D2S提出“22nm以后OPC图案应以圆形光束绘制”的方案

美国D2S公司“SPIE Advanced Lithography 2010”上公布了能以低于原来的成本制作22nm工艺以后LSI制造使用的曝光掩模的方法。因使用圆形电子束绘制含有大量曲线的OPC（辅助）图案，可以降低绘制掩模图案所需要的镜头（Shot）数量。此次，作为该方法所需要的EDA工具，开发出了OPC图案的圆形光束镜头分解（Flucturing）软件。目前，该公司正与从事掩模绘制用EB曝光装置业务的日本电子（JEOL）共同验证该工具的实用性。在内存和逻辑LSI的制造中，“专门用于延长现有ArF曝光寿命，从而成为尽早使22nm工艺量产化的方法”（D2S董事长兼首席执行官Aki Fujimura）。

为了提高曝光精度，22nm工艺以后OPC图案多采用曲线而非直线。例如，在基于向晶圆转印图案逆运算掩模图案以提高精度的逆向光刻（Inverse Lithography）中，带有曲线的OPC图案比原来增加了许多（图1）。这种情况下，现有以矩形电子束绘制图案为前提的掩模制造法，难以高精度绘制OPC图案，图案绘制需要的镜头数也会增加，从而使绘制时间变得极为漫长。

此次D2S提出的方法是，以圆形电子束而非矩形电子束来绘制含有很多曲线的OPC图案。圆形光束与矩形光束相比更易于操纵，因此可以高精度地绘制出含有曲线的OPC图案。如果使镜头间圆形光束的照射范围重叠（Overwrap），还可以控制镜头数量。例如，设想采用矩形光束绘制需要40个镜头的飞镖（Boomerang）状图案，如果用重叠圆形光束绘制只需13个镜头即可，而且还可以提高曲线的再现精度（图2）。

D2S正与JEOL共同推进该EDA工具的实用性验证。即将该工具导入JEOL的掩模绘制用EB曝光装置，在验证镜头数量的削减效果和绘制精度等。该成果将在2010年4月13～15日举行的“Photomask Japan 2010”上发布。

作为与D2S共同推进该方法验证的合作企业，JEOL与其他五家公司一同参与了由D2S负责组织的“eBeam Initiative”。JEOL以外的其他五家公司分别是美国GLOBALFOUNDRIES、美国KLA-Tencor、NuFlare Technology、美国Petersen Advanced Lithography以及韩国三星电子（Samsung Electronics）。（记者：大下 淳一）