TW200401172A - Exposure condition determination system - Google Patents

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TW200401172A TW092105079A TW92105079A TW200401172A TW 200401172 A TW200401172 A TW 200401172A TW 092105079 A TW092105079 A TW 092105079A TW 92105079 A TW92105079 A TW 92105079A TW 200401172 A TW200401172 A TW 200401172A
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Akihiro Nakae
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Description

200401172 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於光刻技術,特別有關於用以決定曝光步 驟之曝光條件之技術。 【先前技術】 例如,在半導體裝置之製造之光刻技術之曝光步驟中, 使用描繪有指定之圖案之遮罩。圖8是流程圖,用來表示 新製成之遮罩和重複遮罩(以下稱爲「新遮罩」)使用在實 際之批之製造前之習知之步驟。在習知技術中,每當製成 有新遮罩時,爲了決定使用該新遮罩時之曝光條件(最佳_ 光量和聚焦偏移),均實際進行使用曝光機之測試曝光。 【發明內谷】 (發明所欲解決之課題) 上述之測試曝光實際上是使用曝光機以人工作業進行曝 光,因此頗花費工夫。另外,因爲在各個曝光機間具有像 差等之個體差,所以依使用新遮罩之曝光機之不同,曝光 條件之蝕刻點具有差異,會使其作業變爲更煩雜。因此, 將製成之遮罩實際使用在批之製造之前,會有需要很多勞 力和時間之結果。 本發明用來解決上述之問題,其目的是提供曝光條件算 出系統,不需要煩雜之曝光條件之確認作業,就可以依照 每一個曝光機之個體差而獲得相應之曝光條件。 (解決問題之手段) 申請專利範圍第1項之曝光條件決定系統,其特徵是具 6 312/發明說明書(?甫件)/92-05/92105079 200401172 備有·資料庫’儲存有與過去之曝光有關之第1資訊;和 光條件決定部’根據與使用新製成之遮罩之曝光有關之第 2資訊,和被儲存在上述資料庫之上述第丨資訊,_ $ & 定適於上述新製成之遮罩之曝光條件。 申請專利範圍第2項之曝光條件決定系統是在申胃靑專利 範圍第1項之曝光條件決定系統中,使上述之第1資訊包 含有至少1個之:第1遮罩資訊,有關於上述之過去曝光所 使用之遮罩之特性;第1抗蝕劑處理資訊,有關於上述之 過去曝光所使用之抗蝕劑處理之特性;曝光條件資訊,有 關於上述之過去曝光所使用之曝光條件;和第丨曝光機資 訊,有關於曝光機之特性。 申請專利範圍第3項之曝光條件決定系統是在申請專利 範圍第2項之曝光條件決定系統中,使上述之第2資訊包 含有至少1個之:第2遮罩資訊,有關於上述之新製成之遮 罩之特性;第2曝光機資訊,用來表示使用上述新製成之 遮罩進行曝光所使用之預定之曝光機;第2抗蝕劑處理資 訊’用來表示使用上述新製成之遮罩進行曝光所使用之預 定之抗蝕劑處理;和光學條件資訊,用來表示使用上述新 製成之遮罩進行曝光所使用之預定之光學條件。 申請專利範圍第4項之曝光條件決定系統是在申請專利 範圍第3項之曝光條件決定系統中,使上述之曝光條件決 定部根據上述之第1遮罩資訊、上述之曝光條件資訊和上 述之弟2遮罩資訊,來決定適於上述新製成之遮罩之_光 條件。 7 312/發明說明書(補件)/92-05/92〗05079 200401172 申請專利範圍第5項之曝光條件決定系統是在申請專利 範圍第3項之曝光條件決定系統中’更具備有光學模擬 部,根據上述之第1和第2遮罩資訊、上述之第1和第2 曝光機資訊、上述之曝光條件資訊和上述之光學資訊,來 進行光學模擬; 上述之曝光條件決定部根據上述之光學模擬之結果,用 來決定適於上述新製成之遮罩之曝光條件。 申請專利範圍第6項之曝光條件決定系統是在申請專利 範圍第3項之曝光條件決定系統中,更具備有模擬部,其 係根據上述之第1和第2遮罩資訊、上述之第1和第2曝 光機資訊、上述之第1和第2抗蝕劑處理資訊、上述之曝 光條件資訊和上述之光學條件資訊,來進行顯像模擬; 上述之曝光條件決定部根據上述之顯像模擬之結果,用 來決定適於上述新製成之遮罩之曝光條件。 申請專利範圍第7項之曝光條件決定系統是在申請專利 範圍第1至6項中任一項之曝光條件決定系統中,使上述 之第1和第2資訊所含之指定資訊,由於曝光之鏡頭內之 多個位置之資料構成;上述之曝光條件決定部採用上述之 多個位置之資料之平均値,作爲上述之指定之資訊之値。 申請專利範圍第8項之曝光條件決定系統是在申請專利 範圍第1至6項中任一項之曝光條件決定系統中,使上述 之第1和第2資訊所含之指定之資訊’由於曝光之鏡頭內 之多個位置之資料構成;上述之曝光條件決定部,採用上 述多個位置之資料中之上述鏡頭內對曝光量和聚焦之邊緣 8 3】W發明說明書(補件)/92-05/½ 1 〇5们9 200401172 限度比其他點小之位置之資料之値,作爲上述之指定之資 訊之値。 【實施方式】 <實施形態1 > 曝光條件之決定是依照遮罩臨界尺寸、曝光機之光學條 件、曝光機之透鏡特性(像差)、抗蝕劑處理、底層之反射 率和高低差等。 圖1是槪略圖,用來表示本發明之曝光條件決定系統之 構造。該曝光條件決定系統1 00具備有資料庫1 0、曝光條 件決定部1 5、和模擬部1 6。在資料庫1 0儲存過去進行過 之曝光步驟之有關資訊,包含遮罩資訊11、曝光機資訊 1 2、抗蝕劑處理資訊1 3,以及過去之曝光條件資訊I 4。各 個資訊之詳細部份將於後面說明。 曝光條件決定系統1 〇〇經由輸入與新製成之新遮罩有關 之資訊(新遮罩資訊20),用來算出和輸出適於該新遮罩之 曝光條件(新遮照之曝光條件2 1)。 新遮罩資訊20是用以決定新遮罩之曝光條件之新輸入 之資訊,除了與該新遮罩之遮罩臨界尺寸(CD:Critical Dimensbn)、相位差、透過率、遮罩形狀等與新遮罩之特 性有關之資訊外,尙包含有表示新遮罩之曝光所使用之預 定之曝光機和所使用之預定之抗蝕劑處理和其目標CD(曝 光後之抗蝕劑之加工尺寸之目標値),及所使用之預定光學 條件之資訊等。光學條件是指透鏡之N A (開口數)和口徑(σ : 照明系統之ΝΑ和透鏡ΝΑ之比)之資訊。 9 312/發明說明書(補件)/92-05/92105079 200401172 曝光條件決定部1 5,根據從資料庫1 〇抽出之各種資訊 和新遮罩資訊20,依照曝光條件決定程式,藉以決定適於 新遮罩之曝光條件,將其結果新遮罩之曝光條件2 1輸出。 另外,模擬部1 6根據曝光條件決定部1 5之指示,進行根 據從資料庫1 〇抽出之各種資訊和新遮罩資訊20之光學模 擬和顯像模擬。利用模擬部1 6模擬之結果,被使用在曝光 條件決定部1 5之新遮罩之曝光條件2 1之決定時。 另外,爲著說明之方便,在圖1中是分別顯示模擬部1 6 和曝光條件決定部1 5,但是亦可以構建成例如將曝光條件 決定部1 5之曝光條件決定程式,規劃成包含有光學模擬和 顯像模擬之程式,由曝光條件決定部1 5本身來進行該等之 模擬。 下面說明資料庫1 〇所具有之各種資訊。遮罩資訊1 1是 與過去製成之遮罩之特性有關之資訊,包含遮罩臨界尺寸 之目標値和實際之遮罩臨界尺寸、相位差、透過率(半色調 遮罩或二進制遮罩)、遮罩形狀、遮罩之型式(正常遮罩或 雷文生型遮罩)等之資訊。 曝光機資訊12是各個曝光機之波長,透鏡之像差等之資 訊。亦即,在曝光機資訊1 2包含有與各個曝光機之固有差 有關之資訊。透鏡之像差之資訊(像差資訊)是每一個曝光 機固有之透鏡特性,用來表示由於透鏡之不均一等而發生 之透鏡內之光之強度和聚焦之分布。 抗蝕劑處理資訊1 3是與過去之曝光所使用之抗蝕劑處 理之特性有關之資訊,包含抗蝕劑之種類、膜厚、溶解參 10 3 ] 2/發明說明書(補件)/92-05/92 ] 05079 200401172 數、折射率 '透過率、E t h (開口曝光量)等之資訊。 過去之曝光條件資訊14是與過去之曝光實際使用之曝 光條件(亦即’過去之曝光之最佳曝光條件)有關之資訊。 過去之曝光條件資訊1 4所含之資訊實質上包含有例如:過 去之曝光之遮罩、抗蝕劑處理、曝光機之組合和當時之最 佳之曝光條件’及其曝光結果(例如’曝光後之抗鈾劑之加 工尺寸),進一步更包含有:曝光條件決定時之測試曝光所 獲得之C D - E X p特性曲線和C ϋ - F 〇 c u s特性曲線(該曲線用 來表示曝光量之變化、聚焦之變化 '抗蝕劑之加工尺寸之 變化之關係),以及該相同之測試曝光所獲得之遮罩之尺寸 變動時之抗蝕劑之加工尺寸之變動比例之 MEF(Mask Error Factor; MEF = Z\Resist CD/Δ Mask CD)等。此處之 曝光條件亦包含光學條件。 此處之資料庫1 0之遮罩資訊1 1、曝光機資訊1 2 '抗蝕 劑處理資訊1 3、及過去之曝光條件資訊1 4之各個’最好 爲1次之曝光所照射之區域(鏡頭)內之多個位置之資料所 構成。一般由於曝光機之透鏡像差和遠心度之影響’光強 度和聚焦會由於鏡頭內之位置之不同而有異。因此’曝光 條件之決定只使用鏡頭內之1點之資料則不能適當的進行 決定。因此最好使用鏡頭內之多點之資料’使鏡頭內之光 強度和聚焦之分布可以反映在曝光條件。例如’遮罩資訊 1 1、曝光機資訊1 2、抗蝕劑處理資訊1 3之各個’由如圖2 所示之鏡頭5 0內之# 0 1〜# 〇 5之5點之資訊所構成。另外’ 使用鏡頭內之5點之資料只不過是一實例’亦可以利用更 11 312/發明說明書(補件)/92-05/92105079 200401172 多點之資料構建,用 另外,在使用鏡頭 曝光條件之情況時, 利用此種方式,可不 定曝光條件。 另外’在鏡頭內對 以預先明白比其他點 利用此種方式,可以 例如,如同線幅度比 小的抗蝕劑尺寸圖案 外,經由進行根據像 罩內分布之光學模擬 點。 另外,遮罩資訊1 1 3、過去之曝光條件: 案之圖3(a)之密集圖 資料來構成。其理由: 在密集圖案和孤立圖 面內之尺寸精確度之 差之影響在密集圖案 監視之圖案,最好爲 下面說明本實施形 處假定使用新遮罩之 亦即' 曝光機和抗触 來進行更適當之曝光條件之決定。 內之多點之資料所構成之資訊來決定 其値採用多點之資料之平均値爲佳。 偏向鏡頭內特定位置之曝光特性地決 曝光量和聚焦偏移之邊緣限度,當可 小之點時’亦可以採用該點之資料。 使鏡頭內全體之共同邊緣限度變大。 其他部份狹窄之線圖案,在形成有細 之部份,可以使該邊緣限度變小。另 差之鏡頭內分布和遮罩臨界尺寸之遮 ,可以算出鏡頭內之邊緣限度最小之 1、曝光機資訊1 2、抗蝕劑處理資訊 _訊1 4之各個,最好利用監視遮罩圖 案和圖3(b)之孤立圖案雙方所獲得之 是,第1,由於遮罩之描繪時之特性, 案會有偏離目標値之尺寸偏移和遮罩 分布不同之情況。第2,曝光機之像 和孤立圖案亦會不同。另外,對於所 該遮罩所使用之最小圖案大小者。 態之曝光條件決定系統之動作。在此 環境,與過去進行曝光之環境相同。 劑處理使用與過去進行曝光相同者。 12 312/發明說明書(補件)/92-05/92105079 200401172 另外’新遮罩和過去使用之遮罩,其透過率、相位差、圖 案間距等之遮罩條件係相同。圖4是流程圖,用來表示該 種情況下曝光條件決定系統之動作。另外,在以下之說明 中,過去使用之遮罩稱爲遮罩A,新遮罩稱爲遮罩B。 首先,使用者將遮罩B之遮罩臨界尺寸輸入到曝光條件 決定部1 5 ’作爲新遮罩資訊2 0 ( S T 1 1)。曝光條件決定部 1 5從資料庫1 0之遮罩資訊1 1中,抽出遮罩臨界尺寸之目 標値與遮罩B相同之遮罩A之遮罩臨界尺寸,以及使用該 遮罩A時之曝光條件(曝光條件A )( S T 1 2 )。再進一步從過 去之曝光條件資訊1 4中抽出遮罩A之CD-Exp特性曲線、 CD-Focus特性曲線及MEF。這時,在過去有多個目標値與 遮罩B相同之遮罩之情況時(亦即與遮罩A相當者在過去 有多個之情況時),就採用該等資訊之値之平均値。 曝光條件決定部1 5從遮罩A之遮罩臨界尺寸之目標値 算出偏移量(△ CD A),從遮罩B之遮罩臨界尺寸之目標値 算出偏移量(△ CDB),然後算出遮罩A和遮罩B之遮罩臨 界尺寸之差△CDb — azACDb-ACD^STIS)。然後,根據△ CDb_a和曝光條件A、遮罩A之CD-Exp特性曲線和MEF, 用來決定遮罩B之曝光條件(曝光條件B)(ST14)。 下面將說明步驟S T 1 4之曝光條件B之決定方法。因爲 CD-Exp特性曲線會由於曝光條件之一之聚焦偏移之設定 値而不同,所以首先曝光條件決定部1 5根據CD-Focus特 性曲線決定最佳之聚焦偏移。圖5 (a)是從過去之曝光條件 資訊14抽出之遮罩A之CD-Focus特性曲線之一實例。由 13 312/發明說明書(補件)/92-05/92105079 200401172 該圖可以瞭解’ CD-F〇CUS特性曲線隨著曝光量而不同。 通常’對於聚焦之偏移所引起之CD變動少之聚焦偏 移’因爲邊緣界限大則可以獲得穩定之曝光結果,所以曝 光條件決定部1 5決定C D - F 〇 c u s特性曲線之斜率最小之聚 焦偏移作爲最佳之聚焦偏移。例如在圖5 ( a )之例中,聚焦 偏移=0·0(# m)爲最佳之聚焦偏移。曝光條件決定部15從 遮罩A之CD-EXp特性曲線中,抽出與最佳之聚焦偏移相 對應之CD-Exp特性曲線。 圖5(b)是從過去之曝光條件資訊14抽出之遮罩A之 CD-Exp特性曲線之一實例。CD-Exp特性曲線依聚焦偏移 之設定値之不同而異,但是在此處爲了使說明簡化,只顯 示與最佳之聚焦偏移對應之CD-Exp曲線。在該圖中是以 正型之抗蝕劑之情況爲例。在正型之抗蝕劑之情況,隨著 曝光量(E X p )之增加使抗鈾劑之尺寸變小。 C D - E X p曲線之圖开多與抗触劑處理、光學條件、遮罩條件 (遮罩之透過率、相位差、遮罩臨界尺寸、圖案間距等)之 各個相關。在本實施形態中,遮罩A之使用環境和遮罩B 之使用環境,其抗蝕劑處理和光學條件相同’而且遮罩A 和遮罩B之遮罩條件相同,所以可以利用遮罩A之CD-Exp 特性曲線算出遮罩B之最佳曝光量。 例如,遮罩A之曝光條件之最佳聚焦偏移之最佳曝光量 爲圖5之ExpA時,遮罩B之最佳曝光量ExpB,如該圖所 示,可以以下式算出。
ExpB = ExpA + G χΔ CDb-a xMEF 14 312/發明說明書(補件)/92-05/92105079 200401172 ,在上式中,G表示C D - E x p特性曲線之斜 如此,依照本發明之曝光條件決定系統, 庫1 〇,其係含有遮罩資訊1 1、曝光機資訊 理資訊1 3、及過去之曝光條件資訊1 4,因爲 部15使用該等之資訊來決定新遮罩之曝光‘ 要進行繁雜之曝光條件之確認作業,就可以 曝光條件。 另外,在以上之說明中,遮罩A之CD-E C D - F 〇 c u s特性曲線及Μ E F係以從過去之曝 抽出者來進行說明,但是CD-Exp特性曲線 性曲線及MFE亦可以使用根據遮罩資訊1 : 1 2、抗蝕劑處理資訊1 3,利用光學模擬以邏| 另外,在圖1中曝光條件決定系統1 0 0係 擬部1 6之構造。但是由上述之說明可以明白 中之模擬裝置1 6並非必要之部份。亦即,曝 統1 0 0亦可以構建成未具有模擬裝置1 6者 另外,圖1中之資料庫10被顯示成其構造 1 1、曝光機資訊1 2、抗蝕劑處理資訊1 3和 件資訊1 4之全部。但是在本實施形態中,當 定時,該等資訊中之遮罩資訊1 1和過去之 1 4以外之資訊不予使用。亦即,資料庫1 0 例如只保留遮罩資訊1 1和過去之曝光條件] <實施形態2 > 在本實施形態中,對於遮罩A之使用環境 312/發明說明書(補件)/92-05/92105079 率。 乃具備有資料 1 2、抗蝕劑處 ,曝光條件決定 條件,所以不需 ,獲得新遮罩之 χΡ特性曲線、 光條件資訊1 4 、CD-Focus 特 ['曝光機資訊 骨方式算出者。 顯示成具有模 3,本實施形態 光條件決定系 〇 具有遮罩資訊 過去之曝光條 曝光條件之決 曝光條件資訊 亦可以構建成 着訊1 4者。 和遮罩B之使 15 200401172 用環境其抗蝕劑處理相同,但是曝光機不同之情況予以說 明。圖6是流程圖,用來表示該情況之曝光條件決定系統 1 〇 〇之動作。 使用者於曝光條件決定部1 5輸入作爲新遮罩資訊之決 定曝光條件之遮罩B之遮罩臨界尺寸 '所使用之預定之曝 光機(曝光機B)、所使用之預定之光學條件(光學條件B), 和目標CD (ST21)。曝光條件決定部15從資料庫10之曝光 機資訊 1 2中抽出曝光機 B之像差資訊(像差資訊 B)(ST22)。 然後,從資料庫1 〇之遮罩資訊1 1中抽出與遮罩B之遮 罩臨界尺寸目標値相同之遮罩A之遮罩臨界尺寸,從曝光 機資訊1 2中抽出使用遮罩A之曝光機之像差資訊(像差資 訊A),從曝光條件資訊1 4中抽出使用遮罩A之曝光條件 (曝光條件A)(ST23)。另外,在曝光條件A包含有使用最 佳曝光量和遮罩A之光學條件(光學條件A)之資訊。 曝光條件決定部1 5將遮罩A之遮罩臨界尺寸和光學條 件A、像差資訊A發送到模擬部1 6。模擬部1 6根據該等 進行光學模擬,將其結果所獲得之光學像(光學像 A)輸出 到曝光條件決定部1 5。曝光條件決定部1 5從光學像A算 出與目標CD相當之臨限値(臨限値A)(ST24)。
接著,曝光條件決定部1 5將遮罩B之臨界尺寸和光學 條件B、像差資訊B發送到模擬部1 6。模擬部1 6根據該 等進行光學模擬,將其結果所獲得之光學像(光學像B )輸 出到曝光條件決定部1 5。曝光條件決定部1 5從光學像B 16 312/發明說明書(補件)/92-05/92〗05079 200401172 算出與目標CD相當之臨限値(臨限値B)(ST25)。 然後,曝光條件決定部1 5 ’利用臨限値A和臨限値B 及實際之遮罩 A之曝光量(曝光條件 A之最佳曝光 量)Exp"算出遮罩B之最佳曝光量ExPb(ST26)。Exp以 下式求得。 ΕχρΒ = ΕΧρΑ X 1/(1+(S1A-S1B)) 在上式中,S 1 A是臨限値A,s 1 B是臨限値B。 如此種方式,依照本發明之曝光條件決定系統,具備有 資料庫1 0,其係包含有遮罩資訊1 1、曝光機資訊1 2、抗 蝕劑處理資訊1 3和過去之曝光條件資訊1 4,因爲曝光條 件決定部1 5使用該等之資訊來決定新遮罩之曝光條件,所 以不需要進行繁雜之曝光條件之確認作業,就可以獲得新 遮罩之曝光條件。另外,在曝光條件之決定時,因爲使用 根據曝光機之像差資訊之光學模擬,所以可以依照每一個 曝光機之個體差而獲得曝光條件。 另外,圖1中之資料庫10被顯示成爲具有遮罩資訊11、 曝光機資訊1 2、抗鈾劑處理資訊1 3和過去之曝光條件資 訊]4之全部之構造。但是,在本實施形態中,在曝光條件 之決定時,不使用該等資訊中之抗蝕劑處理資訊1 3。亦 即,資料庫1 0亦可以構建成例如只保留遮罩資訊1 1、曝 光機資訊1 2和過去之曝光條件資訊1 4。 <實施形態3 > 在本實施形態中,所說明之情況是遮罩A之使用環境和 遮罩B之使用環境之抗蝕劑處理和曝光機不同之情況。圖 17 312/發明說明書(補件)/92-〇5/921 〇5〇79 200401172 7是流程圖,用來表示該情況之曝光條件決定系統W0之 動作。 使用者對曝光條件決定部1 5輸入用以決定曝光條件之 遮罩B之遮罩臨界尺寸資料、所使用之預定之曝光機(曝光 機B )、所使用之預定之光學條件(光學條件B )、所使用之 預定之抗蝕劑處理(處理B )、目標C D ( S T 3 1 )。曝光條件決 定部15從資料庫10之曝光機資訊12中抽出曝光機B之 像差資訊(像差資訊B),從抗蝕劑處理資訊1 3中抽出處理 B之資訊(ST32)。 然後,從資料庫1 〇之遮罩資訊1 1中抽出與遮罩B之遮 罩臨界尺寸目標値相同之遮罩A之遮罩臨界尺寸’從曝光 機資訊1 2中抽出使用遮罩A之曝光機之像差資訊(像差資 訊A),從抗蝕劑處理資訊1 3中抽出使用遮罩A之抗蝕劑 處理(處理A)之資訊,從過去之曝光條件資訊14中抽出使 用遮罩A之曝光條件(曝光條件A )( S T 3 3 )。另外,曝光條 件A包含有最佳曝光量和使用遮罩A之光學條件(光學條 件A )之資訊。 曝光條件決定部1 5將遮罩A之遮罩臨界尺寸和光學條 件A、像差資訊A、和處理A之資訊發送到模擬部1 6。模 擬部1 6根據該等之進行顯像模擬,將其結果輸出到曝光條 件決定部1 5。此處之顯像模擬除了光學模擬抗蝕之溶解特 性和膜厚等之資訊(亦即抗鈾劑處理之資訊)外,亦模擬與 被施加之能量(曝光量)對應之抗蝕劑圖案之加工尺寸。曝 光條件決定部1 5利用顯像模擬所獲得之結果之加工尺 18 312/發明說明書(補件)/92-05/92105079 200401172 寸’求得與目標C D相當之臨限値(臨眼値a ) ( S Τ 3 4 )。在顯 像模擬之情況時,以臨限値作爲曝光量。 然後’曝光條件決定部1 5將遮罩b之遮罩臨界尺寸和 光學條件B、像差資訊B、處理B之資訊發送到模擬部1 6。 模擬部1 6根據該等進行顯像模擬’將其結果輸出到曝光條 件決定部1 5。曝光條件決定部1 5從顯像模擬之結果所獲 得之抗蝕劑圖案之加工尺寸中,求得與目標CD相當之臨 限値(臨限値B ) ( S T 3 5 )。 然後’曝光條件決定部1 5利用臨限値a和臨限値B, 以及實際之遮罩A之最佳曝光量(曝光條件a之最佳曝光 量)ExPa ’算出遮罩B之最佳曝光量ExpB。ExpB以下列之 步驟求得。
首先’以下式算出在步驟ST34之顯像模擬所獲得之曝 光量(臨限値A )和E X p a之相關係數k ( S T 3 6 )。 k = ExpA/SlA S 1 a是臨界値A。然後,利用相關係數k和顯像模擬所獲得 之曝光量(臨限値B),以下式算出遮罩 B之最佳曝光量 ExpB(ST37)。
ExpB=k xSlB 另外,該式中之S1B是臨限値B。 如此,依照本發明之曝光條件決定系統’具備有資料庫 10,其係包含有遮罩資訊11、曝光機資訊〗2、抗蝕劑處理 資訊1 3、過去之曝光條件資訊i 4,因爲曝光條件決定部 1 5使用該等決定新遮罩之曝光條件,所以不需要進行繁雜 19 3 !2/發明說明書(補件)/92-05/92105079 200401172 之曝光條件之確認作業’就可以獲得新遮罩之曝光條件。 另外’在曝光條件之決定時,因爲根據曝光機之像差資訊 和抗蝕劑處理資訊,使用顯像模擬,所以可以獲得對應每 一個曝光機之個體差之曝光條件,並可以因應抗蝕劑處理 被變更之情況。 另外,本發明之應用並不只限於特定之曝光技術,亦可 應用在使用其他技術之處理,例如使用來自水銀(H g)燈之 i線或g線,以及KrF激光器光、ArF激光器光、F2光等 之曝光技術,和使用EPL(Electron Projection L i t h o g r a p h y) ' X 射線光刻術、E U V L ( E x t r e m e U 11 r a V i ο ] e t Lithography)等之下一代之曝光技術。 另外,在以上實施形態之說明中,資料庫1 0被顯示成爲 具有遮罩資訊1 1、曝光機資訊1 2、抗蝕劑處理資訊1 3、 過去之曝光條件資訊1 4之全部之構造。但是,如同實施形 態1至3之方式’該等資訊並不一定全部需要。換言之, 資料庫1 0亦可以依照需要構建成爲只具有遮罩資訊〗1、 曝光機資訊1 2、抗蝕劑處理資訊1 3、過去之曝光條件資訊 1 4中之至少1個。 同樣的’被輸入到曝光條件決定系統1 0 0之新遮罩資訊 2 〇之資訊亦不一定要包含與新遮罩之特性有關之資訊、新 遮罩之曝光所使用之預定之曝光機或所使用之預定之抗蝕 劑處理、所使用之預定之光學條件等之資訊之全部。亦即, 亦可以只具有該等資訊中之依照需要之至少1個。 依照申請專利範圍第1項之曝光條件決定系統,因爲使 20 312/發明說明書(補件)/92-05/92105079 200401172 與過去之曝光有關之第]資訊成爲資料庫,所以曝光條件 決定部反映過去之曝光結果,不需要進行繁雜之曝光條件 之確認作業’就可以獲得適於新製成之遮罩之曝光條件。 依照申請專利範圍第2項之曝光條件決定系統,其係在 申請專利範圍第1項之曝光條件決定系統中,使第1資訊 包含有第1遮罩資訊、第1抗蝕劑處理資訊、曝光條件資 訊、第1曝光機資訊中之至少1個,所以曝光條件決定部 可以獲得與每一個曝光機個體差、遮罩或抗蝕劑處理之變 更對應之曝光條件。 依照申請專利範圍第3項之曝光條件決定系統,其係在 申請專利範圍第2項之曝光條件決定系統中,使第2資訊 包含有第2遮罩資訊、第2曝光機構資訊、第2抗蝕劑處 理資訊、光學條件資訊中之至少1個,所以曝光條件決定 部可以很容易獲得第2曝光機資訊和抗蝕劑處理資訊對應 之第1資訊。因此,不需要進行繁雜之曝光條件之確認作 業,就可以決定適於新遮罩之曝光條件。 依照申請專利範圍第4項之曝光條件決定系統,其係在 申請專利範圍第3項之曝光條件決定系統中,使曝光條件 決定部根據第1遮罩資訊、曝光條件資訊和第2遮罩資訊, 用來決定適於新製成之遮罩之曝光條件,所以可以獲得與 遮罩之變更對應之曝光條件。特別是在過去之曝光和使用 新製成之遮罩之曝光,所使用之抗蝕劑處理和曝光機相同 之情況時特別有效。 依照申請專利範圍第5項之曝光條件決定系統,其係在 21 312/發明說明書(補件)/92-05/92105079 200401172 申請專利範圍第3項之曝光條件決定系統中,使曝光條件 決定部根據第1和第2遮罩資訊、第1和第2曝光機資訊、 曝光資訊和光學資訊,用來決定適於根據光學模擬之結果 新製成之遮罩之曝光條件,所以可以獲得與遮罩和曝光機 之變更對應之曝光條件。特別是在過去之曝光和使用新製 成之遮罩之曝光,所使用之抗蝕劑處理爲相同且所使用之 曝光機爲不同之情況時特別有效。 依照申請專利範圍第6項之曝光條件決定系統,其係在 申請專利範圍第3項之曝光條件決定系統中,使曝光條件 決定部根據第1和第2遮罩資訊、第1和第2曝光機資訊、 第1和第2抗蝕劑處理資訊、曝光資訊和光學資訊,用來 決定適於根據顯像模擬之結果新製成之遮罩之曝光條件, 所以可以獲得與遮罩、曝光機和抗蝕劑處理之變更對應之 曝光條件。特別是在過去之曝光和使用新製成之遮罩之曝 光,所使用之抗蝕劑處理和曝光機均不同之情況時特別有 效。 依照申請專利範圍第7項之曝光條件決定系統,其係在 申請專利範圍第1至6項中任一項之曝光條件決定系統 中,使第I和第2資訊所含之指定資訊由曝光之鏡頭內之 多個位置之資料構成,曝光條件決定部採用多個位置之資 料之平均値作爲指定之資訊之値,所以可以決定不會偏向 鏡頭內之特別位置之曝光特性之曝光條件。 依照申請專利範圍第8項之曝光條件決定系統,其係在 申請專利範圍第1至6項中任一項之曝光條件決定系統 22 312/發明說明書(補件)/92-05/92105079 200401172 中’使第1和第2資訊所含之指定之資訊由曝光之鏡頭內 之多個位置之資料構成,曝光條件決定部採用多個位置之 資料中之鏡頭內之對曝光量和聚焦之邊緣限度較其他點小 之位置之資料之値,作爲指定資訊之値,所以鏡頭內全體 之共同邊緣限度可以變大。 【圖式簡單說明】 圖1是槪略圖,用來表示本發明之曝光條件設定系統之 構造。 Η 2 來說明被儲存在資料庫之資訊之構造。 圖3(a) ' (b)表示孤立圖案和密集圖案之一例。 匱1 4是流程圖,用來表示實施形態】之曝光條件決定系 統之動作。 圖5 (a)、( b)表示c D - F 〇 u c u s特性曲線和C D - E X p特性曲 線之一例。 Η 6是流程圖,用來表示實施形態2之曝光條件決定系 統之動作。 圖7是流程圖,用來表示實施形態3之曝光條件決定系 統之動作。 圖8是流程圖,用來表示新遮罩被使用在批之製造前之 習知之步驟。 (元件符號說明) 10 資料庫 11 遮罩資訊 12 曝光機資訊 23 312/發明說明書(補件)/92-05/92105079 200401172 13 14 15 16 20 2 1 50 100 #01〜 抗蝕劑處理資訊 曝光條件資訊 曝光條件決定程式 模擬部 新遮罩資訊 新遮罩之曝光條件 鏡頭 曝光條件決定系統 #05 鏡頭內之5點 312/發明說明書(補件)/92-05/92 ] 05079 24

Claims (1)

  1. 200401172 拾、申請專利範圍 1. 一種曝光條件決定系統,其特徵是具備有: 資料庫,儲存有與過去之曝光有關之第1資訊;和 曝光條件決定部,根據與使用新製成之遮罩之曝光有關 之第2資訊,和被儲存在上述資料庫之上述第1資訊,用 來決定適於上述新製成之遮罩之曝光條件。 2. —種曝光條件決定系統,其特徵爲:於申請專利範圍第 1項之曝光條件決定系統中,其中 上述之第1資訊包含有至少1個之: 第1遮罩資訊,有關於上述之過去曝光所使用之遮罩之 特性; 第1抗蝕劑處理資訊,有關於上述之過去曝光所使用之 抗蝕劑處理之特性; 曝光條件資訊,有關於上述之過去曝光所使用之曝光條 件;和 第1曝光機資訊,有關於曝光機之特性。 3 . —種曝光條件決定系統,其特徵爲:於申請專利範圍第 2項之曝光條件決定系統中,其中 上述之第2資訊包含有至少1個之: 第2遮罩資訊,有關於上述之新製成之遮罩之特性; 第2曝光機資訊,用來表示使用上述新製成之遮罩’進 行曝光所使用之預定之曝光機; 第2抗蝕劑處理資訊,用來表示使用上述新製成之遮 罩,進行曝光所使用之預定之抗鈾劑處理;和 25 312/發明說明書(補件)/92-05/92105079 200401172 光學條件資訊,用來表示使用上述新製成之遮罩’進行 曝光所使用之預定之光學條件。 4. 一種曝光條件決定系統’其特徵爲:於申請專利範圍第 3項之曝光條件決定系統中’其中 上述之曝光條件決定部根據上述之第1遮罩資訊、上述 之曝光條件資訊和上述之第2遮罩資訊,來決定適於上述 新製成之遮罩之曝光條件。 5 . —種曝光條件決定系統,其特徵爲:於申請專利範圍第 3項之曝光條件決定系統中,其中 更具備有光學模擬部,根據上述之第1和第2遮罩資訊、 上述之第1和第2曝光機資訊、上述之曝光條件資訊和上 述之光學資訊,進行光學模擬;且 上述之曝光條件決定部根據上述光學模擬之結果,來決 定適於上述新製成之遮罩之曝光條件。 6 · —種曝光條件決定系統,其特徵爲··於申請專利範圍第 3項之曝光條件決定系統中,其中 更具備有模擬部,根據上述之第1和第2遮罩資訊、上 述之第1和第2曝光機資訊、上述之第1和第2抗鈾劑處 理資訊、上述之曝光條件資訊和上述之光學條件資訊,來 進行顯像模擬;且 上述之曝光條件決定部根據上述之顯像模擬之結果,來 決定適於上述新製成之遮罩之曝光條件。 7 . —種曝光條件決定系統’其特徵爲:於申請專利範圍第 1至6項中任一項之曝光條件決定系統中,其中 312/發明說明書(補件)/92-05/92105079 26 200401172 上述之第1和第2資訊所含之指定資訊,由曝光之鏡頭 內之多個位置之資料構成;且 上述之曝光條件決定部採用上述之多個位置之資料之平 均値,作爲上述之指定之資訊之値。 8. —種曝光條件決定系統,其特徵爲:於申請專利範圍第 1至6項中任一項之曝光條件決定系統中,其中 上述之第1和第2資訊所含之指定之資訊,由曝光之鏡 頭內之多個位置之資料構成;且 上述之曝光條件決定部,採用上述多個位置之資料中之 上述鏡頭內對曝光量和聚焦之邊緣限度較其他點小之位置 之資料之値,作爲上述之指定之資訊之値。 27 312/發明說明書(補件)/92-05/92105079
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