[发明专利]使用可用于产生光掩模定单的逻辑操作实体自动产生加工规范的系统和方法

说明书

技术领域

本发明一般涉及用于产生包括光掩模设计信息的、可用于产生光掩模定单的加工规范的系统和方法。更具体地说，本发明涉及一种可以产生包括光掩模设计信息的加工规范的基于软件的应用，其可被传送给光掩模制造者的处理系统，以允许光掩模制造者的处理系统验证设计的有效性、可行性和/或需要性。本发明还涉及一种使用加工规范产生系统产生包括设计信息的加工规范的系统和方法，该加工规范产生系是用户友好的，并可用于各种断裂引擎(fracture engine)格式。

背景技术

光掩模是含有电子电路的显微图像的极精密的图版。光掩模一般由非常平的石英片或玻璃片构成，在一面上具有一层铬。在铬中刻蚀的是电子电路设计的一部分。这种在掩模上的电路设计也称为“几何学”。

在半导体器件的生产中使用的典型的光掩模由“空白的”或“未显影的”光掩模构成。如图1所示，典型的空白光掩模10包括三层或四层。第一层11是一层石英或其它基本上透明的材料，通常称为衬底。下一层12一般是一层不透明的材料例如Cr，其常常包括防反射材料的第三层13，例如CrO。防反射层可被包括或不包括在任何给定的光掩模中。顶层一般是一层感光的抗蚀材料14。还已知和使用其它类型的光掩模，包括但不限于相移掩模、嵌附式减光型相移掩模(EAPSM)以及改变孔径相移掩模(AAPSM)。

制造光掩模的方法涉及许多步骤并且可能是费时的。在这方面，为了制造光掩模，一般由装载在曝光系统中的电子数据文件限定要在光掩模10上形成的不透明材料12的所需图案，其中曝光系统一般以光栅或矢量方式使电子束(E束)或激光束通过空白的光掩模扫描。一种这样的光栅扫描曝光系统的例子在Collier的美国专利3900737中披露。每个独特的曝光系统具有其自己的用于处理数据的软件和格式，以命令设备对空白光掩模曝光。当E束或激光束通过空白光掩模10扫描时，曝光系统把E束或激光束引导到由电子数据文件限定的光掩模上可寻址的位置。暴露于E束或激光束的光致抗蚀剂的区域成为可溶的，而未暴露的区域保持为不可溶。为了确定E束或激光束应当对空白光掩模10上的光刻胶14曝光或不曝光的位置，需要对处理设备提供工作平台形式的合适的指示。

当曝光系统在光致抗蚀剂材料14上扫描所需的图像之后，如图2所示，通过现有技术中熟知的手段把可溶的光致抗蚀剂材料除去，而未曝光的不可溶的光致抗蚀剂14’保持附着于不透明的材料13和12上。因而，借助于剩余的光致抗蚀剂14’，在光掩模10上形成要形成的图案。

然后通过已知的刻蚀处理除去未被剩余的光刻胶14’覆盖的区域中的防反射材料13和不透明材料12，把图案从剩余的光刻胶材料14’转移到光掩模10。在本领域中具有多种刻蚀方法，包括干式刻蚀和湿式刻蚀，因而可以使用多种设备进行这种刻蚀。在完成刻蚀之后，剥离或除去剩余的光刻胶材料14’，因而制成光掩模，如图3所示。在制成的光掩模中，先前由剩余的防反射材料13’和不透明材料12’反映的图案位于在前面的步骤中除去可溶材料之后剩余的光刻胶14’所保留的区域中。

为了确定在一个特定的光掩模中具有任何不能接受的缺陷，需要检查光掩模。缺陷是影响几何形状的任何瑕疵。其中包括不希望的铬区域(铬斑点、铬延伸、几何形状之间的铬桥)或者不希望的空白区域(针孔、空白延伸、空白断裂)。缺陷可引起用户的电路不工作。用户将在其缺陷规范中指出将影响其处理的缺陷的尺寸。所有这种尺寸和较大尺寸的缺陷必须被修复，或者如果不能够修复，则必须拒绝并重写该掩模。

一般地说，使用自动掩模检查系统例如由KLA-Tencor或Applied Materials制造的那些系统检查缺陷。这种自动系统把照明光束引导到光掩模上，并检测通过光掩模被透射并从光掩模反射回的光束部分的强度。然后使检测的光强度和预期的光强度比较，并把任何偏差认为是缺陷。一个系统的详情可以在转让给KLA-Tencor的美国专利5563702中找到。

在通过检查之后，清除制成的光掩模上的污物。接着，可以对制成的光掩模涂覆一层薄膜以保护其重要的图案区域不受空气传播的污染。随后可以进行整个薄膜缺陷检查。在一些例子中，可以在涂覆薄膜之前或之后对光掩模进行切割。