[发明专利]极紫外光刻掩模多层膜振幅型缺陷衍射谱的快速仿真方法

说明书

技术领域

本发明涉及极紫外光刻掩模，特别是一种极紫外光刻掩模多层膜振幅型缺陷衍射谱的快速仿真方法。

背景技术

极紫外(EUV)光刻被誉为是最有前景的下一代光刻技术，掩模缺陷是阻碍极紫外光刻技术实现量产的主要难题之一。掩模多层膜振幅型缺陷分布于多层膜表面，主要影响掩模衍射谱的振幅。

目前，极紫外光刻掩模多层膜振幅型缺陷衍射谱仿真通常采用的是严格仿真方法，如FDTD方法(参见在先技术1，T.Pistor,Y.Deng,and A.Neureuther,“Extreme ultraviolet mask defect simulation:low-profile defects”,J.Vac.Sci.Technol.B 18,2926-2929(2000))，波导法(参见在先技术2，Peter Evanschitzky and Andreas Erdmann,“Fast near field simulation of optical and EUV masks using the waveguide method”,Proc.of SPIE Vol.6533,65330Y(2007))。在先技术主要通过解麦克斯韦方程组得到准确的掩模衍射场分布，计算量大，计算速度慢，不利于大面积掩模的仿真计算和数据统计分析。

发明内容

本发明的目的在于提供一种极紫外光刻掩模多层膜振幅型缺陷衍射谱的快速仿真方法。

本发明的技术解决方案如下：

①建立掩模多层膜结构的单平面近似模型

极紫外光刻掩模多层膜由40对Mo/Si双层膜组成。当反射角在15°范围内时，多层膜的反射系数近似为常数，多层膜近似为平面反射，其反射系数为：b为等效平面对入射光的的反射系数，i为虚数单位，λ为波长，d为多层膜上表面到等效平面之间的距离，β为反射光角度。

②求解缺陷颗粒对入射光的散射

根据米散射理论，平面电磁波入射于均匀球形粒子时，散射光的电场为Er=S1(θ)·exp(-ikr+ikz)ikr·Ero,El=S2(θ)·exp(-ikr+ikz)ikr·El0,]]>其中E_r和E_l分别为垂直于和平行于散射平面(即入射光与散射光所构成的平面)方向的散射光电场的振幅，E_ro和E_l0分别为对应的入射光电场的振幅，θ为散射方向和入射方向之间的夹角，为波数，r是从粒子中心到散射光波面上一点的距离，z为从粒子中心到入射光波面上一点的距离，S₁(θ)、S₂(θ)是由贝塞尔(Bessel)函数和勒让德(Legendre)函数组成的无穷级数，其表达式为