本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種修正光掩模上圖形的方法。根據(jù)第一曝光條件、第二曝光條件與第三曝光條件產(chǎn)生第一能量曲線、第二能量曲線與第三能量曲線，并且計(jì)算出第一成像臨界值、第二成像臨界值和第三成像臨界值。根據(jù)光掩模上圖形、容許誤差上限與容許誤差下限，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)該第二能量曲線的第一檢查點(diǎn)與第二檢查點(diǎn)和對(duì)應(yīng)該第三能量曲線的第三檢查點(diǎn)與第四檢查點(diǎn)。判斷該第一檢查點(diǎn)、該第二檢查點(diǎn)、該第三檢查點(diǎn)與該第四檢查點(diǎn)是否分別落在該第二成像臨界值與該第三成像臨界值的兩邊。若否，則修正該光掩模上圖形，然后重復(fù)上述判斷步驟。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及一種制造工藝修正操作，特別是涉及一種半導(dǎo)體制造工藝中 修正光掩模上圖形的方法。
技術(shù)介紹
所謂的光刻術(shù)(Optical L池ography )，簡(jiǎn)單的說(shuō)就是希望將設(shè)計(jì)好的線 路圖形，完整且精確地復(fù)制到晶片上。半導(dǎo)體廠首先需將設(shè)計(jì)好的圖形制作 成光掩模(Photo Mask),應(yīng)用光學(xué)成像的原理，將圖形投影至晶片上。由 光源發(fā)出的光，只有經(jīng)過(guò)光掩模透明區(qū)域的部分可以繼續(xù)通過(guò)透鏡，而成像 在晶片表面。一般來(lái)說(shuō)，集成電路(IntegratedCircuit, IC)的集成度越高，操作速度 越快、平均成本也越低，因此半導(dǎo)體廠商無(wú)不絞盡腦汁要將半導(dǎo)體的線寬縮 小，以便在晶片上塞入更多晶體管。因此，為了要得到更小的線寬，又要使 光掩模上的圖形不致失真，則必須改善圖形的分辨率。改善分辨率的其中一種方法為光學(xué)鄰接修正(Optical Proximity Correction,以下簡(jiǎn)稱(chēng)為OPC),其是調(diào)整光掩?？讖絹?lái)相加或相減所需的光 束以增加圖案的精確度。參考圖9的左圖，在修正之前，先取得光掩模上的 圖案影像，接著執(zhí)行光學(xué)鄰接修正以取得較精確的圖案，如圖9的中間圖所 示，其中虛線為原始圖案的范圍。4務(wù)正完后，即如圖9的右圖，與圖9的左 圖相比，修正后的圖案只剩少部分圖塊顯示為低分辨率。現(xiàn)今模式導(dǎo)向Model-based的OPC的準(zhǔn)則為在基準(zhǔn)焦距(Base Focus) 和曝光量(BaseDose)下，修正制作在光掩模上的圖形，使得經(jīng)膝光后在晶 片(Wafer)上成像的圖形與設(shè)計(jì)圖形完全相同。以下簡(jiǎn)單說(shuō)明模式導(dǎo)向的 實(shí)施流禾呈。參考圖10，依制造工藝裕度選定基準(zhǔn)曝光條件，然后收集此膝光條件下 的OPE數(shù)據(jù)，并用OPE數(shù)據(jù)建立單一光學(xué)模型(Model )。接著，利用該單 一光學(xué)模型推算光線經(jīng)過(guò)光掩模并投射至晶片上各點(diǎn)的能量強(qiáng)度。利用遞歸方式修正設(shè)計(jì)在光掩模上所需變更的圖形，以使設(shè)計(jì)圖像邊緣的能量強(qiáng)度值等于成像臨界值(Threshold),在圖10中，PROTOBAR為程序運(yùn)算中模擬 物體修正的尺度，例如PROTOBAR( 50 )即為模擬物件需向外側(cè)修正50nm; 而〈modelKx， y)則是利用建立的model所計(jì)算出(x,y)點(diǎn)的光學(xué)強(qiáng)度。然而，在實(shí)際制造過(guò)程中，焦距和曝光量會(huì)有些許變動(dòng)的現(xiàn)象，以致成 像與設(shè)計(jì)圖形也產(chǎn)生差異。在此成像差異值符合規(guī)范下焦距和曝光量變動(dòng)的 范圍我們稱(chēng)為制造工藝裕度(Process Window)(或稱(chēng)為制造工藝適用 范圍)。制造工藝裕度越大，對(duì)于提高產(chǎn)品成品率有正面相關(guān)的影響。但在 現(xiàn)今的OPC修正原則下，是求基準(zhǔn)條件下最佳的修正方法，卻不一定可以 得到較大的制造工藝裕度。而改善的方法多為依現(xiàn)今修正原則完成OPC后， 再針對(duì)局部區(qū)域作細(xì)部調(diào)整，但此流程中尋找需調(diào)整區(qū)域并不容易，而且細(xì) 部調(diào)整也不易完成，步驟繁復(fù)且效果有限。因此，本專(zhuān)利技術(shù)提供了一種修正光掩模上圖形的方法，增加考慮不同詠光 量和焦距的條件作為修正光掩模上圖形的依據(jù)，使得在單一流程中所得到的 修正結(jié)果可以得到較大的制造工藝裕度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
基于上述目的，本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例揭露了一種修正光掩模上圖形的方法。利 用根據(jù)第一曝光條件建立的光學(xué)模型在二維坐標(biāo)平面上產(chǎn)生第一能量曲線， 利用根據(jù)第二曝光條件所建立的光學(xué)模型在該二維坐標(biāo)平面上產(chǎn)生第二能 量曲線，并且利用根據(jù)第三曝光條件所建立的光學(xué)模型在該二維坐標(biāo)平面上 產(chǎn)生第三能量曲線。根據(jù)上述第一曝光條件計(jì)算出第一成像臨界值，根據(jù)上 述第二曝光條件計(jì)算出第二成像臨M，并且根據(jù)上述第三爆光條件計(jì)算出 第三成像臨界值。根據(jù)光掩模上圖形、容許誤差上限與容許誤差下限，產(chǎn)生 對(duì)應(yīng)該第二能量曲線的第一檢查點(diǎn)與第二檢查點(diǎn)和對(duì)應(yīng)該第三能量曲線的 第三檢查點(diǎn)與第四檢查點(diǎn)。判斷該第 一檢查點(diǎn)與該第二檢查點(diǎn)是否分別落在 該第二成像臨界值的兩邊，并且該第三檢查點(diǎn)與該第四檢查點(diǎn)是否分別落在 該第三成像臨界值的兩邊。若否，則修正該光掩模上圖形，然后重復(fù)上述判 斷步驟。本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例還揭露了 一種修正光掩模上圖形的系統(tǒng)，包括設(shè)定單元、 計(jì)算單元、判斷單元與修正單元。該設(shè)定單元定義容許誤差上限、容許誤差 下限、第一曝光條件、第二曝光條件和第三曝光條件。該計(jì)算單元利用根據(jù)第一曝光條件建立的光學(xué)模型在二維坐標(biāo)平面上產(chǎn)生第一能量曲線，利用根 據(jù)第二啄光條件所建立的光學(xué)模型在該二維坐標(biāo)平面上產(chǎn)生第二能量曲線，并且利用根據(jù)第三曝光條件所建立的光學(xué)模型在該二維坐標(biāo)平面上產(chǎn)生第 三能量曲線，根據(jù)上述第一曝光條件計(jì)算出第一成像臨界值，根據(jù)上述第二 曝光條件計(jì)算出第二成像臨界值，并且根據(jù)上述第三曝光條件計(jì)算出第三成 像臨界值，以及根據(jù)光掩模上圖形、容許誤差上限與容許誤差下限，產(chǎn)生對(duì) 應(yīng)該第二能量曲線的第一檢查點(diǎn)與第二檢查點(diǎn)和對(duì)應(yīng)該第三能量曲線的第 三檢查點(diǎn)與第四檢查點(diǎn)。該判斷單元判斷該第一檢查點(diǎn)與該第二檢查點(diǎn)是否 分別落在該第二成像臨界值的兩邊，并且該第三檢查點(diǎn)與該第四檢查點(diǎn)是否分別落在該第三成像臨界值的兩邊；以及若該第一檢查點(diǎn)、該第二檢查點(diǎn)、 該第三檢查點(diǎn)與該第四檢查點(diǎn)未分別落在該第二成像臨界值與該第三成像 臨界值的兩邊，則該修正單元修正該光掩模上圖形。本專(zhuān)利技術(shù)的實(shí)施例還披露了一種存儲(chǔ)介質(zhì)，用以?xún)?chǔ)存計(jì)算機(jī)程序，上述計(jì) 算機(jī)程序包括多個(gè)程序代碼，其用以加栽至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中并且使得上述計(jì)算 機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行一種修正光掩模上圖形的方法附圖說(shuō)明圖1是顯示在二維坐標(biāo)平面上，能量曲線與光掩模上圖形及成像臨界值 間關(guān)系的示意圖。圖2是顯示在二維坐標(biāo)平面上，當(dāng)強(qiáng)度小于成像臨界值的能量曲線與光 掩才莫上圖形間關(guān)系的示意圖。圖3是顯示在二維坐標(biāo)平面上，當(dāng)強(qiáng)度大于成像臨^^直的能量曲線與光 掩模上圖形間關(guān)系的示意圖。圖4是顯示在二維坐標(biāo)平面上，根據(jù)不同曝光條件所建立的能量曲線與 光掩模上圖形及容許誤差值間關(guān)系的示意圖。圖5是顯示在二維坐標(biāo)平面上，根據(jù)不同曝光條件所建立的能量曲線與 光掩模上圖形、成像臨界值以及容許誤差值間關(guān)系的示意圖，其中該光掩模 上圖形需進(jìn)行修正。圖6是顯示在二維坐標(biāo)平面上，根據(jù)不同曝光條件所建立的能量曲線與 光掩模上圖形、成像臨界值以及容許誤差值間關(guān)系的示意圖，其中該光掩模上圖形已修正無(wú)誤。圖7是顯示本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例的修正光掩模上圖形的方法的步驟流程圖 圖8是顯示本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例的修正光掩才莫上圖形的系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖 圖9是現(xiàn)有技術(shù)中執(zhí)行光學(xué)鄰接修正以取得精確圖案的示意圖。 圖IO是依工藝裕度選定基準(zhǔn)曝光條件建立光學(xué)模型的示意圖。 圖11是在工藝裕度下建立焦距極值與基準(zhǔn)條件的光學(xué)模型示意圖。 簡(jiǎn)單符號(hào)說(shuō)明訓(xùn) 200 300 400CP21、 CP22、 CP31、 CP32DEPEC1..3EP1、 EP2Io、 Iin、 loutLTE POM Threshold UTE設(shè)定單元 計(jì)算單元 判斷單元 修正單元 檢查點(diǎn)欲在晶片上成像的圖形的邊界 能量曲線在晶片上成像的圖形的邊界 強(qiáng)度容許誤差下限 光掩模上圖形 成像臨界值 容許誤差上限具體實(shí)施方式為了讓本專(zhuān)利技術(shù)的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實(shí)施例， 并結(jié)合附圖1至11,做詳細(xì)說(shuō)明。本專(zhuān)利技術(shù)說(shuō)明書(shū)提供不同的實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本 專(zhuān)利技術(shù)不同實(shí)施方式的技術(shù)特征。其中，實(shí)施例中的各元件的配本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種修正光掩模上圖形的方法，包括下列步驟：利用根據(jù)第一曝光條件建立的光學(xué)模型在二維坐標(biāo)平面上產(chǎn)生第一能量曲線，利用根據(jù)第二曝光條件所建立的光學(xué)模型在該二維坐標(biāo)平面上產(chǎn)生第二能量曲線，并且利用根據(jù)第三曝光條件所建立的光學(xué)模型在該二維坐 標(biāo)平面上產(chǎn)生第三能量曲線；根據(jù)上述第一曝光條件計(jì)算出第一成像臨界值，根據(jù)上述第二曝光條件計(jì)算出第二成像臨界值，并且根據(jù)上述第三曝光條件計(jì)算出第三成像臨界值；根據(jù)光掩模上圖形、容許誤差上限與容許誤差下限，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)該第二能量曲線 的第一檢查點(diǎn)與第二檢查點(diǎn)和對(duì)應(yīng)該第三能量曲線的第三檢查點(diǎn)與第四檢查點(diǎn)；判斷該第一檢查點(diǎn)與該第二檢查點(diǎn)是否分別落在該第二成像臨界值的兩邊，并且該第三檢查點(diǎn)與該第四檢查點(diǎn)是否分別落在該第三成像臨界值的兩邊；并且若否，則修正該光掩 模上圖形，然后重復(fù)上述判斷步驟。
【技術(shù)特征摘要】
1. 一種修正光掩模上圖形的方法，包括下列步驟 利用根據(jù)第一曝光條件建立的光學(xué)模型在二維坐標(biāo)平面上產(chǎn)生第一能量曲線，利用根據(jù)第二曝光條件所建立的光學(xué)模型在該二維坐標(biāo)平面上產(chǎn)生 第二能量曲線，并且利用根據(jù)第三曝光條件所建立的光學(xué)模型在該二維坐標(biāo) 平面上產(chǎn)生第三能量曲線；根據(jù)上述第 一曝光條件計(jì)算出第 一成像臨界值，根據(jù)上述第二曝光條件 計(jì)算出第二成像臨界值，并且根據(jù)上述第三曝光條件計(jì)算出第三成像臨界值；根據(jù)光掩模上圖形、容許誤差上限與容許誤差下限，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)該第二能 量曲線的第一檢查點(diǎn)與第二檢查點(diǎn)和對(duì)應(yīng)該第三能量曲線的第三檢查點(diǎn)與 第四4全查點(diǎn)；判斷該第一檢查點(diǎn)與該第二檢查點(diǎn)是否分別落在該第二成像臨界值的 兩邊，并且該第三檢查點(diǎn)與該第四檢查點(diǎn)是否分別落在該第三成像臨界值的 兩邊；并且若否，則修正該光掩模上圖形，然后重復(fù)上述判斷步驟。2. 如權(quán)利要求1所述的修正光掩模上圖形的方法，其中還包括根據(jù)該光 掩模上圖形，該第二能量曲線與該容許誤差上限與容許誤差下限相交而產(chǎn)生 該第一檢查點(diǎn)與該第二檢查點(diǎn)，該第三能量曲線與該容許誤差上限與容許誤 差下限相交而產(chǎn)生該第三檢查點(diǎn)與該第四檢查點(diǎn)。3. 如權(quán)利要求1所述的修正光掩模上圖形的方法，其還包括修正該光掩 模上圖形，使得該第一檢查點(diǎn)、該第二檢查點(diǎn)、該第三檢查點(diǎn)與該第四檢查 點(diǎn)分別落在該第二成像臨界值與該第三成像臨界值的兩邊，從而使得在晶片 上成像的圖形的邊界落在該容許誤差上限和該容許誤差下限之間。4. 如權(quán)利要求1所述的修正光掩模上圖形的方法，其中，該第一能量曲 線位于該第二能量曲線與該第三能量曲線之間。5. —種修正光掩模上圖形的系統(tǒng)，包括設(shè)定單元，其定義容許誤差上限、容許誤差下限、第一曝光條件、第二 曝光條件和第三曝光條件；計(jì)算單元，其利用根據(jù)第一曝光條件建立的光學(xué)模型在二維坐標(biāo)平面上 產(chǎn)生第一能量曲線，利用根據(jù)第二曝光條件所建立的光學(xué)模型在該二維坐標(biāo) 平面上產(chǎn)生第二能量曲線，并且利用根據(jù)第三曝光條件所建立的光學(xué)模型在 該二維坐標(biāo)平面上產(chǎn)生第三能量曲線，根據(jù)上述第一曝光條件計(jì)算出第一成 像臨界值，根據(jù)上述第二曝光條件計(jì)算出第二成像臨界值，并且根據(jù)上述第 三曝光條件計(jì)算出第三成像臨界值，以及根據(jù)光掩模上圖形、容許誤差上限 與容許誤差下限，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)該第二能量曲線的第一檢查點(diǎn)與第二檢查點(diǎn)和對(duì)應(yīng)該第三能量曲線的第三檢查點(diǎn)與第四檢查點(diǎn)；判斷單元，其判斷該第 一檢查點(diǎn)與該第二檢查點(diǎn)是否分別落在該第二成 像臨界值的兩邊，并且該第三檢查點(diǎn)與該第四檢查點(diǎn)是否分別落在該第三成 像臨界值的兩邊；和修正單元，若該第一檢查點(diǎn)、該第二檢查點(diǎn)、該第三檢...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：麥永慶，蕭立東，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：力晶半導(dǎo)體股份有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：71[中國(guó)|臺(tái)灣]
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