Sentaurus 光刻工艺 

光刻工艺仿真可加速工艺开发 

Sentaurus 光刻工艺涵盖光学、浸没、极端紫外 (EUV) 和电子束光刻领域的多种应用,可实现预测建模和彻底的基础作用分析。 仿真器涵盖光学、浸没、极端紫外 (EUV) 和电子束光刻领域的多种应用,可实现预测建模和彻底的基础作用分析。 将 Sentaurus 光刻工艺和 Sentaurus Topography 相结合,可以对双重图形等复杂工艺进行无缝建模。 Sentaurus 光刻工艺与 Synopsys 在设计和光罩综合领域的应用之间的关联可加速 OPC 模型的生成,使工艺变异性降至最低。

 

工艺仿真在先进工艺开发和优化领域具有十分宝贵的作用。 仿真可有效减少实验工程量和短循环实验,加速工艺开发、节省大量成本,并且可以更快上市。

Sentaurus 光刻工艺可提供让工程师准确可靠预测光刻工艺和策略性能所需的全部计算光刻工艺能力。 Sentaurus 光刻工艺的各个模块足以应对所有相关领域的挑战。

优势
  • 探索生产能力的主要工艺选择
    • 在任意的晶圆构型上进行浸没式光刻
    • EUV 光刻工艺
    • 双重图形技术
  • 优化工艺窗口分析工艺变异性
  • 引导高效工艺开发的实验
  • 评估限制性设计规则对光刻胶轮廓的影响

Sentaurus 光刻工艺可提供直观的图形用户界面以及丰富的脚本功能,可以让用户设置复杂的仿真场景并进行自动化操作,同时支持集成到自定义工作流程中。

Sentaurus 光刻工艺设计用于发挥顶尖硬件资源的优势。 MP 选件能够在 SMP 硬件系统上进行并行加工(多线程)。 在高性能计算集群中运行的 Sentaurus 光刻工艺可提供当今最快、扩展性最好且具有成本效益的计算光刻解决方案。

Sentaurus 光刻工艺 - 光学模块
通过光学模块,可以对光学成像过程进行先进的仿真,以便评估和优化。 其支持对复杂源形状、宽频曝光、投影透镜像差与偏振导致的光学效应、噪音以及提高分辨率的多重曝光技术进行分析 - 在干式和浸没式光刻中。 3D 光刻胶模型可提供对所有类型仿真任务较高的预测能力。

光罩构形 (MT) 模块(光学模块的插件模块)
如果光罩层次上的尺寸接近曝光光源的波长,必须通过在全部三个维度上解开麦克斯韦方程才能准确确定透过光罩叠层传播的电磁场 (EMF)。 使用 MT 模块,可以仔细研究光罩生成过程引入的变化,如圆角和侧壁角度。

晶圆构形 (MT) 模块(光学模块的插件模块)
双重图形等即将到来的工艺集成技术需要在预先图案化的表面上准确仿真关键的成像层。 Sentaurus 光刻工艺通过严谨地计算构型叠层中的电场来对晶圆构型进行建模。 与 Sentaurus Topography 相结合,可以实现完整的双重图形流程,从而允许在不同的工艺步骤之间出现参数变化。

光学模块需要 TCAD Sentaurus 光刻工艺基本模块来进行独立操作。 该模块支持参数分析的综合功能,可用于大部分自动工艺窗口优化和光刻胶模型参数校准。

极端紫外线光刻仿真 - EUV 模块
在需要印刷与 22nm 工艺节点相关的关键特性时,EUV 光刻工艺被视为最可行的解决方案。 所有潜在 EUV 用户越来越需要了解 CD 变化的来源,以开发合适的补偿策略。

EUV 光刻工艺仿真可以通过 EUV 模块执行。 仿真的一个关键组成部分是多层光罩附近的准确 EMF 计算。 EUV 光罩的反光特性需要非圆心照明,这会导致晶圆上的图形转移和阴影效应。 由于曝光波长较短,会产生明显的耀斑,所以成像本身对散射非常敏感。 此外,吸收器和多层结构中的缺陷也会影响成像性能。

仿真可提供分离照明、光罩构型、图形方向和耀斑等影响的机会,可以确定其对生产实际设备的作用,因此能够开发出有效的补偿策略。

EUV 模块需要 TCAD Sentaurus 光刻工艺基本模块来进行独立操作。

概览
Sentaurus 光刻工艺 PWA (PWA) 是一个工艺窗口分析器。 这是一种功能强大的综合工具,能够可视化和分析仿真结果或实验数据,例如,通过关键尺寸计量测量得到的数据。 通过从焦点曝光矩阵获得的输入数据,PWA 可以确定表现出光刻工艺性能的关键测量值,如工艺窗口尺寸或曝光宽容度。 分别对多个数据集进行分析,从而确定重叠(或共用)工艺窗口。

PWA 是一种独立的软件应用程序,专门针对 CD 计量测量数据分析而设计。 工艺窗口分析功能的所有方面也可以在用于对仿真结果进行标准评估的 Sentaurus 光刻工艺基本模块中体现出来。

优势
  • 通过灵活分析工艺窗口及其属性,快速有效地评定光刻工艺
  • 支持测量数据调节(如通过平滑或飞片消除),以改善输入数据质量进行后续的数据拟合,从而获得更多稳健的模型(光刻胶模型参数,OPC 模型等)
  • 对复杂的大型数据集实现有效的可视化

电子束光刻仿真 - 电子束模块
一般来说,电子束光刻工艺可用于定义光罩上吸收层中的图形。 此外,还可以被应用到晶圆级的直写设备特定结构(无光罩光刻),作为 EUV 光刻或双重图形等复杂光学光刻工艺的替代方案。

Sentaurus 光刻工艺的电子束模块支持对晶圆直写和光罩写入应用进行仿真。 光刻胶和晶圆中的电子散射过程或光罩叠层可确定对应的点扩展函数 (PSF);实施的模型支持低 (< 10 keV)、高电子能量 (20 – 50 keV)。 通过光刻胶薄膜中沉积的总能量可以确定生成的光刻胶轮廓。

电子束光刻仿真的一个关键应用就是开发和评估邻近校正策略,即使在曝光工具开发的较早阶段也可以。 这样能够降低对硬件本身的依赖度,缩短开发周期。

电子束模块需要 TCAD Sentaurus 光刻工艺基本模块来进行独立操作。