OpenGL在MEMS工艺几何仿真技术中的应用研究

"基于OpenGL的MEMS工艺几何仿真技术研究，主要关注MEMS（微机电系统）工艺中的几何仿真，利用OpenGL图形库实现相关算法，并建立了工艺级与器件级之间的数据交换，提高了MEMS器件的制作效率。" 在微电子机械系统（Micro-Electro-Mechanical Systems, MEMS）的设计和制造过程中，工艺几何仿真扮演着至关重要的角色。这种仿真技术允许工程师在实际生产前检验器件的掩膜版图和加工工艺流程设计，确保设计的合理性，防止潜在问题的出现。通过几何仿真，可以获得三维实体模型，该模型可以转化为实体文件用于进一步的性能分析。 本文由西北工业大学的刘丹撰写，指导教师为李晓莹，研究重点在于基于OpenGL的几何仿真技术。首先，论文阐述了仿真系统的设计流程，包括版图文件的命令形式、工艺几何建模、工艺文件的处理以及设计工具的应用。作者提出了一种数据结构，用于存储和管理仿真系统的输入信息。 接着，论文详细介绍了基于OpenGL实现的各种基础算法，如凹多边形的分割、多边形的布尔运算、圆的多边形转化以及模型上表面的获取。这些算法是构建几何仿真的关键步骤。此外，针对特定的工艺设计，论文还设计了相应的仿真算法。 在仿真结果方面，论文讨论了如何从典型的实体文件（如SAT文件）中提取三维实体模型的几何和拓扑信息，并完成模型向实体文件的转换输出。这一过程实现了工艺级与器件级之间的数据交互，有助于在不同设计阶段之间传递信息。 论文以微机械陀螺的几何仿真为例，验证了所建立的仿真系统的可行性和正确性。仿真结果与结构设计吻合，证明了该系统在MEMS CAD中的实用性。 该研究建立的MEMS工艺几何仿真系统不仅提高了MEMS器件的制造效率，而且为MEMS领域的设计和发展提供了有力的技术支持。关键词涵盖了MEMS CAD、工艺几何仿真、仿真算法和实体模型，强调了研究的核心内容。