(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェーハに印刷されるフィーチャを含むターゲットパターンを複数のパターンに分解するための方法であって、
前記ターゲットパターンを複数のパッチにセグメント化するステップと、
前記複数のパッチそれぞれについて、各パッチ内の最小間隔要件に違反するクリティカルフィーチャを識別するステップと、
クリティカルフィーチャを有する前記複数のパッチそれぞれについてクリティカルグループグラフを生成するステップであって、所与のパッチの前記クリティカルグループグラフが、前記所与のパッチ内のクリティカルフィーチャの着色体系を画定し、前記クリティカルグループグラフがさらに、前記所与のパッチに隣接するパッチ内に延びるクリティカルフィーチャを識別する、ステップと、
前記ターゲットパターンのグローバルクリティカルグループグラフを生成するステップであって、グローバルクリティカルグループグラフが、前記複数のパッチそれぞれの前記クリティカルグループグラフ及び隣接するパッチ内に延びる前記フィーチャの識別を含む、ステップと、
前記グローバルクリティカルグループグラフによって画定された前記着色体系に基づいて前記ターゲットパターンを着色するステップとを含む方法。
【請求項２】
前記複数のパッチそれぞれが、同じサイズを有する、請求項１に記載のターゲットパターンの分解方法。
【請求項３】
前記クリティカルフィーチャが、最小ピッチルール、最小間隔ルール及び最小コーナ間ルールのうち少なくとも１つが不良である任意のフィーチャである、請求項１に記載のターゲットパターンの分解方法。
【請求項４】
前記クリティカルグループグラフが、前記複数のパッチそれぞれについて１つ又は複数のクリティカルグループを画定し、前記クリティカルグループそれぞれが、少なくとも１つのクリティカルフィーチャを備える、請求項１に記載のターゲットパターンの分解方法。
【請求項５】
前記クリティカルグループグラフが、競合するクリティカルグループに割り当てられた重みを識別し、前記重みが、前記クリティカルグループ間の所与の競合に関連する優先権を画定する、請求項１に記載のターゲットパターンの分解方法。
【請求項６】
ウェーハに印刷されるフィーチャを含むターゲットパターンを複数のパターンに分解するコンピュータプログラムを格納するコンピュータ読取可能記憶媒体であって、実行時に、コンピュータに
前記ターゲットパターンを複数のパッチにセグメント化するステップと、
前記複数のパッチそれぞれについて、各パッチ内の最小間隔要件に違反するクリティカルフィーチャを識別するステップと、
クリティカルフィーチャを有する前記複数のパッチそれぞれについてクリティカルグループグラフを生成するステップであって、所与のパッチの前記クリティカルグループグラフが、前記所与のパッチ内でクリティカルフィーチャの着色体系を画定し、前記クリティカルグループグラフがさらに、前記所与のパッチに隣接するパッチ内に延びるクリティカルフィーチャを識別する、ステップと、
前記ターゲットパターンのグローバルクリティカルグループグラフを生成するステップであって、前記グローバルクリティカルグループグラフが、前記複数のパッチそれぞれの前記クリティカルグループグラフ及び隣接するパッチ内に延びる前記フィーチャの識別を含む、ステップと、
前記グローバルクリティカルグループグラフによって画定された前記着色体系に基づいて前記ターゲットパターンを着色するステップと、
を実行させるコンピュータ読取可能記憶媒体。
【請求項７】
前記複数のパッチそれぞれが、同じサイズを有する、請求項６に記載のコンピュータ読取可能記憶媒体。
【請求項８】
前記クリティカルフィーチャが、最小ピッチルール、最小間隔ルール及び最小コーナ間ルールのうち少なくとも１つが不良である任意のフィーチャである、請求項６に記載のコンピュータ読取可能記憶媒体。
【請求項９】
前記クリティカルグループグラフが、前記複数のパッチそれぞれについて１つ又は複数のクリティカルグループを画定し、前記クリティカルグループがそれぞれ、少なくとも１つのクリティカルフィーチャを備える、請求項６に記載のコンピュータ読取可能記憶媒体。
【請求項１０】
前記クリティカルグループグラフが、競合するクリティカルグループに割り当てられた重みを識別し、前記重みが、前記クリティカルグループ間の所与の競合に関連する優先権を画定する、請求項６に記載のコンピュータ読取可能記憶媒体。
【請求項１１】
（ａ）放射感応性材料層によって少なくとも部分的に覆われた基板を提供するステップと、
（ｂ）結像システムを使用して、放射投影ビームを提供するステップと、
（ｃ）投影ビームの断面にパターンを与えるために、マスク上のパターンを使用するステップと、
（ｄ）パターン付き放射ビームを放射感応性材料層のターゲット部分に投影するステップと、
を含み、
ステップ（ｃ）で、マスクにパターンを設けることが、
ターゲットパターンを複数のパッチにセグメント化するステップと、
前記複数のパッチそれぞれについて、各パッチ内の最小間隔要件に違反するクリティカルフィーチャを識別するステップと、
クリティカルフィーチャを有する前記複数のパッチそれぞれについてクリティカルグループグラフを生成するステップであって、所与のパッチの前記クリティカルグループグラフが、前記所与のパッチ内のクリティカルフィーチャの着色体系を画定し、前記クリティカルグループグラフがさらに、前記所与のパッチに隣接するパッチ内に延びるクリティカルフィーチャを識別する、ステップと、
前記ターゲットパターンのグローバルクリティカルグループグラフを生成するステップであって、前記グローバルクリティカルグループグラフが、前記複数のパッチそれぞれの前記クリティカルグループグラフ及び隣接するパッチ内に延びる前記フィーチャの識別を含む、ステップと、
前記グローバルクリティカルグループグラフによって画定された前記着色体系に基づいて前記ターゲットパターンを着色するステップと、
を含むデバイス製造方法。
【請求項１２】
ウェーハに印刷されるフィーチャを含むターゲットパターンを結像するためにフォトリソグラフィプロセスに使用するマスクを形成する方法であって、
前記ターゲットパターンを複数のパッチにセグメント化するステップと、
前記複数のパッチそれぞれについて、各パッチ内の最小間隔要件に違反するクリティカルフィーチャを識別するステップと、
クリティカルフィーチャを有する前記複数のパッチそれぞれについてクリティカルグループグラフを生成するステップであって、所与のパッチの前記クリティカルグループグラフが、前記所与のパッチ内のクリティカルフィーチャの着色体系を画定し、前記クリティカルグループグラフがさらに、前記所与のパッチに隣接するパッチ内に延びるクリティカルフィーチャを識別する、ステップと、
前記ターゲットパターンのグローバルクリティカルグループグラフを生成するステップであって、前記グローバルクリティカルグループグラフが、前記複数のパッチそれぞれの前記クリティカルグループグラフ及び隣接するパッチ内に延びる前記フィーチャの識別を含む、ステップと、
前記グローバルクリティカルグループグラフによって画定された前記着色体系に基づいて前記ターゲットパターンを着色するステップと、
を含む方法。
【請求項１３】
前記複数のパッチそれぞれが、同じサイズを有する、請求項１２に記載のマスク形成方法。
【請求項１４】
前記クリティカルフィーチャが、最小ピッチルール、最小間隔ルール及び最小コーナ間ルールのうち少なくとも１つが不良である任意のフィーチャである、請求項１２に記載のマスク形成方法。
【請求項１５】
前記クリティカルグループグラフが、前記複数のパッチそれぞれについて１つ又は複数のクリティカルグループを画定し、前記クリティカルグループがそれぞれ、少なくとも１つのクリティカルフィーチャを備える、請求項１２に記載のマスク形成方法。
【請求項１６】
前記クリティカルグループグラフが、競合するクリティカルグループに割り当てられた重みを識別し、前記重みが、前記クリティカルグループ間の所与の競合に関連する優先権を画定する、請求項１２に記載のマスク形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[001]  本発明の技術分野は、概して、例えば、複数の照明プロセスで複数のマスクなどを使用して、ターゲットパターンを結像可能にするように、ターゲットパターンの複数のパターンへの分解を行うための方法、プログラムプロダクト及び装置に関し、特に、フルチップ設計のパターン分解を行うための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
[002]  リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に使用可能である。このような場合、マスクは、ＩＣの個々の層に対応する回路パターンを含むことができ、このパターンを、放射感応性材料（レジスト）の層で被覆してある基板（シリコンウェーハ）のターゲット部分（例えば、１つ又は複数のダイを備える）に結像することができる。一般的に、１枚のウェーハは、投影システムを介して１回に１つずつ連続的に照射される隣接ターゲット部分の全ネットワークを含む。１タイプのリソグラフィ投影装置では、各ターゲット部分が、マスクパターン全体を１回でターゲット部分に露光することによって照射され、このような装置を一般的にウェーハステッパと呼ぶ。一般にステップアンドスキャン方式の装置と呼ばれる代替装置では、所与の基準方向（「スキャン」方向）に投影ビームでマスクパターンを漸進的にスキャンしながら、この方向に平行又は逆平行に基板テーブルを同期スキャンすることによって、各ターゲットパターンを照射する。一般的に、投影システムは、倍率Ｍ（通常は、＜１）を有するので、基板テーブルがスキャンされる速度Ｖは、係数Ｍにマスクテーブルをスキャンする速度を掛けた値になる。本明細書で説明するようなリソグラフィデバイスに関する情報に関してもっと知りたい場合には、例えば、米国特許第６，０４６，７９２号を参照されたい。その内容は、参照により本明細書に組み込むものとする。
【０００３】
[003]  リソグラフィ投影装置を使用する製造プロセスでは、放射感応性材料（レジスト）の層によって少なくとも部分的に覆われた基板に、マスクパターンを結像する。この結像ステップの前に、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、種々の手順を経ることがある。露光後、基板は、露光後ベーク（ＰＥＢ）、現像、ハードベーク及び結像したフィーチャの測定／検査など、他の手順にかけられることがある。この一連の手順は、例えば、ＩＣなどのデバイスの個々の層にパターンを与えるベースとして使用される。このようなパターン付きの層は、次にエッチング、イオン注入（ドーピング）、メタライゼーション、酸化、化学機械的研磨などの種々のプロセスを経ることがあり、これは全て個々の層を仕上げるためのものである。幾つかの層が必要である場合は、全手順、又はその変形を新しい層毎に繰り返さなければならない。最終的に、基板（ウェーハ）上にアレイ状のデバイスが存在することになる。次に、ダイシング又はソーイングなどの技術で、これらのデバイスを相互から分離し、従って個々のデバイスをキャリアに装着したり、ピンに接続したりすることができる。
【０００４】
[004]  説明を簡単にするために、以降では投影システムを「レンズ」と呼ぶが、この用語は、例えば、屈折光学系、反射光学系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含むものと広義に解釈されたい。放射システムは、放射投影ビームを誘導、成形又は制御するためにこれらの設計タイプのいずれかにより動作するコンポーネントも含むことができ、このようなコンポーネントもまとめて又は単独で「レンズ」と呼ぶことができる。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もよい。このような「マルチステージ」デバイスでは、追加のテーブルを並列で使用するか、又は１つ又は複数の他のテーブルを露光に使用している間に、１つ又は複数のテーブルで準備ステップを実行することができる。ツインステージのリソグラフィ装置が、例えば、米国特許第５，９６９，４４１号に記載されている。その内容は、参照により本明細書に組み込むものとする。
【０００５】
[005]  以上で言及したフォトリソグラフィマスクは、シリコンウェーハ上に集積される回路コンポーネントに対応する幾何パターンを備える。このようなマスクの生成に使用されるパターンは、ＣＡＤ（コンピュータ支援設計）を使用して生成され、このプロセスは往々にしてＥＤＡ（電子設計自動化）と呼ばれる。大部分のＣＡＤプログラムは、機能的マスクを生成するために一組の所定の設計ルールに従う。これらのルールは、処理及び設計の制限によって設定される。例えば、設計ルールは、回路デバイス（ゲート、コンデンサなど）又は相互接続線が望ましくない方法で相互作用しないことを確保するように、回路デバイス又は線間の空間公差を規定する。設計ルールの制限は、通常、「クリティカルディメンション」（ＣＤ）と呼ばれる。回路のクリティカルディメンションは、線又は穴の最小幅、又は２本の線又は２つの穴の間の最小空間と定義することができる。それ故、ＣＤは設計される回路の全体サイズ及び密度を決定する。
【０００６】
[006]  もちろん、集積回路製作の目的の１つは、（マスクを介して）ウェーハ上に元の回路設計を忠実に再現することである。ターゲットパターンのクリティカルディメンションが益々小型化するにつれ、ターゲットパターンをウェーハ上に再現することが益々困難になる。しかし、ウェーハに結像又は再現できる最小ＣＤを縮小することができる既知の技術がある。このような技術の１つが、ターゲットパターンのフィーチャを２つの別個の露光で結像するダブル露光技術である。
【０００７】
[007]  例えば、一般的に知られているダブル露光技術の１つは、ダブルパターニング又はＤＰＴと呼ばれる。この技術は、所与のターゲットパターンのフィーチャを２つの異なるマスクに分離し、次に別個に結像して、所望のパターンを形成することができる。このような技術は、通常、ターゲットフィーチャの間隔が個々のフィーチャを結像することが不可能であるほど相互に近い場合に使用される。このような状況では、ターゲットフィーチャが２つのマスクに分離され、従って所与のマスク上にあるフィーチャは全て各フィーチャが個々に結像できるように相互から十分隔置される。次に、両方のマスクを順番に（適切に遮蔽して）結像することにより、単一のマスクを使用しては適切に結像することができなかった間隔の狭いフィーチャを有するターゲットパターンを入手することが可能である。
【０００８】
[008]  それ故、所与のマスク上の各フィーチャ間のピッチが結像システムの解像能力を上回るように、ターゲットフィーチャを２つの別個のマスクに分離することにより、結像性能を改良することが可能である。実際、上述したダブル露光技術でｋ１＜０．２５が可能になる。しかし、現在知られているダブル露光技術にはまだ問題及び限界がある。
【０００９】
[009]  例えば、既存のルール及びモデルに基づくアルゴリズムでは、大きいフルチップ設計を容易に又は効率的に処理することができない。すなわち、現在の方法の多くにはスケーラビリティがない。また、現在の典型的なパターン分割アルゴリズムは、基本的な分割／分離要素として長方形又は単一の多角形を使用する。パターン分離のベースとしてこのような単一の多角形を使用すると、往々にしてフルチップ設計の大域解のために必要となる資源が多すぎてしまい、従って実際的でない。
【００１０】
[010]  従って、フルチップ設計に容易に対応することができ、従来技術のパターン分解方法の上記問題を解決するパターン分解方法が必要である。
【発明の概要】
【００１１】
[011]  以上を鑑みて、本発明の目的は、良好なスケーラビリティを呈し、フルチップ設計に容易に対応することができる分解プロセスを提供することにより、既知の従来技術の欠点を克服することである。以下でさらに詳細に説明するように、この方法は、元の設計を一組のパッチにセグメント化し、次にパッチを並列に処理する（すなわち、所与のパッチ内のフィーチャを分解する）ことを含む。また、パッチの境界で、隣接するパッチの分割(split)／分解(decomposition)の結果を考察し、個々のパッチの境界が相互に一致する（すなわち隣接するパッチの境界における着色競合(coloring conflict)を回避する）ように調整することができる。
【００１２】
[012]  要約すると、本発明は、ウェーハに印刷されるフィーチャを含むターゲットパターンを複数のパターンに分解するための方法を提供する。方法は、ターゲットパターンを複数のパッチにセグメント化するステップと、各パッチ内の最小間隔要件に違反するクリティカルフィーチャを識別するステップと、クリティカルフィーチャを有する複数のパッチのそれぞれについてクリティカルグループグラフを生成するステップであって、所与のパッチのクリティカルグループグラフが、所与のパッチ内のクリティカルフィーチャの着色体系を画定し、クリティカルグループグラフが、所与のパッチに隣接するパッチ内に延びるクリティカルフィーチャを識別する、ステップと、ターゲットパターンのグローバルクリティカルグループグラフを生成するステップであって、グローバルクリティカルグループグラフが、複数のパッチそれぞれのクリティカルグループグラフ及び隣接するパッチ内に延びるフィーチャの識別を含む、ステップと、グローバルクリティカルグループグラフによって画定された着色体系に基づいてターゲットパターンを着色するステップとを含む。
【００１３】
[013]  以下でさらに詳細に説明するように、本発明のプロセスは、既知の分解プロセスに対して多くの利点を提供する。最も重要なのは、プロセスがフルチップパターン又は設計を分解する高速で効率的な方法を提供することである。特に、本発明のプロセスは、設計のパッチの処理（すなわち、分解）を並列で実行し、それにより分解プロセスの完了に必要な時間を短縮することができる。プロセスは、「クリティカルグループグラフ」("Critical Group Graph")を使用することにより、以前のパッチレベルの分解又は着色を容易に組み込めるようにする柔軟なフレームワークも提供する。さらに、プロセスは、「クリティカルグループ」("Critical Group")を使用することにより、フルチップレベルで処理する必要があるデータの量も減少させ、それによりデータ処理能力の要件及び分解プロセスを完了するのに必要な時間を大幅に減少させる。最後に、本発明の「グローバルグラフ着色ソルバ」("Global Graph Coloring Solver")の階層構造は、大きいフルチップ設計を処理するために良好なスケーラビリティを提供する。
【００１４】
[014]  本発明の追加の利点は、当業者であれば、本発明の例示的実施形態に関する以下の詳細な説明から明らかになるだろう。
【００１５】
[015]  本文ではＩＣの製造における本発明の使用に特に言及しているが、本発明には多くの他の用途もあることをはっきりと理解されたい。例えば、これは、集積光学系、磁気ドメインメモリ用誘導及び検出パターン、液晶ディスプレイパネル、薄膜磁気ヘッドなどの製造に使用することができる。当業者であれば、上記の別の用途の場合、本明細書中の「レチクル」、「ウェーハ」又は「ダイ」という用語は、それぞれ、「マスク」、「基板」及び「ターゲット部分」という、より一般的な用語と置き換えることができることを理解することができるだろう。
【００１６】
[016]  本発明自体は、他の目的及び利点とともに、以下の詳細な説明及び添付の図面を参照することにより、よりよく理解することができるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】[017]  本発明のパッチに基づく並列処理分解プロセスの例示的線図である。
【図２】[018]  （ａ）一般的パターン分割／着色アルゴリズムの高レベルフローチャートを示す。[019]  （ｂ）本発明のプロセスの高レベルフローチャートである。
【図３】[020]  本発明のステージＩに関連するプロセスを実行する例示的方法を示すフローチャートである。
【図４】[021]  （ａ）−（ｃ）所与のフィーチャに関連する例示的最小間隔要件の適用を示す。
【図５】[021]  所与のフィーチャに関連する例示的最小間隔要件の適用を示す。
【図６】[022]  所与のパッチに関連する例示的クリティカルグループを示す。
【図７】[023]  図６に示したクリティカルグループに関連する例示的クリティカルグループグラフを示す。
【図８】[024]  （ａ）（ｂ）例示的なグローバルクリティカルグループグラフを示す。
【図９】[025]  本発明のステージＩＩに関連するプロセスを実行する例示的方法を示すフローチャートである。
【図１０】[026]  グローバルグラフ着色ソルバに関連する階層構造の例示的な図である。
【図１１】[027]  （ａ）−（ｃ）本発明の「ボトムアップ」ステップアルゴリズムの例示的な適用を示す。
【図１２】[028]  （ａ）（ｂ）本発明の「トップダウン」ステップアルゴリズムの例示的な適用を示す。
【図１３】[029]  本発明の実施形態による照明の最適化を実施することができるコンピュータシステムを示すブロック図である。
【図１４】[030]  開示された概念の助けにより設計されたマスクとともに使用するのに適切な例示的リソグラフィ投影装置を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
[031]  以下でさらに詳細に説明するように、本発明の分解プロセスは、時間及び計算が効率的な方法でフルチップ分解を行うための方法を提供する。概して言えば、プロセスはフルチップ設計を複数の個々のパッチに割り(divide)、次に各パッチを個々に分解(decompose)／着色(color)／分割(split)する。パッチの処理は並列で実行することが好ましい。その後、プロセスは進行して、個々のパッチの境界が相互に一致していることを確認し（すなわち、隣接するパッチの境界における着色競合を回避し）、必要に応じて調整する。以上の方法でパターンの分解を実行することにより、本発明はフルチップ設計のスケーラビリティを向上させ、それに容易に適用される。
【００１９】
[032]  図１は、本発明のパッチに基づく並列処理分解プロセスの例示的線図である。図１を参照すると、本発明の方法により、フルチップ設計が複数のパッチ１２にセグメント化される。好ましい実施形態では、パッチ１２は等しいサイズ及び形状であり、所与のパッチ１２の位置に対応するフルチップ設計の部分を含む。しかし、フルチップ設計を様々なサイズ及び形状のパッチに分離(separate)することも可能である。図１は、本発明の並列処理態様も示す。分解プロセスを監督するホストマシン／コンピュータ１４は、個々のパッチ１２それぞれに関連する設計データを別個のプロセッサ１６（リーフマシンと呼ぶ）に分散し、従って各リーフマシン１６は、所与のリーフマシンに割り当てられた所与のパッチ１２内のフィーチャを他のリーフマシン１６と並列に処理／分解することができる。
【００２０】
[033]  図２ａは、一般的な従来技術のパターン分割／着色アルゴリズムの高レベルフローチャートを示す。図示のように、第１のステップ２１はパターンを複数のセグメントに砕く(fracture)ことを含み、次のステップ２２は、各セグメントに含まれるフィーチャを複数のパターンに分割又は着色することを含む。周知のように、さらに背景技術の項目で上述しているように、フィーチャ（本明細書では多角形(polygon)とも呼ぶ）は、フィーチャの位置が相互に近すぎる（すなわち使用中の所与のプロセスの解像度限界未満）場合、同じマスクに印刷することができない。このハード限界をフィーチャ間の「クリティカル関係」("Critical Relationship")と呼ぶ。プロセスの最終ステップ２３は、多数のセグメントを相互に組み合わせる（すなわち、ステッチ(stitch)する）ことであり、その後に通常は光学近接補正（ＯＰＣ）技術を設計に適用する。
【００２１】
[034]  従って、フィーチャを適切に結像するために、通常は使用中の所与のリソグラフィプロセスの２つのフィーチャ間の最小間隔を画定するものであるクリティカル関係をフィーチャが有する場合、１つのマスクに２つのフィーチャを配置することができない。クリティカル関係を維持し、満足することがフルチップ分解に関係する主要な問題であることが分かる。何故なら、クリティカル関係は複数のパッチにまたがることがあるからである（例えば、幾つかのパッチ内に一組のフィーチャがあってもよく、このフィーチャが一組のクリティカル関係によって連結される）。さらに、局所レベルでクリティカル関係の不一致又は侵害を解決しようとしても、往々にして極めて困難であることが判明する。
【００２２】
[035]  図２ｂは、本発明のプロセスの高レベルフローチャートである。図示のように、プロセスは基本的に４つのステージＩ、ＩＩ、ＩＩＩ及びＩＶに分割される。ステージＩは、最初の砕きステップ２４及び「クリティカルグループグラフ」を構築するステップ２５を含む。ステージＩでは、ターゲット設計が一組の基本的パッチ１２に分割され、これはそれぞれ結像される多角形又はフィーチャを含む。以下で説明するように、クリティカルグループは、クリティカル関係によって接続されたフィーチャ又は多角形をラベリングする（すなわち、相互に近すぎ、従ってクリティカル関係に違反するフィーチャを識別する）ように規定される。すなわち、相互に対してクリティカル関係を有する多角形は、１つのクリティカルグループにグループ化される。クリティカルグループに含まれるフィーチャは、所与のパッチのフィーチャ／多角形についてデフォルトの分割／分解プロセスを有することに留意されたい。可能な状態は２つしかない。すなわち、デフォルトの分割／着色プロセスを維持するか、又はデフォルトの分割／着色プロセスを裏返すか逆転する。その後、異なるクリティカルグループ間の相関をコード化するために使用されるクリティカルグループグラフが構築される。
【００２３】
[036]  クリティカルグループグラフを構築するには、基本的な２つのタイプの関係（すなわち、制約）が使用されることが分かる。第一では、２つのクリティカル多角形がノンクリティカル多角形によって連結されている場合、同じ層の２つの多角形を維持することが好ましい。第二では、パッチの境界にて、同じ多角形を異なるパッチの同じ色に割り当て、これがグローバルレベルで反射する（すなわち、グローバルクリティカルグループグラフ(Global Critical Graph Group)）。
【００２４】
[037]  ステージＩＩは、グローバルクリティカルグループグラフソルバ(Globa Critical Group Graph Solver)のプロセスを実行するステップ２６を含む。以下で詳細に説明するように、グローバルクリティカルグループグラフソルバは、重要な相関を維持しようとしながら、状態を各クリティカルグループに割り当てるために使用される。例えば、上述したように、２つのクリティカル多角形がノンクリティカル多角形によって連結されている場合、これを同じ層で維持することが好ましい。すなわち、多角形を２つのマスク（層）に分離することに伴う「コスト」がある。このコストは、適切な印刷適性分析によって計算することができる。本明細書で開示する実施形態では、このコストはクリティカル多角形間の距離を使用して近似される。第二に、パッチの境界にて、同じ多角形を異なるパッチの同じ色に割り当てなければならない。これらのタイプの制約はハードの制約である。
【００２５】
[038]  ステージＩＩの間に、状態及びそのデフォルトの分割構成によって、各クリティカルグループ内のフィーチャ／多角形を決定する（すなわち、分割又は着色する）。好ましい実施形態では、ステージＩＩはフルチップグローバルクリティカルグループグラフについてホストマシン内でグローバルに実行されることに留意されたい。ステージＩＩＩ及びＩＶで実行されるプロセスは、複数のリーフマシン１６を使用して並列で実行できることが、さらに分かる。
【００２６】
[039]  ステージＩＩＩは、ノンクリティカル多角形／フィーチャを着色／分割するステップ２７を含む。特に、各パッチで「局所的着色ソルバ」("Local Coloring Solver")を使用して、クリティカル多角形の分割の結果を考慮に入れて、残りのノンクリティカル多角形を分割する。ステージＩＩＩの完了後、全多角形は２つの層及び／又はパターンに分割される。
【００２７】
[040]  最後にステージＩＶは、ダブルパターニングプロセスによって得られた組合せ及びその結果の像が正確であることを確保するように、分解プロセスによって生成された２つ（以上）の層でステッチし、ＯＰＣを実行するステップ２８を含む。以上のステージのさらなる詳細については以下で述べる。ＯＰＣプロセスは、プロセスの任意選択のステップであることが分かる。
【００２８】
[041]  図３は、ステージＩに関連するプロセスを実行する例示的方法を示すフローチャートである。図３に示すように、ホストマシン１４が実行するプロセス（すなわち、点線の左側のプロセス）とリーフマシン１６が実行するプロセス（すなわち、点線の右側のプロセス）を分離する縦の点線がある。プロセスをホストマシンとリーフマシンに分割することは、図３に示すことに限定されないことが分かる。プロセスを相互に並列で実行でき、それにより全体プロセスの実行速度を上げるように、リーフマシンで実行されるプロセスが独立して実行されることが、さらに分かる。
【００２９】
[042]  図３に示すプロセスは、実質的に２つのラウンドを有し、本明細書ではこれを「パッチ内ラウンド」("inside patch round")及び「パッチ境界併合ラウンド」("path boundary merge round")と呼ぶ。一般的に、「パッチ内ラウンド」では、各パッチ内のクリティカルグループグラフが構築される。次に、異なるパッチのクリティカルグループ間のリンクを除き、フルチップのクリティカルグループグラフを入手するように、クリティカルグループグラフをパッチ毎に組み合わせる。その後、「パッチ境界併合」ラウンドで、パッチ境界にまたがるクリティカルグループ間のリンクを追加する。次に、パッチ境界併合ラウンドの結果を組み合わせて、フルチップグローバルクリティカルグループグラフを入手する。
【００３０】
[043]  特に、「パッチ内ラウンド」中に、ホストマシンは各パッチ１２のフィーチャデータをリーフマシン１６の１つに分散し、次にリーフマシンが個々のパッチ１２毎に「クリティカルグループグラフ」を構築する。「クリティカルグループグラフ」は、以下のステップを実行することによって、パッチ１２毎に構築される。すなわち、（ａ）所与のパッチ１２内のターゲット設計の多角形／フィーチャを、これより小さい長方形及び多角形に分解又はセグメント化する「形状砕き」("Shape Fracture")のステップと、（ｂ）所与のパッチの多角形のいずれかがクリティカル関係に違反するか検出し、検出した場合は、クリティカルグループ内にこのような多角形を配置し、クリティカルグループ内のフィーチャについてデフォルトの分割／着色構成を入手する「クリティカルグループのラベリング／識別」のステップと、（ｃ）付近のクリティカルグループ間で異なる分割構成の相関を評価し、次に重み付けエッジをクリティカルグループグラフに追加することによってクリティカルグループグラフを生成するステップである。このラウンド中に、クリティカルグループグラフは、所与のパッチ内の多角形について構築されることが分かる。例えば、図７のように、クリティカルグループに属して、ノンクリティカル多角形によって連結されているクリティカル多角形がある場合、エッジ又は線を２つのクリティカルグループの間に追加する。以上の開示で、クリティカルグループグラフでは頂点がクリティカルグループを識別し、エッジ（又は線）がクリティカルグループ間の相関を表すことが、さらに分かる。さらに、重みは所与の相関の重要性を表す。例えば、パッチの境界にて、同じ多角形を異なるパッチの同じ色（層）に割り当てなければならない。また、前述したように、連結された多角形を同じ色（すなわち、層）に維持することが好ましい。
【００３１】
[044]  各パッチの各クリティカルグループグラフに関連する結果を、リーフマシンからホストマシンに戻し、次に以下でさらに詳細に説明するように、ホストマシンがこれらの結果をパッチ内クリティカルグループグラフに併合し、フルチップ設計のグローバルクリティカルグループグラフを形成する。
【００３２】
[045]  図３は、ステージＩに関連する全体的な分解／着色プロセスの例示的プロセスを示す。図３を参照すると、上述したように、ホストマシン１４が最初に適切なデータフォーマットでターゲットパターンを受信し（ステップ３０）、次にターゲットデータをパッチ状にセグメント化して（ステップ３１）、パッチをリーフマシンに分散させ（ステップ３２）、従って各リーフマシンが所与のパッチ１２のクリティカルグループグラフを生成するプロセスを実行することができる。
【００３３】
[046]  所与のパッチに関連するターゲットデータが所与のリーフマシン１６に入力されると、リーフマシン１６が形状砕きプロセスを実行する（ステップ３３）。形状砕きプロセスで、所与のパッチの多角形又はフィーチャが、一組の予め規定されたルールを使用して分割／分解され、このルールは、例えば、使用される特定のリソグラフィ条件に基づくが、それに限定されない所与の層に関する一組の幾何学的限界である。例えば、図４（ａ）〜図４（ｃ）に示すように、３つのルール、すなわち（ａ）最小ピッチルール（図４ａ参照）、（ｂ）最小間隔ルール（図４ｂ参照）及び（３）最小Ｃ２Ｃ（コーナ間）ルール（図４ｃ参照）を使用して、所与の多角形の競合区域を識別することができる。図４ａ〜図４ｃを参照すると、以上のルールは、多角形５の周囲の区域を画定する働きをし、所与の他の多角形がこの区域内にある場合は、多角形５と競合多角形（又はその一部）を異なるマスクで結像する必要があるクリティカル関係が侵害される。多角形の競合区域（すなわち所与のプロセスに対して規定されたクリティカル関係ルールに違反する多角形又はその一部）を決定するために、異なるルールも使用できることが分かる。
【００３４】
[047]  図５を参照すると、上述したように、多角形５の周囲の競合区域全体を識別するように、３つのルールの競合区域を組み合わせる。別の多角形が区域と競合する（又はこれに入る）と、この他の多角形６が多角形５と競合する。図５に示す例では、第２の多角形６が多角形５に関連する競合区域内にある。このような競合の場合、プロセスは進行して、競合関係を引き起こす多角形６の部分を隔離するために、競合している多角形６に切り取り線を挿入する。すなわち、競合する多角形の部分のみが、切り取り線を使用して仕切られる。図５に示す例では、多角形５と競合している多角形６の左下部分を仕切るように、垂直及び水平の切り取り線９を多角形６に挿入する。さらに、多角形が完全に他の多角形と競合している場合、これはそれ以上分割する必要がない。このプロセスは、各パッチ１２の各競合多角形に対して実行される。競合多角形を仕切るこのプロセスは、各フィーチャに関連する所定の競合区域と組み合わせてターゲット設計データを使用し、自動的に実行される。
【００３５】
[048]  再び図３を参照すると、上述したように、所与のパッチ１２の多角形が分割されている場合、プロセスの次のステップは、各パッチのクリティカルグループを識別し、ラベリングすることである（ステップ３５）。従って、このステップは、所与のパッチ１２に関連する分割多角形の組毎に実行される。特に、所与のパッチの他の多角形と競合している多角形は、クリティカル多角形と命名／識別される。このようなクリティカル多角形はそれぞれ、グラフの頂点として画定され、競合関係を画定するように、重み付け競合エッジがグラフに追加される。重みは、２つの多角形間の競合タイプによって決定される。２つのクリティカル多角形が相互に連結されている場合、重みがゼロに等しい連結エッジが、グラフに追加される。所与の実施形態では、重みが少ないほど、優先度が高いことが分かる。
【００３６】
[049]  所与の実施形態で規定された競合のタイプが、図４で識別されている。競合は最小ピッチ、最小間隔及び最小Ｃ２Ｃ競合である。所与の実施形態では、「１」の重みは最小ピッチ要件に違反する多角形に割り当てられ、「２」の重みは最小間隔要件の侵害に割り当てられ、「３」の重みは最小Ｃ２Ｃ要件に違反する多角形に割り当てられる。これを実行するのは、通常、多角形を分割することが不可能で、従って元の設計を変更する必要がある場合、ＤＦＭを使用して、最小間隔要件又は最小ピッチよりも最小Ｃ２Ｃ要件を解決する方が簡単だからである。この重みはクリティカルグループラベリングのステップに使用されることが分かる。
【００３７】
[050]  競合／連結グラフの接続されたコンポーネント又はクリティカル多角形はそれぞれ、所与のパッチのクリティカルグループを形成する。クリティカルグループ毎に最小スパンツリーが構築される。クリティカルグループグラフと最小スパンツリーの違いに関して、最初に、クリティカルグループグラフが最小スパンツリーより一般的であることが分かる。特に、グラフの定義は、一組の頂点（ノード）及び頂点間の一組のエッジ（線）である。ツリーは、グラフにループがない特定のグラフである。すなわち、ツリーには１つの頂点から任意の他の頂点までせいぜい１つの経路しかない。元のクリティカルグループグラフにある全頂点が最小スパンツリー内にあり、最小スパンツリー内のエッジは元のクリティカルグループグラフ内になければならない（すなわち、元のグラフで２つの頂点間に経路がある場合、スパンツリー内でもその間に経路がなければならない）。クリティカルグループグラフの最小スパンツリーは、元のグラフの全可能スパンツリーのうちエッジの合計重みが最小のツリーであることがさらに分かる。
【００３８】
[051]  最小スパンツリーが生成されると、ツリーは以下のアルゴリズム／プロセスを使用して、２つの色で着色される。すなわち、ルートとして１つの頂点を選択して、これを１つの層で着色し（すなわち第１の色）、幅優先探索又は深さ優先探索によって全頂点を訪れ、頂点とその親頂点との間のエッジが競合エッジである場合、頂点には親色の反対色が割り当てられ、それ以外では頂点に親頂点と同じ色が割り当てられる。所与の実施形態では、各頂点の色はクリティカルグループ内の対応する多角形のデフォルト色である。
【００３９】
[052]  競合／連結グラフのエッジは全て着色した頂点でチェックされる。以下の２つのケース、すなわち１）エッジが競合エッジであるが、２つの頂点が同じ色を有するか、又は２）エッジが連結エッジであるが、２つの頂点が異なる色を有するケースでは、このクリティカルグループ内のこれらの頂点間に固有の競合がある。このような固有の競合はオペレータに報告され、従ってオペレータは、例えば、ターゲットパターンを修正することによって、このような固有の競合を解決することができる。
【００４０】
[053]  競合／連結グラフの重みは、結果となるパターンを特徴とする製造設計ＤＦＭ（製造者設計）を促進又は強化する可能性を有する。例えば、競合エッジの重みは、ＤＦＭによって競合をいかに容易に回避できるかを表すように設計することができる。上述したように、最小スパンツリーは、重みが小さい方のエッジを維持する。従って、報告された固有の競合のエッジは、重みが大きくなり、ＤＦＭを使用した補正が容易になる。
【００４１】
[054]  例示的なクリティカルグループの例が図６に図示されている。図６を参照すると、クリティカル多角形間の競合関係に基づき、６２の多角形が２つのクリティカルグループ及び幾つかのノンクリティカル多角形にグループ化される。Ｃ１と呼ばれる第１のクリティカルグループは、点線６０の左上に配置され、Ｃ２と呼ばれる第２のクリティカルグループは、点線６０の右下に配置される。上述したように、多角形間のエッジがクリティカル関係を表す。自身の間にエッジを有するクリティカル多角形は全て、１つのクリティカルグループにグループ化される。図６に示す例では、クリティカル多角形が２つのグループＣ１及びＣ２しか形成しない。
【００４２】
[055]  上述したように、所与のパッチのクリティカルグループが画定されると、所与のパッチについてクリティカルグループグラフが生成される（ステップ３７）。各クリティカルグループが、グラフの頂点になる。頂点は、２つの可能着色状態を有し、これはデフォルト着色構成を維持する（ＫＥＥＰ）か、又はそれを裏返す（すなわち他方の色に変化させる）（ＦＬＩＰ）。頂点間のエッジは、クリティカルグループのデフォルト色構成間の相関を表す。エッジは２つのタイプ、すなわち正及び負を有する。各エッジは、相関の強さを表す重みを有し、重みが小さいほど相関が強力である。
【００４３】
[056]  図７は、図６に示す例示的パッチの例示的なクリティカルグループグラフを示す。所与の実施形態では、ルールに基づく方法を使用して、クリティカルグループ間の重みを評価する。図７に示すように、異なるクリティカルグループに属し、ノンクリティカル多角形によって連結される多角形の各対に対して、多角形間の距離は、２つの多角形間の相関重みとして計算される。これらの多角形は、図７に示すような矢印を使用して接続される。各矢印の長さは、所与の対のフィーチャを形成するフィーチャ間の距離を示す。これらの距離のうち、矢印７２として示されている最小距離を、これら２つのクリティカルグループＣ１とＣ２間の相関重みとして選択する。何故なら、これが最短距離を表すからである。また、２つの多角形が同じデフォルト色を有する場合、相関は正であることがさらに分かる。それ以外では、相関は負である。この例では、２つのフィーチャ間の相関が、矢印７２で結合される。各パッチ１２内のクリティカルグループグラフが、この方法で構築される。
【００４４】
[057]  上述したように、クリティカルグループグラフでは、頂点がクリティカルグループであり、エッジ（線）がクリティカルグループの着色間の関係（制約）を表す。その目標は、２つの色を各頂点に割り当て、頂点間の重要な関係（制約）を満足しようとすることである。重みが減少した、より重要なエッジを維持するように、クリティカルグループグラフから最小スパンツリーが生成される。次に、この手順で最小スパンツリーのエッジによって表される関係（制約）を満足している間に、最小スパンツリーに基づいて全頂点が着色される。
【００４５】
[058]  次に、各パッチのクリティカルグループグラフがホストマシンに戻され、各パッチのクリティカルグループグラフの併合プロセスを開始する（ステップ３４）。ステップ３４で、リーフマシンからの結果をホストに戻し、ホストマシンが結果を組み合わせる。ステップ３４では、基本的に２つの動作が実行される。第一は、パッチ内のクリティカルグループグラフを「境界併合ラウンド」("Boundary Merge Round")の結果と組み合わせて、フルチップのクリティカルグループグラフを入手する。第二は、パッチのクリティカルグループグラフのＧｄｓを、ステップ３８で実行される「境界併合ラウンド」の入力として使用する。
【００４６】
[059]  ステップ３４を実行した後、隣接パッチ１２の境界内にあるｇｄｓ及びクリティカルグループのラベルが、リーフマシン１６へディスパッチされる（ステップ３６）。次に、パッチ境界併合プロセス（ステップ３８）を実行する。このステップでは、異なるパッチのクリティカルグループ間の相関をクリティカルグループグラフに追加する。特に、パッチ境界の重なった区域では、同じ多角形／フィーチャが異なるパッチの異なるクリティカルグループに属することがあることが分かる。このような多角形は、最終分割結果で同じ層の割り当てを有していなければならない。この目標を達成するために、重みが最小のエッジを、パッチ境界をまたぐクリティカルグループ間に追加する。異なるパッチの２つのクリティカルグループ内で同じ多角形が同じ層の割り当てを有する場合、相関は正である。それ以外は、相関は負である。
【００４７】
[060]  次に、パッチ境界併合プロセスの結果であるデータをホストマシン１４に戻し（ステップ３９）、「パッチ内ラウンド」からのパッチ内のエッジと「パッチ境界併合ラウンド」からのパッチ境界をまたがるエッジとを組み合わせることによって、フルチップのグローバルクリティカルグループグラフを生成する。図８ａ及び図８ｂは、フルチップのクリティカルグループグラフの例を示す。図８ａはフルチップの例示的な全体図であり、図８ｂは１つの所与のパッチの例示的な詳細図を提供する。図８ｂのパッチ境界にまたがるエッジが、隣接パッチのクリティカルグループに連結されていることが分かる。
【００４８】
[061]  グローバルクリティカルグループグラフが生成されたら、プロセスは図９に示す全体プロセスのステージＩＩへと進行する。ステージＩＩでは、ホストマシン１４でグローバルグラフ着色ソルバのプロセスを実行する。特に、階層着色アルゴリズムを使用して、通常は多数の頂点及びエッジを有するフルチップのグローバルクリティカルグループグラフを解く。
【００４９】
[062]  図１０を参照すると、グローバルグラフ着色ソルバの実行中に、各ステージでフルチップのパッチを幾つかのグループに編成する。下位ステージのグループをさらに組み合わせて上位ステージにする。最後に、フルチップの全パッチを組み合わせて、最上位ステージの１つのグループにする。階層ステージは、各ステージのグループを処理するシステムの資源の制限及びアルゴリズムの資源要件に従って、静的又は動的に構築することができる。
【００５０】
[063]  階層構造に基づき、アルゴリズムは最初に、最下位ステージから最上位ステージへと実行される「ボトムアップ」ステップによって、次に最上位ステージから最下位ステージへと実行される「トップダウン」ステップによってグラフ全体を着色するように動作する。グラフの頂点である各クリティカルグループは、２つの可能状態（色）、すなわちＫＥＥＰ又はＦＬＩＰによって割り当てられる。
【００５１】
[064]  ボトムアップステップでは、図１１（ａ）〜図１１（ｃ）で示すように、このステージの各グループに対して以下のアルゴリズムを実行する。最初に、下位ステージにある子グループの出力グラフを組み合わせて、入力グラフを生成する（図１１（ａ）参照）。このグループの外側にあるノードに連結されたエッジを有するグラフの全境界頂点をラベリングする。次に、最小スパンフォレスト（図１１（ｂ）参照）が、グラフ内に構築される。最小スパンフォレストは実質的に最小スパンツリーと同様であるが、境界頂点が異なるツリーにあり、境界頂点がツリーのルートでなければならない。次に、最小スパンフォレストのツリー毎に、そのルート頂点から、幅優先又は深さ優先探索によってルートノードに関連する各ノードの相関を計算する。現頂点が正のエッジによって親頂点に連結されている場合、これはルート頂点に対して親頂点と同じ相関を有する。そうでない場合は、頂点はルート頂点に対して親頂点と反対の相関を有する。境界頂点を全て使用して、このグループの出力グラフを構築する。ツリー間の重みが、最小のエッジを境界頂点間のエッジとして選択する。
【００５２】
[065]  トップダウンステップでは、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）で示すように、このステージの各グループで以下のアルゴリズムを実行する。最初に、最小スパンフォレストのルートの状態（色）を初期化する（図１２（ａ）参照）。ツリーのルートが境界頂点である場合、上位ステージの着色結果からクリティカルグループの状態（色）を得る。そうでない場合、ＫＥＥＰ又はＦＬＩＰによってクリティカルグループの状態（色）をランダムに初期化する。幅優先又は深さ優先探索によって、最小スパンフォレストの全頂点の状態（色）を割り当てる（図１２（ｂ）参照）。現頂点がルート頂点に対して正の相関を有する場合、ルート頂点と同じ状態（色）を割り当てる。そうでない場合は、ルート頂点の状態（色）と反対の状態（色）を割り当てる。
【００５３】
[066]  最上位ステージでは、グラフに境界頂点がなく、最小スパンフォレストの全ルートが状態ＫＥＥＰ又はＦＬＩＰによって初期化されている。最下位ステージでは、フルチップの全クリティカルグループが状態ＫＥＥＰ又はＦＬＩＰによって着色されている。１つのクリティカルグループがＫＥＥＰに割り当てられている場合、このクリティカルグループに属する各クリティカル多角形は、クリティカルグループのデフォルト色によって着色される。そうでない場合、クリティカルグループは状態ＦＬＩＰに割り当てられており、このクリティカルグループに属する各クリティカル多角形は、そのデフォルト色の反対で割り当てられる。
【００５４】
[067]  以上で詳述したように、本発明のプロセスは、既知の分解プロセスに対して多数の利点を提供する。最も重要なことは、プロセスが、フルチップパターン又は設計を分解する高速で効率的な方法を提供することである。特に、本発明のプロセスでは、並列で実行される設計のパッチを処理（すなわち、分解）し、それにより分解プロセスの完了に必要な時間を短縮することができる。プロセスは、「クリティカルグループグラフ」を使用することにより、以前のパッチレベル分解又は着色を容易に組み込むことができるようにする柔軟なフレームワークも提供する。さらに、プロセスは、「クリティカルグループ」を使用することにより、フルチップレベルで処理する必要があるデータの量も減少させ、それによりデータ処理能力の要件及び分解プロセスを完了するのに必要な時間を大幅に減少させる。最後に、本発明の「グローバルグラフ着色ソルバ」の階層構造は、大きいフルチップ設計を処理するために良好なスケーラビリティを提供する。
【００５５】
[068]  図１３は、以上で詳述したパターン分解プロセスを実施することができるコンピュータシステム１００を示すブロック図である。コンピュータシステム１００は、情報を通信するバス１０２又は他の通信機構、及び情報を処理するためにバス１０２に結合されたプロセッサ１０４を含む。コンピュータシステム１００は、プロセッサ１０４によって実行される情報及び命令を格納するためにバス１０２に結合されたランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）又は他のダイナミック記憶デバイス装置などのメインメモリ１０６も含む。メインメモリ１０６は、プロセッサ１０４によって実行される命令の実行中に、一時変数又は他の中間情報を格納するためにも使用することができる。コンピュータシステム１００は、さらに、プロセッサ１０４のために静的情報及び命令を格納するためにバス１０２に結合された読み出し専用記憶装置（ＲＯＭ）１０８又は他のスタティック記憶デバイスを含む。情報及び命令を格納するために、磁気ディスク又は光ディスクなどの記憶デバイス１１０を設けて、バス１０２に結合する。
【００５６】
[069]  コンピュータシステム１００は、コンピュータのユーザに対して情報を表示するために、バス１０２を介して陰極管（ＣＲＴ）又はフラットパネル又はタッチパネルディスプレイなどのディスプレイ１１２に結合することができる。情報及びコマンド選択をプロセッサ１０４に通信するために、英数字及び他のキーを含む入力デバイス１１４をバス１０２に結合する。指示情報及びコマンド選択をプロセッサ１０４に通信し、ディスプレイ１１２上でカーソルの動作を制御するための、別のタイプのユーザ入力デバイスは、マウス、トラックボール、又はカーソル指示キーなどのカーソルコントロール１１６である。この入力デバイスは、通常、２つの軸、すなわち第１の軸（例えば、ｘ）及び第２の軸（例えば、ｙ）での２自由度を有し、これによってデバイスは面で位置を指定することができる。入力デバイスとして、タッチパネル（画面）ディスプレイも使用することができる。
【００５７】
[070]  本発明の一実施形態によると、着色プロセスは、メインメモリ１０６に含まれる１つ又は複数の命令の１つ又は複数のシーケンスを実行するプロセッサ１０４に応答して、コンピュータシステム１００によって実行することができる。このような命令は、記憶デバイス１１０などの別のコンピュータ読取可能媒体からメインメモリ１０６に読み込むことができる。メインメモリ１０６に含まれる命令のシーケンスを実行すると、プロセッサ１０４が本明細書に記載されたプロセスステップを実行する。マルチプロセッシング構成の１つ又は複数のプロセッサを使用して、メインメモリ１０６に含まれる命令のシーケンスを実行することもできる。代替実施形態では、本発明を実施するためにソフトウェアの命令の代わりに又はソフトウェアの命令と組み合わせて、ハードワイヤード回路を使用することができる。従って、本発明の実施形態は、ハードウェア回路とソフトウェアの特定の組合せに限定されない。
【００５８】
[071]  本明細書で使用する「コンピュータ読取可能媒体」という用語は、実行するためにプロセッサ１０４に命令を提供することに関わる任意の媒体を指す。このような媒体は多くの形態をとることができ、これは不揮発性媒体、揮発性媒体、及び伝送媒体を含むが、これに限定されない。不揮発性媒体は、記憶デバイス１１０など、例えば、光又は磁気ディスクを含む。揮発性媒体は、メインメモリ１０６などのダイナミック記憶装置を含む。伝送媒体は同軸ケーブル、銅線及び光ファイバを含み、これはバス１０２を備える線を含む。伝送媒体は、無線周波（ＲＦ）及び赤外線（ＩＲ）データ通信中に生成されるような音波又は光波の形態もとることができる。コンピュータ読取可能媒体の一般的な形態は、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、穴のパターンがある任意の他の物理的媒体、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、及びＥＰＲＯＭ、ＦＬＡＳＨ−ＥＰＲＯＭ、任意の他のメモリチップ又はカートリッジ、以降で述べるような搬送波、又はコンピュータが読み取ることができる任意の他の媒体を含む。
【００５９】
[072]  種々の形態のコンピュータ読取可能媒体は、１つ又は複数のシーケンスの１つ又は複数の命令を実行するためにプロセッサ１０４へと搬送するのに関与することができる。例えば、命令は最初に、遠隔コンピュータの磁気ディスクに格納されている。遠隔コンピュータは、命令をダイナミック記憶装置にロードし、モデムを使用して電話線で命令を送信することができる。コンピュータシステム１００にローカルなモデムは、電話線でデータを受信し、赤外線送信機を使用して、データを赤外線信号に変換することができる。バス１０２に結合された赤外線検出器が、赤外線信号で送られたデータを受信し、データをバス１０２上に配置することができる。バス１０２は、データをメインメモリ１０６に搬送し、プロセッサ１０４がそこから命令を検索し、実行する。メインメモリ１０６が受信した命令は、任意選択でプロセッサ１０４による実行前又は実行後に、記憶デバイス１１０に格納することができる。
【００６０】
[073]  コンピュータシステム１００は、バス１０２に結合された通信インターフェイス１１８も含むことが好ましい。通信インターフェイス１１８は、ローカルネットワーク１２２に接続されたネットワークリンク１２０に双方向データ通信結合を提供する。例えば、通信インターフェイス１１８は、データ通信接続を対応するタイプの電話線に提供するサービス総合ディジタル網（ＩＳＤＮ）カード又はモデムであってもよい。別の例として、通信インターフェイス１１８は、データ通信接続を互換性ＬＡＮに提供するローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）カードであってもよい。無線リンクも実施することができる。任意のこのような実施態様で、通信インターフェイス１１８は、種々のタイプの情報を表すディジタルデータストリームを搬送する電気、電磁又は光信号を送受信する。
【００６１】
[074]  ネットワークリンク１２０は、通常、１つ又は複数のネットワークを通して他のデータデバイスにデータ通信を提供する。例えば、ネットワークリンク１２０は、ローカルネットワーク１２２を通してホストコンピュータ１２４へ、又はインターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）１２６によって操作されたデータ機器へと接続を提供することができる。ＩＳＰ１２６は、現在は一般的に「インターネット」１２８と呼ばれる世界的なパケットデータ通信網を通してデータ通信サービスを提供する。ローカルネットワーク１２２及びインターネット１２８は両方とも、ディジタルデータストリームを搬送する電気、電磁又は光信号を使用する。種々のネットワークを通る信号及びネットワークリンク１２０上及び通信インターフェイス１１８を通る信号は、コンピュータシステム１００との間でディジタルデータを搬送し、情報を移送する搬送波の例示的形態である。
【００６２】
[075]  コンピュータシステム１００は、ネットワーク、ネットワークリンク１２０及び通信インターフェイス１１８を通してメッセージを送信し、プログラムコードなどのデータを受信することができる。インターネットの例では、サーバ１３０はインターネット１２８、ＩＳＰ１２６、ローカルネットワーク１２２及び通信インターフェイス１１８を通してアプリケーションプログラムのために要求されたコードを伝送することができる。本発明によると、このようなダウンロードされたアプリケーションの１つは、例えば、実施形態の照明を最適化する。受信されたコードは、受信したままでプロセッサ１０４が実行する、及び／又は後で実行するために記憶デバイス１１０又は他の不揮発性記憶装置に格納することができる。この方法で、コンピュータシステム１００は搬送波の形態でアプリケーションコードを入手することができる。
【００６３】
[076]  図１４は、本発明の助けで設計されたマスクとともに使用するのに適切なリソグラフィ投影装置を概略的に示す。装置は、
−放射投影ビームＰＢを供給し、この特定の場合は放射源ＬＡも備える放射システムＥｘ、ＩＬと、
−マスクＭＡ（例えば、レチクル）を保持するマスクホルダが設けられ、アイテムＰＬに対してマスクを正確に位置決めする第１の位置決め手段に接続された第１の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、レジストを被覆したシリコンウェーハ）を保持する基板ホルダが設けられ、アイテムＰＬに対して基板を正確に位置決めする第２の位置決め手段に接続された第２のオブジェクトテーブル（基板テーブル）ＷＴと、
−マスクＭＡの照射部分を基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば、１つ又は複数のダイを備える）に結像する投影システム（「レンズ」）ＰＬ（例えば、屈折、反射光、反射屈折光学系）と、
を備える。
【００６４】
[077]  本明細書で図示したように、装置は透過タイプである（すなわち透過マスクを有する）。しかし、一般的にこれは例えば（反射マスクがある）反射タイプでもよい。別の方法としては、装置は、マスクを使用する代替方法として、別の種類のパターニング手段を使用することができ、その例はプログラマブルミラーアレイ又はＬＣＤマトリクスを含む。
【００６５】
[078]  放射源ＬＡ（例えば、水銀灯又はエキシマレーザ）は放射のビームを生成する。このビームは、直接的に、又は例えば、ビームエクスパンダＥｘなどの調整手段を通過した後に、照明システム（照明装置）ＩＬに供給される。照明装置ＩＬは、ビームの強度分布の外側及び／又は内側半径範囲（一般的にそれぞれσ−ｏｕｔｅｒ及びσ−ｉｎｎｅｒと呼ばれる）を設定する調整手段ＡＭを備えることができる。また、これは通常、インテグレータＩＮ及び集光器ＣＯなどの種々の他のコンポーネントを備える。この方法で、マスクＭＡに当たるビームＰＢは、その断面にわたって所望の均一性と強度分布とを有する。
【００６６】
[079]  図１４に関して、放射源ＬＡは（放射源ＬＡが、例えば、水銀灯である場合によくあるように）リソグラフィ投影装置のハウジング内にあってよいが、リソグラフィ投影装置から離れていてもよく、それが生成する放射ビームが（例えば、適切な誘導ミラーの助けで）装置に案内され、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発振に基づく）である場合に往々にして当てはまることに留意されたい。
【００６７】
[080]  ビームＰＢはその後、マスクテーブルＭＴ上に保持されたマスクＭＡと交差する。ビームＰＢは、マスクＭＡを通過した後、基板Ｗのターゲット部分ＣにビームＰＢを集光するレンズＰＬを通過する。第２の位置決め手段（及び干渉測定手段ＩＦ）の助けで、基板テーブルＷＴは、例えば、ビームＰＢの経路にて様々なターゲット部分Ｃを位置決めするように、正確に移動することができる。同様に、第１の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検索した後に、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ために使用することができる。一般的に、オブジェクトテーブルＭＴ、ＷＴの動作は、図１４に明示的に図示されていない長行程モジュール（粗動位置決め）及び短行程モジュール（微動位置決め）の助けで実施される。しかし、（ステップアンドスキャン方式のツールとは反対に）ウェーハステッパの場合、マスクテーブルＭＴは短行程アクチュエータに接続するだけか、又は固定してもよい。
【００６８】
[081]  図示のツールは以下の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は基本的に静止状態で維持され、マスクの像全体がターゲット部分Ｃに１回で（すなわち１回の「フラッシュ」で）投影される。次に、ビームＰＢで異なるターゲット部分Ｃを照射できるように、基板テーブルＷＴをｘ及び／又はｙ方向にシフトする。
−スキャンモードでは、基本的に同じシナリオが当てはまるが、１回の「フラッシュ」で所与のターゲット部分Ｃが露光しない。代わりに、マスクテーブルＭＴが所与の方向（いわゆる「スキャン方向」で、例えば、ｙ方向）に速度ｖで移動可能であり、従って投影ビームＰＢがマスク像全体をスキャンして、それと同時に基板テーブルＷＴが同じ方向又は反対方向に速度Ｖ＝Ｍｖで同時に移動し、ここでＭはレンズＰＬの倍率である（通常、Ｍ＝１／４又は１／５）。この方法で、解像度を損なわずに、比較的大きいターゲット部分Ｃを露光することができる。
【００６９】
[082]  本発明を詳細に説明し図示してきたが、これは図示し例示するものにすぎず、制限するとは見なされず、本発明の範囲は請求の範囲によってのみ制限されることが明白に理解される。
【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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【図１４】
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