CN116467993A - 刻蚀仿真方法 - Google Patents
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Abstract
一种刻蚀仿真方法,包括:提供三维刻蚀仿真模型,其基于以下步骤构建:获取二维刻蚀仿真模型;提供若干第一光刻图案组;基于若干个第一光刻图案组对样本进行刻蚀,形成若干第一样本组;对若干第一样本组进行检测,获取若干检测位置对应的若干检测数据;根据若干第一光刻图案组、二维刻蚀仿真模型和若干检测位置,获取若干指定目标仿真位置对应的若干指定仿真数据;根据若干检测数据、若干指定仿真数据和二维刻蚀仿真模型,构建三维刻蚀仿真模型;提供待仿真掩模版图;通过所述三维刻蚀仿真模型对所述待仿真掩模版图进行刻蚀仿真处理,获取所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据。从而,可同时仿真出二维的刻蚀轮廓和三维的刻蚀形貌。
Description
技术领域
本发明涉及集成电路制造领域,尤其涉及一种刻蚀仿真方法。
背景技术
随着半导体产业节点的缩小,集成电路器件上晶体管的数目在不断增加,对集成电路制造精确度的要求也越来越高。在集成电路制造过程中,通常需要对半导体器件进行刻蚀,半导体器件为多层材料构成的立体几何结构,主要包括衬底、淀积薄膜以及表面的光刻胶,对半导体器件进行刻蚀是先通过光刻技术并基于设计的掩模图形对光刻胶进行曝光处理,得到掩模图形层,然后通过化学或物理方法有选择地从淀积薄膜表面去除不需要的材料,以对设计的掩模图形进行转移的过程。
在对材料进行刻蚀的过程中,无论是干法刻蚀过程还是湿法刻蚀过程均为受到多种因素耦合的复杂现象,具体的,掩模图形的形状和疏密程度、刻蚀物质的扩散、刻蚀剂的流动、界面分层、化学反应等耦合的复杂现象。是否能够准确预判刻蚀产生的偏差、预判是否可通过刻蚀过程准确的去除不需要的材料,以将待转移的掩模图形进行转移,是形成性能符合要求的半导体器件的关键步骤之一。为了预测设计的掩模图形在实际刻蚀过程中发生的偏差情况,以在进行实际刻蚀之前对设计的掩模图形进行调整,现有技术提出了一些模型,以对实际刻蚀过程进行仿真模拟和分析。例如,现有技术中提出了一种采用微扰技术的复杂数学模型,试图解决蚀刻过程中表面反应和移动边界的扩散场问题。又例如,现有技术还提出了一种基于图形密度(pattern density)的经验模型,由于模型的复杂性,该模型中使用近似解的方式来简化模型、校准模型参数。
相比具有各向异性特点的干法刻蚀工艺,湿法刻蚀工艺通常具有各向同性的特点,相应的,通过湿法刻蚀工艺形成的凹槽的侧壁面容易倾斜。
然而,上述现有技术提出的仿真模型通常只能对二维的刻蚀轮廓(contour)进行仿真,而无法同时对三维的刻蚀形貌(profile)进行仿真,导致无法准确预测通过湿法刻蚀形成的结构的刻蚀偏差。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种刻蚀仿真方法,以同时仿真出二维的刻蚀轮廓和三维的刻蚀形貌,实现对湿法刻蚀的准确预测。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案提供一种刻蚀仿真方法,包括:提供三维刻蚀仿真模型,并且,所述三维刻蚀仿真模型基于以下步骤构建:获取二维刻蚀仿真模型;提供若干第一光刻图案组,每个第一光刻图案组包括多个呈阵列排布的第一光刻设计图案,并且,不同第一光刻图案组的第一光刻设计图案的尺寸不同;基于若干个第一光刻图案组对样本进行刻蚀,形成相应的若干第一样本组,每个第一样本组包括多个第一刻蚀凹槽;对若干第一样本组进行检测,获取若干检测位置对应的若干检测数据,所述检测数据包括检测位置的位置数据和刻蚀深度;根据若干第一光刻图案组、二维刻蚀仿真模型和若干检测位置,获取若干指定目标仿真位置对应的若干指定仿真数据,所述指定目标仿真位置是与所述检测位置对应的目标仿真位置,所述指定仿真数据包括所述指定目标仿真位置的位置数据和刻蚀概率;根据若干检测数据、若干指定仿真数据和二维刻蚀仿真模型,构建三维刻蚀仿真模型;提供待仿真掩模版图;通过所述三维刻蚀仿真模型对所述待仿真掩模版图进行刻蚀仿真处理,获取所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据。
可选的,所述二维刻蚀仿真模型中包含刻蚀概率阈值D0的值D′0;根据所述若干检测数据、所述若干指定仿真数据和所述二维刻蚀仿真模型,构建三维刻蚀仿真模型的方法包括:对若干检测位置对应的若干检测数据进行插值处理,获取若干插值检测位置、以及各插值检测位置的插值位置数据和插值刻蚀深度;对若干指定目标仿真位置对应的若干指定仿真数据进行插值处理,获取与若干插值检测位置具有相同插值位置数据的若干插值指定目标仿真位置、以及各插值指定目标仿真位置的插值刻蚀概率;关联具有相同插值位置数据的插值刻蚀深度和插值刻蚀概率,获取若干插值数据组;对若干插值数据组进行拟合,获取目标仿真位置的仿真刻蚀深度z与刻蚀概率d(x,y)之间的刻蚀深度拟合模型z(x,y)=G[d(x,y)],所述G代表所述z(x,y)和d(x,y)之间的函数关系;根据所述刻蚀深度拟合模型z(x,y)=G[d(x,y)]和所述二维刻蚀仿真模型,构建三维刻蚀仿真模型:
可选的,获取二维刻蚀仿真模型的方法包括:提供包含t组参数组的初始刻蚀概率卷积模型,任一参数组包括相应的等效特征距离和归一化权重系数,所述t是自然数;提供v个矩形的第二光刻设计图案,各所述第二光刻设计图案的尺寸不同,v是自然数,且v≥2t;基于v个所述第二光刻设计图案对样本进行刻蚀,形成相应的v个第二刻蚀凹槽;测量v个所述第二刻蚀凹槽,获取相应的v个第二刻蚀轮廓的尺寸;根据v个所述第二光刻设计图案的尺寸和v个所述第二刻蚀轮廓的尺寸,获取对应的v组刻蚀偏差尺寸;跟据所述初始刻蚀概率卷积模型、v个所述第二光刻设计图案的尺寸、以及v组所述刻蚀偏差尺寸,获取隐式拟合增量迭代模型;根据所述隐式拟合增量迭代模型,进行若干次增量迭代处理,获取刻蚀概率阈值的值、以及所述t组参数组的值;将所述t组参数组的值代入所述初始刻蚀概率卷积模型,形成刻蚀概率卷积模型;基于所述刻蚀概率卷积模型、以及所述刻蚀概率阈值的值,构建二维刻蚀仿真模型。
可选的,跟据所述初始刻蚀概率卷积模型、v个所述第二光刻设计图案的尺寸、以及v组所述刻蚀偏差尺寸,获取隐式拟合增量迭代模型的方法包括:根据所述初始刻蚀概率卷积模型、以及v个所述第二光刻设计图案的尺寸,获取与每个第二光刻设计图案对应的解析解方程组,所述解析解方程组中包含刻蚀概率阈值;基于v组所述刻蚀偏差尺寸、以及v个所述第二光刻设计图案对应的v个解析解方程组进行隐式拟合处理,获取所述隐式拟合增量迭代模型。
可选的,v个所述第二光刻设计图案中,任一第二光刻设计图案的尺寸包括所述任一第二刻设计图案的长度Wx和宽度Wy;v个所述第二刻蚀轮廓的尺寸中,任一第二刻蚀轮廓的尺寸包括:所述任一第二刻蚀轮廓的长度Wx′和宽度Wy′;v组所述刻蚀偏差尺寸中,任一组刻蚀偏差尺寸包括长度偏差和宽度偏差,并且,第i组的长度偏差第i组的宽度偏差/>所述Wxi′是第i个第二刻蚀轮廓的长度Wx′,所述Wxi是第i个第二光刻设计图案的长度Wx,所述Wyi′是第i个第二刻蚀轮廓的宽度Wy′,所述Wyi是第i个第二光刻设计图案的宽度Wy,所述i是自然数,且i≤v。
可选的,v个所述第二光刻设计图案中,包括多个具有相同长度Wx且沿宽度Wy的尺寸方向排布的第二光刻设计图案,所述多个具有相同长度Wx且沿宽度Wy的尺寸方向排布的第一光刻设计图案分别具有不同的宽度Wy,并且,所述多个具有相同长度Wx且沿宽度Wy的尺寸方向排布的第二光刻设计图案在宽度Wy的尺寸方向上具有相同的间距。
可选的,根据所述初始刻蚀概率卷积模型、以及v个所述第二光刻设计图案的尺寸,获取与每个第二光刻设计图案对应的解析解方程组,并且,每组所述参数组对应1个以上所述解析解方程组,其中,第i个第二光刻设计图案对应的解析解方程组为:
所述h是自然数,且所述h≤t,所述nh是第h组参数组中的归一化权重系数,所述σh是第h组参数组中的等效特征距离,所述erf代表误差函数,所述D0是所述刻蚀概率阈值,所述是对应第i组的长度偏差Sxi的计算长度偏差,所述/>是对应第i组的宽度偏差Syi的计算宽度偏差。
可选的,基于v组所述刻蚀偏差尺寸、以及v个所述第二光刻设计图案对应的v组解析解方程组,进行隐式拟合处理,获取所述隐式拟合增量迭代模型的方法包括:指定所述刻蚀概率阈值D0、所述t组参数组中的任一归一化权重系数、或所述t组参数组中的任一等效特征距离为具有预设固定数值的指定参数,并且,将所述刻蚀概率阈值D0、所述t组参数组中的各归一化权重系数、以及所述t组参数组中的各等效特征距离中除所述指定参数以外的参数组成参数集{P};基于所述指定参数对v组所述解析解方程组进行隐式拟合处理,获取所述隐式拟合增量迭代模型,且所述隐式拟合增量迭代模型为:
所述j、k、l均为自然数,所述j≤2t,所述pj和pk分别为所述参数集{P}中的任意参数,所述和/>分别为若干次所述增量迭代处理中第l次增量迭代处理对应的参数pj、参数pk、计算长度偏差/>和计算宽度偏差/> 为若干次所述增量迭代处理中第l-1次对应的参数pj;根据所述隐式拟合增量迭代模型,进行若干次增量迭代处理,获取刻蚀概率阈值的值、以及所述t组参数组的值的方法包括:在进行第l次增量迭代处理时,根据第l-1次增量迭代处理中所获取的参数/>的值、所述指定参数的值、以及v个所述解析解方程组,获取计算长度偏差/>的值、以及计算宽度偏差/>的值,当l=1时,参数/>的值为预设值;将所述计算长度偏差/>的值、以及计算宽度偏差的值代入所述隐式拟合增量迭代模型,获取第l次增量迭代处理时对应的增量的值、以及参数/>的值;当第M次增量迭代处理所获取的增量/>的值均在预设百分比之内时,终止所述增量迭代处理,所述M是自然数且M≥l,并且,将所述第M次增量迭代处理获取的参数/>的值作为:所述刻蚀概率阈值D0、所述t组参数组中的各归一化权重系数、以及所述t组参数组中的各等效特征距离中,除所述指定参数以外的参数的值。
可选的,所述指定参数的预设固定数值为1。
可选的,所述预设百分比为1%。
可选的,所述初始刻蚀概率卷积模型为:
其中,(x,y)为目标仿真位置的二维坐标,d(x,y)为所述目标仿真位置的刻蚀概率,(x′,y′)为关联仿真位置的二维坐标,所述关联仿真位置是进行卷积时所述目标仿真位置以外的任意仿真位置,所述M(x′,y′)为关联仿真位置的二值图像函数,当任一关联仿真位置在预设的刻蚀区域内时,所述任一关联仿真位置的二值图像函数M(x′,y′)=1,当任一关联仿真位置在预设的刻蚀区域外时,所述任一关联仿真位置的二值图像函数M(x′,y′)=0,exp代表以自然常数e为底的指数函数。
可选的,将所述t组参数组的值代入所述初始刻蚀概率卷积模型,形成刻蚀概率卷积模型的方法包括:基于所述指定参数和所述第M次增量迭代处理获取的参数集{P}中各参数的值,将各等效特征距离的值和各归一化权重系数的值代入所述初始刻蚀概率卷积模型,形成刻蚀概率卷积模型:
其中,nh′为归一化权重系数nh的值,σh′为等效特征距离σh的值。
可选的,基于所述刻蚀概率卷积模型、以及所述刻蚀概率阈值D0的值D0′,构建的二维刻蚀仿真模型包括:
可选的,基于v个所述第二光刻设计图案对样本进行刻蚀,形成相应的v个第二刻蚀凹槽的方法包括:在样本表面形成第一光刻胶层;根据v个所述第二光刻设计图案,图形化所述第一光刻胶层,在样本表面形成暴露出样本部分表面的第一掩模层;以所述第一掩模层为掩模刻蚀样本,在样本内形成相应的v个第二刻蚀凹槽。
可选的,对若干第一样本组进行检测,获取若干检测位置对应的若干检测数据的方法包括:根据若干预设间距检测每个第一样本组,获取与若干预设间距对应的若干组检测数据组,每组检测数据组包括一组沿直线排布的若干检测位置对应的若干检测数据,并且,所述沿直线排布的若干检测位置之间的最大检测间距与对应的预设间距相等。
可选的,对若干第一样本组进行检测,获取若干检测位置对应的若干检测数据的方法进一步包括:根据若干预设间距检测每个第一样本组,获取包括若干指定检测数据组的所述若干组检测数据组,每组指定检测数据组对应的若干检测位置沿穿过所述第一样本组的中心位置的直线排布。
可选的,根据若干第一光刻图案组、二维刻蚀仿真模型和若干检测位置,获取若干指定目标仿真位置对应的若干指定仿真数据的方法包括:将若干第一光刻图案组输入所述二维刻蚀仿真模型,获取与若干第一光刻图案组对应的仿真结果数据,所述仿真结果数据包括二维仿真刻蚀轮廓图案、以及所述二维仿真刻蚀轮廓图案中任意目标仿真位置的位置数据和刻蚀概率;根据若干预设间距、以及若干组沿直线排布的若干检测位置,在所述二维仿真刻蚀轮廓图案中确定对应的若干组沿直线排布的若干指定目标仿真位置,并获取各指定目标仿真位置对应的指定仿真数据,并且,所述沿直线排布的若干指定目标仿真位置之间的最大检测间距与对应的预设间距相等。
可选的,所述检测位置的位置数据包括检测位置的二维坐标xE和yE,且任一检测数据组中的若干位置数据具有相同的坐标xE或坐标yE;所述指定目标仿真位置的位置数据包括指定目标仿真位置的二维坐标xS和yS,并且,任一组沿直线排布的若干指定目标仿真位置具有相同的坐标xS或坐标yS。
可选的,所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据包括:关联的仿真刻蚀轮廓数据和仿真刻蚀形貌数据。
可选的,所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据为用于体现刻蚀轮廓和刻蚀形貌的三维仿真刻蚀图像。
可选的,所述仿真刻蚀轮廓数据包括:仿真刻蚀轮廓与待仿真掩模版图之间的偏差信息。
可选的,通过所述三维刻蚀仿真模型对所述待仿真掩模版图进行刻蚀仿真处理,获取所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据的方法包括:根据所述待仿真掩模版图获取对应的二值图像;将所述二值图像输入所述三维刻蚀仿真模型,获取所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀轮廓数据。
可选的,还包括:验证所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据是否满足预设要求;当所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据不满足预设要求时,根据所述仿真刻蚀数据对所述待仿真掩模版图进行修正,获取修正待仿真掩模版图;将所述修正待仿真掩模版图作为待仿真掩模版图,并继续进行所述刻蚀仿真处理。
与现有技术相比,本发明实施例的技术方案具有以下有益效果:
本发明的技术方案提供的刻蚀仿真方法中,由于提供三维刻蚀仿真模型,并且,所述三维刻蚀仿真模型基于以下步骤构建:获取二维刻蚀仿真模型;提供若干第一光刻图案组,每个第一光刻图案组包括多个呈阵列排布的第一光刻设计图案,并且,不同第一光刻图案组的第一光刻设计图案的尺寸不同;基于若干个第一光刻图案组对样本进行刻蚀,形成相应的若干第一样本组,每个第一样本组包括多个第一刻蚀凹槽;对若干第一样本组进行检测,获取若干检测位置对应的若干检测数据,所述检测数据包括检测位置的位置数据和刻蚀深度;根据若干第一光刻图案组、二维刻蚀仿真模型和若干检测位置,获取若干指定目标仿真位置对应的若干指定仿真数据,所述指定目标仿真位置是与所述检测位置对应的目标仿真位置,所述指定仿真数据包括所述指定目标仿真位置的位置数据和刻蚀概率;根据若干检测数据、若干指定仿真数据和二维刻蚀仿真模型,构建三维刻蚀仿真模型。因此,实现了三维刻蚀仿真模型的构建,在此基础上,由于提供待仿真掩模版图,并且,通过所述三维刻蚀仿真模型对所述待仿真掩模版图进行刻蚀仿真处理,获取所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据,因此,可同时仿真出二维的刻蚀轮廓和三维的刻蚀形貌,以实现对湿法刻蚀的准确预测,从而,能够对设计的掩模图形进行准确调整。
附图说明
图1是本发明一实施例的刻蚀仿真方法的流程示意图;
图2是本发明一实施例的三维刻蚀仿真模型的构建方法的流程示意图;
图3是本发明一实施例中步骤S11000的流程示意图;
图4是本发明一实施例中第二光刻设计图案的结构示意图;
图5是本发明一实施例中第二刻蚀凹槽的俯视结构示意图;
图6是图5中沿方向A1-A2的剖面结构示意图;
图7是本发明一实施例中第二刻蚀轮廓的示意图;
图8是本发明一实施例中刻蚀偏差尺寸的示意图;
图9是本发明一实施例中步骤S11600的流程示意图;
图10是本发明一实施例中步骤S11620的流程示意图;
图11是本发明一实施例中步骤S11700的流程示意图;
图12是本发明一实施例中第一光刻图案组的结构示意图;
图13是本发明一实施例中第一样本组的俯视结构示意图;
图14是图13中沿方向B1-B2的剖面结构示意图;
图15是图13的第一样本组图像;
图16是本发明一实施例中步骤S15000的流程示意图;
图17是本发明一实施例中步骤S16000的流程示意图;
图18是本发明一实施例中步骤S30000的流程示意图。
具体实施方式
正如背景技术所述,现有的仿真模型通常只能对二维的刻蚀轮廓进行仿真,而无法同时对三维的刻蚀形貌进行仿真,导致无法准确预测通过湿法刻蚀形成的结构的刻蚀偏差。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案提供一种刻蚀仿真方法,包括:提供三维刻蚀仿真模型,并且,所述三维刻蚀仿真模型基于以下步骤构建:获取二维刻蚀仿真模型;提供若干第一光刻图案组,每个第一光刻图案组包括多个呈阵列排布的第一光刻设计图案,并且,不同第一光刻图案组的第一光刻设计图案的尺寸不同;基于若干个第一光刻图案组对样本进行刻蚀,形成相应的若干第一样本组,每个第一样本组包括多个第一刻蚀凹槽;对若干第一样本组进行检测,获取若干检测位置对应的若干检测数据,所述检测数据包括检测位置的位置数据和刻蚀深度;根据若干第一光刻图案组、二维刻蚀仿真模型和若干检测位置,获取若干指定目标仿真位置对应的若干指定仿真数据,所述指定目标仿真位置是与所述检测位置对应的目标仿真位置,所述指定仿真数据包括所述指定目标仿真位置的位置数据和刻蚀概率;根据若干检测数据、若干指定仿真数据和二维刻蚀仿真模型,构建三维刻蚀仿真模型;提供待仿真掩模版图;通过所述三维刻蚀仿真模型对所述待仿真掩模版图进行刻蚀仿真处理,获取所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据。因此,可同时仿真出二维的刻蚀轮廓和三维的刻蚀形貌,以实现对湿法刻蚀的准确预测,从而,能够对设计的掩模图形进行准确调整。
为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
图1是本发明一实施例的刻蚀仿真方法的流程示意图。
请参考图1,所述刻蚀仿真模型的构建方法包括:
步骤S10000,提供三维刻蚀仿真模型;
步骤S20000,提供待仿真掩模版图;
步骤S30000,通过所述三维刻蚀仿真模型对所述待仿真掩模版图进行刻蚀仿真处理,获取所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据。
请结合参考图1和图2,图2是本发明一实施例的三维刻蚀仿真模型的构建方法的流程示意图,所述三维刻蚀仿真模型基于以下步骤构建:
步骤S11000,获取二维刻蚀仿真模型;
步骤S12000,提供若干第一光刻图案组,每个第一光刻图案组包括多个呈阵列排布的第一光刻设计图案,并且,不同第一光刻图案组的第一光刻设计图案的尺寸不同;
步骤S13000,基于若干个第一光刻图案组对样本进行刻蚀,形成相应的若干第一样本组,每个第一样本组包括多个第一刻蚀凹槽;
步骤S14000,对若干第一样本组进行检测,获取若干检测位置对应的若干检测数据,所述检测数据包括检测位置的位置数据和刻蚀深度;
步骤S15000,根据若干第一光刻图案组、二维刻蚀仿真模型和若干检测位置,获取若干指定目标仿真位置对应的若干指定仿真数据,所述指定目标仿真位置是与所述检测位置对应的目标仿真位置,所述指定仿真数据包括所述指定目标仿真位置的位置数据和刻蚀概率;
步骤S16000,根据若干检测数据、若干指定仿真数据和二维刻蚀仿真模型,构建三维刻蚀仿真模型。
相比干法刻蚀工艺,通常湿法刻蚀工艺是各向同性的刻蚀工艺,因此,湿法刻蚀工艺不仅关注刻蚀后形成的轮廓(contour),还关注例如孔洞侧壁面的倾斜度等刻蚀后形成的形貌(profile)。
由于所述刻蚀仿真模型的构建方法中,包括:基于刻蚀概率卷积模型,获取二维刻蚀仿真模型;提供若干第一光刻图案组,每个第一光刻图案组包括多个呈阵列排布的第一光刻设计图案,并且,不同第一光刻图案组的第一光刻设计图案的尺寸不同;基于若干个第一光刻图案组对样本进行刻蚀,形成相应的若干第一样本组,每个第一样本组包括多个第一刻蚀凹槽;对若干第一样本组进行检测,获取若干检测位置对应的若干检测数据,所述检测数据包括检测位置的位置数据和刻蚀深度;根据若干第一光刻图案组、二维刻蚀仿真模型和若干检测位置,获取若干指定目标仿真位置对应的若干指定仿真数据,所述指定目标仿真位置是与所述检测位置对应的目标仿真位置,所述指定仿真数据包括所述指定目标仿真位置的位置数据和刻蚀概率;根据若干检测数据、若干指定仿真数据和二维刻蚀仿真模型,构建三维刻蚀仿真模型。因此,将第一样本组的检测数据与二维刻蚀仿真模型建立联系,构建出三维刻蚀仿真模型,从而,不仅实现准确的刻蚀轮廓仿真,还实现了准确的刻蚀形貌仿真,以满足湿法刻蚀工艺的仿真需求。由此,通过所述构建的三维刻蚀仿真模型同时对二维的刻蚀轮廓和三维的刻蚀形貌进行仿真,以准确预测通过湿法刻蚀所形成的结构的刻蚀偏差,实现对于设计的掩模图形的准确调整。
在本实施例中,基于刻蚀概率卷积模型,获取二维刻蚀仿真模型。
在一些其他实施例中,也可采用现有技术中提出的基于图形密度的经验模型作为所述二维刻蚀仿真模型。
具体而言,请参考图3,图3是本发明一实施例中步骤S11000的流程示意图,针对步骤S11000,获取二维刻蚀仿真模型的方法包括:
步骤S11100,提供包含t组参数组的初始刻蚀概率卷积模型,任一参数组包括相应的等效特征距离和归一化权重系数,所述t是自然数;
步骤S11200,提供v个矩形的第二光刻设计图案,各所述第二光刻设计图案的尺寸不同,v是自然数,且v≥2t;
步骤S11300,基于v个所述第二光刻设计图案对样本进行刻蚀,形成相应的v个第二刻蚀凹槽;
步骤S11400,测量v个所述第二刻蚀凹槽,获取相应的v个第二刻蚀轮廓的尺寸;
步骤S11500,根据v个所述第二光刻设计图案的尺寸和v个所述第二刻蚀轮廓的尺寸,获取对应的v组刻蚀偏差尺寸;
步骤S11600,跟据所述初始刻蚀概率卷积模型、v个所述第二光刻设计图案的尺寸、以及v组所述刻蚀偏差尺寸,获取隐式拟合增量迭代模型;
步骤S11700,根据所述隐式拟合增量迭代模型,进行若干次增量迭代处理,获取刻蚀概率阈值的值、以及所述t组参数组的值;
步骤S11800,将所述t组参数组的值代入所述初始刻蚀概率卷积模型,形成刻蚀概率卷积模型;
步骤S11900,基于所述刻蚀概率卷积模型、以及所述刻蚀概率阈值的值,构建二维刻蚀仿真模型。
通常,对于基于图形密度的经验模型,由于模型的复杂性,该模型中使用近似解的方式来简化模型、校准模型参数,因此,该模型所得到的模型参数无法达到全局最优,对该模型的计算精度产生影响,导致对基于该模型构建的三维刻蚀仿真模型的仿真精确度产生影响。
在本实施例中,由于所述刻蚀仿真模型的构建方法包括:提供包含t组参数组的初始刻蚀概率卷积模型,任一参数组包括相应的等效特征距离和归一化权重系数,所述t是自然数;提供v个矩形的第二光刻设计图案,各所述第二光刻设计图案的尺寸不同,v是自然数,且v≥2t;基于v个所述第二光刻设计图案对样本进行刻蚀,形成相应的v个第二刻蚀凹槽;测量v个所述第二刻蚀凹槽,获取相应的v个第二刻蚀轮廓的尺寸;根据v个所述第二光刻设计图案的尺寸和v个所述第二刻蚀轮廓的尺寸,获取对应的v组刻蚀偏差尺寸;跟据所述初始刻蚀概率卷积模型、v个所述第二光刻设计图案的尺寸、以及v组所述刻蚀偏差尺寸,获取隐式拟合增量迭代模型;根据所述隐式拟合增量迭代模型,进行若干次增量迭代处理,获取刻蚀概率阈值的值、以及所述t组参数组的值。因此,可获取到全局最优的参数值(刻蚀概率阈值、以及t组参数组的参数值同时为理想值),从而,能够通过将所述t组参数组的值代入所述初始刻蚀概率卷积模型,形成刻蚀概率卷积模型,并且,基于所述刻蚀概率卷积模型、以及所述刻蚀概率阈值的值,构建出更高精确度的二维刻蚀仿真模型,以实现更高精确度的三维刻蚀仿真模型的构建。
具体的,所述初始刻蚀概率卷积模型为一种唯象模型。
在本实施例中,所述初始刻蚀概率卷积模型为:
基于刻蚀仿真时输入的掩模版图,所述(x,y)为目标仿真位置的二维坐标,所述(x′,y′)为关联仿真位置的二维坐标,所述关联仿真位置是进行卷积时所述目标仿真位置以外的任意仿真位置。
所述掩模版图中包括:预设的刻蚀区域和非刻蚀区域。
其中,预设的刻蚀区域是实际刻蚀过程中希望被刻蚀的区域,预设的非刻蚀区域则是实际刻蚀过程中希望不被刻蚀的区域。即:在所述掩模版图中,预设的非刻蚀区域是预设的刻蚀区域以外的区域。
需要说明的是,预设的刻蚀区域和预设的非刻蚀区域的交界处为:实际刻蚀过程中希望被刻蚀的区域的临界位置(边界),其属于预设的刻蚀区域。
所述d(x,y)为所述目标仿真位置的刻蚀概率。
具体的,所述刻蚀概率d(x,y)表征:二维坐标为(x,y)的目标仿真位置的材料,由于其附近掩模(mask)的结构(形状和疏密程度等)、刻蚀物质的扩散、刻蚀剂的流动、以及化学反应等耦合的复杂现象,而被刻蚀的概率。
刻蚀概率阈值D0表征临界刻蚀概率。
即:通过将目标仿真位置(x,y)的刻蚀概率d(x,y)与所述刻蚀概率阈值D0进行比对,可判断出目标仿真位置(x,y)是否被刻蚀。
具体而言,在进行刻蚀仿真的过程中,当获取的目标仿真位置(x,y)的刻蚀概率d(x,y)的值与刻蚀概率阈值D0的值相等时,表征目标仿真位置(x,y)处于仿真出的被刻蚀区域和不被刻蚀区域的交界(临界位置),相应的,d(x,y)与刻蚀概率阈值D0的值的等值线为仿真出的刻蚀轮廓(contour)。
所述M(x′,y′)为所述关联仿真位置的二值图像函数。
基于刻蚀仿真时输入的掩模版图,当任一关联仿真位置在预设的刻蚀区域内时,所述任一关联仿真位置的二值图像函数M(x′,y′)=1,当任一关联仿真位置在预设的刻蚀区域外时,所述任一关联仿真位置的二值图像函数M(x′,y′)=0。
需要理解的是,由于不同类型的光刻胶在曝光、显影中具有不同的材料特性,通常,针对不同类型的光刻胶,掩模版图中预设的刻蚀区域可能是透光区域,也能是不透光区域。
具体的,针对正性光刻胶的情况,掩模版图中预设的刻蚀区域被设计为透光区域。因此,当关联仿真位置(x′,y′)位于所述透光区域内时,M(x′,y′)赋值为1,当关联仿真位置(x′,y′)位于其余被设计为不透光区域内时,M(x′,y′)赋值为0。
具体的,针对负性光刻胶的情况,掩模版图中预设的刻蚀区域被设计为不透光区域。因此,当关联仿真位置(x′,y′)位于所述不透光区域内时,M(x′,y′)赋值为1,当关联仿真位置(x′,y′)位于其余被设计为透光区域内时,M(x′,y′)赋值为0。
所述K(x-x′,y-y′)是核函数,同时,所述exp代表以自然常数e为底的指数函数。
在本实施例中,所述K(x-x′,y-y′)采用二维高斯函数的线性叠加形式,以通过所述K(x-x′,y-y′)的单调下降表征出:在刻蚀过程中,关联仿真位置(x′,y′)对目标仿真位置(x,y)的影响随二者之间的距离的下降而减小。
此外,所述h是自然数,且所述h≤t。
在此基础上,所述nh是所述t组参数组中第h组参数组中的归一化权重系数,所述σh是所述t组参数组中第h组参数组中的等效特征距离。
所述等效特征距离表征:由于掩模的结构(形状和疏密程度等)、刻蚀物质的扩散、刻蚀剂的流动、以及化学反应等耦合的复杂现象的影响,关联仿真位置(x′,y′)与目标仿真位置(x,y)之间产生刻蚀交互作用的特征尺度。
需要说明的是,在所述初始刻蚀概率卷积模型中,所述t组参数组中的各归一化权重系数的值和各等效特征距离的值为待获取的未知数。
需要理解的是,随着核函数K(x-x′,y-y′)中展开项数的增加,初始刻蚀概率卷积模型复杂度增大、参数组数量增加(即t的增大),同时,后续基于所述初始刻蚀概率卷积模型形成的刻蚀概率卷积模型的复杂度和准确度均提升,相应的,运用所述刻蚀概率卷积模型进行刻蚀仿真的过程中,数据运算量更大。
此外,所述刻蚀概率阈值D0的值、所述t组参数组中各归一化权重系数的值和各等效特征距离的值之间具有关联性,并且,所述刻蚀概率阈值D0的值同样为待获取的未知数。
请参考图4,图4是本发明一实施例中第二光刻设计图案的结构示意图,针对步骤S11200,提供v个矩形的第二光刻设计图案100,各所述第二光刻设计图案100的尺寸不同,v是自然数,且v≥2t。
需要说明的是,为了便于理解,图2中示意性表示出多个第二光刻设计图案100。
在本实施例中,v个所述第二光刻设计图案100中,任一第二光刻设计图案100的尺寸包括:所述任一第二光刻设计图案100的长度Wx和宽度Wy。
在本实施例中,v个所述第二光刻设计图案100中,包括多个具有相同长度Wx且沿宽度Wy的尺寸方向排布的第二光刻设计图案100。所述多个具有相同长度Wx且沿宽度Wy的尺寸方向排布的第二光刻设计图案100分别具有不同的宽度Wy,并且,所述多个具有相同长度Wx且沿宽度Wy的尺寸方向排布的第二光刻设计图案100在宽度Wy的尺寸方向上具有相同的间距。从而,进一步提升v个第二光刻设计图案100的尺寸和排布的合理性,以更好地提高样本数据的可靠性。
在一些其他实施例中,v个第二光刻设计图案中包括多个具有相同宽度Wy及不同长度Wx的第二光刻设计图案,或者,v个第二光刻设计图案中包括多个具有不同宽度Wy和不同长度Wx的第二光刻设计图案。
需要说明的是,基于后续进行说明的获取所述刻蚀概率阈值D0的值、以及所述t组参数组的值的方法,可获取刻蚀概率阈值D0、所述t组参数组中各归一化权重系数、以及所述t组参数组中各等效特征距离之间的比例关系。
在此基础上,需要对所述刻蚀概率阈值D0、所述t组参数组中各归一化权重系数、以及所述t组参数组中各等效特征距离中的任一者预设固定数值,以确定刻蚀概率阈值D0、所述t组参数组中各归一化权重系数、以及所述t组参数组中各等效特征距离的值的数值大小。即:当对所述t组参数组中各归一化权重系数、以及所述t组参数组中各等效特征距离中的任一者预设固定数值之后,需要其余对2t个未知数的值求解,以获取一组数值固定的刻蚀概率阈值D0和t组参数组。
由此,通过v≥2t可确保具有足够数量的第二光刻设计图案100、及基于第二光刻设计图案100形成的第二刻蚀凹槽,以提供足够的样本的数据实现对所述2t个未知数的值求解。
需要理解的是,随着v的增加,实现对所述2t个未知数的值求解的样本的数据增加,相应的,获取的刻蚀概率阈值D0、所述t组参数组中各归一化权重系数、以及所述t组参数组中各等效特征距离的值的准确度进一步提升。
此外,需要理解的是,仅需确保刻蚀概率阈值D0、所述t组参数组中各归一化权重系数、以及所述t组参数组中各等效特征距离之间的比例关系,即可形成更高精确度、更高准确性的刻蚀概率卷积模型。
请参考图5和图6,图5是本发明一实施例中第二刻蚀凹槽的俯视结构示意图,图6是图5中沿方向A1-A2的剖面结构示意图,针对步骤S11300,基于v个所述第二光刻设计图案100对样本110进行刻蚀,形成相应的v个第二刻蚀凹槽120。
在本实施例中,基于v个所述第二光刻设计图案100对样本进行刻蚀,形成相应的v个第二刻蚀凹槽120的方法包括:在样本110表面形成第一光刻胶层(未图示);根据v个所述第二光刻设计图案100,图形化所述第一光刻胶层,在样本110表面形成暴露出样本110部分表面的第一掩模层130;以所述第一掩模层130为掩模刻蚀样本110,在样本110内形成相应的v个第二刻蚀凹槽120。
为便于说明和理解,图5和图6仅示意性表示出1个第二刻蚀凹槽120,并且,图5中未表示出第一掩模层130。
在本实施例中,通过曝光、显影等工艺图形化所述第一光刻胶层。
在本实施例中,形成相应的v个第二刻蚀凹槽120之后,去除第一掩模层130,以便于后续对v个所述第二刻蚀凹槽进行测量,获取相应的v个第二刻蚀轮廓的尺寸。
请参考图7,图7是本发明一实施例中第二刻蚀轮廓的示意图,针对步骤S11400,测量v个所述第二刻蚀凹槽120,获取相应的v个第二刻蚀轮廓121的尺寸。
为便于说明和理解,图7仅示意性表示出1个第二刻蚀轮廓121。
需要理解的是,v个第二刻蚀凹槽120和v个第二刻蚀轮廓121具有一一对应的关系。具体的,任一第二刻蚀轮廓121为:与所述任一第二刻蚀轮廓121对应的第二刻蚀凹槽120的刻蚀轮廓(contour)。
v个所述第二刻蚀轮廓121的尺寸中,任一第二刻蚀轮廓121的尺寸包括:所述任一第二刻蚀轮廓121的长度Wx′和宽度Wy′。
请参考图8,图8是本发明一实施例中刻蚀偏差尺寸的示意图,针对步骤S11500,根据v个所述第二光刻设计图案100的尺寸和v个所述第二刻蚀轮廓121的尺寸,获取对应的v组刻蚀偏差尺寸。
在本实施例中,v组所述刻蚀偏差尺寸中,任一组刻蚀偏差尺寸包括长度偏差和宽度偏差。
具体的,第i组的长度偏差其中,Wxi′是第i个第二刻蚀轮廓的长度Wx′,Wxi是第i个第二光刻设计图案的长度Wx。
具体的,第i组的宽度偏差其中,Wyi′是第i个第二刻蚀轮廓的宽度Wy′,Wyi是第i个第二光刻设计图案的宽度Wy。
所述i是自然数,且i≤v。
为便于说明和理解,图8仅示意性表示出1组刻蚀偏差尺寸。
请参考图9,图9是本发明一实施例中步骤S11600的流程示意图,针对步骤S11600,跟据所述初始刻蚀概率卷积模型、v个所述第二光刻设计图案的尺寸、以及v组所述刻蚀偏差尺寸,获取隐式拟合增量迭代模型的方法包括:
步骤S11610,根据所述初始刻蚀概率卷积模型、以及v个所述第二光刻设计图案的尺寸,获取与每个第二光刻设计图案对应的解析解方程组,所述解析解方程组中包含刻蚀概率阈值D0;
步骤S11620,基于v组所述刻蚀偏差尺寸、以及v个所述第二光刻设计图案对应的v个解析解方程组进行隐式拟合处理,获取所述隐式拟合增量迭代模型。
在本实施例中,针对步骤S11610,进一步地,根据所述初始刻蚀概率卷积模型、以及v个所述第二光刻设计图案的尺寸,获取与每个第二光刻设计图案对应的解析解方程组,并且,每组所述参数组对应1个以上所述解析解方程组。
也就是说,根据所述初始刻蚀概率卷积模型、以及v个所述第二光刻设计图案的尺寸,共获取了v个解析解方程组。
其中,第i个第二光刻设计图案对应的解析解方程组为:
所述erf代表误差函数,所述是对应第i组的长度偏差Sxi的计算长度偏差,所述是对应第i组的宽度偏差Syi的计算宽度偏差。
具体而言,所述和所述/>为:步骤S11700中根据所述隐式拟合增量迭代模型,进行若干次增量迭代处理的过程中的中间计算数据。
在本实施例中,请参考图10,图10是本发明一实施例中步骤S11620的流程示意图,针对步骤S11620,基于v组所述刻蚀偏差尺寸、以及v个所述第二光刻设计图案对应的v组解析解方程组,进行隐式拟合处理,获取所述隐式拟合增量迭代模型的方法包括:
步骤S11621,指定所述刻蚀概率阈值D0、所述t组参数组中的任一归一化权重系数、或所述t组参数组中的任一等效特征距离为具有预设固定数值的指定参数,并且,将所述刻蚀概率阈值D0、所述t组参数组中的各归一化权重系数、以及所述t组参数组中的各等效特征距离中除所述指定参数以外的参数组成参数集{P};
步骤S11622,基于所述指定参数对v组所述解析解方程组进行隐式拟合处理,获取所述隐式拟合增量迭代模型。
为便于理解,以t=2为例,对步骤S11621进行说明。
具体的,当t=2时,t组参数组包括:归一化权重系数n1、等效特征距离σ1、归一化权重系数n2、以及等效特征距离σ2。
相应的,步骤S11621中,指定刻蚀概率阈值D0、归一化权重系数n1、等效特征距离σ1、归一化权重系数n2或等效特征距离σ2为具有预设固定数值的指定参数,并且,将刻蚀概率阈值D0、归一化权重系数n1、等效特征距离σ1、归一化权重系数n2和等效特征距离σ2中除所述指定参数以外的参数组成参数集{P}。
例如,指定归一化权重系数n1为具有预设固定数值的指定参数时,则将刻蚀概率阈值D0、等效特征距离σ1、归一化权重系数n2和等效特征距离σ2组成参数集{P}。
即:此时的参数集{P}={D0,σ1,n2,σ2}。
优选的,所述指定参数的预设固定数值为1。
在本实施例中,步骤S1622中的隐式拟合增量迭代模型为:
所述j、k、l均为自然数,所述j≤2t,所述pj和pk分别为所述参数集{P}中的任意参数,所述和/>分别为若干次所述增量迭代处理中第l次增量迭代处理对应的参数pj、参数pk、计算长度偏差/>和计算宽度偏差/> 为若干次所述增量迭代处理中第l-1次对应的参数pj。
需要理解的是,基于 可知,所述隐式拟合增量迭代模型实际包含了2t个隐式方程。
为便于理解,继续以t=2且参数集{P}={D0,σ1,n2,σ2}为例,对参数pj和参数pk进行说明。
具体而言,在隐式拟合增量迭代模型中的任一隐式方程中,pj可以是刻蚀概率阈值D0、等效特征距离σ1、归一化权重系数n2或等效特征距离σ2,pk可以是刻蚀概率阈值D0、等效特征距离σ1、归一化权重系数n2或等效特征距离σ2。
在本实施例中,采用最小二乘法对v组所述解析解方程组进行隐式拟合处理,获取所述隐式拟合增量迭代模型。
请参考图11,图11是本发明一实施例中步骤S11700的流程示意图,针对步骤S11700,根据所述隐式拟合增量迭代模型,进行若干次增量迭代处理,获取所述刻蚀概率阈值的值、以及所述t组参数组的值的方法包括:
步骤S11710,在进行第l次增量迭代处理时,根据第l-1次增量迭代处理中所获取的参数的值、所述指定参数的值、以及v个所述解析解方程组,获取计算长度偏差/>的值、以及计算宽度偏差/>的值,当l=1时,参数/>的值为预设值;
步骤S11720,将所述计算长度偏差的值、以及计算宽度偏差/>的值代入所述隐式拟合增量迭代模型,获取第l次增量迭代处理时对应的增量/>的值、以及参数/>的值。/>
需要说明的是,当获取计算长度偏差的值之后,可根据计算长度偏差的值、以及计算长度偏差/>的值,获取相应的偏导分量/>的值,并将所述偏导分量/>的值代入所述隐式拟合增量迭代模型,以获取第l次增量迭代处理时对应的增量/>的值、以及参数/>的值。
为便于理解,在t=2,且指定归一化权重系数n1为具有预设固定数值的指定参数,且参数集{P}={D0,σ1,n2,σ2}的基础上,分别以l=1和l=2为例,对步骤S11710至步骤S11720进行说明。
需要理解的是,由于参数pj为所述参数集{P}中的任意参数,因此,参数p1~p2t即为:刻蚀概率阈值D0、等效特征距离σ1、归一化权重系数n2和等效特征距离σ2。
当l=1时,参数的值为预设值。
在此基础上,进行第1次增量迭代处理(l=1):将指定参数的值(预设固定数值)、以及参数的值分别代入v个所述解析解方程组中,求解l=1时的计算长度偏差的值和计算宽度偏差/>的值;将l=1时的计算长度偏差/>的值、以及计算宽度偏差/>的值代入所述隐式拟合增量迭代模型,获取第1次增量迭代处理时对应的增量/>的值、以及参数/>的值。
此外,进行第1次增量迭代处理的过程中,在获取计算长度偏差的值之后,根据计算长度偏差/>的值、以及预设的计算长度偏差/>的值,获取l=1时的偏导分量/>的值,并且,在将l=1时的计算长度偏差/>的值、以及计算宽度偏差/>的值代入所述隐式拟合增量迭代模型的同时,将l=1时的偏导分量的值代入所述隐式拟合增量迭代模型,以获取第1次增量迭代处理时对应的增量/>的值、以及参数/>的值。
接着,进行第2次增量迭代处理(l=2):将指定参数的值、(基于第1次增量迭代处理时获取的)参数的值分别代入v个所述解析解方程组中,求解l=2时的计算长度偏差/>的值和计算宽度偏差/>的值;将l=2时的计算长度偏差/>的值、以及计算宽度偏差/>的值代入所述隐式拟合增量迭代模型,获取第2次增量迭代处理时对应的增量/>的值、以及参数/>的值。
此外,进行第2次增量迭代处理的过程中,在获取计算长度偏差的值之后,根据计算长度偏差/>的值、以及计算长度偏差/>的值,获取l=2时的偏导分量/>的值,并且,在将l=2时的计算长度偏差/>的值、以及计算宽度偏差的值代入所述隐式拟合增量迭代模型的同时,将l=2时的偏导分量/>的值代入所述隐式拟合增量迭代模型,以获取第2次增量迭代处理时对应的增量/>的值、及参数/>的值。
请继续参考图11,针对步骤S11700,根据所述隐式拟合增量迭代模型,进行若干次增量迭代处理,获取所述刻蚀概率阈值的值、以及所述t组参数组的值的方法还包括:步骤S11730,当第M次增量迭代处理所获取的增量的值均在预设百分比之内时,终止所述增量迭代处理,所述M是自然数且M≥l,并且,将所述第M次增量迭代处理获取的参数的值作为:所述刻蚀概率阈值D0、所述t组参数组中的各归一化权重系数、以及所述t组参数组中的各等效特征距离中,除所述指定参数以外的参数的值。
具体的,当第M次增量迭代处理所获取的增量的值均在预设百分比之内时,表征在第M次增量迭代时增量/>同时收敛,此时,所述第M次增量迭代处理获取的参数/>的值、以及关联的指定参数的值为全局最优的参数值,由此,获取了全局最优的:刻蚀概率阈值D0的值、所述t组参数组中的各归一化权重系数的值、以及所述t组参数组中的各等效特征距离的值。
需要理解的是,所述第M次增量迭代处理获取的参数的值,即:第M次增量迭代处理获取的参数集{P}中各参数的值。
为便于理解,以t=2,且指定归一化权重系数n1为具有预设固定数值的指定参数,且参数集{P}={D0,σ1,n2,σ2}为例进行说明。
当t=2,且指定归一化权重系数n1为具有预设固定数值的指定参数,且参数集{P}={D0,σ1,n2,σ2}时,根据步骤S1730,将所述第M次增量迭代处理获取的参数的值分别作为:刻蚀概率阈值D0的值、等效特征距离σ1的值、归一化权重系数n2的值和等效特征距离σ2的值。
优选的,所述预设百分比为1%。从而,确保当第M次增量迭代处理所获取的增量同时较好地收敛。
请继续参考图3,针对步骤S11800,将所述t组参数组的值代入所述初始刻蚀概率卷积模型,形成刻蚀概率卷积模型的方法包括:
基于所述指定参数和所述第M次增量迭代处理获取的参数集{P}中各参数的值,将各等效特征距离的值和各归一化权重系数的值代入所述初始刻蚀概率卷积模型,形成刻蚀概率卷积模型:
其中,nh′为归一化权重系数nh的值,σh′为等效特征距离σh的值,以便对参数、以及参数的值进行区分。
请继续参考图3,针对步骤S11900,基于所述刻蚀概率卷积模型、以及所述刻蚀概率阈值D0的值D0′,构建的二维刻蚀仿真模型包括:
由此,通过将掩模版图输入所述二维刻蚀仿真模型并进行刻蚀仿真后,可准确模拟出与所述掩模版图对应的仿真刻蚀轮廓。
请参考图12,图12是本发明一实施例中第一光刻图案组的结构示意图,针对步骤S12000,提供若干第一光刻图案组200,每个第一光刻图案组200包括多个呈阵列排布的第一光刻设计图案210,并且,不同第一光刻图案组200的第一光刻设计图案210的尺寸不同。
需要说明的是,图12中仅示意性地表示出1个第一光刻图案组200。
在本实施例中,所述第一光刻设计图案210为正六边形,第一光刻图案组200中的多个第一光刻设计图案210呈蜂窝状阵列排布。
一些其他实施例中,第一光刻设计图案可以是圆形或其他多边形。
在本实施例中,不同第一光刻图案组200的第一光刻设计图案210的边长不同。
一些其他实施例中,不同第一光刻图案组中,相邻第一光刻设计图案之间的间距不同。
请参考图13至图15,图13是本发明一实施例中第一样本组的俯视结构示意图,图14是图13中沿方向B1-B2的剖面结构示意图,图15是图13的第一样本组图像,针对步骤S13000,基于若干个第一光刻图案组200对样本300进行刻蚀,形成相应的若干第一样本组310,每个第一样本组310包括多个第一刻蚀凹槽311。
在本实施例中,基于若干个第一光刻图案组200对样本300进行刻蚀,形成相应的若干第一样本组310的方法包括:在样本300表面形成第二光刻胶层(未图示);根据若干第一光刻图案组200,图形化所述第二光刻胶层,在样本300表面形成暴露出样本300部分表面的第二掩模层320;以所述第二掩模层320为掩模刻蚀样本300,在样本300内形成相应的若干第一样本组310,每个第一样本组310包括多个第一刻蚀凹槽311。
为便于说明和理解,图13中仅示意性地表示出1个第一样本组310,并且,图13中未表示出第二掩模层320。
在本实施例中,通过曝光、显影等工艺图形化所述第二光刻胶层。
优选的,采用湿法刻蚀工艺,以所述第二掩模层320为掩模刻蚀样本300。
优选的,提供多个第一光刻图案组200,并且,形成多个第一样本组310,以基于更多的检测数据,进一步提升三维刻蚀仿真模型的精确度。
在本实施例中,在样本300内形成相应的若干第一样本组310之后,去除第二掩模层220,以便于后续对若干第一样本组310进行检测,获取若干检测位置对应的若干检测数据。
请继续参考图13和图14,针对步骤S14000,对若干第一样本组310进行检测,获取若干检测位置331对应的若干检测数据,所述检测数据包括检测位置331的位置数据和刻蚀深度。
需要说明的是,图13中仅示意性地表示出了多个检测位置331。
在本实施例中,所述检测位置331的位置数据包括检测位置331的二维坐标xE和yE。
具体的,任意检测位置331对应的检测数据包括:任意检测位置331的二维坐标xE和yE、以及任意检测位置331的刻蚀深度zE。
在本实施例中,对多个第一样本组310进行检测,获取若干检测位置331对应的若干检测数据的方法包括:根据若干预设间距检测每个第一样本组310,获取与若干预设间距对应的若干组检测数据组。
其中,每组检测数据组包括一组沿直线排布的若干检测位置331对应的若干检测数据,并且,所述沿直线排布的若干检测位置331之间的最大检测间距H与对应的预设间距相等。
相应的,由于每组检测数据的若干检测位置331沿直线排布,因此,任一检测数据组中的若干位置数据具有相同的坐标xE或坐标yE。
此外,一组沿直线排布的若干检测位置331对应1个预设间距。
本实施例中,各组沿直线排布的若干检测位置331对应相同的预设间距。
在一些其他实施例中,也可使若干组沿直线排布的若干检测位置中的至少2组对应不同的预设间距。
在本实施例中,以同一预设间距检测每个第一样本组310,并且,基于每个第一样本组310获取2组分别沿正交的直线排布的若干检测位置331对应的若干检测数据。
在一些其他实施例中,也可基于每个第一样本组获取一组或多组沿直线排布的若干检测位置对应的若干检测数据。
需要说明的是,本领域技术人员可根据实际情况确定所述二维坐标xE和yE对应的坐标原点的位置。
优选的,每组指定检测数据组对应的若干检测位置331沿穿过所述第一样本组310的中心位置332(如图12中所示)的直线排布。即,将第一样本组310的中心位置332作为二维坐标xE和yE所在坐标系的坐标原点。因此,可更多检测第一样本组310中间区域的检测位置331的刻蚀深度zE,从而,提高了检测数据组的数据稳定性和可靠性,由此,进一步提升三维刻蚀仿真模型的精确度。
请参考图16,图16是本发明一实施例中步骤S15000的流程示意图,针对步骤S15000,根据若干第一光刻图案组、二维刻蚀仿真模型和若干检测位置,获取若干指定目标仿真位置对应的若干指定仿真数据的方法包括:
步骤S15100,将若干第一光刻图案组输入所述二维刻蚀仿真模型,获取与若干第一光刻图案组对应的仿真结果数据,所述仿真结果数据包括二维仿真刻蚀轮廓图案、以及所述二维仿真刻蚀轮廓图案中任意目标仿真位置的位置数据和刻蚀概率;
步骤S15200,根据若干预设间距、以及若干组沿直线排布的若干检测位置,在所述二维仿真刻蚀轮廓图案中确定对应的若干组沿直线排布的若干指定目标仿真位置,并获取各指定目标仿真位置对应的指定仿真数据。
具体的,所述指定目标仿真位置是与所述检测位置331对应的目标仿真位置,所述指定仿真数据包括所述指定目标仿真位置的位置数据和刻蚀概率。
其中,所述指定目标仿真位置的位置数据包括:指定目标仿真位置的二维坐标xS和yS。
相应的,所述指定仿真数据包括:指定目标仿真位置的二维坐标xS和yS、以及指定目标仿真位置的刻蚀概率d(xS,yS)。
在本实施例中,一组沿直线排布的若干检测位置331对应一组沿直线排布的若干指定目标仿真位置。相应的,任一组沿直线排布的若干指定目标仿真位置具有相同的二维坐标xS或坐标yS。
此外,本实施例中,所述沿直线排布的若干指定目标仿真位置之间的最大检测间距与对应的预设间距相等。也就是说,一组沿直线排布的若干指定目标仿真位置,与对应的一组沿直线排布的若干检测位置331,对应相同的预设间距。
需要理解的是,由于实际检测过程具有测量极限和测量偏差,并且,仿真结果数据也受限于设备的最小分辨率,因此,在二维仿真刻蚀轮廓图案中,确定的指定目标仿真位置难以完全对准对应的检测位置331,即,指定目标仿真位置容易偏离对应的检测位置331。例如,检测位置331的二维坐标为(3.01,5.05),对应的指定目标仿真位置的二维坐标为(3,5)。
在本实施例中,通过使所述沿直线排布的若干指定目标仿真位置之间的最大检测间距与对应的预设间距相等,更好地在整体上提升对应的一组沿直线排布的若干指定目标仿真位置、以及一组沿直线排布的若干检测位置331之间的关联对应程度,从而,进一步提高了三维刻蚀仿真模型的精确度。
请参考图17,图17是本发明一实施例中步骤S16000的流程示意图,针对步骤S16000,根据所述若干检测数据、所述若干指定仿真数据和所述二维刻蚀仿真模型,构建三维刻蚀仿真模型的方法包括:
步骤S16100,对若干检测位置对应的若干检测数据进行插值处理,获取若干插值检测位置、以及各插值检测位置的插值位置数据和插值刻蚀深度;
步骤S16200,对若干指定目标仿真位置对应的若干指定仿真数据进行插值处理,获取与若干插值检测位置具有相同插值位置数据的若干插值指定目标仿真位置、以及各插值指定目标仿真位置的插值刻蚀概率;
步骤S16300,关联具有相同插值位置数据的插值刻蚀深度和插值刻蚀概率,获取若干插值数据组;
步骤S16400,对若干插值数据组进行拟合,获取目标仿真位置的仿真刻蚀深度z与刻蚀概率d(x,y)之间的刻蚀深度拟合模型z(x,y)=G[d(x,y)],所述G代表所述z(x,y)和d(x,y)之间的函数关系;
步骤S6500,根据所述刻蚀深度拟合模型z(x,y)=G[d(x,y)]和所述二维刻蚀仿真模型,构建三维刻蚀仿真模型:
由此,通过将掩模版图输入所述三维刻蚀仿真模型并进行刻蚀仿真后,可准确模拟出与所述掩模版图对应的仿真刻蚀轮廓、以及刻蚀仿真形貌,即:进行三维刻蚀仿真。
本实施例的步骤S16100中,通过对若干检测位置对应的若干检测数据进行插值处理,计算得到插值检测位置的插值位置数据和插值刻蚀深度zEX,所述插值位置数据是插值检测位置的二维坐标xEX和yEX。
本实施例的步骤S16200中,通过对若干指定目标仿真位置对应的若干指定仿真数据进行插值处理,计算得到与若干插值检测位置具有相同插值位置数据的若干插值指定目标仿真位置、以及各插值指定目标仿真位置的插值刻蚀概率d(xSX,ySX)。
在此基础上,通过步骤S16300,形成若干组插值数据组,每组插值数据组包括:关联的插值刻蚀深度zEX和插值刻蚀概率d(xSX,ySX)。
为便于理解和解释,以基于一组检测位置331(包括3个检测位置331)的检测数据,获取2个插值检测位置的插值位置数据和插值刻蚀深度为例进行说明。
具体的,所述一组检测位置331包括3个检测位置,所述3个检测位置对应的检测数据分别为:二维坐标(xE 1,yE 1)和刻蚀深度zE 1、二维坐标(xE 2,yE 2)和刻蚀深度zE 2、二维坐标(xE 3,yE 3)和刻蚀深度zE 3。
通过对所述3个检测位置对应的检测数据进行插值处理,计算得到插值检测位置的二维坐标(xEX 1,yEX 1)及插值刻蚀深度zEX 1、二维坐标(xEX 2,yEX 2)和插值刻蚀深度zEX 2。
在此基础上,以一组对应的指定目标仿真位置为例继续进行说明。
具体而言,所述一组对应的指定目标仿真位置包括分别对应3个检测位置的3个指定目标仿真位置,所述3个指定目标仿真位置对应的指定仿真数据分别为:二维坐标xS 1和yS 1及刻蚀概率d(xS 1,yS 1)、二维坐标xS 2和yS 2及刻蚀概率d(xS 2,yS 2)、二维坐标xS 3和yS 3及刻蚀概率d(xS 3,yS 3)。
通过对所述3个指定目标仿真位置对应的指定仿真数据进行插值处理,计算得到二维坐标(xSX 1,ySX 1)及相应的插值刻蚀概率d(xSX 1,ySX 1)、二维坐标(xSX 2,ySX 2)及相应的插值刻蚀概率d(xSX 2,ySX 2),其中,xSX 1=xEX 1,ySX 1=yFX 1,xSX 2=xFX 2,ySX 2=yFX 2。
接着,关联具有相同插值位置数据的插值刻蚀深度和插值刻蚀概率,获取若干插值数据组。即:关联插值刻蚀概率d(xSX 1,ySX 1)与插值刻蚀深度zEX 1、关联插值刻蚀概率d(xSX 2,ySX 2)与插值刻蚀深度zEX 2,形成分别对应2个二维坐标的2组插值数据组。
在本实施例中,由于对若干检测位置对应的若干检测数据进行插值处理,获取若干插值检测位置、以及各插值检测位置的插值位置数据和插值刻蚀深度,并且,对若干指定目标仿真位置对应的若干指定仿真数据进行插值处理,获取与若干插值检测位置具有相同插值位置数据的若干插值指定目标仿真位置、以及各插值指定目标仿真位置的插值刻蚀概率,以及关联具有相同插值位置数据的插值刻蚀深度和插值刻蚀概率,获取若干插值数据组,因此,提高了用于拟合的插值数据组的精确度,从而,进一步提高了三维刻蚀仿真模型的精确度。
具体的,针对步骤S16100,可基于二次样条插值的方式,对若干检测位置对应的若干检测数据进行的插值处理。
具体的,针对步骤S16200,可基于二次样条插值的方式,对若干指定目标仿真位置对应的若干指定仿真数据进行插值处理。
具体的,针对步骤S16400,可基于多项式拟合的方式,对若干插值数据组进行拟合获取目标仿真位置的仿真刻蚀深度z与刻蚀概率d(x,y)之间的刻蚀深度拟合模型z(x,y)=G[d(x,y)]。
一些其他实施例中,不执行步骤S16100和步骤S16200,而是直接关联具有对应关系的刻蚀概率和刻蚀深度,形成若干数据组,并且,对所述若干数据组进行拟合,获取目标仿真位置的仿真刻蚀深度z与刻蚀概率d(x,y)之间的刻蚀深度拟合模型z(x,y)=G[d(x,y)]。
请参考图18,图18是本发明一实施例中步骤S30000的流程示意图,针对步骤S30000,通过所述三维刻蚀仿真模型对所述待仿真掩模版图进行刻蚀仿真处理,获取所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据的方法包括:
步骤S33100,根据所述待仿真掩模版图获取对应的二值图像;
步骤S33200,将所述二值图像的二值数据输入所述三维刻蚀仿真模型,获取所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据。
在本实施例中,针对步骤S33100,根据所述待仿真掩模版图获取对应的二值图像的方法包括:对所述待仿真掩模版图中,位于预设的刻蚀区域内的任意位置赋值1,且对位于预设的刻蚀区域以外的任意位置赋值0,以形成对应的二值图像。由此,所述获取对应的二值图像的规则与所述二值图像函数M(x′,y′)的规则对应。
在其他实施例中,待仿真掩模版图可以直接是二值图像。
在本实施例中,所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据包括:关联的仿真刻蚀轮廓数据和仿真刻蚀形貌数据。
优选的,所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据为用于体现刻蚀轮廓和刻蚀形貌的三维仿真刻蚀图像,以使仿真的刻蚀轮廓和刻蚀形貌具有可见性,便于设计人员的判断。
一些其他实施例中,所述仿真刻蚀轮廓数据包括:仿真刻蚀轮廓与待仿真掩模版图之间的偏差信息。
优选的,请继续参考图1,所述刻蚀仿真方法还包括:
步骤S40000,验证所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据是否满足预设要求;
当所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据不满足预设要求时,执行:
步骤S41000,根据所述仿真刻蚀数据对所述待仿真掩模版图进行修正,获取修正待仿真掩模版图;
步骤S42000,将所述修正待仿真掩模版图作为待仿真掩模版图,并继续进行所述刻蚀仿真处理。
由此,通过步骤S40000、步骤S41000、以及步骤S42000,可对不满足设计要求(超出预期)的待仿真掩模版图进行重复的验证、仿真以及修正,直至待仿真掩模版图满足设计要求(在预期内)。从而,对设计的掩模图形进行了更准确的调整,可针对湿法刻蚀工艺,进一步减小实际的刻蚀轮廓和刻蚀形貌与目标的刻蚀轮廓和刻蚀形貌之间的差距。
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (24)
1.一种刻蚀仿真方法,其特征在于,包括:
提供三维刻蚀仿真模型,并且,所述三维刻蚀仿真模型基于以下步骤构建:获取二维刻蚀仿真模型;提供若干第一光刻图案组,每个第一光刻图案组包括多个呈阵列排布的第一光刻设计图案,并且,不同第一光刻图案组的第一光刻设计图案的尺寸不同;基于若干个第一光刻图案组对样本进行刻蚀,形成相应的若干第一样本组,每个第一样本组包括多个第一刻蚀凹槽;对若干第一样本组进行检测,获取若干检测位置对应的若干检测数据,所述检测数据包括检测位置的位置数据和刻蚀深度;根据若干第一光刻图案组、二维刻蚀仿真模型和若干检测位置,获取若干指定目标仿真位置对应的若干指定仿真数据,所述指定目标仿真位置是与所述检测位置对应的目标仿真位置,所述指定仿真数据包括所述指定目标仿真位置的位置数据和刻蚀概率;根据若干检测数据、若干指定仿真数据和二维刻蚀仿真模型,构建三维刻蚀仿真模型;
提供待仿真掩模版图;
通过所述三维刻蚀仿真模型对所述待仿真掩模版图进行刻蚀仿真处理,获取所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据。
2.如权利要求1所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,所述二维刻蚀仿真模型中包含刻蚀概率阈值D0的值D′0;
根据所述若干检测数据、所述若干指定仿真数据和所述二维刻蚀仿真模型,构建三维刻蚀仿真模型的方法包括:
对若干检测位置对应的若干检测数据进行插值处理,获取若干插值检测位置、以及各插值检测位置的插值位置数据和插值刻蚀深度;
对若干指定目标仿真位置对应的若干指定仿真数据进行插值处理,获取与若干插值检测位置具有相同插值位置数据的若干插值指定目标仿真位置、以及各插值指定目标仿真位置的插值刻蚀概率;
关联具有相同插值位置数据的插值刻蚀深度和插值刻蚀概率,获取若干插值数据组;
对若干插值数据组进行拟合,获取目标仿真位置的仿真刻蚀深度z与刻蚀概率d(x,y)之间的刻蚀深度拟合模型z(x,y)=G[d(x,y)],所述G代表所述z(x,y)和d(x,y)之间的函数关系;
根据所述刻蚀深度拟合模型z(x,y)=G[d(x,y)]和所述二维刻蚀仿真模型,构建三维刻蚀仿真模型:
3.如权利要求1所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,获取二维刻蚀仿真模型的方法包括:
提供包含t组参数组的初始刻蚀概率卷积模型,任一参数组包括相应的等效特征距离和归一化权重系数,所述t是自然数;
提供v个矩形的第二光刻设计图案,各所述第二光刻设计图案的尺寸不同,v是自然数,且v≥2t;
基于v个所述第二光刻设计图案对样本进行刻蚀,形成相应的v个第二刻蚀凹槽;
测量v个所述第二刻蚀凹槽,获取相应的v个第二刻蚀轮廓的尺寸;
根据v个所述第二光刻设计图案的尺寸和v个所述第二刻蚀轮廓的尺寸,获取对应的v组刻蚀偏差尺寸;
跟据所述初始刻蚀概率卷积模型、v个所述第二光刻设计图案的尺寸、以及v组所述刻蚀偏差尺寸,获取隐式拟合增量迭代模型;
根据所述隐式拟合增量迭代模型,进行若干次增量迭代处理,获取刻蚀概率阈值的值、以及所述t组参数组的值;
将所述t组参数组的值代入所述初始刻蚀概率卷积模型,形成刻蚀概率卷积模型;
基于所述刻蚀概率卷积模型、以及所述刻蚀概率阈值的值,构建二维刻蚀仿真模型。
4.如权利要求3所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,跟据所述初始刻蚀概率卷积模型、v个所述第二光刻设计图案的尺寸、以及v组所述刻蚀偏差尺寸,获取隐式拟合增量迭代模型的方法包括:
根据所述初始刻蚀概率卷积模型、以及v个所述第二光刻设计图案的尺寸,获取与每个第二光刻设计图案对应的解析解方程组,所述解析解方程组中包含刻蚀概率阈值;
基于v组所述刻蚀偏差尺寸、以及v个所述第二光刻设计图案对应的v个解析解方程组进行隐式拟合处理,获取所述隐式拟合增量迭代模型。
5.如权利要求4所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,v个所述第二光刻设计图案中,任一第二光刻设计图案的尺寸包括所述任一第二刻设计图案的长度Wx和宽度Wy;
v个所述第二刻蚀轮廓的尺寸中,任一第二刻蚀轮廓的尺寸包括:所述任一第二刻蚀轮廓的长度Wx′和宽度Wy′;
v组所述刻蚀偏差尺寸中,任一组刻蚀偏差尺寸包括长度偏差和宽度偏差,并且,第i组的长度偏差第i组的宽度偏差/>所述Wxi′是第i个第二刻蚀轮廓的长度Wx′,所述Wxi是第i个第二光刻设计图案的长度Wx,所述Wyi′是第i个第二刻蚀轮廓的宽度Wy′,所述Wyi是第i个第二光刻设计图案的宽度Wy,所述i是自然数,且i≤v。
6.如权利要求5所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,v个所述第二光刻设计图案中,包括多个具有相同长度Wx且沿宽度Wy的尺寸方向排布的第二光刻设计图案,所述多个具有相同长度Wx且沿宽度Wy的尺寸方向排布的第一光刻设计图案分别具有不同的宽度Wy,并且,所述多个具有相同长度Wx且沿宽度Wy的尺寸方向排布的第二光刻设计图案在宽度Wy的尺寸方向上具有相同的间距。
7.如权利要求5所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,根据所述初始刻蚀概率卷积模型、以及v个所述第二光刻设计图案的尺寸,获取与每个第二光刻设计图案对应的解析解方程组,并且,每组所述参数组对应1个以上所述解析解方程组,其中,第i个第二光刻设计图案对应的解析解方程组为:
所述h是自然数,且所述h≤t,所述nh是第h组参数组中的归一化权重系数,所述σh是第h组参数组中的等效特征距离,所述erf代表误差函数,所述D0是所述刻蚀概率阈值,所述是对应第i组的长度偏差Sxi的计算长度偏差,所述/>是对应第i组的宽度偏差Syi的计算宽度偏差。
8.如权利要求7所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,基于v组所述刻蚀偏差尺寸、以及v个所述第二光刻设计图案对应的v组解析解方程组,进行隐式拟合处理,获取所述隐式拟合增量迭代模型的方法包括:
指定所述刻蚀概率阈值D0、所述t组参数组中的任一归一化权重系数、或所述t组参数组中的任一等效特征距离为具有预设固定数值的指定参数,并且,将所述刻蚀概率阈值D0、所述t组参数组中的各归一化权重系数、以及所述t组参数组中的各等效特征距离中除所述指定参数以外的参数组成参数集{P};
基于所述指定参数对v组所述解析解方程组进行隐式拟合处理,获取所述隐式拟合增量迭代模型,且所述隐式拟合增量迭代模型为:
所述j、k、l均为自然数,所述j≤2t,所述pj和pk分别为所述参数集{P}中的任意参数,所述知/>分别为若干次所述增量迭代处理中第l次增量迭代处理对应的参数pj、参数pk、计算长度偏差/>和计算宽度偏差/>为若干次所述增量迭代处理中第l-1次对应的参数pj;
根据所述隐式拟合增量迭代模型,进行若干次增量迭代处理,获取刻蚀概率阈值的值、以及所述t组参数组的值的方法包括:
在进行第l次增量迭代处理时,根据第l-1次增量迭代处理中所获取的参数的值、所述指定参数的值、以及v个所述解析解方程组,获取计算长度偏差/>的值、以及计算宽度偏差/>的值,当l=1时,参数/>的值为预设值;将所述计算长度偏差/>的值、以及计算宽度偏差/>的值代入所述隐式拟合增量迭代模型,获取第l次增量迭代处理时对应的增量/>的值、以及参数/>的值;当第M次增量迭代处理所获取的增量/>的值均在预设百分比之内时,终止所述增量迭代处理,所述M是自然数且M≥l,并且,将所述第M次增量迭代处理获取的参数/>的值作为:所述刻蚀概率阈值D0、所述t组参数组中的各归一化权重系数、以及所述t组参数组中的各等效特征距离中,除所述指定参数以外的参数的值。
9.如权利要求8所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,所述指定参数的预设固定数值为1。
10.如权利要求8所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,所述预设百分比为1%。
11.如权利要求8所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,所述初始刻蚀概率卷积模型为:
其中,(x,y)为目标仿真位置的二维坐标,d(x,y)为所述目标仿真位置的刻蚀概率,(x′,y′)为关联仿真位置的二维坐标,所述关联仿真位置是进行卷积时所述目标仿真位置以外的任意仿真位置,所述M(x′,y′)为关联仿真位置的二值图像函数,当任一关联仿真位置在预设的刻蚀区域内时,所述任一关联仿真位置的二值图像函数M(x′,y′)=1,当任一关联仿真位置在预设的刻蚀区域外时,所述任一关联仿真位置的二值图像函数M(x′,y′)=0,exp代表以自然常数e为底的指数函数。
12.如权利要求11所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,将所述t组参数组的值代入所述初始刻蚀概率卷积模型,形成刻蚀概率卷积模型的方法包括:
基于所述指定参数和所述第M次增量迭代处理获取的参数集{P}中各参数的值,将各等效特征距离的值和各归一化权重系数的值代入所述初始刻蚀概率卷积模型,形成刻蚀概率卷积模型:
其中,nh′为归一化权重系数nh的值,σh′为等效特征距离σh的值。
13.如权利要求12所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,基于所述刻蚀概率卷积模型、以及所述刻蚀概率阈值D0的值D0′,构建的二维刻蚀仿真模型包括:
14.如权利要求3所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,基于v个所述第二光刻设计图案对样本进行刻蚀,形成相应的v个第二刻蚀凹槽的方法包括:在样本表面形成第一光刻胶层;根据v个所述第二光刻设计图案,图形化所述第一光刻胶层,在样本表面形成暴露出样本部分表面的第一掩模层;以所述第一掩模层为掩模刻蚀样本,在样本内形成相应的v个第二刻蚀凹槽。
15.如权利要求1至14中任一所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,对若干第一样本组进行检测,获取若干检测位置对应的若干检测数据的方法包括:根据若干预设间距检测每个第一样本组,获取与若干预设间距对应的若干组检测数据组,每组检测数据组包括一组沿直线排布的若干检测位置对应的若干检测数据,并且,所述沿直线排布的若干检测位置之间的最大检测间距与对应的预设间距相等。
16.如权利要求15所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,对若干第一样本组进行检测,获取若干检测位置对应的若干检测数据的方法进一步包括:根据若干预设间距检测每个第一样本组,获取包括若干指定检测数据组的所述若干组检测数据组,每组指定检测数据组对应的若干检测位置沿穿过所述第一样本组的中心位置的直线排布。
17.如权利要求15所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,根据若干第一光刻图案组、二维刻蚀仿真模型和若干检测位置,获取若干指定目标仿真位置对应的若干指定仿真数据的方法包括:
将若干第一光刻图案组输入所述二维刻蚀仿真模型,获取与若干第一光刻图案组对应的仿真结果数据,所述仿真结果数据包括二维仿真刻蚀轮廓图案、以及所述二维仿真刻蚀轮廓图案中任意目标仿真位置的位置数据和刻蚀概率;
根据若干预设间距、以及若干组沿直线排布的若干检测位置,在所述二维仿真刻蚀轮廓图案中确定对应的若干组沿直线排布的若干指定目标仿真位置,并获取各指定目标仿真位置对应的指定仿真数据,并且,所述沿直线排布的若干指定目标仿真位置之间的最大检测间距与对应的预设间距相等。
18.如权利要求16所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,所述检测位置的位置数据包括检测位置的二维坐标xE和yE,且任一检测数据组中的若干位置数据具有相同的坐标xE或坐标yE;所述指定目标仿真位置的位置数据包括指定目标仿真位置的二维坐标xS和yS,并且,任一组沿直线排布的若干指定目标仿真位置具有相同的坐标xS或坐标yS。
19.如权利要求1或3所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据包括:关联的仿真刻蚀轮廓数据和仿真刻蚀形貌数据。
20.如权利要求19所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据为用于体现刻蚀轮廓和刻蚀形貌的三维仿真刻蚀图像。
21.如权利要求19所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,所述仿真刻蚀轮廓数据包括:仿真刻蚀轮廓与待仿真掩模版图之间的偏差信息。
22.如权利要求1或3所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,通过所述三维刻蚀仿真模型对所述待仿真掩模版图进行刻蚀仿真处理,获取所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据的方法包括:根据所述待仿真掩模版图获取对应的二值图像;将所述二值图像输入所述三维刻蚀仿真模型,获取所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀轮廓数据。
23.如权利要求15所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,通过所述三维刻蚀仿真模型对所述待仿真掩模版图进行刻蚀仿真处理,获取所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据的方法包括:根据所述待仿真掩模版图获取对应的二值图像;将所述二值图像输入所述三维刻蚀仿真模型,获取所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀轮廓数据。
24.如权利要求1或3所述的刻蚀仿真方法,其特征在于,还包括:验证所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据是否满足预设要求;当所述待仿真掩模版图的仿真刻蚀数据不满足预设要求时,根据所述仿真刻蚀数据对所述待仿真掩模版图进行修正,获取修正待仿真掩模版图;将所述修正待仿真掩模版图作为待仿真掩模版图,并继续进行所述刻蚀仿真处理。
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CN117148664A (zh) * | 2023-10-25 | 2023-12-01 | 华芯程(杭州)科技有限公司 | 一种层叠桥接模拟方法、装置、设备及介质 |
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2022
- 2022-08-01 CN CN202210917828.8A patent/CN116467993A/zh active Pending
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CN117148664A (zh) * | 2023-10-25 | 2023-12-01 | 华芯程(杭州)科技有限公司 | 一种层叠桥接模拟方法、装置、设备及介质 |
CN117148664B (zh) * | 2023-10-25 | 2024-01-30 | 华芯程(杭州)科技有限公司 | 一种层叠桥接模拟方法、装置、设备及介质 |
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