[发明专利]一种高密度光刻图案处理方法

权利要求书

1.一种高密度光刻图案处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：将目标高密度光刻图案分解为多个低密度光刻图案，分解后的多个低密度光刻图案形状相同或者不同，并且分解后的多个低密度光刻图案能相互拼接而还原成目标高密度光刻图案，

S2：采用投影式光刻方式获得多个低密度光刻图案，每一个低密度光刻图案需要一次单独曝光，多个低密度光刻图案对应多次单独曝光，相应获得多个低密度曝光图案，

S3：移动多个低密度曝光图案与光刻胶材料的相对位置以最终改变多个低密度曝光图案之间的相对位置，从而由多个低密度曝光图案拼接得到目标高密度曝光图案。

2.如权利要求1所述的一种高密度光刻图案处理方法，其特征在于，步骤S2中，采用双光束光源以投影光刻方式在介质上获得多个低密度光刻图案，且双光束光源以投影光刻方式具体是指基于阴阳文光强互补掩膜版的投影光刻，其中，阴阳文光强互补是指两束光经过各自掩膜版调制后所形成的图案在光强上是阴阳文互补的。

3.如权利要求2所述的一种高密度光刻图案处理方法，其特征在于，步骤S2中，每一个低密度光刻图案的特征尺寸相比双光束中任意一束光单独投影光刻时变小，且每一个低密度光刻图案特征分辨率不低于两束光中最长波长所对应的经典光学阿贝衍射极限尺寸，其中，光刻图案的特征尺寸是指光刻图案线条的线宽，光刻图案特征分辨率是指光刻出的图案中两条相邻光刻线的中心间距。

4.如权利要求3所述的一种高密度光刻图案处理方法，其特征在于，双光束光源投影光刻中，第一束光用作制造光，制造光被调制成所需要的图案，并微缩投影到光刻胶上实现曝光，另一束光用作辅助光，辅助光经历与制造光相同或相似的微缩投影过程，被调制成与第一束制造光光强阴阳文互补的图案，与制造光同时或者不同时投影到光刻胶上，两束光的光强阴阳文互补图案在第一束制造光对应投影图案衍射边缘处对准，两束光对光刻胶材料共同作用，能减小第一束光由衍射带来的对投影图案衍射边缘的影响，使之衍射边缘尺寸变小，投影图案边缘更明锐。

5.如权利要求4所述的一种高密度光刻图案处理方法，其特征在于，分解获得的多个低密度光刻图案全部曝光完毕后，一并实施一次显影，或者，分解获得的多个低密度光刻图案部分曝光完毕后就实施显影，重复进行曝光和显影，直到完成全部图案的显影。

6.如权利要求5所述的一种高密度光刻图案处理方法，其特征在于，在实施显影后，再一次涂覆光刻胶，重复进行低密度图案曝光和显影，利用前后多次显影中各低密度图案之间存在相对位置移动，进而拼接获得高密度光刻图案。

7.如权利要求6所述的一种高密度光刻图案处理方法，其特征在于，两束光经过各自掩膜版调制形成的图案在光强上各自归一化之后，制造光归一化光强为1的位置，辅助光归一化光强为0；制造光在其衍射边缘归一化光强为0到1之间的某个值I时，辅助光归一化光强为1-I；制造光归一化光强为0的位置，辅助光的归一化光强为0到1之间的任意值。

8.如权利要求7所述的一种高密度光刻图案处理方法，其特征在于，基于阴阳文互补掩膜版的投影光刻中产生阴阳文互补光强图案的方式选自如下的一种：强度型掩膜版，相位型掩膜版，偏振型掩模版以及强度、相位和偏振混合型掩膜版。

9.如权利要求8所述的一种高密度光刻图案处理方法，其特征在于，两束光所形成的阴阳文互补光强图案同时作用于光刻胶，或者不同时作用于光刻胶，两束光作用于光刻胶的时间顺序为制造光前于辅助光，或者制造光后于辅助光，或者辅助光和制造光同时作用，两束光作用于光刻胶的时间长度相同或者不同。

10.如权利要求9所述的一种高密度光刻图案处理方法，其特征在于，光刻胶的光敏分子材料选自下列材料中的一种或者多种：二芳基乙烯及其衍生物，二噻吩乙烯及其衍生物，螺吡喃及螺吡喃类衍生物，噁嗪类及噁嗪类衍生物，螺嗪类及螺嗪类衍生物，荧光蛋白类，萘并吡喃及萘并吡喃类衍生物，萘并萘醌及萘并萘醌类衍生物，紫精及紫精类衍生物，丁烯二腈及丁烯二腈类衍生物，芴小分子衍生物，六芳基联咪唑及其衍生物，俘精酸酐及其衍生物和罗丹明类衍生物。