симулятор

моделирование фото-литографии 

vmCompLith

Описание

Видео-демонстрация основных возможностей vmCompLith 

part_1 of 07-31-2021 04_46_16 PM.mp4

1. Начало работы. Загрузка маски, моделирвание, изменение и визуализация контуров постоянной интенсивности (threshold) 

part_2 of 07-31-2021 04_54_36 PM.mp4

2. Параметры модели (характеристики степпера, источника освещения, прозрачность маски). Изменение параметров, влияние на изображение маски. 

part_3 of 07-31-2021 04_56_36 PM.mp4

3. Анализ изображения: одномерные сечения двумерной функции (интенсиности) вдоль заданных отрезков на маске (cutlines). 

part_4 of 07-31-2021 05_02_21 PM.mp4

4. Анализ изображения: гистограмма отклонений контуров  постоянной интенсиности (threshold) от маски (от рёбер полигонов), среднеквадратическое отклонение и т.п.. При выборе элемента гистограммы (click) соответствующие отклонения подсвечиваются на изображении маски в главном окне (back-annotation) 

part_5 of 07-31-2021 05_50_37 PM.mp4

5. Оптимизация маски (OPC). Выбор параметров, старт итераций моделирование-коррекция. Автоматическое обновление изображения маски и гистограммы отклонений контуров после каждой итерации. 

Немного истории

Мне повезло: с 1987 года и до выхода на пенсию я занимался одним, увлекательным и интересным для меня делом - моделированием технологии литографии. В 2008 году для проверки некоторых идей мной была разработана оригинальная программа-симулятор оптической литографии. Основными задачами были: оптимизация производиткльности алгоритма и точности вычислений. Также рассматривалась проблема моделирования элементов масок произвольной формы (all-angle mask). Ещё были рассмотрены различные способы анализа изображения маски и числовые характеристики качества изображения. Эта работа, а также обобщение накопленных данных и результатов моделирования, были представлены на конференции SPIE по Оптической Микролитографии в 2009 году.  / Manuylov, Vadim. Advanced Model and Fast Algorithm for Aerial Image Computation with Well Controlled Accuracy. Proceedings of the SPIE, Volume 7274, p. 727431(2009) /

Затем симулятор был расширен возможностями оптимизации маски (OPC - optical proximity correction) и снабжён графическим интерфейсом. Я успешно использовал его на собеседованиях в Luminiscent, Global Foundries, Cadence, Mentor Graphics и Brion-ASML. Презентация симулятора делала интервью более интересным - переводила в режим дискуссии.

Недавно я нашел мой симулятор в своих архивах и решил восстановить / обновить и сделать его доступным для тех, кому он интересен. Исходный код vmCompLith можно скачать (ссылки ниже). Для сборки необходмы Qt 5.12 или Qt 6.2 и С++.

Конечно, современная технология на основе EUV намного сложнее, новые инструменты моделирования позводяют изучать гораздо более тонкие эффекты... Однако, возможно, vmCompLith будет полезен для обучения и/или, чтобы проиллюстрировать основные эффекты, проблемы и подходы в литографии и т. д. 

Версия от 14 августа 2021

Исправления / изменения:

zip-архив включает исходный код (папка vmCompLith) и 2 cif-файла с тестовыми масками.​ Описание основных средств контроля/управления готовым приложением найдёте в меню Help->How to...

Исходный код

Примеры

Моделирование изображения маски. Параметры и анализ качества изображения.

Отклонение контура изображения от маски.


Моделирование изображения и коррекция/оптимизация маски (Optical Proximity Correction).

Анализ качества изображения.

Пример 1D распределения интенсивности (сечение изображения).