KR20100050285A - Optical proximity correction model construction method for asymmetric pattern - Google Patents

Optical proximity correction model construction method for asymmetric pattern Download PDF

Info

Publication number
KR20100050285A
KR20100050285A KR1020080109504A KR20080109504A KR20100050285A KR 20100050285 A KR20100050285 A KR 20100050285A KR 1020080109504 A KR1020080109504 A KR 1020080109504A KR 20080109504 A KR20080109504 A KR 20080109504A KR 20100050285 A KR20100050285 A KR 20100050285A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image
pattern
edge placement
optical proximity
placement error
Prior art date
Application number
KR1020080109504A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이혜성
Original Assignee
주식회사 동부하이텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 동부하이텍 filed Critical 주식회사 동부하이텍
Priority to KR1020080109504A priority Critical patent/KR20100050285A/en
Publication of KR20100050285A publication Critical patent/KR20100050285A/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/36Masks having proximity correction features; Preparation thereof, e.g. optical proximity correction [OPC] design processes
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/68Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
    • G03F1/82Auxiliary processes, e.g. cleaning or inspecting
    • G03F1/84Inspecting
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70425Imaging strategies, e.g. for increasing throughput or resolution, printing product fields larger than the image field or compensating lithography- or non-lithography errors, e.g. proximity correction, mix-and-match, stitching or double patterning
    • G03F7/70433Layout for increasing efficiency or for compensating imaging errors, e.g. layout of exposure fields for reducing focus errors; Use of mask features for increasing efficiency or for compensating imaging errors
    • G03F7/70441Optical proximity correction [OPC]
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70605Workpiece metrology
    • G03F7/70653Metrology techniques
    • G03F7/70666Aerial image, i.e. measuring the image of the patterned exposure light at the image plane of the projection system
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/10Measuring as part of the manufacturing process
    • H01L22/12Measuring as part of the manufacturing process for structural parameters, e.g. thickness, line width, refractive index, temperature, warp, bond strength, defects, optical inspection, electrical measurement of structural dimensions, metallurgic measurement of diffusions

Abstract

PURPOSE: An optical proximity correction model forming method for an asymmetric pattern is provided to improve correction of an optical proximity correction in an asymmetric pattern on an image simulation by respectively setting image parameter and an edge placement error value on left and right parts. CONSTITUTION: An original data base with a plurality of patterns is inputted(S1). The original data base is simulated to an aerial image corresponding to luminous intensity(S2). The image parameters on left and right parts corresponding to the original data base pattern among the aerial image are respectively extracted and stored(S3). An edge placement error value is stored corresponding to the extracted image parameter(S4).

Description

비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 방법{OPTICAL PROXIMITY CORRECTION MODEL CONSTRUCTION METHOD FOR ASYMMETRIC PATTERN}OPTICAL PROXIMITY CORRECTION MODEL CONSTRUCTION METHOD FOR ASYMMETRIC PATTERN}

본 발명은 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for forming an optical proximity correction model for an asymmetric pattern.

일반적으로 반도체 칩에 집적된 소자 및 디자인 룰(design rule)이 작아짐 따라 현재의 리소그래피(lithography) 기술로는 원하는 회로의 형태를 웨이퍼에 그대로 구현하기 어렵게 되었다. 해상도 한계에서 패턴 왜곡 현상이 발생하고, 200nm 이상의 반도체 제조기술에서는 공정 장비 등으로 이 문제를 극복하였지만, 180nm 이하의 기술에서는 장비로 개선할 수 있는 부분의 한계에 이르고 있다. 1970년대 초 설계 측면에서 접근하여 RET(Resolution Enhancement Technology)의 일환으로 OPE(Optical Proximity Effect)를 보정하는 OPC(Optical Proximity Correction) 기술이 개발되었다. 상기 OPC는 OPC 시뮬레이션 모델(simulation model)을 이용하여 타겟(target)에 맞는 이미지가 구현되도록 패턴(pattern)을 보정하는 작업이다.In general, as devices and design rules integrated in semiconductor chips become smaller, current lithography techniques make it difficult to implement desired circuit shapes on a wafer. The pattern distortion phenomenon occurs at the resolution limit, and this problem is overcome by process equipment in the semiconductor manufacturing technology of 200 nm or more, but the limit of the part that can be improved by the equipment in the technology of 180 nm or less has been reached. In the early 1970s, an optical proximity correction (OPC) technique was developed that corrected the optical proximity effect (OPE) as part of the solution enhancement approach (RET) from the design perspective. The OPC is a task of correcting a pattern so that an image that matches a target is implemented using an OPC simulation model.

한편, 디바이스의 디자인 룰(design rule)이 작아짐에 따라 OPC는 점점 유용하게 되고 있다. 노광 장비 광원의 파장에 비하여 패턴의 상대적인 크기가 작아짐에 따라 나타나는 패턴 왜곡 현상은 디자인 룰(design rule)이 더욱 작아짐에 따라 더욱 심각해질 것으로 예상되고, OPC를 하지 않고는 성능 및 수율(yield)을 기대하기 힘들 것이다.On the other hand, OPC is becoming more and more useful as the design rule of the device becomes smaller. The pattern distortion phenomenon that occurs as the relative size of the pattern becomes smaller than the wavelength of the light source of the exposure equipment is expected to become more serious as the design rule becomes smaller, and performance and yield without OPC are improved. It is hard to expect.

OPC는 레티클(reticle)의 패턴 성능(fidelity)과 빛의 회절 현상으로 인한 OPE, 레지스트(resist)와 식각 공정(etch process)에서 발생하는 바이어스(bias) 등을 미리 예측하여 레티클에 반영하는 것이다.The OPC predicts the pattern performance of the reticle and the OPE due to the diffraction of light, the bias generated in the resist and the etch process, and reflects it in the reticle in advance.

한편, OPC를 수행하는 방법으로는 실험과 경험으로 얻어진 다양한 패턴의 규칙을 마스크 설계에 반영하는 룰-베이스 OPC(rule-based OPC)와 리소그래피 시스템을 수학적 모델로 변환하여 전체 패턴의 형태와 크기를 보상하는 모델-베이스 OPC(model-based OPC)로 크게 나누어진다.On the other hand, as a method of performing OPC, a rule-based OPC and a lithography system, which reflect various patterns of rules obtained through experiments and experiences in a mask design, are converted into mathematical models to change the shape and size of the entire pattern. It is largely divided into compensating model-based OPC.

먼저, 상기 룰 베이스 OPC는 반복 계산을 하지 않으므로 대형 설계를 빠른 시간 내에 처리할 수 있는 반면 최적의 설계를 기대하기 어렵다는 단점이 있다.First, since the rule base OPC does not perform iterative calculations, it is difficult to expect an optimal design while processing a large design in a short time.

또한, 상기 모델 베이스 OPC는 만들어진 모델의 정확도가 높으면 웨이퍼(wafer)에 구현 하고자 하는 패턴의 형태와 크기에 대한 시뮬레이션(simulation) 값과 실제 측정 값 간의 오차를 줄일 수가 있다.In addition, the model-based OPC can reduce the error between the simulation value and the actual measurement value for the shape and size of the pattern to be implemented on the wafer if the accuracy of the model is made high.

여기서, 모델 베이스 OPC에 관련된 기술을 첨부된 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다.Here, descriptions related to the model base OPC will be described with reference to FIGS. 1 to 4.

도 1에 도시된 바와 같이 마스크 임계 치수(Critical Dimension, 이하 'CD'라고 칭함)는 140nm이지만, 이에 의해 형성된 웨이퍼의 실제 CD는 110nm일 수 있다. 이를 통해 에지 플레이스먼트 에러(edge placement error, 이하 'EPE'라고 칭함)를 계산하면 좌,우측 각각 동일한 -15nm의 값을 얻는다. 이러한 EPE를 패턴의 좌,우측에 동일하게 적용하여 CD를 보정한다. 또한, OPC 수행시 패턴의 네 모서리에 세리프(serif)를 형성하여 광근접 효과를 최소화시킨다. 이러한 OPC 수행후 OPC 검증에 의하면 웨이퍼 CD는 원하는 대로 140nm로 나타나며, OPC 수행을 하지 않는 경우 CD는 110nm로 나타나게 된다. 이와 같이, 도 1에 도시된 OPC를 참조하면, 모든 패턴이 대칭적 구조일 때 가장 이상적으로 CD가 보정됨을 알 수 있다. 이러한 원리는 130nm급 소자에서는 패턴 모양에 따른 차이가 크지 않으므로 문제가 되지 않는다. 그러나 최근의 90nm 이하의 소자에서 상기와 같은 OPC를 적용하였을 경우, 보정이 충분히 이루어지지 않아 소자 특성을 저하시킨다.As shown in FIG. 1, the critical dimension (hereinafter referred to as 'CD') is 140 nm, but the actual CD of the wafer formed thereby may be 110 nm. By calculating the edge placement error (hereinafter referred to as 'EPE') through this, the left and right sides have the same value of -15nm. The CD is corrected by applying the same EPE to the left and right sides of the pattern. In addition, when the OPC is performed, serifs are formed at four corners of the pattern to minimize the optical proximity effect. According to the OPC verification after performing the OPC, the wafer CD appears as 140 nm as desired, and when the OPC is not performed, the CD appears as 110 nm. As such, referring to the OPC illustrated in FIG. 1, it can be seen that CD is most ideally corrected when all patterns have a symmetrical structure. This principle is not a problem in the 130nm device because the difference in pattern shape is not large. However, when the above-described OPC is applied to a device of 90 nm or less in recent years, correction is not sufficiently performed, thereby degrading device characteristics.

도 2를 참조하면, 이미지 파라미터별 EPE의 룩업테이블을 만들기 위한 과정이 도시되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 대칭적인 패턴에 따라 광 세기(light intensity) 역시 대칭적인 파형 형태로 나타난다. 여기서, 이미지 파라미터를 추출하기 위해 예를 들면, 패턴의 좌측에 모델링 사이트(modeling site)를 지정하고, 이에 대한 이미지 파라미터(image parameter) 즉, Imax 및 Imin 등을 추출한다. 물론, 이러한 이미지 파라미터에 대응하는 EPE는 상술한 바와 같은 방법으로 미리 추출한다. 이와 같은 방식으로 이미지 파라미터별 EPE를 구축함으로써, 이미지 파라미터별 EPE 룩업테이블을 구축한다. 즉, 이러한 이미지 파라미터별 EPE 룩업테이블이 OPC 모델이 되는 것이다. 더불어, OPC 수행중 상기와 같은 이미지 파라미터별 EPE 룩업테이블 즉, OPC 룩업테이블을 이용하여 CD를 보정하게 된다.Referring to FIG. 2, a process for creating a lookup table of an EPE for each image parameter is illustrated. As shown in FIG. 2, the light intensity also appears in the form of a symmetrical waveform according to the symmetrical pattern. Here, in order to extract the image parameter, for example, a modeling site is designated on the left side of the pattern, and image parameters (i.e., Imax and Imin) for this are extracted. Of course, the EPE corresponding to this image parameter is extracted in advance in the manner described above. By building an EPE for each image parameter in this manner, an EPE lookup table for each image parameter is constructed. That is, the EPE lookup table for each image parameter becomes an OPC model. In addition, the CD is corrected using the EPE lookup table for each image parameter, that is, the OPC lookup table, during the OPC.

한편, 도 3은 중앙에 매우 큰 패드가 위치하고, 그 양쪽에는 밀집한 라인이 위치한 패턴과, 이에 대한 에이리얼 이미지 시뮬레이션(aerial image simulation) 을 도시하고 있다. 여기서, 좌측의 패턴이 오리지널 데이터 즉, 레이 아웃이다.Meanwhile, FIG. 3 illustrates a pattern in which a very large pad is located at the center and dense lines at both sides thereof, and an aerial image simulation thereof. Here, the pattern on the left side is original data, that is, a layout.

라인 1의 경우 에이리얼 시뮬레이션 결과를 보면 왼쪽과 오른쪽의 세기가 다른 것을 볼 수 있다. 즉, 라인1은 광학적인 측면에서 명백한 비대칭 구조인 것이다.For Line 1, the results of the Ariel simulation show that the strengths of the left and right sides are different. In other words, line 1 is an asymmetric structure apparent from the optical point of view.

도 4a는 대칭 구조를 갖는 패턴의 광 세기를 도시한 것이고, 도 4b는 비대칭 구조를 갖는 패턴(에이리얼 이미지 시뮬레이션상 비대칭으로서 상기 라인1에 해당)의 광 세기를 도시한 것이다.FIG. 4A shows the light intensity of a pattern having a symmetrical structure, and FIG. 4B shows the light intensity of a pattern having an asymmetrical structure (corresponding to line 1 as asymmetric in an alien image simulation).

도 4a에 도시된 바와 같이 일반적인 대칭 구조를 갖는 패턴의 광 세기는 도 4b의 비대칭 구조를 갖는 패턴의 광 세기와 다름을 알 수 있다. 즉, 비대칭 구조를 갖는 패턴(상기 라인1)은 좌측 및 우측의 최고 세기값(Imax) 및 최저 세기값(Imin)이 서로 다름을 알 수 있다. 다르게 표현하면, 에이리얼 이미지 시뮬레이션상 비대칭 패턴의 경우 좌측 및 우측의 이미지 파라미터가 다른 구조임을 알 수 있다. As shown in FIG. 4A, the light intensity of the pattern having the general symmetrical structure is different from the light intensity of the pattern having the asymmetrical structure of FIG. 4B. That is, it can be seen that the patterns having the asymmetric structure (the line 1) have different maximum intensity values Imax and minimum intensity values Imin on the left and right sides. In other words, it can be seen that the image parameters on the left and right sides have different structures in the asymmetric pattern in Ariel image simulation.

130nm 이상의 기술에서는 이러한 비대칭 구조에 따른 차이가 비교적 무시할 만큼 작기 때문에 패턴 구조에 따른 OPC 모델 정확도에 문제가 없다. 그러나 130nm 이하 예를 들면 90nm의 기술에서는 이러한 차이가 더욱 커지고 결과적으로 비대칭 구조의 패턴에 대해서는 OPC 정확도가 떨어진다.In 130nm and above technology, the difference between these asymmetric structures is relatively negligible so there is no problem in the accuracy of the OPC model according to the pattern structure. However, in the technology below 130nm, for example 90nm, this difference becomes larger and, as a result, the OPC accuracy is poor for asymmetrical patterns.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 에이리얼 이미지 시뮬레이션상 비대칭 패턴에 대해서는 좌측 및 우측의 이미지 파라미터 및 에지 플레이스먼트 에러값을 각각 설정함으로써, 이미지 시뮬레이션상 비대칭 패턴에 대해서도 광근접 보정의 정확성을 높일 수 있는 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to overcome the above-described problems, and an object of the present invention is to set the left and right image parameters and edge placement error values for the asymmetric pattern in the aerial image simulation, respectively, In addition, the present invention provides a method for forming an optical proximity correction model for an asymmetric pattern that can improve the accuracy of optical proximity correction.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 방법은 다수의 패턴을 갖는 오리지널 데이터 베이스를 입력하는 오리지널 데이터 베이스 입력 단계와, 상기 다수의 패턴을 갖는 오리지널 데이터 베이스를 광세기에 대응하는 에이리얼 이미지로 시뮬레이션하는 에이리얼 이미지 시뮬레이션 단계와, 상기 에이리얼 이미지중에서 오리지널 데이터 베이스의 패턴과 대응되는 좌측 및 우측의 이미지 파라미터를 각각 추출하여 저장하는 이미지 파라미터 추출 단계와, 상기 추출된 이미지 파라미터에 대응하는 에지 플레이스먼트 에러 값을 저장하는 에지 플레이스먼트 에러 값 저장 단계를 포함한다.In order to achieve the above object, a method of forming an optical proximity correction model for an asymmetric pattern according to the present invention includes an original database input step of inputting an original database having a plurality of patterns, and an original database having the plurality of patterns. An artificial image simulation step of simulating an actual image corresponding to a light intensity, an image parameter extraction step of extracting and storing image parameters on the left and right sides corresponding to patterns of an original database from the actual image, respectively; and the extracted image And storing an edge placement error value corresponding to the parameter.

상기 이미지 파라미터 추출 단계는 상기 오리지널 데이터 베이스의 패턴과 대응되는 에이리얼 이미지의 좌측 및 우측에 각각 모델링 사이트를 생성하고, 상기 각각의 모델링 사이트에 대한 이미지 세기 최고값 및 이미지 세기 최저값을 추출하여 이루어질 수 있다.The image parameter extracting step may be performed by generating modeling sites on the left and right sides of an actual image corresponding to the pattern of the original database, and extracting an image intensity maximum value and an image intensity minimum value for each modeling site, respectively. .

상기 이미지 파라미터 추출 단계는 상기 각각의 모델링 사이트에 대한 기울기 값을 추출하여 이루어질 수 있다.The image parameter extracting step may be performed by extracting an inclination value for each modeling site.

상기 에지 플레이스먼트 에러 값 저장 단계는 좌측 및 우측의 이미지 파라미터에 대응하는 에지 플레이스먼트 에러 값이 서로 다른 것일 수 있다.In the storing of the edge placement error value, edge placement error values corresponding to image parameters of left and right sides may be different from each other.

상기 에지 플레이스먼트 에러 값 저장 단계중 에지 플레이스먼트 에러값은 각 이미지 파라미터별로 미리 계산되어 있는 것일 수 있다.The edge placement error value may be pre-calculated for each image parameter during the edge placement error value storing step.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 방법은 오리지널 데이터 베이스의 패턴을 에이리얼 이미지로 시뮬레이션하고, 에이리얼 이미지중 패턴의 좌측 및 우측과 대응되는 영역에 각각 모델링 사이트를 형성한다. 또한, 각각의 모델링 사이트에 대하여 이미지 파라미터를 추출하고, 이에 대하여 에지 플레이스먼트 에러 값을 적용함으로써, 좀 더 정확하고 세밀한 광근접 보정 모델을 구축하게 된다.As described above, the optical proximity correction model formation method for the asymmetric pattern according to the present invention simulates the pattern of the original database into an actual image, and forms modeling sites in regions corresponding to the left and right sides of the pattern in the actual image, respectively. do. In addition, by extracting image parameters for each modeling site and applying edge placement error values to them, a more accurate and detailed optical proximity correction model can be constructed.

따라서 좀 더 정확한 광근접 보정 모델을 이용하여 광근접 보정을 수행할 수 있음으로써, 에이리얼 이미지 시뮬레이션상 비대칭 패턴이라고 해도 광근접 보정에 의한 예측 임계 치수와 웨이퍼에 구현되는 실제 임계 치수가 거의 동일해져 광근접 보정의 정확성이 더욱 향상된다.Therefore, the optical proximity correction can be performed using a more accurate optical proximity correction model, so that even if the asymmetric pattern is used in the real image simulation, the predicted critical dimension by the optical proximity correction and the actual critical dimension implemented on the wafer are almost the same. The accuracy of proximity correction is further improved.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조 하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings such that those skilled in the art may easily implement the present invention.

여기서, 본 발명은 컴퓨터에 의해 구현되는 소프트웨어 애플리케이션으로 구현 가능하며, 이와 관련하여 본 발명을 설명한다. 그러나 본 발명은 하드웨어로 구현될 수도 있으며, 또한 본 명세서에서 설명하지 않는 다른 모듈 또는 기능을 포함할 수도 있다.Here, the present invention can be implemented as a software application implemented by a computer, and the present invention will be described in this regard. However, the invention may be implemented in hardware and may also include other modules or functions not described herein.

도 5는 본 발명에 따른 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 방법을 도시한 순서도이다.5 is a flowchart illustrating a method of forming an optical proximity correction model for an asymmetric pattern according to the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 방법은 오리지널 데이터 베이스 입력 단계(S1), 에이리얼 이미지 시뮬레이션 단계(S2), 이미지 파라미터 추출 단계(S3) 및 에지 플레이스먼트 에러 값 저장 단계(S4)를 포함한다.As shown in FIG. 5, the method for forming the optical proximity correction model for the asymmetric pattern according to the present invention includes an original database input step S1, an actual image simulation step S2, an image parameter extraction step S3, and an edge placement. And an error value storing step S4.

상기 오리지널 데이터 베이스 입력 단계(S1)에서는 다수의 패턴을 갖는 오리지널 데이터 베이스를 입력한다. 즉, 반도체 소자를 제조하기 위한 다수의 패턴으로 이루어진 레이 아웃을 입력한다. 물론, 이러한 데이터 베이스 입력 단계(S1)에서는 레이 아웃의 변경 및 보정도 가능하다.In the original database input step (S1), an original database having a plurality of patterns is input. That is, a layout composed of a plurality of patterns for manufacturing a semiconductor device is input. Of course, in the database input step S1, the layout can be changed and corrected.

상기 에이리얼 이미지 시뮬레이션 단계(S2)에서는 상기 다수의 패턴을 갖는 오리지널 데이터 베이스를 광세기에 대응하는 에이리얼 이미지로 시뮬레이션한다. 이러한 에이리얼 이미지 시뮬레이션에 의해 주변 패턴의 밀도라든가 주변 패턴의 모양에 따라 다양한 비대칭 에이리얼 이미지가 얻어진다. 물론, 이때 대칭 에이리얼 이미지도 얻어진다.In the aerial image simulation step S2, an original database having the plurality of patterns is simulated as an aerial image corresponding to light intensity. This arithmetic image simulation results in various asymmetrical aerial images depending on the density of the surrounding pattern or the shape of the surrounding pattern. Of course, a symmetrical aerial image is also obtained.

상기 이미지 파라미터 추출 단계(S3)에서는 상기 에이리얼 이미지중에서 오리지널 데이터 베이스의 패턴과 대응되는 좌측 및 우측의 이미지 파라미터를 각각 추출하여 저장한다. 물론, 이러한 이미지 파라미터의 추출은 모든 패턴에 대하여 이루어진다. 즉, 에이리얼 이미지 시뮬레이션상 비대칭 패턴 뿐만 아니라 대칭 패턴에 대해서도, 좌측 및 우측의 이미지 파라미터가 모두 추출된다.In the image parameter extraction step (S3), the left and right image parameters corresponding to the pattern of the original database are extracted and stored in the aerial image, respectively. Of course, the extraction of these image parameters is done for every pattern. In other words, both the left and right image parameters are extracted for the symmetrical pattern as well as the asymmetrical pattern in the real image simulation.

예를 들면, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 이미지 파라미터 추출 단계(S3)에서는 오리지널 데이터 베이스의 패턴과 대응되는 에이리얼 이미지의 좌측 및 우측에 각각 모델링 사이트(modeling site)를 생성하고, 이러한 각각의 모델링 사이트에 대한 이미지 세기 최고값(Imax1, Imax2) 및 이미지 세기 최저값(Imin)을 추출하여 저장한다.For example, as shown in FIG. 6, in the image parameter extraction step S3, a modeling site is generated on the left and right sides of an actual image corresponding to the pattern of the original database, respectively. The image intensity maximum values Imax1 and Imax2 and the image intensity minimum values Imin for the site are extracted and stored.

또한, 상기 이미지 파라미터 추출 단계(S3)에서는 상기 각각의 모델링 사이트에 대한 기울기(slope) 값을 추출하여 저장할 수도 있다.In addition, in the image parameter extraction step (S3), a slope value for each modeling site may be extracted and stored.

즉, 상기 이미지 파라미터 추출 단계(S3)에서는 에이리얼 이미지의 좌측 및 우측의 모델링 사이트에 대한 이미지 세기 최고값(Imax1, Imax2) 및 이미지 세기 최저값(Imin) 추출 및 저장과 함께, 각각의 모델링 사이트에 대한 기울기(slope) 값을 추출 및 저장하여 이루어질 수 있다.That is, the image parameter extraction step S3 extracts and stores the image intensity maximum values Imax1 and Imax2 and the image intensity minimum value Imin for the modeling sites on the left and right sides of the aerial image, respectively, for each modeling site. This can be achieved by extracting and storing slope values.

상기 에지 플레이스먼트 에러 값 저장 단계(S4)에서는 상기 추출된 이미지 파라미터에 대응하는 에지 플레이스먼트 에러 값을 저장한다. 즉, 각 이미지 파라 미터별로 미리 계산 되어 있는 에지 플레이스먼트 에러 값을 로딩하여, 상기 추출된 이미지 파마미터별 에지 플레이스먼트 에러 값으로 이루어진 룩업테이블을 생성한다. 즉, 광근접 보정 모델을 이루는 룩업테이블은 이미지 세기 최고값(Imax1, Imax2), 이미지 세기 최저값(Imin) 및 기울기(slope) 값에 대응하는 에지 플레이스먼트 에러 값으로 이루어질 수 있다.The edge placement error value storing step (S4) stores the edge placement error value corresponding to the extracted image parameter. That is, the edge placement error values calculated in advance for each image parameter are loaded to generate a lookup table composed of the extracted edge placement error values for each image parameter. That is, the lookup table constituting the optical proximity correction model may be composed of edge placement error values corresponding to image intensity maximum values Imax1 and Imax2, image intensity minimum values Imin, and slope values.

또한, 상기와 같이 하여 종래에는 이미지 파라미터에 대응하는 패턴의 좌측 및 우측에 동일한 에지 플레이스먼트 에러 값이 적용되나, 본 발명에는 패턴의 좌측 및 우측에 각각 독립된 에지 플레이스먼트 에러 값이 적용된다. 따라서 패턴의 좌측 임계 치수와 패턴의 우측 임계 치수 값이 다르게 적용된다. 이에 따라 대칭 패턴 뿐만 아니라 비대칭 패턴에 있어서도, 임계 치수의 예측 정확성이 더욱 향상된다.In addition, the same edge placement error values are conventionally applied to the left and right sides of the pattern corresponding to the image parameter as described above, but independent edge placement error values are respectively applied to the left and right sides of the pattern. Therefore, the left critical dimension of the pattern and the right critical dimension of the pattern are applied differently. This further improves the prediction accuracy of the critical dimension not only in the symmetrical pattern but also in the asymmetrical pattern.

도 7은 본 발명에 따른 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델에 따른 예측 임계 치수와 종래 모델에 따른 예측 임계 치수를 비교한 것이다.7 compares the predicted critical dimension according to the optical proximity correction model for the asymmetric pattern according to the present invention with the predicted critical dimension according to the conventional model.

도 7에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 광근접 보정 모델을 이용하여 광근접 보정을 수행한 1번 라인 패턴에서는 임계 치수가 대략 123nm로 예측되었고, 실제로 웨이퍼에 구현된 임계 치수는 124nm로 측정되었다. 그러나 종래 기술에 의해서는 1번 라인 패턴에 대한 임계 치수가 121nm로 예측되어 실제 값과 많은 차이가 남을 알 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 광근접 보정 모델에 따른 예측 임계 치수가 종래 기술에 비해 더욱 정확하다. 더불어, 다른 라인 패턴들 및 패드에 대한 예측 임계 치수 역시 종래 기술에 따른 예측 임계 치수에 비해 훨씬 실제의 임계 치수에 가깝게 보정됨을 알 수 있다.As shown in FIG. 7, the critical dimension was estimated to be approximately 123 nm in the line pattern 1 where optical proximity correction was performed using the optical proximity correction model according to the present invention, and the critical dimension implemented on the wafer was measured to be 124 nm. . However, according to the related art, the critical dimension for the line pattern 1 is estimated to be 121 nm, indicating that a large difference from the actual value remains. That is, the predicted critical dimension according to the optical proximity correction model according to the present invention is more accurate than the prior art. In addition, it can be seen that the predictive critical dimension for the other line patterns and the pad is also corrected much closer to the actual critical dimension as compared to the predictive critical dimension according to the prior art.

도 8은 본 발명에 따른 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 방법을 구현하는 컴퓨터 시스템을 도시한 블록도이다.8 is a block diagram illustrating a computer system implementing a method of forming an optical proximity correction model for an asymmetric pattern according to the present invention.

본 발명에 따른 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 방법은 상술한 바와 같이 일례로 개인용 컴퓨터 및 그에 장착된 소프트웨어 애플리케이션으로 구현될 수 있다.As described above, the method for forming the optical proximity correction model for the asymmetric pattern according to the present invention may be implemented as a personal computer and a software application mounted thereon.

일례로, 개인용 컴퓨터(10)는 음극선관(CRT), 액정 디스플레이 등과 같은 디스플레이 유닛(14), 처리 유닛(16) 및 사용자가 개인용 컴퓨터에 의해 실행되는 소프트웨어 애플리케이션과 대화하도록 하는 하나 이상의 입력/출력 장치(18)를 포함할 수도 있다. 도시된 예에서, 입력/출력 장치(18)는 키보드(20) 및 마우스(22)를 포함할 수도 있지만, 프린터, 스캐너 등과 같은 다른 주변 장치를 포함할 수도 있다. 처리 유닛(16)은 CPU(24), 하드디스크, 테이프 드라이브, 광 디스크 시스템, 착탈식 디스크 시스템 등과 같은 영구 기억 장치(26) 및 메모리(28)를 더 포함할 수도 있다. CPU(24)는 영구 저장 장치(26) 및 메모리(28)를 제어할 수도 있다. 통상, 소프트웨어 애플리케이션은 영구 저장 장치(26)에 영구적으로 기억될 수도 있고, 소프트웨어 애플리케이션이 CPU(24)에 의해 실행될 때 메모리(28)로 로딩될 수도 있다. 도시된 예에서는, 메모리(28)가 본 발명에 따른 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 방법에 관련된 소프트웨어 애플리케이션(30)을 포함할 수도 있 다. 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 방법에 관련된 소프트웨어 애플리케이션(30)은 CPU(24)에 의해 실행되는 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 구현될 수 도 있다. 본 발명에 따르면, 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 방법은 하드웨어를 사용하여 구현될 수도 있고, 클라이언트/서버 시스템, 웹 서버, 메인 프레임 컴퓨터, 워크스테이션 등과 같은 다른 유형의 컴퓨터 시스템에 구현될 수도 있다.In one example, personal computer 10 includes display unit 14, such as cathode ray tube (CRT), liquid crystal display, processing unit 16, and one or more inputs / outputs that allow a user to interact with a software application executed by the personal computer. Device 18 may also be included. In the example shown, input / output device 18 may include a keyboard 20 and a mouse 22, but may also include other peripheral devices such as printers, scanners, and the like. The processing unit 16 may further include a permanent storage device 26 and a memory 28, such as a CPU 24, a hard disk, a tape drive, an optical disk system, a removable disk system, and the like. The CPU 24 may control the persistent storage 26 and the memory 28. Typically, a software application may be stored permanently in persistent storage 26 or may be loaded into memory 28 when the software application is executed by CPU 24. In the example shown, the memory 28 may include a software application 30 related to the method of forming the optical proximity correction model for the asymmetric pattern according to the present invention. The software application 30 related to the method of forming the optical proximity correction model for the asymmetric pattern may be implemented as one or more software modules executed by the CPU 24. According to the present invention, the method of forming the optical proximity correction model for the asymmetric pattern may be implemented using hardware, or may be implemented in other types of computer systems such as client / server systems, web servers, mainframe computers, workstations, and the like. have.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 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 just one embodiment for carrying out the method of forming the optical proximity correction model for the asymmetric pattern according to the present invention, the present invention is not limited to the above-described embodiment, it is claimed in the claims As will be apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention, the technical spirit of the present invention may be changed to the extent that various modifications can be made.

도 1은 일반적인 광근접 보정을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a general optical proximity correction.

도 2는 일반적인 광근접 보정에 적용되는 패턴의 이미지 파라미터를 설명하기 위한 도면이다.2 is a diagram for describing an image parameter of a pattern applied to general optical proximity correction.

도 3은 90nm 플래시 액티브 레이어 비트 셀 구조와 에어리얼 이미지 시뮬레이션 결과를 도시한 도면이다.FIG. 3 shows a 90 nm flash active layer bit cell structure and aerial image simulation results.

도 4a 및 도 4b는 대칭 구조를 갖는 패턴의 광 세기와 비대칭 구조를 갖는 패턴의 광 세기를 도시한 것이다.4A and 4B illustrate light intensities of a pattern having a symmetrical structure and light intensities of a pattern having an asymmetrical structure.

도 5는 본 발명에 따른 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 방법을 도시한 순서도이다.5 is a flowchart illustrating a method of forming an optical proximity correction model for an asymmetric pattern according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 구축을 위한 모델링 사이트를 것이다.6 is a modeling site for constructing an optical proximity correction model for an asymmetric pattern according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델에 따른 예측 임계 치수와 종래 모델에 따른 예측 임계 치수를 비교한 것이다.7 compares the predicted critical dimension according to the optical proximity correction model for the asymmetric pattern according to the present invention with the predicted critical dimension according to the conventional model.

도 8은 본 발명에 따른 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 방법을 구현하는 컴퓨터 시스템을 도시한 블록도이다.8 is a block diagram illustrating a computer system implementing a method of forming an optical proximity correction model for an asymmetric pattern according to the present invention.

Claims (5)

다수의 패턴을 갖는 오리지널 데이터 베이스를 입력하는 오리지널 데이터 베이스 입력 단계;An original database input step of inputting an original database having a plurality of patterns; 상기 다수의 패턴을 갖는 오리지널 데이터 베이스를 광세기에 대응하는 에이리얼 이미지로 시뮬레이션하는 에이리얼 이미지 시뮬레이션 단계;An actual image simulation step of simulating an original database having the plurality of patterns into an actual image corresponding to light intensity; 상기 에이리얼 이미지중에서 오리지널 데이터 베이스의 패턴과 대응되는 좌측 및 우측의 이미지 파라미터를 각각 추출하여 저장하는 이미지 파라미터 추출 단계; 및,An image parameter extraction step of extracting and storing image parameters of the left and right sides corresponding to the pattern of the original database from the aerial image, respectively; And, 상기 추출된 이미지 파라미터에 대응하는 에지 플레이스먼트 에러 값을 저장하는 에지 플레이스먼트 에러 값 저장 단계를 포함하여 이루어진 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 방법.And an edge placement error value storing step of storing an edge placement error value corresponding to the extracted image parameter. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이미지 파라미터 추출 단계는The image parameter extraction step 상기 오리지널 데이터 베이스의 패턴과 대응되는 에이리얼 이미지의 좌측 및 우측에 각각 모델링 사이트를 생성하고,Create modeling sites on the left and right sides of the actual image corresponding to the pattern of the original database, respectively. 상기 각각의 모델링 사이트에 대한 이미지 세기 최고값 및 이미지 세기 최저값을 추출하여 이루어짐을 특징으로 하는 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 방법.And a method for extracting an image intensity maximum value and an image intensity minimum value for each modeling site. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 이미지 파라미터 추출 단계는The image parameter extraction step 상기 각각의 모델링 사이트에 대한 기울기 값을 추출하여 이루어짐을 특징으로 하는 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 방법.Method for forming a proximity proximity model for the asymmetric pattern, characterized in that by extracting the slope value for each modeling site. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 에지 플레이스먼트 에러 값 저장 단계는The storing of the edge placement error value 좌측 및 우측의 이미지 파라미터에 대응하는 에지 플레이스먼트 에러 값이 서로 다른 것을 특징으로 하는 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 방법.A method for forming an optical proximity correction model for an asymmetric pattern, wherein the edge placement error values corresponding to the left and right image parameters are different. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 에지 플레이스먼트 에러 값 저장 단계중 에지 플레이스먼트 에러값은 각 이미지 파라미터별로 미리 계산되어 있는 것을 특징으로 하는 비대칭 패턴을 위한 광근접 보정 모델 형성 방법.And an edge placement error value is calculated in advance for each image parameter during the storing of the edge placement error value.
KR1020080109504A 2008-11-05 2008-11-05 Optical proximity correction model construction method for asymmetric pattern KR20100050285A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080109504A KR20100050285A (en) 2008-11-05 2008-11-05 Optical proximity correction model construction method for asymmetric pattern

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080109504A KR20100050285A (en) 2008-11-05 2008-11-05 Optical proximity correction model construction method for asymmetric pattern

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20100050285A true KR20100050285A (en) 2010-05-13

Family

ID=42276451

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080109504A KR20100050285A (en) 2008-11-05 2008-11-05 Optical proximity correction model construction method for asymmetric pattern

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20100050285A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11921419B2 (en) 2020-12-03 2024-03-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical proximity correction method and method of fabricating a semiconductor device using the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11921419B2 (en) 2020-12-03 2024-03-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical proximity correction method and method of fabricating a semiconductor device using the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI621957B (en) Sub-resolution assist feature implementation using shot optimization
US7908572B2 (en) Creating and applying variable bias rules in rule-based optical proximity correction for reduced complexity
US7475383B2 (en) Method of fabricating photo mask
US7458060B2 (en) Yield-limiting design-rules-compliant pattern library generation and layout inspection
US9418191B2 (en) Providing electron beam proximity effect correction by simulating write operations of polygonal shapes
CN108828896B (en) Method for adding sub-resolution auxiliary graph and application of method
US20170004233A1 (en) Method of simultaneous lithography and etch correction flow
US20120185807A1 (en) Method for improving accuracy of parasitics extraction considering sub-wavelength lithography effects
JP2008053565A (en) Method for manufacturing semiconductor device, data preparation device, data preparation method, and program
US9754068B2 (en) Method, computer readable storage medium and computer system for creating a layout of a photomask
US11714349B2 (en) Mask optimization process
US10628551B2 (en) Preventing corner violations in fill region of layout using exclusion layer
JP4345804B2 (en) Mask pattern correction program and mask pattern correction system
JP2014081472A (en) Optical proximity effect correction method, processing unit, program, production method of mask, and production method of semiconductor device
US10732499B2 (en) Method and system for cross-tile OPC consistency
JP2011145564A (en) Mask pattern generating method, method of manufacturing semiconductor device, and mask pattern generation program
JP2009170743A (en) Data generating method for semiconductor device, and electron-beam exposure system
US8826196B2 (en) Integration of optical proximity correction and mask data preparation
US9875334B2 (en) Generating manufacturable sub-resolution assist feature shapes from a usefulness map
US7406675B2 (en) Method and system for improving aerial image simulation speeds
US10001698B2 (en) Layout hierachical structure defined in polar coordinate
Sim et al. Hotspot fixing using ILT
US20130254725A1 (en) Extraction of imaging parameters for computational lithography using a data weighting algorithm
JP2011028120A (en) Method for forming pattern, program for forming pattern, and method for manufacturing semiconductor device
US7260814B2 (en) OPC edge correction based on a smoothed mask design

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application