[發明專利]用于確定光刻掩模的可制造性的方法和系統

無效

• 申請號: 200910208363.3
• 申請日: 2009-11-12
• 公開（公告）號: CN101750880A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 井上忠宣;D·O·梅爾威爾;牟田英正;田克漢;阪本正治;A·E·羅森布盧特
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: G03F1/14
• 分類號: G03F1/14
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 于靜;楊曉光

技術領域

本發明一般涉及確定在制造半導體器件樣品(instance)時所采用的光刻掩模的可制造性，更具體而言，涉及通過使用在連續尺度上表征可制造性的連續導數來確定該可制造性。

背景技術

半導體器件包括半導體處理器、半導體存儲器(例如靜態隨機存取存儲器(SRAM))以及其他類型的半導體器件。一種常用的半導體器件制造工藝為光刻。在光刻過程中，通過光刻掩模而對半導體表面選擇性地曝光。對半導體表面顯影，并去除被曝光的區域(或者未被曝光的區域)。

因此，為了在制造給定的半導體器件的樣品時采用光刻，必須先制造光刻掩模。然而，根據半導體器件的不同方面，例如其復雜性，光刻掩模會相對地難于制造(如果并非不可能)，或者相對地易于制造。因此，在實際制造掩模之前評估光刻掩模的可制造性這一點很重要。

發明內容

本發明涉及通過使用在連續尺度上表征可制造性的連續導數(derivative)而確定光刻掩模的可制造性。本發明的一個實施例的方法確定在制造半導體器件樣品時所采用的光刻掩模的可制造性。該方法可作為存儲在計算機可讀介質(例如有形的計算機可讀介質，如可記錄的數據存儲介質)上的一個或多個計算機程序而實現。該計算機程序在被執行時而實施該方法。

所述方法從所述光刻掩模的掩模版圖數據中選擇多個目標邊緣對，所述多個目標邊緣對用于確定在形成所述掩模時的制造懲罰(penalty)。所述掩模版圖數據包括多個多邊形。每一個多邊形具有多個邊緣，并且每一個目標邊緣對由一個或多個所述多邊形中的兩個邊緣限定。所述方法確定所述光刻掩模的所述可制造性，包括確定在形成所述掩模時的所述制造懲罰。基于已選擇的目標邊緣對確定所述制造懲罰。通過使用在連續尺度上表征所述光刻掩模的所述可制造性的連續導數，確定所述可制造性。例如，可以使用代表所述制造懲罰的平滑變化的評估函數。所述方法最后輸出所述光刻掩模的所述可制造性。該可制造性依賴于制造所述掩模時的所述制造懲罰。

在一個實施例中，通過執行以下的一個或多個步驟(在一個實施例中包括執行以下所有的步驟)來確定所述光刻掩模的所述可制造性。首先，對于第一選定目標邊緣對，可以確定由所述第一選定目標邊緣對產生的制造形狀懲罰，其中所述第一選定目標邊緣對具有屬于同一多邊形且彼此至少基本平行的第一邊緣和第二邊緣。所述制造形狀懲罰與在制造所述光刻掩模時發生的由同一多邊形的形狀引起的懲罰有關。

確定所述制造形狀懲罰包括評估：

P_shape＝P_{gap_size}×P_{jog_stair}×P_{aspect_ratio_i_a}×P_{aspect_ratio_j_a}×P_overlap

P_shape表示所述制造形狀懲罰，P_{gap_size}表示由所述第一和第二邊緣之間的間隙的尺寸而引起的制造懲罰，以及P_{jog_stair}表示由所述第一和第二邊緣限定的割階(jog)形狀還是階梯形狀引起了制造懲罰。此外，P_{aspect_ratio_i_a}表示由被表示為i的所述第一邊緣相對于兩個邊緣i和j之間的間隙的尺寸的縱橫比引起的制造懲罰，P_{aspect_ratio_j_a}表示由被表示為j的所述第二邊緣相對于兩個邊緣i和j之間的間隙的尺寸的縱橫比引起的制造懲罰，以及P_overlap表示由所述第一和第二邊緣之間的重疊程度引起的制造懲罰。P_shape、P_{gap_size}、P_{jog_stair}、P_{aspect_ratio_i_a}、P_{aspect_ratio_j_a}和P_overlap是平滑變化的連續函數，其與非平滑變化的不連續函數不同。

其次，對于第二選定目標邊緣對，可以確定由所述第二選定目標邊緣對產生的制造間隙懲罰，其中所述第二選定目標邊緣對具有屬于第三多邊形的第三邊緣和屬于與所述第三多邊形不同的第四多邊形的第四邊緣，所述第三和第四邊緣彼此至少基本平行。所述制造間隙懲罰與制造所述光刻掩模時發生的由所述第三和第四多邊形之間的間隙引起的懲罰有關。對所述制造間隙懲罰的確定可包括評估：

P_gap＝P_{gap_size}×P_overlap