JP2021166271A - マスク情報調整装置、マスクデータ調整方法、プログラム - Google Patents

マスク情報調整装置、マスクデータ調整方法、プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】従来のマスク情報調整装置においては、高精度な露光パターンを得ることができるマスク情報のデータサイズが大きいという問題があったという課題があった。【解決手段】多角形のマスクパターンを含む調整前マスク情報を取得する対象情報取得部１４１と、マスクパターンに対応してフォトマスクを用いて生成される露光パターンに対する、マスクパターンのそれぞれの頂点又は辺の除去についての影響度を頂点又は点に対応付けて取得して、取得した影響度に関する所定の条件が満たされるか否かに応じて各頂点又は辺の除去を行うことによりマスクパターンを単純化する処理部１４０と、処理部１４０により単純化された後のマスクパターンを含む調整後マスク情報を出力する出力部１６０とを備える、マスク情報調整装置１により、露光パターンに大きな影響が及ばないようにしてマスク情報のデータサイズを低減することができる。【選択図】図２

Description

本発明は、フォトマスクの製造に用いるマスク情報を出力するマスク情報調整装置、マスクデータ調整方法、プログラムに関するものである。
半導体製造プロセスの露光工程においては、フォトマスクが用いられる。フォトマスクは、以下のようにして作成される。すなわち、ブランクスと呼ばれるマスク基板にレジストを塗布する。そして、レジストに電子ビームでパターニングを行う。その後、現像、エッチング、ストリッピングの各工程を経て、フォトマスクが作成される。
ところで、近年のプロセスルールの微細化の進展に伴って、露光工程において、光の波長より小さい（細かい）パターンを有する部分などが、マスクパターン通りには解像しないという問題がある。露光工程において結果的に理想的な露光パターンが得られるようにするためには、このような問題の対応策をとることが必要である。対応策として、例えば、ＯＰＣ（光近接効果補正）技術を適用したり、ＩＬＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）を行ったりするなどしてフォトマスクのマスクパターンを生成することが考えられる（例えば、下記特許文献１参照）。
なお、ＩＬＴは、露光系を含むプロセス全体をモデル式とし、マスクパターンを変数として、モデル式から得られるウェハパターンが設計パターンに一致するように方程式を解くことで、理想的なマスクパターンを導出するものである。例えばＩＬＴにより得られたマスクパターンは、滑らかな曲線の集合となる。
ところで、プロセスルールの微細化に対応してマスクパターンの最適化を進めると、マスクパターンが複雑化する。また、上述のＩＬＴなどを利用した場合、その結果として得られるマスクパターンは、滑らかな閉曲線を含むものとなる。フォトマスクを製造するためのシステムにおいては、このような曲線を含むマスクパターンをそのまま取り扱うことができない場合がある。このような場合においては、滑らかな閉曲線を多角形に近似してシステムで利用可能とする必要がある。高精度な露光パターンを得るためには、近似の精度を高める必要がある。複雑な形状を有する多角形のマスクパターンや、近似の精度が高められたマスクパターンでは頂点の数が多くなる。そのため、マスクパターンの頂点の数が多くなると、マスク情報のデータサイズは大きくなる。
マスク情報のデータサイズが大きいと、製造フローに様々な悪影響が及ぶ。マスク情報を取り扱う拠点間や装置間でのマスク情報の転送には、データサイズに比例する時間がかかる。また、フラクチャリング、ＭＰＣ（Ｍａｓｋ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）などを含むマスクデータ準備の処理時間は、データサイズに依存する。フォトマスクを描画する描画装置や、フォトマスクの検査装置は、マスク情報を参照しながら処理を実行する。そのため、データサイズが大きすぎるマスク情報を用いると、フォトマスクを製造するためのシステムのスループットが悪化する可能性がある。
マスク情報のデータサイズを小さくするために、例えば、下記非特許文献１に記載されているような、Ｒａｍａｒ−Ｄｏｕｇｒａｓｓ−Ｐｅｕｋｅｒアルゴリズムなどを利用して、多角形の単純化を行うことが考えられる。また、例えば、下記非特許文献２には、ＯＰＣを行う際にグリッドサイズを最適化することでデータ量を減らすことができることが記載されている。
特表２０１４−５３０４９４号公報
Urs Ramar "An iterative procedure for the polygonal approximation of plane curves" Computer Graphics and Image Processing, Volume 1, Issue 3, November 1972, Pages 244-256 doi://10.1016/S0146-664X(72)80017-0 Monica Laurel Kempsell, Eric Hendrickx, Alexander V. Tritchkov, Kyohei Sakajiri, Kenichi Yasui, Susuki Yoshitake, Yuri Granik, Geert Vandenberghe, and Bruce W. Smith "Inverse lithography for 45-nm-node contact holes at 1.35 numerical aperture," Journal of Micro/Nanolithography, MEMS, and MOEMS 8(4), 043001 (1 October 2009). doi://10.1117/1.3263702
上述の非特許文献１に記載されているような単純化方法では、人間の視覚において、形状が維持されていると判断できるような単純化を実現できる。しかしながら、この方法では、入力となる多角形をなす辺の位置や角度は厳密に維持されない。この方法は、あくまで「人間の視覚において」妥当に単純化されて見えるようにすることを目的としていて、図形の位置や角度に対してはあまり注意を払っていない。この結果、作られるマスクの性能はＯＰＣ等を行ったことにより期待されるものに対して明らかに劣化する。このような、２次元図形を単純化する他の公知のアルゴリズムの多くでは、人間の視覚にとって妥当であるかどうかを基準として構築されているものであり、高精度な露光パターンを得ることとマスク情報のデータサイズを小さくすることとを両立させることができない。
また、上述の非特許文献２に記載されているような構成においても、高精度な露光パターンを得ることとマスク情報のデータサイズを小さくすることとを両立させることは困難である。
このように、従来においては、高精度な露光パターンを得ることができるマスク情報のデータサイズが大きくなるという課題があった。マスク情報のデータサイズは小さいほうが望ましいが、通常考えられる方法で曲線のデータ粒度を粗くすると作られるフォトマスクの性能が悪化するというようなトレードオフがある。このトレードオフを解消しデータサイズと精度を両立させるためのマスクパターンの単純化処理が必要とされている。
本第一の発明のマスク情報調整装置は、フォトマスクの製造に用いるマスク情報を調整するマスク情報調整装置であって、多角形のマスクパターンを含む調整前マスク情報を取得する対象情報取得部と、マスクパターンに対応してフォトマスクを用いて生成される露光パターンに対する、マスクパターンのそれぞれの頂点又は辺の除去についての影響度を頂点又は点に対応付けて取得して、取得した影響度に関する所定の条件が満たされるか否かに応じて各頂点又は辺の除去を行うことによりマスクパターンを単純化する処理部と、処理部により単純化された後のマスクパターンを含む調整後マスク情報を出力する出力部とを備える、マスク情報調整装置である。
かかる構成により、露光パターンに大きな影響が及ばないようにしてマスク情報のデータサイズを低減することができる。
また、本第二の発明のマスク情報調整装置は、第一の発明に対して、処理部は、マスクパターンの全ての頂点又は全ての辺のそれぞれについての影響度を取得して、取得した影響度が最も小さい頂点又は点の除去を行う、マスク情報調整装置である。
かかる構成により、露光パターンに与える影響をより小さくしつつ、マスク情報のデータサイズを低減することができる。
また、本第三の発明のマスク情報調整装置は、第一又は二の発明に対して、処理部は、マスクパターンの一の頂点又は辺の除去を行い、一の頂点又は辺の除去を行った後のマスクパターンのそれぞれの頂点又は辺の除去についての影響度を取得し、予め定められた終了条件を満たさない場合に、取得したそれぞれの影響度に基づいてさらにマスクパターンの一の頂点又は辺の除去を行い、予め定められた終了条件を満たす場合に、マスクパターンの単純化を終了する、マスク情報調整装置である。
かかる構成により、除去を行った後のマスクパターンについてさらに影響度の取得と頂点又は辺の除去を行うので、効果的にマスク情報のデータサイズを低減することができる。
また、本第四の発明のマスク情報調整装置は、第三の発明に対して、処理部は、一の頂点又は辺の除去を行った後のマスクパターンについて影響度を取得した後で、取得したそれぞれの影響度と所定の閾値とを比較し、比較結果が終了条件を満たす場合にマスクパターンの単純化を終了する、マスク情報調整装置である。
かかる構成により、露光パターンに大きな影響が及ばないように、効果的にマスク情報のデータサイズを低減することができる。
また、本第五の発明のマスク情報調整装置は、第一から四のいずれかの発明に対して、処理部は、マスクパターンの各頂点又は辺について、頂点又は辺を削除することによるマスクパターンの面積の変化量に対応する値を影響度として取得する、マスク情報調整装置である。
かかる構成により、マスクパターンの単純化が露光パターンに与える影響が小さくなるようにしてマスク情報のデータサイズを低減することができる。
また、本第六の発明のマスク情報調整装置は、第一から五のいずれかの発明に対して、処理部は、マスクパターンを構成する一の辺について、辺と、辺に隣接する隣接辺を含む半直線であって辺と共有する頂点とは異なる頂点を基点とする半直線とで形成される三角形の面積を影響度として取得する、マスク情報調整装置である。
かかる構成により、マスクパターンの単純化が露光パターンに与える影響が小さくなるようにしてマスク情報のデータサイズを低減することができる。
また、本第七の発明のマスク情報調整装置は、第一から六のいずれかの発明に対して、処理部は、マスクパターンを構成する一の辺を除去する場合において、辺に隣接する隣接辺をそれぞれ含む半直線であって辺と共有する頂点とは異なる頂点を基点とする半直線同士の交点を、辺の除去後のマスクパターンにおける頂点とする、マスク情報調整装置である。
かかる構成により、露光パターンに大きな影響が及ばないように、効果的にマスク情報のデータサイズを低減することができる。
また、本第八の発明のマスク情報調整装置は、第一から七のいずれかの発明に対して、処理部は、マスクパターンを構成する一の頂点について、頂点を共有する２つの辺と、２つの辺のそれぞれに隣接する隣接辺を含む２本の半直線であってそれぞれ頂点に隣接する隣接頂点とは異なる頂点を基点とする２本の半直線とで形成される四角形が凹四角形ではない場合に、四角形の面積を影響度として取得する、マスク情報調整装置である。
かかる構成により、マスクパターンの単純化が露光パターンに与える影響が小さくなるようにしてマスク情報のデータサイズを低減することができる。
また、本第九の発明のマスク情報調整装置は、第一から八のいずれかの発明に対して、処理部は、マスクパターンを構成する一の頂点を除去する場合において、頂点を共有する２つの辺と、２つの辺のそれぞれに隣接する隣接辺を含む２本の半直線であってそれぞれ頂点に隣接する隣接頂点とは異なる頂点を基点とする２本の半直線とで形成される四角形が凹四角形ではない場合に、半直線同士の交点を除去後のマスクパターンにおける頂点とする、マスク情報調整装置である。
かかる構成により、露光パターンに大きな影響が及ばないように、効果的にマスク情報のデータサイズを低減することができる。
また、本第十の発明のマスク情報調整装置は、第一から九のいずれかの発明に対して、処理部は、マスクパターンを構成する一の頂点について、頂点を共有する２つの辺と、２つの辺のそれぞれに隣接する隣接辺を含む２本の半直線であってそれぞれ頂点に隣接する隣接頂点とは異なる頂点を基点とする２本の半直線とで形成される四角形が凹四角形である場合に、当該頂点を共有する２つの辺と２つの隣接頂点同士を結ぶ線分とで形成される三角形の面積を影響度として取得する、マスク情報調整装置である。
かかる構成により、マスクパターンの単純化が露光パターンに与える影響が小さくなるようにしてマスク情報のデータサイズを低減することができる。
また、本第十一の発明のマスク情報調整装置は、第一から十のいずれかの発明に対して、処理部は、マスクパターンを構成する一の頂点を除去する場合において、頂点を共有する２つの辺と、２つの辺のそれぞれに隣接する隣接辺を含む２本の半直線であってそれぞれ頂点に隣接する隣接頂点とは異なる頂点を基点とする２本の半直線とで形成される四角形が凹四角形である場合に、２本の半直線のうち一方にある第一の点と他方にある第二の点とを除去後のマスクパターンにおける頂点とし、第一の点と第二の点とは、第一の点と第二の点とを結ぶ線分と、隣接頂点同士を結ぶ線分と、２本の半直線とで形成される四角形の面積と、当該頂点を共有する２つの辺と２つの隣接頂点同士を結ぶ線分とで形成される三角形の面積とが等しくなる位置にある、マスク情報調整装置である。
かかる構成により、露光パターンに大きな影響が及ばないように、効果的にマスク情報のデータサイズを低減することができる。
また、本第十二の発明のマスク情報調整装置は、第一から十一のいずれかの発明に対して、調整前マスク情報は、ＯＰＣ（光近接効果補正）により生成されたマスクパターンを含む、マスク情報調整装置である。
かかる構成により、高精度な露光パターンが得られるマスク情報のデータサイズを低減することができる。
また、本第十三の発明のマスク情報調整装置は、第一から十二のいずれかの発明に対して、対象情報取得部は、目標とする露光パターンに対応する目標マスクパターンを取得し、取得した目標マスクパターンに基づいて、調整前マスク情報を取得する、マスク情報調整装置である。
かかる構成により、高精度な露光パターンが得られるマスク情報のデータサイズを低減することができる。
また、本第十四の発明のマスク情報調整装置は、第一から十二のいずれかの発明に対して、出力部により出力された調整後マスク情報に基づいてマスクデータ準備を実行する準備部をさらに備える、マスク情報調整装置である。
かかる構成により、データサイズが比較的小さい調整後マスク情報が用いられるので、フォトマスクの製造効率を向上させることができる。
本発明によるマスク情報調整装置によれば、露光パターンに大きな影響が及ばないようにしてマスク情報のデータサイズを低減することができる。
本実施の形態におけるフォトマスク製造システムの概略構成を示す図 同マスク情報調整装置のブロック図 同フォトマスク製造システムのブロック図 同マスク情報調整装置における一の辺についての影響度の取得及び当該辺の除去について説明する第１の図 同マスク情報調整装置における一の辺についての影響度の取得及び当該辺の除去について説明する第２の図 同マスク情報調整装置における一の辺についての影響度の取得及び当該辺の除去について説明する第３の図 同マスク情報調整装置における一の頂点についての影響度の取得及び当該頂点の除去について説明する第１の図 同マスク情報調整装置における一の頂点についての影響度の取得及び当該頂点の除去について説明する第２の図 同マスク情報調整装置における一の頂点についての影響度の取得及び当該頂点の除去について説明する第３の図 同マスク情報設計装置の動作の一例を示すフローチャート 同マスク情報調整装置の動作の一例を示すフローチャート 同マスク情報調整装置の単純化処理の一例を示すフローチャート 同マスク情報変換装置の動作の一例を示すフローチャート 同マスク情報調整装置の単純化処理の一例を示す第１の図 同マスク情報調整装置の単純化処理の一例を示す第２の図 同マスク情報調整装置の単純化処理の一例を示す第３の図 同マスク情報調整装置の単純化処理の一例を示す第４の図 同マスク情報調整装置の単純化処理の結果に関するグラフ 上記実施の形態におけるコンピュータシステムの概観図 同コンピュータシステムのブロック図
以下、マスク情報調整装置等の実施形態について図面を参照して説明する。なお、実施の形態において同じ符号を付した構成要素は同様の動作を行うので、再度の説明を省略する場合がある。
なお、以下において用いる用語は、一般的には次のように定義される。なお、これらの用語の語義は常にここに示されるように解釈されるべきではなく、例えば以下において個別に説明されている場合にはその説明も踏まえて解釈されるべきである。
取得とは、ユーザ等により入力された事項を取得することを含んでいてもよいし、自装置又は他の装置に記憶されている情報（予め記憶されている情報であってもよいし当該装置において情報処理が行われることにより生成された情報であってもよい）を取得することを含んでいてもよい。
情報を出力するとは、ディスプレイへの表示、プロジェクタを用いた投影、プリンタでの印字、音出力、外部の装置への送信、記録媒体への蓄積、他の処理装置や他のプログラムなどへの処理結果の引渡しなどを含む概念である。
情報の受け付けとは、キーボードやマウス、タッチパネルなどの入力デバイスから入力された情報の受け付け、他の装置等から有線もしくは無線の通信回線を介して送信された情報の受信、光ディスクや磁気ディスク、半導体メモリなどの記録媒体から読み出された情報の受け付けなどを含む概念である。
（実施の形態）
本実施の形態の概要を説明する。本実施の形態において、マスク情報調整装置１は、フォトマスクの製造に用いるマスク情報を調整するものである。マスク情報調整装置１は、多角形の調整前マスクパターンについて頂点又は辺の除去についての影響度を取得して、取得した影響度が所定の条件を満たすか否かに応じて各頂点又は辺の除去を行うことにより調整前マスクパターンを単純化し、単純化後の調整後マスクパターンを含む調整後マスク情報を出力するように構成されている。
なお、本実施の形態において、影響度は、例えば、各頂点又は辺を削除することにより変化する面積に対応する値とすることができる。より具体的には、例えば、一の辺についての影響度は、当該辺と、当該辺に隣接する隣接辺を含む半直線であって当該辺と共有する頂点とは異なる頂点を基点とする半直線とで形成される三角形の面積することができる。また、例えば、一の頂点についての影響度は、当該頂点を共有する２つの辺と、２本の半直線とで形成される四角形が凹四角形ではない場合に、当該四角形の面積に対応する値とすることができる。また、例えば、一の頂点についての影響度は、上記四角形が凹四角形である場合に、当該頂点を共有する２つの辺と２つの隣接頂点同士を結ぶ線分とで形成される三角形の面積に対応する値とすることができる。
また、本実施の形態において、一の辺を除去する場合においては、上記の半直線同士の交点を除去後のマスクパターンにおける頂点とすることができる。また、一の頂点を除去する場合において、四角形が凹四角形ではない場合には、上記の半直線同士の交点を除去後のマスクパターンにおける頂点とすることができる。他方、一の頂点を除去する場合において、四角形が凹四角形である場合には、２本の半直線のうち一方にある第一の点と他方にある第二の点とを除去後のマスクパターンにおける頂点とすることができる。
さらに、本実施の形態において、調整前マスク情報は、例えばＯＰＣにより生成された調整前マスクパターン、すなわち目標とする露光パターンに対応するマスクパターンを含んでいてもよい。換言すると、マスク情報調整装置１は、例えば、ＯＰＣなどにより最適化されたマスクパターンに対応する多角形の調整前マスクパターン（ＯＰＣにより最適化されたものそのものであってもよいし、ＩＬＴなどにより得られた曲線のマスクパターンを多角形に近似したものであってもよい）を含む調整前マスク情報を取得して、単純化を行うように構成されていてもよい。
以下、このように構成されたマスク情報調整装置１を含むフォトマスク製造システム９００の構成について説明する。
図１は、本実施の形態におけるフォトマスク製造システム９００の概略構成を示す図である。
図１に示されるように、本実施の形態において、フォトマスク製造システム９００は、マスク情報調整装置１、マスク情報設計装置２００、マスク情報変換装置３００、及びマスク描画装置５０１を備える。フォトマスク製造システム９００は、フォトマスクの製造に用いられる。各装置は、例えばＬＡＮやインターネットなどのネットワークを介して通信可能に接続されているが、これに限られない。
マスク情報設計装置２００は、集積回路の論理設計、物理設計が行われた後に用いられる。マスク情報設計装置２００は、集積回路の物理設計データに基づいて、フォトマスクを製造するためのマスク情報を生成し、出力する。出力されるマスク情報を、ここでは調整前マスク情報と呼ぶ。なお、集積回路の物理設計データ（回路パターン）は、フォトマスク製造システム９００により製造されるフォトマスクを用いた露光工程において実現される理想的な露光パターンであるということができる。マスク情報設計装置２００は、例えば、ＯＰＣやＩＬＴなどの手法により、理想的な露光パターンを得られるように最適化されたマスクパターンを生成する。そして、生成したマスクパターン又はそれに対応するマスクパターンである、多角形のマスクパターンを含む調整前マスク情報を出力する。なお、最適化の程度は問わない。また、本実施の形態において、マスク情報設計装置２００からは曲線で構成されたマスクパターンを含むマスク情報が出力され、マスク情報調整装置１にて多角形化されたマスクパターンを含む調整前マスク情報に変換されるようにしてもよい。
本実施の形態において、マスク情報調整装置１は、マスク情報設計装置２００から送信された調整前マスク情報を取得する。そして、マスク情報調整装置１は、調整前マスク情報のマスクパターンについて単純化処理を行い、単純化されたマスクパターンを含む調整後マスク情報を出力する。単純化により、多角形のマスクパターンの頂点の総数は減少したものとなる。
マスク情報変換装置３００は、マスク情報調整装置１から送信された調整後マスク情報を取得する。そして、マスク情報変換装置３００は、調整後マスク情報に基づいて、マスクデータ準備（ＭＤＰ）を実行する。マスクデータ準備では、例えば、マスクのレイアウトや、データ作成、及び後の工程で利用可能となるようにデータ形式の変換等が行われる。そして、マスク情報変換装置３００は、マスクデータ準備を経て生成したマスク描画データを出力する。
マスク描画装置５０１は、マスク製造プロセスに含まれる装置である。マスク描画装置５０１は、公知の構成を有するものであり、マスク情報変換装置３００から送信されたマスク描画データに従って、マスク用原板に単純化されたマスクパターンなどをビームで描画する。その後、マスク製造プロセスにおいて、現像、エッチング、及びストリッピングなどの各工程を経て、フォトマスクが製造される。
図２は、同マスク情報調整装置１のブロック図である。図３は、同フォトマスク製造システム９００のブロック図である。
図２に示されるように、マスク情報調整装置１は、格納部１１０、受信部１２０、受付部１３０、処理部１４０、出力部１６０、及び送信部１７０を備える。マスク情報調整装置１は、例えば一般的な構成を有するサーバ装置であるが、これに限られず、他の形態の電子計算機であってもよいし、複数の装置が互いに接続されて実現される装置であってもよい。
格納部１１０は、不揮発性の記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体でも実現可能である。格納部１１０には、種々の情報やプログラム等が記憶されている。本実施の形態において、格納部１１０において記憶されているプログラムにおいて、後述の単純化処理において用いられ、マスクパターンの辺又は頂点を除去するか否かに関する所定の条件（除去条件ということがある）が規定されている。また、同様に、所定の終了条件が規定されている。終了条件は、後述のように処理部１４０が処理を実行する際に用いられる条件であり、本実施の形態においては、例えば、各頂点又は辺について取得した影響度と所定の閾値との比較結果に関するものである。なお、終了条件は、例えば、いずれかの頂点又は辺の除去を予め決められた回数だけ行ったこと（いずれかの頂点又は辺の除去に関する処理のループ回数が所定回数（Ｎ）に達したこと）など、影響度以外の要因に関して定められたものであってもよい。
受信部１２０は、他の装置から送信された情報を受信する。受信部１２０は、受信した情報を、例えば、格納部１１０に保存する。本実施の形態において、例えば、マスク情報設計装置２００から送信された調整前マスク情報を受信する。
受付部１３０は、マスク情報調整装置１に接続された図示しない入力手段を用いて入力された情報を受け付ける。受付部１３０は、受け付けた情報を、例えば、格納部１１０に保存する。なお、入力手段は、テンキーやキーボードやマウスやメニュー画面によるもの等、何でもよい。受付部１３０は、マスク情報調整装置１に接続された読み取り装置（例えば、コードリーダなど）を用いて行われた入力操作（例えば、装置により読み取られた情報も含む）により入力された情報を受け付けてもよい。
処理部１４０は、対象情報取得部１４１、影響度取得部１４３、及び除去部１４５を備える。処理部１４０は、各種の処理を行う。各種の処理とは、例えば、以下のように処理部１４０の各部が行う処理である。
対象情報取得部１４１は、格納部１１０に保存されている、多角形のマスクパターンを含む調整前マスク情報を取得する。調整前マスク情報に含まれる多角形のマスクパターンが、単純化の処理対象となる。なお、マスク情報調整装置１がマスク情報設計装置２００から曲線のマスクパターンを含むマスク情報を取得したとき、対象情報取得部１４１は、当該曲線のマスクパターンを多角形のマスクパターンに近似する処理を実行することにより、処理対象となるマスクパターンを含む調整前マスク情報を取得するように構成されていてもよい。
影響度取得部１４３は、本実施の形態において、以下のように、処理対象となる多角形のマスクパターンのそれぞれの頂点又は辺の除去についての影響度を取得する。影響度取得部１４３は、各影響度を、頂点又は辺に対応付けて取得する。具体的には、それぞれの頂点や辺を識別する識別子と、取得した影響度とを対応付けて格納部１１０に記憶させることにより、各影響度の取得を行うことができるが、これ以外にも種々の方法を採用しうる。
なお、本実施の形態において、影響度とは、当該マスクパターンに対応するフォトマスクを用いて生成される露光パターンに対する、マスクパターンのそれぞれの頂点又は辺の除去についての影響を示す度合いを表すものである。影響度の取得については後述する。
除去部１４５は、影響度取得部１４３により取得されたそれぞれの影響度に基づいて、頂点又は辺の除去を行う。本実施の形態においては、除去部１４５は、影響度取得部１４３により取得されたそれぞれの影響度に関する所定の除去条件を満たすか否かを判断する。そして、除去部１４５は、除去条件を満たすか否かの判断結果に応じて各頂点又は辺の除去を行うことにより、マスクパターンを単純化する。また、除去部１４５は、影響度取得部１４３により取得されたそれぞれの影響度に基づいて、所定の終了条件が満たされるか否かを判断する。除去部１４５は、所定の終了条件が満たされる場合には、各頂点又は辺の除去を行わず、マスクパターンの単純化を終了する。
ここで、本実施の形態において、取得した影響度に関する所定の除去条件とは、各頂点又は辺についての影響度と、他の頂点又は辺についての影響度との関係に関する条件であるということができる。具体的には、例えば、各頂点又は辺について取得された影響度のうち、最も影響度が小さいことを、当該頂点又は辺が除去される条件とすることができる。換言すると、他のいずれかの頂点又は辺の影響度よりも、当該頂点又は辺の影響度が大きいことが、当該頂点又は辺が除去対象として選定されない条件ということができる。なお、最も影響度が小さい２以上の所定数の頂点又は辺が一度に除去される対象として選定されるように除去条件が設定されていてもよい。
また、本実施の形態において、取得した各影響度が、いずれも、所定の閾値よりも大きい状態において、所定の終了条件が満たされると判断される。すなわち、各頂点又は辺について取得した影響度と所定の閾値とを比較した場合において、いずれの頂点及び点についての影響度も所定の閾値より大きいことが、所定の終了条件であるといえる。
なお、除去条件に終了条件が含まれると解釈してもよいし、除去条件と終了条件とが異なる条件であると解釈してもよい。
より具体的には、処理部１４０は、本実施の形態において、以下のように処理を行う。すなわち、影響度取得部１４３は、処理対象となる多角形のマスクパターンについて、全ての頂点又は全ての辺のそれぞれについての影響度を取得する。除去部１４５は、各頂点又は辺について取得した影響度と所定の閾値との比較結果が所定の終了条件を満たすか否かを判断する。終了条件を満たさない場合、除去部１４５は、取得した影響度が最も小さい頂点又は点、すなわち除去条件を満たす頂点又は点の除去を行う。これにより、除去を行った後のマスクパターンが生成される。そうすると、影響度取得部１４３は、除去を行った後のマスクパターンについて、全ての頂点又は全ての辺のそれぞれについての影響度を取得する。そして、除去部１４５は、終了条件に関する判断を行って、終了条件を満たさない場合には、取得した影響度が最も小さい頂点又は点、すなわち除去条件を満たす頂点又は点の除去を行う。これにより、さらに除去を行った後のマスクパターンが生成される。このように、処理部１４０により、終了条件が満たされるまで、全ての頂点又は全ての辺のそれぞれについての影響度の取得と、一の頂点又は辺の除去とが、繰り返して行われる。
以上をまとめると、本実施の形態において、処理部１４０は、マスクパターンの一の頂点又は辺の除去を行い、一の頂点又は辺の除去を行った後のマスクパターンのそれぞれの頂点又は辺の除去についての影響度を取得する。処理部１４０は、予め定められた終了条件を満たさない場合に、取得したそれぞれの影響度が除去条件を満たすか否かに応じてさらにマスクパターンの一の頂点又は辺の除去を行う。他方、処理部１４０は、終了条件を満たす場合に、マスクパターンの単純化を終了する。より具体的には、処理部１４０は、一の頂点又は辺の除去を行った後のマスクパターンについて影響度を取得した後で、取得したそれぞれの影響度と所定の閾値とを比較する。処理部１４０は、比較結果が所定の終了条件を満たす場合にはマスクパターンの単純化を終了する。
出力部１６０は、送信部１７０等を用いて他の装置に情報を送信することにより情報を出力する。なお、出力方法はこれに限られず、例えばマスク情報調整装置１に設けられたディスプレイデバイスに情報を表示することなどにより情報を出力してもよい。また、マスク情報調整装置１内にて処理部１４０により処理が行われるように、格納部１１０などに情報を記憶するように構成されていてもよい。なお、出力部１６０は、ディスプレイやスピーカー等の出力デバイスを含むと考えても含まないと考えてもよい。出力部１６０は、出力デバイスのドライバーソフト又は、出力デバイスのドライバーソフトと出力デバイス等で実現されうる。
本実施の形態において、出力部１６０は、処理部１４０により単純化された後のマスクパターンを含む調整後マスク情報を出力する。
送信部１７０は、情報を、ネットワーク等を介してマスク情報調整装置１を構成する他の装置に送信する。送信部１７０は、例えば、マスク情報変換装置３００やその他の装置に対して出力される情報の送信を行う。
次に、マスク情報設計装置２００及びマスク情報変換装置３００の構成について説明する。
マスク情報設計装置２００やマスク情報変換装置３００は、例えば一般的な構成を有するサーバ装置であるが、これに限られず、他の形態の電子計算機であってもよいし、複数の装置が互いに接続されて実現される装置であってもよい。マスク情報設計装置２００やマスク情報変換装置３００は、ネットワークに接続可能であり、ネットワークに接続されている他の装置との間での通信を行えるように構成されている。
図３に示されるように、マスク情報設計装置２００は、第二格納部２１０、第二処理部２４０、及び第二送信部２７０を備える。第二格納部２１０には、種々の情報やプログラム等が記憶されている。
第二処理部２４０は、目標露光パターン取得部２４１、マスクパターン生成部２４３、及びマスクパターン変換部２４５を備える。以下に示すように、本実施の形態において、第二処理部２４０は、目標とする露光パターンに対応する目標マスクパターンを取得する。第二処理部２４０は、取得した目標マスクパターンに基づいて、多角形のマスクパターンを含む調整前マスク情報を取得する。
目標露光パターン取得部２４１は、フォトマスク製造システム９００により製造されるフォトマスクを用いて得られることが期待される露光パターンを表す情報を取得する。換言すると、目標露光パターン取得部２４１は、目標とする露光パターンを表す情報を取得する。本実施の形態において、目標とする露光パターンは、設計された回路パターン（フォトマスクを用いた半導体素子製造プロセス）と同一であるが、これに限られない。
マスクパターン生成部２４３は、目標露光パターン取得部２４１により取得された目標とする露光パターンに基づいて、目標とする露光パターンに対応する目標マスクパターンを生成する。本実施の形態においては、目標マスクパターンは、目標とする露光パターンが得られるように、公知のＯＰＣ技術を用いて最適化された、理想的なマスクパターンである。具体的には、例えば、マスクパターン生成部２４３は、公知のＩＬＴの手法を用いて、目標とする露光パターンに対応する理想的なマスクパターンを生成する。このような理想的なマスクパターンは、曲線を含むものである。
マスクパターン変換部２４５は、マスクパターン生成部２４３により生成された目標マスクパターンを多角形のマスクパターンに変換する。これにより、第二処理部２４０は、多角形のマスクパターンを含む調整前マスク情報を取得する。多角形のマスクパターンは、目標とする露光パターンに対応するように近似された、比較的多くの頂点及び辺を有するものである。
第二送信部２７０は、情報を、ネットワーク等を介してマスク情報調整装置１を構成する他の装置に送信する。本実施の形態において、第二送信部２７０は、マスクパターン変換部２４５により変換された多角形のマスクパターンを含む調整前マスク情報を、マスク情報調整装置１に送信する。
マスク情報変換装置３００は、第三格納部３１０、第三受信部３２０、第三処理部３４０、及び第三送信部３７０を備える。第三格納部３１０には、種々の情報やプログラム等が記憶されている。
第三受信部３２０は、マスク情報調整装置１から送信された調整後マスク情報などの情報を、ネットワークを介して受信する。第三受信部３２０は、受信した情報を、例えば第三格納部３１０に蓄積し、第三処理部３４０などの処理に用いることができるようにする。
第三処理部３４０は、準備部３４１を備える。第三処理部３４０は、各種の処理を行う。
準備部３４１は、マスク情報調整装置１で出力された調整後マスク情報に基づいて、上述のようなマスクデータ準備を実行する。これにより、例えば、マスク描画データなどが生成される。
第三送信部３７０は、マスクデータ準備により生成されたマスク描画データを、マスク描画装置５０１に送信する。これにより、マスク描画装置５０１において、単純化されたマスクパターンに対応する形状にビームを照射可能になる。
なお、上述の処理部１４０や、第二処理部２４０や、第三処理部３４０は、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現されうる。処理部１４０や、第二処理部２４０や、第三処理部３４０の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現してもよい。
また、受信部１２０や第三受信部３２０は、通常、無線又は有線の通信手段で実現されるが、放送を受信する手段で実現されてもよい。
また、送信部１７０や、第二送信部２７０や、第三送信部３７０は、通常、無線又は有線の通信手段で実現されるが、放送手段で実現されてもよい。
マスク情報調整装置１、マスク情報設計装置２００、及びマスク情報変換装置３００は、それぞれ、１つのサーバにより構成されていてもよいし、互いに連携して動作する複数のサーバにより構成されていてもよいし、その他の機器に内蔵された電子計算機等であってもよい。なお、サーバは、いわゆるクラウドサーバでも、ＡＳＰサーバ等でもよく、その種類は問わないことは言うまでもない。
ここで、本実施の形態において、影響度取得部１４３は、マスクパターンの各頂点又は辺について、頂点又は辺を削除することによるマスクパターンの面積の変化量に対応する値を影響度として取得するといえる。具体的には、マスクパターンを構成する一の辺についての影響度及びマスクパターンを構成する一の頂点についての影響度は、それぞれ、以下のようにして取得される。
本実施の形態において、影響度取得部１４３は、マスクパターンを構成する一の辺について、辺と、辺に隣接する隣接辺を含む半直線であって辺と共有する頂点とは異なる頂点を基点とする半直線とで形成される三角形の面積を、影響度として取得する。
図４は、同マスク情報調整装置１における一の辺についての影響度の取得及び当該辺の除去について説明する第１の図である。
図４においては、多角形のマスクパターンの一部をなす一連の頂点が示されている。一連の頂点を、Ｌ−Ｐ−Ｑ−Ｒと名付ける。ここで、破線で示された辺ＰＱに着目する場合、辺ＰＱと、半直線ＱＲと、半直線ＰＬとで形成される三角形ＰＱＭの面積（図においてハッチングを付して示す部位の面積）が、影響度として取得される。ここで、半直線ＱＲ及び半直線ＰＬは、辺ＰＱに隣接する隣接辺ＬＰ、隣接辺ＱＲをそれぞれ含み、かつ、辺ＰＱと共有する頂点Ｐ，Ｑとは異なる頂点Ｌ，Ｒをそれぞれ基点とするものである。ここで、三角形ＰＱＭの頂点Ｍは、隣接辺ＬＰを延長した半直線ＰＬ、隣接辺ＱＲを延長した半直線ＱＲとの交点である。
なお、このような辺ＰＱが除去される場合、除去後のマスクパターンの当該部分は、半直線ＰＬと、半直線ＱＲと、頂点Ｍとで構成される形状となる。除去部１４５は、マスクパターンを構成する一の辺ＰＱを除去する場合において、辺ＰＱに隣接する隣接辺ＬＰ、隣接辺ＱＲをそれぞれ含み辺ＰＱと共有する頂点Ｐ，Ｑとは異なる頂点Ｌ，Ｒをそれぞれ基点とする半直線ＱＲと半直線ＰＬとの交点Ｍを、辺ＰＱの除去後のマスクパターンにおける頂点とする。これにより、除去後のマスクパターンの当該部分の一連の頂点は、Ｌ−Ｍ−Ｒとなるといえる。
図５は、同マスク情報調整装置１における一の辺についての影響度の取得及び当該辺の除去について説明する第２の図である。
図５に示されるような一連の頂点Ｌ−Ｐ−Ｑ−Ｒと繋がる形状を有する部位においても、辺ＰＱについての影響度の取得や当該辺の除去については、上述と同様に説明することができる。すなわち、この場合においても、三角形ＰＱＭの面積が辺ＰＱについての影響度として取得される。また、辺ＰＱが除去される場合、除去後のマスクパターンの当該部分の一連の頂点は、Ｌ−Ｍ−Ｒとなる。
図６は、同マスク情報調整装置１における一の辺についての影響度の取得及び当該辺の除去について説明する第３の図である。
なお、マスクパターンの形状によっては、図６に示されるような場合も生じうる。すなわち、一連の頂点Ｌ−Ｐ−Ｑ−Ｒがあり、辺ＰＱに着目する場合において、辺ＰＱに隣接する一方の隣接辺ＬＰを含み辺ＰＱと共有する頂点Ｐとは異なる頂点Ｌを基点とする半直線ＰＬと、辺ＰＱに隣接する他方の隣接辺ＱＲを含み辺ＰＱと共有する頂点Ｑとは異なる頂点Ｒを基点とする半直線ＱＲとが、交わらない場合がある。このように、辺ＰＱと、半直線ＱＲと、半直線ＰＬとで三角形が形成されない場合、影響度は無限大となると解釈すればよい。すなわち、このような場合、辺ＰＱが除去対象となることはない。
また、本実施の形態において、影響度取得部１４３は、マスクパターンを構成する一の頂点についての影響度を、当該頂点を共有する２つの辺と、２つの辺のそれぞれに隣接する隣接辺を含む２本の半直線であってそれぞれ頂点に隣接する隣接頂点とは異なる頂点を基点とする２本の半直線とで形成される四角形（以下、単に、頂点に対応する注目四角形という）が凹四角形（１内角の大きさが１８０度を超えるような頂点を持つ四角形）であるか否かに応じて取得する。すなわち、影響度取得部１４３は、当該頂点に対応する注目四角形が凹四角形ではない場合に、注目四角形の面積を影響度として取得する。他方、影響度取得部１４３は、当該頂点に対応する注目四角形が凹四角形である場合には、当該頂点を共有する２つの辺と２つの隣接頂点同士を結ぶ線分とで形成される三角形の面積を影響度として取得する。
なお、注目四角形が凹四角形ではないことは、注目四角形の２つの対角線同士が交わることと同じであるといえる。すなわち、影響度取得部１４３は、注目四角形の２つの対角線同士が交わるか否かに応じて、当該頂点について影響度を取得するということができる。
また、一の頂点について、隣接辺を含む２本の半直線であってそれぞれ頂点に隣接する隣接頂点とは異なる頂点を基点とする２本の半直線同士が交わらない場合がある。このような場合には、注目四角形が形成されない。このように、２本の半直線同士が交わらずに注目四角形が形成されない場合、影響度は無限大となると解釈すればよい。すなわち、このような場合、当該頂点が除去対象となることはない。
図７は、同マスク情報調整装置１における一の頂点についての影響度の取得及び当該頂点の除去について説明する第１の図である。
図７においては、多角形のマスクパターンの一部をなす一連の頂点が示されている。一連の頂点を、Ｋ−Ｌ−Ｐ−Ｑ−Ｒと名付ける。ここで、頂点Ｐに着目する。この場合、頂点Ｐに隣接する頂点Ｌ及び頂点Ｑを隣接頂点と呼ぶ。頂点Ｐに対応する注目四角形は、頂点Ｐを共有する辺ＰＬ及び辺ＰＱと（破線で示す）、辺ＰＬに隣接する隣接辺ＫＬを含み隣接頂点Ｌとは異なる頂点Ｋを基点とする半直線ＬＫと、辺ＰＱに隣接する隣接辺ＱＲを含み隣接頂点Ｑとは異なる頂点Ｒを基点とする半直線ＱＲとで形成される四角形ＰＱＭＬ（図においてハッチングを付して示す）となる。ここで、注目四角形ＰＱＭＬの頂点Ｍは、半直線ＬＫと半直線ＱＲとの交点である。
図７に示される場合においては、注目四角形ＰＱＭＬは凹四角形ではない。すなわち、注目四角形ＰＱＭＬの対角線ＰＭと対角線ＱＬとが交わる。そのため、注目四角形ＰＱＭＬの面積が、影響度として取得される。
なお、このような頂点Ｐが除去される場合、除去後のマスクパターンの当該部分は、半直線ＬＫと、半直線ＱＲと、頂点Ｍとで構成される形状となる。すなわち、除去部１４５は、マスクパターンを構成する一の頂点Ｐを除去する場合において、注目四角形ＰＱＭＬが凹四角形ではない場合に、半直線ＬＫと半直線ＱＲの交点Ｍを除去後のマスクパターンにおける頂点とする。これにより、除去後のマスクパターンの当該部分の一連の頂点は、Ｋ−Ｍ−Ｒとなるといえる。
図８は、同マスク情報調整装置１における一の頂点についての影響度の取得及び当該頂点の除去について説明する第２の図である。
図８に示されるような一連の頂点Ｋ−Ｌ−Ｐ−Ｑ−Ｒと続く形状を有する部位においても、頂点Ｐについての影響度の取得や当該辺の除去については、上述と同様に説明することができる。すなわち、この場合においても、注目四角形である四角形ＰＱＭＬは凹四角形ではない。そのため、注目四角形ＰＱＭＬの面積が頂点Ｐについて影響度として取得される。また、頂点Ｐが除去される場合、除去後のマスクパターンの当該部分の一連の頂点は、Ｋ−Ｍ−Ｒとなる。
図９は、同マスク情報調整装置１における一の頂点についての影響度の取得及び当該頂点の除去について説明する第３の図である。
図９において示されるような、多角形のマスクパターンの一部をなす一連の頂点Ｋ−Ｌ−Ｐ−Ｑ−Ｒにおいて、頂点Ｐに着目する。この場合、四角形ＰＱＭＬが注目四角形となる。図９において示される注目四角形ＰＱＭＬは凹四角形である。すなわち、注目四角形ＰＱＭＬの対角線ＰＭと対角線ＱＬとは交わらない。このように注目四角形ＰＱＭＬが凹四角形である場合には、頂点Ｐを含む辺ＰＬ及び辺ＰＱと、２つの隣接頂点Ｌ，Ｑ同士を結ぶ線分ＬＱとで形成される三角形ＰＱＬの面積（図においてハッチングを付して示す部位の面積）が影響度として取得される。
なお、本実施の形態において、除去部１４５は、このようなマスクパターンを構成する一の頂点Ｐを除去する場合に、除去後のマスクパターンの当該部分において、２本の半直線のうち一方の半直線ＬＫにある第一の点Ｌ’と、他方の半直線ＱＲにある第二の点Ｑ’とを除去後のマスクパターンにおける頂点とすることが好ましい。この場合、除去後のマスクパターンの当該部分の一連の頂点は、Ｋ−Ｌ’−Ｑ’−Ｒとなるようにすればよい。この場合において、第一の点Ｌ’と第二の点Ｑ’とのそれぞれの位置は、第一の点Ｌ’と第二の点Ｑ’とを結ぶ線分Ｌ’Ｑ’と、隣接頂点Ｌ，Ｑ同士を結ぶ線分ＬＱと、半直線ＬＫ及び半直線ＱＲと、で形成される四角形ＬＬ’Ｑ’Ｑの面積と、三角形ＰＱＬの面積とが等しくなるように設定されるのが好ましい。このように第一の点Ｌ’と第二の点Ｑ’とを除去後のマスクパターンにおける頂点とすることにより、頂点除去の影響を小さくすることができる。
なお、除去部１４５は、このようなマスクパターンを構成する一の頂点Ｐを除去する場合において、注目四角形ＰＱＭＬは凹四角形である場合に、頂点Ｐの除去後のマスクパターンの当該部分の一連の頂点がＫ−Ｌ−Ｑ−Ｒとなるようにしてもよい。
なお、図９に示されるように注目四角形ＰＱＭＬが凹四角形である場合において、頂点Ｐ、頂点Ｍから直線ＬＱに降ろした垂線の交点をそれぞれＳ，Ｔとする。頂点Ｓ、Ｔが線分ＬＱ上に存在しない場合には、頂点Ｐの除去が行われない。また、線分ＭＴが線分ＰＳよりも短い場合も、頂点Ｐの除去が行われない。このような場合には、影響度は無限大となると解釈すればよい。
以下に、マスク情報設計装置２００、マスク情報調整装置１、及びマスク情報変換装置３００において行われる処理の流れの一例について説明する。
図１０は、同マスク情報設計装置２００の動作の一例を示すフローチャートである。
（ステップＳ１１）目標露光パターン取得部２４１は、目標とする目標露光パターンを表す情報を取得する。
（ステップＳ１２）マスクパターン生成部２４３は、ＯＰＣ等を行うことにより、目標露光パターンに対応する目標マスクパターンを取得する。
（ステップＳ１３）マスクパターン変換部２４５は、取得されたマスクパターンを多角形のマスクパターンに変換する。これにより、第二処理部２４０は、多角形のマスクパターンを含む調整前マスク情報を取得する。
（ステップＳ１４）第二送信部２７０は、多角形のマスクパターンを含む調整前マスク情報を出力する。すなわち、第二送信部２７０は、調整前マスク情報を、マスク情報調整装置１に送信する。
図１１は、同マスク情報調整装置１の動作の一例を示すフローチャートである。
（ステップＳ３１）対象情報取得部１４１は、多角形のマスクパターンを含む調整前マスク情報を取得する。調整前マスク情報は、例えば、受信部１２０により受信され、格納部１１０に記憶されている。
（ステップＳ３２）影響度取得部１４３は、処理対象となる多角形のマスクパターンのそれぞれの頂点又は辺についての影響度を取得する。上述のように、影響度の取得方法は、頂点についての影響度と辺についての影響度とで異なり、また、頂点についての影響度の取得方法は、注目四角形が凹四角形であるか否かにより異なるが、ここでの説明は省略する。なお、影響度取得部１４３は、ステップＳ３２を行う回数が２回目以降である場合、前回影響度を取得した場合からマスクパターンの形状の変化に伴って影響度が変化する頂点又は辺についての影響度のみを取得するようにしてもよいし、ステップＳ３２を行う度に全部の頂点又は辺についての影響度を取得するようにしてもよい。
（ステップＳ３３）除去部１４５は、各頂点又は辺について取得した影響度と所定の閾値とを比較する。
（ステップＳ３４）除去部１４５は、比較結果が所定の終了条件を満たすか否かを判断する。本実施の形態においては、除去部１４５は、いずれの頂点及び点についての影響度も所定の閾値より大きいか、否か（所定の閾値よりも小さい影響度の頂点又は点があるか）を判断する。比較結果が所定の終了条件を満たすと判断された場合には、ステップＳ３６にすすむ。そうでない場合には、ステップＳ３５に進む。
（ステップＳ３５）除去部１４５は、単純化処理を行う。単純化処理の流れについては、後述する。その後、ステップＳ３２に戻る。
（ステップＳ３６）出力部１６０は、処理部１４０により単純化された後のマスクパターンを含む調整後マスク情報を出力する。これにより、調整後マスク情報がマスク情報変換装置３００に送信される。
図１２は、同マスク情報調整装置１の単純化処理の一例を示すフローチャートである。
（ステップＳ１０１）除去部１４５は、処理対象となっているマスクパターンについて、影響度が最も小さいものが頂点についての影響度であるか否かを判断する。最も小さい影響度が頂点のものである場合には、ステップＳ１０２に進む。そうでない場合すなわち辺についての影響度が最も小さい場合には、ステップＳ１０５に進む。
（ステップＳ１０２）除去部１４５は、影響度が最も小さい頂点を除去するための処理を開始する。すなわち、除去部１４５は、まず、影響度が最も小さい頂点についての注目四角形が凹四角形であるか否かを判断する。注目四角形が凹四角形である場合には、ステップＳ１０３に進む。そうでない場合には、ステップＳ１０４に進む。
（ステップＳ１０３）除去部１４５は、上述のように、２本の半直線のうち一方にある第一の点と他方にある第二の点とを頂点とし、影響度が最も小さい頂点を除去したマスクパターンを生成する。
（ステップＳ１０４）他方、除去部１４５は、上述のように、２本の半直線同士の交点を頂点とし、影響度が最も小さい頂点を除去したマスクパターンを生成する。
このようにして影響度が最も小さい頂点の除去が行われると、図１１の処理に戻る。
（ステップＳ１０５）除去部１４５は、影響度が最も小さい辺を除去するための処理を行う。すなわち、除去部１４５は、影響度が最も小さい辺に隣接する隣接辺をそれぞれ含む半直線であって当該辺と共有する頂点とは異なる頂点を基点とする半直線同士の交点を頂点とし、影響度が最も小さい辺を除去したマスクパターンを生成する。
このようにして影響度が最も小さい辺の除去が行われると、図１１の処理に戻る。
図１３は、同マスク情報変換装置３００の動作の一例を示すフローチャートである。
（ステップＳ７１）第三処理部３４０は、調整後マスク情報を取得する。調整後マスク情報は、例えば、第三受信部３２０により受信され、第三格納部３１０に記憶されている。
（ステップＳ７２）準備部３４１は、調整後マスク情報に基づいて、マスクデータ準備を実行する。
（ステップＳ７３）第三送信部３７０は、マスクデータ準備により生成されたマスク描画データを、マスク描画装置５０１に送信する。
このような処理が行われると、マスク描画データを用いて、マスク描画装置５０１による工程が開始可能となる。
以下に、本実施の形態に係る方法によるマスクパターンの単純化例について説明する。
図１４は、同マスク情報調整装置１の単純化処理の一例を示す第１の図である。
まず、マスクパターン（例示のため、１つのポリゴンが示されている）におけるすべての辺と頂点についての影響度が計算される。図１４において、マスクパターンの各頂点と各辺とについて取得された影響度が、一例として、当該頂点又は辺の傍に示されている。
次に、マスクパターン中のすべての辺と頂点の中で、最も影響度が小さいもの、すなわち辺ａ（影響度＝１．７）が除去される。辺ａの周辺の頂点及び辺について、それぞれ、図に示すように呼ぶ。
図１５は、同マスク情報調整装置１の単純化処理の一例を示す第２の図である。
図１５においては、図１４における辺ａの周辺部が拡大して示されている。辺ａが除去される場合、半直線ｅｇと半直線ｂｄとの交点Ｍが、新たな頂点となる。この結果、辺ａとその両隣の頂点ｂ及び頂点ｅは消滅する。
図１６は、同マスク情報調整装置１の単純化処理の一例を示す第３の図である。
図１６に示されるように、このように元の辺ａが頂点ｂ及び頂点ｅと共に除去された場合、半直線ｅｇと半直線ｂｄとの交点が、新たな頂点ａ’となる。頂点ａ’と頂点ｄとを結ぶ線分ａ’ｄを辺ｃ’と表し、頂点ａ’と頂点ｇとを結ぶ線分ａ’ｇを辺ｆ’と表す。このように除去後のマスクパターンの形状が変化すると、除去前の辺ｃ及び辺ｆと、その先にある頂点ｄ及び頂点ｇの影響度が変化する。この変化した影響度が再度取得された状態が、図１６に示されている。
このような除去後のマスクパターンにおいては、影響度が最小となるのは、辺ｈ（影響度＝２．０）となる。この場合、辺ｈが除去され、除去後の周辺の影響度が再度取得される。このように、本実施の形態においては、影響度が小さいものから順に、除去と周辺影響度の再取得とが繰り返される。そして、マスクパターン中の辺又は頂点についての影響度がすべて一定値以上になったとき、単純化処理が終了する。
図１７は、同マスク情報調整装置１の単純化処理の一例を示す第４の図である。
図１７においては、すべての辺及び頂点についての影響度が、４以上となった状態が示されている。終了条件としてマスクパターン中の辺又は頂点についての影響度がすべて４以上になることが設定されている場合には、このような状態で単純化処理が終了し、マスク情報変換装置３００におけるマスクデータ準備工程に移ることとなる。
以上説明したように、本実施の形態においては、滑らかな曲線を近似した多角形のマスクパターンなどの複雑な多角形のマスクパターンを含むマスク情報について、高精度な露光パターンを得ることができるようにしながら、計算負荷が小さい方法でマスク情報のデータサイズを小さくすることができる。
以下に、本実施の形態における単純化処理を行ったマスクパターンと、従来例のマスクパターンとのそれぞれについて、製造されるフォトマスクの製造に関するシミュレーション結果を示す。以下の従来例においては、既存の特定のＯＰＣソフトウェアにより頂点数削減処理を行った結果が用いられている。この従来例における頂点数削減処理においては、一定領域ごとに頂点の間引きが行われる。
図１８は、同マスク情報調整装置１の単純化処理の結果に関するグラフである。
図１８において示されるグラフは、縦軸をＥＰＥとし、横軸を単純化処理後の頂点数としたものである。上段は本実施の形態における単純化処理を行ったものについてのグラフであり、下段は従来例のグラフである。各グラフの最も右側のプロット（約８０Ｍｐｔ）は、単純化処理や頂点数削減処理を行わなかった場合のものである。各グラフでは、調整前のマスクパターンと調整後のマスクパターンとの比較から、マスク全体の平均ＥＰＥ（Ｅｄｇｅ Ｐｌａｃｅｍｅｎｔ Ｅｒｒｏｒ）を求めた結果が示されている。両グラフを比較すると、本実施の形態における単純化処理を行った場合には、頂点数の全域において、ＥＰＥの値が小さいことが見て取れる。
なお、マスク情報調整装置１や、フォトマスク製造システム９００のその他の装置の構成は、上記の実施の形態に限られない。すなわち、マスク情報調整装置１の構成が他の装置に含まれていたり、他の装置の構成がマスク情報調整装置１に含まれていたりしてもよい。例えば、マスク情報調整装置１は、出力部１６０により出力された調整後マスク情報に基づいて、マスクデータ準備を実行する準備部３４１をさらに備えており、マスク情報調整装置１がＭＰＣ／ＭＤＰ処理等も行うことができるようにしてもよい。この場合、上述のマスク情報変換装置３００がマスク情報調整装置１の構成を含んでいると解釈することも可能である。また、例えば、マスク情報調整装置１は、ＯＰＣを行ったり単純化前の多角形のマスクパターンを生成したりするマスクパターン生成部２４３やマスクパターン変換部２４５等をさらに備えており、マスク情報調整装置１が、高精度の露光パターンを得ることができデータサイズが小さいマスク情報を生成することができるように構成されていてもよい。この場合、上述のマスク情報設計装置２００がマスク情報調整装置１の構成を含んでいると解釈することも可能である。
例えば、ＯＰＣの後処理としてマスク情報調整装置１を用いる場合には、以下のような利点がある。すなわち、ＩＬＴ処理の実施によって、プログラム内部でなめらかな曲線を得られたとする。ここで通常の多角形近似を十分な精度で行った後、本実施の形態による単純化処理を施すと、最終的なマスクの性能を損なうことなく、少ないデータ量でＩＬＴ所望のマスクパターンを出力することができる。少ないデータ量により、各種のデータ転送を短時間で行うことができるようになる。そのあとのＭＰＣを含むマスクデータ準備系への負荷は軽くなるし、さらにそのあとのマスク描画装置５０１へのデータ転送も短時間で行うことができる。フォトマスク製造システム９００の全体を通して、データ処理のスループットを向上させることができる。
また、例えば、データ処理工程としてＯＰＣ実行した後に、当該設備において連続的にＭＰＣ／ＭＤＰを行うパイプライン方式を採用するようにしてもよい。このようにＯＰＣ−ＭＰＣ／ＭＤＰパイプライン処理の中間処理としてマスク情報調整装置１を用いる場合においても、上述と同様に、ＭＰＣ／ＭＤＰ処理、及びマスク描画装置５０１への転送を短時間で行うことができる。
また、例えば、ＯＰＣが十分な近似度で多角形群を出力した場合、後段のＭＰＣ／ＭＤＰ処理の前に本実施の形態の単純化処理を行うようにしてもよい。このようにＭＰＣ／ＭＤＰの前処理としてマスク情報調整装置１を用いる場合においても、上述と同様に、ＭＰＣ／ＭＤＰ処理にかかる時間が、単純化を行わない場合に比べて短縮される。またＭＤＰ処理後のデータの描画機への転送も短時間で行われるようになる。なお、このようにする場合において、ＭＰＣ／ＭＤＰ処理への入力は、ＯＰＣの出力である必要はない。滑らかな曲線を表現しようとする任意のパターンに対して、本実施の形態に係る単純化処理の効果が期待できる。例えばフォトニックデバイスのパターンについて本実施の形態に係る単純化処理を用いることができる。
なお、本実施の形態における処理は、ソフトウェアで実現してもよい。そして、このソフトウェアをソフトウェアダウンロード等により配布してもよい。また、このソフトウェアをＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に記録して流布してもよい。なお、本実施の形態における、マスク情報調整装置１を実現するソフトウェアは、以下のようなプログラムである。つまり、このプログラムは、フォトマスクの製造に用いるマスク情報を調整するコンピュータを、多角形のマスクパターンを含む調整前マスク情報を取得する対象情報取得部と、マスクパターンに対応してフォトマスクを用いて生成される露光パターンに対する、マスクパターンのそれぞれの頂点又は辺の除去についての影響度を当該頂点又は点に対応付けて取得して、取得したそれぞれの影響度が所定の条件を満たすか否かに応じて各頂点又は辺の除去を行うことによりマスクパターンを単純化する処理部と、処理部により単純化された後のマスクパターンを含む調整後マスク情報を出力する出力部として機能させるための、プログラムである。
（その他）
図１９は、上記実施の形態におけるコンピュータシステム８００の概観図である。図２０は、同コンピュータシステム８００のブロック図である。
これらの図においては、本明細書で述べたプログラムを実行して、上述した実施の形態のマスク情報調整装置１等を実現するコンピュータの構成が示されている。上述の実施の形態は、コンピュータハードウェア及びその上で実行されるコンピュータプログラムで実現されうる。
コンピュータシステム８００は、ＣＤ−ＲＯＭドライブを含むコンピュータ８０１と、キーボード８０２と、マウス８０３と、モニタ８０４とを含む。
コンピュータ８０１は、ＣＤ−ＲＯＭドライブ８０１２に加えて、ＭＰＵ８０１３と、ＣＤ−ＲＯＭドライブ８０１２等に接続されたバス８０１４と、ブートアッププログラム等のプログラムを記憶するためのＲＯＭ８０１５と、ＭＰＵ８０１３に接続され、アプリケーションプログラムの命令を一時的に記憶するとともに一時記憶空間を提供するためのＲＡＭ８０１６と、アプリケーションプログラム、システムプログラム、及びデータを記憶するためのハードディスク８０１７とを含む。ここでは、図示しないが、コンピュータ８０１は、さらに、ＬＡＮへの接続を提供するネットワークカードを含んでもよい。
コンピュータシステム８００に、上述した実施の形態の情報処理装置等の機能を実行させるプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ８１０１に記憶されて、ＣＤ−ＲＯＭドライブ８０１２に挿入され、さらにハードディスク８０１７に転送されてもよい。これに代えて、プログラムは、図示しないネットワークを介してコンピュータ８０１に送信され、ハードディスク８０１７に記憶されてもよい。プログラムは実行の際にＲＡＭ８０１６にロードされる。プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ８１０１またはネットワークから直接、ロードされてもよい。
プログラムは、コンピュータ８０１に、上述した実施の形態の情報処理装置等の機能を実行させるオペレーティングシステム（ＯＳ）、またはサードパーティープログラム等を、必ずしも含まなくてもよい。プログラムは、制御された態様で適切な機能（モジュール）を呼び出し、所望の結果が得られるようにする命令の部分のみを含んでいればよい。コンピュータシステム８００がどのように動作するかは周知であり、詳細な説明は省略する。
なお、上記プログラムにおいて、情報を送信する送信ステップや、情報を受信する受信ステップなどでは、ハードウェアによって行われる処理、例えば、送信ステップにおけるモデムやインターフェースカードなどで行われる処理（ハードウェアでしか行われない処理）は含まれない。
また、上記プログラムを実行するコンピュータは、単数であってもよく、複数であってもよい。すなわち、集中処理を行ってもよく、あるいは分散処理を行ってもよい。
また、上記実施の形態において、一の装置に存在する２以上の構成要素は、物理的に一の媒体で実現されてもよい。
また、上記実施の形態において、各処理（各機能）は、単一の装置（システム）によって集中処理されることによって実現されてもよく、あるいは、複数の装置によって分散処理されることによって実現されてもよい（この場合、分散処理を行う複数の装置により構成されるシステム全体を１つの「装置」として把握することが可能である）。
また、上記実施の形態において、各構成要素間で行われる情報の受け渡しは、例えば、その情報の受け渡しを行う２個の構成要素が物理的に異なるものである場合には、一方の構成要素による情報の出力と、他方の構成要素による情報の受け付けとによって行われてもよく、又は、その情報の受け渡しを行う２個の構成要素が物理的に同じものである場合には、一方の構成要素に対応する処理のフェーズから、他方の構成要素に対応する処理のフェーズに移ることによって行われてもよい。
また、上記実施の形態において、各構成要素が実行する処理に関係する情報、例えば、各構成要素が受け付けたり、取得したり、選択したり、生成したり、送信したり、受信したりした情報や、各構成要素が処理で用いる閾値や数式、アドレス等の情報等は、上記説明で明記していなくても、図示しない記録媒体において、一時的に、又は長期にわたって保持されていてもよい。また、その図示しない記録媒体への情報の蓄積を、各構成要素、又は、図示しない蓄積部が行ってもよい。また、その図示しない記録媒体からの情報の読み出しを、各構成要素、又は、図示しない読み出し部が行ってもよい。
また、上記実施の形態において、各構成要素等で用いられる情報、例えば、各構成要素が処理で用いる閾値やアドレス、各種の設定値等の情報がユーザによって変更されてもよい場合には、上記説明で明記していなくても、ユーザが適宜、それらの情報を変更できるようにしてもよく、又は、そうでなくてもよい。それらの情報をユーザが変更可能な場合には、その変更は、例えば、ユーザからの変更指示を受け付ける図示しない受付部と、その変更指示に応じて情報を変更する図示しない変更部とによって実現されてもよい。その図示しない受付部による変更指示の受け付けは、例えば、入力デバイスからの受け付けでもよく、通信回線を介して送信された情報の受信でもよく、所定の記録媒体から読み出された情報の受け付けでもよい。
本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものである。
上述の実施の形態の構成そのものに限られず、上述の実施の形態のうち、一部の構成要素や機能が省略されていてもよい。
以上のように、本発明にかかるマスク情報調整装置は、露光パターンに大きな影響が及ばないようにしてマスク情報のデータサイズを低減することができるという効果を有し、マスク情報調整装置等として有用である。
１ マスク情報調整装置
１１０ 格納部
１２０ 受信部
１３０ 受付部
１４０ 処理部
１４１ 対象情報取得部
１４３ 影響度取得部
１４５ 除去部
１６０ 出力部
１７０ 送信部
２００ マスク情報設計装置
２１０ 第二格納部
２４０ 第二処理部
２４１ 目標露光パターン取得部
２４３ マスクパターン生成部
２４５ マスクパターン変換部
２７０ 第二送信部
３００ マスク情報変換装置
３１０ 第三格納部
３２０ 第三受信部
３４０ 第三処理部
３４１ 準備部
３７０ 第三送信部
５０１ マスク描画装置
９００ フォトマスク製造システム

Claims (16)

  1. フォトマスクの製造に用いるマスク情報を調整するマスク情報調整装置であって、
    多角形のマスクパターンを含む調整前マスク情報を取得する対象情報取得部と、
    前記マスクパターンに対応してフォトマスクを用いて生成される露光パターンに対する、前記マスクパターンのそれぞれの頂点又は辺の除去についての影響度を当該頂点又は点に対応付けて取得して、取得した影響度に関する所定の条件が満たされるか否かに応じて各頂点又は辺の除去を行うことにより前記マスクパターンを単純化する処理部と、
    前記処理部により単純化された後のマスクパターンを含む調整後マスク情報を出力する出力部とを備える、マスク情報調整装置。
  2. 前記処理部は、前記マスクパターンの全ての頂点又は全ての辺のそれぞれについての前記影響度を取得して、取得した影響度が最も小さい頂点又は点の除去を行う、請求項１に記載のマスク情報調整装置。
  3. 前記処理部は、前記マスクパターンの一の頂点又は辺の除去を行い、一の頂点又は辺の除去を行った後の前記マスクパターンのそれぞれの頂点又は辺の除去についての影響度を取得し、予め定められた終了条件を満たさない場合に、取得したそれぞれの影響度に基づいてさらに前記マスクパターンの一の頂点又は辺の除去を行い、予め定められた終了条件を満たす場合に、前記マスクパターンの単純化を終了する、請求項１又は２に記載のマスク情報調整装置。
  4. 前記処理部は、一の頂点又は辺の除去を行った後の前記マスクパターンについて前記影響度を取得した後で、取得したそれぞれの影響度と所定の閾値とを比較し、比較結果が前記終了条件を満たす場合に前記マスクパターンの単純化を終了する、請求項３に記載のマスク情報調整装置。
  5. 前記処理部は、前記マスクパターンの各頂点又は辺について、当該頂点又は辺を削除することによる前記マスクパターンの面積の変化量に対応する値を前記影響度として取得する、請求項１から４のいずれかに記載のマスク情報調整装置。
  6. 前記処理部は、前記マスクパターンを構成する一の辺について、当該辺と、当該辺に隣接する隣接辺を含む半直線であって当該辺と共有する頂点とは異なる頂点を基点とする半直線とで形成される三角形の面積を前記影響度として取得する、請求項１から５のいずれかに記載のマスク情報調整装置。
  7. 前記処理部は、前記マスクパターンを構成する一の辺を除去する場合において、当該辺に隣接する隣接辺をそれぞれ含む半直線であって当該辺と共有する頂点とは異なる頂点を基点とする半直線同士の交点を、当該辺の除去後のマスクパターンにおける頂点とする、請求項１から６のいずれかに記載のマスク情報調整装置。
  8. 前記処理部は、前記マスクパターンを構成する一の頂点について、当該頂点を共有する２つの辺と、当該２つの辺のそれぞれに隣接する隣接辺を含む２本の半直線であってそれぞれ当該頂点に隣接する隣接頂点とは異なる頂点を基点とする２本の半直線とで形成される四角形が凹四角形ではない場合に、当該四角形の面積を前記影響度として取得する、請求項１から７のいずれかに記載のマスク情報調整装置。
  9. 前記処理部は、前記マスクパターンを構成する一の頂点を除去する場合において、当該頂点を共有する２つの辺と、当該２つの辺のそれぞれに隣接する隣接辺を含む２本の半直線であってそれぞれ当該頂点に隣接する隣接頂点とは異なる頂点を基点とする２本の半直線とで形成される四角形が凹四角形ではない場合に、当該半直線同士の交点を除去後のマスクパターンにおける頂点とする、請求項１から８のいずれかに記載のマスク情報調整装置。
  10. 前記処理部は、前記マスクパターンを構成する一の頂点について、当該頂点を共有する２つの辺と、当該２つの辺のそれぞれに隣接する隣接辺を含む２本の半直線であってそれぞれ当該頂点に隣接する隣接頂点とは異なる頂点を基点とする２本の半直線とで形成される四角形が凹四角形である場合に、当該頂点を共有する２つの辺と２つの前記隣接頂点同士を結ぶ線分とで形成される三角形の面積を前記影響度として取得する、請求項１から９のいずれかに記載のマスク情報調整装置。
  11. 前記処理部は、前記マスクパターンを構成する一の頂点を除去する場合において、当該頂点を共有する２つの辺と、当該２つの辺のそれぞれに隣接する隣接辺を含む２本の半直線であってそれぞれ当該頂点に隣接する隣接頂点とは異なる頂点を基点とする２本の半直線とで形成される四角形が凹四角形である場合に、前記２本の半直線のうち一方にある第一の点と他方にある第二の点とを除去後のマスクパターンにおける頂点とし、
    前記第一の点と前記第二の点とは、前記第一の点と前記第二の点とを結ぶ線分と、前記隣接頂点同士を結ぶ線分と、前記２本の半直線とで形成される四角形の面積と、当該頂点を共有する２つの辺と２つの前記隣接頂点同士を結ぶ線分とで形成される三角形の面積とが等しくなる位置にある、請求項１から１０のいずれかに記載のマスク情報調整装置。
  12. 前記調整前マスク情報は、ＯＰＣ（光近接効果補正）により生成されたマスクパターンを含む、請求項１から１１のいずれかに記載のマスク情報調整装置。
  13. 前記対象情報取得部は、目標とする露光パターンに対応する目標マスクパターンを取得し、取得した前記目標マスクパターンに基づいて、前記調整前マスク情報を取得する、請求項１から１２のいずれかに記載のマスク情報調整装置。
  14. 前記出力部により出力された前記調整後マスク情報に基づいてマスクデータ準備を実行する準備部をさらに備える、請求項１から１２のいずれかに記載のマスク情報調整装置。
  15. フォトマスクの製造に用いるマスク情報を調整するマスクデータ調整方法であって、
    多角形のマスクパターンを含む調整前マスク情報を取得する対象情報取得ステップと、
    前記マスクパターンに対応してフォトマスクを用いて生成される露光パターンに対する、前記マスクパターンのそれぞれの頂点又は辺の除去についての影響度を当該頂点又は点に対応付けて取得して、取得した影響度に関する所定の条件が満たされるか否かに応じて各頂点又は辺の除去を行うことにより前記マスクパターンを単純化する処理ステップと、
    前記処理ステップにより単純化された後のマスクパターンを含む調整後マスク情報を出力する出力ステップとを備える、マスクデータ調整方法。
  16. フォトマスクの製造に用いるマスク情報を調整するコンピュータを、
    多角形のマスクパターンを含む調整前マスク情報を取得する対象情報取得部と、
    前記マスクパターンに対応してフォトマスクを用いて生成される露光パターンに対する、前記マスクパターンのそれぞれの頂点又は辺の除去についての影響度を当該頂点又は点に対応付けて取得して、取得した影響度に関する所定の条件が満たされるか否かに応じて各頂点又は辺の除去を行うことにより前記マスクパターンを単純化する処理部と、
    前記処理部により単純化された後のマスクパターンを含む調整後マスク情報を出力する出力部として機能させるための、プログラム。
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