JP2001134627A - パターンデータ補正方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エッチング工程でのオーバーエッチングを回
避することのできるパターンデータを、短時間で生成す
ることのできるパターンデータ補正方法を提供する。 【解決手段】 ＣＡＤで設計されたパターンデータを入
力データとし、ユーザーにより指定された、パターン補
正を行うべき線幅に基づいて、前記入力データに含まれ
る全てのパターンデータについて前記指定線幅以下であ
るか否かを調べ、前記指定線幅以下である前記パターン
データについては、その周囲に補正ラインを付加してパ
ターン幅を太くし、前記付加した補正ラインの集合とし
て補正データを生成し、前記入力データに補正データを
加えてフォトマスク作成用のデータとすることを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント基板に関
しＣＡＤ（Computer Aided Design）で設計された設計
データに基づいて、製造に必要な各種のデータ（ＣＡＭ
（Computer AidedManufacturing）データ）を出力する
ＣＡＭシステムに関し、特にＣＡＤで設計されたパター
ンデータに補正を加える制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、プリント基板のパターンの高密度
化と高精細化がより一層進んでいる。このため、プリン
ト基板製造工程においてエッチングマシンにより行われ
るエッチング工程での、オーバーエッチングによる仕上
がり線幅のばらつきが問題となってきている。これは、
プリント基板のパターンの高密度化により回路パターン
に粗密部分があった場合、パターンが粗の部分と密の部
分でエッチング液の流れが変わり、粗の部分でエッチン
グ液の流れが速くなり、密の部分ではパターンが混み合
っている分エッチング液の流れが遅くなり、そのため、
粗密の部分でエッチング量が変わってしまう現象による
ものである。

【０００３】一般的に、エッチングマシンでは、パター
ンの密の部分で適切なエッチング量となるようにエッチ
ング条件を設定するため、パターンが粗の部分はオーバ
ーエッチングされ所望のパターン線幅より細くなる。特
に最近、プリント基板のパターンのファイン化によりパ
ターン線幅が細くなっているためオーバーエッチングは
回路形成上重大欠陥につながるものである。

【０００４】このようなオーバーエッチングを補正する
場合、従来は、ＣＡＤで設計されたパターンデータを輪
郭データに変換する等の中間処理を実施後、オペレータ
が、ＣＡＭシステムのワークステーション上の表示画面
に表示されたパターンを確認しつつ適宜パターン幅の補
正を行い、オペレータにより修正された後のデータによ
り、マスク描画データ等の製造データを生成していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のよう
に、ＣＡＤで設計されたパターンデータを輪郭データに
変換する等の中間処理を実施後、ＣＡＭシステムのワー
クステーションの表示画面上でオペレータが適宜補正を
行うというパターンデータの補正方法では、作業効率が
悪いという問題があった。

【０００６】上記の事情に鑑み、本発明では、エッチン
グ工程でのオーバーエッチングを回避することのできる
パターンデータを、短時間で生成することのできるパタ
ーンデータ補正方法を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そのため、本発明のパタ
ーンデータ補正方法は、ＣＡＤで設計されたパターンデ
ータを入力データとし、ユーザーにより指定された、パ
ターン補正を行うべき線幅に基づいて、前記入力データ
に含まれる全てのパターンデータについて前記指定線幅
以下であるか否かを調べ、前記指定線幅以下である前記
パターンデータについては、その周囲に補正ラインを付
加してパターン幅を太くし、前記付加した補正ラインの
集合として補正データを生成し、前記入力データに補正
データを加えてフォトマスク作成用のデータとすること
を特徴とする。

【０００８】前記パターンデータの周囲のそれぞれの辺
をそれぞれ幅Ｃだけ太らせる補正を行う場合に、一つの
辺に付加される前記補正ラインとして、 Ｌ＝Ｃ・Ｋ（ただし、Ｋ＞１） で与えらる幅Ｌの補正ラインを用い、幅Ｃに対しての増
加量であって、 ａ＝Ｃ・（Ｋ−１） で与えられる幅ａに相当する部分が、前記パターンデー
タと重なるように、幅Ｌの前記補正ラインを配置するこ
ともできる。

【０００９】また、本発明のパターンデータ補正方法に
おいては、補正ラインの付加を行った結果、隣り合うパ
ターン相互の間隔が一定値以下となる部分については、
前記補正ラインを削除して補正データを生成する。

【００１０】ここで、補正ラインを付加する場合に、Ｘ
方向とＹ方向とで異なる線幅の補正ラインを用いること
ができる。また、補正ラインを付加する場合に、前記パ
ターンデータに含まれるラインデータとパッドデータと
で、異なる線幅の補正ラインを用いることもできる。さ
らに、補正ラインを付加する場合に、補正の対象となる
前記パターンデータの線幅に応じて異なる線幅の補正ラ
インを用いることもできる。

【００１１】

【発明の実施の形態】ＣＡＤで設計された入力データに
は、ラインデータ（信号線を表すパターンデータ）及び
パッドデータ（パッドを表すパターンデータ）が含まれ
ている。図１，図３はＣＡＤで設計された入力データの
うち、ラインデータに対して本発明の補正方法を適用し
た場合に、そのラインデータが補正される過程を図に表
したものである。なお、これらのラインデータは図の上
下方向にさらに延びており、図にはその一部が示されて
いる。図１（ａ）は元のＣＡＤデータ中に含まれる３本
のラインデータが、実際にプリント基板上にパターンと
して形成された場合の状態を示している。ＣＡＤデータ
中にはこのようなパターンを描画することになるライン
データが含まれている。ここで、図の３本のラインデー
タは、補正の対象となる指定の線幅以下の線幅（例え
ば、１００μｍ）であるものとする。

【００１２】このような場合には、３本のラインの両サ
イドに所望の線幅に太らせるための補正ライン（補正の
ためのラインデータ）を付加する。例えば、各ラインを
２０μｍ太らせる場合には、ラインの片側のサイドにつ
いての補正値は１０μｍとなり、ラインの各サイドがそ
れぞれ１０μｍづつ太るように、幅が同一である補正ラ
インが付加される。図１（ｂ）には、３本のラインの両
サイドに補正ライン（記号Ｓで示すライン）が付加され
てパターンが形成された場合の状態が示されている。

【００１３】図２には図１（ｂ）の３本のラインのうち
の１本が詳細に示されている。ライン１０は元のライン
であり両サイドに補正のための２本のライン１１，１２
が付加されている。このライン１１，１２は、図２中の
ａで示される幅分が元のライン１０と重なるように配置
される。このような重なり部分を設けることで、元のラ
イン１０と付加されたライン１１，１２がより確実につ
ながることになる。ライン１１，１２のパターン幅Ｌ
は、ライン１０の片側のサイドに対する補正値をＣ（図
２の場合は、Ｃ＝１０μｍ）とすると、 Ｌ＝Ｃ・Ｋ（ただし、Ｋ＞１） で与えられ、補正値Ｃよりも太いものが用いられる。ま
た、重なり部分の幅ａは、 ａ＝Ｃ・（Ｋ−１） となる。なお、この係数Ｋは、重なりの度合いを示すも
のであり、通常は、補正値Ｃの１／４の量の幅が重なっ
た状態となるように選択され、その場合は、Ｋ＝１．２
５となる。従って、図２の場合のように、補正値Ｃが１
０μｍである場合には、付加されるラインは、幅Ｌが１
２．５μｍであり、重なり部分の幅ａは２．５μｍとな
る。また、付加されるライン１１，１２は、ライン１０
のライン幅をＷとして、 Ｚ＝（Ｗ＋（２−Ｋ）・Ｃ）／２ で与えられる距離Ｚだけ元のライン１０の中心から離れ
た位置に中心を持つように配置される。

【００１４】補正ラインの追加によりライン間のクリア
ランスが、プリント基板に形成されるパターンが相互に
ショートしないために必要な所定の間隔（この間隔をΔ
とする）を確保できなくなった場合、例えば、図１
（ｂ）の間隔ｄ１が、ｄ１＜Δである場合には、間隔ｄ
１の部分に存在する追加の補正ラインを削除した上で補
正データを生成する。図３は、図１（ｂ）の間隔ｄ１に
相当する部分の補正ラインを削除してパターンを描画し
た場合の状態を表している。削除後の間隔ｄ２は、ｄ２
≧Δであり所定の間隔が確保されている。

【００１５】図４，図５はＣＡＤで設計された入力デー
タのうち、パッドデータに対して本発明の補正方法を適
用した場合に、そのパッドデータが補正される過程を図
に表したものである。図４（ａ）は入力データ中に含ま
れる３つのパッドデータが、実際にプリント基板上にパ
ターンとして形成された場合の状態を示している。ここ
で、本パッドデータは、補正の対象となる指定の線幅以
下の線幅（例えば、０．５ｍｍ）であるものとする。

【００１６】このような場合には、図４（ｂ）で示すよ
うに３つのパッドの外周部に、所望のサイズに変更する
ための補正ラインを付加する。例えば、各パッドをＸ方
向（図の上下方向）及びＹ方向（図の左右方向）で２０
μｍ太らせたい場合には、Ｘ方向及びＹ方向のそれぞれ
の両端部で１０μｍづつ太るように、幅が同一である補
正ラインが付加される。なお、付加される補正ラインの
幅は、図２の例で説明した場合と同様に元のパッドデー
タと重なりを持たせることが可能であり、その幅は１
２．５μｍとなる。また、ここでは、Ｘ方向およびＹ方
向のそれぞれの両端部での補正値が共に１０μｍである
例で説明したが、Ｘ方向とＹ方向で異なる補正値を用い
ても良い。図６には、Ｙ方向の両端部での補正値を１０
μｍ、Ｘ方向の両端部での補正値を５μｍとした場合
に、各パッドの外周部に補正ラインが付加された状態が
示されている。

【００１７】ここで、補正ラインの付加後のパッド間の
間隔を調べ、例えば、図４（ｂ）の間隔ｄ３が、ｄ３＜
Δである場合には、間隔ｄ３の部分の付加された補正ラ
インを削除した上で補正データを生成する。図５は、図
４（ｂ）の間隔ｄ３の部分の補正ラインを削除してパタ
ーンを描画した場合の状態を表している。削除後の間隔
ｄ４は、ｄ４≧Δであり所定の間隔Δが確保されてい
る。

【００１８】図７，図８は本発明のパターンデータ補正
方法の処理を示すフローチャートである。以下、これら
のフローチャートについて説明する。図７において、ま
ず始めに、ユーザーが補正の対象とするパターンデータ
のサイズを指定する初期化が行われる（Ｓ１）。次に、
ＣＡＤで設計されたパターンデータを入力データとし
て、入力データ中のラインデータ又はパッドデータが１
つずつ読み込まれる（Ｓ２）。なお、ＣＡＤで設計され
たパターンデータは、通常は、ガーバーデータといわれ
るフォーマットのデータが用いられ、これらは、線幅を
持った座標データの集合となっている。次に、読み込ま
れた各データについて、それが補正の対象となるデータ
サイズかどうかが判断され（Ｓ４）、補正対象のデータ
サイズである場合には（Ｓ４：ＹＥＳ）、そのデータに
対して、プリント基板を仮想的に複数の格子状のパーテ
ィション（区分）に分割した場合に、どのパーティショ
ンにそのデータが存在するかを示すパーティション番号
が付加される（Ｓ６）。

【００１９】また、補正対象となるラインデータであっ
ても、それが単独の信号線のためのラインデータでな
く、複数のラインデータの集合によりベタパターンを描
画するためのもの（ハッチングモード）である場合には
（Ｓ５：ＹＥＳ）、さらに、そのラインデータが、前記
ベタ部に完全に吸収されているか否かが判断され、完全
に吸収されている場合には（Ｓ７：ＹＥＳ）、そのライ
ンデータは補正して太くする必要がないので、パーティ
ション番号は付加されず、補正の対象から除かれる。こ
のように、不要なデータを事前に取り除くことで、後の
補正処理の時間が短縮されることになる。なお、ここ
で、ハッチングモードであってベタ部に吸収されない場
合とは（Ｓ７：ＮＯ）、ベタパターンの周囲の辺を描く
ためのラインデータであることを示し、このようなライ
ンデータは補正の対象となりパーティション番号が付加
される。

【００２０】以上説明したような、補正対象のパターン
データを抽出し、その抽出されたパターンデータに対し
てパーティション番号を付加する処理は、入力データ全
てを読み終えるまで続行され、入力データ全てを読み終
えると（Ｓ３：ＹＥＳ）、ステップＳ８以降の処理が行
われる。

【００２１】ステップＳ８では、補正対象となっている
個々のデータについて、それぞれのデータが直接接続さ
れている（以下、このことをショート関係という。）か
どうかがチェックされ、ショート関係についてのデータ
が構築されることになる。なお、データがショート関係
にあるとは、例えば図９（ａ）に示される３つのライン
データ２０，２１，２２について言えば、ラインデータ
２０とラインデータ２１のように各々のデータが互いに
直接接続している部分が存在する場合をいう。従って、
ラインデータ２１とラインデータ２２もショート関係に
ある。

【００２２】次に、それぞれの補正対象のパターンデー
タが一つずつ選択され、パターンを所望の補正値の分だ
け太くするための補正処理が行われ（Ｓ１０）、１つの
パターンデータに対する補正が終了すると、補正データ
ファイルに対して、補正処理により生成された補正ライ
ンが保存される（Ｓ１１）。なお、ステップＳ１０，Ｓ
１１の処理は、補正対象パターンデータの全てについて
処理が終了するまで実行される。

【００２３】図８のフローチャートは、図７のステップ
Ｓ１０の補正処理の詳細を表したものである。ステップ
Ｓ２１では、処理の対象となっているパターンデータに
対して、その外周に付加すべき補正ラインを生成する。
生成される補正ラインは、例えばパッドデータについて
は図４（ｂ）の説明で述べたように、所望の補正値の幅
分だけパターンが太るようにパッドの外周に付加される
ものである。

【００２４】次に、処理の対象となっているパターンデ
ータと同一パーティション（パーティション番号が同
一）内の他のパターンデータとの間で、それぞれのパタ
ーンデータの外周に補正のためのラインを付加した場合
にパターン間のクリアランスが一定の値以下となり、パ
ターンが相互に干渉してショートする可能性がある部分
があるかどうかが調べられる（Ｓ２２）。さらに、クリ
アランスが一定値以下の部分がある場合であって（Ｓ２
２：ＹＥＳ）、その部分のパターンが互いにショート関
係にもない場合には（Ｓ２３：ＮＯ）、その部分に補正
のために付加した補正ラインがカットの対象とされ（Ｓ
２４）、ステップＳ２１においてクリアランスを考慮す
ることなく、処理の対象のパターンの外周に付加するよ
う生成された補正ラインから、カット対象の補正ライン
が抜き取られる（Ｓ２５）。以上のステップにより、図
５の例のように、クリアランスが一定値以下の部分に付
加された補正ラインが削除された上で、補正データが生
成されることになる。

【００２５】ここで、図９はステップＳ２３でショート
関係がある（Ｓ２３：ＹＥＳ）ことによって、カット処
理（Ｓ２４，Ｓ２５）の対象から除かれる補正ラインの
例を示している。なお、図９（ａ）は、カット処理の前
であってパターンデータの外周全てに補正ラインが付加
された状態を示し、図９（ｂ）はカット処理がされた後
の状態を示している。図９（ａ）において、ラインデー
タ２０，ラインデータ２１，ラインデータ２２で囲まれ
た部分の間隔ｄ５がｄ５＜Δである場合には、この囲ま
れた部分に付加された補正ラインが全てカットの対象と
されるが、ラインデータ２１は、ラインデータ２０及び
ラインデータ２２との関係ではショート関係にあるた
め、図９（ｂ）に示すようにラインデータ２１に付加さ
れた補正ラインはカットの対象から除かれて、補正デー
タとして用いられることになる。

【００２６】同一パーティション内部に干渉するデータ
が存在しなくなると、１つのパターンデータに対する補
正処理は終了し（Ｓ２２：ＮＯ）、さらに、全ての補正
対象データについて以上の処理が実行されることで（Ｓ
９：ＹＥＳ）、補正ラインが全て保存された補正データ
ファイルが生成され、処理が終了する。ここで生成され
た補正データファイルと入力データファイルは、両方の
データが足し合わされて、フォトマスク作成用のデータ
として用いられる。

【００２７】なお、入力データ中のラインデータとパッ
ドデータとで異なる線幅の補正ラインを適用する場合に
は、ステップＳ１での初期化時に、ラインデータ用の補
正ラインの線幅とパッドデータ用の補正ラインの線幅を
指定しておき、ステップＳ２１で補正ラインを付加する
際に、補正の対象となっているデータがラインデータで
あるかパッドデータであるかに応じて、ステップＳ１で
指定された線幅を選択して補正データの生成を行う。

【００２８】また、入力データであるラインデータ或い
はパッドデータについて、その線幅に応じて異なる線幅
の補正ラインを適用して補正データを生成する場合に
は、ステップＳ１での初期化時に、入力データの複数の
線幅に対応する補正ラインの線幅を指定しておき、ステ
ップＳ２１で補正ラインを付加する際に、ステップＳ１
で設定された補正ラインの線幅の内で、補正の対象とな
っているデータの線幅に応じた線幅を選択して補正デー
タの生成を行う。

【００２９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の補正方法に
よれば、ＣＡＤで設計された元のパターンデータを一切
変更せずに、補正データを付加するのみであるため、元
のＣＡＤデータを輪郭データに変換した上で補正を行う
場合に比較し、処理時間が短時間であり、また、処理し
た後のやり直しが必要な場合にも付加した補正データを
削除するのみであるため容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図３と共に、ラインデータに本発明の補正方法
を適用した場合の処理過程を示す図である。

【図２】補正ラインの幅および位置を示す図である。

【図３】図１と共に、ラインデータに本発明の補正方法
を適用した場合の処理過程を示す図である。

【図４】図５と共に、パッドデータに本発明の補正方法
を適用した場合の処理過程を示す図である。

【図５】図４と共に、パッドデータに本発明の補正方法
を適用した場合の処理過程を示す図である。

【図６】Ｘ方向とＹ方向とで異なる補正値を用いて補正
ラインを付加した状態を表す図である。

【図７】ＣＡＤ出力のパターンデータから補正データを
生成する方法を示すフローチャートである。

【図８】図７のフローチャートにおける補正処理を詳細
に示すフローチャートである。

【図９】ショート関係にある補正ラインがカットの対象
から除かれることを示すための図である。

【符号の説明】

１０ 元のライン １１ 付加されたライン １２ 付加されたライン

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント基板に関する各種の製造用のデ
   ータを生成する製造用データ編集システムにおいて、 ＣＡＤで設計されたパターンデータを入力データとし、 ユーザーにより指定された、パターン補正を行うべき線
   幅に基づいて、前記入力データに含まれる全てのパター
   ンデータについて前記指定線幅以下であるか否かを調
   べ、 前記指定線幅以下である前記パターンデータについて
   は、その周囲に補正ラインを付加してパターン幅を太く
   し、 前記付加した補正ラインの集合として補正データを生成
   し、 前記入力データに補正データを加えてフォトマスク作成
   用のデータとすること、を特徴とする、パターンデータ
   補正方法。
2. 【請求項２】 前記パターンデータの周囲のそれぞれの
   辺をそれぞれ幅Ｃだけ太らせる補正を行う場合におい
   て、 一つの辺に付加される前記補正ラインとして、 Ｌ＝Ｃ・Ｋ（ただし、Ｋ＞１） で与えらる幅Ｌの補正ラインを用い、 幅Ｃに対しての増加量であって、 ａ＝Ｃ・（Ｋ−１） で与えられる幅ａに相当する部分が、前記パターンデー
   タと重なるように、幅Ｌの前記補正ラインを配置するこ
   とを特徴とする、請求項１に記載のパターンデータ補正
   方法。
3. 【請求項３】 前記補正ラインの付加を行った結果、隣
   り合うパターン相互の間隔が一定値以下となる部分につ
   いては、前記補正ラインを削除して補正データを生成す
   ることを特徴とする、請求項１または２に記載のパター
   ンデータ補正方法。
4. 【請求項４】 前記補正ラインを付加する場合におい
   て、Ｘ方向とＹ方向とで異なる線幅の補正ラインを用い
   ることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載
   のパターンデータ補正方法。
5. 【請求項５】 前記補正ラインを付加する場合におい
   て、前記パターンデータに含まれるラインデータとパッ
   ドデータとで、異なる線幅の補正ラインを用いることを
   特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載のパター
   ンデータ補正方法。
6. 【請求項６】 前記補正ラインを付加する場合におい
   て、補正の対象となるパターンデータの線幅に応じて異
   なる線幅の補正ラインを用いることを特徴とする、請求
   項１から５のいずれかに記載のパターンデータ補正方
   法。