KR20050021931A - 프로세스 근접 효과의 예측 모델의 작성 방법, 공정의관리 방법, 반도체 장치의 제조 방법 및 포토마스크의제조 방법 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (23)
- 미확정의 파라미터를 포함하는 프로세스 근접 효과의 예측 모델을 준비하는 공정과, 상기 미확정의 파라미터를 확정하는 공정을 포함하는 프로세스 근접 효과의 예측 모델의 작성 방법에 있어서,기본 패턴의 반복으로 구성된 반복 패턴에 대하여, 상기 기본 패턴을 규정하는 제1 치수 및 상기 기본 패턴의 반복을 규정하는 제2 치수를 각각 변화시켜 얻어진, 복수의 반복 패턴으로 구성된 모델링용 패턴군을 준비하는 공정과,상기 모델링용 패턴군 중에서, 소정의 반복 패턴을 선택하는 공정으로서, 상기 소정의 반복 패턴 중의 기본 패턴이 웨이퍼 상에 형성되는 소정의 치수를 갖는 패턴에 대응한 것인 공정과,상기 소정의 반복 패턴 및 상기 소정의 치수를 갖는 패턴에 기초하여, 상기예측 모델 내의 미확정의 파라미터를 확정하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 프로세스 근접 효과의 예측 모델의 작성 방법.
- 제1항에 있어서,상기 기본 패턴은 라인 패턴, 상기 반복 패턴은 라인&스페이스 패턴, 상기 제1 치수는 상기 라인 패턴의 폭, 상기 제2 치수는 라인&스페이스 패턴의 피치인 것을 특징으로 하는 프로세스 근접 효과의 예측 모델의 작성 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 예측 모델은, 마스크 묘화 데이터로부터 웨이퍼 상에 전사되는 패턴을 직접 예측하기 위한 모델인 것을 특징으로 하는 프로세스 근접 효과의 예측 모델의 작성 방법.
- 제3항에 있어서,상기 반복 패턴은, 마스크 묘화 데이터 중의 반복 패턴인 것을 특징으로 하는 프로세스 근접 효과의 예측 모델의 작성 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 미확정의 파라미터를 포함하는 프로세스 근접 효과의 예측 모델은, 포토마스크 제조 공정, 리소그래피 공정 및 가공 공정마다 준비되며, 이들 각 공정마다 준비된 상기 예측 모델 내의 미확정의 파라미터를 확정하는 것을 특징으로 하는 프로세스 근접 효과의 예측 모델의 작성 방법.
- 기본 패턴의 반복으로 구성된 반복 패턴에 대응한 마스크 묘화 데이터에 대하여, 상기 기본 패턴을 규정하는 제1 치수 및 상기 기본 패턴의 반복을 규정하는 제2 치수를 각각 변화시켜 얻어진, 복수의 반복 패턴으로 구성된 모델링용 패턴군에 대응한 마스크 묘화 데이터 중에서, 소정의 반복 패턴에 대응한 소정의 마스크 묘화 데이터를 선택하는 공정으로서, 상기 소정의 반복 패턴 중의 기본 패턴이 웨이퍼 상에 형성되는 소정의 치수를 갖는 패턴에 대응한 것인 공정과,포토마스크 제조 공정에서, 상기 소정의 마스크 묘화 데이터에 대응한 개소의 포토마스크의 실측 치수와 목표 치수와의 치수차가 제1 허용 범위에 들어가 있는지의 여부를 판단하고, 리소그래피 공정에서, 상기 소정의 마스크 묘화 데이터에 대응한 개소의 포토레지스트의 실측 치수와 목표 치수와의 치수차가 제2 허용 범위에 들어가 있는지의 여부를 판단하며, 가공 공정에서, 상기 소정의 마스크 묘화 데이터에 대응한 개소의 웨이퍼 상의 패턴의 실측 치수와 목표 치수와의 치수차가 제3 허용 범위에 들어가 있는지의 여부를 판단하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 공정의 관리 방법.
- 제6항에 있어서,상기 기본 패턴은 라인 패턴 또는 스페이스 패턴, 상기 반복 패턴은 라인&스페이스 패턴, 상기 제1 치수는 상기 라인 패턴 또는 스페이스 패턴의 폭, 상기 제2 치수는 라인&스페이스 패턴의 피치인 것을 특징으로 하는 공정의 관리 방법.
- 제6항 또는 제7항에 있어서,상기 제1, 제2 및 제3 허용 범위는 동일하거나, 혹은 상기 제1 내지 제3 허용 범위 중의 2개 이상의 범위가 동일한 것을 특징으로 하는 공정의 관리 방법.
- 제8항에 있어서,상기 제1, 제2 및 제3 허용 범위는, 상기 마스크 묘화 데이터의 작성 공정에서 발생하는 제1 치수 변동, 상기 포토마스크 제조 공정에서 발생하는 제2 치수 변동, 상기 리소그래피 공정에서 발생하는 제3 치수 변동 및 상기 가공 공정에서 발생하는 제4 치수 변동에 기초하여 설정된 것인 것을 특징으로 하는 공정의 관리 방법.
- 제9항에 있어서,상기 제1 내지 제4 치수 변동 사이에 가중치가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 공정의 관리 방법.
- 제6항 또는 제7항에 있어서,상기 제1 치수는, 상기 포토마스크 제조 공정에 이용하는 묘화 장치의 최소 데이터 그리드를 Δx로 한 경우,nΔx(n은 자연수)인 것을 특징으로 하는 공정의 관리 방법.
- 제6항 또는 제7항에 있어서,상기 포토마스크 제조 공정, 상기 마스크 묘화 데이터 및 상기 가공 공정 중, 상기 치수차가 상기 허용 범위에 들어가 있지 않은 공정이 있는 경우에, 해당 공정에 대하여 프로세스 근접 효과의 보정을 행하는 공정을 더 갖는 것을 특징으로 하는 공정의 관리 방법.
- 기본 패턴의 반복으로 구성된 반복 패턴에 대하여, 상기 기본 패턴을 규정하는 제1 치수 및 상기 반복을 규정하는 제2 치수를 각각 변화시켜 얻어진, 복수의 반복 패턴으로 구성된 패턴군을 준비하는 공정과,상기 패턴군 중에서 적어도 1개 이상의 반복 패턴을 선택하는 공정과,상기 선택된 적어도 1개 이상의 반복 패턴의 형성에 관련된 제1 공정의 관리값의 실측값과 목표값과의 차인 제1 차를 구하는 공정과,사전에 설정된 제2 허용 범위에 기초하여, 상기 제1 차의 허용 범위인 제1 허용 범위를 설정하는 공정으로서, 상기 제2 허용 범위가 상기 제1 공정보다 후에 행해지는 상기 선택된 적어도 1개 이상의 반복 패턴의 형성에 관련된 제2 공정의 관리값의 실측값과 목표값과의 차의 허용 범위인 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 공정의 관리 방법.
- 제13항에 있어서,상기 기본 패턴은 라인 패턴 또는 스페이스 패턴, 상기 반복 패턴은 라인&스페이스 패턴, 상기 제1 치수는 상기 라인 패턴 또는 스페이스 패턴의 폭, 상기 제2 치수는 라인&스페이스 패턴의 피치인 것을 특징으로 하는 공정의 관리 방법.
- 제13항에 있어서,상기 기본 패턴은 라인 패턴, 스페이스 패턴, 홀 패턴 또는 도트 패턴, 상기 제1 치수는 상기 라인 패턴의 폭, 상기 스페이스 패턴의 폭, 상기 홀 패턴의 직경 또는 상기 도트 패턴의 직경, 상기 제2 치수는 상기 라인&스페이스 패턴의 피치, 상기 홀 패턴의 피치 또는 상기 도트 패턴의 피치인 것을 특징으로 하는 공정의 관리 방법.
- 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제1 공정과 상기 제2 공정의 조합은, 마스크 묘화 데이터의 작성 공정과 포토마스크의 제조 공정, 마스크 묘화 데이터의 작성 공정과 리소그래피 공정, 마스크 묘화 데이터의 작성 공정과 가공 공정, 포토마스크의 제조 공정과 리소그래피 공정, 포토마스크의 제조 공정과 가공 공정, 또는, 리소그래피 공정과 가공 공정인 것을 특징으로 하는 공정의 관리 방법.
- 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제1 허용 범위를 설정하는 공정은, 상기 제2 공정의 관리값의 실측값과 목표값과의 차인 제2 차를 구하는 공정과, 상기 제1 차에 대한 상기 제2 차의 비인 제1 비를 구하는 공정과, 상기 제1 비에 기초하여, 상기 제1 허용 범위를 설정하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공정의 관리 방법.
- 기본 패턴의 반복으로 구성된 반복 패턴에 대하여, 상기 기본 패턴을 규정하는 제1 치수 및 상기 반복을 규정하는 제2 치수를 각각 변화시켜 얻어진, 복수의 반복 패턴으로 구성된 패턴군을 준비하는 공정과,상기 패턴군 중에서 적어도 1개 이상의 반복 패턴을 선택하는 공정과,상기 선택된 적어도 1개 이상의 반복 패턴의 형성에 관련된 마스크 묘화 데이터의 작성 공정의 관리값의 실측값과 목표값과의 차인 제1 차를 구하는 공정과,상기 선택된 적어도 1개 이상의 반복 패턴의 형성에 관련된 포토마스크의 제조 공정의 관리값의 실측값과 목표값과의 차인 제2 차를 구하는 공정과,상기 제1 차에 대한 상기 제2 차의 비인 제1 비를 구하는 공정과,상기 제1 차의 허용 범위인 제1 허용 범위를 설정하는 공정으로서, 상기 제1 비와, 사전에 설정된, 상기 제2 차의 허용 범위인 제2 허용 범위에 기초하여, 상기 제1 허용 범위를 설정하는 공정과,상기 선택된 적어도 1개 이상의 반복 패턴의 형성에 관련된 리소그래피 공정의 관리값의 실측값과 목표값과의 차인 제3 차를 구하는 공정과,상기 제2 차에 대한 상기 제3 차의 비인 제2 비를 구하는 공정과,상기 제2 차의 허용 범위인 제2 허용 범위를 설정하는 공정으로서, 상기 제2 비와, 사전에 설정된, 상기 제3 차의 허용 범위인 제3 허용 범위에 기초하여, 상기 제2 허용 범위를 설정하는 공정과,상기 선택된 적어도 1개 이상의 반복 패턴의 형성에 관련된 가공 공정의 관리값의 실측값과 목표값과의 차인 제4 차를 구하는 공정과,상기 제3 차에 대한 상기 제4 차의 비인 제3 비를 구하는 공정과,상기 제3 차의 허용 범위인 제3 허용 범위를 설정하는 공정으로서, 상기 제3 비와, 사전에 설정된, 상기 제4 차의 허용 범위인 제4 허용 범위에 기초하여, 상기 제3 허용 범위를 설정하는 공정과,상기 가공 공정의 관리값의 실측값과 목표값과의 차의 허용 범위인 제4 허용 범위를 설정하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 공정의 관리 방법.
- 제18항에 있어서,ΔCDtotal : 상기 마스크 묘화 데이터의 작성 공정, 상기 포토마스크의 제조 공정, 상기 리소그래피 공정 및 상기 가공 공정을 거쳐 얻어지는 웨이퍼 상의 패턴의 평가값의 실측값과 목표값과의 차의 허용 범위,ΔCDdate : 상기 제1 허용 범위,ΔCDmask : 상기 제2 허용 범위,ΔCDlitho : 상기 제3 허용 범위,ΔCDetch : 상기 제4 허용 범위,R0 : 상기 제1 차에 대한 상기 제2 차의 비,R1 : 상기 제2 차에 대한 상기 제3 차의 비,R2 : 상기 제3 차에 대한 상기 제4 차의 비,W1 : 제1 가중 계수,W2 : 제2 가중 계수,W3 : 제3 가중 계수,W4 : 제4 가중 계수로 한 경우,ΔCDtotal=W1·R0·R1·R2·ΔCDdate+W1·R1·R2·ΔCDmask+W3·R2·ΔCDlitho+W4·ΔCDetch를 만족하는 범위에서, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 차의 허용 범위를 설정하는 것을 특징으로 하는 공정의 관리 방법.
- 제6항에 있어서,상기 마스크 묘화 데이터의 작성 공정과 상기 포토마스크 제조 공정 사이의 치수차의 상관 계수, 상기 포토마스크 제조 공정과 상기 리소그래피 공정 사이의 치수차의 상관 계수, 및, 상기 리소그래피 공정과 상기 가공 공정 사이의 치수차의 상관 계수를 산출하는 공정과,상기 상관 계수에 기초하여, 상기 각 허용 범위를 사전에 설정하는 공정을 더 갖는 것을 특징으로 하는 공정의 관리 방법.
- 제13항에 있어서,상기 제1 공정과 상기 제2 공정 사이의 치수차의 상관 계수를 산출하는 공정과,상기 상관 계수에 기초하여, 상기 제2 허용 범위를 사전에 설정하는 공정을 더 갖는 것을 특징으로 하는 공정의 관리 방법.
- 제13항 내지 제15항, 제18항 내지 제21항 중 어느 하나의 공정의 관리 방법에 의해, 반도체 장치의 제조 공정을 관리하는 공정과,상기 관리한 제조 공정을 행하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조 방법.
- 제13항 내지 제15항, 제18항 내지 제21항 중 어느 하나의 공정의 관리 방법에 의해, 포토마스크의 제조 공정을 관리하는 공정과,상기 관리한 제조 공정을 행하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 포토마스크의 제조 방법.
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