CN117192889A - 超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法，包括：S11，对目标图形进行预处理得到掩模版图数据；S12，对不同工艺条件建立相应的超分辨光刻成像模型；S13，根据掩模版图数据的边界进行模糊处理，得到当前掩模版图数据，并根据当前掩模版图数据构建水平集函数；S14，根据超分辨光刻成像模型和当前掩模版图数据进行正向仿真，得到不同工艺条件下的空间光场强度分布和掩模位置处的正向矢量电场分布；S15，根据空间光场强度分布计算不同工艺条件下的边缘距离误差，并得到边缘距离误差加权平均值；S16，根据边缘距离误差加权平均值判断是否满足停止迭代的条件，若是，则当前掩模版图数据为优化的掩模版图数据，完成光学邻近效应修正。

Description

超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法

技术领域

本公开涉及集成电路技术领域，具体涉及一种超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正(Optical Proximity Correction，OPC)方法、系统、电子设备、计算机可读存储介质、程序产品以及表面等离激元超分辨的光刻方法。

背景技术

随着芯片特征尺寸的不断缩小，光刻工艺也在进行变革式的发展和进步，目前光刻系统采用的光波逐渐从紫外光过渡到深紫外光，甚至正在加速推进极紫外光刻的研究。基于表面等离激元的超分辨光刻(Super-Resolution Lithograρhy，SRL)技术能够充分利用携带了物体表面更精细信息的高频倏逝波参与成像，实现超越衍射极限的光学成像。这种超分辨光刻技术具有吞吐量大、分辨率高、纵横比高、保真度高、一步曝光等优点，是复杂昂贵的现代投影光刻技术的潜在替代方案。

同时，在集成电路制造过程中，由于入射光的干涉、衍射效应会导致晶圆上的光刻胶图形与掩模版图有所偏差，这种现象称为光学邻近效应。光学邻近效应一般包括线端缩进、拐角圆化、线宽不一致等图形失真现象。为了补偿这些图形失真，业内提出了各种分辨率增强技术(Resolution Enhancement Technique，RET)，光学邻近效应修正方法(OPC)就是分辨率增强技术中的一种重要方法。它的核心思想是在设计掩模版图的过程中就考虑到光学邻近效应，让设计好的掩模版图并不完全和用户希望得到的目标图形一致，这样即使输出的光刻胶图形相对于掩模版图来说还是出现了光学邻近效应，但是却更接近于目标图形。

但是，由于光刻的技术节点方案越来越先进，图形线宽对工艺条件的变化越来越敏感，会随着工艺条件的变化而产生剧烈的变化。也就是说，一个经过OPC的掩模版图光刻成像后在标准工艺条件下可能不会出现光学邻近效应，但是实际工艺条件并不是每次都是固定的，会有一定的波动，当稍微改变曝光剂量、聚焦平面或者其他工艺条件后，就会在实际输出图形上出现光学邻近效应。在工艺条件波动下光刻胶图形的线宽符合要求的所有工艺条件构成了工艺窗口。当前，越来越小的工艺窗口已经成为光刻制程进步中的一个很大阻碍，传统的OPC方法通常是在最佳焦距和最佳曝光剂量等单一过程条件下进行优化，不能保证在工艺条件波动下光刻胶图形与目标图形偏差较小。

因此，本领域技术人员亟需一种工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法对掩模版图进行校正，以满足在实际工艺条件波动下输出的光刻胶图形和目标图形偏差最小的要求。

发明内容

(一)要解决的技术问题

针对上述问题，本公开提供了一种超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法、系统、电子设备、计算机可读存储介质、程序产品以及表面等离激元超分辨的光刻方法，用于解决传统方法难以满足在实际工艺条件波动下输出的光刻胶图形和目标图形偏差最小的要求等技术问题。

(二)技术方案

本公开第一个方面提供了一种超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法，包括：S11，对目标图形进行预处理得到掩模版图数据；S12，对不同工艺条件建立相应的超分辨光刻成像模型；S13，根据掩模版图数据的边界进行模糊处理，得到当前掩模版图数据，并根据当前掩模版图数据构建水平集函数；S14，根据超分辨光刻成像模型和当前掩模版图数据进行正向仿真，得到不同工艺条件下的空间光场强度分布和掩模位置处的正向矢量电场分布；S15，根据空间光场强度分布计算不同工艺条件下的边缘距离误差，并得到边缘距离误差加权平均值；S16，根据边缘距离误差加权平均值判断是否满足停止迭代的条件，若是，则当前掩模版图数据为优化的掩模版图数据，完成光学邻近效应修正。

根据本公开的实施例，还包括：若根据边缘距离误差加权平均值判断不满足停止迭代的条件，则进入下述步骤：S17，在不同工艺条件下根据当前掩模版图数据进行逆向仿真，得到掩模位置处的逆向矢量电场分布；S18，根据正向矢量电场分布和逆向矢量电场分布计算得到边缘距离误差加权平均值关于当前掩模版图数据的梯度矩阵；S19，使用梯度矩阵对水平集函数进行演化，根据演化后的水平集函数更新当前掩模版图数据，重复S13～S19进行迭代计算，直至获得优化的掩模版图数据，完成光学邻近效应修正。

根据本公开的实施例，S11包括：根据目标图形得到初始掩模版图；对初始掩模版图进行二值化处理，得到掩模版图数据。

根据本公开的实施例，S12中超分辨光刻成像模型的结构包括掩模衬底、掩模图形层、空气间隔层、金属透射层、光刻胶层、金属反射层和基底；或掩模衬底、掩模图形层、空气间隔层、金属透射层、光刻胶层和基底。

根据本公开的实施例，S13中根据掩模版图数据的边界进行模糊处理包括：将掩模版图数据的边界附近的数值设为空，得到当前掩模版图数据。

根据本公开的实施例，S13中根据当前掩模版图数据构建水平集函数包括：通过下式构建水平集函数Φ(x，y)：

其中，d(x，y)表示掩模版图上某点(x，y)到图形边界的距离，(x，y)表示某点的坐标值，M′-表示掩模版图内部的区域，表示掩模版图的边界，M′+表示掩模版图外部的区域。

根据本公开的实施例，S14包括：在不同工艺条件下的超分辨光刻成像模型中代入当前掩模版图数据；使用时域有限差分法、严格耦合波分析或有限元方法进行正向仿真，得到不同工艺条件下的空间光场强度分布和掩模位置处的正向矢量电场分布；其中，所述不同工艺条件包括基于标准工艺条件下焦距或曝光剂量的变化。

根据本公开的实施例，S15包括：通过下式计算不同工艺条件下的边缘距离误差EDE：

其中，I_out表示当前掩模版图数据对应的空间光场强度分布取二值形式后的结果，I₀表示二值形式的目标图形，||·||₂表示L-2范数，L表示目标图形的周长；通过下式计算边缘距离误差加权平均值EDE_wa：

其中，EDE₁，EDE₂，EDE₃...分别为不同工艺条件下对应的边缘距离误差，a₁，a₂，a₃...分别为对应的权重，n为工艺条件的总数。

根据本公开的实施例，S16包括：判断边缘距离误差加权平均值是否小于预设阈值或者当前累积迭代次数是否大于预设迭代次数值；若边缘距离误差加权平均值小于预设阈值或者当前累积迭代次数大于预设迭代次数值，则当前掩模版图数据为优化的掩模版图数据，完成光学邻近效应修正。

根据本公开的实施例，S18包括：通过下式计算不同工艺条件下的梯度矩阵grad：

grad＝E^F(x，y)·E^A(x，y)

其中，E^F(x，y)为掩模位置处的正向矢量电场的分布，E^A(x，y)为掩模位置处的逆向矢量电场的分布；通过下式计算边缘距离误差加权平均值关于当前掩模版图数据的梯度矩阵grad_wa：

grad_wa＝a₁·grad₁+a₂·grad₂+a₃·grad₃+…a_n·grad_n

其中，grad₁，grad₂，grad₃...分别为不同工艺条件下的梯度矩阵，a₁，a₂，a₃...分别为对应的权重，n为工艺条件的总数。

根据本公开的实施例，S19包括：通过下式计算更新水平集函数：

其中，Φ为水平集函数，grad_wa为边缘距离误差加权平均值关于当前掩模版图数据的梯度矩阵，t为迭代时间，为水平集函数的梯度值。

本公开第二个方面提供了一种表面等离激元超分辨的光刻方法，利用根据上述的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法得到优化的掩模版图数据，输出优化后的掩模版图，根据优化后的掩模版图加工得到的掩模版进行表面等离激元超分辨光刻。

本公开第三个方面提供了一种超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正系统，包括：预处理模块，用于对目标图形进行处理得到掩模版图数据；模型建立模块，用于对不同工艺条件建立相应的超分辨光刻成像模型；其中，不同工艺条件包括基于标准工艺条件下焦距或曝光剂量的变化；水平集函数处理模块，用于根据掩模版图数据的边界进行模糊处理，得到当前掩模版图数据，并根据当前掩模版图数据构建水平集函数；正向仿真模块，用于根据超分辨光刻成像模型和当前掩模版图数据进行正向仿真，得到不同工艺条件下的空间光场强度分布和掩模位置处的正向矢量电场分布；边缘距离误差计算模块，用于根据空间光场强度分布计算不同工艺条件下的边缘距离误差，并得到边缘距离误差加权平均值；判断模块，用于根据边缘距离误差加权平均值判断是否满足停止迭代的条件，若是，则当前掩模版图数据为优化的掩模版图数据，完成光学邻近效应修正；若否，进入下述步骤；逆向仿真模块，用于在不同工艺条件下根据当前掩模版图数据进行逆向仿真，得到掩模位置处的逆向矢量电场分布；梯度矩阵计算模块，用于根据正向矢量电场分布和逆向矢量电场分布计算得到边缘距离误差加权平均值关于当前掩模版图数据的梯度矩阵；更新模块，用于使用梯度矩阵对水平集函数进行演化，根据演化后的水平集函数更新当前掩模版图数据，重复进行模糊处理及之后的步骤，直至获得优化的掩模版图数据，完成光学邻近效应修正。

本公开第四个方面提供了一种电子设备，包括：处理器；存储器，其存储有计算机可执行程序，该程序在被处理器执行时，使得处理器执行如上述的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法。

本公开第五个方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法。

本公开第六个方面提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现根据上述的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法。

(三)有益效果

本公开提供的一种超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法、系统、电子设备、计算机可读存储介质、程序产品以及表面等离激元超分辨的光刻方法，根据不同工艺条件建立相应的超分辨光刻成像模型，进行正向仿真计算，并以这些成像模型下边缘距离误差加权平均值作为目标函数进行优化，得到优化的掩模版图数据，本公开工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法可以降低工艺波动下的光刻胶图形与目标图形的误差，也能提高标准工艺条件下图形保真度，从而提高芯片制造的良率。

附图说明

为了更完整地理解本公开及其优势，现在将参考结合附图的以下描述，其中：

图1示意性示出了根据本公开实施例超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法的应用场景示意图；

图2示意性示出了根据本公开实施例超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法的第一流程图；

图3示意性示出了根据本公开实施例超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法的第二流程图；

图4示意性示出了根据本公开实施例表面等离激元超分辨的光刻方法的流程图；

图5示意性示出了根据本公开实施例超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法的完整流程图；

图6示意性示出了根据本公开实施例中工艺条件的变化设置为焦距的变化时优化前后的掩模版图、对应光刻胶轮廓图与目标图形的轮廓对比图；

图7示意性示出了根据本公开实施例中工艺条件的变化设置为焦距的变化时EDE相关的变化曲线图；

图8示意性示出了根据本公开实施例中工艺条件的变化设置为曝光剂量的变化时优化前后的掩模版图、对应光刻胶轮廓图与目标图形的轮廓对比图；

图9示意性示出了根据本公开实施例中工艺条件的变化设置为曝光剂量的变化时EDE相关的变化曲线图；

图10示意性示出了根据本公开实施例的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正系统的方框图；

图11示意性示出了根据本公开实施例的适于实现上文描述的方法的电子设备的方框图。

具体实施方式

以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。

在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。

在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。

附图中示出了一些方框图和/或流程图。应理解，方框图和/或流程图中的一些方框或其组合可以由计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，从而这些指令在由该处理器执行时可以创建用于实现这些方框图和/或流程图中所说明的功能/操作的装置。本公开的技术可以硬件和/或软件(包括固件、微代码等)的形式来实现。另外，本公开的技术可以采取存储有指令的计算机可读存储介质上的计算机程序产品的形式，该计算机程序产品可供指令执行系统使用或者结合指令执行系统使用。

在本公开中，为了便于说明，仅目标图形、初始掩模版图和掩模版图被称为图形或版图，而光学邻近效应修正中的计算过程和成像过程所得结果均被称为数据，可以理解的是，过程中的数据均能够对应输出相应的图形。

图1示意性示出了根据本公开实施例的可以应用于超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法的应用场景示意图。需要注意的是，图1所示仅为可以应用本公开实施例的应用场景的示例，以帮助本领域技术人员理解本公开的技术内容，但并不意味着本公开实施例不可以用于其他设备、系统、环境或场景。

本公开实施例的超分辨光刻成像模型的结构可以如图1所示，包括掩模衬底(SiO₂)、掩模图形层(Cr)、空气间隔层(Air)、金属透射层(Ag)、光刻胶层(Pr)、金属反射层(Ag)和基底(SiO₂)的结构；或者超分辨光刻成像模型的结构还可以包括：掩模衬底、掩模图形层、空气间隔层、金属透射层、光刻胶层和基底等结构。

基于现有技术中存在的问题，本公开采用工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法(Process Window Optical Proximity Correction，PWOPC)对掩模版图进行校正，以满足在实际工艺条件波动下输出的光刻胶图形和目标图形偏差最小的要求。在超分辨光刻技术中的PWOPC是OPC的一个重要延伸，它能同时在多种工艺条件下优化掩模版图，以应对实际生产中工艺条件的波动。PWOPC不仅能提高标准工艺条件下图形保真度，也能降低工艺条件波动下的图形畸变，从而提高芯片制造的良率。

图2示意性示出了根据本公开实施例的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法的第一流程图。

如图2所示，该超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法包括：

S11，对目标图形进行预处理得到掩模版图数据；

S12，对不同工艺条件建立相应的超分辨光刻成像模型；

S13，根据掩模版图数据的边界进行模糊处理，得到当前掩模版图数据，并根据当前掩模版图数据构建水平集函数；

S 14，根据超分辨光刻成像模型和当前掩模版图数据进行正向仿真，得到不同工艺条件下的空间光场强度分布和掩模位置处的正向矢量电场分布；

S15，根据空间光场强度分布计算不同工艺条件下的边缘距离误差，并得到边缘距离误差加权平均值；

S16，根据边缘距离误差加权平均值判断是否满足停止迭代的条件，若是，则当前掩模版图数据为优化的掩模版图数据，完成光学邻近效应修正。

本公开选取一个目标图形作为初始掩模版图，将初始掩模版图处理后得到掩模版图数据，将掩模版图数据输入到超分辨光刻成像模型中仿真获得光刻胶轮廓图，不同工艺条件对应不同的超分辨光刻结构和不同的光刻胶轮廓图。其中，初始掩模处理部分是将初始掩模版图划分成若干个像素点，每个像素点的透过率用0或1表示，其中0表示不透光，1表示透光。为了在不同工艺条件下均获得保真度高的光刻胶轮廓图，需要将掩模版图数据作为优化参数，并通过水平集优化方法，对掩模版图进行多次迭代来最终确定一个能适应多种工艺条件的掩模版图。该方法可以对不同工艺条件下的光学邻近效应进行修正，进而提高修正结果在工艺条件波动时的稳定性。

图3示意性示出了根据本公开实施例的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法的第二流程图。

如图3所示，该超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法还包括：若根据边缘距离误差加权平均值判断不满足停止迭代的条件，则进入下述步骤：

S17，在不同工艺条件下根据当前掩模版图数据进行逆向仿真，得到掩模位置处的逆向矢量电场分布；

S18，根据正向矢量电场分布和逆向矢量电场分布计算得到边缘距离误差加权平均值关于当前掩模版图数据的梯度矩阵；

S19，使用梯度矩阵对水平集函数进行演化，根据演化后的水平集函数更新当前掩模版图数据，重复S13～S19进行迭代计算，直至获得优化的掩模版图数据，完成光学邻近效应修正。

进一步地，根据不同工艺条件建立超分辨光刻结构，进行正向仿真计算后，进行同样工艺条件下的逆向仿真计算，根据所获得的梯度矩阵进行掩模版图数据的更新。本公开中使用边缘距离误差(Edge Distance Error，EDE)加权平均值来表示优化过程中的目标函数，边缘距离误差在数值计算上被定义为光刻胶轮廓图和目标图形之间面积的绝对差除以目标图形的周长，它具有长度的量纲，即具有长度的物理意义。在优化过程中，当EDE加权平均值降低到一定程度时，表明获得了该目标图形对应的优化的掩模版图，即在多个工艺条件下均可以用该优化的掩模版图获得接近目标图形的光刻胶图形。

本公开能够对超分辨光刻中工艺条件波动下的掩模版图进行优化，获得工艺窗口更大的掩模版图。在掩模版图的优化过程中，将不同工艺条件下的EDE加权平均值作为总的目标函数进行优化，经优化后的掩模版图可以在所设工艺条件下降低光刻胶轮廓图与目标图形之间的加权平均误差，起到增加工艺窗口的作用。

在上述实施例的基础上，S11包括：根据目标图形得到初始掩模版图；对初始掩模版图进行二值化处理，得到掩模版图数据。

步骤S11，选取一个目标图形P_d(x，y)，并将其作为初始掩模版图，将初始掩模版图二值化处理，二值化处理中满足像素点透过率为0或1的状态，0代表掩模不透光，1代表掩模透光，处理后得到初始掩模版图数据M_d(x，y)。

步骤S12，根据工艺条件波动确定不同工艺条件，对不同工艺条件建立相应的超分辨光刻成像模型。本步骤中的不同工艺条件可以是标准工艺条件下焦距的变化或是曝光剂量的变化，还可以通过变化其他工艺条件获得。标准工艺条件下焦距的变化对应超分辨光刻成像模型中空气间隔层厚度的变化，曝光剂量的变化对应超分辨光刻成像模型中入射光强度的变化。本步骤中标准工艺条件是指根据仿真或实验结果已经确定的工艺条件，通常在该工艺条件下光刻胶轮廓图和目标图形误差较小。

在上述实施例的基础上，S13中根据掩模版图数据的边界进行模糊处理包括：将掩模版图数据的边界附近的数值设为空，得到当前掩模版图数据。

即将数据边界(即由1变为0或由0变为1)附近的数值设为空，得到处理后的当前掩模版图数据M′_d(x，y)。通过模糊处理可以使图形更光滑，也能消除不连续点，使掩模分布更平滑，满足实际加工要求。

在上述实施例的基础上，S13中根据当前掩模版图数据构建水平集函数包括：通过下式构建水平集函数Φ(x，y)：

其中，d(x，y)表示掩模版图上某点(x，y)到图形边界的距离，(x，y)表示某点的坐标值，M′-表示掩模版图内部的区域，表示掩模版图的边界，M′+表示掩模版图外部的区域。

掩模的优化过程可以看作是其边界图形的拓扑结构不断演化的过程，因此使用水平集函数来表示掩模图形，本公开将水平集为0的值视为掩模版图中的图形边界。

在上述实施例的基础上，S14包括：在不同工艺条件下的超分辨光刻成像模型中代入当前掩模版图数据；使用时域有限差分法(Finite Difference Time Domain，FDTD)、严格耦合波分析(Rigorous Coupled-Wave Analysis，RCWA)或有限元方法(Finite ElementMethod，FEM)进行正向仿真，得到不同工艺条件下的空间光场强度分布和掩模位置处的正向矢量电场分布；其中，所述不同工艺条件包括基于标准工艺条件下焦距或曝光剂量的变化。

在步骤S12中得到的不同工艺条件下的超分辨光刻成像模型中代入步骤S13中的掩模版图数据，进行正向仿真，获得不同工艺条件下的空间光场强度分布，同时获得掩模位置处的正向矢量电场分布，本步骤中获得空间光场强度分布在本公开中为正向计算。现以使用FDTD软件为例，可以采用两次独立曝光的TM/TE偏振平面波作为正向计算的垂直照明光源，也可以采用四次独立曝光的偏振波作为正向计算的离轴照明光源，最终当前掩模版图数据对应的空间光场强度分布是各光源下结果叠加的平均值。

在上述实施例的基础上，S15包括：通过下式计算不同工艺条件下的边缘距离误差EDE：

其中，I_out表示当前掩模版图数据对应的空间光场强度分布取二值形式后的结果，I₀表示二值形式的目标图形，||·||₂表示L-2范数，L表示目标图形的周长；

通过下式计算边缘距离误差加权平均值EDE_wa：

其中，EDE₁，EDE₂，EDE₃...分别为不同工艺条件下对应的边缘距离误差，a₁，a₂，a₃...分别为对应的权重，n为工艺条件的总数。

本公开中各工艺条件下的EDE计算方式被定义为该工艺条件下对应的成像模型中输出的光刻胶图形和目标图形之间面积的绝对差除以目标图形的周长，在得到了各工艺条件下的EDE后，即可计算EDE加权平均值。本步骤中计算EDE加权平均值时需要给各个工艺条件赋予各自权重，可以让各个工艺条件等权重或不等权重。

在上述实施例的基础上，S16包括：判断边缘距离误差加权平均值是否小于预设阈值或者当前累积迭代次数是否大于预设迭代次数值；若边缘距离误差加权平均值小于预设阈值或者当前累积迭代次数大于预设迭代次数值，则当前掩模版图数据为优化的掩模版图数据，完成光学邻近效应修正。

判断是否达到停止迭代的条件，如果当前EDE加权平均值小于所设定的阈值，或迭代次数大于最大迭代次数，则停止迭代，完成光学邻近效应修正。否则进入步骤S17继续迭代优化。本步骤中阈值的大小和最大迭代次数可以根据时间情况进行调整，需要同时考虑优化效果和运行时间的影响。

在上述实施例的基础上，S18包括：通过下式计算不同工艺条件下的梯度矩阵grad：

grad＝E^F(x，y)·E^A(x，y)

其中，E^F(x，y)为掩模位置处的正向矢量电场的分布，E^A(x，y)为掩模位置处的逆向矢量电场的分布；

通过下式计算边缘距离误差加权平均值关于当前掩模版图数据的梯度矩阵grad_wa：

grad_wa＝a₁·grad₁+a₂·grad₂+a₃·grad₃+…a_n·grad_n

其中，grad₁，grad₂，grad₃...分别为不同工艺条件下的梯度矩阵，a₁，a₂，a₃...分别为对应的权重，n为工艺条件的总数。

在各工艺条件下的成像模型中使用当前掩模版图数据进行逆向计算。同样地，逆向计算也可以使用RCWA、FDTD或FEM等方法，同时获得掩模上逆向矢量电场的分布E^A(x，y)。对每一个工艺条件，在成像模型中逆向计算的光源设置为将期望输出场的复数共轭场，即逆向计算光源为2(I_out-I₀)·I_out·(1-I_out)·E^*，其中E^*为步骤S14中空间光场强度对应的电场矢量的复数共轭场。根据步骤S14中获得的正向矢量电场E^F(x，y)和步骤S17中获得的逆向矢量电场E^A(x，y)，可以得到该工艺条件下EDE相对于当前掩模版图数据的梯度矩阵grad。使用EDE加权平均值作为目标函数时，目标函数相对于当前掩模版图数据的总的梯度矩阵是各工艺条件下的梯度的加权平均值。

在上述实施例的基础上，S19包括：通过下式计算更新水平集函数：

其中，Φ为水平集函数，grad_wa为边缘距离误差加权平均值关于当前掩模版图数据的梯度矩阵，t为迭代时间，为水平集函数的梯度值。根据更新后的水平集函数更新当前掩模版图数据。

重复执行步骤S13至S19，直到步骤S16中判断迭代停止。最后，保存掩模版图数据，并根据掩模版图数据输出优化前和优化后的掩模版图、对应的光刻胶轮廓图以及EDE加权平均值迭代曲线。

本公开工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法可以降低工艺波动下的光刻胶图形与目标图形的误差，也能提高标准工艺条件下图形保真度，从而提高芯片制造的良率。具体地，本公开不局限于超分辨光刻中传统OPC仅在标准工艺条件下的优化，通过改变焦距和曝光剂量来模拟工艺条件的变化，在工艺条件变化时也可以实现对掩模版图的优化；本公开还可以对超分辨光刻中不同工艺条件赋予不同的权重，以适用于各种工艺条件的组合。

图4示意性示出了根据本公开实施例表面等离激元超分辨的光刻方法的流程图。该表面等离激元超分辨的光刻方法包括：

S21，对目标图形进行处理得到掩模版图数据；

S22，对不同工艺条件建立相应的超分辨光刻成像模型；其中，不同工艺条件包括基于标准工艺条件下焦距或曝光剂量的变化；

S23，根据掩模版图数据的边界进行模糊处理，得到当前掩模版图数据，并根据当前掩模版图数据构建水平集函数；

S24，根据超分辨光刻成像模型和当前掩模版图数据进行正向仿真，得到不同工艺条件下的空间光场强度分布和掩模位置处的正向矢量电场分布；

S25，根据空间光场强度分布计算不同工艺条件下的边缘距离误差，并得到边缘距离误差加权平均值；

S26，根据边缘距离误差加权平均值判断是否满足停止迭代的条件，若是，则当前掩模版图数据为优化的掩模版图数据，完成光学邻近效应修正；若否，进入步骤S27；

S27，在不同工艺条件下根据当前掩模版图数据进行逆向仿真，得到掩模位置处的逆向矢量电场分布；

S28，根据正向矢量电场分布和逆向矢量电场分布计算得到边缘距离误差加权平均值关于当前掩模版图数据的梯度矩阵；

S29，使用梯度矩阵对水平集函数进行演化，根据演化后的水平集函数更新当前掩模版图数据，重复S23～S29进行迭代计算，直至获得优化的掩模版图数据，完成光学邻近效应修正，并输出优化后的掩模版图；

S30，根据优化后的掩模版图进行表面等离激元超分辨光刻。

即在前述超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法的基础上输出优化后的掩模版图，并根据该优化后的掩模版图进行光刻。操作S21～S29与前述操作S11～S19相对应，此处不再赘述。

下面通过具体实施方式对本公开作进一步说明。在以下实施例中对上述超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法进行具体说明。但是，下述实施例仅用于对本公开进行例示，本公开的范围不限于此。

具体地，如图5所示，本实施例的方法包括以下步骤：

步骤S01：选取一个目标图形P_d(x，y)，并将其作为初始掩模版图，对初始掩模版图进行预处理，得到初始掩模版图数据M_d(x，y)。本步骤中的初始掩模版图数据是二值形式的矩阵，满足实际的物理模型；相当于前述操作S11。

步骤S02：根据不同工艺条件建立相应的超分辨光刻成像模型，本步骤中的不同工艺条件可以是标准工艺条件下焦距的变化或是曝光剂量的变化。其中焦距的变化对应成像模型中空气间隔层厚度的变化，曝光剂量的变化对应成像模型中入射光强度的变化。本步骤中工艺条件设置的数目根据需求而定，通常包含标准工艺条件在内；相当于前述操作S12。

步骤S03：对当前掩模版图数据边界进行模糊处理，根据处理后的掩模版图数据构建水平集函数；相当于前述操作S13。

步骤S04：在步骤S02中的不同工艺条件下的成像模型中代入步骤S03中的掩模版图数据，仿真获得不同工艺条件下的空间光场强度分布，同时获得掩模位置处的正向矢量电场分布，根据空间光场强度分布计算不同工艺条件下的EDE和EDE加权平均值；相当于前述操作S14～S15。

步骤S05：判断是否达到停止迭代条件。当EDE加权平均值小于某一设定阈值，或者迭代次数超过最大迭代次数时停止迭代，进入步骤S08，否则进入步骤S06；相当于前述操作S16。

步骤S06：在不同工艺条件下的成像模型中使用当前掩模版图数据进行逆向计算，获得掩模位置处的逆向矢量电场分布，根据步骤S04的正向矢量电场分布和逆向矢量电场分布计算得到EDE加权平均值关于当前掩模版图数据的梯度矩阵；相当于前述操作S17～S18。

步骤S07：根据步骤S06中得到的梯度矩阵对水平集函数进行演化，根据演化后的水平集函数更新当前掩模版图数据，重复执行步骤S03至S07，直到步骤S05中判断迭代停止；相当于前述操作S19。

步骤S08：保存掩模版图数据，并根据掩模版图数据输出优化前和优化后的掩模版图、对应的光刻胶轮廓图以及EDE加权平均值迭代曲线。本步骤中加权平均值迭代曲线是EDE加权平均值随迭代次数增加的变化曲线。

根据上述步骤S01～步骤S08，以下提供了1个具体实施例。下面是具体实施例的说明。

实施例1：

如图1所示，本实施例中的超分辨光刻成像模型的结构包括掩模衬底、掩模图形层、空气间隔层、金属层、光刻胶、金属反射层和基底的超分辨光刻成像模型结构。其中设置掩模图形层的厚度为40nm，空气间隔层的厚度为20nm，金属层的厚度为20nm，光刻胶的厚度为30nm，金属反射层的厚为度40nm。其中每一层的厚度都可以根据需要进行相应的调整。

在图6和图7中将工艺条件的变化设置为焦距的变化，需要更改成像模型结构中的空气间隔层厚度，可以根据需要设置多个厚度，本实施例中将其分别设置为16nm、20nm、24nm。光刻胶阈值设置为0.3，最大迭代次数设置为50次。

图6中601为初始掩模版图，即目标图形，其关键特征尺寸为45nm，黑色区域为非透光部分，白色区域为透光部分，下同。图6中602为初始掩模版图对应的光刻胶轮廓图与目标图形轮廓的对比。图6中603为采用本公开方法优化后的掩模版图，图6中604为优化后掩模版图对应的光刻胶轮廓图与目标图形轮廓的对比。

图7中701为EDE加权平均值迭代次数的变化曲线，计算得到优化前的初始EDE加权平均值为7.1nm，采用本公开方法对掩模进行迭代更新，最终得到优化后的掩模版图，其对应光刻胶图形的EDE加权平均值为2.3nm。

图7中702为将经OPC后的掩模版图和经本公开方法优化后的掩模版图分别代入其他的多种工艺条件模型下，进行仿真模拟得到的EDE加权平均值，它可以说明掩模版图在工艺条件波动时的适应情况。

通过图6中优化前后的掩模版图对应光刻胶中图形轮廓的对比和图7中701的EDE加权平均值迭代曲线可以看出，本公开方法能够有效地补偿超分辨光刻中的光学邻近效应。通过图7中702可以看到，相对于传统的OPC，本公开方法有效拓展了焦深，焦深为在满足线宽要求下的焦距最大范围，说明本方法能够适应更多工艺条件的波动，实现更稳定的成像效果。

图8和图9中将工艺条件的变化设置为曝光剂量的变化，需要更改成像模型结构中的入射光强度，可以根据需要设置多个入射光强度，本实施例中将入射光强度分别设置为最佳入射光强度的0.95倍、1.0倍、1.05倍。光刻胶阈值设置为0.3，最大迭代次数设置为50次。

图8中801为初始掩模版图，即目标图形，其关键特征尺寸为45nm，黑色区域为非透光部分，白色区域为透光部分，下同。图8中802为初始掩模版图对应的光刻胶轮廓图与目标图形轮廓的对比。图8中803为采用本公开方法优化后的掩模版图，图8中804为优化后版图对应的光刻胶轮廓图与目标图形轮廓的对比。

图9中901为EDE加权平均值随迭代次数的变化曲线，计算得到优化前的初始EDE为7.1nm，采用本公开方法对掩模进行迭代更新，最终得到优化后的掩模版图，其对应的光刻胶轮廓图的EDE为1.9nm。

图9中902为将经OPC后的掩模版图和经本公开方法优化后的掩模版图分别代入其他的多种工艺条件模型下，进行仿真模拟得到的EDE加权平均值，它可以说明掩模版图在工艺条件波动时的适应情况。

通过图8中优化前后的掩模版图对应光刻胶中图形轮廓的对比和图9中901的EDE加权平均值迭代曲线可以看到，本公开方法能够有效地补偿超分辨光刻中的光学邻近效应。通过图9中902可以看到，相对于传统的OPC，本公开方法有效拓展了曝光宽裕度，曝光宽裕度为在满足线宽要求下的曝光剂量最大范围，说明本方法能够适应更多工艺条件的波动，实现更稳定的成像效果。

图10示意性示出了根据本公开实施例超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正系统的方框图。

如图10所示，该图10示意性示出了根据本公开实施例超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正系统的方框图。该修正系统1000包括：预处理模块1010、模型建立模块1020、水平集函数处理模块1030、正向仿真模块1040、边缘距离误差计算模块1050、判断模块1060、逆向仿真模块1070、梯度矩阵计算模块1080和更新模块1090。

预处理模块1010，用于对目标图形进行处理得到掩模版图数据。根据本公开的实施例，预处理模块1010例如可以用于执行上文参考图2所描述的S11步骤，在此不再赘述。

模型建立模块1020，用于对不同工艺条件建立相应的超分辨光刻成像模型；其中，不同工艺条件包括基于标准工艺条件下焦距或曝光剂量的变化。根据本公开的实施例，模型建立模块1020例如可以用于执行上文参考图2所描述的S12步骤，在此不再赘述。

水平集函数处理模块1030，用于根据掩模版图数据的边界进行模糊处理，得到当前掩模版图数据，并根据当前掩模版图数据构建水平集函数。根据本公开的实施例，该水平集函数处理模块1030例如可以用于执行上文参考图2所描述的S13步骤，在此不再赘述。

正向仿真模块1040，用于根据超分辨光刻成像模型和当前掩模版图数据进行正向仿真，得到不同工艺条件下的空间光场强度分布和掩模位置处的正向矢量电场分布。根据本公开的实施例，该正向仿真模块1040例如可以用于执行上文参考图2所描述的S14步骤，在此不再赘述。

边缘距离误差计算模块1050，用于根据空间光场强度分布计算不同工艺条件下的边缘距离误差，并得到边缘距离误差加权平均值。根据本公开的实施例，该边缘距离误差计算模块1050例如可以用于执行上文参考图2所描述的S15步骤，在此不再赘述。

判断模块1060，用于根据边缘距离误差加权平均值判断是否满足停止迭代的条件，若是，则当前掩模版图数据为优化的掩模版图数据，完成光学邻近效应修正；若否，进入下述步骤。根据本公开的实施例，该判断模块1060例如可以用于执行上文参考图2所描述的S16步骤，在此不再赘述。

逆向仿真模块1070，用于在不同工艺条件下根据当前掩模版图数据进行逆向仿真，得到掩模位置处的逆向矢量电场分布。根据本公开的实施例，该逆向仿真模块1070例如可以用于执行上文参考图3所描述的S17步骤，在此不再赘述。

梯度矩阵计算模块1080，用于根据正向矢量电场分布和逆向矢量电场分布计算得到边缘距离误差加权平均值关于当前掩模版图数据的梯度矩阵。根据本公开的实施例，该梯度矩阵计算模块1080例如可以用于执行上文参考图8所描述的S18步骤，在此不再赘述。

更新模块1090，用于使用梯度矩阵对水平集函数进行演化，根据演化后的水平集函数更新当前掩模版图数据，重复进行模糊处理及之后的步骤，直至获得优化的掩模版图数据，完成光学邻近效应修正。根据本公开的实施例，该更新模块1090例如可以用于执行上文参考图3所描述的S19步骤，在此不再赘述。

需说明的是，根据本公开的实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意多个、或其中任意多个的至少部分功能可以在一个模块中实现。根据本公开实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意一个或多个可以被拆分成多个模块来实现。根据本公开实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意一个或多个可以至少被部分地实现为硬件电路，例如现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑阵列(PLA)、片上系统、基板上的系统、封装上的系统、专用集成电路(ASIC)，或可以通过对电路进行集成或封装的任何其他的合理方式的硬件或固件来实现，或以软件、硬件以及固件三种实现方式中任意一种或以其中任意几种的适当组合来实现。或者，根据本公开实施例的模块、子模块、单元、子单元中的一个或多个可以至少被部分地实现为计算机程序模块，当该计算机程序模块被运行时，可以执行相应的功能。

例如，预处理模块1010、模型建立模块1020、水平集函数处理模块1030、正向仿真模块1040、边缘距离误差计算模块1050、判断模块1060、逆向仿真模块1070、梯度矩阵计算模块1080和更新模块1090中的任意多个可以合并在一个模块中实现，或者其中的任意一个模块可以被拆分成多个模块。或者，这些模块中的一个或多个模块的至少部分功能可以与其他模块的至少部分功能相结合，并在一个模块中实现。根据本公开的实施例，预处理模块1010、模型建立模块1020、水平集函数处理模块1030、正向仿真模块1040、边缘距离误差计算模块1050、判断模块1060、逆向仿真模块1070、梯度矩阵计算模块1080和更新模块1090中的至少一个可以至少被部分地实现为硬件电路，例如现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑阵列(PLA)、片上系统、基板上的系统、封装上的系统、专用集成电路(ASIC)，或可以通过对电路进行集成或封装的任何其他的合理方式等硬件或固件来实现，或以软件、硬件以及固件三种实现方式中任意一种或以其中任意几种的适当组合来实现。或者，预处理模块1010、模型建立模块1020、水平集函数处理模块1030、正向仿真模块1040、边缘距离误差计算模块1050、判断模块1060、逆向仿真模块1070、梯度矩阵计算模块1080和更新模块1090中的至少一个可以至少被部分地实现为计算机程序模块，当该计算机程序模块被运行时，可以执行相应的功能。

图11示意性示出了根据本公开实施例的适于实现上文描述的方法的电子设备的方框图。图11示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图11所示，本实施例中所描述的电子设备1100，包括：处理器1101，其可以根据存储在只读存储器(ROM)1102中的程序或者从存储部分1108加载到随机访问存储器(RAM)1103中的程序而执行各种适当的动作和处理。处理器1101例如可以包括通用微处理器(例如CPU)、指令集处理器和/或相关芯片组和/或专用微处理器(例如，专用集成电路(ASIC))，等等。处理器1101还可以包括用于缓存用途的板载存储器。处理器1101可以包括用于执行根据本公开实施例的方法流程的不同动作的单一处理单元或者是多个处理单元。

在RAM 1103中，存储有系统1100操作所需的各种程序和数据。处理器1101、ROM1102以及RAM 1103通过总线1104彼此相连。处理器1101通过执行ROM 1102和/或RAM 1103中的程序来执行根据本公开实施例的方法流程的各种操作。需要注意，程序也可以存储在除ROM 1102和RAM 1103以外的一个或多个存储器中。处理器1101也可以通过执行存储在一个或多个存储器中的程序来执行根据本公开实施例的方法流程的各种操作。

根据本公开的实施例，电子设备1100还可以包括输入/输出(I/O)接口1105，输入/输出(I/O)接口1105也连接至总线1104。系统1100还可以包括连接至I/O接口1105的以下部件中的一项或多项：包括键盘、鼠标等的输入部分1106；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分1107；包括硬盘等的存储部分1108；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分1109。通信部分1109经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器1110也根据需要连接至I/O接口1105。可拆卸介质1111，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器1110上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分1108。

根据本公开的实施例，根据本公开实施例的方法流程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读存储介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分1109从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质1111被安装。在该计算机程序被处理器1101执行时，执行本公开实施例的系统中限定的上述功能。根据本公开的实施例，上文描述的系统、设备、装置、模块、单元等可以通过计算机程序模块来实现。

本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的设备/装置/系统中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备/装置/系统中。上述计算机可读存储介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被执行时，实现根据本公开实施例的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法。

根据本公开的实施例，计算机可读存储介质可以是非易失性的计算机可读存储介质，例如可以包括但不限于：便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开的实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。例如，根据本公开的实施例，计算机可读存储介质可以包括上文描述的ROM 1102和/或RAM 1103和/或ROM1102和RAM 1103以外的一个或多个存储器。

本公开的实施例还包括一种计算机程序产品，其包括计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。当计算机程序产品在计算机系统中运行时，该程序代码用于使计算机系统实现本公开实施例所提供的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法。

在该计算机程序被处理器1101执行时执行本公开实施例的系统/装置中限定的上述功能。根据本公开的实施例，上文描述的系统、装置、模块、单元等可以通过计算机程序模块来实现。

在一种实施例中，该计算机程序可以依托于光存储器件、磁存储器件等有形存储介质。在另一种实施例中，该计算机程序也可以在网络介质上以信号的形式进行传输、分发，并通过通信部分1109被下载和安装，和/或从可拆卸介质1111被安装。该计算机程序包含的程序代码可以用任何适当的网络介质传输，包括但不限于：无线、有线等等，或者上述的任意合适的组合。

在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分1109从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质1111被安装。在该计算机程序被处理器1101执行时，执行本公开实施例的系统中限定的上述功能。根据本公开的实施例，上文描述的系统、设备、装置、模块、单元等可以通过计算机程序模块来实现。

根据本公开的实施例，可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开实施例提供的计算机程序的程序代码，具体地，可以利用高级过程和/或面向对象的编程语言、和/或汇编/机器语言来实施这些计算程序。程序设计语言包括但不限于诸如Java，C++，python，“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

需要说明的是，在本公开各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。集成的模块如果以软件功能模块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，本公开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。

附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

本领域技术人员可以理解，本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合，即使这样的组合或结合没有明确记载于本公开中。特别地，在不脱离本公开精神和教导的情况下，本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合。所有这些组合和/或结合均落入本公开的范围。

尽管已经参照本公开的特定示例性实施例示出并描述了本公开，但是本领域技术人员应该理解，在不背离所附权利要求及其等同物限定的本公开的精神和范围的情况下，可以对本公开进行形式和细节上的多种改变。因此，本公开的范围不应该限于上述实施例，而是应该不仅由所附权利要求来进行确定，还由所附权利要求的等同物来进行限定。

Claims (16)

1.一种超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法，其特征在于，包括：

S11，对目标图形进行预处理得到掩模版图数据；

S12，对不同工艺条件建立相应的超分辨光刻成像模型；

S13，根据所述掩模版图数据的边界进行模糊处理，得到当前掩模版图数据，并根据所述当前掩模版图数据构建水平集函数；

S14，根据所述超分辨光刻成像模型和所述当前掩模版图数据进行正向仿真，得到不同工艺条件下的空间光场强度分布和掩模位置处的正向矢量电场分布；

S15，根据所述空间光场强度分布计算不同工艺条件下的边缘距离误差，并得到边缘距离误差加权平均值；

S16，根据所述边缘距离误差加权平均值判断是否满足停止迭代的条件，若是，则所述当前掩模版图数据为优化的掩模版图数据，完成光学邻近效应修正。

2.根据权利要求1所述的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法，其特征在于，还包括：若根据所述边缘距离误差加权平均值判断不满足停止迭代的条件，则进入下述步骤：

S17，在所述不同工艺条件下根据所述当前掩模版图数据进行逆向仿真，得到掩模位置处的逆向矢量电场分布；

S18，根据所述正向矢量电场分布和所述逆向矢量电场分布计算得到边缘距离误差加权平均值关于当前掩模版图数据的梯度矩阵；

S19，使用所述梯度矩阵对所述水平集函数进行演化，根据演化后的水平集函数更新当前掩模版图数据，重复所述S13～S19进行迭代计算，直至获得优化的掩模版图数据，完成光学邻近效应修正。

3.根据权利要求1所述的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法，其特征在于，所述S11包括：

根据目标图形得到初始掩模版图；

对所述初始掩模版图进行二值化处理，得到掩模版图数据。

4.根据权利要求1所述的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法，其特征在于，所述S12中超分辨光刻成像模型的结构包括掩模衬底、掩模图形层、空气间隔层、金属透射层、光刻胶层、金属反射层和基底；或

掩模衬底、掩模图形层、空气间隔层、金属透射层、光刻胶层和基底。

5.根据权利要求1所述的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法，其特征在于，所述S13中根据所述掩模版图数据的边界进行模糊处理包括：

将所述掩模版图数据的边界附近的数值设为空，得到当前掩模版图数据。

6.根据权利要求5所述的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法，其特征在于，所述S13中根据所述当前掩模版图数据构建水平集函数包括：

通过下式构建所述水平集函数Φ(x，y)：

其中，d(x，y)表示掩模版图上某点(x，y)到图形边界的距离，(x，y)表示某点的坐标值，M′^-表示掩模版图内部的区域，表示掩模版图的边界，M′⁺表示掩模版图外部的区域。

7.根据权利要求1所述的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法，其特征在于，所述S14包括：

在不同工艺条件下的超分辨光刻成像模型中代入所述当前掩模版图数据；

使用时域有限差分法、严格耦合波分析或有限元方法进行正向仿真，得到不同工艺条件下的空间光场强度分布和掩模位置处的正向矢量电场分布；

其中，所述不同工艺条件包括基于标准工艺条件下焦距或曝光剂量的变化。

8.根据权利要求1所述的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法，其特征在于，所述S15包括：

通过下式计算不同工艺条件下的边缘距离误差EDE：

其中，I_out表示当前掩模版图数据对应的空间光场强度分布取二值形式后的结果，I₀表示二值形式的目标图形，||·||₂表示L-2范数，L表示目标图形的周长；

通过下式计算边缘距离误差加权平均值EDE_wa：

其中，EDE₁，EDE₂，EDE₃...分别为不同工艺条件下对应的边缘距离误差，a₁，a₂，a₃...分别为对应的权重，n为工艺条件的总数。

9.根据权利要求1所述的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法，其特征在于，所述S16包括：

判断所述边缘距离误差加权平均值是否小于预设阈值或者当前累积迭代次数是否大于预设迭代次数值；

若所述边缘距离误差加权平均值小于预设阈值或者当前累积迭代次数大于预设迭代次数值，则所述当前掩模版图数据为优化的掩模版图数据，完成所述光学邻近效应修正。

10.根据权利要求2所述的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法，其特征在于，所述S18包括：

通过下式计算不同工艺条件下的梯度矩阵grad：

grad＝E^F(x，y)·E^A(x，y)

其中，E^F(x，y)为掩模位置处的正向矢量电场的分布，E^A(x，y)为掩模位置处的逆向矢量电场的分布；

通过下式计算边缘距离误差加权平均值关于当前掩模版图数据的梯度矩阵grad_wa：

grad_wa＝a₁·grad₁+a₂·grad₂+a₃·grad₃+…a_n·grad_n

其中，grad₁，grad₂，grad₃...分别为不同工艺条件下的梯度矩阵，a₁，a₂，a₃...分别为对应的权重，n为工艺条件的总数。

11.根据权利要求2所述的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法，其特征在于，所述S19包括：

通过下式对所述水平集函数进行演化：

其中，Φ为水平集函数，grad_wa为边缘距离误差加权平均值关于当前掩模版图数据的梯度矩阵，t为迭代时间，为水平集函数的梯度值。

12.一种表面等离激元超分辨的光刻方法，其特征在于，利用根据权利要求1～11中任意一项所述的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法得到优化的掩模版图数据，输出优化后的掩模版图，根据所述优化后的掩模版图加工得到的掩模版进行表面等离激元超分辨光刻。

13.一种超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正系统，其特征在于，包括：

预处理模块，用于对目标图形进行预处理得到掩模版图数据；

模型建立模块，用于对不同工艺条件建立相应的超分辨光刻成像模型；

水平集函数处理模块，用于根据所述掩模版图数据的边界进行模糊处理，得到当前掩模版图数据，并根据所述当前掩模版图数据构建水平集函数；

正向仿真模块，用于根据所述超分辨光刻成像模型和所述当前掩模版图数据进行正向仿真，得到不同工艺条件下的空间光场强度分布和掩模位置处的正向矢量电场分布；

边缘距离误差计算模块，用于根据所述空间光场强度分布计算不同工艺条件下的边缘距离误差，并得到边缘距离误差加权平均值；

判断模块，用于根据所述边缘距离误差加权平均值判断是否满足停止迭代的条件，若是，则所述当前掩模版图数据为优化的掩模版图数据，完成所述光学邻近效应修正；若否，进入逆向仿真步骤；

逆向仿真模块，用于在所述不同工艺条件下根据所述当前掩模版图数据进行逆向仿真，得到掩模位置处的逆向矢量电场分布；

梯度矩阵计算模块，用于根据所述正向矢量电场分布和所述逆向矢量电场分布计算得到边缘距离误差加权平均值关于当前掩模版图数据的梯度矩阵；

更新模块，用于使用所述梯度矩阵对所述水平集函数进行演化，根据演化后的水平集函数更新当前掩模版图数据，重复所述进行模糊处理及之后的步骤，直至获得优化的掩模版图数据，完成光学邻近效应修正。

14.一种电子设备，包括：

处理器；

存储器，其存储有计算机可执行程序，该程序在被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1～11中任意一项所述的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法。

15.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1～11任意一项所述的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法。

16.一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现根据权利要求1～11中任意一项所述的超分辨光刻中工艺窗口相关的光学邻近效应修正方法。