CN117389120B - 一种坡度角检测方法、装置、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光刻制程领域，特别是涉及一种坡度角检测方法、装置、设备及介质，通过获取待测图案的量测灰度图及所述量测灰度图上量测路径的关键尺寸数据；根据所述量测灰度图获取所述量测路径对应的路径灰度信息；将所述路径灰度信息进行归一化处理，得到标准灰度信息；根据所述量测路径及所述标准灰度信息，确定路径灰度曲线图；根据所述路径灰度曲线图及所述关键尺寸数据，确定边缘灰度阈值；确定当灰度值为所述边缘灰度阈值时，所述路径灰度曲线图上的点，作为判据点；计算所述路径灰度曲线图在所述判据点处的目标斜率；根据所述目标斜率，利用预存储的坡度角‑斜率对应关系，得到所述待测图案的坡度角。避免破坏半导体晶圆，提升了检测效率。
Description
技术领域
本发明涉及光刻制程领域，特别是涉及一种坡度角检测方法、装置、设备及介质。
背景技术
光刻制程是一个图形转移的过程，曝光光源经过掩膜板(Mask)、透镜，将掩膜板图形成像于晶圆或者玻璃基板上，经过显影后，利用光刻胶形成想要的光刻图案。形成图案的光刻胶宽度被称作CD（Critical Dimension，关键尺寸），同时图案在光刻胶的截面方向也会形成坡度角，而光刻胶截面方向上的坡度角大小，是重要的光刻质量的判断标准。
目前的晶圆检测中，如果想要对各个曝光图形的曝光后的光刻坡度角进行测量的话，通常需要每次都做切片，然后再在剖面图上做坡度角测量。这种切片的方法，具有破坏性以及低效率等缺点，无法对晶圆上或玻璃基板上的图形做大量的量测和工艺判定。
因此，如何提供一种非破坏性的高效坡度角检测方法，是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种坡度角检测方法、装置、设备及介质，以便非破坏性地高效检测坡度角。
为解决上述技术问题，本发明提供一种坡度角检测方法，包括：
获取待测图案的量测灰度图及所述量测灰度图上量测路径的关键尺寸数据；
根据所述量测灰度图获取所述量测路径对应的路径灰度信息；
将所述路径灰度信息进行归一化处理，得到标准灰度信息；
根据所述量测路径及所述标准灰度信息，确定路径灰度曲线图；
根据所述路径灰度曲线图及所述关键尺寸数据，确定边缘灰度阈值；
确定当灰度值为所述边缘灰度阈值时，所述路径灰度曲线图上的点，作为判据点；
计算所述路径灰度曲线图在所述判据点处的目标斜率；
根据所述目标斜率，利用预存储的坡度角-斜率对应关系，得到所述待测图案的坡度角。
可选地，在所述的坡度角检测方法中，所述坡度角-斜率对应关系的获得方法包括：
对多个坡度角不同的样品进行扫描，得到对应的样品灰度图及所述样品灰度图上样品路径的样品关键尺寸数据；
根据所述样品灰度图获取所述样品路径对应的样品路径灰度信息；
将所述样品路径灰度信息进行归一化处理，得到样品标准灰度信息；
根据所述样品路径及所述样品标准灰度信息，确定样品灰度曲线图；
根据所述样品灰度曲线图及对应的样品关键尺寸数据，确定样品灰度阈值；
确定当灰度值为所述样品灰度阈值时，所述样品灰度曲线图上的点，作为采样点；
计算所述样品灰度曲线图在所述采样点处的样品斜率；
将各个所述样品在所述样品路径对应的位置做切片，并做截面扫描图，确定各个所述样品的截面的样品坡度角；
根据各个所述样品的样品坡度角及对应的样品斜率，确定所述坡度角-斜率对应关系。
可选地，在所述的坡度角检测方法中，根据各个所述样品的样品坡度角及对应的样品斜率，确定所述坡度角-斜率对应关系包括：
根据各个所述样品的样品坡度角及对应的样品斜率，进行线性拟合、二次拟合及多项式拟合中的至少一种，得到所述坡度角-斜率对应关系。
可选地，在所述的坡度角检测方法中，多个坡度角不同的样品的获得方法包括：
光刻刻蚀多个下线宽不同的线段图案作为多个坡度角不同的样品。
可选地，在所述的坡度角检测方法中，多个坡度角不同的样品的获得方法包括：
光刻刻蚀多个间距不同的线段图案作为多个坡度角不同的样品。
可选地，在所述的坡度角检测方法中，所述获取待测图案的量测灰度图及所述量测灰度图上量测路径的关键尺寸数据包括：
通过关键尺寸扫描电子显微镜获取待测图案的量测灰度图及所述量测灰度图上量测路径的关键尺寸数据。
一种坡度角检测装置，包括：
获取模块，用于获取待测图案的量测灰度图及所述量测灰度图上量测路径的关键尺寸数据；
路径灰度模块，用于根据所述量测灰度图获取所述量测路径对应的路径灰度信息；
归一化模块，用于将所述路径灰度信息进行归一化处理，得到标准灰度信息；
曲线模块，用于根据所述量测路径及所述标准灰度信息，确定路径灰度曲线图；
阈值模块，用于根据所述路径灰度曲线图及所述关键尺寸数据，确定边缘灰度阈值；
判据点模块，用于确定当灰度值为所述边缘灰度阈值时，所述路径灰度曲线图上的点，作为判据点；
斜率模块，用于计算所述路径灰度曲线图在所述判据点处的目标斜率；
坡度角模块，用于根据所述目标斜率，利用预存储的坡度角-斜率对应关系，得到所述待测图案的坡度角。
可选地，在所述的坡度角检测装置中，还包括：
扫描单元，用于对多个坡度角不同的样品进行扫描，得到对应的样品灰度图及所述样品灰度图上样品路径的样品关键尺寸数据；
样品路径灰度单元，用于根据所述样品灰度图获取所述样品路径对应的样品路径灰度信息；
样品归一化单元，用于将所述样品路径灰度信息进行归一化处理，得到样品标准灰度信息；
样品曲线单元，用于根据所述样品路径及所述样品标准灰度信息，确定样品灰度曲线图；
样品阈值单元，用于根据所述样品灰度曲线图及对应的样品关键尺寸数据，确定样品灰度阈值；
采样单元，用于确定当灰度值为所述样品灰度阈值时，所述样品灰度曲线图上的点，作为采样点；
样品斜率单元，用于计算所述样品灰度曲线图在所述采样点处的样品斜率；
样品坡度角单元，用于将各个所述样品在所述样品路径对应的位置做切片，并做截面扫描图，确定各个所述样品的截面的样品坡度角；
对应关系单元，用于根据各个所述样品的样品坡度角及对应的样品斜率，确定所述坡度角-斜率对应关系。
一种坡度角检测设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述任一种所述的坡度角检测方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的坡度角检测方法的步骤。
本发明所提供的坡度角检测方法，通过获取待测图案的量测灰度图及所述量测灰度图上量测路径的关键尺寸数据；根据所述量测灰度图获取所述量测路径对应的路径灰度信息；将所述路径灰度信息进行归一化处理，得到标准灰度信息；根据所述量测路径及所述标准灰度信息，确定路径灰度曲线图；根据所述路径灰度曲线图及所述关键尺寸数据，确定边缘灰度阈值；确定当灰度值为所述边缘灰度阈值时，所述路径灰度曲线图上的点，作为判据点；计算所述路径灰度曲线图在所述判据点处的目标斜率；根据所述目标斜率，利用预存储的坡度角-斜率对应关系，得到所述待测图案的坡度角。本发明提供了一种无损的坡度角检测方法，通过对顶部向下的二维检测图像（也即所述量测灰度图）的分析，得到归一化后的路径灰度曲线图上的判据点的斜率，并通过预设的对应关系来导出坡度角的值，后续可根据计算出的坡度角来做进一步的工艺判定，既避免了对半导体晶圆的破坏，又提升了坡度角的检测效率。本发明同时还提供了一种具有上述有益效果的坡度角检测方法、装置、设备及介质。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的坡度角检测方法的一种具体实施方式的流程示意图；
图2为本发明提供的坡度角检测方法的一种具体实施方式的路径灰度曲线图；
图3为本发明提供的坡度角检测方法的一种具体实施方式的半导体截面扫描图；
图4为本发明提供的坡度角检测方法的另一种具体实施方式的流程示意图；
图5为本发明提供的坡度角检测装置的一种具体实施方式的结构示意图。
图中，包括：100-获取模块，200-路径灰度模块，300-归一化模块，400-曲线模块，500-阈值模块，600-判据点模块，700-斜率模块，800-坡度角模块，T1、T2-坡度角。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的核心是提供一种坡度角检测方法，其一种具体实施方式的流程示意图如图1所示，称其为具体实施方式一，包括：
S101：获取待测图案的量测灰度图及所述量测灰度图上量测路径的关键尺寸数据。
目前，存在一部分关键尺寸量测设备，会在扫描晶圆，给出晶圆的扫描灰度图像的同时，进行关键尺寸的测量，而量测关键尺寸的位置可以是人为设定的，属于已知的信息。
其中，本步骤包括：
通过关键尺寸扫描电子显微镜获取待测图案的量测灰度图及所述量测灰度图上量测路径的关键尺寸数据。
关键尺寸扫描电子显微镜（CD SEM，其中SEM指Scanning Electron Microscope）可以在扫描过程中进行关键尺寸的量测，生成所述量测灰度图、获取所述关键尺寸数据及在图上标注量测路径可一次性完成，大大提升了处理效率，方便了后续流程的进行，当然，所述量测灰度图、所述关键尺寸数据及所述量测路径也可以在其它设备上分批或同时获取，本发明在此不做限定。
S102：根据所述量测灰度图获取所述量测路径对应的路径灰度信息。
也即获取所述量测路径上每一个扫描点对应的灰度值。
S103：将所述路径灰度信息进行归一化处理，得到标准灰度信息。
用0至1之间的数代指从黑到白之间的灰度值。
S104：根据所述量测路径及所述标准灰度信息，确定路径灰度曲线图。
也即将所述路径灰度曲线图的纵轴设定为0到1。上述步骤中，对所述量测路径上的灰度值都进行了归一化处理，归一化处理之后的数据更具代表性，可以跨图像进行比较，大大拓宽了本发明提供方案的泛用性与扩展性。
S105：根据所述路径灰度曲线图及所述关键尺寸数据，确定边缘灰度阈值。
由于所述路径灰度曲线图的横轴一比一对应所述扫描点，因此，在得知所述关键尺寸数据后，可将所述关键尺寸数据反映在所述路径灰度曲线图中，具体地，在所述横轴方向上截取所述关键尺寸数据的长度，并寻找所述路径灰度曲线图中的曲线两端在横轴上相距的距离等于所述关键尺寸数据（图2中标识为d）的位置，该位置对应的灰度值就是设备测量的半导体边缘对应的灰度值，也即所述边缘灰度阈值（图2中用Ti表示）。
S106：确定当灰度值为所述边缘灰度阈值时，所述路径灰度曲线图上的点，作为判据点。
所述判据点也即图2中灰度值为Ti时对应的横线与路径灰度曲线的交点，两个交点即对应半导体图形两侧的边缘。
S107：计算所述路径灰度曲线图在所述判据点处的目标斜率。
所述目标斜率也即所述路径灰度曲线在所述判据点处的切线的斜率，如前文所述，一个半导体图形有两个边，则理论上两个边都有各自的坡度角（可参考图3，图3为显微镜下的半导体图形的截面扫描图，图中用实线表示出两侧的坡度角，图中分别用1、2表示两个坡度角，且在左上角标出角1（T1）及角2（T2）的角度，单位为度（deg）），其中，所述目标斜率为需要验证的边对应的判据点处的斜率。
S108：根据所述目标斜率，利用预存储的坡度角-斜率对应关系，得到所述待测图案的坡度角。
预存储的所述坡度角-斜率对应关系，包括了多组坡度角与斜率的对应关系，可以是表格的形式，也可以是斜率-坡度角的二位图像关系。
归一化后路径灰度曲线图在半导体图形的边缘位置对应点的斜率，代表了灰度变化的速率，也即是半导体图形增厚的速率，和坡度角存在一一对应的关系，本发明通过上述方法，实现了非破坏性的高效坡度角识别。
当然，所述坡度角-斜率对应关系可以是预先通过大量样品试验得出的表格，也可以是通过机器学习得到的对应关系模型，本发明在此不做限定。
本发明所提供的坡度角检测方法，通过获取待测图案的量测灰度图及所述量测灰度图上量测路径的关键尺寸数据；根据所述量测灰度图获取所述量测路径对应的路径灰度信息；将所述路径灰度信息进行归一化处理，得到标准灰度信息；根据所述量测路径及所述标准灰度信息，确定路径灰度曲线图；根据所述路径灰度曲线图及所述关键尺寸数据，确定边缘灰度阈值；确定当灰度值为所述边缘灰度阈值时，所述路径灰度曲线图上的点，作为判据点；计算所述路径灰度曲线图在所述判据点处的目标斜率；根据所述目标斜率，利用预存储的坡度角-斜率对应关系，得到所述待测图案的坡度角。本发明提供了一种无损的坡度角检测方法，通过对顶部向下的二维检测图像（也即所述量测灰度图）的分析，得到归一化后的路径灰度曲线图上的判据点的斜率，并通过预设的对应关系来导出坡度角的值，后续可根据计算出的坡度角来做进一步的工艺判定，既避免了对半导体晶圆的破坏，又提升了坡度角的检测效率。
在具体实施方式一的基础上，进一步给出了一种所述坡度角-斜率对应关系的获得方法，称其为具体实施方式二，对应的流程示意图如图4所示，包括：
S201：对多个坡度角不同的样品进行扫描，得到对应的样品灰度图及所述样品灰度图上样品路径的样品关键尺寸数据。
其中，多个坡度角不同的样品的获得方法包括：
光刻刻蚀多个下线宽不同的线段图案作为多个坡度角不同的样品。
通过改变所述线段图案的下线宽（也即底面位置的线宽），可以得到多个下线宽不同，且所述坡度角不同的线段图案，本优选实施方式是一种成本低廉的获取多个坡度角的方法。
进一步地，多个坡度角不同的样品的获得方法包括：
光刻刻蚀多个间距不同的线段图案作为多个坡度角不同的样品。
除了改变半导体图形的下线宽，还可通过改变半导体图形间距的方式改变半导体的坡度角，这也是一种低成本、高效率获取大量坡度角不同的样品的方法。
更进一步地，可将对下线宽的改变及对间距的改变结合，也即同时对样品的线宽与间距进行改变，可进一步提升多坡度角样品的生产效率。
S202：根据所述样品灰度图获取所述样品路径对应的样品路径灰度信息。
S203：将所述样品路径灰度信息进行归一化处理，得到样品标准灰度信息。
S204：根据所述样品路径及所述样品标准灰度信息，确定样品灰度曲线图。
S205：根据所述样品灰度曲线图及对应的样品关键尺寸数据，确定样品灰度阈值。
S206：确定当灰度值为所述样品灰度阈值时，所述样品灰度曲线图上的点，作为采样点。
S207：计算所述样品灰度曲线图在所述采样点处的样品斜率。
上述步骤S201至步骤S207可参考具体实施方式一中的步骤S101至S107，实际上以上七步做的内容与具体实施方式一一致，只是检测的对象为多个坡度见不同的样品，都是为了从半导体图形处获得对应的斜率。
S208：将各个所述样品在所述样品路径对应的位置做切片，并做截面扫描图，确定各个所述样品的截面的样品坡度角。
仍可参考图3，为保证获取的灰度变化与被测量的坡度角一致，需在所述灰度变化的获取处，也即所述样品路径对应的位置做切片，获得所述样品路径对应位置的坡度角。
S209：根据各个所述样品的样品坡度角及对应的样品斜率，确定所述坡度角-斜率对应关系。
优选地，本步骤包括：
根据各个所述样品的样品坡度角及对应的样品斜率，进行线性拟合、二次拟合及多项式拟合中的至少一种，得到所述坡度角-斜率对应关系。
通过图像拟合的方式可以得到准确度很高的坡度角与半导体多边形边缘的灰度变化速率的相关关系，当然，也可以采用其他对应关系的获得方式，如设计足够多坡度角的样品，将可能出现的坡度角及对应的斜率一一列举在表格中，本发明在此不作限定。
本具体实施方式中的坡度角-斜率对应关系的获取方法简单高效，且准确率高。
下面对本发明实施例提供的坡度角检测装置进行介绍，下文描述的坡度角检测装置与上文描述的坡度角检测方法可相互对应参照。
图5为本发明实施例提供的坡度角检测装置的结构框图，参照图5坡度角检测装置可以包括：
获取模块100，用于获取待测图案的量测灰度图及所述量测灰度图上量测路径的关键尺寸数据；
路径灰度模块200，用于根据所述量测灰度图获取所述量测路径对应的路径灰度信息；
归一化模块300，用于将所述路径灰度信息进行归一化处理，得到标准灰度信息；
曲线模块400，用于根据所述量测路径及所述标准灰度信息，确定路径灰度曲线图；
阈值模块500，用于根据所述路径灰度曲线图及所述关键尺寸数据，确定边缘灰度阈值；
判据点模块600，用于确定当灰度值为所述边缘灰度阈值时，所述路径灰度曲线图上的点，作为判据点；
斜率模块700，用于计算所述路径灰度曲线图在所述判据点处的目标斜率；
坡度角模块800，用于根据所述目标斜率，利用预存储的坡度角-斜率对应关系，得到所述待测图案的坡度角。
作为一种优选实施方式，还包括：
扫描单元，用于对多个坡度角不同的样品进行扫描，得到对应的样品灰度图及所述样品灰度图上样品路径的样品关键尺寸数据；
样品路径灰度单元，用于根据所述样品灰度图获取所述样品路径对应的样品路径灰度信息；
样品归一化单元，用于将所述样品路径灰度信息进行归一化处理，得到样品标准灰度信息；
样品曲线单元，用于根据所述样品路径及所述样品标准灰度信息，确定样品灰度曲线图；
样品阈值单元，用于根据所述样品灰度曲线图及对应的样品关键尺寸数据，确定样品灰度阈值；
采样单元，用于确定当灰度值为所述样品灰度阈值时，所述样品灰度曲线图上的点，作为采样点；
样品斜率单元，用于计算所述样品灰度曲线图在所述采样点处的样品斜率；
样品坡度角单元，用于将各个所述样品在所述样品路径对应的位置做切片，并做截面扫描图，确定各个所述样品的截面的样品坡度角；
对应关系单元，用于根据各个所述样品的样品坡度角及对应的样品斜率，确定所述坡度角-斜率对应关系。
作为一种优选实施方式，所述对应关系单元包括：
拟合对应关系单元，用于根据各个所述样品的样品坡度角及对应的样品斜率，进行线性拟合、二次拟合及多项式拟合中的至少一种，得到所述坡度角-斜率对应关系。
作为一种优选实施方式，所述获取模块100包括：
SEM单元，用于通过关键尺寸扫描电子显微镜获取待测图案的量测灰度图及所述量测灰度图上量测路径的关键尺寸数据。
本发明所提供的坡度角检测装置，通过获取模块100，用于获取待测图案的量测灰度图及所述量测灰度图上量测路径的关键尺寸数据；路径灰度模块200，用于根据所述量测灰度图获取所述量测路径对应的路径灰度信息；归一化模块300，用于将所述路径灰度信息进行归一化处理，得到标准灰度信息；曲线模块400，用于根据所述量测路径及所述标准灰度信息，确定路径灰度曲线图；阈值模块500，用于根据所述路径灰度曲线图及所述关键尺寸数据，确定边缘灰度阈值；判据点模块600，用于确定当灰度值为所述边缘灰度阈值时，所述路径灰度曲线图上的点，作为判据点；斜率模块700，用于计算所述路径灰度曲线图在所述判据点处的目标斜率；坡度角模块800，用于根据所述目标斜率，利用预存储的坡度角-斜率对应关系，得到所述待测图案的坡度角。本发明提供了一种无损的坡度角检测方法，通过对顶部向下的二维检测图像（也即所述量测灰度图）的分析，得到归一化后的路径灰度曲线图上的判据点的斜率，并通过预设的对应关系来导出坡度角的值，后续可根据计算出的坡度角来做进一步的工艺判定，既避免了对半导体晶圆的破坏，又提升了坡度角的检测效率。
本实施例的坡度角检测装置用于实现前述的坡度角检测方法，因此坡度角检测装置中的具体实施方式可见前文中的坡度角检测方法的实施例部分，例如，获取模块100，路径灰度模块200，归一化模块300，曲线模块400，阈值模块500，判据点模块600，斜率模块700，坡度角模块800，分别用于实现上述坡度角检测方法中步骤S101，S102，S103，S104，S105，S106，S107和S108，所以，其具体实施方式可以参照相应的各个部分实施例的描述，在此不再赘述。
本发明还提供了一种坡度角检测设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述任一种所述的坡度角检测方法的步骤。本发明所提供的坡度角检测方法，通过获取待测图案的量测灰度图及所述量测灰度图上量测路径的关键尺寸数据；根据所述量测灰度图获取所述量测路径对应的路径灰度信息；将所述路径灰度信息进行归一化处理，得到标准灰度信息；根据所述量测路径及所述标准灰度信息，确定路径灰度曲线图；根据所述路径灰度曲线图及所述关键尺寸数据，确定边缘灰度阈值；确定当灰度值为所述边缘灰度阈值时，所述路径灰度曲线图上的点，作为判据点；计算所述路径灰度曲线图在所述判据点处的目标斜率；根据所述目标斜率，利用预存储的坡度角-斜率对应关系，得到所述待测图案的坡度角。本发明提供了一种无损的坡度角检测方法，通过对顶部向下的二维检测图像（也即所述量测灰度图）的分析，得到归一化后的路径灰度曲线图上的判据点的斜率，并通过预设的对应关系来导出坡度角的值，后续可根据计算出的坡度角来做进一步的工艺判定，既避免了对半导体晶圆的破坏，又提升了坡度角的检测效率。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的坡度角检测方法的步骤。本发明所提供的坡度角检测方法，通过获取待测图案的量测灰度图及所述量测灰度图上量测路径的关键尺寸数据；根据所述量测灰度图获取所述量测路径对应的路径灰度信息；将所述路径灰度信息进行归一化处理，得到标准灰度信息；根据所述量测路径及所述标准灰度信息，确定路径灰度曲线图；根据所述路径灰度曲线图及所述关键尺寸数据，确定边缘灰度阈值；确定当灰度值为所述边缘灰度阈值时，所述路径灰度曲线图上的点，作为判据点；计算所述路径灰度曲线图在所述判据点处的目标斜率；根据所述目标斜率，利用预存储的坡度角-斜率对应关系，得到所述待测图案的坡度角。本发明提供了一种无损的坡度角检测方法，通过对顶部向下的二维检测图像（也即所述量测灰度图）的分析，得到归一化后的路径灰度曲线图上的判据点的斜率，并通过预设的对应关系来导出坡度角的值，后续可根据计算出的坡度角来做进一步的工艺判定，既避免了对半导体晶圆的破坏，又提升了坡度角的检测效率。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器（RAM）、内存、只读存储器（ROM）、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本发明所提供的坡度角检测方法、装置、设备及介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种坡度角检测方法，其特征在于，包括：
获取待测图案的量测灰度图及所述量测灰度图上量测路径的关键尺寸数据；
根据所述量测灰度图获取所述量测路径对应的路径灰度信息；
将所述路径灰度信息进行归一化处理，得到标准灰度信息；
根据所述量测路径及所述标准灰度信息，确定路径灰度曲线图；
根据所述路径灰度曲线图及所述关键尺寸数据，确定边缘灰度阈值；
确定当灰度值为所述边缘灰度阈值时，所述路径灰度曲线图上的点，作为判据点；
计算所述路径灰度曲线图在所述判据点处的目标斜率；
根据所述目标斜率，利用预存储的坡度角-斜率对应关系，得到所述待测图案的坡度角。
2.如权利要求1所述的坡度角检测方法，其特征在于，所述坡度角-斜率对应关系的获得方法包括：
对多个坡度角不同的样品进行扫描，得到对应的样品灰度图及所述样品灰度图上样品路径的样品关键尺寸数据；
根据所述样品灰度图获取所述样品路径对应的样品路径灰度信息；
将所述样品路径灰度信息进行归一化处理，得到样品标准灰度信息；
根据所述样品路径及所述样品标准灰度信息，确定样品灰度曲线图；
根据所述样品灰度曲线图及对应的样品关键尺寸数据，确定样品灰度阈值；
确定当灰度值为所述样品灰度阈值时，所述样品灰度曲线图上的点，作为采样点；
计算所述样品灰度曲线图在所述采样点处的样品斜率；
将各个所述样品在所述样品路径对应的位置做切片，并做截面扫描图，确定各个所述样品的截面的样品坡度角；
根据各个所述样品的样品坡度角及对应的样品斜率，确定所述坡度角-斜率对应关系。
3.如权利要求2所述的坡度角检测方法，其特征在于，根据各个所述样品的样品坡度角及对应的样品斜率，确定所述坡度角-斜率对应关系包括：
根据各个所述样品的样品坡度角及对应的样品斜率，进行线性拟合、二次拟合及多项式拟合中的至少一种，得到所述坡度角-斜率对应关系。
4.如权利要求2所述的坡度角检测方法，其特征在于，多个坡度角不同的样品的获得方法包括：
光刻刻蚀多个下线宽不同的线段图案作为多个坡度角不同的样品。
5.如权利要求2所述的坡度角检测方法，其特征在于，多个坡度角不同的样品的获得方法包括：
光刻刻蚀多个间距不同的线段图案作为多个坡度角不同的样品。
6.如权利要求1所述的坡度角检测方法，其特征在于，所述获取待测图案的量测灰度图及所述量测灰度图上量测路径的关键尺寸数据包括：
通过关键尺寸扫描电子显微镜获取待测图案的量测灰度图及所述量测灰度图上量测路径的关键尺寸数据。
7.一种坡度角检测装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取待测图案的量测灰度图及所述量测灰度图上量测路径的关键尺寸数据；
路径灰度模块，用于根据所述量测灰度图获取所述量测路径对应的路径灰度信息；
归一化模块，用于将所述路径灰度信息进行归一化处理，得到标准灰度信息；
曲线模块，用于根据所述量测路径及所述标准灰度信息，确定路径灰度曲线图；
阈值模块，用于根据所述路径灰度曲线图及所述关键尺寸数据，确定边缘灰度阈值；
判据点模块，用于确定当灰度值为所述边缘灰度阈值时，所述路径灰度曲线图上的点，作为判据点；
斜率模块，用于计算所述路径灰度曲线图在所述判据点处的目标斜率；
坡度角模块，用于根据所述目标斜率，利用预存储的坡度角-斜率对应关系，得到所述待测图案的坡度角。
8.如权利要求7所述的坡度角检测装置，其特征在于，还包括：
扫描单元，用于对多个坡度角不同的样品进行扫描，得到对应的样品灰度图及所述样品灰度图上样品路径的样品关键尺寸数据；
样品路径灰度单元，用于根据所述样品灰度图获取所述样品路径对应的样品路径灰度信息；
样品归一化单元，用于将所述样品路径灰度信息进行归一化处理，得到样品标准灰度信息；
样品曲线单元，用于根据所述样品路径及所述样品标准灰度信息，确定样品灰度曲线图；
样品阈值单元，用于根据所述样品灰度曲线图及对应的样品关键尺寸数据，确定样品灰度阈值；
采样单元，用于确定当灰度值为所述样品灰度阈值时，所述样品灰度曲线图上的点，作为采样点；
样品斜率单元，用于计算所述样品灰度曲线图在所述采样点处的样品斜率；
样品坡度角单元，用于将各个所述样品在所述样品路径对应的位置做切片，并做截面扫描图，确定各个所述样品的截面的样品坡度角；
对应关系单元，用于根据各个所述样品的样品坡度角及对应的样品斜率，确定所述坡度角-斜率对应关系。
9.一种坡度角检测设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述的坡度角检测方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的坡度角检测方法的步骤。
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