[發明專利]光刻質量的優化方法、裝置、電子設備、介質及程序產品在審
| 申請號： | 202111285528.4 | 申請日： | 2021-11-01 |
| 公開（公告）號： | CN114065573A | 公開（公告）日： | 2022-02-18 |
| 發明（設計）人： | 劉麗紅;韋亞一;丁虎文 | 申請（專利權）人： | 中國科學院微電子研究所 |
| 主分類號： | G06F30/23 | 分類號： | G06F30/23;G06F17/16;G03F7/20 |
| 代理公司： | 中科專利商標代理有限責任公司 11021 | 代理人： | 王文思 |
| 地址： | 100029 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 光刻 質量 優化 方法 裝置 電子設備 介質 程序 產品 | ||
1.一種光刻質量的優化方法，其特征在于，包括：
基于特征矩陣法與布洛赫定理，確定由金屬膜層表面粗糙度引入的波函數雜散項；
將所述波函數雜散項輸入至光刻質量偏差數學模型中進行計算仿真，得到所述金屬膜層粗糙度對光刻質量的影響分析曲線，該影響分析曲線表征所述金屬膜層粗糙度對光刻質量的影響結果；
根據所述影響結果，降低所述金屬膜層表面的粗糙度和/或在位于金屬-介質單元上方的掩膜版和空氣之間設置金屬-介質多層膜結構，以優化所述金屬-介質單元的光刻質量。
2.根據權利要求1所述的光刻質量的優化方法，其特征在于，所述基于特征矩陣法與布洛赫定理，確定由金屬膜層表面粗糙度引入的波函數雜散項，包括：
根據所述特征矩陣法，得到所述金屬-介質單元中單層膜的特征矩陣；
根據所述單層膜的特征矩陣，得到所述金屬-介質單元的單元特征矩陣；
基于所述布洛赫定理及所述單元特征矩陣，確定由金屬膜層粗糙度導致的膜層厚度引入變化項，進而得到由金屬膜層表面粗糙度引入的波函數雜散項。
3.根據權利要求2所述的光刻質量的優化方法，其特征在于，所述單層膜的特征矩陣Mn(kx，tn)滿足以下關系：
其中，kx表示倏逝波沿x軸的波矢，tn表示單層膜的層厚，kzn表示電磁波沿著z軸的波矢，k0表示真空中的波矢，ε0表示真空的介電常數，εn表示單層膜的介電常數。
4.根據權利要求3所述的光刻質量的優化方法，其特征在于，所述金屬-介質單元的單元特征矩陣Munit(kx，tn)滿足以下關系：
其中，tn＝tm＝td，tm表示金屬層的層厚，td表示介質層的層厚，kzm表示電磁波在金屬層中沿著z軸的波矢，kzd表示電磁波在介質層中沿著z軸的波矢，εm為金屬層的介電常數。
5.根據權利要求4所述的光刻質量的優化方法，所述由金屬膜層表面粗糙度引入的波函數雜散項Δψ(z′)滿足以下關系：
Δψ(z′)＝exp(-ikz(tm+Δt+td))ψ(z)
其中，kz表示倏逝波沿z軸的波矢，ψ(z)表示x-z平面內橫磁波歸一化的波函數，Δt表示由金屬膜層粗糙度導致的膜層厚度tm引入變化項，z′＝z+tm+td，z表示電磁波的坐標，z′表示電磁波經過一個金屬-介質單元的坐標。
6.根據權利要求1所述的光刻質量的優化方法，其特征在于，所述將波函數雜散項輸入至光刻質量偏差數學模型中進行計算仿真，得到金屬膜層粗糙度對光刻質量的影響分析曲線，包括：
將波函數雜散項輸入至光刻質量偏差數學模型中進行計算仿真，得到金屬-介質單元的能量密度分布結果；
根據所述能量密度分布結果，得到金屬膜層粗糙度對光刻質量的影響分析曲線。
7.根據權利要求1所述的光刻質量的優化方法，其特征在于，在所述確定由金屬膜層表面粗糙度引入的波函數雜散項的步驟之前，該方法還包括：
采用原子力顯微鏡測試所述金屬膜層的上表面形貌；
采用模板剝離、翻轉技術測試所述金屬膜層下表面形貌；
根據所述上表面形貌及所述下表面形貌，得到所述金屬膜層的表面粗糙度。
8.根據權利要求1所述的光刻質量的優化方法，其特征在于，所述金屬-介質單元由至少一層金屬膜層構成，所述金屬-介質單元中的介質層位于所述金屬膜層之間。
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