【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微电子领域干法刻蚀的数值模拟,特别涉及一种用于等离子体刻蚀剖面演化的元胞-水平集联合模拟方法。
技术介绍
自从1961年第一块集成电路的诞生,IC就成为人类生活中不可或缺的一项技术,电脑,手机,飞机,汽车,船舶这些工业产品的发展都无法离开1C。近些年,随着电子产品的快速发展,电子系统(MEMS)和集成电路(IC)的器件尺寸也不断减小,这对于刻蚀工艺便提出了更高的要求。随着器件特征尺寸的迅速减小(每一年半减小一倍),刻蚀工艺也从以前的湿法刻蚀转变到现在的干法刻蚀(等离子体刻蚀),然后由于干法刻蚀实验费用昂贵,耗费周期长,所以对于等离子体刻蚀过程的数值模拟显得异常重要。目前可以用于等离子体刻蚀过程模拟的方法大体有元胞法,线模拟法,射线模拟法,特征模拟法,但是这些模拟方法本身都存在一些不足之处,如元胞法计算量大、数学基础不严格,线模拟法精度低,并且不易扩展到三维,特征模拟法计算效率低等等,而水平集方法能建立严格的数学模型,快速准确的追踪界面变化信息,并能保证数值的稳定性,但是其本身由于没有充分的物理化学意义,是的模拟的结果往往不够准确,元胞水平集联合计算方法将元胞法物理化学意义明确的优点和水平集方法高速稳定的优点结合起来,是一种适合商业化的精确高速数值模拟方法。
技术实现思路
为解决上述现有技术中的技术问题,提供一种用于等离子体刻蚀剖面演化的元胞-水平集联合模拟方法。为了达到上述目的,本专利技术提供的,其特征在于,首先对整个区域的电场进行模拟,得出区域的电势分布,根据电势分布情况,模拟离子在整个空间的运动状态,通过粒子的运动状态,制定元胞算法规则,模 ...
【技术保护点】
一种用于等离子体刻蚀的元胞?水平集联合模拟方法,其特征在于,首先对整个区域的电场进行模拟,得出区域的电势分布,根据电势分布情况,模拟离子在整个空间的运动状态,通过粒子的运动状态,制定元胞算法规则,模拟粒子与材料的相互作用关系,在对刻蚀后的剖面进行统计,将刻蚀的速度作为速度场输入到水平集函数中,通过模拟水平集函数的演化来得到整个剖面的演化过程;具体包括以下步骤:步骤100:?置入等离子体,求解拉普拉斯方程????????????????????????????????????????????????,采用差分法求解上述方程,?,得到整个区域的电势分布;步骤200:根据上述求解,得到区域内任一点的场强大小,从而确定离子在区域内的运动轨迹;步骤300:追踪离子轨迹,当离子打到侧壁时,我们根据充电效应公式更新电场,根据新的电势确定下一步离子运动轨;步骤400:利用元胞算法求解一步刻蚀结果,首先对元胞属性进行说明,将元胞属性分为空的,实材料和不可刻蚀材料,当元胞接触到元胞是我们对其进行判断是发生反射还是刻蚀,一旦发生刻蚀,我们按照产额对原有的原子数进行递减,知道元胞数减为0我们认为元胞由实到空; ...
【技术特征摘要】
1.一种用于等离子体刻蚀的元胞-水平集联合模拟方法,其特征在于,首先对整个区域的电场进行模拟,得出区域的电势分布,根据电势分布情况,模拟离子在整个空间的运动状态,通过粒子的运动状态,制定元胞算法规则,模拟...
【专利技术属性】
技术研发人员:阎军,严培,戴忠玲,杨明强,张赛谦,
申请(专利权)人:大连理工大学,
类型:发明
国别省市:
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