一种GDSII格式的集成电路版图数据的处理方法及计算机存储介质与流程

一种gdsii格式的集成电路版图数据的处理方法及计算机存储介质
技术领域
1.本发明涉及集成电路版图领域，特别是一种gdsii格式的集成电路版图数据的处理方法及计算机存储介质。


背景技术：

2.光学邻近效应修正(optical proximity correction,opc)是通过一定的计算方法，对光刻掩膜版上的图形形状和尺寸做不同程度上的修正，比如在光刻掩膜板上，改变某透光区域图形的拓扑结构或者添加相对应的细微辅助图形，从而使得投射到光刻胶上的实际图形与设计图形尽可能保持一致。
3.在半导体制造工艺器件的过程中，光学临近修正起到了至关重要的作用。现有的主流版图数据存储文件格式是gdsii和oasis，通过对版图数据进行光学临近修正，可以使得投影到光刻胶上的图形与光刻掩膜版上的原有图形相比能够尽可能保持不失真的状态，从而使得集成电路设计的成品率得到提升。然而opc是基于版图的每个图层进行修正的，丢失了图层之间的相互引用的关系，因此会额外存储很多的冗余版图数据进而占据更大的内部存储空间。
4.有研究表明，到制造工艺的版图数据经过opc之后，数据量变得极为庞大，高达几个gb甚至几百个gb。然而过于庞大数据量的版图对于制造光刻掩膜版过程有着极其不利的影响。具体表现为，过大版图数据在数据传输过程中需要耗费大量时间，需要光刻掩膜制造厂的相关部门花费大量时间对其进行操作处理，需要占据大量的内部存储空间对其进行存储。又由于矩形gdsii格式版图是七大核心图素头之一，因此，采用一定的方法对其可能存在的多点共线情况的版图数据进行压缩处理，使得其压缩比得以提高就显得尤为重要。
5.因此，如何设计一种gdsii格式的集成电路版图数据的处理方法及计算机存储介质，能对存在多点共线情况的版图进行压缩处理是业界亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

6.针对现有技术中版图数据过大，占用空间多的问题，本发明提出了一种gdsii格式的集成电路版图数据的处理方法及计算机存储介质。
7.本发明的技术方案为，提出了一种gdsii格式的集成电路版图数据的处理方法，包括：建立直角坐标系，将集成电路版图中存在多点共线情况的矩形版图置于所述直角坐标系；取所述矩形版图上任意一点为初始点开始遍历，并获取遍历过的点的坐标；记录所述矩形版图的顶点坐标，并删除位于所述矩形版图边上的冗余点坐标；当重新遍历到以初始点或者第一次遍历记录的顶点为起点时停止遍历并输出记
录的顶点坐标。
8.进一步，记录所述矩形版图的顶点坐标，包括：获取当次遍历的起点坐标；当遍历到与当次遍历的起点的横坐标和纵坐标均不同的点时，记录该点前一个点的坐标为顶点坐标。
9.进一步，记每记录一次顶点坐标为完成一次遍历，在进行下一次遍历时还需要确定遍历的起点，在第一次遍历后，每次遍历的起点为上一次遍历记录的顶点坐标点，所述第一次遍历的起点为所述初始点。
10.进一步，删除位于所述矩形版图边上的冗余点坐标，包括：当记录一个顶点坐标时，获取当次遍历的起点；记当次遍历的起点与顶点坐标之间的全部点为冗余点，并从所述矩形版图上删除冗余点坐标。
11.进一步，当重新遍历到以初始点或者第一次遍历记录的顶点为起点时停止遍历，包括：在第一次遍历后，检测每次遍历的起点坐标是否与所述初始点的坐标相同；若是，则停止遍历，若否则继续遍历。
12.进一步，当重新遍历到以初始点或者第一次遍历记录的顶点为起点时停止遍历，还包括：在第一次遍历后，检测每次遍历的起点坐标是否为已记录的顶点坐标；若是，则删除重复记录的顶点坐标并停止遍历，若否则继续遍历。
13.本发明还提出了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质采用上述gdsii格式的集成电路版图数据的处理方法。
14.与现有技术相比，本发明至少具有如下有益效果：提出了一种gdsii格式的集成电路版图数据的处理方法，能对存在多点共线情况的矩形版图以及其他存在多点共线情况的版图数据进行压缩处理，便于大版图数据的数据传输，节省了数据占用的内部存储空间。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本发明存在多点共线情况的矩形版图；图2为图1进行压缩存储处理后的矩形版图；图3为本发明对存在多点共线情况的gdsii格式的矩形版图数据的处理方法的流程图。
具体实施方式
17.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结
合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
18.由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本发明的一个实施方式的其中一个特征，而不是暗示本发明的每个实施方式必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。
19.下面结合附图以及实施例对本发明的原理及结构进行详细说明。
20.现有技术中，版图数据经过opc后，数据会变得极为庞大，然而过于庞大的数据量的版图对于制造光刻掩膜过程有着不利影响。具体表现为，过大版图数据在数据传输过程中需要耗费大量时间，需要光刻掩膜制造厂的相关部门花费大量时间对其进行操作处理。本发明的思路在于，提出一种gdsii格式的集成电路版图数据的处理方法，使其能对存在多点共线情况的版图数据进行压缩处理，从而降低数据量的大小，进而降低数据传输的时间。
21.本发明的方法主要针对于存在多点共线情况的gdsii格式的版图数据，具体的，以矩形版图为例来讲解本发明的方法，其包括：建立直角坐标系，将集成电路版图中存在多点共线情况的矩形版图置于直角坐标系；取矩形版图上任意一点为初始点开始遍历，并获取遍历过的点的坐标；记录矩形版图的顶点坐标，并删除位于矩形版图边上的冗余点坐标；当重新遍历到以初始点或者第一次遍历记录的顶点为起点时停止遍历并输出记录的顶点坐标。
22.本发明提出的方法在于，将位于矩形版图边上的冗余点删除，并以矩形版图的顶点坐标为输出结果表示处理后的版图，通过本发明的处理方法，能够以最少的顶点数表示矩形版图，通过顶点坐标即可确定版图的具体形状，输出结果简单占用存储空间小。
23.进一步，本发明中顶点坐标的确定方式为，确定当次遍历的起点坐标，并以该起点进行遍历，直至遍历到与当次遍历的起点的横坐标和纵坐标均不相同的点时停止遍历，该点的上一个点即为顶点坐标，记录该次遍历的顶点坐标。具体的，由于本发明提出的方法主要以存在多点共线情况的矩形版图为例进行描述的，对于矩形版图同一条边上的点，其必然存在一个坐标相同。如对于矩形版图垂直与x轴的边，该边上全部的点的横坐标均相同，对于矩形版图垂直于y轴的边，该边上全部的点的纵坐标均相同。因此，本发明中当遍历得到一个与当次遍历的起点的横、纵坐标均不相同的点时，该点必然与当次遍历的起点不处于同一条边上，而矩形版图的顶点处于两条边的交点处，因此，由于该点上一个点的横坐标或纵坐标与当次遍历的起点相同，即该点的上一个点仍与当次遍历的起点处于同一条边上，而该点的坐标与当次遍历的起点的横坐标和纵坐标均不相同，该点与初始点不处于同一条边上，因此，该点的上一个点即为矩形版图两条边的交接点，即矩形版图的顶点。
24.从顶点坐标的确定方式可以看出，本发明中需要通过坐标点判断顶点坐标，因此，在本发明的执行步骤中，需要先建立直角坐标系，并将gdsii格式的集成电路版图中存在多点共线情况的矩形版图置于直角坐标系后获取坐标点，便于后续顶点坐标的确定。
25.本发明中将每完成记录一次顶点坐标记为完成一次遍历的标志，并继续进行下一
次遍历。然后下一次遍历的起点为上次遍历记录的顶点，通过该方式，可以从初始点开始，往下逐次遍历得到全部的顶点坐标，避免了误判的问题。其中，第一次遍历的起点即选定的初始点。
26.进一步的，本发明的核心问题在于压缩，从而降低占用的存储空间，对于矩形版图，当确定了其顶点坐标后，可以根据顶点坐标直接得出矩形版图的具体形状和位置、以及每一条边起点和终点。因此，本发明中可以仅通过保存顶点坐标的方式保存矩形版图的数据，从而进行gdsii版图数据压缩处理，该情况下，对于位于矩形版图边上的点，其可以作为矩形版图的冗余点删除，从而节省存储数据空间。具体的，删除位于矩形版图边上冗余点的坐标包括：当记录一次顶点坐标时，获取当次遍历的起点坐标和所记录的顶点坐标，并将起点坐标和所记录的顶点坐标之间遍历的全部点定义为冗余点，并删除冗余点坐标。
27.具体的，请参见图1及图2，下面对本发明具体的处理流程进行说明，首先，建立直角坐标系后将存在多点共线情况的矩形版图置于直角坐标系中。获取矩形版图上各点的坐标。其中，该矩形版图包括了点（100、100）、（100，200）、（100，300）、（100，400）、（200，400）、（300，400）、（300，100）。以点（100，100）为初始点开始遍历，本实施例中采用顺时针的方向开始遍历，第一次遍历时，依次遍历经过点（100，200）、（100，300）、（100，400）、（200，400）。当遍历到与初始点的横坐标和纵坐标均不相同的点（200，400）时，停止遍历并将其上一个遍历的点（100，400）记录为顶点坐标。获取第一个顶点坐标后，删除该点（100，400）与本次遍历的起点（100，100）之间的冗余点（100，200）、（100，300）。
28.然后进行第二次遍历，第二次遍历的起点为上一次记录的顶点坐标（100，400），与第一次遍历的方法相同，其需要一直遍历到与此次遍历的起点（100，400）横坐标和纵坐标均不相同的点（300，100）时停止，然后获取该点的上一个点的坐标（300，400）为顶点坐标，并在获取顶点坐标（300，400）后删除其与起点（100，400）之间的冗余点坐标（200，400），完成第二次遍历。
29.然后再以第二次遍历记录的顶点坐标（300，400）为起点进行第三次遍历，其遍历方法与第一次和第二次相同，其遍历到与起点（300，400）横坐标和纵坐标均不相同的顶点（100，100）时停止遍历，并记录其上一个点（300，100）为第三次遍历记录的顶点坐标。
30.由于第三次遍历时，遍历到点（100，100）为本算法的初始点，但该初始点也为该矩形版图的一个顶点，仍需要进行保存，因此还需要继续遍历。针对于初始点为矩形版图的顶点的情况，本发明指出的“当重新遍历到以初始点或者第一次遍历记录的顶点为起点时停止遍历”包括：“在第一次遍历后，检测每一次遍历的起点坐标是否与初始点的坐标相同；若是，则停止遍历，若否，则继续遍历”。
31.因此，在第三次遍历后，第四次遍历的起点为第三次遍历记录的顶点坐标（300，100），其与初始点的坐标（100，100）并不相同，还需要继续遍历。这里需要指出的是，由于第一次遍历的起点即初始点，因此检测起点坐标与初始点的坐标是否相同不适用于第一次遍历时，又由于构成矩形版图的顶点坐标必然不止一个，因此即使不对第一次遍历的起点与初始点的坐标进行判断也不会影响最终输出结果。
32.第四次遍历的起点为（300，100），其沿顺时针继续遍历，当遍历到与起点坐标（300，100）的横坐标和纵坐标均不相同的点（100，400）时停止遍历，并取其上一个点的坐标（100，100）为第四次遍历记录的顶点坐标并保存。然后进行第五次遍历，第五次遍历的起点
为第四次遍历记录的顶点坐标（100，100）,由于该起点的坐标与初始点坐标相同，因此不再进行遍历，结束算法，并输出记录的四个顶点坐标（100，100）、（100，400）、（300，400)、（300，100）。
33.由于遍历时初始点的选择是随机的，因此，也会存在初始点处于矩形版图边上的情况，该情况下，本发明指出的“当重新遍历到以初始点或者第一次遍历记录的顶点为起点时停止遍历”包括：在第一次遍历后，检测每次遍历的起点坐标是否为已记录的顶点坐标；若是，则删除重复记录的顶点坐标并停止遍历，若否则继续遍历。
34.下面参考图1及图2对该情况下的算法进行分析。设该情况下，初始点的坐标为（100，200），第一次遍历以所述初始点为起点开始遍历，当遍历到与起始点（100，200）的横坐标和纵坐标均不相同的点（200，400）时停止遍历，并记录第一次遍历所获取的顶点坐标（100，400），删除初始点（100，200）和记录的顶点（100，400）中间的冗余点（100，300）后进行第二次遍历，第二次遍历的起点为（100，400），记录的顶点坐标为（300，400），其顶点坐标不是已记录的顶点坐标，可以继续遍历。第三次遍历的起点为（300，400），记录的顶点坐标为（300，100），其顶点坐标也不是已记录的顶点坐标，可以继续遍历，第四次遍历的起点为（300，100），记录的顶点坐标为（100，100），其顶点坐标也不是已记录的顶点坐标，可以继续遍历。第五次遍历的起点为（100，100），记录的顶点坐标为（100，400），其与第一次遍历记录的顶点坐标相同，停止遍历，并删除重复记录的坐标，只保存一次顶点坐标（100，400）。停止遍历后，最终记录的顶点坐标包括有（100，100）、（100，400）、（300，400)、（300，100），其刚好为矩形版图的四个顶点坐标。
35.需要指出的是，本发明提出的算法终止条件“当重新遍历到以初始点或者第一次遍历记录的顶点为起点时停止遍历”包含两种方法，其中“当重新遍历到以初始点为起点时停止遍历”主要用于初始点即为最终记录的顶点的情况，“当重新遍历到以第一次遍历记录的顶点为起点时停止遍历”用于初始点处于矩形版图的边上也即初始点本身就为冗余点的情况。该算法终止条件使得初始点可以随机选取，省去了初始点的筛选时间。
36.在gdsii格式版图文件中，有了这四个必要顶点坐标即可精确定位矩形版图所处的位置和矩形版图的形状，减小了存储占用的空间。
37.本发明提出的gdsii格式的集成电路版图数据的处理方法，还不仅仅适用于上述版图形式，对于任意相邻边均相互垂直的版图其也能检测到其全部顶点坐标，若任意相邻边均相互垂直的版图的边上存在多余的冗余点，通过本发明提出的方法，还可以对冗余点进行精准删除，进一步降低占用的存储空间。
38.请参见图3，其为本发明提出的处理方法的流程图，针对存在多点共线情况的矩形版图，其包括：建立直角坐标系后，从当次遍历起点按顺时针或逆时针开始遍历，直到遍历到横纵坐标与当次遍历起点横纵坐标值都不一样的坐标点q，删除当次遍历起点与坐标点q前一个坐标点之间的所有冗余坐标点，然后将新的起点设置为坐标点q的前一个坐标点，重复上述过程直至重新遍历到以初始点或者第一次遍历记录的顶点为起点时停止遍历，算法终止并输出记录的顶点坐标。其中，坐标点q即本方法中与当次遍历的起点的横坐标和纵坐标均不相同的点，其前一个点即本方法中记录的顶点。
39.本发明还提出了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质采用上述集成电路版
图数据的处理方法。
40.与现有技术相比，本发明提出的处理方法，能够针对gdsii数据格式中存在多点共线情况的版图数据进行数据压缩处理，从而降低版图数据占用的存储空间，减小了操作时间。
41.上述实施例仅用于说明本发明的具体实施方式。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和变化，这些变形和变化都应属于本发明的保护范围。