一种全芯片光刻负显影仿真方法技术

本发明专利技术涉及仿真方法技术领域，特别涉及一种全芯片光刻负显影仿真方法，包括以下步骤：构建初始水平集函数，根据负显影光刻胶分布确定初始材料分布函数；设定设计优化目标和轮廓约束，根据所述设计优化目标和所述轮廓约束构建拉初始格朗日函数，并确定更新策略；提供由若干标定元素组成的轮廓元素并计算出每条轮廓元素对于设计优化目标变化程度的敏感参数；根据敏感参数确定每个点的更新速度，更新水平集函数，并根据更新后的水平集函数更新材料分布函数和拉格朗日函数；对敏感参数进行收敛性分析，若收敛，则优化结束，若不收敛，迭代至根据设计优化目标和轮廓约束构建拉格朗日函数，并确定更新策略的位置

【技术实现步骤摘要】
一种全芯片光刻负显影仿真方法


[0001]本专利技术涉及仿真方法
，其特别涉及一种全芯片光刻负显影仿真方法
。

技术介绍

[0002]现有的模拟负向显影技术在既定模型的显影膜层的材料发生变化
、
显影液材料改变等情况下，需要重新模型参数优化，鲁棒性不足，稳定性和可靠性较低，加大了量产化难度
。
本专利技术设计基于拓扑连通性的方法，提供一种全芯片计算光刻负显影仿真方法，可以准确描述负显影过程中热收缩效应丢失的部分与原始掩模之间的拓扑关系，提高全芯片建模的速度和准确率
。

技术实现思路

[0003]为了解决模拟负向显影技术准确度受显影膜层的材料影响，鲁棒性不足的问题，本专利技术提供一种全芯片光刻负显影仿真方法
。
[0004]本专利技术为解决上述技术问题，提供如下的技术方案：一种全芯片光刻负显影仿真方法，包括以下步骤：根据掩模形状构建初始水平集函数，根据负显影光刻胶分布确定初始材料分布函数；设定设计优化目标和轮廓约束，根据所述设计优化目标和所述轮廓约束构建拉初始格朗日函数，并根据轮廓约束确定更新策略；提供由若干标定元素组成的轮廓元素并计算出每条轮廓元素对于设计优化目标变化程度的敏感参数根据敏感参数确定每个点的更新速度，更新水平集函数，并根据更新后的水平集函数更新材料分布函数和拉格朗日函数；对敏感参数进行收敛性分析，若收敛，则优化结束，若不收敛，迭代至根据设计优化目标和轮廓约束构建拉格朗日函数，并确定更新策略的位置
。
[0005]优选地，所述敏感参数包括拓扑敏感度和元素敏感度
。
[0006]优选地，获取每条轮廓元素的所述拓扑敏感度包括：选取轮廓元素中一个标定元素作为目标标定元素，并通过该目标标定元素获取第一拉格朗日函数；添加一个无限小空间，并获取该无限小空间处的第二拉格朗日函数；基于第一拉格朗日函数与第二拉格朗日函数计算得到该目标标定元素的拓扑敏感度
。
[0007]优选地，获取每条轮廓元素的所述元素敏感度包括：提供轮廓元素中一个标定元素作为目标元素并作为第一输入值，得到第一设计目标函数；选取轮廓元素中至少一个不同于第一输入值中的标定元素加入到目标元素中，加入到第一输入值中得到第二输入值，得到第二设计目标函数；基于第一设计目标函数和第二设计目标函数的差值得出该目标标定元素的元素敏感度
。
[0008]优选地，通过光源波长计算得到元素的相位，并根据所述拓扑敏感度和所述元素的相位计算更新所述水平集函数
。
[0009]优选地，对所述敏感参数进行收敛性分析包括对元素敏感度与拓扑敏感度分别进行收敛性分析，若元素敏感度与拓扑敏感度均收敛，则结束优化
。
[0010]优选地，若元素敏感度与拓扑敏感度有一者不收敛，则迭代至根据所述设计优化
目标和所述轮廓约束构建所述拉格朗日函数
。
[0011]优选地，先对元素敏感度参数进行收敛性分析，若元素敏感参数收敛，则再对拓扑敏感度分析
。
[0012]本专利技术为解决上述技术问题，提供又一技术方案如下：一种存储介质，用于存储的一种全芯片光刻负显影仿真方法
。
[0013]本专利技术为解决上述技术问题，提供又一技术方案如下：一种光刻机，通过一种全芯片光刻负显影仿真方法建立模型并在全芯片上进行光刻
。
[0014]与现有技术相比，本专利技术所提供的一种全芯片光刻负显影仿真方法，具有如下的有益效果：
[0015]1.
本专利技术提供的一种全芯片光刻负显影仿真方法，包括以下步骤：根据掩模形状构建初始水平集函数，根据负显影光刻胶分布确定初始材料分布函数；设定设计优化目标和轮廓约束，根据所述设计优化目标和所述轮廓约束构建拉初始格朗日函数，并根据轮廓约束确定更新策略；提供由若干标定元素组成的轮廓元素并计算出每条轮廓元素对于设计优化目标变化程度的敏感参数根据敏感参数确定每个点的更新速度，更新水平集函数，并根据更新后的水平集函数更新材料分布函数和拉格朗日函数；对敏感参数进行收敛性分析，若收敛，则优化结束，若不收敛，迭代至根据设计优化目标和轮廓约束构建拉格朗日函数，并确定更新策略的位置
。
基于拓扑连通性考虑，通过描述掩模上元素之间的相互关系，可以精准描述显影过程中的形状轮廓之间的相互影响，并准确描述负显影过程中热收缩效应丢失的部分与原始掩模之间的拓扑关系实现针对性的恢复，摆脱显影液密度的影响，极大提高模型鲁棒性，适应于的大规模量产
。
[0016]2.
本专利技术提供的一种全芯片光刻负显影仿真方法，所述敏感参数包括拓扑敏感度和元素敏感度，用于描述标定元素相对于设计优化目标的变化程度
。
[0017]3.
本专利技术提供的一种全芯片光刻负显影仿真方法，获取每条轮廓元素的所述拓扑敏感度包括：选取轮廓元素中一个标定元素作为目标标定元素，并通过该目标标定元素获取第一拉格朗日函数；添加一个无限小空间，并获取该无限小空间处的第二拉格朗日函数；基于第一拉格朗日函数与第二拉格朗日函数计算得到该目标标定元素的拓扑敏感度
。
拓扑敏感度
topo
s
用于衡量当增加一个无限小的空时，目标标定元素处的目标函数的变化程度，并反映各个轮廓元素相互之间的拓扑关系，用于对补偿掩模在热收缩效应中丢失的部分
。
[0018]4.
本专利技术提供的一种全芯片光刻负显影仿真方法，获取每条轮廓元素的所述元素敏感度包括：提供轮廓元素中一个标定元素作为目标元素并作为第一输入值，得到第一设计目标函数；选取轮廓元素中至少一个不同于第一输入值中的标定元素加入到目标元素中，加入到第一输入值中得到第二输入值，得到第二设计目标函数；基于第一设计目标函数和第二设计目标函数的差值得出该目标标定元素的元素敏感度
。
元素敏感度用于描述单条轮廓元素的边界，及边界相对于设计目标的贴合程度
。
[0019]5.
本专利技术提供的一种全芯片光刻负显影仿真方法，通过光源波长的计算得到元素的相位，并根据所述拓扑敏感度和所述元素的相位计算更新所述水平集函数，用于确定新的材料分布函数和拉格朗日函数
。
更新后的水平集函数
、
材料分布函数和拉格朗日函数用于下一次的仿真计算中
。
[0020]6.
本专利技术提供的一种全芯片光刻负显影仿真方法，对所述敏感参数进行收敛性分
析包括对元素敏感度与拓扑敏感度分别进行收敛性分析，若元素敏感度与拓扑敏感度均收敛，则结束优化
。
敏感参数收敛，即趋于定值，说明仿真计算结果贴近设计优化目标，优化结束
。
[0021]7.
本专利技术提供的一种全芯片光刻负显影仿真方法，若元素敏感度与拓扑敏感度有一者不收敛，则迭代至根据所述设计优化目标和所述轮廓约束构建所述拉格朗日函数
。
若敏感参本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种全芯片光刻负显影仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：根据掩模形状构建初始水平集函数，根据负显影光刻胶分布确定初始材料分布函数；设定设计优化目标和轮廓约束，根据所述设计优化目标和所述轮廓约束构建拉初始格朗日函数，并根据轮廓约束确定更新策略；提供由若干标定元素组成的轮廓元素并计算出每条轮廓元素对于设计优化目标变化程度的敏感参数；根据敏感参数确定每个点的更新速度，更新水平集函数，并根据更新后的水平集函数更新材料分布函数和拉格朗日函数；对敏感参数进行收敛性分析，若收敛，则优化结束，若不收敛，迭代至根据设计优化目标和轮廓约束构建拉格朗日函数，并确定更新策略的位置
。2.
如权利要求1所述的一种全芯片光刻负显影仿真方法，其特征在于：所述敏感参数包括拓扑敏感度和元素敏感度
。3.
如权利要求2所述的一种全芯片光刻负显影仿真方法，其特征在于，获取每条轮廓元素的所述拓扑敏感度包括：选取轮廓元素中一个标定元素作为目标标定元素，并通过该目标标定元素获取第一拉格朗日函数；添加一个无限小空间，并获取该无限小空间处的第二拉格朗日函数；基于第一拉格朗日函数与第二拉格朗日函数计算得到该目标标定元素的拓扑敏感度
。4.
如权利要求2所述的一种全芯片光刻负显影仿真方法，其特征在于，获取每条轮廓元素的所述元素敏感度包括：提供轮廓元素中一个标定元素作为目标标定元素并作为第一输入值，得到第一设计目标函数；选取轮廓元素中至少一个不同于第...

【专利技术属性】
技术研发人员：何振飞，
申请(专利权)人：深圳晶源信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：