根据特征间距进行图案分解的方法技术

公开了一种分解包含待印刷在晶片上的特征的目标图案的方法，包括步骤：（ａ）限定表示在内半径中为正值和在外半径中为负值的函数的核；（ｂ）使用多个像素限定所述特征；（ｃ）在多个像素的第一像素上设置所述核；（ｄ）确定所述核在所述多个像素中每个像素的位置处的值，存储所述多个像素中每个像素的所述值，以限定所述多个像素中每个像素的像素值；（ｅ）将与所述多个像素中的指定像素有关的预存储值同步骤（ｄ）中确定的该指定像素的所述像素值相加；（ｆ）在所述多个像素中的另一像素上设置所述核，重复步骤（ｄ）－（ｆ）直至所述多个像素中的每个像素被处理；和（ｇ）根据该指定像素的像素值确定在第一图案或第二图案中所述像素的位置。

【技术实现步骤摘要】
相关申请本申请要求在2006年9月13日提交的美国专利申请No.60/844,079的优先权，其全部内容合并在此作为参考。
本专利技术的
通常涉及一种用于将目标图案分解成多个图案、以允许在多个照射过程中例如利用多个掩模使目标图案成像的方法、程序产品和装置。专利技术背景例如，在集成电路(ICs)的制造过程中可以使用光刻设备。在这样的情况下，掩模可包含与IC的单个层对应的电路图案，该图案可成像在已经涂覆有照射敏感材料层(抗蚀剂)的衬底(硅晶片)上的目标部分(例如，包括一个或多个管芯)上。通常，单一晶片将包含经由投影系统、一次一个地连续被照射的相邻目标部分的整个网络。在一种类型的光刻投影设备中，通过一次性将整个掩模图案曝光在目标部分上来照射每个目标部分；这种装置一般称作晶片步进器。在一般称作步进-扫描设备的可替代设备中，通过沿指定的参考方向(扫描方向)逐步地扫描投影束下的掩模图案，并同时以平行或反平行该方向的方向扫描衬底台，来照射每个目标部分。通常，因为投影系统具有一个放大因子M(一般＜1)，因此，扫描衬底台的速度V将是扫描掩模台的速度的M倍因子。关于这里介绍的光刻设备的更多信息例如可以在US6046792中找到，在此引入作为参考。在使用光刻投影设备的制造工艺中，掩模图案成像在至少部分由照射敏感材料(抗蚀剂)层覆盖的衬底上。在该成像步骤前，衬底可经过多道工序，例如涂底(priming)、抗蚀剂涂覆和软烘烤(soft bake)。曝光-->后，衬底可能经历其它工序，例如后曝光烘烤(PEB)、显影、硬烘烤(hardbake)和成像特征的测量/检验。这一系列工序可用作图案化诸如IC等器件的单个层的基础。这样的图案化层可接着经过诸如刻蚀、离子注入(掺杂)、金属化、氧化、化学机械抛光等多道工序，所有这些都是用来完成一个单个层。如果需要几层，那么全部工序或它们的变形方式将不得不对应每个新层被重复。最终，在衬底(晶片)上将出现器件阵列。然后，通过例如划片或锯技术使这些器件彼此分离，这样这些分立器件就可以安装在承载体上，连接到管脚上等等。为了简化，该投影系统以后称为“透镜”，然而该术语应该广义地解释为包括各种类型的投影系统，例如包括折射型光学装置、反射型光学装置、和反射折射型系统。照射系统也可包括根据用于引导、成形和控制投影束照射的这些设计类型中任何类型而工作的元件，这些元件在下面也可以共同地或各自地称为“透镜”。此外，光刻设备可以是具有两个或多个衬底台(和/或两个或多个掩模台)的类型。在这样的“多台”装置中，可以并行地使用额外的台，或者当使用一个或多个其它台进行曝光时，在一个或多个台上进行准备步骤。例如在US5969441中介绍了双台光刻设备，在此引入作为参考。上面提及的光刻掩模包括与将被集成在硅晶片上的电路元件相对应的几何图案。用于产生这些掩模的图案通过使用CAD(计算机辅助设计)程序产生，该过程通常称为EDA(电子设计自动化)。为了生成功能性掩模，大部分CAD程序采取一套预定设计规则。这些规则由工艺和设计上的限定来设置。例如，设计规则规定了电路器件(例如门、电容等)之间或者互连线之间的空间公差，以确保电路器件或线在不希望的情形中彼此不影响。设计规则限定典型地称为“临界尺寸”(CD)。电路的临界尺寸可限定为线或孔的最小宽度，或两条线或两个孔之间的最小空间。因此，CD决定被设计电路的总尺寸和密度。当然，集成电路制造的目标之一是在晶片(经由掩模)上忠实地再现原始的电路设计。随着目标图案的临界尺寸日益变小，在晶片上再现目标图案变得更加艰难。然而，允许减小能够在晶片中被成像或被再现的最小CD的技术是公知的。一种这样的技术是双曝光技术，其中目标图像的特征分两次曝光进行成像。-->例如，一种广为人知的双曝光技术被称为双图案成形或DPT。该技术允许指定目标图案的特征分为两个不同的掩模，然后分别成像以形成要得到的图案。当目标特征在一起间隔得太近以至于不可能对单独的特征进行成像时，典型地使用这种技术。这种情况下，将目标特征分离成两个掩模，以便在指定掩模上的所有特征都充分的彼此分开，以使每个特征可以独立地成像。然后，通过以顺序的方式(利用合适的遮蔽)将两个掩模成像，可能获得具有密集间隔的不能利用单个掩模适当成像的特征的目标图案。因此，通过将目标特征分离成为两个独立掩模，使得指定掩模上的每个特征之间的间距在成像系统的分辨率能力之上，从而可以提高成像性能。确实，上面所述的双曝光技术允许k1＜0.25。然而，目前公知的双曝光技术中的问题和限制仍然存在。例如，当前分解技术包括基于规则的分解技术和基于模式的分解技术。基于规则的方法典型地需要超量的规则来处理如今日益复杂的设计。更具体地，利用一系列预构造的几何规则，可以开始进行间距分离(pitch-split)分解。这需要将奇偶间距特征分为(也称为着色)两个分开的几何图形组或图案。概念上，这是直的正向过程。然而，在实际IC电路设计中，局部的2维几何环境是非常复杂的。因而，经常很难从任意的局部密集图案组中识别“奇”和“偶”间距特征。结果，现有的基于规则的方法引起大量着色冲突，为解决这些冲突需要额外的特殊规则和/或操作员干预。对那些额外规则或操作员干预的需要使目前的基于规则的系统使用起来耗时且存有问题，因为经常要花费大量的时间使这些规则集适应指定的目标设计。基于模式的分解过程也存在各种各样的缺点。例如，基于模式的分解方法会花费超长的时间段来完成分解过程。进一步，基于模式的方法也不是不受没解决的冲突问题的影响的，因此也需要操作员干预，这都是不希望的。本专利技术的目的是克服在公知的基于规则和基于模式的图案分解技术中的这些缺陷。
技术实现思路
-->鉴于前述，本专利技术的目的是通过提供简化的分解工艺克服已知的现有技术中的缺陷，该简化的分解工艺不需要产生大量的精细的基于规则组，并且适合使用于基本上任何目标图案。概言之，本专利技术提供一种将包含将被印刷在晶片上的特征的目标图案分解为多个图案的方法。该方法包括步骤：(a)限定表示在内半径中为正值和在外半径中为负值的函数的核；(b)限定使用多个像素的特征；(c)在多个像素的第一像素上设置核；(d)在所述多个像素中每个像素的位置处确定该核的值，为多个像素中每个像素存储所述值，以限定对应所述多个像素中每个像素的像素值；(e)将与多个像素中的指定像素有关的在先被存储的值同步骤(d)中确定的指定像素的像素值相加；(f)在多个像素中的另一像素上设置核，重复步骤(d)-(f)直至多个像素中的每个像素都被处理；和(g)根据该指定像素的像素值，确定在第一图案或第二图案中所述像素的位置。下面进行更具体的解释，本专利技术的程序提供许多比现有的分解程序更好的优点。最重要地，该程序提供一种快速有效的分解目标图案的方法，不需要产生控制图案分解的复杂的规则组。另外，该程序允许指定特征被分割成多个部分，所述多个部分设置在单独的用于成像的图案中。通过下面的本专利技术示范实施例的具体说明，本专利技术附加的优点对本领域技术人员是显而易见的。尽管可以具体参考本文来在ICs制造中使用本专利技术，然而，应该清楚地理解本专利技术还有许多其他的可能的应用。例如，可以用在集成光学系统、磁畴存储器的引导和检测图案、液晶显示面板、薄本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将包含待印刷在晶片上的特征的目标图案分解成多个图案的方法，包括步骤：　　　　（ａ）限定表示在内半径中为正值和在外半径中为负值的函数的核；　　　　（ｂ）使用多个像素限定所述特征；　　　　（ｃ）将所述核设置在所述多个像素的第一像素上；　　　　（ｄ）确定所述核在所述多个像素中每个像素的位置处的值，存储对应所述多个像素中每个像素的所述值，以限定对应所述多个像素中每个像素的像素值；　　　　（ｅ）将与所述多个像素中的指定像素有关的预存储值同步骤（ｄ）中确定的该指定像素的所述像素值相加；　　　　（ｆ）在所述多个像素中的另一像素上设置所述核，重复步骤（ｄ）－（ｆ），直至所述多个像素中的每个像素被处理完；和　　　　（ｇ）根据该指定像素的像素值确定在第一图案或第二图案中所述像素的位置。

【技术特征摘要】
US 2006-9-13 60/844,0791、一种将包含待印刷在晶片上的特征的目标图案分解成多个图案的方法，包括步骤：(a)限定表示在内半径中为正值和在外半径中为负值的函数的核；(b)使用多个像素限定所述特征；(c)将所述核设置在所述多个像素的第一像素上；(d)确定所述核在所述多个像素中每个像素的位置处的值，存储对应所述多个像素中每个像素的所述值，以限定对应所述多个像素中每个像素的像素值；(e)将与所述多个像素中的指定像素有关的预存储值同步骤(d)中确定的该指定像素的所述像素值相加；(f)在所述多个像素中的另一像素上设置所述核，重复步骤(d)-(f)，直至所述多个像素中的每个像素被处理完；和(g)根据该指定像素的像素值确定在第一图案或第二图案中所述像素的位置。2、根据权利要求1所述的将包含待印刷在晶片上的特征的目标图案分解的方法，其中，所述外半径与间距值相对应，该间距值小于用于将所述多个图案成像的过程的最小间距。3、根据权利要求1所述的将包含待印刷在晶片上的特征的目标图案分解的方法，其中，当在指定像素上设置所述核时，该核的中心设置在所述指定像素上。4、根据权利要求1所述的将包含待印刷在晶片上的特征的目标图案分解的方法，其中，与所述多个像素中每个像素有关的值被初始化为零。5、根据权利要求1所述的将包含待印刷在晶片上的特征的目标图案分解的方法，其中，具有正值的所述像素分配到所述第一图案，具有负值的像素分配到所述第二图案。6、根据权利要求1所述的将包含待印刷在晶片上的特征的目标图案分解的方法，其中，指定特征能够分割为多个部分，所述被分割的特征的第一部分被分配到所述第一图案，所述被分割的特征的第二部分被分配到所述第二图案。7、一种存储用于将包含待印刷在晶片上的特征的目标图案分解成多个图案的计算机程序的计算机可读存储介质，当执行时，使计算机实施以下步骤：(a)限定表示在内半径中为正值和在外半径中为负值的函数的核；(b)使用多个像素限定所述特征；(c)在所述多个像素的第一像素上设置所述核；(d)确定所述核在所述多个像素中每个像素的位置处的值，存储对应所述多个像素中每个像素的所述值，以限定所述多个像素中每个像素的像素值；(e)将与所述多个像素中的指定像素有关的预存储值同步骤(d)中确定的该指定像素的所述像素值相加；(f)在所述多个像素中的另一像素上设置核，重复步骤(d)-(f)，直至所述多个像素中的每个像素被处理；和(g)根据该指定像素的像素值确定在第一图案或第二图案中所述像素的位置。8、根据权利要求7的计算机可读存储介质，其中，所述外半径对应于间距值，该间距值小于用于将所述多个图案成像的过程的最小间距。9、根据权利要求7的计算机可读存储介质，其中，当在指定像素上设置所述核时，该核的中心设置在所述指定像素上。10、根据权利要求7的计算机可读存储介质，其中，与所述多个像素中每个像素有关的值被初始化为零。11、根据权利要求7的计算机可读存储介质，其中，具有正值的所述像...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴正哲，
申请(专利权)人：ASML蒙片工具有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]