一种基于圆弧重构算法的直写式光刻机产能提升方法与流程

本发明涉及半导体的图形图像处理，特别涉及一种基于圆弧重构算法的直写式光刻机产能提升方法。

背景技术：

1、直写式光刻机技术是在感光材料（多为胶或者膜）的表面印刷具有特征的构图技术，本发明所涉及的无掩膜光刻技术使用数字微镜系统生成构图，通过光学投影元件，图像以一定的倍率投影到光敏感的衬底上，产生特征的构图。

2、无掩膜光刻能有效地降低光刻系统的复杂度（无需掩膜台、掩膜传输、框架结构简单）和掩膜的加工、维护成本，是进行大尺寸基底光刻的发展趋势之一，而基于空间光调制器（spatial light modulator，以下简称slm）的无掩膜光刻方法因其制作灵活、可靠性高和生产率较客观等优势越来越多地被用来制作印刷电路板（pcb）、薄膜液晶面板（tft）、微机电系统（mems）。

3、直写式光刻技术，为了保证资料高精细的解析度,以及最小线宽线距,通常会采取多个紧密坐标顶点来制作多边形图形，单位面积多边形数量越多，那么单位面积包含的矢量顶点数就会变多,那么数据处理量就会大大增加，会造成提取多边形顶点时间耗费更多时长，从而降低了直写式光刻机产能。

4、目前待解析的资料包含较多的顶点坐标信息，当前提取顶点坐标方式是采取遍历所有顶点坐标，然后将全部数据都进行数据处理，但是当前各种直写式光刻机存在不同的解析能力，其实无法完全使用全部的顶点坐标，尤其面临着资料包含密集圆或圆弧时，保存全部的顶点坐标存在较明显的耗时。

技术实现思路

1、本发明的目的克服现有技术存在的不足，为实现以上目的，采用一种基于圆弧重构算法的直写式光刻机产能提升方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、一种基于圆弧重构算法的直写式光刻机产能提升方法，包括以下步骤：

3、步骤s1、获取直写式光刻机的多边形顶点数量，以及提取多边形顶点坐标，并选取相邻四个顶点坐标，再计算顶点坐标的向量和向量积；

4、步骤s2、根据计算得到的顶点坐标的向量和向量积判定相邻四个顶点坐标是否存在拐点，并根据判定结果筛选多边形顶点坐标；

5、步骤s3、计算选取的相邻四个顶点坐标构成的夹角是否大于预设角度阈值，以及根据初始顶点拟合出圆及相关参数，得到弦心距；

6、步骤s4、根据得到的弦心距与网格精度阈值的差值是否大于0，判断是否保留多边形顶点坐标；

7、步骤s5、通过迭代更新相邻四个顶点坐标的参数，重复执行步骤s1至s4，直到遍历全部的多边形顶点坐标，得到筛选后的坐标顶点，并进行保存应用于数据处理。

8、作为本发明的进一步的方案：所述步骤s1中的具体步骤包括：

9、获取直写式光刻机的多边形顶点数量，以及提取多边形顶点坐标，并选取相邻四个顶点坐标、、，以及；

10、再分别计算向量、向量和向量，之后分别根据计算的向量计算向量积和向量积；

11、若,则表示、和构成的路径走向为逆时针，若向量积,则表示、和构成的路径走向为顺时针，若向量积,则表示、和构成的路径走向不变，即三点在一条直线上；

12、若向量积,则表示、和构成的路径走向为逆时针，若向量积,则表示、和构成的路径走向为顺时针，若向量积,则表示、和构成的路径走向不变，即三点在一条直线上；

13、最后通过计算向量积的值，判断、和构成的弧与、和构成的弧的弧心其方向是否一致。

14、作为本发明的进一步的方案：所述步骤s2中的具体步骤包括：

15、若向量积0,则表示、、和四个相邻顶点不存在拐点；若向量积0,则表示、、和四个相邻顶点存在拐点，作为筛选多边形顶点坐标的判定条件。

16、作为本发明的进一步的方案：所述步骤s3中的具体步骤包括：

17、计算选取的相邻四个顶点坐标，,和,，构成的夹角是否大于给定角度阈值；

18、再分别计算、和三点直线距离总和，以及、和三点直线距离总和；

19、若>，则选取、和拟合的圆心o，圆半径r以及弦心距pe；

20、反之，则选取、和拟合的圆心o，圆半径r以及弦心距pe；其中，初始为，表示每次、、和计算出一个拐点后，将赋值给。

21、作为本发明的进一步的方案：所述步骤s4中的具体步骤包括：

22、判断弦心距pe与网格精度阈值thresholdvalue的差值是否大于0，用于判断是否保留多边形顶点坐标。

23、作为本发明的进一步的方案：所述步骤s5中的具体步骤包括：

24、通过迭代更新相邻四个顶点坐标的参数和，重复执行步骤s1至s4，直到遍历全部的多边形顶点坐标；

25、通过上述步骤，筛选得到降低数量的多边形坐标顶点应用于数据处理，在保存光刻精度不变的情况下，增加直写式光刻机产能。

26、与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：

27、采用上述的技术方案，本设计通过设置网格精度阈值，针对不同直写式光刻机的解析能力，筛选出满足一定条件的坐标点，从而可以适当降低提取多边形顶点数量，在不影响曝光精度的前提下，提高提取有效多边形坐标顶点效率，从而达到提升直写式光刻机产能的目的。本设计不需要增加硬件成本，能够更加高效的提高数据处理能力。

技术特征：

1.一种基于圆弧重构算法的直写式光刻机产能提升方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种基于圆弧重构算法的直写式光刻机产能提升方法，其特征在于，所述步骤s1中的具体步骤包括：

3.根据权利要求1所述一种基于圆弧重构算法的直写式光刻机产能提升方法，其特征在于，所述步骤s2中的具体步骤包括：

4.根据权利要求1所述一种基于圆弧重构算法的直写式光刻机产能提升方法，其特征在于，所述步骤s3中的具体步骤包括：

5.根据权利要求1所述一种基于圆弧重构算法的直写式光刻机产能提升方法，其特征在于，所述步骤s4中的具体步骤包括：

6.根据权利要求1所述一种基于圆弧重构算法的直写式光刻机产能提升方法，其特征在于，所述步骤s5中的具体步骤包括：

技术总结本发明公开了一种基于圆弧重构算法的直写式光刻机产能提升方法，包括获取并选取相邻四个顶点坐标，再计算顶点坐标的向量和向量积；再判定相邻四个顶点坐标是否存在拐点，并根据判定结果筛选多边形顶点坐标；计算选取的相邻四个顶点坐标构成的夹角是否大于预设角度阈值，以及得到弦心距；根据得到的弦心距与网格精度阈值的差值是否大于0，判断是否保留多边形顶点坐标；通过迭代更新相邻四个顶点坐标的参数，重复执行上述步骤，直到遍历全部的多边形顶点坐标，得到筛选后的坐标顶点，并进行保存应用于数据处理。本发明通过设置网格精度阈值，适当降低提取多边形顶点数量，再不影响曝光精度的前提下，提高提取效率，从而提升直写式光刻机产能。技术研发人员：王超受保护的技术使用者：合肥芯碁微电子装备股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13