KR20100033612A - Method of optical proximity correction - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 광학 근접 보상 방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 변경된 데이터를 포함하는 일정 영역만을 광학 근접 보상하여, 광학 근접 보상에 소요되는 처리 시간을 줄일 수 있는 광학 근접 보상 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an optical proximity compensation method, and more particularly, to an optical proximity compensation method capable of reducing processing time required for optical proximity compensation by optically compensating only a predetermined area including changed data.
일반적으로 반도체 소자를 제조하기 위해서 사용되는 포토 공정은 패턴을 형성하기 위해서 필연적으로 포토 공정용 마스크가 필요하다. 이러한 포토공정용 마스크는 표면에 빛을 차광하는 차광 물질이 형성된 막 위에 제작하고자하는 집적회로의 다양한 형태의 패턴들을 형성하여 빛을 선택적으로 투과할 수 있도록 제작되어 있다.In general, a photo process used to manufacture a semiconductor device inevitably requires a photo process mask in order to form a pattern. Such a photo process mask is formed to selectively transmit light by forming various types of patterns of an integrated circuit to be manufactured on a film on which a light shielding material that shields light is formed on a surface thereof.
그리하여 원하는 패턴이 웨이퍼에 정확히 전사되도록 한다. 이러한 마스크 제작 방법은, 반도체 소자가 고집적화 되고, 노광용 광원의 파장이 짧아짐에 따라, 포토 마스크 상에 형성된 패턴들끼리 상호 간섭을 하여 실제 원하는 패턴이 제대로 형성되지 않는 단점이 있다.Thus the desired pattern is correctly transferred onto the wafer. Such a mask fabrication method has a disadvantage in that the semiconductor device is highly integrated and the wavelength of the light source for exposure is shortened, so that the patterns formed on the photo masks interfere with each other to actually form a desired pattern.
이러한 문제를 해결하여 패턴이 정확하게 전사되도록 하기 위해서 현재 적용되고 기술은 광학 근접 보상(Optical Proximity Correction)기술이다. 즉, 실제 패 턴과 정렬 노광 후에 실제로 포토레지스트에 형성되는 패턴 크기 사이의 관계를 통계적 또는 실험적으로 계산하여 이 계산에 따라 포토 마스크 상의 패턴 크기를 미리 조정하여 그에 맞게 마스크 패턴을 형성하는 방법이 사용되고 있다.To solve this problem and to ensure that the pattern is accurately transferred, the present technology is an optical proximity compensation technique. That is, a method is used to calculate the relationship between the actual pattern and the pattern size actually formed in the photoresist after alignment exposure, and to adjust the pattern size on the photo mask in advance according to the calculation and form the mask pattern accordingly. have.
이러한 광학 근접 보상 기술은 새로 개발되는 반도체 소자를 제작하기 위해서, 신규 반도체 소자를 제작하기 위한 데이터베이스의 디자인 룰을 체크하고, 광학 근접 보상 후에 광학 근접 보상에서 오류가 발생되었는지 여부를 판단하고, 마스크를 제작한다. 그리고 제작된 마스크를 통해서 웨이퍼에 패턴을 전사하고, 웨이퍼에 형성된 패턴에 오류가 발생하였는지 여부를 검증한다. 이러한 웨이퍼에 형성된 패턴에서 오류가 발생되었을 경우에는 데이터베이스를 변경하여 디자인 룰 체크부터 새로이 진행하게 된다. The optical proximity compensation technology checks a design rule of a database for manufacturing a new semiconductor device to manufacture a newly developed semiconductor device, determines whether an error occurs in the optical proximity compensation after the optical proximity compensation, and then applies a mask. To make. Then, the pattern is transferred to the wafer through the manufactured mask, and it is verified whether an error occurs in the pattern formed on the wafer. If an error occurs in the pattern formed on the wafer, the database is changed and the design rule check is newly performed.
그러나 디자인이 일부 변경 또는 디자인에 일정부분에 오류가 발생하였을 경우에도, 마스크 전체에 대해서 광학 근접 보상을 진행하기 때문에, 광학 근접 보상을 위한 처리 시간의 소요가 크게 발생된다. However, even when the design is partially changed or an error occurs in a part of the design, since the optical proximity compensation is performed for the entire mask, the processing time for the optical proximity compensation is greatly generated.
그리고 새로 개발되는 반도체 소자를 제작하기 위해서는 디자인 변경이 많아지고, 고 집적된 반도체 소자일 경우에는 반도체 소자에 형성되는 층의 수가 많으므로 반도체 소자에 형성되는 패턴별로, 디자인을 변경하기 위한 광학 근접 보상 처리 시간은 며칠씩 소요될 수 도 있다. In order to fabricate newly developed semiconductor devices, design changes are increased, and in the case of highly integrated semiconductor devices, since the number of layers formed on the semiconductor devices is large, optical proximity compensation for changing the design for each pattern formed on the semiconductor devices is required. Processing time may take several days.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 변경된 데이터를 포함하는 일정 영역만을 광학 근접 보상하여, 광학 근접 보상에 소요되는 처리 시간을 줄일 수 있는 광학 근접 보상 방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to overcome the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide an optical proximity compensation method that can reduce the processing time required for optical proximity compensation by optically compensating only a predetermined area including changed data. It is.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 광학 근접 보상 방법은 이전 데이터와 신규 데이터를 비교하여 변경된 데이터를 추출하는 데이터 비교 단계와, 상기 이전 데이터에서 변경된 상기 신규 데이터의 패턴을 포함하도록 패턴 영역을 선정하는 패턴 영역 선정 단계와, 상기 패턴 영역 선정 단계에서 선정된 상기 패턴 영역을 광학 근접 보상하는 광학 근접 보상 단계와, 상기 광학 근접 보상 단계에서 광학 근접 보상된 상기 신규 패턴 중 상기 이전 데이터에서 변경할 상기 신규 패턴을 선정하는 신규 패턴 선정 단계 및 상기 이전 데이터에서 변경될 상기 신규 패턴과 대응되는 영역의 이전 패턴을 제거하고, 상기 신규 패턴을 병합하는 패턴 병합 단계를 포함할 수 있다. In order to achieve the above object, the optical proximity compensation method of the present invention includes a data comparison step of extracting changed data by comparing old data with new data, and using a pattern area to include a pattern of the new data changed from the previous data. A pattern region selection step of selecting, an optical proximity compensation step of optically compensating the pattern area selected in the pattern region selection step, and the new data of the new pattern optically compensated at the optical proximity compensation step to be changed from the previous data A new pattern selection step of selecting a new pattern and a pattern merging step of removing a previous pattern of a region corresponding to the new pattern to be changed from the previous data and merging the new pattern may be included.
상기 패턴 영역 선정 단계에서의 상기 패턴 영역은 광 회절현상을 고려한 기본거리의 40 내지 150 배의 영역을 선정할 수 있다. In the pattern region selection step, the pattern region may select an area of 40 to 150 times the fundamental distance considering the optical diffraction phenomenon.
상기 광학 근접 보상 단계에서는 상기 패턴 영역 선정 단계에서 선정된 패턴 영역에 포함되는 모든 패턴을 광학 근접 보상하며, 패턴 영역에 일부가 포함되는 패턴의 전부를 광학 근접 보상할 수 있다. In the optical proximity compensation step, optical proximity compensation may be performed on all patterns included in the pattern area selected in the pattern area selection step, and optical proximity compensation may be performed on all of the patterns partially included in the pattern area.
상기 신규 패턴 영역 선정 단계에서는 상기 광학 근접 보상된 상기 신규 패턴의 1/20 내지 1/2의 영역을 선정할 수 있다. In the step of selecting a new pattern region, an area of 1/20 to 1/2 of the optically compensated new pattern may be selected.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 광학 근접 보상 방법은 변경된 데이터를 포함하는 일정 영역만을 광학 근접 보상하여, 광학 근접 보상에 소요되는 처리 시간을 줄일 수 있게 된다.As described above, the optical proximity compensation method according to the present invention can reduce the processing time required for optical proximity compensation by optically compensating only a predetermined area including the changed data.
본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기서, 명세서 전체를 통하여 유사한 구성 및 동작을 갖는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. DETAILED DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. Here, parts having similar configurations and operations throughout the specification are denoted by the same reference numerals.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 근접 보상 방법을 도시한 순서도가 도시되어 있다.1, a flowchart illustrating an optical proximity compensation method according to an embodiment of the present invention is shown.
도 1에서 도시된 바와 같이 광학 근접 보상 방법은 데이터 비교 단계(S1), 패턴 영역 선정 단계(S2), 광학 근접 보상 단계(S3), 신규 패턴 영역 선정 단계(S4) 및 패턴 병합 단계(S5)를 포함한다. 상기 광학 근접 보상 방법은 도 2a 내지 도 2f에 도시된 평면도를 통해서 자세히 설명하고자 한다.As shown in FIG. 1, the optical proximity compensation method includes a data comparison step (S1), a pattern area selection step (S2), an optical proximity compensation step (S3), a new pattern area selection step (S4), and a pattern merging step (S5). It includes. The optical proximity compensation method will be described in detail with reference to the plan views shown in FIGS. 2A to 2F.
도 2a 내지 도 2f를 참조하면, 도 1의 광학 근접 보상 방법을 도시한 데이터의 평면도가 도시되어 있다. 2A-2F, top views of data illustrating the optical proximity compensation method of FIG. 1 are shown.
도 2a에 도시된 바와 같이 상기 데이터 비교 단계(S1)에서는 전체 데이터(AD)에서 이전 데이터(OD)와 신규 데이터(ND)를 비교하여 변경된 데이터를 추출한다. 즉, 전체 데이터 중에서 이전 데이터(OD)와 비교하여 변경된 신규 데이터(ND)로 변경된 부분을 추출한다. As shown in FIG. 2A, in the data comparing step S1, the changed data is extracted by comparing the old data OD and the new data ND from the entire data AD. That is, the changed portion of the new data ND is extracted from the entire data in comparison with the previous data OD.
도 2b에 도시된 바와 같이 상기 패턴 영역 선정 단계(S2)에서는 상기 데이터 비교 단계(S1)에서 추출된 신규 데이터(ND)의 패턴을 포함하도록 패턴 영역(PB)을 선정한다. 상기 패턴 영역 선정 단계(S2)에서는 변경된 상기 신규 데이터(ND)를 포함하며, 광 회절 현상을 고려한 기본 거리의 40 내지 150배 영역을 선정한다. 즉, 변경된 신규 데이터(ND)의 패턴을 중심으로 해서 광 회절 현상을 고려하여 기본 거리의 40배 내지 150배가 직경이 되도록 패턴 영역(PB)으로 선정한다. 예를 들어, 광 회절 현상을 고려한 기본 거리가 1.28㎛일 경우에는 변경된 신규 데이터(ND)의 패턴을 중심으로 해서 직경이 약 51.2㎛ 내지 192㎛이 되도록 패턴 영역(PB)을 선정한다. 상기 패턴 영역(PB)을 광 회절 현상을 고려한 기본 거리의 40배 이하로 선정할 경우에는, 상기 패턴 영역(PB)을 광학 근접 보상후의 패턴 형상이 전체 패턴을 광학 근접 보상했을 때와 다를 수 있다. 그리고 상기 패턴 영역(PB)을 광 회절 현상을 고려한 기본 거리의 150배 이상으로 선정할 경우에는, 광학 근접 보상을 위한 처리 시간이 불 필요하게 지연될 수 있다. As shown in FIG. 2B, in the pattern region selection step S2, the pattern region PB is selected to include a pattern of the new data ND extracted in the data comparison step S1. The pattern region selection step S2 includes the changed new data ND and selects an area of 40 to 150 times the basic distance in consideration of the optical diffraction phenomenon. That is, the pattern area PB is selected such that 40 to 150 times the basic distance is the diameter in consideration of the light diffraction phenomenon centering on the changed pattern of the new data ND. For example, when the basic distance considering the optical diffraction phenomenon is 1.28 mu m, the pattern region PB is selected so that the diameter is about 51.2 mu m to 192 mu m around the changed pattern of the new data ND. When the pattern region PB is selected to be 40 times or less the basic distance considering the optical diffraction phenomenon, the pattern shape after the optical proximity compensation of the pattern region PB may be different from that of the optical proximity compensation of the entire pattern. . When the pattern region PB is selected to be 150 times or more the basic distance considering the optical diffraction phenomenon, the processing time for optical proximity compensation may be unnecessarily delayed.
도 2c에 도시된 바와 같이 상기 광학 근접 보상 단계(S3)에서는 상기 패턴 영역 선정 단계(S2)에서 선정된 상기 패턴 영역(PB)을 광학 근접 보상한다. 이때, 상기 광학 근접 보상은 상기 패턴 영역 선정 단계(S2)에서 선정된 패턴 영역(PB)에 포함되는 모든 패턴(APB)을 광학 근접 보상하며, 패턴 영역(PB)에 의해서 패턴이 잘리지 않도록 패턴 영역(PB)에 일부가 포함되는 패턴도 모두 광학 근접 보상 한다. 즉, 상기 광학 근접 보상 되는 패턴의 영역(APB)은 상기 패턴 영역(PB)에 일부 또는 전부가 포함되는 모든 패턴(APB)을 광학 근접 보상하는 영역으로, 상기 패턴 영역(PB)보다 더 넓은 영역이 된다. As shown in FIG. 2C, the optical proximity compensation step S3 performs optical proximity compensation on the pattern area PB selected in the pattern area selection step S2. In this case, the optical proximity compensation optically compensates all the patterns APB included in the pattern region PB selected in the pattern region selecting step S2, and the pattern region PB so that the pattern is not cut by the pattern region PB. All of the patterns included in (PB) are also compensated for optical proximity. That is, the area APB of the optically compensated pattern is an area that optically compensates for all of the patterns APB in which part or all of the pattern area PB is included, and is wider than the pattern area PB. Becomes
도 2d에 도시된 바와 같이 상기 신규 패턴 영역 선정 단계(S4)에서는 상기 광학 근접 보상된 패턴 영역(APB)에 포함되며, 이전 데이터(OD)에서 변경된 신규 데이터(ND)를 포함하도록 상기 신규 패턴 영역(NPB)을 선정한다. 이때, 상기 신규 패턴 영역(NPB)은 신규 패턴 영역(NPB)에 의해서 패턴이 잘리지 않도록 신규 패턴 영역(NPB)에 일부 또는 전부가 포함되는 패턴이 모두 포함되도록 모든 패턴(ANPB)을 선택한다. As shown in FIG. 2D, in the step of selecting a new pattern region (S4), the new pattern region is included in the optical proximity compensated pattern region APB and includes new data ND changed from previous data OD. Select (NPB). In this case, the new pattern area NPB selects all the patterns ANPB so that all of the patterns including all or part of the new pattern area NPB are included so that the pattern is not cut by the new pattern area NPB.
상기 신규 패턴 영역(NPB)은 신규 데이터(ND)를 포함하고 광학 근접 보상된 패턴 영역(APB)의 1/20 내지 1/2 영역을 선택한다. 상기 신규 패턴 영역(NPB)을 광학 근접 보상된 패턴 영역(APB)의 1/20이하로 설정할 경우에는 상기 신규 패턴 영 역(NPB)에 변경된 신규 데이터(ND)에 비하여 더 작은 영역이 될 수 있다. 그리고 광학 근접 보상된 패턴 영역(APB)의 테두리 부분의 광학 근접 보상이 상이하게 이루어 질수 있는데, 신규 패턴 영역(NPB)을 광학 근접 보상된 패턴 영역(APB)의 1/2 이상의 영역으로 선택할 경우에는, 광학 근접 보상이 전체 데이터를 보상했을 때와 상이하게 보상된 테두리 영역을 포함할 수 있다. The new pattern area NPB includes new data ND and selects 1/20 to 1/2 area of the optical proximity compensated pattern area APB. When the new pattern area NPB is set to 1/20 or less of the optical proximity compensated pattern area APB, the new pattern area NPB may be smaller than the changed new data ND in the new pattern area NPB. . The optical proximity compensation of the edge portion of the optical proximity compensated pattern area APB may be different. When the new pattern area NPB is selected as an area of 1/2 or more of the optical proximity compensated pattern area APB, The optical proximity compensation may include a compensated edge region differently than when the optical proximity compensation compensates for the entire data.
도 2e 내지 도 2f에 도시된 바와 같이 상기 패턴 병합 단계(S5)에서는 상기 이전 데이터(OD)에서 상기 신규 패턴 영역(NPB)에 포함되는 모든 패턴(ANPB)과 대응되는 이전 패턴 영역(OPB)에 포함되는 모든 패턴을 제거한다. 상기 이전 패턴 영역(OPB)은 상기 신규 패턴 영역(NPB)에 일부 또는 전부가 포함되는 패턴이 모두 포함되도록 선택된 모든 패턴(ANPB)과 대응되는 영역이다. 상기 이전 데이터(OD)는 광학 근접 보상된 이전 데이터(OD)로 상기 이전 패턴 영역(OPB)를 제거하고, 상기 신규 패턴 선정 단계(S4)에서 선정된 신규 패턴 영역(NPB)을 병합하여 마스크 패턴(NM)을 형성한다. 즉, 도 2e에서 이전 패턴 영역이 제거된 이전 데이터(OD)에 도 2d에서 신규 패턴 영역의 모든 패턴(ANPB)을 병합하여 도 2f의 새로운 마스크 패턴(NM)을 형성한다. As illustrated in FIGS. 2E to 2F, in the pattern merging step S5, the previous pattern area OPB corresponding to all the patterns ANPB included in the new pattern area NPB in the previous data OD may be used. Remove all patterns included. The previous pattern area OPB corresponds to all of the patterns ANPB selected to include all or some of the patterns included in the new pattern area NPB. The previous data OD removes the previous pattern region OPB with optically-compensated previous data OD and merges the new pattern region NPB selected in the new pattern selection step S4 to mask the pattern. (NM) is formed. That is, all the patterns ANPB of the new pattern region of FIG. 2D are merged with the previous data OD from which the previous pattern region of FIG. 2E is removed to form the new mask pattern NM of FIG. 2F.
이와 같은, 광학 근접 보상 방법은 이전 데이터에서 변경된 데이터와 대응되는 영역을 선정하여 광학 근접 보상하여, 광학 근접 보상에 소요되는 처리시간을 줄일 수 있다. 새로운 반도체 소자를 제작할 경우에도 변경된 데이터 영역에 대해서만 광학 근접 보상을 할 수 있으므로, 변경된 데이터의 영역이 적으면 적을수록 광학 근접 보상에 소요되는 처리시간을 줄일 수 있다. 그리고 변경된 데이터 영역과 대응되는 데이터만 변경하므로 디자인 룰을 체크하고, 광학 근접 보상후에 광학 근접 보상에서 발생된 오류를 체크하는 단계를 생략할 수 있으므로 전체적인 공정시간을 줄이게 되어 광학 근접 보상 시스템의 활용도를 높일 수 있다. As such, the optical proximity compensation method selects a region corresponding to the changed data from the previous data and compensates the optical proximity, thereby reducing the processing time required for the optical proximity compensation. Even when a new semiconductor device is manufactured, the optical proximity compensation can be performed only for the changed data area. Therefore, the smaller the changed data area, the shorter the processing time required for the optical proximity compensation. Since only the data corresponding to the changed data area is changed, the design rule can be checked, and the step of checking the error generated in the optical proximity compensation after the optical proximity compensation can be omitted, thereby reducing the overall process time and improving the utilization of the optical proximity compensation system. It can increase.
그리고 변경된 데이터에서 광 회절 현상을 고려하여 광학 근접 보상할 영역을 선정하므로, 데이터를 병합할 때에 변경된 영역의 데이터와 변경되지 않은 영역의 이전 데이터가 광학 근접 보상한 것이 동일하여 일부 영역의 패턴만 변경할 수 있다. Since the area to be compensated for the optical proximity is selected from the changed data in consideration of the optical diffraction phenomenon, when the data is merged, the data of the changed area and the previous data of the unchanged area are the same as the optical proximity compensation. Can be.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 광학 근접 보상 방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.What has been described above is only one embodiment for carrying out the optical proximity compensation method according to the present invention, and the present invention is not limited to the above-described embodiment, and as claimed in the following claims, the gist of the present invention Without departing from the technical spirit of the present invention to the extent that any person of ordinary skill in the art to which the present invention pertains various modifications can be made.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 근접 보상 방법을 도시한 순서도이다.1 is a flowchart illustrating an optical proximity compensation method according to an embodiment of the present invention.
도 2a 내지 도 2f는 도 1의 광학 근접 보상 방법을 도시한 데이터의 평면도이다. 2A through 2F are plan views of data illustrating the optical proximity compensation method of FIG. 1.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
OB; 이전 데이터 NB; 신규 데이터OB; Old data NB; New data
PB; 패턴 영역 APB; 광학 근접 보상 되는 패턴의 영역PB; Pattern region APB; Area of the pattern being optical proximity compensated
NPB; 신규 패턴 영역 OPB; 이전 패턴 영역NPB; New pattern area OPB; Previous pattern area
NM; 새로운 마스크 패턴NM; New mask pattern
Claims (4)
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080092566A KR20100033612A (en) | 2008-09-22 | 2008-09-22 | Method of optical proximity correction |
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| KR (1) | KR20100033612A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9996658B2 (en) | 2016-05-13 | 2018-06-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of manufacturing a semiconductor device |
-
2008
- 2008-09-22 KR KR1020080092566A patent/KR20100033612A/en not_active Application Discontinuation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US9996658B2 (en) | 2016-05-13 | 2018-06-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of manufacturing a semiconductor device |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |