KR20050002615A

KR20050002615A - 이미지 필드 맵을 이용하여 어시스트 피처를 생성하는방법, 프로그램물 및 장치

Info

Publication number: KR20050002615A
Application number: KR1020040049447A
Authority: KR
Inventors: 윔플러쿠르트이.; 판덴브로에크더글라스; 홀러바흐우베; 시쑤에롱; 첸장풍
Original assignee: 에이에스엠엘 마스크툴즈 비.브이.
Priority date: 2003-06-30
Filing date: 2004-06-29
Publication date: 2005-01-07
Also published as: KR101115477B1; JP2005025210A; EP1494070A3; US20050053848A1; TW200508816A; CN1617047A; JP4563746B2; CN100520585C; US7376930B2; SG144723A1; EP1494070A2; TWI352877B

Abstract

개시된 개념들은 패턴에 대응하는 이미지 필드 맵을 생성하여 기판의 표면 상에 형성될 패턴에 대한 어시스트 피처를 생성하는 방법, 프로그램물 및 장치를 포함한다. 이미지 필드 맵으로부터 특성들이 추출되고, 어시스트 피처들은 단계에서 추출된 특성들에 따른 패턴에 대해 생성된다. 상기 어시스트 피처들은 이미지 필드 맵의 외형의 지배적인 축선에 대하여 배향될 수 있다. 또한, 상기 어시스트 피처들은 외형의 내부에 대하여 또는 외형을 둘러싸도록 다각형 모양이거나 사이징될 수 있다. 또한, 상기 어시스트 피처들은 이미지 필드 맵으로부터 식별된 극값들에 따라 배치될 수도 있다. 이미지 필드 맵을 이용하여, 어시스트 피처를 생성하는 종래의 복잡한 2차원 규칙-기반 접근법이 생략될 수 있다.

Description

이미지 필드 맵을 이용하여 어시스트 피처를 생성하는 방법, 프로그램물 및 장치 {A METHOD, PROGRAM PRODUCT AND APPARATUS FOR GENERATING ASSIST FEATURES UTILIZING AN IMAGE FIELD MAP}

본 특허 출원, 및 그로부터 발행된 소정의 특허(들)은, 본 명세서에서 그 전체 내용을 참고문헌으로 채택하고 있는 "A Method For Generating Assist Features Utilizing An Image Intensity Map" 제목의 2003년 6월 30일에 출원된 U.S. 가출원번호 제 60/483,106호를 우선권 주장한다.

본 발명의 기술분야는 일반적으로 이미지 필드 맵에 따라 어시스트 피처들을 생성하는 마이크로리소그래피용 방법, 프로그램물 및 장치에 관한 것이다.

리소그래피 투영장치는 예를 들어, 집적회로(ICs)의 제조에 사용될 수 있다. 이러한 경우, 마스크는 IC의 개별층에 대응하는 회로패턴을 포함하고, 이 패턴은 방사선감응재(레지스트)층으로 코팅된 기판(실리콘 웨이퍼)상의 타겟부(예를 들어, 하나 이상의 다이로 구성)상으로 묘화될 수 있다. 일반적으로, 단일 웨이퍼는 투영시스템에 의해 한번에 하나씩 연속적으로 조사되는 인접한 타겟부들의 전체적인 네트워크를 포함할 것이다. 일 형태의 리소그래피 투영장치에서, 타겟부상에 전체 마스크 패턴을 한번에 노광함으로써 각각의 타겟부가 조사되는데, 이러한 장치를 통상 웨이퍼 스테퍼(wafer stepper)라 칭한다. 통상 스텝-앤드-스캔 장치(step-and-scan apparatus)라 불리는 대안적인 장치에서, 투영빔하에서 주어진 기준방향("스캐닝" 방향)으로 마스크 패턴을 점진적으로 스캐닝하면서, 상기 방향과 평행하게또는 반평행하게 기판 테이블을 동기적으로 스캐닝함으로써 각각의 타겟부가 조사되는데, 일반적으로 투영시스템이 배율인자(Ｍ)(일반적으로<1)를 가지므로, 기판 테이블이 스캐닝되는 속도(Ｖ)는 마스크 테이블이 스캐닝되는 속도의 인자(Ｍ)배가 된다. 여기에 서술된 리소그래피 장치에 관련된 추가 정보는 예를 들어, 본 명세서에서 참고자료로 채택된 US 제6,046,792호로부터 얻을 수 있다.

리소그래피 투영장치를 사용하는 제조공정에서, 마스크 패턴은 적어도 부분적으로 방사선감응재(레지스트)층으로 도포된 기판상에 묘화된다. 이러한 묘화 단계(imaging step)에 앞서, 기판은 전처리(priming), 레지스트 코팅, 소프트 베이크와 같은 다양한 절차를 거칠 수 있다. 노광 후에, 기판은 노광후 베이크(PEB), 현상, 하드 베이크 및 묘화된 피처(imaged feature)의 측정/검사와 같은 기타 절차를 거칠 수 있다. 이러한 일련의 절차는, 예를 들어 IC와 같은 디바이스의 개별층을 패터닝하는 기초로서 사용된다. 그런 다음, 이러한 패터닝된 층은 에칭, 이온주입(도핑), 금속화, 산화, 화학-기계적 폴리싱 등과 같은 개별층을 마무리하기 위한 다양한 공정을 거친다. 여러 층이 요구된다면, 새로운 층마다 전체 공정 또는 그 변형 공정이 반복되어져야만 할 것이다. 종국에는, 디바이스의 배열이 기판(웨이퍼)상에 존재하게 될 것이다. 이들 디바이스가 다이싱 또는 소잉 등의 기술에 의해 서로 격리된 후에, 각각의 디바이스는 캐리어에 탑재되고, 핀 등에 접속될 수 있다.

설명을 간단히 하기 위해, 투영시스템은 이후에 "렌즈"라고 언급될 수 있다. 하지만, 이 용어는 예를 들어, 굴절 광학기, 반사 광학기 및 카타디옵트릭 시스템을 포함한 다양한 형태의 투영시스템을 내포하는 것으로서 폭넓게 해석되어야 한다. 또한, 방사선시스템은 방사선 투영빔의 지향, 성형 또는 제어를 하기 위한 설계유형 중의 어느 하나에 따라 동작하는 구성요소를 포함할 수 있고, 이러한 구성요소들도 아래에서 집합적으로 또는 개별적으로 "렌즈"라고 언급될 수 있다. 또한, 상기 리소그래피 장치는 두개 이상의 기판 테이블 (및/또는 두개 이상의 마스크 테이블)을 구비하는 형태가 될 수 있다. 이러한 "다수 스테이지" 장치에서, 추가적인 테이블들이 병행하여 사용될 수 있거나, 하나 이상의 다른 테이블들이 노광을 위하여 사용되고 있는 동안에 하나 이상의 테이블에서 준비단계가 수행될 수 있다. 트윈 스테이지 리소그래피 장치는 예를 들어, 본 명세서에서 참고자료로 채택된 US 제5,969,441호에 개시되어 있다.

상기 언급된 포토리소그래피 마스크는 실리콘 웨이퍼상으로 집적되는 회로 구성요소에 대응하는 기하학적인 패턴들을 포함한다. 이러한 마스크를 형성하는데 사용되는 상기 패턴들은, CAD(컴퓨터 지원 설계 : Computer-Aided Design) 프로그램을 사용하여 생성될 수 있고, 이 공정은 종종 EDA(전자설계 자동화 : Electronic Design Automation)로 언급된다. 대부분의 CAD 프로그램은 기능적인 마스크를 형성하기 위해 미리 결정된 설계규칙의 세트를 따른다. 이들 규칙은 처리 및 설계제한에 의해 설정된다. 예를 들어, 설계규칙들은, 회로 디바이스들(게이트들, 캐패시터들 등과 같은) 또는 상호접속 라인들 사이의 간격 허용오차를 정의하여, 상기 회로 디바이스들 또는 라인들이 바람직하지 않은 방식으로 상호 작용하지 않도록 한다. 통상적으로, 상기 설계규칙 제한을 "임계치수"(CD : Critical Dimensions)로 칭한다. 회로의 임계치수는 라인 또는 홀의 최소폭 또는 두개의 라인들 또는 두개의 홀들 사이의 최소간격으로 정의될 수 있다. 따라서, 상기 CD는 설계된 회로의 전체적인 크기 및 밀도를 결정한다.

마스크내의 "어시스트 피처들"은 레지스트상으로 투영된 이미지 그리고 궁극적으로는 현상된 디바이스를 개선시키는데 사용될 수 있다. 어시스트 피처들은, 상기 레지스트내에 현상된 패턴들이 나타나게 하려는 것이 아니라 상기 현상된 이미지가 상기 원하는 회로패턴을 보다 면밀히 닮도록 회절효과를 이용하기 위해 마스크내에 제공되는 피처들이다. 일반적으로, 어시스트 피처들은, 그들이 실제 웨이퍼상에 분해된(resolved) 마스크내의 최소 피처들보다 적어도 한 치수내에서 보다 작은 것을 의미하는 "서브-분해능" 또는 "딥(deep) 서브-분해능"이다. 어시스트 피처들은 임계치수의 분수로 정의된 치수를 가질 수 있다. 즉, 일반적으로 상기 마스크 패턴이 1 미만(예를 들어, 1/4 또는 1/5)의 배율로 투영되기 때문에, 상기 마스크상의 상기 어시스트 피처는 상기 웨이퍼상의 최소 피처보다 물리적으로 보다 큰 치수를 가질 수 있다.

적어도 두 가지 타입의 어시스트 피처가 사용될 수 있다. 스캐터링 바아는, 패턴의 조밀하게 팩킹(packing)된 영역에서 발생하는 근접성 영향을 모방하도록 격리된 피처의 하나 또는 양면 상에 배치된 서브-분해능 폭을 가지는 라인이다. 세리프(serif)는, 피처의 코너부 및 단부, 또는 직사각형 피처들의 코너부에 배치된 다양한 형상의 부가적인 영역이고, 상기 라인의 단부 또는 코너를 필요에 따라 정방형 또는 원형에 보다 가깝게 만든다(여기서, 통상 "해머헤드(hammerheads)"로 언급되는 어시스트 피처들이 세리프의 형태인 것으로 간주되는 것에 유의한다). 스캐터링 바아 및 세리프의 사용에 대한 추가적인 정보는 예를 들어, 본 명세서에서 참고문헌으로 채택된 미국특허 제5,242,770호 및 제5,707,765호로부터 얻을 수 있다.

물론, 집적회로 제조에서의 일 목적은, (마스크를 통해) 웨이퍼 상에 오리지널 회로 디자인을 정확하게 재현하는 것이고, 이는 어시스트 피처들의 사용으로 개선된다. 이들 어시스트 피처들의 배치는 일반적으로 미리 정의된 세트의 규칙을 따른다. 이 방법에 따라, 디자이너들은 예를 들어, 라인을 바이어싱(biasing) 하는 방법을 결정하며, 어시스트 피처들의 배치는 한 세트의 사전설정된 규칙을 따라 결정된다. 상기 세트의 규칙을 생성하면, 테스트 마스크들은 상이한 조명설정 및 NA 설정으로 노광되고, 이는 반복된다. 상기 세트의 테스트 마스크들을 기초로 하여, 한 세트의 규칙이 어시스트 피처 배치를 위해 형성된다.

하지만, 이들 규칙들은 1차원 분석 또는 1과 1/2차원 분석을 기초로 하여 생성된다. 1차원 분석을 이용하여 생성된 규칙들은 병렬 라인(parallel line)의 분석을 기초로 한다. 1과 1/2차원 분석을 이용하여 생성된 규칙들은 두 병렬 라인 사이의 간격, 라인 폭 및 상기 병렬 라인 부근의 라인들을 고려한다. 상기 1과 1/2차원 접근법은 종종 병렬 라인들 사이의 비균일 피치에 유용하다. 보다 많은 요인(factor)들이 고려되면, 상기 규칙들이 보다 복잡해지는 것은 자명하다.

규칙-기반 접근법 자체는 2차원 분석이 바람직한 복잡한 디자인에 적합하지 않다. 2차원 분석은 1차원 분석 및 1과 1/2차원 분석에서 고려된 모든 요인들을 기초로 하지만, 또한 주변 전체 분석(full analysis of the surroundings), 즉 전체 디자인 레이아웃 또는 그 소정 일부분의 분석을 기초로 한다. 그 결과, 2차원 분석을 기초로 한 규칙들은 공식화 및 수식화 하기가 매우 어렵고, 일반적으로 매우 복잡한 다차원 매트릭스를 유발시킨다. 종종 디자이너들은 1차원 또는 1과 1/2 차원 접근법을 사용하는 것을 선호한다.

아직, 규칙-기반 2차원 분석에 비해, 운영자에게 보다 덜 복잡하면서도 단순한 주변 전체 분석을 고려하여 어시스트 피처들을 생성하는 방법이 완성되지는 않았다.

개시된 개념들은 기판의 표면 상에 형성될 패턴에 대한 어시스트 피처들을 생성하는 방법 및 프로그램을 포함한다. 단계들은 패턴에 대응하는 이미지 필드 맵을 생성하는 단계, 상기 이미지 필드 맵의 특성들을 추출하는 단계, 및 상기 추출된 특성들에 따라 패턴에 대한 1 이상의 어시스트 피처를 생성하는 단계를 포함한다. 상기 이미지 필드 맵은 세기 특성, 간섭 특성, e-필드 특성, 또는 리소그래피 장치의 한계 혹은 특성을 계산에 넣은(factoring) 세기, 간섭 또는 e-필드 특성의 크기의 변화를 나타내는 맵에 대응할 수 있다. 상기 패턴의 주변 전체 분석은 이미지 필드 맵을 이용하여 어시스트 피처들을 생성하는 단계를 고려하는 장점을 가진다. 이는 규칙-기반 2차원 분석에 비해, 운영자에게 보다 덜 복잡하면서도 보다 단순하다.

개시된 개념들의 독특한 일 형태에서는, 이미지 필드 맵의 외형과 같은 특성들이 사전설정된 임계값에서 추출된다. 상기 외형의 지배적인 축선이 결정되고, 어시스트 피처가 상기 지배적인 축선에 대해 배향된다. 이는 사전설정된 임계값에서여타의 외형들에 대해, 심지어는 사전설정된 상이한 임계값에서 여타의 외형들에 대해 반복될 수 있다. 생성된 어시스트 피처들은 사전설정된 크기일 수 있으며, 또는 어시스트 피처들은 그 관련된 외형들에 대응하여 사이징(sizing)될 수 있다.

개시된 개념들의 또 다른 독특한 형태에서는, 지배적인 축선을 결정하고, 이에 따라 어시스트 피처들을 배향시키는 것 대신에, 어시스트 피처들이 다각형 모양일 수 있거나 또는 각각의 외형을 근접하여 둘러싸도록 사이징될 수도 있다. 대안적으로, 상기 어시스트 피처는 각각의 외형 내에 꼭 맞게 사이징될 수도 있다. 각각의 외형을 근접하여 둘러싸도록 사이징되는 다각형 모양의 어시스트 피처 및 각각의 외형 내에 꼭 맞게 사이징되는 다각형 모양의 어시스트 피처 양자의 조합도 이용될 수 있다.

또 다른 독특한 형태에서는, 이미지 필드 맵의 극값들 특성들이 식별될 수 있다. 각각의 극값들로부터, 최소 곡률의 축방향이 결정된다. 이에 따라, 어시스트 피처는 각각의 극값에 대해 축방향으로 배향될 수 있다. 상기 어시스트 피처는 사전설정된 크기이거나 또는 사전설정된 임계값 및 이미지 필드 맵으로부터 추출된 대응하는 외형에 기초하여 사이징될 수도 있다.

또 다른 독특한 형태에서, 개시된 개념들은 마스크를 이용하여 기판의 표면 상에 패턴을 묘화하는 장치를 포함한다. 상기 장치는 방사선의 투영빔을 공급하는 방사선시스템과, 상기 방사선의 투영빔을 수용하고 상기 마스크의 일부분 상에 방사선의 조정된 빔을 투영하는 일루미네이터 및 기판의 타겟부 상에 마스크의 대응하는 조사된 부분을 묘화하는 투영시스템을 포함한다. 상기 마스크는 패턴에 대응하는 이미지 필드 맵의 규칙-기반이 아닌 2차원 분석에 따라 생성된 어시스트 피처들을 이용하여 형성된다.

상기 장치는 패턴에 대응하는 이미지 필드 맵을 생성하고, 상기 이미지 필드 맵의 특성들을 추출하며, 상기 추출된 특성들에 따라 패턴에 대한 1 이상의 어시스트 피처를 생성하여, 어시스트 피처들을 생성하도록 구성된 컴퓨터 시스템을 더 포함한다. 상기 컴퓨터 시스템은, 외형의 지배적인 축선 및 사전설정된 임계값에서 이미지 필드 맵의 외형에 대응하는 어시스트 피처를 생성하도록 구성된다. 상기 컴퓨터 시스템은 또한 이미지 필드 맵의 극값들에 대응하는 어시스트 피처를 생성하도록 구성된다. 이들 특성들은 어시스트 피처들을 생성하고, 사이징하며 배치하는데 이용될 수 있다.

본 명세서의 상기 및 기타 특징, 형태 및 장점들은 첨부 도면과 연계하여 아래에 상세히 설명함으로써 보다 명백해진다.

도 1은 개시된 실시예들을 수행하기 위한 예시적인 흐름도를 예시한 도면.

도 2는 기판의 표면 상에 형성될 예시적인 패턴을 예시한 도면.

도 3은 도 2의 패턴에 대응하는 이미지 필드 맵을 예시한 도면.

도 4는 제1실시예에 따른 예시적인 흐름도를 예시한 도면.

도 5는 도 3의 이미지 필드 맵의 일 파생물(derivation)을 예시한 도면.

도 6은 지배적인 축선(dominant axis)을 결정하기 위한 예시적인 외형(contour) 모양을 예시한 도면.

도 7은 제1실시예에 따른 어시스트 피처 처리 및 도 5의 일부분을 예시한 도면.

도 8은 제1실시예에 따른 또 다른 어시스트 피처 처리 및 도 5의 일부분을 예시한 도면.

도 9는 제2실시예에 따른 예시적인 흐름도를 예시한 도면.

도 10은 제2실시예에 따른 어시스트 피처 처리 및 도 5의 일부분을 예시한 도면.

도 11은 제2실시예에 따른 또 다른 어시스트 피처 처리 및 도 5의 일부분을 예시한 도면.

도 12는 제2실시예 및 제3실시예에 따른 어시스트 피처 처리 및 예시적인 외형을 예시한 도면.

도 13은 제2실시예 및 제3실시예에 따른 어시스트 피처 처리 및 또 다른 예시적인 외형을 예시한 도면.

도 14는 제3실시예에 따른 예시적인 흐름도를 예시한 도면.

도 15는 제3실시예에 따른 어시스트 피처 처리 및 도 5의 일부분을 예시한 도면.

도 16은 제3실시예에 따른 또 다른 어시스트 피처 처리 및 도 5의 일부분을 예시한 도면.

도 17은 제4실시예에 따른 예시적인 흐름도를 예시한 도면.

도 18은 제5실시예에 따른 예시적인 흐름도를 예시한 도면.

도 19는 제5실시예에 따른 극값들(extrema)을 포함하는 도 5의 일부분을 예시한 도면.

도 20은 제5실시예에 따른 어시스트 피처 처리 및 도 5의 일부분을 예시한 도면.

도 21은 제5실시예에 따른 어시스트 피처 처리 및 도 5의 일부분을 예시한 도면.

도 22는 개시된 개념들의 도움을 받아 디자인된 마스크를 이용하기에 적합한예시적인 리소그래피 투영장치를 개략적으로 도시한 도면.

본 발명자들은 기판의 표면 상에 형성될 패턴의 2차원 이미지 필드를 고려하여 어시스트 피처의 크기 및 배치를 결정하는 신규 기술들을 고안하였다.

도 1은 기판의 표면 상에 형성될 전체 패턴 또는 그것의 소정 일부분의 2차원 이미지 필드를 고려하면서, 마스크 상의 어시스트 피처들의 배치를 최적화하는 방법의 예시적인 흐름도이다. 이하, "패턴"이란 용어는 전체 패턴 또는 그것의 소정 일부분을 포함한다.

단계 100에서(이하, "단계"란 용어는 "S"로 약술함), 이미지 필드 맵은 기판의 표면 상에 형성될 패턴에 대응하여 생성된다. 상기 이미지 필드 맵은 시뮬레이터에 의해 생성되거나 또는 기판의 표면 상에 형성될 패턴을 조명하여 캡처될 수 있다. "이미지 필드 맵"이란 용어는, 세기 특성, 간섭 특성, e-필드 특성의 크기 및/또는 부호의 변화를 나타내는 소정 타입의 이미지 맵을 포함하며, 심지어는 수차 혹은 여타의 특성들 또는 후술하는 리소그래피 장치의 한계를 고려하는 세기 맵도 포함한다. 또한, 상기 이미지 필드 맵은 이들 특성들의 소정의 파생물 또는 그 조합을 포함할 수도 있다. 예컨대, 이미지 필드 맵은 세기의 도함수의 크기의 변화를 나타내도록 생성될 수 있다. 이러한 다양한 타입의 이미지 필드 맵은 리소그래피 기술분야의 당업자에게는 잘 알려져 있다. 예를 들어, 이러한 다양한 타입의 이미지 필드 맵들은 다음과 같은 참고문헌에 예시되어 있다:

(1) 2004년 1월 14일에 출원된, "Method of Optical Proximity Correction Design for Contact Hole Mask" 제목의 미국특허출원 제 10/756,829호; 및

(2) 2004년 1월 14일에 출원된, "Method And Apparatus For Providing Optical Proximity Features To A Reticle Pattern For Deep Sub-Wavelength Optical Lithography" 제목의 미국특허출원 제 10/756,830호.

도 2는 이미지 필드 맵이 생성될 수 있는 복수의 콘택홀(22)을 포함하는 예시적인 콘택홀 패턴(20)을 예시한다. 하지만, 본 출원은 예시된 것과 같은 콘택홀 패턴에 국한되는 것이 아니라, 예컨대 라인 피처, 라인 피처와 콘택홀 등을 포함하는 여타의 패턴들을 포함한다. 상기 콘택홀 패턴(20)은 아래에 개시된 신규 개념들의 예시 및 설명의 편의를 위해 선택되었다.

도 3은 도 2의 예시적인 콘택홀 패턴(20)을 이용하여 생성된 이미지 필드 맵(30)을 예시하며, S100에서 생성될 수 있는 이미지 필드 맵에 대응한다. 상기 이미지 필드 맵(30)은 복수의 콘택홀(22) 각각의 영향 및 상호작용에 기초한 등고선(contour line)(외형 32)을 이용하여 도시된다. 또한, 이러한 특정 이미지 필드 맵(30)은 세기 맵이고, 외형(34)은 기판의 표면에서 이미지 세기의 소정 크기에 대응한다.

후술된 각각의 실시예들은 도 2의 패턴(20)에 기초한 대표적인 예 및 도 1의 S100으로부터 생성된 도 3의 대응하는 이미지 필드 맵(30)을 제공한다. 후속 설명을 위해 이미지 필드 맵(30)의 부분(36)이 선택되었다. 이 부분(36)은 도면들 전반에 걸쳐 공통적으로 라벨링(labelling)될 것이다. 상기 실시예들은 예시된 이미지 필드 맵(30), 이미지 필드 맵(30)의 타입 또는 대응하는 패턴(20)에 국한되지 않는다.

도 1의 S102 및 S104는 후술한 제1실시예 내지 제5실시예에 상세히 설명된다. 예를 들어, S102는 제1실시예의 S200 및 S202(도 4), 제2실시예의 S300(도 9), 제3실시예의 S400(도 14), 제4실시예의 S500(도 17) 및 제5실시예의 S600 및 S602(도 18)에 대응한다. S104는 제1실시예의 S204(도 4), 제2실시예의 S302(도 9), 제3실시예의 S402(도 14), 제4실시예의 S504(도 17) 및 제5실시예의 S604 내지 S608(도 18)에 대응한다.

제1실시예

도 1을 다시 참조하면, S102에서, 이미지 필드 맵(30)의 특성들이 추출된다.상기 실시예의 예시적인 흐름도를 예시한 도 4로 돌아오면, S200에서 상기 특성들은 추출되는 사전설정된 임계값에서 외형(34)(복수의 외형(34))에 대응한다. 도 5는 사전설정된 임계값 레벨에서 외형(34)이 추출된 이미지 필드 맵(30)의 파생물(50)의 일례를 예시한다. 예시의 편의를 위해, 외형(34)은 실선으로 도시되어 있다.

도 4를 다시 참조하면, S202에서, 각각의 외형(34)의 지배적인 축선이 결정된다. 당업계의 당업자에게는 소정 형상의 지배적인 축선을 결정하는 기술들이 알려져 있다. 일 방법은 복수의 축선에 따라 지배적인 축선을 결정하는 단계를 수반한다. 예컨대, 도 6은 형상(60) 및 형상(60)의 중심 궤적(64) 위에 또는 그 부근에 위치한 복수의 축선(62)을 예시한다. 물론, 소정 개수의 축선(62)이 이용될 수도 있다. 이용되는 축선(62) 개수가 증가하면 정확성도 증가한다. 하지만, 처리 시간도 증가하게 된다. 상기 지배적인 축선은 형상(60)과 최대로 오버랩하는 축선에 대응한다. 따라서, 도 6에서는, 복수의 축선(62) 가운데 축선(66)이 지배적인 축선에 대응한다.

도 4 및 도 7을 참조하면, 사전설정된 크기의 어시스트 피처(70)는 각각의 외형(34)에 대응하여 배치되고, 관련된 외형(34)을 위한 지배적인 축선(도시안됨)에 대하여 배향될 수 있다. 대안적으로, 어시스트 피처(72)는 상기 어시스트 피처(72)가 배치되는 관련된 외형(34)에 대해 사이징될 수 있다. 상술된 바와 같이, 사이징된 어시스트 피처(72)는 관련된 외형(34)을 위한 지배적인 축선(도시안됨)에 대하여 배향된다.

어시스트 피처(70)는 각각의 외형(34)에 따라 사이징될 수 있으며, 또는 어시스트 피처(72)는 사전설정된 크기에 대응할 수 있다. 즉, 사전설정된 크기의 어시스트 피처(72)는 각각의 외형(34)의 지배적인 축선(도시안됨)의 길이에 대한 크기로 변경될 수 있다.

도 4를 다시 참조하면, S206에서, 패턴에 대한 어시스트 피처 처리가 충분하다면, 어시스트 피처의 생성이 중지될 수 있다. 어시스트 피처 처리는 디자이너 검사, 테스트 이미지 생성에 의해, 심지어는 시뮬레이션에 의해서도 결정될 수 있다. 하지만, 어시스트 피처 처리가 충분하지 않다면, 사전설정된 임계값은 S208에서와 같이 상이한 임계값으로 변경될 수 있다. 예컨대, 도 7의 외형(76)과 같은 외형이 너무 작아 어시스트 피처를 정확하게 생성할 수 없다면, 외형(76)의 면적을 확장시키기 위하여 보다 작은 또는 보다 높은 사전설정된 임계값이 선택될 수도 있다. 도 2를 다시 참조하면, 사전설정된 상이한 임계값의 외형(38)이 S208에서와 같이 추출될 수 있다. 상기 추출된 외형(80)이 도 8에 예시된다. 이에 따라, S210에서, 외형(80)의 지배적인 축선이 결정된다. 대응하는 어시스트 피처(82)를 생성하기 위하여 S204가 반복된다.

단계 S204 내지 S210은 충분한 어시스트 피처 처리가 달성될 때까지 반복될 수 있다. 또한, 단계 S204 내지 S210은, 충분한 어시스트 피처 처리에 선택될 수 있는 소정 범위의 임계값에 대해 반복될 수 있다.

이에 따라, 제1실시예는 전체 패턴의 특성을 계산에 넣어 이미지 필드 맵을 위한 어시스트 피처들을 생성하고, 2차원 규칙-기반 접근법의 복잡한 계산 특성을피할 수 있다는 이점이 있다.

제2실시예

도 9는 제2실시예에 따라 어시스트 피처들을 생성하는 예시적인 흐름도를 예시한다. S300은 도 4의 S200에 대응한다. 간결성을 위하여, 유사한 설명들은 생략한다.

제2실시예에 따른 어시스트 피처의 사이징은 제1실시예와 다르다. 제1실시예에서와 같이 외형(34)의 지배적인 축선을 결정하는 대신에, 개별적인 외형(34) 각각의 면적에 대응하여 다각형 모양의 어시스트 피처(70~75)들이 형성된다.

제2실시예 뿐만 아니라 후술한 제3실시예는 8각형 모양의 어시스트 피처(70~75)(도 10 참조)를 이용한다. 본 발명자들은 8각형 모양의 어시스트 피처(70~75)가 바람직하다는 것을 발견하였는데, 그 이유는 8각형 모양의 어시스트 피처(70~75)의 각각의 꼭지점에서의 각도들이 45도의 배수이기 때문이다. 따라서, 45도의 배수 각도에 의하여 기하학적 분석 및 수학적 분석이 보다 용이하다. 물론, 소정 개수의 변을 갖는 다각형이 사용될 수도 있다. 보다 많은 개수의 변을 갖는 다각형 모양의 어시스트 피처는 더욱 더 외형(34)에 매칭될 것이다. 하지만, 계산이 매우 증가한다.

도 9를 다시 참조하면, S302에서, 각각의 외형(34)은 다각형 모양의 어시스트 피처(8각형 모양의 어시스트 피처(70~75))에 의해 에워싸여 진다. 따라서, 도 10에 예시된 바와 같이, 각각의 어시스트 피처(70~75)는 각각의 외형(34)을 근접하여 둘러싸도록 또는 에워싸도록 사이징된다.

기본적으로, 각각의 외형(34)을 에워싸도록 정팔각형 모양의 어시스트 피처(도시안됨)가 위치한다. 그 후, 정팔각형 모양의 어시스트 피처(도시안됨)의 일 변은, 각각의 외형(34)의 에지에 교차하거나 또는 거의 교차할 때까지 조정된다. 이는 정팔각형 모양의 외형(도시안됨)의 모든 변이 조정될 때까지 반복되고, 70~75로 표시된 것과 같이 불규칙 8각형 모양의 어시스트 피처를 형성한다. 이에 따라, S302에서는, 각각의 8각형 모양의 어시스트 피처(70~75)가 각각의 외형(34)에 대응하여 배치되어, 각각의 8각형 모양의 어시스트 피처(70~75)가 각각의 외형(34)에 근접하여 둘러싸게 된다.

S304는 도 4의 S206에 대응한다. 도 4를 다시 참조하면, S304에서, 패턴에 대한 어시스트 피처 처리가 충분하다면, 어시스트 피처의 생성 및 결정이 중지될 수 있다. 하지만, 그렇지 않다면, 사전설정된 임계값은, S306에서와 같이, 상이한 임계값으로 변경될 수도 있다. 예컨대, 도 10의 외형(76)과 같은 외형이 너무 작아 8각형 모양의 어시스트 피처를 정확하게 생성할 수 없다면, 8각형 모양의 어시스트 피처를 정확하게 생성하도록 외형(76) 면적을 확장시키기 위하여 보다 작거나 보다 큰 사전설정된 임계값이 선택될 수 있다. 도 2를 다시 참조하면, 사전설정된 상이한 임계값의 외형(38)이 S306에서와 같이 추출될 수도 있다. 상기 추출된 외형(110)이 도 11에 예시되어 있다. 이에 따라, S302로 다시 돌아가면, 8각형 모양의 어시스트 피처(112)가 외형(110)에 대응하여 생성된다.

단계 S302 내지 S306은, 충분한 어시스트 피처 처리가 달성될 때까지 반복될 수 있다. 또한, 단계 S302 내지 S306은 소정 범위의 임계값에 대해 반복될 수 있다.

이에 따라, 제2실시예는 전체 패턴의 특성을 계산에 넣어 각각의 외형에 근접하게 닮은 이미지 필드 맵으로부터 다각형 모양의 어시스트 피처들을 생성하고, 2차원 규칙-기반 접근법의 복잡한 계산 특성을 피할 수 있다는 이점이 있다.

제3실시예

제3실시예는 제2실시예와 유사한 다각형 모양의 어시스트 피처를 이용한다. 하지만, 다각형 모양의 어시스트 피처로 외형을 에워싸는 대신에, 다각형 모양의 어시스트 피처는 상기 외형 내에 형성된다. 물론, 다각형 모양의 어시스트 피처는 상기 외형 내에 내접될 수도 있다(꼭지점들이 외형과 교차함). 도 12 및 도 13은 각각의 방법의 특성을 예시한다.

도 12는 예시적인 외형(120)과, 제2실시예에 따라 외형(120)을 둘러싸서 형성된 다각형 모양의 어시스트 피처(122) 및 제3실시예에 따라 외형(120) 내부에 형성된 다각형 모양의 어시스트 피처(124)를 예시한다. 외형(120)의 내측 돌출부(126)로 인하여, 외형(120)을 둘러싸서 형성된 다각형 모양의 어시스트 피처(122)는, 상기 외형(120) 내부에 형성된 다각형 모양의 어시스트 피처(124)와는 달리, 그 모양을 보다 근접하게 매칭시킨다. 이와 반대로, 도 13은 예시적인 외형(130)과, 제2실시예에 따라 외형(130)을 둘러싸서 형성된 다각형 모양의 어시스트 피처(132) 및 제3실시예에 따라 외형(130) 내부에 형성된 다각형 모양의 어시스트 피처(134)를 예시한다. 외형(130)의 외측 돌출부(136)로 인하여, 외형(130) 내부에 형성된 다각형 모양의 어시스트 피처(134)는, 외형(130)을 둘러싸서 형성된다각형 모양의 어시스트 피처(132)와는 달리, 외형(130)의 모양을 보다 근접하게 매칭시킨다.

도 14는 제3실시예에 따라 어시스트 피처들을 생성하는 예시적인 흐름도를 예시한다. S400은 도 9의 S300에 대응한다. 간결성을 위하여, 유사한 설명들은 생략한다.

S402에서, 각각의 8각형 모양의 어시스트 피처(150~155)(도 15)는 그 각각의 외형(34) 안에 형성된다. 따라서, 도 15에 예시된 바와 같이, 각각의 어시스트 피처(150~155)는 그 각각의 외형(34)의 면적에 대응하여 근접하게 사이징된다.

기본적으로, 정팔각형 모양의 어시스트 피처(도시안됨)가 각각의 외형(34)에 대하여 위치한다. 상기 정팔각형 모양의 어시스트 피처(도시안됨)의 에지는, 상기 에지의 단부들이 그 각각의 외형(34)의 에지와 교차하거나 또는 거의 교차할 때까지 조정된다. 이는 정팔각형 모양의 외형(도시안됨)의 모든 변들이 조정될 때까지 반복되며, 그 각각의 외형 안에 불규칙 8각형 모양의 어시스트 피처(150~155)를 형성한다. 만일 8각형 모양의 어시스트 피처(150~155)의 모든 꼭지점들이 각각의 외형에 닿는다면, 상기 8각형 모양의 어시스트 피처(150~155)는 내접될 것이다.

도 14를 다시 참조하면, S404에서, 패턴에 대한 어시스트 피처 처리가 충분하다면, 어시스트 피처들의 생성 및 결정이 중지될 수도 있다. 하지만, 그렇지 않다면, 사전설정된 임계값은 S406에서와 같이 상이한 임계값으로 변경될 수 있다. 예컨대, 도 15의 외형(76)과 같은 외형이 8각형 모양의 어시스트 피처를 정확하게 생성하기에 너무 작다면, 상기 외형(76)의 면적을 확장시키기 위하여 보다 작거나보다 큰 사전설정된 임계값이 선택될 수도 있다. 도 2를 다시 참조하면, 사전설정된 상이한 임계값의 외형(38)은, S406에서와 같이 추출될 수 있다. 상기 추출된 외형(160)이 도 16에 예시되어 있다. 이에 따라, S402로 다시 돌아오면, 8각형 모양의 어시스트 피처(162)가 외형(160)에 대응하여 생성된다.

단계 S402 내지 S406은, 충분한 어시스트 피처 처리가 달성될 때까지 반복될 수 있다. 또한, 단계 S402 내지 S406은 소정 범위의 사전설정된 임계값에 대해 반복될 수도 있다.

이에 따라, 제3실시예는 전체 패턴의 특성을 계산에 넣어 그 각각의 외형에 근접하게 닮은 이미지 필드 맵으로부터 다각형 모양의 어시스트 피처들을 생성하고, 2차원 규칙-기반 접근법의 복잡한 계산 특성을 피할 수 있다는 이점이 있다.

제4실시예

외형(34)은 그 각각의 외형을 둘러싸는 다각형 모양의 어시스트 피처에 보다 적합할 수 있는 한편, 또 다른 다각형 모양의 어시스트 피처는 그 각각의 외형 내부에 형성되는 것에 보다 적합할 수도 있다. 이러한 차이는 도 12 및 도 13과 연계하여 설명되었다. 제4실시예는 제2 및 제3실시예의 조합이므로, 다각형 모양의 어시스트 피처가 상기 외형을 둘러싸서 형성되거나 또는 상기 외형 내부에 형성되어야 하는지의 여부가 각각의 외형에 대해 결정된다.

도 17은 제4실시예의 예시적인 흐름도를 예시한다. S500은 도 14의 S400에 대응하므로, 상기 설명은 간결성을 위해 반복하지 않는다. S502에서는, 다각형 모양의 어시스트 피처가 S400에서 추출된 외형 내부에 또는 외형을 둘러싸서 형성되어야 하는지의 여부가 결정된다. 이는 도 12에 예시된 소정의 돌출부(126) 또는 도 13에 예시된 소정의 돌출부(136)에 대한 외형을 분석하여 달성될 수 있다. 만일 상기 외형이 돌출부(126) 및 돌출부(136) 모두를 포함한다면, 상기 분석은 지배적인 특성을 판정할 수 있다. 상기 분석에 기초하여, 다각형 모양의 어시스트 피처가 S400에서 추출된 외형 내부에 또는 외형을 둘러싸서 형성되어야 하는지의 여부가 결정될 수 있다.

S504에서는, 다각형 모양의 어시스트 피처가 상기 외형에 대응하여 사이징 및 배치될 수 있다. 단계 S506 및 S508은 단계 S404 및 S406에 각각 대응하고, 간결성을 위해 유사한 설명은 생략한다. 하지만, S508에서, 사전설정된 상이한 임계값에서 외형을 추출한 후에는, S502에서, 새롭게 추출된 외형이 분석되어, 다각형 모양의 어시스트 피처가 S508에서 추출된 외형 내부에 또는 외형을 둘러싸서 형성되어야 하는지의 여부를 결정하게 된다.

이에 따라, 제4실시예는 전체 패턴의 특성을 계산에 넣어 그 각각의 외형에 근접하게 닮은 이미지 필드 맵으로부터 다각형 모양의 어시스트 피처들을 생성하고, 2차원 규칙-기반 접근법의 복잡한 계산 특성을 피할 수 있다는 이점이 있다.

제5실시예

복수의 임계값에 대응하여 외형에 대한 어시스트 피처들을 정확하게 생성하도록 사전설정된 임계값이 조정되는 반복 단계는 제1실시예 내지 제4실시예에서 공통된다. 제5실시예는 상기 반복 루틴을 극복하여, 도 3의 이미지 필드 맵(30)에서 식별된 극값들에 따라 어시스트 피처들을 생성한다. 극값들은 그것의 최대, 최소또는 그 조합을 포함할 수 있다. 도 3을 참조하면, 각각의 극값은 이미지 필드 맵 내의 극소점(local maximum point) 또는 극대점(local minimum point) 가운데 어느 하나에 대응한다.

도 18은 제5실시예에 따라 어시스트 피처들을 생성하는 예시적인 흐름도를 예시한다. S600에서, 이미지 필드 맵(30)으로부터의 극값들이 식별된다. 이미지 필드 맵(30)의 극값들을 식별하는 수학적(또는 기하학적) 분석은 당업계의 당업자에게 잘 알려져 있다. 예컨대, 도 19는 극소값(180~186)이 식별된 부분(36)을 예시한다. 상기 부분(36)은 최소 및 최대값을 포함한다는 것을 유의한다. 하지만, 예시 및 설명의 편의를 위하여, 최소값(180~186)만이 예시되었다.

S602에서는, 최소 곡률의 축방향이 각각의 극값에 대해 결정된다. 상기 최소 곡률의 축방향은, 각각의 극값에 대한 여타의 방향에 비해 경사가 최소인 방향에 대응한다. 상기 최소 곡률의 축방향을 결정하는 수학적(또는 기하학적) 분석은 당업계의 당업자에게는 잘 알려져 있다.

S604에서는, 어시스트 피처들이 상기 축방향으로 각각의 극값에 대응하여 배향된다. 상기 어시스트 피처는 사전설정된 크기이거나 또는 사전설정된 임계값으로 외형에 대하여 사이징될 수 있다. S606에서, 사전설정된 크기의 어시스트 피처들은 각각의 극값(180~186)에 대하여 배치될 수 있다. S606의 결과가 도 20에 예시되어 있는데, 이는 부분(36) 및 극값들(180~186)에 대하여 배치된 사전설정된 크기의 어시스트 피처(190~196)를 각각 예시한다. 상기 어시스트 피처(190~196)의 중심 궤적은 각각 극값들(180~186)과 정렬되는 것이 바람직하다.

대안적으로, 단계 S608에서는, 어시스트 피처(200~206)(도 21)의 길이 및 폭이 각각 이미지 필드 맵(30)으로부터 사전설정된 임계값에 기초하여 결정될 수 있다. 특별히, S608에서는, 어시스트 피처(200~206)의 길이가 각각의 외형(209~214)의 길이에 기초하여 사전설정된 임계값으로 결정된다. 이와 유사하게, S608에서는, 어시스트 피처(200~206)의 폭이 각각의 외형(209~214)의 폭에 기초하여 사전설정된 임계값으로 결정될 수도 있다. 하지만, 예시된 바와 같이, 어시스트 피처들의 폭은 사전설정된다.

이에 따라, 제5실시예는 전체 패턴의 특성을 계산에 넣어 이미지 필드 맵으로부터 어시스트 피처들을 생성하고, 2차원 규칙-기반 접근법의 복잡한 계산 특성을 피할 수 있다는 이점이 있다.

제1실시예 내지 제5실시예에서는, 식별된 외형 또는 극값들에 따라 위상을 변화시킨 어시스트 피처들이 결정될 수도 있다. 예컨대, 최소값들에 대해, 180°위상-시프트된 100% 투과율의 어시스트 피처가 배치될 수 있다. 또한, 최대값들에 대해, 0°위상-시프트된 100% 투과율의 어시스트 피처가 배치될 수도 있다.

도 22는 본 발명의 도움을 받아 디자인된 마스크를 이용하기에 적합한 리소그래피 투영장치를 개략적으로 도시한 도면이다. 상기 장치는,

- 방사선의 투영빔(PB)을 공급하는 방사선시스템(Ex, IL)(이 경우에는 특별히 방사선시스템이 방사선소스(LA)도 포함한다);

- 마스크(MA)(예를 들어, 레티클)를 유지시키는 마스크 홀더가 마련된, 아이템(PL)에 대하여 마스크를 정확히 위치시키는 제1위치설정수단에 연결된 제1대물테이블(마스크테이블)(MT);

- 기판(W)(예를 들어, 레지스트 코팅된 실리콘 웨이퍼)을 유지시키는 기판 홀더가 마련된, 아이템(PL)에 대하여 기판을 정확히 위치시키는 제2위치설정수단에 연결된 제2대물테이블(기판테이블)(WT);

- 기판(W)의 타겟부(C)(1이상의 다이를 포함)에 마스크(MA)의 조사된 부분을 묘화하는 투영시스템("렌즈")(PL)(예를 들어, 굴절형, 카톱트릭 또는 카타디옵트릭 광학 시스템)을 포함하여 이루어진다.

도시된 바와 같이, 상기 장치는 (투과마스크를 구비한) 투과형이다. 하지만, 일반적으로는, 예를 들어 (반사마스크를 구비한) 반사형일 수도 있다. 대안적으로, 상기 장치는 마스크 사용의 대안으로서 또 다른 종류의 패터닝수단을 채용할 수도 있다; 예시는 프로그램가능한 거울 배열 또는 LCD 행렬을 포함한다.

상기 소스(LA)(예를 들어, 수은 램프, 엑시머 레이저)는 방사선의 빔을 생성한다. 상기 빔은 곧바로 조명시스템(일루미네이터)(IL)에 들어 가거나, 예를 들어 빔 익스펜더(Ex)와 같은 컨디셔닝 수단을 거친 다음에 조명시스템으로 들어간다. 상기 일루미네이터(IL)는 빔내의 세기 분포의 외반경 및/또는 내반경 크기(통상 각각 외측-σ 및 내측-σ라 함)를 설정하는 조정수단(AM)을 포함하여 이루어진다. 또한 그것은 일반적으로 인티그레이터(IN) 및 콘덴서(CO)와 같은 그 밖의 다른 다양한 구성요소들을 포함하고 있다. 이러한 방식으로, 마스크(MA)에 도달하는 빔(PB)은 그 단면에 소정의 균일성과 세기 분포를 갖게 된다.

도 22와 관련하여, 상기 소스(LA)는 리소그패피 투영장치의 하우징내에 놓이지만(흔히 예를 들어, 상기 소스(LA)가 수은 램프인 경우에서처럼), 그것이 리소그래피 투영장치로부터 멀리 떨어져 있어서 그것이 만들어 낸 방사선빔이 (가령, 적절한 지향 거울에 의해) 장치 내부로 들어오게 할 수도 있다. 후자의 시나리오는 방사선소스(LA)이 흔히 (예컨대, KrF, ArF 또는 F₂레이징에 기초한) 엑시머레이저인 때의 경우이다. 본 발명과 청구 범위는 이들 시나리오를 모두 포함하고 있다.

이후, 상기 빔(PB)은 마스크테이블(MT)상에 유지되는 마스크(MA)를 거친다. 상기 마스크(MA)를 지난 빔(PB)은 렌즈(PL)를 통과하여 기판(W)의 타겟부(C)위에 빔(PB)을 포커스한다. 제2위치설정수단(및 간섭계측정수단(IF))에 의하여, 기판테이블(WT)은, 예를 들어 빔(PB)의 경로내에 상이한 타겟부(C)를 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 이와 유사하게, 제1위치설정수단은 예를 들어, 마스크 라이브러리로부터 마스크(MA)를 기계적으로 회수한 후에, 또는 스캔하는 동안, 빔(PB)의 경로에 대하여 마스크(MA)를 정확히 위치시키도록 사용될 수 있다. 일반적으로 대물테이블(MT, WT)의 이동은, 도 11에 명확히 도시되지는 않았지만, 장행정모듈 (long-stroke module)(개략 위치설정) 및 단행정모듈(미세 위치설정)의 도움을 받아 실현될 것이다. 하지만, (스텝-앤드-스캔툴과는 대조적으로) 웨이퍼스테퍼의 경우에는, 마스크테이블(MT)은 단지 단행정 엑추에이터에 연결되거나 또는 고정될 수도 있다.

상술한 장치는 다음의 두가지 상이한 모드로 사용될 수 있다.

- 스텝 모드에서는, 마스크테이블(MT)은 기본적으로 정지상태로 유지되며,전체 마스크 이미지는 한번에(즉, 단일 "섬광"으로) 타겟부(C)에 투영된다. 이후 기판테이블(WT)이 x 및/또는 y 방향으로 쉬프트되어 다른 타겟부(C)가 빔(PB)에 의하여 조사될 수 있다.

- 스캔 모드에서는, 소정 타겟부(C)가 단일 "섬광"으로 노광되지 않는 것을 제외하고는 기본적으로 동일한 시나리오가 적용된다. 그 대신에, 마스크테이블(MT)이v의 속도로 소정 방향(소위 "스캔방향", 예를 들어 y 방향)으로 이동 가능해서, 투영빔(PB)이 마스크 이미지의 모든 부분을 스캐닝하도록 되고, 이와 함께 기판테이블(WT)은 속도V=Mv로, 동일한 방향 또는 그 반대 방향으로 동시에 이동하는 데, 이 때M은 렌즈(PL)의 배율(통상M=1/4 또는 1/5)이다. 이러한 방식으로, 분해능을 떨어뜨리지 않고도 비교적 넓은 타겟부(C)가 노광될 수 있다.

부가적으로는, 소프트웨어가 구현하거나 개시된 개념들을 수행하는데 도움을 줄 수 있다. 실행가능한 코드를 포함하는, 프로그래밍을 수반하는 컴퓨터시스템의 소프트웨어 기능성들이 상술된 묘화 모델을 구현하는데 이용될 수 있다. 소프트웨어 코드는 범용 컴퓨터에 의해 실행가능하다. 작동시, 코드 및 관련된 데이터 기록들은 범용 컴퓨터 플랫폼 내에 저장될 수 있다. 하지만, 다른 때에는, 상기 소프트웨어가 다른 장소에 저장되거나 및/또는 적절한 범용 컴퓨터시스템으로의 로딩을 위하여 이동될 수도 있다. 이에 따라, 상술된 실시예들은 하나 이상의 기계-판독가능한 매체에 의해 전달된 코드의 1 이상의 모듈 형태의 1 이상의 소프트웨어 제품을 포함한다. 컴퓨터시스템의 프로세서에 의한 상기 코드의 실행은, 특히 본 명세서에 논의되고 예시된 실시예들에서 수행된 방식으로, 상기 플랫폼이 카탈로그 및/또는 소프트웨어 다운로딩 기능들을 구현하도록 할 수 있다.

여기서, 컴퓨터 또는 기계 "판독가능한 매체"와 같은 용어는, 실행을 위하여 프로세서에 명령어들 제공하는 것에 관여하는 소정의 매체를 칭한다. 이러한 매체는 여러 형태를 취하는데, 비휘발성 매체, 휘발성 매체 및 전송 매체들을 포함하기는 하지만, 여기에 제한되지는 않는다. 비휘발성 매체는, 예를 들어 상술된 서버 플랫폼 중 하나로서 작동하는 소정의 컴퓨터(들)내의 소정의 기억장치와 같은 광학 또는 자기 디스크를 포함한다. 휘발성 매체는 상기 컴퓨터 플랫폼의 메인 메모리와 같은 다이내믹 메모리를 포함한다. 물리적인 전송 매체는 컴퓨터시스템 내에 버스를 포함하는 와이어를 포함하는 섬유 다발, 구리선 및 동축케이블 등을 포함한다. 반송파(carrier-wave) 전송 매체는 전기 신호나 전자기 신호 또는 무선 주파수(RF) 및 적외(IR) 데이터 통신 시에 생성되는 것과 같은 탄성파 또는 광파의 형태를 취할 수 있다. 그러므로 컴퓨터-판독가능한 매체의 일반적인 형태들은 예컨대: 플로피 디스크, 플렉시블 디스크, 하드 디스크, 자기 테이프, 여타의 자기 매체, CD-ROM, DVD, 여타의 광학매체를 포함하며, 흔하지는 않지만 펀치 카드, 페이퍼 테잎, 구멍들의 패턴을 갖는 여타의 물리적인 매체, RAM, PROM, EPROM, FLASH-EPROM, 여타의 메모리 칩이나 카트리지, 반송파 전달 데이터나 명령어, 상기 반송파를 전달하는 케이블이나 링크, 또는 컴퓨터가 프로그래밍 코드 및/또는 데이터를 판독할 수 있는 여타의 매체를 포함한다. 이들 컴퓨터 판독가능한 매체의 여러 형태들은 실행을 위하여 프로세서에 1 이상의 명령어의 1 이상의 시퀀스 전달 시에 수반될 수 있다.

지금까지 본 발명을 상세히 기술 및 예시하였지만, 본 발명은 제한되지 않는 단지 예시의 방법을 통해서만 설명되었으며, 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 제한된다.

본 발명에 따르면, 패턴에 대응하는 이미지 필드 맵을 생성하여 기판의 표면 상에 형성될 패턴에 대한 어시스트 피처를 생성하는 방법, 프로그램물 및 장치를 제공함으로써, 어시스트 피처를 생성하는 종래의 복잡한 2차원 규칙-기반 접근법을 생략할 수 있다.

Claims

기판의 표면상에 형성될 패턴에 대한 어시스트 피처를 생성하는 방법에 있어서,

(a) 상기 패턴에 대응하는 이미지 필드 맵을 생성하는 단계;

(b) 상기 이미지 필드 맵의 사전설정된 임계값에서 외형의 특성을 추출하는 단계; 및

(c) 상기 (b)단계에서 추출된 상기 특성에 따라 상기 패턴에 대한 1이상의 어시스트 피처를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 이미지 필드 맵은, 세기 특성, 간섭 특성, e-필드 특성, 또는 상기 기판의 상기 표면에 상기 패턴을 형성하는 리소그래피 장치의 특성 또는 한계를 계산에 넣은 세기, 간섭 또는 e-필드 특성의 크기의 변화를 보여주는 맵에 대응하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 (b)단계에서, 상기 사전설정된 임계값에서의 특성은 상기 이미지 필드 맵의 복수의 외형에 대응하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 1 항에 있어서,

(ⅰ) 상이한 사전설정된 임계값에서 상이한 외형을 분석하는 단계;

(ⅱ) 상기 외형 및 상기 상이한 외형의 지배적인 축(dominant axis)을 결정하는 단계; 및

(ⅲ) 상기 외형의 상기 지배적인 축을 따라 어시스트 피처를 배향시키고 상기 상이한 외형의 상기 지배적인 축에 따라 다른 어시스트 피처를 배향시키는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 외형의 지배적인 축을 결정하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 지배적인 축에 따라 상기 하나 이상의 어시스트 피처의 어시스트 피처를 배향시키는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 5 항에 있어서,

복수의 축들 중 하나의 축에 따라 상기 외형의 상기 지배적인 축을 결정하는단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 7 항에 있어서,

상기 외형의 중심상에 또는 상기 중심 가까이에 상기 복수의 축들의 원점(origin)을 위치시키는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 어시스트 피처는 사전설정된 사이즈인 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 6항에 있어서,

상기 외형에 따라 상기 어시스트 피처의 길이 또는 폭을 결정하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
기판의 표면상에 형성될 패턴에 대한 어시스트 피처를 생성하는 방법에 있어서,

(a) 상기 패턴에 대응하는 이미지 필드 맵을 생성하는 단계;

(b) 상기 이미지 필드 맵의 사전설정된 임계값에서 외형의 특성을 추출하는 단계;

(c) 상기 (b)단계에서 추출된 상기 특성에 따라 상기 패턴에 대한 하나 이상의 다각형-모양의(polygon-shaped) 어시스트 피처를 생성하는 단계; 및

(d) 상기 외형의 모양에 대하여 상기 다각형-모양의 어시스트 피처를 사이징하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 11 항에 있어서,

상기 이미지 필드 맵은, 세기 특성, 간섭 특성, e-필드 특성, 또는 상기 기판의 상기 표면에 상기 패턴을 형성하는 리소그래피 장치의 특성 또는 한계를 계산에 넣은 세기, 간섭 또는 e-필드 특성의 크기의 변화를 보여주는 맵에 대응하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 11 항에 있어서,

(ⅰ) 상이한 사전설정된 임계값에서 상이한 외형을 추출하는 단계;

(ⅱ) 상기 상이한 외형에 대하여 상기 (c) 및 (d) 단계를 반복하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 11 항에 있어서,

상기 외형에 대응하는 상기 하나 이상의 어시스트 피처의 상기 다각형-모양의 어시스트 피처를 배향시키는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 11 항에 있어서,

상기 사이징하는 단계는 상기 외형을 둘러싸도록 상기 다각형-모양의 어시스트 피처를 사이징하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 11 항에 있어서,

상기 다각형-모양의 어시스트 피처는 불규칙 모양(irregularly shaped)인 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 11 항에 있어서,

상기 사이징하는 단계는 상기 외형의 내부에 맞도록(fit within) 상기 다각형-모양의 어시스트 피처를 사이징하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 사이징하는 단계는 상기 외형에 내접(inscribe)하도록 상기 다각형-모양의 어시스트 피처를 사이징하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 다각형-모양의 어시스트 피처는 불규칙 모양인 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
기판의 표면상에 형성될 패턴에 대한 어시스트 피처를 생성하는 방법에 있어서,

(a) 상기 패턴에 대응하는 이미지 필드 맵을 생성하는 단계;

(b) 상기 이미지 필드 맵의 엑스트리마 또는 국부적 엑스트리마(local extrema)를 식별하는 단계;

(c) 상기 엑스트리마 또는 국부적 엑스트리마의 최소 곡률(least curvature)의 축방향을 결정하는 단계; 및

(d) 상기 축방향에 어시스트 피처를 배향하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 20 항에 있어서,

복수의 액스트리마에 대하여 상기 (b) 내지 (d) 단계를 반복하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 20 항에 있어서,

상기 하나 이상의 어시스트 피처는 사전설정된 치수인 것을 특징으로 하는어시스트 피처 생성 방법.
제 20 항에 있어서,

(ⅰ) 사전설정된 임계값에 대응하는 외형을 선택하는 단계;

(ⅱ) 상기 외형에 따라 상기 어시스트 피처의 길이 또는 폭을 결정하는 단계를 특징으로 어시스트 피처를 생성하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
제 20 항에 있어서,

상기 엑스트리마는 국부적 최대(local maximum) 또는 국부적 최소에 대응하는 것을 특징으로 하는 어시스트 피처 생성 방법.
하나 이상의 기계 판독가능한 매체에 의하여 전송가능한 실행가능 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램물(computer program product)로서,

하나 이상의 프로그램 가능한 컴퓨터에 의한 상기 코드의 실행은, 상기 하나 이상의 프로그램가능한 컴퓨터로 하여금 기판의 표면상에 형성될 패턴에 대한 어시스트 피처를 생성하는 단계들의 시퀀스를 수행하도록 하는 컴퓨터 프로그램물에 있어서, 상기 단계들은,

(a) 상기 패턴에 대응하는 이미지 필드 맵을 생성하는 단계;

(b) 상기 이미지 필드 맵의 사전설정된 임계값에서 외형의 특성을 추출하는단계; 및

(c) 상기 (b)단계에서 추출된 상기 특성에 따라 상기 패턴에 대한 1이상의 어시스트 피처를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 25 항에 있어서,

상기 이미지 필드 맵은, 세기 특성, 간섭 특성, e-필드 특성, 또는 상기 기판의 상기 표면에 상기 패턴을 형성하는 리소그래피 장치의 특성 또는 한계를 계산에 넣은 세기, 간섭 또는 e-필드 특성의 크기의 변화를 보여주는 맵에 대응하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 25 항에 있어서,

상기 (b)단계에서, 상기 사전설정된 임계값에서의 특성은 상기 이미지 필드 맵의 복수의 외형에 대응하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 25 항에 있어서,

(ⅰ) 상이한 사전설정된 임계값에서 상이한 외형을 분석하는 단계;

(ⅱ) 상기 외형 및 상기 상이한 외형의 지배적인 축을 결정하는 단계; 및

(ⅲ) 상기 외형의 상기 지배적인 축을 따라 어시스트 피처를 배향시키고 상기 상이한 외형의 상기 지배적인 축에 따라 다른 어시스트 피처를 배향시키는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 25 항에 있어서,

상기 외형의 지배적인 축을 결정하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 29 항에 있어서,

상기 지배적인 축에 따라 상기 하나 이상의 어시스트 피처의 어시스트 피처를 배향시키는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 29 항에 있어서,

복수의 축들 중 하나의 축에 따라 상기 외형의 상기 지배적인 축을 결정하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 31 항에 있어서,

상기 외형의 중심상에 또는 상기 중심 가까이에 상기 복수의 축들의 원점을 위치시키는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 30 항에 있어서,

상기 어시스트 피처는 사전설정된 사이즈인 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 30항에 있어서,

상기 외형에 따라 상기 어시스트 피처의 길이 또는 폭을 결정하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
하나 이상의 기계 판독가능한 매체에 의하여 전송가능한 실행가능 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램물로서,

하나 이상의 프로그램 가능한 컴퓨터에 의한 상기 코드의 실행은, 상기 하나 이상의 프로그램가능한 컴퓨터로 하여금 기판의 표면상에 형성될 패턴에 대한 어시스트 피처를 생성하는 단계들의 시퀀스를 수행하도록 하는 컴퓨터 프로그램물에 있어서, 상기 단계들은,

(a) 상기 패턴에 대응하는 이미지 필드 맵을 생성하는 단계;

(b) 상기 이미지 필드 맵의 사전설정된 임계값에서 외형의 특성을 추출하는 단계;

(c) 상기 (b)단계에서 추출된 상기 특성에 따라 상기 패턴에 대한 하나 이상의 다각형-모양의 어시스트 피처를 생성하는 단계; 및

(d) 상기 외형의 모양에 대하여 상기 다각형-모양의 어시스트 피처를 사이징하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 35 항에 있어서,

상기 이미지 필드 맵은, 세기 특성, 간섭 특성, e-필드 특성, 또는 상기 기판의 상기 표면에 상기 패턴을 형성하는 리소그래피 장치의 특성 또는 한계를 계산에 넣은 세기, 간섭 또는 e-필드 특성의 크기의 변화를 보여주는 맵에 대응하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 35 항에 있어서,

(ⅰ) 상이한 사전설정된 임계값에서 상이한 외형을 추출하는 단계;

(ⅱ) 상기 상이한 외형에 대하여 상기 (c) 및 (d) 단계를 반복하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 35 항에 있어서,

상기 외형에 대응하는 상기 하나 이상의 어시스트 피처의 상기 다각형-모양의 어시스트 피처를 배향시키는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 35 항에 있어서,

상기 사이징하는 단계는 상기 외형을 둘러싸도록 상기 다각형-모양의 어시스트 피처를 사이징하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 35 항에 있어서,

상기 다각형-모양의 어시스트 피처는 불규칙 모양인 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 35 항에 있어서,

상기 사이징하는 단계는 상기 외형의 내부에 맞도록 상기 다각형-모양의 어시스트 피처를 사이징하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 38 항에 있어서,

상기 사이징하는 단계는 상기 외형에 내접하도록 상기 다각형-모양의 어시스트 피처를 사이징하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 42 항에 있어서,

상기 다각형-모양의 어시스트 피처는 불규칙 모양인 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
하나 이상의 기계 판독가능한 매체에 의하여 전송가능한 실행가능 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램물로서,

하나 이상의 프로그램 가능한 컴퓨터에 의한 상기 코드의 실행은, 상기 하나이상의 프로그램가능한 컴퓨터로 하여금 기판의 표면상에 형성될 패턴에 대한 어시스트 피처를 생성하는 단계들의 시퀀스를 수행하도록 하는 컴퓨터 프로그램물에 에 있어서, 상기 단계들은,

(a) 상기 패턴에 대응하는 이미지 필드 맵을 생성하는 단계;

(b) 상기 이미지 필드 맵의 극값들 또는 국부적 극값들을 식별하는 단계;

(c) 상기 극값들 또는 국부적 극값들의 최소 곡률의 축방향을 결정하는 단계; 및

(d) 상기 축방향에 어시스트 피처를 배향하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 44 항에 있어서,

복수의 액스트리마에 대하여 상기 (b) 내지 (d) 단계를 반복하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 44 항에 있어서,

상기 하나 이상의 어시스트 피처는 사전설정된 치수인 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 44 항에 있어서,

(ⅰ) 사전설정된 임계값에 대응하는 외형을 선택하는 단계;

(ⅱ) 상기 외형에 따라 상기 어시스트 피처의 길이 또는 폭을 결정하는 단계를 특징으로 어시스트 피처를 생성하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 44 항에 있어서,

상기 극값들은 극대 또는 극소에 대응하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
제 44항에 있어서,

상기 이미지 필드 맵은, 세기 특성, 간섭 특성, e-필드 특성, 또는 상기 기판의 상기 표면에 상기 패턴을 형성하는 리소그래피 장치의 특성 또는 한계를 계산에 넣은 세기, 간섭 또는 e-필드 특성의 크기의 변화를 보여주는 맵에 대응하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램물.
마스크를 활용하여 기판의 표면상에 패턴을 묘화하는 장치에 있어서,

방사선의 투영빔을 공급하는 방사선 시스템;

방사선의 상기 투영빔을 수용하고 상기 마스크의 일부분에 방사선의 조정된 빔을 투영하는 일루미네이터; 및

기판의 타겟부 상에 상기 마스크의 대응하는 조사부를 묘화하는 투영 시스템을 포함하여 이루어지고,

상기 마스크는, 상기 패턴에 대응하는 이미지 필드 맵의 규칙기반이 아닌 2차원(non-rules based two-dimensional) 분석에 따라 생성된 어시스트 피처를 활용하여 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 50 항에 있어서,

(a) 상기 패턴에 대응하는 상기 이미지 필드 맵을 생성하는 단계;

(b) 상기 이미지 필드 맵의 특성을 추출하는 단계; 및

(c) 상기 (b)단계에서 추출된 상기 특성에 따라 상기 패턴에 대한 1이상의 어시스트 피처를 생성하는 단계를 수행함으로써 어시스트 피처를 생성하도록 구성된 컴퓨터 시스템을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 50 항에 있어서,

상기 이미지 필드 맵은, 세기 특성, 간섭 특성, e-필드 특성, 또는 상기 기판의 상기 표면에 상기 패턴을 형성하는 리소그래피 장치의 특성 또는 한계를 계산에 넣은 세기, 간섭 또는 e-필드 특성의 크기의 변화를 보여주는 맵에 대응하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 51 항에 있어서,

상기 컴퓨터 시스템은, 사전설정된 임계값에서 상기 이미지 필드 맵의 외형에 대응하는 어시스트 피처를 생성시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
제 51항에 있어서,

상기 컴퓨터 시스템은 상기 외형의 지배적인 축을 결정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
제 53 항에 있어서,

상기 어시스트 피처는 상기 지배적인 축과 관련하여 배향되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 55 항에 있어서,

상기 어시스트 피처는 다각형-모양인 것을 특징으로 하는 장치.
제 56 항에 있어서,

상기 다각형-모양의 어시스트 피처는 상기 외형을 둘러싸도록 사이징되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 56 항에 있어서,

상기 다각형-모양의 어시스트 피처는 상기 외형 내에 있도록 사이징되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 51 항에 있어서,

상기 컴퓨터 시스템은, 상기 이미지 필드 맵의 극값에 대응하여 어시스트 피처를 생성하도록 구성된 것을 특징으로 하는 장치.