專利名稱：一種修正掩膜布局圖形的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種修正布局圖形的方法。特別是本發(fā)明涉及一種光學鄰近校正的前
段步驟，利用演算法判斷布局圖形應如何被切分的方法。
背景技術：
在半導體元件的制造過程的微影步驟中，將掩膜(reticle)上的標準圖形轉移至 晶圓表面時，經(jīng)常會產(chǎn)生光學近接效應，進而影響半導體裝置的性能。光學近接效應會使得 轉移至晶圓上的圖形產(chǎn)生偏差，此種偏差與被轉移的圖形特性、晶圓的外形、所使用的光源 種類及種種的工藝參數(shù)有關。 光學鄰近校正(0PC)技術為目前主要使用來修正與補償偏差的方法，以改善影像 轉移后的品質(zhì)。目前有市售光學近接修正軟件，可以將掩膜的標準布局圖形經(jīng)由校正，而獲 得可于晶圓上正確曝光的影像圖形。 光學鄰近校正技術的關鍵之處在于切分方式(dissection)。傳統(tǒng)工藝中，在進 行光學鄰近校正之前，操作員會在標準布局圖上依據(jù)經(jīng)驗判斷標準布局圖上的熱點(hot spot)所在處，并且判斷熱點上的那個段落(edge)需較多的切分，然后，將參數(shù)輸入光學近 接修正軟件，利用軟件計算出適用的校正布局圖，上述的標準布局圖是指預計形成在晶圓 上的布局圖案，而熱點是指在標準布局圖較易發(fā)生光學鄰近效應的地方，例如是圖形中的 狹小處(Pitch)、橋接處(bridge)等。 然而，在熱點的選擇上，需要考慮的因素很多，若將不需作為熱點之處也選入，將 會造成過多的熱點，雖然會因此得到較正確的修正布局圖，但是修正軟件需耗費大量的計 算空間和時間來計算過多的熱點，若熱點選擇的位置不正確，或應該選擇的地方，卻被人為 判斷為非熱點，則會造成修正的布局圖粗糙且不正確。 因此，目前需要一種演算法，在光學鄰近校正之前，判斷熱點和切分處，增加校正 效率以及精確度。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種演算法，利用布局圖形在解譯前和解譯后的偏移變化 量來判斷圖形的熱點所在，以及如何切分圖形邊緣。 根據(jù)本發(fā)明的第一較佳實施例，本發(fā)明提供一種修正掩膜布局圖形的方法，包 含提供一布局圖形，包含至少一段落，其中該段落包含至少一第一評估點(evaluation point)和一第二評估點；解譯(interpret)該布局圖形，以獲得一解譯圖形，其中該解譯圖 形包含一段落解譯圖形，其中該段落解譯圖形包含對應該第一評估點的第三評估點和一對 應該第二評估點的第四評估點；計算該第一評估點和該第三評估點的間距，獲得一第一偏 移量；計算該第二評估點和該第四評估點的間距，獲得一第二偏移量；計算該第一偏移量 和該第二偏移量之間的一偏移變化量；以及依據(jù)該偏移變化量評估該第一評估點和該第二 評估點之間的切分數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一較佳實施例，本發(fā)明提供一種修正掩膜布局圖形的方法，包含 提供一布局圖形，包含至少一段落，其中該段落設有多個評估點；解譯該布局圖形，以獲得 一解譯圖形和一段落解譯圖形，該段落解譯圖形系為解譯后的該段落；計算該段落與該段 落解譯圖形，分別對應所述評估點的偏移量；以所述偏移量計算出兩相鄰的該評估點的偏 移量梯度(gradient);以及依據(jù)所述偏移量梯度，評估該兩相鄰的該評估點之間的切分 數(shù)。 為了更進一步了解本發(fā)明的特征及技術內(nèi)容，請參閱以下有關本發(fā)明的詳細說明 與附圖。附圖僅供參考與輔助說明用，并非用來對本發(fā)明加以限制。


圖1所繪示的是標準布局圖的示意圖。 圖2繪示的是圖1經(jīng)由光學鄰近校正之后的修正布局圖的示意圖。 圖3繪示的是標準布局圖和修正布局圖的光線強度在X軸方向的分布圖。 圖4a繪示的是以光源波長為193奈米的光源模擬照射標準布局圖的示意圖, 圖4b繪示的是圖4a的局部放大示意圖。 圖5繪示的是偏移變化量的計算結果。 圖6繪示的是本發(fā)明修正掩膜布局圖形方法的流程圖。 附圖符號說明 10、30 標準布局圖 20 40 解譯圖形 50 L 段落 L' 1、2、3、4、5 評估點 l'、2'、3'、評估點 4，、5，
修正布局圖
段落解譯圖形
具體實施例方式
圖1所顯示的是標準布局圖的示意圖。圖2顯示的是圖1經(jīng)由光學鄰近校正之后 的修正布局圖的示意圖。圖3繪示的是前述的標準布局圖和修正布局圖的光線強度在X軸 方向的分布圖。 首先，將圖1中的一標準布局圖10以波長為193奈米的光源模擬照射，將圖2中 的一修正布局圖20以波長為248奈米的光源模擬照射，其中修正布局圖20是標準布局圖 IO經(jīng)由光學鄰近校正之后所得。由圖3可得知，以193奈米照射標準布局圖IO后所得的光 線強度分布和以248奈米照射修正布局圖20后所得的光線強度分布具有相同的趨勢，也就 是說，使用193奈米波長照射標準布局圖IO后，其解譯之后的輪廓，會和以248奈米照射修 正布局圖20的結果相似。 由此可知，對于一個使用248奈米光源曝光的微影工藝，由于光學鄰近效應，在微 影工藝之前需將標準布局圖校正，而在對標準布局圖進行光學鄰近校正之前，操作員便可 利用193奈米的光源，對標準布局圖進行模擬，即可大致預測校正后的修正布局圖其解譯 之后的輪廓，進而得知布局圖上的所需選取的熱點位置。 雖然上述是使用193奈米和248奈米波長的光源來舉例，然而實際上的應用，不僅限于193奈米和248奈米的光源。原則上，在進行光學鄰近校正之前，標準布局圖所使用的 模擬光源的波長(在上述例子中，波長為193奈米)會比日后在微影工藝時所使用的波長 (在上述例子中，波長為248奈米)來的短。下面的實施例是使用光源波長為193奈米來描 述，但實際上的應用，不僅限于193奈米光源。 圖4a繪示的是以光源波長為193奈米的光源模擬照射一標準布局圖30。圖4b繪 示的是圖4a的局部放大圖。圖5繪示的是偏移變化量的計算結果。 如圖4a、4b所示，提供一原始布局圖形，例如標準布局圖30，此標準布局圖30為欲 轉換到晶圓上的理想圖形。在標準布局圖30上的各個區(qū)域皆設有多個評估點，例如，在段 落L上設有五個評估點，分別為1、2、3、4、5，為使圖示簡潔，其它區(qū)域上的評估點并未標示。 接著，將模擬參數(shù)，例如照射光源的波長、數(shù)值孔徑及光源形狀等，輸入軟件后進行模擬，便 可獲得解譯圖形40，解譯圖形40(圖中以斜線表示)為標準布局圖30，在上述參數(shù)之下進 行解譯之后所得。 如圖4b所示，前述的段落L也在解譯之后，產(chǎn)生了段落解譯圖形L'，段落解譯圖形 L，上設有評估點l'、2'、3'、4'、5'，分別對應評估點1、2、3、4、5，其中評估點l和1，位于相 同的Y軸上，評估點2和2'，評估點3和3'，評估點4、4'，評估點5和5'亦分別位于相同的 Y軸上。當然，根據(jù)評估點所設的位置，在標準布局圖30上的評估點和在解譯圖形40上對 應的評估點亦有可能位于相同的X軸上，此外，在同一區(qū)域上的評估點個數(shù)不限于5個，只 要有兩個評估點以上即可。 之后，計算評估點1和1'、評估點2和2'、評估點3和3'、評估點4、 4'、評估點5 和5'之間的間距，也就是段落L與段落解譯圖形L'，分別對應評估點1、2、3、4、5的偏移量，
分別獲得一第一偏移量Sp—第二偏移量Sy—第三偏移量Sy—第四偏移量Sp—第五偏移 量Ss，接著，計算相鄰評估點之間的偏移變化量，也就是偏移量梯度(shift gradient)。偏 移變化量的計算方法如下 ASn,n+1 = (Sn-Sn+1)+hn,n+1 (1) Sn,n+1 =第n點和第n+1點之間的偏移變化量，Sn =第n點的偏移量，n = 1， 2， 3， 4…評估點總數(shù)-l， h為在段落L上，兩相鄰評估點之間的間距，例如，、2表示評估點l和 評估點2的間距，h2,3則表示評估點2和評估點3的間距。 最后，偏移量以及偏移變化量的計算結果，如圖5所示，對應評估點1的第一偏移 量Si為8. 23，對應評估點2的第二偏移量S2為4. 1，對應評估點3的第三偏移量S3為3. 06， 對應評估點4的第四偏移量S4為2. l，對應評估點5的第五偏移量S5為3. 1。評估點1、2 之間的偏移變化量(偏移量梯度)為4. 1，評估點2、3之間的偏移變化量為1. 07，評估點3、 4之間的偏移變化量為0. 96，評估點4、5之間的偏移變化量為-1。 如此，依據(jù)偏移變化量(偏移量梯度)即可評估兩相鄰的評估點之間的相對切分 數(shù)的多寡，根據(jù)發(fā)明人的研究發(fā)現(xiàn)，偏移變化量越大則所需的切分數(shù)則越多。原因是因為在 兩點之間，若產(chǎn)生極大的偏移變化量，則表示段落L在前述兩點之間的部分，會有嚴重的光 學鄰近效應。 因此，在光學鄰近校正時需要較多的切分數(shù)才能使校正后的圖形符合要求。如上 述的實施例來看，評估點1、2之間的偏移變化量為4. l，為評估點中偏移變化量最大的，而 評估點4、5之間的偏移變化量為-1，比評估點1、2來得小，因此，操作員便可由偏移變化量比較出相對的切分數(shù)，然后在光學鄰近校正軟件中進行設定，換句話說，在評估點1、2之間
就必須設定較多的切分數(shù)，在評估點4、5之間則可設定較少的切分數(shù)。 如前文所述，在標準布局圖30上的各個區(qū)域皆設有多個評估點，而所有的評估點
都會經(jīng)過上述的偏移變化量計算，而偏移變化量大的區(qū)域，就會被認定為熱點，例如，上述
的段落L即會被判斷為熱點，此外，圖4a中的圓圈50所標示的T型區(qū)域，在偏移變化量計
算過后也是被判斷為熱點。 之后，再依據(jù)熱點上各個評估點的偏移變化量，估計在各個評估點之間的切分數(shù)。 因此，在光學鄰近校正之前，操作員可以明確的知道標準布局圖30的熱點位置，以及熱點 內(nèi)那個部分相對來說需設定較多的切分數(shù)。 圖6繪示的是本發(fā)明修正掩膜布局圖形方法的流程圖。 首先，提供一原始布局圖，然后，解譯標準布局圖，得到一解譯圖形，接著，計算標 準布局圖和解譯圖形之間的偏移量，之后，計算偏移變化量，再依據(jù)偏移變化量判斷標準布 局圖上的熱點位置和評估切分數(shù)，最后將該熱點位置和切分數(shù)估計值輸入光學近接修正軟 件。 綜上所述，本發(fā)明所提供的計算方法，可以于進行光學鄰近校正之前，預先判斷標 準布局圖的熱點和切分處，并且預估切分數(shù)的多寡，其特色在于可以改善現(xiàn)有技術中單純 依靠操作員經(jīng)驗所造成的熱點誤判。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明的權利要求所做的均等變化與修 飾，皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權利要求
一種修正掩膜布局圖形的方法，包含提供一布局圖形，包含至少一段落，其中該段落包含至少一第一評估點和一第二評估點；解譯該布局圖形，以獲得一解譯圖形，其中該解譯圖形包含一段落解譯圖形，其中該段落解譯圖形包含一對應該第一評估點的第三評估點和一對應該第二評估點的第四評估點；計算該第一評估點和該第三評估點的間距，獲得一第一偏移量；計算該第二評估點和該第四評估點的間距，獲得一第二偏移量；計算該第一偏移量和該第二偏移量之間的一偏移變化量；以及依據(jù)該偏移變化量評估該第一評估點和該第二評估點之間的切分數(shù)。
2. 如權利要求1所述的方法，其特征在于該偏移變化量和該切分數(shù)成正比。
3. 如權利要求1所述的方法，其特征在于該第一評估點和該第三評估點位于同一X軸上。
4. 如權利要求1所述的方法，其特征在于該第一評估點和該第三評估點位于同一 Y軸上。
5. 如權利要求1或3所述的方法，其特征在于該第二評估點和該第四評估點位于同一 X軸上。
6. 如權利要求1或4所述的方法，其特征在于該第二評估點和該第四評估點位于同一 Y軸上。
7. 如權利要求1所述的方法，其特征在于該段落位于一線段終點。
8. 如權利要求1所述的方法，其特征在于該段落位于一 T型區(qū)域。
9. 如權利要求1所述的方法，其特征在于計算該偏移變化量是利用以下方程式A S = (S「S2) +hA S為該偏移變化量、S2為該第二偏移量、S工為該第一偏移量、h為該第一評估點和該 第二評估點之間的間距。
10. —種修正掩膜布局圖形的方法，包含提供一布局圖形，包含至少一段落，其中該段落設有多個評估點；解譯該布局圖形，以獲得一解譯圖形和一段落解譯圖形，該段落解譯圖形是為解譯后 的該段落；計算該段落與該段落解譯圖形，分別對應所述評估點的偏移量； 以所述偏移量計算出兩相鄰的該評估點的偏移量梯度；以及 依據(jù)所述偏移量梯度，評估該兩相鄰的該評估點之間的切分數(shù)。
11. 如權利要求10所述的方法，其特征在于該偏移量梯度和該切分數(shù)成正比。
12. 如權利要求IO所述的方法，其特征在于所述評估點位于同一X軸上。
13. 如權利要求IO所述的方法，其特征在于所述評估點位于同一Y軸上。
全文摘要
披露了一種修正掩膜布局圖形的方法。該方法包括，首先，提供一布局圖形，包含至少一段落，其中前述段落設有多個評估點，然后，解譯布局圖形，以獲得一解譯圖形和一段落解譯圖形，前述的段落解譯圖形系為解譯后的段落，之后，計算段落與段落解譯圖形，分別對應評估點的偏移量，接著，以偏移量計算出兩相鄰的評估點的偏移量梯度，最后依據(jù)偏移量梯度，評估兩相鄰的評估點之間的切分數(shù)。
文檔編號G03F1/36GK101738849SQ200810178638
公開日2010年6月16日 申請日期2008年11月21日 優(yōu)先權日2008年11月21日
發(fā)明者林佳蔚, 陳堃元 申請人:南亞科技股份有限公司