掩模数据准备：设计团队的终点，制造厂的起点（S7）
上一站 S6 物理验证/GDS 交出的是设计师眼中正确的 golden GDS；本站把它变成光罩机和光刻机能消费的数据。这里大多数工程师不再亲手操作，但必须知道这最后一次交接面在交什么、谁签字、哪些错一旦带进掩模厂就是百万级返工。本篇讲设计→掩模→制造的最终数据交接面与 tape-out 包清单，不展开制造端 CAT/OPC 工具操作。
一、本站在数据总图上的位置
二、本站输入
| 输入 | 来源 | 版本要求 |
|---|---|---|
| golden GDSII/OASIS | S6 | DRC/LVS/ANT/PERC 全 clean 的签字版 |
| 层→掩模版映射 | PDK/代工 | 每个 layer/derive 层对应哪块 mask、何种极性 |
| OPC/RET 模型与规则 | 代工厂专属 | 设计方无权自带，必须用代工认证版 |
| 网格/原点/单位/层级约定 | mask shop/代工 | fracture grid、address grid |
| reticle/shot 尺寸与预算 | 制造厂 | 决定碎裂后 shot 数（=写掩模时间/成本） |
三、本站做的变换
- fracture（碎裂）：把设计多边形切到电子束/激光掩模写入机的地址网格上，变成一个个可曝光 shot。GDS 用的是连续坐标，掩模数据是网格上的图元——原点、单位、snap 方式在此刻被永久固化。
- 布尔运算与层次展平：工艺派生层（如阱、注入块的组合）按布尔式生成；层次结构按掩模需要展平或重建。
- OPC/RET（光学邻近校正/分辨率增强）：亚波长光刻下，掩模形状≠硅上形状，要给多边形加衬线、hammerhead、scattering bar，并用光刻模型仿真（litho model check）确认印出来对。
- MRC（mask rule check）：检查碎裂/OPC 后的图形是否满足掩模厂制造规则（最小缝、最小 sliver、shot 间距）。
- 格式转换与拼版：输出 MEBES / OASIS.MASK / JEOL 等机台格式，多 project 可拼到同一 reticle。
四、本站产出：tape-out 订单包
- mask data（每块掩模一个文件集，含 dataprep/OPC/MRC clean 报告）；
- layer map 与 mask order（层名、极性、明暗场、套刻关系）；
- 坐标/原点/单位声明、checksum、版本清单（manifest）；
- 设计方与代工厂双方签字的放行记录——从这一刻起，GDS 成为对外的法律文件。
五、本站成熟度判据（放行掩模厂前）
- 输入 GDS 的版本号、checksum 与 S6 签字版逐字节一致；
- fracture grid/原点/单位与 mask shop 规范书面核对一致；
- OPC/RET 使用代工认证模型，LMC 仿真与 MRC 全 clean；
- shot 数在预算内，异常膨胀（碎多边形导致）有解释；
- layer map 经代工确认无漏层/错极性；订单包 manifest 完整。
六、典型交接事故
| 事故 | 根因 | 拦截 |
|---|---|---|
| 整版偏移/镜像 | fracture 原点或极性错 | 原点/极性书面核对 + 首件检查 |
| 厂方拒收数据 | 设计侧自带未认证 OPC | OPC 只能用代工认证 deck |
| 掩模费暴涨 | 碎裂后 shot 数爆炸 | shot 预算评审 + 碎片诊断 |
| 某层没上光罩 | layer map 漏层/错映射 | 与 S6 同一份受控 map，双方会签 |
| 单位错位 | µm/nm/DBU 换算错 | 单位声明入 manifest，工具间回读比对 |
相关与延伸
- 上一站：S6 物理验证与 GDS；版图格式细节见 F8 GDSII/OASIS。
- 版本与基线的总纪律见 F10 PDK 与签核基线；硅后良率如何回流闭环见 X6 硅后数据回流。
- 格式字典：EDA 数据格式。
总结
S7 把「设计正确的 GDS」通过 fracture/OPC/MRC 变成「制造正确的掩模数据」并打包会签；本站没有设计自由度，只有交接刚性——原点、网格、层映射、认证 OPC 模型与版本清单任何一项失控，报废的都是整块光罩。