[發(fā)明專利]OPC數(shù)據(jù)采集方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010104203.0
• 申請(qǐng)日: 2020-02-20
• 公開（公告）號(hào): CN111311582A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柯順魁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海華力集成電路制造有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/00
• 分類號(hào): G06T7/00
• 代理公司: 上海浦一知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 郭四華

本發(fā)明公開了一種OPC數(shù)據(jù)采集方法，包括步驟：步驟一、在晶圓上形成多個(gè)測(cè)試圖形；步驟二、采用CD SEM對(duì)各測(cè)試圖形進(jìn)行測(cè)量形成對(duì)應(yīng)的原始測(cè)量圖像；步驟三、對(duì)原始測(cè)量圖像進(jìn)行異常圖像識(shí)別，包括如下分步驟：步驟31、對(duì)各原始測(cè)量圖像進(jìn)行灰度轉(zhuǎn)換形成對(duì)應(yīng)的中間轉(zhuǎn)換圖像；步驟32、對(duì)中間轉(zhuǎn)換圖像進(jìn)行特征值提取；步驟33、根據(jù)提取的特征值計(jì)算各中間轉(zhuǎn)換圖像之間的相關(guān)系數(shù)；步驟34、根據(jù)相關(guān)系數(shù)識(shí)別出異常圖像并將異常圖像過濾掉。本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的異常圖像識(shí)別和異常數(shù)據(jù)過濾，并從而能有效減輕OPC數(shù)據(jù)量測(cè)過程中的工程師人工經(jīng)驗(yàn)干預(yù)，既保證了OPC數(shù)據(jù)采集的有效性，也減輕了OPC工程師的工作負(fù)荷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體集成電路制造方法，特別涉及一種光學(xué)臨近修正(Opticalproximity correction,OPC)數(shù)據(jù)采集過程中的異常圖像識(shí)別方法。

背景技術(shù)

隨著晶圓代工工藝技術(shù)的不斷發(fā)展，邏輯器件節(jié)點(diǎn)上的特征尺寸接近甚至小于光刻工藝中所使用的光波波長(zhǎng)。根據(jù)光波衍射和干涉原理：光波通過掩模版時(shí)將發(fā)生衍射，掩模版不同位置的地方還會(huì)發(fā)生干涉。因此，實(shí)際投射到硅片上的光強(qiáng)分布是這些衍射干涉光波疊加的結(jié)果，它與掩模圖形并不完全相同。這種由于光波衍射、干涉而使光刻圖形與掩模圖形產(chǎn)生偏差的現(xiàn)象稱為光學(xué)臨近效應(yīng)(OPE:Optical Proximity Effect)。在光刻工藝中，光學(xué)臨近效應(yīng)是不可避免的，現(xiàn)有方法是采用光學(xué)臨近修正(Optical proximitycorrection,OPC)技術(shù)來盡可能的減小掩模版圖形投射到硅片晶圓上的圖形的變形與偏差，使得曝光后的圖形符合設(shè)計(jì)要求。

OPC一直是納米級(jí)晶圓制造過程中的核心技術(shù)，隨著邏輯器件節(jié)點(diǎn)的不斷縮小，OPC技術(shù)也在先進(jìn)光刻工藝中占據(jù)主導(dǎo)地位。目前，制約OPC技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵是OPC模型的建立與模型的有效性驗(yàn)證，而在建立OPC模型和模型有效性驗(yàn)證之前，OPC工程師都要在特征尺寸測(cè)量用掃描電子顯微鏡(CD SEM)機(jī)臺(tái)上對(duì)晶圓上的測(cè)試圖形(test pattern)的核心尺寸即關(guān)鍵尺寸(CD)進(jìn)行量測(cè)，從而根據(jù)所獲得的數(shù)據(jù)開展OPC建模與模型有效性驗(yàn)證工作。因此，數(shù)據(jù)量測(cè)是OPC建模的基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性直接關(guān)系到后續(xù)的建模與模型驗(yàn)證工作的開展。目前在OPC數(shù)據(jù)采集的過程中普遍存在的問題是：CD SEM量測(cè)機(jī)臺(tái)有時(shí)不能準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)量測(cè)位置、量測(cè)參數(shù)較多很容易初期設(shè)置錯(cuò)誤，目標(biāo)量測(cè)圖形未能準(zhǔn)確曝光等，導(dǎo)致初期CD SEM的量測(cè)數(shù)據(jù)后期都需要工程師結(jié)合人工經(jīng)驗(yàn)手動(dòng)對(duì)量測(cè)結(jié)果進(jìn)行檢查與校正，這不僅在很大程度上加重了工程師的工作負(fù)荷，而且往往由于OPC量測(cè)數(shù)據(jù)點(diǎn)多、疲勞等因素導(dǎo)致工程師往往無法100％的識(shí)別異常圖像和異常數(shù)據(jù)，往往會(huì)二次、三次甚至是多次的對(duì)同一組數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查和校正，浪費(fèi)了大量的時(shí)間和人力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種OPC數(shù)據(jù)采集方法，能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的異常圖像識(shí)別和異常數(shù)據(jù)過濾。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的OPC數(shù)據(jù)采集方法包括如下步驟：

步驟一、在晶圓上形成多個(gè)測(cè)試圖形，所述測(cè)試圖形通過光刻工藝定義。

步驟二、采用CD SEM對(duì)各所述測(cè)試圖形進(jìn)行測(cè)量形成對(duì)應(yīng)的原始測(cè)量圖像，所述原始測(cè)量圖像都為真彩色圖像。

步驟三、對(duì)所述原始測(cè)量圖像進(jìn)行異常圖像識(shí)別，包括如下分步驟：

步驟31、對(duì)各所述原始測(cè)量圖像進(jìn)行灰度轉(zhuǎn)換形成對(duì)應(yīng)的中間轉(zhuǎn)換圖像，所述中間轉(zhuǎn)換圖像為灰度圖像。

步驟32、對(duì)所述中間轉(zhuǎn)換圖像進(jìn)行特征值提取。

步驟33、根據(jù)所提取的特征值計(jì)算各所述中間轉(zhuǎn)換圖像之間的相關(guān)系數(shù)。

步驟34、根據(jù)所述相關(guān)系數(shù)識(shí)別出異常圖像并將所述異常圖像過濾掉。

進(jìn)一步的改進(jìn)是，所述原始測(cè)量圖像為24位真彩色圖像。