本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造工藝,具體涉及一種獲取剝離預(yù)測模型的方法及圖形修正的方法。
背景技術(shù):
1、近年來半導(dǎo)體集成電路行業(yè)經(jīng)歷了指數(shù)增長,ic材料和設(shè)計的技術(shù)進(jìn)步使得每一代ic都具有比上一代更小和更復(fù)雜的電路。隨著半導(dǎo)體技術(shù)向先進(jìn)工藝發(fā)展及圖形關(guān)鍵尺寸的減小,離焦條件下正顯影(positive?tone?develop,縮寫為ptd)光阻上的圖形剝離(pattern?peeling)成為限制圖形工藝窗口的重要原因,這是由于在顯影時用去離子水清洗晶圓表面,在干燥過程中去離子水的張力會作用在光阻上,當(dāng)作用力過大時就會造成圖形剝離。這會造成形成的掩膜圖形工藝窗口減小,使得最終的金屬工藝窗口減小。因此,通常采用對比離焦條件與最佳焦距條件下晶圓上的曝光圖形的缺陷,來探測圖形剝離問題;或者,采用仿真模擬的方式預(yù)測掩膜圖形是否發(fā)生圖形剝離。
2、然而,在現(xiàn)有的工藝中,對比離焦條件與最佳焦距條件下晶圓上的曝光圖形的缺陷來探測圖形剝離問題,不僅耗時,而且耗材;通過仿真模擬預(yù)測掩膜圖形是否發(fā)生圖形剝離的方法涉及復(fù)雜的物理過程過多,難以得到準(zhǔn)確的仿真結(jié)果。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明解決的技術(shù)問題是,提供一種獲取剝離預(yù)測模型的方法及圖形修正的方法,解決圖形剝離的問題,增大金屬的工藝窗口。
2、為了解決上述問題,本發(fā)明的技術(shù)方案提出一種獲取剝離預(yù)測模型的方法,包括:提供若干訓(xùn)練版圖,所述訓(xùn)練版圖包括若干訓(xùn)練主圖形;獲取各所述訓(xùn)練主圖形的若干項特征參數(shù)s;采用所述訓(xùn)練版圖進(jìn)行圖形化處理,獲取與各所述訓(xùn)練主圖形對應(yīng)的訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu);對若干所述訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測,獲取各所述訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)對應(yīng)的剝離結(jié)果y;根據(jù)若干所述特征參數(shù)s以及對應(yīng)的剝離結(jié)果y,通過機(jī)器學(xué)習(xí)處理獲取初始剝離預(yù)測模型f’;提供若干測試主圖形;采用所述若干測試主圖形對所述初始剝離預(yù)測模型f’進(jìn)行訓(xùn)練,直至獲取剝離預(yù)測模型f。
3、可選的,獲取所述訓(xùn)練版圖的方法包括:獲取若干訓(xùn)練主圖形;在所述訓(xùn)練主圖形周圍添加若干訓(xùn)練輔助圖形。
4、可選的,所述訓(xùn)練主圖形的特征參數(shù)s包括:幾何參數(shù)與物理參數(shù)。
5、可選的,所述幾何參數(shù)包括:訓(xùn)練主圖形的關(guān)鍵尺寸x、訓(xùn)練主圖形與相鄰訓(xùn)練主圖形的間距w、訓(xùn)練輔助圖形的數(shù)量r;所述物理參數(shù)包括:訓(xùn)練主圖形在模擬曝光中的光強(qiáng)最小值z、以及訓(xùn)練主圖形在模擬曝光中的工藝變化帶寬u。
6、可選的,所述訓(xùn)練版圖圖形化處理包括:提供襯底;在襯底上形成初始光阻層;以所述訓(xùn)練版圖為訓(xùn)練掩膜圖形,對所述初始光阻層進(jìn)行曝光顯影,形成光阻層,所述光阻層包括與各所述訓(xùn)練主圖形對應(yīng)的訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)。
7、可選的,所述訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)的剝離結(jié)果y包括:當(dāng)所述訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)發(fā)生圖形剝離時,y=1;當(dāng)所述訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)不發(fā)生圖形剝離時,y=0。
8、可選的,所述剝離預(yù)測模型f為f(ax,bu,cr,dw,ez)=y(tǒng),其中a、b、c、d、e為特征參數(shù)s中各項的權(quán)重。
9、相應(yīng)的,本發(fā)明技術(shù)方案中還提供一種圖形修正的方法,包括:獲取待修正版圖,所述待修正版圖包括若干初始主圖形以及位于相鄰初始主圖形之間的若干初始輔助圖形;對所述待修正版圖進(jìn)行修正,獲取第一修正版圖,所述第一修正版圖包括與所述初始主圖形對應(yīng)的修正主圖形、以及位于所述修正主圖形周圍的若干修正輔助圖形;獲取各所述修正主圖形的若干項特征參數(shù);獲取剝離預(yù)測模型;采用所述剝離預(yù)測模型以所述修正主圖形的若干特征參數(shù)獲取所述修正主圖形的剝離預(yù)測結(jié)果;當(dāng)所述剝離預(yù)測模型的剝離預(yù)測結(jié)果為發(fā)生圖形剝離時,以當(dāng)前次第一修正版圖作為待修正版圖,且以當(dāng)前次修正主圖形作為初始主圖形,并進(jìn)行下一次修正;當(dāng)所述剝離預(yù)測模型的預(yù)測結(jié)果為不發(fā)生圖形剝離時,以當(dāng)前次第一修正版圖作為掩膜圖形。
10、可選的,獲取所述剝離預(yù)測模型的方法包括:提供若干訓(xùn)練版圖,所述訓(xùn)練版圖包括若干訓(xùn)練主圖形;獲取各所述訓(xùn)練主圖形的若干項特征參數(shù)s;采用所述訓(xùn)練版圖進(jìn)行圖形化處理,獲取與各所述訓(xùn)練主圖形對應(yīng)的訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu);對若干所述訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測,獲取各訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)對應(yīng)的剝離結(jié)果y;根據(jù)若干所述特征參數(shù)s以及對應(yīng)的剝離結(jié)果y,通過機(jī)器學(xué)習(xí)處理獲取初始剝離預(yù)測模型f’;提供若干測試主圖形;采用所述若干測試主圖形對所述初始剝離預(yù)測模型f’進(jìn)行訓(xùn)練,直至獲取剝離預(yù)測模型f。
11、可選的,所述訓(xùn)練主圖形的特征參數(shù)s包括:幾何參數(shù)與物理參數(shù)。
12、可選的,所述幾何參數(shù)包括:訓(xùn)練主圖形的關(guān)鍵尺寸x、訓(xùn)練主圖形與相鄰訓(xùn)練主圖形的間距w、訓(xùn)練輔助圖形的數(shù)量r;所述物理參數(shù)包括:訓(xùn)練主圖形在模擬曝光中的光強(qiáng)最小值z、以及訓(xùn)練主圖形在模擬曝光中的工藝變化帶寬u。
13、可選的,所述訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)的剝離結(jié)果y包括:當(dāng)所述訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)發(fā)生圖形剝離時,y=1;當(dāng)所述訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)不發(fā)生圖形剝離時,y=0。
14、可選的,所述剝離預(yù)測模型f為f(ax,bu,cr,dw,ez)=y(tǒng),其中a、b、c、d、e為特征參數(shù)s中各項的權(quán)重。
15、可選的,修正主圖形的關(guān)鍵尺寸、修正主圖形與相鄰修正主圖形的間距、修正輔助圖形的數(shù)量、修正主圖形在模擬曝光中的光強(qiáng)最小值、以及修正主圖形在模擬曝光中的工藝變化帶寬。
16、可選的,所述修正包括:光強(qiáng)分布調(diào)制以及光學(xué)鄰近修正。
17、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明實施例的技術(shù)方案具有以下有益效果:
18、本發(fā)明的技術(shù)方案提供的獲取剝離預(yù)測模型的方法中,將訓(xùn)練主圖形的特征參數(shù)s與訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)的剝離結(jié)果y之間建立初始剝離預(yù)測模型f’,隨后,提供若干測試主圖形,對所述初始剝離預(yù)測模型f’進(jìn)行訓(xùn)練,直到得到高正確率的剝離預(yù)測模型f。一方面,獲取所述剝離預(yù)測模型的方法中,對所述訓(xùn)練版圖進(jìn)行了圖形化處理,獲取的訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)的剝離結(jié)果相比于仿真手段得到的剝離結(jié)果具有更高的準(zhǔn)確性,從而提升了所述剝離預(yù)測模型的準(zhǔn)確性;另一方面,所述剝離預(yù)測模型只須提供特征參數(shù),就可以在極短的時間內(nèi)得出具有較高正確率的剝離預(yù)測結(jié)果,極大的簡化了剝離預(yù)測的流程,有利于實際量產(chǎn)。
19、本發(fā)明的技術(shù)方案提供的圖形修正的方法中,根據(jù)修正主圖形的特征參數(shù),通過所述剝離預(yù)測模型獲取剝離預(yù)測結(jié)果,從而實現(xiàn)對待修正版圖的修正,得到不發(fā)生圖形剝離的掩膜圖形。一方面,所述圖形修正方法的剝離預(yù)測模型具有高準(zhǔn)確性,故而所述修正主圖形的剝離預(yù)測結(jié)果具有高準(zhǔn)確性,降低了掩膜圖形發(fā)生圖形剝離的可能并增大了最終形成的掩膜圖形的工藝窗口;另一方面,所述圖形修正方法簡化了剝離預(yù)測工藝流程,降低了實驗驗證成本,提高了工藝效率。
1.一種獲取剝離預(yù)測模型的方法,其特征在于,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的獲取剝離預(yù)測模型的方法,其特征在于,獲取所述訓(xùn)練版圖的方法包括:獲取若干訓(xùn)練主圖形;在所述訓(xùn)練主圖形周圍添加若干訓(xùn)練輔助圖形。
3.如權(quán)利要求2所述的獲取剝離預(yù)測模型的方法,其特征在于,所述訓(xùn)練主圖形的特征參數(shù)s包括:幾何參數(shù)與物理參數(shù)。
4.如權(quán)利要求3所述的獲取剝離預(yù)測模型的方法,其特征在于,所述幾何參數(shù)包括:訓(xùn)練主圖形的關(guān)鍵尺寸x、訓(xùn)練主圖形與相鄰訓(xùn)練主圖形的間距w、訓(xùn)練輔助圖形的數(shù)量r;所述物理參數(shù)包括:訓(xùn)練主圖形在模擬曝光中的光強(qiáng)最小值z、以及訓(xùn)練主圖形在模擬曝光中的工藝變化帶寬u。
5.如權(quán)利要求1所述的獲取剝離預(yù)測模型的方法,其特征在于,所述訓(xùn)練版圖圖形化處理包括:提供襯底;在襯底上形成初始光阻層;以所述訓(xùn)練版圖為訓(xùn)練掩膜圖形,對所述初始光阻層進(jìn)行曝光顯影,形成光阻層,所述光阻層包括與各所述訓(xùn)練主圖形對應(yīng)的訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1所述的獲取剝離預(yù)測模型的方法,其特征在于,所述訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)的剝離結(jié)果y包括:當(dāng)所述訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)發(fā)生圖形剝離時,y=1;
7.如權(quán)利要求4所述的獲取剝離預(yù)測模型的方法,其特征在于,所述剝離預(yù)測模型f為f(ax,bu,cr,dw,ez)=y(tǒng),其中a、b、c、d、e為特征參數(shù)s中各項的權(quán)重。
8.一種圖形修正的方法,其特征在于,包括:
9.如權(quán)利要求8所述的圖形修正的方法,其特征在于,獲取所述剝離預(yù)測模型的方法包括:提供若干訓(xùn)練版圖,所述訓(xùn)練版圖包括若干訓(xùn)練主圖形;獲取各所述訓(xùn)練主圖形的若干項特征參數(shù)s;采用所述訓(xùn)練版圖進(jìn)行圖形化處理,獲取與各所述訓(xùn)練主圖形對應(yīng)的訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu);對若干所述訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測,獲取各訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)對應(yīng)的剝離結(jié)果y;根據(jù)若干所述特征參數(shù)s以及對應(yīng)的剝離結(jié)果y,通過機(jī)器學(xué)習(xí)處理獲取初始剝離預(yù)測模型f’;提供若干測試主圖形;采用所述若干測試主圖形對所述初始剝離預(yù)測模型f’進(jìn)行訓(xùn)練,直至獲取剝離預(yù)測模型f。
10.如權(quán)利要求9所述的圖形修正的方法,其特征在于,所述訓(xùn)練主圖形的特征參數(shù)s包括:幾何參數(shù)與物理參數(shù)。
11.如權(quán)利要求10所述的圖形修正的方法,其特征在于,所述幾何參數(shù)包括:訓(xùn)練主圖形的關(guān)鍵尺寸x、訓(xùn)練主圖形與相鄰訓(xùn)練主圖形的間距w、訓(xùn)練輔助圖形的數(shù)量r;所述物理參數(shù)包括:訓(xùn)練主圖形在模擬曝光中的光強(qiáng)最小值z、以及訓(xùn)練主圖形在模擬曝光中的工藝變化帶寬u。
12.如權(quán)利要求9所述的圖形修正的方法,其特征在于,所述訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)的剝離結(jié)果y包括:當(dāng)所述訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)發(fā)生圖形剝離時,y=1;當(dāng)所述訓(xùn)練圖形結(jié)構(gòu)不發(fā)生圖形剝離時,y=0。
13.如權(quán)利要求11所述的圖形修正的方法,其特征在于,所述剝離預(yù)測模型f為f(ax,bu,cr,dw,ez)=y(tǒng),其中a、b、c、d、e為特征參數(shù)s中各項的權(quán)重。
14.如權(quán)利要求8所述的圖形修正的方法,其特征在于,所述修正主圖形的特征參數(shù)包括:修正主圖形的關(guān)鍵尺寸、修正主圖形與相鄰修正主圖形的間距、修正輔助圖形的數(shù)量、修正主圖形在模擬曝光中的光強(qiáng)最小值、以及修正主圖形在模擬曝光中的工藝變化帶寬。
15.如權(quán)利要求8所述的圖形修正的方法,其特征在于,所述修正包括:光強(qiáng)分布調(diào)制以及光學(xué)鄰近修正。