[發明專利]繪制圖形校驗方法

無效

• 申請號: 00133555.3
• 申請日: 2000-11-10
• 公開（公告）號: CN1296284A
• 公開（公告）日: 2001-05-23
• 發明（設計）人: 小日向秀夫
• 申請（專利權）人: 日本電氣株式會社
• 主分類號: H01L21/027
• 分類號: H01L21/027;G03F1/16
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 穆德駿,方挺

本發明涉及用于校驗掩模的繪制圖形的繪制圖形校驗方法，以繪制作為一組精細圖形的半導體器件的電路圖形，并且尤其涉及使用部分和全部的批量轉印(transfer)的繪制圖形校驗方法，其中批量轉印采用了模版(stencil)掩模。

本申請要求以1999年11月12日申請的日本專利申請No.平11-323382為優先權，在這里將其引入作為參考。

在制造半導體器件的步驟中，這種微光刻技術已經投入實際應用，其使用充電的粒子束的聚焦束作為電子束(EB)、離子束等，以繪制集成電路圖形。例如，通過這種技術之一，相關的電子束曝光裝置通過應用EB掩模對涂覆有對電子束敏感的抗蝕劑的晶片照射電子束，以直接把集成電路圖形投影到晶片，為的是通過利用電子束獲得需要的繪制圖形。在部分批量曝光方法或全部批量曝光方法中通過掩模圖形被降低和投影到給定的批量繪制單元區如存儲器單元而使用電子束的這種電子束繪制技術。這兩種方法通常都使用兩個掩模，以通過應用第一掩模把電子束整形為矩形束，然后把這個矩形電子束應用于第二掩模。第二掩模原來具有大量的矩形蜂窩孔，其上形成從要投影到晶片的繪制圖形切割出的部分圖形，從而這些蜂窩孔經電子光學系統被縮減幾十分之一，并且然后以批量曝光方式被轉印到晶片。這些部分和全部的批量曝光方法優于變量整形的束方法之處，不僅在于需要的投影數目降低而可以提高生產量方面，而且還在于交互投影連接精度、傾斜圖形圖像質量和圖形數據壓縮性的提高方面，這種壓縮性對例如晶片繪制時間沒有直接的影響，甚至對更精細的圖形也沒有影響。

另外，可作為采用離子束的光刻裝置例如是離子束轉印曝光裝置，通過該裝置利用象電子束光刻裝置的離子束，把掩模圖形投影以轉印到晶片上。這種方法可通過利用離子束在轉印中提供所有芯片圖形的批量投影來實現更高的產量，同時保持離子束曝光的高分辨率。離子束轉印方法是在晶片附近設置帶有形成于其上的掩模從而把大直徑的離子束應用于掩模的方法，使得轉印的離子束可把這些圖形或應用該離子束的縮小投影曝光方法轉印到1/5或1/10大小的掩模，從而在晶片上執行圖形的縮小投影曝光。

上述電子束繪圖技術在批量曝光(其將電路圖形集中投影到晶片上)中使用兩種類型的掩模：即其中具有孔的模版掩模，電子束通過這些孔來繪制電路圖形；和膜片型掩模，其具有用于阻擋電子束照射的膜片。

在模版掩模的情況下，任何整個被掩模孔包圍的區域都沒有支持其自身的部分，從而不能制造這種模版掩模，這一點作為環形問題后面將涉及。另一方面，在除其少量的周圍支持部分外大部分被掩模孔包圍的區域中，因為整體被掩模孔包圍的部分遠大于支持部分，少量的周圍支持部分具有低強度，從而在制作轉印掩模時，這個內部部分被卷曲或變形，此后將其稱為葉片(leaf)問題。對此，為避免在制造繪制圖形所用的轉印掩模的過程中的這種環形問題和葉片問題，必須檢查掩模以人工檢測這種問題或通過利用圖形連續性來進行，從而具有這種檢測出的問題的任何區域可用于膜片型掩模或圖形分割。

但是，人工檢測有一個問題是可能由于人的失誤產生大規模的圖形缺陷。另一方面，通過檢查圖形連續性來檢測隔離的圖形的方法有一個問題是它僅能檢測有環形問題的區域，從而它需要使用獨立的程序來解決葉片問題。

考慮上述問題，本發明的一個目標是提供一種繪制圖形校驗方法，用于校驗在模版掩模上生成的繪制圖形，其可使用相同的算法來檢測有環形問題或葉片問題的圖形。

根據本發明的一個方面，提供一種繪制圖形校驗方法，用于校驗形成在要在電子束曝光或離子束曝光中使用的模版掩模上的繪制圖形，包括如下步驟：

從器件設計數據中提取繪制圖形；

把一個區域分為許多部分，其中在該區域中除掩模孔之外都設置了提取的繪制圖形；

對每個分割的部分設置許多種變量中的一種變量，這些變量是基于該部分出現缺陷的可能性確定的；

基于其出現缺陷的可能性再檢查該部分的特定變量。

對于前面所述的方面，由于除了用于在安置繪制圖形的區域中提供開口的掩模孔之外的區域被分為許多部分，所以各個分割的部分可具有基于它自己的缺陷發生可能性而設置的變量，這種當這些變量被再檢查時具有最終設置的特定變量的部分可被識別為缺陷部分，從而原來的檢測區域會發生圖形缺陷。

在前面所述的方面中，第一優選模式是一種這樣的模式，其中再檢查步驟包括步驟：

進一步把帶有特定變量的部分分割為多個部分；及

對每個部分設置變量，該變量是基于其出現缺陷的可能性確定的；進一步分割的步驟和設置步驟被重復一次或多次。