JP2012048196A - フォトリソグラフィマスクの検出方法、システム及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】マスク検出の精確度を高め得る検出方法、システム及び装置を提供する
【解決手段】設計データベース１８を受信し、バイアス因子（Ｂｉａｓ Ｆａｃｔｏｒ）２０によってこの設計データベース１８のパターンを調整して、バイアスされたデータベース（Ｂｉａｓｅｄ Ｄａｔａｂａｓｅ）２２を発生する。このバイアスされたデータベース２２に対して画像レンダリング（Ｉｍａｇｅ Ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ）１４を行って、バイアスされた画像２４を発生する。また、この設計データベース１８を用いて、イメージングされてマスク画像を発生するマスク２６も発生する。バイアスされた画像２４とマスク画像３４とを比較し１６、この比較に基づいてこのバイアス因子の新数値３６を決定する
【選択図】図１

Description

本発明は、一般的に、フォトリソグラフィマスクに関し、特にフォトリソグラフィマスク検出の方法及びシステムに関する。

フォトリソグラフィ技術は、感光性媒体において変化を発生させるプロセスである。直接的なフォトリソグラフィ技術を用いて選択的に感光性媒体の複数の部分を露光するために、光遮蔽媒体又はマスクが、光源と感光性媒体との間に置かれる。一方、反射マスクを用いて光を感光性媒体に反射することができる。パターン（マスク特徴とも言う）が大きい場合に、感光性媒体が露光した形状は、マスクパターンの形状に近く対応する。しかしながら、パターンが小さくなる場合に、例えば、回折、フリンジ効果（Ｆｒｉｎｇｉｎｇ）及び干渉の光の挙動が目立つ。光源の波長を減少することによって、これらの効果を減少させることができる。半導体の製造において、フォトリソグラフィ技術は、紫外光源と例えばイオンビーム、Ｘ線、極紫外光（ＥＵＶ）、深紫外光（ＤＵＶ）等のような放射線ビームによって行われる。高周波光が十分でない場合に、所望の設計パターンを露光するために、マスクにセリフ（Ｓｅｒｉｆｓ）又はハンマーヘッド（Ｈａｍｍｅｒｈｅａｄｓ）等のような修正を加えることが必要になり得る。マスクにはサブレゾルーション補助パターン（Ｓｕｂｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ａｓｓｉｓｔ Ｆｅａｔｕｒｅｓ）も必要になるかもしれず、これらのパターンの寸法は、直接的に感光性媒体に解像されるには充分大きくないが、その他のパターンを通す光の挙動に影響を与えるには充分大きい。これらの修正は、光近接効果補正（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ;ＯＰＣ）パターンと呼ばれる。

ＯＰＣパターンを必要とする同一の光の挙動はマスクパターンから直接的に検出されることができない。その代わりにシミュレーションモデルを用いて検出時に設計規格に基づくマスクがどのように現れるかを予測する。そして、このモデルをマスクの画像と比較することができる。しかしながら、これらのモデルに基づく比較では相当数の差異が報告されるが、これらの差異は実際のマスク誤差（Ｅｒｒｏｒ）に対応しない。マスク修正が必要になるかどうかを決定するため、高い頻度で、これらの差異は手作業によって評価されることが必要である。評価はそのコストが高くて、手間もかかる。そのため、これらのモデルの精度を増し、誤判による誤差の数を減らす方法は実質的な価値がある。

そのため、本発明の一形態は、マスク検出の精確度を増加することによって、誤判による誤差の数量、欠点のあるマスクが生産に用いられるリスク、及び設計規則のガードバンドの需要を減少するフォトリソグラフィマスク検出の方法、システム及び装置を提供する。

本発明の一実施例によれば、本発明はフォトリソグラフィマスク検出の方法を提供する。この方法は、第１の設計データベースを受信することと、バイアス因子によって第１の設計データベースのパターンを調整して、第１のバイアスされたデータベースを発生することと、この第１のバイアスされたデータベースが画像レンダリングを行って、第１のレンダリングされたデータベース画像を発生することと、第１のマスク画像を受信することと、第１のレンダリングされたデータベース画像とこの第１のマスク画像とを比較することと、比較工程に基づいてこのバイアス因子の新数値を決定することと、を含む。

また他の実施例において、前記比較工程の結果は、第１のレンダリングされたデータベース画像と第１のマスク画像との間のマッチング程度を示す。

本発明の一実施例によれば、本発明はフォトリソグラフィマスク検出のシステムを提供する。このシステムは、第１のインターフェイス、第２のインターフェイス及びバイアスモジュールを含む。第１のインターフェイスは、設計実体からの設計データベースを受信することに用いられる。第２のインターフェイスは、外部来源からのバイアス因子を受信することに用いられる。バイアスモジュールは、バイアス因子によってこの設計データベースのパターンを調整して、設計データベースに対応して製作されたマスクを検出することに用いられる、バイアスされたデータベースを発生するように操作されてよい。

また他の実施例において、前記比較モジュールは、参照画像とマスク画像との間のマッチングを改善するように操作されてよい。

本発明の一実施例によれば、本発明は、フォトリソグラフィマスクの検出装置を提供する。この装置は、第１のインターフェイス、第２のインターフェイス及び一時的ではなく実在するコンピューター読込可能記憶媒体を含む。第１のインターフェイスは、設計実体からの設計データベースを受信することに用いられる。第２のインターフェイスは、外部来源からのバイアス因子を受信することに用いられる。一時的ではなく実在するコンピューター読込可能記憶媒体には、複数のコマンドを有するコンピュータープログラムが記憶されており、実行される時に、これらのコマンドがこのバイアス因子によって設計データベースのパターンを調整して、バイアスされたデータベースを発生する。バイアスされたデータベースは、設計データベースに対応して製作されたマスクを検出することに用いられる。

また他の実施例において、前記コンピュータープログラムは、１セットのコマンドをさらに有し、実行される時に、このセットのコマンドが、前記バイアスされたデータベースからのレンダリングされたデータベース画像を発生し、前記レンダリングされたデータベース画像とマスク画像とを比較する。

また他の実施例において、前記コンピュータープログラムは、１セットのコマンドをさらに有し、実行される時に、このセットのコマンドが、前記レンダリングされたデータベース画像と前記マスク画像との間のマッチングを改善する。

また他の実施例において、前記バイアス因子は、マスク創作に用いる材料、マスクイメージングに用いる模式、又はマスクイメージングに用いる検出平面であってよい性質に関する。

本発明は、誤判による誤差の数量、欠点のあるマスクが生産に用いられるリスク、及び設計規則のガードバンドの需要を減少し、マスク評価に必要な時間を大幅に短縮することを長所とする。

以下、付属図面に基づく本発明実施例の詳細な説明により、本発明の上述とその他の特徴に対して、よりよい理解が得られる。

付属図面に基づく詳細な説明により、本開示内容に対してよりよい理解が得られる。業界の標準実務に従って、各特徴は、縮尺によって示されるものではないことを強調すべきである。実際に、検討をよりわかり易くするために、各特徴の数量及び寸法は、任意に増加又は減少することができる。

本発明の一実施例によるフォトリソグラフィマスク検出を行うシステムを示す図である。 本発明の一実施例によるフォトリソグラフィマスクの検出プロセスを実施するための方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施例によるフォトリソグラフィマスクの検出プロセスと修正プロセスを実施するための方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施例による複数のバイアス因子を用いるフォトリソグラフィマスクの検出プロセスを実施するための方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施例による複数の設計データベースを用いるフォトリソグラフィマスクの検出プロセスを実施するための方法を示すフローチャートである。 バイアスされて好適に関連マスクに対応する設計データベースの簡略例を示す。 本発明の一実施例によるフォトリソグラフィマスクの検出プロセスを実施するための方法を示すフローチャートである。

本発明は、フォトリソグラフィマスクの検出に関する。本発明は集積回路の製造に関して説明されるが、フォトリソグラフィマスクを用いて製造されるいかなる装置の生産においても本発明の利益を享有することができる。

以下の記載では、発明の異なる特徴を実施するための複数の異なる実施態様又は実施例を提供するものであることが理解される。本発明を簡略にするために、以下、組立部品とその配列の特定の例を説明する。これらの組立部品とその配列は単なる例であり、発明を限定するものではない。一部の項目は簡略化された形で示され、周知の部品を含む。そして、本記載は、各種の例において、繰り返して参照記号及び／又はアルファベットを示すかもしれない。この繰り返しは説明を簡明にすることを目的とし、そのこと自体が検討される各種の実施例間及び／又は配置間の関係を決定づけるものではない。

図１に示すように、フォトリソグラフィマスクの検出システム１０の一実施例は、バイアス（Ｂｉａｓｉｎｇ）システム（モジュール）１２、レンダリング（Ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ）システム（モジュール）１４及び比較システム（モジュール）１６を含む。システム１２、１４、１６のそれぞれは１又は複数の計算装置を備える。なお、１又は複数のシステム１２、１４、１６は単一計算装置に含まれてよい。例えば、計算装置は、サーバー、スーパーコンピューター、パソコン、個人用デジタル補助装置（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ;ＰＤＡ）、ポケットベル、携帯電話、その他の適当な計算装置及び／又はそれらの組合を含んでよい。計算装置は、例えば、中央演算処理装置、記憶ユニット、出力入力装置及び／又はネットワーク・インターフェースを含んでよい。これらの組立部品は、バスシステムによって、内部接続されてよい。コンピューターシステムはそれぞれ異なるように構成されてよく、かつ列挙される組立部品のそれぞれはいくつかの異なる組立部品を示すことが理解できる。例えば、中央演算処理装置はマルチプロセッサ又は分散処理システムを含んでよく、記憶ユニットはレベルが異なる高速キャッシュ、メインメモリー、ハードディスク及び／又はリモート記憶位置を含んでよく、出力入力装置はモニター、マウス及び／又はキー・ボードを含んでよく、ネットワーク・インターフェイスはモデム、ワイヤレストランシーバ及び／又は１又は複数のネットワークカードでよい。計算装置はネットワークに接続されてよいため、一部の組立部品がその他の装置と共用されることがある。従って、計算装置の配置において広い柔軟性を有することが期待されている。

また、図１に示すように、設計データベース１８はシステム１０に入力される。設計データベース１８は、複数の幾何パターンの全部又は一次元組合を含む１又は複数のデータ・ファイルに識別され、これらの幾何パターンがマスクの複数のパターンに対応する。これらの幾何パターンは、一般的にＧＤＳ−ＩＩ又はＯａｓｉｓのようなレイアウト記述言語（Lａｙｏｕｔ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Lａｎｇｕａｇｅ）に記憶されている。幾何パターンがマスクに現れることを意図して、設計データベース１８はこれらの幾何パターンを含むため、関連マスクを検出する時に、設計データベース１８がゴールデンモデル（Ｇｏｌｄｅｎ Ｍｏｄｅｌ）と見なされてよい。しかしながら、パターン寸法が小さい場合に、回折、フリンジ効果、干渉のような光特性は、マスクパターンを通す光又はマスクパターンから反射された光に著しい影響を与える。例えば、マスクにおける角穴は、検出器に円形光を投射し得る。その結果、完璧なマスクであっても、イメージング（Ｉｍａｇｉｎｇ）ツールによって報告されるパターンは、設計データベース１８におけるパターンと合致しない。

一実施例において、イニシャルバイアス因子２０が決定され、バイアスシステム１２がバイアス因子２０によって設計データベース１８における１又は複数のパターンを調整する。これはパターン寸法、位置又は形状全体の修正にかかり得る。バイアス因子２０は、総体バイアスを含んでよく、そこでは、すべてのパターンが特別なバイアス因子によって調整される。バイアス因子２０は、領域的バイアスを含んでよく、その内、領域における全てのパターンが特別なバイアス因子によって調整される。バイアス因子２０は、パターンバイアスを含んでよく、その内、パターンの種類（例えば、セリフ、ハンマーヘッド及び／又はコーナー）が特別なバイアス因子によって調整される。バイアス因子２０は、特定なバイアスを含んでもよく、その内、単一の特定パターンが特別なバイアス因子によって調整される。当業者であれば、バイアス値が各型式において等しくなくてもよく、そして２軸に沿って等しくなくてもよいことがわかる。バイアスシステム１２は、設計データベース１８の調整されたパターンに基づいて、バイアスされたデータベース２２を出力する。バイアスされたデータベース２２は、設計データベース１８に含まれる幾何パターンの全部又は一次元組合に対応する幾何パターンを複数含んでよい。一部の実施例において、バイアスされたデータベース２２は、設計データベース１８と同様の形式ではない。

レンダリングシステム１４はデータベースを読み込み、対応するマスクがマスクイメージングツールからみた時にどのように現れるかを決定することによって、マスク形成をシミュレーションする。バイアスされたデータベース２２は、レンダリングシステム１４に入力される。レンダリングシステム１４はレンダリングされたデータベース画像２４（参照画像とも呼ばれる）を出力し、この参照画像がバイアスされたデータベース２２を用いて発生された好ましいマスクの画像を示す。

マスク２６はマスク発生設備（モジュール）２８によって発生されたものである。レンダリングシステム１４は、バイアスされたデータベース２２に基づいて、シミュレートされるマスクを発生し、マスク発生設備２８が設計データベース１８を用いて実際のマスク２６を発生する。マスク２６は、基材、吸収層及び／又は１又は複数の減衰層（Ａｔｔｅｎｕａｔｉｎｇ Lａｙｅｒｓ）を含んでよい。この基材は、溶融石英（Ｆｕｓｅｄ Ｓｉｌｉｃａ）、石英ガラス、ＭｏＳｉ、フッ化カルシウム及び／又はその他の適当な材料を含んでよい。この吸収層は、クロム（Ｃｒ）、ＭｏＳｉ及び／又はその他の適当な材料を含んでよい。典型的なのは、設計データベース１８に対応するマスクパターンが吸収層にエッチングされることである。これは、電子ビーム書き込みとイオンビーム書き込みのようなマスク書き込み技術、湿式又は干式エッチングのようなエッチング技術、或いはその他のマスク書き込み技術を用いて完成できる。減衰層は、例えば、金属シリサイド、金属窒化物、酸化鉄、無機材料及び／又はその他の適当な材料を含むように形成されてよい。マスク２６は、１又は複数の反射層をさらに含んでよい。例えば、シリコン／モリブデン（Ｍｏ）、モリブデン／ベリリウム（Ｂｅ）及び／又はその他の適当な材料でこれらの反射層を形成する。

検証システム（モジュール）３０でマスク２６の全部又は一部を検証する。検証によってマスク２６が正確に印刷されたかどうかを決定する。一種又は複数の種類の技術で検証でき、これらの技術は、直接検出、電子ビームの透過又は反射を測定する技術、感光媒体への印刷を試験する技術、又はその他の検証技術を含む。この検証システム３０は、電子顕微鏡（光源又は電子銃のような放射源、イメージングセンサー及びイメージングセンサーからデータを記録する計算装置を含む）、ウエハー試験システム（ウエハープローバ、試験を制御し、データを記録する計算装置を含む）、チップ試験システム（チップ試験器、試験を制御し、データを記録する計算装置を含む）、及び／又はマスク或いは半導体組立部品の検証に用いられるその他のシステムを含んでよい。マスク２６における誤差（その定義は予想通り印刷されなかった領域である）は修正がいらず、識別できればよい。

マスク２６はマスクイメージングシステム（モジュール）３２でイメージングされる。マスクイメージングシステム３２は、マスク２６の画像を得る。マスクイメージングシステム３２は、光源、イメージングセンサー、及びイメージングセンサーの出力を記録する計算ハードウエアを含んでよい。マスクイメージングシステム３２は、マスク２６から反射された光又はマスク２６を通した光を測定するように設置されてよい。光源は光化学（Ａｃｔｉｎｉｃ）周波数（ウエハー露光のための周波数）で動作してよいが、一般的に、イメージングは、低い周波数を有する光源で行われる。マスクイメージングシステム３２は、イメージングセンサーに測定された当初の値を記録し、また、鮮明度、解像度を増加して、また他の光学平面での検出をシミュレートし、又は関連パターンを強調させるために、後処理を行ってもよい。これらの処理済み又は未処理の測定値は、マスク画像３４として出力される。

比較システム１６によって、マスク２６に対応する被検証部分のマスク画像３４の一部を、レンダリングされたデータベース画像２４と比較する。比較システム１６は、設計全体又はそのサブ組合せを比較できる。マスク画像３４とレンダリングされたデータベース画像２４（マスク２６における実質的な誤差と関連がない）との間において報告された差異はフォールスポジティブ（Ｆａｌｓｅ−ｐｏｓｉｔｉvｅ）である。フォールスポジティブは、評価に時間を要する。例えば、設計データベース１８のバイアスされないデータベースは、何千のフォールスポジティブを比較的に小さい領域に発生し得るため、適当なバイアスによってフォールスポジティブを減少することで、マスク評価が必要な時間を大幅に短縮できる。比較工程はフォールスネガティブ（Ｆａｌｓｅ−ｎｅｇａｔｉvｅ）をもたらすことも可能であり、その内、マスク２６における実質的な誤差は報告された差異と関連がない。この誤差を修正するコストが上昇した後まで、フォールスネガティブが検知されない可能性があり、又はまったく検知されない。誤差は欠点のあるマスクが生産に用いられる前に発見できなければ、このマスクのために損失を受けた製品を大量に生産する可能性がある。このリスクを低減する方法として、ガードバンド（Ｇｕａｒｄ Ｂａｎｄ）を設計規則に加える。マスク検出の精度を向上することで、フォールスネガティブ、欠点のマスクが生産に用いられるリスク、及び設計規則のガードバンドの需要を低減することができる。

適切にバイアスされた、レンダリングされたデータベース画像２４は、数が最も少ないフォールスポジティブとフォールスネガティブを発生する。フォールスポジティブ又はフォールスネガティブの数が受けられない場合に、新しいバイアス因子２０が決定され、設計データベース１８がバイアスシステム１２に再び調整される。フォールスポジティブ又はフォールスネガティブの数は受けられる場合に、バイアス因子２０が最適なバイアス因子３６となる。

図２に示すように、フォトリソグラフィマスクの検出方法は、設計データベース１８とバイアス因子２０を受信することから始まる。バイアス因子２０によって設計データベース１８のパターンを修正するために、設計データベース１８に対してバイアス調整工程３８を行う。発生された形状は、バイアスされたデータベース２２として出力される。バイアスされたデータベース２２に対してレンダリング工程４０を行う。レンダリング工程４０において、バイアスされたデータベース２２に含まれる形状に対応するマスクの創作をシミュレートし、このマスクシステムがマスクイメージングツールにより観察されたようにマスクの外観を算出する。である。この模擬結果は、レンダリングされたデータベース画像２４として出力された。

設計データベース１８は、マスク創作工程４２でマスク２６を発生するための入力として用いらてもよい。マスク２６はマスク検証工程４４によって検証されて、マスク２６が所要の形状を露光のウエハーに発生したかどうかを決定する。マスク２６に対してマスクイメージング工程４６を行ってマスク画像３４を得る。

レンダリングされたデータベース画像２４とマスク画像３４との間で、ダイとデータベースの比較工程４８が行なわれる。決定格子５０に示すように、フォールスポジティブ又はフォールスネガティブの数が受けられるかどうかを決定する。これらの数は受けられない場合に、新しいバイアス決定工程５２を行って、バイアス因子２０に新数値を発生する。これらの数が受け入れられる場合に、バイアス因子２０が最適なバイアス因子３６となる。

図３に示すように、また他の実施例によれば、マスク２６を生産に用いる前に、最適なバイアス因子３６によってマスク２６における誤差を検出して修正することができる。この方法は、最適なバイアス因子３６によって設計データベース１８に対してバイアス調整工程３８を行うことから始まる。バイアス調整工程３８は、最適なバイアスされたデータベース５４を発生する。最適なバイアスされたデータベース５４に対してレンダリング工程４０を行って、最適なレンダリングされたデータベース画像５６を発生する。それとともに、マスク創作工程４２において、設計データベース１８に対応するマスク２６を製造する。マスク２６に対してマスクイメージング工程４６を行い、マスク画像３４を発生する。結晶粒子からデータベースまでの比較工程４８によってマスク画像３４を最適なレンダリングされたデータベース画像５６と比較する。続いて、必ず判定ブロック５８でこれらの差異がマスク２６における実質的な誤差に対応するかどうかを決定しなければならない。実質的な誤差に対して、マスク修正決定工程６０を行って、最適な解決方案を立て誤差を修正する。マスク２６、設計データベース１８及び／又はその他の適当なプロセス或いは組立部品に対する変更によって修正を実施することができる。最適なバイアス因子３６で設計データベース１８を調整することは、ダイとデータベースの比較工程４８に少ない擬似（偽）状態をもたらすため、バイアスによって、報告された差異の評価が必要な時間が減少され、この評価が、どの差異にマスク修正が必要であるかを決定することに用いられる。

図４に示すように、また他の実施例において、それぞれが特別なプロセス変数に対して最適化された独立なバイアス因子を２又は２以上用いて設計データベース１８を調整することで、誤判による誤差の数をさらに減少することができる。例えば、マスクによって反射された光線を測定するマスク検出に比べて、マスクを通した光線を測定するマスク検出は、異なる縁位置を報告する。そのため、独立的に透過光線と反射光線のバイアス因子をそれぞれ決定することは役に立つこととなる。また他の実施例によれば、マスクはウエハー平面において検出できるとともに、空気平面においても検出できる。その他の光学平面における検出で、異なる縁位置が報告でき、これらの縁位置は検出平面のそれぞれに対するバイアス因子が適当であることを証明する。

前記実施例を遂行するために、バイアス因子６２によって設計データベース１８を調整して、バイアスされたデータベース６４を発生する。バイアスされたデータベース６４に対してレンダリング工程４０を行って、レンダリングされたデータベース画像６６を発生する。同様に、バイアス因子６８によって設計データベース１８を調整して、バイアスされたデータベース７０を発生する。バイアスされたデータベース７０に対してレンダリング工程４０を行って、レンダリングされたデータベース画像７２を発生する。設計データベース１８はマスク２６の発生にも用いられる。マスクイメージング工程７４とマスクイメージング工程７６は、二つの異なる検出模式における検出を表わす。マスク２６のマスクイメージング工程７４においてマスク画像７８を発生する。マスク２６のマスクイメージング工程７６においてマスク画像８０を発生する。ダイとデータベースの比較工程４８を行って、マスク画像７８とレンダリングされたデータベース画像６６とを比較し、また、ダイとデータベースの比較工程４８を行って、マスク画像８０とレンダリングされたデータベース画像７２とを比較する。二種類の異なる、ダイとデータベースの比較によって、バイアス因子６２とバイアス因子６８は独立に調整することがきるので、人手による再検出が必要な誤判による状態の数が減少される。

図４に示すように、また他の実施例において、２又は２種類以上のマスク材料に対応する２又は２以上のバイアス因子を独立的に最適化する。マスク材料の異なる光係数（ｎ／k）は、マスクイメージング工程４６において異なる縁位置を発生できる。そのため、設計データベース１８は１種以上のマスク材料から製作された1以上のマスクに実施される時に、マスク材料ごとに対して独立なバイアス因子を最適化することによって、誤判による誤差の数をさらに減少できる。

本実施例によれば、マスク２６は設計データベース１８から創作される。なお、マスク８２も設計データベース１８に発生される。マスク２６の製造に用いられる従来のマスク材料と異なる材料でマスク８２を製造してもよい。マスク８２に対してマスクイメージング工程４６を行う。それとともに、設計データベース１８は、バイアス因子８６によって調整され、マスク８２の製造に用いられるマスク材料に対応する。バイアス調整工程３８は、バイアス因子８６を用い、バイアスされたデータベース８８を発生する。バイアスされたデータベース８８に対してレンダリング工程４０を行って、レンダリングされたデータベース画像９０を計算する。結晶粒子からデータベースまでの比較工程４８を行って、マスク画像８４とレンダリングされたデータベース画像９０とを比較する。当業者であれば、いくつの試験パラメータ（例えば反射のウエハー平面検出、Ｘ型式ブランクを有するウエハー平面検出）に対してバイアス因子を最適化することが本発明の精神と領域から逸脱しないことが分かる。

図５は、また他の実施例のフローチャートであり、異なる設計データベースによってバイアス因子２０を調整して生産用マスクを発生し得る。続いて、調整用設計データベースは、試験を行うための簡単な構造又はリスクが高い構造を含むように設計されてもよい。これらの構造は生産設計によく出現しなければ、この工程が特に有用であることが証明される。調整用設計データベースは、生産用マスクを発生するための設計データベースより小さくてもよい。マスクの検証プロセスは、コストが高いとともに時間もかかるため、小さいデータベースが高いコスト効果・利益と効率よい調整を可能にすることができる。

また、図５に示すように、バイアス因子２０によって設計データベース１００を調整して、バイアスされたデータベース１０２を発生する。バイアスされたデータベース１０２に対してレンダリング工程４０を行って、レンダリングされたデータベース画像１０４を発生する。マスク２６は設計データベース１００によって発生される。マスク２６に対してマスク検証工程４４を行い、マスク２６に対してマスク画像３４を発生するマスクイメージング工程４６を行う。ダイとデータベースの比較工程４８は、マスク画像３４とレンダリングされたデータベース画像１０４との間の差異を比較する。ダイとデータベースの比較工程４８によって報道された誤判による誤差の数が受けられないほど高い場合に、新しいバイアス決定工程５２を行って、バイアス因子２０に新数値を決定する。ダイとデータベースの比較工程４８は、数が受けられるフォールスポジティブ又はフォールスネガティブをもたらした場合に、バイアス因子２０が最適なバイアス因子３６となる。最適なバイアス因子３６によって設計データベース１０６を調整して、バイアスされたデータベース１０８を発生する。バイアスされたデータベース１０８のレンダリング工程４０においてレンダリングされたデータベース画像１１０を発生する。設計データベース１０６でマスク１１２を創作し、マスク１１２が検出されてマスク画像１１４を発生する。ダイからデータベースまでの比較工程４８を行って、マスク画像１１４とレンダリングされたデータベース画像１１０とを比較する。設計データベース１０６、マスク１１２及び／又はその他の適当なプロセス或いは組立部品を修正することによって、マスク１１２における誤差に対応する差異を修正してもよい。

本発明の実施例はコンピューター製品であって、コンピュータープログラムコードを提供して実在するコンピューターに使用され、又は、アクセスされる読込可能な媒体の形であっても良く、コンピューター又はいかなるコマンドシステムに使用され又は接続されることができる。説明のために、実在するコンピューターに使用され、又は、アクセスされる読込可能な媒体は、コンピューター又はいかなるコマンドシステムにも使用され又は接続され、記憶、通信リンク、伝播、又は移送することができるプログラムを含む。この媒体は、電気的、磁性的、光学的、電磁性的、赤外線、半導体システム（装置又は組立部品）又は伝播媒体であってよい。

図６は簡略された例であり、設計データベース１８において、パターン２００は辺長１００ｎｍの正方形である。図に示すように、レンダリング工程４０が設計データベース１８に対して行われれば、対応するパターン２０２が略円形となり得る。レンダリング工程４０はレンダリングされたデータベース画像２４の結果に影響することが可能である。マスク２６は、パターン２００と位置、形状が同じであるパターン２０４を含む。しかしながら、一例において、マスク２６のマスクイメージング工程４６は、パターン２０４より大きい対応するパターン２０６を発生する。パターン２０８に示すように、ダイとデータベースの比較工程４８によって誤差が報告される。この誤差を修正するために、設計データベース１８に対してバイアス調整工程３８を行って、バイアスされたデータベース２２を発生する。バイアスされたデータベース２２において、パターン２１０の辺長が１２０ｎｍである。バイアスされたデータベース２２のレンダリング工程４０において、パターン２１２を有する、レンダリングされたデータベース画像２４を発生する。パターン２１２は、寸法上、パターン２０６に近づいて対応する。パターン２１４に示すように、ダイとデータベースの比較工程４８において誤差が報告されない。

図７に示すように、一実施例で、格子３００において、方法は設計データベース１８を受信することから始まる。格子３０２において、バイアス因子２０によって設計データベース１８を調整して、バイアスされたデータベース２２を発生する。格子３０４において、バイアスされたデータベース２２に対してレンダリング工程４０を行って、レンダリングされたデータベース画像２４を発生する。格子３０６においても、設計データベース１８を用いて（基づいて）、マスク２６を創作した。格子３０８において、マスク２６に対してイメージングして、マスク画像３４を発生する。格子３１０において、レンダリングされたデータベース画像２４をマスク画像３４と比較する。格子３１２において、バイアス因子２０に新数値を決定する。

そのため、本発明は、フォトリソグラフィマスクの検出方法を提供する。一実施例において、この方法は、第１の設計データベースを受信し、バイアス因子によって第１の設計データベースのパターンを調整して、第１のバイアスされたデータベースを発生することを含む。この方法は、第１のバイアスされたデータベースに対して画像レンダリングを行って、第１のレンダリングされたデータベース画像（第１のバイアスされた画像又は第１の参照画像とも呼ばれる）を発生することを含んでもよい。この方法は、第１のマスク画像を受信することと、第１のレンダリングされたデータベース画像と第１のマスク画像とを比較することと、前記比較工程に基づいてバイアス因子の新数値を決定することとをさらに含んでよい。また他の実施例において、第１のマスク画像を受信する前記工程は、第１の設計データベースを用いて第１のマスクを発生することと、第１のマスクに対してイメージングして、第１のマスク画像を発生することとを含む。

一部の実施例において、前記方法は、バイアス因子に基づいて最適化のバイアス因子を決定し、最適化のバイアス因子によって第１の設計データベースのパターンを調整して、第２のバイアスされたデータベースを発生することも含む。この方法は、第２のバイアスされたデータベースに対して画像レンダリングを行って、第２のレンダリングされたデータベース画像（第２のバイアスされた画像又は第２の参照画像とも呼ばれる）を発生することを含んでもよい。この方法は、第２のレンダリングされたデータベース画像と第１のマスク画像とを比較することと、この第２のレンダリングされたデータベース画像と第１のマスク画像とを比較する工程によって識別された欠陥を修正することを含んでもよい。その他の実施例において、この方法は、第２のマスクを発生することと、第２のマスクに対してイメージングして、第２のマスク画像を発生することと、第２のレンダリングされたデータベース画像と第２のマスク画像とを比較することと、第２のレンダリングされたデータベース画像と第２のマスク画像とを比較する前記工程に識別された欠陥を修正することと、を含んでよい。

一部の実施例において、前記方法は、第１の設計データベースを受信することと、第１のバイアス因子によってこの第１の設計データベースのパターンを調整して、第１のバイアスされたデータベースを発生することと、第２のバイアス因子によってこの第１の設計データベースのパターンを調整して、第２のバイアスされたデータベースを発生することとを含む。第１のバイアス因子と第２のバイアス因子は、第１のマスクの性質、又は第１のマスクに対してイメージングするための模式のようなプロセス変量に関してもよい。

本発明は、バイアスシステム、レンダリングシステム、及び比較システムを含むフォトリソグラフィマスクの検出システムも提供する。バイアスシステムは、設計データベースとバイアス因子を受信でき、バイアス因子によって設計データベースのパターンを調整して、バイアスされたデータベースを発生するように設計されてもよい。レンダリングモジュールは、バイアスされたデータベースを受信でき、バイアスされたデータベースのマスクに対応する画像をシミュレートし、レンダリングされたデータベース画像を発生するように設計されてよい。比較モジュールは、マスク画像とレンダリングされたデータベース画像を受信でき、マスク画像とレンダリングされたデータベース画像とを比較するように設計されてよい。

本発明は、複数のコマンドを有するコンピュータープログラムを記憶する一時的ではなく実在するコンピューター読込可能記憶媒体を含むフォトリソグラフィマスクの検出装置も提供し、実行される時に、これらのコマンドは、バイアス因子によって設計データベースのパターンを調整し、バイアスされたデータベースを発生する。

複数の実施例の特徴を以上のように開示したため、当業者は、前記詳細な説明をさらに了解できる。当業者であれば、簡単に本発明に基づいて、その他のプロセスと構造を設計又は変更して、同一の目的及び／又はここで紹介した実施例と同様の特徴を実現することができる。また、当業者であれば、このような同等の構造は本発明の精神と領域から逸脱したものではないことがわかり、本発明の精神と領域から逸脱しない限り、多様な変更、取替え、修正を加えることができる。

１０ マスクの検出システム
１２ バイアスシステム
１４ レンダリングシステム
１６ 比較システム
１８、１００、１０６ 設計データベース
２０、６２、６８、８６ バイアス因子
２２、６４、７０、８８、１０２、１０８ バイアスされたデータベース
２４、６６、７２、９０、１０４、１１０ レンダリングされたデータベース画像
２６、８２ マスク
２８ マスク発生設備
３０ 検証システム
３２ マスクイメージングシステム
３４、７８、８０、８４、１１４ マスク画像
３６ 最適なバイアス因子
３８ バイアス調整工程
４０ レンダリング工程
４２ マスク創作工程
４４ マスク検証工程
４６、７４、７６ マスクイメージング工程
４８ ダイとデータベースの比較工程
５０ 格子
５２ 新しいバイアス決定工程
５４ 最適なバイアスされたデータベース
５６ 最適なレンダリングされたデータベース画像
５８ 決定格子
６０ マスク修正決定工程
２０２、２０６ 対応するパターン
１１２、２００、２０４、２０８、２１０、２１２、２１４ パターン
３００ 設計データベースを受信する
３０２ バイアス因子によって設計データベースを調整して、バイアスされたデータベースを発生する
３０４ バイアスされたデータベースに対してレンダリング工程を行って、レンダリングされたデータベース画像を発生する
３０６ 設計データベースに基づいてマスクを創作する
３０８ マスクに対してイメージングして、マスク画像を発生する
３１０ レンダリングされたデータベース画像をマスク画像と比較する
３１２ バイアス因子に新数値を決定する

Claims (10)

1. 第１の設計データベースを受信することと、
   バイアス因子によって前記第１の設計データベースのパターンを調整して、第１のバイアスされたデータベースを発生することと、
   前記第１のバイアスされたデータベースに対して画像レンダリングを行って、第１のレンダリングされたデータベース画像を発生することと、
   第１のマスク画像を受信することと、
   前記第１のレンダリングされたデータベース画像と前記第１のマスク画像とを比較し、その内、前記比較工程の結果は、前記第１のレンダリングされたデータベース画像と前記第１のマスク画像との間のマッチング程度を示すことと、
   前記比較工程に基づいて前記バイアス因子の新数値を決定することと、
   を含むフォトリソグラフィマスクの検出方法。
2. 前記第１のマスク画像を受信する前記工程は、
   前記第１の設計データベースを用いて第１のマスクを発生することと、
   前記第１のマスクに対してイメージングして、前記第１のマスク画像を発生することと、を含む請求項１に記載のフォトリソグラフィマスクの検出方法。
3. 前記バイアス因子は、マスク創作に用いる材料、マスクイメージングに用いる模式、マスクイメージングに用いる検出平面からなる群から選ばれる性質に関する請求項１に記載のフォトリソグラフィマスクの検出方法。
4. 前記バイアス因子に基づいて最適化のバイアス因子を決定することと、
   前記最適化のバイアス因子によって前記第１の設計データベースのパターンを調整して、第２のバイアスされたデータベースを発生することと、
   前記第２のバイアスされたデータベースに対して画像レンダリングを行って、第２のレンダリングされたデータベース画像を発生することと、
   前記第２のレンダリングされたデータベース画像と前記第１のマスク画像とを比較することと、
   前記第２のレンダリングされたデータベース画像と前記第１のマスク画像とを比較する前記工程によって識別された欠陥を修正することと、
   をさらに含む請求項１に記載のフォトリソグラフィマスクの検出方法。
5. 前記バイアス因子によって最適化のバイアス因子を決定することと、
   第２の設計データベースを受信することと、
   前記最適化のバイアス因子によって前記第２の設計データベースのパターンを調整して、第２のバイアスされたデータベースを発生することと、
   前記第２のバイアスされたデータベースに対して画像レンダリングを行って、第２のレンダリングされたデータベース画像を発生することと、
   前記第２の設計データベースを用いて第２のマスクを発生することと、前記第２のマスクに対してイメージングして、前記第２のマスク画像を発生することと、を含有する、第２のマスク画像を受信することと、
   前記第２のレンダリングされたデータベース画像と前記第２のマスク画像とを比較することと、
   前記第２のレンダリングされたデータベース画像と前記第２のマスク画像を比較する前記工程によって識別された欠陥を修正することと、
   をさらに含む請求項１に記載のフォトリソグラフィマスクの検出方法。
6. 前記第１のマスク画像は、第１のマスク材料に関し、前記フォトリソグラフィマスクの検出方法は、
   前記第１の設計データベースを用いて前記第２のマスク材料を含有する第２のマスクを発生することと、前記第２のマスクに対してイメージングして、前記第２のマスク画像を発生することとを有する、第２のマスク材料に関する第２のマスク画像を受信することと、
   第２のバイアス因子によって前記第１の設計データベースのパターンを調整して、第２のバイアスされたデータベースを発生することと、
   前記第１のバイアスされたデータベースに対して画像レンダリングを行って、第２のレンダリングされたデータベース画像を発生することと、
   前記第２のレンダリングされたデータベース画像と前記第２のマスク画像とを比較することと、
   第２のレンダリングされたデータベース画像と前記第２のマスク画像とを比較する前記工程によって前記第２のバイアス因子の新数値を決定することと、
   をさらに含む請求項１に記載のフォトリソグラフィマスクの検出方法。
7. 前記第１のマスク画像は、第１の模式におけるイメージングに関し、前記フォトリソグラフィマスクの検出方法は、
   前記第１の設計データベースを用いて第１のマスクを発生することと、前記第２の模式において前記第１のマスクに対してイメージングして、前記第２のマスク画像を発生し、その内、前記第１の模式と前記第２の模式が、マスクイメージングに用いる模式、マスクイメージングに用いる検出平面からなる群から選ばれる性質に関することとを有する、第２の模式におけるイメージングに関する第２のマスク画像を受信することと、
   第２のバイアス因子によって前記第１の設計データベースのパターンを調整して、第２のバイアスされたデータベースを発生することと、
   前記第１のバイアスされたデータベースに対して画像レンダリングを行って、第２のレンダリングされたデータベース画像を発生することと、
   前記第２のレンダリングされたデータベース画像と前記第２のマスク画像とを比較することと、
   第２のレンダリングされたデータベース画像と前記第２のマスク画像とを比較する前記工程によって、前記第２のバイアス因子の新数値を決定することと、
   をさらに含む請求項１に記載のフォトリソグラフィマスクの検出方法。
8. 設計実体からの設計データベースを受信することに用いられる第１のインターフェイスと、
   外部来源からのバイアス因子を受信することに用いられる第２のインターフェイスと、
   前記バイアス因子によって前記設計データベースのパターンを調整して、前記設計データベースに対応して製作されたマスクを検出することに用いられる、バイアスされたデータベースを発生するように操作されてよいバイアスモジュールと、
   前記バイアスされたデータベースを受信することができ、かつ参照画像を発生するように操作されてよいレンダリングモジュールと、
   マスク画像と前記参照画像を受信することができ、かつ前記参照画像と前記マスク画像とを比較し、前記参照画像と前記マスク画像との間のマッチングを改善するように操作されてよい比較モジュールと、
   前記設計データベースを受信することができ、かつマスクを発生するように操作されてよいマスク発生モジュールと、
   前記マスクを受信することができ、かつマスク画像を発生するように操作されてよいマスクイメージングモジュールと、
   を含むフォトリソグラフィマスクの検出システム。
9. 前記バイアス因子は、マスク創作に用いる材料、マスクイメージングに用いる模式、マスクイメージングに用いる検出平面からなる群から選ばれる性質に関する請求項８に記載のフォトリソグラフィマスクの検出システム。
10. 設計実体からの設計データベースを受信することに用いられる第１のインターフェイスと、
    外部来源からのバイアス因子を受信することに用いられる第２のインターフェイスと、
    コンピュータープログラムが記憶された一時的ではなく実在するコンピューター読込可能記憶媒体と、を含み、
    前記コンピュータープログラムは、
    複数のコマンドを有し、実行される時に、前記コマンドが前記バイアス因子によって前記設計データベースのパターンを調整して、前記設計データベースに対応して製作されたマスクを検出することに用いられる、バイアスされたデータベースを発生し、
    さらに第１のセットのコマンドを有し、前記第１のセットのコマンドが実行される時、前記バイアスされたデータベースからのレンダリングされたデータベース画像を発生し、前記レンダリングされたデータベース画像とマスク画像とを比較し、
    さらに第２のセットのコマンドを有し、第２のセットのコマンドが実行される時に、前記レンダリングされたデータベース画像と前記マスク画像との間のマッチングを改善するフォトリソグラフィマスクの検出装置。

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