パターン生成方法、パターン形成方法およびパターン生成プログラム
【課題】ＥＵＶ露光におけるフレアを低減する。
【解決手段】ＥＵＶ露光時にマスクを介して発生するフレア量を評価するステップと、フレア量の評価結果に基づいてマスクにダミーマスクパターンを付与するステップと、ダミーマスクパターンが付与されたマスクを介してＥＵＶ露光されたレイアウトパターンについてのフレア補正および近接効果補正を行うステップとを備える。
【解決手段】ＥＵＶ露光時にマスクを介して発生するフレア量を評価するステップと、フレア量の評価結果に基づいてマスクにダミーマスクパターンを付与するステップと、ダミーマスクパターンが付与されたマスクを介してＥＵＶ露光されたレイアウトパターンについてのフレア補正および近接効果補正を行うステップとを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態はパターン生成方法、パターン形成方法およびパターン生成プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
パターン生成装置の微細化や高集積化に対応するために、ＥＵＶ（Ｅｘｔｒｅｍｅ Ｕｌｔｒａ Ｖｉｏｌｅｔ：極端紫外光）光源を用いたリソグラフィー技術が開発されている。ＥＵＶ光源を用いたリソグラフィーでは、光源波長がＡｒＦと比べて短いため、露光装置の縮小光学系における散乱が大きくなる。この散乱光（フレア）は、マスクパターンの開口している部分から光が漏れ、基板上に形成されるレジストパターンの寸法を変動させることがある。このフレアの影響を低減し、光近接効果を精密に評価できるようにするために、評価パターンの周辺にダミーパターンを配置し、フレア光強度を等しくする手法が用いられることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２３５４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の一つの実施形態の目的は、ＥＵＶ露光におけるフレアを低減することが可能なパターン生成方法、パターン形成方法およびパターン生成プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態のパターン生成方法によれば、ＥＵＶ露光時にマスクを介して発生するフレア量を評価し、前記フレア量の評価結果に基づいて前記マスクにダミーマスクパターンを付与し、前記ダミーマスクパターンが付与されたマスクを介してＥＵＶ露光されたレイアウトパターンについてのフレア補正および近接効果補正を行う。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、第１実施形態に係るパターン生成装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１のパターン評価装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図３】図３は、第２実施形態に係る露光マスクが適用されるＥＵＶ露光装置の概略構成を示す斜視図である。
【図４】図４は、第３実施形態に係るパターン生成方法を示すフローチャートである。
【図５】図５（ａ）は、第４実施形態に係るＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよび光露光レイアウトパターンＰＬのレイアウト例を示す平面図、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよび光露光レイアウトパターンＰＬの一部を拡大して示す平面図、図５（ｃ）は、図５（ｂ）の光露光レイアウトパターンＰＬの代わりにダミーレイアウトパターンＰＤを配置した場合を拡大して示す平面図である。
【図６】図６は、第５実施形態に係るパターン形成方法の一例を示す断面図である。
【図７】図７は、第６実施形態に係るパターン生成方法を示すフローチャートである。
【図８】図８（ａ）は、第７実施形態に係るＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよび光露光レイアウトパターンＰＬのレイアウト例を示す平面図、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよび光露光レイアウトパターンＰＬの一部を拡大して示す平面図、図８（ｃ）は、図８（ｂ）の光露光レイアウトパターンＰＬの代わりにダミーレイアウトパターンＰＤを配置した場合を拡大して示す平面図である。
【図９】図９は、第８実施形態に係るパターン形成方法の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施形態に係るパターン生成方法およびパターン形成方法について図面を参照しながら説明する。なお、これらの実施形態により本発明が限定されるものではない。
【０００８】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るパターン生成装置の概略構成を示すブロック図である。
図１において、パターン生成装置には、パターン評価装置１、ＣＡＤシステム２、ＯＰＣ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ：光近接効果補正）処理装置３およびマスクデータ作成装置４が設けられている。パターン評価装置１には、フレア評価部１ａおよびマージン評価部１ｂが設けられている。
【０００９】
ここで、ＣＡＤシステム２は、半導体集積回路の各レイヤのレイアウトパターンに対応する設計レイアウトデータを作成することができる。なお、設計レイアウトデータとしては、例えば、各レイヤのレイアウトパターンの寸法や配置位置を挙げることができる。また、設計レイアウトデータのデータ形式としては、例えば、テキスト座標データ、ＧＤＳデータ、オアシスデータ、ＨＳＳデータあるいはイメージデータ（Ｔｉｆｆ、Ｂｉｔ Ｍａｐ、Ｊｐｅｇ）などを用いることができる。
【００１０】
また、ＯＰＣ処理装置３は、ＣＡＤシステム２にて作成された設計レイアウトデータで特定されるレイアウトパターンに対して光近接効果補正処理を施すことができる。マスクデータ作成装置４は、光近接効果補正処理が施された設計レイアウトデータに対応したマスクデータを作成することができる。
【００１１】
パターン評価装置１は、ＣＡＤシステム２にて作成されたレイアウトパターンおよびＯＰＣ処理装置３にて光近接効果補正処理が施されたレイアウトパターンについて、フレア量およびリソグラフィマージンを評価することができる。ここで、パターン評価装置１には、フレア評価部１ａおよびマージン評価部１ｂが設けられている。フレア評価部１ａは、ＥＵＶ露光時にマスクを介して発生するフレア量を評価することができる。この時、マスクには、マスクを介して発生するフレア量を均一化するためにダミーマスクパターンをマスクに付加することができる。また、フレア評価部１ａは、フレア補正および光近接効果補正処理が施されたレイアウトパターンのフレア量を評価することができる。なお、このフレア補正は、ＥＵＶ露光時にマスクを介して発生するフレアに起因するレジストパターンの寸法変動を補償することができる。マージン評価部１ｂは、フレア補正および光近接効果補正処理が施されたレイアウトパターンのリソグラフィマージンを評価することができる。
【００１２】
そして、ＣＡＤシステム２では、半導体集積回路の各レイヤのレイアウトパターンに対応する設計レイアウトデータが作成され、ＯＰＣ処理装置３に送られる。なお、ＣＡＤシステム２では、ＥＵＶ露光時にマスクを介して発生するフレア量を均一化するために、半導体集積回路のレイアウトパターンに対応するマスクパターンに対してダミーマスクパターンを付加することができる。そして、ＯＰＣ処理装置３において、ＣＡＤシステム２にて作成された設計レイアウトデータから得られるレイアウトパターンに光近接効果補正が行われ、マスクデータ作成装置４に送られる。なお、ＯＰＣ処理装置３において光近接効果補正を行わせる場合、露光量やフォーカス位置などの露光条件をベスト条件に固定してフォトリソグラフィを行った時に、設計レイアウトデータから得られるレイアウトパターンとの間の寸法差が最も小さくなるように、設計レイアウトデータの補正を行うことができる。
【００１３】
そして、ＣＡＤシステム２にて設計レイアウトデータが作成されると、フレア評価部１ａにおいて、ダミーマスクパターンが付加されたマスクを介して基板上に照射されるフレア量が評価される。そして、そのフレア量が所定範囲を超えるショット領域が抽出され、そのフレア量が所定範囲に収まるようにマスクに付加されるダミーマスクパターンの追加、修正または削除が行われる。
【００１４】
そして、ダミーマスクパターンが付加されたマスクを介して基板上に照射されるフレア量が所定範囲に収まると、ＯＰＣ処理装置３にてレイアウトパターンの光近接効果補正が行われるとともに、ＣＡＤシステム２にてフレア補正が行なわれる。そして、マージン評価部１ｂにおいて、その光近接効果補正およびフレア補正が行なわれたレイアウトパターンのリソグラフィマージンが評価される。そして、そのレイアウトパターンが、所定のリソグラフィマージンを満たさない場合、リソグラフィマージンを満たすように光近接効果補正およびフレア補正が繰り返される。
【００１５】
図２は、図１のパターン評価装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。
図２において、パターン評価装置１には、ＣＰＵなどを含むプロセッサ１１、固定的なデータを記憶するＲＯＭ１２、プロセッサ１１に対してワークエリアなどを提供するＲＡＭ１３、人間とコンピュータとの間の仲介を行うヒューマンインターフェース１４、外部との通信手段を提供する通信インターフェース１５、プロセッサ１１を動作させるためのプログラムや各種データを記憶する外部記憶装置１６を設けることができ、プロセッサ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ヒューマンインターフェース１４、通信インターフェース１５および外部記憶装置１６は、バス１７を介して接続されている。
【００１６】
なお、外部記憶装置１６としては、例えば、ハードディスクなどの磁気ディスク、ＤＶＤなどの光ディスク、ＵＳＢメモリやメモリカードなどの可搬性半導体記憶装置などを用いることができる。また、ヒューマンインターフェース１４としては、例えば、入力インターフェースとしてキーボードやマウスやタッチパネル、出力インターフェースとしてディスプレイやプリンタなどを用いることができる。また、通信インターフェース１５としては、例えば、インターネットやＬＡＮなどに接続するためのＬＡＮカードやモデムやルータなどを用いることができる。
【００１７】
ここで、外部記憶装置１６には、ＣＡＤシステム２にて作成されたレイアウトパターンおよびＯＰＣ処理装置３にて光近接効果補正処理が施されたレイアウトパターンについて、フレア量およびリソグラフィマージンを評価するパターン評価プログラム１６ａがインストールされている。
【００１８】
そして、パターン評価プログラム１６ａがプロセッサ１１にて実行されると、ＣＡＤシステム２にて作成されたレイアウトパターンおよびＯＰＣ処理装置３にて光近接効果補正処理が施されたレイアウトパターンについて、フレア量およびリソグラフィマージンが評価され、ＣＡＤシステム２およびＯＰＣ処理装置３に送られる。
【００１９】
なお、プロセッサ１１に実行させるパターン評価プログラム１６ａは、外部記憶装置１６に格納しておき、プログラムの実行時にＲＡＭ１３に読み込むようにしてもよいし、パターン評価プログラム１６ａをＲＯＭ１２に予め格納しておくようにしてもよいし、通信インターフェース１５を介してパターン評価プログラム１６ａを取得するようにしてもよい。また、パターン評価プログラム１６ａは、スタンドアロンコンピュータに実行させてもよいし、クラウドコンピュータに実行させてもよい。
【００２０】
（第２実施形態）
図３は、第２実施形態に係る露光マスクが適用されるＥＵＶ露光装置の概略構成を示す斜視図である。
図３において、ＥＵＶ露光装置には、ＥＵＶ光を発生するＥＵＶ光源２１、ＥＵＶ光源２１から出射されたＥＵＶ光を露光マスクＭに導く照明光学系２２、露光マスクＭから反射されたＥＵＶ光をウェハＷ上に投影する投影光学系２３、ウェハＷが載置されるウェハステージ２４およびウェハＷ上に投影されるレイアウトパターンに対応したマスクパターンが形成された露光マスクＭが設けられている。ここで、露光マスクＭには、露光マスクＭを介してウェハＷ上に照射されるフレア量が均一化されるようにダミーマスクパターンを付与することができる。
【００２１】
なお、ＥＵＶ光は、例えば、波長が１３ｎｍ〜１４ｎｍ程度に設定することができる。露光マスクＭは、ＥＵＶ光を反射させるミラー板を用いることができ、このミラー板に吸光パターンを設けることでマスクパターンが形成される。なお、ミラー板としては、例えば、Ｍｏ／Ｓｉ多層膜にて構成された多層反射膜を用いることができる。また、吸光パターンは、Ｔａ系材料を用いることができる。
【００２２】
ここで、ダミーマスクパターンを露光マスクＭに付加した場合、このダミーマスクパターンに対応したダミーレイアウトパターンがウェハＷ上に形成される。この時、このダミーレイアウトパターンをウェハＷ上から除去することにより、ダミーマスクパターンのレイアウトの自由度を確保することができる。このため、ウェハＷ上に照射されるフレア量のばらつきを低減することができ、ウェハＷ上に形成されるレイアウトパターンの寸法のばらつきを低減することができる。
【００２３】
（第３実施形態）
図４は、第３実施形態に係るパターン生成方法を示すフローチャートである。なお、第３実施形態では、ダミーマスクパターンに対応したダミーレイアウトパターンがウェハＷ上に形成された場合、スリミング処理にてダミーレイアウトパターンをウェハＷ上から除去することを想定した。
【００２４】
図４において、本体マスクパターンのレイアウトを露光マスク上で行った後（Ｓ１）、本体マスクパターンのバイアス処理を施す（Ｓ２）。本体マスクパターンは、ウェハＷ上に形成される半導体集積回路のレイアウトパターンに対応する。また、バイアス処理は、ダミーマスクパターンに対応して形成されたダミーレイアウトパターンをスリミングにて消滅させる分の線幅に応じて本体マスクパターンの線幅を太くすることができる。
【００２５】
次に、ダミーマスクパターンを露光マスクに付加した後（Ｓ３）、露光マスクを介して基板上に照射されるフレア量を計算する（Ｓ４）。そして、そのフレア量がフレア量ばらつき上下限スペックＳＰを満たすかどうかを判断し（Ｓ５）、フレア量ばらつき上下限スペックＳＰを満たさない場合は、フレア量ばらつき上下限スペックＳＰを満たすまでダミーマスクパターンの追加、修正または削除を繰り返す。
【００２６】
次に、フレア量がフレア量ばらつき上下限スペックＳＰを満たした場合、本体マスクパターンの光近接効果補正およびフレア補正を行う（Ｓ６）。そして、光近接効果補正およびフレア補正が行われた本体マスクパターンについてリソグラフィシミュレーションにてリソコンプライアンスチェックを行うことによりリソグラフィマージンを評価する（Ｓ７）。そして、その本体マスクパターンがリソグラフィマージンを満たさない場合は、ステップＳ１に戻り、その本体マスクパターンがリソグラフィマージンを満たすまで以上の処理を繰り返す。
【００２７】
（第４実施形態）
図５（ａ）は、第４実施形態に係るＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよび光露光レイアウトパターンＰＬのレイアウト例を示す平面図、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよび光露光レイアウトパターンＰＬの一部を拡大して示す平面図、図５（ｃ）は、図５（ｂ）の光露光レイアウトパターンＰＬの代わりにダミーレイアウトパターンＰＤを配置した場合を拡大して示す平面図である。
【００２８】
図５（ａ）および図５（ｂ）において、ウェハＷ上には、ＥＵＶ露光後にＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥが形成されるとともに、光露光後に光露光レイアウトパターンＰＬが形成される。なお、ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥは、例えば、ライン＆スペースにて構成することができる。また、光露光は、ＥＵＶ露光よりも波長の長い光を用いることができ、例えば、エキシマレーザ光を用いるようにしてもよいし、可視光を用いるようにしてもよい。
【００２９】
また、図５（ｃ）において、光露光レイアウトパターンＰＬがウェハＷ上に形成される前は、その領域にダミーレイアウトパターンＰＤを形成することができる。なお、ＥＵＶ露光時に、ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥとともにダミーレイアウトパターンＰＤをウェハＷ上に形成することにより、ウェハＷ上に照射されるフレア量のばらつきを低減することができる。
【００３０】
また、ＥＵＶ露光後にダミーレイアウトパターンＰＤをウェハＷ上から除去することにより、その領域に光露光レイアウトパターンＰＬを配置することができる。このため、光露光レイアウトパターンＰＬを避けるようにしてダミーレイアウトパターンＰＤを配置する必要がなくなり、ダミーレイアウトパターンＰＤの配置の自由度を向上させることが可能となることから、ウェハＷ上に照射されるフレア量を均一化することができる。
【００３１】
（第５実施形態）
図６は、第５実施形態に係るパターン形成方法の一例を示す断面図である。なお、図６の例では、図５（ｃ）のＡ−Ａ線で切断した。
図６（ａ）において、露光マスクＭには、マスクパターンＭＥおよびダミーマスクパターンＭＤが形成されている。なお、露光マスクＭの母材はミラー板を用いることができ、マスクパターンＭＥおよびダミーマスクパターンＭＤは吸光材にて構成することができる。
【００３２】
そして、図６（ｂ）に示すように、露光マスクＭを介してＥＵＶリソグラフィを行うことにより、マスクパターンＭＥおよびダミーマスクパターンＭＤにそれぞれ対応したＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよびダミーレイアウトパターンＰＤを下地層Ｂ上に形成する。なお、下地層Ｂは、半導体基板であってもよいし、半導体基板上に形成された絶縁層であってもよいし、絶縁層上に形成された導電層であってもよい。例えば、下地層Ｂは、ＮＡＮＤフラッシュメモリのワード線などに用いられる多結晶シリコン膜であってもよいし、トレンチが形成される半導体基板であってもよい。また、ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよびダミーレイアウトパターンＰＤの材料は、レジスト材を用いるようにしてもよいし、ＢＳＧ膜やシリコン窒化膜などのハードマスク材を用いるようにしてもよい。
【００３３】
なお、ダミーレイアウトパターンＰＤの線幅はスリミング処理にて消滅できるように設定することができる。ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥは、ダミーレイアウトパターンＰＤをスリミング処理にて消滅させる分だけ線幅を太くすることができる。
【００３４】
次に、図６（ｃ）に示すように、スリミング処理にてダミーレイアウトパターンＰＤを下地層Ｂ上から消滅させるとともに、ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥを細線化する。なお、このスリミング処理では、プラズマエッチングなどの等方性エッチングを用いることができる。
【００３５】
次に、図６（ｄ）に示すように、例えば、ＣＶＤなどの方法により、ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥ全体が覆われるように側壁材を下地層Ｂ上に堆積する。そして、側壁材の異方性エッチングを行うことにより、ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥの側壁に側壁パターンＰＳを形成する。
【００３６】
次に、図６（ｅ）に示すように、ウェットエッチングなどの方法により、側壁パターンＰＳを下地層Ｂ上に残したままＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥを下地層Ｂ上から除去する。
【００３７】
次に、図６（ｆ）に示すように、光リソグラフィを行うことにより、ダミーレイアウトパターンＰＤが除去された領域に光露光レイアウトパターンＰＬを形成する。
【００３８】
次に、図６（ｇ）に示すように、側壁パターンＰＳおよび光露光レイアウトパターンＰＬを介して下地層Ｂをエッチングすることにより、側壁パターンＰＳおよび光露光レイアウトパターンＰＬを下地層Ｂに転写する。なお、例えば、ＮＡＮＤフラッシュメモリでは、側壁パターンＰＳは、ワード線の形成に使用することができ、光露光レイアウトパターンＰＬは、ワード線からの引き出し線の形成に使用することができる。
【００３９】
ここで、ＥＵＶ露光後にダミーレイアウトパターンＰＤを下地層Ｂ上から除去することにより、光露光レイアウトパターンＰＬを避けるようにしてダミーレイアウトパターンＰＤを配置する必要がなくなる。このため、ダミーレイアウトパターンＰＤの配置の自由度を向上させることが可能となり、ＥＵＶ露光時に露光マスクＭを介して下地層Ｂ上に照射されるフレア量を均一化することができる。
【００４０】
（第６実施形態）
図７は、第６実施形態に係るパターン生成方法を示すフローチャートである。なお、第３実施形態では、ダミーマスクパターンに対応したダミーレイアウトパターンがウェハＷ上に形成された場合、エッチング処理にてダミーレイアウトパターンをウェハＷ上から除去することを想定した。
【００４１】
図７において、本体マスクパターンのレイアウトを露光マスク上で行う（Ｓ１１）。次に、ダミーマスクパターンを露光マスクに付加した後（Ｓ１２）、露光マスクを介して基板上に照射されるフレア量を計算する（Ｓ１３）。そして、そのフレア量がフレア量ばらつき上下限スペックＳＰを満たすかどうかを判断し（Ｓ１４）、フレア量ばらつき上下限スペックＳＰを満たさない場合は、フレア量ばらつき上下限スペックＳＰを満たすまでダミーマスクパターンの追加、修正または削除を繰り返す。
【００４２】
次に、フレア量がフレア量ばらつき上下限スペックＳＰを満たした場合、本体マスクパターンの光近接効果補正およびフレア補正を行う（Ｓ１５）。そして、光近接効果補正およびフレア補正が行われた本体マスクパターンについてリソグラフィシミュレーションにてリソコンプライアンスチェックを行うことによりリソグラフィマージンを評価する（Ｓ１６）。そして、その本体マスクパターンがリソグラフィマージンを満たさない場合は、ステップＳ１１に戻り、その本体マスクパターンがリソグラフィマージンを満たすまで以上の処理を繰り返す。
【００４３】
（第７実施形態）
図８（ａ）は、第７実施形態に係るＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよび光露光レイアウトパターンＰＬのレイアウト例を示す平面図、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよび光露光レイアウトパターンＰＬの一部を拡大して示す平面図、図８（ｃ）は、図８（ｂ）の光露光レイアウトパターンＰＬの代わりにダミーレイアウトパターンＰＤを配置した場合を拡大して示す平面図である。
【００４４】
図８（ａ）および図８（ｂ）において、ウェハＷ上には、ＥＵＶ露光後にＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥが形成されるとともに、光露光後に光露光レイアウトパターンＰＬが形成される。
【００４５】
また、図８（ｃ）において、光露光レイアウトパターンＰＬがウェハＷ上に形成される前は、その領域にダミーレイアウトパターンＰＤを形成することができる。ここで、ＥＵＶ露光後にダミーレイアウトパターンＰＤをウェハＷ上から除去するために、ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥを覆うとともに、ダミーレイアウトパターンＰＤを露出させるレジストパターンＲがウェハＷ上に形成される。そして、レジストパターンＲを介してダミーレイアウトパターンＰＤをエッチングすることにより、ダミーレイアウトパターンＰＤをウェハＷ上から除去することができる。
【００４６】
（第８実施形態）
図９は、第８実施形態に係るパターン形成方法の一例を示す断面図である。なお、図９の例では、図８（ｃ）のＡ−Ａ線で切断した。
図９（ａ）において、露光マスクＭには、マスクパターンＭＥおよびダミーマスクパターンＭＤが形成されている。そして、図９（ｂ）に示すように、露光マスクＭを介してＥＵＶリソグラフィを行うことにより、マスクパターンＭＥおよびダミーマスクパターンＭＤにそれぞれ対応したＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよびダミーレイアウトパターンＰＤを下地層Ｂ上に形成する。
【００４７】
次に、図９（ｃ）に示すように、フォトリソグラフィ技術にてＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥを覆うとともに、ダミーレイアウトパターンＰＤを露出させるレジストパターンＲを下地層Ｂ上に形成する。
【００４８】
次に、図９（ｄ）に示すように、レジストパターンＲを介してダミーレイアウトパターンＰＤをエッチングすることにより、ダミーレイアウトパターンＰＤを下地層Ｂ上から除去する。
【００４９】
次に、図９（ｅ）に示すように、例えば、ＣＶＤなどの方法により、ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥ全体が覆われるように側壁材を下地層Ｂ上に堆積する。そして、側壁材の異方性エッチングを行うことにより、ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥの側壁に側壁パターンＰＳを形成する。
【００５０】
次に、図９（ｆ）に示すように、ウェットエッチングなどの方法により、側壁パターンＰＳを下地層Ｂ上に残したままＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥを下地層Ｂ上から除去する。
【００５１】
次に、図９（ｇ）に示すように、光リソグラフィを行うことにより、ダミーレイアウトパターンＰＤが除去された領域に光露光レイアウトパターンＰＬを形成する。
【００５２】
次に、図９（ｈ）に示すように、側壁パターンＰＳおよび光露光レイアウトパターンＰＬを介して下地層Ｂをエッチングすることにより、側壁パターンＰＳおよび光露光レイアウトパターンＰＬを下地層Ｂに転写する。なお、例えば、ＮＡＮＤフラッシュメモリでは、側壁パターンＰＳは、ワード線の形成に使用することができ、光露光レイアウトパターンＰＬは、ワード線からの引き出し線の形成に使用することができる。
【００５３】
ここで、ＥＵＶ露光後にダミーレイアウトパターンＰＤを下地層Ｂ上から除去することにより、光露光レイアウトパターンＰＬを避けるようにしてダミーレイアウトパターンＰＤを配置する必要がなくなる。このため、ダミーレイアウトパターンＰＤの配置の自由度を向上させることが可能となり、ＥＵＶ露光時に露光マスクＭを介して下地層Ｂ上に照射されるフレア量を均一化することができる。
【００５４】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５５】
１ パターン評価装置、１ａ フレア評価部、１ｂ マージン評価部、２ ＣＡＤシステム、３ ＯＰＣ処理装置、４ マスクデータ作成装置、２１ ＥＵＶ光源、２２ 照明光学系、２３ 投影光学系、２４ ウェハステージ、Ｍ 露光マスク、Ｗ ウェハ、ＰＥ ＥＵＶ露光レイアウトパターン、ＰＬ 光露光レイアウトパターン、ＰＤ ダミーレイアウトパターン、ＰＳ 側壁パターン、Ｂ 下地層、Ｒ レジストパターン、ＭＥ マスクパターン、ＭＤ ダミーマスクパターン
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態はパターン生成方法、パターン形成方法およびパターン生成プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
パターン生成装置の微細化や高集積化に対応するために、ＥＵＶ（Ｅｘｔｒｅｍｅ Ｕｌｔｒａ Ｖｉｏｌｅｔ：極端紫外光）光源を用いたリソグラフィー技術が開発されている。ＥＵＶ光源を用いたリソグラフィーでは、光源波長がＡｒＦと比べて短いため、露光装置の縮小光学系における散乱が大きくなる。この散乱光（フレア）は、マスクパターンの開口している部分から光が漏れ、基板上に形成されるレジストパターンの寸法を変動させることがある。このフレアの影響を低減し、光近接効果を精密に評価できるようにするために、評価パターンの周辺にダミーパターンを配置し、フレア光強度を等しくする手法が用いられることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２３５４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の一つの実施形態の目的は、ＥＵＶ露光におけるフレアを低減することが可能なパターン生成方法、パターン形成方法およびパターン生成プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態のパターン生成方法によれば、ＥＵＶ露光時にマスクを介して発生するフレア量を評価し、前記フレア量の評価結果に基づいて前記マスクにダミーマスクパターンを付与し、前記ダミーマスクパターンが付与されたマスクを介してＥＵＶ露光されたレイアウトパターンについてのフレア補正および近接効果補正を行う。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、第１実施形態に係るパターン生成装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１のパターン評価装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図３】図３は、第２実施形態に係る露光マスクが適用されるＥＵＶ露光装置の概略構成を示す斜視図である。
【図４】図４は、第３実施形態に係るパターン生成方法を示すフローチャートである。
【図５】図５（ａ）は、第４実施形態に係るＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよび光露光レイアウトパターンＰＬのレイアウト例を示す平面図、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよび光露光レイアウトパターンＰＬの一部を拡大して示す平面図、図５（ｃ）は、図５（ｂ）の光露光レイアウトパターンＰＬの代わりにダミーレイアウトパターンＰＤを配置した場合を拡大して示す平面図である。
【図６】図６は、第５実施形態に係るパターン形成方法の一例を示す断面図である。
【図７】図７は、第６実施形態に係るパターン生成方法を示すフローチャートである。
【図８】図８（ａ）は、第７実施形態に係るＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよび光露光レイアウトパターンＰＬのレイアウト例を示す平面図、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよび光露光レイアウトパターンＰＬの一部を拡大して示す平面図、図８（ｃ）は、図８（ｂ）の光露光レイアウトパターンＰＬの代わりにダミーレイアウトパターンＰＤを配置した場合を拡大して示す平面図である。
【図９】図９は、第８実施形態に係るパターン形成方法の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施形態に係るパターン生成方法およびパターン形成方法について図面を参照しながら説明する。なお、これらの実施形態により本発明が限定されるものではない。
【０００８】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るパターン生成装置の概略構成を示すブロック図である。
図１において、パターン生成装置には、パターン評価装置１、ＣＡＤシステム２、ＯＰＣ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ：光近接効果補正）処理装置３およびマスクデータ作成装置４が設けられている。パターン評価装置１には、フレア評価部１ａおよびマージン評価部１ｂが設けられている。
【０００９】
ここで、ＣＡＤシステム２は、半導体集積回路の各レイヤのレイアウトパターンに対応する設計レイアウトデータを作成することができる。なお、設計レイアウトデータとしては、例えば、各レイヤのレイアウトパターンの寸法や配置位置を挙げることができる。また、設計レイアウトデータのデータ形式としては、例えば、テキスト座標データ、ＧＤＳデータ、オアシスデータ、ＨＳＳデータあるいはイメージデータ（Ｔｉｆｆ、Ｂｉｔ Ｍａｐ、Ｊｐｅｇ）などを用いることができる。
【００１０】
また、ＯＰＣ処理装置３は、ＣＡＤシステム２にて作成された設計レイアウトデータで特定されるレイアウトパターンに対して光近接効果補正処理を施すことができる。マスクデータ作成装置４は、光近接効果補正処理が施された設計レイアウトデータに対応したマスクデータを作成することができる。
【００１１】
パターン評価装置１は、ＣＡＤシステム２にて作成されたレイアウトパターンおよびＯＰＣ処理装置３にて光近接効果補正処理が施されたレイアウトパターンについて、フレア量およびリソグラフィマージンを評価することができる。ここで、パターン評価装置１には、フレア評価部１ａおよびマージン評価部１ｂが設けられている。フレア評価部１ａは、ＥＵＶ露光時にマスクを介して発生するフレア量を評価することができる。この時、マスクには、マスクを介して発生するフレア量を均一化するためにダミーマスクパターンをマスクに付加することができる。また、フレア評価部１ａは、フレア補正および光近接効果補正処理が施されたレイアウトパターンのフレア量を評価することができる。なお、このフレア補正は、ＥＵＶ露光時にマスクを介して発生するフレアに起因するレジストパターンの寸法変動を補償することができる。マージン評価部１ｂは、フレア補正および光近接効果補正処理が施されたレイアウトパターンのリソグラフィマージンを評価することができる。
【００１２】
そして、ＣＡＤシステム２では、半導体集積回路の各レイヤのレイアウトパターンに対応する設計レイアウトデータが作成され、ＯＰＣ処理装置３に送られる。なお、ＣＡＤシステム２では、ＥＵＶ露光時にマスクを介して発生するフレア量を均一化するために、半導体集積回路のレイアウトパターンに対応するマスクパターンに対してダミーマスクパターンを付加することができる。そして、ＯＰＣ処理装置３において、ＣＡＤシステム２にて作成された設計レイアウトデータから得られるレイアウトパターンに光近接効果補正が行われ、マスクデータ作成装置４に送られる。なお、ＯＰＣ処理装置３において光近接効果補正を行わせる場合、露光量やフォーカス位置などの露光条件をベスト条件に固定してフォトリソグラフィを行った時に、設計レイアウトデータから得られるレイアウトパターンとの間の寸法差が最も小さくなるように、設計レイアウトデータの補正を行うことができる。
【００１３】
そして、ＣＡＤシステム２にて設計レイアウトデータが作成されると、フレア評価部１ａにおいて、ダミーマスクパターンが付加されたマスクを介して基板上に照射されるフレア量が評価される。そして、そのフレア量が所定範囲を超えるショット領域が抽出され、そのフレア量が所定範囲に収まるようにマスクに付加されるダミーマスクパターンの追加、修正または削除が行われる。
【００１４】
そして、ダミーマスクパターンが付加されたマスクを介して基板上に照射されるフレア量が所定範囲に収まると、ＯＰＣ処理装置３にてレイアウトパターンの光近接効果補正が行われるとともに、ＣＡＤシステム２にてフレア補正が行なわれる。そして、マージン評価部１ｂにおいて、その光近接効果補正およびフレア補正が行なわれたレイアウトパターンのリソグラフィマージンが評価される。そして、そのレイアウトパターンが、所定のリソグラフィマージンを満たさない場合、リソグラフィマージンを満たすように光近接効果補正およびフレア補正が繰り返される。
【００１５】
図２は、図１のパターン評価装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。
図２において、パターン評価装置１には、ＣＰＵなどを含むプロセッサ１１、固定的なデータを記憶するＲＯＭ１２、プロセッサ１１に対してワークエリアなどを提供するＲＡＭ１３、人間とコンピュータとの間の仲介を行うヒューマンインターフェース１４、外部との通信手段を提供する通信インターフェース１５、プロセッサ１１を動作させるためのプログラムや各種データを記憶する外部記憶装置１６を設けることができ、プロセッサ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ヒューマンインターフェース１４、通信インターフェース１５および外部記憶装置１６は、バス１７を介して接続されている。
【００１６】
なお、外部記憶装置１６としては、例えば、ハードディスクなどの磁気ディスク、ＤＶＤなどの光ディスク、ＵＳＢメモリやメモリカードなどの可搬性半導体記憶装置などを用いることができる。また、ヒューマンインターフェース１４としては、例えば、入力インターフェースとしてキーボードやマウスやタッチパネル、出力インターフェースとしてディスプレイやプリンタなどを用いることができる。また、通信インターフェース１５としては、例えば、インターネットやＬＡＮなどに接続するためのＬＡＮカードやモデムやルータなどを用いることができる。
【００１７】
ここで、外部記憶装置１６には、ＣＡＤシステム２にて作成されたレイアウトパターンおよびＯＰＣ処理装置３にて光近接効果補正処理が施されたレイアウトパターンについて、フレア量およびリソグラフィマージンを評価するパターン評価プログラム１６ａがインストールされている。
【００１８】
そして、パターン評価プログラム１６ａがプロセッサ１１にて実行されると、ＣＡＤシステム２にて作成されたレイアウトパターンおよびＯＰＣ処理装置３にて光近接効果補正処理が施されたレイアウトパターンについて、フレア量およびリソグラフィマージンが評価され、ＣＡＤシステム２およびＯＰＣ処理装置３に送られる。
【００１９】
なお、プロセッサ１１に実行させるパターン評価プログラム１６ａは、外部記憶装置１６に格納しておき、プログラムの実行時にＲＡＭ１３に読み込むようにしてもよいし、パターン評価プログラム１６ａをＲＯＭ１２に予め格納しておくようにしてもよいし、通信インターフェース１５を介してパターン評価プログラム１６ａを取得するようにしてもよい。また、パターン評価プログラム１６ａは、スタンドアロンコンピュータに実行させてもよいし、クラウドコンピュータに実行させてもよい。
【００２０】
（第２実施形態）
図３は、第２実施形態に係る露光マスクが適用されるＥＵＶ露光装置の概略構成を示す斜視図である。
図３において、ＥＵＶ露光装置には、ＥＵＶ光を発生するＥＵＶ光源２１、ＥＵＶ光源２１から出射されたＥＵＶ光を露光マスクＭに導く照明光学系２２、露光マスクＭから反射されたＥＵＶ光をウェハＷ上に投影する投影光学系２３、ウェハＷが載置されるウェハステージ２４およびウェハＷ上に投影されるレイアウトパターンに対応したマスクパターンが形成された露光マスクＭが設けられている。ここで、露光マスクＭには、露光マスクＭを介してウェハＷ上に照射されるフレア量が均一化されるようにダミーマスクパターンを付与することができる。
【００２１】
なお、ＥＵＶ光は、例えば、波長が１３ｎｍ〜１４ｎｍ程度に設定することができる。露光マスクＭは、ＥＵＶ光を反射させるミラー板を用いることができ、このミラー板に吸光パターンを設けることでマスクパターンが形成される。なお、ミラー板としては、例えば、Ｍｏ／Ｓｉ多層膜にて構成された多層反射膜を用いることができる。また、吸光パターンは、Ｔａ系材料を用いることができる。
【００２２】
ここで、ダミーマスクパターンを露光マスクＭに付加した場合、このダミーマスクパターンに対応したダミーレイアウトパターンがウェハＷ上に形成される。この時、このダミーレイアウトパターンをウェハＷ上から除去することにより、ダミーマスクパターンのレイアウトの自由度を確保することができる。このため、ウェハＷ上に照射されるフレア量のばらつきを低減することができ、ウェハＷ上に形成されるレイアウトパターンの寸法のばらつきを低減することができる。
【００２３】
（第３実施形態）
図４は、第３実施形態に係るパターン生成方法を示すフローチャートである。なお、第３実施形態では、ダミーマスクパターンに対応したダミーレイアウトパターンがウェハＷ上に形成された場合、スリミング処理にてダミーレイアウトパターンをウェハＷ上から除去することを想定した。
【００２４】
図４において、本体マスクパターンのレイアウトを露光マスク上で行った後（Ｓ１）、本体マスクパターンのバイアス処理を施す（Ｓ２）。本体マスクパターンは、ウェハＷ上に形成される半導体集積回路のレイアウトパターンに対応する。また、バイアス処理は、ダミーマスクパターンに対応して形成されたダミーレイアウトパターンをスリミングにて消滅させる分の線幅に応じて本体マスクパターンの線幅を太くすることができる。
【００２５】
次に、ダミーマスクパターンを露光マスクに付加した後（Ｓ３）、露光マスクを介して基板上に照射されるフレア量を計算する（Ｓ４）。そして、そのフレア量がフレア量ばらつき上下限スペックＳＰを満たすかどうかを判断し（Ｓ５）、フレア量ばらつき上下限スペックＳＰを満たさない場合は、フレア量ばらつき上下限スペックＳＰを満たすまでダミーマスクパターンの追加、修正または削除を繰り返す。
【００２６】
次に、フレア量がフレア量ばらつき上下限スペックＳＰを満たした場合、本体マスクパターンの光近接効果補正およびフレア補正を行う（Ｓ６）。そして、光近接効果補正およびフレア補正が行われた本体マスクパターンについてリソグラフィシミュレーションにてリソコンプライアンスチェックを行うことによりリソグラフィマージンを評価する（Ｓ７）。そして、その本体マスクパターンがリソグラフィマージンを満たさない場合は、ステップＳ１に戻り、その本体マスクパターンがリソグラフィマージンを満たすまで以上の処理を繰り返す。
【００２７】
（第４実施形態）
図５（ａ）は、第４実施形態に係るＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよび光露光レイアウトパターンＰＬのレイアウト例を示す平面図、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよび光露光レイアウトパターンＰＬの一部を拡大して示す平面図、図５（ｃ）は、図５（ｂ）の光露光レイアウトパターンＰＬの代わりにダミーレイアウトパターンＰＤを配置した場合を拡大して示す平面図である。
【００２８】
図５（ａ）および図５（ｂ）において、ウェハＷ上には、ＥＵＶ露光後にＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥが形成されるとともに、光露光後に光露光レイアウトパターンＰＬが形成される。なお、ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥは、例えば、ライン＆スペースにて構成することができる。また、光露光は、ＥＵＶ露光よりも波長の長い光を用いることができ、例えば、エキシマレーザ光を用いるようにしてもよいし、可視光を用いるようにしてもよい。
【００２９】
また、図５（ｃ）において、光露光レイアウトパターンＰＬがウェハＷ上に形成される前は、その領域にダミーレイアウトパターンＰＤを形成することができる。なお、ＥＵＶ露光時に、ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥとともにダミーレイアウトパターンＰＤをウェハＷ上に形成することにより、ウェハＷ上に照射されるフレア量のばらつきを低減することができる。
【００３０】
また、ＥＵＶ露光後にダミーレイアウトパターンＰＤをウェハＷ上から除去することにより、その領域に光露光レイアウトパターンＰＬを配置することができる。このため、光露光レイアウトパターンＰＬを避けるようにしてダミーレイアウトパターンＰＤを配置する必要がなくなり、ダミーレイアウトパターンＰＤの配置の自由度を向上させることが可能となることから、ウェハＷ上に照射されるフレア量を均一化することができる。
【００３１】
（第５実施形態）
図６は、第５実施形態に係るパターン形成方法の一例を示す断面図である。なお、図６の例では、図５（ｃ）のＡ−Ａ線で切断した。
図６（ａ）において、露光マスクＭには、マスクパターンＭＥおよびダミーマスクパターンＭＤが形成されている。なお、露光マスクＭの母材はミラー板を用いることができ、マスクパターンＭＥおよびダミーマスクパターンＭＤは吸光材にて構成することができる。
【００３２】
そして、図６（ｂ）に示すように、露光マスクＭを介してＥＵＶリソグラフィを行うことにより、マスクパターンＭＥおよびダミーマスクパターンＭＤにそれぞれ対応したＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよびダミーレイアウトパターンＰＤを下地層Ｂ上に形成する。なお、下地層Ｂは、半導体基板であってもよいし、半導体基板上に形成された絶縁層であってもよいし、絶縁層上に形成された導電層であってもよい。例えば、下地層Ｂは、ＮＡＮＤフラッシュメモリのワード線などに用いられる多結晶シリコン膜であってもよいし、トレンチが形成される半導体基板であってもよい。また、ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよびダミーレイアウトパターンＰＤの材料は、レジスト材を用いるようにしてもよいし、ＢＳＧ膜やシリコン窒化膜などのハードマスク材を用いるようにしてもよい。
【００３３】
なお、ダミーレイアウトパターンＰＤの線幅はスリミング処理にて消滅できるように設定することができる。ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥは、ダミーレイアウトパターンＰＤをスリミング処理にて消滅させる分だけ線幅を太くすることができる。
【００３４】
次に、図６（ｃ）に示すように、スリミング処理にてダミーレイアウトパターンＰＤを下地層Ｂ上から消滅させるとともに、ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥを細線化する。なお、このスリミング処理では、プラズマエッチングなどの等方性エッチングを用いることができる。
【００３５】
次に、図６（ｄ）に示すように、例えば、ＣＶＤなどの方法により、ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥ全体が覆われるように側壁材を下地層Ｂ上に堆積する。そして、側壁材の異方性エッチングを行うことにより、ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥの側壁に側壁パターンＰＳを形成する。
【００３６】
次に、図６（ｅ）に示すように、ウェットエッチングなどの方法により、側壁パターンＰＳを下地層Ｂ上に残したままＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥを下地層Ｂ上から除去する。
【００３７】
次に、図６（ｆ）に示すように、光リソグラフィを行うことにより、ダミーレイアウトパターンＰＤが除去された領域に光露光レイアウトパターンＰＬを形成する。
【００３８】
次に、図６（ｇ）に示すように、側壁パターンＰＳおよび光露光レイアウトパターンＰＬを介して下地層Ｂをエッチングすることにより、側壁パターンＰＳおよび光露光レイアウトパターンＰＬを下地層Ｂに転写する。なお、例えば、ＮＡＮＤフラッシュメモリでは、側壁パターンＰＳは、ワード線の形成に使用することができ、光露光レイアウトパターンＰＬは、ワード線からの引き出し線の形成に使用することができる。
【００３９】
ここで、ＥＵＶ露光後にダミーレイアウトパターンＰＤを下地層Ｂ上から除去することにより、光露光レイアウトパターンＰＬを避けるようにしてダミーレイアウトパターンＰＤを配置する必要がなくなる。このため、ダミーレイアウトパターンＰＤの配置の自由度を向上させることが可能となり、ＥＵＶ露光時に露光マスクＭを介して下地層Ｂ上に照射されるフレア量を均一化することができる。
【００４０】
（第６実施形態）
図７は、第６実施形態に係るパターン生成方法を示すフローチャートである。なお、第３実施形態では、ダミーマスクパターンに対応したダミーレイアウトパターンがウェハＷ上に形成された場合、エッチング処理にてダミーレイアウトパターンをウェハＷ上から除去することを想定した。
【００４１】
図７において、本体マスクパターンのレイアウトを露光マスク上で行う（Ｓ１１）。次に、ダミーマスクパターンを露光マスクに付加した後（Ｓ１２）、露光マスクを介して基板上に照射されるフレア量を計算する（Ｓ１３）。そして、そのフレア量がフレア量ばらつき上下限スペックＳＰを満たすかどうかを判断し（Ｓ１４）、フレア量ばらつき上下限スペックＳＰを満たさない場合は、フレア量ばらつき上下限スペックＳＰを満たすまでダミーマスクパターンの追加、修正または削除を繰り返す。
【００４２】
次に、フレア量がフレア量ばらつき上下限スペックＳＰを満たした場合、本体マスクパターンの光近接効果補正およびフレア補正を行う（Ｓ１５）。そして、光近接効果補正およびフレア補正が行われた本体マスクパターンについてリソグラフィシミュレーションにてリソコンプライアンスチェックを行うことによりリソグラフィマージンを評価する（Ｓ１６）。そして、その本体マスクパターンがリソグラフィマージンを満たさない場合は、ステップＳ１１に戻り、その本体マスクパターンがリソグラフィマージンを満たすまで以上の処理を繰り返す。
【００４３】
（第７実施形態）
図８（ａ）は、第７実施形態に係るＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよび光露光レイアウトパターンＰＬのレイアウト例を示す平面図、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよび光露光レイアウトパターンＰＬの一部を拡大して示す平面図、図８（ｃ）は、図８（ｂ）の光露光レイアウトパターンＰＬの代わりにダミーレイアウトパターンＰＤを配置した場合を拡大して示す平面図である。
【００４４】
図８（ａ）および図８（ｂ）において、ウェハＷ上には、ＥＵＶ露光後にＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥが形成されるとともに、光露光後に光露光レイアウトパターンＰＬが形成される。
【００４５】
また、図８（ｃ）において、光露光レイアウトパターンＰＬがウェハＷ上に形成される前は、その領域にダミーレイアウトパターンＰＤを形成することができる。ここで、ＥＵＶ露光後にダミーレイアウトパターンＰＤをウェハＷ上から除去するために、ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥを覆うとともに、ダミーレイアウトパターンＰＤを露出させるレジストパターンＲがウェハＷ上に形成される。そして、レジストパターンＲを介してダミーレイアウトパターンＰＤをエッチングすることにより、ダミーレイアウトパターンＰＤをウェハＷ上から除去することができる。
【００４６】
（第８実施形態）
図９は、第８実施形態に係るパターン形成方法の一例を示す断面図である。なお、図９の例では、図８（ｃ）のＡ−Ａ線で切断した。
図９（ａ）において、露光マスクＭには、マスクパターンＭＥおよびダミーマスクパターンＭＤが形成されている。そして、図９（ｂ）に示すように、露光マスクＭを介してＥＵＶリソグラフィを行うことにより、マスクパターンＭＥおよびダミーマスクパターンＭＤにそれぞれ対応したＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥおよびダミーレイアウトパターンＰＤを下地層Ｂ上に形成する。
【００４７】
次に、図９（ｃ）に示すように、フォトリソグラフィ技術にてＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥを覆うとともに、ダミーレイアウトパターンＰＤを露出させるレジストパターンＲを下地層Ｂ上に形成する。
【００４８】
次に、図９（ｄ）に示すように、レジストパターンＲを介してダミーレイアウトパターンＰＤをエッチングすることにより、ダミーレイアウトパターンＰＤを下地層Ｂ上から除去する。
【００４９】
次に、図９（ｅ）に示すように、例えば、ＣＶＤなどの方法により、ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥ全体が覆われるように側壁材を下地層Ｂ上に堆積する。そして、側壁材の異方性エッチングを行うことにより、ＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥの側壁に側壁パターンＰＳを形成する。
【００５０】
次に、図９（ｆ）に示すように、ウェットエッチングなどの方法により、側壁パターンＰＳを下地層Ｂ上に残したままＥＵＶ露光レイアウトパターンＰＥを下地層Ｂ上から除去する。
【００５１】
次に、図９（ｇ）に示すように、光リソグラフィを行うことにより、ダミーレイアウトパターンＰＤが除去された領域に光露光レイアウトパターンＰＬを形成する。
【００５２】
次に、図９（ｈ）に示すように、側壁パターンＰＳおよび光露光レイアウトパターンＰＬを介して下地層Ｂをエッチングすることにより、側壁パターンＰＳおよび光露光レイアウトパターンＰＬを下地層Ｂに転写する。なお、例えば、ＮＡＮＤフラッシュメモリでは、側壁パターンＰＳは、ワード線の形成に使用することができ、光露光レイアウトパターンＰＬは、ワード線からの引き出し線の形成に使用することができる。
【００５３】
ここで、ＥＵＶ露光後にダミーレイアウトパターンＰＤを下地層Ｂ上から除去することにより、光露光レイアウトパターンＰＬを避けるようにしてダミーレイアウトパターンＰＤを配置する必要がなくなる。このため、ダミーレイアウトパターンＰＤの配置の自由度を向上させることが可能となり、ＥＵＶ露光時に露光マスクＭを介して下地層Ｂ上に照射されるフレア量を均一化することができる。
【００５４】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５５】
１ パターン評価装置、１ａ フレア評価部、１ｂ マージン評価部、２ ＣＡＤシステム、３ ＯＰＣ処理装置、４ マスクデータ作成装置、２１ ＥＵＶ光源、２２ 照明光学系、２３ 投影光学系、２４ ウェハステージ、Ｍ 露光マスク、Ｗ ウェハ、ＰＥ ＥＵＶ露光レイアウトパターン、ＰＬ 光露光レイアウトパターン、ＰＤ ダミーレイアウトパターン、ＰＳ 側壁パターン、Ｂ 下地層、Ｒ レジストパターン、ＭＥ マスクパターン、ＭＤ ダミーマスクパターン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＵＶ露光時にマスクを介して発生するフレア量を評価するステップと、
前記フレア量の評価結果に基づいて前記マスクにダミーマスクパターンを付与するステップと、
前記ダミーマスクパターンが付与されたマスクを介してＥＵＶ露光されたレイアウトパターンについてのフレア補正および近接効果補正を行うステップとを備えることを特徴とするパターン生成方法。
【請求項２】
前記ダミーマスクパターンに対応して形成されたダミーレイアウトパターンをスリミングにて消滅させる分の線幅に応じたバイアス処理をマスクパターンに施すステップをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のパターン生成方法。
【請求項３】
ＥＵＶ露光に基づいて、ＥＵＶ露光レイアウトパターンおよびダミーレイアウトパターンをウェハ上に形成する工程と、
スリミングにて前記ＥＵＶ露光レイアウトパターンを細線化するとともに、前記ダミーレイアウトパターンを消滅させる工程とを備えることを特徴とするパターン形成方法。
【請求項４】
ＥＵＶ露光に基づいて、ＥＵＶ露光レイアウトパターンおよびダミーレイアウトパターンをウェハ上に形成する工程と、
前記ＥＵＶ露光レイアウトパターンを覆うとともに、前記ダミーレイアウトパターンを露出させるレジストパターンを前記ウェハ上に形成する工程と、
前記レジストパターンを介して前記ダミーレイアウトパターンを除去する工程とを備えることを特徴とするパターン形成方法。
【請求項５】
前記ＥＵＶ露光レイアウトパターンの側壁に配置された側壁パターンを前記ウェハ上に形成する工程と、
前記側壁パターンを前記ウェハ上に残したまま前記ＥＵＶ露光レイアウトパターンを除去する工程とをさらに備えることを特徴とする請求項３または４に記載のパターン形成方法。
【請求項６】
前記ダミーレイアウトパターンが除去された領域に光露光レイアウトパターンを形成する工程をさらに備えることを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
【請求項７】
ＥＵＶ露光時にマスクを介して発生するフレア量を評価するステップと、
前記フレア量の評価結果に基づいてダミーマスクパターンが付与されたマスクを介してＥＵＶ露光されたレイアウトパターンについてのフレア補正および近接効果補正を行うステップとをコンピュータに実行させることを特徴とするパターン生成プログラム。
【請求項１】
ＥＵＶ露光時にマスクを介して発生するフレア量を評価するステップと、
前記フレア量の評価結果に基づいて前記マスクにダミーマスクパターンを付与するステップと、
前記ダミーマスクパターンが付与されたマスクを介してＥＵＶ露光されたレイアウトパターンについてのフレア補正および近接効果補正を行うステップとを備えることを特徴とするパターン生成方法。
【請求項２】
前記ダミーマスクパターンに対応して形成されたダミーレイアウトパターンをスリミングにて消滅させる分の線幅に応じたバイアス処理をマスクパターンに施すステップをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のパターン生成方法。
【請求項３】
ＥＵＶ露光に基づいて、ＥＵＶ露光レイアウトパターンおよびダミーレイアウトパターンをウェハ上に形成する工程と、
スリミングにて前記ＥＵＶ露光レイアウトパターンを細線化するとともに、前記ダミーレイアウトパターンを消滅させる工程とを備えることを特徴とするパターン形成方法。
【請求項４】
ＥＵＶ露光に基づいて、ＥＵＶ露光レイアウトパターンおよびダミーレイアウトパターンをウェハ上に形成する工程と、
前記ＥＵＶ露光レイアウトパターンを覆うとともに、前記ダミーレイアウトパターンを露出させるレジストパターンを前記ウェハ上に形成する工程と、
前記レジストパターンを介して前記ダミーレイアウトパターンを除去する工程とを備えることを特徴とするパターン形成方法。
【請求項５】
前記ＥＵＶ露光レイアウトパターンの側壁に配置された側壁パターンを前記ウェハ上に形成する工程と、
前記側壁パターンを前記ウェハ上に残したまま前記ＥＵＶ露光レイアウトパターンを除去する工程とをさらに備えることを特徴とする請求項３または４に記載のパターン形成方法。
【請求項６】
前記ダミーレイアウトパターンが除去された領域に光露光レイアウトパターンを形成する工程をさらに備えることを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
【請求項７】
ＥＵＶ露光時にマスクを介して発生するフレア量を評価するステップと、
前記フレア量の評価結果に基づいてダミーマスクパターンが付与されたマスクを介してＥＵＶ露光されたレイアウトパターンについてのフレア補正および近接効果補正を行うステップとをコンピュータに実行させることを特徴とするパターン生成プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−６２４３３（Ｐ２０１３−６２４３３Ａ）
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２００８９１（Ｐ２０１１−２００８９１）
【出願日】平成２３年９月１４日（２０１１．９．１４）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１４日（２０１１．９．１４）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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