專利名稱：定義光阻圖案倒線規(guī)則的模型、掩膜布局、半導(dǎo)體基板及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種定義光阻圖案倒線規(guī)則(collapse rule)的模型，及用以改善光阻圖案倒線的掩膜布局、半導(dǎo)體基板及方法，特別是一種應(yīng)用于光學(xué)近接修正(post-optical proximity correction, post-OPC)的定義光阻圖案倒線規(guī)則的模型,及用以改善光阻圖案倒線的掩膜布局、半導(dǎo)體基板及方法。
背景技術(shù)：
由于集成電路制造技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)代集成電路中的單元更為緊密，比傳統(tǒng)的集成電路中的單元間的間隔更小。例如，集成電路制造技術(shù)已從微米級變成納米等級。因、此，在圖案被映像至半導(dǎo)體晶片之前，為使透過掩膜進(jìn)行曝光以準(zhǔn)確地形成圖案布局，微影技術(shù)必需更為精確地被執(zhí)行。光阻材料應(yīng)用于圖案化及刻蝕技術(shù)，以形成如集成電路布局的結(jié)構(gòu)。因集成電路布局間隔減小，用于圖案化集成電路布局特征的光阻材料的布局間隔也減小。光阻材料經(jīng)過沉積、曝光，然后顯影制造出光阻圖案。顯影時(shí)，顯影液須在集成電路布局中，以去離子水沖洗移除。由于圖案特征具有較小的尺寸，光阻材料與抗反射層(anti-reflectivecoating, ARC)間或與沉積于抗反射層的附著力改善層間的附著力，在干燥水分時(shí),其毛細(xì)力可能超過其附著力。當(dāng)毛細(xì)力超過附著力時(shí)，圖案可能會(huì)倒線，尤其是在包括密集的線型和稀疏的線型彼此相鄰的地區(qū)。如果圖案倒線，集成電路布局即出現(xiàn)缺陷，因?yàn)榧呻娐凡季值膱D案無法進(jìn)行有效的蝕刻。因此，有必要提供一創(chuàng)新且富有進(jìn)步性的定義光阻圖案倒線規(guī)則的模型，以及用以改善光阻圖案倒線的掩膜布局、半導(dǎo)體基板及方法，以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于光學(xué)近接修正的定義光阻圖案倒線規(guī)則的模型，用以檢查光阻圖案的倒線。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，一定義光阻圖案倒線規(guī)則的模型包括二第一尺寸、一第二尺寸、一第三尺寸及一第四尺寸。所述第一尺寸及該第二尺寸相對應(yīng)一掩膜布局的兩第一線型圖案的兩第一寬度b，及一第二線型圖案的一第二寬度C。該第二線型圖案位于所述第一線型圖案之間且實(shí)質(zhì)上平行所述第一線型圖案。該第三尺寸及該第四尺寸相對應(yīng)該第二線型圖案與該等第一線型圖案間的一第一距離a及一第二距離d。其中，若d彡5a且c彡I. 5b，或5a > d彡3a且c彡I. 2b，定義相對應(yīng)該第二線型圖案的該光阻圖案的一部分為非倒線。本發(fā)明還提供一種應(yīng)用于光學(xué)近接修正、用于防止光阻圖案倒線的掩膜布局。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，一用于防止光阻圖案倒線的掩膜布局包括至少一區(qū)域，該區(qū)域包括兩第一線型圖案及一第二線型圖案，該第一線型圖案具有一第一寬度b，該第二線型圖案具有一第二寬度C。該第二線型圖案位于所述第一線型圖案之間且實(shí)質(zhì)上平行所述第一線型圖案，該第二線型圖案與所述第一線型圖案之間具有一第一距離a及一第二距離d。其中，若d彡5a且c彡I. 5b，或5a> d彡3a且c彡I. 2b，定義相對應(yīng)該第二線型圖案的該光阻圖案的一部分為非倒線。本發(fā)明還提供一種于光學(xué)近接修正用于防止光阻圖案倒線的半導(dǎo)體基板。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，一用于防止光阻圖案倒線的半導(dǎo)體基板包括一具有光阻圖案的光阻層，該光阻圖案包括至少一區(qū)域，該區(qū)域包括二第一線型圖案及至少一第二線型圖案，該光阻圖案相對應(yīng)一掩膜布局。該掩膜布局包括至少一區(qū)域，該掩膜布局的該區(qū)域包括 具有一第一寬度b的兩第一線型圖案及具有一第二寬度c的一第二線型圖案。該掩膜布局的該第二線型圖案位于所述第一線型圖案之間且實(shí)質(zhì)上平行所述第一線型圖案，該掩膜布局的該第二線型圖案與所述第一線型圖案之間具有一第一距離a及一第二距離d。其中，若d > 5a且c > I. 5b或5a > d > 3a且c > I. 2b，定義相對應(yīng)該掩膜布局的該第二線型圖案的該光阻圖案的一部分為非倒線。本發(fā)明還提供一種光阻圖案倒線的定義方法，用以檢查光阻圖案的倒線。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，一光阻圖案倒線的定義方法包括以下步驟依據(jù)至少一測試光阻圖案的倒線部分收集至少一測試掩膜布局的倒線條件，其中所述至少一測試光阻圖案利用所述至少一測試掩膜布局所形成；依據(jù)該倒線條件建立光阻圖案倒線規(guī)則；進(jìn)行一光學(xué)近接修正，利用一掩膜布局定義一光阻圖案；及依據(jù)該光阻圖案倒線規(guī)則檢查該光阻圖案的倒線。上文已相當(dāng)廣泛地概述本發(fā)明的技術(shù)特征，以使下文的本發(fā)明詳細(xì)描述得以獲得較佳了解。構(gòu)成本發(fā)明的權(quán)利要求標(biāo)的的其它技術(shù)特征將描述于下文。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識的人員應(yīng)了解，可相當(dāng)容易地利用下文揭示的概念與特定實(shí)施例可作為修改或設(shè)計(jì)其它結(jié)構(gòu)或工藝而實(shí)現(xiàn)與本發(fā)明相同的目的。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識的人員亦應(yīng)了解，這類等效建構(gòu)無法脫離所附的權(quán)利要求所界定的本發(fā)明的精神和范圍。通過參照前述說明及下列附圖，本發(fā)明的技術(shù)特征得以獲得完全了解。


圖I顯不本發(fā)明一實(shí)施例的一掩膜布局；圖2顯不本發(fā)明一實(shí)施例的相對應(yīng)該掩膜布局的一光阻圖案；圖3及4顯示本發(fā)明一實(shí)施例的于光學(xué)近接修正用于防止光阻圖案倒線的半導(dǎo)體基板；及圖5顯示本發(fā)明一實(shí)施例的光阻圖案倒線的定義方法流程圖。其中，附圖標(biāo)記說明如下10掩膜布局11-17掩膜布局的第一線型圖案18掩膜布局的第二線型圖案20光阻圖案21-27光阻圖案的第一線型圖案28光阻圖案的第二線型圖案
30半導(dǎo)體基板31 第一層32光阻層IOA掩膜布局的一區(qū)域20A光阻圖案的一區(qū)域50光阻圖案倒線的定義方法501-504 步驟
a掩膜布局的第二線型圖案與第一線型圖案間的第二距離b掩膜布局的第一線型圖案的第一寬度c掩膜布局的第二線型圖案的第二寬度d掩膜布局的第二線型圖案與第一線型圖案間的第二距離a'光阻圖案的第二線型圖案與第一線型圖案間的第二距離b'光阻圖案的第一線型圖案的第一寬度c'光阻圖案的第二線型圖案的第二寬度d/光阻圖案的第二線型圖案與第一線型圖案間的第二距離
具體實(shí)施例方式參考圖I,其顯不本發(fā)明一實(shí)施例的一掩膜布局10。如圖I所不的掩膜布局10包括多個(gè)第一線型圖案11-17及一第二線型圖案18。在本實(shí)施例中，該掩膜布局10包括至少一區(qū)域10A，該區(qū)域IOA包括兩第一線型圖案13、14及一第二線型圖案18。該第一線型圖案13、14具有一第一寬度b，該第二線型圖案18具有一第二寬度C。該第二線型圖案18位于所示第一線型圖案13、14之間且實(shí)質(zhì)上平行所述第一線型圖案13、14。該第二線型圖案18與所述第一線型圖案13、14之間具有一第一距離a及一第二距離d。參考圖2,其顯不本發(fā)明一實(shí)施例的相對應(yīng)該掩膜布局10的一光阻圖案20。配合參考圖I及2，在本實(shí)施例中，該光阻圖案20的多個(gè)第一線型圖案21-27及一第二線型圖案28分別相對應(yīng)該掩膜布局10的所述第一線型圖案11-17及該第二線型圖案18。相對應(yīng)該第二線型圖案28的該光阻圖案20包含一區(qū)域20A，該區(qū)域20A包括兩第一線型圖案23、24及一第二線型圖案28。所述兩第一線型圖案23、24具有一第一寬度b'，該第二線型圖案28具有一第二寬度c'。該第二線型圖案28位于所述第一線型圖案23、24之間且實(shí)質(zhì)上平行所述第一線型圖案23、24。該第二線型圖案28與所述第一線型圖案23、24之間具有一第一距離a'及一第二距離d'。要注意的是，該光阻圖案20可為一雙層光阻圖案，但不以此為限。在進(jìn)行光學(xué)近接修正后，該光阻圖案20可能會(huì)與該掩膜布局10不同(亦即，a'、b/、c'及d'不同于a、b、c及d)，在該光阻圖案20的某些區(qū)域可能會(huì)有倒線產(chǎn)生。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，一定義光阻圖案倒線規(guī)則的模型包括兩第一尺寸、一第二尺寸、一第三尺寸及一第四尺寸。所述第一尺寸及該第二尺寸分別相對應(yīng)該掩膜布局10的兩第一線型圖案13、14的兩第一寬度b及一第二線型圖案18的一第二寬度C。在該模型中，若d彡5a且c彡I. 5b，或5a > d彡3a且c彡I. 2b (較佳地，該第一寬度b彡130納米(nm)且該第一距離a < I. 2b)，定義相對應(yīng)該第二線型圖案18的該光阻圖案20的一部分(例如區(qū)域20A)為非倒線。圖3及4顯示本發(fā)明一實(shí)施例的于光學(xué)近接修正用于防止光阻圖案倒線的半導(dǎo)體基板30。該半導(dǎo)體基板30包括一具有光阻圖案20的光阻層32。配合參考圖2至4，在本實(shí)施例中，該半導(dǎo)體基板30包括一第一層31及一光阻層32，其中該光阻層32具有一光阻圖案20且設(shè)置于該第一層31上。要注意的是，該第一層31可包括多個(gè)分層。配合參考圖I至4，該光阻圖案20相對應(yīng)該掩膜布局10，其中該掩膜布局10包括至少一區(qū)域10A，該區(qū)域IOA具有一第一寬度b的兩第一線型圖案13、14及具有一第二寬度c的一第二線型圖案18。在該掩膜布局10中，該第二線型圖案18與所述第一線型圖案
13、14之間具有一第一距離a及一第二距離d。該半導(dǎo)體基板30具有該光阻層32，該光阻層32具有該光阻圖案20，而該光阻圖案20具有非倒線的條件d彡5a且c彡I. 5b，或5a> d彡3a且c彡I. 2b，因此可于光學(xué)近接修正防止光阻圖案倒線。 為了檢查光阻圖案倒線，本發(fā)明提供一種光阻圖案倒線的定義方法。圖5顯示本發(fā)明一實(shí)施例的光阻圖案倒線的定義方法流程圖。參考步驟501，依據(jù)至少一測試光阻圖案的倒線部分收集至少一測試掩膜布局(未圖示)的倒線條件，其中所述至少一測試光阻圖案(未圖標(biāo))為利用所述至少一測試掩膜布局所形成。參考步驟502，依據(jù)該倒線條件建立光阻圖案倒線規(guī)則。在該光阻圖案倒線規(guī)則中，光阻圖案非倒線的條件設(shè)定為d彡5a且c彡I. 5b,或5a > d彡3a且c彡I. 2b。參考步驟503，進(jìn)行一光學(xué)近接修正，利用一掩膜布局10定義一光阻圖案20。參考步驟504，依據(jù)該光阻圖案倒線規(guī)則檢查該光阻圖案20的倒線。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，本發(fā)明的光阻圖案倒線的定義方法另包括一修正步驟，修正經(jīng)由該光阻圖案倒線規(guī)則定義的倒線部分，以符合該光阻圖案倒線規(guī)則所需的非倒線要求，以此防止該光阻圖案20的倒線。本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特點(diǎn)已揭示如上，然而本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識的人員應(yīng)了解，在不背離所附權(quán)利要求書所界定的本發(fā)明精神和范圍內(nèi)，本發(fā)明的教示及揭示可作種種的替換及修飾。例如，上文揭示的許多工藝可以不同的方法實(shí)施或以其它工藝予以取代，或者采用上述二種方式的組合。此外，本案的權(quán)利范圍并不局限于上文揭示的特定實(shí)施例的工藝、機(jī)臺、制造、物質(zhì)的成份、裝置、方法或步驟。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者應(yīng)了解，基于本發(fā)明教示及揭示工藝、機(jī)臺、制造、物質(zhì)的成份、裝置、方法或步驟，無論現(xiàn)在已存在或日后開發(fā)者，其與本案實(shí)施例揭示的內(nèi)容以實(shí)質(zhì)相同的方式執(zhí)行實(shí)質(zhì)相同的功能，而達(dá)到實(shí)質(zhì)相同的結(jié)果，亦可使用于本發(fā)明。因此，所附的權(quán)利要求書用以涵蓋用以此類工藝、機(jī)臺、制造、物質(zhì)的成份、裝置、方法或步驟。
權(quán)利要求
1.一種定義光阻圖案倒線規(guī)則的模型，應(yīng)用于光學(xué)近接修正，包括兩第一尺寸、一第二尺寸、一第三尺寸及一第四尺寸，該第一尺寸及該第二尺寸相對應(yīng)一掩膜布局的兩第一線型圖案的兩第一寬度b及一第二線型圖案的一第二寬度C，該第二線型圖案位于所述第一線型圖案之間且實(shí)質(zhì)上平行所述第一線型圖案，該第三尺寸及該第四尺寸相對應(yīng)該第二線型圖案與所述第一線型圖案間的一第一距離a及一第二距離d ； 其特征在于，若d > 5a且c > I. 5b，或5a > d > 3a且c > I. 2b，定義相對應(yīng)該第二線型圖案的該光阻圖案的一部分為非倒線。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的定義光阻圖案倒線規(guī)則的模型，其特征在于該第一寬度b ( 130納米且該第一距離a < I. 2b。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的定義光阻圖案倒線規(guī)則的模型，其特征在于該光阻圖案為雙層光阻圖案。
4.一種防止光阻圖案倒線的掩膜布局，應(yīng)用于光學(xué)近接修正，包括至少一區(qū)域，該區(qū)域 包括兩第一線型圖案及一第二線型圖案，該第一線型圖案具有一第一寬度b，該第二線型圖案具有一第二寬度C，該第二線型圖案位于所述第一線型圖案之間且實(shí)質(zhì)上平行所述第一線型圖案，該第二線型圖案與所述第一線型圖案之間具有一第一距離a及一第二距離d ； 其特征在于，若d > 5a且c > I. 5b，或5a > d > 3a且c > I. 2b，定義相對應(yīng)該第二線型圖案的該光阻圖案的一部分為非倒線。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述防止光阻圖案倒線的掩膜布局，其特征在于該第一寬度 b ( 130納米且該第一距離a < I. 2b。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述防止光阻圖案倒線的掩膜布局，其特征在于該光阻圖案為雙層光阻圖案。
7.一種半導(dǎo)體基板，包括一具有光阻圖案的光阻層，該光阻圖案包括至少一區(qū)域，該區(qū)域包括兩第一線型圖案及至少一第二線型圖案，該光阻圖案相對應(yīng)一掩膜布局，該掩膜布局包括至少一區(qū)域，該掩膜布局的該區(qū)域包括具有一第一寬度b的兩第一線型圖案及具有一第二寬度c的一第二線型圖案，該掩膜布局的該第二線型圖案位于所述第一線型圖案之間且實(shí)質(zhì)上平行所述第一線型圖案，該掩膜布局的該第二線型圖案與所述第一線型圖案之間具有一第一距離a及一第二距離d ； 其特征在于，若d彡5a且c彡I. 5b，或5a > d彡3a且c彡I. 2b，定義相對應(yīng)該掩膜布局的該第二線型圖案的該光阻圖案的一部分為非倒線。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體基板，其特征在于該第一寬度b( 130納米且該第一距離 a ^ I. 2bo
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體基板，其特征在于該光阻圖案為雙層光阻圖案。
10.一種光阻圖案倒線的定義方法，應(yīng)用于光學(xué)近接修正，其特征包括以下步驟 依據(jù)至少一測試光阻圖案的倒線部分收集至少一測試掩膜布局的倒線條件，該至少一測試光阻圖案為利用該至少一測試掩膜布局所形成； 依據(jù)該倒線條件建立光阻圖案倒線規(guī)則； 進(jìn)行一光學(xué)近接修正，利用一掩膜布局定義一光阻圖案 '及 依據(jù)該光阻圖案倒線規(guī)則檢查該光阻圖案的倒線。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光阻圖案倒線的定義方法，該掩膜布局包括具有一第一寬度b的兩第一線型圖案及具有一第二寬度C的一第二線型圖案，該第二線型圖案位于所述第一線型圖案之間且實(shí)質(zhì)上平行所述第一線型圖案，該第二線型圖案與所述第一線型圖案之間具有一第一距離a及一第二距離d ； 其特征在于，若d≥5a且c≥I. 5b，或5a > d≥3a且c≥I. 2b，定義相對應(yīng)該第二線型圖案的該光阻圖案的一部分為非倒線。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光阻圖案倒線的定義方法，其特征在于該第一寬度b ( 130納米且該第一距離a ≤ I. 2b。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光阻圖案倒線的定義方法，其特征在于該定義方法還包括一修正步驟，修正經(jīng)由該光阻圖案倒線規(guī)則定義的倒線部分，以符合該光阻圖案倒線規(guī)則所需的非倒線要求。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光阻圖案倒線的定義方法，其特征在于該光阻圖案為雙層光阻圖案。
全文摘要
本發(fā)明提供一種定義光阻圖案倒線規(guī)則的模型、防止光阻圖案倒線的掩膜布局、半導(dǎo)體基板及光阻圖案倒線的定義方法。定義光阻圖案倒線規(guī)則的模型，應(yīng)用于光學(xué)近接修正，包括兩第一尺寸、一第二尺寸、一第三尺寸及一第四尺寸，該第一尺寸及該第二尺寸相對應(yīng)一掩膜布局的兩第一線型圖案的兩第一寬度b及一第二線型圖案的一第二寬度c，該第二線型圖案位于所述第一線型圖案之間且實(shí)質(zhì)上平行所述第一線型圖案，該第三尺寸及該第四尺寸相對應(yīng)該第二線型圖案與所述第一線型圖案間的一第一距離a及一第二距離d；其中，若d≥5a且c≥1.5b，或5a＞d≥3a且c≥1.2b，定義相對應(yīng)該第二線型圖案的該光阻圖案的一部分為非倒線。
文檔編號G03F1/36GK102737959SQ20111019041
公開日2012年10月17日 申請日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月5日
發(fā)明者傅國貴, 劉獻(xiàn)文, 陳逸男 申請人:南亞科技股份有限公司