[发明专利]训练机器学习模型以确定掩模的光学邻近效应校正的方法

说明书

本发明描述多种训练方法和一种掩模校正方法。所述方法之一用于训练机器学习模型，该机器学习模型被配置成预测用于掩模的优化后邻近效应校正(OPC)图像。所述方法涉及：获得(i)与待印制于衬底上的设计布局相关联的优化前邻近效应校正图像、(ii)所述掩模的与所述设计布局相关联的一个或更多个辅助特征的图像、和(iii)所述设计布局的优化后邻近效应校正参考图像；以及将所述优化前邻近效应校正图像和所述一个或更多个辅助特征的图像用作输入来训练所述机器学习模型，使得所述参考图像与所述机器学习模型的所预测的优化后邻近效应校正图像之间的差异被减小。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年2月21日递交的美国申请62/808,410的优先权，并且所述美国申请的全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本文中的描述涉及光刻设备和过程，并且更特别地涉及用于确定图案化过程的校正的方法。

背景技术

光刻投影设备可以用于(例如)集成电路(IC)的制造中。在这样的情况下，图案形成装置(例如，掩模)可以包含或提供与IC的单层相对应的电路图案(“设计布局”)，并且可以通过诸如经由图案形成装置上的电路图案而辐照已涂覆有辐射敏感材料(“抗蚀剂”)层的衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一个或更多个管芯)的方法，将这种电路图案转印至所述目标部分上。通常，单个衬底包含多个相邻的目标部分，电路图案由光刻投影设备以一次一个目标部分的方式连续地转印至所述多个相邻的目标部分上。在这种类型的光刻投影设备中，将整个图案形成装置上的电路图案一次性转印至一个目标部分上；这种设备通常被称作晶片步进器。在通常被称作步进扫描设备的替代设备中，投影束在给定参考方向(“扫描”方向)上在图案形成装置上进行扫描，同时平行或反向平行于这种参考方向而同步地移动衬底。将图案形成装置上的电路图案的不同部分逐步地转印至一个目标部分上。通常，由于光刻投影设备将具有放大因子M(通常＜1)，所以衬底被移动的速度F将是投影束扫描图案形成装置的速度的因子M倍。可以例如从以引用方式并入本文中的US 6,046,792搜集到关于如本文中所描述的光刻设备的更多信息。

在将电路图案从图案形成装置转印至衬底之前，衬底可以经历各种工序，诸如，上底漆、涂覆抗蚀剂和软焙烤。在曝光之后，衬底可以经受其它工序，诸如，曝光后焙烤(PEB)、显影、硬焙烤，和转印后的电路图案的测量/检查。这种工序阵列是用作制造器件(例如IC)的单层的基础。衬底接着可以经历各种过程，诸如，蚀刻、离子注入(掺杂)、金属化、氧化、化学-机械抛光等等，所述过程都意图完成器件的单层。如果在器件中需要若干层，则针对每个层来重复整个工序或其变体。最终，在衬底上的每个目标部分中将存在器件。接着通过诸如切块或锯切之类的技术来使这些器件彼此分离，由此，可以将单独的器件安装在载体上、连接至引脚，等等。

如提及的，光刻蚀刻术是在IC的制造时的中心步骤，其中形成在衬底上的图案限定IC的功能元件，诸如，微处理器、存储器芯片等。类似的光刻技术也用于形成平板显示器、微机电系统(MEMS)和其它器件。

随着半导体制造过程继续进步，几十年来，功能元件的尺寸已经不断地减小，而每器件的诸如晶体管之类的功能元件的数量已经在稳定地增加，这遵循通常被称作“摩尔定律”的趋势。在目前的技术下，使用光刻投影设备来制造器件的层，所述光刻投影设备使用来自深紫外照射源的照射将设计布局投影至衬底上，从而使具有充分地低于100nm、即小于来自照射源(例如193nm的照射源)的辐射的波长的一半的尺寸的单独的功能元件产生。