KR101283723B1 - 기록 매체 및 결정 방법 - Google Patents

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Abstract

광원으로부터의 광을 사용하여 마스크를 조명하는 조명 광학계와, 상기 마스크의 패턴을 기판에 투영하는 투영 광학계를 구비하는 노광 장치에 사용되는 마스크의 패턴과 마스크를 조명할 때의 유효 광원 분포를 결정하는 결정 방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램을 기록한 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기록 매체를 제공한다.

Description

기록 매체 및 결정 방법{RECORDING MEDIUM AND DETERMINATION METHOD}
본 발명은, 기록 매체 및 결정 방법에 관한 것이다.
최근, 반도체 디바이스의 미세화가 진행되어, 노광 장치에 의한 패턴의 전사(해상)가 곤란해져 왔다. 따라서, 노광 장치에 있어서는, 반도체 디바이스의 미세화에 대응하기 위해, 변형 조명이나 광 근접 효과 보정(OPC) 등의 초해상 기술이 사용되고, 마스크의 패턴이나 마스크를 조명할 때의 조명 형상(유효 광원 분포)을 최적화하는 것이 행해지고 있다. 조명 형상(유효 광원 분포)은, 조명 광학계의 퓨필면에 형성되는 광강도 분포이며, 마스크를 조명하는 광의 각도 분포이기도 하다.
조명 형상의 최적화에서는, 우선, 디바이스의 레이아웃 패턴(목표 패턴), 전사 패턴(광학상)의 평가 위치 및 평가 위치에서의 평가값(치수, DOF, 노광 여유도 등)을 설정한다. 이어서, 조명 형상을 변화시키면서 전사 패턴을 산출하고, 이러한 전사 패턴의 평가 위치에 있어서의 평가값을 구한다. 그리고, 이러한 평가값이 기준(평가 기준)을 만족하거나, 조명 형상을 변화시키는 횟수가 소정의 횟수가 될 때까지, 전사 패턴의 산출과 평가값을 구하는 것을 반복한다. 조명 형상은 수치적으로 표현되어, 예를 들어, 일정 강도를 갖는 윤대 조명의 경우에는 내측의 σ 및 외측의 σ을 파라미터(변수)로 하는 함수에 의해 표현되며, 이들의 파라미터를 몬테카를로법 등을 사용하여 최적화한다. 또한, 패턴이 동일해도 조명 형상이 상이하면 전사 패턴도 상이하기 때문에, 조명 형상을 변화시키는 것으로 전사 패턴이 목표 패턴으로부터 어긋나 버린다. 따라서, 전사 패턴을 목표 패턴에 일치시키기 위한 OPC가 필요해진다. 또한, OPC는 조명 형상을 변화시킬 때마다, 혹은 조명 형상을 일정량 변화시켰을 때에 행해진다.
또한, 기판(웨이퍼)에 형성해야 할 패턴을 설정하고, 수학적 방법에 의해 최적화된 마스크의 패턴 및 조명 형상을 산출하는 기술이 미국 특허 제6563566호 명세서(이하, 「문헌 1」로 한다)에 제안되어 있다. 문헌 1의 기술은, 반복 계산이 아니고, 해석적으로 해(解)(마스크의 패턴 및 조명 형상)를 산출한다. 또한, 문헌 1의 기술에서는 OPC가 적용되어 있지 않지만, 기판(웨이퍼 등)에 형성해야 할 패턴과 최적화된 마스크의 패턴은 상이하고, 광의로는 마스크의 패턴의 보정을 포함하는 조명 형상의 최적화 기술이라고 할 수 있다. 문헌 1의 기술은, 해석적으로 해를 산출할 수 있다는 장점을 갖지만, 평가값을 광학상의 기울기에 한정할 필요가 있고, 또한 기판에 형성해야 할 패턴의 종류도 1개로 한정할 필요가 있다. 이와 같이, 문헌 1의 기술은, 자유도가 적다는 단점을 갖기 때문에 현실적이지 않다.
또한, 이러한 마스크의 패턴이나 조명 형상의 최적화의 기술에 관해서는, 일본 특허 공개 제2004-079714호 공보에도 제안되어 있다.
그러나, 마스크의 패턴이나 조명 형상의 최적화에 관한 종래 기술에서는, 급속한 미세화가 진행되는 패턴에 대하여, 이러한 패턴을 충분한 정밀도로 형성할 수 없게 되었다. 이것은, 마스크의 패턴 및 조명 형상을 따로따로 최적화하고 있는(즉, 동시에 최적화하지 않음) 것에 기인한다. 상술한 바와 같이, OPC는 조명 형상에 의존하기 때문에, 일반적으로는 조명 형상을 결정(최적화)한 후에 행해진다. 단, OPC를 행함으로써, 마스크의 패턴이 변형되기 때문에 OPC를 행하기 전에 결정한 조명 형상이 최적이 아니게 되는 경우가 있다.
본 발명은, 패턴을 충분한 정밀도로 기판에 형성하는 것이 가능한 마스크의 패턴 및 마스크를 조명할 때의 유효 광원 분포의 양쪽을 결정할 수 있는 기술을 제공한다.
본 발명의 일측면으로서의 기록 매체는, 광원으로부터의 광을 사용하여 마스크를 조명하는 조명 광학계와, 상기 마스크의 패턴을 기판에 투영하는 투영 광학계를 구비하는 노광 장치에 사용되는 마스크의 패턴과 마스크를 조명할 때의 유효 광원 분포를 결정하는 결정 방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램을 기록한 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기록 매체이며, 상기 프로그램은, 상기 컴퓨터에, 상기 기판에 형성해야 할 패턴에 대응하는 가패턴의 형상을 규정하기 위한 제1 파라미터를 설정하는 제1 설정 스텝과, 상기 투영 광학계의 상면에 형성되는 가패턴의 상을 평가하기 위한 상기 가패턴의 상에 있어서의 평가 위치 및 상기 평가 위치에서의 평가 항목을 설정하는 제2 설정 스텝과, 가유효 광원 분포를 규정하기 위한 제2 파라미터를 설정하는 제3 설정 스텝과, 상기 제1 파라미터의 값 및 상기 제2 파라미터의 값을 가결정하는 가결정 스텝과, 상기 가결정 스텝에서 가결정한 상기 제1 파라미터의 값으로 규정되는 가패턴을, 상기 가결정 스텝에서 가결정한 상기 제2 파라미터의 값으로 규정되는 가유효 광원 분포로 조명했을 때에 상기 투영 광학계의 상면에 형성되는 가패턴의 상을 취득하는 제1 취득 스텝과, 상기 제1 취득 스텝에서 취득된 가패턴의 상에 대해서, 상기 제2 설정 스텝에서 설정된 상기 평가 위치에서의 평가 항목의 값을 취득하는 제2 취득 스텝과, 상기 제2 취득 스텝에서 취득된 상기 평가 위치에서의 평가 항목의 값이 평가 기준을 만족하는지의 여부를 판정하는 판정 스텝을 실행시켜, 상기 판정 스텝에서 상기 평가 위치에서의 평가 항목의 값이 상기 평가 기준을 만족한다고 판정된 경우에는, 상기 가결정 스텝에서 가결정한 상기 제1 파라미터의 값으로 규정되는 가패턴 및 상기 가결정 스텝에서 가결정한 상기 제2 파라미터의 값으로 규정되는 가유효 광원 분포 각각을, 마스크의 패턴 및 유효 광원 분포로서 결정하고, 상기 판정 스텝에서 상기 평가 위치에서의 평가 항목의 값이 상기 평가 기준을 만족하지 않는다고 판정된 경우에는, 상기 제1 파라미터의 값 및 상기 제2 파라미터의 값을 변경하여 다시 가결정하고, 상기 제1 취득 스텝, 상기 제2 취득 스텝 및 상기 판정 스텝을 반복하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 일측면으로서의 결정 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 2a는 제1 실시 형태에 있어서의 목표 패턴(의 형상)을 도시하는 도면.
도 2b는 제1 실시 형태에 있어서의 조명 형상을 도시하는 도면.
도 3a는 제1 실시 형태에 있어서 최적화된 조명 형상 파라미터로 규정되는 조명 형상을 도시하는 도면.
도 3b는 제1 실시 형태에 있어서 최적화된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴을 도시하는 도면.
도 3c는 도 3b에 도시된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴을, 도 3a에 도시된 조명 형상 파라미터로 규정되는 조명 형상으로 조명했을 때의 패턴의 상(전사 패턴)을 도시하는 도면.
도 3d는 도 3b에 도시된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴과 도 3c에 도시된 패턴의 상을 중첩한 결과를 도시하는 도면.
도 4a는, 도 2a에 도시된 목표 패턴에 대하여 OPC를 적용한 경우에 얻어지는 패턴을 도시하는 도면.
도 4b는 도 4a에 도시된 패턴을, 도 3a에 도시된 조명 형상 파라미터로 규정되는 조명 형상으로 조명했을 때의 패턴의 상(전사 패턴)을 도시하는 도면.
도 4c는 도 2a에 도시된 목표 패턴과, 도 4a에 도시된 패턴과, 도 4b에 도시된 패턴의 상을 중첩한 결과를 도시하는 도면.
도 5는 파라미터의 최적화의 방법의 일례로서 활강 심플렉스법을 설명하기 위한 도면.
도 6a는, 도 2a에 도시된 목표 패턴에 있어서, 패턴 파라미터, 이러한 패턴 파라미터의 대표값 및 목표 패턴의 x 방향 및 y 방향의 피치를 도시하는 도면.
도 6b는 도 2a에 도시된 목표 패턴을 구성하는 2개의 직사각형 각각의 정점을, 2개의 직사각형 각각의 변의 길이를 사용하여 함수로 표현한 결과를 도시하는 도면.
도 6c는 디바이스의 레이아웃 전체를 도시하는 도면.
도 7a는 제2 실시 형태에 있어서의 조명 형상을 도시하는 도면.
도 7b는 제2 실시 형태에 있어서 최적화된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴을 도시하는 도면.
도 7c는 도 7b에 도시된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴을, 도 7a에 도시된 조명 형상 파라미터로 규정되는 조명 형상으로 조명했을 때의 패턴의 상(전사 패턴)을 도시하는 도면.
도 7d는 도 7b에 도시된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴과 도 7c에 도시된 패턴의 상을 중첩한 결과를 도시하는 도면.
도 8a는 제3 실시 형태에 있어서의 목표 패턴(의 형상)을 도시하는 도면.
도 8b는 도 8a에 도시된 목표 패턴에 대하여 설정되는 패턴 파라미터를 도시하는 도면.
도 8c는 제3 실시 형태에 있어서의 조명 형상을 도시하는 도면.
도 8d는 제3 실시 형태에 있어서 최적화된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴을 도시하는 도면.
도 8e는 제3 실시 형태에 있어서 최적화된 조명 형상 파라미터로 규정되는 조명 형상을 도시하는 도면.
도 8f는 도 8d에 도시된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴을, 도 8e에 도시된 조명 형상 파라미터로 규정되는 조명 형상으로 조명했을 때의 패턴의 상(전사 패턴)과 도 8d에 도시된 패턴을 중첩한 결과를 도시하는 도면.
도 9a는 제3 실시 형태에 있어서의 패턴 파라미터의 설정 방법을 설명하기 위한 도면.
도 9b는 제3 실시 형태에 있어서의 패턴 파라미터의 설정 방법을 설명하기 위한 도면.
도 9c는 제3 실시 형태에 있어서의 패턴 파라미터의 설정 방법을 설명하기 위한 도면.
도 10a는 제4 실시 형태에 있어서 최적화된 조명 형상 파라미터로 규정되는 조명 형상을 도시하는 도면.
도 10b는 제4 실시 형태에 있어서 최적화된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴을 도시하는 도면.
도 10c는 도 10b에 도시된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴을, 도 10a에 도시된 조명 형상 파라미터로 규정되는 조명 형상으로 조명했을 때의 패턴의 상(전사 패턴)을 도시하는 도면.
도 10d는, 도 10b에 도시된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴과 도 10c에 도시된 패턴의 상을 중첩한 결과를 도시하는 도면.
도 10e는, 도 10b에 도시된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴 및 도 3b에 도시된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴의 디포커스 특성을 도시하는 도면.
도 11은 노광량-포커스 윈도우를 설명하기 위한 도면.
도 12a는 SRAM의 분리 공정과 게이트 공정의 메모리 셀의 패턴(의 형상)을 도시하는 도면.
도 12b는 도 12a에 도시된 패턴에 있어서, 분리 공정에 있어서의 패턴에 대하여 설정 가능한 패턴 파라미터를 도시하는 도면.
도 12c는 도 12a에 도시된 패턴에 있어서, 게이트 공정에 있어서의 패턴에 대하여 설정 가능한 패턴 파라미터를 도시하는 도면.
도 13은 스탠다드 라이브러리 셀의 패턴(의 형상)을 도시하는 도면.
도 14는 마스크의 패턴으로부터 변환되는 전기 회로의 일례를 나타내는 도면.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 적합한 실시 형태에 대하여 설명한다. 또한, 각 도면에 있어서, 동일한 부재에 대해서는 동일한 참조 번호를 붙이고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일측면으로서의 결정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 이러한 결정 방법은, 광원으로부터의 광을 사용하여 마스크를 조명하는 조명 광학계와, 마스크의 패턴을 기판(웨이퍼 등)에 투영하는 투영 광학계를 구비하는 노광 장치에 사용되는 마스크의 패턴과 마스크를 조명할 때의 조명 형상을 결정(최적화)한다. 또한, 이러한 결정 방법은, 예를 들어, 범용의 컴퓨터로 구성되는 정보 처리 장치에 의해 실행된다. 또한, 조명 형상(유효 광원 분포)은, 조명 광학계의 퓨필면에 형성되는 광강도 분포이며, 마스크를 조명하는 광의 각도 분포이기도 하다.
S102(제1 설정 스텝)에서는, 기판에 형성해야 할 패턴(목표 패턴)에 대응하는 가패턴의 형상을 규정하기 위한 패턴 파라미터(제1 파라미터)를 설정한다. 구체적으로는, 목표 패턴을 복수의 다각형으로 구성하고, 이러한 다각형을 특징짓는 파라미터를 패턴 파라미터로서 설정한다. 예를 들어, 목표 패턴의 형상을 복수의 다각형의 조합으로 구성되는 형상과 일치시키고, 이러한 복수의 다각형 각각의 변의 길이를 패턴 파라미터로서 설정한다.
S104(제2 설정 스텝)에서는, 투영 광학계의 상면에 형성되는 가패턴의 상 (즉, 전사 패턴)을 평가하기 위한 평가 위치 및 이러한 평가 위치에서의 평가 항목을 설정한다. 여기서, 평가 항목은, 예를 들어, 가패턴의 상의 치수, 디포커스 특성, 가패턴의 상의 노광량에 대한 치수 변화 및 가패턴의 상이 규격 내에 수렴되는 노광량 및 포커스의 범위 중 적어도 1개를 포함한다.
S106(제3 설정 스텝)에서는, 가조명 형상을 규정하기 위한 조명 형상 파라미터(제2 파라미터)를 설정한다. 예를 들어, 조명 형상의 기본 형상(예를 들어, 2중극(다이폴) 형상이나 4중극(크로스 폴) 형상 등)을 특징짓는 파라미터를 조명 형상 파라미터로서 설정한다.
S108 내지 S116에서는, S102에서 설정한 패턴 파라미터와 S106에서 설정한 조명 형상 파라미터로 이루어지는 파라미터 공간을 구성하여, 이러한 파라미터 공간에 있어서 패턴 파라미터 및 조명 형상 파라미터를 최적화한다. 단, 패턴 파라미터 및 조명 형상 파라미터 각각에는 제한 범위가 있으며, 이러한 제한 범위 내에서 패턴 파라미터 및 조명 형상 파라미터를 최적화할 필요가 있다.
S108(가결정 스텝)에서는, 패턴 파라미터의 값 및 조명 형상 파라미터의 값을 가결정한다. 본 실시 형태의 결정 방법에서는, 패턴 파라미터의 값 및 조명 형상 파라미터의 값을 변경하면서 최적의 값으로 하기 위해, 제한 범위 내이면, 패턴 파라미터의 값 및 조명 형상 파라미터의 값으로서 임의의 값을 가결정하는 것이 가능하다.
S110(제1 취득 스텝)에서는, S108에서 가결정한 패턴 파라미터의 값 및 조명 형상 파라미터의 값에 기초하여, 투영 광학계의 상면에 형성되는 가패턴의 상을 취득(산출)한다. 구체적으로는, S108에서 가결정한 패턴 파라미터의 값으로 규정되는 가패턴을, S108에서 가결정한 조명 형상 파라미터의 값으로 규정되는 가조명 형상(가유효 광원 분포)으로 조명했을 때의 가패턴의 상을 취득한다.
S112(제2 취득 스텝)에서는, S110에서 취득된 가패턴의 상에 대해, S104에서 설정된 평가 위치에서의 평가 항목의 값을 취득(산출)한다.
S114(판정 스텝)에서는, S112에서 취득된 가패턴의 상에 있어서의 평가 위치에서의 평가 항목의 값이 평가 기준을 만족하는지의 여부를 판정한다. 또한, 평가 기준은, 기판에 형성해야 할 패턴의 정밀도나 노광 장치의 성능 등에 따라 평가 항목마다 미리 설정되어 있다.
가패턴의 상에 있어서의 평가 위치에서의 평가 항목의 값이 평가 기준을 만족하는 경우에는, S116으로 이행한다. S116에서는, S102에서 가결정한 패턴 파라미터의 값으로 규정되는 가패턴 및 S106에서 가결정한 조명 형상 파라미터의 값으로 규정되는 가조명 형상 각각을, 마스크의 패턴 및 마스크를 조명할 때의 조명 형상으로서 결정한다.
한편, 가패턴의 상에 있어서의 평가 위치에서의 평가 항목의 값이 평가 기준을 만족하지 않는 경우에는 S108로 복귀되어 패턴 파라미터의 값 및 조명 형상 파라미터의 값을 다시 가결정하고, S110, S112 및 S114를 반복한다. 바꾸어 말하면, 패턴 파라미터의 값 및 조명 형상 파라미터의 값을 변경하여, 가패턴의 상에 있어서의 평가 위치에서의 평가 항목의 값이 평가 기준을 만족할 때까지, 처리를 반복한다. 또한, 패턴 파라미터의 값 및 조명 형상 파라미터의 값을 다시 가결정할 때에는 패턴 파라미터의 값과 조명 형상 파라미터의 값의 조합에 있어서, 지금까지 가결정되어 있지 않은 값을 가결정한다. 따라서, 패턴 파라미터의 값 및 조명 형상 파라미터의 값의 양쪽을 변경하는 것이 아니고, 패턴 파라미터의 값 또는 조명 형상 파라미터만을 변경하기도 한다.
이와 같이, 본 실시 형태의 결정 방법에 의하면, 패턴을 충분한 정밀도로 기판에 형성하는 것이 가능한 마스크의 패턴(패턴 파라미터) 및 조명 형상(조명 형상 파라미터)의 양쪽을 결정(최적화)할 수 있다.
이하, 제1 실시 형태 내지 제6 실시 형태에 있어서, 본 실시 형태의 결정 방법에 대하여 구체적으로 설명한다.
<제1 실시 형태>
제1 실시 형태에서는, 기판에 형성해야 할 패턴(목표 패턴)으로서, DRAM의 분리 공정의 메모리 셀의 패턴을 예로 들어 설명한다. 도 2a는 제1 실시 형태에 있어서의 목표 패턴(의 형상)을 도시하는 도면이다. 도 2a를 참조하면, 목표 패턴은, 2개의 직사각형으로 구성되며, 그 중심이 겹쳐 있다. 또한, 목표 패턴은, x 방향으로 130nm, y 방향으로 500nm의 피치로 배치되어 있다. 제1 실시 형태에 있어서의 목표 패턴에 대해서는 도 2a에 도시된 바와 같이, 2개의 직사각형 각각의 변의 길이(x 방향 및 y 방향의 길이)(PA, PB, PC 및 PD)를 패턴 파라미터로서 설정했다.
또한, 마스크를 조명할 때의 조명 형상(의 기본 형상)은, 도 2b에 도시된 바와 같이, 4중극 형상으로 한다. 도 2b에 도시된 조명 형상은, 동일한 강도를 원주 방향으로 가짐과 함께, 동일한 개구각을 갖는 가우스 분포이다. 제1 실시 형태에 있어서의 조명 형상에 대해서는, 조명 형상의 중심 위치(Pa), 반값폭(Pb) 및 개구각(Pφ)을 조명 형상 파라미터로서 설정했다. 도 2b에 도시된 조명 형상에 있어서의 편광 방향은, 접선 편광이다. 또한, 도 2b의 좌측에는, 실제의 조명 형상의 데이터를 도시하고, 도 2b의 우측에는, 조명 형상 파라미터를 설명하기 위한 모식화된 조명 형상을 도시하고 있다.
또한, 디바이스의 특성이나 마스크의 제조성을 고려하여, 패턴 파라미터의 제한 범위가 설정된다. 디바이스에서는, 패턴 파라미터(PA 및 PB)의 값으로 규정되는 직사각형의 영역 상에는 후공정에서 홀이 형성된다. 홀이 설계값보다 크게 형성되는 것 및 홀의 위치 어긋남을 고려하면, 패턴 파라미터(PA 및 PB)의 값으로 규정되는 직사각형의 영역의 폭을 넓게 할 필요가 있다. 단, 패턴 파라미터(PA 및 PB)의 값이 지나치게 크면, 인접하는 패턴과의 간격이 좁아져, 해상 불량이 발생되어 버린다. 따라서, 패턴의 치수, 중첩 정밀도 및 디바이스의 허용도 등에 따라 패턴 파라미터의 상한값 및 하한값을 적절하게 설정한다. 단, 마스크의 제조 난이도, 수율의 관점에서, 마스크의 라인이나 스페이스의 치수에는 하한값이 존재하기 때문에, 그들의 한계값이 발생하지 않도록 패턴 파라미터의 상한값 및 하한값을 설정한다.
마찬가지로, 노광 장치의 성능이나 리소그래피 특성을 고려하여, 조명 형상 파라미터의 제한 범위도 설정된다. 조명 형상 파라미터는, 그 형상을 규정하는 것이 가능해도 노광 장치(조명 광학계)가 그 형상을 형성하는 것이 불가능하면, 그 조명 형상 파라미터의 값은 실용적이지 않다. 따라서, 노광 장치가 형성 가능한 범위에서 조명 형상 파라미터의 상한값 및 하한값을 설정한다.
도 2a에 도시된 목표 패턴 및 도 2b에 도시된 조명 형상(가조명 형상)에 있어서, 노광광의 파장을 193nm, 투영 광학계의 개구수(NA)를 0.93로 한 경우의 마스크의 패턴 및 조명 형상의 최적화(결정)를 설명한다. 목표 패턴에 대응하는 가패턴의 상을 평가하기 위한 평가 위치는, 도 2a에 도시된 바와 같이, 평가 위치(EP1, EP2 및 EP3)로 설정하고, 그 평가 항목은 가패턴의 상의 치수로 설정했다. 또한, 평가 위치(EP1, EP2 및 EP3) 각각에 있어서의 이상적인 치수(목표값)는 65nm, 90nm 및 100nm이다.
패턴 파라미터의 제한 범위는, 디바이스의 특성이나 마스크의 제조성을 고려하여, 130nm<PA<180nm, 90nm<PB<120nm, 400nm<PC<435nm, 64nm<PD<70nm로 설정했다. 또한, 조명 형상 파라미터의 제한 범위는, 0.7<Pa<1.0, 0.2<Pb<0.4, 0°<Pφ<90°로 설정했다.
이러한 설정에 있어서, 패턴 파라미터와 조명 형상 파라미터로 이루어지는 파라미터 공간(PA, PB, PC, PD, Pa, Pb, Pφ)을 구성하여, 패턴 파라미터 및 조명 형상 파라미터를 최적화했다. 최적화된 조명 형상 파라미터는, 도 3a에 도시된 바와 같이 Pa=0.95, Pb=0.072, Pφ=40이었다. 최적화된 패턴 파라미터는, 도 3b에 도시된 바와 같이 PA=104.1nm, PB=100.0nm, PC=400.0nm, PD=51.3nm이었다.
도 3b에 도시된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴을, 도 3a에 도시된 조명 형상 파라미터로 규정되는 조명 형상으로 조명했을 때에 투영 광학계의 상면에 형성되는 패턴의 상(전사 패턴)을 도 3c에 도시한다. 또한, 도 3b에 도시된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴과 도 3c에 도시된 패턴의 상을 중첩한 결과를 도 3d에 도시한다. 도 3c 및 도 3d를 참조하면, 전사 패턴의 치수와 목표값의 차분은, 평가 위치(EP1)에서는 0.094nm, 평가 위치(EP2)에서는 0.080nm, 평가 위치(EP3)에서는 0.000nm이었다. 또한, 종합(rms)은 0.54nm이며, 매우 좋은 결과가 얻어지고 있는 것을 알았다.
한편, 도 2a에 도시된 목표 패턴에 대하여 OPC를 적용한 경우에는, 도 4a에 도시한 바와 같은 패턴이 얻어진다. 도 4a에 도시된 패턴을, 도 3a에 도시된 조명 형상 파라미터로 규정되는 조명 형상으로 조명했을 때에 투영 광학계의 상면에 형성되는 패턴의 상(전사 패턴)을 도 4b에 도시한다. 또한, 도 2a에 도시된 목표 패턴과, 도 4a에 도시된 패턴과, 도 4b에 도시된 패턴의 상을 중첩한 결과를 도 4c에 도시한다. 도 4b 및 도 4c를 참조하면, 전사 패턴의 치수와 목표값의 차분은, 평가 위치(EP1)에서는 2.48nm, 평가 위치(EP2)에서는 3.72nm, 평가 위치(EP3)에서는 0.21nm이었다. 또한, 종합(rms)은 2.58nm이며, 본 실시 형태의 결과(도 3c 참조)보다 나쁜 결과로 되어 있다.
이와 같이, 본 실시 형태의 결정 방법에 의하면, 패턴을 충분한 정밀도로 기판에 형성하는 것이 가능한 마스크의 패턴 및 마스크를 조명할 때의 조명 형상의 양쪽을 결정할 수 있다.
또한, 도 3b에 도시된 패턴 파라미터로 규정되는 마스크의 패턴은, 도 4a에 도시된 마스크의 패턴보다 단순하면서 상술한 바와 같이, 우수한 치수 정밀도(치수 제어성)를 실현하고 있다. 그리고, 이러한 단순한 마스크는, 제조가 용이하기 때문에, 마스크의 제조 비용을 저감할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서의 단순한 마스크에서 우수한 치수 정밀도가 얻어지는 이유로서, 이하의 2가지 점을 생각할 수 있다. 첫번째는, 조명 형상은 광 근접 효과에 영향을 주기 때문에, 마스크의 패턴과 조명 형상의 양쪽을 결정(최적화)함으로써, 광 근접 효과를 유효하게 활용하여 마스크의 패턴을 조정할 수 있기 때문이다. 두번째는, 본 실시 형태에서는 평가 위치에서의 치수만을 평가하여 마스크의 패턴 및 조명 형상을 결정하고 있지만, OPC에서는 마스크의 패턴의 전체 둘레에 대해서, 전사 패턴이 목표 패턴과 동일한 형상으로 되도록 마스크의 패턴을 조정하고 있기 때문이다. 바꾸어 말하면, OPC에서는, 평가 위치 이외의 위치에서도 마스크의 패턴을 조정하고 있기 때문에, 평가 위치에서는 치수 정밀도가 나빠진다. 평가 위치는, 통상, 디바이스의 성능을 유지하기 위하여 필요한 모든 위치를 포함하고 있기 때문에, 그 이외의 위치에서의 치수를 고려할 필요는 없다.
여기서, 파라미터 공간(PA, PB, PC, PD, Pa, Pb, Pφ)에 있어서의 패턴 파라미터 및 조명 형상 파라미터의 최적화의 방법을 설명한다. 기본적으로는, 각각의 파라미터의 값을 변경하면서 평가 위치에서의 평가 항목의 값이 최량이 되는 방향성을 검색하고, 그것을 반복함으로써 최적의 파라미터를 결정한다.
도 5를 참조하여, 파라미터의 최적화 방법의 일례로서 활강 심플렉스법을 설명한다. 또한, 최적화하는 파라미터의 수는, 제1 파라미터와 제2 파라미터의 2개로 하자. 우선, 제1 파라미터와 제2 파라미터의 조에 있어서, 값이 다른 3개의 조를 가결정한다. 이러한 3개의 조 각각에 대하여 평가 항목의 값을 구하고, 평가 항목의 값이 가장 좋은 최량점, 평가 항목의 값이 가장 나쁜 최악점, 최량점과 최악점 사이의 중간점을 구한다. 또한, 최량점 및 중간점의 2점의 무게 중심을 구하고, 이러한 무게 중심에 대한 최악점의 대칭점을 구한다. 이어서, 최악점과 대칭점 사이에 있어서, 제4 점을 설정한다. 제4 점을 설정하는 위치는, 어느 한 상수에 의해 결정한다. 그리고, 최량점, 중간점 및 제4 점의 3점으로 마찬가지의 것을 행한다. 이것을 반복함으로써, 제1 파라미터 및 제2 파라미터를 최적화한다. 또한, 최초로 가결정하는 제1 파라미터와 제2 파라미터의 조의 수는, 최적화하는 파라미터의 수가 n인 경우, 일반적으로는 n+1이다.
이어서, 패턴 파라미터의 설정 방법에 대하여 설명한다. 도 6a는, 도 2a에 도시된 목표 패턴에 있어서, 패턴 파라미터, 이러한 패턴 파라미터의 대표값 및 목표 패턴의 x 방향 및 y 방향의 피치를 도시하는 도면이다. 도 6b는 도 2a에 도시된 목표 패턴을 구성하는 2개의 직사각형 각각의 정점을, (x0, y0)을 점대칭 중심으로 하고, 2개의 직사각형 각각의 변의 길이(PA, PB, PC 및 PD)를 사용하여 함수에 의해 표현한 결과를 도시하는 도면이다. 이렇게 표현함으로써, 패턴 파라미터(PA 내지 PD) 각각을 독립적으로 변경해도, 목표 패턴이 갖는 특징인 점대칭성이 상실되지 않는다. 도 6c는 디바이스의 레이아웃 전체를 도시하는 도면이며, 목표 패턴이 주기적으로 배치되어 있다. 도 6c에 있어서, Px는 목표 패턴의 x 방향의 피치를 나타내고, Py는 목표 패턴의 y 방향의 피치를 나타내고 있다. 또한, L은, L=PC/2+gap/2=Py/2(즉, gap=Py-PC)이기 때문에, 인접하는 목표 패턴은, 벡터(Px/2, Py/2)만큼 이격되어 있다. 따라서, 각각의 목표 패턴 사이의 좌표에 있어서, x 방향으로 Px/2, y 방향으로 Py/2의 오프셋을 부여함으로써, 목표 패턴이 x 방향으로 Px/2, y 방향으로 Py/2의 간격으로 배치되고, 레이아웃 전체가 구성된다. 바꾸어 말하면, 레이아웃 전체가 패턴의 대표 위치(x0, y0), 목표 패턴을 구성하는 2개의 직사각형 각각의 변의 길이(PA, PB, PC 및 PD) 및 피치(Px 및 Py)를 사용하여 수식에 의해 표현된다. 이렇게 표현하면, 상술한 바와 같이, 패턴 파라미터(PA 내지 PD) 각각의 값을 독립적으로 변경해도, 목표 패턴이 갖는 특징인 주기성이 상실되지 않는다.
또한, 목표 패턴을 구성하는 2개의 직사각형 각각의 길이만을 패턴 파라미터로서 단순하게 최적화를 행하면, 디바이스의 기본 개념이 무너져 버리는 경우가 있다. 따라서, 디바이스의 기본 개념이 무너지지 않도록, 패턴 파라미터를 설정하는 것이 필요하게 된다.
또한, 마스크의 패턴의 최적화에 있어서, 패턴의 대표 위치(x0, y0)는 최적화의 직접 대상이 아니다. 목표 패턴의 피치는, 최적화의 대상으로 될 수 있지만, 디바이스의 미세도를 정하는 기본량이기 때문에, 일반적으로는 고정값으로 된다. 따라서, 최적화의 대상은, 다각형의 변의 길이 등으로 표현되는 도형 파라미터이다. 이러한 도형 파라미터의 설정은 임의이지만, 자유도를 크게 하지 않고, 단순한 설정이면 된다. 이것은, 상술한 바와 같이, 단순한 패턴이어도, 본 실시 형태에 의해, 목표 패턴을 충분한 정밀도로 형성하는 것이 가능하고, 또한 단순한 패턴은 비용면에서 유리하기 때문이다.
본 실시 형태에 있어서의 마스크의 패턴과 마스크를 조명할 때의 조명 형상을 결정하는 결정 방법과 일본 특허 공개 제2004-079714호 공보에 개시된 기술의 차이에 대하여 설명한다. 일본 특허 공개 제2004-079714호 공보에 개시된 기술에서도 마스크의 패턴이 패턴 파라미터로 나타내어지며, 패턴 파라미터를 변경함으로써 복수의 패턴이 형성된다. 단, 이러한 복수의 패턴은, 각각 다른 전사 패턴을 형성하는 것을 목적으로 하고 있으며, 1개의 디바이스의 패턴 특성을 공유하지 않는다. 패턴은 복수의 단순한 패턴으로 구성되어 있지만, 그들은 패턴의 구성 요소이며, 상호 관계는 단순한 피치 등이기 때문에, 1개의 디바이스의 패턴 특성을 가진 것이라고는 할 수 없다.
또한, 일본 특허 공개 제2004-079714호 공보에 개시된 기술에서는, 애퍼쳐를 최적화하고 있으며, 이러한 애퍼쳐의 최적화는, 조명 형상의 최적화와 동일한 개념이다. 단, 일본 특허 공개 제2004-079714호 공보에 개시된 기술에서는, 마스크의 패턴(복수이어도 좋고 단수이어도 좋다)을 고정하고, 그들에 최적의 애퍼쳐를 선택하고 있다. 한편, 본 실시 형태에서는, 마스크의 패턴은 고정되어 있지 않고, 목표 패턴을 향하여, 마스크의 패턴 및 조명 형상 양쪽을 변경시키면서 최적화를 행하고 있다.
<제2 실시 형태>
제1 실시 형태에서는, 마스크의 패턴과 마스크를 조명할 때의 조명 형상의 양쪽을 결정(최적화)했지만, 패턴 파라미터는 디바이스 특성을 반영하고 있기 때문에, 조명 형상을 고정하여 패턴 파라미터만을 결정해도 의미가 있는 결과를 얻을 수 있다.
실제의 디바이스의 제조에 있어서는, 1개의 노광 장치로 복수의 디바이스를 처리하지만, 이러한 노광 장치가 구식인 경우, 이러한 노광 장치에 의해 형성 가능한 조명 형상의 수는 한정되어 버린다. 이러한 경우, 조명 형상을 고정하여, 마스크의 패턴만을 최적화하는 것도 유효하다. 예를 들어, 디바이스가 메모리 셀인 경우, 메모리 셀의 패턴에 있어서의 복수 위치의 치수 밸런스가 중요하기 때문에, 조명 형상을 고정하여, 마스크의 패턴만을 최적화하는 것이 특히 유효하게 된다. OPC를 적용하여 패턴을 최적화하는 것도 가능하지만, 상술한 바와 같이, 그것은 복수 위치에 있어서의 치수 정밀도 및 마스크의 패턴의 단순성 면에서 본 실시 형태의 결정 방법보다 떨어진다.
제2 실시 형태에서는, 도 7a에 도시된 바와 같이 4중극 형상의 조명 형상으로 하고, 조명 형상 파라미터는 Pa=0.8, Pb=0.2, Pφ=40으로 고정했다. 또한, 목표 패턴은, 제1 실시 형태와 동일하게(도 2a) 설정했다.
이러한 설정에 있어서, 패턴 파라미터로 이루어지는 파라미터 공간(PA, PB, PC, PD)을 구성하여(즉, Pa, Pb 및 Pφ은 고정하고), 패턴 파라미터를 최적화했다. 최적화된 패턴 파라미터는, 도 7b에 도시된 바와 같이 PA=118.1nm, PB=98.8nm, PC=412.5nm, PD=50.0nm이었다.
도 7b에 도시된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴을, 도 6a에 도시된 조명 형상 파라미터로 규정되는 조명 형상으로 조명했을 때에 투영 광학계의 상면에 형성되는 패턴의 상(전사 패턴)을 도 7c에 도시한다. 또한, 도 7b에 도시된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴과 도 7c에 도시된 패턴의 상을 중첩한 결과를 도 7d에 도시한다. 도 7c 및 도 7d를 참조하면, 전사 패턴의 치수와 목표값의 차분은, 평가 위치(EP1)에서는 1.13nm, 평가 위치(EP2)에서는 4.97nm, 평가 위치(EP3)에서는 0.43nm이었다. 또한, 종합(rms)은 2.95nm이다. 본 실시 형태의 결과는, 조명 형상을 최적화하지 않기 때문에 제1 실시 형태의 결과(도 3c 참조)보다 나쁘지만, OPC를 적용한 경우의 결과(도 4b)와 동일한 정도이고, 마스크의 패턴의 단순성을 고려하면 의미가 있는 결과인 것을 알았다.
<제3 실시 형태>
최신의 DRAM의 분리 공정의 메모리 셀의 패턴에서는, 메모리 셀의 크기를 작게 하기 위해, 좌표축에 대하여 비스듬한 패턴이 사용되고 있다. 이러한 기울기 패턴에 있어서도, 소정의 치수 정밀도를 실현하기 위해서는 OPC를 적용할 필요가 있지만, 기울기 패턴에 OPC를 적용하는 것은 매우 곤란하다.
제3 실시 형태에서는, 목표 패턴으로서, 기울기 패턴을 예로 들어 설명한다. 도 8a는 제3 실시 형태에 있어서의 목표 패턴(의 형상)을 도시하는 도면이다. 도 8a를 참조하면, 목표 패턴의 비스듬한 각도는 30°이며, 각각의 패턴은 레이아웃 전체에 주기성을 유지하도록 배치되어 있다. 또한, 목표 패턴간의 짧은 변 방향의 피치 및 긴 변 방향의 피치는, 각각 90nm 및 312nm이다.
제3 실시 형태에 있어서의 목표 패턴에 대해서는, 도 8b에 도시된 바와 같이 2개의 직사각형 각각의 변의 길이(PA, PB, PC 및 PD)를 패턴 파라미터로서 설정했다. 또한, 길이(PA 및 PB)에 의해 규정되는 기본 직사각형의 양단부에 배치되는 길이(PC 및 PD)로 규정되는 직사각형은, 해머 헤드라고 불리며, 전사 패턴의 단축을 방지하는 기능을 갖는다.
또한, 마스크를 조명할 때의 조명 형상(의 기본 형상)은, 도 8c에 도시된 바와 같이, 4중극 형상이지만, 목표 패턴의 비스듬한 각도에 대응하여 30° 회전하고 있다. 제3 실시 형태에 있어서의 조명 형상에 대해서는 도 8c에 도시된 바와 같이, Pa, Pb 및 Pφ1, Pφ2를 조명 형상 파라미터로서 설정했다. 조명 형상의 회전 각도는, 조명 형상 파라미터에 설정되지 않는다. 또한, 도 8c에 도시된 조명 형상에 있어서의 편광 방향은, 접선 편광이다.
도 8a에 도시된 목표 패턴 및 도 8c에 도시된 조명 형상(가조명 형상)에 있어서, 노광광의 파장을 193nm, 투영 광학계의 개구수(NA)를 1.35로 한 경우의 마스크의 패턴 및 조명 형상의 최적화(결정)를 설명한다. 목표 패턴에 대응하는 가패턴의 상을 평가하기 위한 평가 위치는, 도 8f에 도시된 바와 같이, 평가 위치(EP1, EP2 및 EP3)로 설정하고, 그 평가 항목은 가패턴의 상의 치수로 설정했다. 또한, 평가 위치(EP1, EP2 및 EP3) 각각에 있어서의 이상적인 치수(목표값)는 44nm, 44nm 및 50nm이다.
패턴 파라미터의 제한 범위는, 디바이스의 특성이나 마스크의 제조성을 고려하여, 30nm<PA<70nm, 230nm<PB<280nm, -12nm<PC<12nm, 10nm<PD<90nm로 설정했다. 또한, 조명 형상 파라미터의 제한 범위는 0.6<Pa<0.95, 0.05<Pb<0.3, 5°<Pφ1<150°, 5°<Pφ2<150°로 설정했다.
이러한 설정에 있어서, 패턴 파라미터와 조명 형상 파라미터로 이루어지는 파라미터 공간(PA, PB, PC, PD, Pa, Pb, Pφ1, Pφ2)을 구성하여, 패턴 파라미터 및 조명 형상 파라미터를 최적화했다. 최적화된 패턴 파라미터는, 도 8d에 도시된 바와 같이 PA=44nm, PB=230nm, PC=8.4nm, PD=38nm이었다. 최적화된 조명 형상 파라미터는, 도 8e에 도시된 바와 같이 Pa=0.925, Pb=0.075, Pφ1=5, Pφ2=70이었다.
도 8d에 도시된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴을, 도 8e에 도시된 조명 형상 파라미터로 규정되는 조명 형상으로 조명했을 때의 패턴의 상(전사 패턴)과 도 8d에 도시된 패턴을 중첩한 결과를 도 8f에 도시한다. 도 8f를 참조하면, 전사 패턴의 치수와 목표값의 차분은, 평가 위치(EP1)에서는 0.007nm, 평가 위치(EP2)에서는 -0.16nm, 평가 위치(EP3)에서는 0.04nm이었다. 또한, 종합(rms)은 0.09nm이며, 매우 좋은 결과가 얻어지고 있는 것을 알았다. 상술한 바와 같이, 기울기 패턴에 OPC를 적용하는 것은 매우 곤란하기 때문에, 도 8a에 도시된 목표 패턴에 OPC를 적용하여 얻어지는 마스크의 패턴과의 비교는 하지 않는다. 단, OPC를 적용하는 것이 매우 곤란한 기울기 패턴에 대하여, 상술한 결과가 얻어진 것은 매우 의미가 있다.
여기서, 패턴 파라미터의 설정 방법에 대하여 설명한다. 도 9a는, 도 8a에 도시된 목표 패턴을 구성하는 직사각형 각각의 정점을, 원점(x축과 y축의 교점)을 기점으로 하고, 직사각형 각각의 변의 길이(PA, PB, PC 및 PD)를 사용하여 함수에 의해 표현한 결과를 도시하는 도면이다. 또한, 해머 헤드는, 기본 직사각형의 짧은 변에 접하고, 또한 전체적으로 대칭성을 갖는 것에 주의한다.
도 9b는 4개의 목표 패턴의 주기성을 도시하는 도면이다. 도 9b에서는, 목표 패턴의 긴 변 방향 및 짧은 변 방향의 피치 각각을 PitchX 및 PitchY로 나타낸다. 목표 패턴이 긴 변 방향 및 짧은 변 방향으로 규칙적으로 배치되기 위해서는, 위치(PT1 내지 PT3)의 좌표가 이하와 같이 결정될 필요가 있다. 우선, 위치(PT1)의 좌표는 PitchY의 정보로부터, (PitchY/sinθ, 0)이 되고, 위치(PT2)의 좌표는, PitchX의 정보로부터 (PitchX·cosθ, PitchX·sinθ)이 된다. 그리고, 위치(PT3)의 좌표는, 위치(PT1)의 좌표 및 위치(PT2)의 좌표로부터 (PitchX·cosθ-PitchY/sinθ, PitchX·sinθ)이 된다. 이러한 관계에 기초하여, 원점에 접한 목표 패턴을 긴 변 방향 및 짧은 변 방향으로 4개 배치함으로써, 주기성을 가진 배치가 가능하게 된다.
레이아웃 전체를 구성하기 위해서는, 도 9c에 도시된 바와 같이, 4개의 목표 패턴(도 9b)을 반복하여 배치하면 된다. 4개의 목표 패턴을 1개의 조라고 생각하면, 이러한 조의 x 방향 및 y 방향의 피치 각각은, 2PitchY의 정보를 사용하여 2PitchY/sinθ, 3PitchY/cosθ이 된다. 따라서, 위치(PT4)의 좌표는, (2PitchY/sinθ, 3PitchX/cosθ)이 된다. 레이아웃의 전체의 주기성으로부터, 원점과 위치(PT3)를 연결하는 벡터와, 위치(PT2)와 위치(PT3)를 연결하는 벡터는 동등하기 때문에, PitchX와 PitchY 사이에는 PitchX=1.5×PitchY/(sinθ·cosθ)의 관계가 존재한다. 이렇게 표현함으로써, 패턴 파라미터(PA 내지 PD) 각각을 독립적으로 변경해도, 레이아웃의 전체의 특징이 상실되지 않는다.
<제4 실시 형태>
제1 실시 형태 내지 제3 실시 형태에 있어서는, 고정된 포커스(일반적으로는, 베스트 포커스)를 생각하였다. 단, 실제로는, 포커스는 안정되어 있지 않기 때문에, 디포커스 특성을 고려하는 것이 중요하다.
제4 실시 형태에 있어서의 목표 패턴, 조명 형상 및 목표 패턴에 대응하는 가패턴의 상을 평가하기 위한 평가 위치는, 제1 실시 형태와 같이 설정했다. 단, 제4 실시 형태에서는, 평가 위치에 있어서의 평가 항목으로서, 3개의 평가 위치에서의 목표값과의 차분(치수 오차)으로 이루어지는 rms가 규격값보다 작아지는 디포커스 범위를 설정했다. rms의 규격값은, 디바이스가 안정되게 동작하는 치수 규격을 고려하여, 5nm로 설정했다.
패턴 파라미터의 제한 범위는, 80nm<PA<120nm, 90nm<PB<120nm, 380nm<PC<460nm, 40nm<PD<60nm로 설정했다. 또한, 조명 형상 파라미터의 제한 범위는 0.90<Pa<1.00, 0.05<Pb<0.4, 20°<Pφ<70°로 설정했다.
이러한 설정에 있어서, 패턴 파라미터와 조명 형상 파라미터로 이루어지는 파라미터 공간(PA, PB, PC, PD, Pa, Pb, Pφ)을 구성하여, 패턴 파라미터 및 조명 형상 파라미터를 최적화했다. 최적화된 조명 형상 파라미터는, 도 10a에 도시된 바와 같이 Pa=0.915, Pb=0.132, Pφ=40이었다. 최적화된 패턴 파라미터는, 도 10b에 도시된 바와 같이 PA=90.0nm, PB=100.0nm, PC=400.0nm, PD=41.3nm이었다.
도 10b에 도시된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴을, 도 10a에 도시된 조명 형상 파라미터로 규정되는 조명 형상으로 조명했을 때에 투영 광학계의 상면에 형성되는 패턴의 상(전사 패턴)을 도 10c에 도시한다. 또한, 도 10b에 도시된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴과 도 10c에 도시된 패턴의 상을 중첩한 결과를 도 10d에 도시한다. 또한, 도 10a 내지 도 10d에 도시된 결과는 디포커스 특성을 고려한 경우이며, 도 3a 내지 도 3d에 도시된 결과는 디포커스 특성을 고려하지 않은 경우라고 할 수 있다. 도 10a 내지 도 10d와 도 3a 내지 도 3d를 비교하면, 디포커스 특성을 고려한 경우와 디포커스 특성을 고려하지 않은 경우에는 마스크의 패턴 및 조명 형상이 상이한 것을 알았다.
도 10b에 도시된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴(디포커스 특성을 고려한 경우) 및 도 3b에 도시된 패턴 파라미터로 규정되는 패턴(디포커스 특성을 고려하지 않은 경우)의 디포커스 특성을 도 10e에 도시한다. 도 10e를 참조하면, 디포커스 특성을 고려하지 않은 경우에는 베스트 포커스에서의 rms가 0.5nm로 양호하지만, 디포커스가 커짐에 따라 rms가 급격하게 커진다. 한편, 디포커스 특성을 고려한 경우에는 베스트 포커스에서의 rms는 4.9nm로 규격값을 약간 하회하고 있는 것뿐이지만, 디포커스가 커져도 rms가 열화되지 않는다. 디포커스량이 40nm 이상이 되면 디포커스 특성을 고려한 경우는 디포커스 특성을 고려하지 않은 경우보다 rms가 작아진다. 또한, 규격값(5nm)을 만족하는 디포커스량은, 디포커스 특성을 고려하지 않은 경우에는 62nm, 디포커스 특성을 고려한 경우에 83nm이 되어, 디포커스 특성을 고려한 경우가 더 허용량이 커진다. 이러한 디포커스 특성의 향상은, 실제의 디바이스의 제조에 있어서 유효하다.
본 실시 형태에서는, 평가 항목으로서, 디포커스 특성을 설정하고 있지만, 디포커스 및 노광량에 대한 치수 변화(노광량 여유도)가 규격 내에 수렴되는 노광량 및 포커스의 범위(노광량-포커스 윈도우) 등을 설정해도 좋다. 도 11을 참조하여, 노광량-포커스 윈도우에 대하여 설명한다. 도 11에 있어서, 상측 곡선은, 치수가 규격값+10%가 되는 노광량과 포커스를 나타내고 있다. 하측 곡선은, 치수가 규격값-10%가 되는 노광량과 포커스를 나타내고 있다. 중앙의 곡선은, 치수가 규격값이 되는 노광량과 포커스를 나타내고 있다. 그리고, 평가 항목으로서 설정하는 경우에는 노광량-포커스 윈도우를 수치화하기 위해, 상하측 곡선에 접하는 내접 직사각형을 설정한다.
<제5 실시 형태>
제1 실시 형태 내지 제4 실시 형태에서는, 목표 패턴이 1종류의 패턴으로 구성되어 있었지만, 예를 들어, SRAM의 메모리 셀과 같은 작은 회로 블록이면, 목표 패턴은 복수 종류의 패턴으로 구성되어 있어도 좋다.
예를 들어, 복수 종류의 패턴으로 구성되는 목표 패턴으로서, 도 12a에 도시된 바와 같은 SRAM의 분리 공정과 게이트 공정의 메모리 셀의 패턴을 생각할 수 있다. 도 12a에 도시된 패턴은, 분리 공정에 있어서의 패턴(도 12b 참조)과, 게이트 공정에 있어서의 패턴(도 12c 참조)을 포함한다.
분리 공정에 있어서의 패턴에 대해서는, 도 12b에 도시된 바와 같이 PP, PQ, PR을 패턴 파라미터로서 설정할 수 있다. 또한, 게이트 공정에 있어서의 패턴에 대해서는 도 12c에 도시된 바와 같이 PS, PT, PU를 패턴 파라미터로서 설정할 수 있다. 도 12b 및 도 12c를 참조하면, 각 패턴에 대하여 설정되는 패턴 파라미터는, 각 패턴을 구성하는 직사각형의 변보다 적지만, 패턴의 대칭성으로부터, 상술한 패턴 파라미터에 의해 레이아웃 전체를 나타낼 수 있다. 도 12b 및 도 12c에서는, 패턴 파라미터를 화살표로 나타내고 있지만, 이러한 화살표의 시점 또는 중점을 고정하여, 그 길이를 변경(조정)한다. 이것은, 분리 공정에서의 패턴과 게이트 공정에서의 패턴의 중첩 관계를 유지하기 위해서이다.
또한, 복수 종류의 패턴으로 구성되는 목표 패턴으로서, 도 13에 도시한 바와 같은 로직 디바이스에서 사용되는 스탠다드 라이브러리 셀의 패턴도 생각할 수 있다. 도 13에 도시된 패턴은, 분리 공정에 있어서의 패턴과, 게이트 공정에 있어서의 패턴을 포함한다. 도 13을 참조하면, 분리 공정에 있어서의 패턴 및 게이트 공정에 있어서의 패턴은, 복수의 다각형으로 구성하는 것이 가능하여, 본 실시 형태의 결정 방법을 적용할 수 있다.
로직 디바이스는, 복수의 스탠다드 라이브러리 셀에 의해 구성되어 있다. 그 중, 소규모의 부분적인 회로 블록에 대해 각 스탠다드 라이브러리 셀의 패턴 파라미터를 집합화하여, 그 회로 블록의 패턴 파라미터로 한다. 이에 의해, 패턴 파라미터의 수가 방대해지는 것을 억제할 수 있다.
한편, 스탠다드 라이브러리 셀의 패턴에 있어서는, 패턴 파라미터가 많아지는 경향이 있기 때문에, 참된 최적해가 아니고, 거기에 가까운 해에 수렴되어 버릴 가능성이나 계산 시간이 길어진다고 할 가능성이 있다. 단, 레이아웃이 그리드 위로 제한되어 있으면 패턴 파라미터의 수를 적게 할 수 있기 때문에, 상술한 문제는 해결된다. 그리드란, 디자인을 하는 평면 상에 있는 바둑판 눈과 같은 좌표이며, 다각형의 정점은 그 좌표 위에 배치된다. 또한, 레이아웃의 전체를 표현하는 룰은 단순하고, 또한 그 수가 적다. 구체적으로는, 피치나 라인 폭 등의 종류가 적어, 1종류인 경우도 있다. 따라서, 패턴 파라미터의 수가 적어진다.
<제6 실시 형태>
또한, 가패턴의 상(전사 패턴)에 있어서의 평가 위치의 평가 항목으로서, 메모리 장치의 메모리 셀이나 스탠다드 라이브러리 셀 등의 회로 블록의 전기 특성을 사용하는 것도 가능하다. 전사 패턴의 형상은, 전기 특성을 구하기 위한 중간 데이터이기 때문에, 예를 들어, 트랜지스터의 길이나 폭에 상당하는 위치의 치수를 전사 패턴으로부터 구할 수 있다. 또한, 배선 저항이나 용량을 구하기 위하여 필요한 위치의 치수도 전사 패턴으로부터 구한다. 따라서, 마스크의 패턴을 도 14에 도시된 전기 회로로 변환하는 것이 가능하여, 이러한 전기 회로로부터 전기 특성을 도출한다. 전기 특성으로서는, 예를 들어, 타이밍, 신호의 정확성, 파워, 노이즈 등이 있다. 그 결과, 조명 형상을 규정하는 조명 형상 파라미터를 더하여, 전기 특성을 레이아웃 파라미터와 조명 형상 파라미터에 의해 표현 가능할 수 있게 된다. 그리고, 레이아웃 파라미터 및 조명 형상 파라미터를 최적화함으로써, 전기 특성을 최량으로 할 수 있다.
이러한 최적화에 있어서는, 최초로 설계된 패턴(즉, 목표 패턴)의 치수가 최량의 전기 특성으로 연결된다고는 할 수 없다. 바꾸어 말하면, 최초로 설계된 패턴의 치수와 다른 치수가 최량의 전기 특성으로 연결되는 경우가 있다. OPC는 전사 패턴이 목표 패턴과 일치하도록 마스크의 패턴을 최적화하는 것뿐이기 때문에, 본 실시 형태의 결정 방법과 같이, 디바이스의 특성을 최적화(예를 들어, 전기 특성의 최적화)할 수는 없다.
또한, 본 발명은, 이하의 처리를 실행하는 것에 의해서도 실현된다. 즉, 상술한 실시 형태의 기능을 실현하는 소프트웨어(프로그램)를, 네트워크 또는 각종 기록 매체를 통하여 시스템 혹은 장치에 공급하여, 그 시스템 혹은 장치의 컴퓨터(또는 CPU나 MPU 등)가 프로그램을 판독하여 실행하는 처리이다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이들의 실시 형태에 한정되지 않는 것은 말할 필요도 없으며, 그 요지의 범위 내에서 다양한 변형 및 변경이 가능하다.

Claims (6)

  1. 광원으로부터의 광을 사용하여 마스크를 조명하는 조명 광학계와, 상기 마스크의 패턴을 기판에 투영하는 투영 광학계를 구비하는 노광 장치에 사용되는 마스크의 패턴과 마스크를 조명할 때의 유효 광원 분포를 결정하는 결정 방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램을 기록한 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기록 매체이며,
    상기 프로그램은, 상기 컴퓨터에,
    상기 기판에 형성해야 할 패턴에 대응하는 가패턴의 형상을 규정하기 위한 제1 파라미터를 설정하는 제1 설정 스텝과,
    상기 투영 광학계의 상면에 형성되는 가패턴의 상을 평가하기 위한 상기 가패턴의 상에 있어서의 평가 위치 및 상기 평가 위치에서의 평가 항목을 설정하는 제2 설정 스텝과,
    가유효 광원 분포를 규정하기 위한 제2 파라미터를 설정하는 제3 설정 스텝과,
    상기 제1 파라미터의 값 및 상기 제2 파라미터의 값을 가결정하는 가결정 스텝과,
    상기 가결정 스텝에서 가결정한 상기 제1 파라미터의 값으로 규정되는 가패턴을, 상기 가결정 스텝에서 가결정한 상기 제2 파라미터의 값으로 규정되는 가유효 광원 분포로 조명했을 때에 상기 투영 광학계의 상면에 형성되는 가패턴의 상을 취득하는 제1 취득 스텝과,
    상기 제1 취득 스텝에서 취득된 가패턴의 상에 대해서, 상기 제2 설정 스텝에서 설정된 상기 평가 위치에서의 평가 항목의 값을 취득하는 제2 취득 스텝과,
    상기 제2 취득 스텝에서 취득된 상기 평가 위치에서의 평가 항목의 값이 평가 기준을 만족하는지의 여부를 판정하는 판정 스텝을 실행시키고,
    상기 판정 스텝에서 상기 평가 위치에서의 평가 항목의 값이 상기 평가 기준을 만족한다고 판정된 경우에는, 상기 가결정 스텝에서 가결정한 상기 제1 파라미터의 값으로 규정되는 가패턴 및 상기 가결정 스텝에서 가결정한 상기 제2 파라미터의 값으로 규정되는 가유효 광원 분포 각각을, 마스크의 패턴 및 유효 광원 분포로서 결정하고,
    상기 판정 스텝에서 상기 평가 위치에서의 평가 항목의 값이 상기 평가 기준을 만족하지 않는다고 판정된 경우에는, 상기 제1 파라미터의 값 및 상기 제2 파라미터의 값을 변경하여 다시 가결정하고, 상기 제1 취득 스텝, 상기 제2 취득 스텝 및 상기 판정 스텝을 반복하는 것을 특징으로 하는 기록 매체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 설정 스텝에서는, 상기 가패턴의 형상을 복수의 다각형의 조합으로 구성되는 형상과 일치시키고, 상기 복수의 다각형 각각의 변의 길이를 상기 제1 파라미터로서 설정하는 것을 특징으로 하는 기록 매체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 평가 위치에서의 평가 항목은, 상기 가패턴의 상의 치수, 디포커스 특성, 상기 가패턴의 상의 노광량에 대한 치수 변화 및 상기 가패턴의 상이 규격 내에 수렴되는 노광량 및 포커스의 범위 중 적어도 1개를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 매체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기판에 형성해야 할 패턴은, 스탠다드 라이브러리 셀의 패턴 또는 메모리의 패턴인 것을 특징으로 하는 기록 매체.
  5. 광원으로부터의 광을 사용하여 마스크를 조명하는 조명 광학계와, 상기 마스크의 패턴을 기판에 투영하는 투영 광학계를 구비하는 노광 장치에 사용되는 마스크의 패턴과 마스크를 조명할 때의 유효 광원 분포를 결정하는 결정 방법이며,
    상기 기판에 형성해야 할 패턴에 대응하는 가패턴의 형상을 규정하기 위한 제1 파라미터를 설정하는 제1 설정 스텝과,
    상기 투영 광학계의 상면에 형성되는 가패턴의 상을 평가하기 위한 상기 가패턴의 상에 있어서의 평가 위치 및 상기 평가 위치에서의 평가 항목을 설정하는 제2 설정 스텝과,
    가유효 광원 분포를 규정하기 위한 제2 파라미터를 설정하는 제3 설정 스텝과,
    상기 제1 파라미터의 값 및 상기 제2 파라미터의 값을 가결정하는 가결정 스텝과,
    상기 가결정 스텝에서 가결정한 상기 제1 파라미터의 값으로 규정되는 가패턴을, 상기 가결정 스텝에서 가결정한 상기 제2 파라미터의 값으로 규정되는 가유효 광원 분포로 조명했을 때에 상기 투영 광학계의 상면에 형성되는 가패턴의 상을 취득하는 제1 취득 스텝과,
    상기 제1 취득 스텝에서 취득된 가패턴의 상에 대해서, 상기 제2 설정 스텝에서 설정된 상기 평가 위치에서의 평가 항목의 값을 취득하는 제2 취득 스텝과,
    상기 제2 취득 스텝에서 취득된 상기 평가 위치에서의 평가 항목의 값이 평가 기준을 만족하는지의 여부를 판정하는 판정 스텝을 갖고,
    상기 판정 스텝에서 상기 평가 위치에서의 평가 항목의 값이 상기 평가 기준을 만족한다고 판정된 경우에는, 상기 가결정 스텝에서 가결정한 상기 제1 파라미터의 값으로 규정되는 가패턴 및 상기 가결정 스텝에서 가결정한 상기 제2 파라미터의 값으로 규정되는 가유효 광원 분포 각각을, 마스크의 패턴 및 유효 광원 분포로서 결정하고,
    상기 판정 스텝에서 상기 평가 위치에서의 평가 항목의 값이 상기 평가 기준을 만족하지 않는다고 판정된 경우에는, 상기 제1 파라미터의 값 및 상기 제2 파라미터의 값을 변경하여 다시 가결정하고, 상기 제1 취득 스텝, 상기 제2 취득 스텝 및 상기 판정 스텝을 반복하는 것을 특징으로 하는 결정 방법.
  6. 광원으로부터의 광을 사용하여 마스크를 조명하는 조명 광학계와, 상기 마스크의 패턴을 기판에 투영하는 투영 광학계를 구비하는 노광 장치에 사용되는 마스크의 패턴과 마스크를 조명할 때의 유효 광원 분포를 컴퓨터에 결정시키는 프로그램을 기록한 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기록 매체이며,
    상기 프로그램은, 상기 컴퓨터에,
    상기 기판에 형성해야 할 패턴에 대응하는 가패턴의 형상을 규정하는 제1 파라미터의 값 및 가유효 광원 분포를 규정하는 제2 파라미터의 값을 가결정하는 가결정 스텝과,
    상기 투영 광학계의 상면에 형성되는 상기 가패턴의 상에 있어서의 평가 위치 및 상기 평가 위치에서의 평가 항목을 설정하는 설정 스텝과,
    상기 가결정한 상기 제1 파라미터의 값으로 규정되는 가패턴을, 상기 가결정한 상기 제2 파라미터의 값으로 규정되는 가유효 광원 분포로 조명했을 때에 상기 투영 광학계의 상면에 형성되는 가패턴의 상을 산출하고, 상기 산출된 가패턴의 상에 대하여 상기 평가 항목의 값을 산출하는 산출 스텝과,
    상기 산출된 상기 평가 항목의 값이 평가 기준을 만족하지 않는 경우에, 상기 제1 파라미터의 값 및 상기 제2 파라미터의 값을 변경하여 다시 가결정하고, 상기 산출 스텝을 행하고, 상기 산출된 상기 평가 항목의 값이 평가 기준을 만족하는 경우에 있어서의, 상기 가패턴 및 상기 가유효 광원 분포를, 마스크의 패턴 및 유효 광원 분포로서 결정하는 스텝을 컴퓨터에 실행시키는 것을 특징으로 하는 기록 매체.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5686567B2 (ja) 2010-10-19 2015-03-18 キヤノン株式会社 露光条件及びマスクパターンを決定するプログラム及び方法
JP5728259B2 (ja) * 2011-03-10 2015-06-03 キヤノン株式会社 プログラム及び決定方法
JP5835968B2 (ja) * 2011-07-05 2015-12-24 キヤノン株式会社 決定方法、プログラム及び露光方法
JP5988569B2 (ja) * 2011-12-07 2016-09-07 キヤノン株式会社 決定方法、決定装置およびプログラム
JP6039910B2 (ja) * 2012-03-15 2016-12-07 キヤノン株式会社 生成方法、プログラム及び情報処理装置
JP6108693B2 (ja) * 2012-06-08 2017-04-05 キヤノン株式会社 パターン作成方法
JP6095334B2 (ja) * 2012-11-26 2017-03-15 キヤノン株式会社 マスクパターンおよび露光条件を決定する方法、ならびにプログラム
JP6399751B2 (ja) 2013-12-25 2018-10-03 キヤノン株式会社 マスクパターン作成方法、プログラム、マスク製造方法、露光方法及び物品製造方法
US10386727B2 (en) * 2014-03-18 2019-08-20 Asml Netherlands B.V. Pattern placement error aware optimization

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006066440A (ja) * 2004-08-24 2006-03-09 Toshiba Corp 照明光源の設計方法、マスクパターン設計方法、フォトマスクの製造方法、半導体装置の製造方法、及びプログラム
JP2007305972A (ja) * 2006-04-11 2007-11-22 Toshiba Corp 露光条件設定方法及び半導体デバイスの製造方法
US20090093099A1 (en) * 2007-09-07 2009-04-09 Nec Electronics Corporation Layout method and layout apparatus for semiconductor integrated circuit
JP2009105453A (ja) * 2009-02-10 2009-05-14 Canon Inc 露光パラメータ及びレチクルパターンを決定する決定方法、露光方法及びデバイス製造方法。

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3260474B2 (ja) * 1993-04-22 2002-02-25 株式会社日立製作所 位相シフタ自動配置方法及びそれを用いた位相シフタ自動配置装置
US6128089A (en) * 1998-07-28 2000-10-03 International Business Machines Corporation Combined segmented and nonsegmented bar-in-bar targets
US6563566B2 (en) * 2001-01-29 2003-05-13 International Business Machines Corporation System and method for printing semiconductor patterns using an optimized illumination and reticle
JP2004079714A (ja) 2002-08-14 2004-03-11 Renesas Technology Corp アパーチャの最適形状決定装置
CN101213489B (zh) 2005-04-26 2015-05-13 瑞萨电子株式会社 半导体装置及其制造方法和半导体制造用掩模、光接近处理方法
US7503029B2 (en) * 2006-03-31 2009-03-10 Synopsys, Inc. Identifying layout regions susceptible to fabrication issues by using range patterns
US7807323B2 (en) * 2006-04-11 2010-10-05 Kabushiki Kaisha Toshiba Exposure condition setting method, semiconductor device manufacturing method, and exposure condition setting program
JP5224687B2 (ja) * 2006-12-22 2013-07-03 キヤノン株式会社 露光条件算出プログラム及び露光条件算出方法
JP4402145B2 (ja) * 2007-10-03 2010-01-20 キヤノン株式会社 算出方法、生成方法、プログラム、露光方法及び原版作成方法
JP5405055B2 (ja) * 2008-06-18 2014-02-05 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置の解析及び設計装置、及び半導体装置の解析及び設計方法
JP5215812B2 (ja) * 2008-10-29 2013-06-19 キヤノン株式会社 照明条件の決定方法、プログラム、露光方法及びデバイス製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006066440A (ja) * 2004-08-24 2006-03-09 Toshiba Corp 照明光源の設計方法、マスクパターン設計方法、フォトマスクの製造方法、半導体装置の製造方法、及びプログラム
JP2007305972A (ja) * 2006-04-11 2007-11-22 Toshiba Corp 露光条件設定方法及び半導体デバイスの製造方法
US20090093099A1 (en) * 2007-09-07 2009-04-09 Nec Electronics Corporation Layout method and layout apparatus for semiconductor integrated circuit
JP2009105453A (ja) * 2009-02-10 2009-05-14 Canon Inc 露光パラメータ及びレチクルパターンを決定する決定方法、露光方法及びデバイス製造方法。

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Publication number Publication date
US20110107277A1 (en) 2011-05-05
TW201129877A (en) 2011-09-01
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JP5220074B2 (ja) 2013-06-26
TWI422991B (zh) 2014-01-11
KR20110047978A (ko) 2011-05-09
CN102053503A (zh) 2011-05-11
JP2011095729A (ja) 2011-05-12
US8739079B2 (en) 2014-05-27

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