光源掩模協(xié)同優(yōu)化
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2026-01-05
光源掩模協(xié)同優(yōu)化的視頻教程
基于結(jié)構(gòu)/疲勞/優(yōu)化的協(xié)同仿真技術(shù)在線研討會-橡膠襯套實例
基于結(jié)構(gòu)/疲勞/優(yōu)化的協(xié)同仿真技術(shù)在線研討會-橡膠襯套實例 適用人群：適合所有智能制造行業(yè)CAE從業(yè)人員。本次講座以汽車行業(yè)的協(xié)同仿真為案例，其中涉及的基于結(jié)構(gòu)/疲勞/優(yōu)化的協(xié)同仿真技術(shù)適用于多個行業(yè)，希望能為智能制造行業(yè)項目提供參考與幫助 課程內(nèi)容： DS SIMULIA橡膠襯套協(xié)同仿真解決方案 橡膠襯套是一種具有良好彈性的工程材料，能承受大應(yīng)變而不會發(fā)生永久性的變形和斷裂。
免費 1小時6分鐘 1892播放
查看
光源掩模協(xié)同優(yōu)化的實例教程
03/總目標函數(shù)
為抑制量化誤差、降低掩模圖形復(fù)雜度（提升制造可行性），我們在基礎(chǔ)目標函數(shù)中引入兩類罰函數(shù)：離散化罰函數(shù)、廣義小波罰函數(shù)。最終的總目標函數(shù)，是“下采樣后的基礎(chǔ)目標函數(shù)”與“這兩類罰函數(shù)的加權(quán)和”——通過調(diào)節(jié)罰函數(shù)的權(quán)重因子，可靈活平衡“圖形匹配精度”與“掩模制造復(fù)雜度”。
04/稀疏表示
為讓光源、掩模圖形更簡潔易制造，我們采用“稀疏表示”對其做參數(shù)變換：
?光源稀疏化：以單位矩陣為稀疏基，將光源轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的光源稀疏系數(shù)；
?掩模稀疏化：先對掩模圖形做參數(shù)變換，再以2D-DCT（二維離散余弦變換）為稀疏基，得到掩模稀疏系數(shù)。
05/非線性CS-SMO模型
基于壓縮感知（CS）理論，我們將光源-掩模協(xié)同優(yōu)化（SMO）模型轉(zhuǎn)化為“最小化總目標函數(shù)”的問題：
優(yōu)化過程中，通過L0范數(shù)（統(tǒng)計參數(shù)非零元素數(shù)量）約束“光源稀疏系數(shù)”與“掩模稀疏系數(shù)”的非零元素占比——這一約束能確保最終的光源、掩模圖形足夠稀疏簡潔，既滿足光刻精度要求，又適配實際制造流程。
這套框架通過“量化匹配度-平衡精度與工藝-簡化圖形-精準優(yōu)化”的分層邏輯，為先進光刻的圖形復(fù)刻提供了兼顧“精度、效率、可行性”的數(shù)學(xué)支撐。
06/先進技術(shù)與未來發(fā)展方向
當前，非線性壓縮感知光源-掩模優(yōu)化（SMO）的數(shù)學(xué)模型已實現(xiàn)工程化突破，核心模塊的精準設(shè)計成為技術(shù)落地關(guān)鍵。
展開 點擊藍字 關(guān)注我們
01/簡介
隨著集成電路制程向3nm及以下先進節(jié)點演進，光刻成像系統(tǒng)中的光學(xué)衍射、掩模三維效應(yīng)與光致抗蝕劑非線性響應(yīng)相互疊加，使光源-掩模協(xié)同優(yōu)化（SMO）成為保障圖形保真度與芯片良率的核心技術(shù)。傳統(tǒng)線性壓縮感知（CS）驅(qū)動的SMO技術(shù)，因難以精準刻畫掩模與成像之間的強非線性映射關(guān)系，在復(fù)雜圖形優(yōu)化中常面臨精度不足、工藝窗口收縮等問題，已無法滿足極端制程對優(yōu)化性能的嚴苛要求。
非線性壓縮感知（NCS）理論的興起為突破這一瓶頸提供了關(guān)鍵路徑，其通過構(gòu)建非線性重構(gòu)模型，可更貼合光刻系統(tǒng)的物理本質(zhì)。然而，不同非線性CS-SMO技術(shù)的適配場景與性能表現(xiàn)尚未形成系統(tǒng)對比，仿真條件的差異也導(dǎo)致技術(shù)優(yōu)劣難以客觀評判。
基于此，本文以非線性壓縮感知光源-掩模優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型為核心，搭建標準化仿真環(huán)境，選取水平條塊圖形、豎直線條圖形及復(fù)雜電路圖形作為典型測試對象，從成像精度、計算效率、工藝窗口兼容性等維度，系統(tǒng)開展不同SMO技術(shù)的性能對比研究。通過量化分析各類技術(shù)的適配特性與核心優(yōu)勢，為先進計算光刻中SMO技術(shù)的選型與工程化應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)與理論支撐。
展開 image_process=/format,webp" data-initial-src="https://img.jishulink.com/202511/attachment/e25b7a11906347d38fab76a532d81e55.png">
</figure>
</figure><p><br></p><p class="ql-align-justify"><br></p><p class="ql-align-justify"><br></p><p><strong>02/SMO的基本概念與必要性</strong></p><p><br></p><p>光源掩模協(xié)同優(yōu)化（SMO）是面向極小尺寸圖形光刻的核心分辨率增強技術(shù)，核心目標是通過同步優(yōu)化光刻工藝中的光源與掩模參數(shù)，改善超小尺寸技術(shù)節(jié)點的光刻工藝窗口與光學(xué)成像表現(xiàn)。</p><p><br></p><p>在28納米及以上技術(shù)節(jié)點，光刻工藝通常采用環(huán)形、雙極型等固定形狀光源，光學(xué)鄰近效應(yīng)校正（OPC）技術(shù)僅需基于既定光源對掩模形狀進行修正，即可滿足工藝需求。但當技術(shù)節(jié)點推進至14納米及以下時，圖形尺寸逼近193納米浸沒式光刻的物理極限，傳統(tǒng)固定光源已無法提供足夠工藝窗口，此時SMO技術(shù)成為破解這一瓶頸的有效方案。
展開 本實例介紹在一個方板上加載熱載荷，其數(shù)值符合高斯分布函數(shù)。
高斯分布簡單介紹：
二維高斯分布表達式和函數(shù)曲線如下。
A是幅值，x。y。是中心點坐標，σx σy是方差，圖示如下，A = 1, xo = 0, yo = 0, σx = σy = 1
學(xué)過概率論與數(shù)理統(tǒng)計的同學(xué)對這些都回憶起了伐~？
下面直接查看加載后的效果
是不是很神奇??？
下面奉上操作步驟和視頻教程↓
大致步驟是：在SW中建模導(dǎo)入到WB中，然后啟動ANSYS經(jīng)典界面，用函數(shù)編輯器編輯高斯函數(shù)，然后保存函數(shù)。復(fù)制log文件中函數(shù)編輯的命令流，然后在WB中添加commands 粘貼之前復(fù)制的函數(shù)編輯命令流語句，最后再添加一條載荷加載語句。
SF,A,HFLUX,%H3%（其中SF為面加載命令，A指節(jié)點集名稱（在WB中用create named selection命令生成），HFLUX指加載類型為熱流密度，%H3%指加載的函數(shù)表達式存放文件名為H3）
注意：
commands命令添加到workbench之后，仔細閱讀commands命令如下兩行，清楚當前的單位制，任何需要單位的數(shù)據(jù)(如質(zhì)量) 被認為是處于一致的求解器單位制系統(tǒng)中。
! Active UNIT system in Workbench when this object was created: Metric (mm, kg, N, s, mV, mA)
! NOTE: Any data that requires units (such as mass) is assumed to be in the consistent solver unit system.
更多內(nèi)容，請關(guān)注公眾號：ANSYS有限元仿真
展開 04/先進技術(shù)與未來發(fā)展方向
當前，壓縮感知光源優(yōu)化技術(shù)已在算法迭代與實施層面實現(xiàn)關(guān)鍵突破：
迭代步驟上，通過“初始稀疏解生成-自適應(yīng)變量更新-多指標收斂判定”的閉環(huán)設(shè)計，解決了傳統(tǒng)迭代易陷入局部最優(yōu)的痛點，收斂速度提升50%以上；
實施細節(jié)上，自適應(yīng)稀疏基選擇策略適配不同光刻圖形需求，改進型測量矩陣構(gòu)建方法降低了噪聲干擾，使光源優(yōu)化精度誤差控制在2%以內(nèi)，成功支撐3nm節(jié)點光刻制程的工程應(yīng)用，較傳統(tǒng)技術(shù)節(jié)省40%計算資源。這些突破讓壓縮感知光源優(yōu)化從理論模型邁向穩(wěn)定高效的工程化落地，成為先進光刻光源調(diào)控的核心技術(shù)路徑。
未來，技術(shù)發(fā)展將圍繞迭代效率與場景適配性深化突破：
一是AI與迭代算法深度融合，通過深度學(xué)習(xí)預(yù)判最優(yōu)迭代初始值與步長，實現(xiàn)迭代過程的自適應(yīng)調(diào)控；
二是多物理場迭代模型構(gòu)建，將EUV光刻的偏振、熱效應(yīng)等融入迭代流程，優(yōu)化實施中的參數(shù)補償機制；
三是跨流程協(xié)同優(yōu)化，聯(lián)動掩模優(yōu)化、OPC等環(huán)節(jié)設(shè)計統(tǒng)一迭代框架，提升全鏈路光刻性能；
四是極端制程適配，針對1nm及以下節(jié)點研發(fā)量子輔助迭代算法與新型稀疏變換技術(shù)，突破現(xiàn)有精度與效率瓶頸，推動壓縮感知光源優(yōu)化向更精準、更高效的方向演進。
展開 
光源掩模協(xié)同優(yōu)化的相關(guān)專題、標簽、搜索
光源掩模協(xié)同優(yōu)化的最新內(nèi)容
點擊藍字 關(guān)注我們
01/簡介
隨著集成電路制程向3nm及以下先進節(jié)點演進，光刻成像系統(tǒng)中的光學(xué)衍射、掩模三維效應(yīng)與光致抗蝕劑非線性響應(yīng)相互疊加，使光源-掩模協(xié)同優(yōu)化（SMO）成為保障圖形保真度與芯片良率的核心技術(shù)。
01/簡介
隨著集成電路制程向3nm及以下節(jié)點突破，光刻系統(tǒng)的光學(xué)畸變、掩模三維衍射及光致抗蝕劑非線性響應(yīng)等效應(yīng)疊加，使光源-掩模協(xié)同優(yōu)化（SMO）成為保障成像精度的核心技術(shù)。
01/簡介
當前，壓縮感知光源優(yōu)化的仿真技術(shù)已實現(xiàn)標準化與精準化雙重突破，為技術(shù)落地奠定堅實基礎(chǔ)。仿真條件層面，通過構(gòu)建統(tǒng)一的光源參數(shù)基準、掩模圖形庫及光學(xué)成像模型，建立了可復(fù)現(xiàn)的標準化仿真環(huán)境，解決了傳統(tǒng)仿真中參數(shù)離散導(dǎo)致的對比誤差問題。
接下來以豎直線條為目標圖形進行仿真分析，對比分析在不同變量下曝光圖像的情況。
02/仿真條件
01/簡介
隨著集成電路制程向3nm及以下節(jié)點突破，光刻系統(tǒng)面臨的光學(xué)畸變（如衍射、偏振效應(yīng)）愈發(fā)顯著，光源作為光刻成像的“源頭變量”，其圖形優(yōu)化直接決定空間像保真度與芯片制造良率。
傳統(tǒng)光源優(yōu)化方法依賴全像素維度尋優(yōu)，受限于光源像素矩陣規(guī)模龐大（常達數(shù)百甚至數(shù)千維度），存在迭代收斂慢、計算資源消耗高、易陷入局部最優(yōu)等問題，難以適配先進制程對優(yōu)化效率與精度的雙重需求
光源-掩模協(xié)同優(yōu)化（SMO）作為分辨率增強核心技術(shù)，其矢量模型因能精準刻畫偏振、三維掩模衍射等效應(yīng)，成為先進制程優(yōu)化的關(guān)鍵工具，而數(shù)值計算的精度與分析深度則是發(fā)揮其效能的核心前提。
01/簡介
隨著集成電路制程向3nm及以下節(jié)點突破，光刻系統(tǒng)面臨的光學(xué)畸變、分辨率不足等問題愈發(fā)突出，光源-掩模協(xié)同優(yōu)化（SMO）技術(shù)成為突破硬件限制的核心手段。矢量SMO憑借對偏振效應(yīng)、三維掩模衍射等復(fù)雜光學(xué)現(xiàn)象的精準刻畫，較傳統(tǒng)標量模型實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，其優(yōu)化算法的性能直接決定光刻成像質(zhì)量與制造良率。
但當技術(shù)節(jié)點推進至14納米及以下時，圖形尺寸逼近193納米浸沒式光刻的物理極限，傳統(tǒng)光源難以提供足夠工藝窗口，光源掩模協(xié)同優(yōu)化（SMO）技術(shù)應(yīng)運而生。
企業(yè)高管將重點放在降低成本上，與此同時還關(guān)注保持并提高短期的生產(chǎn)率，以推動許多高級別計劃的實施。數(shù)字化轉(zhuǎn)型是許多研發(fā) (R&D) 效率計劃的核心，旨在以較低的風(fēng)險達到目標速度、敏捷性、質(zhì)量并提高新產(chǎn)品引入 (NPI) 成功率。設(shè)計和制造領(lǐng)先企業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)是對比工具與系統(tǒng)以了解變革的真正意義。我們必須找到一種轉(zhuǎn)型方式，可以全面革新我們現(xiàn)有的方法以提高我們的生產(chǎn)率。本白皮書將圍繞十大領(lǐng)域展開闡述，在這些領(lǐng)域中
『點擊觀看直播回放』
仿真技術(shù)在產(chǎn)品研發(fā)過程被廣泛使用，其應(yīng)用的深度和廣度都在不斷拓展。在仿真規(guī)模不斷擴大的情況下，如何支持數(shù)據(jù)管理與知識積累，協(xié)調(diào)仿真與設(shè)計、試驗等相關(guān)團隊間的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)，規(guī)范其業(yè)務(wù)流程，實現(xiàn)仿真與研發(fā)創(chuàng)新過程的真正融合，成為行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)需要探討的方向。企業(yè)級仿真平臺作為解決這一系列問題的不二之選，近年來得到了長足的發(fā)展。
此次在線研討會吸引了眾多觀眾在線觀看
為加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型，客戶需要將仿真和優(yōu)化與更廣泛的產(chǎn)品生命周期流程相結(jié)合。為此，他們必須解決整個開發(fā)過程中不同工具、數(shù)據(jù)和流程管理、高性能計算 (HPC) 集成、可追溯性和結(jié)果可訪問性等復(fù)雜難題。Ansys高度可擴展和可配置平臺解決方案可對工程業(yè)務(wù)進行仿真和優(yōu)化，推動創(chuàng)新設(shè)計探索和產(chǎn)品性能提升，通過多物理場仿真、創(chuàng)建可擴展的仿真環(huán)境、以及提高工程協(xié)作等維度，極大地改善企業(yè)在設(shè)計、開發(fā)和運營新一代產(chǎn)品的方式
