JP2005062601A - Photomask pattern verification and correction method - Google Patents
Photomask pattern verification and correction method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005062601A JP2005062601A JP2003294328A JP2003294328A JP2005062601A JP 2005062601 A JP2005062601 A JP 2005062601A JP 2003294328 A JP2003294328 A JP 2003294328A JP 2003294328 A JP2003294328 A JP 2003294328A JP 2005062601 A JP2005062601 A JP 2005062601A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pattern
- connection hole
- transfer
- wiring
- transfer pattern
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
【課題】複数の設計パターンを有する回路設計パターンの評価において、LSIに対して所望の微細化を図りながら近接効果補正を確実且つ簡単に行なえるようにする。
【解決手段】ゲート配線の設計パターン11A、及びゲート配線の設計パターン11Aと重なる接続孔の設計パターン12Aのそれぞれに対応する各転写パターンの形状、つまりゲート配線のパターン11D及び接続孔のパターン12Dを予測した後、接続孔のパターン12Dが形成される可能性のある領域の範囲(アライメントマージン)を含むように拡大し、その後、ゲート配線のパターンと接続孔のパターン図形の重なり領域があるかを検査することにより転写パターン同士の位置関係を評価する。
【選択図】図2In evaluation of a circuit design pattern having a plurality of design patterns, proximity effect correction can be reliably and easily performed while achieving desired miniaturization of an LSI.
A shape of each transfer pattern corresponding to each of a gate wiring design pattern 11A and a connection hole design pattern 12A overlapping with the gate wiring design pattern 11A, that is, a gate wiring pattern 11D and a connection hole pattern 12D. After the prediction, the connection hole pattern 12D is expanded to include a region (alignment margin) in which the connection hole pattern 12D may be formed, and then whether or not there is an overlapping region of the gate wiring pattern and the connection hole pattern figure. The positional relationship between the transfer patterns is evaluated by inspection.
[Selection] Figure 2
Description
本発明は、互いに重なり合う複数の設計パターンを有する回路設計パターンの検証および補正方法に関する。 The present invention relates to a circuit design pattern verification and correction method having a plurality of design patterns overlapping each other.
近年、半導体を用いた大規模集積回路装置(以下、LSIと称する)の寸法の微細化に伴って、LSI製造工程の1つであるリソグラフィ工程においては、光近接効果の影響により、レチクル上にマスクパターンとして設けられる設計パターンの寸法(つまり設計寸法)と、該設計パターンがレジスト等の被露光材料上に転写されてなる転写パターンの寸法(つまり加工寸法)との間の誤差が無視できなくなってきている。それに対して、設計寸法と加工寸法との間の誤差を低減するために、マスクパターンに微小な変形を加える技術である近接効果補正(Optical Proximity Correction:OPC)が用いられる。 In recent years, along with the miniaturization of large-scale integrated circuit devices (hereinafter referred to as LSIs) using semiconductors, the lithography process, which is one of the LSI manufacturing processes, is affected by the optical proximity effect on the reticle. An error between the dimension of the design pattern provided as the mask pattern (that is, the design dimension) and the dimension of the transfer pattern obtained by transferring the design pattern onto the exposed material such as a resist (that is, the processing dimension) cannot be ignored. It is coming. On the other hand, in order to reduce an error between a design dimension and a processing dimension, proximity effect correction (Optical Proximity Correction: OPC), which is a technique for applying a minute deformation to a mask pattern, is used.
通常、リソグラフィ又はドライエッチング等の加工プロセスは、配線、ゲート又は接続孔等のパターンレーヤ毎に加工条件が異なる。このため、OPCにおいてはパターンレーヤ毎に前述の誤差に関するデータを取得して、マスクパターンに加える変形つまりOPC仕様を設定する。図6は、リソグラフィ用露光装置であり、21は照明光源、22はフライアイレンズ、23は可変照明絞り、24はコンデンサーレンズ、25はレチクル、26は縮小投影レンズ、3は半導体ウエハ、27はウエハステージである。 Usually, a processing process such as lithography or dry etching has different processing conditions for each pattern layer such as a wiring, a gate, or a connection hole. For this reason, in OPC, data relating to the aforementioned error is acquired for each pattern layer, and a deformation to be added to the mask pattern, that is, an OPC specification is set. FIG. 6 shows an exposure apparatus for lithography, 21 is an illumination light source, 22 is a fly-eye lens, 23 is a variable illumination stop, 24 is a condenser lens, 25 is a reticle, 26 is a reduction projection lens, 3 is a semiconductor wafer, and 27 is It is a wafer stage.
近接効果測定パターンは、線幅に対するスペース間隔を変化させたパターンから形成されており、設計寸法からの線幅のずれ量を補正するためのOPC仕様を作成する。そして、このOPC仕様が適切に設定されているかどうかを検証するために、最近はリソグラフィ形状シミュレーションを用いた回路設計パターンの評価が行なわれている。近年の微細化の進展に伴って、接続孔と配線とのセパレーションが縮小されており、これらが互いに適切な位置に形成されない場合には、回路の短絡の不具合が生じて大きな問題となる。とりわけ、露光波長以下の微細な回路を転写する場合、投影レンズのコマ収差の影響により設計パターンにより位置ずれが発生し、接続孔と配線とが互いに適切な位置に形成されていない場合が発生する。 The proximity effect measurement pattern is formed from a pattern in which the space interval with respect to the line width is changed, and creates an OPC specification for correcting the shift amount of the line width from the design dimension. Then, in order to verify whether or not the OPC specification is set appropriately, a circuit design pattern is recently evaluated using a lithography shape simulation. With the progress of miniaturization in recent years, the separation between the connection hole and the wiring is reduced, and when these are not formed at appropriate positions, a short circuit failure occurs, which becomes a big problem. In particular, when transferring a fine circuit below the exposure wavelength, the design pattern causes a displacement due to the influence of the coma aberration of the projection lens, and the connection hole and the wiring are not formed at appropriate positions. .
例えば、図7(a)に示すように、配線の設計パターン11A間に接続孔の設計パターン12Aが配置されてなる回路設計パターンにおいて、各設計パターンと対応する転写パターン同士の位置関係を考慮に入れてOPC仕様の作成及び検証を行なうためには、図7(b)に示すように、配線の設計パターン11Aと対応する転写パターンのシミュレーション像11Cの検出ポイント31、32と設計パターン12Aのパターン中心30との距離L1a、L1b、及び図7(c)に示す接続孔の設計パターン12Aと対応する転写パターンのシミュレーション像12Cのパターン中心30と検出ポイント33、34との間の距離L2a、L2bのそれぞれを測定して、距離L2aと距離L2bとの差に基づいて転写パターン同士の位置関係を評価する必要がある。また投影レンズのコマ収差の影響によりショット内でパターン同士間の最少セパレーション量の検出位置が異なるため、測定位置により配線間と接続孔の位置ずれがばらつき、検査場所差によりアライメント位置ずれ量がばらつき、位置ずれ量を定量化することが困難であるという問題がある。
For example, as shown in FIG. 7A, in the circuit design pattern in which the connection
また、従来、重ね合わせ精度測定パターンは製品内の回路パターンと異なっており、投影レンズのコマ収差のパターン差への影響が異なるために重ね合わせ精度測定結果と実回路パターンの位置がずれている場合がある。従来このような問題に対して、実製品パターンでの重ね合わせずれに対する歩留り結果から重ね合わせ精度測定値に対して補正を行うようにしていた。 Conventionally, the overlay accuracy measurement pattern is different from the circuit pattern in the product, and the effect of the projection lens coma aberration on the pattern difference is different, so the overlay accuracy measurement result and the actual circuit pattern are misaligned. There is a case. Conventionally, for such a problem, the overlay accuracy measurement value is corrected based on the yield result for the overlay deviation in the actual product pattern.
このような従来技術として特許文献1がある。
従来の回路設計パターンの評価方法、つまり、設計パターンと、該設計パターンと対応する転写パターン(シミュレーション像)との間のずれを検出する方法は、互いに重なり合う転写パターン同士の位置関係を検出するための検出ポイントを適切に設定することが難しく、また、該検出ポイントの数も膨大になるので、実際のLSI開発に適用することは困難である。 A conventional circuit design pattern evaluation method, that is, a method of detecting a shift between a design pattern and a transfer pattern (simulation image) corresponding to the design pattern is for detecting the positional relationship between transfer patterns that overlap each other. It is difficult to set the detection points appropriately, and the number of the detection points becomes enormous, so that it is difficult to apply to actual LSI development.
配線パターンレーヤと接続孔パターンレーヤとの間でアライメントずれが生じた場合、つまり、配線パターンレーヤ及び接続孔パターンレーヤの相対的な形成位置がずれた場合、配線転写パターン及び接続孔転写パターンのように、各転写パターンが重なり各転写パターン間に短絡が発生するという課題がある。そこで本発明は、前記に鑑み、互いに重なり合う複数の設計パターンを有する回路設計パターンの評価において、LSIに対して所望の微細化を図りながら近接効果補正を確実且つ簡単に行なえるようにすることを目的とする。 When misalignment occurs between the wiring pattern layer and the connection hole pattern layer, that is, when the relative formation positions of the wiring pattern layer and the connection hole pattern layer are shifted, the wiring transfer pattern and the connection hole transfer pattern Furthermore, there is a problem that the transfer patterns overlap and a short circuit occurs between the transfer patterns. Therefore, in view of the above, the present invention is to make it possible to reliably and easily perform proximity effect correction while making desired miniaturization of LSI in the evaluation of a circuit design pattern having a plurality of design patterns overlapping each other. Objective.
前記の目的を達成するために、本発明に係る第1の回路設計パターンの評価方法は、 配線の設計パターン及び接続孔の設計パターンのそれぞれがリソグラフィ技術によって転写されてなる配線の転写パターン及び前記接続孔の転写パターンのそれぞれの形状を予測する工程と、接続孔の転写パターンの形状を等方的に拡大する工程と、配線の転写パターンの形状と、前記接続孔の転写パターンの形状が拡大された形状とが重なる領域の有無を検査することにより回路設計パターンを評価する。 In order to achieve the above object, a first circuit design pattern evaluation method according to the present invention includes: a wiring transfer pattern formed by transferring a wiring design pattern and a connection hole design pattern by a lithography technique; The step of predicting the shape of the transfer pattern of the connection hole, the step of isotropically expanding the shape of the transfer pattern of the connection hole, the shape of the transfer pattern of the wiring, and the shape of the transfer pattern of the connection hole are expanded. The circuit design pattern is evaluated by inspecting the presence or absence of a region overlapping with the formed shape.
特に第1の転写パターン及び第2の転写パターンのそれぞれの形状を露光装置のレンズ収差を取り入れて予測する。 In particular, the shapes of the first transfer pattern and the second transfer pattern are predicted by incorporating the lens aberration of the exposure apparatus.
また配線の設計パターン及び接続孔の設計パターンのそれぞれがリソグラフィ技術によって転写されてなる配線の転写パターン及び接続孔の転写パターンのそれぞれの形状を予測する工程と、配線の転写パターンと接続孔の転写パターン間の位置関係を判定する規格を設定する工程と配線の転写パターンと接続孔の位置関係を検査する工程と、配線と前記接続孔の転写パターンの位置関係の規格を超えている箇所を抽出する。さらに 配線の設計パターン及び配線の設計パターン内に配置された重ね合わせ精度パターンと接続孔の設計パターンおよび接続孔の設計パターン内に配置された重ね合わせ精度測定パターンのそれぞれがリソグラフィ技術によって転写されてなる配線の転写パターンおよび前記接続孔の転写パターンのそれぞれの形状を予測する工程と、配線の設計パターンと接続孔の転写パターンと位置ずれを評価する工程と、配線の設計パターン内に配置した重ね合わせ精度測定パターンと接続孔の設計パターン内に配置した重ね合わせ精度測定パターンとの位置ずれを評価する工程と、各々の位置ずれ量を算出し、位置ずれ量にしたがって配線の設計パターンと接続孔の重ね合わせ精度結果を補正する。 In addition, a process for predicting the shape of each of the wiring transfer pattern and the connection hole transfer pattern obtained by transferring each of the wiring design pattern and the connection hole design pattern by lithography, and the wiring transfer pattern and the connection hole transfer The step of setting the standard for determining the positional relationship between patterns, the step of inspecting the positional relationship between the transfer pattern of the wiring and the connection hole, and the location that exceeds the standard of the positional relationship between the wiring and the transfer pattern of the connection hole To do. Further, the wiring design pattern, the overlay accuracy pattern arranged in the wiring design pattern, the connection hole design pattern, and the overlay accuracy measurement pattern arranged in the connection hole design pattern are transferred by lithography technology. A step of predicting the shape of each of the wiring transfer pattern and the connection hole transfer pattern, a step of evaluating the wiring design pattern and the transfer pattern of the connection hole and the positional deviation, and an overlay arranged in the wiring design pattern. A process for evaluating misalignment between the alignment accuracy measurement pattern and the overlay accuracy measurement pattern arranged in the connection hole design pattern, and calculating each misalignment amount and wiring design pattern and connection hole according to the misalignment amount The overlay accuracy result is corrected.
本発明によると、互いに重なり合う複数の設計パターンを有する回路設計パターンの評価において、LSIに対して所望の微細化を図りながら近接効果補正を確実且つ簡単に行なうことができる。また、実用上問題となる位置関係にある転写パターンのみを抽出できると共に該位置関係の人間による評価も極めて容易に行なえるので、設計パターン又はOPC仕様の不具合を効率よく検出することができる。 According to the present invention, in the evaluation of a circuit design pattern having a plurality of design patterns overlapping each other, proximity effect correction can be performed reliably and easily while achieving desired miniaturization of the LSI. In addition, only transfer patterns having a positional relationship that is a problem in practice can be extracted, and human evaluation of the positional relationship can be performed very easily, so that defects in the design pattern or the OPC specification can be detected efficiently.
(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態に係る回路設計パターンの評価方法について、ゲート配線とゲート配線と分離した基板との接続孔を有する回路の設計パターンを例として、図面を参照しながら説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a circuit design pattern evaluation method according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, taking as an example a design pattern of a circuit having a connection hole between a gate wiring and a substrate separated from the gate wiring. .
図1は、第1の実施形態に係る回路設計パターンの評価方法の各工程を示す図である。図2は、第1の実施形態に係る回路設計パターンの評価方法を適用したパターンを示す図である。 FIG. 1 is a diagram illustrating each step of the circuit design pattern evaluation method according to the first embodiment. FIG. 2 is a diagram illustrating a pattern to which the circuit design pattern evaluation method according to the first embodiment is applied.
まず、図1(a)に示すように、ゲート配線の設計パターン11Aを作成すると共に、ゲート配線の設計パターン11Aとアライメントずれが発生してもパターン間で短絡しないようにデザインルールに従って接続孔の設計パターン12Aを作成する。
First, as shown in FIG. 1A, a gate
次に、図1(b)に示すように、ゲート配線マスクパターン11B及び接続孔マスクパターン12Bは、図1(a)に示したゲート配線の設計パターン11A及び接続孔の設計パターン12Aに対して、OPC仕様に基づいて変形したものである。
Next, as shown in FIG. 1B, the gate
次に、ゲート配線のマスクパターン11B及び接続孔のマスクパターン12Bに対して露光条件を設定してリソグラフィ形状シミュレーションを行ない、それによって、図1(c)に示すように、ゲート配線の設計パターン11Aと対応する転写パターンのゲート配線のシミュレーション像11C、及び接続孔の設計パターン12Aと対応する転写パターンの接続孔のシミュレーション像12Cを作成する。尚、リソグラフィ形状のシミュレーションにおいては、ゲート配線作成プロセス及び接続孔作成プロセスのそれぞれのプロセス条件を用いている。
Next, the exposure condition is set for the
ここで、通常、シミュレーション像11C及び12Cは、転写パターンのアウトラインのみを示すシミュレーションデータであるので、シミュレーション像11C及び12Cを、コンピュータ上で図形演算可能なゲート配線図形及び接続孔図形に変換する。そして、図2(a)に示すように、図1(c)に示した接続孔のシミュレーション像12Cをアライメントずれと寸法ばらつきが発生した場合(アライメントマージン)における接続孔が形成される可能性のある領域の範囲を含むように拡大したものを接続孔のパターン12Dとする。同様に、図2(b)に示すように、図1(c)に示したゲート配線のシミュレーション像11Cについてもゲート配線が形成される可能性のある領域の範囲を含むように拡大したものをゲート配線のパターン11Dとする。そして、ゲート配線のパターン11Dと接続孔のパターン12Dとが重なる部分をチェックする。重なる部分があるということは、接続孔の重ね合わせずれや寸法ばらつきが発生した場合、ゲート配線と接続孔が接触することを示している。この場合は、重ならないようにOPCによりパターン変更を行う。
Here, since the
尚、図2(a)は、ゲート配線作成プロセス及び接続孔作成プロセスの各々において最適なプロセス条件が実現されている。また、ゲート配線マスクパターン11B及び接続孔マスクパターン12Bに対してOPCが適切に行なわれている。その結果、ゲート配線の転写パターンの上に接続孔の転写パターンが良好に形成されている。これに対して、ゲート配線のマスクパターン11B及び接続孔のマスクパターン12Bに対してOPCが適切に行なわれていない場合等には、例えば図2(b)に示すゲート配線のパターン(つまり配線転写パターン形状)11D及び接続孔のパターン(つまり接続孔転写パターン形状)12Dのように、セパレーション量が少なくなって、接続孔とゲート配線との間において短絡する。
In FIG. 2A, optimum process conditions are realized in each of the gate wiring creation process and the connection hole creation process. Further, OPC is appropriately performed on the gate
また、同様に図2(c)に示すゲート配線のシミュレーション像(つまり配線転写パターン形状)11C及び接続孔のパターン(つまり接続孔転写パターン形状)12Eの場合も、セパレーション量が少なくなり重ね合わせずれなどにより接続孔とゲート配線との間において短絡する。 Similarly, in the case of the gate wiring simulation image (that is, wiring transfer pattern shape) 11C and the connection hole pattern (that is, connection hole transfer pattern shape) 12E shown in FIG. For example, a short circuit occurs between the connection hole and the gate wiring.
またレンズ収差がある場合には、配線パターン転写位置が片方向にシフトする。その場合には接続孔とゲート配線のパターンとの重なりが左右非対称になるので、左右の接続孔に対して両側の面積を比較することによりレンズ収差をいれた場合におけるOPCの最適化を行う。 When there is lens aberration, the wiring pattern transfer position shifts in one direction. In this case, since the overlap between the connection hole and the gate wiring pattern is asymmetrical, the OPC is optimized when lens aberration is introduced by comparing the areas on both sides of the left and right connection holes.
従って、ゲート配線の転写パターンと接続孔の転写パターンとの重なり面積があるかどうかを判定して、回路設計パターンが不良であるかどうかを検証できる。これにより、マスクパターンに施されるOPC仕様、又はOPC処理アルゴリズム等が適切であるかどうかを評価でき、例えばOPC仕様が不適切である場合にはOPC仕様の見直しを行なう。 Therefore, it is possible to verify whether or not the circuit design pattern is defective by determining whether or not there is an overlapping area between the transfer pattern of the gate wiring and the transfer pattern of the connection hole. Thereby, it is possible to evaluate whether the OPC specification or the OPC processing algorithm applied to the mask pattern is appropriate. For example, when the OPC specification is inappropriate, the OPC specification is reviewed.
本発明のようにショット内全域でのゲート配線の転写パターンと接続孔の転写パターンとの重なり面積を評価することにより、露光領域全面で、ゲート配線と接続孔との間のアライメントマージンを確保することが可能となり、ゲート配線と接続孔との間の短絡の発生を無くすことができる。 By evaluating the overlapping area between the transfer pattern of the gate wiring and the transfer pattern of the connection hole in the entire shot area as in the present invention, the alignment margin between the gate wiring and the connection hole is ensured over the entire exposure region. Therefore, the occurrence of a short circuit between the gate wiring and the connection hole can be eliminated.
以上に説明したように、第1の実施形態によると、ゲート配線の設計パターン11A、及びゲート配線の設計パターン11Aと重なる接続孔の設計パターン12Aのそれぞれと対応する各転写パターンの形状(つまりゲート配線のパターン11D及び接続孔のパターン12D)を予測した後、接続孔のパターンを拡大した後、ゲート配線のパターン11Dと拡大後の接続孔のパターン12Dとが重なる部分が存在するかをチェックして転写パターン同士の位置関係を評価する。このため、従来のように設計パターンとそれに対応する転写パターンとの間の1次元的なずれを検出して転写パターン同士の位置関係を評価する場合と比べて、検出ポイント等の設定項目数が格段に低減するので、転写パターン同士の位置関係を評価するために要する計算時間が短くなると共に人間が判断しなければならない項目数も減少する。従って、互いに重なり合う複数の設計パターンを有する回路設計パターンの評価において、LSIに対して所望の微細化を図りながら近接効果補正を確実且つ簡単に行なうことができる。また、実用上問題となる位置関係にある転写パターンのみを抽出できると共に該位置関係の人間による評価も極めて容易に行なえるので、設計パターン又はOPC仕様等の不具合を効率よく検出することができる。
As described above, according to the first embodiment, the shape of each transfer pattern corresponding to each of the gate
また、第1の実施形態において、ゲート配線のマスクパターン11B及び接続孔のマスクパターン12Bに対して露光条件を設定してリソグラフィ形状シミュレーションを行ない、それによって、図1(c)に示すように、ゲート配線の設計パターン11Aと対応する転写パターンのシミュレーション像11C、及び接続孔の設計パターン12Aと対応する転写パターンのシミュレーション像12Cを作成したが、ゲート配線のマスクパターン11B及び接続孔のマスクパターン12Bに投影レンズの収差をいれてリソグラフィ形状シミュレーションを行う。そして接続孔の転写パターンをアライメントマージン分一律拡大し露光領域内全面にわたってゲート配線のパターンと接続孔のパターンの重なる領域があるかチェックする。また露光領域内全面に渡ってゲート配線と接続孔の重なる領域を積算する。そして積算された重なる領域を最少化するように、設計パターンまたは、OPC仕様を変更する。
Further, in the first embodiment, a lithography shape simulation is performed by setting exposure conditions for the
また、第1の実施形態によると、投影レンズに生ずるコマ収差などの影響による転写パターンの位置ずれも考慮して、ゲート配線のパターン形状と接続孔のパターン形状の設計パターンおよびOPC仕様の最適化を行うことができる。その結果、拡散完了後、プローブ検査を行うことなく露光領域全面でのアライメントずれを考慮した該位置関係の評価を高精度且つ短時間で行なえるので、アライメントマージンを十分に確保しながら近接効果補正を効率的に行なうことができる。すなわち、接続孔転写パターン形状の拡大形状を作成するだけで、アライメントずれの影響を考慮した回路設計パターンの検証を高精度且つ短時間で行なうことができる。 Further, according to the first embodiment, the design pattern of the gate wiring pattern shape and the connection hole pattern shape and the optimization of the OPC specifications are also taken into consideration in consideration of the displacement of the transfer pattern due to the coma aberration generated in the projection lens. It can be performed. As a result, after the diffusion is completed, the positional relationship can be evaluated with high accuracy and in a short time in consideration of misalignment over the entire exposure area without performing probe inspection. Can be performed efficiently. That is, the circuit design pattern can be verified with high accuracy and in a short time only by creating an enlarged shape of the connection hole transfer pattern shape in consideration of the influence of misalignment.
(第2の実施形態)
以下、本発明の第2の実施形態に係る回路設計パターンの評価方法について、配線上に配置された接続孔を有する回路の設計パターンを例として、図面を参照しながら説明する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a circuit design pattern evaluation method according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, taking as an example a circuit design pattern having connection holes arranged on wiring.
図3は、第2の実施形態に係る回路設計パターンの評価方法の各工程を示している。 FIG. 3 shows each step of the circuit design pattern evaluation method according to the second embodiment.
まず、図1(b)に示すように、ゲート配線のマスクパターン11B及び接続孔のマスクパターン12Bに対して露光条件を設定してリソグラフィ形状シミュレーションを行ない、それによって、図3(a)に示すように、図1(a)に示したゲート配線の設計パターン11Aと対応する転写パターンのシミュレーション像11C、及び、図1(a)に示した接続孔の設計パターン12Aと対応する転写パターンのシミュレーション像12Cを作成する。シミュレーション像11C及び12Cを、コンピュータ上で図形演算可能なゲート配線のパターン11D及び接続孔のパターン12Dに変換する。そして、パターン11Dとパターン12Dとの間隔が、あらかじめ決定された規格値を超えているかをショット内全面でデザインルールチェックする。もし規格を超えている場合は、規格を超えないようにOPCを修正を行う。
First, as shown in FIG. 1B, exposure conditions are set for the
これまでは、設計図形同士に対するデザインルールチェックを行っていたため、転写パターン間の位置関係についてはチェックされていなかった。そのため、製品を拡散したときにOPCが適切でないためマスク間距離がせまくなって短絡するという問題があった。転写パターンに対して設計図形間のデザインルールチェックを行うことにより転写パターン間の位置ずれを検出できる。 Until now, since the design rule check for the design figures was performed, the positional relationship between the transfer patterns was not checked. Therefore, when the product is diffused, the OPC is not appropriate, so that there is a problem that the distance between the masks is increased and a short circuit occurs. A positional deviation between the transfer patterns can be detected by performing a design rule check between the design figures on the transfer pattern.
本発明では、リソグラフィ技術によって転写されてなるゲート配線の転写パターン及び接続孔の転写パターンのそれぞれの形状を予測し、ゲート配線パターン間と接続孔間との距離を検出したが、図3(b)のように配線の設計パターンの転写パターン及び接続孔の転写パターンのNOR処理後の図形を算出し、NOR処理後の最少寸法を判定する規格を設定する。そしてNOR処理後図形の最少寸法で配線と接続孔の転写パターンの位置関係の規格を超えている箇所を抽出することにより配線と接続孔間でアライメントマージンが不足している箇所を抽出することができる。 In the present invention, the shapes of the transfer pattern of the gate wiring and the transfer pattern of the connection hole transferred by the lithography technique are predicted, and the distance between the gate wiring pattern and the connection hole is detected. ) To calculate a figure after the NOR processing of the transfer pattern of the wiring design pattern and the transfer pattern of the connection hole, and set a standard for determining the minimum dimension after the NOR processing. Then, by extracting a location where the minimum dimension of the figure after NOR processing exceeds the standard of the positional relationship between the transfer pattern of the wiring and the connection hole, a location where the alignment margin is insufficient between the wiring and the connection hole can be extracted. it can.
(第3の実施形態)
以下、本発明の第3の実施形態に係る回路設計パターンの評価方法について、配線上に配置された接続孔を有する回路の設計パターンを例として、図面を参照しながら説明する。
(Third embodiment)
Hereinafter, a circuit design pattern evaluation method according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, taking as an example a circuit design pattern having connection holes arranged on wiring.
図4及び図5は、第3の実施形態に係る回路設計パターンの評価方法の各工程を示している。 4 and 5 show the respective steps of the circuit design pattern evaluation method according to the third embodiment.
図4(a)に示す、ゲート配線の設計パターン11A及び接続孔の設計パターン12Aと、図4(b)に示すゲート配線の重ね合わせ精度パターン14A及び接続孔の重ね合わせ精度パターン15Aとが設計マスクパターン内に形成されている。これらのパターンに対して露光条件を設定してリソグラフィ形状シミュレーションを行なう。
The gate
それによって、図5(a)及び図5(b)に示すように、図4(a)に示したゲート配線の設計パターン11Aと対応する転写パターンのシミュレーション像11C、図4(a)に示した接続孔の設計パターン12Aと対応する転写パターンのシミュレーション像12C、図4(b)に示したゲート配線の重ね合わせ精度パターン14Aに対応する転写パターンのシミュレーション像14B、図4(b)に示した接続孔の重ね合わせ精度パターン14Bに対応する転写パターンのシミュレーション像15Bを、コンピュータ上で図形演算可能な図形に変換する。そして、ゲート配線のシミュレーション像11Cと接続孔のシミュレーション像12Cとの位置ずれ量を評価するとともに、シミュレーション像14B及び15Bからゲート配線の設計パターンと接続孔の設計パターン間の重ね合わせずれを算出する。そして各々の位置ずれ量の差分を算出し、ゲート配線の転写パターンと接続孔の重ね合わせ精度測定パターンの測定結果を、シミュレーションにより算出した位置ずれ量の差にしたがって補正する。
Accordingly, as shown in FIGS. 5A and 5B, a
第1のゲート配線の転写パターン及び第2の接続孔の転写パターンのそれぞれの形状を露光装置のレンズ収差を取り入れてシミュレーションを行い予測することにより、従来の重ね合わせ精度測定結果と転写パターンの位置ずれを非破壊で検出することができる。 The shape of each of the transfer pattern of the first gate wiring and the transfer pattern of the second connection hole is predicted by performing simulation by taking into account the lens aberration of the exposure apparatus, so that the conventional overlay accuracy measurement result and the position of the transfer pattern Misalignment can be detected nondestructively.
本発明のフォトマスクパターン検証および補正方法は、互いに重なり合う複数の設計パターンを有する回路設計パターンの評価方法等に有用である。 The photomask pattern verification and correction method of the present invention is useful for a method for evaluating a circuit design pattern having a plurality of design patterns overlapping each other.
3 半導体ウエハ
11A 設計パターン
11B マスクパターン
11C シミュレーション像
11D パターン
12A 設計パターン
12B マスクパターン
12C シミュレーション像
12D パターン
12E パターン
14A 重ね合わせ精度測定パターン
14B シミュレーション像
15A 重ね合わせ精度測定パターン
15B シミュレーション像
21 照明光源
22 フライアイレンズ
23 可変照明絞り
24 コンデンサーレンズ
25 レチクル
26 縮小投影レンズ
27 ウエハステージ
30 パターン中心
31 検出ポイント
32 検出ポイント
33 検出ポイント
34 検出ポイント
Claims (9)
前記接続孔の転写パターンの形状を等方的に拡大する工程と、
前記配線の転写パターンの形状と、前記接続孔の転写パターンの形状が拡大された形状とが重なる領域の有無を検査する工程とを備えていることを特徴とするフォトマスクパターン検証および補正方法。 Predicting the shape of each of the wiring transfer pattern and the connection hole transfer pattern formed by transferring the wiring design pattern and the connection hole design pattern by a lithography technique;
A step of isotropically expanding the shape of the transfer pattern of the connection hole;
A method for verifying and correcting a photomask pattern, comprising the step of inspecting for the presence or absence of a region where the shape of the transfer pattern of the wiring and the shape of the transfer pattern of the connection hole are enlarged.
前記配線の転写パターンと前記接続孔の位置関係を検査する工程と、
前記配線と前記接続孔の転写パターンの位置関係の規格を超えている箇所を抽出することを特徴とするフォトマスクパターン検証および補正方法。 A step of predicting the shape of each of the wiring transfer pattern and the connection hole transfer pattern formed by transferring the wiring design pattern and the connection hole design pattern by a lithography technique; A step of setting a standard for determining a positional relationship between transfer patterns of the connection holes, a step of inspecting a positional relationship of the transfer patterns of the wirings and the connection holes,
A method of verifying and correcting a photomask pattern, wherein a portion exceeding a standard of a positional relationship between the wiring and the transfer pattern of the connection hole is extracted.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003294328A JP2005062601A (en) | 2003-08-18 | 2003-08-18 | Photomask pattern verification and correction method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003294328A JP2005062601A (en) | 2003-08-18 | 2003-08-18 | Photomask pattern verification and correction method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005062601A true JP2005062601A (en) | 2005-03-10 |
Family
ID=34370928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003294328A Pending JP2005062601A (en) | 2003-08-18 | 2003-08-18 | Photomask pattern verification and correction method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005062601A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006163342A (en) * | 2004-12-02 | 2006-06-22 | Hynix Semiconductor Inc | Photomask and pattern manufacturing method using the same |
| JP2008249872A (en) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Fujitsu Microelectronics Ltd | Mask pattern correction method and semiconductor device manufacturing method |
| US7831939B2 (en) | 2006-12-14 | 2010-11-09 | Nec Electronics Corporation | Semiconductor integrated circuit device featuring processed minimum circuit pattern, and design method therefor |
| WO2023236271A1 (en) * | 2022-06-09 | 2023-12-14 | 长鑫存储技术有限公司 | Photomask layout structure design method and photomask layout structure |
| CN118363257A (en) * | 2024-06-20 | 2024-07-19 | 合肥晶合集成电路股份有限公司 | Mask and correction method thereof |
-
2003
- 2003-08-18 JP JP2003294328A patent/JP2005062601A/en active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006163342A (en) * | 2004-12-02 | 2006-06-22 | Hynix Semiconductor Inc | Photomask and pattern manufacturing method using the same |
| US7831939B2 (en) | 2006-12-14 | 2010-11-09 | Nec Electronics Corporation | Semiconductor integrated circuit device featuring processed minimum circuit pattern, and design method therefor |
| JP2008249872A (en) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Fujitsu Microelectronics Ltd | Mask pattern correction method and semiconductor device manufacturing method |
| WO2023236271A1 (en) * | 2022-06-09 | 2023-12-14 | 长鑫存储技术有限公司 | Photomask layout structure design method and photomask layout structure |
| CN118363257A (en) * | 2024-06-20 | 2024-07-19 | 合肥晶合集成电路股份有限公司 | Mask and correction method thereof |
| CN118363257B (en) * | 2024-06-20 | 2024-10-15 | 合肥晶合集成电路股份有限公司 | Mask and correction method thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8307310B2 (en) | Pattern generating method, method of manufacturing semiconductor device, computer program product, and pattern-shape-determination-parameter generating method | |
| US11120182B2 (en) | Methodology of incorporating wafer physical measurement with digital simulation for improving semiconductor device fabrication | |
| US7742162B2 (en) | Mask defect inspection data generating method, mask defect inspection method and mask production method | |
| US20050235245A1 (en) | Design pattern correction method and mask pattern producing method | |
| JP2002328459A (en) | Wafer transfer verification method | |
| CN117111398B (en) | Monitoring method and monitoring system for photomask process deviation | |
| US10061209B2 (en) | Method for verifying a pattern of features printed by a lithography process | |
| CN106338883B (en) | Optical proximity correction method | |
| US7730445B2 (en) | Pattern data verification method for semiconductor device, computer-readable recording medium having pattern data verification program for semiconductor device recorded, and semiconductor device manufacturing method | |
| US8443309B2 (en) | Multifeature test pattern for optical proximity correction model verification | |
| TWI421908B (en) | Method for constructing opc model | |
| CN104166304B (en) | Method for correcting auxiliary pattern | |
| JP3588575B2 (en) | How to create mask design data | |
| JP2005062601A (en) | Photomask pattern verification and correction method | |
| JP2004038046A (en) | Correction mask pattern verification apparatus and correction mask pattern verification method | |
| KR100529445B1 (en) | Mask manufacturing method | |
| JP2010122438A (en) | Method, program and device for verifying lithographic simulation model | |
| JP3967327B2 (en) | Mask defect inspection method | |
| JP2005250360A (en) | Mask pattern verification apparatus and verification method | |
| CN112038249B (en) | Method for detecting abnormal process of photoetching process | |
| KR100827474B1 (en) | Modeling data generation method and apparatus for pattern placement of semiconductor mask | |
| CN114167681A (en) | Defect detection method, mask manufacturing method and semiconductor structure forming method | |
| JP4774917B2 (en) | Mask pattern inspection apparatus and inspection method | |
| JP7686711B2 (en) | Photomask pattern inspection device and method | |
| CN117276105B (en) | Measurement Method of Semiconductor Overlay Error |