JP5178257B2 - パラメータ決定方法、露光方法、デバイス製造方法及びプログラム - Google Patents
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Description
光強度分布モデル1
(ステップS2014で算出されたレジスト像の寸法)=(ステップS2012の光強度分布の一様スライス寸法)+C1×湾曲率+C2×対数勾配+C3 ・・・(式1)
光強度分布モデル2
(ステップS2014で算出されたレジスト像寸法に相当するスライス値)=(ステップS2012の光強度分布の一様スライス値)+Σ{Ck×湾曲率^k+C1×対数勾配^1+Cm×極大値^m+Cn×極小値^n} ・・・(式2)
ステップS2018において、ステップS2010で測定されたテストパターンの寸法とステップS2014で算出されたレジスト像の寸法との差分を算出し、最小自乗法などによって光強度分布モデルの係数(例えば、C1、C2など)を決定する。
Deep Ultraviolet Lithography SimulatorTuning by Resist Profile Matching(Proc. SPIE Vol. 3741, p. 245-252, 1999)
以下、前述の露光装置を利用したデバイス(半導体IC素子、液晶表示素子等)の製造方法を説明する。デバイスは、前述のように決定された露光条件を露光装置に設定して、該設定された露光装置を使用して感光剤が塗布された基板(ウエハ、ガラス基板等)を露光する工程と、その基板(感光剤)を現像する工程と、他の公知の工程と、を経ることにより製造される。かかるデバイス製造方法によれば、従来よりも高品位のデバイスを製造することができる。このように、露光システム1を使用するデバイス製造方法、並びに結果物としてのデバイスも本発明の一側面を構成する。
100 露光装置
110 露光部
120 制御部
122 CPU
124 メモリ
126 入力部
128 出力部
200 光学シミュレータ
210 CPU
220 メモリ
230 入力部
240 出力部
250 プログラム
300 プロセスシミュレータ
310 CPU
320 メモリ
330 入力部
340 出力部
350 プログラム
400 寸法測定装置
500 膜厚測定装置
Claims (7)
- 基板を露光する露光装置の露光条件に関する情報及び原版に関する情報を含む光学パラメータを用いて前記基板に塗布されたレジストに形成されるレジスト像を予測する光学シミュレータと、前記光学パラメータと、前記レジストに関する情報及び前記レジストに施すプロセス処理に関する情報を含むプロセスパラメータとを用いて前記基板に形成されるプロセス像を予測するプロセスシミュレータとを用いて、前記光学パラメータ及び前記プロセスパラメータを決定するパラメータ決定方法であって、
前記光学シミュレータが、前記光学パラメータを変更しながら前記基板の面上に形成される光強度分布を算出し、前記光強度分布から前記レジスト像を算出するためのモデルと、該算出された光強度分布を用いて前記レジスト像を算出する第1の算出ステップと、
前記光学シミュレータが、該算出したレジスト像のうち第1の評価基準を満たすレジスト像があるかどうかを評価する第1の評価ステップと、
前記第1の評価ステップで前記第1の評価基準を満たすレジスト像があると評価した場合に、前記光学シミュレータが前記第1の評価基準を満たすレジスト像を形成する光学パラメータを前記プロセスシミュレータに入力する入力ステップと、
前記プロセスシミュレータが、前記プロセスパラメータを変更しながら該入力された光学パラメータから算出される前記光強度分布を用いてプロセス像を算出する第2の算出ステップと、
前記プロセスシミュレータが、該算出したプロセス像のうち第2の評価基準を満たすプロセス像があるかどうかを評価する第2の評価ステップと、
前記第2の評価ステップで前記第2の評価基準を満たすプロセス像があると評価した場合には、該入力された光学パラメータを実際に使用する光学パラメータとして、且つ、前記第2の評価基準を満たすプロセス像を形成するプロセスパラメータを実際に使用するプロセスパラメータとして決定し、前記第2の評価ステップで前記第2の評価基準を満たすプロセス像がないと評価した場合には、前記光学シミュレータの前記モデルを変更して前記第1の算出ステップに戻るステップと、
を有することを特徴とするパラメータ決定方法。 - 前記第2の評価ステップで前記第2の評価基準を満たすプロセス像がないと評価した場合には、
前記プロセスシミュレータが、前記プロセスパラメータを所定回数変更したかどうかを判定する判定ステップと、
前記判定ステップで前記プロセスパラメータを所定回数変更したと判定した場合に、前記光学シミュレータが、前記第1の算出ステップにおいて前記光強度分布を用いて前記レジスト像を算出するためのモデルを変更する変更ステップと、
を含み、
前記変更ステップで前記モデルを変更した後で、前記第1の算出ステップに戻ることを特徴とする請求項1に記載のパラメータ決定方法。 - 前記変更ステップでは、該算出したプロセス像のうち前記第2の評価基準に最も近いプロセス像を形成するプロセスパラメータから導出されるモデルに変更することを特徴とする請求項2に記載のパラメータ決定方法。
- 前記プロセスシミュレータに入力される光学パラメータが、前記原版の3次元構造を含むことを特徴とする請求項1に記載のパラメータ決定方法。
- 基板を露光する露光装置の露光条件に関する情報及び原版に関する情報を含む光学パラメータを用いて前記基板に塗布されたレジストに形成されるレジスト像を予測する光学シミュレータと、前記光学パラメータと、前記レジストに関する情報及び前記レジストに施すプロセス処理に関する情報を含むプロセスパラメータとを用いて前記基板に形成されるプロセス像を予測するプロセスシミュレータとを用いて、前記光学パラメータ及び前記プロセスパラメータを決定する決定ステップと、
前記決定ステップで決定された光学パラメータを前記露光装置に設定する設定ステップと、
前記設定ステップで光学パラメータが設定された露光装置を用いて、前記決定ステップで決定されたプロセスパラメータに対応するレジストを露光するステップと、
を有し、
前記決定ステップは、
前記光学シミュレータが、前記光学パラメータを変更しながら前記基板の面上に形成される光強度分布を算出し、前記光強度分布から前記レジスト像を算出するためのモデルと、該算出された光強度分布を用いて前記レジスト像を算出する第1の算出ステップと、
前記光学シミュレータが、該算出したレジスト像のうち第1の評価基準を満たすレジスト像があるかどうかを評価する第1の評価ステップと、
前記第1の評価ステップで前記第1の評価基準を満たすレジスト像があると評価した場合に、前記光学シミュレータが前記第1の評価基準を満たすレジスト像を形成する光学パラメータを前記プロセスシミュレータに入力する入力ステップと、
前記プロセスシミュレータが、前記プロセスパラメータを変更しながら該入力された光学パラメータから算出される前記光強度分布を用いてプロセス像を算出する第2の算出ステップと、
前記プロセスシミュレータが、該算出したプロセス像のうち第2の評価基準を満たすプロセス像があるかどうかを評価する第2の評価ステップと、
前記第2の評価ステップで前記第2の評価基準を満たすプロセス像があると評価した場合には、該入力された光学パラメータを実際に使用する光学パラメータとして、且つ、前記第2の評価基準を満たすプロセス像を形成するプロセスパラメータを実際に使用するプロセスパラメータとして決定し、前記第2の評価ステップで前記第2の評価基準を満たすプロセス像がないと評価した場合には、前記光学シミュレータのモデルを変更して前記第1の算出ステップに戻るステップと、
を含むことを特徴とする露光方法。 - 請求項5に記載の露光方法を用いて基板を露光するステップと、
露光された前記基板を現像するステップと、
を有することを特徴とするデバイス製造方法。 - 基板を露光する露光装置の露光条件に関する情報及び原版に関する情報を含む光学パラメータを用いて前記基板に塗布されたレジストに形成されるレジスト像を予測し、かつ、前記光学パラメータと、前記レジストに関する情報及び前記レジストに施すプロセス処理に関する情報を含むプロセスパラメータとを用いて前記基板に形成されるプロセス像を予測する際の、前記光学パラメータ及び前記プロセスパラメータをコンピュータに決定させるプログラムであって、
前記コンピュータを光学シミュレータ及びプロセスシミュレータとして動作させ、
前記光学シミュレータが、前記光学パラメータを変更しながら前記基板の面上に形成される光強度分布を算出し、前記光強度分布から前記レジスト像を算出するためのモデルと、該算出された光強度分布を用いて前記レジスト像を算出する第1の算出ステップと、
前記光学シミュレータが、該算出したレジスト像のうち第1の評価基準を満たすレジスト像があるかどうかを評価する第1の評価ステップと、
前記第1の評価ステップで前記第1の評価基準を満たすレジスト像があると評価した場合に、前記光学シミュレータが前記第1の評価基準を満たすレジスト像を形成する光学パラメータを前記プロセスシミュレータに入力する入力ステップと、
前記プロセスシミュレータが、前記プロセスパラメータを変更しながら該入力された光学パラメータから算出される前記光強度分布を用いてプロセス像を算出する第2の算出ステップと、
前記プロセスシミュレータが、該算出したプロセス像のうち第2の評価基準を満たすプロセス像があるかどうかを評価する第2の評価ステップと、
前記第2の評価ステップで前記第2の評価基準を満たすプロセス像があると評価した場合には、該入力された光学パラメータを実際に使用する光学パラメータとして、且つ、前記第2の評価基準を満たすプロセス像を形成するプロセスパラメータを実際に使用するプロセスパラメータとして決定し、前記第2の評価ステップで前記第2の評価基準を満たすプロセス像がないと評価した場合には、前記光学シミュレータのモデルを変更して前記第1の算出ステップに戻るステップと、
を実行することを特徴とするプログラム。
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