一种计算相干成像光刻系统信道容量和成像误差下限的方法

摘要：

本发明涉及一种计算相干成像光刻系统信道容量和成像误差理论下限的方法，具体步骤为：将掩模图形M栅格化；用二值随机变量X表示掩模图像M上某像素点A的值，用二值随机变量Y表示光刻胶成像Z上对应于掩模点A的像素点B的值；将相干光刻系统看作一个二值信道，X和Y分别为该二值信道的输入和输出信号；计算X＝1时的概率p_X；计算X与Y之间的转移概率p_ij；计算Y＝1的概率为p_Y根据上述概率进一步计算X与Y之间的互信息为I(X；Y)；将互信息量的极大值<img file="DDA0001322793760000011.TIF" wi="42" he="63" />作为信道容量；根据信道容量<img file="DDA0001322793760000012.TIF" wi="41" he="59" />计算出相干光刻系统的成像误差理论下限。本发明能够为更加深入地了解光刻系统中的图像信息传输机制、发展先进计算光刻技术提供理论基础和仿真依据。

专利类型：发明专利

申请/专利号：CN201710452300.7

申请日期：2017-06-15

公开/公告号：CN107037695A

公开/公告日：2017-08-11

主分类号：G03F7/20(2006.01)I

申请/专利权人:北京理工大学

发明/设计人:马旭;张昊;王志强;李艳秋

主申请人地址:100081 北京市海淀区中关村南大街5号

专利代理机构:北京理工大学专利中心 11120

代理人:刘芳%仇蕾安

国别省市代码:北京;11

权利要求：

一种计算相干光刻系统信道容量和成像误差理论下限的方法，其特征在于，具体步骤为：步骤101、将掩模图形M栅格化为N×N的图形；步骤102、用二值随机变量X表示掩模图像M上某像素点A的值，用二值随机变量Y表示光刻胶成像Z上对应于掩模点A的像素点B的值，X，Y＝0或1；步骤103、将相干光刻系统看作一个二值信道，X和Y分别为该二值信道的输入和输出信号；设X和Y均服从伯努利分布，记为X～B(1,p_X)且Y～B(1,p_Y),其中p_X＝Pr(X＝1)，p_Y＝Pr(Y＝1),Pr(·)表示概率；步骤104、计算X＝1时的概率<img file="FDA0001322793730000011.TIF" wi="198" he="118" />S表示掩模版的总面积，S₁表示掩模版透光面积；步骤105、计算X与Y之间的转移概率p_ij＝Pr(Y＝j|X＝i)，其中i，j＝0或1；步骤106、计算Y＝1的概率为p_Y＝p_Xp₁₁+(1‑p_X)p₀₁，计算Y的熵为E_n(Y)＝‑p_Ylog₂p_Y‑(1‑p_Y)log₂(1‑p_Y)，计算已知X时Y的条件熵为E_n(Y|X)＝p_X[‑p₁₀log₂p₁₀‑p₁₁log₂p₁₁]+(1‑p_X)[‑p₀₀log₂p₀₀‑p₀₁log₂p₀₁]，计算X与Y之间的互信息为I(X；Y)＝E_n(Y)‑E_n(Y|X)；步骤107、将互信息量的极大值<img file="FDA0001322793730000012.TIF" wi="42" he="63" />作为信道容量，即<img file="FDA0001322793730000013.TIF" wi="371" he="103" />步骤108、根据信道容量<img file="FDA0001322793730000014.TIF" wi="42" he="62" />计算出相干光刻系统的成像误差理论下限。