部分相干照明下的光刻掩模圖形優(yōu)化方法研究.pdf

1、隨著光刻關(guān)鍵尺寸的下降,由于光學(xué)衍射效應(yīng)造成的光學(xué)臨近效應(yīng)對(duì)光刻圖形造成的畸變會(huì)導(dǎo)致光刻的輸出圖形與目標(biāo)圖形有一定差距,甚至?xí)绊懠呻娐返墓δ?。為克服這一問題,目前廣泛采用基于模型的掩模優(yōu)化方法,通過對(duì)光刻過程進(jìn)行模擬及掩模逆向優(yōu)化設(shè)計(jì),對(duì)光刻中使用的掩模板圖形進(jìn)行一定的校正,從而提高輸出圖形與目標(biāo)圖形的相似性。本文對(duì)光刻掩模圖形優(yōu)化中的兩大關(guān)鍵技術(shù),包括光刻成像仿真與掩模逆向優(yōu)化算法的理論與方法進(jìn)行了研究,并通過仿真分析對(duì)提出的方法

2、進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　研究了基于部分相干成像的光刻成像原理,引進(jìn)了基于傅立葉變換的方法實(shí)現(xiàn)成像過程中交叉?zhèn)鬟f系數(shù)矩陣的快遞計(jì)算,并通過奇異值分解實(shí)現(xiàn)部分相干核函數(shù)計(jì)算,從而實(shí)現(xiàn)光刻空間像的快速計(jì)算?；贛ATLAB的仿真實(shí)驗(yàn)表明,此空間像計(jì)算的理論可以實(shí)現(xiàn)部分相干空間像快速計(jì)算,其計(jì)算精度與商業(yè)軟件PROLTIH相比可以達(dá)到10-3量級(jí),適用于掩模圖形優(yōu)化的正向建模。
　　研究了基于多邊形表征的光學(xué)臨近校正技術(shù),提出了基于單個(gè)基

3、本掩模圖形的空間像計(jì)算方法,通過預(yù)先計(jì)算一個(gè)掩模圖形與部分相干核函數(shù)的卷積,然后使用查表法實(shí)現(xiàn)部分相干核函數(shù)與掩模圖形的快速卷積計(jì)算及空間像計(jì)算。仿真實(shí)現(xiàn)說明該方法非常容易應(yīng)用于基于多邊形表征的掩模優(yōu)化,并且可以大大減小傳統(tǒng)查表法中的存儲(chǔ)量。
　　研究了基于像素表征的逆光刻技術(shù),建立了基于最速梯度下降法的掩模優(yōu)化方法的基本流程,并通過在目標(biāo)函數(shù)中加入二進(jìn)制懲罰項(xiàng)與復(fù)雜度懲罰項(xiàng),使用正則化方法提高了優(yōu)化掩模的可制造性。通過 MATL