KR102231731B1 - 타겟 설계 및 생산 시의 직접 자기 조립 - Google Patents

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Abstract

타겟 설계 방법 및 타겟이 제공되며, 여기에서 타겟 요소와 상기 타겟 요소의 배경 사이의 구별의 적어도 일부가 그들 타겟 요소와 상기 타겟 요소의 배경 중 어느 하나를 세그먼팅함으로써 수행된다. 직접 자기 조립(DSA) 프로세스가 미세 세그먼트화를 생성하기 위해 사용되며, 중합체 라인 및 그 가이딩 라인의 다양한 특성이 타겟 요소와 상기 타겟 요소의 배경을 구별하기 위해 사용된다. 타겟 설계 및 설계 원리는 DSA 프로세스뿐만 아니라 생성 부정확도에도 불구하고 높은 계측학 측정 정확도를 산출하기 위해 DSA 프로세스의 최적화와 관련하여 개시된다. 더욱이, 설계 및 방법은 DSA 생성 중합체 표면의 정돈 영역을 타겟 요소로서 및 생성 프로세스용 하드 마스크로서 사용하기 위해 및 향상시키기 위해 제공된다. 타겟 및 방법은 타겟 요소 또는 DSA 피쳐를 구별하기 위해 편광된 광을 사용하여 계측학 측정을 인에이블시키도록 구성될 수 있다.

Description

타겟 설계 및 생산 시의 직접 자기 조립{DIRECT SELF ASSEMBLY IN TARGET DESIGN AND PRODUCTION}
관련 출원의 상호 참조
본 출원은 2013년 4월 10일에 출원된 미국 가특허 출원 제61/810,637호의, 2013년 4월 11일에 출원된 미국 가특허 출원 제61/810,995호의, 2013년 5월 30일에 출원된 미국 가특허 출원 제61/829,128호의, 및 2013년 8월 16일에 출원된 미국 가특허 출원 제61/866,546호의 이익을 청구하며, 이들 모두는 그 전체 내용이 참고로 본 명세서에 통합되어 있다.
기술 분야
본 발명은 계측학적 타겟 설계에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는, 오버레이 타겟 설계 및 계측학에 특히 초점을 맞춰서 타겟 설계 및 생성을 위한 직접 자기 조립(DSA: directed self assembly) 프로세스를 사용하는 것에 관한 것이다.
계측학적 타겟은 웨이퍼 생성 단계의 품질을 나타내고 웨이퍼 상의 구조의 설계 및 실현 사이의 대응관계를 정량화하는 파라미터의 측정을 인에이블시키도록 설계된다. 특정 구조로서의 계측학적 타겟은 디바이스 유사성 및 광학 측정 가능성에 대한 요건을 최적화시킨다.
직접 자기 조립(DSA) 프로세스는 중합체 블록의 공간적인 배열을 결정하는 가이딩 라인에 따라서 블록 공중합 프로세스를 지향시킴으로써 구조를 생성하도록 사용된다.
본 발명의 일 양태는 배경 면(background area)과 각각의 타겟을 세그먼팅함으로써 타겟 요소를 그 배경 면과 구별하는 단계를 포함하는 계측학적 타겟을 설계하는 방법을 제공한다. 세그먼팅은 직접 자기 조립(DSA) 프로세스에 의해 달성될 수 있으며, 여기에서 타겟의 적어도 하나의 타겟 요소가 DSA 프로세스의 적어도 하나의 특성에 의해 그 배경과 구별된다. 본 발명의 일 양태에서, 상기 타겟 구조 중 한 타겟 구조의 제1 가이딩 라인 및 다른 하나의 타겟 구조의 각각의 가이드라인의 복수의 가이딩 라인 단부를 포함하는 상기 타겟 구조 사이의 경계 영역을 갖는 DSA 프로세스에 의해 2개의 인접한 타겟 구조를 생성하는 방법은, 상기 경계 영역의 폭이 각각의 가이드라인 생성 프로세스와 연관된 명시된 최대 프로세스 부정확도 문턱치까지인 타겟 요소를 생성할 때, 상기 제1 가이딩 라인에 대해 명시된 문턱치 미만의 거리를 유지하도록 상기 경계 영역에 상기 가이딩 라인 단부를 설계하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 양태는 선형적으로 배열된 중합체 분자를 갖는 정돈 영역(ordered region) 및 중합체 분자가 선형적으로 배열되지 않은 비정돈 영역(unordered region)을 포함하는 중합체 표면 상에 로드형(rod-type) 분자를 바인딩하는 단계로서, 상기 로드형 분자는 선형적으로 배열되지 않은 중합체 분자에 보다는 선형적으로 배열된 중합체 분자에 더 강하게 바인딩하도록 선택되는 단계, 및 상기 정돈 영역에 배타적으로 바인딩된 로드형 분자를 갖는 상기 중합체 표면을 산출하기 위해, 상기 로드형 분자와 상기 선형적으로 배열된 중합체 분자 사이의 결합을 유지하면서 선형적으로 배열되지 않은 상기 중합체 분자에 바인딩되는 상기 로드형 분자를 제거하도록 구성되는, 상기 바인딩된 로드형 분자를 갖는 상기 중합체 표면에 해리 처리를 적용하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
본 발명의 이들, 추가의, 및/또는 다른 양태 및/또는 장점들이 후속하는 상세한 설명에 나타내며; 상세한 설명으로부터 가능하게 추론될 수 있고/있거나 본 발명의 실시예에 의해 학습될 수 있다.
본 발명의 실시예들을 더욱 잘 이해하기 위해 그리고 본 발명의 실시예들이 효과적으로 수행될 수 있는지를 나타내기 위해, 동일한 참조 번호가 전체에 걸쳐 대응하는 요소 또는 섹션을 나타내는 첨부하는 도면에 대한 참조가 이하 예로서만 이루어진다.
첨부하는 도면에서:
도 1은 직접 자기 조립(DSA) 프로세스를 사용한 구조의 생성을 예시하는 고 레벨의 개략적인 블록도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일부 실시예를 따르는 DSA 생성 중합체 표면 상의 정돈 영역의 향상을 예시하는 고 레벨의 개략적인 블록도이다.
도 4a는 DSA 프로세스에 의해 달성되는 정돈 레벨의 범위를 개략적으로 예시한다.
도 4b는 본 발명의 일부 실시예에 따르는 DSA 프로세스에 의한 2개의 타겟 층의 생성을 예시하는 고 레벨의 개략적인 블록도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일부 실시예에 따르는 DSA 프로세스를 사용하여 생성되는 예시적인 바형(bar-type) 타겟의 고 레벨의 개략도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일부 실시예에 따르는 DSA 프로세스를 사용하여 생성되는 예시적인 면형(area-type) 타겟의 고 레벨의 개략도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일부 실시예에 따르는 DSA 프로세스를 사용하여 생성되는 예시적인 AIM 타겟의 고 레벨의 개략도이다.
도 8은 본 발명의 일부 실시예에 따르는 계측학적 타겟(metrology target)의 타겟 구조들 사이의 경계 영역의 고 레벨의 개략도이다.
도 9a∼도 9c는 본 발명의 일부 실시예에 따르는 DSA 프로세스를 사용하여 생성되는 중합체 표면에서의 결과적인 정돈 레벨 및 타겟 구조들 사이의 경계 영역의 고 레벨의 개략도이다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 일부 실시예에 따르는, 각각 타겟 구조들 사이의 경계 영역 내의 중합체 표면의 결과적인 정돈 레벨 및 교호하는 길이의 가이딩 라인을 갖는 타겟 요소 설계의 고 레벨의 개략도이다.
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 일부 실시예에 따르는, 각각 타겟 구조들 사이의 경계 영역 내의 중합체 표면의 결과적인 정돈 레벨 및 인접하는 타겟 요소에 평행한 단부를 갖는 타겟 요소 설계의 고 레벨의 개략도이다.
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 일부 실시예에 따르는 2개의 추가의 타겟 요소 설계의 고 레벨의 개략도이다.
도 13∼도 17은 본 발명의 일부 실시예에 따르는 여러 가지의 AIM 타겟 DSA 설계의 고 레벨의 개략도이다.
도 18은 본 발명의 일부 실시예에 따르는 AIM 타겟 DSA 설계에 예시된 타겟 설계에서의 여러 유형의 경계 영역의 고 레벨의 개략도이다.
도 19∼도 21은 본 발명의 일부 실시예에 따르는 여러 가지의 AIMid 타겟 DSA 설계의 고 레벨의 개략도이다.
도 22∼도 24는 본 발명의 일부 실시예에 따르는 여러 가지의 SCOL 타겟 DSA 설계의 고 레벨의 개략도이다.
도 25∼도 27은 본 발명의 일부 실시예에 따르는 방법을 예시하는 고 레벨의 플로우차트이다.
상세한 설명이 개진되기 전에, 이후에 사용되는 특정 용어의 정의를 개진하는 것이 도움이 될 수도 있다.
본 출원에서의 본 명세서에 사용되는 바와 같은 용어 "계측학적 타겟(Metrology target)" 또는 "타겟"은 계측학적 목적으로 사용되는 웨이퍼 또는 설계되거나 생산되는 임의의 구조로서 정의된다. 계측학적 타겟의 비제한적인 예는 AIM(Advanced Imaging Metrology), BiB(Box-in-Box), AIMid 및 BLOSSOM 및 그에 대응하는 변형 및 수정과 같은 이미징 타겟; 및 SCOL(Scatterometry Overlay) 및 그에 대응하는 변형 및 수정과 같은 스케터로메트리(scatterometry) 타겟이다. 본 출원에서의 본 명세서에 사용되는 바와 같은 용어 "계측학 측정(metrology measurement)" 또는 "측정"은 계측학적 타겟으로부터 정보를 추출하기 위해 사용되는 임의의 계측학 측정 절차로서 정의된다. 예를 들면, 계측학 측정은 타겟의 이미징이거나 타겟의 스케터로메트리 측정일 수 있다. 계측학 측정의 비제한적인 예는 오버레이 측정(이미징 또는 스케터로메트리), 임계 치수(CD: critical dimension) 측정, 포커스 및 도즈(dose) 측정 등을 포함한다.
본 출원에서의 본 명세서에 사용되는 바와 같은 용어 "타겟 구조"는 타겟 특징 또는 배경 특징과 같은 타겟의 일부분으로서 정의된다. 타겟 구조는 예를 들어, 각각 AIM 및 AIMid 타겟에서의 타겟 특징의 경우에는 바형 또는 면형일 수 있거나, 예를 들어, 그러한 타겟의 주변 배경의 경우에는 다른 타겟 구조를 둘러싸는 프레임형일 수도 있다.
본 출원에서의 본 명세서에 사용되는 바와 같은 용어 "타겟 엘리먼트(target element)"는 배경 내에 세트되는 세그먼팅 또는 세그먼팅되지 않은 바(bar)와 같은 타겟 구조 내의 연속적인 엘리먼트로서 정의된다. 본 출원에서의 본 명세서에 사용되는 바와 같은 용어 "배경"은 설계에 의해 타겟 엘리먼트와 구별되는 타겟 엘리먼트에 근접한 웨이퍼 영역으로서 정의된다.
본 출원에서 사용되는 바와 같은 용어 "세그먼트화(segmentation)"는 타겟 구조를 더 작은 엘리먼트로 세분하는 것을 지칭한다. 각각, 본 출원에서 사용되는 바와 같은 "세그먼팅"는 타겟 구조가 세그먼팅되는 가장 작은 솔리드 부분(solid part) 또는 특징을 지칭한다.
본 출원에서의 본 명세서에 사용되는 바와 같은 용어 "가이딩 라인(guiding line)"은 DSA 프로세스에서 직접 중합하는 역할을 하는 임의의 유형의 층 내에 설계된 라인으로서 정의된다. 주의할 점은, 용어 "가이딩 라인"은 임의의 유형의 DSA 프로세스(예를 들면, 그래포에피택시(graphoepitaxy), 케모에피택시(chemoepitaxy))의 실행 하에서의, 임의의 유형의 가이드 구조를 지칭한다는 것이다. 구체적으로는, 가이딩 라인은 타겟 엘리먼트 자체일 수도 있고/있거나 추가의 처리에 의해 타겟 구조를 생성하기 위한 기초로서 또는 타겟 구조로서 사용되는 중합체 패턴을 생성하는 역할을 할 수도 있다.
DSA 또는 다른 프로세스로부터 기인하는 중합체 영역에 대해 본 출원에서의 본 명세서에 사용되는 바와 같은 용어 "정돈(ordered)", "비정돈(unordered)" 및 "무질서(disordered)"는 영역 내의 특징들의 정돈 레벨, 비제한적인 예로서 DSA 프로세스에 의해 생성되는 중합체 라인의 정돈 레벨로서 정의된다. "정돈", "비정돈" 및 "무질서" 사이의 구별은 정성적이거나, 특정 기준에 따라서 정확하게 정의될 수도 있다. 예시된 예에서는, 이들 용어는 도 4a의 그래픽 표시에 따라서 사용되며, 정돈 영역은 직선의 평행한 중합체 라인만을 포함하고, 무질서 영역은 연속하는 직선의 평행한 패턴이 없으며, 비정돈 영역은 불완전하지만 부분적으로 연속하는 직선의 평행한 패턴을 갖는다. "정돈" 영역은 평행한 직선과 다른 예를 들면, 동심원의 매우 규칙적인 패턴을 포함할 수도 있다. 각각의 비정돈 및 무질서 영역은 각각의 규칙적인 패턴으로부터 상이한 편향 정도를 나타낸다. 용어 "비정돈" 및 "무질서"는 어느 정도까지 상호 교환 가능하며, "무질서"가 일반적으로 "비정돈"보다 더 낮은 정돈 레벨을 나타낸다. 이들 용어는 넓은 의미로는 DSA 프로세스에 의해 생성되는 표면뿐만 아니라 임의의 종류의 표면 상의 라인의 정돈 레벨에 적용하는 것으로 이해된다.
본 출원에서의 본 명세서에 사용되는 바와 같은 용어 "로드형(rod-type) 분자"는 긴 치수 및 짧은 치수를 갖고 변화하는 힘에 저항하는 직선이고 딱딱한(stiff) 분자로서 정의된다. 로드형 분자의 정량적인 특징은 표면 특징(예를 들면, DSA 중합체의 유형 및 중합체 라인 치수)에 대해 구체적으로 결정되고, 로드형 분자의 정돈 레벨은 로드형 분자의 정돈 및 비정돈 영역에 대한 필요한 특정 바인딩 친화도를 구별하기 위해 사용된다.
이제 도면에 대한 특정의 참조를 상세히 하면, 도시되어 있는 상세는 예로서 및 본 발명의 바람직한 실시예의 예시적인 논의의 목적만을 위한 것이고, 발명의 원리 및 개념적인 측면의 기재를 가장 유용하고 쉽게 이해될 것으로 믿었던 것을 제공하고자 제시되는 것이 강조된다. 이와 관련하여, 발명의 기본적인 이해를 위해 필요한 것보다 더욱 상세히 발명의 구조적인 상세를 도시하기 위한 시도는 이루어지지 않고, 도면과 함께 제공되는 설명이 당업자에게 발명의 여러 가지 형태가 어떻게 실제로 구현될 수 있는지를 명확하게 되도록 한다.
본 발명의 적어도 하나의 실시예를 상세히 설명하기 전에, 본 발명이 도면에 예시되거나 아래의 기재에서 나타내는 구성요소의 배열 및 구성의 상세에 적용하는 데 있어서 제한되지 않음을 이해할 것이다. 본 발명은 다른 실시예에 적용 가능하거나 여러 가지 방식으로 실시 또는 실행될 수 있다. 또한, 본 명세서에 채용된 어법 및 용어는 설명의 목적을 위한 것이고 제한하는 것으로 간주되어서는 안된다.
도 1은 직접 자기 조립(DSA) 프로세스를 사용한 구조의 생성을 예시하는 고 레벨의 개략적인 블록도이다. 구조는 계측학적 타겟의 또는 디바이스 구조의 부분일 수 있다. 도 1은 가이딩 라인(95)을 생성하는 단계들 80-86 및 DSA 단계 87을 개략적으로 예시한다. 제1 단계 80에서, 가이드라인 재료(95M)가 기판(91)에 부착된다(이 기판은 자체로 복합물 및/또는 다층으로 될 수 있다). 예를 들면, 폴리스티렌(PS) 및 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 분자를 포함하는 DSA 프로세스에서, 가이드라인 재료는 기판(91) 상에 교차 결합되는 PS일 수 있다. 주의할 점은, 본 개시물의 예들은 PS-PMMA DSA 프로세스에 관한 것이지만, 이들 재료가 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아니고, 그 원리가 다른 중합체 및 DSA 시스템에도 적용될 수 있다. 단계 82는 가이드라인 재료(95M)가 마스크(92)를 사용하여 제거되는 것을 정의하는 리소그래픽 단계이고, 단계 83은 가이드라인 (및 마스크) 재료가 (예를 들면, 건식 플라즈마 에치에 의해) 설계된 가이드라인 치수에 도달하도록 제거되는 에칭 단계이며, 단계 84는 제조된 가이드라인을 결과적으로 생성하는 레지스트 제거 단계이다. DSA 프로세스에서, 가이드라인(95)은 특정 패턴을 형성하도록 DSA 중합체의 중합을 지시하도록 설계된다.
이어서, 단계 85는 예를 들면, OH-브러시 그라프팅(grafting)을 사용하여 가이딩 라인(95) 사이의 공간을 채우도록 기판(91) 상에 재료(93M)를 그라프트하며, 가이딩 라인(95)은 단계 86에서 DSA 중합 프로세스를 지원하는 그라프트(93)에 의해 사이 공간에 가이딩 라인(95)을 제공하도록 재노출된다. 단계 86에서, 가이딩 라인 패턴은 DSA 프로세스의 실제 적용을 위한 준비를 하며, 그 결과 단계 87에서, 가이딩 라인(95)에 의해 지향되는 (가능하게는 어닐링 단계를 포함하는) 중합에 의해 형성되는 미세한 및 평행한 중합체 라인(98A, 98B)을 생성한다(PS-PMMA DSA 예에서, 중합체 라인(98A, 98B)은 각각 PS 및 PMMA이다).
가이딩 라인(95)의 존재 또는 부재에 따라서, 중합체 라인(98A, 98B)의 배향 및 패턴은 고도로 정돈되거나, 정돈되지 않거나, 또는 도 4a 아래에 예시되는 바와 같이, 중간 정돈 레벨을 가질 수도 있다. 특히, 정확한 위치에서 생성되는 규칙적이고 근접하게 이격된 가이딩 라인(95)을 갖는 면들이 규칙적으로 평행한 중합체 라인(98A, 98B)을 산출한다. 그러나, 가이딩 라인(95)이 이와 달리 이격되는 경우, 중합체 라인(98A, 98B)은 도 2에서 단계 87A에 예시되는 바와 같이 파도모양으로 될 수 있거나, 상이한 무질서도를 가질 수도 있다(도 4a 참조). 일반적으로, 정확하게 설계된 가이딩 라인을 갖는 특정의 정돈 영역(99A)은 고도로 정돈된 평행한 중합체 라인(98A, 98B)을 가질 수 있는 한편, 다른 비정돈 영역(99B)은 설계에 의해 또는 설계의 부족에 의해 비정돈 또는 무질서 중합체 라인(98A, 98B)을 가질 수 있다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일부 실시예를 따르는 DSA 생성 중합체 표면 상의 정돈 영역(99A)의 향상을 예시하는 고 레벨의 개략적인 블록도이다. 향상된 정돈 영역은 연속하는 생산 단계에 있어서 하드 마스크로 사용될 수 있다.
주의할 점은, 라인 두께가 양(兩) 형태의 중합체 라인(98A, 98B)에 대해 일정하고 동일하다는 것이다. 그래서, 정돈 영역(99A) 및 비정돈 영역(99B)을 갖는 중합체 표면(88)은 층 세부가 너무 미세하여 분해되고 이미지화될 수 없기 때문에 어떠한 세부가 부족한 균일한 광학 이미지(89)를 나타내고, 평균 조명 레벨은 정돈 영역(99A) 및 비정돈 영역(99B)에 대해 동일하다, 즉, 이들 영역 사이에 콘트라스트(contrast)가 나타나지 않는다. 각각 정돈 영역(99A)과 랜덤 영역(99B) 간을 구별하는 것이 계측학 시험대이다. 검사 파장이 일반적인 패턴 피치(대략 노드 ∼ 20nm임)보다 매우 큰 경우에는, 면이 균일하고 그레이(grey)(89)로 보인다. 이것은 패턴 피치보다 적어도 한 차수 큰 최소 파장을 사용하는 광학 계측학에 있어서의 일반적인 경우이다.
측정 감도를 향상시키기 위한 방법이 도 2 및 도 3의 단계 110, 112, 119에서, 각각 상면도 및 측면도로 예시되어 있다. 정돈 영역(99A)과 비정돈 영역(99B)을 광학적으로 구별하기 위해, 패터닝된 중합체 표면의 상부에 추가의 층이 퇴적된다(단계 100). 이 층은 강성 로드, 즉, 길고 강성인 직선 라인(패턴 피치에 비해 길다)인 분자(105)로 이루어지고, 선택적으로 정돈 영역(99A)을 바인딩하거나, 적어도 비정돈 영역(99B)에 보다는 정돈 영역(99A)에 더 강하게 바인딩한다. (분자(105) 및/또는 노출된 비정돈 영역들에 대한 추가의 처리 후 또는 없이) 바인딩된 분자(105)를 이미징할 때, (정돈 영역(99A)으로부터 야기되는) 영역 118A 및 (비정돈 영역(99B)으로부터 야기되는) 영역 118B 사이에 명확한 구분이 이루어질 수 있는데, 그 이유는 이들 영역이 잘 콘트라스트되고 해상도 제한(119)보다 더 크기 때문이다.
특정 실시예는 선형적으로 배열되는 중합체 분자를 갖는 정돈 영역(99A) 및 중합체 분자가 선형적으로 배열되어 있지 않은 비정돈 영역(99B)를 포함하는 중합체 표면을 포함하는 계측학적 타겟을 포함하며, 로드형 분자가 정돈 영역(99A) 상에 바인딩되고, 로드형 분자(105)는 선형적으로 배열되지 않은 중합체 분자에보다는 선형적으로 배열되는 중합체 분자에 더 강하게 바인딩하도록 선택된다. 타겟의 비정돈 영역(99B)은 정돈 영역(99A)을 에칭으로부터 보호하는 로드형 분자(105)와 함께 적어도 부분적으로 에칭될 수 있다. 특정 실시예에서는, 정돈 영역(99A)과 비정돈 영역(99B)가 각각 상이할 수 있거나 지형학적으로 상이하게 만들어질 수도 있다. 중합체 표면은 DSA 프로세스에 의해 생성될 수 있고, 로드형 분자(105)는 셀룰로오스, 나노튜브(예를 들면, 탄소, 질화 붕소, 실리콘 등) 및 강성 로드 중합체(예를 들면, 폴리 에틸렌 테레프탈레이트(PET), p-페닐렌 술폰산 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 로드형 분자(105)는 바인딩된 영역 상의 정돈 레벨에 따르는 결정 형태를 갖도록 구성되는 셀룰로오스 분자를 포함할 수 있다. 로드형 분자(105)는 중합체 표면에 대한 로드형 분자(105)의 바인딩 친화도와 중합체 표면의 분자 정돈 레벨 사이의 관계를 정의하기 위해 선택되는 브릿징(bridging) 분자를 포함할 수 있다.
특정 실시예에서는, 로드형 분자(105) 중 적어도 하나 및 중합체 표면이 편광된 광을 사용하여 로드형 분자(105)와 비정돈 영역(99B) 사이의 구분을 인에이블시키도록 구성될 수 있다. 특정 실시예에서는, 일부 또는 모든 로드형 분자(105)가 계측학 측정 또는 특정 생산 단계를 위해 사용될 수 있고 그 후 제거될 수 있다. 로드형 분자(105)는 따라서, 집적 회로 생산 프로세스를 방해하지 않고 계측학 측정을 향상시키기 위해서만 또는 향상시키는 것을 주로 사용될 수 있다. 로드형 분자(105)는 자신을 광학적으로 구별하기 위한 능력을 제공하도록 선택되거나 구성될 수 있다.
특정 실시예는 중합체 표면의 정돈 영역(99A) 상에 바인딩되는 로드형 분자(105)를 포함하는 하드 마스크를 포함하며, 여기에서 중합체 표면은 선형적으로 배열되는 중합체 분자를 갖는 정돈 영역(99A) 및 중합체 분자들이 선형적으로 배열되지 않은 비정돈 영역(99B)을 포함한다. 로드형 분자(105)는 선형적으로 배열되지 않은 중합체 분자에보다는 선형적으로 배열된 중합체 분자에 더욱 강하게 바인딩하도록 선택될 수 있다. 중합체 표면은 DSA 프로세스에 의해 생성될 수 있고, 로드형 분자(105)는 셀룰로오스, 나노튜브 및 강성 로드 중합체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 로드형 분자는 바인딩된 영역 상의 정돈 레벨에 의존하는 결정 형태를 갖도록 구성되는 셀룰로오스 분자를 포함할 수 있다.
분자(105)는 표면에 대한 선택적인 결합을 나타낼 수 있고; 분자(105)는 정돈 레벨, 배향 또는 조성에 따라서 상(phase) 중 하나로 끌어 당겨지도록 선택될 수 있다. 예를 들면, 분자(105)는 비정돈 영역(99B)에보다는 정돈 영역(99A)에 바인딩하도록 선택될 수 있다. 다른 예에서는, 분자(105)는 라인(98A 및/또는 98B)에 끌어 당겨지도록 및 라인들이 감겨질 때 라인들에 바인딩하지 못하거나 바인딩하기 힘들도록 선택될 수 있다. 선택적인 결합은 (예를 들면, 이미 에칭된 영역 위에 퇴적하는 경우에는) 표면 형태에 높은 민감도를 가질 수 있으며, 이것이 상이하게 되도록 또는 영역(99A)과 영역(99B) 사이를 구별하게끔 조작되도록 초래할 수 있다.
로드형 분자(105)는 특정 화합물에 결합하도록 할 수 있고 그에 의해 필요한 재료 결합 선택도를 제공하도록 할 수 있는 수소 결합을 형성하기 쉬운 길고 강성의 선형 분자로서 형성될 수 있는 셀룰로오스 분자를 기반으로 할 수 있다. 셀룰로오스 로드형 분자(105)는 분자들이 바인딩하는 영역들의 질서도에 따라서 상이한 유도된 결정 셀룰로오스 상들로 집합시킬 수 있다. 셀룰로오스 로드형 분자(105)는 용매와 상이하게 반응하는 셀룰로오스 상들을 갖도록 선택될 수 있고, 분자가 바인딩되는 정돈된 상을 오버랩하지 않는 상만을 분해함으로써, 필요한 분리가 달성될 수 있다. 추가의 화학적 및 기계적 단계들이 여러 가지 퇴적 및 클리빙(cleaving) 단계와 같은 상 분리를 달성하기 위해 사용될 수 있다.
셀룰로오스와 같은 로드형 분자(105)는 정돈 영역(99A) 내의 분자의 정렬을 지원하는 분자의 강성뿐만 아니라 정돈 레벨에 관련하여 선택적인 결합을 제공하도록 선택될 수 있다. 다른 분자들은 측면 변화에 따라 로드형 분자(105) 예를 들면, 셀룰로오스의 경우에는 글루코오스 유닛에 부착될 수 있으며, 이는 웨이퍼 표면에 대한 결합 선택도를 나타내는 표면에 대한 브릿징 분자로서 및/또는 선형 영역들에 바인딩된 구조를 안정화시키는 인접한 로드형 분자(105) 사이의 브릿징 분자로서의 역할을 할 수 있다. 예를 들면, 셀룰로오스와 브릿징 분자로서 원래의 DSA 패턴 층(예를 들면, PS 또는 PMMA)을 형성하도록 사용된 2개의 블록 중합체 중 하나를 바인딩한 분자가 사용될 수 있다.
중합체 표면에 적용할 때, 로드형 분자(105)는 정돈 영역(99A)에 잘 바인딩하고 그 위에 로드형 분자(105)의 층(111A)을 형성한다(단계 110). 로드형 분자(105)는 또한, 비정돈 영역(99B) 또는 그 부분들에 바인딩할 수도 있고, 열의 적용에 의해 또는 그들의 임의의 조합에 의해 전자기 방사(예를 들면, 특정 파장을 갖는 조명)를 사용하여 해리 처리가 행해지는 즉, 화학적으로, 기계적으로 분리 및 제거되는(예를 들면, 연마 또는 셰이킹(shaking)) 약하게 바인딩되는 및 비균일한 층(111B)을 비정돈 영역 위에 (가능하게는 층(111B) 내의 공간과 함께) 형성할 수 있다. 분자(105) 및 층(111A, 111B)의 결합 품질은 표면 패턴 정돈 레벨에 따르기 때문에, 약하게 바인딩되는 분자(105)는 예를 들면, 정돈 영역에 대한 로드형 분자(105)의 바인딩 강도와 비정돈 영역에 대한 로드형 분자(105)의 바인딩 강도 사이에 있는 동일한 인력을 모든 분자에 대해 적용함으로써 제거될 수 있다. 로드형 분자(105)의 기하학적 형태 및 치수는 결합 선택도를 향상시키도록 선택될 수 있다.
선택 결합 및 임의적 해리 처리의 결과, 로드형 분자(105)의 분명한 패턴(113)이 정돈 영역(99A)의 위치에 따라서 형성된다(단계 112). 패턴(113) 사이의 비정돈 영역(99B)은 위치된 대로 놓여질 수 있거나 제거될 수 있다. 제조된 요소(112)의 이미징 시에, 패턴(113)에 대응하는 요소(118A)의 분명한 이미지(119)가 로드형 분자(105)가 바인딩되지 않은 비정돈 영역(99B)에 대응하는 배경(118B)으로부터 분해될 수 있다. 이미지(119)를 이미지(89)와 비교하여, 각각 정돈 영역(99A)과 비정돈 영역(99B) 사이에서 달성되는 콘트라스트를 예시한다. 이미지(119)는 또한, 정돈 영역(99A)과 비정돈 영역(99B) 사이의 명확한 상 분리를 예시하는 로드형 분자(105)의 밀도의 더 낮은 해상도 예시로서 이해된다. 이전 층들에 대한 정렬 및 폭과 같은 분자 패턴(113)의 성질의 측정은 하부 층의 정돈 영역(99A)의 동일한 성질을 반영한다. 측정이 행해지면, 로드형 분자는 제거될 수 있고, 따라서 집적 회로 생산 프로세스를 방해하지 않고 계측학 측정을 향상시키기 위해서만 사용될 수 있다.
패턴(113)은 또한, 하드 마스크에 의해 구별되는 웨이퍼 면에 패터닝 프로세스를 더 적용하기 위해, 웨이퍼 요소에 부착되는 하드 마스크로서 사용될 수 있다. 예를 들면, 하드 마스크(113)에 의해 덮이지 않은 영역(99B)이 디바이스 또는 타겟 설계에 따라서 에칭, 그라프트, 조명, 재료 층 성장될 수 있다. 이 개념은 유용하며, 계측학적 타겟 정보뿐만 아니라 집적 회로 생산 프로세스에도 적용될 수 있다.
패턴(113)은 또한, 영역(118A) 내의 층(113)이 그 영역(99A) 아래의 하나의 영역에 완전히 정렬되기 때문에 하부 층의 절삭 프로세스에서 레지스트 층으로 사용될 수 있다. 이것이 (예를 들면, 하부의 패턴과 정렬되는 "자기 정렬된" 절삭 층을 실현하기 위해) 더욱 정확한 패터닝을 인에이블시킨다. 그러한 프로세스에 대한 일례가 도 3에 도시되며, 측면도로 프로세스를 예시한다. 이미지 또는 단계 88, 112 및 119는 도 2 및 도 3에서 대응한다. 기판(91)은 숫자 91A 및 91B로 표기되는 여러 개의 층을 포함하도록 예시되어 있다. 도 3에서의 단계 119는 정돈 영역(99A)에 결합되는 로드형 분자(105) 아래에 있는 부분(91B)의 섹션을 보호하는 하드 마스크로서 패턴(113)을 사용하는 기판(91)의 부분(91B)의 에칭을 포함한다. 에칭 단계는 선택적 에칭일 수도 있고, (보호 접착 층(113)으로서 보여질 수 있는) 하드 마스크(113)에 크게 영향을 주지 않는 하나 이상의 에칭을 적용하는 것을 포함할 수도 있다. 그 프로세스는 구조(120) 내의 분해를 위해 (예를 들면, 화학적 세척에 의해) 하드 마스크(113)를 세정하는 것을 더 포함할 수 있다. 개시된 단계들은 예를 들면, 하부 층의 정돈 레벨에 따라서 형성하는 자기 정렬된 요소를 실현하기 위해, 다양한 집적 회로 요소뿐만 아니라 계측학적 타겟에 관련되는 광범위한 생산 프로세스에 적용될 수도 있다.
유리하게도, 방법은 정돈 영역에 대한 선택적인 결합을 갖는 정돈 선택 층의 증착 단계; (아래의 층들에 보다는) 흡수 층에 패턴을 전사하기 위해 정돈 선택 층의 불량 결합 품질 부분의 제거 단계; 원래의 층들의 성질을 측정하기 위해 신규 층의 패턴을 사용하는 단계; 패턴을 제거하거나 리소그래피 단계를 위해 신규 층의 패턴을 사용하는 단계; 및 타겟 설계의 부분으로서 및 집적 회로 생산 프로세스를 위해 신규 층을 사용하는 단계를 포함한다.
방법(200)은 선형적으로 배열되는 중합체 분자를 갖는 정돈 영역 및 중합체 분자들이 선형적으로 배열되지 않은 비정돈 영역을 포함하는 중합체 표면 상에 로드형 분자를 바인딩하는 단계 - 여기에서 로드형 분자들은 선형적으로 배열되지 않은 중합체 분자에 보다는 선형적으로 배열된 중합체 분자에 더욱 강하게 바인딩하도록 선택됨 - , 및 정돈 영역에 배타적으로 바인딩되는 로드형 분자를 갖는 중합체 표면을 생산하기 위해, 로드형 분자와 선형적으로 배열된 중합체 분자 사이의 결합을 유지하면서 선형적으로 배열되지 않은 중합체 분자에 바인딩되는 로드형 분자를 제거하도록 구성되는 바인딩된 로드형 분자를 갖는 중합체 표면에 해리 처리를 적용하는 단계를 포함한다. 방법(200)은 에칭으로부터 정돈 영역을 보호하면서 로드형 분자를 갖는 비정돈 영역을 에칭하는 단계를 포함한다. 중합체 표면 상에 로드형 분자를 바인딩하기 전에, 방법(200)은 직접 자기 조립(DSA) 프로세스에 의해 중합체 표면을 생성하는 단계, 비정돈 영역을 적어도 부분적으로 에칭하는 단계, 및 정돈 영역과 비정돈 영역 사이의 지형학적 차이를 생성하는 단계 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 방법(200)은 로드형 분자를 셀룰로오스, 나노튜브 및/또는 강성 로드 중합체를 포함하도록 선택하는 단계를 포함할 수 있다. 선형적으로 배열된 중합체 분자는 계측학적 타겟 요소와 연관될 수 있고, 방법(200)은 정돈 영역에 배타적으로 바인딩되는 로드형 분자를 갖는 산출된 중합체 표면으로부터 광학 측정 신호를 도출하는 단계를 더 포함할 수 있다. 광학 측정 신호를 도출하는 단계는 바인딩된 로드형 분자를 비정돈 영역과 구별하도록 구성되는 편광된 광을 사용하여 수행될 수 있다. 방법(200)은 편광된 광을 사용하여 로드형 분자와 비정돈 영역 사이의 구별을 인에이블시키기 위해 로드형 분자 및 중합체 표면 중 적어도 하나를 구성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 특정 실시예에서는, 방법(200)은 광학 측정 신호의 도출 후에 정돈 영역에 배타적으로 바인딩되는 로드형 분자를 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다. 그와 함께 구현되는 컴퓨터 판독가능 프로그램을 갖는 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공될 수도 있다. 컴퓨터 판독가능 프로그램은 방법(200)에 따라서 생성된 타겟의 계략 측정을 수행하도록 구성되어 있다. 방법(200)의 추가의 단계는 아래의 도 25를 참조하라. 기술된 하드 마스크를 생산하여 사용할 때 및 정돈 영역과 비정돈 영역을 구별할 때 수반되는 설계 및 생산 요소들 및 단계들은 이하에 예시되는 계측학적 타겟(140)의 설계 중 어느 하나의 설계 및 생산에 병합될 수 있다.
도 4a는 DSA 프로세스에 의해 달성되는 정돈 레벨의 범위를 개략적으로 예시한다. 도 4a는 DSA 프로세스로 생성되는 실제 중합체 표면의 이미지 상의 흑색 및 백색 라인으로서 (각각) 비정돈 중합체 라인(98A) 및 무질서 중합체 라인(98B)을 예시하며, 흑색 라인(98A)은 PS에 대응하고 백색 라인(98B)은 PMMA에 대응한다. 이러한 묘사들은 정돈 레벨 예를 들면, 근처의 가이딩 라인 에지(이하 참조)를 예시하기 위해 본 출원에 사용된다. 이러한 묘사들은 예시적인 목적으로만 사용되고, 본 발명이 적용 가능한 프로세스, 재료 및 치수의 범주를 제한하는 것으로 이해되어서는 안된다. 도 4a에서의 라인 및 공간의 치수 성질은 임의의 비제한적이며 프로세스 의존적이다. 예를 들면, 라인(98A) 및 공간(98B)은 유사한 폭을 가질 수 있고 각각 DSA 프로세스에 의해 생성되는 PS 및 PMMA 라인을 나타낼 수 있다. 도 4a는 4개의 정돈 레벨, 즉, 정돈 영역(99A), 무질서 영역(99B) 및 그 사이의 중간 정돈 레벨을 갖는 영역들을 예시한다. 정성적으로, 가장 좌측의 이미지는 무질서하다고 칭해지고 가장 우측의 이미지는 정돈되었다고 칭해진다. 그러나, 상이한 정돈 레벨이 특정 어플리케이션에 관련될 수 있으므로, 용어 "정돈" 및 "비정돈"이 나타내는 정확한 질서도에 제한이 가해지는 것은 아니지만, 이들은 특정 요건에 의해 정해진다. 따라서, 로드형 분자(105)의 바인딩 친화도는 정돈 영역에 대해서는 높고 비정돈 영역에 대해서는 더 낮거나 영(null)이 되도록 선택될 수 있으며, 여기에서 정확한 값은 특정 적용 요건으로부터 도출되는 특정 정돈 레벨에 적용된다.
도 4b는 본 발명의 일부 실시예에 따르는 DSA 프로세스에 의한 2개의 타겟 층의 생성을 예시하는 고 레벨의 개략적인 블록도이다. 유사한 생성 원리가 다층 타겟을 생성하는 데 사용될 수도 있다. DSA 층은 타겟 내의 어느 하나로서, 여러 개로서, 또는 모든 층으로서 생성될 수도 있다. 도 4b에서, 이전(하부) 층(130)으로서의 DSA 층이 예시되고 현재 층(135)은 반드시 DSA 프로세스에 의해 생성되는 것은 아니다(이와 달리, 기판(91)이 하부 층을 포함할 수 있고, 단계 87에서 생성된 층이 타겟의 상부 층일 수 있다). 단계 87에서, (기판(91) 상에 설치된) 가이딩 라인(95)을 갖는 가이딩 라인 층(131)이 그 후 추가로 처리되는(예를 들면, 절삭되거나, 에칭되거나, 다른 층(133)으로 덮이는 등) 중합체 라인(98A, 98B)을 갖는 DSA 층(132)을 생성하는 데 사용된다. 덮는 층(133) 위에 또는 층(130)의 바로 위에, 계측학적 타겟의 현재 층(135)이 퇴적된다. 주의할 점은, 본 개시의 전체에 걸쳐, 이전(하부) 층은 참조 번호 130으로 나타내고, 현재(상부) 층은 참조 번호 135로 나타내며, 이는 이들 층이 DSA 프로세스에 의해 생산되었는지의 여부에 무관하다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일부 실시예에 따르는 DSA 프로세스를 사용하여 생성되는 예시적인 바형(bar-type) 타겟(140)의 고 레벨의 개략도이다. 설계 원리는 예를 들면, SCOL 및 AIM 타겟에 적용 가능하다. 도 5a는 DSA 층을 현재 층(135)로서 갖는 타겟(140)을 개략적으로 예시하는 한편, 도 5b는 DSA 층을 이전 층(130)으로서 갖는 타겟(140)을 개략적으로 예시한다. 도 5a의 이전 층(130) 및 도 5b의 현재 층(135)의 각각은 이들 층을 각각 굵은 및 얇은 라인으로 개략적으로 나타내는 가이드라인(95) 및 중합체 라인(98)과 구별하기 위해 십자로 해칭되어 있다. 그러나, 도 5a의 이전 층(130) 및 도 5b의 현재 층(135)의 각각은 또한, 각각의 DSA 프로세스를 사용하여 생성될 수도 있고, 이들 층은 유사하게 세그먼팅될 수 있으며, 따라서 벌크 바(bulk bar)라고 칭해지는 해칭에 의해 제한되지 않는다.
가이드라인(95) 및 중합체 라인(98)의 수 및 치수는 특정 타겟 및 프로세스 요건에 따라서 선택되고, 도 5a 및 도 5b에 예시되는 패턴으로 제한되는 것은 아니다. 가이드라인(95)의 방향은 중합체 라인(98)의 방향을 정의하고, 그 배경 영역(121)으로부터 타겟 요소(122)를 구별하기 위해 사용된다. 임의의 배향이 도 5a에 예시되어 있는 바와 같이, 어느 것에 대해 선택될 수도 있다. 추가로 또는 이와 달리, DSA 프로세스 파라미터들은 타겟 요소(122)와 배경(121) 사이에 상이할 수 있다, 예를 들면, 가이드라인 사이즈, 밀도, 간격은 생성된 중합체 층에서 차이를 산출해내도록 변할 수도 있다.
본 개시내용에서 예시되는 계측학적 타겟(140)은 세그먼팅된 배경 상에 적어도 하나의 타겟 요소를 포함할 수 있으며, 여기에서 적어도 하나의 타겟 요소는 그 배경과 상이하게 세그먼팅되거나 세그먼팅되지 않을 수도 있다. 타겟 요소와 상기 타겟 요소의 배경 중 어느 하나 또는 양자의 세그먼트화(segmentation)는 DSA 프로세스 또는 다른 프로세스를 사용하여 달성될 수도 있다. 상이한 타겟 요소 및/또는 상이한 배경 영역의 상이한 세그먼트화는 상이한 생산 방법에 의해 또는 상이한 DSA 프로세스 파라미터에 의해 달성될 수 있다. 적어도 하나의 타겟 요소와 상기 타겟 요소의 배경 사이의 세그먼트화의 차이는 예를 들면, 세그먼트화 피치, 피쳐 사이즈(feature size), 공간 주파수, 세그먼트화의 배향, 애스펙트 비, 지형, 듀티 사이클 및 세그먼트화 패턴에 대한 것일 수 있다. 적어도 하나의 타겟 요소와 상기 타겟 요소의 배경의, 실시예들에서 DSA 프로세스의 파라미터를 포함하는 세그먼트화는 원하지 않는 글로벌 에치 바이어스, 로컬 에치 바이어스, 연마 바이어스, 막 두께 바이어스 및/또는 명시된 문턱치 미만의 리소그래픽 프린트 바이어스를 감소시키도록 구성될 수 있다. 세그먼트화 및 특히 가이드라인(95)은 리소그래픽 프로세스, 에치 프로세스, 연마 프로세스 및/또는 박막 퇴적 프로세스와 양립할 수 있는 설계 규칙을 사용하여 생성될 수 있다. 타겟 요소 및 그 배경 중 적어도 하나가 래스터되거나 디바이스 피쳐를 포함할 수도 있다. 특정 실시예에서는, 타겟 피쳐와 인접한 배경 피쳐 사이의 모든 전이가 300nm 미만 또는 100nm 미만의 피쳐의 피쳐 사이즈를 유지하도록 설계될 수 있다. 계측학적 타겟을 설계 및 측정하는 각각의 방법들은 배경 면을 세그먼팅하고 각각의 구별한 피쳐를 측정함으로써 타겟 요소를 그 배경 면과 구별하는 단계를 포함한다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일부 실시예에 따르는 DSA 프로세스를 사용하여 생성되는 예시적인 면형(area-type) 타겟(140)의 고 레벨의 개략도이다. 그 설계 원리는 예를 들면, BLOSSOM, BiB 및 AIMid 타겟에 적용 가능하다.
도 6a는 현재 층(135)으로서 DSA 층을 갖는 타겟(140)을 개략적으로 예시하는 한편, 도 6b는 이전 층(130)으로서 DSA 층을 갖는 타겟(140)을 개략적으로 예시한다. 도 6a의 이전 층(130) 및 도 6b의 현재 층(135)의 각각은 이들 층을 각각 굵은 및 얇은 라인으로 개략적으로 나타내는 가이드라인(95) 및 중합체 라인(98)과 구별하기 위해 십자로 해칭되어 있다. 그러나, 도 6a의 이전 층(130) 및 도 6b의 현재 층(135)의 각각은 또한, 각각의 DSA 프로세스를 사용하여 생성될 수도 있고, 이들 층은 유사하게 세그먼팅될 수 있으며, 따라서 벌크 면(bulk area)이라고 칭해지는 해칭에 의해 제한되지 않는다.
가이드라인(95) 및 중합체 라인(98)의 수 및 치수는 특정 타겟 및 프로세스 요건에 따라서 선택되고, 도 6a 및 도 6b에 예시되는 패턴으로 제한되는 것은 아니다. 가이드라인(95)의 방향은 중합체 라인(98)의 방향을 정의하고, 그 배경 영역(121)으로부터 타겟 요소(122)를 구별하기 위해 사용된다. 임의의 배향이 어느 것에 대해 선택될 수도 있다. 추가로 또는 이와 달리, DSA 프로세스 파라미터들은 타겟 요소(122)와 배경(121) 사이에 상이할 수 있다, 예를 들면, 가이드라인 사이즈, 밀도, 간격은 생성된 중합체 층에서 차이를 산출해내도록 변할 수도 있다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일부 실시예에 따르는 DSA 프로세스를 사용하여 생성되는 예시적인 AIM 타겟의 고 레벨의 개략도이다. 도 7a는 단계 87에서 DSA 프로세스에 의해 생성되는 것과 같은 타겟 내의 하나의 층, 가능하게는 이전 층(130) 또는 현재 층(135) 중 어느 하나 또는 양자를 개략적으로 예시한다. 그 층은 타겟 요소(122) 및 배경(121)을 포함하며, 이는 전체 층 위에서 또는 층의 부분들(예시된 예에서는 4분면) 위에서 균일할 수 있다. 배경(121)은 그 위 또는 그 아래에 상이한 층들의 타겟 요소들이 생성되는 영역들을 더 포함할 수 있다. 도 7b는 2층 타겟 - 여기에서, 도 7a에 예시된 층이 (타겟 요소(122A) 및 배경 영역(121A)을 갖는) 이전 층임 -, 및 (배경(121A)과 유사하게 또는 상이하게 세그먼팅될 수 있는) 배경(121B) 상의 타겟 요소(122B)로서 해칭된 바를 개략적으로 예시한다. 타겟 요소(122B)는 강성이거나 세그먼팅될 수 있고, 유사하게 DSA 프로세스로 생성될 수 있다.
방법(400)은 직접 자기 조립(DSA) 프로세스에 의해 계측학적 타겟을 생성하는 단계를 포함할 수 있으며, 여기에서 타겟의 적어도 하나의 타겟 요소는 DSA 가이딩 라인의 방향과 같은 DSA 프로세스의 적어도 하나의 특성에 의해 그 배경과 구별된다. 계측학적 타겟(140)은 DSA 프로세스에 의해 생성되는 적어도 하나의 층을 포함하고, DSA 가이딩 라인의 방향과 같은 DSA 프로세스의 적어도 하나의 특성에 의해 그 배경과 구별되는 적어도 하나의 타겟 요소를 포함한다. 계측학적 타겟은 임의의 유형 예를 들면, SCOL, AIM, AIMID, BLOSSOM, BiB로 될 수 있다. 타겟의 어느 한 층은 DSA 프로세스에 의해 생성될 수 있고 임의의 상대 라인 배향이 사용될 수 있다. DSA 프로세스의 적어도 하나의 특성은 적어도 하나의 타겟 요소와 상기 타겟 요소의 배경 사이의 광학적 차이(optical distinction)를 제공하도록 구성될 수 있고, 방법(400)은 광학적 차이를 측정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 광학적 차이 및 측정은 편광된 광을 사용하여 수행될 수 있다. DSA 생성된 계측학적 타겟의 피쳐는 측정한 후에 제거될 수 있다. DSA 프로세스의 적어도 하나의 특성은 편광된 광을 사용하여 적어도 하나의 타겟 요소와 상기 타겟 요소의 배경 사이의 구별을 인에이블시키도록 선택될 수 있고, 측정은 편광된 광을 사용하여 수행될 수 있다. 그와 함께 구현되는 컴퓨터 판독가능 프로그램을 갖는 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공되며, 여기에서, 컴퓨터 판독가능 프로그램은 방법(400)과 양립할 수 있는 계측학적 타겟을 설계 및/또는 최적화하도록 구성된다. 그와 함께 구현되는 컴퓨터 판독가능 프로그램을 갖는 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공되며, 여기에서, 컴퓨터 판독가능 프로그램은 방법(400)에 따라서 생성된 타겟의 계측학 측정을 수행하도록 및/또는 그 계측학 측정을 최적화하도록 구성된다. 방법(400)의 추가의 단계는 아래의 도 27를 참조하라. 타겟 요소의 DSA 생산에 관한 설계 및 생산 요소들 및 단계들은 이하에 예시되는 계측학적 타겟(140)의 설계 중 어느 하나의 설계 및 생산에 병합될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일부 실시예에 따르는 계측학적 타겟(140)의 타겟 구조들(121, 122) 사이의 경계 영역(99)의 고 레벨의 개략도이다. 타겟 구조들(121, 122)은 타겟 요소 및 배경 구조(즉, 번호 121, 122는 스위치될 수 있다), 타겟(140)의 상이한 타겟 요소 또는 임의의 다른 피쳐일 수 있다. 타겟 구조들은 DSA 프로세스용 가이드라인(95)일 수도 있다. 타겟 구조들(121, 122)은 구조 폭 W1, W2; 각각 구조들 사이의 갭 S1, S2 및 구조 피치 P1, P2를 특징으로 한다. 경계 영역(99)의 특징적인 폭은 일반적으로 실제로 생성된 경계 영역 폭 X를 증가시키거나 감소시킬 수 있는 부정확도 인자(inaccuracy factor) 및 설계된 폭을 포함한다.
도 8에 예시되는 비제한적인 예는 직접 자기 조립(DSA) 프로세스에 의해 생성되는 적어도 2개의 인접한 타겟 구조들(121, 122)을 포함하는 계측학적 타겟(140)의 상세의 일부를 개략적으로 제시하며, 여기에서, 타겟 구조들(121, 122) 사이의 경계 영역(99)은 타겟 구조들 중 하나(예시된 경우에서는 - 타겟 구조(121))의 제1 가이딩 라인(95A) 및 다른 하나의 타겟 구조(예시된 경우에서는 - 타겟 구조(122))의 각각의 가이드라인(95B)의 복수의 가이딩 라인 단부(95C)를 포함한다.
주의할 점은, 용어 "타겟 구조"는 타겟 피쳐 또는 배경 피쳐와 같은 타겟의 일부를 지칭하도록 본 개시내용에서 사용된다는 것이다. 타겟 구조는 예를 들면, AIM 및 AIMid 타겟 각각에서의 타겟 피쳐의 경우에는 바형 또는 면형일 수 있거나, 예를 들면, 그러한 타겟의 주변 배경의 경우에는 다른 타겟 구조를 둘러싸는 프레임형일 수 있다. 용어 "타겟 요소"는 배경 내에 설치되는 세그먼팅 또는 세그먼팅되지 않은 바와 같은 타겟 구조 내의 연속하는 요소를 지칭하도록 본 개시내용에서 사용된다.
경계 영역(99)에 있는 가이딩 라인 단부(95C)는, 경계 영역의 폭이 각각의 가이드라인 생성 프로세스와 관련된 명시된 최대 프로세스 부정확도 문턱치까지인 타겟(140)을 생성할 때, 제1 가이딩 라인(95A)에 대해 명시된 문턱치 미만의 거리를 유지하도록 설계된다. 즉, 실제로 생성된 경계 영역 폭 X는 부정확도 인자로 인해 설계된 경계 폭보다 더 크거나 작아질 수 있다. 명시된 문턱치는 DSA 프로세스에서 중합체 분자의 병렬 자기 조립을 산출해내도록 선택될 수 있다. 명시된 문턱치는 프로세스 부정확도를 고려하여 가능한 실제의 경계 영역 폭의 범위에 대해 정의될 수 있다.
이론에 의해 구속됨 없이, 경계 영역(99)의 실제 폭 X는 DSA 프로세스에 영향을 주고, 특히 실제 폭 X는 중합체 분자(98A, 98B)가 경계 영역(99) 내에서 중합함에 따라 중합체 분자(98A, 98B)의 경계 레벨에 영향을 준다. 주의할 점은, 가이드라인(95)은 그 사이에 정돈된 중합화를 보증하도록 구성될 수 있지만, 경계 영역은 덜 균일한 피쳐(도 8에 예시된 예에서는, 가이딩 라인(95A)에 수직인 가이딩 라인(95B)) 및 프로세스 부정확도에 대한 더 높은 감도(도 8에 예시된 예에서는, 타겟 구조들(121, 122) 사이의 간격의 부정확도가 가이딩 라인(95B) 사이의 간격의 부정확도보다 더 클 수 있다)를 특징으로 할 수 있으며, 그에 따라 경계 영역 내의 중합화가 덜 규칙적일 수 있고 경계 영역(99) 내의 정돈 레벨이 프로세스 부정확도에 더욱 민감해질 수 있다는 것이다. 일반적으로 계측학 및 특히 오버레이 계측학은 경계 영역에 매우 민감하기 때문에, 이하의 타겟 및 방법은 특히 이들 목적으로 유리하다.
도 9a∼도 9c는 본 발명의 일부 실시예에 따르는 DSA 프로세스를 사용하여 생성되는 중합체 표면에서의 결과적인 정돈 레벨 및 타겟 구조들(121, 122) 사이의 경계 영역(99)의 고 레벨의 개략도이다. 중합체 라인(98A, 98B)의 이미지가 개략적이고, 형성된 라인의 정확한 상세를 반드시 나타내지 않으므로, 예시는 정성적이지만, 각각의 타겟 설계로부터 기인하는 경계 영역 내의 정돈 레벨을 단순히 예시하는 것으로 이해되어야 한다.
구체적으로는, 경계 영역(99)의 폭 X가 도 9a의 X1로부터 도 9b의 X2를 거쳐 도 9c의 X3으로 증가함에 따라, 정돈 레벨은 정돈된 중합체 라인 99(A)로부터 중간 무질서 레벨 99(INTERMEDIATE)를 거쳐 무질서 중합체 라인 99(B)까지 감소한다. 정돈 레벨은, X와 DSA 피치 사이의 관계와 관련되는 정돈 레벨의 로컬 최대(또는 로컬 최소)를 나타내는 X의 로컬 값이 존재할 수 있기 때문에, 간격 X와 반드시 단조로운(monotonous) 관계는 아니다. 정돈 레벨의 로컬 최대에 대응하는 X 값이 타겟 설계를 위해 선택될 수 있다. 주의할 점은, 도 9a∼도 9c는 사이에 증가하는 간격을 갖는, 즉, 각각 S1에서 S2를 거쳐 S3으로의 간격의 증가하는 사이즈(그리고 P1에서 P2를 거쳐 P3으로의 가이딩 라인(95B)의 피치의 병렬 증가)를 갖는, 가이딩 라인(95B) 사이의 정돈 레벨을 감소시키는 유사한 시퀀스를 개략적으로 예시하며, 가이딩 라인(95B) 사이의 정돈된 중합체 라인은 간격 S3이 커지고 경계 영역(99)이 무질서하게 될 때(도 9c) 정돈된 것으로 된다. 주의할 점은, 중합체 라인(98)이 일반적으로 연속하므로, 경계 영역(99) 내의 정돈 레벨이 가이딩 라인 단부(99C) 사이의 정돈 레벨에 영향을 주는 것과 이의 역도 가능하다는 것이다. 본 발명자들은 정돈된 경계 영역 99(A)를 달성하는 것이 특히 생산 부정확도에도 불구하고 중요한 시험대라는 것, 및 비정돈 영역 99(B)가 주기적이며 그에 따라 그 광학 효과가 특정 환경 하에서 늘어날 수 있고 계측학 결과에 실질적으로 영향을 줄 수 있으므로, 무질서 경계 영역 99(B)가 계측학 측정에 유해하게 될 수 있는 에러를 도입하는 것을 밝혀냈다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 일부 실시예에 따르는, 각각 타겟 구조들(121, 122) 사이의 경계 영역(99) 내의 중합체 표면의 결과적인 정돈 레벨 및 교호하는 길이의 가이딩 라인(95B)을 갖는 타겟 요소 설계의 고 레벨의 개략도이다. 도 11a 및 도 11b는 본 발명의 일부 실시예에 따르는, 각각 타겟 구조들(121, 122) 사이의 경계 영역(99) 내의 중합체 표면의 결과적인 정돈 레벨 및 인접하는 타겟 요소(즉, 가이드라인(95A))에 평행한 단부(95C)를 갖는 타겟 요소 설계의 고 레벨의 개략도이다. 도 12a 및 도 12b는 본 발명의 일부 실시예에 따르는 2개의 추가의 타겟 요소 설계의 고 레벨의 개략도이다.
도 10∼도 12는 주어진 생산 부정확도에도 불구하고 경계 영역(99) 내의 중합체 라인(98)의 정돈 레벨을 적어도 일부 범위 제어하는 것을 허용하는 해법의 범위를 개략적으로 예시한다. 이들 해법 및 본 발명의 유사한 부분인 비제한적이고 예시적인 유사한 해법이 개시된 원리에 따라서 구성될 수 있다.
예를 들면, 도 10a 및 도 10b는 좁은 경계 영역(99)에 작용하고 그에 따라 가이드라인(95) 사이의 공간을 빠져나간 후에 확산하도록 중합체 라인의 능력을 제한하는 변화하고 교호하는 길이를 갖는 가이딩 라인(95B)을 개략적으로 예시한다. 예시된 예에서는, 경계 영역(99)의 실제 폭이 설계 및 생산 부정확도로부터 기인하는 2개의 파라미터 X1 및 X2로 정의된다. 가이딩 라인 단부(95C)는 제1 가이딩 라인(95A)에 대해 다른 가이딩 라인 단부(95C)는 제1 가이딩 라인(95A)에 대해 다른 가이딩 라인 단부(95C) 너머로 돌출하도록 설계될 수 있다. 특히, 더 긴 가이드라인(95B)의 돌출하는 가이드라인 단부(95C)가 경계 영역(99)의 일부를 채우고, 예를 들면, 도 9c에 도시된 것보다 더욱 정돈된 패턴으로 인접한 가이딩 라인(95A)으로부터 동일한 거리 X3을 갖는 가이딩 라인 단부(95C)와 중합을 지시한다. 유사한 설계가 경계 영역(99)으로 돌출하는 임의의 형태 및 패턴의 가이드라인 단부(95C)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 가이드라인(95A)에 대한 여러 개의 거리가 선택될 수 있고, 연장된 가이드라인(95B)의 상이한 성질이 선택될 수 있으며, 이웃하는 경계 영역(99) 사이의 상이한 관계가 설계될 수 있다.
가이딩 라인 단부(95C)는 제1 가이딩 라인(95A)에 평행한 단부 섹션(95D)을 갖도록 설계될 수 있다. 예를 들면, 도 11a 및 도 11b는 제1 가이딩 라인(95A)에 평행한 단부 섹션(95D)를 갖는 해머 헤드 가이드라인 단부(95C)를 개략적으로 예시한다. 그러한 설계에서, 경계 영역(99)은 정돈되지 않거나(그렇지만 작은) 또는 그들의 주변과 유사하거나 또는 상이하게 정돈될 수 있는 단부 섹션(95D)과 가이드라인 단부(95C) 사이의 더 작은 서브영역; 및 (예를 들면, 평행한 라인 패턴을 나타내는) 더욱 정돈 영역(99A)일 수 있는 단부 섹션(95D)과 가이딩 라인(95A) 사이의 더 큰 서브영역으로 분할된다. 어느 하나 또는 양 부분이 측정 알고리즘에 의해 및/또는 측정 광학기기에 의해 설명될 수 있는 반복 가능한 패턴을 나타낼 수 있다. 이론에 의해 구속됨 없이, 경계 영역(99)은 단부 섹션(95D)과 가이딩 라인(95A)의 평행한 배향 및 프로세스 부정확도에 대한 이 영역에서의 정돈 레벨의 결과적인 더 작은 감도로 인해 정돈될 수도 있다. 단부 섹션(95D)은 라인(95) 사이의 정돈과 상이한 경계 영역(99) 내의 정돈이 강제되도록 설계될 수 있다. 강제된 정돈은 계측학 측정이 안정적이 될 수 있도록 반복 가능하고, 타겟 및 프로세스 조건의 전체에 걸쳐 반복 가능하게 될 수 있다.
도 12a는 가이딩 라인(95A)에 평행하고 가이드라인(95B)으로부터 분리된 단부 섹션(95D)을 개략적으로 예시한다. 단부 섹션(95D) 사이의 치수 (Y1, Y2), 위치 및 간격 (X1, X2 등)은 경계 영역(99) 내의 정돈 레벨을 최대화시키도록 선택될 수 있다. 도 12b는 가이드라인 단부(95C)의 일부에 부착되고 경계 영역(99) 내의 중합화 정돈을 향상시키기 위해 형성된 단부 섹션(95D)을 개략적으로 예시한다. 예를 들면, (폭 Y 및 각도
Figure 112015108993853-pct00001
를 갖는) 경사진 단부 섹션(95D)이 정돈된 방식으로 중합을 지시하고, 잠재적으로 비정돈 영역의 사이즈를 감소시키거나 더욱 바람직하게는 그들을 제거하도록 설계될 수 있다. 더욱이, 가이드라인 단부(95C) 및/또는 단부 섹션(95D)은 경계 영역(99) 내에 반드시 정돈된 중합을 강제하지 않고 계측학 측정의 정확도를 감소시키지 않는 경계 영역(99) 내의 중합 패턴을 산출해내도록 설계될 수 있다. 예를 들면, 경계 영역 내의 중합이 무질서하지만 랜덤한 경우, 즉, 경계 영역(99)의 상이한 면에서 상이한 패턴이 발생하는 경우에, 경계 영역(99)의 광학 효과는 누적되지 않아 계측학 정확도를 감소시키지 않을 수도 있다. 따라서, 가이드라인 단부(95C) 및/또는 단부 섹션(95D)은 일부 범위까지는, 각 경계 영역(99) 내에서 감소된 측정 부정확도를 어느 정도는 변화시키도록 설계될 수 있다. 이와 달리, 가이드라인 단부(95C) 및/또는 단부 섹션(95D)은 알고리즘적으로 제거 가능한 측정 에러를 생성하도록 설계될 수 있다.
방법(300)은 직접 자기 조립(DSA) 프로세스에 의해 2개의 인접한 타겟 구조 또는 타겟 요소를 생성하는 단계를 포함할 수 있으며, 여기에서 타겟 구조들 사이의 경계 영역은 타겟 구조 중 한 타겟 구조의 제1 가이딩 라인 및 다른 하나의 타겟 구조의 각각의 가이드라인의 복수의 가이딩 라인 단부를 포함한다. 방법(200)은 경계 영역의 폭이 각각의 가이드라인 생성 프로세스와 관련된 명시된 최대 프로세스 부정확도 문턱치까지인 타겟 요소를 생성할 때, 제1 가이딩 라인에 대해 명시된 문턱치 미만의 거리를 유지하도록 경계 영역에 가이딩 라인 단부를 설계하는 단계를 포함할 수 있다. 방법(300)은 DSA 프로세스에서 병렬 자기 조립을 산출해내도록 명시된 문턱치를 선택하는 단계; 제1 가이딩 라인에 평행한 단부 섹션을 갖도록 가이딩 라인 단부를 설계하는 단계; 및 제1 가이딩 라인에 대해 다른 가이딩 라인 단부 너머로 돌출하도록 가이딩 라인 단부를 설계하는 단계 중 어느 하나를 더 포함할 수 있다. 방법(300)은 계측학적 타겟을 설계할 때 인접한 타겟 요소 쌍들에 적용될 수 있다. 그와 함께 구현되는 컴퓨터 판독가능 프로그램을 갖는 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공된다. 컴퓨터 판독가능 프로그램은 방법(300)을 사용하는 계측학적 타겟을 설계 및 최적화하는 방법을 수행하도록 설계된다. 또한, 그와 함께 구현되는 컴퓨터 판독가능 프로그램을 갖는 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공된다. 컴퓨터 판독가능 프로그램은 생성된 타겟의 계측학 측정을 수행하도록 구성된다. 방법(300)의 추가의 단계는 이후의 도 27을 참조하라. 타겟 구조 사이의 경계 영역에 관한 개시된 설계 및 생산 요소 및 단계는 이후에 예시되는 계측학적 타겟(140)의 설계 중 어느 하나의 설계 및 생산에 병합될 수 있다.
도 13∼도 17은 본 발명의 일부 실시예에 따르는 여러 가지의 AIM 타겟 DSA 설계의 고 레벨의 개략도이다. 계측학적 타겟(140)은 직접 자기 조립(DSA) 프로세스에 의해 생성되는 적어도 하나의 층(이전 층(130) 및/또는 현재 층(135), 도 4b 및 도 5∼도 7 참조, 또는 다층 타겟 내의 임의의 중간 층)을 포함한다. 각각의 층에서, 적어도 하나의 타겟 요소 및/또는 타겟 구조가 DSA 프로세스의 적어도 하나의 특성에 의해 그 각각의 배경과 구별된다. 주의할 점은, 용어 "타겟 구조"는 타겟 피쳐 또는 배경 피쳐와 같은 타겟(140)의 일부를 지칭하는 데 사용되는 한편, 용어 "타겟 요소"는 배경 내에 설정되는 세그먼팅되지 않은 바 또는 면이나 세그먼팅와 같은 타겟 구조 내의 연속하는 요소를 지칭하도록 본 개시내용에서 사용된다는 것이다. 구체적으로는, 타겟 구조를 세그먼팅하면 그 생산 정확도를 향상시킬 수 있고/있거나 부정확성을 제거하고 측정 신호를 향상시키며 타겟 구조 사이의 구별을 향상시킴으로써 계측학 성능을 향상시킬 수 있다. 또한 주의할 점은, 도 13∼도 17에 예시되는 라인들은 DSA 프로세스용의 가이딩 라인(95)을 나타내는 것으로서 또는 DSA 프로세스에 의해 생성되는 중합체 라인(98)을 나타내는 것으로서 이해될 수 있다는 것이다. 특히, 라인의 특정 폭 및 공간 주파수는 예시적인 목적으로만 사용하고, 실제 설계 시에 가이딩 라인(95) 또는 중합체 라인(98)으로서의 실제의 고려 및 식별에 대해 변할 수 있다. 어느 경우에나, 중합체 라인의 정돈 영역의 향상이 상기 개시된 바와 같이, 타겟의 생성 단계로서 수행될 수 있다. 측정 계측학(광학기기, 알고리즘)은 라인(95, 98)의 특정 캐릭터(character) 및 후처리에 적응될 수 있다. 도 13∼도 17이 AIM 타겟을 사용하는 설계 및 생산 원리를 예시하지만, 본 발명의 범주는 개시된 원리에 따라 설계되는 임의의 유형의 타겟 구조 및 타겟 요소로 만들어진 임의의 유형의 타겟(140)(예를 들면, SCOL, AIMID, BLOSSOM, BiB)을 명확하게 포함한다. 구체적으로는, 하드 마스크, 로드형 분자 및 경계 영역 설계가 DSA 생성된 세그먼팅된 타겟(140) 중 어느 하나에 적용될 수 있다.
타겟 요소 또는 구조를 그 각각의 배경과 구별하기 위해 사용되는 DSA 프로세스의 특성이 DSA 가이딩 라인의 존재 및/또는 방향 및/또는 공간 주파수 및/또는 길이 및 폭일 수 있다. 특정 실시예에서는, DSA 프로세스의 적어도 하나의 특성이 편광된 광을 사용하여 타겟 요소(들)와 그 배경 사이의 구별을 인에이블시키도록 구성될 수 있다.
예를 들면, 도 13은 양 층(130, 135)에서 각각 세그먼팅되지 않은 배경(121A, 121B), 즉, 현재 층(135)에서 세그먼팅되지 않은 타겟 구조(122B) 및 이전 층(130)에서 세그먼팅된 타겟 요소(122A)를 갖는 AIM 타겟(140)을 개략적으로 예시한다. 특정 실시예에서는, 배경(121A, 121B) 및 타겟 구조(122B) 중 어느 하나가 예를 들면, 타겟 요소(122A)에 수직으로 세그먼팅될 수 있다. 세그먼트화는 타겟(140) 도처에서 예를 들어, 도 13에서는 세그먼트화 방향이 유사하면서 2개의 수직한 방향(X 및 Y)에 대한 타겟 구조 사이에서 상이한, DSA 프로세스용의 각각의 가이딩 라인(95)을 설계함으로써 실현 가능한 세그먼팅한 공간 주파수를 변화시킬 수 있다. 명확하게는, 세그먼트화 방향은 또한 타겟 구조 간 및 타겟 요소 간에 변화할 수도 있다.
다른 예에서, 도 14는 양 층(130, 135) 내에 각각 세그먼팅된 배경(121A, 121B), 및 이전 층(130) 및 현재 층(135) 내에 각각 세그먼팅되지 않은 타겟 구조(122A, 122B)를 갖는 AIM 타겟(140)을 개략적으로 예시한다. 특정 실시예에서, 타겟 구조(122A, 122B) 중 어느 하나가 예를 들면, 배경(121A, 121B)에 수직으로 세그먼팅될 수 있다. 세그먼트화는 그 특성 중 어느 하나에서 타겟(140) 도처에서 변화할 수 있다.
다른 예에서, 도 15는 양 층(130, 135) 내에 각각 세그먼팅된 배경(121A, 121B), 현재 층(135) 내에 세그먼팅되지 않은 타겟 구조(122B) 및 이전 층(130) 내에 세그먼팅된 타겟 요소(122A)를 갖는 AIM 타겟(140)을 개략적으로 예시한다. 특정 실시예에서, 타겟 구조(122B)는 예를 들면, 배경(121A, 121B)에 (및/또는 특정 예에서는 세그먼팅된 타겟 요소(122A)에) 수직으로 세그먼팅될 수 있다. 세그먼트화는 타겟(140) 도처에서 예를 들어, 도 15에서는 세그먼트화 방향이 유사하면서 2개의 수직한 방향(X 및 Y)에 대한 타겟 구조 사이에서 상이한, DSA 프로세스용의 각각의 가이딩 라인(95)을 설계함으로써 실현 가능한 세그먼팅한 공간 주파수 및 라인 폭을 변화시킬 수 있다. 명확하게는, 세그먼트화 방향은 또한 타겟 구조 간 및 타겟 요소 간에 변화할 수도 있다.
또 다른 예에서, 도 16은 양 층(130, 135) 내에 각각 세그먼팅된 배경(121A, 121B), 현재 층(135) 내에 세그먼팅되지 않은 타겟 구조(122B) 및 이전 층(130) 내에 세그먼팅된 타겟 요소(122A)를 갖는 AIM 타겟(140)을 개략적으로 예시한다. 특정 실시예에서, 타겟 구조(122B)는 예를 들면, 배경(121A, 121B)에 (및/또는 특정 예에서는 세그먼팅된 타겟 요소(122A)에) 수직으로 세그먼팅될 수 있다. 세그먼트화는 타겟(140) 도처에서 예를 들어, 도 16에서는 타겟 구조와 배경 간에 변화하는, DSA 프로세스용의 각각의 가이딩 라인(95)을 설계함으로써 실현 가능한 세그먼팅한 공간 주파수, 라인 방향 및 라인 폭을 변화시킬 수 있다. 구체적으로는, 아래의 가이드/중합체 라인(각각 95/98): X 방향 구조의 배경(121) 내의 라인(95/98(C)), Y 방향 구조의 배경(121) 내의 라인(95/98(D)), X 방향 구조의 타겟 구조(122) 내의 라인(95/98(E)), 및 Y 방향 구조의 타겟 구조(122) 내의 라인(95/98(F))은 타겟 구조 간에 변화할 수도 있다. 라인의 이들 및 다른 서브그룹은 DSA 가이딩 라인(95) 및/또는 결과적으로 생성된 중합체 라인(98)의 존재, 방향, 공간 주파수, 치수 중 어느 하나에서 상이할 수 있다. 명확하게는, 현재 층(135) 내의 타겟 구조(122B)는 또한 세그먼팅될 수 있고, 이전 및 현재 층(130, 135) 내의 배경(121A, 121B)은 각각 DSA 프로세스의 적어도 하나의 특성이 상이한 다른 세그먼트화를 가질 수도 있다.
다른 예에서, 도 17은 양 층(130, 135) 내에 각각 세그먼팅된 배경(121A, 121B), 및 이전 층(130) 및 현재 층(135) 내에 세그먼팅되지 않은 타겟 구조(122A, 122B)를 갖는 AIM 타겟(140)을 개략적으로 예시한다. 특정 실시예에서, 어느 하나의 타겟 구조(122A, 122B)는 예를 들면, 배경(121A, 121B)에 수직으로 세그먼팅될 수 있다. 세그먼트화는 타겟(140) 도처에서 그 특성 중 어느 하나에서 변화할 수 있다. 예를 들면, 도 17에 예시되는 바와 같이, 배경 세그먼트화는 타겟(140)의 상이한 사분면 사이에서 변화한다. 또한, 타겟 구조(122A, 122B)는 정렬되지 않으므로, DSA 프로세스용 가이딩 라인(95)이 상기 개시된 바와 같이, 구조들 사이에 및 요소들 사이에 정돈된 경계 영역(예컨대, 상부 및 하부 확대 면 참조)을 산출해내도록 적응될 수 있다. 또한, 도 17에 도시되어 있는 바와 같이, 타겟 요소 사이즈가 다른 타겟 구조 사이에서 변화할 수 있고 세그먼트화가 그에 따라 변화될 수 있다.
도 18은 본 발명의 일부 실시예에 따르는 AIM 타겟 DSA 설계에 예시된 타겟 설계에서의 여러 유형의 경계 영역의 고 레벨의 개략도이다. 정확한 타겟 설계는 생성된 DSA 중합체 표면 내의 정돈 레벨을 제어하기 위해 설계 시에 경계 영역 중 어느 하나에 상기 (예컨대, 도 8∼도 12에) 개시된 경계 영역 설계 원리를 실현할 수 있다. 더욱이, 추가의 처리가 상기 (예컨대, 도 1∼도 3에) 개시된 바와 같이, 타겟을 생성하거나 사용하도록 정돈 영역에 및 비정돈 영역에 적용될 수 있다. 도 18은 타겟 구조(121, 122) 사이의 여러 유형의 경계 영역(99)을 개략적으로 예시한다(예시된 구조 중 어느 하나가 타겟 요소나 배경으로 고려될 수 있고, 인접하는 구조가 각각 배경이나 타겟 요소이다). 경계 영역(99)은 가이딩 라인(95)과 고체 타겟 요소 사이에 있을 수 있거나(좌측), 가이딩 라인(95)이 고체 타겟 요소에 이어지면 없을 수도 있거나(우상측), 예를 들어, 상기 설명한 바와 같이, 가능한 부정확도를 보상하기 위해 경계 영역(99)을 채우는 단부 세그먼트(95D)를 포함할 수도 있다.
도 19∼도 21은 본 발명의 일부 실시예에 따르는 여러 가지의 AIMid 타겟 DSA 설계의 고 레벨의 개략도이다. 도 19는 본 발명의 일부 실시예에 따르는 AIMid 타겟 DSA 설계에 예시되는 타겟 설계에서의 여러 유형의 경계 영역을 개략적으로 더 예시한다.
도 19∼도 21은 세그먼트화 가능성의 일부를 나타내는 세그먼팅된 AIMid 타겟(140)의 설계 변화를 개략적으로 예시한다. 예를 들면, 도 19는 이전 층(130) 내의 세그먼팅되지 않은 배경(121A) 상의 세그먼팅된 타겟 구조(122A) 및 이전 층(135) 내의 세그먼팅된 배경(121B) 상의 세그먼팅되지 않은 타겟 구조(122B)를 개략적으로 예시한다. 특정 실시예에서, 배경(121A) 및/또는 타겟 구조(122B)는 예를 들면, 특정 타겟 구성 피쳐에 따라 배경(121B)에 및/또는 세그먼팅된 타겟 요소(122B)에 수직으로 세그먼팅될 수 있다. 명확하게는, 이전 층(130)과 현재 층(135) 각각 사이에서 설계를 반전시키는 것, 다층 타겟을 생성하기 위한 설계를 적응시키는 것 및 타겟 구조 및 각각의 배경의 세그먼트화의 조합이 유사하게 본 발명의 범위 내에 있다. 도 19는 DSA 프로세스용의 타겟 사이즈 및 요건에 대해 상이하게 설계될 수 있는 단일 타겟 구조(145)의 여러 가지 실시예를 추가로 예시한다. 가이딩 라인(95)은 정돈된 중합체 라인을 생성하는 것으로부터 타겟 사이즈 및 DSA 프로세스 요건에 관한 특정 치수 기준을 의미하도록 설계될 수 있다. 도 20은 세그먼팅되지 않은 (또는 수직으로 세그먼팅된) 배경(121A) 위에 한 세트의 세그먼팅된 타겟 구조(122A) 및 세그먼팅되지 않은 (또는 수직으로 세그먼팅된) 배경(121B) 위에 세그먼팅된 다른 세그먼팅되지 않은 세트의 타겟 구조(122B)를 갖는 타겟(140)을 개략적으로 예시한다. 도 21은 세그먼팅된 배경(121A, 121B) 위에 세그먼팅된 세그먼팅되지 않은 (또는 수직으로 세그먼팅된) 타겟 구조(122A, 122B)를 갖는 타겟(140)을 개략적으로 예시한다. 세그먼트화는 타겟(140) 도처에서 예를 들면, DSA 프로세스용의 각각의 가이딩 라인(95)을 설계함으로써 실현 가능하게 되는 세그먼팅한 공간 주파수, 세그먼트화의 방향, 세그먼트의 치수(폭, 길이) 및 세그먼트 사이의 간격에 대해 변화할 수 있다.
도 22∼도 24는 본 발명의 일부 실시예에 따르는 여러 가지의 SCOL 타겟 DSA 설계의 고 레벨의 개략도이다. SCOL 타겟 구조(122) 및 배경(121)은 생산 및 측정 정확도를 향상시키기 위해 예를 들면, DSA 프로세스를 사용하여 유사하게 세그먼팅될 수 있다. 이전 층(130) 및 현재 층(135)의 어느 하나 도는 양자의 타겟 요소뿐만 아니라 각각의 배경이 세그먼팅될 수 있다. 비제한적인 예로서, 도 22∼도 24에는 여러 가지 세그먼트화 가능성이 이전 층의 타겟 요소에 대해 도시되어 있다. 그러나, 현재 층 타겟 요소의 및 배경 섹션의 세그먼트화도 또한 본 개시내용에 포함된다.
도 22∼24는 현재 층 타겟 요소(122B)가 세그먼팅되지 않고 상이한 범위까지 이전 층 타겟 요소(122A)와 오버랩하면서(도 22 및 도 24에서는 오버랩하지 않고 도 23에서는 부분적으로 오버랩함) 세그먼팅된 갭으로 구성되는 것으로 세그먼팅된 이전 층 타겟 요소(122A)를 개략적으로 예시한다. 특정 실시예에서, 타겟 구조(122), 타겟 요소(122A, 122B) 및/또는 배경 피쳐 중 어느 하나가 특정 타겟 설계 요건에 따라서 예를 들면, 상호 수직 방식으로 세그먼팅될 수 있다. DSA 프로세스는 타겟 및 배경 요소 중 어느 하나로 실현될 수 있고, 그 중 어느 하나가 각각 세그먼팅될 수 있다.
방법(400)은 직접 자기 조립(DSA) 프로세스에 의해 AIM, AIMID, BiB, BLOSSOM 또는 SCOL 계측학적 타겟 및 그 등가물 또는 변형을 생성하는 단계를 포함하며, 여기에서 타겟의 적어도 하나의 타겟 요소가 DSA 가이딩 라인의 방향, 공간 주파수, 치수 및 간격과 같은 DSA 프로세스의 적어도 하나의 특성에 의해 그 배경과 구별된다. 타겟의 어느 하나의 층은 DSA 프로세스에 의해 생성될 수 있고, 임의의 관련 라인 배향이 사용될 수 있다. 세그먼트화 특성은 타겟 내에서, 타겟 구조 내에서 및 배경 영역 내에서 변화할 수 있다. 그와 함께 구현되는 컴퓨터 판독가능 프로그램을 갖는 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공된다. 컴퓨터 판독가능 프로그램은 예를 들면, 방법(400)과 호환되는 상기 개시된 원리에 따라서 여러 유형의 계측학적 타겟을 설계하도록 구성된다. 또한, 그와 함께 구현되는 컴퓨터 판독가능 프로그램을 갖는 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공된다. 컴퓨터 판독가능 프로그램은 예를 들면, 방법(400)에 따라서 상기 개시된 원리에 따라서 생성된 타겟의 계측학 측정을 수행하도록 구성된다. 방법(400)의 추가의 단계는 이후의 도 27을 참조하라. 타겟 구조 사이의 경계 영역에 관한 개시된 설계 및 생산 요소 및 단계는 이후에 예시되는 계측학적 타겟(140)의 설계 중 어느 하나의 설계 및 생산에 병합될 수 있다.
도 25는 본 발명의 일부 실시예에 따르는 방법(200)을 예시하는 고 레벨의 플로우차트이다. 방법(200)은 그 순서와 무관하게 아래의 단계들 중 어느 하나와 같은 타겟(140)을 생성, 제조 및/또는 사용하기 위한 단계를 포함할 수 있다.
방법(200)은 직접 자기 조립(DSA) 프로세스에 의해 중합체 표면을 생성하는 단계(단계 205), 비정돈 중합체 분자에보다는 선형적으로 정돈된 중합체 분자에 더 강하게 바인딩하도록 로드형 분자를 선택하는 단계(단계 210), 로드형 분자를 정돈 영역 및 비정돈 영역을 포함하는 중합체 표면에 바인딩하는 단계(단계 220), 로드형 분자와 선형적으로 정돈된 중합체 분자 사이에 결합을 유지하면서 비정돈 중합체 분자에 바인딩되는 로드형 분자를 제거하도록 해리 처리를 구성하는 단계(단계 230), 및 중합체 표면에 해리 처리를 적용하는 단계(단계 240); 정돈 영역에 배타적으로 바인딩되는 로드형 분자를 갖는 중합체 표면을 산출하는 단계(단계 250)를 포함할 수 있다.
방법(200)은 셀룰로오스, 나노튜브 및 강성 로드 중합체로부터 로드형 분자를 선택하는 단계(단계 212) 예를 들면, 바인딩된 영역 상의 정돈 레벨에 의존하는 결정 형태를 갖는 셀룰로오스 분자가 되도록 로드형 분자를 선택하는 단계(단계 213)를 포함할 수 있다. 방법(200)은 정돈 영역 및 비정돈 영역 사이의 지형학적 차이를 생성하는 단계(단계 215) 및/또는 비정돈 영역을 적어도 부분적으로 에칭하는 단계(단계 218)를 더 포함할 수 있다. 방법(200)은 브릿징 분자(들)를 포함하도록 로드형 분자를 구성하는 단계(단계 222), 정돈 영역 및 비정돈 영역 상으로의 바인딩 강도를 정의하도록 브릿징 분자(들)를 선택하는 단계(단계 224) 및 브릿징 분자(들)를 중합체 표면 분자(들)로서 선택하는 단계(단계 226) 중 어느 하나를 더 포함할 수 있다.
방법(200)은 로드형 분자가 에칭으로부터 정돈 영역을 보호하면서 비정돈 영역을 에칭하는 단계(단계 260) 및/또는 추가의 프로세스 단계를 적용하기 위해 하드 마스크로서 로드형 분자를 사용하는 단계(단계 270)를 포함할 수 있다. 그러므로, 방법(200)은 DSA 프로세스를 사용하여 다양한 계측학적 타겟을 생성하는 단계(단계 280), 예를 들면, 타겟 요소 및/또는 그 각각의 배경을 세그먼팅하는 단계(단계 282) 및/또는 DSA 프로세스의 적어도 하나의 특성에 의해 타겟 요소를 그 각각의 배경과 구별하는 단계(단계 285)를 포함할 수 있다.
방법(200)은 생성된 타겟에 대한 계측학 측정 알고리즘을 조정하는 단계(단계 290)를 더 포함할 수 있다.
도 26은 본 발명의 일부 실시예에 따르는 방법(300)을 예시하는 고 레벨의 플로우차트이다. 방법(300)은 그 순서와 무관하게 아래의 단계들 중 어느 하나와 같은 타겟(140)을 생성, 제조 및/또는 사용하기 위한 단계를 포함할 수 있다.
방법(300)은 직접 자기 조립(DSA) 프로세스에 의해 인접한 타겟 구조를 생성하는 단계(단계 310), 예를 들면, 정돈된 자기 조립을 지시하도록 가이딩 라인의 단부를 구성함으로써(단계 330) 정돈된 자기 조립을 지시하도록 타겟 구조 사이의 경계 영역을 설계하는 단계(단계 320)를 포함할 수 있다.
방법(300)은 각각의 가이드라인 생산 프로세스와 연관된 특정 최대 프로세스 부정확도에 대응하도록 경계 영역 위의 인접한 타겟 구조 사이에 명시된 문턱치 또는 타겟의 특정 범위의 치수 가변성을 선택하는 단계(단계 340) 및 DSA 프로세스에서 중합체 분자의 병렬 자기 조립을 산출하도록 경계 영역을 설계하는 단계(단계 350)를 더 포함할 수 있다.
방법(300)은 정돈된 자기 조립을 향상시키도록 경계 영역 내에 가이딩 라인 단부를 설계하는 단계(단계 325) 및/또는 특정 범위의 치수 가변성 내에서 정돈된 DSA를 제공하도록 경계 영역을 설계하는 단계(단계 327)를 포함할 수 있다. 방법(300)은 비정돈 영역의 사이즈를 감소시키도록 경계 영역 내에 가이딩 라인 단부를 설계하는 단계(단계 332) 및/또는 비정돈 영역의 광학 효과를 감소시키도록 가이딩 라인 단부를 설계하는 단계(단계 334) 및/또는 경계 영역의 제2 부분 내의 가이딩 라인에 대해 명시된 문턱치 미만의 거리를 유지하도록 경계 영역의 일 부분 내에 가이딩 라인 단부를 설계하는 단계(단계 336)를 포함할 수 있다.
방법(300)은 프로세스 부정확도에 의해 정의되는 최대 경계 영역 폭이 되도록 명시된 문턱치를 선택하는 단계(단계 345)를 포함할 수 있다.
방법(300)은 인접한 요소에 평행한 단부 섹션을 갖도록 가이딩 라인을 생성하는 단계(단계 360) 및/또는 경계 영역의 제2 부분 내의 (인접한 수직인) 가이딩 라인에 평행하게 되도록 경계 영역의 일 부분 내의 가이딩 라인 단부를 설계하는 단계(단계 362) 및/또는 다른 가이딩 라인 단부 너머로 돌출하도록 가이딩 라인 단부의 일부를 생성하는 단계(단계 370)를 포함할 수 있다.
방법(300)은 이들 원리에 따라서 및 로컬 고려사항에 대해 계측학적 타겟 내에 경계 영역을 특별히 설계하는 단계(단계 380), 타겟 설계 중 어느 하나를 생성하는 단계(단계 385) 및 경계 영역의 설계에 대한 계측학 측정 알고리즘을 조정하는 단계(단계 390)를 포함할 수 있다.
도 27은 본 발명의 일부 실시예에 따르는 방법(400)을 예시하는 고 레벨의 플로우차트이다. 방법(400)은 그 순서와 무관하게 아래의 단계들 중 어느 하나와 같은 타겟(140)을 생성, 제조 및/또는 사용하기 위한 단계를 포함할 수 있다.
방법(400)은 직접 자기 조립(DSA) 프로세스에 의해 생성되도록 계측학적 타겟을 설계하는 단계(단계 410) 및/또는 DSA 프로세스의 적어도 하나의 특성에 의해 적어도 하나의 타겟 요소를 그 배경과 구별하는 단계(단계 430)를 포함하는 DSA 프로세스를 사용하여 계측학적 타겟을 생성하는 단계(단계 420)를 포함할 수 있다.
예를 들면, 방법(400)은 타겟 요소와 각각의 배경 영역의 어느 하나 또는 양자를 세그먼팅함으로써 타겟 요소를 그 각각의 배경 영역과 구별하는 단계(단계 440) 및 선택적으로 DSA 프로세스를 사용하여 세그먼트화를 실현하는 단계(단계 450)를 포함할 수 있다. 선택적으로, 방법(400)은 DSA 생성 배경 내에 공간이 되도록 적어도 하나의 타겟 요소를 설계하는 단계(단계 460)를 포함할 수 있다.
방법(400)은 적어도 하나의 타겟 층을 DSA에 의해 생성되도록 설계하는 단계(단계 412) 및/또는 DSA 기반 타겟으로서 SCOL, AIM, AIMID, BiB 및 BLOSSOM 타겟 중 어느 하나를 설계하는 단계(단계 415)를 더 포함할 수 있다.
방법(400)은 가이드라인의 존재, 방향, 공간 주파수 및 치수 중 어느 하나로서 DSA 특성을 선택하는 단계(단계 432) 예를 들면, DSA 가이딩 라인의 방향을 통해 타겟 요소를 그 각각의 배경 영역과 구별하는 단계(단계 435)를 더 포함할 수 있다.
방법(400)은 설계된 타겟에 대한 계측학 측정 알고리즘을 조정하는 단계(단계 470)를 더 포함할 수 있다.
이상의 설명에서, 일 실시예는 본 발명의 일례 또는 실현예이다. "하나의 실시예", "일 실시예", "특정 실시예" 또는 "일부 실시예"의 여러 모습이 반드시 모두 동일한 실시예를 지칭하는 것은 아니다.
본 발명의 여러 가지 특징이 단일 실시예의 문맥에서 기재될 수 있지만, 그 특징은 또한 별개로 또는 임의의 적절한 조합으로 제공될 수도 있다. 반대로, 본 발명은 본 명세서에서 명확화를 위해 별개의 실시예의 문맥에서 기재될 수 있지만, 본 발명은 또한 단일 실시예에서 실현될 수 있다.
본 발명의 특정 실시예는 상기 개시된 상이한 실시예로부터의 특징을 포함할 수 있고, 특정 실시예는 상기 개시된 다른 실시예로부터 요소를 병합할 수 있다. 특정 실시예의 문맥에서 본 발명의 요소의 개시내용은 특정 실시예에서만으로 그 사용을 제한하는 것으로 받아들여져서는 안된다.
더욱이, 본 발명은 여러 가지 방식으로 수행되거나 실시될 수 있다는 것과 본 발명은 상기 설명에서 개요가 서술된 것과 다른 특정 실시예에서 실현될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
본 발명은 그들 도면 또는 대응하는 설명에 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 흐름이 각각의 예시된 박스나 상태를 거쳐, 또는 예시되고 기재된 바와 정확히 같은 순서로 이동할 필요는 없다.
본 명세서에 사용된 기술 및 과학 용어의 의미는 달리 정의되지 않으면, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 공통적으로 이해될 것이다.
본 발명은 제한된 수의 실시예에 대해 기재되어 있지만, 이들은 본 발명의 범위에 대한 제한으로 해석되어서는 안되며, 오히려 바람직한 실시예의 일부의 예시로서 해석되어야 한다. 다른 가능한 변형, 수정 및 어플리케이션도 또한 본 발명의 범위 내에 있다. 따라서, 발명의 범위는 이제까지 기재된 것에 의해 제한되어서는 안되며 첨부되는 청구항들 및 그 법적인 등가물에 의해서만 제한되어야 한다.

Claims (57)

  1. 방법에 있어서,
    선형적으로 배열된 중합체 분자를 갖는 정돈 영역(ordered region) 및 중합체 분자가 선형적으로 배열되지 않은 비정돈 영역(unordered region)을 포함하는 중합체 표면 상에 로드형 분자(rod-like molecule)를 바인딩하는 단계 ― 상기 로드형 분자는 선형적으로 배열되지 않은 중합체 분자에 보다는 선형적으로 배열된 중합체 분자에 더 강하게 바인딩하도록 선택됨 ― ; 및,
    상기 바인딩된 로드형 분자를 갖는 상기 중합체 표면에 해리 처리를 적용하는 단계 ― 상기 해리 처리는 상기 정돈 영역에 배타적으로 바인딩된 로드형 분자를 갖는 상기 중합체 표면을 산출하기 위해, 상기 로드형 분자와 상기 선형적으로 배열된 중합체 분자 사이의 결합을 유지하면서, 상기 선형적으로 배열되지 않은 중합체 분자에 바인딩되는 상기 로드형 분자를 제거하도록 구성됨 ―
    를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 선형적으로 배열된 중합체 분자는 계측학적 타겟 요소와 연관되고,
    상기 방법은 상기 정돈 영역에 배타적으로 바인딩된 로드형 분자를 갖는 산출된 중합체 표면으로부터 광학 측정 신호를 도출하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 광학 측정 신호를 도출하는 단계는 상기 바인딩된 로드형 분자를 상기 비정돈 영역과 구별하도록 구성되는 편광된 광을 사용하여 수행되는 것인, 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 광학 측정 신호를 도출하는 단계 후에 상기 정돈 영역에 배타적으로 바인딩되는 상기 로드형 분자를 제거하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 비정돈 영역을 에칭해 없애는 단계로서, 상기 로드형 분자는 상기 에칭으로부터 상기 정돈 영역을 보호하는, 상기 비정돈 영역을 에칭해 없애는 단계,
    상기 중합체 표면 상에 상기 로드형 분자를 바인딩하기 전에, 상기 비정돈 영역을 적어도 부분적으로 에칭하는 단계,
    상기 바인딩 전에, 직접 자기 조립(DSA: directed self-assembly) 프로세스에 의해 상기 중합체 표면을 생성하는 단계,
    상기 바인딩 전에, 상기 정돈 영역과 상기 비정돈 영역 사이의 지형학적 차이를 생성하는 단계,
    셀룰로오스, 나노튜브 및 강성(rigid) 로드 중합체로 구성된 그룹으로부터 상기 로드형 분자를 선택하는 단계, 또는
    상기 바인딩된 영역 상의 정돈 레벨에 의존하는 결정 형태를 갖도록 구성되는 셀룰로오스 분자가 되도록 상기 로드형 분자를 선택하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    적어도 하나의 브릿징(bridging) 분자를 포함하도록 상기 로드형 분자를 구성하는 단계; 및,
    정돈 영역 및 비정돈 영역 상으로의 바인딩 강도를 정의하도록 상기 적어도 하나의 브릿징 분자를 선택하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 브릿징 분자를 상기 중합체 표면 분자 중 적어도 하나로서 선택하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    편광된 광을 사용하여 상기 로드형 분자와 상기 비정돈 영역 사이의 구별(distinction)을 인에이블시키도록 상기 로드형 분자 및 상기 중합체 표면 중 적어도 하나를 구성하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  9. 제1항의 방법에 따라서 생성된 타겟의 계측학 측정을 수행하도록 구성되는 컴퓨터 판독가능 프로그램이 임베딩된, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  10. 삭제
  11. 방법으로서,
    직접 자기 조립(DSA) 프로세스에 의해 계측학적 타겟을 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 타겟의 적어도 하나의 타겟 요소는, 상기 DSA 프로세스의 적어도 하나의 특성에 의해, 상기 적어도 하나의 타겟 요소와 연관된 배경과 구별되고,
    상기 DSA 프로세스의 적어도 하나의 특성은, 상기 적어도 하나의 타겟 요소와, 상기 적어도 하나의 타겟 요소와 연관된 배경 사이의 광학적 구별(optical distinction)을 제공하도록 구성되며, 상기 방법은
    상기 광학적 구별을 측정하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 광학적 구별을 측정하는 단계는 편광된 광을 사용하여 수행되는 것인, 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 측정하는 단계 후에 DSA 생성 계측학적 타겟의 피쳐를 제거하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  14. 방법으로서,
    직접 자기 조립(DSA) 프로세스에 의해 계측학적 타겟을 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 타겟의 적어도 하나의 타겟 요소는, 상기 DSA 프로세스의 적어도 하나의 특성에 의해, 상기 적어도 하나의 타겟 요소와 연관된 배경과 구별되고,
    상기 DSA 프로세스의 특성은, 상기 적어도 하나의 타겟 요소와, 상기 적어도 하나의 타겟 요소와 연관된 배경 사이의, 편광된 광을 사용한 구별을 인에이블시키도록 선택되거나, DSA 가이딩 라인의 존재, 방향, 공간 주파수 및 치수로 구성된 그룹으로부터 선택되는 것인, 방법.
  15. 방법으로서,
    직접 자기 조립(DSA) 프로세스에 의해 계측학적 타겟을 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 타겟의 적어도 하나의 타겟 요소는, 상기 DSA 프로세스의 적어도 하나의 특성에 의해, 상기 적어도 하나의 타겟 요소와 연관된 배경과 구별되고,
    상기 계측학적 타겟은, SCOL, AIM, AIMID, BLOSSOM, 및 BiB로 구성된 그룹으로부터 선택되는 타겟 유형 중 적어도 하나인, 방법.
  16. 제11항, 제14항, 및 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 계측학적 타겟의 이전 층 및 현재 층 중 적어도 하나 내의 타겟 요소에 적용되는 것인, 방법.
  17. 제11항, 제14항, 및 제15항 중 어느 한 항의 방법과 맞는(compatible) 계측학적 타겟을 설계하도록 구성되거나, 제11항, 제14항, 및 제15항 중 어느 한 항의 방법에 따라서 생성된 타겟의 계측학 광학 측정을 수행하도록 구성되는 컴퓨터 판독가능 프로그램이 임베딩된, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  18. 직접 자기 조립(DSA) 프로세스에 의해 2개의 인접한 타겟 구조를 생성하는 방법에 있어서,
    복수의 타겟 구조 사이의 경계 영역은,
    제1 타겟 구조의 제1 가이딩 라인; 및,
    제2 타겟 구조의 각각의 가이드라인의 복수의 가이딩 라인 단부를 포함하며,
    상기 제1 가이딩 라인에 대해 명시된 문턱치 미만의 거리를 유지하도록 상기 경계 영역에 상기 가이딩 라인 단부를 설계하는 단계;
    상기 경계 영역의 폭이 각각의 가이드라인 생성 프로세스와 연관된 명시된 최대 프로세스 부정확도 문턱치인 타겟 요소를 생성하는 단계를 포함하는, 2개의 인접한 타겟 구조를 생성하는 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 DSA 프로세스에서 병렬 자기 조립을 산출하도록 상기 명시된 문턱치를 선택하는 단계,
    상기 제1 가이딩 라인에 평행한 단부 섹션을 갖도록 상기 가이딩 라인 단부를 설계하는 단계, 또는
    상기 제1 가이딩 라인에 관해 다른 가이딩 라인 단부 너머로 돌출하도록 상기 가이딩 라인 단부를 설계하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  20. 제18항의 방법에 따라서 복수의 인접하는 타겟 요소 쌍들을 설계하는 단계를 포함하는, 계측학적 타겟을 설계하는 방법.
  21. 제20항의 계측학적 타겟을 설계하는 방법을 수행하도록 구성되거나, 제18항의 방법에 따라서 생성된 타겟의 계측학 측정을 수행하도록 구성되는 컴퓨터 판독가능 프로그램이 임베딩된, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  22. 계측학적 타겟을 설계하는 방법으로서,
    배경 영역(background area)을 세그먼팅함으로써 타겟 요소를 상기 타겟 요소의 배경 영역과 구별하는 단계를 포함하고,
    상기 세그먼팅은 제1항, 제11항, 제14항, 제15항, 및 제18항 중 어느 한 항의 방법에 따라서 DSA 프로세스에 의해 수행되는 것인, 계측학적 타겟을 설계하는 방법.
  23. 계측학적 타겟에 있어서,
    선형적으로 배열된 중합체 분자를 갖는 정돈 영역 및 중합체 분자가 선형적으로 배열되지 않은 비정돈 영역을 포함하는 중합체 표면; 및,
    상기 정돈 영역 상에 바인딩되는 로드형 분자
    를 포함하며,
    상기 로드형 분자는 선형적으로 배열되지 않은 중합체 분자에 보다는 선형적으로 배열된 중합체 분자에 더 강하게 바인딩하도록 선택되는 것인, 계측학적 타겟.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 로드형 분자 및 상기 중합체 표면 중 적어도 하나가 편광된 광을 사용하여 상기 로드형 분자와 상기 비정돈 영역 사이의 구별을 인에이블시키도록 구성되거나, 상기 로드형 분자가 상기 정돈 영역을 에칭으로부터 보호하면서 상기 비정돈 영역이 적어도 부분적으로 에칭되어 없어지거나, 상기 중합체 표면이 DSA 프로세스에 의해 생성되거나, 상기 정돈 영역 및 상기 비정돈 영역이 지형학적으로 상이하거나, 적어도 하나의 브릿징 분자가 상기 중합체 표면 분자 중 적어도 하나인 것인, 계측학적 타겟.
  25. 제23항에 있어서,
    상기 로드형 분자는, 셀룰로오스, 나노튜브 및 강성 로드 중합체로 구성된 그룹 중 적어도 하나로부터 선택되거나, 상기 바인딩된 영역 상의 정돈 레벨에 의존하는 결정 형태를 갖도록 구성되는 셀룰로오스 분자를 포함하거나, 정돈 영역 및 비정돈 영역 상으로의 바인딩 강도를 정의하도록 선택된 적어도 하나의 브릿징 분자를 포함하는 것인, 계측학적 타겟.
  26. 하드 마스크로서,
    중합체 표면의 정돈 영역 상에 바인딩되는 로드형 분자를 포함하고,
    상기 중합체 표면은,
    선형적으로 배열된 중합체 분자를 갖는 정돈 영역; 및,
    중합체 분자가 선형적으로 배열되지 않은 비정돈 영역을 포함하고, 상기 로드형 분자는 선형적으로 배열되지 않은 중합체 분자에 보다는 선형적으로 배열된 중합체 분자에 더 강하게 바인딩하도록 선택되는 것인, 하드 마스크.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 중합체 표면은 DSA 프로세스에 의해 생성되는 것인, 하드 마스크.
  28. 제26항에 있어서,
    상기 로드형 분자는, 셀룰로오스, 나노튜브 및 강성 로드 중합체로 구성된 그룹 중 적어도 하나로부터 선택되거나, 상기 바인딩된 영역 상의 정돈 레벨에 의존하는 결정 형태를 갖도록 구성되는 셀룰로오스 분자를 포함하는 것인, 하드 마스크.
  29. 제26항에 있어서,
    상기 로드형 분자는 정돈 영역 및 비정돈 영역 상으로의 바인딩 강도를 정의하도록 선택된 적어도 하나의 브릿징 분자를 포함하는 것인, 하드 마스크.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 브릿징 분자는 상기 중합체 표면 분자 중 적어도 하나인 것인, 하드 마스크.
  31. 삭제
  32. 계측학적 타겟으로서,
    직접 자기 조립(DSA) 프로세스에 의해 생성되는 적어도 하나의 층을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 층은,
    적어도 하나의 타겟 요소를 포함하고, 이 적어도 하나의 타겟 요소는, 상기 DSA 프로세스의 적어도 하나의 특성에 의해, 상기 적어도 하나의 타겟 요소와 연관된 배경과 구별되고,
    상기 DSA 프로세스의 적어도 하나의 특성은, 편광된 광을 사용하여, 상기 적어도 하나의 타겟 요소와, 상기 적어도 하나의 타겟 요소와 연관된 배경 사이의 구별을 인에이블시키도록 구성되거나, DSA 가이딩 라인의 존재, 방향, 공간 주파수 및 치수로 구성된 그룹 중 적어도 하나로부터 선택되는 것인, 계측학적 타겟.
  33. 계측학적 타겟으로서,
    직접 자기 조립(DSA) 프로세스에 의해 생성되는 적어도 하나의 층을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 층은,
    적어도 하나의 타겟 요소를 포함하고, 이 적어도 하나의 타겟 요소는, 상기 DSA 프로세스의 적어도 하나의 특성에 의해, 상기 적어도 하나의 타겟 요소와 연관된 배경과 구별되고,
    상기 계측학적 타겟은, SCOL, AIM, AIMID, BLOSSOM, 및 BiB로 구성된 그룹 중 적어도 하나로부터 선택되는 것인, 계측학적 타겟.
  34. 제32항 또는 제33항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 층은 상기 계측학적 타겟의 이전 층 및 현재 층 중 적어도 하나인 것인, 계측학적 타겟.
  35. 계측학적 타겟으로서,
    직접 자기 조립(DSA) 프로세스에 의해 생성되는 적어도 2개의 인접한 타겟 구조를 포함하고,
    상기 타겟 구조 사이의 경계 영역은,
    상기 타겟 구조 중 한 타겟 구조의 제1 가이딩 라인; 및,
    다른 하나의 타겟 구조의 각각의 가이드라인의 복수의 가이딩 라인 단부를 포함하며, 상기 경계 영역의 폭이 각각의 가이드라인 생성 프로세스와 연관된 명시된 최대 프로세스 부정확도 문턱치인 타겟 요소를 생성할 때, 상기 경계 영역에 있는 상기 가이딩 라인 단부는 상기 제1 가이딩 라인에 대해 명시된 문턱치 미만의 거리를 유지하도록 설계되는 것인, 계측학적 타겟.
  36. 제35항에 있어서,
    상기 명시된 문턱치는 상기 DSA 프로세스에서 중합체 분자의 병렬 자기 조립을 산출하도록 선택되는 것인, 계측학적 타겟.
  37. 제35항에 있어서,
    상기 가이딩 라인 단부는 상기 제1 가이딩 라인에 평행한 단부 섹션을 갖도록 설계되거나, 상기 가이딩 라인 단부 중 일부는 상기 제1 가이딩 라인에 관해 다른 가이딩 라인 단부 너머로 돌출하도록 설계되는 것인, 계측학적 타겟.
  38. 계측학적 타겟으로서,
    세그먼팅된 배경 상의 적어도 하나의 타겟 요소 또는 적어도 하나의 세그먼팅된 타겟 요소를 포함하고,
    상기 세그먼팅은 제1항, 제11항, 제14항, 제15항, 및 제18항 중 어느 한 항의 방법에 따라서 DSA 프로세스에 의해 수행되는 것인, 계측학적 타겟.
  39. 삭제
  40. 삭제
  41. 삭제
  42. 삭제
  43. 삭제
  44. 삭제
  45. 삭제
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