《電子技術(shù)應(yīng)用》
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集成化掩模版图纸分析软件开发与性能优化研究
电子技术应用
金焱骅,纪宝林,吴玉罡
中国电子科技集团公司第五十五研究所
摘要: 基于Python编程语言设计并实现了一款集成化掩模版图纸分析软件,旨在提升半导体制造中掩模版版图图纸分析的效率,能够实现版图透光率计算、加工效果图预览与保存、尺寸测量等功能。软件支持整版和区域两种分析模式,具备直接计算、重叠图形合并计算、网格划分-合并计算3种图纸透光率计算方案,支持版图加工效果图预览,任意点测量与端点捕捉测量。测试结果表明,该软件在保证透光率计算精度的同时显著缩短了处理时间,为掩模版设计与制造提供了可靠的分析手段。
中圖分類號:TP311 文獻標(biāo)志碼:A DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.257040
中文引用格式: 金焱驊,紀(jì)寶林,吳玉罡. 集成化掩模版圖紙分析軟件開發(fā)與性能優(yōu)化研究[J]. 電子技術(shù)應(yīng)用,2026,52(7):91-96.
英文引用格式: Jin Yanhua,Ji Baolin,Wu Yugang. Reasearch on development and performance optimization of integrated mask layout analysis software[J]. Application of Electronic Technique,2026,52(7):91-96.
Reasearch on development and performance optimization of integrated mask layout analysis software
Jin Yanhua,Ji Baolin,Wu Yugang
The 55th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation
Abstract: This study designed and implemented an integrated mask layout analysis software based on Python to enhance the efficiency of mask pattern analysis in semiconductor manufacturing. The software offers complete-layout and region-based analysis modes, supporting three light transmittance calculation schemes: direct computation, overlapping graphics merging, and grid partitioning-recalculation. Key functionalities include light transmittance calculation, manufacturing effect preview/saving, and dimensional measurement tools featuring both arbitrary-point measurement and endpoint snapping. Testing demonstrates that the software significantly reduces processing time while maintaining computational accuracy in light transmittance analysis, providing a reliable analytical solution for mask design and fabrication.
Key words : Python programming language;layout analysis;light transmittance calculation;manufacturing effect preview;precision dimensional measurement

引言

掩模版作為光刻工藝的轉(zhuǎn)移介質(zhì)、芯片設(shè)計與微納加工之間的銜接媒介,可以將芯片設(shè)計版圖數(shù)據(jù)通過制版工藝轉(zhuǎn)化為光刻掩模版上的具體圖案,形成用于光刻機曝光的光學(xué)模具,在半導(dǎo)體設(shè)計與制造產(chǎn)業(yè)中有著十分重要的作用[1-2]。通常,設(shè)計公司版圖設(shè)計師在完成芯片圖紙初步設(shè)計后,會將原始圖紙與設(shè)計需求發(fā)送給掩模版數(shù)據(jù)處理設(shè)計師進行版圖處理,由掩模版數(shù)據(jù)處理設(shè)計師對版圖進行圖形排布、OPC(光學(xué)鄰近效應(yīng)修正)、DRC/MRC(設(shè)計規(guī)則檢查/制造規(guī)則檢查)、輔助圖形設(shè)計、參數(shù)計算等操作,使版圖圖紙滿足芯片設(shè)計、流片工藝以及掩模版加工三方的需求[3]。

在生產(chǎn)加工過程中,為保障設(shè)計內(nèi)容的正確性,掩模版數(shù)據(jù)處理設(shè)計師需要將處理完成的圖紙與芯片設(shè)計人員、流片廠等多方進行校對,主要校對內(nèi)容包含:設(shè)計方案、版圖加工效果、版圖透光率參數(shù)、關(guān)鍵尺寸等。目前市面上的集成電路EDA軟件主要是針對芯片設(shè)計進行開發(fā),少有針對掩模版圖紙分析進行開發(fā)的專用工具與軟件來滿足不同類型圖紙分析的需求,掩模版數(shù)據(jù)處理設(shè)計師通常使用集成電路EDA軟件中的一些功能間接完成分析[4]。因此,本文通過Python編程語言,針對常見的版圖類型,開發(fā)了一款可對不同格式掩模版圖紙進行透光率計算加工效果圖預(yù)覽及保存以及尺寸測量的專用分析軟件。


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作者信息:

金焱驊,紀(jì)寶林,吳玉罡

(中國電子科技集團公司第五十五研究所,江蘇 南京  211111)

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