JPH1083064A - 光学式近接補正方法およびシステム - Google Patents

光学式近接補正方法およびシステム

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JPH1083064A
JPH1083064A JP11923297A JP11923297A JPH1083064A JP H1083064 A JPH1083064 A JP H1083064A JP 11923297 A JP11923297 A JP 11923297A JP 11923297 A JP11923297 A JP 11923297A JP H1083064 A JPH1083064 A JP H1083064A
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JP11923297A
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James Samuel Donald
ドナルド・ジェームズ・サミュエル
R Wordman Matthew
マシュー・アール・ワードマン
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    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
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    • G03F7/70605—Workpiece metrology
    • G03F7/70616—Monitoring the printed patterns
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    • G03F7/70441—Optical proximity correction [OPC]
    • G—PHYSICS
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    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
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  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光学リソグラフィ操作中に線幅補正が可能な
正確で精密な近接補正技法およびシステムを提供する。 【解決手段】 非線形リソグラフィ・ツールによって引
き起こされた線幅の偏差の補正を、所望の印刷線に対す
る必要クロム・オン・ガラス線幅を計算することによっ
て可能とする光学近接補正方法およびシステムを開示す
る。線幅の補正量は、線の幅および隣接する線までの距
離として定義される線のピッチのみに基づいて決定され
る。補正情報は空間シミュレーションによって計算さ
れ、次いで、ピッチごとに編成されて、線補正の効率の
よい手段をもたらす。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光学リソグラフィ・
システムに関する。詳細にいえば、本発明は線幅の偏差
を補正する方法およびシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータ時代の始まりから、集積回
路（ＩＣ）の分野における製造業者は集積回路上に存在
しているデバイス（たとえば、トランジスタやポリゲー
ト）の幾何学的サイズを削減することを求めている。デ
バイスの寸法を削減することによって達成される利点と
しては、性能の向上やパッケージング・サイズの減少な
どがある。しかしながら、製造業者がますます小さいデ
バイス・サイズを達成することを試みると、さまざまな
制限が生じてくる。製造業者が直面している主な問題の
１つは、デバイスを小さくしようとすると、ＩＣデバイ
スを作り出すために使用されるツールに必要とされる精
度が製造業者の能力を超えたものとなることである。次
世代のツールのコストが極めて高く、またこのツールを
待つことで時間が失われる可能性があるため、製造業者
はこのようなツールがその意図していた仕様を超えて作
動できるようにする技法や方法を見いだすことを迫られ
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】集積回路チップを製造
する際の最初の段階の１つは、チップ上にパッケージさ
れる回路のレイアウトないし設計を行うことを含んでい
る。ほとんどの集積回路はコンピュータ援用設計（ＣＡ
Ｄ）レイアウト・ツールを使用して設計されている。Ｃ
ＡＤツールによって、チップ製造業者は分析や格納を行
えるコンピュータ上で回路のレイアウトを構成できるよ
うになる。この段階が完了したら、設計をチップ上に転
写する必要がある。残念ながら、今日のチップ製造ツー
ルは複雑度が高くなり、しかもコンパクトな集積回路チ
ップを作成する能力が欠如していることがしばしばあ
る。
【０００４】集積回路チップ上にデバイスを作成するの
に広く使用されている方法はマスクを使用することを含
んでいる。一般に、マスクは典型的には透明な基板を含
んでおり、この基板の上に、ＣＡＤシステムによって決
定された各種の「回路」パターンが配置される。この
「回路」パターンは次いで、シリコン・ウェハの表面に
転写される。マスクからシリコン基板へのパターンの転
写は、可視放射線、紫外放射線、さらにはｘ線放射線
（たとえば、光）をマスクから、フォトレジスト材料を
含んでいるシリコン基板に投射することによって達成さ
れる。マスクが実線と透明な空間とで構成されたパター
ンを含んでいるため、透明な空間で構成された領域のみ
が放射線の通過を可能とする。このプロセスによって、
シリコン基板上にデバイスが作成されることになる。こ
の方法をフォトリソグラフィと呼ぶ。
【０００５】マスク・パターンを作成するのに広く使用
されている方法はクロムを使用することを含んでおり、
クロム・オン・グラス（ＣＯＧ）と呼ばれることがよく
ある。しかしながら、本明細書記載の方法およびシステ
ムが遮光材料もしくは減衰マスク系を含んでいるすべて
のマスクに同等に適用できることが認識された。減衰位
相シフタや交番位相シフタなどの減衰マスクデバイスに
おいては、クロムその他の遮光材料が、少量の光（たと
えば、６％）を透過させ、位相をシフトさせる減衰材料
に置き換えられている。これらの材料としては、チッ化
シリコン、カーボン、酸化物がついている薄いクロム、
エッチングされた透明領域のある薄いクロムなどがあ
る。
【０００６】残念ながら、すべてのリソグラフィ・ツー
ルの効率は多数の要因によって制限されており、特に、
マスクを通して放射線を送るレンズの解像度によって制
限されている。システムをその解像度の限度以内で使用
している場合、回路の空間画像が希望するとおりに（す
なわち、「サイズ通りに」）チップ上に印刷される。し
かしながら、ツールをぎりぎりのところで、すなわち、
ツールの設計限度を超えて使用している場合、画像の中
には希望するサイズからずれて印刷されるものがある。
これを非線形様式で動作するという。それ故、状況によ
っては、ポリゲートが希望するサイズから５０ナノメー
トル（ｎｍ）ほどずれることが珍しいことではないが、
このずれは受け入れられないほど大きいものである。
【０００７】レンズの解像度は「露出系」を構成するい
くつかの要因の関数であり、通常次のように表される。
【数１】 ただし、ｒは希望する解像度、λは露出波長、Ｎａはリ
ソグラフィ・ツールの開口数である。今日の用途の多く
の場合、リソグラフィ・ツールはぎりぎりのところま
で、通常はツールの設計限度を超えて使用されており、
この場合のｋ1は０．８未満である。上述したように、
ツールをぎりぎりまで使用することは、ますます小さい
デバイスを作り出したいという要望によるものである。
【０００８】ツールをその設計限度を超えて使用してい
る場合、サイズ通りに印刷するために特定の線／スペー
スの組合せすなわち「制御格子」が使用され、ツールが
これに合わせて較正されることがある。しかしながら、
ツールが非線形形態で動作しているため、他の線が希望
するサイズからずれたものとして印刷されることがあ
る。それ故、何らかの他の補正策を講じないと、大幅な
線のずれのない完全な回路パターンを達成することは不
可能である。
【０００９】この問題を解決するに当たり、近接補正を
含む多数の試みがなされている。近接補正法はマスク上
のクロム線の寸法を修正して、非線形動作によって引き
起こされる誤差を補償することによって行われる。それ
故、この技法の下では、幅が０．９５ミクロンのクロム
線をマスク上に配置して、幅が１．０ミクロンの線を印
刷している。しかしながら、所与のマスクにはさまざま
な寸法の数百万本の線があるため、線の改変を計算する
効率がよく、精確な方法を提供するのに困難が生じる。
【００１０】近接補正法を利用した各種のソリューショ
ン製品を提供しているベンダが数社ある。このような製
品の１つはＦＡＩＭであり、これはチップ全体の空間画
像シミュレーションを実行して、各線の偏差を判定し、
各偏差に対して補正を行うことを必要とするものであ
る。空間画像（ＡＩ）シミュレーションはコンピュータ
・システムを使用して、リソグラフィ・ツールのタイプ
を含む各種のパラメータに基づいて、印刷された線の予
測偏差を生成する周知の方法である。このようなシステ
ムによって各偏差を補正する方法は通常、元のクロム・
オン・グラス・データを逆の量の空間画像偏差によって
調節することを含んでいる。たとえば、ＡＩが＋１００
ｎｍという望ましくない縁部の移動量を示している場合
には、システムは入力形状を−１００ｎｍだけ変更する
ことによって補償を行う。残念ながら、調節を行った入
力形状は示されている元の形状とは異なる偏差を有して
いることがあるので、この技法は希望するＡＩが達成さ
れるまで反復プロセスを受ける必要がある。さらに、収
束するという保証がない。その結果として、この操作を
行う実行時間がきわめて長くなる。
【００１１】他の製品、ＰＲＥＣＩＭはウェハに所定の
パターンを印刷し、パターンを測定し、結果をソフトウ
ェア・パッケージによって実行して、設計データに適用
できる畳み込み関数を見つけだすことを必要とする。さ
らに他のベンダ、Trans Vector Technologiesは使用し
ているリソグラフィ露光システムから得られるルール・
ベースのシステムを利用している。このベンダのシステ
ムは線の幅、もっとも近い線までの距離、およびもっと
も近い線の幅を利用している。
【００１２】さらに、同じ問題を対象とするさまざまな
特許が存在している。たとえば、米国特許第５２０８１
２４号は一連の等式に基づいてガラス・マスクの線サイ
ズを調節する方法を教示している。残念ながら、これら
の等式はすべての露光システムおよび所望のパターンに
対して一般的なものであり、したがって考えられるすべ
ての場合について精確な線幅補正をもたらすものではな
い。
【００１３】これらおよびその他のさまざまな技法が線
の近接補正技法に関して存在しているが、特定の露光シ
ステムおよび設計する回路タイプを考慮し、かつ線幅お
よび線間隔に関する情報だけを必要とするものはない。
それ故、光学リソグラフィ操作中に線幅補正を行うこと
ができる正確で、精密な近接補正技法が必要とされてい
る。上述した技術は、参照することによって、本明細書
の一部となるものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】光学リソグラフィ・シス
テムの非線形操作中に引き起こされた線要素の偏差を補
正するシステムおよび方法を開示する。このシステムお
よび方法は希望する線パターンを印刷するために必要
な、調節または改変されたクロム線幅を計算するため
に、空間シミュレーション情報を利用する。シミュレー
ション・データにより、システムおよび方法は所定の露
光システムおよび回路タイプに対して期待される線偏差
情報を生成する。制御線幅および制御空き空間幅からな
る制御格子（すなわち、サイズ通りに印刷されることが
わかっている線／空間の組合せ）を決定することができ
る。期待偏差情報から、線補正情報を計算し、ピッチ固
有線補正情報のサブセットにグループ分けすることがで
きる。ピッチ固有線補正情報により、ＣＡＤシステムな
どが線のピッチに基づいて、線幅の補正量を計算するこ
とができる。それ故、このシステムおよび方法において
は、改変されたクロム・オン・ガラス線／空間パターン
を簡単に計算し、光マスク上に配置して、非線形線偏差
を解決することができる。
【００１５】したがって、本発明の利点は、リソグラフ
ィ・ツールによって引き起こされた非線形を解決するこ
とのできる線幅補正システムを備えたＣＡＤレイアウト
・ツールを提供することである。
【００１６】本発明の他の利点は、ピッチ情報だけを使
用して希望する印刷線に対して必要とされるクロム・オ
ン・ガラス線幅を計算できることである。
【００１７】本発明の他の利点は、線補正計算を行う時
間的に効率のよい手段を提供することである。
【００１８】本発明の他の利点は、線補正計算を行う精
確な手段を提供することである。
【００１９】本発明の上記およびその他の目的、特徴お
よび利点は添付図面に示した本発明の好ましい実施の形
態に関する以下の詳細な説明から明らかとなろう。
【００２０】本発明の好ましい実施の形態を、類似した
記号が同じような要素を指している添付図面を参照して
以下で説明する。
【００２１】
【発明の実施の形態】図面を参照すると、図１は本発明
の好ましい実施の形態による光近接補正システムを示
す。上述したように、システム１０はリソグラフィ・ツ
ールが非線形機能で作動しているときに生じるリソグラ
フィ・ツール誤差を補正することを可能とする。システ
ム１０はシミュレーション・システム１２と計算システ
ム１６とを備えている。シミュレーション・システム１
２はシミュレートされたデータを使用して、複数の線／
空間格子に対する印刷誤差を予測し、かつ補正情報１４
をもたらす。（各線／空間格子は２つの構成要素、すな
わち線幅と隣接する線までの距離とからなっている。こ
れら２つの構成要素の合計を「ピッチ」と呼ぶ。）計算
システム１６は希望する回路レイアウト内に存在してい
る実際の線／空間の組合せを調べ、補正情報１４を参照
して、改変された線の寸法１８を計算する。周知のシス
テムを凌駕するこのシステムの利点は、線の改変を線の
幅および隣接する線までの距離を知るだけで決定できる
ことである。
【００２２】シミュレーション・システム１２は露光シ
ステムのパラメータと、選択した回路パターンの制御格
子とからなる入力２０をまず読みとることによって動作
する。露光システムのパラメータは波長や、リソグラフ
ィ・ツールの開口数などの要因を含んでいる。制御格子
は一般に、選択した回路に印刷すべきすべての線に対す
る最小線／空間寸法と定義される。制御格子が選択され
ると、リソグラフィ・ツールを較正して、制御格子が
「サイズ通り」に印刷を行うとともに、他の線／空間組
合せが印刷され、誤差が若干のものとなるようにするこ
とができる。
【００２３】この開示は好ましいタイプのマスクとして
クロム・オン・ガラスに重点を置いてはいるが、本明細
書記載のシステムおよび方法が、光減衰材料を含むすべ
ての遮光材料に適用できることが認識されよう。同様
に、マスク・タイプがリソグラフィ・ツールのパラメー
タ・セットの定義の一部を構成していることに留意され
たい。
【００２４】入力２０に基づいて、シミュレーション・
システム１２は、最小寸法（制御格子）からリソグラフ
ィ・ツールが線形に動作する領域までのさまざまな寸法
の無限線／空間格子上で、一連の空間画像シミュレーシ
ョンを実行する。シミュレートされた線幅を測定する輝
度閾値はウェハに付着を行うときにプロセス・ラインが
使用するのと同じ構造になるように選択される。シミュ
レーション・システムの出力は、補正情報１４からなっ
ている。この情報はグラフ、表、多項式などでよい。補
正情報１４は「クロム・オン・ガラス」線サイズを変え
ることによって、印刷線幅サイズをどのように達成する
かに関するデータを与える。補正情報１４には計算シス
テム１６がアクセス可能である。計算システム１６は次
いで、線／空間（すなわち、ピッチ）情報２０を読み込
み、改変された線幅１８を出力する。それ故、希望する
「印刷」ピッチ寸法を供給することによって、補正シス
テム１０は必要とされるクロム・オン・ガラス線幅を生
成して、希望する印刷線幅を達成することができる。上
述のように、本システムの重要な利点は改変線幅１８を
決定するのに必要なものが、ピッチ情報（すなわち、線
幅と隣接する線までの距離）だけであるということであ
る。本システム１０のキーとなるのは、改変線幅を決定
するのにピッチ情報以外のものを必要とする何らかの他
のタイプのデータではなく、ピッチ・ベースの改変デー
タを生成するようになされることである。
【００２５】図２を参照すると、近接補正方法がブロッ
ク図の形で示されている。最初のステップ２２は露光シ
ステム用の制御格子と、印刷対象回路パターンを選択す
るものである。たとえば、直線ゲート・パターンの場
合、０．３０ミクロンのクロム線と０．２５ミクロンの
空き空間が必要となる。上述したように、露光システム
のパラメータは波長やリソグラフィ・ツールの開口数な
どの要因を含んでいる。次に、空間シミュレーションを
行って、複数の線／空間格子に考えられる偏差を生成す
ることとなる（２４）。空間シミュレーションはシステ
ムの非線形効果を予測するためにシステム・パラメータ
を調べることによって機能する。これが行われると、特
定の線／空間の組合せに考えられる偏差を簡単に決定す
ることができる。次いで、この情報を、「必要な」線幅
と「所望の」線幅を与える補正情報に変換することがで
きる。この情報に可能なフォーマットの１つは複数のピ
ッチ曲線を示すプロットである（２６）。換言すると、
所与のピッチ（たとえば、０．５５ミクロン）に対し
て、所望またはシミュレートした画像と、実際のあるい
は必要なクロム・オン・ガラス画像をもたらす曲線を生
成することができる。これについては、図３に関して詳
細に説明する。上述したように、表や等式などの他のタ
イプの補正情報を使用することもできる。
【００２６】次に、回路パターンから線を選択する（２
８）。次いで、その線に関するピッチ情報を計算する
（３０）。この情報は、選択された線幅および近接する
線までの距離を含む。次いで、改変されたクロム線幅
を、上記で計算したピッチ曲線を使用して決定すること
ができる（３２）。最後に、クロム線幅を改変して、必
要な印刷画像を作成することができる（３４）。次い
で、システムはマスク上のすべての線を調べ、必要に応
じ、改変してしまうまで、最終的なステップ２８、３
０、３２および３４を繰り返すことができる。
【００２７】図３を参照すると、ピッチ索引グラフのサ
ンプルが示されている。上記で論じたように、ピッチ索
引グラフは周知の数学的原理を使用した空間画像シミュ
レーションから導くことができる。グラフは複数のピッ
チ曲線を含んでおり、これらの曲線は所望の印刷ないし
シミュレーション画像（ｘ軸）に対して必要なクロム・
オン・ガラス画像（ｙ軸）を決定するために使用でき
る。このグラフを使用する際の最初のステップは、線の
幅プラス隣接する線までの距離に等しいピッチを決定す
るものである。たとえば、希望する回路パターンが線を
４００ｎｍの幅および５００ｎｍの隣接する線までの距
離で印刷することを必要としている場合、そのピッチは
９００ｎｍすなわち０．９ミクロンとなる。次に、グラ
フ上の対応する「ピッチ曲線」を選択しなければならな
い。このピッチ曲線は、この例の場合、破線で示されて
いるピッチ曲線である。次いで、その線に対する所望の
あるいはシミュレートされた画像幅が４００ｎｍである
ことがわかると、４００ｎｍの線を印刷するのに必要な
実際のクロム・オン・ガラス画像を簡単に確認すること
ができる。この場合、０．９ミクロンのピッチおよび４
００ｎｍの所望線幅に対して、クロム・オン・ガラス幅
が約３５６ｎｍでなければならないことがわかる。それ
故、所望の印刷線の幅および隣接線までの距離を知るだ
けで、実際のクロム・オン・ガラス画像サイズを簡単に
計算できる。このシステムの利点は非線形を補正するの
に隣接線の幅が必要ないことである。この索引グラフを
索引テーブルや、１つまたは複数の多項式に簡単に変換
できることが認識されている。
【００２８】任意の補正方法において、ピッチ（線＋空
間）は一定の数となる。クロムの縁部の成長をある量だ
け大きくする場合、空き空間を同じ量だけ縮めなければ
ならない。これが重要なのは、これによってシミュレー
ションを１回反復するだけで収束が得られるからであ
る。図３のグラフを使用することによって、Ｘ軸は空間
シミュレーションだけではなく、希望する画像も表すよ
うになる。次いで、ピッチが所望の空間画像とどこで交
差するかを調べ、Ｙ軸からクロム・オン・ガラス画像を
読みとることによって、所望の空間画像を達成するのに
必要なクロム・オン・ガラス画像を決定する。
【００２９】実際には、本明細書記載の技法は形状の縁
部を調節する。それ故、形状（たとえば、線）が非対称
のレイアウトである場合、すなわち、一方の側面におけ
る次の隣接形状までの距離が「ａ」であり、他の側面に
おける次の隣接形状までの距離が「ｂ」である場合、各
縁部が独立して調節され、異なる補正がこれに適用され
ることとなる。図４は本方法およびシステムを利用し
て、どのようにこのような計算を行うかを示している。
【００３０】図４は図３から導かれた「縁部補正」情報
をもたらす線幅固有グラフを示す。図４に示したこの特
定のグラフは、３５０ｎｍゲート補正システムに固有の
ものである。このグラフにおいて、特定の線の縁部補正
量はこの固有線幅（この場合には３５０ｎｍ）に対して
次のすなわち隣接する縁部までの距離を当てはめること
によって決定できる。それ故、０．５ミクロンという次
の縁部までの距離の場合、線の縁部を約−１８．７５ｎ
ｍだけ変更しなければならない。それ故、３５０ｎｍの
線を達成するためには、クロム・オン・ガラス画像を約
１８．７５ｎｍ縮小しなければならない。この場合、こ
の線の反対側の縁部を同様な態様で評価し、その縁部補
正量を決定することができる。したがって、この補正方
法においては、各線の両方の縁部が隣接する線までのそ
れぞれの距離に基づいて調節されることになる。ただ
し、反復プロセスが必要ないことに留意されたい。換言
すると、両方の縁部の計算は同じ線幅（たとえば、３５
０ｎｍ）に基づいている。
【００３１】図４に示したグラフは次のように図３に示
したグラフから導かれる。図４のＸ軸は「次の縁部まで
の距離」に変換されたピッチ（すなわち、ピッチ−３５
０ｎｍ）を表している。Ｙ軸はｙ（図４）＝０．５＊
（Ｙ（図３））−３５０ｎｍ）という変換によって図３
から変換されている。形状の移動ではなく、縁部の移動
がプロットされるように、Ｙ軸は２で割られている。こ
れが格子であるから、縁部の移動は両方の縁部を中心と
して対称的なものとなる。
【００３２】以下の検討はＣＡＤレイアウト・データを
改変するために近接補正システムを使用する方法をもた
らすものである。まず、対象となる形状を特定する。た
とえば、ゲート導電層を補正する際には、ＦＥＴゲート
が対象領域となり、このゲートと分離層の交点によって
特定できる。次に、これらの形状において対象縁部を特
定する。ゲート形状の例は分離形状によって覆われた縁
部である。（それ故、縁部は線分を意味することとな
る。）各対象縁部に対して、縁部の中心点を決定する。
次に、この縁部における形状の幅を、この形状の内側に
向かった縁部中心から、同じ形状に属するもっとも近い
縁部へ、縁部に平行な線に直角に投射することによって
求める。次いで、他の形状に属するもっとも近い縁部に
対して逆の方向で、縁部上の同じ点に投射することによ
って、隣りまでの距離を求める。最後に、線幅と隣りま
での距離を、上述の近接補正法への入力として使用す
る。次いで、その結果を使用して、縁部を移動させる。
【００３３】第２の技法を以下で説明する。まず、上記
で行ったようにして、対象となる形状と縁部を特定す
る。次いで、各縁部に関して、各縁部を固定長の部分に
分割し、各縁部セグメントについて予測される縁部の移
動に基づいて、平均ないし中間縁部移動量を計算する。
次いで、縁部全体をこの量だけ移動させる。最後に、技
法２で教示されたものと同じステップを適用して、第３
の技法を使用するが、各縁部セグメントを、その縁部セ
グメントに対する近接補正情報に基づいて個別に移動さ
せる点が異なっている。次いで、異なる変位量を有す
る、同じ縁部からのセグメントを、変位縁部セグメント
の端部にあり、これと直角な新しい縁部によって縁部セ
グメントが接続されている多角形を作成することによっ
て接続する。
【００３４】本発明の好ましい実施の形態についての上
記の説明は、図示説明のために提示されたものである。
網羅的なものとか、本発明を開示された厳密な形態に限
定するとかを目的としたものではなく、上記の教示に照
らして、多くの改変形および変形が可能なことは明らか
である。当分野の技術者のとって明白なものであるこの
ような改変形および変形は首記の特許請求の範囲で画定
される本発明の範囲に含まれるものである。
【００３５】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。
【００３６】（１）光学リソグラフィ・システムの非線
形動作中の線要素の偏差を、光マスク上の遮光材料の幅
を調節することによって補正する方法において、所定の
回路パターンおよび露光システムに対して、制御線幅と
制御空き空間幅によって表される制御格子を選択するス
テップと、前記制御格子から、前記光学リソグラフィ・
システムが線形動作をする領域までの範囲にわたる複数
の線／空間格子に対する空間シミュレーションから、線
偏差情報を生成するステップと、前記線偏差情報から、
各々が固定ピッチを有している情報のサブセットにグル
ープ分けされた線補正情報を生成するステップと、前記
光マスク上におかれる少なくとも１本の線に関して、線
幅と隣接する線までの距離とを決定するステップと、前
記光マスク上におかれる前記の少なくとも１本の線に関
して、前記線補正情報を使用して、線要素の偏差を補正
するための改変線幅を決定するステップと、前記光マス
ク上におかれる前記の少なくとも１本の線に関して、必
要に応じ、前記の少なくとも１本の線の各々の幅を調節
するステップとを備えている方法。 （２）前記光マスク上の前記線がクロム線であることを
特徴とする、上記（１）に記載の方法。 （３）前記光マスク上の前記線が光減衰材料を含んでい
ることを特徴とする、上記（１）に記載の方法。 （４）前記線補正情報が、複数のピッチ曲線を含んでお
り、所望の線幅を表す第１の軸と、必要な遮光材料の線
幅を表す第２の軸とを有する索引グラフで構成されてい
ることを特徴とする、上記（１）に記載の方法。 （５）前記線補正情報がピッチごとに分類され、所望の
線幅に対する遮光材料の幅を与える少なくとも１つの索
引テーブルで構成されていることを特徴とする、上記
（１）に記載の方法。 （６）前記線補正情報が所望の線幅に対する遮光材料の
幅を計算する少なくとも１つのピッチ固有多項式で構成
されていることを特徴とする、上記（１）に記載の方
法。 （７）縁部補正曲線を有している少なくとも１つの所定
線幅グラフであって、隣接する線までの距離を表す第１
の軸と、縁部調節値を表す第２の軸とを有しているグラ
フを生成するステップをさらに含んでいることを特徴と
する、上記（５）に記載の方法。 （８）前記の少なくとも１つの所定線幅グラフの前記第
２の軸における値が、前記索引グラフの前記第２の軸上
の対応する点と前記所望線幅との差を計算し、次いでこ
れを２で割ることによって決定されることを特徴とす
る、上記（７）に記載の方法。 （９）光学リソグラフィ・システムの非線形動作によっ
て引き起こされた印刷線偏差を補正するため、コンピュ
ータ援用設計レイアウト・システム内で線幅補正情報を
生成する方法において、少なくとも１つのリソグラフィ
・システム・パラメータと少なくとも１つの回路パター
ン・パラメータを含んでいる環境を選択するステップ
と、前記環境をシミュレーションして、対応する線／空
間比率の関数として複数の予測線偏差値を生成するステ
ップと、前記複数の予測線偏差値を線幅補正情報に変換
するステップとを備えている方法。 （１０）前記線幅補正情報がピッチごとに分類されてお
り、前記線幅補正情報が所望の線幅サイズを達成するた
めの遮光材料の必要サイズを決定する手段を含んでいる
ことを特徴とする、上記（９）に記載の方法。 （１１）前記線幅補正情報が索引グラフ上で少なくとも
１つのピッチ曲線として現れることを特徴とする、上記
（１０）に記載の方法。 （１２）前記線幅補正情報が表形式であることを特徴と
する、上記（１０）に記載の方法。 （１３）前記線幅補正情報が多項式形式であることを特
徴とする、上記（１０）に記載の方法。 （１４）前記遮光材料がガラス上のクロムを含んでいる
ことを特徴とする、上記（９）に記載の方法。 （１５）前記遮光材料が光減衰材料を含んでいることを
特徴とする、上記（９）に記載の方法。 （１６）所定の露光システムに対するピッチ・ベース線
幅補正情報と制御格子を生成するシミュレーション・シ
ステムと、所望の線幅と隣接する線までの所望の距離を
入力とし、前記ピッチ・ベース線幅補正情報を使用し
て、遮光材料の必要な幅を計算する計算システムとを備
えたリソグラフィ線偏差補正システムを有する集積回路
レイアウト用ＣＡＤシステム。 （１７）前記計算システムが複数のピッチ曲線を有する
索引グラフを含んでいることを特徴とする、上記（１
６）に記載のＣＡＤシステム。 （１８）前記計算システムが前記遮光材料の前記必要幅
を計算するためのテーブル索引システムを含んでいるこ
とを特徴とする、上記（１６）に記載のＣＡＤシステ
ム。 （１９）前記計算システムが前記遮光材料の前記必要幅
を計算するための多項アルゴリズムを含んでいることを
特徴とする、上記（１６）に記載のＣＡＤシステム。 （２０）前記遮光材料がガラス上のクロムを含むことを
特徴とする、上記（１６）に記載のＣＡＤシステム。 （２１）前記遮光材料が光減衰材料であることを特徴と
する、上記（１６）に記載のＣＡＤシステム。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施の形態による線幅補正シ
ステムのブロック図である。
【図２】本発明の好ましい実施の形態による線幅補正方
法の流れ図である。
【図３】本発明の好ましい実施の形態によるピッチ索引
グラフである。
【図４】本発明の好ましい実施の形態による３５０ｎｍ
ゲート補正に関する線幅固有グラフである。
【符号の説明】
１０ 光近接補正システム １２ シミュレーション・システム １４ 補正情報 １６ 計算システム
フロントページの続き (72)発明者 マシュー・アール・ワードマン アメリカ合衆国10541 ニューヨーク州マ ホパックシカモア・ロード 32

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】光学リソグラフィ・システムの非線形動作
    中の線要素の偏差を、光マスク上の遮光材料の幅を調節
    することによって補正する方法において、 所定の回路パターンおよび露光システムに対して、制御
    線幅と制御空き空間幅によって表される制御格子を選択
    するステップと、 前記制御格子から、前記光学リソグラフィ・システムが
    線形動作をする領域までの範囲にわたる複数の線／空間
    格子に対する空間シミュレーションから、線偏差情報を
    生成するステップと、 前記線偏差情報から、各々が固定ピッチを有している情
    報のサブセットにグループ分けされた線補正情報を生成
    するステップと、 前記光マスク上におかれる少なくとも１本の線に関し
    て、線幅と隣接する線までの距離とを決定するステップ
    と、 前記光マスク上におかれる前記の少なくとも１本の線に
    関して、前記線補正情報を使用して、線要素の偏差を補
    正するための改変線幅を決定するステップと、 前記光マスク上におかれる前記の少なくとも１本の線に
    関して、必要に応じ、前記の少なくとも１本の線の各々
    の幅を調節するステップとを備えている方法。
  2. 【請求項２】前記光マスク上の前記線がクロム線である
    ことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】前記光マスク上の前記線が光減衰材料を含
    んでいることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
  4. 【請求項４】前記線補正情報が、複数のピッチ曲線を含
    んでおり、所望の線幅を表す第１の軸と、必要な遮光材
    料の線幅を表す第２の軸とを有する索引グラフで構成さ
    れていることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】前記線補正情報がピッチごとに分類され、
    所望の線幅に対する遮光材料の幅を与える少なくとも１
    つの索引テーブルで構成されていることを特徴とする、
    請求項１に記載の方法。
  6. 【請求項６】前記線補正情報が所望の線幅に対する遮光
    材料の幅を計算する少なくとも１つのピッチ固有多項式
    で構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の
    方法。
  7. 【請求項７】縁部補正曲線を有している少なくとも１つ
    の所定線幅グラフであって、隣接する線までの距離を表
    す第１の軸と、縁部調節値を表す第２の軸とを有してい
    るグラフを生成するステップをさらに含んでいることを
    特徴とする、請求項５に記載の方法。
  8. 【請求項８】前記の少なくとも１つの所定線幅グラフの
    前記第２の軸における値が、前記索引グラフの前記第２
    の軸上の対応する点と前記所望線幅との差を計算し、次
    いでこれを２で割ることによって決定されることを特徴
    とする、請求項７に記載の方法。
  9. 【請求項９】光学リソグラフィ・システムの非線形動作
    によって引き起こされた印刷線偏差を補正するため、コ
    ンピュータ援用設計レイアウト・システム内で線幅補正
    情報を生成する方法において、 少なくとも１つのリソグラフィ・システム・パラメータ
    と少なくとも１つの回路パターン・パラメータを含んで
    いる環境を選択するステップと、 前記環境をシミュレーションして、対応する線／空間比
    率の関数として複数の予測線偏差値を生成するステップ
    と、 前記複数の予測線偏差値を線幅補正情報に変換するステ
    ップとを備えている方法。
  10. 【請求項１０】前記線幅補正情報がピッチごとに分類さ
    れており、前記線幅補正情報が所望の線幅サイズを達成
    するための遮光材料の必要サイズを決定する手段を含ん
    でいることを特徴とする、請求項９に記載の方法。
  11. 【請求項１１】前記線幅補正情報が索引グラフ上で少な
    くとも１つのピッチ曲線として現れることを特徴とす
    る、請求項１０に記載の方法。
  12. 【請求項１２】前記線幅補正情報が表形式であることを
    特徴とする、請求項１０に記載の方法。
  13. 【請求項１３】前記線幅補正情報が多項式形式であるこ
    とを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
  14. 【請求項１４】前記遮光材料がガラス上のクロムを含ん
    でいることを特徴とする、請求項９に記載の方法。
  15. 【請求項１５】前記遮光材料が光減衰材料を含んでいる
    ことを特徴とする、請求項９に記載の方法。
  16. 【請求項１６】所定の露光システムに対するピッチ・ベ
    ース線幅補正情報と制御格子を生成するシミュレーショ
    ン・システムと、 所望の線幅と隣接する線までの所望の距離を入力とし、
    前記ピッチ・ベース線幅補正情報を使用して、遮光材料
    の必要な幅を計算する計算システムとを備えたリソグラ
    フィ線偏差補正システムを有する集積回路レイアウト用
    ＣＡＤシステム。
  17. 【請求項１７】前記計算システムが複数のピッチ曲線を
    有する索引グラフを含んでいることを特徴とする、請求
    項１６に記載のＣＡＤシステム。
  18. 【請求項１８】前記計算システムが前記遮光材料の前記
    必要幅を計算するためのテーブル索引システムを含んで
    いることを特徴とする、請求項１６に記載のＣＡＤシス
    テム。
  19. 【請求項１９】前記計算システムが前記遮光材料の前記
    必要幅を計算するための多項アルゴリズムを含んでいる
    ことを特徴とする、請求項１６に記載のＣＡＤシステ
    ム。
  20. 【請求項２０】前記遮光材料がガラス上のクロムを含む
    ことを特徴とする、請求項１６に記載のＣＡＤシステ
    ム。
  21. 【請求項２１】前記遮光材料が光減衰材料であることを
    特徴とする、請求項１６に記載のＣＡＤシステム。
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