膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法和设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109558610A(43)申请公布日2019.04.02(21)申请号201710883448.6(22)申请日2017.09.26(71)申请人京东方科技集团股份有限公司地址100015北京市朝阳区酒仙桥路10号申请人鄂尔多斯市源盛光电有限责任公司(72)发明人黄俊杰王琦张健吕守华杨成发周猛(74)专利代理机构北京天昊联合知识产权代理有限公司11112代理人柴亮张天舒(51)Int.Cl.G06F17/50(2006.01)权利要求书3页说明书10页附图4页(54)发明名称膜层刻蚀区域等效力学参数的计算方法和设备(57)摘要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。CN109558610ACN109558610A权利要求书1/3页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2CN109558610A权利要求书2/3页步骤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