JP3079936B2 - レイアウトの検証方法およびその装置 - Google Patents

レイアウトの検証方法およびその装置

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JP3079936B2 JP07036823A JP3682395A JP3079936B2 JP 3079936 B2 JP3079936 B2 JP 3079936B2 JP 07036823 A JP07036823 A JP 07036823A JP 3682395 A JP3682395 A JP 3682395A JP 3079936 B2 JP3079936 B2 JP 3079936B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体VLSI等の矩
形で構成されるマスクパターンのデザインルールエラー
の検証と修整に関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体VLSI等の矩形で構成されるマ
スクパターンのデザインルールエラーの検証と修整する
方法として、2つの矩形間で最短距離を調べ、等電位の
2つの矩形間でノッチ、スリットといった疑似デザイン
ルールエラーを起こしている場合は、同じ配線層の矩形
で疑似デザインルールエラーを起こしている領域を埋め
る方法があった(参考文献 情報処理学会第36回全国
大会 「自動レイアウトシステムにおけるレイアウト検
証の手法」 3Y-11 P2027-2028)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術では、2つ
の矩形間の最短距離でデザインルールエラーの判定を行
なっているので、非常に高速にしかも効率良く、デザイ
ンルールエラーの検証とノッチやスリットと呼ばれる疑
似デザインルールエラーの修整が行なえる。
【0004】しかし、図4に示すようにVIA1とLV
2の間で疑似デザインルールエラーが発生している領域
Area2を、図5に示すように自動または人手でVI
A1とLV2と同層、同電位の矩形R1で埋め疑似デザ
インルールエラーを修整した後でも、2つの矩形VIA
1とLV2の間の最短距離でデザインルールエラーの判
定を行なうため、R1は考慮されず常にVIA1とLV
2の間で疑似デザインルールエラーが発生していると判
定されてしまう。
【0005】上記問題点に鑑み、本発明は、疑似デザイ
ンルールエラーの修整及び、疑似デザインルールエラー
を修整したマスクパターンの検証を可能とすることを目
的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、VLSI等の
矩形で構成されるマスクレイアウトで、スペーシングル
ールが定義された全ての矩形(または最小スペーシング
だけ拡張された矩形)の水平(または垂直)方向に沿っ
て矩形を分割するカットライン(スリット)を設定する
ステップと、隣合うカットライン間に存在する隣合う矩
形間の距離がデザインルールを守っているかどうかを調
べるステップと、スペーシングエラーを起こしている、
カットラインで分割される前の矩形と矩形の位置を出力
するステップと、等電位で同一配線層の矩形間で最小ス
ペーシングエラーを起こしている領域を矩形で埋めるこ
とで最小スペーシングエラーを修正するステップと、エ
ラーが修正された領域を記憶し、前記領域を最小スペー
シングだけ拡張し、前記拡張された領域の矩形を抽出す
るステップを備えたレイアウトの検証方法である。
【0007】
【作用】矩形で構成されるマスクレイアウトで、スペー
シングルールが定義された全ての矩形または最小スペー
シングだけ拡張された矩形の水平または垂直方向に沿っ
て矩形を分割するカットラインまたはスリットを設定
し、隣合うカットライン間に存在する隣合う矩形間の距
離がデザインルールを守っているかどうかを調べ、スペ
ーシングエラーを起こしている、カットラインで分割さ
れる前の矩形と矩形の位置を出力し、等電位で同一配線
層の矩形間で最小スペーシングエラーを起こしている領
域を矩形で埋めることで最小スペーシングエラーを修正
し、エラーが修正された領域を記憶し、前記領域を最小
スペーシングだけ拡張し、前記拡張された領域の矩形を
抽出する。
【0008】これにより、疑似デザインルールエラーの
修整及び、疑似デザインルールエラーを修整したマスク
パターンの検証が可能となる。
【0009】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面を参照しながら
説明を行なう。
【0010】(実施例1)図2に示す矩形で構成される
マスクパターンを例に、図1に示すフローチャートにそ
って第1の実施例のレイアウトの検証方法を説明する。
【0011】図2に示す各々の矩形は、左下端点と右上
端点の座標値、配線層、ネット番号(同電位の矩形は同
じネット番号を持つものとする)の情報を持っているも
のとする。LH1〜LH3とLV2は、第1配線層の配
線、LV1とLV3は第2配線層の配線、VIA1とV
IA2は第1配線層と第2配線層のコンタクトである。
LH1、LH2、LV1、LV2、VIA1はネット1
を構成し、LH3、LV3、VIA2はネット2を構成
する。VIA1とVIA2は、各々第1配線層と第2配
線層の矩形とそれらを接続させるコンタクトウインドウ
から構成される。デザインルールは第1配線層、第2配
線層、コンタクトウインドウの各々の配線層で個々に定
められているものとする。第1配線層の最小スペーシン
グをLM1、第1配線層の配線幅をW1とし、VIA1
の第1配線層の矩形は縦横とも、WV1とする。
【0012】図2のマスクパターンのうち、第1配線層
を例に本実施例の説明を行なう。データ入力ステップ1
1により、マスクパターンとデザインルールを読み込
む。
【0013】次にマスクパターン分類ステップ12で、
各々第1配線層、第2配線層、コンタクトウインドウの
矩形を抽出し、各々の矩形の左下端点の座標値でソート
した、前記第1配線層、第2配線層、コンタクトウイン
ドウのマスクパターンデータファイルを作り、デザイン
ルールが定義された各マスクパターンデータファイルの
全てのマスクパターンデータに対し、デザインルールエ
ラー判定ステップ14、疑似デザインルールエラー判定
および終了条件判定ステップ15、疑似デザインルール
エラー修正ステップ16、疑似デザインルールエラー修
正箇所再チェックステップ17を実行する。
【0014】第1配線層の矩形を例に前記14、15、
16、17の各々のステップの処理の説明を行なう。図
3に示す矩形は第1配線層のマスクパターンの一部分
で、VIA1の第1配線層の矩形(以下VIA1と呼
ぶ)とLV2の間で、ノッチと呼ばれる疑似デザインル
ールエラーを起こしている箇所を拡大したものである。
【0015】デザインルールエラー探索ステップ13
で、第1配線層のマスクパターンデータファイルを呼び
出し、左下にある矩形から順に処理を行なっていく。
【0016】図3に示すようにVIA1を第1配線層の
最小スペーシングLM1だけ拡大しArea1を作る。
Area1はVIA1を第1配線層の最小スペーシング
だけ拡大したものであるので、Area1と重なる矩形
はデザインルールエラーの可能性があると判断される。
【0017】デザインルール判定ステップ14でLH
1、LH2、LV2、VIA1は各々ネット1を構成す
る同電位の矩形であるのでデザインルールエラーは起こ
していないと判定され、この情報は疑似デザインルール
エラー判定および終了条件判定ステップ15に送られ
る。もしデザインルールエラーがあった場合は、デザイ
ンルールエラーを起こしている矩形情報(座標値、配線
層、ネット番号等)を疑似デザインルールエラー判定お
よび終了条件判定ステップ15に送り格納する。
【0018】次に疑似デザインルールエラー判定および
終了条件判定ステップ15では、疑似デザインルールエ
ラー判定と処理の終了条件の判定とデザインルールエラ
ーの保持を行なう。
【0019】処理の終了条件は、全ての矩形に対して疑
似デザインルールエラー判定を終わり、疑似デザインル
ールエラーが無くなった場合である。ただし、一度でも
疑似デザインルールエラー修正ステップ16の処理を行
なって、同じ疑似デザインルールエラーが無くならない
場合は、デザインルールエラーと判定し、デザインルー
ルエラーを起こしている矩形情報(座標値、配線層、ネ
ット番号等)を保持しておく。処理が終了すれば、保持
していたデザインルールエラーを起こしている矩形情報
(座標値、配線層、ネット番号)を、データ出力ステッ
プ18に送る。
【0020】図3に示すようにArea1と重なりを持
つ矩形がLH1、LH2、LV2が各々VIA1と、疑
似デザインルールエラーを起こしていないかを判定す
る。ここでWEはVIA1とLV2の距離である。
【0021】LH1はVIA1と接続しているので、疑
似デザインルールエラーは起こしていない。LH2はV
IA1と直接接続していないので、LH2とVIA1は
疑似デザインルールエラーを起こしていると判定され
る。LV2とVIA1も同様に疑似デザインルールエラ
ーを起こしていると判定される。
【0022】次に疑似デザインルールエラー修整ステッ
プ16で、図4と図5に示すようにVIA1とLV2の
間で疑似デザインルールエラーを起こしている領域であ
るArea2をVIA1とLV2と同層かつ同電位の矩
形R1で埋める。
【0023】ここで、R1の左下端点と右下端点の座標
値はVIA1とLV2の左下端点と右上端点の座標値か
ら容易に計算できる。VIA1の左下端点の座標が(x
1,y1)右上端点の座標が(x2,y2)、LV2の
左下端点の座標が(x3,y3)右上端点の座標が(x
4,y4)であると、R1の左下端点の座標が(x2,
y1)右上端点の座標が(x3,y4)となる。疑似デ
ザインルールエラー修整ステップ16の結果を図5に示
す(図5では、修正箇所を分かりやすくするためにLH
1とLH2を省略している。)。
【0024】疑似デザインルールエラーを修正した矩形
情報から、疑似デザインルールエラー修正ファイルを作
る。
【0025】疑似デザインルールエラー修正箇所再検証
ステップ17で、図6に示すように疑似デザインルール
エラーを起こしていた領域を修正したR1をデザインル
ールで定められた最小スペーシングLM1だけ拡張した
領域Area3と重なりを持つ矩形VIA1、LH1、
LH2、LV2、R1を抽出する。
【0026】図9に示すように抽出された各々の矩形V
IA1、LH1、LH2、LV2、R1を最小スペーシ
ングLM1だけ拡張した矩形VIA110、LH11
0、LH120、LV120、R110の水平方向の各
辺に沿ってカットラインL1〜L6を設定し、各々の矩
形を分割する。
【0027】ただし、実際に矩形を分割するのではな
く、L1とL2の間に存在する矩形がVIA110、L
H110、LV120、L2とL3の間に存在する矩形
がVIA110、LH110、LH120、LV12
0、R110、L3とL4の間に存在する矩形がVIA
110、LH110、LH120、LV120、R11
0、L4とL5の間に存在する矩形がVIA110、L
H110、LV120、R110、L5とL6の間に存
在する矩形がVIA110、LH110、LV120、
R110であることが分かるようにすればよい。
【0028】分割された各々の矩形は、分割前の矩形と
拡張される前の矩形の情報をそれぞれ参照できるように
しておく。
【0029】スペーシングルールが定められた同電位の
2つの矩形がスペーシングエラーを起こさない条件は、
図7に示すように、2つの矩形が重なり合うか、接して
いる場合で、これら2つの矩形をLM1だけ拡張した場
合は、水平または垂直方向にスペーシングルールのLM
1の2倍以上の長さの重なりができる。スペーシングル
ールが定められた異なる電位の2つの矩形が重なり合う
か、接している場合は、配線がショートするのでスペー
シングエラー(正確には接続エラー)となる。
【0030】また、スペーシングルールが定められた異
なる電位の2つの矩形または同電位の2つの矩形がスペ
ーシングエラーを起こさない条件は、図8に示すよう
に、2つの矩形の距離がスペーシングルールのLM1以
上の場合で、これら2つの矩形をLM1だけ拡張した場
合は、水平または垂直方向にスペーシングルールのLM
1以下の重なりができるか、まったく重なりを持たな
い。
【0031】したがって、LM1だけ拡張した、2つの
矩形の間でスペーシングルールエラーを起こす条件とし
ては、2つの矩形の重なりが水平または垂直方向に、L
M1より大きくLM1の2倍より小さい場合である。
【0032】なお、エラーの判定条件は、矩形を拡張す
る長さ(または距離)によって異なるので、矩形を拡張
した長さ(または距離)に合ったエラーの判定条件を設
定する必要がある。
【0033】疑似デザインルールエラーを起こしていた
L2とL3の間に存在する矩形VIA110、R11
0、LV120、LH120を例に水平方向の疑似デザ
インルールエラー再検証ステップ17のエラーチェック
処理の説明を行なう。
【0034】VIA110、R110、LV120、L
H120は各々カットラインL2とL3で分割される。
VIA110の分割された矩形をVIA111、R11
0の分割された矩形をR111、LV120の分割され
た矩形をLV122、LH120の分割された矩形をL
H122とする。
【0035】図10に示すようにVIA111と隣合う
R111とでエラーチェックを行なう。VIA1とR1
は接していたのでVIA111と隣合うR111の重な
りはLM1の2倍であり、疑似デザインルールエラーは
起こしていない。VIA111とR111をマージしV
IA111_R111を作る。
【0036】図11に示すようにVIA111_R11
1と隣合うLV122とでエラーチェックを行なう。R
1とLV2は接していたのでVIA111_R111と
LV122の重なりはLM1の2倍であり、疑似デザイ
ンルールエラーは起こしていない。VIA111_R1
11とLV122をマージしVIA111_R111L
V122を作る。
【0037】図12に示すようにVIA111_R11
1_LV122と隣合うLH122とでエラーチェック
を行なう。R1とLH2は接しておりまた、LV2とL
H2は接続されていたので、VIA111_R111_
LV122とLH122重なりはLM1の2倍にLV2
のはばW1を加えたものであり、これは2×LM1+W
1>2×LM1であり、疑似デザインルールエラーは起
こしていない。
【0038】したがって、VIA1とLV2、VIA1
とLH2の間の疑似デザインルールエラーは、R1によ
って修正されたことが確認できる。
【0039】垂直方向では、抽出された各々の矩形VI
A1、LH1、LH2、LV2、R1を最小スペーシン
グLM1だけ拡張した矩形VIA110、LH110、
LH120、LV120、R110の垂直方向の各辺に
沿ってカットラインを設定し、同様の方法で疑似デザイ
ンルールエラーの再検証を行なう。
【0040】また、疑似デザインルールエラー修正箇所
再検証ステップ17で図3に示すマスクパターンの疑似
デザインルールエラーをチェックできることを示してお
く。
【0041】図13に示すように抽出された各々の矩形
VIA1、LH1、LH2、LV2を最小スペーシング
LM1だけ拡張した矩形VIA110、LH110、L
H120、LV120の水平方向の各辺に沿ってカット
ラインL1〜L6を設定し、各々の矩形を分割する。
【0042】疑似デザインルールエラーを起こしていた
疑似デザインルールエラーを起こしていたL2とL3の
間に存在する矩形VIA111、LV122、LH12
2で、VIA111と隣合うLV122とLH122
で、各々疑似デザインルールエラーチェックを行なう。
【0043】図14に示すように、VIA111とLV
122の重なりは2×LM1−WE<2×LM1であ
り、疑似デザインルールエラーを起こしていることが分
かる。
【0044】同様に図15に示すように、VIA111
とLH122の重なりは2×LM1−WE<2×LM1
であり、疑似デザインルールエラーを起こしていること
が分かる。
【0045】疑似デザインルールエラー修正箇所再検証
ステップ17で疑似デザインルールエラーが発見された
場合は、疑似デザインルールエラー判定および終了条件
判定ステップ15で、疑似デザインルールエラー修正ス
テップ16に戻して疑似デザインルールエラーを修正
し、疑似デザインルールエラー修正箇所再検証ステップ
17で疑似デザインルールエラー修正箇所のチェックを
行なう。
【0046】疑似デザインルールエラーが無くなれば、
最後にデータ出力ステップ18で、疑似デザインルール
エラー修正ファイルとデータ入力ステップ11で入力さ
れたマスクパターンから、疑似デザインルールエラーを
修正したマスクパターンデータのファイルを作成し出力
する。また、デザインルールエラーが残っている場合は
デザインルールエラーを修正するために、デザインルー
ルエラーを起こしている領域と矩形に関する座標、配線
層、ネット番号等の情報を出力する。
【0047】なお、非常にマスクパターンのデータ量が
多い場合は、マスクパターンの領域を幾つかに分割し、
分割された領域のマスクパターンを複数のコンピュータ
とプロセッサに割り当て並列処理を行なえば、非常に高
速な処理が可能である。
【0048】(実施例2)図16に、本発明の第2の実
施例のレイアウト検証装置におけるデータの流れを示
す。図17は上記処理を行うためのハードウェアーの構
成を示すものである。
【0049】データ入力装置111で、図1に示すデー
タ入力ステップ11の処理を行なう。マスクパターンデ
ータとデザインルールは、ネットワークバス209を使
って他のシステムから転送されて来て、インターフェー
ス210を通り、外部記憶装置207に書き込まれる
か、入力装置208から入力され外部記憶装置207に
書き込まれる。
【0050】マスクパターンデータ分類および記憶装置
112で、図1に示すマスクパターンデータ分類ステッ
プ12の処理を行ない、各配線層のマスクパターンデー
タファイルを保持する。このとき、各配線層のマスクパ
ターンデータファイルは外部記憶装置207に書き込ま
れる。
【0051】デザインルールエラー探索装置113で、
デザインルールエラー探索ステップ13の処理を行な
う。
【0052】デザインルールエラー判定装置114で、
図1に示すデザインルールエラー判定ステップ14の処
理を行なう。
【0053】疑似デザインルールエラー判定およびデザ
インルールエラー記憶および処理終了判定装置115
で、疑似デザインルールエラー判定ステップ15の処理
を行なう。デザインルールエラーを起こしている矩形の
座標値、配線層、ネット番号等のデザインルールエラー
情報として、外部記憶装置207に書き込む。
【0054】疑似デザインルールエラー修正装置116
で、図1の疑似デザインルールエラー修正ステップ16
の処理を行なう。疑似デザインルールエラーを修正し
た、矩形の座標値、配線層、ネット番号の疑似デザイン
ルールエラー修正情報を、外部記憶装置207に書き込
む。また、入力されたマスクパターンデータと疑似デザ
インルールエラー修正情報をマージして、疑似デザイン
ルールエラーを修正したマスクパターンデータを新たに
作成し、外部記憶装置207に書き込む。
【0055】疑似デザインルールエラー修正箇所再チェ
ック装置117で、図1の疑似デザインルールエラー修
正箇所再チェックステップ17の処理を行なう。
【0056】データ出力装置118で、磁気ディスク等
の外部記憶装置207に書き込まれた、デザインルール
エラー情報、疑似デザインルールエラー修正情報を出力
装置206で出力、またはグラフィックディスプレイ2
01に表示する。
【0057】マスクパターン表示装置119で、データ
出力装置118で磁気ディスク等の外部記憶装置207
に書き込んだ、入力されたマスクパターンデータ、疑似
デザインルールエラーを修正したマスクパターンデー
タ、デザインルールエラーを起こしている矩形、領域等
で必要なデータをグラフィックディスプレイ201に表
示するか出力装置によって図形情報等を出力する。
【0058】デザインルールエラーが残っている場合
は、マスクパターン編集装置119で、マスクパターン
表示装置118でグラフィックディスプレイ201にデ
ザインルールエラー情報と疑似デザインルールエラーを
修正したマスクパターンデータを表示し、デザインルー
ルエラー情報を参照しながら、疑似デザインルールエラ
ーを修正したマスクパターンデータのデザインルールエ
ラーをキーボード203、マウス202を使用し対話的
に修正する。
【0059】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば疑
似デザインルールの修整及び、疑似デザインルールを修
整したマスクパターンの検証が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例のレイアウト検証方法の
処理を示すフローチャート
【図2】第1の実施例のレイアウト検証方法で用いるマ
スクパターンを示す図
【図3】図2のマスクパターンにおける第1配線層の一
部分を示す図
【図4】疑似デザインルールエラーが発生している領域
の例を示す図
【図5】疑似デザインルールエラーを修正したマスクレ
イアウトの例を示す図
【図6】疑似デザインルールエラー修正箇所再検証ステ
ップを説明する図
【図7】スペーシングルールが定められた同電位の2つ
の矩形がズペーシングエラーを起こさないための条件を
説明する図
【図8】スペーシングルールが定められた異なる電位の
2つの矩形または同電位の2つの矩形がスペーシングエ
ラーを起こさない条件を説明する図
【図9】疑似デザインエラー修正箇所再検証ステップで
抽出した矩形の分割を説明する図
【図10】VIA111とR111とのエラーチェック
を説明する図
【図11】VIA111_R111とLV122とのエ
ラーチェックを説明する図
【図12】VIA111_R111_LV122とLH
122とのエラーチェックを説明する図
【図13】疑似デザインルールエラー修正箇所再検証ス
テップを説明する図
【図14】VIA111とLV122の重なりについて
のエラーチェックを説明する図
【図15】VIA111とLH122の重なりについえ
のエラーチェックを説明する図
【図16】本発明の第2の実施例のレイアウト検証装置
におけるデータの流れを示す図
【図17】第2の実施例のハードウェア構成を示す図
【符号の説明】
11 データ入力ステップ 12 マスクパターン分類ステップ 13 ザインルールエラー探索ステップ 14 デザインルールエラー判定ステップ 15 疑似デザインルールエラー判定および終了条件判
定ステップ 16 疑似デザインルールエラー修整ステップ 17 疑似デザインルールエラー修整箇所再チェックス
テップ 18 データ出力ステップ 111 データ入力装置 112 マスクパターン分類および記憶装置 113 デザインルールエラー探索装置 114 デザインルールエラー判定装置 115 疑似デザインルールエラー判定およびデザイン
ルールエラー記憶および処理終了判定装置 116 疑似デザインルールエラー修整装置 117 疑似デザインルールエラー修整箇所再チェック
装置 118 データ出力装置 119 エラー表示装置 120 マスクパターン編集装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 17/50 G03F 1/08

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】VLSI等の矩形で構成されるマスクレイ
    アウトで、スペーシングルールが定義された全ての矩形
    または最小スペーシングだけ拡張された矩形の、水平ま
    たは垂直方向に沿って矩形を分割するカットラインまた
    はスリットを設定するステップと、 隣合うカットライン間に存在する隣合う矩形間の距離が
    デザインルールを守っているかどうかを調べるステップ
    と、 スペーシングエラーを起こしている、カットラインで分
    割される前の矩形情報を記憶しかつ、出力するステップ
    とを備えたレイアウトの検証方法。
  2. 【請求項2】請求項1記載のレイアウトの検証方法にお
    いて、さらに等電位で同一配線層の矩形間で最小スペー
    シングエラーを起こしている領域を矩形で埋めることで
    最小スペーシングエラーを修正するステップを備えたレ
    イアウトの検証方法。
  3. 【請求項3】請求項2記載のレイアウトの検証方法にお
    いて、さらにエラーが修正された領域を記憶し、前記領
    域を最小スペーシングだけ拡張し、前記拡張された領域
    の矩形を抽出するステップを備えたレイアウトの検証方
    法。
  4. 【請求項4】VLSI等の矩形で構成されるマスクレイ
    アウトで、スペーシングルールが定義された全ての矩形
    または最小スペーシングだけ拡張された矩形の、水平ま
    たは垂直方向に沿って矩形を分割するカットラインまた
    はスリットを設定する手段と、 隣合うカットライン間に存在する隣合う矩形間の距離が
    デザインルールを守っているかどうかを調べる手段と、 スペーシングエラーを起こしている、カットラインで分
    割される前の矩形情報を記憶し、かつ出力する手段とを
    備えたレイアウトの検証装置。
  5. 【請求項5】請求項4記載のレイアウトの検証装置にお
    いて、さらに等電位で同一配線層の矩形間で最小スペー
    シングエラーを起こしている領域を矩形で埋めることで
    最小スペーシングエラーを修正する手段を備えたレイア
    ウトの検証装置。
  6. 【請求項6】請求項5記載のレイアウトの検証装置にお
    いて、さらにエラーが修正された領域を記憶し、前記領
    域を最小スペーシングだけ拡張し、前記拡張された領域
    の矩形を抽出する手段を備えたレイアウトの検証装置。
JP07036823A 1995-02-24 1995-02-24 レイアウトの検証方法およびその装置 Expired - Fee Related JP3079936B2 (ja)

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