專(zhuān)利名稱(chēng)：一種修正掩膜布局圖形的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種修正布局圖形的方法。特別是本發(fā)明涉及一種光學(xué)鄰近校正的前
段步驟，利用演算法判斷布局圖形應(yīng)如何被切分的方法。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體元件的制造過(guò)程的微影步驟中，將掩膜(reticle)上的標(biāo)準(zhǔn)圖形轉(zhuǎn)移至 晶圓表面時(shí)，經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生光學(xué)近接效應(yīng)，進(jìn)而影響半導(dǎo)體裝置的性能。光學(xué)近接效應(yīng)會(huì)使得 轉(zhuǎn)移至晶圓上的圖形產(chǎn)生偏差，此種偏差與被轉(zhuǎn)移的圖形特性、晶圓的外形、所使用的光源 種類(lèi)及種種的工藝參數(shù)有關(guān)。 光學(xué)鄰近校正(0PC)技術(shù)為目前主要使用來(lái)修正與補(bǔ)償偏差的方法，以改善影像 轉(zhuǎn)移后的品質(zhì)。目前有市售光學(xué)近接修正軟件，可以將掩膜的標(biāo)準(zhǔn)布局圖形經(jīng)由校正，而獲 得可于晶圓上正確曝光的影像圖形。 光學(xué)鄰近校正技術(shù)的關(guān)鍵之處在于切分方式(dissection)。傳統(tǒng)工藝中，在進(jìn) 行光學(xué)鄰近校正之前，操作員會(huì)在標(biāo)準(zhǔn)布局圖上依據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷標(biāo)準(zhǔn)布局圖上的熱點(diǎn)(hot spot)所在處，并且判斷熱點(diǎn)上的那個(gè)段落(edge)需較多的切分，然后，將參數(shù)輸入光學(xué)近 接修正軟件，利用軟件計(jì)算出適用的校正布局圖，上述的標(biāo)準(zhǔn)布局圖是指預(yù)計(jì)形成在晶圓 上的布局圖案，而熱點(diǎn)是指在標(biāo)準(zhǔn)布局圖較易發(fā)生光學(xué)鄰近效應(yīng)的地方，例如是圖形中的 狹小處(Pitch)、橋接處(bridge)等。 然而，在熱點(diǎn)的選擇上，需要考慮的因素很多，若將不需作為熱點(diǎn)之處也選入，將 會(huì)造成過(guò)多的熱點(diǎn)，雖然會(huì)因此得到較正確的修正布局圖，但是修正軟件需耗費(fèi)大量的計(jì) 算空間和時(shí)間來(lái)計(jì)算過(guò)多的熱點(diǎn)，若熱點(diǎn)選擇的位置不正確，或應(yīng)該選擇的地方，卻被人為 判斷為非熱點(diǎn)，則會(huì)造成修正的布局圖粗糙且不正確。 因此，目前需要一種演算法，在光學(xué)鄰近校正之前，判斷熱點(diǎn)和切分處，增加校正 效率以及精確度。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種演算法，利用布局圖形在解譯前和解譯后的偏移變化 量來(lái)判斷圖形的熱點(diǎn)所在，以及如何切分圖形邊緣。 根據(jù)本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例，本發(fā)明提供一種修正掩膜布局圖形的方法，包 含提供一布局圖形，包含至少一段落，其中該段落包含至少一第一評(píng)估點(diǎn)(evaluation point)和一第二評(píng)估點(diǎn)；解譯(interpret)該布局圖形，以獲得一解譯圖形，其中該解譯圖 形包含一段落解譯圖形，其中該段落解譯圖形包含對(duì)應(yīng)該第一評(píng)估點(diǎn)的第三評(píng)估點(diǎn)和一對(duì) 應(yīng)該第二評(píng)估點(diǎn)的第四評(píng)估點(diǎn)；計(jì)算該第一評(píng)估點(diǎn)和該第三評(píng)估點(diǎn)的間距，獲得一第一偏 移量；計(jì)算該第二評(píng)估點(diǎn)和該第四評(píng)估點(diǎn)的間距，獲得一第二偏移量；計(jì)算該第一偏移量 和該第二偏移量之間的一偏移變化量；以及依據(jù)該偏移變化量評(píng)估該第一評(píng)估點(diǎn)和該第二 評(píng)估點(diǎn)之間的切分?jǐn)?shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例，本發(fā)明提供一種修正掩膜布局圖形的方法，包含 提供一布局圖形，包含至少一段落，其中該段落設(shè)有多個(gè)評(píng)估點(diǎn)；解譯該布局圖形，以獲得 一解譯圖形和一段落解譯圖形，該段落解譯圖形系為解譯后的該段落；計(jì)算該段落與該段 落解譯圖形，分別對(duì)應(yīng)所述評(píng)估點(diǎn)的偏移量；以所述偏移量計(jì)算出兩相鄰的該評(píng)估點(diǎn)的偏 移量梯度(gradient);以及依據(jù)所述偏移量梯度，評(píng)估該兩相鄰的該評(píng)估點(diǎn)之間的切分 數(shù)。 為了更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征及技術(shù)內(nèi)容，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明 與附圖。附圖僅供參考與輔助說(shuō)明用，并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制。


圖1所繪示的是標(biāo)準(zhǔn)布局圖的示意圖。 圖2繪示的是圖1經(jīng)由光學(xué)鄰近校正之后的修正布局圖的示意圖。 圖3繪示的是標(biāo)準(zhǔn)布局圖和修正布局圖的光線強(qiáng)度在X軸方向的分布圖。 圖4a繪示的是以光源波長(zhǎng)為193奈米的光源模擬照射標(biāo)準(zhǔn)布局圖的示意圖, 圖4b繪示的是圖4a的局部放大示意圖。 圖5繪示的是偏移變化量的計(jì)算結(jié)果。 圖6繪示的是本發(fā)明修正掩膜布局圖形方法的流程圖。 附圖符號(hào)說(shuō)明 10、30 標(biāo)準(zhǔn)布局圖 20 40 解譯圖形 50 L 段落 L' 1、2、3、4、5 評(píng)估點(diǎn) l'、2'、3'、評(píng)估點(diǎn) 4，、5，
修正布局圖
段落解譯圖形
具體實(shí)施例方式
圖1所顯示的是標(biāo)準(zhǔn)布局圖的示意圖。圖2顯示的是圖1經(jīng)由光學(xué)鄰近校正之后 的修正布局圖的示意圖。圖3繪示的是前述的標(biāo)準(zhǔn)布局圖和修正布局圖的光線強(qiáng)度在X軸 方向的分布圖。 首先，將圖1中的一標(biāo)準(zhǔn)布局圖10以波長(zhǎng)為193奈米的光源模擬照射，將圖2中 的一修正布局圖20以波長(zhǎng)為248奈米的光源模擬照射，其中修正布局圖20是標(biāo)準(zhǔn)布局圖 IO經(jīng)由光學(xué)鄰近校正之后所得。由圖3可得知，以193奈米照射標(biāo)準(zhǔn)布局圖IO后所得的光 線強(qiáng)度分布和以248奈米照射修正布局圖20后所得的光線強(qiáng)度分布具有相同的趨勢(shì)，也就 是說(shuō)，使用193奈米波長(zhǎng)照射標(biāo)準(zhǔn)布局圖IO后，其解譯之后的輪廓，會(huì)和以248奈米照射修 正布局圖20的結(jié)果相似。 由此可知，對(duì)于一個(gè)使用248奈米光源曝光的微影工藝，由于光學(xué)鄰近效應(yīng)，在微 影工藝之前需將標(biāo)準(zhǔn)布局圖校正，而在對(duì)標(biāo)準(zhǔn)布局圖進(jìn)行光學(xué)鄰近校正之前，操作員便可 利用193奈米的光源，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)布局圖進(jìn)行模擬，即可大致預(yù)測(cè)校正后的修正布局圖其解譯 之后的輪廓，進(jìn)而得知布局圖上的所需選取的熱點(diǎn)位置。 雖然上述是使用193奈米和248奈米波長(zhǎng)的光源來(lái)舉例，然而實(shí)際上的應(yīng)用，不僅限于193奈米和248奈米的光源。原則上，在進(jìn)行光學(xué)鄰近校正之前，標(biāo)準(zhǔn)布局圖所使用的 模擬光源的波長(zhǎng)(在上述例子中，波長(zhǎng)為193奈米)會(huì)比日后在微影工藝時(shí)所使用的波長(zhǎng) (在上述例子中，波長(zhǎng)為248奈米)來(lái)的短。下面的實(shí)施例是使用光源波長(zhǎng)為193奈米來(lái)描 述，但實(shí)際上的應(yīng)用，不僅限于193奈米光源。 圖4a繪示的是以光源波長(zhǎng)為193奈米的光源模擬照射一標(biāo)準(zhǔn)布局圖30。圖4b繪 示的是圖4a的局部放大圖。圖5繪示的是偏移變化量的計(jì)算結(jié)果。 如圖4a、4b所示，提供一原始布局圖形，例如標(biāo)準(zhǔn)布局圖30，此標(biāo)準(zhǔn)布局圖30為欲 轉(zhuǎn)換到晶圓上的理想圖形。在標(biāo)準(zhǔn)布局圖30上的各個(gè)區(qū)域皆設(shè)有多個(gè)評(píng)估點(diǎn)，例如，在段 落L上設(shè)有五個(gè)評(píng)估點(diǎn)，分別為1、2、3、4、5，為使圖示簡(jiǎn)潔，其它區(qū)域上的評(píng)估點(diǎn)并未標(biāo)示。 接著，將模擬參數(shù)，例如照射光源的波長(zhǎng)、數(shù)值孔徑及光源形狀等，輸入軟件后進(jìn)行模擬，便 可獲得解譯圖形40，解譯圖形40(圖中以斜線表示)為標(biāo)準(zhǔn)布局圖30，在上述參數(shù)之下進(jìn) 行解譯之后所得。 如圖4b所示，前述的段落L也在解譯之后，產(chǎn)生了段落解譯圖形L'，段落解譯圖形 L，上設(shè)有評(píng)估點(diǎn)l'、2'、3'、4'、5'，分別對(duì)應(yīng)評(píng)估點(diǎn)1、2、3、4、5，其中評(píng)估點(diǎn)l和1，位于相 同的Y軸上，評(píng)估點(diǎn)2和2'，評(píng)估點(diǎn)3和3'，評(píng)估點(diǎn)4、4'，評(píng)估點(diǎn)5和5'亦分別位于相同的 Y軸上。當(dāng)然，根據(jù)評(píng)估點(diǎn)所設(shè)的位置，在標(biāo)準(zhǔn)布局圖30上的評(píng)估點(diǎn)和在解譯圖形40上對(duì) 應(yīng)的評(píng)估點(diǎn)亦有可能位于相同的X軸上，此外，在同一區(qū)域上的評(píng)估點(diǎn)個(gè)數(shù)不限于5個(gè)，只 要有兩個(gè)評(píng)估點(diǎn)以上即可。 之后，計(jì)算評(píng)估點(diǎn)1和1'、評(píng)估點(diǎn)2和2'、評(píng)估點(diǎn)3和3'、評(píng)估點(diǎn)4、 4'、評(píng)估點(diǎn)5 和5'之間的間距，也就是段落L與段落解譯圖形L'，分別對(duì)應(yīng)評(píng)估點(diǎn)1、2、3、4、5的偏移量，
分別獲得一第一偏移量Sp—第二偏移量Sy—第三偏移量Sy—第四偏移量Sp—第五偏移 量Ss，接著，計(jì)算相鄰評(píng)估點(diǎn)之間的偏移變化量，也就是偏移量梯度(shift gradient)。偏 移變化量的計(jì)算方法如下 ASn,n+1 = (Sn-Sn+1)+hn,n+1 (1) Sn,n+1 =第n點(diǎn)和第n+1點(diǎn)之間的偏移變化量，Sn =第n點(diǎn)的偏移量，n = 1， 2， 3， 4…評(píng)估點(diǎn)總數(shù)-l， h為在段落L上，兩相鄰評(píng)估點(diǎn)之間的間距，例如，、2表示評(píng)估點(diǎn)l和 評(píng)估點(diǎn)2的間距，h2,3則表示評(píng)估點(diǎn)2和評(píng)估點(diǎn)3的間距。 最后，偏移量以及偏移變化量的計(jì)算結(jié)果，如圖5所示，對(duì)應(yīng)評(píng)估點(diǎn)1的第一偏移 量Si為8. 23，對(duì)應(yīng)評(píng)估點(diǎn)2的第二偏移量S2為4. 1，對(duì)應(yīng)評(píng)估點(diǎn)3的第三偏移量S3為3. 06， 對(duì)應(yīng)評(píng)估點(diǎn)4的第四偏移量S4為2. l，對(duì)應(yīng)評(píng)估點(diǎn)5的第五偏移量S5為3. 1。評(píng)估點(diǎn)1、2 之間的偏移變化量(偏移量梯度)為4. 1，評(píng)估點(diǎn)2、3之間的偏移變化量為1. 07，評(píng)估點(diǎn)3、 4之間的偏移變化量為0. 96，評(píng)估點(diǎn)4、5之間的偏移變化量為-1。 如此，依據(jù)偏移變化量(偏移量梯度)即可評(píng)估兩相鄰的評(píng)估點(diǎn)之間的相對(duì)切分 數(shù)的多寡，根據(jù)發(fā)明人的研究發(fā)現(xiàn)，偏移變化量越大則所需的切分?jǐn)?shù)則越多。原因是因?yàn)樵?兩點(diǎn)之間，若產(chǎn)生極大的偏移變化量，則表示段落L在前述兩點(diǎn)之間的部分，會(huì)有嚴(yán)重的光 學(xué)鄰近效應(yīng)。 因此，在光學(xué)鄰近校正時(shí)需要較多的切分?jǐn)?shù)才能使校正后的圖形符合要求。如上 述的實(shí)施例來(lái)看，評(píng)估點(diǎn)1、2之間的偏移變化量為4. l，為評(píng)估點(diǎn)中偏移變化量最大的，而 評(píng)估點(diǎn)4、5之間的偏移變化量為-1，比評(píng)估點(diǎn)1、2來(lái)得小，因此，操作員便可由偏移變化量比較出相對(duì)的切分?jǐn)?shù)，然后在光學(xué)鄰近校正軟件中進(jìn)行設(shè)定，換句話說(shuō)，在評(píng)估點(diǎn)1、2之間
就必須設(shè)定較多的切分?jǐn)?shù)，在評(píng)估點(diǎn)4、5之間則可設(shè)定較少的切分?jǐn)?shù)。 如前文所述，在標(biāo)準(zhǔn)布局圖30上的各個(gè)區(qū)域皆設(shè)有多個(gè)評(píng)估點(diǎn)，而所有的評(píng)估點(diǎn)
都會(huì)經(jīng)過(guò)上述的偏移變化量計(jì)算，而偏移變化量大的區(qū)域，就會(huì)被認(rèn)定為熱點(diǎn)，例如，上述
的段落L即會(huì)被判斷為熱點(diǎn)，此外，圖4a中的圓圈50所標(biāo)示的T型區(qū)域，在偏移變化量計(jì)
算過(guò)后也是被判斷為熱點(diǎn)。 之后，再依據(jù)熱點(diǎn)上各個(gè)評(píng)估點(diǎn)的偏移變化量，估計(jì)在各個(gè)評(píng)估點(diǎn)之間的切分?jǐn)?shù)。 因此，在光學(xué)鄰近校正之前，操作員可以明確的知道標(biāo)準(zhǔn)布局圖30的熱點(diǎn)位置，以及熱點(diǎn) 內(nèi)那個(gè)部分相對(duì)來(lái)說(shuō)需設(shè)定較多的切分?jǐn)?shù)。 圖6繪示的是本發(fā)明修正掩膜布局圖形方法的流程圖。 首先，提供一原始布局圖，然后，解譯標(biāo)準(zhǔn)布局圖，得到一解譯圖形，接著，計(jì)算標(biāo) 準(zhǔn)布局圖和解譯圖形之間的偏移量，之后，計(jì)算偏移變化量，再依據(jù)偏移變化量判斷標(biāo)準(zhǔn)布 局圖上的熱點(diǎn)位置和評(píng)估切分?jǐn)?shù)，最后將該熱點(diǎn)位置和切分?jǐn)?shù)估計(jì)值輸入光學(xué)近接修正軟 件。 綜上所述，本發(fā)明所提供的計(jì)算方法，可以于進(jìn)行光學(xué)鄰近校正之前，預(yù)先判斷標(biāo) 準(zhǔn)布局圖的熱點(diǎn)和切分處，并且預(yù)估切分?jǐn)?shù)的多寡，其特色在于可以改善現(xiàn)有技術(shù)中單純 依靠操作員經(jīng)驗(yàn)所造成的熱點(diǎn)誤判。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明的權(quán)利要求所做的均等變化與修 飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
一種修正掩膜布局圖形的方法，包含提供一布局圖形，包含至少一段落，其中該段落包含至少一第一評(píng)估點(diǎn)和一第二評(píng)估點(diǎn)；解譯該布局圖形，以獲得一解譯圖形，其中該解譯圖形包含一段落解譯圖形，其中該段落解譯圖形包含一對(duì)應(yīng)該第一評(píng)估點(diǎn)的第三評(píng)估點(diǎn)和一對(duì)應(yīng)該第二評(píng)估點(diǎn)的第四評(píng)估點(diǎn)；計(jì)算該第一評(píng)估點(diǎn)和該第三評(píng)估點(diǎn)的間距，獲得一第一偏移量；計(jì)算該第二評(píng)估點(diǎn)和該第四評(píng)估點(diǎn)的間距，獲得一第二偏移量；計(jì)算該第一偏移量和該第二偏移量之間的一偏移變化量；以及依據(jù)該偏移變化量評(píng)估該第一評(píng)估點(diǎn)和該第二評(píng)估點(diǎn)之間的切分?jǐn)?shù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該偏移變化量和該切分?jǐn)?shù)成正比。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該第一評(píng)估點(diǎn)和該第三評(píng)估點(diǎn)位于同一X軸上。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該第一評(píng)估點(diǎn)和該第三評(píng)估點(diǎn)位于同一 Y軸上。
5. 如權(quán)利要求1或3所述的方法，其特征在于該第二評(píng)估點(diǎn)和該第四評(píng)估點(diǎn)位于同一 X軸上。
6. 如權(quán)利要求1或4所述的方法，其特征在于該第二評(píng)估點(diǎn)和該第四評(píng)估點(diǎn)位于同一 Y軸上。
7. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該段落位于一線段終點(diǎn)。
8. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該段落位于一 T型區(qū)域。
9. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于計(jì)算該偏移變化量是利用以下方程式A S = (S「S2) +hA S為該偏移變化量、S2為該第二偏移量、S工為該第一偏移量、h為該第一評(píng)估點(diǎn)和該 第二評(píng)估點(diǎn)之間的間距。
10. —種修正掩膜布局圖形的方法，包含提供一布局圖形，包含至少一段落，其中該段落設(shè)有多個(gè)評(píng)估點(diǎn)；解譯該布局圖形，以獲得一解譯圖形和一段落解譯圖形，該段落解譯圖形是為解譯后 的該段落；計(jì)算該段落與該段落解譯圖形，分別對(duì)應(yīng)所述評(píng)估點(diǎn)的偏移量； 以所述偏移量計(jì)算出兩相鄰的該評(píng)估點(diǎn)的偏移量梯度；以及 依據(jù)所述偏移量梯度，評(píng)估該兩相鄰的該評(píng)估點(diǎn)之間的切分?jǐn)?shù)。
11. 如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于該偏移量梯度和該切分?jǐn)?shù)成正比。
12. 如權(quán)利要求IO所述的方法，其特征在于所述評(píng)估點(diǎn)位于同一X軸上。
13. 如權(quán)利要求IO所述的方法，其特征在于所述評(píng)估點(diǎn)位于同一Y軸上。
全文摘要
披露了一種修正掩膜布局圖形的方法。該方法包括，首先，提供一布局圖形，包含至少一段落，其中前述段落設(shè)有多個(gè)評(píng)估點(diǎn)，然后，解譯布局圖形，以獲得一解譯圖形和一段落解譯圖形，前述的段落解譯圖形系為解譯后的段落，之后，計(jì)算段落與段落解譯圖形，分別對(duì)應(yīng)評(píng)估點(diǎn)的偏移量，接著，以偏移量計(jì)算出兩相鄰的評(píng)估點(diǎn)的偏移量梯度，最后依據(jù)偏移量梯度，評(píng)估兩相鄰的評(píng)估點(diǎn)之間的切分?jǐn)?shù)。
文檔編號(hào)G03F1/36GK101738849SQ200810178638
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2008年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月21日
發(fā)明者林佳蔚, 陳堃元 申請(qǐng)人:南亞科技股份有限公司