Optical Proximity Correction of Photomask with a Monte-Carlo Method

몬테-칼로 기법을 사용한 포토마스크의 결상 왜곡 보정

As the minimum feature size of a semiconductor chip gets smaller, the inevitable distortion of patterned image by optical lithography becomes the limiting factor in the mass production of VLSI. The optical proximity correction (OPC), which corrects pattern distortion that originates from the resolution limit of optical lithography, is becoming indispensable technology. In this paper, we describe a program that corrects optical proximity effect and thus finds the optimum mask pattern with a Monte-Carlo method. The program was applied to real memory cell patterns to produce mask patterns that generate image patterns closer to object images than original mask patterns, and increase of process margin is expected, as well.

반도체 칩 내의 최소 선폭이 작아짐에 따라 광리소그래피에서 필연적으로 발생하는 상(image)의 왜곡 현상이 점점 심각해지고 있다. 이에 따라 광리소그래피의 해상 한계에서 발생하는 패턴의 왜곡 현상에 대한 보정(Optical Proximity Correction)은 이제 불가피한 기술이 되고 있다. 본 논문에서는 몬테-칼로 기법을 사용하여 왜곡 현상을 고려한 최적의 마스크의 패턴을 찾는 프로그램을 개발하였다. 이 프로그램을 기본적인 실제 메모리 셀 패턴에 적용시켜 수행해 본 결과 원래의 마스크 패턴보다 목표 상에 근접한 마스크 패턴을 효과적으로 구현할 수 있었을 뿐 아니라 공정 여유도의 향상도 기대할 수 있게 되었다.