JP2006330270A - Method for preparing mask data, method for manufacturing mask and method for manufacturing semiconductor device - Google Patents
Method for preparing mask data, method for manufacturing mask and method for manufacturing semiconductor device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006330270A JP2006330270A JP2005152436A JP2005152436A JP2006330270A JP 2006330270 A JP2006330270 A JP 2006330270A JP 2005152436 A JP2005152436 A JP 2005152436A JP 2005152436 A JP2005152436 A JP 2005152436A JP 2006330270 A JP2006330270 A JP 2006330270A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mask
- pattern
- design data
- correction
- obstacle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
Description
本発明は、フォトマスクの製造に使用されるマスクデータの作成方法、該マスクデータを用いたマスクの製造方法および該製造方法により製造されたマスクを用いた半導体装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a method of creating mask data used for manufacturing a photomask, a method of manufacturing a mask using the mask data, and a method of manufacturing a semiconductor device using a mask manufactured by the manufacturing method.
半導体デバイスの微細化に伴い、半導体製造プロセスにおいては、光近接効果によるパターンの忠実性低下や寸法変動が、大きな問題となっている。 Along with the miniaturization of semiconductor devices, a decrease in pattern fidelity and dimensional variation due to the optical proximity effect have become major problems in the semiconductor manufacturing process.
このような問題を解決するため、フォトマスク上に形成されたパターンをウェハ上に転写した際に所望パターンが得られるように、設計データのパターンを変形する光近接効果補正(OPC;Optical Proximity Effect Correction)が一般的に実施されている。光近接効果補正(以下、OPCと略す。)についてはこれまでに様々な手法が提案され、実施されている。
通常、設計データにOPCをはじめとする必要な図形処理を自動的に施して、マスクデータを生成している。これら図形処理の過程で、マスクデータ上に微小凹凸、鋭角凹凸、対辺や対角が極めて近接した図形が発生する。これらの図形は、デバイス特性上影響のない図形であることが多い。
In order to solve such problems, an optical proximity effect correction (OPC) that modifies the pattern of the design data so that a desired pattern can be obtained when the pattern formed on the photomask is transferred onto the wafer. Correction) is generally implemented. Various methods have been proposed and implemented for optical proximity correction (hereinafter abbreviated as OPC).
Usually, necessary graphic processing such as OPC is automatically performed on design data to generate mask data. In the process of these graphic processes, fine irregularities, acute irregularities, and figures having opposite sides and diagonals in close proximity are generated on the mask data. These figures are often figures that do not affect device characteristics.
しかし、上記図形は、フォトマスク作製過程において幾つかの問題を誘発する。以下、この問題についてさらに説明する。 However, the figure induces several problems in the photomask manufacturing process. Hereinafter, this problem will be further described.
上記図形がフォトマスク上に形成不可能なほど微小な図形の場合、マスク描画時に無駄なパターンを描画することになる。これは、描画時間の長大化を招くことになる。さらに、上記微小な図形を含むデータを用いた場合、データ比較検査装置により欠陥検査を行う工程において、データ上に存在するべきパターンがフォトマスク上に存在しないために、上記微小な図形に対応したフォトマスク上の領域が擬似欠陥(検査ノイズ)として検出される。したがって、上記微小な図形は、パターン確認に要する時間を長くし、マスク工期を遅らせる要因となる。 When the figure is so small that it cannot be formed on the photomask, a useless pattern is drawn at the time of mask drawing. This leads to an increase in drawing time. Furthermore, when the data including the minute figure is used, the pattern that should exist on the data does not exist on the photomask in the step of performing the defect inspection by the data comparison inspection apparatus. A region on the photomask is detected as a pseudo defect (inspection noise). Therefore, the minute figure increases the time required for pattern confirmation and delays the mask construction period.
一方、上記図形がフォトマスク上に形成可能な図形である場合でも、上記図形が形成精度の保証が保てないほど微小な場合には、パターンは正確に形成されない。そのため、上記図形は、全てのマスク検査装置で擬似欠陥として検出される可能性が高い。したがって、この場合も、上記図形は、マスク工期を遅らせる要因となる。 On the other hand, even if the figure is a figure that can be formed on a photomask, if the figure is so small that the guarantee of the formation accuracy cannot be maintained, the pattern cannot be formed accurately. Therefore, the figure is highly likely to be detected as a pseudo defect in all mask inspection apparatuses. Therefore, in this case as well, the above-mentioned figure becomes a factor for delaying the mask construction period.
さらに、マスク検査装置で安定的に検査できるパターンサイズ以下の図形や、検査装置の分解能以下の図形が、フォトマスク上に存在する場合、これらの図形は、擬似欠陥として検出される可能性が高い。このような微な小図形の数が多いと、パターン確認に要する時間が長くなる。したがって、上記図形の増加は、マスク工期を遅らせることは勿論のこと、オペレーターに無駄な仕事をさせることにもなるので、好ましくない。 Furthermore, when a figure smaller than the pattern size that can be stably inspected by the mask inspection apparatus or a figure lower than the resolution of the inspection apparatus exists on the photomask, these figures are highly likely to be detected as pseudo defects. . When the number of such small small figures is large, the time required for pattern confirmation becomes long. Therefore, the increase in the figure is not preferable because it delays the mask construction period and also causes the operator to perform useless work.
このような微小な図形等の弊害を低減するために、OPC後のレイアウトデータ全体にわずかなバイアス処理を加えて微小凹凸を消去するパターン補正方法が知られている。また、設計パターンに存在する微小な辺について不要な凹凸を生じさせることなく効率的に修正するパターン補正方法が提案されている(特許文献1)。 In order to reduce such adverse effects such as minute figures, a pattern correction method is known in which a slight bias process is applied to the entire layout data after OPC to erase minute irregularities. Further, there has been proposed a pattern correction method for efficiently correcting a minute side existing in a design pattern without causing unnecessary unevenness (Patent Document 1).
しかしながら、これらのパターン補正方法によって補正されたマスクデータを用いて、微細が進んだデバイスのフォトマスクを実際に製造し、その製造したフォトマスクを検査してみると、擬似欠陥となる微小な図形が多く存在する。したがって、上記従来のパターン補正方法は、マスク製造上の観点からは補正が不十分である。
本発明の目的は、設計データに光近接効果補正を施してマスクデータを作成する場合にマスク工期の遅延を抑制できるマスクデータ作成方法、マスク製造方法および半導体装置の製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a mask data generation method, a mask manufacturing method, and a semiconductor device manufacturing method capable of suppressing a delay in a mask construction period when mask data is generated by performing optical proximity effect correction on design data. .
本発明に係るマスクデータ作成方法は、ウェハ上に形成されるデバイスのパターンの設計データに対し、光近接効果補正を含む補正を施す工程と、前記補正が施された設計データが、前記デバイスの特性には影響はないが、マスク製造上障害となる微小寸法を有する障害図形を含むか否かを判断する工程と、前記補正が施された設計データが障害図形を含む判断した場合には、マスク製造上障害となる微小寸法を有する障害図形とならいように、前記障害図形を補正する工程とを含むことを特徴とする。 A mask data creation method according to the present invention includes a step of performing correction including optical proximity effect correction on design data of a pattern of a device formed on a wafer, and the design data subjected to the correction includes: Although there is no effect on the characteristics, in the case of determining whether to include an obstacle graphic having a minute dimension that becomes an obstacle in mask manufacturing, and when the design data subjected to the correction is determined to include an obstacle graphic, And a step of correcting the obstruction graphic so that it does not become an obstruction figure having a minute dimension which becomes an obstacle in manufacturing the mask.
本発明に係る他のマスクデータ作成方法は、ウェハ上に形成されるデバイスのパターンの設計データに対し、光近接効果補正を含む補正を施す工程と、前記補正が施された設計データが、前記デバイスの特性には影響はないが、マスク製造上障害となる微小寸法を有する障害図形を含むか否かを判断する工程と、前記補正が施された設計データが障害図形を含む判断した場合には、前記障害図形に対応したマスク上の領域が擬似欠陥として検出されないマスク検査感度を決定する工程とを含むことを特徴とする。 Another mask data generation method according to the present invention includes a step of performing correction including optical proximity effect correction on design data of a device pattern formed on a wafer, and the design data subjected to the correction includes Although there is no effect on the device characteristics, the step of determining whether or not a failure figure having a minute dimension that hinders mask manufacturing is included, and the case where it is determined that the corrected design data includes an obstacle figure Includes a step of determining a mask inspection sensitivity in which a region on the mask corresponding to the obstacle figure is not detected as a pseudo defect.
本発明に係るマスク製造方法は、本発明に係るマスクデータ作成方法を用いて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いて、透明基板を含む基板上に塗布されたレジスト膜を露光する工程と、前記露光したレジスト膜を現像する工程と、前記現像して残った前記レジスト膜をマスクにして前記基板をエッチングする工程とを含むことを特徴とする。 The mask manufacturing method according to the present invention includes a step of creating mask data using the mask data creation method according to the present invention, and exposing a resist film applied on a substrate including a transparent substrate based on the mask data. And a step of developing the exposed resist film, and a step of etching the substrate using the resist film remaining after the development as a mask.
本発明に係る半導体装置の製造方法は、本発明に係るマスクを用いて、ウェハを含む基板上に塗布されたレジスト膜を露光する工程と、前記露光したレジスト膜を現像する工程と、前記現像して残った前記レジスト膜をマスクにして前記基板をエッチングする工程とを含むことを特徴とする。 A method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention includes a step of exposing a resist film applied on a substrate including a wafer, a step of developing the exposed resist film, and the development using the mask according to the present invention. And etching the substrate using the remaining resist film as a mask.
本発明によれば、設計データに光近接効果補正を施してマスクデータを作成する場合にマスク工期の遅延を抑制できるマスクデータ作成方法、マスク製造方法および半導体装置の製造方法を実現できるようになる。 According to the present invention, it is possible to realize a mask data creation method, a mask manufacturing method, and a semiconductor device manufacturing method capable of suppressing a delay in a mask construction period when mask data is generated by performing optical proximity effect correction on design data. .
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
図1は、本実施形態のマスクルールテーブル作成方法を示すフローチャートである。図2は、このマスクルールテーブルを用いたマスクデータ作成方法を示すフローチャートである。
(First embodiment)
FIG. 1 is a flowchart showing a mask rule table creation method of the present embodiment. FIG. 2 is a flowchart showing a mask data creation method using this mask rule table.
まず、テスト図形および評価図形を配置したマスクデータを作成し、該マスクデータを用いてテストマスクを作製する(ステップS1)。 First, mask data in which test figures and evaluation figures are arranged is created, and a test mask is produced using the mask data (step S1).
テストマスク上には、上記テスト図形に対応したテストパターンと、上記評価図形に対応した評価パターンとが配置されている。評価パターンは、マスク上の基本的なパターンの形成限界と形成精度を評価するためのパターンである。 On the test mask, a test pattern corresponding to the test graphic and an evaluation pattern corresponding to the evaluation graphic are arranged. The evaluation pattern is a pattern for evaluating the basic pattern formation limit and the formation accuracy on the mask.
上記テスト図形は、微小な寸法を有する図形である。さらに、上記テスト図形は、図形の形状(カテゴリ)別にその図形のサイズを振った図3〜図7に示された複数の図形を含む。上記評価図形は、図形の形状(カテゴリ)別にその図形のサイズを振った図8および図9に示された複数の図形を含む。 The test figure is a figure having a minute dimension. Further, the test figure includes a plurality of figures shown in FIG. 3 to FIG. 7 in which the figure size is assigned to each figure shape (category). The evaluation figure includes a plurality of figures shown in FIGS. 8 and 9 in which the figure size is categorized according to the figure shape (category).
図3のテスト図形は、図形サイズが異なる複数の微小凸部および微小凹部(微小凹凸部)を示している。微小凸部の図形サイズは、凸部の高さHと幅Wで定義する。微小凹部の図形サイズは凹部の深さHと幅Wで定義する。図3の凸部の断面形状は矩形であるが、三角形(鋭角凸形状)でも構わない。同様に、凹部の形状も三角形(鋭角凹形状)でも構わない。 The test figure in FIG. 3 shows a plurality of minute projections and minute depressions (minute irregularities) having different figure sizes. The figure size of the minute protrusion is defined by the height H and width W of the protrusion. The figure size of the minute recess is defined by the depth H and width W of the recess. The cross-sectional shape of the convex portion in FIG. 3 is a rectangle, but it may be a triangle (acute convex shape). Similarly, the shape of the concave portion may be a triangle (acute concave shape).
図4のテスト図形は、図形サイズが異なる複数の、対角が極めて近接した隣接対角部(近接隣接対角部)を示している。図形サイズは、対角の距離L1で定義する。 The test figure in FIG. 4 shows a plurality of adjacent diagonal parts (adjacent adjacent diagonal parts) having different graphic sizes and whose diagonals are extremely close to each other. The figure size is defined by the diagonal distance L1.
図5のテスト図形は、サイズが異なる複数の、対辺が極めて近接した図形(近接隣接対辺部)を示している。図形サイズは、対辺の距離L2で定義する。 The test figure in FIG. 5 shows a plurality of figures of different sizes, the opposite sides of which are very close (adjacent adjacent opposite sides). The figure size is defined by the distance L2 between opposite sides.
図6および図7のテスト図形は、それぞれ、図4および図5のテスト図形の反転パターンを示している。図6および図7の場合、図形サイズは、それぞれ、距離L1およびL2で定義する。 The test figures in FIGS. 6 and 7 show inversion patterns of the test figures in FIGS. 4 and 5, respectively. In the case of FIGS. 6 and 7, the figure size is defined by distances L1 and L2, respectively.
図8の評価図形は、図形サイズが異なる複数のラインパターン、L&Sパターンおよびラインパターンの反転パターンを示している。図形サイズは、Space/Lineの幅Dで定義する。 The evaluation figure in FIG. 8 shows a plurality of line patterns, L & S patterns, and line pattern inversion patterns having different figure sizes. The figure size is defined by the width D of Space / Line.
図9の評価図形は、図形サイズが異なる複数の孤立CH(Contact Hole)およびマトリクス状に配置された2次元CHを示している。孤立CHの図形サイズはその径Rで定義する。2次元CHの図形サイズは、横方向に隣接したCH間の対辺距離Gx、縦方向に隣接したCH間の対辺距離Gyおよび斜め方向に隣接したCH間のコーナー間距離Gzで定義する。 The evaluation graphic in FIG. 9 shows a plurality of isolated CHs (Contact Holes) having different graphic sizes and two-dimensional CHs arranged in a matrix. The figure size of the isolated CH is defined by its diameter R. The figure size of the two-dimensional CH is defined by the opposite side distance Gx between the CHs adjacent in the horizontal direction, the opposite side distance Gy between the CHs adjacent in the vertical direction, and the inter-corner distance Gz between the CHs adjacent in the diagonal direction.
次に、実際に作製したテストマスク上の各評価パターンの寸法を測定する(ステップS2)。このテストマスクの測定は周知の計測装置を用いて行われる。 Next, the dimension of each evaluation pattern on the actually produced test mask is measured (step S2). The measurement of the test mask is performed using a known measuring device.
次に、測定した各評価パターンの寸法(仕上がり値)に基づいて、マスク上に形成できなくなり始める各評価パターンに対応した各評価図形のサイズ(形成限界図形サイズ)を決定する(ステップS3)。この形成限界図形サイズ以下の評価図形は、マスク製造上障害となる微小寸法を有する障害図形となる。 Next, based on the measured dimension (finished value) of each evaluation pattern, the size of each evaluation graphic (formation limit graphic size) corresponding to each evaluation pattern that can no longer be formed on the mask is determined (step S3). An evaluation figure having a size equal to or smaller than the formation limit figure size becomes an obstacle figure having a minute dimension that becomes an obstacle in mask manufacturing.
形成限界図形サイズは、例えば、最初にマスク上に形成できなくなった評価パターンに対応した評価図形の図形サイズ(第1の図形サイズ)で定義する。さらに、形成限界図形サイズは、マスク上に形成できる最小の仕上がり寸法を有するテストパターンに対応した評価図形の図形サイズ(第2の図形サイズ)未満で定義することも可能である。さらには、上記第1の図形サイズと上記第2の図形サイズとの平均値を採用しても構わない。 The formation limit graphic size is defined by, for example, the graphic size (first graphic size) of the evaluation graphic corresponding to the evaluation pattern that cannot be formed on the mask first. Furthermore, the formation limit graphic size can be defined to be smaller than the graphic size (second graphic size) of the evaluation graphic corresponding to the test pattern having the minimum finished dimension that can be formed on the mask. Furthermore, an average value of the first graphic size and the second graphic size may be adopted.
次に、マスク検査装置で上記実際に作成したテストマスク上の各テストパターンを検査する(ステップS4)。このテストマスクの検査は、例えば、図10に示されたマスク欠陥検査装置により行われる。 Next, each test pattern on the actually created test mask is inspected by the mask inspection apparatus (step S4). This test mask inspection is performed, for example, by the mask defect inspection apparatus shown in FIG.
図10において、11は半導体デバイスを製造する際に使用するマスク12を載置するためのXYテーブルを示しており、このXYテーブル11は、計算機13から指令を受けたステージ制御回路14により、X方向およびそれに垂直なY方向に駆動されるものとなっている。
In FIG. 10,
XYステージ11の移動位置は図示しないレーザー干渉計によりモニタされている。XYステージ11の位置情報はステージ制御回路14に入力される。ステージ制御回路14は、マスク12を載置したXYステージ11を高精度に制御する。
The movement position of the
一方、XYステージ11の上方には光源15が配置されている。光源15から出射された光(照射光)は、XYステージ11上に載置されたマスク12上に照射される。マスク12を透過した照射光(透過光)はCCDセンサに代表される撮像装置16の受光面に結像される。撮像装置16は、例えば、複数の光受光センサを一列に配置してなるものである。
On the other hand, a
上記光照射と共にXYステージ11を上記光受光センサの読み取り方向(X方向)と直交する方向(Y方向)へ連続移動させることにより、撮像装置16によりマスク12の形成パターンに対応した検出アナログ信号が取得される。
When the
計算機13からの指示により、上記検出アナログ信号は、AD変換器17により、デジタル信号(検出デジタル信号)に変換される。AD変換器17から比較回路20に上記検出デジタル信号が送出される。
The detected analog signal is converted into a digital signal (detected digital signal) by the
一方、検査対象となるマスクパターンを形成する基となるマスクパターンデータ(パターン設計データ)10が計算機13に入力される。計算機13からパターン展開回路18にマスクパターンデータ10が送出される。パターン展開回路18は、マスクパターンデータ10を展開データに展開する。パターン展開回路18から参照データ発生回路19に上記展開データが送出される。参照データ発生回路19は、撮像装置16で検出した検出アナログ信号に相当する領域のマスクパターンデータ10を、上記検出デジタル信号と比較照合可能な信号形式に変換した基準デジタル信号を作成する。参照データ発生回路19から比較回路20に上記基準デジタル信号が送出される。
On the other hand, mask pattern data (pattern design data) 10 serving as a basis for forming a mask pattern to be inspected is input to the
比較回路20は、上記基準デジタル信号と上記検出デジタル信号とを適切なアルゴリズムに従って比較し、一致しない場合には、パターン欠陥有りと判定し、欠陥データを出力する。
The
上記一連の欠陥検査を繰り返し行うことにより、つまり、撮像装置16の読み取りスキャンおよびマスク12を載置したXYステージ11の連続移動動作を繰り返し行い、マスク12上の検査領域の各領域の検出デジタル信号と基準デジタル信号とを比較照合することにより、マスク12の検査は行われる。
By repeating the above-described series of defect inspections, that is, the reading scan of the imaging device 16 and the continuous movement operation of the
次に、欠陥検査の結果に基づいて、擬似欠陥として検出されたテストパターンに対応したテスト図形の形状およびサイズをチェックし、テスト図形の形状(カテゴリー)毎に擬似欠陥となる図形サイズの範囲(擬似欠陥図形サイズ範囲)を決定する(ステップS5)。擬似欠陥図形サイズ範囲内にあるテスト図形は、マスク製造上障害となる微小寸法を有する障害図形となる。 Next, based on the result of the defect inspection, the shape and size of the test figure corresponding to the test pattern detected as a pseudo defect is checked, and the figure size range that becomes a pseudo defect for each test figure shape (category) ( A pseudo defect figure size range) is determined (step S5). The test figure within the pseudo defect figure size range becomes an obstacle figure having a minute dimension that becomes an obstacle in manufacturing the mask.
図10に示したマスク欠陥検査装置を用いた場合、実際には欠陥ではないが、基準デジタル信号と検出デジタル信号との乖離が大きく所定レベル以上の信号差となるパターン部分を擬似欠陥として検出する。そのため、テストマスクの検査(ステップS4)は数回繰り返し行い、擬似欠陥の検出再現性を考慮して、擬似欠陥図形サイズ範囲の決定(ステップS5)を行うことが望ましい。 When the mask defect inspection apparatus shown in FIG. 10 is used, a pattern portion that is not actually a defect but has a large difference between the reference digital signal and the detected digital signal and a signal difference of a predetermined level or more is detected as a pseudo defect. . Therefore, it is desirable that the test mask inspection (step S4) is repeated several times, and the pseudo defect figure size range is determined (step S5) in consideration of the detection reproducibility of the pseudo defects.
形成限界図形サイズおよび擬似欠陥図形サイズ範囲は上述したものに限定されるものではない。 The formation limit figure size and the pseudo defect figure size range are not limited to those described above.
すなわち、マスク上に形成不可能な寸法を有する孤立パターンに対応したマスクデータ上の図形、マスク上に形成可能であるがマスク上に所定の寸法精度で形成不可能な寸法を有する孤立パターンに対応したマスクデータ上の図形、マスク検査装置で擬似欠陥として検出されるマスク上の孤立パターンに対応したマスクデータ上の図形、マスク上に形成不可能な距離を有する隣接する二つのパターンを含むパターンに対応したマスクデータ上の図形、マスク上に形成可能であるがマスク上に所定の寸法精度で形成不可能な距離を有する隣接する二つのパターンを含むパターンに対応したマスクデータ上の図形、マスク検査装置で擬似欠陥として検出される距離を有するマスク上の隣接する二つのパターンを含むパターンに対応したマスクデータ上の図形、マスク上に形成不可能な寸法を有する凹凸パターンに対応したマスクデータ上の図形、マスク上に形成可能であるがマスク上に所定の寸法精度で形成不可能な寸法を有する凹凸パターンに対応したマスクデータ上の図形、および、マスク検査装置で擬似欠陥として検出されるマスク上の凹凸パターンに対応したマスクデータ上の図形の少なくとも一つを含んでいれば構わない。これらのうちのどれを採用するかはケースバイケースである。 In other words, it corresponds to the figure on the mask data corresponding to the isolated pattern having a dimension that cannot be formed on the mask, and to the isolated pattern having a dimension that can be formed on the mask but cannot be formed with a predetermined dimensional accuracy on the mask. The figure on the mask data, the figure on the mask data corresponding to the isolated pattern on the mask detected as a pseudo defect by the mask inspection apparatus, and the pattern including two adjacent patterns having a distance that cannot be formed on the mask Corresponding figure on mask data, figure on mask data corresponding to a pattern including two adjacent patterns that can be formed on the mask but cannot be formed with a predetermined dimensional accuracy on the mask, mask inspection Mask data corresponding to a pattern including two adjacent patterns on a mask having a distance detected as a pseudo defect by the apparatus The figure on the mask corresponding to the pattern on the mask and the pattern that cannot be formed on the mask, and the pattern on the mask that can be formed on the mask but cannot be formed with a predetermined dimensional accuracy. As long as it includes at least one of the figure on the mask data corresponding to the above and the figure on the mask data corresponding to the concavo-convex pattern on the mask detected as a pseudo defect by the mask inspection apparatus. Which of these is adopted is case by case.
また、上記ステップS2−S5は、ステップS2、ステップS3、ステップS4、ステップ5の順で行われる必要はなく、適宜変更可能である。例えば、ステップS4、ステップ5、ステップS2、ステップS3の順でも構わない。さらに、ステップS2、ステップS4の順で行った後、ステップS3とステップS5を同時に行っても構わない。さらにまた、ステップS4、ステップS2の順で行った後、ステップS3とステップS5を同時に行っても構わない。 The steps S2-S5 do not need to be performed in the order of step S2, step S3, step S4, and step 5, and can be changed as appropriate. For example, step S4, step 5, step S2, and step S3 may be performed in this order. Furthermore, after performing in order of step S2 and step S4, step S3 and step S5 may be performed simultaneously. Furthermore, after performing in order of step S4 and step S2, step S3 and step S5 may be performed simultaneously.
そして、ステップS2にて決定した障害図形(評価図形)の形状と形成限界図形サイズとの組合せ、ステップS5にて決定した障害図形(テスト図形)の形状と擬似欠陥図形サイズ範囲との組合せが登録された、マスクルールテーブルを作成する(ステップS6)。 Then, the combination of the shape of the obstacle graphic (evaluation graphic) determined in step S2 and the formation limit graphic size, and the combination of the shape of the obstacle graphic (test graphic) determined in step S5 and the pseudo defect graphic size range are registered. The mask rule table thus created is created (step S6).
次に、上記マスクルールテーブルを用いたマスクデータ作成方法について説明する。上記マスクルールテーブルは、作成するマスクの仕様要求精度毎に予め用意されているか、マスク作成時に使用するマスク製造装置毎に予め用意されているか、作成するマスクの仕様要求精度毎に新たに形成されるか、または、マスク作成時に使用するマスク製造装置毎に新たに形成される。 Next, a mask data creation method using the mask rule table will be described. The mask rule table is prepared in advance for each required specification accuracy of the mask to be created, prepared in advance for each mask manufacturing apparatus used at the time of mask creation, or newly formed for each required specification accuracy of the mask to be created. Alternatively, it is newly formed for each mask manufacturing apparatus used when creating a mask.
まず、ウェハ上に形成されるデバイスのパターンの設計データに対し、OPCを含む補正を施す(ステップS11)。 First, correction including OPC is performed on the design data of the pattern of the device formed on the wafer (step S11).
次に、上記補正が施された設計データに対して障害図形の検出が行われ(ステップS12)、障害図形の有無の判断が行われる(ステップS13)。これらは、上記補正が施された設計データを上記マスクルールテーブルと比較照合することにより行われる。 Next, the obstacle graphic is detected for the design data subjected to the above correction (step S12), and the presence / absence of the obstacle graphic is determined (step S13). These are performed by comparing and collating the design data subjected to the correction with the mask rule table.
図1の作成方法で得られたマスクルールテーブルの場合、上記障害図形に対応した図形は、マスク上に形成不可能な寸法を有する孤立パターンに対応した上記補正が施された設計データ上の図形、マスク検査装置で擬似欠陥として検出されるマスク上の孤立パターンに対応した上記補正が施された設計データ上の図形、マスク上に形成不可能な距離を有する隣接する二つのパターンを含むパターンに対応した上記補正が施された設計データ上の図形、マスク検査装置で擬似欠陥として検出される距離を有するマスク上の隣接する二つのパターンを含むパターンに対応した上記補正が施された設計データ上の図形であるが、これに限定されるものではない。 In the case of the mask rule table obtained by the creation method of FIG. 1, the figure corresponding to the obstacle figure is a figure on the design data subjected to the above correction corresponding to an isolated pattern having a dimension that cannot be formed on the mask. In the pattern including the figure on the design data subjected to the above correction corresponding to the isolated pattern on the mask detected as a pseudo defect by the mask inspection apparatus, and two adjacent patterns having a distance that cannot be formed on the mask On the design data subjected to the above correction corresponding to the pattern including the two adjacent patterns on the mask having a distance detected as a pseudo defect by the mask inspection apparatus However, it is not limited to this.
すなわち、上記障害図形は、マスク上に形成不可能な寸法を有する孤立パターンに対応したマスクデータ上の図形、マスク上に形成可能であるがマスク上に所定の寸法精度で形成不可能な寸法を有する孤立パターンに対応したマスクデータ上の図形、マスク検査装置で擬似欠陥として検出されるマスク上の孤立パターンに対応したマスクデータ上の図形、マスク上に形成不可能な距離を有する隣接する二つのパターンを含むパターンに対応したマスクデータ上の図形、マスク上に形成可能であるがマスク上に所定の寸法精度で形成不可能な距離を有する隣接する二つのパターンを含むパターンに対応したマスクデータ上の図形、マスク検査装置で擬似欠陥として検出される距離を有するマスク上の隣接する二つのパターンを含むパターンに対応したマスクデータ上の図形、マスク上に形成不可能な寸法を有する凹凸パターンに対応したマスクデータ上の図形、マスク上に形成可能であるがマスク上に所定の寸法精度で形成不可能な寸法を有する凹凸パターンに対応したマスクデータ上の図形、および、マスク検査装置で擬似欠陥として検出されるマスク上の凹凸パターンに対応したマスクデータ上の図形の少なくとも一つを含んでいれば構わない。 That is, the obstacle graphic is a figure on the mask data corresponding to an isolated pattern having a dimension that cannot be formed on the mask, and a dimension that can be formed on the mask but cannot be formed on the mask with a predetermined dimensional accuracy. The figure on the mask data corresponding to the isolated pattern having, the figure on the mask data corresponding to the isolated pattern on the mask detected as a pseudo defect by the mask inspection apparatus, and two adjacent ones having a distance that cannot be formed on the mask Figure on mask data corresponding to the pattern including the pattern, on mask data corresponding to the pattern including two adjacent patterns that can be formed on the mask but cannot be formed with a predetermined dimensional accuracy on the mask For a pattern including two adjacent patterns on a mask having a distance detected as a pseudo defect by a mask inspection apparatus The figure on the mask data, the figure on the mask data corresponding to the concavo-convex pattern having a dimension that cannot be formed on the mask, and the dimension that can be formed on the mask but cannot be formed with a predetermined dimensional accuracy. It is only necessary to include at least one of a figure on the mask data corresponding to the concavo-convex pattern and a figure on the mask data corresponding to the concavo-convex pattern on the mask detected as a pseudo defect by the mask inspection apparatus.
ステップS13において、上記補正が施された設計データが、上記マスクルールテーブル内に登録された障害図形を含む判断した場合には、マスク製造上障害となる微小寸法を有する障害図形とならいように、上記障害図形を補正する(ステップS14)。補正としては、障害図形を消去、変形(縮小)、移動することがあげられる。 In step S13, when it is determined that the design data subjected to the correction includes an obstacle graphic registered in the mask rule table, so as not to be an obstacle graphic having a minute dimension that becomes an obstacle in mask manufacturing, The obstacle graphic is corrected (step S14). Examples of the correction include deleting, deforming (reducing), and moving the obstacle graphic.
このとき、上記補正が施された設計データ内に含まれる障害図形について、ウェハ上への転写特性を考慮した上でその障害図形を消去または補正変形処理を行うことが好ましい。ウェハ上への転写特性とは、例えば、ウェハ上に転写されたパターンで所望のデバイス特性が得られる否かである。ウェハ上への転写特性を考慮した結果、障害図形の消去または補正変形処理を行わない場合もある。 At this time, it is preferable that the obstacle graphic included in the corrected design data is erased or corrected and deformed in consideration of the transfer characteristics onto the wafer. The transfer characteristic onto the wafer is, for example, whether or not desired device characteristics can be obtained with a pattern transferred onto the wafer. As a result of considering the transfer characteristics onto the wafer, there is a case where the erasure pattern correction processing or correction deformation processing is not performed.
図11は、マスクルールテーブルに用いて検出された上記補正が施された設計データ(以下、OPC後設計データという)30内の微小凸部(障害図形)31の例を示している。図12は、微小凸部31を削除する補正を行った例を示している。微小凸部31を削除する補正は、OPC後設計データ30上で行われる。すなわち、設計データまでに戻らずに、微小凸部31に対応したデータ(例えば描画データ)を補正することができる。
FIG. 11 shows an example of a minute convex portion (obstacle figure) 31 in the design data (hereinafter referred to as post-OPC design data) 30 that has been detected using the mask rule table and has been subjected to the above correction. FIG. 12 shows an example in which correction for deleting the minute
図13は、マスクルールテーブルに用いて検出されたOPC後設計データ30内の近接隣接対角部32の例を示している。図14は、近接隣接対角部32の補正の仕方を示している。この場合、隣接する二つの図形33,34の一方または両方を、横方向(X方向)、縦方向(Y方向)もしくは横および縦方向に縮小(変形)させたり、または、横方向、縦方向もしくは横および縦方向に平行移動させる。さらには、縮小および平行移動が行われる。どの方向に変形・移動させるかは、隣接する二つの図形33,34の周辺にある別の図形(不図示)を考慮して決められる。近接隣接対角部32の補正は、一般には、設計データ上で行われる。
FIG. 13 shows an example of the adjacent adjacent
障害図形の補正後、再びマスクルールテーブルチェックを用いて、障害図形の有無を判断する。障害図形が無いと判断されるまで、障害図形の補正(ステップS14)と障害図形の有無の判断(ステップS13)が繰り返される。 After correcting the obstacle graphic, the presence or absence of the obstacle graphic is determined again using the mask rule table check. Until it is determined that there is no obstacle graphic, the correction of the obstacle graphic (step S14) and the determination of the presence or absence of the obstacle graphic (step S13) are repeated.
そして、ステップS13で障害図形が無いと判断されたら、その障害図形が無いと判断されたOPC後設計データに基づいてマスクデータの作成を行う(ステップS15)。 If it is determined in step S13 that there is no obstacle graphic, mask data is created based on the post-OPC design data that is determined to have no obstacle graphic (step S15).
このようにして作成したマスクデータを用いてマスクを製造することによって、予めマスク上で解像できない無駄なパターンに対応したマスクデータ上の図形の数や、マスク検査装置で擬似欠陥となりやすいパターンに対応したマスクデータ上の図形の数は、十分に減少する。これにより、マスク描画時間の短縮やマスク検査工程の負荷低減などマスク製作上の障害が少なくなり、マスク工期の短縮を実現することができる。 By manufacturing a mask using the mask data created in this way, the number of figures on the mask data corresponding to a useless pattern that cannot be resolved in advance on the mask, or a pattern that is likely to become a pseudo defect in the mask inspection apparatus. The number of figures on the corresponding mask data is sufficiently reduced. As a result, the mask fabrication troubles such as the mask drawing time and the mask inspection process are reduced, and the mask construction period can be shortened.
ところで、ステップS14で障害図形を適正に補正できない場合、ステップS12,S13,S14のループ処理は無限に行われることになる。つまり、検出された障害図形について、ウェハ上への転写特性またはデバイス特性を維持するために補正不可能な場合または補正残りが生ずる場合があり得る。このような場合に備えて、ステップS12,S13,S14のループ処理の最大回数を予め決めておく。ループ処理が最大回数に達したら、補正できなかった障害図形の情報(例えば座標)を取得する。この情報をマスクデーターとともに、マスク製造工程へ情報を提供する。 By the way, when an obstacle figure cannot be corrected appropriately in step S14, the loop processing of steps S12, S13, and S14 is performed infinitely. In other words, the detected obstacle graphic may not be corrected in order to maintain the transfer characteristic on the wafer or the device characteristic, or a correction error may occur. In preparation for such a case, the maximum number of loop processes in steps S12, S13, and S14 is determined in advance. When the loop processing reaches the maximum number of times, information (for example, coordinates) of the obstacle graphic that could not be corrected is acquired. Together with the mask data, this information is provided to the mask manufacturing process.
マスク製造工程では、上記補正できなかった障害図形の情報およびマスクデータをマスク検査装置に入力しておき、当該マスクを製造して検査した結果、擬似欠陥として検出されたパターンの座標と予め入力されている障害図形の座標とを比較して、両者の座標が一致した場合は、自動的にそのパターンは欠陥とせず無視するように設定する。これにより、オペレータが擬似欠陥を確認する作業負荷を低減することが可能となり、その結果として、マスク工期の短縮も可能となる。 In the mask manufacturing process, the information on the obstacle figure and the mask data that could not be corrected are input to the mask inspection apparatus, and the coordinates of the pattern detected as a pseudo defect as a result of manufacturing and inspecting the mask are input in advance. When the coordinates of the obstacle graphic are compared, and the two coordinates match, the pattern is automatically set to be ignored instead of being a defect. As a result, it is possible to reduce the work load for the operator to confirm the pseudo defect, and as a result, the mask construction period can be shortened.
本実施形態のマスク製造方法は以下の通りである。 The mask manufacturing method of this embodiment is as follows.
まず、上述した方法によりマスクデータを作成する。 First, mask data is created by the method described above.
次に、該マスクデータを用いて、EB描画装置により、マスクブランクス基板内のレジスト上にパターンを描画する。上記マスクブランクス基板は、石英基板と、該石英基板上に形成された遮光膜(ここではCr膜)、該遮光膜上に形成されたレジストとを備えている。上記パターンは遮光膜パターンに対応したパターンである。 Next, using the mask data, a pattern is drawn on the resist in the mask blank substrate by an EB drawing apparatus. The mask blank substrate includes a quartz substrate, a light shielding film (here, a Cr film) formed on the quartz substrate, and a resist formed on the light shielding film. The pattern is a pattern corresponding to the light shielding film pattern.
次に、上記レジストを現像してレジストパターンを形成し、該レジストパターンをマスクにして上記遮光膜をエッチングし、遮光膜パターンを形成する。しかる後、上記レジストパターンは除去される。このようにして遮光膜パターンを含むマスクが得られる。 Next, the resist is developed to form a resist pattern, and the light shielding film is etched using the resist pattern as a mask to form a light shielding film pattern. Thereafter, the resist pattern is removed. In this way, a mask including a light shielding film pattern is obtained.
遮光膜パターンおよび半透明膜パターンを含むマスクの場合、以下の工程がさらに続く。 In the case of a mask including a light shielding film pattern and a translucent film pattern, the following steps are further continued.
石英基板および遮光膜パターンの全面に半透明膜を形成し、半透明膜上にレジストを塗布し、上記マスクデータを用いて、EB描画装置により、上記レジスト上にパターンを描画する。該パターンは半透明膜パターンに対応したパターンである。 A semi-transparent film is formed on the entire surface of the quartz substrate and the light-shielding film pattern, a resist is applied on the semi-transparent film, and a pattern is drawn on the resist by an EB drawing apparatus using the mask data. The pattern is a pattern corresponding to the semitransparent film pattern.
次に、上記レジストを現像してレジストパターンを形成し、該レジストパターンをマスクにして上記半透明膜をエッチングし、半透明膜パターンを形成する。しかる後、上記レジストパターンは除去される。以上の工程を経て遮光膜パターンおよび半透明膜パターンを含むフォトマスクが得られる。 Next, the resist is developed to form a resist pattern, and the semitransparent film is etched using the resist pattern as a mask to form a semitransparent film pattern. Thereafter, the resist pattern is removed. Through the above steps, a photomask including a light shielding film pattern and a semitransparent film pattern is obtained.
本実施形態の半導体装置の製造方法は以下の通りである。 The manufacturing method of the semiconductor device of this embodiment is as follows.
まず、ウェハを含む基板上に塗布されたレジスト膜を露光する。ウェハを含む基板は、例えば、ウェハ自身、ウェハと絶縁膜を含む基板、ウェハと導電膜を含む基板、あるいは、ウェハと絶縁膜と導電膜を含む基板である。 First, a resist film applied on a substrate including a wafer is exposed. The substrate including the wafer is, for example, the wafer itself, a substrate including the wafer and the insulating film, a substrate including the wafer and the conductive film, or a substrate including the wafer, the insulating film, and the conductive film.
次に、上記露光したレジスト膜を現像する。 Next, the exposed resist film is developed.
次に、現像して残ったレジスト膜(レジストパターン)をマスクにして上記基板をエッチングする。 Next, the substrate is etched using the resist film (resist pattern) remaining after development as a mask.
上記レジストパターンの下地がウェハの場合、上記エッチングにより、例えば、素子分離溝が形成される。下地が絶縁膜の場合、上記エッチングにより、例えば、接続孔が形成される。下地が導電膜の場合、上記エッチングにより、例えば、電極または配線が形成される。 When the base of the resist pattern is a wafer, for example, an element isolation groove is formed by the etching. When the base is an insulating film, for example, a connection hole is formed by the etching. When the base is a conductive film, for example, an electrode or a wiring is formed by the etching.
(第2の実施形態)
デバイスパターンの微細化が進むにつれて、上述した障害図形の補正を行っても、障害図形が解消しきれない場合が生じる。この場合でも、以下に説明するように、マスク製造プロセスにおけるマスク検査を工夫することで、マスク工期を短縮することができる。
(Second Embodiment)
As device patterns become finer, there are cases where the obstacle graphic cannot be solved even if the above-described correction of the obstacle graphic is performed. Even in this case, as will be described below, the mask construction period can be shortened by devising the mask inspection in the mask manufacturing process.
図15は、上記マスク検査方法を実施するためのマスクデータ作成方法を示すフローチャートである。 FIG. 15 is a flowchart showing a mask data generation method for carrying out the mask inspection method.
まず、図16に示すようなマスク検査感度テーブルを用意する(ステップS21)。マスク検査感度テーブルは、第1の実施形態で述べたテストマスクの検査結果に基づいて、予め作成されたものテーブルあるいはマスクデータ作成時に新たに作成されたテーブルである。 First, a mask inspection sensitivity table as shown in FIG. 16 is prepared (step S21). The mask inspection sensitivity table is a table created in advance based on the test mask inspection results described in the first embodiment, or a table newly created when mask data is created.
このマスク検査感度テーブルの列(横軸)は、各評価パターンの図形サイズを規定する寸法パラメータを示している。ここでは、寸法パラメータは、LSピッチ、LSパターン幅、スペース幅、CHパターン間の対辺距離(Gx,Gy)、CHパターン間のコーナー間距離Gzである。さらに、各寸法パラメータは具体的な数値で分類されている。 The column (horizontal axis) of this mask inspection sensitivity table shows dimension parameters that define the figure size of each evaluation pattern. Here, the dimension parameters are LS pitch, LS pattern width, space width, opposite side distance (Gx, Gy) between CH patterns, and inter-corner distance Gz between CH patterns. Furthermore, each dimensional parameter is classified by specific numerical values.
一方、マスク検査感度テーブルの行(縦軸)は、パターンが形成される領域(パターン形成領域)の膜条件を示している。具体的には、パターン形成領域内のガラス基板上の遮光膜を含むという膜条件、パターン形成領域内のガラス基板上の半透明膜を含むという膜条件、パターン形成領域内のガラス基板上の遮光膜および該遮光膜上の半透明膜を含むという膜条件などである。さらに、その膜条件毎に微小凹凸条件1,2,…,mに分類される。微小凹凸条件は、図17に示すような微小凹凸の横寸法xおよび縦寸法yで規定される。
On the other hand, the row (vertical axis) of the mask inspection sensitivity table indicates the film condition of the region where the pattern is formed (pattern formation region). Specifically, film conditions that include a light-shielding film on the glass substrate in the pattern formation region, film conditions that include a semi-transparent film on the glass substrate in the pattern formation region, and light shielding on the glass substrate in the pattern formation region The film condition includes a film and a translucent film on the light shielding film. Furthermore, it is classified into
上記パターンカテゴリと上記膜条件との組合せで決めるパターン部分において、上述の擬似欠陥とならないマスク検査感度を定義しておく。図18に、パターンカテゴリーがLSピッチ、膜条件がガラス基板/Cr遮光膜(glass/Cr)の組合せについて、マスク検査感度テーブルの具体例を示す。 In the pattern portion determined by the combination of the pattern category and the film condition, the mask inspection sensitivity that does not cause the above-described pseudo defect is defined. FIG. 18 shows a specific example of the mask inspection sensitivity table for the combination of the pattern category being LS pitch and the film condition being glass substrate / Cr light-shielding film (glass / Cr).
次に、ウェハ上に形成されるデバイスのパターンの設計データに対し、OPCを含む補正を施す(ステップS22)。 Next, correction including OPC is performed on the design data of the pattern of the device formed on the wafer (step S22).
次に、OPC後設計データに基づいてマスクデータを通常通りに作成する(ステップS23)。このようにして作成されたマスクデータを以下通常マスクデータという。 Next, mask data is created as usual based on the post-OPC design data (step S23). The mask data created in this way is hereinafter referred to as normal mask data.
そして、通常マスクデータと上記マスク検査感度テーブルを含むデータを作成し、このデータをマスクデータとする(ステップS24)。 Then, data including normal mask data and the mask inspection sensitivity table is created, and this data is used as mask data (step S24).
次に、このようにして作成されたマスクデータを用いたマスク製造方法について説明する。 Next, a mask manufacturing method using the mask data created in this way will be described.
まず、上記マスクデータ中の通常マスクデータに基づいて、第1の実施形態で説明したようにマスクを製造する。 First, based on the normal mask data in the mask data, a mask is manufactured as described in the first embodiment.
次に、上記マスクデータ中のマスク検査感度テーブルを用いて、上記マスクを欠陥検査する。このとき、マスク検査感度テーブルに定義づけされた寸法パラメータと膜条件(微小凹凸条件)との組合せに合致するパターンを検出し、合致するパターンについては、マスク検査感度テーブルに定義づけされた感度で欠陥検査を行う。合致しないパターンについては、通常の感度(そのマスクに要求される検査感度もしくは欠陥検査装置で検査可能な最高感度)で欠陥検査を行う。 Next, the mask is inspected for defects using a mask inspection sensitivity table in the mask data. At this time, a pattern that matches the combination of the dimension parameter defined in the mask inspection sensitivity table and the film condition (micro unevenness condition) is detected, and the matching pattern is detected with the sensitivity defined in the mask inspection sensitivity table. Perform defect inspection. For non-matching patterns, defect inspection is performed with normal sensitivity (inspection sensitivity required for the mask or maximum sensitivity that can be inspected by a defect inspection apparatus).
具体的には、まず、通常感度でマスクの検査領域全体を欠陥検査する。ただし、マスク検査感度テーブルに定義づけされた寸法パラメータと膜条件との組合せに合致するパターンを含む領域(特定定義領域)は、検査対象外とするか、もしくは、特定定義領域の検査結果は破棄する。次に、特定定義領域内をマスク検査感度テーブルで定義された所定感度で欠陥検査する。 Specifically, first, the entire inspection area of the mask is inspected for defects with normal sensitivity. However, the area (specific definition area) that includes the pattern that matches the combination of the dimension parameter and film condition defined in the mask inspection sensitivity table is excluded from the inspection target, or the inspection result of the specific definition area is discarded. To do. Next, defect inspection is performed with a predetermined sensitivity defined in the mask inspection sensitivity table in the specific definition region.
そして、検査に合格したマスクは出荷される。 The masks that pass the inspection are shipped.
図19に、通常検査感度とは異なる検査感度で検査される複数の領域を含むマスクの一例を示す。図19には、通常検査感度とは異なる第1の検査感度で検査される第1の領域41、通常検査感度とは異なる第2の検査感度で検査される第2の領域42a−42d、通常検査感度とは異なる第3の検査感度で検査される第3の領域43a−43dが示されている。
FIG. 19 shows an example of a mask including a plurality of regions inspected with an inspection sensitivity different from the normal inspection sensitivity. FIG. 19 shows a first region 41 to be inspected with a first inspection sensitivity different from the normal inspection sensitivity,
第1の領域41は、例えば、DRAM領域であり、その膜条件は例えばガラス/半透明膜である。第2の領域42a−42dは、例えば、SRAM領域であり、その膜条件は例えばガラス/半透明膜である。第3の領域43a−43dの膜条件は、例えば、ガラス/半透明膜/Crである。第1−第3の領域以外の領域(ハッチングが無い領域)は、通常検査感度で検査される領域である。
The first region 41 is, for example, a DRAM region, and the film condition is, for example, a glass / translucent film. The
このように通常マスクデータとマスク検査感度テーブルを含むマスクデータを用いてマスクの製造および検査を行うことにより、マスク上で解像できない無駄なパターンに対応し、かつ、補正不可能な(あるいは補正が困難な)マスクデータ上の図形や、マスク検査装置で擬似欠陥となりやすいパターンに対応し、かつ、補正不可能な(あるいは補正が困難な)マスクデータ上の図形が存在しても、これらの図形に対応したウェハ上のパターンは適切な検査感度で検査される。これにより、マスク製作上の障害が少なくなり、マスク工期の短縮を実現することができる。 Thus, by manufacturing and inspecting the mask using the mask data including the normal mask data and the mask inspection sensitivity table, it is possible to cope with a useless pattern that cannot be resolved on the mask and cannot be corrected (or corrected). Even if there are figures on the mask data that are difficult to correct (or difficult to correct) and that correspond to patterns that are prone to false defects in the mask inspection system The pattern on the wafer corresponding to the figure is inspected with an appropriate inspection sensitivity. As a result, obstacles in mask production are reduced, and the mask construction period can be shortened.
本実施形態の半導体装置の製造方法は、上記方法により得られたマスクを用い点を除いて、第1の実施形態の半導体装置の製造方法と同じである。 The manufacturing method of the semiconductor device of this embodiment is the same as the manufacturing method of the semiconductor device of the first embodiment, except that the mask obtained by the above method is used.
以上述べた実施形態のパタンデータ作成方法は、プログラムとしても実施できる。 The pattern data creation method of the embodiment described above can also be implemented as a program.
すなわち、実施形態のパタンデータ作成方法に係るプログラムは、ステップS11−S15(手順)をコンピュータに実行させるためのものである。あるいは、ステップS1−S6,S11−S15をコンピュータに実行させるためのものである。 That is, the program according to the pattern data creation method of the embodiment is for causing a computer to execute steps S11 to S15 (procedure). Alternatively, it is for causing the computer to execute steps S1-S6 and S11-S15.
実施形態の他のパタンデータ作成方法に係るプログラムは、ステップS21−S24をコンピュータに実行させるためのものである。 A program according to another pattern data creation method of the embodiment is for causing a computer to execute steps S21 to S24.
上記プログラムは、コンピュータ内のCPUおよびメモリ(外部メモリを併用することもある。)等のハードウエハ資源を用いて実施される。CPUは、メモリ内から必要なデータを読み込み、該データに対して上記ステップ(手順)を行う。各ステップ(手順)の結果は、必要に応じてメモリ内に一時的に保存され、他のステップ(手順)で必要になったときに読み出される。さらに、本発明は、上記プログラムが記録された記録媒体としても実施することができる。 The above program is executed using hard wafer resources such as a CPU and a memory in a computer (an external memory may be used in combination). The CPU reads necessary data from the memory and performs the above steps (procedures) on the data. The result of each step (procedure) is temporarily stored in the memory as necessary, and is read when needed in another step (procedure). Furthermore, the present invention can also be implemented as a recording medium on which the program is recorded.
以上をまとめると、以下の通りである。 The above is summarized as follows.
(1) マスクデータ作成方法は、ウェハ上に形成されるデバイスのパターンの設計データに対し、光近接効果補正を含む補正を施す工程と、前記補正が施された設計データが、前記デバイスの特性には影響はないが、マスク製造上障害となる微小寸法を有する障害図形を含むか否かを判断する工程と、前記補正が施された設計データが障害図形を含む判断した場合には、マスク製造上障害となる微小寸法を有する障害図形とならいように、前記障害図形を補正する工程とを含む。 (1) A mask data creation method includes a step of performing correction including optical proximity effect correction on design data of a pattern of a device formed on a wafer, and the design data subjected to the correction includes characteristics of the device. Although there is no influence on the mask, the step of determining whether or not the obstacle figure having a minute dimension that becomes an obstacle in manufacturing the mask is included, and if the corrected design data contains the obstacle figure, A step of correcting the obstruction graphic so as not to be an obstruction graphic having a minute dimension that hinders manufacture.
(2) マスクデータ作成方法は、ウェハ上に形成されるデバイスのパターンの設計データに対し、光近接効果補正を含む補正を施す工程と、前記補正が施された設計データが、前記デバイスの特性には影響はないが、マスク製造上障害となる微小寸法を有する障害図形を含むか否かを判断する工程と、前記補正が施されたマスクデータが障害図形を含む判断した場合には、前記障害図形に対応したマスク上の領域が擬似欠陥として検出されないマスク検査感度を決定する工程とを含む。 (2) A mask data creation method includes a step of performing correction including optical proximity effect correction on design data of a device pattern formed on a wafer, and the design data subjected to the correction includes the characteristics of the device. Although there is no influence, the step of determining whether or not including a failure graphic having a minute dimension that becomes an obstacle in mask manufacturing, and when the corrected mask data includes the failure graphic, Determining a mask inspection sensitivity at which a region on the mask corresponding to the obstacle graphic is not detected as a pseudo defect.
(3) 上記(2)において、前記マスク検査感度を決定する工程は、マスク製造上障害となる微小寸法を有する障害図形とならいように、前記障害図形を補正することができない場合に行う。 (3) In the above (2), the step of determining the mask inspection sensitivity is performed when the obstacle graphic cannot be corrected so as to be an obstacle graphic having a minute dimension which becomes an obstacle in manufacturing the mask.
(4) 上記(1)−(3)のいずれかにおいて、前記障害図形は、マスク上に形成不可能な寸法を有する孤立パターンに対応した前記補正が施された設計データ上の図形、マスク上に形成可能であるがマスク上に所定の寸法精度で形成不可能な寸法を有する孤立パターンに対応した前記補正が施された設計データ上の図形、マスク検査装置で擬似欠陥として検出されるマスク上の孤立パターンに対応した前記補正が施された設計データ上の図形、マスク上に形成不可能な距離を有する隣接する二つのパターンを含むパターンに対応した前記補正が施された設計データ上の図形、マスク上に形成可能であるがマスク上に所定の寸法精度で形成不可能な距離を有する隣接する二つのパターンを含むパターンに対応した前記補正が施された設計データ上の図形、マスク検査装置で擬似欠陥として検出される距離を有するマスク上の隣接する二つのパターンを含むパターンに対応した前記補正が施された設計データ上の図形、マスク上に形成不可能な寸法を有する凹凸パターンに対応した前記補正が施された設計データ上の図形、マスク上に形成可能であるがマスク上に所定の寸法精度で形成不可能な寸法を有する凹凸パターンに対応した前記補正が施された設計データ上の図形、および、マスク検査装置で擬似欠陥として検出されるマスク上の凹凸パターンに対応した前記補正が施された設計データ上の図形の少なくとも一つを含む。 (4) In any one of the above (1) to (3), the obstacle figure is a figure on the design data on the mask that has been subjected to the correction corresponding to an isolated pattern having a dimension that cannot be formed on the mask. The figure on the design data subjected to the correction corresponding to the isolated pattern having a dimension that cannot be formed with a predetermined dimensional accuracy on the mask, on the mask detected as a pseudo defect by the mask inspection apparatus The figure on the design data subjected to the correction corresponding to the isolated pattern, and the figure on the design data subjected to the correction corresponding to a pattern including two adjacent patterns having a distance that cannot be formed on the mask The design data subjected to the correction corresponding to the pattern including two adjacent patterns that can be formed on the mask but cannot be formed with a predetermined dimensional accuracy on the mask. The figure on the design data corresponding to the pattern including two adjacent patterns on the mask having a distance detected as a pseudo defect by the mask inspection apparatus, and cannot be formed on the mask The figure on the design data subjected to the correction corresponding to the concave / convex pattern having a proper dimension, the convex / concave pattern corresponding to the concave / convex pattern having a dimension that can be formed on the mask but cannot be formed with a predetermined dimensional accuracy. It includes at least one of the figure on the design data subjected to the correction and the figure on the design data subjected to the correction corresponding to the concavo-convex pattern on the mask detected as a pseudo defect by the mask inspection apparatus.
(5) 上記(1)−(4)のいずれかにおいて、前記補正が施された設計データが前記障害図形を含むか否かを判断する工程は、複数の障害図形の形状および寸法が登録されたテーブルに基づいて行う。 (5) In any one of the above (1) to (4), in the step of determining whether or not the corrected design data includes the obstacle graphic, a plurality of shapes and dimensions of the obstacle graphic are registered. Based on the table.
(6) 上記(1)−(5)のいずれかにおいて、前記テーブルは、作成するマスクの仕様要求精度毎に予め用意されているか、マスク作成時に使用するマスク製造装置毎に予め用意されているか、作成するマスクの仕様要求精度毎に新たに形成するか、または、マスク作成時に使用するマスク製造装置毎に新たに形成する。 (6) In any one of the above (1) to (5), is the table prepared in advance for each required specification accuracy of a mask to be created, or is prepared in advance for each mask manufacturing apparatus used at the time of mask creation? The mask is newly formed for each required specification accuracy of the mask to be created, or is newly formed for each mask manufacturing apparatus used at the time of mask creation.
(7) 上記(1)−(6)のいずれかにおいて、前記障害図形を補正する工程は、前記障害図形を削除する補正、または、前記障害図形の形状を前記テーブルに登録された障害図形の形状とは異なる形状に変形する補正を含む。 (7) In any one of the above (1) to (6), the step of correcting the obstacle graphic includes the correction of deleting the obstacle graphic, or the shape of the obstacle graphic registered in the table. It includes correction to deform into a shape different from the shape.
(8) マスク製造方法は、上記(1)−(7)のいずれかのマスクデータ作成方法を用いて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いて、透明基板を含む基板上に塗布されたレジスト膜を露光する工程と、前記露光したレジスト膜を現像する工程と、前記現像して残った前記レジスト膜をマスクにして前記基板をエッチングする工程とを含む。 (8) A mask manufacturing method is a method of creating mask data using the mask data creation method of any one of (1) to (7) above, and coating on a substrate including a transparent substrate based on the mask data. A step of exposing the exposed resist film, a step of developing the exposed resist film, and a step of etching the substrate using the resist film remaining after the development as a mask.
(9) 半導体装置の製造方法は、上記(1)に記載のマスクを用いて、ウェハを含む基板上に塗布されたレジスト膜を露光する工程と、前記露光したレジスト膜を現像する工程と、前記現像して残った前記レジスト膜をマスクにして前記基板をエッチングする工程とを含む。 (9) A method for manufacturing a semiconductor device includes a step of exposing a resist film applied on a substrate including a wafer, a step of developing the exposed resist film, using the mask described in (1) above, Etching the substrate using the resist film remaining after the development as a mask.
(10) プログラムは、ウェハ上に形成されるデバイスのパターンの設計データに対し、光近接効果補正を含む補正を施させる手順と、前記補正が施された設計データが、前記デバイスの特性には影響はないが、マスク製造上障害となる微小寸法を有する障害図形を含むか否かを判断させる手順と、前記補正が施された設計データが障害図形を含む判断した場合には、マスク製造上障害となる微小寸法を有する障害図形とならいように、前記障害図形を補正させる手順とをコンピュータに実行させるためのものである。 (10) The program includes a procedure for performing correction including optical proximity effect correction on design data of a device pattern formed on a wafer, and the design data subjected to the correction includes characteristics of the device. Although there is no influence, the procedure for determining whether or not an obstacle figure having a minute dimension that becomes an obstacle in mask manufacturing is included, and if the corrected design data contains an obstacle figure, This is for causing the computer to execute a procedure for correcting the obstacle graphic so that the obstacle graphic has a small dimension that becomes an obstacle.
(11) プログラムは、ウェハ上に形成されるデバイスのパターンの設計データに対し、光近接効果補正を含む補正を施させる手順と、前記補正が施された設計データが、前記デバイスの特性には影響はないが、マスク製造上障害となる微小寸法を有する障害図形を含むか否かを判断させる手順と、前記補正が施された設計データが障害図形を含む判断した場合には、前記障害図形に対応したマスク上の領域が擬似欠陥として検出されないマスク検査感度を決定させる手順とをコンピュータに実行させるためのものである。 (11) The program includes a procedure for performing correction including optical proximity effect correction on design data of a device pattern formed on a wafer, and the design data subjected to the correction includes characteristics of the device. Although there is no influence, the procedure for determining whether or not an obstacle figure having a minute dimension that becomes an obstacle in mask manufacturing is included, and when the corrected design data includes an obstacle figure, the obstacle figure is determined. And a procedure for determining a mask inspection sensitivity in which a region on the mask corresponding to the above is not detected as a pseudo defect.
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施できる。 In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
11…XYテーブル、12…マスク、13…計算機、14…ステージ制御回路、15…光源、16…撮像装置、17…AD変換器、18…パターン展開回路、19…参照データ発生回路、20…比較回路、30…OPC後設計データ、31…微小凸部、32…近接隣接対角部、33,34…隣接する二つの図形。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記補正が施された設計データが、前記デバイスの特性には影響はないが、マスク製造上障害となる微小寸法を有する障害図形を含むか否かを判断する工程と、
前記補正が施された設計データが障害図形を含む判断した場合には、マスク製造上障害となる微小寸法を有する障害図形とならいように、前記障害図形を補正する工程と
を含むことを特徴とするマスクデータ作成方法。 A step of performing correction including optical proximity correction on design data of a device pattern formed on a wafer;
Determining whether the design data subjected to the correction includes an obstruction figure having a minute dimension that does not affect the characteristics of the device but becomes an obstacle in manufacturing the mask;
A step of correcting the obstruction graphic so that the design data subjected to the correction includes an obstruction figure so as not to be an obstruction figure having a minute dimension that obstructs the mask manufacturing. To create mask data.
前記補正が施された設計データが、前記デバイスの特性には影響はないが、マスク製造上障害となる微小寸法を有する障害図形を含むか否かを判断する工程と、
前記補正が施されたマスクデータが障害図形を含む判断した場合には、前記障害図形に対応したマスク上の領域が擬似欠陥として検出されないマスク検査感度を決定する工程と
を含むことを特徴とするマスクデータ作成方法。 A step of performing correction including optical proximity correction on design data of a device pattern formed on a wafer;
Determining whether the design data subjected to the correction includes an obstruction figure having a minute dimension that does not affect the characteristics of the device but becomes an obstacle in manufacturing the mask;
A step of determining a mask inspection sensitivity in which a region on the mask corresponding to the obstacle graphic is not detected as a pseudo defect when it is determined that the corrected mask data includes the obstacle graphic. Mask data creation method.
マスク上に形成不可能な寸法を有する孤立パターンに対応した前記補正が施された設計データ上の図形、
マスク上に形成可能であるがマスク上に所定の寸法精度で形成不可能な寸法を有する孤立パターンに対応した前記補正が施された設計データ上の図形、
マスク検査装置で擬似欠陥として検出されるマスク上の孤立パターンに対応した前記補正が施された設計データ上の図形、
マスク上に形成不可能な距離を有する隣接する二つのパターンを含むパターンに対応した前記補正が施された設計データ上の図形、
マスク上に形成可能であるがマスク上に所定の寸法精度で形成不可能な距離を有する隣接する二つのパターンを含むパターンに対応した前記補正が施された設計データ上の図形、
マスク検査装置で擬似欠陥として検出される距離を有するマスク上の隣接する二つのパターンを含むパターンに対応した前記補正が施された設計データ上の図形、
マスク上に形成不可能な寸法を有する凹凸パターンに対応した前記補正が施された設計データ上の図形、
マスク上に形成可能であるがマスク上に所定の寸法精度で形成不可能な寸法を有する凹凸パターンに対応した前記補正が施された設計データ上の図形、
および、
マスク検査装置で擬似欠陥として検出されるマスク上の凹凸パターンに対応した前記補正が施された設計データ上の図形の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項1または2に記載のマスクデータ作成方法。 The obstacle figure is
A figure on the design data subjected to the correction corresponding to an isolated pattern having a dimension that cannot be formed on the mask;
A figure on the design data subjected to the correction corresponding to an isolated pattern having a dimension that can be formed on the mask but cannot be formed on the mask with a predetermined dimensional accuracy;
The figure on the design data subjected to the correction corresponding to the isolated pattern on the mask detected as a pseudo defect by the mask inspection apparatus,
A figure on the design data subjected to the correction corresponding to a pattern including two adjacent patterns having a distance that cannot be formed on the mask;
A figure on the design data subjected to the correction corresponding to a pattern including two adjacent patterns that can be formed on the mask but cannot be formed on the mask with a predetermined dimensional accuracy;
A figure on the design data subjected to the correction corresponding to a pattern including two adjacent patterns on the mask having a distance detected as a pseudo defect by the mask inspection apparatus,
A figure on the design data subjected to the correction corresponding to the uneven pattern having a dimension that cannot be formed on the mask;
A figure on the design data subjected to the correction corresponding to the concavo-convex pattern having a dimension that can be formed on the mask but cannot be formed on the mask with a predetermined dimensional accuracy,
and,
3. The mask data according to claim 1, comprising at least one figure on the design data subjected to the correction corresponding to the uneven pattern on the mask detected as a pseudo defect by the mask inspection apparatus. How to make.
前記マスクデータに基づいて、透明基板を含む基板上に塗布されたレジスト膜を露光する工程と、
前記露光したレジスト膜を現像する工程と、
前記現像して残った前記レジスト膜をマスクにして前記基板をエッチングする工程と
を含むことを特徴とするマスク製造方法。 Creating mask data using the mask data creating method according to any one of claims 1 to 3,
A step of exposing a resist film applied on a substrate including a transparent substrate based on the mask data;
Developing the exposed resist film;
And a step of etching the substrate using the resist film remaining after the development as a mask.
前記露光したレジスト膜を現像する工程と、
前記現像して残った前記レジスト膜をマスクにして前記基板をエッチングする工程と
を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。 Using the mask according to claim 4, exposing a resist film applied on a substrate including a wafer;
Developing the exposed resist film;
And a step of etching the substrate using the resist film remaining after the development as a mask.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005152436A JP2006330270A (en) | 2005-05-25 | 2005-05-25 | Method for preparing mask data, method for manufacturing mask and method for manufacturing semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005152436A JP2006330270A (en) | 2005-05-25 | 2005-05-25 | Method for preparing mask data, method for manufacturing mask and method for manufacturing semiconductor device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006330270A true JP2006330270A (en) | 2006-12-07 |
Family
ID=37552023
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005152436A Pending JP2006330270A (en) | 2005-05-25 | 2005-05-25 | Method for preparing mask data, method for manufacturing mask and method for manufacturing semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006330270A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007227614A (en) * | 2006-02-23 | 2007-09-06 | Nikon Corp | Information control method, information control system, program, recording medium, pattern tester, and board tester |
JP2012123409A (en) * | 2012-02-03 | 2012-06-28 | Hoya Corp | Test mask |
JP2012150214A (en) * | 2011-01-18 | 2012-08-09 | Renesas Electronics Corp | Method for manufacturing mask, method for performing optical proximity correction, and method for manufacturing semiconductor device |
-
2005
- 2005-05-25 JP JP2005152436A patent/JP2006330270A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007227614A (en) * | 2006-02-23 | 2007-09-06 | Nikon Corp | Information control method, information control system, program, recording medium, pattern tester, and board tester |
JP2012150214A (en) * | 2011-01-18 | 2012-08-09 | Renesas Electronics Corp | Method for manufacturing mask, method for performing optical proximity correction, and method for manufacturing semiconductor device |
JP2012123409A (en) * | 2012-02-03 | 2012-06-28 | Hoya Corp | Test mask |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101002141B (en) | Computer-implemented methods for generating input for a simulation program or generating a simulated image of a reticle | |
US7569310B2 (en) | Sub-resolution assist features for photolithography with trim ends | |
JP5289343B2 (en) | Exposure amount determination method, semiconductor device manufacturing method, exposure amount determination program, and exposure amount determination apparatus | |
JP3909654B2 (en) | Rule-based OPC evaluation method, simulation-based OPC model evaluation method, and mask manufacturing method | |
US11120182B2 (en) | Methodology of incorporating wafer physical measurement with digital simulation for improving semiconductor device fabrication | |
US7673281B2 (en) | Pattern evaluation method and evaluation apparatus and pattern evaluation program | |
KR20170047101A (en) | Method for fabricating mask and semiconductor device using OPC(Optical Proximity Correction) | |
US7735055B2 (en) | Method of creating photo mask data, method of photo mask manufacturing, and method of manufacturing semiconductor device | |
JP2004530143A (en) | Apparatus and method for modeling process and imaging effects in a scanning electron microscope | |
US20120211675A1 (en) | Mask making decision for manufacturing (dfm) on mask quality control | |
JP2000250198A (en) | Automatic defect checker for photomask and its checking method | |
KR101175341B1 (en) | Device and method for determining an illumination intensity profile of an illuminator for a lithography system | |
TWI421908B (en) | Method for constructing opc model | |
US7930654B2 (en) | System and method of correcting errors in SEM-measurements | |
JP2004145152A (en) | Method for inspecting mask defect, method for manufacturing mask, and method for manufacturing semiconductor integrated circuit | |
US20020087943A1 (en) | Exposure method, exposure system and recording medium | |
US8127257B2 (en) | Designing method of photo-mask and method of manufacturing semiconductor device using the photo-mask | |
JP4621485B2 (en) | Pattern data verification method, pattern data creation method, exposure mask manufacturing method and program | |
JP2006330270A (en) | Method for preparing mask data, method for manufacturing mask and method for manufacturing semiconductor device | |
JP2011044554A (en) | Exposure control apparatus, and method of manufacturing semiconductor device | |
US7974457B2 (en) | Method and program for correcting and testing mask pattern for optical proximity effect | |
US20220283496A1 (en) | Photomask and method for inspecting photomask | |
KR20090000868A (en) | Method for optical proximity correct | |
US8233695B2 (en) | Generating image inspection data from subtracted corner-processed design data | |
JP2006100619A (en) | Semiconductor device and manufacturing method therefor |