KR100546956B1

KR100546956B1 - 노광 데이터 작성 방법

Info

Publication number: KR100546956B1
Application number: KR1019990029353A
Authority: KR
Inventors: 고이께가즈노리
Original assignee: 후지쯔 가부시끼가이샤
Priority date: 1998-08-26
Filing date: 1999-07-20
Publication date: 2006-02-01
Also published as: JP2000068190A; US6608691B1; TW417186B; KR20000016957A

Abstract

본 발명은 반도체 제조 장치용의 레티클을 설계할 때의, 노광 데이터 작성 방법에 관한 것이다.

CAD 장치(60)를 사용한 반도체 제조 장치용의 레티클(23) 설계에서, 파일 중에 노광 데이터를 작성할 때에, 미노광부(39)를 마련하여, 각 파일 중의 공통되는 미노광부(39)와 함께 노광 데이터(38)를 공유화함으로써, 각 노광 데이터(26, 28, 30, 32)를 계층 처리하는 것을 가능하게 하고, 노광 데이터량을 삭감하여, 노광 데이터 처리의 효율화를 꾀할 수 있다.

노광, 데이터, 셀

Description

노광 데이터 작성 방법{METHOD FOR GENERATING EXPOSURE DATA}

도1은 설계 데이터를 노광 데이터로 변환하는 시스템의 개념을 나타내는 도면.

도2는 종래의 설계 데이터의 작성 공정을 나타내는 도면.

도3은 종래의 방법에서의 상부(TOP) 셀 상에 셀 a∼d의 노광 데이터를 배치한 예를 나타내는 도면.

도4는 종래의 방법에서의 데이터 처리 공정을 나타내는 도면.

도5는 종래의 방법에서 반전 처리를 하여 노광 데이터를 작성하는 이미지도.

도6은 종래의 방법과 같은 설계 데이터 작성 공정을 나타내는 도면.

도7은 종래의 방법과 같은 상부 셀 상에 셀 a∼d의 노광 데이터를 배치한 예를 나타내는 도면.

도8은 종래의 방법에서, 데이터에 계층 처리를 갖게 한 경우의 데이터 처리 과정을 나타내는 도면.

도9는 종래의 방법에서, 데이터에 계층 처리를 갖게 한 경우의 각 셀 마다 반전 처리를 하는 과정을 나타내는 도면.

도10은 노광 데이터의 작성 흐름을 나타내는 도면.

도11은 CAD 장치 중의 소프트웨어 및 하드웨어 구성의 개략도.

도12는 화상 변환 처리 장치 중의 소프트웨어 및 하드웨어 구성의 개략도.

도13은 본 실시예의 설계 데이터 작성 공정을 나타내는 도면.

도14는 본 실시예에서 상부 셀 상에 셀 a∼셀 d의 노광 데이터를 배치한 예를 나타내는 도면.

도15는 본 실시예에서 미노광 영역을 좌표치에 의해서 설정한 예를 나타내는 도면.

도16은 본 실시예에서 노광 데이터 작성 공정을 나타내는 도면.

도17은 본 실시예에서 데이터를 반전 처리하는 과정을 나타내는 도면.

(부호의 설명)

10 호스트 컴퓨터

12 데이터 처리부

14 노광부

16, 20 설계 데이터

18, 41 노광 데이터

21 광원

22 편광판

23 레티클(reticle)

24 셀 A

26 셀 a

28 셀 b

30 셀 c

32 셀 d

34 상부(TOP) 셀

36 노광 영역

38 미노광 영역

39 미노광 영역(데이터 비보존 영역)

40 데이터 보존 영역

42 메인 1 파일

44 메인 2 파일

46 메인 3 파일

48 메인 4 파일

50 메인 5 파일

60 CAD 장치

62 반전 처리 장치

64 노광 장치

66 CAD 장치용 소프트웨어

68 CAD 장치용 하드웨어

70, 92 UNIX 프로그램

72 SX 프로그램

74 키보드

76, 96 마우스

78, 100 디스플레이

80, 102 메모리

82, 106 하드디스크

84, 104 CPU

86 데이터 버스

88 화상 변환 처리 장치용 소프트웨어

90 화상 변환 처리 장치용 하드웨어

94 화상 변환 처리 장치용 프로그램계

본 발명은 노광 데이터 작성 방법에 관한 것이며, 특히 컴퓨터에 의한 레티클 마스크 설계시의 노광 데이터 작성 방법에 관한 것이다.

근년의 반도체 집적 회로 기술의 분야에서는 급속한 기술 혁신에 따르는 집적도의 향상으로 인해, 집적 회로 제조 장치에서도 기술 개발에 의해서 그 성능의 향상이 요구되고 있다. 특히, 미세 가공 기술의 분야에서는 고집적화에 따르는 집적 회로 패턴의 고밀도화로 인해서, 노광 기술의 고도화가 요구된다.

본 발명은 집적 회로를 제작할 때의 노광 시에 레티클이라고 불리는 마스크를 사용하는데, 이 레티클을 CAD 장치를 사용하여 설계 제작할 때에 그 개개의 패턴을 구성하는 데이터를 처리하는 방법에 관한 것이다.

즉, 집적도의 향상에 따르는 레티클 패턴의 고밀도화로 인해, 레티클을 패터닝할 때의, 노광 데이터수는 증대 일로에 있고, 레티클 제작의 효율화를 고려한 경우, 그 처리 방법을 최적화할 필요가 있다. 이 때문에, 노광 데이터량의 경감과, 노광 데이터를 작성할 때의 공정 및 데이터 처리 방법의 간략화가 필요하다.

레티클 마스크(이하 간단히 레티클이라고 칭함)를 설계할 때의 통상적인 방법으로서 CAD(Computer Aided Design) 장치를 사용하는 경우가 많다. 도1∼도3에 그 방법의 개략을 나타낸다.

CAD 장치를 사용하여 레티클을 설계하는 종래의 순서는 다음과 같다.

도1에서, CAD 내부의 호스트 컴퓨터(10)가 레티클용의 설계 데이터(후술함)(16)를 데이터 처리부(12)로 보내어, 데이터 처리부(12)에서 설계 데이터(16)를 노광 데이터(후술함)(18)로 변환하고, 다음에 노광 데이터(18)를 노광부(14)에 보낸다. 실제의 노광 시에는 광원(21)으로부터 발산된 광은 편광판(22)에서 레티클(23) 중의 노광 위치를 제어하고 노광된다.

또한, 레티클 중에 형성되는 패턴은 패턴을 구성하는 단위인 도형으로 이루어지지만, 그 도형 단일체 또는 그 도형의 임의의 수의 집합체를 셀이라 칭하기로 한다. 따라서, 레티클 중의 패턴은 복수의 셀로 구성된다.

또한, 노광 장치가 반도체 표면 상에 각종의 패턴을 형성할 때에는, 그 패턴에 대응한 형상의 도형을 레티클 중에 묘화하고, 그 결과 레티클은 도형이 그려진 영역(셀로 구성됨)과 그렇지 않은 영역으로 분리하게 된다. 그래서 그 도형을 형성하는 방법으로서, CAD 장치 내에서 도형이 존재하는 영역에 도형을 구성하기 위한 데이터를 할당한다. 그 데이터를 노광 데이터라 칭하고, 셀을 구성한다. 따라서, 도형을 형성하지 않은 영역에는 데이터를 할당하지 않고, 그 영역을 미노광 영역이라 칭한다.

여기서 종래의 노광 데이터의 작성 방법을 도2a∼f, 도3a∼f, 도4a, 도4b 및 도5에 의거해서 설명한다.

우선, 노광 데이터를 작성하기 위해서, 그 기초가 되는 설계 데이터를 작성할 필요가 있다.

도2a∼f는 설계 데이터를 작성하는 공정의 흐름을 나타내는 도면이고, 도3a∼f는 이에 대응하는 각 셀 내에서 데이터가 형성되는 모양을 나타내는 것이다. 여기서 도3a∼f의 각 셀의 흑색부는 설계 데이터를 갖는 것을 나타내고, 그 이외의 부분에는 데이터가 존재하지 않는 것을 나타낸다. 또한 이 도면 중, 상부(TOP) 셀은 최상위의 셀로서, 그 하층에 셀 a∼셀 d를 가지며, 전체가 하나의 라이브러리를 구성한다. 다만 상부 셀 중에는 설계 데이터는 존재하지 않고, 셀 a∼셀 d 중에 설계 데이터를 형성한다.

우선, 도2a에서, 개개의 셀로서 A 및 a∼d 중에 설계 데이터, 즉 도3a와 같이, 셀 A에 설계 데이터(36)를, 셀 a에 설계 데이터(26)를, 셀 b에 설계 데이터(28)를, 셀 c에 설계 데이터(30)를, 셀 d에 설계 데이터(32)를 각각 작성한다.

다음에 도2b 및 도3b에서, 상부 셀(34)의 하층에, 셀 A(24)로서 예컨대 2×2배열(종횡2열씩 형성된 셀의 배열)의 영역 중 전체에 설계 데이터(36)를 배치한다.

다음에 도2c 및 도3c에서, 상부 셀(34) 하층의 셀 A(24) 중에 셀 a 내의 설계 데이터(26)를 형성하고, 다음에 도2d 및 도3d에서, 상부 셀(34) 하층의 셀 A(24) 중에, 셀 b 내의 설계 데이터(28)를, 또한 도2e 및 도3e에서, 셀 c 내의 설계 데이터(30)를, 또한 도2f 및 도3f에서, 셀 d 내의 설계 데이터(32)를 각각 할당하여, 각 셀에 대한 설계 데이터의 배치를 완료한다.

도4a는 이상의 공정에서 작성된 설계 데이터를 처리함으로써, 레티클에 패터닝할 때에 사용되는 데이터로서, 노광 데이터를 작성할 때의 순서를 나타내는 것이다. 즉, 도2a∼f의 공정 및 이것을 도시한 도3a∼f에서 작성된 설계 데이터(도4a의 1)를 설계 데이터 반전 처리 장치(도12의 설명에서 후술함)에 의해서 반전 처리하여(도4a의 2), 노광 데이터의 작성이 완료한다(도4a의 3).

이것을 도4b에서 설명하면, 실제로 레티클에 패턴을 형성할 때에는, 도4b의 설계 데이터(36,26,28,30,32)가 존재하는 장소에서 광을 통과시키기 위해서, 노광 데이터의 작성에서는 설계 데이터를 반전시킬 필요가 있다. 즉, 설계 데이터가 존재하지 않는 영역(38)(도3참조)에 노광 데이터를 작성하고, 설계 데이터가 존재하는 영역(36,26,28,30,32)에는 노광 데이터를 작성하지 않는다.

이상과 같이 설계 데이터를 반전 처리함으로써, 노광 데이터로 변환하는 흐름을 나타낸 것이, 도5에 나타내는 1∼3으로서, 도5 중의 1∼3의 공정은 도4a의 1∼3의 공정에 대응한다.

이상과 같이 형성된 노광 데이터에 의거해서 제작된 레티클을 사용하여, 반도체 기판 중의 노광 데이터를 갖는 흑색부(도5의 3 중의 영역(38))에 대응하는 부분의 포지티브 레지스트가 노광되어, 포토레지스트 패턴을 형성한다. 이와 같이, 설계 데이터의 작성 시에는 설계 데이터는 계층 처리되는 것에 반하여, 이것을 반전 처리하여 작성되는 노광 데이터는 계층 처리되지 않기 때문에, 결과적으로 노광 데이터의 데이터량이 증대하게 된다.

일반적으로, 복수의 데이터를 갖는 그룹을 파일화하여 보존하는 경우에, 각각이 완전히 다른 데이터인 경우에는, 각 파일을 독립시켜서, 계층을 갖게 하는 일이 없이 보존하지 않을 수 없지만, 공통되는 데이터를 갖는 경우에는, 그 부분을 공유시켜 계층화할 수 있다. 특히, 데이터수가 방대한 경우일수록 계층화하는 것에 따른 이점이 크다.

그렇지만, 이상 기술한 종래 예의 노광 데이터의 작성 방법에서는, 각 셀 내의 노광 데이터는 서로 다른 배치를 취하기 때문에, 계층 처리할 수가 없다. 또한, 계층 처리하기 위해서는 상술한 바와 같이 각 셀에 공통되는 노광 데이터를 각각의 셀로 보존하지 않으면 안된다. 이 때문에, 배열수가 불어나는 만큼 노광 데이터량이 증가하고, 따라서 전체의 노광 데이터수는 방대한 양이 되고, 또 노광 데이터를 작성하기 위한 데이터의 처리 공정수가 많아서, 종래의 처리 방법으로는 효율성이 떨어지는 문제가 있다.

그래서, 종래의 노광 데이터 처리 방법에서, 계층 처리를 갖게 하는 것을 시도할 경우의 문제점은 아래와 같이 된다.

우선, 도6a∼f 및 도7a∼f에 나타내는 설계 데이터의 작성순서 및 상부 셀 상의 배열에, 셀 a∼d의 각 셀을 배치한 경우의 설계 데이터의 배열은 종래 방법의 도2a∼f 및 도3a∼f의 경우와 완전히 동일하다.

다음에, 도9는 종래의 예에서 2×2의 배열로 배치한 각 셀(셀 A, 및 셀 a∼d)을 개개의 셀로 분리한 상태(도9 중의 1)로부터, 이들의 설계 데이터를 갖는 각 셀을 반전 처리한 상태의 노광 데이터인 메인1, 메인2, 메인3, 메인4, 메인5를 나타낸다(도9 중의 3).

다음에, 도8a의 1∼3 및 도8b에 나타낸 바와 같이, 종래 방법과 같이 하여, 메인 1의 노광 데이터를 상부 셀 하층의 2×2의 배열로 배치한 후에, 다시 그 영역에 메인 2∼메인 5의 노광 데이터를 포개는 것은 노광 데이터의 영역이 중복하여 2 중 노광이 되어, 인화가 불가능하게 된다. 따라서, 사실상, 계층 처리를 조립할 수 없다.

본 발명에서는 상술한 계층 처리를 할 수 있는 방법을 제공하여, 증대하는 노광 데이터량을 경감한 후에, 노광 데이터를 작성할 때의 데이터 처리 공정을 단축하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명에서는 다음에 기술하는 각 수단을 강구한 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에서는, 파일 중에 좌표를 설정하여 상기 좌표 상의 좌표치에 대응시켜 노광 데이터를 배치하는 공정과, 상기 파일 중에 상기 노광 데이터를 배치하지 않은 미노광 영역을 설정하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

노광 데이터를 좌표치에 대응시킴으로써 노광 데이터의 지정이 용이해지고, 또 미노광 영역을 설정함으로써 각 데이터 파일 중의 미노광 영역을 공통화하여 1개의 미노광 영역용 파일로 하고, 미노광 영역용 파일의 하층에 각 노광 데이터용 파일을 배치함으로써, 계층 처리하는 것이 가능하기 때문에, 데이터량을 삭감할 수 있게 된다.

또한, 본 발명에서는, 수치에 의해서 상기 미노광 영역을 지정하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서는, 상기 좌표치에 의해서 상기 미노광 영역을 지정하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서는, 노광 패턴에 대응하는 도형 또는 임의의 수의 상기 도형을 포함하는 셀에 의해서 상기 미노광 영역을 지정하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 본 발명의 각 수단을 강구함으로써, 소프트웨어에 의한 데이터 처리시의 미노광 영역을 지정할 때에, 프로그램 중에서 각각의 미노광 데이터를 지정하는 경우와 비교하여, 미노광 영역을 일괄해서 그 총칭에 의해 정의함으로써, 미노광 영역의 지정이 간략화 되기 때문에, 소프트웨어의 동작 속도가 향상하여, 설계의 효율화를 꾀할 수 있다.

또한, 본 발명에서는, 노광 영역을 지정하는 상기 노광 데이터와는 다른 파일 중에 상기 미노광 영역을 지정하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

각 셀에 공통되는 미노광 영역을 노광 데이터와는 다른 파일 중에 지정함으로써, 각 셀의 노광 데이터를 공통의 미노광 영역의 하층에 계층 처리할 수 있고, 따라서 노광 데이터를 삭감할 수가 있다.

또한, 본 발명에서는, 상기 노광 데이터와 동일한 파일 중에 상기 미노광 영역을 지정하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

미노광 영역을 노광 데이터와 동일한 파일 중에 배치함으로써, 미노광 영역에 대응하는 각 셀에 특유의 노광 데이터만을 미노광 영역용 파일의 하층의 다른 파일에 배치하여 계층 처리를 할 수 있고, 또 그 이외의 노광 데이터를 각 셀에 보존할 필요가 없어지기 때문에, 데이터량을 삭감할 수 있게 된다.

[실시예]

본 발명의 실시예를 이하에 설명한다.

레티클 중에 노광 데이터를 작성하는 공정은 CAD 장치에 의해서 설계 데이터를 작성한 후에, 화상 변환 처리 장치에 의해서 노광 데이터로 변환한다.

여기서, 노광 데이터를 제작하는 공정의 설명으로서, CAD 장치를 사용한 설계 데이터의 제작 방법 및 화상 변환 처리 장치를 사용한 노광 데이터의 제작 방법에 관해서 도10, 도11 및 도12을 사용하여 설명한다.

먼저 도10에서, 노광 데이터를 제작하는 흐름의 개략은 이하와 같다.

즉, CAD 장치(60)를 사용하여 노광 데이터를 제작할 때의 기준이 되는 설계 데이터를 제작하고, 패턴 배치를 형성한다. 다음에, 제어계의 처리 공정인 화상 처 리 장치(62)를 사용하여 CAD 장치(60)에서 제작한 설계 데이터를 노광 데이터로 변환한다.

다음에, 제작한 노광 데이터에 의거해서, 광학계의 처리 공정인 노광 장치(64)에 의하여 레티클에 패턴을 인화한다.

이상의 레티클 패턴 제작 과정에서, CAD 장치(60) 및 화상 처리 변환장치(62)를 사용한 각 데이터의 처리 공정에 관해서 이하 도11 및 도12을 사용하여 설명한다.

도11은 상술한 바와 같이, 패턴 배치 설계를 위한 설계 데이터의 제작 공정을 나타내는 CAD 장치(60)의 내부 구성의 개략 도면이다.

CAD 장치(60)의 전체의 구성은 소프트웨어부(66) 및 하드웨어부(68)로 된다.

소프트웨어부(66)는 OS인 UNIX(70) 및 이 OS상에서 동작하는 SX(72)라고 불리는 어플리케이션 프로그램을 갖는다.

또, 하드웨어(68)의 구성은 이하와 같다. 즉, 외부 입력인 키보드(74) 및 마우스(76)와, 입력 데이터의 표시 기능을 갖는 디스플레이(78)와, 입력 데이터를 일시적으로 기억하는 메모리(80)와, 입력 데이터 및 모든 처리 후의 데이터를 저장하는 하드디스크(82)와, 또한 입력 데이터 등을 일정한 기능을 갖고 처리하는 CPU(중앙 연산 처리 장치)(84)로 된다.

이상의 구성을 갖는 CAD 장치(60) 내부의 각 기능은 다음과 같다.

즉, 마우스(76) 또는 키보드(74)로부터 입력된 데이터는 그 자체가 디스플레이(78) 상에 표시됨과 동시에, 메모리(80) 중에 일시적으로 기억된다. 그 후, CPU(84)에 의해서 일정한 처리가 된 후에, 처리 후의 데이터는 하드디스크(82)에 기억된다.

상기 구성 및 기능을 갖는 CAD 장치(60)를 사용한 설계 데이터의 형성 공정은 아래와 같이 된다.

키보드(74) 및 마우스(76)로부터 입력된 데이터는 디스플레이(78) 상에 표시됨과 동시에, 메모리(80) 중에 일시적으로 기억되고, 소프트웨어인 SX(72)의 기능에 의해 버스(86)를 통한 명령에 의해서, 배치 패턴을 구성하는 설계 데이터를 형성한다. 설계 데이터는 하드디스크(82)에 기억된다.

다음에, 상기의 과정에서 형성된 설계 데이터가 화상 처리 변환 장치(62)에서, 노광 데이터로 변환되는 공정에 관해서, 도12에 의거해서 이하 설명한다.

도12는 설계 데이터를 노광 데이터로 변환하기 위한 화상 처리 장치(62)의 개략 도면이다.

화상 처리 장치(62)의 구성은 소프트웨어부(88) 및 하드웨어부(90)로 된다.

소프트웨어부(88)에서는 OS인 UNIX(92)와, 이 OS 상에서 동작하는 mr29라고 부르는 병렬 제어 프로그램과, mpdp라고 부르는 마스크 패턴 데이터 처리 프로그램으로 되는 프로그램계(94)가 구성되어 있다.

또, 하드웨어부(90)의 구성은 상술한 CAD 장치(60)의 경우와 같다.

또한, 화상 처리 장치(62) 내부의 각 기능 및 설계 데이터를 노광 데이터로 변환하는 공정은 다음과 같다.

즉, 마우스(96) 또는 키보드(98)로부터 입력된 데이터의 처리 조건은 그 자 체가 디스플레이(100) 상에 표시됨과 동시에, 메모리(102) 중에 일시적으로 기억된다. 그 후, CPU(104)에 의해 도1에서 형성된 설계 데이터가 CAD 장치(60)로부터 화상 처리 장치(62)로 전송되어, 상기 입력 데이터의 조건 하에서, CPU(104)에 의해서 연산 처리되어, 노광 데이터로 변환된다. 그리고, 변환처리후의 노광 데이터는 하드디스크(106)에 저장된다.

다음에 본 발명의 목적인 노광 데이터를 삭감하는 방법의 개략에 관해서 설명한다.

도13a∼f, 도14a∼f, 도15, 도16a, 도16b, 및 도17은 노광 시에 포지티브 레지스트를 사용하는 경우의 노광 데이터의 작성 방법의 실시예를 나타내는 도면이다.

모든 셀에 대하여 공통되는 부분의 노광 데이터를 추출하여 공통 파일로 하고, 각 셀마다 다른 노광 데이터의 영역만을 미노광부의 영역으로 정의하여, 거기에 각 셀로 다른 노광 데이터를 할당하는 방법을 취한다.

우선 도13의 설계 데이터의 작성 공정에서, 본 실시예에서는 각 셀 내의 미노광부의 영역을 할당하는 방법으로서, 도13a의 공정에 나타낸 바와 같이 이하에 설명하는 3가지 방법을 나타내는 것이다.

제1의 방법은 도13a에 나타낸 바와 같이, 좌표치로 미노광 영역을 정의하는 방법이다. 미노광 영역을 좌표치로 정의하는 것은 CAD 장치에 의한 패턴 설계의 본질적인 수법이지만, 제1의 방법의 좌표치에 의한 미노광 영역의 정의는 보다 간소화한 방법이다.

즉 제1의 방법은 도14a에 대응하고, 파선으로 나타내는 미노광 영역(39)을 2개소의 X 점으로 나타낸 4각형의 대각상의 2점을 정한 좌표로 정의하는 것이다. 좌표에 의한 정의의 구체예는 본 실시예에서 후술하지만, 제1의 방법에 의해서, CAD 장치 상에서 무수한 좌표치로 특정되는 미노광 영역을 2점의 좌표만에 의한 정의로 간략화하여 설계를 효율화할 수 있게 된다.

다음에 제2의 방법은, 마찬가지로 도13a 및 도14a에 나타낸 바와 같이, 셀 a, 셀 b 와 같이 셀 이름으로 미노광 영역을 정의하는 방법이다.

제2의 방법을 채용함으로써 미노광 영역을 지정하는 경우에, 미노광 영역을 구성하는 좌표치를 지정할 필요가 없고, 미노광 영역을 그 이름으로 지정할 수 있어서, 노광 데이터 처리 공정을 간략화, 효율화할 수 있게 된다.

제2의 방법의 예로서는, 미노광 영역이 2점의 좌표치(1,2), (3,4)에 의해 정의되는 경우에, 좌표치 대신에 예컨대 「셀 a」라는 이름으로 정의함으로써, 좌표치에서의 4개의 수치를 요하고 있던 미노광 영역의 정의를 1개의 이름으로 할 수 있어서, 미노광 영역의 정의에 요하는 데이터량을 저감할 수 있게 된다.

또한 제3의 방법은 도13a에 나타낸 바와 같이, 레벨 코드에 의해서 미노광 영역을 정의하는 방법이다.

레벨 코드란, 단순히 수치로서, 수치로 미노광 영역을 정의함으로써 노광 데이터 처리 공정을 더욱 단순화할 수 있게 된다.

레벨 코드로 미노광 영역을 정의하는 일례로서는 아래와 같이 된다.

예컨대, 미노광 영역이 2점의 좌표치(1,2), (3,4)로 정의되는 경우에, 좌표치 대신에 예컨대「1」이라는 수치로 정의함으로써, 좌표치에서의 4개의 수치를 요 하고 있던 미노광 영역의 정의를 1개의 수치로 할 수 있고, 이 경우에는 데이터량을 4분의 1로 저감할 수 있게 된다.

이하, 도13a∼f 및 도14a∼f에 의거하여 미노광 영역에 설계 데이터를 할당하는 공정에 관해서 설명한다.

도13b 및 도14b의 공정에서는, 상부 셀의 계층하에서, a의 공정에서 작성한 설계 데이터(36)를 갖는 셀 A가 종횡 2열씩, 소위 2×2로 배열되어 있는 것을 나타낸다. 이 셀 A 중의 상술한 미노광 영역에 대하여 개개의 설계 데이터를 갖는 셀 a∼셀 d를 이하 이 도면 중 b∼f의 공정에서 할당하는 공정에 관해서 설명한다.

도14b의 공정에서, 예컨대, 셀 A 및 2×2의 배열의 상부 셀에 관해서, 파선으로 나타내는 영역(39)은 노광하지 않은 영역이고, 셀 A만을 배치하는 면에서는 공통되는 영역이다. 따라서, 이 영역을 미리 데이터를 보존하지 않은 영역, 즉 미노광 영역(39)으로 간주하면, 설계 데이터를 노광 데이터로 반전하는 과정에서는 미노광 영역(39)은 데이터를 보존하지 않아 반전하지 않기 때문에, 셀 a∼셀 d의 데이터를 미노광 영역(39)에 배치할 수 있다. 또 이와 동시에, 공통되는 미노광 영역(39)을 상층의 공통 파일로 하고, 그 하층에 각 셀에 특유의 패턴 형상을 갖는 노광 데이터를 배치하여 계층 처리할 수 있다.

이 과정은 예컨대 도15에 나타낸 바와 같이, 셀 A에 대하여 좌표 축을 설정하고, 미노광 영역(39)을 좌표를 사용하여 정한다. 그리고 다른 각 셀에 대하여, 이 미노광 영역(39)을 셀 A와 상대적으로 같은 위치에 설정하여, 이것을 각 셀에 공통한 영역으로 하고, 그 하층에 각 셀에 특유의 노광 데이터를 계층 처리하여 배치한다.

여기서 미노광 영역의 설정 방법에 관해서 설명한다.

좌표 축 설정의 구체예로서는 도15와 같이, 미노광부 영역(39)을 사각형 OXYZ로 정의하고, 각 점에 대하여 O(0, 0)를 원점으로 하여, X(0, 100), Y(100, 100) 및 Z(100, 0)로 설정한다. 또한, 미노광부 영역(39)을 2점 B(10, 50) 및 C(50, 10)로 되는, 도면 중에 파선으로 나타내는 사각형(39)으로 정의한다. 사각형(39)은 미노광부이기 때문에, 설계 데이터를 노광 데이터로 변환한 후도 반전하지 않고, 모든 셀에 대하여 공통되는 영역이 된다.

따라서, 예컨대 도14의 셀 A로 되는 파일은 그 일부에 설계 데이터(36)가 있고, 그 밖의 영역은 데이터의 보존으로서는 불필요한 영역이다. 그래서, 파선으로 나타내는 영역을 데이터를 작성하지 않은 미노광 영역으로서 마련하고, 데이터를 보존하기 위해서 요하는 CAD 장치 중의 용량을 절약할 수 있게 된다.

이하 순차로 도13c 및 도14c에서는 셀 a를 미노광 영역(39) 중의 하나에 할당하고, 이 도면 중 d에서는 다시 셀 b를 다른 미노광 영역(39) 중의 하나에 할당하고, 이 도면 중 e에서는 다시 셀 c을 다른 미노광 영역(39) 중의 하나에 할당하고, 마지막으로 이 도면 중 f에서는 다시 셀 d를 다른 미노광 영역(39) 중의 하나에 할당하여, 설계 데이터의 배치가 완료한다.

다음에, 이상 작성한 설계 데이터를 화상 처리 장치(62)에 의해서 반전 처리하여, 노광 데이터를 작성하는 공정에 관해서 설명한다.

도16a에 나타내는 1∼3 및 도17에 나타내는 1∼3은 설계 데이터를 노광 데이 터로 변환하는 과정의 설명 도면이고, 도16b는 미노광부를 포함하는 각 셀 중에서, 노광 데이터의 작성 과정에 관해서 설명한 도면이다.

우선 도16a와 도17의 노광 데이터 작성 과정에 관해서 설명한다.

도17 중의 1은 파선으로 나타내는 미노광 영역(39)을 X 자로 나타내는 2개의 좌표치로 지정하는 경우, 및 노광 데이터(36)를 각 셀 이름으로 지정하는 경우이다.

다음에 도17 중의 2에서, 반전 처리 장치(62)에 의해 상기 설계 데이터를 노광 데이터로 변환하고, 노광 데이터가 존재하는 영역과 그렇지 않은 영역을 서로 변환한다. 이 때에, 미노광 영역 중의 설계 데이터가 존재하지 않는 영역은 반전 처리하는 데이터가 존재하지 않으므로 그대로 이다.

또한 도17 중의 3과 같이, 이상의 과정을 거쳐서 노광 데이터 파일인 메인 1∼메인 5까지의 작성이 완료한다. 즉, 도16b에 나타내는 메인 1인 파일 중의 노광 데이터는 셀 A 중의 설계 데이터(36)로부터 미노광부(39)를 제외한 영역을 반전 처리한 부분이 되고, 메인 1의 노광 파일 중의 흑색(빗금) 부분(41)으로 나타내는 영역이다.

또, 도14a에서의 셀 a∼셀 d는 노광 영역을 나타내는 설계 데이터만으로 되는 셀이고, 이 들을 노광 데이터로 변환할 때에는 도16b의 메인 1∼메인 5까지의 셀과 같이, 주위에 흑색 부분의 노광 데이터(41)를 마련함으로써 작성한다.

따라서, 노광 데이터(41)의 작성 순서는 다음과 같이 된다.

우선, 도16b에서, 메인 1의 노광 파일에 의해서 2×2의 배열의 셀을 인화하고, 다음에 메인 2의 노광 파일에 의해서 노광 데이터(41)를 이미지대로 인화 한다.

또한 마찬가지로 하여, 메인 3으로부터 메인 5의 노광 파일에 의해서 노광 데이터(41)를 이미지대로 인화 한다.

마지막으로 메인 1 중의 미노광 영역(39)에 메인 2∼메인 5를 배치하여 노광 데이터의 작성이 완료한다.

이상의 공정에 의해서 형성된 노광 데이터에 의거해서 제작된 레티클을 사용하여, 반도체 기판 중의 노광 데이터를 갖는 흑색부에 대응하는 부분의 포지티브레지스트가 노광되어, 포토레지스트 패턴을 형성하게 된다.

이들의 노광 데이터 파일은 상부 셀 중의 2×2배열 내에서는 메인 1 중의 미노광 영역(39)을 각 배열 중에 공통으로 갖기 때문에, 해당 영역에 메인 1∼메인 5의 노광 데이터를 배치할 수 있어서, 결과적으로 전체로서의 노광 데이터량은 종래 예와 비교하여 격감한 것으로 된다. 이상과 같이, 미노광 영역(39)을 공통 영역으로 하여, 노광 데이터(41)를 계층 처리함으로써, 노광 데이터량을 저감하여, 레티클의 설계 효율도 향상시킬 수 있다.

본 발명의 노광 데이터의 작성 방법을 실시하여, 노광 데이터 파일 중에 미노광 영역을 설정함으로써, 노광 데이터의 계층 처리화, 또는 노광 데이터의 공유화를 꾀할 수 있어서, 노광 데이터 처리 방법에서 문제이던 증대한 데이터량을 삭감할 수 있게 된다. 또, 상기 미노광 영역을 수치, 좌표치, 또는 노광 패턴에 대응 하는 도형 등으로 지정함으로써, 상기 데이터량의 삭감과 동시에 노광 데이터 처리의 효율화를 꾀할 수 있다.

Claims

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a) 상이한 노광 이미지들에 의해 공유된 공통부를 나타내는 제1 노광 데이터를 작성하는 단계;

b) 상이한 노광 이미지들 중에서 다른 부분을 나타내는 제2 노광 데이터를 작성하는 단계; 및

c) 상기 제1 노광 데이터에 관한 적어도 하나의 미노광 영역을 정의하는 단계를 포함하고,

상기 적어도 하나의 미노광 영역은 상이한 노광 이미지들 중에서 상기 다른 부분에 대응하고, 상기 제1 노광 데이터에 의해 노광이 행해지지 않는 영역을 정의하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터의 작성 방법.
제7항에 있어서,

상기 제1 노광 데이터 및 상기 제2 노광 데이터를 분리 파일로서 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터의 작성 방법.
제7항에 있어서,

상이한 노광 이미지들 내에 배열된 복수의 셀을 나타내는 설계 데이터를 작성하는 단계를 더 포함하고,

상기 단계 a)는 상이한 모든 노광 이미지들에서 공통으로 사용되는 셀들 중 적어도 하나의 설계 데이터를 반전시킴으로써 상기 제1 노광 데이터를 작성하는 단계를 포함하고,

상기 단계 b)는 상이한 모든 노광 이미지들에서 공통으로 사용되지 않는 나머지 셀들 각각의 설계 데이터를 반전시킴으로써 상기 제2 노광 데이터를 작성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터의 작성 방법.
제7항에 있어서,

상기 단계 c)는 상기 적어도 하나의 미노광 데이터를 그 좌표로 정의하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터의 작성 방법.
제7항에 있어서,

상기 단계 c)는 상기 적어도 하나의 미노광 데이터를 적어도 하나의 셀로 정의하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터의 작성 방법.
제7항에 있어서,

상기 단계 c)는 상기 적어도 하나의 미노광 데이터를 단일 수로 정의하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터의 작성 방법.
a) 파일 내에 좌표를 설정하고 상기 좌표를 참조하여 노광 데이터를 할당하는 단계; 및

b) 노광 데이터가 할당되지 않은 영역을 정의하는 미노광 영역을 파일 내에 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터의 작성 방법.
제13항에 있어서,

상기 단계 b)는 단일 수치를 이용하여 상기 미노광 영역을 파일 내에 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터의 작성 방법.