The invention discloses a proximity effect correction method suitable for maskless digital lithography. By using the modulation mechanism of digital micro mirror to the phase amplitude of light field, the influence of different gray levels on the peak value and half peak height width distribution of light field amplitude and the final wide line distance on the line of photosensitive medium is analyzed. Based on the proximity effect correction based on experience, the method is suitable for maskless digital lithography The special proximity effect mask is designed by adding gray information to the pixels of the traditional digital mask. This method can effectively make up for the defects of mask free digital lithography, such as the fixed size of a single pixel, which can not add or modify mask graphics, and optimize the proximity effects such as corner rounding, line width changing, line end shortening and so on.
【技术实现步骤摘要】
一种适用于无掩模数字光刻的邻近效应校正方法
本专利技术属于光学原理技术在光刻技术中的应用领域,具体涉及一种适用于无掩模数字光刻的邻近效应校正方法。
技术介绍
以光刻技术为代表的微纳尺度加工技术是科技化时代的重点发展方向,其下游应用产品如集成电路芯片、微型传感器、超材料等等是国家现代化的代表体现,与一个国家的综合实力与国防安全等等息息相关。而在传统的光学光刻中,光敏介质层的结构来自于掩模版的图形,这也意味着更换工艺必须更换掩模版,额外增加了物理掩模版制版费用及加工周期。以无掩模数字光刻技术为代表的微立体光刻技术,采用了数字微镜器件(DMD)代替传统物理掩模,有效的降低了光刻周期与成本,同时也避免了更换掩模版带来的套刻误差,是目前主流的微纳米尺度加工技术手段之一。DMD是由阵列化的数字微棱镜组成,任一微棱镜的旋转角度可由电脑端独立控制。因此,通过载入特定的数字掩模图案,以“0”(纯黑)和“1”(纯白)控制DMD上任一微棱镜的通光状态,从而组合出所需的光场图形。然而,随着光刻技术向着更小尺度方向发展,光学衍射现象带来的光学邻近效应(OpticalProximityEffect,OPE)不可避免,例如拐角变圆、线端缩短、线宽变动等等,这一效应严重影响着光敏介质层上最终图形质量。而DMD阵列上每一点的像元尺寸为固定值且远大于投影物镜分辨率的特性,使得目前主流的传统光学邻近效应校正方法例如添加亚分辨率辅助图形(S-bar)、衬线(Serifs)、小幅修改掩模图形等不再适用于此类数字光刻技术。
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种适用于无掩模数字光刻的邻近效应校正方法,其特征是:包括:紫外光束照射在带数字掩模图案的数字微镜器件上时,数字掩模中白色像素点及黑色像素点分别表示紫外光传播过程中的透光与不透光状态,由此可以动态调整传输至投影物镜的光场图案;在数字掩模图案中引入灰度信息,基于数字微镜器件的脉冲宽度调制原理可知,紫外光通过载入不同灰度信息后的数字微镜器件的光场振幅强度有所不同;通过实验校正其中的非线性效应,可精确控制通过数字微镜器件上单一像素点后的光场振幅强度分布,从而有效改变光场中每一像素点的高斯分布曲线,并调整单一像素点的光场半峰宽度,优化小尺度下的光学衍射现象带来的邻近效应。/n
【技术特征摘要】
1.一种适用于无掩模数字光刻的邻近效应校正方法,其特征是:包括:紫外光束照射在带数字掩模图案的数字微镜器件上时,数字掩模中白色像素点及黑色像素点分别表示紫外光传播过程中的透光与不透光状态,由此可以动态调整传输至投影物镜的光场图案;在数字掩模图案中引入灰度信息,基于数字微镜器件的脉冲宽度调制原理可知,紫外光通过载入不同灰度信息后的数字微镜器件的光场振幅强度有所不同;通过实验校正其中的非线性效应,可精确控制通过数字微镜器件上单一像素点后的光场振幅强度分布,从而有效改变光场中每一像素点的高斯分布曲线,并调整单一像素点的光场半峰宽度,优化小尺度下的光学衍射现象带来的邻近效应。
2.根据权利要求1所述的一种适用于无掩模数字光刻的邻近效应校正方法,其特征是:通过实际测试,标定数字掩模图案中的灰度信息与光场振幅强度,以及光场振幅强度与特定光敏介质之间的非线性响应关系,精确掌握数字掩模图案中某一像素点的灰度等级与通过该像素点...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘江辉,刘俊伯,赵立新,唐燕,胡松,
申请(专利权)人:中国科学院光电技术研究所,
类型:发明
国别省市:四川;51
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