發(fā)布時間：2018-12-11 21:53

【摘要】：隨著集成電路關(guān)鍵尺寸的進一步縮小,新一代極紫外(EUV)光刻系統(tǒng)的研制受到了相關(guān)領(lǐng)域研究人員的關(guān)注。EUV光刻技術(shù)很有可能取代當前的深紫外(DUV)光刻技術(shù),成為22nm及以下技術(shù)節(jié)點集成電路制造中的主要光刻技術(shù)。為了進一步提高光刻系統(tǒng)的成像性能,業(yè)界普遍采用分辨率增強技術(shù)(RET)提高光刻系統(tǒng)的成像分辨率和圖形保真度。常用的RET包括:光學鄰近效應(yīng)校正(OPC)技術(shù)、離軸照明(OAI)技術(shù)、相移掩模(PSM)技術(shù)和光源-掩模優(yōu)化(SMO)技術(shù)等。其中,SMO技術(shù)對光源和掩模進行聯(lián)合優(yōu)化,相比單獨優(yōu)化掩模的OPC技術(shù),進一步提高了優(yōu)化自由度,從而能夠更為有效地提高光刻系統(tǒng)的成像質(zhì)量。目前針對DUV光刻系統(tǒng)SMO技術(shù)的研究相對深入,然而針對EUV光刻系統(tǒng)SMO技術(shù)的研究尚不完善。本文針對22-16nm及以下技術(shù)節(jié)點的EUV光刻系統(tǒng),在綜合考慮光學鄰近效應(yīng)、雜散光效應(yīng)、光刻膠效應(yīng)和掩模陰影效應(yīng)的前提下,應(yīng)用課題組自主研發(fā)的EUV光刻系統(tǒng)空間成像模型和梯度優(yōu)化算法,發(fā)展了參數(shù)化同步型SMO、參數(shù)化混合型SMO、像素化同步型SMO和像素化混合型SMO四種優(yōu)化算法。本文通過22nm和16nm節(jié)點的仿真分析,驗證了上述SMO算法能夠有效提高EUV光刻系統(tǒng)的成像性能,同時還對OPC算法和上述SMO算法的性能進行了對比研究。
[Abstract]:With the further reduction of the key dimensions of integrated circuits, the development of a new generation of ultra-ultraviolet (EUV) lithography system has attracted the attention of researchers in related fields. EUV lithography technology is likely to replace the current deep ultraviolet (DUV) lithography technology. 22nm and the following technology node integrated circuit manufacturing technology in the main lithography technology. In order to further improve the imaging performance of lithography system, resolution enhancement technology (RET) is widely used to improve the imaging resolution and graphic fidelity of lithography system. The commonly used RET includes optical proximity correction (OPC), off-axis illumination (OAI), phase shift mask (PSM) and lamp-mask optimization (SMO). The SMO technology optimizes the combination of light source and mask. Compared with the OPC technology which can optimize the mask alone, the optimization degree of freedom is further improved, and the imaging quality of lithography system can be improved more effectively. At present, the research on SMO technology of DUV lithography system is relatively deep, but the research on SMO technology of EUV lithography system is not perfect. In this paper, we consider the optical proximity effect, stray light effect, photoresist effect and mask shadow effect for the EUV lithography system of the 22-16nm and below technical nodes, and consider the optical proximity effect, the stray light effect, the photoresist effect and the mask shadow effect. Based on the spatial imaging model and gradient optimization algorithm of EUV lithography system, four optimization algorithms of parameterized synchronous SMO, mixed SMO, pixel synchronous SMO and pixel hybrid SMO are developed. Through the simulation analysis of 22nm and 16nm nodes, it is verified that the above SMO algorithm can effectively improve the imaging performance of EUV lithography system. At the same time, the performance of OPC algorithm and SMO algorithm are compared and studied.
【學位授予單位】：北京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN305.7

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本文編號：2373285