(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成されるデザインを最適化する方法であって、
（ａ）基板上に形成される前記デザインの標的イメージにおける複数の部分のそれぞれの部分の形状と、基板上に形成される前記デザインの予想イメージにおける、前記標的イメージにおける前記複数の部分に対応する複数の部分のそれぞれの部分の形状との間の、前記それぞれの部分に設定された複数の評価ポイントにおける偏倚値を確定する工程と、
（ｂ）前記複数の評価ポイントにおける前記偏倚値の平均値、又はメジアン値、又は最小偏倚値、又は最大偏倚値、又は中央偏倚値、又は最小、最大、中央偏倚値の平均値を、前記複数の部分のそれぞれの部分の評価として計算する工程と、
（ｃ）工程（ｂ）で計算した値に基づいて、前記それぞれの部分で前記デザインを変更する工程とを含み、
（ｉ）前記複数の部分のそれぞれの部分について、それぞれの部分のタイプに従って、工程（ｂ）におけるいずれの計算を実行するかを確定する工程と、
（ｉｉ）工程（ｉ）で確定された計算を、工程（ｂ）にてそれぞれの部分について実行する工程と、
（ｉｉｉ）工程（ｉｉ）の結果に基づいて、前記それぞれの部分において前記デザインを変更する工程と
をさらに含む、デザインを最適化する方法。
【請求項２】
（ｉ）前記デザインの前記標的イメージを、前記複数の部分に分割する工程と、
（ｉｉ）前記デザインの前記予想イメージを、前記標的イメージの前記複数の部分に対応する複数の部分に分割する工程と
をさらに含む請求項１に記載のデザインを最適化する方法。
【請求項３】
（ｉ）前記複数の部分のそれぞれについて、部分のタイプを識別する工程と、
（ｉｉ）それぞれの部分のタイプが前記デザインの角に対応するかどうかを判断する工程と
をさらに含む請求項１または２に記載のデザインを最適化する方法。
【請求項４】
前記部分のタイプが前記角に対応すると、前記角に対応する前記部分における前記デザインを変更しない工程をさらに含む請求項３に記載のデザインを最適化する方法。
【請求項５】
前記部分のタイプが前記角に対応すると、前記角が凹の角であるか、又は、凸の角であるかを識別する工程をさらに含む請求項３に記載のデザインを最適化する方法。
【請求項６】
前記角が前記凹の角であり、
（ｉ）前記部分の前記複数の評価ポイントにおける前記偏倚値の前記最小偏倚値を計算する工程と、
（ｉｉ）前記最小偏倚値に基づいて、前記凹の角に対応する部分における前記デザインを変更する工程と
をさらに含む請求項５に記載のデザインを最適化する方法。
【請求項７】
前記角が前記凸の角であり、
（ｉ）前記部分の前記複数の評価ポイントにおける前記偏倚値の前記最大偏倚値を計算する工程と、
（ｉｉ）前記最大偏倚値に基づいて、前記凸の角に対応する部分における前記デザインを変更する工程と
をさらに含む請求項５に記載のデザインを最適化する方法。
【請求項８】
前記複数の部分のそれぞれの部分のタイプを識別する工程をさらに含む請求項１に記載のデザインを最適化する方法。
【請求項９】
（ｉ）前記複数の部分の所与の部分について工程（ａ）にて前記偏倚を確定する工程と、
（ｉｉ）前記所与の部分に隣接する部分の所定数の評価ポイントのそれぞれにおいて前記偏倚をさらに確定する工程と
を含み、
工程（ｃ）は、工程（ｉ）の前記評価ポイントのそれぞれ、及び、工程（ｉｉ）の前記評価ポイントのそれぞれにおける前記偏倚の評価にさらに基づいて、前記所与の部分において前記デザインを変更する、請求項１に記載のデザインを最適化する方法。
【請求項１０】
調整係数によって角部分における前記デザインを変更する工程をさらに含む請求項９に記載のデザインを最適化する方法。
【請求項１１】
（ｉ）前記複数の部分の所与の部分の前記複数の評価ポイントを、前記計算のうちの第１の計算に基づく前記所与の部分についての第１偏倚値及び前記計算のうちの第２の計算に基づく前記所与の部分についての第２偏倚値を含む前記工程（ｂ）にて計算された少なくとも２つの偏倚値を確定することによって、評価する工程と、
（ｉｉ）前記少なくとも２つの偏倚値に基づいて、結果として得られる偏倚値を確定する工程と、
（ｉｉｉ）工程（ｉｉ）の結果に基づいて、前記所与の部分において前記デザインを変更する工程と
をさらに含む請求項１に記載のデザインを最適化する方法。
【請求項１２】
前記計算のうちの前記第１の計算は、前記最小偏倚値、前記最大偏倚値、前記中央偏倚値、前記平均偏倚値、及び前記メジアン偏倚値からなるグループから選択され、前記計算のうちの前記第２の計算は、前記グループから選択される、前記第１の計算とは異なる方法に対応する請求項１１に記載のデザインを最適化する方法。
【請求項１３】
前記少なくとも２つの偏倚値は、前記計算のうちの第３の計算に基づく、前記所与の部分についての第３偏倚値をさらに含む請求項１１に記載のデザインを最適化する方法。
【請求項１４】
前記第１、第２、及び第３の計算は、前記最小偏倚値、前記最大偏倚値、前記中央偏倚値、前記平均偏倚値、及び前記メジアン偏倚値からなるグループから選択される３つの計算に対応する請求項１３に記載のデザインを最適化する方法。
【請求項１５】
工程（ｉｉ）は、前記第１偏倚値と前記第２偏倚値を平均することによって、前記結果として得られる偏倚値を確定する工程をさらに含む請求項１１に記載のデザインを最適化する方法。
【請求項１６】
コンピュータ・プログラムであって、少なくとも１つの機械装置読み取り可能媒体によって搬送可能な実行可能コードを含み、少なくとも１つのプログラム可能なコンピュータによる前記コードの実行によって、前記少なくとも１つのプログラム可能なコンピュータが、前記基板上に作製される前記デザインを最適化するための、請求項１から１５までのいずれか一項に記載の工程のシーケンスを実施するコンピュータ・プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォトリソグラフィ、特に、フォトリソグラフィ・システムを使用して印刷されるフィーチャのうねりを抑制することに関する。
【背景技術】
【０００２】
リソグラフィ装置を、例えば、集積回路（ＩＣ）の製造で使用することができる。こうした場合、製造に使用されるマスクは、ＩＣの個々の層に対応する回路パターンを収容してもよく、このパターンを、放射に敏感な材料の層（レジスト）をコーティングされた基板（シリコン・ウェハ）上の（例えば、１つ又は複数のダイを含む）標的露光フィールド上にイメージングすることができる。一般に、単一ウェハは、投影システムによって、一度に１回、連続的に照射される隣接する標的露光フィールドの全体のネットワークを収容するであろう。あるタイプのリソグラフィ投影装置では、それぞれの標的露光フィールドは、１回の進行（ｇｏ）で、全体のマスク・パターンを標的露光フィールド上に露光することによって照射され、こうした装置は一般に、ウェハ・ステッパと呼ばれる。代替の装置（一般に、ステップ・アンド・スキャン装置と呼ばれる）では、投影ビームの下でマスク・パターンを、所与の基準方向（「走査」方向）に漸進的に走査し、一方、基板テーブルを、この方向に対して平行又は逆平行に同期して走査することによって、それぞれの標的露光フィールドが照射される。一般に、投影システムは、拡大率Ｍ（一般に＜１）を有することになるため、基板テーブルが走査される速度Ｖは、マスク・テーブルが走査される速度の係数Ｍ倍であることになる。本明細書で述べるリソグラフィ・デバイスに関するより多くの情報を、例えば、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第６，０４６，７９２号から集めることができる。
【０００３】
リソグラフィ投影装置を使用する製造プロセスでは、マスク・パターンは、放射に敏感な材料の層（レジスト）によって少なくとも部分的にコーティングされる基板上にイメージングされる。このイメージング工程の前に、基板は、プライミング、レジスト・コーティング、及びソフトベークなどの種々の処置を受けてもよい。露光後、基板は、露光後ベーク（ＰＥＢ）、現像、ハードベーク、及び、イメージングされたフィーチャの測定／検査などの他の処置を受けてもよい。この一連の処置は、デバイス、例えば、ＩＣの個々の層をパターニングするための基本として使用される。こうしてパターニングされた層は、その後、全て、個々の層を仕上げることを意図する、エッチング、イオン注入（ドーピング）、メタライゼーション、酸化、ケモメカニカル・ポリシングなどのような種々のプロセスを受けてもよい。いくつかの層が必要とされる場合、全体の処置、又は、その変形が、それぞれの新しい層について繰り返されなければならない。最終的に、デバイスのアレイが、基板（ウェハ）上に存在するであろう。これらのデバイスは、その後、ダイシング又はソーイングなどの技法によって互いから分離され、そしてそこから、個々のデバイスを、ピンなどに接続されるキャリア上に取り付けることができる。
【０００４】
簡潔にするために、投影システムは、以降で、「レンズ」と呼ぶが、この用語は、例えば、屈折光学素子（ｏｐｔｉｃｓ）、反射光学素子、及び反射屈折光学系を含む種々のタイプの投影システムを包含するものとして幅広く解釈されるべきである。放射システムは又、投影放射ビームを誘導し、成形し、又は制御する、これらのデザインタイプの任意のタイプに従って動作する部品を含んでもよく、こうした部品は又、以下で、ひとまとめにして、即ち、単数形で、「レンズ」と呼ばれてもよい。さらに、リソグラフィ装置は、２つ以上の基板テーブル（及び／又は２つ以上のマスク・テーブル）を有するタイプであってよい。こうした「複数ステージ」デバイスでは、付加的なテーブルが平行に使用されるか、又は、準備工程が、１つ又は複数のテーブル上で実行され、一方、１つ又は複数の他のテーブルが露光のために使用されてもよい。２ステージ・リソグラフィ装置が、例えば、参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第５，９６９，４４１号及び国際特許出願ＷＯ９８／４０７９１に記載される。
【０００５】
先に参照したフォトリソグラフィ・マスクは、シリコン・ウェハ上に集積される回路部品に対応する幾何形状パターンを含む。こうしたマスクを作成するのに使用されるパターンは、ＣＡＤ（コンピュータ援用デザイン）プログラムを利用して生成され、このプロセスはＥＤＡ（電子デザイン自動化）と呼ばれることが多い。ほとんどのＣＡＤプログラムは、機能マスクを作成するために、所定のデザイン規則のセットに従う。これらの規則は、処理及びデザインの制限によって定められる。例えば、デザイン規則は、回路デバイス又はラインが、望ましくない方法で、互いに相互作用しないことを保証するために、（ゲート、コンデンサなどのような）回路デバイス間、又は、相互接続ライン間の空間公差を規定する。デザイン規則の制限は通常、「臨界ディメンジョン」（ＣＤ）と呼ばれる。回路の臨界ディメンジョンを、最も小さいライン幅又は２本のライン間の最も小さい空間として規定することができる。そのため、ＣＤは、デザインされる回路の全体のサイズ及び密度を決める。
【０００６】
もちろん、集積回路作製における目標の１つは、元の回路デザインを（マスクを介して）ウェハ上に忠実に再現することである。しかし、リソグラフィのフィーチャのサイズが益々微細になること、及び、システムの高分解能化のために、基板上に印刷される、結果として得られるフィーチャは、ある程度の変動を有する傾向がある。即ち、真っ直ぐであるべきと考えられる縁部が真っ直ぐでない。この変動は、フィルタ理論における「リンギング」に関連し、小さなフィーチャをイメージングするのに必要とされる高い空間周波数を目立たせようとする努力の自然な副作用である。変動を引き起こす場合がある他の要因は、当業者に知られている。図１は、変動の問題を受ける基板上に印刷されたフィーチャを示す。
【０００７】
現在の技術水準では、モデルベースのＯＰＣは、以下の工程を使用して、標的イメージと予測されるイメージの間の不適合を補償する。（１）標的層が複数の部分に分割される。（２）予想されるイメージが、複数の部分のそれぞれの部分の（通常、中心の）ある「評価ポイント」において評価される。（３）各評価に基づいて、印刷されるフィーチャは、標的イメージと予測されるイメージの間の不適合を最小にするように、対応する部分の中心の各評価に従ってマスクを変更することによって変更される。変動が発生するか、又は、変動が頻繁に起こるｋ１の低いシステムでは、従来のモデルベースのＯＰＣ方法は、評価ポイントが、各部分内の、理想的に代表的な場所にたまたま設置されていない場合には変動を目立たせる。
【０００８】
例えば、図２は、変動を有する予想されるイメージ２２上に重ね合わされた標的イメージ２０を示す。標的イメージ２０は複数の部分２４に分割され、イメージ２２、２４は、それぞれの部分２４についての評価ポイント２６において評価される。それぞれの評価ポイント２６は、各部分２４の中心に位置する。これらの評価に基づいて、標的イメージは、図３で示すように変更される（変更されたマスク３０）。変更されたマスクは、標的イメージ２０と予想されるイメージ２２の間の不整合を考慮する。複数の部分２４のそれぞれの中心における評価に関し、Δｎのオフセットが標的イメージ２０について適用され、ｎは対応する部分２４を表す。換言すれば、予想されるように、結果として得られる新しい縁部は、元の予測が高かったそれぞれの場所では上方に調整され、元の予測が低かったそれぞれの場所では下方に調整される。
【０００９】
図４は、変更されたマスク３０に基づいて予想される新しいイメージ４０を示す。予想されるイメージ２２と比較することによって、従来のモデルベースのＯＰＣ技法は、予想される新しいイメージ４０の変動を目立たせ、変動は、周辺の構造に依存して、破断又はブリッジングの可能性を増加させる。
【００１０】
原理上、「よりよい」評価ポイントを選択することによって、改善された結果を得ることができ、この点に関して、一定の制限のある方策が存在する。特に、角における、又は、角の近くの部分の評価ポイントは、過度の補正を避けるために、その角から後退するよう移動される場合がある。これらの方法は、役に立つが、周辺の環境フィーチャと、対象とする特定の縁部上で観察される変動との間の相互作用の複雑さのために、簡単な場合を除いて、適用することが難しい。現在、変動を考慮する、標的イメージと予想されるイメージの間の不整合を最小にするための、最適化及びモデル化方法は存在しない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本明細書の教示は、先に述べた問題を回避し、基板上に形成されるデザインを最適化する新規な方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
方法は、デザインの第１の表現と、デザインの複数の部分のそれぞれの部分についての、複数の評価ポイントのそれぞれにおけるデザインのイメージの第２の表現との間の偏倚を確定する工程と、複数の評価ポイントの評価に基づいて、それぞれの部分におけるデザインの変更量を確定する工程と、前の工程で確定した量によって、それぞれの部分でデザインを変更する工程とを含む。
【００１３】
さらなる強化は、複数の部分のそれぞれについて、部分のタイプを識別すること、及び、それぞれの部分のタイプがデザインの角に対応するかどうかを判断することを含む。部分のタイプが角に対応する時、角に対応する部分におけるデザインの変更は実施されなくてもよい。別法として、部分のタイプが角に対応する時、角が、凹の角であるか、又は、凸の角であるかが判断されてもよい。角が凹の角である場合、部分の複数の評価ポイントから最小偏倚値が確定され、最小偏倚値に基づいて、角の部分におけるデザインが変更される。角が凸の角である場合、最大偏倚値が利用される。
【００１４】
さらなる強化は、それぞれの部分のタイプに従って、複数の部分のそれぞれの部分について、評価方法を確定すること、選択されたそれぞれの評価方法に従って、それぞれの部分において偏倚を評価すること、及び、評価結果に基づいて、複数の部分のそれぞれにおいてデザインを変更することを含む。それぞれの評価方法は、最小、最大、中央、平均、及びメジアンからなるグループから選択されてもよい。
【００１５】
さらなる強化は、複数の部分の所与の部分について、所与の部分の評価ポイントのそれぞれにおける偏倚を確定すること、所与の部分に隣接する部分の所定数の評価ポイントのそれぞれにおいて偏倚を確定すること、及び、先の２つの工程からの、評価ポイントのそれぞれにおける偏倚の評価に基づいて、所与の部分においてデザインを変更することを含む。同様に、角部分におけるデザインは、調整係数によって単純に変更される。
【００１６】
さらなる強化は、所与の部分について、第１の評価方法に基づく所与の部分についての第１偏倚値及び第２の評価方法に基づく所与の部分についての第２偏倚値を含む少なくとも２つの偏倚値を確定することによって、所与の部分の複数の評価ポイントを評価すること、少なくとも２つの偏倚値に基づいて、結果として得られる偏倚値を確定すること、及び、先の工程の結果に基づいて、所与の部分においてデザインを変更することによってデザインを変更することを含む。第１の評価方法は、最小、最大、中央、平均、及びメジアンからなるグループから選択され、第２の評価方法は、グループから選択される、異なる方法に対応する。
【００１７】
さらなる目的、利点、及び新規の特徴は、一部は、以下に続く説明に記載されることになり、一部は、以下の添付図面を検討することによって当業者に明らかになるか、或いは、実施例の製造又は動作によって学ばれてもよい。本教示の目的及び利点は、添付特許請求項で特に指摘される、方法、手段、及びその組合せを実施する、即ち、使用することによって実現され、達成されてもよい。
【００１８】
描かれる図は、制限としてではなく、例としてだけ、本教示による１つ又は複数の実施態様を示す。図において、同じ参照数字は、同じか、又は、同様な要素を指す。
【実施例】
【００１９】
本明細書で説明される新規な概念は、図１〜５に示す変動又はうねり特性を有する予想されるフィーチャについてモデルベースのＯＰＣを改良する。うねりのために、本発明者等は、複数の評価ポイント５０においてそれぞれの部分２４を評価し（図５を参照されたい）、ＯＰＣモデルをこれらの複数の評価に基づかせることによって、従来のモデルベースのＯＰＣ技法を使用すると発生する誤差を抑制することができることを見出した。
【００２０】
図５は、図２によって示されるものと同様な標的フィーチャ２０及び予想されるフィーチャ２２を示す。前述のように、フィーチャは、複数の部分２４に分割される。しかし、複数の部分２４のそれぞれの部分について、複数の評価ポイント５０で評価が行われる。評価ポイントの数は、印刷されるフィーチャの複雑さ、変動の量、望まれる精度、それぞれの部分５０についての計算時間、又は、それらの任意の組合せによって決まってもよい。
【００２１】
従来の方法と対照的に、それぞれの対応する部分の中心でとられる単一の評価ポイントに基づいてマスクを変更する代わりに（図４を参照されたい）、開示される概念は、複数の部分２４のそれぞれの対応する部分についての、複数の評価に基づいてマスクを変更することを提案する。本発明者等は、複数の評価ポイント５０のそれぞれについて行われる誤差測定を評価するいくつかの方法を考案した。それらの方法をそれぞれ以下に述べる。
【００２２】
それぞれの部分２４における複数の評価ポイント５０を考慮する任意の計算は、必要な補正を確定するために使用されてもよい。それぞれの評価ポイントにおいて、標的イメージと予想されるイメージの間の偏倚誤差が確定される。これらの偏倚誤差は、もしあれば、必要な変更をマスクに対して確定するためにさらに評価される。例示的な計算方法は、部分について偏倚誤差の平均を確定すること（又は、算術平均をとること）、部分の偏倚誤差のメジアンを確定することを含む。他の実施例は、部分２４における評価の、最小誤差値を選択すること、又は、最大誤差値を選択することを含む。中央値（最大誤差値と最小誤差値の平均）を確定することが利用されてもよい。
【００２３】
上述したそれぞれの計算方法は利点を有する。したがって、部分２４のフィーチャに依存して、異なる計算方法を採用してもよい。換言すれば、各部分２４の標的イメージ及び予測されるイメージの特性に最適な計算方法を選択してもよい。
【００２４】
角部分又は角に近い部分の変更は、できる限り角を丸くすることを最小にすべきである。角は通常、２つの部分（それぞれの側面について１つの部分）に分割され、複数の評価ポイントが、それぞれの部分について評価される。マスクは、凹の角に近い部分２４についての、複数の評価ポイントの最小偏倚誤差値に従って変更されてもよく、一方、最大値は、凸の角に近い部分２４について使用されてもよい。
【００２５】
本明細書で述べる新しいモデルのロバスト性を増加させるために、隣接する部分（複数可）２４の評価ポイントは、主要な部分２４についての計算に分解（ｆａｃｔｏｒ）されてもよい。それを別の方法で処理すると、変更されたマスクが、対応する１つの部分から別の部分へより滑らかな移行を多く有するように、部分２４は互いに重なってもよい。しかし、角にある部分２４について、隣接する部分に関する重なりは存在しない。これに対処するために、角に近いか、又は、角において、評価ポイントに調整係数を適用してもよい。別法として、角の近くにあり、又、角にある評価ポイントの解析を完全に不要にしてもよい。
【００２６】
本発明者等は、最小値、最大値、及び中央の結果の平均をとることを含む、それぞれの部分における補正係数を計算する別の方法を考案した。本明細書で規定される、中央は、最大と最小の平均である。これはいくつかの利点を有する。最小のみを使用することは、過度のブリッジングを生じ、最大のみを使用することは、過度のピンチングを生じ、中央のみは、過度のピンチング及びブリッジングを回避するが、平均のみで行うのと同様には、変動作用を抑制しない。しかし、３者の平均をとることによって、過度のブリッジング、過度のピンチング、及び変動作用の優れた抑制を達成することができる。
【００２７】
図６は、上述した評価方法の例示的なフローチャートを示す。図で及び本明細書で、「工程」を、文字「Ｓ」によって略して書いた。Ｓ６００にて、標的イメージ及び予想されるイメージ（即ち、それぞれ、基板上にイメージングされるデザインの表現及び基板のデザインのイメージの表現）は、複数の部分、例えば、図５によって示す複数の部分２４に分割される。それぞれの部分のサイズは望まれる精度によって決まる。部分が小さければ、変動作用がますます減るが、計算時間が増加する必要があり、一方、部分が大きければ、変動作用は減らない。Ｓ６０２にて、それぞれの部分のタイプが識別されてもよい。部分のタイプは、角、又は、角以外のタイプを含む。部分のタイプは、手動検査又はソフトウェア解析によって識別されてもよい。両方の技法は、十分に当業者のレベル内にある。Ｓ６０４にて、部分が特別な評価を必要とするかどうかが判断される。特別な評価を必要とする、部分の実施例は、角の部分を含んでもよい。Ｓ６０６にて特別な評価を必要としない場合、部分のそれぞれの評価ポイントにおける偏倚誤差が確定され、評価される。最小、最大、中央、平均、及びメジアン、並びに他の技法を含む例示的な評価方法が先に述べられた。しかし、他の知られている評価方法を利用して、部分に必要とされる変更量が確定されてもよい。Ｓ６０８にて、全ての部分が評価された場合、評価に従ってマスクが変更される。例示的な変更は図５によって示される（Ｓ６１０）。
【００２８】
全ての部分の評価が終了しなかった場合（Ｓ６０８）、次の部分のタイプが識別される（Ｓ６１２）。再び、識別された部分が特別の評価を必要とするかどうかが判断される（Ｓ６０４）。Ｓ６０４にて、角の部分を考えると、角が特別な評価を必要とすることが判断されてもよい。Ｓ６１４にて、部分が、凸の角であるか、又は、凹の角であるかが判断される。部分が、凸か、凹の部分のタイプのいずれであるかを判断する技法は、十分に当業者のレベル内である。部分が凹である場合、複数の評価ポイントの最小偏倚値を使用して評価が行われる（Ｓ６１６）。部分が凸である場合、複数の評価ポイントの最大偏倚値を使用して評価が行われる（Ｓ６１８）。全ての部分の評価が終了すると、実施された評価に従ってそれぞれの部分を調整することによって、マスクが変更される（Ｓ６１０）。
【００２９】
図７〜図１１は、それぞれ、最小、最大、中央、平均、及びメジアンの計算方法を使用して実施されたシミュレーションを示す。それぞれの図において、標的部分は数値７０２で示され、補正されたマスク・パターンは数値７０４で示され、予想される印刷結果は数値７０６で示される。図のそれぞれで指定されるエリアＡ１〜Ａ４は、それぞれ、ブリッジング、ネッキング（又は、ピンチング）、ライン平滑化、及び平均ライン幅を比較するために選択された。表１は、シミュレートされた計算方法のそれぞれと予想されるイメージの特性についての比較結果を編集する。
【００３０】
【表１】
0004727288.tif 000002
【００３１】
所与のパターンについての、上のシミュレーションに基づくと、メジアン計算を使用して予想されるパターン（図１１）は最良の全体的な特性を有する。即ち、メジアン計算が最もロバストである。しかし、シミュレーションは、所与のパタ−ンを表すことに留意すべきである。他の計算方法は、所与のパターンについて最良の全体的な予想されるパターンを描写する場合がある。別法として、他の計算方法（複数可）は、他のタイプのパターンについて、より適するか、又は、最適である場合がある。
【００３２】
図１２は、本発明を使ってデザインされるマスクと共に使用するのに適したリソグラフィ投影装置を概略的に示す。装置は、
−投影放射ビームＰＢを供給する放射システムＥｘ、ＩＬを備える。この特定の場合、放射システムは又、放射源ＬＡと、
−マスクＭＡ（例えば、レチクル）を保持するマスク保持器を備え、アイテムＰＬに対してマスクを正確に位置決めする第１位置決め手段に連結される第１オブジェクト・テーブル（マスク・テーブル）ＭＴと、
−基板Ｗ（例えば、レジストをコーティングしたシリコン・ウェハ）を保持する基板保持器を備え、アイテムＰＬに対して基板を正確に位置決めする第２位置決め手段に連結される第２オブジェクト・テーブル（基板テーブル）ＷＴと、
−マスクＭＡの照射された部分を、基板Ｗの標的部分Ｃ（例えば、１つ又は複数のダイを備える）上にイメージングする投影システム（「レンズ」）ＰＬ（例えば、屈折、反射、又は反射屈折光学系）とを備える。
【００３３】
本明細書で示すように、装置は透過型である（即ち、透過マスクを有する）。しかし、一般に、装置は、例えば、反射マスクを有する反射型であってもよい。別法として、装置は、マスクの使用に対する代替法として、別の種類のパターニング手段を採用してもよい。実施例はプログラム可能なミラーアレイ又はＬＣＤマトリクスを含む。
【００３４】
放射源ＬＡ（例えば、水銀ランプ又はエキシマ・レーザ）は、放射ビームを生成する。このビームは、直接か、又は、例えば、ビームエキスパンダＥｘなどの調節手段を通過した後に、照明システム（照明器）ＩＬ内に供給される。照明器ＩＬは、ビームの、外部及び／又は内部の放射方向の強度分布の程度（ｅｘｔｅｎｔ）（一般に、それぞれ、σ−外部及びσ−内部と呼ぶ）を設定する調整手段ＡＭを備えてもよい。さらに、照明器ＩＬは、一般に、積分器ＩＮ及びコンデンサＣＯなどの他の部品を備えるであろう。こうして、マスクＭＡに入射するビームＰＢは、その断面において、所望の均一性及び強度分布を有する。
【００３５】
図１２に関して、放射源ＬＡは、リソグラフィ投影装置のハウジング内にあってよい（放射源ＬＡが、例えば、水銀ランプである時によくある）こと、しかし、放射源ＬＡは、リソグラフィ投影装置から離れていてもよく、放射源ＬＡが生成する放射ビームは（例えば、適当な誘導ミラーを使用して）装置内に誘導されてもよいことに留意すべきである。この後者のシナリオは、放射源ＬＡが、エキシマ・レーザ（例えば、ＫｒＦ、ＡｒＦ、又はＦ２レージングに基づく）である時によくある。本発明は、少なくともこれらのシナリオの両方を包含する。
【００３６】
ビームＰＢは、その後、マスク・テーブルＭＴ上に保持されるマスクＭＡによって遮断される。マスクＭＡを通過して、ビームＰＢは、レンズＰＬを通過し、レンズＰＬは、基板Ｗの標的部Ｃ上にビームＰＢを収束させる。第２位置決め手段（及び干渉測定手段ＩＦ）を使用して、基板テーブルＷＴは、例えば、ビームＰＢの経路内の異なる標的部Ｃに位置決めするために、正確に移動されることができる。同様に、第１位置決め手段を使用して、例えば、マスクＭＡをマスク・ライブラリから機械的に取出した後か、又は、スキャン中に、ビームＰＢの経路に対してマスクＭＡを正確に位置決めすることができる。一般に、オブジェクト・テーブルＭＴ及びＷＴの移動は、図１１では明示的に示されない、ストロークの長いモジュール（粗い位置決め）とストロークの短いモジュール（精密な位置決め）を使用して実現されるであろう。しかし、ウェハ・ステッパの場合（ステップ・アンド・スキャン・ツールと対照的に）、マスク・テーブルＭＴは、ストロークの短いアクチュエータに単に接続されるか、又は、固定されてもよい。
【００３７】
示すツールを、２つの異なるモードで使用することができる。
−ステップ・モードでは、マスク・テーブルＭＴは、実質的に固定したままにされ、全体のマスク・イメージが、標的部Ｃ上に１回の進行（ｇｏ）（即ち、単一「フラッシュ」）で投影される。基板テーブルＷＴは、その後、異なる標的部ＣをビームＰＢが照射できるようにｘ及び／又はｙ方向にシフトされる。即ち、
−スキャン・モードでは、所与の標的部Ｃが、単一「フラッシュ」で露光されないことを除いて、実質的に同じシナリオが適用される。代わりに、マスク・テーブルＭＴは、速度νで、所与の方向（いわゆる、「スキャン方向」、例えば、ｙ方向）に移動可能であり、それによって、投影ビームＰＢは、マスク・イメージ上をスキャンするようにさせられ、同時に、基板テーブルＷＴは、速度Ｖ＝Ｍνで同じか、又は、反対方向に同時に移動する。ここで、ＭはレンズＰＬの拡大率である（通常、Ｍ＝１／４又は１／５）。こうして、比較的大きな標的部Ｃを、分解能を低下させる必要なく露光することができる。
【００３８】
本明細書で開示する概念は、波長以下のフィーチャをイメージングする任意の汎用イメージング・システムをシミュレートするか、又は、数学的にモデル化してもよく、ますます小さいサイズの波長を生成することが可能な、登場してきたイメージング技術に関して特に有用である場合がある。既に使用されている登場してきた技術は、ＡｒＦレーザの使用によって１９３ｎｍの波長を、さらに、フッ素レーザの使用によって１５７ｎｍの波長を生成することが可能なＥＵＶ（極紫外線）リソグラフィを含む。さらに、ＥＵＶリソグラフィは、２０〜５ｎｍの範囲内の波長を生成することが可能であり、シンクロトロンを使用して、即ち、高エネルギー電子を材料（固体又はプラズマ）に衝突させて、この範囲内の光子を生成させる。ほとんどの材料は、この範囲内で吸収性であるため、モリブデン及びシリコンの多層スタックを有する反射ミラーによって照明を生成してもよい。多層スタック・ミラーは、モリブデン及びシリコン４０層の対を有し、それぞれの層の厚みは４分の１波長である。Ｘ線リソグラフィによって、さらに小さい波長を生成してもよい。通常、シンクロトロンを使用して、Ｘ線波長が生成される。ほとんどの材料は、ｘ線波長で吸収性であるため、吸収性材料の薄片は、フィーチャが印刷される（ポジティブ・レジスト）か、又は、印刷されない（ネガティブ・レジスト）ことになる場所を規定する。
【００３９】
本明細書で開示される概念は、シリコン・ウェハなどの基板上でイメージングするために使用されてもよいが、開示される概念は、任意のタイプのリソグラフィ・イメージング・システム、例えば、シリコン・ウェハ以外の基板でイメージングするために使用されるシステムに関して使用されてもよいことが理解されるべきである。
【００４０】
本明細書で開示される概念は、シミュレータとして、即ち、コンピュータ・システム上で実施することが可能なコンピュータ・プログラム製品として使用されてもよい。コンピュータ・システムのソフトウェア機能は、上述のイメージング・モデルを実施するのに使用されてもよい実行可能コードを含むプログラミングを必要とする。ソフトウェア・コードは、汎用コンピュータによって実行可能である。動作時、コード、及び、おそらく、関連するデータ・レコードは、汎用コンピュータ・プラットフォーム内に記憶される。しかし、他の時点で、ソフトウェアは、他の場所で記憶される、かつ／又は、適切な汎用コンピュータ・システムにロードするために輸送されてもよい。そのため、先に説明した実施例は、少なくとも１つの機械装置読み取り可能媒体によって保持される１つ又は複数のモジュールの形態での１つ又は複数のソフトウェア製品を含む。コンピュータ・システムのプロセッサがこうしたコードを実行することによって、プラットフォームは、本明細書で説明し示す実施例において実質的に実施される方法で、カタログ及び／又はソフトウェアのダウンロード機能を実施することが可能になる。
【００４１】
本明細書で使用される、コンピュータ又は機械装置「読み取り可能媒体」などの用語は、実行のためにプロセッサに命令を供給する時に関与する任意の媒体のことを言う。こうした媒体は、限定はしないが、不揮発性媒体、揮発性媒体、及び伝送媒体を含む、多くの形態をとってもよい。不揮発性媒体は、例えば、先に説明した、サーバ・プラットフォームの１つとして動作する任意のコンピュータ（複数可）における記憶デバイスのうちの任意の記憶デバイスなどの、光又は磁気ディスクを含む。揮発性媒体は、こうしたコンピュータ・プラットフォームの主メモリなどのダイナミック・メモリを含む。物理的伝送媒体は、コンピュータ・システム内のバスを備えるワイヤを含む、同軸ケーブル、銅ワイヤ、及び光ファイバを含む。搬送波伝送媒体は、無線周波数（ＲＦ）及び赤外（ＩＲ）データ通信中に生成される波などの、電気又は電磁信号、或いは、音響波、或いは、光波の形態をとることができる。したがって、コンピュータ読み取り可能媒体の共通の形態は、例えば、フロッピー（登録商標）・ディスク、フレキシブル・ディスク、ハード・ディスク、磁気テープ、任意の他の磁気媒体、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、任意の他の光媒体、パンチカード、紙テープなどの一般にはあまり使用されない媒体、穴のパターンを有する任意の他の物理的媒体、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ及びＥＰＲＯＭ、フラッシュＥＰＲＯＭ、任意の他のメモリ・チップ又はカートリッジ、搬送波移送データ又は命令、こうした搬送波を移送するケーブル又はリンク、或いは、コンピュータがプログラム用コード及び／又はデータをそこから読み取ることができる任意の他の媒体を含む。コンピュータ読み取り可能媒体のこれらの形態の多くは、実行するためにプロセッサに１つ又は複数の命令の１つ又は複数のシーケンスを搬送する時に必要とされてもよい。
【００４２】
上記は、最良のモード及び／又は他の実施例であると考えられるものを述べたが、そこで、種々の変更を行ってもよいこと、本明細書で開示された主題が、種々の形態及び実施例で実施されてもよいこと、教示が多くの用途（その中の一部のみが本明細書で述べられる）で適用されてもよいことが理解される。添付特許請求項によって、本教示の真の範囲内に入る、任意の、又、全ての応用、変更、及び変形を請求することが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】変動を受ける基板上に印刷された例示的なフィーチャを示す図である。
【図２】例示的な標的イメージ及び変動を受ける、対応する予測されるイメージを示す図である。
【図３】図２の標的イメージ及び予想されるイメージ、並びに、図２のイメージの評価に基づいた、例示的な変更されたマスクを示す図である。
【図４】図３の変更されたマスクに基づく、例示的な予想されるイメージを示す図である。
【図５】開示した概念に従って評価される、図２の例示的な標的イメージ及び予測されるイメージを示す図である。
【図６】開示した概念による、基板上に形成されるデザインの表現を評価するためのフローチャートである。
【図７】例示的な標的イメージ、予想されるイメージ、及びそれぞれの部分についての最小偏倚値に基づく、変更されたマスクデザインを示す図である。
【図８】例示的な標的イメージ、予想されるイメージ、及びそれぞれの部分についての最大偏倚値に基づく、変更されたマスクデザインを示す図である。
【図９】例示的な標的イメージ、予想されるイメージ、及びそれぞれの部分についての中央偏倚値に基づく、変更されたマスクデザインを示す図である。
【図１０】例示的な標的イメージ、予想されるイメージ、及びそれぞれの部分についての平均偏倚値に基づく、変更されたマスクデザインを示す図である。
【図１１】例示的な標的イメージ、予想されるイメージ、及びそれぞれの部分についてのメジアン偏倚値に基づく、変更されたマスクデザインを示す図である。
【図１２】開示した概念を使用してデザインされたマスクと共に使用するための例示的なリソグラフィ投影装置を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
２０  標的イメージ
２２  予想されるイメージ
２４  複数の部分
２６  評価ポイント
３０  変更されたマスク
４０  予想される新しいイメージ
５０  複数の評価ポイント
７０２  標的部分
７０４  補正されたマスク・パターン
７０６  予想される印刷結果
Ａ１  ブリッジングの比較領域
Ａ２  ネッキング（又は、ピンチング）の比較領域
Ａ３  ライン平滑化の比較領域
Ａ４  平均ライン幅の比較領域
【図１】
0004727288.tif 000003
【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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