TWI417753B - 儲存原形資料產生程式之記錄媒體，原形資料產生方法、原形製造方法、曝光方法及裝置製造方法 - Google Patents

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TWI417753B
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Description

儲存原形資料產生程式之記錄媒體，原形資料產生方法、原形製造方法、曝光方法及裝置製造方法
本發明係相關於儲存原形資料產生程式之記錄媒體、原形資料產生方法、原形製造方法、曝光方法及裝置製造方法。
近年來，在經由投影光學系統將畫在原形板的電路圖案(下面稱作原形，諸如遮罩或光罩等)投影到晶圓上之投影曝光設備已需要較高的解析度。當作達成高解析度的方法，已知有使用具有高數值孔徑(NA)的投影光學系統之方法、使用較短曝光波長(λ)之方法，及降低k1因數之方法。
當k1因數變得較小時，遮罩圖案偏離形成在晶圓上的圖案。在習知技術中，藉由重複修正遮罩圖案直到將想要的圖案(目標圖案)形成在晶圓上為止來計算最佳遮罩圖案。
然而，近來，從將形成在晶圓面上之想要圖案來決定遮罩圖案之方法已引起注意。此方法係相關於所謂的反微影術。反微影術的概念開始於1980年代。然而，在那時並未建立計算方法，及那年代所使用的電腦容量也無法實現實用的遮罩設計方法。
感謝近來計算方法的建立和電腦容量的提升，而能夠建議各種反微影技術。可利用US申請案出版號碼 2006/0269875和US專利號碼7124394所揭示的方法。此外，Proc.SPIE,USA,SPIE press,2005,Vol.5754,pp.506-526之“解決光學微影術的反向問題”(由Yuri Granik所寫)所說明的方法被視作反微影術的標準方法。
在上述習知技術中，晶圓上的光強度分佈表示複數特徵函數的總和。所使用的複雜計算需要許多時間。而且，解決習知技術中的最佳化問題通常要花上許多時間。如此習知技術不但複雜到難以實施並且緩慢。
本發明提供原形資料產生程式和原形資料產生方法，以能夠利用較少的計算量來計算用以在基板上準確形成想要圖案之原形資料。
根據本發明的觀點，原形資料產生程式使電腦能夠計算原形資料，原形的資料係當藉由以照明裝置照射原形，經由投影光學系統，將原形的圖案之影像投影到基板上時所使用，此原形資料產生程式包括：電腦可執行指令，用以設定欲形成在基板上之想要圖案；電腦可執行式指令，用以將有關想要圖案的資料轉換成頻域資料；電腦可執行式指令，用以使用表示光強度分佈之函數和使用投影光學系統的光瞳函數來計算二維透射交叉係數，光強度分佈係當原形未在投影光學系統的物體面上時，照明裝置形成在投影光學系統的光瞳面上；電腦可執行式指令，用以使用頻域資料和計算的二維透射交叉係數之至少一成分的資料 兩者，從形成在物體面上的圖案來計算繞射光分佈；以及電腦可執行式指令，用以將計算的繞射光分佈之資料轉換成空間域資料，和使用空間域資料來決定原形的資料。例如，可將程式儲存在電腦可讀式記錄媒體上，及載入到電腦的記憶體，以執行電腦可執行式指令。
根據本發明的另一觀點，原形資料產生方法計算原形的資料，原形的資料係當以照明裝置照射原形，經由投影光學系統，將原形的圖案之影像投影到基板上時所使用，原形資料產生方法包括：設定欲形成在基板上的想要圖案；將有關想要圖案的資料轉換成頻域資料；使用表示光強度分佈之函數和使用投影光學系統的光瞳函數來計算二維透射交叉係數，光強度分佈係當原形未在投影光學系統的物體面上時，照明裝置形成在投影光學系統的光瞳面上；使用頻域資料和計算的二維透射交叉係數之至少一成分的資料兩者，從形成在物體面上的圖案來計算繞射光分佈；以及將計算的繞射光分佈之資料轉換成空間域資料，和使用空間域資料來決定原形的資料。
從下面連同附圖的說明將可更加明白本發明的其他特徵和功能，在附圖中，相同參考符號表示其全部圖式相同或類似的部分。
現在將參考附圖詳細說明本發明的例示實施例。
可使用在電腦系統上執行之軟體算術式模型化和實施 本發明。電腦系統的軟體包括電腦可執行式指令的程式，及執行本發明的各種例示實施例中之原形資料的計算。藉由電腦系統的處理器(諸如中央處理單元(CPU)和微處理單元(MPU)等)執行程式。在執行程式期間，將程式儲存於電腦平台，及由程式所產生或所使用的資料也儲存於電腦平台。程式亦可儲存於其他位置，及載入到適當的電腦系統用以執行。可將程式儲存在電腦可讀式記錄媒體當作一或多個模組。能夠以電腦可執行式指令之上述程式的格式寫出本發明的例示實施例，及能夠充作一或多個軟體產品。
可儲存程式及可供應程式之電腦可讀式記錄媒體的例子包括例如，軟式磁碟片、硬碟、光碟、磁光碟、唯讀記憶體(ROM)、光碟唯讀記憶體(CD-ROM)、可寫式光碟(CD-R)、數位多用途碟ROM(DVD-ROM)、磁帶、非揮發性記憶卡、及快閃記憶裝置。
現在將說明根據本發明的例示實施例之曝光設備的座標系統。在此例示實施例中，曝光設備的座標系統主要被分成兩類。一座標系統是遮罩面(即、投影光學系統的物體面)和晶圓面(即、投影光學系統的影像面)的座標。在此例示實施例中，以(x,y)表示此座標系統。遮罩面上的圖案之尺寸和晶圓面上的圖案之尺寸根據投影光學系統的放大倍數而有所不同。然而，為了說明簡便，藉由將投影光學系統的放大倍數與遮罩面上的圖案之尺寸相乘，而將遮罩面上的圖案之尺寸與晶圓面上的圖案之尺寸設定成 1：1。因此，遮罩面上的座標系統和晶圓面上的座標系統被設定成1：1。
另一座標系統與投影光學系統的光瞳面協調。在本發明的例示實施例中，以(f,g)表示此座標系統。投影光學系統的光瞳面上之座標(f,g)是被標準化成具有等於1的投影光學系統之光瞳半徑的座標系統。
在曝光設備中，形成在未具有遮罩位在投影光學系統的物體面上之投影光學系統的光瞳面上之光強度分佈被稱作有效光源，在此例示實施例中以S(f,g)表示。在此例示實施例中，以光瞳函數P(f,g)表示投影光學系統的光瞳。因為可將像差和極化的作用(資訊)結合在光瞳函數中，所以光瞳函數通常包括像差和極化的作用。
曝光設備以局部相干照明來照射充作原形的遮罩，以將遮罩的圖案(即、遮罩圖案)投影到充作基板的晶圓上。在此例示實施例中，包括透射比和相位資訊之的遮罩圖案被定義作o(x,y)，而形成在投影光學系統的影像面(晶圓面)上之光強度分佈(空中影像)被定義作I(x,y)。另外，在此例示實施例中，藉由遮罩圖案所繞射之光的振幅被定義在投影光學系統的光瞳面，及以a(f,g)表示。
根據習知技術，現在將說明局部相干攝像計算。可將局部相干攝像計算(投影光學系統的影像面之光強度分佈的計算)主要分成三種計算方法。
第一計算方法是光源面積分法(所謂的Abbe’s法)。 尤其是，如方程式1所示一般，利用光源面積分法來計算光強度分佈I(x,y)。
在方程式1中，N1表示點光源的計算數字，而F表示傅立業變換。
第二計算方法是不執行透射交叉係數(TCC)的特徵值因數所執行之計算方法。TCC被定義成方程式2。
星號“*”表示共軛複數。方程式2表示TCC是四維函數。可使用TCC，從方程式3來計算光強度分佈I(x,y)。
在方程式3中，N2表示i、j、k、及l的可能種類(值)，及視分開光瞳的計算數字而定。
第三計算方法被稱作SOCS。在SOCS中，以方程式2所表示之TCC被分成複數個特徵值和特徵函數。假設分別以λi和ψi(f,g)表示第i個特徵值和第i個特徵函數。利用方程式4來計算光強度分佈I(x,y)。
在方程式4，N3表示點光源的計算數字。在上述之“解決光學微影的反向問題”所說明的反向微影中，使用方程式4來解決最佳化問題。在方程式4中，藉由使用根據其強度來分類特徵值所獲得之第一特徵值和使用對應的特徵函數，將光強度分佈I(x,y)約以方程式5表示。
雖然方程式5以局部相干攝像簡化來降低最佳化問題的複雜性，但是最佳方案的準確性變低。
現在將說明本發明。在本發明的例示實施例中，使用 藉由修正方程式3所獲得的方程式來取代方程式4及方程式5。首先，將方程式3修正成方程式6。
F-1表示反傅立業變換。如方程式7所示一般，為固定的(f’,g’)定義Wf’,g’(f”,g”)。
方程式7 W f',g'(f",g")=TCC(f',g',f",g")
既然(f’,g’)固定，所以Wf’,g’(f”,g”)是二維函數，如此被稱作二維透射交叉係數。
假設有效光源的中心對應於點f=g=0，及位在光瞳座標系統的原點。藉由從原點以(f’,g’)位移投影光學系統的光瞳函數P(f,g)所獲得之函數，藉由從原點以(f”,g”)位移投影光學系統的光瞳函數之共軛複數P*(f,g)所獲得之函數，及表示有效光源的函數的重疊部分之總和被定義作TCC。
另一方面，當光瞳函數P(f,g)的位移量是預定量(f’, g’)時定義Wf’,g’(f”,g”)。表示有效光源的函數和藉由從原點以(f’,g’)位移光瞳函數P所獲得之函數的重疊部分被定義作藉由從原點以(f”,g”)位移光瞳函數之共軛複數P*(f,g)所獲得之函數的重疊部分之總和。
尤其是，藉由執行光瞳函數的複共軛函數P*(f,g)以及表示有效光源的函數S(f,g)和藉由以(f’,g’)位移光瞳函數所獲得之函數P(f+f’,g+g’)的乘積之迴旋積分來獲得二維透射交叉係數。藉由在能夠為(f’,g’)設定的所有條件之下來決定二維透射交叉係數，能夠決定四維透射交叉係數TCC。
既然方程式6不需要計算四維函數TCC，及僅執行二維透射交叉係數的雙廻路計算，則能夠減少計算量，及縮短計算時間。
若在方程式6的兩側上執行傅立業變換，則獲得以方程式8表示的近似式子。在決定方程式8時忽略相位項。
下面將說明用以決定方程式8所示的a(f,g)之處理。方程式8所示的I(x,y)表示想要圖案的光強度分佈，如此得知。能夠從有效光源決定Wf’,g’(f,g)。
假設以I’(f,g)表示藉由使用傅立業變換等將I(x,y)轉 換成頻域資料所獲得之函數。總共具有I’(f,g)的M個值，及以I’1、I’2、…、I’M表示這些值。同樣地，具有a(f,g)的M個值，及以a1、a2、…、aM表示這些值。就f’及g’的一組合而言，具有Wf’,g’(f,g)的M個值，及以g11、g12、…、g1M表示這些值。同樣地，以g21、g22、…、g2M表示f’及g’的另一組合之Wf’,g’(f,g)值。因為f’及g’具有M個組合，所以可定義直到gM1、gM2、…、gMM的值。
若由a*(f,g)分開方程式8的兩側且表示成矩陣，則獲得方程式9。
為了決定a1、a2、…、aM，可分別在方程式9的左側以適當值b1、b2、…、bM取代a1、a2、…、aM。以方程式10表示取代結果。
例如，既然a1、a2、…、aM表示來自遮罩的繞射光，則以I’1、I’2、…、I’M取代b1、b2、…、bM，以利用短時間來準確決定a1、a2、…、aM。方程式11展現取代結果。
藉由解答有關a*(f,g)的方程式11，可大約計算a1、a2、…、aM。
在計算a1、a2、…、aM之後，藉由反傅立業變換將已決定的a1、a2、…、aM轉換成空間域資料，藉以能夠計算o(x,y)，即、遮罩的資料(包括圖案的形狀、透射比、及相位差)。
現在將詳細說明根據本發明的例示實施例之原形資料產生方法。
假設曝光設備100(見圖16)所使用的曝光光線之波長λ等於248nm，及投影光學系統140的影像側數值孔徑NA等於0.73。投影光學系統140沒有像差。照射遮罩的光未被極化。而且，不考慮塗敷到晶圓174上的抗蝕劑172。以 σ表示從照明光學系統110進到遮罩面(即、投影光學系統的物體面)之光通量的數值孔徑與投影光學系統140的物體側數值孔徑之比率。
假設有效光源如圖2A所示。圖2A所示的白色圓圈表示σ=1。白色部分對應於光照明部。在圖2A具有四個光照明部，是所謂的四極照明。如圖2B所示，欲形成在晶圓上之想要圖案I(x,y)包括五個線。為了在晶圓上形成如圖2B所示的圖案，矩形圖案內的光強度被設定成等於1，而在另一位置的光強度被設定成等於0(可交換1及0)。然而，將晶原面上的光強度設定成二元值，即、1和0，並不實際。因此，在想要圖案的光強度分佈上，使用低通濾波器等將光強度分佈校正成暗淡。圖2C為藉由執行圖2B所示的想要圖案和高斯(Gaussian)函數之迴旋積分的低通濾波器應用結果圖。若使用傅立業變換等將圖2C所示之想要圖案轉換成頻域資料，則獲得圖2D所示之資料I’(f,g)。
為了決定Wf’,g’(f,g)，使用方程式7。在此例中，具有961種(分量)的(f’,g’)。在那些種類中，605個(f’,g’)組合指定含有不是0的分量之Wf’,g’(f,g)。圖2E圖示W0,0(f,g)當作Wf’,g’(f,g)的例子。
藉由將已決定的Wf’,g’(f,g)和資料I’(f,g)取代到方程式11，以決定a1、a2、…、aM，獲得圖2F所示的結果。圖2F所示的繞射光分佈a1、a2、…、aM具有包括視Wf’,g’(f,g)而定之無效資料的區域，因為在有關任何(f’,g’)組合中Wf’,g’(f,g)是0之部分未決定繞射光分佈。因此，藉由外推 整個計算區的資料來決定繞射光分佈。圖3A圖示外推結果。現在將說明從圖2F所示的資料來決定圖3A所示的資料之外推方法。首先，在圖2F所示的資料上執行傅立業變換，及擷取低的空間-頻率成分。然後在擷取的成分上執行反傅立業變換。在含有無效資料的區域中外推源自反傅立業變換之資料。再次於已外推資料上執行傅立業變換，及擷取低的空間-頻率成分。然後執行反傅立業變換。藉由重複此種程序，外推資料。
藉由使用反傅立業變換等將圖3A所示的資料轉換成空間域資料，獲得如圖3B所示的資料。圖3B所示的圖案表示理想遮罩圖案。雖然圖3B圖示連續改變之遮罩的振幅，但是非常難以製造具有連續變化振幅的遮罩。因此，將圖3B所示的資料校正成容易製造遮罩的資料。
當以透光部、遮光部、及光衰減部來表示圖3B所示的資料時，獲得圖3C所示的資料。圖3C的白色部分對應於透光部。圖3C的灰色部分對應於遮光部，而圖3C的黑色部分對應於光衰減部。光衰減部的特性被設定成，通過光衰減部之光的強度等於通過透光部之光的強度之6%。而且，通過光衰減部的光和通過透光部的光之間的相位差被設定成180度。此種光衰減部通常被稱作半色調部。
圖4為使用圖3C所示的遮罩資料和圖2A所示之有效光源的資料所獲得之投影光學系統的影像面上之光強度分部的模擬結果。雖然y方向的長度稍微短於想要圖案的長度，但是準確地形成類似想要圖案的圖案。以此方式，藉 由使用根據本發明的此例示實施例之原形資料產生方法，能夠利用少量的計算來計算用以準確形成想要圖案之遮罩資料。
現在將參考圖1說明用以執行根據例示實施例之原形資料產生程式的電腦之組態。
電腦1包括匯流排10、控制單元20、顯示單元30、儲存單元40、輸入單元60、及媒體介面70。
控制單元20、顯示單元30、儲存單元40、輸入單元60、及媒體介面70透過匯流排10彼此連接。媒體介面70能夠連接到記錄媒體80。
儲存單元40儲存圖案資料40a、遮罩資料40b、有效光源資訊40c、NA資訊40d、λ資訊40e、像差資訊40f、極化資訊40g及原形資料產生程式40i。圖案資料40a是在積體電路的設計中設計規劃之圖案的資料(又稱作規劃圖案或想要圖案)。遮罩資料40b是用於在遮罩上繪製圖案的資料，諸如Cr等。有效光源資訊40c係相關於，當遮罩不在(如、並未置放在)稍後將說明的曝光設備100(見圖16)中之投影光學系統的物體面上時，形成在投影光學系統之光瞳面142上的光強度分佈。NA資訊40d係相關於曝光設備100的投影光學系統140之影像側數值孔徑NA。波長λ資訊40e係相關於由曝光設備100所使用的曝光光線之波長λ。像差資訊40f係相關於投影光學系統140的像差。當曝光設備100的投影光學系統140展現雙折射時，根據雙折射產生相移。此相移被視作一種像差。極化資訊40g係 相關於曝光設備100的照明裝置110所形成之照明光的極化。原形資料產生程式40i是用以產生原形(遮罩或光罩)的資料之程式。
控制單元20可以例如是中央處理單元(CPU)、圖形處理單元(GPU)、數位信號處理器(DSP)、或微電腦。控制單元20另外包括用於臨時儲存的快取記憶體。顯示單元30包括顯示裝置，諸如陰極射線管(CRT)顯示器或液晶顯示器等。儲存單元40可以例如是記憶體和硬碟。輸入單元60可以例如是鍵盤和滑鼠。媒體介面70可以例如是軟性磁碟機、CD-ROM機、及USB介面。記錄媒體80可以是軟性磁碟片、CD-ROM、及USB記憶體。
現在將參考圖5所示的流程圖來說明用以藉由執行根據本發明的此例示實施例之原形資料產生程式來產生遮罩資料的程序。
在STEP S1中，電腦1的控制單元20設定有效光源資訊40c、NA資訊40d、波長λ資訊40e、像差資訊40f、極化資訊40g、及圖案資料40a。
事先輸入有效光源資訊40c(如、圖2A所示之有效光源資料)、NA資訊40d(如、0.73)、及波長λ資訊40e(如、248nm)。亦輸入像差資訊40f(如、沒有像差)、極化資訊40g(如、沒有極化)、及圖案資料40a(如、圖2B所示之資料)。控制單元20接收上述的資訊段，及將資訊儲存在儲存單元40，以從圖案資料40a計算遮罩資料40b。此處，將有效光源資訊40c、NA資訊40d、 波長λ資訊40e、像差資訊40f、極化資訊40g、及圖案資料40a總稱作原形資料產生資訊。
儲存原形資料產生程式40i的記錄媒體80連接到媒體介面70。經由控制單元20將原形資料產生程式40i安裝及儲存在儲存媒體40。
使用者經由輸入單元60輸入指令，以致動原形資料產生程式40i。控制單元20接收原形資料產生程式40i的致動指令，及根據致動指令，參考儲存單元40來致動原形資料產生程式40i。控制單元20根據原形資料產生程式40i在顯示單元30上顯示原形資料產生資訊。控制單元20依據指令來設定原形資料產生資訊及儲存資訊。
在STEP S2中，電腦1的控制單元20修正(校正)圖案資料40a。控制單元20接收用以修正圖案資料40a的指令，及依據指令來參考儲存單元40。控制單元20從儲存單元40接收圖案資料40a。例如，控制單元20將低通濾波器應用到圖案資料40a，以將圖案資料40a修正成如圖2C所示者。雖然低通濾波器通常是Gaussian函數，但是可使用任何其他低通濾波器。可將已修正圖案資料顯示在顯示單元30上。使用傅立業變換等將已修正圖案資料轉換成頻域資料。
在STEP S3中，控制單元20決定二維透射交叉係數。使用依據表示有效光源的函數和光瞳函數之方程式7來執行二維透射交叉係數的計算。在表示有效光源的函數中使用有效光源資訊，而在光瞳函數中使用NA資訊、像差資 訊、及極化資訊。
在STEP S4中，控制單元20從物體面上的遮罩計算繞射光分佈。使用方程式9、方程式10、或稍後將說明的方程式13來執行繞射光分部的計算。控制單元20亦以上述方式來外推繞射光分佈的資料。
在STEP S5中，控制單元計算遮罩資料40b。控制單元20使用反傅立業變換等將STEP S4所計算的繞射光分佈轉換成空間域資料，以產生理想遮罩資料。然後控制單元20將理想遮罩資料轉換成實際上能夠產生的遮罩資料。控制單元20參考儲存單元40，及產生包括能夠被產生的遮罩資料之遮罩資料40b。控制單元20在顯示單元30上顯示遮罩資料40b來取代圖案資料40a。控制單元20亦將遮罩資料40b儲存在儲存單元40。
藉由供應遮罩資料40b到EB繪製設備當作輸入，能夠根據遮罩上的遮罩資料40b來繪製圖案，諸如Cr等。以此方式，能夠製造遮罩。
如上述，根據本發明的此例示實施例之原形資料產生程式40i使遮罩資料40b能夠適於曝光欲產生的精密圖案。尤其是，因為能夠在不用解決最佳化問題之下產生適於精密圖案曝光的遮罩資料40b，所以通常能夠簡化計算。因此，能夠縮短產生遮罩資料40b的時間。而且，能夠利用少量計算，從欲形成的想要圖案來準確計算原形資料。
下面將參考圖式詳細說明根據本發明的原形資料產生方法(程式)之其他例示實施例。
在本發明的第一例示實施例中，將討論曝光設備利用NA等於0.86和波長等於248nm之例子。投影光學系統沒有像差。照明光未被極化。而且，不管抗蝕劑。假設想要圖案是圖2B所示的線圖案。有效光源資訊40c被設定成有效光源如圖2A所示。
如上述，使用原形資料產生方法所計算之遮罩資料如圖3C所示。將討論使用圖3C所示的遮罩資料之技術有利點。
亦將討論使用二元遮罩形成五個條狀圖案之遮罩和利用半色調遮罩形成五個條狀圖案之遮罩當作比較例子。圖6圖示線寬(CD)變化與有關使用根據此例示實施例之原形資料產生方法所製造的遮罩A(圖3C)、根據習知技術之二元遮罩B、及根據習知技術的半色調遮罩C之散焦的模擬結果。當使用遮罩A時，有關散焦量的變化之CD變化最小。因此，遮罩A對散焦變化有抵抗性，並且具有良好的攝像特性。
圖7A為當使用遮罩A時之最佳焦點位置的光強度分佈(空中影像)圖。視需要形成五個條狀物。圖7B為當使用遮罩A時之散焦量等於0.16μm的位置之空中影像圖。雖然空中影像變得較薄，但是想要圖案的形狀被維持著。
相對地，圖7C為當使用根據習知技術的二元遮罩B時之最佳焦點位置的空中影像圖。雖然位在中心的條狀物具有類似想要圖案的形狀之形狀，但是位在周邊區的條狀物未具有類似想要圖案的形狀之形狀。圖7D為當使用根據習 知技術的二元遮罩B時之散焦量等於0.16μm的位置之空中影像圖。想要圖案的形狀不再被維持。
圖7E為當使用根據習知技術的半色調遮罩C時之最佳焦點位置的空中影像圖。雖然位在中心的條狀物具有類似想要圖案的形狀之形狀，但是位在周邊區的條狀物未具有類似想要圖案的形狀之形狀。圖7F為當使用根據習知技術的半色調遮罩C時之散焦量等於0.16μm的位置之空中影像圖。想要圖案的形狀不再被維持。
如上述，使用根據例示實施例之原形資料產生方法所製造的遮罩之使用使圖案能夠準確地形成在晶圓上。
在本發明的第二例示實施例中，現在將詳細說明源自不同圖案資料的修正(校正)方法之所計算的遮罩資料之差異。
假設使用與例示實施例1所使用的原形資料產生資訊相同之原形資料產生資訊。藉由以I’1、I’2、…、I’M取代方程式10的b1、b2、…、bM來計算遮罩資料。如上述，圖3B所示的結果係藉由在將圖2B所示的圖案資料(以0和1所表示之二元資料)校正成如圖2C所示者之後計算遮罩資料所獲得。
另一方面，若在如圖8A所示一般抑制暗淡的同時校正圖2B所示的圖案資料(以0和1所表示之二元資料)之後計算遮罩資料，則獲得如圖8B所示的結果。比較圖3B及8B所示的結果發現，圖8B所示的結果具有較高的負值。尤其是，當二元圖案資料越暗淡，計算的遮罩資料越類似二元 遮罩資料。當二原圖按資料的暗淡程度越小，計算的遮罩資料越類似相移遮罩資料。
因此，可在事先決定欲製造的遮罩是否為二元遮罩或相移遮罩，及根據遮罩種類來選擇二元圖案資料修正方法之後計算遮罩資料。
現在將說明另一修正方法。因為以光強度表示想要圖案，所以負值並不存在。然而，此處為想要圖案設定負值。設定負值等同定義想要圖案的相位(圖案資料)。
例如，如圖8C所示，負值和正值輪流被分派到五個條狀物。圖8C為藉由應用低通濾波器於圖案資料所獲得的結果圖。有效光源資訊40c被設定如圖8D所示。當使用這些資料段來執行根據此實施例之原形資料產生方法時，獲得如圖8E所示之遮罩資料。計算的遮罩資料不同於圖3B所示者。圖8F為使用圖8D所示的有效光源資訊和圖8E所示的遮罩資料所獲得之晶圓面上的光強度分佈之模擬結果圖。圖8F圖示形成想要圖案，即、五個條狀物。
如上述，即使將相位資訊包括在想要圖案中，仍可正確地計算遮罩資料。
由於抗蝕劑等作用，空中影像可以不同於形成在晶圓上的圖案(抗蝕影像)。在此種例子中，在考量抗蝕劑的資訊下，可將欲形成在晶圓上之想要圖案校正成空中影像的圖案，及可使用校正的圖案資料來計算遮罩資料。
較佳的是，當決定遮罩資料時，藉由解答方程式9來決定準確的繞射光分佈。然而，因為不容易解答方程式 9，所以在本發明的第三例示實施例中，使用方程式10的近似式子。
因此，為了避免由於近似所降低的準確度，此例示實施例將說明提高遮罩資料的計算準確性之方法。
假設使用與例示實施例1所使用的原形資料產生資訊相同之原形資料產生資訊。如上述，藉由使用方程式11大約決定繞射光分佈a1、a2、…、aM而獲得圖2F所示的資料。圖2F所示的繞射光分佈不完全與藉由解答方程式9所獲得之繞射光分佈相同，但是為類似準確繞射光分佈的近似資料。
為了區分使用方程式11所決定的繞射光分佈與準確的繞射光分佈，以a’1、a’2、…、a’M表示前者。繞射光分佈a’1、a’2、…、a’M明顯地較I’1、I’2、…、I’M更為接近準確的繞射光分佈a1、a2、…、aM。因此，以a’1、a’2、…、a’M取代方程式10的b1、b2、…、bM使近似更為準確。尤其是，獲得方程式12。
使用方程式12可決定更加準確的近似繞射光分佈。而且，若藉由以使用方程式12所獲得的繞射光分佈再次取代方程式12的a’1、a’2、…、a’M當作臨時資料，則可獲得更高近似準確性的繞射光分佈。
上述程序圖示於圖9的流程圖。在STEP S100中，將表示重複次數的值“i”初始化為1。
在STEP S101中，解答方程式10。尤其是，藉由以適當的值取代方程式10的b1、b2、…、bM來大約計算繞射光分佈。
在STEP S102中，將STEP S101所計算的繞射光分佈設定成a’1、a’2、…、a’M。
在STEP S103中，決定重複次數的值“i”是否小於預定值n。若值“i”小於值n，則處理進行到STEP S104。若值“i”不小於值n，則處理進行到STEP S107。
在STEP S104中，解答方程式12。尤其是，藉由取代 方程式12中的a’1、a’2、…、a’M來計算繞射光分佈a1、a2、…、aM。
在STEP S105中，將STEP S104所決定的繞射光分佈設定成a’1、a’2、…、a’M。
在STEP S106中，將藉由以1增加重複次數的值“i”所獲得之值重新定義作“i”。然後處理回到STEP S103。
在STEP S107中，藉由使用反傅立業變換等將最後計算的繞射光分佈a’1、a’2、…、a’M轉換成空間域資料來計算遮罩資料。
藉由執行上述步驟來計算遮罩資料。若值n等於1，則簡單地解答方程式10。若值n等於或大於2，則能夠計算比當值n等於1時所決定的解答更加接近準確答案之遮罩資料。
此處，假設使用與例示實施例1所使用的原形資料產生資訊相同之原形資料產生資訊。首先，以I’1、I’2、…、I’M取代方程式10的b1、b2、…、bM。當根據有關n等於5之例子的圖9所示之流程圖計算遮罩資料時，獲得圖10所示的遮罩資料。
在本發明的第四例示實施例中，假設使用與例示實施例1所使用的原形資料產生資訊相同之原形資料產生資訊。藉由在使用方程式9等所計算之繞射光分佈上執行反傅立業變換所獲得的遮罩資料如圖3B所示。因為圖3B所示的資料表示理想遮罩並且其產生實際上很難，所以圖3B所示的資料必須被轉換成能夠容易產生的資料。在此例示實 施例中，下面將詳細說明用以將遮罩資料轉換成能夠容易產生的遮罩資料之方法。
根據可利用的遮罩製造技術，可將透光部、光衰減部、遮光部，及相移部形成當作圖案。而且，可將通過光衰減部的光和通過透光部的光之間的相位差設定成等於180度。因此，將理想遮罩資料分類成透光部、光衰減部、遮光部、及相移部。
在此例示實施例中，將討論將理想遮罩資料分類成透光部、光衰減部、遮光部、及相移部之例子。可使用藉由提供預定臨界來分類資料之方法當作分類方法。例如，將具有等於或大於0.30的值之圖3B所示的遮罩資料之區域分類成透光部。具有等於或大於-0.05和小於0.30的值之區域分類成遮光部。具有小於-0.05的值之區域分類成光衰減部。另外，將通過光衰減部的光和通過透光部的光之間的相位差設定成等於180度。
圖11為以上述方法分類理想遮罩資料之結果圖。此處，白色部分表示透光部。灰色部分表示遮光部，而黑色部分表示光衰減部。
在圖11所示的透光部之中，透光部O1和透光部O2有問題，因為對應於理想遮罩的透光部O1及O2之區域起初具有小的值。然而，因為區域具有等於或大於臨界0.30之值，所以將區域分類成透光部。因此，透光部O1及O2的作用太強。
如此，必須降低透光部O1及O2的作用。尤其是，必 須減少透光部O1及O2的區域。減少透光部O1及O2的區域之結果如圖12所示。圖13A及13B分別為使用圖11所示的遮罩資料所執行之模擬結果圖，和使用圖12所示的遮罩資料所執行之模擬結果圖。
圖13A及13B圖示最佳焦點位置的空中影像。參考圖13A，由於位在周邊部分的條狀物之強度低，使得位在中心的條狀物之光強度強。相反地，參考圖13B，五個條狀物大約為相同形狀。因此，減少透光部O1及O2的區域提供有利的優點。
在本發明的第五例示實施例中，提供以較少的計算量計算遮罩資料之方法。
在方程式10中決定M種(分量)Wf’,g’(f,g)相當耗時。然而，並不需要決定M種Wf’,g’(f,g)的全部。因此，將方程式10修正成方程式13。在方程式13中，M’不大於M。
若在方程式13中M’=M，則方程式13與方程式10相同。若M’小於M，則不需要決定M種Wf’,g’(f,g)的全部，如此簡化計算。
將說明例子。將考慮M’=1之最簡單例子。因為光瞳函數與表示有效光源的函數重疊，所以所有Wf’,g’(f,g)中最重要的Wf’,g’(f,g)是W0,0(f,g)。因此，說明只使用W0,0(f,g)來計算遮罩資料之例子。
具有M個W0,0(f,g)值，及以g11、g12、…、g1M表示那些值。藉由對I(x,y)執行傅立業變換所獲得的函數被設定成I’(f,g)。(f’,g’)=(0,0)中的I’(0,0)被設定成I’1。藉由以I’1取代方程式13的b1，可獲得方程式14。
可使用方程式14來決定繞射光分佈a1、a2、…、aM。參考圖式來說明上述程序。
假設使用與例示實施例1所使用的原形資料產生資訊相同之原形資料產生資訊。如上述，當計算W0,0(f,g)時，獲得如圖2E所示的資料。當藉由在表示想要圖案的圖案資料上應用低通濾波器，而在獲得圖2C所示的光強度分佈之後執行傅立業變換時，獲得圖2D所示的資料。若藉由取代方程式14中的這些資料段來決定繞射光分佈a1、a2、…、aM，則獲得如圖14A所示的資料。藉由外推繞射光分佈在圖14A未決定的區域中之資料，獲得如圖14B所示的資料。藉由在圖14B所示的資料上執行反傅立業變換，獲得圖14C所示的遮罩資料。
藉由決定有關所有(f’,g’)組合之Wf’,g’(f,g)來計算遮罩資料的結果如圖3B所示。比較圖3B及14C所示的資料指出，資料段幾乎未彼此不同。
尤其是，藉由使用至少一種Wf’,g’(f,g)來取代使用M種Wf’,g’(f,g)的全部，可計算接近最佳遮罩資料的資料。
圖15A及15B為共同包括根據包括上述例示實施例的例示實施例之詳細原形資料產生處理的程序。
在STEP S201中，電腦1的控制單元20設定有效光源資訊40c、NA資訊40d、波長λ資訊40e、像差資訊40f、極化資訊40g、及圖案資料40a。
將儲存原形資料產生程式40i的記錄媒體80連接到媒體介面70。經由控制單元20將原形資料產生程式40i安裝及儲存在儲存媒體40。
使用者經由輸入單元60輸入指令，以致動原形資料產生程式40i。控制單元20接收原形資料產生程式40i的致動指令，及根據致動指令，依據儲存在儲存單元40的原形資料產生程式40i，將原形資料產生資訊顯示在顯示單元30上。控制單元20依據指令來設定原形資料產生資訊。
在STEP S202中，電腦1的控制單元20修正圖案資料40a。控制單元20接收用以修正圖案資料40a的指令，及依據修正指令來參考儲存單元40。控制單元20從儲存單元40接收圖案資料40a。例如，控制單元20使用低通濾波器來修正圖案資料40a。可將相位資訊和抗蝕劑資訊包括在圖案資料40a中。控制單元在顯示單元30上顯示已修正的圖案資料，及將已修正的圖案資料儲存在儲存單元40。
在STEP S203中，控制單元20計算二維透射交叉係數。控制單元20參考儲存單元40，及從原形資料產生資訊決定二維透射交叉係數。使用方程式7來計算二維透射交叉係數。將所計算的二維透射交叉係數儲存在儲存單元 40。可交換STEP S202及S203的順序。
在STEP S204中，控制單元20決定是否計算繞射光分部的近似解答或精確解答。當決定近似解答時，處理進行到STEP A。當決定精確解答時，處理進行到STEP S205。
在STEP S205中，控制單元20解答方程式9，以計算繞射光分佈a1、a2、…、aM。為了解答方程式9，控制單元20在已修正的圖案資料上執行傅立業變換。此變換包括在STEP S205。所計算的繞射光分佈儲存在儲存單元40。
在STEP S206中，控制單元20決定是否外推(內插)未計算繞射光分佈的區域之資料。若外推繞射光分佈的資料，則處理進行到STEP S207。若不外推繞射光分佈的資料，則處理進行到STEP S208。
在STEP S207中，在所計算的繞射光分佈外推資料。控制單元20從儲存單元40接收繞射光分佈，及外推資料。控制單元20將資料外推的繞射光分佈儲存在儲存單元40。
在STEP S208中，控制單元20計算遮罩資料。尤其是，控制單元20從儲存單元40接收資料外推的繞射光分佈，及使用反傅立業變換等將繞射光分佈轉換成空間域中的資料，以計算理想遮罩資料。將理想遮罩資料儲存在儲存單元40。
在STEP S209中，控制單元20將理想遮罩資料校正成能夠容易產生的遮罩資料。尤其是，控制單元20從儲存單元40接收理想遮罩資料，及使用臨界清楚分類理想遮罩資料，以產生遮罩資料。將所產生的遮罩資料顯示在顯示單 元30上。
現在將說明STEP A及B之間所執行的程序。如上面有關第三例示實施例的說明，經由重複計算來計算繞射光分佈。
在STEP S300中，將表示重複次數的值“i”初始化為1。尤其是，電腦1的控制單元20將表示重複次數的值“i”設定成初始值1，及將值“i”儲存在儲存單元40。
在STEP S301中，解答方程式13。控制單元20以適當的值取代方程式13的b1、b2、…、bM，以使用M’種(至少一種)Wf’,g’(f,g)來大約計算繞射光分佈。將所計算的近似繞射光分佈儲存在儲存媒體40。
在STEP S302中，決定表示重複次數的值“i”是否小於預定值n。若值“i”小於n，則處理進行到STEP S303。若值“i”不小於n，則處理進行到STEP B。
在STEP S303中，控制單元20參考儲存單元40，及將STEP S301中解答方程式13所決定之繞射光分佈a1、a2、…、aM設定成b1、b2、…、bM。
在STEP S304中，控制單元20取代方程式13中的b1、b2、…、bM，以重新計算繞射光分佈a1、a2、…、aM。將所計算的繞射光分佈a1、a2、…、aM儲存在儲存單元40。
在STEP S305中，控制單元20增加1至表示重複次數的值“i”，及重新定義增加值為“i”。尤其是，控制單元20參考儲存單元40，及將藉由增加1至重複次數的值“i”所獲得之值重新儲存在儲存單元40中當作“i”。然後，處理回到 STEP S302。
使用藉由執行上述原形資料產生方法所獲得之遮罩資料來製造遮罩。下面將參考圖16說明使用以此種方法所製造的遮罩之曝光設備100。
曝光設備100包括照明裝置110、遮罩台132、投影光學系統140、主要控制單元150、監視器/輸入裝置152、晶圓台176、及充作媒體的液體180。此曝光設備100是浸沒式曝光設備，其經由設置在投影光學系統140的最後表面和晶圓174之間的液體180，將遮罩圖案曝光至晶圓174上。曝光設備100可利用步進及掃描式投影曝光系統(即、掃描器)、步進及重複式系統、或其他曝光系統。
照明裝置110照射形成欲轉移的電路圖案之遮罩130。照明裝置110具有光源單元和照明光學系統。
光源單元包括充作光源的雷射112和光束整形系統114。雷射112能夠使用從脈衝雷射所發出的光，諸如具有波長約193nm的ArF準分子雷射、具有波長約248nm的KrF準分子雷射、及具有波長約157nm的準分子雷射等。並不限制雷射的種類和數目。另外，並不限制光源單元的種類。
光束整形系統114能夠使用例如具有複數個圓柱形透鏡之光束擴張器。光束整形系統114將來自雷射112之平行光的橫剖面尺寸之寬高比轉換成想要的值，以將光束形狀形成想要的形狀。
照明光學系統是照射遮罩130之光學系統。在例示實 施例中，照明光學系統包括聚光光學系統116、極化控制器117、光學積分器118、孔徑光闌120、聚光透鏡122、折疊鏡124、遮罩片126、及攝像透鏡128。照明光學系統能夠實線各種照明模式，諸如圖2A所示的已修正照明等。
聚光光學系統116包括複數個光學元件，及以想要的形狀有效引導光通量到光學積分器118。聚光光學系統116包括曝光量調整器，其能夠為各個照明模式調整到遮罩130上之照明光的曝光量。曝光量調整器受主要控制單元150的控制。
極化控制器117包括例如極化元件，及位在對應於投影光學系統140的光瞳142之位置。如例示實施例2所示，極化控制器117控制形成在光瞳142上之有效光源的預定區之極化狀態。可將包括複數種極化元件之極化控制器117設置在能夠由致動器(未圖示)轉動之轉臺上。主要控制單元150可控制致動器的驅動。
光學積分器118等化照射遮罩130的照明光。光學積分器118被組配成蠅眼透鏡，其將入射光的角分佈轉換成位置分佈，及使光能夠自此發出。蠅眼透鏡包括多個柱狀透鏡(精密透鏡元件)，及在入射表面和射出表面之間維持傅立業變換關係。然而，光學積分器118並不侷限於蠅眼透鏡。光學桿、繞射光柵、及組與組之間彼此垂直的複數組圓筒型透鏡陣列板是包括在光學積分器118的範疇內之另一選擇。
緊接在光學積分器118的射出表面之後，設置著具有 固定形狀和直徑的孔徑光闌120。將孔徑光闌120配置在實質上與形成於投影光學系統140的光瞳142上之有效光源共軛的位置。當投影光學系統140的物體面上沒有(如、未位在)遮罩時，孔徑光闌120的孔徑形狀等同於形成在投影光學系統140的光瞳142上之光強度分佈(有效光源)。孔徑光闌120控制有效光源。
可利用孔徑光闌交換機構(致動器)121交換孔徑光闌120，使得孔徑光闌120根據照明條件位在光學路徑內。由主要控制單元150控制的驅動控制單元151來控制致動器121的驅動。孔徑光闌120可與極化控制器117整合在一起。
聚光透鏡122將複數光通量聚光，複數光通量從設置在光學積分器118的射出表面附近之第二光源發出，並且通過孔徑光闌120。然後，將光反射在折疊鏡124上。藉由科勒(Kohler)的照明，聚光透鏡122均勻照射充作照明目標表面的遮罩片126之表面。
遮罩片126包括複數可移動遮光板。遮罩片126具有等同投影光學系統140的有效面積之實質上矩形隨意的孔徑形狀。利用光線，攝像透鏡128將遮罩片126的孔徑形狀投影到遮罩130的表面上，以轉移遮罩片126的孔徑形狀。
根據上述順序的資料產生方法來製造遮罩130。由遮罩台132支撐和驅動遮罩130。從遮罩130發出的繞射光通過投影光學系統140，然後投影到晶圓174上。以光學共軛的位置關係配置遮罩130和晶圓174。可使用二元遮罩、半 色調遮罩、及相移遮罩當作遮罩130。
投影光學系統140具有用以在晶圓174上形成通過形成在遮罩130上之圖案的繞射光之影像的功能。當作投影光學系統140，可使用包括複數各透鏡元件之光學系統、包括複數個透鏡元件和至少一個凹面鏡(反射折射光學系統)之光學系統、及具有複數個透鏡元件和至少一個繞射光學元件之光學系統。
主要控制單元150控制各個單元的驅動。尤其是，主要控制單元150依據經由監視器/輸入裝置152的輸入單元所輸入之資訊和來自照明裝置110的資訊來控制照明。將主要控制單元150的控制資訊和其他資訊顯示在監視器/輸入裝置152的監視器上。
將光致抗蝕劑172塗敷於晶圓174上。可使用液晶基板或其他基板來取代晶圓174。
晶圓174係由晶圓台176所支撐。當作液體180，選擇具有有關曝光波長的高透射比、不會藉此有污漬黏附於投影光學系統、及與抗蝕處理能夠配合良好之材料。
在由光束整型系統114整型光束之後，在曝光期間從雷射112所發出的光通量經由聚光光學系統116被引導到光學積分器118。光學積分器118等化照明光。孔徑光闌120設定例如圖2A所示的有效光源。在最佳照明條件之下，照明光經由聚光透鏡122、折疊鏡124、遮罩片126、及攝像透鏡128照射遮罩130。以預定縮小比例，由投影光學系統140將通過遮罩130的光通量縮小投影在晶圓174上。
將面向晶圓174之投影光學系統140的最後表面浸沒在具有較空氣為高折射率之液體180。因此，投影光學系統140的NA值變高，及形成在晶圓174上之影像的解析度變高。而且，藉由極化控制，具有高對比的影像形成在抗蝕劑172上。因此，曝光設備100能夠藉由高準確性轉移圖案到抗蝕劑上來提供高品質裝置。
將說明用以製造利用上述曝光設備100的裝置(半導體IC裝置或LCD裝置)之方法。藉由執行以下處理來製造裝置：使用上述曝光設備來曝光塗敷光致抗蝕劑的基板(諸如晶圓和玻璃基板等)、顯影基板(光致抗蝕劑)、及其他已知處理。其他已知處理包括蝕刻、抗蝕劑去除、晶圓切割、接合、及封裝。根據此裝置製造方法，能夠製造具有較根據習知技術之裝置的品質為高裝置。
如同在不違背本發明的精神和範疇之下，能夠進行許多明顯廣泛不同的實施例一般，應明白，本發明並不侷限於其特定的實施例。
儘管已參考例示實施例來說明本發明，但是應明白，本發明並不侷限於所揭示的例示實施例。下面申請專利範圍的範疇欲符合最廣泛的解釋，以涵蓋所有修正以及同等的結構和功能。
1‧‧‧電腦
10‧‧‧匯流排
20‧‧‧控制單元
30‧‧‧顯示單元
40‧‧‧儲存單元
40a‧‧‧圖案資料
40b‧‧‧遮罩資料
40c‧‧‧有效光源資訊
40d‧‧‧NA資訊
40e‧‧‧λ資訊
40f‧‧‧像差資訊
40g‧‧‧極化資訊
40i‧‧‧原形資料產生程式
60‧‧‧輸入單元
70‧‧‧媒體介面
80‧‧‧記錄媒體
100‧‧‧曝光設備
110‧‧‧照明光學系統
112‧‧‧雷射
114‧‧‧光束整型系統
116‧‧‧聚光光學系統
117‧‧‧極化控制器
118‧‧‧光學積分器
120‧‧‧孔徑光闌
121‧‧‧孔徑光闌交換機構(致動器)
122‧‧‧聚光透鏡
124‧‧‧折疊鏡
126‧‧‧遮罩片
128‧‧‧攝像透鏡
130‧‧‧遮罩
132‧‧‧遮罩台
140‧‧‧投影光學系統
142‧‧‧光瞳
150‧‧‧主要控制單元
151‧‧‧驅動控制單元
152‧‧‧監視器/輸入裝置
172‧‧‧抗蝕劑
174‧‧‧晶圓
176‧‧‧晶圓台
180‧‧‧液體
併入並且構成說明書的一部分之附圖圖解說明本發明的例示實施例，及連同說明一起說明本發明的原則。
圖1為根據本發明的例示實施例之用以執行原形資料產生程式的電腦之組態圖。
圖2A、2B、2C、2D、2E、及2F分別為有效光源的例子圖，想要圖案的例子圖，藉由應用低通濾波器到想要圖案上所獲得之資料圖，藉由在圖2C所示的資料上執行傅立業(Fourier)變換所獲得之資料圖，二維透射交叉係數的例子圖，及藉由解答方程式10所決定的繞射光分佈圖。
圖3A、3B、及3C分別為藉由外推圖2F未決定繞射光之區域的資料圖，藉由在圖3A所示的資料上執行傅立業變換所決定之理想遮罩資料圖，及藉由將圖3B所示之理想遮罩資料轉換成能夠產生的遮罩資料之整個計算區所定義的繞射光分佈圖。
圖4為藉由使用圖3C所示的遮罩資料所獲得之空中影像模擬結果圖。
圖5為根據本發明的例示實施例之原形資料產生方法的流程圖。
圖6為使用藉由根據本發明的例示實施例之原形資料產生方法和根據習知技術的遮罩所獲得之遮罩資料所製造的遮罩之攝像特性圖。
圖7A及7B分別為根據本發明的遮罩A之最佳焦點位置的空中影像圖，和根據本發明的遮罩A之散焦位置的空中影像圖；而圖7C、7D、7E、及7F分別為根據習知技術的二元遮罩B之最佳焦點位置的空中影像圖，根據習知技術的二元遮罩B之散焦位置的空中影像圖，根據習知技術的 半色調遮罩C之最佳焦點位置的空中影像圖，及根據習知技術的半色調遮罩C之散焦位置的空中影像圖。
圖8A、8B、8C、8D、8E、及8F分別為藉由應用低通濾波器到想要圖案上所獲得之資料圖，從圖8A所示的資料所計算之遮罩資料圖，有效光源的例子圖，考量相位資訊所獲得之遮罩資料計算結果圖，及藉由使用圖8E所示之遮罩所獲得的空中影像模擬結果圖。
圖9為當藉由重複計算決定繞射光分佈時所執行之原形資料產生方法的流程圖。
圖10為藉由使用根據本發明的第三例示實施例之原形資料產生方法所獲得的遮罩資料圖。
圖11為將理想遮罩資料分類成透光部、光衰減部、及遮光部的結果圖。
圖12為藉由調整圖11所示之區域O1的尺寸和區域O2的尺寸所獲得之結果圖。
圖13A及13B分別為藉由使用圖11所示的遮罩所獲得之空中影像模擬圖，及藉由使用圖12所示的遮罩所獲得之空中影像模擬圖。
圖14A、14B、及14C分別為從二維透射交叉係數所計算之繞射光分佈圖，藉由外推未含圖14A的繞射光分佈值之區域的資料所獲得之結果圖，及藉由在圖14B所示的資料上執行反傅立業變換所獲得之理想遮罩圖。
圖15A及15B分別為原形資料產生方法的細節之流程圖，及在STEP(步驟)A及B之間所執行的處理之流程 圖。
圖16為根據本發明的觀點之曝光設備的概要方塊圖。

Claims (11)

  1. 一種電腦可讀式記錄媒體，其儲存一原形資料產生程式，用以使一電腦能夠計算一原形的資料，該原形的資料係當藉由以一照明裝置照射該原形，經由一投影光學系統，將該原形的一圖案之一影像投影到一基板上時所使用，該原形資料產生程式包含：電腦可執行式指令，用以設定欲形成在該基板上之一想要圖案；電腦可執行式指令，用以將有關該想要圖案的資料轉換成頻域資料；電腦可執行式指令，用以使用表示一光強度分佈之一函數和使用該投影光學系統的一光瞳函數來計算一二維透射交叉係數，該光強度分佈係當該原形未在該投影光學系統的一物體面上時，該照明裝置形成在該投影光學系統的一光瞳面上；電腦可執行式指令，用以使用該頻域資料和該計算的二維透射交叉係數的資料兩者，從形成在該物體面上的一圖案來計算一繞射光分佈；以及電腦可執行式指令，用以將該計算的繞射光分佈之資料轉換成空間域資料，和使用該空間域資料來決定該原形的該資料。
  2. 根據申請專利範圍第1項之記錄媒體，其中使用藉由將有關該想要圖案之該資料轉換成該頻域資料所獲得的資料，以近似法計算該繞射光分佈。
  3. 根據申請專利範圍第1項之記錄媒體，其中使用該頻域資料和該計算的二維透射交叉係數的該資料來計算該繞射光分佈的臨時資料，及使用該臨時資料、該頻域資料、和該計算的二維透射交叉係數的該資料來計算該繞射光分佈。
  4. 根據申請專利範圍第1項之記錄媒體，其中將藉由以一低通濾波器校正有關該想要圖案之該資料所獲得的資料轉換成該頻域資料。
  5. 根據申請專利範圍第1項之記錄媒體，其中該頻域資料係藉由以相位資訊補充有關該想要圖案之該資料，和將該補充的頻域資料轉換成該頻域資料所獲得。
  6. 根據申請專利範圍第1項之記錄媒體，其中藉由該光瞳函數的一複共軛函數以及表示該光強度分佈之該函數和藉由移位該光瞳函數所獲得的一函數之乘積的卷積來計算該二維透射交叉係數。
  7. 根據申請專利範圍第1項之記錄媒體，其中該二維透射交叉係數具有複數個分量，以及其中使用該頻域資料和該計算的二維透射交叉係數之該複數個分量之一分量的資料兩者來計算形成在該物體面上的一圖案之繞射光分佈。
  8. 一種原形資料產生方法，用以計算一原形的資料，該原形的資料係當以一照明裝置照射該原形，經由一投影光學系統，將該原形的一圖案之一影像投影到一基板上時所使用，該原形資料產生方法包含： 設定欲形成在該基板上的一想要圖案；將有關該想要圖案的資料轉換成頻域資料；使用表示一光強度分佈之一函數和使用該投影光學系統的一光瞳函數來計算一二維透射交叉係數，該光強度分佈係當該原形未在該投影光學系統的一物體面上時，該照明裝置形成在該投影光學系統的一光瞳面上；使用該頻域資料和該計算的二維透射交叉係數的資料兩者，從形成在該物體面上的一圖案來計算一繞射光分佈；以及將該計算的繞射光分佈之資料轉換成空間域資料，和使用該空間域資料來決定該原形的該資料。
  9. 一種原形製造方法，用以製造一原形，該原形係當藉由以一照明裝置照射該原形，經由一投影光學系統，將該原形的一圖案之一影像投影到一基板上時所使用，該原形製造方法包含：使用根據申請專利範圍第8項之原形資料產生方法來產生該原形的資料；以及使用該產生的資料來製造該原形。
  10. 一種曝光方法，用以以一照明裝置照射一原形，經由一投影光學系統，將該原形的一圖案之一影像投影到一基板上，該曝光方法包含：使用根據申請專利範圍第9項之原形製造方法來製造該原形；以該照明裝置來照射該製造的原形；以及經由該投影光學系統，將該照射的原形之該圖案的該 影像投影到該基板上。
  11. 一種裝置製造方法，包含：使用根據申請專利範圍第10項之曝光方法，將一原形的一圖案之一影像投影到一基板上；以及處理該曝光的基板，以產生該裝置。
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