[发明专利]用于生成特性图案和训练机器学习模型的方法

说明书

一种生成用于图案化过程的特征图案和训练机器学习模型的方法。用于生成特征图案的方法包括：获得经训练的生成器模型和输入图案，该经训练的生成器模型被配置为生成特征图案(例如热点图案)；以及经由经训练的生成器模型(例如CNN)的模拟，基于输入图案生成特征图案，其中，输入图案是随机向量、一种类型图案中的至少一者。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年10月17日提交的美国申请62/746,784的优先权，该美国申请的全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本文的描述总体上涉及图案化过程以及确定对应于设计布局的特征图案的设备和方法。

背景技术

光刻投影设备可以用于制造例如集成电路(IC)。在这种情况下，图案形成装置(例如掩模)可以包含或提供对应于IC的单层的图案(“设计布局”)，并且该图案可以通过诸如经由图案形成装置上的图案照射目标部分的方法，被转移到其上已经涂覆有一层辐射敏感材料(“抗蚀剂”)的衬底(例如硅晶片)上的目标部分(例如包括一个或多个管芯)上。一般而言，单个衬底包含多个相邻目标部分，图案由光刻投影设备连续地转移到该多个相邻目标部分，一次一个目标部分。在一种类型的光刻投影设备中，将整个图案形成装置上的图案一次转移到一个目标部分上；该设备通常被称为步进器。在通常被称为步进扫描设备的可替代设备中，投影束在给定参考方向(“扫描”方向)上遍及图案形成装置进行扫描，同时平行或反向平行于该参考方向而同步地移动衬底。图案形成装置上的图案的不同部分渐进地转移到一个目标部分。一般而言，由于光刻投影设备将具有减小的比率M(例如4)，所以移动衬底的速度F将为投影束扫描图案形成装置的速度的1/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。

在将图案从图案形成装置转移到衬底之前，衬底可以经历各种工序，诸如涂底料、抗蚀剂涂覆和软烘烤。在曝光之后，衬底可以经受其他工序(“曝光后工序”)，诸如曝光后烘烤(PEB)、显影、硬烘烤及对经转移图案的测量/检测。该工序阵列被用作制造器件(例如IC)的单层的基础。然后，衬底可以经历各种过程，诸如蚀刻、离子注入(掺杂)、金属化、氧化、化学-机械抛光等，这些过程都意图精加工器件的单层。如果在器件中需要多个层，则针对每一层来重复整个工序或其变型。最终，器件将存在于衬底上的每一个目标部分中。然后，通过诸如切块或锯切等技术来使这些器件彼此分离，由此可以将个体器件安装于载体上、连接到针脚等。

因此，制造器件(诸如半导体器件)通常涉及使用多个制造过程来处理衬底(例如半导体晶片)，以形成器件的各种特征及多个层。通常使用例如沉积、光刻、蚀刻、化学机械抛光及离子注入来制造及处理这些层及特征。可以在衬底上的多个管芯上制作多个器件，然后将这些器件分离成个体器件。可以将该器件制造过程视为图案化过程。图案化过程涉及图案化步骤，诸如使用光刻设备中的图案形成装置来将图案形成装置上的图案转移到衬底的光学和/或纳米压印光刻术，并且图案化过程通常但可选地，涉及一个或多个相关图案处理步骤，诸如通过显影设备的抗蚀剂显影、使用烘烤工具的衬底的烘烤、使用蚀刻设备的使用图案的蚀刻等。

如所提及的，光刻是制造诸如IC的器件时的中心步骤，其中，形成于衬底上的图案限定器件的功能元件，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)和其他装置。

随着半导体制造过程持续进步，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的功能元件的量已经在稳定地增大，这遵循通常被称为“摩尔定律”的趋势。在当前技术状态下，使用光刻投影设备制造器件的层，光刻投影设备使用来自深紫外照射源的照射将对应于设计布局的图案投影到衬底上，由此产生尺寸远低于100nm，即小于来自照射源(例如193nm照射源)的辐射的波长的一半，的独立功能元件。