JP4115615B2 - Mask pattern design method - Google Patents

Mask pattern design method Download PDF

Info

Publication number
JP4115615B2
JP4115615B2 JP06563999A JP6563999A JP4115615B2 JP 4115615 B2 JP4115615 B2 JP 4115615B2 JP 06563999 A JP06563999 A JP 06563999A JP 6563999 A JP6563999 A JP 6563999A JP 4115615 B2 JP4115615 B2 JP 4115615B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
region
wiring
pattern
mask
design
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP06563999A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2000258892A (en
Inventor
秀樹 金井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP06563999A priority Critical patent/JP4115615B2/en
Publication of JP2000258892A publication Critical patent/JP2000258892A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4115615B2 publication Critical patent/JP4115615B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体集積回路の製造工程のひとつであるフォトリソグラフィ工程に使用されるフォトマスクの設計に係り、特にロジックデバイスのゲート電極の形成に使用されるマスクパターンの設計方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、半導体装置の製造においては、回路を構成する素子や配線などの高集積化、また微細化が進められている。例えば、EWS(Engineering Work Station)やPC(Personal Computer)のCPUとして用いられるRISCプロセッサの製造において、2002年にはトランジスタのゲート電極の寸法として110nmが求められている。
【0003】
RISCプロセッサのゲート及び素子領域のパターン例を図19に示す。ここで、ゲート配線11のゲート長を与えるのは素子領域12上に載った微細ゲート部16である。連結配線部17はこのゲート部16とコンタクトパッド部18を接続する。ゲート配線11は、エンドキャップ部19により終端している。
【0004】
ところで、近年の回路パターンの微細化に伴い、フォトマスク上のパターンを半導体ウェハ上に転写するフォトリソグラフィ工程におけるパターン転写精度の低下が深刻になっている。
【0005】
この転写精度を向上させる手法のひとつに、フォトマスクを通過する光の位相を変えることによって、半導体ウェハ上に投影される像のコントラストを向上させる位相シフトマスク露光法がある。
【0006】
位相シフトマスクの中でレベンソン位相シフトマスクは、遮光領域を挟んで隣接する開口領域を通過する露光光に180度の位相差を与えるように、一方の開口に位相シフタを設けたものである。
【0007】
このレベンソン位相シフトマスクは上述した線幅110nmのゲート部16をフォトリソグラフィ技術で達成するために必須のものである。
【0008】
図20(d)に示すようなゲートパターンの形成にレベンソン位相シフトマスクを用いる場合を考える。このようなゲートパターンを形成する方法として、例えば特開平7−106227に示されるように、レベンソン位相シフトマスクと通常のフォトマスクを多重露光する方法がある。
【0009】
第1のフォトマスクとして、図20(a)に示すようにゲート部16を挟む開口14を設け、ゲート部16を挟んで交互に位相シフタ部15を設けたレベンソン位相シフトマスクを用いる。
【0010】
第2のフォトマスクとして、図20(b)に示すように、連結配線部17とコンタクトパッド部及びゲート部16を覆う遮光パターン部20を含む遮光パターン13を設けた通常のフォトマスクを用い、これら第1、第2のフォトマスクを多重露光する。
【0011】
図20(c)に示すように遮光部の重なる領域に露光光が照射されない暗部が形成され、従って、ポジレジストを用いた場合には、図20(d)に示すように暗部にレジスト21の残ったパターンが形成される。ここで、第2の露光に使用したマスクはトリムマスクと呼ばれる。
【0012】
これらレベンソンマスクとトリムマスクのパターンデータを設計する方法として、例えば以下の工程がある。これを図21、図22を用いて説明する。図21は従来の設計方法の工程を表すフローチャートであり、図22は前記工程に対応するフォトマスクの設計を説明する要部上面図である。但し、ゲート部16はレベンソンマスクにより、連結配線部17、コンタクトパッド部18及びエンドキャップ部19はトリムマスクにより形成される。
【0013】
図21に示したステップ211にて、まず、図22(a)に示すようにゲート配線31と素子領域32の元の設計パターンを入力する。次に、ステップ212にて、図22(b)に示すように素子領域12を拡張して第0領域33とする。ここで、素子領域32を拡張するのは、微細ゲート部を素子領域32より少し張り出した設計とするためである。これは、素子領域32に微細ゲート部より幅の広い連結配線部が載るとトランジスタの性能が劣化するため、マージンをみて少し張り出させる。
【0014】
次に、ステップ213にて、ゲート配線31と第0領域33の重なる領域を算出して、第1領域34とする。ここで、最終的に第1領域34の幅を減じた領域が微細ゲート部になる。ステップ214にて、図22(c)に示すように、第1領域34をゲート部31と直交する方向に予め設定した値Pだけ伸ばして第2領域35とする。
【0015】
その後、ステップ215にて、図22(d)に示すように、第2領域35が隣接する第2領域35と重複するものについてはこれを合成し、ステップ216にて、第2領域35から第1領域34を除いた領域を演算により求め、図22(e)に示すように第3領域36とする。
【0016】
次に、ステップ217にて、図22(f)に示すように第3領域36の短辺方向の幅を狭めるように、第3領域36の辺の位置を距離Qだけ移動させる。これにより、所望サイズの微細ゲート部の設計を行う。
【0017】
次に、ステップ218にて、第3領域36に対して、OPC(Optical Proximity Correction)処理を施す。OPC処理を施さないと、図19のゲート配線16のように、様々な間隔でパターンが存在する場合に、ゲート部の幅が均一に仕上がらないという現象が生じる。
【0018】
即ち、フォトマスク上のサイズAのパターンを転写する場合、被加工基板上のレジストを所望サイズ(A/露光倍率)に仕上げるように露光時の露光量を設定したとすると、サイズBのパターンが所望値(B/露光倍率)からずれて形成される。従って、ゲート部の幅を所望値に形成するように、フォトマスクの設計パターンサイズに開口幅に応じた補正をかける必要がある。
【0019】
例えば、予め実験よりフォトマスク上の第3領域36の幅(開口幅)に対して、レジストの仕上がり寸法を測定し、補正テーブルを用意し、これにしたがって補正を行う方法がある。若しくは、シミュレーションにより第3領域36の幅に応じてレジストの仕上がり寸法を予測する方法もある。
【0020】
しかしながら、実験的に補正をかけた方が、レジストパターンを形成した後の、ゲート電極のRIE(Reactive Ion Etching)の工程における寸法変換差を含む補正ができ、より高精度の補正が可能である。その後、ステップ218を経てステップ219にて、第3領域36をレベンソンマスクの開口部14の設計パターンとする。
【0021】
次に、レベンソンマスク作製におけるシフタパターンの設計を図22(g)に示すようにステップ220〜224で行う。まず、シフタパターンを開口部14に交互に配置するためにステップ220〜223の工程を行う。ここでは、隣接する第3領域36間の距離を評価し、距離R以下になる第3領域36のグループを求める。
【0022】
更に、ステップ221〜223において、このグループ毎に、例えば設計上の原点の位置から近い側から0゜、次に180゜、0゜、180゜と交互にシフタ配置を決定する。そして、180゜の領域を第4領域37とする。その後、ステップ224に示すように、レベンソンマスク作製時のシフタパターンの描画データを設計するために、寸法Sだけ全体に太らせる。
【0023】
次に、ステップ225、226にて、図22(h)に示すようにトリムマスクの設計として、第3領域36を距離Tだけ僅かに縮小し、これとゲート配線31のパターンの両方を含むパターンデータを作成し、これをトリムマスクの遮光部の設計パターンとする。第3領域36を縮小するのは、レベンソンマスクとトリムマスクの露光時の合わせずれ(アライメント誤差)を考慮した結果である。
【0024】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のマスクパターンの設計方法には以下の問題がある。図23(a)〜(c)に示すように、開口部と連結配線の間隔が狭い場合には、多重露光時のアライメント誤差により連結配線の幅が細る、若しくは太る場合がある。図23(a)にレベンソンマスクの設計パターンを、図23(b)にトリムマスクの設計パターンを示す。アライメント誤差がない場合には、図23(c)に示すような多重露光のイメージになり、図23(d)に示すように、所望のパターンが形成される。
【0025】
しかしながら、図23(e)に示すように、レベンソンマスクに対してトリムマスクの位置が下方向にずれて露光された場合、図23(f)に示すように、連結配線部(図中円内の部分)の寸法が細る問題がある。一般にデバイスの性能に与える影響を考慮して、寸法の制御性として求められるのは寸法設計値±10%である。これに対してアライメント誤差ははるかに大きい。従って、図23のような場合には、アライメント誤差分の寸法誤差が生じるが、これは寸法の制御性として許容できる値ではない。
【0026】
また、図24(a)〜(e)に示すように、ゲート部に対して直交する方向に開口部14と連結配線の間隔が狭い場合も考えられる。図24(a)はレベンソンマスクの設計パターン、図24(b)はトリムマスクの設計パターンである。この場合には、図24(b)中の円内に示すように、トリムマスクに近接した遮光パターンが生じる。図24(c)に所望のパターンを示す。
【0027】
しかしながら、図24(b)の円内の近接部分が解像限界以下の距離である場合には、近接部分が繋がった遮光部となってしまう。そこで、多重露光後には図6(d)に示すように、コンタクトパッド部の寸法がレベンソンマスクの開口部の境界で決定されることになる。
【0028】
このため、コンタクトパッド部が意図した寸法より大きく形成されることが考えられ、また両マスクの露光間におけるアライメント誤差により寸法が変動する。
【0029】
OPC方法として開口幅を補正し、ゲート部の寸法を均一にしている。しかしながら、図25に示したゲート部A、Eのように、開口部14を挟んで隣に大面積の遮光領域13が存在する場合には、開口幅の補正が十分でない。
【0030】
図26に図25のレベンソンマスクの設計パターンを被加工基板上に転写した時の投影像を示す。ゲート部B、C、Dは投影像のプロファイルがほとんど同じであり、解像線幅44がほぼ等しくなる。しかしながら、外側のゲート部A、Eについては内側のゲート部B、C、Dと異なる(狭くなる)ことがわかる。
【0031】
このように、開口幅が全く同じでも周辺の環境によって、転写後の寸法が異なってくる。しかしながら、従来方法では、開口幅の補正を更に外側の環境を考えて補正していなかった。また、シミュレーションにより周辺の環境まで考慮して補正をかける方法もあるが、上述のように精度に乏しく、更に計算時間が膨大であるという問題がある。
【0032】
本発明は、上述の如き従来の課題を解決するためになされたもので、その目的は、容易にアラインメント誤差による連結配線部の寸法変動を無くすことができ、又、容易にゲート部の制御性を向上させることができるマスクパターンの設計方法及びこの設計方法により設計したマスクパターンを用いて製造した半導体装置を提供することである。
【0033】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、素子領域と配線のパターンデータを用いて論理演算を行うことにより複数のパターンデータを発生させることによりマスクパターンを設計するマスクパターン設計方法において、前記配線と素子領域の元の設計パターンを入力し、前記素子領域を拡張し第0領域とし、前記配線と第0領域の重なる領域を算出し、第1領域とし、前記第1領域をゲート部と直交する方向に予め設定した値だけ伸ばして第2領域とし、前記第2領域と隣接して重複する第2領域とを合成し、前記第2領域に予め設定した距離以下に近接する配線の一部又は全部を前記設定距離以上になるように遠ざける処理を含み、前記遠ざける処理を施した配線の一部又は全部に前記設定距離以下に近接するデバイスの構成要素があるかどうかを検出し、検出された場合は遠ざける処理を施した前記配線の一部又は全部から該当のデバイスの構成要素を前記設定距離以上遠ざける処理を行い、その後、前記遠ざける処理を施したデバイスの構成要素に前記設定距離以下に近接するデバイスの他の構成要素があるかどうかを検出し、検出された場合は該当のデバイスの構成要素を先に遠ざけたデバイスの構成要素から前記設定距離以上遠ざける処理を行うことを、前記設定距離以下に他のデバイスの構成要素が検出されなくなるまで、繰り返し行い、前記第0領域と重なる配線はレベンソンマスクにより形成される配線であり、その他の配線はトリムマスクにより形成される配線であることである。
【0042】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のマスクパターンの設計方法の実施の形態を図面に基づいて説明する。但し、以降説明する各パターン等の寸法値は被加工基板上の寸法値を示しており、フォトマスク上ではその4倍の値である。
【0043】
実施例1
図1は本発明の実施例1のマスクパターンの設計方法の工程を説明するフローチャートである。このフローチャートでは、レベンソンマスクとトリムマスクの設計方法を説明している。図2は上記設計方法を説明するフォトマスクの要部上面図である。
【0044】
図1のステップ101にて、まず、ゲート配線と素子領域の元の設計パターンを入力した。ここで、ゲート配線の元の設計寸法は240nmであり、以下の工程で、被加工基板上で所望値110nmのゲート部寸法を得るようフォトマスクの設計を行った。
【0045】
ステップ102にて、素子領域を拡張し第0領域とし、次に、ステップ103にて、ゲー卜配線と第0領域の重なる領域を算出し、第1領域とした。ここで、最終的に第1領域の幅を減じた領域が微細ゲート部になる。
【0046】
ステップ104にて、第1領域をゲート部と直交する方向に予め設定した値Pだけ伸ばして第2領域とした。ここで、Pは150nmとした。次に、ステップ105に示すように、第2領域が隣接する第2領域と重複するものについてはこれを合成した。
【0047】
その後、ステップ106〜108にて、ゲート部と距離AL以下に近接する連結配線を抽出し、これをゲート部から遠ざけるよう設計を変更する処理を行った。ここで、距離ALは予め設定された基準値である。
【0048】
まず、ステップ106、107にて、距離AL以下で第2領域と近接する連結配線部を抽出し、これを含むポイントを移動させるポイントとして設定する。
【0049】
これについては図2を用いて説明する。即ち、図2(a)に示すように第2領域35とゲート配線31の設計パターンとの近接距離(第1領域の長辺方向)を評価して、その時、距離AL以下に近接するゲート配線の図形の辺(線分)41を抽出した。図2(b)はゲート配線31の設計パターンの図形を示している。この図2(b)に示すように、上記近接する辺を含む図形のコーナーのポイントの内、第1領域の長辺方向の距離がBL以下となるポイント42を抽出した。ステップ108にて、図2(c)に示すように上記辺の近接距離が距離ALとなるようにポイント42を移動させた。これには、ステップ106の処理時点での近接距離と距離ALとの差を算出しておき、差の距離BLを移動させればよい。尚、エンドキャップ部19については、その幅、長さの変動がデバイスの性能にほとんど影響しないため、処理の対象から除外している。
【0050】
次に、ステップ109に示すように、第2領域から第1領域を除いた領域を演算により求め、第3領域とした。
【0051】
その後、ステップ110に示すように、第3領域の短辺方向の幅を狭めるように、第3領域の辺の位置を距離Qだけ移動させる。これにより、所望サイズ110nmの微細ゲート部の設計とした。ここで、距離Qは元のゲート配線の寸法240nmからゲート部の寸法110nmを引いた差である130nmの半分65nmである。
【0052】
次に、ステップ111にて、上記第3領域(開口幅)に対して、1度目のOPC(Optical Proximity Correction)処理を施して開口幅の補正を行う。
【0053】
予め実験よりフォトマスク上の第3領域の幅(開口幅)に対して、ゲート配線のRIE後の仕上がり寸法を測定し、図17の表図に示した補正テーブルを用意した。ゲート配線の形成工程については後述する。
【0054】
ここで、図17の表図の補正値は開口幅の片側の辺に対して与える補正値である。例えば、開口幅450nmの開口では開口幅を片側で30nmに補正する。即ち、450nmから30nm×2を太らせて510nmとする。
【0055】
次に、2度目のOPC処理及びレベンソンマスク作製におけるシフタパターンの設計をステップ112〜116で行う。
【0056】
まず、隣接する第3領域間の距離を評価し、距離R以下になる第3領域のグループを求めた。ここで、距離Rは400nmとした。
【0057】
次に、ステップ114に示すように、第3領域のグループにおいて、開口部の両側の遮光部の寸法を評価し、グループの中で最も外側にある開口部を抽出した。そして、上記開口について2度目の補正を施した。
【0058】
ここで、最も外側の開口幅は、P(150nm)からステップ110の工程を経て280nmに、更にステップ111の補正を経て300nmになっている。更に図18の表図に示す補正値を与え、結果的に内部の開口幅が510nmの場合には、最も外側の開口幅を片側で10nm細らせて結果的に280nmとした。
【0059】
図18の表図に示す補正値はグループの最も外側の開口幅が300nmの時の値であり、図17の表図と同じく実験結果より求めたものである。外側の開口幅を変化させると、補正値も変更する必要がある。
【0060】
その後、ステップ115に示すように、シフタパターンをグループ内の開口に対して交互に配置した。例えば設計上の原点の位置から近い側から偶数番目をシフタとし、第4領域とした。
【0061】
次に、ステップ117を経て第3領域をレベンソンマスクの開口部の設計パターンとした。
【0062】
更に、ステップ118に示すように、レベンソンマスク作製時のシフタパターンの描画データを設計するために、第4領域を寸法Sだけ全体に太らせた。ここでは、前記Sを所望のゲート部の寸法110nmの約半分の50nmとした。
【0063】
更に、ステップ119、120に示すように、トリムマスクの設計として、第3領域を距離Tだけ僅かに縮小し、これとゲート配線31のパターンの両方を含むパターンデータを作成して、これをトリムマスクの遮光部の設計パターンとした。ここで、前記Tはアライメント誤差を考慮し、30nmとした。以上のように、レベンソンマスクとトリムマスクの設計を行った。
【0064】
次に、上記した設計方法により設計したフォトマスクを用いた半導体装置の製造方法について図3を参照して説明する。
【0065】
図3は(a)〜(h)はゲート配線の形成工程を示す半導体基板の要部断面図である。図3(a)に示すように、Siウェハ(半導体シリコン基板)22上に厚さ3nmのゲート酸化膜23を形成し、更にその上に厚さ160nmのポリシリコン膜24を積層して形成した。
【0066】
次に、図3(b)に示すように、ポジレジスト21を厚さ240nmに調整して基板全面に塗布し、塗布後、ベーク(Bake)を90℃、120secの条件で行った。
【0067】
更に、図3(g)に示した上述の方法で設計したレベンソン位相シフトマスク27を用いて、図3(c)に示すように、第1の露光を行い、レジストに潜像を形成した。ここで、潜像とは、露光光を照射されることによりマスクの投影像に応じてレジストの化学反応が引き起こされた領域のことである。
【0068】
露光条件は、スキャナー型の露光装置(波長248nm)を用いて、NA(開口数)を0.5、σ(コヒーレンシー)を0.3の照明条件とした。
【0069】
その後、図3(h)に示した上述の方法で設計したトリムマスク28を用いて、図3(d)に示すように第2の露光を行った。露光条件は、露光装置として第1の露光と同じものを使用して、照明条件をNA0.55、σを外形が0.8で、内径0.53が遮蔽された2/3の輪帯照明で行った。
【0070】
次に、図3(e)に示すように、基板を露光装置より搬出し、露光後ベーク(PEB:Post Exposure Bake)を110℃、120secの条件で行った後、アルカリ現像液を用いて現像し、感光部のレジストを溶解させてレジストパターン29を形成した。
【0071】
更に、図3(f)に示すように、レジストパターン29をマスクに弗素を含むガスを用いたRIE(Reactive Ion Etching)を行い、ポリシリコン膜24とゲート酸化膜23のパターンを形成した。
【0072】
その後、図示しない窒化シリコン膜を成膜する等の工程を経て、半導体装置を製造した。
【0073】
ここで、実施例1で用いた露光装置のアライメント誤差は最大60nmである。寸法の制御性として求められるのは、ゲート部の寸法が所望値110nmに対して±11nm、また、連結配線部は所望値240nmに対して±24nmである。従って、連結配線部とゲート部が近接している場合には、アライメント誤差により寸法制御性の要求値以上に連結配線部の寸法が変動する可能性がある。
【0074】
本実施例によれば、図1のステップ106〜108の処理により、近接する連結配線部を遠ざけるように設計パターンを変更し、これによりアライメント誤差による連結配線部の寸法変動をなくすことができる。
【0075】
また、元の開口幅に応じて開口幅の補正を加えるOPCを行い、更に、開口を挟んで隣に大面積の遮光領域が存在する上記グループの最も外側の開口幅に対して図1のステップ114の処理により第2のOPCを行うことによって、更なる補正を加えているため、図4の第2のOPC後のレベンソンマスクの設計パターンの投影像プロファイルに示されるように、ゲート部A〜Eまでの幅を揃えることができる。
【0076】
このように、第2のOPC工程を付加することにより、ゲート部の制御性をより向上させることが可能となった。また、RIE後の寸法値を実験により測定して補正値を決定しているため、精度を高くすることができる。更にシミュレーションを用いる補正に比べ、はるかに短い時間で容易に設計を完了することができる。
【0077】
実施例2
図5は本発明の実施例2の設計工程の要部を示したフローチャートである。この実施例2は実施例1で説明した図1の設計工程のステップ108とステップ109の間に図5に示した工程を挿入して、全体の工程が構成されている。ところで、上記実施例1の図1に示したステップ106〜108においてゲート部と近接するゲート配線のパターン設計を変更し、近接図形を移動させた。
【0078】
しかしながら、デバイスの設計パターンによっては、設計変更により不都合を生じる場合がある。例えば、連結配線やコンタクトパッド部の移動先に極めて近接した位置に他のレイヤのパターン、例えば素子領域やコンタクトがある場合には、ショート等の問題が生じることが懸念される。また、コンタクトパッド部を移動させるとコンタクトとの位置ずれが生じたり、コンタクト抵抗が増加することが懸念される。このようなことを回避するために、本例では図5に示した設計工程を加えている。
【0079】
まず、ステップ501では、図1のステップ108にて移動したポイントに近接するゲート以外のレイヤの図形を抽出する。この時、近接距離はおよそAL以上に設定すればよい。次にステップ502にて、前記抽出した図形と前記ポイントとの隣接距離がAL以上かどうかを調べて、ステップ503にて、他のレイヤの図形と整合性がとれているかを判断する。他のレイヤの図形が近接距離内に存在しない場合には、他のレイヤとの整合性がとれていると判断して、ステップ505に進む。
【0080】
他のレイヤの図形が存在する場合には、ステップ504にて、前記ポイントとの隣接距離がAL以下の図形も距離BL移動させる。この状態は図6(a)〜(d)に示されている。
【0081】
図6(a)は所望のパターンを示している。図6(b)に示すように、元々の設計データにおいて素子領域43がゲート配線31と近接している場合に、近接するポイント42を抽出し、図6(c)に示すようにポイント42を移動させる。この時、移動させた図形のポイント42と近接する素子領域43についても抽出して、これを図6(d)に示すように移動する工程が加えられている。
【0082】
上記のように移動させた図形に対して近接距離内に他のレイヤの図形がないかを更に調べ、存在する場合には該当の図形を移動させる。このような図形の移動処理を繰り返し、最終的に、移動した図形の近接距離以内に他のレイヤの図形がないと確認され、ステップ503で他のレイヤの図形と整合性がとれたと判断されるまで行う。
【0083】
次にステップ505にて、抽出したポイントを含む連結配線に接続されるコンタクトパッドとコンタクトの位置関係を確認する。その結果、図7(a)に示すように、移動したポイント42がコンタクトパッド部のポイントを含む場合、ステップ506にて、コンタクトパッド部とコンタクト30との位置の整合性がとれているかどうかを判断する。整合性がとれている場合は図1のステップ109へ進み、図7(b)に示すように整合性がとれていない場合は、ステップ507にて、図7(c)に示すようにコンタクト30を距離BL移動させる。
【0084】
本発明によれば、実施例1と同様に、近接する連結配線部を遠ざけるように設計パターンを変更し、これにより、アライメント誤差による連結配線部の寸法変動をなくすことができる。
【0085】
又、連結配線部に接続されるコンタクトパッド部18を移動するように設計変更を行った際に、これと接続されるコンタクト30のパターンを同様に移動させることにより、コンタクトパッド部とコンタクト30の位置ずれにより生じるコンタクト抵抗の増加によるデバイス性能の劣化を防止することができる。
【0086】
更に、連結配線部或いはコンタクトパッド部が移動したために、これらが素子領域等に近接して、ショートなどのデバイス性能の劣化が懸念されるが、これに対して、移動した配線図形の周辺にあるゲート以外のレイヤの図形を抽出し、これを同様に移動させることを繰り返して行って、異常接近した素子領域等を無くすことができ、前記配線図形の移動によるデバイス性能の劣化を防止することができる。
【0087】
実施例3
図8は本発明の実施例3の要部を示した平面図ある。上記した実施例1、2によれば、連結配線部及びコンタクトパッド部の位置を移動させることにより、アライメント誤差による連結配線部の寸法変動を防止し、又、前記移動によるデバイス性能の劣化を防止している。
【0088】
しかし、デバイス性能の許す範囲で第3領域の設計パターンの辺の位置を移動させ、延いては本例の図8のようにレベンソンマスクの開口部の設計パターンの辺の位置を変更してもよい。図8(a)は、変更前の開口部14とシフタ開口部15の辺の位置を示しており、図8(b)に変更後の開口部14とシフタ開口部15の辺の位置を示している。この場合には、ゲート部の長さが短くなるため、これに合わせて素子領域の設計パターンの辺の位置も移動させることが望ましい。
【0089】
本実施例によれば、近接するゲート部を遠ざけるように設計パターンを変更することにより、実施例1、2と同様に、アライメント誤差による連結配線部の寸法変動をなくすことができる。
【0090】
実施例4
図9は本発明の実施例4の要部を示したフローチャートである。上記実施例1では、開口部のグループの最も外側の開口幅を図1に示したステップ114の第2のOPC工程を行うことによって補正したが、本例のように前記第2のOPC工程を図9のフローチャートに示すような工程で行っても良い。
【0091】
図9のステップ901にて、まず、図10(a)に示す第3領域36のパターンに対してグループの最も外側(A、B)の第3領域36の幅を、図10(b)に示すようにゲート部を挟んで隣に位置(C、D)する第3領域36の幅と同じに補正する。
【0092】
次にステップ902にて、図10(c)に示すように最も外側の第3領域36の幅を更に実験的に求めた距離Uだけ外側に広げて補正する。但し、本例では距離Uは50nmとした。
【0093】
本実施例によれば、グループの最も外側に位置する開口A、B間のゲート部を開口C、D間等の内側のゲート部の寸法と揃えるように、実験的に求めた距離U広げて補正することにより、実施例1と同様に、ゲート部の寸法を揃えることができるばかりではなく、ゲート部の制御性をより向上させることができる。
【0094】
実施例5
図11、図12は本発明の実施例5を示したフローチャートである。本例はレベンソンマスクとトリムマスクの設計方法の別の例を示したものであり、図11はその設計方法の工程を示したものである。図13は前記設計方法を説明するフォトマスクの要部上面図であり、図14は設計後のフォトマスクの要部断面図である。
【0095】
以下に本実施例を説明する。実施例1の図1に示したステップ106〜108にて、ゲート部と近接するゲート配線のパターン設計を変更して、近接図形を移動させが、本例では、近接する連結配線部をレベンソンマスクで形成するようにパターン設計するものである。これに伴い、図1のステップ107、108を図11に示す設計工程に変更する。
【0096】
図1のステップ106にて、距離AL以下で第2領域35と近接するゲート配線31の線分を抽出した。その後、本例のステップ131にて、図13(a)に示すようにその線分から距離DLにある上記近接するゲート配線31を構成する図形を抽出し、同図(a)の円で示した部分を第6領域39とした。ここで、距離DLの位置に跨がってゲート配線を構成するある図形が存在する場合には、その図形を距離DLの位置で分割した。但し、DLは600nmとした。
【0097】
次のステップ132にて、距離DL以内の図形を寸法Pだけ全体に拡張した。ここで、寸法Pは実施例1と同様に150nmとした。この状況を図13(b)の矢印で示す。その後、ステップ133にて、図13(c)に示すように、上記図形からゲート配線を除いた領域を演算により求め、第7領域40とした。
【0098】
更に、次のステップ134にて、図1のステップ111においてゲート部の寸法にOPC処理を加えたと同様に、ゲート部に対してもOPC処理を加える。実施例1のステップ111では図17の表図に示す補正値にしたがって補正を加えたが、ここでは、新たな補正テーブルを用意し、これにしたがって補正を行った。
【0099】
更に、図1に示すステップ114とステップ115間に、図12に示すステップを挿入した。すなわち、第3領域と上記の設計工程により新たに生成した第7領域を合成し、新たな第3領域とした。その後、図1に示す諸々の工程を経た後、第3領域を第1のフォトマスクの開口部の設計データとした。
【0100】
以上の設計工程を終了した段階でのフォトマスクは図14のようになる。ここで、図14(a)はレベンソンマスクの、図14(b)はトリムマスクの、図14(c)はこれらマスクを多重露光して得られる露光イメージの要部上面図である。図14(c)は露光後に得られるゲート部を示した上面図である。図14(a)に示すとおり、レベンソンマスクの開口部が微細ゲート部のみならず、連結配線部に伸びていることがわかる。
【0101】
本実施例によれば、近接する連結配線部をレベンソンマスクで形成するように設計パターンを変更して、アライメント誤差による連結配線部の寸法変動をなくすことができる。アライメント誤差によりレベンソンマスクとトリムマスクの連結部分で配線の位置ずれが生じるが、これは性能上問題にならないので、無視して良い。
【0102】
(追記1)
一般に、プロセッサの設計においてSRAM等のメモリが設計パターンに存在する場合、メモリ部分に関してはあるセルパターンが数メガ個といった繰り返しで設計される。このように同一セルパターンの繰り返しパターン部分については別の条件(例えば、距離P、R等)を用いてパターンの設計変更を行ってもよいし、実施例1〜実施例5の設計工程によらず、手動でセルパターンを変更するといった操作を行ってもよい。
【0103】
(追記2)
図2(d)に示すように、第2領域と近接する辺を含み、第2領域から離れる方向に存在する図形全てを、第2領域と上記辺の近接距離がALになるだけ、移動させることにより、図2(e)に示すようにパターンを変更してもよい。この時、当然ながら図2(d)に示す図形に接続されない他の図形は処理しないことになる。
【0104】
(追記3)
上記実施例1〜実施例5で説明したパターン設計方法では、微細ゲート部を所望値に形成するために、OPCを施すことにしている。連結配線部はトリムマスクを用いて形成されるが、連結配線部の寸法制御性を向上させるために、トリムマスクのパターン、上述の設計方法ではゲート配線の領域に対してOPCをかける工程を加えてもよい。これにより、連結配線部の寸法制御性をも向上させることができる。
【0105】
(追記4)
図15に示すような工程を実施例1のステップ116とステップ117の間に挿入してもよい。第3領域からレベンソンマスクの開口部の設計パターン及びトリムマスクのゲート部を覆う領域のパターンを作成する。ステップ151にて、隣接する第3領域のグループの各々の最も外側の第3領域の間の距離を算出する。
【0106】
その結果、例えば、図16(a)に示すように、レベンソンマスクの開口部のグループ間の距離45がV以下に近接している場合には、次の問題が生じる可能性がある。
【0107】
例えば、Vを100nmとすると、フォトマスク上の寸法はその4倍の400nmである。フォトマスク上400nm以下のような微細なパターンを作製する場合、フォトマスク作製に使用するEB(Electron Beam)描画装置の性能によってはパターンが解像されない場合がある。
【0108】
このような描画装置の解像限界以下のパターンをフォトマスク上の設計データとして存在させるべきではない。
【0109】
そこで、ステップ152にて、距離V以下で隣接するグループの最も外側の第3領域を抽出し、ステップ153にて、隣接するグループの最も外側の第3領域を第1領域から直交する方向で外側にV/2伸ばし、上記第3領域を合成する。その結果は図16(b)に示され、グループの最も外側の第3領域を外側に、即ち、ゲート部と直交する方向に広げて両グループの外側の第3領域を合成する。これにより、レベンソンマスクの開ロパターン及びトリムマスクの遮光パターンの近接するグループを拡張して合成させることになり、描画装置の解像限界以下のパターンがフォトマスク上に存在しなくなる。
【0110】
(追記5)
上記実施例1〜実施例5において、第1のフォトマスクであるレベンソン位相シフトマスクのパターンと第2のフォトマスクであるトリムマスクのパターン設計方法について述べた。ところで、第1のフォトマスクのパターンと第2のフォトマスクのパターンを1枚のフォトマスク内の異なる領域に配置してもよい。
【0111】
1枚のマスクに両パターンを形成することにより、多重露光時のアライメント誤差を低減することができる。
【0112】
その他、本発明のパターン設計方法に関して、本発明の主旨を逸脱しない限り、含まれる工程の順序を入れ替えても、同様の効果を得ることができる。
【0113】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、アラインメント誤差による連結配線部の寸法変動を無くすことができ、又、ゲート部の制御性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1のマスクパターンの設計方法の工程を説明するフローチャートである。
【図2】上記実施例1のフォトマスクの設計を説明する要部上面図である。
【図3】上記実施例1のゲート配線の形成工程を説明する半導体基板の要部断面図である。
【図4】上記実施例1のフォトマスクの投影像のプロファイルを示す図である。
【図5】本発明の実施例2のフォトマスクの設計工程の要部を説明するフローチャートである。
【図6】上記実施例2のフォトマスクの設計を説明する要部上面図である。
【図7】上記実施例2のフォトマスクの設計を説明する他の要部上面図である。
【図8】本発明の実施例3のフォトマスクの設計工程を説明する上面図である。
【図9】本発明の実施例4のフォトマスクの設計工程を説明するフローチャートである。
【図10】上記実施例4のフォトマスクの設計を説明する図である。
【図11】本発明の実施例5のフォトマスクの設計工程を説明するフローチャートである。
【図12】上記実施例5を説明するフローチャートである。
【図13】上記実施例5のフォトマスクの設計工程を説明する要部上面図である。
【図14】上記実施例5のフォトマスクの設計を説明する要部上面図である。
【図15】本発明のその他のフォトマスクの設計工程を説明するフローチャートである。
【図16】本発明のその他のフォトマスクの設計工程を説明する要部上面図である。
【図17】実施例1のフォトマスクの設計工程における第1の寸法補正値を示す表図である。
【図18】実施例1のフォトマスクの設計工程における第2の寸法補正値を示す表図である。
【図19】従来のRISCプロセッサのゲート配線のパターン例を示す要部上面図である。
【図20】従来のゲート配線の形成用に用いられる多重露光用のフォトマスクを説明する要部上面図である。
【図21】多重露光用のフォトマスクの従来の設計工程を説明するフローチャートである。
【図22】多重露光用のフォトマスクの従来の設計による製造工程を説明する要部上面図である。
【図23】多重露光用のフォトマスクの従来の設計の問題点を説明する図である。
【図24】多重露光用のフォトマスクの従来の設計の問題点を説明する図である。
【図25】多重露光用の従来のフォトマスクの設計パターンを示した図である。
【図26】図25に示した設計パターンのプロファイルを示した投影図である。
【符号の説明】
11、31 ゲート配線
12、32、43 素子領域
13 遮光部
14 開口部
15 シフタ開口部
16 ゲート部
17 連結配線部
18 コンタクトパッド部
19 エンドキャップ部
20 ゲート部を覆う遮光パターン部
21 レジスト
22 半導体シリコン基板
23 ゲート酸化膜
24 ポリシリコン膜
25 潜像領域
26 露光光
27 レベンソンマスク
28 トリムマスク
29 レジストパターン
30 コンタクト
33 第0領域
34 第1領域
35 第2領域
36 第3領域
37 第4領域
38 第5領域
39 第6領域
40 第7領域
41 近接する線分
42 抽出した図形の角のポイント
44 解像線幅
45 距離
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a design of a photomask used in a photolithography process which is one of manufacturing processes of a semiconductor integrated circuit, and more particularly to a method of designing a mask pattern used for forming a gate electrode of a logic device.
[0002]
[Prior art]
In recent years, in the manufacture of semiconductor devices, higher integration and miniaturization of elements and wirings constituting a circuit have been promoted. For example, in the manufacture of RISC processors used as CPUs for EWS (Engineering Work Station) and PC (Personal Computer), the size of the gate electrode of a transistor is required to be 110 nm in 2002.
[0003]
FIG. 19 shows a pattern example of the gate and element region of the RISC processor. Here, the gate length of the gate wiring 11 is given to the fine gate portion 16 mounted on the element region 12. The connecting wiring part 17 connects the gate part 16 and the contact pad part 18. The gate wiring 11 is terminated by an end cap portion 19.
[0004]
By the way, with the recent miniaturization of circuit patterns, there has been a serious decrease in pattern transfer accuracy in a photolithography process in which a pattern on a photomask is transferred onto a semiconductor wafer.
[0005]
One of the techniques for improving the transfer accuracy is a phase shift mask exposure method for improving the contrast of an image projected on a semiconductor wafer by changing the phase of light passing through a photomask.
[0006]
Among the phase shift masks, the Levenson phase shift mask is provided with a phase shifter at one opening so as to give a phase difference of 180 degrees to the exposure light passing through the adjacent opening region with the light shielding region interposed therebetween.
[0007]
This Levenson phase shift mask is indispensable in order to achieve the above-described gate portion 16 having a line width of 110 nm by photolithography.
[0008]
Consider a case where a Levenson phase shift mask is used to form a gate pattern as shown in FIG. As a method for forming such a gate pattern, for example, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-106227, there is a method of performing multiple exposure of a Levenson phase shift mask and a normal photomask.
[0009]
As the first photomask, a Levenson phase shift mask in which an opening 14 is provided to sandwich the gate portion 16 as shown in FIG. 20A and phase shifter portions 15 are alternately provided to sandwich the gate portion 16 is used.
[0010]
As the second photomask, as shown in FIG. 20B, a normal photomask provided with a light shielding pattern 13 including a light shielding pattern portion 20 covering the connection wiring portion 17 and the contact pad portion and the gate portion 16 is used. These first and second photomasks are subjected to multiple exposure.
[0011]
As shown in FIG. 20 (c), a dark part where the exposure light is not irradiated is formed in a region where the light shielding part overlaps. Therefore, when a positive resist is used, the resist 21 is placed in the dark part as shown in FIG. 20 (d). The remaining pattern is formed. Here, the mask used for the second exposure is called a trim mask.
[0012]
As a method for designing the pattern data of the Levenson mask and trim mask, for example, there are the following steps. This will be described with reference to FIGS. FIG. 21 is a flowchart showing the steps of a conventional design method, and FIG. 22 is a top view of relevant parts for explaining the design of a photomask corresponding to the steps. However, the gate portion 16 is formed by a Levenson mask, and the connecting wiring portion 17, the contact pad portion 18, and the end cap portion 19 are formed by a trim mask.
[0013]
In step 211 shown in FIG. 21, first, the original design pattern of the gate wiring 31 and the element region 32 is input as shown in FIG. Next, in step 212, as shown in FIG. 22B, the element region 12 is expanded to become the zeroth region 33. Here, the element region 32 is expanded in order to design the fine gate portion slightly overhanging the element region 32. This is because the performance of the transistor is deteriorated when a connecting wiring portion wider than the fine gate portion is placed in the element region 32, so that the transistor region slightly protrudes.
[0014]
Next, in step 213, a region where the gate wiring 31 and the zeroth region 33 overlap is calculated as the first region 34. Here, a region where the width of the first region 34 is finally reduced becomes a fine gate portion. In step 214, as shown in FIG. 22C, the first region 34 is extended by a preset value P in the direction orthogonal to the gate portion 31 to form the second region 35.
[0015]
Thereafter, in step 215, as shown in FIG. 22D, the second region 35 overlaps with the adjacent second region 35, and in step 216, the second region 35 is combined with the second region 35. A region excluding the first region 34 is obtained by calculation, and is defined as a third region 36 as shown in FIG.
[0016]
Next, in step 217, the position of the side of the third region 36 is moved by the distance Q so as to narrow the width of the third region 36 in the short side direction as shown in FIG. Thereby, a fine gate portion having a desired size is designed.
[0017]
Next, in step 218, OPC (Optical Proximity Correction) processing is performed on the third region 36. If the OPC process is not performed, a phenomenon occurs in which the width of the gate portion is not uniformly finished when patterns exist at various intervals as in the gate wiring 16 of FIG.
[0018]
That is, when transferring the pattern of size A on the photomask, if the exposure amount at the time of exposure is set so that the resist on the substrate to be processed is finished to a desired size (A / exposure magnification), the pattern of size B is It is formed deviating from a desired value (B / exposure magnification). Accordingly, it is necessary to correct the design pattern size of the photomask according to the opening width so that the width of the gate portion is formed to a desired value.
[0019]
For example, there is a method of measuring the finished dimensions of the resist with respect to the width (opening width) of the third region 36 on the photomask in advance from an experiment, preparing a correction table, and correcting according to this. Alternatively, there is a method for predicting the finished size of the resist according to the width of the third region 36 by simulation.
[0020]
However, if the correction is made experimentally, correction including the dimensional conversion difference in the RIE (Reactive Ion Etching) process of the gate electrode after forming the resist pattern can be performed, and correction with higher accuracy is possible. . After that, in step 219 through step 218, the third region 36 is set as a design pattern for the opening 14 of the Levenson mask.
[0021]
Next, the design of the shifter pattern in the Levenson mask fabrication is performed in steps 220 to 224 as shown in FIG. First, steps 220 to 223 are performed in order to alternately arrange the shifter patterns in the openings 14. Here, the distance between the adjacent third regions 36 is evaluated, and a group of the third regions 36 that is equal to or less than the distance R is obtained.
[0022]
Further, in steps 221 to 223, shifter arrangements are determined alternately for each group, for example, 0 ° from the side closer to the design origin and then 180 °, 0 °, and 180 °. The 180 ° region is defined as a fourth region 37. Thereafter, as shown in step 224, the entire dimension S is thickened in order to design drawing data of the shifter pattern at the time of producing the Levenson mask.
[0023]
Next, in steps 225 and 226, as shown in FIG. 22 (h), as a trim mask design, the third region 36 is slightly reduced by the distance T and includes both the pattern of the gate wiring 31 and the pattern. Data is created and used as a design pattern for the light shielding part of the trim mask. The reduction of the third area 36 is a result of considering misalignment (alignment error) during exposure of the Levenson mask and the trim mask.
[0024]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-described conventional mask pattern design method has the following problems. As shown in FIGS. 23A to 23C, when the distance between the opening and the connecting wire is narrow, the width of the connecting wire may be narrowed or thickened due to an alignment error during multiple exposure. FIG. 23A shows a Levenson mask design pattern, and FIG. 23B shows a trim mask design pattern. When there is no alignment error, an image of multiple exposure as shown in FIG. 23C is obtained, and a desired pattern is formed as shown in FIG.
[0025]
However, as shown in FIG. 23 (e), when exposure is performed with the position of the trim mask shifted downward with respect to the Levenson mask, as shown in FIG. There is a problem that the dimension of () part is thin. In general, considering the influence on device performance, the dimensional design value ± 10% is required as the controllability of the dimension. On the other hand, the alignment error is much larger. Therefore, in the case shown in FIG. 23, a dimensional error corresponding to the alignment error occurs, but this is not an acceptable value for the controllability of the dimensionality.
[0026]
In addition, as shown in FIGS. 24A to 24E, there may be a case where the interval between the opening 14 and the connection wiring is narrow in the direction orthogonal to the gate portion. FIG. 24A shows a design pattern for a Levenson mask, and FIG. 24B shows a design pattern for a trim mask. In this case, as shown in a circle in FIG. 24B, a light shielding pattern close to the trim mask is generated. FIG. 24C shows a desired pattern.
[0027]
However, when the proximity part in the circle in FIG. 24B is a distance equal to or less than the resolution limit, the light shielding part is connected to the proximity part. Therefore, after multiple exposure, as shown in FIG. 6D, the size of the contact pad portion is determined at the boundary of the opening portion of the Levenson mask.
[0028]
For this reason, it is conceivable that the contact pad portion is formed larger than the intended dimension, and the dimension varies due to an alignment error between the exposures of both masks.
[0029]
As an OPC method, the opening width is corrected, and the dimensions of the gate portion are made uniform. However, when the large-area light-shielding region 13 exists adjacent to the opening 14 as in the gate portions A and E shown in FIG. 25, the correction of the opening width is not sufficient.
[0030]
FIG. 26 shows a projected image when the design pattern of the Levenson mask of FIG. 25 is transferred onto the substrate to be processed. The gate portions B, C, and D have almost the same profile of the projected image, and the resolution line widths 44 are almost equal. However, it can be seen that the outer gate portions A and E are different (narrower) from the inner gate portions B, C, and D.
[0031]
Thus, even after the opening width is exactly the same, the dimensions after transfer vary depending on the surrounding environment. However, in the conventional method, the opening width is not corrected in consideration of the outer environment. In addition, there is a method of performing correction in consideration of the surrounding environment by simulation, but there is a problem that accuracy is poor and calculation time is enormous as described above.
[0032]
The present invention has been made in order to solve the above-described conventional problems. The object of the present invention is to easily eliminate the dimensional variation of the connection wiring portion due to the alignment error, and to easily control the gate portion. And a semiconductor device manufactured using a mask pattern designed by this design method.
[0033]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a feature of the present invention is a mask pattern design method for designing a mask pattern by generating a plurality of pattern data by performing a logical operation using pattern data of an element region and a wiring. The original design pattern of the wiring and the element region is input, the element region is expanded to be a 0th region, a region where the wiring and the 0th region are overlapped is calculated, and the first region is set as a gate portion. The second region is expanded by a predetermined value in a direction orthogonal to the second region, and the second region adjacent to and overlapped with the second region is combined, and the wiring adjacent to the second region within a predetermined distance or less is synthesized. Including a process of moving a part or all of the wiring so as to be equal to or greater than the set distance, and a component of the device that is close to the set distance or less to a part or all of the wiring subjected to the distance process A device that performs the process of moving away the constituent elements of the corresponding device from a part or all of the wiring subjected to the process of moving away from the set distance or more, and then performing the process of moving away. It is detected whether or not there are other components of the device that are close to the set distance or less, and if detected, the component of the corresponding device is first moved away from the component of the device that is more than the set distance. The process of moving away is repeated until no other device component is detected below the set distance. The wiring overlapping the 0th region is a wiring formed by a Levenson mask, and the other wiring is a wiring formed by a trim mask. That is.
[0042]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a mask pattern design method according to the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the dimension values of the patterns and the like described below indicate the dimension values on the substrate to be processed, and are four times the values on the photomask.
[0043]
Example 1
FIG. 1 is a flowchart for explaining the steps of the mask pattern design method according to the first embodiment of the present invention. This flowchart describes a design method for the Levenson mask and trim mask. FIG. 2 is a top view of an essential part of a photomask for explaining the design method.
[0044]
In step 101 of FIG. 1, first, the original design pattern of the gate wiring and the element region is input. Here, the original design dimension of the gate wiring is 240 nm, and the photomask was designed so as to obtain a gate part dimension of a desired value of 110 nm on the substrate to be processed in the following steps.
[0045]
In step 102, the element region is expanded to be the 0th region, and then in step 103, a region where the gate wiring and the 0th region overlap is calculated and set as the first region. Here, the region where the width of the first region is finally reduced becomes the fine gate portion.
[0046]
In step 104, the first area is extended by a preset value P in the direction orthogonal to the gate portion to form the second area. Here, P was 150 nm. Next, as shown in step 105, the second region overlapped with the adjacent second region was synthesized.
[0047]
Thereafter, in steps 106 to 108, a connection wiring that is close to the gate portion at a distance AL or less is extracted, and a process of changing the design so as to keep it away from the gate portion is performed. Here, the distance AL is a preset reference value.
[0048]
First, in steps 106 and 107, a connection wiring portion that is close to the second region at a distance AL or less is extracted, and a point including this is set as a point to move.
[0049]
This will be described with reference to FIG. That is, as shown in FIG. 2A, the proximity distance (long side direction of the first area) between the second region 35 and the design pattern of the gate wiring 31 is evaluated, and at that time, the gate wiring close to the distance AL or less. The side (line segment) 41 of the figure was extracted. FIG. 2B shows a figure of the design pattern of the gate wiring 31. As shown in FIG. 2B, out of the corner points of the graphic including the adjacent sides, a point 42 where the distance in the long side direction of the first region is BL or less is extracted. In step 108, the point 42 is moved so that the proximity distance of the side becomes the distance AL as shown in FIG. For this purpose, the difference between the proximity distance and the distance AL at the time of processing in step 106 may be calculated and the difference distance BL may be moved. Note that the end cap portion 19 is excluded from processing because the variation in width and length hardly affects the performance of the device.
[0050]
Next, as shown in step 109, an area obtained by removing the first area from the second area is obtained by calculation to be a third area.
[0051]
Thereafter, as shown in step 110, the position of the side of the third region is moved by the distance Q so as to narrow the width of the third region in the short side direction. Thus, a fine gate portion having a desired size of 110 nm was designed. Here, the distance Q is 65 nm which is a half of 130 nm which is a difference obtained by subtracting the dimension of the gate portion 110 nm from the original dimension 240 nm of the gate wiring.
[0052]
Next, in step 111, the third area (opening width) is subjected to a first OPC (Optical Proximity Correction) process to correct the opening width.
[0053]
From the experiment, the finished dimension after RIE of the gate wiring was measured in advance with respect to the width (opening width) of the third region on the photomask, and a correction table shown in the table of FIG. The process for forming the gate wiring will be described later.
[0054]
Here, the correction values in the table of FIG. 17 are correction values given to one side of the opening width. For example, for an opening with an opening width of 450 nm, the opening width is corrected to 30 nm on one side. That is, 450 nm to 30 nm × 2 are thickened to 510 nm.
[0055]
Next, the shifter pattern design in the second OPC process and the Levenson mask fabrication is performed in steps 112 to 116.
[0056]
First, the distance between adjacent third regions was evaluated, and a group of third regions that was equal to or less than the distance R was obtained. Here, the distance R was 400 nm.
[0057]
Next, as shown in step 114, in the third region group, the dimensions of the light shielding portions on both sides of the opening portion were evaluated, and the outermost opening portion in the group was extracted. Then, a second correction was performed on the opening.
[0058]
Here, the outermost opening width is changed from P (150 nm) to 280 nm through the process of step 110, and further to 300 nm through the correction of step 111. Further, the correction values shown in the table of FIG. 18 were given. As a result, when the inner opening width was 510 nm, the outermost opening width was reduced by 10 nm on one side, and the result was 280 nm.
[0059]
The correction values shown in the table of FIG. 18 are values when the outermost opening width of the group is 300 nm, and are obtained from the experimental results as in the table of FIG. When the outer opening width is changed, the correction value needs to be changed.
[0060]
Thereafter, as shown in step 115, shifter patterns were alternately arranged with respect to the openings in the group. For example, the even number from the side closer to the design origin is the shifter and the fourth region.
[0061]
Next, through step 117, the third region is used as a design pattern for the opening of the Levenson mask.
[0062]
Further, as shown in step 118, the fourth area is made thicker by the entire dimension S in order to design drawing data of the shifter pattern at the time of producing the Levenson mask. Here, the S is 50 nm, which is about half of the desired 110 nm dimension of the gate portion.
[0063]
Further, as shown in steps 119 and 120, as the design of the trim mask, the third region is slightly reduced by the distance T, and pattern data including both of this and the pattern of the gate wiring 31 is generated and trimmed. The design pattern of the light shielding part of the mask was used. Here, T is set to 30 nm in consideration of alignment errors. As described above, the Levenson mask and trim mask were designed.
[0064]
Next, a method for manufacturing a semiconductor device using a photomask designed by the above-described design method will be described with reference to FIG.
[0065]
FIGS. 3A to 3H are cross-sectional views of the main part of the semiconductor substrate showing the gate wiring formation process. As shown in FIG. 3A, a gate oxide film 23 having a thickness of 3 nm is formed on a Si wafer (semiconductor silicon substrate) 22, and a polysilicon film 24 having a thickness of 160 nm is further stacked thereon. .
[0066]
Next, as shown in FIG. 3B, the positive resist 21 was adjusted to a thickness of 240 nm and applied to the entire surface of the substrate. After application, baking was performed at 90 ° C. for 120 seconds.
[0067]
Further, using the Levenson phase shift mask 27 designed by the above-described method shown in FIG. 3G, first exposure was performed as shown in FIG. 3C to form a latent image on the resist. Here, the latent image is a region where a chemical reaction of the resist is caused according to the projected image of the mask by irradiation with exposure light.
[0068]
As the exposure conditions, a scanner type exposure apparatus (wavelength 248 nm) was used, and NA (numerical aperture) was set to 0.5 and σ (coherency) was set to 0.3.
[0069]
Thereafter, the second exposure was performed as shown in FIG. 3D using the trim mask 28 designed by the above-described method shown in FIG. The exposure conditions are the same as those of the first exposure as the exposure apparatus, the illumination conditions are NA 0.55, σ is the outer shape 0.8 and the inner diameter 0.53 is shielded 2/3 annular illumination I went there.
[0070]
Next, as shown in FIG. 3E, the substrate is unloaded from the exposure apparatus, post-exposure bake (PEB) is performed under conditions of 110 ° C. and 120 sec, and then developed using an alkali developer. Then, the resist pattern 29 was formed by dissolving the resist in the photosensitive portion.
[0071]
Further, as shown in FIG. 3F, RIE (Reactive Ion Etching) using a gas containing fluorine is performed using the resist pattern 29 as a mask to form a pattern of the polysilicon film 24 and the gate oxide film 23.
[0072]
Thereafter, a semiconductor device was manufactured through processes such as forming a silicon nitride film (not shown).
[0073]
Here, the alignment error of the exposure apparatus used in Example 1 is a maximum of 60 nm. What is required as the controllability of the dimensions is that the dimensions of the gate portion are ± 11 nm with respect to the desired value 110 nm, and the connecting wiring portion is ± 24 nm with respect to the desired value 240 nm. Therefore, when the connection wiring part and the gate part are close to each other, the dimension of the connection wiring part may fluctuate beyond the required value of dimension controllability due to an alignment error.
[0074]
According to the present embodiment, the design pattern is changed so as to keep the adjacent connecting wiring portions away by the processing of Steps 106 to 108 in FIG. 1, thereby eliminating the dimensional variation of the connecting wiring portions due to the alignment error.
[0075]
Further, the OPC for correcting the opening width according to the original opening width is performed, and the steps shown in FIG. 1 are performed for the outermost opening width of the above group having a large area light-shielding region adjacent to the opening. Since further correction is added by performing the second OPC by the process of 114, as shown in the projection image profile of the design pattern of the Levenson mask after the second OPC in FIG. The width up to E can be made uniform.
[0076]
As described above, by adding the second OPC process, the controllability of the gate portion can be further improved. Moreover, since the dimension value after RIE is measured by experiment and the correction value is determined, the accuracy can be increased. Furthermore, the design can be completed easily in a much shorter time than the correction using simulation.
[0077]
Example 2
FIG. 5 is a flowchart showing the main part of the design process of the second embodiment of the present invention. In the second embodiment, the entire process is configured by inserting the process shown in FIG. 5 between step 108 and step 109 of the design process shown in FIG. 1 described in the first embodiment. By the way, in steps 106 to 108 shown in FIG. 1 of the first embodiment, the pattern design of the gate wiring adjacent to the gate portion is changed, and the adjacent figure is moved.
[0078]
However, depending on the design pattern of the device, there may be inconveniences due to design changes. For example, there is a concern that a problem such as a short circuit may occur when there is a pattern of another layer, for example, an element region or a contact, at a position very close to the destination of the connection wiring or the contact pad portion. Further, when the contact pad portion is moved, there is a concern that the position of the contact pad may be displaced or the contact resistance may increase. In order to avoid this, the design process shown in FIG. 5 is added in this example.
[0079]
First, in step 501, a figure of a layer other than the gate adjacent to the point moved in step 108 in FIG. 1 is extracted. At this time, the proximity distance may be set to about AL or more. Next, in step 502, it is checked whether or not the adjacent distance between the extracted graphic and the point is greater than or equal to AL, and in step 503, it is determined whether or not there is consistency with the graphic of another layer. When the figure of another layer does not exist within the proximity distance, it is determined that consistency with the other layer is achieved, and the process proceeds to step 505.
[0080]
If there is a figure in another layer, in step 504, the figure whose adjacent distance to the point is AL or less is also moved by the distance BL. This state is shown in FIGS. 6 (a) to 6 (d).
[0081]
FIG. 6A shows a desired pattern. As shown in FIG. 6B, when the element region 43 is close to the gate wiring 31 in the original design data, the adjacent point 42 is extracted, and as shown in FIG. Move. At this time, a process of extracting the element region 43 adjacent to the moved point 42 of the figure and moving it as shown in FIG. 6D is added.
[0082]
The figure moved as described above is further checked whether there is a figure in another layer within a close distance, and if it exists, the figure is moved. Such graphic movement processing is repeated. Finally, it is confirmed that there is no graphic of another layer within the proximity distance of the moved graphic, and it is determined in step 503 that consistency with the graphic of the other layer is achieved. Do until.
[0083]
Next, in step 505, the positional relationship between the contact pad connected to the connection wiring including the extracted point and the contact is confirmed. As a result, as shown in FIG. 7A, when the moved point 42 includes the point of the contact pad portion, in step 506, it is determined whether or not the position of the contact pad portion and the contact 30 is consistent. to decide. If consistency is obtained, the process proceeds to step 109 in FIG. 1. If consistency is not obtained as shown in FIG. 7B, the contact 30 is obtained in step 507 as shown in FIG. 7C. Is moved a distance BL.
[0084]
According to the present invention, as in the first embodiment, the design pattern is changed so as to keep the adjacent connection wiring portions away from each other, and thereby, the dimensional variation of the connection wiring portions due to the alignment error can be eliminated.
[0085]
Further, when the design is changed so that the contact pad portion 18 connected to the connecting wiring portion is moved, the pattern of the contact 30 connected thereto is similarly moved, so that the contact pad portion and the contact 30 can be moved. Deterioration of device performance due to an increase in contact resistance caused by misalignment can be prevented.
[0086]
Furthermore, since the connection wiring part or the contact pad part has moved, they are close to the element region, etc., and there is a concern about deterioration of device performance such as a short circuit. By extracting the figure of the layer other than the gate and moving it in the same way, it is possible to eliminate the abnormally close element region, etc., and to prevent the deterioration of the device performance due to the movement of the wiring figure it can.
[0087]
Example 3
FIG. 8 is a plan view showing a main part of the third embodiment of the present invention. According to the first and second embodiments described above, by moving the positions of the connecting wiring portion and the contact pad portion, the dimensional variation of the connecting wiring portion due to the alignment error can be prevented, and the deterioration of the device performance due to the movement can be prevented. is doing.
[0088]
However, even if the position of the side of the design pattern in the third region is moved within the range permitted by the device performance, and the position of the side of the design pattern at the opening of the Levenson mask is changed as shown in FIG. Good. 8A shows the positions of the sides of the opening 14 and the shifter opening 15 before the change, and FIG. 8B shows the positions of the sides of the opening 14 and the shifter opening 15 after the change. ing. In this case, since the length of the gate portion is shortened, it is desirable to move the position of the side of the design pattern of the element region accordingly.
[0089]
According to the present embodiment, by changing the design pattern so as to keep the adjacent gate portions away from each other, it is possible to eliminate the dimensional variation of the connection wiring portion due to the alignment error as in the first and second embodiments.
[0090]
Example 4
FIG. 9 is a flowchart showing a main part of the fourth embodiment of the present invention. In the first embodiment, the outermost opening width of the group of openings is corrected by performing the second OPC process of step 114 shown in FIG. 1, but the second OPC process is performed as in this example. You may perform in a process as shown to the flowchart of FIG.
[0091]
In step 901 of FIG. 9, first, the width of the third region 36 on the outermost side (A, B) of the group with respect to the pattern of the third region 36 shown in FIG. As shown, the width is corrected to be the same as the width of the third region 36 located adjacent to (C, D) across the gate portion.
[0092]
Next, in step 902, as shown in FIG. 10C, the width of the outermost third region 36 is further corrected outwardly by a distance U determined experimentally. However, in this example, the distance U was 50 nm.
[0093]
According to this embodiment, the distance U obtained experimentally is widened so that the gate part between the openings A and B located on the outermost side of the group is aligned with the dimension of the inner gate part such as between the openings C and D. By correcting, not only the dimensions of the gate part can be made uniform, but also the controllability of the gate part can be improved.
[0094]
Example 5
11 and 12 are flowcharts showing Embodiment 5 of the present invention. This example shows another example of the design method of the Levenson mask and the trim mask, and FIG. 11 shows the steps of the design method. FIG. 13 is a top view of an essential part of a photomask for explaining the designing method, and FIG. 14 is a sectional view of an essential part of the photomask after design.
[0095]
This embodiment will be described below. In steps 106 to 108 shown in FIG. 1 of the first embodiment, the pattern design of the gate wiring adjacent to the gate portion is changed and the adjacent figure is moved. In this example, the connecting wiring portion adjacent to the gate portion is moved to the Levenson mask. The pattern is designed to be formed by Accordingly, steps 107 and 108 in FIG. 1 are changed to the design process shown in FIG.
[0096]
In step 106 in FIG. 1, the line segment of the gate wiring 31 that is close to the second region 35 within the distance AL is extracted. Thereafter, in step 131 of this example, as shown in FIG. 13A, the figure constituting the adjacent gate wiring 31 at the distance DL is extracted from the line segment, and is indicated by a circle in FIG. The portion was designated as a sixth region 39. Here, when there is a certain figure constituting the gate wiring over the position of the distance DL, the figure is divided at the position of the distance DL. However, DL was 600 nm.
[0097]
In the next step 132, the figure within the distance DL is expanded to the entire dimension P. Here, the dimension P was set to 150 nm as in the first embodiment. This situation is indicated by the arrow in FIG. Thereafter, in step 133, as shown in FIG. 13C, an area obtained by removing the gate wiring from the graphic is obtained by calculation, and is defined as a seventh area 40.
[0098]
Further, in the next step 134, the OPC process is applied to the gate part in the same manner as the OPC process is applied to the dimensions of the gate part in step 111 of FIG. In step 111 of the first embodiment, correction was performed according to the correction values shown in the table of FIG. 17, but here, a new correction table was prepared and correction was performed accordingly.
[0099]
Further, a step shown in FIG. 12 is inserted between step 114 and step 115 shown in FIG. That is, the third region and the seventh region newly generated by the above design process are synthesized to form a new third region. Thereafter, after various steps shown in FIG. 1, the third region was used as design data for the opening of the first photomask.
[0100]
The photomask at the stage where the above design process is completed is as shown in FIG. Here, FIG. 14A is a Levenson mask, FIG. 14B is a trim mask, and FIG. 14C is a top view of an essential part of an exposure image obtained by multiple exposure of these masks. FIG. 14C is a top view showing the gate portion obtained after exposure. As shown in FIG. 14A, it can be seen that the opening portion of the Levenson mask extends not only to the fine gate portion but also to the connecting wiring portion.
[0101]
According to the present embodiment, the design pattern can be changed so that the adjacent connection wiring portions are formed by the Levenson mask, and the dimensional variation of the connection wiring portions due to the alignment error can be eliminated. The alignment error causes a misalignment of the wiring at the connecting portion of the Levenson mask and the trim mask, but this is not a problem in performance and can be ignored.
[0102]
(Appendix 1)
In general, when a memory such as SRAM is present in a design pattern in designing a processor, a certain cell pattern is repeatedly designed such as several mega for the memory portion. As described above, the pattern design may be changed using different conditions (for example, distances P, R, etc.) for the repeated pattern portion of the same cell pattern, or according to the design process of the first to fifth embodiments. Instead, an operation of manually changing the cell pattern may be performed.
[0103]
(Appendix 2)
As shown in FIG. 2D, all the figures including the side close to the second area and away from the second area are moved so that the proximity distance between the second area and the side becomes AL. Accordingly, the pattern may be changed as shown in FIG. At this time, of course, other graphics not connected to the graphics shown in FIG. 2D are not processed.
[0104]
(Appendix 3)
In the pattern design methods described in the first to fifth embodiments, OPC is performed to form the fine gate portion at a desired value. The connecting wiring portion is formed using a trim mask. In order to improve the dimensional controllability of the connecting wiring portion, an additional step of applying OPC to the trim mask pattern and the gate wiring region in the above design method is added. May be. Thereby, the dimensional controllability of the connection wiring part can also be improved.
[0105]
(Appendix 4)
A process as shown in FIG. 15 may be inserted between step 116 and step 117 of the first embodiment. From the third region, a design pattern of the opening portion of the Levenson mask and a pattern of the region covering the gate portion of the trim mask are created. In step 151, the distance between the outermost third regions of each group of adjacent third regions is calculated.
[0106]
As a result, for example, as shown in FIG. 16A, when the distance 45 between the groups of the openings of the Levenson mask is close to V or less, the following problem may occur.
[0107]
For example, if V is 100 nm, the dimension on the photomask is 400 nm, which is four times that. When producing a fine pattern of 400 nm or less on a photomask, the pattern may not be resolved depending on the performance of an EB (Electron Beam) drawing apparatus used for producing the photomask.
[0108]
Such a pattern below the resolution limit of the drawing apparatus should not exist as design data on the photomask.
[0109]
Therefore, in step 152, the outermost third region of the adjacent group with the distance V or less is extracted, and in step 153, the outermost third region of the adjacent group is moved outward in the direction orthogonal to the first region. To V / 2 and synthesize the third region. The result is shown in FIG. 16B, and the third region outside the two groups is synthesized by expanding the outermost third region of the group outward, that is, in a direction orthogonal to the gate portion. As a result, adjacent groups of the Levenson mask opening pattern and the trim mask shading pattern are expanded and combined, and a pattern equal to or less than the resolution limit of the drawing apparatus does not exist on the photomask.
[0110]
(Appendix 5)
In the first to fifth embodiments, the pattern design method for the pattern of the Levenson phase shift mask that is the first photomask and the pattern of the trim mask that is the second photomask has been described. By the way, the pattern of the first photomask and the pattern of the second photomask may be arranged in different regions in one photomask.
[0111]
By forming both patterns on one mask, alignment errors during multiple exposure can be reduced.
[0112]
In addition, with respect to the pattern design method of the present invention, the same effect can be obtained even if the order of the included steps is changed without departing from the gist of the present invention.
[0113]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, it is possible to eliminate the dimensional variation of the connection wiring portion due to the alignment error, and it is possible to improve the controllability of the gate portion.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart illustrating steps of a mask pattern design method according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a top view of relevant parts for explaining the design of the photomask of Example 1;
FIG. 3 is a cross-sectional view of a principal part of a semiconductor substrate for describing a gate wiring formation step of Example 1 described above.
FIG. 4 is a diagram showing a profile of a projected image of the photomask of Example 1 described above.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a main part of a photomask design process according to a second embodiment of the present invention.
6 is a top view of relevant parts for explaining the design of the photomask of Example 2. FIG.
FIG. 7 is a top view of another main part for explaining the design of the photomask of the second embodiment.
FIG. 8 is a top view for explaining a photomask design process of Example 3 of the present invention.
FIG. 9 is a flowchart illustrating a photomask design process according to the fourth embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram for explaining the design of a photomask according to the fourth embodiment.
FIG. 11 is a flowchart illustrating a photomask design process according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a flowchart illustrating the fifth embodiment.
FIG. 13 is a top view of relevant parts for explaining the photomask design process of Example 5;
14 is a top view of relevant parts for explaining the design of the photomask of Example 5. FIG.
FIG. 15 is a flowchart illustrating another photomask design process of the present invention.
FIG. 16 is a top view of relevant parts for explaining another photomask design process of the invention.
17 is a table showing first dimension correction values in the photomask design process of Example 1. FIG.
18 is a table showing second dimension correction values in the photomask design process of Example 1. FIG.
FIG. 19 is a top view of relevant parts showing a pattern example of a gate wiring of a conventional RISC processor.
FIG. 20 is a top view of relevant parts for explaining a photomask for multiple exposure used for forming a conventional gate wiring;
FIG. 21 is a flowchart for explaining a conventional design process of a photomask for multiple exposure.
FIG. 22 is a top view of relevant parts for explaining a manufacturing process according to a conventional design of a photomask for multiple exposure.
FIG. 23 is a diagram for explaining a problem in the conventional design of a photomask for multiple exposure.
FIG. 24 is a diagram for explaining a problem in the conventional design of a photomask for multiple exposure.
FIG. 25 is a diagram showing a design pattern of a conventional photomask for multiple exposure.
26 is a projection view showing a profile of the design pattern shown in FIG. 25. FIG.
[Explanation of symbols]
11, 31 Gate wiring
12, 32, 43 Device area
13 Shading part
14 opening
15 Shifter opening
16 Gate part
17 Connection wiring part
18 Contact pad
19 End cap
20 Shading pattern part covering the gate part
21 resist
22 Semiconductor silicon substrate
23 Gate oxide film
24 Polysilicon film
25 Latent image area
26 Exposure light
27 Levenson Mask
28 Trim mask
29 resist pattern
30 contacts
33 0th area
34 First area
35 Second area
36 Third area
37 4th area
38 5th area
39 Region 6
40 Seventh area
41 Adjacent line segments
42 Corner points of the extracted figure
44 Resolution line width
45 distance

Claims (2)

素子領域と配線のパターンデータを用いて論理演算を行うことにより複数のパターンデータを発生させることによりマスクパターンを設計するマスクパターン設計方法において、
前記配線と素子領域の元の設計パターンを入力し、
前記素子領域を拡張し第0領域とし、
前記配線と第0領域の重なる領域を算出し、第1領域とし、
前記第1領域をゲート部と直交する方向に予め設定した値だけ伸ばして第2領域とし、
前記第2領域と隣接して重複する第2領域とを合成し、
前記第2領域に予め設定した距離以下に近接する配線の一部又は全部を前記設定距離以上になるように遠ざける処理を含み、
前記遠ざける処理を施した配線の一部又は全部に前記設定距離以下に近接するデバイスの構成要素があるかどうかを検出し、
検出された場合は遠ざける処理を施した前記配線の一部又は全部から該当のデバイスの構成要素を前記設定距離以上遠ざける処理を行い、
その後、前記遠ざける処理を施したデバイスの構成要素に前記設定距離以下に近接するデバイスの他の構成要素があるかどうかを検出し、検出された場合は該当のデバイスの構成要素を先に遠ざけたデバイスの構成要素から前記設定距離以上遠ざける処理を行うことを、前記設定距離以下に他のデバイスの構成要素が検出されなくなるまで、繰り返し行い、
前記第0領域と重なる配線はレベンソンマスクにより形成される配線であり、その他の配線はトリムマスクにより形成される配線であることを特徴とするマスクパターン設計方法。
In a mask pattern design method for designing a mask pattern by generating a plurality of pattern data by performing a logical operation using pattern data of an element region and wiring,
Enter the original design pattern of the wiring and element area,
The element region is expanded to be the 0th region,
The overlapping area of the wiring and the 0th area is calculated as the first area,
Extending the first region by a preset value in a direction orthogonal to the gate portion to form a second region,
Combining the second region adjacent to and overlapping the second region;
Including a process of moving a part or all of the wiring close to the second area to be equal to or less than a preset distance to be equal to or greater than the set distance,
Detect whether there is a component of a device that is close to the set distance or less in part or all of the wiring that has been subjected to the processing to move away,
If detected, perform the process of moving away the constituent elements of the corresponding device from the part or all of the wiring subjected to the process of moving away more than the set distance,
After that, it is detected whether there is another component of the device that is close to the set distance or less in the component of the device that has been subjected to the away process, and if detected, the component of the device is moved away first a process done away from the components of the device said set distance or more, to the components of other devices below the set distance is no longer detected, have repeated rows,
The mask pattern design method, wherein the wiring overlapping the zeroth region is a wiring formed by a Levenson mask, and the other wiring is a wiring formed by a trim mask .
前記第2領域に配線の一部又は全部が前記設定距離以下近づいている場合にこれを遠ざける処理を、
前記第2領域いずれかの領域に近接する線分を求め、
該線分上に位置する図形の角のポイントを含み該近接する線分から予め設定した距離以下に位置する図形の角のポイントを抽出し、
これを近接する方向に平行に移動させるアルゴリズムにより行うことを特徴とする請求項1記載のマスクパターン設計方法。
When a part or all of the wiring is approaching the set distance or less in the second region,
Find a line segment close to any of the second regions,
Extracting the corner point of the figure located below the preset distance from the adjacent line segment, including the corner point of the figure located on the line segment,
2. The mask pattern design method according to claim 1, wherein the mask pattern design method is performed by an algorithm for moving the pattern in parallel in an adjacent direction.
JP06563999A 1999-03-11 1999-03-11 Mask pattern design method Expired - Fee Related JP4115615B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06563999A JP4115615B2 (en) 1999-03-11 1999-03-11 Mask pattern design method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06563999A JP4115615B2 (en) 1999-03-11 1999-03-11 Mask pattern design method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000258892A JP2000258892A (en) 2000-09-22
JP4115615B2 true JP4115615B2 (en) 2008-07-09

Family

ID=13292805

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP06563999A Expired - Fee Related JP4115615B2 (en) 1999-03-11 1999-03-11 Mask pattern design method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4115615B2 (en)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7083879B2 (en) * 2001-06-08 2006-08-01 Synopsys, Inc. Phase conflict resolution for photolithographic masks
US6787271B2 (en) 2000-07-05 2004-09-07 Numerical Technologies, Inc. Design and layout of phase shifting photolithographic masks
JP4620269B2 (en) * 2001-03-14 2011-01-26 ソニー株式会社 Manufacturing method of semiconductor device
TW567575B (en) 2001-03-29 2003-12-21 Toshiba Corp Fabrication method of semiconductor device and semiconductor device
US8158527B2 (en) 2001-04-20 2012-04-17 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device fabrication method using multiple resist patterns
US6852471B2 (en) 2001-06-08 2005-02-08 Numerical Technologies, Inc. Exposure control for phase shifting photolithographic masks
US7122281B2 (en) * 2002-02-26 2006-10-17 Synopsys, Inc. Critical dimension control using full phase and trim masks
JP2004317718A (en) 2003-04-15 2004-11-11 Toshiba Corp Method for forming pattern, pattern forming system and method for manufacturing semiconductor device
JP2005227666A (en) 2004-02-16 2005-08-25 Toshiba Corp Method for correcting mask data, and method for manufacturing semiconductor device
JP4963830B2 (en) * 2005-12-15 2012-06-27 ルネサスエレクトロニクス株式会社 Pattern formation method
JP4823711B2 (en) * 2006-02-16 2011-11-24 Hoya株式会社 Pattern forming method and phase shift mask manufacturing method
JP2007286427A (en) 2006-04-18 2007-11-01 Sony Corp Method for generating mask pattern
JP5322443B2 (en) * 2008-01-21 2013-10-23 ルネサスエレクトロニクス株式会社 Mask pattern data generation method and semiconductor device manufacturing method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000258892A (en) 2000-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4218528B2 (en) Method for forming exposure mask pattern and method for manufacturing semiconductor device
US7638244B2 (en) Method of correcting mask data, method of manufacturing a mask and method of manufacturing a semiconductor device
JP5530804B2 (en) Semiconductor device, mask for manufacturing semiconductor device, and optical proximity correction method
JP4115615B2 (en) Mask pattern design method
CN110119062B (en) Optical proximity correction method, mask manufacturing method and patterning process
US7807343B2 (en) EDA methodology for extending ghost feature beyond notched active to improve adjacent gate CD control using a two-print-two-etch approach
CN107490932B (en) Method for correcting mask graph
JP5380703B2 (en) Mask manufacturing method and semiconductor device manufacturing method
US8003301B2 (en) Manufacturing method for semiconductor device
JP2002072442A (en) Method for producing phase shift mask, resist pattern forming method and method for producing semiconductor device
US8092958B2 (en) Mask and method for patterning a semiconductor wafer
JP2007123342A (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP4829742B2 (en) Film patterning method and exposure mask
CN115903367A (en) Method for adding SRAF, mask and manufacturing method
US8742546B2 (en) Semiconductor device with a plurality of dot patterns and a line pattern having a projection part
US7297468B2 (en) Method for forming a structure element on a wafer by means of a mask and a trimming mask assigned hereto
KR100816194B1 (en) Semiconductor devices and photo mask for establishing OPC model
WO2009125529A1 (en) Method of generating mask pattern and method of forming pattern
JP5630149B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP2005114843A (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP2008116506A (en) Mask data processing method and method of manufacturing semiconductor device
CN114063380A (en) Pattern correction method and method for forming semiconductor structure
CN116413991A (en) Optical proximity correction method
JPH11204407A (en) Method for generating pattern data
CN116954012A (en) Optical proximity correction method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040525

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060221

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070710

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070910

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071009

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071210

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080108

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080310

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080408

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080416

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110425

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110425

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees