(57)【要約】【課題】アシストフィーチャ構造を決定するための必要時間を短縮し、マスクレイアウトの製造可能性および性能を向上する方法を提供する。【解決手段】マスクレイアウトにおいて、１つ以上のアシストフィーチャの位置および寸法を決定するシステムを提供する。システムはマスクレイアウトを受け取り（６０２）、マスクレイアウト内の１つ以上のアシストフィーチャに対し位置および寸法を特定する、候補のアシストフィーチャ構造のセットを作成する（６０４）。次に、システムは、候補のアシストフィーチャ構造のセットとプロセス感度モデルとを用いて、改善されたアシストフィーチャ構造を決定する（６１４）。プロセス感度モデルは、プロセス感度情報を取り込む多次元関数で表され得る。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ以上のアシストフィーチャの位置および寸法をマスクレイアウトにおいて特定する、アシストフィーチャ構造を決定する方法であって、該方法は、
マスクレイアウトを受け取ることと、
候補のアシストフィーチャ構造のセットを作成することと、
該候補のアシストフィーチャ構造のセットと、プロセス感度モデルとを用いて、改善されたアシストフィーチャ構造を決定することであって、該プロセス感度モデルは、プロセス感度情報を取り込む多次元関数によって表され得る、ことと
を包含し、
該改善されたアシストフィーチャ構造に基づき、アシストフィーチャを該マスクレイアウトにおいて配置することが、該マスクレイアウトの製造可能性を向上し、
該改善されたアシストフィーチャ構造を決定するために該プロセス感度モデルを用いることが、該改善されたアシストフィーチャ構造を該マスクレイアウトにおいて決定するのに必要な計算時間を短縮する、方法。
【請求項２】
前記改善されたアシストフィーチャ構造を決定することが、
前記マスクレイアウトにおいて評価点のセットを選択することと、
前記候補のアシストフィーチャ構造のセットのために、該評価点のセットにおけるプロセス変動値を計算することであって、
該候補のアシストフィーチャ構造のセットのうちの１つの候補のアシストフィーチャ構造に基づき、代表的なアシストフィーチャを該マスクレイアウトにおいて配置することと、
前記プロセス感度モデルに、該マスクレイアウトを表す多次元関数を繰り込むことによって、該評価点のセットにおけるプロセス変動値を評価することと
を反復的に行うことによって計算することと、
該プロセス変動値に基づいて、最適化問題を定式化することであって、該最適化問題に対する解がアシストフィーチャ構造に関連する、ことと、
該最適化問題に対する実質的に最適である解を計算することと、
該最適化問題に対する該実質的に最適である解に基づき、該改善されたアシストフィーチャ構造を決定することと
を包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記最適化問題に対する目的関数が、前記評価点における前記プロセス変動値に関連する変数の一次結合である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記プロセス感度モデルが、
名目上のプロセス条件下における半導体製造プロセスをモデル化する、目標であるプロセスモデルを作成することと、
名目上のプロセス条件とは異なる１つ以上のプロセス条件下における半導体製造プロセスをモデル化する、１つ以上の目標でないプロセスモデルを作成することと、
該目標であるプロセスモデルと、該１つ以上の目標でないプロセスモデルとを用いて、該プロセス感度モデルを計算することと
によって計算され得る、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記プロセス感度モデルを計算することが、前記目標であるプロセスモデルと前記１つ以上の目標でないプロセスモデルとの一次結合を計算することを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記半導体製造プロセスが、
フォトリソグラフィか、
エッチか、
化学機械的研磨（ＣＭＰ）か、
トレンチ充填か、
レチクル製造か
を含むことが可能である、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記マスクレイアウトが、未修正または修正済みのマスクレイアウトであり得る、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
コンピュータによって実行される際に、１つ以上のアシストフィーチャの位置および寸法をマスクレイアウトにおいて特定する、アシストフィーチャ構造を決定する方法を該コンピュータに実行させる命令を格納したコンピュータ可読記憶媒体であって、該方法は、
マスクレイアウトを受け取ることと、
候補のアシストフィーチャ構造のセットを作成することと、
該候補のアシストフィーチャ構造のセットと、プロセス感度モデルとを用いて、改善されたアシストフィーチャ構造を決定することであって、該プロセス感度モデルは、プロセス感度情報を取り込む多次元関数によって表され得る、ことと
を包含し、
該改善されたアシストフィーチャ構造に基づき、アシストフィーチャを該マスクレイアウトにおいて配置することが、該マスクレイアウトの製造可能性を向上し、
該改善されたアシストフィーチャ構造を決定するために該プロセス感度モデルを用いることが、該改善されたアシストフィーチャ構造を該マスクレイアウトにおいて決定するのに必要な計算時間を短縮する、コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項９】
前記改善されたアシストフィーチャ構造を決定することが、
前記マスクレイアウトにおいて評価点のセットを選択することと、
前記候補のアシストフィーチャ構造のセットのために、該評価点のセットにおけるプロセス変動値を計算することであって、
該候補のアシストフィーチャ構造のセットのうちの１つのアシストフィーチャ構造に基づき、代表的なアシストフィーチャを該マスクレイアウトにおいて配置することと、
前記プロセス感度モデルに、該マスクレイアウトを表す多次元関数を繰り込むことによって、該評価点のセットにおけるプロセス変動値を評価することと、
を反復的に行うことによって計算することと、
該プロセス変動値に基づいて、最適化問題を定式化することであって、該最適化問題に対する解がアシストフィーチャ構造に関連する、ことと、
該最適化問題に対する実質的に最適である解を計算することと、
該最適化問題に対する該実質的に最適である解に基づき、該改善されたアシストフィーチャ構造を決定することと
を包含する、請求項８に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１０】
前記最適化問題に対する目的関数が、前記評価点における前記プロセス変動値に関連する変数の一次結合である、請求項９に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１１】
前記プロセス感度モデルが、
名目上のプロセス条件下における半導体製造プロセスをモデル化する、目標であるプロセスモデルを作成することと、
名目上のプロセス条件とは異なる１つ以上のプロセス条件下における半導体製造プロセスをモデル化する、１つ以上の目標でないプロセスモデルを作成することと、
該目標であるプロセスモデルと、該１つ以上の目標でないプロセスモデルとを用いて、該プロセス感度モデルを計算することと
によって計算され得る、請求項８に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１２】
前記プロセス感度モデルを計算することが、前記目標であるプロセスモデルと前記１つ以上の目標でないプロセスモデルとの一次結合を計算することを含む、請求項１１に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１３】
前記半導体製造プロセスが、
フォトリソグラフィか、
エッチか、
化学機械的研磨（ＣＭＰ）か、
トレンチ充填か、
レチクル製造か
を含むことが可能である、請求項１１に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１４】
前記マスクレイアウトが、未修正または修正済みのマスクレイアウトであり得る、請求項８に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１５】
マスクレイアウトにおいて２次元領域内に配置された１つ以上のアシストフィーチャに対し、アシストフィーチャ寸法を決定する方法であって、該方法は、
該マスクレイアウトにおいて２次元領域内に配置されたアシストフィーチャのセットを受け取ることと、
候補のアシストフィーチャ構造のセットを作成することであって、アシストフィーチャ構造が１つ以上のアシストフィーチャの寸法を決定する、ことと、
該候補のアシストフィーチャ構造のセットと、１つ以上の半導体製造プロセスをモデル化するプロセス感度モデルとを用いて、改善されたアシストフィーチャ構造を決定することと、
を包含し、
該マスクレイアウトにおいて、該改善されたアシストフィーチャ構造に基づいてアシストフィーチャの寸法決定することが、該マスクレイアウトにおいて、該２次元領域の製造可能性を向上する、方法。
【請求項１６】
前記改善されたアシストフィーチャ構造を決定することが、
前記マスクレイアウトにおいて評価点のセットを選択することと、
前記候補のアシストフィーチャ構造のセットのために、該評価点のセットにおける空間像強度値を計算することであって、
該候補のアシストフィーチャ構造のセットのうちの１つの候補のアシストフィーチャ構造に基づき、該マスクレイアウトにおいて、代表的なアシストフィーチャの寸法決定することと、
空間像強度モデルに、該マスクレイアウトを表す多次元関数を繰り込むことによって、該評価点のセットにおける空間像強度を評価することと
を反復的に行うことによって計算することと、
該空間像強度に基づいて最適化問題を定式化することであって、該最適化問題に対する解がアシストフィーチャ構造に関連する、ことと、
該最適化問題に対する実質的に最適である解を計算することと、
該最適化問題に対する該実質的に最適である解に基づき、該改善されたアシストフィーチャ構造を決定することと
を包含する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記マスクレイアウトが、未修正または修正済みのマスクレイアウトであり得る、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
コンピュータによって実行される際に、マスクレイアウトにおいて２次元領域内に配置された１つ以上のアシストフィーチャに対し、アシストフィーチャ寸法を決定する方法を該コンピュータに実行させる命令を格納した、コンピュータ可読記憶媒体であって、該方法は、
該マスクレイアウトにおいて２次元領域内に配置されたアシストフィーチャのセットを受け取ることと、
候補のアシストフィーチャ構造のセットを作成することであって、アシストフィーチャ構造が１つ以上のアシストフィーチャの寸法を決定する、ことと、
該候補のアシストフィーチャ構造のセットと、１つ以上の半導体製造プロセスをモデル化するプロセス感度モデルとを用いて、改善されたアシストフィーチャ構造を決定することと、
を包含し、
該マスクレイアウトにおいて、該改善されたアシストフィーチャ構造に基づいてアシストフィーチャの寸法決定することが、該マスクレイアウトにおいて、該２次元領域の製造可能性を向上する、コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１９】
前記改善されたアシストフィーチャ構造を決定することが、
前記マスクレイアウトにおいて評価点のセットを選択することと、
前記候補のアシストフィーチャ構造のセットのために、該評価点のセットにおける空間像強度値を計算することであって、
該候補のアシストフィーチャ構造のセットのうちの１つの候補のアシストフィーチャ構造に基づき、該マスクレイアウトにおいて、代表的なアシストフィーチャの寸法決定することと、
空間像強度モデルに、該マスクレイアウトを表す多次元関数を繰り込むことによって、該評価点のセットにおける空間像強度を評価することと
を反復的に行うことによって計算することと、
該空間像強度に基づいて最適化問題を定式化することであって、該最適化問題に対する解がアシストフィーチャ構造に関連する、ことと、
該最適化問題に対する実質的に最適である解を計算することと、
該最適化問題に対する該実質的に最適である解に基づき、該改善されたアシストフィーチャ構造を決定することと
を包含する、請求項１８に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２０】
前記マスクレイアウトが、未修正または修正済みのマスクレイアウトであり得る、請求項１８に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願）
本出願は、２００５年２月２４日出願（代理人整理番号ＳＮＰＳ‐０６４１）の、「ＭＥＴＨＯＤ  ＡＮＤ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＦＯＲ  ＩＤＥＮＴＩＦＹＩＮＧ  Ａ  ＭＡＮＵＦＡＣＴＵＲＩＮＧ  ＰＲＯＢＬＥＭ  ＡＲＥＡ  ＩＮ  Ａ  ＬＡＹＯＵＴ  ＵＳＩＮＧ  Ａ  ＰＲＯＣＥＳＳ‐ＳＥＮＳＩＴＩＶＩＴＹ  ＭＯＤＥＬ」と題された、発明者らＬａｗｒｅｎｃｅ  Ｓ．Ｍｅｌｖｉｎ  ＩＩＩ、Ｊａｍｅｓ  Ｐ．Ｓｈｉｅｌｙ  による米国特許出願第１１／０６５，４０９号の一部継続出願であり、３５  Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１２０に基づき、該特許出願に対し優先権を主張する。
【０００２】
本発明は集積回路の製造に関する。より詳細には、本発明は、プロセス感度モデル（ｐｒｏｃｅｓｓ−ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ  ｍｏｄｅｌ）を用いて、改善されたアシストフィーチャ構造をマスクレイアウトにおいて決定するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
近年の半導体集積密度における劇的な改良は、その大部分が半導体製造技術における対応する改良を通じて達成された。
【０００４】
１つのそのような半導体製造技術は、マスクレイアウト内にアシストフィーチャを配置することを含む。アシストフィーチャは印刷（たとえば超解像度アシストフィーチャ）または非印刷（たとえばサブ解像度アシストフィーチャ）であり得るという点に留意されたい。いずれの場合においても、これらのアシストフィーチャは、ウエハ上に印刷しようとするラインのリソグラフィ性能を向上させることを目的とする。
【０００５】
アシストフィーチャを配置するための本技術は、アシストフィーチャが、フィーチャ幅と間隔パラメータの組み合わせに基づいて配置される、ルールに基づいた方法論を用いている。これらの技術は、２Ｄフィーチャの焦点深度を改善するためにアシストフィーチャの長さを最適化するようには向けられていないという点に留意されたい。
【０００６】
さらに、ルールに基づいた方法では、配置および／または寸法決定（ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｉｎｇ）が、欠点のあるものまたは最適ではないものになる可能性がある。また、大規模かつ複雑なレイアウトには多数の設計ルールが必要であり、そのような設計ルールを管理するのは非常に困難である。さらに、設計ルールは過度に制限的になり、設計者が最良のデバイス性能を達成できなくなり得るようなものになる可能性がある。
【０００７】
また、ルールに基づいた技術は、一般的に、パターンのうち１Ｄ領域の生産可能性を向上するように適合されている。その結果、ルールに基づいた技術は通常、パターン内の２Ｄ領域の焦点深度を改善するのに効果的でない。
【０００８】
したがって、アシストフィーチャの位置および寸法をマスクレイアウトにおいて決定するための、上記問題のない方法および装置が必要である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施形態は、未修正のマスクレイアウトまたは修正済みのマスクレイアウトにおいて、１つ以上のアシストフィーチャの位置および寸法を決定するシステムを提供する。動作中、システムはマスクレイアウトを受け取る。次いで、システムは、マスクレイアウト内の１つ以上のアシストフィーチャに対し位置および寸法を特定する、候補のアシストフィーチャ構造のセットを作成する。次に、システムは、候補のアシストフィーチャ構造のセットとプロセス感度モデルとを用いて、改善されたアシストフィーチャ構造を決定する。プロセス感度モデルは、プロセス感度情報を取り込む（ｃａｐｔｕｒｅ）多次元関数で表され得る。候補のアシストフィーチャ構造に基づいてマスクレイアウト内にアシストフィーチャを配置することによってマスクレイアウトの製造可能性が向上するという点に留意されたい。さらに、改善されたアシストフィーチャ構造を決定するのにプロセス感度モデルを用いることによって、改善されたアシストフィーチャ構造をマスクレイアウトにおいて決定するために必要な計算時間が短縮される。
【００１０】
本実施形態の変形において、システムは、マスクレイアウト内に評価点のセットを選択することと、候補のアシストフィーチャ構造のセットのために、評価点のセットにおけるプロセス変動値を計算することと、最適化問題に対する解が１つのアシストフィーチャ構造に関連するように、プロセス変動値に基づいて最適化問題を定式化することと、最適化問題に対し実質的に最適である解を計算することと、最適化問題に対し実質的に最適である解に基づいて、改善されたアシストフィーチャ構造を決定することとによって、改善されたアシストフィーチャ構造を決定する。システムが、最初に候補のアシストフィーチャ構造のセットからのアシストフィーチャ構造に基づいて代表的なアシストフィーチャをマスクレイアウト内に配置し、次いで、マスクレイアウト（代表的なアシストフィーチャを含む）を表す多次元関数をプロセス感度モデルに繰り込み評価点のセットにおけるプロセス変動値を評価することによって、プロセス変動値を計算できるという点に留意されたい。さらに、一実施形態において、最適化問題に対する目的関数は、評価点におけるプロセス変動値に関連する変数の一次結合である。
【００１１】
本実施形態の変形において、システムは、名目上の（ｎｏｍｉｎａｌ）プロセス条件下における半導体製造プロセスをモデル化する、目標とする（ｏｎ−ｔａｒｇｅｔ）プロセスモデルを作成することと、名目上のプロセス条件とは異なる１つ以上のプロセス条件下における半導体製造プロセスをモデル化する、目標としない（ｏｆｆ−ｔａｒｇｅｔ）１つ以上のプロセスモデルを作成することと、次に、システムは、目標とするプロセスモデルと、目標としないプロセスモデルとを用いて、プロセス感度モデルを計算することとによって、プロセス感度モデルを計算することができる。システムが、目標とするプロセスモデルと、目標としない１つ以上のプロセスモデルとの一次結合を計算することによって、プロセス感度モデルを計算できるという点に留意されたい。さらに、半導体製造プロセスは、フォトリソグラフィか、エッチか、化学機械的研磨（ＣＭＰ）か、トレンチ充填か、レチクル製造かを包み得るという点に留意されたい。
【００１２】
本発明の別の実施形態は、未修正のマスクレイアウトまたは修正済みのマスクレイアウトにおいて、１つ以上のアシストフィーチャの位置および寸法を決定するシステムを提供する。動作中、システムは、マスクレイアウトの２Ｄ領域内に位置するアシストフィーチャのセットを受け取る。次いで、システムは、アシストフィーチャのセット内の１つ以上のアシストフィーチャに対し寸法を特定する、候補のアシストフィーチャ構造のセットを作成する。次に、システムは、候補のアシストフィーチャ構造のセットと、１つ以上の半導体製造プロセスをモデル化するプロセスモデルとを用いて、改善されたアシストフィーチャ構造を決定する。改善されたアシストフィーチャ構造に基づいてマスクレイアウトにおいてアシストフィーチャの寸法を決定することによって、マスクレイアウトの製造可能性（ｍａｎｕｆａｃｔｕｒａｂｉｌｉｔｙ）が向上するという点に留意されたい。さらに、改善されたアシストフィーチャ構造を決定するのにプロセス感度モデルを用いることによって、改善されたアシストフィーチャ構造をマスクレイアウトにおいて決定するために必要な計算時間が短縮される。
【００１３】
本発明は、さらに以下の手段を提供する。
【００１４】
（項目１）
１つ以上のアシストフィーチャの位置および寸法をマスクレイアウトにおいて特定する、アシストフィーチャ構造を決定する方法であって、該方法は、
マスクレイアウトを受け取ることと、
候補のアシストフィーチャ構造のセットを作成することと、
該候補のアシストフィーチャ構造のセットと、プロセス感度モデルとを用いて、改善されたアシストフィーチャ構造を決定することであって、該プロセス感度モデルは、プロセス感度情報を取り込む多次元関数によって表され得る、ことと
を包含し、
該改善されたアシストフィーチャ構造に基づき、アシストフィーチャを該マスクレイアウトにおいて配置することが、該マスクレイアウトの製造可能性を向上し、
該改善されたアシストフィーチャ構造を決定するために該プロセス感度モデルを用いることが、該改善されたアシストフィーチャ構造を該マスクレイアウトにおいて決定するのに必要な計算時間を短縮する、方法。
【００１５】
（項目２）
上記改善されたアシストフィーチャ構造を決定することが、
上記マスクレイアウトにおいて評価点のセットを選択することと、
上記候補のアシストフィーチャ構造のセットのために、該評価点のセットにおけるプロセス変動値を計算することであって、
該候補のアシストフィーチャ構造のセットのうちの１つの候補のアシストフィーチャ構造に基づき、代表的なアシストフィーチャを該マスクレイアウトにおいて配置することと、
上記プロセス感度モデルに、該マスクレイアウトを表す多次元関数を繰り込むことによって、該評価点のセットにおけるプロセス変動値を評価することと
を反復的に行うことによって計算することと、
該プロセス変動値に基づいて、最適化問題を定式化することであって、該最適化問題に対する解がアシストフィーチャ構造に関連する、ことと、
該最適化問題に対する実質的に最適である解を計算することと、
該最適化問題に対する該実質的に最適である解に基づき、該改善されたアシストフィーチャ構造を決定することと
を包含する、項目１に記載の方法。
【００１６】
（項目３）
上記最適化問題に対する目的関数が、上記評価点における上記プロセス変動値に関連する変数の一次結合である、項目２に記載の方法。
【００１７】
（項目４）
上記プロセス感度モデルが、
名目上のプロセス条件下における半導体製造プロセスをモデル化する、目標であるプロセスモデルを作成することと、
名目上のプロセス条件とは異なる１つ以上のプロセス条件下における半導体製造プロセスをモデル化する、１つ以上の目標でないプロセスモデルを作成することと、
該目標であるプロセスモデルと、該１つ以上の目標でないプロセスモデルとを用いて、該プロセス感度モデルを計算することと
によって計算され得る、項目１に記載の方法。
【００１８】
（項目５）
上記プロセス感度モデルを計算することが、上記目標であるプロセスモデルと上記１つ以上の目標でないプロセスモデルとの一次結合を計算することを含む、項目４に記載の方法。
【００１９】
（項目６）
上記半導体製造プロセスが、
フォトリソグラフィか、
エッチか、
化学機械的研磨（ＣＭＰ）か、
トレンチ充填か、
レチクル製造か
を含むことが可能である、項目４に記載の方法。
【００２０】
（項目７）
上記マスクレイアウトが、未修正または修正済みのマスクレイアウトであり得る、項目１に記載の方法。
【００２１】
（項目８）
コンピュータによって実行される際に、１つ以上のアシストフィーチャの位置および寸法をマスクレイアウトにおいて特定する、アシストフィーチャ構造を決定する方法を該コンピュータに実行させる命令を格納したコンピュータ可読記憶媒体であって、該方法は、
マスクレイアウトを受け取ることと、
候補のアシストフィーチャ構造のセットを作成することと、
該候補のアシストフィーチャ構造のセットと、プロセス感度モデルとを用いて、改善されたアシストフィーチャ構造を決定することであって、該プロセス感度モデルは、プロセス感度情報を取り込む多次元関数によって表され得る、ことと
を包含し、
該改善されたアシストフィーチャ構造に基づき、アシストフィーチャを該マスクレイアウトにおいて配置することが、該マスクレイアウトの製造可能性を向上し、
該改善されたアシストフィーチャ構造を決定するために該プロセス感度モデルを用いることが、該改善されたアシストフィーチャ構造を該マスクレイアウトにおいて決定するのに必要な計算時間を短縮する、コンピュータ可読記憶媒体。
【００２２】
（項目９）
上記改善されたアシストフィーチャ構造を決定することが、
上記マスクレイアウトにおいて評価点のセットを選択することと、
上記候補のアシストフィーチャ構造のセットのために、該評価点のセットにおけるプロセス変動値を計算することであって、
該候補のアシストフィーチャ構造のセットのうちの１つのアシストフィーチャ構造に基づき、代表的なアシストフィーチャを該マスクレイアウトにおいて配置することと、
上記プロセス感度モデルに、該マスクレイアウトを表す多次元関数を繰り込むことによって、該評価点のセットにおけるプロセス変動値を評価することと、
を反復的に行うことによって計算することと、
該プロセス変動値に基づいて、最適化問題を定式化することであって、該最適化問題に対する解がアシストフィーチャ構造に関連する、ことと、
該最適化問題に対する実質的に最適である解を計算することと、
該最適化問題に対する該実質的に最適である解に基づき、該改善されたアシストフィーチャ構造を決定することと
を包含する、項目８に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【００２３】
（項目１０）
上記最適化問題に対する目的関数が、上記評価点における上記プロセス変動値に関連する変数の一次結合である、項目９に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【００２４】
（項目１１）
上記プロセス感度モデルが、
名目上のプロセス条件下における半導体製造プロセスをモデル化する、目標であるプロセスモデルを作成することと、
名目上のプロセス条件とは異なる１つ以上のプロセス条件下における半導体製造プロセスをモデル化する、１つ以上の目標でないプロセスモデルを作成することと、
該目標であるプロセスモデルと、該１つ以上の目標でないプロセスモデルとを用いて、該プロセス感度モデルを計算することと
によって計算され得る、項目８に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【００２５】
（項目１２）
上記プロセス感度モデルを計算することが、上記目標であるプロセスモデルと上記１つ以上の目標でないプロセスモデルとの一次結合を計算することを含む、項目１１に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【００２６】
（項目１３）
上記半導体製造プロセスが、
フォトリソグラフィか、
エッチか、
化学機械的研磨（ＣＭＰ）か、
トレンチ充填か、
レチクル製造か
を含むことが可能である、項目１１に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【００２７】
（項目１４）
上記マスクレイアウトが、未修正または修正済みのマスクレイアウトであり得る、項目８に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【００２８】
（項目１５）
マスクレイアウトにおいて２次元領域内に配置された１つ以上のアシストフィーチャに対し、アシストフィーチャ寸法を決定する方法であって、該方法は、
該マスクレイアウトにおいて２次元領域内に配置されたアシストフィーチャのセットを受け取ることと、
候補のアシストフィーチャ構造のセットを作成することであって、アシストフィーチャ構造が１つ以上のアシストフィーチャの寸法を決定する、ことと、
該候補のアシストフィーチャ構造のセットと、１つ以上の半導体製造プロセスをモデル化するプロセス感度モデルとを用いて、改善されたアシストフィーチャ構造を決定することと、
を包含し、
該マスクレイアウトにおいて、該改善されたアシストフィーチャ構造に基づいてアシストフィーチャの寸法決定することが、該マスクレイアウトにおいて、該２次元領域の製造可能性を向上する、方法。
【００２９】
（項目１６）
上記改善されたアシストフィーチャ構造を決定することが、
上記マスクレイアウトにおいて評価点のセットを選択することと、
上記候補のアシストフィーチャ構造のセットのために、該評価点のセットにおける空間像（ａｅｒｉａｌ−ｉｍａｇｅ）強度値を計算することであって、
該候補のアシストフィーチャ構造のセットのうちの１つの候補のアシストフィーチャ構造に基づき、該マスクレイアウトにおいて、代表的なアシストフィーチャの寸法決定することと、
空間像強度モデルに、該マスクレイアウトを表す多次元関数を繰り込むことによって、該評価点のセットにおける空間像強度を評価することと
を反復的に行うことによって計算することと、
該空間像強度に基づいて最適化問題を定式化することであって、該最適化問題に対する解がアシストフィーチャ構造に関連する、ことと、
該最適化問題に対する実質的に最適である解を計算することと、
該最適化問題に対する該実質的に最適である解に基づき、該改善されたアシストフィーチャ構造を決定することと
を包含する、項目１５に記載の方法。
【００３０】
（項目１７）
上記マスクレイアウトが、未修正または修正済みのマスクレイアウトであり得る、項目１５に記載の方法。
【００３１】
（項目１８）
コンピュータによって実行される際に、マスクレイアウトにおいて２次元領域内に配置された１つ以上のアシストフィーチャに対し、アシストフィーチャ寸法を決定する方法を該コンピュータに実行させる命令を格納した、コンピュータ可読記憶媒体であって、該方法は、
該マスクレイアウトにおいて２次元領域内に配置されたアシストフィーチャのセットを受け取ることと、
候補のアシストフィーチャ構造のセットを作成することであって、アシストフィーチャ構造が１つ以上のアシストフィーチャの寸法を決定する、ことと、
該候補のアシストフィーチャ構造のセットと、１つ以上の半導体製造プロセスをモデル化するプロセス感度モデルとを用いて、改善されたアシストフィーチャ構造を決定することと、
を包含し、
該マスクレイアウトにおいて、該改善されたアシストフィーチャ構造に基づいてアシストフィーチャの寸法決定することが、該マスクレイアウトにおいて、該２次元領域の製造可能性を向上する、コンピュータ可読記憶媒体。
【００３２】
（項目１９）
上記改善されたアシストフィーチャ構造を決定することが、
上記マスクレイアウトにおいて評価点のセットを選択することと、
上記候補のアシストフィーチャ構造のセットのために、該評価点のセットにおける空間像強度値を計算することであって、
該候補のアシストフィーチャ構造のセットのうちの１つの候補のアシストフィーチャ構造に基づき、該マスクレイアウトにおいて、代表的なアシストフィーチャの寸法決定することと、
空間像強度モデルに、該マスクレイアウトを表す多次元関数を繰り込むことによって、該評価点のセットにおける空間像強度を評価することと
を反復的に行うことによって計算することと、
該空間像強度に基づいて最適化問題を定式化することであって、該最適化問題に対する解がアシストフィーチャ構造に関連する、ことと、
該最適化問題に対する実質的に最適である解を計算することと、
該最適化問題に対する該実質的に最適である解に基づき、該改善されたアシストフィーチャ構造を決定することと
を包含する、項目１８に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【００３３】
（項目２０）
上記マスクレイアウトが、未修正または修正済みのマスクレイアウトであり得る、項目１８に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
（摘要）
本発明の一実施形態は、未修正のマスクレイアウトまたは修正済みのマスクレイアウトにおいて、１つ以上のアシストフィーチャの位置および寸法を決定するシステムを提供する。動作中、システムはマスクレイアウトを受け取る。次いで、システムは、マスクレイアウト内の１つ以上のアシストフィーチャに対し位置および寸法を特定する、候補のアシストフィーチャ構造のセットを作成する。次に、システムは、候補のアシストフィーチャ構造のセットとプロセス感度モデルとを用いて、改善されたアシストフィーチャ構造を決定する。プロセス感度モデルは、プロセス感度情報を取り込む多次元関数で表され得る。候補のアシストフィーチャ構造に基づいてマスクレイアウト内にアシストフィーチャを配置することによってマスクレイアウトの製造可能性が向上するという点に留意されたい。さらに、改善されたアシストフィーチャ構造を決定するのにプロセス感度モデルを用いることによって、改善されたアシストフィーチャ構造をマスクレイアウトにおいて決定するために必要な計算時間が短縮される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
（集積回路の設計および製造）
図１は、本発明の一実施形態に基づき、集積回路の設計および製造における様々なステップを示す。プロセスは製品アイデアによって始まる（ステップ１００）。次に、製品アイデアは、電子設計自動化（ＥＤＡ）ソフトウェアを使用して設計された集積回路を用いて実現される（ステップ１１０）。回路の設計が一度確定されると、テープアウトされる（ステップ１４０）。テープアウトの後、プロセスは製造（ステップ１５０）、パッケージングおよび組み立て（ステップ１６０）へ進む。最終的に、プロセスはチップ製造にて終了する（ステップ１７０）。
【００３５】
ＥＤＡソフトウェア設計ステップ１１０は、多数の下位ステップ、すなわち、システム設計（ステップ１１２）、論理設計および機能認証（ステップ１１４）、合成およびテスト設計（ステップ１１６）、設計計画（ステップ１１８）、ネットリスト認証（ステップ１２０）、物理的実施（ステップ１２２）、分析および抽出（ステップ１２４）、物理的認証（ステップ１２６）、解像度向上（ステップ１２８）、および、マスクデータ準備（ステップ１３０）を順番に含んでいる。
【００３６】
本発明は、１つ以上の上記のステップ中に利用され得る。特に、Ｓｙｎｏｐｓｙｓ，Ｉｎｃ．の製品、ＡＦＧｅｎ（登録商標）は、マスクレイアウトにおける、アシストフィーチャの配置および／または寸法決定を決定するよう適切に修正され得る。
【００３７】
（プロセス変動）
半導体製造技術は、一般的に、複雑な物理相互作用および化学相互作用を含む多数のプロセスを含む。これらの複雑な物理相互作用および化学相互作用は、実際の集積回路の特性を所望の特性とは異なるものにしかねないプロセス変動を生じる可能性がある。この差異が大きすぎる場合、集積回路の歩留まりを低下させ、および／または集積回路の性能を低下させかねない製造問題につながる可能性がある。
【００３８】
プロセス変動は様々な原因により生じ得るという点に留意されたい。たとえば、フォトリソグラフィにおいて、軸の回転速度が変動すると、レジストの厚みが変動し得、反射率の変動が生じ得る。すると、次に、所望されない変化がパターン像に生じ得る。同様に、溶媒をウエハから除去し、フォトレジスト内にパターンを形成するために用いられるベークプレートは、ホットスポットまたはコールドスポットを有し得、臨界寸法（ＣＤ）に変動を生じ得る。同様に、露光の間ウエハを保持するチャック（ｃｈｕｃｋ）は、ウエーハ表面上に「ヒル」を作成する微粒子を含み得る。ヒルは、リソグラフィ中に焦点ぼけを生じ得る。焦点ぼけは、その他の理由のうち、チャックが平坦でない、またはレンズに異常がある、またはウエーハが完全には平坦でない、などの理由によっても生じ得るという点に留意されたい。
【００３９】
プロセス変動を、ランダムなものと規則的なものとの２つのタイプに分類することは有用である。（「焦点深度」という用語は、ランダムなプロセス変動および規則的なプロセス変動の量を説明するよう、包括的な用語として用いられることが多いという点に留意されたい。）ランダムなプロセス変動は、現在では分析モデルを用いてモデル化されないプロセス変動である。他方、規則的なプロセス変動は、一般的に分析モデルを用いてモデル化されるプロセス変動である。たとえば、軸速度の変動は一般的にランダムなプロセス変動として分類されるが、他方で、パターンの角が丸くなることは規則的な方法で補償されてきた。研究者は、ランダムなプロセス変動をモデル化する新規な分析モデルを作成することによって、ランダムなプロセス変動を規則的なプロセス変動に変えようと挑戦し続けているという点に留意されたい。
【００４０】
（製造上の問題）
経済的に実行可能であるために、半導体製造プロセスは、プロセス変動に対して強いものでなければならない。すなわち、プロセス変動の幅広い範囲に耐えることができねばならない。プロセスの強さを改善すること（たとえば焦点深度を改善することによって）は、コスト削減に直接つながるという点に留意されたい。これは、焦点深度を改善すると、装置の検査、整備、およびメンテナンスにかかる時間を短縮し、それによって、処理されるウエーハ数を増加させるためである。さらに、焦点深度を改善すると、歩留まりが向上する。これらの理由により、焦点深度を改善することによって実質的に利益が増加する。
【００４１】
さらに、焦点深度の改善は、製造プロセスの規模が小さくなるにつれ、さらに重要になる。これは、これらのプロセスにおける元々の焦点深度が急速に小さくなっているためである。特に、ディープサブミクロンの規模においては、焦点深度を少し改善することでさえ、製造コストにおいて何百万ドルをも節約することが可能である。
【００４２】
（アシストフィーチャ）
アシストフィーチャは、マスクレイアウトにおいて焦点深度を改善するために用いられることが多い。詳細には、ゲート構造および他の一次元機能に適用される場合、サブ解像度アシストフィーチャ（ＳＲＡＦ）が特に効果的であった。（明確にするために、技術およびシステムをサブ解像度アシストフィーチャの意味で説明するが、これらの技術およびシステムが、超解像度アシストフィーチャ等、その他の種類のアシストフィーチャにも適用され得ることは、当業者にとっては自明であろう。本出願の残りの部分において、「アシストフィーチャ」は、ほかに指定されない限り、サブ解像度アシストフィーチャを指す。）
図２は、本発明の一実施形態に基づき、マスクレイアウトにおける、アシストフィーチャの配置および寸法決定を示す。
【００４３】
ライン２０２およびライン２０４は、マスクレイアウトの一部である。ライン２０４が複雑なフィーチャ２０６を含むという点に留意されたい。アシストフィーチャの配置および／または寸法決定は、レイアウトが複雑なフィーチャを含む場合、より困難になる。たとえば、複雑なフィーチャ２０６が原因で、アシストフィーチャを１つのみ配置する代わりに、２つのアシストフィーチャ２０８および２１０をずらして配置する必要があり得る。複雑なレイアウトの別の例は、多様なピッチを有する複数のラインを含むレイアウトである。
【００４４】
アシストフィーチャを配置するための本方法は、一般的に、アシストフィーチャの配置および寸法決定がフィーチャ幅と間隔パラメータとの組み合わせによって決定する、ルールに基づく方法を用いる。
【００４５】
図３は、本発明の一実施形態に基づき、プロセスルールを用いた、アシストフィーチャの配置および寸法決定を示す。
【００４６】
ライン３０２、３０４、３０６および３０８は、マスクレイアウトの一部である。ルールに基づく方法において、アシストフィーチャ（ＡＦ）３１８の配置および／または寸法決定は、ルールテーブルという形式でまとめられる多様な要因に依存する。たとえば、ＡＦ距離３２０は、臨界寸法（ＣＤ）３１０、スペース３１２、長さ３１４、およびギャップ３１６等の多様な要因を含むルールテーブルに基づいて決定され得る。
【００４７】
図４Ａは、本発明の一実施形態に基づき、製造可能性を向上するようにアシストフィーチャがマスクレイアウト内に配置され得る方法を示す。
【００４８】
たとえば、アシストフィーチャ（ＡＦ）４０４、４０６および４０８は、パターン４０２の製造可能性を向上するようにマスクレイアウト内に配置される。交差領域４１０が印刷され、不都合であるという点に留意されたい。このため、ルールに基づいた方法は、通常、このような交差領域を削除するべくアシストフィーチャを縮小するために用いられ得る。
【００４９】
図４Ｂは、本発明の一実施形態に基づき、交差領域を削除するべくアシストフィーチャを縮小するために設計ルールが用いられ得る方法を示す。
【００５０】
不都合なことに、プロセスルールを用いてアシストフィーチャを配置すると、アシストフィーチャの配置および／または寸法決定が、欠点のあるものまたは最適ではないものになる可能性がある。また、大規模かつ複雑なレイアウトに対してはルールテーブルが大き過ぎて扱いにくくなる可能性がある。
【００５１】
（プロセス感度モデル）
半導体製造の主要な目的は、一測定において、マスクレイアウト上の評価点における全てのプロセス変動情報を得ることである。このことが達成されると、アシストフィーチャを適切に配置することによってプロセス変動を低減し、それによってマスクレイアウトの製造可能性を向上することが可能である。たとえば、ライン端がプロセス変動に非常に敏感であり、製造中に４０ｎｍ後退する（ｐｕｌｌ  ｂａｃｋ）見込みがあるということを設計者が知っていれば、製造問題を固定するために、アシストフィーチャを追加または調整するのにこの情報を用いることが可能である。
【００５２】
さらに、相当な量の計算を利用せずにこれらの問題領域を識別することは非常に重要である。問題領域は、多様なプロセス条件を個々にシミュレートすることと、製造可能性の問題を生じる可能性のある領域を決定するために結果のパターンを比較することとによって識別され得るという点に留意されたい。不都合なことに、この方法は、複数の複雑なシミュレーションモデルを実行する必要があるため、相当な計算時間を要する。
【００５３】
代わりに、動作可能なプロセスウィンドウ内でアシストフィーチャが構造の安定性を向上するかを迅速に判断できるプロセス感度モデルが必要である。（構造が安定しているか否かを決定することは、層のタイプに依存するわけではないという点に留意されたい。たとえば、金属層において、回路内に短絡または開放を生じない限り、著しいＣＤ変動は許容可能であり得る。反対に、ポリシリコン層においては、たとえ非常に僅かなＣＤ変動でも、許容不可能であり得る。）
本発明の一実施形態において、システムは、名目上のプロセス条件下における半導体製造プロセスをモデル化する、目標とするプロセスモデルを最初に作成することによって、プロセス感度モデルを計算できる。半導体製造技術は、フォトリソグラフィ、エッチ、化学機械的研磨（ＣＭＰ）、トレンチ充填、および／またはその他の技術および前記の組み合わせを包み得るという点に留意されたい。
【００５４】
次に、システムは、名目上のプロセス条件とは異なる１つ以上のプロセス条件下における半導体製造プロセスをモデル化する、目標としない１つ以上のプロセスモデルを作成する。
【００５５】
詳細には、目標とする（または、目標としない）プロセスモデルは、多次元関数によって表され得る。さらに、目標とする（または、目標としない）プロセスモデルは、基底関数のセットを用いて概算され得る。さらに、本発明の一実施形態において、目標とするプロセスモデルを作成することは、名目上のプロセス条件下における半導体製造技術のために、分析モデルをプロセスデータに当てはめることを含む。同様に、目標としない１つ以上のプロセスモデルを作成することは、名目上のプロセス条件とは異なるプロセス条件下における半導体製造技術のために、分析モデルをプロセスデータに当てはめることを含む。また、本発明の一実施形態において、目標としない１つ以上のプロセスモデルは、目標とするプロセスモデルを分析的に摂動させることによって作成され得る。
【００５６】
図５Ａは、本発明の一実施形態に基づき、目標とするプロセスモデルを表す二次関数のプロットを示す。
【００５７】
図５Ｂは、本発明の一実施形態に基づき、目標としないプロセスモデルを表す二次関数のプロットを示す。
【００５８】
図５Ｃは、本発明の一実施形態に基づき、プロセス感度モデルのプロットを示す。
【００５９】
図５Ａに示す二次元（２−Ｄ）関数が、空間周波数変域における、目標とするプロセスモデルを表し、図５Ｂに示す二次元関数が、空間周波数変域における、目標としないプロセスモデルを表すという点に留意されたい。さらに、図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃにおいて、Ｘ軸およびＹ軸は、空間周波数の要素（ラジアン／ミクロンの単位で）を識別し、一方でＺ軸は空間周波数の要素の大きさを指すという点に留意されたい。これらのプロセスモデルは、空間変域等のその他の変域において表され得る。また、これらのプロセスモデルは、極座標等のその他の座標において表され得る。
【００６０】
具体的に、光学リソグラフィの場合について検討されたい。Ｐｔは目標とするプロセスモデルを表すとする。すなわち、Ｐｔは焦点が合った場合の光学リソグラフィプロセスをモデル化するとする。さらに、Ｐｄは目標としないプロセスモデルを表すとする。すなわち、Ｐｄは焦点から外れている場合の光学リソグラフィプロセスをモデル化するとする。このとき、プロセス感度モデルＦｐは以下のように計算できる。
Ｆｐ＝（Ｐｔ−Ｐｄ／ΔＰｄ）
ここで、ΔＰｄは焦点オフセット（単位は長さ）である。
【００６１】
上記の例においては、目標としない１つのプロセスモデルを検討したのみであるという点に留意されたい。しかしながら、目標としない２つ以上のプロセスモデルを検討することも可能である。全体として、プロセス感度モデルＦｐは以下のように計算できる。
【００６２】
【数１】
2006235607.tif 000003
ここで、Ｐｌ…ｎは、任意の（たとえば最適でない）プロセス条件をモデル化する、目標としないプロセスモデルであり、Ｐｔは、名目上の（たとえば最適な）プロセス条件をモデル化する、目標とするプロセスモデルである。また、ΔＰｌ…ｎは、名目上のプロセス条件と任意（ｌ…ｎ）のプロセス条件との間のプロセス条件における、それぞれの場合の変化である。
【００６３】
たとえば、Ｐｔは焦点が合った場合の光学リソグラフィプロセスをモデル化するとする。さらに、Ｐｄｎは、ネガティブに焦点から外れている場合、すなわち、レンズとウエハとの間の距離が目標距離よりも短い場合の、光学リソグラフィプロセスを表すとする。また、Ｐｄｐは、ポジティブに焦点から外れている場合、すなわち、レンズとウエハとの間の距離が目標距離よりも長い場合の、光学リソグラフィプロセスを表すとする。このとき、プロセス感度モデルＦｐは以下のように計算できる。
【００６４】
【数２】
2006235607.tif 000004
ここで、ΔＰｄｎ（単位は長さ）はネガティブな焦点オフセット、ΔＰｄｐ（単位は長さ）は、ポジティブな焦点オフセットである。
【００６５】
（Ｐｔ−Ｐｄｎ）／ΔＰｄｎは、ネガティブな焦点ぼけの間に失われたパターンの特徴をモデル化し、（Ｐｔ−Ｐｄｐ）／ΔＰｄｐは、ポジティブな焦点ぼけの間に失われたパターンの特徴をモデル化するという点に留意されたい。上記の例において、プロセス感度モデルＦｐは、（Ｐｔ−Ｐｄｎ）／ΔＰｄｎと（Ｐｔ−Ｐｄｐ）／ΔＰｄｐとを加え、２で割り標準化することによって計算される。（プロセス感度モデルは標準化せずに用いることも可能であるという点に留意されたい。）
（改善されたアシストフィーチャ構造の決定）
図６は、本発明の一実施形態に基づき、改善されたアシストフィーチャ構造を、プロセス感度モデルを用いて決定するためのプロセスを図示する、フローチャートを示す。
【００６６】
プロセスは一般的に、マスクレイアウトを受け取ることによって開始する（ステップ６０２）。
【００６７】
マスクレイアウトを、製造可能性が向上するよう修正するために、１つ以上の解像度向上化技術（ＲＥＴ）を用いることができる。「未修正の」という用語は、ＲＥＴを用いて修正されていないマスクレイアウトを指すのに使用する。他方、「修正済みの」という用語は、１つ以上のＲＥＴを用いて修正されたマスクレイアウトを指すのに使用する。一般的にはアシストフィーチャの配置および／または寸法決定は未修正のマスクレイアウトにおいて決定されるが、これらのプロセスおよび技術は、アシストフィーチャの配置および／または寸法決定を修正済みのマスクレイアウトにおいて決定するのにも用いられ得るという点に留意されたい。
【００６８】
次いで、システムは、候補のアシストフィーチャ構造のセットを作成する（ステップ６０４）。アシストフィーチャ構造が、マスクレイアウトにおいて１つ以上のアシストフィーチャの位置および寸法を特定するという点に留意されたい。
【００６９】
例として、図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄは、本発明の一実施形態に基づき、候補のアシストフィーチャ構造のセットを示す。
【００７０】
具体的には、図７Ａに示す候補のアシストフィーチャ構造は、アシストフィーチャ７０４、７０６、７０８の、位置および寸法を特定する。同様に、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄは、これらのアシストフィーチャの異なる位置および／または寸法を特定する、その他の候補のアシストフィーチャ構造を示す。
【００７１】
次に、システムは、候補のアシストフィーチャ構造のセットと、プロセス感度情報を取り込む多次元関数によって表すことのできるプロセス感度モデルとを用いて、改善されたアシストフィーチャ構造を決定する。
【００７２】
改善されたアシストフィーチャ構造に基づいてアシストフィーチャをマスクレイアウト内に配置することによって、マスクレイアウトの製造可能性が向上するという点に留意されたい。さらに、改善されたアシストフィーチャ構造を決定するためにプロセス感度モデルを用いることによって、改善されたアシストフィーチャ構造を決定するのに必要な計算時間を実質的に短縮することができる。これは、プロセス感度情報を取り込む単一の多次元関数によってプロセス感度モデルを表すことができるためである。（このようなプロセス感度モデルがない場合、改善されたアシストフィーチャ構造を決定するには複数の複雑なシミュレーションモデルを実行することが必要であり、この実行は多大な計算時間を要する可能性があるという点に留意されたい。）
さらに、このアプローチは主に、プロセスを通じて、マスクレイアウトにおいて１Ｄ領域の性能を向上するようアシストフィーチャを配置することに関する。したがって、これらのアプローチは、プロセスを通じて、マスクレイアウトの２Ｄ領域の性能を向上するようアシストフィーチャの寸法を合わせることに関するものではない。反対に、本発明の実施形態は特に、プロセスを通じて、マスクレイアウトにおいて複雑な２Ｄ領域の性能を実質的に向上するために用いられ得る。
【００７３】
詳細には、システムは、改善されたアシストフィーチャ構造を、１つ以上の半導体製造プロセスをモデル化するプロセスモデル（たとえば光学強度モデル）を用いて決定することができる。動作中、システムは、マスクレイアウトの２Ｄ領域内に位置するアシストフィーチャのセットを受け取ることができる。次いで、システムは、アシストフィーチャ構造のセットを作成することができる。各アシストフィーチャ構造は、このアシストフィーチャ構造のセットに対し、異なる寸法のセットを特定する。次にシステムは、プロセスモデルを用い、各アシストフィーチャ構造について、多数の評価点における空間像強度を計算する。次いで、システムは、これらの強度値を用いて最適化問題を定式化する。最適化問題に対する解は、妥当なアシストフィーチャ構造と合致する。次に、システムは、最適化問題に対して実質的に最適である解を決定する。次いで、システムは、実質的に最適である解に基づいて、改善されたアシストフィーチャ構造を決定する。
【００７４】
これらの技術やシステムの、多数の変更および修正が、当業者にとっては容易に自明となろう。以下の記述において、改善されたアシストフィーチャ構造を決定するためにプロセス感度モデルを用いる実施形態について説明する。ただし、これらのシステムおよび技術は、アシストフィーチャの実質的に最適な寸法を決定するためにプロセスモデル（プロセス感度モデルの代わりに）を用いるよう、容易に修正され得るということは自明である。
【００７５】
引き続き図６に示すフローチャートについて述べる。次いで、システムは、最初にマスクレイアウトにおいて評価点のセットを選択する（ステップ６０６）ことによって、改善されたアシストフィーチャ構造を決定する。たとえば、システムは、図７Ａに示す評価点Ａおよび評価点Ｂを選択することができる。
【００７６】
次に、システムは、候補のアシストフィーチャ構造のセットについて、評価点のセットにおけるプロセス変動値を計算することができる（ステップ６０８）。
【００７７】
一実施形態においては、各候補のアシストフィーチャ構造の評価点におけるプロセス変動値が計算される。
【００７８】
詳細には、システムは、候補のアシストフィーチャ構造のセットのうちのあるアシストフィーチャ構造に基づいて、代表的なアシストフィーチャをマスクレイアウト内で配置する。次いで、システムは、マスクレイアウト（代表的なアシストフィーチャを含む）を表す多次元関数をプロセス感度モデルに繰り込むことによって、評価点のセットにおけるプロセス変動値を評価する。
【００７９】
たとえば、システムは、最初に図７Ａに示す候補のアシストフィーチャに基づいて代表的なアシストフィーチャを配置することができる。次に、システムは、マスクレイアウト（代表的なアシストフィーチャを含む）を表す多次元関数をプロセス感度モデルに繰り込むことによって、評価点Ａおよび評価点Ｂにおけるプロセス変動値を計算することができる。次いで、システムは、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄに示すその他の候補のアシストフィーチャ構造について、評価点Ａおよび評価点Ｂにおけるプロセス変動値を計算することができる。したがって、この例において、システムは、各評価点において４つ（各候補のアシストフィーチャ構造に対して１つ）のプロセス変動値を計算する。
【００８０】
システムはプロセス変動値をデータベース内に格納できるという点に留意されたい。このことによって、システムは、マスクレイアウト内のある位置におけるプロセス変動値を、プロセス変動値を再計算する代わりにデータベースを検索することによって引出すことができる。
【００８１】
次いで、システムは、プロセス変動値に基づいて最適化問題を定式化する（ステップ６１０）。最適化問題に対する解が、改善されたアシストフィーチャ構造に関連するよう、最適化問題を定式化できるという点に留意されたい。一実施形態において、最適化問題に対する目的関数は、評価点におけるプロセス変動値に関連する変数の一次結合である。
【００８２】
システムは多数の技術を用いて最適化問題を定式化することができるという点に留意されたい。たとえば、システムは、一次的なプログラム問題として最適化問題を定式化することができる。具体的には、評価点におけるアシストフィーチャの長さおよびプロセス変動値は、一次的なプログラム公式における変数と関連し得る。さらに、目的関数は、プロセス変動値に関連する変数の総和であり得る。
【００８３】
たとえば、図７Ａにおいて、評価点Ａおよび評価点Ｂにおけるプロセス変動値は、以下のように、アシストフィーチャの長さの一次結合によって概算することができる。
ＶＡ＝ｃ１Ａ・ｌ１＋ｃ２Ａ・ｌ２＋ｃ３Ａ
ＶＢ＝ｃ１Ｂ・ｌ１＋ｃ２Ｂ・ｌ２＋ｃ３Ｂ
ここで、ＶＡは評価点Ａにおけるプロセス変動値、ＶＢは評価点Ｂにおけるプロセス変動値、ｃ１Ａ、ｃ２Ａ、ｃ３Ａ、ｃ１Ｂ、ｃ２Ｂ、ｃ３Ｂは係数、また、それぞれ、ｌ１は７０４、ｌ２は７０６、ｌ３は７０８の、長さである。
【００８４】
さらに、プロセス変動値の総和ＶＡ＋ＶＢを目的関数として用いることができる。さらに、アシストフィーチャの長さについては、以下のように多数の制限が規定され得る。
ｌｏｗ１≦ｌ１≦ｈｉｇｈ１
ｌｏｗ２≦ｌ２≦ｈｉｇｈ２
ｌｏｗ３≦ｌ３≦ｈｉｇｈ３
ここで、ｌｏｗｊはアシストフィーチャｊの長さに対する下限、ｈｉｇｈｊは上限である。
【００８５】
一実施形態において、係数ｃ１Ａ、ｃ２Ａ、ｃ３Ａは、以下の一次式システムを解くことによって計算することができる。
【００８６】
【数３】
2006235607.tif 000005
ここで、ｌｉｊは構造ｉ内のアシストフィーチャｊの長さ（ｌｊ）であり、ＶｉＡは、構造ｉの、評価点Ａにおけるプロセス変動値である。同様に、ｃ１Ｂ、ｃ２Ｂ、ｃ３Ｂも、同様の一次式システムを解くことによって計算することができる。
【００８７】
別の実施形態において、最適化問題は以下のように定式化することができる。
【００８８】
【数４】
2006235607.tif 000006
ここで、ｇは目的関数、Ｖｉは評価点ｉにおけるプロセス変動値、ｌ１，ｌ２，．．．，ｌｎはアシストフィーチャの位置および寸法を特定する、アシストフィーチャ構造変数、ｆｉは評価点ｉにおけるプロセス変動値を概算する、アシストフィーチャ構造変数の関数、ｌｏｗｊはアシストフィーチャ構造変数の長さｌｊに対する下限、ｈｉｇｈｊは上限である。ｆ１，ｆ２，．．．，ｆｍは様々な曲線調節技術を用いて決定することができるという点に留意されたい。
【００８９】
また、計算時間を短縮するために、システムはマスクレイアウトを複数の領域に分割し、各領域について個々の最適化問題を定式化することができる。
【００９０】
図８は、本発明の一実施形態に基づき、個々の最適化問題が各領域に対して定式化され得るように、マスクレイアウトが複数の領域に分割され得る方法を示す。（明瞭にするために、図８においては評価点を図示しない。）
アシストフィーチャ８０８、８１０、８１２、８１４、８１６、８１８、８２０は、パターン８０２、８０４、８０６の製造可能性の向上を促すようにマスクレイアウト内に配置される。一実施形態において、システムは、図８に示すマスクレイアウトを３つの領域に分割することができる。すなわち、アシストフィーチャ８０８、８１０、８１２を含む第１の領域と、アシストフィーチャ８１２、８１４、８１６を含む第２の領域と、アシストフィーチャ８１４、８１８、８２０を含む第３の領域との３つである。次いで、システムは、これら３つの領域について、個々の最適化問題を定式化することができる。あるアシストフィーチャが複数の領域に共通している場合、そのアシストフィーチャの位置および寸法は、複数の最適化問題を解くことによって求められるアシストフィーチャ構造変数の値に基づいて決定されるという点に留意されたい。別の実施形態において、システムは、アシストフィーチャの位置および寸法を、最適化問題のうちの１つの解答に基づいて決定することができ、その他の領域に対する最適化問題を解くことによって決定された、アシストフィーチャの位置および寸法を無視することができる。
【００９１】
次に、システムは、最適化問題に対し実質的に最適である解を計算する（ステップ６１２）。
【００９２】
次いで、システムは、最適化問題に対する実質的に最適な解に基づいて、改善されたアシストフィーチャを決定する（ステップ６１４）。最適化問題に対する解がアシストフィーチャ構造変数の値を決定し、アシストフィーチャ構造変数の値が、アシストフィーチャの位置および寸法をマスクレイアウトにおいて決定するという点に留意されたい。
【００９３】
（結論）
前述記載のデータ構造およびコードは、一般的に、コンピュータ可読記憶媒体に格納される。コンピュータ可読記憶媒体とは、コードおよび／またはデータをコンピュータシステムによって使用するために格納することが可能な、任意の装置または媒体であり得る。これには、ディスクドライブ、磁気テープ、ＣＤ（コンパクトディスク）およびＤＶＤ（ディジタル多機能ディスクまたはディジタルビデオディスク）、ならびに発信媒体に含まれているコンピュータ命令信号が含まれる（信号変調が行われる搬送波の有無にかかわらない）が、これらに限定されない。たとえば、発信媒体は、インターネット等の通信ネットワークを含み得る。
【００９４】
さらに、本発明の実施形態の前述の記載は、図示説明の目的で提示されたに過ぎず、本発明を網羅したもの、または開示された形式に本発明を限定する目的のものではない。したがって、多数の修正および変更が、当業者にとっては容易に自明となろう。
【００９５】
たとえば、本発明の実施形態は、マイクロエレクトロメカニカルシステム（ＭＥＭＳ）の製造に関して、マスクレイアウトにおいてアシストフィーチャを配置するのに用いられ得る。
【００９６】
また、上記の開示は、本発明を限定するためのものではなく、本発明の範囲は、添付の請求項によって定義される。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明の一実施形態に基づき、集積回路の設計および製造における様々なステップを示す。
【図２】本発明の一実施形態に基づき、マスクレイアウトにおける、アシストフィーチャの配置および寸法決定を示す。
【図３】本発明の一実施形態に基づき、設計ルールを用いた、アシストフィーチャの配置および寸法決定を示す。
【図４】図４Ａは、本発明の一実施形態に基づき、製造可能性を向上するようにアシストフィーチャがマスクレイアウト内に配置され得る方法を示し、図４Ｂは、本発明の一実施形態に基づき、交差領域を削除するべくアシストフィーチャを縮小するために設計ルールが用いられ得る方法を示す。
【図５Ａ】本発明の一実施形態に基づき、目標とするプロセスモデルを表す二次関数のプロットを示す。
【図５Ｂ】本発明の一実施形態に基づき、目標としないプロセスモデルを表す二次関数のプロットを示す。
【図５Ｃ】本発明の一実施形態に基づき、プロセス感度モデルのプロットを示す。
【図６】本発明の一実施形態に基づき、改善されたアシストフィーチャ構造を、プロセス感度モデルを用いて決定するためのプロセスを図示する、フローチャートを示す。
【図７】図７Ａ〜図７Ｄは、本発明の一実施形態に基づき、候補のアシストフィーチャ構造のセットを示す。
【図８】本発明の一実施形態に基づき、個々の最適化問題が各領域に対して定式化され得るように、マスクレイアウトが複数の領域に分割され得る方法を示す。
【符号の説明】
【００９８】
２０２、２０４、３０２、３０４、３０６、３０８・・・ライン（マスクレイアウトの一部）
２０８、２１０、３１８、４０４、４０６、４０８、７０４、７０６、７０８、８０８、８１０、８１２、８１４、８１６、８１８、８２０・・・アシストフィーチャ
【図１】
2006235607.tif 000007
【図２】
2006235607.tif 000008
【図３】
2006235607.tif 000009
【図４】
2006235607.tif 000010
【図５Ａ】
2006235607.tif 000011
【図５Ｂ】
2006235607.tif 000012
【図５Ｃ】
2006235607.tif 000013
【図６】
2006235607.tif 000014
【図７】
2006235607.tif 000015
【図８】
2006235607.tif 000016