KR20060103804A - 패턴 데이터 작성 방법, 패턴 데이터 작성 프로그램,컴퓨터 가독 기록매체, 컴퓨터 및 반도체 장치의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 설계 데이터에 변경이 발생했을 경우에, 신속하게 또한 적은 계산기 시간으로, 상기 변경을 노광 마스크 상에 형성되는 패턴 데이터에 반영시키는 것을 목적으로 한다.
마스크 패턴 데이터가, 상기 노광 마스크의 표면을 분할한 복수의 단위 영역의 각각에 대하여 정의된 패턴 데이터 부분으로 구성되어 있고, 상기 패턴 데이터 부분이 상기 단위 영역에 포함되는 패턴의 도형 정보와, 상기 단위 영역의 상기 노광 마스크 표면에서의 위치를 나타내는 헤더 정보를 포함하는 패턴 데이터의 작성에 있어서, 일부 단위 영역의 마스크 패턴 데이터 부분에 대하여, 상기 도형 정보를 교체하고, 상기 도형 정보가 교체된 단위 영역에 대하여, 헤더를 재구축한다.
패턴 데이터, 노광 마스크, 헤더 정보, 더미 패턴 영역, 레지스트 패턴

Description

패턴 데이터 작성 방법, 패턴 데이터 작성 프로그램, 컴퓨터 가독 기록매체, 컴퓨터 및 반도체 장치의 제조 방법{PATTERN DATA CREATION METHOD, PATTERN DATA CREATION PROGRAM, COMPUTER-READABLE MEDIUM, COMPUTER AND FABRICATION PROCESS OF A SEMICONDUCTOR DEVICE}
도 1은 종래의 노광 마스크의 제작 공정을 포함하는 반도체 장치의 제조 공정을 나타내는 도면.
도 2(a), (b)는 설계 데이터와 노광 마스크 상의 패턴 데이터의 대응을 나타내는 도면.
도 3(a), (b)는 패턴 데이터의 예를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 패턴 데이터 작성 방법을 나타내는 도면.
도 5는 도 4의 일부를 나타내는 도면.
도 6은 도 4의 프로세스에서의 설계 데이터로부터 패턴 데이터로의 변환의 예를 설명하는 도면.
도 7(a)∼(c)는 도 4의 프로세스에서의 패턴 데이터의 교체의 예를 설명하는 도면.
도 8(a), (b)는 도 4의 프로세스에서의 패턴 데이터의 교체의 예를 설명하는 다른 도면.
도 9(a)∼(c)는 도 4의 프로세스에서의 패턴 데이터의 교체의 예를 나타내는 다른 도면.
도 10은 도 4에 대응한 패턴 데이터 작성 방법의 전체를 나타내는 도면.
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 패턴 데이터 작성 방법을 나타내는 도면.
도 12(a)∼(c)는 도 11의 실시예에서의 패턴 데이터의 교체의 예를 나타내는 도면.
도 13은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 패턴 데이터 작성 방법을 나타내는 도면.
도 14(a)∼(c)는 도 13의 실시예에서의 패턴 데이터의 교체의 예를 나타내는 도면.
도 15(a)∼(g)는 본 발명의 제 4 실시예에 의한 노광 마스크의 제작 공정을 나타내는 도면.
도 16은 본 발명의 제 5 실시예에 의한 노광 마스크 제작 시스템의 구성을 나타내는 도면.
도 17은 도 16에서 사용되는 워크스테이션의 구성을 나타내는 도면.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1 : 석영 유리 기판
2 : 하프톤(half-tone) 막
3 : 차광막
4, 6 : 레지스트막
5, 7 : 레지스트 패턴
8 : 주요부
100 : 설계 데이터
101 : 외부 기억 장치
102 : 워크스테이션
103 : 노광 마스크 제조 장치
102M : 메모리
본 발명은 일반적으로 반도체 장치의 제조에 따른, 특히 반도체 장치의 제조에 사용되는 노광 마스크의 제조에 관한 것이다.
포토리소그래피 공정은 반도체 장치의 제조에서, 기본적인 또한 중요한 프로세스이다.
포토리소그래피 공정은 일반적으로 노광 마스크를 사용하여 행하여지지만, 이러한 노광 마스크는 반도체 장치의 설계 데이터에 의거하여, 예를 들면 전자빔 노광 등의 노광 프로세스에 의해, 투명기판, 전형적으로는 석영 유리 기판 상의 Cr등의 불투명막을 패터닝함으로써 제작된다.
이러한 노광 마스크의 형성에서는, 설계자가 작성한 설계 데이터가 마스크 상에 실제로 형성되는 마스크 패턴에 대응한 패턴 데이터로 변환되고, 이 패턴 데이터에 따라서 노광 마스크의 노광이 행하여진다.
[특허문헌 1] 일본국 특허 공개평 10-334134호 공보.
도 1은 이러한 노광 마스크 제작 시에서의 설계 데이터로부터 패턴 데이터로의 변환 프로세스를 포함한 반도체 장치의 제조 공정의 개요를, 도 2는 상기 설계 데이터로부터 패턴 데이터로의 변환의 개요를, 또한 도 3(a), (b)는 이와 같이 하여 변환된 패턴 데이터의 예를 나타낸다.
도 1을 참조하여, 스텝 1에서 설계 데이터가 설계자에 의해 작성되고, 이것이 스텝 2에서 패턴 데이터로 변환되며, 스텝 3에서 상기 설계 데이터에 대응한 패턴 데이터를 얻을 수 있다.
또한, 스텝 4에서 이와 같이 하여 얻어진 패턴 데이터에 의거하여 레티클, 즉 노광 마스크가 제작되고, 스텝 5에서는 이렇게 하여 제작된 레티클을 사용하여, 반도체 기판 상에 상기 설계 데이터에 대응한 반도체 패턴이 노광된다.
도 2(a)는 스텝 1에서 설계자가 작성하는 반도체 장치의 설계 데이터를 개략적으로 나타내고 있지만, 설계 데이터는 일반적으로 셀 단위로 표현되며, 패턴 데이터가 필요한 노광 마스크의 제작에 적당한 형식으로 되어 있지 않다. 이 때문에, 앞의 스텝 2의 변환 처리에 의해, 도 2(a)의 셀(cell) 데이터가, 도 2(b)에 나타낸 패턴 데이터로 변환된다. 도 2(b)는 노광 마스크의 면에 대응하고 있으며, 이것이 복수의 세그먼트(segment) 및 스트라이프(stripe)로 분할되어 있는 것을 알 수 있다.
이하는 패턴 데이터로서, 소위 MEBES(ETEC Corporation의 등록 상표) 데이터를 사용할 경우를 설명하지만, 본 발명은 MEBES 데이터에 한정되는 것은 아니며, 노광 마스크의 면을 복수의 영역으로 분할하고, 각 영역마다 패턴을 규정하는 형식의 패턴 데이터라면, 어떤 것에 대해서도 적용 가능하다. 예를 들면, 본 발명은 일본 전자 주식회사에서 제안되고 있는 JEOL 포맷 등에 대해서도 적용 가능하다.
3(a), (b)은 도 2(b)의 패턴 데이터의 일례를 나타낸다.
도 3(a)를 참조하여, 도 2(b)의 1 세그먼트는 크기가 2048 바이트 단위의 데이터로 표시되고, 도 3(b)에 나타낸 바와 같이, 그 세그먼트의 위치 및 크기를 나타내는 헤더 정보와, 그 세그먼트가 형성하는 실제의 패턴을 나타내는 도형 정보가 포함되어 있다.
도 3(b)의 예에서는 세그먼트 1은 2048 바이트에서 8192 바이트까지의 사이이며, 그 중의 스트라이프 1은 시점의 x좌표가 11이고 종점의 x좌표가 22, 시점의 y좌표가 11이고 종점의 y좌표가 22인 사각형 패턴(Rec)으로 이루어지는 것이 기술되어 있다.
그런데, 최근의 초미세화 반도체 장치에서는 노광 마스크 상에 묘화되는 패턴의 수가 막대해지고 있어, 도 1의 변환 스텝 2에서의 계산기의 부하가 증대하고 있다.
이러한 상황에서, 설계 데이터의 수정할 곳이 발생하면, 그 경우, 상기 스텝 2로 되돌아가, 설계 데이터로부터 패턴 데이터로의 변환 처리를 행할 필요가 있으나, 이 때문에 막대한 계산기 리소스가 소비되어 버린다.
본 발명은 1 측면에서, 노광 마스크의 표면에 마스크 패턴 데이터를 형성하는 패턴 데이터 작성 방법으로서, 상기 마스크 패턴 데이터는 상기 노광 마스크의 표면을 분할한 복수의 단위 영역의 각각에 대하여 정의된 패턴 데이터 부분으로 구성되어 있으며, 상기 패턴 데이터 부분은 상기 단위 영역에 포함되는 패턴의 도형 정보와, 상기 단위 영역의 상기 노광 마스크 표면에서의 위치를 나타내는 헤더 정보를 포함하고, 상기 패턴 데이터 작성 방법은 일부 단위 영역의 마스크 패턴 데이터 부분에 대하여, 상기 도형 정보를 교체하는 순서와, 상기 도형 정보가 교체된 단위 영역에 대하여 헤더를 재구축하는 순서를 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 데이터 작성 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 이러한 패턴 데이터 작성 방법에 의해 제작된 마스크를 사용한 반도체 장치의 제조 방법, 이러한 패턴 데이터 작성 방법을 실행하는 프로그램, 이러한 프로그램을 기록한 기록 매체, 또한 이러한 프로그램을 실행하는 컴퓨터도 포함하는 것이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 패턴 데이터 작성 방법의 개요를 나타내는 도면이다. 다만, 도 4 중, 앞에 도 1에서 설명한 부분에는 동일한 참조 부호를 붙이고, 설명을 생략한다.
도 4를 참조하여, 스텝 11에서 설계 변경이 발생했을 경우, 스텝 12에서 설 계 데이터(Top셀)로부터 수정이 발생한 개소(箇所)를 포함하는 셀의 좌표를 산출하고, 스텝 13에서 상기 셀에 대응하는 패턴 데이터의 영역을 지정하는 세그먼트 및 스트라이프 좌표를 취득한다.
또한, 스텝 14에서 수정 후의 설계 데이터를 취득하고, 또한 수정 후의 영역을 지정하는 영역정보를 세그먼트 및 스트라이프의 좌표의 형태로 취득하며, 스텝 15에서 상기 수정 영역의 설계 데이터만 패턴 데이터로의 변환 처리를 행한다. 여기에서, 스텝 14에서의 수정 개소를 포함하는 셀의 특정은 변경 전후의 설계 데이터를 비교하여 산출하여도 좋지만, 설계자가 제공하는 경우도 있다.
또한, 스텝 16에서, 앞의 스텝 3에서 얻어지는 수정 전의 패턴 데이터 중, 상기 스텝 13에서 취득된 해당 영역의 도형 정보를, 상기 스텝 14에서 취득된 패턴 데이터의 도형 정보와 교체한다.
그 때, 변경 전후에서 패턴 데이터가 같은 데이터 사이즈인 것에 한정하지 않고, 또한 패턴의 삽입이나 삭제가 되는 경우도 있어, 단순히 변경 전의 패턴을 변경 후의 패턴으로 바꿔 놓는 것만으로는 불충분하여, 본 실시예에서는 스텝 17에서 스텝 16에서의 도형 정보의 교체에 더하여, 그 패턴의 세그먼트 및 스트라이프 좌표를 지정하는 패턴 헤더 정보의 재구축을 행한다.
스텝 17이 종료하면, 스텝 18에서 수정 완료의 패턴 데이터를 얻을 수 있고, 이 패턴 데이터를 사용하여 노광 마스크의 제작이 이루어진다.
도 5(a)는 도 4의 스텝 11 및 12에 대응하며, 전체의 설계 데이터, 즉 Top 셀 중 특정 셀에서, 설계 데이터 A가 설계 데이터 A'로 변경된다.
한편, 도 5(b)는 도 4의 스텝 14에 대응하며, 설계 데이터 A'에 수정 후 셀의 영역 정보가 취득된다.
도 6(a)는 이러한 Top셀 중 하나의 셀에서의 설계 데이터의 변경을 나타내고, 도 6(b)는 이 설계 데이터의 변경이 영향을 주는 노광 마스크 상의 세그먼트 및 스트라이프를 나타내고 있다. 도 6(b)로부터 알 수 있듯이, 설계 변경되는 셀은 노광 마스크 상의 단일의 단위 영역에 대응하는 것에 한정되지 않고, 세그먼트 및 스트라이프 좌표로 지정되는 복수의 단위 영역이 대응하는 경우도 있다.
도 7(a)∼(c)는 도 4의 스텝 17에서의 도형 정보의 교체 및 헤더의 재구축의 예를 나타낸다. 다만, 도 7(a)는 수정 전의 도 4의 스텝 13에서 얻어진 패턴 데이터 수정 해당 영역을, 도 7(b)는 도 4의 스텝 16에 대응하며 패턴 데이터 중 도형 정보를, 도 7(a)의 해당 영역의 도형 정보와 교체된 상태를 나타낸다. 도 7(b)의 상태에서는 헤더 정보는 아직 재구축되어 있지 않다.
또한, 도 7(c)의 상태에서는 상기 도 4의 스텝 17에 대응하며, 헤더 정보가 재구축되어 있다.
도 8(a)는 도 4의 스텝 11 또는 도 5(b)에 대응하며, 셀 중 설계 데이터의 일부가 수정되어 있다. 한편, 도 8(b)는 도 8(a)의 설계 데이터의 변경에 대응하는 노광 마스크 상에서의 패턴 데이터를 나타낸다. 도 8(a)에 나타낸 바와 같이, Top셀이라 불리는 설계 데이터에서는 원점(0, O)이 노광 마스크 영역의 중앙에 놓여있지만, 노광 마스크 상에 형성되는 패턴을 기술하는 패턴 데이터에서는 도 8(b)에 나타낸 바와 같이, 마스크 영역의 좌측 아래에 원점이 놓여 진다. 도 7(a)∼ (c)의 도형 정보는 도 8(b)에 나타내는 원점(0,0)을 기준으로 기술되어 있다.
도 9(a)∼(c)는 이러한 패턴 데이터에 설계 데이터의 수정에 따라, 추가 패턴의 삽입이 발생하는 예를 나타낸다. 다만 도 9(a)가 도 4의 스텝 3에서 얻어진 원래의 데이터이며, 도 9(b)가 도 4의 스텝 11에서 작성되고 스텝 15에서 변환된 추가 패턴 데이터를 나타낸다. 또한, 도 9(c)는 도 9(a)의 패턴 데이터에, 도 9(b)의 추가 패턴 데이터가 삽입되고, 또한 헤더 정보가 재구축된 모양을 나타낸다.
도 9(c)를 참조하여, 도 9(b)의 추가 패턴 데이터는 스트라이프 100의 위치에 삽입되고, 그 결과, 도 9(c) 중 화살표로 나타낸 바와 같이, 삽입 데이터보다 뒤의 데이터는, 도9(a)의 데이터와 내용은 같지만, 위치가 아래로 내려가 있다. 이러한 위치의 내려감은, 도 7(c)에 나타낸 바와 같은 헤더 정보의 재구축에 의해 표현된다.
도 10은 이상에서 설명한 본 발명의 제 1 실시예를 정리하여 나타낸 도면이다. 스텝 11에서 설계 데이터의 수정이 이루어지고, 또한 스텝 12에서, 도 10을 참조하여, 스텝 3에서 얻어진 패턴 데이터가 맞지 않을 경우, 변경해야 할 설계 데이터 중 셀 A가 셀 A'로 변경된다. 또한, 스텝 14에서, 상기 변경된 셀 A'에 대응하는 세그먼트 및 스트라이프 좌표가 영역 정보로서 취득되고, 또한 이 셀 A'의 설계 데이터만이 스텝 15에서 패턴 데이터로 변환된다.
또한, 이렇게 하여 변환된 패턴 데이터 부분이 스텝 16∼17에서, 원래의 패턴 데이터의 해당 부분과 교체되고, 또한 헤더 정보를 재구축함으로써, 스텝 18에 서 수정된 패턴 데이터를 얻을 수 있다.
그래서, 스텝 18에서 스텝 4로 진행됨으로써 레티클이 제작되고, 이 레티클을 사용하여 반도체 웨이퍼를 노광함으로써, 원하는 반도체 장치를 얻을 수 있다.
이렇게, 본 실시예에서는 설계 데이터에 대응하는 패턴 데이터 중, 설계 데이터 중 수정되는 셀에 대응하는 패턴 데이터 부분만이 교체되고 있다.
[제 2 실시예]
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 패턴 데이터 작성 방법을 나타낸다.
도 11을 참조하여, 본 실시예는 앞서 도 10의 순서와 거의 같지만, 근접 효과 보정을 포함하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.
스텝 5에서, 웨이퍼 상에 매우 미세한 패턴을 고밀도로 노광할 경우, 웨이퍼 상의 패턴이 근접 효과에 의해 간섭되어, 노광 패턴이 흐트러질 우려가 있다. 이 때문에, 일반적으로 이러한 고밀도 패턴을 노광할 경우, 근접 효과 보정이 되도록 레티클 상의 패턴에 근접 효과 보정(OPC) 처리를 행하여, OPC 패턴을 형성하는 것이 이루어지고 있다.
앞의 실시예에서는, 설계 데이터의 변경 부분을 그대로 노광 마스크 상의 패턴 데이터에서 교체하고 있지만, 웨이퍼 상에 형성되는 패턴 밀도가 높을 경우, 이대로는, 변경된 부분에서 OPC 패턴의 주위와의 정합성(整合性)을 잃어버려, 유효한 근접 효과 보상이 이루어지지 않을 우려가 있다.
그래서, 본 실시예에서는 스텝 11에서 특정 셀의 설계 데이터가 변경되었을 경우, 스텝 14에서 OPC 테이블을 참조하여, 설계 데이터 중에서 변경 개소에 대응 하는 셀 뿐만 아니라, 그 주위에 근접 효과 보정에 기여하는 OPC 셀의 영역 정보도 취득한다.
또한, 스텝 15에서 이들 셀을 각각 데이터 변환 처리하고, 스텝 15A에서 OPC 셀의 패턴 데이터가, 또한 스텝 15B에서 변경 개소의 패턴 데이터가 얻어진다.
그래서, 본 실시예에서는 스텝 16∼17에서, 상기 OPC 패턴 데이터와 변경 개소의 패턴 데이터를 구 패턴 데이터와 교체함으로써, 스텝 18에서 상기 설계 변경에 대응한 패턴 데이터의 변경과, OPC 패턴 데이터의 변경이 동시에 실현된다.
도 12(a)∼(c)는 이러한 OPC 패턴 데이터를 포함시킨, 본 실시예에 의한 패턴 데이터 변경의 개요를 나타낸다.
도 12(a)∼(c)를 참조하여, 도 12(a)는 부접합 개소를 포함한, 스텝 3에 대응한 패턴 데이터이며, 이러한 부적합 패턴의 주위에는 상기 부적합 패턴에 적합된 OPC 패턴을 포함하는 OPC 패턴 영역 OPCA가 형성되어 있다.
이에 대하여, 도 12(b)는 수정된 설계 데이터에 대응하는 패턴 데이터이며, 수정 개소의 주위에는 상기 수정 개소에 적합된 OPC 패턴을 포함하는 OPC 패턴 영역 OPCB가 형성되어 있다.
여기에서, 본 실시예에서는 도 12(b)의 패턴 데이터 전체를 수정된 설계 데이터로 변환하면, 그것을 위한 계산기 시간이 막대하게 되기 때문에, 이미 얻어진 도 12(a)의 패턴 데이터를 이용하여, 도 12(b)의 OPC 패턴 OPCB와 수정 개소만을 변환하고, 이것을 도 12(a)의 해당 개소와 교체함으로써, 도 12(c)에 나타내는 패턴 을 단시간에 얻고 있다.
즉, 도 12(b)의 패턴 데이터를 설계 데이터로부터 직접 얻도록 하면, 90㎚ 노드의 논리 소자의 경우 96시간을 필요로 하는 것에 대해, 본 실시예에서는 도 12(c)의 패턴 데이터를 10시간에 얻는 것이 가능하였다.
[제 3 실시예]
도 13은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 패턴 데이터 작성 방법을 나타낸다.
도 13을 참조하여, 본 실시예는 앞서 도 10의 순서와 거의 같지만, 더미 패턴 발생 처리를 포함하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.
일반적으로, 반도체 장치에서는 기판 상, 패턴의 밀도가 낮은 영역에 더미 패턴을 삽입하여, CMP 처리 등의 실시 시에, 처리의 균일성을 향상시키고 있다.
앞서 도 10의 실시예에서는 설계 데이터의 변경 부분을, 그대로 노광 마스크 상의 패턴 데이터에서 교체하고 있었지만, 설계 데이터의 변경에 의해 웨이퍼 상에 형성되는 패턴 밀도가 변화될 경우, 이대로는 변경된 부분에서 더미 패턴의 주위와의 정합성을 잃어버려, 균일한 CMP 처리가 이루어지지 않을 우려가 있다.
그래서, 본 실시예에서는 스텝 11에서 특정 셀의 설계 데이터가 변경되었을 경우, 스텝 14에서 그 주위에 더미 데이터가 형성되어 있는 더미 셀의 영역 정보도 취득한다.
또한, 스텝 15에서 상기 변경 개소 및 더미 셀 영역의 설계 데이터를 패턴 데이터로 변환시킴과 동시에, 발생된 패턴 데이터에 대응한 더미 패턴 데이터를 발생시킨다.
또한, 본 실시예에서는 스텝 16∼17에서, 상기 더미 패턴 데이터와 변경 개소의 패턴 데이터를 구 패턴 데이터와 교체함으로써, 스텝 18에서 상기 설계 변경에 대응한 패턴 데이터의 변경과, 더미 패턴 데이터의 변경이 동시에 실현된다.
도 14(a)∼(c)는 이러한 더미 패턴 데이터를 포함한, 본 실시예에 의한 패턴 데이터 변경의 개요를 나타낸다.
도 14(a)∼(c)를 참조하여, 도 14(a)는 부적합 개소를 포함한, 스텝 3에 대응한 패턴 데이터이며, 이러한 부적합 패턴의 주위에는 상기 부적합 패턴에 적합된 더미 패턴을 포함하는 더미 패턴 영역 DummyA가 형성되어 있다.
이에 대하여, 도 14(b)는 수정된 설계 데이터에 대응하는 패턴 데이터이며, 수정 개소의 주위에는 상기 수정 개소에 적합된 더미 패턴을 포함하는 더미 패턴 영역 DummyB가 형성되어 있다.
여기에서, 본 실시예에서는 도 14(b)의 패턴 데이터 전체를 수정된 설계 데이터로 변환하면, 그것을 위한 계산기 시간이 막대하게 되기 때문에, 이미 얻어진 도 14(a)의 패턴 데이터를 이용하여, 도 14(b)의 더미 패턴 DummnyB와 수정 개소만을 변환하고, 이것을 도 15(a)의 해당 개소와 교체함으로써, 도 14(c)에 나타내는 패턴을 단시간에 얻고 있다.
[제 4 실시예]
도 15 (a)∼(g)는 본 발명의 제 4 실시예에 의한 노광 마스크의 제조 공정을 나타낸다.
도 15(a)를 참조하여, 노광 마스크는 90㎚ 노드의 논리 소자의 노광에 사용되는 마스크이며, 석영 유리 기판(1) 상에 하프톤 위상(位相) 시프트막으로서 MoSiON막(2)이 형성되고, 상기 위상 시프트막 상에 Cr막과 산화 크롬막을 적층한 차광막(3)이 형성되어 있다. 또한, 도 15(a)의 상태에서는 상기 차광막(3) 상에 레지스트막(4)이 형성되어 있다.
다음으로, 도 15(b)의 공정에서, 상기 레지스트막(4)에 대하여 본 발명의 앞의 예 중 어느 하나에서 설명한 노광 마스크를 사용하여 노광 및 현상을 행하고, 상기 레지스트막(4)을 패터닝하여, 레지스트 패턴(5)을 형성한다.
또한, 도 15(c)의 공정에서, 상기 레지스트 패턴(5)을 마스크로, 상기 차광막(3)을 패터닝하여, 차광 패턴을 형성한다.
다음으로, 도 15(d)의 공정에서, 상기 레지스트 패턴(5)을 제거하고, 새로운 레지스트막(6)을 형성한다.
또한, 도 15(e)의 공정에서, 주 영역부의 전체 면을 노광하고 현상함으로써, 제 2 레지스트 패턴(7)을 형성하고, 15(f)에서 상기 레지스트 패턴(7)을 마스크로, 상기 주 영역부에서 노출되어 있는 차광 패턴(8)을 제거한다.
또한, 도 15(g)의 공정에서, 상기 레지스트 패턴(7)을 제거함으로써, 노광 마스크가 완성된다.
앞에서도 설명한 바와 같이, 이러한 노광 마스크에서의 제작에서는 반도체 장치의 설계 데이터에 변경이 발생하면, 그 변경을 노광 마스크 상의 패턴 데이터에 반영하는데, 종래에는 90㎚ 노드의 논리 소자로 96시간의 계산기 시간을 필요로 한 것에 대하여, 본 발명에서는 이것을 10시간까지 단축할 수 있다. 마스크 제조 프로세스까지 포함시키면, 종래의 마스크 제조는 11일의 공정 기간을 필요로 하는 것에 대하여, 본 발명의 패턴 데이터 작성 방법을 사용함으로써, 이 공정 기간을 7일까지 단축할 수 있다.
[제 5 실시예]
도 16은 앞의 도 4∼14에서 설명한 패턴 데이터 작성을 실행하기 위한 마스크 제조 장치를 나타낸다.
도 16을 참조하여, 상기 마스크 제조 장치는 수정 전후의 설계 데이터(100)를 저장하는 외부 또는 내부 기억장치(101)와, 상기 기억장치(101)와 네트워크 NT경유로 협력하는 1 또는 복수의 워크스테이션(102)과, 상기 워크스테이션(102)과 협동하는 노광 마스크 제조 장치(103)로 이루어지며, 설계자는 상기 워크스테이션(102)의 하나에서 상기 기억장치(101) 중 유지된 설계 데이터(100)를 조작한다.
이렇게 하여 수정된 설계 데이터(100)는 상기 네트워크에 접속된 워크스테이션(102)에 의해 처리되며, 예를 들면 도 4에서 설명한 패턴 데이터 작성 처리 및 패턴 데이터 수정 처리가 실행된다.
도 17은 상기 워크스테이션(102)의 구성을 나타낸다.
도 17을 참조하여, 상기 워크스테이션(102)은 내부 버스(102A)에 CPU(102B), 메모리(102C), 외부 기억장치(102D), 입력장치(102E) 및 표시장치(102F)가 접속된 전형적인 컴퓨터이며, 상기 네트워크 NT에 외부 인터페이스(102G)를 통하여 접속되어 있다.
그 때, 앞서 설명한 도 4∼14의 처리는, 예를 들면 상기 외부 기억 장치(102D) 안에 유지된 프로그램에 의해 실행되고, 이러한 프로그램은 컴퓨터 가독(可讀) 기록 매체(102M)에 기입되며, 상기 CPU(102B)의 제어 아래, 상기 입력장치(102E)를 통하여, 상기 외부 기억장치(102D)에 판독된다.
또한, 이러한 프로그램은 워크스테이션(102)의 기동과 함께, 상기 외부 기억 장치(102D)에서 CPU(102B)의 제어 아래 판독되며, 또한 상기 메모리(102C) 중에 전개된다. 이에 따라, 상기 CPU(102B)는 상기 메모리(102C)를 참조하면서, 앞서 도 4∼14에서 설명한 패턴 데이터 작성 처리를 실행한다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이러한 특정의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 요지 내에서 여러가지 변형·변경이 가능하다.
(부기 1)
노광 마스크의 표면에 마스크 패턴 데이터를 형성하는 패턴 데이터 작성 방법으로서,
상기 마스크 패턴 데이터는, 상기 노광 마스크의 표면을 분할한 복수의 단위 영역의 각각에 대하여 정의된 패턴 데이터 부분으로 구성되어 있고, 상기 패턴 데이터 부분은, 상기 단위 영역에 포함되는 패턴의 도형 정보와, 상기 단위 영역의 상기 노광 마스크 표면에서의 위치를 나타내는 헤더 정보를 포함하며,
상기 패턴 데이터 작성 방법은,
일부의 단위 영역의 마스크 패턴 데이터부분에 대하여, 상기 도형 정보를 교 체하는 순서와,
상기 도형 정보가 교체된 단위 영역에 대하여 헤더를 재구축하는 순서를 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 데이터 작성 방법.
(부기 2)
상기 마스크 패턴 데이터는, 셀 단위로 기술되는 반도체 장치의 설계 데이터에 대응하고 있으며,
상기 도형 정보의 교체는, 설계 데이터의 셀 단위로 행하여지는 것을 특징으로 하는 부기 1에 기재된 패턴 데이터 작성 방법.
(부기 3)
상기 도형 정보를 교체하는 순서는, 적어도 상기 도형 정보를 교체하는 노광 마스크 영역에서, 근접 효과 보정을 행하는 순서를 포함하는 것을 특징으로 하는 부기 1 또는 2에 기재된 패턴 데이터 작성 방법.
(부기 4)
상기 도형 정보를 교체하는 순서는, 적어도 상기 도형 정보를 교체하는 노광 마스크 영역에서, 상기 교체된 도형 정보에 의거하여 더미 패턴 발생을 행하는 순서를 포함하는 것을 특징으로 하는 부기 1 내지 3 중 어느 한 항에 기재된 패턴 데이터 작성 방법.
(부기 5)
상기 단위 영역은, 상기 노광 마스크 표면에 대응하여 정의된 세그먼트와 스트라이프에 의해 지정되는 것을 특징으로 하는 부기 1 내지 4 중 어느 한 항에 기 재된 패턴 데이터 작성 방법.
(부기 6)
상기 도형 정보를 교체하는 순서와 상기 헤더를 재구축하는 순서는, 컴퓨터에 의해 실행되는 것을 특징으로 하는 부기 1 내지 5 중 어느 한 항에 기재된 패턴 데이터 작성 방법.
(부기 7)
부기 1 내지 6 중 어느 한 항에 기재된 패턴 데이터 작성 방법에 의해, 노광 마스크 상에 패턴을 형성하는 공정과,
상기 노광 마스크를 사용하여 반도체 기판 상에, 상기 패턴에 대응한 노광 패턴을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조 방법.
(부기 8)
노광 마스크의 표면에 마스크 패턴 데이터를 형성하는 패턴 데이터 작성 프로그램으로서,
상기 마스크 패턴 데이터는, 상기 노광 마스크의 표면을 분할한 복수의 단위영역의 각각에 대하여 정의된 패턴 데이터 부분으로 구성되고 있고, 상기 패턴 데이터 부분은, 상기 단위 영역에 포함되는 패턴의 도형 정보와, 상기 단위 영역의 상기 노광 마스크 표면에서의 위치를 나타내는 헤더 정보를 포함하고,
상기 패턴 데이터 프로그램은,
일부 단위 영역의 마스크 패턴 데이터 부분에 대하여, 상기 도형 정보를 교체하는 프로그램 코드 수단과,
상기 도형 정보가 교체된 단위 영역에 대하여, 헤더를 재구축하는 프로그램 코드 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 데이터 작성 프로그램.
(부기 9)
상기 마스크 패턴 데이터는, 셀 단위로 기술되는 반도체 장치의 설계 데이터에 대응하고 있으며,
상기 도형 정보의 교체되는 프로그램 코드 수단은, 상기 도형 정보의 교체를 설계 데이터의 셀 단위로 행하는 것을 특징으로 하는 부기 8에 기재된 패턴 데이터 작성 프로그램.
(부기 10)
상기 도형 정보를 교체하는 프로그램 코드 수단은, 적어도 상기 도형 정보를 교체하는 노광 마스크 영역에서, 근접 효과 보정을 행하는 프로그램 코드 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 부기 8 또는 9에 기재된 패턴 데이터 작성 프로그램.
(부기 11)
상기 도형 정보를 교체하는 순서는, 적어도 상기 도형 정보를 교체하는 노광 마스크 영역에서, 상기 교체된 도형 정보에 의거하여 더미 패턴 발생을 행하는 순서를 포함하는 것을 특징으로 하는 부기 8 내지 10 중 어느 한 항에 기재된 패턴 데이터 작성 프로그램.
(부기 12)
부기 8 내지 11 중 어느 한 항에 기재된 패턴 데이터 작성 프로그램을 기록한 컴퓨터 가독 기록 매체.
(부기 13)
부기 8 내지 12에 기재된 컴퓨터 가독 기록 매체 상에 기록된 패턴 데이터 작성 프로그램을 실행함으로써 구성된 컴퓨터.
본 발명에 의하면, 설계 데이터가 노광 마스크 상에 형성되는 마스크 패턴에 대응한 마스크 패턴 데이터로 변환된 후에, 설계 데이터에 변경이 발생했을 경우, 변경이 발생한 설계 데이터의 셀에 대응하는 부분만을 마스크 패턴 데이터로 변환하고, 먼저 변환된 마스크 패턴 데이터 중, 설계 변경 개소(箇所)에 대응하는 부분을, 이 변환된 마스크 데이터로 바꿔 놓음으로써, 데이터 변환에 필요한 계산기 시간이 대폭으로 단축되어, 마스크 패턴의 수정을 용이하게 또한 저렴하게 행할 수 있게 된다.

Claims (10)

  1. 노광 마스크의 표면에 마스크 패턴 데이터를 형성하는 패턴 데이터 작성 방법으로서,
    상기 마스크 패턴 데이터는, 상기 노광 마스크의 표면을 분할한 복수의 단위 영역의 각각에 대하여 정의된 패턴 데이터 부분으로 구성되고 있고, 상기 패턴 데이터 부분은, 상기 단위 영역에 포함되는 패턴의 도형 정보와, 상기 단위 영역의 상기 노광 마스크 표면에서의 위치를 나타내는 헤더 정보를 포함하며,
    상기 패턴 데이터 작성 방법은,
    일부의 단위 영역의 마스크 패턴 데이터 부분에 대하여, 상기 도형 정보를 교체하는 순서와,
    상기 도형 정보가 교체된 단위 영역에 대하여, 헤더를 재구축하는 순서를 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 데이터 작성 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스크 패턴 데이터는, 셀 단위로 기술되는 반도체 장치의 설계 데이터에 대응하고 있으며,
    상기 도형 정보를 교체하는 순서는, 상기 도형 정보의 교체를 설계 데이터의 셀 단위로 행하는 것을 특징으로 하는 패턴 데이터 작성 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 도형 정보를 교체하는 순서는, 적어도 상기 도형 정보를 교체하는 노광 마스크 영역에서, 근접 효과 보정을 행하는 순서를 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 데이터 작성 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 도형 정보를 교체하는 순서는, 적어도 상기 도형 정보를 교체하는 노광 마스크 영역에서, 상기 교체된 도형 정보에 의거하여 더미 패턴 발생을 행하는 순서를 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 데이터 작성 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 단위 영역은, 상기 노광 마스크 표면에 대응하여 정의된 세그먼트(segment)와 스트라이프(stripe)에 의해 지정되는 것을 특징으로 하는 패턴 데이터 작성 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 도형 정보를 교체하는 순서와 상기 헤더를 재구축하는 순서가, 컴퓨터에 의해 실행되는 것을 특징으로 하는 패턴 데이터 작성 방법.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 패턴 데이터 작성 방법에 의해, 노광 마스크 상에 패턴을 형성하는 공정과,
    상기 노광 마스크를 사용해서 반도체 기판 상에, 상기 패턴에 대응한 노광 패턴을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조 방법.
  8. 노광 마스크의 표면에 마스크 패턴 데이터를 형성하는 패턴 데이터 작성 프로그램으로서,
    상기 마스크 패턴 데이터는, 상기 노광 마스크의 표면을 분할한 복수의 단위영역의 각각에 대하여 정의된 패턴 데이터 부분으로 구성되고 있고, 상기 패턴 데이터 부분은, 상기 단위 영역에 포함되는 패턴의 도형 정보와, 상기 단위 영역의 상기 노광 마스크 표면에서의 위치를 나타내는 헤더 정보를 포함하며,
    상기 패턴 데이터 작성 프로그램은,
    일부의 단위 영역의 마스크 패턴 데이터 부분에 대하여, 상기 도형 정보를 교체하는 프로그램 코드 수단과,
    상기 도형 정보가 교체된 단위 영역에 대하여, 헤더를 재구축하는 프로그램 코드 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 데이터 작성 프로그램.
  9. 제 8 항에 기재된 패턴 데이터 작성 프로그램을 기록한 컴퓨터 가독 기록 매체.
  10. 제 9 항에 기재된 컴퓨터 가독(可讀) 기록 매체 상에 기록된 패턴 데이터 작 성 프로그램을 실행함으로써 구성된 컴퓨터.
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