TW202138912A - 用於調整遮罩的佈局圖案的方法 - Google Patents
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Abstract
一種調整佈局圖案的方法,包括基於遮罩空白板的多個缺陷的訊息來位移或旋轉整個佈局圖案,以避免當在遮罩空白板上產生作為遮罩的佈局圖案時,多個缺陷中的第一缺陷的影響。此方法包括基於多個缺陷中的其餘的第二缺陷的訊息,在第一位置處調整遮罩的佈局圖案,以在將佈局圖案投影到晶片上時減小第二缺陷的影響。此方法還包括基於與第二缺陷不同之多個缺陷中的其餘的第三缺陷的訊息,在第二位置處調整遮罩的佈局圖案,以在將佈局圖案投影到晶片上時移動第三缺陷的影響位置。
Description
無
在積體電路(integrated circuit, IC)設計期間,針對積體電路製程的不同步驟,會產生多個積體電路的佈局圖案。佈局圖案包括與要在晶片上製造的結構相對應的幾何形狀。可以透過將遮罩投影(例如,成像)在晶片上來產生佈局圖案。此遮罩還包括在乾淨的(無圖案)半導體基板或遮罩空白板(mask-blank)上產生的佈局圖案。因此,遮罩包括積體電路的佈局圖案或在遮罩空白板上創建之積體電路的一部分的佈局圖案。微影製程將遮罩的佈局圖案轉移到晶片,使得蝕刻、佈植或其他步驟僅應用於晶片的預定區域。
在極紫外(extreme ultraviolet, EUV)微影製程期間使用反射式遮罩(reflective mask)以形成具有較小特徵尺寸的積體電路。反射式遮罩易受製造/生產缺陷(例如,氧化)的影響,並且容易損壞。因此,在遮罩空白板上可能會存在許多缺陷,這些缺陷會影響(例如,損壞)在遮罩空白板上產生作為圖案化的遮罩的佈局圖案。另外,對遮罩的佈局圖案的損壞可能會影響在晶片上所製造的電路。因此,需要有效的遮罩佈局調整製程,以基於遮罩空白板的缺陷來調整遮罩的佈局圖案,以避免缺陷對在晶片上產生的佈局圖案的影響。
無
以下公開提供了用於實現所提供之主題的不同特徵之許多不同的實施例或示例。以下描述元件和配置的特定示例以簡化本公開。當然,這些僅僅是示例,而無意於進行限制。例如,在下面的描述中,在第二特徵之上或上方之第一特徵的形成可以包括其中第一特徵和第二特徵以直接接觸形成的實施例,並且還可以包括其中在第二特徵和第一特徵之間形成附加特徵,使得第一特徵和第二特徵可以不直接接觸的實施例。另外,本公開可以在各個示例中重複參考數字和/或文字。此重複是出於簡單和清楚的目的,並且其本身並不指示所討論的各種實施例和/或配置之間的關係。
更甚者,空間相對的詞彙(例如,「低於」、「下方」、「之下」、「上方」、「之上」等相關詞彙)於此用以簡單描述如圖所示之元件或特徵與另一元件或特徵的關係。在使用或操作時,除了圖中所繪示的轉向之外,這些空間相對的詞彙涵蓋裝置的不同轉向。再者,這些裝置可旋轉(旋轉90度或其他角度),且在此使用之空間相對的描述語可作對應的解讀。另外,術語「由…製成」可以表示「包含」或「由…組成」。在本公開中,片語「A、B和C之一」是指「 A、B和/或C」(A、B、C、A和B、A和C、B和C或A、B和C),除非另有說明,否則不表示來自A的一個元素、來自B的一個元素和來自C的一個元素。
本公開總體上涉及微影系統和方法。更具體地,本公開涉及用於分析和調整遮罩的佈局圖案以避免和/或減少遮罩缺陷對遮罩的佈局圖案之影響的裝置和方法。在半導體電路之佈局圖案上的圖案或佈局圖案上的一部分圖案最初是在乾淨的半導體基板(例如,「基板遮罩」(blank mask)或「遮罩空白板」(mask-blank))上產生之遮罩的佈局圖案。之後,將遮罩投影到晶片上以在晶片上產生佈局圖案的圖案。乾淨的半導體基板最初不具有佈局圖案,因此它是遮罩空白板。然而,在部分實施例中,遮罩空白板具有在製造和/或處理遮罩空白板的期間產生的一個或多個缺陷。
當從具有缺陷的遮罩空白板製造圖案化的光罩時,與晶片的佈局圖案相關聯之遮罩的佈局圖案可能會受到缺陷的影響。此缺陷會改變一個或多個特徵(例如,遮罩上的佈局圖案的一個或多個尺寸),並且當這種光罩被成像在晶片上時,晶片上的佈局圖案可能會受到遮罩的缺陷的影響。在部分實施例中,與晶片上的佈局圖案的連接線相關聯之遮罩的佈局圖案落在缺陷上或附近,並且當遮罩成像在晶片上時,會由於缺陷而減小了佈局圖案的臨界尺寸(critical dimension, CD)。
減少遮罩空白板的缺陷對在晶片上成像的佈局圖案之影響的初始方法包括旋轉和/或移動遮罩的佈局圖案,以使得遮罩的佈局圖案的臨界特徵不要落在缺陷上或附近。在部分實施例中,遮罩空白板具有參考標記以指示在遮罩空白板中用遮罩空白板定義坐標的參考點,並且遮罩空白板的缺陷是相對於參考點回報的。分析器模塊從缺陷檢測系統接收缺陷資料,其中缺陷資料可以包括缺陷的數量以及每個缺陷的位置和大小(例如,每個缺陷的寬度和高度)。分析器模塊基於缺陷資料移動和/或旋轉要在遮罩上形成的佈局圖案,以使遮罩的佈局圖案的臨界特徵不會落在缺陷上,並且當遮罩成像在晶片上時,使晶片上的佈局圖案不會受到遮罩缺陷的影響。在部分實施例中,遮罩的佈局圖案的臨界特徵包括連接線和/或具有緊密堆積的元件(例如,電晶體)的區域。
在部分實施例中,遮罩空白板具有許多缺陷,並且分析器模塊避免了一些缺陷(缺陷的第一部分)的影響,然而,遮罩上的佈局圖案的臨界特徵可能會落在或靠近其餘的缺陷(缺陷的第二部分)。在部分實施例中,分析器模塊會修改(例如,調整或修正)遮罩上的佈局圖案的圖案,使得缺陷的影響被併入遮罩的佈局圖案中,並且當使遮罩成像在晶片上時,晶片上的佈局圖案不會受到遮罩缺陷的影響。在部分實施例中,分析器模塊在缺陷處或缺陷附近向遮罩的佈局圖案修改圖案或添加附加的圖案(例如,將相位移段添加到遮罩的佈局圖案)。當將遮罩成像在晶片上時,可以將附加的圖案設計成使缺陷的影響位置進一步遠離臨界特徵。
第1圖繪示根據本公開的部分實施例之反射式極紫外遮罩50的橫截面圖。術語遮罩、光罩和遮罩版可以互換地使用。在部分實施例中,如第2圖所示,在曝光裝置200中使用反射式遮罩50。反射式遮罩50包括基板30、沉積在基板30上的反射式多層(multiple layers, ML)35、導電背面塗層60、覆蓋層40和吸收層45。在部分實施例中,基板30的材料包括摻雜有二氧化鈦(TiO2
)的二氧化矽(SiO2
)或其他具有低熱膨脹的合適材料。在部分實施例中,基板30包括熔融石英並且具有約6.4毫米(mm)的厚度。在部分實施例中,多層35包括多個膜對(例如,鉬矽(Mo/Si)膜對(例如,在每個膜對中具有一層鉬層39在一層矽層37上方或下方))。在部分實施例中,多層35具有40對至50對的鉬層39和矽層37,並且每個鉬層39具有大約3奈米(nm)的厚度,並且每個矽層37具有大約4奈米的厚度。因此,在部分實施例中,多層35具有約280奈米至約350奈米之間的厚度。替代地,多層35可以包括鉬鈹(Mo/Be)膜對,或用以高度地反射極紫外光之其他合適的材料。覆蓋層40可以包括釕(Ru)並且可以設置在多層35上以用於保護並且可以具有大約2.5奈米的厚度。在部分實施例中,覆蓋層40包括矽(Si)並且設置在多層35上以用於保護並且具有約4奈米的厚度。在部分實施例中,包括氮化硼鉭(TaBN)層的吸收層45被沉積在多層35和覆蓋層40上方。在部分實施例中,吸收層45被圖案55圖案化以定義積體電路(integrated circuit, IC)的層。在部分實施例中,反射式遮罩50包括導電背面塗層60。在部分實施例中,背面塗層60包括氮化鉻(CrN)並且具有約70奈米至約100奈米的厚度。在部分實施例中,另一反射層可以沉積在多層35上方並且被圖案化以定義積體電路的一層,從而形成極紫外相移遮罩版。在部分實施例中,吸收層45包括氧化硼鉭(TaBO)、氮化硼鉭(TaBN)、氧化氮鉭(TaNO)和氮化鉭(TaN)中的一種或組合,並且具有在約30奈米與約100奈米之間的厚度。
第2圖繪示根據本公開的部分實施例之極紫外微影曝光工具的示意圖。第2圖的極紫外微影曝光工具包括曝光裝置200,此曝光裝置200使塗覆有光阻的基板、目標半導體基板210暴露於圖案化的極紫外光束。曝光裝置200是積體電路微影工具(例如,步進器、掃描儀、使用接觸和/或鄰近遮罩的裝置等),其具有一個或多個反射光學裝置205a、205b(例如,使用極紫外光束照明圖案化的光學裝置(例如,遮罩版(例如,反射式遮罩50)),以產生圖案化的光束),以及一個或多個縮小投影光學裝置205d、205e(以將圖案化的光束投射到目標半導體基板210上)。可以提供機械組件(未繪示)以在目標半導體基板210和圖案化光學裝置(例如,反射式遮罩50)之間產生受控的相對運動。如第2圖之極紫外微影曝光工具所示,還包括在腔室105內部的極紫外輻射源,此極紫外輻射源在激發區域24處具有電漿蕈狀團(plasma plume)23,其會發射極紫外光,而此極紫外光會由收集器鏡110收集並反射到曝光裝置200中,以照射目標半導體基板210。
第3A圖和第3B圖繪示具有缺陷的反射式遮罩的橫截面圖。在部分實施例中,第3A圖和第3B圖繪示在將佈局圖案併入遮罩空白板之前的遮罩空白板。在部分實施例中,遮罩的缺陷是在基板層30的頂部上的凸塊41A或在基板層30的頂部上的凹坑41B中的一個或多個。與第1圖的反射式遮罩50一致之第3A圖和第3B圖的反射式遮罩300和350包括沉積在基板(亦稱之為基板層)30上的反射式多層35,並且包括多個膜對(例如,鉬矽(Mo/Si)膜對,其在每個膜對中的矽層37的上方或下方包括鉬層39) 。如反射式遮罩300所示,基板30頂部的凸塊41A在反射式多層35的頂部上產生(例如,引起)類似的凸塊43A。另外,反射式多層35中的每一個都具有與凸塊41A和凸塊43A相似的凸塊。因為在晶片上產生佈局圖案的反射光被反射式多層35反射,所以反射式多層35的各層的凸塊可能會影響晶片上產生的佈局圖案。
如反射式遮罩350所示,基板30頂部的凹坑41B在反射式多層35的頂部形成(例如,引起)凹坑43B。類似地,每個反射式多層35都具有類似於凹坑41B和凹坑43B的凹坑。另外,因為在晶片上產生佈局圖案的反射光從反射式多層35反射,所以反射式多層35的各層的凹坑會影響晶片上產生的佈局圖案。一個或多個缺陷可能會存在反射式多層35、覆蓋層40和/或吸收層45之上或之內。
第4圖繪示根據本公開的部分實施例之遮罩的缺陷400的橫截面輪廓。在部分實施例中,此輪廓與反射式多層35頂部上的凸塊43A的輪廓一致。在部分實施例中,如圖所示,缺陷400被繪製為具有高度坐標402相對於距離坐標404的高斯形狀,並且被定位為圍繞中心415(此中心415是缺陷的中心)。在部分實施例中,缺陷的寬度410被定義為半高寬值(full width at half maximum, FWHM),其為具有最大高度406的一半的兩端412和414之間的距離。因此,兩端412和414具有高度408,其中此高度408是最大高度406的一半。儘管在此將缺陷400繪示為具有高斯形狀高度的凸塊,然而其亦可為具有類似的高斯形狀輪廓之深度的凹坑,並且此凹坑的半高寬值寬度410以及最大深度被類似地定義。在一些其他實施例中,缺陷是凹坑或凸塊,最大深度在約0.1奈米至約5.0奈米之間(例如,1.5奈米),並且半高寬值寬度在約1.0奈米至約500奈米之間(例如,100奈米)。在部分實施例中,小於0.1奈米的缺陷不會影響晶片上的佈局圖案並且未被檢測到。透過旋轉和/或位移整個佈局圖案可以避免大於5.0奈米的缺陷。在部分實施例中,遮罩的佈局圖案在沒有縮放地情況下成像(例如,投影),因此晶片上的佈局圖案是使用遮罩的佈局圖案而產生。
第5A圖繪示根據本公開的部分實施例之在具有缺陷的遮罩上的佈局圖案。第5A圖繪示在遮罩上的佈局圖案502。在部分實施例中,佈局圖案502包括六個或更多個矩形或方框。矩形502A、502B、502C、502D、502E和502F等距間隔,在每兩個相鄰的矩形之間具有間隔寬度506。矩形502A、502B、502C、502D、502E和502F中的每一個具有相同的寬度504和相同的高度509。在部分實施例中,矩形是連接線。在部分實施例中,矩形是用於實現電路的元件(例如,電晶體)的指定位置。在部分實施例中,空間寬度506為大約17.5奈米,並且每個矩形502A、502B、502C、502D、502E和502F的寬度504為大約17.5奈米。因此,矩形502C和502D之間的空間的中點到矩形502D和502E之間的下一個空間的中點之間的距離508約為35奈米。在部分實施例中,空間寬度506為大約17奈米,並且每個矩形502A、502B、502C、502D、502E和502F的寬度504為大約18奈米。因此,每兩個相鄰的空間之間的距離508約為35奈米。選擇這些尺寸是為了進行如下所述的模擬。
在部分實施例中,第5A圖的遮罩在矩形502C和502D之間包括與第4圖的缺陷一致的缺陷530(凹坑或凸塊)。在部分實施例中,缺陷530在矩形502C和502D之間的空間511的中心,並且空間511具有空間寬度506。在部分實施例中,缺陷530(凸塊或凹坑)會影響(例如,減小)矩形502C和502D之間的空間511的臨界尺寸值。缺陷530對空間511的臨界尺寸值的影響繪示在第5B圖和第5C圖中。在部分實施例中,缺陷530從矩形502C和502D之間的空間511的中點開始沿方向535移動。缺陷530穿過矩形502D,穿過矩形502D和502E之間的空間,並且穿過矩形502E。然後,缺陷530穿過矩形502E和502F之間的空間並且穿過矩形502F。第5B圖和第5C圖繪示缺陷530沿方向535移動時對遮罩的矩形502C和502D之間的空間511的臨界尺寸值的影響。
第5B圖和第5C圖繪示根據本公開的部分實施例,當缺陷位置改變時,在晶片上第5A圖之投影的佈局圖案的臨界尺寸的曲線圖515和525。在第5B圖和第5C圖中,y坐標510繪示空間511的寬度,並且x坐標520繪示缺陷位置。x坐標520的原點是矩形502C和502D之間的空間511的中心,而缺陷530最初位於其中(如第5A圖或第6A圖所示)。第5B圖和第5C圖的曲線圖515和525繪示當缺陷530沿著方向535移動時矩形502C和502D之間的空間511的寬度。在部分實施例中,空間511的寬度(例如,空間511的臨界尺寸值)被繪示在y坐標510上。在部分實施例中,透過模擬決定空間511的寬度。此模擬假定缺陷530最初位於矩形502C和502D之間的中點,然後假定缺陷530的位置沿第5A圖(也參見第6A圖、第6B圖、第6C圖和第6D圖)的方向535改變。第5B圖和第5C圖也再現了第5A圖的一部分,其包括矩形502D、502E和502F,並且第5B圖和第5C圖的矩形502D、502E和502F具有與第5A圖相同的寬度504,並且第5B圖和第5C圖之相鄰的矩形之間的空間具有與第5A圖相同的空間寬度506。
在曲線圖515中,缺陷530是最大高度為0.175奈米且半高寬值寬度為12奈米的凸塊。在部分實施例中,在沒有缺陷的矩形502C和502D之間的空間511的臨界尺寸值是17奈米(如線522所示)。缺陷530的位置(由缺陷530的中心定義)(與第4圖的中心415一致)從矩形502C和502D之間的空間511的中心開始(此中心是x坐標520為零的原點)。因此,如第5B圖所示,當凸塊(例如,缺陷530)位於原點時,矩形502C和502D之間的空間511的臨界尺寸值約為16.8奈米,並且當缺陷530位於接近矩形502D時,臨界尺寸值減小至16.0奈米。另外,當凸塊接近矩形502D的中心(缺陷530實質上被矩形502D覆蓋)時,矩形502C和502D之間的空間511的臨界尺寸值實質上不受缺陷530的影響。另外,當凸塊位於矩形502D和502E之間的空間中時,矩形502C和502D之間的空間511的臨界尺寸值被缺陷530稍微地修改為最小為16.7奈米。再次,當凸塊接近矩形502E的中心(缺陷530實質上被矩形502E覆蓋)時,矩形502C和502D之間的空間511的臨界尺寸值實質上不受缺陷530的影響。另外,當凸塊進一步遠離矩形502E和502F之間的空間並沿方向535進一步遠離時,矩形502C和502D之間的空間511的臨界尺寸值實質上不受缺陷530的影響。如曲線圖515所示,當凸塊缺陷位於矩形內部時,矩形會覆蓋缺陷,因此空間511的寬度實質上不受影響。
在曲線圖525中,缺陷530是最大深度為0.175 奈米且半高寬值寬度為12 奈米的凹坑。在部分實施例中,沒有缺陷的矩形502C和502D之間的空間511的臨界尺寸值是17奈米(如線522所示)。缺陷530的位置(由缺陷530的中心415定義)開始於矩形502C和502D之間的空間511的中心(其是x坐標520的值為零的原點)。因此,如第5C圖所示,當凹坑(例如,缺陷530)位於原點時,矩形502C和502D之間的空間511的臨界尺寸值約為14.8奈米,並且當缺陷530位於矩形502D旁邊時,臨界尺寸值增加到16.5奈米。而且,當凹坑接近矩形502D的中心(缺陷502實質上被矩形502D覆蓋)時,矩形502C和502D之間的空間511的臨界尺寸值實質上不會受到缺陷530的影響。另外,當凹坑位於矩形502D和502E之間的空間中時,矩形502C和502D之間的空間511的臨界尺寸值被缺陷530稍微修改為最小為16.7奈米。再次,當凹坑接近矩形502E的中心(缺陷530實質上由矩形502E覆蓋)時,矩形502C和502D之間的空間511的臨界尺寸值實質上不受缺陷530的影響。此外,當凹坑進一步遠離矩形502E和502F之間的空間並進一步遠離時,矩形502C和502D之間的空間511的臨界尺寸值實質上不受缺陷530的影響。如曲線圖525所示,當凹坑缺陷位於矩形內部以使矩形覆蓋缺陷時,空間511的寬度實質上不受影響。
如第5B圖和第5C圖所示,當缺陷530位於矩形502C和502D之間的空間511中時,對於凹坑而言,在矩形502C和502D之間的空間511的臨界尺寸值的變化比凸塊更強。但是,凸塊對空間的臨界尺寸值的影響要比凹坑更明顯。在部分實施例中,當凸塊位於相鄰的空間中時,凸塊可能會影響空間的臨界尺寸值。另外,第5B圖和第5C圖繪示在矩形502D之內或周圍的缺陷530的位置A、B、C和D。參照第6A圖、第6B圖、第6C圖和第6D圖描述了缺陷530的位置A、B、C和D。
第6A圖、第6B圖、第6C圖和第6D圖繪示根據本公開的部分實施例在不同位置處具有缺陷的遮罩上的佈局圖案。第6A圖、第6B圖、第6C圖和第6D圖包括佈局圖案502,此佈局圖案502包括矩形502A、502B、502C、502D、502E和502F,這些矩形502A、502B、502C、502D、502E和502F以在兩個相鄰的矩形之間具有間隔寬度506的間隔等距隔開。第6A圖繪示在矩形502C和502D之間的空間511的中心處之缺陷530的中心415,其與是x坐標520的原點之第5B圖和第5C圖的位置A一致。第6B圖繪示缺陷530的中心415在矩形502C和502D之間的空間511中並且在空間511中靠近矩形502D,這與第5B圖和第5C圖的位置B一致。第6C圖繪示在矩形502D內部並且在矩形502D的中心處之缺陷530的中心415,其與第5B圖和第5C圖的位置C一致。第6D圖繪示在矩形502D和502E之間的空間中並且靠近矩形502D的缺陷530的中心415,這與第5B圖和第5C圖的位置D一致。如第5B圖所示,當缺陷530是凸塊時,當凸塊位於第6B圖所示的位置時,對空間511的臨界尺寸值的影響最大。然而,當缺陷530是凹坑時,當凹坑位於第6A圖所示的位置時,對空間511的臨界尺寸值的影響最大。
第7A圖、第7B圖、第7C圖和第7D圖分別繪示根據本公開的部分實施例中,要在晶片上製造的光罩的(初始)佈局圖案的臨界特徵,具有相對於佈局圖案的臨界特徵的位置之缺陷的遮罩空白板,在具有缺陷的遮罩空白板上產生之光學鄰近修正的佈局圖案,以及使用具有第7C圖的佈局圖案的光罩在晶片上產生的光阻圖案。在部分實施例中,第7A圖繪示將要在晶片上產生的初始佈局圖案702,此初始佈局圖案702包括與第5A圖的矩形一致之沿y方向101延伸並且沿x方向103配置的兩個矩形。
第7B圖繪示具有相對於遮罩上的佈局圖案704(與初始佈局圖案702相同)的位置之遮罩空白板上的缺陷。第7B圖的遮罩包括與第5A圖的缺陷530一致的缺陷730。在部分實施例中,由於光學鄰近效應,充分地將與遮罩佈局相同的圖案轉移到晶片上是半導體製造中的主要挑戰。可以應用光學鄰近修正(optical proximity correction, OPC)操作以減輕光學鄰近效應。光學鄰近修正用於獲得接近目標電路圖案的圖像,以優化印製參數((例如,照明源),或優化源和光罩以獲得更好的可印印性。第7C圖繪示遮罩上的光學鄰近修正增強的佈局圖案706。第7D圖繪示透過遮罩的光學鄰近修正增強的佈局圖案706在晶片上產生的光阻佈局圖案708。如圖所示,遮罩的缺陷730在晶片的光阻佈局圖案708中產生缺陷740。在部分實施例中,缺陷740修改(例如,減小)在晶片上所產生的光阻佈局圖案708之相鄰的矩形之間的空間的臨界尺寸值。如所討論的,缺陷730是遮罩的缺陷,因此不是遮罩的光學鄰近修正增強的佈局圖案706的一部分,但是,缺陷740在晶片上產生的,因此缺陷740是晶片上的光阻佈局圖案708的一部分。在其他實施例中,當缺陷740的尺寸或大小足夠小時,則光阻佈局圖案708是可接受的,並且隨後使用光阻佈局圖案708執行圖案化操作(例如,乾蝕刻)。
第8A圖、第8B圖、第8C圖和第8D圖分別繪示根據本公開的部分實施例中,要在晶片上製造的光罩的(初始)佈局圖案的臨界特徵,具有相對於佈局圖案的臨界特徵的位置之缺陷的遮罩空白板,在具有缺陷的遮罩空白板上產生之光學鄰近修正和調整的佈局圖案,以及使用具有第8C圖的佈局圖案的光罩在晶片上產生的光阻圖案。在部分實施例中,第8A圖繪示透過將遮罩投影在晶片上而將要在晶片上產生之遮罩上的初始佈局圖案702。在部分實施例中,第8B圖的遮罩包括缺陷730。
第8B圖繪示在遮罩上與佈局圖案702相同的佈局圖案704和缺陷730。第8C圖繪示被設計為在光阻上產生初始佈局圖案702之遮罩上的佈局圖案806。如圖所示,佈局圖案806包括與第7C圖的佈局圖案706的增強一致的光學鄰近修正增強。除了光學鄰近修正增強之外,基於缺陷730來調整(例如,校正或修改)佈局圖案806,以抑制缺陷730對透過將遮罩投影在晶片上而產生之光阻圖案808中的影響。在部分實施例中,對佈局圖案806的附加調整消除或抑制了在第7D圖的光阻佈局圖案708中產生的缺陷740。第8D圖繪示在光學鄰近修正增強和遮罩的佈局圖案806的附加調整之後在晶片上產生的光阻圖案808。如圖所示,遮罩的缺陷730不會在晶片的光阻圖案808中產生缺陷。因此,遮罩的缺陷730不會改變所產生的光阻圖案808之相鄰的矩形之間的空間的臨界尺寸。在部分實施例中,透過調整光學鄰近修正增強的佈局圖案706(例如,透過去除靠近缺陷730之光學鄰近修正增強的佈局圖案706的部分),使得佈局圖案806和缺陷730的組合產生類似於預期的初始佈局圖案702的光阻圖案808,並且光阻圖案808不會具有第7D圖的缺陷740。
第9A圖、第9B圖、第9C圖和第9D圖分別繪示根據本公開的部分實施例中,要在晶片上製造的光罩的(初始)佈局圖案的臨界特徵,具有缺陷大於第7B圖的缺陷並且此缺陷在相對於佈局圖案的臨界特徵之位置的遮罩空白板,在具有缺陷的遮罩空白板上產生之光學鄰近修正的佈局圖案,以及使用具有第9C圖的佈局圖案的光罩在晶片上產生的光阻圖案。在部分實施例中,第9A圖繪示透過將遮罩投影在晶片上而在晶片上產生之遮罩上的初始佈局圖案702。在部分實施例中,第9B圖包括比第7B圖和第8B圖的缺陷730大的缺陷930。
第9B圖繪示在遮罩上的佈局圖案704和缺陷930。第9C圖繪示在遮罩上的光學鄰近修正增強的佈局圖案706,此遮罩被設計為在晶片的光阻上產生初始佈局圖案702。第9D圖繪示由遮罩的光學鄰近修正增強的佈局圖案706在晶片上產生的光阻佈局圖案908。如圖所示,遮罩的缺陷930在晶片的光阻佈局圖案908中產生缺陷940。在部分實施例中,缺陷940修改(例如,減小)所產生的光阻佈局圖案908之相鄰的矩形之間的空間的臨界尺寸。在部分實施例中,當缺陷940的大小或尺寸大於臨界尺寸時,光阻佈局圖案908是不可接受的。
第10A圖、第10B圖、第10C圖和第10D圖分別繪示根據本公開的部分實施例中,要在晶片上製造的光罩的(初始)佈局圖案的臨界特徵,具有缺陷大於第8B圖的缺陷並且此缺陷具有相對於佈局圖案的臨界特徵之位置的遮罩空白板,在具有缺陷的遮罩空白板上產生的光學鄰近修正和調整的佈局圖案,以及使用具有第10C圖的佈局圖案的光罩在晶片上產生的光阻圖案。第10A圖繪示透過將遮罩投影在晶片上而在晶片上產生的初始佈局圖案702。在部分實施例中,第10B圖所示的遮罩包括缺陷930。
第10B圖繪示遮罩上與佈局圖案702相同的佈局圖案704和缺陷930。第10C圖繪示在遮罩上的佈局圖案1006,其被設計為在晶片的光阻上產生初始佈局圖案702。如圖所示,佈局圖案1006包括與第7C圖的佈局圖案706的增強一致的光學鄰近修正增強。除了光學鄰近修正增強之外,還基於缺陷930來調整(例如,校正)佈局圖案806,以減小缺陷930在透過將遮罩投影在晶片上而產生的光阻佈局圖案1008中的影響。第10D圖繪示在光學鄰近修正增強和遮罩的佈局圖案1006的附加調整之後在晶片上產生的光阻佈局圖案1008。如圖所示,遮罩的缺陷930在晶片的光阻佈局圖案1008中產生缺陷1040,其小於第9D圖的缺陷940。因此,遮罩的缺陷930的影響儘管沒有被完全消除,但是被減小了。另外,遮罩的缺陷930改變了晶片上所產生的光阻佈局圖案1008之相鄰的矩形之間的空間的臨界尺寸,然而,此臨界尺寸的改變小於第9D圖中臨界尺寸的改變。類似於第8C圖,透過調整光學鄰近修正增強的佈局圖案706(例如,透過去除靠近缺陷930之光學鄰近修正增強的佈局圖案706的部分),以減小缺陷930對晶片的光阻佈局圖案1008的影響,來生成佈局圖案1006。在部分實施例中,當缺陷1040的大小或尺寸足夠小時,光阻佈局圖案1008是可接受的,並且隨後用光阻佈局圖案1008執行後續的圖案化操作(例如,乾蝕刻)。
第11A圖、第11B圖、第11C圖和第11D圖分別繪示根據本公開的部分實施例中,要在晶片上製造的光罩的(初始)佈局圖案的臨界特徵,具有缺陷大於第7B圖的缺陷並且此缺陷具有遠離佈局圖案的臨界特徵之位置的遮罩空白板,在具有缺陷的遮罩空白板上產生之光學鄰近修正的佈局圖案,以及使用具有第11C圖的佈局圖案的光罩在晶片上產生的光阻圖案。在部分實施例中,第11A圖繪示透過將遮罩投影在晶片上而在晶片上產生之遮罩上的初始佈局圖案702。在部分實施例中,第11B圖的遮罩包括缺陷1130。
第11B圖繪示在遮罩上的佈局圖案704和缺陷1130。如圖所示,與第7B圖、第8B圖、第9B圖和第10B圖所示的缺陷不同,第11B圖中的缺陷1130不與遮罩的佈局圖案704接觸。第11C圖繪示在遮罩上的光學鄰近修正增強的佈局圖案706,此遮罩被設計為在晶片的光阻上產生初始佈局圖案702。第11D圖繪示由遮罩的光學鄰近修正增強的佈局圖案706在晶片上產生的光阻佈局圖案1108。如圖所示,遮罩的缺陷1130在晶片的光阻佈局圖案1108中產生缺陷1140。在部分實施例中,儘管缺陷1140不會改變所產生的光阻佈局圖案1108之相鄰的矩形之間的空間的臨界尺寸,但是缺陷1140太靠近晶片的光阻佈局圖案1108,這將會干擾在接下來的積體電路製造製程步驟中的光阻佈局圖案1108。
第12A圖、第12B圖、第12C圖和第12D圖分別繪示根據本公開的部分實施例中,要在晶片上製造的光罩的(初始)佈局圖案的臨界特徵,具有第11B圖的缺陷的遮罩空白板,在具有缺陷的遮罩空白板上產生的光學鄰近修正和調整的佈局圖案,以及使用具有第12C圖的佈局圖案的光罩在晶片上產生的光阻圖案。第12A圖繪示透過將遮罩投影在晶片上而在晶片上產生的初始佈局圖案702。在部分實施例中,第12B圖的遮罩包括缺陷1130。
第12B圖繪示在遮罩上的佈局圖案704和缺陷1130。如圖所示,第12B圖的缺陷1130不與遮罩的佈局圖案704接觸。第12C圖繪示佈局圖案1206包括與第7C圖的佈局圖案706的增強一致的光學鄰近修正增強,以在晶片上產生初始佈局圖案702。除了光學鄰近修正增強之外,基於缺陷1130來調整遮罩上的佈局圖案1206,以使缺陷1130對光阻圖案的影響進一步遠離。如圖所示,遮罩的佈局圖案另外包括基於缺陷1130創建的遮罩增強部分1230。遮罩增強部分1230是在遮罩上產生的一個或多個附加圖案,以使缺陷1130的作用進一步遠離初始佈局圖案702。因此,如第11D圖和第12D圖所示,與第11D圖的光阻佈局圖案1108的缺陷1140相比,第12D圖的光阻圖案1208的缺陷1240與預期的佈局圖案(初始佈局圖案702)相距較遠。在部分實施例中,當遮罩增強部分1230投影到晶片上時可能會引起不同的相移,以使缺陷1240進一步遠離矩形。
第13圖繪示根據本公開的部分實施例的控制系統1300,此控制系統1300用於基於遮罩的佈局圖案來決定在投影到晶片上時佈局圖案的可測量接受標準,並分析和調整遮罩的佈局圖案。控制系統1300包括彼此耦合的分析器模塊1350和位移旋轉模塊1340。分析器模塊1350決定遮罩的佈局圖案的臨界特徵是否落在遮罩空白板的缺陷上,並控制對遮罩的佈局圖案的調整。位移旋轉模塊1340決定遮罩的佈局圖案的旋轉和位移的量(例如,沿著長度或寬度方向的移動),以避免遮罩空白板的一個或多個缺陷的影響。控制系統1300還包括耦合到分析器模塊1350的佈局調整模塊1360。在部分實施例中,佈局調整模塊1360修改遮罩的佈局圖案的圖案(例如,幾何形狀),以避免或最小化一個或多個缺陷的影響。控制系統1300還包括耦合到佈局調整模塊1360和分析器模塊1350的遮罩投影機模擬器1380,其決定透過將遮罩的佈局圖案投影在晶片上而產生之投影的佈局圖案。控制系統1300還包括耦合至遮罩投影機模擬器1380和分析器模塊1350的誤差模塊1370,以基於缺陷對晶片上之投影的佈局圖案的影響來決定誤差。在部分實施例中,分析器模塊1350執行遮罩空白板的檢查以確定缺陷。
分析器模塊1350接收關於遮罩空白板的訊息或遮罩空白板訊息1310。遮罩空白板用於創建遮罩,並且遮罩空白板訊息1310包括遮罩空白板的缺陷的坐標和遮罩空白板的大小。在部分實施例中,從遮罩空白板的製造商接收遮罩空白板訊息1310。在部分實施例中,從缺陷檢測系統1315接收遮罩空白板訊息1310。缺陷檢測系統1315可以檢查(例如,檢視)遮罩空白板以找到缺陷的坐標和遮罩空白板的大小。分析器模塊1350也接收將在遮罩空白板上創建的遮罩的佈局圖案1330。在部分實施例中,基於遮罩空白板的參考點和參考坐標來決定缺陷的坐標。在部分實施例中,參考點在遮罩空白板的中心或左下角,並且參考坐標如第7A圖、第7B圖、第7C圖和第7D圖所示分別是沿著y方向和x方向上的長度和寬度的方向。
在部分實施例中,分析器模塊1350決定佈局圖案1330是否產生在遮罩空白板上的預定位置(例如,居中而不旋轉),遮罩的佈局圖案的臨界特徵是否落在或接近於遮罩遮罩空白板的一個或多個缺陷。在部分實施例中,此決定是基於遮罩空白板訊息1310和佈局圖案1330。基於此決定,分析器模塊1350將遮罩空白板訊息1310和佈局圖案1330發送至位移旋轉模塊1340以決定遮罩的佈局圖案1330的位移方向和量1302和旋轉方向和量1304。在部分實施例中,位移方向和量1302包括例如以奈米為單位的位移量,以及沿著參考坐標的正或負位移方向。在部分實施例中,旋轉方向和量1304包括例如以度為單位的量,以及繞遮罩空白板的參考點順時針或逆時針旋轉的方向。
在部分實施例中,位移旋轉模塊1340決定位移方向和量1302和旋轉方向和量1304,使得在位移和/或旋轉之後,遮罩的佈局圖案的臨界特徵會避免落在一個或多個缺陷上,並且也不會落在任何新的缺陷上。在部分實施例中,位移旋轉模塊1340決定位移方向和量1302和旋轉方向和量1304,使得在位移和旋轉之後,遮罩的佈局圖案的臨界特徵落在具有較少的數量的缺陷上(例如,避免了五個缺陷,但是遮罩的佈局圖案的臨界特徵落在兩個新的缺陷上)。因此,缺陷數量減少了三個。
在部分實施例中並且如所描述的,在位移和旋轉之後,遮罩的佈局圖案的臨界特徵落在一個或多個其餘的第二缺陷上。在部分實施例中,分析器模塊1350向佈局調整模塊1360發送遮罩空白板訊息1310、遮罩的佈局圖案1330、位移方向和量1302、旋轉方向和量1304以及一個或多個其餘的第二缺陷。佈局調整模塊1360修改(例如,調整)如第8C圖、第10C圖和第12C圖所述之遮罩的佈局圖案1330,以避免或最小化其餘的第二缺陷對要在晶片上產生的佈局圖案的影響。在部分實施例中,佈局調整模塊1360在位移和旋轉之後修改(例如,調整)遮罩的佈局圖案1330。
在部分實施例中,將經位移和旋轉然後經調整之遮罩的佈局圖案1330發送到遮罩投影機模擬器1380。遮罩投影機模擬器1380決定(例如,計算或測量)透過在晶片上投影此經位移和旋轉然後經調整之遮罩的佈局圖案所產生之投影的佈局圖案。在部分實施例中,晶片上的佈局圖案是透過將遮罩投影在塗覆有光阻的晶片上而產生的光阻佈局圖案。如關於第10D圖所描述的,仍存在一個或多個其餘的第二缺陷對晶片的佈局圖案的影響。因此,遮罩投影機模擬器1380將投影的佈局圖案發送到誤差模塊1370,以決定缺陷對晶片上投影的佈局圖案的影響。在部分實施例中,缺陷對投影的佈局圖案的影響被決定為影響誤差。在部分實施例中,晶片上的佈局圖案的接受標準是影響誤差,並且此影響誤差是晶片上投影的佈局圖案的臨界尺寸值的修改(例如,減小)。在部分實施例中,影響誤差被定義為臨界尺寸值減小的百分比。在部分實施例中,晶片上的佈局圖案的接受標準是另一個影響誤差,其是在晶片上產生的缺陷(例如,第11D圖的缺陷1140)的中心和臨界特徵(例如,光阻佈局圖案1108的矩形)之間的距離(例如,最小距離)的倒數。因此,當在晶片上產生的缺陷進一步遠離臨界特徵時,影響誤差較小。在部分實施例中,接受標準為每個缺陷定義了單獨的影響誤差。在部分實施例中,接受標準為每個缺陷定義相同的影響誤差。在部分實施例中,缺陷在佈局圖案的臨界特徵處或附近,並且導致對此臨界特徵的影響誤差。
在部分實施例中,如果所決定的影響誤差不低於臨界值,則由分析器模塊1350向佈局調整模塊1360發送命令以對遮罩的佈局圖案1330進行進一步調整以減小影響錯誤。在部分實施例中,臨界值小於20%,因此,如果臨界尺寸值的減小不小於20%,則分析器模塊1350會向佈局調整模塊1360發送命令以作進一步的調整。在部分實施例中,臨界值小於10%。在部分實施例中,分析器模塊1350在調用佈局調整模塊1360之前避免使用位移旋轉模塊1340,並且將遮罩空白板訊息1310的缺陷發送到佈局調整模塊1360,以避免或最小化缺陷對晶片上要產生的佈局圖案的影響。
第14圖繪示根據本公開的部分實施例之用於分析和調整光罩的佈局圖案的示例性製程1400的流程圖。在操作1402中,接收佈局圖案,並且在操作1404中,接收具有遮罩空白板的缺陷訊息之新的遮罩空白板。缺陷訊息可以包括遮罩空白板的缺陷的尺寸和位置。在如上關於第13圖所討論的部分實施例中,遮罩空白板、遮罩空白板的訊息(例如,遮罩空白板訊息1310)以及將在遮罩空白板上形成的佈局圖案1330由控制系統1300接收。在部分實施例中,分析器模塊1350接收包括遮罩空白板和佈局圖案1330之缺陷的尺寸和位置的遮罩空白板訊息1310。
在操作1406中,相對於遮罩空白板整體地位移和/或旋轉佈局圖案,以將缺陷定位在佈局圖案的非臨界特徵或虛設特徵下。在部分實施例中並返回第13圖,使佈局圖案1330整體地(例如,全部地)旋轉和/或位移,從而避免了遮罩空白板之缺陷的第一部分,並且因此避免了缺陷的第一部分對晶片上的光阻佈局圖案的影響。在部分實施例中,當佈局圖案1330的非臨界特徵或虛設特徵落在缺陷上時或當佈局圖案1330不落在缺陷上時,可避免遮罩空白板的缺陷。在部分實施例中,控制系統1300的位移旋轉模塊1340從分析器模塊1350、佈局圖案1330和遮罩空白板訊息1310接收包括缺陷的位置並決定(例如,計算)佈局圖案1330的位移和/旋轉量。在部分實施例中,在將位移和/或旋轉量應用於佈局圖案1330之後,透過佈局圖案1330可避免遮罩空白板之缺陷的第一部分。
在操作1408中,將整體已位移和/或旋轉的佈局圖案1330與遮罩空白板的缺陷的位置進行比較。如果確定透過已位移和/或旋轉的佈局圖案1330可避免遮罩空白板的全部缺陷,則執行操作1410,否則執行操作1412。在操作1410處,因為透過已位移和/或旋轉的佈局圖案1330避免了遮罩空白板的整個缺陷,所以已位移和/或旋轉的佈局圖案1330可以被確定為遮罩空白板的最終佈局,並且可以形成在遮罩空白板上。此製結束於操作1430。
在操作1412中,決定仍影響佈局圖案的臨界特徵之其餘缺陷的尺寸和位置。在部分實施例中,儘管透過已位移和/或旋轉的佈局圖案1330不能避免遮罩空白板的全部缺陷,但是透過已位移和/或旋轉的佈局圖案1330可以避免已決定之缺陷的第一部分。此外,決定仍然影響已位移和/或旋轉的佈局圖案1330的臨界特徵之缺陷之其餘的第二部分。在部分實施例中,已位移和/或旋轉的佈局圖案1330的一個或多個臨界特徵落在缺陷的第二部分上。
在操作1414處,修改已位移和/或旋轉的佈局圖案1330以消除缺陷的第二部分對晶片的影響。在部分實施例中,在臨界特徵落在缺陷的第二部分上的一個或多個位置處對佈局圖案進行局部修改(例如,局部調整),使得在一個或多個位置處或附近的佈局圖案的幾何形狀在一個或多個位置處被修改了。在部分實施例中,在缺陷的位置處修改佈局圖案的臨界特徵的幾何形狀,使得在此位置處之修改後的佈局圖案和缺陷的組合在晶片上產生的光阻佈局圖案類似於沒有缺陷且佈局圖案的幾何形狀沒有被修改過的佈局圖案。因此,消除了缺陷對晶片上的光阻佈局圖案的影響。在部分實施例中,再次參考第7C圖和第8C圖,如佈局圖案806所示修改佈局圖案706。
在操作1416中,確定是否已透過修改已位移和/或旋轉的佈局圖案1330的幾何形狀來消除(例如,避免)缺陷的整個第二部分。如果確定缺陷的整個第二部分已被消除,則避免了整個缺陷,並執行上面討論的操作1410。然而,如果確定缺陷的第二部分中之缺陷的第三部分沒有被操作1414消除,並且仍可能影響已位移和/或旋轉的佈局圖案1330的臨界特徵,則執行操作1418。
在部分實施例中並返回參考第13圖,遮罩投影機模擬器1380決定(例如,計算)透過將已位移和/或旋轉然後經調整的佈局圖案1330投影到晶片上而在晶片上產生投影的佈局圖案(例如,光阻佈局圖案)。然後,分析器模塊1350基於晶片上投影的佈局圖案,決定是否避免了缺陷的整個第二部分,或者缺陷的第三部分是否仍然影響已位移和/或旋轉的佈局圖案1330的臨界特徵。
在操作1418中,對已位移和/或旋轉的佈局圖案1330進行修改以減少缺陷的第三部分對晶片的影響。在部分實施例中,在臨界特徵落在缺陷的第三部分上的一個或多個位置處對佈局圖案進行局部修改(例如,局部調整),使得在一個或多個位置處或附近的佈局圖案的幾何形狀在一個或多個位置處被修改了。在部分實施例中,在缺陷的位置處修改佈局圖案的臨界特徵的幾何形狀,使得與未修改的佈局圖案相比,在此位置處之修改後的佈局圖案和缺陷的組合在晶片上產生的光阻圖案具有較少的誤差。在部分實施例中,誤差是在晶片上投影的佈局圖案(例如,在晶片上的光阻佈局圖案上)的臨界尺寸值的減小。在部分實施例中並且再次參考第9C圖和第10C圖所示,如佈局圖案1006所示修改佈局圖案706。
在部分實施例中並返回參考第13圖,遮罩投影機模擬器1380透過將已位移和/或旋轉然後調整後的佈局圖案1330投影到晶片上來決定(例如,計算)在晶片上產生投影的光阻佈局圖案。在部分實施例中,由耦合到遮罩投影機模擬器1380和分析器模塊1350的誤差模塊1370決定誤差。基於在晶片上產生之投影的光阻佈局圖案決定誤差。在部分實施例中,誤差是與缺陷相關聯的光阻佈局圖案的臨界尺寸值減小的百分比。在部分實施例中,當誤差低於臨界值時,對佈局圖案的調整是可接受的。在部分實施例中,當與缺陷相關聯的誤差低於臨界值時,可避免缺陷的第三部分的一個缺陷。
在操作1420中,透過改變已位移和/或旋轉的佈局圖案1330的幾何形狀來決定是否避免了缺陷的整個第三部分。如果確定避免了缺陷的整個第三部分,則避免了整個缺陷,並且執行了上面討論的操作1410。然而,如果確定缺陷的第三部分中之缺陷的第四部份沒有被操作1418所避免並且仍然可能影響佈局圖案1330的臨界特徵並且導致比臨界值更大的誤差,則執行操作1422。在部分實施例中,佈局圖案1330的臨界特徵沒有(至少部分地)落在缺陷的第四部分的一個缺陷上,然而,臨界特徵在缺陷附近並且此缺陷仍然影響臨界特徵。因此,操作1418可能無法避免缺陷的第四部分。
在操作1422中,修改已位移和/或旋轉的佈局圖案1330以位移在晶片上之缺陷的第四部分的影響位置。在部分實施例中,在缺陷的一個或多個位置處局部修改(例如,局部調整)佈局圖案,使得在一個或多個位置處或附近的佈局圖案的幾何形狀被修改。在部分實施例中,在缺陷的位置處修改佈局圖案的臨界特徵的幾何形狀,使得與未修改的佈局圖案相比,在此位置處之修改後的佈局圖案和缺陷的組合在晶片上所產生之光阻圖案的缺陷的影響位置離臨界特徵更遠了並且產生較少的誤差。在部分實施例中,再次參考第11C圖和第12C圖,修改在缺陷位置處的佈局圖案,並添加遮罩增強部分1230。如第12D圖所示,與第11D圖的缺陷1140的影響位置相比,缺陷1240在光阻佈局圖案上的影響部分進一步遠離臨界特徵。在部分實施例中,當缺陷在光阻佈局圖案上的影響位置大於臨界值時,對佈局圖案的調整是可接受的。在部分實施例中,當影響位置超過臨界值,則可避免缺陷的第四部分的一個缺陷。
在操作1424中,透過修改已位移和/或旋轉的佈局圖案1330的幾何形狀來決定是否避免缺陷的整個第四部分。如果確定避免了缺陷的整個第三部分,則避免了整個缺陷,並且執行了上面討論的操作1410。 然而,如果確定沒有避免缺陷的整個第四部分,則選擇新的遮罩空白板,並且製程1400返回到操作1404。
第15A圖和第15B圖繪示根據本公開的部分實施例之用於分析和調整光罩的佈局圖案的電腦系統1500。在部分實施例中,電腦系統1500用於執行第13圖的模塊的功能,其包括位移旋轉模塊1340、分析器模塊1350、佈局調整模塊1360、用於模擬投影的遮罩投影機模擬器1380以及誤差模塊1370。第15A圖是執行用於調整遮罩的佈局圖案之裝置的功能之電腦系統的示意圖。可以使用在其上執行的電腦硬體和電腦程式來實現前述實施例的全部或部分的過程、方法和/或操作。在第15A圖中,電腦系統1500具有電腦1501,此電腦1501包括光碟唯讀記憶體(例如,光碟唯讀記憶體(CD-ROM)或數位影音光碟唯讀記憶體(DVD-ROM))驅動器1505和磁碟驅動器1506、鍵盤1502、滑鼠1503和監視器1504。
第15B圖繪示電腦系統1500的內部配置。如第15B圖所示,除了光碟驅動器1505和磁碟驅動器1506之外,電腦1501還具有一個或多個處理器(例如,微處理器(micro processing unit, MPU)、唯讀記憶體1512(其中唯讀記憶體1512中儲存有諸如啟動程式)、隨機存取記憶體(random access memory, RAM)1513(其連接到微處理器1511並且其中臨時儲存有應用程式的命令並提供了臨時儲存區域)、硬碟1514(其中儲存有應用程式、系統程式和數據),以及匯流排1515(其連接微處理器1511、唯讀記憶體1512等)。應理解,電腦1501可以包括用於提供連接到區域網路的網卡(未繪示)。
在前述實施例中,用於使電腦系統1500執行分析和調整遮罩之佈局圖案的裝置之功能的程式可以儲存在光碟1521或磁碟1522中,其插入光碟驅動器1505或磁碟驅動器1506中並被傳送到硬碟1514。替代地,程式可以經由網路(未繪示)被傳送到電腦1501並被儲存在硬碟1514中。在執行時,程式被加載到隨機存取記憶體1513中。可以從光碟1521或磁碟1522,或者直接從網路中加載程式。此程式不必一定包括例如作業系統(operating system, OS)或第三方程式,以使電腦1501執行前述實施例中的分析和調整功能。此程序可能僅包括命令部分,以在受控模式下調用適當的功能(模塊)並獲得所需的結果。
根據本公開的部分實施例,一種用於調整遮罩的佈局圖案的方法包括基於遮罩空白板的多個缺陷的訊息來位移和/或旋轉整個佈局圖案,從而避免當在遮罩空白板上產生作為遮罩的佈局圖案時多個缺陷中的一個或多個第一缺陷中的一個的影響。遮罩被投影在晶片上以在晶片上產生佈局圖案。此方法還包括基於多個缺陷中的其餘缺陷的第二缺陷的訊息來調整遮罩在第一位置處的佈局圖案,以基於第一接受標準來減少第二缺陷對晶片的佈局圖案的影響。此方法還包括基於多個缺陷中的其餘缺陷中的第三缺陷的訊息來調整遮罩在第二位置處的佈局圖案,第三缺陷與第二缺陷不同,以基於第二接收標準位移第三缺陷在基板的佈局圖案上的影響位置。在一個實施例中,此方法還包括從缺陷檢測系統或遮罩空白板的製造商獲得多個缺陷的訊息。在一個實施例中,第一接受標準包括與第二缺陷相關的第一影響誤差,而第二接受標準包括與第三缺陷相關的第二影響誤差,並且此方法還包括基於第二缺陷的訊息調整遮罩的佈局圖案直到與第二缺陷相關的第一影響誤差滿足第一臨界值,並且還包括基於第三缺陷的訊息調整遮罩的佈局圖案直到與第三缺陷相關的第二影響誤差滿足第二臨界值為止。在一個實施例中,此方法還包括在第一位置處修改遮罩的佈局圖案的幾何形狀,以將與第二缺陷相關聯的第一影響誤差設置為低於第一臨界值。在一個實施例中,晶片上的佈局圖案是光阻佈局圖案,並且此方法還包括將晶片的光阻佈局圖案的臨界特徵的臨界尺寸(CD)值的減小確定為第一影響誤差,並且還包括修改在第一位置處的遮罩的佈局圖案的幾何形狀,以將與第二缺陷相關的臨界尺寸值的減小設置為低於第一臨界值。在一個實施例中,此方法還包括在第二位置處修改遮罩的佈局圖案的幾何形狀,以將與第三缺陷相關聯的第二影響誤差設置為低於第二臨界值。在一個實施例中,第二位置在第三缺陷的位置處或附近,並且此方法還包括將由晶片上的第三缺陷產生的缺陷的位置與晶片的光阻佈局圖案的臨界特徵之間的距離的倒數決定為第二影響誤差,其中第二影響誤差被設置為低於第二臨界值。在一個實施例中,此方法還包括在位移和/或旋轉整個佈局圖案之前,檢查遮罩空白板以確定多個缺陷。在一個實施例中,相對於遮罩空白板的參考點確定多個缺陷,並且此方法還包括相對於遮罩空白板的參考點移動整個佈局圖案,並且使整個佈局圖案圍繞遮罩空白板的參考點旋轉。在一個實施例中,第一位置在第二缺陷處或附近,並且在第一位置處調整遮罩的佈局圖案包括在第一位置處去除遮罩的佈局圖案的一部分以:消除與第二缺陷相關聯的第一影響誤差,或減小與第二缺陷相關聯的第一影響誤差。在一個實施例中,第二位置在第三缺陷處或附近,並且在第二位置處調整遮罩的佈局圖案包括在第二位置處之遮罩的佈局圖案添加一個或多個附加圖案。
根據本公開的部分實施例,一種用於調整遮罩的佈局圖案的方法包括獲得遮罩空白板的多個缺陷以及獲得要在遮罩空白板上產生作為遮罩的佈局圖案。此方法包括基於多個缺陷中的一個或多個第一缺陷的訊息來調整在一個或多個第一位置處的佈局圖案,以:消除一個或多個第一缺陷的一部分對透過將遮罩投影在晶片上而對佈局圖案產生的影響,並且基於第一接受標準,減小一個或多個第一缺陷的其餘部分中的每一個對晶片的佈局圖案的影響。在一個實施例中,此方法還包括基於與多個缺陷中的第一缺陷不同的一個或多個第二缺陷的訊息,調整在一個或多個第二位置處的遮罩的佈局圖案,以依據第二接收標準移動第二缺陷在晶片的佈局圖案上的影響位置。在一個實施例中,在一個或多個第一位置處調整遮罩的佈局圖案包括在一個或多個第一位置處去除遮罩的佈局圖案的一部分,並且在一個或多個第二位置處調整遮罩的佈局圖案包括在一個或多個第二位置處向遮罩的佈局圖案添加一個或多個附加圖案。
根據本公開的部分實施例,用於調整遮罩的佈局圖案的控制系統包括遮罩投影機模擬器,此遮罩投影機模擬器用於將遮罩的佈局圖案作為光阻佈局圖案投影在晶片上。此控制系統包括耦合到遮罩投影機模擬器的分析器模塊。分析器模塊接收遮罩空白板和遮罩的佈局圖案的多個缺陷的訊息。在遮罩空白板上產生作為遮罩的佈局圖案。分析器模塊基於遮罩空白板的多個缺陷的訊息來移動和/或旋轉遮罩的整個佈局圖案,以當在遮罩空白板上產生作為遮罩的佈局圖案時避免多個缺陷中的一個或多個第一缺陷中的每一個的影響。分析器模塊還基於多個缺陷的其餘缺陷中的第二缺陷的訊息來調整在第一位置處遮罩的佈局圖案,以消除第二缺陷對晶片的光阻佈局圖案的影響,或者基於接受標準,減少第二缺陷對晶片的佈局圖案的影響。在一個實施例中,控制系統包括佈局調整模塊,此佈局調整模塊耦合至分析器模塊,以在多個缺陷中的其餘缺陷的一個缺陷位置處或附近修改遮罩的佈局圖案。佈局圖案的修改由缺陷補償,並且佈局調整模塊將遮罩之修改後的佈局圖案發送到分析器模塊。在一個實施例中,接受標準包括與第二缺陷相關的影響誤差,並且影響誤差是在第二缺陷處或附近的光阻佈局圖案的臨界特徵的臨界尺寸(CD)值的減小。在一個實施例中,影響誤差是光阻佈局圖案的臨界特徵的臨界尺寸的減小的百分比,並且影響誤差被保持在20%的臨界值以下。在一個實施例中,遮罩投影機模擬器從分析器模塊接收遮罩的佈局圖案,並且分析器模塊從遮罩投影機模擬器接收晶片的光阻佈局圖案。在一個實施例中,控制系統還包括位移旋轉模塊,此位移旋轉模塊耦合到分析器模塊,並基於遮罩空白板的多個缺陷的訊息決定位移方向和量以及旋轉方向和量,以避免一個或多個第一個缺陷的影響。位移旋轉模塊將位移方向和量以及旋轉方向和量發送到分析器模塊。
前述概述了幾個實施例或示例的特徵,使得本領域具普通知識者可以更好地理解本公開的各方面。本領域具普通知識者應當理解,他們可以容易地將本公開內容用作設計或修改其他過程和結構的基礎,以實現與本文介紹的實施例或示例相同的目的和/或實現相同的益處。本領域具普通知識者還應該認識到,這樣的等效構造不脫離本公開的精神和範圍,並且在不脫離本公開的精神和範圍的情況下,它們可以進行各種改變、替換和變更。
23:電漿蕈狀團
24:激發區域
30:基板
35:多層
37:矽層
39:鉬層
40:覆蓋層
41A:凸塊
41B:凹坑
43A:凸塊
43B:凹坑
45:吸收層
50:遮罩
55:圖案
60:導電背面塗層
101:y方向
103:x方向
105:腔室
110:收集器鏡
200:曝光裝置
205a:光學裝置
205b:光學裝置
205d:光學裝置
205e:光學裝置
210:目標半導體基板
300:反射式遮罩
350:反射式遮罩
400:缺陷
402:高度坐標
404:距離坐標
406:最大高度
408:高度
410:寬度
412:兩端
414:兩端
415:中心
502:佈局圖案
502A:矩形
502B:矩形
502C:矩形
502D:矩形
502E:矩形
502F:矩形
504:寬度
506:寬度
508:距離
509:高度
510:y坐標
511:空間
515:曲線圖
520:x坐標
522:線
525:曲線圖
530:缺陷
535:方向
701:y坐標
703:x坐標
702:佈局圖案
704:佈局圖案
706:佈局圖案
708:光阻佈局圖案
730:缺陷
740:缺陷
806:佈局圖案
808:光阻圖案
908:光阻佈局圖案
930:缺陷
940:缺陷
1006:佈局圖案
1008:光阻佈局圖案
1040:缺陷
1108:光阻佈局圖案
1130:缺陷
1140:缺陷
1206:佈局圖案
1208:光阻圖案
1230:遮罩增強部分
1240:缺陷
1300:控制系統
1302:位移方向和量
1304:旋轉方向和量
1310:遮罩空白板訊息
1315:缺陷檢測系統
1330:佈局圖案
1340:位移旋轉模塊
1350:分析器模塊
1360:佈局調整模塊
1370:誤差模塊
1380:遮罩投影機模擬器
1400:製程
1402:操作
1404:操作
1406:操作
1408:操作
1410:操作
1412:操作
1414:操作
1416:操作
1418:操作
1420:操作
1422:操作
1424:操作
1430:操作
1500:電腦系統
1501:電腦
1502:鍵盤
1503:滑鼠
1504:監視器
1505:光碟驅動器
1506:磁碟驅動器
1511:微處理器
1512:唯讀記憶體
1513:隨機存取記憶體
1514:硬碟
1515:匯流排
1521:光碟
1522:磁碟
A:位置
B:位置
C:位置
D:位置
當結合附圖閱讀時,從以下詳細描述中可以最好地理解本公開。應理解,根據行業中的標準實踐,各種特徵未按比例繪製,僅用於說明目的。實際上,為了討論地清楚,各種特徵的尺寸可以任意地增加或減小。
第1圖繪示根據本公開的部分實施例之反射式遮罩的橫截面圖。
第2圖繪示根據本公開的部分實施例之極紫外微影曝光工具的示意圖。
第3A圖和第3B圖繪示具有缺陷的反射式遮罩的橫截面圖。
第4圖繪示遮罩的缺陷的橫截面輪廓。
第5A圖繪示具有缺陷的遮罩上的佈局圖案的俯視圖。
第5B圖和第5C圖繪示當缺陷位置改變時,晶片上的第5A圖中所示之投影的佈局圖案的臨界尺寸的曲線圖。
第6A圖、第6B圖、第6C圖和第6D圖繪示根據本公開的部分實施例之在不同位置處具有缺陷之遮罩上的佈局圖案。
第7A圖、第7B圖、第7C圖和第7D圖分別繪示根據本公開的部分實施例中,要在晶片上製造的光罩的(初始)佈局圖案的臨界特徵,具有相對於佈局圖案的臨界特徵的位置之缺陷的遮罩空白板,在具有缺陷的遮罩空白板上產生之光學鄰近修正的佈局圖案,以及使用具有第7C圖的佈局圖案的光罩在晶片上產生的光阻圖案。
第8A圖、第8B圖、第8C圖和第8D圖分別繪示根據本公開的部分實施例中,要在晶片上製造的光罩的(初始)佈局圖案的臨界特徵,具有相對於佈局圖案的臨界特徵之位置的缺陷的遮罩空白板,在具有缺陷的遮罩空白板上產生之光學鄰近修正和調整的佈局圖案,以及使用具有第8C圖的佈局圖案的光罩在晶片上產生的光阻圖案。
第9A圖、第9B圖、第9C圖和第9D圖分別繪示根據本公開的部分實施例中,要在晶片上製造的光罩的(初始)佈局圖案的臨界特徵,具有缺陷大於第7B圖的缺陷並且其具有相對於佈局圖案的臨界特徵之位置的遮罩空白板,在具有缺陷的遮罩空白板上產生之光學鄰近修正的佈局圖案,以及使用具有第9C圖的佈局圖案的光罩在晶片上產生的光阻圖案。
第10A圖、第10B圖、第10C圖和第10D圖分別繪示根據本公開的部分實施例中,要在晶片上製造的光罩的(初始)佈局圖案的臨界特徵,具有缺陷大於第8B圖的缺陷並且其具有相對於佈局圖案的臨界特徵之位置的遮罩空白板,在具有缺陷的遮罩空白板上產生之光學鄰近修正和調整的佈局圖案,以及使用具有第10C圖的佈局圖案的光罩在晶片上產生的光阻圖案。
第11A圖、第11B圖、第11C圖和第11D圖分別繪示根據本公開的部分實施例中,要在晶片上製造的光罩的(初始)佈局圖案的臨界特徵,具有缺陷大於第7B圖的缺陷並且其位置遠離佈局圖案的臨界特徵的遮罩空白板,在具有缺陷的遮罩空白板上產生之光學鄰近修正的佈局圖案,以及使用具有第11C圖的佈局圖案的光罩在晶片上產生的光阻圖案。
第12A圖、第12B圖、第12C圖和第12D圖分別繪示根據本公開的部分實施例中,要在晶片上製造的光罩的(初始)佈局圖案的臨界特徵,具有第11B圖的缺陷的遮罩空白板,在具有缺陷的遮罩空白板上產生之光學鄰近修正和調整的佈局圖案,以及使用具有第12C圖的佈局圖案的光罩在晶片上產生的光阻圖案。
第13圖繪示根據本公開的部分實施例之用於分析和調整製造光罩的佈局圖案的控制系統。
第14圖繪示根據本公開的部分實施例之用於分析和調整光罩的佈局圖案的示例性製程的流程圖。
第15A圖和第15B圖繪示根據本公開的部分實施例之用於分析和調整光罩的佈局圖案的裝置。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記)
無
國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記)
無
1300:控制系統
1302:位移方向和量
1304:旋轉方向和量
1310:遮罩空白板訊息
1315:缺陷檢測系統
1330:佈局圖案
1340:位移旋轉模塊
1350:分析器模塊
1360:佈局調整模塊
1370:誤差模塊
1380:遮罩投影機模擬器
Claims (20)
- 一種用於調整遮罩的佈局圖案的方法,包含: 基於一遮罩空白板的複數個缺陷的訊息來移動或旋轉一整個佈局圖案,以避免當在該遮罩空白板上產生作為一遮罩的一佈局圖案時,該些缺陷的一個或複數個第一缺陷中的一個的影響,其中將該遮罩投影在一晶片上以在該晶片上產生該佈局圖案; 基於該些缺陷的其餘缺陷的一第二缺陷的訊息來調整在一第一位置處之該遮罩的該佈局圖案,以基於一第一接受標準來減少該第二缺陷對該晶片的該佈局圖案的影響;以及 基於與該第二缺陷不同之該些缺陷的該其餘缺陷的一第三缺陷的訊息來調整在一第二位置處之該遮罩的該佈局圖案,以基於一第二接受標準移動該第三缺陷對該晶片的該佈局圖案的一影響位置。
- 根據請求項1所述的方法,更包含: 從以下任何一個中獲取該些缺陷的該訊息: 一缺陷檢測系統,或 該遮罩空白板的一製造商。
- 根據請求項1所述的方法,其中該第一接受標準包含與該第二缺陷相關的一第一影響誤差,並且該第二接受標準包含與該第三缺陷相關的一第二影響誤差,該方法更包含: 根據該第二缺陷的該訊息調整該遮罩的該佈局圖案,直到與該第二缺陷相關的該第一影響誤差滿足一第一臨界值;以及 根據該第三缺陷的該訊息調整該遮罩的該佈局圖案,直到與該第三缺陷相關的該第二影響誤差滿足一第二臨界值。
- 根據請求項3所述的方法,更包含: 在該第一位置處修改該遮罩的該佈局圖案的一幾何形狀,以將與該第二缺陷相關的該第一影響誤差設置為低於該第一臨界值。
- 根據請求項3所述的方法,其中,該晶片上的該佈局圖案是一光阻佈局圖案,該方法更包含: 將該晶片的該光阻佈局圖案的一臨界特徵的一臨界尺寸值的一減小決定為該第一影響誤差;以及 在該第一位置處修改該遮罩的該佈局圖案的一幾何形狀,以將與該第二缺陷相關的該臨界尺寸值的該減小設置為低於該第一臨界值。
- 根據請求項3所述的方法,更包含: 在該第二位置處修改該遮罩的該佈局圖案的一幾何形狀,以將與該第三缺陷相關的該第二影響誤差設置為低於該第二臨界值。
- 根據請求項5所述的方法,其中該第二位置在該第三缺陷的一位置處或附近,該方法更包含: 將由在該晶片上之該第三缺陷產生的一缺陷的一位置與該晶片之該光阻佈局圖案的一臨界特徵之間的一距離的一倒數設定為該第二影響誤差,其中該第二影響誤差被設置為低於該第二臨界值。
- 根據請求項2所述的方法,更包含: 在位移或旋轉該整個佈局圖案之前,檢查該遮罩空白板以決定該些缺陷。
- 根據請求項8所述的方法,其中,相對於該遮罩空白板的一參考點決定該些缺陷,該方法更包含: 相對於該遮罩空白板的該參考點移動該整個佈局圖案;以及 使該整個佈局圖案圍繞該遮罩空白板的該參考點旋轉。
- 根據請求項3所述的方法,其中該第一位置在該第二缺陷處或附近,並且其中在該第一位置處調整該遮罩的該佈局圖案包含: 在該第一個位置處去除該遮罩之該佈局圖案的一部份以: 消除與該第二缺陷相關的該第一影響誤差,或 減少與該第二缺陷相關的該第一影響誤差。
- 根據請求項1所述的方法,其中該第二位置在該第三缺陷處或附近,其中在該第二位置處調整該遮罩的該佈局圖案包含: 在該第二位置處向該遮罩的該佈局圖案添加一個或複數個附加的圖案。
- 一種用於調整遮罩的佈局圖案的方法,包含: 決定一遮罩空白板的複數個缺陷; 獲得在該遮罩空白板上產生作為一遮罩的一佈局圖案; 基於該些缺陷中的一個或複數個第一缺陷的訊息,在一個或複數個第一位置處調整該佈局圖案,用以: 透過移動或旋轉一整個佈局圖案來避免該或該些第一缺陷的該第一部分,從而消除該或該些第一缺陷的一第一部分對透過將該遮罩投影在一晶片上而產生的一佈局圖案的影響;以及 根據一第一接受標準,減少該或該些第一缺陷的一其餘的第二部分中的每一個對該晶片的該佈局圖案的影響。
- 根據請求項12所述的方法,更包含: 基於與該些缺陷中的該些第一缺陷不同的一個或複數個第二缺陷的訊息,在一個或複數個第二位置處調整該遮罩的該佈局圖案,以基於一第二個接受標準在該晶片的該佈局圖案上位移該些第二缺陷的複數個影響位置。
- 根據請求項13所述的方法,其中,在該或該些第一位置處減小該遮罩的該佈局圖案的該或該些第一缺陷的該其餘的第二部分中的每個的影響包含: 在該或該些第一位置處去除該遮罩的該佈局圖案的一幾何形狀的一部分,其中,當將該遮罩投影到該晶片上時,在該或該些第一位置處的該第一缺陷產生去除的該部分的一效果;以及 其中,在該或該些第二位置處調整該遮罩的該佈局圖案包含: 在該或該些第二位置處將一個或複數個附加的幾何形狀添加到該遮罩的該佈局圖案中。
- 一種用於調整遮罩的佈局圖案的控制系統,包含: 一遮罩投影機模擬器,用以將一遮罩的一佈局圖案作為一光阻佈局圖案投影到一晶片上;以及 一分析器模塊,耦合到該遮罩投影機模擬器,其中,該分析器模塊用以接收一遮罩空白板的複數個缺陷和該遮罩的該佈局圖案的訊息,其中在該遮罩空白板上產生作為該遮罩的該佈局圖案,其中該分析器模塊用以: 基於該遮罩空白板的該些缺陷的該訊息來移動或旋轉該遮罩的一整個佈局圖案,以避免當在該遮罩空白板上產生作為該遮罩的該佈局圖案時,該些缺陷中的一個或複數個第一缺陷中的每一個的影響; 根據該些缺陷中之一其餘的一第二缺陷的該訊息,將在一第一位置之該遮罩的該佈局圖案調整為: 消除該第二缺陷對該晶片的該光阻佈局圖案的影響,或者 基於一接受標準,減少該第二缺陷對該晶片的該佈局圖案的影響。
- 根據請求項15所述的控制系統,更包含: 一佈局調整模塊,耦合到該分析器模塊,並用以在該些缺陷中的該其餘的一缺陷的一位置處或附近修改該遮罩的該佈局圖案,其中該佈局圖案的修改由該缺陷補償,以及其中該佈局調整模塊用以將該佈局圖案的修改傳送到該分析器模塊。
- 根據請求項15所述的控制系統,其中該接受標準包含與該第二缺陷相關聯的一影響誤差,並且該影響誤差是在該第二缺陷處或附近之該光阻佈局圖案的一臨界特徵的一臨界尺寸值的一減小。
- 根據請求項17所述的控制系統,其中該影響誤差是該光阻佈局圖案的該臨界特徵的該臨界尺寸的該減小的一百分比,並且其中該影響誤差保持在一臨界值的20%以下。
- 根據請求項15所述的控制系統,其中該遮罩投影機模擬器用以從該分析器模塊接收該遮罩的該佈局圖案,並且其中該分析器模塊用以從該遮罩投影機模擬器接收該晶片的該光阻佈局圖案。
- 根據請求項15所述的控制系統,更包含: 一位移旋轉模塊,耦合到該分析器模塊,並用以基於該遮罩空白板的該些缺陷的該訊息來決定一位移方向和量以及一旋轉方向和量,以避免該或該些第一缺陷的影響,其中該位移旋轉模塊用以將該位移方向和量以及該旋轉方向和量傳送到該分析器模塊。
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