[發(fā)明專利]圖案修正方法、曝光掩膜、半導(dǎo)體器件及其制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010107016.4
• 申請日: 2010-01-22
• 公開（公告）號(hào): CN101788762A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 岡干生;小池薰;土屋健介;大沼英壽
• 申請（專利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類號(hào): G03F1/14
• 分類號(hào): G03F1/14;H01L21/8244
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 黃小臨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖案修正方法、曝光掩膜、曝光掩膜的制造方法和半導(dǎo)體器 件的制造方法。

背景技術(shù)

通常，半導(dǎo)體集成電路器件具有多個(gè)晶體管作為組成元件。例如，在 SRAM(靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)的存儲(chǔ)單元(cell)中，使用許多在電路中組 成一對(duì)的場效應(yīng)晶體管(以下，一對(duì)晶體管也稱為“成對(duì)的晶體管”)。更具 體地說，具有CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)構(gòu)造的單端口(one-port)SRAM 單元具有三種不同功能的成對(duì)的晶體管，比如驅(qū)動(dòng)晶體管、轉(zhuǎn)移晶體管和負(fù) 載器件。

在具有多個(gè)晶體管作為組成元件的情況下，考慮到例如由于半導(dǎo)體制造 工藝中的圖案位移、圖案失真等的發(fā)生，在成對(duì)的晶體管中可能存在特性差 異。因?yàn)榇嬖谟|發(fā)器可能變得不平衡的可能性而且它可能很難保證單元運(yùn)行 (cell?operation)的穩(wěn)定性，這樣的特性差異應(yīng)該避免。由于這個(gè)原因，對(duì)于 半導(dǎo)體集成電路器件，已經(jīng)提出了組成晶體管的擴(kuò)散層以簡單的矩形形狀成 形，以減少位移等的影響，(例如，參考JP-A-2001-28401)。此外，也已經(jīng)提 出了即使當(dāng)位移發(fā)生時(shí)，改變圖案形狀因此成對(duì)的晶體管的形狀可以是相同 的(例如，參考JP-A-8-241929)。

發(fā)明內(nèi)容

然而，近來，在半導(dǎo)體集成電路器件中，存儲(chǔ)單元尺寸的減小、圖案的 小型化等已經(jīng)進(jìn)步，而且在晶片上的各自的工藝中如實(shí)地形成設(shè)計(jì)圖案已經(jīng) 變得困難。因此，如果考慮上述相關(guān)領(lǐng)域中的位移等來布局設(shè)計(jì)圖案，由于 因?yàn)楣に嚨南拗埔鸬脑O(shè)計(jì)圖案和晶片上的轉(zhuǎn)印圖案的差異，可能不能優(yōu)化 各自的多個(gè)晶體管的特性。

這樣，需要圖案修正方法、曝光掩膜、曝光掩膜的制造方法和半導(dǎo)體器 件的制造方法，通過它們，當(dāng)半導(dǎo)體電路圖案具有多個(gè)晶體管作為組成元件 時(shí)，在各自的晶體管中可以優(yōu)化特性。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖案修正方法包括：修正步驟，對(duì)具有作為組成 元件的多個(gè)晶體管的半導(dǎo)體電路圖案執(zhí)行圖案修正；優(yōu)先級(jí)順序識(shí)別步驟， 在所述修正步驟中的所述圖案修正之前識(shí)別針對(duì)所述多個(gè)晶體管而設(shè)置的優(yōu) 先級(jí)順序；和條件調(diào)整步驟，當(dāng)所述修正步驟的所述圖案修正時(shí)，參考具有 在所述優(yōu)先級(jí)順序識(shí)別步驟中被識(shí)別的高優(yōu)先級(jí)的所述晶體管，為所述圖案 修正調(diào)整修正條件。

在具有上述步驟的圖案修正方法中，用于圖案修正的修正條件參考具有 高優(yōu)先級(jí)的晶體管而被調(diào)整。因此，例如，在期望在各自的晶體管的性能中 產(chǎn)生差異的情況下，如果根據(jù)性能設(shè)置優(yōu)先級(jí)順序，半導(dǎo)體電路圖案的圖案 修正在保持性能差異的修正條件下被執(zhí)行。此外，由于預(yù)設(shè)的優(yōu)先級(jí)順序被 用于參考，在半導(dǎo)體制造工藝中不存在工藝限制等的影響。

此外，根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的圖案修正方法包括：失真識(shí)別步驟， 當(dāng)具有作為組成元件的對(duì)稱排列的一對(duì)晶體管的半導(dǎo)體電路圖案被曝光并轉(zhuǎn) 印到半導(dǎo)體襯底(substrate)上時(shí)，識(shí)別圖案失真量；修正步驟，對(duì)所述半導(dǎo) 體電路圖案執(zhí)行圖案修正；和條件調(diào)整步驟，基于所述失真識(shí)別步驟的識(shí)別 結(jié)果，為所述圖案修正調(diào)整修正條件，使得當(dāng)所述修正步驟的所述圖案修正 時(shí)，針對(duì)組成所述一對(duì)晶體管的一個(gè)晶體管的所述圖案失真量可以等于針對(duì) 組成所述一對(duì)晶體管的另一個(gè)晶體管的所述圖案失真量。

在具有上述步驟的圖案修正方法中，調(diào)整用于圖案修正的修正條件，因 此可以使得針對(duì)組成一對(duì)晶體管的一個(gè)晶體管的圖案失真量等于組成所述一 對(duì)晶體管的另一個(gè)晶體管的圖案失真量。因此，例如，即使當(dāng)半導(dǎo)體制造工 藝中的圖案位移、圖案失真等發(fā)生時(shí)，在組成所述一對(duì)晶體管的各自的晶體 管之間沒有特性差異的修正條件下，執(zhí)行用于半導(dǎo)體電路圖案的圖案修正。 此外，例如，由于可以使得一個(gè)圖案失真量的識(shí)別結(jié)果等于另一個(gè)圖案失真 量的識(shí)別結(jié)果，通過使具有較大的改動(dòng)空間的量變?yōu)榫哂休^小的改動(dòng)空間的 量，修正條件的調(diào)整能夠可靠地被執(zhí)行。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，用于半導(dǎo)體電路圖案的圖案修正在根據(jù)針對(duì)各自 晶體管的優(yōu)先級(jí)順序而保持差異的修正條件下被執(zhí)行，或在具有(provide) 所述一對(duì)晶體管之間沒有特性差異的修正條件下被執(zhí)行。因此，即使在半導(dǎo) 體電路圖案具有多個(gè)晶體管作為組成元件的情況下，可以實(shí)現(xiàn)各自的晶體管 的特性的優(yōu)化。此外，如果半導(dǎo)體電路圖案等的小型化進(jìn)步了，可以實(shí)現(xiàn)各 自的晶體管的特性的優(yōu)化而不受半導(dǎo)體制作工藝中工藝限制等的影響。