【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本文的描述总体上涉及多层级蚀刻过程。更具体地，本公开包括用于执行和建模多层级蚀刻过程的装置、方法和计算机程序。
技术介绍
1、光刻投射装置可以用于例如集成电路(ic)的制造中。在这种情况下，图案化设备(例如，掩模)可以包含或提供对应于ic的个体层的图案(“设计布局”)，并且通过诸如通过图案化设备上的图案辐照目标部分的方法，可以将该图案转移到已经涂覆有辐射敏感材料(“抗蚀剂”)的层的衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一个或多个裸片)上。通常，单个衬底包含多个相邻目标部分，光刻投射装置将图案连续地转移到该多个相邻目标部分，每次一个目标部分。在一种类型的光刻投射装置中，整个图案化设备上的图案一次转移到一个目标部分上；这种装置也可以被称为步进机。在一种备选装置中，步进和扫描装置可以使得投射束在给定参考方向(“扫描”方向)上在图案化设备之上扫描，同时使衬底平行于或反平行于该参考方向同步地移动。图案化设备上的图案的不同部分逐渐转移到一个目标部分。通常，由于光刻投射装置将具有缩减比率m(例如，4)，因此衬底被移动的速度f将是投射束扫描图案化设备的速度的1/m倍。关于光刻设备的更多信息可以在例如通过引入并入本文的us 6,046,792中找到。
2、在将图案从图案化设备转移到衬底之前，衬底可以经历各种进程，诸如涂底、抗蚀剂涂覆和软烘烤。在曝光之后，可以使衬底经受其它进程(“曝光后进程”)，诸如曝光后烘烤(peb)、显影、硬烘烤和对所转移的图案的测量/检查。这一系列进程用作制成设备(例如ic)的个体层的基础。然后，衬底可以经
3、因此，制造设备(诸如半导体设备)通常涉及使用多个制作过程来处理衬底(例如，半导体晶片)以形成设备的各种特征和多个层。通常使用例如沉积、光刻、蚀刻、化学机械抛光和离子注入来制造和处理这样的层和特征。可以在衬底上的多个裸片上制作多个设备，并且然后将该多个设备分离成个体设备。该设备制造过程可以被认为是图案化过程。图案化过程涉及图案化步骤，诸如使用光刻装置中的图案化设备的光学和/或纳米压印光刻，以将图案化设备上的图案转移到衬底，并且通常但可选地涉及一个或多个相关的图案处理步骤，诸如通过显影装置的抗蚀剂显影、使用烘烤工具烘烤衬底、使用蚀刻装置使用图案进行蚀刻等。
4、如所指出的，光刻是制造诸如ic的设备中的中心步骤，其中在衬底上形成的图案限定诸如微处理器、存储器芯片等的设备的功能元件。类似的光刻技术也在平板显示器、微机电系统(mems)和其它设备的形成中使用。
5、随着半导体制造过程不断进步，功能元件的尺寸已经不断减小，而每个设备的功能元件(诸如晶体管)的数量在几十年内已经稳步增加，遵循被称为“摩尔定律”的趋势。在当前技术状态下，使用光刻投射装置制造设备的层，光刻投射装置使用来自深紫外照射源的照射将设计布局投射到衬底上，从而创建尺寸远小于100nm、即小于来自照射源(例如，193nm照射源)的辐射的波长的一半的个体功能元件。
6、根据分辨率公式cd＝k1×λ/na，其中λ是所采用的辐射的波长(例如，248nm或193nm)，na是光刻投射装置中的投射光学器件的数值孔径，cd是“临界尺寸”——通常是所打印的最小特征大小——并且k1是经验分辨率因子，其中打印尺寸小于光刻投射装置的经典分辨率极限的特征的该过程可以被称为低k1光刻。通常，k1越小，在衬底上再现类似由设计者规划的形状和尺寸的图案以便实现特定电功能和性能就变得越困难。为了克服这些困难，将复杂的微调步骤应用于光刻投射装置、设计布局或图案化设备。这些包括例如但不限于na和光学相干性设置的优化、定制的照射方案、相移图案化设备的使用、设计布局中的光学邻近校正(opc，有时也称为“光学和过程校正”)、或通常被限定为“分辨率增强技术”(ret)的其它方法。如本文所使用的术语“投射光学器件”应当被宽泛地解释为涵盖各种类型的光学系统，例如包括折射光学器件、反射光学器件、孔径和反折射光学器件。术语“投射光学器件”还可以包括根据这些设计类型中的任何设计类型操作的部件，用于集体地或单个地引导、整形或控制投射辐射束。术语“投射光学器件”可以包括光刻投射装置中的任何光学部件，无论光学部件位于光刻投射装置的光路上的何处。投射光学器件可以包括用于在辐射通过图案化设备之前对来自源的辐射进行整形、调整和/或投射的光学部件，和/或用于在辐射通过图案化设备之后对辐射进行整形、调整和/或投射的光学部件。投射光学器件通常不包括源和图案化设备。
技术实现思路
1、公开了预测在不同深度处的特征的蚀刻后轮廓的系统、方法和计算机软件。在一个方面中，一种方法包括：访问特征的显影后抗蚀剂轮廓；以及在显影后抗蚀剂轮廓上应用蚀刻偏差模型以获得蚀刻后轮廓，其中蚀刻偏差模型将蚀刻偏差与蚀刻深度相关。
2、在一些变型中，可以基于特征的横向位置将蚀刻偏差与蚀刻深度相关。显影后抗蚀剂轮廓可以是预测的抗蚀剂外形，并且蚀刻偏差模型可以包括指示掩模和滤波器的卷积的项，该卷积计算蚀刻深度。蚀刻后轮廓可以是蚀刻后cd。确定显影后抗蚀剂轮廓可以包括将抗蚀剂模型应用于图案化设备。
3、在一些变型中，确定蚀刻深度可以基于特征距阶梯特征掩模的参考位置的距离。阶梯特征掩模可以指示特征的位置，确定蚀刻深度包括对阶梯形成掩模和滤波器进行卷积，该卷积生成深度图，深度图表示在特征的位置处的深度。
4、在一些变型中，该方法还可以包括通过确定修改卷积的蚀刻偏差贡献的系数来校准蚀刻偏差模型，该系数基于量规数据来计算，量规数据具有特征在其相应深度处的蚀刻偏差值。量规数据可以是特征的cd和/或ep量规数据。该系数可以使用线性解算器来计算以拟合打印晶片上的打印特征的测量结果。
5、在一些变型中，该方法可以包括利用蚀刻偏差模型计算蚀刻偏差，该蚀刻偏差表示特征距目标特征位置的位移，蚀刻后轮廓是利用该蚀刻偏差生成的。滤波器可以是方形滤波器或多高斯滤波器。
6、在一些变型中，蚀刻偏差模型可以是利用量规数据训练的机器学习模型，该方法还包括利用该机器学习模型计算蚀刻偏差，该蚀刻偏差表示特征距目标特征位置的位移，预测的蚀刻后轮廓是利用该蚀刻偏差生成的。机器学习模型可以是卷积神经网络，并且滤波器可以是卷积神经网络滤波器，该卷积神经网络滤波器包括用于表示在特征的位置处的蚀刻深度的权重。机器学习模型可以利用来自打印晶片的训练特征的测量结果来训练。
7、在一个相互关联的方面中，可以有一种非暂时性计算机可读介质，其上记录有用于预测在不同深度处的特征的蚀刻后轮廓的指令，该指令在由具有至少一个可编程处理器的计算机执行时引起操作，该操作包括上述方法实施例中的操本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种非暂时性计算机可读介质，其上记录有指令，所述指令在由具有至少一个可编程处理器的计算机执行时使得所述计算机执行预测在不同深度处的特征的蚀刻后轮廓的方法，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的介质，其中基于特征的横向位置将所述蚀刻偏差与所述蚀刻深度相关。
3.根据权利要求1所述的介质，其中所述显影后抗蚀剂轮廓是预测的抗蚀剂外形。
4.根据权利要求1所述的介质，其中所述蚀刻偏差模型包括指示掩模和滤波器的卷积的项，所述卷积计算所述蚀刻深度。
5.根据权利要求1所述的介质，其中所述蚀刻后轮廓是蚀刻后CD。
6.根据权利要求1所述的介质，其中确定所述显影后抗蚀剂轮廓包括将抗蚀剂模型应用于图案化设备。
7.根据权利要求1所述的介质，其中确定所述蚀刻深度是基于所述特征距阶梯特征掩模的参考位置的距离。
8.根据权利要求7所述的介质，其中所述阶梯特征掩模指示所述特征的位置，确定所述蚀刻深度包括对阶梯形成掩模和滤波器进行卷积，所述卷积生成深度图，所述深度图表示在所述特征的位置处的深度。
9.根据权
10.根据权利要求9所述的介质，其中所述量规数据是所述特征的CD和/或EP量规数据。
11.根据权利要求9所述的介质，其中所述系数使用线性解算器来计算，以拟合打印晶片上的打印特征的测量结果。
12.根据权利要求9所述的介质，其中所述方法还包括利用所述蚀刻偏差模型计算所述蚀刻偏差，所述蚀刻偏差表示所述特征距目标特征位置的位移，所述蚀刻后轮廓是利用所述蚀刻偏差生成的。
13.根据权利要求8所述的介质，其中所述滤波器是方形滤波器或多高斯滤波器。
14.根据权利要求8所述的介质，其中所述蚀刻偏差模型是利用量规数据训练的机器学习模型，其中所述方法还包括利用所述机器学习模型计算所述蚀刻偏差，所述蚀刻偏差表示所述特征距目标特征位置的位移，预测的所述蚀刻后轮廓是利用所述蚀刻偏差生成的。
15.根据权利要求14所述的介质，其中所述机器学习模型是卷积神经网络，并且所述滤波器是卷积神经网络滤波器，所述卷积神经网络滤波器包括用于表示在所述特征的所述位置处的所述蚀刻深度的权重。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种非暂时性计算机可读介质，其上记录有指令，所述指令在由具有至少一个可编程处理器的计算机执行时使得所述计算机执行预测在不同深度处的特征的蚀刻后轮廓的方法，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的介质，其中基于特征的横向位置将所述蚀刻偏差与所述蚀刻深度相关。
3.根据权利要求1所述的介质，其中所述显影后抗蚀剂轮廓是预测的抗蚀剂外形。
4.根据权利要求1所述的介质，其中所述蚀刻偏差模型包括指示掩模和滤波器的卷积的项，所述卷积计算所述蚀刻深度。
5.根据权利要求1所述的介质，其中所述蚀刻后轮廓是蚀刻后cd。
6.根据权利要求1所述的介质，其中确定所述显影后抗蚀剂轮廓包括将抗蚀剂模型应用于图案化设备。
7.根据权利要求1所述的介质，其中确定所述蚀刻深度是基于所述特征距阶梯特征掩模的参考位置的距离。
8.根据权利要求7所述的介质，其中所述阶梯特征掩模指示所述特征的位置，确定所述蚀刻深度包括对阶梯形成掩模和滤波器进行卷积，所述卷积生成深度图，所述深度图表示在所述特征的位置处的深度。
9.根据权利要求8所述的介质，其中所述方法包括通过确定修改所述卷积的蚀刻...
【专利技术属性】
技术研发人员：范永发，冯牧，
申请(专利权)人：ASML荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。