TWI620008B - 用於電子或光學微影術之自由形狀裂開方法 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示一將表面裂開成基本特徵的電腦實施方法，其中該想要圖案具有一直線或曲線形式。視該想要圖案而定，第一裂開將以非重疊或重疊之型式施行。如果該想要的圖案係以解析度為關鍵，其將為有利的是使用eRIFs施行第二裂開步驟。這些eRIFs將被定位在該等邊緣上或在該想要圖案的中軸或骨架上。本發明另揭示方法步驟，以界定被使用於該第一及第二裂開步驟之基本特徵的位置與形狀。

Description

用於電子或光學微影術之自由形狀裂開方法
本發明顯著地應用至罩幕之電子或光學微影術的領域，用於將設計轉印至基板上。其亦應用至諸製程，藉此電子束被使用於在基板或罩幕上直接地寫入一圖案。
藉由電子束微影術將圖案轉印至一表面上的一方式係使用一變形束或VSB，以揭露正或負抗蝕劑塗層。用於如此做，於一裂開步驟期間，該圖案將被切成一輻射劑量被分派(已知為“拍射”)之基本形式。該拍射的幾何形狀及輻射劑量係有緊接互相關係的，因為，於現在被使用之尺寸(具有少於25奈米的臨界尺寸或“CD”之技術)，該鄰近效應(向前擴散與向後擴散)大部份視該暴露面積的密度而定。
待轉印之圖案常常係簡單的幾何形式、諸如薄長方形(直線)或正方形(互連線)。於這些情況中，該等拍射之幾何形狀據此被界定且係亦簡單的：每一圖案被裂開成長方形或正方形拍射之聯合。
雖然如此，用於許多應用(反向微影術、纖維光學、計量檢定等...)，其可為需要或有利的是包含於該設計圖案中，該等設計圖案非先前所述類型之簡單形式，但其可為圓形或不確定的、盡可能曲線之形式(進一步被稱為自由形狀)。
其將亦為有利的是能夠將解析度自由形狀輔助特徵轉印在罩幕上，以於很低CD之案例中較佳地校正該鄰近效應。
在這些情況之下，傳統的裂開係不利的，因為其產生一很高數目之拍射，尤其當圖案擬真度係關鍵的時。該寫入時間與拍射之數目成比例地增加，其依序顯著地增加生產罩幕或晶圓的成本。
再者，與該微影術工具無關，傳統的裂開產生巨量資料，其正對於資料儲存及傳送作出挑戰。當計算鄰近效應校正時，此數量的資料亦係一關鍵的問題。
因此，其將為有利的是使用一裂開方法，其能夠將本身設計成適於待轉印至一表面上之圖案的不確定形狀，同時取得該電子束設備及軟體之能力的最大利益。於此方向中之一意圖被討論在美國專利第7,901,850號中，其揭示一組裝方法，其中長方形及/或三角形拍射被組裝在字符中及重疊，以便鋪設圓形或曲線圖案。
但此先前技藝文件未能揭示一解決方法，其將被提供一能夠提出各種操作上之限制、諸如輪廓粗糙度及/或解析度目標及/或可用在該電子束設備上的拍射之幾何形狀 的裂開方法論。
本發明之一目的係對此問題提供解決方法。
為了達到這個效果，本發明首先揭示一將表面裂開成基本特徵的電腦實施方法，該等基本特徵之每一者被暴露至變形束(VSB)的至少一拍射，以將自由形狀之想要圖案轉印至該表面上，該方法包括決定該自由形狀的想要圖案之拓撲骨架的步驟。
有利地是，決定該自由形狀的想要圖案之拓撲骨架的步驟包括決定該自由形狀之想要圖案的中軸及直骨架之至少一者的步驟。
有利地是，決定該自由形狀之想要圖案的至少一中軸之步驟包括決定該自由形狀的想要圖案之近似形狀的第一步驟、及將沃羅諾伊圖演算法應用至該近似形狀之第二步驟。
有利地是，決定該自由形狀之想要圖案的拓撲骨架之步驟包括決定該自由形狀之想要圖案的至少一直骨架當作一組點之步驟，該組點包括首先被決定為舖砌該自由形狀之想要圖案的多邊形之頂點的軌跡。
在另一實施例中，本發明揭示一將表面裂開成基本特徵的電腦實施方法，該等基本特徵之每一者被暴露至變形束(VSB)的至少一拍射，以將自由形狀之想要圖案轉印至該表面上，該方法包括將該VSB工具可用方向考慮為 參數的步驟。
有利地是，該VSB工具可用方向係在一群組中被選擇，該群組包括與0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°、105°、120°、135°、150°、165°、180°之表面的軸線形成一角度之方向。
於另一實施例中，本發明揭示一將表面裂開成基本特徵的電腦實施方法，該等基本特徵之每一者被暴露至變形束(VSB)的至少一拍射，以將自由形狀之想要圖案轉印至該表面上，該方法包括模擬該裂開設計之輪廓的步驟、及決定該裂開設計之模擬輪廓與該自由形狀之想要圖案的輪廓間之距離的步驟。
有利地是，依據此實施例，本發明之方法另包括將該裂開設計之模擬輪廓與該自由形狀之想要圖案的輪廓間之距離限制考慮為一參數的步驟。
在另一實施例中，本發明揭示一將表面裂開成基本特徵的電腦實施方法，該等基本特徵之每一者被暴露至變形束(VSB)的至少一拍射，以將自由形狀之想要圖案轉印至該表面上，該方法包括：決定該自由形狀的想要圖案之拓撲骨架的步驟；將該VSB工具可用方向考慮為參數的步驟；模擬該裂開設計之輪廓的步驟、及決定該裂開設計之模擬輪廓與該自由形狀之想要圖案的輪廓間之距離的步驟。
有利地是，依據此實施例，本發明之方法另包括接近該拓撲骨架之一片段的方向選擇至少一工具可用方向之步 驟。
有利地是，依據此實施例，本發明之方法另包括將該等基本特徵界定為實質上集中在該自由形狀之想要圖案的拓撲骨架上且具有一實質上平行於VSB工具可用方向之可用方向的長方形之步驟，該等長方形之每一者具有在一限制之下為最大的尺寸，該限制為在該裂開設計之模擬輪廓與該自由形狀之想要圖案的輪廓之間的距離停留在預定粗糙度容差內。
有利地是，基本特徵的中心、定向及寬度之至少一者係當作該VSB製程的一群參數之至少一參數與用於該自由形狀的想要圖案之預定限制粗糙度容差的函數而被調整，該調整係基於具有該想要圖案之基本特徵的聯合之表面的差異之最小化。
有利地是，該VSB製程之參數的群組包括可用之拍射定向、最大拍射大小、該點散佈函數(PSF)之基準尺寸、最大拍射大小及最大重疊。
有利地是，一些該等基本特徵重疊，且遺漏之拍射定向係藉由一些該等重疊基本特徵間之重疊量中的變化所替代。
有利地是，基本特徵之寬度係當作該最大拍射大小、該VSB製程的PSF之基準尺寸、及用於該想要圖案的粗糙度容差之函數來計算。
有利地是，基本特徵之長度係當作該VSB製程的最大拍射大小、該自由形狀之想要圖案的局部寬度、及一群 組的範疇規則中之至少一規則的函數來計算。
有利地是，該群組之範疇規則包括停止在中間寬度、去想要圖案之相向邊緣、停止在預設寬度。
有利地是，依據此實施例，本發明之方法另包括減少角落圓化上之鄰近效應校正的作用之步驟。
有利地是，依據此實施例，本發明之方法另包括將用於該轉印圖案之所需解析度的閾值決定為一參數的步驟。
有利地是，用於所需解析度之閾值參數係使得該製程的臨界尺寸(CD)為低於2α，α係該製程之PSF的向前擴散部份之基準尺寸。
有利地是，依據此實施例，本發明之方法另包括當所需之解析度係高於該閾值參數時，除了一解析度型式之第一組基本特徵以外，決定待轉印至該表面的次解析度型式之第二組基本特徵的步驟。
有利地是，該次解析度型式之基本特徵的中心之位置係藉由描繪至少一中心曲線所決定，該中心曲線近似於該等邊緣的一個該拓撲骨架及該想要圖案的中軸。
在上面所討論的主要限制之下(藉由該電子束設備強加於該等拍射的幾何形狀上之解析度與限制的臨界條件)，本發明允許拍射的數目之減至最小，且因此在該表面上之寫入時間減至最小。本發明亦允許該轉印圖案之輪廓的粗糙度之減至最小。於各種實施例中，該裂開及該鄰近效應校正步驟間之迴圈被包含，以充份利用發生在拍射間之稜角的角落圓化效應。其如此係可能替換於被使用的 設備中非立即可得之裂開角度。其實際上非常稀少的是該電子束設備能相對該笛卡爾參考坐標系以不同於90°或45°之角度裂開一拍射，雖然30°或60°於某些案例中能為可用的。
當解析度係極重大時，根據本發明，其將為可能同時藉由重疊(<<電子解析度改良特徵>>或eRIF)至一粗糙的鋪設來最佳化對比及輪廓紋理。
在某些實施例中，以計算功率及時間的觀點，該等基本特徵及/或eRIF之自動化放置係很具成本效益的。
110c‧‧‧長方形拍射
110d‧‧‧重疊拍射
120c‧‧‧三角形拍射
120d‧‧‧重疊拍射
130c‧‧‧長方形拍射
130d‧‧‧重疊拍射
140d‧‧‧重疊拍射
150d‧‧‧重疊拍射
160d‧‧‧重疊拍射
310b‧‧‧子圖案
320b‧‧‧子圖案
330b‧‧‧子圖案
340b‧‧‧子圖案
350b‧‧‧子圖案
410b‧‧‧中軸
420b‧‧‧中軸
430b‧‧‧中軸
440b‧‧‧盒子
450b‧‧‧盒子
460b‧‧‧盒子
500b‧‧‧邊界
510a‧‧‧基本特徵
510b‧‧‧基本特徵
520a‧‧‧基本特徵
520b‧‧‧基本特徵
530a‧‧‧拍射
530b‧‧‧基本特徵
540b‧‧‧基本特徵
550b‧‧‧中軸
610a‧‧‧基本特徵
610b‧‧‧鄰近效應
610c‧‧‧重疊
610d‧‧‧重疊
620a‧‧‧長度
620b‧‧‧距離
620c‧‧‧抗蝕劑輪廓
620d‧‧‧抗蝕劑輪廓
630a‧‧‧局部形狀
630b‧‧‧線
630c‧‧‧想要圖案
630d‧‧‧想要圖案
650d‧‧‧鄰近效應
710a‧‧‧中軸
710b‧‧‧傾斜
710c‧‧‧骨架
720a‧‧‧基本特徵
720b‧‧‧長度
720c‧‧‧基本特徵
730a‧‧‧電子解析度改良特徵
730b‧‧‧寬度
730c‧‧‧電子解析度改良特徵
本發明將被較佳了解，且其各種特徵及優點將由各種實施例與以下所附圖面之敘述而變得明顯：圖1a、1b、1c及1d分別代表該先前技藝之二裂開方法及根據本發明的實施例之裂開方法的待轉印圖案；圖2代表根據本發明於許多其實施例中所施行之製程的高階流程圖；圖3a、3b及3c分別代表一待轉印之圖案及一根據本發明之不同實施例使用二組不同參數的裂開方法；圖4a說明當作該裂開的基本特徵與該想要圖案間之距離的最大限制之容差的定義；圖4b及4c分別代表於本發明之各種實施例中的待轉印圖案中所界定之變數及該演算法的末端條件之定義；圖5a及5b分別代表於本發明的各種實施例中之具有 重疊拍射的待轉印圖案之鋪設的二不同模式；圖6a、6b、6c及6d說明於本發明的各種實施例中之重疊鋪設的參數之計算；圖7a及7c分別代表於本發明的各種實施例中將eRIF加至一鋪設之二不同實施例，而圖7b說明該eRIFs之尺寸的計算。
圖1a、1b、1c及1d分別代表該先前技藝之二裂開方法及根據本發明的實施例之裂開方法的待轉印圖案。
為改善數個特徵、諸如在CMOS積體電路上之接點的解析度，在圖1a上所描述之型式的特徵將很快必需被轉印至罩幕之表面上。當與曼哈坦幾何形狀(亦即具有水平與直立的線)之特徵比較時，在圖1b上所描述之型式的標準裂開將導致拍射數目中之重大增加。
圖1c代表該先前技藝對藉由圖1b所說明的問題之解決方法。依據此解決方法，例如被揭示於美國專利第7,901,850號中，長方形(110c、130c，該後者係在90°關於該前者傾斜)或三角形(120c)形式的拍射係沿著該曲線圖案定位，以便覆蓋該圖案之表面的最大百分比。但拍射之數目將仍然保持重要的，且其將為很難以達成一良好之解析度，因為適當考慮所有該等鄰近效應，由於該重疊之變化性，每一拍射的劑量之計算將為很複雜，其係需要在該群組的重疊特徵與該目標圖案間之合理容差內達成一 良好的匹配。
根據本發明之一態樣，該等重疊拍射(110d、120d、130d、140d、150d、160d)係在各種角度傾斜，並可因此更輕易地配合該目標圖案的幾何形狀。該重疊亦可據此被限制，其將使得該鄰近效應校正之計算比於該先前技藝的製程中較不複雜。當然可用之設備可被限制於該傾斜之某些值的性能。本發明亦進一步往下於該敘述中教導如何克服此狀態之可能的缺點。
圖2代表根據本發明於其許多實施例中所施行之製程的高階流程圖。
在步驟210，代表該想要圖案(例如圖1a之想要圖案)的資料被輸入該裂開軟體。在步驟220，第一過濾器被應用，以決定該想要圖案是否為一需要特定裂開的形式。
該想要圖案之型式被測試。如果該想要圖案(或其一部分)係曼哈坦型式，一不重疊的裂開成基本特徵將被施加。此裂開係標準的且不是本發明的一部份。
如果該想要圖案(或其一部分)係自由形狀(像圖1a之想要圖案的案例)，根據本發明之自由形狀裂開將被應用。自由形狀裂開可為二型式，即沒有重疊或有重疊。當施行校正時，該鋪設之基本特徵一點也不被重疊的沒有重疊型式係更可靠及係更容易的。該有重疊型式為該鋪設之基本特徵的至少各部份被重疊。於兩案例中，該想要圖案之第二特色將在步驟230被測試。此測試在於決定 該想要圖案是否以解析度為關鍵的，該決定係基於該想要圖案之大小(其最低尺寸或臨界尺寸或CD)與該點散佈函數(PSF)的α參數間之關係。此參數代表至該光束的向前擴散為有效之距離。
當作本發明之示範及非限制實施例，用於此測試的閾值能被設定在2α。這意指如果該想要圖案之CD係低於2α，該想要圖案將被考慮為以解析度為關鍵的。如果該想要圖案之CD係高於此閾值，該裂開將在一階段製程中被施行，以在步驟240決定最佳配合該想要圖案的一組該等重疊裂開。
如果該想要圖案之所需解析度係高於該預設閾值，該電腦將決定應用用於裂開該想要圖案的二步驟製程(該方法之步驟250)：首先，該想要圖案將藉由一組重疊特徵所近似；此型式基本特徵之決定將關於圖5a、5b、6a及6b被敘述；其次，電子次解析度特徵將被加至該等基本特徵；次解析度特徵實質上為一比該想要圖案之尺寸較小的尺寸；次解析度特徵例如係電子解析度改良特徵或eRIF)；此型式基本特徵之決定將關於圖7a、7b、7c及7d被敘述。
然後，如係在所有傳統裂開方法中之案例，該裂開的資料將在步驟260被合併。
再者，鄰近效應校正(或PEC)將在步驟270被施加。其係可能於步驟240(或250)及步驟270之間包含一迴圈，以於這將產生較佳結果的許多案例中校正該裂開 之資料。例如，傳統PEC演算法可減少許多特徵的角落圓化，以增加該解析度，反之其可為想要的是留下角落圓化，以使待轉印圖案之邊緣的粗糙度變小。於此案例中，該角落圓化PEC將被取消或修改。
然後，該裂開之資料將被儲存(步驟280)為已校正的資料(步驟290)。
圖3a、3b及3c分別代表待轉印的圖案及一種使用根據本發明之不同實施例的二不同參數組之裂開方法。
VSB工具允許使用有限數目之形狀，典型為具有有限數目之方向的長方形或三角形。吾人可在0或90°角度使用長方形，但一些工具亦允許45°角度之長方形。這些方向將稍後被稱為該等工具可用方向。
圖3a代表一想要圖案，其可被切成藉由一或多個過渡子圖案所分開之單向子圖案。這些子圖案將於另一步驟中被分成一或數個拍射。
第一可能的裂開被表示在圖3b上，在此五個子圖案310b、320b、330b、340b及350b被決定為單向的。每一單向子圖案能為與單一工具可用方向有關聯。本發明之用於這些五個子圖案的裂開方法將關於圖4a、4b及4c被詳細地說明。
該等過渡子圖案使用一標準裂開而被裂開，像用於機器檔案格式或VSB工具內側的裂開。
第二裂開範例被以不同的參數設定表示在圖3c上。
用於自由形狀裂開方法，該裂開的基本特徵及該想要 圖案間之距離被定義為如在圖4a上所表示。吾人將該容差定義為此距離之最大極限。此容差被該使用者所設定。
圖4b、4c分別表示於本發明之各種實施例中的待轉印圖案中所定義之變數及該演算法的末端條件之定義。
為施行本發明之方法的非重疊鋪設，吾人首先決定將被使用於該鋪設之長方形或盒子的中心之位置。如在圖4b上所表示，決定該等中心之位置的一方式係逼近該想要圖案中所決定之每一單向片段的中軸(410b、420b、430b)。於平面中具有邊界之一組點的中軸被定義為該組點，其在定義該組點的邊界之曲線上具有至少二最接近點。進一步往下看於該敘述中為中軸者可被計算或近似。
每一盒子之寬度將被決定，以致每一盒子重疊該想要圖案的邊緣。如果該圖案係大於所允許之最大拍射大小，其被分開成數個盒子。
該長方形或盒子440b、450b及460b的高度被決定，以便在該容差被考慮的限制之下使盒子之數目減至最小。此高度能使用該容差及該局部中軸斜率與該對應工具可用方向的斜率間之差異被計算。
然後，一條件被測試，以停止該鋪設。這被表示在圖4c上。於此範例中，當該想要圖案之二邊緣兩者與該工具可用方向的其中一者形成低於預設值之角度時，該鋪設被停止。此值被選自該等工具可用方向，以當另一工具可用方向變得更有利時，造成新的單向子圖案。其典型係該目前工具可用方向與該下一工具可用方向間之平均值。
圖5a及5b分別代表於本發明之各種實施例中具有重疊拍射的待轉印圖案之鋪設的二不同模式。
在圖5a上，吾人看得見沿著二度空間的鋪設係於重疊形式中施行。第一組基本特徵510a係沿著一水平線放置。根本上該組中之所有該等特徵係相同方向的長方形，且在其表面之大約相同的百分比重疊。第二組基本特徵520a係相對該第一組傾斜45°。將想要圖案裂開成非水平或直立之特徵的可能性不被所有電子束設備所允許。但如果此可能性係可用的，其打開一寬廣範圍之可能性，以最佳化能被用作裂開用之基礎的基本特徵之設計。
為改善該解析度，其係可能藉由在該想要圖案的角落包含額外之拍射530a而使該圖案的內部邊緣變平滑。
圖5b之想要圖案係更複雜。根據其能被鋪設用於最佳之裂開的方式將視該圖案之正確形狀與不同定向的基本特徵之型式而定，該不同定向將為可用於藉由該電子束設備裂開。於該圖面之範例中，表示一水平的基本特徵510b、一直立之基本特徵520b、一相對該水平面在45°的基本特徵530b、及一相對該水平面在135°的基本特徵540b。吾人能使用該想要圖案的中軸當作拓撲骨架。於一平面中具有邊界500b之一組點的中軸550b被定義為該組點，其在定義該組點之邊界的曲線上具有至少二最接近點。一封閉之自由形狀的中軸可在有限數目之案例中被正確地計算。時常，其將為需要的是藉由該中軸之正確計算能使用譬如沃羅諾伊圖被施行的形狀逼近該自由形式。然 後，該近似形狀的中軸將被轉換成該最初自由形狀之近似中軸。用於被使用來計算近似中軸的技術之發表，看Attali及alii，“中軸之穩定及計算-最新科技報告”，於B.Hamann T.Moller及B.Russell，編輯，科學可視化、電腦製圖、及大量數據探查之數理基礎。看2007年的施普林格(Springer-Verlag)科技期刊、數學及可視化。
當作另一選擇，用於多邊形的形式之想要圖案，使用該形式之直骨架當作一拓撲骨架可為更具計算效率的，其係在均勻速度下減縮尺寸的多邊形之頂點的軌跡。看Aichholzer,Oswin；Aurenhammer,Franz(1996)。“用於該平面中之一般多邊形圖的直骨架”。Proc.2nd Ann.Int.Conf.計算及組合數學(COCOON '96)。電腦科學中之演講摘錄第1090號、施普林格科技期刊第117-126頁。
當拓撲骨架之諸片段(或中軸)被決定時，吾人能在該等可用方向之中選擇將為最接近待處理片段之軸的工具之方向。
圖6a、6b、6c及6d說明在本發明之各種實施例中的重疊鋪設之參數的計算。
一旦將被使用於鋪設該想要圖案之基本特徵的中心之位置已被決定，吾人需要決定這些基本特徵的正確形狀。
-為施行此步驟，吾人視該設備之特性而定考慮以下參數：用於所使用之電子束設備的拍射之最大大小(在該目前設備中由250奈米至1微米)；-可用於該電子束設備拍射傾斜被使用(0°、30°、45° 、60°、90°、120°、135°、等...)；有更多可用之方向，其係最佳，本發明之方法係能夠考慮所有該等可用方向；-該電子束設備之點散佈函數(PSF)的形式；此形式能被直至該向前擴散為有效之距離(在此敘述中之參數α)所界定。
另一參數視該應用而定，且被該最初形狀與該最後形狀間之容差(如在圖4a上所顯示)、或該最初形狀與模擬輪廓間之最大偏差所界定；典型地，該容差將視該CD而定由數奈米至數十奈米地變動。譬如，用於諸如波導器或諧振器的光學裝置，在該奈米範圍中之粗糙度被需要。用於電子裝置，該粗糙度典型必需比CD/20較小。如果該裂開係藉由電子束施加至罩幕寫入，這必需藉由該放大倍數而被按比例增減。
中心之實際位置及被使用於該鋪設之基本特徵的尺寸必需接著被計算。
在該粗糙度容差內，用於每一拍射的基本特徵之位置及傾斜必需被調整，以使該等基本特徵之聯合的表面與該想要圖案間之差異減至最小。
當一傾斜值在所使用之電子束設備中並非立即可得時，這能被藉由額外的重疊所補償。
然後，每一基本特徵的寬度及長度必需被決定。參考圖6a，一拍射之寬度(沿著該想要曲線圖案之片段的長度所界定)被決定為最大拍射大小及最大間隙之函數，以形成一基本特徵610a。該最大間隙可經過不同方法(模 擬或查找表)被計算。該基本特徵的長度620a(橫越該想要曲線圖案之寬度所界定)被計算為該想要曲線圖案的局部形狀630a、及該最大拍射大小之函數。吾人能注意到於在吾人剛才敘述之資料準備(或“dataprep”)的步驟之後的鄰近效應校正之步驟期間，包含角落圓化的一些校正以在為有點模糊之角落增加該解析度係標準的實作規範。當吾人應用本發明之dataprep時，其包含鋪設一具有重疊的基本特徵之曲線圖案，該角落圓化效應浮現為我們的優勢。這係藉由圖6b所說明，在此吾人可看見該鄰近效應610b對該線630b建立該抗蝕層輪廓的一位移，該線630b係遠離該角落之底部達一段距離620b，該距離620b由實驗之結果可被預料為約等於α(α係該PSF的向前擴散參數)。
角落圓化能被塑造。因此在源自藉由重疊的鋪設之特定組構的曲線想要圖案之邊緣的粗糙度上之衝擊可被預料。邊緣調諧能於該PEC步驟期間被施行，且一迴圈能被建立於該裂開與PEC步驟之間，以致諸拍射間之重疊的數量被修改，以改善該結果。重疊及粗糙度間之關係能由圖6c及6d間之比較被評定：-在圖6c上，該有限的重疊610c產生有限之角落圓化，並於該模擬之抗蝕劑輪廓620c及該想要圖案630c的輪廓之間有一顯著的差異；-在圖6d上，該有限的重疊610d產生顯著的鄰近效應650d，其建立一角落圓化，但具有造成該模擬之抗蝕 劑輪廓620d很接近該想要圖案630d的輪廓之良好結果；因此，粗糙度將更輕易地保持在該容差內。
圖7a及7b分別於本發明之各種實施例中代表eRIF之加入一鋪設的二不同實施例，而圖7b說明該等eRIFs之尺寸的計算。
當該圖案以解析度之觀點係重要的時(該想要圖案之CD少於2α)，其係需要疊置在第一級鋪設上，而在待轉印圖案的邊緣上具有重疊(或可能非重疊拍射)之次解析度特徵。這些次解析度特徵的尺寸係遠小於該第一鋪設之基本特徵、例如一數量級較小。它們可為eRIF。
如能在圖7a上被看見，該第一級鋪設能被施行，如參考圖5b所說明。該中軸710a或直骨架將被同樣以與此第一組基本特徵720a之寬度及長度相同的方式正確地計算。與被使用於計算圖5b之裂開者相同的參數(可用之拍射傾斜、粗糙度容差、該PSF的α、最大拍射大小、最大重疊)能被使用於計算圖7a之第一級裂開，除了該粗糙度容差能被放寬直至α之值的數倍以外，因為具有eRIF之第二鋪設將在該圖案的邊緣上被施行。
然後，第二級裂開將被施行，以將eRIFs 730a放置在該第一裂開的邊緣上。需要eRIFs之形狀將視其大小而定被選擇，並使用一基於CD的資料過濾器。
如能在圖7b上被看見，eRIF之傾斜710b及長度720b被界定，以便順著該邊緣之傾斜或該想要圖案的中軸或骨架。用於任何組之可用拍射傾斜、任何邊緣或中軸 或骨架傾斜，該eRIF傾斜及長度能被調整至配合該中軸或骨架或邊緣的傾斜。為如此做，在可用的拍射傾斜當中，該eRIF之傾斜能夠首先對邊緣傾斜被設定至該最接近之值。然後，該eRIF之長度必需僅只採取一值，以全然順著該邊緣的傾斜。
該eRIF寬度730b能藉由諸如eRIF寬度=(局部CD)/3之規則被界定。
該規則的選擇能被本發明之系統的使用者所界定。為增加圖案印刷之準確性，其係可能於該隨後的PEC步驟期間減少該eRIF之寬度或增加該劑量係數，以藉由在該抗蝕劑中建立一更準確的劑量剖面曲線而自曝光過度獲益。
在圖7c之實施例中，該解析度目標係更雄心勃勃的：該想要圖案之CD係接近藉由該PSF的α參數所界定之解析度限制。於此案例中，沿著該想要圖案的中軸或骨架710c定位該eRIFs係更為最佳。該eRIFs 730c之形狀將被界定，如於沿著該想要圖案之邊緣定位的eRIFs之案例中(使用該中軸或骨架來定位該eRIFs的位置)。於一些此型式之實施例中，該等第一基本特徵720c可被移去。於此案例中，該eRIFs之曝光劑量將必需被顯著地增加。
為藉由直接投射在半導體晶圓上或藉由罩幕的曝光來實施本發明之方法，其係可能使用例如藉由VISTECTM所行銷之SB 3054型設備。該裂開及PEC步驟能被以此申 請案之受讓人根據藉由SynopsisTM所行銷之PROXECCOTM品牌、藉由GenisysTM所行銷之BeamerTM品牌、或藉由Aselta NanographicsTM所行銷之InscaleTM品牌的本發明之演算法所修改的軟體來施行。
該等發明之特定措失將顯著地視可用於該裂開設備及軟體中之拍射傾斜而定。該PEC步驟將根據可用於該PEC軟體中之演算法被施行，該PEC軟體將被使用。顯著地，其將為有利的是使用該InscaleTM軟體，其提供能輕易地設計成適於本發明之裂開的角落圓化演算法。亦於此型式之實施劑量調制演算法的軟體中，其使用藉由美國申請案第13/641128號所揭示之型式的組合劑量及幾何形狀最佳化。該將允許根據本發明之具有此型式的PEC演算法之裂開的最佳整合。
如果該微影術工具使用單遍或多遍曝光，此裂開可被以相同方式施行，因為本發明之方法係足夠健全，以致此選擇在其上沒有影響。
在此說明書中所揭示之範例係僅只本發明的一些說明性實施例。它們不以任何方式限制本發明之範圍，該範圍係藉由所附申請專利所界定。

Claims (17)

  1. 一種電腦實施方法，用於使用微影設備來調整待被轉印至基板之表面上的自由形狀之想要圖案的設計，該方法包括：決定該自由形狀之想要圖案的拓撲骨架；將用於待被轉印至該表面上的該自由形狀之想要圖案的所需解析度之閾值決定為一參數；決定解析度型式的第一組基本特徵，以鋪設該自由形狀之想要圖案；除了該第一組基本特徵之外，決定待被轉印至該表面之次解析度型式的第二組基本特徵；當該所需解析度高於該閾值參數時，將罩幕或晶圓其中一者的表面裂開成對應於該第一組基本特徵和該第二組基本特徵的複數拍攝，其中該等拍攝被建構用於藉由變形束設備而被直接壓印在該罩幕或該晶圓上；和將該自由形狀之想要圖案轉印至該表面上。
  2. 如申請專利範圍第1項之將表面裂開成基本特徵的電腦實施方法，其中決定該自由形狀的想要圖案之拓撲骨架的步驟包括決定該自由形狀之想要圖案的中軸及直骨架之至少一者的步驟。
  3. 如申請專利範圍第2項之將表面裂開成基本特徵的電腦實施方法，其中決定該自由形狀之想要圖案的至少一中軸之步驟包括決定該自由形狀的想要圖案之近似形狀的第一步驟、及將沃羅諾伊圖(Voronoï Diagram)演算法 應用至該近似形狀之第二步驟。
  4. 如申請專利範圍第1項之將表面裂開成基本特徵的電腦實施方法，其中決定該自由形狀之想要圖案的拓撲骨架之步驟包括決定該自由形狀之想要圖案的至少一直骨架當作一組點之步驟，該組點包括首先被決定為舖設該自由形狀之想要圖案的多邊形之頂點的軌跡。
  5. 一種用於將一表面裂開成複數基本特徵的方法，包含：經由電腦，製備該等基本特徵，該等基本特徵之每一者待被暴露至變形束的至少一拍射，以將自由形狀之想要圖案轉印至該表面上；決定該自由形狀之想要圖案的拓撲骨架；將變形束工具可用方向利用做為參數；模擬裂開設計之輪廓；決定該裂開設計之被模擬的該輪廓與該自由形狀之想要圖案的輪廓間之距離；和將該等基本特徵界定為複數矩形，該等矩形以該自由形狀之想要圖案的該拓撲骨架為實質的中心，且具有可用方向實質地平行於變形束工具可用方向，該等矩形的每一者具有一尺寸，該尺寸是在一限制條件下的最大尺寸，該該限制條件是裂開設計之被模擬的該輪廓與該自由形狀之想要圖案的輪廓間之該距離保持在特定粗糙度公差內。
  6. 如申請專利範圍第5項之用於將一表面裂開成複數基本特徵的方法，另包括接近該拓撲骨架之一片段的方 向選擇至少一工具可用方向。
  7. 如申請專利範圍第5項之用於將一表面裂開成複數基本特徵的方法，其中基本特徵的中心、定向及寬度之至少一者係當作該變形束製程的一群參數之至少一參數與用於該自由形狀的想要圖案之預定限制粗糙度容差的函數而被調整，該調整係基於具有該想要圖案之基本特徵的聯合之表面的差異之最小化。
  8. 如申請專利範圍第7項之用於將一表面裂開成複數基本特徵的方法，其中該變形束製程之參數的群組包括可用之拍射定向、最大拍射大小、點散佈函數(PSF)之基準尺寸、最大拍射大小及最大重疊。
  9. 如申請專利範圍第7項之用於將一表面裂開成複數基本特徵的方法，其中一些該等基本特徵重疊，且遺漏之拍射定向係藉由一些該等重疊基本特徵間之重疊量中的變化所替代。
  10. 如申請專利範圍第8項之用於將一表面裂開成複數基本特徵的方法，其中基本特徵之寬度係當作該最大拍射大小、該變形束製程的PSF之基準尺寸、及用於該想要圖案的粗糙度容差之函數來計算。
  11. 如申請專利範圍第8項之用於將一表面裂開成複數基本特徵的方法，其中基本特徵之長度係當作該變形束製程的最大拍射大小、該自由形狀之想要圖案的局部寬度、及一群組的範疇規則中之至少一規則的函數來計算。
  12. 如申請專利範圍第11項之用於將一表面裂開成 複數基本特徵的方法，其中該群組之範疇規則包括停止在中間寬度、去想要圖案之相向邊緣、停止在預設寬度。
  13. 如申請專利範圍第10項之用於將一表面裂開成複數基本特徵的方法，另包括減少角落圓化上之鄰近效應校正的作用之步驟。
  14. 如申請專利範圍第5項之用於將一表面裂開成複數基本特徵的方法，另包括將用於該轉印圖案之所需解析度的閾值決定為一參數的步驟。
  15. 如申請專利範圍第13項之用於將一表面裂開成複數基本特徵的方法，其中用於所需解析度之閾值參數係使得該製程的臨界尺寸(CD)為低於2α，α係該製程之PSF的向前擴散部份之基準尺寸。
  16. 如申請專利範圍第14項之用於將一表面裂開成複數基本特徵的方法，當所需之解析度係高於該閾值參數時，除了一解析度型式之第一組基本特徵以外，另包括決定待轉印至該表面的次解析度型式之第二組基本特徵的步驟。
  17. 如申請專利範圍第16項之用於將一表面裂開成複數基本特徵的方法，其中該次解析度型式之基本特徵的中心之位置係藉由描繪至少一中心曲線所決定，該中心曲線近似於該等邊緣的一個該拓撲骨架及該想要圖案的中軸。
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