SRAF布局方法、SRAF布局系统、存储介质和电子设备与流程

本技术涉及半导体制造，特别涉及一种sraf布局方法、sraf布局系统、存储介质和电子设备。

背景技术：

1、在半导体领域中，为了提高曝光分辨率和可靠性，通常会在掩模板（mask）上设置亚分辨率辅助图形（sub-resolution assistant feature，sraf）。sraf一般位于掩模板中稀疏的主图形周边，且尺寸小于主图形，优化局部光照分布（对入射光起到散射作用），是保障芯片成像质量的关键手段。

2、随着半导体技术不断发展，芯片设计变得越来越复杂。这要求sraf的布局方法必须能够处理更细致、更复杂的图案，并且sraf的有效布局对布局位置的精度有很高的要求。传统的sraf布局方法是以基于规则（rule-based）插入为主。如图1a~图1b所示，先对测试的主图形01进行光学仿真，确定基于主图形01间距的统一sraf的参数规则，再将该规则直接应用于整片版图所有主图形01，但是会出现额外显影等问题时，且需人工逐一调试，因此传统方法依赖经验、适配性差、易遗漏且难以满足复杂版图需求。

技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种sraf布局方法、系统、存储介质和电子设备，以解决依赖人工调试且难以满足复杂版图需求的技术问题，能够筛选出合适的sraf布局方案。

2、本技术一方面提供了一种sraf布局方法，包括：

3、获取目标图层的图形数据，并加载分层级约束条件；

4、对所述图形数据中的sraf可添加区域进行像素化处理，形成像素矩阵，并对所述像素矩阵中的所有像素单元进行分类；

5、基于分类结果对所述像素单元进行暴力搜索，以生成sraf的若干候选布局方案；

6、按照所述分层级约束条件对各所述候选布局方案进行分层级校验；

7、对通过校验的所述候选布局方案进行多维度量化评估，并根据评估结果筛选最优的sraf布局方案。

8、进一步地，在sraf布局方法中，对所述图形数据中的sraf可添加区域进行像素化处理，形成像素矩阵的步骤之前还包括：

9、构建版图处理模型，所述版图处理模型用于将所述图形数据中的所述sraf可添加区域，以光刻分辨率为基准，离散为若干像素单元，由若干所述像素单元构成所述像素矩阵。

10、进一步地，在sraf布局方法中，对所述像素矩阵中的所有像素单元进行分类的步骤包括：

11、根据所述像素单元对光刻成像的影响程度，将所有所述像素单元划分为有效像素、临界像素和无效像素，并剔除所述无效像素，以便对所述有效像素和所述临界像素进行暴力搜索。

12、进一步地，在sraf布局方法中，基于分类结果对所述像素单元进行暴力搜索，以生成sraf的若干候选布局方案的步骤包括：

13、对所有所述有效像素和所述临界像素进行二进制编码；

14、将所有二进制编码后的所述像素单元划分为多个搜索块；

15、采用多线程并行枚举每个搜索块中的所有二进制序列，每一个所述二进制序列对应一个候选布局方案；以及，

16、翻转所述候选布局方案中二进制序列的逻辑状态，以得到一个新的候选布局方案。

17、进一步地，在sraf布局方法中，所述分层级约束条件包括基于掩模制造规则的静态约束和基于主图形局部复杂度的动态约束，且所述静态约束在校验阶段优先于所述动态约束执行。

18、进一步地，在sraf布局方法中，按照所述分层级约束条件对各所述候选布局方案进行分层级校验的步骤，包括：

19、针对每一所述候选布局方案，依次进行静态约束校验和动态约束校验；

20、若违反所述静态约束，则直接丢弃所述候选布局方案；

21、若违反所述动态约束，则对当前校验的所述候选布局方案进行评分惩罚。

22、进一步地，在sraf布局方法中，还包括：

23、若所有所述候选布局方案均未通过校验，则动态松弛所述动态约束的阈值，并重新执行暴力搜索及其后续流程，直至所述多维度量化评估过程中存在至少一个所述候选布局方案。

24、进一步地，在sraf布局方法中，对通过校验的所述候选布局方案进行多维度量化评估的步骤包括：

25、针对每一候选布局方案，计算所述候选布局方案在多项指标下的性能得分，并对各项指标得分进行加权求和，得到所述候选布局方案的综合评分。

26、进一步地，在sraf布局方法中，所述多项指标至少包括：线宽均匀性、图形边缘粗糙度、工艺窗口、掩模误差增强因子和sraf制造复杂度，其中，所述各项指标得分是通过对所述候选布局方案进行快速光刻仿真获得；其中，所述加权求和的计算方式为：综合评分=σ（指标得分×对应权重），其中，所述线宽均匀性的权重为25%~35%，所述图形边缘粗糙度的权重为20%~30%，所述工艺窗口的权重为15%~25%，所述掩模误差增强因子的权重为10%~20%，所述sraf制造复杂度的权重为5%~15%，且各项权重之和为100%。

27、进一步地，在sraf布局方法中，根据评估结果筛选最优的sraf布局方案的步骤包括：遍历所有所述候选布局方案的综合评分，筛选出综合评分最高的所述候选布局方案；将筛选出的所述候选布局方案与预设评分条件进行匹配，在满足所述预设评分条件后，将筛选出的所述候选布局方案作为全局最优sraf布局方案；

28、其中，若所有所述候选布局方案均未通过校验，或者，筛选出的综合评分最高的所述候选布局方案不满足所述预设评分条件，则动态松弛所述动态约束的阈值，并重新执行暴力搜索及其后续流程，直至所述多维度量化评估过程中存在至少一个所述候选布局方案，且所述综合评分满足所述预设评分条件。

29、进一步地，在sraf布局方法中，根据评估结果筛选最优的sraf布局方案的步骤之后包括：

30、将所述全局最优sraf布局方案转换为标准掩模数据格式，并对接光学邻近效应修正系统。

31、本技术另一方面提供了一种sraf布局系统，包括：数据获取模块、图形处理模块、像素搜索模块、方案校验模块以及方案筛选模块，其中，

32、数据获取模块用于获取目标图层的图形数据，并加载分层级约束条件；

33、图形处理模块用于对所述图形数据中的sraf可添加区域进行像素化处理，形成像素矩阵，并对所述像素矩阵中的所有像素单元进行分类；

34、像素搜索模块用于基于分类结果对所述像素单元进行暴力搜索，并生成sraf的若干候选布局方案；

35、方案校验模块用于按照所述分层级约束条件对各所述候选布局方案进行分层级校验；

36、方案筛选模块用于对通过校验的所述候选布局方案进行多维度量化评估，并根据评估结果筛选最优的sraf布局方案。

37、本技术另一方面提供了一种存储介质，所述存储介质存储有多条指令，所述指令适于处理器进行加载，以执行任一项所述sraf布局方法的步骤。

38、本技术另一方面提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现任一项所述sraf布局方法的步骤。

39、综上，本技术提供的sraf布局方法、sraf布局系统、存储介质和电子设备，通过获取目标图层的图形数据，并加载分层级约束条件，接着对所述图形数据中的sraf可添加区域进行像素化处理，形成像素矩阵，并对所述像素矩阵中的所有像素单元进行分类，接着基于分类结果对所述像素单元进行暴力搜索，以生成sraf的若干候选布局方案，接着按照所述分层级约束条件对各所述候选布局方案进行分层级校验，接着对通过校验的所述候选布局方案进行多维度量化评估，并根据评估结果筛选最优的sraf布局方案。如此配置，突破传统区域化添加的精度局限，通过像素级全量遍历的搜索逻辑，自由度高，无遗漏排查每个像素单元的sraf添加可能性，在得到合适的sraf布局方案的基础上，能够精准锁定全局最优添加方案，且能够确保最大化的光刻图形的保真度。