[發(fā)明專利]光刻機(jī)在掃描工作模式下提高數(shù)字微鏡陣列數(shù)據(jù)傳輸速度的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210028964.8
• 申請日: 2012-02-09
• 公開（公告）號: CN102608874A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳勇;陳修濤;徐濤
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥芯碩半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光刻技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種光刻機(jī)在掃描工作模式下提高數(shù)字微鏡陣列數(shù)據(jù)傳輸速度的方法。

背景技術(shù)

光刻技術(shù)是用于在襯底表面上印刷具有特征的構(gòu)圖。這樣的襯底可包括用于制造半導(dǎo)體器件、多種集成電路、平面顯示器（例如液晶顯示器）、電路板、生物芯片、微機(jī)械電子芯片、光電子線路芯片等的基片。經(jīng)常使用的基片為半導(dǎo)體晶圓或玻璃基片。

數(shù)字微鏡陣列作為光刻機(jī)最關(guān)鍵的組成部分之一，其圖像傳輸速度決定著整個(gè)光刻機(jī)的產(chǎn)能高低。

數(shù)字微鏡陣列數(shù)據(jù)總線為四組16位的數(shù)據(jù)總線，其中，A、B兩組數(shù)據(jù)總線的數(shù)據(jù)對應(yīng)DMD前半屏的圖像，C、D兩組數(shù)據(jù)總線的數(shù)據(jù)對應(yīng)數(shù)字微鏡陣列后半屏的圖像，因此一副圖像數(shù)據(jù)如果按照正常的順序?qū)懭隓DR2中，無法正常的顯示在數(shù)字微鏡陣列上，必須將數(shù)據(jù)處理之后才能正確的顯示在數(shù)字微鏡陣列上，本專利使用兩個(gè)ram將前、后半屏的數(shù)據(jù)，在同時(shí)寫入DDR2中，從而保證讀到數(shù)字微鏡陣列的數(shù)據(jù)前一半在A、B數(shù)據(jù)總線上，后一半在C、D數(shù)據(jù)總線，保證圖像顯示的正確性。

數(shù)字微鏡陣列圖像傳輸速度作為光刻機(jī)系統(tǒng)中必不可少的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)，對光刻機(jī)的整體產(chǎn)能的提高起著決定性的作用，為了提高光刻機(jī)的產(chǎn)品競爭力，數(shù)字微鏡陣列的圖像傳輸速度必須不斷地提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種利用FPGA自帶的ram緩存處理使得光刻機(jī)在掃描工作模式下實(shí)現(xiàn)提高數(shù)字微鏡陣列數(shù)據(jù)傳輸速度的方法。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

光刻機(jī)在掃描工作模式下提高數(shù)字微鏡陣列數(shù)據(jù)傳輸速度的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）從上位機(jī)通過PCIE總線傳輸圖像數(shù)據(jù)到FPGA中，傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)可以設(shè)置一包數(shù)據(jù)的大小，但是設(shè)置的數(shù)據(jù)必須是一副圖像一行數(shù)據(jù)的整數(shù)倍；

2)將一行數(shù)據(jù)的前半行存貯在ram1中，將后半行數(shù)據(jù)存貯在ram2中，當(dāng)ram中的數(shù)據(jù)向DDR2中寫入時(shí)，同時(shí)從ram1、ram2中讀取數(shù)據(jù)，合并成一個(gè)數(shù)據(jù)寫入DDR2中；

3)讀DDR2數(shù)據(jù)時(shí)，利用FPGA內(nèi)部的ram資源，設(shè)置3個(gè)ram塊，1個(gè)fifo；先將DDR2中的數(shù)據(jù)寫入fifo，當(dāng)fifo寫滿之后，將DDR2中的數(shù)據(jù)寫入一行到ram3中，接著把DDR2中的數(shù)據(jù)寫入fifo中，當(dāng)fifo寫滿之后，將DDR2中的數(shù)據(jù)寫入一行到ram4中，再接著把DDR2中的數(shù)據(jù)寫入fifo中，當(dāng)fifo寫滿之后，將DDR2中的數(shù)據(jù)寫入一行到ram5中，接著把DDR2中的數(shù)據(jù)寫入fifo中，當(dāng)fifo寫滿之后，一副圖像數(shù)據(jù)就傳輸完成；在DDR2向ram塊和fifo寫數(shù)據(jù)的同時(shí)，ram塊和fifo中的數(shù)據(jù)按照寫入的順序被讀到數(shù)字微鏡陣列上。

所述的光刻機(jī)在掃描工作模式下提高數(shù)字微鏡陣列數(shù)據(jù)傳輸速度的方法，其特征在于，所述的寫入ram塊和fifo中的一副圖像的一行數(shù)據(jù)的緩存數(shù)據(jù)在ram塊和fifo中轉(zhuǎn)化為與數(shù)字微鏡陣列顯示格式一致的數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的工作原理是：數(shù)字微鏡陣列的數(shù)據(jù)時(shí)鐘是與DDR2的時(shí)鐘不一致，如果將DDR2中的數(shù)據(jù)直接寫入到數(shù)字微鏡陣列中，數(shù)據(jù)傳輸速率將受到DDR2的限制。由于掃描方式下前后兩幅圖的數(shù)據(jù)只有一行的數(shù)據(jù)差異，因此如果將一副圖像緩存下來，然后將緩存中的數(shù)據(jù)寫入數(shù)字微鏡陣列，在下一副圖像到數(shù)字微鏡陣列，只需要從DDR2中寫入一行數(shù)據(jù)到緩存中。但是由于本專利中使用的FPGA的緩存只能存放半幅圖像，因此，本專利將ram分成了3個(gè)部分和一個(gè)fifo。先向fifo寫數(shù)據(jù)，再向ram中寫數(shù)據(jù)，由于向ram中只要寫入一行數(shù)據(jù)，但是讀卻要全部讀出，利用ram的讀寫時(shí)間差，在將ram中數(shù)據(jù)讀到數(shù)字微鏡陣列的同時(shí)，DDR2可以再次的向fifo中寫數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的高速傳輸。

????本發(fā)明的主要意義在于：本發(fā)明在不影響光刻機(jī)曝光質(zhì)量的前提下，利用FPGA自帶的ram緩沖高速數(shù)據(jù)傳輸速率實(shí)現(xiàn)數(shù)字微鏡陣列的快速數(shù)據(jù)傳輸，從而減少了FPGA的資源利用，提高了光刻機(jī)的整體產(chǎn)能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的緩沖中數(shù)據(jù)讀寫時(shí)序圖。

圖2為本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳輸流程圖。

具體實(shí)施方式

如圖1、2所示，光刻機(jī)在掃描工作模式下提高數(shù)字微鏡陣列數(shù)據(jù)傳輸速度的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）從上位機(jī)通過PCIE總線傳輸圖像數(shù)據(jù)到FPGA中，傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)可以設(shè)置一包數(shù)據(jù)的大小，但是設(shè)置的數(shù)據(jù)必須是一副圖像一行數(shù)據(jù)的整數(shù)倍；