JP2002107903A - 半導体集積回路の設計パターンのデータ処理方法、及びデータ処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents
半導体集積回路の設計パターンのデータ処理方法、及びデータ処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体Info
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- Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
Abstract
ことを回避し、小さな単独配置のセルも階層処理を可能
とする。 【解決手段】 アレイを構成するたねセルのサイズがし
きい値以下である場合に、サイズがしきい値以下である
方向に、たねセルを複数まとめてしきい値以上のサイズ
を有する新たなたねセルを定義し(ステップS20
3)、新たに定義されたたねセルの繰り返しとしてアレ
イを定義し直す(ステップS204)。
Description
設計パターン(LSIパターン)のデータ処理方法に関
し、特にLSIパターンのデザインルールチェック、マ
スク描画データ作成、光近接効果補正処理、電子ビーム
近接効果補正処理に関する。
計パターンのデータ量は増加の一途を辿っている。デー
タ量を抑えるためには、階層処理が不可欠である。
1の公知例)として、特願平03−80525「近接効
果補正方法」がある。
の方法を説明する。図9にはセルA901とセルAの子
セルであるセルB902が存在する。セルB902の境
界の内側に2重のフレーム領域を設ける。
A911より内側の領域を近接効果補正対象領域とし、
セルB902の境界とフレームA911の間の領域を補
正の際の参照領域とする。
02の境界とフレームA911の間の領域を近接効果補
正対象領域として含め、フレームA911とフレームB
912の間の領域を参照領域とする。
ム間隔)の参照領域を設ける理由は、補正対象領域はそ
の周囲の領域からの後方散乱電子の影響を受けるため、
補正に際して周囲の影響を考慮する必要があるためであ
る。すなわちフレーム幅は後方散乱電子の散乱長程度設
ける必要がある。
公知例(第2の公知例)として、Intel Cor
p.のTodd J.Wagnerによる“Hiera
rchical Layout Verificati
on”(21stDesignAutomation
Conference、pp484−489、198
4)がある。データ処理の内容はスペースや幅違反等を
検証するデザインルールチェックであるが、階層処理の
方法は図9を用いて説明したものと同一である。この場
合、フレーム幅としては、検査するスペースや幅程度と
する。
例(第3の公知例)として、特願平09−260253
「荷電ビーム描画データ作成方法」がある。本公知例に
おいては、予めしきい値以下のサイズのセルを上位の階
層に展開した上で、マスク描画データ作成を行ってい
る。アレイに関しても、領域サイズや繰り返し数が小さ
い場合に1レベル上位の階層に展開する。
例では、セルがフレーム幅の2倍より小さい場合に、そ
のセル内のパターンは全て上位の階層で処理される。従
って、階層の無いデータを処理するのと全く同じで、階
層処理のメリットは全く無い。
層に展開されるため階層処理のメリットは無く、特にア
レイが上位の階層に展開された場合にはデータ量が大幅
に増加する危険がある。
いたねセルのアレイが展開されてしまうことを回避し、
小さな単独配置のセルも階層処理を可能とする半導体集
積回路の設計パターンのデータ処理方法、および半導体
集積回路の設計パターンのデータ処理プログラムを記録
した記録媒体を提供することを目的とする。
決するためになされたものであり、その第1の特徴は、
半導体集積回路の設計パターンのデータ処理方法であっ
て、アレイを構成するたねセルのサイズがしきい値以下
である場合に、前記たねセルを複数まとめてしきい値以
上のサイズを有する新たなたねセルを定義するステップ
と、新たに定義されたたねセルの繰り返しとして前記ア
レイを定義し直すステップとを含むことにある。
成するたねセルが小さい場合に、それをまとめてより大
きなたねセルを作成し、そのたねセルでアレイを再定義
するため、アレイが全て展開されてしまうのを防ぐこと
が出来、階層処理のメリットを生かすことが出来る。
設計パターンのデータ処理方法であって、単独配置のセ
ルのサイズがしきい値以下である場合に、隣接する複数
の前記セルをまとめて新たなセルを定義するステップ
と、新たに定義されたセルを隣接する複数の前記セルの
代わりに配置するステップとを含むことにある。
セルが小さい場合でも、隣のセルとペアにしてより大き
なセルとして定義することにより、単独配置のセルが展
開されてしまうのを防ぐことが出来る。特にこのペアが
繰り返し配置されている場合に、階層処理のメリットが
大きい。
回数の多いペアを構成するセルをまとめて新たなセルを
定義することが好ましい。
参照しなければならない領域の幅の2倍であることが好
ましい。
の実施形態を説明する。
おける概略のデータフローチャートである。同図に示す
ように、LSIパターンデータA111が、階層最適化
処理部112で階層最適化処理され、さらに図形演算処
理部113で図形演算処理されて、LSIパターンデー
タB114が得られる。
タ処理システムによって多少の違いはあるが、主に
(a)セルやパターンの重複をチェックして上位の階層
に展開する処理、(b)アレイを周囲のセルと内側のセ
ルに分類して再構築する処理、(c)子セルのフレーム
領域を親セルに展開する処理等が行われる。
処理システムの種類に応じて、距離検査や電子ビーム近
接効果補正、光近接効果補正等が行われる。
処理部112の処理の流れを示すフローチャートであ
る。このフローチャートは、図1の階層最適化処理部1
12の中でセルごとに実施される。図2のデータフロー
は、通常の最適化処理の前に挿入するのが好ましい。す
なわち、本発明によるアレイのたねセルをまとめる処理
を行った後に、(a)セルやパターンの重複をチェック
して上位の階層に展開する処理、(b)アレイを周囲の
セルと内側のセルに分類して再構築する処理、(c)子
セルのフレーム領域を親セルに展開する処理を行う。
明する。図3(a)には現在注目しているセルA301
の例を示す。セルA301内には、セルB302がy軸
方向に6個、x軸方向に10個並んだアレイ305、セ
ルC303、さらにパターン304が3つ含まれる。例
えば、セルB302はメモリセルであり、セルC303
はコントロールロジックであり、パターン304は引き
出し配線である。
る(図2、ステップS201)。セルA301内には、
セルB302から構成されるアレイ305が存在するの
で、ステップS202以降の処理を行う。
以下かチェックする(図2、ステップS202)。アレ
イ305のたねセルB302は、しきい値より小さいの
で、ステップS203以降の処理を行う。しきい値につ
いては、後述する。
軸方向の長さのいずれかが、しきい値以下である時に、
ステップS203以降の処理を行えば良い。
軸方向に2個まとめれば、x軸方向及びy軸方向ともに
しきい値より大きくなるので、まとめて新たなセルD3
11を定義する(図2、ステップS203)。
311は、(a)セルB302がy軸方向に2個、x軸
方向に3個並んでいるアレイとして定義しても、(b)
セルB302が6個配置されているとして定義しても、
(c)セルB302を展開して定義しても良い。
x軸方向に3個並んでいるアレイとして定義する」と
は、以下の形式でデータを保持することを意味する。 ・たねセルが、セルB302であるという情報、 ・セルB302が、y軸方向に2個、x軸方向に3個、
繰り返して配置されているという情報、 ・配置のピッチの情報として、y軸方向にはセルB30
2のy軸方向の大きさ、x軸方向にはセルB302のx
軸方向の大きさ、 ・繰り返しの始点の座標の情報 (b)「セルB302が6個配置されているとして定義
する」とは、 ・参照セルが、セルB302であるという情報、 ・セルB302の配置座標 というデータ形式で6個のセルがそれぞれ配置されてい
ることを意味する。 (c)「セルB302を展開して定義する」とは、セル
B302が3×2に並んだ状態で、それぞれのセルにつ
いて、参照セル内に定義されたデータと置き換えるとい
うことを意味する。例えば、図3(b)の例では、セル
B302の参照セル内には鍵括弧状のパターンが1つ入
っているので、それぞれのセルをこの鍵括弧のパターン
と置き換える。
x軸方向に10個並んだアレイとして定義されていたア
レイ305を、セルD311がy軸方向に3個、x軸方
向に3個並んだアレイとして定義しなおす(図2、ステ
ップS204)。この場合、x軸方向に端数のセルが出
てしまうので、この部分は(a)セルB302の1次元
配列として定義しても、(b)セルB302をy軸方向
に並べたものとして定義しても、(c)セルB302を
展開して定義しても良い。
定義する」とは、以下のデータ形式でデータを保持する
ことを意味する。 ・種セルが、セルB302であるという情報、 ・セルB302が、y軸方向に6個、x軸方向に1個、
繰り返して配置されているという情報、 ・配置のピッチの情報として、y軸方向にはセルB30
2のy軸方向の大きさ、x軸方向にはセルB302のx
軸方向の大きさ、 ・繰り返しの始点の座標の情報 (b)「セルB302をy軸方向に並べたものとして定
義する」とは、 ・参照セルが、セルB302であるという情報、 ・セルB302の配置座標、 というデータ形式で6個のセルがそれぞれ配置されてい
ることを意味する。 (c)「セルB302を展開して定義する」とは、セル
B302が6×1に並んだ状態で、それぞれのセルにつ
いて、参照セル内に定義されたデータと置き換えること
を意味する。例えば、図3(b)の例では、セルB30
2の参照セル内には鍵括弧状のパターンが1つ入ってい
るので、それぞれのセルをこの鍵括弧のパターンと置き
換える。
方向に並べている。
ルを定義する(図2、ステップS203)際に注意する
事項は、新たなたねセルのy軸方向及びx軸方向のサイ
ズが、共にしきい値以上になることである。
いようにするために、たねセルの繰り返し数を割り切れ
る数であることが望ましい。例えば、図3(b)の例で
は、セルB302のx軸方向の繰り返し数は「10」で
あるから、セルB302をx軸方向にまとめる数は、5
個又は2個が好ましい。しかしながら、新たなたねセル
のサイズは、しきい値以上でなければならないため、新
たなたねセルのx軸方向のサイズをセルB302「2
個」とすることはできない。
値は、子セルのフレーム領域を親セルに展開する際に使
用するフレーム幅の2倍以上が好ましい。フレーム幅と
は、言い換えれば、(a)デザインルールチェックの際
は最大検査距離、(b)電子ビーム近接効果補正の際は
後方散乱電子の散乱長、(c)光近接効果補正の際は光
近接効果が及ぶ距離である。しきい値より小さいセルを
まとめて大きなセルとしておくことで、アレイのたねセ
ルが上位の階層に展開されるのを防ぐことが出来る。
成するたねセルが小さい場合に、それをまとめてより大
きなたねセルを作成し、そのたねセルでアレイを再定義
するため、アレイが全て展開されてしまうのを防ぐこと
が出来、階層処理のメリットを生かすことが出来る。
サイズがしきい値以下のセルを複数まとめて新しいセル
を定義し、新しく定義されたセルの繰り返しとしてアレ
イを定義しなおすことで、小さいたねセルのアレイが展
開されてしまうのを防ぐことが出来る。電子ビーム近接
効果補正や光近接効果補正では、特に補正の際の参照距
離が大きいので、階層処理をしてもこの距離の2倍以下
のセルは展開されてしまうが、小さなセルをまとめて大
きなセルとして定義しなおすことにより、展開を防ぎ、
データ量が爆発するのを防ぐことが出来る。
の処理の流れを示すフローチャートである。つまり、こ
のフローチャートも階層最適化処理部112の中でセル
ごとに実施される。図4のデータフローは、通常の最適
化処理の前に挿入するのが好ましい。すなわち、本発明
によるアレイのたねセルをまとめる処理を行った後に、
(a)セルやパターンの重複をチェックして上位の階層
に展開する処理、(b)アレイを周囲のセルと内側のセ
ルに分類して再構築する処理、(c)子セルのフレーム
領域を親セルに展開する処理を行う。
ローチャートを説明する。図5はスタンダードセルのレ
イアウトを模式的に表したものである。スタンダードセ
ル設計では一般にセルのy軸方向の長さを揃えて設計
し、それをx軸方向に並べる。このときセルの大きさ
は、y軸方向は固定(数十μm)であるが、x軸方向に
は大小がある。なお、y軸方向は可変とし、x軸方向は
固定としても良い。
〜13は、y軸方向は全てしきい値より大きいが、x軸
方向はしきい値より小さいものと大きいものがある。
がしきい値以下のセルがあるか探す(図4、ステップS
401)。図5(a)では、セル1、6、7、8、1
0、11が、x軸方向のサイズがしきい値以下のセルと
して探し出される。
以下のセルに隣接するセルとでペアを作成する(図4、
ステップS402)。そして、ペアの出現回数を調べ、
出現回数が多い順にソートする(図4、ステップS40
3)。
す。なお、出現回数が1回のものは省略した。
に対して、新たなセルと置換する処理を行うことにす
る。すなわち図4のステップS404でN=2とする。
出現回数が2回未満のペアは新たなセルと置き換えても
階層処理の効果がないのでNは2以上に設定する。
(ペア種類:1−2、出現回数:7)を新たなセル10
1とし、セル1−セル2の個所をセル101で置き換え
る(図4、S405)。
セル101に置換した状態を示す。
軸方向のサイズがしきい値以下のセルを探す。今回も、
セル1、6、7、8、10、11が、x軸方向のサイズ
がしきい値以下のセルとして探し出される。
ルに隣接するセルとでペアを作成し(図4、ステップS
402)、ペアの出現回数を調べ、出現回数が多い順に
ソートする(図4、ステップS403)。
す。出現回数が最も多いペアは、セル6−セル1のペア
(ペア種類:6−1、出現回数:4)とセル1−セル7
のペア(ペア種類:1−7、出現回数:4)である。
在している場合は、ペアを構成する2つのセルのデータ
量を足し合わせ、足し合わせたデータ量を比較して、デ
ータ量が大きいペアを置換対象として選択する。もしく
は、ペアを構成する2つのセル内のオブジェクト数を合
計し、オブジェクトの総数が多いペアを置換対象として
選択する。あるいは、ペアを構成する2つのセルのx軸
方向のサイズの合計が大きいペアを置換対象として選択
する。
新たなセル102とし、セル6−セル1の個所をセル1
02で置き換える(図4、ステップS405)。
セル102に置換した状態を示す。
軸方向のサイズがしきい値以下のセルを探す。今回は、
セル7、8、10、11、102が、x軸方向のサイズ
がしきい値以下のセルとして探し出される。
ルに隣接するセルとでペアを作成し(図4、ステップS
402)、ペアの出現回数を調べ、出現回数が多い順に
ソートする(図4、ステップS403)。
であるペアはセル102−セル7だけである(図7
(c))。セル102−セル7のペアを新たなセル10
3とし、セル102−セル7の個所をセル103で置き
換える(図4、S405)。
を、セル103に置換した状態を示す。
アの出現回数を調べると2回以上出現するペアは存在し
なくなっているため、ステップS404で本フローを終
了する。本フローはセル単位では無く、データ全体で行
った方が効率が良い。
値は、子セルのフレーム領域を親セルに展開する際に使
用するフレーム幅の2倍以上が好ましい。フレーム幅と
は、図形を処理する際に参照しなければならない距離で
ある。(a)デザインルールチェックの際は最大の検査
距離、(b)電子ビーム近接効果補正の際は後方散乱電
子の散乱長、(c)光近接効果補正の際は光近接効果の
及ぶ距離である。しきい値より小さいセルをまとめて大
きなセルとしておくことで、小さいセルが上位の階層に
展開されてしまうのを防ぐことが出来る。
セルが小さい場合でも、隣のセルとペアにしてより大き
なセルとして定義することにより、単独配置のセルが展
開されてしまうのを防ぐことが出来る。特にこのペアが
繰り返し配置されている場合に、階層処理のメリットが
大きい。
単独配置のセルがしきい値以下の場合にも、隣接セルと
まとめて新しい大きなセルを定義するので、小さな単独
配置のセルも階層処理できるようになり、効率が良い。
とされる各ステップをコンピュータに実行させるプログ
ラムを記録媒体に記録し、これをコンピュータ読み取ら
せ、実行させることにより、上述したデータ処理方法を
実現することができる。ここで、記録媒体としては、例
えばメモリ装置、磁気ディスク装置、光ディスク装置、
磁気テープ装置などのプログラムを記録できるような装
置が含まれる。
グラムを読み取り、そこに記述されたステップに従って
データの処理を実現するコンピュータシステムの一例を
示す概観図である。このコンピュータシステム80の本
体前面には、フロッピー(登録商標)ディスクドライブ
81及びCD−ROMドライブ82が設けられており、
磁気ディスク装置としてのフロッピーディスク83又は
光ディスク装置としてのCD−ROM84を各ドライブ
入口から挿入し、所定の読み出し操作を行うことによ
り、これらの記録媒体に格納されたプログラムをシステ
ム内にインストールすることができる。また、所定のド
ライブ装置を接続することにより、例えばゲームパック
などに使用されているメモリ装置としてのROM85や
磁気テープ装置としてのカセットテープ86を用いるこ
ともできる。
した記録媒体によれば、上述した作用効果を奏する有用
なプログラムの保存、運搬、実行等を容易なものとし、
これによりデータ処理をより簡便且つ迅速なものとする
ことができる。
きい値以下のセルを複数まとめて新しいセルを定義し、
新しいセルの繰り返しとしてアレイを定義しなおすこと
で、小さいたねセルのアレイが展開されてしまうのを防
ぐことが出来る。電子ビーム近接効果補正や光近接効果
補正では、特に補正の際の参照距離が大きいので、階層
処理をしてもこの距離の2倍以下のセルは展開されてし
まうが、セルをまとめておくことにより、展開を防ぎ、
データ量が爆発するのを防ぐことが出来る。
設計において、単独配置のセルがしきい値以下の場合に
も、隣接セルとまとめて新しい大きなセルを定義するの
で、小さな単独配置のセルも階層処理できるようにな
り、効率が良い。
略のデータフローチャートである。
の処理の一部分の流れを示すフローチャートである。
式図であり、図3(a)はアレイ305をセルB302
をy方向に6個、x方向に10個並べたレイアウトを示
し、図3(b)はアレイ305の一部をセルD311で
置き換えたレイアウトを示す。
の処理の流れを示すフローチャートである。
式図であり、図5(a)は単独配置のセルを含むレイア
ウトを示し、図5(b)は隣接したセル1とセル2をま
とめてセル101と定義し、セル101で置き換えたレ
イアウトを示す。
式図であり、図6(a)は隣接したセル6とセル1をま
とめてセル102と定義し、セル102で置き換えたレ
イアウトを示し、図6(b)は隣接したセル102とセ
ル7をまとめてセル103と定義し、セル103で置き
換えたレイアウトを示す。
り、図7(a)は図5(a)に示したレイアウトの場
合、図7(b)は図5(b)に示したレイアウトの場
合、図7(c)は図6(a)に示したレイアウトの場合
である。
そこに記述されたステップに従って回路パターンのデー
タ処理を実現するコンピュータシステムの一例を示す概
観図である。
る。
Claims (7)
- 【請求項1】 アレイを構成するたねセルのサイズがし
きい値以下である場合に、前記たねセルを複数まとめて
しきい値以上のサイズを有する新たなたねセルを定義す
るステップと、 新たに定義されたたねセルの繰り返しとして前記アレイ
を定義し直すステップとを含むことを特徴とする半導体
集積回路の設計パターンのデータ処理方法。 - 【請求項2】 単独配置のセルのサイズがしきい値以下
である場合に、隣接する複数の前記セルをまとめて新た
なセルを定義するステップと、 新たに定義されたセルを隣接する複数の前記セルの代わ
りに配置するステップとを含むことを特徴とする半導体
集積回路の設計パターンのデータ処理方法。 - 【請求項3】 単独配置のセルのサイズがしきい値以下
のセルを抽出するステップと、 抽出されたしきい値以下のサイズの前記セルと、当該セ
ルの左右もしくは上下に配置されたセルとをペアにする
ステップと、 前記ペアの出現回数をカウントし、出現回数が2回以上
のペアを構成するセルをまとめて新たなセルを定義する
ステップと、 新たに定義したセルを、前記セルのペアの代わりに配置
するステップとを含むことを特徴とする半導体集積回路
の設計パターンのデータ処理方法。 - 【請求項4】 前記しきい値は、図形処理する際に参照
しなければならない領域の幅の2倍であることを特徴と
する請求項1〜4記載の半導体集積回路の設計パターン
のデータ処理方法。 - 【請求項5】 階層最適化処理と、図形演算処理とを含
む半導体集積回路の設計パターンのデータ処理方法であ
って、 請求項1〜4記載のデータ処理を含む前記階層最適化処
理を行った後に、前記図形演算処理を行うことを特徴と
する半導体集積回路の設計パターンのデータ処理方法。 - 【請求項6】 アレイを構成するたねセルのサイズがし
きい値以下である場合に、前記たねセルを複数まとめて
しきい値以上のサイズを有する新たなたねセルを定義す
るステップと、 新たに定義されたたねセルの繰り返しとして前記アレイ
を定義し直すステップとを含むことを特徴とする半導体
集積回路の設計パターンのデータ処理プログラムを記録
したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 【請求項7】 単独配置のセルのサイズがしきい値以下
である場合に、隣接する複数の前記セルをまとめて新た
なセルを定義するステップと、 新たに定義されたセルを隣接する複数の前記セルの代わ
りに配置するステップとを含むことを特徴とする半導体
集積回路の設計パターンのデータ処理プログラムを記録
したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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