JP2011065112A - フォトマスクの設計方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、寸法変換差予測の精度を向上させることができるフォトマスクの設計方法を提供する。
【解決手段】寸法変換差予測の精度に関係する解析指標に基づいて寸法変換差を求める手順と、前記求められた寸法変換差の値を用いて、設計パターンデータに対するプロセス処理後のプロセス変換差の補正を行う手順と、前記補正を行った後の設計パターンデータから露光パターンデータを作成する手順と、を備え、前記解析指標は、形成するパターンの形状に関するもの、形成するパターンが基体面に占める割合に関するもの、前記プロセス処理を行う空間のガス成分の拡散性に関するものからなる群より選ばれた少なくとも１種であること、を特徴とするフォトマスクの設計方法が提供される。
【選択図】図５

Description

本発明は、フォトマスクの設計方法に関する。

近年の半導体装置等においては、パターンの微細化が目覚ましく、設計ルールが微細化するに伴い設計パターンを基体（例えば、ウェーハ）上に精度よく転写することが困難になってきている。そして、例えば、ウェーハ上に設計パターンを転写する場合において、設計パターンと転写されたウェーハ上のパターンとの間の差が大きくなると、電気特性が劣化したり、パターンのブリッジや断線などが発生したり、歩留まりが低下したりするおそれがある。
そのため、設計パターンの形状、寸法通りに転写がされるようにマスクパターンの形状に補正を加えるプロセス変換差補正（ＰＰＣ：Process Proximity Correction）などが行われている。

ここで、フォトリソグラフィ工程およびエッチング工程においては、形成するパターンの寸法が、パターンの寸法精度に大きな影響を及ぼす。
そのため、開口パターンの対向するエッジ間の寸法に応じて段階的に定められた寸法変換差の値を用いるプロセス変換差補正が提案されている（特許文献１を参照）。
この特許文献１に開示された技術においては、変換差予測点（寸法変換差予測を行う位置）におけるライン長とスペース長とに基づいて、予め段階的に定められた範囲から寸法変換差の値を選択して寸法変換差の予測を行うようにしている。
この場合、特許文献１に開示された技術は、線状の連続的なライン部を有するものに対しては寸法変換差予測の精度を向上させることができるが、例えば、ライン部が断続的であったり、曲線形状を含むライン部であったりする場合には、寸法変換差予測の精度向上に改善の余地を残していた。また、近年の微細化が進むパターンに対しては、寸法変換差予測の精度を向上させるためのさらなる改善が求められるようになってきている。

特開２００４−３６３３９０号公報

本発明は、寸法変換差予測の精度を向上させることができるフォトマスクの設計方法を提供する。

本発明の一態様によれば、寸法変換差予測の精度に関係する解析指標に基づいて寸法変換差を求める手順と、前記求められた寸法変換差の値を用いて、設計パターンデータに対するプロセス処理後のプロセス変換差の補正を行う手順と、前記補正を行った後の設計パターンデータから露光パターンデータを作成する手順とを備え、前記解析指標は、形成するパターンの形状に関するもの、形成するパターンが基体面に占める割合に関するもの、前記プロセス処理を行う空間のガス成分の拡散性に関するものからなる群より選ばれた少なくとも１種であることを特徴とするフォトマスクの設計方法が提供される。

本発明によれば、寸法変換差予測の精度を向上させることができるフォトマスクの設計方法が提供される。

開口角を例示するための模式図である。 パターンの形状（平面形状）が寸法変換差予測の精度に与える影響を例示するための模式図である。 パターン面積率（被覆率）が同じであったとしても寸法変換差が異なる場合を例示するための模式平面図である。 拡散性とパターン形状とを組み合わせて寸法変換差を予測する場合を例示するための模式図である。 本実施の形態に係るフォトマスクの設計方法について例示をするためのフローチャート図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について例示をする。
設計パターンの寸法、形状の通りに転写をするためには、寸法変換差を予め予測（寸法変換差予測）して、リソグラフィ工程で用いられるフォトマスク（レチクル）上のパターン形状を補正する必要がある。そのため、寸法変換差予測の精度を向上させることができれば、所望のパターンを精度よく形成することができる。

ここで、寸法変換差予測の精度に影響を与える事項に関する解析指標を特定し、各解析指標と寸法変換差との相関関係を明らかにすれば、寸法変換差予測の精度を大幅に向上させることができる。
そのため、まず、寸法変換差予測の精度に影響を与える事項に関する解析指標について本発明者の得た知見を例示する。

寸法変換差予測の精度に影響を与える事項に関する解析指標としては、「形成するパターンのレイアウト環境に関するもの」を例示することができる。
例えば、開口パターンの対向するエッジ間の寸法（スペース長）が長くなれば、入射物（例えば、ラジカルやイオンなど）の入射量が多くなる。そのため、スペース長が大きくなるに従い寸法変換差も大きくなる。ただし、スペース長と寸法変換差とは必ずしも比例関係にあるとはいえない。この様な場合には、実験やシミュレーションなどによりスペース長と寸法変換差との相関関係を予め求めるようにすればよい。

ところが、スペース長と寸法変換差との相関関係を予め求めるようにしても寸法変換差予測に誤差が生ずる場合がある。実際のパターンは、線状の連続的なライン部のみとは限らずライン部が断続的であったりする場合がある。この様な場合、ライン部が途切れた部分においてはスペース長が長くなる。そのため、線状の連続的なライン部の場合のスペース長と寸法変換差との相関関係から寸法変換差の値を求めるようにすれば、ライン部が途切れた部分において誤差が生じることになる。この場合、ライン部の形状ごとにスペース長と寸法変換差との相関関係を予め求めるようにすれば、情報量が膨大となってしまう。

そのため、本実施の形態においては、後述する開口角と寸法変換差との相関関係に基づいて寸法変換差予測を行うようにしている。
図１は、開口角を例示するための模式図である。
なお、図１（ａ）は模式平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）におけるＡ−Ａ矢視断面図である。図１（ｃ）はライン部が断続的である場合を例示するための模式平面図である。
また、図１（ｂ）に示すように、変換差予測点を、レジストパターン３の上面から下方（ライン部２の方向）に向けて寸法Ｈの位置としている。

開口角は、変換差予測点を中心として出る半直線が動くことで形成される球面のうち、半直線が近接するレジストパターン３やライン部２と干渉しない部分の角度である。そのため、開口角は、立体角で表される。

ここで、一例として、前述のようにして形成される「立体」のうちの代表的な断面を用いて開口角をさらに説明する。なお、代表的な断面における角度は、平面角で表されることになる。
例えば、基体１（例えば、ウェーハなど）の主面と垂直な方向における角度（平面角）は、図１（ｂ）に示すようにθ１となる。また、基体１の主面と平行な方向における角度（平面角）は、図１（ａ）に示すようにθ２となる。

この場合開口角は、隣接するライン部に途切れた部分がある場合には、図１（ｃ）に示すようにθ３の分だけ大きくなることになる。そして、隣接するライン部に途切れた部分がある場合には、基体１の主面と垂直な方向においても、図１（ｂ）に示すようにθ４の分だけ大きくなることになる。

このような開口角は、変換差予測点における入射物（例えば、ラジカルやイオンなど）の入射量に影響を与え、寸法変換差の値が変動する要因となる。例えば、エッチング処理の場合においては、開口角が大きくなればその分だけ変換差予測点に入射可能となるラジカルやイオンなどの量が増えることになり、エッチング量が増加してライン長が短くなりやすくなる（スペース長が長くなりやすくなる）。

そのため、実験やシミュレーションなどにより開口角と寸法変換差との相関関係を予め求めるようにすれば、寸法変換差を予測することができる。すなわち、変換差予測点（寸法変換差予測を行う位置）における開口角を設計パターンデータに基づいて求め、予め求められた開口角と寸法変換差との相関関係から寸法変換差を予測することができる。
この様にすれば、多方向のレイアウト環境を反映した寸法変換差の予測を行うことができるので、寸法変換差予測の精度を向上させることができる。

寸法変換差予測の精度に影響を与える事項に関する他の解析指標としては、「形成するパターンの形状（平面形状）に関するもの」を例示することができる。
図２は、パターンの形状（平面形状）が寸法変換差予測の精度に与える影響を例示するための模式図である。
また、図２（ａ）はパターン（ライン部）の平面形状を例示するための模式図、図２（ｂ）はパターンの形状（平面形状）と露光量との関係を例示するための模式図、図２（ｃ）は図２（ｂ）におけるＢ−Ｂ断面の露光量を例示するための模式図、図２（ｄ）は図２（ｂ）におけるＣ−Ｃ断面の露光量を例示するための模式図である。
なお、図２（ｂ）において露光量は、モノトーン色の濃淡で表し、露光量が多いほど濃く、露光量が少ないほど淡くなるように表示した。

図２（ａ）に示すように、パターン（ライン部）の形状に曲線形状を含む場合には、直線形状部分と曲線形状部分とで寸法変換差が異なるものとなる。特に、パターン（ライン部）の端部が曲線形状となっている場合にはその影響が顕著となるおそれがある。
図２（ｂ）に示すように、パターン（ライン部）の直線部分（Ｂ−Ｂ断面部分）においてはパターン（ライン部）の界面を境に露光量が急激に変化する。そのため、露光量は図２（ｃ）に示す様な分布を生ずることになる。
一方、パターン（ライン部）の曲線形状部分（Ｃ−Ｃ断面部分）においてはパターン（ライン部）の界面を挟んで露光量が緩やかに変化する。そのため、露光量は図２（ｄ）に示す様な分布を生ずることになる。

この様な露光量の分布の違いにより、形成されるレジストマスクの断面形状が異なるものとなる。例えば、パターン（ライン部）の直線部分においては、図２（ｃ）に示すような垂直に近い側面を有するレジストマスクとなる。一方、パターン（ライン部）の曲線形状部分においては、図２（ｄ）に示すような側面が傾斜しているレジストマスクとなる。そのため、直線形状部分と曲線形状部分とで寸法変換差が異なるものとなる。また、本発明者の得た知見によれば、曲線形状部分の曲率半径によっても露光量の分布、ひいてはレジストマスクの断面形状が変化する。

すなわち、「形成するパターンの形状（平面形状）に関するもの」は、パターンの形状に基づく露光量の分布と寸法変換差との相関関係に関するものとすることができる。
そのため、実験やシミュレーションなどにより、パターンの形状（ライン部の平面形状）に基づく露光量の分布と寸法変換差との相関関係を予め求めるようにすれば、寸法変換差を予測することができる。すなわち、変換差予測領域（寸法変換差予測を行う領域）におけるパターンの形状を設計パターンデータに基づいて求め、求められたパターンの形状から露光量の分布を求める。そして、予め求められたパターンの形状に基づく露光量の分布と寸法変換差との相関関係から寸法変換差を予測することができる。この場合、前述したレジストマスク側面の傾斜角度、曲線形状部分の曲率半径などに基づいて露光量の分布と寸法変換差との相関関係を求めるようにすることもできる。
この様にすれば、パターンの形状の違いを反映した寸法変換差の予測を行うことができるので、寸法変換差予測の精度を向上させることができる。

寸法変換差予測の精度に影響を与える事項に関する他の解析指標としては、「形成するパターンが基体面に占める割合に関するもの」を例示することができる。
形成するパターンが基体面に占める割合に関するものとしては、パターン面積率（被覆率）を例示することができる。パターン面積率（被覆率）は、単位面積あたりに占めるパターンの面積である。
ここで、パターン面積率（被覆率）が変化すれば、入射物（例えば、ラジカルやイオンなど）の入射量も変化するので、それに応じて寸法変換差も変化する。

そのため、実験やシミュレーションなどによりパターン面積率（被覆率）と寸法変換差との相関関係を予め求めるようにすれば、寸法変換差を予測することができる。すなわち、単位面積あたりに占めるパターンの面積を設計パターンデータに基づいて求め、予め求められたパターン面積率（被覆率）と寸法変換差との相関関係から寸法変換差を予測することができる。

ところが、本発明者の得た知見によればパターン面積率（被覆率）が同じであったとしても寸法変換差が異なる場合がある。
図３は、パターン面積率（被覆率）が同じであったとしても寸法変換差が異なる場合を例示するための模式平面図である。
図３（ａ）に示す場合においては、パターン１００ａに関するパターン面積率（被覆率）は５０％となる。一方、図３（ｂ）に示す場合においても、パターン１００ｂに関するパターン面積率（被覆率）は５０％となる。

ところが、パターン１００ａとパターン１００ｂの高さ寸法（図示した平面形状に略垂直な方向の寸法）が同じであるとすると、パターン１００ｂの側面１０２ｂの表面積の総和はパターン１００ａの側面１０２ａの表面積の総和よりも大きくなる。この場合、側面の表面積が大きくなるほど入射物（例えば、ラジカルやイオンなど）の入射量が多くなるので、寸法変換差の値は大きくなる。すなわち、パターン面積率（被覆率）が同じであったとしても寸法変換差が異なることになる。そのため、パターン面積率（被覆率）に基づいて寸法変換差を求めるようにすれば、近年の微細化が進むパターンに対して寸法変換差の誤差が大きくなるおそれがある。

そこで、本実施の形態においては、「形成するパターンが基体面に占める割合に関するもの」を、パターンの周囲長と寸法変換差との相関関係に関するものとすることで側面の表面積の違いを考慮するようにしている。
この場合、周囲長は、単位面積あたりに占めるパターンの平面形状における外周長さとすることができる。

前述したように、周囲長が長くなればパターンの側面の表面積が大きくなるので入射物（例えば、ラジカルやイオンなど）の入射量も多くなる。そのため、それに応じて寸法変換差も大きくなる。
そこで、実験やシミュレーションなどにより周囲長と寸法変換差との相関関係を予め求めるようにすれば、寸法変換差を予測することができる。すなわち、単位面積あたりに占めるパターンの平面形状における外周長さ（周囲長）を設計パターンデータに基づいて求め、予め求められた周囲長と寸法変換差との相関関係から寸法変換差を予測することができる。
この様にすれば、パターンの側面の表面積の違いを反映した寸法変換差の予測を行うことができるので、寸法変換差予測の精度を向上させることができる。

寸法変換差予測の精度に影響を与える事項に関する他の解析指標としては、「拡散性に関するもの」を例示することができる。
例えば、エッチング処理においては、入射物（例えば、ラジカルやイオンなど）により除去された物質が拡散するようにして、エッチングの加工処理が行われている処理空間に放出される。また、成膜処理においても、入射物が、成膜処理が行われている処理空間において拡散するようにして、被処理面に到達する。そのため、このような入射物の拡散性に応じて寸法変換差も変化することになる。

この場合、解析指標である「拡散性に関するもの」は、スペース長、ライン長、パターンの形状などの影響を受ける。また、前述した他の解析指標（パターンのレイアウト環境に関するもの、パターンの形状（平面形状）に関するもの、パターンが基体面に占める割合に関するもの）の影響を受け得る。そのため、解析指標である「拡散性に関するもの」に基づけば、前述した他の解析指標をある程度総合的に考慮することにもなる。

ここで、パターンの形成などの処理は、一般的に数Ｐａ程度の減圧環境下で行われることが多いので、ガスの流れを考慮して拡散性を解析することができる。この場合、拡散方程式を導くことが困難な場合には、モンテカルロ法などにより近似的な解を求めるようにしてもよい。

そして、実験やシミュレーションなどによりガスの流れ（拡散性）と寸法変換差との相関関係を予め求めるようにすれば、寸法変換差を予測することができる。例えば、設計パターンデータとプロセスデータ（例えば、処理圧力など）とに基づいてガスの流れ（拡散性）を解析し、予め求められたガスの流れ（拡散性）と寸法変換差との相関関係から寸法変換差を予測することができる。すなわち、解析指標である「拡散性に関するもの」は、設計パターンデータから抽出されたデータとプロセスデータとに基づいて解析されたガスの流れと寸法変換差との相関関係に関するものとすることができる。

この場合、解析指標である「拡散性に関するもの」は、前述した他の解析指標（「パターンのレイアウト環境に関するもの」、「パターンの形状（平面形状）に関するもの」、「パターンが基体面に占める割合に関するもの」）の影響を受け得るので、「拡散性に関するもの」に基づいて寸法変換差を予測するようにすれば総合的な予測を行うことができる。

また、拡散性とパターン形状とを組み合わせて寸法変換差を予測するようにすることもできる。
図４は、拡散性とパターン形状とを組み合わせて寸法変換差を予測する場合を例示するための模式図である。なお、図４（ａ）は被処理部分（例えば、エッチング処理により除去が行われる部分）の形状を例示するための模式図、図４（ｂ）は拡散がないとした場合を例示するための模式図、図４（ｃ）は拡散性を考慮する場合を例示するための模式図である。

図４（ａ）に示すように、被処理部分１０１の近傍を格子状に区画し、各区画における拡散性をシミュレーションなどにより求めるようにする。
拡散がないとした場合には、図４（ｂ）に示すように被処理部分１０１においてのみ処理（例えば、エッチング処理による除去）が行われる。この場合、拡散性を考慮する場合と比較するために処理の程度を「１」としている。
一方、拡散性を考慮する場合には、図４（ｃ）に示すように被処理部分１０１の周囲においても処理（例えば、エッチング処理による除去）が行われる。この場合、被処理部分１０１における処理の程度は、図４（ｂ）に示す拡散がないとした場合と比べて低くなる。また、被処理部分１０１から離れるほど処理の程度が低くなる。なお、図４（ｃ）に示すものの場合には、一例として、被処理部分１０１における処理の程度を「０．８」、被処理部分１０１の周囲における処理の程度を「０．２」としている。

ここで、処理の程度が高くなるほど寸法変化が大きくなり、寸法変換差も大きくなる。そのため、図４（ｃ）に例示をしたような被処理部分１０１の大きさや形状と処理の程度との関係、すなわちパターン形状と拡散性との関係から、拡散性とパターン形状とを組み合わせた場合における寸法変換差を予測することができる。

また、前述した各解析指標を適宜組み合わせて寸法変換差を予測するようにすることもできる。例えば、解析指標として「形成するパターンのレイアウト環境に関するもの」を用い寸法変換差を求めるとともに、曲線形状部分においては解析指標として「形成するパターンの形状（平面形状）に関するもの」を用い寸法変換差を求め、微細化されたパターンの部分においては解析指標として「形成するパターンが基体面に占める割合に関するもの」を用い寸法変換差を求め、前述した解析指標に関する事項をある程度総合的に考慮することが好ましい部分においては解析指標として「拡散性に関するもの」を用い寸法変換差を求めるようにすることができる。
この場合、前述した各解析指標を適宜組み合わせて新たな解析指標とすることもできる。

本実施の形態に係るフォトマスクの設計方法においては、以上に例示をした解析指標に基づいて寸法変換差を求め、求められた寸法変換差の値を用いてリソグラフィ工程で使用されるフォトマスクのパターン形状を補正する。
以下、本実施の形態に係るフォトマスクの設計方法について例示をする。
図５は、本実施の形態に係るフォトマスクの設計方法について例示をするためのフローチャート図である。
まず、設計パターンデータ（基体（例えば、ウェーハ）上に形成されるパターンのデータ）を作成する（ステップＳ１）。

次に、前述した解析指標に基づいて寸法変換差予測を行う（ステップＳ２）。すなわち、前述した解析指標に基づいて寸法変換差を求める。
この場合、作成された設計パターンデータから、スペース長、ライン長、パターンの形状などのデータが適宜抽出され、抽出されたデータが寸法変換差を求める際に用いられる。

例えば、解析指標として「形成するパターンのレイアウト環境に関するもの」を用いる場合には、設計パターンデータから抽出されたデータに基づいて前述した開口角が求められ、予め求められた開口角と寸法変換差との相関関係から寸法変換差が求められる。

また、解析指標として「形成するパターンの形状（平面形状）に関するもの」を用いる場合には、設計パターンデータから抽出されたデータに基づいて前述した露光量の分布が求められ、予め求められたパターンの形状に基づく露光量の分布と寸法変換差との相関関係から寸法変換差が求められる。この場合、前述したレジストマスク側面の傾斜角度、曲線形状部分の曲率半径などに基づいて露光量の分布と寸法変換差との相関関係を予め求めるようにすることもできる。

また、解析指標として「形成するパターンが基体面に占める割合に関するもの」を用いる場合には、設計パターンデータから抽出されたデータに基づいて前述したパターン面積率（被覆率）やパターンの周囲長が求められ、予め求められたパターン面積率（被覆率）やパターンの周囲長と寸法変換差との相関関係から寸法変換差が求められる。

また、解析指標として「拡散性に関するもの」を用いる場合には、設計パターンデータから抽出されたデータとプロセスデータ（例えば、処理圧力など）とに基づいて前述したガスの流れが解析される。なお、ガスの流れは、拡散方程式を導いたり、モンテカルロ法などにより近似的な解を求めたりすることで解析されるようにすることができる。そして、予め求められたガスの流れと寸法変換差との相関関係から寸法変換差が求められる。

この場合、設計パターンの特性などに応じて解析指標を選定することができる。例えば、パターンの形状が略一定の場合には解析指標を「形成するパターンのレイアウト環境に関するもの」としたり、パターンの形状が変化する場合には解析指標を「形成するパターンの形状（平面形状）に関するもの」とすることができる。また、微細化されたパターンの場合には解析指標を「形成するパターンが基体面に占める割合に関するもの」、特にパターンの周囲長と寸法変換差との相関関係に関するものとすることができる。また、前述した解析指標に関する事項をある程度総合的に考慮することが好ましい場合には、解析指標を「拡散性に関するもの」とすることができる。

また、前述した各解析指標を適宜組み合わせて寸法変換差を求めるようにすることもできる。例えば、前述したように、解析指標として「形成するパターンのレイアウト環境に関するもの」を用い、設計パターンの特徴的な部分（例えば、曲線形状部分や微細化されたパターンの部分など）には解析指標として「形成するパターンの形状（平面形状）に関するもの」や「形成するパターンが基体面に占める割合に関するもの」を用い、前述した解析指標に関する事項をある程度総合的に考慮することが好ましい部分には解析指標として「拡散性に関するもの」を用いるようにすることもできる。
また、前述した各解析指標を適宜組み合わせて新たな解析指標とし、これを用いて寸法変換差を求めるようにすることもできる。

次に、求められた寸法変換差の値を用いて設計パターンデータのプロセス変換差補正を行う（ステップＳ３）。
この場合、光近接効果補正を併せて行うようにすることもできる。なお、光近接効果補正に関しては、既知の技術を適用させることができるので、その説明は省略する。
また、補正後の設計パターンデータに設計ルールを満たさない部分（例えば、危険点など）がある場合には、設計パターンデータの修正が行われ、修正後のデータに対して寸法変換差を求め、求められた寸法変換差の値を用いてプロセス変換差補正を再度行うようにすることができる。

次に、補正後の設計パターンデータから露光パターンデータを作成する（ステップＳ４）。
以上のようにして、フォトマスクの設計が行われる。
なお、上述の「ステップＳ１」においては、改めて設計パターンデータを作成することは必ずしも必要ではなく、予め作成された設計パターンデータを用いるようにすることもできる。

すなわち、本実施の形態に係るフォトマスクの設計方法は、寸法変換差予測の精度に影響を与える事項に関する解析指標に基づいて寸法変換差を求める手順と、求められた寸法変換差の値を用いて設計パターンデータのプロセス変換差補正を行う手順と、補正後の設計パターンデータから露光パターンデータを作成する手順と、を備えている。
この場合、解析指標は、「形成するパターンのレイアウト環境に関するもの」、「形成するパターンの形状に関するもの」、「形成するパターンが基体面に占める割合に関するもの」、「拡散性に関するもの」からなる群より選ばれた少なくとも１種であることとすることができる。

本実施の形態に係るフォトマスクの設計方法によれば、寸法変換差予測の精度に影響を与える事項に関する解析指標に基づいて寸法変換差を求めることができるので、寸法変換差予測の精度を向上させることができる。そのため、的確なプロセス変換差補正を行うことができる。
また、前述した各解析指標を適宜組み合わせて寸法変換差を求めるようにすれば、寸法変換差予測の精度をさらに向上させることができる。
また、設計ルールを満たさない部分（例えば、危険点など）の抽出も的確に行うことができるので、設計パターンデータの検証精度を向上させることもできる。

次に、本実施の形態に係るフォトマスクの製造方法について例示をする。
本実施の形態に係るフォトマスクの製造方法においては、前述したフォトマスクの設計方法により設計パターンデータから露光パターンデータを作成し、作成された露光パターンデータに基づいてフォトマスクを作成する。この場合、フォトマスクはエッチング法を用いて作成するようにすることができる。

本実施の形態に係るフォトマスクの製造方法によれば、寸法変換差予測の精度に影響を与える事項に関する解析指標に基づいて寸法変換差を求めることができるので、寸法変換差予測の精度を向上させることができる。そのため、的確なプロセス変換差補正を行うことができるので、寸法変換差の少ないフォトマスクを得ることができる。また、設計ルールを満たさない部分（例えば、危険点など）の抽出なども的確に行うことができる。その結果、製品歩留まりに優れたフォトマスクを得ることができる。

次に、本実施の形態に係る電子部品の製造方法について例示をする。
なお、一例として、半導体装置の製造方法を例にとり説明する。
半導体装置の製造方法は、成膜・レジスト塗布・露光・現像・エッチング・レジスト除去などによりウェーハ上にパターンを形成する工程、検査工程、洗浄工程、熱処理工程、不純物導入工程、拡散工程、平坦化工程などの複数の工程を繰り返すことにより実施される。そして、このような半導体装置の製造方法において、前述したフォトマスクの製造方法によりフォトマスクが製造され、また、そのようにして製造されたフォトマスクを用いて露光が行われる。
なお、前述したフォトマスクの製造方法以外のものは、既知の各工程の技術を適用することができるので、それらの説明は省略する。

また、一例として、本実施の形態に係る電子部品の製造方法として半導体装置の製造方法を例にとり説明したが、これに限定されるわけではない。例えば、フラットパネルディスプレイの製造におけるパターンの形成（例えば、液晶カラーフィルタやアレイ基板などにおけるパターンの形成）などのようにフォトリソグラフィ技術を用いる電子部品の製造に広く適用させることができる。

本実施の形態に係る電子部品の製造方法によれば、寸法変換差の少ないフォトマスクを用いてパターンを形成することができる。また、設計ルールを満たさない部分（例えば、危険点など）の抽出などが的確に行われたフォトマスクを用いてパターンを形成することができる。そのため、パターンが変形することによる電気特性の劣化、パターンのブリッジや断線などを抑制することができるので、製品歩留まりや品質などの向上を図ることができる。

次に、本実施の形態に係るフォトマスクの設計プログラムについて例示をする。
本実施の形態に係るフォトマスクの設計プログラムは、コンピュータに、設計パターンデータを演算させ、「形成するパターンのレイアウト環境に関するもの」、「形成するパターンの形状（平面形状）に関するもの」、「形成するパターンが基体面に占める割合に関するもの」、「拡散性に関するもの」からなる群より選ばれた少なくとも１種の解析指標に基づいて寸法変換差を演算させ、演算された寸法変換差の値を用いて設計パターンデータのプロセス変換差補正を実行させ、補正後の設計パターンデータから露光パターンデータを演算させる。また、プロセス変換差補正の際に光近接効果補正を併せて実行させるようにすることもできる。

フォトマスクの設計プログラムを実行させるために、本実施の形態に係るフォトマスクの設計プログラムが、コンピュータに設けられた図示しない格納部に格納される。この場合、フォトマスクの設計プログラムは、例えば、図示しない記録媒体に格納された状態でコンピュータに供給され、読み出されることでコンピュータに設けられた図示しない格納部に格納されるようにすることができる。また、コンピュータに接続された通信回線などを介して、コンピュータに設けられた図示しない格納部に格納されるようにすることもできる。

そして、コンピュータに設けられた図示しない格納部に格納されたフォトマスクの設計プログラムにより、例えば、以下の手順（１）〜（４）が実行されるようにすることができる。

（１）図示しないデータベースからの入力や作業者による入力に基づいて設計パターンデータを演算する手順。
（２）「形成するパターンのレイアウト環境に関するもの」、「形成するパターンの形状（平面形状）に関するもの」、「形成するパターンが基体面に占める割合に関するもの」、「拡散性に関するもの」からなる群より選ばれた少なくとも１種の解析指標に基づいて寸法変換差を演算する手順。
（３）演算された寸法変換差の値を用いて設計パターンデータのプロセス変換差補正を実行する手順。
（４）補正後の設計パターンデータから露光パターンデータを演算する手順。

なお、（３）において、プロセス変換差補正の際に光近接効果補正を併せて実行させるようにすることもできる。
また、設計パターンデータを演算する手順は必ずしも必要ではなく、演算された設計パターンデータが提供または抽出されるようにすることもできる。
また、本実施の形態に係るフォトマスクの設計プログラムは、単一の演算部により実行されるものであってもよいし、複数の演算部によって分散して実行されるものであってもよい。
また、補正後の設計パターンデータに設計ルールを満たさない部分（例えば、危険点など）がある場合には、作業者に報知するようにすることができる。また、設計ルールを満たさない部分に対して設計パターンデータの修正を行い、修正後のデータに対して寸法変換差を演算し、演算された寸法変換差の値を用いてプロセス変換差補正を再度実行させるようにすることもできる。

なお、寸法変換差予測の精度に影響を与える事項に関する解析指標（「形成するパターンのレイアウト環境に関するもの」、「形成するパターンの形状（平面形状）に関するもの」、「形成するパターンが基体面に占める割合に関するもの」、「拡散性に関するもの」）、解析指標に基づいて寸法変換差を求めることなどに関しては、前述したものと同様のためそれらの説明は省略する。

本実施の形態に係るフォトマスクの設計プログラムによれば、寸法変換差予測の精度に影響を与える事項に関する解析指標に基づいて寸法変換差を求めることができるので、寸法変換差予測の精度を向上させることができる。そのため、的確なプロセス変換差補正を行うことができる。
また、前述した各解析指標を適宜組み合わせて寸法変換差を求めるようにすれば、寸法変換差予測の精度をさらに向上させることができる。
また、設計ルールを満たさない部分（例えば、危険点など）の抽出も的確に行うことができるので、設計パターンデータの検証精度を向上させることもできる。

以上、本実施の形態について例示をした。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。
前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。
例えば、エッチングに関する場合を例示したが、被処理部に成膜を行う場合も同様とすることができる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。

１ 基体、２ ライン部、３ レジストパターン、１００ａ パターン、１００ｂ パターン、１０１ 被処理部分、１０２ａ 側面、１０２ｂ 側面

Claims (5)

1. 寸法変換差予測の精度に関係する解析指標に基づいて寸法変換差を求める手順と、
   前記求められた寸法変換差の値を用いて、設計パターンデータに対するプロセス処理後のプロセス変換差の補正を行う手順と、
   前記補正を行った後の設計パターンデータから露光パターンデータを作成する手順と、
   を備え、
   前記解析指標は、形成するパターンの形状に関するもの、形成するパターンが基体面に占める割合に関するもの、前記プロセス処理を行う空間のガス成分の拡散性に関するものからなる群より選ばれた少なくとも１種であること、を特徴とするフォトマスクの設計方法。
2. 前記形成するパターンの形状に関するものは、前記パターンの形状に基づく露光量の分布と寸法変換差との相関関係に関するものであること、を特徴とする請求項１記載のフォトマスクの設計方法。
3. 前記形成するパターンが基体面に占める割合に関するものは、前記パターンの周囲長と寸法変換差との相関関係に関するものであること、を特徴とする請求項１記載のフォトマスクの設計方法。
4. 前記拡散性に関するものは、前記設計パターンデータから抽出されたデータとプロセスデータとに基づいて解析されたガスの流れと寸法変換差との相関関係に関するものであること、を特徴とする請求項１記載のフォトマスクの設計方法。
5. 前記プロセス変換差補正を行う手順において、光近接効果補正を併せて行うこと、を特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のフォトマスクの設計方法。