光掩模的制造方法和利用光掩模制造半导体器件的方法技术

本发明专利技术提供一种基于设计数据的光掩模制造方法，该方法包括如下步骤：形成包含光掩模上的版图图案中的图形元素和由于光学临近效应影响该图形元素的图形元素的图形元素组，将标识数据添加到表示相同的图形元素组的数据组，评估光学临近效应对图形元素组的影响，生成表示校正的图形元素的校正数据，在校正的图形元素中补偿曝光时光学临近效应的影响，通过使具有相同标识数据的数据与具有该相同标识数据的校正数据相关联，生成图形数据，以及利用图形数据在光掩模上形成掩模图案。因此，可以减少校正版图的计算时间，从而减少光掩模的生产时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种适用于减少生产时间的光掩模制造方法，以及一种利用该光掩模制造半导体器件的方法。更具体地说，本专利技术涉及一种可以在短时间内生成用于形成光掩模上的图案的数据的光掩模制造方法，以及一种利用该光掩模制造半导体器件的方法。
技术介绍
近来，随着半导体器件尺寸的减小，出现了对缩小通过光刻所形成的、用于制造半导体器件的抗蚀图案的需求。当将光应用于光掩模并且通过光将抗蚀剂曝光时，光掩模上的图案被转移而形成抗蚀图案。如果因为缩小抗蚀图案取得的进展而使得抗蚀图案的图案尺寸接近形成抗蚀图案所采用的光的波长，则由于光学临近效应光掩模上的图案就会在转移时变形。为防止抗蚀图案变形，通过模拟等预测由光学临近效应引起的抗蚀图案变形，以校正光掩模上的原始图案。但是，当使用计算机进行这种模拟时，由于光掩模上的图案密度高，因此需要很长的计算时间。有许多减少计算时间以快速校正光掩模上的图案的方法，例如，日本特开平No.2001-13669中提出其中一种方法。在日本特开平No.2001-13669提出的方法中，设置对应于输入版图中的校正目标的校正区，并且同时设置大于该校正区一定量的图案匹配区，以便包围该校正区。然后，提取各图案匹配区中的图案版图。然后，将这个图案匹配区中的网格转换为大于原始网格的较大网格。接着，在图案区上执行图案匹配。作为图案匹配的结果，例如，利用原始网格分为三种的图案匹配区，在转换网格后减少为两种。在所有校正区上执行图案匹配之后，校正分类的图案匹配区。校正的图案匹配区反映在整个输入版图中，从而获得校正的版图。因此，网格转换可以减少图案匹配区种类的数目。因而也可以减少用于校正图案匹配区的计算时间。此外，为一个图案匹配区计算的图案校正结果也可以用于相同种类的其它图案匹配区，从而减少反映整个输入版图中校正的图案匹配区所需的计算时间。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种光掩模制造方法，其中减少生成用于形成光掩模上的图案的数据的时间，从而减少该光掩模的生产时间，以及一种利用该光掩模制造半导体器件的方法。随着半导体器件尺寸的减小，版案(layout pattern)以高密度形成在光掩模上。因而，为补偿光学临近效应的影响，用于校正该版图的计算时间增加。因此，出现如下问题用于生成光掩模上的版案的数据的时间变长，并且制造光掩模的时间也将增加。因此，本专利技术的目的是提供一种可以减少光掩模的生产时间的光掩模制造方法。当光掩模上的版案密度增加时，图案匹配区的数目也增加。因而，通过图案匹配检验图案匹配区的一致性的计算时间将增加。因此，本专利技术的另一目的是提供一种光掩模制造方法，其中减少用于检验一致性的计算时间，从而减少光掩模的生产时间。本专利技术的另一目的是提供一种光掩模制造方法，其中由于在不增加光掩模上的版案的设计网格的尺寸的情况下执行用于校正版图的计算，所以可以在保持待转移至半导体器件的高精度版案、或高精度抗蚀图案的同时，减少生产时间。在本专利技术的一方案中，一种光掩模制造方法包括如下步骤从设计数据中提取表示图形元素的数据，以及形成包含该图形元素和由于光学临近效应影响该图形元素的图形元素的图形元素组。该方法进一步包括如下步骤将标识数据添加到表示图形元素组的数据组，以及评估光学临近效应对图形元素组的影响。该方法进一步包括如下步骤生成表示校正的图形元素的校正数据，在校正的图形元素中已补偿光学临近效应的影响；以及通过使具有相同标识数据的数据与具有相同标识数据的校正数据关联，设置包含校正的图形元素的图形数据。该方法进一步包括利用该图形数据在光掩模上形成掩模图案的步骤。按照本专利技术的方法，将标识数据分配给表示图形元素组的数据，其中该图形元素组由于光学临近效应影响光掩模上的掩模图形中的图形元素。然后，生成对应于表示部分图形元素的数据、表示校正的图形元素的数据。当生成表示已补偿光学临近效应的校正的图形元素的数据时，将表示校正的图形元素的数据分配给具有相同的标识数据、表示其它图形元素的数据。因而，基于分配给表示图形元素组的数据的标识数据，可以容易地检索和分类将要生成校正的图形元素的图形元素，并且可以减少识别图形元素的时间。此外，即使有多种图形元素将要生成校正的图形元素，也可以基于表示校正的图形元素的数据在短时间内设置光掩模版图形数据。从而可以减少光掩模的生产时间。在本专利技术的另一方案中，提供一种执行上述光掩模制造方法的装置。在本专利技术的另一方案中，提供一种利用由上述方法制造的光掩模制造半导体器件的方法。按照本专利技术的装置，可以减少制造光掩模所需的时间。按照制造按照本专利技术的半导体器件的方法，由于使用高精度光掩模，从而可以提供具有高加工精度的半导体器件。附图说明图1为示出按照本专利技术第一实施例的光掩模制造方法的流程图；图2为示出图1所示的流程图中光学临近效应校正步骤的详情的流程图；图3A和图3B为示出图2所示的流程图中设计数据的初始处理步骤的示意图；图4A至图4C为示出图2所示的流程图中图形元素提取步骤和标识数据分配步骤的示意图； 图5A至图5C为示出图2所示的流程图中图形元素组设置步骤的示意图；图6A和图6B为示出图2所示的流程图中将标识数据分配给表示图形元素组的数据组的步骤的示意图；图7A和图7B为示出图2所示的流程图中光学临近效应评估步骤和校正的图形生成步骤的示意图；图8A和图8B为示出图2所示的流程图中所生成的校正的图形元素的检验步骤的示意图；图9为示出基于图6B所示的标识数据使表示校正的图形元素的数据与表示图形元素的数据相关联，并将表示该校正的图形元素的数据分布到表示其它图形元素的数据的步骤的示意图；图10为示出将设置为表示图形元素的设计数据实际转换为用于在光刻版(reticle)上形成金属膜图案的图形数据的步骤的示意图；图11为示出图1所示的流程图中在光刻版上形成曝光图案的步骤、线宽检验步骤、以及通过蚀刻形成金属薄膜图案的步骤的示意图，其中利用图10所示的图形数据来执行上述步骤；图12为示出在按照本专利技术第二实施例的光掩模制造方法中光学临近效应校正方法的详情的流程图；图13A至图13C为示出图12所示的流程图中图形元素边提取步骤和标识数据分配步骤的示意图；图14为示出图12所示的流程图中图形元素边组设置步骤和将标识数据分配给表示一组图形元素边的数据组的步骤的示意图；图15为示出图12所示的流程图中光学临近效应评估步骤和校正的图形生成步骤的示意图；图16为通过分布校正的图形元素边设置的图形数据的示意图；图17为示出利用第一或第二实施例中制造的光刻版在半导体衬底上形成抗蚀图案的方法，以及通过蚀刻在半导体衬底上形成金属布线图案的方法的示意图。具体实施例方式下面将说明本专利技术的第一、第二、以及第三实施例。第一实施例将参照图1至图11说明按照本专利技术第一实施例的光掩模制造方法。术语光掩模指上面形成有金属薄膜图案的板，典型为石英玻璃板。将光应用于光掩模，以将光掩模上的金属薄膜图案转移至涂在半导体衬底上的感光膜或抗蚀剂，而使半导体器件形成在半导体衬底上。使用通过转移光掩模上的金属薄膜图案而形成的抗蚀图案作为掩模，蚀刻半导体衬底上的材料，从而形成半导体器件的电路图案。图1为示出按照第一实施例的光掩模制造方法的流程图。图1所示的方法包括步骤1“光刻版生产开始”，步骤2“本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以表示多个图形元素的设计数据为基础的光掩模制造方法，包括如下步骤：为每个第一元素形成一个图形元素组，该图形元素组由于光学临近效应影响每个第一元素；对图形元素组进行分组，以形成一组相似的图形元素组；评估光学临近效应对该图形元素组的影响，并生成另一图形元素，以补偿光学临近效应对该图形元素组的影响。

【技术特征摘要】
JP 2005-3-30 2005-0992451.一种以表示多个图形元素的设计数据为基础的光掩模制造方法，包括如下步骤为每个第一元素形成一个图形元素组，该图形元素组由于光学临近效应影响每个第一元素；对图形元素组进行分组，以形成一组相似的图形元素组；评估光学临近效应对该图形元素组的影响，并生成另一图形元素，以补偿光学临近效应对该图形元素组的影响。2.一种以表示多个第一图形元素的设计数据为基础的光掩模制造方法，包括如下步骤从表示第一图形元素的设计数据中提取第一数据；形成第一图形元素组，该第一图形元素组包含该第一图形元素和由于光学临近效应影响该第一图形元素的第一图形元素；将相同的标识数据分配给相同的表示第一图形元素组的第一数据组；评估光学临近效应对该第一图形元素组的影响；生成表示第二图形元素的第二数据，以补偿光学临近效应对该第一图形元素组的影响；通过将相同的第二数据分配给相同的第一数据，设置表示多个第二图形元素的图形数据，其中所述相同的第一数据包含在具有相同标识数据的相同第一数据组中；以及利用该图形数据在光掩模上形成光掩模图案。3.如权利要求2所述的光掩模制造方法，还包括如下步骤从该设计数据中去除多余的数据；将该第一图形元素的顶点数据添加至表示该第一图形元素的第一数据；将表示评估点的数据添加至表示该第一图形元素的第一数据；以及在表示该第二图形元素的第二数据中的表示评估点的数据中，评估对光学临近效应影响的补偿。4.一种以表示多个第一图形元素的设计数据为基础的光掩模制造方法，包括如下步骤从表示第一图形元素的设计数据中提取第一数据；将相同的第一标识数据分配给表示相同形状的第一图形元素的相同第一数据；基于该第一图形元素建立一个区域；通过相同的第一标识数据识别该区域中的第一图形元素组；设置表示该区域中的第一图形元素组的第一数据组；将相同的第二标识数据分配给相同的第一数据组；评估光学临近效应对该第一图形元素组的影响；生成表示第二图形元素的第二数据，以补偿光学临近效应对该第一图形元素组的影响；通过将相同的第二数据分配给相同的第一数据，设置表示多个第二图形元素的图形数据，所述相同的第一数据包含在该区域中的相同第一数据组中，所述相同的第一数据组具有相同的第二标识数据；利用该图形数据在光掩模上形成光掩模图案。5.如权利要求4所述的光掩模制造方法，其中，该第一标识数据具有通过散列函数由该第一图形元素的顶点坐标形成的标识符数据；其中，通过该第一标识数据识别该区域中的第一图形元素组的步骤包含如下步骤通过该标识符数据识别该区域中的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：二谷广贵，森下和正，
申请(专利权)人：富士通微电子株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]