KR20220154599A - 적절한 구역과 부적절한 구역을 이용한 기하학적 마스크 규칙 검사 - Google Patents

Abstract

방법은 복수의 타겟 패턴들로부터 회절 맵을 생성하는 단계, 상기 회절 맵으로부터 적절한 영역 및 부적절한 영역을 생성하는 단계, 상기 적절한 영역에 복수의 분해능 미만 패턴들을 배치하는 단계, 및 상기 복수의 분해능 미만 패턴들에 대해 복수의 기하학적 동작을 수행하여 수정된 분해능 미만 패턴들을 생성하는 단계를 포함한다. 상기 수정된 분해능 미만 패턴들은 상기 적절한 영역으로 연장되고 상기 부적절한 영역으로부터 떨어져 있다.

Description

적절한 구역과 부적절한 구역을 이용한 기하학적 마스크 규칙 검사{GEOMETRIC MASK RULE CHECK WITH FAVORABLE AND UNFAVORABLE ZONES}

우선권 주장 및 상호 참조

본 출원은 발명의 명칭이 "적절한 구역과 부적절한 구역을 이용한 마스크 규칙 검사를 수행하는 방법(Method for Performing Mask Rule Check with Favorable and Unfavorable Zone)"이고 2021년 5월 13일에 임시로 출원된 미국 특허출원 No.63/188,196의 이익을 주장하며, 이 출원은 본 명세서에 참조로서 편입된다.

집적 회로를 위한 패턴을 형성하는 데 사용되는 리소그래피 마스크의 형성에서, 산란 패턴 바(scattering pattern bar)들 및 기타 분해능 미만 어시스턴트 피처(Sub-Resolution Assistant Feature, SRAF)들에 대한 시드(seeds)를 생성하기 위해 1차 회절 맵(First Order Diffraction Map, FODM)이 사용되었다. 시드는 마스크 규칙 검사(Mask Rule Check, MRC) 기준을 통과하기 위해 재배치, 크기 조정, 병합 또는 분리를 통해 수정될 수 있다. 이것은 패턴들이 마스크-제조 프로세스 및 툴의 최소 폭, 최소 공간, 최소 면적, 예각 없음 등과 같은 제조가능한 요구사항을 충족하여 리소그래피 마스크가 제조될 수 있도록 보장한다.

본 개시의 측면들은 첨부 도면과 함께 다음의 상세한 설명으로부터 가장 잘 이해된다. 업계의 표준 실무에 따라 다양한 피처들(features)이 일정 비율로 도시된 것은 아님에 유의하여야 한다. 실제로 설명의 명확성을 위해 다양한 피처들의 크기가 임의로 확대되거나 축소되어 있을 수 있다.
도 1 내지 도 8은 일부 실시형태에 따른 리소그래피 마스크를 위한 패턴의 생성에서 중간 단계를 도시한다.
도 9 내지 도 12는 일부 실시형태에 따른 집적 회로 구성요소 상의 일부 패턴의 형성에서 중간 단계의 단면도를 도시한다.
도 13은 일부 실시형태에 따른 리소그래피 마스크를 형성하기 위한 프로세스 흐름을 도시한다.

다음의 개시는 본 발명의 다양한 피처들을 구현하기 위한, 많은 다양한 실시형태 또는 실시예를 제공한다. 본 개시를 단순하게 하기 위해 구성요소 및 배열의 특정 실시예가 아래에 설명된다. 물론 이들은 단지 예시일 뿐이며 발명을 제한하고자 하는 것이 아니다. 예를 들면, 뒤따르는 설명에서 제1 피처를 제2 피처 위에(over) 또는 상에(on) 형성하는 것은, 제1 및 제2 피처가 직접 접촉하여 형성되는 실시형태를 포함할 수 있고, 또한 상기 제1 및 제2 피처가 직접 접촉하지 않도록 추가적인 피처가 상기 제1 피처와 제2 피처 사이에 형성될 수 있는 실시형태를 포함할 수도 있다. 또한, 본 개시는 다양한 실시예들에서 참조 번호 및/또는 문자를 반복할 수 있다. 이러한 반복은 단순성과 명료성을 위한 것이며 그 자체가 설명되는 다양한 실시형태 및/또는 구성 간의 관계를 결정하는 것은 아니다.

또한, "아래에 놓인(underlying)", "아래에(below)", "하부의(lower)", "위에 놓인(overlying)", "상부의(upper)" 등과 같은 공간적으로 상대적인 용어들이, 도면에 도시된 바와 같은 한 요소 또는 피처의 다른 요소(들) 또는 피처(들)에 대한 관계를 기술하기 위한 설명의 편의를 위해 여기서 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어들은 도면에 도시된 방향에 부가하여, 사용 또는 동작 중인 디바이스의 다른 방향들을 포함하도록 의도된다. 장치는 달리 방향배치(90도 회전되거나 다른 방향으로)될 수 있으며, 여기서 사용된 공간적으로 상대적인 설명어구는 그에 따라 유사하게 해석될 수 있다.

분해능 미만 어시스턴트 피처(Sub-Resolution Assistant Feature, SRAF)(산란 바(scattering bar)라고도 함)들을 형성하는 방법이 제공된다. 방법은 웨이퍼 상에 구현될 타겟 패턴들을 레이아웃하는 단계, 상기 타겟 패턴들로부터 회절 맵을 생성하는 단계, 상기 회절 맵으로부터 적절한 구역들(favorable zones)과 부적절한 구역들(unfavorable zones)을 결정하는 단계, 상기 적절한 구역들에서 초기 패턴들(시드)을 생성하는 단계, 및 상기 초기 패턴들을 확대하여 확대된 패턴들이 마스크 규칙 검사의 최소 폭 또는/및 최소 면적 제약을 통과할 수 있도록 하는 단계를 포함한다. 상기 확대는 광학 성능의 저하를 초래할 수 있으므로, 패턴 수정 프로세스가 상기 패턴들을 수정하기 위해 수행되어, 결과적인 패턴들이 상기 부적절한 구역으로 더 이상 연장되지 않도록 한다. 패턴들을 부적절한 구역들로부터 분리되게 유지함으로써, 수정된 패턴들은 더 나은 광학 성능을 결과적으로 가져오고 타겟 패턴들이 포토레지스트 상에 더 잘 구현될 수 있다. 본 명세서에서 논의되는 실시형태는 본 개시의 주제를 만들거나 사용할 수 있도록 하는 실시예들을 제공하기 위한 것이며, 이 분야의 통상의 기술자는 상이한 실시형태의 고려된 범위 내에서 이루어질 수 있는 수정들을 쉽게 이해할 것이다. 다양한 도면 및 예시적인 실시형태에 걸쳐, 유사한 참조 번호는 유사한 요소를 지정하는 데 사용된다. 방법 실시형태는 특정 순서로 수행되는 것으로 설명될 수 있지만, 다른 방법 실시형태는 임의의 논리적 순서로 수행될 수 있다.

도 1 내지 도 8은 본 개시의 일부 실시형태에 따른 포토리소그래피 마스크를 위한 패턴의 생성에서 중간 단계들을 예시한다. 또한 대응하는 프로세스가 도 13에 도시된 프로세스 흐름(200)에 개략적으로 반영되어 있다.

도 1을 참조하면, 타겟 패턴들(20)이 생성/레이아웃된다. 개별적인 프로세스가 도 13에 도시된 바와 같이 프로세스 흐름(200)에서 프로세스(202)로서 도시되어 있다. 설명 전반에 걸쳐, 용어 "타겟 패턴"은 디바이스 웨이퍼, 인터포저 웨이퍼, 패키지 기판, 재구성된 웨이퍼 등을 포함하고 이들에 국한되지 않는, 집적 회로 구성요소에 구현될 타겟 피처의 패턴을 지칭한다. 타겟 피처는 유전체 영역, 반도체 영역, 금속 영역 등을 포함하고 이들에 국한되지 않는, 형성될 피처들 중 임의의 것일 수 있다. 또한, 타겟 패턴은 포토레지스트와 같은 에칭 마스크 상에 형성될 수 있고, 그 다음 에칭 마스크 상의 타겟 패턴은 집적 회로 구성요소로 전사될 수 있다.

집적 회로 구성요소에 패턴을 구현하기 위해, 타겟 패턴은 도 9 및 10에 도시된 포토리소그래피 마스크(40)와 같은 포토리소그래피 마스크 상에 형성되어야 한다. 포토리소그래피 마스크는 투명한 부분 및 불투명한 부분을 포함하고, 투명한 부분 또는 불투명한 부분이 타겟 패턴을 포함한다. 포토리소그래피 마스크는 광 빔(light beam)이 포토리소그래피 마스크 상에 투사되어 포토레지스트와 같은 아래에 놓인 감광성 재료가 노광되는 리소그래피 프로세스에서 사용된다. 노광 및 후속 현상 프로세스 후에, 타겟 패턴들은 감광성 재료로 전사되고, 감광성 재료는 그 다음 집적 회로 구성요소들 상에 타겟 피처들을 형성하기 위한 에칭 마스크로 사용될 수 있다.

광학적 효과로 인해, 특히 집적 회로의 크기 축소가 증가함에 따라, 타겟 피처들이 집적 회로 구성요소들 상에 정확하게 구현되지 않을 수 있다. 예를 들어, 형상, 크기, 간격 등이 왜곡될 수 있다. 분해능 미만 어시스턴트 피처(SRAF)들은 집적 회로 구성요소들 상에 타겟 피처들을 보다 정확하게 구현하는 것을 도모하기 위해 사용될 수 있다. SRAF는 포토리소그래피 마스크 상에 형성되며, 각각의 리소그래피 툴 및 프로세스의 분해능보다 작은 크기를 갖는다. 예를 들어, 적절한 조명 모양과 결합된 0.9에 해당하는 개구수(Numerical Aperture, NA)로 노광에 193 nm 광 빔이 사용될 때, 최소 분해능은 107 nm에 해당하는 피치 및 약 40 nm에 해당하는 폭을 가질 수 있고, 약 20 nm보다 작은 길이 및 폭 중 적어도 하나를 가지는 피처들은 분해능 미만 피처들이다. 비록 분해능 미만 어시스트 피처들이 포토리소그래피 마스크 상에 형성되지만, 결과적인 포토레지스트는 현상 후에 이들 패턴들을 갖지 않을 것이다. 한편, 분해능 미만 어시스턴트 피처들의 도움으로 타겟 패턴들은 포토레지스트 상에 개선된 정확도로 형성될 것이다. 대안적으로, 비록 분해능 미만 어시스턴트 피처들이 포토레지스트 상에 없지만, 포토레지스트의 패턴들은 분해능 미만 어시스턴트 피처들의 도움으로 인해 포토리소그래피 마스크 상의 패턴들에 더 가깝다.

다시 도 1을 참조하면, 정사각형 형상을 갖는 2개의 예시적인 타겟 패턴들(20)이 예시로서 도시되어 있다. 그러나 실제 회로에서 패턴들은 직사각형, 육각형, 팔각형, 원형, 타원형 등, 또는 이러한 형상들의 조합을 포함하고 이들에 국한되지 않는 임의의 형상을 가질 수 있다. 또한 회로에는 훨씬 더 많은 수의 타겟 패턴들이 있을 수 있다. 그러나, 실시형태의 개념은 단순한 타겟 패턴들을 사용하여 설명될 수 있다.

제공되는 타겟 패턴들(20)을 사용하여, 리소그래피 프로세스에 사용되는 특정 조명 형태에 따라 회절 맵이 생성된다. 개별적인 프로세스가 도 13에 도시된 바와 같이 프로세스 흐름(200)에서 프로세스(204)로서 도시된다. 예시적인 회절 맵(22)의 일부가 도 2에 도시된다. 회절 맵(22)은 타겟 패턴(20)으로부터의 회절로 인해 형성된, 밝고 어두운 줄무늬(fringes), 고리 등의 구별적인 패턴을 포함한다. 예를 들어, 홀들(holes)이 불투명한 플레이트에 형성되고 상기 홀들이 타겟 패턴들의 형상과 크기를 가진다면, (특정 파장을 가지는) 광 빔이 상기 불투명한 플레이트 상에 투사될 때, 상기 불투명한 플레이트 뒤의 또 다른 플레이트 상에 회절 맵(22)이 형성될 수 있다.

본 개시의 일부 실시형태에 따르면, 회절 맵(22)은, 예를 들면, 회절 패턴들을 시뮬레이션하도록 구성된 소프트웨어가 있는 컴퓨터를 사용하여 시뮬레이션을 통해 생성된다. 시뮬레이션은 요구사항에 따라 상이한 정확도 수준을 가질 수 있다. 더 정확한 시뮬레이션은 완료하는 데 더 긴 시간이 걸리며, 결과적인 시뮬레이션된 회절 맵은 실제의 회절 맵(예를 들어, 불투명한 플레이트 상의 홀을 통해 획득된 것)에 더 가깝다. 일부 실시형태에 따르면, 시뮬레이션은 상대적으로 더 낮은 정확도를 가지지만 완료하는 데 더 짧은 시간이 걸리는 1차 시뮬레이션일 수 있다. 결과적인 1차 회절 맵은 실제의 회절 맵과 여전히 약간의 차이가 있지만, 여전히 본 개시의 실시형태를 구현하기에 충분히 정확할 수 있다. 따라서, 1차 시뮬레이션이 수행되는 경우 결과적인 회절 맵은 1차 회절 맵(first-order Diffraction Map, FODM)으로 지칭될 수 있다. 다른 실시형태에 따르면, 회절 맵은 고차의(higher-order) 정확도로 생성될 수 있고, 따라서 2차 회절 맵, 3차 회절 맵 등이 될 수 있다. 또 다른 실시형태에 따르면, 회절 맵은 불투명한 플레이트 상에 실제의 패턴들을 형성하고, 회절 맵을 직접 획득하기 위해 상기 불투명한 플레이트 상에 광 빔을 투사하는 것과 같은 다른 방법을 사용하여 획득될 수 있다. 회절 맵을 생성하기 위한 이러한 모든 방법들은 본 개시의 범위 내에 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 회절 맵(22)은 밝은 패턴들(24A, 24B, 24C) 및 도시되지 않은 더 많은 밝은 패턴들을 포함하는 밝은 패턴들(24)을 포함한다. 밝은 패턴들(24A)은 본 개시의 실시형태에서 보정하고자 하는 광학적 효과에 의한 왜곡을 가지는 타겟 패턴들(20)의 패턴들이다. 밝은 패턴들(24B, 24C)은 간섭 패턴들이다. 밝은 패턴(24C) 외부에 더 밝은 패턴들이 있을 수 있다. 안쪽의 밝은 패턴들(24A)로부터 바깥쪽의 밝은 패턴들(24B, 24C)로 갈수록 밝기는 점차 감소한다. 그러나 밝은 패턴(24C) 바깥쪽의 패턴들은 구별하기에 너무 흐릿할 수 있다. 또한, 바깥쪽의 밝은 패턴들은 근처의 다른 패턴들(미도시)에 더 가까워서 근처 패턴의 밝은 패턴들에 의해 영향을 받을 수 있다. 따라서, 일부 실시형태에 따르면, 밝은 패턴들(24A, 24B), 때때로 밝은 패턴들(24A, 24B, 24C)이 본 개시의 실시형태에 의해 채택될 수 있고, 반면 바깥쪽의 나머지 밝은 패턴들은 본 개시의 일부 실시형태에 따라 무시된다.

회절 맵(22)은 밝은 패턴들(24) 사이에 어두운 패턴들(26A, 26B, 26C) 등을 포함하는 어두운 패턴들(26)을 더 포함한다. 비록 도 2는 밝은 패턴들(24)과 어두운 패턴들(26) 사이에 명확한 경계가 있는 것을 예시하고 있지만, 도 2는 개략적인 것이고, 실제의 회절 맵에서는 밝은 패턴들(24) 중 가운데 부분들이 가장 밝고 어두운 패턴들(26) 중 가운데 부분들이 가장 어둡다는 것이 이해될 수 있다. 밝은 패턴들(24)에서 어두운 패턴들(26)로의 천이는 점진적이며 그 사이에 명확한 경계는 없다.

도 3은 일부 실시형태에 따라 적절한 구역(들)(30) 및 부적절한 구역들(28)(28A 및 28B 포함)을 포함하는 구역 맵(32)의 생성을 예시한다. 개별적인 프로세스가 도 13에 도시된 바와 같이 프로세스 흐름(200)에서 프로세스(206)로 도시되어 있다. 하나의 적절한 구역(30) 및 2개의 부적절한 구역들(28)이 예로서 도시되어 있지만, 적절한 구역(30)의 총 개수는 1보다 크거나 같은 임의의 수일 수 있고, 부적절한 구역들(28)의 총 개수는 1보다 크거나 같은 임의의 수일 수 있다. 적절한 구역들(30)은 밝은 패턴들(24)(도 2)에 기초하여 생성되고, 밝기값이 후속 단락에서 설명되는 미리 결정된 제1 밝기값을 초과하는 밝은 패턴들(24)의 부분들을 포함할 수 있다. 부적절한 구역들(28)은 어두운 패턴들(26)(도 2)에 기초하여 생성되고, 밝기값이 후속 단락에서 설명되는 미리 결정된 제2 밝기값보다 낮은 어두운 패턴들(26)의 부분들을 포함할 수 있다.

적절한 구역들(30)은 후속적으로 형성되는 문턱값 미만 어시스턴트 피처들(sub-threshold assistant features)이 배치될 바람직한 구역이고, 이들 구역에서의 문턱값 미만 어시스턴트 피처들의 형성은 타겟 피처들의 형성을 도모하고, 바람직하지 않은 광학적 효과를 감소시킨다. 부적절한 구역들(28)은 그 안에 후속적으로 형성되는 문턱값 미만 어시스턴트 피처들의 배치가 바람직하지 않은 광학적 효과를 악화시킬 수 있는 구역이다. 따라서, 부적절한 구역들(28)은 또한 그 안에 문턱값 미만 어시스턴트 피처들의 형성이 금지되는 금지 구역이다.

일부 실시형태에 따르면, 적절한 구역(30) 및 부적절한 구역(28)의 결정/생성은 절대 (문턱) 밝기값에 기초한다. 예를 들어, 두 개의 밝기값(B1, B2)이 미리 결정될 수 있고, 밝기값(B2)은 밝기값(B1)보다 크거나 같다. 회절 맵(22)의 특정 위치에서의 밝기값이 밝기값(B1)보다 낮을 때 해당 위치는 부적절한 구역(28)에 속한다. 회절 맵(22)의 특정 위치에서의 밝기값이 밝기값(B2)보다 높을 때 해당 위치는 적절한 구역(30)에 속한다. 일부 실시형태에 따르면, 밝기값(B1)은 밝기값(B2)보다 낮다. 도 3에 도시된 바와 같이, 결과적인 구역 맵에서, 적절한 구역(30)은 이웃하는 부적절한 구역들(28)로부터 이격되어 있다. 차분(B2-B1)은 이웃하는 적절한 구역들(30) 및 부적절한 구역들(28) 사이의 간격(예를 들어, 도 3의 간격 S1 및 S2)을 결정하고, 밝기값들(B1, B2)은 각각 부적절한 구역들(28) 및 적절한 구역들(30)의 폭(예를 들어, 도 3의 폭 W1A, W1B 및 W2)을 결정한다. 대안적인 실시형태에 따르면, 값 B1 및 B2는 서로 동일하다. 따라서, 적절한 구역들(30)이 대응하는 이웃하는 부적절한 구역들(28)과 접촉한다. 특정 위치가 부적절한 구역(28) 또는 적절한 구역(30)에 속하는지 여부에 대한 모호성을 피하기 위해 일반적으로 밝기값(B1)은 밝기값(B2)보다 크지 않도록 설정된다.

대안적인 실시형태에 따르면, 적절한 구역(30) 및 부적절한 구역(28)의 결정은 상대 밝기값에 기초한다. 상대 밝기값의 결정은 많은 방법이 있을 수 있고, 이는 본 개시의 범위 내에 있다는 것이 이해될 수 있다. 상대 밝기값은 밝은 패턴들 중 가장 높은 밝기값에 기초하여 결정될 수 있거나, 밝은 패턴(들)의 가장 높은 밝기값과 어두운 패턴(들)의 가장 낮은 밝기값 모두에 기초하여 결정될 수도 있다. 일부 예시적인 실시형태에 따르면, 밝은 패턴들(24)의 가장 밝은 지점(point)의 밝기값(BBrig)이 적절한 구역(30) 및 부적절한 구역(28)을 생성하기 위한 기준으로서 사용된다. 또한 (문턱) 상대 밝기값들(F1, F2)은 미리 결정되며, 상대 밝기값들(F1, F2) 모두는 0과 1 사이에 있고, 0과 1을 포함하지 않는다. 일부 실시형태에 따르면, 회절 맵(22)의 특정 위치에서의 밝기값이 F1 * BBrig보다 낮을 때, 해당 위치는 부적절한 구역(28)에 있다. 역으로, 회절 맵(22)의 특정 위치에서의 밝기값이 F2 * BBrig보다 높을 때, 해당 위치는 적절한 구역(30)에 있다. 일부 실시형태에 따르면, 밝기값(F1)은 밝기값(F2)보다 낮다. 차분(F2-F1)은 이웃하는 적절한 구역(30) 및 부적절한 구역(28) 사이의 간격(예를 들어, 도 3의 간격 S1 및 S2)을 결정하고, 상대 밝기값들(F1, F2)은 부적절한 구역들(28) 및 적절한 구역들(30)의 폭(예를 들어, 도 3의 폭 W1A, W1B, 및 W2)을 각각 결정한다. 대안적인 실시형태에 따르면, 상대 밝기값 F1 및 F2는 서로 동일하다. 따라서, 적절한 구역들(30)이 대응하는 이웃하는 부적절한 구역들(28)과 접촉한다. 특정 위치가 부적절한 구역(28) 또는 적절한 구역(30)에 속하는지 여부의 모호성을 피하기 위해, 일반적으로 상대 밝기값(F1)은 상대 밝기값(F2)보다 크지 않도록 설정된다.

도 4를 참조하면, 타겟 패턴들(20) 및 초기 분해능 미만 어시스턴트 피처들(SRAF들)(34)이 구역 맵(32)에 추가된다. 개별적인 프로세스가 도 13에 도시된 바와 같이 프로세스 흐름(200)에서 프로세스(208)로서 도시된다. 초기 SRAF들(34)은 또한 타겟 패턴들(20)과 함께 포토리소그래피 마스크 상에 형성되도록 의도된 패턴들이다. 후속 설명에서, 초기 SRAF들(34)은 종종 바(bar) 형상을 갖는 것으로 형성되기 때문에 산란 바(scattering bars)라고 지칭된다. 초기 산란 바들(34)은 리소그래피 툴 및 프로세스의 분해능보다 작은 길이 및/또는 폭을 갖는다(따라서 분해능 미만 피처들임). 따라서, 산란 바들(34)은 (심지어 후속 수정 후에도) 웨이퍼, 패키지, 패키지 기판 등과 같은 결과적인 집적 회로 구성요소들로 전사되지 않을 것이다. 비교로서, 타겟 피처들(20)은 분해능보다 더 큰 측방향 치수를 가지며, 따라서 그들의 패턴들은 결과적인 집적 회로 구성요소들로 전사될 것이다. 초기 산란 바들(34)의 패턴들은 전사되지 않지만, 포토리소그래피 마스크 상에 그들의 존재는 노광 프로세스에서의 광학적 효과에 영향을 끼쳐, 집적 회로 구성요소들 상에 전사된 패턴들이 형상 및 크기에서 포토리소그래피 마스크 상의 타겟 패턴들(20)에 더 가깝다.

후속 설명에서, 참조 번호 34는 초기 산란 바 및 수정 프로세스 후의 산란 바 모두를 나타내는 데 사용된다. 문자(들) "M" 및 "MM"이 수정 단계를 식별하기 위해 참조 번호 "34" 다음에 추가될 수도 있다.

초기 산란 바들(34)은 초기 산란 바들(34)이 밝은 패턴들(24)(도 2)에 있을 때 타겟 패턴들(20)의 전사에 유익한 효과를 갖는다. 따라서, 초기 산란 바들(34)은 밝은 패턴들(24)의 밝기에 기초하여 결정되는 적절한 구역들(30)(도 4)에 추가된다. 일부 실시형태에 따르면, 초기 산란 바들(34)은 직사각형 바이고, 초기 산란 바들(34) 중 일부는 정사각형 바일 수 있다. 대안적인 실시형태에 따르면, 초기 산란 바들(34)은 다각형(예를 들어, 육각형, 팔각형 등), 원형, 타원형 등을 포함하고 이들에 국한되지 않는 임의의 다른 형상을 가질 수 있다. 초기 산란 바들(34)은 또한 곡선, 직선 및/또는 기타 등등의 조합을 포함하는 불규칙한 형상을 가질 수도 있다. 또한, 하나의 초기 산란 바(34)는 또 하나의 초기 산란 바(34)와 형상, 폭, 길이 등에서 상이하거나 동일할 수 있다.

일부 실시형태에 따르면, 모든 초기 산란 바들(34)은 완전히 적절한 구역들(30) 내부에 있다. 대안적인 실시형태에 따르면, 초기 산란 바들(34) 중 일부는 적절한 구역들(30) 밖으로 약간 연장될 수 있고, 어떠한 산란 바(34)도 부적절한 구역들(28)로 연장되지 않는다. 산란 바(34)는 적절한 구역들(30)의 각 부분의 형상 및 연장 방향에 알맞게 배치될 수 있다. 따라서, 초기 산란 바들(34) 중 일부는 X-방향으로 길이 방향을 가질 수 있고, 일부 다른 산란 바들(34)은 Y-방향으로 길이 방향을 가질 수 있다.

다음으로, 포토리소그래피 마스크로 형성될 패턴들에 대해 제1 마스크 규칙 검사가 수행된다. 개별적인 프로세스가 도 13에 도시된 바와 같이 프로세스 흐름(200)에서 프로세스(210)로서 도시된다. 제1 마스크 규칙 검사는 기하학적 기반(geometric-based)이고, 따라서 짧은 시간에 수행될 수 있다. 제1 마스크 규칙 검사는 포토리소그래피 마스크를 형성하기 위한 제조 툴이 포토리소그래피 마스크상에 산란 바들(34) 및 타겟 패턴들(20)을 형성할 수 있는지를 확실히 한다. 예를 들어, 너무 작거나 서로 너무 가깝거나 너무 작은 면적(areas)을 갖는 패턴들은 포토리소그래피 마스크 상에 성공적으로 형성될 수 없다. 따라서 마스크 규칙 검사는 초기 산란 바들(34) 및 타겟 패턴들(20)을 포함하는 패턴들을 검사하여 모든 마스크 규칙이 준수되는 것을 확실히 한다. 초기 스캐터링 바들(34)은 분해능 미만 피처들로 형성되기 때문에, 초기 산란 바들(34) 중 일부는 마스크 규칙을 위반할 수 있고 따라서 마스크 규칙 검사를 통과하지 못할 수 있다. 마스크 규칙 검사를 통과하지 못하는 산란 바(34)를 이하에서는 마스크-규칙 위반 산란 바라고 한다. 도 4는 일부 예시적인 마스크-규칙 위반 산란 바(34)를 도시하며, 이들은 표기 34F를 사용하여 표시된다. 마스크-규칙 위반 산란 바들(34F)은 또한 서로 구별하기 위해 문자 "F" 다음에 숫자를 추가하여 번호가 매겨진다.

도 5는 제1 산란 바 수정 프로세스(마스크-규칙 준수 동작이라고도 함)를 예시하며, 여기서 마스크-규칙 위반 산란 바(34F)는 확대되어 수정된 산란 바(34M)(34M1 내지 34M6 포함)를 형성하여, 수정된 바(34M)가 마스크 규칙 검사를 통과할 수 있도록 한다. 개별적인 프로세스가 도 13에 도시된 바와 같이 프로세스 흐름(200)에서 프로세스(212)로서 도시된다. 비록 마스크-규칙 준수 동작의 실시예로서 확대가 사용되지만, 마스크-규칙 준수 동작은 재배치 및/또는 병합을 포함할 수도 있다. 도 5의 모든 산란 바들(34)은 이들이 도 4에 도시된 산란 바들로부터 수정되었는지 여부에 관계없이, 도 4의 초기 산란 바들과 구별하기 위해 문자 "M"을 사용하여 식별된다. 제1 산란 바 수정 프로세스는 기하학적 기반이다. 수정은 초기 산란 바들(34)을 X-방향, Y-방향, 또는 X-방향과 Y-방향 모두로 확대하는 것을 포함할 수 있다. 또한, 수정은 작은 산란 바(34)를 더 큰 산란 바(34)로 대체하는 것을 포함할 수 있다. 도 5는 마스크-규칙 위반 산란 바들(34F)이 +X 및 -X 방향으로 연장되는 예시적인 수정 프로세스를 도시하지만, 이들은 +Y 방향 및/또는 -Y 방향으로 연장될 수도 있다. 또한, 예를 들어, 마스크 규칙 검사에서의 불합격이 마스크-규칙 위반 산란 바들(34F) 사이의 너무 작은 간격에 기인할 때, 마스크-규칙 위반 산란 바들(34F)은 재배치될 수도 있다. 산란 바 수정 프로세스는 컴퓨터에서 실행되는 소프트웨어를 통해 수행될 수 있다.

산란 바 수정 프로세스는 마스크 규칙 검사를 통과하기 위한 목적으로 수행되며, 반면 광학 성능에 대한 산란 바 수정 프로세스의 영향은 고려되지 않는다. 광학 성능에 대한 수정된 산란 바(34M)의 영향은 시뮬레이션을 통해 결정될 수 있다. 그러나 특히 복잡한 패턴을 갖는 대규모 집적 회로 구성요소들이 시뮬레이션될 때 시뮬레이션은 완료하는 데 긴 시간이 걸린다. 본 개시의 일부 실시형태에 따르면, 부적절한 구역들(28)은 산란 바 수정 프로세스에 의해 초래되는 광학 성능에 대한 불리한 영향을 적어도 제한하거나, 광학 성능을 상당히 개선하기 위해 사용된다.

도 5는 수정된 산란 바들(34M)의 일부 실시예를 도시한다. 예를 들어, 수정된 산란 바들(34M1, 34M2, 34M3, 34M4, 34M6)은 부적절한 구역(28A)으로 연장 (및 부적절한 구역(28A)과 중첩)되고, 수정된 산란 바(34M5)는 부적절한 구역(28B)으로 연장 (및 부적절한 구역(28B)과 중첩)된다. 또한, 제1 산란 바 수정 프로세스 후에 부적절한 구역들(28A, 28B)로 연장되지 않는 일부 수정된 산란 바(34M)가 있을 수 있다.

부적절한 구역(28)은 회절 맵에서 어두운 패턴(26)을 포함하는 것으로 결정되기 때문에, 수정된 산란 바(34M)가 부적절한 구역(28)으로 연장될 때, 광학 성능은 불리하게 영향을 받을 것이다. 따라서, 부적절한 구역(28) 내로 연장되는 산란 바(34M)를 식별하기 위해 부적절한 구역 검사 프로세스가 수행된다. 개별적인 프로세스가 도 13에 도시된 바와 같이 프로세스 흐름(200)에서 프로세스(214)로서 도시된다. 부적절한 구역(28) 내로 연장되는 식별된 산란 바(34M)는 부적절한 패턴 또는 부적절한 산란 바로 지칭된다.

수정된 산란 바들(34M) 중 하나 이상이 부적절한 산란 바로 식별될 때, 부적절한 산란 바를 다시 수정하고 결과적인 산란 바(34)를 부적절한 구역(28)에 들어가지 않도록 하기 위해 제2 산란 바 수정 프로세스가 수행된다. 개별적인 프로세스가 도 13에 도시된 바와 같이 프로세스 흐름(200)에서 프로세스(216)로서 도시된다.

부적절한 구역 검사 프로세스(214)는 빠르게 수행될 수 있는 기하학적 검사 프로세스라는 것이 이해될 것이다. 비교로서, 수정된 산란 바(34M)의 광학 성능이 시뮬레이션을 통해 결정된다면, 시뮬레이션에 긴 시간이 걸릴 것이다. 따라서, 본 개시의 실시형태에 따른 광학 성능 결정 프로세스는 훨씬 더 효율적이다.

제2 산란 바 수정 프로세스는 축소, 재배치, 병합, 제거 등 및/또는 이들의 조합을 포함하고 이들에 국한되지 않는 복수의 기하학적 기반 동작을 포함할 수 있다. 결과적인 수정된 산란 바는 34MM으로 지칭되며, 이는 34MM1 내지 34MM5를 포함한다. 도 6의 모든 산란 바들은 이들이 도 5에 도시된 산란 바들로부터 수정되었는지 여부에 관계없이 도 5의 산란 바들과 구별하기 위해 "MM"을 포함하는 것으로 식별된다.

일부 실시형태에 따르면, 수정된 산란 바(34M1)(도 5)는 부적절한 구역(28A)으로 연장되고, 제2 산란 바 수정 프로세스에서 부적절한 구역(28A)으로부터 멀어지는 방향으로 축소된다. 결과적인 수정된 산란 바(34MM1)(도 6)는 더 이상 부적절한 구역(28A)으로 연장되지 않는다. 수정된 산란 바(34M2, 34M3)(도 5)는 또한 부적절한 구역(28A)으로 연장되고, 부적절한 구역(28A)으로부터 멀어지는 방향으로 축소된다. 결과적인 수정된 산란 바(34MM2, 34MM3)(도 6)는 더 이상 부적절한 구역(28A)으로 연장되지 않는다. 수정된 산란 바(34M4)(도 5)는 부적절한 구역(28A)으로 연장되고, (마스크-규칙 위반 또는 마스크-규칙 준수일 수 있는) 산란 바(34M7)와 병합되어 새로운 수정된 산란 바(34MM8)(도 6)를 형성한다. 일부 실시형태에 따르면, 상기 병합은 병합된 산란 바(34M4, 34M7) 중 하나 또는 둘 모두를 크기 조정(확대 또는 축소) 및/또는 재배치함으로써 달성될 수 있다. 병합은, 병합된 크기가 더 크게 되므로 병합된 패턴은 마스크 규칙 검사의 최소 면적 제약을 통과할 수 있다. 수정된 산란 바(34M5)(도 5)는 부적절한 구역(28B)으로 연장되고, 부적절한 구역(28B)으로부터 멀어지는 방향으로 축소된다. 결과적인 수정된 산란 바(34MM5)(도 6)는 더 이상 부적절한 구역(28B)으로 연장되지 않는다. 수정된 산란 바(34M6)(도 5)는 부적절한 구역(28A)으로 연장되고, 제거된다. 도 6은 점선을 사용하여 제거된 산란 바(34M6)가 있었던 곳을 도시한다.

제2 산란 바 수정 프로세스는 일부 실시형태에 따라 고려된 마스크 규칙으로 수행될 수 있거나 수행되지 않을 수 있다. 예를 들어, 축소는 결과적인 축소된 산란 바(34M1, 34M2)가 마스크 규칙 검사의 최소 폭 또는/및 최소 면적 제약을 통과하기에 여전히 충분히 크도록 수행될 수 있다. 일부 실시형태에 따르면, 수정은, 예를 들면, 원래 길이의 특정 백분율(예를 들어, 약 70 %와 약 90 % 사이)로 축소하는 것과 같이, 특정의 미리 결정된 규칙에 기초한다. 이러한 실시형태에 따라 결과적인 수정된 산란 바들(34MM)은 마스크 규칙 검사를 통과하거나 통과하지 못할 수 있으며, 추가적인 마스크 규칙 검사, 부적절한 구역 검사, 및 대응하는 수정 프로세스가 필요할 수 있다.

제2 산란 바 수정 프로세스의 결과로서, 수정된 산란 바들(34MM1) 중 일부 또는 전부가 적절한 구역(30) 내부에 완전히 있을 수 있다. 대안적인 실시형태에 따르면, 수정된 산란 바들(34MM) 중 일부는 적절한 구역(30) 내부에 완전히 있고, 한편 일부 다른 산란 바들(34MM)(예를 들어, 34MM2 및 34MM3)은 부분적으로는 적절한 구역(30) 내부에 있고, 부분적으로 적절한 구역(30) 밖에 있다. 그러나 이들 산란 바들(34MM)은 부적절한 구역(28) 밖에 있다.

도 13에 도시된 프로세스 흐름(200)을 참조하면, 재작업(rework) 프로세스가 수행될 수 있다. 재작업 프로세스는 프로세스 218 내지 224를 포함할 수 있고, 프로세스가 프로세스 212 및 214로 되돌아가는 경우 프로세스 212 및 214를 포함할 수도 있다. 재작업 프로세스는 아래에서 설명된다.

일부 실시형태에 따르면, 제2 산란 바 수정 프로세스(216) 후에, 두 번 수정된 산란 바가 마스크 규칙을 위반하지 않는 것을 확실히 하기 위해 제2 마스크 규칙 검사 프로세스가 수행될 수 있다. 개별적인 프로세스가 도 13에 도시된 바와 같이 프로세스 흐름(200)에서 프로세스(218)로서 도시된다. 예를 들어, 산란 바의 축소는 산란 바들(34MM)이 다시 너무 작아지게 할 수 있다. 프로세스 흐름(200)의 프로세스(220)에 도시된 바와 같이 어떠한 산란 바(34MM)도 불합격하지 않고 제2 마스크 규칙 검사가 통과되면, 프로세스 흐름은 도 13의 프로세스(222)로 진행할 수 있다. 그렇지 않으면, 프로세스는 도 13에 도시된 바와 같이 프로세스 흐름(200)의 프로세스(212)로 되돌아가고, 또 다른 산란 바 확대 프로세스(212), 이후의 부적절한 구역 검사 프로세스(214), 산란 바 수정 프로세스(216) 등이 다시 수행된다.

일부 실시형태에 따르면, 제2 산란 바 수정 프로세스를 통과한 후, 두 번 수정된 산란 바가 다시 부적절한 구역으로 떨어지지 않도록 확실히 하기 위해 제2 부적절한 구역 검사 프로세스(222)가 수행될 수 있다. 개별적인 프로세스가 도 13에 도시된 바와 같이 프로세스 흐름(200)에서 프로세스(222)로 도시된다. 예를 들어, 산란 바를 부적절한 구역(28A)으로부터 멀리 재배치할 때, 상기 산란 바는 부적절한 구역(28B)으로 연장될 수 있다. 다시 부적절한 구역으로 떨어지는 산란 바들은 표시되고 다시 수정될 것이다. 프로세스(224)에 도시된 바와 같이, 모든 산란 바들(34)이 제2 부적절한 구역 검사 프로세스(222)를 통과하면, 선행하는 프로세스들에서 생성된 패턴들이 포토리소그래피 마스크를 형성하기 위해 사용될 수 있다. 그 외에, 하나 이상의 산란 바(34)가 제2 부적절한 구역 검사 프로세스(222)를 통과하는 데 실패하면, 프로세스는 도 13에 도시된 바와 같이 프로세스 흐름(200)의 프로세스(216)로 되돌아가고, 또 다른 산란 바 수정 프로세스 및 후속 프로세스들이 수행된다.

도 7 및 도 8은 예시로서 재작업 프로세스에서의 산란 바들을 도시한다. 도 7에서, 수정된 산란 바(34MM3)는 부적절한 구역(28B)으로 연장된다. 따라서, 또 다른 수정 프로세스가 수행되어 산란 바(34MM3)를 축소시키고, 도 8에 도시된 바와 같은 산란 바(34MM3')를 생성한다.

이전 프로세스들이 부적절하게 수행되면 재작업 프로세스들이 끝없이 수행될 수 있음이 이해될 것이다. 예를 들어, 산란 바를 부적절한 구역(28A)에서 멀리 재배치하면 산란 바가 부적절한 구역(28B)으로 연장될 수 있고, 재작업에서 재배치하면 산란 바가 다시 부적절한 구역(28B)으로 연장될 수 있다. 이를 방지하기 위해 재작업에서의 산란 바 수정 프로세스에 몇 가지 고려가 적용될 수 있다. 예를 들어, 이전에 수정된 산란 바가 부적절한 구역 검사 프로세스(224)에서 여전히 불합격된다고 가정하면, 산란 바 수정 프로세스(216)의 결과적인 재실행에서는 이전의 수정 동작과 상이한 새로운 수정 동작이 수행될 것이다. 예를 들어, 이전의 수정 동작이 축소 동작이었다면 새롭게 수행되는 수정 동작은 재배치, 병합 등이 될 수 있다. 대안적으로, 동일한 동작이 상이한 파라미터를 사용하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 축소 비율이 20 %에서 15 %로 변경되거나 축소 값이 2.0 nm에서 1.5 nm로 변경될 수 있다. 이것은 순환적인 동작을 방지할 수 있다. 일부 실시형태에 따르면, 미리 결정된 수의 재작업(예를 들어, 1, 2, 3 또는 그 이상)이 수행되도록 허용될 수 있으며, 재작업에서의 작업들은 이전의 작업들과 상이하다. 미리 결정된 수에 도달한 후에도 부적절한 구역 검사 프로세스 및/또는 마스크 규칙 검사 프로세스를 통과하지 못하는 산란 바(들)(34)이 여전히 존재하는 경우, 이러한 산란 바들은 루프를 종료하기 위해 제거되거나, 추가 처리를 위해 오류로 표시되고 보고될 것이다.

일부 실시형태에 따르면, 하나 이상의 이전에 수정된 산란 바가 여전히 마스크 규칙 검사 프로세스(220) 또는 부적절한 구역 검사 프로세스(224)에서 불합격하면, 불합격된 산란 바는 추가 시도 없이 추가 재작업을 방지하고 순환적인 재작업을 방지하기 위해 제거되거나, 또는 추가 처리를 위해 오류로 표시 및 보고될 수 있다.

위에 설명된 프로세스들에서, 결과적인 수정된 산란 바들(34)이 부적절한 구역에 들어가지 않도록, 산란 바들(34)을 확대하는 단계, 그 다음 수정 프로세스들을 수행하는 단계를 포함하는 2단계 산란 바 수정 프로세스가 수행된다. 대안적인 실시형태에 따르면, 1단계 산란 바 수정 프로세스가 수행되며, 여기서는 마스크-규칙 위반 산란 바들의 확대에서, 부적절한 구역들(28)이 고려되고 상기 확대가 가장 가까운 부적절한 구역들(28)로부터 멀어지는 선택된 방향을 향한다. 상기 선택된 방향에서의 확대 규모도 제어되어, 결과적인 확대된 산란 바들이 부적절한 구역들(28)로 연장되지 않도록 한다. 후속의 마스크 규칙 검사가 수행되거나 생략될 수 있다. 후속의 부적절한 구역 검사는 더 이상 필요하지 않다.

일부 실시형태에 따르면, 도 1 내지 도 8을 참조하여 설명된 바와 같이, 패턴 생성 프로세스는 부적절한 구역 28A 및 28B 모두를 포함하는 회절 맵을 생성하는 단계를 포함하고, 재작업 프로세스들이 수행된다. 부적절한 구역(28A)이 부적절한 구역(28B)보다 광학 성능에 더 큰 영향을 미친다는 것이 이해될 것이다. 이것은 부적절한 구역(28A)으로 확장되는 것보다 부적절한 구역(28B)으로 확장되는 산란 바가 광학 성능에 더 작은 불리한 영향을 갖는다는 것을 의미한다. 따라서, 일부 실시형태에 따르면, 패턴 생성의 효율성을 개선하기 위해, 부적절한 구역(28A)은 생성되고, 반면 부적절한 구역(28B)은 효율성 및 정확성을 절충하기 위해 생성되지 않는다. 이러한 실시형태에 따르면, 재작업은 수행되거나 수행되지 않을 수 있다. 대안적인 실시형태에 따르면, 부적절한 구역 28A 및 28B 모두가 생성되고 재작업 프로세스가 수행되지 않는다. 대안적으로, 특정 횟수(예를 들어, 5)의 재작업 반복 후에 산란 바는 추가 처리를 위해 오류로 표시되고 보고될 것이다.

타겟 패턴들(20) 및 산란 패턴들(34MM)(도 6 또는 도 8)은 그 다음 도 9 및 10에 도시된 바와 같이 포토리소그래피 마스크(40)를 형성하는 데 사용된다. 도시된 것과 상이한 포토리소그래피 마스크가 사용될 수 있음이 이해될 것이다. 예를 들어 극자외선(EUV) 마스크가 채택될 수 있다. 개별적인 프로세스가 도 13에 도시된 바와 같이 프로세스 흐름(200)에서 프로세스(226)로 예시된다. 도 9는 산란 바들(34MM)(산란 패턴들(34)이기도 함) 및 타겟 패턴들(20)이 형성되어 있는 포토리소그래피 마스크(40)의 일 부분에 대한 평면도를 예시한다. 적절한 구역들(30) 및 부적절한 구역들은 산란 바들(34)의 생성을 돕기 위해 사용되었으며, 포토리소그래피 마스크(40)에는 형성되어 있지 않다.

도 10 내지 도 12는 일부 실시형태에 따라 포토리소그래피 마스크(40)의 패턴을 집적 회로 구성요소(44)로 전사하는 중간 단계의 단면도를 도시한다. 도 10을 참조하면, 리소그래피 마스크(40)는 불투명한 부분과 투명한 부분을 포함한다. 일부 실시형태에 따르면, 도 10에 도시된 바와 같이 타겟 패턴(20) 및 산란 바(34)가 투명한 부분들(36) 사이에 있는 불투명한 부분들로서 형성된다. 대안적인 실시형태에 따르면, 타겟 패턴(20) 및 산란 바(34)는 리소그래프 마스크의 투명한 부분들로서, 불투명한 부분들이 그들을 서로 분리시키는 상태로 형성될 수 있다. 도 10은 도 9에서의 참조 단면 10 - 10을 도시한다.

집적 회로 구성요소(44)는 포토리소그래피 마스크(40) 아래에 배치된다. 집적 회로 구성요소(44)는 디바이스 웨이퍼, 인터포저 웨이퍼, 패키지 기판 스트립, 재구성된 웨이퍼 등일 수 있다. 집적 회로 구성요소(44)는 유전체층, 반도체층, 전도성 층(예를 들어, 금속층) 등일 수 있는 타겟층(46)을 포함한다. 포토레지스트(48)는 타겟층(46) 위에 도포된다. 빛(50)이 리소그래피 마스크(40) 상에 투사되어 포토레지스트(48)가 노광된다.

포토레지스트(48)의 노광 후에, 포토리소그래피 마스크(40)가 제거된다. 포토레지스트(48)는 베이킹 및 현상되고, 몇몇 부분들은 제거된다. 결과적인 포토레지스트(48)는 도 11에 도시된 바와 같이 타겟 패턴(20)의 패턴을 포함하지만 산란 패턴(34)의 패턴은 포함하지 않는다. 후속 프로세스에서, 포토레지스트(48)는 아래에 놓인 타겟층(46)을 에칭하는 데 사용된다. 결과적인 에칭된 타겟층(46)은 다시 타겟 패턴(20)의 패턴(20)을 포함하지만 산란 패턴(34)의 패턴은 포함하지 않는다. 그 다음 포토레지스트(48)가 제거되고, 결과적인 구조가 도 12에 도시된다. 위에 설명된 프로세스들에서, 산란 패턴(34)은 비록 타겟층(46)에 형성되지 않더라도, 산란 패턴(34)은 타겟 패턴(20)을 타겟층(46)으로 보다 정확하게 전사되도록 한다.

위에 설명된 프로세스에서, 도 1 내지 도 8에 도시된 프로세스는 소프트웨어(프로그래밍 코드) 및 하드웨어를 갖는 컴퓨터를 사용하여 수행될 수 있다. 소프트웨어는 타겟 패턴 생성(레이아웃), 회절 맵 시뮬레이션, 적절한 구역 및 부적절한 구역 생성, 초기 산란 패턴 생성, 마스크 규칙 검사 수행, 산란 패턴 확대, 부적절한 구역 검사 수행, 산란 구역 수정 등을 포함하고, 이들에 국한되지 않는 태스크를 수행하기 위한 툴을 포함한다. 소프트웨어의 프로그램 코드 및 회절 맵, 적절한 구역 및 부적절한 구역, 타겟 패턴 및 산란 패턴과 같은 결과는 하드 드라이브, 디스크 등과 같은 비일시적 저장 매체에 구현될 수 있으며, 포토리소그래피 마스크 제조를 위해 구입될 수 있다.

위에 예시된 실시형태에서, 위에 기술된 진보된 리소그래피 프로세스, 방법, 및 재료는 핀형 전계효과 트랜지스터(FinFET)를 포함하는 많은 응용에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 핀들은 피처들 사이에 비교적 가까운 간격을 생성하도록 패터닝될 수 있으며, 이를 위해 위의 개시는 매우 적합하다. 또한, 맨드릴(mandrels)이라고도 하는, FinFET의 핀을 형성하는 데 사용되는 스페이서가 위의 개시에 따라 프로세싱될 수 있다.

본 개시의 실시형태는 몇 가지 유리한 특징을 갖는다. 적절한 구역들과 부적절한 구역들을 생성함에 의해, 산란 바들이 생성되고 부적절한 구역들로부터 분리된다. 따라서 광학적 효과가 최적화된다. 광학적 효과의 최적화는 산란 바들이 부적절한 구역들로 연장되는지 여부를 결정하기 위한 산란 바들의 기하학적 검사를 통해서이고, 따라서 신속하게 이루어진다. 이는 산란 바들의 광학적 효과를 결정하기 위해 시간이 많이 걸리는 시뮬레이션을 수행하는 데 소요되는 시간을 절약할 수 있다.

본 개시의 일부 실시형태에 따르면, 방법은 타겟 패턴으로부터 회절 맵을 생성하는 단계 - 상기 회절 맵은 밝은 패턴 및 어두운 패턴을 포함함 -; 상기 밝은 패턴 및 상기 어두운 패턴으로부터 적절한 구역과 부적절한 구역을 생성하는 단계; 상기 적절한 구역에 제1 복수의 분해능 미만 패턴들을 배치하는 단계; 상기 제1 복수의 분해능 미만 패턴들에 대해 (확대 동작, 재배치 동작, 또는 병합 동작일 수 있는) 마스크-규칙 준수 동작(mask-rule compliant operation)을 수행하여 제2 복수의 분해능 미만 패턴들을 생성하는 단계 - 여기서 상기 제1 복수의 분해능 미만 패턴들에서 제1 그룹의 분해능 미만 패턴들이 확대됨 -; 부적절한 구역 검사 프로세스를 수행하여 부적절한 패턴들을 찾는 단계 - 상기 부적절한 패턴들은 상기 부적절한 구역으로 연장되는 확대된 제1 그룹의 분해능 미만 패턴들임 -; 및 상기 제2 복수의 분해능 미만 패턴들에 대해 기하학적 동작(geometric operation)을 수행하여 제3 복수의 분해능 미만 패턴들을 생성하는 단계 - 여기서 부적절한 패턴들은 상기 부적절한 구역으로부터 분리됨 - 을 포함한다. 일 실시형태에서, 방법은 상기 제1 복수의 분해능 미만 패턴들로부터 상기 제1 그룹의 분해능 미만 패턴들을 찾기 위한 마스크 규칙 검사 프로세스를 더 포함하고, 상기 제1 그룹의 분해능 미만 패턴들은 마스크-규칙 위반 패턴들이다. 일 실시형태에서, 상기 제1 복수의 분해능 미만 패턴들은 마스크 규칙을 준수하는 제2 그룹의 분해능 미만 패턴들을 더 포함하고, 상기 확대 동작에서, 상기 제2 그룹의 분해능 미만 패턴들은 수정되지 않는다. 일 실시형태에서, 상기 기하학적 동작은 상기 부적절한 패턴들 중 하나를 축소하는 것을 포함한다. 일 실시형태에서, 상기 기하학적 동작은 상기 부적절한 패턴들 중 하나를 재배치하는 것을 포함한다. 일 실시형태에서, 상기 기하학적 동작은 상기 부적절한 패턴들 중 하나를 제거하는 것을 포함한다. 일 실시형태에서, 상기 기하학적 동작은 상기 부적절한 패턴들 중 하나를 상기 복수의 분해능 미만 패턴들 중 다른 하나와 병합하는 것을 포함한다. 일 실시형태에서, 방법은 포토리소그래피 마스크를 제조하는 단계 - 상기 타겟 패턴 및 상기 제3 복수의 분해능 미만 패턴들은 상기 포토리소그래피 마스크에 형성됨 -; 및 상기 포토리소그래피 마스크를 사용하여 집적 회로 구성요소를 형성하는 단계 - 상기 타겟 패턴은 상기 집적 회로 구성요소 상에 구현되고, 상기 제3 복수의 분해능 미만 패턴들은 상기 집적 회로 구성요소 상에 구현되지 않음 - 를 더 포함한다. 일 실시형태에서, 방법은 상기 제3 복수의 분해능 미만 패턴들에 대해 마스크 규칙 검사 프로세스를 수행하는 단계를 더 포함한다. 일 실시형태에서, 방법은 상기 제3 복수의 분해능 미만 패턴들에서 추가적인 마스크-규칙 위반 산란 바들을 확대하여 제4 복수의 분해능 미만 패턴들을 생성하는 단계를 더 포함한다. 일 실시형태에서, 방법은 상기 제4 복수의 분해능 미만 패턴들에 대해 추가적인 부적절한 구역 검사를 수행하는 단계를 더 포함한다.

본 개시의 일부 실시형태에 따르면, 방법은 복수의 타겟 패턴들로부터 회절 맵을 생성하는 단계; 상기 회절 맵으로부터 적절한 구역 및 부적절한 구역을 생성하는 단계; 상기 적절한 구역에 복수의 분해능 미만 패턴들을 배치하는 단계; 및 상기 복수의 분해능 미만 패턴들에 대해 복수의 기하학적 동작을 수행하여 수정된 분해능 미만 패턴들을 생성하는 단계 - 상기 수정된 분해능 미만 패턴들은 상기 적절한 구역으로 연장되고 상기 부적절한 구역으로부터 떨어져 있음 - 를 포함한다. 일 실시형태에서, 상기 회절 맵은 밝은 영역과 어두운 영역을 포함하고, 상기 적절한 구역은 상기 밝은 영역의 일부를 포함하고, 상기 부적절한 구역은 상기 어두운 영역의 일부를 포함한다. 일 실시형태에서, 방법은 제1 문턱 밝기값 및 상기 제1 문턱 밝기값보다 높거나 같은 제2 문턱 밝기값을 결정하는 단계를 더 포함하고, 상기 제1 문턱 밝기값보다 낮은 밝기값들을 갖는 상기 회절 맵에서의 영역들은 부적절한 구역들에 있고, 상기 제2 문턱 밝기값보다 높은 밝기값들을 갖는 상기 회절 맵에서의 영역들은 적절한 구역들에 있다. 일 실시형태에서, 상기 복수의 기하학적 동작은, 상기 복수의 분해능 미만 패턴들 중 일부를 확대하여 확대된 패턴들을 생성하는 확대 동작; 및 상기 확대된 패턴들을 상기 부적절한 구역에서 분리하기 위한 추가적인 기하학적 동작을 포함한다. 일 실시형태에서, 방법은 상기 복수의 기하학적 동작 중 일부를 거친 상기 복수의 분해능 미만 패턴들에서 마스크-규칙 위반 산란 바들을 찾기 위해 마스크 규칙 검사 프로세스를 수행하는 단계를 더 포함한다. 일 실시형태에서, 방법은 상기 복수의 분해능 미만 패턴들에서 부적절한 패턴들을 찾기 위한 부적절한 구역 검사 프로세스를 더 포함하고, 상기 부적절한 패턴들은 상기 부적절한 구역으로 연장된다.

본 개시의 일부 실시형태에 따르면, 방법은 부적절한 구역 및 산란 패턴을 생성하는 단계; 상기 산란 패턴이 상기 부적절한 구역과 중첩되는지 여부를 결정하는 단계; 수정된 산란 패턴을 생성하기 위해 상기 산란 패턴을 수정하는 단계 - 상기 수정된 산란 패턴은 상기 부적절한 구역으로부터 분리됨 -; 상기 수정된 산란 패턴을 포함하는 포토리소그래피 마스크를 형성하는 단계; 및 상기 포토리소그래피 마스크를 사용하여 포토레지스트에 노광 프로세스를 수행하는 단계를 포함한다. 일 실시형태에서, 방법은 타겟 패턴으로부터 회절 맵을 생성하는 단계 - 상기 타겟 패턴은 또한 상기 포토리소그래피 마스크에 있음 -; 및 상기 회절 맵으로부터 상기 부적절한 구역 및 적절한 구역을 결정하는 단계 - 상기 산란 패턴은 상기 적절한 구역에 배치됨 - 를 더 포함한다. 일 실시형태에서, 상기 산란 패턴을 수정하는 단계는 상기 산란 패턴을 확대하는 단계를 포함한다.

이상의 내용은 이 분야의 기술자가 본 개시의 측면을 더 잘 이해할 수 있도록 여러 실시형태의 특징의 개요를 설명한다. 이 분야의 기술자는 여기에 소개된 실시형태와 동일한 목적을 수행하고 및/또는 동일한 이점을 달성하기 위해, 다른 프로세스 및 구조를 설계 또는 수정하기 위한 기초로서 본 개시를 쉽게 이용할 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 또한, 이 분야의 기술자는 그러한 균등한 구성은 본 개시의 사상 및 범위를 벗어나지 않으며, 본 개시의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양한 변경, 치환 및 개조가 만들어질 수 있음을 인식해야 한다.

<부기>

1. 방법으로서,

타겟 패턴으로부터 회절 맵을 생성하는 단계 - 상기 회절 맵은 밝은 패턴 및 어두운 패턴을 포함함 -;

상기 밝은 패턴 및 상기 어두운 패턴으로부터 적절한(favorable) 구역과 부적절한(unfavorable) 구역을 생성하는 단계;

상기 적절한 구역에 제1 복수의 분해능 미만(sub-resolution) 패턴들을 배치하는 단계;

상기 제1 복수의 분해능 미만 패턴들에 대해 마스크-규칙 준수 동작을 수행하여 제2 복수의 분해능 미만 패턴들을 생성하는 단계 - 상기 제1 복수의 분해능 미만 패턴들에서 제1 그룹의 분해능 미만 패턴들이 확대됨 -;

부적절한 구역 검사 프로세스를 수행하여 부적절한 패턴들을 찾는 단계 - 상기 부적절한 패턴들은 상기 부적절한 구역으로 연장되는 확대된 제1 그룹의 분해능 미만 패턴들임 -; 및

상기 제2 복수의 분해능 미만 패턴들에 대해 기하학적 동작(geometric operation)을 수행하여 제3 복수의 분해능 미만 패턴들을 생성하는 단계 - 부적절한 패턴들은 상기 부적절한 구역으로부터 분리됨 -

을 포함하는, 방법.

2. 제1 항에 있어서,

상기 제1 복수의 분해능 미만 패턴들로부터 상기 제1 그룹의 분해능 미만 패턴들을 찾기 위한 마스크 규칙 검사 프로세스를 더 포함하고, 상기 제1 그룹의 분해능 미만 패턴들은 마스크-규칙 위반 패턴들인, 방법.

3. 제2 항에 있어서,

상기 제1 복수의 분해능 미만 패턴들은 마스크 규칙을 준수하는 제2 그룹의 분해능 미만 패턴들을 더 포함하고, 상기 마스크-규칙 준수 동작에서, 상기 제2 그룹의 분해능 미만 패턴들은 수정되지 않는, 방법.

4. 제1 항에 있어서,

상기 마스크-규칙 준수 동작은 상기 제1 복수의 분해능 미만 패턴들을 확대, 재배치, 병합하는 것으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 동작을 포함하는, 방법.

5. 제1 항에 있어서,

상기 기하학적 동작은 상기 부적절한 패턴들 중 하나를 재배치, 축소(shrinking), 병합 또는 제거하는 것을 포함하는, 방법.

6. 제1 항에 있어서,

상기 기하학적 동작은 상기 부적절한 패턴들 중 하나를 제거하는 것을 포함하는, 방법.

7. 제1 항에 있어서,

상기 기하학적 동작은 상기 부적절한 패턴들 중 하나를 상기 제2 복수의 분해능 미만 패턴들 중 다른 하나와 병합하는 것을 포함하는, 방법.

8. 제1 항에 있어서,

포토리소그래피 마스크를 제조하는 단계 - 상기 타겟 패턴 및 상기 제3 복수의 분해능 미만 패턴들은 상기 포토리소그래피 마스크에 형성됨 -; 및

상기 포토리소그래피 마스크를 사용하여 집적 회로 구성요소를 형성하는 단계 - 상기 타겟 패턴은 상기 집적 회로 구성요소 상에 구현되고, 상기 제3 복수의 분해능 미만 패턴들은 상기 집적 회로 구성요소 상에 구현되지 않음 -

를 더 포함하는, 방법.

9. 제1 항에 있어서,

상기 제3 복수의 분해능 미만 패턴들에 대해 마스크 규칙 검사 프로세스를 수행하는 단계를 더 포함하는, 방법.

10. 제9 항에 있어서,

상기 제3 복수의 분해능 미만 패턴들에서 추가적인 마스크-규칙 위반 산란 바(scattering bar)들을 확대하여 제4 복수의 분해능 미만 패턴들을 생성하는 단계를 더 포함하는, 방법.

11. 제10 항에 있어서,

상기 제4 복수의 분해능 미만 패턴들에 대해 추가적인 부적절한 구역 검사를 수행하는 단계를 더 포함하는, 방법.

12. 방법으로서,

복수의 타겟 패턴들로부터 회절 맵을 생성하는 단계;

상기 회절 맵으로부터 적절한 구역 및 부적절한 구역을 생성하는 단계;

상기 적절한 구역에 복수의 분해능 미만 패턴들을 배치하는 단계; 및

상기 복수의 분해능 미만 패턴들에 대해 복수의 기하학적 동작들을 수행하여 수정된 분해능 미만 패턴들을 생성하는 단계 - 상기 수정된 분해능 미만 패턴들은, 상기 적절한 구역으로 연장되고 상기 부적절한 구역으로부터 떨어져 있음 -

를 포함하는, 방법.

13. 제12 항에 있어서,

상기 회절 맵은 밝은 영역과 어두운 영역을 포함하고, 상기 적절한 구역은 상기 밝은 영역의 일부를 포함하고, 상기 부적절한 구역은 상기 어두운 영역의 일부를 포함하는, 방법.

14. 제12 항에 있어서,

제1 문턱 밝기값 및 상기 제1 문턱 밝기값보다 높거나 같은 제2 문턱 밝기값을 결정하는 단계를 더 포함하고, 상기 제1 문턱 밝기값보다 낮은 밝기값들을 갖는 상기 회절 맵에서의 영역들은 부적절한 구역들에 있고, 상기 제2 문턱 밝기값보다 높은 밝기값들을 갖는 상기 회절 맵에서의 영역들은 적절한 구역들에 있는, 방법.

15. 제12 항에 있어서,

상기 복수의 기하학적 동작들은,

상기 복수의 분해능 미만 패턴들 중 일부를 확대하여 확대된 패턴들을 생성하는 확대 동작; 및

상기 확대된 패턴들을 상기 부적절한 구역으로부터 분리하기 위한 추가적인 기하학적 동작

을 포함하는, 방법.

16. 제12 항에 있어서,

상기 복수의 기하학적 동작들 중 일부를 거친 상기 복수의 분해능 미만 패턴들에서 마스크-규칙 위반 산란 바들을 찾기 위해 마스크 규칙 검사 프로세스를 수행하는 단계를 더 포함하는, 방법.

17. 제12 항에 있어서,

상기 복수의 분해능 미만 패턴들에서 부적절한 패턴들을 찾기 위한 부적절한 구역 검사 프로세스를 더 포함하고, 상기 부적절한 패턴들은 상기 부적절한 구역으로 연장되는, 방법.

18. 방법으로서,

부적절한 구역 및 산란 패턴을 생성하는 단계;

상기 산란 패턴이 상기 부적절한 구역과 중첩되는지 여부를 결정하는 단계;

수정된 산란 패턴을 생성하기 위해 상기 산란 패턴을 수정하는 단계 - 상기 수정된 산란 패턴은 상기 부적절한 구역으로부터 분리됨 -;

상기 수정된 산란 패턴을 포함하는 포토리소그래피 마스크를 형성하는 단계; 및

상기 포토리소그래피 마스크를 사용하여 포토레지스트에 노광 프로세스를 수행하는 단계

를 포함하는, 방법.

19. 제18 항에 있어서,

타겟 패턴으로부터 회절 맵을 생성하는 단계 - 상기 타겟 패턴은 또한 상기 포토리소그래피 마스크에 있음 -; 및

상기 회절 맵으로부터 상기 부적절한 구역 및 적절한 구역을 결정하는 단계 - 상기 산란 패턴은 상기 적절한 구역에 배치됨 -

를 더 포함하는, 방법.

20. 제18 항에 있어서,

상기 산란 패턴을 수정하는 단계는 상기 산란 패턴을 확대하는 단계를 포함하는, 방법.

Claims (10)

1. 방법으로서,
   타겟 패턴으로부터 회절 맵을 생성하는 단계 - 상기 회절 맵은 밝은 패턴 및 어두운 패턴을 포함함 -;
   상기 밝은 패턴 및 상기 어두운 패턴으로부터 적절한(favorable) 구역과 부적절한(unfavorable) 구역을 생성하는 단계;
   상기 적절한 구역에 제1 복수의 분해능 미만(sub-resolution) 패턴들을 배치하는 단계;
   상기 제1 복수의 분해능 미만 패턴들에 대해 마스크-규칙 준수 동작을 수행하여 제2 복수의 분해능 미만 패턴들을 생성하는 단계 - 상기 제1 복수의 분해능 미만 패턴들에서 제1 그룹의 분해능 미만 패턴들이 확대됨 -;
   부적절한 구역 검사 프로세스를 수행하여 부적절한 패턴들을 찾는 단계 - 상기 부적절한 패턴들은 상기 부적절한 구역으로 연장되는 확대된 제1 그룹의 분해능 미만 패턴들임 -; 및
   상기 제2 복수의 분해능 미만 패턴들에 대해 기하학적 동작(geometric operation)을 수행하여 제3 복수의 분해능 미만 패턴들을 생성하는 단계 - 부적절한 패턴들은 상기 부적절한 구역으로부터 분리됨 -
   을 포함하는, 방법.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 복수의 분해능 미만 패턴들로부터 상기 제1 그룹의 분해능 미만 패턴들을 찾기 위한 마스크 규칙 검사 프로세스를 더 포함하고, 상기 제1 그룹의 분해능 미만 패턴들은 마스크-규칙 위반 패턴들인, 방법.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 제1 복수의 분해능 미만 패턴들은 마스크 규칙을 준수하는 제2 그룹의 분해능 미만 패턴들을 더 포함하고, 상기 마스크-규칙 준수 동작에서, 상기 제2 그룹의 분해능 미만 패턴들은 수정되지 않는, 방법.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 마스크-규칙 준수 동작은 상기 제1 복수의 분해능 미만 패턴들을 확대, 재배치, 병합하는 것으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 동작을 포함하는, 방법.
5. 제1 항에 있어서,
   상기 기하학적 동작은 상기 부적절한 패턴들 중 하나를 재배치, 축소(shrinking), 병합 또는 제거하는 것을 포함하는, 방법.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 기하학적 동작은 상기 부적절한 패턴들 중 하나를 상기 제2 복수의 분해능 미만 패턴들 중 다른 하나와 병합하는 것을 포함하는, 방법.
7. 제1 항에 있어서,
   포토리소그래피 마스크를 제조하는 단계 - 상기 타겟 패턴 및 상기 제3 복수의 분해능 미만 패턴들은 상기 포토리소그래피 마스크에 형성됨 -; 및
   상기 포토리소그래피 마스크를 사용하여 집적 회로 구성요소를 형성하는 단계 - 상기 타겟 패턴은 상기 집적 회로 구성요소 상에 구현되고, 상기 제3 복수의 분해능 미만 패턴들은 상기 집적 회로 구성요소 상에 구현되지 않음 -
   를 더 포함하는, 방법.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 제3 복수의 분해능 미만 패턴들에 대해 마스크 규칙 검사 프로세스를 수행하는 단계를 더 포함하는, 방법.
9. 방법으로서,
   복수의 타겟 패턴들로부터 회절 맵을 생성하는 단계;
   상기 회절 맵으로부터 적절한 구역 및 부적절한 구역을 생성하는 단계;
   상기 적절한 구역에 복수의 분해능 미만 패턴들을 배치하는 단계; 및
   상기 복수의 분해능 미만 패턴들에 대해 복수의 기하학적 동작들을 수행하여 수정된 분해능 미만 패턴들을 생성하는 단계 - 상기 수정된 분해능 미만 패턴들은, 상기 적절한 구역으로 연장되고 상기 부적절한 구역으로부터 떨어져 있음 -
   를 포함하는, 방법.
10. 방법으로서,
    부적절한 구역 및 산란 패턴을 생성하는 단계;
    상기 산란 패턴이 상기 부적절한 구역과 중첩되는지 여부를 결정하는 단계;
    수정된 산란 패턴을 생성하기 위해 상기 산란 패턴을 수정하는 단계 - 상기 수정된 산란 패턴은 상기 부적절한 구역으로부터 분리됨 -;
    상기 수정된 산란 패턴을 포함하는 포토리소그래피 마스크를 형성하는 단계; 및
    상기 포토리소그래피 마스크를 사용하여 포토레지스트에 노광 프로세스를 수행하는 단계
    를 포함하는, 방법.

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