專利名稱：分解圖案的方法、計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)、器件制造方法和掩模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域總體上涉及用于實(shí)現(xiàn)目標(biāo)圖案的分解從而允許利用雙重 圖案化技術(shù)(double patterning technology, DPT)對(duì)所述目標(biāo)圖案成像的方法、程 序產(chǎn)品和設(shè)備。
背景技術(shù)：
例如，光刻設(shè)備能夠纟細(xì)在集成電路(IC)的制造中。在這樣的情況下，掩 ?？梢园瑢?duì)應(yīng)于單個(gè)IC層的電路圖案，并且該圖案能夠l^像到已經(jīng)涂覆有 一層輻射敏感材料(抗蝕劑)的襯底(硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如，包括一個(gè) 或多個(gè)管芯)上。通常，單個(gè)晶片包含相鄰目標(biāo)部分的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，這些相鄰目標(biāo) 部分經(jīng)由投影系統(tǒng)被每次一個(gè)iik^賣輻射。在一種類型的光刻投影設(shè)備中，i151一次地將#掩模圖案曝光在目標(biāo)部分上M"^目標(biāo)部分進(jìn)行輻射；這樣的設(shè) 備通常被稱作步進(jìn)式晶片曝光機(jī)(wafer stepper)。在一種通常被稱作步^~掃描 設(shè)備的替代設(shè)備中，Mil在投影輻射束下以給定參考方向("掃描"方向)M 地掃描掩模圖案并同時(shí)與所述參考方向平行或反向平衍也掃描襯底臺(tái)來(lái)輻射每 個(gè)目標(biāo)部分。通常，由于投影系統(tǒng)將具有放大系數(shù)M (通常<1)，所以掃描所述 襯底臺(tái)的速度V將是掃描掩模臺(tái)的速度的M倍。例如，關(guān)于這里所描述的光刻 設(shè)備的更多信息會(huì)嫩得自US6046792，其在此以引入的方式并入本文中。在4OT光刻投影設(shè)備的制^X藝中，掩模圖案被成像在至少部分地覆蓋有一 層輻射敏感材料(抗蝕劑)的襯底上。在該成像步fe前，襯底可以經(jīng)歷各種工 序，例如涂底涂層(priming)、涂覆抗蝕劑和軟烘烤。在曝光之后，襯底可以經(jīng)歷其它工序，例如曝光后烘烤(PEB)、顯影、硬烘烤和成像特征的測(cè)量/檢査。 這一組工序l細(xì)作形i^l件的一個(gè)與蟲(chóng)的層(例如，ic)的圖案的基礎(chǔ)。這種圖 案化的層接著可以經(jīng)歷各種過(guò)程，例如蝕刻、離子注入(摻雜)、金屬化、氧化、 化學(xué)機(jī)m光等，所有這些都是為了完成單個(gè)層。如果需要多個(gè)層，則必須對(duì)每 個(gè)新的層重復(fù)整個(gè)工序或其變體。最后，將在襯底(晶片)上呈現(xiàn)一組器件。接 著，將艦諸如切片或鋸割之類的技術(shù)將這些器件彼此分離，由此能夠?qū)蝹€(gè)器 件安裝到載體上，連接到管腳，等等。出于簡(jiǎn)要的目的，所述投影系統(tǒng)在此后可以被稱作"纖"；然而，該術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)被寬泛地解釋為包含各種類型的投影系統(tǒng)，例如，包括折射式光學(xué)系統(tǒng)、反 射式光學(xué)系統(tǒng)和反射折射式系統(tǒng)。輻射系統(tǒng)也可以包括根據(jù)這些設(shè)計(jì)類型中的任 何類型進(jìn)行操作以便引導(dǎo)、整形或控制輻射束的投影的部件，并且這些部件也可 以在下文(統(tǒng)一地或^^蟲(chóng)地)被稱作"透鏡"。此外，所述光刻設(shè)備可以是具有兩個(gè)或更多個(gè)襯底臺(tái)(和/或兩個(gè)或更多個(gè)掩模臺(tái))的類型。在這樣的"多臺(tái)"裝置中，可以并行4頓附力咍，或者可以在一個(gè)或多個(gè)臺(tái)上執(zhí)《"頁(yè)備步驟而一個(gè)或多個(gè)其它臺(tái)被用于曝光。例如，在US5969441中描述了雙臺(tái)光刻體，其在 此以弓I用的方式并A^文中。以上提至啲光刻掩模包括對(duì)應(yīng)于待集成到硅片上的電路部件的幾何圖案。用 來(lái)創(chuàng)建這樣的掩模的圖案利用CAD (計(jì)tm輔助設(shè)計(jì))禾歸生成，該過(guò)程通常 被稱作EDA (電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化)。大多數(shù)CAD，Mj^激盾一組為了形成功能性掩 模而預(yù)先確定的設(shè)計(jì)規(guī)則。這些規(guī)則由處理和設(shè)計(jì)限制所設(shè)定。例如，設(shè)計(jì)規(guī)則 限定電路器件(例如柵極、電容等)或互,之間的間隔容許量，從而確保戶， 電路器件或線不會(huì)以不希望的方式彼此相互作用。典型地，這些設(shè)計(jì)規(guī)則限制被 稱作"臨界尺寸"(CD)。電路的臨界尺寸能夠被定義為線或 L的最小寬度，或 者兩條線路或兩個(gè) L之間的最小間隔。這樣，CD確定所設(shè)計(jì)電路的^尺寸和 密度。當(dāng)然，集成電路制造的一個(gè)目標(biāo)是(經(jīng)由掩模)在晶片上忠實(shí)再現(xiàn)原始電路 設(shè)計(jì)。隨著目標(biāo)圖案的臨界尺寸日益減小，在晶片上再現(xiàn)目標(biāo)圖案變得愈發(fā)困難。 然而，存在公知的技術(shù)，駭慮減小能夠在晶片上成像或再現(xiàn)的最小CD。 一禾中 這樣的技術(shù)皿重曝光技術(shù)，其中目標(biāo)圖案的特征在兩次獨(dú)立的曝光中成像。一種這樣的技術(shù)被稱作雙重圖案化技術(shù)，其允許將給定目標(biāo)圖案的特征分離 到兩個(gè)不同的掩模中瓶著獨(dú)立成像來(lái)形成所需的圖案。典型地，這樣的技術(shù)在目標(biāo)特征在一起的間隔很小，以至于不可f^t單^f寺tBS行成像時(shí)得以利用。在 這樣盼瞎形下，如所提到的，目標(biāo)特征被分離到兩個(gè)掩模中，以敏定掩*1±的所有特征彼此間隔足夠遠(yuǎn)，以使得可以對(duì)^f寺征3te成像。接著，M以順序的方式(禾傭適當(dāng)?shù)恼诒?對(duì)兩個(gè)掩豐魏行成像，能夠獲得具有間隔緊密的特征 的目標(biāo)圖案，所述特征無(wú)法利用單個(gè)掩模正確地成像。當(dāng)利用雙重圖案化技術(shù)(DPT)時(shí)，設(shè)計(jì)中的多邊形可能需要被分割為多個(gè) 多邊形。這些多個(gè)多邊形被隨后分配到兩個(gè)(或更多)的掩模之一以用于成像(該 分配過(guò)程也被稱作著色)。當(dāng)前的分激分割算法十分復(fù)雜和耗時(shí)。例如，基于規(guī) 則的分割算法已經(jīng)得到利用，然而處理當(dāng)今復(fù)雜設(shè)計(jì)所需的規(guī)則數(shù)量大得驚人。 此外，設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)沒(méi)有對(duì)其定義規(guī)則的情形/沖突，并且這樣的情況會(huì)導(dǎo)致 算法無(wú)法得到適當(dāng)?shù)慕Y(jié)果。本發(fā)明的目的是克服用于雙重曝光技術(shù)的公知的分解過(guò)程中的這些缺陷。發(fā)明內(nèi)容考慮到上述內(nèi)容，本發(fā)明的目標(biāo);M3iJlf共一種用于將目標(biāo)圖案的特征分解 或分裂為可以獨(dú)立成像的不同段(例如，M使用多重照射過(guò)程中的多個(gè)掩模)的分裂過(guò)fM^克服公知的現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。更具體地，本發(fā)明涉及一種將包含待在晶片上印制的特征的目標(biāo)圖案分解為多個(gè)圖案的方法。所述方^括步驟(a)限定表示在待成像的特征之間的最小 必需間隔的影響區(qū)域；(b)選擇與目標(biāo)圖案的特征相關(guān)聯(lián)的一個(gè)頂點(diǎn)；(c)確定 另一特征的邊緣是否位于與戶腐頂點(diǎn)相關(guān)的影響區(qū)域內(nèi)；以及(d)如果另一特 征的邊緣位于所述影響區(qū)域內(nèi)，則將戶艦另H^征分割為兩個(gè)多邊形。本發(fā)明提供了優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的重要優(yōu)勢(shì)。最重要的是，本發(fā)明提供了簡(jiǎn)單而 有效的分裂過(guò)程以用于將目標(biāo)圖案的特征分解為不同多邊形，其消除了與現(xiàn)有技術(shù)中基于規(guī)則的分M:程相關(guān)聯(lián)的問(wèn)題。通過(guò)以下對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它優(yōu)勢(shì)對(duì)于本領(lǐng) 域技術(shù)人員將變得顯而易見(jiàn)。雖然本文特別涉及了將本發(fā)明用于IC制造，但是應(yīng)當(dāng)明確理解的是，本發(fā) 明具有許多其它的可能應(yīng)用。例如，它可以應(yīng)用于集成光學(xué)系統(tǒng)、磁疇存儲(chǔ)器的 弓l導(dǎo)和檢測(cè)圖案、液晶顯示面板、薄膜磁頭等的制造。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解， 在這些可選應(yīng)用的背景下，應(yīng)當(dāng)認(rèn)為本文中所使用的任何術(shù)語(yǔ)"掩模版"、"晶片"或"管芯"可以分別由更一般性的術(shù)語(yǔ)"掩模"、"襯底"和"目標(biāo)部分"所代替。 通過(guò)參考以下的詳細(xì)描述和附圖，本發(fā)明本身及其進(jìn)一步的目的和優(yōu)勢(shì)會(huì)^ 被更好的理解。


圖1是本發(fā)明的分艦程的示例性流程圖，所述分裂過(guò)程l細(xì)來(lái)將目標(biāo)圖案分解為多個(gè)段，所述多個(gè)段隨后被著色并用于多重照射過(guò)程中；圖2—10示出將本發(fā)明的分^1禾敏用于示例性目標(biāo)圖案的第一示例； 圖11 — 17示出將本發(fā)明的分裂過(guò)禾跑用于示例性目標(biāo)圖案的第二示例； 圖18—24示出將本發(fā)明的分裂過(guò)禾跑用于示例性目標(biāo)圖案的第三示例； 圖25是能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的分裂過(guò)程的計(jì)穀幾系統(tǒng)的框圖； 圖26示意性地示出適用于借助于所公開(kāi)船而設(shè)計(jì)的掩模的示例性光亥般影設(shè)備。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的圖案分裂過(guò)程提供了一種用于將目標(biāo)圖案的多邊形分割為多個(gè)多 邊形的方法，所述多個(gè)多邊形隨后在DPT過(guò)程中被著色。如以下進(jìn)一步的詳細(xì) 描述，戶脫方法S31分裂由圖案的負(fù)相區(qū)中的凸出頂點(diǎn)所形成的邊緣、以及M3！ 分裂目標(biāo)圖案的正相區(qū)中的凹陷頂點(diǎn)所形成的ii^彖，來(lái)將單個(gè)多邊形分割為多個(gè) 多邊形。戶脫分艦程需要從針頂點(diǎn)延伸射線(或向量)，直至所翻寸線與另 一頂點(diǎn)或邊緣相交。如果相鄰多邊形位于具有發(fā)出所^1#戔的頂點(diǎn)的影響區(qū)域 (ROI)內(nèi)，則該相交可導(dǎo)致在戶，相鄰多邊形中的分割。以下給出確定是否分割給定多邊形的過(guò)程。需要注意的是，戶，目標(biāo)圖案tm地以數(shù)據(jù)格式(例如"gds"，其為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式)來(lái)描述。然而，也可以采用任何其它適合的繊格 式。圖1是本發(fā)明的分^31程的示例性流程圖，戶脫分 :禾翻于將目標(biāo)圖案分解為多個(gè)段。參考圖1，所皿程中的第一步驟(步驟IO)是從目標(biāo)圖案中的特 征的給定頂點(diǎn)延伸邊緣(即，射線或向量)，直至Mf線與另一1^寺征的邊M 頂點(diǎn)相交，從而形成一個(gè)段。換句話說(shuō)，步驟10需要計(jì)算從開(kāi)始頂點(diǎn)到相鄰頂點(diǎn)或ii^彖的相交點(diǎn)的段的長(zhǎng)度。接著，在下一個(gè)步驟(步驟12)中，在步驟10中所形成的段被分為兩半，并在所述段的中間放置點(diǎn)。從這個(gè)點(diǎn)開(kāi)始，與該段垂直地生^/繪制與所定義的影響區(qū)域(ROI)長(zhǎng)度相等的另一條射線或向量。必要地，該ROI定義特征間的最小必需間隔以允i辨寺征被成像在同一掩模上。ttii地，以光學(xué)方式設(shè)定戶， ROI，并且例如將其設(shè)定為klx/NA ，其中h是在單次曝光上印制特征的&的最小值(典型地，大于kpK).31)， x是與照it源相關(guān)聯(lián)的波長(zhǎng)，且NA是數(shù)值 L徑。 通過(guò)以光學(xué)方式設(shè)定ROI，確保將不會(huì)在同一次曝光上出現(xiàn)小于ROI (或在ROI 內(nèi))的相鄰,?；氐綀D1， 0i^l程中的下一個(gè)步驟(步驟14)將確定從所述段中間延伸的 射線是否與另一邊緣相交。如果/A^做段中間延伸的射線不與另一邊緣相交，則因?yàn)閕刻寸線不導(dǎo)致相鄰特敏多邊形中的分割而忽略該射線，并且戶;f^i程進(jìn)行至步驟24，以確定目標(biāo)圖案中是否有任何其它頂點(diǎn)需要處理。如果沒(méi)有其它頂 點(diǎn)需要處理，則分裂過(guò)程完成。然而，如果戶鵬才線與另一邊緣相交，其意贈(zèng)所述另一驗(yàn)位于與初始特征相關(guān)的ROI內(nèi)，則所^l禾Sa行至步驟16并且將新的頂點(diǎn)置于戶; ^M線與所述邊緣相交的位置上的 上。該邊 應(yīng)于目標(biāo)圖案中的相鄰特敏多邊形。 接下來(lái)，在步驟18中，從新放置的頂點(diǎn)(繼續(xù)以相同的方向)延伸所鄉(xiāng)線，直至其與另一邊緣相交，這將是所^f 放置頂點(diǎn)所在的相同多邊形的邊緣。在該相交點(diǎn)放置另外的新頂點(diǎn)。接下來(lái)，在步驟20中，將兩個(gè)新放置的頂點(diǎn)連 接在一起，從而將所述多邊形/特征分割為兩個(gè)多邊形，所述兩個(gè)多邊形共享由 戶/MM線形成的邊緣。需要注意的是，在后續(xù)的,過(guò)程中，這兩個(gè)新形成的多 邊形可以被分配給不同的顏色(從而用于不同的掩模)。如所提到的，除形成兩個(gè)多邊形之外，還形成兩個(gè)新的頂點(diǎn)。在下一個(gè)步驟 (步驟22)中，從新倉(cāng)犍的最后一個(gè)頂點(diǎn)開(kāi)始，戶;MM線以與ROI相等的長(zhǎng)度在相同方向繼續(xù)糊t，并且戶;M處理返回步驟14并重sji^i程步驟。需要注 意的是，一旦對(duì)一個(gè)頂點(diǎn)的兩個(gè)延伸均進(jìn)行了估計(jì)，則在進(jìn)一步的考慮中去除所 述頂點(diǎn)。圖2—10示出將，分M:禾liS用于示例性目標(biāo)圖案的第一示例。圖2示出具有三個(gè)多邊形/特征201、 202和203的示例性目標(biāo)圖案。選擇戶脫目標(biāo)圖案的 第一頂點(diǎn)204。如以上戶腿，在上^ii程中對(duì)目標(biāo)圖案的特征所形成的所有頂點(diǎn) 進(jìn)行處激分析。這能夠通過(guò)以從右至左的方式對(duì)目標(biāo)圖案中所包含的特征(以 及其中所包含的頂點(diǎn))進(jìn)行處 實(shí)現(xiàn)。然而，其它方法也是可以接受的。圖3示出步驟10和12的過(guò)程，其中從頂點(diǎn)204的,延伸段301 ，戶腿 段與另一邊M頂點(diǎn)相交，在該示例中這是與特征202相關(guān)聯(lián)的頂點(diǎn)。接著，生 戯寸線302，它從段301的中點(diǎn)開(kāi)始以與ROI相等的距離在兩個(gè)方向上延伸。如 圖3所示，射線302不接觸由ROI限定的距離內(nèi)的任何邊緣，從而無(wú)需對(duì)于頂點(diǎn) 204進(jìn)行進(jìn)一步的動(dòng)作，并且戶;f^禾魏行至分析下一個(gè)頂點(diǎn)，即頂點(diǎn)205。關(guān)于頂點(diǎn)205的處理，以同樣的方式，從頂點(diǎn)205的邊緣延伸段401直至所 述段與另一您誠(chéng)頂點(diǎn)相交，在該示例中這是與特征202相關(guān)聯(lián)的頂點(diǎn)。接著， 生艦線402，它從所述段的中點(diǎn)開(kāi)始以與ROI相等的距離在兩個(gè)方向中延伸。 如圖4所示，射線402接觸與由ROI限定的距離內(nèi)的特征203相關(guān)聯(lián)的邊緣。根 據(jù)該過(guò)程，如圖5所示，將頂點(diǎn)405置于相交點(diǎn)位置，并且接著沿相同的方向延 伸所皿線直至其與另一ii^相交，所述另一邊緣也形成多邊形203的一部分。 如圖6所示，將另一頂點(diǎn)505置于該相交點(diǎn)的位置。接著，如圖7所示，由, 801連接兩個(gè)新形成的頂點(diǎn)405和505 ，從而形成兩個(gè)不同的多邊形203a和203b。 接著，如圖8所示，從頂點(diǎn)505開(kāi)始以與ROI相等的距離進(jìn)一步延伸B^f線， 并且重復(fù)前淑程。在給定示例中，所延伸的射線不與倒可其它多邊形相交，所 以所M程完成并且結(jié)果為目標(biāo)圖案的三個(gè)原有多邊形/特征已經(jīng)被分裂為如圖 9所示的四個(gè)多邊形，其中的每一個(gè)可以在隨后的^過(guò)程中單獨(dú)著色。圖10 示出用于所述四個(gè)多邊形的一種可能的^方案。圖11一17示出根據(jù)前述方^^裂目標(biāo)圖案的第二示例。圖11的目標(biāo)圖案包 括四^#敏多邊形110、 112、 114和116。如圖11所示，應(yīng)用分裂過(guò)程，射線 113與預(yù)定ROI內(nèi)的多邊形114相交，這導(dǎo)致多邊形114如圖12和13所示，被 分害偽兩個(gè)多邊形U4a和114b。戶;M^線從添加到多邊形114的第二頂點(diǎn)以ROI 的距離向多邊形116的方向進(jìn)一步延伸。如圖13所示，所過(guò)寸線還與多邊形116 相交。應(yīng)用分裂過(guò)程，將導(dǎo)致多邊形116如圖14所示被分割為兩個(gè)多邊形。由 于沒(méi)有其它的特征，所以如圖15所示，所，線超出多邊形116的進(jìn)一步延伸 不會(huì)與其它特征相交。分裂結(jié)果如圖16所示，其中示出了六個(gè)不同的多邊形110、 112、 114a、 114b、 116a和116b。圖17示出用于所述六個(gè)多邊形的一種可能的 著色方案。圖18—24示出圖11一17所示的示例的變化形式。特別地，目標(biāo)圖案的最初 的三錯(cuò)征IIO、 112和114與圖ll示出的最初的三^Hf征相同，并且因此，以 相同的方式X寸這些多邊形進(jìn)行分裂。然而，如該示例所示，特征120位于與特征114相關(guān)的ROI之外。這樣，戶誠(chéng)分微程不分割特征120而特征120可以被分 配到任1色機(jī)制。圖18—24示出對(duì)該目標(biāo)圖案應(yīng)用的分I81程。如圖22所示， 特征120位于與特征114相關(guān)的ROI之外，并且由此不對(duì)特征120進(jìn)行分裂。圖 23示出最終分裂結(jié)果，而圖24示出用于被分裂的圖案的一種可能的著色方案。注意到，前述分裂算法被應(yīng)用于目標(biāo)圖案的所有頂點(diǎn)。而且，所有的頂點(diǎn)(即， 凸出和凹陷)被同等對(duì)待。對(duì)于觸發(fā)從頂點(diǎn)形戯寸線，沒(méi)有選掛示準(zhǔn)。如果頂點(diǎn) 所形成的射線在多邊形內(nèi)相交，則形成多個(gè)多邊形。例如，位于頂點(diǎn)附近的大型 連接墊(landing pad)類型的多邊形能夠被分為多個(gè)多邊形。如果在大型多邊形 附近存在許多頂點(diǎn)，貝擰實(shí)上可以形鵬盤(pán)類型的圖案。在段形成步驟期間，射 線還從給定頂點(diǎn)沿著7jC平和垂直方向延伸。還注意到，創(chuàng)建頂點(diǎn)的邊緣中所包括 的小凹凸部分(jog)會(huì)g夠被忽略或被包括在其中以形成多邊形。如果所述由凹 凸部分形成的邊緣具有小于ROI數(shù)量級(jí)(k^) / (10NA)的長(zhǎng)度，則認(rèn)為所述 凹凸部分所形成的頂點(diǎn)是小的。如以上所提到的，在通過(guò)分裂過(guò)程形成多邊形之后應(yīng)用著色算法。著 色算法將設(shè)計(jì)分割為多次曝光(即，分立的掩模)。該著色算法可以利用 基于規(guī)則的方法或基于模型的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。然而，所述著色算法應(yīng)當(dāng)將多 邊形集合在一起以用于每次曝光，即，將這些多邊形融合在一起以用于每 次曝光。進(jìn)行所述集合以使得用于一次曝光的多邊形的邊緣與盡可能多的 其它多邊形中的邊緣相鄰近。通過(guò)將多個(gè)曝光上的邊緣的相交點(diǎn)最小化來(lái) 解決著色沖突。在數(shù)學(xué)上，應(yīng)當(dāng)滿足以下標(biāo)準(zhǔn)min{4nA}，其中A為曝光1中的邊緣，B為曝光2中的ii^彖。當(dāng)僅有兩個(gè)曝光時(shí)，上述標(biāo)準(zhǔn)服從兩個(gè)約束1. 當(dāng)bj時(shí)，總有(Aj-A^)〉R01，其中A是曝光1的邊緣，和2. 當(dāng)i-j時(shí)，總有(Bj-B^)〉R01，其中B是曝光2的邊緣。上述標(biāo)準(zhǔn)可以被延伸為包括多于兩次的曝光。對(duì)于多于兩個(gè)的曝光而言，添 加另一個(gè)與邊緣相交點(diǎn)的最小化類似的標(biāo)準(zhǔn)，以使得對(duì)于所有曝光來(lái)說(shuō)曝光之間 的邊緣數(shù)量被最小化。此外，對(duì)于比兩次曝光每超出一次曝光，就添加與標(biāo)準(zhǔn)l 和2類似的另一個(gè)約束。前艦程可貪激行變化。例如，可能M31基于要被禾擁棘目標(biāo)圖^t行成 像的給定過(guò)程的仿真過(guò)程或?qū)嶒?yàn) 來(lái)確定ROI。這樣的仿真或?qū)嶒?yàn) 還將表示特征之間的最小允許間隔，戶;M^小允許間隔就給定過(guò)程進(jìn)行正確成像所必需的。如之前所提到的，本發(fā)明鄉(xiāng)了優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的重要優(yōu)勢(shì)。最重要的是，本 發(fā)明提供了簡(jiǎn)單而有效的分 程以用于將目標(biāo)圖案的特征分解為不同多邊形，其消除了與現(xiàn)有技術(shù)中基于規(guī)貝啲分^:程相關(guān)聯(lián)的問(wèn)題。圖25示出了能夠?qū)崿F(xiàn)上述分裂過(guò)程的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的框圖。計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 100包括總線102或者用于傳輸信息的其它通信機(jī)制，以及與總線102連接的用 于處理信息的處理器104。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100還包 ^i接到總線102的主存儲(chǔ)器 106，例如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)或其它動(dòng)態(tài)存flt^置，用于存儲(chǔ)信息和待由 處理器104執(zhí)行的指令。主存儲(chǔ)器106還可以被用于存fil在待由處理器104執(zhí)《亍 附旨令的執(zhí)行期間的臨時(shí)z錢(qián)鄉(xiāng)它中間信息。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100還包S^接到總 線102的只讀存儲(chǔ)器(ROM) 108或其它靜態(tài)剤，置，用于存儲(chǔ)用于處理器 104的靜劍言息和指令。諸如磁盤(pán)或光盤(pán)之類的存fl機(jī)置110被$|{共并被連接到 總線102以用來(lái)存儲(chǔ)信息和指令。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)層可以經(jīng)由總線102連接到用于向計(jì)^m用戶顯示信息的顯示 器112，例如陰極射線管(CRT)或平板或觸^^顯示器。包括字母數(shù)字和其它 鍵的輸A^置114連接到總線102，以用于將信息和命令的選擇傳輸?shù)教幚砥?104。另一種類型的用戶輸A^置是光標(biāo)控制U6，例如鼠標(biāo)、軌跡球或光標(biāo)方 向鍵，用于將方向信息和命令的選擇傳輸?shù)教幚砥髂X并控制光標(biāo)在顯示器112 上的移動(dòng)。典型地，織A^置具有沿著兩個(gè)軸線(第一軸線(例如，x)和第 二軸線(例如，y))的兩個(gè)自由度，其允許所述裝置在平面中指定位置。觸摸板 (屏)顯示器也可以IM作輸A^置。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，可以由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100根據(jù)執(zhí)行主存儲(chǔ)器106中包含的一個(gè)或多個(gè)指令的一個(gè)或多個(gè)序列的處理器104來(lái)實(shí)現(xiàn)戶;M著^;程。這樣的指令可以從另一個(gè)計(jì)#^可讀介質(zhì)(例如存儲(chǔ)裝置110)讀入主存儲(chǔ)器106。 執(zhí)行主存儲(chǔ)器106中所包含的指令序列使得處理器104實(shí)現(xiàn)這里戶脫的處理步 驟。多處理配置中的一個(gè)或多個(gè)處理器也可以被用來(lái)執(zhí)行主存儲(chǔ)器106中所包含 的指令序列。在可選實(shí)施例中，可以使用硬接線電路取代軟件指令或者與軟件指 令相結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，本發(fā)明的實(shí)施例并不局限于任何硬件電路和軟件 的特定組合。這里所j頓的術(shù)語(yǔ)"計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)"是指參與向處理器104掛共指令以供其執(zhí)行的任意介質(zhì)。這樣的介質(zhì)可以采用許多形式，包括非易失性媒體、易失性 媒體和傳1^某體，但并不局限于此。例如，非易失性媒體包括光盤(pán)或磁盤(pán)，如存 〈線置U0。易失性媒體包括動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器，如主存儲(chǔ)器106。傳繊體包括同軸電纜、銅線和光纖，包括包含總線102的線路。傳輸媒體還可以采用聲波或光波 的形式，例如鄉(xiāng)頻(RF)和紅外(IR)娜通信過(guò)程中所生成的聲波或光波。 例如，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的一般形式包括軟盤(pán)、軟碟、石 、磁帶、任意其它磁介 質(zhì)、CD-ROM、 DVD、任意其它光學(xué)介質(zhì)、穿孔卡片、紙帶、具有穿孔圖案的 任意其它物理介質(zhì)、RAM、 PROM、和EPROM、 FLASH-EPROM、任意其它存 儲(chǔ)器芯片離塊、如此后所描述的載波、或新十穀幾能夠從其讀取的任意其它介 質(zhì)。各種形式的計(jì)穀幾可讀介質(zhì)被用來(lái)承載供處理器104執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)指 令的一個(gè)或多個(gè)序列。例如，戶/M指令最初可以生成于遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的磁盤(pán)上。所艦程計(jì)鄉(xiāng)能夠?qū)?M指令加載到其動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器中，并且^頓調(diào)制解調(diào)器通過(guò)電話線路發(fā)送戶腿指令。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)濯的本地調(diào)制解調(diào)器會(huì)瀕在電i織路上接 收戶誠(chéng)數(shù)據(jù)，并且^頓紅外傳送器將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為紅夕卜信號(hào)。與總線102連接的紅 夕卜檢測(cè)器能夠接收戶脫紅夕卜信號(hào)中攜帶的娜，并且將戶腿娜置于總線102 上?？偩€102將所述數(shù)據(jù)傳遞到主存儲(chǔ)器106，處理器104從戶;M主存儲(chǔ)器106 中提取并執(zhí)行所述指令。由主存儲(chǔ)器106所接收的指令可以根據(jù)情況在由處理器 104執(zhí)行之前或之后存儲(chǔ)在存fil^g 110上。im地，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100還包Jg^接到總線102的通信接口 118。通信接口 118 Jli共連接到網(wǎng)^^接120的雙￡^ 通信，卵丞網(wǎng)鄉(xiāng)縱接120連接到本地網(wǎng) 絡(luò)122。例如，通信接口118可以是綜合服務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)卡或調(diào)制解調(diào)器， 所述ISDN卡或調(diào)制解調(diào)器用來(lái)衝共與相應(yīng)類型的電話線路的數(shù)據(jù)通信連接。如 另一個(gè)示例所示，通信接口 118可以是用來(lái)JI^到兼容局域網(wǎng)(LAN)的數(shù)據(jù)通 信連接的LAN卡。也可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線鏈接。在任意這樣的實(shí)施方式中，通信接口 118發(fā)送并接收攜帶表示各種類型信息的數(shù)字 流的電、電磁或光信號(hào)。典型地，網(wǎng)纟織接120 M:—個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)將繊通信衛(wèi)共到其它繊裝置。例如，網(wǎng)^被連接120可以$^^31本地網(wǎng)絡(luò)122至往機(jī)計(jì)#|幾或者到由因特 網(wǎng)服，供者(ISP) 126所操作的 設(shè)備的連接。ISP126接著ffiil，分組 數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)(現(xiàn)在一Mf爾作"因特網(wǎng)"128)掛共 通信服務(wù)。本地網(wǎng)絡(luò)122 和因特網(wǎng)128均使用攜帶數(shù)字im流的電、電磁或光信號(hào)。Mil各種網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)以及在網(wǎng)絡(luò)鏈接120上并MS信接口 118的信號(hào)(其攜帶來(lái)自和去往計(jì)算機(jī)系統(tǒng)ioo的數(shù)字im)是傳送信息的載波的示例性形式。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100會(huì)g夠il31 (多個(gè))網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng),接120和通信接口 118發(fā)送 消息和接收M，包括禾ot代碼。在因特網(wǎng)示例中，月艮務(wù)器130可M;因特網(wǎng) 128、 isp126、局域網(wǎng)122和通信接口 118傳3tJ^用禾驕請(qǐng)求的代碼。例如，根 據(jù)本發(fā)明， 一種這樣的可被下載的應(yīng)用樹(shù)共實(shí)施例的照射優(yōu)化。在代碼被接收和 /或存儲(chǔ)在剤，置110或其它非易失性存儲(chǔ)器中以用于后續(xù)執(zhí)行時(shí)，所接收的代 碼可以被處理器104執(zhí)行。以這種方式，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100可以獲得載波形式的應(yīng) 用代碼。圖26示意性地示出適用于借助于本發(fā)明而設(shè)計(jì)的掩模的光刻投影設(shè)備。所 述設(shè)備鄉(xiāng)輻射系統(tǒng)Ex、 il，用于樹(shù)娥影的輻射束pb。在該特定情況下，戶;m輻射 系統(tǒng)還包括輻針源la;第一載物臺(tái)(掩模臺(tái))mt，提《賄用于固定掩模ma (例如，掩t飄)的 掩模保持器，并且連接到用于將所 模相對(duì)于pl準(zhǔn)確定位的第一定位體；第二載物臺(tái)(襯底臺(tái))wt， ^f賄用于固定襯底w (例如，涂覆抗蝕劑的 硅片)的襯底保持器，并且連接到用于將戶;m襯底相對(duì)于pl準(zhǔn)確定位的第二定t投影系統(tǒng)("透鏡")pl(例如，折射式、反射式或反射折射式的光學(xué)系統(tǒng))， 用于^t模ma的被輻射的部分成像到襯底w的目標(biāo)部分c (例如，包括一個(gè) 或多個(gè)管芯)上。如這里所描述的，所述裝置^W型的(g卩，具有M式掩模)。然而，通 常其還可以是例如反射型的(具有反射式掩模)?？蛇x地，所皿置可以采用另 一種圖案形成體來(lái)代替掩模的4頓；示例包括可編程反射鏡陣列或lcd矩陣。戸;m源la (例如，汞燈或受激準(zhǔn)^ 激光器)產(chǎn)生輻射束。]^f畐射束直接地或在穿過(guò)調(diào)節(jié)裝置(例如，擴(kuò)束器)后駄照射系統(tǒng)(照射器)il。戶;f^照射器il可以包括調(diào)整裝置am，所述調(diào)整裝置am用于設(shè)定所述輻射束中強(qiáng)度分布的外部和域內(nèi)部徑向范圍(通常分別被稱作0-外部和C7-內(nèi)部)。此外，其通常將包括各種其它部件，例如積分器in和聚光器co。以這種方式，照射至賺模 ma上的輻射束pb在其橫截面中具有所需的均勻性和強(qiáng)度分布。關(guān)于圖26需要注意的是，所述源la可以位于所述光刻投影設(shè)備的外殼內(nèi)(例如，當(dāng)所述源LA為滎燈時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)的情況)，但是其也可以遠(yuǎn)離戶;M光刻投影設(shè)備，由所述源LA產(chǎn)生的輻射束被導(dǎo)入戶，設(shè)備(例如，借助于適當(dāng)?shù)囊?導(dǎo)鏡)；后者的該情形是當(dāng)所述源LA為受激準(zhǔn)分子激光器(例如，基于KrF、 ArF或F2激光)時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)的情況。本發(fā)明包含這兩種情形。輻射束PB隨后截取保持在掩模臺(tái)MT上的掩模MA。穿過(guò)掩模MA后，輻 射束PB經(jīng)^it鏡PL，其將輻射束PB聚焦到襯底W的目標(biāo)部分C上。例如， 借助于所述第二定位裝置(和干涉儀測(cè)量裝置IF)，襯底臺(tái)WT能夠準(zhǔn)確移動(dòng)從 而將不同的目標(biāo)部分C定位在輻射束PB的輻射路徑中。對(duì)姐也，例如，戶腿第 一定位裝置能夠被用來(lái)在從掩模庫(kù)機(jī)械地獲取掩模MA之后或者在掃描期間相 對(duì)于輻射束PB的輻射路徑準(zhǔn)確定位掩模MA。通常，載物臺(tái)MT、 WT的移動(dòng) 將借助于長(zhǎng)程模i央(粗定位)和短程?！姥?精定位)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這在圖26中沒(méi)有 明確描述。然而，在步進(jìn)式晶片曝光機(jī)(與步^"掃描工具相反)的情況下，掩 模臺(tái)MT可以僅被連接到短程致動(dòng)器或被固定。所描述的工具可以以兩種不同的模式使用在步進(jìn)模式中，掩模臺(tái)MT基本上保持固定，并且^t掩模圖像被一次投 影(即，單次"閃光")到目標(biāo)部分C上。襯底臺(tái)WT接著在x和/或y方向上移 動(dòng)以使得不同的目標(biāo)部分C能夠被輻射束PB所輻射。在掃描模式中，除給定目標(biāo)部分C不在單次"閃光"中曝光之外，基本上 呈現(xiàn)相同情形。替代地，掩模臺(tái)MT會(huì)巨夠以速度v在給定方向(所謂的"掃描方 向"，例如y方向)上移動(dòng)，以使得投影輻射束PB在掩模圖像上進(jìn)行掃描；與此 同時(shí)，襯底臺(tái)賈同時(shí)以速度「=脅在相同或相反方向上移動(dòng)，其中M^M PL的放大倍率(典型地，i^l/4或l/5)。以這種方式，可以對(duì)相對(duì)大的目標(biāo)部 分C進(jìn)行曝光，而無(wú)需造成分辨率的損失。雖然已經(jīng)詳細(xì)描述和說(shuō)明了本發(fā)明，但是同樣要清楚理解的是，其僅僅是以 說(shuō)明和示例的方式進(jìn)行而并非以限制的方式進(jìn)行，本發(fā)明的保護(hù)范圍僅由所附權(quán) 禾腰求的條,亨姊限定。
權(quán)利要求
1.一種用于將包含待印制到晶片上的特征的目標(biāo)圖案分解為多個(gè)圖案的方法，所述方法包括步驟(a)限定表示在待成像的特征之間的最小必需間隔的影響區(qū)域；(b)選擇與所述目標(biāo)圖案的特征相關(guān)聯(lián)的頂點(diǎn)；(c)確定另一特征的邊緣是否位于與所述頂點(diǎn)相關(guān)的所述影響區(qū)域內(nèi)；以及(d)如果另一特征的所述邊緣位于所述影響區(qū)域內(nèi)，則將所述另一特征分割為兩個(gè)多邊形。
2. 如權(quán)利要求1戶服的方法，還包括重復(fù)步驟(b) — (d)的步驟，以便 對(duì)戶皿目標(biāo)圖案的^#征的旨頂點(diǎn)進(jìn)行分析。
3. 如權(quán)利要求l戶腿的方法，其中，戶脫影響區(qū)域由公式ki入/NA限定， 其中k,是在單次曝光中印制特征的k,的最小值，入是與照針源相關(guān)聯(lián)的波長(zhǎng)， 且NA是數(shù)值孔徑。
4. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述影響區(qū)域由仿真過(guò)程或?qū)嶋H的實(shí) 驗(yàn)成像數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)來(lái)確定。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中步驟(c)包括步驟從所述頂點(diǎn)延伸段，趕戶腿段與戶;M特征之一的&^頂點(diǎn)中的至少一個(gè)相交；以及從戶，段的中部以與戶/M影響區(qū)嫩目等的長(zhǎng)度延伸射線。
6. —種承載計(jì)穀幾禾驕的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，戶腿計(jì)算機(jī)禾歸用于將包含待 印帝倒晶片上的特征的目標(biāo)圖案分解為多個(gè)圖案，當(dāng)戶/M計(jì)飾禾歸被執(zhí)行時(shí)， 臓計(jì)飾辦使得計(jì)穀幾實(shí)現(xiàn)步驟(a) 限定表示在待成像的特征之間的最小必需間隔的影響區(qū)域；(b) 選擇與所述目標(biāo)圖案的特征相關(guān)聯(lián)的頂點(diǎn)；(c) 確定另H^寺征的邊緣是否位于與所述頂點(diǎn)相關(guān)的所述影響區(qū)域內(nèi)；以及(d) 如果另一特征的所m^位于戶，影響區(qū)域內(nèi)，則將戶皿另"4寺征分 割為兩個(gè)多邊形。
7. 如權(quán)利要求6所述的計(jì)^m可讀介質(zhì)，還包括重復(fù)步驟(b) — (d)的步驟，以艦戶脫目標(biāo)圖案的^^寺征的齡頂點(diǎn)進(jìn)行分析。
8. 如權(quán)利要求6戶脫的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，戶腿影響區(qū)域由公式kj入 /NA限定，其中l(wèi)^是在單次曝光中印制特征的k,的最小值，x是與照浙源相關(guān)聯(lián) 的波長(zhǎng)，且NA是數(shù)值孔徑。
9. 如權(quán)利要求6戶誠(chéng)的計(jì)^m可讀介質(zhì)，其中，戶腿影響區(qū)域由仿真過(guò)程 或?qū)嶋H的實(shí)驗(yàn)成像數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)來(lái)確定。
10. 如權(quán)利要求6所述的計(jì)飾可讀介質(zhì)，其中，步驟(c)包括步驟 A^腿頂點(diǎn)延伸段，直至戶/M段與戶瓶特征之一的邊誠(chéng)頂點(diǎn)中的至少一個(gè)相交；以及從所述段的中部以與所述影響區(qū)嫩目等的長(zhǎng)度延伸射線。
11. 一種器件制造方法，包括步驟(a) 提供至少部分地被輻射敏感材料層覆蓋的襯底；(b) 艦成像系統(tǒng)JI^影輻射束；(c) 使用掩模上的目標(biāo)圖案將圖案賦予到戶;M投影輻射束的橫截面上；(d) 將圖案化的輻射束投影到所述輻射敏感材料層的目標(biāo)部分上，其中，在步驟(c)中，戶;M掩模由包括以下步驟的方法形成(e) 限定表示在待成像的所述目標(biāo)圖案的特征之間的最小必需間隔的影響區(qū)域；(f) 選擇與所述目標(biāo)圖案的特征相關(guān)聯(lián)的頂點(diǎn)；(g) 確定另一特征的邊緣是否相對(duì)于戶;M頂點(diǎn)位于所述影響區(qū)域內(nèi)；以及(h) 如果另一特征的所述邊緣位于所述影響區(qū)域內(nèi)，則將戶;M另一特征分害偽兩個(gè)多邊形。
12. —種用于生劍每要在光刻過(guò)程中使用的掩模的方法，戶;M方,括步驟(a) 限定表示在待成像的目標(biāo)圖案的特征之間的最小必需間隔的影響區(qū)域；(b) 選擇與所述目標(biāo)圖案的特征相關(guān)聯(lián)的頂點(diǎn)；(c) 確定另HT征的邊緣是否位于與所述頂點(diǎn)相關(guān)的所述影響區(qū)域內(nèi)；以及(d) 如果另HT征的所述ii^位于戶腿影響區(qū)域內(nèi)，貝鵬戶腿另HT征分 割為兩個(gè)多邊形。
13. 如權(quán)利要求12戶腿的方法，還包括重復(fù)步驟(b) — (d)的步驟，以便對(duì)戶皿目標(biāo)圖案的^h瞎征的^頂點(diǎn)進(jìn)行分析。
14. 如權(quán)禾腰求12戶腿的方法，其中，所述影響區(qū)域由公式kj入/NA限定， 其中&是在單次曝光中印制特征的&的最小值，入是與照l(shuí)t源相關(guān)聯(lián)的波長(zhǎng)， 且NA是數(shù)值孔徑。
15. 如權(quán)利要求12戶脫的方法，其中，所述影響區(qū)域由仿真過(guò)程或?qū)嶋H的 實(shí)驗(yàn)成像數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)來(lái)確定。
16. 如權(quán)利要求12戶腿的方法，其中步驟(c)包括步驟從戶服頂點(diǎn)延伸段，直至戶;^段與戶;M特征之一的ii^頂點(diǎn)中的至少一個(gè)相交；以及從戶脫段的中部以與戶脫影響區(qū)嫩目等的長(zhǎng)度延伸射線。
17. —種利用權(quán)利要求1戶，的方法生成的掩模。
18. —種利用權(quán)利要求12所述的方法生成的掩模。
全文摘要
一種將包含待在晶片上印制的特征的目標(biāo)圖案分解為多個(gè)圖案的方法。所述方法包括步驟(a)限定表示在待成像的特征之間的最小必需間隔的影響區(qū)域；(b)選擇與目標(biāo)圖案的特征相關(guān)聯(lián)的頂點(diǎn)；(c)確定另一特征的邊緣是否位于與所述頂點(diǎn)相關(guān)的影響區(qū)域內(nèi)；以及(d)如果另一特征的邊緣位于所述影響區(qū)域內(nèi)，則將所述另一特征分割為兩個(gè)多邊形。
文檔編號(hào)G03F1/14GK101241300SQ20071030516
公開(kāi)日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2007年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月14日
發(fā)明者羅伯特·索哈 申請(qǐng)人:Asml蒙片工具有限公司