專利名稱：掩模圖形產(chǎn)生方法及掩模圖形產(chǎn)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光掩模數(shù)據(jù)處理技術(shù)，用以避免由于半導(dǎo)體制造工藝中步進(jìn)器的分辨力不足所造成的晶片圖形退化。特別地，本發(fā)明涉及在產(chǎn)生光掩模數(shù)據(jù)的幾何對象圖形中使用的掩模圖形產(chǎn)生方法和掩模圖形產(chǎn)生裝置。
背景技術(shù)：
在處理光掩模數(shù)據(jù)以避免晶片上圖形退化的光學(xué)鄰近校正(OPC)中，確保光掩模數(shù)據(jù)中定義的最小線寬和最小間隔是必不可少的。
在現(xiàn)有的掩模CAD處理技術(shù)中，逐步地測量圖形線寬和圖形間隔。然后，根據(jù)校正表針對上述尺寸的每個值進(jìn)行計算。
例如，如圖5所示，在確保最小圖形線寬使小于140nm的圖形線寬(L)l設(shè)置為140nm的情形下，線寬校正(δ)2如下設(shè)置。
●當(dāng)檢測到邊緣線寬大于或等于130nm且小于132nm時，將寬度增加10nm。
●當(dāng)檢測到邊緣線寬大于或等于132nm且小于134nm時，將寬度增加8nm。
……●當(dāng)檢測到邊緣線寬大于或等于138nm且小于140nm時，將寬度增加2nm。
如此地，根據(jù)每個圖形線寬1的值進(jìn)行線寬校正。
另一方面，如圖6所示，在確保最小圖形間隔使小于180nm的圖形間隔(S)3設(shè)置為l80nm的情形下，線寬校正(δ)4如下設(shè)置。
●當(dāng)檢測到邊緣圖形間隔大于或等于170nm且小于l72nm時，將對應(yīng)的線寬每個減少5nm。
●當(dāng)檢測到邊緣圖形間隔大于或等于172nm且小于174nm時，將對應(yīng)的線寬每個減少4nm。
……●當(dāng)檢測到邊緣圖形間隔大于或等于178nm且小于180nm時，將對應(yīng)的線寬每個減少1nm。
如此地，根據(jù)每個圖形間隔3的值進(jìn)行線寬校正。
這種現(xiàn)有技術(shù)公開在名稱為“半導(dǎo)體制造掩模的圖形校正方法和記錄有圖形校正方法的記錄介質(zhì)”(Pattern correction method for semiconductormanufacturing mask，and recording medium recorded with the pattern correctionmethod)的日本未審專利公開2001-83689中(第2頁以及權(quán)利要求1和2)，以及名稱為“掩模圖形的校正、圖形的形成和光掩?！?Correction ofmaskpattern，formation of pattern，and photomask)的日本未審專利公開H08-321450中。
然而，在逐步地測量圖形線寬和圖形間隔后對尺寸的每個值進(jìn)行幾何對象邏輯計算的這種現(xiàn)有技術(shù)的CAD處理技術(shù)中，隨著近來半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的精細(xì)化和集成度的提高造成的OPC處理復(fù)雜性的增加，校正圖形線寬的步驟的數(shù)量也隨之增加。這增加了掩模CAD處理的復(fù)雜性。只要采用現(xiàn)有技術(shù)的幾何對象邏輯計算運(yùn)算，隨著與OPC處理中復(fù)雜性增加相關(guān)的步驟數(shù)量的增加，掩模CAD處理的工作量將不可避免地持續(xù)增長。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種掩模圖形產(chǎn)生方法和一種掩模圖形產(chǎn)生裝置，該方法和裝置可以建立一種減少掩模CAD處理的工作量并確保OPC處理中定義的最小尺寸的掩模圖形校正技術(shù)，從而加速CAD處理，確保基于規(guī)則的OPC中的OPC圖形的可靠性。
為實現(xiàn)該目的，本發(fā)明的第一方面是一種借助晶片工藝中的投影光學(xué)系統(tǒng)在晶片上形成所需掩模圖形的掩模圖形產(chǎn)生方法，包括以下步驟測量掩模圖形的線寬；產(chǎn)生相對于掩模圖形的線寬邊緣之間的中心具有預(yù)定寬度的中心幾何對象；以及利用中心幾何對象使掩模圖形變形。
這種方案可以確保經(jīng)OPC處理的掩模圖形具有規(guī)定的線寬尺寸。并且，以共同方式產(chǎn)生滿足規(guī)定尺寸的中心幾何對象，從而將掩模圖形的線寬改變?yōu)橹行膸缀螌ο蟮念A(yù)定寬度尺寸。這顯著地減少了現(xiàn)有技術(shù)中基于校正表對尺寸的每個值進(jìn)行幾何對象計算的步驟的數(shù)量，由此縮短了掩模CAD處理時間。
本發(fā)明的第二方面是一種借助晶片工藝中的投影光學(xué)系統(tǒng)在晶片上形成所需掩模圖形的掩模圖形產(chǎn)生方法，包括以下步驟測量掩模圖形的間隔；產(chǎn)生相對于掩模圖形的間隔邊緣之間的中心具有預(yù)定寬度的中心幾何對象；以及利用中心幾何對象使掩模圖形變形。
這種方案可以確保經(jīng)OPC處理的掩模圖形具有規(guī)定的間隔尺寸。并且，以共同方式產(chǎn)生滿足規(guī)定尺寸的中心幾何對象，從而將掩模圖形的間隔改變?yōu)閷?yīng)于中心幾何對象的預(yù)定寬度尺寸的預(yù)定間隔尺寸。這顯著地減少了現(xiàn)有技術(shù)中基于校正表對尺寸的每個值進(jìn)行幾何對象計算的步驟的數(shù)量，由此縮短了掩模CAD處理時間。
本發(fā)明的第三方面是一種掩模圖形產(chǎn)生方法，包括借助晶片工藝中的投影光學(xué)系統(tǒng)處理要在晶片上產(chǎn)生的光掩模數(shù)據(jù)并由此產(chǎn)生所需掩模圖形的掩模圖形校正步驟，其中掩模圖形校正步驟包括以下步驟測量掩模圖形的線寬；提取掩模圖形的線寬小于預(yù)定尺寸的邊緣；產(chǎn)生相對于線寬小于預(yù)定尺寸的邊緣之間的中心具有預(yù)定寬度的中心幾何對象；以及用中心幾何對象代替線寬小于預(yù)定尺寸的掩模圖形部分，由此改變掩模圖形的線寬。
與本發(fā)明的第一方面類似，這種方案可以將掩模圖形的線寬改變成中心幾何對象的預(yù)定寬度尺寸。此時，利用中心幾何對象對經(jīng)過OPC處理的掩模圖形執(zhí)行幾何對象邏輯計算，即使對不滿足掩模圖形的規(guī)定線寬尺寸的所有邊緣，都允許以共同方式確保規(guī)定的線寬尺寸。
本發(fā)明的第四方面是一種掩模圖形產(chǎn)生方法，包括借助晶片工藝中的投影光學(xué)系統(tǒng)處理要在晶片上產(chǎn)生的光掩模數(shù)據(jù)并由此產(chǎn)生所需掩模圖形的掩模圖形校正步驟，其中掩模圖形校正步驟包括以下步驟測量掩模圖形的間隔；提取掩模圖形的間隔小于預(yù)定尺寸的邊緣；產(chǎn)生相對于間隔小于預(yù)定尺寸的邊緣之間的中心具有預(yù)定寬度的中心幾何對象；以及根據(jù)中心幾何對象對掩模圖形的間隔小于預(yù)定尺寸的部分進(jìn)行NOT操作，由此改變掩模圖形的間隔。
與本發(fā)明的第二方面類似，這種方案可以將掩模圖形的間隔改變成對應(yīng)于中心幾何對象的預(yù)定寬度尺寸的預(yù)定間隔尺寸。此時，利用中心幾何對象對經(jīng)過OPC處理的掩模圖形執(zhí)行幾何對象邏輯計算，即使對不滿足掩模圖形的規(guī)定間隔尺寸的所有邊緣，都允許以共同方式確保規(guī)定的間隔尺寸。
本發(fā)明的第五方面是一種使用根據(jù)本發(fā)明第三方面的掩模圖形產(chǎn)生方法并由此產(chǎn)生具有預(yù)定尺寸線寬的掩模圖形的掩模圖形產(chǎn)生裝置。
這顯著地減少了幾何對象邏輯計算步驟的數(shù)量，并由此縮短了CAD處理時間。
本發(fā)明的第六方面是一種使用根據(jù)本發(fā)明第四方面的掩模圖形產(chǎn)生方法并由此產(chǎn)生具有預(yù)定尺寸間隔的掩模圖形的掩模圖形產(chǎn)生裝置。
這顯著地減少了幾何對象邏輯計算步驟的數(shù)量，并由此縮短了CAD處理時間。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的掩模圖形產(chǎn)生方法的流程圖。
圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的中心幾何對象產(chǎn)生區(qū)的圖形平面圖。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的中心幾何對象產(chǎn)生步驟。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的已經(jīng)處理成標(biāo)準(zhǔn)尺寸的掩模圖形。
圖5示出了現(xiàn)有技術(shù)的掩模圖形線寬校正技術(shù)。
圖6示出了現(xiàn)有技術(shù)的掩模圖形間隔校正技術(shù)。
具體實施例方式
下面參考圖1至圖4說明本發(fā)明的第一實施例。圖1為根據(jù)本發(fā)明該實施例的使用兩種算法技術(shù)的掩模圖形產(chǎn)生方法的流程圖。圖2為根據(jù)本發(fā)明該實施例的中心幾何對象產(chǎn)生區(qū)的圖形平面圖。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明該實施例的中心幾何對象產(chǎn)生步驟。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明該實施例的已經(jīng)處理成標(biāo)準(zhǔn)尺寸的掩模圖形。
如圖1至圖4所示，根據(jù)本實施例的方法包括掩模圖形校正步驟(S1和S2)，用于借助晶片工藝中的投影光學(xué)系統(tǒng)處理要在晶片上產(chǎn)生的光掩模數(shù)據(jù)，并由此產(chǎn)生所需掩模圖形。掩模圖形校正步驟包括測量掩模圖形10的線寬的步驟(S3)；產(chǎn)生相對于掩模圖形10的線寬邊緣13之間的中心具有預(yù)定寬度的中心幾何對象14的步驟(S5)；以及使用中心幾何對象14使掩模圖形10變形的步驟(S6)。
如圖2所示，在這種情況下，測量經(jīng)OPC處理的掩模圖形10的線寬，以便提取線寬小于規(guī)定尺寸的邊緣13(S3和S4)。然后，如圖3所示，以線寬小于預(yù)定尺寸的邊緣13之間的中心為基準(zhǔn)來產(chǎn)生預(yù)定寬度的中心幾何對象14(S5)。然后，如圖4所示，使用中心幾何對象14對經(jīng)過OPC處理的掩模圖形10執(zhí)行幾何對象邏輯計算的OR操作(S6)。由此，由中心幾何對象14代替掩模圖形10的線寬小于預(yù)定尺寸的部分，所以掩模圖形線寬改變成預(yù)定的尺寸。由此，得到經(jīng)過確保規(guī)定尺寸處理的掩模圖形15。
這樣，使用中心幾何對象對掩模圖形執(zhí)行幾何對象邏輯計算，即使對不滿足經(jīng)OPC處理的掩模圖形的規(guī)定線寬尺寸的所有邊緣，都允許以共同方式確保規(guī)定的線寬尺寸。
下面參考第一實施例說明中使用的同樣的圖1至圖4來說明本發(fā)明的第二實施例。
如圖1至圖4所示，根據(jù)本實施例的方法包括掩模圖形校正步驟(S1和S2)，用于借助晶片工藝中的投影光學(xué)系統(tǒng)處理要在晶片上產(chǎn)生的光掩模數(shù)據(jù)，并由此產(chǎn)生所需掩模圖形。掩模圖形校正步驟包括測量掩模圖形10的間隔的步驟(S7)；產(chǎn)生相對于掩模圖形10的間隔邊緣11之間的中心具有預(yù)定寬度的中心幾何對象12的步驟(S9)；以及使用中心幾何對象12使掩模圖形10變形的步驟(S10)。
如圖2所示，在這種情況下，經(jīng)第一實施例的處理之后，測量經(jīng)OPC處理的掩模圖形10的間隔，以便提取其間隔小于規(guī)定尺寸的邊緣11(S7和S8)。然后，如圖3所示，產(chǎn)生寬度滿足相對于間隔小于規(guī)定尺寸的邊緣11之間的中心的規(guī)定尺寸的中心幾何對象12(S9)。然后，如圖4所示，使用中心幾何對象12對經(jīng)過OPC處理的掩模圖形10執(zhí)行幾何對象邏輯計算的NOT操作(S10)。由此，從間隔小于預(yù)定尺寸的間隔部分中的掩模圖形10中減去對應(yīng)于中心幾何對象12的區(qū)域，所以掩模圖形間隔改變成預(yù)定的尺寸。由此，得到經(jīng)過確保規(guī)定尺寸處理的掩模圖形15。
這樣，使用中心幾何對象對掩模圖形執(zhí)行幾何對象邏輯計算，即使對不滿足經(jīng)OPC處理的掩模圖形的規(guī)定間隔尺寸的所有邊緣，都允許以共同方式確保規(guī)定的間隔尺寸。
雖然圖1的流程圖包括第一實施例和第二實施例的處理，但本發(fā)明的方法可以同時包含這些處理，或者只包含其中的任意一種處理。
權(quán)利要求
1.一種借助晶片工藝中的投影光學(xué)系統(tǒng)在晶片上形成所需掩模圖形的掩模圖形產(chǎn)生方法，包括以下步驟測量掩模圖形的線寬；產(chǎn)生相對于掩模圖形的線寬邊緣之間的中心具有預(yù)定寬度的中心幾何對象；以及使用中心幾何對象使掩模圖形變形。
2.一種借助晶片工藝中的投影光學(xué)系統(tǒng)在晶片上形成所需掩模圖形的掩模圖形產(chǎn)生方法，包括以下步驟測量掩模圖形的間隔；產(chǎn)生相對于掩模圖形的間隔邊緣之間的中心具有預(yù)定寬度的中心幾何對象；以及使用中心幾何對象使掩模圖形變形。
3.一種掩模圖形產(chǎn)生方法，包括借助晶片工藝中的投影光學(xué)系統(tǒng)處理要在晶片上產(chǎn)生的光掩模數(shù)據(jù)并由此產(chǎn)生所需掩模圖形的掩模圖形校正步驟，其中掩模圖形校正步驟包括以下步驟測量掩模圖形的線寬；提取掩模圖形的線寬小于預(yù)定尺寸處的邊緣；產(chǎn)生相對于線寬小于預(yù)定尺寸的邊緣之間的中心具有預(yù)定寬度的中心幾何對象；以及用中心幾何對象代替掩模圖形的線寬小于預(yù)定尺寸的部分，由此改變掩模圖形的線寬。
4.一種掩模圖形產(chǎn)生方法，包括借助晶片工藝中的投影光學(xué)系統(tǒng)處理要在晶片上產(chǎn)生的光掩模數(shù)據(jù)并由此產(chǎn)生所需掩模圖形的掩模圖形校正步驟，其中掩模圖形校正步驟包括以下步驟測量掩模圖形的間隔；提取掩模圖形的間隔小于預(yù)定尺寸的邊緣；產(chǎn)生相對于間隔小于預(yù)定尺寸的邊緣之間的中心具有預(yù)定寬度的中心幾何對象；以及根據(jù)中心幾何對象對掩模圖形的間隔小于預(yù)定尺寸的部分進(jìn)行NOT操作，由此改變掩模圖形的間隔。
5.一種掩模圖形產(chǎn)生裝置，使用根據(jù)權(quán)利要求3的掩模圖形產(chǎn)生方法并由此產(chǎn)生具有預(yù)定尺寸線寬的掩模圖形。
6.一種掩模圖形產(chǎn)生裝置，使用根據(jù)權(quán)利要求4的掩模圖形產(chǎn)生方法并由此產(chǎn)生具有預(yù)定尺寸間隔的掩模圖形。
全文摘要
本發(fā)明建立了一種用于減少掩模CAD處理的工作量并確保OPC處理中定義的最小尺寸的掩模圖形校正技術(shù)。本發(fā)明的方法包括以下步驟測量掩模圖形的線寬；提取掩模圖形的線寬小于預(yù)定尺寸的邊緣；產(chǎn)生相對于線寬小于預(yù)定尺寸的邊緣之間的中心具有預(yù)定寬度的中心幾何對象；以及用中心幾何對象代替掩模圖形的線寬小于預(yù)定尺寸的部分。由此將掩模圖形的線寬改變成中心幾何對象的預(yù)定尺寸的寬度。這顯著地減少了現(xiàn)有技術(shù)中基于校正表對尺寸的每個值進(jìn)行幾何對象計算的步驟的數(shù)量，由此縮短了掩模CAD處理時間。
文檔編號G03F1/68GK1523446SQ20031011826
公開日2004年8月25日 申請日期2003年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月19日
發(fā)明者山際實, 夫, 谷本正, 三坂章夫, 麗子, 日野上麗子 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社