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Verfahren
zum Erzeugen eines Abbildungsfehler vermeidenden Maskenlayouts für eine Maske
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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Es
ist bekannt, dass bei Lithographieverfahren Abbildungsfehler auftreten
können,
wenn die abzubildenden Strukturen sehr klein werden und eine kritische
Größe oder
einen kritischen Abstand zueinander aufweisen. Die kritische Größe wird
im Allgemeinen als „CD"-Wert (CD: Critical
dimension) bezeichnet.
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Darüber hinaus
können
Abbildungsfehler auftreten, wenn Strukturen sehr dicht nebeneinander angeordnet
werden; diese auf „Nachbarschaftseffekten" beruhenden Abbildungsfehler
können
reduziert werden, indem das Maskenlayout vorab im Hinblick auf die
auftretenden „Nachbarschaftsphänomene" modifiziert wird.
Verfahren zum Modifizieren des Maskenlayouts im Hinblick auf die
Vermeidung von Nachbarschaftseffekten werden in der Fachwelt mit dem
Begriff OPC-Verfahren (OPC: Optical proximity correction) bezeichnet.
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In
der 1 ist ein Lithographieprozess ohne OPC-Korrektur
dargestellt. Man erkennt eine Maske 10 mit einem Maskenlayout 20,
das eine gewünschte
Fotolackstruktur 25 auf einem Wafer 30 erzeugen
soll. Das Maskenlayout 20 und die gewünschte Fotolackstruktur 25 sind
bei dem Beispiel gemäß der 1 identisch.
Ein Lichtstrahl 40 passiert die Maske 10 sowie
eine nachgeordnete Fokussierungslinse 50 und fällt auf
den Wafer 30, so dass das Maskenlayout 20 auf
dem mit Fotolack beschichteten Wafer 30 abgebildet wird.
Aufgrund von Nachbarschaftseffekten kommt es im Bereich dicht benachbarter
Maskenstrukturen zu Abbildungsfehlern mit der Folge, dass die resultierende
Fotolackstruktur 60 auf dem Wafer 30 zum Teil erheblich
von dem Maskenlayout 20 und damit von der gewünschten Fotolackstruktur 25 abweicht.
Die mit dem Bezugszeichen 60 bezeichnete, auf dem Wafer 30 resultierende
Fotolackstruktur ist zur besseren Darstellung in den 1 und 2 vergrößert und
schematisch unterhalb des Wafers 30 dargestellt.
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Um
diese Abbildungsfehler zu vermeiden bzw. zu reduzieren, werden bekanntermaßen OPC-Verfahren
eingesetzt, mit denen das Maskenlayout 20 vorab derart
modifiziert wird, dass die resultierende Fotolackstruktur 60 auf
dem Wafer 30 weitestgehend der gewünschten Fotolackstruktur 25 entspricht.
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In
der 2 ist ein vorbekanntes, in der Druckschrift „A little
light magic" (Frank
Schellenberg, IEEE Spectrum, September 2003, Seiten 34 bis 39) beschriebenes
OPC-Verfahren gezeigt, bei dem das Maskenlayout 20' gegenüber dem
ursprünglichen Maskenlayout 20 gemäß der 1 verändert ist.
Das modifizierte Maskenlayout 20' weist Strukturveränderungen
auf, die kleiner als die optische Auflösungsgrenze sind und daher
nicht „1:1" abgebildet werden können. Trotzdem
haben diese Strukturveränderungen
Einfluss auf das Abbildungsverhalten der Maske, wie sich in der 2 unten
erkennen lässt;
denn die resultierende Fotolackstruktur 60 entspricht deutlich besser
der gewünschten
Fotolackstruktur 25 als dies bei der Maske gemäß der 1 der
Fall ist.
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Bei
den vorbekannten OPC-Verfahren, mit denen aus einem vorläufigen Hilfsmaskenlayout
(z. B. das Maskenlayout 20 gemäß der 1) ein „endgültiges" Maskenlayout (vgl.
Maske 20' gemäß 2)
gebildet wird, werden sogenannte „regelbasierte" (rule based) und „modellbasierte" (model based) OPC-Verfahren unterschieden.
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Bei
regelbasierten OPC-Verfahren wird die Bildung des endgültigen Maskenlayouts
unter Verwendung vorab festgelegter Regeln, insbesondere Tabellen,
durchgeführt.
Als ein regelbasiertes OPC-Verfahren kann beispielsweise das aus
den beiden US-Patentschriften
US
5,821,014 und
US 5,242,770 bekannte
Verfahren aufgefasst werden, bei dem nach vorgegebenen festen Regeln
optisch nicht auflösbare
Hilfsstrukturen zum Maskenlayout hinzugefügt werden, um eine bessere
Anpassung der resultierenden Fotolackstruktur (Bezugszeichen
60 gemäß den
1 und
2)
an die gewünschte Fotolackstruktur
(Bezugszeichen
25 gemäß den
1 und
2)
zu erreichen. Bei diesen Verfahren wird also eine Maskenoptimierung
nach festen Regeln durchgeführt.
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Bei
modellbasierten OPC-Verfahren wird ein Lithographie-Simulationsverfahren
durchgeführt,
bei dem der Belichtungsvorgang simuliert wird. Die simulierte resultierende
Fotolackstruktur wird mit der gewünschten Fotolackstruktur verglichen,
und es wird das Maskenlayout so lange iterativ variiert bzw. modifiziert,
bis ein „endgültiges" Maskenlayout vorliegt, mit
dem eine optimale Übereinstimmung
zwischen der simulierten Fotolackstruktur und der gewünschten
Fotolackstruktur erreicht wird. Die Lithographiesimulation wird
mit Hilfe eines beispielsweise DV-basierten Lithographiesimulators
durchgeführt,
dem ein Simulationsmodell für
den Lithographieprozess zugrunde liegt. Das Simulationsmodell wird
hierzu vorab durch „Anfitten" bzw. Anpassen von
Modellparametern an experimentelle Daten ermittelt. Die Modellparameter
können
beispielsweise durch Auswerten sogenannter OPC-Kurven für verschiedene CD-Werte
oder Strukturtypen ermittelt werden. Ein Beispiel für eine OPC-Kurve
ist in der
6 gezeigt und wird im Zusammenhang
mit der zugehörigen
Figurenbeschreibung erläutert.
Modellbasierte OPC-Simulatoren bzw. OPC-Simulationsprogramme sind
kommerziell erhältlich.
Beschrieben sind modellbasierte OPC-Verfahren beispielsweise in
dem Artikel „Simulation-based
proximity correction in highvolume DRAM production" (Werner Fischer,
Ines Anke, Giorgio Schweeger, Jörg
Thiele; Optical Microlithography VIII, Christopher J. Progler, Editor,
Proceedings of SPIE VOL. 4000 (2000), Seiten 1002 bis 1009) und
in der deutschen Patentschrift
DE 101 33 127 C2 .
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs
angegebenen Art dahingehend zu verbessern, dass Abbildungsfehler
durch Nachbarschaftseffekte noch besser als zuvor reduziert werden.
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Diese
Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß durch die
kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
des erfindungsgemäßen Verfahrens
sind in Unteransprüchen
angegeben.
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Danach
ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass
vor der Durchführung
des „eigentlichen" OPC-Verfahrens aus
dem vorläufigen
Hilfsmaskenlayout zunächst
ein modifiziertes Hilfsmaskenlayout gebildet wird. Hierfür werden
in einem ersten Modifikationsschritt die Maskenstrukturen des vorläufigen Hilfsmaskenlayouts
unter Bildung veränderter
Maskenstrukturen gemäß einem
vorgegebenen Regelsatz vergrößert, insbesondere
verbreitert, oder verkleinert. Anschließend werden die veränderten
Maskenstrukturen gemäß vorgegebener
Plazierungsregeln um nicht auflösbare
Hilfsstrukturen unter Bildung des modifizierten Hilfsmaskenlayouts
ergänzt. Nachfolgend
wird dann das modifizierte Hilfsmaskenlayout dem „eigentlichen" OPC-Verfahren unterworfen,
bei dem dann das endgültige
Maskenlayout gebildet wird.
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Ein
erster wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin,
dass bei diesem ein größeres Prozessfenster
für die
Durchführung
des Lithographieverfahrens erreicht wird, als dies bei den vorbekannten
OPC-Verfahren ohne die beiden erfindungsgemäßen Modifikationsschritte – d. h.
ohne ein Vergrößern bzw.
Verkleinern der Maskenstrukturen und ohne ein nachträgliches
Plazieren von optisch nicht auflösbaren
Hilfsstrukturen – der
Fall ist.
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Ein
zweiter wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu
sehen, dass die optisch nicht auflösba ren Hilfsstrukturen in einem größeren Abstand
zu den zugeordneten Hauptstrukturen angeordnet werden können, als
dies beispielsweise bei dem aus den eingangs genannten US-Patentschriften bekannten
regelbasierten OPC-Verfahren mit optischen Hilfsstrukturen der Fall
ist. Es sind daher bezüglich
der nicht auflösbaren
optischen Hilfsstrukturen weniger harte Maskenspezifikationen einzuhalten;
darüber
hinaus ist die Wahrscheinlichkeit geringer, dass die Hilfsstrukturen
bei ungünstigen
Bedingungen ungewollt abgebildet werden.
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Ein
dritter wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu
sehen, dass das Lithographieverfahren auch in „Überbelichtung" möglich ist,
wodurch die Wahrscheinlichkeit, dass Hilfsstrukturen unter ungünstigen
Bedingungen ungewollt abgebildet werden, verringert wird. Insbesondere
Schwankungen der Strukturbreiten über die gesamte Maske hinweg
(CD uniformity) werden weniger stark auf den Wafer übertragen,
was sich in einem kleinen MEEF (mask error enhancement factor) Wert
widerspiegelt. Außerdem
können
die Hilfsstrukturen breiter als bei dem vorbekannten, in den eingangs
genannten US-Patentschriften beschriebenen Korrekturverfahren sein,
so dass das „Prozessfenster" auch diesbezüglich vergrößert wird.
Die Masken werden somit leichter herstellbar und billiger.
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Ein
vierter wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin,
dass aufgrund der Vergrößerung des
Prozessfensters außerdem
die Abhängigkeit
des CD-Wertes von der Hauptstruktur geringer ist als sonst, so dass
mit der Maske herstellbare Fotolackstrukturen auf Prozess- und Targetschwankungen
weniger reagieren. Dies betrifft insbesondere auch den nach der
Fotolack-Entwicklung folgenden Ätzprozess,
da in der Gate-Kontaktierungsebene oft OPC nach dem Ätzschritt
angewendet wird. D.h. die OPC-Korrektur erfolgt in der Art, dass
die CD nach Ätzen
mit dem Designwert übereinstimmt.
Unter dem Begriff „Target" wird dabei die Strukturgröße der abzubildenden Hauptstrukturen
verstanden.
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Ein
fünfter
wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu
sehen, dass aufgrund der Vergrößerung oder
Verkleinerung der Maskenstrukturen und durch das Hinzufügen der
optischen Hilfsstrukturen bereits eine so deutliche Verbesserung
des Abbildungsverhaltens der Maske erreicht wird, dass in der Regel
die Bearbeitungszeiten im nachfolgenden OPC-Schritt deutlich reduziert sind,
weil nämlich
die Abweichungen zwischen der resultierenden Fotolackstruktur und
der gewünschten
Fotolackstruktur bereits durch die „Voroptimierung" sehr reduziert sind.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass
als OPC-Verfahren – damit
ist also das nach der Voroptimierung durchzuführende Hauptoptimierungsverfahren
gemeint – ein
modellbasiertes OPC-Verfahren durchgeführt wird. Der Vorteil eines modellbasierten
OPC-Verfahrens (bzw.
OPC-Simulationsprogramms) gegenüber
einem regelbasierten OPC-Verfahren besteht darin, dass nur relativ
wenige Messdaten aufgenommen werden müssen, um die für das Verfahren
erforderlichen Modellparameter bestimmen zu können; anschließend können dann quasi
beliebige Strukturen simuliert werden. Im Unterschied dazu sind
bei einem regelbasierten OPC-Verfahren vergleichsweise umfangreiche
Testmessungen anhand real hergestellter Strukturen erforderlich,
um die zur Durchführung
des regelbasierten OPC-Verfahrens erforderlichen Tabellen bzw. Regeln
aufstellen zu können.
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Bezüglich der
Vergrößerung oder
Verkleinerung der Maskenstrukturen – dieser Modifikationsschritt
wird nachfolgend kurz als „Pre-Bias-Schritt" bezeichnet – wird es
als vorteilhaft angesehen, wenn der anzuwendende Regelsatz in Form
einer Tabelle hinterlegt ist und das Maß der Vergrößerung bzw. Verkleinerung – also das „Pre-Bias" – für jede Maskenstruktur des vorläufigen Hilfsmaskenlayouts
aus der Tabelle ausgelesen wird. Aufgrund der Hinterlegung der „Pre-Bias"-Werte in einer Tabelle
ist ein sehr schnelles Durchführen
des Pre-Bias- Verfahrensschrittes
möglich.
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Die
Diskretisierung der Tabellenwerte bzw. der Tabelle (= Differenz
der aufeinaderfolgenden Tabellenwerte) ist dabei vorzugsweise identisch
mit der Diskretisierung der beim nachfolgenden OPC-Verfahren verwendeten
Gitterstruktur (= Abstand der Gitterpunkte), um eine optimale Weiterverarbeitung
der im Pre-Bias-Schritt erzeugten Strukturänderungen im nachfolgenden
OPC-Verfahren zu ermöglichen.
Alternativ kann die Diskretisierung der Tabelle auch doppelt so
groß wie
die Diskretisierung der beim OPC-Verfahren verwendeten Gitterstruktur
sein, beispielsweise dann, wenn die Linien symmetrisch zu ihrem
Linienzentrum „gebiast" (= vergrößert bzw.
verkleinert) werden sollen, da in einem solchem Fall der Bias-Effekt
jeweils stets doppelt auftritt.
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Alternativ
zu einem in Form einer Tabelle hinterlegten Regelsatz kann der Regelsatz
auch in einer mathematischen Funktion hinterlegt sein, wobei das Maß der Vergrößerung bzw.
Verkleinerung – also
das Pre-Bias – der
Maskenstrukturen des vorläufigen Hilfsmaskenlayouts
für jede
der Maskenstrukturen mit Hilfe der mathematischen Funktion errechnet wird.
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Vorzugsweise
definiert der Regelsatz das Maß für die Vergrößerung bzw.
Verkleinerung der Maskenstrukturen des vorläufigen Hilfsmaskenlayouts in
zweidimensionaler Form, so dass tatsächlich zweidimensionale geometrische
Designstrukturen berücksichtigt
werden können.
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Darüber hinaus
kann der Regelsatz Maskenstrukturen mit Abmessungen im CD-Bereich
gesondert berücksichtigen,
indem CD-Klassen
mit jeweils einer minimalen und einer maximalen Strukturgröße definiert
werden, wobei innerhalb jeder CD-Klasse
jeweils ein identischer Regelsatz angewendet wird.
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Der
Regelsatz kann darüber
hinaus zusätzliche
Regeln vorsehen, die auf Linienenden und Kontaktlöcher anzuwenden
sind. Beispielsweise können Linienenden
oder Kontaktlöcher
verlängert
oder verkürzt
werden, verrundet werden oder serifenartige Strukturen oder sogenannte
Hammerheads hinzugefügt
werden.
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Darüber hinaus
kann der Regelsatz Maskenstrukturen, die Verdrahtungen repräsentieren
und solche, die das Gate oder die Gatelänge von Transistoren definieren,
unterschiedlich behandeln, indem beispielsweise dafür jeweils
verschiedene Regelsätze
angewendet werden.
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Außerdem berücksichtigt
der Regelsatz bevorzugt neben dem CD-Wert auch den Abstand zwischen den Hauptstrukturen
des vorläufigen
Hilfsmaskenlayouts, indem eine zweidimensionale, also vom CD-Wert
und vom Abstand abhängige,
Bias-Matrix verwendet wird.
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Die
verwendeten Regelsätze
werden entweder experimentell anhand von Teststrukturen oder mittels
Lithographiesimulation bestimmt.
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Beim
Platzieren der optisch nicht auflösbaren Hilfsstrukturen können diese
darüber
hinaus in ihrer Breite oder in ihren Abständen zueinander und/oder zu
den benachbarten Hauptstrukturen variiert werden. Diesbezüglich kann
beispielsweise auf die Platzierungsregeln zurückgegriffen werden, die in den
eingangs genannten US-Patentschriften im Detail beschrieben sind.
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Besonders
einfach und schnell lässt
sich das erfindungsgemäße Verfahren
mit einer DV-Anlage bzw. mit einem Computer durchführen.
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Zur
Erläuterung
der Erfindung zeigen
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3 schematisch
Maskenstrukturen, anhand derer die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
beispielhaft erläutert
wird,
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4 eine
Darstellung einer „einfachen" Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens,
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5 eine
gegenüber
der „einfachen" Variante verbesserte
Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens,
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6 eine
Darstellung der Abhängigkeit
des CD-Wertes vom Abstand der Maskenstrukturen untereinander und
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7 bis 9 die
sich aufgrund des erfindungsgemäßen Verfahrens
ergebende Prozessfenstervergrößerung am
Beispiel von Target-Maßen
von 115 nm, 130 nm und 145 nm.
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In
der 3 erkennt man ein beispielhaft durch zwei senkrechte
Linien 100 gebildetes vorläufiges Hilfsmaskenlayout 110,
das in einem ersten Modifikationsschritt – nachfolgend Pre-Bias-Schritt 120 genannt – verändert wird,
indem die beiden Linien 100 des vorläufigen Hilfsmaskenlayouts 110 verbreitert
werden. Dabei entstehen verbreiterte Linien 100'.
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In
einem nachfolgenden Bearbeitungsschritt 130 werden optisch
nicht auflösbare
Hilfsstrukturen – auch
SRAF(sub resolution assist feature)-Strukturen genannt – 150 zwischen
die beiden verbreiterten Linien 100' gesetzt, wodurch ein modifiziertes
Hilfsmaskenlayout 200 gebildet wird. Der Bearbeitungsschritt 130 kann
somit als „SRAF-Platzierungsschritt" bezeichnet werden.
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Das
modifizierte Hilfsmaskenlayout 200 wird anschließend einem
OPC-Verfahren 250 unterworfen, durch das das durch die
verbreiterten Linien 100' und
die nicht auflösbaren
Hilfsstrukturen 150 gebildete, modifizierte Hilfsmaskenlayout 200 weiter
derart verändert
wird, dass ein endgültiges
Maskenlay out 300 entsteht. Das endgültige Maskenlayout 300 weist
ein weitgehend optimales Abbildungsverhalten auf. Unter einem optimalen
Abbildungsverhalten wird dabei verstanden, dass Nachbarschaftseffekte
aufgrund der engen Nachbarschaft zwischen den beiden Hauptlinien 100 bzw. 100' keine oder
nur geringe Abbildungsfehler verursachen.
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In
der 4 ist ein besonders „einfaches" Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens
angedeutet. Bei diesem Verfahren wird der Pre-Bias-Schritt 120 gemäß einem „einfachen" Regelsatz durchgeführt. Dies
bedeutet, dass jede Struktur, also jede der beiden Linien 100,
entsprechend einem fest vorgegebenen Mittelwert („average
bias" = mittlere
Vergrößerung bzw.
Verkleinerung) gebiast bzw. vergrößert wird.
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Das
Platzieren 130 der optisch nicht auflösbaren Hilfsstrukturen 150 erfolgt
ohne Berücksichtigung
des CD-Wertes der zugeordneten Hauptstruktur, indem SRAF-Strukturen 150 ausschließlich mit ein
und derselben Strukturgröße („SRAFs
1 width" = SRAF-Strukturen
mit einer einzigen Weite) hinzugefügt werden.
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Bei
dem Verfahren gemäß der 4 bleiben die
strukturabhängigen
CD-Werte und die konkrete zweidimensionale Struktur der durch die
beiden Linien 100 gebildeten Hauptstruktur somit unberücksichtigt.
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Im
nachfolgenden modellbasierten OPC-Schritt („OPC run") 250 wird dann aus dem modifizierten
Hilfsmaskenlayout 200 das endgültige Maskenlayout 300 gebildet.
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In
der 5 ist eine gegenüber dem Ausführungsbeispiel
gemäß der 4 „verbesserte" Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens
gezeigt. Bei diesem Verfahren wird beim Platzieren der nicht auflösbaren SRAF-Hilfsstrukturen
(Schritt 130) der CD-Wert der durch die beiden verbreiterten
Linien 100' gebildeten
Hauptstruktur sowie der Abstand der optischen Hilfs strukturen 150 zu
den beiden verbreiterten Linien 100' berücksichtigt. Dies ist in der 5 durch
den Ausdruck („distance
matrix" = Abstandsmatrix)
symbolisiert.
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Die
Breite der optisch nicht auflösbaren
Hilfsstrukturen 150 kann dabei konstant („SRAFs
1 width") oder auch
strukturabhängig
gewählt
werden.
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Darüber hinaus
wird bei dem Ausführungsbeispiel
gemäß der 5 der
Pre-Bias-Schritt 120 in der Weise durchgeführt, dass
die CD-Werte und die Struktur der beiden Linien 100 berücksichtigt
werden. Beispielsweise kann der Regelsatz Maskenstrukturen mit Abmessungen
im CD-Bereich dadurch berücksichtigen,
dass CD-Klassen mit jeweils einer maximalen und einer minimalen
Strukturgröße definiert werden,
wobei in jeder CD-Klasse ein identischer Regelsatz bzw, eine konstante
Vergrößerung oder
Verkleinerung der Hauptstruktur durchgeführt wird. Darüber hinaus
kann der Regelsatz vorsehen, dass Linienenden und Kontaktlöcher zusätzlichen
Regeln unterworfen werden; beispielsweise können Linienenden oder Kontaktlöcher verlängert oder
verkürzt werden,
verrundet werden oder serifenartige Strukturen oder sogenannte Hammerheads
hinzugefügt werden.
Diese Variante des Pre-Bias-Schrittes 120 ist in der 5 durch
den Begriff „bias
matrix or average" (=
Vergrößerungs-bzw.
Verkleinerungs-Matrix oder mittlere Vergrößerung bzw. Verkleinerung)
gekennzeichnet.
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Mit
dem in dieser Weise gebildeten modifizierten Hilfsmaskenlayout 200 wird
dann das modellbasierte OPC-Verfahren 250 durchgeführt, das
dem bereits in der 3 und 4 beschriebenen OPC-Verfahren
entsprechen kann.
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In
der 6 ist eine OPC-Kurve 600 dargestellt,
die angibt, wie sich die CD-Werte in Abhängigkeit von dem Abstand der
Hauptstrukturen zueinander, beispielsweise also bei Linien, verändern. Bei isolierten
Linien 610 ist der CD-Wert weitgehend unabhängig vom
Abstand der Strukturen zueinander.
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Bei
mittleren, halbdichten Hauptstrukturen 620 fällt der
CD-Wert in Richtung
geringerer Strukturabstände
ab, bevor er bei sehr dichten Strukturen 630 wieder deutlich
ansteigt.
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Die
OPC-Kurve 600 beschreibt dabei den CD-Wert-Verlauf auf
dem Wafer bei einem konstanten Masken-CD-Wert, der in der 6 zum
Vergleich ebenfalls eingezeichnet ist.
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In
den 7, 8 und 9 sind zwei Prozessfenster 700 und 700' als Zusammenhang zwischen
prozentualer Schwankung der Belichtungsdosis (EDL = exposure dose
latitude) und Defokus-Wert
in Mikrometern aufgetragen. Bei der zulässigen Schwankung der Belichtungsdosis
ist eine Schwankung der CD von +/– 10% vom Nominalwert angenommen.
Außerhalb
der Prozessfensterbereiche 700 bzw. 700' überschreiten
die Abbildungsfehler jeweils vorgegebene Fehlergrenzen; der lithographisch
nutzbare Prozessbereich entspricht der Fläche unterhalb der Kurven.
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Das
Prozessfenster 700 wird durch eine „Bias"-Linie 710 und die Koordinatenachsen
und das Prozessfenster 700' durch
eine „No-Bias"-Linie 720 und
die Koordinatenachsen begrenzt.
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Die „Bias"-Linie 710 definiert
das Prozessfenster für
den Fall, dass eine Maskenoptimierung nach dem im Zusammenhang mit
der 5 erläuterten
Verfahren durchgeführt
wird, also einschließlich Pre-Bias-Schritt 120 und
SRAF-Platzierungsschritt 130.
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Die „No Bias"-Linie 720 definiert
das Prozessfenster 700' für den Fall,
dass eine Maskenoptimierung lediglich mit einem OPC-Verfahren – also ohne
Voraboptimierung der Maskenstruktur – durchgeführt wird.
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Es
lässt sich
den 7, 8 und 9 entnehmen,
dass bei Strukturzielgrößen („Litho
target") von 115
nm (8), 130 nm (7) und 145 nm
(9) ein deutlich größeres Prozessfenster 700 erreicht
wird, wenn das beschriebene erfin dungsgemäße Verfahren mit einer Modifikation
des Hilfsmaskenlayouts durchgeführt
wird. Andernfalls – bei
ausschließlicher
Durchführung
eines vorbekannten OPC-Verfahrens – ist hingegen nur ein kleineres
Prozessfenster 700' erreichbar.
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- 10
- Maske
- 20
- Maskenlayout
- 20'
- modifiziertes
Maskenlayout
- 25
- Fotolackstruktur
- 30
- Wafer
- 40
- Lichtstrahl
- 50
- Fokussierungslinse
- 60
- resultierende
Fotolackstruktur
- 100
- Linien
- 110
- vorläufiges Hilfsmaskenlayout
- 110'
- verbreiterte
Linien
- 120
- Pre-Bias-Schritt 120
- 130
- SRAF-Platzierungsschritt
- 150
- SRAF-Strukturen
- 200
- modifiziertes
Hilfsmaskenlayout
- 250
- OPC-Verfahren
- 300
- endgültiges Maskenlayout 300
- 600
- OPC-Linie
- 610
- isolierte
Linien
- 620
- mittlere,
halbdichte Hauptstrukturen
- 630
- sehr
dichte Strukturen
- 700
- Prozessfenster
mit Optimierung
- 700'
- Prozessfenster
ohne Optimierung
- 710
- Bias-Linie
- 720
- No-Bias-Linie