對於全晶片源的圖案選擇和掩模優化的製作方法
2023-07-24 23:51:56
專利名稱:對於全晶片源的圖案選擇和掩模優化的製作方法
技術領域:
本發明涉及光刻設備和過程,尤其涉及優化用在光刻設備和過程中的照射源和掩 模的方法。
背景技術:
可以將光刻設備用在例如集成電路(IC)的製造中。在這種情形中,掩模可以包含 對應於IC的單個層的電路圖案,這一圖案可以被成像到已經塗覆了輻射敏感材料(抗蝕 劑)層的襯底(矽晶片)的目標部分(例如包括一個或更多的管芯)上。通常,單個晶片 將包含被經由投影系統連續地(一次一個地)輻射的相鄰目標部分的整個網絡。在一種 類型的光刻投影設備中,每一目標部分通過一次將整個掩模圖案曝光到目標部分上而被輻 射;這樣的設備通常稱作為晶片步進機。在一種可替代的設備(通常稱為步進掃描設備) 中,通過投影束沿給定的參考方向(「掃描」方向)漸進地掃描掩模圖案、同時沿與該方向 平行或反向平行的方向同步掃描襯底臺,來輻射每一目標部分。因為通常投影系統的放大 率因子為M(通常< 1),襯底臺被掃描的速度V將是掩模臺被掃描的速度的M倍。關於在此 處描述的光刻裝置的更多的信息可以例如參見美國專利No. 6,046,792,在此處通過參考將 其併入本文中。在使用光刻投影設備的製造過程中,掩模圖案成像到至少部分地被輻射敏感材料 (抗蝕劑)層覆蓋的襯底上。在這一成像步驟之前,襯底可能經歷各種程序,諸如塗底、抗蝕 劑塗敷以及軟焙烤。在曝光之後,襯底可能經歷多種工序,諸如塗底(priming)、抗蝕劑塗覆 和軟焙烤。在曝光後,襯底可以經歷其它的工序,例如曝光後焙烤(PEB)、顯影、硬焙烤以及 對所成像的特徵的測量/檢驗。這一系列的工序被用作為使器件(例如IC)的單個層形成 圖案的基礎。這樣的圖案化的層之後可能經歷各種過程,諸如蝕刻、離子注入(摻雜)、金屬 化、氧化、化學機械拋光等,所有的這些工序都是用於最終完成單個層。如果需要多個層, 那麼整個工序或其變形將不得不對於每一新層重複採用。最終,一系列器件將設置在襯底 (晶片)上。之後通過諸如切片或鋸片等技術,將這些器件彼此分開,據此獨立的器件可以 安裝在載體上,連接至引腳等。為了簡便起見,投影系統在本申請中可以被稱為「透鏡」,然而這一術語應當廣義 地解釋成包括各種類型的投影系統,例如包括折射式光學裝置、反射式光學裝置以及折射 反射式系統。輻射系統還可以包括根據用於引導、成形或控制投影輻射束的這些設計類型 中的任一種進行操作的部件,這樣的部件還可以在下文中被統稱或單獨稱為「透鏡」。另外, 光刻設備可以是具有兩個或更多的襯底臺(和/或兩個或更多的掩模臺)的類型。在這樣 的「多臺」裝置中,可以並行地使用額外的臺,或可以在一個或更多的臺上執行預備步驟的 同時,將一個或更多的其它臺用於曝光。例如在美國專利No. 5,969,441中描述了雙臺式光 刻設備,通過參考將其併入本文中。參考上文的光刻掩模包括對應於將被集成到矽晶片上的電路部件的幾何圖案。用 於產生這樣的掩模的圖案通過使用CAD (計算機輔助設計)程序來形成,這一過程通常被稱4為EDA(電子設計自動化)。大多數CAD程序遵循一組預定的設計規則,以便形成功能化掩 模。這些規則通過處理和設計限制來設定。例如,設計規則限定了電路器件(諸如門、電容 器等)之間或互連線之間的間隔的容許度,以便確保電路器件或線不會以不期望的方式相 互作用。設計規則限制典型地被稱為「臨界尺寸」(CD)。電路的臨界尺寸可以被定義為線 或孔的最小寬度或兩個線或兩個孔之間的最小間隔。因此,CD確定了設計電路的整體尺寸 和密度。當然,集成電路製造中的一個目標是在晶片上(經由掩模)忠實地復現原始電路 設計。注意到,微光刻術是半導體集成電路的製造中的核心步驟,在此處在半導體晶片 襯底上形成的圖案限定了半導體器件的功能元件,諸如微處理器、儲存晶片等。類似的光刻 技術也用於形成平板顯示器、微機電系統(MEMS)以及其它器件。隨著半導體製造工藝不斷發展,電路元件的尺寸被不斷地降低,同時每一器件的 功能元件(諸如電晶體)的數量在數十年來一直遵循通常稱為「摩爾定律」的趨勢而穩步 地增漲。在現在情形的技術下,通過使用被稱為掃描器的光學光刻投影系統來製造前沿器 件的關鍵層,該掃描器使用來自深紫外雷射器光源的照射將掩模圖像投影到襯底上,從而 產生具有充分地低於IOOnm的尺寸的獨立的電路特徵,即該電路特徵的尺寸小於投影光波 長的一半。印刷具有小於光學投影系統的典型的解析度限制的尺寸的特徵的過程,通常被稱 為低h光刻術,其基於解析度公式CD = Ic1X λ /ΝΑ,其中λ是採用的輻射波長(當前在大 多數情形中是248nm或193nm),NA是投影光學裝置的數值孔徑,⑶是「臨界尺寸」(通常是 印刷的最小特徵尺寸),以及Iq是經驗解析度因子。通常,kl越小,在晶片上復現圖案,像 由電路設計者為獲得特定的電功能和性能而設計的形狀和尺寸,變得越困難。為了克服這 些困難,複雜的精細調節步驟被應用於投影系統以及掩模設計。這些例如包括但不限於NA 和光學相干性設定的優化、定製的照射方案、相移掩模的使用、在掩模布局上的光刻鄰近效 應校正或通常被定義成「解析度增強技術(RET),,的其它方法。作為一個重要的例子,光學鄰近效應校正(0PC,有時也稱為「光學和過程校正」) 解決了晶片上的印刷特徵的最終尺寸和定位不僅僅是掩模上的對應特徵的尺寸和定位的 函數的問題。注意到,術語「掩模」和「掩模版」在此處是可以相互通用的。對於在典型的 電路設計上出現的小的特徵尺寸和高的特徵密度,給定特徵的特定邊緣的位置在一定程度 上將受其它鄰近特徵的存在或不存在的影響。這些鄰近效應由於光從一個特徵耦合至另一 特徵的微小量的光而產生。類似地,鄰近效應可以由在通常在光刻曝光之後的曝光後焙烤 (PEB)、抗蝕劑顯影和蝕刻期間的擴散和其它化學效應產生。為了確保特徵根據給定的目標電路設計的需要在半導體襯底上產生,可能需要使 用複雜的數值模型來預測鄰近效應,和需要在成功地製造高端器件之前將校正或預變形施 力口至掩模設計° 文章"Ful 1-ChipLithography Simulation and Design Analysis-How OPC Is Changing ICDesign", C. Spence, Proc. SPIE, Vol. 5751, pp 1-14(2005)提供了當前的 「基於模型的」光學鄰近效應校正過程的概述。在典型的高端設計中,幾乎每一特徵邊緣都 需要一些修改,用以實現足夠接近目標設計的印刷圖案。這些修改可以包括邊緣位置或線 寬的位移或偏置以及「輔助」特徵的應用,所述「輔助」特徵不是要印刷它們自己,但是將影 響相關的主要特徵的性質。
假定典型地在晶片設計中設置有數百萬個特徵的話,則將基於模型的OPC應用至 目標設計,需要好的過程模型和相當大量的計算資源。然而,應用OPC通常不是「精確的科 學」,而是不會總是解決布局上的所有可能的缺點的經驗性的迭代過程。因此,後OPC設計 (即在通過OPC應用了所有的圖案修改和任何其它的解析度增強技術(RET)之後的掩模布 局),需要通過設計檢查進行驗證,即,使用經過校準的數值過程模型的透徹的全晶片模擬, 用以最小化設計缺陷被引入掩模組的製造中的可能性。這是由在數百萬美元的範圍內運行 的製造高端掩模組的巨大成本驅動的,以及由如果已經製造了實際掩模而重新加工或重新 修復它們對周轉時間的影響所驅動。OPC和全晶片RET驗證都可以基於如例如在美國專利No. 7,003, 758和文章題目 為"Optimized Hardware and Software For Fast, Full ChipSimulation,,,by Y. Cao et al.,Proc. SPIE,Vol. 5754,405(2005)中所描述的數值模型化系統和方法。除了執行致力於優化成像結果的前述的掩模調整(例如0PC)之外,在成像過程中 所使用的照射方案也可以被優化,或者與掩模優化一起進行優化或單獨地進行優化,致力 於改善整體的光刻保真度。自20世紀九十年代起,已經引入了許多離軸光源(諸如環形的、 四極以及雙極的),它們為OPC設計提供了更大的自由度,從而改善了成像結果。已知,離軸 照射是一種分辨包含在掩模中的精細結構(即目標特徵)的被證實可行的方式。然而,在 與傳統的照射器相比較時,離軸照射器通常為空間圖像(Al)提供較低的光強度。因此,需 要試圖優化照射器,以在更精細的解析度和降低的光強度之間獲得優化的平衡。已知諸多的現有技術的照射優化方法。例如,在Rosenbluth等題目為「Optimum Mask and Source Patterns to Print A Given Shape,,,Journal of Microlithography, Microfabrication, Microsystems 1 (1),pp. 13-20,(2002)的文章中,源被細分成多個區 域,每一區域對應於光瞳光譜的特定區域。之後,假定源分布在每一源區域是均勻的,且對 於過程窗口優化每一區域的亮度。然而,這樣的假定「源分布在每一源區域是均勻的」不總 是有效的,因此這一方法的有效性受到影響。在Granik的題目為「kurceOptimization for Image Fidelity and Throughput", Journal of Microlithography, Microfabrication, Microsystems 3(4), pp. 509-522, (2004)的文章中闡述的另一例子中,綜述了幾個現有的 源優化方法,提出了基於照射器像素的方法,其將源優化問題轉換成一系列非負的最小二 乘優化。雖然這些方法已經證實了一些成功,但是它們典型地需要多個複雜的迭代以收斂。 另外,可能難以為一些額外的參數(諸如在Granik方法中的Y )確定適合的值/優化的值, 其規定了在為晶片圖像保真度對源進行優化和源的平滑度要求之間的折衷。對於低kl光刻術,對源和掩模的優化(即源和掩模的優化或SM0)需要確保用於 印刷臨界圖案的可行的過程窗口。現有的算法(例如Socha et. al. Proc. SPIE vol.5853, 2005,p. 180)通常使得照射離散成獨立的源點和使掩模離散成空間頻率域中的衍射級,基 於過程窗口度量(諸如曝光寬容度)單獨地用公式表達成本函數,所述過程窗口度量可以 通過光學成像模型由源點強度和掩模衍射級進行預測。之後標準優化技術用於最小化目標 函數。這樣的傳統的SMO技術在計算上是很耗資源的,尤其是對於複雜的設計。因此,通 常僅僅為簡單的重複的設計(諸如存儲器設計(快閃記憶體、DRAM和SRAM))執行源優化是實際 的。同時,全晶片包括諸如邏輯和門的其它更複雜的設計。於是,因為SMO源優化僅基於特定設計的有限的小區域,所以難以保證該源對於未包含在SMO過程中的設計將很好地工 作。因此,需要對於可以在實際的運行時間量內優化用於表示全晶片中的所有複雜的設計 布局的設計的多個片段的源的技術。
發明內容
本發明涉及光刻設備和過程,尤其涉及用於優化在光刻設備和過程中使用的照 射源和掩模的工具。根據特定的方面,本發明使得能夠覆蓋全晶片圖案,同時通過從在源和 掩模優化中使用的整組片段智慧地選出小組的臨界設計圖案來降低計算成本。優化僅在這 些選出的圖案上執行,以獲得優化的源。優化的源之後用於優化全晶片的掩模(例如使用 OPC和可製造性驗證),且過程窗口性能結果被比較。如果所述結果與傳統的全晶片SMO是 不相上下的,那麼該過程結束,否則提供各種方法用於使之以迭代的方式收斂到令人滿意 的結果為止。在這些和其它方面的改進中,提供一種用於優化光刻過程的方法,所述光刻過程 用於使設計的一部分在晶片上成像,所述方法包括以下步驟從該設計識別出全組片段; 從所述全組片段選出子組片段;優化用於使所述選出的子組片段成像的光刻過程的照射 源;和使用用於優化在所述光刻過程中被成像的所述全組片段的所述優化的照射源。在上文的和其它方面中的另外的改進中,所述方法的選出步驟包括為所述全組 片段中的每一個片段計算衍射級分布;基於所計算的衍射級分布將所述全組片段分成多個 類;和從每一類中選出一個或更多個代表性片段作為所述子組。
現在參照隨附的示意性附圖,僅以舉例的方式,描述本發明的實施例,其中,在附 圖中相應的附圖標記表示相應的部件,且其中圖1是示出典型的光刻投影系統的示例性方塊圖。圖2是示出光刻模擬模型的功能模塊的示例性方塊圖。圖3是示出根據本發明的實施例的示例性的SMO過程的流程圖。圖4是示出示例性的圖案選擇方法的流程圖,其可以被包含在根據本發明的SMO 過程的一個實施例中。圖5是示出示例性的圖案選擇方法的流程圖,其可以被包含在根據本發明的SMO 過程的另一個實施例中。圖6是示出示例性的圖案選擇方法的流程圖,其可以被包含在根據本發明的SMO 過程的另一個實施例中。圖7是示出示例性的圖案選擇方法的流程圖,其可以被包含在根據本發明的SMO 過程的另一個實施例中。圖8是示出示例性的圖案選擇方法的流程圖,其可以被包含在根據本發明的SMO 過程的另一個實施例中。圖9A至圖9P示出了根據圖8的方法選擇的片段的示例性的衍射級分布。圖10是比較根據本發明的各種圖案選擇方法的過程窗口性能的圖表。7
圖11是比較用於根據本發明的各種圖案選擇方法的處理運行時間性能的圖表。圖12是示出計算機系統的方塊圖,該計算機系統可以輔助執行根據本發明的模 擬方法。圖13示意性地示出了適合與本發明的方法一起使用的光刻投影設備。
具體實施例方式現在將參考附圖對本發明進行詳細描述,附圖被提供用作本發明的說明性示例, 以使得本領域的技術人員能夠實施本發明。注意到,下文的圖和示例不是要將本發明的範 圍限制於單個實施例,而是可以通過相互交換描述的或示出的元件中的一些或全部的方式 來實現其它的實施例。此外,在本發明的特定元件可以通過使用已知的部件部分地或完全 地實現時,僅在對於理解本發明來說是必須的這些已知部件中的這些部分才會被描述,這 樣的已知部件中的其它部分的詳細描述將被省略,以便不混淆本發明。如本領域技術人員 所清楚的,除非在此處有另外的說明,如描述的在軟體中執行的實施例應當不限於此,而是 可以包括在硬體中實現的實施例、或軟體和硬體的組合中實現的實施例,反之亦然。在本發 明的說明書中,除非另有具體說明,顯示單個部件的實施例不應當認為是限制性的,相反, 本發明是要包括包含多個相同部件的其它實施例,反之亦然。另外,同樣地,除非被明確地 闡述之外,申請人不意圖使說明書或權利要求中的任何術語被指定成罕見的或特定的意 思。另外,本發明包括示出的參考此處的已知部件的現在的和未來的已知等同物。儘管在本文中可以做出具體的參考,將本發明用於製造IC,但應當清楚地理解本 發明可以有其他的許多可能的應用。例如,它可以被用在集成光學系統、磁疇存儲器的引導 和檢測圖案、液晶顯示面板、薄膜磁頭等的製造。本領域技術人員應該理解的是,在這種替 代應用的情況中,可以將這種情形中的使用的任意術語「掩模版」、「晶片」或「管芯」分別認 為成可以被更上位的術語「掩模」、「襯底」或「目標部分」替換。在本文中,術語「輻射」和「束」用於包括各種類型的電磁輻射,包括紫外輻射(例 如具有365、248、193、157或126nm的波長)和EUV(極紫外輻射,例如具有在5_20nm範圍 內的波長)。在這種情形中採用的術語「掩模」可以廣義地解釋成表示可以用於對應於將要在 襯底的目標部分中產生的圖案來賦予入射的輻射束以圖案化的橫截面的一般性的圖案形 成裝置;術語「光閥」也可以用於這種情形。除了傳統的掩模(透射式或反射式掩模;或二 元掩模、相移掩模、混合型掩模等)之外,其它的圖案形成裝置的例子包括·可編程反射鏡陣列。這樣的器件的一個例子是具有粘彈性的控制層和反射表面 的矩陣可尋址表面。這樣的設備所依據的基本原理是(例如)反射表面的尋址區域將入射 光反射成衍射光,而不尋址區域將入射光反射成非衍射光。使用適合的濾光片,可以從反射 束中過濾掉所述非衍射光,從而之後僅留下衍射光;這樣,所述束根據矩陣可尋址表面的尋 址圖案而被圖案化。所需要的矩陣尋址可以通過使用適合的電子裝置進行。關於這樣的反 射鏡陣列的更多的信息可以參見例如美國專利No5,296, 891和No 5,523,193,通過參考在 此處將它們併入本文中。·可編程IXD陣列。在美國專利No. 5,229,872中給出了這樣的構造的一個例子, 通過參考在此處將其併入本文中。
在討論本發明之前,先提供關於整個模擬和成像過程的簡短討論。圖1示出了示 例性的光刻投影系統10。主要部件包括光源12,其可以是深紫外準分子雷射源;照射光學 裝置,其限定了部分相干性(標記為ο )且可以包括特定的源成形光學裝置14、16a和16b ; 掩模或掩模版18 ;以及投影光學裝置16c,其在晶片平面22上產生掩模版圖案的圖像。光 瞳面處的可調整的濾光片或孔闌20可以限制射到晶片平面22上的束角的範圍,其中最大 的可能的角度限定了投影光學裝置的數值孔徑NA = sin ( max)。在光刻模擬系統中,這些主要系統部件可以由分立的功能模塊進行描述,例如如 圖2所示。參考圖2,功能模塊包括設計布局模塊沈,其限定了目標設計;掩模布局模塊 觀,其限定了在成像過程中使用的掩模;掩模模型模塊30,其限定了在模擬過程期間使用 的掩模布局的模型;光學模型模塊32,其限定了光刻系統的光學部件的性能;和抗蝕劑模 型模塊34,其限定了在給定過程中使用的抗蝕劑的性能。已知,模擬過程的結果在結果模塊 36中產生例如預測輪廓和⑶。更具體地,注意到在光學模型32中捕獲了照射和投影光學裝置的性質,所述光學 模型32包括但不限於NA-西格瑪(ο )設定以及任何特定的照射源形狀(例如諸如環形、 四極以及雙極的離軸光源等)。塗覆到襯底上的光致抗蝕劑層的光學性質(如折射率、膜 厚、傳播和偏振效應)也可以被捕捉作為光學模型32的一部分。掩模模型30捕捉了掩模 版的設計特徵且還可以包括掩模的詳細物理性質的表徵,如例如在美國專利No. 7,587,704 中所描述的。最終,抗蝕劑模型34描述了在抗蝕劑曝光、PEB和顯影期間發生的化學過程 的作用,用於預測例如襯底晶片上形成的抗蝕劑特徵的輪廓。模擬的目標是精確地預測例 如邊緣的定位和CD,其之後可以與目標設計進行比較。目標設計通常被定義為預OPC掩模 布局,且將被設置成標準的數字文件格式(諸如GDSII或OASIS)。在典型的高端設計中,幾乎每一特徵邊緣都需要一些修改,用以實現足夠地接近 目標設計的印刷圖案。這些修改可以包括邊緣位置或線寬的位移或偏置以及「輔助」特徵 的應用,所述「輔助」特徵不是要印刷它們自己,而是將影響相關的主要特徵的性質。另外, 施加至照射源的優化技術可能對不同的邊緣和特徵具有不同的作用。照射源的優化可以包 括光瞳的使用,以將源照射限制成光的所選擇的圖案。本發明提供了可以應用於源和掩模 配置的優化方法。通常,根據本發明的實施例的執行源和掩模優化(SMO)的方法使得能夠覆蓋全芯 片圖案,同時通過智慧地從用在SMO中的全組片段中選擇出小組的臨界設計圖案來降低計 算成本。SMO僅在這些被選擇的圖案上執行,以獲得優化的源。之後,優化的源被用於針對 全晶片優化掩模(例如使用OPC和LMC),且所述結果被比較。如果所述結果與傳統的全芯 片SMO是不相上下的,那麼該過程結束,否則提供各種方法用於使之以迭代的方式收斂到 令人滿意的結果。將關於圖3中的流程圖對根據本發明的實施例的一個示例性的SMO方法進行說明。光刻過程優化所針對的目標設計300 (典型地包括為諸如OASIS、⑶SII等標準數 字格式的布局)包括存儲器、測試圖案和邏輯。依據這一設計,提取全組片段302,其表示在 設計300中的全部的複雜的圖案(典型地約50-1000個片段)。如本領域技術人員可以理 解的,這些片段代表了需要特別關注和/或驗證的設計的小部分(即電路、單元或圖案)。
如在步驟304中整體上顯示的,從全組302選出小的子組(subset)片段306 (例 如15-50個片段)。如在下文更詳細地說明地,優選地,對片段進行選擇,使得所選擇的圖案 的過程窗口儘可能地接近地匹配於全組臨界圖案的過程窗口。也通過總的運行時間(圖案 選擇和SM0)的減少,來測量選擇的有效性。在步驟308中,對所選擇的圖案(15至50個圖案)306執行SMO。更具體地,對於 所選擇的圖案306優化照射源。可以通過使用各種各樣的已知的方法中的任意方法來執行 這一優化,例如在美國專利公開出版物No. 2004/0265707中描述的,通過參考將其內容並 入本文中。在步驟310中,用在步驟308中獲得的源執行所選擇的圖案306的可製造性驗證。 更具體地,驗證包括執行所選擇的圖案306和所優化的源的空間圖像模擬;和驗證所述圖 案將跨過足夠寬的過程窗口進行印刷。可以通過使用各種各樣的已知的方法中的任意方 法來執行這一驗證,例如在美國專利No. 7,342,646中描述的,通過參考將其內容併入本文中。如果在步驟310中的驗證是滿意的(如在步驟312中所確定的),那樣,那麼處理 前進至步驟314中的全晶片優化。否則,處理返回至步驟308,此時再次執行SM0,但是是用 不同的源或圖案組。例如,如由驗證工具估計的過程性能可以與特定的過程窗口參數(諸 如曝光寬容度和焦深)的閾值進行比較。這些閾值可以由使用者預先確定或設定。在步驟316中,在所選擇的圖案滿足如在步驟312中確定的光刻性能規格之後,所 優化的源314可以用於全組片段的優化。在步驟318中,基於模型的亞解析度輔助特徵定位(MB-SRAF)和光學鄰近效應 校正(OPC)被對於全組片段316中的所有圖案執行。這一過程可以通過使用各種各樣的 已知方法中的任意方法來執行,例如在美國專利Nos. 5,663,893,5,821,014,6,541,167和 6,670,081中描述的。在步驟320中,使用類似於步驟310的過程,基於全圖案模擬的可製造性驗證被用 如在步驟318中校正的優化的源314和全組片段316進行。在步驟322中,全組片段316的性能(例如諸如曝光寬容度和焦深的過程窗口參 數)與子組片段306進行比較。在一個示例性實施例中,當對於所選擇的圖案(15至20個 圖案)306和全部的臨界圖案(50至1000個圖案)316都獲得了類似的(< 10% )的光刻 性能時,圖案的選擇被認為是完整的,和/或源對於全晶片是完全勝任的。另外地,在步驟324中,提取出熱點(hot spot),且在步驟326中這些熱點被添加 至子組306,過程重新開始。例如,在驗證320期間被識別的熱點(即,全組片段316之中的 限制過程窗口性能的特徵)被用於另外的源調節或用於再次運行SM0。當全組片段316的 過程窗口在最後一次運行步驟322與最後一次運行步驟322之前的對步驟322的運轉之間 相同時,所述源被認為是完全收斂的。為了在步驟304中的使用開發了多種圖案選擇方法,在下文詳細說明特定的非限 制性的例子。在第一實施例中,針對目標設計中的SRAM圖案來對源進行優化,之後全組片段之 中的熱點被識別,且被選擇作為用於SMO的子組圖案。例如,如圖4所示,通過從目標設計300中選擇出SRAM圖案(例如兩個SRAM圖案)在步驟S402中開始根據這一實施例的圖案選擇。在步驟S404中,諸如在步驟308中執行的那樣通過使用這兩個圖案來執行源的優 化,以獲得對於SRAM圖案的優化的源。在步驟S406中,通過使用來自步驟S404的優化的源在全組片段302上執行0PC。 在這一步驟中OPC過程可以類似於關於圖3中的步驟318在上文描述的那樣執行。在步驟S408中,對於已經在步驟406中進行調整的全組片段302,執行可製造性驗 證。這一驗證可以類似於關於圖3中的步驟320在上文描述的那樣被執行。根據可製造性驗證結果,在步驟410中選擇出具有最差性能的片段。例如,步驟 S410包括根據可製造性驗證結果識別出對SRAM優化的源的過程窗口產生最大限制性作用 的5至15個片段。SRAM圖案和熱點之後被用作圖3的示例性的全晶片SMO流程中的子組306。在下一實施例中,用原始源和模型,從全組片段中識別出熱點,這些熱點被選出作 為用於SMO的圖案的子組。例如,如圖5所示,根據這一實施例的圖案選擇在步驟S502中通過識別出用於 光刻過程的原始源和模型而開始。例如,環形照射源被用作初始源。該模型可以是在 計算光刻術和空間圖像模擬中使用的光刻過程的任何模型,且可以包括傳遞交叉係數 (Transmission CrossCoefficients,TCCs),如在美國專利 No. 7,342,646 中描述的。在步驟S504中,通過使用源和模型以及全組片段302來執行可製造性驗證。驗證 處理可以類似於關於圖3中的步驟310在上文描述的那樣。在步驟S506中,通過使用對於全組片段302中的每一個片段的驗證結果,來計算 嚴重度分數(severity score),以識別熱點。在一個非限制性例子中,嚴重度分數被這樣計 算分數=歸一化的(+EPE) +歸一化的(-EPE) +2*歸一化的MEEF其中,EPE是邊緣定位誤差,MEEF是掩模誤差增強因子。在步驟S508中,具有最高的分數的片段被識別為熱點。例如,步驟S508包括識別 5至15個具有如上文所計算的最高的嚴重度分數的片段。這些片段之後用作為圖3的示例性全晶片SMO流程中的子組306。在實施例中,來 自目標設計300的兩個SRAM圖案也被包含在子組306中。在下一實施例中,在全組片段302上執行分析,且給出最佳特徵和節距覆蓋範圍 的這些片段被選作SMO的子組圖案。例如,如圖6所示,根據這一實施例的圖案選擇在步驟S602中通過根據特徵類型 對片段進行分類而開始。例如,所述片段可以通過電路圖案(例如門或邏輯)的類型或通 過方向或複雜性等進行分類。在步驟S604中,每一類中的片段被進一步通過節距進行挑選(sort)。在步驟S606中,片段中的每一個被在小的節距區域中進行採樣,以確定將對於類 型和節距提供的覆蓋範圍。在步驟S608中,具有最小節距和最高單元密度的片段被從在步驟S606中給出期 望的覆蓋範圍的片段中選出。例如,步驟S608包括識別5至15個具有最佳設計覆蓋範圍 和節距從最小節距至1. 5倍最小節距的片段。
這些片段之後被用作圖3中的示例性全晶片SMO流程中的子組306。在實施例中, 來自目標設計300的兩個SRAM圖案也被包含在子組306中。在下一實施例中,分析在全組片段上執行,根據過程的原始模型對特定過程參數 具有最高敏感度的這些片段被選作SMO的子組圖案。例如,如圖7所示,根據這一實施例的圖案選擇在步驟S702中通過識別用於光 刻過程的原始模型而開始。類似於步驟S502,所述模型可以是用於計算光刻術和空間圖 像模擬中的光刻過程的任何模型,且可以包括傳遞交叉係數(TCCs),如例如在美國專利 No. 7,342, 646 中描述的。在步驟S704中,將切割線設置在圖案中,且位於全組片段302中的每一個片段的 中心處。在步驟S706中,使用原始模型對每個片段計算過程參數敏感度。例如,所述過程 參數可以是劑量和焦距,所述敏感度可以通過運行使用在步驟S702中識別的光刻過程模 擬模型的空間圖像模擬來計算。在各種過程條件期間的切割線處的片段的行為之後被分 析,以確定它們的敏感度。在步驟S708中,對過程參數變化具有最高敏感度的片段被選擇。例如,步驟S708 包括識別5至15個對劑量和焦距變化具有最高敏感度的片段。這些片段之後被用作圖3中的示例性全晶片SMO流程中的子組306。在實施例中, 來自目標設計300的兩個SRAM圖案也包含在子組306中。在下一實施例中,分析在全組片段上執行,這些提供最佳衍射級分布的片段被選 擇作為用於SMO的子組圖案。圖案的衍射級對本領域技術人員是已知的,且可以被確定,例 如如在美國專利公開出版物No. 2004/0265707中描述的。例如,如圖8所示,根據這一實施例的圖案選擇在步驟S802中通過對於全組片段 302中的每一個片段計算衍射級行為而開始。諸多可能的方法可以用於計算衍射級行為,例 如參見美國專利公開出版物No. 2004/(^65707。在步驟S804中,全組片段的計算的衍射級被比較,且在步驟S806中,片段被根據 它們的衍射級分布而進行分類。例如,可以計算片段中的每一個片段之間的幾何相關度,可 以執行分類方法,以將大多數類似的片段一起分到一類。在步驟S808中,從每一類(group)中選出一個片段。例如,步驟S806包括形成5 至15類片段,隨機地從每一類中選出一個片段。圖9示出了已經根據一組全片段計算出的 15個獨立的片段的示例性衍射級分布902。這些片段之後被用作圖3中的示例性的全晶片SMO的流程中的子組306。在實施 例中,來自目標設計300的兩個SRAM圖案也被包含在子組306中。關於圖8描述的基於衍射級的圖案選擇方法與其它方法相比的一些優點在於,不 需要開始條件(例如開啟照射源),不需要抗蝕劑模型,和不需要模型。它僅需要目標圖案, 因此它是過程依賴的。圖10是比較上文描述的各種圖案選擇方法與傳統的全晶片SMO方法的過程窗口 性能的圖表。如所示的,所有的方法對原始的過程窗口都進行了改善,且衍射級方法給出了 最接近於全晶片SMO的性能。圖11是比較上文描述的各種圖案選擇方法與傳統的全晶片SMO方法的處理運行12時間性能的圖表。如所示的,所有的方法都改善了傳統的運行時間,且衍射級方法給出了最 佳的改進。圖12是顯示計算機系統100的方塊圖,該計算機系統可以輔助執行此處公開的優 化方法和流程。計算機系統100包括總線102或其它用於信息通信的通信機制;和與總線 102耦接的用於處理信息的處理器104。計算機系統100還包括主存儲器106 (諸如隨機存 取存儲器(RAM)或其它動態儲存裝置),所述主存儲器106耦接至總線102用於儲存被處理 器104執行的信息和指令。主存儲器106還可以用於在由處理器104執行的指令的執行期 間儲存臨時變量或其它中間信息。計算機系統100還包括被耦接至總線102的只讀存儲器 (ROM) 108或其它靜態儲存裝置,其用於存儲用於處理器104的靜態信息和指令。存儲裝置 110(諸如磁碟或光碟)設置和耦接至總線102,用於存儲信息和指令。計算機系統100可以經由總線102耦接至顯示器112(諸如陰極射線管(CRT)或 平板或觸摸面板顯示器),用於給計算機使用者顯示信息。輸入裝置114(包括字母數字鍵 和其它鍵)耦接至用於將信息和命令選擇與處理器104通信的總線102。另一類型的使用 者輸入裝置是光標控制器116(諸如滑鼠、軌跡球、或光標方向鍵),用於將方向信息和命令 選擇與處理器104通信和用於控制顯示器112上的光標移動。這一輸入裝置典型地在兩個 軸線(第一軸線(例如χ)和第二軸線(例如y))上具有兩個自由度,這允許裝置指定平面 中的位置。觸摸面板(屏)顯示器也可以用作輸入裝置。根據本發明的一個實施例,優化過程的部分可以通過計算機系統100響應於執行 包含在主儲存器106中的一個或更多的指令的一個或更多的序列的處理器104而被執行。 這樣的指令可以被從另一計算機可讀介質(諸如儲存裝置110)讀取到主儲存器106中。包 含在主存儲器106中的指令的序列的執行使得處理器104執行此處描述的過程步驟。在多 個處理布置中的一個或更多的處理器也可以被用於執行包含在主存儲器106中的指令的 序列。在可替代的實施例中,硬接線電路可以用於替代軟體指令或與軟體指令結合,以實施 本發明。因此,本發明的實施例不限於任何特定的硬體電路和軟體的組合。如此處使用的術語「計算機可讀介質」表示參與為了執行而提供指令至處理器104 的任何介質。這樣的介質可以採用許多形式,包括但不限於非易失性介質、易失性介質和傳 輸介質。非易失性介質包括例如光碟或磁碟,諸如儲存裝置110。易失性介質包括動態存儲 器,諸如主儲存器106。傳輸介質包括同軸電纜、銅導線和光纖,包含包括總線102的導線。 傳輸介質還可以採用聲波或光波的形式,諸如在射頻(RF)和紅外(IR)數據通信期間產生 的這些聲波或光波。計算機可讀介質的通常形式包括例如軟盤、軟碟(flexible disk)、硬 盤、磁帶、任何其它磁介質、CD-ROM、DVD、任何其它光學介質、穿孔卡、紙帶、任何具有孔圖案 的其它物理介質、RAM、PROM和EPR0M、FLASH-EPR0M、任何其它儲存器晶片或卡盒、如下文描 述的載波或計算機可以讀取的任何其它介質。各種形式的計算機可讀介質可能涉及將一個或更多的指令中的一個或更多的序 列傳送至處理器104,用於執行。例如,指令可以最初出現在遠程計算機的磁碟上。遠程計 算機可以加載指令到其動態存儲器中且使用數據機在電話線上發送所述指令。在計算 機系統100本地的數據機可以接收電話線上的數據,且使用紅外發送器將數據轉換成 紅外信號。耦接至總線102的紅外探測器可以接收在紅外信號中攜帶的數據和將數據放置 到總線102上。總線102將數據傳送至主存儲器106,處理器104從主存儲器重新獲得和執行指令。由主存儲器106接收的指令可以可選擇地在處理器104的執行之前或之後被儲存 在儲存裝置110上。計算機系統100還優選地包括耦接至總線102的通信接口 118。通信接口 118提 供耦接至網絡鏈路120的雙向數據通信,該網絡鏈路120連接至本地網絡122。例如,通信 接口 118可以是綜合業務數字網(ISDN)卡或數據機,用於提供數據通信連接至對應類 型的電話線。作為另一例子,通信接口 118可以是區域網(LAN)卡,以提供數據通信連接至 兼容的LAN。無線鏈路也可以被實現。在任何這樣的實施方式中,通信接口 118發送和接收 電、電磁或光信號,其攜帶表示各種類型的信息的數字數據流。典型地,網絡鏈路120通過一個或更多的網絡將數據通信提供至其它數據裝置。 例如,網絡鏈路120可以通過本地網絡122提供連接至主機IM或由網絡服務商(ISP) 126 操作的數據設備。ISPU6又通過全球分組數據通信網絡(現在被通常稱為「網際網路」)1 提供數據服務。本地網絡122和網際網路1 都使用攜帶數字數據流的電、電磁或光信號。通 過各種網絡的信號和網絡鏈路120上和通過通信接口 118的信號將數字數據傳送至計算機 系統100和從計算機系統100傳送回,其是運送信息的載波的示例性形式。計算機系統100可以通過網絡、網絡鏈路120和通信接口 118發送信息和接收數 據,包括程序碼。在網際網路的例子中,伺服器130可以通過網際網路128、ISP126、區域網122 和通信接口 118為應用程式發送請求碼。根據本發明,一個這樣的被下載的應用程式提供 用於例如實施例的照射優化。在它在儲存裝置110或其它用於之後的執行的非易失性儲存 器中被接收和/或儲存時,接收碼可以被處理器104執行。如此,計算機系統100可以獲得 成載波形式的應用碼。圖13示意性地顯示示例性的光刻投影設備,其照射源可以通過使用本發明的過 程而被優化。所述設備包括輻射系統Ex、IL,用於供給投影輻射束PB。在這一特定的情形中,輻射系統還包括 輻射源LA ;第一載物臺(掩模臺)MT,設置有用於保持掩模MA(例如掩模版)的掩模保持器並 連接至第一定位裝置,所述第一定位裝置用於精確地相對於對象PL定位掩模;第二載物臺(襯底臺)WT,設置有用於保持襯底W(例如塗覆抗蝕劑的矽晶片)的 襯底保持器和連接至第二定位裝置,所述第二定位裝置用於相對於對象PL精確地定位襯 底;投影系統(「透鏡」)PL(例如折射式、反射式或折射反射式的光學系統),用於將 掩模MA的受輻射部分成像到襯底W的目標部分C (例如包括一個或更多的管芯)。如此處顯示的,所述設備是透射式(即具有透射式掩模)。然而,通常它還可以是 反射式的,例如(具有反射式掩模)。可替代地,所述設備可以採用另一類型的圖案形成裝 置來作為替代掩模使用;例子包括可編程反射鏡陣列或LCD矩陣。源LA(例如汞燈或準分子雷射器)產生輻射束。例如,這一輻射束被直接地供給 到照射系統(照射器)IL中,或在穿過調節裝置(諸如擴束器Ex)之後供給到照射系統IL 中。照射器IL可以包括調整裝置AM,所述調整裝置AM用於設定在束中的強度分布的外部 和/或內部徑向範圍(一般分別稱為σ-外部和σ-內部)。另外,它通常包括各種其它部 件,諸如積分器IN和聚光器CO。這樣,照射到掩模MA上的束PB在其橫截面中具有期望的均勻性和強度分布。關於圖13應當注意的是,源LA可以位於光刻投影設備的殼體內(當源LA是例如 汞燈時經常是這樣的情形),但是它還可以遠離光刻投影設備,其產生的輻射束被引導到所 述設備中(例如在適合的定向反射鏡的幫助下);所述後一種情況通常是當源LA是準分子 雷射器(例如是基於KrF,ArF或F2雷射的準分子雷射器)的情形。本發明包括這些情況 中的至少兩個。輻射束PB隨後被保持在掩模臺MT上的掩模MA所攔截。已經穿過掩模MA之後, 所述束PB穿過透鏡PL,其將束PB聚焦到襯底W的目標部分C上。在第二定位裝置(和幹 涉儀測量裝置IF)的輔助下,襯底臺WT可以精確地移動,例如以便在束PB的路徑上定位不 同的目標部分C。類似地,例如在從掩模庫機械獲取掩模MA之後或在掃描期間,第一定位裝 置可以用於相對於束PB的路徑定位掩模MA。通常,在長行程模塊(粗定位)和短行程模塊 (精定位)(未在圖13中明確地示出)的幫助下,實現載物臺MT、WT的移動。然而,在晶片 步進機的情形中(與步進掃描工具相反),掩模臺MT可以僅僅連接至短行程致動器或可以 是固定的。所示出的工具可以在兩種不同的模式中使用在步進模式中,掩模臺MT可以保持為基本靜止,且一次(即單個「閃光」)將整個 掩模圖像投影到目標部分C上。襯底臺WT之後在X和/或y方向上被移動,使得可以通過 束PB來輻射不同的目標部分C。在掃描模式中,除了給定的目標部分C不在單個「閃光」中曝光之外,實質上應用 了相同的方式。相反,掩模臺MT可以沿給定方向(所謂「掃描方向」,例如y方向)以速度 ν移動,使得投影束PB在掩模圖像上掃描;同時,襯底臺WT沿同一或相反的反向以速度V = Mv同時地移動,其中M是透鏡PL的放大率(典型地M= 1/4或1/5)。這樣,可以曝光相對 大的目標部分C,而不對解析度進行折衷。此處公開的概念可以模擬或在數學上對用於使亞波長特徵成像的任何一般性成 像系統進行建模,且可能隨著能夠產生尺寸不斷變小的波長的成像技術的出現是特別有用 的。已經使用的現有的技術包括EUV(極紫外線)光刻術,其能夠用ArF雷射器產生193nm 波長,甚至可以用氟雷射器產生157nm的波長。此外,EUV光刻術能夠通過使用同步加速器 或通過用高能電子撞擊材料(固體或等離子體)來產生在20-5nm範圍內的波長,用於產生 在這一範圍內的光子。因為大多數材料在這一範圍內是吸收性的,所以通過具有鉬和矽的 多個疊層的反射鏡來產生照射。所述多個疊層的反射鏡具有40層對(layer paris)的鉬 和矽,此時每一層的厚度是1/4波長。可以用X射線光刻術來產生甚至更小的波長。典型 地,同步加速器用於產生X射線波長。因為大多數材料在χ射線波長處是吸收性的,所以吸 收材料的薄片限定了特徵將在何處印刷(正抗蝕劑)或在何處不印刷(負抗蝕劑)。雖然此處公開的概念可以用於在諸如矽晶片的襯底上成像,但是應當理解,所公 開的概念可以與任何類型的光刻成像系統一起使用,例如用於在除了矽晶片之外的襯底上 成像的那些光刻成像系統。上文描述是說明性的,而不是限制性的。因此,本領域技術人員應當清楚可以在不 背離所附的權利要求的範圍的情況下對本發明做出修改。可以通過使用下述的方面來進一步描述本發明;15
1. 一種用於優化光刻過程的方法,所述光刻過程用於使設計的一部分在襯底上成 像,所述方法包括以下步驟從所述設計識別出全組片段;從所述全組片段選出子組片段;優化用於使所述選出的子組片段成像的光刻過程的照射源;和使用所述優化的照射源來優化在所述光刻過程中被成像的所述全組片段。2.根據方面1所述的方法,其中所述選出子組片段的步驟包括為所述全組片段中的每一個片段計算衍射級分布;基於所計算的衍射級分布將所述全組片段分成多個類;和從每一類中選出一個或更多個代表性片段作為所述子組。3.根據方面1所述的方法,其中所述選出子組片段的步驟包括在所述全組片段中識別出一個或更多個儲存器圖案;針對所述一個或更多個存儲器圖案,預先優化所述照射源;使用所述預先優化的照射源來確定在所述全組片段中的可能的熱點;和基於所確定的可能的熱點選出所述子組。4.根據方面1所述的方法,其中所述選出子組片段的步驟包括識別出用於所述光刻過程的原始照射源;使用所述原始照射源來確定所述全組片段中的可能的熱點;和基於所確定的可能的熱點選出所述子組。5.根據方面1所述的方法,其中所述選出子組片段的步驟包括通過設計類型將所述全組片段中的圖案分成多個類;通過節距和特徵類型對每類中的圖案進行挑選,以確定每類中的優化圖案;和選擇出每類中的所述優化圖案作為所述子組。6.根據方面1所述的方法,其中所述選出子組片段的步驟包括識別所述光刻過程的模擬模型;使用所述模型來針對所述全組片段中的每一個片段估計過程參數敏感度;和基於所估計出的過程參數敏感度選出所述子組。7. 一種在其上記錄有指令的計算機可讀介質,所述計算機可讀介質在被計算機讀 取時,使所述計算機執行用於優化使設計的一部分在襯底上成像的光刻過程的方法,所述 方法包括步驟從所述設計的所述部分選出子組圖案;優化用於使所選出的子組圖案成像的光刻過程的照射源;和使用所述優化的照射源來優化在所述光刻過程中被成像的所述設計的所述部分。8.根據方面7所述的計算機可讀介質,其中所述設計的所述部分包括片段,其中 所述選出子組圖案的步驟包括以下步驟從所述設計識別出全組片段;從所述全組片段選出子組片段;其中所述優化照射源的步驟包括優化使所述選出的子組片段成像的光刻過程的 照射源;和
其中所述使用優化的照射源的步驟包括使用所述優化的照射源來優化在光刻過 程中成像的所述全組片段。9.根據方面7或8所述的計算機可讀介質,其中所述選出步驟包括為所述設計的所述部分中的圖案計算衍射級分布;基於所計算的衍射級分布將所述圖案分成多個類;和從每一類中選出一個或更個的代表性圖案作為所述子組圖案。10.根據方面7或8所述的計算機可讀介質,其中所述選出步驟包括在所述設計的所述部分中識別出一個或更多個儲存器圖案;針對所述一個或更多個存儲器圖案預先優化所述照射源;使用所述預先優化的照射源來確定在所述設計的所述部分中的可能的熱點;和基於所確定的可能的熱點選出所述子組圖案。11.根據方面7或8所述的計算機可讀介質,其中所述選出步驟包括識別出用於所述光刻過程的原始照射源;使用所述原始照射源來確定所述設計的所述部分中的可能的熱點;和基於所確定的可能的熱點選出所述子組圖案。12.根據方面10或11所述的方法,其中所述方法還包括以下步驟為所述熱點計算嚴重度分數;和選出具有預定的嚴重度分數的熱點或具有預定嚴重度分數範圍的熱點。13.根據方面7或8所述的計算機可讀介質,其中所述選出步驟包括通過設計類型將所述設計中的所述部分內的圖案分成多個類;通過節距和特徵類型對每一類中的圖案進行挑選,以確定每一類中的優化圖案; 和選擇出每一類中的所述優化圖案作為所述子組圖案。14.根據方面7或8所述的計算機可讀介質,其中所述選出步驟包括識別所述光刻過程的模擬模型;使用所述模型來針對所述設計的所述部分中的圖案估計過程參數敏感度;和基於所估計出的過程參數敏感度選出所述子組圖案。15.根據方面7至15中任一方面所述的計算機可讀介質,還包括確定對於所述優化的子組圖案的光刻過程性能度量是否是可接受的;和如果所確定的度量是不可接受的,那麼增加具有可能的熱點的片段至所述子組且 重複所述優化步驟。16.根據方面7至15中任一方面所述的計算機可讀介質,其中所述優化所述照射 源的步驟包括使用所述光刻過程的模型、所述照射源和所述子組圖案來模擬光刻過程性 能,以確定所述性能是否是可接受的。17.根據方面7至16中任一方面所述的計算機可讀介質,其中所述優化所述設計 的所述部分的步驟包括基於所述優化的照射源在所述特定的圖案上執行光學鄰近效應校正。
權利要求
1.一種用於優化光刻過程的方法,所述光刻過程用於使設計的一部分在襯底上成像, 所述方法包括以下步驟從所述設計的所述部分中選出子組圖案;優化用於使所述選出的子組圖案成像的光刻過程的照射源;和使用所述優化的照射源來優化在所述光刻過程中被成像的所述設計的所述部分。
2.根據權利要求1所述的方法,其中所述設計的所述部分包括全晶片。
3.根據權利要求1所述的方法,其中所述設計的所述部分包括片段,其中所述選出子 組圖案的步驟包括以下步驟從所述設計識別出全組片段; 從所述全組片段選出子組片段;其中所述優化照射源的步驟包括優化用於使所述選出的子組片段成像的光刻過程的 照射源;和其中所述使用優化的照射源的步驟包括使用所述優化的照射源來優化在光刻過程中 成像的所述全組片段。
4.根據權利要求1、2或3所述的方法,其中所述選出子組圖案的步驟包括以下步驟 為所述設計的所述部分中的圖案計算衍射級分布;基於所計算的衍射級分布將所述圖案分成多個類;和 從每一類中選出一個或更多個代表性圖案作為所述子組圖案。
5.根據權利要求1、2或3所述的方法,其中所述選出子組圖案的步驟包括以下步驟 在所述設計的所述部分中識別出一個或更多個儲存器圖案;針對所述一個或更多個存儲器圖案預先優化所述照射源;使用所述預先優化的照射源來確定在所述設計的所述部分中的可能的熱點;和基於所確定的可能的熱點選出所述子組圖案。
6.根據權利要求1、2或3所述的方法,其中所述選出子組圖案的步驟包括以下步驟 識別出用於所述光刻過程的原始照射源;使用所述原始照射源來確定在所述設計的所述部分中的可能的熱點;和 基於所確定的可能的熱點選出所述子組圖案。
7.根據權利要求5或6所述的方法,其中所述方法還包括以下步驟 針對熱點計算嚴重度分數;和選出具有預定的嚴重度分數的熱點或具有在預定的嚴重度分數範圍內的嚴重度分數 白勺^^ ; ^^ ο
8.根據權利要求1、2或3所述的方法,其中所述選出子組圖案的步驟包括以下步驟 通過設計類型將所述設計的所述部分中的圖案分成多個類;通過節距和特徵類型對每一類中的圖案進行挑選,以確定每一類中的優化圖案;和 選擇出每一類中的所述優化圖案作為所述子組圖案。
9.根據權利要求1、2或3所述的方法,其中所述選出子組圖案的步驟包括 識別所述光刻過程的模擬模型;使用所述模型來針對所述設計的所述部分中的圖案估計過程參數敏感度;和 基於所估計出的過程參數敏感度選出所述子組圖案。
10.根據權利要求1至9中任一項所述的方法,還包括確定對於所述優化的子組圖案的光刻過程性能度量是否是可接受的;和如果所確定的度量是不可接受的,那麼增加具有可能的熱點的片段至所述子組圖案且 重複所述優化步驟。
11.根據權利要求1至10中任一項所述的方法,其中所述優化所述照射源的步驟包括 使用所述光刻過程的模型、所述照射源和所述子組圖案來模擬光刻過程性能,以確定所述 性能是否是可接受的。
12.根據權利要求1至11中任一項所述的方法,其中所述優化所述設計的所述部分的 步驟包括基於所述優化的照射源在所述特定的圖案上執行光學鄰近效應校正。
13.一種在其上記錄有指令的計算機可讀介質,所述計算機可讀介質在被計算機讀取 時,使所述計算機執行根據權利要求1至12中任一項所述的用於優化使設計的一部分在晶 片上成像的光刻過程的方法。
14.一種光刻設備,所述光刻設備包括照射系統,被配置以提供輻射束;支撐結構,被配置以支撐圖案形成裝置,所述圖案形成裝置用於將圖案在所述輻射束 的橫截面中賦予所述輻射束;襯底臺,被配置以保持襯底;和投影系統,用於將所述圖案化的輻射束投影到所述襯底的目標部分上;其中所述光刻設備還包括處理器,所述處理器用於配置所述照射系統以根據權利要求 1至12中任一項所述的用於優化光刻過程的方法來產生優化的照射源。
15.一種用於賦予來自光刻設備的照射系統的輻射束以圖案的圖案形成裝置,所述光 刻設備被配置成經由投影系統將該被賦予圖案的輻射束投影到襯底的目標部分上,其中所 述圖案形成裝置包括設計的優化的部分,其中所述設計的所述優化的部分被根據權利要求 1至12中任一項所述的用於優化光刻過程的方法來確定。
全文摘要
本發明涉及對於全晶片源的圖案選擇和掩模優化的光刻設備和過程,尤其涉及用於優化在光刻設備和過程中使用的照射源和掩模的工具。根據特定的方面,本發明使得能夠覆蓋全晶片圖案,同時通過從在源和掩模優化中使用的全組片段智慧地選出小組的臨界設計圖案來降低計算成本。優化步驟僅在這些選出的圖案上執行,以獲得優化的源。優化的源之後用於優化全晶片的掩模(例如使用OPC和可製造性驗證),過程窗口性能結果被比較。所述結果與傳統的全晶片SMO是不相上下的,那麼該過程結束,否則提供各種方法用於使之以迭代的方式收斂到令人滿意的結果。
文檔編號G03F1/14GK102054092SQ201010522510
公開日2011年5月11日 申請日期2010年10月26日 優先權日2009年10月28日
發明者劉華玉 申請人:Asml荷蘭有限公司