KR20230020647A - 주광선 입사각을 이용한 광학 근접 보상 방법과 이를 포함하는 노광 방법 - Google Patents
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Abstract
주광선 입사각을 이용한 광학 근접 보상 방법과 이를 포함하는 노광 방법 이 제공된다. 몇몇 실시예들에 따른 광학 근접 보상 방법은 마스크 디자인을 설계하는 것을 포함하는 광학 근접 보상 방법으로서, 상기 마스크 디자인을 설계하는 것은, 상기 마스크 디자인의 기준점을 설정하고, 상기 기준점으로부터 복수의 거리에서의 주광선 입사각을 계산하고, 상기 주광선 입사각이 최대가 되는 열화 거리를 찾고, 상기 마스크 디자인의 상기 기준점으로부터 상기 열화 거리에 위치한 패턴에 대해 보상을 수행하는 것을 포함한다.
Description
본 발명은 주광선 입사각을 이용한 광학 근접 보상 방법에 관한 것이다. 더 자세히는, 주광선 입사각을 이용한 광학 근접 보상 방법을 포함하는 노광 방법에 관한 것이다.
집적 회로의 설계 시, 반도체 기판에 원하는 회로를 형성하기 위하여 회로의 레이아웃을 제작한다. 레이아웃은 포토마스크를 통해 웨이퍼 표면에 전사될 수 있다. 반도체 소자가 고집적화되어 집적 회로 설계가 복잡해짐에 따라 포토리소그래피 공정시 필요한 반도체 제조 마스크상에 최초에 의도한 설계에 따른 패턴 레이아웃을 정확하게 구현하는 것이 매우 중요하다.
노광 장비에서 사용되는 광원의 파장이 반도체 소자의 피쳐 사이즈 (feature size)에 근접하면서, 빛의 회절, 간섭 등에 의해 패턴의 왜곡 현상이 나타날 수 있다. 그에 따라, 웨이퍼 상에는 원래 형상과 다른 형상의 상이 맺히거나 인접 패턴의 영향에 의한 패턴 형상의 왜곡이 발생되는 광 근접 효과(OPE: Optical Proximity Effect)가 나타날 수 있다. 광 근접 효과에 따른 치수 변동 등의 문제를 방지하기 위하여, 패턴 전사시의 치수 변동을 미리 예측하고, 설계 패턴을 미리 변형시켜, 패턴 전사 후 원하는 레이아웃에 따른 패턴 형상이 얻어질 수 있도록 하기 위한 광학 근접 보상(OPC; Optical Proximity Correction) 공정이 행해질 수 있다.
광학 근접 보상을 통해 제조된 마스크의 신뢰성을 향상시키기 위해, 광학 근접 보상 공정 중에, 주광선 입사각(CRA: Chief Ray Angle)을 이용하여, 마스크 디자인을 설계할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 선폭 균일성(Critical Dimension uniformity)이 향상된 주광선 입사각을 이용한 광학 근접 보상 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 선폭 균일성이 향상된 반도체 패키지를 제조할 수 있는 반도체 패키지의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 광학 근접 보상 방법은, 마스크 디자인을 설계하는 것을 포함하는 광학 근접 보상 방법으로서, 상기 마스크 디자인을 설계하는 것은, 상기 마스크 디자인의 기준점을 설정하고, 상기 기준점으로부터 복수의 거리에서의 주광선 입사각을 계산하고, 상기 주광선 입사각이 최대가 되는 열화 거리를 찾고, 상기 마스크 디자인의 상기 기준점으로부터 상기 열화 거리에 위치한 패턴에 대해 보상을 수행하는 것을 포함한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 광학 근접 보상 방법은, 마스크 디자인을 설계하는 것을 포함하는 광학 근접 보상 방법으로서, 상기 마스크 디자인을 설계하는 것은, 상기 마스크 디자인의 기준점을 설정하고, 상기 기준점으로부터 서로 다른 인접한 두 거리 사이의 영역에서 주광선 입사각을 계산하고, 상기 주광선 입사각이 최대가 되는 열화 영역을 찾고, 상기 열화 영역에 배치된 패턴에 대해 보상을 수행하는 것을 포함한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 노광 방법은, 광학 근접 보상 방법이 수행된 마스크 디자인을 이용한 노광 방법으로서, 상기 광학 근접 보상 방법은 상기 마스크 디자인을 설계하는 것을 포함하며, 상기 마스크 디자인을 설계하는 것은 상기 마스크 디자인의 기준점을 설정하고, 상기 기준점으로부터 복수의 거리에서의 주광선 입사각을 계산하고, 상기 주광선 입사각이 최대가 되는 열화 거리를 찾고, 상기 마스크 디자인의 상기 기준점으로부터 상기 열화 거리에 배치된 패턴에 대해 보상을 수행하는 것을 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
도 1은 주광선 입사각을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 2는 몇몇 실시예들에 따른 광학 근접 보상 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 3은 열화 영역으로 인한 포토리소그래피 공정이 진행된 후의 신뢰성을 확인하기 위한 ADI 산포 그래프이다.
도 4는 몇몇 실시예들에 따른 주광선 입사각을 이용한 광학 근접 보상 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 5는 도 4의 기준점으로부터 거리에 따른 주광선 입사각의 변화를 나타낸 예시적인 그래프이다.
도 6은 몇몇 실시예들에 따른 광학 근접 보상 방법을 통해, 열화 영역이 보상된 마스크 디자인에 대한 포토리소그래피 공정이 진행된 후의 신뢰성을 확인하기 위한 ADI 산포 그래프이다.
도 7은 몇몇 실시예들에 따른 다른 광학 근접 보상 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 8은 몇몇 실시예들에 따른 광학 근접 보상 방법을 설명하기 위한 예시적인 흐름도이다.
도 9는 몇몇 실시예들에 따른 다른 광학 근접 보상 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 10은 도 9의 기준점으로부터 정의된 영역에 따른 주광선 입사각의 변화를 나타낸 예시적인 그래프이다.
도 11은 몇몇 실시예들에 따른 다른 광학 근접 보상 방법을 설명하기 위한 예시적인 흐름도이다.
도 2는 몇몇 실시예들에 따른 광학 근접 보상 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 3은 열화 영역으로 인한 포토리소그래피 공정이 진행된 후의 신뢰성을 확인하기 위한 ADI 산포 그래프이다.
도 4는 몇몇 실시예들에 따른 주광선 입사각을 이용한 광학 근접 보상 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 5는 도 4의 기준점으로부터 거리에 따른 주광선 입사각의 변화를 나타낸 예시적인 그래프이다.
도 6은 몇몇 실시예들에 따른 광학 근접 보상 방법을 통해, 열화 영역이 보상된 마스크 디자인에 대한 포토리소그래피 공정이 진행된 후의 신뢰성을 확인하기 위한 ADI 산포 그래프이다.
도 7은 몇몇 실시예들에 따른 다른 광학 근접 보상 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 8은 몇몇 실시예들에 따른 광학 근접 보상 방법을 설명하기 위한 예시적인 흐름도이다.
도 9는 몇몇 실시예들에 따른 다른 광학 근접 보상 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 10은 도 9의 기준점으로부터 정의된 영역에 따른 주광선 입사각의 변화를 나타낸 예시적인 그래프이다.
도 11은 몇몇 실시예들에 따른 다른 광학 근접 보상 방법을 설명하기 위한 예시적인 흐름도이다.
도 1은 주광선 입사각을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 1을 참조하면, CIS(CMOS Image Sensor)의 특성 향상을 위해, 이미지 센서(10)에 카메라 모듈(Camera module) 및/또는 프리즘 모듈(Prism module)이 적용될 수 있다. 이하에서는, 프리즘 모듈이 CIS에 적용되는 것으로 설명한다.
이때, 프리즘 모듈은 다양한 광학계의 광축을 정렬 해야한다. 예를 들어, 다양한 광학계에 의한 수차가 크게 발생하여 이미지 센서(10)의 가장 자리 영역에서 촬상되는 부분에 블러 현상(Blur phenomenon)이 발생하는 문제가 발생할 수도 있기 때문에, 광축 정렬이 필요할 수 있다.
이 때문에, 주광선 입사각(CRA: Chief Ray Angle)에 대한 계산이 필요할 수 있다. 이하에서, 주광선 입사각에 대해 자세히 살펴본다.
계속하여, 도 1을 참조하면, 이미지 센서(10)는 복수의 픽셀들(200)을 포함한다. 복수의 픽셀들(200) 각각은 마이크로 렌즈 어레이(210)와 RGB 필터(220)와, 촬상 소자(230)를 포함할 수 있다.
이때, 이미지 센서(10)의 중심 영역(b)과 가장자리 영역(a, 및 c)에서 복수의 픽셀들(200)에 입사되는 주광선 입사각 값이 25도 정도 차이가 날 수 있다. 주광선 입사각 값의 차이는 예시적인 것으로, 본 도면과 같이 25도에 제한되는 것은 아니다.
주광선 입사각은 수학식 1을 통해 계산될 수 있다.
c6x^6+c5x^5+c4x^4+c3x^3+c2x^2+c1x
[수학식 1]
수학식 1에서 x는 이미지 센서(10)의 임의의 기준점으로부터의 거리, c6은 -0.2995, c5는 3.083, c4는 -10.67, c3는 13.44, c2는 -8.388, c1은 26.12이다. 주광선 입사각이 계산되는 수학식은 수학식 1에 제한되는 것은 아니며, 다양한 수학식을 통해 계산될 수 있다.
상술된 주광선 입사각 값의 차이를 해결하기 위해, 주광선 입사각 수축을 수학식 2를 통해 계산할 수 있다.
2.930*tan(arcsin(sin(CRA*pi/180)/1.57755))
[수학식 2]
수학식 2에서, CRA는 주광선 입사각, pi는 원주율이다. 주광선 입사각 수축이 계산되는 수학식은 수학식 2에 제한되는 것은 아니며, 다양한 수학식을 통해 계산될 수 있다.
즉, 수학식 2를 통해 계산된, 주광선 입사각 수축값을 이용하여, 마이크로 렌즈(210)의 위치를 이동시켜, 촬상 소자(230)의 축과 의도적으로 어긋나도록 만들 수 있다.
도 2는 몇몇 실시예들에 따른 광학 근접 보상 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 2를 참조하여, 광학 근접 효과 보상을 예시적으로 설명한다. 리소그라피 공정(lithography process)은 웨이퍼(혹은 기판) 상에 감광막(photo resist)을 도포한 후 노광 및 현상을 수행하는 공정으로서 마스크를 필요로 하는 식각 공정이나 이온 주입 공정 이전에 수행될 수 있다.
반도체 소자가 고집적화됨에 따라 회로를 구성하는 패턴의 크기 및 간격(pitch)이 점점 감소하고 있다. 따라서, 반도체 소자의 가공 공정 중 리소그라피 공정 기술은 마스크를 통해 나오는 빛의 양을 적절히 조절함으로써, 반도체 제조 마스크 설계를 정교하게 해줄 수 있다.
하지만, 반도체 소자의 집적도가 증가함에 따라 마스크에 형성된 패턴의 크기가 광원의 파장에 근접하게 되었다. 그 결과, 리소그라피 기술에서 빛의 회절 및 간섭에 의한 영향이 증가하여, 마스크에 형성된 패턴이 웨이퍼(혹은 기판)에 왜곡되어 형성되는 문제가 발생할 수 있다.
예를 들어, 웨이퍼(혹은 기판) 상에 나타내고자 하는 목표 디자인 패턴(10)을 아무런 보상 없이 마스크(22)에 그대로 형성한 경우를 가정한다. 이때, 마스크(22)를 이용해, 리소그라피 공정을 수행하면 본래 의도하고자 했던 패턴이 심하게 왜곡된 상태로 웨이퍼(32)에 형성될 수 있다.
특히, 목표 디자인 패턴(10)의 모서리 부분이 웨이퍼(32) 상에 라운드 모양으로 왜곡된 상이 형성되는 광학 근접 효과(OPE; Optical Proximity Effect)가 발생할 수 있다.
상술한 광학 근접 효과를 제거하기 위한 기술로서, 목표 디자인 패턴(10)의 모양을 고의적으로 변형하여 패턴 왜곡을 보정하는 광학 근접 효과 보상(OPC; Optical Proximity Correction)을 이용할 수 있다. 광학 근접 효과 보상은 목표 디자인 패턴(10)의 끝 부분(line end)에 코너 세리프 패턴 혹은 해머 패턴을 추가하여 마스크(24)에 형성하는 방법일 수 있다.
광한 근접 효과 보상이 이루어진 마스크(24)를 웨이퍼(혹은 기판)에 전사하면, 웨이퍼(34) 본래 의도한 패턴의 형상과 근접한 형상이 형성될 수 있다.
도 2에서 설명한 광학 근접 보상은, 여러 가지의 광학 근접 보상 중 하나를 예시적으로 설명한 것이다. 즉, 광학 근접 보상은 도 2의 예시 외에도, 패턴 밀도에 따른 패턴의 선폭 변화를 최소화하기 위해 목표 디자인 패턴(10)의 주변에 분해능 이하의 다수의 산란 바(sub resolution scattering bar)를 추가하는 산란 바 삽입(insertion of scattering bar) 방법이 이용될 수도 있다.
하지만, 광학 근접 보상 정확성을 높이기 위해, 목표 디자인 패턴(10) 내에서의 열화 영역을 주광선 입사각을 이용하여 찾아내, 열화 영역에 대해 집중적인 보상을 수행할 수 있다. 즉, 광학 근접 보상을 수행하는 마스크 디자인에 대한 설계를, 광학 근접 보상 방법에 포함시킬 수 있다.
도 3을 통해, 목표 디자인 패턴(10) 내에 형성되는 열화 영역을 살펴본다.
도 3은 열화 영역으로 인한 포토리소그래피 공정이 진행된 후의 신뢰성을 확인하기 위한 ADI 산포 그래프이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, ADI(After Development Inspection)을 통한 패턴 선폭(CD: Critical Dimension)의 분포를 나타낸다. 이때, 열화 영역(D/Z)에 존재하는 패턴 선폭들을 통해, 목표 디자인 패턴(10)에 대한 포토리소그래피 공정 후의 신뢰성이 악화되어 있다는 것을 알 수 있다.
즉, 목표 디자인 패턴(10) 내의 열화 영역(D/Z)을 주광선 입사각을 이용하여 미리 찾아내, 해다 영역에 대한 집중적인 보상이 수행되어야 한다. 목표 디자인 패턴(10) 내의 열화 영역(D/Z)을 주광선 입사각을 이용하여 찾아내는 방법을 이하에서 설명한다.
도 4는 몇몇 실시예들에 따른 주광선 입사각을 이용한 광학 근접 보상 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 4를 참조하면, 마스크 디자인(예를 들어, 목표 디자인 패턴(10))의 열화 영역을 찾아내기 위해, 먼저 기준점(R)을 설정한다.
기준점(R)은 마스크 디자인(10)의 세로 폭에 대한 가상의 중심선(IL1)과 가로 폭에 대한 가상의 중심선(IL2)이 만나는 점에 위치할 수 있다.
본 도면에서 기준점(R)은 마스크 디자인의 중심에 위치하는 것으로 도시되었으나, 기준점(R)의 위치가 마스크 디자인의 중심에 위치하는 것으로 제한되는 것은 아니다.
예를 들어, 기준점(R)의 위치는 마스크 디자인의 임의의 위치에 설정될 수 있다.
이후, 마스크 디자인(10)의 기준점(R)으로부터 복수의 거리들(x1, x2, x3, 내지 xn, n은 자연수) 각각에서의 주광선 입사각을 계산할 수 있다.
주광선 입사각은 도 1을 통해 상술된, 수학식 1을 통해 계산될 수 있으나, 주광선 입사각이 계산되는 수학식은 수학식 1에 제한되는 것은 아니다.
마스크 디자인의 기준점(R)으로부터의 복수의 거리들(x1, x2, x3, 내지 xn, n은 자연수) 각각에서 계산된 주광선 입사각을 도 5와 같은 그래프로 나타낼 수 있다.
도 5는 도 4의 기준점으로부터 거리에 따른 주광선 입사각의 변화를 나타낸 예시적인 그래프이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 가로 축은 마스크 디자인의 기준점(R)으로부터의 복수의 거리들(x1, x2, x3, 내지 xn, n은 자연수)을 mm 단위로 나타난다. 세로 축은 마스크 디자인의 기준점(R)으로부터의 복수의 거리들(x1, x2, x3, 내지 xn, n은 자연수) 각각에서 계산된 주광선 입사각이 각도(degree)로 나타난다.
몇몇 실시예들에 따른 광학 근접 보상 방법에서, 마스크 디자인의 열화 영역을 찾을 때, 주광선 입사각이 최대가 되는 열화 거리를 찾는다.
예를 들어, 마스크 디자인(10)의 기준점(R)으로부터 n-1거리(xn-1)에서의 주광선 입사각이 최대값인 35를 갖는다고 가정한다.
이때, 마스크 디자인(10)의 기준점(R)으로부터 n-1거리(xn-1)의 패턴이 열화되어 있다고 판단할 수 있다. 즉, 마스크 디자인(10)의 기준점(R)으로부터 n-1거리(xn-1)를 열화 거리로 정의할 수 있다.
이후, 열화 거리로 정의된 마스크 디자인(10)의 기준점(R)으로부터 n-1거리(xn-1)에 대한 열화 보상 공정이 수행될 수 있다. 열화 보상 공정은 예를 들어, 광학 근접 효과 보상일 수 있다. 더 자세히는, 열화 보상 공정은 예를 들어, 열화 거리의 패턴에 대해, 패턴의 끝 부분(line end)에 코너 세리프(serif) 패턴 혹은 해머(hammer) 패턴을 추가하는 보상 공정일 수 있다.
상술한 바와 같이, 마스크 디자인(10)의 열화 거리를 찾아내어, 열화 보상 공정을 수행함으로써, 도 6과 같이, ADI을 통한 패턴 선폭 분포가 나타날 수 있다.
도 6은 몇몇 실시예들에 따른 광학 근접 보상 방법을 통해, 열화 영역이 보상된 마스크 디자인에 대한 포토리소그래피 공정이 진행된 후의 신뢰성을 확인하기 위한 ADI 산포 그래프이다.
도 6을 참조하면, ADI을 통한 패턴 선폭 분포를 나타낸다. 이때, 패턴 선폭들이 더 이상 열화 영역(D/Z)에 존재하지 않는 것을 확인할 수 있다. 즉, 마스크 디자인에 열화 거리 혹은 열화 영역을 찾아내어, 열화 보상을 수행함으로써, 목표 디자인 패턴(10)에 대한 포토리소그래피 공정 후의 신뢰성이 향상된다는 것을 알 수 있다.
도 7은 몇몇 실시예들에 따른 다른 광학 근접 보상 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 7을 참조하면, 마스크 디자인(예를 들어, 목표 디자인 패턴(10))의 열화 영역을 찾아내기 위해, 먼저 기준점(R)을 설정한다. 본 도면에서 기준점(R)은 마스크 디자인의 가장자리에 위치하는 것으로 도시되었으나, 기준점(R)의 위치가 마스크 디자인의 가장자리에 위치하는 것으로 제한되는 것은 아니다.
예를 들어, 기준점(R)의 위치는 마스크 디자인의 임의의 위치에 설정될 수 있다.
이후, 마스크 디자인의 기준점(R)으로부터 복수의 거리들(x1, x2, x3, 내지 xn, n은 자연수) 각각에서의 주광선 입사각을 계산할 수 있다.
주광선 입사각은 도 1을 통해 상술된, 수학식 1을 통해 계산될 수 있으나, 주광선 입사각이 계산되는 수학식은 수학식 1에 제한되는 것은 아니다.
마스크 디자인의 기준점(R)으로부터의 복수의 거리들(x1, x2, x3, 내지 xn, n은 자연수) 각각에서 계산된 주광선 입사각을 상술된 도 5와 같은 그래프로 나타낼 수 있다.
즉, 마스크 디자인에 열화 거리 혹은 열화 영역을 찾아내어, 열화 보상을 수행함으로써, 목표 디자인 패턴(10)에 대한 포토리소그래피 공정 후의 신뢰성이 향상된다는 것을 알 수 있다.
도 8은 몇몇 실시예들에 따른 광학 근접 보상 방법을 설명하기 위한 예시적인 흐름도이다. 참고적으로, 상술된 설명과 중복된 설명은 설명의 간략화를 위해 생략한다.
도 4 및 도 8을 참조하면, 몇몇 실시예들에 따른 광학 근접 보상 방법은 먼저, 마스크 디자인(10)의 기준점(R)을 설정한다(S100).
이후, 마스크 디자인(10)의 기준점(R)으로부터 복수의 거리들(x1, x2, x3, 내지 xn, n은 자연수) 각각에서의 주광선 입사각을 계산한다(S200).
이후, 마스크 디자인(10)에서 주광선 입사각이 최대가 되는 열화 거리를 찾는다(S300).
이후, 열화 거리에 배치된 패턴들에 대해 열화 보상 공정을 수행한다(S400).
도 9는 몇몇 실시예들에 따른 다른 광학 근접 보상 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 9를 참조하면, 몇몇 실시예들에 따른 다른 광학 근접 보상 방법은 마스크 디자인(10)에 대해, 임의의 기준점(R)으로부터 서로 다른 인접한 두 거리 사이로 정의된 복수의 영역(zone)을 나눌 수 있다.
즉, 마스크 디자인(10)은 복수의 영역들(z1 내지 zn)에 의해 정의될 수 있다.
이때, 마스크 디자인(10)은 기준점(R)으로부터의 복수의 거리들에 따른 주광선 입사각이 계산될 수 있다. 이를 도 10을 통해 살펴본다.
도 10은 도 9의 기준점으로부터 정의된 영역에 따른 주광선 입사각의 변화를 나타낸 예시적인 그래프이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 가로 축은 마스크 디자인의 기준점(R)으로부터의 복수의 거리들(x1, x2, x3, 내지 xn, n은 자연수)을 mm 단위로 나타난다. 세로 축은 마스크 디자인의 기준점(R)으로부터의 복수의 거리들(x1, x2, x3, 내지 xn, n은 자연수) 각각에서 계산된 주광선 입사각이 각도(degree)로 나타난다.
몇몇 실시예들에 따른 광학 근접 보상 방법에서, 마스크 디자인의 열화 영역을 찾을 때, 주광선 입사각이 최대가 되는 열화 거리를 찾는다.
예를 들어, 마스크 디자인(10)의 기준점(R)으로부터 n-1거리(xn-1)에서의 주광선 입사각이 최대값인 35를 갖는다고 가정한다.
이때, 마스크 디자인(10)의 기준점(R)으로부터 n-1거리(xn-1)의 패턴이 열화되어 있다고 판단할 수 있다. 즉, 마스크 디자인(10)의 기준점(R)으로부터 n-1거리(xn-1)를 열화 거리로 정의할 수 있다.
더 자세히는, 열화 거리(xn-1)를 포함하는 n-1영역(zn-1)을 열화 영역으로 정의할 수 있다.
이후, 열화 영역으로 정의된 마스크 디자인(10)의 n-1영역(zn-1)에 배치된 패턴들에 대한 열화 보상 공정이 수행될 수 있다. 열화 보상 공정은 예를 들어, 광학 근접 효과 보상일 수 있다. 더 자세히는, 열화 보상 공정은 예를 들어, 열화 영역 내의 패턴에 대해, 패턴의 끝 부분(line end)에 코너 세리프(serif) 패턴 혹은 해머(hammer) 패턴을 추가하는 보상 공정일 수 있다.
도 11은 몇몇 실시예들에 따른 다른 광학 근접 보상 방법을 설명하기 위한 예시적인 흐름도이다.
도 9 및 도 11을 참조하면, 몇몇 실시예들에 따른 광학 근접 보상 방법은 먼저, 마스크 디자인(10)의 기준점(R)을 설정한다(S100).
이후, 마스크 디자인(10)의 기준점(R)으로부터 복수의 거리들(x1, x2, x3, 내지 xn, n은 자연수) 각각에서의 주광선 입사각을 계산한다(S200).
이후, 마스크 디자인(10)에서 주광선 입사각이 최대가 되는 열화 거리를 포함하는 열화 영역을 찾는다(S310).
이후, 열화 영역에 배치된 패턴들에 대해 열화 보상 공정을 수행한다(S410).
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 마스크 디자인
100: 이미지 센서
200: 픽셀
210: 마이크로 렌즈 어레이
220: 필터
230: 촬상 소자
Claims (10)
- 마스크 디자인을 설계하는 것을 포함하는 광학 근접 보상(OPC: Optical Proximity Correction) 방법으로서,
상기 마스크 디자인을 설계하는 것은,
상기 마스크 디자인의 기준점을 설정하고,
상기 기준점으로부터 복수의 거리에서의 주광선 입사각(CRA: Chief Ray Angle)을 계산하고,
상기 주광선 입사각이 최대가 되는 열화 거리를 찾고,
상기 마스크 디자인의 상기 기준점으로부터 상기 열화 거리에 위치한 패턴에 대해 보상을 수행하는 것을 포함하는 광학 근접 보상 방법. - 제 1항에 있어서,
상기 주광선 입사각은 수학식 1을 통해 계산되며,
c6x^6+c5x^5+c4x^4+c3x^3+c2x^2+c1x [수학식 1]
x는 기준점으로부터의 거리, c6은 -0.2995, c5는 3.083, c4는 -10.67, c3는 13.44, c2는 -8.388, c1은 26.12인 광학 근접 보상 방법. - 제 2항에 있어서,
상기 주광선 입사각을 수학식 2에 대입하여, 주광선 입사각 수축(shrink)을 계산하는 것을 더 포함하되,
2.930*tan(arcsin(sin(CRA*pi/180)/1.57755)) [수학식 2]
CRA는 상기 주광선 입사각, pi는 원주율인 광학 근접 보상 방법. - 제 3항에 있어서,
상기 주광선 입사각 수축을 바탕으로, 마이크로 렌즈의 위치를 이동시키는 것을 포함하는 광학 근접 보상 방법. - 제 1항에 있어서,
상기 기준점은 상기 마스크 디자인의 중앙에 배치된 광학 근접 보상 방법. - 제 1항에 있어서,
상기 기준점은 상기 마스크 디자인의 가장자리에 배치된 광학 근접 보상 방법. - 제 1항에 있어서,
상기 보상은 상기 패턴의 선폭(CD: critical dimension)을 보정하는 것을 포함하는 광학 근접 보상 방법. - 마스크 디자인을 설계하는 것을 포함하는 광학 근접 보상 방법으로서,
상기 마스크 디자인을 설계하는 것은,
상기 마스크 디자인의 기준점을 설정하고,
상기 기준점으로부터 서로 다른 인접한 두 거리 사이의 영역에서 주광선 입사각을 계산하고,
상기 주광선 입사각이 최대가 되는 열화 영역을 찾고,
상기 열화 영역에 배치된 패턴에 대해 보상을 수행하는 것을 포함하는 광학 근접 보상 방법. - 제 8항에 있어서,
상기 기준점은 상기 마스크 디자인의 중앙에 배치된 광학 근접 보상 방법. - 광학 근접 보상 방법이 수행된 마스크 디자인을 이용한 노광 방법으로서,
상기 광학 근접 보상 방법은 상기 마스크 디자인을 설계하는 것을 포함하며,
상기 마스크 디자인을 설계하는 것은 상기 마스크 디자인의 기준점을 설정하고, 상기 기준점으로부터 복수의 거리에서의 주광선 입사각을 계산하고, 상기 주광선 입사각이 최대가 되는 열화 거리를 찾고, 상기 마스크 디자인의 상기 기준점으로부터 상기 열화 거리에 배치된 패턴에 대해 보상을 수행하는 것을 포함하는 노광 방법.
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KR1020210102286A KR20230020647A (ko) | 2021-08-04 | 2021-08-04 | 주광선 입사각을 이용한 광학 근접 보상 방법과 이를 포함하는 노광 방법 |
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