[發明專利]一種基于二維快速傅里葉變換的電子束曝光的鄰近效應矯正方法

有效

• 申請號: 202110400952.2
• 申請日: 2021-04-14
• 公開（公告）號: CN112987514B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 劉杰;姚文澤;徐宏成;趙浩杰;劉薇;侯程陽
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于二維快速傅里葉變換的電子束曝光的鄰近效應矯正方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S11，設置電子束曝光版圖矩陣；

步驟S12，使用二維快速傅里葉變化方法計算電子束正向曝光模擬的能量沉積；

二維快速傅里葉變化方法(2D-FFT)對步驟S12中的電子束正向曝光模擬進行加速，能量沉積E表示為：

式中，fft(·)計算操作符表示為二維矩陣的快速傅里葉變化，ifft[·]計算操作符表示為二維矩陣的快速傅里葉逆變化；電子束曝光版圖矩陣P(也可表示為P(x,y)，x＝1,2,…,M；y＝1,2,…,N；M,N分別為矩陣的行、列數)需要曝光的像素區域設置為1，不需要曝光的像素區域設置為0；PSF(也可表示為PSF(x,y))是電子束在光刻膠中散射的點擴散函數矩陣向量；K表示電子束曝光劑量因子矩陣向量，且矩陣K、P和PSF的行、列均相同；

步驟S13，計算電子束曝光后的閾值顯影圖案強度；

計算電子束曝光后的閾值顯影圖案強度D(x,y)(x＝1,2,…,M；y＝1,2,…,N；M,N分別為矩陣的行、列數，也可表示為D)，其計算方法為：

式中，Sigmoid函數中參數λ是函數坡度，τ是光刻膠顯影閾值；

可選地，顯影圖案強度D可以通過以下計算方法得出：

式中，Heaviside函數中參數λ是函數坡度，τ是光刻膠顯影閾值；

步驟S14，設置收斂精度，計算電子束曝光版圖誤差函數，判斷是否收斂；

設置收斂精度ε，判斷是否收斂，當版圖迭代誤差lossε時，執行步驟S15；當版圖迭代誤差loss ε時，得到矯正后的劑量結果，執行步驟S16；

計算電子束曝光版圖誤差函數loss(D)，其計算方法為：

對應公式(3)可選地，計算電子束曝光版圖誤差函數loss(D)，其計算方法為：

步驟S15，計算電子束曝光劑量因子矩陣向量梯度迭代直至收斂；

計算電子束曝光劑量因子矩陣向量梯度迭代，第n次迭代后電子束曝光劑量因子矩陣向量K_n計算方法為：

式中，是第n-1次迭代的電子束曝光版圖誤差函數對張量K_n-1求偏導，n1,且為整數，η為步進率；

步驟S16，將電子束曝光版圖劑量矯正結果轉化為可用于曝光的數據類型。