本文中的描述总体上涉及光刻制造和图案化过程。更具体地，涉及掩模图案确定。
背景技术：
1、光刻投影设备可以用于（例如）集成电路（ic）的制造中。在这样的情况下，图案形成装置（例如，掩模）可以包括或提供对应于ic的单层（“设计布局”）的图案，并且可以通过诸如将已涂覆有辐射敏感材料（“抗蚀剂”）层的衬底（例如，硅晶片）上的目标部分（例如，包括一个或更多个管芯）辐照通过图案形成装置上的图案的方法而将这种图案转印至所述目标部分上。通常，单个衬底包括多个相邻目标部分，图案由光刻投影设备以一次一个目标部分的方式连续地转印至所述多个相邻目标部分。在一种类型的光刻投影设备中，整个图案形成装置上的图案在一次操作中被转印至一个目标部分上；这样的设备也可以被称为步进器。在替代设备中，步进扫描设备可以使得投影束在给定参考方向（“扫描”方向）上遍及图案形成装置进行扫描的同时，平行或反向平行于这种参考方向同步地移动衬底。将图案形成装置上的图案的不同部分逐步地转印至一个目标部分。因为，光刻投影设备通常将具有减小比率m（例如，4），所以衬底的移动速度f将是投影束扫描图案形成装置的速度的1/m倍。关于光刻设备的更多信息可以见于例如以引用的方式并入本文中的us 6,046,792。
2、在将图案从图案形成装置转印至衬底之前，衬底可以经历各种工序，诸如，上底漆、涂覆抗蚀剂，和软焙烤。在曝光之后，衬底可以经受其它工序（“曝光后工序”），诸如曝光后焙烤（peb）、显影、硬焙烤和对所转印的图案的测量/检测。这种工序阵列被用作制造器件（例如，ic）的单层的基础。衬底可以接着经历各种过程，诸如，蚀刻、离子注入（掺杂）、金属化、氧化、化学机械抛光等，所述过程都旨在精整器件的单层。如果在器件中需要若干层，则针对每个层来重复整个工序或其变体。最终，在衬底上的每个目标部分中将存在器件。接着通过诸如切割或锯切之类的技术来使这些器件彼此分离，由此，可以将单独的器件安装在载体上、连接至接脚，等。
3、因此，制造器件（诸如半导体器件）通常涉及使用一定数目个制造过程来处理衬底（例如，半导体晶片）以形成所述器件的各种特征和多个层。通常使用例如沉积、光刻、蚀刻、化学机械研磨和离子注入来制造和处理这些层和特征。可以在衬底上的多个管芯上制作多个器件，并且接着将所述多个器件分离成单独的器件。这种器件制造过程可以被认为是图案化过程。图案化过程涉及使用图案化设备中的图案形成装置进行的图案化步骤（诸如光学和/或纳米压印光刻术）以将图案形成装置上的图案转印至衬底，并且图案化过程通常但可选地涉及一个或更多个相关图案处理步骤，诸如通过显影设备进行抗蚀剂显影、使用焙烤工具来焙烤衬底、使用蚀刻设备并使用图案进行蚀刻等。
4、如提及的，光刻是在诸如ic的器件的制造时的中心步骤，其中，形成在衬底上的图案限定器件的功能元件，诸如微处理器、存储器芯片等。类似的光刻技术也用于形成平板显示器、微机电系统（mems）和其它器件。
5、随着半导体制造过程继续进步，几十年来，功能元件的尺寸已经不断地减小，而每器件的诸如晶体管之类的功能元件的量已经在稳定地增加，这遵循称为“摩尔定律”的趋势。在当前的技术状态下，使用光刻投影设备来制造器件的层，所述光刻投影设备使用来自深紫外照射源的照射将设计布局投影至衬底上，从而产生具有充分低于100 nm（即小于来自照射源（例如，193 nm的照射源）的辐射的波长的一半）的尺寸的单独的功能元件。
6、用于印制尺寸小于光刻投影设备的经典分辨率极限的特征的这种过程根据分辨率公式cd = k1×λ/na可以被称为低k1光刻，其中，λ是所使用的辐射的波长（例如，248 nm或193 nm），na是光刻投影设备中的投影光学器件的数值孔径，cd是“临界尺寸”（通常是所印制的最小特征尺寸），并且k1是经验分辨率因子。通常，k1越小，则在衬底上再现类似于由设计者规划的形状和尺寸以便实现特定电功能性和性能的图案变得越困难。为了克服这些困难，将复杂的微调步骤应用至光刻投影设备、设计布局或图案形成装置。这些步骤包括例如但不限于na和光学相干设置的优化、定制照射方案、相移图案形成装置的使用、设计布局中的光学邻近效应校正（opc，有时也被称为“光学和过程校正”），或通常被定义为“分辨率增强技术”（ret）的其它方法。如本公开所使用的术语“投影光学器件”应该被广义地解释为涵盖各种类型的光学系统，包括（例如）折射型光学器件、反射型光学器件、孔和反射折射型光学器件。术语“投影光学器件”也可以包括根据这些设计类型中的任一设计类型来操作以用于共同地或单个地引导、成形或控制投影辐射束的元件。术语“投影光学器件”可以包括光刻投影设备中的任何光学元件，而不管光学元件定位在光刻投影设备的光学路径上的位置。投影光学器件可以包括用于在来自源的辐射通过图案形成装置之前成形、调整和/或投影所述辐射的光学元件，和/或用于在辐射通过图案形成装置之后成形、调整和/或投影所述辐射的光学元件。投影光学器件通常排除源和图案形成装置。
技术实现思路
1、公开了用于确定与光刻过程一起使用的掩模图案的方法、系统和计算机软件。在一个方面中，所述方法可以包括：基于目标图案指派二维元件的部位；基于关联准则使所述二维元件相关联以形成表示掩模特征的簇；以及调整所述簇的所述二维元件以改变所述掩模特征。
2、在一些变化形式中，调整可以基于与光刻过程相关联的模拟或可以基于掩模图案的几何性质和基于被指定用于opc的规则。
3、在其它变化形式中，所述方法可以包括基于二维元件产生簇的轮廓。所述轮廓可以是簇的与掩模特征的外边缘相对应的外轮廓或簇的与掩模特征的内边缘相对应的内轮廓。所述方法也可以包括通过将多边形偏移操作应用至相关联的二维元件的对和计算子区域的并集而产生轮廓的子区域，其中，轮廓为子区域的并集。所述方法也可以包括从包括由经调整的二维元件产生的轮廓的掩模图案制造掩模。
4、在其它变化形式中，轮廓可以至少部分地与二维元件的部位相距指定距离或可以至少完全地与二维元件的部位相距指定距离。所述指定距离可以基于用于掩模特征的最小宽度的mrc规则。在一些实施例中，轮廓的至少一部分可能违反mrc规则。此外，二维元件的几何形状可以基于一个或更多个掩模规则合规性（mrc）规则来限定。二维元件的尺寸参数可以被选择为通过mrc规则指定的最小宽度。一个或更多个mrc规则可以包括最小空间要求，关联准则包括当用于第二二维元件的第二轮廓与用于簇中的二维元件的轮廓之间的距离小于最小空间要求时将第二二维元件连接至簇中。
5、在一些变化形式中，所述方法可以包括将二维元件的簇修改成一个或更多个经修改的簇。经修改的簇可以基于mrc规则而形成。所述方法也可以包括通过使二维元件中的一个二维元件与簇解除联系而修改簇和基于经修改的簇修改轮廓。此外，所述方法可以包括通过使来自另一簇的二维元件与簇相关联而修改簇和基于经修改的簇修改轮廓。
6、在其它变化形式中，调整可以包括通过移动二维元件中的一个或更多个二维元件的部位而优化掩模图案或所述调整可以包括通过调整二维元件中的一个或更多个二维元件的尺寸或形状而优化掩模图案。相关联可以包括使在距其它二维元件的指定距离内的二维元件相关联。相关联或调整也可以包括使二维元件与簇的二维元件解除联系和使二维元件与第二簇中的二维元件相关联。
7、在其它变化形式中，所述方法可以包括计算量化掩模图案的评估的成本函数，其中，二维元件的调整基于所述成本函数。所述成本函数可以不包括基于mrc规则的任何项。
8、在一些变化形式中，二维元件中的每个二维元件可以是圆形的、椭圆形的、相同的尺寸、限定非零区域、为多边形的、或限定围封或半围封的区域。
9、在其它变化形式中，所述方法可以包括对于外轮廓执行拐角圆化。拐角圆化可以包括在拐角的任一侧的两个点之间执行样条内插。
10、在其它变化形式中，所述方法可以包括通过复制掩模图案中的簇产生一致簇和调整一致簇中的相应的二维元件。一致簇的调整可以包括识别横跨第一掩模嵌块与第二掩模嵌块之间的边界的边界二维元件，其中，调整二维元件不包括调整所述边界二维元件。一致簇的调整也可以包括将在第一掩模嵌块和第二掩模嵌块的边界的阈值距离内的二维元件指定为优先二维元件，其中，调整二维元件不包括调整任何优先二维元件。所述方法可以包括在用于稍后调用的计算机存储器中储存优先二维元件。所述方法也可以包括用优先二维元件取代二维元件中的在距边界的阈值距离内的一个或更多个二维元件。
11、在一些变化形式中，所述方法可以包括接收掩模图案；通过复制掩模图案中的簇而产生一致簇，其中，所述调整包括调整一致簇中的相应的二维元件；将在第一掩模嵌块和第二掩模嵌块的边界的阈值距离内的二维元件指定为优先二维元件；用从计算机存储器调用的优先二维元件取代接近于边界的二维元件中的一个或更多个二维元件；以及基于一致簇中的二维元件产生经调整的掩模图案，其中，调整二维元件不包括调整任何优先二维元件。
12、在一些实施例中，可以存在一种其上记录有用于确定与光刻过程一起使用的掩模图案的指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令在由具有至少一个可编程处理器的计算机执行时引起包括以上方法实施例中的操作中的任一个操作的操作。
13、在一些实施例中，可以存在一种用于确定与光刻过程一起使用的掩模图案的系统，所述系统包括：至少一个可编程处理器；及其上记录有指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令在由具有至少一个可编程处理器的计算机执行时引起包括上述方法实施例中的所述操作中的任一个操作的操作。
1.一种用于确定与光刻过程一起使用的掩模图案的计算机实施的方法，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的计算机实施的方法，其中，所述调整基于用于优化所述掩模图案的对所述光刻过程的模拟。
3.根据权利要求1所述的计算机实施的方法，还包括：基于所述二维元件产生所述簇的轮廓，其中，所述轮廓为以下各项中的一个：所述簇的对应于所述掩模特征的外边缘的外轮廓；和所述簇的对应于所述掩模特征的内边缘的内轮廓。
4.根据权利要求3所述的计算机实施的方法，还包括：
5.根据权利要求2所述的计算机实施的方法，其中，所述轮廓至少部分地被设置为与所述二维元件的所述部位相距指定距离。
6.根据权利要求1所述的计算机实施的方法，其中，基于一个或更多个掩模规则合规性（mrc）规则来限定所述二维元件的几何形状。
7.根据权利要求6所述的计算机实施的方法，其中，所述一个或更多个掩模规则合规性规则包括最小空间要求，所述关联准则包括当用于第二二维元件的第二轮廓与用于所述簇中的所述二维元件的所述轮廓之间的距离小于所述最小空间要求时，将所述第二二维元件连接至所述簇中。
8.根据权利要求1所述的计算机实施的方法，还包括：将所述二维元件的所述簇修改成一个或更多个经修改的簇。
9.根据权利要求8所述的计算机实施的方法，所述一个或更多个经修改的簇基于掩模规则合规性规则和/或与所述光刻过程相关联的模拟而被形成。
10.根据权利要求8所述的计算机实施的方法，其中，修改所述簇包括：
11.根据权利要求1所述的计算机实施的方法，所述调整包括：通过调整所述二维元件中的一个或更多个二维元件的尺寸或形状而优化所述掩模图案。
12.根据权利要求1所述的计算机实施的方法，其中，所述二维元件中的每个二维元件限定围封或半围封区域，其中，所述二维元件中的每个二维元件为圆形、椭圆形、或多边形。
13.根据权利要求1所述的计算机实施的方法，还包括：
14.根据权利要求13所述的计算机实施的方法，对所述一致簇的所述调整包括：
15.根据权利要求13所述的计算机实施的方法，对所述一致簇的所述调整包括：
16.根据权利要求14所述的计算机实施的方法，还包括：用优先二维元件取代所述二维元件中的在距所述边界的所述阈值距离内的一个或更多个二维元件。
