JP2009175546A - フォトマスクデータ検証用半導体セル及び半導体チップ - Google Patents

フォトマスクデータ検証用半導体セル及び半導体チップ Download PDF

Info

Publication number
JP2009175546A
JP2009175546A JP2008015482A JP2008015482A JP2009175546A JP 2009175546 A JP2009175546 A JP 2009175546A JP 2008015482 A JP2008015482 A JP 2008015482A JP 2008015482 A JP2008015482 A JP 2008015482A JP 2009175546 A JP2009175546 A JP 2009175546A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor
data
photomask
verification
integrated circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008015482A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5058003B2 (ja
Inventor
Takayasu Hirai
敬康 平井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2008015482A priority Critical patent/JP5058003B2/ja
Priority to US12/358,770 priority patent/US8527917B2/en
Publication of JP2009175546A publication Critical patent/JP2009175546A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5058003B2 publication Critical patent/JP5058003B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/36Masks having proximity correction features; Preparation thereof, e.g. optical proximity correction [OPC] design processes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)

Abstract

【課題】半導体集積回路のレイアウトデータを演算処理して得られた半導体チップのフォトマスクデータを容易に検証するためのフォトマスクデータ検証用半導体セル及び半導体チップを提供する。
【解決手段】半導体集積回路21〜26を有する半導体チップ10に設けられ、前記半導体集積回路21〜26のレイアウトデータを演算処理して得られた前記半導体チップ10のフォトマスクデータを検証するためのフォトマスクデータ検証用半導体セル30であって、前記半導体集積回路21〜26の前記レイアウトデータを演算処理して得られたフォトマスクデータを有し、前記半導体集積回路21〜26と電気的に分離されたことを特徴とするフォトマスクデータ検証用半導体セル30及び前記フォトマスクデータ検証用半導体セル30を有する半導体チップ10。
【選択図】図1

Description

本発明は、フォトマスクデータ検証用半導体セル及び半導体チップに係り、特に半導体チップに含まれる半導体集積回路のレイアウトデータを演算処理して得られるフォトマスクデータを検証するためのフォトマスクデータ検証用半導体セル及び半導体チップに関する。
近年の電子機器の高機能化と軽薄短小化の潮流に伴って、種々のLSIには、更なる高集積化が要求されるようになってきている。上記LSIを構成する半導体チップは、機能設計、論理設計、回路設計、レイアウト設計に基いたフォトマスクデータ作成工程、作成されたフォトマスクデータを用いたフォトマスク作製工程、作製されたフォトマスクを用いた縮小投影露光によるフォトマスクパタンのシリコンウェハ上への転写等を含む半導体チップ製造工程、といった多数の工程を経て作製される。
とりわけ、上記高集積化された半導体チップを作製するためには、シリコンウェハ上に高集積化されたパタンを形成するための、多数枚のマスクから構成されるフォトマスクを用いるため、フォトマスク作製のための要素技術の重要度が増してきている。
ここで、フォトマスクを作製する手順であるが、まず、回路設計の結果に基いてレイアウトデータを作成し、次に、得られたレイアウトデータに基いてフォトマスクデータを作成し、更に、得られたフォトマスクデータに基いてフォトマスクを作製する。
上記レイアウトデータとは、所謂CADデータであり、半導体チップの半導体集積回路に含まれる回路素子のレイアウトの情報を有するデータである。レイアウトデータは、複数のレイヤーのデータを有し、フォトマスクデータを作成するために用いられる。レイアウトデータのフォーマットとしては、例えば、GDSフォーマット等が知られている。
また、フォトマスクデータは、フォトマスクを作成するためのデータである。フォトマスクデータは、前述したGDSフォーマット等のレイアウトデータから必要なデータを選択し、又は組合せた後、演算処理を行って作成される。フォトマスクデータは、レイアウトデータの各レイヤーのデータに対応した各マスクデータを含む。ここで、マスクデータは、複数枚のマスクから構成される1組のフォトマスクにおいて、1枚のマスクに対応するデータを意味するものと定義し、フォトマスクデータは、複数枚のマスクデータを各レイヤーのデータとして有する1組のフォトマスク全体に対応するデータを意味するものと定義する。フォトマスクデータのフォーマットとしては、MEBES、JEOL等が知られている。
なお、フォトマスクデータは、ジョブデックファイル(Job Deck File)と呼ばれ、フォトマスクデータの検証は、ジョブデックビュー(Job Deck View)と呼ばれることもある。
さて、上記のレイアウトデータからフォトマスクデータへ演算処理を行う方法であるが、従来は、レイアウトデータの中の1つのレイヤーのデータがフォトマスクデータの1枚のマスクのマスクデータに対応する場合が多く、比較的容易に行うことができた。しかしながら、近年では複数のレイヤーデータを演算処理して1枚のマスクのマスクデータを作成する場合が多く、演算処理の方法はより複雑になってきている。
例えば、シリコンウェハ全体における半導体集積回路の配置を均一化するために、複雑な演算処理を行う場合がある。具体的には、特許文献1に、半導体集積回路に含まれるメタル配線層の表面平坦性を保つために、本来の半導体集積回路に含まれる回路素子を構成し、回路素子間を接続し、又は回路素子に電源を供給するためのメタル配線とは別に、ダミーメタルと呼ばれる格別な機能を有しないメタル配線を追加し、メタル配線の配置が均一化されたフォトマスクデータを作成する例が開示されている。
また、同じ回路素子のレイアウトデータに由来する場合でも、オプションの有無によって使用されるレイヤー数が異なるため、複雑な演算処理を行う場合がある。図14は、従来の半導体チップの回路構成を説明するための図である。図14に示されるように、半導体チップ110内には、デジタル回路121、SRAM回路122、アナログ回路123、I/Oセル回路124、高電圧回路125、及びその他の回路126等の半導体集積回路が配置される領域があり、各々の半導体集積回路が配置された領域において、その回路特有のオプションレイヤーが使用されている場合がある。
加えて、レイヤー数の増大に伴い、レイアウトデータが演算処理されフォトマスクデータが得られるフォトマスクデータ作成工程で、オプションレイヤーの選択の誤りや演算処理の誤りが発生し、フォトマスクデータが正しく作成されない可能性も増大する。この正しく作成されなかったフォトマスクデータをそのまま用いてフォトマスクを作製し、半導体チップ製造工程を行えば、不良の半導体チップが製造されることになる。
従って、得られたフォトマスクデータについて、フォトマスクデータの基となったレイアウトデータが正しく演算処理されているかを容易に検証する方法が必要となる。
ところが、一般的に、半導体チップ内の各半導体集積回路のレイアウトデータは、異なる設計者が作成する場合が多い。そのため、レイアウトデータからフォトマスクデータに演算処理された後に、各半導体集積回路のフォトマスクデータから演算処理の検証に必要な箇所を特定する作業は、時間を要する作業であり、効率の悪い作業である。
従って、半導体チップに含まれる複数の半導体集積回路のフォトマスクデータを効率良く検証するための何らかの手段が必要となる。
ここで、半導体チップのレイアウトデータ又はフォトマスクデータのレイヤーのデータを効率良く検証するための手段としては、半導体チップに含まれる半導体集積回路のレイアウトデータを抽出し、半導体集積回路とは別の半導体セルとして集約する方法が挙げられる。具体的には、プロセスモニタ、レビジョンマークが挙げられる。
まず、プロセスモニタであるが、製造工程後の半導体チップの形状を検証するために設けられる半導体セルである。図15を用いて、プロセスモニタを説明する。図15に示されるように、プロセスモニタ130は、通常半導体チップ110の外周に位置するスクライブ領域131に設けられる。プロセスモニタ130には、半導体チップ110内で使用されるレイヤーから構成される形状や回路素子が形成される。プロセスモニタには、プロセス中にFAB(半導体プロセス工場)内で検証するためのものと、プロセス終了後にウェハ上のパッドにプローバのプローブ針を接触させ、電気的特性を測定するためのものと、がある。
また、レビジョンマークであるが、レイアウトに使用されるレイヤーの改定履歴を表示するための半導体セルである。図16(a)及び図16(b)を用いて、レビジョンマークを説明する。図16(a)に示されるように、半導体チップ110において、大部分の面積を占める中心部には半導体集積回路領域132が設けられ、その周辺に位置する周辺部にはレビジョンマーク133が設けられる。図16(b)に示されるように、レビジョンマーク133には、半導体チップ110のフォトマスクデータを構成する各マスクデータの改定履歴を示す番号が集約されて表示される。例えば、フォトマスクデータが4枚のマスクに対応する4層のレイヤーのデータから構成され、1層目〜3層目のレイヤーのデータがバージョンA、4層目のレイヤーのデータがバージョンBである場合、各レイヤーのデータには、各々「LAY1A」、「LAY2A」、「LAY3A」、「LAY4B」の番号が隣接するように表示される。その結果、図16(b)に示されるように、フォトマスクデータには、各レイヤーのデータの改定履歴を示す番号が集約されて表示されたレビジョンマーク133が設けられる。
特開2007−36290号公報
ところが、レイアウトデータを演算処理されて得られたフォトマスクデータにおいて、演算処理の結果に誤りがないかどうかを効率良く検証するために、半導体チップに含まれる半導体集積回路のレイアウトデータを抽出し、半導体集積回路とは別の半導体セルとして集約する方法として、従来の方法を用いる場合には、次のような問題があった。
プロセスモニタを用いてフォトマスクデータの演算処理結果に誤りがないか検証する場合、プロセスモニタが、既にフォトマスクが作製され、製造工程が開始された後に検証を行うための半導体セルであるため、演算処理結果の誤りを発見したとしても、フォトマスクを再度作製する無駄な作業や費用が発生するという問題があった。加えて、プロセスモニタは、フォトマスクデータの検証を目的とする半導体セルではないので、当該フォトマスクデータが表す半導体チップの半導体集積回路に含まれる回路素子が集約されておらず、半導体チップの半導体集積回路に含まれる回路素子全てのレイアウトデータが正しく演算処理されたかどうかを判断するのが困難であるという問題があった。
また、レビジョンマークを用いてフォトマスクデータの演算処理結果に誤りがないかを検証する場合、レビジョンマークが、半導体チップの半導体集積回路のレイアウトデータを再現する半導体セルではないので、半導体チップの半導体集積回路に含まれる回路素子全てのレイアウトデータが正しく演算処理されたかどうかを判断するのが困難であるという問題があった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、レイアウトデータを演算処理して得られたフォトマスクデータを容易に検証するためのフォトマスクデータ検証用半導体セル及び半導体チップを提供することを目的とする。
上記の課題を解決するために本発明では、次に述べる各手段を講じたことを特徴とするものである。
第1の発明に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルは、
半導体集積回路を有する半導体チップに設けられ、
前記半導体集積回路のレイアウトデータを演算処理して得られた前記半導体チップのフォトマスクデータを検証するためのフォトマスクデータ検証用半導体セルであって、
前記半導体集積回路の前記レイアウトデータを演算処理して得られたフォトマスクデータを有し、
前記半導体集積回路と電気的に分離されたことを特徴とする。
第2の発明は、第1の発明に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルにおいて、
複数のレイヤーが含まれている前記半導体集積回路の前記レイアウトデータは、前記半導体集積回路の前記複数のレイヤーの一部又は全てのデータを有することを特徴とする。
第3の発明は、第1又は第2の発明に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルにおいて、
複数のレイヤーが含まれている前記半導体集積回路の前記レイアウトデータは、前記半導体集積回路を構成する全ての種類の回路素子のレイアウトデータを有することを特徴とする。
第4の発明に係る半導体チップは、
第1〜3の発明の何れか一つの発明に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルは、前記半導体集積回路と異なる領域又は前記半導体集積回路の機能を妨げない領域に設けられることを特徴とする。
第5の発明に係る半導体チップは、
第1〜3の発明の何れか一つの発明に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルは、前記半導体集積回路と異なる領域又は前記半導体集積回路の機能を妨げない領域に複数に分割され設けられることを特徴とする。
本発明によれば、フォトマスクデータ検証用半導体セルを検証するだけで、半導体チップの半導体集積回路の機能を妨げず、半導体集積回路内の該当する回路素子を探すのに長時間をかけずに、レイアウトデータからフォトマスクデータへの演算処理が正常に行われたかを容易に検証することができる。
次に、本発明を実施するための最良の形態について図面と共に説明する。
(実施の形態)
図1乃至図8を参照し、本発明の実施の形態に係るフォトマスクデータ検証用半導体セル及び半導体チップを説明する。
最初に、図1又は図2を参照し、本実施の形態に係るフォトマスクデータ検証用半導体セル及び半導体チップの回路配置を説明する。
図1は、本実施の形態に係る半導体チップのフォトマスクデータにおける回路構成を模式的に示す平面図であり、図2は、本実施の形態に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルのフォトマスクデータにおける回路構成を模式的に示す平面図である。
図1に示されるように、本実施の形態に係る半導体チップ10は、半導体集積回路領域20と、フォトマスクデータ検証用半導体セル30を有する。半導体集積回路領域20は、半導体チップ10の中心部に設けられ、半導体チップ10の面積のほとんどを占める。一方、フォトマスクデータ検証用半導体セル30は、半導体チップ10の半導体集積回路領域20と異なる領域で、且つ半導体チップ10の周辺部に設けられる。
半導体集積回路領域20は、デジタル回路21、SRAM回路22、アナログ回路23、I/Oセル回路24、高電圧回路25、その他の回路26、の個別の機能を有する各々の半導体集積回路を有する。各々の半導体集積回路は、互いに平面視において分離されて設けられる。
図2に示されるように、本実施の形態に係るフォトマスクデータ検証用半導体セル30は、半導体集積回路領域20を構成する各半導体集積回路に対応した回路素子検証領域に分かれる。即ち、デジタル回路素子検証領域31、SRAM回路素子検証領域32、アナログ回路素子検証領域33、I/Oセル回路素子検証領域34、高電圧回路素子検証領域35、その他の回路素子検証領域36である。また、各々の回路素子検証領域は、互いに平面視において分離されて設けられる。
半導体集積回路領域20を構成するデジタル回路21、SRAM回路22、アナログ回路23、I/Oセル回路24、高電圧回路25、その他の回路26、の各々の半導体集積回路は、トランジスタ、キャパシタ、インダクタ、配線、等の回路素子から構成される。半導体集積回路領域20のフォトマスクデータは、これらの回路素子のレイアウトデータを演算処理して得られる。また、各回路素子のレイアウトデータは、複数のレイヤーのデータを有する。
一方、フォトマスクデータ検証用半導体セル30を構成するデジタル回路素子検証領域31、SRAM回路素子検証領域32、アナログ回路素子検証領域33、I/Oセル回路素子検証領域34、高電圧回路素子検証領域35、その他の回路素子検証領域36、の各々の回路素子検証領域は、半導体集積回路領域20に含まれるデジタル回路21、SRAM回路22、アナログ回路23、I/Oセル回路24、高電圧回路25、その他の回路26、の各々の半導体集積回路を構成するトランジスタ、キャパシタ、インダクタ、配線、等の回路素子から構成される。加えて、フォトマスクデータ検証用半導体セル30の各回路素子検証領域を構成する各回路素子のレイアウトデータは、半導体集積回路領域20におけるレイアウトデータからフォトマスクデータへの演算処理の結果を検証するため、各半導体集積回路を構成する各回路素子のレイアウトデータと同一である。
また、フォトマスクデータ検証用半導体セル30は、半導体チップ10内の半導体集積回路領域20に対応するフォトマスクデータの形状確認を行うための半導体セルである。従って、フォトマスクデータ検証用半導体セル30の各回路素子検証領域に含まれる回路素子は、互いに、又は半導体集積回路領域20内の各半導体集積回路と、電気的に分離されている。
加えて、フォトマスクデータ検証用半導体セル30には、半導体集積回路領域20に含まれる全ての種類の回路素子に対応した回路素子検証領域が含まれる。更に、フォトマスクデータ検証用半導体セル30のフォトマスクデータは、それぞれの回路素子のレイアウトデータを構成する全てのレイヤーのデータを用いて演算処理を行ったレイヤー構成を有する。
なお、各回路素子のレイアウトデータからフォトマスクデータに変換する演算処理が正常に行われたかを確認するための必要最低限の回路素子のレイアウトデータがあればよいので、半導体集積回路領域20に同種の回路素子が複数ある場合には一つを除いて省略することができる。その結果、フォトマスクデータ検証用半導体セル30の面積を小さくすることができ、図1に示されるように、フォトマスクデータ検証用半導体セル30を、半導体チップ10の周辺部に設けることができる。
また、フォトマスクデータ検証用半導体セル30においては、必ずしも回路素子が各半導体集積回路に対応した各回路素子検証領域毎に区切られて配置される場合に限定されるものではないが、図2に示されるように、各回路素子検証領域毎に分離されて設けられることにより、レイアウトデータからフォトマスクデータへの演算処理の検証をより容易に行うことができる。
続いて、フォトマスクデータ検証用半導体セル30を用いてフォトマスクデータを検証することができる具体的な回路素子の例を説明する。
(閾値電圧が異なるCMOS回路)
最初に、図3乃至図5を参照し、閾値電圧が異なるCMOS回路のレイアウトデータを演算処理したフォトマスクデータをフォトマスクデータ検証用半導体セルに設ける例を説明する。
図3は、CMOS回路のレイアウトデータを模式的に示す平面図である。図4は、閾値電圧の異なるCMOS回路が並んで設けられた様子を模式的に示す平面図である。図5(a)〜図5(f)は、閾値電圧の異なるCMOSのフォトマスクデータを模式的に示す平面図である。
図3に示されるように、CMOS回路40において、PMOSトランジスタ41a、NMOSトランジスタ41bが、並んで設けられる。PMOSトランジスタ41aのレイアウトであるが、外側から内側に向かって3つの矩形領域であるNウェル42、Pイオン注入領域43a、拡散領域44、が設けられ、Pイオン注入領域43a及び拡散領域44を中心線で左右に二分するようにゲート電極45が設けられ、ゲート電極45、及びゲート電極45を中心線として二分された左右二つの拡散領域からなるソース領域46及びドレイン領域47の各々の上部において、ソース領域46及びドレイン領域47の各々とメタル配線48を接続するコンタクト49、が設けられる。
NMOSトランジスタ41bのレイアウトも同様であるが、Nウェル42が無い点と、Pイオン注入領域43aがNイオン注入領域43bに代わる点が異なる。
従って、CMOS回路40のレイアウトデータの場合、Nウェル層、Pウェル層、拡散層、ゲート電極層、Pイオン注入層、Nイオン注入層、コンタクト層、メタル配線層、の各レイヤーのデータが存在することになる。
これらのレイヤーのデータの各々は、例えば、Nwell、Pwell、Diffusion、Poly、P+Ion注入、N+Ion注入、Contact、各階層のMetalレイヤー、という命名をされ、各レイヤーのデータとしてGDSというフォーマットに変換され、1つのレイアウトデータを構成する。そして、フォトマスクデータを構成する1枚のマスクデータは、前述したGDSフォーマットのレイアウトデータから当該のマスクデータを作成するのに必要なレイヤーのデータを抽出し、演算処理を行って作成する。
次に、上記のGDSフォーマットのレイアウトデータを演算処理し、トランジスタの閾値電圧(Vth)が異なる3種類のCMOSを有する半導体集積回路のPイオン注入領域及びNイオン注入領域のマスクデータを作成する場合について説明する。このとき、PMOS、NMOSの各々について、低閾値電圧MOSとしてLow Vth(LVt)MOS、高閾値電圧MOSとしてHigh Vth(HVt)MOS、標準閾値電圧MOSとしてStandard Vth(SVt)MOS、の3種類のMOSが必要となる。図4に示されるように、P+Ion注入51a、N+Ion注入51bの領域は、それぞれ、LVt Layer52a、HVt Layer52b、SVt Layer52c、に分割される。それに伴って、図5(a)〜図5(f)の各々に示されるような、PMOS LVt53a、PMOS HVt53b、PMOS SVt53c、NMOS LVt53d、NMOS HVt53e、NMOS SVt53f、の6種類のマスクデータが必要となる。この6種類のマスクデータは、前述したGDSフォーマットのレイアウトデータを構成するP+Ion注入、N+Ion注入の2種類のレイヤーのデータを演算処理して作成することになる。具体的には、
PMOS LVt=P+Ion注入 and LVt Layer
PMOS HVt=P+Ion注入 and HVt Layer
PMOS SVt=P+Ion注入 and SVt Layer
NMOS LVt=N+Ion注入 and LVt Layer
NMOS HVt=N+Ion注入 and HVt Layer
NMOS SVt=N+Ion注入 and SVt Layer
という関数を用いて演算処理を行い、6種類のマスクデータを作成する。
ここで、上記3種類のCMOSを有する半導体集積回路を半導体集積回路領域20に設けると同時に、上記3種類のCMOSを有する半導体集積回路に対応した回路素子検証領域をフォトマスクデータ検証用半導体セル30にも設け、上記3種類のCMOSに対応した回路素子を当該の回路素子検証領域に設けることによって、フォトマスクデータ検証用半導体セル30のフォトマスクデータを検証することにより、半導体集積回路領域20に含まれる全てのPMOS LVt53a、PMOS HVt53b、PMOS SVt53c、NMOS LVt53d、NMOS HVt53e、NMOS SVt53fのマスクデータについて、レイアウトデータから演算処理された結果に誤りがないかどうかを、容易に検証することができる。
(OPC処理されたコンタクト)
次に、図6(a)及び図6(b)を参照し、OPC処理されたコンタクトのフォトマスクデータをフォトマスクデータ検証用半導体セルに設ける例を説明する。
図6(a)及び図6(b)は、各々、OPC処理される前のコンタクトのレイアウトデータ、OPC処理された後のコンタクトのフォトマスクデータを模式的に示す平面図である。
OPC処理とは、光近接効果補正(Optical Proximity Correct)処理を意味する。フォトマスクのパタンをシリコンウェハ上に縮小投影露光により転写する際、光近接効果と呼ばれる露光形状の歪みが発生する。これは、露光形状のサイズ(ウェハ上の露光サイズ)が、露光光の波長に近づく、あるいは露光光の波長よりも小さくなったときに、光の回折現象により、フォトマスクのパタンの形状を忠実に露光することができなくなり、ウェハ上に露光される露光形状に歪みが発生するものである。従って、所望の形状を得るためには、歪みを予め考慮してマスク形状を補正する必要がある。このような光の回折の影響を考慮した補正を、光近接効果補正あるいはOPC補正という。
上記説明したCMOS回路も含めて、各種の半導体集積回路において、コンタクトが形成される。図6(a)に示されるように、レイアウトデータにおける各コンタクト49aの形状は、同じ大きさである。しかしながら、図6(b)に示されるように、OPC補正を行って演算処理されたフォトマスクデータにおける各コンタクト49bの形状は、大きさが異なる。これは、半導体チップ製造工程において、シリコンウェハ上で極力同じ大きさのコンタクトが作製されるように、OPC処理がされているためである。
上記OPC処理を行って得られるコンタクト49bを有する半導体集積回路を半導体集積回路領域20に配置すると同時に、上記OPC処理して得られるコンタクト49bを有する半導体集積回路に対応した回路素子検証領域をフォトマスクデータ検証用半導体セル30にも設け、上記OPC処理して得られるコンタクト49bを当該の回路素子検証領域に設けることによって、フォトマスクデータ検証用半導体セル30のフォトマスクデータを検証することにより、半導体集積回路領域20に含まれる全てのコンタクトのマスクデータがレイアウトデータから演算処理された結果に誤りがないかどうかを、容易に検証することができる。
(ダミーメタル)
次に、図7(a)及び図7(b)を参照し、ダミーメタル挿入の処理がされたメタル配線のフォトマスクデータをフォトマスクデータ検証用半導体セルに設ける例を説明する。
図7(a)及び図7(b)は、各々、ダミーメタル挿入の処理がされる前のメタル配線のレイアウトデータ、ダミーメタル挿入の処理がされた後のメタル配線のフォトマスクデータを模式的に示す平面図である。
ダミーメタル挿入とは、化学的機械的研磨(CMP:Chemical Mechanical Polishing)を行う際の半導体チップの表面平坦性を向上させる目的で、電気信号の伝達とは無関係の金属(メタル)を設けることである。メタル・フィル(Metal Fill)とも呼ばれることがある。
ダミーメタル挿入の処理において、ダミーメタルは、メタル配線のレイアウトデータからフォトマスクデータに変換する際に挿入される。図7(a)に示されるように、マスクデータに変換される前のメタル配線のレイアウトデータにおいては、メタル配線48が設けられているだけであり、ダミーメタルは挿入されていない。一方、図7(b)に示されるように、メタル配線のレイアウトデータがフォトマスクデータに変換される際に、メタル配線48に加えてダミーメタル54が挿入される。
なお、ダミーメタル挿入の処理を行うことを禁止する禁止レイヤー(Metal Dummy Block)がレイアウトデータを構成している場合もある。この場合は、ダミーメタルの挿入が禁止されている禁止レイヤー自体はマスクデータになることはないが、禁止レイヤーにおいてダミーメタルの挿入が禁止されている領域には、ダミーメタルは挿入されない。図7(a)及び図7(b)の左下部の禁止レイヤー領域55は、禁止レイヤーを用いた演算処理に基いて、ダミーメタルの挿入が禁止されている領域を示している。
上記のダミーメタルが挿入されたメタル配線を有する半導体集積回路を半導体集積回路領域20に配置すると同時に、上記のダミーメタルが挿入されたメタル配線を有する半導体集積回路に対応した回路素子検証領域をフォトマスクデータ検証用半導体セル30にも設け、上記のダミーメタルが挿入されたメタル配線を当該の回路素子検証領域に設けることによって、フォトマスクデータ検証用半導体セル30のフォトマスクデータを検証することにより、半導体集積回路領域20に含まれる全てのダミーメタルが挿入されたメタル配線層のマスクデータがレイアウトデータから演算処理された結果に誤りがないかどうかを、容易に検証することができる。
上記の他にも、半導体チップ10の半導体集積回路20に、例えば1.0Vと3.0Vの2種類の電源電圧のCMOS領域があった場合、Nwell、Diffusion、Poly、各種Ion注入、高電圧領域、の各レイヤーを設けることができ、当該の各レイヤーの中に、1.0VNMOS/PMOS、3.3VNMOS/PMOSのトランジスタを、回路素子として設けることができる。さらに、1.0VのMOSでも、閾値電圧が異なるLVt、HVt、SVtのトランジスタを設けることができる。その他、メタル配線で形成されたキャパシタを設けることもでき、PolyやNwellで形成された抵抗素子を設けることもできる。メタル配線を渦巻状にしたインダクタを設けることもできる。そして、これら全ての種類の回路素子をフォトマスクデータ検証用半導体セル30にも設けることにより、本実施の形態に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルが構成される。
次に、図8を用いて、フォトマスクデータ検証用半導体セルを用いたフォトマスクデータの検証の方法について説明する。
図8は、本実施の形態に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルの検証工程を含む半導体チップの製造工程の一部を示すフローチャートであり、半導体チップのレイアウトデータ作成からフォトマスク作製に至る工程を示す。以下、これらの工程を、具体的に説明する。
図8に示されるように、本実施の形態に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルの検証工程を含む半導体チップの製造工程は、ステップS1〜S4を含むレイアウトデータ作成工程と、ステップS5〜S7を含むフォトマスクデータ作成工程と、ステップS8を含むフォトマスクデータ検証工程と、ステップS9を含むフォトマスク作製工程と、を有する。
最初に、ステップS1〜S4を含むレイアウトデータ作成工程を行う。
レイアウトデータ作成工程では、まず、レイアウト作成ツール(例えばTanner Research社製「L-Edit Pro」、Cadence社製のCeltIC等のツール、Synopsys社製のAstro等のツール、等)を用い、回路設計から得られた各種パラメータを基にマニュアル又は自動でレイアウトを作成する(ステップS1)。次に、作成されたレイアウトを、DRC(デザイン・ルール・チェック)又はLVS(レイアウトVS回路チェック)の手法を用いて検証する(ステップS2)。ここで、DRC及びLVSは、予め準備されたルールファイルに従ってDRCやLVSを実施するレイアウト検証ツール(例えば、Cadence社製「Dracula」、MentorGraphic社製「Calibre」、Avanti社製「Hercules」、等)を用いて、CAD処理によって行う。次に、ポストレイアウト検証(LPE)を行い、トランジスタ等の配置、配線の抵抗及び容量について検証する(ステップS3)。以上の工程を経て、GDSフォーマットのレイアウトデータを作成する(ステップS4)。
次に、ステップS5〜S7を含むフォトマスクデータ作成工程を行う。フォトマスクデータ作成工程は、半導体チップ全体について行う。即ち、図1に示された半導体チップ10内の半導体集積回路領域20、フォトマスクデータ検証用半導体セル30、の両方について行う。
フォトマスクデータ作成工程では、まず、OPC(光近接効果補正)処理を行い、配線やパッドの形状補正を行う(ステップS5)。次に、フォトマスク製造装置(実際はレティクル製造装置)へのフォーマット変換であるEB処理を行う(ステップS6)。更に、GDSフォーマット(通常のレイアウトフォーマットの部分)を、MEBESフォーマット等のフォトマスク製造装置の専用フォーマットに変換し、フォトマスクデータを作成する(ステップS7)。
次に、ステップ8を含むフォトマスクデータ検証工程を行う。
フォトマスクデータ検証工程では、フォトマスクデータ検証用半導体セルの検証を行う(ステップS8)。これは、フォトマスクデータ検証用半導体セルにおけるフォトマスクデータの検証を行い、演算処理の結果に誤りがないかどうかを確認する工程である。フォトマスクデータは、前述したように、MEBES、JEOL等のフォーマットを有する。これらのフォーマットを有するフォトマスクデータは、専用のビューワーソフトを用いて、表示装置に表示をし、目視による形状確認をすることができる。また、これらのビューワーソフトには測長機能も備えられており、目視での形状確認に加え、定量的な寸法解析をすることもできる。
具体的には、例えば、レイヤーAとレイヤーBから演算処理された「A and B」のマスクデータを検証する場合、レイヤーA、レイヤーBの両方のデータが、マスクデータにおいて所望の形状に処理されているか、OPC処理されるべき部分が全て処理されているか、等を確認する。
なお、レイアウトデータをフォトマスクデータに変換する演算処理は、半導体チップ全体で一括して行われる。例えば、レイヤーA、レイヤーBのデータで構成されるレイアウトデータを有する回路素子が、図1に示された半導体チップ10内の半導体集積回路領域20、フォトマスクデータ検証用半導体セル30、の両方に設けられる場合、半導体集積回路領域20のレイアウトデータに対して「A and B」の演算処理を行えば、フォトマスクデータ検証用半導体セル30内のレイアウトデータも一律に「A and B」の演算処理が行われる。従って、フォトマスクデータ検証用半導体セル30の「A and B」に対応する領域で検証を行うことにより、半導体集積回路領域20の「A and B」に対応する領域においてもレイアウトデータから演算処理された結果に誤りがないかどうかを容易に検証することができる。
次に、ステップ9を含むフォトマスクデータ作製工程を行う。
上記のフォトマスクデータ検証工程において、演算処理の結果に誤りがなかった場合、得られたフォトマスクデータを用いて、周知の方法によるフォトマスク作製工程が行われる(ステップS9)。
ここでもし、上記のフォトマスクデータ検証工程において、演算処理の結果に誤りが発見された場合には、フォトマスク作製工程には進まず、フォトマスクデータ作成工程のステップS5に戻り、フォトマスクデータの演算処理の結果に誤りが発見された部分の修正を行う。従って、このフォトマスクデータ検証用半導体セルのフォトマスクデータの検証を行うことにより、フォトマスクを作成する前に予め半導体チップ全体におけるレイアウトデータからフォトマスクデータへの演算処理の結果の確認を行うことができる。即ち、フォトマスクを作製し、作製したフォトマスクを用いて半導体チップ製造工程を開始した後に、フォトマスクデータの演算処理の結果に誤りを発見し、フォトマスクデータを再度作成し、その後フォトマスクを再度作製する場合に比べると、大幅な時間短縮及び費用削減を実現することができる。
以上、本実施の形態に係るフォトマスクデータ検証用半導体セル及び半導体チップによれば、半導体チップ内の各半導体集積回路に対応した回路素子検証領域をフォトマスクデータ検証用半導体セルにも設け、各半導体集積回路に対応した回路素子を当該の回路素子検証領域に設けることによって、フォトマスクデータ検証用半導体セルのフォトマスクデータの検証を行うことで各半導体集積回路フォトマスクデータの検証を代用することができ、フォトマスクデータをより容易に検証することができる。
(実施の形態の第1の変形例)
次に、図9及び図2を参照し、実施の形態の第1の変形例について説明する。
図9は、本変形例に係る半導体チップのフォトマスクデータにおける回路構成を模式的に示す平面図である。ただし、以下の文中では、先に説明した部分には同一の符号を付し、説明を省略する場合がある(以下の変形例についても同様)。
また、本変形例に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルのフォトマスクデータにおける回路配置は、実施の形態と同一であり、フォトマスクデータ検証用半導体セルのフォトマスクデータにおける回路配置を模式的に示す平面図は、図2を参照する。
本変形例に係る半導体チップは、フォトマスクデータ検証用半導体セルが、半導体チップの半導体集積回路領域に設けられる点で、実施の形態に係る半導体チップと相違する。
図9を参照するに、実施の形態において、フォトマスクデータ検証用半導体セルが半導体チップの周辺部に設けられるのと相違し、本変形例に係る半導体チップ10aは、半導体集積回路領域20と同一の領域であって、半導体集積回路の機能を妨げない領域に、フォトマスクデータ検証用半導体セル30を有することが特徴である。
図9に示されるように、本変形例に係る半導体チップ10aは、実施の形態に係る半導体チップ10と同様に、半導体集積回路領域20と、フォトマスクデータ検証用半導体セル30を有する。半導体集積回路領域20は、半導体チップ10aの中心部に設けられ、半導体チップ10aの面積のほとんどを占める。一方、フォトマスクデータ検証用半導体セル30は、本変形例においては、半導体チップ10aの半導体集積回路領域20と同一の領域で、半導体集積回路の機能を妨げない領域に設けられる。
半導体集積回路領域20は、実施の形態と同様に、デジタル回路21、SRAM回路22、アナログ回路23、I/Oセル回路24、高電圧回路25、その他の回路26、の個別の機能を有する各々の半導体集積回路を有する。各々の半導体集積回路は、トランジスタ、キャパシタ、インダクタ、配線、等の回路素子から構成される。半導体集積回路領域20のフォトマスクデータは、これらの回路素子のレイアウトデータを演算処理して得られ、各回路素子のレイアウトデータは、複数のレイヤーのデータを有するのも、実施の形態と同様である。
一方、図2に示されるように、本変形例に係るフォトマスクデータ検証用半導体セル30が、半導体集積回路領域20を構成する各半導体集積回路に対応した回路素子検証領域、即ち、デジタル回路素子検証領域31、SRAM回路素子検証領域32、アナログ回路素子検証領域33、I/Oセル回路素子検証領域34、高電圧回路素子検証領域35、その他の回路素子検証領域36、を有することは、実施の形態と同様である。加えて、各々の回路素子検証領域には半導体集積回路領域20に含まれる各々の半導体集積回路を構成する回路素子が含まれること、フォトマスクデータ検証用半導体セル30のフォトマスクデータは上記各回路素子のレイアウトデータを演算処理して得られることも、実施の形態と同様である。
また、フォトマスクデータ検証用半導体セル30は、半導体チップ10a内の半導体集積回路領域20に対応するフォトマスクデータの形状確認を行うための半導体セルである。従って、フォトマスクデータ検証用半導体セル30の各回路素子検証領域に含まれる回路素子は、互いに、又は半導体集積回路領域20と、電気的に分離されている。
なお、各回路素子のレイアウトデータからフォトマスクデータに変換する演算処理が正常に行われたかを確認するための必要最低限の回路素子のレイアウトデータがあればよいので、半導体集積回路領域20に同種の回路素子が複数ある場合には一つを除いて省略することができる。その結果、フォトマスクデータ検証用半導体セル30の面積を小さくすることができ、図9に示されるように、フォトマスクデータ検証用半導体セル30を、半導体集積回路領域20と同一の領域であって、半導体集積回路の機能を妨げない領域に設けることができる。具体的には、図9に示されるように、各半導体集積回路の隙間など、半導体集積回路領域20の空いている場所に設けることができる。スペースの制約など何らかの理由でフォトマスクデータ検証用半導体セル30を半導体チップ10aの周辺部に設けられない場合にも、フォトマスクデータ検証用半導体セル30を半導体集積回路領域20の空いている場所に設けることができるため、より柔軟にフォトマスクデータを設計することができる。
また、フォトマスクデータ検証用半導体セル30においては、必ずしも回路素子が各半導体集積回路に対応する回路素子検証領域毎に区切られて設けられる場合に限定されるものではないが、図2に示されるように、各回路素子検証領域毎に分離されて設けられることにより、レイアウトデータからフォトマスクデータへの演算処理の検証をより容易に行うことができる。
以上、本変形例に係るフォトマスクデータ検証用半導体セル及び半導体チップによれば、フォトマスクデータ検証用半導体セルを半導体集積回路領域の空いている場所に設けることができるため、スペースの制約など何らかの理由でフォトマスクデータ検証用半導体セルを半導体チップの周辺部に設けられない場合にも、レイアウトデータからフォトマスクデータへの演算処理が正常に行われたかを容易に検証することができる。
(実施の形態の第2の変形例)
次に、図10、図11(a)及び図11(b)を参照し、実施の形態の第2の変形例について説明する。
図10は、本変形例に係る半導体チップのフォトマスクデータにおける回路構成を模式的に示す平面図であり、図11(a)及び図11(b)は、本変形例に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルのフォトマスクデータにおける回路構成を模式的に示す平面図である。
本変形例に係る半導体チップは、フォトマスクデータ検証用半導体セルが、半導体チップの周辺部に、複数に分割され設けられる点で、実施の形態に係る半導体チップと相違する。
図10を参照するに、実施の形態において、フォトマスクデータ検証用半導体セルが半導体チップの周辺部の1箇所に設けられるのと相違し、本変形例に係る半導体チップ10bは、半導体集積回路領域20と異なる領域で、且つ半導体チップ10bの周辺部の複数の箇所に、フォトマスクデータ検証用半導体セル30を分割して有することが特徴である。
図10に示されるように、本変形例に係る半導体チップ10bは、半導体集積回路領域20と、フォトマスクデータ検証用半導体セル30a、30bを有する。半導体集積回路領域20は、半導体チップ10bの中心部に設けられ、半導体チップ10bの面積のほとんどを占める。一方、フォトマスクデータ検証用半導体セルは、本変形例においては、半導体チップ10bの半導体集積回路領域20と異なる領域で、且つ半導体チップ10bの周辺部の2箇所に、フォトマスクデータ検証用半導体セル30a、30bに2分割して設けられる。
半導体集積回路領域20は、実施の形態と同様に、デジタル回路21、SRAM回路22、アナログ回路23、I/Oセル回路24、高電圧回路25、その他の回路26、の個別の機能を有する各々の半導体集積回路を有する。
一方、図11(a)及び図11(b)に示されるように、フォトマスクデータ検証用半導体セルは、30a、30bの2箇所に分割される。図11(a)に示されるように、フォトマスクデータ検証用半導体30aは、デジタル回路素子検証領域31、SRAM回路素子検証領域32、アナログ回路素子検証領域33、を有する。また、図11(b)に示されるように、フォトマスクデータ検証用半導体30bは、I/Oセル回路素子検証領域34、高電圧回路素子検証領域35、その他の回路素子検証領域36、を有する。
ここで、半導体集積回路領域20の各半導体集積回路に含まれる回路素子の種類が非常に多い場合、各回路素子のレイアウトデータからフォトマスクデータに変換する演算処理が正常に行われたかを確認するために必要な全ての種類の回路素子の数が非常に多くなり、フォトマスクデータ検証用半導体セル30の面積が大きくなってしまい、周辺部に1箇所にまとめて設けることが困難である。又は、半導体集積回路領域20の各半導体集積回路に含まれる回路素子の種類が多くなくても、半導体チップ10b内における半導体集積回路領域がほとんどの面積を占める場合も、フォトマスクデータ検証用半導体セル30を、周辺部に1箇所にまとめて設けることが困難である。これらの場合、図10に示されるように、フォトマスクデータ検証用半導体セル30を、半導体チップ10bの周辺部の複数の箇所に、分割して設けることができるため、より柔軟にフォトマスクデータを設計することができる。
ここで、フォトマスクデータ検証用半導体セル30が複数に分割されても、図11(a)及び図11(b)に示されるように、半導体集積回路領域20の各半導体集積回路に対応した回路素子毎に回路素子検証領域をまとめて設けることにより、半導体集積回路領域20の各半導体集積回路に分散された各回路素子を探して検証するのに比較して、容易にフォトマスクデータを検証することができる。
以上、本変形例に係るフォトマスクデータ検証用半導体セル及び半導体チップによれば、フォトマスクデータ検証用半導体セルを周辺部に複数に分割して設けることができるため、半導体集積回路領域に含まれる回路素子の種類が多い場合や、半導体集積回路領域の半導体チップに占める面積の割合が大きい場合でも、フォトマスクデータ検証用半導体セルを設け、レイアウトデータからフォトマスクデータへの演算処理が正常に行われたかを容易に検証することができる。
なお、本変形例では、2分割されたフォトマスクデータ検証用半導体セルを、半導体チップの周辺部に設けたが、3分割以上に分割し、周辺部に設けることもできる。
また、フォトマスクデータ検証用半導体セルを複数に分割した場合の少なくとも一つのフォトマスクデータ検証用半導体セルを、半導体チップの周辺部にではなく、半導体集積回路領域であって、各半導体集積回路の機能を妨げない領域に、設けることもできる。
(実施の形態の第3の変形例)
次に、図12及び図13を参照し、実施の形態の第3の変形例について説明する。
図12は、本変形例に係る半導体チップのフォトマスクデータにおける回路構成を模式的に示す平面図であり、図13は、本変形例に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルのフォトマスクデータにおける回路構成を模式的に示す平面図である。
本変形例に係る半導体チップは、フォトマスクデータ検証用半導体セルが、半導体集積回路領域に含まれる一部の回路素子のレイアウトデータ又は一部のレイヤーのデータだけを有する点で、実施の形態に係る半導体チップと相違する。
図12を参照するに、実施の形態において、フォトマスクデータ検証用半導体セルが、半導体集積回路領域に含まれる全ての種類の回路素子の全てのレイヤーのデータに対応したフォトマスクデータを有し、その結果、半導体集積回路領域の各半導体集積回路に対応した回路素子検証領域を全て有するのと相違し、本変形例に係る半導体チップ10cは、半導体集積回路領域20に含まれる一部の回路素子のレイアウトデータ又は一部のレイヤーのデータに対応したフォトマスクデータを有し、その結果、半導体集積回路領域20の一部の半導体集積回路に対応した回路素子検証領域だけを有することが特徴である。
図12に示されるように、本変形例に係る半導体チップ10cは、半導体集積回路領域20と、フォトマスクデータ検証用半導体セル30cを有する。半導体集積回路領域20は、半導体チップ10cの中心部に設けられ、半導体チップ10cの面積のほとんどを占める。一方、フォトマスクデータ検証用半導体セル30cは、半導体チップ10cの半導体集積回路領域20と異なる領域で、且つ半導体チップ10cの周辺部に、設けられる。
半導体集積回路領域20は、実施の形態と同様に、デジタル回路21、SRAM回路22、アナログ回路23、I/Oセル回路24、高電圧回路25、その他の回路26、の個別の機能を有する各々の半導体集積回路を有する。
一方、図13に示されるように、フォトマスクデータ検証用半導体30cは、デジタル回路素子検証領域31、SRAM回路素子検証領域32、アナログ回路素子検証領域33、I/Oセル回路素子検証領域34、を有する。
例えば、半導体チップ10cのフォトマスクデータを構成するある一つのマスクデータが、ある回路素子のレイアウトデータの一つのレイヤーのデータから作成され、しかも、当該の回路素子のレイアウトデータの当該のレイヤーのデータが、その他のマスクデータの作成に用いられない場合、当該のレイヤーのデータに起因して演算処理の結果に誤りが発生する確率は非常に低くなる。従って、フォトマスクデータ検証用半導体セル30cからそのレイヤーのデータを除外することができる。同様に、全ての回路素子の全てのレイヤーのデータをフォトマスクデータ検証用半導体セル30cに含める必要はないため、必要な回路素子だけを選択して含めることにより、フォトマスクデータ検証用半導体セル30cの面積を小さくすることができる。そして、必要な回路素子が、半導体集積回路領域20に含まれる全ての半導体集積回路ではなく、一部の半導体集積回路に含まれる場合には、本変形例に係るフォトマスクデータ検証用半導体セル30cのように、一部の半導体集積回路に対応する回路素子検証領域だけを有することができる。
また、既存の半導体チップのフォトマスクデータのうち、大部分のマスクデータを利用し、一部のマスクデータについて新しいオプションレイヤーを使用して変更するような場合にも、そのレイヤーに関係するマスクデータのみを検証するためのフォトマスクデータ検証用半導体セルとして、本変形例に係るフォトマスクデータ検証用半導体セル30cを設けることができる。
以上、本変形例に係るフォトマスクデータ検証用半導体セル及び半導体チップによれば、フォトマスクデータの演算処理に誤りを発生させる可能性のあるレイヤーのデータだけをフォトマスクデータ検証用半導体セルに含めることができるため、フォトマスクデータ検証用半導体セルの面積を小さくすることができ、フォトマスクデータをより容易に検証することができる。
本発明の実施の形態に係る半導体チップのフォトマスクデータにおける回路構成を模式的に示す平面図である。 本発明の実施の形態に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルのフォトマスクデータにおける回路構成を模式的に示す平面図である。 本発明の実施の形態に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルを説明するための図であり、CMOS回路のレイアウトデータを模式的に示す平面図である。 本発明の実施の形態に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルを説明するための図であり、閾値電圧の異なるCMOS回路が並んで設けられた様子を模式的に示す平面図である。 本発明の実施の形態に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルを説明するための図であり、閾値電圧の異なるCMOSのフォトマスクデータを模式的に示す平面図である。 本発明の実施の形態に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルを説明するための図であり、OPC処理される前のコンタクトのレイアウトデータ、OPC処理された後のコンタクトのフォトマスクデータを模式的に示す平面図である。 本発明の実施の形態に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルを説明するための図であり、ダミーメタル挿入の処理がされる前のメタル配線のレイアウトデータ、ダミーメタル挿入の処理がされた後のメタル配線のフォトマスクデータを模式的に示す平面図である。 本発明の実施の形態に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルを用いたフォトマスクデータの検証の方法について説明するための図である。 本発明の実施の形態の第1の変形例に係る半導体チップのフォトマスクデータにおける回路構成を模式的に示す平面図である。 本発明の実施の形態の第2の変形例に係る半導体チップのフォトマスクデータにおける回路構成を模式的に示す平面図である。 本発明の実施の形態の第2の変形例に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルのフォトマスクデータにおける回路構成を模式的に示す平面図である。 本発明の実施の形態の第3の変形例に係る半導体チップのフォトマスクデータにおける回路構成を模式的に示す平面図である。 本発明の実施の形態の第3の変形例に係るフォトマスクデータ検証用半導体セルのフォトマスクデータにおける回路構成を模式的に示す平面図である。 従来の半導体チップの回路構成を示す平面図である。 従来の半導体チップのレイアウトデータを半導体回路とは別の半導体セルとして集約する手段の一例を説明するための図である。 従来の半導体チップのレイアウトデータを半導体回路とは別の半導体セルとして集約する手段の一例を説明するための図である。
符号の説明
10 半導体チップ
20 半導体集積回路領域
21 デジタル回路
22 SRAM回路
23 アナログ回路
24 I/Oセル回路
25 高電圧回路
26 その他の回路
30 フォトマスクデータ検証用半導体セル
31 デジタル回路素子検証領域
32 SRAM回路素子検証領域
33 アナログ回路素子検証領域
34 I/Oセル回路素子検証領域
35 高電圧回路素子検証領域
36 その他の回路素子検証領域
40 CMOS回路
41a PMOSトランジスタ
41b NMOSトランジスタ
42 Nウェル
43a Pイオン注入領域
43b Nイオン注入領域
44 拡散領域
45 ゲート電極
46 ソース領域
47 ドレイン領域
48 メタル配線
49、49a、49b コンタクト
51a P+Ion注入
51b N+Ion注入
52a LVt Layer
52b HVt Layer
52c SVt Layer
53a PMOS LVt
53b PMOS HVt
53c PMOS SVt
53d NMOS LVt
53e NMOS HVt
53f NMOS SVt
54 ダミーメタル
55 禁止レイヤー領域

Claims (5)

  1. 半導体集積回路を有する半導体チップに設けられ、
    前記半導体集積回路のレイアウトデータを演算処理して得られた前記半導体チップのフォトマスクデータを検証するためのフォトマスクデータ検証用半導体セルであって、
    前記半導体集積回路の前記レイアウトデータを演算処理して得られたフォトマスクデータを有し、
    前記半導体集積回路と電気的に分離されたことを特徴とするフォトマスクデータ検証用半導体セル。
  2. 複数のレイヤーが含まれている前記半導体集積回路の前記レイアウトデータは、前記半導体集積回路の前記複数のレイヤーの一部又は全てのデータを有することを特徴とする請求項1記載のフォトマスクデータ検証用半導体セル。
  3. 複数のレイヤーが含まれている前記半導体集積回路の前記レイアウトデータは、前記半導体集積回路を構成する全ての種類の回路素子のレイアウトデータを有することを特徴とする請求項1又は2記載のフォトマスクデータ検証用半導体セル。
  4. 請求項1乃至3いずれか一項に記載のフォトマスクデータ検証用半導体セルは、前記半導体集積回路と異なる領域又は前記半導体集積回路の機能を妨げない領域に設けられることを特徴とする半導体チップ。
  5. 請求項1乃至3いずれか一項に記載のフォトマスクデータ検証用半導体セルは、前記半導体集積回路と異なる領域又は前記半導体集積回路の機能を妨げない領域に複数に分割され設けられることを特徴とする半導体チップ。
JP2008015482A 2008-01-25 2008-01-25 フォトマスクデータ検証用半導体セル、半導体チップ、及びフォトマスクデータ検証方法 Expired - Fee Related JP5058003B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008015482A JP5058003B2 (ja) 2008-01-25 2008-01-25 フォトマスクデータ検証用半導体セル、半導体チップ、及びフォトマスクデータ検証方法
US12/358,770 US8527917B2 (en) 2008-01-25 2009-01-23 Semiconductor cell for photomask data verification and semiconductor chip

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008015482A JP5058003B2 (ja) 2008-01-25 2008-01-25 フォトマスクデータ検証用半導体セル、半導体チップ、及びフォトマスクデータ検証方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009175546A true JP2009175546A (ja) 2009-08-06
JP5058003B2 JP5058003B2 (ja) 2012-10-24

Family

ID=40900508

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008015482A Expired - Fee Related JP5058003B2 (ja) 2008-01-25 2008-01-25 フォトマスクデータ検証用半導体セル、半導体チップ、及びフォトマスクデータ検証方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8527917B2 (ja)
JP (1) JP5058003B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101051687B1 (ko) * 2009-09-28 2011-07-25 매그나칩 반도체 유한회사 리버스 마스크 툴링 스펙을 이용한 마스크 데이터 검증 시스템
JP2011197520A (ja) * 2010-03-23 2011-10-06 Toppan Printing Co Ltd フォトマスク製造方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10089432B2 (en) * 2008-11-03 2018-10-02 Mentor Graphics Corporation Rule-check waiver
JP2012155081A (ja) * 2011-01-25 2012-08-16 Toshiba Corp 露光マスクのパタン配置方法
US10429743B2 (en) * 2017-11-30 2019-10-01 International Business Machines Corporation Optical mask validation
US11023648B2 (en) 2017-12-12 2021-06-01 Siemens Industry Software Inc. Puzzle-based pattern analysis and classification

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0545421A (ja) * 1991-08-15 1993-02-23 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
JP2004302263A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Sharp Corp マスクパターン補正方法およびフォトマスク
JP2005128395A (ja) * 2003-10-27 2005-05-19 Renesas Technology Corp 転写用マスクデータ補正装置
JP2007057948A (ja) * 2005-08-25 2007-03-08 Toshiba Corp パターン検証方法、そのプログラム、半導体装置の製造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6453452B1 (en) * 1997-12-12 2002-09-17 Numerical Technologies, Inc. Method and apparatus for data hierarchy maintenance in a system for mask description
JP3850746B2 (ja) * 2002-03-27 2006-11-29 株式会社東芝 フォトマスク、フォーカスモニター方法、露光量モニター方法及び半導体装置の製造方法
JP2006303099A (ja) 2005-04-19 2006-11-02 Ricoh Co Ltd スタンダードセル構造
JP4686257B2 (ja) * 2005-05-25 2011-05-25 株式会社東芝 マスク製造システム、マスクデータ作成方法、及び半導体装置の製造方法
JP4880942B2 (ja) 2005-08-02 2012-02-22 株式会社リコー 半導体集積チップ、及び半導体集積装置
JP2007036290A (ja) 2006-10-23 2007-02-08 Ricoh Co Ltd 半導体集積回路装置
JP2008233383A (ja) * 2007-03-19 2008-10-02 Toshiba Corp パターン作成方法、パターン作成プログラム、マスクの製造方法、および半導体装置の製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0545421A (ja) * 1991-08-15 1993-02-23 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
JP2004302263A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Sharp Corp マスクパターン補正方法およびフォトマスク
JP2005128395A (ja) * 2003-10-27 2005-05-19 Renesas Technology Corp 転写用マスクデータ補正装置
JP2007057948A (ja) * 2005-08-25 2007-03-08 Toshiba Corp パターン検証方法、そのプログラム、半導体装置の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101051687B1 (ko) * 2009-09-28 2011-07-25 매그나칩 반도체 유한회사 리버스 마스크 툴링 스펙을 이용한 마스크 데이터 검증 시스템
JP2011197520A (ja) * 2010-03-23 2011-10-06 Toppan Printing Co Ltd フォトマスク製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP5058003B2 (ja) 2012-10-24
US8527917B2 (en) 2013-09-03
US20090193386A1 (en) 2009-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107564828B (zh) 集成电路填料及其方法
TWI353538B (en) Mask design method, dangerous area verification mo
US7353492B2 (en) Method of IC fabrication, IC mask fabrication and program product therefor
JP5058003B2 (ja) フォトマスクデータ検証用半導体セル、半導体チップ、及びフォトマスクデータ検証方法
JP4874149B2 (ja) マスクパターン補正方法および半導体装置の製造方法
JP2008139688A (ja) 半導体集積回路の製造方法、マスクの製造方法、半導体マスクデータ製造装置、マスクパターンの修正方法、及び設計レイアウトの修正方法
US7490308B2 (en) Method for implementing overlay-based modification of VLSI design layout
CN114781301A (zh) 模拟集成电路布局的产生系统与方法
JP2008145691A (ja) 危険箇所集計方法、パターン修正方法およびプログラム
US7958482B2 (en) Stitched circuitry region boundary identification for stitched IC chip layout
JP5187309B2 (ja) フォトマスクの形成方法および半導体装置の製造方法
JP2009026045A (ja) 半導体集積回路のレイアウト作成装置および半導体集積回路の製造方法
JP2010062475A (ja) レイアウトパターン生成方法、半導体装置の製造方法、プログラム、レイアウトパターン生成装置
US7303844B2 (en) Marking system for a semiconductor wafer to identify problems in mask layers
US8266553B1 (en) System and method for detecting mask data handling errors
US7926010B2 (en) Method of determining defects in photomask
US11935830B2 (en) Integrated circuit with frontside and backside conductive layers and exposed backside substrate
CN113299609B (zh) 半导体器件及其制造方法以及用于生成布局图的系统
JP2008262162A (ja) 半導体集積回路の設計方法、半導体集積回路の設計装置、記録媒体、およびマスク製造方法
TWI660584B (zh) 多工器電路、對電壓進行多工的裝置及其操作方法
TWI611252B (zh) 光學鄰近校正之修復方法
JP2007036290A (ja) 半導体集積回路装置
JP2003243510A (ja) 半導体装置及びその設計方法
TW202310073A (zh) 積體電路
CN114239474A (zh) 优化布局单元

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100702

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120301

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120321

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120521

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120703

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120731

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150810

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5058003

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees