基于2D重叠判断的光刻热点检测方法

本发明涉及芯片制造，尤其涉及一种基于2d重叠判断的光刻热点检测方法。

背景技术：

1、芯片制造过程的缺陷是影响芯片良率的重要因素，根据成因，其通常可分为系统性缺陷和非系统性缺陷。其中系统性缺陷通常由光刻、蚀刻、化学机械研磨等工艺引入，且与版图密切相关。为了避免光刻热点，在掩模合成前通过设计规则检查(drc)和光学接近校正(opc)对物理布局进行验证。

2、在先进的集成电路制造中，随着亚波长光刻间隙的增大，光刻热点会引起金属或多线段上的开路或两线之间的短路，从而破坏电路的功能。因此，光刻热点检测问题得到了广泛的研究，并提出了许多技术。

3、现有技术主要分为以下几类：光刻仿真、精确版图图形匹配、基于机器学习的版图图形匹配。

4、其中，光刻仿真精度最高，但计算复杂，运行时间长，在物理验证阶段，很难在合理的周转时间内分析全芯片布局；如果测试模式与预定义的热点图形完全匹配，则精确版图图形匹配是最快和准确的，但是如果测试模式与预定义的热点图形部分不同，则不能很好地识别；对应精准匹配的方法，检测热点等模式称为模糊图形匹配，而机器学习擅长的就是模糊图形匹配方法，在机器学习方法中，通过热点和非热点模式的训练数据集构建分类模型，然后利用该模型从测试布局中检测出热点。然而，机器学习方法需要在运行时间和检测准确度之间进行权衡。

技术实现思路

1、本发明旨在解决现有技术在识别光刻热点的方法上存在的效率和准确度之间无法权衡的问题。

2、具体的，本发明提供一种基于2d重叠判断的光刻热点检测方法，包括以下步骤：

3、根据芯片2d版图中的电路模块，划分出多个正交多边形，其中，基于预设分解方法对所述正交多边形进行矩形分解；

4、根据芯片2d版图中划分出来的所述正交多边形，划分出多个匹配区域；

5、确定待匹配芯片2d版图中的精确区域，以及由所述精确区域延伸出的模糊区域；

6、基于预设匹配规则，在每一所述匹配区域中，将所述正交多边形与所述精确区域和/或所述模糊区域进行匹配判断，得到光刻热点检测结果。

7、更进一步地，所述基于预设分解方法对所述正交多边形进行矩形分解的步骤，包括以下子步骤：

8、基于射线法，将所述正交多边形的每条边分类为天际线或地面线；

9、基于平面坐标系，根据当前天际线、以及与y轴方向上与当前天际线最接近、且在x轴方向上的投影能够完全覆盖当前天际线的地面线构成分解矩形；其中：

10、若地面线在x轴方向上的投影不能够完全覆盖当前天际线，则将当前天际线根据覆盖位置截断为覆盖部分与剩余部分，根据覆盖部分与地面线构成分解矩形，并将剩余部分作为新的天际线；

11、重复上述步骤，直到将所述正交多边形完全进行矩形分解。

12、更进一步地，根据芯片2d版图中划分出来的所述正交多边形，划分出多个匹配区域的步骤，具体为：

13、根据芯片2d版图中划分出来的所有所述正交多边形构建包络矩形；

14、以所述包络矩形的左下顶点作为平面坐标系的原点，将每一所述正交多边形的左下顶点作为平面坐标系的坐标位置，并根据所有所述正交多边形的数量，根据预设密度规则，在平面坐标系中划分出多个所述匹配区域。

15、更进一步地，基于预设匹配规则，在每一所述匹配区域中，将所述正交多边形与所述精确区域和/或所述模糊区域进行匹配判断，得到光刻热点检测结果的步骤中，基于所述正交多边形分解得到的所述分解矩形来与所述精确区域和/或所述模糊区域进行匹配判断。

16、更进一步地，所述基于预设匹配规则具体为：

17、若所述正交多边形中的任一所述分解矩形与所述精确区域的重叠面积小于所述精确区域的面积，则不匹配；

18、若所述正交多边形中的任一所述分解矩形与所述精确区域的重叠面积等于所述精确区域的面积，且所述正交多边形在所述精确区域和所述模糊区域中的顶点数不等于所述精确区域和所述模糊区域所组成区域的顶点数，则不匹配；

19、若所述正交多边形中的任一所述分解矩形与所述精确区域的重叠面积等于所述精确区域的面积，且所述正交多边形在所述精确区域和所述模糊区域中的顶点数等于所述精确区域和所述模糊区域所组成区域的顶点数，则匹配，所述正交多边形对应的电路模块与待匹配芯片2d版图重叠时存在光刻热点。

20、更进一步地，基于预设匹配规则，在每一所述匹配区域中，将所述正交多边形与所述精确区域和/或所述模糊区域进行匹配判断，得到光刻热点检测结果的步骤，包括以下子步骤：

21、判断所述精确区域是否存在延伸出的所述模糊区域，若否，将所述正交多边形分解得到的所述分解矩形的其中一个顶点与所述精确区域的顶点重合，并按照所述预设匹配规则将所述分解矩形与所述精确区域进行匹配判断，输出匹配结果；若是：

22、判断所述精确区域与所述模糊区域之间是否存在一对重合的相邻边，若是，则将所述分解矩形其中一个顶点与所述精确区域中重合的相邻边不相接的顶点重合，并按照所述预设匹配规则将所述分解矩形与所述精确区域进行匹配判断，输出匹配结果；若否：

23、将所述分解矩形其中一条边与所述精确区域中不与所述模糊区域重合的边贴合，并使将所述分解矩形沿相接的边移动，使得将所述分解矩形其中一个顶点与所述精确区域中的任一顶点重合，并按照所述预设匹配规则将所述分解矩形与所述精确区域进行匹配判断，输出匹配结果。

24、本发明所达到的有益效果，在于提出了一种2d版图上的基于重叠判断的光刻热点检测方法，该方法针对截断和模糊问题归类了三种情况分别求解；针对正交多边形重叠判断耗时问题，采用矩形分解法，将正交多边形分解为若干个矩形，并使用这些矩形进行重叠判断，提高了重叠判断速度；针对判断匹配时遍历图形集合效率低下问题，采用区域划分策略，将版图划分成若干个子区域，并在判断匹配时只考虑与当前模板重叠的区域中的图形，提高了匹配效率。

技术特征：

1.一种基于2d重叠判断的光刻热点检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于2d重叠判断的光刻热点检测方法，其特征在于，所述基于预设分解方法对所述正交多边形进行矩形分解的步骤，包括以下子步骤：

3.根据权利要求2所述的基于2d重叠判断的光刻热点检测方法，其特征在于，根据芯片2d版图中划分出来的所述正交多边形，划分出多个匹配区域的步骤，具体为：

4.根据权利要求3所述的基于2d重叠判断的光刻热点检测方法，其特征在于，基于预设匹配规则，在每一所述匹配区域中，将所述正交多边形与所述精确区域和/或所述模糊区域进行匹配判断，得到光刻热点检测结果的步骤中，基于所述正交多边形分解得到的所述分解矩形来与所述精确区域和/或所述模糊区域进行匹配判断。

5.根据权利要求4所述的基于2d重叠判断的光刻热点检测方法，其特征在于，所述基于预设匹配规则具体为：

6.根据权利要求5所述的基于2d重叠判断的光刻热点检测方法，其特征在于，基于预设匹配规则，在每一所述匹配区域中，将所述正交多边形与所述精确区域和/或所述模糊区域进行匹配判断，得到光刻热点检测结果的步骤，包括以下子步骤：

技术总结
本发明涉及芯片制造技术领域，尤其涉及一种基于2D重叠判断的光刻热点检测方法，该方法包括以下步骤：根据芯片2D版图中的电路模块，划分出多个正交多边形，其中，基于预设分解方法对所述正交多边形进行矩形分解；根据芯片2D版图中划分出来的所述正交多边形，划分出多个匹配区域；确定待匹配芯片2D版图中的精确区域，以及由所述精确区域延伸出的模糊区域；基于预设匹配规则，在每一所述匹配区域中，将所述正交多边形与所述精确区域和/或所述模糊区域进行匹配判断，得到光刻热点检测结果。本发明提高了光刻热点检测的判断速度和匹配效率。

技术研发人员：王孙康宏,魏丽军,蒋宇帆,何悦,舒文兰,刘强
受保护的技术使用者：广东工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/24