专利名称：可缩短光掩模制造周期的光掩模供给系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及半导体器件制造工艺中的掩模的订购和供应系统，特别涉及半导体器件制造的照相制版工序中作为底版使用的光掩模的供给系统。
背景技术：
一直以来，半导体集成电路器件，例如，IC(Integrated Circuit)芯片制造工序之一的光刻工序中，是以在合成石英基片上用金属薄膜形成遮光图案的光掩模为底版进行的。
这种光掩模由掩模制造厂制造。其规格方面的有关信息由订货方的IC芯片制造商提供给订货方的掩模制造厂，以存入磁带后发送或以在线方式发送。掩模制造厂根据发来的规格信息，编制制造光掩模的制造数据。另一方面，光掩模的数量、交货期等订单信息，由订货方的IC芯片制造商用电话或以在线方式传达给订货受理方的掩模制造厂。掩模制造厂再根据订单信息作出包括生产管理的必需信息(制造件号、数量、发送处、交货期)和包括品质管理所需信息在内的管理资料。将作成的管理资料送往光掩模生产线。光掩模生产线以根据规格编制的制造数据和根据订单信息编制的管理数据为依据进光掩模的制造。比如，光掩模可通过制造数据控制的电子束曝光装置制成。
图30是这种光掩模的一例，它表示用于光学工序的初缩掩模版8000。在由合成石英基片构成的初缩掩模版8000的一个面上，是由金属薄膜形成的遮光图案的组合即电路图案8010和8020。
图30中，电路图案8010和8020实际是几微米、亚微乃至0.1微米级线宽的多图案的组合(未作图示)。
如上所述，掩模制造厂在制作光掩模时，要在测定其制造误差后，(即设计尺寸和实际作成的遮光图案的尺寸和加工尺寸三者间的误差)后再行评价。
图31A及31B是表示包含于该种光掩模中的电路图案8010的元件图案8100以及该元件图案8100的尺寸测定的概念图。
图31A表示当这种元件图案呈长方形时的情况；而图31B是表示测量元件图案8100长度时的测定窗口8200。
这里所谓的测定窗口是指将元件图案8100用测长SEM(ScanningElectron Microscope)观测来测定尺寸时，照射电子束获得电子束反射图像以进行尺寸测定的测定范围。
或者是指，在用激光显微镜观测元件图案8100而测定尺寸时，照射激光而得到光学图像，以进行尺寸测定的测定范围。
因此该测定窗口越大所得观测数据就越多，其尺寸测定精度就越高。
不管是用电子束反射像测定，还是用光学反射像测定，都要将测定窗口8200中的观测画像作为电子数据存入电脑，并对该观测图像数据进行图像处理，检测元件图案8100的边缘8220和8210后再进行尺寸测定。比如说对反射电子束强度作2次微分来检测反射强度的拐点后，就能从该拐点入手进行边缘的检测。
通过这种尺寸测定，就可进行对光掩模制造误差的评价。
但是，如果掩模制造厂评价上述那种制造误差的测定后，在能保证该误差的前提下，向IC芯片制造商交货时将上述电路图案8010和8020等所有测长部位全都作为测定对象的话，就不仅会延长交货期，(周转期间TAT)而且还会产生增加制造成本的问题。
其次，作为制造光掩模时的基础的设计数据是以数字数据的形式编制的，比如说，各图案的外形，是以被称为设计网格的设计的最小装置为方格的棋盘方格座标组合来体现。而且这种设计网格在掩模制造时，被称为确定图案描画的描画位置的地址单元。
但是在掩模制作时，光掩模上的各图案，不限于仅仅是由上述地址单元的棋盘方格和平行外形线构成。比方说，相对于这个方格而言，外形线有时是斜线，有时是曲线等。
举一例，对于设计网格而言，有时成为45度倾斜的布线，有时作为有耐压要求的元件的图案外形，设计成圆形。
这时，用于掩模制造的设计数据，实际上由这种地址单元，以舍入成整值的棋盘方格上的座标组合来表达。
这种情况下，在设计出的图案和光掩模的遮光图案的制造误差中，因为存在这种舍入误差的影响，作为设计的图案和遮光图案的加工尺寸的差值，有时会给正确地评价制造公差带来困难。
而且即使光掩模上的各图案只是由上述地址单元的棋盘方格和平行的外形线所构成，也有光掩模图案变成复杂形状的情况。
例如，如果电路图案变得更加细微，因将掩模的图案形状在晶片上完全相同地实现就会变得困难，所以要提前在光掩模上附加一些图形。按照疏密对尺寸进行光邻近修正(OPCOptical ProximityCorrection)时，有时光掩模上的各图案会变成上述的复杂图形。在这种情况下，由于图案的外形线未形成互相平行的规定长度以上的直线，有时会给正确地评价该图案的尺寸带来困难。
发明内容
本发明的目的在于，提供可缩短光掩模的制造周期的光掩模供给系统。
本发明的另一目的是，提供使光掩模的制造成本的降低成为可能的掩模供给系统。
概括地说，本发明是一种向订货方供应光掩模的光掩模供给系统，设有通信装置、存储装置、测长装置、和控制装置。
通信装置用来同订货方进行通信。存储装置用来存储数据，测长装置将制造出的光掩模的图案尺寸，根据测长方案进行测定。控制装置连接在通信装置和存储装置之间，对通信装置和存储装置进行控制。
控制装置包括，以通信装置为媒介接收现有的形成于光掩模上的图案的尺寸的测长方法和掩模设计数据的规格数据，并存储于存储装置的部分；根据尺寸测长方法和掩模设计数据，生成测长方案的方案生成装置；将使用测长装置实测的测长数据存入存储装置的部分；依据测长数据及掩模设计数据，计算导出图案的制造误差数据的计算装置；以及经由通信装置，将制造误差发给订货方的部分。
最理想的是，控制装置还应包括，依据规格数据，算出测长装置的测长时间的时间计算装置；根据测长时间计算费用估算数据的估算计算装置；以及经由通信装置向订货方发送费用估算数据的部分。
因此本发明的优点在于，光掩模的制造误差是通过计算而得出的，从而使光掩模的制造周期的缩短成为可能。
本发明的另一优点在于，因为向订货方出示的估算数据由计算得出，仅耗用了测定时间，故使制造成本降低成为可能。
图1说明光掩模供给系统结构的原理框图。
图2表示作为元件尺寸计算装置100的例子的计算机系统外观图。
图3表示计算机系统结构的框图。
图4说明图1所示的光掩模供给系统的动作的第1流程图。
图5继续图4的处理，为了说明图1所示的光掩模制造系统所进行的处理的第2流程图。
图6是在图4所示的流程图中，说明发送元件尺寸计算装置100的估算数据的流程图。
图7在图6所说明的步骤S200中，说明元件尺寸计算装置100产生估算数据过程的流程图。
图8表示根据图7所说明的处理流程而作成的估算数据的例子。
图9说明在图5的步骤S120中所说明的元件尺寸计算装置100产生测长方案的处理流程图。
图10为了说明在图5所示步骤S124中，制成元件计算装置100的制造误差数据的处理流程图。
图11表示被订货者计算机300所发送的估算数据的结构概念图。
图12是说明向元件尺寸计算装置100所发送的测长方法数据的结构概念图。
图13是说明向元件元件尺寸计算装置100所发送的掩模设计数据的结构概念图。
图14是说明从元件计算装置100发往元件尺寸测长装置200的测长方案数据的结构概念图。
图15是说明从元件尺寸测长装置200向元件尺寸计算装置100发送的测长结果数据的结构概念图。
图16是说明向元件尺寸计算装置100内的硬盘124发送、记录的制造条件数据的结构概念图。
图17是说明从元件尺寸计算装置100向订货方计算机300发送的制造误差数据的结构概念图。
图18是关于来自元件尺寸计算装置100的、被订货方计算机硬盘所记录的估算数据的说明。
图19是说明被元件尺寸计算装置100所发送、被元件尺寸计算装置100内的硬盘124所记录的测长方法数据的概念图。
图20是说明被发送到元件尺寸计算装置100的、被元件元件尺寸计算装置100内的硬盘所记录的设计数据之结构的概念图。
图21为说明从元件尺寸计算装置100向元件尺寸测长装置200发送的测长方案数据之结构的概念图。
图22是说明被元件尺寸计算装置100内的硬盘124所记录的测长结果数据之结构的概念图。
图23说明被元件尺寸计算装置内的硬盘124所记录的制造条件数据之结构的概念图。
图24是说明订货方计算机的(例如被硬盘内记录的)制造误差数据的概念图。
图25A～25D是说明掩模设计图形在含有倾斜于设计网格的边的图形图案时的制造误差的计算方法的概念图。
图26A～26D是说明求当掩模设计图形呈圆形时的制造误差的步骤的概念图。
图27A～27D是说明对于进行了光学临近修正的掩模图案的测长方法的概念图。
图28表示测长窗口和测定误差的关系图。
图29A～29D是说明使测定对象和测定装置检测器平行移动而测定尺寸的方法的概念图。
图30是表示光学光学步骤初缩掩模版8000的图。
图31A～31B是表示元件图案8100及该元件图案8100的尺寸测定概念图。
具体实施例方式
下面参照附图就本发明的实施例进行说明。在以下的说明中，同一零件标有同一符号，名称相同其功能也一样。对于重复的部分就不再重复其有关的详细说明。而且以下的说明是以本发明主要作为光掩模供给系统进行说明，但也适用于光掩模的供应方法、光掩模供应程序等方面。
图1是说明光掩模供给系统结构的概略框图。
参照图1，同该实施例有关的光掩模供给系统中设有制造光掩模的掩模制造厂10中所设置的元件尺寸计算装置100；预先对应光掩模制造条件和尺寸精度的关系并作为数据库保存，并在同元件尺寸计算装置100之间进行数据交换的尺寸精度数据库101；设于掩模制造厂10内、按照经由通信线路500来自元件尺寸计算装置100的测定方案，测定制造出的掩模的元件图案的加工尺寸的元件尺寸测定装置200；设于掩模10内的受理订货方计算机400；将元件尺寸等制造条件及测长方法和价格数据关联存入、在同受理订货方计算机400之间进行数据交换的价格表数据库410；以及存于IC芯片制造商20内、经由通信500向受理订货方计算机400传达掩模设计数据、制造条件、测长方法等信息的订货方计算机300。
此外，通信线路500可以使用专线。但在如具有安全保密的通信环境，例如能实现假想专用网等环境，也可采用互联网等用公共线路。
元件尺寸计算装置100存储着从订货方计算机400收到的数据，依据存储的数据，如上所述，编制元件尺寸测定的测定方案；或者更新对应于光掩模的制造条件数据和掩模设计数据的结构及设计尺寸的制造误差数据并预先存储，模拟求得针对来自于订货方的掩模设计数据的制造误差。
此外，元件尺寸计算装置100根据有关的来自订货方的光掩模的规格参数，算出元件尺寸测定装置200的测长时间，根据测长时间计算费用估算数据，算出的费用预测数据经由通信回路500发往订货方。
而且，元件尺寸法计算100存储着光掩模的制造条件数据，将对应于光掩模的制造条件数据和掩模设计数据以及设计尺寸的制造误差数据在每次进行掩模制造和掩模图案测定时进行更新存储。元件尺寸计算装置100，根据这种累积的制造误差数据模拟求得来自于订货方的掩模设计数据的制造误差。
在同本实施例有关的元件尺寸计算装置100中，如上述的模拟制造误差功能和费用估算功能在计算机内由CPU(Central ProcessingUnit)执行预定的程序而实现。
图2是表示一例元件尺寸计算装置100的计算机系统外观图。参照图2，该计算机系统设有FD(F1exible Disk)驱动器106和CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory)驱动器108的计算机102，以及显示器104、键盘110、鼠标112。
图3表示该计算机系统结构的框图。
如图3所示，计算机102包括附加有所述FD驱动器106和？？CD-ROM驱动器108、以总线互连的CPU(Central Processing Unit)120、内存122、硬盘124及其它计算机，如受理订货方的计算机400和控制元件尺寸测长装置200的计算机以及用于通信的通信接口128。在FD驱动器106中装有FD116；在CD-ROM驱动器108中，装有CD-ROM118。在这些FD116及CD-ROM118中，存有对应的预定程序。
如上所述，元件尺寸法计算100的功能，通过计算机硬件和由CPU120执行的软件来实现。一般而言，这样的软件，在FD116、CD-ROM118等的记录媒体中作为程序被存入、流通。由FD驱动器106或CD-ROM驱动器108等从记录媒体读取后，被一次性地存入硬盘124，再从硬盘124读到内存122中，由CPU120执行。
这些计算机的硬件本身是普通的硬件。计算机包括含有CPU的控制电路、存储电路、输出电路及操作系统(OSOperating System)，具有执行程序的环境。本发明的程序是将这样的计算机作为元件尺寸计算装置100并使之发挥功能的程序。因此，本发明最本质部分是被记录于FD、CD-ROM、内存卡、硬盘等记录媒体的程序。
此外，图2及图3所示的计算机本身的动作众所周知，在此不再重复其详细说明。
图4是说明图1所示的光掩模供给系统的动作的第1流程图。
即在图4中，从订货方计算机300向元件尺寸计算装置100进行订货信息登录处理的处理流程。
参照图4，首先、订货方以受理订货方计算机400为媒介，向元件尺寸计算装置100请求发送估算数据(步骤S100)本估算数据发送请求如后面说明的那样，含有产生估算数据的基础数据。
元件尺寸计算装置100按照估算数据发送请求，产生估算数据，将产生的估算数据向订货方计算机300发送(步骤S102)在此，估算数据根据来自订货方的信息，可以作为列举多个候补的列表来生成。
订货方计算机300根据从元件尺寸计算装置100所给的估算数据，订货方进行与最后决定的测长方法相关的数据(以下成为测长方法数据)及掩模设计数据的发送。(步骤S1004)受理订货方计算机400在收到来自订货方计算机300发来的测长方法数据及掩模设计数(步骤S106)后，因订货方所指定的订货内容可能是在元件尺寸计算装置100中进行计算处理的对象、也可能不是，要判断它是否是依据所有的实测数据进行处理的订货内容。(步骤S108)在来自订货方的订货内容要求实测全部光掩模中的对象图案的情况下，就在按照通常的光掩模制造工序制造光掩模的同时，所制造光掩模要在测定了订货方指定图案的基础上，仅根据实测值算出制造误差数据对订货方计算机300进行回复处理(步骤S110)而且此时，在发送制造误差数据的同时，也要连同制造出的光掩模实物向IC芯片制造商20(以订货方为例)进行发送处理。
另一方面，步骤S108中，来自订货方的订货内容，在元件尺寸计算装置100中，在算出光掩模制造后的制造误差数据时，当指定其一部分或全部要通过计算处理(模拟)来算出的情况下，受理订货方计算机400将测长方法数据及掩模设计数据向元件尺寸计算装置100发送。元件尺寸计算装置100根据收到的测长方法数据及掩模设计数据算出制造误差数据，但要进行能否给予充分数据的判断。(步骤S112)，在数据不充足的情况下，向订货方计算机300请求再发送数据(步骤114)。订货方计算机300在收到再发送请求时，在补充了符合再发送要求的数据后再次进行上述步骤104的处理。
另一方面，在步骤S112中，当元件尺寸计算装置100判定为能给计算处理以充足数据的情况下，元件尺寸计算装置100，要将测长方法数据及掩模设计数据登录于硬盘124中(步骤116)。
而且，所谓的测长方法数据包括指定的下列测长方法的所有数据。
首先，在称为全点实测测定的测长方法中，将订货方指定了的图案全部进行实测测定。
另一方面，在称做监测器标记实测测定的测长方法中，订货者方面代替器件图案进行指定的监测器标记的测定。
在称为器件图案实测测定的测长方法中，对订货方指定的有关器件图案，进行全部实测测定。
在称做全点测定的测定方法中，从订货方指定的图案中测几个代表点用于模拟修正的图样，对剩下图案，根据表示预先获得的元件图案和测定误差的对应关系的数据，通过模拟算出制造误差。因此，比起后边所说的那种全点模拟，由实测值所进行的修正部分的精度会变高。
在称为监测器标记测定的测定方法中，同上述全点测定一样，在用指定的监测器标记代替器件图案，测其几个代表点用于模拟修正用的图案，对于剩余的图案，用模拟算出其制造误差。
在称为器件图案测定的测长方法中，指定的仪器图案中，测定几个代表点用于模拟修正；剩余图案，用模拟算出制造误差。
所谓特定尺寸测定是指，从具有指定尺寸的图案中，对用于模拟修正用的图案测定几个代表点，剩余的图案，用模拟算出制造误差。
在称为全点推断的测长方法中，就指定了的图案，根据表示预先获得的元件图案和制造误差的对应关系的数据，用模拟算出有关图案全点方面的制造误差。
在称为监测器标记推断的测长方法中，以指定的监测器标记代替器件图案，通过全点模拟算出制造误差数据。
在称为器件图案推断的测长方法中，就指定的器件图案根据全点模拟算出制造误差。
在称为特定尺寸推断的测长方法中，就具有指定尺寸的图案通过全点模拟算出制造误差。
再有，在以下的说明中，作为原则，全点测定、监测器标记测定、器件图案测定、还有特定尺寸测定等的代表点的实测和模拟并用的测长方法，对由订货方指定的情形作一说明；但在就全点进行模拟的情形中，只省略代表点实测的处理。
图5继续图4的处理，是说明图1所示的进行光掩模制造系统处理的第2流程图。
换言之，图5就从元件尺寸计算装置100向订货方计算机300最终发送制造误差前的处理进行说明。
参照图5，继续图4说明的步骤S116的处理，在元件尺寸计算装置100中，是将从掩模设计数据和来自订货方的订货内容及之前的光掩模制造条件都是与对应于它们所制造的光掩模的制造误差数据关联后的数据，例如，以存入图1所示的尺寸精度数据库101中的制造条件数据为基础，编制测长方案，向元件尺寸测长装置200进行发送(步骤S120)。
在元件尺寸测长装置200中，根据测长方案，就作成的光掩模中指定的图案进行测长，将测长结果向元件尺寸测长装置100进行发送。(步骤S122)在元件尺寸测长装置100中，根据回复的测长结果，取得从实测的图案尺寸、存于尺寸精度数据库102中的元件图案以及与之对应的实测值数据算出的制造误差数据(步骤S124)。
元件尺寸计算装置100，将作成的制造误差数据发往受理订货方计算机400(步骤S126)，受理订货方计算机400再将收到的制造误差数据向订货方计算机300转发(步骤S128)。
订货方计算机300，从受理订货方计算机400接收制造误差数据(步骤S130)。
再有，这种情形，和图4所说明的步骤S110中的通常处理一样，与向订货方计算机300发送制造误差数据并行，进行从实际制造光掩模的光掩模制造厂10向IC芯片制造商200的发送。
图6是说明在如图4所示的流程图中，发送元件尺寸计算装置100的估算数据的流程图。
参照图6，当元件尺寸计算装置100作成估算数据时(步骤200)，将估算数据向订货方计算机400发送(步骤S202)。
受理订货方计算机400将接受到的估算数据向订货方计算机300转发(步骤S204)，订货方计算机300从受理订货方计算机400接收估算数据(步骤S206)。
图7是说明在图6所示的步骤S200中，元件尺寸计算装置100作成估算数据过程的流程图。
参照图7，估算数据的计算处理开始时(步骤S300)，根据订货方的订货内容，元件尺寸计算装置100获取对象尺寸及测定对象图案数据(步骤S302)。
接着，元件尺寸计算装置100根据来自订货方的内容，获取公差(步骤S304)另外，元件尺寸计算装置100根据从订货方的订货内容获取测长方法(步骤S306)。
根据由来自上述订货方订货内容而得出的数据，元件尺寸计算装置100算出计算制造误差时的最小尺寸(步骤S308)。
接着，元件尺寸计算装置100根据被算出的最小尺寸，在算出制造误差时，选定能取得实测数据的测定装置(步骤S310)。
其次，元件尺寸计算装置100通过测长尺寸、公差、对象尺寸与测定装置，计算实测所需的图案数(步骤S312)。
元件尺寸计算装置100通过在步骤312中算出的实测所需图案数和测定装置，综合实测所需的必要时间数和模拟所需的必要时间，算出测定时间及对应于测定时间的测定费(步骤S314)而且，当算出测定费时，根据制造时容许的公差，参照以往光掩模产品的制造合格率数据等的同时，算出订购的光掩模制造的产品的推测成品率，也可能根据该产品成品率相对增加测定费。
其次，元件尺寸计算装置100，对测定费针对客户对象打折扣，算出标准价格(步骤316)。
至此，估算数据的计算处理结束(步骤S320)。
图8表示根据在图7中说明的处理流程而作成的估算数据之一例。
估算数据如图6说明的那样，从元件尺寸计算装置100，经由受理订货方计算机400，发送到订货方计算机300。
因此，本估算数据中，包括有表示被发送的数据是估算数据的信息、指定发送地的受理订货方计算机400和发往地的订货方计算机300的信息等标题信息。
在这种标题信息之后，根据容许公差(如，单位为nm)、测长方法、测定对象图案数、测定时的最小尺寸(如单位为nm)等，就能算出图8所示的标准价格。如，当公差是±50nm、测长方法是全点测定、测定对象图案达49个、且最小尺寸是800nm的情形时向订货方计算机300发出标准价格为80,000日元的提示。另一方面，公差是±50hm、测长方法为全点测定、也就是代表点实测和模拟并用的情形、测定对象图案数达49个、且最小尺寸是800nm的情形，向订货方计算机300输出标准价格为56,000日元。
图9是说明已在图5的步骤S120中说明了的元件尺寸计算装置100产生测长方案的处理流程图。算出图9，测长方案作成和登录处理一开始，(步骤S400)元件尺寸计算装置100以掩模设计数据等制造数据为基础，算出成为测定对象的初缩掩模版上的测定点。(以下叫做取样点的(步骤S402)接着，元件尺寸计算装置100进行各取样点的测长条件的算出(步骤S404)。
这里，所谓测长条件是表示，如后边所说明的那样，测定对象的图案号码、图案位置、图案形状、图案的设计尺寸、图案的色调、测长视场、焦点位置等条件。有关这些条件，以后再作说明。
另外，元件尺寸计算装置100将测长条件合成来形成测长方案(步骤S406)。
接着，元件尺寸计算装置100向元件尺寸测长装置，进行测长方案的发送(步骤S408)。
根据以上内容，测长方案的形成和登录处理结束(步骤S410)。
图10是为了说明在图5所示的步骤S124中，元件尺寸计算装置100产生制造误差数据的处理流程图。
参照图10，测长结果的登录和制造误差的计算处理一开始(步骤S500)，元件尺寸计算装置100将关于多个代表点的测长结果从元件尺寸测长装置200中接收(步骤S502)。
接着，元件尺寸计算装置100，从掩模设计数据产生成为适合制造的测长对象的元件图案的测长图像数据(步骤504)。
也就是，所谓测长图像数据对掩模设计数据而言，是表示假设掩模图案在制造误差为零的状态下被制造时的形状的数据。
接下来，元件尺寸计算装置100对在测长结果和步骤S504中形成的测长图像数据的差分进行导出(步骤S506)。
元件尺寸计算装置100，进行把导出的差分改读为制造误差的处理(步骤S508)，再将制造误差数据记录于元件尺寸计算装置100中，例如硬盘124中(步骤S510)。
其次，元件尺寸计算装置100在把已经一直在制造的光掩模的制造误差数据归纳、统计处理的基础上，形成光掩模制造的制造条件数据(步骤S512)。
以下，元件尺寸计算装置100将制造条件数据记录于计算装置内，例如硬盘124中(步骤S514)。
接着，元件尺寸计算装置100，以在元件尺寸计算装置200中被测定的代表点的实测为例，根据步骤S512中形成的制造条件数据，就初缩掩模版整体进行制造误差的模拟(步骤S516)。
通过如上所述的处理，测长结果的登录和制造误差的计算处理结束(步骤S520)。
图11是表示，如象图4和图6说明的那样，在元件尺寸计算装置100中形成的、经由受理订货方计算机400发往订货方计算机300的估算数据之结构的概念图。
参照图11，估算数据包括含有表示该数据是估算数据的标志的标题；根据订货方的订货内容算出的标准价格；标准价格算出时使用的公差；标准价格算出时使用的测长方法；标准价格算出时使用的测定对象的图案数；标准价格算出时使用的图案设计的最小尺寸。
图12是说明，在图4所示的步骤S104中，从订货方计算机300经由受理订货方计算机400向元件尺寸计算装置100发送的测长数据结构的概念图。
参照图12，测长方法数据包括含有表示该数据为测长方法数据的标志的标题；进行订货登录的光掩模的件号；所订(货)的光掩模的基片尺寸；指定用于所订(货)的光掩模的遮光膜种类的数据；所订(货)的光掩模的公差；针对所订(货)光掩模的测长方法；指定含有指定包含于所订(货)的光掩模的图案的设计数据的掩模设计数据的数据文件名。
在此，作为遮光膜的种类，如除了用铬(Cr)薄膜外，还用钼硅化物(MoSi)薄膜、钽硅化物(TaSi)薄膜和氧化铬(CrxOy)薄膜等。
其次，所谓公差是对于被设计的图形而言的，它是在由地址单元作舍入取整处理后的图案尺寸和实际加工的光掩模图案之间所容许的制造误差。
如上所述，所谓测长方法是用以在全点实测测定和全点测定等元件尺寸测长装置200中指定测长方法的数据。
图13是说明在如图4所示的步骤S104中，从订货方计算机300经由订货方计算机400向元件尺寸计算装置100发送掩模设计数据的结构的概念图。
如上所述，本掩模设计数据，由在图12中所示的测长方法数据中的数据文件名所指定。
参照图13，掩模设计数据包括含有表示该数据是掩模设计数据的标志的标题；指定该设计数据的数据文件名；掩模设计数据地址单元；在这种地址单元上指定各掩模图案的图形信息。
例如，所谓地址单元表示指定掩模图形时的棋盘状方格的装置尺寸，如形成对应于0.01μm等数值的数据。
虽然没有特别限定，但是，所谓的图形信息，如果为四方形的话，由相对的对角的顶点座标数据和表示它是四方形的数据的标志所构成。另外，如对应的图形是三角形，则由表示指定三角形长边两端的座标的座标值和该图形是三角形的标志构成。光掩模的各元件图案表现为这种各图形数据的集合。
图14，如图5步骤S120说明的那样，是为了说明从元件尺寸计算装置100向元件尺寸测长装置200发送的测长方案数据的结构的概念图。
参照图14，测长方案数据包括含有证明该数据是方案数据的标志的标题；光掩模件号；测定对象的图案号码；表示图案种类的图案分类数据；表示图案位置的数据；图案形状；图案设计尺寸；图案的色调；测长范围(测长窗口)；表示测长视场的数据；表示试样位置的数据；表示焦点位置的数据；表示测长反复次数的数据；表示测长倍率的数据。
在此，所谓测定对象的图案号码是如在掩模设计数据中为了指定其图案的号码；所谓图案分类是如在测长方法中所示，是表示其图案是器件图案还是监测器图案等等的数据。
所谓图案位置数据，是表示从成为测长对象的图案初缩掩模版上的基准位置到图案的位置的数据，所谓图案色调是表示成为测定对象的图案是遮光膜图案还是石英基片图案等的数据。
而且所谓的测长范围是指定如上所述测长窗口的数据，例如测长窗口的宽和长的数据。
所谓测长视场是表示(例如用光学像进行测长时)观测是对透射光进行还是对反射光进行的数据。
所谓试样位置的数据是指定，如在测长装置的载物台上设置初缩掩模版的情况下，载物台上的初缩掩模版位置的数据。
所谓焦点位置是指定在初缩掩模版的石英基片上的遮光膜中(由于存在一定的厚度)将测长时的焦点位置聚焦在该石英基片表面上还是聚焦在遮光膜表面上，还是聚焦在遮光膜表面和石英基片表面的中间的数据。
图15是说明在图5所示的步骤S122中，从元件尺寸测长装置200向元件尺寸计算装置100发送的测长结果数据的结构的概念图。
参照图15，测长结果数据包括含有表示该数据是测长结果数据的标志的标题；指定光掩模的件号；测长对象的图案号码；测长值数据；表示测长范围的数据；表示视场的数据；表示试样位置的数据；表示焦点位置的数据；表示测长反复次数的数据；以及表示测长倍率的数据。
再有，各数据的含义和图14中说明的相同。
图16是说明如图10的步骤S512所示的，在元件尺寸计算装置中形成的、向元件尺寸计算装置100内的硬盘124发送的制造条件数据的结构的概念图。
参照图16，制造条件数据包括含有表示该数据是制造条件数据的标志的标题；基片尺寸；表示遮光膜的种类的数据；表示加工遮光膜时的光刻胶种类的光刻胶号码；加工遮光膜的时光刻胶膜厚；加工遮光膜时对光刻胶描画图案的描画装置号码；指定这样的描画装置的描画方式的数据；描画完成后为进行光刻胶显影的显影装置号码；进行光刻胶的显影的显影配方；根据被显影的光刻胶图案进行遮光膜蚀刻的蚀刻装置的号码；指定在蚀刻装置的蚀刻条件的蚀刻配方；加工遮光膜后进行测长的测长装置号码；表示测长范围的数据；表示测长视场的数据；表示焦点位置的数据；表示测长倍率的数据；表示试样位置的数据；表示测长反复次数的数据；表示图案位置的数据；表示图案形状的数据；表示设计尺寸的数据；表示图案色调的数据；表示图案测长值的数据；表示图案测长修正方案的数据；表示测长修正系数的数据；表示制造误差的数据；以及表示图案分类的数据。
在此，所谓描画方式是对于加工遮光膜的光刻胶，指定以怎样的方式进行描画的数据，如指定在单重描画、多重描画、灰度多重描画等中以哪一种描画方法进行描画的数据。
并且，图案测长修正方案和图案测长修正系数等数据是依据测定代表点的测定结果，指定修正模拟值时的修正方法的数据。
图17是为了说明在图5所示的步骤S124中形成的、从元件尺寸计算装置100向订货方计算机300发送的制造误差数据的结构的概念图。
参照图17，制造误差数据包括含有表示该数据是制造误差标志的标题；指定光掩模的件号；测定对象的图案号码；图案分类；图案位置；图案设计尺寸；图案色调；公差和测长装置名；测长方法；修正处理后的测长值；以及制造误差的数据。
接着，参照图18，对从元件尺寸计算装置100，经由受理订货方计算机400向订货方计算机300发送记录于订货方计算机内的硬盘等的估算数据进行说明。
如图18所示，估算数据包括根据订货方的订货内容而算出的标准价格和参照标准价格时使用的公差和测长方法和测长对象图案数据和图案设计最小尺寸的数据。
如上所述，这样的估算数据，根据从订货方的订货内容在元件尺寸计算装置100中形成。
图19是说明，如图12说明的那样，从订货方计算机300经由受理订货方计算机400，向元件尺寸计算装置100发送并记录于元件尺寸计算装置100内的硬盘124的测长方法数据的概念图。
测长方法数据包括指定掩模的件号；掩模的基片尺寸；指定掩模遮光膜的种类的数据；掩模的公差；掩模的测长方法；形成掩模时指定设计数据的数据文件名的数据。
这样的测长方法，订货方根据想要作成的光掩模的要求规格和设计数据，在订货方计算机300中形成，经由受理订货方计算机400，向元件尺寸计算装置100发送。
图20是说明，如图13中说明的那样，从订货方计算机300经由订货方计算机400，向元件尺寸计算装置100发送，并记录于被元件尺寸计算装置100内硬盘的掩模设计数据的结构的概念图。
参照图20，掩摸设计数据包含指定掩模设计数据的数据文件名、特定地址单元的数据和图形信息数据项目。
这里，图形信息数据包括指定各元件图案的图形信息数据项目名和指定图形信息数据项目的各座标X1_1、Y1_1、X1_2、Y1_2等数据和指定图形的标志等数据。
这样的数据，订货方以从设计部门收到的数据为基础，在订货方计算机300内生成，或把从设计部门收到的数据原样复制，在订货方计算机300中，被整理成发送数据的形式后，向受理订货方计算机发送。
图21是为了说明如图14中所示的那样，从元件尺寸计算装置100向元件尺寸测长装置200发送的测长方案数据的结构的概念图。
测长方案数据，如图14说明那样，将指定光掩模的件号的数据，在元件尺寸计算装置100内，依据从订货方给予的掩模设计数据和测长方法数据形成，记录于元件尺寸测长装置200，例如硬盘记录中。
图22是为了说明，如在图15所示的那样，从元件尺寸测长装置200向元件尺寸计算装置100发送，并被元件尺寸计算装置100内的硬盘记录的测长结果数据的结构的概念图。
测长结果数据包含在元件尺寸测长装置200中形成的，指定掩模的件号、测定对象图案件号和测长值、测长范围等的数据。
图23是说明如在图16中所说明的那样，在元件尺寸计算装置内作成的，被元件尺寸计算装置内的硬盘124记录的等等制造条件数据的结构的概念图。
在元件尺寸计算装置100和与之对应设置的尺寸精度数据库1002内，存有作为数据库以前制造的光掩模的制造条件数据，元件尺寸计算装置100依据这样的制造条件和实际加工的光掩模图案尺寸之间的制造误差等的数据，选择制造所订购的光掩模的制造条件如，描画装置、蚀刻装置和测长装置等，对指定上述各装置的工作条件的方案进行指定。
图24是为了说明，如在图17中说明的那样，从元件尺寸计算装置100向订货方计算机300发送，被订货方计算机记录(例如如记录于硬盘)的制造误差数据的概念图。
制造误差数据，如上所述，作为基于对多个代表点的实测值数据和根据这些实测值数据作一定修正的模拟值，将光掩模图案的加工尺寸作为通过初缩掩模版整体计算的结果以及与设计图案相比产生了舍入取整误差的各数据之间的尺寸差数据，在元件尺寸计算装置100内进行计算。
在订货方计算机300中，这样的制造误差数据被发送的同时，也向订货方发送实际制造的光掩模。据此，订货方能知道自己所订的光掩模是以怎样的加工精度制造。然而，对这样的加工尺寸的制造误差，不仅全部实测指定图案，而且还实测指定的代表点，剩余的图案以模拟进行，这样就进一步降低测长成本，在压低光掩模制造成本的状态下向订货方交货。或者，如果进一步压低光掩模的制造成本的话，也可以不进行代表点的实测，将所有的图案的加工制造误差只用模拟估算。关于用哪一种方法获得制造误差数据，可以通过由订货方经由订货方计算机300，向受理订货方计算机400发送的测长方法数据来指定。
『代表点的尺寸测定方法和制造误差的导出方法』以下是关于代表点的尺寸测定方法和制造误差的导出方法的说明。
图25A-25D是说明例如掩模设计图形含有倾斜于设计网格的边的图形图案时的制造误差的计算方法的概念图。
图25A表示掩模设计图形的原来图案的图。
图26B是说明依据图25A那样的掩模设计图形，由描画掩模图案时的地址单元舍入取整处理后的图形形状图。
也就是说，在图25A中，理想的设计图形本身由未必连结在地址单元的座标点上的线而构成掩模图案，但在实际中，在将这样的掩模设计图形描画在光掩模图案加工用的光刻胶上时，有必要将掩模设计图形作为根据描画装置的地址单元而得的座标点的集合进行表达。
因此，如图25B表示的那样，如果通过作为地址单元容许的点相互连接的直线表现掩模设计图形，斜边未必能以直线表现。
图25C是表示对应于元件尺寸测长装置200内测定的观察像的图案图像数据的示图。例如，如果元件尺寸测长装置200进行光学测长的话，图25C中的黑点就表示检测出的光的强度是预定电平以上的观测点。如是元件尺寸测长装置200用电子束进行测长的话，那么黑点就表示电子束的检测强度为预定电平以上的观测点。
图25D表示，通过比较这样形成的图案图像数据和因地址单元造成的舍入取整处理后的数据来求得制造误差的处理。
例如，比较由地址单元舍入取整的图案数据和图案图像数据，求其尺寸差最大的点，也可以将其当作制造误差；对因地址单元而舍入取整后的多角形图形的边，比较垂直方向的尺寸差，也可以将其当作制造误差。
图26A-26D是说明求掩模设计图形是圆形的情况下的制造误差的步骤的概念图。
如图26A所示那样，设原来的掩模设计图形是圆形，对这样的圆形图形，在光掩模加工时描画装置为了进行描画的地址单元中，作为被允许该地址单元的座标点的集合，表现为图26A所示的圆。
将进行如此因地址单元而舍入取整处理后的图形表示为图26B。
因此，进行由地址单元而舍入取整处理后的图形不是圆，而是多边形。
接着，图26C中，为了使图的视认性提高，在和图25C一样作成的图案图像数据中，仅将有相当于轮廓的数据用黑点表示。
在图26C中，对于图案图像数据，作为测长窗口指定的部分被指定，这样指定的测长窗口在X方向及Y方向上表示。
在图26D中，将作成的图案图像数据和图26B所示的舍入取整处理后的图案的比较，算出制造误差。
以上，就根据设计图形进行的适合于光掩模作成时的描画装置中为适合地址单元而进行舍入取整处理后的结果。有关舍入取整处理后的图形和设计数据的不同而变为多边形的情况作了说明。
但是，在所述光学临近效果修正中，即使存在掩模设计图形本身仅作为地址单元上的座标点的集合而被表现的情形，有时仍得不到充分的测定精度。
图27A～27D是说明针对进行象图27A-27D那样的光学临近效果修正的掩模图案的测长方法的概念图。
图27A是掩模设计图形，是进行了光学邻近效果修正的图形形状。
此时，图27B是为了简单说明图27A所示的图形的而简化了的图形。
这里，如果测长窗口形状只能取矩形，就只有在用四方形表示的范围进行测长，求测长结果。即，只有在被认为相对边相互平行且存在一定距离的范围设定测长窗口才是可能的。
但是，在这样的测长窗口的设定中，例如，在进行代表点的尺寸测定等时，因为测长窗口的尺寸不够有时得不到充分的测定精度。
或假设，即使将这样的制造误差由模拟来求得的情况下，因为求误差的对象范围是有限的范围，所以恐怕得不到具有充分精度的值。
因此，在这样的图形的情况下，如27B所示那样，首先进行平行的2边及其角部的抽出处理。然后，如27C所示那样，就要用最小二乘近似对外形线进行拟合使这样的2边平行后，对这2边例如，将设为平行四边形的范围作为测长窗口。在这种情况下，比单纯的测长窗口是矩形的情形更有可能扩大有效窗口宽度LA。
图27D，表示单纯的矩形形状为测长窗口时有效的窗口宽LB。
图28表示测长窗口宽和测定误差的关系图。
如图27C所示那样，有效的窗口宽LA比图27D所示的有效窗口宽LB更宽的话，就有可能使测定精度提高。
再有，上述说明中提及测长窗口呈平行四边形，但未必一定要将测长窗口设为平行四边形，例如梯形也可以。
归纳上述内容，测定结果的编辑处理，从设计图形中抽出由地址单元形成的图案的角，连结各角首先就会发现有成对图案的平行边。接着，设定测长窗口使之包含平行的边。
在此基础上，调整测长窗口使各边、角的部分不包含于其中，以最小二乘法作近似直线，求各边的间距。此时，因预先从设计数据就已明白各边是平行的，在各边平行的情形的约束条件下，用最小二乘法作近似直线，进行各边的抽出。然后，关于测长窗口内的数据，通过求被图案图像数据和掩模设计图形在描画时描画的图形的公差，能得出制造误差数据。
以上说明的，是将测定对象固定后，在设定的测长窗内进行的处理。
例如，由尺寸测长装置200的结构作成图案图像数据时的数据，有的情况下，也只有对一个一个方格的分辩能力。
在这种情况下，虽可使测长窗口向对象物移动，但也可以固定测长窗口本身，使对象物向测长窗口移动，如果这样，能更加准确地检测出测长对象的边。
图29A-29D是说明使这样的测定对象和测定装置的检测器平行移动来测定尺寸的方法的概念图。
以下，就使用这样的方法，对代表点、求实测值时的边缘检测和测长方法的概念加以说明。
图29A是说明在光学上，用于取得对象物的图像数据的那种测长装置中，当以方格状方式取得数据的处理时的图案数据的示图。
例如，光学的测长装置中，使用CCD(Charge Coupled Device)在确定的方格范围内，可进行将反射光或透射光的光强度变换为电气信号的操作。如果在整个测长窗口对这样的各方格状的份量由CDD产生的光强度进行测定，就能得到每个方格的光强度的分布数据。
在图29A中，在方格状的份量中，强度大的部分，将黑点的密度加浓；强度小的部分，根据其强度，要使黑点的密度变淡。按这种规则来记载。
首先，在接触网格(オングリッド)附近，以这样的方式取得光强度的数据。按照如上所述的方式，可以多灰度等级地取得图案的数据。
接着，通过把测长窗口或测长对象物本身从接触网格稍加错动，同样能得到光强度像。
进而从接触网格，移动测长窗口或测长对象物，同样得到光强度的分布。这样的强度分布，例如可以在几个网格量的范围内移动来获得。
这样的移动量，可以按测长装置视场的移动精度进行调整。
那么，如图29A-29C那样，关于约一个网格的量的移动过程中的数据，如图29D中所示的对应于图29C中的圆圈所示的方格部分P的数据，网格移动量为横轴，灰度值为纵轴。
当移动量超过某值时，因被测定物从该方格部分消失，灰度值就变为0。例如，根据掩模设计数据，当图案是接触网格时，且估计等级值为60％时，就可根据是60％还是0％的时刻，来推断出测定对象物成为接触网格的时刻。
因此，可以针对其中一侧的边，用上述方法寻找对象物为接触网格的点。对于另一侧的边，如果以同样的程序在寻找接触网格的时刻，即使在光强度被以方格状取得时，用该方格尺寸以上的精度，就可以进行尺寸上的推断。
如上所说明的光掩模供给系统中，因将光掩模的制造误差依据规格数据通过计算而导出，就可能缩短光掩模的制造周期。而且，在将估算数据提示给订货方时，因仅使用因计算推导所费的测定时间，就可能降低制造成本。
权利要求
1.一种向订货方供给光掩模的光掩模供给系统，设有以下装置与所述订货方通信的通信装置，存储数据的存储装置，按照测长方案测定所制造的所述光掩模中的图案尺寸的测长装置，以及连接于所述通信装置和所述存储装置、并控制所述通信装置和所述存储装置的控制装置；所述控制装置包括使经由所述通信装置接收含有对所述光掩模上形成的图案尺寸的测长方法和掩模设计数据的规格数据、并存入所述存储装置的操作得以实现的存储装置，按照所述测长方法和所述掩模设计数据产生所述测长方案的方案产生装置，从所述测长装置接收用所述测长装置实测的测长数据的装置，根据所述测长数据和所述掩模设计数据计算、导出所述图案的制造误差数据的计算装置，以及经由所述通信装置将所述制造误差数据向所述订货方发送的装置。
2.如权利要求1所述的光掩模供给系统，其特征在于所述控制装置还包括根据所述规格数据计算所述测长装置的测长时间的时间计算装置，以及根据所述测长时间计算费用估算数据的估算计算装置，以及经由所述通信装置向所述订货方发送所述费用估算数据的装置。
3.如权利要求1所述的光掩模供给系统，其特征在于所述存储装置存储所述光掩模的制造条件数据；所述计算装置，将所述光掩模的制造条件数据和对应于所述掩模设计数据的结构及设计尺寸的所述制造误差数据在所述存储装置中更新并累积，并对针对来自所述订货方的所述掩模设计数据的所述制造误差进行模拟与寻找。
4.如权利要求1所述的光掩模供给系统，其特征在于所述方案生成装置包括根据所述掩模设计数据算出测长部位的位置计算装置，所述测长部位含有作为测长对象的图案形状与设计尺寸及所述光掩模上的所述图案位置。
5.如权利要求1所述的光掩模供给系统，其特征在于所述方案产生装置包括，根据所述测定方法和所述掩模设计数据，产生含有测长范围与测长反复次数的控制量的所述测长方案的数据产生装置。
6.如权利要求1所述的光掩模供给系统，其特征在于所述估算计算装置包括，按照所述订货方的订货内容，算出包含对应于所述测长方法与所述制造公差和所述费用估算数据的多组数据的选择列表的列表计算装置；以及经由所述通信装置，向所述订货方发送所述选择列表的装置。
全文摘要
经由通信线路(500)从订货方计算机(300)发送含有针对光掩模图案的尺寸测长方法和掩模设计数据的规格数据。元件尺寸计算装置(100)，按照尺寸测长方法和掩模设计数据产生测长方案，向元件尺寸测长装置(200)发送。元件尺寸计算装置(100)根据测长数据和掩模设计数据，计算并导出图案的制造误差数据，经由通信线路向订货方发送。
文档编号G03F1/36GK1448989SQ0215579
公开日2003年10月15日 申请日期2002年12月2日 优先权日2002年4月1日
发明者森正芳 申请人:三菱电机株式会社