Curvilinear Mask Patterning For Maximizing Lithography Capability

افلاطون کے ذریعہ دوبارہ شائع کیا گیا۔

فالونگ: 0

سیمی کنڈکٹر انڈسٹری میں ماسک ہمیشہ لتھوگرافی کے عمل کا ایک لازمی حصہ رہے ہیں۔ سب سے چھوٹی طباعت شدہ خصوصیات پہلے سے ہی خون بہنے والے کنارے پر DUV اور EUV دونوں کیسوں کے لئے سب ویو لینتھ ہونے کے ساتھ، ماسک کے پیٹرن پہلے سے کہیں زیادہ اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ مزید برآں، EUV لتھوگرافی کے معاملے میں، تھرو پٹ ایک تشویش کا باعث ہے، لہذا ماسک سے ویفر تک روشنی کو پیش کرنے کی کارکردگی کو زیادہ سے زیادہ کرنے کی ضرورت ہے۔

Conventional Manhattan features (named after the Manhattan skyline) are known for their sharp corners, which naturally scatter light outside the numerical aperture of the optical system. In order to minimize such scattering, one may to turn to Inverse Lithography Technology (ILT), which will allow curvilinear feature edges on the mask to replace sharp corners. To give the simplest example where this may be useful, consider the target optical image (or aerial image) at the wafer in Figure 1, which is expected from a dense contact array with quadrupole or QUASAR illumination, resulting in a 4-beam interference pattern.

Curvilinear ماسک پیٹرننگ 1

شکل 1. کواڈروپول یا QUASAR الیومینیشن سے ایک گھنے رابطے کی تصویر، جس کے نتیجے میں چار بیم مداخلت کا نمونہ بنتا ہے۔

چار مداخلت کرنے والے شہتیر ویفر پر تیز کونے نہیں بنا سکتے ہیں، لیکن ایک حد تک گول کونا (sinusoidal اصطلاحات سے ماخوذ)۔ ماسک پر ایک تیز خصوصیت والا کونا وہی گول پن پیدا کرے گا، لیکن ویفر پر کم روشنی آنے کے ساتھ؛ روشنی کا ایک اچھا حصہ بکھر گیا ہے۔ ویفر میں روشنی کی زیادہ موثر منتقلی اس صورت میں حاصل کی جا سکتی ہے اگر ماسک کی خصوصیت میں ایک گھماؤ والا کنارہ اسی گول پن کے ساتھ ہو، جیسا کہ شکل 2 میں ہے۔

گول فیچر E تصویر 2

شکل 2۔ ماسک کی خصوصیت جو شکل 1 میں دکھائے گئے ویفر پر تصویر کی طرح گھماؤ والا کنارے دکھا رہی ہے۔ مثالی طور پر کنارے کی گولائی ایک جیسی ہونی چاہئے۔

بکھری ہوئی روشنی کی مقدار کو منحنی کناروں کے ساتھ مثالی طور پر 0 تک کم کیا جا سکتا ہے۔ پھر بھی منحنی کناروں کے فائدے کے باوجود، ان خصوصیات کے ساتھ ماسک بنانا مشکل ہو گیا ہے، کیونکہ منحنی کناروں کو مین ہٹن کی خصوصیات کے مقابلے میں زیادہ ماسک رائٹر کی معلومات کو ذخیرہ کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، جس سے اضافی پروسیسنگ وقت سے سسٹم تھرو پٹ کو کم کیا جاتا ہے۔ منحنی شکلوں کی نمائندگی کرنے کے لیے درکار ڈیٹا کا حجم متعلقہ مین ہٹن شکلوں سے زیادہ مقدار کا آرڈر ہو سکتا ہے۔ ملٹی بیم ماسک رائٹرز، جو حال ہی میں دستیاب ہوئے ہیں، تھرو پٹ کے نقصان کی تلافی کرتے ہیں۔

ماسک کی ترکیب (ماسک پر خصوصیات کو ڈیزائن کرنا) اور ماسک ڈیٹا پریپ (مذکورہ خصوصیات کو ماسک مصنف کے ذریعہ براہ راست استعمال کردہ ڈیٹا میں تبدیل کرنا) کو بھی گھماؤ والی خصوصیات کو ایڈجسٹ کرنے کے لئے اپ ڈیٹ کرنے کی ضرورت ہے۔ Synopsys نے حال ہی میں اپنے curvilinear اپ گریڈ کے نتائج کو بیان کیا۔ ماسک کی ترکیب کے لیے دو نمایاں خصوصیات مشین لرننگ اور پیرامیٹرک کریو OPC ہیں۔ مشین لرننگ کا استعمال منتخب کلپس پر مسلسل گہری سیکھنے کے ماڈل کو تربیت دینے کے لیے کیا جاتا ہے۔ پیرامیٹرک کریو او پی سی ڈیٹا والیوم کو کم سے کم کرنے کے لیے پیرامیٹرک کریو کی شکلوں کی ترتیب کے طور پر منحنی پرت کے آؤٹ پٹ کی نمائندگی کرتا ہے۔ ماسک ڈیٹا کی تیاری چار حصوں پر مشتمل ہے: ماسک ایرر کریکشن (MEC)، پیٹرن میچنگ، ماسک رول چیک (MRC)، اور فریکچر۔ MEC ماسک لکھنے کے عمل سے غلطیوں کی تلافی کرے گا، جیسے EUV ملٹی لیئر سے الیکٹران کا بکھرنا۔ پیٹرن میچنگ آپریشنز مماثل شکلیں تلاش کرتے ہیں اور صرف 90-deg اور 45-deg کناروں پر پابندی کے بغیر زیادہ پیچیدہ ہو جاتے ہیں۔ اسی طرح، MRC کو خمیدہ شکلوں میں شامل خلاف ورزیوں کا پتہ لگانے کے لیے نئے قواعد کی ضرورت ہے۔ آخر میں، فریکچر کو نہ صرف خمیدہ کناروں کو محفوظ رکھنے کی ضرورت ہے بلکہ ملٹی بیم ماسک رائٹرز کو بھی سپورٹ کرنا ہے۔

Synopsys میں یہ تمام خصوصیات اپنے مکمل چپ curvilinear ڈیٹا پروسیسنگ سسٹم میں شامل ہیں، جن کی مکمل وضاحت یہاں وائٹ پیپر سے کی گئی ہے: https://www.synopsys.com/silicon/resources/whitepapers/curvilinear_mask_patterning.html.