JPH0619115A - 投影露光装置用マスク - Google Patents
投影露光装置用マスクInfo
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- JPH0619115A JPH0619115A JP19598992A JP19598992A JPH0619115A JP H0619115 A JPH0619115 A JP H0619115A JP 19598992 A JP19598992 A JP 19598992A JP 19598992 A JP19598992 A JP 19598992A JP H0619115 A JPH0619115 A JP H0619115A
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- JP
- Japan
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- mask
- size
- pattern
- photoresist
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- Pending
Links
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 claims abstract description 20
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 13
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 マスク寸法に対する投影露光したフォトレジ
スト寸法のデフォーカスに対する寸法変化を低減し、フ
ォーカス余裕度を拡大するとともに、微細な寸法パター
ンの形成を可能にする。 【構成】 フォトレジストに対して投影露光するための
マスクのマスクパターン寸法（マスク寸法）を、半導体
装置の設計パターン寸法Ｌに露光時での焦点ずれによる
フォトレジスト寸法の変化が最小となるように設定した
マスクバイアス寸法ΔＬを付加した寸法に設定する。例
えば、マスクバイアス寸法は、投影露光装置の露光光波
長，開口数，コヒーレント要因，各設計パターンのパタ
ーン幅に応じて最適値に設定される。
スト寸法のデフォーカスに対する寸法変化を低減し、フ
ォーカス余裕度を拡大するとともに、微細な寸法パター
ンの形成を可能にする。 【構成】 フォトレジストに対して投影露光するための
マスクのマスクパターン寸法（マスク寸法）を、半導体
装置の設計パターン寸法Ｌに露光時での焦点ずれによる
フォトレジスト寸法の変化が最小となるように設定した
マスクバイアス寸法ΔＬを付加した寸法に設定する。例
えば、マスクバイアス寸法は、投影露光装置の露光光波
長，開口数，コヒーレント要因，各設計パターンのパタ
ーン幅に応じて最適値に設定される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置の製造に使用
されてパターン投影を行うための投影露光装置用マスク
に関する。
されてパターン投影を行うための投影露光装置用マスク
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のマスクは、半導体装置に
形成するパターンと同一パターンをマスクパターンとし
て構成しており、このパターンを半導体装置に形成した
フォトレジストに露光し、フォトレジストを現像し、残
されたフォトレジストを用いてエッチング形成すること
で半導体装置に前記したパターンを形成している。或い
は、露光装置におけるパターン間の近接効果を考慮し
て、オンフォーカスでの光強度形状と、これにより形成
されるフォトレジスト形状のシミュレーション結果を用
いて得られた近接効果を補正したマスクパターンを用い
ている。
形成するパターンと同一パターンをマスクパターンとし
て構成しており、このパターンを半導体装置に形成した
フォトレジストに露光し、フォトレジストを現像し、残
されたフォトレジストを用いてエッチング形成すること
で半導体装置に前記したパターンを形成している。或い
は、露光装置におけるパターン間の近接効果を考慮し
て、オンフォーカスでの光強度形状と、これにより形成
されるフォトレジスト形状のシミュレーション結果を用
いて得られた近接効果を補正したマスクパターンを用い
ている。
【０００３】図５はラインパターンがライン寸法と同一
間隔Ｌで並んでいる設計パターン通り設計したときのマ
スクパターンである。図６はこのマスクを用い、ネガ型
フォトレジストを形成したときの、フォトレジスト寸法
のデフォーカス依存性を示したものである。これから、
オンフォーカスのときとデフォーカスとでは設計寸法と
レジスト寸法との間に誤差が生じることが判る。又、こ
の誤差は露光量の変化によっても変化されることが判
る。通常では、露光量の設定は、オンフォーカスのとき
にフォトレジストの寸法がマスク通りに形成されるよう
に設定する。
間隔Ｌで並んでいる設計パターン通り設計したときのマ
スクパターンである。図６はこのマスクを用い、ネガ型
フォトレジストを形成したときの、フォトレジスト寸法
のデフォーカス依存性を示したものである。これから、
オンフォーカスのときとデフォーカスとでは設計寸法と
レジスト寸法との間に誤差が生じることが判る。又、こ
の誤差は露光量の変化によっても変化されることが判
る。通常では、露光量の設定は、オンフォーカスのとき
にフォトレジストの寸法がマスク通りに形成されるよう
に設定する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のマ
スクは設計寸法と同一寸法に形成しても、露光装置のフ
ォーカスにずれが生じると、オンフォーカスでのパター
ンに対するパターンの変形が大きくなるという問題があ
る。この寸法変化は、パターン寸法が微細になる程大き
くなる傾向があり、この寸法変化が製造寸法許容幅を越
えると、製造される半導体装置が不良となるため、フォ
ーカス余裕度が狭いという問題がある。フォーカスがず
れる原因は露光装置の焦点合わせ精度や、半導体基板の
反り、半導体装置表面のパターンに起因する凹凸等であ
り、これらの余裕度を考慮して最小設計寸法を決定する
必要がある。本発明の目的は、デフォーカスに対する寸
法変化を低減し、フォーカス余裕度を拡大するととも
に、微細な寸法パターンの形成を可能にした投影露光装
置用マスクを提供することにある。
スクは設計寸法と同一寸法に形成しても、露光装置のフ
ォーカスにずれが生じると、オンフォーカスでのパター
ンに対するパターンの変形が大きくなるという問題があ
る。この寸法変化は、パターン寸法が微細になる程大き
くなる傾向があり、この寸法変化が製造寸法許容幅を越
えると、製造される半導体装置が不良となるため、フォ
ーカス余裕度が狭いという問題がある。フォーカスがず
れる原因は露光装置の焦点合わせ精度や、半導体基板の
反り、半導体装置表面のパターンに起因する凹凸等であ
り、これらの余裕度を考慮して最小設計寸法を決定する
必要がある。本発明の目的は、デフォーカスに対する寸
法変化を低減し、フォーカス余裕度を拡大するととも
に、微細な寸法パターンの形成を可能にした投影露光装
置用マスクを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、露光時での焦
点ずれによるフォトレジスト寸法の変化が最小となるよ
うに設定したマスクバイアス寸法を、半導体装置の設計
パターン寸法に付加したマスク寸法に設定する。例え
ば、マスクバイアス寸法は、投影露光装置の露光光波
長，開口数，コヒーレント要因，各設計パターンのパタ
ーン幅に応じて最適値に設定される。
点ずれによるフォトレジスト寸法の変化が最小となるよ
うに設定したマスクバイアス寸法を、半導体装置の設計
パターン寸法に付加したマスク寸法に設定する。例え
ば、マスクバイアス寸法は、投影露光装置の露光光波
長，開口数，コヒーレント要因，各設計パターンのパタ
ーン幅に応じて最適値に設定される。
【０００６】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明のマスクパターンを示す図である。図
６に示したフォトレジスト寸法と設計寸法とのデフォー
カス依存性によれば、マスクと−ΔＬｐだけ寸法が異な
るピボタルポイントに露光量を設定すると、デフォーカ
スしたときの寸法変化が最小となることが判る。そこ
で、設計寸法にマスクバイアスを付加することによりフ
ォトレジストパターンが設計寸法でピボタルポイントに
なるようにする。図１のように、マスクパターン１のラ
イン寸法を設計値に対してバイアス寸法ΔＬを付加す
る。一方、ライン１間の寸法はバイアス寸法ΔＬを差し
引いている。
る。図１は本発明のマスクパターンを示す図である。図
６に示したフォトレジスト寸法と設計寸法とのデフォー
カス依存性によれば、マスクと−ΔＬｐだけ寸法が異な
るピボタルポイントに露光量を設定すると、デフォーカ
スしたときの寸法変化が最小となることが判る。そこ
で、設計寸法にマスクバイアスを付加することによりフ
ォトレジストパターンが設計寸法でピボタルポイントに
なるようにする。図１のように、マスクパターン１のラ
イン寸法を設計値に対してバイアス寸法ΔＬを付加す
る。一方、ライン１間の寸法はバイアス寸法ΔＬを差し
引いている。
【０００７】このようにして形成したマスクを用いたフ
ォトレジスト寸法の出フォーカス依存性を図２に示す。
この場合、レジスト寸法が設計寸法の場合、最もデフォ
ーカスによる寸法変化が少なくなるピボタルポイントと
なる。この最適マスクバイアス値は、露光装置の露光光
波長，コヒーレント因子，開口数，パターン寸法等によ
りことなる。
ォトレジスト寸法の出フォーカス依存性を図２に示す。
この場合、レジスト寸法が設計寸法の場合、最もデフォ
ーカスによる寸法変化が少なくなるピボタルポイントと
なる。この最適マスクバイアス値は、露光装置の露光光
波長，コヒーレント因子，開口数，パターン寸法等によ
りことなる。
【０００８】図３は図１のマスクパターンを形成する際
の設計手順を示す図である。あらかじめ各露光装置，各
パターン寸法でのマスクバイアス値を求めておく。次
に、実際の半導体装置の設計パターンのパターン寸法に
合わせて求められたマスクバイアス値を選択し、これを
付加してマスクパターンのパターン寸法とする。
の設計手順を示す図である。あらかじめ各露光装置，各
パターン寸法でのマスクバイアス値を求めておく。次
に、実際の半導体装置の設計パターンのパターン寸法に
合わせて求められたマスクバイアス値を選択し、これを
付加してマスクパターンのパターン寸法とする。
【０００９】ここで、図４に示すようなマスクパターン
設計手順としてもよい。即ち、設計パターンをマスクパ
ターンとしてデフォーカスによるフォトレジストパター
ンの寸法変化をサンプル３次元シミュレータ等により求
める。これから各パターン端におけるマスクバイアス値
としてマスクパターンを補正し、再度シミュレーション
する。この手順を１乃至数回繰り返して最適マスクパタ
ーンを求める。この方法では、数回のレジストパターン
シミュレーションが必要なため、前記実施例に比べてコ
ンピュータによる長時間の計算が必要となるが、実際の
設計パターンに基づいて計算するため、より正確に最適
マスクバイアス値を求めることができるという利点があ
る。特に、設計ルールが厳しく、高い寸法精度が必要な
パターンのマスクに適している。
設計手順としてもよい。即ち、設計パターンをマスクパ
ターンとしてデフォーカスによるフォトレジストパター
ンの寸法変化をサンプル３次元シミュレータ等により求
める。これから各パターン端におけるマスクバイアス値
としてマスクパターンを補正し、再度シミュレーション
する。この手順を１乃至数回繰り返して最適マスクパタ
ーンを求める。この方法では、数回のレジストパターン
シミュレーションが必要なため、前記実施例に比べてコ
ンピュータによる長時間の計算が必要となるが、実際の
設計パターンに基づいて計算するため、より正確に最適
マスクバイアス値を求めることができるという利点があ
る。特に、設計ルールが厳しく、高い寸法精度が必要な
パターンのマスクに適している。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、露光時で
の焦点ずれによるフォトレジスト寸法の変化が最小とな
るように設定したマスクバイアス寸法を、半導体装置の
設計パターン寸法に付加したマスク寸法に設定している
ので、デフォーカスの依存性はデフォーカスに対して最
も寸法変化が少ないピボタルポイントとなり、フォーカ
ス余裕度を各段に拡大することができる。これにより、
製造マージンの拡大や、より微細な寸法パターンの使用
が可能になる等の効果がある。
の焦点ずれによるフォトレジスト寸法の変化が最小とな
るように設定したマスクバイアス寸法を、半導体装置の
設計パターン寸法に付加したマスク寸法に設定している
ので、デフォーカスの依存性はデフォーカスに対して最
も寸法変化が少ないピボタルポイントとなり、フォーカ
ス余裕度を各段に拡大することができる。これにより、
製造マージンの拡大や、より微細な寸法パターンの使用
が可能になる等の効果がある。
【図１】本発明のマスクのパターン例を示すマスクパタ
ーン図である。
ーン図である。
【図２】図１のマスクパターンによるフォトレジスト寸
法のデフォーカス依存性を示す図である。
法のデフォーカス依存性を示す図である。
【図３】図１のマスクパターンの設計手順を示す図であ
る。
る。
【図４】設計手順の他の例を示す図である。
【図５】従来のマスクのパターン例を示すマスクパター
ン図である。
ン図である。
【図６】従来のマスクパターンによるフォトレジスト寸
法のデフォーカス依存性を示す図である。
法のデフォーカス依存性を示す図である。
１ ライン（マスクパターン） Ｌ ライン幅 ΔＬ マスクバイアス寸法
Claims (2)
- 【請求項１】 半導体装置に設けられたフォトレジスト
に対して投影露光を行うためのマスクにおいて、露光時
での焦点ずれによるフォトレジスト寸法の変化が最小と
なるように設定したマスクバイアス寸法を、半導体装置
の設計パターン寸法に付加したマスク寸法に設定したこ
とを特徴とする投影露光装置用マスク。 - 【請求項２】 マスクバイアス寸法は、投影露光装置の
露光光波長，開口数，コヒーレント要因，各設計パター
ンのパターン幅に応じて最適値に設定される請求項１の
投影露光装置用マスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19598992A JPH0619115A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 投影露光装置用マスク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19598992A JPH0619115A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 投影露光装置用マスク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0619115A true JPH0619115A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=16350370
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19598992A Pending JPH0619115A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 投影露光装置用マスク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619115A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002093259A1 (en) * | 2001-05-10 | 2002-11-21 | Sony Corporation | Rule base opc evaluating method, and simulation base opc model evaluating method |
| US6557163B1 (en) | 2001-11-30 | 2003-04-29 | International Business Machines Corporation | Method of photolithographic critical dimension control by using reticle measurements in a control algorithm |
| US6656646B2 (en) | 2001-08-31 | 2003-12-02 | Hitachi, Ltd. | Fabrication method of semiconductor integrated circuit device |
| WO2004072735A1 (ja) * | 2003-02-17 | 2004-08-26 | Sony Corporation | マスクの補正方法 |
| US6811900B2 (en) | 2001-05-29 | 2004-11-02 | Jfe Steel Corporation | Unidirectional silicon steel sheet of ultra-low iron loss and method for production thereof |
| KR100423917B1 (ko) * | 1995-03-13 | 2005-02-02 | 소니 가부시끼 가이샤 | 마스크패턴의보정방법및보정장치 |
-
1992
- 1992-06-30 JP JP19598992A patent/JPH0619115A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100423917B1 (ko) * | 1995-03-13 | 2005-02-02 | 소니 가부시끼 가이샤 | 마스크패턴의보정방법및보정장치 |
| WO2002093259A1 (en) * | 2001-05-10 | 2002-11-21 | Sony Corporation | Rule base opc evaluating method, and simulation base opc model evaluating method |
| US6928636B2 (en) | 2001-05-10 | 2005-08-09 | Sony Corporation | Rule based OPC evaluating method and simulation-based OPC model evaluating method |
| US6811900B2 (en) | 2001-05-29 | 2004-11-02 | Jfe Steel Corporation | Unidirectional silicon steel sheet of ultra-low iron loss and method for production thereof |
| US6656646B2 (en) | 2001-08-31 | 2003-12-02 | Hitachi, Ltd. | Fabrication method of semiconductor integrated circuit device |
| US6557163B1 (en) | 2001-11-30 | 2003-04-29 | International Business Machines Corporation | Method of photolithographic critical dimension control by using reticle measurements in a control algorithm |
| WO2004072735A1 (ja) * | 2003-02-17 | 2004-08-26 | Sony Corporation | マスクの補正方法 |
| US7438996B2 (en) | 2003-02-17 | 2008-10-21 | Sony Corporation | Mask correcting method |
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