[發明專利]一種建立輔助圖形曝光模型的方法

在審

• 申請號: 201811591848.0
• 申請日: 2018-12-25
• 公開（公告）號: CN109491195A
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 盧意飛
• 申請（專利權）人: 上海微阱電子科技有限公司
• 主分類號: G03F1/36
• 分類號: G03F1/36
• 代理公司: 上海天辰知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31275
• 代理人: 陶金龍;張磊

本發明公開了一種建立輔助圖形曝光模型的方法，包括以下步驟：步驟S01：設計測試圖形，所述測試圖形包含標準圖形和輔助圖形；步驟S02：收集在線線寬量測數據及輔助圖形曝光數據；步驟S03：建立測試圖形版圖與線寬量測數據及輔助圖形曝光數據之間的對應文件；步驟S04：基于機器學習進行輔助圖形曝光模型擬合運算，建立輔助圖形曝光模型；步驟S05：輸出輔助圖形曝光模型，進行OPC圖形修正與驗證。本發明可以獲得準確性更高的輔助圖形曝光模型。

技術領域

本發明涉及光學鄰近效應修正技術領域，更具體地，涉及一種基于機器學習建立輔助圖形曝光模型的方法。

背景技術

隨著集成電路的持續發展，制造技術不斷地朝更小的尺寸發展，光刻制程已經成為限制集成電路向更小特征尺寸發展的主要瓶頸。在深亞微米的半導體制造中，關鍵圖形的尺寸已經遠遠小于光源的波長，由于光的衍射效應，導致光罩投影至硅片上面的圖形有很大的變化，如線寬的變化，轉角的圓化，線長的縮短等各種光學臨近效應。為了補償這些效應產生的影響，我們會直接修改設計出來的圖形，然后再進行光刻版的制版工作，例如將線尾修改成hammer head之類的圖形等。這個修正的迭代過程就叫光學鄰近效應修正(optical proximity correction，OPC)。一般來說，0.18微米以下的光刻制程需要輔以OPC才可得到較好的光刻質量。

在65nm及以下先進工藝中，亞分辨率輔助圖形(Assist Feature，AF)技術被廣泛應用于光學鄰近效應修正OPC中。輔助圖形技術利用光學原理在主圖形(Main Feature，MF)附近加入無法成像的輔助圖形，增強主圖形對比度，從而進一步擴大光刻工藝窗口。

輔助圖形的設計尺寸通常是主圖形的一半甚至更小。輔助圖形的添加，在提升光刻工藝窗口的同時，也會引入一些問題。比如，輔助圖形在硅片上實現成像(AF print)；小尺寸的光刻膠保形性較差容易引起光刻膠剝離從而在硅片上引入缺陷等。這些都會在主圖形上形成設計不需要的圖形，影響器件性能或良率。

在OPC圖形修正過程中，會監控輔助圖形的信號強度，并報出輔助圖形成像的情況。因此，輔助圖形曝光模型的準確性，對輔助圖形的添加規則制定與OPC圖形修正具有重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的上述缺陷，提供一種基于機器學習建立輔助圖形曝光模型的方法。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下：

一種建立輔助圖形曝光模型的方法，包括以下步驟：

步驟S01：設計測試圖形，所述測試圖形包含標準圖形和輔助圖形；

步驟S02：收集在線線寬量測數據及輔助圖形曝光數據；

步驟S03：建立測試圖形版圖與線寬量測數據及輔助圖形曝光數據之間的對應文件；

步驟S04：基于機器學習進行輔助圖形曝光模型擬合運算，建立輔助圖形曝光模型；

步驟S05：輸出輔助圖形曝光模型，進行OPC圖形修正與驗證。

進一步地，所述標準圖形包含一維圖形和二維圖形，并將多組輔助圖形添加在標準圖形周邊。

進一步地，所述步驟S02具體包括：在測試圖形設計結束后，制作測試圖形版圖，進行光刻工藝，并在硅片上收集各種版圖圖形在硅片上的線寬數據；其中，線寬數據包括沒有添加輔助圖形的部分和添加輔助圖形的部分；根據工藝確定的輔助圖形規則，分別選定輔助圖形未在硅片上曝光形成圖形的成像信息和在硅片上曝光形成圖形的成像信息，并保存輔助圖形成像的圖片與量測數據。

進一步地，步驟S03中，通過所述對應文件，在輔助圖形曝光模型擬合中進行輔助圖形信號的監控。