JP2009049107A - ダミーパターンの配置装置及びその配置方法、プログラム、並びに半導体装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ダミーパターンの配置に伴う光学的影響によってＯＰＣ処理の負担（特にバイアス処理の負担）が増大している。
【解決手段】 パターン配置装置５０は、複数の配線パターンが配置されたレイアウト領域にダミーパターンを配置する。パターン配置装置５０は、ダミーパターンが配置されるべき配置領域を、互いに隣り合う配線パターンの中間領域に、かつ両隣の配線パターンに対する間隔が実質的に一定になるように設定する配置領域設定部５４と、ダミーパターンを配置領域に配置するパターン配置部５５と、を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ダミーパターンの配置装置及びその配置方法、プログラム、並びに半導体装置に関する。本発明は、特にＯＰＣ(Optical Proximity Correction)処理の簡略化を図ることが可能なダミーパターンの配置装置及びその配置方法、プログラム、並びに半導体装置に関する。

近年、半導体装置は、配線層の多層化が進んでいる。複数の配線層が幾段にも積層されると、上層の配線層ほど、下層の配線層の面内における凹凸の影響を受ける。この影響が大きい場合、上層に形成される配線層の配線に断線が生じるおそれさえある。また、同一の配線層内であっても、部分ごとの凸凹により、配線の断線が生じるおそれもある。この問題を解決するため、配線パターンに重ならないようにダミーパターンを配置する技術が知られている。尚、配線の断線を防ぐことのほか、配線層の層厚を一定にし、配線抵抗のばらつきを防ぐためにもダミーパターンは配置される。ダミーパターンは電源電位に設定されることもあるが、一般的にはフローティング（どこにも接続されない状態）に設定される。

また、配線間距離の短縮化も進んでいる。そして、フォトマスクを介して入力される光の干渉の影響によってパターン形状の精度を確保できないという問題に対処するため、パターン配置後のレイアウトデータに対してＯＰＣ処理（光近接効果補正の処理）を施すことが行われている。なお、ＯＰＣ処理では、パターンの先端部分にハンマーヘッドを配置したり、パターンの幅を太くしたり細くしたりするものがある。以下、パターンの幅を太く又は細くする処理をバイアス処理と呼ぶ。

特許文献１及び２には、ダミーパターンを配置する点が記載されている。特許文献１には、エッチング時にライン端部にばらつきが生じることを抑制するため、パターン端部の両側辺隣にダミーパターンを配置する技術が開示されている。特許文献２には、配線パターンの周囲にダミーパターンを配置し、ハンマーヘッドの付加を一定のルールで実現させる技術が開示されている。なお、特許文献３には、露光用マスクのパターン補正に関する技術が開示されている。
特開２００１−２３０２５０号公報 特開２００４−３５４６０５号公報 特開２００１−１００３９０号公報

上述のように、半導体装置の信頼性を確保するためにはダミーパターンを配置することが必要である。この場合、ダミーパターンを配置したことを考慮して配線パターンに対してＯＰＣ処理を実行する必要があるが、ダミーパターンの配置態様によっては、特にバイアス処理の処理量が著しく増大したり、またバイアス処理に要する時間が長時間化したりしてしまう。

例えば、細かなダミーパターンを長尺な配線パターンの横にランダムに配置する場合には、ダミーパターンと配線パターン間の距離は比較的ランダムなものになり、バイアス処理の補正値が格納されるテーブルのデータ量が増大してしまう。

このように、ダミーパターンの配置に伴う光学的影響によってＯＰＣ処理の負担（特にバイアス処理の負担）が増大している。

本発明に係るダミーパターン配置装置は、複数の配線パターンが配置されたレイアウト領域にダミーパターンを配置するダミーパターン配置装置であって、前記ダミーパターンが配置されるべき配置領域を、互いに隣り合う前記配線パターンの中間領域に、かつ両隣の前記配線パターンに対する間隔が実質的に一定になるように設定する配置領域設定部と、前記ダミーパターンを前記配置領域に配置するパターン配置部と、を備える。

隣り合う配線パターンに対して所定距離を置いて、その中間にダミーパターンを配置することで、ダミーパターンの配置に伴って配線パターンに及ぼす光学的影響を均一化させる。これによって、ダミーパターンの光学的影響を考慮するバイアス処理の簡略化を図ることができる。

本発明に係るダミーパターン配置方法は、コンピュータを用いて複数の配線パターンが配置されたレイアウト領域にダミーパターンを配置するダミーパターン配置方法であって、前記ダミーパターンが配置されるべき配置領域を、互いに隣り合う前記配線パターンの中間領域に、かつ両隣の前記配線パターンに対する間隔が実質的に一定になるように設定し、前記ダミーパターンを前記配置領域に配置する。

本発明に係るプログラムは、複数の配線パターンが配置されたレイアウト領域にダミーパターンをコンピュータに配置させるプログラムであって、複数の前記配線パターンが配置されたレイアウトデータを読み込ませ、前記ダミーパターンが配置されるべき配置領域を、互いに隣り合う前記配線パターンの中間領域に、かつ両隣の前記配線パターンに対する間隔が実質的に一定になるように設定させ、前記ダミーパターンを前記配置領域に配置させる。

本発明に係る半導体装置は、第１軸線に沿って延在する島状の複数の配線パターンと、前記第１軸線に沿って延在する島状の複数のダミーパターンと、を備える半導体装置であって、複数の前記ダミーパターン夫々は互いに隣り合う前記配線パターンの中間領域に配置され、前記中間領域に配置された前記ダミーパターンのその両隣の前記配線パターンに対する間隔は、レイアウト領域の全域に亘って実質的に一定である。

本発明によれば、ダミーパターンの光学的影響を考慮するＯＰＣ処理（特にバイアス処理）を簡略化することができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。なお、各実施の形態は、説明の便宜上、簡略化されている。図面は簡略的なものであるから、図面の記載を根拠として本発明の技術的範囲を狭く解釈してはならない。同一の要素には、同一の符号を付し、重複する説明は省略するものとする。上下左右といった方向を示す言葉は、原則として図面を正面視して用いるものとする。

〔第１の実施形態〕
本発明の第１の実施形態について、図１乃至図１０を参照して説明する。図１は、パターン配置装置の構成を説明するための概略的な模式図である。図２は、パターン配置装置の動作を説明するためのフローチャートである。図３は、データ率確認部の動作を説明するための説明図である。図４乃至図１０は、パターン配置装置の動作を説明するための説明図である。

図１に示すように、パターン配置装置（ダミーパターン配置装置）５０は、記憶部５１及び処理部５２を有するコンピュータである。処理部５２は、データ率確認部５３、パターン変形部（配置領域設定部）５４、パターン配置部５５、ＳＴＡ(Static Timing Analysis)実行部５６、及びＯＰＣ(Optical Proximity Correction)実行部５７を有する。

記憶部５１には、レイアウトデータ、配線ルール、各種のテーブル（バイアス処理の補正値が格納されるテーブル、倍率格納テーブル（後述する）等）といった要素が格納される。処理部５２は、記憶部５１に格納されたレイアウトデータを読み出して、後述するようにダミーパターンをレイアウト領域に配置する。尚、ダミーパターン配置後のレイアウトデータは、記憶部５１に保存される。

データ率確認部５３は、レイアウト領域に配置されたパターンのデータ率が所定のデータ率を満足するのかを確認する。パターン変形部５４は、レイアウト領域に配置されたパターンの大きさを変更する。パターン配置部５５は、レイアウト領域にパターンを配置する。ＳＴＡ実行部５６は、ダミーパターン配置後のレイアウトデータに基づいてタイミング解析（ＳＴＡ(Static Timing Analysis)）を行い、信号の伝播遅延を求める。ＯＰＣ実行部５７は、光近接効果補正（ＯＰＣ(Optical Proximity Correction)）を実行し、レイアウトデータのパターンに対してハンマーヘッドを付加させたり、光近接効果の影響を考慮してバイアス処理を行ったりする。

なお、データ率確認部５３、パターン変形部５４、パターン配置部５５、ＳＴＡ実行部５６、及びＯＰＣ実行部５７らの機能は、プログラムの命令が演算処理部で順次実行されることで実現される。なお、プログラム自体は、記憶部５１に格納されていてもよいし、他の記憶媒体（メモリ等）に格納されていても良い。

以下、図２乃至図１０を適宜参照しながら、パターン配置装置５０のダミーパターンの配置動作について説明する。

図２に示すように、まず、ダミーパターン配置前のデータを準備する。ここでは、データ率確認部５３は、配線パターンがレイアウト領域に配置されたレイアウトデータ（ダミーパターン配置工程前データ）を記憶部５１から読み出す。

次に、データ率確認部５３は、単位領域ごとのデータ率が所定のデータ率以上であるのかを確認し、データ率不足の領域を特定する（Ｓ１）。なお、データ率とは、所定領域におけるパターンの占有率に等しい。また、単位領域とは、後述の説明から明らかなように、レイアウト領域が複数に区分された個々の領域を示す。

図３を参照して、データ率確認部５３の動作について説明する。なお、レイアウト領域１は、図３に示すように、ｘ軸に平行な第１軸線Ｌ１〜Ｌｘ及びｙ軸に平行な第２軸線Ｌ１〜Ｌｘで区分されるものとする。

データ率確認部５３は、ｘ軸に平行な第１軸線で規定されるマス目２つ分の列（Ｌ１〜Ｌ３で規定される列、Ｌ２〜Ｌ４で規定される列、Ｌ３〜Ｌ５で規定される列、Ｌ４〜Ｌ６で規定される列、Ｌ５〜Ｌ７で規定される列、Ｌ６〜Ｌ８で規定される列等）毎にデータ率を確認する。そして、データ率確認部５３は、上述の列毎に、ｙ軸に平行な第２軸線で規定されるマス目８つ分の単位領域（Ｌ１〜Ｌ５で規定される単位領域、Ｌ２〜Ｌ６で規定される単位領域、Ｌ３〜Ｌ７で規定される単位領域、Ｌ４〜Ｌ８で規定される単位領域、Ｌ５〜Ｌ９で規定される単位領域、Ｌ６〜Ｌ１０で規定される単位領域）毎に配線パターンのデータ率を順次確認する。そして、データ率が所定のデータ率を満足しない領域を特定する。

以下、説明の便宜上、第１軸線Ｌ１〜Ｌ３で規定される列のうち第２軸線Ｌ２〜Ｌ７で特定される単位領域でデータ率が不足するものとする。以下、この単位領域を不足領域と呼ぶ。

図４に、この不足領域の説明図を示す。図４に示すように、不足領域２においては、４つの配線パターン３が配置されている。配線パターン３は、ｙ軸（軸線）に沿って延在する長尺な島状のパターンである。換言すると、配線パターン３はｙ軸を長手方向とする棒状のパターンである。配線パターン３の幅（ｘ軸に沿う長さ）は、記憶部５１に設定されたデザインルールに基づいてαに設定されている。配線パターン３同士の間隔は、１１α（１１×α）に設定されている。なお、配線パターンは、実際には端部の座標、パターン長、パターン幅といったデータに基づいて特定される。

図２に戻って説明する。次に、パターン変形部５４は変形量の設定を行う（Ｓ２）。なお、後述の説明から明らかなように、変形量とは配置領域の面積（配置領域の設定範囲）を決定づける値である。ここでは、変形量として倍率が採用されている。

具体的には、パターン変形部５４は、記憶部５１の倍率格納テーブルから倍率を読み出す。ここでは、倍率格納テーブルには、１０倍、８倍、６倍、４倍、２倍という倍数が格納されている。パターン変形部５４は、倍率が大きい順で配置領域を順次設定する。従って、パターン変形部５４は、一番大きな１０倍を倍率格納テーブルから読み出し、変形量としての倍率を１０倍に設定する。

次に、パターン変形部５４は、図５に模式的に示すように、配線パターン３の幅を１０倍に設定し、配線パターン３を変形させる（Ｓ３）。すなわち、配線パターン３の左辺（第１側辺）を５α分だけ紙面に向かって左に移動させ、また配線パターン３の右辺（第２側辺）を５α分だけ紙面に向かって右に移動させる。尚、実際には、座標操作に基づいて配線パターン３の幅は太く設定される。

このように配線パターン３の幅を太く設定すると、図５に模式的に示すように、隣り合う配線パターン３同士の中間領域にはダミーパターンの配置領域４が設定される。なお、配置領域４は、ダミーパターンの配置が予定されている領域（ダミーパターンの配置予定領域）であり、座標、縦幅、および横幅といったデータに基づいて特定される。配置領域４のｘ軸に沿う幅はαである。また、その両隣にある配線パターン３に対する配置領域４の間隔は５αに設定される。

次に、パターン配置部５５は、図６に示すように、配置領域４にダミーパターン５を配置する（Ｓ４）。なお、ダミーパターン５は、配線パターン３と同様にｙ軸に沿って延在する長尺な島状のパターンであって、配線パターン３に対して実質的に平行に延在する。両隣にある配線パターン３に対するダミーパターン５の間隔は実質的に一定の５αに設定される。ダミーパターン５が占める領域の面積は、配置領域４の面積に一致する。

次に、データ率確認部５３は、ダミーパターン５の配置後の不足領域２についてデータ率を確認する（Ｓ５）。ここでは、幅αのダミーパターン５を配置したとしても依然として不足領域２のデータ率は、所定のデータ率を満足しない。よって、再びＳ２に戻る。

２回目のＳ２では、パターン変形部５４は２番目に大きな倍率８倍を倍率格納テーブルから読み出し、倍率を８倍に設定する（Ｓ２）。

２回目のＳ３では、パターン変形部５４は、図７に模式的に示すように、配線パターン３の幅を８倍に設定し、配線パターン３を変形させる（Ｓ３）。すなわち、配線パターン３の左辺を４α分だけ紙面に向かって左に移動させ、また配線パターン３の右辺を４α分だけ紙面に向かって右に移動させる。尚、実際には、座標操作に基づいて配線パターン３の幅は太く設定される。

このように配線パターン３の幅を太く設定すると、隣り合う配線パターン３同士の中間領域にはダミーパターンの配置領域４が設定される。なお、配置領域４のｘ軸に沿う幅は３αである。上述の説明から明らかなように、配置領域４の面積（設定範囲）を決定づける倍率の低下に伴って、配置領域４はより幅広に設定される。

２回目のＳ４では、パターン配置部５５は、図８に示すように、配置領域４にダミーパターン５を配置する（Ｓ４）。このダミーパターン５の幅は３αである。配置領域４の面積を決定づける倍率の低下に伴って、ダミーパターン５はより幅太に設定される。

次に、２回目のＳ５では、データ率確認部５３は、ダミーパターン５の配置後の不足領域２についてデータ率を確認する（Ｓ５）。ここでは、幅３αのダミーパターン５を配置したとしても依然として不足領域２のデータ率は、所定のデータ率を満足しない。よって、再びＳ２に戻る。

３回目のＳ２では、パターン変形部５４は３番目に大きな倍率６倍を倍率格納テーブルから読み出し、倍率を６倍に設定する（Ｓ２）。

３回目のＳ３では、パターン変形部５４は、図９に模式的に示すように、配線パターン３の幅を６倍に設定し、配線パターン３を変形させる（Ｓ３）。すなわち、配線パターン３の左辺を３α分だけ紙面に向かって左に移動させ、また配線パターン３の右辺を３α分だけ紙面に向かって右に移動させる。尚、実際には、座標操作に基づいて配線パターン３の幅は太く設定される。

このように配線パターン３の幅を太く設定すると、隣り合う配線パターン３同士の中間にはダミーパターンの配置領域４が設定される。なお、配置領域４のｘ軸に沿う幅は５αである。配置領域４の面積を決定づける倍率の低下に伴って、配置領域４はより幅広に設定される。

次に、３回目のＳ４では、パターン配置部５５は、図１０に示すように、配置領域４にダミーパターン５を配置する（Ｓ４）。このダミーパターン５の幅は５αである。配置領域４の面積を決定づける倍率の低下に伴って、ダミーパターン５はより幅太に設定される。

次に、３回目のＳ５では、データ率確認部５３は、ダミーパターン５の配置後の不足領域２についてデータ率を確認する（Ｓ５）。ここでは、幅５αのダミーパターン５を配置することによって不足領域２のデータ率は、所定のデータ率を満足する。そして、ダミーパターン配置工程後のレイアウトデータが生成される。

最後に、ダミーパターン配置装置は、図２に示すように、ダミーパターンが配置されたレイアウトデータに基づいてＳＴＡを実行し（Ｓ６）、ＯＰＣを実行する（Ｓ７）。また、適宜、デザインルールを満足するかどうかの確認をする。なお、ＳＴＡ処理では、容量計算等に基づいて信号遅延量を求める。ＯＰＣ処理では、パターンの先端部分にハンマーヘッドを配置したり、上述のようにパターンの幅を太く又は細くするバイアス処理を実行したりする。

上述の説明から明らかなように、本実施形態においては、隣り合う配線パターン３の中間領域に、両隣の配線パターン３に対する間隔が実質的に一定になるようにダミーパターン５を配置する。そして、両隣の配線パターンに対するダミーパターンの間隔をレイアウト領域の全域に亘って実質的に一定に設定する。これによって、ダミーパターンの配置に伴って生じるフォトリソグラフィー工程における光学的な影響を均一化させることができ、ＯＰＣ処理（特にバイアス処理）の簡略化を図ることができる。また、ダミーパターンと配線パターン間の距離のばらつきが解消されることで、バイアス処理の補正値が格納されるテーブルのデータ量の増大を抑制すること、及びその演算処理負担の低減を図ることができる。

なお、隣り合う配線パターン３の中間領域に、両隣の配線パターン３に対する間隔が実質的に一定になるようにダミーパターン５が配置されることは、隣り合う配線パターン３の中間領域に、両隣の配線パターン３に対する間隔が実質的に一定になるように配置領域４が設定されることで担保される。

また、本実施形態においては、倍率が大きい順でダミーパターンの変形を実行するため、ダミーパターンを配線パターンからより離れた領域に配置させることができる。よって、配線パターンに付加される寄生容量自体を低減させることができる。

冒頭で説明したように、近年、パターン間の距離の短縮化が進展している。従って、半導体装置の製造工程において、パターン間同士がゴミ等によって短絡することも考えられる。ゴミがパターン間に付着し、配線パターン同士が短絡すると、半導体装置の不良を招いてしまう。ゴミがパターン間に付着し、配線パターンとダミーパターンとが短絡すると、意図しない配線容量、抵抗が信号配線に付加され、意図しない信号の伝播遅延を招いてしまう。なお、ダミーパターンが電源電位（ＶＤＤ、ＧＮＤ）に接続されている場合、ゴミがパターン間に付着し、配線パターンとダミーパターンとが短絡すると、半導体装置の不良を招いてしまうおそれがある。

本実施形態においては、上述のように、ダミーパターンを配線パターンからより離れた領域に配置させることができる。従って、ゴミによってパターン同士が短絡することも効果的に抑制される。

また、本実施形態においては、図３で説明したようにデータ率を確認し、不足領域を設定した上で、図２のＳ２〜Ｓ５のサイクルを実行する。これによって、ダミーパターンの配置工程に要する時間を短縮化させることができる。

また、本実施形態においては、配線パターンをｘ軸に沿って太らせることに基づいて配置領域を設定する。つまり、配線パターンの延在方向に交差する方向に配線パターンを太らせる。配線パターンの延在方向に配線パターンを太らせる場合（配線パターンをより長尺なものにする場合）と比べて、この場合、データ率の不足を十分に補えるようにダミーパターンを配置することができる。

また、本実施形態においては、ダミーパターン配置装置が、ＳＴＡ実行部、ＯＰＣ実行部を有する。この場合には、ダミーパターン配置装置自体において上述の効果は具現化される。

〔第２の実施形態〕
本発明の第２の実施形態について、図１１乃至図１９を参照して説明する。図１１は、パターン配置装置の構成を説明するための概略的な模式図である。図１２は、パターン配置装置の動作を説明するためのフローチャートである。図１３乃至図１９は、パターン配置装置の動作を説明するための説明図である。

図１１に示すように、本実施形態にかかるパターン配置装置５０は、配置領域設定部５８を有する。配置領域設定部５８は、パターン間距離算出部５９を有し、互いに隣り合う配線パターン間の距離を算出することに基づいて配置領域４を設定する。なお、パターン間距離算出部５９は、座標情報に基づいてレイアウト領域に配置されたパターン間の距離を算出する。

さらに、本実施形態にかかるパターン配置装置５０は、パターン変形部６１を有し、配置領域４に配置したダミーパターンを変形することができる。

このような構成を採用することによって、第１の実施形態と同様に、本実施形態においても、両隣の配線パターン３に対する間隔が実質的に一定になるようにダミーパターン５を配置することができる。そして、このようにダミーパターン５と配線パターン３間の間隔が実質的に一定に設定されることによって、第１の実施形態で説明した効果と同様の効果を得ることができる（ダミーパターンの配置に伴って生じるフォトリソグラフィー工程における光学的な影響を均一化させることができ、ＯＰＣ処理（特にバイアス処理）の簡略化を図ることができる等）。

以下、図１２乃至図１９を適宜参照しながら、パターン配置装置５０のダミーパターンの配置動作について説明する。

図１２に示すように、まず、ダミーパターン配置前のデータを準備する。ここでは、データ率確認部５３は、配線パターンがレイアウト領域に配置されたレイアウトデータ（ダミーパターン配置工程前データ）を記憶部５１から読み出す。

次に、データ率確認部５３は、第１実施形態と同様に、データ率が所定のデータ率以上であるのかを確認し、データ率不足の領域を特定する（Ｓ１）。ここでは、第１の実施形態と同じ単位領域でデータ率が不足するものとする。

図１３に、本実施形態における不足領域２０の説明図を示す。図１３に示すように、不足領域２０においては、４つの配線パターン２１〜２４が配置されている。配線パターン２１〜２４は、ｙ軸（軸線）に沿って延在する長尺な島状のパターンである。配線パターン２１〜２４の幅（ｘ軸に沿う幅）は、記憶部５１に設定されたデザインルールに基づいてαに設定されている。なお、配線パターンは、実際には端部の座標、パターン長、パターン幅といったデータに基づいて特定される。

図１２に戻って説明する。次に、パターン間距離算出部５９は、配線間距離の算出を実行する（Ｓ２）。具体的には、図１４に示すように、パターン間距離算出部５９は、互いに隣り合う配線パターン２１、２２間の距離を算出する。同様に、パターン間距離算出部５９は、配線パターン２３、２４間の距離を算出する。なお、パターン間距離算出部５９は、各パターンの位置を示す座標に基づいて配線パターン間の距離を算出する。ここでは、配線パターン２２と配線パターン２３間の距離は、１１α（１１×α）である。配線パターン２３と配線パターン２４間の距離は、９α（９×α）である。

次に、配置領域設定部５８は、算出した結果に基づいて、配置領域を設定する（Ｓ３）。具体的には、配置領域設定部５８は、図１５に模式的に示すように、配置領域４を配線パターン２１と配線パターン２２の中間に設定する。また、配置領域設定部５８は、配置領域４と配線パターン２１との間隔を５αに設定し、配置領域４と配線パターン２２との間隔を５αに設定する。なお、配置領域４の幅は、配線ルールに従ってαに設定される。

次に、パターン配置部６０は、図１６に模式的に示すようにダミーパターン２５を配置領域４に配置する（Ｓ４）。なお、ダミーパターン２５は、配線パターン２１〜２４と同様にｙ軸に沿って延在する長尺な島状のパターンであって、配線パターン２１〜２４に対して間隔５αを置いて実質的に平行に延在する。また、ダミーパターン２５が占める領域の面積は、配置領域４の面積に一致する。

次に、データ率確認部５３は、ダミーパターン２５の配置後の不足領域２０についてデータ率を確認する（Ｓ５）。ここでは、幅αのダミーパターン２５を配線パターン２１と配線パターン２２間に配置したとしても依然として不足領域２０のデータ率は、所定のデータ率を満足しない。よって、Ｓ５〜Ｓ８のサイクルに移行する。

Ｓ６では、配置領域設定部５８は、Ｓ２の算出結果に基づいて、配置領域４を設定する（Ｓ６）。具体的には、配置領域設定部５８は、図１７に模式的に示すように、配置領域４を配線パターン２３と配線パターン２４の中間に設定する。また、配置領域設定部５８は、配置領域４と配線パターン２３との間隔を４αに設定し、配置領域４と配線パターン２４との間隔を４αに設定する。なお、配置領域４の幅は、配線ルールに従ってαに設定される。上述の説明から明らかなように、配置領域設定部５８は、配置領域４の設定範囲を決定づけるパターン間距離が大きい順で配置領域４を順次設定する。

次に、パターン配置部６０は、図１８に模式的に示すようにダミーパターン２６を配置領域４に配置する（Ｓ７）。なお、ダミーパターン２６は、配線パターン２１〜２４と同様にｙ軸に沿って延在する長尺な島状のパターンであって、配線パターン２１〜２４に対して間隔４αを置いて実質的に平行に延在する。また、ダミーパターン２６が占める領域の面積は、図１７の配置領域４の面積に一致する。

次に、パターン変形部６１は、不足領域に配置されたダミーパターンのその両隣の配線パターンに対する間隔を一定にするように配置済みのダミーパターンを変形する（Ｓ８）。具体的には、パターン変形部６１は、図１９に模式的に示すように、ダミーパターン２５の幅を３αに設定する。これにより、ダミーパターン２５の配線パターン２１、２２に対する間隔を、ダミーパターン２６の配線パターン２３、２４に対する間隔に等しく設定することができる。これによって、不足領域２０の全域に亘って、両隣の配線パターンに対するダミーパターンの間隔を一定にすることができる。ひいてはレイアウト領域１の全域に亘って、両隣の配線パターンに対するダミーパターンの間隔を一定にすることができる。

次に、データ率確認部５３は、ダミーパターン２５、２６の配置後の不足領域２０についてデータ率を確認する（Ｓ５）。ここでは、幅３αのダミーパターン２５及び幅αのダミーパターン２６を不足領域２０に配置することで不足領域２０のデータ率は、所定のデータ率を満足する。よって、Ｓ５〜Ｓ８のサイクルは終了する。

Ｓ９は、第１の実施形態におけるＳ６に対応する。Ｓ１０は、第１の実施形態におけるＳ７に対応する。よって、重複する説明は省略する。

上述の説明から明らかなように、本実施形態においては、配線パターン間の距離の算出結果に基づいて、隣り合う配線パターンの中間領域に、両隣の配線パターンに対する間隔が実質的に一定になるようにダミーパターンを配置する。そして、両隣の配線パターンに対するダミーパターンの間隔をレイアウト領域の全域に亘って実質的に一定に設定する。これによって、第１の実施形態と同様、ダミーパターンの配置に伴って生じるフォトリソグラフィー工程における光学的な影響を均一化させることができ、ＯＰＣ処理（特にバイアス処理）の簡略化を図ることができる。また、ダミーパターンと配線パターン間の距離のばらつきが解消されることで、バイアス処理の補正値が格納されるテーブルのデータ量の増大を抑制すること、及びその演算処理負担の低減を図ることができる。また、ＳＴＡ処理における容量計算の簡略化を図ることもできる。

なお、隣り合う配線パターン３の中間領域に、両隣の配線パターン３に対する間隔が実質的に一定になるようにダミーパターン５が配置されることは、隣り合う配線パターン３の中間領域に、両隣の配線パターン３に対する間隔が実質的に一定になるように配置領域４が設定されることで担保される。

また、本実施形態においては、配線パターン間の距離が長い順にダミーパターンを配置する。これによって、ダミーパターンを配線パターンからより離間した位置に配置させることができる。そして、第１の実施形態で説明したものと同様に、寄生容量の低減、ゴミによる付加容量の接続の回避等といったことを図ることができる。

また、本実施形態においては、配線パターンの延在方向に交差する方向で配線パターン間の距離を算出する。これによって、データ率の不足を十分に補えるようにダミーパターンを配置することができる。

なお、本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、不足領域を設定したうえでダミーパターンを配置するため、ダミーパターンの配置工程に要する時間の短縮化を図ることができる。

〔第３の実施形態〕
本発明の第３の実施形態について、図２０及び２１を参照して説明する。図２０及び２１は、パターン配置装置の動作を説明するための説明図である。図２０は第１の実施形態の図５に対応し、図２１は第１の実施形態の図６に対応する。

本実施形態においては、第１の実施形態とは異なり、パターン変形部５４は、配線パターン３のｘ軸に沿う幅を太く設定することに加えて、配線パターン３のｙ軸に沿う幅を太く設定する。換言すると、パターン変形部５４は、配線パターン３をより太いものに、かつより長尺なものに設定する。この場合には、設定される配置領域４をより広いものに設定することが可能になる。より広い配置領域４にダミーパターン５を配置することによって、より効果的にデータ率不足を解消することが可能になる。なお、第１の実施形態で説明した効果は本実施形態においても当てはまる。

図２０に模式的に示すように、配線パターン３の左辺及び右辺の移動に加えて、配線パターン３の上辺（第１端辺）をα分だけ紙面に向かって上に移動させ、また配線パターン３の下辺（第２端辺）をα分だけ紙面に向かって下に移動させる。尚、実際には、配線パターン３の辺の座標操作に基づいて配線パターン３を変形させる。

左右方向に加えて上下方向にも配線パターン３を拡大させることによって、配置領域４を２α分だけ伸張させることができ、この分だけ配置領域４の面積を広くさせることができる。そして、図２１に示すように、より長尺なダミーパターン５を配線パターン３同士の中間領域に配置させることができる。これによって、より効果的にデータ率不足を補うことが可能になる。

〔第４の実施形態〕
本発明の第４の実施形態について、図２２及び２３を参照して説明する。図２２及び２３は、パターン配置装置の動作を説明するための説明図である。図２２は第２の実施形態の図１４に対応し、図２３は第２の実施形態の図１５に対応する。

本実施形態においては、第２の実施形態とは異なり、パターン間距離算出部５９は、配線パターン３の紙面に向かって上下方向の距離も算出する。そして、配置領域設定部５８は、パターン間距離算出部５９の算出結果に基づいて配置領域４を設定する。これによって、配置領域４をより広い範囲に設定することができ、より効果的にデータ率不足を補うことが可能になる。なお、第２の実施形態で説明した効果は本実施形態においても当てはまる。

図２２に模式的に示すように、パターン間距離算出部５９は、隣接する配線パターンのｘ軸に沿う間隔に加えて、ｙ軸に沿う間隔も算出する。つまり、配線パターン２１、２２と配線パターン２３，２４間の距離も算出する。ここでは、図２２に示すように、ｙ軸に沿う配線パターンの間隔は３αである。そして、図２３に模式的に示すように、配置領域設定部５８は、このｙ軸に沿う配線パターンの間隔３αに応じて配置領域４を設定する。これによって、第２の実施形態の場合と比較して、より広い範囲の配置領域４を設定することができる。例えば、配置領域４のｙ軸に沿う長さを２α分だけ伸張させることができる。結果として、より効果的にデータ率不足を補うことが可能になる。

本発明の技術的範囲は、上述の実施形態に限定されない。配置領域の設定方法は、配線パターンの変形、配線パターン間距離の算出に基づいて行うものに限定されるものではない。また、ダミーパターンの配置手順は、必ずしもフローチャートに示す手順にて行う必要はない。配線パターン及びダミーパターンの具体的な形状は任意である。

本発明の第１の実施形態に係るパターン配置装置の構成を説明するための概略的な模式図である。 本発明の第１の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第１の実施形態に係るデータ率確認部の動作を説明するための説明図である。 本発明の第１の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するための説明図である。 本発明の第１の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するための説明図である。 本発明の第１の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するための説明図である。 本発明の第１の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するための説明図である。 本発明の第１の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するための説明図である。 本発明の第１の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するための説明図である。 本発明の第１の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するための説明図である。 本発明の第２の実施形態に係るパターン配置装置の構成を説明するための概略的な模式図である。 本発明の第２の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するための説明図である。 本発明の第２の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するための説明図である。 本発明の第２の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するための説明図である。 本発明の第２の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するための説明図である。 本発明の第２の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するための説明図である。 本発明の第２の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するための説明図である。 本発明の第２の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するための説明図である。 本発明の第３の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するための説明図である。 本発明の第３の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するための説明図である。 本発明の第４の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するための説明図である。 本発明の第４の実施形態に係るパターン配置装置の動作を説明するための説明図である。

符号の説明

５０ パターン配置装置
１ レイアウト領域
２，２０ 不足領域
３ 配線パターン
４ 配置領域
５ ダミーパターン
２１〜２４ 配線パターン
２５，２６ ダミーパターン
５１ 記憶部
５２ 処理部
５３ データ率確認部
５４ パターン変形部（配置領域設定部）
５５ パターン配置部
５６ 実行部
５７ 実行部
５８ 配置領域設定部
５９ パターン間距離算出部
６０ パターン配置部
６１ パターン変形部

Claims (20)

1. 複数の配線パターンが配置されたレイアウト領域にダミーパターンを配置するダミーパターン配置装置であって、
   前記ダミーパターンが配置されるべき配置領域を、互いに隣り合う前記配線パターンの中間領域に、かつ両隣の前記配線パターンに対する間隔が実質的に一定になるように設定する配置領域設定部と、
   前記ダミーパターンを前記配置領域に配置するパターン配置部と、
   を備える、ダミーパターン配置装置。
2. 前記配置領域設定部は、前記配置領域の設定範囲を決定づける値に基づいて前記配置領域を設定することを特徴とする請求項１に記載のダミーパターン配置装置。
3. 前記配置領域の設定範囲を決定づける前記値は、前記配線パターンの変形量を示す値、又は隣り合う前記配線パターン間の距離を示す値であることを特徴とする請求項２に記載のダミーパターン配置装置。
4. 前記配置領域設定部は、前記配線パターンを少なくとも幅太に設定することに基づいて前記配置領域を設定することを特徴とする請求項１に記載のダミーパターン配置装置。
5. 前記配置領域設定部は、前記配線パターンを複数の倍率で幅太に設定することに基づいて前記配置領域を設定することを特徴とする請求項４に記載のダミーパターン配置装置。
6. 前記配置領域設定部は、相対的に大きい前記倍率順に前記配線パターンを幅太に設定することに基づいて前記配置領域を設定することを特徴とする請求項５に記載のダミーパターン配置装置。
7. 前記配置領域設定部は、少なくとも前記配線パターンの延在方向に対して交差する方向に沿って前記配線パターンを幅太に設定することに基づいて前記配置領域を設定することを特徴とする請求項４に記載のダミーパターン配置装置。
8. 前記配置領域設定部は、互いに隣り合う前記配線パターン間の距離を算出することに基づいて前記配置領域を設定することを特徴とする請求項１に記載のダミーパターン配置装置。
9. 前記配置領域設定部は、互いに隣り合う前記配線パターン間の前記距離が相対的に大きい順に前記配置領域を設定することを特徴とする請求項８に記載のダミーパターン配置装置。
10. 前記ダミーパターンのその両隣の前記配線パターンに対する間隔が所定領域内で実質的に一定になるように配置済みの前記ダミーパターンを変形させるパターン変形部を更に備えることを特徴とする請求項８に記載のダミーパターン配置装置。
11. 前記レイアウト領域が区分された単位領域ごとに前記配線パターンが所定のデータ率を満足するか否かを確認するデータ率確認部を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のダミーパターン配置装置。
12. 前記配置領域設定部は、所定のデータ率を満足しなかった前記単位領域について前記配置領域を設定することを特徴とする請求項１１に記載のダミーパターン配置装置。
13. 前記ダミーパターンが前記レイアウト領域に配置されたデータに基づいてタイミング解析を実行するタイミング解析部又は前記ダミーパターンが前記レイアウト領域に配置された前記データに基づいて光近接効果補正を実行する光近接効果補正実行部を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のダミーパターン配置装置。
14. 前記配線パターン及び前記ダミーパターンは、ともに第１軸線に沿って延在する島状のパターンであることを特徴とする請求項１に記載のダミーパターン配置装置。
15. 少なくとも光近接効果補正の補正値が格納されるテーブルが格納された記憶部を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のダミーパターン配置装置。
16. コンピュータを用いて複数の配線パターンが配置されたレイアウト領域にダミーパターンを配置するダミーパターン配置方法であって、
    前記ダミーパターンが配置されるべき配置領域を、互いに隣り合う前記配線パターンの中間領域に、かつ両隣の前記配線パターンに対する間隔が実質的に一定になるように設定し、
    前記ダミーパターンを前記配置領域に配置する、ダミーパターン配置方法。
17. 前記配線パターンを幅太に設定することに基づいて前記配置領域を設定することを特徴とする請求項１６に記載のダミーパターン配置方法。
18. 互いに隣り合う前記配線パターン間の距離を算出することに基づいて前記配置領域を設定することを特徴とする請求項１６に記載のダミーパターン配置方法。
19. 複数の配線パターンが配置されたレイアウト領域にダミーパターンをコンピュータに配置させるプログラムであって、
    複数の前記配線パターンが配置されたレイアウトデータを読み込ませ、
    前記ダミーパターンが配置されるべき配置領域を、互いに隣り合う前記配線パターンの中間領域に、かつ両隣の前記配線パターンに対する間隔が実質的に一定になるように設定させ、
    前記ダミーパターンを前記配置領域に配置させる、プログラム。
20. 第１軸線に沿って延在する島状の複数の配線パターンと、
    前記第１軸線に沿って延在する島状の複数のダミーパターンと、
    を備える半導体装置であって、
    複数の前記ダミーパターン夫々は互いに隣り合う前記配線パターンの中間領域に配置され、
    前記中間領域に配置された前記ダミーパターンのその両隣の前記配線パターンに対する間隔は、レイアウト領域の全域に亘って実質的に一定である、半導体装置。

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