搜索装置、搜索程序以及等离子处理装置制造方法及图纸

参数压缩部将第1输入参数值以能由参数复原部复原的方式进行压缩，生成削减了控制参数数的第1压缩完毕输入参数值，模型学习部通过作为第1压缩完毕输入参数值与第1输出参数值的组的学习数据来学习预测模型，其中，第1输出参数值是将第1输入参数值作为多个控制参数给予处理装置而得到的处理结果，处理条件搜索部使用预测模型来推定与目标输出参数值对应的第2压缩完毕输入参数值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】搜索装置、搜索程序以及等离子处理装置
本专利技术涉及搜索最优解的搜索装置、搜索程序以及具有进行处理的最优化的功能的等离子处理装置。
技术介绍
近年来，为了半导体器件的性能提升而对半导体器件导入新材料，同时半导体器件的结构正在立体化、复杂化。另外，在当前的尖端半导体器件的加工中，要求纳米级的精度。因此，半导体处理装置需要将多种材料以极高精度加工成各种形状，必然会成为具备大量控制参数(输入参数)的装置。与此相伴，为了完全发挥半导体处理装置的性能，需要决定数种甚至数十种控制参数。因此，随着装置的性能提升，装置复杂化，越来越难以查清能得到所期望的加工结果的控制参数的组合。这会引起器件开发的长期化，成为开发成本增大的原因。因此，谋求半自动地搜索最优的控制参数并容易地发挥装置的性能的功能、装置。专利文献1公开了与蚀刻装置以及加工形状评价装置联动地通过模型的学习来自主搜索可给出所期望的加工形状的加工条件的方法以及装置。另一方面，在将控制参数的搜索理解为最优解搜索问题的情况下，在高效的搜索中，需要使搜索参数数少、缩窄搜索范围。专利文献2、专利文献3、专利文献4公开了削减模型参数数的方法。专利文献5、专利文献6公开了缩窄搜索范围的方法。现有技术文献专利文献专利文献1：JP特开2019-040984号公报专利文献2：JP特开2019-046380号公报专利文献3：JP特开2015-162113号公报专利文献4：JP特开2019-079214号公报专利文献5：JP特开2017-157112号公报专利文献6：JP特开2017-102619号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在专利文献1的方法中，准备包含少数个加工条件与加工结果的组在内的学习数据集，在使模型进行学习后，使用学习完毕模型来倒算给出所期望的加工结果的加工条件。若加工条件参数数为10个左右，则数分钟就能得到加工条件。进行针对搜索到的加工条件的验证实验，若未得到所期望的结果，就将实验结果追加到学习数据集，从模型的学习起进行重复。由于要重复进行几次模型的学习、加工条件推定、基于实验的验证，因此加工条件推定所需的时间需要与实验所需的时间为相同程度(最长也就1小时左右)。另一方面，当前的蚀刻装置的处理条件(以下称作配方)伴随要加工的材料的复合化、加工形状的微细化、复杂化而成为多步骤型。在多步骤型中，一边按每个步骤改变蚀刻装置的处理条件一边进行加工。由于步骤数达到10～30，且每1步骤的控制参数有数十个，因此必须决定的控制参数数全部达到数百。在专利文献1中，虽然公开了作为加工条件搜索方法而使用随机搜索法，但以实用的计算时间求取数百维的参数空间的最优解对于当前的计算机能力来说是不可能的。在专利文献2中，为了使模型简洁而将模型设为2级，通过将前级的模型的输出压缩并设为后级的输入参数，来使后级的模型简洁，但没有实现原始的输入参数数的削减。在专利文献3中，将模型参数的重复删除来谋求模型的简洁化，但没有实现输入参数数的削减。在专利文献4中，使用主成分分析等维度削减方法，但这是模型的超参数数的削减，而没有实现输入参数的削减。在专利文献5和专利文献6中，为了缩窄控制参数的搜索范围而利用了对装置进行模拟的模拟器，但在不存在模拟器的情况下就不能运用。如此地，不管哪种现有技术文献都未公开能对具有庞大的搜索参数的模型高效地搜索最优解的方法。本专利技术的目的在于，提供对具有庞大的搜索参数的模型也能以实用的时间搜索最优解的搜索装置、搜索程序。用于解决课题的手段本专利技术的一个方案的搜索装置搜索对处理装置中设定的多个控制参数赋予的输入参数值，使得处理装置所进行的给定的处理的处理结果满足目标输出参数值，所述搜索装置具有：处理器；存储器；和搜索程序，其存放于存储器，通过由处理器执行，来搜索满足目标输出参数值的输入参数值，搜索程序具有参数压缩部、模型学习部、处理条件搜索部、参数复原部、和收敛判定部，参数压缩部将第1输入参数值以能由参数复原部复原的方式进行压缩，生成削减了控制参数数的第1压缩完毕输入参数值，模型学习部通过作为第1压缩完毕输入参数值与第1输出参数值的组的学习数据来学习预测模型，其中，第1输出参数值是将第1输入参数值作为多个控制参数给予处理装置而得到的处理结果，处理条件搜索部使用预测模型来推定与目标输出参数值对应的第2压缩完毕输入参数值，参数复原部从第2压缩完毕输入参数值通过追加参数压缩部中删除的控制参数的值来生成第2输入参数值，收敛判定部判定第2输出参数值是否收敛到目标输出参数值的给定的范围内，其中，第2输出参数值是将第2输入参数值作为多个控制参数给予处理装置而得到的处理结果。专利技术效果即使是具有庞大的参数的加工条件，也能在短时间内进行最优化。前述以外的课题、结构以及效果通过以下的实施例的说明而得以明确。附图说明图1是表示半导体制造系统的系统结构例的图。图2是表示搜索装置的硬件结构的框图。图3是根据目标处理结果来决定最优处理条件的流程图。图4A是用于说明压缩输入参数的方法的图。图4B是用于说明输入参数的复原方法的图。图5是用于说明进行部分参数搜索的方法的图。图6是表示部分搜索参数数与总搜索次数的关系的图。图7是表示输出参数的意义的图。图8是目标输出值。图9是表示输入参数被容许的最大值、最小值的图。图10是表示初始输入参数的示例(1采样相应量)的图。图11是表示针对初始输入参数的输出参数值(处理结果)的图。图12是表示进行参数压缩时的参数数的推移的图。图13是表示进行参数压缩后的输入参数(压缩完毕输入参数)的图。图14是表示搜索到的配方候补的值的图。图15是表示针对搜索到的配方候补的输出预测值的图。图16是具有最优处理条件搜索功能的等离子蚀刻装置的概略图。图17是表示加工成形系统的系统结构例的图。图18是表示初始输入参数的示例(1采样相应量)的图。图19是表示进行参数压缩后的输入参数(压缩完毕输入参数)的图。具体实施方式专利技术者们以面向蚀刻装置的多步骤型配方为例进行研讨的结果是，在所有采样中存在未使用或固定值的参数。关于这些参数，并不需要进行搜索。另外，在第奇数个步骤和第偶数个步骤中常常能看到控制参数值交替替换的周期性。这样的特征例如能在一边交替进行蚀刻步骤和侧壁保护步骤一边形成所期望的形状那样的工序中看到。因此，虽然所有参数数庞大，但不一定所有参数都独立地波动，所以能基于这些特征来进行某种程度的控制参数数的削减。但是，仅这样的话，依然还会有参数数多而搜索困难的情况出现。在该情况下，优先通过近似的搜索方法进行高速的搜索。对于作为数理解析的最优化问题而提出各种手法，且存在在具有庞大的参数的课题中也能运用的手法。如果是若进行1次参数搜索而得到解就结束这样的课题，则即使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种搜索装置，搜索对处理装置中设定的多个控制参数赋予的输入参数值，使得所述处理装置所进行的给定的处理的处理结果满足目标输出参数值，所述搜索装置的特征在于，具有：/n处理器；/n存储器；和/n搜索程序，其存放于所述存储器，通过由所述处理器执行，来搜索满足所述目标输出参数值的所述输入参数值，/n所述搜索程序具有参数压缩部、模型学习部、处理条件搜索部、参数复原部、和收敛判定部，/n所述参数压缩部将第1输入参数值以能由所述参数复原部复原的方式进行压缩，生成削减了控制参数数的第1压缩完毕输入参数值，/n所述模型学习部通过作为所述第1压缩完毕输入参数值与第1输出参数值的组的学习数据来学习预测模型，其中，所述第1输出参数值是将所述第1输入参数值作为所述多个控制参数给予所述处理装置而得到的处理结果，/n所述处理条件搜索部使用所述预测模型来推定与所述目标输出参数值对应的第2压缩完毕输入参数值，/n所述参数复原部从所述第2压缩完毕输入参数值通过追加所述参数压缩部中删除的控制参数的值来生成第2输入参数值，/n所述收敛判定部判定第2输出参数值是否收敛到所述目标输出参数值的给定的范围内，其中，所述第2输出参数值是将所述第2输入参数值作为所述多个控制参数给予所述处理装置而得到的处理结果。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种搜索装置，搜索对处理装置中设定的多个控制参数赋予的输入参数值，使得所述处理装置所进行的给定的处理的处理结果满足目标输出参数值，所述搜索装置的特征在于，具有：
处理器；
存储器；和
搜索程序，其存放于所述存储器，通过由所述处理器执行，来搜索满足所述目标输出参数值的所述输入参数值，
所述搜索程序具有参数压缩部、模型学习部、处理条件搜索部、参数复原部、和收敛判定部，
所述参数压缩部将第1输入参数值以能由所述参数复原部复原的方式进行压缩，生成削减了控制参数数的第1压缩完毕输入参数值，
所述模型学习部通过作为所述第1压缩完毕输入参数值与第1输出参数值的组的学习数据来学习预测模型，其中，所述第1输出参数值是将所述第1输入参数值作为所述多个控制参数给予所述处理装置而得到的处理结果，
所述处理条件搜索部使用所述预测模型来推定与所述目标输出参数值对应的第2压缩完毕输入参数值，
所述参数复原部从所述第2压缩完毕输入参数值通过追加所述参数压缩部中删除的控制参数的值来生成第2输入参数值，
所述收敛判定部判定第2输出参数值是否收敛到所述目标输出参数值的给定的范围内，其中，所述第2输出参数值是将所述第2输入参数值作为所述多个控制参数给予所述处理装置而得到的处理结果。


2.根据权利要求1所述的搜索装置，其特征在于，
在所述收敛判定部判断为所述第2输出参数值未收敛到所述目标输出参数值的给定的范围内的情况下，所述搜索程序将所述第2输入参数值与所述第2输出参数值的组追加到所述第1输入参数值与所述第1输出参数值的组，来进行所述预测模型的更新。


3.根据权利要求1所述的搜索装置，其特征在于，
所述给定的处理包含对所述多个控制参数赋予的值所不同的多个步骤，
所述搜索程序搜索所述多个步骤中的所述多个控制参数的值来作为所述输入参数值。


4.根据权利要求1所述的搜索装置，其特征在于，
所述处理条件搜索部使用所述预测模型来推定多个所述第2压缩完毕输入参数值。


5.根据权利要求1所述的搜索装置，其特征在于，
所述参数压缩部删除所述第1输入参数值的一部分控制参数的值，以使得所述第1输入参数值的控制参数数成为目标参数数以下。


6.根据权利要求5所述的搜索装置，其特征在于，
所述参数压缩部将所述第1输入参数值当中的未使用或成为固定值的控制参数的值删除，并将删除的控制参数的值保存。


7.根据权利要求5所述的搜索装置，其特征在于，
所述参数压缩部将所述第1输入参数值当中的第1控制参数的值v留下，将第2控制参数的值w删除，并将w＝av+b的系数a和截距b的值保存。


8.根据权利要求7所述的搜索装置，其特征在于，
所述第2控制参数的值w与所述第1控制参数的值v成比例，或者所述第1控制参数的值v和所述第2控制参数的值w具有比给定的阈值大的相关系数。


9.一种搜索装置，搜索对处理装置中设定的多个控制参数赋予的输入参数值，使得所述处理装置所进行的给定的处理的处理结果满足目标输出参数值，所述搜索装置的特征在于，具有：
处理器；
存储器；和
搜索程序，其存放于所述存储器，通过由所述处理器执行，来搜索满足所述目标输出参数值的所述输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥山裕，大森健史，
申请(专利权)人：株式会社日立高新技术，
类型：发明
国别省市：日本;JP