JP2005115232A - 製造支援システムおよびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 製造した回路パターンが目標とする精度を得ることができるようにする。
【解決手段】 形成用入力パターンのデータを入力し、入力された前記形成用入力パターンのデータに基づき、所定の露光強度でレジストを露光して回路パターンを形成する製造工程を経て形成された回路パターンの形状をシミュレーションして結果回路パターンを得る。得た結果回路パターンの線幅と目的回路パターンの線幅との差分を求め、差分が所定の値より大であるときは、形成用入力パターンの線幅および露光強度の少なくとも一方を変更して再度シミュレーションをする。
【選択図】 図５

Description

本発明は、プリント基板などの回路パターンの形成の製造を支援する製造支援システムに関するものである。

プリント基板の回路パターンの形成は、図１に示すように、プリント基板上に銅などの回路パターン形成用の材料を積層し、その上に感光剤としてレジストを塗布したものを使用し、レジストにレーザを直接照射して回路パターンを描画して現像をおこなった後、銅などの回路パターン形成用の材料をエッチングして回路パターンを形成している（図１（ａ））。あるいは、フィルム原版もしくはガラス原版にパターンマスクを作製して、そのパターンマスクのパターン即ち回路パターンをレジストに転写して現像をおこなっている（図１（ｂ））。

このようにして形成する回路パターンにおいて、各製造工程の条件やパターン形状によって形成されたパターン線の線幅が所望のものにならない場合が発生する。この原因の一つとして、パターン密度の違いによるエッチング速度の違いが上げられる。例えば、図２に示すように、パターン密度が疎な部分はエッチング液の循環が良いため、エッチングの進行速度が速く、パターン密度が密な部分は循環が悪いためにエッチング速度が遅くなるという現象が起きる。そのため、パターン密度が疎な部分ではパターン幅が細くなり(図２（ａ）)、パターン密度が密な部分ではパターン幅が太くなる(図２（ｂ）)。

そこで、パターンの密度に対応してパターンマスクの線幅を補正して形成後の回路パターンの線幅が均一になるようなパターンマスクの作製方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平６−１８６７２４号公報

しかしながら、上記のようにパターン密度に対応してパターンマスクの線幅を補正しても、入力パターンを現像するときの露光強度や現像液の温度やレジストの材質、エッチング工程でのエッチング液や銅の材質など様々な条件によって、形成された回路パターンが必ずしも所望のパターン幅に仕上がるとは限らない。また、近年パターンの複雑化、高精細化に伴い、より精度の高い仕上がりとなるような補正が求められている。

そこで、本発明は、この課題に鑑みて、製造した回路パターンが目標とする精度を得ることができる製造支援システムを提供することを目的とするものである。

本発明の製造支援システムは、入力パターンのデータに基づき、所定の露光強度でレジストを露光して回路パターンを形成する製造工程を経て形成された回路パターンの形状をシミュレーションして結果回路パターンを得るシミュレーション手段と、
該シミュレーション手段に形成用入力パターンのデータを入力する入力手段と、
前記シミュレーション手段でシミュレーションして得た結果回路パターンの線幅と目的回路パターンの線幅との差分を求める差分算出手段と、
前記形成用入力パターンのデータに基づいて前記シミュレーション手段でシミュレーションしたときの前記差分算出手段で求めた差分が所定の値以下であるか否かを判定するとともに、該差分が前記所定の値より大であるときは、前記形成用入力パターンの線幅および露光強度の少なくとも一方を変更して前記シミュレーション手段にシミュレーションを行なわせ、前記差分算出手段で求めた差分が所定の値以下となるまで前記線幅および露光強度の少なくとも一方を変更してのシミュレーションの指示と前記判定とを繰り返して行う判定手段とを備えたことを特徴とするものである。

また、本発明のプログラムは、コンピュータを、
入力パターンのデータに基づき、所定の露光強度でレジストを露光して回路パターンを形成する製造工程を経て形成された回路パターンの形状をシミュレーションして結果回路パターンを得るシミュレーション手段と、
該シミュレーション手段に形成用入力パターンのデータを入力する入力手段と、
前記シミュレーション手段でシミュレーションして得た結果回路パターンの線幅と目的回路パターンの線幅との差分を求める差分算出手段と、
前記形成用入力パターンのデータに基づいて前記シミュレーション手段でシミュレーションしたときの前記差分算出手段で求めた差分が所定の値以下であるか否かを判定するとともに、該差分が前記所定の値より大であるときは、前記形成用入力パターンの線幅および露光強度の少なくとも一方を変更して前記シミュレーション手段にシミュレーションを行なわせ、前記差分算出手段で求めた差分が所定の値以下となるまで前記線幅および露光強度の少なくとも一方を変更してのシミュレーションの指示と前記判定とを繰り返して行う判定手段として機能させることを特徴とするものである。

ここで、「入力パターン」「形成用入力パターン」「結果回路パターン」「目的回路パターン」は、パターン線の座標値と線幅であらわされるものである。また、シミュレーションには、「入力パターンのデータ」、「形成用入力パターンのデータ」等の回路パターンのパターン線の座標値と線幅を持ったデータを入力する。

「シミュレーション」は、露光工程、現像工程、エッチング工程等の回路パターンを製造する各製造工程をシミュレーションするものであり、「結果回路パターン」は、シミュレーションの結果得られる回路パターンである。

「露光強度」は、露光工程において、レジストを露光するために用いるものであり、この強度に対応して仕上がる線幅が違ってくる。

また、「目的回路パターン」は、形成後に得たい目的の回路パターンである。

「シミュレーションの指示」は、シミュレーション手段にシミュレーションを行わせることである。

また、シミュレーションした結果と実際に製造した結果とが相違する場合がある。そこで、テスト入力パターンのデータに基づき所定の製造工程を経て形成した回路パターンを画像認識した認識パターンを得る画像認識手段と、前記認識パターンと、前記テスト入力パターンのデータに基づいて前記シミュレーション手段でシミュレーションして得たテスト結果回路パターンとが略一致するように、シミュレーションのパラメータを調整するパラメータ調整手段とを備えるようにするものが望ましい。

また、「テスト入力パターン」「テスト結果回路パターン」は、パターン線の座標値と線幅であらわされるものである。

また、実際に回路パターンを製造すると、パターン線が密なところと疎なところではエッチング速度が違うため、仕上がりの線幅が違ってくる。そのため、前記テスト入力パターンを、パターン線の間隔が広いテスト入力パターンと狭いテスト入力パターンを含むものとし、前記調整手段では、前記パターン線の間隔が広いテスト入力パターンのデータと狭いテスト入力パターンのデータとに基づき所定の製造工程を経て形成した各回路パターンの線幅のいずれもが、前記テスト入力パターンのデータに基づき前記シミュレーション手段でシミュレーショして得たテスト結果回路パターンの線幅と略一致するようにパラメータを調整するものの方が望ましい。

また、各製造工程で用いられる材料特性によって、仕上りの状態が違ってくる。そこで、前記レジストと製造工程で用いる現像液と前記製造工程で用いるエッチング液のうちいずれか１以上の材料特性を入力する特性入力手段を備えるようにして、シミュレーション手段では、入力された材料特性に応じてシミュレーションを行なうものが望ましい。

また、基板上の銅箔の厚さによっても仕上りの状態が違ってくる。そこで、基板上の銅箔の厚さを入力する銅箔厚入力手段を備えるようにして、シミュレーション手段では、基板上の銅箔の厚さに応じてシミュレーションを行なうものが望ましい。

本発明の製造支援システムは、所定の露光強度でレジストを露光して回路パターンを形成する製造工程を経て形成された回路パターンの形状をシミュレーションして結果回路パターンを得、この結果回路パターンの線幅と回路パターンの線幅との差分を求め、差分が所定の値以下となるまで回路パターンの線幅や露光強度を変えてシミュレーションを行いうように構成したので、差分が所定の値以下になったときの線幅の回路パターンとそのときの露光強度となるように、形成時に用いるデータを補正することができ、補正したデータを用いて実際に回路パターンの製造を行うことにより、目的とする線幅を持った回路パターンを精度良く製造することが可能になる。

また、所定の製造工程を経てテスト入力パターンを形成した結果を画像認識し、認識した結果とテスト入力パターンをシミュレーションした結果とが略一致するように、シミュレーションのパラメータを調整するようにすれば、シミュレーションの精度を高くすることができ、より精密な仕上がりとなるように回路パターンを補正することができる。

さらに、テスト入力パターンにパターン線の間隔が広いテスト入力パターンと狭いテスト入力パターンを含むようにして、パターン線の間隔が広いテスト入力パターンと狭いテスト入力パターンを形成したときの線幅のいずれもがシミュレーションした結果の線幅と略一致するようにすれば、パターン線が疎な部分も密な部分も好ましい仕上がりにすることが可能である。

また、各製造工程で用いる材料特性を入力して、入力された材料特性を考慮してシミュレーションを行なうものにした場合には、各製造装置により即したシミュレーションを行うことができる。

また、基板上の銅箔の厚さを入力して、入力された銅箔の厚さを考慮してシミュレーションを行なうものにした場合には、各基板により即したシミュレーションを行うことができる。

以下、本発明の回路パターンの製造支援システムについて、図面を参照して詳細に説明する。製造支援システムは、回路パターンの製造工程をシミュレーションする機能を備えている。そこで、まず回路パターンの製造工程について、図３を用いて説明する。

回路パターンの設計はＣＡＤ（Computer Aided Design）２を用いて行い、設計が終わった回路パターンはＣＡＤデータとして出力され、このＣＡＤデータに所定の中間処理を実施後、ＣＡＭ（Computer Aided Manufacturing）３に取り込み、ＣＡＭでは様々な加工情報を付加して、ＮＣマシン駆動やプリント基板のエッジング機駆動などのプロッター等に使用される座標値と線幅を表すデータフォーマット（例えば、Ｇｅｒｂｅｒデータ）に変換して出力する。そこで、このデータをラスタデータに変換し、露光工程４ではこのラスタデータに基づいて露光装置で基板の上面に塗布されているレジストにレーザに照射して露光し、現像工程５では回路パターンを転写したレジストを現像して不要なレジストを除去する。さらに、エッチング工程６では、レジストが除去された部分の銅箔をエッチングして回路パターンを形成する。

そこで、図４に示すように、本発明の製造支援システム１には、ＣＡＭから出力されたＧｅｒｂｅｒデータ等の回路パターンの座標値と線幅を持った入力パターンのデータと露光強度とが入力され、前述の製造工程をシミュレーションして、最終的に製造された回路パターンが所望の線幅となるように入力したパターンの線幅を補正した入力パターンと、露光強度を調整したものを露光工程４に出力する。以後、製造支援システム１に入力されるデータによって表されるパターンを形成用入力パターンとし、製造して実際に得たい目的の回路パターンを目的回路パターンとして説明する。目的回路パターンは、具体的には、例えばユーザが設計した回路パターンであり、ユーザが指定したパターン線の線幅を持つ回路パターンである。

そこで、製造支援システム１の実施の形態について図５を用いて説明する。製造支援システム１は、形成用入力パターン１００のデータを入力する入力手段１０と、入力手段１０により入力された形成用入力パターン１００のデータに基づいて、所定の露光強度でレジストを露光して回路パターンを形成する製造工程をシミュレーションして結果回路パターン２００を得るシミュレーション手段２０と、結果回路パターン２００の線幅と目的回路パターン１１０の線幅との差分を求める差分算出手段３０と、形成用入力パターン１００の線幅か露光強度のいずれかを変更してシミュレーションして得られた結果回路パターン２００と、目的回路パターン１１０との線幅の差分が所定の値以下になったか否かを判定する判定手段４０と、判定手段４０で結果回路パターン２００と目的回路パターン１１０との線幅の差分が所定の値以下になったときの形成用入力パターン１００と、そのときの露光強度とそのときの結果回路パターン２００を出力する出力手段５０とを備えている。

さらに、レジストと製造工程で用いる現像液とエッチング液の各特性を入力する特性入力手段６０と、銅箔の厚さを入力する銅箔厚入力手段７０と、実際にテスト入力パターンのデータに基づいて製造した回路パターンを画像認識して認識パターンを得る画像認識手段８０と、認識パターンとシミュレーション手段２０でテスト入力パターンをシミュレーションした結果とが略一致するように、シミュレーションのパラメータを調整するパラメータ調整手段９０とを備えている。

入力手段１０では、前述のＣＡＭ等から出力されたＧｅｒｂｅｒデータ等の回路パターンの座標値と線幅を持ったデータを形成用入力パターン１００のデータとして入力する。回路パターンの線幅が一定の場合には、入力手段１０に入力するデータは、回路パターンを構成するパターン線の座標値のみを入力するようにしてもよい。また、入力手段１０に入力された形成用入力パターン１００のデータに基づいて、目的の線幅をもった回路パターンを目的回路パターン１１０として予め記憶しておく。

シミュレーション手段２０は、入力手段１０で入力された形成用入力パターン１００のデータに基づいて、各製造工程をシミュレーションして、所定の露光強度でレジストを露光して製造した回路パターンの形状をシミュレーションして結果回路パターン２００を求める機能を備えている。また、それぞれの工程における物理的特性を取り込むために、材料特性に対応したシミュレーションを行なう。

材料特性には、基板に塗布されたレジストの特性と、製造工程で用いる現像液の特性と、製造工程で用いるエッチング液の特性等があり、各特性に対応してシミュレーションを行なう。

図６（ａ）に示すように、露光工程４でレジストを露光すると、レジストを通過した光やレジストを通過して銅箔面上で散乱された光がレジストに吸収されるが、レジスト内での光の広がりやレジストが光を吸収する量は、露光する光のビーム形状、露光強度、レジストの材質、レジストの厚さ等のレジストの特性によって異なる。また、レジストを通過して銅箔面上で散乱された光は再度レジストに吸収されるが、散乱の状態は銅箔面の整面状態やレジストの厚さよって異なる。そこで、光のビーム形状（デフォーカス／ビーム径）、露光強度、銅箔面の整面状態、PETの散乱、レジストの特性（光の吸収）、レジスト厚等を取り込んで、露光してレジスト内に吸収される露光エネルギーをシミュレーションする。

次に、現像工程５では、レジストを露光した基板を現像して、不要なレジストを取り除きレジストプロファイルを形成するが、例えば、現像液の種類、現像時間、現像液温度等の現像液の特性や、現像液の循環、シャワー圧等の現像するときの加工条件によって形成されるレジストプロファイルは異なってくる。また、現像速度と露光エネルギーとは、図７に示すような関係が見られ、露光エネルギーの吸収が大きいところは現像に時間がかかり、露光エネルギーの吸収が小さいところは現像が速く進む。これから、レジストの現像は図６（ｂ）（ｃ）に示すように進んでいくものと考えられるが、現像速度や形成される形状はレジストの特性や現像液の特性によっても異なる。そこで、レジストの特性や現像液の特性を取り込んで、現像して形成されるレジストプロファイル（図６（ｄ））の形状をシミュレーションする。現像が進んでいって形成される形状は、実際に現像して得られたデータ等に基づいて計算モデルを作成し、現像時間に応じて形成されるレジストプロファイルをシミュレーションすることが可能である。また、レジストは現像液を吸収して多少膨張する。そこで、レジストの膨張率等を加味してミュレーションを行うようにしてもよい。

エッチング工程６では、レジストプロファイルが残っていない銅箔部分をエッチングして回路パターンを形成するが、例えば、エッチング液の種類、エッチング時間、エッチング液温度等のエッチング液の特性や、エッチング液の循環、シャワー圧等のエッチングするときの加工条件や、現像後のレジストの形状やレジストの厚さによって形成される銅箔部分の形状は異なってくる。銅箔部分のエッチングの進み方は銅箔の厚さやエッチング液の特性によって異なるが、多くの場合は図８（ａ）（ｂ）に示すように進んでいくものと考えられる。そこで、エッチングが進んでいくと思われる過程を、銅箔の厚さやエッチング液の特性を取り込んで、最終的に形成される銅箔部分の断面形状をシミュレーションする。また、エッチングが進んでいって形成される形状のシミュレーションは、実際にエッチングして得られたデータ等に基づいて計算モデルを作成してエッチング時間に応じてシミュレーションをすることが可能である。

また、パターン線の間隔が広い部分はエッチング液の循環が良いため、エッチングの進行速度が速く、パターン線の間隔が狭い部分は循環が悪いためにエッチング速度が遅くなるという現象が起きる。そのため、パターン線の間隔が広い部分ではパターン幅が細くなり、パターン線の間隔が狭い部分ではパターン幅が太くなる（図２参照）。

例えば、図９に示すような形成用入力パターン１００が入力された場合には、形成用入力パターン１００のパターン線間の距離と位置等から、隣り合わせとなるパターン線を検出し、図９の(1) の部分に示すように、隣り合わせとなるパターン線の距離が近い場合には、エッチング液の循環が悪いためにエッチング速度が遅くなり、シミュレーションされた結果回路パターン２００のパターン線は太くなる（図１０の(1) の部分）。一方、図９の(2) の部分に示すように、隣り合わせとなるパターン線の距離が離れている場合や、周りに隣り合わせとなるパターン線がない場合（例えば、図９の(3) の部分）には、エッチング液の循環が良いためにエッチング速度が速くなり、シミュレーションされたパターン線は細くなる（図１０の(3) の部分）。

また、線幅の算出とともに、図８（ｂ）に示すようなエッチング工程で形成される銅箔の断面形状もシミュレーションする。この断面形状の底辺部分が回路パターンの線幅である。

また、特性入力手段６０は、レジストの材料特性や、現像工程で用いる現像液の特性や、エッチング液の特性等を、入力する機能を備えている。具体的には、初期設定画面等から入力するようにする。そこで、前述のシミュレーション手段２０では、入力されたレジストの材料特性や、現像工程で用いる現像液の特性や、エッチング液の特性等を反映するように各製造工程をシミュレーションする。

また、銅箔厚入力手段７０は、銅箔の厚さを入力する機能を備え、具体的には、初期設定画面等から銅箔の厚さを入力するようにする。そこで、シミュレーション手段２０では、基板上の銅箔の厚さに対応してエッチング工程６で形成される断面形状をシミュレーションするようにしてもよい。

上述のように、様々な物理的特性を設定して、物理現象を取り込むようにしても、各製造工程におかれる装置や加工形成する条件によってシミュレーションした結果と実際に加工した結果が違ってくる場合がある。そこで、実際に加工したした結果とシミュレーション結果とが一致するようにシミュレーションのパラメータを調整する必要がある。

まず、図１１に示すようないくつかのテスト入力パターン１２０を実際に製造し、画像認識手段８０で、テスト入力パターン１２０を製造した回路パターンを画像認識した認識パターン１３０を取得する（図１１（ａ））。

そこで、パラメータ調整手段９０では、シミュレーション手段２０でテスト入力パターン１２０をシミュレーションしたテスト結果回路パターン１４０の線幅と（図１１（ｂ））、認識パターン１３０の線幅とを比較して、対応するパターン線（線分）毎に線幅が略一致するように、計算モデルで用いる係数やデータ等のシミュレーションに必要なパラメータを変更することによって、実際にテスト入力パターンを加工した結果とシミュレーションした結果とが一致するように調整する。

また、テスト入力パターンには、パターン線の間隔が広いテスト入力パターンと狭いテスト入力パターンを複数含むものが望ましく、パターン線の間隔が広いテスト入力パターンと狭いテスト入力パターンを形成した線幅のいずれもがシミュレーションしたテスト入力パターンの結果の線幅と、略一致するようにパラメータを調整する。これにより、より精度の高いシミュレーションを行うことが可能となる。

判定手段４０では、形成用入力パターン１００の線幅か露光強度のいずれか、あるいは、その両方を変えてシミュレーション手段２０を用いてシミュレーションを行い、その結果得られた結果回路パターン２００の線幅と、予め記憶されている目的回路パターン１１０の線幅との差分が所定の値以下と判定されるまで、線幅と露光強度を変えてシミュレーション手段２０にシミュレーションさせる。

形成用入力パターン１００に基づいてシミュレーションすると、パターン線の間隔が広い部分は、結果回路パターン２００のパターン線の線幅が細くなり、パターン線の間隔が狭い部分は、結果回路パターン２００のパターン線の線幅が太くなる。そこで、図１２に示すように、結果回路パターン２００の線幅２０１と目的回路パターン１１０の線幅１１１とをパターン線（線分）毎に比べて、目的回路パターン１１０の線幅１１１より結果回路パターン２００の線幅２０１が細いパターン線は形成用入力パターン１００の線幅１０１を太くするように補正をし（図１２（ａ））、目的回路パターン１１０の線幅１１１より結果回路パターン２００の線幅２０１が太いパターン線は形成用入力パターンの線幅１０１を細くするように補正を行う（図１２（ｂ））。

そこで、補正を行った形成用入力パターン１００を再度シミュレーション手段２０でシミュレーションした結果回路パターン２００と目的回路パターン１１０との差分を求め、結果回路パターン２００の線幅と目的回路パターン１１０の対応するパターン線（線分）を比べて、線幅の差分が所定の値以下になったか否かを判定する。この差分が所定の値以下になったか否かは、回路パターンの全ての対応するパターン線の差分の総和が所定の値以下になったか否かで判断してもよいが、対応するパターン線（線分）についてそれぞれ差分を求め、対応するパターン線（線分）全てについて線幅の差分が所定の値以下になったか否かを判定するものでもよい。

また、露光強度が強い場合には銅面上の散乱等によりレジストが光を吸収する範囲が広がり、露光強度が弱い場合にはレジストが光を吸収する範囲が狭くなる。これを考慮してパターン線の線幅を調整することも可能である。そこで、露光強度を調整してシミュレーションした結果回路パターン２００の線幅と目的回路パターン１１０の線幅との差分が所定の値以下になるか否かを判定するようにしてもよい。このとき、結果回路パターン２００の線幅と目的回路パターン１１０の線幅の差分に基づいて、部分的にパターン線に照射する露光強度を変えるようする方がよい。

あるいは、露光強度と線幅の両方を変えて、最適な結果が得られる線幅と露光強度を得るようにしてもよい。

出力手段５０では、判定手段４０により差分が所定の値以下になったと判定された線幅の形成用入力パターン１００と、そのときの露光強度とを、露光工程４にデータとして出力する。あるいは、表示装置５１にその線幅の形成用入力パターン１００を表示する。

次に、製造支援システム１の動作について図１３、図１４のフローチャートを用いて説明する。

まず、図１３のフローチャートを用いて、シミュレーションの前処理について説明する。初期設定画面からレジストの材料特性、現像液の特性、エッチング液の特性等や（Ｓ１００）、製造に用いる基板の銅箔の厚さを入力する（Ｓ１０１）。シミュレーション手段２０では、この入力された特性や銅箔の厚さの設定に従ってシミュレーションを行う。

各製造工程におかれる装置や加工形成する条件によってシミュレーションした結果と実際に加工した結果が違ってくる場合があり、実際に加工した結果とシミュレーション結果とが一致するようにシミュレーションのパラメータを調整する必要がある。そこで、パターン線の間隔が広いテスト入力パターンと狭いテスト入力パターンを複数含むテスト入力パターンを実際に製造し、製造したテスト入力パターンを画像認識手段８０で画像認識して認識データ１３０として読み取る（Ｓ１０２）。そこで、シミュレーション手段２０でテスト入力パターンをシミュレーションし（Ｓ１０３）、その結果得られるテスト結果回路パターン１４０の線幅と認識データの線幅とを比較して（Ｓ１０４）、線幅が一致するように計算モデルの係数や計算に用いるデータ等のパラメータを調整手段９０で調整する（Ｓ１０５）。

以上のように特性やパラメータを調整して、実際に製造する回路パターンのシミュレーションを行う。そこで、図１４のフローチャートに基づいて、目的とする回路パターンが得られる回路パターンであるかの判定する処理について説明をする。形成用入力パターン１００のデータを入力手段１０から入力し（Ｓ１１０）、シミュレーションを行う。また、ミュレーションした結果得られる回路パターン線幅は、入力手段１０から入力されたときの線幅に一致することが望ましく、この入力時の形成用入力パターン１００を目的回路パターン１１０として記憶する（Ｓ１１１）。

まず、シミュレーション手段２０では、入力された形成用入力パターン１００に基づいて回路パターンの製造工程をミュレーションして結果回路パターン２００を得る（Ｓ１１２）。この結果回路パターン２００と目的回路パターン１１０との線幅の差分が所定の値以下であるか否かを判定手段４０で判定を行う（Ｓ１１３）。この差分が所定値以下となっていない場合には（Ｓ１１４−ＮＯ）、判定手段４０が形成用入力パターン１００の線幅と露光強度を変更し（Ｓ１１５）、補正した線幅と変更した露光強度で再度シミュレーション手段２０にミュレーションさせて結果回路パターン２００を得る。以上、結果回路パターン２００と目的回路パターン１１０との線幅の差分が、所定の値以下となるまで（Ｓ１１４）、シミュレーション処理を繰り返す（Ｓ１１２）。

具体的には、判定手段４０で結果回路パターン２００と目的回路パターン１１０の対応するパターン線の線幅を比べて、結果回路パターン２００の線幅が目的回路パターン１１０の線幅より細い場合には、形成用入力パターン１００の線幅を太くし、結果回路パターン２００の線幅が目的回路パターン１１０の線幅より太い場合には、形成用入力パターン１００の線幅を細くする。

結果回路パターン２００と目的回路パターン１１０との線幅の差分が所定の値以下になったとき（Ｓ１１４−ＹＥＳ）、そのときの線幅に補正した形成用入力パターン１００とそのときの露光強度を出力手段５０で露光工程４に出力する（Ｓ１１６）。

以上、形成用入力パターンの線幅と露光強度を変更する場合について説明したが、形成用入力パターンの線幅か露光強度のどちらかを変えて、結果回路パターン２００と目的回路パターン１１０との線幅の差分が、所定の値以下となるまでシミュレーションを繰り返してもよい。

以上詳細に説明したように、シミュレーションを繰り返し行うことによって、望ましい線幅の回路パターンを製造することが可能である。

上述では、レジストに回路パターンをレーザで直接照射する場合（レーザ直描型）について説明したが、フィルム原版やガラス原版のマスクを作成してレジストに入力パターンを転写して現像を行う場合にも略上述と同様に行うことが可能である。

レーザ直描型の場合には、入力パターンのデータに基づいてレジストを直接露光するが、フィルム原版やガラス原版を用いる場合には、入力パターンでデータに基づいてマスクを作成してそのマスクを用いて露光する。例えば、ＣＡＭから出力された入力パターンのデータに基づいて、フィルム原版やガラス原版のマスクを作成する。フィルム原版やガラス原版に作成したマスクを用いる場合には、露光する際に部分的に露光強度を変更することができないため、シミュレーション手段２０では露光強度を一定にして形成用入力パターンの線幅のみを変更してシミュレーションを行う。シミュレーションした結果回路パターン２００と目的回路パターン１１０との線幅の差分が、判定手段４０で所定の値以下と判定されるまで、シミュレーション処理を繰り返して、所望の線幅の回路パターンを形成することが可能な形成用入力パターンを得る。

以上、製造支援システムはＣＡＭから出力された出力データを用いてＣＡＭとは別の装置で最適な形成用入力パターンを得る場合について説明したが、ＣＡＭに上述で説明した製造支援システムの機能を持たせるようにしてもよい。あるいは、露光装置に上述の製造支援システムの機能を持たせ、ＣＡＭから出力された出力データに基づいて最適な形成用入力パターンを得るようにしてもよい。

また、上述の製造支援システムの機能を備えたプログラムをＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記録し、コンピュータにインストールして機能させるようにしてもよい。あるいは、ネットワークを介してこのプログラムをダウンロードするようにすることも可能である。

パターンマスクとプリント基板を説明するための図 エッチング速度とパターン密度を説明する図 回路パターンの製造工程を表す図 回路パターンの製造工程と製造支援システムとの関係を表す図 製造支援システムの構成図 露光工程と現像工程を説明するための図 現像速度と露光エネルギーの関係を表す図 エッチング工程を説明するための図 形成用入力パターンの一例 結果回路パターンの一例 テスト入力パターンを説明するための図 形成用入力パターンの線幅の変更を説明するための図 製造支援システムのフローチャート（その１） 製造支援システムのフローチャート（その２）

符号の説明

１ 製造支援システム
２ ＣＡＤ
３ ＣＡＭ
４ 露光工程
５ 現像工程
６ エッチング工程
１０ 入力手段
２０ シミュレーション手段
３０ 差分算出手段
４０ 判定手段
５０ 出力手段
６０ 特性入力手段
７０ 銅箔厚入力手段
８０ 画像認識手段
９０ 調整手段
１００ 形成用入力パターン
１０１ 形成用入力パターンの線幅
１１０ 目的回路パターン
１１１ 目的回路パターンの線幅
１３０ 認識データ
１４０ テスト入力パターンをシミュレーションした結果のパターン
２００ 結果回路パターン
２０１ 結果回路パターンの線幅

Claims (6)

1. 入力パターンのデータに基づき、所定の露光強度でレジストを露光して回路パターンを形成する製造工程を経て形成された回路パターンの形状をシミュレーションして結果回路パターンを得るシミュレーション手段と、
   該シミュレーション手段に形成用入力パターンのデータを入力する入力手段と、
   前記シミュレーション手段でシミュレーションして得た結果回路パターンの線幅と目的回路パターンの線幅との差分を求める差分算出手段と、
   前記形成用入力パターンのデータに基づいて前記シミュレーション手段でシミュレーションしたときの前記差分算出手段で求めた差分が所定の値以下であるか否かを判定するとともに、該差分が前記所定の値より大であるときは、前記形成用入力パターンの線幅および露光強度の少なくとも一方を変更して前記シミュレーション手段にシミュレーションを行なわせ、前記差分算出手段で求めた差分が所定の値以下となるまで前記線幅および露光強度の少なくとも一方を変更してのシミュレーションの指示と前記判定とを繰り返して行う判定手段とを備えたことを特徴とする製造支援システム。
2. テスト入力パターンのデータに基づき所定の製造工程を経て形成した回路パターンを画像認識した認識パターンを得る画像認識手段と、
   前記認識パターンと、前記テスト入力パターンのデータに基づいて前記シミュレーション手段でシミュレーションして得たテスト結果回路パターンとが略一致するように、シミュレーションのパラメータを調整するパラメータ調整手段とを備えることを特徴とする請求項１記載の製造支援システム。
3. 前記テスト入力パターンが、パターン線の間隔が広いテスト入力パターンと狭いテスト入力パターンを含むものであり、
   前記調整手段が、前記パターン線の間隔が広いテスト入力パターンのデータと狭いテスト入力パターンのデータとに基づき所定の製造工程を経て形成した各回路パターンの線幅のいずれもが、前記テスト入力パターンのデータに基づき前記シミュレーション手段でシミュレーショして得たテスト結果回路パターンの線幅と略一致するようにパラメータを調整するものであることを特徴とする請求項２記載の製造支援システム。
4. 前記レジストと前記製造工程で用いる現像液と前記製造工程で用いるエッチング液のうちいずれか１以上の材料特性を入力する特性入力手段を備え、
   前記シミュレーション手段が、前記入力された材料特性に応じてシミュレーションを行うものであることを特徴とした請求項１から３いずれか記載の製造支援システム。
5. 基板上の銅箔の厚さを入力する銅箔厚入力手段を備え、
   前記シミュレーション手段が、前記基板上の銅箔の厚さに応じてシミュレーションを行うものであることを特徴とした請求項１から４いずれか記載の製造支援システム。
6. コンピュータを、
   入力パターンのデータに基づき、所定の露光強度でレジストを露光して回路パターンを形成する製造工程を経て形成された回路パターンの形状をシミュレーションして結果回路パターンを得るシミュレーション手段と、
   該シミュレーション手段に形成用入力パターンのデータを入力する入力手段と、
   前記シミュレーション手段でシミュレーションして得た結果回路パターンの線幅と目的回路パターンの線幅との差分を求める差分算出手段と、
   前記形成用入力パターンのデータに基づいて前記シミュレーション手段でシミュレーションしたときの前記差分算出手段で求めた差分が所定の値以下であるか否かを判定するとともに、該差分が前記所定の値より大であるときは、前記形成用入力パターンの線幅および露光強度の少なくとも一方を変更して前記シミュレーション手段にシミュレーションを行なわせ、前記差分算出手段で求めた差分が所定の値以下となるまで前記線幅および露光強度の少なくとも一方を変更してのシミュレーションの指示と前記判定とを繰り返して行う判定手段として機能させるためのプログラム。

Images