專利名稱：用可變形束光刻的光學(xué)鄰近校正、設(shè)計和制造光刻板方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及光刻，更具體而言，涉及利用可變形束(VSB)帶電粒子束光刻來設(shè)計 和制造表面，該表面可以是光刻板(reticle)、晶片或者任何其他表面。
背景技術(shù)：
在諸如集成電路之類的半導(dǎo)體器件的生產(chǎn)或制造中，可以使用光刻來制作半導(dǎo)體 器件。光刻是一種印刷工藝，通過光刻板制造的光刻掩膜用來將圖案轉(zhuǎn)移到諸如半導(dǎo)體或 硅晶片之類的襯底上來產(chǎn)生集成電路。其他襯底可包括平板顯示器甚至其他光刻板。另外， 深紫外光(EUV)或者X射線光刻也是考慮的光刻類型。一個或多個光刻板可以包含與集成 電路的一個獨立層相對應(yīng)的電路圖案，并且可以將該圖案成像到已涂覆了一層稱作光刻膠 或者抗蝕劑(resist)的輻射敏感材料的襯底的特定區(qū)域。一旦轉(zhuǎn)移了該圖案化的層，該層 就可以經(jīng)歷各種其他工藝，例如蝕刻、離子植入(摻雜)、金屬化、氧化和拋光。這些工藝用 來完成襯底中的單個層。如果要求多層，則將針對每個新的層重復(fù)完整的工藝或者它們的 變體。最終，將在襯底上呈現(xiàn)多個器件或集成電路的組合。然后通過切塊或者鋸這些集成 電路被彼此分離，并且然后可以被安裝到各個封裝中。在更一般的情形中，襯底上的圖案可 用來限定諸如顯示像素或者磁記錄頭之類的物品。在生產(chǎn)或制造諸如集成電路之類的半導(dǎo)體器件時，也可以使用無掩膜直寫來制作 半導(dǎo)體器件。無掩膜直寫是這樣一種工藝其中，使用帶電粒子束光刻來將圖案轉(zhuǎn)移到諸如半導(dǎo)體或者硅晶片之類的襯底上來產(chǎn)生集成電路。其他襯底可以包括平板顯示器、用于 納米印刻的印刻掩膜、乃至光刻板。一層期望的圖案被直接寫到表面上，該表面在該情形中 也是襯底。一旦轉(zhuǎn)移了該圖案化的層，該層就可以經(jīng)歷各種其他工藝，例如蝕刻、離子植入 (摻雜)、金屬化、氧化和拋光。這些工藝用來完成襯底中的單個層。如果要求多層，則將針 對每個新的層重復(fù)完整的工藝或者它們的變體。一些層可以利用光刻寫入，而其他層可以 利用無掩膜直寫而被寫入，來制作相同襯底。最終，將在襯底上呈現(xiàn)多個器件或集成電路的 組合。然后通過切塊或者鋸這些集成電路被彼此分離，并且然后可以被安裝到各個封裝中。 在更一般的情形中，襯底上的圖案可用來限定諸如顯示像素或者磁記錄頭之類的物品。如前所述，在光刻中，光刻掩膜或光刻板包括與要集成到襯底上的電路組件相對 應(yīng)的幾何圖案?？梢岳糜嬎銠C輔助設(shè)計(CAD)軟件或程序來產(chǎn)生用來制造光刻板的圖 案。在設(shè)計圖案時CAD程序可以遵循一組預(yù)定的設(shè)計規(guī)則來產(chǎn)生光刻板。這些規(guī)則可由處 理、設(shè)計和最終使用限制(end-use limitation)而設(shè)置。最終使用限制的一個示例是以晶 體管不能在所要求的電源電壓下充分地工作的方式定義該晶體管的幾何形狀。具體而言， 設(shè)計規(guī)則可以定義電路器件或互連線之間的空間容限。設(shè)計規(guī)則例如用來確保電路器件或 線路不會以不希望的方式相互影響。例如，設(shè)計規(guī)則用來使得線路彼此不能太接近，以至于 可能導(dǎo)致短路電路。設(shè)計規(guī)則限制反映了可以可靠地制作的最小尺寸等。在提到這些小尺 寸時，通常引入臨界尺寸的概念。例如，臨界尺寸被定義為線路的最小寬度或者兩條線之間 的最小間隔，這些尺寸要求精細控制。通過光刻制作集成電路的一個目的是通過使用光刻板在襯底上再現(xiàn)原始電路設(shè) 計。集成電路制作者總是試圖盡可能高效地使用半導(dǎo)體晶片面積。工程師不斷縮小電路 的大小來使集成電路包含更多電路元件、使用更少功率。隨著集成電路臨界尺寸的大小被 減小并且電路密度增大，相應(yīng)的掩膜圖案的臨界尺寸也接近光刻中使用的光學(xué)曝光工具的 分辨率極限。隨著電路圖案的臨界尺寸變得更小并且接近曝光工具的分辨率值，掩膜圖案 和抗蝕劑層上顯影的實際電路圖案之間的精確轉(zhuǎn)錄變困難了。為了進一步使用光刻來轉(zhuǎn) 移特征小于光刻工藝中使用的光波長的圖案，已開發(fā)出了一種稱作光學(xué)鄰近校正(optical proximity correction, 0PC)的工藝。OPC改變原始掩膜圖案來補償由諸如光學(xué)衍射和鄰 近特征的光學(xué)相互影響之類的效果而導(dǎo)致的失真。OPC包括利用光刻板執(zhí)行的所有分辨率 增強技術(shù)。OPC向掩膜圖案添加亞分辨率光刻特征來減少原始掩膜圖案(S卩，設(shè)計)和襯底上 最終轉(zhuǎn)移的電路圖案之間的差異。亞分辨率光刻特征與原始掩膜圖案相互影響并且彼此相 互影響，從而補償鄰近效應(yīng)來改善最終轉(zhuǎn)移的電路圖案。用來改善圖案的轉(zhuǎn)移的一個特征 是亞分辨率輔助特征(SRAF)。添加來改善圖案轉(zhuǎn)移的另一個特征被稱作“襯線(serif)”。 襯線是可位于圖案的拐角上來銳化最終轉(zhuǎn)移的圖像中的拐角的小特征。隨著光刻的極限正 遠遠延伸到亞波長領(lǐng)域，必須使OPC特征越來越復(fù)雜，以補償更微細的相互影響和效應(yīng)。然 而，隨著成像系統(tǒng)被推到更接近它們的極限，產(chǎn)生具有足夠精細的OPC特征的光刻板的能 力變得很關(guān)鍵。盡管向掩膜圖案添加襯線或者其他OPC特征是有益的，但是也顯著增加了 掩膜圖案中的總特征數(shù)目。例如，利用傳統(tǒng)技術(shù)向正方形的每個拐角添加襯線向掩膜或光 刻板圖案添加了八個矩形。添加OPC特征是一種非常費力的工作，要求高昂的計算時間，并 且導(dǎo)致更昂貴的光刻板。不僅OPC圖案復(fù)雜，而且由于光學(xué)鄰近效應(yīng)與最小線路和間隔尺寸相比具有較長的范圍，因此給定位置處的正確OPC圖案還極大地依賴于附近的其他幾何 形狀。因此，例如，取決于在光刻板上接近線路末端的形狀，該線路末端將具有不同大小的 襯線。這是為了在晶片上產(chǎn)生完全相同的形狀。這些微小但關(guān)鍵的變動非常重要，并且阻 礙了形成光刻板圖案。傳統(tǒng)上針對主要特征(反映出OPC修飾之前的設(shè)計的特征)和OPC 特征(0PC特征可能包括襯線、彎曲(jog)和SRAF)討論要寫入到光刻板上的OPC修飾的圖 案。為了量化微小變動的含義，OPC修飾中典型微小變動間隔為主特征大小的5%到80%。 注意，為了清楚，所說的是OPC設(shè)計中的變動。諸如線_邊緣粗糙程度和拐角圓度之類的制 造變動也將出現(xiàn)在實際表面圖案中。在這些OPC變動在晶片上產(chǎn)生基本相同的圖案時，意 味著晶片上的幾何形狀在指定誤差范圍內(nèi)是相同的，指定誤差取決于該幾何形狀被設(shè)計來 執(zhí)行例如晶體管或者連線的函數(shù)的細節(jié)。然而，典型的指定在主特征范圍的2%-50%內(nèi)。 這些是也導(dǎo)致變動的若干制造因素，但是總體誤差的OPC分量通常在列出的范圍內(nèi)。存在多種技術(shù)用于在光刻板上形成圖案，包括利用光刻或者帶電粒子束光刻。最 常用的系統(tǒng)是可變形束(VSB)，VSB是一種帶電粒子束寫入系統(tǒng)，其中，精確的電子束被成 形并被引導(dǎo)到光刻板的、涂覆了抗蝕劑的表面上。這些形狀是簡單形狀，通常被限制為某些 最小和最大尺寸并且邊與笛卡兒坐標(biāo)平面平行的矩形、某些最小和最大尺寸的、三個內(nèi)角 為45度、45度和90度的三角形。在預(yù)定的位置處，這些簡單形狀的若干劑量的電子被發(fā)射 入抗蝕劑。這種系統(tǒng)的總寫入時間隨著發(fā)射(shot)的數(shù)目而增加。電子的劑量或發(fā)射傳 統(tǒng)上被設(shè)計來避免任何可能的重疊，以便最大簡化對光刻板上的抗蝕劑將如何形成圖案的 計算。然而，隨著OPC特征變得更復(fù)雜，將圖案劃分或者分解成一組不重疊的簡單形狀可能 導(dǎo)致數(shù)十億簡單形狀，導(dǎo)致非常長的光刻板寫入時間。降低用來準(zhǔn)備和制造用于制造襯底的光刻板花費的時間和開銷是有利的。更一般 地，降低用來準(zhǔn)備和制造任何表面的時間和開銷也是有利的。例如，一個表面可能具有數(shù)千 個圖案，這些圖案之間僅有微小的差別。希望能用最小數(shù)目的VSB發(fā)射來生成所有這些稍 不同的圖案。

發(fā)明內(nèi)容
公開了一種方法，其中多個可變形束(VSB)發(fā)射被用來在表面上形成圖案。允許 這多個發(fā)射中的發(fā)射彼此重疊。并且還允許發(fā)射的劑量不同。這多個發(fā)射的聯(lián)合與期望圖 案不同?？梢詫⑦@多個發(fā)射確定為使得根據(jù)這多個發(fā)射計算出的表面上的圖案在期望圖案 的預(yù)定容限內(nèi)。在一些實施例中，可以使用優(yōu)化技術(shù)來最小化發(fā)射次數(shù)。在其他實施例中， 可以可選地從一個或多個預(yù)先計算觸點VSB發(fā)射或者VSB發(fā)射群組(即，圖示符(glyph)) 中選出這多個發(fā)射?？梢岳缭谕ㄟ^利用光刻板的光刻制造集成電路的工藝中，或者在利 用直接寫入制造集成電路的工藝中使用本公開的方法。還公開了對襯底的期望圖案進行光學(xué)鄰近校正(OPC)的方法，其中多個可變形束 (VSB)發(fā)射被確定，這些VSB發(fā)射可以在表面上形成期望襯底圖案的OPC校正版本。如上所 述，允許發(fā)射彼此重疊，允許劑量不同，并且多個發(fā)射的聯(lián)合可以不同于期望圖案。還公開了用于對形成在光刻板上的期望圖案進行分解或掩膜數(shù)據(jù)準(zhǔn)備或鄰近效 應(yīng)校正的方法，其中多個可變形束(VSB)發(fā)射被確定，這些VSB發(fā)射形成期望圖案。如上所 述，允許發(fā)射彼此重疊，允許劑量不同，并且多個發(fā)射的聯(lián)合可以不同于期望圖案。
還公開了用于創(chuàng)建圖示符的方法，其中預(yù)先計算將從一個或多個VSB群組發(fā)射形 成的圖案。允許VSB發(fā)射群組中的發(fā)射彼此重疊。還允許發(fā)射的劑量不同。在結(jié)合附圖考慮了下面的詳細說明后，將清楚本公開的這些和其他優(yōu)點。


圖1示出了用來制造表面的可變形束帶電粒子束寫入系統(tǒng)；圖2示出了光刻系統(tǒng)；圖3A示出了要置于襯底上的圖案的設(shè)計；圖3B示出了根據(jù)圖3A中所示的設(shè)計形成在光刻板中的圖案；圖3C示出了利用圖3B的光刻板形成在襯底的光刻膠上的圖案；圖4A示出了圖3A中示出的圖案的光學(xué)鄰近校正版本；圖4B示出了圖4A中示出的圖案在形成在光刻板中后的光學(xué)鄰近校正版本；圖4C示出了利用圖4B的光刻板形成在硅晶片的光刻膠中的圖案；圖5A示出了要形成在襯底上的圖案的設(shè)計；圖5B示出了利用通常劑量形成在表面上的圖5A的圖案；圖5C示出了利用小于通常劑量的劑量形成在表面上的圖5A的圖案；圖5D示出了利用大于通常劑量的劑量形成在表面上的圖5A的圖案；圖6A示出了要形成在表面上的多邊形圖案；圖6B示出了將圖6A的圖案分解成重疊矩形；圖6C示出了根據(jù)圖6B的重疊矩形形成在表面上的結(jié)果圖案；圖6D示出了將圖6A的圖案分解成不重疊矩形；圖7A示出了擴展跨過帶電粒子束寫入系統(tǒng)的場邊界的矩形圖案；圖7B示出了由于帶電粒子束寫入系統(tǒng)的不精確而可能從寫入圖7A中的圖案導(dǎo)致 的表面上的圖案；圖7C示出了由于帶電粒子束寫入系統(tǒng)的不精確而可能從寫入圖7A中的圖案導(dǎo)致 的表面上的另一個圖案；圖7D示出了利用重影發(fā)射(ghost shot)將圖7A的圖案轉(zhuǎn)移到表面上的方法；圖8A示出了將設(shè)計圖案(陰影部分)劃分成用于利用帶電粒子束寫入系統(tǒng)寫入 的場的一種劃分；圖8B示出了將設(shè)計圖案(陰影部分)劃分成用于利用帶電粒子束寫入系統(tǒng)寫入 的場的另一種劃分；圖9A示出了兩個重疊VSB發(fā)射；圖9B示出了利用通常劑量從圖9A的重疊VSB發(fā)射而得到的表面上的圖案；圖9C示出了利用高于通常劑量的劑量從圖9A的重疊VSB發(fā)射而得到的表面上的 圖案；圖IOA示出了正方形圖案的設(shè)計；圖IOB示出了 OPC之后的圖IOA的圖案；圖IOC示出了將圖IOB的圖案分解成非重疊矩形；圖IOD示出了圖IOB的圖案到非重疊發(fā)射的傳統(tǒng)分解；
圖IOE示出了根據(jù)本發(fā)明的示例的多個重疊矩形；圖IlA示出了如何準(zhǔn)備用于制作諸如硅晶片上的集成電路之類的襯底的表面的 原理流程圖的一個實施例；圖IlB示出了如何準(zhǔn)備用于制作諸如硅晶片上的集成電路之類的襯底的表面的 原理流程圖的另一個實施例；圖12示出了如何準(zhǔn)備用于制作諸如硅晶片上的集成電路之類的襯底的表面的另 一個原理流程圖；圖13示出了圖示符的示例；圖14示出了參數(shù)化的圖示符的示例；圖15示出了如何準(zhǔn)備用于制作諸如硅晶片上的集成電路之類的襯底的表面的原 理流程圖的又一個實施例；圖16A示出了要形成在表面上的圖案；圖16B示出了使用主VSB發(fā)射和輔VSB發(fā)射來形成圖16A的圖案；圖17A示出了要形成在表面上的圖案；圖17B示出了使用主VSB發(fā)射和輔VSB發(fā)射來形成圖17A的圖案；圖18A示出了彼此鄰近的兩個VSB發(fā)射；圖18B示出了沿穿過圖18A的形狀畫的線的劑量的圖；圖18C示出了根據(jù)圖18A的發(fā)射在表面上得到的圖案；圖19A示出了要形成在表面上的圖案；圖19B示出了對圖19A中的圖案進行OPC處理得到的曲線圖案；圖19C示出了可以在表面上形成圖19B的曲線圖案的示例性的一組重疊VSB發(fā) 射；圖19D示出了可以在表面上形成圖19B的曲線圖案的示例性的另一組重疊VSB發(fā) 射；以及圖20示出了 VSB發(fā)射分解原理流程圖的實施例。
具體實施例方式本發(fā)明的改進和優(yōu)點可以通過以下得到允許重疊VSB發(fā)射和通常劑量之外的劑 量，允許從目標(biāo)圖案導(dǎo)出的發(fā)射的聯(lián)合(union)，允許從與傳統(tǒng)的非重疊、通常劑量VSB發(fā) 射相比減少了次數(shù)的發(fā)射來創(chuàng)建圖案。從而，提供了用于制造解決了前述問題的表面的方 法和系統(tǒng)，前述問題包括與準(zhǔn)備表面相關(guān)聯(lián)的較長的寫入時間和相應(yīng)的高成本?，F(xiàn)在參考附圖，其中相似的標(biāo)號指代相似的項目，圖1示出了一種光刻系統(tǒng)的實 施例，該光刻系統(tǒng)例如是帶電粒子束寫入系統(tǒng)，在該情形中，電子束寫入系統(tǒng)電子束寫入系 統(tǒng)10根據(jù)本公開采用可變形束(VSB)來制造表面12。電子束寫入系統(tǒng)10具有電子束源 14，電子束源14向孔徑擋板18投射電子束16。擋板18中形成有允許電子束16通過的孔 徑20。一旦電子束16通過了孔徑20，就被透鏡系統(tǒng)(未示出)引導(dǎo)或者反射，成為朝向另 一個矩形孔徑擋板或者模板掩膜24的電子束22。模板掩膜24中形成有許多孔徑26，這些 孔徑26限定了各種簡單形狀，例如矩形和三角形。模板掩膜24中形成的每個孔徑26可用 來在表面12上形成一個圖案。電子束30從一個孔徑26射出，并且被引導(dǎo)到表面12上作為圖案28。表面12涂覆有抗蝕劑(未示出)，抗蝕劑與電子束30相互作用。電子束22可 以被引導(dǎo)以與孔徑26的可變部分重疊，從而影響圖案28的大小和形狀。表面12被安裝在 可移動平臺32上。平臺32允許表面12被重新定位，使得比帶電粒子束30的最大偏斜能 力或者場大小大的圖案可以被寫入到表面12。在一個實施例中，表面12可以是光刻板。在 該實施例中，光刻板在利用該圖案曝光后再經(jīng)過各種制造步驟，通過這些制造步驟該光刻 板就成為了光刻掩膜。然后可以將該掩膜用在光刻設(shè)備或機器34中，如圖2所示。光刻機 34包括光照源36、掩膜37和一個或多個透鏡38，透鏡38將通?？s小了大小的光刻板圖案 28的圖像投射到硅晶片39上來產(chǎn)生集成電路。更一般地，掩膜37被用在另一個設(shè)備或機 器中來將圖案28轉(zhuǎn)移到襯底39上。在另一個實施例中，表面12是諸如硅晶片之類的襯底。如上所述，由于半導(dǎo)體或者其他納米技術(shù)制造商正接近光刻的極限，所以難以將 理想的圖案轉(zhuǎn)移到襯底上。例如，圖3A示出了要被形成在襯底的抗蝕劑中的理想圖案40， 圖案40代表一個電路。在制造試圖在其上形成圖案40的光刻板和掩膜時，光刻板不是圖 案40的完美表示。圖3B示出了可以形成在試圖表示圖案40的光刻板中的圖案42。與圖 案40相比，圖案42具有更多圓滑和縮短的特征。當(dāng)在光刻工藝中應(yīng)用圖案42時，圖案44 被形成在襯底上的光刻膠中，如圖3C所示。圖案44不是非常接近理想圖案40，這說明了為 何需要光學(xué)鄰近校正。在努力補償圖案40和44之間的差異時，使用了光學(xué)鄰近校正。光學(xué)鄰近校正改 變設(shè)計圖案，從而改變光刻板來對由于光學(xué)衍射、與相鄰形狀之間的光學(xué)相互干擾和抗蝕 劑處理效應(yīng)而導(dǎo)致的失真進行補償。圖4A-4C示出了可以如何采用光學(xué)鄰近校正來增強光 刻工藝，以顯影出更好版本的圖案44。具體而言，圖4A示出了作為圖案40的修改版本的圖 案50。圖案50具有添加到圖案50的多個拐角的襯線元素52，來提供額外的區(qū)域，以便減 少降低拐角的銳度的光學(xué)和工藝效果。在生產(chǎn)圖案50的光刻板時，在該光刻板中可能出現(xiàn) 圖案54，如圖4B所示。當(dāng)在光刻設(shè)備中使用光學(xué)鄰近校正后的圖案54時，產(chǎn)生了如圖4C 所示的輸出圖案56。圖案56比圖案44更類似理想圖案40，這是由于光學(xué)鄰近校正而導(dǎo)致 的。盡管使用光學(xué)鄰近校正是有幫助的，但是可能要求每個圖案都被修改或修飾，這增加了 生產(chǎn)光刻板的時間和成本。另外，在應(yīng)用OPC時形成在光刻板上的各個圖案彼此之間可能 具有微小的差別，這增加了準(zhǔn)備光刻板的時間和開銷。參考圖1，在將圖案寫入到涂覆了抗蝕劑的表面12上時，在該表面上得到的圖 案取決于稱作曝光或劑量的到達抗蝕劑的粒子的量?？勺冃问l(fā)射的劑量是快門速度， 即給定的發(fā)射被投射到表面上持續(xù)的時間長度?！皠┝啃Ｕ笔抢鐬榱肃徑?yīng)校正 (proximity effect correction, PEC)而稍稍修改任何給定發(fā)射的劑量的量的工藝步驟。 因此，對于所有發(fā)射最優(yōu)或者“通常”劑量不是相同的。圖5A示出了要被寫入到表面上的 簡單多邊形圖案60。圖5B示出了將利用通常劑量形成在光刻板上的圖案62。注意，與理 想圖案60相比，圖案62的拐角在一定程度上是圓滑的。圖5C示出了利用小于通常劑量的 劑量可形成在光刻板上的圖案64。與通常劑量圖案62相比，圖案64總體較細，并且圖案的 長端在一定程度上被縮短了。圖5D示出了利用大于通常劑量的劑量可形成在光刻板上的 圖案66。與通常劑量圖案62相比，圖案66 “較胖”，在所有尺寸上都稍大。圖案62、64和 66之間的差異是由于抗蝕劑對改變的劑量的反映而導(dǎo)致的。重疊的VSB發(fā)射自然會導(dǎo)致重疊區(qū)域和非重疊區(qū)域之間的劑量變動。例如，圖6A示出了必須分割或分解成簡單形狀以進行VSB寫入的設(shè)計圖案70。圖6B示出了一個分解 方案，包括兩個矩形72和74。為了易于識別，用內(nèi)部的“X”圖案標(biāo)記了矩形72和74。可 見，在矩形區(qū)域75中矩形72和矩形74重疊。如果利用矩形72和74曝光形狀70，則區(qū)域 75接收到的劑量是矩形72的劑量和矩形74的劑量的總和。這可能導(dǎo)致在區(qū)域75附近曝 光的圖案與設(shè)計圖案70相比“較胖”。圖6C示出了利用圖6B的分解可以在表面上形成的 圖案76。在圖案76中，注意內(nèi)拐角77明顯圓滑，這是因為區(qū)域75中的額外曝光所致。圖 6D示出了圖案70的替換分解，包括不重疊的三個矩形78、79和80。傳統(tǒng)上圖6D的分解是 優(yōu)選的，因為圖案70的所有部分都可以接收通常劑量，與圖6B的分解相比，這可以提供設(shè) 計圖案70到表面的更忠實的轉(zhuǎn)移。某些情形中VSB發(fā)射在傳統(tǒng)上可能是重疊的。例如，如果準(zhǔn)備對圖案進行曝光，圖 案形狀被確定為延伸超過圖1的電子束30的一個場的邊界，則該形狀必須在多步中被曝 光，其中該圖案的一部分被曝光，然后移動平臺32，然后該圖案的另一部分被曝光。圖7A 示出了在此示例中跨過場邊界82的圖案81。圖7B示出了在不同場中的兩次發(fā)射83和84 可以曝光表面的一種方式。由于平臺32的定位能力步精確，發(fā)射83和84在垂直方向和水 平方向都稍稍偏離。在圖7B的示例中，偏離產(chǎn)生了小面積的重疊。如果該圖案最終被轉(zhuǎn)移 到襯底上并且制造成集成電路，則該重疊通常不會導(dǎo)致問題。圖7C示出了另一種可能的偏 離。在圖7C中，發(fā)射86和88之間的水平偏離在發(fā)射之間產(chǎn)生了間隙。如果該間隙被轉(zhuǎn)移 到諸如硅晶片之類的襯底上，所得到的集成電路可能不能正確工作。圖7D中示出了防止可 能的偏離導(dǎo)致電路失靈的一種方法，在該方法中用較小的額外發(fā)射94填充了發(fā)射90和92 之間的可能間隙，發(fā)射94稱作重影發(fā)射。設(shè)計來補償圖案寫入工藝中的不精確的重影發(fā)射 和類似技術(shù)增加了發(fā)射次數(shù)。多遍寫入(multi-pass writing)是另一種傳統(tǒng)技術(shù)，其中VSB發(fā)射被有意重疊。 利用該技術(shù)，一次曝光整個圖案，然后整個圖案被第二次曝光。也可以使用多于兩遍。多遍 寫入可以用來降低非理想寫入效果，例如抗蝕劑加熱、抗蝕劑充電和場之間偏離。圖8A-8B 示出了可以如何減小場之間偏離。圖8A示出了如陰影區(qū)域所示的設(shè)計96，設(shè)計96與一個 5X5場網(wǎng)格98重疊。如前面參考圖7所述，跨越場邊界的形狀將被分割，并在多步中曝光。 圖8B示出了如陰影區(qū)域所示的相同設(shè)計96，設(shè)計96重疊在一個5X5場網(wǎng)格100上，使得 設(shè)計96與網(wǎng)格100的對準(zhǔn)不同于與網(wǎng)格98的對準(zhǔn)。如果設(shè)計96中的圖案在一遍中被分 解以在網(wǎng)格98上曝光，然后在第二遍中被重新分解以在網(wǎng)格100上曝光，則第一遍的場之 間偏離將發(fā)生在與在第二遍中的場之間偏離不同的位置，從而降低了偏離的效果。在多遍 寫入中，每遍的劑量成比率地低于單遍寫入，目的是所有遍的劑量的總和將是該圖案的所 有部分的通常劑量。因此，傳統(tǒng)上避免了一遍內(nèi)的發(fā)射重疊。多遍曝光也可以用來降低其 他非理想寫入效果，例如，抗蝕劑加熱和抗蝕劑充電。多遍曝光也極大增加了發(fā)射次數(shù)。圖16A-16B示出了另一種已知的技術(shù)。在圖16A中，形狀150是要形成到表面上 的期望圖案。圖16B示出了可用來形成該圖案的一組三個VSB發(fā)射。在該示例中，發(fā)射151 是該期望圖案的形狀，而發(fā)射152和153是輔助發(fā)射。發(fā)射152和153是低于通常劑量的 發(fā)射，并且設(shè)計來防止在曝光和后續(xù)抗蝕劑處理期間縮短形狀150的末端。在圖16A-16B 的技術(shù)中，在期望圖案的發(fā)射和輔助發(fā)射之間存在明顯的區(qū)別。圖17A-17B示出了另一種已知的技術(shù)。圖17A示出了要形成到表面上的期望圖案160。圖17B示出了可用來形成該圖案組五個VSB發(fā)射。發(fā)射161是主發(fā)射。輔助發(fā)射 162、163、164和165與發(fā)射161完全重疊。使用顯著低于主發(fā)射的劑量的輔助發(fā)射幫助降 低表面上的圖案中的拐角的圓滑，這是由于粒子束曝光系統(tǒng)的限制可能另外發(fā)生的。包括重影發(fā)射、多遍寫入和輔助發(fā)射在內(nèi)的前述用于重疊VSB發(fā)射的技術(shù)具有兩 個共同的特性 所有發(fā)射或者發(fā)射的一些子集的聯(lián)合可以被放大(oversize)或縮小 (undersize)以匹配目標(biāo)圖案。 與單遍非重疊VSB發(fā)射相比，所有這些技術(shù)都增加了發(fā)射次數(shù)。本公開給出了用于避免這兩個特性的圖案的方法。在該方法中 允許發(fā)射重疊。 通常不存在在聯(lián)合到一起時與目標(biāo)圖案匹配的發(fā)射的子集，即使在任意發(fā)射被 放大時也如此。 與單遍非重疊VSB的發(fā)射次數(shù)相比，發(fā)射次數(shù)可以較少，通常少很多。本公開的方法通過利用例如基于計算機優(yōu)化技術(shù)確定計算來在表面上形成期望 圖案的一組可能重疊的VSB發(fā)射來實現(xiàn)這些目標(biāo)。具體而言，消除了向圖案的所有部分中 的抗蝕劑提供通常劑量的傳統(tǒng)約束。在非重疊和重疊VSB發(fā)射二者中使用非通?？刮g劑劑 量允許利用比傳統(tǒng)技術(shù)少的發(fā)射來產(chǎn)生圖案。該優(yōu)化技術(shù)取決于用來計算將利用非通常劑 量在抗蝕劑中形成的圖案的準(zhǔn)確方法，例如，粒子束仿真。然而，在應(yīng)用到整個設(shè)計時，粒子 束仿真和發(fā)射優(yōu)化涉及的計算復(fù)雜度較高。因此，計算復(fù)雜度驅(qū)使人們使用一致的通常劑 量，在該情形中不要求整個設(shè)計的粒子束仿真?？梢岳镁哂羞m當(dāng)計算機軟件的通用計算機實現(xiàn)本公開中描述的各個流程。由于 要求大量的計算，所以也可以并行使用多個計算機或處理器核心。在一個實施例中，對于流 程中的一個或多個計算密集步驟，可以將計算細分成多個二維幾何區(qū)域，來支持并行處理。 在另一個實施例中，可以單獨使用或者多個一起使用轉(zhuǎn)移硬件設(shè)備來以比使用通用計算機 或處理器核心高的速度執(zhí)行一個或多個步驟的計算。本公開中描述的優(yōu)化和仿真處理可以 包括修訂和重計算可能方案的迭代處理。與傳統(tǒng)技術(shù)相比本公開減少的發(fā)射數(shù)目對于曲線圖案可能尤其顯著。例如，圖9A 示出了兩個矩形重疊發(fā)射110和112。圖9B示出了可以利用通常劑量發(fā)射110和112在表 面上生成的圖案114，在圖9B中用虛線示出了發(fā)射110和112。如果使用非重疊發(fā)射，則圖 案114將要求多于兩個發(fā)射。在另一個示例中，圖9C示出了可以利用各自具有比通常劑量 高的劑量的發(fā)射110和112生成的圖案116?？傮w上，圖案116大于圖案114，并且形狀有 些不同。改變構(gòu)成一個圖案的一個或多個重疊發(fā)射的劑量可以用來增加僅利用少量發(fā)射使 得可用的圖案的數(shù)目?？梢允褂昧Ｗ邮毓夥抡鎭泶_定將利用多個發(fā)射在表面上形成的圖 案，例如圖9B和圖9C的圖案。已知利用單個VSB發(fā)射或者多個VSB發(fā)射的組合所產(chǎn)生的 圖案稱作圖示符?？梢灶A(yù)先計算出圖示符庫，并且使得對光學(xué)鄰近校正或掩膜數(shù)據(jù)準(zhǔn)備函 數(shù)可用。例如，圖案116和114可被預(yù)先計算出來并被存儲在圖示符庫中。利用重疊發(fā)射的一個復(fù)雜之處是針對圖案的每個部分計算抗蝕劑響應(yīng)。在一個區(qū) 域的抗蝕劑接收來自多次發(fā)射的劑量時，必須組合來自每個發(fā)射的劑量來確定總劑量。例 如，圖18A示出了鄰近的兩個VSB發(fā)射圖案500和502。圖18B示出了沿穿過圖案500和502的線503接收到的劑量。在圖18B中，形成在抗蝕劑上的來自針對圖案500的VSB發(fā)射 的劑量是504，而形成在抗蝕劑上的來自針對圖案502的VSB發(fā)射的劑量是506。虛線508 示出了閾值508，高于閾值508的劑量抗蝕劑將形成圖案。虛線510示出了在504和506都 比較顯著的區(qū)域中504和506的組合。應(yīng)當(dāng)注意，組合劑量510在圖案500和502之間的 任何點上都不低于抗蝕劑閾值508。因此，組合劑量曲線510示出了抗蝕劑將形成圖案500 和502作為單個組合圖案512，如圖18C所示。更具挑戰(zhàn)性的是在抗蝕劑上的區(qū)域接收到顯著多于或者少于通常劑量時于此在 該表面上得到的圖案?？梢允褂昧Ｗ邮毓夥抡鎭泶_定將得到的圖案。該過程仿真出利用 帶電粒子束系統(tǒng)對涂覆了抗蝕劑的表面的曝光，并且考慮到了帶電粒子束系統(tǒng)的物理特性 和抗蝕劑和抗蝕劑下的表面的電光特性和化學(xué)特性?？梢允褂昧Ｗ邮毓夥抡鎭韺щ娏?子束曝光的各種非理想效果進行建模，包括前向發(fā)散(forward scattering)、后向發(fā)散、抗 蝕劑擴散(resist diffusion)、庫侖效應(yīng)(coulomb effect)、蝕刻、霧化(fogging)、填充 (loading)和抗蝕劑充電(resist charging) 0這些效應(yīng)中的多數(shù)是短程效應(yīng)，意味著每個 VSB發(fā)射將僅影響圖案的其他附近部分。然而，后向發(fā)散、霧化和填充是長程效應(yīng)，并且在僅 考慮圖案的較小部分時不能準(zhǔn)確地仿真。抗蝕劑充電盡管是短程效應(yīng)，但是必須在最終發(fā) 射曝光順序已知后計算。例如，圖20示出通過重新計算圖示符來產(chǎn)生用于一個圖案的VSB發(fā)射的流程(稱 作分解的工藝)的一個實施例。在圖20的流程900中，期望圖案902是要形成在表面上 的圖案，并且是該過程的主輸入。在步驟904中可以基于蝕刻模型906計算蝕刻校正。步 驟904創(chuàng)建期望蝕刻圖案908，該圖案是在蝕刻之前要形成在抗蝕劑上的期望圖案。因此， 期望蝕刻圖案908是圖示符匹配的目標(biāo)圖案。與此分離地，在步驟922中可以仿真VSB發(fā) 射920的組合來創(chuàng)建圖示符以添加到圖示符庫926中。粒子束仿真步驟922使用一個或多 個短程曝光效應(yīng)924的模型。從而所得到的圖示符庫926中的圖示符補償了這些短程曝光 效應(yīng)。在生成圖示符期間不能補償長程曝光效應(yīng)，因為這些效應(yīng)的范圍可能比圖示符圖案 大。在步驟910中，圖示符被從圖示符庫中選出、放置、并被指派劑量，以在抗蝕劑上創(chuàng)建在 預(yù)定容限內(nèi)與蝕刻校正后的期望圖案908匹配的圖案。步驟910在確定發(fā)射劑量時使用一 個或多個長程曝光效應(yīng)912。步驟910的輸出是VSB發(fā)射的初始列表914。然后在步驟916 中可以仿真VSB發(fā)射的初始集合914，并且進一步校正和改寫該集合。在步驟917中，將來 自步驟916的仿真得到的圖案與期望抗蝕劑圖案908相比較，來判斷這兩個圖案是否在預(yù) 定容限內(nèi)匹配。如果不在預(yù)定容限內(nèi)匹配，則在步驟916中可以進行額外的校正和仿真，直 到來自步驟916的粒子束仿真得到的圖案在蝕刻校正后的期望圖案908的預(yù)定容限內(nèi)。如 果不能實現(xiàn)在預(yù)定容限內(nèi)的匹配，則也可以調(diào)整在步驟917中使用的容限。步驟917的結(jié) 果是經(jīng)驗證發(fā)射列表918，該列表適于利用帶電粒子束系統(tǒng)寫入到涂覆了抗蝕劑的表面。圖10A-10E示出了在改變劑量的情況下使用重疊發(fā)射如何減少發(fā)射次數(shù)的示例。 圖10A示出了利用電子設(shè)計自動化軟件系統(tǒng)可以生成的理想圖案118 (例如觸點)，該圖案 要在襯底上形成圖案時與光刻一起使用。圖案118是方形的。圖10B示出了可利用圖案 118的OPC處理創(chuàng)建的曲線圖案120。圖案120要形成在光刻板上，該光刻板用來制作使用 光刻工藝的掩膜。圖10C示出了非重疊矩形122的一個集合，該集合可用來利用VSB技術(shù) 在光刻板上寫入圖案120。可見，矩形120的集合的聯(lián)合非常接近形狀120。然而，在發(fā)射具有較高的長寬比的發(fā)射(稱作長條)時，一些帶電粒子束系統(tǒng)相對不準(zhǔn)確。因此，傳統(tǒng)上 不利用分解(fracturing)軟件創(chuàng)建矩形的集合120。圖IOD示出了非重疊形狀(矩形和三 角形)的另一個集合，該集合傳統(tǒng)上可用來將形狀120寫入到表面。該形狀集合可以是利 用VSB技術(shù)而不使用長條的發(fā)射。在發(fā)射群組124中有7個發(fā)射。對于如形狀120這么簡 單的圖形這是較大數(shù)目的發(fā)射。圖IOE示出了本公開的三發(fā)射群組130，該群組可以利用適 當(dāng)?shù)膭┝吭诠饪贪迳闲纬山咏谕麍D案120的圖案。在該示例中，發(fā)射132和134具有相 對劑量1. 0，而發(fā)射136具有相對劑量0. 6。在抗蝕劑上形成的圖案是形狀140，形狀140在 預(yù)定容限內(nèi)等同于期望形狀120。該3發(fā)射群組130可以在抗蝕劑上形成的圖案比7發(fā)射 群組124形成的圖案更接近期望圖案120。該示例示出了可以如何高效地使用改變劑量的 重疊發(fā)射來減少發(fā)射次數(shù)。可以形成與通過僅發(fā)射的聯(lián)合而形成的圖案非常不同的圖案。 此外，還可以形成曲線圖案，即使在與笛卡兒平面的軸平行的發(fā)射的情況下也是如此。可以 預(yù)先計算出發(fā)射群組130，并使其可作為圖示符與匹配觸點圖案118的所有觸點一起使用。圖19A-19D示出了具有更復(fù)雜圖案的重疊VSB發(fā)射。在圖19A中，圖案180包括 兩個方形182和184，這兩個方形182和184例如可由計算機輔助設(shè)計軟件系統(tǒng)生成，用于 光刻處理。圖19B示出了可由圖案180的OPC處理產(chǎn)生的對應(yīng)圖案186。該示例示出了兩 個相同形狀182和184的OPC處理可以產(chǎn)生多個稍不同的結(jié)果形狀的集合。要求大量傳統(tǒng) 非重疊VSB發(fā)射來在光刻板上形成圖案。圖19C示出了可在光刻板上產(chǎn)生曲線圖案186的 重疊可變劑量VSB發(fā)射的集合190。VSB發(fā)射的集合190中的發(fā)射具有變換的劑量，盡管未 示出劑量。在確定該發(fā)射集合時，已設(shè)置了最小發(fā)射大小和最大發(fā)射長寬比作為約束。注 意，190中的發(fā)射的聯(lián)合(發(fā)射的組合190所覆蓋的總區(qū)域)不與曲線圖案186匹配。VSB 發(fā)射的集合190的任何子集也不與曲線圖案186匹配。然而，計算出的抗蝕劑將形成的圖 案在預(yù)定容限內(nèi)與曲線圖案186匹配。圖19D示出了可在光刻板上產(chǎn)生曲線圖案186的重 疊可變劑量VSB發(fā)射的另一個集合194。與圖19C類似，VSB發(fā)射的集合194中的發(fā)射具有 變化的劑量。發(fā)射集合190和發(fā)射集合194中的發(fā)射的位置相當(dāng)不同，盡管兩個集合都在 預(yù)定容限內(nèi)形成圖案186。該示例示出了利用本發(fā)明如何相對高效地在表面上產(chǎn)生曲線圖 案。圖IlA是根據(jù)本公開的實施例的、用于準(zhǔn)備在利用光刻在硅晶片上制作諸如集成 電路之類的襯底時使用的表面的原理流程圖250。在第一步驟252中，設(shè)計出物理設(shè)計，例 如集成電路的物理設(shè)計。這可以包括確定在物理設(shè)計中需要確定的邏輯門、晶體管、金屬層 和其他項目(例如，集成電路中的那些)。接下來，在步驟254中，確定光學(xué)鄰近校正。在本 公開的實施例中，這可以包括將預(yù)先計算出的圖示符或者參數(shù)化的圖示符的庫作為輸入， 這可以有利地減少執(zhí)行OPC的計算時間。在本公開的實施例中，OPC步驟254也可以包括同 時發(fā)生的對發(fā)射次數(shù)或?qū)懭霑r間的優(yōu)化，并且還可以包括分解操作、允許重疊發(fā)射的發(fā)射 布置操作、允許通常劑量之外的劑量的劑量分配操作、或者還可以包括發(fā)射次序優(yōu)化操作、 或者其他掩膜數(shù)據(jù)準(zhǔn)備操作。OPC步驟254還可以使用粒子束仿真。一旦完成了光學(xué)鄰近 校正，就在步驟256中進行掩膜設(shè)計。然后，在步驟258中，可以進行包括分解操作的掩膜 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備操作、發(fā)射布置操作、劑量分配操作、或者發(fā)射次序優(yōu)化。OPC步驟254中的步驟或 者MDP步驟258中的步驟、或者與這兩個步驟254或258獨立的分離程序可以包括用于確 定大量圖示符或者參數(shù)化圖示符的程序，這些圖示符或者參數(shù)化的圖示符可以是用于將所要求圖案的全部或者大部分寫入到光刻板上的表面上的發(fā)射。在本公開中可以設(shè)想將OPC 和掩膜數(shù)據(jù)準(zhǔn)備的各個操作中的任意操作或者全部操作組合到一個步驟中。掩膜數(shù)據(jù)準(zhǔn)備 (MDP)步驟258可以包括實現(xiàn)發(fā)射重疊和通常劑量之外的劑量分配的分解操作，并且還可 以包括粒子束仿真。MDP 258還可以包括圖案匹配操作，用來匹配圖示符以創(chuàng)建與掩膜設(shè) 計最密切匹配的掩膜。掩膜數(shù)據(jù)準(zhǔn)備還可以包括輸入要形成在表面上的圖案，這些圖案中 的一些稍稍不同，并且還包括利用粒子束曝光仿真來計算發(fā)射劑量的變動或發(fā)射重疊的變 動，以減少發(fā)射次數(shù)或總的寫入時間。表面上的一組稍稍不同的圖案可以被設(shè)計來在襯底 上產(chǎn)生基板相同的圖案。一旦完成了掩膜數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，就在諸如電子束寫入系統(tǒng)之類的掩膜 寫入機中生成表面。該具體步驟被標(biāo)識為步驟262。電子束寫入系統(tǒng)通過模板掩膜中的孔 徑將一束電子投射到表面上來在該表面上形成圖案，如步驟264所示。完成的表面然后用 在光刻機中，如步驟266所示。最終，在步驟268中，產(chǎn)生了諸如硅晶片之類的襯底。圖示 符生成步驟274向步驟276中的圖示符或參數(shù)化圖示符的集合提供信息。如前所述，圖示 符生成步驟274可以使用粒子束仿真。另外，如前所述，圖示符或參數(shù)化圖示符步驟276向 OPC步驟254或MDP步驟258提供信息。圖IlB示出了如何準(zhǔn)備用于在硅晶片上制作諸如集成電路之類的襯底的表面的 更詳細的流程圖280，其中OPC和MDP操作被有益地組合在單個步驟中。在第一步驟282 中，獲得了物理設(shè)計，例如集成電路的物理設(shè)計。物理設(shè)計可以是直接從傳統(tǒng)CAD物理設(shè)計 軟件得到的集成電路設(shè)計，或者可以是通過執(zhí)行例如一個或多個設(shè)計層的布爾運算、縮放、 偏置或者重定標(biāo)而從集成電路設(shè)計創(chuàng)建的。接下來，在步驟284中，在稱作掩膜數(shù)據(jù)校正 (MDC)的單個步驟中執(zhí)行OPC和MDP操作。關(guān)于帶電粒子束寫入系統(tǒng)和掩膜制造工藝的特 性的信息296被提供給該MDC步驟。信息296可以包括例如前向發(fā)散、后向發(fā)散、抗蝕劑擴 散、庫侖效應(yīng)、抗蝕劑充電、霧化、最大發(fā)射大小、最大發(fā)射長寬比和發(fā)射幾何描述。信息296 還可以包括一個可能VSB發(fā)射的庫。在另一個實施例中，預(yù)先計算出的圖示符的庫297也 可以被提供給MDC步驟。執(zhí)行OPC所要求的信息298也被提供給MDC步驟284。MDC步驟 284使用關(guān)于帶電粒子束系統(tǒng)的可用信息296和執(zhí)行光學(xué)鄰近效應(yīng)校正時的處理298。MDC 步驟298對所生成的VSB發(fā)射的集合進行優(yōu)化，以便實現(xiàn)期望的晶片圖像294。作為MDC步 驟的目標(biāo)的期望晶片圖像可以是物理設(shè)計282，或者可以從物理設(shè)計282導(dǎo)出。該優(yōu)化可以 包括挑選VSB發(fā)射、它們的位置和它們的劑量?？梢曰趲щ娏Ｗ邮到y(tǒng)信息296、基于VSB 發(fā)射的數(shù)據(jù)庫、基于圖示符庫、或者基于它們的組合來挑選VSB發(fā)射、它們的位置和它們的 劑量。對分解的數(shù)據(jù)的優(yōu)化可以包括仿真掩膜圖像、基于仿真的掩膜圖像仿真晶片圖像、比 較仿真的晶片圖像和目標(biāo)晶片圖像。這種比較的結(jié)果可用作優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)。其他優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)也可 以包括VSB發(fā)射的數(shù)目、VSB發(fā)射的最小大小(即，長條)、對于相同環(huán)境中的相同目標(biāo)晶 片圖像創(chuàng)建相同的VSB發(fā)射集合、以及創(chuàng)建VSB發(fā)射的對稱集合用于寫入物理設(shè)計282中 的對稱圖案。接下來，在掩膜寫入系統(tǒng)288中使用在MDC步驟284中創(chuàng)建的準(zhǔn)備好的掩膜 布局286來在表面290上產(chǎn)生圖案。然后可以在光刻機中使用完成的表面，如步驟292中 所示。最后，在步驟294中產(chǎn)生晶片上的圖像?，F(xiàn)在參考圖12，示出了如何利用光刻準(zhǔn)備用于在硅晶片上制作諸如集成電路之類 的襯底的表面的另一個原理流程圖300，其中從掩膜數(shù)據(jù)準(zhǔn)備輸出生成的掩膜設(shè)計被與基 于同等標(biāo)準(zhǔn)的OPC掩膜后設(shè)計相比較。在第一步驟302中，獲得了物理設(shè)計，例如集成電路的物理設(shè)計。這可以是設(shè)計者希望轉(zhuǎn)移到襯底上的理想圖案。接下來，在步驟304中，確定 在步驟304中生成的理想圖案的光學(xué)鄰近校正。這可以包括選擇需要準(zhǔn)備的圖示符。光學(xué) 鄰近校正還可以包括輸入可能的圖示符，這些圖示符被利用粒子束曝光仿真確定來計算改 變發(fā)射劑量或改變發(fā)射重疊。此外，光學(xué)鄰近校正還與包括從可能的圖示符中選擇圖示符， 基于所選擇的圖示符計算襯底上的轉(zhuǎn)移圖案，并且如果計算出的圖案與期望的經(jīng)校正圖案 相差大于預(yù)定閾值則選擇另一個圖示符。一旦完成了光學(xué)鄰近校正，就在步驟304中進行 掩膜設(shè)計。然后，在步驟306中，準(zhǔn)備掩膜設(shè)計。一旦準(zhǔn)備了掩膜設(shè)計，則在掩膜數(shù)據(jù)準(zhǔn)備 步驟308中進一步增強掩膜設(shè)計。掩膜數(shù)據(jù)準(zhǔn)備還可以包括圖案匹配，用于匹配圖示符來 創(chuàng)建與掩膜設(shè)計最匹配的掩膜。還可以執(zhí)行圖案匹配、劑量指派和等價檢查的迭代，可能僅 包括一次迭代，在該次迭代中執(zhí)行結(jié)構(gòu)校正“確定性”計算。這些步驟將有助于準(zhǔn)備增強的 等價掩膜設(shè)計。一旦增強了掩膜設(shè)計，在步驟310中生成等價掩膜設(shè)計，例如VSB發(fā)射的集合。對 于可以用來判斷等價掩膜設(shè)計是否真的等價于掩膜設(shè)計的測試，存在兩個動機。一個動機 是通過掩膜檢查。另一個動機是確認芯片或集成電路在被制作后將正常工作?？梢酝ㄟ^一 組等價標(biāo)準(zhǔn)來確定圖案匹配操作表明匹配的緊密程度。一個等價標(biāo)準(zhǔn)可以至少部分由平板 等價(litho-equivalence)驅(qū)動。平板等價可由一組預(yù)定的幾何規(guī)則，表明匹配、部分匹配 或者不匹配的一組數(shù)學(xué)等式確定，或者通過運行掩膜設(shè)計的光刻仿真和等價掩膜設(shè)計的光 刻仿真并且利用一組預(yù)定的幾何規(guī)則，或者表明匹配、部分匹配或者不匹配的一組數(shù)學(xué)等 式來比較這兩個結(jié)果確定。MDP步驟308可以使用圖示符、或者參數(shù)化的圖示符的預(yù)定集合 來優(yōu)化發(fā)射次數(shù)或?qū)懭霑r間，同時確保得到的等價掩膜設(shè)計310對于等價標(biāo)準(zhǔn)而言是可接 受的。在另一個實施例中，可以將OPC和MDP組合到結(jié)構(gòu)校正方法中，在該方法中可能不存 在從等價掩膜設(shè)計310獨立生成的掩膜設(shè)計306。一旦確定了等價掩膜設(shè)計是正確的，就在諸如電子束寫入系統(tǒng)之類的帶電粒子寫 入系統(tǒng)中準(zhǔn)備表面。該步驟被標(biāo)識為步驟314掩膜寫入。電子束寫入系統(tǒng)通過模板掩膜中 的孔徑將一束電子投射到表面上來在該表面上形成圖案。該表面在步驟316掩膜圖像中完 成。完成的表面然后可以用在光刻機中，如步驟318所示，將表面上的圖案轉(zhuǎn)移到諸如硅晶 片之類的襯底上來制造集成電路。最終，在步驟320中，產(chǎn)生了諸如硅晶片之類的襯底。圖 示符生成步驟326向步驟328中的圖示符或參數(shù)化圖示符的集合提供信息。如前所述，圖 示符生成步驟3 可以使用粒子束仿真。另外，如前所述，圖示符或參數(shù)化圖示符步驟3 向OPC步驟304或MDP步驟308提供信息。再參考圖11A，如前所述，在一個實施例中，OPC步驟邪4可以包括MDP步驟258的 多個功能。光學(xué)鄰近校正系統(tǒng)可以利用預(yù)先計算出的圖示符的大庫開始。然后，在執(zhí)行集 成電路的原始設(shè)計到光刻板設(shè)計的光學(xué)鄰近校正變形時，光學(xué)鄰近校正系統(tǒng)可以盡可能嘗 試使用可用的圖示符。圖示符可以每個被標(biāo)記有相關(guān)聯(lián)的發(fā)射次數(shù)和一個或多個寫入時間 優(yōu)化值，光學(xué)鄰近校正系統(tǒng)、掩膜數(shù)據(jù)準(zhǔn)備系統(tǒng)或者一些獨立的程序可以通過選擇較低的 發(fā)射次數(shù)或?qū)懭霑r間而針對發(fā)射次數(shù)或?qū)懭霑r間進行優(yōu)化。這種優(yōu)化可以以貪婪方式或者 諸如仿真退火之類的迭代優(yōu)化方式執(zhí)行，在貪婪方式中，按照挑選圖示符來匹配一個圖案 的特定順序，每個圖示符被挑選來針對發(fā)射次數(shù)或?qū)懭霑r間優(yōu)化要挑選的最佳圖示符，而 在迭代優(yōu)化方式中，交換圖示符選擇優(yōu)化了總體發(fā)射次數(shù)或?qū)懭霑r間。一些要形成在光刻板上的期望圖案可能仍未被任何可用圖示符匹配，這種圖案可能需要使用獨立VSB發(fā)射而 不是任何預(yù)先計算的圖示符的一部分來形成。現(xiàn)在參考圖15，示出了如何準(zhǔn)備直接寫入到諸如硅晶片之類的襯底上的表面的另 一個原理流程圖700。在第一步驟702中，獲得了物理設(shè)計，例如集成電路的物理設(shè)計。這 可以是設(shè)計者希望轉(zhuǎn)移到襯底上的理想圖案。接下來，在步驟704中，執(zhí)行鄰近效應(yīng)校正 (PEC)和其他數(shù)據(jù)準(zhǔn)備(DP)步驟被執(zhí)行來準(zhǔn)備到襯底寫入設(shè)備的輸入數(shù)據(jù)，其中物理設(shè)計 的結(jié)果包含許多稍稍不同的圖案。步驟704還可以包括輸入來自步驟724的可能的圖示符 或參數(shù)化的圖示符，圖示符是基于可能的重疊VSB發(fā)射的，并且圖示符是在圖示符生成步 驟722中利用改變發(fā)射劑量或改變發(fā)射位置的計算確定的。步驟704還可以包括圖案匹配 來匹配圖示符，以創(chuàng)建與在步驟702中創(chuàng)建的物理設(shè)計最緊密匹配的晶片圖像。還可以執(zhí) 行圖案匹配、劑量指派和等價檢查的迭代，可能僅包括一次迭代，在該次迭代中執(zhí)行結(jié)構(gòu)校 正“確定性”計算。步驟704的結(jié)果是一組晶片寫入指令706。隨后晶片寫入指令706被 用來在諸如電子束寫入系統(tǒng)之類的晶片寫入機中準(zhǔn)備晶片。該步驟被標(biāo)識為步驟710。電 子束寫入系統(tǒng)通過可調(diào)節(jié)孔徑將一束電子投射到表面上來表面上形成圖案。該表面在步 驟712中完成。圖示符生成步驟722向步驟724中的圖示符或參數(shù)化圖示符的集合提供信 息。圖示符或參數(shù)化圖示符步驟724向PEC和數(shù)據(jù)準(zhǔn)備步驟704提供信息。步驟710可能 包括處理的每層所需的一些重復(fù)應(yīng)用，可能是利用結(jié)合圖IlA和圖12描述的方法處理的一 些、利用上面針對圖15概括的方法處理的其他一些、或者利用用來在硅晶片上產(chǎn)生集成電 路的任意其他晶片寫入方法產(chǎn)生的其他一些?，F(xiàn)在參考圖13，示出了可由光學(xué)鄰近校正、分解、鄰近效應(yīng)校正、或者由掩膜數(shù)據(jù) 準(zhǔn)備的任何其他步驟所使用的圖示符的示例1000、1002、1004和1006。這些圖示符1000、 1002、1004和1006可以通過類似分解的VSB的集合生成，或者可以通過不同的分解生成。不 考慮創(chuàng)建圖示符的方法，這些圖示符代表了作為已知的襯底上的可能圖案的可能圖案。每 個圖示符對于包括該圖示符的VSB發(fā)射中的每個可能具有相關(guān)聯(lián)的位置和劑量信息。圖14示出了參數(shù)化的圖示符1010和1012的示例。圖示符1010說明了利用可變 尺寸的規(guī)范描述的一般形狀，在該情形中，長度X在10和25長度單位之間改變。圖示符 1012以更嚴(yán)格的方式說明了同一一般形狀，其中長度X僅可以是特定值，例如10、15、20或 25之一。參數(shù)化的圖示符1010說明這些描述可以允許大量可能的圖示符，而利用未被參數(shù) 化的圖示符的枚舉方法描述這么大量可能的圖示符是不實際的。對于圖示符1010參數(shù)化的圖示符描述的示例可以如下pglyph upsideDownLShape(x manometers where ((χ = 10)or ((χ > 10)and(χ < 25)) or (χ = 25)))；rect(0，0，5，15)；rect(0,15, χ, 20)；end pglyph ；對于圖示符1012參數(shù)化的圖示符描述的示例可以如下pglyph upsideDownLShape2(x manometers where((χ = 10)or(χ = 15)or (χ = 20) or (χ = 25)))；rect(0，0，5，15)；
rect(0,15, χ, 20)；end pglyph ；這些示例描述基于產(chǎn)生了判斷參數(shù)的哪些值滿足一特定標(biāo)準(zhǔn)的邏輯測試的參數(shù)， 該特定標(biāo)準(zhǔn)例如是“where ((χ = 10) or (χ = 15) or (χ = 20) or (χ = 25)) "or "where ((χ = 10) or ((χ > 10) and (χ < 25)) or (χ = 25)) 有許多其他方式來描述參數(shù)化的圖示符。說 明有益方法的另一個示例如下pglyph upsideDownLShape2 (x manometers)；glyph For (χ = 10，x+x+5 ；χ > 25){rect(0，0，5，15)；rect(0,15, χ, 20)；}end pglyph ；.盡管結(jié)合具體實施例詳細描述了說明書，但是應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員在理解 了前述內(nèi)容后可以容易地設(shè)想這些實施例的改變、變體或等同物。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以實 施對用于利用可變形束光刻制造表面或集成電路的本方法和系統(tǒng)的這些和其他修改和變 動，而不脫離在所附權(quán)利要求書中更具體給出的本主題的精神和范圍。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人 員將理解前面的描述僅是示例，而不是限制性的。因此，本主題是要覆蓋這些修改和變動， 只要在所附權(quán)利要求書和它們的等同物的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種利用帶電粒子束光刻來制造表面的方法，該方法包括輸入要在所述表面上形成的期望圖案；確定多個可變形束(VSB)發(fā)射，其中，允許這多個發(fā)射中的發(fā)射彼此重疊，并且這多個 VSB發(fā)射的任意子集的聯(lián)合與所述期望圖案不同，其中所述子集中的每個發(fā)射是放大后的、 縮小后的、或者是原始確定的大小的；根據(jù)所述多個VSB發(fā)射計算所述表面上的計算出的圖案；如果所述計算出的圖案與所述期望圖案差別大于預(yù)定容限，則修改所述多個VSB發(fā)射 并且重新計算所述計算出的圖案；以及利用所述多個VSB發(fā)射在所述表面上形成所述圖案。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，計算步驟包括帶電粒子束仿真。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述帶電粒子束仿真包括由以下內(nèi)容構(gòu)成的組中 的至少一個前向發(fā)散、后向發(fā)散、抗蝕劑擴散、庫侖效應(yīng)、蝕刻、霧化、填充和抗蝕劑充電。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述期望圖案是曲線圖案。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，每個VSB發(fā)射包括一個劑量，并且允許所述VSB發(fā) 射的劑量彼此不同。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，確定步驟和修改步驟中的至少一個步驟包括使用 優(yōu)化技術(shù)來確定所述多個VSB發(fā)射。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述多個VSB發(fā)射的數(shù)目被最小化。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，長寬比大于預(yù)定最大值的多個VSB發(fā)射的數(shù)目被最 小化。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括輸入可能的圖示符，所述圖示符中的每個是利用 對至少一個VSB發(fā)射的計算來確定的，確定步驟包括從所述可能的圖示符中選擇圖示符。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述期望圖案是對稱的時，所述多個VSB發(fā)射被 限定為對稱的。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述表面是光刻板。
12.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述表面是襯底。
13.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，確定步驟使用結(jié)構(gòu)校正確定性技術(shù)。
14.一種利用光刻工藝制造集成電路的方法，其中所述光刻工藝?yán)霉饪贪?，該方法包括輸入要在所述光刻板上形成的期望圖案；確定多個可變形束(VSB)發(fā)射，其中，允許這多個發(fā)射中的發(fā)射彼此重疊，并且這多個 VSB發(fā)射的任意子集的聯(lián)合與所述期望圖案不同，其中所述子集中的每個發(fā)射是放大后的、 縮小后的、或者是原始確定的大小的；根據(jù)所述多個VSB發(fā)射計算所述光刻板上的計算出的圖案；如果所述計算出的圖案與所述期望圖案差別大于預(yù)定容限，則修改所述多個VSB發(fā)射 并且重新計算所述計算出的圖案；以及利用所述多個VSB發(fā)射在所述光刻板上形成所述圖案。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中，計算步驟包括帶電粒子束仿真。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述帶電粒子束仿真包括由以下內(nèi)容構(gòu)成的組中的至少一個前向發(fā)散、后向發(fā)散、抗蝕劑擴散、庫侖效應(yīng)、蝕刻、霧化、填充和抗蝕劑充 H1^ ο
17.如權(quán)利要求14所述的方法，其中，每個VSB發(fā)射包括一個劑量，并且允許所述VSB 發(fā)射的劑量彼此不同。
18.如權(quán)利要求14所述的方法，其中，確定步驟和修改步驟中的至少一個步驟包括使 用優(yōu)化技術(shù)來確定所述多個VSB發(fā)射。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述多個VSB發(fā)射的數(shù)目被最小化。
20.如權(quán)利要求14所述的方法，還包括從所述光刻板制造掩膜，所述掩膜包含所述光刻板上形成的圖案；以及 利用光刻技術(shù)將所述掩膜上的所述圖案轉(zhuǎn)移到襯底上。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，還包括 輸入所述襯底上的理想圖案；以及計算所述襯底上的仿真圖案，其中，所述確定步驟包括使所述襯底上的理想圖案和所 述襯底上的仿真圖案之間的差異最小化。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其中所述襯底上的仿真圖案是利用所述光刻板上的所 述計算出的圖案計算出的。
23.一種用于制造集成電路的方法，其中所述集成電路具有襯底，該方法包括 輸入要在所述襯底上形成的期望圖案；確定多個可變形束(VSB)發(fā)射，其中，允許這多個發(fā)射中的發(fā)射彼此重疊，并且這多個 VSB發(fā)射的任意子集的聯(lián)合與所述期望圖案不同，其中所述子集中的每個發(fā)射是放大后的、 縮小后的、或者是原始確定的大小的；根據(jù)所述多個VSB發(fā)射計算所述襯底上的計算出的圖案；如果所述計算出的圖案與所述期望圖案差別大于預(yù)定容限，則修改所述多個VSB發(fā)射 并且重新計算所述計算出的圖案；以及利用所述多個VSB發(fā)射在所述襯底上形成圖案。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中，計算步驟包括帶電粒子束仿真。
25.如權(quán)利要求23所述的方法，其中，確定步驟和修改步驟中的至少一個步驟包括使 用優(yōu)化技術(shù)來確定所述多個VSB發(fā)射。
26.一種用于對設(shè)計進行光學(xué)鄰近校正(OPC)的方法，所述設(shè)計包括要在表面上形成 的圖案，該表面用在光刻工藝中將所述圖案轉(zhuǎn)移到襯底上，該方法包括輸入所述襯底的期望圖案；確定多個可變形束(VSB)發(fā)射，其中，允許這多個發(fā)射中的發(fā)射彼此重疊，并且這多個 VSB發(fā)射的任意子集的聯(lián)合與所述襯底的期望圖案的OPC校正版本不同，其中所述子集中 的每個發(fā)射是放大后的、縮小后的、或者是原始確定的大小的； 根據(jù)所述多個VSB發(fā)射計算所述表面上的計算出的圖案；以及 如果所述計算出的圖案與所述襯底的期望圖案的OPC校正版本差別大于預(yù)定容限，則 修改所述多個VSB發(fā)射并且重新計算所述計算出的圖案。
27.如權(quán)利要求沈所述的方法，其中，計算步驟包括帶電粒子束仿真。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，其中，所述帶電粒子束仿真包括由以下內(nèi)容構(gòu)成的組中的至少一個前向發(fā)散、后向發(fā)散、抗蝕劑擴散、庫侖效應(yīng)、蝕刻、霧化、填充和抗蝕劑充 H1^ ο
29.如權(quán)利要求沈所述的方法，其中，所述襯底的期望圖案的OPC校正版本是曲線圖案。
30.如權(quán)利要求沈所述的方法，其中，每個VSB發(fā)射包括一個劑量，并且允許所述VSB 發(fā)射的劑量彼此不同。
31.如權(quán)利要求沈所述的方法，其中，確定步驟和修改步驟中的至少一個步驟包括使 用優(yōu)化技術(shù)來確定所述多個VSB發(fā)射。
32.如權(quán)利要求31所述的方法，其中，所述多個VSB發(fā)射的數(shù)目被最小化。
33.如權(quán)利要求31所述的方法，其中，長寬比大于預(yù)定最大值的多個VSB發(fā)射的數(shù)目被 最小化。
34.如權(quán)利要求沈所述的方法，其中，在所述襯底的期望圖案是對稱的時，所述多個 VSB發(fā)射被限定為對稱的。
35.如權(quán)利要求沈所述的方法，還包括以下步驟執(zhí)行仿真來判斷所述表面上的計算 出的圖案在利用光刻被轉(zhuǎn)移到所述襯底上時是否在所述襯底上形成在預(yù)定容限內(nèi)與所述 襯底的期望圖案等價的圖案，其中所述仿真包括光刻仿真和蝕刻仿真中的至少一種。
36.一種用于對設(shè)計進行光學(xué)鄰近校正(OPC)的方法，所述設(shè)計包括要在表面上形成 的圖案，其中該表面用在光刻工藝中將所述圖案轉(zhuǎn)移到襯底上，該方法包括輸入所述襯底的期望圖案；輸入可能的圖示符，所述圖示符中的每個是利用對至少一個VSB發(fā)射的計算來確定 的；以及確定多個圖示符，其中，要根據(jù)所述多個圖示符形成在所述表面上的圖案在預(yù)定容限 內(nèi)與所述襯底的期望圖案的OPC校正版本等價。
37.如權(quán)利要求36所述的方法，其中，所述可能的圖示符包括至少一個參數(shù)化的圖示符。
38.如權(quán)利要求36所述的方法，其中，確定步驟包括使用優(yōu)化技術(shù)來確定所述多個圖 示符。
39.如權(quán)利要求38所述的方法，其中，所述多個圖示符包括多個VSB發(fā)射，所述多個 VSB發(fā)射的數(shù)目被最小化。
40.如權(quán)利要求36所述的方法，其中，確定步驟包括 從所述可能的圖示符中選擇圖示符；基于所選擇的圖示符計算所述襯底上的轉(zhuǎn)移圖案；以及如果所計算出的圖案與所述襯底的期望圖案差別大于預(yù)定閾值，則從所述可能的圖示 符中選擇另一個圖示符。
41.一種創(chuàng)建圖示符的方法，包括利用可變形束(VSB)發(fā)射作為所述圖示符的基礎(chǔ)；以及計算至少一個VSB發(fā)射會在表面上產(chǎn)生的圖案，來創(chuàng)建其他圖示符。
42.如權(quán)利要求41所述的方法，其中，計算步驟包括帶電粒子束仿真。
43.如權(quán)利要求42所述的方法，其中，所述帶電粒子束仿真包括由以下內(nèi)容構(gòu)成的組中的至少一個前向發(fā)散、抗蝕劑擴散、庫侖效應(yīng)和蝕刻。
44.如權(quán)利要求41所述的方法，其中，所創(chuàng)建的圖示符是參數(shù)化的圖示符。
45.如權(quán)利要求41所述的方法，其中，計算步驟利用多個重疊的VSB發(fā)射。
46.如權(quán)利要求41所述的方法，其中，計算步驟利用多個VSB發(fā)射，其中，每個VSB發(fā)射 包括一個劑量，并且允許所述VSB發(fā)射的劑量彼此不同。
47.一種用于對設(shè)計進行光學(xué)鄰近校正(OPC)的系統(tǒng)，所述設(shè)計包括要在表面上形成 的圖案，其中該表面用在光刻工藝中將所述圖案轉(zhuǎn)移到襯底上，該系統(tǒng)包括所述襯底的期望圖案；確定裝置，用于確定多個可變形束(VSB)發(fā)射，其中，允許這多個發(fā)射中的發(fā)射彼此重 疊，并且這多個VSB發(fā)射的任意子集的聯(lián)合與所述襯底的期望圖案的OPC校正版本不同，其 中所述子集中的每個發(fā)射是放大后的、縮小后的、或者是原始確定的大小的；計算裝置，用于根據(jù)所述多個VSB發(fā)射計算所述表面上的計算出的圖案；以及修改裝置，用于如果述所計算出的圖案與所述襯底的期望圖案的OPC校正版本差別大 于預(yù)定容限，則修改所述多個VSB發(fā)射并且重新計算所述計算出的圖案。
48.如權(quán)利要求47所述的系統(tǒng)，其中，所述計算裝置使用帶電粒子束仿真。
49.一種用于對設(shè)計進行光學(xué)鄰近校正(OPC)的系統(tǒng)，所述設(shè)計包括要在表面上形成 的圖案，該表面用在光刻工藝中將所述圖案轉(zhuǎn)移到襯底上，該系統(tǒng)包括所述襯底的期望圖案；一組可能的圖示符，所述圖示符中的每個是利用對至少一個VSB發(fā)射的計算來確定 的；以及用于確定多個圖示符的裝置，其中，要根據(jù)所述多個圖示符形成在所述表面上的圖案 在預(yù)定容限內(nèi)與所述襯底的期望圖案的OPC校正版本等價。
50.一種創(chuàng)建圖示符的系統(tǒng)，包括用于利用可變形束(VSB)發(fā)射作為所述圖示符的基礎(chǔ)的裝置；以及用于從至少一個VSB發(fā)射計算表面上的圖案來創(chuàng)建其他圖示符的裝置。
51.一種用于分解、掩膜數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、或鄰近效應(yīng)校正的方法，該方法包括輸入要在光刻板上形成的期望圖案；確定多個可變形束(VSB)發(fā)射，其中，允許這多個發(fā)射中的發(fā)射彼此重疊，并且這多個 VSB發(fā)射的任意子集的聯(lián)合與所述期望圖案不同，其中所述子集中的每個發(fā)射是放大后的、 縮小后的、或者是原始確定的大小的；根據(jù)所述多個VSB發(fā)射計算所述光刻板上的計算出的圖案；以及如果所述計算出的圖案與所述期望圖案差別大于預(yù)定容限，則修改所述多個VSB發(fā)射 并且重新計算所述計算出的圖案。
52.如權(quán)利要求51所述的方法，其中，在輸入步驟中，所述期望圖案具有彼此稍稍不同 的多個子集。
53.如權(quán)利要求52所述的方法，其中，所述期望圖案的稍稍不同的多個子集在襯底上 產(chǎn)生基本相同的圖案。
54.如權(quán)利要求53所述的方法，其中，由等價標(biāo)準(zhǔn)來確定所述襯底上的圖案是否基本 相同。
55.如權(quán)利要求M所述的方法，其中，所述等價標(biāo)準(zhǔn)基于光刻仿真和蝕刻仿真中的至 少一個。
56.如權(quán)利要求51所述的方法，其中，計算步驟包括帶電粒子束仿真。
57.如權(quán)利要求56所述的方法，其中，所述帶電粒子束仿真包括由以下內(nèi)容構(gòu)成的組 中的至少一個前向發(fā)散、后向發(fā)散、抗蝕劑擴散、庫侖效應(yīng)、蝕刻、霧化、填充和抗蝕劑充 H1^ ο
58.如權(quán)利要求51所述的方法，其中，所述期望圖案是曲線圖案。
59.如權(quán)利要求51所述的方法，其中，每個VSB發(fā)射包括一個劑量，并且允許所述VSB 發(fā)射的劑量彼此不同。
60.如權(quán)利要求51所述的方法，其中，確定步驟和修改步驟中的至少一個步驟包括使 用優(yōu)化技術(shù)來確定所述多個VSB發(fā)射。
61.如權(quán)利要求60所述的方法，其中，所述多個VSB發(fā)射的數(shù)目被最小化。
62.如權(quán)利要求60所述的方法，其中，長寬比大于預(yù)定最大值的多個VSB發(fā)射的數(shù)目被 最小化。
63.一種用于分解、掩膜數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、或鄰近效應(yīng)校正的方法，該方法包括 輸入要形成在光刻板上的期望圖案；輸入可能的圖示符，所述圖示符中的每個是利用對至少一個VSB發(fā)射的計算來確定 的；以及確定多個圖示符，其中，要根據(jù)所述多個圖示符形成在所述光刻板上的圖案在預(yù)定容 限內(nèi)與所述期望圖案等價。
64.如權(quán)利要求63所述的方法，其中，所述可能的圖示符包括至少一個參數(shù)化的圖示符。
65.如權(quán)利要求63所述的方法，其中，確定步驟包括使用優(yōu)化技術(shù)來確定所述多個圖示符。
66.如權(quán)利要求65所述的方法，其中，所述多個圖示符包括多個VSB發(fā)射，所述多個 VSB發(fā)射的數(shù)目被最小化。
67.如權(quán)利要求63所述的方法，其中，所述可能的圖示符包括圖示符的多個子集，所述 圖示符的每個子集包括多個稍稍不同的圖案。
68.一種用于分解、掩膜數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、或者鄰近效應(yīng)校正的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 輸入裝置，用于輸入要在所述光刻板上形成的期望圖案；確定裝置，用于確定多個可變形束(VSB)發(fā)射，其中，允許這多個發(fā)射中的發(fā)射彼此重 疊，并且這多個VSB發(fā)射的任意子集的聯(lián)合與所述期望圖案不同，其中所述子集中的每個 發(fā)射是放大后的、縮小后的、或者是原始確定的大小的；計算裝置，用于根據(jù)所述多個VSB發(fā)射來計算所述光刻板上的計算出的圖案；以及 修改裝置，用于如果所述計算出的圖案與所述期望圖案差別大于預(yù)定容限，則修改所 述多個VSB發(fā)射并且重新計算所述計算出的圖案。
69.如權(quán)利要求68所述的系統(tǒng)，其中，所述計算裝置包括用于帶電粒子束仿真的裝置。
70.如權(quán)利要求68所述的系統(tǒng)，其中，每個VSB發(fā)射包括一個劑量，并且允許所述VSB 發(fā)射的劑量彼此不同。
71.如權(quán)利要求68所述的系統(tǒng)，其中，所述確定裝置和所述修改裝置中的至少一個包 括用于使用優(yōu)化技術(shù)來確定所述多個VSB發(fā)射的裝置。
72.如權(quán)利要求71所述的系統(tǒng)，其中，所述多個VSB發(fā)射的數(shù)目被最小化。
73.一種用于分解、掩膜數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、或鄰近效應(yīng)校正的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 用于輸入要形成在光刻板上的期望圖案的裝置；用于輸入可能的圖示符的裝置，所述圖示符中的每個是利用對至少一個VSB發(fā)射的計 算來確定的；以及用于確定多個圖示符的裝置，其中，要根據(jù)所述多個圖示符形成在所述光刻板上的圖 案在預(yù)定容限內(nèi)與所述期望圖案等價。
74.如權(quán)利要求73所述的系統(tǒng)，其中，所述可能的圖示符包括圖示符的多個子集，所述 圖示符的每個子集包括多個稍稍不同的圖案。
75.如權(quán)利要求73所述的系統(tǒng)，其中，用于確定的裝置包括用于使用優(yōu)化技術(shù)來確定 多個VSB發(fā)射的裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及用可變形束光刻的光學(xué)鄰近校正、設(shè)計和制造光刻板方法，描述了一種方法，該方法用于使用可變形束(VSB)發(fā)射來在表面上形成期望的圖案，其中多個VSB圖案的聯(lián)合與期望圖案不同。另外，允許VSB發(fā)射彼此重疊，并且允許發(fā)射的劑量不同。還公開了用于光學(xué)鄰近校正(OPC)、分解、掩膜數(shù)據(jù)準(zhǔn)備和鄰近效應(yīng)校正的類似方法。還公開了用于創(chuàng)建圖示符的方法，在該方法中預(yù)先計算出將從一組或多組VSB發(fā)射形成在表面上的圖案。在一些實施例中，可以使用優(yōu)化技術(shù)來最小化發(fā)射次數(shù)。本公開的方法可以用在例如通過利用光刻板的光刻制造集成電路的工藝中，或者在利用直接寫入制造集成電路的工藝中。
文檔編號H01L21/027GK102138201SQ200980134188
公開日2011年7月27日 申請日期2009年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月1日
發(fā)明者蘭斯·格蘭瑟, 藤村晶 申請人:D2S公司