[发明专利]调制板透过率分布生成方法、调制板及光刻机照明系统

说明书

调制板透过率分布生成方法，调制板及光刻机照明系统，其中，方法包括步骤：S100：根据预设标准尺寸的平顶高斯照明光场构建沿扫描方向的一维光场分布轮廓I₀；S200：将目标平顶高斯照明光场转换成沿扫描方向的一维光场分布轮廓I_in，并判断光场分布轮廓I_in是否符合预设标准尺寸的分布轮廓，若不符合，执行步骤S300，若符合，执行步骤S500；S300：根据光场分布轮廓I₀和光场分布轮廓I_in计算调制板的初始透过率分布T₀；S400：基于能量损失率对初始透过率分布T₀进行优化分析，获得符合要求的透过率分布；S500：将符合要求的透过率分布扩展为二维透过率分布，形成具有二维透过率分布的调制板。调制板能够实现对光刻机照明光场轮廓尺寸精密校正、且达到能量损失最小。

技术领域

本发明涉及光刻机技术领域，具体涉及一种用于调制光场分布强度的调制板透过率分布生成方法、用于调制光场分布强度的调制板及光刻机照明系统。

背景技术

光刻机是集成电路制造行业的核心设备，随着芯片集成度的提高和集成电路特征尺寸的逐渐缩小，半导体行业对光刻机的性能要求也越来越高。为减小扫描给硅片上各点带来的剂量分布不均匀的情况，步进扫描式光刻机照明光场扫描方向的强度分布从矩形分布过渡到梯形。

当光刻机的特征尺寸已经延伸至28nm以及以下节点时，梯形光场也不能满足光刻机系统的需求，因此产生了平顶高斯照明光场。平顶高斯照明光场是28nm及以下节点浸没光刻机中的一项重要技术，其光场在非扫描方向为均匀分布形式，在扫描方向为高斯分布形式。照明光场沿扫描方向的高斯分布尺寸应受到光刻机需求的限制，但因平顶高斯照明光场的产生原理、制造工艺和装调等方面的限制，平顶高斯照明光场扫描方向的尺寸可能会存在不满足照明光场需求的情况，因此需要对平顶高斯照明光场的光场轮廓尺寸进行精密校正。

但对照明光场轮廓尺寸的精密校正会导致照明光场能量损失，进一步地光场能量损失会降低光刻机产率，进而影响整条产线的生产效率。因此对变透过率板的透过率分布进行优化以降低能量损失率是一项重要的工作，这对提高光刻机产率具有重要意义。

发明内容

本发明旨在解决光刻机照明系统所产生的照明光场的光场轮廓尺寸精密校正并控制能量损失率达到最小的问题。本申请提供一种用于调制光场分布强度的调制板透过率分布生成方法、用于调制光场分布强度的调制板及光刻机照明系统，通过求解调制板透过率的合理分布形式，对调制板的透过率分布进行优化，以实现对光刻机照明光场轮廓尺寸精密校正、达到能量损失最小的目的，具有适用性强、优化收敛速度快、稳定性强等特点，对提高光场能量利用率和提高光刻机产率具有重要意义。

本发明技术方案如下：

本发明提供一种用于调制光场分布强度的调制板透过率分布生成方法，包括步骤：

S100：根据预设标准尺寸的平顶高斯照明光场构建沿扫描方向的一维光场分布轮廓I₀；

S200：将目标平顶高斯照明光场转换成沿扫描方向的一维光场分布轮廓I_in，并判断光场分布轮廓I_in是否符合预设标准尺寸的分布轮廓，若不符合，执行步骤S300，若符合，执行步骤S500；

S300：根据光场分布轮廓I₀和光场分布轮廓I_in计算调制板的初始透过率分布T₀；

S400：基于能量损失率对所述初始透过率分布T₀进行优化分析，获得符合要求的透过率分布；

S500：将符合要求的透过率分布扩展为二维透过率分布，形成具有二维透过率分布的调制板。

进一步优选的，所述步骤S400具体包括步骤：