刻蚀仿真模型的构建方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115935779A(43)申请公布日2023.04.07(21)申请号202210925445.5(22)申请日2022.08.01(71)申请人先进半导体材料（安徽）有限公司地址239004安徽省滁州市中新苏滁高新技术产业开发区文忠路288号(72)发明人卢俊勇(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227专利代理师武振华(51)Int.Cl.G06F30/27(2020.01)权利要求书5页说明书21页附图6页(54)发明名称刻蚀仿真模型的构建方法(57)摘要一种刻蚀仿真模型的构建方法，包括：对于多个光刻设计图案，均采用预设的刻蚀参数的Np个值对样本进行刻蚀，以得到对应的刻蚀轮廓；确定各个光刻设计图案在Np个刻蚀参数值下的刻蚀偏差尺寸；分别将所述光刻设计图案的尺寸以及刻蚀偏差尺寸代入刻蚀概率卷积模型，以确定所述刻蚀概率卷积模型的仿真参数组中的各个仿真参数值；根据各个仿真参数值随着所述Np个刻蚀参数值的变化，将各个仿真参数划分为对所述刻蚀条件敏感的敏感仿真参数以及对所述刻蚀条件不敏感的钝感仿真参数；更新所述刻蚀概率卷积模型；基于所述更新后的刻蚀概率卷积模型，构建所述刻蚀仿真模型。本发明可以降低运算复杂度和运算量，提高刻蚀仿真效率和准确性。CN115935779ACN115935779A权利要求书1/5页1.一种刻蚀仿真模型的构建方法，其特征在于，包括：对于多个光刻设计图案，均采用预设的刻蚀参数的Np个值对样本进行刻蚀，以得到对应的刻蚀轮廓；测量各个刻蚀轮廓的尺寸，并确定各个光刻设计图案在Np个刻蚀参数值下的刻蚀偏差尺寸；针对个数共计Np的每个刻蚀参数值，分别将所述光刻设计图案的尺寸以及刻蚀偏差尺寸代入刻蚀概率卷积模型，以确定所述刻蚀概率卷积模型的仿真参数组中的各个仿真参数值；根据各个仿真参数值随着所述Np个刻蚀参数值的变化，将各个仿真参数划分为对所述刻蚀条件敏感的敏感仿真参数以及对所述刻蚀条件不敏感的钝感仿真参数；更新所述刻蚀概率卷积模型，其中，所述更新后的刻蚀概率卷积模型的仿真参数组中的钝感仿真参数采用常数替代；基于所述更新后的刻蚀概率卷积模型，构建所述刻蚀仿真模型。2.根据权利要求1所述的刻蚀仿真模型的构建方法，其特征在于，在将所述光刻设计图案的尺寸以及刻蚀偏差尺寸代入刻蚀概率卷积模型，以确定所述刻蚀概率卷积模型的仿真参数组中的各个仿真参数值之前，还包括：根据初始概率卷积模型、所述光刻设计图案的尺寸以及刻蚀偏差尺寸确定隐式拟合增量迭代模型，并根据所述隐式拟合增量迭代模型形成所述刻蚀概率卷积模型；其中，所述初始概率卷积模型是基于单核或多核的复合高斯核函数构建的。3.根据权利要求2所述的刻蚀仿真模型的构建方法，其特征在于，所述初始刻蚀概率卷积模型为：其中，(x,y)为目标仿真位置的二维坐标，d(x,y)为所述目标仿真位置的刻蚀概率，(x′,y′)为关联仿真位置的二维坐标，所述关联仿真位置是进行卷积时所述目标仿真位置以外的任意仿真位置，M(x′,y′)为关联仿真位置的二值图像函数，当任一关联仿真位置在预设的刻蚀区域内时，所述任一关联仿真位置的二值图像函数M(x′,y′)＝1，当任一关联仿真位置在预设的刻蚀区域外时，所述任一关联仿真位置的二值图像函数M(x′,y′)＝0，exp代表以自然常数e为底的指数函数；K(x‑x′,y‑y′)用于表示所述复合高斯核函数，σh为各个高斯核的等效特征距离、nh为各个高斯核的归一化权重系数；t为所述复合高斯核函数的核数量，h、t为正整数，且1≤h≤t。4.根据权利要求2所述的刻蚀仿真模型的构建方法，其特征在于，所述根据初始概率卷积模型、所述光刻设计图案的尺寸以及刻蚀偏差尺寸确定隐式拟合增量迭代模型包括：根据所述光刻设计图案的尺寸以及刻蚀偏差尺寸，确定与每个光刻设计图案对应的解析方程组，其中，所述解析解方程组中包含刻蚀概率阈值；基于所述初始概率卷积模型以及所述解析方程组，进行若干次增量迭代处理，以得到2CN115935779A权利要求书2/5页所述隐式拟合增量迭代模型的仿真参数组的各个仿真参数值；其中，所述隐式拟合增量迭代模型的仿真参数组包含等效特征距离、归一化权重系数以及所述刻蚀概率阈值。5.根据权利要求4所述的刻蚀仿真模型的构建方法，其特征在于，与第i个光刻设计图案对应的解析方程组为：其中，nh为对应于所述复合高斯核函数的第h个高斯核的归一化权重系数，σh为对应于所述复合高斯核函数的第h个高斯核的等效特征距离，erf代表误差函数，D0为所述刻蚀概率阈值；Wxi和Wyi为第i个光刻设计图案的长度和宽度，Wxi′和Wyi′为第i个光刻设计图案在当前刻蚀参数值下得到的刻蚀轮廓的长度和宽度；是对应第i组的长度偏差Sxi的计算