[发明专利]基于由光刻设备或过程特性表征的图案表示来选择该图案

说明书

本文描述一种旨在选择用于训练或校准与半导体制造相关的模型的图案的方法和设备。所述方法包括：获得第一图案集合；将所述第一图案集合中的每个图案表示在表示域中，所述表示域对应于电磁函数；以及基于所述表示域，从所述第一图案集合中选择第二图案集合。

技术领域

本文的描述总体涉及改善光刻过程和与光刻有关的过程。更具体地，旨在选择用于训练在光刻过程或与光刻有关的过程中使用的模型的信息化图案的设备、方法和计算机程序产品。

背景技术

光刻投影设备可以被用于例如集成电路(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的单个层相对应的图案(“设计布局”)，并且这种图案可以通过诸如透过所述图案形成装置上的图案来辐照所述目标部分之类的方法而被转印到已经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)上。通常，单个衬底包括多个相邻的目标部分，所述图案被光刻投影设备连续地、以一次一个目标部分的方式被转印到所述多个相邻的目标部分上。在一种类型的光刻投影设备中，整个图案形成装置上的图案被一次转印到一个目标部分上；这样的设备通常称作为步进器。在一种替代的设备(通常称为步进扫描设备)中，投影束沿给定的参考方向(“扫描”方向)在图案形成装置之上扫描，同时沿所述参考方向平行或反向平行地同步移动衬底。图案形成装置上的图案的不同部分被逐步地转印到一个目标部分上。因为，通常，所述光刻投影设备将具有缩小比率M(例如，4)，所述衬底被移动的速度F将为所述投影束扫描所述图案形成装置的速度的1/M。关于光刻装置的更多信息可以从例如通过引用并入本文中的US 6,046,792中找到。

在将所述图案从图案形成装置转印至所述衬底之前，所述衬底可能经历各种工序，诸如涂底料、抗蚀剂涂覆以及软焙烤。在曝光之后，所述衬底可能经历其它工序(“曝光后工序”)，诸如曝光后焙烤(PEB)、显影、硬焙烤以及对所转印的图案的测量/检查。这种工序的阵列被用作为制作器件(例如IC)的单个层的基础。之后所述衬底可能经历各种过程，诸如蚀刻、离子注入(掺杂)、金属化、氧化、化学机械抛光等，所有的这些过程都旨在最终完成器件的单个层。如果所述器件中需要多个层，则针对每一层重复全部工序或其变型。最终，器件将存在于所述衬底上的每个目标部分中。然后通过诸如锯切或切割之类的技术，使这些器件彼此分离，据此单独的器件可以被安装到承载件上，连接至引脚等。

因此，制造器件(诸如半导体器件)典型地涉及使用多个制备过程处理衬底(例如，半导体晶片)，以形成所述器件的多个特征和多个层。这些层和特征典型地使用例如沉积、光刻、蚀刻、化学机械抛光、离子注入来制造和处理。可以在衬底上的多个管芯上制作多个器件，之后将该多个器件分成单独的器件。这种器件制造过程可以被认为是图案化过程。图案化过程涉及使用光刻设备中的图案形成装置的图案化步骤(诸如光学和/或纳米压印光刻)，以将图案形成装置上的图案转印到衬底上，而且图案化过程典型地但可选地涉及一个或更多个有关的图案处理步骤，诸如通过显影设备进行抗蚀剂显影、使用焙烤工具来焙烤衬底、使用蚀刻设备由所述图案进行蚀刻等。

发明内容

在实施例中，提供一种旨在产生用于计算光刻机器学习模型的训练数据集合的方法。为了获得能够准确预测较宽范围的未来图案实例或模型通用性的模型，在所述训练过程中的足够的图案覆盖区是关键的。基于表示表示域中的图案集合来选择训练数据。例如，所述图案集合可以是目标布局内的图案。所述目标布局可以具有亿万图案，这样，期望出于训练目的而选择少量且总体最信息化的图案。在实施例中，执行图案子集的选择基于所述表示域中的数据点，并且还基于表征所述图案子集中的信息的量的信息指标。这种选择过程可以使得能够选择信息化图案而无需涉及额外的图案化的过程模型或机器学习模型，例如基于自动编码器的图案分类和选择过程。这样，选择可以被直接施加至所述目标布局，这还可以保留许多计算资源和时间。