极紫外投影光刻掩模快速仿真技术研究

"极紫外投影光刻接触孔掩模的快速仿真计算" 这篇研究论文主要探讨了极紫外（EUV）投影光刻技术中接触孔掩模的快速仿真计算方法。在光刻过程中，掩模的设计和性能对于最终的微细图形的形成至关重要，尤其是在极紫外波段，由于其短波长特性，对掩模的精确模拟变得更为复杂。 光刻技术的核心是通过光线在掩模上的传播和衍射来形成芯片上的微小图形。在本文中，作者提出了一种简化模型，将掩模分为吸收层和多层膜两部分，其中吸收层的透射采用了薄掩模修正模型进行计算，而多层膜的反射则近似为镜面反射。这种简化处理使得在计算接触孔掩模的衍射场分布时，能够显著提高计算效率，同时保持较高的精度。 作者通过解析表达式描述了接触孔掩模的衍射场分布，并分析了光刻成像时可能出现的图形位置偏移现象。他们举例展示了周期44纳米，特征尺寸分别为16纳米和22纳米的方形接触孔，当入射光方向变化时，简化模型与严格的电磁场仿真相比，图形特征尺寸误差小于0.4纳米，计算速度提升了约100倍。 此外，研究还考虑了多层膜镜面位置对图形位置偏移量的影响，建立了相应的计算公式，结果与严格仿真相吻合。这表明该简化模型不仅在计算速度上具有优势，而且在描述光刻过程中的关键物理现象方面也具有很高的准确性。 关键词涉及光栅衍射，极紫外投影光刻，薄掩模模型以及严格电磁场仿真，这些都是光刻技术领域的核心概念。光栅衍射是理解光在掩模上的传播和图像形成的关键，而EUV投影光刻是下一代半导体制造的关键技术，其在高分辨率和高精度方面有显著优势。薄掩模模型和严格电磁场仿真则是优化掩模设计和预测光刻效果的重要工具。 这篇研究为EUV光刻技术提供了更快速且准确的掩模仿真方法，有助于提升光刻工艺的效率和精度，对微电子制造业的发展具有重要的理论和实践意义。通过这种方法，工程师们可以更快地测试和优化掩模设计，从而推动半导体技术的进步。