[发明专利]使用关键尺寸扫描型电子显微镜的工艺仿真模型校正

权利要求书

1.一种使工艺仿真模型优化的计算机实现方法，所述工艺仿真模型从使半导体设备制造操作特性化的工艺参数值预测所述半导体设备制造操作的结果，所述方法包括：

(a)接收待优化的一或更多浮动工艺模型参数的目前值；

(b)通过将所述一或更多浮动工艺模型参数的所述目前值和成组的固定工艺模型参数值提供至所述工艺仿真模型来产生经配置的工艺仿真模型；

(c)使用所述经配置的工艺仿真模型，生成所述半导体设备制造操作的运算性预测结果；

(d)将所述半导体设备制造操作的所述运算性预测结果与从一或更多衬底特征获得的计量结果比较，所述一或更多衬底特征至少部分地通过在操作于所述成组的固定工艺参数值下的反应室中执行所述半导体设备制造操作而产生，其中所述比较基于所述半导体设备制造操作的所述运算性预测结果与所述计量结果之间的差异，产生一或更多成本价值；

(e)使用所述一或更多成本价值和/或收敛检查，以生成所述一或更多浮动工艺模型参数的所述目前值的更新值；

(f)以所述一或更多浮动工艺模型参数的所述目前值的所述更新值执行操作(b)；以及

(g)重复(c)-(f)，直到所述一或更多浮动工艺模型参数的所述目前值收敛，以产生使所述成本价值最小化的所述一或更多浮动工艺模型参数的最终值。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述半导体设备制造操作是减去工艺或材料加成工艺。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述半导体设备制造操作是蚀刻工艺、平坦化工艺或沉积工艺。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述成组的固定工艺模型参数值或所述一或更多浮动工艺模型参数包含所述反应室中的一或更多温度值、所述反应室中的一或更多RF条件、所述反应室中的一或更多工艺气体、所述反应室中的压力、或其任何组合。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述一或更多浮动工艺模型参数包含经历所述半导体设备制造操作的衬底的特性，其中所述特性是反应速率常数、反应物和/或产物黏附系数、反应物扩散常数、产物扩散常数和/或光分散性质。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述一或更多浮动工艺模型参数包含竖直蚀刻速率、横向蚀刻速率、标称蚀刻深度、蚀刻选择性、离子进入的倾斜角度、离子进入的扭曲角、进入特征的可见度、角分布、溅射最大产率角度、和/或每晶体方向的蚀刻比。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述一或更多浮动工艺模型参数包含经历所述半导体设备制造操作的衬底的任何二或更多特性的组合。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中(b)产生经配置的工艺仿真模型还包括：在所述衬底经历所述半导体设备制造操作之前，向所述工艺仿真模型提供所述衬底的轮廓，其中所述衬底的所述轮廓具有待由所述半导体设备制造操作修改的一或更多特征。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其还包括：在(c)之前，提供经历所述半导体设备制造操作的衬底的初始轮廓，由此在(c)中生成所述半导体设备制造操作的所述运算性预测结果使用所述初始轮廓。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述初始轮廓使用有关发生在所述半导体设备制造操作前的制造步骤的信息而运算性地生成。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述初始轮廓通过在一或更多初始衬底特征上进行计量而决定，所述一或更多初始衬底特征由发生在所述半导体设备制造操作前的制造步骤产生。

12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，半导体设备制造操作的结果是通过入射电磁辐射与经蚀刻特征、经沉积特征、或经平坦化特征的相互作用所产生的信号。