CN109558610A - 膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法和设备 - Google Patents

膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法和设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法和设备，属于刻蚀区域设计技术领域，其可至少部分解决现有的获取刻蚀区域等效力学参数的方法难度大或只能用于规则区域的问题。本发明的膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法包括：选取膜层刻蚀区域的至少一部分为分析区域；建立与分析区域对应的平面模型；以第一密度对平面模型进行网格划分；根据膜层材料的实际力学参数和第一密度的网格划分，通过有限元法分析平面模型在模拟边界条件下的第一模拟应力；计算等效力学参数，其中，在模拟边界条件下，等效力学参数能使与平面模型边界尺寸相同的各向异性的平面盲板达到第一模拟应力。

Description

膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法和设备
技术领域
本发明属于刻蚀区域设计技术领域，具体涉及一种膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法和设备。
背景技术
显示基板的许多膜层都要刻蚀出开口(图案)，形成一定刻蚀区域(如微小刻蚀区域)。不同刻蚀区域有不同的应力分布和变形，若变形不合适可能造成不良。因此，对设计出的刻蚀区域先要计算其应力分布和变形，若不合适则要对开口的个数、尺寸、形状、位置等进行调整。
以上应力分布和变形的一种计算方式为建立刻蚀区域的三维立体模型，并根据膜层材料的实际力学参数计算应力分布和变形，这种方式的建模、网格划分等非常复杂，耗时长，较难实用。另一种常用的计算方式为将刻蚀区域视为各向异性的平面盲板(即各方向力学性能不同的、无厚度的、无开口的完整二维板)并建立模型，再根据等效力学参数通过有限元法计算应力分布和变形，这种方式运算简单。其中，等效力学参数是指将刻蚀区域视为各方向具有不同性能的平面盲板时，该平面盲板在各方向上所具有的等效泊松比、等效弹性模量等。由于刻蚀区域并非平面盲板，故等效力学参数与材料的实际力学参数必然不同；而只有根据准确的等效力学参数，才能准确算出刻蚀区域的应力分布和变形。
获得等效力学参数的方法包括实验法和理论法。实验法是指制造标准试样产品并对其进行测试，但由于工艺限制，标准试样经常较难得到，且会带来成本、时间的增加。理论法是通过理论推算获得等效力学参数，但其只能用于规则的刻蚀区域，对大量不规则的刻蚀区域则不可用。
发明内容
本发明至少部分解决现有的获取刻蚀区域等效力学参数的方法难度大或只能用于规则区域的问题，提供一种实现简单且适用于不规则区域的膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法和设备。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法，其包括：
S01、选取膜层刻蚀区域的至少一部分为分析区域；
S02、建立与所述分析区域对应的平面模型；
S03、以第一密度对所述平面模型进行网格划分；
S04、根据膜层材料的实际力学参数和第一密度的网格划分，通过有限元法分析平面模型在模拟边界条件下的第一模拟应力；
S05、计算等效力学参数，其中，在模拟边界条件下，等效力学参数能使与平面模型边界尺寸相同的各向异性的平面盲板达到第一模拟应力。
优选的是，所述分析区域为长方形区域，其具有平行于X方向的第一边和第三边，以及平行于Y方向的第二边和第四边，所述第一边和第三边的长度为L1，所述第二边和第四边的长度为L2。
进一步优选的是，所述L1在0.001～0.5mm；
所述L2在0.001～0.5mm。
进一步优选的是，所述模拟边界条件包括第一边界条件和第二边界条件，其中，
所述第一边界条件为第一边、第三边、第四边固定，第二边沿X方向远离第四边发生C1L1的位移，在第一边界条件下沿X方向的应力为σX1，而沿Y方向的应力为σY1；
所述第二边界条件为第一边、第二边、第四边固定，第三边沿X方向远离第一边的方向发生C2L2的位移，在第二边界条件下沿X方向的应力为σX2，而沿Y方向的应力为σY2。
进一步优选的是，所述等效力学参数包括X方向的等效弹性模量EX和等效泊松比VXY，以及Y方向的等效弹性模量EY和等效泊松比VYX，其通过以下公式计算：
进一步优选的是，所述C1在0.0001～0.005；
所述C2在0.0001～0.005。
优选的是，所述网格为正方形，其边长在0.003～0.02mm。
优选的是，所述膜层材料的实际力学参数为膜层材料在指定温度下的实际力学参数。
优选的是，在所述步骤S04和S05之间，还包括：
以第二密度对平面模型进行网格划分，所述第二密度为第一密度的二倍；
根据膜层材料的实际力学参数和第二密度的网格划分，通过有限元法分析平面模型在模拟边界条件下的第二模拟应力；
比较所述第二模拟应力与第一模拟应力的差别是否超过阈值，若是则返回S03步骤，并重新选取更大的第一密度；若否则进入下一步。
进一步优选的是，所述第二模拟应力与第一模拟应力的差别为：第二模拟应力与第一模拟应力差值的绝对值与第二模拟应力的比值；
所述阈值为3％。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种膜层刻蚀区域等效力学参数的计算设备，其包括：
区域选取单元，用于选取膜层刻蚀区域的至少一部分为分析区域；
模型建立单元，用于建立与所述分析区域对应的平面模型；
网格划分单元，用于对所述平面模型进行网格划分；
模拟应力计算单元，用于根据膜层材料的实际力学参数和当前的网格划分，通过有限元法分析平面模型在模拟边界条件下的模拟应力；
等效力学参数计算单元，用于计算等效力学参数，其中，在模拟边界条件下，等效力学参数能使与平面模型边界尺寸相同的各向异性的平面盲板达到第一模拟应力。
优选的是，所述分析区域为长方形区域，其具有平行于X方向的第一边和第三边，以及平行于Y方向的第二边和第四边，所述第一边和第三边的长度为L1，所述第二边和第四边的长度为L2。
进一步优选的是，所述模拟边界条件包括第一边界条件和第二边界条件，其中，
所述第一边界条件为第一边、第三边、第四边固定，第二边沿X方向远离第四边发生C1L1的位移，在第一边界条件下沿X方向的应力为σX1，而沿Y方向的应力为σY1；
所述第二边界条件为第一边、第二边、第四边固定，第三边沿X方向远离第一边的方向发生C2L2的位移，在第二边界条件下沿X方向的应力为σX2，而沿Y方向的应力为σY2；
所述等效力学参数包括X方向的等效弹性模量EX和等效泊松比VXY，以及Y方向的等效弹性模量EY和等效泊松比VYX，其通过以下公式计算：
优选的是，所述膜层材料的实际力学参数为膜层材料在指定温度下的实际力学参数。
优选的是，所述膜层刻蚀区域等效力学参数的计算设备还包括：
比较单元，用于比较第二模拟应力与第一模拟应力的差别是否超过阈值；其中，第一模拟应力为在第一密度的网格划分下计算得到的模拟应力，第二模拟应力为在第二密度的网格划分下计算得到的模拟应力，且所述第二密度为第一密度的二倍。
本发明的膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法中，先将刻蚀区域视为各向异性的平面盲板并用材料的实际力学参数(三维宏观材料实际具有的力学参数)计算其第一模拟应力，再用该第一模拟应力反推等效力学参数；因此该方法不需要制备标准试样产品，易实现，成本和时间消耗均小；而该第一模拟应力是通过有限元法计算的，故对不规则的刻蚀区域也适用；同时，经过试验证明，该方法的计算过程简单，且得到的等效力学参数与通过现有方法得到的等效力学参数差别很小，这表明该方法的计算结果准确，用其所得的等效力学参数可准确计算出刻蚀区域的实际应力分布和变形，并最终设计出合理的刻蚀区域。
附图说明
图1为本发明的实施例的一种膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法的流程图；
图2为本发明的实施例的方法中的一种从分析区域得到平面盲板的过程示意图；
图3为本发明的实施例的方法中的一种分析区域的示意图；
图4为本发明的实施例的方法中第一边界条件下平面盲板的状态示意图；
图5为本发明的实施例的方法中第二边界条件下平面盲板的状态示意图；
图6为本发明的实施例的方法中的一种刻蚀区域的示意图；
图7为本发明的实施例的方法中的另一种刻蚀区域的示意图；
图8为通过两种方式得到的图7的刻蚀区域的等效弹性模量的对比图；
其中，附图标记为：B1、第一边；B2、第二边；B3、第三边；B4、第四边。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
其中，X方向的等效泊松比VXY是指：当材料受到沿X方向的应力时，其在Y方向(垂直于X方向)产生的应变与在X方向产生的应变的比值。当然，Y方向的等效泊松比VYX的意义与此相对，在此不再详细描述。
实施例1：
本实施例提供一种膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法，其包括：
S11、选取膜层刻蚀区域的至少一部分为分析区域；
S12、建立与分析区域对应的平面模型；
S13、以第一密度对平面模型进行网格划分；
S14、根据膜层材料的实际力学参数和第一密度的网格划分，通过有限元法分析平面模型在模拟边界条件下的第一模拟应力；
S15、计算等效力学参数，其中，在模拟边界条件下，等效力学参数能使与平面模型边界尺寸相同的各向异性的平面盲板达到第一模拟应力。
本实施例的膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法中，先将刻蚀区域视为各向异性的平面盲板并用材料的实际力学参数(三维宏观材料实际具有的力学参数)计算其第一模拟应力，再用该第一模拟应力反推等效力学参数；因此该方法不需要制备标准试样产品，易实现，成本和时间消耗均小；而该第一模拟应力是通过有限元法计算的，故对不规则的刻蚀区域也适用；同时，经过试验证明，该方法的计算过程简单，且得到的等效力学参数与通过现有方法得到的等效力学参数差别很小，这表明该方法的计算结果准确，用其所得的等效力学参数可准确计算出刻蚀区域的实际应力分布和变形，并最终设计出合理的刻蚀区域。
实施例2：
如图1至图8所示，本实施例提供一种膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法。
其中，刻蚀区域是指：基板(如显示基板)的膜层中具有一定刻蚀开口(图案)的区域。
等效力学参数是指：若将刻蚀区域视为各向异性的平面盲板(即各方向力学性能不同的、无厚度的、无开口的完整二维板)时，能使该平面盲板表现出与实际刻蚀区域相同的力学行为的力学参数。具体的，等效力学参数可包括等效弹性模量和等效泊松比等。
本实施例的膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法具体包括以下步骤：
S21、选取膜层刻蚀区域的至少一部分为分析区域。
也就是说，在膜层具有开口的刻蚀区域(如微小刻蚀区域)中选取部分或全部，作为后续步骤的分析对象。
其中，若将整个刻蚀区域作为一个分析区域，则可得到对应整个刻蚀区域的等效力学参数。
若将刻蚀区域分为多个分析区域，且每个分析区域有不同的开口状况，则每个分析区域可分别计算得到不同的等效力学参数，从而刻蚀区域可视为由多个不同的平面盲板拼接形成。
若刻蚀区域如图6所示，是由多个周期性分布的如图2所示的分析区域组合而成的，则通过图2所示的分析区域计算得到的等效力学参数，通常与以图6整体为分析区域计算得到的等效力学参数相等。
优选的，分析区域为长方形区域，其具有平行于X方向的第一边B1和第三边B3，以及平行于Y方向的第二边B2和第四边B4，其中，第一边B1和第三边B3的长度为L1，第二边B2和第四边B4的长度为L2。
也就是说，优选如图2所示，选择长方形的区域为分析区域(故后续得到的平面盲板也是长方形的)，这样的分析区域整体形状规则，便于计算。如图3所示，由于分析区域为长方形，故以上X方向和Y方向必然相互垂直，且L1与L2必然不相等(图中以L2更长为例)。
当然，以上描述只是限定分析区域整体形状为长方形，而分析区域中开口的形状、位置、个数、尺寸等都可以是不规则的，由此，本实施例的方法适用于不规则的刻蚀区域。
更优选的，L1在0.001～0.5mm；L2在0.001～0.5mm。
如果分析区域过大，则其划分出的网格也多，会给有限元计算带来困难，而若分析区域太小，则往往需要将刻蚀区域划分为成很多分析区域，同样计算麻烦，故其尺寸优选在以上范围内。
S22、建立与分析区域对应的平面模型。
如图2所示，将分析区域转换为平面模型，即转变为具有相同边界尺寸，在相同位置有相同开口，但却无厚度的二维板状模型(如Plane 42模型)，作为有限元分析的对象。
S23、以第一密度对平面模型进行网格划分。
如图2所示，对以上建立的平面模型，以特定的第一密度对其进行网格划分；显然，此时只会对平面模型的实体部分进行网格划分，而不会其开口进行网格划分(开口处实际没有平面模型)。
优选的，网格为正方形，其边长在0.003～0.02mm。
有限元的网格通常可为正方形，其密度越大(尺寸约小)则计算结果越准确，但所需的计算量也就越大。经研究发现，以上尺寸范围内的网格，可在相对较低的计算量下达到较高的准确性。
S24、根据膜层材料的实际力学参数和第一密度的网格划分，通过有限元法分析平面模型在模拟边界条件下的第一模拟应力。
本步骤为根据膜材所用的材料的实际力学参数(三维宏观材料实际具有的力学参数，其通常已知)，通过有限元法计算以上形式的平面模型在特定的边界条件(约束条件)下所受的应力。也就是说，对于与平面模型形状、尺寸相同的无厚度的平面板，假设其发生特定的变形，则通过有限元法计算其在该变形下所产生的应力，作为第一模拟应力。
优选的，膜层材料的实际力学参数为膜层材料在指定温度下的实际力学参数。
也就是说，当要计算在不同温度下的等效力学参数时，则本步骤中计算第一模拟应力所用的材料的实际力学参数，也应为材料在相应温度下的实际力学参数。由此，本实施例的方法可考虑温度的影响，从而得到更准确的等效力学参数。
优选的，第一边界条件为第一边B1、第三边B3、第四边B4固定，第二边B2沿X方向远离第四边B4发生C1L1的位移，在第一边界条件下沿X方向的应力为σX1，而沿Y方向的应力为σY1；
第二边界条件为第一边B1、第二边B2、第四边B4固定，第三边B3沿X方向远离第一边B1的方向发生C2L2的位移，在第二边界条件下沿X方向的应力为σX2，而沿Y方向的应力为σY2。
也就是说，可设定两种不同的边界条件。其中，第一边界条为三条边固定，一条长度为L2的边沿X方向位移，此时通过有限元法可计算得到平面模型在X方向和Y方向的应力分别为σX1和σY1。而第二边界条件为三条边固定，一条长度为L1的边沿Y方向位移，此时通过有限元计算得到的平面模型在X方向和Y方向的应力分别为σX2和σY2。
其中，以上C1和C2即为平面模型在相应方向上的应变，其可根据需要人为设定。但优选的，C1在0.0001～0.005，C2在0.0001～0.005。这是因为在以上较小的应变范围内，绝大多数的材料都是弹性变形，有限元计算的结果与实际更吻合。
S25、以第二密度对平面模型进行网格划分，第二密度为第一密度的二倍；根据膜层材料的实际力学参数和第二密度的网格划分，通过有限元法分析平面模型在模拟边界条件下的第二模拟应力；比较第二模拟应力与第一模拟应力的差别是否超过阈值，若是则返回S23步骤，并重新选取更大的第一密度；若否则进入下一步。
如前，网格划分会对计算得结果产生影响，故为保证网格划分是合适的，可在用第一密度的网格划分计算得到一定的模拟应力(第一模拟应力)后，再用增大一倍的第二密度(同样面积内的网格数是第一网格密度的二倍)的网格划分计算模拟应力(第二模拟应力)，并对两个模拟应力进行比较，若二者的差别超过预定值，则认为第一密度过小导致计算结果不够准确，应返回S23步骤选取更大的第一密度重新计算。
优选的，第二模拟应力与第一模拟应力的差别为：第二模拟应力与第一模拟应力差值的绝对值与第二模拟应力的比值；阈值为3％。
也就是说，以第一模拟应力为100％，若第二模拟应力超过103％或低于97％，则认为二者差别过大，应返回S23步骤。
S26、计算等效力学参数，其中，在模拟边界条件下，等效力学参数能使与平面模型边界尺寸相同的各向异性的平面盲板达到第一模拟应力。
本步骤中，在观念上(不用进行实际操作)将平面模型看成一个各向异性的、没有开口的平面板，并且计算该平面盲板应当具有怎样的力学参数(等效力学参数)才能使其在相同的边界条件(模拟边界条件)下受到相同的应力(第一模拟应力)；或者说，认为该平面盲板在模拟边界条件下正好受到第一模拟应力，并据此反推其具有的力学参数，作为等效力学参数。
具体的，待计算的等效力学参数可包括X方向的等效弹性模量EX和等效泊松比VXY，以及Y方向的等效弹性模量EY和等效泊松比VYX。
如前，第一边界条件下，平面模型沿X方向和Y方向的应变分别为C1和0，而沿X方向和Y方向的应力分别为σX1和σY1。
由此，可如图4所示，认为有一个各向异性的平面盲板，其在X方向和Y方向的应力分别为σX1和σY1，而应变分别为C1和0，由此可得其等效力学参数应满足以下方程：
类似的，根据第二边界条件，可得：
联立以上式1至式4，可得方程：
求解以上式5，可知等效力学参数可通过以下公式计算：
可见，通过以上式6，即可求出分析区域(为刻蚀区域或刻蚀区域的一部分)的等效力学参数。在该计算方法中，设置的模拟边界条件十分简单，故其所需的运算量和时间少，容易实现；而且，其计算过程又同时考虑到了泊松比和弹性模量两个参数的综合作用，因此其计算结果准确，误差小。
本实施例的验证：
验证1：
制备如图6所示的刻蚀区域的实际产品，其中，刻蚀区域其两边长分别为L1＝100mm、L2＝60mm的矩形，膜层厚度为0.03mm，膜层材料为SUS304，其中有多个排成矩阵的正方形开口，每个开口边长为0.05mm，相邻开口在X方向和Y方向的间距均为0.05mm mm。
对刻蚀区域的三条边进行约束，使一条长度为L1的边向X方向发生不同位移，实际测定沿X方向的应力；同时，在模拟边界条件下，按照本实施例的方法计算出沿X方向的第一模拟应力(其中网格为正方形，边长为0.025mm)，二者具体结果如下表：
可见，在不同程度的变形下，实测应力与第一模拟应力之间的差别均很小(小于4％)，这表明本实施例的方法算出的第一模拟应力与实际应力是很接近的，据此算出的等效力学参数准确性很高。
验证2：
对以上验证1的刻蚀区域，分别在不同的网格边长(网格形状均为正方形)下求得其等效力学参数，并用等效力学参数通过有限元法计算刻蚀区域在沿X方向发生0.01的应变时的应力，具体结果如下表：
网格边长(mm) 计算的应力(MPa)
0.02 5.2527
0.01 5.0891
0.005 4.9357
0.004 4.9127
0.003 4.8954
可见，在网格边长增大进10倍(0.003mm至0.02mm)的情况下，计算得到的应力的差别不足10％。这表明，本实施例的方法适用的网格密度范围很大，可选用较低的网格密度，从而在保证准确性的前提下明显缩短计算时间，提高效率。
验证3：
选取如图7所示的L＝5mm的正方形刻蚀区域，其正中有正方形开口，开口与正方形边缘间的距离为t/2，膜层材料的实际弹性模量取194GPa，通过“Wang A J,McDowell D L，In-plane stiffness and yield strength of periodic metal honeycombs，ASME.J.Eng.Mater.Tech”提供的理论法计算其在不同的t值下的沿X方向(因是正方形，故X方向和Y方向等价)的等效弹性模量；同时，通过本实施例的方法计算出沿X方向的等效弹性模量(其中网格为正方形，其边长为0.01mm)，具体结果如下表和图8所示：
可见，在不同程度的t值下，通过理论法和本实施例的方法计算得到的等效弹性模量的差均很小(小于7％)，这表明本实施例的方法计算得到的等效力学参数准确性很高。
实施例3：
本实施例提供一种膜层刻蚀区域等效力学参数的计算设备，其包括：
区域选取单元，用于选取膜层刻蚀区域的至少一部分为分析区域；
模型建立单元，用于建立与分析区域对应的平面模型；
网格划分单元，用于对平面模型进行网格划分；
模拟应力计算单元，用于根据膜层材料的实际力学参数和当前的网格划分，通过有限元法分析平面模型在模拟边界条件下的模拟应力；
等效力学参数计算单元，用于计算等效力学参数，其中，在模拟边界条件下，等效力学参数能使与平面模型边界尺寸相同的各向异性的平面盲板达到第一模拟应力。
优选的，分析区域为长方形区域，其具有平行于X方向的第一边和第三边，以及平行于Y方向的第二边和第四边，第一边和第三边的长度为L1，第二边和第四边的长度为L2。
进一步优选的，模拟边界条件包括第一边界条件和第二边界条件，其中，
第一边界条件为第一边、第三边、第四边固定，第二边沿X方向远离第四边发生C1L1的位移，在第一边界条件下沿X方向的应力为σX1，而沿Y方向的应力为σY1；
第二边界条件为第一边、第二边、第四边固定，第三边沿X方向远离第一边的方向发生C2L2的位移，在第二边界条件下沿X方向的应力为σX2，而沿Y方向的应力为σY2；
等效力学参数包括X方向的等效弹性模量EX和等效泊松比VXY，以及Y方向的等效弹性模量EY和等效泊松比VYX，其通过以下公式计算：
优选的，膜层材料的实际力学参数为膜层材料在指定温度下的实际力学参数。
优选的，膜层刻蚀区域等效力学参数的计算设备还包括：
比较单元，用于比较第二模拟应力与第一模拟应力的差别是否超过阈值；其中，第一模拟应力为在第一密度的网格划分下计算得到的模拟应力，第二模拟应力为在第二密度的网格划分下计算得到的模拟应力，且第二密度为第一密度的二倍。
本实施例的膜层刻蚀区域等效力学参数的计算设备可执行以上实施例的方法，故可简单的获取准确的等效力学参数，且适用于不规则的刻蚀区域。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法，其特征在于，包括：
S01、选取膜层刻蚀区域的至少一部分为分析区域；
S02、建立与所述分析区域对应的平面模型；
S03、以第一密度对所述平面模型进行网格划分；
S04、根据膜层材料的实际力学参数和第一密度的网格划分，通过有限元法分析平面模型在模拟边界条件下的第一模拟应力；
S05、计算等效力学参数，其中，在模拟边界条件下，等效力学参数能使与平面模型边界尺寸相同的各向异性的平面盲板达到第一模拟应力。
2.根据权利要求1所述的膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法，其特征在于，
所述分析区域为长方形区域，其具有平行于X方向的第一边和第三边，以及平行于Y方向的第二边和第四边，所述第一边和第三边的长度为L1，所述第二边和第四边的长度为L2。
3.根据权利要求2所述的膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法，其特征在于，
所述L1在0.001～0.5mm。
所述L2在0.001～0.5mm。
4.根据权利要求3所述的膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法，其特征在于，所述模拟边界条件包括第一边界条件和第二边界条件，其中，
所述第一边界条件为第一边、第三边、第四边固定，第二边沿X方向远离第四边发生C1L1的位移，在第一边界条件下沿X方向的应力为σX1，而沿Y方向的应力为σY1；
所述第二边界条件为第一边、第二边、第四边固定，第三边沿X方向远离第一边的方向发生C2L2的位移，在第二边界条件下沿X方向的应力为σX2，而沿Y方向的应力为σY2。
5.根据权利要求4所述的膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法，其特征在于，所述等效力学参数包括X方向的等效弹性模量EX和等效泊松比VXY，以及Y方向的等效弹性模量EY和等效泊松比VYX，其通过以下公式计算：
6.根据权利要求4所述的膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法，其特征在于，
所述C1在0.0001～0.005；
所述C2在0.0001～0.005。
7.根据权利要求1所述的膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法，其特征在于，
所述网格为正方形，其边长在0.003～0.02mm。
8.根据权利要求1所述的膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法，其特征在于，
所述膜层材料的实际力学参数为膜层材料在指定温度下的实际力学参数。
9.根据权利要求1所述的膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法，其特征在于，在所述步骤S04和S05之间，还包括：
以第二密度对平面模型进行网格划分，所述第二密度为第一密度的二倍；
根据膜层材料的实际力学参数和第二密度的网格划分，通过有限元法分析平面模型在模拟边界条件下的第二模拟应力；
比较所述第二模拟应力与第一模拟应力的差别是否超过阈值，若是则返回S03步骤，并重新选取更大的第一密度；若否则进入下一步。
10.根据权利要求9所述的膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法，其特征在于，
所述第二模拟应力与第一模拟应力的差别为：第二模拟应力与第一模拟应力差值的绝对值与第二模拟应力的比值；
所述阈值为3％。
11.一种膜层刻蚀区域等效力学参数的计算设备，其特征在于，包括：
区域选取单元，用于选取膜层刻蚀区域的至少一部分为分析区域；
模型建立单元，用于建立与所述分析区域对应的平面模型；
网格划分单元，用于对所述平面模型进行网格划分；
模拟应力计算单元，用于根据膜层材料的实际力学参数和当前的网格划分，通过有限元法分析平面模型在模拟边界条件下的模拟应力；
等效力学参数计算单元，用于计算等效力学参数，其中，在模拟边界条件下，等效力学参数能使与平面模型边界尺寸相同的各向异性的平面盲板达到第一模拟应力。
12.根据权利要求11所述的膜层刻蚀区域等效力学参数的计算设备，其特征在于，
所述分析区域为长方形区域，其具有平行于X方向的第一边和第三边，以及平行于Y方向的第二边和第四边，所述第一边和第三边的长度为L1，所述第二边和第四边的长度为L2。
13.根据权利要求12所述的膜层刻蚀区域等效力学参数的计算设备，其特征在于，
所述模拟边界条件包括第一边界条件和第二边界条件，其中，
所述第一边界条件为第一边、第三边、第四边固定，第二边沿X方向远离第四边发生C1L1的位移，在第一边界条件下沿X方向的应力为σX1，而沿Y方向的应力为σY1；
所述第二边界条件为第一边、第二边、第四边固定，第三边沿X方向远离第一边的方向发生C2L2的位移，在第二边界条件下沿X方向的应力为σX2，而沿Y方向的应力为σY2；
所述等效力学参数包括X方向的等效弹性模量EX和等效泊松比VXY，以及Y方向的等效弹性模量EY和等效泊松比VYX，其通过以下公式计算：
14.根据权利要求11所述的膜层刻蚀区域等效力学参数的计算设备，其特征在于，
所述膜层材料的实际力学参数为膜层材料在指定温度下的实际力学参数。
15.根据权利要求11所述的膜层刻蚀区域等效力学参数的计算设备，其特征在于，还包括：
比较单元，用于比较第二模拟应力与第一模拟应力的差别是否超过阈值；其中，第一模拟应力为在第一密度的网格划分下计算得到的模拟应力，第二模拟应力为在第二密度的网格划分下计算得到的模拟应力，且所述第二密度为第一密度的二倍。
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