[發明專利]基于掩模版圖形處理的光強分布快速確定方法及裝置

有效

• 申請號: 201811157255.3
• 申請日: 2018-09-30
• 公開（公告）號: CN109164683B
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 閻江;梁文青
• 申請（專利權）人: 墨研計算科學（南京）有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;G06F30/392
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本申請公開了一種基于掩模版圖形處理的光強分布快速確定方法及裝置。該方法包括：根據光源函數和光瞳函數，建立交叉傳遞函數；對交叉傳遞函數進行奇異值分解，得到至少一個頻域核函數；確定掩模版圖形劃分成的至少一個矩形，以及至少一個矩形中每個矩形的特征信息；確定每個矩形各自對應的矩形投影系數和至少一個頻域核函數中每個頻域核函數各自對應的核函數投影系數；根據矩形投影系數，核函數投影系數和每個矩形的特征信息，確定用戶指定位置上的光強分布。本申請中，通過核函數投影系數和矩形投影系數，快速確定光強分布。由于掩模版圖形劃分的矩形中存在重復矩形，因此，計算矩形投影系數時能夠避免重復計算，減少計算時間，提高光刻效率。

技術領域

本申請屬于半導體光刻技術領域，特別涉及一種基于掩模版圖形處理的光強分布快速確定方法及裝置。

背景技術

隨著工業生產技術相關因素的提升，集成電路器件越來越小，芯片的集成度越來越高，使得智能設備相關的器件制造成本降低。而當前的社會生活中，智能設備的使用使得集成電路與現在生活息息相關。在集成電路的工業生產中，光刻技術利用光化學反應原理把事先設計在掩模版圖形轉印到一個成像平面(晶圓)上，是一道不可避免的工藝。

集成電路器件中的邏輯器件及存儲器件，由于其設計存在較大的區別，制造的工藝流程也存在區別。集成電路是依靠所謂的平面工藝一層一層制備起來的，由于邏輯器件相對于存儲器件設計結構比較復雜，因而需要更多的光刻層。存儲器件的圖形比較簡單，其掩膜中心區域是存儲單元，是規則的一維圖形。邏輯器件的的圖形比較復雜，為復雜的二維圖形。光刻工藝將掩模版圖形從掩模轉移到成像平面(晶圓)上，一套完整的光刻工藝需要多道工序的執行，其耗費巨大。真實的生產不可能對掩模版，通過工業生產優化工藝參數。此時，需要通過計算光刻模型來模擬光刻過程，進而優化和控制光刻，例如增大光刻分辨率。光刻模型包括：光源，掩模，光瞳及成像平面。其中，計算成像平面上的光強分布是光刻計算中不可避免的一步。

在相關技術中，計算成像平面上的光強分布需要對掩模函數的卷積運算，由于掩模版圖形數量巨大，導致進行卷積運算的數據量巨大，需要大量的計算時間。當光刻模型越來越復雜時，進行光刻所需的計算時間過長，降低了進行光刻的效率。

發明內容

本申請提供一種基于掩模版圖形處理的光強分布快速確定方法及裝置，可用于解決相關技術中，由于掩模版圖形數量巨大，導致進行卷積運算的數據量巨大，需要大量的計算時間，降低了進行光刻效率的問題。

第一方面，本申請提供一種基于掩模版圖形處理的光強分布快速確定方法，所述方法包括：

根據光源函數和光瞳函數，建立交叉傳遞函數；

對所述交叉傳遞函數進行奇異值分解，得到至少一個頻域核函數；

確定掩模版圖形劃分成的至少一個矩形，以及所述至少一個矩形中每個矩形的特征信息，所述特征信息包括：矩形的長，矩形的寬和矩形中心的坐標；

確定所述每個矩形各自對應的矩形投影系數和所述至少一個頻域核函數中每個頻域核函數各自對應的核函數投影系數；

根據所述矩形投影系數，所述核函數投影系數和所述每個矩形的特征信息，確定用戶指定位置上的光強分布。

可選地，所述確定所述每個矩形各自對應的矩形投影系數和所述至少一個頻域核函數中每個頻域核函數各自對應的核函數投影系數，包括：

根據如下關系式計算所述矩形投影系數

其中，α_ns為所述矩形投影系數，h表示所述矩形的長，w表示所述矩形的寬，J_n表示第一類n階貝賽爾函數，λ_ns表示第一類n階貝賽爾函數的第s個零根，f_j和g_j表示頻域離散采樣點的坐標；