集成化掩模版图纸分析软件开发与性能优化研究
电子技术应用
金焱骅，纪宝林，吴玉罡
中国电子科技集团公司第五十五研究所
摘要： 基于Python编程语言设计并实现了一款集成化掩模版图纸分析软件，旨在提升半导体制造中掩模版版图图纸分析的效率，能够实现版图透光率计算、加工效果图预览与保存、尺寸测量等功能。软件支持整版和区域两种分析模式，具备直接计算、重叠图形合并计算、网格划分-合并计算3种图纸透光率计算方案，支持版图加工效果图预览，任意点测量与端点捕捉测量。测试结果表明，该软件在保证透光率计算精度的同时显著缩短了处理时间，为掩模版设计与制造提供了可靠的分析手段。
中图分类号：TP311 文献标志码：A DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.257040
中文引用格式： 金焱骅，纪宝林，吴玉罡. 集成化掩模版图纸分析软件开发与性能优化研究[J]. 电子技术应用，2026，52(7)：91-96.
英文引用格式： Jin Yanhua，Ji Baolin，Wu Yugang. Reasearch on development and performance optimization of integrated mask layout analysis software[J]. Application of Electronic Technique，2026，52(7)：91-96.
中文引用格式： 金焱骅，纪宝林，吴玉罡. 集成化掩模版图纸分析软件开发与性能优化研究[J]. 电子技术应用，2026，52(7)：91-96.
英文引用格式： Jin Yanhua，Ji Baolin，Wu Yugang. Reasearch on development and performance optimization of integrated mask layout analysis software[J]. Application of Electronic Technique，2026，52(7)：91-96.
Reasearch on development and performance optimization of integrated mask layout analysis software
Jin Yanhua，Ji Baolin，Wu Yugang
The 55th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation
Abstract： This study designed and implemented an integrated mask layout analysis software based on Python to enhance the efficiency of mask pattern analysis in semiconductor manufacturing. The software offers complete-layout and region-based analysis modes, supporting three light transmittance calculation schemes: direct computation, overlapping graphics merging, and grid partitioning-recalculation. Key functionalities include light transmittance calculation, manufacturing effect preview/saving, and dimensional measurement tools featuring both arbitrary-point measurement and endpoint snapping. Testing demonstrates that the software significantly reduces processing time while maintaining computational accuracy in light transmittance analysis, providing a reliable analytical solution for mask design and fabrication.
Key words : Python programming language；layout analysis；light transmittance calculation；manufacturing effect preview；precision dimensional measurement
引言
掩模版作为光刻工艺的转移介质、芯片设计与微纳加工之间的衔接媒介，可以将芯片设计版图数据通过制版工艺转化为光刻掩模版上的具体图案，形成用于光刻机曝光的光学模具，在半导体设计与制造产业中有着十分重要的作用[1-2]。通常，设计公司版图设计师在完成芯片图纸初步设计后，会将原始图纸与设计需求发送给掩模版数据处理设计师进行版图处理，由掩模版数据处理设计师对版图进行图形排布、OPC（光学邻近效应修正）、DRC/MRC（设计规则检查/制造规则检查）、辅助图形设计、参数计算等操作，使版图图纸满足芯片设计、流片工艺以及掩模版加工三方的需求[3]。
在生产加工过程中，为保障设计内容的正确性，掩模版数据处理设计师需要将处理完成的图纸与芯片设计人员、流片厂等多方进行校对，主要校对内容包含：设计方案、版图加工效果、版图透光率参数、关键尺寸等。目前市面上的集成电路EDA软件主要是针对芯片设计进行开发，少有针对掩模版图纸分析进行开发的专用工具与软件来满足不同类型图纸分析的需求，掩模版数据处理设计师通常使用集成电路EDA软件中的一些功能间接完成分析[4]。因此，本文通过Python编程语言，针对常见的版图类型，开发了一款可对不同格式掩模版图纸进行透光率计算、加工效果图预览及保存以及尺寸测量的专用分析软件。
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作者信息：
金焱骅，纪宝林，吴玉罡
（中国电子科技集团公司第五十五研究所，江苏 南京 211111）
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