[发明专利]一种基于字符投影电子束光刻技术的字符盘优化设计方法

权利要求书

1.一种基于字符投影电子束光刻技术的字符盘优化设计方法，其特征是，采用一个考虑字符空白交叠面积和字符使用频次/复杂度的综合指标f/A，并利用一种准确估算字符实际占用面积的方法，通过修改2-D装箱算法实现字符盘的优化设计，其包括：

输入参数：

(1)、一个空的字符盘，其高度为H，宽度为W；

(2)、字符集合，其中包含每个字符的几何信息，即高度h，宽度w，上、下、左、右空白部分宽度分别为t、b、l、r；字符在芯片版图中出现的频次数T；字符中包含的矩形个数vsb；

输出结果：

放入字符盘中的字符集合，以及每个字符的位置坐标；

按下述步骤：

步骤1：基于二维装箱算法建立Skyline用以保存字符盘的当前填充状态，并从Skyline中选取一个高度最低的线段作为待放入字符的候选位置，然后从待填充的字符集中筛选出候选字符集；

步骤2：判断流程是否结束；若步骤1得到的候选字符集为空集，则转至步骤3；若候选字符集为空，则试图更新Skyline；若成功更新Skyline，则转步骤1；否则，无法进一步填充字符，流程结束；

步骤3:依据步骤1得到的候选位置，逐一计算候选字符集中每个候选字符的综合指标f/A；其中f代表字符的频次/复杂度特性，A代表字符放入字符盘时实际可能占用的面积；具体包含如下子步骤：

步骤3.1：本发明根据公式(1)计算每个字符的频次/复杂度特性f：

f＝T·(vsb-1) (1)

该特性刻画了在本字符选入字符盘情况下，可减少的曝光次数；

为准确估算字符所占用的面积A，将针对字符上方、左侧、右侧、内部占用面积分别进行估算；依据候选位置的不同采用不同的估算方法，按如下步骤：

步骤3.2：对于字符上方的占用面积，针对候选位置的不同采用以下三种不同的估算方法；依据待计算占用面积的字符，其上方与字符盘上方的空白间距S_t，按照大小依次可分为：无法放入其它字符、可以放入1个其它字符、可放入至少2个其它字符三种情形；则本字符上方占用面积A_T估算为：

(1)若上方间距S_t过小，无法放入任意一个其它字符C′时，A_T为本字符C上方空白面积+上方浪费面积；

(2)若仅可放入一个其它字符C′时，A_T为本字符上方空白面积；

(3)其它情形时，A_T为本字符上方空白面积的一半；

所述的本字符上方占用面积A_T由公式(2)给出：

其中w、l、r、t是本字符C的对应尺寸，参数h′、h、t′、b′和参数b″分别是候选字符集中其它字符C′和C″的对应尺寸，其中上方间距S_t由公式(3)：

S_t＝H-(y-min(SB,b)+h) (3)

其中，H是字符盘的高度，y是所在线段的Y坐标；

步骤3.3：对于字符左边的占用面积，针对候选位置的不同有两种不同的估算方法；待计算占用面积的字符，其左边与字符盘上已有字符的空白间距，按照大小依次可分为：无法放入其它任何一个字符、可放入至少一个其它字符两种情形；则本字符左边占用面积A_L估算为：

(1)若左边无法放入任何其它字符，即间距S₃0或S₄0时，A_L为本字符左边空白面积+左边浪费面积；

(2)其它情形时，A_L为本字符左边空白面积的一半；

所述的本字符左边占用面积A_L由公式(4)给出：

其中m_l＝(y-SB)-(y'-SB')、n_l＝(xb'-min(SL,l))-(xa'-SL')是本字符左边浪费面积的边长，p_l＝(y-min(SB,b)+h)-(y'-SB')是左边空白的高度，S₃和S₄由公式(5)给出：

其中不带'、带'和带的参数分别是线段L和字符C、线段L′和字符C′、线段L″的相应参数；

步骤3.4：对于字符右边的占用面积A_R，与步骤3.3类似，针对候选位置的不同有两种不同的估算方法，即本字符右边占用面积A_R由公式(6)给出：

其中m_r＝y'-(y-SB)、n_r＝(xb+SR)-(xa-min(SL,l)+w)是本字符右边浪费面积的边长，p_r＝(y-min(SB,b)+h)-(y-SB)是右边空白的高度，S₅和S₆由公式(7)给出：

其中不带'、带'的参数分别是线段L和字符C，线段L′和字符C′的相应参数；

步骤3.5：总的占用面积A由公式(8)得出：

A＝A_T+A_L+A_R+A_I (8)

其中A_T、A_L、A_R分别是上、左、右边的占用面积；A_I是字符内部实际占用面积由公式(9)给出：

A_I＝l·h₁+(w-l-r)·h₂ (9)

其中h₁＝(y'-SB')-(y-SB)和h₂＝(y-min(SB,b)+h-t)-(y-SB)是图中相应的高度，其中不带'、带'的参数分别是线段L和字符C，线段L′的相应参数；

步骤4：从候选字符集中选取综合指标f/A最大的字符，将其放入字符盘中并记录该字符和放入的位置，更新Skyline，然后转至步骤1。