專利名稱：使用主分量分析的緊湊abbe內(nèi)核生成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及電子設計自動化。具體而言，本發(fā)明涉及用于使用主分量分析 基于緊湊Abbe內(nèi)核生成來確定光刻工藝模型的方法和設備。
背景技術(shù)：
計算技術(shù)的迅速發(fā)展可以主要地歸功于已經(jīng)使得有可能將數(shù)以千萬計的器件集 成到單個芯片上的半導體制造技術(shù)的改進。 可以通過將光暴露于涂敷有光刻膠的晶片上而刻畫圖案的光刻是工業(yè)集成電路 (IC)制造中的重要工藝。光刻工藝模型普遍地用來對光刻工藝進行建模。工藝模型可以在 設計半導體芯片期間使用于多個應用中。例如，光刻工藝模型普遍地用于對布局進行修正 以補償半導體制造工藝的不希望的效應。 希望減少生成光刻模型所需要的時間，以改進光刻工藝模型的性能并且改進光刻 模型的準確性。 一般而言，在準確性與性能之間的存在權(quán)衡。具體而言，增加工藝模型的準 確性通常增加生成工藝模型所需要的時間并且也增加使用工藝模型的時間(例如增加巻 積時間)。

發(fā)明內(nèi)容
—些實施例提供用于確定光刻工藝模型的系統(tǒng)和技術(shù)，該光刻工藝模型基于對光 刻工藝的光學系統(tǒng)進行建模的Abbe內(nèi)核集合。 在操作期間，系統(tǒng)可以接收用于光刻工藝的光學系統(tǒng)的光學參數(shù)(例如數(shù)值孔 徑、波長等)。接著，系統(tǒng)可以使用光學參數(shù)以確定用于Abbe源的點擴展函數(shù)。注意可以通 過使用同心圓集合將光學系統(tǒng)的光源離散化或者以正交方式將光學系統(tǒng)的光源離散化來 確定用于Abbe源的點擴展函數(shù)。系統(tǒng)然后可以根據(jù)點擴展函數(shù)來確定相關(guān)矩陣。接著，系 統(tǒng)可以通過使用主分量分析執(zhí)行相關(guān)矩陣的特征分解來確定Abbe內(nèi)核集合。系統(tǒng)然后可 以使用Abbe內(nèi)核集合來計算圖像強度。 本發(fā)明的實施例支持對用于光刻工藝的光學系統(tǒng)的很準確和高效的建模。具體而 言，使用主分量分析允許系統(tǒng)明顯減少對光學系統(tǒng)進行準確建模所需的Abbe內(nèi)核數(shù)量。一 旦確定光刻工藝模型，則它可以用來預測在它們印刷時的圖案形狀，并且它可以用來對掩 模布局執(zhí)行OPC。


圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明
圖2呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明 布的圖示。 圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明 刻工藝模型的巻積。
個實施例的在設計和制造集成電路時的各種階段。 -個實施例的在A的典型奇異值分解中獲得的特征值分
-個實施例的可以如何使用查找表來計算矩形區(qū)域與光
圖4A呈現(xiàn)了對根據(jù)本發(fā)明一個實施例的用于確定Abbe內(nèi)核集合的過程進行圖示 的流程圖。 圖4B呈現(xiàn)了對根據(jù)本發(fā)明 一個實施例的用于使用Abbe內(nèi)核集合來執(zhí)行基于模型 的仿真的過程進行圖示的流程圖。 圖5圖示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的計算機系統(tǒng)。
圖6圖示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的設備。
具體實施例方式
呈現(xiàn)以下描述以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)和利用本發(fā)明，并且在特定應用及其 要求的背景下提供該描述。本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易清楚對公開的實施例的各種修改，并且 這里限定的一般原理可以適用于其它實施例和應用而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。因此， 本發(fā)明不限于所示實施例而是將被賦予以與這里公開的原理和特征一致的最廣范圍。
誠電路(IC) i殳i備罕 圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的在設計和制造集成電路時的各種階段。
該過程通常從可以使用集成電路實現(xiàn)的產(chǎn)品構(gòu)思(塊IOO)開始，其中使用EDA工 藝(塊IIO)設計該集成電路。在流片(事件140)集成電路之后，其經(jīng)歷制造過程(塊150) 以及封裝和組裝過程(塊160)以產(chǎn)生芯片170。 EDA流程(塊IIO)包括下文僅出于示例目的而描述的而且并非用來限制本發(fā)明的 塊112-130。具體而言，可以在與下文描述的序列不同的序列中執(zhí)行EDA流程中的不同子過程。 在系統(tǒng)設計(塊112)期間，電路設計者可以描述他們希望實施的功能。他們也 可以進行假設(what-if)規(guī)劃以精化功能、檢驗成本等。硬件-軟件架構(gòu)劃分也可以出 現(xiàn)在這一階段?？梢栽谶@一階段使用的來自Synopsys公司的示例性EDA軟件產(chǎn)品包括 ModelArchitect、Sabei"⑧、System Studio禾口 Design Ware 。 在邏輯設計和功能驗證(塊114)期間，可以編寫用于系統(tǒng)中的模塊的VHDL或 者Verilog代碼，并且可以檢驗該設計的功能準確性，例如可以檢驗該設計以保證它產(chǎn) 生正確輸出。可以在這一階段使用的來自Synopsys公司的示例性EDA軟件產(chǎn)品包括
VCS 、Vera 、DesignWare 、MagellanTM、Formality 、ESP和Leda②。 在綜合和用于測試的設計(塊116)期間，可以將VHDL/Verilog轉(zhuǎn)譯成網(wǎng)表。 另外，可以針對目標技術(shù)優(yōu)化網(wǎng)表，并且可以設計和實施測試以檢驗成品芯片?？梢栽?這一階段使用的來自Synopsys公司的示例性EDA軟件產(chǎn)品包括Design Compiler 、 Physical Complier 、 Test Compiler、 Power Compiler 、 FPGA Compiler、 TetraMAX⑧和DesignWare⑧。 在網(wǎng)表驗證(塊118)期間，可以檢驗網(wǎng)表與定時約束的相符性和與VHDL/Verilog 源碼的對應性?？梢栽谶@一階段使用的來自Synopsys公司的示例性EDA軟件產(chǎn)品包括
Formality 、 PrimeTime⑧和VCS⑧。 在設計規(guī)劃(塊120)期間，可以構(gòu)造和分析用于芯片的整個布圖規(guī)劃以便進行定時和頂級布線。可以在這一階段使用的來自Synopsys公司的示例性EDA軟件產(chǎn)品包括 Astr。TM和IC Compiler產(chǎn)品。 在物理實施(塊122)期間，可以在布局中對電路元件進行定位(布置)并且可以 電耦合電路元件(布線)。可以在這一階段使用的來自Synopsys公司的示例性EDA軟件產(chǎn) 品包括Astro 和ICCompiler產(chǎn)品。 在分析和提取(塊124)期間，可以在晶體管級驗證電路的功能，并且可以提取寄 生?？梢栽谶@一階段使用的來自Synopsys公司的示例性EDA軟件產(chǎn)品包括Astr0RailTM、 PrimeRail、PrimeTime⑧和Star-RCXT 。 在物理驗證(塊126)期間，可以檢驗設計以保證制造、電氣問題、光刻問題和電路 的正確性。Hercules 是可以在這一階段使用的來自Synopsys公司的示例性EDA軟件產(chǎn)
PI
PR o 在解析度增強(塊128)期間，可以對布局進行幾何形狀操控以改進設計的可制 造性?？梢栽谶@一階段使用的來自Synopsys公司的示例性EDA軟件產(chǎn)品包括Proteus/ Progen、 ProteusAF禾口 PSMGen。 在掩模數(shù)據(jù)預備(塊130)期間，可以"流片"設計以產(chǎn)生在制造期間使用的掩模。 可以在這一階段使用的來自Synopsys公司的示例性EDA軟件產(chǎn)品包括C:ATS 系列產(chǎn)品。
可以在一個或者多個上述階段期間利用本發(fā)明的一些實施例。具體而言，可以在 物理驗證(塊126)或者解析度增強(塊128)期間利用一些實施例。
fi^ 可以通過將光暴露在涂敷有光刻膠的晶片上從而刻畫圖案的光刻是IC制造中的
重要工藝。就當前波長來看，光學鄰近修正(0PC)普遍用來擾動和調(diào)節(jié)掩模圖案以改進圖
像質(zhì)量。理論上，可以將圖像平面上的光強度建模為掩模圖案與加權(quán)內(nèi)核集合之間的巻積。
具體而言，對于相干照射，可以使用點擴展函數(shù)作為內(nèi)核以對光強度進行建模。注意點擴展
函數(shù)是光瞳函數(shù)的傅立葉變換，而對于部分相干照射也應當考慮相互強度。 在基于模型的0PC中，通常在數(shù)次迭代中執(zhí)行掩模修正。從原始掩模布局開始，
0PC過程在每次迭代中逐步地修改布局。具體地，在每次迭代中，0PC過程可以通過將掩模
布局與內(nèi)核巻積來對光刻工藝的效果進行仿真并且比較經(jīng)仿真的圖案與目標圖案而確定
經(jīng)仿真的圖案是否在可接受的容差窗內(nèi)。如果經(jīng)仿真的圖案不在可接受的容差窗內(nèi)，則OPC
過程可以相應地修改布局。 清楚的是，如果光刻模型不準確，則0PC修正也將不準確。因此，光刻模型的準確 性在0PC評估中發(fā)揮重要作用。另外，由于迭代地執(zhí)行OPC修正，所以光刻模型的效率也是 重要的。 —般而言，在布線之后執(zhí)行0PC，但是在布線階段期間執(zhí)行0PC從而系統(tǒng)可以避免 采用將導致制造問題的方式來對導線進行布線可能是有益的。 本發(fā)明的一些實施例生成用于在光刻工藝模型中使用的緊湊Abbe內(nèi)核。本發(fā)明 的實施例具有較用于生成內(nèi)核的常規(guī)技術(shù)而言的諸多優(yōu)點。第一，由于并非所有Abbe內(nèi)核 具有對空間圖像強度的相同貢獻，所以可以消除一些內(nèi)核以使光刻模型更緊湊。緊湊光刻 模型可以加速仿真時間，由此加速基于模型的OPC。第二，利用高級同心圓源離散化，可以產(chǎn) 生精確度更高的等效內(nèi)核。第三，可以使用緊湊Abbe內(nèi)核以構(gòu)建查找表來加速仿真時間。第四，具有緊湊巻積內(nèi)核也使得更易于將光刻模型集成到布線工具中。
圖像強度 在光刻中，掩模圖案一般由部分相干的準單色光照射。光起源于不相干源并且到 達物體平面?？梢詫⒀谀D案視為向成像系統(tǒng)的輸入而將照射系統(tǒng)視為從物體平面到圖像 平面的響應映射。 Abbe方法(也稱為源點積分方法)用這樣的照射體對成像進行建模。這一方法基 于將源在空間上離散成離散點源。離散點源由于光源的熱性質(zhì)而互不相干。注意統(tǒng)計獨立 性可能對于投影系統(tǒng)而言至關(guān)重要，因為在掩模上僅引入局部空間相干。從仿真觀點來看， 可以通過一次確定一個入射線的強度、計算它的衍射并且對場進行求和來實施該方法。
可以通過霍普金斯(Hopkins)方程來獲得在圖像平面上的點P(x， y， z)處的圖像 強度I(x， y， z)，然后可以如以下方程所示來逼近該強度 /fe /.力=廣..,(/,州廣/" 〃(/ + /', .9 + .9') ,a，-C-廣MW""h^勿'l^/勿.(1) 在上述方程中，(f，g)和(f，，g，)是兩個點，J是有效光源，而H是光瞳函數(shù)。O(f， g)是掩模譜，而0(x，y)是掩模函數(shù)。 方程(1)在包括光源的源點互不相干、因此可以聚合所有源點產(chǎn)生的強度以獲得 最終強度值時適用。在上述方程中的絕對值項內(nèi)的量是在位于點(f，g)處的單位強度的相 干點源之外出現(xiàn)的電場。如果用I,表示絕對值項的平方，則可以改寫方程(1)如下
廣/ O <formula>formula see original document page 7</formula>
其中 <formula>formula see original document page 7</formula>
換而言之，可以將整個圖像視為數(shù)量無窮的加權(quán)相干圖像I,之和，其中各分量圖
像由位于點(fs， gs)處的強度為J(fs， gs)的有效點源產(chǎn)生。 光束通過穿過可以視為傳輸函數(shù)K(x， y)的透鏡和光瞳從物體平面輻射到圖像平 面。在一些實施例中，函數(shù)K(x， y)可以按照在光學中普遍使用的"jinc"函數(shù)表達如下
/((t, y) = j/:'n.c(2 A,,4 v/;i'2 + 'y2) J, WA^W), (4) 其中衛(wèi)是一階第一類貝塞爾(Bessel)函數(shù)。
使用奇異倌分解來牛成'緊湊Abbe內(nèi)核 注意可以將光強度I(x，y，z)視為輸出，而將掩模函數(shù)0(x，y)視為通過傳遞函數(shù) K的輸入。因此，可以改寫方程(2)如下(注意星號符號是巻積運算符)
廣/' (5)<formula>formula see original document page 7</formula>
其中 Icon(x， y ;Z) = |H(x， y)e—i2"(f' —f〃 )x+(g' —g〃 )y]*0(x， y) |2. (6) 為了計算強度I(x， y， z)，可以通過使用數(shù)量有限的點源來逼近有效源函數(shù)J如下
<formula>formula see original document page 8</formula> 其中 是位于S (f-fs， g-gs)的離散化的點源的有效強度?，F(xiàn)在，可以通過所有 貢獻的不相干疊加來獲得空間圖像如下
<formula>formula see original document page 8</formula> 可以使用Abbe方法來計算圖像強度如下根據(jù)O(x， y)計算對象譜O(f， g);如方 程(7)中所示通過離散化的源JA (f， g)來逼近有效源J(f， g);對于每個離散源點，根據(jù)方 程(6)計算分量圖像；并且如方程(8)中所示對分量圖像求和以獲得圖像強度。注意對于 面積為As的有效源和面積為Am的對象，上述過程的計算時間根據(jù)As Am而按比例縮放。
在源離散化中，可以將沒有位于起源的源點視為位于沿著某些方向在距離上有附 加偏移的起源點處的源點。沒有位于起源點的這些源點造成成像方程中的光瞳函數(shù)偏移。 使用調(diào)制理論，光瞳函數(shù)在頻域中按一定距離的偏移造成光瞳函數(shù)在空間域中乘以指數(shù) 項。注意這一指數(shù)項是與傅立葉空間中的每個點F(u， v)相對應的基函數(shù)。
注意在源離散化之后，源點數(shù)量決定圖像仿真中的內(nèi)核數(shù)量。另外注意更多的內(nèi) 核可以獲得更高的精確性、但是造成更長的計算時間。因此在常規(guī)內(nèi)核生成技術(shù)中，在所得 光刻工藝模型的精確性與計算時間之間的存在權(quán)衡。換而言之，在常規(guī)技術(shù)中，增加準確性 是以增加計算時間為代價的。 與常規(guī)技術(shù)不同的是，本發(fā)明的一些實施例可以明顯減少需要在模型中使用的內(nèi)
核數(shù)量而不犧牲準確性，由此允許用戶創(chuàng)建既準確又高效的光刻工藝模型。具體而言，本發(fā)
明的一些實施例至少部分地基于以下認識通過改寫成像方程并且通過使用奇異值分解，
可以明顯減少內(nèi)核數(shù)量而不犧牲準確性。 可以用矩陣形式表示方程(5)和(6)如下 I = a I Kernel FBasis氺0b ject |2. (9) 在上述方程中，Kernel是空間域中的Abbe內(nèi)核，而Object是先前描述的掩模函 數(shù)。FBasis代表指數(shù)傅立葉基項，而"a"是離散化的點源的有效強度。
改寫方程(9)，圖像強度可以表達如下 I = [Kernel FBasis氺0bject] a [Kernel FBasis氺Object]H = [Kernel FBasis氺Objeer] a [FBasis11 KernnelH>K)bjectH] (10) = [Object氺Kernel FBasis] a [FBasis11 KernelH>K)bjectH]通過在上述方程中用A表示尺eme/.尸^m、. ,方程(10)可以改寫為
/= IXeme/'AHA * C^'e"f。接著，通過使用奇異值分解，n2Xm矩陣^(其中n是
解析度)可以表達為A = WSTT ，其中U和V具有正交列，而S是對角矩陣，該矩陣的元素是
々的奇異值。代回到方程(10)中，圖像強度可以表達如下 I = [Object*USVT] [Object*USVT]H = [Object*U]SVT VSH
H =
SSH
H(ll) =
H
=
2 圖2呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的在A的典型奇異值分解中獲得的特征值分布 的圖示。 注意々的奇異值隨著數(shù)值孔徑的尺寸而迅速減少。本發(fā)明的一些實施例部分地基 于以下認識由于》的奇異值隨著數(shù)值孔徑的尺寸而迅速減少，所以可以忽略U矩陣的多數(shù) 列，由此明顯減少模型中的內(nèi)核數(shù)量而不犧牲準確性。另外注意減少模型中的內(nèi)核數(shù)量也 減少為了存儲模型而需要的存儲器。 當考慮大NA效果、向量成像和存在光刻膠時也可以使用用于減少內(nèi)核數(shù)量的上 述技術(shù)。具體而言，如在A.K. Wong在SPIE出版社于2001年出版的Resolution Enhancement Techniques in OpticalLithography中所述，I咖項可以記為 <formula>formula see original document page 9</formula> (12) 其中M(f+f'，g+g')E。解決向量變換和光刻膠堆疊效果。使用與前文相似的方式， ^可以表示表達式ATewe/.FBcwis M(/ + /',g + g')E。
^ ,并且可以通過確定用于^r的奇 異值分解來減少內(nèi)核。 注意位于位置(fs， gs)和(_fs， _gs)處的兩個源點(其中fs和gs均為正值)將獲
得方程(6)中的相同I。。n值。換而言之，如果兩個源點具有到起源點的相同距離，則它們將 通過它們的各自內(nèi)核具有對空間圖像的完全相同貢獻。這一認識可以用來在同心圓中將源 離散化而不是常規(guī)正交離散化。 新的離散化方法將圓形光源切割成許多分段的同心圓。可以沿著從起源點射出的 一條線安置所得源點，并且它們的面積可以是板面積與2 r的乘積，其中r是源點距起源 點的距離。 使用同心圓源離散化的一個優(yōu)點在于內(nèi)核數(shù)量的等效增加。假設沿著X軸產(chǎn)生n 個內(nèi)核，在正交離散化中獲得與112個內(nèi)核相同的準確性。由于可以容易地界定角度和西格 馬(sigma)的改變，所以同心圓離散化方法可以有助于確定源離散化分辨率。
注意內(nèi)核生成方法在與具有矩形狀狹縫的掩模圖案共同使用時可以進一步簡化。 掩模函數(shù)F(x， y)可以定義為N個二維狹縫函數(shù)的和如下<formula>formula see original document page 9</formula>


其中用于二進制強度掩模的每個狹縫fk(x， y)給定如下
<formula>formula see original document page 9</formula> (14)
().:其他
第k個狹縫fk(x， y)所致的幅度Ek(x， y)給定如下:
<formula>formula see original document page 9</formula> 取代fk(x， y)的上限和下限，獲得<formula>formula see original document page 10</formula>在使用變量改變之后，狹縫fk(x， y)所致的幅度可以表達如下
<formula>formula see original document page 10</formula>

— 注意可以通過對內(nèi)核函數(shù)H進行積分并且施加適當上界和下界來直接容易地評 估&。因此，所有狹縫的貢獻在點(x，y)處的全部強度分布可以表達如下 /(.C，y) = |f脈,(/)卩 (16)
使用豐分量分析來牛成'緊湊Abbe內(nèi)核 本發(fā)明的一些實施例部分地基于以下認識如果對Abbe內(nèi)核使用主分量分析，則 可以解析地構(gòu)造相關(guān)矩陣并且很高效地獲得特征分解。 回顧方程(1)描述Abbe的成像方程。另外回顧在Abbe的成像方程中，在頻域中
將光源J(f。， g。)應用于H的效果等效于在空間域中調(diào)制H如下 因此，方程(1)可以按照矩陣巻積改寫如下
I = J|H*F*M|2. 在上述方程中，M是空間域中的掩模函數(shù)，而F是調(diào)制函數(shù)。上述方程也可以表示 如下(注意在下文示出的方程中，H是空間域中的等效新光源點擴展函數(shù))
/ = [H - F * Af ] J ' [// . F * A/卩，
= * M] . '/ .,* A/7，]. 接著，可以確定相關(guān)矩陣C，其中C = A、^。接著，主分量分析可以用來執(zhí)行對
C = V S VT的特征分解，其中V是特征向量矩陣，而S是特征值矩陣。注意可以高效計算
矩陣V和S。新的等效內(nèi)核是A.^ ，其中每行的重要性取決于對應特征值。 注意查找表方法可以用來快速地計算將矩形區(qū)域與光刻工藝模型巻積的結(jié)果。 圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的可以如何使用查找表來計算矩形區(qū)域與光
刻工藝模型的巻積。 可以預先計算并且在查找表中存儲區(qū)域^、4、~和~與光刻工藝模型的巻積。在 運行期間，可以通過分別查找用于區(qū)域ApA2、A3和A4的預先計算的巻積值CpCyQ和C4來 計算區(qū)域A與光刻工藝模型的巻積。接著，區(qū)域A與光刻工藝模型的巻積可以計算為C = 具體而言，掩模布局可以分解為矩形區(qū)域，并且查找表可以用來高效地確定每個 矩形區(qū)域與光刻工藝模型的巻積。可以通過對用于所有矩形區(qū)域的巻積值求和來確定最終 圖像強度值。 圖4A呈現(xiàn)了對根據(jù)本發(fā)明一個實施例的用于確定Abbe內(nèi)核集合的過程進行圖示 的流程圖。 該過程可以通過接收用于光刻工藝的光學系統(tǒng)的光學參數(shù)(塊402)來開始。例如，光學參數(shù)可以包括數(shù)值孔徑、光源波長、相干等。 接著，系統(tǒng)可以使用光學參數(shù)以確定用于Abbe源的點擴展函數(shù)(塊404)。在一些 實施例中，系統(tǒng)可以通過使用同心圓集合將光學系統(tǒng)的光源離散化來確定用于Abbe源的 點擴展函數(shù)。在其它實施例中，系統(tǒng)可以通過以正交方式將光學系統(tǒng)的光源離散化來確定 用于Abbe源的點擴展函數(shù)。 系統(tǒng)然后根據(jù)點擴展函數(shù)來確定相關(guān)矩陣(塊406)。接著，系統(tǒng)可以通過使用主 分量分析進行相關(guān)矩陣的特征分解來確定Abbe內(nèi)核集合(塊40S)。該系統(tǒng)然后可以存儲 Abbe內(nèi)核集合(塊410)。 —旦確定Abbe內(nèi)核集合，系統(tǒng)可以使用它們以確定圖像強度、執(zhí)行OPC或者可以 在布線工具中使用它們。注意雖然Abbe內(nèi)核集合使系統(tǒng)能夠以很高效的方式確定圖像強 度，但是系統(tǒng)也可以生成查找表以進一步增加性能。 具體而言，系統(tǒng)可以通過將Abbe內(nèi)核集合與區(qū)域集合巻積來確定巻積值集合并 且在查找表中存儲巻積值集合。接著，系統(tǒng)可以接收掩模布局并且將掩模布局分解為多邊 形集合。系統(tǒng)然后可以使用圖3中所示方式來確定用于多邊形的巻積值。具體而言，系統(tǒng) 可以通過以下操作將多邊形與Abbe內(nèi)核集合巻積使用多邊形的拐角以在查找表中查找 值集合；并且組合值集合以確定多邊形與Abbe內(nèi)核集合的巻積。 圖4B呈現(xiàn)了對根據(jù)本發(fā)明 一個實施例的用于使用Abbe內(nèi)核集合來進行基于模型 的仿真的過程進行圖示的流程圖。 該過程可以通過接收Abbe內(nèi)核集合(塊452)來開始。接著，系統(tǒng)可以接收掩模 布局(塊454)。系統(tǒng)然后可以將掩模布局分解為狹縫(塊456)集合。接著對于每個狹縫， 系統(tǒng)可以通過將狹縫與Abbe內(nèi)核集合巻積來確定對圖像強度的貢獻。系統(tǒng)然后可以聚合 個別狹縫的圖像強度貢獻以確定聚合的圖像強度(塊460)。
圖5圖示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的計算機系統(tǒng)。 計算機系統(tǒng)502包括處理器504、存儲器506和存儲設備508。計算機系統(tǒng)502可 以與顯示器514、鍵盤510和指示設備512耦合。存儲設備508可以存儲如下指令和/或數(shù) 據(jù)，這些指令和/或數(shù)據(jù)在由處理器504處理時使計算機系統(tǒng)502使用主分量分析來確定 集合Abbe內(nèi)核。具體而言，存儲設備508可以存儲Abbe內(nèi)核516、掩模布局518、主分量分 析模塊520、掩模分解模塊522和圖像強度模塊524。在操作期間，計算機系統(tǒng)502可以將 指令和/或數(shù)據(jù)從存儲設備508加載到存儲器506中并且使用處理器504來處理指令和/ 或數(shù)據(jù)。 主分量分析模塊520可以包括如下指令，這些指令在由處理器504執(zhí)行時使計算 機系統(tǒng)502確定Abbe內(nèi)核。掩模分解模塊522可以包括如下指令，這些指令在由處理器 504執(zhí)行時使計算機系統(tǒng)502將掩模布局518分解為狹縫集合。圖像強度模塊524可以包 括如下指令，這些指令在由處理器504執(zhí)行時使計算機系統(tǒng)502通過使用Abbe內(nèi)核516和 由掩模分解模塊522生成的狹縫集合來確定圖像強度。
圖6圖示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的設備。 設備602可以包括可以經(jīng)由有線或者無線通信信道來相互通信的多個機構(gòu)。具體 而言，設備602可以包括接收機構(gòu)604、確定機構(gòu)606、接收機構(gòu)608、掩模分解機構(gòu)610和 強度計算機構(gòu)612。在一些實施例中，接收機構(gòu)604可以被配置成接收光學參數(shù)，確定機構(gòu)606可以被配置成通過進行主分量分析來確定Abbe內(nèi)核集合，接收機構(gòu)608可以被配置成 接收掩模布局，掩模分解機構(gòu)610可以被配置成將掩模布局分解為狹縫集合，而強度計算 機構(gòu)612可以被配置成通過使用由確定機構(gòu)606確定的Abbe內(nèi)核集合和由掩模分解介質(zhì) 610生成的狹縫集合來計算圖像強度。 設備602可以是計算機系統(tǒng)的部分或者是能夠與其它計算機系統(tǒng)和/或設備通信 的單獨設備。可以使用一個或者多個集成電路來實現(xiàn)設備602。具體而言，設備602中的一
個或者多個機構(gòu)可以實施為處理器的部分。
結(jié)論 在本具體實施方式
中描述的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和代碼通常存儲于計算機可讀存儲設備上， 該設備可以是能夠存儲用于由計算機系統(tǒng)使用的代碼和/或數(shù)據(jù)的任何設備或者介質(zhì)。計 算機可讀存儲設備包括但不限于易失性存儲器、非易失性存儲器、磁和光學存儲設備(比 如盤驅(qū)動、磁帶、CD(壓縮盤)、DVD(數(shù)字多功能盤或者數(shù)字視頻盤)或者現(xiàn)在已知或者以 后開發(fā)的能夠存儲計算機可讀介質(zhì)的其它介質(zhì)。 可以將具體實施方式
這一節(jié)中描述的方法和過程實施為能夠存儲于如上所述計 算機可讀存儲設備中的代碼和/或數(shù)據(jù)。當計算機系統(tǒng)讀取和執(zhí)行計算機可讀存儲設備上 存儲的代碼和/或數(shù)據(jù)時，計算機系統(tǒng)實現(xiàn)作為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和代碼來實施的并且存儲于計算 機可讀存儲設備內(nèi)的方法和過程。 另外，可以在硬件模塊中包括所述方法和過程。例如，硬件模塊可以包括但不限于 專用集成電路(ASIC)芯片、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)和現(xiàn)在已知或者將來開發(fā)的其它可 編程邏輯器件。當激活硬件模塊時，硬件模塊實現(xiàn)硬件模塊中包括的方法和過程。
已經(jīng)僅出于示例和描述的目來呈現(xiàn)對本發(fā)明實施例的前文描述。本意并非讓它們 窮舉本發(fā)明或者使本發(fā)明限于所公開的形式。因而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚許多修改和變 化。此外，本意并非讓上述公開內(nèi)容限制本發(fā)明。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求
一種用于確定對光刻工藝的光學系統(tǒng)進行建模的Abbe內(nèi)核集合的方法，所述方法包括接收用于所述光刻工藝的光學系統(tǒng)的光學參數(shù)；使用所述光學參數(shù)以確定用于Abbe源的點擴展函數(shù)；根據(jù)所述點擴展函數(shù)來確定相關(guān)矩陣；通過使用主分量分析執(zhí)行所述相關(guān)矩陣的特征分解來確定所述Abbe內(nèi)核集合；并且存儲所述Abbe內(nèi)核集合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括 接收掩模布局；將所述掩模布局分解為狹縫集合；并且 通過以下操作來計算圖像強度將所述狹縫集合中的每個狹縫與所述Abbe內(nèi)核集合巻積以獲得圖像強度貢獻集合；并且聚合所述圖像強度貢獻以獲得所述圖像強度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，還包括 通過比較所述圖像強度與閾值來確定邊緣分段位置；并且響應于確定所述邊緣分段位置不在預期位置的預期范圍內(nèi)，將所述邊緣分段偏移一定 移位量。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括 接收電路設計；并且使用布線工具對所述電路設計執(zhí)行布線，其中所述布線工具使用所述Abbe內(nèi)核集合 以確定特定布線是否將造成制造問題。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括通過將所述Abbe內(nèi)核集合與區(qū)域集合巻積來確定巻積值集合；并且 在查找表中存儲所述巻積值集合。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，還包括 接收掩模布局；將所述掩模布局分解為多邊形集合；并且通過以下操作將所述多邊形集合中的多邊形與所述Abbe內(nèi)核集合巻積 使用所述多邊形的拐角以在所述查找表中查找值集合；并且 組合所述值集合以確定所述多邊形與所述Abbe內(nèi)核集合的巻積。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中使用所述光學參數(shù)以確定用于所述Abbe源的所述 點擴展函數(shù)包括使用同心圓集合將所述光學系統(tǒng)的光源離散化。
8. —種用于確定對光刻工藝的光學系統(tǒng)進行建模的Abbe內(nèi)核 集合的設備，所述設備包括接收機構(gòu)，配置成接收用于所述光刻工藝的光學系統(tǒng)的光學參數(shù)； 第一確定機構(gòu)，配置成使用所述光學參數(shù)以確定用于Abbe源的點擴展函數(shù)； 第二確定機構(gòu)，配置成根據(jù)所述點擴展函數(shù)來確定相關(guān)矩陣；第三確定機構(gòu)，配置成通過使用主分量分析執(zhí)行所述相關(guān)矩陣的特征分解來確定所述Abbe內(nèi)核集合；并且存儲機構(gòu)，配置成存儲所述Abbe內(nèi)核集合。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的設備，還包括 第二接收機構(gòu)，配置成接收掩模布局； 分解機構(gòu)，配置成將所述掩模布局分解為狹縫集合；以及 計算機構(gòu)，配置成計算圖像強度，所述計算機構(gòu)包括用于將所述狹縫集合中的每個狹縫與所述Abbe內(nèi)核集合巻積以獲得圖像強度貢獻集 合的獲得裝置；并且用于聚合所述圖像強度貢獻以獲得所述圖像強度的聚合裝置。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的設備，還包括第四確定機構(gòu)，配置成通過比較所述圖像強度與閾值來確定邊緣分段位置；以及 偏移機構(gòu)，配置成響應于確定所述邊緣分段位置不在預期位置的預期范圍內(nèi)將所述邊 緣分段偏移一定移位量。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的設備，還包括 第二接收機構(gòu)，配置成接收電路設計；以及布線機構(gòu)，配置成對所述電路設計進行布線，其中所述布線機構(gòu)使用所述Abbe內(nèi)核集 合以確定特定布線是否將造成制造問題。
12. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的設備，還包括第四確定機構(gòu)，配置成通過將所述Abbe內(nèi)核集合與區(qū)域集合巻積來確定巻積值集合；以及第二存儲機構(gòu)，配置成在查找表中存儲所述巻積值集合。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的設備，還包括 第二接收機構(gòu)，配置成接收掩模布局；分解機構(gòu)，配置成將所述掩模布局分解為多邊形集合；以及巻積機構(gòu)，配置成將所述多邊形集合中的多邊形與所述Abbe內(nèi)核集合巻積，所述巻積 機構(gòu)包括用于使用所述多邊形的拐角以在所述查找表中查找值集合的查找裝置；以及 用于組合所述值集合以確定所述多邊形與所述Abbe內(nèi)核集合的巻積的組合裝置。
14. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的設備，其中所述第一確定機構(gòu)包括用于使用同心圓集合將 所述光學系統(tǒng)的光源離散化的離散裝置。
全文摘要
提供了一種使用主分量分析的緊湊ABBE內(nèi)核生成。一些實施例提供用于確定對光刻工藝的光學系統(tǒng)進行建模的ABBE內(nèi)核集合的技術(shù)。在操作期間，系統(tǒng)可以接收用于光刻工藝的光學系統(tǒng)的光學參數(shù)(例如數(shù)值孔徑、波長等)。接著，系統(tǒng)可以使用光學參數(shù)以確定用于ABBE源的點擴展函數(shù)。注意可以通過使用同心圓集合將光學系統(tǒng)的光源離散化或者以正交方式將光學系統(tǒng)的光源離散化來確定用于ABBE源的點擴展函數(shù)。系統(tǒng)然后可以根據(jù)點擴展函數(shù)來確定相關(guān)矩陣。接著，系統(tǒng)可以通過使用主分量分析進行相關(guān)矩陣的特征分解來確定ABBE內(nèi)核集合。系統(tǒng)然后可以使用ABBE內(nèi)核集合以計算圖像強度。
文檔編號G06F17/50GK101794325SQ20091020763
公開日2010年8月4日 申請日期2009年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月29日
發(fā)明者C·C-p·陳, L·S·梅爾文三世 申請人:新思科技有限公司