TW202436993A

TW202436993A - 曲線多邊形復原

Info

Publication number: TW202436993A
Application number: TW112142856A
Authority: TW
Inventors: 胡晨陽; 胡煒玄; 賈寧寧; 王書路
Original assignee: 荷蘭商Ａｓｍｌ荷蘭公司
Priority date: 2022-11-22
Filing date: 2023-11-07
Publication date: 2024-09-16
Also published as: WO2024110141A1; CN120153317A

Abstract

本發明揭示用於產生一遮罩設計之方法、系統及電腦軟體。一種方法可包括獲得由一OPC程序產生之一初始OPC圖案輪廓及判定該初始OPC圖案輪廓上之一組選定點。可計算描述沿著該初始OPC圖案輪廓之該等選定點之間的弧之度量，且可基於該等度量之該計算而判定一復原位置。可基於該復原位置而產生一經復原OPC圖案。

Description

曲線多邊形復原

本文中之描述大體上係關於遮罩製造及圖案化程序。更特定言之，本發明包括用於復原OPC圖案之設備、方法及電腦程式。

微影投影設備可用於例如積體電路(IC)之製造中。在此情況下，圖案化裝置(例如，遮罩)可含有或提供對應於IC之個別層的圖案(「設計佈局」)，且可藉由諸如經由圖案化裝置上之圖案而輻照已塗佈有輻射敏感材料(「抗蝕劑」)層之基板(例如，矽晶圓)上之目標部分(例如，包含一或多個晶粒)的方法將此圖案轉印至該目標部分上。一般而言，單一基板含有由微影投影設備順次地將圖案轉印至其上的複數個鄰近目標部分，一次一個目標部分。在一種類型的微影投影設備中，將整個圖案化裝置上之圖案一次性轉印至一個目標部分上；此設備亦可被稱為步進器。在替代設備中，步進掃描設備可使投影光束在給定參考方向(「掃描」方向)上遍及圖案化裝置進行掃描，同時平行或反平行於此參考方向而同步地移動基板。圖案化裝置上之圖案之不同部分逐漸地轉印至一個目標部分。一般而言，由於微影投影設備將具有縮減比M (例如，4)，因此移動基板之速度F將為投影光束掃描圖案化裝置之速度的1/M倍。關於微影裝置之更多資訊可見於例如以引用之方式併入本文中的US 6,046,792。

在將圖案自圖案化裝置轉印至基板之前，基板可經歷各種工序，諸如上底漆、抗蝕劑塗佈及軟烘烤。在曝光之後，基板可經受其他工序(「曝光後工序」)，諸如曝光後烘烤(PEB)、顯影、硬烘烤及經轉印圖案之量測/檢測。此工序陣列係用作製造裝置(例如，IC)之個別層的基礎。基板接著可經歷各種程序，諸如蝕刻、離子植入(摻雜)、金屬化、氧化、化學機械研磨等，該等程序皆意欲精整裝置之個別層。若裝置中需要數個層，則針對各層來重複整個工序或其變體。最終，基板上之各目標部分中將存在裝置。接著藉由諸如切割或鋸切之技術來使此等裝置彼此分離，由此可將個別裝置安裝於載體上、連接至接腳等。

因此，製造裝置(諸如半導體裝置)通常涉及使用多個製造程序來處理基板(例如，半導體晶圓)以形成該等裝置之各種特徵及多個層。通常使用例如沉積、微影、蝕刻、化學機械研磨及離子植入來製造及處理此類層及特徵。可在基板上之複數個晶粒上製造多個裝置，且接著將該等裝置分離成個別裝置。此裝置製造程序可被視為圖案化程序。圖案化程序涉及圖案化步驟，諸如使用微影設備中之圖案化裝置來將圖案化裝置上的圖案轉印至基板之光學及/或奈米壓印微影，且圖案化程序通常但視情況涉及一或多個相關圖案處理步驟，諸如藉由顯影設備進行抗蝕劑顯影、使用烘烤工具來烘烤基板、使用蝕刻設備使用圖案進行蝕刻等。

如所提及，微影為在諸如IC之裝置之製造時的中心步驟，其中形成於基板上之圖案界定裝置之功能元件，諸如微處理器、記憶體晶片等。類似微影技術亦用於形成平板顯示器、微機電系統(MEMS)及其他裝置。

隨著半導體製造程序繼續進步，幾十年來，功能元件之尺寸已不斷地減小，而每裝置之諸如電晶體的功能元件之量已在穩定地增加，此遵循被稱為「莫耳定律(Moore's law)」之趨勢。在當前技術狀態下，使用微影投影設備來製造裝置之層，該等微影投影設備使用來自深紫外線照明源之照明將設計佈局投射至基板上，從而產生尺寸遠低於100 nm (亦即小於來自照明源(例如，193 nm照明源)之輻射的波長之一半)的個別功能元件。

供印刷尺寸小於微影投影設備之經典解析度極限之特徵的此程序根據解析度公式CD = k1×λ/NA可被稱為低k1微影，其中λ為所使用輻射之波長(例如，248 nm或193 nm)，NA為微影投影設備中之投影光學器件之數值孔徑，CD為「關鍵尺寸」(通常為所印刷之最小特徵大小)，且k1為經驗解析度因數。一般而言，k1愈小，則在基板上再現類似於由設計者規劃之形狀及尺寸以便達成特定電功能性及效能的圖案變得愈困難。為了克服此等困難，將複雜微調步驟應用於微影投影設備、設計佈局或圖案化裝置。此等步驟包括例如但不限於NA及光學相干設定之最佳化、自訂照明方案、相移圖案化裝置之使用、設計佈局中之光學近接校正(OPC，有時亦被稱為「光學及程序校正」)，或通常定義為「解析度增強技術」(RET)之其他方法。本文中所使用之術語「投影光學器件」應廣泛地解譯為涵蓋各種類型之光學系統，包括例如折射光學器件、反射光學器件、光圈及反射折射光學器件。術語「投影光學器件」亦可包括用於集體地或單個地引導、塑形或控制投影輻射光束的根據此等設計類型中之任一者而操作之組件。術語「投影光學器件」可包括微影投影設備中之任何光學組件，而不管光學組件位於微影投影設備之光學路徑上之何處。投影光學器件可包括用於在來自源之輻射通過圖案化裝置之前塑形、調整及/或投射該輻射的光學組件，及/或用於在該輻射通過圖案化裝置之後塑形、調整及/或投射該輻射的光學組件。投影光學器件通常不包括源及圖案化裝置。

揭示用於產生一遮罩設計之方法、系統及電腦軟體。一種方法可包括獲得由一OPC程序產生之一初始OPC圖案輪廓及判定該初始OPC圖案輪廓上之一組選定點。可計算描述沿著該初始OPC圖案輪廓之該等選定點之間的弧之度量，且可基於該等度量之該計算而判定一復原位置。可基於該復原位置而產生一經復原OPC圖案。

在一些變化形式中，該方法可包括基於該初始OPC圖案輪廓上之選定點之間的一弧長而在一復原位置處修改該初始OPC圖案輪廓之一部分。該方法亦可包括在該初始OPC圖案輪廓上之相對點之間的一距離為一最小值之一復原位置處接合或分離該初始OPC圖案輪廓之一部分。

在其他變化形式中，該方法可包括改變一遮罩影像中對應於該初始OPC圖案輪廓之該復原位置處的像素之強度，其中該經復原OPC圖案可基於具有該等經改變像素之該遮罩影像而產生。舉例而言，該等像素之該等強度可改變為更接近於該初始OPC圖案輪廓內之內部像素強度及/或改變為更接近於該初始OPC圖案輪廓外之外部像素強度。該等像素之該等強度可在該復原位置周圍之一區中改變。

在又其他變化形式中，該方法可包括判定一曼哈頓(Manhattan)目標圖案上之樣本點且藉由投射該曼哈頓目標圖案上之該等樣本點直至一臨限距離來產生沿著該初始OPC圖案輪廓之該等選定點。此可包括對該曼哈頓目標圖案執行拐角圓化，其中該等樣本點在該拐角圓化之後位於該曼哈頓目標圖案上。

在一些變化形式中，該初始OPC圖案輪廓上之該等選定點可包括該等選定點之一序列中的一第一點及鄰近於該第一點的一第二點，且其中該等度量包括一弧長。該方法亦可包括：自該第一點及該第二點步進至沿著該初始OPC圖案輪廓之點；當該弧長等於或大於一弧長臨限值時停止該步進；及基於該步進停止之該等點而產生該經復原OPC圖案。

在其他變化形式中，該方法可包括將該弧長計算為a)第一點及該第二點至沿著該初始OPC圖案輪廓之該等各別點之間的弧長與b)在當前步驟處之該等點之間的一距離之總和。

在又其他變化形式中，該方法可包括判定該第一點與該第二點之間的一弦長，其中除非該弧長小於一弦長臨限值，否則執行該步進及該停止。舉例而言，該弦長臨限值可為該弦長之120%。

在一些變化形式中，該弧長臨限值可為該第一點與該第二點之間的一弦長之一倍數，且包括一偏移長度。

在其他變化形式中，該方法可包括計算作為指示該初始OPC圖案輪廓之一收斂或發散之局部角度的額外度量且當該等點處之該等局部角度指示一局部最小寬度時停止該步進。

儘管在本文中可特定地參考IC之製造，但應明確地理解，本文中之描述具有許多其他可能的應用。舉例而言，其可用於整合式光學系統之製造、磁疇記憶體之導引及偵測圖案、液晶顯示面板、薄膜磁頭等。熟習此項技術者應瞭解，在此類替代應用之內容背景中，本文中對術語「倍縮光罩」、「晶圓」或「晶粒」之任何使用應被視為可分別與更一般術語「遮罩」、「基板」及「目標部分」互換。

在本發明文件中，術語「輻射」及「光束」用於涵蓋所有類型之電磁輻射，包括紫外線輻射(例如，具有365、248、193、157或126 nm之波長)及EUV (極紫外線輻射，例如，具有在約5至100 nm之範圍內之波長)。

圖案化裝置可包含或可形成一或多個設計佈局。可利用CAD (電腦輔助設計)程式來產生設計佈局，此程序常常被稱為EDA (電子設計自動化)。大多數CAD程式遵循預定設計規則集合，以便產生功能設計佈局/圖案化裝置。此等規則係藉由處理及設計限制來設定。舉例而言，設計規則界定裝置(諸如閘極、電容器等)或互連線之間的空間容許度，以便確保裝置或線不會以非所要方式彼此相互作用。設計規則限制中之一或多者可被稱為「關鍵尺寸」(CD)。可將裝置之關鍵尺寸界定為線或孔之最小寬度或兩條線或兩個孔之間的最小空間。因此，CD判定經設計裝置之總體大小及密度。當然，裝置製造之目標中之一者為在基板上如實地再現原始設計意圖(經由圖案化裝置)。

本文中所使用之術語「遮罩」或「圖案化裝置」可廣泛地解譯為係指可用於向入射輻射光束賦予經圖案化橫截面之通用圖案化裝置，該經圖案化橫截面對應於待在基板之目標部分中產生之圖案；術語「光閥」亦可用於此內容背景中。除經典遮罩(透射或反射；二元、相移、混合式等)以外，其他此類圖案化裝置之實例包括可程式化鏡面陣列及可程式化LCD陣列。

可程式化鏡面陣列之實例可為具有黏彈性控制層及反射表面的矩陣可定址表面。此設備所隱含之基本原理為(例如)：反射表面之經定址區域使入射輻射反射為繞射輻射，而未經定址區域使入射輻射反射為未繞射輻射。在使用適當濾光器之情況下，可自經反射光束濾出該未繞射輻射，從而僅留下經繞射輻射；以此方式，光束根據矩陣可定址表面之定址圖案而變得圖案化。可使用合適之電子方法來執行所需矩陣定址。

可程式化LCD陣列之實例在以引用之方式併入本文中的美國專利第5,229,872號中給出。

圖1繪示根據本發明之一實施例的微影投影設備10A之各種子系統的方塊圖。主要組件為：輻射源12A，其可為深紫外線準分子雷射源或包括極紫外線(EUV)源之其他類型的源(如上文所論述，微影投影設備本身無需具有輻射源)；照明光學器件，其例如界定部分相干性(經表示為標準差)且可包括塑形來自源12A之輻射的光學器件14A、16Aa及16Ab；圖案化裝置18A；及透射光學器件16Ac，其將圖案化裝置圖案之影像投射至基板平面22A上。在投影光學器件之光瞳平面處的可調整濾光器或孔徑20A可限定照射於基板平面22A上之光束角度之範圍，其中最大可能角度界定投影光學器件之數值孔徑NA= n sin(Θ _max)，其中n為基板與投影光學器件之最後元件之間的介質之折射率，且Θ _max為自投影光學器件射出的仍可照射於基板平面22A上之光束的最大角度。

在微影投影設備中，源將照明(亦即輻射)提供至圖案化裝置，且投影光學器件經由該圖案化裝置將該照明引導至基板上且塑形該照明。投影光學器件可包括組件14A、16Aa、16Ab及16Ac中之至少一些。空中影像(AI)為在基板層級處之輻射強度分佈。可使用抗蝕劑模型以根據空中影像計算抗蝕劑影像，此情形之實例可見於其揭示內容以全文引用之方式併入本文中的美國專利申請公開案第2009-0157360號中。抗蝕劑模型僅與抗蝕劑層之屬性(例如，在曝光、曝光後烘烤(PEB)及顯影期間發生的化學程序之效應)相關。微影投影設備之光學屬性(例如，照明、圖案化裝置及投影光學器件之屬性)指示空中影像且可被界定於光學模型中。由於可改變用於微影投影設備中之圖案化裝置，因此需要將圖案化裝置之光學屬性與至少包括源及投影光學器件的微影投影設備之其餘部分之光學屬性分離。將設計佈局轉換成各種微影影像(例如，空中影像、抗蝕劑影像等)所使用之技術及模型的細節、使用彼等技術及模型應用OPC所使用之技術及模型的細節及評估效能(例如，關於程序窗)所使用之技術及模型的細節描述於美國專利申請公開案第US 2008-0301620號、第2007-0050749號、第2007-0031745號、第2008-0309897號、第2010-0162197號及第2010-0180251號中，各公開案之揭示內容以全文引用之方式併入本文中。

理解微影程序之一個態樣為理解輻射與圖案化裝置之相互作用。可自在輻射到達圖案化裝置之前的輻射之電磁場及特性化該相互作用之函數判定在輻射通過圖案化裝置之後的輻射之電磁場。此函數可被稱為遮罩透射函數(其可用於描述透射圖案化裝置及/或反射圖案化裝置之相互作用)。

遮罩透射函數可具有多種不同形式。一種形式為二元的。二元遮罩透射函數在圖案化裝置上之任何給定位置處具有兩個值(例如，零及正常數)中之任一者。呈二元形式之遮罩透射函數可被稱為二元遮罩。另一形式為連續的。亦即，圖案化裝置之透射率(或反射率)的模數係圖案化裝置上之位置的連續函數。透射率(或反射率)之相位亦可為圖案化裝置上之位置的連續函數。呈連續形式之遮罩透射函數可被稱為連續色調遮罩或連續透射遮罩(CTM)。舉例而言，可將CTM表示為像素化影像，其中可向各像素指派介於0與1之間的值(例如，0.1、0.2、0.3等)而非0或1之二元值。在實施例中，CTM可為像素化灰階影像，其中各像素具有若干值(例如，在範圍[-255, 255]內、在範圍[0, 1]或[-1, 1]或其他適當範圍內之正規化值)。

薄遮罩近似(亦被稱為克希何夫(Kirchhoff)邊界條件)廣泛地用於簡化對輻射與圖案化裝置之相互作用之判定。薄遮罩近似假定圖案化裝置上之結構之厚度與波長相比極小，且遮罩上的結構之寬度與波長相比極大。因此，薄遮罩近似假定在圖案化裝置之後的電磁場為入射電磁場與遮罩透射函數之乘積。然而，隨著微影程序使用具有愈來愈短的波長之輻射，且圖案化裝置上之結構變得愈來愈小，可打破對薄遮罩近似之假定。舉例而言，由於結構(例如，頂部表面與側壁之間的邊緣)之有限厚度，輻射與該等結構之相互作用(「遮罩3D效應」或「M3D」)可變得重要。在遮罩透射函數中涵蓋此散射可使得遮罩透射函數能夠更好地捕捉輻射與圖案化裝置之相互作用。在薄遮罩近似下之遮罩透射函數可被稱為薄遮罩透射函數。涵蓋M3D的遮罩透射函數可被稱為M3D遮罩透射函數。

根據本發明之一實施例，可產生一或多個影像。影像包括可由各像素之像素值或強度值特性化的各種類型之信號。取決於影像內之像素之相對值，信號可被稱為例如弱信號或強信號，此可為一般熟習此項技術者所理解。術語「強」及「弱」為基於影像內之像素之強度值的相對術語，且強度之具體值可能並不限制本發明之範疇。在一實施例中，強信號及弱信號可基於所選擇臨限值而識別。在一實施例中，臨限值可為固定的(例如，影像內之像素之最高強度與最低強度的中點。在一實施例中，強信號可指具有大於或等於跨影像之平均信號值之值的信號，且弱信號可指具有小於平均信號值之值的信號。在一實施例中，相對強度值可基於百分比。舉例而言，弱信號可為具有小於影像內之像素之最高強度(例如，對應於目標圖案的像素可被視為具有最高強度之像素)之50%的強度之信號。此外，影像內之各像素可被視為變數。根據本實施例，導數或偏導數可關於影像內之各像素來判定，且各像素之值可根據基於成本函數之評估及/或成本函數之基於梯度的運算來判定或修改。舉例而言，CTM影像可包括像素，其中各像素為可採取任何實值之變數。

圖2繪示根據本發明之一實施例的用於模擬微影投影設備中之微影的例示性流程圖。源模型31表示源之光學特性(包括輻射強度分佈及/或相位分佈)。投影光學器件模型32表示投影光學器件之光學特性(包括由投影光學器件引起的輻射強度分佈及/或相位分佈之改變)。設計佈局模型35表示設計佈局之光學特性(包括由設計佈局33引起的輻射強度分佈及/或相位分佈之改變)，該設計佈局為在圖案化裝置上或藉由圖案化裝置形成之特徵配置的表示。可自設計佈局模型35、投影光學器件模型32及設計佈局模型35模擬空中影像36。可使用抗蝕劑模型37自空中影像36模擬抗蝕劑影像38。微影之模擬可例如預測抗蝕劑影像中之輪廓及CD。

更具體言之，應注意，源模型31可表示源之光學特性，該等光學特性包括但不限於數值孔徑設定、照明標準差(σ)設定以及任何特定照明形狀(例如，諸如環形、四極、偶極等之離軸輻射源)。投影光學器件模型32可表示投影光學器件之光學特性，該等光學特性包括像差、失真、一或多個折射率、一或多個實體大小、一或多個實體尺寸等。設計佈局模型35可表示實體圖案化裝置之一或多個實體屬性，例如以全文引用的方式併入本文中之美國專利第7,587,704號中所描述。模擬之目標為準確地預測例如邊緣置放、空中影像強度斜率及/或CD，接著可比較邊緣置放、空中影像強度斜率及/或CD與預期設計。預期設計通常經定義為可以諸如GDSII或OASIS或其他檔案格式之標準化數位檔案格式而提供之預OPC設計佈局。

自此設計佈局，可識別被稱為「剪輯」之一或多個部分。在一實施例中，提取剪輯集合，其表示設計佈局中之複雜圖案(通常為約50至1000個剪輯，但可使用任何數目個剪輯)。此等圖案或剪輯表示設計之小部分(亦即，電路、單元或圖案)，且更具體言之，剪輯通常表示需要特定注意及/或驗證之小部分。換言之，剪輯可為設計佈局之部分，或可為類似的或具有設計佈局之部分的類似行為，其中一或多個關鍵特徵藉由體驗(包括由客戶提供之剪輯)、藉由試誤法或藉由運行全晶片模擬來予以識別。剪輯可含有一或多個測試圖案或量規圖案。

可由客戶基於設計佈局中需要特定影像最佳化之一或多個已知關鍵特徵區域而先驗地提供初始較大剪輯集合。替代地，在另一實施例中，可藉由使用識別一或多個關鍵特徵區域之某種自動(諸如機器視覺)或手動演算法自整個設計佈局提取初始較大剪輯集合。

在微影投影設備中，作為一實例，可將成本函數表達為 (方程式1)

其中為N個設計變數或其值。可為設計變數的函數，諸如對於之設計變數之值集合的特性之實際值與預期值之間的差。為與相關聯之權重常數。舉例而言，特性可為在邊緣上之給定點處量測的圖案之邊緣之位置。不同可具有不同權重。舉例而言，若特定邊緣具有所准許位置之窄範圍，則用於表示邊緣之實際位置與預期位置之間的差的之權重可被給出較高值。亦可為層間特性之函數，該層間特性又為設計變數之函數。當然，不限於方程式1中之形式。可呈任何其他合適形式。

成本函數可表示微影投影設備、微影程序或基板之任一或多個合適特性，例如，焦距、CD、影像移位、影像失真、影像旋轉、隨機變化、產出量、局部CD變化、程序窗、層間特性或其組合。在一個實施例中，設計變數包含選自劑量、圖案化裝置之全域偏置及/或照明形狀中之一或多者。由於抗蝕劑影像常常規定基板上之圖案，因此成本函數可包括表示抗蝕劑影像之一或多個特性的函數。舉例而言，可僅係抗蝕劑影像中之一點與彼點之預期位置之間的距離(亦即，邊緣置放誤差 )。設計變數可包括任何可調整參數，諸如源、圖案化裝置、投影光學器件、劑量、焦距等之可調整參數。

微影設備可包括可用於調整波前及強度分佈之形狀及/或輻射光束之相移的統稱為「波前操縱器」之組件。在一實施例中，微影設備可調整沿著微影投影設備之光學路徑之任何位置處的波前及強度分佈，諸如在圖案化裝置之前、在光瞳平面附近、在影像平面附近及/或在聚焦平面附近。波前操縱器可用於校正或補償由例如源、圖案化裝置、微影投影設備中之溫度變化、微影投影設備的組件之熱膨脹等引起的波前及強度分佈及/或相移的某些失真。調整波前及強度分佈及/或相移可改變由成本函數表示之特性的值。可自模型模擬此類改變或實際上量測此類改變。設計變數可包括波前操縱器之參數。

設計變數可具有約束，該等約束可表達為，其中為設計變數之可能值集合。可藉由微影投影設備之所要產出量而強加對設計變數之一個可能約束。在無藉由所要產出量而強加之此約束之情況下，最佳化可得到不切實際的設計變數之值集合。舉例而言，若劑量為設計變數，則在無此約束之情況下，最佳化可得到使產出量經濟上不可能的劑量值。然而，約束之有用性不應被解譯為必要性。舉例而言，產出量可受光瞳填充比影響。對於一些照明設計，低光瞳填充比可捨棄輻射，從而導致較低產出量。產出量亦可受到抗蝕劑化學反應影響。較慢抗蝕劑(例如，需要適當地曝光較高量之輻射的抗蝕劑)導致較低產出量。

用以在遮罩設計(或遮罩設計之「影像」)上產生特徵之微影程序(例如，OPC或「自由形式」OPC)之最佳化可產生在本文中所稱的OPC圖案。然而，此最佳化有時可產生具有初始OPC圖案輪廓中之特徵之非想要接合或斷裂等的OPC圖案。

本發明之實施例可產生減少或消除非想要特徵(諸如上文所描述之彼等特徵)之經復原OPC圖案。此復原可藉由判定局部弧長過大(例如，指示大偏差)之位置、存在最小寬度(例如，指示接合)之位置等來完成。一旦找到此類復原位置，就可修改遮罩影像中之像素強度以產生反射經修改遮罩影像之經復原OPC圖案。

圖3描繪根據本發明之一實施例的經復原OPC圖案之實例。插圖310展示具有兩個主要特徵314 (例如，表示條、線、通孔等)及次解析度輔助特徵(SRAF) 316之曼哈頓目標圖案311。在此實例中，初始OPC圖案輪廓312經接合而非分離成對應於目標圖案311之三個不同曲線圖案。初始OPC圖案輪廓312定界表示例如遮罩影像中之不同像素值的陰影區。在此實例中，遮罩特徵可為陰影部分及遮罩影像之未陰影展示的「背景」。

復原位置320可藉由用於校正初始OPC圖案輪廓312之所揭示程序來識別。可在復原位置320處或周圍修改遮罩影像中之像素值/強度以產生經復原OPC圖案322 (例如，不具有存在於初始OPC圖案輪廓312中之接合)。

如本文中所使用，「復原位置」 (例如，用於修改像素值)可為沿著線/線周圍之點、區或區域。在圖3之實例中，復原位置320經描繪為點，而在圖5I之實例中，復原位置經描繪為線(弦)。藉由修改復原位置320周圍之像素，可產生經復原OPC圖案322，在此實例中，該經復原OPC圖案復原兩個主要特徵314與SRAF 316之預期分離，且因此具有與目標圖案之減小的偏差。

插圖330展示一實例，其中初始OPC圖案輪廓332包括兩個經分離區而非為對應於具有主要特徵及輔助特徵(AF)之目標圖案331之一個連續區。再次，初始OPC圖案輪廓332係由陰影區指示，以可校正初始OPC圖案輪廓332之復原位置340為例。展示接合初始OPC圖案輪廓332之兩個不同區的經復原OPC圖案342。

插圖350展示另一實例，其中初始OPC圖案輪廓352 (再次由陰影區指示)具有上文所描述之兩種類型之偏差的實例。目標圖案351經展示為包括未連接之兩個主要特徵。然而，初始OPC圖案輪廓352之一個部分具有不應存在的分離(在復原位置360處)，而初始OPC圖案輪廓352之另一部分包括兩個主要特徵之間的接合。在此實例中，本發明之實施例可減小與目標圖案351之偏差，且產生所展示經復原OPC圖案362。

如本文中所使用，術語「OPC圖案」可包括可由一個區構成(插圖310中所展示)或由多個區構成(插圖330及插圖350中所展示)的初始及/或經復原OPC圖案。因此，本文中所描述之任何「OPC圖案」既不要求暗示為單一連續圖案，亦不要求具有任何特定未連接區。

圖4繪示根據本發明之一實施例的用於OPC圖案復原之程序流程圖。雖然在本文中進一步描述各種實施例之細節，但在一些實施例中，產生遮罩設計之方法可包括在410處獲得由OPC程序產生的初始OPC圖案輪廓。在420處，可在初始OPC圖案輪廓上判定一組選定點。在430處，方法可包括計算描述沿著初始OPC圖案輪廓之選定點之間的弧之度量。在440處，方法可包括基於度量之計算而判定復原位置。在450處，方法可包括基於復原位置而產生經復原OPC圖案。一些實施例可包括將初始OPC圖案輪廓分離成形成經復原OPC圖案(諸如由圖3中之插圖310所展示)之兩個(或更多個)曲線圖案。其他實施例可包括將具有兩個曲線圖案之初始OPC圖案輪廓接合至經復原OPC圖案(諸如由圖3中之插圖330所展示)中。

圖5A至圖5G繪示根據本發明之一實施例的用於產生經復原OPC圖案之程序。作為概述，可識別初始OPC圖案輪廓中例如初始OPC圖案輪廓需要斷開(或接合)的復原位置。一旦找到復原位置，用於產生經復原OPC圖案之所揭示程序可包括在經識別復原位置處接合或分離初始OPC圖案輪廓之部分，修改OPC圖案的形狀等。在一些實施例中，方法可包括基於初始OPC圖案輪廓上之選定點之間的弧長而在復原位置處修改初始OPC圖案輪廓之一部分(參見例如圖5C中之第二復原位置546)，此例如可指示初始OPC圖案輪廓回應於最佳化程序而變得過大。其他實施例可包括在初始OPC圖案輪廓上之相對點之間的距離為最小值之復原位置處接合或分離初始OPC圖案輪廓之部分(參見例如圖5C中之第二復原位置548)，此例如可指示初始OPC圖案輪廓已在其不應具有之位置處接合。此不僅可包括分析OPC圖案之大小的差異，而且包括分析原始曼哈頓目標圖案之形狀，使得單獨曼哈頓目標圖案應對應於單獨遮罩圖案。下文提供特定實例程序之細節。

圖5A繪示根據本發明之一實施例的具有及不具有拐角圓化之目標圖案的實例。在一些實施例中，演算法可執行獲得曼哈頓目標圖案510且接著判定曼哈頓目標圖案510上之樣本點512 (如下文所解釋，其可指代曼哈頓目標圖案或具有圓化拐角之目標圖案，兩者均展示於圖5A中)。樣本點512可藉由例如沿著曼哈頓目標圖案510以特定間隔(例如，某一奈米數或其他此類距離量測)來判定。在其他實施例中，樣本點可藉由基於目標圖案之曲率(例如，具有曲率較高或較低之更多或更少的點)等而指定具有圍繞目標圖案均勻地分佈之此類點的給定數目個點來判定。

為避免樣本點512將落在曼哈頓目標圖案之拐角或法線方向(且因此與曼哈頓目標圖案之距離，如參考圖5B進一步所論述)未充分地界定之其他位置上的情形，一些實施例可包括對曼哈頓目標圖案510執行拐角圓化，其中樣本點為在拐角圓化之後的曼哈頓目標圖案510。此類拐角圓化可為可對可存在於曼哈頓目標圖案中之所有、一些或無拐角執行的視情況選用之特徵。舉例而言，在一些實施例中，樣本點512可經判定以使得其並不落在曼哈頓目標圖案之拐角上，經判定以使得其與曼哈頓目標圖案之拐角相距最大距離，同時在其之間仍具有所要間隔等。因而，自本發明可理解，樣本點512可位於目標圖案510上，無論拐角圓化抑或僅僅曼哈頓。因此，如本文中所使用，術語「曼哈頓目標圖案」意欲涵蓋原始(曼哈頓)目標圖案或已經歷一定量之拐角圓化的曼哈頓目標圖案兩者。

圖5B繪示根據本發明之一實施例的將樣本點投射至初始OPC圖案輪廓之實例。實例程序可包括藉由投射曼哈頓目標圖案510 (其中展示曼哈頓版本及拐角圓化版本兩者)上之樣本點512直至臨限距離516來產生沿著初始OPC圖案輪廓530之選定點。選定點520之實例展示於初始OPC圖案輪廓530上。然而，亦看到，並非每一樣本點512皆可能夠被投射至初始OPC圖案輪廓530，諸如在初始OPC圖案輪廓530在臨限距離516外之情況下。在其他實施例中，可在不使用本文中所揭示之投影方法的情況下將選定點520之等效物直接指派於初始OPC圖案輪廓530上(例如，以給定間隔)。然而，藉由某些實施例將選定點520限制為臨限距離516內之選定點，此可准許沿著初始OPC圖案輪廓530之點的運算上高效判定。相比之下，在點定位成沿著初始OPC圖案輪廓530甚至在臨限距離516外之實施例中，此類點對於分析是否及在何處修改初始OPC圖案輪廓530之程序可為冗餘的。

圖5C為繪示根據本發明之一實施例的利用選定點作為用於尋找位置以修改初始OPC圖案輪廓之起點的圖。圖5C特別地繪示在選定點520之間建立弦540的演算法，其中弦540可用作用於識別可修改初始OPC圖案輪廓530之復原位置的起點。如圖5E至圖5G中更詳細地描述，在一些實施例中，選定點520可用於判定第一復原位置546以修改初始OPC圖案輪廓530以使弧長為最大准許量(圖5E)及/或用於定位存在局部最小寬度之第二復原位置548 (圖5F至圖5H)。

圖5D為繪示根據本發明之一實施例的沿著初始OPC圖案輪廓之選定點的圖。圖5D展示標註為1、2、3等之選定點520的實例序列。初始OPC圖案輪廓530上之選定點520可包括可形成選定點520之序列的第一點(例如，點1)、鄰近於第一點之第二點(例如，點2)等。序列可定義通常遵循初始OPC圖案輪廓530之鄰近選定點520之間的各別弦540，其中一些例外為初始OPC圖案輪廓530與曼哈頓目標圖案510具有顯著偏差，且因此弦並不對應於鄰近樣本點512。在任何兩個鄰近選定點處，所揭示程序可執行下文所描述之操作，例如判定描述選定點之間的弧之度量(用於與弧長臨限值相比較)及/或判定用於識別最小寬度位置之額外度量，其中此類判定指示應修改初始OPC圖案輪廓530之復原位置。此外，如本文中所使用，「鄰近」係指在序列中鄰近之選定點，該等選定點可不與初始OPC圖案輪廓上之幾何學上鄰近的點相同(參見例如圖6A至圖6D)。

圖5E為繪示根據本發明之一實施例的沿著初始OPC圖案輪廓上之點步進以尋找可基於弧長之計算而修改初始OPC圖案輪廓之復原位置的圖。應瞭解，本發明不限於弧長之計算中之任何特定度量或特性化，且不限於在判定復原位置時與弧長相關的任何特定準則。在此類實施例中，描述選定點之間的弧之經計算度量可包括弧長。在圖5E中所展示之實例中，演算法可在由箭頭指示之方向上沿著初始OPC圖案輪廓530自第一點(例如，點9)及第二點(例如，點10)步進至其他點。當選定點520之間的弧長560 (由圖5E中之較粗線展示)大於弧長臨限值時，可停止步進。在任何給定步驟處，弧長560可計算為a)第一點及第二點(例如，選定點8及9)至沿著初始OPC圖案輪廓530 (在箭頭之方向上)之各別點之間的弧長與b)沿著步進操作當前所處的兩個點之間的弦之距離的總和。在各種實施例中，用於界定第二復原位置548之弦可基於首先超出弧長臨限值的繩索或直接在弧長臨限值之前的弦。在一些實施例中，弧長臨限值可為預設值(例如，10 nm、20 nm等)。在其他實施例中，弧長臨限值可根據方程式2予以判定：。 (方程式2) 方程式2將弧長臨限值計算為第一投射點(點8)與第二投射點(點9)之間的弦543之弦長(X)之倍數(A)與偏移長度(B)的總和。一旦達到任一停止條件(例如，最小寬度或弧長臨限值)，則程序可接著基於停止步進之點而產生經復原OPC圖案。

在一些實施例中，在上文所描述之計算各種弧長的步進操作之前，程序可包括判定第一點與第二點(例如，選定點8及9)之間的弦長。接著，除非弧長小於弦長臨限值，否則可執行上文所描述之步進(及停止)操作。在各種實施例中，弦長臨限值可為弦長之110%、120%、140%等。在其他實施例中，弦長臨限值可為弦長之恆定相加(例如，10 nm +弦長)，例如，5 nm、10 nm、20 nm等之相加。在一些實施例中，若滿足以上條件，則可類似地跳過最小寬度判定(下文所描述)。此類實施例可藉由避免弧長之計算及/或針對初始OPC圖案輪廓上很可能將不具有過多弧長或局部最小寬度的位置找到局部最小寬度來改良運算效率。

圖5F為繪示根據本發明之一實施例的沿著初始OPC圖案輪廓步進以尋找局部最小寬度之圖。在一些實施例中，可將復原位置判定為在初始OPC圖案輪廓之局部最小寬度處或附近。如本文中進一步描述，演算法亦可在任何給定步驟處檢查以判定點是否指示點處或附近之局部最小值。在點指示附近局部最小值的情況下，表示最小寬度之弦可設定為第二復原位置548，在該第二復原位置處，可修改初始OPC圖案輪廓530。對於兩個停止條件都不滿足(例如，准許弧長、未找到局部最小寬度)之情況，步進可以繼續，直至後續點相遇或交叉。此時，所揭示程序可繼續下一對鄰近選定點520。

圖5G為繪示根據本發明之一實施例的計算局部角度以尋找局部最小寬度之圖。如圖5G中所展示，可判定沿著初始OPC圖案輪廓530之來自選定點520之點541。此外，演算法可計算包括指示初始OPC圖案輪廓530之收斂或發散之局部角度的額外度量。

作為由圖5G中之插圖550展示之一個實例，演算法可藉由計算由各種弦540、542、544等連接之點處的局部角度552來判定存在局部最小寬度。弦可藉由步進通過初始OPC圖案輪廓之任一側上之連續點來產生，如由此實例所展示。局部角度552可表示初始OPC圖案輪廓530在步進期間是否發散(均大於90度)或收斂(均小於90度)。如插圖550中所見，當局部角度552自兩者均小於90°轉變為兩者均大於90°時，此可被識別為最小寬度位置。在圖5G中，步進尚未識別出最小寬度位置，且因此將繼續，直至到達圖5H中所展示之情形。

圖5H為繪示根據本發明之一實施例的初始OPC圖案輪廓530之最小寬度的圖。參考圖5G所描述之沿著初始OPC圖案輪廓530之步進的程序可繼續，直至指示最小寬度之存在。最小寬度位置繪示於圖5H中，其中所描繪之對應局部角度552展示其均大於90°。因此，程序可包括當點522處之局部角度552指示局部最小寬度546時可發生停止步進。

圖5I為繪示根據本發明之一實施例的藉由改變像素強度來產生經復原OPC圖案之圖。如圖5I中所展示，遮罩影像570可用於產生初始OPC圖案輪廓530，例如，具有描述遮罩透射之像素強度。初始OPC圖案輪廓530接著將對應於例如藉由光學近接校正判定/最佳化之遮罩特徵之邊緣。繼續先前實例，演算法接著可改變復原位置處的遮罩影像570之像素強度。

圖5I展示像素強度可在復原位置546及548周圍之區中改變(例如，自白色至灰色)。在一些實施例中，如圖5之實例所展示，像素強度可改變為更接近於初始OPC圖案輪廓530外之外部像素強度。此可具有使初始OPC圖案輪廓530更小或引入分離之效應。在其他實施例中，像素強度可改變為更接近於初始OPC圖案輪廓530內之內部像素強度。此可具有使初始OPC圖案輪廓530更大或在初始OPC圖案輪廓530之分離部分之間引入接合的效應。

如在經修改影像中所見，改變區580中之像素強度可具有將初始OPC圖案輪廓530分離(例如，分離成第一曲線圖案590及第二曲線圖案592)之效應。此外，可以類似方式修改經識別為具有不准許之弧長的區582。可基於具有經改變像素之影像而產生經復原OPC圖案594。在此實例中，經復原OPC圖案594可包括第一經復原OPC圖案590及第二經復原OPC圖案592。

圖6A為繪示根據本發明之一實施例的經分離初始OPC圖案輪廓上之選定點的圖。畫面610展示實例曼哈頓目標圖案620及包括第一曲線圖案632及第二曲線圖案634之對應初始OPC圖案輪廓630。可看出，初始OPC圖案輪廓630不應分離。

畫面640描繪判定投影線650，該投影線表示將在初始OPC圖案輪廓630上判定選定點之臨限距離。然而，在此實例中，可藉由執行仿樣函數擬合或其他此類操作以產生不具有拐角之經修改曼哈頓目標圖案622來獲得類似結果，而非執行曼哈頓目標圖案620之拐角圓化。投影線650經展示為自經修改曼哈頓目標圖案622延伸臨限距離。

畫面660描繪第一初始OPC圖案輪廓632及第二初始OPC圖案輪廓634上之選定點670，其中投影線650 (在畫面640中)相交。類似於本文中之其他實例，存在第一曲線圖案632及第二初始OPC圖案輪廓634之不含有選定點670的部分，且此區為所揭示程序可用於接合第一初始OPC圖案輪廓632與第二初始OPC圖案輪廓634的區。

圖6B為繪示根據本發明之一實施例的選定點之內在排序的圖。選定點670可形成多對點，其中可執行類似於本文中所描述之彼等操作的操作。然而，本發明之某些實施例可確定該等點具有本文中所稱的「內在排序」，該內在排序用以指定哪些選定點670用於判定將修改初始OPC圖案輪廓630之復原位置。一般而言，內在排序為在單一方向上遵循目標圖案620之排序。在圖6B中，選定點670經展示為編號為零、1、2、3… 27、28及29，圍繞目標圖案620逆時針行進。在各種實施例中，任何內在排序之起點或方向可變化，其中圖6B僅展示一個實例。

圖6C為繪示根據本發明之一實施例的判定用於像素修改之復原位置的圖。針對各種條件(例如，最小寬度或不准許之弧長度)之檢查可發生在任何一對鄰近選定點(例如，2及3、3及4等)處。然而，如畫面680中所見，內在次序可導致用於分析之弦(如本文中之先前實例中所描述)在標註為5及6之選定點670之間(其中步進方向由箭頭展示)而非在選定點5與27之間。插圖682展示第一復原位置684之實例，其中最小寬度為(自選定點5及6開始)。插圖686展示第二復原位置688之實例，其中所計算弧長(再次自選定點5及6開始)長於弧長臨限值。第一復原位置684及第二復原位置688中之任一者或兩者可用於修改像素值以產生經復原OPC圖案。

圖6D為繪示根據本發明之一實施例的接合經分離初始OPC圖案輪廓之經復原OPC圖案之產生的圖。圖690描繪第一區694及第二區698 (對應於圖6C中之第一復原位置684及第二復原位置688)。此等區可用於修改對應影像之像素值以產生經復原OPC圖案696。畫面692描繪經復原OPC圖案696之實例，展示第一初始OPC圖案輪廓632與第二初始OPC圖案輪廓634 (來自圖6A)之接合。

圖7為根據本發明之一實施例的實例電腦系統CS的方塊圖。

電腦系統CS包括用於傳達資訊之匯流排BS或其他通信機構及與匯流排BS耦接以供處理資訊之處理器PRO (或多個處理器)。電腦系統CS亦包括耦接至匯流排BS以用於儲存待由處理器PRO執行之資訊及指令的主記憶體MM，諸如隨機存取記憶體(RAM)或其他動態儲存裝置。主記憶體MM亦可用於在待由處理器PRO執行之指令之執行期間儲存暫時性變數或其他中間資訊。電腦系統CS進一步包括耦接至匯流排BS以用於儲存用於處理器PRO之靜態資訊及指令的唯讀記憶體(ROM) ROM或其他靜態儲存裝置。提供諸如磁碟或光碟之儲存裝置SD且將其耦接至匯流排BS以用於儲存資訊及指令。

電腦系統CS可經由匯流排BS耦接至用於向電腦使用者顯示資訊之顯示器DS，諸如陰極射線管(CRT)，或平板或觸控面板顯示器。包括文數字及其他按鍵之輸入裝置ID耦接至匯流排BS以用於將資訊及命令選擇傳達至處理器PRO。另一類型之使用者輸入裝置為用於將方向資訊及命令選擇傳達至處理器PRO且用於控制顯示器DS上之游標移動的游標控制件CC，諸如滑鼠、軌跡球或游標方向按鍵。此輸入裝置通常具有在兩個軸線(第一軸線(例如，x)及第二軸線(例如，y))上之兩個自由度，此允許該裝置指定平面中之位置。觸控面板(螢幕)顯示器亦可用作輸入裝置。

根據一個實施例，本文中所描述之一或多種方法的部分可藉由電腦系統CS回應於處理器PRO執行主記憶體MM中所含有之一或多個指令的一或多個序列來執行。可將此類指令自另一電腦可讀媒體(諸如儲存裝置SD)讀取至主記憶體MM中。主記憶體MM中所含有之指令序列之執行使處理器PRO執行本文中所描述之程序步驟。呈多處理配置之一或多個處理器亦可用於執行主記憶體MM中所含有之指令序列。在替代實施例中，可代替或結合軟體指令而使用硬連線電路系統。因此，本文之描述不限於硬體電路系統及軟體之任何特定組合。

本文中所使用之術語「電腦可讀媒體」係指參與將指令提供至處理器PRO以供執行之任何媒體。此媒體可呈許多形式，包括但不限於非揮發性媒體、揮發性媒體及傳輸媒體。非揮發性媒體包括例如光碟或磁碟，諸如儲存裝置SD。揮發性媒體包括動態記憶體，諸如主記憶體MM。傳輸媒體包括同軸電纜、銅線及光纖，包括包含匯流排BS之導線。傳輸媒體亦可採取聲波或光波之形式，諸如在射頻(RF)及紅外線(IR)資料通信期間產生之聲波或光波。電腦可讀媒體可為非暫時性的，例如，軟碟、軟性磁碟、硬碟、磁帶、任何其他磁性媒體、CD-ROM、DVD、任何其他光學媒體、打孔卡、紙帶、具有孔圖案之任何其他實體媒體、RAM、PROM及EPROM、FLASH-EPROM、任何其他記憶體晶片或卡匣。非暫時性電腦可讀媒體可具有記錄於其上之指令。該等指令在由電腦執行時可實施本文中所描述之特徵中之任一者。暫時性電腦可讀媒體可包括載波或其他傳播電磁信號。

各種形式之電腦可讀媒體可涉及將一或多個指令之一或多個序列攜載至處理器PRO以供執行。舉例而言，可初始地將指令承載於遠端電腦之磁碟上。遠端電腦可將指令載入至其動態記憶體中，且使用數據機經由電話線來發送指令。在電腦系統CS本端之數據機可接收電話線上之資料，且使用紅外線傳輸器將資料轉換成紅外線信號。耦接至匯流排BS之紅外線偵測器可接收紅外線信號中所攜載之資料且將資料置放於匯流排BS上。匯流排BS將資料攜載至主記憶體MM，處理器PRO自該主記憶體擷取且執行指令。由主記憶體MM接收之指令可視情況在由處理器PRO執行之前或之後儲存於儲存裝置SD上。

電腦系統CS亦可包括耦接至匯流排BS之通信介面CI。通信介面CI提供與網路鏈路NDL之雙向資料通信耦接，該網路鏈路連接至區域網路LAN。舉例而言，通信介面CI可為整合服務數位網路(ISDN)卡或數據機，以提供與對應類型之電話線的資料通信連接。作為另一實例，通信介面CI可為區域網路(LAN)卡，以提供與相容LAN之資料通信連接。亦可實施無線鏈路。在任何此類實施方式中，通信介面CI發送且接收攜載表示各種類型之資訊之數位資料串流的電信號、電磁信號或光學信號。

網路鏈路NDL通常經由一或多個網路將資料通信提供至其他資料裝置。舉例而言，網路鏈路NDL可經由區域網路LAN將連接提供至主電腦HC。此可包括經由全球封包資料通信網路(現通常被稱為「網際網路」INT)提供之資料通信服務。區域網路LAN (網際網路)皆使用攜載數位資料串流之電信號、電磁信號或光學信號。經由各種網路之信號及在網路資料鏈路NDL上且經由通信介面CI之信號為輸送資訊的例示性載波形式，該等信號將數位資料攜載至電腦系統CS且自該電腦系統攜載數位資料。

電腦系統CS可經由網路、網路資料鏈路NDL及通信介面CI發送訊息及接收資料(包括程式碼)。在網際網路實例中，主電腦HC可經由網際網路INT、網路資料鏈路NDL、區域網路LAN及通信介面CI傳輸用於應用程式之所請求程式碼。舉例而言，一個此類經下載應用程式可提供本文中所描述之方法的全部或部分。所接收程式碼可在其經接收時由處理器PRO執行，及/或儲存於儲存裝置SD或其他非揮發性儲存器中以供稍後執行。以此方式，電腦系統CS可獲得呈載波形式之應用程式碼。

圖8為根據本發明之一實施例的微影投影設備之示意圖。

微影投影設備可包括照明系統IL、第一物件台MT、第二物件台WT及投影系統PS。

照明系統IL可調節輻射光束B。在此特定情況下，照明系統亦包含輻射源SO。

第一物件台(例如，圖案化裝置台) MT可設置有用以固持圖案化裝置MA (例如，倍縮光罩)之圖案化裝置固持器，且連接至用以相對於項目PS準確地定位圖案化裝置之第一定位器。

第二物件台(基板台) WT可設置有用以固持基板W (例如，抗蝕劑塗佈矽晶圓)之基板固持器，且連接至用以相對於項目PS準確地定位基板之第二定位器。

投影系統(「透鏡」) PS (例如，折射、反射或反射折射光學系統)可將圖案化裝置MA之經輻照部分成像至基板W之目標部分C (例如，包含一或多個晶粒)上。

如本文中所描繪，設備可屬於透射類型(亦即，具有透射圖案化裝置)。然而，一般而言，其亦可屬於反射類型，例如(具有反射圖案化裝置)。設備可使用與經典遮罩不同種類之圖案化裝置；實例包括可程式化鏡面陣列或LCD矩陣。

源SO (例如，水銀燈或準分子雷射、LPP(雷射產生電漿)EUV源)產生輻射光束。舉例而言，此光束係直接地抑或在已橫穿諸如光束擴展器Ex之調節設備之後饋入至照明系統(照明器) IL中。照明器IL可包含調整裝置AD，以用於設定光束中之強度分佈的外部及/或內部徑向範圍(通常分別被稱為σ外部及σ內部)。另外，照明器IL將通常包含各種其他組件，諸如積光器IN及聚光器CO。以此方式，照射於圖案化裝置MA上之光束B在其橫截面中具有所要均一性及強度分佈。

在一些實施例中，源SO可在微影投影設備之殼體內(常常係當源SO為例如水銀燈時的情況)，但其亦可遠離微影投影設備，源SO產生的輻射光束經引導至設備中(例如，藉助於合適的導向鏡面)；此後一情形可為當源SO為準分子雷射(例如，基於KrF、ArF或F2發出雷射)時的情況。

光束PB可隨後攔截固持於圖案化裝置台MT上之圖案化裝置MA。在已橫穿圖案化裝置MA之情況下，光束B可傳遞通過透鏡PL，該透鏡將光束B聚焦至基板W之目標部分C上。藉助於第二定位設備(及干涉量測設備IF)，可準確地移動基板台WT，例如以便將不同目標部分C定位於光束PB之路徑中。類似地，第一定位設備可用於例如在自圖案化裝置庫中機械擷取圖案化裝置MA之後或在掃描期間相對於光束B之路徑準確地定位圖案化裝置MA。一般而言，可藉助於長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現物件台MT、WT之移動。然而，在步進器(相對於步進掃描工具)之情況下，圖案化裝置台MT可僅連接至短衝程致動器，或可固定。

所描繪工具可用於兩種不同模式：步進模式及掃描模式。在步進模式中，使圖案化裝置台MT保持基本上靜止，且將整個圖案化裝置影像一次性投射(亦即，單次「閃光」)至目標部分C上。可使基板台WT在x及/或y方向上移位，使得不同目標部分C可由光束PB輻照。

在掃描模式中，除了單次「閃光」中不曝光給定目標部分C之外，基本上相同之情形適用。實情為，圖案化裝置台MT可在給定方向(所謂的「掃描方向」，例如，y方向)上以速度v移動，使得造成投影光束B遍及圖案化裝置影像進行掃描；同時發生地，基板台WT以速度V = Mv在相同或相對方向上同時移動，其中M為透鏡PL之放大率(通常，M = 1/4或1/5)。以此方式，可在不必損害解析度之情況下曝光相對大的目標部分C。

圖9為根據本發明之一實施例的另一微影投影設備(LPA)之示意圖。

LPA可包括源收集器模組SO、經組態以調節輻射光束B (例如，EUV輻射)之照明系統(照明器) IL、支撐結構MT、基板台WT及投影系統PS。

支撐結構(例如，圖案化裝置台) MT可經建構以支撐圖案化裝置(例如，遮罩或倍縮光罩) MA，且連接至經組態以準確地定位圖案化裝置之第一定位器PM。

基板台(例如，晶圓台) WT可經建構以固持基板(例如，抗蝕劑塗佈晶圓) W，且連接至經組態以準確地定位基板之第二定位器PW。

投影系統(例如，反射投影系統) PS可經組態以將藉由圖案化裝置MA賦予至輻射光束B之圖案投射至基板W的目標部分C (例如，包含一或多個晶粒)上。

如此處所描繪，LPA可屬於反射類型(例如，使用反射圖案化裝置)。應注意，由於大多數材料在EUV波長範圍內具吸收性，因此圖案化裝置可具有包含例如鉬及矽之多堆疊的多層反射器。在一個實例中，多堆疊反射器具有鉬與矽之40個層對，其中各層之厚度為四分之一波長。可運用X射線微影來產生甚至更小之波長。由於大多數材料在EUV及x射線波長下具吸收性，因此圖案化裝置構形上之經圖案化吸收材料之薄件(例如，多層反射器的頂部上之TaN吸收體)界定特徵將印刷(正性抗蝕劑)或不印刷(負性抗蝕劑)在何處。

照明器IL可自源收集器模組SO接收極紫外線輻射光束。用以產生EUV輻射之方法包括但未必限於運用在EUV範圍內之一或多個發射譜線將具有至少一個元素(例如，氙、鋰或錫)之材料轉換成電漿狀態。在一種此類方法(常常被稱為雷射產生電漿(「LPP」))中，可藉由運用雷射光束來輻照燃料(諸如具有譜線發射元素之材料小滴、串流或叢集)而產生電漿。源收集器模組SO可為包括雷射之EUV輻射系統之部分，該雷射用於提供激發燃料的雷射光束。所得電漿發射輸出輻射(例如，EUV輻射)，該輸出輻射係使用安置於源收集器模組中之輻射收集器予以收集。舉例而言，當CO2雷射用於為燃料激發提供雷射光束時，雷射及源收集器模組可為分離實體。

在此類情況下，可不認為雷射形成微影設備之部分，且輻射光束可藉助於包含例如合適導向鏡面及/或光束擴展器之光束傳遞系統而自雷射傳遞至源收集器模組。在其他情況下，舉例而言，當源為放電產生電漿EUV產生器(常常被稱為DPP源)時，源可為源收集器模組之整體部分。

照明器IL可包含用於調整輻射光束之角強度分佈的調整器。一般而言，可調整照明器之光瞳平面中之強度分佈的至少外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別被稱為σ外部及σ內部)。另外，照明器IL可包含各種其他組件，諸如琢面化場鏡面裝置及琢面化光瞳鏡面裝置。照明器可用於調節輻射光束，以在其橫截面中具有所需均一性及強度分佈。

輻射光束B可入射於固持於支撐結構(例如，圖案化裝置台) MT上之圖案化裝置(例如，遮罩) MA上，且由該圖案化裝置圖案化。在自圖案化裝置(例如，遮罩) MA反射之後，輻射光束B傳遞通過投影系統PS，該投影系統將光束聚焦至基板W之目標部分C上。藉助於第二定位器PW及位置感測器PS2 (例如，干涉量測裝置、線性編碼器或電容式感測器)，可準確地移動基板台WT，例如，以便使不同目標部分C定位於輻射光束B之路徑中。類似地，第一定位器PM及另一位置感測器PS1可用於相對於輻射光束B之路徑來準確地定位圖案化裝置(例如，遮罩) MA。可使用圖案化裝置對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化裝置(例如，遮罩) MA及基板W。

所描繪之設備LPA可用於以下模式中之至少一者：步進模式、掃描模式及靜止模式。

在步進模式中，在將被賦予至輻射光束之整個圖案一次性投射至目標部分C上(亦即，單次靜態曝光)時，使支撐結構(例如，圖案化裝置台) MT及基板台WT保持基本上靜止。接著使基板台WT在X及/或Y方向上移位，使得可曝光不同目標部分C。

在掃描模式中，在將被賦予至輻射光束之圖案投射至目標部分C上(亦即，單次動態曝光)時，同步地掃描支撐結構(例如，圖案化裝置台) MT及基板台WT。可藉由投影系統PS之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WT相對於支撐結構(例如，圖案化裝置台) MT之速度及方向。

在靜止模式中，在將被賦予至輻射光束之圖案投射至目標部分C上時，使支撐結構(例如，圖案化裝置台) MT保持基本上靜止，從而固持可程式化圖案化裝置，且移動或掃描基板台WT。在此模式中，通常使用脈衝式輻射源，且在基板台WT之各移動之後或在掃描期間之順次輻射脈衝之間視需要而更新可程式化圖案化裝置。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化裝置(諸如可程式化鏡面陣列)之無遮罩微影。

圖10為根據本發明之一實施例的微影投影設備之詳細視圖。

如所展示，LPA可包括源收集器模組SO、照明系統IL及投影系統PS。源收集器模組SO經建構及配置以使得可在源收集器模組SO之圍封結構ES中維持真空環境。可藉由放電產生電漿源形成EUV輻射發射熱電漿HP。可藉由氣體或蒸氣(例如Xe氣體、Li蒸氣或Sn蒸氣)而產生EUV輻射，其中產生熱電漿HP以發射在電磁光譜之EUV範圍內之輻射。舉例而言，藉由造成至少部分離子化電漿之放電來產生熱電漿HP。為了輻射之有效產生，可需要為例如10 Pa之分壓之Xe、Li、Sn蒸氣或任何其他合適氣體或蒸氣。在一實施例中，提供經激發錫(Sn)之電漿以產生EUV輻射。

由熱電漿HP發射之輻射係經由定位於源腔室SC中之開口中或後方的視情況選用之氣體障壁或污染物截留器CT (在一些情況下，亦被稱為污染物障壁或箔片截留器)而自源腔室SC傳遞至收集器腔室CC中。污染物截留器CT可包括通道結構。污染物截留器CT亦可包括氣體障壁，或氣體障壁與通道結構之組合。此項技術中已知，本文中進一步所指示之污染物截留器或污染物障壁CT至少包括通道結構。

收集器腔室CC可包括可為所謂的掠入射收集器之輻射收集器CO。輻射收集器CO具有上游輻射收集器側US及下游輻射收集器側DS。橫穿輻射收集器CO之輻射可自光柵光譜濾光器SF反射以沿著由點虛線「O」指示之光軸聚焦於虛擬源點IF中。虛擬源點IF可被稱為中間焦點，且源收集器模組可經配置成使得中間焦點IF位於圍封結構ES中之開口OP處或附近。虛擬源點IF係輻射發射電漿HP之影像。

隨後，輻射橫穿照明系統IL，該照明系統可包括琢面化場鏡面裝置FM及琢面化光瞳鏡面裝置PM，該琢面化場鏡面裝置及琢面化光瞳鏡面裝置經配置以提供在圖案化裝置MA處的輻射光束B之所要角度分佈以及在圖案化裝置MA處的輻射振幅之所要均一性。在由支撐結構MT固持之圖案化裝置MA處反射輻射光束B後，就形成經圖案化光束PB，且經圖案化光束PB藉由投影系統PS經由反射元件RE成像至由基板台WT固持之基板W上。

比所展示之元件更多的元件通常可存在於照明光學器件單元IL及投影系統PS中。取決於微影設備之類型，光柵光譜濾光器SF可視情況存在。此外，可存在比諸圖中所展示之鏡面更多的鏡面，例如，投影系統PS中可存在1至6個額外反射元件。

收集器光學器件CO可為具有掠入射反射器GR之巢套式收集器，僅作為收集器(或收集器鏡面)之實例。掠入射反射器GR經安置為圍繞光軸O軸向地對稱，且此類型之收集器光學器件CO可與常常被稱為DPP源之放電產生電漿源組合地使用。

圖11為根據本發明之一實施例的微影投影設備LPA之源收集器模組SO的詳細視圖。

源收集器模組SO可為LPA輻射系統之部分。雷射LA可經配置以將雷射能量存放至諸如氙(Xe)、錫(Sn)或鋰(Li)之燃料中，從而產生具有數10 eV之電子溫度的高度離子化電漿HP。在此等離子之去激發及再結合期間產生之高能輻射自電漿發射，由近正入射收集器光學器件CO收集，且聚焦至圍封結構ES中的開口OP上。

本文中所揭示之概念可模擬或在數學上模型化用於對子波長特徵成像之任何通用成像系統，且可尤其對能夠產生愈來愈短的波長之新興成像技術有用。已在使用中之新興技術包括能夠藉由使用ArF雷射來產生193 nm波長且甚至能夠藉由使用氟雷射來產生157 nm波長之極紫外線(EUV)、DUV微影。此外，EUV微影能夠藉由使用同步加速器或藉由運用高能電子來撞擊材料(固體或電漿)來產生在20至50 nm之範圍內的波長，以便產生在此範圍內之光子。

雖然本文中所揭示之概念可用於在諸如矽晶圓之基板上的成像，但應理解，所揭示概念可與任何類型之微影成像系統一起使用，例如，用於在除矽晶圓以外之基板上之成像的微影成像系統。

本文中所揭示之元件之組合及子組合構成單獨實施例且僅作為實例提供。此外，以上描述意欲為說明性的，而非限制性的。因此，對於熟習此項技術者將顯而易見，可在不脫離下文所闡明之申請專利範圍之範疇的情況下按所描述進行修改。

在下文中，將依據條項來描述本發明之進一步特徵、特性及例示性技術解決方案，該等條項可視情況以任何組合來主張： 1.一種產生遮罩設計之方法，其包含：獲得由OPC程序產生之初始OPC圖案輪廓；判定該初始OPC圖案輪廓上之一組選定點；計算描述沿著該初始OPC圖案輪廓之該等選定點之間的弧之度量；基於該等度量之該計算而判定復原位置；及基於該復原位置而產生經復原OPC圖案。 2.如條項1之方法，其進一步包含基於該初始OPC圖案輪廓上之選定點之間的弧長而在復原位置處修改該初始OPC圖案輪廓之一部分。 3.如前述條項中任一項之方法，其進一步包含在該初始OPC圖案輪廓上之相對點之間的距離為最小值之復原位置處接合或分離該初始OPC圖案輪廓之一部分。 4.如前述條項中任一項之方法，其進一步包含：改變遮罩影像中對應於該初始OPC圖案輪廓之該復原位置處的像素之強度，其中該經復原OPC圖案係基於具有該等經改變像素之該遮罩影像而產生。 5.如前述條項中任一項之方法，其中該等像素之該等強度改變為更接近於該初始OPC圖案輪廓內之內部像素強度。 6.如前述條項中任一項之方法，其中該等像素之該等強度改變為更接近於該初始OPC圖案輪廓外之外部像素強度。 7.如前述條項中任一項之方法，其中該等像素之該等強度在該復原位置周圍之區中改變。 8.如前述條項中任一項之方法，其進一步包含：判定曼哈頓目標圖案上之樣本點；及藉由投射該曼哈頓目標圖案上之該等樣本點直至臨限距離來產生沿著該初始OPC圖案輪廓之該等選定點。 9.如前述條項中任一項之方法，其進一步包含對該曼哈頓目標圖案執行拐角圓化，其中該等樣本點在該拐角圓化之後位於該曼哈頓目標圖案上。 10.如前述條項中任一項之方法，其中該初始OPC圖案輪廓上之該等選定點包括該等選定點之序列中的第一點及鄰近於該第一點之第二點，且其中該等度量包括弧長，該方法進一步包含：自該第一點及該第二點步進至沿著該初始OPC圖案輪廓之點；當該弧長等於或大於弧長臨限值時停止該步進；及基於該步進停止之該等點而產生該經復原OPC圖案。 11.如前述條項中任一項之方法，其進一步包含將該弧長計算為a)第一點及該第二點至沿著該初始OPC圖案輪廓之該等各別點之間的弧長與b)在當前步驟處之該等點之間的距離之總和。 12.如前述條項中任一項之方法，其進一步包含判定該第一點與該第二點之間的弦長，其中除非該弧長小於弦長臨限值，否則執行該步進及該停止。 13.如前述條項中任一項之方法，其中該弦長臨限值為該弦長之120%。 14.如前述條項中任一項之方法，其中該弧長臨限值為該第一點與該第二點之間的弦長之倍數，且包括偏移長度。 15.如前述條項中任一項之方法，該方法進一步包含：計算作為指示該初始OPC圖案輪廓之收斂或發散之局部角度的額外度量；及當該等點處之該等局部角度指示局部最小寬度時停止該步進。 16.一種非暫時性機器可讀媒體，其儲存在由至少一個可程式化處理器執行時使該至少一個可程式化處理器執行包含如條項1至15中任一項之方法的指令。 17.一種系統，其包含：至少一個可程式化處理器；及非暫時性機器可讀媒體，其儲存在由該至少一個可程式化處理器執行時使該至少一個可程式化處理器執行包含如條項1至15中任一項之方法的指令。

0:點 1:點 2:點 3:點 4:點 5:點 6:點 7:點 8:點 9:點 10:點 10A:微影投影設備 11:點 12A:輻射源 14A:光學器件 16Aa:光學器件 16Ab:光學器件 16Ac:透射光學器件 18A:圖案化裝置 20A:孔徑 22A:基板平面 25:點 26:點 27:點 28:點 29:點 31:源模型 32:投影光學器件模型 35:設計佈局模型 36:空中影像 37:抗蝕劑模型 38:抗蝕劑影像 310:插圖 311:曼哈頓目標圖案 312:初始OPC圖案輪廓 314:主要特徵 316:次解析度輔助特徵 320:復原位置 322:經復原OPC圖案 330:插圖 331:目標圖案 332:初始OPC圖案輪廓 340:復原位置 342:經復原OPC圖案 350:插圖 351:目標圖案 352:初始OPC圖案輪廓 360:復原位置 362:經復原OPC圖案 410:步驟 420:步驟 430:步驟 440:步驟 450:步驟 510:曼哈頓目標圖案 512:樣本點 516:臨限距離 520:選定點 522:點 530:初始OPC圖案輪廓 540:弦 541:點 542:弦 543:弦 544:弦 546:第一復原位置/局部最小寬度 548:第二復原位置 550:插圖 552:局部角度 560:弧長 570:遮罩影像 580:區 582:區 590:第一曲線圖案/第一經復原OPC圖案 592:第二曲線圖案/第二經復原OPC圖案 594:經復原OPC圖案 610:畫面 620:曼哈頓目標圖案 622:經修改曼哈頓目標圖案 630:初始OPC圖案輪廓 632:第一曲線圖案/第一初始OPC圖案輪廓 634:第二曲線圖案/第二初始OPC圖案輪廓 640:畫面 650:投影線 660:畫面 670:選定點 680:畫面 682:插圖 684:第一復原位置 686:插圖 688:第二復原位置 690:畫面 692:畫面 694:第一區 696:經復原OPC圖案 698:第二區 AD:調整裝置 B:輻射光束 BS:匯流排 C:目標部分 CC:游標控制件/收集器腔室 CI:通信介面 CO:聚光器/輻射收集器/收集器光學器件 CS:電腦系統 CT:污染物截留器 DS:顯示器/下游輻射收集器側 ES:圍封結構 Ex:光束擴展器 FM:琢面化場鏡面裝置 GR:掠入射反射器 HC:主電腦 HP:熱電漿 ID:輸入裝置 IF:干涉量測設備/虛擬源點 IL:照明系統/照明器/照明光學器件單元 IN:積光器 INT:網際網路 LA:雷射 LAN:區域網路 LPA:微影投影設備 M1:圖案化裝置對準標記 M2:圖案化裝置對準標記 MA:圖案化裝置 MM:主記憶體 MT:第一物件台/圖案化裝置台/支撐結構 NDL:網路鏈路 O:光軸 OP:開口 P1:基板對準標記 P2:基板對準標記 PB:光束 PL:透鏡 PM:第一定位器/琢面化光瞳鏡面裝置 PRO:處理器 PS:投影系統/項目 PS1:位置感測器 PS2:位置感測器 PW:第二定位器 RE:反射元件 ROM:唯讀記憶體 SC:源腔室 SD:儲存裝置 SF:光柵光譜濾光器 SO:源/輻射源/源收集器模組 US:上游輻射收集器側 W:基板 WT:第二物件台/基板台

併入本說明書中且構成本說明書之一部分的隨附圖式展示本文中所揭示之主題的某些態樣，且與描述一起，有助於闡明與所揭示之實施方式相關聯的一些原理。在圖式中，

圖1繪示根據本發明之一實施例的微影投影設備之各種子系統的方塊圖。

圖2繪示根據本發明之一實施例的用於模擬微影投影設備中之微影的例示性流程圖。

圖3描繪根據本發明之一實施例的OPC圖案之復原的實例。

圖4繪示根據本發明之一實施例的用於OPC圖案復原之程序流程圖。

圖5A繪示根據本發明之一實施例的具有及不具有拐角圓化之目標圖案的實例。

圖5B繪示根據本發明之一實施例的將樣本點投射至初始OPC圖案輪廓之實例。

圖5C為繪示根據本發明之一實施例的利用選定點作為用於尋找復原位置以修改初始OPC圖案輪廓之起點的圖。

圖5D為繪示根據本發明之一實施例的沿著初始OPC圖案輪廓之選定點的圖。

圖5E為繪示根據本發明之一實施例的沿著初始OPC圖案輪廓上之點步進以尋找可基於弧長之計算而修改初始OPC圖案輪廓之復原位置的圖。

圖5F為繪示根據本發明之一實施例的沿著初始OPC圖案輪廓步進以尋找局部最小寬度之圖。

圖5G為繪示根據本發明之一實施例的計算局部角度以尋找局部最小寬度之圖。

圖5H為繪示根據本發明之一實施例的初始OPC圖案輪廓之最小寬度的圖。

圖5I為繪示根據本發明之一實施例的藉由改變像素強度來產生經復原OPC圖案之圖。

圖6A為繪示根據本發明之一實施例的經分離初始OPC圖案輪廓上之選定點的圖。

圖6B為繪示根據本發明之一實施例的選定點之內在排序的圖。

圖6C為繪示根據本發明之一實施例的判定用於像素修改之復原位置的圖。

圖6D為繪示根據本發明之一實施例的接合經分離初始OPC圖案輪廓之經復原OPC圖案之產生的圖。

圖7為根據本發明之一實施例的實例電腦系統之方塊圖。

圖8為根據本發明之一實施例的微影投影設備之示意圖。

圖9為根據本發明之一實施例的另一微影投影設備之示意圖。

圖10為根據本發明之一實施例的微影投影設備之詳細視圖。

圖11為根據本發明之一實施例的微影投影設備之源收集器模組的詳細視圖。

1:點

2:點

520:選定點

522:點

530:初始OPC圖案輪廓

548:第二復原位置

Claims

一種非暫時性機器可讀媒體，其儲存在由至少一個可程式化處理器執行時使該至少一個可程式化處理器執行一種產生一遮罩設計之方法的指令，該方法包含：獲得由一OPC程序產生之一初始OPC圖案輪廓；判定該初始OPC圖案輪廓上之一組選定點；計算描述沿著該初始OPC圖案輪廓之該等選定點之間的弧之度量；基於該等度量之該計算而判定一復原位置；及基於該復原位置而產生一經復原OPC圖案。
如請求項1之媒體，其中該方法進一步包含基於該初始OPC圖案輪廓上之選定點之間的一弧長而在一復原位置處修改該初始OPC圖案輪廓之一部分。
如請求項1之媒體，其中該方法進一步包含在該初始OPC圖案輪廓上之相對點之間的一距離為一最小值之一復原位置處接合或分離該初始OPC圖案輪廓之一部分。
如請求項1之媒體，其中該方法進一步包含：改變一遮罩影像中對應於該初始OPC圖案輪廓之該復原位置處的像素之強度，其中該經復原OPC圖案係基於具有該等經改變像素之該遮罩影像而產生。
如請求項4之媒體，其中該等像素之該等強度改變為更接近於該初始OPC圖案輪廓內之內部像素強度。
如請求項4之媒體，其中該等像素之該等強度改變為更接近於該初始OPC圖案輪廓外之外部像素強度。
如請求項4之媒體，其中該等像素之該等強度在該復原位置周圍之一區中改變。
如請求項1之媒體，其中該方法進一步包含：判定一曼哈頓目標圖案上之樣本點；及藉由投射該曼哈頓目標圖案上之該等樣本點直至一臨限距離來產生沿著該初始OPC圖案輪廓之該等選定點。
如請求項8之媒體，其中該方法進一步包含對該曼哈頓目標圖案執行拐角圓化，其中該等樣本點在該拐角圓化之後位於該曼哈頓目標圖案上。
如請求項8之媒體，其中該初始OPC圖案輪廓上之該等選定點包括該等選定點之一序列中的一第一點及鄰近於該第一點的一第二點，且其中該等度量包括一弧長，該媒體進一步包含：自該第一點及該第二點步進至沿著該初始OPC圖案輪廓之點；當該弧長等於或大於一弧長臨限值時停止該步進；及基於該步進停止之該等點而產生該經復原OPC圖案。
如請求項10之媒體，其中該方法進一步包含將該弧長計算為a)第一點及該第二點至沿著該初始OPC圖案輪廓之該等各別點之間的弧長與b)在當前步驟處之該等點之間的一距離之總和。
如請求項10之媒體，其中該方法進一步包含判定該第一點與該第二點之間的一弦長，其中除非該弧長小於一弦長臨限值，否則執行該步進及該停止。
如請求項12之媒體，其中該弦長臨限值為該弦長之120%。
如請求項10之媒體，其中該弧長臨限值為該第一點與該第二點之間的一弦長之一倍數，且包括一偏移長度。
如請求項10之媒體，其中該方法進一步包含：計算作為指示該初始OPC圖案輪廓之一收斂或發散之局部角度的額外度量；及當該等點處之該等局部角度指示一局部最小寬度時停止該步進。