(57)【要約】【課題】  マスクの形成方法において、製造側からのレイアウトパターンの変更をなくし、設計工期を短縮するとともに歩留まりの向上を図ることができる技術を提供する。【解決手段】  設計側で回路パターンを示すレイアウトパターンを作成する（Ｓ１０１）。続いて、製造性考慮の自動レイアウトパターンの変更を行う（Ｓ１０２）。その後、設計検証を行い（Ｓ１０３）。サインオフでレイアウトパターンの承認をして（Ｓ１０４）、変更したレイアウトパターンをデータベースに記憶する（Ｓ１０５）。ここまでが設計側で実施される。次に、製造側で、データベースに記憶されたレイアウトパターンについて、ＯＰＣ処理を施した後（Ｓ１０６）、製造検証を行う（Ｓ１０７）。そして、ＯＰＣ補正したパターンに基づいてマスクの形成が行われ（Ｓ１１０）、形成したマスクによりウェハプロセスが実施される（Ｓ１１１）。【選択図】  図５
2006058413.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の工程を備えるマスクの形成方法：
（ａ）回路パターンを示すレイアウトパターンを作成する工程、
（ｂ）前記レイアウトパターンに不良にいたる危険箇所が存在するかを探索し、前記危険箇所が存在する場合、前記レイアウトパターンを自動変更して変更レイアウトパターンを形成する工程、
（ｃ）前記変更レイアウトパターンに基づいて設計検証する工程、
（ｄ）前記変更レイアウトパターンをデータ記憶部に記憶する工程、
（ｅ）前記データ記憶部に記憶した変更レイアウトパターンを光近接効果補正して光近接効果補正パターンを形成する工程、
（ｆ）前記光近接効果補正パターンに基づいて製造検証をする工程、
（ｇ）前記製造検証の結果が良好な場合、前記光近接効果補正パターンに基づいてマスクを形成する工程。
【請求項２】
以下の工程を備えるマスクの形成方法：
（ａ）回路パターンを示すレイアウトパターンを作成する工程、
（ｂ）前記レイアウトパターンに不良にいたる危険箇所が存在するかを探索し、前記危険箇所が存在する場合、前記レイアウトパターンを自動変更して変更レイアウトパターンを形成し、かつ前記変更レイアウトパターンを光近接効果補正した光近接効果補正パターンを形成する工程、
（ｃ）前記変更レイアウトパターンおよび前記光近接効果補正パターンに基づいて設計検証する工程、
（ｄ）前記変更レイアウトパターンおよび前記光近接効果補正パターンをデータ記憶部に記憶する工程、
（ｅ）前記光近接効果補正パターンに基づいてマスクを形成する工程。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載のマスクの形成方法であって、
前記（ｂ）工程は、
（ｂ１）前記レイアウトパターンから前記危険箇所を抽出するための危険箇所抽出用パターンを形成する工程と、
（ｂ２）前記危険箇所抽出用パターンに基づいて前記危険箇所を抽出する工程と、
（ｂ３）前記（ｂ２）工程で抽出した前記危険箇所を回避するためのレイアウト変更量を算出する工程と、
（ｂ４）前記（ｂ３）工程で算出した前記レイアウト変更量に基づいて変更レイアウトパターンを形成する工程とを備えるマスクの形成方法。
【請求項４】
請求項１または請求項２記載のマスクの形成方法であって、
前記（ｂ）工程は、
（ｂ１）前記危険箇所を抽出するための危険箇所抽出用パターンを形成する工程と、
（ｂ２）前記危険箇所抽出用パターンに基づいて前記危険箇所を抽出する工程と、
（ｂ３）前記（ｂ２）工程で抽出した前記危険箇所を回避するためのレイアウト変更量を算出する工程と、
（ｂ４）前記（ｂ３）工程で算出した前記レイアウト変更量に基づいて前記レイアウトパターンを変更する工程とを備え、
前記（ｂ１）工程から前記（ｂ４）工程を繰り返して実行することにより、前記レイアウトパターンから最終的に前記変更レイアウトパターンを形成するマスクの形成方法。
【請求項５】
請求項３または請求項４記載のマスクの形成方法であって、
前記（ｂ１）工程の前記危険箇所抽出用パターンは前記レイアウトパターンを光近接効果補正したパターンであるマスクの形成方法。
【請求項６】
請求項３または請求項４記載のマスクの形成方法であって、
前記（ｂ２）工程は、前記危険箇所抽出用パターンをもとにプロセスシミュレーションを行い、前記プロセスシミュレーションで算出される光強度分布に基づいて前記危険箇所を抽出するマスクの形成方法。
【請求項７】
請求項６記載のマスクの形成方法であって、
前記（ｂ３）工程は、
（ｂ３−１）前記危険箇所抽出用パターンから抽出した前記危険箇所にある測定ポイントにおいて、前記測定ポイントでの満たすべき光強度のしきい値と前記プロセスシミュレーションで算出した光強度との差分を計算する工程と、
（ｂ３−２）前記危険箇所にある前記危険箇所抽出用パターンのエッジを移動させた時の前記測定ポイントにおける光強度の変動量を計算する工程と、
（ｂ３−３）前記危険箇所抽出用パターンのエッジの移動量で前記測定ポイントにおける光強度の変動量を割ることにより、前記危険箇所抽出用パターンのエッジを単位移動量だけ移動させた場合の前記測定ポイントにおける光強度の変動量を計算する工程と、
（ｂ３−４）前記（ｂ３−１）工程で計算した差分を、前記危険箇所抽出用パターンのエッジを単位移動量だけ移動させた場合の前記測定ポイントにおける光強度の変動量で割ることにより、前記測定ポイントにおける光強度を許容範囲に入れるために移動させるべき前記危険箇所抽出用パターンのエッジの移動量を計算する工程と、
（ｂ３−５）前記（ｂ３−４）工程で計算した移動量に所定の重み付けを行う工程と、
（ｂ３−６）前記（ｂ３−５）工程で重み付けした移動量で前記レイアウトパターンのエッジを移動させた場合に、デザインルールに違反しないかチェックする工程と、
（ｂ３−７）前記デザインルールに違反しない場合、前記（ｂ３−５）工程で重み付けした移動量を前記レイアウト変更量とする一方、前記デザインルールに違反する場合、前記（ｂ３−５）工程で重み付けした移動量から前記デザインルールに違反しない範囲の移動量を計算し、前記デザインルールに違反しない範囲の移動量を前記レイアウト変更量とする工程とを備えるマスクの形成方法。
【請求項８】
請求項３または請求項４記載のマスクの形成方法であって、
前記（ｂ２）工程は、前記危険箇所抽出用パターンをもとにプロセスシミュレーションを行い、前記プロセスシミュレーションで算出される露光量の変動に基づいて前記危険箇所を抽出するマスクの形成方法。
【請求項９】
請求項３または請求項４記載のマスクの形成方法であって、
前記（ｂ３）工程は、前記レイアウトパターン中にある第１パターンの移動に際して、前記第１パターンに接続されているプラグとの重なり面積が許容範囲内に収まるように前記レイアウト変更量を決定するマスクの形成方法。
【請求項１０】
請求項３または請求項４記載のマスクの形成方法であって、
前記（ｂ３）工程は、前記レイアウトパターン中にある第１パターンに接続されているプラグも前記第１パターンを移動させる方向と同方向に移動させるように前記レイアウト変更量を決定するマスクの形成方法。
【請求項１１】
請求項３または請求項４記載のマスクの形成方法であって、
前記（ｂ３）工程は、前記レイアウトパターン中の同一層にある第１パターンと第２パターンとの間で、同一層における前記レイアウト変更量を決定できない場合、前記第２パターンのうち前記第１パターンに接続するおそれのある部分を、プラグを介して上層あるいは下層に迂回させるように前記レイアウト変更量を決定するマスクの形成方法。
【請求項１２】
請求項３または請求項４記載のマスクの形成方法であって、さらに、
前記（ｂ２）工程で使用される危険箇所抽出用シミュレーションモデルが実際のプロセスを反映しているか検証し、実際のプロセスを反映するように、新たな危険箇所抽出用シミュレーションモデルを生成する工程を備えるマスクの形成方法。
【請求項１３】
請求項３または請求項４記載のマスクの形成方法であって、さらに、
前記変更レイアウトパターンを分析することにより、新しいデザインルールを形成する工程を備えるマスクの形成方法。
【請求項１４】
請求項３または請求項４記載のマスクの形成方法であって、
前記（ｂ２）工程は、前記危険箇所抽出用パターンをもとにプロセスシミュレーションを行い、少なくとも前記プロセスシミュレーションで算出される第１パラメータに基づいて第１危険箇所を抽出する工程と、前記プロセスシミュレーションで算出される第２パラメータに基づいて第２危険箇所を抽出する工程とを含み、
前記（ｂ３）工程は、前記第１パラメータに基づいて抽出した前記第１危険箇所を回避するための第１レイアウト変更量を算出する工程と、前記第２パラメータに基づいて抽出した第２危険箇所を回避するための第２レイアウト変更量を算出する工程とを含み、
さらに、前記マスクの形成方法は、前記第１レイアウト変更量と前記第２レイアウト変更量に基づいて変更量の最適化を図る工程を備えるマスクの形成方法。
【請求項１５】
請求項１または請求項２記載のマスクの形成方法であって、
前記（ｂ）工程は、
（ｂ１）前記レイアウトパターンから前記危険箇所を抽出するための危険箇所抽出用パターンを形成する工程と、
（ｂ２）前記危険箇所抽出用パターンに基づいて前記危険箇所を抽出する工程と、
（ｂ３）前記（ｂ２）工程で抽出した前記危険箇所を回避できるパターンを前記危険箇所抽出用パターンに基づいて生成する工程と、
（ｂ４）前記（ｂ３）工程で生成した前記危険箇所を回避できるパターンに基づいてプロセスシミュレーションを行い、仕上がりパターンを形成する工程と、
（ｂ５）前記仕上がりパターンに基づいて前記変更レイアウトパターンを形成する工程とを備えるマスクの形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスクの製造技術に関し、特に、レイアウトパターンを変更する工程に適用して有効な技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
日本特開２００４−００４９４１号公報（特許文献１）には、主にＬＳＩ（Large  Scale  Integration）の世代交代時（デザインルールの７０％縮小、または、不連続な寸法変化）に、ＯＰＣ（Optical  Proximity  Correction；光近接効果補正）処理を行っても、製造マージン不足に陥り、レイアウトパターンの改良を行わなければならない場合の技術が開示されている。この技術は、（１）レイアウトパターン設計工程、（２）レイアウトパターン初期配置工程、（３）近接効果補正工程、（４）近接効果補正有効性判定工程、（５）近接効果補正が有効になるようにデザインルールを変更する工程、（６）変更されたデザインルールに基づいて、初期配置レイアウトパターンを再配置する工程、（７）近接効果再補正工程、（８）マスク作製工程より構成されている。
【０００３】
日本特開２００３−１４２５８４号公報（特許文献２）には、製造マージンを確保できない場合には、１マスク層に複数のデザインルールを設けておき、この複数のデザインルールに則ったレイアウトパターン配置により、製造マージンを確保する技術が開示されている。
【０００４】
日本特開２００２−１３１８８２号公報（特許文献３）には、デザインルールに新たな制限を設けることなく、製造マージンを確保する技術が開示されている。この技術においては、設計レイアウトデータに対して直接製造マージン不足箇所を抽出する方法が取られている。
【０００５】
日本特開２００３−１６２０４１号公報（特許文献４）には、デザインルールに新たな制限を設けることなく、しかも自動的に改良レイアウトパターンを作成する技術が開示されている。この技術においては、製造マージン不足パターン（ＯＰＣ不適合パターン）とその対策をライブラリ記憶装置に格納し、新たなレイアウトパターンに対しては、パターンマッチングにより、製造不足パターンの改良レイアウトパターンを作成するものである。
【０００６】
日本特開２００１−３５０２５０号公報（特許文献５）には、設計レイアウトパターンと、ＯＰＣ処理後のパターンがウェハ上に転写された際の予測（シミュレーション）結果とのパターン寸法の忠実性のみならず、製造マージンも考慮したＯＰＣ処理方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−００４９４１号公報
【特許文献２】特開２００３−１４２５８４号公報
【特許文献３】特開２００２−１３１８８２号公報
【特許文献４】特開２００３−１６２０４１号公報
【特許文献５】特開２００１−３５０２５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
現在、マスクの形成工程において、レイアウトパターンの設計以降のフローは、図２９のようになっている。図２９に示すように、回路パターンであるレイアウトパターンの設計を行った後（Ｓ１００１）、このレイアウトパターンの設計検証を行う（Ｓ１００２）。そして、サインオフを行った後（Ｓ１００３）、レイアウトパターンはデータベースに記憶される（Ｓ１００４）。ここまでの作業が設計側で行われる。
【０００８】
続いて、製造側では、データベースに記憶されたレイアウトパターンを取り出して、光近接効果補正（ＯＰＣ）を行う（Ｓ１００５）。そして、光近接効果補正をしたパターンの製造検証を行い（Ｓ１００６）、この製造検証の結果が良好である場合（Ｓ１００７）、光近接効果補正をしたパターンに基づいてマスクが形成される（Ｓ１００８）。その後、形成したマスクはウェハプロセスで使用される（Ｓ１００９）。
【０００９】
製造検証では、（１）プロセスマージン検証、（２）ＣＤ検証、（３）マスク検証、（４）ツール検証などが行われている。プロセスマージン検証では、プロセスマージン（歩留まり）は確保できているかを検証し、ＣＤ検証では、設計どおりにパターンが仕上がるかを検証している。また、マスク検証では、マスクを作製することができるかを検証し、ツール検証では、ＣＡＤツールに不具合はないかを検証している。
【００１０】
この製造検証で、エラーが発生すると、図２９を見てわかるように、戻りが発生する。第１の戻りは、ＯＰＣ仕様の変更であり、ＯＰＣ仕様の変更により対応することができる。ＯＰＣの仕様変更により対応できない場合は、第２の戻りが発生する。この第２の戻りはレイアウトパターンの変更により対応する。レイアウトパターンの変更で対応できない場合は、第３の戻りが発生する。第３の戻りは、デザインルール（ＤＲ）の変更となり、設計のやりなおしとなる。図２９を見てわかるように、第１、第２、第３の戻りになるにつれて、設計工期のロスが大きくなることがわかる。
【００１１】
製造検証の各項目のエラーに対する対応方法は、製造検証（１）、（２）、（３）、（４）のうち、（３）のマスク検証については、ほとんどの場合、ＯＰＣ仕様の変更により対応できる。（４）のツール検証については、近年、ツールの信頼性が向上しており、ほとんど不具合が発生することはない、万一、不具合が生じた場合でも、不具合を生じないコマンドを組み合わせる等により対応できる。（１）のプロセスマージン検証および、（２）のＣＤ検証については、ＯＰＣ仕様変更により対応できない場合も多く、レイアウト変更により対応する。
【００１２】
解像性能には、Rayleighの式と呼ばれる評価量があり、解像線幅（ＲＰ）は、次式のように表される。
【００１３】
ＲＰ  =  ｋ１×λ／ＮＡ
ここで、ｋ１は比例定数、λは露光波長、ＮＡは開口数である。
【００１４】
近年では、レイアウトパターンの微細化要求に対応するため、超解像技術などによってｋ１ファクタを小さくする取り組みが行われている。ｋ１ファクタを小さくすると、解像性能は向上するが、パターンの２次元的な歪が大きくなる、プロセスマージンが減少する、等の弊害も生じる。したがって、パターンの微細化が進むにつれて、第２の戻り、すなわち、製造検証（１）のプロセスマージン検証および製造検証（２）のＣＤ検証のエラーによるレイアウト変更が大幅に増加する。また、パターンの２次元的な歪が大きくなると、完全なデザインルールを作成することも困難となる。
【００１５】
このように、レイアウトパターンの微細化にともなって、図２９に示す第２の戻りが多数発生し、多大な設計工期のロスを生じていた。また、レイアウトパターンの変更方法については、設計者自身では判断できず、変更方法について製造側のエンジニアからの指示が必要であるという問題があった。すなわち、製造検証は製造側で行われるため、製造検証で必要となったレイアウトパターンの変更については、製造側のエンジニアからの指示によって初めて設計側の設計者に知らされる。このため、設計側の設計者自身でレイアウトパターンの変更をどのように行うかを判断できない問題点があった。
【００１６】
本願で開示された一つの発明の目的は、マスクの形成方法において、製造側からのレイアウトパターンの変更をなくし、設計工期を短縮するとともに歩留まりの向上を図ることができる技術を提供することにある。
【００１７】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１９】
以下の工程を備えるマスクの形成方法：（ａ）回路パターンを示すレイアウトパターンを作成する工程、（ｂ）前記レイアウトパターンに不良にいたる危険箇所が存在するかを探索し、前記危険箇所が存在する場合、前記レイアウトパターンを自動変更して変更レイアウトパターンを形成する工程、（ｃ）前記変更レイアウトパターンに基づいて設計検証する工程、（ｄ）前記変更レイアウトパターンをデータ記憶部に記憶する工程、（ｅ）前記データ記憶部に記憶した変更レイアウトパターンを光近接効果補正して光近接効果補正パターンを形成する工程、（ｆ）前記光近接効果補正パターンに基づいて製造検証をする工程、（ｇ）前記製造検証の結果が良好な場合、前記光近接効果補正パターンに基づいてマスクを形成する工程。
【発明の効果】
【００２０】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。
【００２１】
設計段階で、製造性を考慮しながらレイアウトパターンを自動変更することができるので、マスクの形成方法において、製造側からのレイアウトパターンの変更をなくし、設計工期を短縮するとともに歩留まりの向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。
【００２３】
また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でもよい。
【００２４】
さらに、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
【００２５】
同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうではないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。
【００２６】
また、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００２７】
以下、実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２８】
（実施の形態１）
実施の形態１におけるマスクの形成方法を説明する前にその背景について例を用いて具体的に説明する。
【００２９】
図１は、配線のレイアウトパターンの一例を示したものである。図１に示すレイアウトパターンは、第１方向（Ｘ方向）に延在し途中で９０度向きを変えて第２方向（Ｙ方向）に延在する配線パターン１と、第１方向に延在し配線パターン１と接続しないようにエッジが形成されている配線パターン２〜９とを有している。このレイアウトパターンは、図２９のレイアウトパターン設計で形成される（Ｓ１００１）。上記した第２方向は、第１方向に垂直な方向であり、広くいえば第１方向に交差する方向である。
【００３０】
次に、図２９のＯＰＣ（Ｓ１００５）では、設計したレイアウトパターンにＯＰＣを施す。図２に、この配線のレイアウトパターンに対してモデルベースＯＰＣ（Optical  Proximity  Correction；光近接効果補正）を実行した結果を示す。つまり、図１に示す配線パターン１〜９をＯＰＣ処理することにより、図２に示すＯＰＣパターン１ａ〜９ａが形成される。モデルベースＯＰＣとは、シミュレーションモデルを使用してレイアウトパターンに光近接効果補正を施したものである。ここで、電子ビームや光を使用した露光工程において、ウェハ上にＩＣパターンを描画あるいは転写する際、あるパターンが隣接するパターンの影響を受けて寸法が変化する近接効果が生じる。したがって、マスクの形成工程においては、近接効果を抑制し、設計したレイアウトパターンをできるだけ忠実に再現する目的で補正が行われ、この補正を光近接効果補正という。
【００３１】
続いて、このモデルベースＯＰＣ後の結果に対して、仕上がりの予測シミュレーション（プロセスシミュレーション）を実行した結果を図３に示す。この図３は、プロセス変動がない場合を示したものである。この図３を見てわかるように、ＯＰＣにより、設計された形状に近いパターンが得られることがわかる。
【００３２】
次に、プロセス変動を考慮した場合を図４に示す。すなわち、プロセスマージンを考慮した場合を図４に示す。プロセスマージン検証は、レジストの解像性を検証するために、光強度のコントラストをチェックする、また、プロセスの変動、例えば、露光量、フォーカスが変動した場合での光強度の変動量、寸法変動量をチェックする等、様々な形で行われている。このプロセスマージン検証は図２９の製造検証で実施される（Ｓ１００６）。
【００３３】
図４にプロセスマージン検証の一例として光強度のコントラスト検証を実行した結果を示す。図４より、例えば、配線パターンがブリッジ（配線ショート）する危険性のある危険箇所２０〜２３が発生しているのがわかる。この危険箇所２０〜２３を回避するために、まず、図２９に示す第１の戻りであるＯＰＣ仕様の変更を考える。ブリッジを回避するために、図２の方向１０（Ｘ方向）の補正量を減らし、方向１１（Ｙ方向）の補正量を増加させた場合、方向１１でブリッジが発生する。また、幅１２の箇所の削りこみ量を増加させた場合では、幅１２の箇所がピンチング（断線）する。このような場合、ＯＰＣの仕様変更は不可能で、図２９に示す第２の戻りであるレイアウト変更になる。具体的には、図１の配線パターン３、４、７、８のエッジを後退させることになる。しかしながら、このようなシミュレーションは製造側で行われているため、設計を行っている設計者自身は、どこをどの程度変更すればよいかわからない。すなわち、製造側のエンジニアが、変更箇所や変更量を指示する必要がある。
【００３４】
このように、設計が完了してからのレイアウトパターンの変更が発生し、多大な設計工期のロスを生じるとともに、レイアウトパターンの変更方法については、設計者自身では判断できず、変更方法について製造側のエンジニアからの指示が必要である。
【００３５】
そこで、本実施の形態１におけるマスクの形成方法を提案する。図５は本実施の形態１におけるマスクの形成方法を示したフローチャートである。図５において、まず、設計側で回路パターンを示すレイアウトパターンを作成する（Ｓ１０１）。続いて、製造性考慮の自動レイアウトパターンの変更を行って変更レイアウトパターンを形成する（Ｓ１０２）。この自動レイアウトパターンの変更は本願で開示された一つの発明の特徴である。すなわち、設計側でレイアウトパターンを作成した後、このレイアウトパターンのうち変更される可能性のある部分（危険箇所）を予め予測し、予測した部分のレイアウトパターンの変更を自動で行うものである。このように、設計側でレイアウトパターンを設計した直後に設計側で予め必要となるレイアウトパターン変更を行うことにより、設計工期のロスを低減することができる。つまり、設計側で予めレイアウトパターン変更をすることにより、製造側の製造検証において発生するレイアウトパターン変更をなくすことができるので、レイアウトパターン変更による第２の戻り（図２９参照）をなくすことができる。したがって、第２の戻りに伴う設計工期のロスを低減できる。また、「自動」でレイアウトパターンの変更をすることができるので、設計者が製造側のエンジニアの指示によってレイアウトパターンを手動で変更する必要もなくなる効果が得られる。
【００３６】
自動レイアウトパターンの変更を行った後（Ｓ１０２）、設計検証を行う（Ｓ１０３）。設計検証では、デザインルールのチェック、必要に応じて接続検証、タイミング検証を行い、その後サインオフでレイアウトパターンの承認をして（Ｓ１０４）、データベース（データ記憶部）に記憶される（Ｓ１０５）。ここまでが設計側で実施される。
【００３７】
次に、製造側では、データベースに記憶されたレイアウトパターンについて、ＯＰＣ処理を施した後（Ｓ１０６）、製造検証を行う（Ｓ１０７）。既に設計段階でレイアウトパターンの変更を行っているので、製造検証ではレイアウトパターンの変更を伴うような変更は発生せず、製造検証でＯＫとならない場合（Ｓ１０８）でも、ＯＰＣによる仕様変更で対応できる（Ｓ１０９）。そして、製造検証で最終的にＯＫとなると、ＯＰＣ補正したパターンに基づいてマスクの形成が行われ（Ｓ１１０）、形成したマスクによりウェハプロセスが実施される（Ｓ１１１）。
【００３８】
このように、設計側で製造性を考慮しながらレイアウトパターンを自動変更することができるので、マスクの形成方法において、製造側からのレイアウトパターンの変更をなくし、設計工期を短縮するとともに歩留まりの向上を図ることができる。
【００３９】
具体的に設計側での自動レイアウトパターンの変更を実現する手段について説明する。図６は自動でレイアウトパターンの変更を実現するための構成を示すブロック図である。図６において、３０は、設計されたレイアウトパターン（レイアウトデータ）を保持するレイアウトパターン保持手段、３１は、危険箇所を抽出するためのパターンを生成する危険箇所抽出用パターン生成手段、３２は、プロセス上の危険箇所を抽出する危険箇所抽出手段、３３は、プロセスシミュレーションで必要となる情報、光学条件、シミュレーションのモデル等を保持するプロセス情報保持手段、３４は、危険箇所のパターンを危険箇所とならないようにするレイアウトパターンの変更量を計算する危険回避のレイアウトパターン変更量計算手段、３５は、デザインルールを保持するデザインルール保持手段、３６は、計算された変更量でレイアウトパターンを変更するレイアウトパターン変更手段、３７は、変更後のレイアウトパターンを保持する変更レイアウトパターン保持手段である。
【００４０】
次に、上記した構成に基づく動作について説明する。図７は、レイアウトパターンの自動変更の方法を示したフローチャートである。まず、最初に、危険箇所抽出用パターン生成手段３１により、プロセス上問題となる危険箇所を抽出するための危険箇所抽出用パターンを生成する（Ｓ２０１）。危険箇所抽出パターンの生成には、ルールベースＯＰＣ、モデルベースＯＰＣ、一律サイジング、または、それらの組み合わせを用いてもよい。ここで、ルールベースＯＰＣとは、例えばパターンの間隔などについて決められたルールに基づいて補正する方法であり、モデルベースＯＰＣとは、シミュレーションモデルに基づいて補正する方法である。
【００４１】
続いて、危険箇所抽出手段３２によりプロセスシミュレーションを行う（Ｓ２０２）。このプロセスシミュレーションでは、例えば危険箇所抽出用のシミュレーションモデルが使用される。そのプロセスシミュレーションの結果を基に、プロセス上、危険となる箇所が存在するかどうかをチェックする（Ｓ２０３）。危険箇所がなければ終了し、危険箇所が存在する場合は、レイアウトパターン変更量計算手段３４により、危険箇所を回避する設計レイアウトパターンの変更量を計算する（Ｓ２０４）。次に、レイアウトパターン変更手段３６により、計算された変更量で、設計レイアウトパターンを変更する（Ｓ２０５）。次に、変更された設計レイアウトパターンを基に、危険箇所抽出用パターンを生成し、危険箇所がなくなるまで上記処理を繰り返し実行して、最終的に変更レイアウトパターンを形成する。変更できない危険箇所が存在する場合は、無限に繰り返すことになるため、繰り返し回数を設定して終了する。
【００４２】
図７に示したレイアウトパターンの自動変更について、より具体的な例について説明する。設計されたレイアウトパターンは、図１に示したレイアウトパターンを使用し、危険箇所抽出用パターンの生成には、モデルベースＯＰＣを使用する。また、危険箇所の抽出には、危険箇所抽出用パターン（モデルベースＯＰＣ）に基づいたプロセスシミュレーションを行い、このプロセスシミュレーションで算出される光強度分布（パラメータ）を危険箇所の抽出に用いる。すなわち、コントラスト検証を使用する。
【００４３】
モデルベースＯＰＣ、コントラスト検証を実行すると、図４に示すように危険箇所２０〜２３が抽出される。次に、コントラスト検証を用いた場合のレイアウトパターンの変更量を計算するが、この計算方法の一例を図８に示す。すなわち、図８は、図７に示すレイアウトパターンの変更量を計算する一例を示したものである。
【００４４】
図８において、まず、設定強度の値と測定ポイントの強度の差分を計算する（Ｓ３０１）。この設定強度の値と測定ポイントの強度の差分とは、図示すると図９のようになる。図９において、縦軸は光強度を示しており、横軸は位置を示している。横軸に示した測定ポイントは、図１０に示した位置に該当する。つまり、測定ポイントは、危険箇所抽出用パターンであるＯＰＣパターン１ａとＯＰＣパターン３ａとの間のパターンが形成されていない領域にあるが、図４に示すようにブリッジが発生する可能性のある危険箇所２０内の位置にある。図９に示すように、この測定ポイントは、危険箇所抽出用パターンであるＯＰＣパターンが形成されない領域にあることから、露光時の光強度が設定強度（設定値Ｉ）以下になっている必要があるが、図９に示すように、シミュレーションでは設定値以上の光強度があり、このため、ブリッジする危険箇所になっている。そして、Ｓ３０１では、予め設定された満たすべき強度の設定値Ｉと、測定ポイントにおけるシミュレーションでの強度との差分（ΔＩ）を計算する。
【００４５】
次に、危険箇所抽出用パターンにある危険箇所のエッジを変動させて、測定ポイントの光強度を求める（Ｓ３０２）。つまり、図１０に示すように、例えば危険箇所抽出用パターンのうち危険箇所となっているＯＰＣパターン３ａのエッジをΔｘだけ変動させた時の測定ポイントでの光強度を求める。具体的には、ＯＰＣパターン３ａのエッジをパターンの外側にΔｘ／２移動させた時の測定ポイントにおける光強度（Ｉｏｕｔ）とＯＰＣパターン３ａのエッジを内側にΔｘ／２移動した時の測定ポイントにおける光強度（Ｉｉｎ）を求める。
【００４６】
続いて、単位移動量当りの光強度の変動量（傾き）（Ｓ）を求める。この単位移動量当りの光強度の変動量（Ｓ）は以下に示す式で与えられる。
【００４７】
Ｓ  ＝（Iｏｕｔ−Iｉｎ）／Δｘ
そして、Ｓ３０１で求めた差分をＳ３０３で求めた単位移動量当りの光強度の変動量（Ｓ）で割ることにより、測定ポイントにおける光強度の値が設定値以下になるエッジ（ＯＰＣパターン３ａのエッジ）の移動量（Δｗ）を求める（Ｓ３０４）。この移動量（Δｗ）を図１１に示す。ここで、以下に示す移動量（Δｗ）がコントラストを確保できるＯＰＣパターン３ａのエッジの移動量である。
【００４８】
Δｗ  ＝  ΔＩ／Ｓ
この移動量（Δｗ）で、ＯＰＣパターン３ａのエッジを移動してしまうと、図１１に示すＯＰＣパターン１ａに対しても上記と同様に移動する処理が実行されるため、コントラストを確保しすぎることになる。そのため、ＯＰＣパターン３ａのエッジの移動量に適当な重み（ｄ）をかけたものを、レイアウトパターンの変更量（Δｐ）とする（Ｓ３０５）。
【００４９】
Δｐ  ＝  ｄ  ×  Δｗ        （ｄ≦1.0）
次に、Δｐでレイアウトパターンを変更したときに、デザインルールに違反していないかをチェックする（Ｓ３０６）。例えば、配線パターン１が最小線幅で描かれていて、Δｐが負となる場合、すなわち配線パターン１をさらに狭める補正をする場合には、デザインルールを違反してしまう。この場合、配線パターン１のΔｐはゼロにする一方、配線パターン３のエッジはΔｐだけ動かしても問題ないため、Δｐだけ動かす変更量にする（Ｓ３０７）。
【００５０】
続いて、上記のように計算された変更量で、設計されたレイアウトパターンを変更する。その後は、図７のフローチャートに示すように、繰り返し演算することによりレイアウトパターンの変更量の精度をあげ、最終的な変更量を求めていく。
【００５１】
このようにして、自動変更されたレイアウトパターン（変更レイアウトパターン）を図１２に示す。図１２に示すように、危険箇所の配線パターンの間隔が広がっているのがわかる。すなわち、図４に示すようにブリッジする危険性のある配線パターン３、４、７、８のエッジと配線パターン１との距離が遠ざかるようにレイアウトパターンが変更されていることがわかる。
【００５２】
この変更レイアウトパターンに対して、モデルベースＯＰＣを実行し、従来、危険箇所となっていた箇所（測定ポイント）の光強度を図１３に示す。危険箇所内の測定ポイントにおいて光強度がしきい値（設定値Ｉ）以下となっており、コントラストが確保できているのがわかる。
【００５３】
このようにすれば、設計完了からのレイアウトパターンの変更はないため、設計工期のロスは発生しない。また、レイアウトパターンは自動変更されるため、設計者は、製造側のエンジニアからレイアウトの変更箇所、変更量の指示を受ける必要がない。
【００５４】
ここで、日本特開２００４−００４９４１号公報には、光近接効果補正が有効でなかった場合に、デザインルールを変更することが記載されている。一般的にデザインルールとは、マスク１層に対し紙片数ページの簡単な記述でレイアウトパターンの配置ルールを記述したものである。レイアウトパターンにおける膨大な量の製造マージン不足を変更するための方法を上述した配置ルールに簡潔に表現しようとすると、膨大な量の製造マージン不足箇所の蓄積が必要となるとともに、その対策方法の効率的な抽象化が必要となる。また、配置ルールが設計側にとって厳しくなりすぎて最終的にチップ面積が増大するなどの弊害を招くおそれがある。さらに、製造マージン不足箇所のレイアウトパターンの変更については自動的な変更方法が示されておらず、手作業でレイアウトパターンの変更をしながら、デザインルールを抽出せざるをえないものと考えられる。
【００５５】
これに対し、本願で開示された一つの発明は、これらの問題認識にたって、必ずしもデザインルールを変更しなくても製造マージン不足のパターンごとに、しかも自動的にレイアウトパターンの変更を行うことができる。これにより、短時間で、しかも最終的なチップ面積の増大を招くことなく、製造マージンを確保したレイアウトパターンの変更を実施することができる。
【００５６】
また、本願で開示された一つの発明は、製造マージン検証精度を上げるために、レイアウトパターンに対してＯＰＣ処理を行った後のパターンで、製造マージン検証および危険箇所抽出を行っているので、過度のレイアウトパターンの変更を避け効率化を図ることができる。
【００５７】
また、本願で開示された一つの発明は、日本特開２００３−１６２０４１号公報に開示されているようなライブラリ蓄積は必要とせずに、物理現象を取り入れた演算方法を元にしてレイアウトパターンを変更するものである。
【００５８】
また、日本特開２００１−３５０２５０号公報においては、ＯＰＣ処理方法自体に製造マージンを取り込み、ＯＰＣ処理後のレイアウトパターンを改良することが主眼であり、設計側のレイアウトパターンを変更することを考慮していない。また、仕上がり予測パターン（シミュレーション結果のパターン）を入力として、設計側のデバイス・回路シミュレーションを実行することを考慮しているものの、一般的には、データフォーマットの大きく異なる仕上がり予測パターンを設計側シミュレータに入力することは現実的ではない。
【００５９】
これに対し、本願で開示された一つの発明は、製造マージンを確保できる変更レイアウトパターンを自動的に生成し、設計者に提示することが可能であり、この変更レイアウトパターンを設計側シミュレータに入力してチェックすることは非常に容易である。
【００６０】
（実施の形態２）
前記実施の形態１により、レイアウトパターンを変更したレイヤ内では、プロセスマージンを確保できるが、他のレイヤとの間で、プロセスマージンがなくなる場合がある。本実施の形態２では、他のレイヤとの間でのプロセスマージンも考慮しながらレイアウトパターンの自動変更を行うことが可能な例について説明する。他のレイヤとして、プラグパターンを例にとって説明する。
【００６１】
図１４は、本実施の形態２で使用するレイアウトパターンの一例を示したものである。図１４において、本実施の形態２におけるレイアウトパターンは、Ｙ方向（第２方向）に延在する配線パターン（第２パターン）４０とＹ方向に交差するＸ方向（第１方向）に延在し、かつ配線パターン４０に接触しないようにエッジが形成された配線パターン４１〜４３（第１パターン）を有している。そして、配線パターン４１〜４３のエッジ部分の下層には、それぞれプラグ４４〜４６が形成されている。つまり、配線パターン４１〜４３はエッジ部分において、それぞれプラグ４４〜４６と接続している。
【００６２】
図１５は、図１４に示したレイアウトパターンに基づいて、危険箇所抽出用パターンを生成した後、プロセスシミュレーションを行った結果を示す。本実施の形態２では、プロセスシミュレーションにより、露光量変動（パラメータ）による寸法変動の大きい箇所を危険箇所として抽出した。図１５の真ん中の等高線が、中心の露光量での仕上がり予測パターン（シミュレーション）を示しており、その隣の等高線が、露光量が変動したときの仕上がり予測パターンを示している。図１５を見てわかるように、寸法変動の大きいエッジ箇所４７、４８がブリッジする危険箇所として抽出される。図１５において、エッジ箇所４８の対向するエッジ箇所４９、４９ａ、４９ｂは周辺エッジ箇所と言うことにする。ここで、周辺エッジ箇所４９、４９ａ、４９ｂのエッジの分割方法は、広く用いられているモデルベースＯＰＣと同様のものとし、他の方法を用いたものであってもよい。
【００６３】
図１６は、露光量変動による寸法変動を考慮する場合において、他のレイヤとのプロセスマージンも考慮してレイアウトパターンの変更量を計算するフローチャートを示したものである。ここで、図１４に示すレイアウトパターンの配線パターンを第１レイヤ、プラグを第２レイヤと呼ぶ。
【００６４】
まず、図１５に示す危険箇所であるエッジ箇所４７、４８において、寸法(ΔＣＤ)のずれを計算し（図１６のＳ４０１）、その寸法ずれに重み(ｄ)をかけたものを仮の変更量(Δｐ１)とする（図１６のＳ４０２）。変更量は寸法ずれと反対方向にするため、マイナスをかける。
【００６５】
Δｐ１  ＝  −ｄ×ΔＣＤ        （ｄ≦１．０）
そして、仮の変更量(Δｐ１)で変更した第１レイヤと、第２レイヤ（プラグ）との間でのマージンをチェックする（図１６のＳ４０３）。図１７は、仮の変更量で変更した第１レイヤと第２レイヤ（プラグ）との間のプロセスシミュレーションの結果を示す。第２レイヤとの間でのマージンをチェックする例として、第１レイヤと第２レイヤの間による重なりの面積をチェックする。すなわち、図１７に示すように、配線パターン４２をシミュレーションしたパターン４２ａとプラグ４５をシュミレーションしたパターン４５ａとの重なり面積をチェックする。重なり面積が充分にある場合は（図１６のＳ４０４）、第２レイヤ（プラグ）との関係でマージンがあるため、Ｓ４０６に進む。
【００６６】
一方、図１７を見てわかるように、第１レイヤを仮の変更量（Δｐ１）で移動すると、第２レイヤ（プラグ）との間でマージンがなくなる（図１６のＳ４０４）。このように、第１レイヤと第２レイヤ（プラグ）との重なりの面積が、許容値を満たせない場合は、満たせる位置にくるようにレイアウトの変更量を調節する（Δｐ２）（図１６のＳ４０５）。この結果、レイアウトの変更量は以下に示すようになる。
【００６７】
Δｐ＝Δｐ１＋Δｐ２
このように、第１レイヤの移動に際して、第１レイヤに接続されている第２レイヤ（プラグ）との重なり面積が許容範囲内に収まるようにレイアウト変更量が決定される。上記では、配線パターン４２をシミュレーションしたパターン４２ａとプラグ４５をシュミレーションしたパターン４５ａとの重なり面積をチェックしたが、これに限らず、例えば、プロセスシミュレーションを行わずに、仮の変更量で変更した第１レイヤと第２レイヤ（プラグ）との間の重なり面積をチェックしてもよいし、どちらか一方だけシミュレーションしたものを使用してもよい。最終的に、移動する第１レイヤとこれに接続されている第２レイヤ（プラグ）との重なり面積が許容範囲内に収まっていればよい。
【００６８】
次に、仮の変更量(Δｐ)で変更した第１レイヤが、第１レイヤのデザインルールを満たすかチェックする。必要に応じて、第１レイヤと第２レイヤとの間のデザインルールを満たすかもチェックする（図１６のＳ４０６）。チェックした後、デザインルールに違反しない場合は（図１６のＳ４０７）、処理を終了する。一方、デザインルールに違反する場合は（図１６のＳ４０７）、デザインルールを満たすことができる周辺エッジがないか検索する（図１６のＳ４０８）。図１４の配線パターン４０が最小線幅の場合、図１５のエッジ箇所４８のみを仮の変動量（Δｐ１）で移動すると、最小線幅を割ってしまい、デザインルール違反となる。しかし、エッジ箇所４８の対向にある周辺エッジ箇所４９、４９ａ、４９ｂも同様に移動することによって最小線幅を確保できる。このように、周辺エッジ箇所の移動によりデザインルール違反を回避できる場合は（図１６のＳ４０９）、周辺エッジ箇所にも変更量を設定する（図１６のＳ４１０）。周辺エッジがない場合は（図１６のＳ４０９）、デザインルール違反とならないレイアウトパターンの変更量を設定する（図１６のＳ４１１）。
【００６９】
このようにして設定されたレイアウトパターンの変更量でレイアウトパターンを移動し、図７に示すフローチャートに従って、危険箇所がなくなるまで処理を繰り返す。
【００７０】
以上のようにしてレイアウトパターンを変更した結果（変更レイアウトパターン）を、図１８に示す。これを見てわかるように、配線パターン４２のエッジはプラグ４５とのマージンがなくなるため、変更量が小さく、その分、対面の配線パターン４０が大きな変動量で移動されているのがわかる。
【００７１】
本実施の形態２によれば、他のレイヤ間とのマージンも考慮でき、設計完了からのレイアウト変更のよる設計工期のロスをさらに削減することができる。
【００７２】
（実施の形態３）
前記実施の形態２では、他のレイヤとの間でのプロセスマージンを考慮してレイアウトパターンの変更を行ったが、他のレイヤに対してもレイアウトパターンの変更が必要となる場合がある。
【００７３】
図１９は、本実施の形態３におけるレイアウトパターンを示したものである。このレイアウトパターンは、前記実施の形態２で説明した図１４のレイアウトパターンに配線パターン５０およびプラグ５１を追加したレイアウトパターンとなっている。前記実施の形態２と同様にして、プロセスシミュレーションを行うと、図１９の箇所５２、５３にブリッジが発生するおそれがあり、危険箇所として抽出される。
【００７４】
ここで、前記実施の形態２では、図１８に示すように、配線パターン４０を配線パターン４２のエッジ部分から遠ざけるようにレイアウトパターンを変更していた。しかしながら、本実施の形態３では、配線パターン（第１パターン）４２の配線パターン（第２パターン）４０を挟んだ反対側に配線パターン（第１パターン）５０が存在する。したがって、配線パターン４０を配線パターン４２から遠ざけるようにすると、配線パターン４０が配線パターン５０に近づくことになり、ブリッジが発生する。このように本実施の形態３では、前記実施の形態２のように配線パターン４０を離すことはできない。さらに、配線パターン４０の幅が最小線幅となっている場合は、削りこむこともできない。
【００７５】
このような場合において、レイアウトパターンを変更する一例を示す。図２０は、レイアウトパターンを変更する場合のフローチャートを示したものである。まず、最初に、第２レイヤ（第１プラグ）を変更できるかをチェックし（Ｓ５０１）、変更できる場合は（Ｓ５０２）第２レイヤ（第１プラグ）に変更量を設定する（Ｓ５０３）。このとき、第２レイヤ（第１プラグ）に接続されている第１レイヤ（配線パターン）を変更できるとし、配線パターンと同様の量だけ第２レイヤ（第１プラグ）も移動させる。この様子を図２１に示す。図２１に示すように、配線パターン４０と配線パターン４２とのブリッジを回避するため、配線パターン４２のエッジを配線パターン４０から遠ざけるとともにプラグ（第１プラグ）４５の位置も配線パターン４０から遠ざけるように移動させる。同様に、配線パターン５０のエッジを配線パターン４０から遠ざけるとともにプラグ（第１プラグ）５１の位置も同様に移動させる。このようにして、危険箇所を回避するようにレイアウトパターンを変更することができる。すなわち、危険箇所を回避する変更レイアウトパターンを形成できる。
【００７６】
また、一方で、第１レイヤを他層のレイヤに変更できないか検討する（Ｓ５０４）。第１レイヤを他層のレイヤに変更することができる場合（Ｓ５０５）、第１レイヤを他層のレイヤに変更した変更レイアウトパターンを形成する（Ｓ５０６）。図２２に第１レイヤを他層のレイヤに変更した例を示す。図２２に示すように、配線パターン４０はプラグ（第２プラグ）５４を介して上層の配線パターン５５に接続するようにレイアウトパターンの変更が行われている。すなわち、プラグ（第２プラグ）５４と配線パターン５５とを使用して配線パターン４０を迂回するように構成しているので、配線パターン４２、５０とブリッジすることが回避される。なお、図２２では上層に迂回するようにレイアウトパターンを変更したが、これに限らず、たとえば下層に迂回するようにレイアウトパターンを変更してもよい。
【００７７】
第２レイヤ（第１プラグ）を移動できるが、第１レイヤを他層のレイヤに変更できない場合は、図２１に示したレイアウトパターンの変更が行われる。一方、第１レイヤを他層のレイヤに変更できるが、第２レイヤ（第１プラグ）を移動できない場合、図２２に示したレイアウトパターンの変更が行われる。つまり、図１９に示すように、同一層にある配線パターン４２（第１パターン）と配線パターン４０（第２パターン）との間で、同一層におけるレイアウト変更量を決定できない場合、図２２に示すように、配線パターン４０のうち配線パターン４２に接続するおそれのある部分を、プラグ５４を介して上層あるいは下層に迂回させるようにレイアウト変更量が決定される。
【００７８】
なお、両方のレイアウトパターンの変更ができない場合は（Ｓ５０７）はエラーが出力される（Ｓ５０８）。
【００７９】
また、両方のレイアウトパターンの変更が可能な場合、図２１と図２２の２種類の可能な変更例が存在する。例１は、第１レイヤの配線パターン４２、５０を後退させ、併せてプラグ（第１プラグ）４５、５１を移動した例である。例２は、第１レイヤの配線パターン４０を上層の配線パターン５５に変更して、プラグ（第２プラグ）５４により接続した例である。このように、変更例が複数存在する場合は、設計者により判断してもよいし、どちらか一方を自動で選択してもよい。
【００８０】
（実施の形態４）
本実施の形態４では、設計したレイアウトパターンの変更を行うが、プロセスシミュレーションの結果と実際のプロセスでの結果があっていないと、レイアウトパターンを変更し過ぎることになる。そのため、本実施の形態４では、危険箇所を抽出するためのシミュレーションモデルの検証手段を備え、実際のプロセスとの相違を再度、フィッテイングし、さらに危険箇所の抽出精度のあがった新モデルを作成することができるようにしたものである。また、レイアウトパターンの変更が不可能であったレイアウト情報、および、レイアウトパターンの変更が行われたレイアウト情報とデザインルールを比較分析し、新しいデザインルールを作成することもできるようになっている。
【００８１】
図２３は、図６に示す構成に加えて本実施の形態４で備える構成を示したブロック図である。６０は、レイアウト変更不可能、レイアウト変更可能であったレイアウトパターン、および、レイアウト分類情報（ライン端、コーナー、エッジなど）とレイアウト周辺状況（パターン幅、間隔、ピッチ、密度、他レイヤとの間隔など）などのレイアウト情報を蓄積するレイアウト情報蓄積手段、６１は、レイアウト情報を保持するレイアウト情報保持手段、６２は必要なレイアウト情報を分類するレイアウト情報分類手段、６３は、デザインルールを保持するデザインルール保持手段、６４は、プロセスシミュレーションで使用するプロセスモデル、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）の測長データ、実プロセスとシミュレーションの相違データ、露光機の波長などのそのプロセスで使用しているプロセス情報を保持するプロセス情報保持手段、６５は、シミュレーションモデルによる予測結果が実際のプロセスの結果と合致しているかを検証し、新しいモデルを生成するシミュレーションモデル検証手段、６６は、現状のデザインルールとレイアウト変更のあったパターンを分析し、新しいデザインルールを生成するデザインルール分析手段、６７は、新しく生成されたモデルを保持する新モデル保持手段、６８は、新しく生成されたデザインルールを保持する新デザインルール保持手段である。
【００８２】
このように、本実施の形態４では、シミュレーションモデル検証手段６５を設けたので、上記したレイアウト情報および上記したプロセス情報に基づいて、危険箇所の抽出に使用されるシミュレーションモデルの予測結果が実際のプロセスの結果と合致しているかを検証し、新しいモデルを生成することができる。そして、新たに生成したモデルを使用して、危険箇所の抽出を行うことにより、実際のプロセスで問題となる危険箇所を精度良く抽出することができ、実際の状況に即したレイアウトパターンの変更をすることができる。また、デザインルール分析手段６６を設けることにより、現状のデザインルールとレイアウト変更のあったパターンを分析し、新しいデザインルールを生成することができるので、変更レイアウトパターンを反映したデザインルールを作成することができる。
【００８３】
このように本実施の形態４によれば、シミュレーションモデルの精度を高めることができ、さらに、歩留まりの高いレイアウトパターンを得ることができる。
【００８４】
（実施の形態５）
図２４は、本実施の形態５において、レイアウトパターンの自動変更を実現するための構成を示すブロック図である。図２４において、前記実施の形態１と異なる部分の構成を説明し、同様の部分の構成についての説明は省略する。
【００８５】
図２４において、異なる構成は、前記実施の形態１、２では危険箇所抽出手段３２およびレイアウトパターン変更量計算手段３４をそれぞれ一つだけ有していたが、本実施の形態５では、複数の危険箇所抽出手段３２Ａ〜３２Ｎおよび複数の変更量計算手段３４Ａ〜３４Ｎを有している点である。そして、図２４に示すように危険箇所抽出手段３２Ａ〜３２Ｎのそれぞれは、変更量計算手段３４Ａ〜３４Ｎのそれぞれに対応している。
【００８６】
前記実施の形態１では、コントラスト（第１パラメータ）を考慮して危険箇所を抽出し、抽出した危険箇所を回避するレイアウトパターンの変更量を計算していた。また、前記実施の形態２では、露光量変動（第２パラメータ）を考慮して、危険箇所を抽出し、抽出した危険箇所を回避するレイアウトパターンの変更量を計算していた。この場合、危険箇所を抽出する際に使用するパラメータはそれぞれ一つであったが、本実施の形態５では、複数のプロセスマージン検証を組み合わせている。例えば、危険箇所抽出手段３２Ａでは、コントラストを考慮して危険箇所を抽出し、危険箇所抽出手段３２Ｂでは露光量変動を考慮して危険箇所を抽出し、危険箇所抽出手段３２Ｎではデフォーカスを考慮して危険箇所を抽出する。そして、それぞれの危険箇所抽出手段３２Ａ〜３２Ｎに対応した変更量計算手段３４Ａ〜３４Ｎでレイアウトパターンの変更量をそれぞれ計算する。例えば、危険箇所抽出手段３２Ａで第１危険箇所を抽出し、この第１危険箇所を回避するレイアウトパターンの変更量（第１レイアウト変更量）を変更量計算手段３４Ａで算出する。また、危険箇所抽出手段３２Ｂで第２危険箇所（第１危険箇所と同じ箇所であってもよい）を抽出し、この第２危険箇所を回避するレイアウトパターンの変更量（第２レイアウト変更量）を変更量計算手段３４Ｂで算出する。
【００８７】
その後、レイアウト変更量最適化手段３８により、それぞれの変更量計算手段３４Ａ〜３４Ｎで計算したレイアウトパターンの変更量に基づいて、最適化した変更量を決定する。
【００８８】
このように、本実施の形態５では複数のプロセスマージン検証を組み合わせて最適なレイアウトパターンの変更量を決定することができる。
【００８９】
（実施の形態６）
前記実施の形態１〜５では、危険箇所抽出用パターンを生成した後、この危険箇所抽出用パターンに基づいてプロセスシミュレーションを行って危険箇所を抽出している。そして、危険箇所を回避できるパターンを生成して、これに基づきレイアウトパターンを変更していたが、本実施の形態６では、危険箇所を抽出して危険箇所を回避できるパターンを生成した後、このパターンに対してプロセスシミュレーションを行って仕上がりパターンを生成する。そして、仕上がりパターンに基づいてレイアウトパターンを変更する例について説明する。
【００９０】
図２５は、本実施の形態６におけるレイアウトパターンの自動変更の方法を示したフローチャートである。図２５において、まず危険箇所抽出用パターンを生成した後（Ｓ６０１）、プロセスシミュレーションを行って（Ｓ６０２）、危険箇所を抽出する。危険箇所がある場合には（Ｓ６０３）、危険箇所抽出用パターンに基づいて危険箇所を回避できるパターンを生成する（Ｓ６０４）。ここまでは、前記実施の形態１〜５までと同様である。そして、回避できるパターンに基づいてプロセスシミュレーションを行い、仕上がりパターンを生成する（Ｓ６０５）。続いて、この仕上がりパターンに基づきレイアウトパターンを変更する（Ｓ６０６）。このように回避できるパターンに基づいてレイアウトパターンを変更せずに、仕上がりパターンに基づきレイアウトパターンの変更をすることもできる。
【００９１】
図２６は、危険箇所抽出用パターンから危険箇所を抽出し、抽出した危険箇所を回避するため、ＯＰＣパターン７１ａのエッジをＯＰＣパターン７０ａからｘ１だけ遠ざけたパターンを示したものである。つまり、図２６は、危険箇所を回避できるパターンを示したものである。この危険箇所を回避できるパターンは、危険箇所抽出用パターンから生成される。前記実施の形態１〜５では上記したｘ１をレイアウトパターンの変更量としている。
【００９２】
次に本実施の形態６では、この危険箇所を回避できるパターンに基づいてプロセスシミュレーションを行い、仕上がりパターン７１ｂを生成する。そして、本実施の形態６では、仕上がりパターン７１ｂと元（変更前）のレイアウトパターンとの差であるｘ２をレイアウトパターンの変更量としている。図２７は、配線パターン７０と配線パターン７１を含むレイアウトパターンを示しており、この配線パターン７１のエッジを上記したｘ２だけ変更した様子を示している。このように、仕上がりパターンに基づいてレイアウトパターンの変更量を決定することもできる。
【００９３】
（実施の形態７）
本実施の形態７におけるマスクの形成方法では、製造性考慮の自動レイアウトパターン変更を実施するとともに、変更したレイアウトパターンに基づいてＯＰＣ処理した結果、すなわち、図７で危険箇所がなくなった時の最後の危険箇所抽出用パターンも出力するようにしたものである。
【００９４】
図２８は、本実施の形態７におけるマスクの形成方法を示したフローチャートである。図２８において、まず、設計側で回路パターンを示すレイアウトパターンを作成する（Ｓ７０１）。続いて、製造性考慮の自動レイアウトパターンの変更を行って変更後のレイアウトパターンを形成するとともに、変更後のレイアウトパターンに基づいてＯＰＣ処理を行う（Ｓ７０２）。そして、設計検証を行った後（Ｓ７０３）、サインオフして（Ｓ７０４）、変更後のレイアウトパターンおよびＯＰＣ処理を施したパターンをデータベースに記憶する（Ｓ７０５）ここまでが設計側で行われる。
【００９５】
続いて、製造側では、ＯＰＣ処理を施したパターンに基づいてマスクを形成し（Ｓ７０６）、形成したマスクをウェハプロセスで使用する（Ｓ７０７）。このように、本実施の形態７では設計側で予めレイアウトパターンの変更を行うとともに、変更後のレイアウトパターンに基づいてＯＰＣ処理したパターンも形成しているので、製造側で実施されるＯＰＣ処理および製造検証を省くことができる。以上より、本実施の形態７によれば、マスクを形成する工期を短縮することができる。
【００９６】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００９７】
前記実施の形態では、レイアウトパターンの設計後に自動でレイアウトパターンの変更する例について説明したが、本願で開示されている一つの発明は、これに限定されるものではなく、例えばセル設計の段階にも適用できる。
【００９８】
また、前記実施の形態では、互いに交差するように配置された配線パターンを例に説明したが、本願で開示される一つの発明はこれに限定されるものではなく、例えば、互いに並行になるように配置された配線パターンにも適用することができる。さらに、本願で開示される一つの発明は、例えば、ＭＯＳＦＥＴ（Metal  Oxide  Semiconductor  Field  Effect  Transistor）のゲート電極やソース領域、ドレイン領域などを形成するためのパターンにも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本願で開示される一つ発明は、マスクを形成する製造業に幅広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明のレイアウトパターンの一例を示した図である。
【図２】レイアウトパターンに対してモデルベースＯＰＣを実行した結果を示した図である。
【図３】モデルベースＯＰＣ後の結果に対して、仕上がりの予測シミュレーションを実行した結果を示した図である。
【図４】プロセスマージン検証の一例として光強度のコントラスト検証を実行した結果を示した図である。
【図５】実施の形態１におけるマスクの形成方法を示したフローチャートである。
【図６】自動でレイアウトパターンの変更を実現するための構成を示すブロック図である。
【図７】レイアウトパターンの自動変更の方法を示したフローチャートである。
【図８】レイアウトパターンの変更量を計算する一例を示したフローチャートである。
【図９】光強度と位置との関係を示した図である。
【図１０】測定ポイント付近での配線パターンを示した図である。
【図１１】測定ポイントにおける光強度の値が設定値以下になるエッジの移動量を示した図である。
【図１２】自動変更されたレイアウトパターンを示した図である。
【図１３】変更したレイアウトパターンに対して、モデルベースＯＰＣを実行した場合における光強度と位置との関係を示した図である。
【図１４】実施の形態２で使用するレイアウトパターンの一例を示した図である。
【図１５】レイアウトパターンに基づいて、危険箇所抽出用パターンを生成した後、プロセスシミュレーションを行った結果を示した図である。
【図１６】露光量変動による寸法変動を考慮する場合において、他のレイヤとのプロセスマージンも考慮してレイアウトパターンの変更量を計算するフローチャートである。
【図１７】エッジ箇所と第２レイヤ（プラグ）との間のプロセスシミュレーションの結果を示した図である。
【図１８】自動変更されたレイアウトパターンを示した図である。
【図１９】実施の形態３におけるレイアウトパターンを示したものである。
【図２０】レイアウトパターンを変更する場合のフローチャートである。
【図２１】配線パターンと同様の量だけ第２レイヤ（プラグ）も移動させたレイアウトパターンを示す図である。
【図２２】第１レイヤを他層のレイヤに変更した例を示す図である。
【図２３】実施の形態４における構成を示した図である。
【図２４】実施の形態５における構成を示した図である。
【図２５】実施の形態６におけるレイアウトパターンの自動変更の方法を示したフローチャートである。
【図２６】危険箇所を回避できるパターンを示した図である。
【図２７】仕上がりパターンに基づいてレイアウトパターンを変更する例を示した図である。
【図２８】実施の形態７におけるマスクの形成方法を示したフローチャートである。
【図２９】本発明者らが検討したマスクの形成方法を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【０１０１】
１〜９  配線パターン
１ａ〜９ａ  ＯＰＣパターン
１０  方向
１１  方向
１２  幅
２０〜２３  危険箇所
３０  レイアウトパターン保持手段
３１  危険箇所抽出用パターン生成手段
３２  危険箇所抽出手段
３２Ａ〜３２Ｎ  危険箇所抽出手段
３３  プロセス情報保持手段
３４  レイアウトパターン変更量計算手段
３４Ａ〜３４Ｎ  変更量計算手段
３５  デザインルール保持手段
３６  レイアウトパターン変更手段
３７  変更レイアウトパターン保持手段
３８  レイアウト変更量最適化手段
４０〜４２  配線パターン
４２ａ  パターン
４３  配線パターン
４４〜４５  プラグ
４５ａ  パターン
４６  プラグ
４７  エッジ箇所
４８  エッジ箇所
４９  周辺エッジ箇所
４９ａ  周辺エッジ箇所
４９ｂ  周辺エッジ箇所
５０  配線パターン
５１  プラグ
５２  箇所
５３  箇所
５４  プラグ
５５  配線パターン
６０  レイアウト情報蓄積手段
６１  レイアウト情報保持手段
６２  レイアウト情報分類手段
６３  デザインルール保持手段
６４  プロセス情報保持手段
６５  シミュレーションモデル検証手段
６６  デザインルール分析手段
６７  新モデル保持手段
６８  新デザインルール保持手段
７０  配線パターン
７０ａ  ＯＰＣパターン
７１  配線パターン
７１ａ  ＯＰＣパターン
７１ｂ  仕上がりパターン
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１３】
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【図１５】
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【図１６】
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【図２０】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図１】
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【図２】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１４】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２６】
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