建模方法、装置、计算机可读存储介质以及处理器与流程

文档序号:33560396发布日期:2023-03-22 14:02阅读:40来源:国知局
建模方法、装置、计算机可读存储介质以及处理器与流程

1.本技术涉及光刻技术领域,具体而言,涉及一种建模方法、装置、计算机可读存储介质以及处理器。


背景技术:

2.化学放大胶(chemically amplified resists,car)是光刻技术常用的一种光刻胶,主要成分由光酸发生剂(photoacid generator,pag)、聚合物树脂、碱淬灭剂以及溶剂组成。当光刻胶进行曝光时,pag将产生一种酸性产物,在随后进行的烘烤(post-exposure bake,peb)中,pag作为催化剂催化聚合物树脂发生放大反应,聚合物树脂的保护基团发生去保护反应,生成可溶性的羟基(-oh),最终在显影中被溶剂溶解。
3.现有技术中关于peb的随机模拟方法,其中,动力学方程采用分子数均值来进行计算,并没有考虑到pag分子和碱分子初始分布的随机性,因此,缺乏对分子随机性的考虑。
4.在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解,因此,背景技术中可能包含某些信息,这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。


技术实现要素:

5.本技术的主要目的在于提供一种建模方法、装置、计算机可读存储介质以及处理器,以解决现有技术中在进行纳米级别的光刻建模时,忽视分子的随机性的问题。
6.根据本发明实施例的一个方面,提供了一种建模方法,包括:根据光酸发生剂的浓度和泊松生成器,确定酸分子的初始数量,根据碱淬灭剂的浓度和泊松生成器,确定碱分子的初始数量,根据聚合物树脂的浓度和泊松生成器,确定聚合物树脂中保护基团的初始数量,光酸发生剂、碱淬灭剂以及聚合物树脂构成光刻胶,酸分子为光酸发生剂在光刻胶曝光后转换得到的,泊松生成器用于根据输入的与酸发生剂的浓度相关的第一预定参数生成酸分子的初始数量、根据输入的与碱淬灭剂的浓度相关的第二预定参数生成碱分子的初始数量以及根据输入的与聚合物树脂的浓度相关的第三预定参数生成保护基团的初始数量;确定步骤,根据当前时刻保护基团的分子数量,确定下一时刻保护基团的分子数量,根据当前时刻酸分子的数量,确定下一时刻酸分子的数量,根据当前时刻碱分子的数量,确定下一时刻碱分子的数量,在第一次确定步骤中,当前时刻为光刻胶烘烤过程的开始时刻,当前时刻的保护基团的分子数量为保护基团的初始数量,当前时刻的酸分子的数量为酸分子的初始数量,当前时刻的碱分子的数量为碱分子的初始数量;重复确定步骤多次,直到当前次的下一时刻为光刻胶烘烤的结束时刻,其中,在每次重复的过程中,将上次的确定步骤中的下一时刻的保护基团的分子数量更新为当前次的当前时刻的保护基团的分子数量,将上次的确定步骤中的下一时刻的酸分子的数量更新为当前次的当前时刻的酸分子的数量,将上次的确定步骤中的下一时刻的碱分子的数量更新为当前次的当前时刻的碱分子的数量。
7.可选地,根据光酸发生剂的浓度和泊松生成器,确定酸分子的初始数量,包括:根
据光酸发生剂的浓度,确定单位体积的光酸发生剂的平均分子数量,根据光酸发生剂的平均分子数量,确定酸分子的平均分子数量,根据酸分子的平均分子数量以及泊松生成器,确定酸分子的初始数量,根据碱淬灭剂的浓度和泊松生成器,确定碱分子的初始数量,包括:根据碱淬灭剂的浓度,确定单位体积的碱分子的平均分子数量,根据碱分子的平均分子数量以及泊松生成器,确定碱分子的初始数量,根据保护基团的浓度和泊松生成器,确定保护基团的初始数量,包括:根据聚合物树脂的浓度,确定单位体积的保护基团的平均分子数量;根据保护基团的平均分子数量以及泊松生成器,确定保护基团的初始数量。
8.可选地,根据聚合物树脂的浓度,确定单位体积的保护基团的平均分子数量,包括:根据公式<nm>=cm×
na
×
v,确定单位体积的保护基团的平均分子数量,其中,<nm>为单位体积的保护基团的平均分子数量,cm为聚合物树脂的浓度,na为阿伏伽德罗常数,v为单位体积;根据光酸发生剂的浓度,确定单位体积的光酸发生剂的平均分子数量,包括:根据公式<n
p
>=c
p
×
na
×
v,确定单位体积的光酸发生剂的平均分子数量,其中,<n
p
>为单位体积的光酸发生剂的平均分子数量,c
p
为光酸发生剂的浓度;根据碱淬灭剂的浓度,确定单位体积的碱分子的平均分子数量,包括:根据公式<nq>=cq×
na
×
v,确定单位体积的碱分子的平均分子数量,其中,<nq>为单位体积的碱分子的平均分子数量,cq为碱淬灭剂的浓度。
9.可选地,根据光酸发生剂的平均分子数量,确定酸分子的平均分子数量,包括:根据公式<nh>=<n
p
>-e-cit
×
<n
p
>,确定酸分子的平均分子数量,其中,<nh>为酸分子的平均分子数量,<n
p
>为光酸发生剂的平均分子数量,c为光刻胶的迪尔参数,i为光刻胶进行曝光时的光强,t为光刻胶进行曝光时的曝光时间。
10.可选地,根据当前时刻保护基团的分子数量,确定下一时刻保护基团的分子数量,包括:根据公式确定下一时刻保护基团的分子数量,其中,n
′m为下一时刻保护基团的分子数量,nm为当前时刻保护基团的分子数量,k1为光刻胶进行烘烤时发生放大反应的反应速率系数,v为单位体积,nh为酸分子的初始数量,c(nh,nm)为酸分子和保护基团的噪声像。
11.可选地,根据当前时刻酸分子的数量,确定下一时刻酸分子的数量,包括:根据公式确定下一时刻酸分子的数量,其中,n
′h为下一时刻酸分子的数量,nh为当前时刻酸分子的数量,k2为酸分子与碱分子发生酸碱中和时的反应速率系数,v为单位体积,nq为碱分子的初始数量,c(nh,nm)为酸分子与碱分子的噪声像,dh为光酸发生剂的扩散系数。
12.可选地,根据当前时刻碱分子的数量,确定下一时刻碱分子的数量,包括:根据公式确定下一时刻碱分子的数量,其中,n
′q为下一时刻碱分子的数量,nq为当前时刻碱分子的数量,k2为酸分子与碱分子发生酸碱中和时的反应速率系数,v为单位体积,nh为酸分子的初始数量,c(nh,nm)为酸分子与保护基团的噪声像,dq为碱淬灭剂的扩散系数。
13.根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种建模装置,包括:第一确定单元,用
于根据光酸发生剂的浓度和泊松生成器,确定酸分子的初始数量,根据碱淬灭剂的浓度和泊松生成器,确定碱分子的初始数量,根据聚合物树脂的浓度和泊松生成器,确定聚合物树脂中保护基团的初始数量,光酸发生剂、碱淬灭剂以及聚合物树脂构成光刻胶,酸分子为光酸发生剂在光刻胶曝光后转换得到的,泊松生成器用于根据输入的与酸发生剂的浓度相关的第一预定参数生成酸分子的初始数量、根据输入的与碱淬灭剂的浓度相关的第二预定参数生成碱分子的初始数量以及根据输入的与聚合物树脂的浓度相关的第三预定参数生成保护基团的初始数量;第二确定单元,用于确定步骤,根据当前时刻保护基团的分子数量,确定下一时刻保护基团的分子数量,根据当前时刻酸分子的数量,确定下一时刻酸分子的数量,根据当前时刻碱分子的数量,确定下一时刻碱分子的数量,在第一次确定步骤中,当前时刻为光刻胶烘烤过程的开始时刻,当前时刻的保护基团的分子数量为保护基团的初始数量,当前时刻的酸分子的数量为酸分子的初始数量,当前时刻的碱分子的数量为碱分子的初始数量;处理单元,用于重复确定步骤多次,直到当前次的下一时刻为光刻胶烘烤的结束时刻,其中,在每次重复的过程中,将上次的确定步骤中的下一时刻的保护基团的分子数量更新为当前次的当前时刻的保护基团的分子数量,将上次的确定步骤中的下一时刻的酸分子的数量更新为当前次的当前时刻的酸分子的数量,将上次的确定步骤中的下一时刻的碱分子的数量更新为当前次的当前时刻的碱分子的数量。
14.根据本发明实施例的再一方面,还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,程序执行任意一种方法。
15.根据本发明实施例的又一方面,还提供了一种处理器,处理器用于运行程序,其中,程序运行时执行任意一种方法。
16.在本发明实施例中,采用增加泊松生成器的方式,通过输入与分子浓度相关的预定参数至泊松生成器,生成分子的随机分布数量,达到了添加酸分子、碱分子以及保护基团的初始分子数的随机性的目的,从而实现了在euv建模中增添随机性的技术效果,进而解决了现有技术中在进行纳米级别的光刻建模时,忽视分子的随机性的技术问题。
附图说明
17.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解,本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术,并不构成对本技术的不当限定。在附图中:
18.图1示出了根据本技术建模方法的实施例的流程图;
19.图2示出了根据本技术建模方法的实施例的整体流程图;
20.图3示出了根据本技术建模装置的实施例的示意图。
具体实施方式
21.需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
22.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本技术保护的范
围。
23.需要说明的是,本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本技术的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
24.正如背景技术中所说的,现有技术中在进行纳米级别的光刻建模时,忽视分子的随机性,为了解决上述问题,本技术的一种典型的实施方式中,提供了一种建模方法、装置、计算机可读存储介质以及处理器。
25.根据本技术的实施例,提供了一种建模方法。
26.图1是根据本技术实施例的建模方法的流程图。如图1所示,该方法包括以下步骤:
27.步骤s101,根据光酸发生剂的浓度和泊松生成器,确定酸分子的初始数量,根据碱淬灭剂的浓度和上述泊松生成器,确定碱分子的初始数量,根据聚合物树脂的浓度和上述泊松生成器,确定上述聚合物树脂中保护基团的初始数量,上述光酸发生剂、上述碱淬灭剂以及上述聚合物树脂构成光刻胶,上述酸分子为上述光酸发生剂在上述光刻胶曝光后转换得到的,上述泊松生成器用于根据输入的与上述酸发生剂的浓度相关的第一预定参数生成上述酸分子的初始数量、根据输入的与上述碱淬灭剂的浓度相关的第二预定参数生成上述碱分子的初始数量以及根据输入的与上述聚合物树脂的浓度相关的第三预定参数生成上述保护基团的初始数量;
28.上述步骤中,化学放大胶是一种光刻胶,其主要成分由光酸发生剂、难溶于水的聚合物树脂、碱淬灭剂以及溶剂组成。当光刻胶进行曝光时,pag会产生一种酸性产物,在随后的光刻胶烘烤过程中,光酸发生剂将作为催化剂催化聚合物树脂发生放大反应,由于聚合物上具有保护基团使得其难溶于水,保护基团发生去保护反应,生成可溶性的羟基,最终在显影中被溶剂溶解。假设酸分子、碱分子以及保护基团的分子数量服从泊松分布,通过泊松生成器可以生成随机数量。泊松生成器可以采用以下方式实现,第一步,给定一个参数λ>0,生成一系列的随机数,这些随机数服从uniform(0,1)分布,即这些随机数在开区间(0,1)之间均匀分布。第二步,求随机数的乘积,当乘积小于或者等于e-λ
时,程序停止。记下此时参与求乘积的随机数的个数。第三步:程序终止时参与乘积的随机数的个数服从参数为λ的泊松分布。上述步骤中,可以添加初始分子数的随机性。
29.步骤s102,确定步骤,根据当前时刻上述保护基团的分子数量,确定下一时刻上述保护基团的分子数量,根据当前时刻上述酸分子的数量,确定下一时刻上述酸分子的数量,根据当前时刻上述碱分子的数量,确定下一时刻上述碱分子的数量,在第一次确定步骤中,上述当前时刻为光刻胶烘烤过程的开始时刻,上述当前时刻的保护基团的分子数量为上述保护基团的初始数量,上述当前时刻的上述酸分子的数量为上述酸分子的初始数量,上述当前时刻的上述碱分子的数量为上述碱分子的初始数量;
30.上述步骤中,根据当前时刻的酸分子的数量、碱分子的数量以及保护基团的分子数量,确定下一时刻的酸分子的数量、碱分子的数量以及保护基团的分子数量,可以模拟光刻胶的曝光过程以及烘烤期间的随机行为,可以进一步在euv建模中增添随机性。
31.步骤s103,重复上述确定步骤多次,直到当前次的下一时刻为上述光刻胶烘烤的结束时刻,其中,在每次重复的过程中,将上次的上述确定步骤中的下一时刻的上述保护基团的分子数量更新为当前次的当前时刻的保护基团的分子数量,将上次的上述确定步骤中的下一时刻的上述酸分子的数量更新为当前次的当前时刻的酸分子的数量,将上次的上述确定步骤中的下一时刻的上述碱分子的数量更新为当前次的当前时刻的碱分子的数量。
32.上述步骤中,将上次步骤中的下一时刻的分子的数量更新为当前次的当前时刻的分子的数量,并随着时间的递增,重复进行迭代,直到光刻胶的烘烤过程结束,可以确定酸分子、碱分子以及保护基团的分子数量,再输出酸性潜像以及保护基团形成的潜像。该方法的整体流程图,如图2所示,首先输入模型参数,模型参数包括初始pag浓度、保护基团浓度和碱浓度,并转换为对应的平均分子数量;利用泊松生成器生成每个单位体积v内pag分子、保护基团和碱分子的随机数量;根据概率计算每个pag分子转换为酸分子的数量;设定一时间步长,使用当前酸分子数量计算下一时刻的酸分子数量;使用当前保护基团数量计算下一时刻的保护基团数量;使用当前碱分子数量计算下一时刻的碱分子数量;随着时间递增,重复上述确定步骤,直至烘烤结束。
33.在本发明实施例中,采用增加泊松生成器的方式,通过输入与分子浓度相关的预定参数至泊松生成器,生成分子的随机分布数量,达到了添加酸分子、碱分子以及保护基团的初始分子数的随机性的目的,从而实现了在euv建模中增添随机性的技术效果,进而解决了现有技术中在进行纳米级别的光刻建模时,忽视分子的随机性的技术问题。
34.需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
35.本技术的一种具体的实施例中,根据光酸发生剂的浓度和泊松生成器,确定酸分子的初始数量,包括:根据上述光酸发生剂的浓度,确定单位体积的光酸发生剂的平均分子数量,根据上述光酸发生剂的平均分子数量,确定上述酸分子的平均分子数量,根据上述酸分子的平均分子数量以及上述泊松生成器,确定上述酸分子的初始数量,根据碱淬灭剂的浓度和上述泊松生成器,确定碱分子的初始数量,包括:根据上述碱淬灭剂的浓度,确定单位体积的上述碱分子的平均分子数量,根据上述碱分子的平均分子数量以及上述泊松生成器,确定上述碱分子的初始数量,根据保护基团的浓度和上述泊松生成器,确定上述保护基团的初始数量,包括:根据上述聚合物树脂的浓度,确定单位体积的上述保护基团的平均分子数量;根据上述保护基团的平均分子数量以及上述泊松生成器,确定上述保护基团的初始数量。上述步骤中,通过先确定分子的平均分子数量,再根据平均分子数量和泊松生成器确定保护基团、酸分子以及碱分子的初始数量。上述泊松生成器可以进一步在euv随机模型中添加初始分子数的随机性。
36.根据分子的浓度和体积,本技术的公式可以快速确定保护基团、光酸发生剂以及碱分子的平均分子数。在计算过程中,由于光刻胶是单位体积,在公式中v可以代入1,更加便于计算。本技术的一种具体的实施例中,根据上述聚合物树脂的浓度,确定单位体积的上述保护基团的平均分子数量,包括:根据公式<nm>=cm×
na
×
v,确定单位体积的上述保护基团的平均分子数量,其中,<nm>为上述单位体积的上述保护基团的平均分子数量,cm为上述聚合物树脂的浓度,na为阿伏伽德罗常数,v为上述单位体积;根据上述光酸发生剂的
浓度,确定单位体积的上述光酸发生剂的平均分子数量,包括:根据公式<n
p
>=c
p
×
na
×
v,确定单位体积的上述光酸发生剂的平均分子数量,其中,<n
p
>为上述单位体积的上述光酸发生剂的平均分子数量,c
p
为上述光酸发生剂的浓度;根据上述碱淬灭剂的浓度,确定单位体积的上述碱分子的平均分子数量,包括:根据公式<nq>=cq×
na
×
v,确定单位体积的上述碱分子的平均分子数量,其中,<nq>为上述单位体积的上述碱分子的平均分子数量,cq为上述碱淬灭剂的浓度。
37.本技术的又一种具体的实施例中,根据上述光酸发生剂的平均分子数量,确定上述酸分子的平均分子数量,包括:根据公式<nh>=<n
p
>-e-cit
×
<n
p
>,确定上述酸分子的平均分子数量,其中,<nh>为上述酸分子的平均分子数量,<n
p
>为上述光酸发生剂的平均分子数量,c为上述光刻胶的迪尔参数,i为上述光刻胶进行曝光时的光强,t为上述光刻胶进行曝光时的曝光时间。上述步骤中,在光刻胶进行曝光时,pag分子以一定的概率转换为酸分子,单个pag分子存活的概率为p。因此,可以通过以下方式判断pag分子是否转换为酸分子,首先,生成一个[0,1]内均匀分布的随机数a。当a》=p时,则pag分子转换为酸分子,当a《p时,则pag没有转换为酸分子。假设pag分子与酸分子之间的转换率为1,则酸分子的数量可由初始pag分子数减去pag分子存活数得出,即光刻胶内的酸性潜像。其中,i是连续近似条件下光刻胶进行曝光时的光强。上述步骤进一步考虑了pag分子到酸分子的转换概率,可以进一步增加平均分子数量计算的准确性。
[0038]
本技术可以进一步考虑放大反应的反应速率,并将放大反应的反应速率系数加入公式中,可以快速确定下一时刻保护基团的分子数量,也可以进一步提高酸分子的数量计算的准确性。本技术的又一种具体的实施例中,根据当前时刻上述保护基团的分子数量,确定下一时刻上述保护基团的分子数量,包括:根据公式确定下一时刻上述保护基团的分子数量,其中,n
′m为上述下一时刻上述保护基团的分子数量,nm为上述当前时刻上述保护基团的分子数量,k1为上述光刻胶进行烘烤时发生放大反应的反应速率系数,v为单位体积,nh为上述酸分子的初始数量,c(nh,nm)为上述酸分子和上述保护基团的噪声像。上述步骤中,假设放大反应的反应速率系数为常数,在实际应用中,本领域技术人员可以根据实际情况对该反应速率系数进行调整。
[0039]
本技术的再一种具体的实施例中,根据当前时刻上述酸分子的数量,确定下一时刻上述酸分子的数量,包括:根据公式确定下一时刻上述酸分子的数量,其中,n
′h为上述下一时刻上述酸分子的数量,nh为上述当前时刻上述酸分子的数量,k2为上述酸分子与上述碱分子发生酸碱中和时的反应速率系数,v为单位体积,nq为上述碱分子的初始数量,c(nh,nm)为上述酸分子与上述碱分子的噪声像,dh为上述光酸发生剂的扩散系数。上述步骤中,假设酸碱中和的反应速率系数和光酸发生剂扩散系数为常数,在实际应用中,本领域技术人员可以根据实际情况对该反应速率系数和光酸发生剂扩散系数进行调整。该公式可以进一步考虑酸碱中和反应的反应速率以及光酸发生剂的扩散,并将酸碱中和反应的反应速率系数和光酸发生剂的扩散系数加入公式中,可以快速确定下一时刻酸分子的数量,也可以进一步提高酸分子的数量计算的准确性。
[0040]
本技术的另一种具体的实施例中,根据当前时刻上述碱分子的数量,确定下一时
刻上述碱分子的数量,包括:根据公式确定下一时刻上述碱分子的数量,其中,n
′q为上述下一时刻上述碱分子的数量,nq为上述当前时刻上述碱分子的数量,k2为上述酸分子与上述碱分子发生酸碱中和时的反应速率系数,v为单位体积,nh为上述酸分子的初始数量,c(nh,nm)为上述酸分子与上述保护基团的噪声像,dq为上述碱淬灭剂的扩散系数。上述步骤中,假设酸碱中和的反应速率系数和碱淬灭剂扩散系数为常数,在实际应用中,本领域技术人员可以根据实际情况对该反应速率系数以及碱淬灭剂扩散系数进行调整。该公式可以进一步考虑酸碱中和反应的反应速率以及碱淬灭剂的扩散,并将酸碱中和反应的反应速率系数和碱淬灭剂的扩散系数加入公式中,可以快速确定下一时刻碱分子的数量,也可以进一步提高碱分子的数量计算的准确性。
[0041]
本技术实施例还提供了一种建模装置,需要说明的是,本技术实施例的建模装置可以用于执行本技术实施例所提供的用于建模方法。以下对本技术实施例提供的建模装置进行介绍。
[0042]
图3是根据本技术实施例的建模装置的示意图。如图3所示,该装置包括:
[0043]
第一确定单元10,用于根据光酸发生剂的浓度和泊松生成器,确定酸分子的初始数量,根据碱淬灭剂的浓度和上述泊松生成器,确定碱分子的初始数量,根据聚合物树脂的浓度和上述泊松生成器,确定上述聚合物树脂中保护基团的初始数量,上述光酸发生剂、上述碱淬灭剂以及上述聚合物树脂构成光刻胶,上述酸分子为上述光酸发生剂在上述光刻胶曝光后转换得到的,上述泊松生成器用于根据输入的与上述酸发生剂的浓度相关的第一预定参数生成上述酸分子的初始数量、根据输入的与上述碱淬灭剂的浓度相关的第二预定参数生成上述碱分子的初始数量以及根据输入的与上述聚合物树脂的浓度相关的第三预定参数生成上述保护基团的初始数量;
[0044]
上述装置中,化学放大胶是一种光刻胶,其主要成分由光酸发生剂、难溶于水的聚合物树脂、碱淬灭剂以及溶剂组成。当光刻胶进行曝光时,pag会产生一种酸性产物,在随后的光刻胶烘烤过程中,光酸发生剂将作为催化剂催化聚合物树脂发生放大反应,由于聚合物上具有保护基团使得其难溶于水,保护基团发生去保护反应,生成可溶性的羟基,最终在显影中被溶剂溶解。假设酸分子、碱分子以及保护基团的分子数量服从泊松分布,通过泊松生成器可以生成随机数量。泊松生成器可以采用以下方式实现,第一步,给定一个参数λ》0,生成一系列的随机数,这些随机数服从uniform(0,1)分布,即这些随机数在开区间(0,1)之间均匀分布。第二步,求随机数的乘积,当乘积小于或者等于e-λ
时,程序停止。记下此时参与求乘积的随机数的个数。第三步:程序终止时参与乘积的随机数的个数减一服从参数为λ的泊松分布。上述装置中,可以添加初始分子数的随机性。
[0045]
第二确定单元20,用于确定步骤,根据当前时刻上述保护基团的分子数量,确定下一时刻上述保护基团的分子数量,根据当前时刻上述酸分子的数量,确定下一时刻上述酸分子的数量,根据当前时刻上述碱分子的数量,确定下一时刻上述碱分子的数量,在第一次确定步骤中,上述当前时刻为光刻胶烘烤过程的开始时刻,上述当前时刻的保护基团的分子数量为上述保护基团的初始数量,上述当前时刻的上述酸分子的数量为上述酸分子的初始数量,上述当前时刻的上述碱分子的数量为上述碱分子的初始数量;
[0046]
上述装置中,根据当前时刻的酸分子的数量、碱分子的数量以及保护基团的分子
数量,确定下一时刻的酸分子的数量、碱分子的数量以及保护基团的分子数量,可以模拟光刻胶的曝光过程以及烘烤期间的随机行为,可以进一步在euv建模中增添随机性。
[0047]
处理单元30,用于重复上述确定步骤多次,直到当前次的下一时刻为上述光刻胶烘烤的结束时刻,其中,在每次重复的过程中,将上次的上述确定步骤中的下一时刻的上述保护基团的分子数量更新为当前次的当前时刻的保护基团的分子数量,将上次的上述确定步骤中的下一时刻的上述酸分子的数量更新为当前次的当前时刻的酸分子的数量,将上次的上述确定步骤中的下一时刻的上述碱分子的数量更新为当前次的当前时刻的碱分子的数量。
[0048]
上述装置中,将上次装置中的下一时刻的分子的数量更新为当前次的当前时刻的分子的数量,并随着时间的递增,重复进行迭代,直到光刻胶的烘烤过程结束,可以确定酸分子、碱分子以及保护基团的分子数量,再输出酸性潜像以及保护基团形成的潜像。该方法的整体流程图,如图2所示,首先输入模型参数,模型参数包括初始pag浓度、保护基团浓度和碱浓度,并转换为对应的平均分子数量;利用泊松生成器生成每个单位体积v内pag分子、保护基团和碱分子的随机数量;根据概率计算每个pag分子转换为酸分子的数量;设定一时间步长,使用当前酸分子数量计算下一时刻的酸分子数量;使用当前保护基团数量计算下一时刻的保护基团数量;使用当前碱分子数量计算下一时刻的碱分子数量;随着时间递增,重复上述确定步骤,直至烘烤结束。
[0049]
在本发明实施例中,采用增加泊松生成器的方式,通过输入与分子浓度相关的预定参数至泊松生成器,生成分子的随机分布数量,达到了添加酸分子、碱分子以及保护基团的初始分子数的随机性的目的,从而实现了在euv建模中增添随机性的技术效果,进而解决了现有技术中在进行纳米级别的光刻建模时,忽视分子的随机性的技术问题。
[0050]
本技术的一种具体的实施例中,根据光酸发生剂的浓度和泊松生成器,确定酸分子的初始数量,包括:根据上述光酸发生剂的浓度,确定单位体积的光酸发生剂的平均分子数量,根据上述光酸发生剂的平均分子数量,确定上述酸分子的平均分子数量,根据上述酸分子的平均分子数量以及上述泊松生成器,确定上述酸分子的初始数量,根据碱淬灭剂的浓度和上述泊松生成器,确定碱分子的初始数量,包括:根据上述碱淬灭剂的浓度,确定单位体积的上述碱分子的平均分子数量,根据上述碱分子的平均分子数量以及上述泊松生成器,确定上述碱分子的初始数量,根据保护基团的浓度和上述泊松生成器,确定上述保护基团的初始数量,包括:根据上述聚合物树脂的浓度,确定单位体积的上述保护基团的平均分子数量;根据上述保护基团的平均分子数量以及上述泊松生成器,确定上述保护基团的初始数量。上述装置中,通过先确定分子的平均分子数量,再根据平均分子数量和泊松生成器确定保护基团、酸分子以及碱分子的初始数量。上述泊松生成器可以进一步在euv随机模型中添加初始分子数的随机性。
[0051]
根据分子的浓度和体积,本技术的公式可以快速确定保护基团、光酸发生剂以及碱分子的平均分子数。在计算过程中,由于光刻胶是单位体积,在公式中v可以代入1,更加便于计算。本技术的一种具体的实施例中,根据上述聚合物树脂的浓度,确定单位体积的上述保护基团的平均分子数量,包括:根据公式<nm>=cm×
na
×
v,确定单位体积的上述保护基团的平均分子数量,其中,<nm>为上述单位体积的上述保护基团的平均分子数量,cm为上述聚合物树脂的浓度,na为阿伏伽德罗常数,v为上述单位体积;根据上述光酸发生剂的
浓度,确定单位体积的上述光酸发生剂的平均分子数量,包括:根据公式<n
p
>=c
p
×
na
×
v,确定单位体积的上述光酸发生剂的平均分子数量,其中,<n
p
>为上述单位体积的上述光酸发生剂的平均分子数量,c
p
为上述光酸发生剂的浓度;根据上述碱淬灭剂的浓度,确定单位体积的上述碱分子的平均分子数量,包括:根据公式<nq>=cq×
na
×
v,确定单位体积的上述碱分子的平均分子数量,其中,<nq>为上述单位体积的上述碱分子的平均分子数量,cq为上述碱淬灭剂的浓度。
[0052]
本技术的又一种具体的实施例中,根据上述光酸发生剂的平均分子数量,确定上述酸分子的平均分子数量,包括:根据公式<nh>=<n
p
>-e-cit
×
<n
p
>,确定上述酸分子的平均分子数量,其中,<nh>为上述酸分子的平均分子数量,<n
p
>为上述光酸发生剂的平均分子数量,c为上述光刻胶的迪尔参数,i为上述光刻胶进行曝光时的光强,t为上述光刻胶进行曝光时的曝光时间。上述装置中,在光刻胶进行曝光时,pag分子以一定的概率转换为酸分子,单个pag分子存活的概率为p。因此,可以通过以下方式判断pag分子是否转换为酸分子,首先,生成一个[0,1]内均匀分布的随机数a。当a》=p时,则pag分子转换为酸分子,当a《p时,则pag没有转换为酸分子。假设pag分子与酸分子之间的转换率为1,则酸分子的数量可由初始pag分子数减去pag分子存活数得出,即光刻胶内的酸性潜像。其中,i是连续近似条件下光刻胶进行曝光时的光强。上述装置进一步考虑了pag分子到酸分子的转换概率,可以进一步增加平均分子数量计算的准确性。
[0053]
本技术的又一种具体的实施例中,根据当前时刻上述保护基团的分子数量,确定下一时刻上述保护基团的分子数量,包括:根据公式确定下一时刻上述保护基团的分子数量,其中,n
′m为上述下一时刻上述保护基团的分子数量,nm为上述当前时刻上述保护基团的分子数量,k1为上述光刻胶进行烘烤时发生放大反应的反应速率系数,v为单位体积,nh为上述酸分子的初始数量,c(nh,nm)为上述酸分子和上述保护基团的噪声像。上述装置中,假设放大反应的反应速率系数为常数,在实际应用中,本领域技术人员可以根据实际情况对该反应速率系数进行调整。该公式可以进一步考虑放大反应的反应速率,并将放大反应的反应速率系数加入公式中,可以快速确定下一时刻保护基团的分子数量,也可以进一步提高酸分子的数量计算的准确性。
[0054]
本技术可以进一步考虑酸碱中和反应的反应速率以及光酸发生剂的扩散,并将酸碱中和反应的反应速率系数和光酸发生剂的扩散系数加入公式中,可以快速确定下一时刻酸分子的数量,也可以进一步提高酸分子的数量计算的准确性。本技术的再一种具体的实施例中,根据当前时刻上述酸分子的数量,确定下一时刻上述酸分子的数量,包括:根据公式确定下一时刻上述酸分子的数量,其中,n
′h为上述下一时刻上述酸分子的数量,nh为上述当前时刻上述酸分子的数量,k2为上述酸分子与上述碱分子发生酸碱中和时的反应速率系数,v为单位体积,nq为上述碱分子的初始数量,c(nh,nm)为上述酸分子与上述碱分子的噪声像,dh为上述光酸发生剂的扩散系数。上述装置中,假设酸碱中和的反应速率系数和光酸发生剂扩散系数为常数,在实际应用中,本领域技术人员可以根据实际情况对该反应速率系数和光酸发生剂扩散系数进行调整。
[0055]
本技术的另一种具体的实施例中,根据当前时刻上述碱分子的数量,确定下一时
刻上述碱分子的数量,包括:根据公式确定下一时刻上述碱分子的数量,其中,n
′q为上述下一时刻上述碱分子的数量,nq为上述当前时刻上述碱分子的数量,k2为上述酸分子与上述碱分子发生酸碱中和时的反应速率系数,v为单位体积,nh为上述酸分子的初始数量,c(nh,nm)为上述酸分子与上述保护基团的噪声像,dq为上述碱淬灭剂的扩散系数。上述装置中,假设酸碱中和的反应速率系数和碱淬灭剂扩散系数为常数,在实际应用中,本领域技术人员可以根据实际情况对该反应速率系数以及碱淬灭剂扩散系数进行调整。该公式可以进一步考虑酸碱中和反应的反应速率以及碱淬灭剂的扩散,并将酸碱中和反应的反应速率系数和碱淬灭剂的扩散系数加入公式中,可以快速确定下一时刻碱分子的数量,也可以进一步提高碱分子的数量计算的准确性。
[0056]
上述建模装置包括处理器和存储器,上述第一确定单元、第二确定单元以及处理单元等均作为程序单元存储在存储器中,由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。
[0057]
处理器中包含内核,由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上,通过调整内核参数来增加模型的随机性。
[0058]
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(rom)或闪存(flash ram),存储器包括至少一个存储芯片。
[0059]
本发明实施例提供了一种存储介质,其上存储有程序,该程序被处理器执行时实现上述建模方法。
[0060]
本发明实施例提供了一种处理器,上述处理器用于运行程序,其中,上述程序运行时执行上述建模方法。
[0061]
本发明实施例提供了一种设备,设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序,处理器执行程序时实现至少以下步骤:
[0062]
步骤s101,根据光酸发生剂的浓度和泊松生成器,确定酸分子的初始数量,根据碱淬灭剂的浓度和上述泊松生成器,确定碱分子的初始数量,根据聚合物树脂的浓度和上述泊松生成器,确定上述聚合物树脂中保护基团的初始数量,上述光酸发生剂、上述碱淬灭剂以及上述聚合物树脂构成光刻胶,上述酸分子为上述光酸发生剂在上述光刻胶曝光后转换得到的,上述泊松生成器用于根据输入的与上述酸发生剂的浓度相关的第一预定参数生成上述酸分子的初始数量、根据输入的与上述碱淬灭剂的浓度相关的第二预定参数生成上述碱分子的初始数量以及根据输入的与上述聚合物树脂的浓度相关的第三预定参数生成上述保护基团的初始数量;
[0063]
步骤s102,确定步骤,根据当前时刻上述保护基团的分子数量,确定下一时刻上述保护基团的分子数量,根据当前时刻上述酸分子的数量,确定下一时刻上述酸分子的数量,根据当前时刻上述碱分子的数量,确定下一时刻上述碱分子的数量,在第一次确定步骤中,上述当前时刻为光刻胶烘烤过程的开始时刻,上述当前时刻的保护基团的分子数量为上述保护基团的初始数量,上述当前时刻的上述酸分子的数量为上述酸分子的初始数量,上述当前时刻的上述碱分子的数量为上述碱分子的初始数量;
[0064]
步骤s103,重复上述确定步骤多次,直到当前次的下一时刻为上述光刻胶烘烤的
结束时刻,其中,在每次重复的过程中,将上次的上述确定步骤中的下一时刻的上述保护基团的分子数量更新为当前次的当前时刻的保护基团的分子数量,将上次的上述确定步骤中的下一时刻的上述酸分子的数量更新为当前次的当前时刻的酸分子的数量,将上次的上述确定步骤中的下一时刻的上述碱分子的数量更新为当前次的当前时刻的碱分子的数量。
[0065]
本文中的设备可以是服务器、pc、pad、手机等。
[0066]
本技术还提供了一种计算机程序产品,当在数据处理设备上执行时,适于执行初始化有至少如下方法步骤的程序:
[0067]
步骤s101,根据光酸发生剂的浓度和泊松生成器,确定酸分子的初始数量,根据碱淬灭剂的浓度和上述泊松生成器,确定碱分子的初始数量,根据聚合物树脂的浓度和上述泊松生成器,确定上述聚合物树脂中保护基团的初始数量,上述光酸发生剂、上述碱淬灭剂以及上述聚合物树脂构成光刻胶,上述酸分子为上述光酸发生剂在上述光刻胶曝光后转换得到的,上述泊松生成器用于根据输入的与上述酸发生剂的浓度相关的第一预定参数生成上述酸分子的初始数量、根据输入的与上述碱淬灭剂的浓度相关的第二预定参数生成上述碱分子的初始数量以及根据输入的与上述聚合物树脂的浓度相关的第三预定参数生成上述保护基团的初始数量;
[0068]
步骤s102,确定步骤,根据当前时刻上述保护基团的分子数量,确定下一时刻上述保护基团的分子数量,根据当前时刻上述酸分子的数量,确定下一时刻上述酸分子的数量,根据当前时刻上述碱分子的数量,确定下一时刻上述碱分子的数量,在第一次确定步骤中,上述当前时刻为光刻胶烘烤过程的开始时刻,上述当前时刻的保护基团的分子数量为上述保护基团的初始数量,上述当前时刻的上述酸分子的数量为上述酸分子的初始数量,上述当前时刻的上述碱分子的数量为上述碱分子的初始数量;
[0069]
步骤s103,重复上述确定步骤多次,直到当前次的下一时刻为上述光刻胶烘烤的结束时刻,其中,在每次重复的过程中,将上次的上述确定步骤中的下一时刻的上述保护基团的分子数量更新为当前次的当前时刻的保护基团的分子数量,将上次的上述确定步骤中的下一时刻的上述酸分子的数量更新为当前次的当前时刻的酸分子的数量,将上次的上述确定步骤中的下一时刻的上述碱分子的数量更新为当前次的当前时刻的碱分子的数量。
[0070]
在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
[0071]
在本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如上述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
[0072]
上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0073]
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单
元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0074]
上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例上述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0075]
从以上的描述中,可以看出,本技术上述的实施例实现了如下技术效果:
[0076]
1)、本技术的建模方法中,首先,根据光酸发生剂的浓度和泊松生成器,确定酸分子的初始数量,根据碱淬灭剂的浓度和泊松生成器,确定碱分子的初始数量,根据聚合物树脂的浓度和泊松生成器,确定聚合物树脂中保护基团的初始数量;然后,确定步骤,根据当前时刻保护基团的分子数量,确定下一时刻保护基团的分子数量,根据当前时刻酸分子的数量,确定下一时刻酸分子的数量,根据当前时刻碱分子的数量,确定下一时刻碱分子的数量;最后,重复确定步骤多次,直到当前次的下一时刻为光刻胶烘烤的结束时刻,其中,在每次重复的过程中,将上次的确定步骤中的下一时刻的保护基团的分子数量更新为当前次的当前时刻的保护基团的分子数量,将上次的确定步骤中的下一时刻的酸分子的数量更新为当前次的当前时刻的酸分子的数量,将上次的确定步骤中的下一时刻的碱分子的数量更新为当前次的当前时刻的碱分子的数量。采用增加泊松生成器的方式,通过输入与分子浓度相关的预定参数至泊松生成器,生成分子的随机分布数量,达到了添加酸分子、碱分子以及保护基团的初始分子数的随机性的目的,从而实现了在euv建模中增添随机性的技术效果,进而解决了现有技术中在进行纳米级别的光刻建模时,忽视分子的随机性的技术问题。
[0077]
2)、本技术的建模装置中,第一确定单元用于根据光酸发生剂的浓度和泊松生成器,确定酸分子的初始数量,根据碱淬灭剂的浓度和泊松生成器,确定碱分子的初始数量,根据聚合物树脂的浓度和泊松生成器,确定聚合物树脂中保护基团的初始数量;第二确定单元用于确定步骤,根据当前时刻保护基团的分子数量,确定下一时刻保护基团的分子数量,根据当前时刻酸分子的数量,确定下一时刻酸分子的数量,根据当前时刻碱分子的数量,确定下一时刻碱分子的数量;处理单元用于重复确定步骤多次,直到当前次的下一时刻为光刻胶烘烤的结束时刻,其中,在每次重复的过程中,将上次的确定步骤中的下一时刻的保护基团的分子数量更新为当前次的当前时刻的保护基团的分子数量,将上次的确定步骤中的下一时刻的酸分子的数量更新为当前次的当前时刻的酸分子的数量,将上次的确定步骤中的下一时刻的碱分子的数量更新为当前次的当前时刻的碱分子的数量。采用增加泊松生成器的方式,通过输入与分子浓度相关的预定参数至泊松生成器,生成分子的随机分布数量,达到了添加酸分子、碱分子以及保护基团的初始分子数的随机性的目的,从而实现了在euv建模中增添随机性的技术效果,进而解决了现有技术中在进行纳米级别的光刻建模时,忽视分子的随机性的技术问题。
[0078]
以上上述仅为本技术的优选实施例而已,并不用于限制本技术,对于本领域的技术人员来说,本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修
改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1