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KR102185558B1 - Method for optical proximity correction - Google Patents

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KR102185558B1
KR102185558B1 KR1020130101426A KR20130101426A KR102185558B1 KR 102185558 B1 KR102185558 B1 KR 102185558B1 KR 1020130101426 A KR1020130101426 A KR 1020130101426A KR 20130101426 A KR20130101426 A KR 20130101426A KR 102185558 B1 KR102185558 B1 KR 102185558B1
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김상욱
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삼성전자주식회사
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Abstract

광학적 근접 방법으로, 조각 레이아웃의 가장자리에 복수개의 평가 포인트들을 설정한다. 상기 복수의 평가 포인트들과 상기 조각 레이아웃으로부터 시뮬레이션된 패턴 윤곽을 각각 대응시켜 오차값들을 계산한다. 상기 오차값들 중에서 허용 오차 내의 오차값들을 제1 오차 그룹으로 설정한다. 상기 오차값들 중에서 상기 허용 오차를 벗어난 오차값들을 제2 오차 그룹으로 설정한다. 상기 제1 오차 그룹에 오차값이 존재하면서, 상기 제2 오차 그룹에 포함된 오차값들이 모두 동일한 부호를 가지도록 상기 조각 레이아웃을 이동시킨다. 상기 방법에 의하면, 원하는 위치에 목표 패턴이 형성되도록 노광 마스크 패턴을 광학적 근접 보정할 수 있다. With the optical proximity method, a plurality of evaluation points are set at the edge of the piece layout. Error values are calculated by matching each of the plurality of evaluation points with the pattern outline simulated from the piece layout. Among the error values, error values within an allowable error are set as a first error group. Among the error values, error values out of the tolerance are set as a second error group. While an error value exists in the first error group, the fragment layout is moved so that all error values included in the second error group have the same sign. According to the above method, the exposure mask pattern can be optically corrected so that the target pattern is formed at a desired position.

Description

광학적 근접 보정 방법{Method for optical proximity correction}Method for optical proximity correction

본 발명은 광학적 근접 보정 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 노광 공정에서 발생되는 광학적 근접 효과를 보정하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an optical proximity correction method. More specifically, it relates to a method of correcting an optical proximity effect generated in an exposure process.

반도체 소자 제조를 위한 노광 공정에서, 패턴을 전사하는 과정 중에 패턴 왜곡이 발생된다. 이러한 패턴 왜곡을 감소시키기 위하여 광학적 근접 효과를 보정하는 기술(Optical Proximity Correction, OPC)이 개발되고 있다. 상기 광학적 근접 보정은 설계된 레이아웃의 목표 패턴을 형성하기 위하여 노광 마스크 패턴을 보정하는 과정을 포함한다. 또한, 실재 기판 상에 상기 목표 패턴이 구현되는지 확인하고 재보정하는 과정을 포함한다. In an exposure process for manufacturing a semiconductor device, pattern distortion occurs during the process of transferring the pattern. In order to reduce such pattern distortion, a technology for correcting optical proximity effects (Optical Proximity Correction, OPC) has been developed. The optical proximity correction includes a process of correcting an exposure mask pattern to form a target pattern of a designed layout. Also, it includes a process of checking whether the target pattern is implemented on an actual substrate and recalibrating.

본 발명의 목적은 목표한 위치에 패턴이 위치하도록 노광 마스크 패턴을 보정하는 광학적 근접 보정 방법을 제공하는데 있다. An object of the present invention is to provide an optical proximity correction method for correcting an exposure mask pattern so that the pattern is positioned at a target position.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 광학적 근접 보정 방법으로, 조각 레이아웃의 가장자리에 복수개의 평가 포인트들을 설정한다. 상기 복수의 평가 포인트들과 상기 조각 레이아웃으로부터 시뮬레이션된 패턴 윤곽을 각각 대응시켜 오차값들을 계산한다. 상기 오차값들 중에서 허용 오차 내의 오차값들을 제1 오차 그룹으로 설정한다. 상기 오차값들 중에서 상기 허용 오차를 벗어난 오차값들을 제2 오차 그룹으로 설정한다. 상기 제1 오차 그룹에 오차값이 존재하면서, 상기 제2 오차 그룹에 포함된 오차값들이 모두 동일한 부호를 가지도록 상기 조각 레이아웃을 이동시킨다. In the optical proximity correction method according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, a plurality of evaluation points are set at the edge of the piece layout. Error values are calculated by matching each of the plurality of evaluation points with the pattern outline simulated from the piece layout. Among the error values, error values within an allowable error are set as a first error group. Among the error values, error values out of the tolerance are set as a second error group. While an error value exists in the first error group, the fragment layout is moved so that all error values included in the second error group have the same sign.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 오차 그룹에 오차값이 존재하는지 여부를 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다. In an embodiment of the present invention, the step of determining whether an error value exists in the first error group may be further included.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 조각 레이아웃을 이동시키기 위하여, 상기 오차값들 중에서, 상기 패턴 윤곽의 극점에서의 오차값인 극값을 찾는다. 상기 패턴 윤곽에 극점이 포함되지 않으면, 상기 패턴 윤곽이 조각 레이아웃 가장자리 밖으로 최대로 벗어난 지점의 오차값을 극값으로 지정한다. 상기 극값이 허용 오차 내에 있도록 상기 조각 레이아웃을 이동시킨다. In an embodiment of the present invention, in order to move the piece layout, an extreme value, which is an error value at the pole of the pattern outline, is found among the error values. If a pole is not included in the pattern outline, an error value of a point where the pattern outline deviates from the edge of the piece layout is designated as the extreme value. Move the piece layout so that the extrema is within tolerance.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 보정된 조각 레이아웃에서 시뮬레이션된 패턴 윤곽에 대하여, 상기 극값이 허용 오차 내에 있는지 재확인하는 단계를 더 포함할 수 있다. In an embodiment of the present invention, it may further include reconfirming whether the extreme value is within a tolerance with respect to the pattern outline simulated in the corrected fragment layout.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 허용 오차는 0 이거나 또는 이웃하는 목표 패턴들 간의 불량 발생 방지를 위한 범위 이 내의 값으로 설정할 수 있다. In an embodiment of the present invention, the tolerance may be set to 0 or a value within a range for preventing occurrence of defects between neighboring target patterns.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 패턴 윤곽의 가장자리의 양쪽 끝 부분이 볼록한 형상을 가지면, 상기 제2 오차 그룹에 포함된 오차값들이 모두 음수가 되도록 상기 조각 레이아웃을 이동시킬 수 있다. In an embodiment of the present invention, when both ends of the edge of the pattern outline have a convex shape, the fragment layout may be moved so that all error values included in the second error group are negative.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 패턴 윤곽의 가장자리의 양쪽 끝 부분이 오목한 형상을 가지면, 상기 제2 오차 그룹에 포함된 오차값들이 모두 양수가 되도록 상기 조각 레이아웃을 이동시킬 수 있다. In an embodiment of the present invention, when both ends of the edge of the pattern outline have a concave shape, the fragment layout may be moved so that all error values included in the second error group are positive.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 광학적 근접 보정 방법으로, 조각 레이아웃의 가장자리에 복수개의 평가 포인트들을 설정한다. 상기 복수의 평가 포인트들과 상기 조각 레이아웃으로부터 시뮬레이션된 패턴 윤곽을 각각 대응시켜 오차값들을 계산한다. 상기 오차값들로부터 상기 패턴 윤곽의 극점에서의 오차값인 극값을 찾는다. 또한, 상기 극값이 허용 오차 내에 있도록 상기 조각 레이아웃을 이동시킨다. In the optical proximity correction method according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, a plurality of evaluation points are set at the edge of the piece layout. Error values are calculated by matching each of the plurality of evaluation points with the pattern outline simulated from the piece layout. From the error values, an extreme value, which is an error value at the pole of the pattern outline, is found. In addition, the piece layout is moved so that the extrema is within tolerance.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 패턴 윤곽에 극점이 포함되지 않으면, 상기 패턴 윤곽이 조각 레이아웃 가장자리 밖으로 최대로 벗어난 지점의 오차값을 극값으로 지정할 수 있다. In an embodiment of the present invention, if the pattern outline does not include a pole, an error value of a point where the pattern outline deviates from the edge of the piece layout may be designated as the extreme value.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 극값이 상기 허용 오차 내에 조각 레이아웃을 이동시키기 위하여, 상기 오차값들 중에서, 상기 허용 오차 내에 있는 오차값들을 제1 오차 그룹으로 설정한다. 상기 오차값들 중에서, 상기 허용 오차를 벗어난 오차값들을 제2 오차 그룹으로 설정한다. 상기 제1 오차 그룹 내에 적어도 하나의 오차값이 존재하도록 상기 조각 레이아웃을 이동시킨다. 또한, 상기 제1 오차 그룹에 오차값이 존재하면서, 상기 제2 오차 그룹의 오차값이 모두 동일한 부호를 가지도록 상기 조각 레이아웃을 이동시킨다. In an embodiment of the present invention, among the error values, error values within the allowable error are set as a first error group in order to move the piece layout within the allowable error. Among the error values, error values out of the tolerance are set as a second error group. The fragment layout is moved so that at least one error value exists in the first error group. In addition, the fragment layout is moved so that the error values of the second error group have the same sign while the error value exists in the first error group.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 패턴 윤곽은 설계 레이아웃의 목표 패턴의 가장자리를 벗어나지 않고 상기 가장자리 이 내에 위치하게 된다. 이와같이 노광 마스크 패턴에 대해 광학적 근접 보정함으로써, 실재 패턴에서 발생하게 되는 브릿지(bridge), 낫칭(notching)과 같은 공정 불량을 억제할 수 있다. According to embodiments of the present invention, the pattern outline is located within the edge of the target pattern of the design layout without deviating from the edge. By performing optical proximity correction on the exposure mask pattern in this way, it is possible to suppress process defects such as bridge and notching occurring in the actual pattern.

도 1은 본 발명에 따른 반도체 소자의 레이아웃에 대한 광학적 근접 보정 방법을 설명하는 순서도이다.
도 2는 도 1의 방법을 수행하기에 적합한 반도체 소자의 일 예의 레이아웃의 평면도이다.
도 3 내지 7은 도 2의 레이아웃에 광학적 근접 보정 방법을 설명하기 위한 평면도들이다.
도 8은 도 1의 방법을 수행하기에 적합한 반도체 소자의 다른 예의 레이아웃의 평면도이다.
도 9는 도 1의 방법을 수행하기에 적합한 반도체 소자의 또 다른 예의 레이아웃의 평면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학적 근접 보정 방법을 설명하기 위한 반도체 소자의 레이아웃의 일 예이다.
도 11a, 도 11b 및 12는 도 10의 레이아웃에 광학적 근접 보정하는 방법을 설명하기 위한 평면도들이다.
도 13 및 도 14는 반도체 소자의 레이아웃에 대한 광학적 근접 보정 방법의 다른 일 예를 설명하기 위한 평면도들이다.
도 15 및 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학적 근접을 통해 형성된 노광 마스크 패턴을 이용하여 반도체 소자의 패턴을 형성하는 방법을 나타내는 사시도이다.
1 is a flow chart illustrating an optical proximity correction method for a layout of a semiconductor device according to the present invention.
2 is a plan view of an example layout of a semiconductor device suitable for performing the method of FIG. 1.
3 to 7 are plan views illustrating a method of correcting optical proximity to the layout of FIG. 2.
8 is a plan view of another example layout of a semiconductor device suitable for carrying out the method of FIG. 1.
9 is a plan view of a layout of another example of a semiconductor device suitable for carrying out the method of FIG. 1.
10 is an example of a layout of a semiconductor device for explaining an optical proximity correction method according to an embodiment of the present invention.
11A, 11B, and 12 are plan views illustrating a method of optical proximity correction to the layout of FIG. 10.
13 and 14 are plan views illustrating another example of an optical proximity correction method for a layout of a semiconductor device.
15 and 16 are perspective views illustrating a method of forming a pattern of a semiconductor device using an exposure mask pattern formed through optical proximity according to an embodiment of the present invention.

본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.With respect to the embodiments of the present invention disclosed in the text, specific structural or functional descriptions have been exemplified only for the purpose of describing the embodiments of the present invention, and the embodiments of the present invention may be implemented in various forms. It should not be construed as being limited to the embodiments described in.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can apply various changes and have various forms, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific form of disclosure, it is to be understood as including all changes, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.Terms such as first and second may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms may be used for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may be referred to as a first component.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 개시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the existence of disclosed features, numbers, steps, actions, components, parts, or a combination thereof, but one or more other features or numbers, It is to be understood that the presence or addition of steps, actions, components, parts or combinations thereof does not preclude the possibility of preliminary exclusion.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms as defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning of the context of the related technology, and should not be interpreted as an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in this application. .

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals are used for the same elements in the drawings, and duplicate descriptions for the same elements are omitted.

먼저. 광학적 근접 보정(OPC, Optical Proximity Correction)에 대하여 설명한다. first. Optical proximity correction (OPC) will be described.

사진 공정에 사용되는 각 포토 마스크들은 반도체 소자의 개별 층에 대응하는 마스크 패턴들을 포함한다. 기판 상에 포토레지스트막이 형성되고, 상기 포토 마스크를 통해 상기 포토레지스트막으로 광을 투영하고 현상함으로써 포토레지스트 패턴을 형성한다. 또한, 상기 포토레지스트 패턴을 이용하여 식각 공정 등을 수행함으로써 반도체 소자에 필요한 설계된 회로 패턴들을 형성할 수 있다. Each of the photo masks used in the photo process includes mask patterns corresponding to individual layers of the semiconductor device. A photoresist film is formed on a substrate, and a photoresist pattern is formed by projecting and developing light onto the photoresist film through the photomask. In addition, designed circuit patterns required for a semiconductor device may be formed by performing an etching process or the like using the photoresist pattern.

상기 포토 마스크에 형성된 마스크 패턴들은 기판 상에 집적되는 회로 패턴에 대응한다. 상기 포토 마스크에 포함되는 마스크 패턴들의 레이아웃을 형성하기 위해 컴퓨터 지원 설계(CAD, Computer-Aided Design) 프로그램이 사용될 수 있다. 마스크 패턴 형성 작업은 전자설계 자동화(EDA, Electronic Design Automation)로 수행될 수 있다. Mask patterns formed on the photo mask correspond to circuit patterns integrated on the substrate. A computer-aided design (CAD) program may be used to form a layout of mask patterns included in the photo mask. The mask pattern formation operation can be performed by Electronic Design Automation (EDA).

마스크 패턴의 레이아웃 형성에는 일정 규칙이 적용된다. 대개 CAD 프로그램은 마스크 형성을 위해 미리 결정된 설계 규칙을 갖는다. 예를 들어, 설계 규칙들은, 회로 소자 패턴들 또는 라인 패턴들 사이의 간격 마진을 규정한다. 또한, 각 회로 소자 패턴들 또는 라인 패턴들의 선폭 마진 등을 규정한다. Certain rules are applied to the formation of the layout of the mask pattern. Usually, CAD programs have predetermined design rules for mask formation. For example, design rules define a spacing margin between circuit element patterns or line patterns. In addition, line width margins of circuit element patterns or line patterns are defined.

반도체 소자 고집적화에 따라, 상기 회로 소자 패턴들 또는 라인 패턴들의 치수도 감소되고 있다. 즉, 각 패턴들의 선폭 및 이웃하는 패턴들 간의 간격이 매우 좁기 때문에 패턴을 전사하는 과정 중에 패턴 왜곡에 따른 불량이 더욱 증가되고 있다. 예를들어, 패턴간 브릿지 불량 또는 패턴의 낫칭 불량 등이 발생하기 쉬우며, 상기 불량을 감소시키기 위하여 정확한 광학적 근접 보정이 요구된다. As semiconductor devices become highly integrated, dimensions of the circuit device patterns or line patterns are also decreasing. That is, since the line width of each pattern and the spacing between neighboring patterns are very narrow, defects due to pattern distortion during a pattern transfer process are further increasing. For example, bridging defects between patterns or notching defects of patterns are likely to occur, and accurate optical proximity correction is required to reduce the defects.

이하의 실시예들은, 가장자리의 끝부분 위치가 매우 중요한 패턴을 형성할 때 유용하게 사용할 수 있는 광학적 근접 보정 방법에 관한 것이다. 일 예로, 가장자리 부위(edge portion)가 하나의 조각 레이아웃(fragment)으로 분할될 수 있도록 폭이 좁은 패턴에서 사용될 수 있다. 즉, 좁은 폭을 갖는 라인 패턴의 가장자리 부분(도 2의 10a 부분), 좁은 이격 거리를 갖는 스페이서들 단부의 연결부분(도 8의 A 부분), 사선 형상의 가장자리 패턴 부분(도 9의 C부분)에 대한 조각 레이아웃의 광학적 근접 보정 방법에 효과적으로 사용될 수 있다. The following embodiments relate to an optical proximity correction method that can be usefully used when forming a pattern in which the position of the edge of the edge is very important. As an example, it may be used in a pattern having a narrow width so that an edge portion can be divided into one fragment layout. That is, the edge portion of the line pattern having a narrow width (part 10a in Fig. 2), the connecting portion of the ends of spacers having a narrow spacing distance (part A in Fig. 8), and the edge pattern part of the diagonal shape (part C in Fig. 9) ) Can be effectively used in the optical proximity correction method of the fragment layout.

그러나, 양쪽 끝부분 중 하나는 볼록하고, 하나는 오목한 윤곽을 갖는 패턴을 형성하기 위한 조각 레이아웃의 경우, 이하의 실시예에 따른 광학적 근접 보정 방법이 적용할 필요가 없다. 상기 양쪽 끝부분 중 하나는 볼록하고, 하나는 오목한 윤곽을 갖는 패턴을 형성하기 위한 조각 레이아웃의 경우 복잡한 광학 근접 보정을 하지 않더라도 거의 불량이 발생되지 않기 때문에, 이하의 실시예에 따른 광학적 근접 보정 방법을 적용할 필요가 없는 것이다.
However, in the case of a piece layout for forming a pattern having a convex and one concave contour at one of the both ends, the optical proximity correction method according to the following embodiments does not need to be applied. In the case of a piece layout for forming a pattern having a convex and one concave contour at one of the both ends, since almost no defects occur even without complicated optical proximity correction, the optical proximity correction method according to the following embodiment There is no need to apply.

도 1은 본 발명에 따른 반도체 소자의 레이아웃에 대한 광학적 근접 보정 방법을 설명하는 순서도이다. 1 is a flow chart illustrating an optical proximity correction method for a layout of a semiconductor device according to the present invention.

도 2는 도 1의 방법을 수행하기에 적합한 반도체 소자의 일 예의 레이아웃의 평면도이다. 도 3 내지 7은 도 2의 레이아웃에 광학적 근접 보정 방법을 설명하기 위한 평면도들이다. 2 is a plan view of an example layout of a semiconductor device suitable for performing the method of FIG. 1. 3 to 7 are plan views illustrating a method of correcting optical proximity to the layout of FIG. 2.

도 8은 도 1의 방법을 수행하기에 적합한 반도체 소자의 다른 예의 레이아웃의 평면도이다. 도 9는 도 1의 방법을 수행하기에 적합한 반도체 소자의 또 다른 예의 레이아웃의 평면도이다.8 is a plan view of another example layout of a semiconductor device suitable for carrying out the method of FIG. 1. 9 is a plan view of a layout of another example of a semiconductor device suitable for carrying out the method of FIG. 1.

이하에서 설명하는 광학적 근접 보정 방법의 각 단계들은 컴퓨터 시스템을 이용하여 수행될 수 있다. 즉, 상기 컴퓨터 시스템에서 광학적 근접 보정을 수행할 수 있도록 프로그래밍된 컴퓨터 프로그램을 실행하여, 광학적 근접 보정을 수행할 수 있다. 또한, 최종 보정된 조각 레이아웃들을 수득할 수 있으며, 각각의 보정된 레이아웃을 통해 광학적 근접 보정된 레이아웃을 수득할 수 있다. Each of the steps of the optical proximity correction method described below may be performed using a computer system. That is, by executing a computer program programmed to perform optical proximity correction in the computer system, optical proximity correction may be performed. In addition, final corrected piece layouts can be obtained, and optical proximity corrected layouts can be obtained through each corrected layout.

도 2에 도시된 반도체 소자의 설계 레이아웃을 이용하여, 본 발명의 일 실시예에 다른 광학적 근접 보정 방법을 설명한다. An optical proximity correction method according to an exemplary embodiment of the present invention will be described using the design layout of the semiconductor device shown in FIG. 2.

도 1 및 도 2를 참조하면, 최종적으로 형성하고자 하는 목표 패턴(10, target pattern)이 포함된 설계 레이아웃을 준비한다. 상기 목표 패턴(10)의 아웃 라인을 분할하여 복수의 조각 레이아웃(10a, fragment)을 생성한다.(S10) 1 and 2, a design layout including a target pattern 10 to be finally formed is prepared. The outline of the target pattern 10 is divided to generate a plurality of fragment layouts 10a (fragment) (S10).

일 예로, 도 2의 목표 패턴은 제1 방향으로 연장되는 라인 형상을 갖는다. 상기 목표 패턴의 아웃 라인은 분할점(14)에서 각각 분할되어 각각의 조각 레이아웃이 된다. For example, the target pattern of FIG. 2 has a line shape extending in a first direction. Each outline of the target pattern is divided at the dividing point 14 to form a respective piece layout.

상기 목표 패턴(10)의 상기 제1 방향의 양 단부는 직선의 형상을 갖는다. 그러나, 노광 공정을 통해 형성된 실재 포토레지스트의 예상 패턴 윤곽(12)은 광학적 근접 효과에 의해 가장자리 부위가 볼록한 형상을 가질 수 있다. Both ends of the target pattern 10 in the first direction have a straight line shape. However, the expected pattern contour 12 of the actual photoresist formed through the exposure process may have a convex edge portion due to an optical proximity effect.

상기 각각의 조각 레이아웃(10a)은 상기 반도체 소자의 디자인 룰 정도의 폭을 가질 수 있다. 따라서, 이 후에 상기 조각 레이아웃(10a)에 대해 기판 상에 형성되는 포토레지스트에 대한 노광량을 광 강도 분포로 시뮬레이션할 수 있다. 또한, 상기 조각 레이아웃(10a)에 대해 광학적 근접 보정이 이루어져 최종적인 마스크 패턴에 사용되는 보정된 레이아웃이 결정될 수 있다. Each of the fragment layouts 10a may have a width equal to a design rule of the semiconductor device. Therefore, after that, the exposure amount of the photoresist formed on the substrate for the piece layout 10a can be simulated with the light intensity distribution. In addition, optical proximity correction is performed on the fragment layout 10a to determine a corrected layout used for a final mask pattern.

상기 목표 패턴(10)의 선폭이 반도체 소자의 디자인 룰과 동일한 정도로 좁은 경우, 상기 목표 패턴(10)의 제1 방향으로의 가장자리 부위(edge portion)의 폭은 각각 하나의 조각 레이아웃(single segment edge fragment)이 되도록 분할할 수 있다. When the line width of the target pattern 10 is narrow enough to be the same as the design rule of the semiconductor device, the width of the edge portion in the first direction of the target pattern 10 is one single segment edge. fragment).

도 2에 도시된 것과 같이, 상기 가장자리 부위에서의 예상 패턴 윤곽(12)이 상기 목표 패턴(10) 내부에 위치하는 경우, 패턴 윤곽은 양쪽 가장자리가 볼록한 코너형(convex corner)이 된다. As shown in FIG. 2, when the predicted pattern contour 12 at the edge portion is located inside the target pattern 10, the pattern contour becomes a convex corner with both edges convex.

상기 복수의 조각 레이아웃 중 적어도 하나를 선택한다.(S12) At least one of the plurality of piece layouts is selected (S12).

본 실시예는 하나의 조각 레이아웃으로 분할될 정도의 좁은 선폭을 갖는 마스크 패턴의 가장자리 부위를 효과적으로 광학적 근접 보정하는 방법에 관한 것이다. 그러므로, 상기 목표 패턴(10)의 제1 방향으로의 가장자리 부위의 조각 레이아웃(10a)을 선택할 수 있다. 그러나, 다른 부위의 조각 레이아웃을 선택하더라도 이하에 설명하는 방법을 동일하게 적용할 수 있다. The present embodiment relates to a method of effectively optical proximity correction of an edge portion of a mask pattern having a narrow line width enough to be divided into one piece layout. Therefore, the fragment layout 10a of the edge portion of the target pattern 10 in the first direction can be selected. However, even if a piece layout of another portion is selected, the method described below can be applied in the same manner.

도 1 및 도 3을 참조하면, 상기 선택된 조각 레이아웃(10a)의 가장자리에 복수의 평가 포인트들(30, multi-evaluation points, EP)을 설정한다.(S14) 상기 평가 포인트들(30)은 상기 조각 레이아웃(10a)의 가장자리를 따라 매우 좁은 간격을 두고 연속적으로 설정할 수 있다. 예를들어, 상기 평가 포인트들(30) 간의 간격은 수㎚일 수 있으며, 정확한 광학적 근접 보정을 위해 상기 평가 포인트들(30) 간의 간격이 좁을수록 상기 평가 포인트들(30)의 수는 많을수록 더 유리하다. 다만, 상기 평가 포인트들(30)이 증가될수록 광학적 근접 보정에 소요되는 시간이 다소 증가될 수 있다. 상기 평가 포인트들(30)은 동일한 간격으로 배치될 수 있다.1 and 3, a plurality of evaluation points 30 (multi-evaluation points, EP) are set at the edge of the selected piece layout 10a. (S14) The evaluation points 30 are the above. It can be set continuously at very narrow intervals along the edge of the piece layout 10a. For example, the spacing between the evaluation points 30 may be several nm. The narrower the spacing between the evaluation points 30 for accurate optical proximity correction, the more the number of evaluation points 30 increases. It is advantageous. However, as the number of evaluation points 30 increases, the time required for optical proximity correction may slightly increase. The evaluation points 30 may be arranged at equal intervals.

도 4a 및 도 6a를 참조하면, 상기 조각 레이아웃(10a)으로부터 시뮬레이션하여 패턴 윤곽(32, contour)을 생성한다.(S16) 즉, 상기 조각 레이아웃(10a)에서 기판 상에 형성되는 포토레지스트에 대한 노광량을 광 강도 분포로 시뮬레이션하여, 포토레지스트 패턴의 패턴 윤곽(32)을 수득한다. 상기 수득된 패턴 윤곽(32)은 상대적으로 가장 돌출되는 부위인 극점을 포함할 수 있다. 4A and 6A, a pattern contour 32 is generated by simulating from the engraving layout 10a. (S16) That is, the photoresist formed on the substrate in the engraving layout 10a The exposure amount is simulated with the light intensity distribution to obtain a pattern outline 32 of a photoresist pattern. The obtained pattern contour 32 may include a pole that is a relatively most protruding portion.

상기 시뮬레이션된 패턴 윤곽(32)을 상기 평가 포인트들(30)과 각각 대응시킨다. 또한, 상기 각각의 평가 포인트들(30)과 시뮬레이션된 패턴 윤곽(32)의 차이인 오차값들(EPE, edge placement error)을 각각 계산한다.(S18) 따라서, 상기 평가 포인트들(30)과 동일한 수의 오차값들이 계산된다. 이 후, 상기 오차값을 이용하여 조각 레이아웃을 보정하며, 그 방법에 대해 차례로 설명한다. The simulated pattern contour 32 is associated with the evaluation points 30, respectively. In addition, error values (EPE), which are differences between the evaluation points 30 and the simulated pattern contour 32, are calculated (S18). Accordingly, the evaluation points 30 and The same number of error values are calculated. After that, the fragment layout is corrected using the error value, and the method will be described in order.

상기 오차값들이 허용 범위를 벗어나는지 여부에 따라 제1 오차 그룹(EP1) 및 제2 오차 그룹(EP2)으로 각각 구분한다.(S20)The error values are classified into a first error group EP1 and a second error group EP2, respectively, according to whether or not the error values are out of the allowable range (S20).

일 예로, 상기 제1 오차 그룹(EP1)은 허용 범위 내에 있는 오차값들의 집합일 수 있다. 또한, 상기 제2 오차 그룹(EP2)은 상기 허용 범위를 벗어난 오차값들의 집합일 수 있다. For example, the first error group EP1 may be a set of error values within an allowable range. In addition, the second error group EP2 may be a set of error values outside the allowable range.

즉, 상기 제1 오차 그룹(EP1)은 상기 평가 포인트(30)와 패턴 윤곽(32)이 완전히 일치하여 오차값이 0인 경우의 오차값을 포함할 수 있다. 또는, 상기 평가 포인트(30)와 패턴 윤곽(32)이 허용 범위 내의 미세한 정도만 벗어나 있어 실질적으로 오차가 발생되지 않는 경우의 오차값을 포함할 수 있다. 상기 허용 범위는 이웃하는 목표 패턴들 간의 불량이 발생되지 않을 정도의 범위일 수 있다. 상기 제2 오차 그룹은 상기 평가 포인트(30)와 패턴 윤곽(32)이 상기 허용 범위 이상으로 벗어난 오차값을 포함할 수 있다. That is, the first error group EP1 may include an error value when the evaluation point 30 and the pattern contour 32 are completely coincident with each other and the error value is 0. Alternatively, it may include an error value when the evaluation point 30 and the pattern contour 32 are out of only a fine degree within an allowable range and thus no error occurs substantially. The allowable range may be a range such that defects between neighboring target patterns do not occur. The second error group may include an error value in which the evaluation point 30 and the pattern contour 32 deviate beyond the allowable range.

이 때, 각 평가 포인트(30)에서 계산된 오차값들은 제1 및 제2 오차 그룹(EP1, EP2) 중 어느 하나에 속하게 된다. 이 때, 제1 오차 그룹(EP1)에 오차값이 존재하거나 또는 존재하지 않을 수 있다. At this time, the error values calculated at each evaluation point 30 belong to one of the first and second error groups EP1 and EP2. In this case, an error value may or may not exist in the first error group EP1.

다음에, 상기 제1 오차 그룹(EP1)에 오차값이 존재하는지 여부를 판단한다.(S22) 상기 제1 오차 그룹(EP1)에 오차값이 존재하는지 여부에 따라, 조각 레이아웃의 이동 방향이 달라질 수 있다. Next, it is determined whether or not an error value exists in the first error group EP1. (S22) Depending on whether or not an error value exists in the first error group EP1, the moving direction of the piece layout is different. I can.

도 4a 내지 도 4c는 제1 오차 그룹에 오차값이 존재하지 않는 경우의 광학적 근접 보정 방법을 나타낸다. 도 5는 도 4a 내지 도 4c의 방법에 따른 조각 레이아웃의 이동 방향을 나타낸다.4A to 4C illustrate an optical proximity correction method when an error value does not exist in the first error group. 5 shows a moving direction of a piece layout according to the method of FIGS. 4A to 4C.

도 4a에 도시된 것과 같이, 패턴 윤곽(32)과 평가 포인트들(30)이 일치하는 부분이 하나도 없는 경우, 제1 오차 그룹의 오차값은 존재하지 않는다. 이 때, 상기 제1 오차 그룹에 오차값이 존재하도록 조각 레이아웃을 이동시켜 패턴 윤곽의 위치를 변경하여야 한다. As illustrated in FIG. 4A, when there is no part in which the pattern outline 32 and the evaluation points 30 coincide, the error value of the first error group does not exist. In this case, the position of the pattern outline must be changed by moving the fragment layout so that the error value exists in the first error group.

이를 위하여, 도 4b를 참조하면, 상기 오차값들 중에서 극값(extreme value)을 찾아낸다. 상기 극값은 상기 패턴 윤곽(32)의 가장 돌출되는 부위인 극점에서의 오차값일 수 있다. 상기 극값은 상기 패턴 윤곽의 형상 및 위치에 따라 결정될 수 있다. 일 예로, 도 4a에 도시된 것과 같은 패턴 윤곽(32)이 수득되는 경우, 상기 극값은 최소 오차값일 수 있다. To this end, referring to FIG. 4B, an extreme value is found among the error values. The extreme value may be an error value at the pole, which is the most protruding portion of the pattern outline 32. The extreme value may be determined according to the shape and position of the pattern outline. For example, when a pattern outline 32 as shown in FIG. 4A is obtained, the extreme value may be a minimum error value.

이 후, 상기 극값이 0이 되거나 또는 허용 오차 범위 내에 있도록 상기 조각 레이아웃을 이동시킨다. 예를들어, 도 5에 도시된 것과 같이, 조각 레이아웃을 이동시킬 수 있다. After that, the piece layout is moved so that the extreme value becomes 0 or is within an allowable error range. For example, as shown in FIG. 5, the layout of pieces can be moved.

도 4c를 참조하면, 이동된 패턴 윤곽(32a)의 가장 돌출되는 끝부분이 목표 패턴의 가장자리를 벗어나지 않고 정확히 위치할 수 있다. 따라서, 상기 보정된 조각 레이아웃이 생성된다. Referring to FIG. 4C, the most protruding end of the moved pattern outline 32a may be accurately positioned without deviating from the edge of the target pattern. Thus, the corrected piece layout is created.

이 후, 도 1을 참조하면, 상기 보정된 조각 레이아웃으로부터 시뮬레이션된 패턴 윤곽을 다시 생성한다.(S16) 또한, 각 평가 포인트들과 상기 패턴 윤곽과의 오차값들을 다시 계산한다.(S18) 각 오차값들에 대해 제1 및 제2 오차 그룹으로 구분(S20)하고, 상기 제1 오차 그룹이 존재하는지 여부를 판단하는 과정(S22)을 다시 수행한다. Thereafter, referring to FIG. 1, a simulated pattern outline is regenerated from the corrected fragment layout (S16). Further, error values between each evaluation point and the pattern outline are recalculated (S18), respectively. The error values are divided into first and second error groups (S20), and a process of determining whether the first error group exists (S22) is performed again.

한편, 상기 제1 오차 그룹(EP1)에 오차값이 존재하는지 여부를 판단하는 과정(S22)에서, 상기 제1 오차 그룹에 오차값이 적어도 하나가 존재하면 이하의 과정을 수행한다. Meanwhile, in the process of determining whether an error value exists in the first error group EP1 (S22), if at least one error value exists in the first error group, the following process is performed.

상기 제2 오차 그룹에 포함되는 각 오차값들의 부호가 동일한지 여부를 판단한다.(S24)It is determined whether the signs of the respective error values included in the second error group are the same (S24).

예를들어, 상기 패턴 윤곽이 상기 목표 패턴의 아웃 라인(즉, 평가점의 가이드 라인) 내에 위치하는 경우(도 2, IN), 상기 오차값은 음의 부호가 부여될 수 있다. 상기 패턴 윤곽이 상기 목표 패턴의 아웃 라인(즉, 평가점의 가이드 라인) 밖에 위치하는 경우(도 2, OUT), 상기 오차값은 양의 부호가 부여될 수 있다. For example, when the pattern outline is located within the outline of the target pattern (ie, the guide line of the evaluation point) (FIG. 2, IN), a negative sign may be assigned to the error value. When the pattern outline is located outside the outline of the target pattern (ie, the guide line of the evaluation point) (FIG. 2, OUT), the error value may be given a positive sign.

도 6a 내지 도 6c는 제1 오차 그룹에 오차값이 존재하는 경우의 광학적 근접 보정 방법을 나타낸다. 도 8은 도 6a 내지 도 6c의 방법에 따른 조각 레이아웃의 이동 방향을 나타낸다.6A to 6C illustrate an optical proximity correction method when an error value exists in the first error group. 8 shows a moving direction of a piece layout according to the method of FIGS. 6A to 6C.

도 6a에 도시된 것과 같이, 패턴 윤곽(32)과 평가 포인트(30)가 일치하는 부분이 존재하는 경우, 제1 오차 그룹(EP1)의 오차값이 존재한다. As shown in FIG. 6A, when there is a portion where the pattern outline 32 and the evaluation point 30 coincide, an error value of the first error group EP1 exists.

이 경우, 상기 제1 오차 그룹에 오차값이 존재하도록 하면서, 상기 제2 오차 그룹(EP2)의 오차값이 모두 동일한 부호를 갖도록 조각 레이아웃을 이동시켜 패턴 윤곽(32)의 위치를 변경하여야 한다. 상기 제2 오차 그룹에 포함되는 각 오차값들의 부호가 같으면, 상기 패턴 윤곽은 목표한 상기 평가점들의 연결 라인인 가이드 라인을 넘어서는 부위가 존재하지 않는다. 즉, 상기 패턴 윤곽은 상기 가이드 라인 내에 위치하게 된다.In this case, the position of the pattern outline 32 must be changed by moving the fragment layout so that the error values of the second error group EP2 all have the same sign while allowing the error value to exist in the first error group. If the signs of each of the error values included in the second error group are the same, there is no part of the pattern outline beyond the guide line, which is a connection line of the target evaluation points. That is, the pattern outline is located within the guide line.

이를 위하여, 도 6b를 참조하면, 상기 오차값들 중에서 극값(extreme value)을 찾아낸다.(S26) 상기 극값은 상기 패턴 윤곽(32)의 가장 돌출되는 부위인 극점에서의 오차값일 수 있다. 상기 극값은 상기 패턴 윤곽의 형상 및 위치에 따라 결정될 수 있다. 일 예로, 도 6a에 도시된 것과 같은 패턴 윤곽이 수득되는 경우, 상기 극값은 양의 부호를 갖는 최대 오차값일 수 있다. To this end, referring to FIG. 6B, an extreme value is found among the error values. (S26) The extreme value may be an error value at the pole that is the most protruding portion of the pattern outline 32. The extreme value may be determined according to the shape and position of the pattern outline. For example, when a pattern outline as shown in FIG. 6A is obtained, the extreme value may be a maximum error value having a positive sign.

이 후, 상기 극값이 0이 되거나 또는 상기 허용 오차 범위 내에 있도록 상기 조각 레이아웃을 이동시킨다.(S28) 예를들어, 도 7에 도시된 것과 같이, 조각 레이아웃을 이동시킬 수 있다. 또한, 도 6b에 도시된 것과 같이, 패턴 윤곽이 이동될 수 있다. 이와같이, 상기 극값이 0이 되거나 또는 허용 오차 범위 내에 있는 경우, 상기 제2 오차 그룹의 오차값들이 동일한 부호를 갖게된다. Thereafter, the piece layout is moved so that the extreme value becomes 0 or within the tolerance range (S28). For example, as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 6B, the pattern outline may be moved. In this way, when the extreme value becomes 0 or is within an allowable error range, the error values of the second error group have the same sign.

도 6c를 참조하면, 이동된 패턴 윤곽(32a)의 가장 돌출되는 끝부분이 목표 패턴의 가장자리를 벗어나지 않고 정확히 위치할 수 있다. 따라서, 상기 보정된 조각 레이아웃이 생성된다. Referring to FIG. 6C, the most protruding end of the moved pattern outline 32a may be accurately positioned without deviating from the edge of the target pattern. Thus, the corrected piece layout is created.

상기 제2 오차 그룹의 오차값의 부호는 상기 패턴 윤곽의 가장자리 부위의 형상에 따라 양수 또는 음수의 값을 가질 수 있다. The sign of the error value of the second error group may have a positive or negative value according to a shape of an edge portion of the pattern outline.

예를들어, 도 2의 10a 부분, 도 8의 B 부분, 도 9의 C 부분에 도시된 것과 같이, 상기 패턴 윤곽의 가장자리 부위가 볼록한 코너형인 경우, 상기 패턴 윤곽은 상기 목표 패턴 내부에 위치할 수 있다. 때문에, 상기 제2 오차 그룹에 포함되는 오차값들의 부호가 모두 음수가 될 수 있다. 예를들어, 상기 조각 레이아웃의 부위가 라인의 끝부분에 해당하는 경우, 상기 제2 오차 그룹에 포함되는 오차값들의 부호가 모두 음수일 수 있다. For example, as shown in a portion 10a of FIG. 2, a portion B of FIG. 8, and a portion C of FIG. 9, when the edge portion of the pattern contour is a convex corner type, the pattern contour may be located inside the target pattern I can. Therefore, all of the signs of the error values included in the second error group may be negative. For example, when a portion of the fragment layout corresponds to an end of a line, all of the signs of error values included in the second error group may be negative.

이와는 다른 예로, 도 8의 A 부분과 같이, 상기 패턴 윤곽의 가장자리 부위가 오목한 코너형인 경우, 상기 패턴 윤곽은 상기 목표 패턴 외부에 위치할 수 있다. 때문에, 상기 제2 오차 그룹에 포함되는 오차값들의 부호가 모두 양수가 될 수 있다. 예를들어, 상기 조각 레이아웃의 부위가 스페이스의 끝부분에 해당하는 경우, 상기 제2 오차 그룹에 포함되는 오차값들의 부호가 모두 양수일 수 있다. As another example, as shown in part A of FIG. 8, when the edge portion of the pattern outline has a concave corner shape, the pattern outline may be located outside the target pattern. Therefore, all of the signs of the error values included in the second error group may be positive. For example, when the portion of the piece layout corresponds to the end of the space, all of the signs of the error values included in the second error group may be positive.

이 후, 도 1을 참조하면, 상기 각 평가 포인트들과 상기 보정된 조각 레이아웃으로부터 생성된 패턴 윤곽과의 오차값들을 다시 계산하고, 각 오차값들에 대해 제1 및 제2 오차 그룹(EP1, EP2)으로 구분하고, 상기 제1 오차 그룹(EP1)이 존재하는 경우 상기 제2 오차 그룹(EP2)의 오차값이 모두 동일한 부호를 갖는지 확인하는 일련의 과정들을 수행한다.(S16~S24) Thereafter, referring to FIG. 1, error values between the evaluation points and the pattern outline generated from the corrected fragment layout are recalculated, and the first and second error groups EP1, EP2), and when the first error group EP1 exists, a series of processes of checking whether all error values of the second error group EP2 have the same sign are performed (S16 to S24).

상기 제2 오차 그룹(EP2)에 포함되는 각 오차값들의 부호가 모두 동일한 것으로 판단되면, 최종 보정된 조각 레이아웃으로 결정한다.(S30) 즉, 조각 레이아웃에 대한 광학적 근접 보정이 완료된다. If it is determined that the signs of each of the error values included in the second error group EP2 are the same, it is determined as the final corrected piece layout (S30). That is, optical proximity correction for the piece layout is completed.

상기 최종 보정된 조각 레이아웃을 사용하여 형성되는 상기 패턴 윤곽은 설계 레이아웃의 목표 패턴의 가장자리 밖으로 벗어나지 않도록 위치하게 된다. The pattern outline formed using the final corrected piece layout is positioned so as not to deviate outside the edge of the target pattern of the design layout.

상기 최종 보정된 조각 레이아웃들을 이용하여, 목표 패턴을 형성하기 위한 노광 마스크 패턴의 레이아웃을 수득할 수 있다. 상기 광학적 근접 보정 방법을 수행하여 형성된 노광 마스크 패턴을 사용하면, 정확한 위치에 포토레지스트 패턴을 형성할 수 있다.
Using the final corrected fragment layouts, a layout of an exposure mask pattern for forming a target pattern can be obtained. When the exposure mask pattern formed by performing the optical proximity correction method is used, a photoresist pattern can be formed at an accurate position.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학적 근접 보정 방법을 설명하기 위한 반도체 소자의 레이아웃의 일 예이다. 도 11a 내지 12는 도 10의 레이아웃에 광학적 근접 보정하는 방법을 설명하기 위한 평면도들이다.10 is an example of a layout of a semiconductor device for explaining an optical proximity correction method according to an embodiment of the present invention. 11A to 12 are plan views illustrating a method of optical proximity correction to the layout of FIG. 10.

본 실시예는 선택된 조각 레이아웃의 패턴 윤곽이 극점을 포함하지 않는 경우의 광학적 근접 보정 방법에 관한 것이다. This embodiment relates to an optical proximity correction method when the pattern outline of the selected piece layout does not include a pole.

도 10을 참조하면, 상기 예상 패턴 윤곽(52)에 극점이 포함되지 않으므로, 패턴 윤곽이 상기 조각 레이아웃의 가장자리 밖으로 벗어난 최대점에서의 오차값을 극값으로 지정하여 도 1의 순서도에 나타난 각 단계들을 수행할 수 있다. Referring to FIG. 10, since a pole is not included in the predicted pattern outline 52, the error value at the maximum point where the pattern outline deviates from the edge of the piece layout is designated as an extreme value, and each of the steps shown in the flowchart of FIG. Can be done.

먼저, S10 내지 S20 단계를 참조로 설명한 단계들을 동일하게 수행한다. 따라서, 각 오차값들은 제1 오차 그룹 또는 제2 오차 그룹으로 분리된다. First, the steps described with reference to steps S10 to S20 are performed in the same manner. Accordingly, each error value is divided into a first error group or a second error group.

상기 제1 오차 그룹에 오차값이 존재하는지 여부를 판단한다.(S22) 상기 제1 오차 그룹에 오차값이 하나도 존재하지 않는 경우, 상기 제1 오차 그룹이 존재하도록 상기 조각 레이아웃을 이동시켜야 한다. It is determined whether or not an error value exists in the first error group (S22). When there is no error value in the first error group, the fragment layout needs to be moved so that the first error group exists.

이를 위하여, 도 11a를 참조하면, 먼저 패턴 윤곽(62)이 상기 조각 레이아웃의 가장자리 밖으로 벗어난 최대점(P)에서의 오차값을 극값으로 지정하고, 이를 찾아낸다.(S26) 도 11b를 참조하면, 상기 극값이 0이 되거나 또는 허용 범위 내에 있도록 상기 조각 레이아웃을 이동시킨다.(S28) 따라서, 상기 보정된 조각 레이아웃이 생성된다. 일 예로, 도 12에 도시된 것과 같이 조각 레이아웃을 이동시킬 수 있다. To this end, referring to FIG. 11A, first, the error value at the maximum point P where the pattern outline 62 deviates from the edge of the piece layout is designated as an extreme value, and this is found. (S26) Referring to FIG. 11B , The piece layout is moved so that the extreme value becomes 0 or is within an allowable range (S28). Thus, the corrected piece layout is generated. For example, as illustrated in FIG. 12, the layout of pieces may be moved.

이 후, 상기 각 평가 포인트들(60)과 상기 보정된 조각 레이아웃으로부터 생성된 패턴 윤곽(62a)과의 오차값들을 다시 계산하고, 각 오차값들에 대해 제1 및 제2 오차 그룹(EP1, EP2)으로 구분하고, 상기 제1 오차 그룹(EP1)이 존재하는지 여부를 판단하는 과정을 다시 수행한다.(S16 내지 S22) Thereafter, error values between the evaluation points 60 and the pattern outline 62a generated from the corrected fragment layout are recalculated, and the first and second error groups EP1 and EP2), and the process of determining whether the first error group EP1 exists is again performed (S16 to S22).

한편, 상기 제1 오차 그룹(EP1)에 오차값이 적어도 하나가 존재하면, 상기 제2 오차 그룹(EP2)에 포함되는 각 오차값들의 부호를 검사한다.(S24) 상기 제2 오차 그룹(EP2)에 포함되는 각 오차값들의 부호가 모두 같아지도록 하여야 한다. Meanwhile, if at least one error value exists in the first error group EP1, signs of each error value included in the second error group EP2 are checked (S24). The second error group EP2 The signs of each error value included in) should be the same.

상기 제2 오차 그룹(EP2)에 포함되는 각 오차값들의 부호가 모두 같지 않은 경우에는, 다음의 과정을 통해 상기 각 오차값들의 부호를 일치시킨다. 먼저, 상기 패턴 윤곽(62)이 상기 조각 레이아웃의 가장자리 밖으로 벗어난 최대점에서의 오차값을 극값으로 지정하고 이를 찾아낸다.(S26) 상기 극값이 허용 범위 내에 있도록 상기 조각 레이아웃을 이동시킨다. 따라서, 상기 보정된 조각 레이아웃이 생성된다. If the signs of the error values included in the second error group EP2 are not all the same, the signs of the error values are matched through the following process. First, the error value at the maximum point where the pattern outline 62 deviates from the edge of the piece layout is designated as an extreme value and is found. (S26) The piece layout is moved so that the extreme value is within an allowable range. Thus, the corrected piece layout is created.

이 후, 상기 각 평가 포인트들(60)과 상기 보정된 조각 레이아웃으로부터 생성된 패턴 윤곽(62a)과의 오차값들을 다시 계산하고, 각 오차값들에 대해 제1 및 제2 오차 그룹(EP1, EP2)으로 구분하고, 상기 제1 오차 그룹(EP1)에 오차값이 존재하는 경우 상기 제2 오차 그룹(EP2)의 오차값들이 모두 동일한 부호를 갖는지 확인한다.(S16~S24) Thereafter, error values between the evaluation points 60 and the pattern outline 62a generated from the corrected fragment layout are recalculated, and the first and second error groups EP1 and EP2), and if there is an error value in the first error group EP1, it is checked whether all the error values of the second error group EP2 have the same sign (S16 to S24).

상기 제2 오차 그룹(EP2)에 포함되는 각 오차값들의 부호가 모두 동일한 경우에는, 최종 보정된 조각 레이아웃으로 결정한다. 즉, 조각 레이아웃에 대한 광학적 근접 보정이 완료된다.
When all the signs of the error values included in the second error group EP2 are the same, the final corrected fragment layout is determined. That is, the optical proximity correction for the piece layout is completed.

도 13 및 도 14는 반도체 소자의 레이아웃에 대한 광학적 근접 보정 방법의 다른 일 예를 설명하기 위한 평면도들이다.13 and 14 are plan views illustrating another example of an optical proximity correction method for a layout of a semiconductor device.

본 실시예는 평가 포인트들을 설정하는 방법에서 도 3을 참조로 설명한 것과 차이가 있다. This embodiment is different from that described with reference to FIG. 3 in a method of setting evaluation points.

먼저, S10 내지 S12 단계를 참조로 설명한 단계들을 동일하게 수행하여 조각 레이아웃을 선택한다. 상기 조각 레이아웃은 목표 패턴의 제1 방향으로의 일 단부의 레이아웃일 수 있다. First, a piece layout is selected by performing the same steps described with reference to steps S10 to S12. The piece layout may be a layout of one end of the target pattern in the first direction.

상기 선택된 조각 레이아웃의 가장자리에 복수의 평가 포인트들을 설정한다.(S14) A plurality of evaluation points are set at the edge of the selected piece layout (S14).

도 13을 참조하면, 상기 선택된 조각 레이아웃에서 패턴 윤곽의 극점과 인접 부위인 제1 부위(1)에는 제1 간격으로 제1 평가 포인트들(30a)을 설정한다. 또한, 상기 선택된 조각 레이아웃에서 상기 패턴 윤곽의 극점과 다소 떨어져있는 나머지 부위인 제2 부위에는 제2 간격으로 제2 평가 포인트들(30b)을 설정한다. 상기 제2 간격은 상기 제1 간격보다 더 넓을 수 있다. Referring to FIG. 13, in the selected fragment layout, first evaluation points 30a are set at a first interval in a first region 1 adjacent to the pole of the pattern outline. In addition, in the selected piece layout, second evaluation points 30b are set at a second interval in the second portion, which is the remaining portion slightly separated from the pole of the pattern outline. The second interval may be wider than the first interval.

상기 제1 부위(1)는 패턴 윤곽이 상기 평가 포인트의 가이드 라인 밖으로 벗어날 가능성이 가장 높은 부위이다. 그러므로, 상기 제1 부위(1)에서는 제2 부위(2)보다 더 조밀하게 평가 포인트들을 배치시킬 수 있다. 한편, 상기 제2 부위(2)에서 평가 포인트들의 수는 상대적으로 감소되기 때문에, 전체 평가 포인트들의 수가 감소될 수 있다. 따라서, 광학적 근접 보정에 소요되는 시간을 감소시킬 수 있다. The first portion (1) is a portion where the pattern outline is most likely to deviate from the guide line of the evaluation point. Therefore, the evaluation points can be arranged more densely in the first portion 1 than in the second portion 2. Meanwhile, since the number of evaluation points in the second region 2 is relatively reduced, the total number of evaluation points may be reduced. Therefore, it is possible to reduce the time required for optical proximity correction.

도 14를 참조하면, 상기 설정된 제1 및 제2 평가 포인트들(30a, 30b)에 대하여 S20 내지 S30의 과정들을 수행하여 광학적 근접 보정을 수행한다. Referring to FIG. 14, optical proximity correction is performed by performing the processes S20 to S30 on the set first and second evaluation points 30a and 30b.

도 15 및 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학적 근접을 통해 형성된 노광 마스크 패턴을 이용하여 반도체 소자의 패턴을 형성하는 방법을 나타내는 사시도이다. 15 and 16 are perspective views illustrating a method of forming a pattern of a semiconductor device using an exposure mask pattern formed through optical proximity according to an embodiment of the present invention.

도 15를 참조하면, 기판(100) 상에 패턴 대상막(102)을 형성한다. 상기 패턴 대상막(102)은 후속의 사진 식각 공정을 통해 패터닝되어 원하는 목표 패턴으로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 15, a pattern target layer 102 is formed on a substrate 100. The pattern target layer 102 may be patterned through a subsequent photolithography process to form a desired target pattern.

상기 패턴 대상막(102) 상에, 포토레지스트막을 코팅한다. 상기 포토레지스트막과 대향하여 노광 마스크(106)를 개재하고 상기 포토 마스크(106)에 광을 전사함으로써 상기 포토레지스트막을 노광한다. 상기 노광 마스크(106)에는 상기 목표 패턴을 형성하기 위한 노광 마스크 패턴들(108)이 형성되어 있다. A photoresist film is coated on the pattern target film 102. The photoresist film is exposed by transferring light to the photomask 106 through the exposure mask 106 facing the photoresist film. Exposure mask patterns 108 for forming the target pattern are formed on the exposure mask 106.

상기 노광 마스크 패턴들(108)은 도 1을 참조로 설명한 광학적 근접 보정이 수행되어 형성된 것일 수 있다. 일 예로, 상기 노광 마스크 패턴(108)의 적어도 가장자리 부위는 도 1을 참조로 설명한 광학적 근접 보정을 통해 최종 보정된 조각 레이아웃들을 이용하여 형성된 것일 수 있다. 다른 예로, 상기 노광 마스크 패턴들(108)은 도 1을 참조로 설명한 광학적 근접 보정을 통해 최종 보정된 조각 레이아웃들을 이용하여 형성된 것일 수 있다.The exposure mask patterns 108 may be formed by performing optical proximity correction described with reference to FIG. 1. As an example, at least an edge portion of the exposure mask pattern 108 may be formed using fragment layouts final corrected through optical proximity correction described with reference to FIG. 1. As another example, the exposure mask patterns 108 may be formed using fragment layouts finally corrected through optical proximity correction described with reference to FIG. 1.

상기 노광 마스크 패턴들(108)은 시뮬레이션된 패턴 윤곽이 평가점들의 가이드 라인을 벗어나지 않도록 광학적 근접 보정된 것이다. 그러므로, 상기 노광 마스크 패턴(108)을 사용하여 패터닝하면, 목표 패턴의 가장자리 부위는 원하는 위치를 벗어나지 않도록 위치할 수 있다. The exposure mask patterns 108 are optically corrected so that the simulated pattern contour does not deviate from the guide line of the evaluation points. Therefore, when patterning using the exposure mask pattern 108, the edge portion of the target pattern may be positioned so as not to deviate from a desired position.

도 16을 참조하면, 상기 현상 공정을 통해 포토레지스트 패턴(104a)을 형성한다. 상기 포토레지스트 패턴(104a)은 상기 목표 패턴(102a)과 동일한 형상을 가질 수 있다. Referring to FIG. 16, a photoresist pattern 104a is formed through the above developing process. The photoresist pattern 104a may have the same shape as the target pattern 102a.

이 후, 상기 포토레지스트 패턴(104a)을 식각 마스크로 사용하여 상기 패턴 대상막(102)을 식각함으로써, 상기 목표 패턴(102a)을 형성할 수 있다. Thereafter, the target pattern 102a may be formed by etching the pattern target layer 102 using the photoresist pattern 104a as an etching mask.

본 발명은 노광 공정을 수행하는 다양한 제조 공정에 사용될 수 있다. 즉, 노광 공정에서 사용되는 노광 마스크 패턴을 형성하는 기술에 사용될 수 있다. The present invention can be used in various manufacturing processes for performing an exposure process. That is, it can be used in a technique of forming an exposure mask pattern used in an exposure process.

10 : 목표 패턴 32 : 패턴 윤곽
30 : 평가 포인트
10: target pattern 32: pattern outline
30: evaluation point

Claims (10)

제1 방향으로 연장되는 라인을 포함하는 목표 패턴의 아웃라인을 분할하여 복수의 조각 레이아웃들(fragment)을 생성하고, 상기 복수의 조각 레이아웃들 중 상기 목표 패턴의 제1 방향의 가장자리에는 하나의 조각 레이아웃이 배치되고, 상기 목표 패턴의 제1 방향의 가장자리에 배치된 조각 레이아웃을 제1 조각 레이아웃으로 지정하는 단계;
상기 제1 조각 레이아웃을 선택하고, 선택된 제1 조각 레이아웃의 가장자리에 복수개의 평가 포인트들을 설정하는 단계;
상기 복수개의 평가 포인트들과 상기 제1 조각 레이아웃으로부터 시뮬레이션된 패턴 윤곽을 각각 대응시켜 오차값들을 계산하는 단계;
상기 오차값들 중에서 허용 오차 내의 오차값들을 제1 오차 그룹으로 설정하는 단계;
상기 오차값들 중에서 상기 허용 오차를 벗어난 오차값들을 제2 오차 그룹으로 설정하는 단계; 및
상기 제1 오차 그룹에 오차값이 존재하면서, 상기 제2 오차 그룹에 포함된 오차값들이 모두 동일한 부호를 가지도록 상기 제1 조각 레이아웃을 이동시키는 단계를 포함하는 광학적 근접 보정 방법.
A plurality of fragment layouts are generated by dividing the outline of the target pattern including a line extending in the first direction, and one of the plurality of fragment layouts is provided at the edge of the target pattern in the first direction. A step of designating a layout of the fragments arranged at the edge of the target pattern in the first direction as a first fragment layout;
Selecting the first piece layout and setting a plurality of evaluation points at an edge of the selected first piece layout;
Calculating error values by matching each of the plurality of evaluation points with the pattern outline simulated from the first piece layout;
Setting error values within an allowable error among the error values as a first error group;
Setting error values out of the tolerance among the error values as a second error group; And
And moving the first piece layout so that the error values included in the second error group have the same sign while an error value exists in the first error group.
제1항에 있어서, 상기 제1 오차 그룹에 오차값이 존재하는지 여부를 판단하는 단계를 더 포함하는 광학적 근접 보정 방법. The optical proximity correction method of claim 1, further comprising determining whether an error value exists in the first error group. 제1항에 있어서, 상기 제1 조각 레이아웃을 이동시키는 단계는,
상기 오차값들 중에서, 상기 패턴 윤곽의 극점에서의 오차값인 극값을 찾는 단계;
상기 패턴 윤곽에 극점이 포함되지 않으면, 상기 패턴 윤곽이 제1 조각 레이아웃 가장자리 밖으로 최대로 벗어난 지점의 오차값을 극값으로 지정하는 단계; 및
상기 극값이 상기 허용 오차 내에 있도록 상기 제1 조각 레이아웃을 이동시키는 단계를 포함하는 광학적 근접 보정 방법.
The method of claim 1, wherein the step of moving the first piece layout,
Finding an extreme value, which is an error value at the pole of the pattern outline, among the error values;
If the pattern outline does not include a pole, designating an error value of a point where the pattern outline deviates from the edge of the first piece layout as an extreme value; And
And moving the first piece layout such that the extrema is within the tolerance.
제3항에 있어서, 보정된 제1 조각 레이아웃에서 시뮬레이션된 패턴 윤곽에 대하여, 상기 극값이 상기 허용 오차 내에 있는지 재확인하는 단계를 더 포함하는 광학적 근접 보정 방법. 4. The optical proximity correction method according to claim 3, further comprising reconfirming whether the extrema is within the tolerance for the simulated pattern contour in the corrected first piece layout. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 패턴 윤곽의 가장자리의 양쪽 끝 부분이 볼록한 형상을 가지면, 상기 제2 오차 그룹에 포함된 오차값들이 모두 음수가 되도록 상기 제1 조각 레이아웃을 이동시키는 광학적 근접 보정 방법. The optical proximity correction method of claim 1, wherein when both ends of the edge of the pattern outline have a convex shape, the first piece layout is moved so that all error values included in the second error group are negative. 제1항에 있어서, 상기 패턴 윤곽의 가장자리의 양쪽 끝 부분이 오목한 형상을 가지면, 상기 제2 오차 그룹에 포함된 오차값들이 모두 양수가 되도록 상기 제1 조각 레이아웃을 이동시키는 광학적 근접 보정 방법. The optical proximity correction method of claim 1, wherein when both ends of the edge of the pattern outline have a concave shape, the first piece layout is moved so that all error values included in the second error group are positive. 제1 방향으로 연장되는 라인 형상을 갖는 목표 패턴의 아웃라인을 분할하여 복수의 조각 레이아웃들(fragment)을 생성하고, 상기 복수의 조각 레이아웃들 중 상기 목표 패턴의 제1 방향의 가장자리에는 하나의 조각 레이아웃이 배치되고, 상기 목표 패턴의 제1 방향의 가장자리에 배치된 조각 레이아웃을 제1 조각 레이아웃으로 지정하는 단계;
상기 제1 조각 레이아웃을 선택하고, 선택된 제1 조각 레이아웃의의 가장자리에 복수개의 평가 포인트들을 설정하는 단계;
상기 복수개의 평가 포인트들과 상기 제1 조각 레이아웃으로부터 시뮬레이션된 패턴 윤곽을 각각 대응시켜 오차값들을 계산하는 단계;
상기 오차값들로부터 상기 패턴 윤곽의 극점에서의 오차값인 극값을 찾는 단계;
상기 패턴 윤곽에 극점이 포함되지 않으면, 상기 패턴 윤곽이 상기 제1 조각 레이아웃 가장자리 밖으로 최대로 벗어난 지점의 오차값을 극값으로 지정하는 단계; 및
상기 극값이 허용 오차 내에 있도록 상기 제1 조각 레이아웃을 이동시키는 단계를 포함하는 광학적 근접 보정 방법.
A plurality of fragment layouts are generated by dividing the outline of the target pattern having a line shape extending in the first direction, and one of the plurality of fragment layouts is provided at the edge of the target pattern in the first direction. A step of designating a layout of the fragments arranged at the edge of the target pattern in the first direction as a first fragment layout;
Selecting the first piece layout and setting a plurality of evaluation points at an edge of the selected first piece layout;
Calculating error values by matching each of the plurality of evaluation points with the pattern outline simulated from the first piece layout;
Finding an extreme value, which is an error value at the pole of the pattern outline, from the error values;
If the pattern outline does not include a pole, designating an error value of a point where the pattern outline deviates from the edge of the first piece layout as an extreme value; And
And moving the first piece layout such that the extrema is within a tolerance.
삭제delete 제8항에 있어서, 상기 극값이 상기 허용 오차 내에 제1 조각 레이아웃을 이동시키는 단계는,
상기 오차값들 중에서, 상기 허용 오차 내에 있는 오차값들을 제1 오차 그룹으로 설정하는 단계;
상기 오차값들 중에서, 상기 허용 오차를 벗어난 오차값들을 제2 오차 그룹으로 설정하는 단계;
상기 제1 오차 그룹 내에 적어도 하나의 오차값이 존재하도록 상기 제1 조각 레이아웃을 이동시키는 단계; 및
상기 제1 오차 그룹에 오차값이 존재하면서, 상기 제2 오차 그룹의 오차값이 모두 동일한 부호를 가지도록 상기 제1 조각 레이아웃을 이동시키는 단계를 포함하는 광학적 근접 보정 방법.
The method of claim 8, wherein the extremal value moving the first piece layout within the tolerance comprises:
Among the error values, setting error values within the tolerance as a first error group;
Among the error values, setting error values out of the tolerance as a second error group;
Moving the first piece layout so that at least one error value exists in the first error group; And
And moving the first piece layout so that the error values of the second error group all have the same sign while an error value exists in the first error group.
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