JPH04122049A - Ｌｓｉのマスク作画用データ作成システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はＬＳＩ製造用のレイアウトパターンデータ、即
ちマスクパターンデータからマスク作画装置への入力可
能なマスク作画用データを作成するシステムに関する。

〔従来の技術〕

一般にＬＳＩ製造過程においてレイアウト設計が終了す
ると、全レイヤのマスクパターンデータからマスク作画
装置への入力可能なデータであるマスク作画用データを
作成し、これをマスク作画装置へ人力し、マスクの作画
を行う。ところがマスク作画装置には、それ自体の特性
に基づく固有のマスク作画用データのデータ量に関して
の制約があるため、通常は予めＬＳＩチップをサブチッ
プに分割してサブチップ毎の作画用データを作成し、こ
の作画用データをマスク作画装置に入力し、マスクの作
画を行うようになっている。

第４図は従来におけるＬＳＩ製造用のマスクパターンデ
ータからサブチップに分割されたマスク別のマスク作画
用データを作成するシステムを示すブロック図であり、
図中１は全てのレイヤについてのＬＳＩマスクパターン
データ、１１は端末機を示している。

端末機１１から指示パラメータを入力し、これを読み込
んだ指示パラメータ読込み手段１２は指示パラメータの
基でレイヤ番号をポリゴンデータ抽出手段１３へ、また
設計者が指示したサブチップ分割の座標値をサブチップ
分割・データフォーマント変換手段１８へ出力する。

ポリゴンデータ抽出手段１３は入力されたレイヤ番号に
従ってＬＳＩマスクパターンデータ１からマスク別のポ
リゴンデータを抽出し、マスク別ポリゴンファイル２と
して、サブチップ分割・データフォーマット変換手段１
８へ出力する。

サブチップ分割・データフォーマント変換手段１８はサ
ブチップ分割ライン位置を表す座標値及びマスク別ポリ
ゴンファイル２に基づきマスク作画装置で制約される範
囲内のマスク作画用データ量を持つサブチップ別のマス
ク作画用データ７を出力する。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで上述した如き従来のＬＳＩ用のマスク作画用デ
ータ作成システムにあってはＬＳＩ設計者がＬＳＩチッ
プをサブチップに分割するための分割座標値を直接指定
しなければならないという煩わしさがあった。しかもマ
スク作画用データのデータ量がマスク作画装置の制約を
満足するデータ量にのみ考慮を払った単純なサブチップ
への分割では、マスク作画時におけるサブチップ分割作
画のために生じるサブチップ間のずれの影響が大きく、
ウェーハプロセス′の歩留が悪化することとなり、ＬＳ
Ｉ設計者はこの点についても十分考慮を払って座標値を
設定しなければならず、ＬＳＩ設計者の負担が大きく、
しかもＶＬＳＩ化を考慮したときはその影響は一層大き
くなるという問題があった。

本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、その
目的とするところは、サブチップ分別の座標値の指示を
ＬＳＩ設計者によるマニュアル指定によることなく、サ
ブチップの分割を最適紀行い得るようにしたＬＳＩのマ
スク作画用データ作成システムを提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るＬＳＩのマスク作画用データ作成システム
は、ＬＳＩマスクパターン上で、これを区切るサブチッ
プ分割の基準ラインとなる矩形をシフトする手段と、Ｌ
ＳＩマスクパターンデータと矩形データとのＡＮＤ処理
にて微小マスクパターンデータを出力する図形処理演算
手段と、前記矩形で分割されるサブチップのポリゴンデ
ータ量を算出する手段と、算出されたポリゴンデータ量
、マスク作画装置に起因するマスク作画用データの量に
関する制約事項を記入したルールファイル及びマスク作
画時のサブチップ分割作画に伴うサブチップ間のずれの
影響度を含むウェーハプロセス固有のサブチップ分割ル
ールファイルに基づいて、前記微小マスクパターンデー
タを評価し、最適のサブチップの分割ライン座標値を求
める最適分割ライン判定手段とを具備する。

〔作用〕

本発明にあってはこれによって、ＬＳＩチップのマスク
パターンデータを分割するための基準ラインとなる矩形
を順次一端側から他端側へ移動し、その都度最適分割ラ
イン判定手段にてＬＳＩマスクパターンデータと微小矩
形とのＡＮＤ処理により得られる微小マスクパターンデ
ータを、ウェーハプロセス固有のサブチップ分割ルール
をベースに評価することで最適分割ラインを得ることが
可能となる。

〔実施例〕

以下本発明をその実施例を示す図面に基づき具体的に説
明する。

第１図は本発明に係るＬＳＩのマスク作画用データ作成
システムのブロック図であり、図中１は全レイヤについ
てのＬＳＩマスクパターンデータ、１１は端末機を示し
ている。端末機１１から指示パラメータを入力し、これ
を読み込んだ指示パラメータ読み込み手段１２からは、
例えばレイヤ番号がポリゴンデータ抽出手段１３に、ま
た他のパラメータ、例えば後述する微小矩形２１の輻Δ
ｄ、移動距離ΔＸ等は微小矩形シフト手段１４へ読み込
まれる。

ポリゴンデータ抽出手段１３は別途読み込んだＬＳＩマ
スクパターンデータ１からレイヤ番号に従ってマスク別
のポリゴンデータをマスク別ポリゴンファイル２として
出力する。

このマスク別ポリゴンファイル２は後述するポリゴンデ
ータ量算出手段１７及びサブチップ分割・データフォー
マント変換手段１８へ読み込まれる。

一方微小矩形シフト手段１４は指示パラメータ読み込み
手段１２からのパラメータに従って第２図に示す如きＬ
ＳＩチップに対する最適分割ラインを決める際の基準ラ
インとなる微小矩形２１−に対するシフト操作を行うよ
うになっている。

第２図はＬＳＩマスクパターンのサブチップ分割過程を
示す、説明図である。

図中２０は全レイヤを含むＬＳＩマスクパターンの外形
線であり、その−辺、例えば左辺に微小矩形のシフト開
始ライン２０ａを設定し、シフト開始ライン２Ｏａ上に
分割の基準ラインとなる微小矩形２１の一辺を一致させ
、この位置から微小矩形シフト手段１４にて矢符方向に
微小矩形２１をシフトする。

いま外形線２０の一隅２０ｂに原点を定め、横向きにＸ
軸、縦向きにｙ軸をとったとすると、微小矩形２１はＬ
ＳＩチップの外形線２０のｙ軸方向における長さと等し
い長さと、Ｘ軸方向にΔｄの幅を有する矩形をなしてい
る。

このような微小矩形２１矢符（Ｘ軸）方向に微小距離Δ
Ｘだけ移動したとすると、微小矩形２１にて、トレース
された領域（ハンチングを付して示す領域）が分割され
るべきサブチップ２２となる。

微小矩形２１のｙ軸方向の長さと、Ｘ軸方向幅Δｄ及び
その微小移動距離ΔＸについては、ＬＳＩウェーハプロ
セス上の設計基準から例えばΔｄ＝ΔＸ＝０．５μ■の
如（に指示パラメータとして予め端末機１１を介して設
定しておく。

なお、上述の説明図はシフト開始ライン２０ａを外形線
２０の左辺上に合わせて定め、ここから右辺側に移動す
る場合を説明したが、シフト開始ラインを外形線２０の
右辺に合わせて設定し、ここから微小矩形２１を左辺側
に移動し、或いは外形１ｉ！２０の上辺又は下辺にシフ
ト開始ライン２０ａを設定し、ここから微小矩形２１を
下辺又は上辺側に移動することとしてもよいことは勿魯
会である。

微小矩形シフト手段１４のシフトデータは、図形処理演
算手段１５．ポリゴンデータ量算出手段１７へ出力され
る。

図形処理演算手段１５は微小矩形シフト手段１４がら読
み込んだシフトデータと、別途読み込んだＬＳＩマスク
パターンデータ１とに基づきＬＳＩチップと微小矩形２
１とのＡＮＤ　　（論理積）処理によって第２図に示す
如く微小矩形２１中の微小マスクパターンデータ（第２
図の微小矩形２１内にハツチングを付して示す領域）２
１ａを得てこれを微小マスクパターンデータファイル３
として最適分割ライン判定手段１６へ出力する。

微小マスクパターンデータ２１ａはＬＳＩ　チップ内で
あって、且つ微小矩形２１内に含まれている例えばアル
ミ配線等を表している。

最適分割ライン判定手段１６は微小マスクパターンデー
タファイル３、ウェーハプロセス固有のルールファイル
４及びマスク作画装置に起因するルールファイル５、並
びにポリゴンデータ量ａの算出手段１７から読み込んだ
サブチップ２２のデータ量ａに基づいて分割の基準ライ
ンである微小矩形２１のＸ軸上の座標値を、最適分割ラ
イン座標値ファイル６として出力する。

サブチップ分割・データフォーマット変換手段１８は最
適分割ライン座標値ファイル６及び既に求′めであるマ
スク別ポリゴンファイル２に基づいてサブチップ単位の
マスク作画用データ７を出力する。

次に前述した最適分割ライン座標値ファイル６を求める
過程について第３図に示すフローチャートに従って具体
的に説明する。

第２図に示した如＜、ＬＳＩチップの外形線２０の一辺
、例えば左辺上に微小矩形２１のシフト開始ライン２０
ａを設定しくステップＳ１）、また後述するサブチップ
の分割の適合度を示す４Ｍｂ’を“０′にセットする（
ステップＳ２）、微小矩形２１をシフト開始ライン２０
ａ上から矢符方向に微小距離ΔＸだけ移動する（ステッ
プＳ３）。移動後の微小矩形２１の位置が外形線２０で
囲われた範囲内か否かを判断しくステップＳ４）、外形
線２０の範囲外であれば終了し、また外形ｖＡ２０の範
囲内であればサブチッブ２２内に含まれるポリゴンデー
タのデータ量ａをポリゴンデータ量算出手段１７にて算
出しくステップＳ５）、このデータ量ａがマスク作画装
置に起因するルールファイル５において定められている
最大データ量りよりも大きいか否か、即ちａ＜Ｄか否か
を判断する（ステップＳ６）。

このステップＳ６の判断において、データ量ａく最大デ
ータＩＤのときは、図形処理ｆｌｌ千手段５により微小
矩形２１とＬＳＩマスクパターンデータ１とをＡＮＤ処
理し、微小マスクパターンデータファイル３を作成する
（ステップＳ７）。

微小マスクパターンデータファイル３内のパターンデー
タをウェーハプロセス固有のサブチップ分割ルールファ
イル４にて評価し、サブチップ分割適合度ｂ　（ｂ＞Ｑ
）を算出する（ステップＳ８）。

なおサブチップ分割適合度すはウェーハプロセス固有の
サブチップ分割ルールファイル４に微小マスクパターン
データ２１ａに関してのルール、例えば ルールＡ　：　ｍ小マスクパターンデータ２１ａはアル
ミ配線データのみとする・ ルールＢニアルミ配線データの面積総和を最小とする。

等が記入されているが、このルールを満足する度合を定
量化した値である。

この適合度すを現時点迄の最良適合度として記憶してい
る適合度ｂ′と比較し、ｂ＞ｂ　’か否がを判断する（
ステップＳ９）　、　ｂ≦ｂ′の場合は直ちにステップ
Ｓ３に戻り、またｂ＞ｂ’の場合は埴すを最良適合度と
し、この値すを求めたときの微小矩形２１のＸ方向位置
座標Ｃを最適分割ラインの座標値として記憶した後、ス
テップＳ２に戻り、再び微小矩形２１をシフト操作する
前述した過程を反復する。

前記ステップＳ６の判断において、データ量ａ≧最大デ
ータ量りの場合には既に求めである微小矩形２１のＸ方
向位置の座標Ｃを最適分割ラインの座標値として出力フ
ァイルへ書き込み（ステップ５１２）微小矩形２１のシ
フト開始ライン２０ａをＣにセントした後（ステップ５
１３）、ステップＳ２に戻り、前述した過程を反復する
。

〔発明の効果〕

以上の如く本発明にあってはサブチップの分割の基準ラ
インとなる矩形のシフト手段はＬＳＩチップをシフト開
始ラインから順次微小距離づつ微小矩形を移動させ、Ｌ
ＳＩマスクパターンデータと矩形データとのＡＮＤ処理
により得られる微小マスクパターンデータをウェーハプ
ロセス固有のサブチップ分割ルールをベースに評価し、
マスク作画装置に起因するマスク作画用データのデータ
量の制約条件を満足するようにＬＳＩチップの最適分割
ラインを決定することとしているから設計者のマニュア
ル指定が不要となり、規則的にしかも迅速にウェーハプ
ロセスの面から最適なサブチップ分割を行うことが出来
る優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るＬＳＩ用のマスク作画データの作
成システムのブロック図、第２図はＬＳＩマスクパター
ンの最適分割過程を示す説明図、第３図は最適分割手順
を示すフローチャート、第４図は従来のＬＳＩマスク作
画データの作成システムを示すブロック図である。 ｌ・・・しＳｒ　マスクパターンデータ２・・・マスク
別ポリゴンファイル ３・・・微小マスクパターンデータファイル４・・・ウ
ェーハプロセス固有のルールファイル５・・・マスク作
画製置に起因するルールファイル６・・・最適公開ライ
ン座標値ファイル１１・・・端末機　１２・・・指示パ
ラメータ読み込み手段１３・・・ポリゴンデータ抽出手
段 １４・・・微小矩形シフト手段 １５・・・図形処理演算手段 １６・・・最適分割ライン判定手段 １７・・・ポリゴンデータ量算出手段 １８・・・サブチップ分割・データフォーマット変換手
段 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人　　大　　岩　　増　　雄 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＬＳＩマスクパターンデータを、マスク作画装置
   のマスク作画用データの量に関する制約内の作画用デー
   タを持つ複数のサブチップに分割して、各サブチップ毎
   のマスク作画用データを作成するＬＳＩのマスク作画用
   データ作成システムにおいて、 ＬＳＩマスクパターン上で、これを区切るサブチップ分
   割の基準ラインとなる矩形をシフトする手段と、 ＬＳＩマスクパターンデータと矩形データとのＡＮＤ処
   理にて微小マスクパターンデータを出力する図形処理演
   算手段と、 前記矩形で分割されるサブチップのポリゴ ンデータ量を算出する手段と、 算出されたポリゴンデータ量、マスク作画 装置に起因するマスク作画用データの量に関する制約事
   項を記入したルールファイル及びマスク作画時のサブチ
   ップ分割作画に伴うサブチップ間のずれの影響度を含む
   ウェーハプロセス固有のサブチップ分割ルールファイル
   に基づいて、前記微小マスクパターンデータを評価し、
   最適のサブチップの分割ライン座標値を求める最適分割
   ライン判定手段と を具備することを特徴とするＬＳＩのマスク作画用デー
   タ作成システム。