[發(fā)明專利]基于Abbe矢量成像模型的非理想光刻系統(tǒng)OPC的優(yōu)化方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110268328.8
• 申請日: 2011-09-09
• 公開（公告）號: CN102269926A
• 公開（公告）日: 2011-12-07
• 發(fā)明（設計）人: 馬旭;李艷秋;董立松
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G03F1/14
• 分類號: G03F1/14
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 李愛英;楊志兵

1.一種基于Abbe矢量成像模型非理想光刻系統(tǒng)OPC的優(yōu)化方法，其特征在于，具體步驟為：

步驟101、將掩膜圖形M初始化為大小為N×N的目標圖形

步驟102、設置初始掩膜圖形M上開口部分的透射率為1，阻光區(qū)域的透射率為0；設定N×N的變量矩陣Ω：當M(x，y)＝1時，當M(x，y)＝0時，其中M(x，y)表示掩膜圖形上各像素點的透射率；

步驟103、將目標函數(shù)D構造為理想像面處的成像評價函數(shù)D₁與離焦量為f像面處的成像評價函數(shù)D₂的線性組合，即D＝ηD₁+(1-η)D₂，其中η∈(0，1)為加權系數(shù)；

成像評價函數(shù)D₁設定為理想像面上的空間像與經(jīng)幅度調制后的目標圖形之間的歐拉距離的平方，即其中為目標圖形的像素值，I_nom(x，y)為當前掩膜對應的理想像面上的空間像的像素值，ω∈(0，1)為調幅系數(shù)；

成像評價函數(shù)D₂設定為離焦量為f像面上的空間像與經(jīng)幅度調制后的目標圖形之間的歐拉距離的平方，即其中I_off(x，y)為當前掩膜對應的離焦量為f像面上的空間像的像素值；

步驟104、計算目標函數(shù)D對于變量矩陣Ω的梯度矩陣

步驟105、利用最陡速降法更新變量矩陣Ω，即其中s為預先設定的優(yōu)化步長，獲取對應當前Ω的掩膜圖形

步驟106、計算當前掩膜圖形對應的目標函數(shù)值D；當D小于預定閾值或者更新變量矩陣Ω的次數(shù)達到預定上限值時，進入步驟107，否則返回步驟104；

步驟107，終止優(yōu)化，并用正方形窗口截取當前掩膜圖形的中心部分所述正方形窗口的邊長為目標圖形水平方向周期和豎直方向周期中的較小者；

步驟108，對在水平方向和豎直方向上進行周期性延拓，直到延拓后的掩膜尺寸大于或等于目標圖形尺寸，將此時獲取的圖形定為經(jīng)過優(yōu)化后的掩膜圖形。

2.根據(jù)權利要求1所述優(yōu)化方法，其特征在于，所述步驟103中，當前掩膜對應投影物鏡像面上的空間像以及當前掩膜對應的離焦量為f像面上的空間像的獲取過程為：

步驟201、將掩膜圖形M柵格化為N×N個子區(qū)域；

步驟202、將光源面柵格化成多個點光源，用每一柵格區(qū)域中心點坐標(x_s，y_s)表示該柵格區(qū)域所對應的點光源坐標；

步驟203、根據(jù)所需獲取空間像所處的像面與理想像面的距離δ，獲取由所述δ引起的光刻系統(tǒng)入射光相位的變化量ξ；其中針對理想像面上的空間像，則δ＝0，針對離焦量為f像面上的空間像，則δ＝f；

步驟204、獲取描述投影系統(tǒng)標量像差的標量像差矩陣W(α′，β′)和描述投影系統(tǒng)偏振像差的偏振像差矩陣J(α′，β′)，其中(α′，β′，γ′)是像面上全局坐標系進行傅立葉變換后的坐標系；

步驟205、針對單個點光源，利用其坐標(x_s，y_s)、入射光相位的變化量ξ、標量像差矩陣W(α′，β′)及偏振像差矩陣J(α′，β′)，獲取該點光源照明時，理想像面上的空間像I_nom(α_s，β_s)和離焦量為f像面上的空間像I_off(α_s，β_s)；

步驟206、判斷是否已經(jīng)計算出所有點光源對應的空間像I_nom(α_s，β_s)和I_off(α_s，β_s)，若是，則進入步驟207，否則返回步驟205；

步驟207、根據(jù)Abbe方法，對各點光源對應的空間像I_nom(α_s，β_s)進行疊加，獲取理想像面上的空間像I_nom，對各點光源對應的空間像I_off(α_s，β_s)進行疊加，獲取離焦量為f的像面上的空間像I_off。