[发明专利]用于阵列式集成电路光刻系统的版图编码方法

说明书

技术领域

一种阵列式用于集成电路光刻系统的版图编码方法，属于芯片版图计算机处理技术领域，尤其涉及一种阵列式集成电路光刻系统中线阵光源扫描装置所需的版图编码技术。

背景技术

集成电路芯片版图的编码技术(即将集成电路芯片的图形数据转换成光刻机所需要的控制代码的技术)是集成电路光刻技术的关键技术之一。

徐端颐教授在申请号为01120598.9、01120600.4、01123501.2和01144580.7的发明中，提出了一种新型的利用线阵光源进行扫描光刻的阵列式集成电路光刻系统，其光刻原理如图1所示。该系统利用对线阵光源的调制实现了宽度扫描，即在一次扫描过程中同时光刻出一定宽度内硅片上的所有图案。左图为光学头所用的100×1的线阵光源形状，同时也是线阵光源通过光学头光路后在硅片上所成像的形状。右图所示为光刻成图原理，其单个光源所成像在一次扫描过程中得到的光刻图案(白色方块表示该处材料未感光，而黑色方块表示已经感光)为其中的一行，这100行的图案排列在一起就拼成目标图案。经国内外检索，未发现适用于线阵光源扫描光刻系统的版图编码方法。

发明内容

本发明的目的在于为利用线阵光源进行扫描光刻的阵列式集成电路光刻系统提供一种实用的版图编码方法。

本发明的特征在于：对于一个大小为m×n个象素的二色(黑白)版图(即一个m×n的矩阵，其中每个元取值仅为0或1，代表一个象素的黑白状态)。当扫描装置使用的是p×1的线阵光源时，采用按扫描宽度逐组逐列编码的方法：把所有数据按行编号均匀分为m/p组，每p行一组。每次对一组即p行数据进行逐列编码直至完毕。在所述及的编码文件中加入了组索引。

使用证明：本发明实现了预期目的。

附图说明

图1：使用线阵光源的扫描光刻方法示意图。

图2：实施例所用的编码对象：

2a、一个简单的芯片版图；

2b、图2a版图中每一象素对应的数据。

图3：两种不同的扫描宽度所对应的分组方案：

3a、扫描宽度为3；

3b、扫描宽度为4。

图4：单组数据的编码顺序。它是图3a的第一组版图数据，它的编码顺序是按图中箭头方向逐列编码的。

图5：编码程序的演示界面。

图6：编码程序的流程简图。

图7：逐组编码过程的的流程简图。

图中m，n为版图的长和宽，单位是象素个数；p是扫描装置的扫描宽度，即每一组的宽度。指针index指向当前组索引在文件data.dat中的存储地址，指针pointer指向当前编码的存储地址。参数i和j表示当前象素在版图(即矩阵T)中的位置(i表示行，j表示列，T[i][j]即表示该象素)。参数k表示当前正在编码的组。而i＝p*k-p+1就是第k组的第一行，p*k是第k组的最后一行。

具体实施方式

一、编码文件标准

本实施例的编码对象是一个12×12象素的简单版图，其图形及各象素对应二进制代码如图2所示。(图中黑色方块和代码1表示该象素是曝光区域，白色方块和代码0表示该象素是不曝光区域。)

以下以该版图的编码文件为例，详细说明本发明的版图编码方法的编码文件结构。

编码文件是二进制文件由三个部分组成：

1.文件头

文件头包含两部分内容，一是该芯片版图的基本信息，比如：设计时间、编码版本、芯片尺寸、最小线宽等；二是该编码文件所对应的光刻过程信息，比如：扫描宽度、扫描速度、光刻精度等，见图5。

2.组索引

现有的单色图像的编码方法中，由于一般所处理的对象数据比较小，一般图形的象素个数都在10⁷这一数量级以下，数据量小，同时也没有单独高速读取某一部分数据的需要，因而不需要对某一部分数据建立索引。而对芯片版图来说，一个10mm×10mm的芯片版图，如果其最小线宽为100nm，那么该版图的象素个数将达到10¹⁰！阵列式集成电路光刻系统采用宽度扫描方式，需要能快速读取版图中每一组的数据，因而在编码文件中添加了组索引。

组索引是一串数据，它们记录每一组数据对应编码在文件中的起始地址。单个组索引的数据长度为32byte。它可以使对某一组数据的访问更直接、更快捷。

3.版图编码

版图编码采用逐组进行的二进制编码。组的宽度即为扫描装置的扫描宽度，这样控制系统在读取编码时，就可以方便地按照扫描宽度读取版图数据。