KR101472902B1 - 자외선 리소그래피 시스템들 및 방법들 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소정의 조사 배치를 이용하여 리소그래피 마스크(106)의 마스크 피처들(202, 204, 206)을 조사하는 단계를 포함하는 기판(106)의 리소그래피 공정에 사용되는 리소그래피 마스크(104)의 설계 방법을 제공한다.

리소그래피 마스크(106)의 설계 방법은, 소정의 조사 배치 내에 변경된 설계에 상응하는 리소그래피 마스크를 이용하여 기판을 조사하는 경우에 있어서, 그림자 영향들을 보상하기 위하여, 초기 위치를 가지는 복수의 초기 설계 피처들을 포함하는 리소그래피 마스크에 대한 초기 설계를 취득하는 단계, 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 변위를 인가하는 단계, 및 그로부터 변경된 설계를 유도하는 단계를 포함한다.

본 발명은 또한 상응하는 설계, 리소그래피 공정의 설정 방법, 리소그래피 마스크의 설계 시스템, 리소그래피 마스크, 및 리소그래피 마스크의 제조 방법과 관련된다.

극자외선 리소그래피(extreme ultraviolet lithography, EUVL), 마스크, 반사 리소그래피 마스크, 설계 피처, 변위(shift), 그림자 벡터, 변이 벡터, 바이어스

Description

자외선 리소그래피 시스템들 및 방법들{systems and methods for UV lithography}

본 발명은 자외선 리소그래피 분야에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 자외선 리소그래피, 예를 들어 극자외선 리소그래피의 실행 및 그 최적화를 위한 시스템들과 방법들에 관한 것이다.

현재의 집적회로들의 제조에 있어서, 광학적 리소그래피는 중요한 기술 중에 하나이다. 집적회로들 또는 다른 소자들의 계속적인 축소는, 예를 들어 단파장의 전자기적 방사를 이용하는 리소그래피와 같은 새로운 형태의 리소그래피의 사용을 요구한다. 이러한 리소그래피의 전형적인 예는 극자외선 리소그래피(extreme ultraviolet lithography, EUVL)이다.

도1 은 조사 광원(102), 마스크(104) 및 기판(106)을 포함하는 리소그래피 시스템(100)을 도시한다. 도 1에 도시된 바와 같이, EUVL 투영 광학 시스템(projection optics)은 다중 거울들을 포함한다. 종래의 리소그래피 기술들에서는 광은 일반적으로 레티클(reticle)을 통하여 투과되는 반면, 극자외선 리소그래피는 통상적으로 다중 층으로 코팅된 반사 마스크를 사용한다. 따라서, 통상적으 로 레티클 측에 대하여 비-텔레센트릭(non-telecentric)한 조명 시스템을 사용한다. 다시 말하면, 레티클의 조명은 일반적으로 0°가 아닌 입사각으로 수행된다. 사용되는 방사광의 파장이 레티클 피처들의 두께와 비교하여 실질적으로 동일한 수준의 크기이거나 또는 이보다 작은 리소그래피 어플리케이션에 있어서, 마스크는 0°가 아닌 입사각을 가지는 방사광이 레티클 피처들에 의하여 차단될 수 있는 두께를 대략적으로 가지는 마스크이다. 작동시에, EUV 방사광은 두꺼운 마스크 상에 경사지게 (0° 보다 큰 각도임) 조명하여 굴절 파동들의 비대칭을 야기하도록 마스크를 조명한다. 조명 빔은 흡수재의 모서리에 의하여 그림자지게 되고, 이에 따라 인쇄된 패턴들이 변위되고 및/또는 바이어스된다. 이러한 영향은 일반적으로 그림자지는 것(shadowing)으로 보고된다. 추가로, EUV 스캐너들과 같은 대형-필드 시스템들에 있어서, 광학 시스템은 레티클에 대한 조명이 만곡된 슬릿형(slit)을 의미하는 비축(off axis)이 된다.

극자외선(EUV) 리소그래피에 있어서, 그림자 영향들을 처리하는 수 많은 교정 기술들이 알려져있다. 일부의 해결법들은 상부에 반사층을 마련하는 것을 포함하고, 그에 따라 흡수 물질들이 피처들 사이 또는 그 측부들에 마련된다. 미국특허출원번호 제2003/0013216A1호에는, 마스크 상에 패턴을 다중층 내에 기록하는 방법으로 구성되어 있는 EUV 반사 마스크의 제조 방법이 개시되어 있다. 마스크에 있어서의 이러한 결과는, 광흡수 영역들에서 그림자 영향이 일어나지 않았는데, 이는 그 표면들이 다기능 층(multiplayer layer)의 표면으로부터 투사되지 않기 때문이다. 미국특허출원번호 제2002/0192571A1호에서는, 반사 리소그래피 마스크의 제 조 방법이 개시되어 있고, 여기에서는 흡수층이 반사층의 하부의 기판의 상부 또는 반사층의 측부 영역들에 적용된다. 이러한 방법에서는, 그림자 영향은 감소되며, 이는 반사층의 배치때문에 흡수층이 그림자 영향을 제공하지 않거나 덜 제공하기 때문이다. 이러한 경우에 있어서, 그림자 영향의 보상을 위해 제안된 방법은 마스크의 지형(topography)을 크게 변화하는 것이다. 이것은 종종 높은 제조 비용과 기술적 복잡성을 야기한다. 다른 방법은, 예를 들어 미국특허출원번호 제2004/0157136A1호 및 제US2004/01376677A1호에서 개시된 바와 같이, 그림자 효과를 보상하기 위하여 시스템 내의 수차들(aberrations)을 변경하는 것을 제안하며, 이는 시스템의 광학적 성능에 중요한 영향을 준다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 리소그래피 공정을 설정하기 위한 우수한 장치들 또는 방법들을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 상기 리소그래피 공정용 마스크를 설계하는 우수한 방법들과 시스템들을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 상기 리소그래피 공정용 마스크의 설계 방법에 따라 리소그래피 공정용 마스크들을 제조하는 것이다.

본 발명의 일부 실시예들은, 예를 들어 깊은 자외선(deep violet) 리소그래피 공정 및/또는 극자외선 리소그래피 공정과 같은 리소그래피 공정에서 발생하는 그림자 효과를 우수하게 보상할 수 있는 방법들 및 시스템들을 제공하는 이점이 있다. 본 발명의 일부 실시예들은 설계하는 단계에서 그림자 효과의 보상을 수행하는 이점이 있다. 또한, 본 발명의 일부 실시예들은 마스크 제조 공정에서 기술적인 곤란성을 추가하지 않고도 그림자 효과를 보상할 수 있는 이점이 있다. 또한, 본 발명의 일부 실시예들은 화상(image) 품질에 추가적인 어려움이 더해지지 않고도 그림자 효과를 보상할 수 있는 이점이 있다. 본 발명의 일부 실시예들은 슬릿을 통하여 다른 그림자 거동을 고려할 수 있는 이점이 있다.

상술한 목적들은 본 발명에 따른 방법 및 장치에 의하여 달성된다.

본 발명은 기판의 리소그래피 공정용 리소그래피 마스크의 설계 방법과 관련 된다. 상기 리소그래피 공정은 소정의 조사 배치를 이용하여 리소그래피 마스크의 마스크 피처(feature)를 조사하는 단계를 포함한다. 상기 리소그래피 마스크의 설계 방법은, 상기 소정의 조사 배치 내에 변경된 설계에 상응하는 리소그래피 마스크를 이용하여 기판을 조사하는 경우에 있어서, 그림자 영향들을 보상하기 위하여, 초기 위치를 가지는 복수의 초기 설계 피처들을 포함하는 리소그래피 마스크에 대한 초기 설계를 취득하는 단계, 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 변위(shift)를 인가하는 단계, 및 그로부터 변경된 설계를 유도하는 단계를 포함한다. 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 인가되는 상기 적어도 하나의 변위는 상기 적어도 하나의 초기 설계의 방위와 독립적일 수 있다. 본 발명의 일부 실시예에 있어서, 상기 그림자 영향을 위한 교정은 설계 수준에서 수행될 수 있고, 이에 따라 리소그래피 마스크들을 위한 표준 제조 방법을 제공할 수 있다. 상기 리소그래피 마스크의 초기 설계는 상기 기판 상에 처리될 소정의 패턴과 상응할 수 있다. 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나는, 예를 들어 라인 또는 콘택홀일 수 있다. 또한, 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나는 하나의 피처의 부분일 수 있다.

상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 변위를 인가하는 단계는, 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 그림자 벡터(shading vector)를 인가하는 단계 및 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 변위 벡터(shifting vector)를 인가하는 단계 중 어느 하나 또는 이들 모두를 포함할 수 있다. 상기 그림자 벡터는 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 대 한 바이어스 영향을 보상하는 벡터일 수 있다. 상기 변위 벡터는 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 대한 오버레이(overlay) 영향을 보상하는 벡터일 수 있다.

그림자 영향을 보상하기 위하여 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 그림자 벡터를 인가하는 단계와 그로부터 변경된 설계를 유도하는 단계는, 상기 초기 설계 피처들에 대한 바이어스 영향을 보상하기 위하여 변경된 설계를 유도하는 단계를 포함할 수 있다. 그림자 영향을 보상하기 위하여 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 변위 벡터를 인가하는 단계와 그로부터 변경된 설계를 유도하는 단계는, 상기 초기 설계 피처에 대한 오버레이 영향을 보상하기 위하여 변경된 설계를 유도하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 인가되는 상기 적어도 하나의 변위는, 적어도 두 개의 초기 설계 피처들의 변위를 포함하고, 각각의 변위는 서로 교차하는 변위축들을 각각 따를 수 있다. 상기 교차는 수직이 아닐 수 있다. 상기 변위축들은, 실질적으로 동일한 크기의 두 부분들로 상기 설계를 나누는 설계축 상에서 실질적으로 교차할 수 있다. 상기 설계축들은 상기 설계의 전체 면적에 대하여 대칭축일 수 있으며, 상기 대칭축의 양 축들에서 발생하는 특정 피처들 사이에 대칭성이 존재할 필요는 없다. 본 발명에 있어서, 상기 피처들의 모양과 방위에 대하여 독립적으로, 대칭적으로 위치하는 피처들 또는 그 부분들에 대한 변위는 설계축에 대하여 대칭일 수 있다.

상기 설계축에 대하여 대칭적으로 위치하는 설계 피처들의 변위축의 방향은 상기 설계축에 대하여 거울대칭일 수 있다.

상기 소정의 조사 배치는, 마스크 피처들과 조사 광원 사이에서의 소정의 위치를 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 마스크 피처들에 의하여 결정되는 평면에 대한 상기 조사 광원의 수직 투영(P)을 기반한 소정의 조사 배치의 맵핑(M)과 상기 초기 설계 피처들에 대하여 상기 투영된 조사 광원 및 상기 마스크 피처들의 맵핑을 구하는 단계, 및 상기 초기 설계 피처들 상에 맵핑된 조사의 입사 방향들을 결정하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 상기 적어도 하나의 변위를 인가하는 단계는, 초기 설계 피처들 상에 맵핑된 조사의 입사 방향들을 따라서 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 변위를 인가하는 단계를 포함할 수 있다. 본 발명의 일부 실시예들은 그림자 영향들에 대한 우수한 교정을 얻으면서 마스크 설계를 조정하는 효과적인 방법을 얻을 수 있는 이점이 있다. 본 발명의 일부 실시예들은, 서로에 대하여 및 구하고자 하는 소정의 패턴에 대하여 다른 피처들의 위치인 오버레이와 교정할 수 있는 다른 피처들의 크기들인 바이어스 중에 하나 또는 이들 모두를 교정할 수 있는 이점이 있다.

상기 맵핑된 조사의 입사 방향은 상기 맵핑되고 투영된 조사 광원의 위치와 상기 초기 설계 피처의 위치에 의하여 결정될 수 있다. 상기 맵핑된 조사의 입사 방향은 상기 맵핑되고 투영된 조사 광원의 중심 지점과 상기 초기 설계 피처의 위치, 예를 들어 상기 초기 설계 피처의 무게 중심의 위치 사이의 직선에 의하여 결정될 수 있다. 상기 맵핑된 조사의 입사 방향은 상기 맵핑된 조사 광원의 맵핑된 조사장(irradiation field)의 대칭축에 대하여 각도 M(θ)를 형성할 수 있다. 상기 소정의 조사 배치에 있어서, 상기 맵핑된 조사장의 대칭축은 상기 마스크의 모 서리와 평행할 수 있다.

설계 방법은 상기 마스크에 사용되는 마스크 피처들의 높이를 고려할 수 있다.

상기 리소그래피 마스크는 반사 리소그래피 마스크일 수 있다. 상기 소정의 조사 배치는 비축(off-axis) 조사 광원을 포함할 수 있다.

상기 리소그래피 공정은 깊은 자외선 리소그래피 공정 및/또는 극자외선 리소그래피 공정일 수 있다.

상기 초기 설계에 대하여 상기 투영된 조사 광원 및 상기 마스크 피처들을 맵핑하는 단계는, 상기 초기 설계 피처들에 대하여 마스크 피처들을 맵핑하는 단계 및 상기 마스크 피처들에 대하여 상기 투영된 조사 광원의 상대적인 위치와 실질적으로 동일한 상기 초기 설계 피처들에 대하여 상대적인 위치를 가지는 맵핑되고 투영된 조사 광원을 마련하는 단계를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 일부 실시예들은, 상기 조사 광원 및 상기 마스크의 주어진 배치에 대하여 맵핑을 위한 정해진 관계가 존재하고, 이에 따라 계산적으로 보다 효과적인 설계를 하는 이점이 있다.

상기 소정의 조사 배치는 고리형(ring-shaped) 조사 광원을 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 일부 실시예들은, 리소그래피를 설정의 정확한 배치를 고려할 수 있다.

상기 설계는 복수의 구역을 포함하고, 상기 동일한 구역에 위치하는 초기 설계 피처들은 동일한 방향으로 변위될 수 있다. 상기 변위는 상기 동일한 구역의 피처들에 대하여 동일한 진폭을 가지는 변위일 수 있다.

상기 조사 광원의 투영된 조사장의 대칭축에 대하여 및/또는 상기 설계를 실질적으로 동일한 부분들로 나누는 설계축에 대하여 대칭적으로 위치하는 구역들 내에 위치한 두 개의 피처들은 동일한 방향 및 동일한 진폭으로 변위될 수 있다.

그림자 영향을 보상하기 위하여 그로부터 변경된 설계를 유도하는 단계는, 상기 초기 설계 피처들에 대한 바이어스 영향을 보상하도록 변경된 설계를 유도하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 변경된 설계를 유도하는 단계는, 상기 변경된 설계에 적어도 하나의 변경된 설계 피처를 제공하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 적어도 하나의 변경된 설계 피처는 적어도 두 개의 다른 위치들에 위치한 상기 초기 설계 피처의 표면 면적에 의하여 둘러싸이는 면적의 합을 적어도 둘러싸는 표면 면적을 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 일부 실시예들은, 그림자에 의하여 발생하는 바이어스 영향들을 고려할 수 있는 이점이 있다.

상기 적어도 하나의 변경된 설계 피처는, 적어도 두 개의 다른 위치들에 위치하는 초기 설계 피처의 외측 구석들에 의하여 결정되는 다각형에 의하여 결정되는 면적을 적어도 둘러싸는 표면 면적을 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 일부 실시예들은, 취득한 교정된 설계 피처들이 다각형 구조를 가질 수 있는 이점이 있다. 본 발명에 따른 일부 실시예들은, 효과적인 설계를 구하면서 바이어스 영향들에 대한 우수한 교정을 얻을 수 있다.

초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 변위를 인가하는 단계는, 초기 설계 피처들의 기준점 상에 대한 맵핑된 조사의 입사 방향들을 따라서 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 변위를 인가하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 초기 설계 피처들의 기준점은 초기 설계 피처의 무게 중심일 수 있다.

상기 적어도 하나의 변위의 진폭은 상기 설계에서의 설계 피처의 위치에 의존할 수 있다.

변경된 설계를 유도하는 단계는, 상기 피처의 둘레를 따라서 복수의 지점들에 대하여 국부적인 바이어스 교정을 인가하는 단계를 포함할 수 있다.

변경된 설계를 유도하는 단계는, 상기 피처의 둘레를 따라서 복수의 지점들에 대하여 국부적인 오버레이 교정을 인가하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 복수의 지점들은 상기 피처의 모서리 지점들의 하나, 일부, 또는 모든 지점들을 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 일부 실시예들은, 상기 취득한 교정이 선택가능한 정확도를 가지고 수행가능하며, 이에 따라 상기 피처들에 요구되는 그림자 교정의 정도를 선택적으로 선택할 수 있는 이점이 있다.

상기 적어도 하나의 변위의 진폭은 상기 초기 설계 피처들 상에 대한 맵핑된 조사의 입사 방향의 함수로서 적용될 수 있다.

본 발명에 따른 일부 실시예들은, 상기 취득한 교정은 상기 피처를 조사하는 조사 빔의 조사 각도에 위존하여 바이어스 변화의 차이들을 고려하는 이점이 있다.

그림자 영향들을 보상하기 위하여 변경된 설계를 유도하는 단계는, 상기 초기 설계 피처들의 변위를 보상하기 위하여 변경된 설계를 유도하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명은 효율적인 교정 방법을 이용하여 오버레이에 대하여 교정을 얻을 수 있는 이점이 있다.

상기 초기 설계 피처들의 변위의 보상은 상기 다른 방위들에 대하여 독립적인 고정 크기를 가지는 변위를 인가하는 단계를 포함할 수 있다.

또한 상기 변경된 설계 피처들의 크기의 교정은 상기 변경된 설계 피처들의 크기를 상기 화상화된 피처들에 대한 목표 크기로 조정하여 수행할 수 있다.

또한, 본 발명은 리소그래피 공정용 리소그래피 마스크와 관련이 있고, 상기 마스크는 상술한 리소그래피 마스크의 설계 방법에 의하여 구한 소정의 설계를 따른 마스크 피처들을 포함한다.

또한, 본 발명은 소정의 조사 배치를 이용하여 리소그래피 마스크의 마스크 피처들을 조사하는 단계를 포함하는 리소그래피 공정을 설정하는 방법과 관련이 있고, 상기 리소그래피 공정을 설정하는 방법은 상술한 설계 방법을 이용하여 취득한 설계를 가지는 리소그래피 마스크를 선택하는 단계를 포함한다.

또한,본 발명은 리소그래피 공정 방법과 관련이 있고, 상기 방법은 소정의 조사 배치를 이용하여 리소그래피 마스크의 마스크 피처들을 조사하는 단계를 포함하며, 상기 리소그래피 마스크는 상술한 설계 방법을 이용하여 취득한 설계를 가진다. 또한 본 발명 이와 같은 리소그래피 공정을 이용하여 형성된 소자와 관련된다.

또한, 본 발명은 리소그래피 마스크의 설계와 관련이 있다. 상기 설계는 복수의 설계 피처들을 포함한다. 상기 설계피처들은, 소정의 조사 배치 내의 변경된 설계에 대응하는 리소그래피 마스크를 이용하여 상기 기판을 조사하는 경우에 있어 서, 그림자 영향을 보상하기 위하여, 초기 위치를 가지는 복수의 초기 설계 피처들을 포함하는 리소그래피 마스크에 대한 초기 설계를 취득하고, 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 변위를 인가하고, 그로부터 변경된 설계를 유도하여 결정된다.

또한, 본 발명은 기판의 리소그래피 공정용 리소그래피 마스크의 설계를 위한 시스템과 관련이 있고, 상기 리소그래피 공정은 소정의 조사 배치를 이용하여 리소그래피 마스크의 마스크 피처들을 조사하는 단계를 포함한다. 상기 시스템은, 소정의 조사 배치 내의 변경된 설계에 대응하는 리소그래피 마스크를 이용하여 기판을 조사할 때에, 그림자 영향을 보상하기 위하여, 초기 위치를 가지는 복수의 초기 설계 피처들을 포함하는 리소그래피 마스크에 대한 초기 설계를 취득하기 위한 입력 수단, 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 변위를 인가하는 공정 수단, 및 변경된 설계를 유도하기 위한 계산 수단을 포함한다.

또한, 본 발명은 상술한 리소그래피 공정을 설계 및/또는 설정하는 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램과 관련이 있다. 또한, 본 발명은 상술한 컴퓨터 프로그램을 저장하는 독취가능한 데이터 저장 장치 및 지역적(local) 또는 광역(wide area)의 원거리 통신 네트워크(telecommunication network)를 가능하게 하는 컴퓨터 프로그램의 전송 방법과 관련이 있다.

본 발명의 특별하고 바람직한 태양들을 첨부된 독립 청구항들과 종속 청구항들 내에 설정되어 있다. 종속항들의 특징들은 독립항들의 특징들 및 다른 종속항들의 특징들과 결합될 수 있으며, 청구항들에 개시된 설정은 명확성을 위하여 적절 하게 기술된 것일 뿐이며 이에 한정되는 것은 아니다.

본 기술 분야에서 꾸준한 개선, 변화, 및 진보가 있었다고 하여도, 본 개념은 종래 기술로부터 벗어난 실질적으로 새롭고 신규한 개선을 나타내고 있다고 믿어지며, 이에 따라 이러한 특징을 가지는 보다 효율적이고 정확한 리소그래피 공정 방법들 및 시스템들을 예비할 수 있다. 본 발명의 가르침은 개선된 장치, 예를 들어 반도체 장치와 같은 전자 장치들의 설계와 제조를 허용한다.

본 발명의 상술한 또는 다른 특징들, 형상들, 및 이점들은 본 발명의 원리들을 예시적으로 도시한 첨부된 도면을 참조하여 하기의 상세한 설명에 의하여 명백해진다. 그러나, 이러한 설명은 예시적이며, 본 발명의 범위를 이에 한정하는 것은 아니다. 하기에 인용되는 참조 도면들은 첨부된 도면과 관련된다.

본 발명은, 예를 들어 깊은 자외선 리소그래피 공정 및/또는 극자외선 리소그래피 공정과 같은 리소그래피 공정에서 발생하는 그림자 효과를 우수하게 보상할 수 있는 방법들 및 시스템들을 제공하는 이점이 있다. 본 발명은 설계하는 단계에서 그림자 효과의 보상을 수행하는 이점이 있다. 본 발명은 마스크 제조 공정에서 기술적인 곤란성을 추가하지 않고도 그림자 효과를 보상할 수 있는 이점이 있다. 본 발명은 화상 품질에 추가적인 어려움이 더해지지 않고도 그림자 효과를 보상할 수 있는 이점이 있다. 본 발명은 슬릿을 통하여 다른 그림자 거동을 고려할 수 있는 이점이 있다.

본 발명은 특정한 실시예들에 대하여 첨부된 도면들을 참조하여 설명되지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 청구항들에 의하여 특정된다. 개시된 도면들은 예시적이며 한정하는 것은 아니다. 도면들에서, 설명의 편의 명확성을 목적으로 일부 요소들의 크기는 과장될 수 있고, 정확한 치수로 도시되지는 않는다. 치수들과 상대적인 치수들은 본 발명의 실행에 대한 실제 축적들에 대응되지 않는다.

또한, 본 명세서의 상세한 설명과 청구항들에서 제 1, 제 2, 및 제3 등의 용어가 유사한 요소들을 구분하기 위하여 사용되지만 시간적, 공간적, 또는 다른 어떤 종류의 순위를 위한 순서를 의미하는 것은 아니다. 적절한 경우에는 상기 용어들은 교환 가능하며, 본 명세서에서 설명되는 본 발명의 실시예들은 여기에 설명되거나 도시된 것들과는 다른 순서로 작동할 수 있다는 것을 이해하여야 한다.

또한, 본 명세서의 상세한 설명과 청구항들에서 "상의", "하의", "위의" 또는 "아래의"와 같은 용어들은 설명을 목적으로 사용될 뿐이며, 상대적인 위치를 설명하는 것으로 이해할 필요는 없다. 적절한 경우에는 상기 용어들은 교환 가능하며, 본 명세서에 설명되는 본 발명의 실시예들은 여기에 설명되거나 도시된 것들과는 다른 방위들로 작동할 수 있다는 것을 이해하여야 한다.

청구항에 사용되는 용어 "포함하는(comprising)"은 그 이후에 기재된 수단들로 한정하는 것으로 이해하여서는 안되며, 이는 다른 요소들 또는 단계들을 배제하는 것을 아니다. 따라서, 개시된 형상들, 숫자들, 단계들, 및 요소들을 언급된 바와 같이 특정하는 것으로 해석하여야 하며, 하나 또는 그 이상의 다른 형상들, 숫 자들, 동작들, 요소들, 그들의 조합의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다. 따라서, "A 및 B 수단을 포함하는 소자"의 표현의 범위는 구성요소 A와 B 만을 포함하는 소자로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 관점에서, 소자와 단지 관계있는 구성요소가 A와 B라는 의미이다.

본 명세서에서, "하나의 실시예" 또는 "일 실시예"는 상기 실시예와 관련하여 설명된 특정한 형상, 구조, 또는 특징이 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되는 의미로 참조된다. 따라서, 본 명세서의 여러 부분에서 기재된 "하나의 실시예에 있어서" 또는 "일 실시예에 있어서"의 표현은 반드시 모두 동일한 실시예를 지칭한다고 이해해서는 안되며, 동일한 실시예를 지칭할 수 있다고 이해하여야 한다. 또한, 하나 또는 그 이상의 실시예들에서 본 명세서의 개시로부터 본 기술 분야의 당업자에게 자명한 바와 같이, 특정한 형상들, 구조들 또는 특징들은 어떠한 방법으로도 결합될 수 있다.

이와 유사하게, 본 발명의 예시적인 실시예들의 설명에 있어서, 본 발명의 다양한 형태들은 합리적인 개시와 하나 또는 그 이상의 다양한 발명적 태양들의 이해를 돕기 위한 목적으로 하나의 실시예, 도면, 또는 그에 대한 설명에서 함께 결합할 수 있음을 이해하여야 한다. 그러나, 개시하는 방법이 청구된 발명이 각각의 청구항에 표현되어 언급된 것에 비하여 더 많은 특징들을 요구하는 의도를 반영한다는 관점에서 해석하여서는 안된다. 오히려, 하기의 청구항들이 반영하는 바와 같이, 발명적 태양들은 이하에 개시된 하나의 실시예에 포함된 모든 특징들에 비하여 적을 수 있다. 따라서, 발명의 상세한 설명의 하기의 청구항들은 각각 본 발명 의 개별적인 실시예로서 각각 의미를 가지면서, 상세한 설명과 표현적으로 결합된다.

또한, 본 명세서에 개시된 일부의 실시예들이 다른 실시예들에 포함된 특징들의 일부만을 포함한다고 하여도, 본 기술 분야의 당업자들이 이해하는 바와 같이, 다른 실시예들의 특징들의 조합은 본 발명의 기술적 사상의 범위 내이고 다른 실시예들을 형성할 수 있다. 예를 들어, 하기의 청구항들에서 청구된 실시예들의 어떤 일부들도 조합하여 사용할 수 있다.

또한, 일부 실시예들은 컴퓨터 시스템의 프로세서에 의하여 또는 기능을 수행하는 다른 수단에 의하여 실행 가능한 방법이나 방법의 구성요소들의 조합으로서 본 명세서에서 설명된다. 따라서, 이러한 방법이나 방법의 구성요소들을 수행하기 위한 필요한 지시를 가지는 프로세서는 상기 방법 또는 방법의 구성요소를 수행하는 수단을 형성한다. 또한, 장치 실시예의 본 명세서에서 개시된 요소는, 본 발명을 구현하는 목적으로 상기 요소에 의하여 수행되는 기능을 수행하는 수단의 일 예이다.

본 명세서에 제공된 설명에 있어서, 많고 구체적인 세부 사항들이 기재된다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 이와 같은 특정한 세부 사항이 없이도 구현될 수 있다고 이해하여야 한다. 또한, 알려진 방법들, 구조들 및 기술들은 본 기술의 설명의 이해를 불명료하는 것을 방지하기 위하여 생략하였다.

본 발명의 일부 실시예들은 레티클(reticle) 피처(feature)의 두께와 동일한 수준의 크기 또는 그에 비하여 작은 파장을 가지는 전자기적 방사를 이용하는 리소그래피 시스템들 및 방법들에 적합하다. 이는 통상적으로 극자외선(extreme ultraviolet, EUV) 방사 또는 X-ray 방사를 포함한다. 극자외선 방사 또는 X-ray 방사에 대하여, 약간 다른 정의들을 실제로 많이 사용한다. 극자외선 방사는 통상적으로 31 nm 내지 1 nm의 범위의 파장을 가지는 전자기적 방사를 포함할 수 있고, X-ray 방사는 통상적으로 5 nm 내지 0.4 nm의 범위의 파장을 가지는 전자기적 방사를 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 파장 범위의 약간의 변화가 있을 수 있다. 또한, 예를 들어 깊은 자외선 범위의 단파장 방사통상적으로 250 nm 내지 7 nm의 파장 범위를 가지는 전자기적 방사에 사용되는 리소그래피 시스템들 및 방법들은 본 발명으로부터 또한 이익을 얻을 수 있다.

이하에서는, 본 발명은 여러 실시예들의 상세한 설명에 의하여 개시된다. 본 발명의 다른 실시예들은 본 발명의 기술적 사상 또는 기술적인 가르침으로부터 일탈하지 않고 본 기술분야의 당업자들의 지식을 따라서 구성될 수 있음이 명백하며, 본 발명은 첨부된 청구항들의 기재에 의하여만 특정된다.

첫 번째 관점에서는, 본 발명은 기판의 리소그래피 공정용 리소그래피 마스크의 설계 방법 및 이에 따라 취득한 리소그래피 마스크들의 설계에 관련된다. 이에 따라 상기 리소그래피 공정은, 소정의 조사 배치(irradiation configuration), 예를 들어 마스크 및 마스크 피처들에 대한 조사 광원(irradiation source)의 소정의 위치, 상기 마스크 피처들에 대한 상기 조사의 소정의 입사 각도들 및 상기 조사 광원의 소정의 형상을 이용하여 마스크 피처들을 조사하는 단계를 포함한다. 상기 리소그래피 공정들 중에 가능한 하나는 깊은 자외선(deep ultra violet) 리소그래피 공정 및/또는 극자외선(extreme ultra violet) 리소그래피 공정이다. 이러한 리소그래피 공정들에서의 그림자 영향들(shadowing effects)은 사용되는 조사 파장이 상기 마스크 피처들의 피처 크기에 가까울수록 일반적으로 중요하다. 따라서, 상기 방법은 깊은 자외선 리소그래피 마스크들 및/또는 극자외선 리소그래피 마스크들의 설계에 특히 적합할 수 있으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 마스크는 종래의 반사 마스크 기술들을 이용하여 형성될 수 있으나, 예를 들어 반사 기판을 제공하고 그 상에 흡수 피처들을 배치하는 것에 한정되지는 않는다. 상기 설계 방법은 형성될 리소그래피 마스크에 대한 초기 설계를 취득하는 단계를 포함한다. 상기 초기 설계는 기판 내에 또는 그 상에 형성될 소정의 패턴을 기초로 하는 것이 바람직하다. 상기 초기 설계는 복수의 초기 설계 피처들을 포함한다. 이러한 설계 피처들은 상기 설계 내에 그들의 초기 위치를 가진다. 또한, 상기 방법은 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 변위(shift)를 인가하는 단계를 포함한다. 또한, 상기 방법은 상기 소정의 조사 배치 내에 상기 변경된 설계에 대응하는 리소그래피 마스크 이용하여 상기 기판을 조사할 때에, 그림자 영향을 보상하기 위하여, 상기 변위된 초기 설계 피처들을 기초로 하여 변경된 설계를 유도하는 단계를 포함한다. 상기 설계 방법은 상기 설계의 다른 피처들에 대해 교정 변위(correction shift)를 제공하는 단계를 적용할 수 있으며, 이러한 피처들의 변위들의 방향은 교차축들을 따른다. 이러한 축들은 교차할 수 있으나 수직일 필요는 없다. 또한, 이러한 축들은 평행하지 않을 수도 있 다. 상기 설계 방법은 사용할 마스크 피처들의 높이를 고려하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 파라미터는 방위 측정용 공식들(goniometric formulas), 모델들, 또는 검색 표들 등을 이용하여 고려할 수 있다. 상기 설계 방법은 상기 리소그래피 공정에서 발생하는 그림자 영향에 의하여 야기된 영향들을 극복할 수 있다. 이러한 그림자 영향들은 상기 마스크 내의 마스크 피처 위치를 기초로 하는 원하는 위치에 대하여 화상 내에 화상화된 피처들의 원하지 않는 변위일 수 있다. 이러한 영향은 종종 오버레이(overlay)로 지칭된다. 또한, 이는 마스크 피처 크기를 기초로 하는 원하는 피처 크기에 대하여 화상화된 피처들의 원하지 않는 변화일 수 있다. 이러한 변화는 종종 바이어스로 지칭된다. 또한, 이러한 변화들이 다른 방향들에 대하여 변화하므로, 상기 피처들의 다른 부분들은 다르게 변화하며, 또한 화상화된 피처의 형상의 변화가 발생할 수 있다. 다른 그림자 영향들은 예시적으로 도 2 내지 도 5에 도시되어 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

도 2는 반사 마스크를 기초로 리소그래피 공정의 통상적인 조사 배치를 도시하며, 상기 마스크 상의 수직 방향으로 조사가 입사되지 않는다. 도 2에서는, 소정의 조사 광원(102) 및 마스크의 피처 구성(202)에 대한 입사 각도(θ)가 도시되어 있다. 또한 다른 마스크 피처들(204, 206)도 도시되어 있다. 상기 마스크의 평면, 즉, 상기 마스크 피처들에 의하여 결정되는 평면 상에 투영되는 경우에 있어서, 상기 마스크 피처(202)에 대한 상기 조사의 입사 각도는, 도면에 나타난 바와 같이, 방위각(azimuth,

) 에 상응한다. 또한, 도 2는 마스크 피처들(202, 204, 206) 상에 입사되는 투영된 조사의 다른 구성요소를 도시하며, 조사 광원(102)에 대한 마스크 피처들(202, 204, 206)의 위치에 의존하여 하나 또는 두 개의 구성 요소들이 구분될 수 있고, 상기 다른 구성 요소들은 화살표를 이용하여 마스크 피처들에 대하여 표시된다. 바람직하게는, 리소그래피 공정에서, 조명은 비축(off axis)으로 수행되며, 상기 마스크 상의 결과적인 조사는 만곡된 슬릿이다. 도 2에서 유도될 수 있는 바와 같이, 방위각(

)은 슬릿을 통하여 변화한다.

도 3에는 두 개의 다른 위치들(P1, P2)에 대한 마스크 피처들 상의 그림자 영향 및 이에 따른 만곡된 슬릿에 대한 다른 방위각의 입사 각도가 도시되어 있다. 제1 위치(P1)는, 상기 마스크 상에 투영된 입사 각도가 0°, 즉 상기 투영된 입사 각도가 상기 마스크 피처들과 함께 라인으로 나타나도록 위치한 세 개의 라인(line) 피처들의 그림자가 없음을 도시한다. 그림자가 발생하지 않은 것을 볼 수 있다. 또한, 다른 수준들이 도시되어 있다. 즉, 패턴될 라인들(L) 및 공간들(S)에 대한 설계를 도시하는 설계 수준(302)과 화상화된 라인들(L)과 화상화된 공간들(S)을 표시하는 반사 다중층 및 기판(106) 상에 흡수 영역들(A)을 가지는 상응하는 는 마스크 피처들을 도시하는 마스크 수준(104)이다. 제2 위치(P2)는 만곡된 슬릿 조사의 측부으로부터 조사되고, 상기 설계의 모서리에 위치한 세 개의 라인 피처들에 대한 그림자 영향의 존재를 도시한다. 상술한 바와 같은 동일한 수준들이 도시되어 있다. 상기 조사의 방위각의 존재하므로, 그림자 영향이 발생하고, 이에 따라 상기 마스크 피처들 또는 상응하는 설계 피처들에 대한 상기 화상화된 피처들의 크기가 변화되는 것을 볼 수 있다.

도 4에는 그림자가 상기 피처의 방위에 의존하는 것을 도시한다. 예를 들 어, 수평 라인들은 상기 슬릿의 중심에서 더 크게 인쇄되지만, 반면 수직 피처는 정확하게 인쇄된다. 슬릿을 통한 수평 피처에 대한 그림자 영향이 도 4에 도시된다. 도 4는 조사 광원, 본 예에서는 만곡된 슬릿 형상의 조사 광원, 상기 마스크 상의 설계 피처들(402), 및 그 들의 결과적인 교정없이 화상화된 피처들(404)을 도시한다. 조사 빔에 의하여 나타나는 두께는 방위각에 의존하고, 이에 따라 상기 기판에 다른 이미지를 형성하는 것을 알 수 있다. 도 3과 도 4를 비교하면, 그림자 효과는 수평 피처와 수직 피처에 대하여 반대임을 알 수 있다. 그림자 효과는 상기 슬릿 중심에서 상기 수평 피처들에 대하여 최대이고, 상기 수직 피처들에 대하여 최소이다.

도 5에서는 콘택홀들과 같은 2차원 피처들의 경우에 대한 그림자 영향을 도시하며, 수평 및 수직 방향의 다른 바이어스에 의하여 타원화된다. 또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 그림자 영향은 상기 콘택홀의 중심의 변이(displacement)를 야기한다. 본 발명의 실시예들은, 이러한 그림자 영향을 극복하기 위하여 교정들이 제공되고, 이에 따라 개선된 리소그래피 공정을 취득할 수 있으며, 또한 이에 따라 보다 정확하고 신뢰성있는 소자들을 제조할 수 있는 이점이 있다.

바이어스의 교정 및/또는 오버레이의 교정을 위하여 인가되는, 그림자 벡터 및 변위 벡터로 표시되는 변위는 독립적인 변위들일 수 있다. 상기 변위의 진폭은 슬릿에 의존할 수 있고, 상기 변위의 방위는 설계 수준에서 설계 피처 상에 맵핑된 조사의 입사 각도의 소정의 함수일 수 있다.

본 발명에 따른 일부 실시예들은, 바이어스의 교정 및/또는 오버레이의 교정 을 위하여 인가될 변위의 계산들 또는 결정들을 조사 광원에 의하여 마스크 상에 생성된 조사장(irradiation field) 내에 대칭적인 부분들 중에 하나로 제한할 수 있는 이점이 있다. 예를 들어, 상기 생성된 조사장의 대칭축에 대하여 대칭적인 위치들에서 동일한 변위들이 피처들에 제공될 수 있다. 또한, 더 도시된 바와 같이, 상기 설계는 구역들(sections)로 구분될 수 있고, 동일한 교정 변위가 동일한 구역에 있는 피처들에 인가될 수 있다. 상기 구역들의 크기는 적절한 모든 방법으로 선택될 수 있다. 이는 그림자에 기인하는 바이어스 및/또는 오버레이 영향들에 대한 소정의 교정 정확도에 의존할 수 있다.

이하에서는, 본 발명에 따른 설계 방법을 복수의 실시예들에 대하여 보다 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 이는 예시적이며, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 제1 태양에 따른 제1 실시예에 있어서, 본 발명은 상기 설정된 바와 같은 설계 방법과 관련된다. 상기 실시예는 도 14에 도시되고 본 발명에 따른 표준 및 선택적인 단계들을 나타내는 예시적인 방법(1400)을 이용하여 설명될 수 있다.

제1 단계(1402)에 있어서, 방법(1400)은 초기 위치를 가지는 복수의 초기 설계 피처들을 포함하는 리소그래피 마스크에 대한 초기 설계를 취득하는 단계(1402)를 포함한다. 이러한 초기 설계는 바람직하게는 기판 상에 형성될 패턴을 기초로 한다. 이러한 초기 설계는 종래의 소프트웨어 도구를 이용하여 설정될 수 있다. 상기 초기 설계를 취득하는 단계는 초기 설계를 결정하는 단계 또는 미리 형성된 형태에서 초기 설계를 취득하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 초기 설계는 예를 들어 OPC 피처들와 같은 추가적인 피처들을 포함할 수 있으나, 본 발명은 이에 반드시 한정되는 것은 아니다.

또한, 설계 방법(1400)은 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 변위를 인가하는 단계를 포함할 수 있다. 따라서, 상기 방법은 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 인가되는 적어도 하나의 변위의 변위 파라미터들을 유도하는 단계(1404)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 유도하는 단계는, 상기 마스크 피처들에 의하여 결정된 평면 상에 조사 광원의 투영을 기초로 하여 소정의 조사 배치를 맵핑(mapping)하는 단계(1406) 및 상기 초기 설계에 대하여 투영된 조사 광원 및 마스크 피처들을 맵핑하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 투영은 상기 마스크 수준 상에 수직 투영일 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 다시 말하면, 상기 마스크 피처들 상의 상기 조사의 입사 방향은 상기 설계 수준에서, 상기 마스크 수준의 평면에 대하여 상기 조사 광원을 투영하는 것, 상기 마스크 피처들의 위치를 상기 설계 피처들에 대하여 맵핑하는 것, 및 상기 마스크 피처들에 대한 상대적인 위치를 가지는 투영된 조사 광원의 위치를 상기 맵핑된 마스크 피처들, 즉, 상기 설계 피처들에 대한 상응하는 상대적인 위치에 맵핑하는 것에 의하여 고려되어야한다. 상기 설계 수준에 대하여 취득된 맵핑된 조사 배치로부터 상기 초기 설계 피처들 상에 맵핑된 조사의 입사 방향들을 유도할 수 있다(1408). 상기 맵핑된 조사의 입사 방향들은 상기 맵핑되고 투영된 조사 광원 및 고려하는 설계 피처의 위치에 의하여 결정될 수 있다. 이는 입사 각도를 상기 설계 수준에 대하 여 맵핑된 상기 조사 광원의 맵핑되고 투영된 조사장의 대칭축과 함께 형성할 수 있다. 상기 설계 수준 상에 맵핑된 조사를 기초로 하여, 인가할 상기 적어도 하나의 변위에 대한 방향 및/또는 진폭을 유도할 수 있다(1410). 이러한 유도는, 미리 형성된 참조 측정들을 기초로 할 수 있고, 검색표들을 기초로 할 수 있고, 시험 측정들을 기초로 할 수 있고, 수학적 알고리즘, 예를 들어 수학적 모델을 기초로 한 수학적 알고리즘을 이용하여 계산할 수 있고, 투영들 기초로 할 수 있고, 및/또는 기하학적 고려들을 기초로 할 수 있다. 본 발명은 상기 변위 방향 및/또는 상기 변위 크기는 상기 리소그래피 시스템의 조사 배치를 고려하는 이점이 있고, 즉, 이는 상기 조사원과 조사될 마스크의 부분들 사이의 상대적인 위치에 의존한다. 따라서, 상기 설계 수준에 대하여 조사를 매핑하기 위하여, 사용될 맵핑 파라미터들의 적어도 일부를 주어진 조사 배치로 일단 결정할 수 있고, 또한 다른 설계들에 대하여 계속적으로 사용할 수 있다.

후속의 단계에 있어서, 상기 방법은 상기 초기 설계 피처들 상에 맵핑된 조사의 입사 방향들을 따라서 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 변위를 인가하는 단계(1412)를 포함한다. 상기 방법은 상기 변위의 결정된 진폭을 고려하는 것이 바람직하다. 후속으로 고려되거나 수행되는 단계는 유도하는 단계(1410)일 수 있다. 변위가 인가된 피처들의 갯수는 상기 피처들의 방위 및/또는 상기 설계 상의 피처들의 위치에 의존한다. 피처들이 변위를 요구하는 지 여부는 소정의 기준, 예를 들어 상기 조사의 맵핑 파라미터들의 값의 함수와 같은 기준, 또는, 예를 들어, 상기 피처 사이의 각도 및 상기 조사의 입사 각도의 함수와 같은 기준에 따라 결정될 수 있다. 또한, 상기 설계 피처들의 일부는 개별적으로 변위될 수 있다. 하나의 기술은, 제1 방향 또는 제2 방향을 따르는 방위의 함수로 피처들을 구분하고, 예를 들어 실질적으로 수평 및 실질적으로 수직 방위된 피처들로 구분하고, 또한 상기 맵핑된 조사에 대하여 상기 피처들의 방위 및 상기 설계 내에서 위치에 의존하여 변위 또는 교정을 인가하는 것일 수 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 맵핑된 조사에 대한 상기 설계 내의 상기 피처들의 방위 및 그 위치와 그림자 영향 사이에는 상관관계가 있다. 이러한 상관관계는 변위에 대한 요구를 결정하는 단계에서 고려할 수 있다. 또한, 변위의 양은 상기 설계의 섹터들(sectors)에 대하여만 결정될 수 있다. 즉, 제1 섹터 내의 모든 피처들에는 제1 변위가 인가되고, 반면 제2 섹터 내의 모든 피처들에는 제2 변위가 인가될 수 있다.

상기 방법은, 화상화될 적절한 피처 크기들을 취득하기 위하여, 상기 설계 값에 대하여 바이어스된 면적을 정규화(normaizing)하는 단계(1414)를 더 포함할 수 있다. 이러한 정규화는, 상기 바이어스 및/또는 변위들을 통하여 화상화될 피처들의 크기가 변화할 수 있으므로, 목표 지점(target) 내에 피처들을 인쇄하는 것을 허용한다. 정규화에 의하여, 이러한 변화들은 교정되고, 이에 따라 적절한 피처 크기가 화상화된다.

이어서, 상기 방법은, 상기 소정의 조사 배치 내의 상기 변경된 설계에 대응하는 리소그래피 마스크를 이용하여 기판을 조사하는 경우에 있어서, 그림자 영향을 보상하기 위하여, 상기 변위된 초기 설계 피처들을 기초로 하여 변경된 설계를 유도하는 단계(1416)를 더 포함한다. 상기 유도하는 단계는, 상기 초기 설계 피처들의 변위된 위치를 이용하는 단계, 여러 개의 상기 초기 설계 피처들의 변위된 위치를 이용하는 단계, 그로부터 변경된 설계 피처를 유도하는 단계 등을 포함할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 유도하는 단계는, 소정의 알고리즘들, 뉴럴 네트워크들(neural networks)을 이용하거나 또는 소정의 모델들을 따라 자동화 및/또는 자동화적 방법으로 수행될 수 있다. 상기 정규화하는 단계(1414)는 변경된 설계를 유도하는 단계(1416)와 결합될 수 있고, 상기 변경된 설계를 유도하는 단계는 화상화될 설계 피처들의 크기에 영향을 줄 수 있다.

일 예로서, 도 16은 설계 수준(1620)에 대한 조사 배치(1600)의 맵핑을 두 단계로 도시한다. 제1 단계에서는, 조사 광원(102)의 투영은 중간층(1610) 내에 투영된 조사 광원(1612)에 대하여 수행된다. 마스크 피처들(202, 204, 206)을 설계 피처들(1632, 1634, 1636)에 맵핑하고 투영된 조사 광원(1612)을 맵핑되고 투영된 조사 광원(1622)에 맵핑하는 맵핑 함수 (M)를 이용하여, 상기 중간 수준은 설계 수준(1620)에 맵핑된다. 상기 맵핑은 설계 평면(1624)에 대하여 수행된다. 상기 맵핑된 조사 M(θ)의 입사 각도는 상기 소정의 조사 배치의 방위각(

)에 상응한다.

상기 설계 방법은 사용할 마스크 피처들의 높이를 고려할 수 있다. 이러한 파라미터는 기하학적 공식들을 이용하여, 모델들을 이용하여, 또는 검색표들 등을 이용하여 고려한다.

본 발명의 제1 태양의 제2 실시예에 있어서, 본 발명은 상술한 방법들에 따 른, 그러나 예를 들어 제1 실시예의 방법에 한정되지 않는, 설계 방법과 관련된다. 상기 설계방법은 상기 초기 설계 피처들의 위치의 변위를 보상하기 위하여 변경된 설계를 유도하는 단계가 적용된다. 따라서, 본 실시예에서는 교정은 오버레이에 인가된다. 이러한 변이(displacement)는 도 5에 도시된 콘택홀들에 대하여 나타난다. 일 예로서, 콘택홀들의 패턴 위치 오류(pattern placement error)의 관점에서, X 및 Y에서의 변위는 도 6에 도시된 바와 같이 슬릿을 통한 단순 사인 법칙을 따른다. 슬릿을 따르는 X에서의 거의 선형적인 거동은 단순 보상 전략의 가능성을 암시한다. 슬릿을 따르는 Y 에서의 작은 편차는 Y의 모든 피처들을 변위하여 구성 요소를 보상하는 가능성을 암시하지만, 슬릿을 통하여 곡선의 전체를 교정하는 것은 아니다. 대안으로서. 교정은 예견된 또는 측정된 패턴 피처의 변이에 반대하는 방향으로 설계 내의 피처들을 변위하여 수행할 수 있다. 보다 일반적으로, 슬릿을 통하여 변이의 크기는 일정하게 나타날 가능성이 있고, 즉 설계 내의 다른 위치, 예를 들어 상기 조사의 다른 방위각들에 상응하는 위치들을 대하여 일정하게 나타날 가능성이 있다. 또한 일정한 변이가 도 6에 도시된다. 도 6은 정사각형(602)에 의하여 표시되고 방위 측정 함수 b cos θ와 같이 표시되는 함수(604)에 의하여 근사되는 x-방향으로 발생하는 오버레이와 다이아몬드(606)에 의하여 표시되고 방위 측정 함수 a sin θ와 같이 표시되는 함수(608)에 의하여 근사되는 y-방향으로 발생하는 오버레이를 도시한다. 원판(610)으로 참조되고 하기의 수학식 1에 의하여 주어지는 x-방향의 오버레이와 y-방향의 오버레이의 2제곱의 합의 제곱근이 또한 표시된다. 하기의 수학식 1의 함수는 실질적으로 일정한 것을 알 수 있다.

이것은 단지 변이의 방향만이 슬릿을 통하여 변화하는 것을 나타낸다. 또한, 슬릿을 통한 변이의 방향은, 또는 다시 말하면 상기 설계 수준에서의 다른 위치들에 대한 변이의 방향은 상기 피처에 대한 상기 조사의 방위각과 상응하고, 또는 다시 말하면 상기 설계 수준 상에 상기 맵핑된 조사의 입사 방향과 상응한다. 오버레이에 대한 교정은 고정 크기를 가지는, 즉 상기 맵핑된 조사의 다른 방위에 대하여 독립적인 변위를 수행하여 수행될 수 있다. 요구되는 변위가 변위를 나타내기 위한 수학적으로 가능한 표현 중에 단지 하나인 변이 벡터를 이용하여 설명되면, 이에 따라 상기 변이 벡터의 진폭을 일정하다. 따라서 그림자에 의한 변이를 보상하기 위하여 인가되는 변위의 진폭은 동일할 수 있다. 또한, 인가될 변위의 방위는 동일할 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따라서, 오버레이를 교정하기 위한 변경된 설계를 취득하기 위하여 상기 피처들에 인가될 변위는, 상기 피처들에 대하여 변이 벡터로서 동일한 진폭과 반대 방향을 가지는 벡터를 따르는 변위일 수 있다. 다시 말하면, 상기 교정 변위는 고정된 진폭과 상기 맵핑된 방사의 입사 방향에 상응하는 방향을 가지는 벡터를 따를 수 있다. 이는 도 7에 콘택홀들에 대하여 도시되어 있다.

도 7은 상기 슬릿의 모서리에서 콘택홀에 대하여 취득한 형상들을 나타낸다. 즉, 상기 맵핑된 조사에 대한 설계 피처들에 대한 입사 각도는, 상기 콘택홀의 변 위가 교정안된 형상(702)과 상기 콘택홀의 변위가 교정된 형상(704)에 대하여 실질적으로 0°과는 다르다. 또한, 상기 슬릿의 중심에 콘택홀에 대하여 취득한 형상을 나타내며, 상기 맵핑된 조사에 대한 설계 피처들 상의 입사 각도는 상기 콘택홀의 변위가 교정안된 형상(702) 및 상기 콘택홀의 변위가 교정된 형상(704)에 대하여 실질적으로 0°이다. 설계된 바에 의한 콘택홀들의 중심들은 정사각형들로 나타내고, 형상화된 중심은 원들로 나타낸다. 교정된 형상들에 대하여 설계된 중심들 및 형상화된 중심들은 실질적으로 서로 인접하는 것을 볼 수 있다. 또한, 도 7은 상기 슬릿을 통한 그림자 영향에 의한 패턴의 변위을 나타낸다. 즉 상기 설계 상의 다른 위치, 또는 화살표들(722)로 지시되는 상기 설계 피처들 상의 맵핑된 조사의 다른 입사 각도들 및 화살표들(724)로 지시되는 인가될 교정 변위들을 도시한다. 그림자 영향에 의하여 야기된 패턴 위치 오류를 보상하기 위하여, 상기 패턴 위치 오류는 동일한 진폭과 반대 방향을 가지는 변위 벡터를 보상하여 상쇄될 수 있다. 상술한 바와 같이, 제1 실시예에서 설명된 동일한 방법들을 이용하여 및/또는 맵핑 파라미터들을 고려하여, 상기 방향 및 상기 진폭은 상기 설계 수준 상에 맵핑된 조사를 기초로 하여 결정될 수 있다.

본 발명의 제1 태양의 제3 실시예에 있어서, 본 발명은 상술한 방법들에 따른, 그러나 예를 들어 제1 실시예의 방법에 한정되지 않는, 설계 방법과 관련된다. 상기 설계방법은, 그림자 영향을 보상하기 위하여 변경된 설계를 유도하는 단계를 포함하며, 상기 단계는 상기 초기 설계 피처들에 대한 바이어스 영향을 보상하기 위하여 변경된 설계를 유도하는 단계를 포함한다. 상기 교정은 변이를 수행하기 전 또는 그 후에 제2의 실시예에서 설명한 바와 같은 교정과 조합으로 수행될 수 있다. 많은 다른 특정한 알고리즘들이 이러한 변경된 설계를 유도하기 위하여 사용될 수 있다. 바이어스의 교정은 설계 피처들의 변위들을 이용을 기초로 할 수 있고, 그에 따라 상기 변위들은 상기 설계 내의 설계 피처의 위치에 의존하여 다른 진폭을 가질 수 있다. 상기 진폭은, 예를 들어 상기 설계 평면에 대하여 수직이고 맵핑된 투영된 조사장의 대칭축으로부터 더 이격되어 위치하는 피처들에 비하여 더 클 수 있다.

하나의 가능한 알고리즘은, 상기 설계 수준에서 상기 패턴의 방위 및 상기 피처의 위치에 의존하여, 다시 말하면 맵핑된 조사의 입사 방향에 의존하여, 변위의 패턴에 대하여 바이어스를 인가하거나 교정하는 것이다. 그림자 영향을 기초로 하는 다른 바이어스 영향들이 도 8에 도시되어 있다. 도 8은 상기 조사 슬릿에 대하여 상기 설계 피처들의 다른 방위들을 위하여 요구되는 바이어스에 대한 상기 설계 피처들의 위치의 영향, 즉 상기 설계 내의 설계 피처들의 위치의 영향, 또는 다시 말하면 상기 맵핑된 조사에 대한 상기 설계 피처들에 대한 입사 각도의 영향을 나타낸다. 결과들이 0°(부재번호 802로 표시됨), 90°(부재번호 804로 표시됨), 45°(부재번호 806으로 표시됨), 및 135°(부재번호 808로 표시됨)로 방위된 피처들에 대하여 도시되어 있다. 그럼에도 불구하고, 단순한 라인들에 대하여도 복잡하고 긴 작업이다. 또한, 실제의 2차원 피처들에 대하여, 이러한 피처들에 대하여 실질적으로 하나 이상의 방위가 존재하는 경우, 상기 알고리즘은 적용하기가 더 어렵다.

바람직한 제1 알고리즘에 있어서, 상기 변경된 설계 피처의 모양을 결정하기 위하여, 적어도 하나의 변위된 초기 설계 피처를 이용하여 교정이 인가된다. 바람직한 실시예에 있어서, 상기 변경된 설계의 유도는 적어도 하나의 변위된 초기 설계 피처를 기초로 할 수 있다. 이것은 다음과 같이 실행될 수가 있다. 제1 위치에 위치한 초기 설계 피처와 제2 위치에 위치한 초기 설계 피처를 기초로 하여 상기 변경된 설계 피처의 모양이 결정될 수 있다. 따라서, 이러한 위치들 중에 적어도 하나는 상기 초기 설계 피처의 초기 위치에 대하여 변위된 위치이다. 상기 제2 위치는 초기 위치 또는 제2 변위된 위치일 수 있다. 본 실시예에 따른 요구되는 변위 또는 변위들은, 상기 설계 피처 상에 맵핑된 조사의 입사 방향과 관계된 방향, 즉, 상응하는 마스크 피처에 조사된 입사의 방위각에 관계된 방향을 가지는 변위 또는 변위들 일 수 있다. 다시 말하면, 상기 변위의 방향은 상기 소정의 조사 배치에 대한 상기 설계 내의 피처의 위치에 의하여 결정된다. 상기 그림자 벡터의 진폭은 상기 설계 내의 위치, 예를 들어 상기 설계 내의 측방향 위치에 의존할 수 있다. 이는 상기 설계 수준 상의 상기 맵핑된 조사로부터 유도될 수 있다. 이는 맵핑 파라미터들에 의존하거나 또한 배치 특징일 수 있다. 상기 요구되는 변위는, 이러한 교정에 사용되는 변위를 표현하기 위하여 사용되는 다른 수학적 방법들 중의 단지 하나인, 그림자 벡터의 개념을 이용하여 설명될 수 있다. 더 바람직한 실시예에 있어서, 상기 적어도 두 개의 위치들은 초기 설계 피처를 부분적으로 변위하여, 예를 들어 절반을 변위하여 취득할 수 있고, 이는 상기 초기 설계 피처의 변위 방향을 따르고, 부분적으로는 상기 초기 위치에 대한 초기 설계 피처의 변위 방 향을 따르는 것이다. 적어도 두 개의 다른 위치들에 위치한 초기 설계 피처의 표면 면적에 의하여 둘러싸이는 면적을 적어도 둘러싸는 표면 면적을 가지는 변경된 설계 피처를 선택하여, 상기 설계 피처의 모양을 결정할 수 있다. 더 바람직한 실시예에 있어서, 상기 변경된 설계 피처의 표면 면적은 적어도 두 개의 다른 위치들에 위치한 초기 설계 피처의 외부 구석들 또는 꼭지점들에 따라 결정되는 다각형에 의하여 결정될 수 있다. 상기 소정의 조사 배치 내에서 이러한 변경된 설계 피처들을 이용하여, 화상화된 피처들을 리소그래피 공정에서 유도된 그림자 영향을 교정할 수 있고, 이에 따라 더 우수한 목표 화상, 즉, 상기 기판 상에 인쇄할 패턴과 근접하는 화상화된 피처들을 취득할 수 있다.

도 9는 이러한 교정을 일 예를 도시하며, 그림자 벡터를 이용하여 상기 맵핑된 조사의 다른 입사 각도들에 대한 보상을 도시한다. 변이 및 바이어스에 대한 교정이 도시된다. 도 9는 화상화될 초기 설계 피처들(902), 중심들에서 벡터들로 표시된 상응하는 교정 변위 벡터와 모서리에서 벡터들로 표시된 교정 그림자 벡터들에 대하여 상응하는 변위된 설계 피처들(904), 및 변경된 설계 피처들(906)을 도시한다. 상기 사용된 그림자 벡터의 방위는 방위각과 관련된다.

도시를 위하여, 요구되는 변위/변위들의 진폭의 결정이 예시적인 콘택홀들의 설계에 대하여 도시되어 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 도 10 및 도 11은 각각 콘택홀들에 대한 초기 설계 및 상응하는 변위들(1002, 1102), 결과적인 화상화 콘택홀들의 타원율(1004, 1104), 및 도시된 슬릿 위치의 중심에 대한 결과적인 형상(1006, 1106)을 도시한다. 즉, 결과적인 형상(1006, 1106)은 각각 상 기 설계 피처 상의 상기 투영된 조사의 입사 각도가 각각 실질적으로 0°이거나 또는 0°와는 실질적으로 다른 경우이다. 또한, 도 10 및 도 11은 상기 바이어스의 함수로서 축에서의 변위의 그래프(1008, 1108)를 도시한다. 타원의 주축(major axis)에 대한 결과들은 정사각형들(1010, 1110)로 도시되어 있고, 타원의 부축(minor axis)에 대한 결과들은 다이어몬드(1012, 1112)로 도시되어 있다. 또한, 도 10 및 도 11에는 다이어몬드(1012, 1112)로 도시된 바이어스의 다른 값들에 대한 바이어스의 함수로서 타원율의 그래프(1014, 1114)가 도시되어 있다. 상기 타원율 값들에 대한 근사(fit)(1018, 1118)로부터, 상기 타원율 값들은 상기 바이어스에 상응하고, 축의 상기 변위는 유사하다. 소정의 슬릿 위치, 즉, 사용될 조사 배치에 대한 설계 상의 소정의 위치에서, 그림자 벡터의 진폭을 결정하기 위하여, 본 예에서는 그림자 바이어스가 증가하는 동안 상기 타원의 주축과 부축을 관찰한다. 상기 변경된 설계 피처들을 유도하기 위한 상응하는 변화된 기초 표면들이 타원율 및, 타원율과 인가된 바이어스 교정 변위의 함수로서 상기 주축 및 상기 부축의 길이를 나타내는 그래프와 함께 도시되어 있다. 상기 두 개의 축들 실질적으로 동일하게되고 그림자가 인공적으로 완전히 교정되면, 상기 타원율은 최소가 되고, 이에 따라 원형 콘택홀이 형성된다. 이러한 방법으로, 형상 변화의 교정이 취득될 수 있다. 이는 그림자 영향들에 대한 교정을 위하여 상술한 바와 같은 상기 변경된 설계 피처들의 사용 가능성을 나타낸다. 또한, 이는 그림자 효과가 상기 설계에서 상기 피처들의 면적을 증가시킴을 나타낸다. 다시 말하면, 상기 그림자 시도를 이용하여 전체적인 방위에 독립적인 바이어스를 취득한다고 하여도, 상기 교정 은 일정한 바이어스를 유도할 수 있다. 이는, 제1 실시예에 따른 방법에서 선택적인 단계로서 설명된 바와 같이, 상기 바이어스된 면적을 설계 값에 대하여 정규화하여 교정할 수 있다

본 발명의 제4 실시예에 있어서, 상술한 모든 방법들과 관련된다. 변위는, 예를 들어 그림자 및/또는 변위 벡터를 이용하여 표현된 것과 같은 변이 교정 및/또는 바이어스 교정을 위한 변위는 정밀한 시도로 일반화될 수 있다. 본 실시예에 있어서, 임의의 형상의 피처의 교정은, 그 둘레의 각각의 위치를 바이어스하거나 및/또는 변위하여 구현할 수 있다. 이는 피처 모서리에 대한 기하학적 접선(geometrical tangent)으로 국부적인 방위를 정의하고, 국부적인 바이어스를 인가하여 수행될 수 있다. 목적물의 많은 둘레들의 각각에 하나 또는 그 이상 교정 변위 기술들을 인가하는 것은 많은 시간을 소비함을 유의한다. 이 경우에는 각각의 지점에 대한 그림자 교정의 최적화와 효율적인 시간 관리 사이의 타협이 있을 수 있다.

본 실시예에 따른 교정의 일 예가 모서리 또는 둘레(1302)을 가지는 목적물에 대하여 도 13a에 도시되어 있다. 이러한 교정의 인가는 상대적인 방위들의 전체에 걸쳐서 매우 작은 CD 변화를 야기하며, 이는 도 13의 그래프에 나타나 있다. 도 13은 상기 둘레의 화상화된 지점에 대하여 맵핑된 조사의 입사의 상대적인 방위의 함수로서 취득한 CD 변화를 도시한다. 도 13b에 있어서, 상대적인 방위의 함수로서 결과적인 임계 치수 변화가 다른 상대적인 방위들에 대하여 다이어몬드 (1304)로 표시되어 나타나 있다. 이에 상응하는 근사(fit)는 검은 선(1306)으로 나타나있다.

본 태양에 따른 일부 실시예들은, 도 12에 도시된 바와 같이 상기 피처들 자체의 방위, 모서리들, 또는 모양의 설명을 요구하지 않는 이점이 있다. 이는 결과적으로 덜 복잡한 교정 단계들의 이점이 있다. 즉, 기본적으로 단지 하나의 화상화 처리 단계가 요구되므로, 보상 과정이 전체 칩을 완화하기에 충분히 빠르다. 도12는 상기 설계 상의 다른 위치들, 즉, 상기 맵핑된 조사의 다른 입사 각도들 또는 상기 조사 슬릿에 대하여 다른 위치들 상의 다른 설계 피처들(1202, 1204, 1206)에 대한 그림자 교정의 적용을 도시한다. 그림자 영향들을 교정하기 위한 변경된 설계 피처들을 구성하도록 사용되는 초기 설계 피처들(1210) 및 변위된 설계 피처들(1212)이 나타나 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 그림자 벡터 및 변위 벡터의 시도는 상기 그림자 벡터 및 상기 변위 벡터의 이상적인 진폭을 취하고, 그들의 방위들로서 간단하게 방위각을 선택하여, 즉 상기 설계 수준에서 상기 설계 피처 상에 맵핑되고 투영된 조사의 입사 각도를 선택하여 단순화 할 수 있다. 이 경우에 있어서, 상기 시도는 범용 그림자 벡터로 정의되는 단일 벡터를 요구한다.

본 발명은 무게 중심에 대한 교정을 포함하고, 상기 둘레의 모든 지점들에 대한 교정을 포함한다. 또한, 이러한 지점들을 새로운 파라미터로서 이용하여 상기 둘레의 소정의 지점들, 상기 둘레의 복수의 지점들, 또는 그 근처의 지점들에 대하여 교정한다. 예를 들어, 상기 설계 피처들의 다각형들 또는 근접한 다각형들의 꼭지점에 대하여 교정을 인가하거나 또는 이러한 다각형들 또는 근접한 다각형 들의 측면들의 중심에 대하여 교정을 인가한다.

제2 태양에 있어서, 본 발명은 리소그래피 공정 마스크의 제조 방법 및 이에 따라 취득한 리소그래피 공정 마스크에 관련된다. 상기 방법은 마스크 설계를 취득하는 단계 및 상기 취득한 마스크 설계에 따라서 마스크를 제조하는 단계를 포함한다. 이에 따라, 마스크 설계를 취득하는 단계는 상기 제1 태양에서 설명한 바와 같은 설계 방법을 이용하여 취득한 마스크 설계를 취득하는 단계 또는 상기 제1 태양에서 설명한 바와 같은 설계 방법에 따른 단계들을 수행하는 단계를 포함한다. 일단 설계가 취득되면, 상기 방법은 상기 설계에 따라서 마스크를 제조하는 단계로 진행된다. 이러한 공정은 어떤 적절한 방법으로 수행될 수 있고, 예를 들어 본 기술분야에 공지된 바와 같은 종래의 마스크 공정 기술들을 적용할 수 있다. 이러한 기술들은, 기판을 취득하는 단계, 상기 기판 상에 반사층을 제공하는 단계, 및 종래의 반도체 공정 단계들을 이용하여 상기 반사층 상에 흡수 마스크 피처들을 제공하는 단계일 수 있다. 상기 취득한 리소그래피 공정 마스크는 깊은 자외선 또는 극자외선 리소그래피 공정 마스크일 수 있다. 이는 반사 리소그래피 공정에 사용되기 위하여 적용될 수 있다.

제3 태양에 있어서, 본 발명은 리소그래피 공정을 설정하는 방법과 관련된다. 리소그래피 공정 방법은 소정의 조사 배치를 이용하여 리소그래피 마스크의 마스크 피처들을 조사하는 단계를 포함한다. 이러한 리소그래피 공정을 설정하는 방법은, 상기 제1 태양에서 설명한 바와 같은 마스크 설계이거나, 상기 제1 태양에서 설명한 바와 같이 설계 방법을 이용하거나 또는 상기 제1 태양에서 설명한 바와 같은 설계 방법에 따라 단계들을 수행하여 취득한 마스크 설계를 포함하는 리소그래피 마스크를 선택하는 단계를 적용한다.

제4 태양에 있어서, 본 발명은 기판의 리소그래피 공정에 대한 방법 및 이에 따라 취득한 소자와 관련된다. 이에 따른 방법은 소정의 설계를 이용하여 리소그래피 마스크의 마스크 피처들을 조사하는 단계를 포함한다. 이에 따른 리소그래피 공정 방법은, 상기 제1 태양에서 설명한 바와 같은 설계에 따라서 또는 상기 제1 태양을 따른 방법을 이용하여 취득한 설계를 따라서 리소그래피 마스크의 설계를 선택하는 것에 특징이 있다. 본 기술분야에 공지된 바와 같이, 기판의 리소그래피 공정에 대한 종래의 다른 단계들이 결합될 수 있다.

제5 실시예에 있어서, 본 발명은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 방법이 실행되는 프로세스 시스템과 관련이 있다. 상기 프로세스 시스템은, 소정의 조사 배치 내의 변경된 설계에 대응하는 리소그래피 마스크를 이용하여 상기 기판을 조사할 때에, 그림자 영향을 보상하기 위하여, 초기 위치를 가지는 복수의 초기 설계 피처들을 포함하는 리소그래피 마스크에 대한 초기 설계를 취득하는 단계를 위한 입력 수단, 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 변위를 인가하는 공정 수단, 변경된 설계를 유도하기 위한 계산 수단을 포함한다. 도 15는 상기 프로세스 시스템(1500)의 일 예를 도시한다. 도 15는, 예를 들어, RAM, ROM, 등과 같은 메모리의 적어도 하나의 형태를 포함하는 메모리 보조 시스템(1505)과 커플링된 적어도 하나의 프로그램 가능한 프로세서(1503)를 포함하는 프로세스 시스템(1500)의 일 구성을 도시한다. 저장 보조 시스템(1507)은 적어도 하나의 디스크 드라이브 및/또는 CD-ROM 드라이브 및/또는 DVD 드라이브를 포함할 수 있다. 일부 실현에 있어서, 사용자가 수동으로 입력 정보를 제공하기 위하여 사용자 인터페이스 보조 시스템(1509)의 일부로서 디스플레이 시스템, 키보드, 및 포인팅 장치(pointing device)를 포함할 수 있다. 입력 및 출력 데이터를 위한 포트들도 또한 포함될 수 있다. 네트워크 연결들, 및 다양한 장치들에 대한 인터페이스들 등과 같은 추가의 요소들이 포함될 수 있으나, 도 15에는 도시되지 않았다. 상기 시스템은, 예를 들어 변경된 설계를 출력하는 출력 수단을 포함할 수 있다. 프로세스 시스템(1500)의 다양한 요소들은 도 15에 도시된 버스(bus) 보조 시스템(1513)을 통하는 방법을 포함하여 다양한 방법으로 커플링될 수 있고, 도 15에서는 간단하게 단일 버스로 도시되어 있으나, 적어도 하나의 버스 시스템을 포함하는 것으로 이해될 수 있음은 본 기술분야의 당업자들에게 자명하다. 본 명세서에 개시된 방법 실시예들의 단계들의 프로세스 시스템(1500) 상에서 실행될 때, 메모리 보조 시스템(1505)의 메모리는 일련의 명령들의 일부 또는 전체(모두 부재번호 1511로 도시됨)를 소정의 시간에 유지할 수 있다. 따라서, 도 15에 도시된 바와 같은 프로세스 시스템(1500)은 종래 기술이지만, 본 발명의 태양들을 수행하는 명령들을 포함하는 시스템은 종래 기술이 아니며, 따라서 도 15는 종래 기술로 분류하지 않았다.

프로세서(1503) 또는 프로세서들은 일반 목적용 또는 특정한 목적용 프로세서일 수 있고, 예를 들어, 다른 기능을 수행하는 다른 구성 요소들을 가지는 칩과 같은 장치 내에 포함될 수 있음을 유의한다. 따라서, 본 발명의 하나 또는 그 이 상의 태양들은, 디지털 전자 회로 내에서, 컴퓨터 하드웨어(hardware), 펌웨어(firmware), 소프트웨어(software), 또는 이들의 조합 내에서 구현될 수 있다. 또한, 본 발명의 태양들은 프로그램 가능한 프로세서에 의하여 실행되기 위한 기계가 읽을 수 있는 코드를 수반하는 이송 매체 내에서 접촉가능하게 실시되는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수 있다. 본 발명의 태양들에 따른 방법 단계들은, 예를 들어 입력 데이터에 의해 작동하고 또한 출력 데이터를 생성하는 것에 의하여 본 발명의 태양들의 기능들을 수행하는 명령을 지시하는 프로그램 가능한 프로세서에 의하여 실현될 수 있다. 따라서, 본 발명은 컴퓨터 장치에서 실행되는 경우, 본 발명에 따른 모든 방법들의 기능성을 제공하는 컴퓨터 프로그램을 포함한다. 또한, 본 발명은, 컴퓨터 장치에서 실행될 때, 기계가 읽을 수 있는 형태로 컴퓨터 제품을 저장하고 본 발명의 방법들 중에 적어도 하나를 실행하는 DVD, CD-ROM 또는 디스켓과 같은 데이터 이송장치를 포함한다. 현재, 이러한 소프트웨어는 다운로드를 위하여 인터넷 또는 회사 내부 통신망(intranet)에서 때때로 제공되며, 따라서, 본 발명은, 본 발명에 따른 컴퓨터 제품을 지역적 또는 광역 원거리 통신 네트워크를 통한 전송 방법을 포함한다.

본 발명의 실시예들은, 예를 들어, 무게 중심에 대한 교정을 포함하고, 상기 둘레의 모든 지점들에 대한 교정을 포함한다. 또한, 이러한 지점들을 새로운 파라미터로서 이용하여 상기 둘레의 소정의 지점들, 상기 둘레의 복수의 지점들, 또는 그 근처의 지점들에 대하여 교정한다. 예를 들어, 상기 설계 피처들의 다각형들 또는 근접한 다각형들의 꼭지점에 대하여 교정을 인가하거나 또는 이러한 다각형들 또는 근접한 다각형들의 측면들의 중심에 대하여 교정을 인가한다. 이러한 교정은 그림자 벡터를 이용한 교정 및/또는 변위 벡터를 이용한 교정일 수 있다. 따라서, 이는 바이어스를 보상하는 교정 및/또는 오버레이를 보상하는 교정일 수 있다.

물질들, 바람직한 실시예들, 특정한 구조들 및 구성들이 본 발명에 따른 장치에 대하여 본 명세서에서 설명되었다고 하여도, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 형태와 상세함에서 다양한 변화들 또는 변경들이 가능하다는 것은 명백할 것이다. 기능성은 블록도에 추가되거나 그로부터 삭제될 수 있고, 동작들은 기능 블록들 중에 서로 교환될 수 있다. 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 설명된 방법들에 대하여 단계들이 추가되거나 삭제될 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 EUVL 시스템의 투영 광학 시스템의 개략도이다.

도 2는 슬릿을 통하여 마스크 피처들 상에 대한 다른 각도들의 입사를 도시하며, 본 발명의 일부 실시예들에 의하여 보상가능하다.

도 3은 수직 라인들의 바이어스 및 패턴 변위에 대한 슬릿 위치의 영향을 도시하며, 본 발명의 일부 실시예들에 의하여 보상가능하다.

도 4는 수평 라인들의 바이어스에 대한 슬릿 위치의 영향을 도시하며, 본 발명의 일부 실시예들에 의하여 보상가능하다.

도 5는 슬릿을 통하여 다른 위치의 콘택홀들에 대한 그림자 영향 및 이에 따른 결과적인 타원율과 피처 중심의 변이를 도시하며, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 방법들 및 시스템들을 이용하여 보상가능하다.

도 6는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 방법들 및 시스템들을 이용하여, X 및 Y에서의 패턴 변이와 상기 변이의 절대 모듈러스(absolute modulus)를 도시한다.

도 7은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 그림자 영향들을 보상하는 방법에 따라서 변위 벡터 보상을 이용한 패턴 변이 교정을 도시한다.

도 8은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 방법들 및 시스템들을 이용하여, 슬릿을 통하여 다른 피처 방위에 필요한 바이어스를 개략적으로 도시한다.

도 9는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 그림자 영향들을 보상하는 방법에 따라서 그림자 벡터 보상을 이용한 바이어스 교정을 도시한다.

도 10은 슬릿의 중심에서의 타원율의 그림자 벡터 교정의 사용을 도시하며, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 그림자 영향들을 보상하는 방법에 사용될 수 있다.

도 11은 슬릿의 모서리에서의 타원율의 그림자 벡터 교정의 사용을 도시하며, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 그림자 영향들을 보상하는 방법에 사용될 수 있다.

도 12는 임의의 모양과 방위의 피처들에 대한 범용 그림자 벡터 근사의 응용을 도시하며, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 방법들 및 시스템들에 사용될 수 있다.

도 13a 및 도 13b는 목적물의 둘레에 인가된 그림자의 정밀한 바이어스 교정을 도시하고(도 13a), 입사되는 맵핑된 조사에 대하여 둘레에서의 피처의 방위의 함수로서 취득한 임계 치수들의 그래프를 도시하며, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 방법들 및 시스템들에 사용될 수 있다.

도 14는 본 발명의 제1 태양의 실시예들에 따른 설계 방법의 흐름도이다.

도 15는 본 발명의 일 태양의 실시예들에 따라, 리소그래피 마스크를 설계하는 시스템으로 사용될 수 있는 프로세스 시스템을 도시한다.

도 16은 리소그래피 프로세스 시스템에서 설계 수준으로의 소정의 조사 배치의 맵핑을 도시하며, 본 발명의 일 태양의 실시예들에 사용될 수 있다.

Claims (33)

1. 기판의 리소그래피 공정용 리소그래피 마스크 설계 방법에 있어서,

   상기 리소그래피 공정은, 조사 배치를 이용하여 상기 리소그래피 마스크의 마스크 피처들을 조사하는 단계를 포함하고,

   상기 리소그래피 마스크의 설계 방법은:

   초기 위치를 가지는 복수의 초기 설계 피처들(design features)을 포함하는 리소그래피 마스크에 대한 초기 설계를 취득하는 단계;

   적어도 하나의 변위를 적어도 하나의 초기 설계 피처들에 인가하여 그로부터 변경된 설계를 유도하고, 상기 조사 배치 내에 상기 변경된 설계에 상응하는 리소그래피 마스크를 이용하여 기판을 조사하는 경우의 그림자 영향들을 보상하는 단계를 포함하고,

   상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 인가되는 상기 적어도 하나의 변위는 상기 복수의 초기 설계 피처들 중 적어도 하나의 초기 설계 피처의 방위로부터 독립적이고,

   상기 적어도 하나의 변위는 적어도 두 개의 초기 설계 피처들의 변위를 포함하고, 상기 적어도 두 개의 초기 설계 피처들의 변위는 각각 변위축들을 따르며, 상기 변위축들은 상기 설계를 실직적으로 동일한 크기의 두 부분으로 나누는 설계축에 대하여 교차하고, 상기 설계축에 대하여 대칭으로 위치하는 설계 피쳐들에 대한 상기 변위축의 방향은 상기 설계축에 대하여 거울 대칭인 것을 특징으로 하는 리소그래피 마스크 설계 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 변위를 인가하는 단계는, 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 그림자 벡터(shading vector)를 인가하는 단계, 및 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 변위 벡터(shifting vector)를 인가하는 단계 중 어느 하나 또는 이들 모두를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 마스크 설계 방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 그림자 영향을 보상하기 위하여 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 그림자 벡터를 인가하는 단계와 상기 변경된 설계를 유도하는 단계는, 상기 초기 설계 피처에 대한 바이어스 영향을 보상하기 위하여 상기 변경된 설계를 유도하는 단계를 포함하고,

   상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 변위를 인가하는 단계는, 상기 조사 배치에 의해 상기 리소그래피 마스크 상에 생성된 조사장(irradiation field)의 대칭축에 대하여 대칭인 위치들에서 동일한 변위들이 상기 초기 설계 피쳐들에 제공되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 마스크 설계 방법.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 그림자 영향을 보상하기 위하여 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 변위 벡터를 인가하는 단계와 상기 변경된 설계를 유도하는 단계는, 상기 초기 설계 피처에 대한 오버레이(overlay) 영향을 보상하기 위하여 상기 변경된 설계를 유도하는 단계를 포함하고,

   상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 변위를 인가하는 단계는, 상기 조사 배치에 의해 상기 리소그래피 마스크 상에 생성된 조사장의 대칭축에 대하여 대칭인 위치들에서 동일한 변위들이 상기 초기 설계 피쳐들에 제공되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 마스크 설계 방법.
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 조사 배치는 상기 마스크 피처들과 조사 광원 사이에 있는 위치를 포함하고,

   상기 방법은:

   상기 마스크 피처들에 의하여 결정되는 평면 상에 상기 조사 광원의 수직 투영을 기초로 상기 조사 배치의 맵핑을 취득하고, 상기 초기 설계 피처들에 대하여 상기 투영된 조사 광원 및 상기 마스크 피처들의 맵핑을 취득하는 단계; 및

   상기 초기 설계 피처들 상에 맵핑된 조사의 입사 방향들을 결정하는 단계를 포함하고,

   상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 변위를 인가하는 단계는, 초기 설계 피처들 상에 맵핑된 조사의 입사 방향들을 따라서 상기 초기 설계 피처들의 적어도 하나에 적어도 하나의 변위를 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 마스크 설계 방법.
10. 삭제
11. 삭제
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13. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 조사 배치는 고리형(ring-shaped)의 조사 광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 마스크 설계 방법.
14. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 설계는 복수의 구역들을 포함하고,

    상기 복수의 구역들 중 동일한 구역에 위치하는 상기 초기 설계 피처들은 동일한 방향으로 변위되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 마스크 설계 방법.
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16. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 변경된 설계를 유도하는 단계는, 상기 변경된 설계에 적어도 하나의 변경된 설계 피처를 제공하는 단계를 포함하고,

    상기 적어도 하나의 변경된 설계 피처는 적어도 두 개의 다른 위치들에 위치한 상기 초기 설계 피처의 표면 면적에 의하여 둘러싸이는 면적의 합을 둘러싸는 표면 면적을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 마스크 설계 방법.
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