一种检查设计工艺迁移器件尺寸的方法与流程

本发明涉及工艺迁移器件尺寸精度检测，具体为一种检查设计工艺迁移器件尺寸的方法。

背景技术：

1、设计工艺迁移是指将半导体器件的设计从一个工艺节点迁移到另一个工艺节点的过程。这个过程涉及多个层面的变化，包括器件尺寸、材料特性、制造流程等，器件尺寸的迁移是其中的关键环节，因为它直接影响到器件的性能、可靠性和制造成本。在半导体制造领域，工艺迁移是一个常见但复杂的过程，这一过程需要确保迁移后的器件尺寸和精度保持在可接受的范围内，以避免性能下降或制造失败。

2、但是现有设计中，传统的工艺迁移方法往往缺乏对多个关键参数（如几何图形参数、对准精度参数和温度参数）的综合评估，导致迁移后的器件尺寸精度难以保证。此外，现有的评估方法通常依赖于单一参数的分析，缺乏对多个参数之间相互影响的分析和处理，影响了工艺迁移的尺寸精度和效率。

3、基于此，本申请设计改进一种通过对多个影响迁移后器件尺寸精度的相关参数进行采集和数据处理，避免采集单一参数导致的精度误差，能够提高工艺迁移后的器件尺寸的检查精度的检查设计工艺迁移器件尺寸的方法。

4、在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种检查设计工艺迁移器件尺寸的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种检查设计工艺迁移器件尺寸的方法，具体步骤包括：

4、s1.采集迁移后器件尺寸的几何图形参数和对准精度参数以及温度参数，所述几何图形参数包括金属线条的宽度、相邻线条之间的距离以及通孔的直径，所述对准精度参数包括金属层与通孔的重叠面积占通孔总面积的比例，以及不同层之间的对准精度，所述温度参数包括热膨胀系数和温度变化范围；

5、s2.将采集的金属线条的宽度、相邻线条之间的距离以及通孔的直径进行数据处理，并进行相关性分析，生成用于表征器件迁移后的尺寸系数，将金属层与通孔的重叠面积占通孔总面积的比例、不同层之间的对准度进行数据处理，并进行相关性分析，生成用于表征器件迁移后的精度系数，将热膨胀系数和温度变化范围进行数据处理，并进行相关性分析，生成温度影响系数；

6、s3.将生成的尺寸系数、精度系数以及温度影响系数进行数据处理，并进行相关性分析，生成工艺迁移适应性系数，将工艺迁移适应性系数和适应性系数阈值比较；

7、s4.根据比较结果，评估工艺迁移后的器件尺寸精度情况。

8、进一步地，将采集的金属线条的宽度、相邻线条之间的距离以及通孔的直径进行数据处理，并进行相关性分析，生成用于表征器件迁移后的尺寸系数，依据的公式如下：

9、

10、其中，为器件迁移后的尺寸系数，为金属线条的宽度，为金属线条的宽度的最大值，为金属线条的宽度的最小值，为相邻线条之间的距离，为相邻线条之间的距离的最大值，为相邻线条之间的距离的最小值，为通孔的直径，为通孔的直径的最大值，为通孔的直径的最小值，为金属线条的宽度的比例系数，为相邻线条之间的距离的比例系数，为通孔的直径的比例系数，，且。

11、进一步地，获取不同层之间的对准精度，依据的公式如下：

12、

13、

14、其中，参考层的位置为 和，待对准层的位置为和，公式如下：

15、

16、其中，允许的最大偏移量为和，为不同层之间的对准精度，在0到1之间，其中0表示完全未对准，1表示完全对准。

17、进一步地，获取通孔的总面积，依据的公式如下：

18、

19、其中，为通孔的总面积，为通孔的直径；

20、金属层与通孔的重叠面积的比例为下式：

21、

22、其中，为金属层与通孔的重叠面积，为金属层与通孔的中心距离，为金属层的半径，，为金属层的直径，为通孔的半径，；

23、获取金属层与通孔的重叠面积占通孔总面积的比例，依据的公式如下：

24、

25、其中，为金属层与通孔的重叠面积占通孔总面积的比例。

26、进一步地，将金属层与通孔的重叠面积占通孔总面积的比例、不同层之间的对准度进行数据处理，并进行相关性分析，生成用于表征器件迁移后的精度系数，依据的公式如下：

27、

28、其中，为器件迁移后的精度系数，为不同层之间的对准精度的比例系数，为金属层与通孔的重叠面积的比例系数。

29、进一步地，获取每个温度变化范围内的热膨胀量，依据的公式如下：

30、

31、其中，为温度变化范围内的热膨胀量，为热膨胀系数，为对应的温度变化范围；

32、温度影响系数通过回归分析来确定，使用线性回归模型，公式如下：

33、

34、其中，为温度影响系数，为误差项。

35、进一步地，将生成的尺寸系数、精度系数以及温度影响系数进行数据处理，并进行相关性分析，生成工艺迁移适应性系数，依据的公式如下：

36、

37、其中，为工艺迁移适应性系数，为温度影响系数的比例系数，为器件迁移后的尺寸系数的比例系数，为不同层之间的对准精度的比例系数。

38、进一步地，将工艺迁移适应性系数和适应性系数阈值比较，评估工艺迁移后的器件尺寸精度情况，过程如下：

39、当，则 迁移后的器件尺寸变化超过了允许的范围，那么工艺迁移精度没有达到要求；

40、当，则迁移后的器件尺寸变化在允许的范围内，那么工艺迁移精度达到了要求；

41、其中，为一个预设的适应性系数阈值，用于评估工艺迁移后器件尺寸的精度情况。

42、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

43、本发明通过采集迁移后器件尺寸的几何图形参数和对准精度参数以及温度参数，将采集的金属线条的宽度、相邻线条之间的距离以及通孔的直径进行数据处理和分析，生成用于表征器件迁移后的尺寸系数，将金属层与通孔的重叠面积占通孔总面积的比例、不同层之间的对准度进行数据处理和分析，生成用于表征器件迁移后的精度系数，将热膨胀系数和温度变化范围进行数据处理和分析，生成温度影响系数，将生成的尺寸系数、精度系数以及温度影响系数进行数据处理和分析，生成工艺迁移适应性系数，将工艺迁移适应性系数和适应性系数阈值比较，评估工艺迁移后的器件尺寸精度。因此，通过对多个影响迁移后器件尺寸精度的相关参数进行采集和数据处理，可以避免通过采集和分析单一参数导致的精度误差，且采集不同方面的参数评估工艺迁移后的器件尺寸精度，可以提高检查工艺迁移后的器件尺寸的精度。

技术特征：

1.一种检查设计工艺迁移器件尺寸的方法，其特征在于，具体步骤包括：

2.根据权利要求1所述的检查设计工艺迁移器件尺寸的方法，其特征在于：将采集的金属线条的宽度、相邻线条之间的距离以及通孔的直径进行数据处理，并进行相关性分析，生成用于表征器件迁移后的尺寸系数，依据的公式如下：

3.根据权利要求1所述的检查设计工艺迁移器件尺寸的方法，其特征在于：获取不同层之间的对准精度，依据的公式如下：

4.根据权利要求3所述的检查设计工艺迁移器件尺寸的方法，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的检查设计工艺迁移器件尺寸的方法，其特征在于：将金属层与通孔的重叠面积占通孔总面积的比例、不同层之间的对准度进行数据处理，并进行相关性分析，生成用于表征器件迁移后的精度系数，依据的公式如下：

6.根据权利要求1所述的检查设计工艺迁移器件尺寸的方法，其特征在于：

7.根据权利要求1所述的检查设计工艺迁移器件尺寸的方法，其特征在于：将生成的尺寸系数、精度系数以及温度影响系数进行数据处理，并进行相关性分析，生成工艺迁移适应性系数，依据的公式如下：

8.根据权利要求1所述的检查设计工艺迁移器件尺寸的方法，其特征在于：将工艺迁移适应性系数和适应性系数阈值比较，评估工艺迁移后的器件尺寸精度情况，过程如下：

技术总结
本发明提供一种检查设计工艺迁移器件尺寸的方法，涉及工艺迁移器件尺寸精度检测技术领域，具体步骤包括：采集迁移后器件尺寸的几何图形参数和对准精度参数以及温度参数，所述几何图形参数包括金属线条的宽度、相邻线条之间的距离以及通孔的直径，所述对准精度参数包括金属层与通孔的重叠面积占通孔总面积的比例，以及不同层之间的对准精度，所述温度参数包括热膨胀系数和温度变化范围。本发明通过对多个影响迁移后器件尺寸精度的相关参数进行采集和数据处理，可以避免通过采集和分析单一参数导致的精度误差，且采集不同方面的参数评估工艺迁移后的器件尺寸精度，可以提高检查工艺迁移后的器件尺寸的精度。

技术研发人员：邓云,王洪鹏,陈苗苗
受保护的技术使用者：中茵微电子（南京）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5