[发明专利]一种用于光刻机矢量数据栅格化的三角形填充方法

说明书

本发明涉及一种用于光刻机矢量数据栅格化的三角形填充方法，与现有技术相比解决了三角形填充速度慢的缺陷。本发明包括以下步骤：三角形预处理，对三角形进行线段拆分分组；计算相同Y值下的X点的坐标值，针对线段集合Z中的线段分组进行并行处理，均计算出相同Y值下X点的坐标值；数据填充，对线段集合Z中的线段分组进行并行填充处理。本发明通过FPGA技术实现三角形的填充，提高了填充速度，从而提高直写光刻机的产能。

技术领域

本发明涉及FPGA数据处理技术领域，具体来说是一种用于光刻机矢量数据栅格化的三角形填充方法。

背景技术

直写式光刻机设备是半导体器件生产过程中的关键设施，直写式光刻机设备是利用图形发生器取代传统光刻机的掩模板，从而可以直接将计算机的图形数据曝光到晶圆上，节省掩模板的费用。半导体器件设计的图形数据为矢量数据，包括GDS、Gerber、ODB++等格式数据，而直写式光刻设备需要的数据为bitmap数据，因此，需要将矢量数量栅格化处理，变成bitmap数据。栅格化数据处理过程中，三角形的填充为必经程序，也是进行不规则多边形填充的基础步骤。(不规则多边形填充通常是切分成多个三角形，再并行或分别进行三角形的填充)而栅格化数据的处理速度直接影响光刻机的产能，为了提高光刻机的产能，则需要提高栅格化的速度。

传统的栅格化中三角形的填充方式为：1、使用brebension画边算法将三角形的三个边画出来，并存储在存储器中；2、将三个边的数据读取计算最大值、最小值；3、根据计算结果进行填充。但这个过程繁琐，而且占用的FPGA资源过多，导致无法实现多路并行填充，影响光刻机的产能。如何开发出一种新的三角形填充方法已经成为急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中三角形填充速度慢的缺陷，提供一种用于光刻机矢量数据栅格化的三角形填充方法来解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种用于光刻机矢量数据栅格化的三角形填充方法，包括以下步骤：

三角形预处理，对三角形进行线段拆分分组，所述的线段拆分分组位于第一象限内；

计算相同Y值下的X点的坐标值，针对线段集合Z中的线段分组进行并行处理，均计算出相同Y值下X点的坐标值；

数据填充，对线段集合Z中的线段分组进行并行填充处理。

所述的三角形预处理方法以下：

在直角坐标系中对三角形进行以Y值为基准横向划线，判断三角形的三条边两两之间是否存在Y值相同的坐标点；若存在，将存在坐标点Y值相同的两边条进行分组，形成线段分组，所有的线段分组组成线段集合Z。

所述的计算相同Y值下X点的坐标值包括以下步骤：

针对线段集合Z中的线段分组，均计算出Y值相同的X轴坐标点x_a和x_b；

计算当前线段Y值对应X轴坐标点x_a的值，其计算公式如下：

x_a＝(x₁(y₂-y₀)-x₂(y₁-y₀))/x₂(y₁-y₀)

其中，(x₁,y₁)和(x₂,y₂)分别为点x_a所在线段的端点坐标值，y₀为当前坐标点的Y值；

计算当前线段Y值对应X轴坐标点x_b的值，其计算公式如下：