[发明专利]提升全视场光刻成像均匀性的多目标光源和掩模优化方法

权利要求书

1.提升全视场光刻成像均匀性的多目标光源和掩模优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、初始化光源图形和掩模图形，具体包括：

步骤101、将光源初始化大小为N_S×N_S的光源图形J，将掩模图形M初始化为大小为N×N的目标图形其中N_S和N为整数；

步骤102、设置初始光源图形J上发光区域的像素值为1，不发光区域的像素值为0；设定大小为N_S×N_S的光源变量矩阵Ω_s：当J(x_s,y_s)＝1时，当J(x_s,y_s)＝0时，其中J(x_s,y_s)表示光源图形上像素点(x_s,y_s)的像素值；设置初始掩模图形M透光区域的透射率为1，阻光区域的透射率为0；设定大小为N×N的掩模变量矩阵Ω_M：当M(x,y)＝1时，当M(x,y)＝0时，其中M(x,y)表示掩模图形上各像素点(x,y)的透过率；令初始掩模图形M_b＝M；

步骤二、构造优化目标函数D：

基于光刻物镜第i个视场点对应的偏振像差PA_i，确定第i个视场点对应的成像保真度函数其中i＝1,2,...,n，n为视场点数量；为目标图形各像素点的像素值；Z(x,y,PA_i)表示考虑偏振像差PA_i的情况下，利用光刻成像模型计算的当前光源图形和掩模图形对应的光刻胶成像中各像素点的像素值；将目标函数D构造为光刻物镜各视场点成像保真度函数的平均值，即

步骤三、基于所述优化目标函数D，对光源和掩模进行优化，具体步骤包括：

步骤301、计算目标函数D对于当前光源图形对应的光源变量矩阵Ω_s的梯度矩阵▽D(Ω_s)，将光源图形上各像素点的像素值之和J_sum近似为给定常数，继而得到梯度矩阵的近似值计算目标函数D对于当前掩模图形对应的掩模变量矩阵Ω_M的梯度矩阵▽D(Ω_M)；利用最速下降法，更新光源变量矩阵Ω_s为获取对应当前Ω_s的光源图形J：利用最速下降法，更新掩模变量矩阵Ω_M为其中为预先设定的掩模优化步长，获取对应当前Ω_M的掩模图形M：更新对应当前掩模图形M的二值掩模图形M_b：t_m取为0.5；其中，J(x_s,y_s)表示光源图形J上各像素点(x_s,y_s)的像素值；M(x,y)表示掩模图形上各像素点(x,y)的透过率；

步骤302、计算当前光源图形J和二值掩模图形M_b对应的目标函数D的值；当该值小于预定阈值或更新光源变量矩阵Ω_s与掩模变量矩阵Ω_M的次数达到预定上限值时，进入步骤303，否则返回步骤301；

步骤303、终止优化，并将当前光源图形J和掩模图形M_b确定为经过优化后的光源图形与掩模图形。

2.根据权利要求1所述提升全视场光刻成像均匀性的多目标光源和掩模优化方法，其特征在于，所述偏振像差PA_i在考虑透镜表面散射、膜层及晶体双折射效应影响的前提下计算得到。