本发明是有关于一种设计光罩布局与产生光罩图案的方法和系统,此方法包括利用复数个像素来表示光罩布局,其中每一像素具有一光罩透明度系数。初始化一控制参数,并产生此光罩布局的一代表。此方法透过一成本函数和一波兹曼几率函数(Boltzmann Probability Function)来决定是否接受光罩布局的代表,其中成本函数与光罩布局和目标基材图案有关,而波兹曼几率函数与成本函数及控制参数有关。重复产生光罩布局的代表的步骤和决定光罩布局的代表的接受步骤,直至稳定光罩布局。根据退火程序减少此控制参数。重复产生光罩布局的代表的步骤、决定步骤、重做步骤、和减少控制参数的步骤,直至最佳化此光罩布局。