KR100295869B1

KR100295869B1 - 마스크 제조방법

Info

Publication number: KR100295869B1
Application number: KR1019990019137A
Authority: KR
Inventors: 미야가와세이지
Original assignee: 가네꼬 히사시; 닛본 덴기 가부시끼가이샤
Priority date: 1998-05-29
Filing date: 1999-05-27
Publication date: 2001-07-12
Also published as: DE19924076A1; JP3185754B2; US6033812A; KR19990088579A; JPH11338122A; CN1237781A; CN1135602C

Abstract

포토마스크 제조 방법에서, 제 3데이터는 제 2데이터의 사이즈에 x를 곱함으로써 생성된다. 통합데이터는 제 1데이터 및 제 3데이터를 제 1데이터로부터의 제 1연결데이터 및 제 3데이터로부터의 제 2연결데이터를 사용하여 통합함으로써 생성된다. 통합데이터에서의 트렌지스터들 및 배선들의 조합이 레이아웃설계가 근거로 하는 회로와 부합하는지가 검증된다. 에러가 검증에 의해 검출되는 부분은 정정된다. 제 1EB그리기패턴데이터는 제 1데이터 및 정정된 통합데이터의 제 1연결데이터로부터 생성된다. 제 2EB그리기패턴데이터는 제 3데이터 및 정정된 통합데이터의 제 2연결데이터에 1/x를 곱함에 생성된다. EB그리기패턴은, 제 2EB그리기패턴데이터가 제 1EB그리기패턴데이터에 대하여 x배만큼 증가되는 동안, 제 1EB그리기패턴데이터에 의해 포토마스크 상에 형성된 제 1EB그리기패턴 및 제 2EB그리기패턴데이터에 의해 포토마스크 상에 형성된 제 2EB그리기패턴으로부터 형성된다.

Description

마스크 제조방법{Mask manufacturing method}

본 발명은 포토마스크 상에 전자빔(EB)으로 그려야하는 EB그리기(drawing)패턴을 레이아웃(layout)설계에 근거한 EB그리기패턴데이터를 이용하여 형성하는 마스크 제조 방법에 관한 것이다.

포토마스크는 집적회로 제조에서의 사진석판인쇄(photolithography)기술에 사용된다. 이 포토마스크는 크롬 등으로 구성된 금속광차폐부재를 사용하여 유리기판에 EB그리기패턴을 형성함에 의해 제조된다. EB그리기패턴은 전자빔을 사용하는 석판인쇄기법에 의해 전자빔석판인쇄장치를 사용함으로써 형성된다. EB석판인쇄장치는 패턴데이터를 집적회로의 설계데이터로부터 얻어진 레이아웃설계데이터로서 사용하여 EB그리기패턴을 그린다. 이 패턴데이터는 집적회로의 게이트전극부분들, 소스/드레인(drain)부분들 등에 대응하는 사각형 패턴들의 조합으로 구성된다.

이 경우, 레이아웃 설계시, 트렌지스터들과 같은 기본소자들을 형성하기 위한 레이아웃데이터는 미리 준비되고 조합/배치된다. 복수개의 레이아웃데이터를 조합하고 그것들을 연결함에 의해 얻어진 데이터는 EB석판인쇄장치를 위한 EB그리기패턴으로서 사용된다.

미리 준비된 레이아웃데이터는 반도체기기 제조에서의 구식공정(old process) 및 신식공정(new process)을 위한 데이터를 포함한다. 이러한 데이터 중에서, 구식공정을 위한 레이아웃데이터는 신식공정을 위해 사용된 마스크 상에 직접 사용될 수 없다. 그러므로 처리, 이를테면 패턴크기줄임(reduction)(축소 (shrinkage))이 이러한 데이터를 위해 요구된다.

다음으로 게이트전극의 형성을 설명한다. 제일 먼저, 게이트전극 재료로 구성된 전도막(conductive film)이 기판에 형성되고, 게이트전극 형태의 레지스트패턴은 전도막 위에 사진석판인쇄기법에 의해 형성된다. 전도막은 레지스트패턴을 마스크로서 사용함으로써 선택적으로 에칭되고, 따라서 게이트전극이 형성된다. 이 경우, 포토마스크가 레지스트패턴의 형성을 위해 사진석판인쇄에 사용된다. 그러나, 포토마스크 상의 EB그리기패턴의 게이트길이에 대응하는 길이(L1), 레지스트패턴의 게이트길이에 대응하는 길이(L2) 및 형성된 게이트전극의 게이트길이(L3)는 서로 다르다. 많은 경우에, L1 > L2 > L3 이다.

이런 이유로, 레이아웃데이터 상의 게이트길이는 실제 게이트전극의 게이트길이(L3) 보다 길어지도록 설정된다. 반도체기기 제조공정들에서의 개량으로, 위의 길이들(L1 및 L3) 간의 차이는 감소한다. 그러므로, 구식공정을 위한 레이아웃데이터 및 신식공정을 위한 레이아웃데이터가 함께 사용되는 경우, 이 두 데이터 중의 어느 한쪽의 사이즈는 변경될 것이다.

구식공정을 위한 레이아웃데이터는 축소된 상태로 사용된다. 이런 이유로,신식공정을 위한 레이아웃데이터는 확대되고, 신식공정을 위해 확대된 레이아웃데이터는 구식공정을 위한 레이아웃데이터와 합병(merge)된다. EB석판인쇄장치는 합병된 데이터를 균일하게 축소시킨다. 그 결과로서, 구식공정을 위한 EB그리기패턴데이터는 축소된다.

레이아웃설계데이터의 경우, 설계된 데이터는 어떠한 변경없이 EB그리기동작을 위해 사용되지는 않는다. 보다 명확히 말하면, 시뮬레이션 등에 의해 설계데이터에서의 에러의 존재/부재를 점검하기 위해 검증(verification)이 수행된다. 예를 들면, 설계규칙점검(design rule check, DRC)이 배선공간 및 게이트길이가 기설정된 명세사항들을 따르는 지를 점검하기 위해 수행되거나, 레이아웃 대 설계도(layout vs schematic, LVS)가 트렌지스터들의 상호접속들(inter- connections), 및 배선들이 회로와 부합하는 지를 점검하기 위해 수행된다.

확대된 데이터가 다른 데이터와 합병되는 경우, 격자이탈라운딩(off-grid rounding)처리는 이 데이터를 처리하기 위한 컴퓨터에서 수행된다. 이것은 EB석판인쇄장치가 격자점들(grid points)에 설정되지(놓이지) 않은 임의의 데이터를 사용할 수 없기 때문이다. 그러나, 이러한 라운딩처리는 많은 슬릿들(slits) 등을 만들어낸다.

격자이탈라운딩처리를 간단히 설명한다. EB석판인쇄장치에서 사용되는 패턴데이터는 컴퓨터에 의해 설정된 좌표계에 근거하여 격자점들 상에 정점들(vertexes) 및 패턴원점들(origins)을 갖는다.

예를 들면, 도 8a에 보인 것처럼, 패턴들(801 및 802)에 의해 구성된 패턴데이터(800)에서, 셀중심들(803 및 804) 및 정점들은 격자점들(810)에 놓여진다. 패턴데이터(800)가 1.6배만큼 확대되는 경우, 확대된 패턴들(801 및 802)의 정점들 및 셀중심들(803 및 804)은 도 8b에 보인 것처럼 격자점들(810)로부터 떨어져 위치된다.

이 상태에서는, 이러한 패턴데이터가 EB석판인쇄장치에 사용될 수 없다. 그러므로, 도 8c에 보인 것처럼, 컴퓨터는 셀중심들(803 및 804)이 격자점들(810)에 위치하도록 셀중심들(803 및 804)의 위치들을 원래의 위치들로부터 옮겨 놓고, 패턴들(801 및 802)의 정점들을 이 상태에서 인접하는 격자점들(810)로 이동시킨다.

이런 조작으로, 양쪽 패턴들(801 및 802)의 셀중심들(803 및 804)은 격자점들(810)에 위치되고, 개별 정점들 또한 격자점들(810)에 위치된다. 그 결과로 생기는 데이터는 그러므로 EB석판인쇄장치에서 사용될 수 있다.

그러나, 도 8c에 보인 것처럼, 원래의 데이터에 존재하지 않는 슬릿(갭)(820)이 패턴들(801 및 802) 사이에 만들어진다. 그러므로 이 데이터로는 연결하여야 할 필요가 있는 부분들이 연결되지 않는다. 게다가, 패턴(801)이 게이트전극이라면, 게이트길이가 증가한다.

이러한 부분들은 DRC 등에서 에러로서 인식된다. 이러한 에러는 자동 정정될 수 없고, 그래서 점검결과가 에러 없음을 표시할 때까지 수동으로 정정되어야 한다.

이러한 정정에서, 예를 들면, 도 8d에 보인 것처럼, 패턴(801)은 길이가 증가되고 폭이 감소된다. 그 결과, 패턴들(801 및 802)간의 갭(슬릿)이 사라지고, 모든 패턴들이 격자점들 위에 놓여진다. 이러한 정정은 그러나 수동으로 수행되고, 컴퓨터에 의해 자동으로 수행될 수 없다.

그러므로, 패턴들이 EB석판인쇄장치에서 사용되어지도록 축소되어야 하는 경우에 야기된 에러들을 정정하는데 많은 시간을 필요로 한다.

본 발명의 목적은 다른 확대/축소율들의 EB그리기패턴데이터로 처리되는 레이아웃데이터가 함께 배치되어야 하는 경우에서조차 보다 신속하게 EB그리기패턴데이터를 생성할 수 있는 포토마스크 제조 방법을 제공함에 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 패턴데이터 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도,

도 2a 및 도 2b는 신식 및 구식 셀들을 개별적으로 보여주는 평면도들,

도 3은 1.25배의 신식셀이 구식셀과 합병된 상태를 보여주는 레이아웃의 도면,

도 4는 배선들(wirings)이 신식셀 및 구식셀 간에 형성된 상태를 보여주는 레이아웃의 도면,

도 5는 EB석판인쇄장치를 위해 사용되는 데이터의 발생을 설명하기 위한 도면,

도 6은 EB석판인쇄장치를 위해 사용되는 데이터의 발생을 설명하기 위한 도면,

도 7은 신식셀 및 구식셀이 구식셀부분들에 0.8을 곱한 경우에 배치되는 상태를 보여주는 도면, 그리고

도 8a 내지 도 8d는 격자이탈라운딩처리를 설명하기 위한 도면들이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

200 : 셀중심 200a : 경계

200b : 합병경계 210 : 셀중심

210a : 경계 210b : 합병경계

300 : 원점 401∼404 : 신식셀배선

411∼414 : 구식셀배선

전술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 레이아웃설계에 의해 얻어지고 계층구조의 복수개의 셀들로 형성되는 제 1데이터 및 제 1데이터에 대하여 기설정된 확대율(x)로 포토마스크에 사용되어지며 계층구조의 복수개의 셀들로 형성되는 제 2데이터로 만들어진 EB그리기패턴데이터를 사용하여, 포토마스크에 EB그리기패턴을 형성하는 포토마스크 제조 방법이 제공되고, 이 방법은, 제 2데이터의 사이즈를 x만큼 증가시켜 제 3데이터를 발생하는 제 1단계, 제 1데이터 및 제 3데이터를 제 1데이터로부터의 제 1연결데이터 및 제 3데이터로부터의 제 2연결데이터를 사용하여 통합시켜 통합(synthetic)데이터를 발생하는 제 2단계, 통합데이터에서의 셀들의 조합이 레이아웃설계가 근거로 하는 회로와 부합(match)하는 지를 검증하고, 에러가 검증에 의해 검출되는 부분을 정정하는 제 3단계, 제 1데이터 및 정정된 통합데이터의 제 1연결데이터로부터 제 1EB그리기패턴데이터를 발생하는 제 4단계,제 3데이터 및 정정된 통합데이터의 제 2연결데이터를 1/x만큼 증가시켜 제 2EB그리기패턴데이터를 발생하는 제 5단계, 그리고 제 2EB그리기패턴데이터가 제 1EB그리기패턴데이터에 대하여 x배만큼 증가되는 동안 포토마스크에 제 1EB그리기패턴데이터를 그리기/노출함에 의해 형성된 제 1EB그리기패턴 및 포토마스크에 제 2EB그리기패턴데이터를 그리기/노출함에 의해 형성된 제 2EB그리기패턴으로부터 EB그리기패턴을 형성하는 제 6단계를 포함한다.

게다가, 레이아웃설계에 의해 얻어지고 계층구조의 복수개의 셀들로 형성되는 제 1데이터 및 제 1데이터에 대하여 기설정된 확대율(x)로 포토마스크에 사용되어지며 계층구조의 복수개의 셀들로 형성되는 제 2데이터로 만들어진 EB그리기패턴데이터를 사용하여, 포토마스크에 EB그리기패턴을 형성하는 마스크 제조 방법에 있어서, 제 1데이터의 사이즈를 1/x만큼 증가시켜 제 3데이터를 발생하는 제 1단계, 제 3데이터로부터의 제 1연결데이터 및 제 2데이터로부터의 제 2연결데이터를 사용하여 제 3데이터 및 제 2데이터를 통합함으로써 통합데이터를 발생하는 제 2단계, 통합데이터에서의 셀들의 조합이 레이아웃설계가 근거로 하는 회로와 부합하는 지를 검증하고, 에러가 검증에 의해 검출되는 부분을 정정하는 제 3단계, 제 3데이터 및 정정된 통합데이터의 제 1연결데이터를 x배만큼 증가시켜 제 1EB그리기패턴데이터를 발생하는 제 4단계, 제 2데이터 및 정정된 통합데이터의 제 2연결데이터를 1/x만큼 증가시켜 제 2EB그리기패턴데이터를 발생하는 제 5단계, 그리고 제 2EB그리기패턴데이터가 제 1EB그리기패턴데이터에 대하여 x배만큼 증가되는 동안 포토마스크에 제 1EB그리기패턴데이터를 그리기/노출함에 의해 형성된 제 1EB그리기패턴및 포토마스크에 제 2EB그리기패턴데이터를 그리기/노출함에 의해 형성된 제 2EB그리기패턴으로부터 EB그리기패턴을 형성하는 제 6단계를 포함한다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 포토마스크 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 이에 더하여, 구식공정을 위한 레이아웃데이터(구식셀) 및 신식공정을 위한 레이아웃데이터(신식셀)가 하나의 레이아웃데이터로 섞여지는(mixed) 경우가 설명될 것이다. 구식공정을 위한 레이아웃데이터가 0.8배만큼 사이즈 증가되는 경우를 가정하면, 그 결과로 생기는 데이터는 신식공정을 위한 데이터와 섞여질 것이다.

도 1을 참조하면, 제일 먼저, 단계 101에서, 구식셀 및 신식셀이 마스크 상의 노출지역(exposure region)의 기설정된 위치들에 배치된다. 단계 102에서, 신식셀의 사이즈는 1.25배만큼 증가되고, 구식셀은 확대된 신식셀과 함께 하나의 레이아웃데이터로 합병된다. 배선들은 검증데이터를 발생하도록 개별 셀들 간에 놓여진다. 단계 103에서는, 검증(DRC, LVS)이 단계 102에서 발생되는 검증데이터에 근거하여 수행된다.

그 후에 단계 104에서 검증결과가 에러를 나타나는 지가 점검된다. 단계 104에서 만약 그렇다면, 에러부분은 단계 105에서 변경(modification) 또는 정정(correction)된다. 에러부분이 정정된 이후, 흐름(flow)은 에러부분을 정정함에 의해 얻어진 검증데이터를 검증하기 위하여 단계 103으로 되돌아간다. 즉, 단계 103의 검증처리에서 에러가 검출되지 않을 때까지 정정이 수행된다. 단계 104에서 에러가 검출되지 않는 것으로 판단되면, 흐름은 검증받은 검증데이터를 포토마스크점검데이터로서 저장하는 단계 106으로 전진한다.

단계 107에서, 정정된 데이터 중에서, 신식셀 및 부가(added) 배선들의 사이즈들은 0.8배만큼 증가된다. 즉, 신식셀 및 이것의 배선들의 사이즈들은 초기사이즈들로 복구된다. 단계 108에서, 신식셀EB그리기패턴데이터(제 1EB그리기패턴데이터)는 배선데이터와 함께 초기사이즈로 복구된 신식셀을 사용함에 의해 발생된다. 단계 109에서, 구식셀 EB그리기패턴데이터(제 2EB그리기패턴데이터)는 변함없이 유지된 초기사이즈의 배선들이 부가된 구식셀을 사용함에 의해 발생된다.

단계 110에서, EB석판인쇄장치가 포토마스크를 형성하려는(forming) 유리기판 즉, 포토마스크형성용유리기판 상의 신식셀이 위치되어야 하는 지역에서 신식셀EB그리기패턴데이터의 EB노출을 수행하는데 사용된다. 단계 111에서, EB석판인쇄장치는 포토마스크형성용유리기판 상의 구식셀이 위치되어야 하는 지역에서 구식셀EB그리기패턴데이터를 0.8배로 축소시키는데 사용되고, EB노출을 수행한다.

포토마스크형성용기판으로서, 예를 들면, 0.625㎜ 두께 및 6 평방인치의 석영기판이 사용됨에 주의해야 한다. 크롬산화물(chromium oxide)층, 크롬층 및 크롬산화물층으로 만들어진 3층 광차폐막은 스퍼터링(sputtering) 등에 의해 석영기판의 주(major)표면에 형성된다. 이 광차폐막은 EB노출레지스트로 코팅된다.

단계 112에서, 포토마스크는 EB노출을 겪은 포토마스크형성용기판에 대한 현상(developing) 및 에칭(etching)을 수행함에 의해 제조된다. 단계 113에서, 제조된 포토마스크는 검사(inspection)된다. 이 검사는 포토마스크 상에 형성된 EB그리기패턴의 광학적 영상을 읽음으로써 형성되는 EB그리기패턴의 영상데이터를 단계 106에서 저장된 점검데이터와 비교함(comparing)/대조함(collating)에 의해 수행된다.

단계 114에서는, 결함(defect)이 단계 113의 검증에서 검출되는지가 점검된다. 단계 114에서 만약 그렇다면, 단계 115에서 결함이 정정될 수 있는 지가 점검된다. 단계 115에서 만약 그렇지 않다면, 흐름은 새로운 포토마스크를 형성하기 위하여 단계 110으로 되돌아간다. 단계 115에서 만약 그렇다면, 그 결함은 단계 116에서 정정된다.

결함이 예를 들면, 들러붙은 이물질(먼지) 등을 포함한다고 가정한다. 이물질의 들러붙음이 일어나는 경우, 결함은 정정될 수 있는 것으로 판단된다. 이 경우, 포토마스크의 청소(cleaning)가 정정으로서 수행된다. 결함의 정정이 완료된 경우, 흐름은 단계 113으로 되돌아간다. 단계 114에서 결함이 검출되지 않는 것으로 판단되면, 포토마스크의 제조는 완료된다.

도 1의 단계 102에서의 검증데이터의 발생을 도 2a 및 도 2b를 참조하여 보다 상세히 설명한다.

신식셀은 복수개의 기본셀들(basic cells)의 한 세트에 의해 구성되는 트렌지스터 및 저항기(resistor)를 갖는다. 보다 명확히 말하면, 도 2a에 보인 것처럼, 신식셀은 게이트전극셀(201), 소스셀(202), 드레인셀(203), 저항기셀(204), 배선셀(205) 및 접촉(contact)셀들(206 및 207)을 포함하는 기본셀들로 만들어진다. 셀중심(200)은 신식셀의 거의 중심부분에 놓여진다. 경계(200a)는 신식셀의 바깥경계로서 설정된다.

도 2b에 보인 것처럼, 구식셀은 신호입력(미도시)에 연결된 배선셀(211), 신호출력(미도시)에 연결된 배선셀(212), 파워공급기에 연결된 접촉셀(213) 및 접지에 연결된 접촉셀(214)을 구비한다. 셀중심(210)은 구식셀의 거의 중심부분에 놓여진다. 미도시됨에도 불구하고, 구식셀의 데이터는 위의 데이터 뿐 아니라 위의 데이터 바깥에 배치된 많은 데이터도 구비한다. 경계(210a)는 구식셀의 안쪽 경계로서 정해진다. 구식셀은 그러므로 경계(210a) 안쪽의 데이터를 포함하지 않는다.

전술한 바와 같이, EB석판인쇄장치는 신식셀데이터를 그것의 사이즈를 변경함 없이 사용하여 노출을 수행한다. 이에 반하여, EB석판인쇄장치는 구식실데이터의 사이즈에 0.8을 곱하여 노출을 수행한다. 이런 이유로, 예를 들어, 경계(200a)의 사이즈가 1.25에 의해 곱해진다면, 경계들(200a 및 210a)은 서로 겹쳐지게 놓여질 것이다.

검증데이터의 발생에서, 제일 먼저, 합병경계(200b)는 신식셀의 경계(200a) 바깥에 놓여진다. 이 합병경계(200b)는 경계(200a)의 바깥에, 예를 들면, 경계(200a)로부터 2㎛의 거리를 두고 놓여진다. 합병경계(210b)는 구식셀의 경계(210a)의 안쪽에 놓여진다. 이 합병경계(210b)는 경계(210a) 보다 안쪽에, 예를 들면, 경계(210a)로부터 2 x 1.25(㎛)의 거리를 두고 놓여진다.

이후에 신식셀의 데이터는 1.25배만큼 증가되고, 확대된 신식셀은 구식셀의 데이터와 합병된다. 이 때, 도 2a 및 도 2b에 보여진 셀중심들(200 및 210)은 기설정된 원점에 위치된다. 1.25배의 신식셀데이터는 도 8에 보인 것처럼 격자점들에 놓이지 않는다. 이 경우, 1.25배의 신식셀데이터는 그 상태로 유지된다.

도 3은 1.25배의 신식셀 및 1배의 구식셀이 서로 합병된 상태를 보여준다. 도 2a 및 도 2b에서 개별적으로 보여진 셀중심들(200 및 210)은 원점(300)에 위치된다. 점선으로 표시된 셀은 1.25에 의해 곱해지기 이전의 신식셀이다. 1.25배 신식셀의 경계는 구식셀의 경계(210a)(도 2b)와 겹친다. 이 경계는 신/구셀 경계(300a)라 불릴 것이다. 신/구셀경계(300a)는 구식셀의 경계(210a)와 일치한다. 합병경계(210b)는 신/구셀경계(300a) 안쪽에 존재한다. 합병경계(300b)는 신/구셀경계(300a)의 바깥에 존재한다. 합병경계(300b)는 합병경계(200b)(도 2a)의 사이즈에 1.25를 곱함으로써 얻어진다.

도 4에 보인 것처럼, 신식셀배선들(401 내지 404)은 신식셀로부터 확장된다. 구식셀배선들(411 내지 414)은 구식셀로부터 확장된다. 신식셀배선들(401 내지 404)은 초기격자폭 0.02㎛를 1.25배만큼 증가시킴에 의해 얻어진 즉, 폭이 0.025㎛인 격자의 격자점들에 배치된다. 이것은 EB그리기패턴데이터의 발생에서 격자이탈에 기인한 라운딩을 신식셀데이터에 0.8을 곱함으로써 방지한다.

배선설계에서, 배선들은 신식셀배선(401) 및 구식셀배선(411), 신식셀 배선(402) 및 구식셀배선(412), 신식셀배선(403) 및 구식셀배선(413) 그리고 신식셀배선(404) 및 구식셀배선(414)으로 되는 쌍들의 각각이 하나의 배선으로 합병되도록 배치된다.

이 경우, 신식셀배선들(401 내지 404)은 합병경계(210b)로부터 바깥쪽으로 합병경계(300b)까지 확장되도록 놓여진다. 이에 반하여, 구식셀배선들(411 내지414)은 합병경계(300b)로부터 안쪽으로 합병경계(210b)까지 확장되도록 놓여진다. 그 결과로, 신식셀배선들(401 내지 404)은 개별적으로 합병경계(210b) 및 합병경계(300b) 사이에서 구식셀배선들(411 내지 414)과 5㎛만큼 겹친다.

이런 식으로, 검증데이터는 단계 102(도 1)에서 발생된다.

전술한 바와 같이, 신식셀은 1.25에 의해 곱해지고 사용되나, 검증데이터는 EB석판인쇄장치를 위해 사용되지 않는다. 이런 이유로, 이 데이터는 데이터가 격자점들에 놓이지 않는 격자이탈상태로 유지될 것이다. 이 실시예에서, 격자이탈상태의 데이터는 격자이탈상태를 없애지 않은 상태로 사용되므로, 슬릿들 등이 발생되지 않는다.

다음으로 점검데이터의 발생을 설명한다.

EB그리기패턴데이터가 발생되어지는 경우, 데이터에 대한 확대처리 및 EB그리기패턴데이터에 대한 변환은 컴퓨터의 층통합(layer synthesis)처리로 실행된다. 이 층통합처리에서의 수학적 표현들은 얇게함(thinning)/두껍게함(thickening)처리를 위한 표현들을 구비한다. 이 얇게함/두껍게함처리는 특정한 패턴들 이를테면, 배선, 불순물주입층 및 확산층의 패턴들을 위해 수행된다. 다른 노출축소 비율들(exposure reduction ratios)을 지닌 데이터가 처리되는 경우, 얇게함/두껍게함의 량들은 포토마스크를 사용함에 의해 웨이퍼 상에 형성된 패턴들이 동일한 공정표준(process standard)에 부합하도록 노출축소비율들 간의 비율에 따라 정해진다. 이에 더하여, 다른 노출축소비율들을 지닌 데이터가 처리되는 경우에도, 최소격자는 EB석판인쇄장치의 성능에 의해 결정되고 이러한 데이터는 최소격자에 대해 균일하게 정해져야 하므로, 얇게함/두껍게함의 량들은 노출축소비율들 간의 비율과 완전하게 일치하지는 않는다.

점검데이터의 발생에서 층통합으로 얇게함/두껍게함 처리를 수행하는 공정에서, 개별적으로 구식셀 및 신식셀에 근거하는 EB그리기패턴데이터가 발생되는 경우, 얇게함/두껍게함의 량들이 변하므로, 점검데이터는 위의 EB노출을 위한 레이아웃검증데이터로부터 직접 발생될 수 없다. 얇게함/두껍게함처리가 수행되지 않는 다른 단계들에서는, 그러나, 점검데이터는 단순히 위의 EB노출을 위한 레이아웃검증데이터에 0.8을 곱함으로써 발생될 수 있다.

다음으로 층통합처리하여 얇게함/두껍게함 처리를 수행하는 단계에서의 점검데이터의 발생을 설명한다.

EB노출을 위한 레이아웃검증데이터가 위의 방식으로 발생된 이후에, 신식셀은 도 5에 보인 것처럼 초기 사이즈로 복구된다. 즉, 검증 이후의 EB노출을 위한 레이아웃검증데이터의 신식셀부분은 셀중심인 원점(300)을 중심으로 하여 0.8에 의해 곱해진다.

그 후에 층통합처리는 0.8배 신식셀의 레이아웃데이터에 대해 수행된다. 이 신식셀은 신식셀이 확대되고 구식셀에 연결되는 경우에 얻어진 배선들(401, 402, 403 및 404)을 포함한다. 비슷하게, 층통합처리는 구식셀의 레이아웃데이터에 대해 수행된다. 이 구식셀 역시 신식셀이 확대되고 구식셀에 연결되는 경우에 얻어진 배선들(411, 412, 413 및 414)을 포함한다.

층통합처리가 신식셀 및 구식셀에 대해 별도로 수행된 이후에, 구식셀은 단순히 0.8에 의해 곱해진다. 최후로, 층통합처리를 받은 0.8배의 구식셀 및 신식셀은 그것들의 원점들을 중심으로 하여 서로 통합된다.

이 방식으로 발생된 데이터에서, 에러수렴(error convergence)은 DRC 및 LVS 검증을 별도로 수행함에 의해 신식 및 구식 셀들에서 이미 만들어졌고, 연결부분들에서의 에러수렴은 DRC에 의해 이미 만들어졌다. 오직 층통합처리 이후의 전체 LVS검증만이 수행되지 않았다. 그러나, 연결부분들에서의 배선들이 층통합처리 이전 및 이후에 변경되지 않는다면 아무런 문제도 일어나지 않는다.

연결부분들에서의 배선들이 층통합처리 이전 및 이후에 변경된다면, LVS검증은 검증데이터를 커다란 실제 두껍게함/얇게함의 량들로 처리하도록 하기 위하여 신식 및 구식 셀들에 대한 층통합처리를 위한 수학적 표현들을 규칙파일(rule file)에 근거한 층통합을 위한 수학적 표현들로 정정함에 의해 수행될 수 있다.

위의 조작으로, 모든 제조 공정들에 사용되는 점검데이터가 발생된다.

다음으로 검증데이터의 검증 이후에 EB석판인쇄장치를 위해 사용되는 데이터의 발생을 설명한다.

먼저 EB석판인쇄장치를 위해 사용되는 데이터를 신식셀들을 사용함으로써 발생하는 방법을 도 1의 단계 107 내지 단계 113을 참조하여 설명한다. 도 5에 보인 것처럼, 신식셀은 그것의 초기 사이즈로 복구된다. 즉, 검증 이후의 검증데이터의 신식셀 및 신식셀배선부분들은 셀중심인 원점(300)을 중심으로 하여 0.8에 의해 곱해진다(단계 107).

0.8배로 함에 의해 얻어진 초기 신식셀의 합병경계(200b) 바깥의 데이터는마스크된다. EB석판인쇄장치가 전자빔노출을 도 5의 해칭된 부분에 의해 표시되는 합병경계(200b) 바깥의 데이터에 대해 수행하지 않는 것으로 가정한다. 이에 더하여, 구식셀배선들(411 내지 414)은 지워진다. 이러한 조작으로, 전자빔노출을 당하는 신식셀EB그리기패턴데이터는 신식셀 및 신식셀배선들(401 내지 404) 만을 사용함에 의해 발생된다(단계 108).

다음으로 구식셀을 사용하여 EB석판인쇄장치를 위해 사용되는 데이터를 발생하는 방법을 설명한다. 도 6에 보인 것처럼, 합병경계(210b) 안쪽의 데이터는 마스크된다. 즉, EB석판인쇄장치는 전자빔노출을 도 6의 해칭된 부분에 의해 표시되는 합병경계(210b) 안쪽의 데이터에 대해 수행하지 않는다. 이에 더하여, 신식셀배선들(401 내지 404)은 지워진다. 이러한 조작으로, 전자빔노출을 당하는 구식셀 EB그리기패턴데이터는 오직 구식셀 및 구식셀배선들(411 내지 414) 만을 사용함에 의해 발생된다(단계 109).

그 후 신식셀EB그리기패턴데이터는 그것의 원점이 확대율의 변경 없이 마스크원점에 놓여진 전자빔노출을 수행하는데 사용된다(단계 110). 이에 반하여, 구식셀EB그리기패턴데이터는 이 데이터의 원점이 마스크원점에 위치되고 그 데이터가 0.8에 의해 곱해진 이후의 전자빔노출을 수행하는데 사용된다(단계 110).

이러한 조작으로, 0.8배의 구식셀 및 신식셀이, 도 7에서 실선들로 표시된 것처럼, 개별적으로 배치된 EB그리기패턴들이 개별 포토마스크들 상에 형성된다(단계 113).

게이트전극셀(201), 소스셀(202), 드레인셀(203), 저항기셀(204), 배선셀(205), 접촉셀들(206 및 207), 배선셀(211), 배선셀(212), 접촉셀(213) 및 접촉 셀(214) 모두가 동일한 포토마스크 상에 형성되는 것은 아니다. 형성하려는 집적회로들 중에서, 패턴들을 동일한 층에 형성하기 위한 EB그리기패턴들은 동시에 동일한 포토마스크 상에 놓인다.

위의 실시예에서, 검증데이터는 신식셀의 사이즈를 기설정된 확대율(x배)만큼 증가시키고 그것을 구식셀데이터와 합병함으로써 발생된다. 그러나, 본 발명은 이것에 한정되진 않는다. 구식데이터셀의 데이터량이 신식셀데이터의 데이터량보다 적다면, 구식셀데이터의 사이즈는 기설정된 확대율(1/x배) 만큼 감소될 것이고, 신식셀데이터는 그 결과로 생기는 데이터와 합병될 것이다.

이 경우, 통합데이터는 x배의 구식셀데이터와 신식셀데이터를 통합함에 의해 발생된다. 이에 더하여, 제 1EB그리기패턴데이터는 정정된 통합데이터의 x배 구식셀데이터 및 이 통합데이터로부터의 연결데이터에 x를 곱함에 의해 발생된다. 제 2EB그리기패턴데이터는 정정된 통합데이터의 신식셀데이터 및 이 신식셀데이터로부터의 연결데이터를 사용함에 의해 발생된다.

위의 실시예에서, 신식셀지역은 먼저 EB노출을 겪게된다. 그러나, 본 발명은 이것에 한정되진 않는다. EB노출은 구식셀지역에 먼저 수행될 수 있다.

게다가, 위의 실시예에서, 본 발명은 포토마스크들의 제조에 적용되었다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되진 않는다. 예를 들면, 본 발명은 X-레이 마스크들의 제조에 적용될 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 레이아웃데이터는 EB석판인쇄장치를 위해 사용되어지게 축소될 필요가 없다. 만약 격자이탈 등이 제 2데이터에서 발생하지 않으면, 제 2EB그리기패턴데이터 역시 격자이탈 등으로부터 자유롭다. 그 결과로서, EB그리기패턴데이터를 위해 정해진 다른 확대/축소율들의 레이아웃데이터가 서로 섞이는 경우에서조차, EB그리기패턴데이터는 더 재빨리 발생될 수 있다.

제 1 및 제 2EB그리기패턴데이터로 그려진 패턴들의 한쪽 또는 양쪽이 축소되어야 할 필요가 있는 경우, 제 1 및 제 2EB그리기패턴데이터는 컴퓨터에서 축소되지 않고 EB노출은 기설정된 확대율로 그리기/노출처리에서 수행된다. 이것은 격자이탈을 위한 위치 정정에 기인한 슬릿들의 발생 및 라운딩을 방지할 수 있고 그래서 어떠한 패턴 모양일그러짐(deformation) 없이 이상적인 포토마스크의 생성을 가능하게 한다.

더욱이, 배선데이터가 겹치는 지역들이 포토마스크 상의 제 1연결데이터지역들 및 제 2연결데이터지역들 사이에 형성되므로, 레이아웃데이터가 다른 확대율들에서 별도로 노출되는 경우에서조차, 슬릿이 발생되지 않고, 배선패턴들의 단선이 발생하지 않는다.

Claims

레이아웃설계에 의해 얻어지고 계층구조의 복수개의 셀들(211∼214)로 형성되는 제 1데이터(210, 210a) 및 제 1데이터에 대하여 기설정된 확대율(x)로 포토마스크에 사용되어지며 계층구조의 복수개의 셀들(201∼207)로 형성되는 제 2데이터(200, 200a)로 만들어진 EB그리기(drawing)패턴데이터를 사용하여, 포토마스크에 EB그리기패턴을 형성하는 포토마스크 제조 방법에 있어서,

제 2데이터의 사이즈를 기설정된 확대율(x)만큼 증가시켜 제 3데이터를 발생하는 제 1단계;

제 1데이터 및 제 3데이터를 제 1데이터로부터의 제 1연결데이터 및 제 3데이터로부터의 제 2연결데이터를 사용하여 통합시켜 통합(synthetic)데이터를 발생하는 제 2단계;

통합데이터에서의 셀들의 조합이 레이아웃설계가 근거로 하는 회로와 부합(match)하는 지를 검증하고, 에러가 검증에 의해 검출되는 부분을 정정하는 제 3단계;

제 1데이터 및 정정된 통합데이터의 제 1연결데이터로부터 제 1EB그리기패턴데이터를 발생하는 제 4단계;

제 3데이터 및 정정된 통합데이터의 제 2연결데이터를 1/x만큼 증가시켜 제 2EB그리기패턴데이터를 발생하는 제 5단계; 및

제 2EB그리기패턴데이터가 제 1EB그리기패턴데이터에 대하여 x배만큼 증가되는 동안 상기 포토마스크에 제 1EB그리기패턴데이터를 그리기/노출함에 의해 형성된 제 1EB그리기패턴 및 포토마스크에 제 2EB그리기패턴데이터를 그리기/노출함에 의해 형성된 제 2EB그리기패턴으로부터 EB그리기패턴을 형성하는 제 6단계를 포함하는 방법.
제 1항에 있어서, 제 6단계는,

제 1EB그리기패턴데이터를 그리기/노출하여 포토마스크에 제 1EB그리기패턴을 형성하는 단계; 및

제 2EB그리기패턴데이터가 제 1EB그리기패턴데이터에 대하여 x배만큼 증가되는 동안 제 2EB그리기패턴데이터를 그리기/노출하여 제 1EB그리기패턴에 더하여 포토마스크에 제 2EB그리기패턴을 형성하는 단계를 포함하는 방법.
제 1항에 있어서, 제 6단계는,

제 2EB그리기패턴데이터가 제 1EB그리기패턴데이터에 대하여 x배만큼 증가되는 동안 제 2EB그리기패턴데이터를 그리기/노출하여 상기 포토마스크에 제 2EB그리기패턴을 형성하는 단계; 및

제 1EB그리기패턴데이터를 그리기/노출하여 상기 포토마스크에 제 1EB그리기패턴을 형성하고, 제 2EB그리기패턴에 더하여 포토마스크에 제 1EB그리기패턴을 형성하여 EB그리기패턴을 형성하는 단계를 포함하는 방법.
제 1항에 있어서, 제 2단계는 제 1 및 제 2연결데이터를 부분적으로 서로 겹치도록 형성하는 단계를 포함하는 방법.
제 1항에 있어서, 정정된 통합데이터는 마스크에 대한 검사(inspection)를 위해 사용되는 방법.
제 5항에 있어서, 통합데이터를 그리기/노출확대율로 축소시키고 그 데이터에 대해 층통합(layer synthesis)을 수행함에 의해 얻어진 데이터 및 통합데이터에 대해 층통합을 수행하고 그 데이터를 그리기/노출확대율로 축소시킴에 의해 얻어진 데이터 중의 하나는 포토마스크에 대한 검사를 위해 사용되는 방법.
제 5항에 있어서, 포토마스크에 대한 검사를 위해 사용되는 통합데이터는,

제 1 및 제 2EB그리기패턴데이터를 초기확대율들로 개별적으로 복구시키며,

초기확대율들로 복구된 기설정된 패턴의 데이터를 두껍게함(thickening)/얇게함(thinning)으로써 층통합처리를 수행하며,

층통합처리를 겪은 데이터를 그리기/노출축소율로 축소시키고,

각각의 축소된 데이터를 통합함으로써, 발생되는 방법.
제 1항에 있어서, EB그리기패턴은 전자빔을 사용하는 전자빔노출에 의해 그려지거나/노출되는 방법.
레이아웃설계에 의해 얻어지고 계층구조의 복수개의 셀들(211∼214)로 형성되는 제 1데이터(210, 210a) 및 제 1데이터에 대하여 기설정된 확대율(x)로 포토마스크에 사용되어지며 계층구조의 복수개의 셀들(201∼207)로 형성되는 제 2데이터(200, 200a)로 만들어진 EB그리기패턴데이터를 사용하여, 포토마스크에 EB그리기패턴을 형성하는 마스크 제조 방법에 있어서,

제 1데이터의 사이즈를 1/x만큼 증가시켜 제 3데이터를 발생하는 제 1단계;

제 3데이터로부터의 제 1연결데이터 및 제 2데이터로부터의 제 2연결데이터를 사용하여 제 3데이터 및 제 2데이터를 통합함으로써 통합데이터를 발생하는 제 2단계;

통합데이터에서의 셀들의 조합이 레이아웃설계가 근거로 하는 회로와 부합하는 지를 검증하고, 에러가 검증에 의해 검출되는 부분을 정정하는 제 3단계;

제 3데이터 및 정정된 통합데이터의 제 1연결데이터를 x배만큼 증가시켜 제 1EB그리기패턴데이터를 발생하는 제 4단계;

제 2데이터 및 정정된 통합데이터의 제 2연결데이터를 1/x만큼 증가시켜 제 2EB그리기패턴데이터를 발생하는 제 5단계; 및

제 2EB그리기패턴데이터가 제 1EB그리기패턴데이터에 대하여 x배만큼 증가되는 동안 포토마스크에 제 1EB그리기패턴데이터를 그리기/노출함에 의해 형성된 제 1EB그리기패턴 및 포토마스크에 제 2EB그리기패턴데이터를 그리기/노출함에 의해 형성된 제 2EB그리기패턴으로부터 EB그리기패턴을 형성하는 제 6단계를 포함하는방법.
제 9항에 있어서, 제 6단계는,

제 1EB그리기패턴데이터를 그리기/노출함으로써 상기 포토마스크에 제 1EB그리기패턴을 형성하는 단계; 및

제 2EB그리기패턴데이터가 제 1EB그리기패턴데이터에 대하여 x배만큼 증가되는 동안 제 2EB그리기패턴데이터를 그리기/노출함으로써 제 1EB그리기패턴에 더하여 포토마스크에 제 2EB그리기패턴을 형성하는 단계를 포함하는 방법.
제 9항에 있어서, 제 6단계는,

제 2EB그리기패턴데이터가 제 1EB그리기패턴데이터에 대하여 x배만큼 증가되는 동안 제 2EB그리기패턴데이터를 그리기/노출함으로써 포토마스크에 제 2EB그리기패턴을 형성하는 단계; 및

제 1EB그리기패턴데이터를 그리기/노출함으로써 상기 포토마스크에 제 1EB그리기패턴을 형성하고, 제 2EB그리기패턴에 더하여 포토마스크에 제 1EB그리기패턴을 형성함으로써 EB그리기패턴을 형성하는 단계를 포함하는 방법.
제 9항에 있어서, 제 2단계는 제 1 및 제 2연결데이터를 부분적으로 서로 겹치도록 형성하는 단계를 포함하는 방법.
제 9항에 있어서, 정정된 통합데이터는 마스크에 대한 검사를 위해 사용되는 방법.
제 13항에 있어서, 통합데이터를 그리기/노출확대율로 축소시키고 그 데이터에 대해 층통합을 수행함에 의해 얻어진 데이터 및 통합데이터에 대해 층통합을 수행하고 그 데이터를 그리기/노출 확대율로 축소시킴에 의해 얻어진 데이터 중의 하나는 상기 마스크에 대한 검사를 위해 사용되는 방법.
제 13항에 있어서, 상기 마스크에 대한 검사를 위해 사용되는 통합데이터는,

제 1 및 제 2EB그리기패턴데이터를 초기확대율들로 개별적으로 복구시키며,

초기확대율들로 복구된 기설정된 패턴의 데이터를 두껍게함/얇게함으로써 층통합처리를 수행하며,

층통합처리를 겪은 데이터를 그리기/노출 축소배율로 축소시키고,

각각의 축소된 데이터를 통합함으로써, 발생되는 방법.
제 9항에 있어서, EB그리기패턴은 전자빔을 사용하는 전자빔노출에 의해 그려지거나/노출되는 방법.
마스크 제조 방법에 있어서,

각각이 계층구조의 복수개의 셀들을 갖는 제 1 및 제 2EB그리기패턴데이터를발생하는 제 1단계; 및

제 1 및 제 2EB그리기패턴데이터를 포토마스크의 제 1 및 제 2지역들에 다른 확대율들로 그리기/노출하여 포토마스크에 EB그리기패턴을 형성하는 제 2단계를 포함하는 방법.
제 17항에 있어서, 제 2단계는,

제 3영역을 제 1 및 제 2지역들이 겹치는 포토마스크 부분에 형성하는 단계; 및

제 1 및 제 2EB그리기패턴데이터를 사용하여 제 3영역에 그리기/노출을 수행함으로써 상기 포토마스크상에 EB그리기패턴을 형성하는 단계를 포함하는 방법.
제 18항에 있어서, 제 2단계는,

제 3영역의 데이터를 제외한 제 2EB그리기패턴데이터를 제 1EB그리기패턴데이터의 그리기/노출시에 마스킹하는 단계;

제 3영역의 데이터를 제외한 제 1EB그리기패턴데이터를 제 2EB그리기패턴데이터의 그리기/노출시에 마스킹하는 단계를 포함하는 방법.