일반기술

3차원 구조물에 대한 비구조형 사면체 메쉬 생성 방법

반도체 직접회로를 설계하고 성능을 검증하는 기능을 수행하는 컴퓨터 모의 실험에서는 반도체 직접회로 구조에 대한 정확한 메쉬 생성기술이 요구되며, 육면체 구조를 사용하여 3차원 구조를 정의하면서 육면체를 사면체로 분할하는 메쉬 생성 방식이 사용되고 있다. 3차원 구조의 표면 영역에 놓이는 육면체에 대하여는 표면 곡면이 육면체를 분할하는 면을 따라서 육면체를 분할하는 방법을 사용하는데, 다중영역으로 구성되는 집적회로 구조의 표면 곡면 및 각 영역의 경계면의 곡면에 대한 메쉬를 생성하는 데 있어서 둔각 및 예각을 포함한 삼각형 요소를 많이 생성하게 되어, 수치해석 계산 수행시 오차를 유발시킨다는 문제점이 있다. 또한 집적회로 공정을 수행하는 단계에서 복잡하게 진화를 거듭하여 생성된 구조에 대한 표면 영역 및 경계면에 대한 정확한 곡면을 정의하기 어렵다는 문제점이 있다. 복잡한 집적회로 구조에 대한 메쉬 생성에 있어서 구조 형상에 대한 육면체 분할 방식을 사용한 메쉬 생성 방법을 사용하지 않고, 표면 영역 및 경계면 영역에 대한 곡면정의를 통한 비구조형 메쉬 생성 방법이 요구된다. 본 발명에서는 3차원 구조물 영역에 대하여 작은 사면체 영역으로 메쉬를 구성하는 방법에서 다각형에 대한 곡면정의 데이터가 존재하는 경우 곡면을 생성하고, 다각형을 구성하는 삼각형 메쉬의 노드들을 곡면상의 위치로 이동시키고, 다면체 내부 영역을 사면체 영역으로 분할하여 사면체 메쉬를 생성하게 된다.본 기술의 사면체 메쉬 생성 기술은 사용자가 최소한의 데이터를 사용하여 3차원 구조를 정의하도록 하여 소요되는 시간과 노력을 단축시키고, 3차원 구조물에 대하여 생성하는 사면체 메쉬를 구성하는 사면체들 사이의 연결 구조에 규칙성을 가지고 있는 구조형 메쉬 생성 방법을 사용하지 않으므로, 복잡한 곡면 구조를 포함하는 임의의 3차원 구조에 대한 메쉬 생성에 있어서도 사면체 메쉬 생성 기능을 제공한다.3차원 구조를 정의하는 데이터 작성 및 복잡한 3차원 구조에 대한 수치해석 계산의 수행을 위한 사면체 메쉬를 생성하는 데 소요되는 시간과 노력을 감소시킬 수 있다.