(57)【要約】【課題】  パターン転写時のサイドローブ重なりによる不要パターンの発生位置を的確に抽出することにより、高精度に不要パターンの発生を抑えることが可能な位相シフトマスクの形成方法を提供する。【解決手段】  設計された所定パターンを転写するための位相シフトマスクにおける設計データを、光学補正し、パターン補正データを作成する工程と、前記のパターン補正データに対して、光学シミュレーションを行い、シミュレーションデータを作成する工程と、前記シミュレーションデータと前記設計データより遮光部データを作成する工程と、前記パターン補正データと前記遮光部データよりマスクデータを作成する工程と、前記マスクデータに基づき位相シフトマスクを形成する工程を具備する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
設計された所定パターンを転写するための位相シフトマスクにおける設計データを、光学補正し、パターン補正データを作成する工程と、
前記のパターン補正データに対して、光学シミュレーションを行い、シミュレーションデータを作成する工程と、
前記シミュレーションデータと前記設計データより遮光部データを作成する工程と、
前記パターン補正データと前記遮光部データよりマスクデータを作成する工程と、
前記マスクデータに基づき位相シフトマスクを形成する工程を備えることを特徴とする位相シフトマスクの形成方法。
【請求項２】
前記光学シミュレーションの条件は、パターンを転写する条件、又は前記パターンを転写する条件よりサイドローブの重なりによる不要パターンの発生し易い条件であることを特徴とする請求項１に記載の位相シフトマスクの形成方法。
【請求項３】
前記遮光部データを作成する工程は、前記シミュレーションデータと前記設計データのアンドの取れるデータを、前記シミュレーションデータより除外したものを抽出する工程を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の位相シフトマスクの形成方法。
【請求項４】
前記遮光部データを作成する工程は、
前記シミュレーションデータにおけるパターンの、前記設計データにおけるパターンとの最近接距離を算出する工程と、
算出された前記パターン間の最近接距離が所定値以上となるシミュレーションデータを抽出する工程を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の位相シフトマスクの形成方法。
【請求項５】
前記遮光部データを作成する工程は、作成された前記マスクデータに対して所定の条件で光学シミュレーションを行ったときに、新たなサイドローブを生成せず、且つ近接するパターンに影響を与えない大きさ・形状を設定する工程を備えることを特徴とする請求項１乃至４に記載の位相シフトマスクの形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置等のリソグラフィ工程において用いられる位相シフトマスクの形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体装置におけるパターンの微細化に伴い、リソグラフィ工程においても微細化に伴う焦点深度の低下に対応する技術として、ハーフトーン位相シフトマスクの開発が進められている。ハーフトーン位相シフトマスクは、パターン形成を行わない本来遮光させる部分に、位相をシフトさせた数％〜数十％の光を透過させるものであり、ある程度フォーカス値がずれても、正確なパターニングを行うことが可能である。
【０００３】
しかしながら、図１３に示すように、素子の微細化により近接したマスクパターン１０３が形成される場合、パターン形成を行わない領域も光透過するために、設計パターンにおいて所定のピッチとなるときに光干渉が生じ、設計データ（デザイン）上に存在しないマスクパターン１０３ａとなる光強度の大きい新たなサイドローブが形成されてしまう。また、このようなサイドローブが形成されないようなドーズ・フォーカス条件でパターン転写を行うと、プロセスマージンが低下し、歩留りにも影響を及ぼす。
【０００４】
このように、新たなサイドローブの発生により、設計上、プロセス上の制約や、製品歩留りへの影響を生じてしまう。そこで、このようなサイドローブを取り除くための手法が種々検討されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平８−２７９４５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような手法により光強度の大きい新たなサイドローブを光学的に取り除くことが可能であっても、複雑な微細パターンにおいて、このようなサイドローブの発生する位置を全て抽出することが困難であるという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、従来の問題を取り除き、パターン転写時のサイドローブ重なりによる不要パターンの発生位置を的確に抽出することにより、高精度に不要パターンの発生を抑えることが可能な位相シフトマスクの形成方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様によれば、設計された所定パターンを転写するための位相シフトマスクにおける設計データを、光学補正し、パターン補正データを作成する工程と、前記のパターン補正データに対して、光学シミュレーションを行い、シミュレーションデータを作成する工程と、前記シミュレーションデータと前記設計データより遮光部データを作成する工程と、前記パターン補正データと前記遮光部データよりマスクデータを作成する工程と、前記マスクデータに基づき位相シフトマスクを形成する工程を備えることを特徴とする位相シフトマスクの形成方法が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一実施態様によれば、パターン転写時のサイドローブ重なりによる不要パターンの発生位置を的確に抽出することにより、高精度に不要パターンの発生を抑えることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下本発明の実施形態について、図を参照して説明する。
【００１０】
（実施形態１）
図１に本実施形態のフローチャートを、図２〜６に各ステップにおいて作成されるデータの概念図を示す。
【００１１】
先ず、図２に示すように、設計パターンを形成するためのハーフトーン位相シフトマスクの設計データ１に対して、光学パターン補正（ＯＰＣ）を行い（ステップ１）、パターン補正データ２を作成する。そして、図３に示すように、パターン補正データ２に対して、実際にパターン転写を行う際に用いられるドーズ、フォーカス等の光学条件で、光学シミュレーションを行い（ステップ２）、光強度の大きい新たなサイドローブデータ３ａを含むシミュレーションデータ３を作成する。
【００１２】
次いで、図４に示すように、このシミュレーションデータ３と設計データ１を比較する（ステップ３）。そして、図５に示すように、アンドの取れるデータをシミュレーションデータ３より除外したものを抽出し（ステップ４）、この抽出データ４を基に遮光部データ５を作成する（ステップ５）。
【００１３】
この遮光部データ５は、例えば以下のように作成される。先ず、抽出データ４よりパターンの中心位置データ４ａを抽出する（ステップ５−１）。一方、抽出データ４に基づき、遮光パターンの大きさ・形状を設定する（ステップ５−２）。このとき設定される大きさ・形状は、先に作成されたパターン補正データ２と合成したデータに対して、所定のパターン転写条件（光学シミュレーション）で、新たなサイドローブを生成せず、且つ近接するパターンに影響を与えない大きさ・形状とする。このようにして作成された大きさ・形状データ４ｂと、中心位置データ４ａを合成する（ステップ５−３）ことにより、遮光部データ５が作成される。
【００１４】
次いで、図６に示すように、先に作成されたパターン補正データ２と、遮光部データ５を合成して、マスクデータ６を作成する（ステップ６）。そして、このマスクデータ６に基づき、光強度の大きい新たなサイドローブの発生する箇所に遮光部を有するハーフトーン位相シフトマスクを作成する（ステップ７）。
【００１５】
このようにして、ハーフトーン位相シフトマスクにおける光強度の大きい新たなサイドローブの発生位置を的確に抽出することができる。そして、抽出された箇所に遮光部を形成することにより、高精度に不要パターンの発生を抑えることが可能となる。さらに、その結果として、設計、プロセスの自由度や、歩留りの向上が可能となる。
【００１６】
（実施形態２）
図７に本実施形態のフローチャートを、図８〜１２に各ステップにおいて作成されるデータの概念図を示す。
【００１７】
実施形態１と同様に、先ず、図８に示すように、設計パターンを形成するためのハーフトーン位相シフトマスクの設計データ１１に対して、光学パターン補正（ＯＰＣ）を行い（ステップ１１）、パターン補正データ１２を作成する。そして、図９に示すように、パターン補正データ１２に対して、光学シミュレーションを行い（ステップ１２）、光強度の大きい新たなサイドローブデータ３ａを含むシミュレーションデータ１３を作成する。このとき、光学シミュレーション条件には、実際にパターン転写を行う際に用いられるドーズ、フォーカス等の光学条件を用いる。
【００１８】
次いで、図１０に示すように、このシミュレーションデータ１３と設計データ１１を比較する（ステップ１３−１）。そして、図１１に示すように、設計データ１１とシミュレーションデータ１３におけるパターンエッジの最近接距離ｄを算出する（ステップ１３−２）。算出された最近接距離ｄが所定値（ｄｓ）以上となるデータを抽出し（ステップ１４）、この抽出データ１４を基に、実施形態１と同様に遮光部データ１５を作成する（ステップ１５）。
【００１９】
そして、図１２に示すように、先に作成されたパターン補正データ１２と、遮光部データ１５を合成して、マスクデータ１６を作成する（ステップ１６）。そして、このマスクデータ１６に基づき、光強度の大きい新たなサイドローブの発生する箇所に遮光部を有するハーフトーン位相シフトマスクを作成する（ステップ１７）。
【００２０】
このようにして、実施形態１と同様に、ハーフトーン位相シフトマスクにおける光強度の大きい新たなサイドローブの発生位置を的確に抽出することができる。そして、抽出された箇所に遮光部を形成することにより、高精度に不要パターンの発生を抑えることが可能となる。さらに、その結果として、設計、プロセスの自由度や、歩留りの向上が可能となる。
【００２１】
これら実施形態において、光学シミュレーションの条件を、実際にパターン転写を行う条件としているが、よりサイドローブの重なりによる不要パターンの発生し易いドーズ、フォーカス等パターン転写条件で行うことにより、プロセス条件が若干変動しても、不要パターンの発生を抑えることができる。
【００２２】
また、光強度の大きい新たなサイドローブを取り除くために遮光部を形成しているが、必ずしも完全に遮光する必要はない。例えば、反対にオープンにして、位相をキャンセルすることにより、新たなサイドローブを取り除いても良く、その手法は特に限定されるものではない。
【００２３】
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。その他要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。    
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一態様における位相シフトマスクの作成フローチャート。
【図２】本発明の一態様における各ステップで作成されるデータの概念図。
【図３】本発明の一態様における各ステップで作成されるデータの概念図。
【図４】本発明の一態様における各ステップで作成されるデータの概念図。
【図５】本発明の一態様における各ステップで作成されるデータの概念図。
【図６】本発明の一態様における各ステップで作成されるデータの概念図。
【図７】本発明の一態様における位相シフトマスクの作成フローチャート。
【図８】本発明の一態様における各ステップで作成されるデータの概念図。
【図９】本発明の一態様における各ステップで作成されるデータの概念図。
【図１０】本発明の一態様における各ステップで作成されるデータの概念図。
【図１１】本発明の一態様における各ステップで作成されるデータの概念図。
【図１２】本発明の一態様における各ステップで作成されるデータの概念図。
【図１３】従来の位相シフトマスクで形成されるマスクパターンを示す図。
【符号の説明】
【００２５】
１、１１  設計データ
２、１２  パターン補正データ
３、１３  シミュレーションデータ
４、１４  抽出データ  
５、１５  遮光部データ
６、１６  マスクデータ
１０３  マスクパターン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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