KR101170868B1 - 마스크 디자인과 마스크 제조를 위한 마스크 검사 방법 - Google Patents
마스크 디자인과 마스크 제조를 위한 마스크 검사 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101170868B1 KR101170868B1 KR1020077021806A KR20077021806A KR101170868B1 KR 101170868 B1 KR101170868 B1 KR 101170868B1 KR 1020077021806 A KR1020077021806 A KR 1020077021806A KR 20077021806 A KR20077021806 A KR 20077021806A KR 101170868 B1 KR101170868 B1 KR 101170868B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- mask
- design
- spatial image
- layout
- spatial
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 238000013461 design Methods 0.000 title claims abstract description 38
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 238000007689 inspection Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 8
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 6
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 3
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 2
- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000012938 design process Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- 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
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
- G03F1/82—Auxiliary processes, e.g. cleaning or inspecting
- G03F1/84—Inspecting
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- 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
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
- G03F1/72—Repair or correction of mask defects
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- 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
- 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
- G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
- G03F7/70605—Workpiece metrology
- G03F7/70616—Monitoring the printed patterns
- G03F7/7065—Defects, e.g. optical inspection of patterned layer for defects
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- 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
- 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
- G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
- G03F7/70605—Workpiece metrology
- G03F7/70653—Metrology techniques
- G03F7/70666—Aerial image, i.e. measuring the image of the patterned exposure light at the image plane of the projection system
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Sanitary Device For Flush Toilet (AREA)
Abstract
본 발명은 초기에 관련된 약점을 찾고 이것을 교정하기 위해, 마스크 디자인과 마스크 제조에 사용될 수 있는 마스크 검사 방법에 관한 것이다. 마스크 검사에 대한 상기 방법에 따르면, 공간 이미지 시뮬레이션(더 바람직하게는 전면적인 공간 이미지 시뮬레이션)이 핫 스폿의 리스트를 결정하기 위해 마스크 레이아웃으로 변환된 마스크 디자인에 기초하여 수행된다. 마스크/마스크테스트는 AIMS 툴에 의해 분석되며, 그래서 실제의 공간 이미지들은 제조되고 시뮬레이트된 공간 이미지와 비교된다. 공간 이미지들 사이의 확정된 차이는 마스크 디자인을 개선하는데 이용된다. 본 발명의 배열은 방법이 마스크 디자인과 마스크 제조에 대한 마스크 검사을 위해 수행되는 것을 가능하게 한다. 마스크 제조 공정에서 AIMS 툴의 직접적인 사용은 에러율과 비용을 감소하면서, 필연적으로 마스크 제조를 가속한다.
마스크 디자인, 마스크 레이아웃, 공간 이미지, 임계위치
Description
본 발명은 마스크 검사 방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 본 발명은 이미 일찍부터 관련된 결점을 인식하고 교정할 수 있도록 하기 위한 마스크 디자인과 마스크 제조와 관련하여 사용할 수 있는 방법에 관한 것이다.
웨이퍼 상에서 항상 감소하는 대상물 구조의 사이즈는 마스크 디자인과 마스크 제조 상의 요구 사항을 항상 증가시킨다. 마스크에 의해 생성된 이미지는 감소된 사이즈로 웨이퍼 상에 이미지를 만들기 때문에, 마스크 상의 결점들(이른바 핫 스폿들)은 특히 큰 영향을 가진다. 게다가 현재 사용되는 마스크 구조의 임계 사이즈는 웨이퍼 노광 시스템의 해상한계의 영역 내에 있으므로, 그 결과 이른바 핫 스폿은 더욱더 중요해진다. 마스크 제조 공정과 특히 마스크 디자인의 공정에서 결점들에 대한 분석은 구조의 감소하는 사이즈 때문에 더욱더 중요하게 된다.
Carl Zeiss SMS GmbH의 AIMS™(Aerial Imaging Measurement System)은 10년 동안 시장에서 인쇄적성(printability) 면에서 마스크 결점들을 분석하기 위해 수립되어왔다. 이는 리소그래피 스캐너(lithographic scanner)에서와 같이 조사(illumination) 및 이미징의 동일한 조건(파장 길이, 개구수(NA), 조사의 타입, 빛(시그마 입자)에 대한 간섭성의 정도)하에서 마스크의 작은 범위(결점의 위치와 그 근처)를 조사(illumination)하고 이미징하는 것을 포함한다. 그러나 스캐너와 대조적으로, 마스크에 의해 생성된 공간 이미지(aerial image)는 CCD 카메라 위로 확대된다. 상기 카메라는 웨이퍼 상의 리지스트(resist)와 같이 동일한 잠상(latent image)을 본다. 따라서 공간 이미지(aerial image)는 웨이퍼 노광 장치에 의해 값비싼 테스트 인쇄 없이 분석될 수 있으며, 마스크의 인쇄적성에서와 같이 그려질 수 있다. 리소그래피 공정 창의 분석에 대한 추가적인 정보는 초점 경로를 기록함으로써 얻어진다.
공지된 이전 기술에 따르면, 마스크 레이아웃과 리소그래피 마스크의 제조는 마스크 디자인 이후에 수행된다. 이때 리소그래피 마스크는 검사 유닛에 의해 에러에 대해 검사되고, 그 에러는 수정 유닛에 의해 교정된다. 일반적으로 모든 에러가 찾아질 수는 없다. 이때, 검사 유닛에 의해 찾아지지 않은 에러는 웨이퍼의 노광 후에야 비로소 찾아지게 되어, 제조시 높은 비율의 에러가 발생한다. 그 결과, 제조가 지연될 뿐 아니라, 마스크 수정이나 또는 새로운 마스크의 구입으로 필요 이상의 상당한 비용이 들게 되며, 이는 여전히 제조의 지연으로부터 생기는 비용 때문에 더욱 앞으로도 상당히 증가될 것이다.
WO 00/60415 A1은 이미징 에러의 교정에 대한 방법을 기술하고 있으며, 상기 방법에서는 상기 마스크 레이아웃의 노광 이후의 전기적인 마스크 레이아웃에서의 변화가 구조들을 본래의 마스크 레이아웃 또는 요구된 마스크에 가능한 근접하게 도달하게되는 마스크 라이터(writer)에 의해 마스크 상에 이미지되도록 한다. 고려되는 공정 조건들은 특히 교정 값의 형태로 공정 조건에 의존하는 파라미터들을 포함하는 표(table)의 형태로 요약되어 있다. 예를 들어, 상기 표는 마스크 라이터의 장치 의존성의 수차(device-dependent aberration)의 보상에 대한 위치 의존성의 다른 교정값을 포함한다. 해결책은 해당하는 이미징 에러에 대한 모델에 물리적 기반을 둔 모든 교정 값을 미리 예상하는 것이다. 비록, 공지된 방법과 대조적으로, 제안된 방법이 고도 집적 회로(IC)를 생성하기 위한 마스크 구조의 효과적인 교정을 가능하게 할지라도, 요구되는 계산의 양은 적지 않게 된다. 이 방법의 또 다른 불이익은 교정값의 형태에서 고려되는 파라미터들의 크기이다. 이는 회절과 굴절의 영향뿐 아니라 상호작용과 장치 의존적인 수차 영향을 고려하는 것을 포함한다.
종래 기술에서 공지된 방법은 검사 기계가 모든 에러를 인식하는 것을 보증하지 않는다. 예를 들면, 마스크 상의 에러가 웨이퍼 공장에서 제조될 때까지 인식되지 않는 일이 발생할 수 있다. 이는 마스크 수정 또는 새로운 마스크의 구입에 대한 추가적인 비용을 발생시키며, 또한 제조에 있어 지연과 다음의 필연적인 비용을 가져온다.
본 발명의 목적은 종래 기술로부터 공지된 해결법을 개선하여 마스크 레이아웃 및 마스크 디자인 동안 에러가 미리 인식되고 제거될 수 있게 함으로써, 제조된 마스크가 낮은 에러율을 가지며 비용이 최소화되도록 하는 것이다.
본 발명에 따르면, 이 목적은 독립항의 특징에 의해 얻어진다. 더 좋은 개선과 구현은 종속항에 기술되어 있다.
마스크 디자인 및 마스크 제조와 관련한 마스크 검사 방법은 디자인되고 마스크 레이아웃으로 변환된 마스크 디자인의 "공간 이미지(aerial image)" 시뮬레이션을 수행하는 것을 포함하며, 상기 시뮬레이션으로부터 임계위치(즉, 핫 스폿)의 리스트가 결정된다. 마스크/테스트 마스크는, AIMS 툴(tool)의 도움으로 실제의 "공간 이미지"들을 생성하고 실제의 "공간 이미지"를 시뮬레이트된 "공간 이미지"와 비교함으로써 분석된다. 그렇게 함으로써, 상기 2개의 공간 이미지들은 구조적으로 정확한 방법으로 서로 관련되고 선 폭 또는 이른바 공정윈도우의 사이즈에 관해 동일한 위치에서 평가된다. 결과에 있어서 결정된 차이점 또는 실제 "공간 이미지" 결과 그 자체 중 어느 것이든 마스크 디자인을 개선하는데 사용된다.
"공간 이미지"의 결과에 있어 결정된 차이점은 디자인을 개선하는 역할을 하며, 마스크의 품질은 여러 번 전술한 공정 단계를 통해 상기 마스크 검사 방법을 통과함으로써 개선될 수 있다.
마스크 제조 공정에서 직접적으로 AIMS 툴을 사용하는 것은 에러율을 감소시키고 비용을 절감하는 동시에 마스크 제조의 상당한 촉진을 가능하게 한다. 증가하는 복잡성 때문에 미래에는 더욱더 비싸지게 될 마스크에 관해서, 상응하는 결점은 전기적 부품의 제조에서 에러가 발생 되기 전의 마스크 제조 공정의 초기 단계에서 인식될 수 있다.
본 발명에 따른 해결법은 이하에서 실시예들에 의해 기술될 것이다.
도 1은 각각의 방법 단계에 대한 흐름도를 나타낸다.
마스크 디자인 및 마스크 제조와 관련한 마스크 검사 방법은, 마스크 디자인이 디자인되고 마스크 레이아웃으로 변환된 후에 마스크 디자인의 "공간 이미지" 시뮬레이션, 바람직하게는 전체-표면(full-surface) "공간 이미지" 시뮬레이션을 수행하는 것을 포함하며, 상기 시뮬레이션으로부터 임계위치들(즉, 핫 스폿들)의 리스트가 결정된다. 마스크/테스트 마스크는, 핫 스폿(hot spots)들을 토대로 하는 AIMS 툴의 도움으로 실제 "공간 이미지"들을 생성한 후 상기 실제 "공간 이미지"들을 시뮬레이트된 "공간 이미지"와 비교함으로써 분석된다. 따라서 공간 이미지에 대해 결정된 차이점은 마스크 디자인을 개선하는데 사용된다.
마스크 디자인을 해당하는 마스크 레이아웃으로 변환하는 경우, 예를 들어 OPC(Optical Proximity Correction)과 같은, 이른바 RETs (Resolution Enhancement Techniques)가 적용될 수 있다. OPC 기술은 빛의 회절에 의한 "구조 스미어링(smearing)"이 대부분 보상되도록 디자인 데이터 세트의 본래의 구조의 변경을 포함한다. 마스크에서 정사각형의 구조는 마스크에서 빛의 회절 때문에 그리고 렌즈 시스템의 이미징(imaging) 에러 때문에 리지스트(resist)에서의 원(circle)처럼 이미지 될것이다. OPC 기술을 사용하면, 마스크에서 정사각형의 모서리(coner)들은 불룩하게 되며(bluged), 이는 리지스트 이미지를 둥글게 하는 것을 최소로 한다. OPC 기술로 인해, 마스크 상의 구조들은 요구되는 구조가 회절 효과 때문에 오직 칩 상에서 형성되도록 변화된다. 간단한 다각형 대신에, 복잡한 기하학적인 구조가 생성되어야 하며, 이는 데이터 분량 내의 극적인 증가를 야기한다. 이미징 에러는 마스크에서 미리 계산된 "카운터 에러" 들에 의해 보상된다.
이와 관련하여, 도 1은 각각의 방법 단계의 흐름도를 나타내며, 상기 방법의 단계에서 마스크 디자인은 해당하는 마스크 레이아웃으로 변환된다. 임계위치는 마스크 레이아웃으로 변환되는 단계 동안에 이미 마스크 레이아웃 내의 변화를 가져온다. a) 단계에 따르면, 완료된 마스크 레이아웃의 "공간 이미지" 시뮬레이션은 임계위치들(핫 스폿들)의 리스트를 결정하기 위해 수행된다.
임계위치들(핫 스폿들)의 리스트는, 예들 들어 조사(illumination) 조건, 마스크 제조 조건 그리고/또는 스테퍼(stepper) 조건을 변경함으로써, 시뮬레이트된 "공간 이미지"의 분석에 의해 결정된다. 공정 윈도우의 결정과 변경은, 상대적으로 조사(illumination) 조사적량(dosage)을 변경함으로써 또는 초점을 흐리게 함으로써 가능하다. 마스크 제조에서 변경 가능한 조건은 예를 들어, 에칭 깊이, 마스크 바이어스와 마스크 모서리 라운딩을 포함한다. 스테퍼(stepper) 조건은, 예를 들어 개구수(numerical aperture), 조사의 타입, 간섭성의 정도, 그리고 편광이다.
임계위치의 리스트는 후속하는 새로운 전체-표면 "공간 이미지" 시뮬레이션에 의한 디자인에서의 반복적인 개선에 의해 최소화된다. 이 경우에, 마스크의 전체-표면 "공간 이미지" 시뮬레이션을 생성하고, 이에 따라 추후 전기적 소자에 사용될 구조 이미지를 생성하는, 마스크 레이아웃의 전체 표면의 검증에 의해 분석이 수행된다. 요구된 디자인과 관련하여 시뮬레이트된 공간 이미지들의 분석에 기초하거나, 또는 시물레이션의 개요에서 엔지니어에 의한 사전-선택 이후에, 사이트(site), 이른바 핫 스폿들의 리스트가 마스크 상에 생성되며, 공간 이미지 또는 임계 선 폭은 마스크 제조에 있어 에러를 예상하도록 한다.
예를 들어, 핫 스폿 리스트는 리소그래피(lithography)의 조건들을(개구수, 광수차, 구경같은) 최적화함으로써 최소화된다. OPC 기술을 적용하는 경우, OPC 구조의 전체적인 그리고/또는 국부적인 교정에 의해 핫 스폿을 최소화하는 것 또한 가능하다. 따라서, 예를 들어, 동일한 크기의 마스크 디자인에 포함된 모든 모서리들은 동일한 시간에 동일한 변경으로, (전체적으로) 교정될 수 있다.
핫 스폿 리스트는 또한 꽉 채워진 사이트들과 최소크기의 구조에 관한 레이아웃의 분석에 의하거나 또는 반복적인 사이트들의 "다이 대 다이(die to die)" 비교에 의해서도 결정될 수 있다.
모든 임계 위치는 디자인을 개선하기 위한 용량에 대해 검사되며, 핫 스폿 리스트는 후속하는 갱신된(renewed) 전체-표면 "공간 이미지" 시뮬레이션에 의한 디자인의 반복적인 개선에 의해 최소화된다.
디자인의 반복적인 개선에 대해, 이미지는 간섭광 또는 부분적인 간섭광에 의해 스캐너에서 국부적으로 위를 향하여 서로 관련된다. 즉 바꿔 말하면 하나의 국부 사이트에서의 변화는 다른 국부 사이트들에 영향을 미친다. 전체적인 변경이 수행되면, 상기 변경은 전체 레이아웃에 영향을 미친다. 이는 엄밀히 말하면, 레이아웃은 전체적으로 최적화되어야 한다는 것을 의미한다. 실제적인 이유로, 제한이 몇 가지 점에서 만들어지며, 그 방법은 수렴될 때까지 즉 안정된 상태가 될 때까지 반복된다. 반복적인 변경이 최적 영역 이외의 국부적인 포인트(point)를 저하시켜 주는 것으로 예상된다.
최소화된 핫 스폿 리스트가 존재한다면, 마스크는 마스크 레이아웃에 기초한, 테스트 마스크 또는 풀-필드(full-field) 마스크의 형태로 제조된다. 핫 스폿 리스트에 근거하고 스테퍼(stepper)/스캐너 조건하에서, 이 마스크는 실제의 "공간 이미지"가 생성되는 AIMS 툴을 사용하여, 다양한 모드 타입들과 결합하여 분석된다. 이는 도 1에 따라 b)단계에 해당한다. 이어서, 실제의 공간 이미지들과 시뮬레이트된 공간 이미지들은 c)단계에서 비교되며 그 차이점이 결정된다.
그러나, 시뮬레이트된 공간 이미지들과 실제의 공간 이미지들 사이의 비교는 시스템이 테스트 구조를 사용하여 교정될 때까지 수행될 수 없다. 사용되는 테스트 구조는 1차원의 그리드(grid) 또는 2차원의 그리드들이고, 그 구조는 적어도 2개의 주축 중 하나에 평행하다. 이들 그리드 구조에 추가하여, 홀 그리드 같은, 정사각형의 홀들이 원 모양으로 이미지되는 정사각형의 구조가 또한 사용될 수 있다.
상기 두 이미지 사이의 비교는 단순 문턱값 모델(simple threshold value model)을 사용함으로써 수행된다. 테스트 구조처럼 균일한 1차원의 그리드를 사용하고 이미징에 의해 얻어진 사인파 모양의 크기 분배를 결정함으로써, 피크의 교차점들은 이 문턱값에서 분해가능한 구조의 폭을 나타낸다. 문턱값이 높아질수록, 상기 구조의 폭은 더 작아지게 될 것이다. 2 차원의 테스트 구조를 사용하여, 상기 두 이미지에서의 마스크 레이아웃의 가정된 윤곽선들을 가진 전체-표면의 크기 분포가 얻어질 것이다. 만약 상기 두 이미지에서의 구조 폭 차이가 미리 결정된 허용오차보다 크다면, 그러한 사이트(영역)는 불량품으로 표시된다.
다른 선 폭들, 표면 차원 또는 공정윈도우 차원에서 나타나는 이들 차이는 개선된 디자인을 위해 사용된다.
공간 이미지 시뮬레이션과는 대조적으로, AIMS 이미지는 비이상적인 마스크 기록 공정에 의해 마스크의 실질 왜곡(real distortion)을 포함한다. 이들 실제 왜곡은 마스크 자체의 왜곡(전자선 근접 효과(e-beam proximity effect)) 및/또는 불충분한 광 보정에 의해 야기될 수 있다. 이들 효과 중 몇몇은 서로 반대 방향이어서, 독립하여 교정되어야 하기 때문에 이들 효과 중 어떤 것이 실제 왜곡에 원인이 있는지를 결정하는 것이 필요하게 된다.
이러한 목적으로, 선 폭 및/또는 가장자리 이동은 소정의(임계) 측정점에서 마스크 기록(writing)동안 시뮬레이트되고, 이는 마스크 기술의 지식을 필요로 한다. 후속하여, 광 노광이 동일한 점에서 시뮬레이트되며, 이는 리소그래피 조건들에 대한 지식을 필요로 한다.
이러한 두 번의 시뮬레이션 단계 동안, 편차(deviation)는 측정점의 함수로서 기록화된다. 상기 편차는 마스크 리소그래피에 대한 특징적인 기호
와 광 리소그래피기술에 대한 특징적인 기호
로 된다.
다음으로, 상기 기호들은 마스크에 관련된 상관계수
와 광에 관련된 상관 계수
를 결정함으로써, 관찰된 측정값의 기호
와 비교된다.
상기 상관 계수들을 사용하여, 마스크 노광 또는 광 노광이 각각 실제 관찰에 미치는 영향에 관하여 (수학적인 확률의 형태로) 측정한다. 이와 관련하여, 보고서의 정밀함은 레이아웃 내의 다른 지점에서 측정함으로써 증가될 수 있으며, 이는 어쨌든 실제로 행해진다. 이때, 각각의 값의 쌍은 상관 행렬 안에서 하나의 행이 된다. 상관 행렬은 마스크와 광에 대한 전체 상관 계수들을 더욱 정확하게 결정하도록 허락한다.
만약 실제 왜곡이 마스크 그 자체로부터 일어난 것으로(전자선 근접 효과) 드러난다면, 마스크는 그에 상응하게 교정되어야 한다. 만약 대조적으로 실제 왜곡이 광학적으로 유도된 효과(광학 근접 보정(optical proximity correction))로부터 일어난 것이라면, 핫 스폿 리스트는 위에서 언급한 바와 같이 최소화되어야 한다.
만약 이런 차이들이 미리 결정된 한계에 일치한다면, 마스크 레이아웃의 질은 충분하고, 마스크는 웨이퍼 제조에 공급될 수 있다. 각각의 공정 단계를 통한 다수의 사이클은 그에 상응하게 마스크 레이아웃의 품질을 개선할 것이다.
본 발명에 따른 어셈블리와 함께, 마스크 디자인과 마스크 제조와 관련된 마스크 검사의 방법이 제공되며, 그것에 의해 마스크 디자인의 품질에 있어 상당한 도약을 가져온다. 대량 제조에 대한 마스크의 적합의 초기 검증의 가능성은 비용이 감소면서도 마스크 제조를 상당히 가속하도록 허용한다.마스크 제조 공정 내의 실제적으로 중요한 결점의 초기 인식은 특히 더욱더 비싸지는 마스크와 관련하여, 증대하는 중요성을 가진다.
본 명세서 내에 포함되어 있음.
Claims (8)
- 마스크 디자인 및/또는 마스크 제조와 연관된 마스크 검사 방법으로서, 상기 마스크 디자인은 마스크 레이아웃의 초안(draft)으로서 상기 마스크 레이아웃으로 변환되며,a) "공간 이미지" 시뮬레이션이 수행되어 임계 위치들(핫 스폿들)의 리스트를 결정하는 단계;b) 상기 핫 스폿들을 사용하여, 실제 "공간 이미지"를 생성하는 AIMS 툴을 이용하여 마스크 및/또는 테스트 마스크를 분석하는 단계;c) 상기 실제 "공간 이미지"를 시뮬레이트된 "공간 이미지"와 비교하는 단계; 및d) 상기 공간 이미지들에 대하여 결정된 차이점을 이용하여 상기 마스크의 디자인을 개선하는 단계;를 포함하며,상기 a) 단계는, 조사 조건들, 마스크 제조의 조건들 및/또는 스테퍼 조건들을 변경함으로써 시뮬레이트된 공간 이미지들의 분석에 의하거나, 또는 꽉 채워진 스폿들과 최소크기의 구조에 관한 레이아웃의 분석에 의하거나, 또는 반복적인 스폿들의 "다이 대 다이(die to die)" 비교에 의해, 임계 위치들의 리스트를 결정하는 것을 포함하는, 마스크 디자인과 마스크 제조를 위한 마스크 검사 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 a) 단계에서 상기 임계 위치들(핫 스폿들)의 리스트를 결정하기 위한 상기 공간 이미지 시뮬레이션은 전체-표면 "공간 이미지" 시뮬레이션인, 마스크 디자인과 마스크 제조를 위한 마스크 검사 방법.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서,상기 단계 a)는, 후속하는 갱신된(renewed) 전체-표면 "공간 이미지" 시뮬레이션에 의한 디자인의 반복적인 개선에 의해 임계 위치들의 리스트를 최소화하는 단계를 포함하는, 마스크 디자인과 마스크 제조를 위한 마스크 검사 방법.
- 삭제
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서,상기 b)단계는, 상기 마스크는 테스트 마스크 또는 풀-필드(full-field) 마스크인, 마스크 디자인과 마스크 제조를 위한 마스크 검사 방법.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 방법은마스크 레이아웃의 임계 측정점에서 마스크 노광을 시뮬레이트하는 단계;마스크 레이아웃의 임계 측정점에서 광 노광을 시뮬레이트하는 단계; 및마스크 노광 시뮬레이트된 이미지 및 광 노광 시뮬레이트된 이미지 둘 모두에 대한 실제의 공간 이미지와 시뮬레이트된 공간 이미지 사이의 편차(deviation)을 결정하는 단계를 더욱 포함하는, 마스크 디자인과 마스크 제조를 위한 마스크 검사 방법.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서,상기 a)단계부터 d)단계까지의 방법단계의 다수의 사이클이 마스크의 품질을 개선하도록 수행되는, 마스크 디자인과 마스크 제조를 위한 마스크 검사 방법.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 방법은상기 결정된 차이점을 마스크의 개선된 디자인을 생성하기 위하여 이용하는 단계; 및OPC 기술과 같은 이른바 RET 기술을 사용하여, 개선된 마스크 디자인을 마스크 레이아웃으로 변환시키는 단계를 더욱 포함하는, 마스크 디자인과 마스크 제조를 위한 마스크 검사 방법.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102005009536A DE102005009536A1 (de) | 2005-02-25 | 2005-02-25 | Verfahren zur Maskeninspektion im Rahmen des Maskendesigns und der Maskenherstellung |
| DE102005009536.4 | 2005-02-25 | ||
| PCT/EP2006/001000 WO2006089630A1 (de) | 2005-02-25 | 2006-02-04 | Verfahren zur maskeninspektion im rahmen des maskendesigns und der maskenherstellung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20080033897A KR20080033897A (ko) | 2008-04-17 |
| KR101170868B1 true KR101170868B1 (ko) | 2012-08-02 |
Family
ID=36090779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020077021806A KR101170868B1 (ko) | 2005-02-25 | 2006-02-04 | 마스크 디자인과 마스크 제조를 위한 마스크 검사 방법 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8705838B2 (ko) |
| EP (1) | EP1875307B1 (ko) |
| JP (1) | JP4906118B2 (ko) |
| KR (1) | KR101170868B1 (ko) |
| AT (1) | ATE438886T1 (ko) |
| DE (2) | DE102005009536A1 (ko) |
| TW (1) | TWI323829B (ko) |
| WO (1) | WO2006089630A1 (ko) |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007000981B4 (de) | 2007-02-22 | 2020-07-30 | Vistec Semiconductor Systems Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zum Vermessen von Strukturen auf einer Maske und zur Berechnung der aus den Strukturen resultierenden Strukturen in einem Photoresist |
| DE102007047924B4 (de) | 2007-02-23 | 2013-03-21 | Vistec Semiconductor Systems Jena Gmbh | Verfahren zur automatischen Detektion von Fehlmessungen mittels Qualitätsfaktoren |
| JP2009092954A (ja) * | 2007-10-09 | 2009-04-30 | Toshiba Corp | パターン評価方法 |
| DE102007054994A1 (de) * | 2007-11-17 | 2009-05-20 | Carl Zeiss Sms Gmbh | Verfahren zur Reparatur von Phasenverschiebungsmasken |
| JP5175577B2 (ja) * | 2008-02-18 | 2013-04-03 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 集積回路パターンの欠陥検査方法、及びその装置 |
| DE102008049880A1 (de) * | 2008-09-30 | 2010-04-08 | Carl Zeiss Sms Gmbh | Verfahren zur Verbesserung des Abbildungsverhaltens von Masken für die Photolithographie |
| DE102009007770A1 (de) * | 2009-02-05 | 2010-08-12 | Carl Zeiss Sms Gmbh | Verfahren zur Bestimmung von Korrekturen für Elektronenstrahl-Maskenschreiber |
| US8327298B2 (en) * | 2009-02-27 | 2012-12-04 | Applied Materials Israel, Ltd. | System and method for evaluating error sources associated with a mask |
| DE102009016952A1 (de) * | 2009-04-07 | 2010-10-21 | Carl Zeiss Sms Gmbh | Verifikationsverfahren für Reparaturen auf Photolithographiemasken |
| DE102010045135B4 (de) * | 2010-09-10 | 2021-03-18 | Carl Zeiss Meditec Ag | Verfahren zur Ermittlung eines Platzierungsfehlers eines Strukturelements auf einer Maske, Verfahren zur Simulation eines Luftbildes aus Struktur-Vorgaben einer Maske und Positionsmessvorrichtung |
| DE102011078999A1 (de) * | 2011-07-12 | 2013-01-17 | Carl Zeiss Sms Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Positionsbestimmung von Strukturen auf einer Maske für die Mikrolithographie |
| US10401305B2 (en) * | 2012-02-15 | 2019-09-03 | Kla-Tencor Corporation | Time-varying intensity map generation for reticles |
| US9454072B2 (en) * | 2012-11-09 | 2016-09-27 | Kla-Tencor Corporation | Method and system for providing a target design displaying high sensitivity to scanner focus change |
| KR102154075B1 (ko) | 2013-10-21 | 2020-09-09 | 삼성전자주식회사 | 반도체 소자의 검사 방법 및 반도체 검사 시스템 |
| CN103744267B (zh) * | 2013-11-28 | 2015-07-08 | 上海华力微电子有限公司 | 基于规则图形过滤的版图设计光刻工艺友善性检查方法 |
| CN103645611B (zh) * | 2013-11-29 | 2015-11-25 | 上海华力微电子有限公司 | 一种版图设计光刻工艺友善性检测方法 |
| WO2015080858A1 (en) * | 2013-12-01 | 2015-06-04 | Kla-Tencor Corporation | Target element types for process parameter metrology |
| JP6492086B2 (ja) * | 2013-12-21 | 2019-03-27 | ケーエルエー−テンカー コーポレイション | マスク上の構造体の位置を測定し、それによってマスク製造誤差を決定する方法 |
| DE102014000454B4 (de) * | 2014-01-13 | 2018-01-18 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Verfahren zur Emulation der Abbildung von Masken, welche durch lokale Dichtevariationen korrigiert wurden |
| KR101939288B1 (ko) * | 2014-02-12 | 2019-01-16 | 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. | 프로세스 윈도우를 최적화하는 방법 |
| US9341761B2 (en) | 2014-03-18 | 2016-05-17 | Kla-Tencor Corporation | Switchable laser and fiber based lamphouse for optimal power output in different wavelength bands and pixel sizes |
| KR101991418B1 (ko) | 2014-06-10 | 2019-06-20 | 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. | 컴퓨터를 이용한 웨이퍼 검사 |
| WO2016045901A1 (en) | 2014-09-22 | 2016-03-31 | Asml Netherlands B.V. | Process window identifier |
| DE102015204800B3 (de) * | 2015-03-17 | 2016-12-01 | MTU Aero Engines AG | Verfahren und Vorrichtung zur Qualitätsbeurteilung eines mittels eines additiven Herstellungsverfahrens hergestellten Bauteils |
| DE102017101340B4 (de) | 2016-02-08 | 2020-02-20 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Verfahren zur Simulation eines fotolithographischen Prozesses zur Erzeugung einer Wafer-Struktur |
| KR102535826B1 (ko) | 2017-11-28 | 2023-05-23 | 삼성전자주식회사 | 모니터링 매크로 제공 방법, OPC(Optical Proximity Correction) 방법 및 EUV(Extreme ultraviolet radiation) 마스크 제조 방법 |
| DE102019209392A1 (de) * | 2019-06-27 | 2020-07-09 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Identifizieren zumindest eines Defekts einer fotolithographischen Maske in einem Bild einer Reparaturvorrichtung für die fotolithographische Maske |
| CN111415362B (zh) * | 2020-05-15 | 2022-05-31 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 一种用于全芯片光源掩模联合优化关键图形筛选的掩模图形频谱包络分割方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004008244A2 (en) | 2002-07-15 | 2004-01-22 | Kla-Tencor Technologies Corp. | Defect inspection methods that include acquiring aerial images of a reticle for different lithographic process variables |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5795688A (en) * | 1996-08-14 | 1998-08-18 | Micron Technology, Inc. | Process for detecting defects in photomasks through aerial image comparisons |
| US6757645B2 (en) * | 1997-09-17 | 2004-06-29 | Numerical Technologies, Inc. | Visual inspection and verification system |
| WO2000060415A1 (de) * | 1999-04-01 | 2000-10-12 | Sigma-C Gmbh | Verfahren zur korrektur von abbildungsfehlern |
| US6268093B1 (en) * | 1999-10-13 | 2001-07-31 | Applied Materials, Inc. | Method for reticle inspection using aerial imaging |
| US6733929B2 (en) * | 2000-07-05 | 2004-05-11 | Numerical Technologies, Inc. | Phase shift masking for complex patterns with proximity adjustments |
| US6768958B2 (en) * | 2002-11-26 | 2004-07-27 | Lsi Logic Corporation | Automatic calibration of a masking process simulator |
| KR100824031B1 (ko) * | 2004-01-30 | 2008-04-21 | 에이에스엠엘 마스크툴즈 비.브이. | 캘리브레이션된 고유 분해 모델을 이용하여 노광 툴들의믹스/매치로 인한 모델 ｏｐｃ 편차를 예측하고최소화하는 방법 |
| US7324682B2 (en) * | 2004-03-25 | 2008-01-29 | Mitutoyo Corporation | System and method for excluding extraneous features from inspection operations performed by a machine vision inspection system |
-
2005
- 2005-02-25 DE DE102005009536A patent/DE102005009536A1/de not_active Ceased
-
2006
- 2006-02-04 JP JP2007556513A patent/JP4906118B2/ja active Active
- 2006-02-04 US US11/885,095 patent/US8705838B2/en active Active
- 2006-02-04 DE DE502006004450T patent/DE502006004450D1/de active Active
- 2006-02-04 AT AT06706655T patent/ATE438886T1/de active
- 2006-02-04 WO PCT/EP2006/001000 patent/WO2006089630A1/de active Application Filing
- 2006-02-04 KR KR1020077021806A patent/KR101170868B1/ko active IP Right Grant
- 2006-02-04 EP EP06706655A patent/EP1875307B1/de active Active
- 2006-02-23 TW TW095106068A patent/TWI323829B/zh active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004008244A2 (en) | 2002-07-15 | 2004-01-22 | Kla-Tencor Technologies Corp. | Defect inspection methods that include acquiring aerial images of a reticle for different lithographic process variables |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4906118B2 (ja) | 2012-03-28 |
| JP2009521708A (ja) | 2009-06-04 |
| WO2006089630A1 (de) | 2006-08-31 |
| US20080247632A1 (en) | 2008-10-09 |
| ATE438886T1 (de) | 2009-08-15 |
| US8705838B2 (en) | 2014-04-22 |
| TWI323829B (en) | 2010-04-21 |
| EP1875307A1 (de) | 2008-01-09 |
| DE102005009536A1 (de) | 2006-08-31 |
| TW200641550A (en) | 2006-12-01 |
| EP1875307B1 (de) | 2009-08-05 |
| DE502006004450D1 (de) | 2009-09-17 |
| KR20080033897A (ko) | 2008-04-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101170868B1 (ko) | 마스크 디자인과 마스크 제조를 위한 마스크 검사 방법 | |
| KR100982135B1 (ko) | 개별 마스크 오차 모델을 사용하는 마스크 검증 방법 및시스템 | |
| US10754256B2 (en) | Method and apparatus for pattern correction and verification | |
| US6952818B2 (en) | Method and system for optical proximity correction | |
| KR100596760B1 (ko) | 시각 검사 및 검증 시스템 | |
| US20130232454A1 (en) | Optical proximity correction for mask repair | |
| CN106158679B (zh) | 结合晶圆实体测量与数位模拟以改善半导体元件制程方法 | |
| TW201708942A (zh) | 用於預測晶圓級缺陷可印性之裝置及方法 | |
| JP2005309140A (ja) | フォトマスク製造方法、フォトマスク欠陥修正箇所判定方法、及びフォトマスク欠陥修正箇所判定装置 | |
| KR20140027155A (ko) | 반사성 리소그래픽 마스크 블랭크를 검사하고 마스크 품질을 향상시키기 위한 방법 및 장치 | |
| KR20070062427A (ko) | 포토마스크의 평가 방법, 평가 장치, 및 반도체 장치의제조 방법 | |
| US20070111112A1 (en) | Systems and methods for fabricating photo masks | |
| CN111386500B (zh) | 鉴定微光刻的掩模的方法 | |
| CN110418999A (zh) | 确定用于处理光刻掩模的缺陷的修复形状的装置和方法 | |
| TWI788411B (zh) | 檢查光微影光罩的方法和執行此方法的光罩計量裝置 | |
| US20230168576A1 (en) | Full-chip cell critical dimension correction method and method of manufacturing mask using the same | |
| KR20090042456A (ko) | 광 근접 보정을 위한 모델링 방법 | |
| KR20110001140A (ko) | 광 근접효과 보정 방법 | |
| KR20230134442A (ko) | 반도체 시편 제조를 위한 마스크 검사 | |
| KR20230059132A (ko) | 반도체 시편 제조를 위한 마스크 검사 | |
| Scherübl et al. | Wafer level CD metrology on photomasks using aerial imaging technology | |
| CN116152155A (zh) | 用于半导体样本制造的掩模检查 | |
| KR20110077959A (ko) | 광 근접효과 보정방법 | |
| JP2004022848A (ja) | 半導体デバイスの製造システムおよび製造方法 | |
| KR20080030803A (ko) | 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160630 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170704 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180628 Year of fee payment: 7 |