1 电子科技大学 物理电子学院, 成都 610054
2 岭南师范学院 物理科学与技术学院, 广东 湛江 524048
基于Lalanne经验法与Gtz法向矢量法的傅里叶因式分解过程,给出了傅里叶模态层吸收法的一个快速收敛方案.通过求解解析边界轮廓函数的梯度矢量,简化了Gtz法向矢量法的傅里叶因式分解过程,使其单波长点计算时间降低两个量级.通过距离反比权重法构造4个典型方向的法向矢量场,降低了法向矢量法在傅里叶因式分解过程中的不确定性.根据这4个典型法向矢量场与Lalanne经验法,提供了5个傅里叶模态层吸收法的收敛性改进矩阵.预先对5个收敛性改进矩阵优选分析,选择一个最优矩阵进行傅里叶模态层吸收法的衍射模拟计算,可以实现快速收敛.计算结果表明,对于硅材料简单结构,优选的改进矩阵相比于非优选矩阵收敛性提高2阶左右,能有效提高衍射场计算速度.该方案可提高光栅设计和集成电路结构分析/测试的效率.
衍射 模拟算法 层吸收法 光栅 严格耦合波分析 法向矢量法 收敛性 测试 Diffraction Simulation method Slice absorption method Grating Rigorous couple wave analysis Normal vector method Convergence Measurement
为了仿真光刻中接触孔掩模的衍射, 建立了严格的三维(3D)掩模模型。采用法向矢量法(NV)改善了接触孔掩模耦合波方程的收敛性。利用S矩阵求解线性方程组避免了数值不稳定问题。对于双吸收层衰减相移接触孔掩模, 当有效的截断级次达到1225级以上时, (0, 0)级次能得到更好的收敛结果。当有效的截断级次分别为1225级, 1369级, 1521级及1681级时, 衍射效率分别为23.64%, 23.67%, 23.63%及23.66%。利用建立的模型, 研究了偏振态随着掩模、入射光参数的变化关系。当线宽小于25nm时, 掩模主要透过TM偏振光。
物理光学 光刻 法向矢量 散射矩阵 严格耦合波法 接触孔 physical optics lithography normal vector scattering-matrix approach RCWA contact hole
