[發(fā)明專利]一種基于CDSEM的特征識(shí)別方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610984604.3
• 申請(qǐng)日: 2016-11-09
• 公開（公告）號(hào): CN108062500B
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柏聳;袁可方
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司;中芯國際集成電路制造(北京)有限公司
• 主分類號(hào): G06K9/00
• 分類號(hào): G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 張振軍;吳敏

本發(fā)明提供一種基于CDSEM的特征識(shí)別方法及裝置，所述方法包括：通過CDSEM獲取訓(xùn)練襯底的CDSEM識(shí)別信息，所述訓(xùn)練襯底上設(shè)置有已知的特征，所述CDSEM識(shí)別信息包括CDSEM圖像及其相應(yīng)的CDSEM特征曲線；根據(jù)所述訓(xùn)練襯底的CDSEM識(shí)別信息以及所述已知的特征對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，以使得訓(xùn)練后的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)適于對(duì)待識(shí)別襯底進(jìn)行特征識(shí)別。本發(fā)明的方案能夠基于CDSEM對(duì)半導(dǎo)體襯底的特征進(jìn)行更為準(zhǔn)確的識(shí)別。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于CDSEM的特征識(shí)別方法及裝置。

背景技術(shù)

關(guān)鍵尺寸掃描電子顯微鏡(Critical Dimension Scanning ElectronicMicroscope，CDSEM)是一種在半導(dǎo)體工藝中用于測(cè)量半導(dǎo)體襯底上圖案的關(guān)鍵尺寸(CD)的儀器，其工作原理是：從電子槍照射出的電子束通過聚光透鏡匯聚，穿過開孔(aperture)到達(dá)測(cè)定對(duì)象的圖案上，利用探測(cè)器捕捉放出的二次電子并將其變換為電信號(hào)，獲得二維的CDSEM圖像，并生成與其相應(yīng)的CDSEM特征曲線，以CDSEM圖像及其相應(yīng)的CDSEM特征曲線為基礎(chǔ)高精度的測(cè)量出測(cè)定對(duì)象的關(guān)鍵尺寸。

現(xiàn)有的CDSEM可以對(duì)半導(dǎo)體襯底的特征的關(guān)鍵尺寸進(jìn)行測(cè)量，但在某些情況下并不能準(zhǔn)確的對(duì)半導(dǎo)體襯底的特征進(jìn)行識(shí)別。例如，在特征尺寸較小、凸起和凹陷特征尺寸相近似等情況下，現(xiàn)有的CDSEM對(duì)半導(dǎo)體襯底的特征識(shí)別準(zhǔn)確度較差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問題是基于CDSEM對(duì)半導(dǎo)體襯底的特征進(jìn)行更為準(zhǔn)確的識(shí)別。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于CDSEM的特征識(shí)別方法，包括：通過CDSEM獲取訓(xùn)練襯底的CDSEM識(shí)別信息，所述訓(xùn)練襯底上設(shè)置有已知的特征，所述CDSEM識(shí)別信息包括CDSEM圖像及其相應(yīng)的CDSEM特征曲線；根據(jù)所述訓(xùn)練襯底的CDSEM識(shí)別信息以及所述已知的特征對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，以使得訓(xùn)練后的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)適于對(duì)待識(shí)別襯底進(jìn)行特征識(shí)別。

可選的，所述基于CDSEM的特征識(shí)別方法還包括：通過CDSEM獲取待識(shí)別襯底的CDSEM識(shí)別信息；根據(jù)所述待識(shí)別襯底的CDSEM識(shí)別信息和所述訓(xùn)練后的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)所述待識(shí)別襯底進(jìn)行特征識(shí)別。

可選的，所述特征包括：凸起和凹陷；所述對(duì)待識(shí)別的襯底進(jìn)行特征識(shí)別包括：確定待識(shí)別的特征為凸起或者凹陷。

可選的，所述通過CDSEM獲取訓(xùn)練襯底的CDSEM識(shí)別信息包括：通過CDSEM獲取所述采樣襯底中的所述已知的特征的所述CDSEM識(shí)別信息以作為注冊(cè)信息，所述采樣襯底是從多個(gè)包含相同的已知的特征的訓(xùn)練襯底中選取的；通過CDSEM批量獲取所述多個(gè)包含相同已知的特征的訓(xùn)練襯底中與所述注冊(cè)信息對(duì)應(yīng)的CDSEM識(shí)別信息。

可選的，獲取所述CDSEM識(shí)別信息包括：以CDSEM的不同的測(cè)量模式分別獲取所述CDSEM識(shí)別信息，所述測(cè)量模式包括凸起測(cè)量模式和凹陷測(cè)量模式；通過CDSEM批量獲取所述多個(gè)包含相同已知的特征的訓(xùn)練襯底中與所述注冊(cè)信息對(duì)應(yīng)的CDSEM識(shí)別信息包括：以凸起測(cè)量模式和凹陷測(cè)量模式分別獲取所述多個(gè)包含相同已知的特征的訓(xùn)練襯底中與所述注冊(cè)信息對(duì)應(yīng)的CDSEM識(shí)別信息；獲取所述CDSEM識(shí)別信息后，所述基于CDSEM的特征識(shí)別方法還包括：對(duì)以與所述已知的特征相符的測(cè)量模式獲取到的所述CDSEM識(shí)別信息添加正確的標(biāo)簽，以與所述已知的特征不符的測(cè)量模式獲取到的所述CDSEM識(shí)別信息添加錯(cuò)誤的標(biāo)簽。

可選的，根據(jù)所述CDSEM識(shí)別信息和所述已知的特征對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練包括：根據(jù)以不同測(cè)量模式獲取的所述CDSEM識(shí)別信息，以及對(duì)應(yīng)的標(biāo)簽訓(xùn)練所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，使得所述訓(xùn)練后的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)適于識(shí)別待識(shí)別特征，以選擇與所述待識(shí)別襯底上的待識(shí)別特征相匹配的測(cè)量模式對(duì)所述待識(shí)別特征進(jìn)行尺寸測(cè)量。