TWI631415B - 同時微影及蝕刻校正流程之方法 - Google Patents

同時微影及蝕刻校正流程之方法 Download PDF

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Abstract

一種得以同時分析並且共最佳化兩個獨立製程模型之遮罩校正方法。在本方法中,於電腦系統上執行第一微影製程模型模擬,導致在第一製程窗口中產生第一遮罩尺寸。同時執行第二硬遮罩開口蝕刻製程模型模擬,導致在第二製程窗口中產生第二遮罩尺寸。在單一反覆迴圈中分析各第一微影製程模型與第二硬遮罩開口蝕刻製程模型模擬,並且獲得微影與蝕刻之間最佳化的公用製程窗口(PW),使得該第一遮罩尺寸與第二遮罩尺寸居中於該公用PW之間。再者,產生因三維光阻外形之變異而顧及已蝕刻圖案之差異的蝕刻模型形式,該模型形式包括與光學影像直接有關之光學與密度兩條件。

Description

同時微影及蝕刻校正流程之方法
本揭露係關於半導體製造,尤其係關於用於進行同時微影及蝕刻製程校正流程之系統及方法。
在一實施例中,「下線(tape out)」流程即實施資料處理方法與模擬以建置單一遮罩及/或校正半導體層設計微影誤差的流程,在一項具體實施例中,本方法能夠移動(例如,推移)個別遮罩多邊形以顧及例如,光學鄰近校正(OPC)步驟中或期間任何預測之覆蓋誤差。OPC係藉由進行模擬、微影製程建模、以及例如以用於最佳化遮罩尺寸(例如,變更遮罩尺寸)之校正建模為基礎,而用以校正微影非線性度。進行OPC製程因此產出遮罩「形狀」,而(此形狀之)遮罩資料係用於形成(印刷)微影製程中用以形成半導體特徵之遮罩及印刷遮罩。
關鍵尺寸在超越22nm之技術節點持續縮小,各製程步驟之製程窗口從而縮減。結果是,在使用OPC設計遮罩進行微影印刷製程之後,看到若在例如反應性離子蝕刻(RIE)之微影之後使用蝕刻製程,則所產生的蝕刻步 驟會在多種關鍵設計組態中顯著失效。
因此,OPC提供用於建置遮罩之遮罩形狀,而校正微影之使用將會印刷特徵。然而,由於RIE蝕刻階段處理的關係,基材上的印刷特徵正逐漸失效。
在理想的情況下,有一組沒有發現到故障的製程條件。這組條件為製程窗口(PW),亦即可印刷出無故障之晶圓的焦點及劑量變異範圍。所建立的遮罩必須對這些製程變異具有容限。舉例而言,正如已知,焦點曝照矩陣(focus exposure matrix)主控晶圓製程,為了顧及製造程序變數,有加入一些變異。進行微影時,微影中的主要變數是焦點及曝照劑量(亦即,焦點如何妥適保持、以及光量(曝照劑量))。焦點及曝照與劑量變異是以矩陣形式來產生,而晶圓係透過焦點及劑量變異之圖案來曝照以產生此矩陣。此等圖案係於所有製程及曝照條件下測得。
進行圖案化時,於「製程窗口」(PW)裡,微影與蝕刻的邊界一直彼此衝突,並且導致最佳化,各該邊界將會獨立使另一邊界產生硬失效(hard fails),這種情況隨著技術邁向22nm及更先進節點尤其顯著。
舉一特定實施例來說,一種過度判定故障類型為在硬遮罩開口(HMO)(HMO蝕刻製程)步驟進行蝕刻時的阻劑頂損(resist top loss)誘發型失效。
第1圖展示一例示性光阻材料頂損現象、以及透過蝕刻之失效的圖案轉移。俯視圖展示一對遮罩邊緣12A、12B,其界定用於在晶圓上沉積阻劑層18的間隙15, 如圖所示。如第1圖所示,圖解13展示正規化阻劑厚度,其為對阻劑層施光(曝照)的函數。如圖所示,低劑量曝照無材料損耗。如隨附之圖解13所示,當曝照之後,在理想的情況下,光阻層不會損耗任何材料,直到隨著理想曝光量施加此一夠大的劑量(例如:關鍵劑量)為止。然而,由於這種阻劑特性的關係,當散射的光子撞擊未曝露區時,厚度/體積從原始位準11開始損耗,亦即阻劑頂損(阻劑高度位準降低)。這導致圖案夾止,並且無法透過蝕刻來轉移。不同的設計組態導致不同位準的隱蔽(阻劑)強度19,而阻劑高度產生程度舉例如圖所示,可能改變相同關鍵尺寸(CD)的阻劑特徵18A、18B或18C。也就是說,只有阻劑的高度受到影響,CD並未受到影響,亦即,底端尺寸不受影響(原因在於焦點及/或劑量之變異(製程變異)、遮罩設計形狀等)。
在所運用的微影建模中,對底端關鍵尺寸(CD)施作SEM測量以測量阻劑底端的寬度及/或空間。因為只有阻劑高度變更,微影模型並不知道阻劑高度變更。
由於阻劑特性(第1圖的圖解13)的關係,當散射的光子撞擊未曝露區時,曝照阻劑損耗其厚度/體積。這導致圖案夾止,並且無法透過蝕刻來轉移,造成蝕刻因HMO失效而跟著失效。
第2圖展示產生之晶圓影像10,其繪示電子束檢驗(EBI)工具結果,在晶圓20的多個遮罩曝照/晶粒30上展示多個後RIE蝕刻製程失效25(在一組特定之集合與 劑量製程條件下)。特別的是,第2圖展示例示性22nm處理過程,其在「Mx」金屬階有誤差。在這裡,後HMO處的EBI檢驗展示無PW。微影建模及ORC(光學規則檢查)兩者都不可預測因FBI導致的晶圓失效25。此ORC為經套用在晶圓期間尋找問題點(潛在故障)之遮罩及檢查(測量)的模擬。沒有預測到所示晶圓失效25後蝕刻,亦即,正常微影模型不可預測此類型的故障機制。
情況為,習用的OPC校正流程無法擷取校正失效機制,並且無法將遮罩尺寸驅使到介於微影與蝕刻之間的最佳化公用製程中心。
再者,缺乏良好的蝕刻模型會導致圖案化失效,舉例來說,光阻底端CD可能在規格內,但如所述,後蝕刻會失效。此等失效與光阻頂損相關,但頂損或3D阻劑外形難以直接測量並且準確建模。此外,任何所運用的蝕刻模型傾向於不準確,並且已導致不可製造的微影條件。舉例而言,蝕刻模型缺乏「製程窗口」模擬能力:1)原因在於假設蝕刻偏差僅取決於圖案密度條件;以及2)與微影圖案逼真度或3D阻劑外形沒有關係。
此外,儘管3D阻劑模擬昂貴且不適用於全晶片分析,但此一阻劑模擬仍可用於建置更實體且更準確的蝕刻模型。
此外,圖案化製程在建模時,通常對光學光微影製程及蝕刻製程建置不同模型。此光微影模型涉及描述曝照工具中之光形成的光學模型、以及描述光阻之曝照 與顯影的光阻模型。這些模型通常係校準成使用CD-SEM在後顯影光阻中所取得之單組測量結果。CD-SEM測量通常是在光阻底端施作,而測量人為誤差(artifact)係透過應用於底端CD測量之SEM對實體偏差校正(SEM-to-physical bias correction)來移除。此蝕刻製程通常係建模為介於後顯影與後蝕刻測量之間的可變偏差。發現此可變偏差為與後顯影圖案之圖案密度有關之參數的函數。光微影的品質若適當,則可使用微影設計目標之圖案密度作為圖案化光阻的代理,導致模擬效率提升。
然而,此方法未完全顧及3維光阻外形、CD-SEM測量功能與光阻圖案透過蝕刻製程轉移成膜件堆疊之間的複雜交互作用。由於蝕刻轉移可能取決於光阻的3維外形,另外還取決於蝕刻模型中諸如局部圖案密度等傳統考量的其它因素,所以建立實體蝕刻模型時考慮全阻劑外形是合理的。
然而,3D阻劑外形模擬昂貴又耗時,因此,不適用於全晶片蝕刻建模。
由於習用的OPC校正流程無法擷取校正失效機制,也無法將遮罩尺寸驅進到介於微影與蝕刻之間的最佳化公用製程中心,因而提供一種藉由將該遮罩尺寸驅使到居中於微影/蝕刻兩製程之間用於將OPC校正流程中之微影及蝕刻(例如:硬遮罩開口(HMO))製程共最佳化(co-optimizing)的系統及方法。
因此,提供一種在微影與蝕刻製程之間最佳化公用製程窗口的方法。舉例而言,穩健的微影模型加上HMO模型會防範缺陷,並且改善微影製程控制/計量。
再者,提供一種用以快速近似3D阻劑外形特徵促成經轉移之蝕刻圖案的方法。
因此,根據第一態樣,提供有一種蝕刻遮罩校正之系統及方法。本方法包含:在電腦系統上執行第一微影製程模型模擬,導致在第一製程窗口中產生遮罩之線路或空間特徵;在該電腦系統上執行第二硬遮罩開口蝕刻製程模型模擬,導致在第二製程窗口中產生該遮罩之線路或空間特徵;判斷執行各該第一製程模型模擬與第二製程模型模擬所產生之線路特徵或空間特徵是否在各別目標規格內;以及修改反覆迴圈程序之單一迭代裡之遮罩設計,使得線路特徵規格或空間特徵規格在各個各別目標規格內,並且致使獲得微影與蝕刻之間最佳化之公用製程窗口(PW),其中該微影與蝕刻遮罩製程模型係於反覆迴圈處理過程中同時共最佳化。
在進一步態樣中,提供有一種用於硬遮罩開口蝕刻製程之校準系統及方法。該校準方法包含:獲得因三維光阻外形變異而顧及已蝕刻圖案之蝕刻模型形式,該模型形式包括與光學影像直接有關之光學與密度兩參數,該校準方法包含:執行光學成像模型以基於遮罩設計規格產生該等光學與密度參數;以及在反覆處理迴圈中,在每一個第一微影製程模型模擬中輸入該等光學影像參數,並 且使用第二硬遮罩開口蝕刻製程模型模擬中之該等光學影像參數作為3D阻劑外形之代理,其中產生的是已蝕刻圖案之有效率且準確的模擬。
10‧‧‧晶圓影像
11‧‧‧原始位準
12A‧‧‧遮罩邊緣
12B‧‧‧遮罩邊緣
13‧‧‧圖解
15‧‧‧間隙
18‧‧‧阻劑層
18A‧‧‧阻劑特徵
18B‧‧‧阻劑特徵
18C‧‧‧阻劑特徵
19‧‧‧隱蔽(阻劑)強度
20‧‧‧晶圓
25‧‧‧晶圓失效
30‧‧‧遮罩曝照/晶粒
50‧‧‧製程窗口範圍
53‧‧‧微影CD變異
55‧‧‧HMO/蝕刻處理窗口
56‧‧‧後微影關鍵尺寸CD變異
57‧‧‧HMO蝕刻CD變異
60‧‧‧阻劑特徵印刷
63‧‧‧CD特徵
64‧‧‧CD特徵
65‧‧‧阻劑特徵印刷
66‧‧‧CD特徵
70‧‧‧概念性疊加
80‧‧‧製程窗口範圍
83‧‧‧跨越製程窗口之HMO CD變異
85‧‧‧微影處理窗口
86‧‧‧中心線
87‧‧‧微影CD變異
88‧‧‧目標
90‧‧‧阻劑特徵印刷
93‧‧‧高度準確的已印刷特徵
96‧‧‧線路特徵遭夾止處
100‧‧‧OPC處理流程模擬
110‧‧‧製程窗口
200‧‧‧流程
204‧‧‧步驟
210‧‧‧步驟
250‧‧‧步驟
275‧‧‧步驟
300‧‧‧步驟
302‧‧‧步驟
305‧‧‧步驟
310‧‧‧步驟
325‧‧‧OPC遮罩製作方法
327~353‧‧‧步驟
350‧‧‧晶圓
360‧‧‧例示性表格
362‧‧‧第一行
364‧‧‧第二行
366‧‧‧第三行
368‧‧‧第四行
370‧‧‧第五行
375‧‧‧晶圓
377‧‧‧例示性關係圖
380‧‧‧例示性關係圖
383‧‧‧例示性關係圖
390‧‧‧例示性關係圖
392‧‧‧運算的差值
394‧‧‧HMO偏差
400‧‧‧運算系統
411‧‧‧中央處理單元
412‧‧‧系統匯流排
414‧‧‧隨機存取記憶體
416‧‧‧唯讀記憶體
418‧‧‧輸出入(I/O)配接器
421‧‧‧碟片單元
422‧‧‧使用者介面配接器
424‧‧‧鍵盤
426‧‧‧滑鼠
428‧‧‧揚聲器
432‧‧‧麥克風
434‧‧‧通訊配接器
436‧‧‧顯示配接器
438‧‧‧顯示裝置
439‧‧‧印表機
440‧‧‧磁帶機
本揭露之特徵及優點經由依循其說明性具體實施例之詳細描述將變為顯而易知,此等說明性具體實施例須搭配附圖來閱讀。由於說明內容是為了清楚描述以協助所屬技術領域中具有通常知識者搭配詳細說明來理解本揭露,圖式的各個特徵因而未按照比例。在圖式中:第1圖展示一例示性光阻材料頂損現象、以及導致透過蝕刻之圖案轉移失效;第2圖展示產生之晶圓影像,其繪示電子束檢驗(EBI)工具結果,在晶圓的多個遮罩曝照上展示多個後RIE蝕刻製程失效(在一組特定之焦點與劑量製程條件下);第3A圖展示用於給定之劑量及遮罩定位錨的慣例,其中微影製程窗口光學鄰近校正(PWOPC)製程係用於最佳化遮罩尺寸以放大微影PW,但不用知道或覺察任何潛在的HMO蝕刻偏差問題;第3B圖展示使用根據第3A圖之最佳化微影PWOPC製程窗口所設計光阻遮罩之關鍵特徵尺寸之產生的阻劑特徵印刷;第3C圖展示給定第3A圖之劑量與遮罩定位錨及微影製程窗口OPC(PWOPC)製程而產生的HMO/蝕刻 處理窗口;第3D圖展示使用根據第3A圖之最佳化PWOPC製程窗口以及第3C圖之產生的HMO/蝕刻製程窗口所設計光阻遮罩之關鍵特徵尺寸之產生的阻劑特徵印刷;第3E圖繪示第3A圖之已設計微影製程窗口(PWOPC)及條件與例如例示性PWOPC微影窗口內印刷之其產生之CD特徵的概念性疊加,與HMO/蝕刻製程無關;第3F圖繪示第3C圖之已設計微影製程窗口(PWOPC)及條件與例如進行HMO/蝕刻製程後之例示性PWOPC微影窗口期間的條件下印刷之其產生之CD特徵的概念性疊加;第4A圖展示用於給定之劑量及遮罩定位錨的慣例,其中HMO(硬遮罩開口)/蝕刻製程窗口HMOPWOPC製程係用於最佳化遮罩尺寸以放大HMO PW,然而,不用知道或覺查任何潛在的微影處理問題;第4B圖展示使用根據最佳化HMO PWOPC製程所設計光阻遮罩之關鍵特徵尺寸之產生的阻劑特徵印刷係用於最佳化使用根據第4A圖之最佳化PWOPC製程窗口所設計光阻遮罩之關鍵特徵尺寸之產生的阻劑特徵印刷;第4C圖展示給定第4A圖之劑量與遮罩定位錨及HMO OPC製程窗口(PWOPC)製程而產生的微影處理窗口,舉例而言,係用於最佳化印刷金屬線用之HMO蝕刻處理窗口;第4D圖展示使用根據第4A圖之最佳化HMO PWOPC製程窗口所設計光阻遮罩之關鍵特徵尺寸之產生的阻劑特徵印刷;第5圖繪示一種在一項具體實施例中,藉由驅使遮罩尺寸居中於微影/蝕刻兩製程之間,用以在OPC校正流程中共最佳化微影與蝕刻(HMO)兩者的方法。第6圖繪示在OPC中用以共最佳化微影與蝕刻(HMO)兩者之方法流程;第7圖展示因第6圖之最佳化迴圈處理所產生之具有HMO蝕刻校正之晶圓之生產;第8A圖展示HMO蝕刻偏差(Y軸)與已顯影阻劑關鍵尺寸(X軸)之例示性關係圖;第8B圖展示HMO蝕刻偏差(Y軸)與間距之例示性關係圖;第8C圖展示HMO蝕刻偏差(Y軸)與工作週期之例示性關係圖;第9圖展示繪示各個實體晶片位置之HMO偏差蝕刻與阻劑斜率相關性的例示性關係圖;第10圖展示在電腦系統上執行用於在給定指定之微影及HMO關鍵尺寸下,使用微影及HMO模型兩者共最佳化遮罩尺寸的方法;第11圖展示在一項具體實施例中,指定如何在判定產生之所模擬輸出PW微影/HMO輪廓不在其目標規格內時修改遮罩尺寸或設計的例示性表格;以及第12圖繪示一項具體實施例中用於進行諸 如第6及10圖所述方法之例示性硬體組態。
本揭露現將參照以下本申請案隨附之論述及圖式予以更加詳述。本申請案之圖式是為了說明性目的而提供,下文有較為詳細的說明。
第3A圖展示用於給定之劑量及遮罩定位錨的慣例,其中光微影(「微影」)製程窗口OPC(PWOPC)製程50係用於最佳化遮罩尺寸以放大微影PW,但不用知道或覺察HMO製程中的任何潛在問題。在這裡,虛線53表示舉例而言,透過給定金屬空間目標之聚焦及劑量的微影CD變異。如第3A圖所示,一個目標是要確保可印刷關鍵尺寸特徵的最大微影製程窗口,舉例來說,但不用擔心HMO(硬遮罩開口)製程窗口裡正在發生的事情。在一項具體實施例中,接近製程窗口範圍50之中心線56的處理條件會導致符合CD要求之更準確的特徵。
第3B圖展示使用根據第3A圖之最佳化微影PWOPC製程窗口50所設計之光阻遮罩之關鍵特徵尺寸之產生的阻劑特徵印刷60。如圖所示,在這項所示實施例中,PWOPC製程窗口50裡的製程變異導致已印刷的微影特徵60,其包括具有所示最大化微影空間CD可印刷性之高度準確已印刷且相隔的特徵63。
第3E圖繪示第3A圖之已設計的微影製程窗口(PWOPC)50及條件53與例如例示性PWOPC微影窗口50內印刷之其產生之CD特徵60的概念性疊加70,與HMO/ 蝕刻製程無關。
第3C圖展示給定第3A圖之劑量與遮罩定位錨及微影製程窗口OPC(PWOPC)製程50而產生的HMO/蝕刻處理窗口55,舉例而言,用來最佳化印刷金屬線用之微影處理窗口。在這裡,嘗試放大微影PW時,導致非最佳化HMO蝕刻窗口條件。也就是說,虛線57表示跨越製程窗口條件之給定目標之產生的HMO蝕刻CD變異,在此期間,要進行微影製程以獲得關鍵特徵微影製程窗口之已印刷遮罩。然而,因為受到微影PWOPC製程50驅動,目標係印刷於最大微影PW,但相同的目標58未於其HMO製程窗口之中心被圖案化。事實上,它被推往第3C圖之HMO製程窗口55之邊緣處或附近,導致此圖案在HMO步驟殘存的機會非常小。
第3D圖展示使用根據第3A圖之最佳化PWOPC製程窗口50所設計之遮罩之關鍵特徵尺寸之產生的阻劑特徵印刷65、以及用以在HMO步驟導致關鍵特徵尺寸之特徵印刷65之第3C圖之產生的HMO/蝕刻製程窗口55。然而,如第3D圖所繪示之這項實施例中所示,HMO/蝕刻用之PWOPC製程窗口55裡之製程變異在64處的已印刷及已蝕刻特徵與(尤其是)線路特徵合併之66處的硬失效故障印刷之間導致更緊密的邊界,但是所印刷的微影特徵63更準確,在接近第3C圖之製程窗口範圍55之線路58的處理條件下,製程窗口之邊緣附近所示的CD特徵最大。在這裡,RIE蝕刻製程已在對應於線路58的條件下, 遭推往其理想處理窗口幾乎外側的位置。
第3F圖繪示第3C圖之已設計的HMO製程窗口(PWOPC)55及條件57與例如進行HMO/蝕刻製程後之例示性PWOPC HMO窗口55期間的條件下印刷之其產生之CD特徵63、64、66的概念性疊加75。
第4A圖展示用於給定之劑量及遮罩定位錨的慣例,其中HMO(硬遮罩開口)/蝕刻製程窗口HMO PWOPC製程80係用於最佳化遮罩尺寸以放大HMO PW,然而,不用知道或覺查任何潛在微影處理問題。在這裡,虛線83表示跨越製程窗口之HMO CD變異,其中舉例而言,將會針對金屬空間印刷各種程度的遮罩關鍵特徵尺寸。如第4A圖所示,一個目標在於確保可在最大製程窗口中蝕刻關鍵尺寸特徵(硬遮罩開口)。在一項具體實施例中,接近製程窗口範圍80之中心線86的處理條件會導致符合CD要求之更準確的已蝕刻特徵。
第4B圖展示使用根據最佳化HMO PWOPC製程80所設計之光阻遮罩之關鍵特徵尺寸之產生的阻劑特徵印刷90係用於最佳化使用根據第4A圖之最佳化PWOPC製程窗口80所設計之光阻遮罩之關鍵特徵尺寸之產生的阻劑特徵印刷90。如圖所示,在所繪示的這項實施例中,PWOPC製程窗口80裡的製程變異導致微影已印刷及已蝕刻特徵90,其包括具有所示最大化CD製程窗口之高度準確的已印刷特徵93。
第4C圖展示給定第4A圖之劑量與遮罩定位 錨及HMO OPC製程窗口(PWOPC)製程80而產生的微影處理窗口85,舉例而言,係用於最佳化印刷金屬空間用之HMO蝕刻處理窗口。在這裡,獨自嘗試最佳化HMO蝕刻窗口條件時,導致非最佳化微影PW。也就是說,虛線87表示跨越製程窗口條件給定目標之產生的微影CD變異,在此期間,要進行HMO蝕刻製程以獲得關鍵特徵HMO CD製程窗口之已印刷遮罩。然而,因為受到HMO PWOPC製程80驅動,目標88係於最大HMO PW被圖案化,但相同的目標未印刷於其微影製程窗口之中心。事實上,它被推往第4C圖之微影製程窗口85之邊緣處或附近,導致此圖案無法在微影步驟印刷。
第4D圖展示使用根據第4A圖之最佳化HMO PWOPC製程窗口80所設計的光阻遮罩之關鍵特徵尺寸之產生的阻劑特徵印刷95、以及用以在後微影時導致關鍵特徵尺寸之阻劑特徵印刷95之第4C圖之產生的,微影製程窗口85。然而,如第4D圖所繪示之這項實施例中所示,微影用之HMO PWOPC製程窗口85裡之製程變異在線路特徵遭夾止之96處導致硬失效故障,但是所印刷的微影特徵93更準確,在接近第4C圖之製程窗口範圍85之線路88的處理條件下,製程窗口之邊緣附近所示的CD特徵最大。在這裡,RIE蝕刻製程已居中於製程窗口裡;然而,微影製程已在對應於線路88的條件下,遭推往理想微影處理窗口幾乎外側的位置。
第5圖概念性繪示一種藉由驅使遮罩尺寸居 中於微影與蝕刻兩製程之間,用以在OPC校正流程中共最佳化微影與蝕刻(HMO)兩者的方法。在第5圖中,OPC處理流程模擬100達到微影與蝕刻之間最佳化的公用製程窗口(PW)110。在第5圖之方法100中,用以達到對應於如第4A圖所提之針對HMO PWOPC條件而最佳化PW之最佳化所產生的蝕刻/HMO PWOPC製程窗口80的模擬處理係於相同的處理最佳化迴圈中,與用以達到對應於如第4C圖所提之針對HMO PWOPC條件而最佳化PW之最佳化HMO PWOPC微影製程窗口85的模擬處理組合,用來為提供微影/HMO共最佳化而產生共最佳化微影/HMO公用窗口110。如圖所示,共最佳化微影/HMO公用窗口110提供經最佳化包括後HMO蝕刻CD變異86之後微影關鍵尺寸CD變異56的居中範圍。在這裡,遮罩尺寸遭驅往用以容納微影與HMO/蝕刻兩製程之最佳位置。可對全晶片實施這些模擬。
第6圖繪示用以在OPC中共最佳化微影與蝕刻兩者(例如:硬遮罩開口或HMO)的流程200。儘管本文中的方法係描述成與硬遮罩開口蝕刻製程有關,但應了解的是,本文中的方法適用於遭蝕刻的任何類型材料,例如:氮化物蝕刻、氧化物蝕刻製程等。在第一設計步驟204中,產生有使用所屬技術領域中已知技術的電路設計。設計可分成子設計區域或次晶片(chiplet)設計,舉例而言,用以避免一次性處理整個分劃板場(reticle field)。此流程於210持續以進行下一個虛設填充,其為一種形貌填充,於 此加入形狀以提供圖案均勻的布局或避免形貌問題。此虛設填充步驟可針對各次晶片以局部化的基礎(亦即次晶片接著次晶片)或針對全晶片來實施。舉例來說,這些顧及形貌校正的設計係以局部化(即次晶片接著次晶片)或全晶片為基礎,於典型的重定(retargeting)步驟210中進一步進行處理。接著的這數個步驟實施微影/HMO共最佳化技術300以獲得微影與HMO蝕刻兩者的最佳化製程窗口。在這裡,於302,基於模型之次解析輔助特徵步驟係先根據搭配305之PWOPC微影用最佳化之已知技術來進行,產生第5圖所示的輸出輪廓56,然而,現進行的是,與最佳化PWHMO蝕刻310結合進行以產生第5圖所示的輸出輪廓86。輸出250為基於處理迴圈300而針對遮罩所運算之最佳特徵尺寸,並且經受進一步的光學規則檢查程序275。在處理迴圈300中,於各迭代裡,亦即採同時方式,進行微影PWOPC與HMO PWOPC兩最佳化製程,藉由驅使遮罩設計(例如:遮罩尺寸)輪廓居中於微影/蝕刻兩製程之間,共最佳化OPC校正流程中的微影與蝕刻(HMO)。舉例而言,在迴圈300中產生OPC碼時,輸入有微影PWOPC模型及HMO PWOPC模型資料,還可選用MBSRAF資料,以便使用相同處理迴圈300裡之計算來調整兩模型以設定指示是否需要如判定來增加、或減少微影CD的規格;以及使用相同處理迴圈300裡的計算以設定是否需要如判定來增加、或減少HMO蝕刻CD的規格。接著,使用出自兩製程CD模擬之結合資訊來導引遮罩尺寸變更,致使其將會 在最佳化結束時,符合微影CD與HMO CD兩特徵規格。
因此,在方法200中,達到同時分析並且共最佳化兩個獨立製程模型之遮罩校正。微影PWOPC與HMO PWOPC兩製程模型在(相同迴圈裡的)各迭代中同時執行,導致避免各模型獨立失效的遮罩解決方案。此最佳化的遮罩尺寸將會驅使製程停留在最佳化時規格裡起自獨立製程之路徑中。舉例而言,在一項具體實施例中,透過微影與HMO模擬建模,處理步驟包括:判定確保微影CD特徵成功之最小微影CD的第一規格;以及同樣地,判定確保蝕刻CD特徵成功之最小HMO蝕刻CD的第二規格。此等第一規格與第二規格係輸入到迴圈處理過程300,並且係用於判定遮罩尺寸以試著符合各規格之限制。取決於是否符合兩規格,這兩個HMO(製程窗口RIE)與微影CD製程之間的加權係使得遮罩尺寸從而變更,為的是要加速收斂以獲得符合第一與第二兩規格的遮罩尺寸解決方案。
因此,第6圖、第7圖之處理過程200及最佳化迴圈處理過程300展示具有HMO蝕刻校正之晶圓375之生產。相較於第2圖之先前技術遮罩與晶圓處理過程,根據第2圖之最佳化架構200所產生的晶圓350實際上未出現阻劑頂損。
因此,係為一種得以同時分析並且共最佳化兩個獨立製程模型之遮罩校正方法。兩製程模型在各迭代中同時執行,導致避免各模型獨立失效的遮罩解決方案。(亦即,各別或循序執行遮罩最佳化的情況。)此最佳化 的遮罩尺寸將會驅使製程停留在最佳化時規格裡起自獨立製程之路徑中。
在進一步具體實施例中,本文中的系統及方法使用光學影像作為3D阻劑外形的代理,以及用以使用此影像建立已蝕刻圖案之有效率且準確的模型的方法。正如此光學影像可當作可在光阻中準確預測邊緣置放之光阻曝照與顯影模型的輸入,一光學影像係當作將會準確預測已蝕刻圖案的邊緣置放之蝕刻製程模型的輸入。在建立已蝕刻圖案之有效率且準確的模型時:1)使用的只有導致處理更快的光學器件及蝕刻模型;以及2)最終的蝕刻邊緣模擬因近似3D阻劑效應而更準確。
因此,在一項具體實施例中,提供一種第6圖之PWHMO處理過程330所用之更準確的蝕刻模型形式,其擷取3D阻劑資訊作為影像。光學影像條件結合「阻劑」模型條件當作3D阻劑外形之代理使用。第6圖之處理過程330需要用以蝕刻資料之校準經驗模型,其包括:建模蝕刻CD,非蝕刻偏差,用以導致具有更純淨資料之更容易的測量方法。
在這裡,鑑於第8A至8C圖,繪製的是與HMO偏差有關之各種關係圖的實施例,亦即由後顯影至後蝕刻之變更與局部已印刷圖案密度相關之各種參數的關係。在第8A至8C圖之各者中,HMO偏差係隨著光阻之測量尺寸變更至硬遮罩測量(導因於蝕刻製程)而加以運算。舉例而言,第8A圖展示HMO蝕刻偏差(Y軸)與已顯影阻劑 關鍵尺寸(X軸)(即阻劑特徵尺寸)之例示性關係圖377,第8B圖展示HMO蝕刻偏差(Y軸)與間距(即特徵之光阻CD圖案之週期性)之例示性關係圖380,以及第8C圖展示HMO蝕刻偏差(Y軸)與圖案化特徵之工作週期的例示性關係圖383。這些關係圖377、380及383各展示圖案密度條件未擷取之顯著系統變異。也就是說,圖案密度未妥適擷取HMO蝕刻偏差,亦即,後顯影特徵測量與運算之局部已印刷圖案密度的相關性不強。
在一項具體實施例中,如本文中關於第10圖所述,實施的是一種方法,其包括:獲得並且使用光學影像作為3D阻劑外形的代理,以及在處理迴圈300中實施本方法以將光學影像參數用於建立已蝕刻圖案之有效率且準確的模型。也就是說,藉由獲得光學影像並且使用此影像作為蝕刻製程之模型的輸入,已蝕刻圖案之預測邊緣置放將會準確。此方法的優點在於:1)僅使用光學器件及蝕刻模型而快速;以及2)最終蝕刻模擬因近似3D阻劑效應而更準確。
在這裡,提供有一種有效率的光阻外形感知蝕刻模型形式、以及因三維光阻外形之變異而顧及已蝕刻圖案之差異的校準方法。因此,舉例而言:模型形式包括與光學影像直接有關的條件;以及校準方法仰仗已蝕刻影像之CD測量結果。再者,校準方法包括CD測量結果對模型形式條件的經驗擬合(empirical fit)。
在一項具體實施例中,此模型形式包括光學 與密度兩條件。
第9圖展示繪示各個實體晶片位置之HMO偏差蝕刻392與阻劑斜率相關性的例示性關係圖390。在一項具體實施例中,阻劑斜率為頂端與底端CD SEM測量結果之間的差異,亦即被測量作為阻劑與基材之間形成的接觸角。在第9圖中,看到HMO偏差與阻劑斜率有更好的相關性。舉例而言,所示係於晶片上所形成並顯影之阻劑圖案的各個位置,繪製以奈米為測量單位運算的差值392(阻劑斜率的差異)與HMO偏差394的關係圖。
因此,提供有一種用於模擬蝕刻圖案之有效率的模型形式,其包括光學與密度兩條件;以及第10圖中所示因三維光阻外形之變異而顧及已蝕刻圖案之差異的校準方法。在一項具體實施例中:模型形式包括與光學影像直接有關的條件;以及校準方法仰仗已蝕刻影像之CD測量結果。此外,校準方法包括CD測量結果對模型形式條件的經驗擬合。接著,蝕刻模型使用光學資訊來導引蝕刻CD預測。
第10圖展示在電腦系統上執行基於已印刷特徵影像模擬使用光學模型參數用於最佳化遮罩設計的OPC遮罩製作方法325。使用光學模型參數(例如:強度分布)提供在全晶片設計空間用於將微影與RIE兩製程置於各製程窗口中心(亦即,微影與HMO(例如:RIE)蝕刻關鍵尺寸(CD)規格內)的公用「旋鈕」。
如本方法在327所示,第一步驟包括將微影 阻劑塗敷與HMO(反應性離子蝕刻)兩階段之製程控制範圍限制輸入至電腦系統。這些範圍限制包括光微影模型及HMO(蝕刻)製程中使用的目標遮罩尺寸誤差、(光)焦點誤差及(光)劑量誤差。對於光微影模型及HMO(蝕刻)模型製程,這些值不一定要相同。
在本方法中,於329,下一個步驟包括將用於微影模型製程之(多個)特徵的關鍵尺寸(CD)輸入至電腦系統,並且於330,將用於HMO(例如:反應性離子蝕刻)模型製程之(多個)特定特徵的關鍵尺寸(CD)輸入至電腦系統。
於331,將初始遮罩設計規格輸入至系統。
再者,於332,運算系統之輸入包括用於相關聯之初始遮罩設計的(多個)次解析輔助特徵CD規格。
在較佳具體實施例中,HMO(蝕刻)模型係以光學模擬為基礎。也就是說,在本方法中,所進行的有模擬微影製程(典型為光學製程)以及模擬蝕刻製程。於335,本方法使用光學模型來模擬來自所模擬之印刷製程(晶圓上特徵之曝光及顯影)之光學影像,其將會藉由初始遮罩來建立。光學影像模擬的結果是微影(光阻模型)與HMO蝕刻兩模擬中使用的光學影像參數。在一項具體實施例中,光學影像參數包括產生之所模擬光學影像的強度分布。接著,於340,微影(阻劑塗敷)模型係基於光學影像參數而建置,其中此模型進行光阻回應方式的特性分析。然而,現於343,HMO蝕刻模型係套用至產生之所 模擬影像的光學影像參數。也就是說,HMO蝕刻模型也是使用所模擬光學影像所建置。由於HMO蝕刻模型係基於所模擬光學模型而建置,所以光之實體模型係透過遮罩與曝照系統來表現。因此,在較佳具體實施例中,微影製程與蝕刻模擬製程兩者使用相同的光學模型在第6圖之迴圈300中的微影與HMO蝕刻之間進行共最佳化。也就是說,從光學模擬獲得之光學模型參數為微影模型與HMO蝕刻模型之間的公用元件。
接著,於346,本方法基於PW微影/蝕刻模擬而輸出產生之PW微影/HMO輪廓56、86。
接著,於350,共最佳化處理迴圈判斷輸出之所產生的PW微影/HMO輪廓是否在微影與蝕刻兩製程窗口的中心位置裡。也就是說,判斷遮罩設計(例如:遮罩節段或片段)是否在模擬處理迴圈300(第6圖)中進行最佳化而致使符合這些CD規格,亦即,第5圖中對應的輪廓56、86在最佳化製程窗口裡。
在校正演算法300中,同時使用所計算之光學參數進行微影與蝕刻兩者之共最佳化以提升最佳化的效率,因此,在製程窗口限制內產生最佳遮罩設計。
若於步驟350判定輸出之所產生的PW微影/HMO輪廓是在微影與蝕刻兩製程窗口的中心位置裡(亦即,符合其目標規格),則結束遮罩設計(例如:遮罩片段)之處理。否則,於350,若判定所輸出產生的PW微影/HMO輪廓不在微影與蝕刻兩製程窗口的中心位置裡(亦即,不 符合其目標規格),則於步驟335,變更遮罩設計(例如:尺寸),並且製程回到步驟335以基於遮罩設計或遮罩片段之變更而再次地進行光學模型模擬。
因此,本方法在步驟335與353之間反覆進行,直到確定最佳化遮罩設計為止。
第11圖展示在一項具體實施例中,例示性表格360指定如何在步驟350判定微影與蝕刻兩製程窗口裡所輸出產生的PW微影/HMO輪廓不在其目標規格內時修改遮罩(片段或節段)尺寸或設計。
如第11圖所示,表格360包括一連串進行判斷的行,第一行362繪示所模擬微影線路CD是在目標規格內或外;第二行364繪示所模擬微影空間CD特徵是在目標規格內或外;第三行366繪示所模擬HMO蝕刻線路CD是在目標規格內或外;以及第四行368繪示所模擬微影空間CD特徵是在目標規格內或外。在一項具體實施例中,第五行370展示如何基於微影線路、微影空間、HMO線路及HMO空間特徵與其相應目標規格之比較來修改遮罩設計(或遮罩設計片段)。表格行362至370係用於告知如何基於如共最佳化模擬中之判定所示之規格內與規格外的關鍵特徵的任意組合來修改遮罩設計。
舉例而言,若微影線路、微影空間、HMO線路及HMO空間CD特徵各在目標規格內,則不需要移動遮罩。然而,細看表格360之列,規格外誤差的任何排列將會促使修改遮罩設計。在表格中,遮罩設計之移動可涉及 以下參數之一或多者:LLE為微影線路誤差,其表示遮罩或遮罩片段之所模擬線路CD與其目標規格之間的差異;LSE為微影空間誤差,其表示所模擬CD與相鄰特徵之間相較於目標規格的差值距離;HLE為HMO線路誤差,其表示遮罩或遮罩片段之所模擬線路CD與其目標規格之間旳差異;HSE為HMO蝕刻空間誤差,其表示所模擬CD與相鄰特徵之間相較於目標規格的差值距離;FB為回授因子,可按照如所屬技術領域中具有通常知識者將知道的方式組配為用於OPC配方最佳化的調整參數;LithoW為基於所判定之微影參數誤差而將在下一個OPC遮罩設計迭代中套用的調整或「加權」因子;以及類似的是,HMOW為基於所判定之HMO蝕刻製程參數誤差而將在下一個OPC遮罩設計迭代中套用的調整或「加權」因子。因此,基於處理迴圈300(第6圖)及方法325(第10圖)中所模擬誤差的任意特定組合,遮罩/片段設計從而可由第11圖之表格360來修改,例如依正方向、負方向、以及根據如表格360所判定之大小來移動。
第12圖繪示電腦系統400之例示性硬體組態的一項具體實施例,其係經編程以進行用於在各迭代中同時執行兩個模擬(微影與蝕刻)製程模型的方法步驟,產生避免各製程模型獨立失效的遮罩解決方案,例如:本文中關於第5、6及10圖所述者。運算系統400係經進一步編程以進行形成蝕刻偏差模型的方法步驟,此模型使用所套用與圖案蝕刻偏差值相關聯之阻劑形式(即阻劑角度) 的光學影像,諸如本文中與第8A、8B、8C及9圖相關所述者。
硬體組態較佳為具有至少一個處理器或中央處理單元(CPU)411。CPU 411係經由系統匯流排412互連至隨機存取記憶體(RAM)414、唯讀記憶體(ROM)416、輸入/輸出(I/O)配接器418(用於將諸如碟片單元421及磁帶機440等週邊裝置連接至匯流排412)、使用者介面配接器422(用於將鍵盤424、滑鼠426、揚聲器428、麥克風432、及/或其它使用者介面裝置連接至匯流排412)、用於將系統400連接至資料處理網路、網際網路、內部網路、區域網路(LAN)等之通訊配接器434、以及用於將匯流排412連接至顯示裝置438及/或印表機439(例如:此類的數位印表機)之顯示配接器436。
本發明可以是系統、方法、及/或電腦程式產品。電腦程式產品可包括(多個)電腦可讀儲存媒體,其上有用於令處理器實行本發明之態樣的電腦可讀程式指令。
電腦可讀儲存媒體可以是可保留並儲存供指令執行裝置使用之指令的有形裝置。電腦可讀儲存媒體舉例而言,可以是但不限於電子儲存裝置、磁性儲存裝置、光學儲存裝置、電磁儲存裝置、半導體儲存裝置、或前述任何合適的組合。電腦可讀儲存媒體更多特定實施例之非窮舉清單包括以下所列:可攜式電腦碟片、硬碟、隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、可抹除可編程唯讀記 憶體(EPROM或快閃記憶體)、靜態隨機存取記憶體(SRAM)、可攜式唯讀光碟(CD-ROM)、數位多功能光碟(DVD)、記憶條、軟碟、凹槽中諸如打孔卡(punch-card)或***結構上記錄有指令之機械編碼裝置、以及前述任何合適的組合。電腦可讀儲存媒體於本文中使用時,並非要解讀為本身屬於諸如無線電波或其它自由傳播電磁波等之暫存信號、透過波導或其它傳輸介質傳播之電磁波(例如:通過光纖電纜之光脈衝)、或透過導線傳輸之電信號。
本文所述之電腦可讀程式指令可從電腦可讀儲存媒體下載至各別的運算/處理裝置,或經由例如網際網路、區域網路、廣域網路及/或無線網路之網路下載至外部電腦或外部儲存裝置。網路可包含銅傳送纜線、光傳輸纖維、無線傳輸、路由器、防火牆、交換器、閘道電腦(gateway computer)及/或邊緣伺服器(edge server)。各運算/處理裝置中的網路配接器卡或網路介面從網路接收電腦可讀程式指令,並且轉發此電腦可讀程式指令以供各別運算/處理裝置裡之電腦可讀儲存媒體中之儲存。
用於實行本發明之操作的電腦可讀程式指令可以是組譯器指令、指令集架構(ISA)指令、機器指令、機器相依指令、微碼、韌體指令、狀態設定資料、或寫入一或多種程式語言的任意組合之原始碼或目標碼,此程式語言包括諸如Smalltalk、C++或類似者等物件導向程式語言、以及諸如「C」程式語言或類似程式語言等習用的程序性程式語言。電腦可讀程式指令可完全在使用者的電腦 上執行、部分在使用者的電腦上執行(如單機型套裝軟體)、部分在使用者的電腦上且部分在遠端電腦上執行、或完全在遠端電腦或伺服器上執行。在後者情境中,遠端電腦可透過包括區域網路(LAN)或廣域網路(WAN)等任何類型之網路連接至使用者的電腦,或可連接至外部電腦(例如,使用網際網路服務供應商透過網際網路)。在一些具體實施例中,為了進行本發明之態樣,電子電路系統舉例而言,包括可編程邏輯電路系統、場式可程式化閘極陣列(FPGA)、或可編程邏輯陣列(PLA),可藉由電腦可讀程式指令之狀態資訊執行電腦可讀程式指令以個人化電子電路系統。
本發明之態樣係在本文中參照根據本發明之方法、設備(系統)、以及電腦程式產品之流程圖說明及/或方塊圖來描述。將會理解的是,流程圖說明及/或方塊圖之各方塊、以及流程圖說明及/或方塊圖中之方塊組合可藉由電腦可讀程式指令來實施。可對通用型電腦、特殊用途電腦、或其它可編程資料處理設備之處理器提供這些電腦可讀程式指令以產生機器,使得經由電腦或其它可編程資料處理設備之處理器執行的指令建立用於實施流程圖及/或方塊圖一或多個方塊中指定的功能/動作。這些電腦可讀程式指令亦可儲存於電腦可讀儲存媒體中,其可指揮電腦、可編程資料處理設備、及/或其它裝置而按照特定方式作用,使得上有儲存指令之電腦可讀儲存媒體包括含有指令之製品,此等指令實施流程圖及/或方塊圖一或多個方塊 中指定的功能/動作。
電腦可讀程式指令亦可載入到電腦、其它可編程資料處理設備、或其它裝置以令一連串操作步驟得以在電腦、其它可編程設備或其它裝置上進行以產生電腦實施程序,使得電腦、其它可編程設備、或其它裝置上執行的指令實施流程圖及/或方塊圖一或多個方塊中指定的功能/動作。
圖中的流程圖及方塊圖根據本發明之各項具體實施例,說明系統、方法、以及電腦程式產品可能實作態樣的架構、功能、以及操作。就此而言,流程圖或方塊圖中的各方塊可表示模組、節段、或部分指令,其包含用於實施此(等)指定邏輯功能的一或多個可執行指令。在一些替代實作態樣中,方塊中註記的功能可不按照圖中所示順序作用。舉例而言,兩個接續展示的方塊事實上,可實質並行執行,或此等方塊有時可按照反向順序執行,端視涉及的功能而定。亦應注意的是,方塊圖及/或流程圖說明之各方塊、以及方塊圖及/或流程圖說明中的方塊組合可藉由特殊用途硬體為主之系統來實施,此等系統進行指定功能或動作、或實行特殊用途硬體及電腦指令之組合。
本發明之各項具體實施例的描述已為了說明目的而介紹,但用意不在於窮舉或受限於所揭示的具體實施例。許多修改及變例對於所屬技術領域中具有通常知識者將會顯而易知,但不會脫離所述具體實施例的範疇及精神。本文中使用的術語是為了最佳闡釋具體實施例之原 理、對市場出現之技術所作的實務應用或技術改良、或讓所屬技術領域中具有通常知識者能夠理解本文中所揭示之具體實施例而選擇。

Claims (21)

  1. 一種修改光罩設計之方法,其包含:在電腦系統上執行第一微影製程模型模擬,導致在第一製程窗口中產生遮罩之線路或空間特徵;在該電腦系統上執行第二蝕刻製程模型模擬,導致在第二製程窗口中產生該遮罩之線路或空間特徵;判斷執行各該第一微影製程模型模擬與第二蝕刻製程模型模擬所導致之線路特徵或空間特徵是否符合各別線路特徵規格及空間特徵規格;以及修改反覆迴圈程序之單一迭代裡之遮罩設計,使得該模擬之線路特徵或該模擬之空間特徵在各別最小關鍵尺寸(CD)規格之各者內;並且致使獲得微影與蝕刻之間最佳化的公用製程窗口(PW),其中該等微影與蝕刻製程係於該反覆迴圈處理過程中同時共最佳化。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中,該第一微影製程模型模擬與該第二蝕刻製程模型模擬兩者是在各迭代中同時執行,導致最佳化的遮罩尺寸解決方案,避免各模型獨立失效。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之方法,更包含:指定確保微影CD特徵印刷成功之最小微影關鍵尺寸(CD);以及指定確保蝕刻CD特徵印刷成功之最小蝕刻CD。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之方法,更包含:在該第一微影製程模型與該第二蝕刻製程模型之 間套用權重以加速收斂,導致具有同時符合最小微影CD規格與最小蝕刻CD規格兩者之特徵的最佳化遮罩尺寸解決方案。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之方法,其中,共最佳化微影製程與蝕刻製程之該公用製程窗口(PW)提供經最佳化用於包括後蝕刻CD之後微影關鍵尺寸CD的居中範圍。
  6. 如申請專利範圍第3項所述之方法,更包含:在該反覆處理迴圈中產生OPC碼時,使用相同處理迴圈裡之計算來調整該微影製程模型及該蝕刻製程模型兩者以設定該最小微影CD規格的值及該最小蝕刻CD規格的值。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之方法,其中,該調整包含:指明該遮罩設計之遮罩片段是否需要依正或負方向修改;以及使用該單一迭代裡之計算,基於導致不在該最小微影CD規格或最小蝕刻CD規格內之微影或蝕刻CD特徵的模擬來設定遮罩片段設定移動。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之方法,更包含:執行光學成像模型以基於該遮罩設計產生光學參數;以及在該單一迭代中,使用各該第一微影製程模型模擬中之該等光學影像參數並且使用該第二蝕刻製程模型模擬中之該等光學影像參數作為3D阻劑外形之代理。
  9. 一種修改光罩設計之系統,其包含:記憶體儲存裝置;與該記憶體儲存裝置連通之硬體處理器,其係組配成:執行第一微影製程模型模擬,導致在第一製程窗口中產生遮罩之線路或空間特徵;執行第二蝕刻製程模型模擬,導致在第二製程窗口中產生該遮罩之線路或空間特徵;判斷執行各該第一微影製程模型模擬與第二蝕刻製程模型模擬所導致之線路特徵或空間特徵是否符合各別線路特徵規格及空間特徵規格;以及修改反覆迴圈程序之單一迭代裡之遮罩或遮罩片段設計,使得該模擬之線路特徵或該模擬之空間特徵在各別最小關鍵尺寸(CD)規格之各者內;並且致使獲得微影與蝕刻之間最佳化的公用製程窗口(PW),其中該等微影與蝕刻製程係於該反覆迴圈處理過程中同時共最佳化。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之系統,其中,該第一微影製程模型模擬與該第二蝕刻製程模型模擬兩者是在各迭代中同時執行,導致最佳化的遮罩尺寸解決方案,避免各模型獨立失效。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之系統,其中該硬體處理器係進一步組配成用來:指定確保微影CD特徵印刷成功之最小微影關鍵尺 寸(CD);以及指定確保蝕刻CD特徵印刷成功之最小蝕刻CD。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之系統,其中,該硬體處理器係進一步組配成:在該第一微影製程模型與該第二蝕刻製程模型之間套用權重以加速收斂,導致同時符合最小微影CD規格與最小蝕刻CD規格兩者的最佳化遮罩尺寸解決方案。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之系統,其中,共最佳化微影製程與蝕刻製程之該公用製程窗口(PW)提供經最佳化用於包括後蝕刻CD之後微影關鍵尺寸CD的居中範圍。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之系統,其中,該硬體處理器係進一步組配成:在該反覆處理迴圈中產生OPC碼,以及使用相同處理迴圈裡之計算來調整該第一微影製程模型及該第二蝕刻製程模型兩者以設定該最小微影CD規格的值及該最小蝕刻CD規格的值。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之系統,其中,為了要調整,該硬體處理器係進一步組配成:指明該遮罩設計之遮罩片段是否需要依正或負方向修改;以及使用該單一迭代裡之計算,基於導致不在該最小微影CD規格或最小蝕刻CD規格內之微影或蝕刻CD特 徵的模擬來設定遮罩片段設計移動。
  16. 如申請專利範圍第9項所述之系統,其中,該硬體處理器係進一步組配成:執行光學成像模型以基於該遮罩設計產生光學參數;以及在該單一迭代中,使用各該第一微影製程模型模擬中之該等光學影像參數並且使用該第二蝕刻製程模型模擬中之該等光學影像參數作為3D阻劑外形之代理。
  17. 一種用於模擬蝕刻製程之方法,其包含:評估光學成像模型以基於遮罩設計產生光學參數;在蝕刻製程模型中輸入該等光學參數,以及使用該蝕刻製程模型來模擬蝕刻製程,其中產生的是已蝕刻圖案之有效率且準確的模擬。
  18. 一種用於蝕刻製程模型之校準方法,其包含:獲得因三維光阻外形之變異而顧及已蝕刻圖案之差異的蝕刻製程模型形式,該模型形式包括與光學影像直接有關之光學參數並且具有一或多個校準係數;獲得一或數個已蝕刻圖案之一或多個CD測量結果,以及將該蝕刻製程模型形式之該一或多個該等校準係數擬合至一或多個CD測量結果。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之校準方法,其中,該等光學參數包括光學強度、影像密度、該強度之斜率、最 小或最大強度的測量結果。
  20. 一種用於模擬蝕刻製程之系統,其包含:記憶體儲存裝置;與該記憶體儲存裝置連通之硬體處理器,其係組配成:評估光學成像模型以基於遮罩設計產生光學參數;以及在蝕刻製程模型中輸入該等光學參數,以及使用該蝕刻製程模型來模擬蝕刻製程。
  21. 一種用於校準蝕刻製程之系統,其包含:記憶體儲存裝置;與該記憶體儲存裝置連通之硬體處理器,其係組配成:獲得因三維光阻外形之變異而顧及已蝕刻圖案之差異的蝕刻製程模型形式,該模型形式包括與光學影像直接有關之光學參數並且具有一或多個校準係數;獲得一或數個已蝕刻圖案之一或多個CD測量結果,以及將該蝕刻製程模型形式之該一或多個該等校準係數擬合至一或多個CD測量結果。
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