JP2004355644A - Layout compaction method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体集積回路の集積度を向上させるレイアウトコンパクション方法に関するものである。この方法には、半導体集積回路の製造に際して用いられる半導体マスクパターンを所望の設計パターンに近い転写イメージが得られるように事前に変形させるマスクパターンの補正方法も含む。 The present invention relates to a layout compaction method for improving the degree of integration of a semiconductor integrated circuit. This method also includes a method of correcting a mask pattern in which a semiconductor mask pattern used in manufacturing a semiconductor integrated circuit is deformed in advance so as to obtain a transfer image close to a desired design pattern.
近年、半導体集積回路の機能の多様化により回路規模が増大し、半導体集積回路の面積も回路規模に比例して増大している。近年、生産単価を安価にするために、面積の増加を抑制することが、また高速動作を実現するために、製造プロセスの微細化することが急速に進んでいる。そのためには、要求される回路規模と回路面積から勘案すると、設計段階での集積度の向上と製造能力の限界付近での微細なパターンの実現が不可欠である。さらに、製造能力の限界付近で集積回路の製造を行うと、光近接効果 (Optical Proximity Effect) が顕著になってくる。 In recent years, the circuit scale has increased due to the diversification of functions of the semiconductor integrated circuit, and the area of the semiconductor integrated circuit has also increased in proportion to the circuit scale. 2. Description of the Related Art In recent years, it has been rapidly progressing to suppress an increase in area in order to reduce the production unit price and to miniaturize the manufacturing process in order to realize high-speed operation. For that purpose, considering the required circuit scale and circuit area, it is essential to improve the degree of integration at the design stage and realize a fine pattern near the limit of the manufacturing capability. Further, when an integrated circuit is manufactured near the limit of the manufacturing capability, an optical proximity effect (Optical Proximity Effect) becomes prominent.
スタティック・ランダム・アクセス・メモリ(SRAM)やダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ(DRAM)に代表される、レイアウトパターン上で同一のパターンの繰り返し、もしくは単一パターンの2次元配置で実現可能なレイアウトパターンは、面積を小さくするために光近接効果を考慮したレイアウトが不可欠であり、SRAMやDRAMのように縦横に同じパターンが繰り返し配置されるレイアウトにおいては、光近接効果を考慮したレイアウトは比較的容易に設計できる。 A layout pattern typified by a static random access memory (SRAM) or a dynamic random access memory (DRAM) that can be realized by repeating the same pattern on a layout pattern or by a two-dimensional arrangement of a single pattern In order to reduce the area, a layout considering the optical proximity effect is indispensable. In a layout in which the same pattern is repeatedly arranged vertically and horizontally, such as an SRAM or a DRAM, the layout considering the optical proximity effect is relatively easy. Can be designed.
この場合、必ずしもプロセス基準に従うレイアウトパターンで設計されるとは限らず、通常のプロセス基準よりも小さい寸法でレイアウトパターンを設計する事例も数多くある。 In this case, the layout pattern is not always designed based on the process standard, and there are many cases where the layout pattern is designed with a smaller dimension than the normal process standard.
一方、論理演算を行う回路のレイアウトパターンは、個々の機能により異なるレイアウトパターンで設計され、さらに実現する機能により周囲に配置されるレイアウトパターンも個々に異なる可能性があり、組み合わせの数は膨大な数となる。そのため、一般に光近接効果の影響を考慮したレイアウトは、コンピュータ支援設計(CAD)により光近接効果補正(Optical Proximity Correction、以下OPCと略す)を行う。光近接効果補正の一例は例えば、特開平5−80486号公報に開示されている。 On the other hand, the layout pattern of a circuit that performs a logical operation is designed with a different layout pattern according to each function, and the layout pattern arranged around may be different depending on the function to be realized, and the number of combinations is enormous. It becomes a number. Therefore, in general, in a layout in which the influence of the optical proximity effect is considered, optical proximity correction (Optical Proximity Correction, hereinafter abbreviated as OPC) is performed by computer-aided design (CAD). One example of the optical proximity effect correction is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-80486.
また、レイアウトコンパクションもコンピュータ支援設計(CAD)により行われる。図18は、従来、既存の半導体集積回路のレイアウトデータを圧縮し、マスクパターンに変換する場合のフローを示す。 Layout compaction is also performed by computer-aided design (CAD). FIG. 18 shows a conventional flow for compressing layout data of an existing semiconductor integrated circuit and converting it into a mask pattern.
まず、レイアウトデータファイル11は、コンパクションステップ12にてレイアウトデータのコンパクション処理が行われ、コンパクション後のレイアウトデータはレイアウトデータファイル13に収納される。コンパクション処理とは、レイアウトデータに含まれる多角形図形の間隔を縮めたり、場合によればパターンの幅をも縮めるものであり、半導体集積回路の面積を縮小するものである。
First, the layout data file 11 is subjected to layout data compaction processing in a
検証ステップ14では、レイアウトデータファイル13に含まれるレイアウトデータが、プロセス基準に従うデータであるかどうかを検証し、またレイアウトデータファイル11に含まれるレイアウトデータと同じ接続関係にあるかを確認し、さらにトランジスタ動作のシミュレーションを行い、回路が正常に動作するかを確認する。
In the
シミュレーション結果が正しい結果でなければ、レイアウトデータファイル11に含まれるレイアウトデータを修正する、もしくはコンパクションステップ12で行うコンパクション処理の条件を変更して再度コンパクション処理を行う。シミュレーション結果が良好であれば、レイアウトデータファイル13は光近接効果補正ステップ15に引き渡され、半導体集積回路の製造に適したOPC処理が施されたのち、マスクレイアウトデータが作成され、マスクレイアウトデータファイル16に収納される。この場合のコンパクション基準はプロセス基準に制限される。
しかし、大規模な半導体集積回路は、SRAMやDRAMのような同一パターンの繰り返しが存在するだけでなく、ランダムロジック回路も大規模化するので、その設計に際し、それぞれの回路レイアウトに対して、事前に光近接効果を考慮したレイアウトを行うことは現実問題として不可能である。 However, in large-scale semiconductor integrated circuits, not only repetition of the same pattern as in SRAM and DRAM exists, but also random logic circuits become large-scale. It is impossible as a practical problem to perform a layout in consideration of the optical proximity effect.
また、光近接効果を考慮したレイアウトを行うことは、半導体集積回路の製造条件が変更された場合にレイアウトを修正する必要があることを意味し、生産効率の低いレイアウト設計になる。 Performing the layout in consideration of the optical proximity effect means that the layout needs to be modified when the manufacturing conditions of the semiconductor integrated circuit are changed, resulting in a layout design with low production efficiency.
したがって、本発明の目的は、半導体集積回路の設計データに含まれる不規則な配置のレイアウトパターンに対しても光近接効果を考慮したレイアウトコンパクションを行うことで半導体集積回路装置の集積度の向上を行うことができるレイアウトコンパクション方法を提供することである。 Therefore, an object of the present invention is to improve the degree of integration of a semiconductor integrated circuit device by performing layout compaction in consideration of the optical proximity effect even on an irregularly arranged layout pattern included in design data of a semiconductor integrated circuit. It is to provide a layout compaction method that can be performed.
また、本発明の他の目的は、半導体集積回路装置の製造条件に最適化されたレイアウトコンパクション処理を行うためのコンパクション条件を生成することができるレイアウトコンパクション方法を提供することである。 Another object of the present invention is to provide a layout compaction method capable of generating compaction conditions for performing a layout compaction process optimized for manufacturing conditions of a semiconductor integrated circuit device.
さらに、本発明の他の目的は、レイアウトコンパクションを行った結果と、コンパクションを行う前のデータとを比較することで、電気的特性に相違が生じ、半導体集積回路の動作に不具合が生じないかを確認することができるレイアウトコンパクション方法を提供することである。 Still another object of the present invention is to compare the result of layout compaction with the data before compaction, so that a difference occurs in electrical characteristics and whether a malfunction occurs in the operation of the semiconductor integrated circuit. Is to provide a layout compaction method capable of confirming the following.
本発明の請求項1記載のレイアウトコンパクション方法は、レイアウトを入力する手段とコンパクション制御手段と光近接効果補正条件生成手段とレイアウト圧縮手段とコンパクション後のデータを検証する第一の検証手段と光近接効果補正手段と光近接効果補正後のレイアウトデータを検証する第二の検証手段とエラー保存手段とを備えるプログラムされたコンピュータによって半導体レイアウトを光近接効果を考慮してコンパクションする方法であり、コンパクション制御手段が入力レイアウトパターンに適したコンパクション条件を生成するコンパクション制御ステップと、光近接効果補正条件生成手段がコンパクション制御ステップにより生成されたコンパクション条件を加味した光近接効果補正条件を生成する光近接効果補正条件生成ステップと、レイアウト圧縮手段が入力レイアウトパターンをコンパクション条件に従ってコンパクションしコンパクション済みレイアウトパターンを生成するレイアウト圧縮ステップと、第一の検証手段が入力レイアウトパターンおよびコンパクション済みレイアウトパターンをデータとして受け取り、入力レイアウトパターンおよびコンパクション済みレイアウトパターンを比較することでコンパクション済みレイアウトパターンが正しく回路動作することの確認を行い不具合が発生した場合に第1のエラーデータを出力する第1の検証ステップと、光近接効果補正手段がコンパクション済みレイアウトパターンに対して光近接効果補正条件に従って光近接効果補正を行い光近接効果補正済みレイアウトパターンを生成する光近接効果補正ステップと、第二の検証手段がコンパクション済みレイアウトパターンおよび光近接効果補正済みレイアウトパターンをデータとして受け取り、光近接効果補正済みレイアウトパターンによってウェハ上に形成される仕上がりパターンを求め、コンパクション済みレイアウトパターンおよび仕上がりパターンを比較することにより光近接効果補正済みレイアウトパターンが適正に形成されていることの確認を行い不具合が発生した場合に第2のエラーデータを出力する第2の検証ステップと、エラー保存手段が第1のエラーデータおよび第2のエラーデータを保持しコンパクション条件の生成を制御するエラー保存ステップとを含むことを特徴とする。
The layout compaction method according to
この方法によれば、光近接効果の影響も考慮した条件でレイアウトパターンのコンパクションを行うことができ、プロセス基準に制限されたコンパクション条件よりも面積を小さくすることができる。さらに、初期の入力レイアウトパターンとコンパクション済レイアウトパターンの電気的特性をシミュレーションを用いて比較検証しつつコンパクションを行うので、初期のレイアウトパターンにおける電気特性と、レイアウトコンパクション後の電気特性に大きな相違が生じることがなく、その結果、所望の電気特性を示す回路構成をより面積の小さなレイアウトパターンで実現できる。また、シミュレーションによって光近接効果補正済みレイアウトパターンによってウェハ上に形成される仕上がりパターンを求め、前記コンパクション済みレイアウトパターンおよび前記仕上がりパターンを比較することにより前記光近接効果補正済みレイアウトパターンが適正に形成されていることの確認を行いつつコンパクションを行うので、半導体集積回路装置の製造条件に最適化されたレイアウトコンパクション処理を行うためのコンパクション条件を生成することができる。また、光近接効果補正済みレイアウトパターンが適正に形成されているかどうかの確認も行える。 According to this method, compaction of the layout pattern can be performed under the condition in which the influence of the optical proximity effect is also taken into consideration, and the area can be made smaller than the compaction condition limited by the process standard. Furthermore, since the compaction is performed while comparing and verifying the electrical characteristics of the initial input layout pattern and the compacted layout pattern by using simulation, a large difference occurs between the electrical characteristics of the initial layout pattern and the electrical characteristics after the layout compaction. As a result, a circuit configuration exhibiting desired electrical characteristics can be realized with a layout pattern having a smaller area. Further, the finished pattern formed on the wafer by the optical proximity effect corrected layout pattern is obtained by simulation, and the optical proximity corrected layout pattern is appropriately formed by comparing the compacted layout pattern and the finished pattern. Since the compaction is performed while confirming that the compaction is performed, compaction conditions for performing the layout compaction process optimized for the manufacturing conditions of the semiconductor integrated circuit device can be generated. It is also possible to confirm whether the layout pattern corrected for the optical proximity effect is properly formed.
本発明の請求項2記載のレイアウトコンパクション方法は、請求項1記載のレイアウトコンパクション方法において、コンパクション制御ステップが、光近接効果情報に基づいて製造可能な最小レイアウト条件を抽出する最小レイアウト条件抽出ステップと、入力レイアウトパターンを複数の基本パターンに分解する基本パターン抽出ステップと、最小レイアウト条件抽出ステップにより抽出された最小レイアウト条件と基本パターン抽出ステップにより抽出された複数の基本パターンからコンパクション条件を生成するコンパクション条件抽出ステップとを含むことを特徴とする。 A layout compaction method according to a second aspect of the present invention is the layout compaction method according to the first aspect, wherein the compaction control step includes a minimum layout condition extracting step of extracting a minimum layout condition that can be manufactured based on the optical proximity effect information. , A basic pattern extraction step for decomposing an input layout pattern into a plurality of basic patterns, and a compaction for generating a compaction condition from the minimum layout conditions extracted by the minimum layout condition extraction step and the multiple basic patterns extracted by the basic pattern extraction step And a condition extracting step.
この方法によれば、光近接効果情報から最小レイアウト条件を抽出し、この最小レイアウト条件から製造可能なレイアウトパターンの最小寸法を算出し、コンパクションの下限値を設定することで、光近接効果を加味したコンパクション条件の生成ができる。さらにコンパクションを行うレイアウトパターンを複数の基本パターンに分解することで、個々の基本パターンに対してコンパクション条件を個別に設定でき、効果の高いコンパクションが実現できる。 According to this method, the minimum layout condition is extracted from the optical proximity effect information, the minimum dimension of a manufacturable layout pattern is calculated from the minimum layout condition, and the lower limit value of the compaction is set to take the optical proximity effect into consideration. Compaction conditions can be generated. Further, by decomposing the layout pattern for compaction into a plurality of basic patterns, compaction conditions can be individually set for each basic pattern, and highly effective compaction can be realized.
本発明の請求項3記載のレイアウトコンパクション方法は、請求項1記載のレイアウトコンパクション方法において、第1の検証ステップが、入力レイアウトパターンとコンパクション済みレイアウトパターンとの差分パターンを抽出するパターン比較ステップと、パターン比較ステップにおいて抽出された差分パターンからコンデンサ容量を算出しコンデンサ容量を遅延値に変換する遅延換算ステップと、遅延換算ステップにより算出された遅延値に基づいて遅延変動による動作不具合の確認を行う遅延検証ステップとを含むことを特徴とする。 A layout compaction method according to a third aspect of the present invention is the layout compaction method according to the first aspect, wherein the first verification step includes a pattern comparison step of extracting a difference pattern between the input layout pattern and the compacted layout pattern. A delay conversion step of calculating a capacitor capacity from the difference pattern extracted in the pattern comparison step and converting the capacitor capacity into a delay value, and a delay for confirming an operation failure due to a delay variation based on the delay value calculated in the delay conversion step. And a verification step.
この方法によれば、コンパクション済みレイアウトパターンから寄生容量を抽出してシミュレーションを行い回路の動作確認を行う必要がなく、差分パターンから寄生容量を計算し遅延値に換算し、遅延による回路動作への影響を及ぼさない限界値を示す遅延値の境界条件と比較することで高速な回路動作検証を行うことができる。 According to this method, it is not necessary to extract the parasitic capacitance from the compacted layout pattern and simulate the circuit to confirm the operation of the circuit. The parasitic capacitance is calculated from the differential pattern, converted into a delay value, and the circuit operation due to the delay is reduced. High-speed circuit operation verification can be performed by comparing with a delay value boundary condition indicating a limit value that has no influence.
本発明の請求項4記載のレイアウトコンパクション方法は、請求項1記載のレイアウトコンパクション方法において、コンパクション制御ステップが、入力レイアウトパターンにおける遅延時間変動許容値をコンデンサ容量変動許容値に換算する容量換算ステップと、コンデンサ容量変動許容値をレイアウト変動許容パターンに変換するパターン変換ステップと、パターン変換ステップにより得られたレイアウト変動許容パターンからコンパクション条件を生成するコンパクション条件抽出ステップとを含むことを特徴とする。 A layout compaction method according to a fourth aspect of the present invention is the layout compaction method according to the first aspect, wherein the compaction control step includes a capacitance conversion step of converting an allowable delay time variation value in the input layout pattern into a capacitor capacitance variation allowable value. And a compaction condition extracting step of generating a compaction condition from the layout variation allowable pattern obtained by the pattern conversion step.
この方法によれば、電気回路における遅延時間の変動に着目することで、電気回路の動作が保証されている遅延時間の変動幅をコンデンサ容量に変換し、コンデンサ容量の変動幅をレイアウトパターンにおける差分パターンに変換することで、コンパクションによるパターン変動量を決定でき、これによってコンパクション条件を設定できるため、効率の高いコンパクションが実現できる。 According to this method, by focusing on the variation of the delay time in the electric circuit, the variation range of the delay time in which the operation of the electrical circuit is guaranteed is converted into the capacitance of the capacitor, and the variation width of the capacitor capacitance is converted into the difference in the layout pattern. By converting to a pattern, the amount of pattern variation due to compaction can be determined, and compaction conditions can be set accordingly, so that highly efficient compaction can be realized.
本発明の請求項5記載のレイアウトコンパクション方法は、請求項1記載のレイアウトコンパクション方法において、コンパクション制御ステップが、光近接効果情報に基づいて製造可能な最小レイアウト条件を抽出する最小レイアウト条件抽出ステップと、入力レイアウトパターンを複数の基本パターンに分解する基本パターン抽出ステップと、最小レイアウト条件抽出ステップにより抽出された最小レイアウト条件と基本パターン抽出ステップにより抽出された複数の基本パターンから第1のコンパクション条件候補を生成する第1のコンパクション条件抽出ステップと、入力レイアウトパターンにおける遅延時間変動許容値をコンデンサ容量変動許容値に換算する容量換算ステップと、コンデンサ容量変動許容値をレイアウト変動許容パターンに変換するパターン変換ステップと、パターン変換ステップにより得られたレイアウト変動許容パターンから第2のコンパクション条件候補を生成する第2のコンパクション条件抽出ステップと、第1のコンパクション条件抽出ステップにより得られた第1のコンパクション条件候補と第2のコンパクション条件抽出ステップより得られた第2のコンパクション条件候補のうち、より緩い方をコンパクション条件として選択するコンパクション条件選択ステップとを含むことを特徴とする。 A layout compaction method according to a fifth aspect of the present invention is the layout compaction method according to the first aspect, wherein the compaction control step includes a minimum layout condition extracting step of extracting a minimum layout condition that can be manufactured based on the optical proximity effect information. A first compaction condition candidate from a basic pattern extraction step of decomposing an input layout pattern into a plurality of basic patterns, and a plurality of basic patterns extracted by the minimum layout condition extraction step and the basic pattern extraction step. A first compaction condition extracting step of generating a delay time variation allowable value in an input layout pattern into a capacitor capacitance variation allowable value, and a capacitor capacitance variation allowable value of a layout variation allowable value. A pattern conversion step for converting into a turn, a second compaction condition extraction step for generating a second compaction condition candidate from the layout variation allowable pattern obtained in the pattern conversion step, and a first compaction condition extraction step A compaction condition selecting step of selecting a looser one as a compaction condition from the first compaction condition candidates and the second compaction condition candidates obtained from the second compaction condition extracting step.
この方法によれば、第1および第2のコンパクション条件候補のうち、緩い方をコンパクション条件として選択することにより、製造可能かつ電気回路の正常動作を保証する条件を設定することができるので、検証ステップを省略することが可能になり、レイアウトコンパクション全体の処理時間の短縮が実現できる。 According to this method, by selecting a looser one of the first and second compaction condition candidates as the compaction condition, it is possible to set a condition that can be manufactured and guarantees a normal operation of the electric circuit. Steps can be omitted, and the processing time of the entire layout compaction can be reduced.
本発明の請求項6記載のレイアウトコンパクション方法は、請求項1記載のレイアウトコンパクション方法において、コンパクション制御ステップが、レイアウトパターンの幅と隣接するレイアウトパターンの間隔を対となすデータとしてコンパクション条件を出力することを特徴とする。 In a layout compaction method according to a sixth aspect of the present invention, in the layout compaction method according to the first aspect, the compaction control step outputs the compaction condition as data pairing a width of the layout pattern and an interval between adjacent layout patterns. It is characterized by the following.
この方法によれば、請求項1記載のレイアウトコンパクション方法と同様の作用を有する。 According to this method, the same operation as the layout compaction method according to the first aspect is obtained.
本発明の請求項7記載のレイアウトコンパクション方法は、請求項1記載のレイアウトコンパクション方法において、コンパクション条件が、第1および第2の検証ステップの結果により変更されることを特徴とする。 A layout compaction method according to a seventh aspect of the present invention is the layout compaction method according to the first aspect, wherein the compaction conditions are changed according to a result of the first and second verification steps.
この方法によれば、請求項1記載のレイアウトコンパクション方法と同様の作用を有する。 According to this method, the same operation as the layout compaction method according to the first aspect is obtained.
本発明の請求項8記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、半導体集積回路のレイアウトを生成するコンピュータを、
設計したレイアウトを入力する手段と、
入力レイアウトパターンに適したコンパクション条件を生成するコンパクション制御手段と、
コンパクション制御手段により生成されたコンパクション条件を加味した光近接効果補正条件を生成する光近接効果補正条件生成手段と、
入力レイアウトパターンをコンパクション条件に従ってコンパクションしコンパクション済みレイアウトパターンを生成するレイアウト圧縮手段と、
入力レイアウトパターンおよびコンパクション済みレイアウトパターンをデータとして受け取り、入力レイアウトパターンおよびコンパクション済みレイアウトパターンを比較することでコンパクション済みレイアウトパターンが正しく回路動作することの確認を行い不具合が発生した場合に第1のエラーデータを出力する第1の検証手段と、
コンパクション済みレイアウトパターンに対して光近接効果補正条件に従って光近接効果補正を行い光近接効果補正済みレイアウトパターンを生成する光近接効果補正手段と、
コンパクション済みレイアウトパターンおよび光近接効果補正済みレイアウトパターンをデータとして受け取り、光近接効果補正済みレイアウトパターンによってウェハ上に形成される仕上がりパターンを求め、コンパクション済みレイアウトパターンおよび仕上がりパターンを比較することにより光近接効果補正済みレイアウトパターンが適正に形成されていることの確認を行い不具合が発生した場合に第2のエラーデータを出力する第2の検証手段と、
第1のエラーデータおよび第2のエラーデータを保持しコンパクション条件の生成を制御するエラー保存手段として機能させるためのレイアウト設計プログラムを記録している。
A computer-readable recording medium according to claim 8 of the present invention is a computer-readable recording medium for generating a layout of a semiconductor integrated circuit.
Means for inputting the designed layout;
Compaction control means for generating compaction conditions suitable for the input layout pattern;
An optical proximity correction condition generation unit configured to generate an optical proximity correction condition in consideration of the compaction condition generated by the compaction control unit;
Layout compression means for compacting an input layout pattern according to compaction conditions and generating a compacted layout pattern;
The input layout pattern and the compacted layout pattern are received as data, and the input layout pattern and the compacted layout pattern are compared to confirm that the compacted layout pattern operates correctly. If a failure occurs, a first error occurs. First verification means for outputting data,
Optical proximity correction means for performing optical proximity correction on the compacted layout pattern in accordance with the optical proximity correction condition to generate an optical proximity corrected layout pattern;
Receives the compacted layout pattern and the optical proximity corrected layout pattern as data, obtains the finished pattern formed on the wafer by the optical proximity corrected layout pattern, and compares the compacted layout pattern and the finished pattern to achieve optical proximity. Second verification means for confirming that the effect-corrected layout pattern is properly formed and outputting second error data when a problem occurs;
A layout design program for storing the first error data and the second error data and functioning as an error storage unit for controlling generation of a compaction condition is recorded.
この構成によれば、請求項1記載のレイアウトコンパクション方法と同様の作用を有する。 According to this configuration, the same operation as the layout compaction method according to the first aspect is provided.
本発明は、以上のように構成されているため、つぎのような効果がある。 Since the present invention is configured as described above, it has the following effects.
本発明の請求項1記載のレイアウトコンパクション方法によれば、光近接効果の影響も考慮した条件でレイアウトパターンのコンパクションを行うことができ、プロセス基準に制限されたコンパクション条件よりも面積を小さくすることができる。さらに、初期の入力レイアウトパターンとコンパクション済レイアウトパターンの電気的特性をシミュレーションを用いて比較検証しつつコンパクションを行うので、初期のレイアウトパターンにおける電気特性と、レイアウトコンパクション後の電気特性に大きな相違が生じることがなく、その結果、所望の電気特性を示す回路構成をより面積の小さなレイアウトパターンで実現できる。また、シミュレーションによって光近接効果補正済みレイアウトパターンによってウェハ上に形成される仕上がりパターンを求め、前記コンパクション済みレイアウトパターンおよび前記仕上がりパターンを比較することにより前記光近接効果補正済みレイアウトパターンが適正に形成されていることの確認を行いつつコンパクションを行うので、半導体集積回路装置の製造条件に最適化されたレイアウトコンパクション処理を行うためのコンパクション条件を生成することができる。 According to the layout compaction method of the first aspect of the present invention, compaction of a layout pattern can be performed under a condition in which the influence of the optical proximity effect is also taken into consideration, and the area can be made smaller than the compaction condition limited by the process standard. Can be. Furthermore, since the compaction is performed while comparing and verifying the electrical characteristics of the initial input layout pattern and the compacted layout pattern by using simulation, a large difference occurs between the electrical characteristics of the initial layout pattern and the electrical characteristics after the layout compaction. As a result, a circuit configuration exhibiting desired electrical characteristics can be realized with a layout pattern having a smaller area. Further, the finished pattern formed on the wafer by the optical proximity effect corrected layout pattern is obtained by simulation, and the optical proximity corrected layout pattern is appropriately formed by comparing the compacted layout pattern and the finished pattern. Since the compaction is performed while confirming that the compaction is performed, compaction conditions for performing the layout compaction process optimized for the manufacturing conditions of the semiconductor integrated circuit device can be generated.
本発明の請求項2記載のレイアウトコンパクション方法によれば、光近接効果情報から最小レイアウト条件を抽出し、この最小レイアウト条件から製造可能なレイアウトパターンの最小寸法を算出し、コンパクションの下限値を設定することで、光近接効果を加味したコンパクション条件の生成ができる。さらにコンパクションを行うレイアウトパターンを複数の基本パターンに分解することで、個々の基本パターンに対してコンパクション条件を個別に設定でき、効果の高いコンパクションが実現できる。 According to the layout compaction method of the present invention, a minimum layout condition is extracted from the optical proximity effect information, a minimum dimension of a manufacturable layout pattern is calculated from the minimum layout condition, and a lower limit value of the compaction is set. By doing so, it is possible to generate compaction conditions that take into account the optical proximity effect. Further, by decomposing the layout pattern for compaction into a plurality of basic patterns, compaction conditions can be individually set for each basic pattern, and highly effective compaction can be realized.
本発明の請求項3記載のレイアウトコンパクション方法によれば、コンパクション済みレイアウトパターンから寄生容量を抽出してシミュレーションを行い回路の動作確認を行う必要がなく、差分パターンから寄生容量を計算し遅延値に換算し、遅延による回路動作への影響を及ぼさない限界値を示す遅延値の境界条件と比較することで高速な回路動作検証を行うことができる。 According to the layout compaction method according to the third aspect of the present invention, it is not necessary to extract the parasitic capacitance from the compacted layout pattern and perform a simulation to confirm the operation of the circuit. By performing conversion and comparing with a delay value boundary condition indicating a limit value that does not affect the circuit operation due to the delay, high-speed circuit operation verification can be performed.
本発明の請求項4記載のレイアウトコンパクション方法によれば、電気回路における遅延時間の変動に着目することで、電気回路の動作が保証されている遅延時間の変動幅をコンデンサ容量に変換し、コンデンサ容量の変動幅をレイアウトパターンにおける差分パターンに変換することで、コンパクションによるパターン変動量を決定でき、これによってコンパクション条件を設定できるため、効率の高いコンパクションが実現できる。 According to the layout compaction method according to the fourth aspect of the present invention, by focusing on the variation of the delay time in the electric circuit, the fluctuation range of the delay time in which the operation of the electric circuit is guaranteed is converted into the capacitance of the capacitor. By converting the variation width of the capacitance into a difference pattern in the layout pattern, the amount of pattern variation due to compaction can be determined, and compaction conditions can be set thereby, so that highly efficient compaction can be realized.
本発明の請求項5記載のレイアウトコンパクション方法によれば、第1および第2のコンパクション条件候補のうち、緩い方をコンパクション条件として選択することにより、製造可能かつ電気回路の正常動作を保証する条件を設定することができるので、検証ステップを省略することが可能になり、レイアウトコンパクション全体の処理時間の短縮を実現できる。 According to the layout compaction method according to the fifth aspect of the present invention, by selecting a looser one of the first and second compaction condition candidates as the compaction condition, the condition that can be manufactured and guarantees the normal operation of the electric circuit. Can be set, the verification step can be omitted, and the processing time of the entire layout compaction can be reduced.
(第1の実施の形態)
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明の実施の形態におけるレイアウトコンパクション方法の概略構成を示すブロック図であり、入力レイアウトパターン1、コンパクション制御ステップ2、レイアウト圧縮ステップ3、光近接効果補正ステップ4、補正レイアウトパターン保存ステップ5、第1の検証ステップ6、エラーデータ保存ステップ7、OPC条件生成ステップ8、光近接効果情報9および第2の検証ステップ10によって、構成される。
(First Embodiment)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a layout compaction method according to an embodiment of the present invention. An
まず、複数の矩形パターンで構成される半導体集積回路のレイアウトパターンデータが入力レイアウトパターン1として設定される。
First, layout pattern data of a semiconductor integrated circuit composed of a plurality of rectangular patterns is set as an
コンパクション制御ステップ2では、光近接効果情報9とエラーデータ保存ステップ7に保存されたデータを基にしてコンパクション下限値を算出し、コンパクション下限値とレイアウトパターンからコンパクション条件を生成し保存する。
In the
ここで、光近接効果情報9とエラーデータ保存ステップ7に保存されたデータとコンパクション下限値とコンパクション条件について説明する。
Here, the optical proximity effect information 9, the data stored in the error
図19(a)に示すように、パターン間隔Sで平行に配置された幅Lの長方形の2個のパターンをウェハ上に形成した場合、そのパターン幅Lとパターン間隔Sによって、形成されるパターンの寸法にばらつきが生じる。図19(b)はパターンの間隔Sとウェハ上でのパターン幅のばらつきΔLの関係を示すグラフであり、図19(c)はレイアウトパターンの幅Lとウェハ上のパターン幅L′との関係を示すグラフである。 As shown in FIG. 19A, when two rectangular patterns having a width L arranged in parallel at a pattern interval S are formed on a wafer, a pattern to be formed is determined by the pattern width L and the pattern interval S. Dimensions vary. FIG. 19B is a graph showing the relationship between the pattern interval S and the variation ΔL of the pattern width on the wafer, and FIG. 19C is the relationship between the width L of the layout pattern and the pattern width L ′ on the wafer. FIG.
例えば、パターン間隔Sが非常に小さい場合には、光近接効果によりパターン幅Lは大きくなる。すなわち、図19(b)のグラフでは、パターン間隔Sが小さいときに、パターン幅のばらつきΔLが大きくなる。このときの寸法のばらつきの情報を近接効果情報9と呼んでいる。 For example, when the pattern interval S is very small, the pattern width L becomes large due to the optical proximity effect. That is, in the graph of FIG. 19B, when the pattern interval S is small, the variation ΔL of the pattern width increases. The information on the dimensional variation at this time is called proximity effect information 9.
つぎに、エラーデータ保存ステップ7に保存されたデータについて説明する。上記した光近接効果情報9は、2個の長方形パターンを平行して並べた場合の条件であり、実際のパターンとは、著しく異なる。例えば、図20に示すようなパターンの場合、光近接効果情報9を適用し、光近接効果補正処理を行った場合、ウェハ上では、図20のパターンを得るための正しい補正は行われない。これは第1の検証ステップおよび第2の検証ステップで確認できる。このとき正しく補正できなかったパターンをとその箇所をエラーデータとして保存するのである。
Next, the data stored in the error
つぎに、コンパクション下限値は、図21に示した基本になるパターン(幅L1 、間隔S1 )と図22に示したエラーデータのパターン(幅L2 、間隔S2 )のそれぞれの正常に圧縮可能な限界値のことである。その値は基本になるパターンでは、パターン幅がL1 ′、パターン間隔がS1 ′である。また、エラーデータのパターンでは、パターン幅がL2 ′、パターン間隔がS2 ′である。 Next, the compaction lower limit value is normally set for each of the basic pattern (width L 1 , interval S 1 ) shown in FIG. 21 and the error data pattern (width L 2 , interval S 2 ) shown in FIG. It is the limit value that can be compressed. In the basic pattern, the value is L 1 ′ and the pattern interval is S 1 ′. In the error data pattern, the pattern width is L 2 ′ and the pattern interval is S 2 ′.
また、コンパクション条件は、
ΔLC1=L1 −L1 ′、ΔSC1=S1 −S1 ′
ΔLC2=L2 −L2 ′、ΔSC2=S2 −S2 ′
で得られる。ただし、L1 ,L2 はパターン幅、S1 ,S2 はパターン間隔、L1 ′,L2 ′はウェハ上のパターン幅、S1 ′,S2 ′はウェハ上のパターン間隔である。
The compaction conditions are
ΔL C1 = L 1 −L 1 ′, ΔS C1 = S 1 −S 1 ′
ΔL C2 = L 2 −L 2 ′, ΔS C2 = S 2 −S 2 ′
Is obtained. Here, L 1 and L 2 are pattern widths, S 1 and S 2 are pattern intervals, L 1 ′ and L 2 ′ are pattern widths on a wafer, and S 1 ′ and S 2 ′ are pattern intervals on a wafer.
レイアウト圧縮ステップ3は、入力レイアウトパターン1とコンパクション制御ステップ2で生成されたコンパクション条件とを入力としてデータを受け取り、コンパクション条件に従って入力レイアウトパターン1をコンパクションし、コンパクション済みレイアウトパターン(以下、圧縮レイアウトパターンと記す)を保存する。
The
光近接効果補正ステップ4は、レイアウト圧縮ステップ3にて圧縮された圧縮レイアウトパターンとOPC条件生成ステップ8にて生成された光近接効果補正条件を入力としてデータを受け取り、レイアウト圧縮ステップ3にてコンパクションされた圧縮レイアウトパターンに対して光近接効果補正を施す。
The optical proximity
ここで、光近接効果補正条件について説明する。この光近接効果補正条件というのは、あるレイアウトパターンがウェハ上で、同様のパターンとして形成されるために、元のレイアウトパターンに変形を施すための条件のことである。 Here, the optical proximity effect correction condition will be described. The optical proximity correction condition is a condition for deforming the original layout pattern so that a certain layout pattern is formed as a similar pattern on the wafer.
元のレイアウトパターンが図23(a)に示すように、2個の平行な長方形パターン(幅がL、間隔がS)である場合に、変形後のレイアウトパターンは図23(b)に示すように、元のパターンの幅LよりもΔLC だけ内側を広くし、結果的に間隔Sを2×ΔLC だけ狭くしたものとなる。 When the original layout pattern is two parallel rectangular patterns (width L and spacing S) as shown in FIG. 23A, the layout pattern after deformation is as shown in FIG. In addition, the inner side is wider by ΔL C than the width L of the original pattern, and as a result, the interval S is narrowed by 2 × ΔL C.
この場合、間隔Sの値によってΔLC の値が例えば以下のように異なる。 In this case, the value of ΔL C differs depending on the value of the interval S, for example, as follows.
0≦S<260nm ,ΔLC =20nm
260nm≦S<540nm ,ΔLC =10nm
540nm≦S<1400nm ,ΔLC =0nm
また、元のレイアウトパターンが図24(a)に示すように、1個の長方形パターン(幅がL)である場合に、変形後のレイアウトパターンは図24(b)に示すように、元のパターンよりも先端部を幅広にするとともに延ばす。この場合、幅Lの値によってdの値が例えば以下のように異なる。
0 ≦ S <260 nm, ΔL C = 20 nm
260 nm ≦ S <540 nm, ΔL C = 10 nm
540 nm ≦ S <1400 nm, ΔL C = 0 nm
When the original layout pattern is a single rectangular pattern (having a width of L) as shown in FIG. 24A, the layout pattern after deformation is changed to the original layout pattern as shown in FIG. The tip is wider and longer than the pattern. In this case, the value of d differs depending on the value of the width L, for example, as follows.
0≦L<200nm ,d=30nm
200nm≦L<400nm ,d=20nm
400nm≦L<800nm ,d=10nm
ただし、P=40nm,H=200nmで、これは間隔Lの値によらず一定である。
0 ≦ L <200 nm, d = 30 nm
200 nm ≦ L <400 nm, d = 20 nm
400 nm ≦ L <800 nm, d = 10 nm
However, P = 40 nm and H = 200 nm, which are constant irrespective of the value of the interval L.
補正レイアウトパターン保存ステップ5は、光近接効果補正ステップ4にて生成された光近接効果補正済みレイアウトパターン(以下、補正レイアウトパターンと記す)のデータを保存する。
The corrected layout
第1の検証ステップ6は、入力レイアウトパターン1と圧縮レイアウトパターンを入力としてデータを受け取り、両レイアウトパターンの接続関係と電気的特性を比較検証し、圧縮レイアウトパターンが正しく回路動作することの確認を行い不具合が発生した場合に第1のエラーデータを出力する。
The
第2の検証ステップ10は、圧縮レイアウトパターンと補正レイアウトパターンを入力としてデータを受け取り、半導体集積回路製造工程のリソグラフィシミュレーションを補正レイアウトパターンに対して実行し、シリコンウェハ上での仕上がりが圧縮レイアウトパターンとほぼ同等であることを比較検証し、補正レイアウトパターンが適正であるることの確認を行い不具合が発生した場合に第2のエラーデータを出力する。
The
エラーデータ保存ステップ7は、第1および第2の検証ステップ6,10で検出されたエラーデータを保存し、コンパクション制御ステップ2へデータを出力する。
The error
OPC条件生成ステップ8は、入力レイアウトパターン1と光近接効果情報9を入力としてデータを受け取り、コンパクション制御ステップ2により生成されたコンパクション条件を加味した最適な光近接効果補正条件を生成する。
The OPC condition generation step 8 receives the data with the
ここで、入力レイアウトパターン1と光近接効果情報9とコンパクション条件とでどのような光近接効果補正条件が生成されるかを、具体的に説明する。
Here, what kind of optical proximity correction condition is generated by the
例えば、図25に示すように、2個の長方形のパターンが平行に配置されている場合において、間隔Sが260nmであり、幅Lが180mmである場合、図23,図24で説明した条件と同じであるとすると、間隔Sとウェハ上の幅LのばらつきΔLとの関係は図26に示すようになる。また、パターンの幅Lとウェハ上のパターンの幅LのばらつきΔLとの関係は図27に示すようになる。 For example, as shown in FIG. 25, when two rectangular patterns are arranged in parallel, when the interval S is 260 nm and the width L is 180 mm, the conditions described in FIGS. If they are the same, the relationship between the interval S and the variation ΔL of the width L on the wafer is as shown in FIG. FIG. 27 shows the relationship between the pattern width L and the variation ΔL of the pattern width L on the wafer.
例えば、コンパクション条件を全パターンに対して一律に
ΔLC =−10nm、ΔSC =−20nm
とすると、光近接効果情報9より、図28に示すようにパターンが変形される。すなわち、S=260−20=240nm、
L=180−10×2=160nm
となる。
For example, the compaction conditions are uniformly set to ΔL C = −10 nm and ΔS C = −20 nm for all patterns.
Then, the pattern is deformed from the optical proximity effect information 9 as shown in FIG. That is, S = 260−20 = 240 nm,
L = 180−10 × 2 = 160 nm
It becomes.
ここで、幅Lおよび間隔Sの違いによるコンパクション条件の違いを以下に示す。 Here, differences in compaction conditions due to differences in width L and interval S are shown below.
0≦L<180nmの場合
0≦S<240nm 、ΔLC =+35nm
240nm≦S<260nm 、ΔLC =+30nm
260nm≦S<540nm 、ΔLC =+20nm
540nm≦S<1400nm 、ΔLC =+10nm
‥‥‥
180≦Lの場合
0≦S<240nm 、ΔLC =+25nm
240nm≦S<260nm 、ΔLC =+20nm
260nm≦S<540nm 、ΔLC =+10nm
540nm≦S<1400nm 、ΔLC =0nm
‥‥‥
以上のような構成によって、レイアウトコンパクションを行う。その際の処理手順をフローチャートを用いて説明する。図2は、レイアウトコンパクション方法の処理手順を示すフローチャートである。この処理は、図1に示す構成に入力レイアウトパターン1と光近接効果情報9が与えられている状態で、実行が開始される。
0 ≦ L <180nm
0 ≦ S <240 nm, ΔL C = + 35 nm
240 nm ≦ S <260 nm, ΔL C = + 30 nm
260 nm ≦ S <540 nm, ΔL C = + 20 nm
540 nm ≦ S <1400 nm, ΔL C = + 10 nm
‥‥‥
When 180 ≦ L
0 ≦ S <240 nm, ΔL C = + 25 nm
240 nm ≦ S <260 nm, ΔL C = + 20 nm
260 nm ≦ S <540 nm, ΔL C = + 10 nm
540 nm ≦ S <1400 nm, ΔL C = 0 nm
‥‥‥
With the above configuration, layout compaction is performed. The processing procedure at that time will be described with reference to a flowchart. FIG. 2 is a flowchart illustrating a processing procedure of the layout compaction method. This processing is started in a state where the
まず、ステップ121において、コンパクション制御ステップ2に入力レイアウトパターン1と光近接効果情報9とエラーデータ保存ステップ7に保存されるパターンが入力され、入力されたレイアウトパターン1に適したコンパクション条件を生成する。
First, in
ステップ122において、レイアウト圧縮ステップ3にてコンパクション制御ステップ2で生成されたコンパクション条件に従って入力レイアウトパターン1のコンパクション(圧縮)を行う。
In step 122, compaction (compression) of the
ステップ123において、レイアウト圧縮ステップ3にて得られた圧縮レイアウトパターンを第1の検証ステップ6に入力し圧縮レイアウトパターンが電気回路として入力レイアウトパターン1と同じように正しく動作するかどうかを電気回路シミュレーションを用いて電気特性の面から検証を行う。この際の検証は、入力レイアウトパターン1との比較によって行う。
In
ステップ124において、動作検証が正しければ、圧縮レイアウトパターンを光近接効果補正ステップ4に渡す。また、動作検証が正しくなければ動作不良の発生するレイアウトパターンを抽出し、ステップ128においてエラーデータ保存ステップ7でエラーデータベースに保存し、コンパクション制御ステップ2に戻り、上記の手順を繰り返す。
In step 124, if the operation verification is correct, the compressed layout pattern is passed to the optical proximity
ステップ125において、光近接効果補正ステップ4に圧縮レイアウトパターンを入力し、光近接効果補正を行う。
In
ステップ126において、第2の検証ステップ10に光近接効果補正を施した補正レイアウトパターンを入力し、リソグラフィシミュレーション、プロセスシミュレーションを行うことでシリコンウェハ上に形成されるパターンをシミュレーションすることで、製造後の仕上がりパターンを検証する。なお、検証は、圧縮レイアウトパターンとの比較によって行う。
In
ステップ127において、仕上がりパターン、つまり補正レイアウトパターンに問題がなければ、処理フローは終了する、また仕上がりパターンに問題があるようであれば、問題のあるレイアウトパターンを抽出し、ステップ128においてエラーデータ保存ステップ7でエラーデータベースに保存し、コンパクション制御ステップ2に戻り、上記の手順を繰り返すように制御を行う。
If there is no problem with the finished pattern, that is, the corrected layout pattern in step 127, the processing flow ends. If there is a problem with the finished pattern, a layout pattern having a problem is extracted, and in
つぎに、具体的な回路パターンを用いて例を示す。図3は第1の実施の形態におけるパターンの変化の例を示す模式図である。図3(a)におけるレイアウトパターン131〜134は事前に設計された回路レイアウトパターンを示す。図3(b)における圧縮レイアウトパターン136〜139はレイアウトパターン131〜134の圧縮済みの回路レイアウトパターンを示す。図3(c)における補正レイアウトパターン141〜144は圧縮レイアウトパターン136〜139に対して光近接効果補正を施した補正コンパクション済みの回路レイアウトパターンを示す。
Next, an example is shown using a specific circuit pattern. FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of a pattern change according to the first embodiment.
なお、本実施の形態では、コンパクション条件の決定に当たり、図3(a)におけるレイアウトパターン132を基準にしたコンパクションの例を示したが、任意のレイアウトパターンを基準にして異なるコンパクション条件を生成することも可能である。また、複数の任意のレイアウトパターンを基準にしてもよい。 Note that, in the present embodiment, an example of compaction based on the layout pattern 132 in FIG. 3A has been described in determining compaction conditions. However, different compaction conditions may be generated based on an arbitrary layout pattern. Is also possible. Further, a plurality of arbitrary layout patterns may be used as a reference.
本実施の形態によれば、光近接効果の影響も考慮した条件でレイアウトパターンのコンパクションを行うことができ、プロセス基準に制限されたコンパクション条件よりも面積を小さくすることができる。さらに、初期のレイアウトパターンとコンパクション後のレイアウトパターンの電気的特性をシミュレーションを用いて比較しつつコンパクションを行うことで、初期のレイアウトパターンにおける電気特性と、レイアウトコンパクション後の電気特性に大きな相違はなく、結果、所望の電気特性を示す回路構成をより面積の小さなレイアウトパターンで実現できる。また、シミュレーションによって光近接効果補正済みレイアウトパターンがウェハ上に形成される仕上がりパターンを求め、前記コンパクション済みレイアウトパターンおよび前記仕上がりパターンを比較することにより前記光近接効果補正済みレイアウトパターンが適正に形成されていることの確認を行いつつコンパクションを行うので、半導体集積回路装置の製造条件に最適化されたレイアウトコンパクション処理を行うためのコンパクション条件を生成することができる。 According to the present embodiment, compaction of a layout pattern can be performed under a condition in which the influence of the optical proximity effect is also taken into consideration, and the area can be made smaller than under compaction conditions limited by process standards. Furthermore, by performing compaction while comparing the electrical characteristics of the initial layout pattern and the layout pattern after compaction using simulation, there is no significant difference between the electrical characteristics of the initial layout pattern and the electrical characteristics after layout compaction. As a result, a circuit configuration exhibiting desired electrical characteristics can be realized with a layout pattern having a smaller area. In addition, the finished pattern in which the optical proximity effect corrected layout pattern is formed on the wafer by simulation is obtained, and the optical proximity effect corrected layout pattern is appropriately formed by comparing the compacted layout pattern and the finished pattern. Since the compaction is performed while confirming that the compaction is performed, compaction conditions for performing the layout compaction process optimized for the manufacturing conditions of the semiconductor integrated circuit device can be generated.
(第2の実施の形態)
つぎに本発明の第2の実施の形態を図4〜図8に従って説明する。本実施の形態は、コンパクション制御方法を、光近接効果も十分に考慮した形で提供するものである。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The present embodiment provides a compaction control method in which the optical proximity effect is sufficiently considered.
図4は、図1のコンパクション制御ステップ2の第1の例の概略を示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram schematically showing a first example of the
レイアウトデータ201が入力され、基本パターン抽出ステップ211においてレイアウトデータ201から基本パターンデータ202が抽出される。
光近接効果情報203は最小レイアウト条件抽出ステップ212に入力され、最小レイアウト条件204を出力する。第1のコンパクション条件抽出ステップ213は基本パターンデータ202と最小レイアウト条件204を入力として、コンパクション条件の集合からなるコンパクション制御情報205を出力する。コンパクション条件は、基本パターンデータ202毎に生成される。
The optical
ここで、最小レイアウト条件について説明する。図33(a)には平行に配置された2個の長方形のパターンが示されているが、この2個のパターンの間隔Sとパターン幅のばらつきΔLとは、図33(b)に示すような関係があり、S<2×ΔLとなると、隣接する2個のパターンは接することになる。ゆえに、S>2×ΔLが製造可能な条件である。 Here, the minimum layout condition will be described. FIG. 33 (a) shows two rectangular patterns arranged in parallel. The interval S between these two patterns and the variation ΔL of the pattern width are as shown in FIG. 33 (b). When S <2 × ΔL, two adjacent patterns are in contact with each other. Therefore, S> 2 × ΔL is a condition that can be manufactured.
また、レイアウトパターンの幅Lとウェハ上のパターン幅LのばらつきΔLとの関係は図34に示すようになっているが、幅Lが小さくなると、ウェハ上では形成されない場合があり、その限界がLthであり、最小幅である。 The relationship between the width L of the layout pattern and the variation ΔL of the pattern width L on the wafer is as shown in FIG. 34. However, when the width L is small, the pattern may not be formed on the wafer, and its limit is limited. Lth, which is the minimum width.
また、コンパクションには、パターン間隔Sを小さくし、パターン幅Lを小さくするという2つの条件があり、この2つの条件が上記の最小間隔、最小幅の条件を満足しなければならない。 The compaction has two conditions of reducing the pattern interval S and decreasing the pattern width L, and these two conditions must satisfy the above-described conditions of the minimum interval and the minimum width.
以上のような構成により、光近接効果を考慮した製造可能なコンパクション条件の生成が実現できる。 With the above-described configuration, generation of compaction conditions that can be manufactured in consideration of the optical proximity effect can be realized.
つぎにその際の処理手順をフローチャートを用いて説明する。図5に示すコンパクション制御ステップ2の第1の例の処理手順を示すフローチャートである。この処理は、図4に示す構成にレイアウトデータ201と光近接効果情報203を与えた状態で開始される。
Next, a processing procedure at that time will be described with reference to a flowchart. 6 is a flowchart illustrating a processing procedure of a first example of
ステップ221において、レイアウトデータ201から基本パターンを抽出し、基本パターンの幅/間隔により分類する。基本パターンは、任意の多角形パターンと任意の多角形パターンと隣接するパターンに挟まれるスペースを一組とするものである。レイアウトデータ201から抽出された基本パターン群は、ステップ222において基本パターンデータ202として基本パターンデータベースに出力される。この処理は基本パターン抽出ステップ211において実行される。
In step 221, a basic pattern is extracted from the
ステップ223において、光近接効果情報202から製造上実現可能な最小のパターンの情報(幅、間隔)を抽出する。抽出された情報は最小レイアウト条件203として出力する。この処理は最小レイアウト条件抽出ステップ212において実行される。
In step 223, information (width, interval) of the minimum pattern achievable in manufacturing is extracted from the optical
ステップ224において、最小レイアウト条件203から基本パターンデータ202に属する各々の基本パターンに対してそれぞれのコンパクション条件を生成し、ステップ225においてコンパクション制御情報205として出力する。この処理はコンパクション条件生成ステップ213において実行される。
In step 224, compaction conditions are generated for each basic pattern belonging to the
図6は、図4に示すコンパクション条件生成ステップ213の処理手順を示すフローチャートである。この処理は、最小レイアウト条件203と基本パターンデータ202を与えた状態で開始される。
FIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure of the compaction condition generation step 213 shown in FIG. This process is started with the
ステップ231において、最小レイアウト条件203で表される製造上実現可能な最小パターン間隔と最小パターン幅とをコンパクション条件に設定する。
In step 231, the minimum pattern interval and the minimum pattern width that are achievable in manufacturing represented by the
ステップ232において、先に設定されたコンパクション条件で基本パターンデータ202に対してコンパクションを実行する。
In step 232, compaction is performed on the
ステップ233において、コンパクション済みの基本パターンデータに対してフォトリソグラフィシミュレーションを実行し、ステップ234においてシリコンウェハ上に形成されるパターンを生成する。
In step 233, a photolithography simulation is performed on the compacted basic pattern data to generate a pattern to be formed on the silicon wafer in
ステップ235において、フォトリソグラフィシミュレーションにて生成されたパターンと基本パターンデータ202の差分を抽出する。抽出された差分パターンに基づいてOPC条件を決定する。
In
具体的に説明すると、差分パターン分だけ基本パターンを差分パターンと逆に変化させること(例えば、差分パターンが基本パターンの外側にある場合は基本パターンを一部削除し、基本パターンの内側にある場合は、基本パターンに一部付加する)で、OPC条件を設定する。 More specifically, the basic pattern is changed in the reverse of the differential pattern by the difference pattern (for example, when the differential pattern is outside the basic pattern, a part of the basic pattern is deleted, and when the differential pattern is inside the basic pattern, Is added to the basic pattern) to set the OPC condition.
例えば、図29(a)に示す基本パターンに対してリソグラフィシミュレーションを行った結果、生成パターンが図29(b)に示すようになったとすると、基本パターンと生成パターンの差分パターンは図29(c)のようになり、基本パターンの内側に存在する。 For example, as a result of performing a lithography simulation on the basic pattern shown in FIG. 29A, the generated pattern becomes as shown in FIG. 29B, and the difference pattern between the basic pattern and the generated pattern is shown in FIG. ) And exists inside the basic pattern.
このような場合には、基本パターンは以下のように変形する。すなわち、図30(a)に示すように、基本パターンと差分パターンがある場合、図30(b)に示すように、基本パターンに対して差分パターンを折り返して付加することで、図30(c)に示すようなパターンを得、それを直線近似することで、図30(d)のようなパターンを得る。 In such a case, the basic pattern is deformed as follows. That is, when there is a basic pattern and a difference pattern as shown in FIG. 30A, the difference pattern is folded back and added to the basic pattern as shown in FIG. ) Is obtained, and a pattern as shown in FIG. 30D is obtained by linearly approximating the pattern.
一方、図31(a)に示す基本パターンに対してリソグラフィシミュレーションを行った結果、生成パターンが図31(b)に示すようになったとすると、基本パターンと生成パターンの差分パターンは図31(c)のようになり、基本パターンの外側に存在する。 On the other hand, as a result of performing a lithography simulation on the basic pattern shown in FIG. 31A, if the generated pattern is as shown in FIG. 31B, the difference pattern between the basic pattern and the generated pattern is as shown in FIG. ) And exists outside the basic pattern.
このような場合には、基本パターンは以下のように変形する。すなわち、図32(a)に示すように、基本パターンと差分パターンがある場合、図32(b)に示すように、基本パターンから差分パターンを折り返してその部分を基本パターンから削除することで、図32(c)に示すようなパターンを得、それを直線近似することで、図32(d)のようなパターンを得る。 In such a case, the basic pattern is deformed as follows. That is, as shown in FIG. 32A, when there is a basic pattern and a difference pattern, as shown in FIG. 32B, the difference pattern is folded back from the basic pattern and the portion is deleted from the basic pattern. A pattern as shown in FIG. 32C is obtained, and a pattern as shown in FIG. 32D is obtained by linearly approximating the pattern.
ステップ236において、決定されたOPC条件に基づいて基本パターンデータ202に対してOPC処理が実行され、ステップ237においてOPC後のパターン形状を決定し、OPC処理済みデータが出力される。
In step 236, the OPC process is performed on the
ステップ238において、OPC処理後の基本パターンデータが製造上実現可能なパターンを持つかどうかの判定を行う。具体的には、図33および図34に関して説明した通りである。
In
判定結果が製造上実現可能なパターンであればコンパクション条件、OPC条件をそれぞれ出力して終了する。 If the determination result is a pattern that can be realized in manufacturing, the compaction condition and the OPC condition are output, and the process ends.
また、判定結果が製造上不可能なパターンであれば、ステップ239において初期コンパクション条件を緩和し、再度コンパクション処理を実行する。
If the result of the determination is a pattern that cannot be manufactured, the initial compaction condition is relaxed in
つぎに、上記の基本パターン抽出ステップ211を具体的な回路パターンを用いて説明する。図7はコンパクション制御ステップ6の第1の例を示す図である。
Next, the basic pattern extraction step 211 will be described using a specific circuit pattern. FIG. 7 is a diagram showing a first example of the
図7は入力レイアウトパターンを示す図であり、241〜244は各々のレイアウトパターンを示す。 FIG. 7 is a diagram showing an input layout pattern, and 241 to 244 show respective layout patterns.
レイアウトパターン241〜244を任意の多角形パターンと任意の多角形パターンと隣接するパターンに挟まれるスペースを一組として基本パターン245〜248に分解する。基本パターン245〜248には、個々の基本パターンにあわせてスペース部分のみを縮小するコンパクション条件が設定される。各々のコンパクション条件を基本パターン245〜248に適用した場合には、例えばパターン249〜252にコンパクションされる。
The layout patterns 241 to 244 are decomposed into basic patterns 245 to 248 as a set of a space between an arbitrary polygon pattern and an adjacent pattern to the arbitrary polygon pattern. In the basic patterns 245 to 248, compaction conditions for reducing only the space portion according to each basic pattern are set. When each compaction condition is applied to the basic patterns 245 to 248, for example, the compaction is performed to the
各々のコンパクション条件を基にしてテーブル化した情報をコンパクション制御情報として出力する。 Information tabulated based on each compaction condition is output as compaction control information.
図8はコンパクションとOPCの関係を示す図であり、261はレイアウトパターンを、262はコンパクション済みのレイアウトパターンを、263はコンパクション済みレイアウトデータに対してOPC処理を施したパターンを示す。また、264〜266はパターン261〜263がシリコンウェハ上に形成された場合のパターンを、それぞれ示す。 FIG. 8 is a diagram showing the relationship between compaction and OPC, where 261 is a layout pattern, 262 is a compacted layout pattern, and 263 is a pattern obtained by performing OPC processing on compacted layout data. Reference numerals 264 to 266 indicate patterns when the patterns 261 to 263 are formed on the silicon wafer, respectively.
まず、基本パターン261は、シリコンウェハ上ではパターン264のような形状に形成される。パターン264は形状的、電気接続的に問題はない。 First, the basic pattern 261 is formed in a shape like the pattern 264 on a silicon wafer. The pattern 264 has no problem in shape and electrical connection.
つぎに、基本パターン262は、シリコンウェハ上ではパターン265のように左右のパターンが接触してしまう。これは、コンパクション処理のためパターン262の間隔が短くなった結果、光近接効果がより顕著に現れたためである。
Next, the basic pattern 262 is in contact with the left and right patterns like the
つぎに、基本パターン263は、シリコンウェハ上でパターン266のように正しく形成される。コンパクションによる光近接効果の顕著化をOPCにより相殺した。 Next, the basic pattern 263 is correctly formed on the silicon wafer like the pattern 266. The enhancement of the optical proximity effect due to compaction was offset by OPC.
図9は、光近接効果情報203から最小レイアウト条件204を出力する最小レイアウト条件抽出ステップ212の概念を示す図であり、271は2個の長方形パターンが2個平行に並んだパターンを示し、272は1個の長方形パターンを示している。また、273はパターン271において、光近接効果によるパターンの変型を測定し、得られたグラフである。274はパターン272において、光近接効果によるパターンの変型を測定し、得られたグラフである。図9のグラフ273,274において、Sはパターン間隔、Wはパターン幅、+δW,−δWはパターン幅の変動(ばらつき)を示している。グラフ273は、パターン間隔Sが変化すると、ウェハ上のパターン幅の仕上がりが変化することを示している。また、グラフ274は、パターン幅Wが変化するとパターン幅の仕上がりが変化することを示している。
FIG. 9 is a diagram showing the concept of the minimum layout
シリコンウェハ上に形成されたパターンの幅と隣接するパターンとの間隔の関係をグラフもしくはテーブルとしてデータを保存する。また、シリコンウェハ上に形成されたパターンの幅とレイアウトパターンの幅の関係をグラフもしくはテーブルとしてデータを保存する。 Data is stored as a graph or a table showing the relationship between the width of a pattern formed on a silicon wafer and the interval between adjacent patterns. In addition, data is stored as a graph or a table of the relationship between the width of the pattern formed on the silicon wafer and the width of the layout pattern.
これらの光近接効果情報から、シリコンウェハ上に形成可能な最小のレイアウトパターンの幅が抽出でき、またシリコンウェハ上に形成可能な最小のレイアウトパターン間隔が抽出できる。 From the optical proximity effect information, the minimum layout pattern width that can be formed on the silicon wafer can be extracted, and the minimum layout pattern interval that can be formed on the silicon wafer can be extracted.
パターン間隔を小さくすると、ウェハ上でのパターン幅が大きくなる。間隔を小さくしすぎると、隣のパターンと接する。この接しない限界が最小間隔である。また、パターン幅が小さくなると、仕上がりは細くなる。幅を小さくしすぎると、ウェハ上には、形成できなくなる。この形成できる限界が最小幅である。これらは、図9のグラフから検出できる。 When the pattern interval is reduced, the pattern width on the wafer increases. If the interval is too small, it contacts the next pattern. This non-contact limit is the minimum interval. In addition, when the pattern width is small, the finish is small. If the width is too small, it cannot be formed on the wafer. The limit that can be formed is the minimum width. These can be detected from the graph of FIG.
シリコンウェハ上に形成されるパターンイメージは、各々の基本パターンに対してフォトリソグラフィシミュレーションを実行することにより生成できる。パターンイメージと基本パターンの差分からOPC条件が決定される。 The pattern image formed on the silicon wafer can be generated by performing a photolithography simulation on each basic pattern. The OPC condition is determined from the difference between the pattern image and the basic pattern.
なお、本実施の形態ではコンパクション制御方法として上記の例を挙げたが、光近接効果を考慮しないプロセス条件をコンパクション制御情報に適用することも可能である。この場合、コンパクション処理により縮小される面積は少ないが、全体の処理時間は短くなる。 Note that, in the present embodiment, the above-described example is given as the compaction control method, but it is also possible to apply a process condition that does not consider the optical proximity effect to the compaction control information. In this case, the area reduced by the compaction processing is small, but the overall processing time is short.
本実施の形態によれば、第1の実施の形態に加えて、光近接効果情報から製造可能なレイアウトパターンの最小寸法を算出し、コンパクションの下限値を設定することで、光近接効果を加味したコンパクション条件の生成ができる。さらにコンパクションを行うレイアウトパターンを複数の基本パターンに分解することで、個々の基本パターンに対してコンパクション条件を個別に設定でき、効果の高いコンパクションが実現できる。 According to the present embodiment, in addition to the first embodiment, the minimum dimension of a manufacturable layout pattern is calculated from the optical proximity effect information, and the lower limit value of the compaction is set to take the optical proximity effect into account. Compaction conditions can be generated. Further, by decomposing the layout pattern for compaction into a plurality of basic patterns, compaction conditions can be individually set for each basic pattern, and highly effective compaction can be realized.
(第3の実施の形態)
つぎに、本発明の第3の実施の形態を図10〜図12に従って説明する。本実施の形態は、コンパクション検証方法を、レイアウト変化分に限定して行うものである。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, the compaction verification method is limited to the layout change.
図10は、第1の実施の形態における第1の検証ステップ6の概略を示すブロック図である。レイアウトパターン(データ)301とコンパクション済みレイアウトパターン(データ)302とが入力として与えられ、パターン比較ステップ311においてパターン比較を行い、それらの差分をレイアウト差分パターン(データ)303として出力する。
FIG. 10 is a block diagram illustrating an outline of the
レイアウト差分パターン303が入力として与えられ、遅延換算ステップ312によってレイアウト差分パターン303の面積ならびに寸法からレイアウト変動による寄生容量の値を算出し、さらに遅延値に変換して遅延変動データ304として出力する。 The layout difference pattern 303 is provided as an input, and the value of the parasitic capacitance due to layout variation is calculated from the area and dimensions of the layout difference pattern 303 in the delay conversion step 312, and further converted to a delay value and output as delay variation data 304.
遅延変動データ304と遅延境界条件305を入力として、遅延検証ステップ313により、遅延変動データ304が遅延境界条件305の許容範囲内に収まるかどうかの判定を行い、遅延変動による動作不具合の確認を行う。
With the delay variation data 304 and the
以上のような構成により、コンパクション後のレイアウトパターンが正しく回路動作するかどうかの検証を行うことができる。 With the above configuration, it is possible to verify whether the layout pattern after compaction operates correctly.
つぎにその際の処理手順をフローチャートを用いて説明する。 Next, a processing procedure at that time will be described with reference to a flowchart.
図11は、第1の検証ステップ6の処理手順を示すフローチャートである。まず、ステップ321においてレイアウトパターン(データ)301とコンパクション済みレイアウトパターン(データ)302を読み込む。
FIG. 11 is a flowchart showing a processing procedure of the
ステップ322において、レイアウトパターン301とコンパクション済みレイアウトパターン302から差分パターンを算出し、レイアウト差分パターン(データ)303として保存する。この処理はパターン比較ステップ311において実行される。
In
ステップ323において、レイアウト差分パターン303を入力として、レイアウト差分パターン303に含まれる各々の多角形パターンの面積および寸法から寄生容量値に変換する。 In step 323, the layout difference pattern 303 is input, and the area and dimensions of each polygon pattern included in the layout difference pattern 303 are converted into a parasitic capacitance value.
さらに寄生容量値から遅延値に変換して遅延変動データ304として出力する。 Further, it converts the parasitic capacitance value into a delay value and outputs it as delay variation data 304.
ステップ324において、遅延変動データ304と遅延境界条件305を入力として、遅延変動データ304が遅延境界条件305の許容範囲内に収まるかどうかの判定を行い、回路動作に不具合がない範囲に収まれば処理は終了する。また動作に影響を及ぼすようであれば、ステップ325でコンパクション条件の修正を行い終了する。
In step 324, the delay variation data 304 and the
つぎに、上記のパターン比較ステップ311を具体的な回路パターンを用いて説明する。図12はパターン比較ステップ311の一例を示す図である。図12(a)に示すレイアウトパターン(データ)331〜334とコンパクション済みレイアウトパターン(データ)335〜337に対して図形的な排他的論理輪演算を行い、図12(b)に示すレイアウト差分パターン(データ)338〜340を抽出する。レイアウト差分パターン338〜340のパターンの幅からコンデンサ容量の変動分が算出でき、もって遅延値の変動分へ換算を行う。
Next, the pattern comparison step 311 will be described using a specific circuit pattern. FIG. 12 is a diagram showing an example of the pattern comparison step 311. A graphical exclusive logical operation is performed on the layout patterns (data) 331 to 334 shown in FIG. 12A and the compacted layout patterns (data) 335 to 337 to obtain a layout difference pattern shown in FIG. (Data) 338 to 340 are extracted. The amount of change in the capacitance of the capacitor can be calculated from the width of the
本実施の形態によれば、第1の実施の形態に加えて、コンパクション後のレイアウトパターンから寄生容量を抽出してシミュレーションを行い回路の動作確認を行う必要がなく、差分レイアウトパターンから寄生容量を計算し遅延値に換算し、遅延による回路動作への影響を及ぼさない限界値を示す遅延値の境界条件と比較することで高速な回路動作検証を行うことができる。 According to the present embodiment, in addition to the first embodiment, it is not necessary to extract the parasitic capacitance from the layout pattern after compaction and perform a simulation to confirm the operation of the circuit. High-speed circuit operation verification can be performed by calculating and converting to a delay value and comparing with a delay value boundary condition indicating a limit value that does not affect the circuit operation due to the delay.
(第4の実施の形態)
つぎに、本発明の第4の実施の形態を図13〜図15に従って説明する。本実施の形態は、コンパクション制御方法を、遅延時間を十分に考慮した形で提供するものである。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The present embodiment provides a compaction control method in a form in which delay time is sufficiently considered.
図13は、第1の実施の形態におけるコンパクション制御ステップ2の第2の例の概略を示すブロック図である。この例では、遅延時間変動時においても電気回路の動作が保証される条件を示す遅延変動条件401が入力され、容量換算ステップ411において入力レイアウトパターンにおける電気回路が正確な動作可能な遅延時間変動許容値(遅延変動条件401)からコンデンサ容量変動許容値へ換算しコンデンサ容量変動許容値402が出力される。
FIG. 13 is a block diagram schematically illustrating a second example of
パターン変換ステップ412において、コンデンサ容量変動許容値402はレイアウト変動許容パターン403へ変換される。第2のコンパクション条件抽出ステップ413において、レイアウト変動許容パターン403は各々のパターン形状にあわせた第2のコンパクション条件404に変換される。
In the
以上のような構成により、遅延時間を考慮した電気回路として動作可能な第2のコンパクション条件の生成が実現できる。 With the above configuration, generation of the second compaction condition that can operate as an electric circuit in consideration of the delay time can be realized.
つぎに、処理手順を図14のフローチャートを用いて説明する。 Next, the processing procedure will be described with reference to the flowchart of FIG.
ステップ421において、遅延変動条件401は上限/基準値/下限を表すテーブルで構成されており、それぞれの許容変動幅を算出する。
ステップ422において、遅延時間変動の許容幅をコンデンサ容量の変動幅に換算し、コンデンサ容量変動値402を得る。
In step 421, the
In step 422, the allowable range of the delay time variation is converted into the variation range of the capacitor capacitance to obtain a capacitor
ステップ423において、コンデンサ容量変動値402は、隣接するパターンの形状に合わせてレイアウト変動許容パターン403へ変換される。
In step 423, the capacitor
ステップ424において、レイアウト変動許容パターン403の線の幅を検出し第2のコンパクション条件として出力し、終了する。
In
つぎに、具体的な方法を数式および図15の図面を用いて説明する。遅延変動条件401は、電気回路として正確な動作可能な遅延変動の条件が{上限、基準値、下限}をそれぞれ{tmin、tstd、tmax}で表されており、上限側の許容変動値δta、下限側の変動値δtbは、
δta=tmax−tstd
δtb=tstd−tmin
で算出できる。
Next, a specific method will be described with reference to equations and the drawing of FIG. In the
δta = tmax−tstd
δtb = tstd−tmin
Can be calculated.
つぎに、寄生容量Cpと遅延時間tpの関係は
Cp=f(tp)
の関数として表現される。
Next, the relationship between the parasitic capacitance Cp and the delay time tp is Cp = f (tp)
Expressed as a function of
ここで、コンデンサ変動値の上限値δCa、下限値δCbは
δCa=f(δta)
δCb=f(δtb)
で得ることができる。
Here, the upper limit value δCa and the lower limit value δCb of the capacitor fluctuation value are δCa = f (δta)
δCb = f (δtb)
Can be obtained at
つぎに、コンデンサ変動値の上限値δCa、下限値δCbをレイアウト変動許容パターンに変換する。レイアウト変動許容パターンは隣接するパターン形状に合わせて生成する。この場合、図15(a)〜(c)に示すように、常に一定面積を保つようにパターン生成を行う。 Next, the upper limit value δCa and the lower limit value δCb of the capacitor variation value are converted into a layout variation allowable pattern. The layout variation allowable pattern is generated according to the adjacent pattern shape. In this case, as shown in FIGS. 15A to 15C, pattern generation is performed so as to always maintain a constant area.
最後に、生成されたレイアウト変動許容パターンの幅を測定し、第2のコンパクション条件として出力する。 Finally, the width of the generated layout variation allowable pattern is measured and output as the second compaction condition.
本実施の形態によれば、第1の実施の形態に加えて、電気回路における遅延時間の変動に着目することで、電気回路の動作が保証されている遅延時間の変動幅をコンデンサ容量に変換し、コンデンサ容量の変動幅はレイアウトパターンにおける差分パターンとして表現でき、コンパクションによるパターン変動が決定でき、コンパクション条件が設定できるため、効果の高いコンパクションが実現できる。 According to the present embodiment, in addition to the first embodiment, by focusing on the delay time fluctuation in the electric circuit, the fluctuation range of the delay time in which the operation of the electric circuit is guaranteed is converted into the capacitor capacity. However, the variation width of the capacitor capacitance can be expressed as a difference pattern in the layout pattern, the pattern variation due to compaction can be determined, and compaction conditions can be set, so that highly effective compaction can be realized.
(第5の実施の形態)
つぎに本発明の第5の実施の形態を図16〜図17に従って説明する。本形態は、コンパクション制御方法を、光近接効果と遅延時間を十分に考慮した形で提供するものである。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The present embodiment provides a compaction control method in a form in which the optical proximity effect and the delay time are sufficiently considered.
図16は、第1の実施の形態におけるコンパクション制御ステップ2の第3の例の概略を示すブロック図である。この例で、501は第2の実施の形態に示したコンパクション条件と同じ第1のコンパクション条件候補を示し、502は第4の実施の形態に示したコンパクション条件と同じ第2のコンパクション条件候補を示す。503は、第1のコンパクション条件候補501と第2のコンパクション条件候補502を比較し、条件の緩い方をコンパクション条件として選択するコンパクション条件比較ステップを示す。504はコンパクション条件比較ステップ503で選択されたコンパクション条件を示す。
FIG. 16 is a block diagram schematically illustrating a third example of
以上のような構成により、光近接効果と遅延時間を考慮した電気回路として動作可能なコンパクション条件の生成が実現できる。 With the above configuration, it is possible to generate a compaction condition that can operate as an electric circuit in consideration of the optical proximity effect and the delay time.
つぎに、処理手順を図17のフローチャートを用いて説明する。
ステップ521において、第2の実施の形態に示す第1のコンパクション制御ステップにより、第1のコンパクション条件候補を算出する。
Next, the processing procedure will be described with reference to the flowchart in FIG.
In step 521, a first compaction condition candidate is calculated by the first compaction control step described in the second embodiment.
ステップ522において、第4の実施の形態に示す第2のコンパクション制御ステップにより、第2のコンパクション条件を算出する。 In step 522, a second compaction condition is calculated in the second compaction control step described in the fourth embodiment.
ステップ523において、第1のコンパクション条件候補と第2のコンパクション条件候補を比較し、条件の緩い方をコンパクション条件としてを選択し、出力する。 In step 523, the first compaction condition candidate is compared with the second compaction condition candidate, and the less compact condition is selected as the compaction condition and output.
本実施の形態によれば、第2の実施の形態と第4の実施の形態により生成されるコンパクション条件候補のうち、緩い方のコンパクション条件として選択することにより、製造可能かつ電気回路の正常動作を保証する条件を設定することができるので、検証ステップを省略することが可能になり、レイアウトコンパクション全体の処理時間の短縮が実現できる。 According to the present embodiment, of the compaction condition candidates generated in the second embodiment and the fourth embodiment, the compaction condition is selected as a looser compaction condition, thereby enabling manufacturability and normal operation of the electric circuit. Can be set, the verification step can be omitted, and the processing time of the entire layout compaction can be reduced.
本発明にかかるレイアウトコンパクション方法は、光近接効果の影響も考慮した条件でレイアウトパターンのコンパクションを行うことができ、プロセス基準に制限されたコンパクション条件よりも面積を小さくすることができるという効果を有し、半導体集積回路製造の分野等として有用である。 The layout compaction method according to the present invention has the effect that the compaction of the layout pattern can be performed under the condition in which the influence of the optical proximity effect is also taken into consideration, and the area can be made smaller than the compaction condition limited by the process standard. However, it is useful in the field of semiconductor integrated circuit manufacturing and the like.
1 入力レイアウトパターン
2 コンパクション制御ステップ
3 レイアウト圧縮ステップ
4 光近接効果補正ステップ
5 補正レイアウトパターン保存ステップ
6 検証ステップ
7 エラーデータ保存ステップ
8 OPC条件生成ステップ
9 光近接効果情報
1
Claims (8)
前記コンパクション制御手段が入力レイアウトパターンに適したコンパクション条件を生成するコンパクション制御ステップと、
前記光近接効果補正条件生成手段が前記コンパクション制御ステップにより生成された前記コンパクション条件を加味した光近接効果補正条件を生成する光近接効果補正条件生成ステップと、
前記レイアウト圧縮手段が前記入力レイアウトパターンを前記コンパクション条件に従ってコンパクションしコンパクション済みレイアウトパターンを生成するレイアウト圧縮ステップと、
前記第一の検証手段が前記入力レイアウトパターンおよび前記コンパクション済みレイアウトパターンをデータとして受け取り、前記入力レイアウトパターンおよび前記コンパクション済みレイアウトパターンを比較することで前記コンパクション済みレイアウトパターンが正しく回路動作することの確認を行い不具合が発生した場合に第1のエラーデータを出力する第1の検証ステップと、
前記光近接効果補正手段が前記コンパクション済みレイアウトパターンに対して前記光近接効果補正条件に従って光近接効果補正を行い光近接効果補正済みレイアウトパターンを生成する光近接効果補正ステップと、
前記第二の検証手段が前記コンパクション済みレイアウトパターンおよび前記光近接効果補正済みレイアウトパターンをデータとして受け取り、前記光近接効果補正済みレイアウトパターンによってウェハ上に形成される仕上がりパターンを求め、前記コンパクション済みレイアウトパターンおよび前記仕上がりパターンを比較することにより前記光近接効果補正済みレイアウトパターンが適正に形成されていることの確認を行い不具合が発生した場合に第2のエラーデータを出力する第2の検証ステップと、
エラー保存手段が前記第1のエラーデータおよび第2のエラーデータを保持し前記コンパクション条件の生成を制御するエラー保存ステップとを含むことを特徴とするレイアウトコンパクション方法。 Means for inputting a layout, compaction control means, optical proximity correction condition generation means, layout compression means, first verification means for verifying the data after compaction, optical proximity correction means, and layout data after optical proximity effect correction. A method of compacting a semiconductor layout in consideration of an optical proximity effect by a programmed computer including a second verification unit for verifying and an error storage unit,
A compaction control step in which the compaction control means generates compaction conditions suitable for an input layout pattern;
An optical proximity effect correction condition generating step in which the optical proximity effect correction condition generation unit generates an optical proximity effect correction condition in consideration of the compaction condition generated in the compaction control step;
A layout compression step in which the layout compression unit compacts the input layout pattern according to the compaction condition to generate a compacted layout pattern;
The first verification means receives the input layout pattern and the compacted layout pattern as data, and confirms that the compacted layout pattern operates correctly by comparing the input layout pattern and the compacted layout pattern. Performing a first verification step of outputting first error data when a failure occurs,
An optical proximity correction step in which the optical proximity effect correction unit performs an optical proximity effect correction on the compacted layout pattern according to the optical proximity effect correction condition to generate an optical proximity effect corrected layout pattern;
The second verification means receives the compacted layout pattern and the optical proximity effect corrected layout pattern as data, obtains a finished pattern formed on a wafer by the optical proximity effect corrected layout pattern, and obtains the compacted layout. A second verification step of confirming that the optical proximity effect corrected layout pattern is properly formed by comparing the pattern and the finished pattern, and outputting second error data when a failure occurs. ,
An error storing step of storing the first error data and the second error data and controlling generation of the compaction condition.
光近接効果情報に基づいて製造可能な最小レイアウト条件を抽出する最小レイアウト条件抽出ステップと、
入力レイアウトパターンを複数の基本パターンに分解する基本パターン抽出ステップと、
前記最小レイアウト条件抽出ステップにより抽出された最小レイアウト条件と前記基本パターン抽出ステップにより抽出された複数の基本パターンからコンパクション条件を生成するコンパクション条件抽出ステップ
とを含むことを特徴とする請求項1記載のレイアウトコンパクション方法。 The compaction control step includes:
Extracting a minimum layout condition that can be manufactured based on the optical proximity effect information;
A basic pattern extraction step of decomposing the input layout pattern into a plurality of basic patterns;
2. A compaction condition extracting step of generating a compaction condition from a minimum layout condition extracted by the minimum layout condition extracting step and a plurality of basic patterns extracted by the basic pattern extracting step. Layout compaction method.
入力レイアウトパターンとコンパクション済みレイアウトパターンとの差分パターンを抽出するパターン比較ステップと、
前記パターン比較ステップにおいて抽出された差分パターンからコンデンサ容量を算出し前記コンデンサ容量を遅延値に変換する遅延変換ステップと、
前記遅延換算ステップにより算出された遅延値に基づいて遅延変動による動作不具合の確認を行う遅延検証ステップ
とを含むことを特徴とする請求項1記載のレイアウトコンパクション方法。 The first verification step includes:
A pattern comparing step of extracting a difference pattern between the input layout pattern and the compacted layout pattern;
A delay conversion step of calculating a capacitor capacity from the difference pattern extracted in the pattern comparison step and converting the capacitor capacity into a delay value;
2. The layout compaction method according to claim 1, further comprising: a delay verification step of confirming an operation failure due to a delay variation based on the delay value calculated in the delay conversion step.
入力レイアウトパターンにおける遅延時間変動許容値をコンデンサ容量変動許容値に換算する容量換算ステップと、
前記コンデンサ容量変動許容値をレイアウト変動許容パターンに変換するパターン変換ステップと、
前記パターン変換ステップにより得られた前記レイアウト変動許容パターンからコンパクション条件を生成するコンパクション条件抽出ステップ
とを含むことを特徴とする請求項1記載のレイアウトコンパクション方法。 The compaction control step includes:
A capacitance conversion step of converting the delay time variation allowable value in the input layout pattern into a capacitor capacitance variation allowable value;
A pattern conversion step of converting the capacitor capacitance variation allowable value into a layout variation allowable pattern,
A compaction condition extracting step of generating a compaction condition from the layout variation allowable pattern obtained in the pattern conversion step.
光近接効果情報に基づいて製造可能な最小レイアウト条件を抽出する最小レイアウト条件抽出ステップと、
入力レイアウトパターンを複数の基本パターンに分解する基本パターン抽出ステップと、
前記最小レイアウト条件抽出ステップにより抽出された最小レイアウト条件と前記基本パターン抽出ステップにより抽出された複数の基本パターンから第1のコンパクション条件候補を生成する第1のコンパクション条件抽出ステップと、
前記入力レイアウトパターンにおける遅延時間変動許容値をコンデンサ容量変動許容値に換算する容量換算ステップと、
前記コンデンサ容量変動許容値をレイアウト変動許容パターンに変換するパターン変換ステップと、
前記パターン変換ステップにより得られた前記レイアウト変動許容パターンから第2のコンパクション条件候補を生成する第2のコンパクション条件抽出ステップと、
前記第1のコンパクション条件抽出ステップにより得られた前記第1のコンパクション条件候補と前記第2のコンパクション条件抽出ステップにより得られた前記第2のコンパクション条件候補のうち、より緩い方をコンパクション条件として選択するコンパクション条件選択ステップ
とを含むことを特徴とする請求項1記載のレイアウトコンパクション方法。 The compaction control step includes:
Extracting a minimum layout condition that can be manufactured based on the optical proximity effect information;
A basic pattern extraction step of decomposing the input layout pattern into a plurality of basic patterns;
A first compaction condition extracting step of generating a first compaction condition candidate from the minimum layout condition extracted by the minimum layout condition extracting step and a plurality of basic patterns extracted by the basic pattern extracting step;
Capacitance conversion step of converting the delay time variation allowable value in the input layout pattern into a capacitor capacitance variation allowable value,
A pattern conversion step of converting the capacitor capacitance variation allowable value into a layout variation allowable pattern,
A second compaction condition extraction step of generating a second compaction condition candidate from the layout variation allowable pattern obtained by the pattern conversion step;
Of the first compaction condition candidates obtained in the first compaction condition extracting step and the second compaction condition candidates obtained in the second compaction condition extracting step, a looser one is selected as the compaction condition. 2. The layout compaction method according to claim 1, further comprising: a compaction condition selecting step.
レイアウトパターンの幅と隣接するレイアウトパターンの間隔を対となすデータとしてコンパクション条件を出力する
ことを特徴とする請求項1記載のレイアウトコンパクション方法。 The compaction control step includes:
The layout compaction method according to claim 1, wherein the compaction condition is output as data that pairs the width of the layout pattern with the interval between adjacent layout patterns.
第1および第2の検証ステップの結果により変更されることを特徴とする請求項1記載のレイアウトコンパクション方法。 The compaction conditions are:
2. The layout compaction method according to claim 1, wherein the method is changed according to a result of the first and second verification steps.
設計したレイアウトを入力する手段と、
入力レイアウトパターンに適したコンパクション条件を生成するコンパクション制御手段と、
前記コンパクション制御手段により生成された前記コンパクション条件を加味した光近接効果補正条件を生成する光近接効果補正条件生成手段と、
前記入力レイアウトパターンを前記コンパクション条件に従ってコンパクションしコンパクション済みレイアウトパターンを生成するレイアウト圧縮手段と、
前記入力レイアウトパターンおよび前記コンパクション済みレイアウトパターンをデータとして受け取り、前記入力レイアウトパターンおよび前記コンパクション済みレイアウトパターンを比較することで前記コンパクション済みレイアウトパターンが正しく回路動作することの確認を行い不具合が発生した場合に第1のエラーデータを出力する第1の検証手段と、
前記コンパクション済みレイアウトパターンに対して前記光近接効果補正条件に従って光近接効果補正を行い光近接効果補正済みレイアウトパターンを生成する光近接効果補正手段と、
前記コンパクション済みレイアウトパターンおよび前記光近接効果補正済みレイアウトパターンをデータとして受け取り、前記光近接効果補正済みレイアウトパターンによってウェハ上に形成される仕上がりパターンを求め、前記コンパクション済みレイアウトパターンおよび前記仕上がりパターンを比較することにより前記光近接効果補正済みレイアウトパターンが適正に形成されていることの確認を行い不具合が発生した場合に第2のエラーデータを出力する第2の検証手段と、
前記第1のエラーデータおよび第2のエラーデータを保持し前記コンパクション条件の生成を制御するエラー保存手段として機能させるためのレイアウト設計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。 A computer for generating a layout of a semiconductor integrated circuit;
Means for inputting the designed layout;
Compaction control means for generating compaction conditions suitable for the input layout pattern;
An optical proximity correction condition generation unit configured to generate an optical proximity correction condition in consideration of the compaction condition generated by the compaction control unit;
Layout compression means for compacting the input layout pattern according to the compaction condition to generate a compacted layout pattern;
When the input layout pattern and the compacted layout pattern are received as data, the input layout pattern and the compacted layout pattern are compared to confirm that the compacted layout pattern operates correctly, and a failure occurs. First verification means for outputting first error data to
Optical proximity correction means for performing optical proximity correction on the compacted layout pattern according to the optical proximity correction condition to generate an optical proximity corrected layout pattern,
Receiving the compacted layout pattern and the optical proximity corrected layout pattern as data, obtaining a finished pattern formed on a wafer by the optical proximity corrected layout pattern, and comparing the compacted layout pattern and the finished pattern A second verifying means for confirming that the layout pattern corrected for the optical proximity effect is properly formed and outputting second error data when a problem occurs;
A computer-readable storage medium storing a layout design program for storing the first error data and the second error data and functioning as an error storage unit that controls generation of the compaction condition.
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