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申请/专利权人：浙江大学;浙江创芯集成电路有限公司

摘要：本发明公开一种半导体器件版图图形的CD‑SEM测量方法和设备。本发明通过获取测试版图图形文件和至少一个待处理层；对多层待处理层进行去层级化；根据量测窗口内多边形信息，计算几何特征；根据几何特征，得到量测点位置的量测类型和量测参数；根据量测点的量测类型、量测参数、定位位置、对焦位置、CD‑SEM机台的量测信息参数，整理成HSS文件格式，导入到CD‑SEM机台进行测量。本发明通过多层Layer合并成一层并去层级化，便于多层级分析，将前层对目标点测量方式的影响纳入考虑范围。本发明不需要人工干预，客观分析量测类型，定位位置和对焦位置解放人工劳动力，为大量CD‑SEM图形数据量测提供了可行的解决方案。

主权项：1.一种半导体器件版图图形的CD-SEM测量方法，其特征在于所述方法包括：步骤S1：建立量测图形版图文件，所述量测图形版图文件包括多种类型测试版图图形及其对应几何特征；步骤S2：设定CD-SEM机台的量测信息参数；步骤S3：获取测试版图图形文件和至少一个待处理层；根据设计需求，在待处理层上设计至少一种测试版图图形；若待处理层为多层，则对所有待处理层进行Layer合并成一层，最后对所有待处理层进行版图打平，将多层级进行去层级化，然后执行步骤S4；若待处理层为单层，则直接执行步骤S4；步骤S4：获取量测窗口；步骤S5：根据量测窗口内部多边形信息，计算该量测点处几何特征；所述几何特征包括横向几何特征和纵向几何特征；具体是：S5-1遍历量测窗口内多边形，采用射线法判断量测点是否在多边形内部或多边形边上；若是则直接执行步骤5-2；若否则对量测窗口内多边形进行逻辑反运算，并替换掉原本的多边形，再执行步骤S5-2；S5-2采用射线法测量横向几何特征，其中所述横向几何特征包括横向关键尺寸长度、右边空隙长度、左边空隙长度、量测高度、以及横向关键尺寸的变化趋势；具体是：S5-2-1以量测点为中心发出一条横向扫描线，扫描线长度为测量窗口长度，扫描线宽为软件处理极限最小单位；扫描线与量测窗口内所有多边形相交得到多个线段，将各组线段分组为3类，分别为左边线段、中间线段、右边线段；根据中间线段计算出该量测点的横向关键尺寸长度，根据右边线段计算该量测点的右边空隙长度,根据左边线段计算该量测点的左边空隙长度；S5-2-2从量测点位置分别向上和向下进行扫描，扫描线长度为横向关键尺寸长度，扫描线宽度为软件处理极限最小单位，直至扫描得到的横向关键尺寸变化值大于等于阈值a1时，计算出向上扫描步长和向下扫描步长，向上扫描步长和向下扫描步长的总步长为测量高度，进而计算出横向关键尺寸的变化趋势；S5-3采用射线法测量纵向几何特征，其中所述纵向几何特征包括纵向关键尺寸长度、上边空隙长度、下边空隙长度、量测高度、以及纵向关键尺寸的变化趋势；具体是：S5-3-1以量测点为中心发出一条纵向扫描线，扫描线长度为测量窗口长度，扫描线宽为软件处理极限最小单位；扫描线与量测窗口内所有多边形相交得到多个线段，将各组线段分组为3类，分别为上边线段、中间线段、下边线段；根据中间线段计算出该量测点的纵向关键尺寸长度，根据上边线段计算该量测点的上边空隙长度,根据下边线段计算该量测点的下边空隙长度；S5-3-2从量测点位置分别向左和向右进行扫描，扫描线长度为纵向关键尺寸长度，扫描线宽度为软件处理极限最小单位，直至扫描得到的纵向关键尺寸变化值大于等于阈值a2时，计算出向左扫描步长和向右扫描步长，向左扫描步长和向右扫描步长的总步长为测量高度，进而计算出纵向关键尺的变化趋势；步骤S6：根据量测点的几何特征，得到量测点位置的量测类型和量测参数；步骤S7：获取量测点的定位位置；具体是：以量测点为中心，截取一个包含量测窗口的观察窗口；对整个观察窗口划分成多个子窗口，对观察窗口进行遍历，计算每个子窗口傅里叶描述算子；将傅里叶描述算子中与均值偏差最大的子窗口视作最离群的数据点，作为定位窗口；所述定位窗口中心为定位位置；步骤S8：获取量测点的对焦位置；具体是：在观察窗口内，选取量测窗口周围的视野作为待选对焦视野，计算该待选对焦视野中多边形面积所占面积比例，若该比例落在阈值范围内则选取该视野为对焦视野，反之则对下一个待选对焦视野重复操作；步骤S9：根据量测点的量测类型、量测参数、定位位置、对焦位置、CD-SEM机台的量测信息参数，整理成RecipeDirector能够读取的HSS文件格式；将生成的HSS文件导入到RecipeDirector，再进一步导入到CD-SEM机台进行测量。

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