[发明专利]一种刻蚀图形的分析系统及方法

权利要求书

1.一种刻蚀图形的分析方法，其特征在于，包括如下步骤：

S01：形成截面预测模型，具体步骤为：

S011：收集M个测试晶圆经过刻蚀工艺后的表面形貌图和实际截面形貌图，M为大于1的整数；

S012：采用图像提取算法依次对所述表面形貌图中的白边图形进行数据提取，得出M个白边图形数据；

S013：采用机器学习算法依次对所述白边图形数据进行分析，并结合该白边图形数据对应的实际截面形貌图建立截面预测模型；采用上述M个白边图形数据及其对应的实际截面形貌图对截面预测模型进行迭代验证和修改，直至任意一个白边图形数据经过所述截面预测模型输出的预测截面形貌图与其对应的实际截面形貌图之间的误差满足精度要求；

S014：输出上述截面预测模型，并将其置于刻蚀图形分析系统中；

S02：将待分析晶圆的表面形貌图输入所述刻蚀图形分析系统中，采用图像提取算法分别对待分析晶圆的表面形貌图中的白边图形进行数据提取，得出待分析晶圆的白边图形数据；

S03：将待分析晶圆的白边图形数据传输至所述截面预测模型进行预测，并输出待分析晶圆的预测截面形貌图。

2.根据权利要求1所述的一种刻蚀图形的分析方法，其特征在于，所述机器学习算法为统计学习，关联分析，深度学习中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种刻蚀图形的分析方法，其特征在于，所述表面形貌图的获取方式为：通过扫描电子显微镜对刻蚀之后的晶圆表面进行量测获得。

4.根据权利要求1所述的一种刻蚀图形的分析方法，其特征在于，所述实际截面形貌图的获取方式为：通过扫描电子显微镜或透射电子显微镜对刻蚀之后的晶圆截面进行量测获得。

5.一种刻蚀图形的分析系统；其特征在于，根据刻蚀之后晶圆的表面形貌图，采用权利要求1-4任意一项所述的刻蚀图形的分析方法预测该晶圆刻蚀之后的截面形貌图；包括图像获取单元、数据提取单元和截面预测模型，所述图像获取单元获取待分析晶圆的表面形貌图，并将所述表面形貌图传输至所述数据提取单元，所述数据提取单元采用图像提取算法分别对待分析晶圆的表面形貌图中的白边图形进行数据提取，得出待分析晶圆的白边图形数据，并将所述白边图形数据传输至所述截面预测模型中，所述截面预测模型根据上述白边图形数据得出该晶圆的截面形貌图，并将其输出。

6.根据权利要求5所述的一种刻蚀图形的分析系统，其特征在于，所述刻蚀工艺图形分析系统还包括深度分析单元，所述深度分析单元连接所述截面预测模型以及数据提取单元，所述深度分析单元根据所述数据提取单元输出的白边图形数据和所述截面预测模型输出的截面形貌图对刻蚀工艺进行深度分析。

7.根据权利要求6所述的一种刻蚀图形的分析系统，其特征在于，所述深度分析单元对刻蚀工艺进行深度分析包括：提取刻蚀线条的关键尺寸以及对刻蚀线条的均匀性进行分析。

8.根据权利要求7所述的一种刻蚀图形的分析系统，其特征在于，所述深度分析单元中包括算法子单元，所述算法子单元基于所述白边图形数据以及截面形貌图，对刻蚀工艺进行深度分析。

9.根据权利要求8所述的一种刻蚀图形的分析系统，其特征在于，所述算法子单元中的算法为图像识别、统计学习、关联分析、深度学习中的一种或多种。