專利名稱：光掩模制造方法和半導(dǎo)體器件制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光掩模制造方法和使用該方法的半導(dǎo)體器件制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，要求光掩模的尺寸精度迅速變得嚴(yán)格起來，例如掩模面內(nèi)的尺寸均勻性，一般認(rèn)為需要10nm以下。光掩模的制造工序中，判斷合格品或不合格品的項目很多，現(xiàn)有只要這些項目之中一個項目不滿足規(guī)格的產(chǎn)品，就認(rèn)為是不合格品。但是，在要求光掩模的尺寸精度嚴(yán)格的現(xiàn)狀下，決定光掩模的成品率必然地惡化。
現(xiàn)有，要這樣決定光掩模的規(guī)格，即便各項目全部剛好成為規(guī)格值的臨界值的情況下，也獲得所要求的曝光裕度。但是，實際上對制成的光掩模來說，全部項目都剛好成為規(guī)格值的臨界值是極其稀罕的，大多場合，某項目超過規(guī)格值，而其它項目保持余裕并納入規(guī)格值范圍內(nèi)居多。因而對于作為不合格品處理的光掩模中，存在能得到要求曝光裕度的掩模。即，假定即使有超過規(guī)格值的項目，其它項目保持余裕并納入規(guī)格值范圍內(nèi)的場合，作為全體有時候也能得到要求的曝光裕度。
為避免上述這樣的不合適，例如專利文獻(xiàn)1中，公開一種基于光掩模的圖形尺寸平均值和面內(nèi)均勻性計算曝光裕度，按照其計算結(jié)果判定光掩模好壞的方法。但是，按該方法，即使可以抽出曝光裕度小的圖形，也難以抽出潛在地使曝光裕度惡化的部位。所以，按該方法，不能說一定確實能夠抽出用于判定光掩模好壞時用的管理部位。
專利文獻(xiàn)1特開2002-72440號公報這樣，現(xiàn)有技術(shù)是難以適當(dāng)抽出判定光掩模好壞時使用的管理部位(危險部位)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是對上述現(xiàn)有的課題而做出發(fā)明的，其目的在于提供一種能夠適當(dāng)抽出用于判定光掩模好壞時的管理部位，能夠適宜且容易判定光掩模好壞的光掩模制造方法和使用該方法的半導(dǎo)體器件制造方法。
本發(fā)明的光掩模制造方法，其特征是具備準(zhǔn)備在掩模基板上應(yīng)形成的掩模圖形的數(shù)據(jù)的工序；按照所述數(shù)據(jù)，計算分別對所述掩模圖形中包括的多個圖形變動圖形邊緣時，與應(yīng)設(shè)定的曝光量的適宜曝光量的偏移量對應(yīng)的邊緣移動靈敏度的工序；按照所述計算的邊緣移動靈敏度，特定所述掩?；迳蠎?yīng)形成的掩模圖形的管理部位的工序；在所述掩?；迳蠈嶋H形成掩模圖形的工序；取得與所述掩?；迳闲纬裳谀D形的所述管理部位對應(yīng)的區(qū)域中包括的圖形尺寸的工序；以及按照所述取得的尺寸，判定所述掩?；迳闲纬傻难谀D形是否滿足規(guī)定條件的工序。
本發(fā)明的光掩模制造方法，其特征是具備準(zhǔn)備在掩?；迳蠎?yīng)形成的掩模圖形的數(shù)據(jù)的工序；按照所述數(shù)據(jù)，分別對所述掩模圖形中包括的多個圖形，計算與相鄰圖形之間的距離的工序；按照所述計算出的距離，特定所述掩?；迳蠎?yīng)形成的掩模圖形的管理部位的工序；在所述掩模基板上實際形成掩模圖形的工序；取得與所述掩?；迳闲纬傻难谀D形的所述管理部位對應(yīng)的區(qū)域中包括的圖形尺寸的工序；以及按照所述取得的尺寸，判定所述掩?；迳闲纬傻难谀D形是否滿足規(guī)定條件的工序。


圖1是表示本發(fā)明第1實施例的光掩模制造方法的流程圖。
圖2是表示本發(fā)明第2實施例的光掩模制造方法的流程圖。
圖3是表示加工窗口的一例圖。
圖4是表示有關(guān)設(shè)計數(shù)據(jù)的網(wǎng)格等的圖。
圖5是表示本發(fā)明第3實施例的光掩模制造方法的流程圖。
圖6是表示本發(fā)明第4實施例的光掩模制造方法的流程圖。
圖7是表示本發(fā)明第5實施例的光掩模制造方法的流程圖。
圖8是表示本發(fā)明第6實施例的光掩模制造方法的流程圖。
圖9是表示相鄰圖形尺寸與邊緣移動靈敏度的關(guān)系圖。
圖10是表示相鄰圖形間距離與邊緣移動靈敏度的關(guān)系圖。
圖11是表示相鄰圖形間距離與邊緣移動靈敏度的關(guān)系圖。
具體實施例方式
下面，參照

本發(fā)明的實施例。
(實施例1)圖1是表示本發(fā)明笫1實施例的光掩模制造方法的流程圖。
首先，把進(jìn)行接近效應(yīng)校正等數(shù)據(jù)處理的掩模數(shù)據(jù)(設(shè)計數(shù)據(jù))輸入運(yùn)算裝置(S1)。進(jìn)而，設(shè)定進(jìn)行曝光時的條件(波長、數(shù)值孔徑、照明形狀等)和掩模條件(例如，掩模種類(半色調(diào)型移相掩模、列文森型移相掩模等)或掩模透射率等)(S2)。
其次，為了求出光刻裕度，設(shè)定散焦值d和掩模邊緣移動量(光掩模上應(yīng)形成的圖形的邊緣移動量)m(S3)。接著，設(shè)定用于對每個掩模邊緣計算光刻裕度的光刻膠邊緣允許移動量±ΔCD(對CD(臨界尺寸對應(yīng)于與掩模圖形相對應(yīng)的光刻膠圖形加工尺寸)的允許移動量)(S4)。接著，設(shè)定為抽出危險圖形而使用的曝光裕度閾值ELmin、邊緣移動靈敏度DM的上限值DMmax和下限值DMmin(S5)。進(jìn)而，設(shè)定用于判別合格品或不合格品的允許曝光裕度ELbudget(S6)。
這里，對上述邊緣移動靈敏度DM進(jìn)行說明。把具有要求的適宜尺寸(目標(biāo)尺寸)的掩模圖形復(fù)制到光刻膠上，將形成具有要求的適宜尺寸(目標(biāo)尺寸)的光刻膠圖形用的曝光量作為適宜曝光量。即，利用有適宜尺寸的掩模圖形，以適宜曝光量進(jìn)行曝光時，就能夠獲得具有適宜尺寸的光刻膠圖形。但是，有時制作偏離適宜尺寸的掩模圖形，這種情況下，通過以偏離適宜曝光量的曝光量進(jìn)行曝光，可形成具有適宜尺寸的光刻膠圖形。另一方面，距掩模圖形適宜尺寸的偏移量Δm(對應(yīng)于掩模邊緣移動量m)與按照偏移量Δm從要設(shè)定的曝光量的適宜曝光量的偏移量ΔE的關(guān)系隨圖形而變化。所以，可以認(rèn)為ΔE與Δm的關(guān)系，在抽出危險圖形方面將成為重要的因素。因此，要把與ΔE/Δm對應(yīng)的邊緣移動靈敏度DM用作指標(biāo)，在步驟S5設(shè)定邊緣移動靈敏度DM的上限值DMmax和下限值DMmin。
步驟S6以后，使掩模邊緣(掩模圖形的邊緣)只移動步驟S3中設(shè)定的移動量m(對應(yīng)于Δm)(S7)。接著，通過光刻模擬，計算光刻膠圖形的形狀(光刻膠像R)。具體點說，對各圖形的邊緣通過計算，求出在最佳聚焦且掩模邊緣沒有移動的光刻膠像R(d＝0，m＝0)，在散焦量d且掩模邊緣沒有移動的光刻膠像R(d，m＝0)，以及在最佳聚焦且掩模邊緣移動量m的光刻膠像R(d＝0，m)(S8)。
接著，對每個掩模邊緣求出曝光裕度EL和邊緣移動靈敏度DM，并將其分配給各掩模邊緣(S9)。進(jìn)而，判斷分配給各邊緣的曝光裕度EL和邊緣移動靈敏度DM是否滿足規(guī)定的條件。具體點說，判斷曝光裕度EL是否小于閾值ELmin(EL＜ELmin)、邊緣移動靈敏度DM是否小于DMmin(DM＜DMmin)、以及邊緣移動靈敏度DM是否大于(DM＞DMmax)。而且，抽出變成「EL＜ELmin」、「DM＜DMmin」、或「DM＞DMmax」的邊緣Pj作為危險部位(管理部位)。但是，Pj(j＝1、2、...、n)表示各邊緣的部位(S10)。
接著，對實際制成的光掩模，如上述一樣把抽出的危險部位作為測定點，測定光掩模上的各圖形尺寸(設(shè)定各測定點的尺寸為Mj)(S11)。
接著，根據(jù)測定的各圖形尺寸Mj、在步驟S9對每個掩模邊緣求出的曝光裕度(ELj)和邊緣移動靈敏度(DMj)，求出共同裕度ELcom(S12)。
在這里，對上述共同裕度ELcom進(jìn)行說明。曝光裕度ELj和邊緣移動靈敏度DMj，隨圖形尺寸Mj而變動。所以，ED樹(將橫軸設(shè)為曝光量，縱軸設(shè)為散焦位置的坐標(biāo)平面)上的加工窗口，隨Mj、ELj和DMj而變化。因此，把各圖形(各邊緣)的加工窗口的共同部分作為共同裕度ELcom，在步驟S12進(jìn)行求解。
接著，將在步驟S6中設(shè)定的允許曝光裕度ELbudget和步驟S12中求出的共同裕度ELcom進(jìn)行比較(S13)。而且，當(dāng)滿足ELbudget＜ELcom的條件情況下，判斷為光掩模是合格品(S14)，不滿足這個條件的情況下，判斷為光掩模是不合格品(S15)。
利用本實施例的辦法，評價某個掩模。其結(jié)果，將曝光裕度EL和邊緣移動靈敏度DM大的整個圖形抽出作為危險圖形，就可做出正確判斷。并且，曝光裕度EL稍大而且邊緣移動靈敏度DM小的孤立線狀圖形也可以抽出作為危險圖形，可做出正確的判斷。
如以上一樣，倘若按照本實施例，對各邊緣，除曝光裕度EL外也計算邊緣移動靈敏度DM，按照其計算結(jié)果，抽出危險部位(管理部位)，對抽出的危險部位，判斷曝光裕度是否滿足規(guī)定的條件。這樣，采用把邊緣移動靈敏度DM考慮進(jìn)去，對危險部位進(jìn)行特定的辦法，也能確實抽出潛在性使曝光裕度惡化的部位，容易確實判斷光掩模好壞。
下面，更詳細(xì)說明上述實施例中的共同裕度的計算方法。
首先，對最佳聚焦(d＝0)和散焦d，求出光刻膠邊緣只偏離適宜光刻膠邊緣±ΔCD的曝光量。分別設(shè)定這些曝光量為E(d＝0，+ΔCD)、E(d＝0，-ΔCD)、E(d，+ΔCD)、E(d，-ΔCD)。對于-d的散焦的曝光量E，等于對+d散焦的曝光量E。因此，利用這4個曝光量E，就能求出加工窗口。
圖3是表示這樣求出的加工窗口(斜線部分)圖，為對殘留圖形的加工窗口。由4個曝光量對殘留圖形，求出規(guī)定窗口的Emax和Emin為Emax(M＝0)＝min[E(d＝0，-ΔCD)、E(d，-ΔCD)]Emin(M＝0)＝max[E(d＝0，+ΔCD)、E(d，+Δ CD)]另外，關(guān)于抽去圖形，就變?yōu)镋max(M＝0)＝min[E(d＝0，+ΔCD)、E(d，+ΔCD)]Emin(M＝0)＝max[E(d＝0，-ΔCD)、E(d，-ΔCD)]如上述一樣，對各危險部位求出Emax和Emin。進(jìn)而，由在適宜曝光量的邊緣移動靈敏度DM和在測定的各掩模邊緣的偏移量M，求出掩模邊緣僅偏離M時的窗口位置。窗口位置為Emax(M)＝Emax(M＝0)+DM×MEmin(M)＝Emin(M＝0)+DM×M共同窗口的位置為Emax＝min[Emax(M)]Emin＝max[Emin(M)]
在這里，min[Emax(M)]和max[Emin(M)]是將危險圖形設(shè)為n個的場合，表示n個的最小值和最大值。由Emax和Emin，求出共同裕度。
另外，本實施例中，對各掩模邊緣(圖形邊緣)進(jìn)行計算，但是也可以對各圖形自身進(jìn)行計算。并且，本實施例中，雖然設(shè)定了DM的下限值DMmin，但是也可以不設(shè)定DMmin。并且，本實施例中，雖然只著眼于尺寸，但是不言而喻，求出與尺寸一起包括相位差、透射率、掩模描繪位置偏移等光刻裕度的方法是更正確的。
并且，本實施例中，計算邊緣移動靈敏度時的計算位置，使其對應(yīng)于設(shè)計數(shù)據(jù)的設(shè)計時使用的網(wǎng)格位置是理想的(參照圖4)。并且，對于掩模邊緣的移動量m，也設(shè)定網(wǎng)格作為單位是理想的。并且，也可以使計算邊緣移動靈敏度時的計算位置，對應(yīng)于光接近效應(yīng)校正等的接近效應(yīng)校正時使用的分割點或計算點。這種情況下，可以照樣使用進(jìn)行接近效應(yīng)校正時使用的適宜曝光量的移動靈敏度，可以減少用于抽出危險圖形的計算成本。
并且，抽出多個危險部位的情況下，測定全部部位的尺寸時，會增加測定成本和測定時間。這種情況下，例如對于象存儲單元之類重復(fù)圖形，把多個重復(fù)圖形中的某圖形作為代表圖形(基準(zhǔn)圖形)來測定尺寸，至于其它圖形，按照基準(zhǔn)圖形推定就行。例如，以掩模面內(nèi)的多個點進(jìn)行基準(zhǔn)圖形的測定，對基準(zhǔn)圖形測定距要求值的偏移量或離散。至于其它圖形，利用對于基準(zhǔn)圖形的測定結(jié)果，推定距要求值的偏移量就可。通過把推定偏移量設(shè)為基準(zhǔn)圖形上的偏移量的1倍到2倍的范圍，就可以設(shè)定精度良好的偏移量。
并且，曝光裕度是隨器件的容易制作性和光刻膠的特性等而變化。例如為了估計曝光裕度的計算，也可以純粹由光學(xué)像求出曝光裕度，但也可以根據(jù)考慮到光刻膠特性和蝕刻特性等的計算結(jié)果，求出曝光裕度。并且，對用于求出曝光裕度的圖形來說，也可以采用單元圖形，但也可以采用核心電路部分等的曝光裕度被認(rèn)為最小的部分圖形。并且，用模擬法，也能直接獲取圖形形狀。并且，當(dāng)難以測定移相掩模等場合的相位和透射率時，要將規(guī)定的規(guī)格值利用于相位和透射率，將實際掩模的測定值用于圖形尺寸，計算曝光裕度就行。進(jìn)而，本實施例的辦法中，除儲存器件外，即使對于重復(fù)圖形沒有或少的邏輯電路器件也能應(yīng)用。具體點說，只要分別設(shè)定能得到平均尺寸值的圖形和能得到尺寸離散的圖形就行。
(實施例2)圖2是表示本發(fā)明第2實施例的光掩模制造方法的流程圖。
首先，與第1實施例同樣，進(jìn)行掩模數(shù)據(jù)(設(shè)計數(shù)據(jù))的輸入(S1)；進(jìn)行曝光條件和掩模條件的設(shè)定(S2)；進(jìn)行散焦值d和掩模邊緣移動量m的設(shè)定(S3)。
接著，設(shè)定為抽出危險圖形而使用的，光刻膠邊緣移動量的閾值ΔCDmin、曝光裕度的閾值ELmin、邊緣移動靈敏度DM的上限值DMmax和下限值DMmin(S4)。進(jìn)而，設(shè)定用于判別合格品或不合格品的允許曝光裕度ELbudget(S5)。
接著，使掩模邊緣僅移動步驟S3中設(shè)定的移動量m(S6)。接著，通過光刻模擬，計算光刻膠圖形的形狀(光刻膠像R)。具體點說，分別通過計算，求出在最佳聚焦且掩模邊緣沒有移動的光刻膠像R(d＝0，m＝0)，在散焦量d且掩模邊緣沒有移動的光刻膠像R(d，m＝0)，以及在最佳聚焦且掩模邊緣移動量m的光刻膠像R(d＝0，m)(S7)。
接著，對每個掩模邊緣，求出光刻膠邊緣移動量(距適宜邊緣位置的偏移量)ΔCD和邊緣移動靈敏度DM，并將其分配給各掩模邊緣(S8)。進(jìn)而，判斷分配給各邊緣的ΔCD和DM是否滿足規(guī)定的條件。具體點說，判斷ΔCD是否大于閾值ΔCDmin(ΔCD＞ΔCDmin)、DM是否小于DMmin(DM＜DMmin)、以及DM是否大于DMmax(DM＞DMmax)。而且，抽出變成「ΔCD＞ΔCDmin」、「DM＜DMmin」、以及「DM＞DMmax」的邊緣Pj作為危險部位(管理部位)(S9)。
接著，對抽出的危險部位，計算曝光裕度ELj(S10)。然后，對實際制成的光掩模，把抽出的危險部位作為測定點，測定光掩模上的各圖形尺寸Mj(S11)。進(jìn)而，根據(jù)測定的各圖形尺寸Mj、在步驟S9和S10對每個掩模邊緣求出的ΔCDj、DMj和ELj，求出共同裕度ELcom(S12)。
接著，將在步驟S5中設(shè)定的允許曝光裕度ELbudget和步驟S12中求出的共同裕度ELcom進(jìn)行比較(S13)。而且，當(dāng)滿足ELbudget＜ELcom的條件情況下，判斷為光掩模是合格品(S14)，不滿足這個條件的情況下，判斷為光掩模是不合格品(S15)。
利用本實施例的辦法，評價了某個掩模。其結(jié)果，將曝光裕度EL和邊緣移動靈敏度DM大的整個圖形抽出作為危險圖形，就可做出正確判斷。并且，曝光裕度EL稍大而且邊緣移動靈敏度DM小的孤立線狀圖形也可以抽出作為危險圖形，也能做出正確的判斷。
如以上一樣，倘若按照本實施例，對各邊緣，計算光刻膠膜邊緣移動量ΔCD和邊緣移動靈敏度DM，按照其計算結(jié)果特定危險部位(管理部位)，對特定的危險部位，判斷曝光裕度是否滿足規(guī)定條件。這樣，采用把邊緣移動靈敏度DM考慮進(jìn)去來抽出危險部位的辦法，與第1實施例同樣，能確實抽出潛在性使曝光裕度惡化的部位，能夠確實且容易地判斷光掩模的好壞。
另外，本實施例中，也能適當(dāng)進(jìn)行第1實施例中說過的共同裕度的計算方法和第1實施例中說過的各種變更。
(實施例3)圖5是表示本發(fā)明第3實施例的光掩模制造方法的流程圖。
首先，將進(jìn)行接近效應(yīng)校正等的數(shù)據(jù)處理的掩模數(shù)據(jù)(設(shè)計數(shù)據(jù))輸入運(yùn)算裝置(S1)。接著，按照掩模數(shù)據(jù)，對包括全部區(qū)域或一部分區(qū)域的各圖形，進(jìn)行用于求出與相鄰圖形距離的數(shù)據(jù)處理(S2)。
其次，由通過數(shù)據(jù)處理得到的圖形間距離的最大值和最小值，計算圖形間距離的范圍(S3)。這里，假設(shè)最小圖形間距離為，例如0.38μm，最大圖形間距離為150μm。但是，關(guān)于最大圖形間距離，不一定需要求出。也就是，只要圖形間距離離開為不受把光掩?？s小復(fù)制到晶片上時的光接近效應(yīng)、晶片工藝中的加工接近效應(yīng)、光掩模制作時的掩模工藝中的加工接近效應(yīng)等影響的程度，就可以認(rèn)為對這樣的圖形間距離給復(fù)制圖形的影響幾乎不變。并且，在數(shù)據(jù)方面求出最大圖形間距離是與處理時間大幅度增大相關(guān)聯(lián)的。所以，不一定需要求出圖形間距離的最大值。因此，本實施例中，通過確定存在可以認(rèn)為沒有給所述接近效應(yīng)帶來影響的圖形間距離(例如4μm以上)，就結(jié)束數(shù)據(jù)處理。
除上述的一連串?dāng)?shù)據(jù)處理之外，業(yè)已進(jìn)行關(guān)于掩模數(shù)據(jù)中包括的曝光裕度小的危險圖形的數(shù)據(jù)處理，并認(rèn)為這樣的危險圖形(危險部位)的抽出結(jié)束。所以，關(guān)于這樣的危險部位，已經(jīng)設(shè)定為尺寸管理部位。但是，僅此仍有漏掉可能成為潛在性危險的圖形的可能性。潛在性危險的圖形是，曝光裕度不那么小的，而掩模形狀變化時的曝光裕度惡化量大的圖形，即，第1實施例等中說過的這種邊緣移動靈敏度不滿足規(guī)定條件的圖形(變?yōu)镈M＜DMmin或DM＞DMmax的圖形)。在掩模形狀變化大的情況下，存在不能確保要求的曝光裕度的可能性。
作為判別這種曝光裕度惡化量大的圖形，即邊緣移動靈敏度不能滿足規(guī)定條件的圖形的要素之一，可以舉出上述的圖形間距離。圖9是固定著眼的圖形尺寸和與該著眼的圖形相鄰圖形(最鄰接圖形)之間的距離，使相鄰圖形尺寸變化時的光刻模擬結(jié)果。由該結(jié)果可知，即使相鄰圖形尺寸變化，邊緣移動靈敏度也不怎么變化。圖10是固定著眼的圖形和相鄰圖形(最鄰接圖形)的尺寸，使著眼的圖形與相鄰圖形的距離變化時的光刻模擬結(jié)果。由該結(jié)果很清楚，即使圖形尺寸不變，隨著圖形間距離，在邊緣移動靈敏度方面也造成不同。
因此，步驟S3以后，在步驟S3中設(shè)定的范圍內(nèi)，判別邊緣移動靈敏度不滿足規(guī)定條件的圖形的圖形間距離(在這里，是邊緣移動靈敏度增大的圖形間距離，以下同樣)(S4)。本實施例中，例如，對于圖形間距離0.38μm和圖形間距離2.0μm，假定邊緣移動靈敏度增大。因此，從掩模數(shù)據(jù)抽出具有上述圖形間距離(本實施例中，0.38μm和2.0μm)的圖形(S5)，并設(shè)定與抽出的圖形對應(yīng)的部分作為尺寸管理部位(危險部位)(S6)。
在以后步驟S7～S11的基本工作是與第1實施例等大體同樣。即，對實際上制作的光掩模，以抽出的尺寸管理部位為測定點，求出光掩模上的各圖形尺寸(S7)。接著，對每個求得的各圖形尺寸和掩模邊緣，按照求得的曝光裕度等，求出共同裕度(S8)。進(jìn)而，對預(yù)先設(shè)定的允許曝光裕度和步驟S8中求得的共同裕度進(jìn)行比較(S9)。當(dāng)共同裕度滿足規(guī)定條件時，判斷為光掩模是合格品(S10)，不滿足那樣的條件時，判斷為光掩模是不合格品(S11)。
如以上一樣，本實施例中，考慮到圖形間距離給邊緣移動靈敏度帶來影響，抽出影響程度大的圖形間距離作為管理部位(危險部位)，根據(jù)在抽出的管理部位的測定結(jié)果，判斷光掩模好壞。這樣，采用把圖形間距離考慮進(jìn)去來特定管理部位的辦法，也能確實抽出潛在性使曝光裕度惡化的部位，能夠確實且容易判斷光掩模的好壞。
(實施例4)圖6是表示本發(fā)明第4實施例的光掩模制造方法的流程圖。
首先，將進(jìn)行接近效應(yīng)校正等數(shù)據(jù)處理的掩模數(shù)據(jù)(設(shè)計數(shù)據(jù))輸入運(yùn)算裝置里(S1)。接著，按照掩模數(shù)據(jù)，對包括全部區(qū)域或一部分區(qū)域的各圖形，進(jìn)行用于測定與相鄰圖形距離的數(shù)據(jù)處理(S2)。
其次，由通過數(shù)據(jù)處理得到的圖形間距離的最大值和最小值，計算圖形間距離的范圍(S3)。這里，假設(shè)最小圖形間距離為，例如0.38μm。并且，如第3實施例所述的那樣，如存在一定距離(例如4.0μm)以上的圖形間距離，就不一定需要求出最大圖形間距離，因此存在圖形間距離是例如4.0μm部位的場合，就把4.0μm當(dāng)作最大圖形間距離。
圖11是使著眼的圖形尺寸和與該著眼的圖形相鄰圖形(最鄰接圖形)之間的距離變化時的光刻模擬結(jié)果。圖形尺寸大的一方，邊緣移動靈敏度增加。所以，可知改變圖形間距離的情況下，圖形尺寸也給邊緣移動靈敏度帶來影響。
因此，在步驟S3以后，按照掩模數(shù)據(jù)，對包括全部區(qū)域或一部分區(qū)域的各圖形，進(jìn)行求出尺寸值的這種數(shù)據(jù)處理(S4)。接著，由通過數(shù)據(jù)處理得到的圖形尺寸的最大值和最小值，計算圖形尺寸的范圍(S5)。本實施例中，例如，圖形尺寸的范圍是0.11μm～0.25μm，假定邊緣移動靈敏度大的圖形尺寸是0.25μm。并且，與第3實施例同樣，可以認(rèn)為，例如在圖形間距離0.38μm和圖形間距離2.0μm，邊緣移動靈敏度將會增大。
接著，作為應(yīng)抽出圖形，判別圖形尺寸0.25μm且圖形間距離0.38μm的圖形和圖形尺寸0.25μm且圖形間距離2.0μm的圖形(S6)。進(jìn)而，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，從掩模數(shù)據(jù)中抽出判別過的圖形(S7)，并把與抽出的圖形對應(yīng)的部分設(shè)定為尺寸管理部位(危險部位)(S8)。
此后的基本性處理，都與第3實施例的步驟S7～S11同樣，最終判斷光掩模的好壞。
如以上一樣，本實施例中，也采用把圖形間距離考慮進(jìn)去來特定管理部位的辦法，除也能獲得與能確實且容易地判斷光掩模的好壞的第3實施例同樣的作用效果以外，本實施例中，因為也將圖形尺寸考慮進(jìn)去來特定管理部位，所以能更確實且容易地判斷光掩模的好壞。
(實施例5)圖7是表示本發(fā)明第5實施例的光掩模制造方法的流程圖。
首先，將進(jìn)行接近效應(yīng)校正等數(shù)據(jù)處理的掩模數(shù)據(jù)(設(shè)計數(shù)據(jù))輸入運(yùn)算裝置里(S1)。接著，按照掩模數(shù)據(jù)，對包括全部區(qū)域或一部分區(qū)域的各圖形，進(jìn)行用于測定與相鄰圖形距離的數(shù)據(jù)處理(S2)。
其次，由通過數(shù)據(jù)處理得到的圖形間距離的最大值和最小值，計算圖形間距離的范圍(S3)。這里，假設(shè)最小圖形間距離為，例如0.38μm。并且，如第3實施例所述的那樣，如存在一定距離(例如4.0μm)以上的圖形間距離，就不一定需要求出最大圖形間距離，因此存在圖形間距離為例如4.0μm部位的場合，就把4.0μm當(dāng)作最大圖形間距離。
接著，把步驟S3中求得的圖形間距離范圍分割為幾個范圍，設(shè)定多個圖形間距離區(qū)(S4)。例如，就從圖形間距離0.38μm到4.0μm范圍來說，設(shè)定以0.02μm為單位的區(qū)，將4.0μm以上設(shè)定為一個區(qū)。
接著，進(jìn)行由掩模數(shù)據(jù)計算各區(qū)內(nèi)包含的圖形個數(shù)(圖形頻數(shù))這樣的數(shù)據(jù)處理，求出圖形間距離的頻數(shù)分布(S5)。例如，圖形間距離0.38μm～0.40μm的圖形頻數(shù)是約800,000個，圖形間距離0.60μm～0.62μm的圖形頻數(shù)約400,000個，圖形間距離2.00μm～2.02μm的圖形頻數(shù)約200,000個，除此以外的區(qū)，假如是10,000個以下。將1區(qū)內(nèi)的圖形頻數(shù)下限設(shè)為例如300,000個的場合(S6)，因為圖形間距離0.38μm～0.40μm和0.60μm～0.62μm的范圍超過下限值，就將這兩個區(qū)判為超越設(shè)定頻數(shù)300,000個的區(qū)(S7)。對于超過這些設(shè)定頻數(shù)的圖形，因為圖形個數(shù)很多，給器件的影響也大，所以應(yīng)該抽出作為尺寸管理部位。并且，本實施例中也與前面的實施例同樣，可以認(rèn)為在圖形間距離0.38μm和圖形間距離2.0μm，邊緣移動靈敏度將會增大。
因此，把具有0.38μm～0.40μm、0.60μm～0.62μm和2.00μm～2.02μm的圖形間距離的圖形判為應(yīng)抽出圖形(S8)。進(jìn)而，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，從掩模數(shù)據(jù)中抽出判別過的圖形(S9)，并把與抽出的圖形對應(yīng)的部分設(shè)定為尺寸管理部位(危險部位)(S10)。
此后的基本性處理，都與第3實施例的步驟S7～S11同樣。最終判斷光掩模的好壞。
如以上一樣，本實施例中，也采用把圖形間距離考慮進(jìn)去來特定管理部位的辦法，除也獲得與能夠確實且容易判斷光掩模的好壞的第3實施例同樣的作用效果以外，本實施例中，因為將圖形間距離劃分為多個距離范圍，也將各距離范圍內(nèi)包括的圖形頻數(shù)考慮進(jìn)去來特定管理部位，所以可能更確實且容易地判斷光掩模的好壞。
(實施例6)圖8是表示本發(fā)明第6實施例的光掩模制造方法的流程圖。
首先，將進(jìn)行接近效應(yīng)校正等數(shù)據(jù)處理的掩模數(shù)據(jù)(設(shè)計數(shù)據(jù))輸入運(yùn)算裝置里(S1)。接著，按照掩模數(shù)據(jù)，對包括全部區(qū)域或一部分區(qū)域的各圖形，進(jìn)行用于測定與相鄰圖形距離的數(shù)據(jù)處理(S2)。
其次，由通過數(shù)據(jù)處理得到的圖形間距離的最大值和最小值，計算圖形間距離的范圍(S3)。這里，假設(shè)最小圖形間距離為，例如0.38μm。并且，如第3實施例所述的那樣，如存在一定距離(例如4.0μm)以上的圖形間距離，就不一定需要求出最大圖形間距離，因此存在圖形間距離為例如4.0μm部位的場合，就把4.0μm當(dāng)作最大圖形間距離。
接著，把步驟S3中求得的圖形間距離的范圍分割為幾個范圍，設(shè)定多個圖形間距離區(qū)(S4)。例如，就從圖形間距離0.38μm到4.0μm范圍來說，設(shè)定以0.02μm為單位的區(qū)，并將4.0μm以上設(shè)為一個區(qū)。
接著，進(jìn)行由掩模數(shù)據(jù)計算各區(qū)內(nèi)包含的圖形個數(shù)(圖形頻數(shù))這樣的數(shù)據(jù)處理，求出圖形間距離的頻數(shù)分布(S5)。例如，圖形間距離0.38μm～0.40μm的圖形頻數(shù)是約800,000個，圖形間距離0.60μm～0.62μm的圖形頻數(shù)約400,000個，圖形間距離2.00μm～2.02μm的圖形頻數(shù)約200,000個，在其以外的區(qū)，假定是10,000個以下。將1區(qū)內(nèi)的圖形頻數(shù)下限設(shè)為例如300,000個的場合(S6)，因為圖形間距離0.38μm～0.40μm和0.60μm～0.62μm的范圍超過下限值，就將這兩個區(qū)判為超越設(shè)定頻數(shù)300,000個的區(qū)(S7)。對于超過這個設(shè)定頻數(shù)的圖形，因為圖形個數(shù)很多，給器件的影響也大，所以應(yīng)該作為尺寸管理部位抽出來。并且，本實施例中也與前面的實施例同樣，可以認(rèn)為在圖形間距離0.38μm和圖形間距離2.0μm，邊緣移動靈敏度將會增大。
接著，按照掩模數(shù)據(jù)，對包括全部區(qū)域或一部分區(qū)域的各圖形，進(jìn)行求出尺寸值的數(shù)據(jù)處理(S8)。然后，由通過數(shù)據(jù)處理得到的圖形尺寸的最大值和最小值，計算圖形尺寸的范圍(S9)。本實施例中，例如，圖形尺寸的范圍是0.11μm～0.25μm，并假定邊緣移動靈敏度大的圖形尺寸為0.25μm。
接著，把步驟S9中求得的圖形尺寸的范圍分割為幾個范圍，設(shè)定多個圖形尺寸區(qū)(S10)。例如，設(shè)定以0.01μm為單位，分割圖形尺寸0.11μm～0.25μm范圍的區(qū)。
接著，進(jìn)行由掩模數(shù)據(jù)計算各區(qū)內(nèi)包含的圖形個數(shù)(圖形頻數(shù))這樣的數(shù)據(jù)處理，求出圖形尺寸的頻數(shù)分布(S11)。例如，圖形尺寸0.11μm～0.12μm的圖形頻數(shù)是約600,000個，圖形尺寸0.18μm～0.19μm的圖形頻數(shù)約400,000個，圖形尺寸0.24μm～0.25μm的圖形頻數(shù)約100,000個，在其以外的區(qū)，假設(shè)是10,000個以下。將1區(qū)內(nèi)的圖形頻數(shù)下限設(shè)定為例如300,000個的場合(S12)，因為圖形尺寸0.11μm～0.12μm和0.18μm～0.19μm的范圍超過下限值，就將這兩個區(qū)判為超越設(shè)定頻數(shù)300,000個的區(qū)(S13)。就超越這個設(shè)定頻數(shù)的圖形而言，因為圖形個數(shù)很多，給器件的影響也大，所以應(yīng)該抽出作為尺寸管理部位。
接著，考慮到如上述一樣得到的結(jié)果，即，在步驟S7和S13中求得的范圍，和邊緣移動靈敏度大的圖形間距離及圖形尺寸，判別應(yīng)抽出圖形(S14)。本實施例中，把圖形尺寸0.11～0.12μm而且圖形間距離0.38～0.40μm的圖形、圖形尺寸0.11～0.12μm而且圖形間距離1.8～2.0μm的圖形、圖形尺寸0.18～0.19μm而且圖形間距離0.38～0.40μm的圖形、圖形尺寸0.18～0.19μm而且圖形間距離1.8～2.0μm的圖形、圖形尺寸0.24～0.25μm而且圖形間距離0.38～0.40μm的圖形、圖形尺寸0.24～0.25μm而且圖形間距離1.8～2.0μm的圖形判為應(yīng)抽出圖形。進(jìn)而，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，從掩模數(shù)據(jù)中抽出判別過的圖形(S15)，并把與抽出的圖形對應(yīng)的部分設(shè)定為尺寸管理部位(危險部位)(S16)。
此后的基本性處理，都與第3實施例的步驟S7～S11同樣。最終判斷光掩模的好壞。
如以上一樣，本實施例中，也采用把圖形間距離考慮進(jìn)去來特定管理部位的辦法，除也獲得與能夠確實且容易地判斷光掩模的好壞的第3實施例同樣的作用效果以外，本實施例中，因為也將圖形尺寸和頻數(shù)分布考慮進(jìn)去來特定管理部位，所以可能更確實且容易地判斷光掩模的好壞。
另外，按照上述第1～第6實施例的方法制造的光掩模，可應(yīng)用于LSI等半導(dǎo)體器件的制造。即，通過把上述光掩模的掩模圖形復(fù)制到半導(dǎo)體襯底上的光刻膠中，就能夠形成適當(dāng)?shù)奈⒓?xì)圖形。
以上，雖然對本發(fā)明的實施例進(jìn)行了說明，但是本發(fā)明并不限定于上述實施例，在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)種種變形都可能實施。進(jìn)而，上述實施例中含有各個階段的發(fā)明，通過適當(dāng)組合公開的構(gòu)成要件也能提取各種發(fā)明。例如，即使削減公開的構(gòu)成要件中的幾個構(gòu)成要件，只要達(dá)到規(guī)定的效果，就可以選取作為發(fā)明。
倘若按照本發(fā)明，就能夠適當(dāng)?shù)爻槌雠卸ü庋谀：脡臅r使用的管理部位，并能適當(dāng)而且很容易判定光掩模的好壞。
權(quán)利要求
1.一種光掩模制造方法，其特征是具備準(zhǔn)備在掩?；迳蠎?yīng)形成的掩模圖形的數(shù)據(jù)的工序；根據(jù)所述數(shù)據(jù)，分別對所述掩模圖形中包括的多個圖形，計算圖形邊緣變動時與應(yīng)設(shè)定的曝光量的適宜曝光量的偏移量對應(yīng)的邊緣移動靈敏度的工序；根據(jù)所述計算出的邊緣移動靈敏度，特定所述掩模基板上應(yīng)形成的掩模圖形的管理部位的工序；在所述掩?；迳蠈嶋H形成掩模圖形的工序；取得與所述掩?；迳闲纬傻难谀D形的所述管理部位對應(yīng)的區(qū)域中所包括的圖形的尺寸的工序；以及根據(jù)所述取得的尺寸，判定所述掩?；迳闲纬傻难谀D形是否滿足預(yù)定條件的工序。
2.按照權(quán)利要求1所述的光掩模制造方法，其特征是所述判定工序包括根據(jù)所述取得的尺寸，判定所述掩?；迳闲纬傻难谀D形的曝光裕度是否滿足規(guī)定條件的工序。
3.按照權(quán)利要求1所述的光掩模制造方法，其特征是還具備根據(jù)所述數(shù)據(jù)，分別對所述掩模圖形中所包括的多個圖形計算曝光裕度的工序，所述管理部位，根據(jù)所述計算出的邊緣移動靈敏度和所述計算出的曝光裕度而被特定。
4.按照權(quán)利要求1所述的光掩模制造方法，其特征是還具備根據(jù)所述數(shù)據(jù)，分別對所述掩模圖形中所包括的多個圖形計算距CD值的適宜值的偏移量ΔCD的工序，所述管理部位，根據(jù)所述計算出的邊緣移動靈敏度和所述計算出的偏移量ΔCD而被特定。
5.按照權(quán)利要求1所述的光掩模制造方法，其特征是計算所述邊緣移動靈敏度時的計算位置與所述數(shù)據(jù)中的網(wǎng)格位置對應(yīng)。
6.按照權(quán)利要求1所述的光掩模制造方法，其特征是計算所述邊緣移動靈敏度時的計算位置與接近效應(yīng)校正中使用的分割點或計算點對應(yīng)。
7.按照權(quán)利要求1所述的光掩模制造方法，其特征是取得所述尺寸的工序包括，測定在與所述管理部位對應(yīng)的區(qū)域中所包括的特定圖形尺寸的工序，和根據(jù)所測定的尺寸推定與所述管理部位對應(yīng)的區(qū)域中所包括的特定圖形以外的圖形的尺寸的工序。
8.一種光掩模制造方法，其特征是具備準(zhǔn)備在掩?；迳蠎?yīng)形成的掩模圖形的數(shù)據(jù)的工序；根據(jù)所述數(shù)據(jù)，分別對所述掩模圖形中所包括的多個圖形，計算與相鄰圖形之間的距離的工序；根據(jù)所述計算出的距離，特定所述掩模基板上應(yīng)形成的掩模圖形的管理部位的工序；在所述掩?；迳蠈嶋H形成掩模圖形的工序；取得與所述掩模基板上形成的掩模圖形的所述管理部位對應(yīng)的區(qū)域中所包括的圖形的尺寸的工序；以及根據(jù)所述取得的尺寸，判定所述掩?；迳纤纬傻难谀D形是否滿足預(yù)定條件的工序。
9.按照權(quán)利要求8所述的光掩模制造方法，其特征是所述判定工序包括根據(jù)所述取得的尺寸，判定所述掩?；迳纤纬傻难谀D形的曝光裕度是否滿足預(yù)定條件的工序。
10.按照權(quán)利要求8所述的光掩模制造方法，其特征是還具備根據(jù)所述數(shù)據(jù)，分別對所述掩模圖形中所包括的多個圖形取得尺寸的工序，所述管理部位，基于根據(jù)所述計算出的距離和所述數(shù)據(jù)而取得的尺寸被特定。
11.按照權(quán)利要求8所述的光掩模制造方法，其特征是還具備計算分別對所述多個圖形所計算出的距離的頻數(shù)分布的工序；所述管理部位，根據(jù)所述計算出的距離和所述計算出的頻數(shù)分布被特定。
12.按照權(quán)利要求8所述的光掩模制造方法，其特征是還具備根據(jù)所述數(shù)據(jù)，分別對所述掩模圖形中包括的多個圖形取得尺寸的工序，根據(jù)所述數(shù)據(jù)計算出所取得的尺寸頻數(shù)分布的工序；所述管理部位，根據(jù)所述計算出的距離和所述計算出的頻數(shù)分布而被特定。
13.按照權(quán)利要求1或8所述的光掩模制造方法，其特征是所述掩模圖形的數(shù)據(jù)是施行接近效應(yīng)校正的數(shù)據(jù)。
14.一種半導(dǎo)體器件制造方法，其特征是具備準(zhǔn)備按照權(quán)利要求1或8所述的制造方法制造的光掩模的工序，將所述光掩模的掩模圖形復(fù)制到半導(dǎo)體襯底上的光刻膠膜上的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠適當(dāng)選取判定光掩模好壞時所用管理部位的光掩模制造方法。該方法具備準(zhǔn)備在掩?；迳蠎?yīng)形成的掩模圖形的數(shù)據(jù)的工序；按照數(shù)據(jù)，分別對所述掩模圖形中包括的多個圖形變動圖形邊緣時，計算與應(yīng)該設(shè)定曝光量的適宜曝光量的偏移量對應(yīng)的邊緣移動靈敏度的工序；按照計算的邊緣移動靈敏度，特定在掩模基板上應(yīng)形成的掩模圖形的管理部位的工序；在掩模基板上實際形成掩模圖形的工序；取得與掩?；迳闲纬裳谀D形的管理部位對應(yīng)的區(qū)域中包括的圖形尺寸的工序；以及按照取得的尺寸，判定掩?；迳闲纬傻难谀D形是否滿足規(guī)定條件的工序。
文檔編號G03F1/36GK1505102SQ20031011527
公開日2004年6月16日 申請日期2003年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月2日
發(fā)明者野島茂樹, 三本木省次, 省次, 也, 田中聰, 小谷敏也, 茂, 治, 長谷部茂, 一, 橋本耕治, 井上壯一, 池永修 申請人:株式會社東芝