(57)【要約】【課題】開発期間の短縮を図ること。【解決手段】設計支援装置は、実回路レイアウト２５から認識したデバイスのレイアウトデータについて、そのデバイスを含む所定領域内の着目パターンのエッジを格子分割し、各格子に含まれるエッジの有効無効を判定する。次に、設計支援装置は、判定結果に応じて着目パターンに対する形状情報を含む格子テーブルを生成する。そして、設計支援装置は、評価レイアウト２２に基づいてエッジ位置に対するデバイスの特性変動に対応する重み付け情報を格子位置に関連付けた形状依存テーブル２４と、格子テーブルとに基づいてデバイスの形状に応じた特性変動量を算出する。【選択図】図２
2011175430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
設計支援装置により実行される設計支援方法であって、
実回路レイアウトに含まれるデバイスのレイアウトデータを認識する工程と、
前記デバイスを含む所定領域内の着目パターンのエッジを格子分割し、各格子に含まれるエッジの有効無効を判定し、判定結果に応じて前記着目パターンに対する形状情報を含む格子テーブルを生成する工程と、
評価レイアウトに基づいてエッジ位置に対するデバイスの特性変動に対応する重み付け情報を格子位置に関連付けた形状依存テーブルと、前記格子テーブルとに基づいて前記デバイスの形状に応じた特性変動量を算出する工程と、
を含む設計支援方法。
【請求項２】
設計支援装置により実行される設計支援方法であって、
基準レイアウトに基づいて作成された互いに異なる複数の変更レイアウトについて、それぞれに含まれる着目パターンのエッジを格子分割し、有効なエッジを含む格子にそれぞれの変更レイアウトにおける特性値に応じた値を関連付けた第１の格子テーブルをそれぞれ生成する工程と、
前記第１の格子テーブルの差の値から基準特性変動量を算出し、その基準特性変動量に対する係数を前記有効なエッジを含む格子に関連付けた第２の格子テーブルを生成する工程と、
複数の前記第２の格子テーブルの各格子における値の関係を係数化した重み付け情報を含む形状依存テーブルを生成する工程と、
を含む設計支援方法。
【請求項３】
前記設計支援装置は、
前記形状依存テーブルを生成する工程において、複数の前記第２の格子テーブル内の値の関係を係数化した重み付け情報を含む特性変動テーブルを生成し、前記複数の変更レイアウトの特性変動量が、前記特性変動テーブルと基準特性変動量により算出した値に対して誤差の規定値を満たすか否かを判定し、規定値を満たさない形状の変更レイアウトの特異性を検出する格子テーブルを追加し、追加した格子テーブルと前記特性変動テーブルとの演算関係と両テーブル内の値を係数化した第２の特性変動テーブルを生成し、複数の特性変動テーブルを含む形状依存テーブルを生成すること、を特徴とする請求項２に記載の設計支援方法。
【請求項４】
設計支援装置により実行される設計支援方法であって、
評価レイアウトと評価シリコン特性とに基づいて、形状依存テーブルを生成する工程と、
実回路レイアウトと前記形状依存テーブルとに基づいて、前記実回路レイアウトに含まれるデバイスに対する特性値を算出する工程と、
を含み、
前記形状依存テーブルを生成する工程は、
基準レイアウトに基づいて作成された互いに異なる複数の変更レイアウトについて、それぞれに含まれる着目パターンのエッジを格子分割し、有効なエッジを含む格子にそれぞれの変更レイアウトにおける特性値に応じた値を関連付けた第１の格子テーブルをそれぞれ生成する工程と、
前記第１の格子テーブルの差の値から基準特性変動量を算出し、その基準特性変動量に対する係数を前記有効なエッジを含む格子に関連付けた第２の格子テーブルを生成する工程と、
複数の前記第２の格子テーブルの各格子における値の関係を係数化した重み付け情報を含む形状依存テーブルを生成する工程と、
を含み、
前記特性値を算出する工程は、
実回路レイアウトに含まれるデバイスのレイアウトデータを認識する工程と、
前記デバイスを含む所定領域内の着目パターンのエッジを格子分割し、各格子に含まれるエッジの有効無効を判定し、判定結果に応じて前記着目パターンに対する形状情報を含む格子テーブルを生成する工程と、
評価レイアウトに基づいてエッジ位置に対するデバイスの特性変動に対応する重み付け情報を格子位置に関連付けた形状依存テーブルと、前記格子テーブルとに基づいて前記デバイスの形状に応じた特性変動量を算出する工程と、
を含む、設計支援方法。
【請求項５】
前記評価レイアウトと前記評価シリコン特性とに基づいて標準モデルを生成する工程と、
前記特性変動量と、前記実回路レイアウトに含まれるデバイスの接続関係を示すネット情報とを含むネットリストを生成する工程と、
前記標準モデルと前記ネットリストに基づいて前記実回路レイアウトの特性解析を行う工程と、
を含む請求項４に記載の設計支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
設計支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの半導体装置に用いられるシリコンは、これに加わる応力により、移動度や拡散係数が変化し、これらの変化は、素子の電気的特性に影響を及ぼす。従って、素子、例えばＭＯＳトランジスタの特性変動は、自身の拡散層の形状に依存する。
【０００３】
このため、半導体装置の開発工程において、半導体装置の特性解析が行われている。例えば設計支援装置は、半導体装置のレイアウトデータから作成したネットリストと、半導体装置に含まれる素子に対応する標準モデルとに基づいて、その半導体装置の特性解析を行っていた（例えば、特許文献１参照）。標準モデルは、標準素子の形状を示すパラメータから、その素子の電気的な特性値を算出する多項式（近似式）である。
【０００４】
また、近年では、高集積化などにより、素子と、その素子に隣接する拡散層との距離に依存する特性変動を考慮する必要がある。このため、素子の寸法と、その素子の周辺の部材（例えば拡散層）の寸法をパラメータとするモデルが作成されている。
【０００５】
また、素子の形状は、集積度や配線の微細化などにより、複雑な形状となっている。例えば、図１９に示すＭＯＳトランジスタ２００の場合、図に寸法線で示した部分のサイズを測定する必要がある。そして、この測定したサイズを含むパラメータの形状依存モデルを作成し、この形状依存モデルによりトランジスタの特性値を算出している（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１７８９０７号公報
【特許文献２】特開２００８−１１７２１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記した形状依存モデルを用いる方法では、そのモデルに用いるパラメータ（サイズ）を測長するためのルール記述が用意される。着目するデバイスに接しないパターンによる特性値変動を算出するためには、特殊で複雑なルール記述が必要となり、ルール作成が難しく、その作成に時間を要する。また、形状に応じてパラメータを得るため、パターン、つまり拡散領域や配線の複雑化は、パラメータを取得する、つまり図形の測定に要する時間を長期化する。また、形状依存モデルの項数が多くなると、その形状依存モデルにより特性値を算出するのに要する時間が長くなる。従って、形状依存モデルは、電気的特性の算出に要する時間を、パラメータの数に応じて長くする。つまり、半導体装置の開発に要する期間の長期化を招く。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一観点によれば、実回路レイアウトに含まれるデバイスのレイアウトデータを認識する工程と、前記デバイスを含む所定領域内の着目パターンのエッジを格子分割し、各格子に含まれるエッジの有効無効を判定し、判定結果に応じて前記着目パターンに対する形状情報を含む格子テーブルを生成する工程と、評価レイアウトに基づいてエッジ位置に対するデバイスの特性変動に対応する重み付け情報を格子位置に関連付けた形状依存テーブルと、前記格子テーブルとに基づいて前記デバイスの形状に応じた特性変動量を算出する工程と、を含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一観点によれば、開発期間の短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】設計支援装置の概略構成図である。
【図２】設計支援装置の処理を示すフローチャートである。
【図３】特性定義処理を示すフローチャートである。
【図４】テーブル作成処理を示すフローチャートである。
【図５】ネットリスト抽出処理を示すフローチャートである。
【図６】変動量算出処理を示すフローチャートである。
【図７】テーブル作成処理の説明図である。
【図８】（ａ）（ｂ）はテーブル作成処理の説明図である。
【図９】（ａ）（ｂ）はテーブル作成処理の説明図である。
【図１０】（ａ）（ｂ）はテーブル作成処理の説明図である。
【図１１】（ａ）（ｂ）はテーブル作成処理の説明図である。
【図１２】（ａ）〜（ｅ）はテーブル作成処理の説明図である。
【図１３】（ａ）〜（ｄ）は変動量算出処理の説明図である。
【図１４】（ａ）〜（ｃ）は変動量算出処理の説明図である。
【図１５】（ａ）〜（ｃ）は変動量算出処理の説明図である。
【図１６】（ａ）〜（ｃ）は変動量算出処理の説明図である。
【図１７】（ａ）（ｂ）はエッジ検出の説明図である。
【図１８】トランジスタの概略構造を示す断面図である。
【図１９】従来の特性抽出処理の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、一実施形態を図１〜図１８に従って説明する。
図１に示すように、設計支援装置１１は、半導体装置の開発工程において、その半導体装置の特性を解析するための装置であり、例えば一般的な設計支援装置（ＣＡＤ：Computer Aided Design ）である。この設計支援装置１１は、中央処理装置（以下、ＣＰＵという）１２、メモリ１３、記憶装置１４、表示装置１５、入力装置１６、及び、ドライブ装置１７により構成され、それらはバス１８を介して相互に接続されている。
【００１２】
ＣＰＵ１２は、メモリ１３を利用してプログラムを実行し、半導体装置のレイアウト設計等の必要な処理を実現する。プログラムは、ＣＰＵ１２を、描画データを生成する設計装置としての各種手段として機能させるためのものである。メモリ１３には、各種処理を提供するために必要なプログラムとデータが格納され、メモリ１３としては、通常、キャッシュ・メモリ、システム・メモリおよびディスプレイ・メモリを含む。
【００１３】
表示装置１５は、パターン表示、パラメータ入力画面等の表示に用いられ、これにはＣＲＴ，ＬＣＤ，ＰＤＰ等が用いられる。入力装置１６は、ユーザからの要求や指示，パターン，パラメータの入力に用いられ、これにはキーボードおよびマウス装置（図示せず）等が用いられる。
【００１４】
設計支援装置１１は、レイアウトデータに基づき半導体装置に形成するパターン（図形）を表示装置１５に表示させる。そして、設計支援装置１１は、ユーザが操作する入力装置１６からの信号に従って、表示装置１５上のパターンの追加，削除を行うとともに、レイアウトデータに対してパターンデータの追加，削除を行う。
【００１５】
記憶装置１４は、通常、磁気ディスク装置、光ディスク装置、光磁気ディスク装置を含む。この記憶装置１４には、半導体装置（半導体集積回路装置）の描画データを生成するためのプログラムデータを含むファイルや、各種データを含むファイルが格納され、ＣＰＵ１２は、入力装置１６による指示に応答しているプログラム，データをメモリ１３へ転送し、それを実行する。
【００１６】
この設計支援装置１１において、記憶装置１４には図２に示すファイル２１〜２３が格納される。設計支援装置１１は、記憶装置１４のファイル２１〜２３に格納されたデータを読み出し、そのデータに基づいて、実行する処理に応じて作成したデータを含むファイル２４〜２６（図２参照）を記憶装置１４に格納する。なお、以下の説明において、各ファイルに含まれるデータの総称に各ファイルの符号を付して説明する。
【００１７】
ＣＰＵ１２が実行するプログラムデータは、記録媒体１９にて提供される。ドライブ装置１７は、記録媒体１９を駆動し、その記憶内容にアクセスする。ＣＰＵ１２は、ドライブ装置１７を介して記録媒体１９からプログラムデータを読み出し、それを記憶装置１４にインストールする。
【００１８】
記録媒体１９としては、磁気テープ（MT）、メモリカード、フレキシブルディスク、光ディスク（CD-ROM,DVD-ROM,… ）、光磁気ディスク（MO,MD,…）等、任意のコンピュータ読み取り可能な記録媒体を使用することができる。この記録媒体１９に、上述のプログラム，データを格納しておき、必要に応じて、メモリ１３にロードして使用することもできる。
【００１９】
尚、記録媒体１９には、通信媒体を介してアップロード又はダウンロードされたプログラムデータを記録した媒体、ディスク装置を含む。更に、コンピュータによって直接実行可能なプログラムを記録した記録媒体だけでなく、いったん他の記録媒体（ハードディスク等）にインストールすることによって実行可能となるようなプログラムを記録した記録媒体や、暗号化されたり、圧縮されたりしたプログラムを記録した記録媒体も含む。
【００２０】
次に、設計支援装置１１が実行する処理の概要を図２に従って説明する。
設計支援装置１１は、ステップ３１において特性定義処理を行い、評価シリコン特性（評価Ｓｉ特性と表記）２１と評価レイアウト（評価ＬＡＹＯＵＴと表記）２２に基づいて、標準モデル（標準ｍｏｄｅｌと表記）２３と形状依存テーブル２４を生成する。
【００２１】
次に、設計支援装置１１は、ステップ３２において、抽出処理を行い、形状依存テーブル２４に基づいて、実回路レイアウト（実回路ＬＡＹＯＵＴと表記）２５から抽出した結線情報等を含むネットリスト２６を生成する。このネットリスト２６は、半導体装置の特性解析用のネットリストである。
【００２２】
次に、設計支援装置１１は、ステップ３３において、標準モデル２３とネットリスト２６に基づいて特性解析処理を実行する。設計支援装置１１は、標準モデル２３とネットリスト２６に基づいて回路特性シミュレーション（例えばＳＰＩＣＥ）を実行し、回路全体の回路特性（例えば、回路の遅延時間、消費電流力、リーク電流、等）を算出する。
【００２３】
そして、設計支援装置１１は、設計者の必要時等に指示に応じて解析結果を、例えば図１の表示装置１５に表示する。なお、設計支援装置１１は、解析結果を含むファイルを作成し、入力装置１６の操作に従ってファイルに含まれる解析結果を図１の表示装置１５に表示する、又は図示しない出力装置（例えば印刷装置）に出力するようにしてもよい。
【００２４】
次に、特性定義処理の概略を説明する。
図２に示す評価シリコン特性２１は、図３に示すように、基準シリコン特性２１ａと評価シリコン特性２１ｂを含む。図２に示すステップ３１の特性定義処理は、図３に示すように、ステップ４１，４２を含む。
【００２５】
ステップ４１は標準モデル作成処理であり、設計支援装置１１は、評価レイアウト２２と基準シリコン特性２１ａとに基づいて、標準モデル２３を生成する。評価レイアウト２２は、基準レイアウトを含む。設計支援装置１１は、基準シリコン特性２１ａを基準レイアウトにパラメータフィッティングすることにより基準パターンのデバイスに対する標準電流電圧特性（標準ＩＶ特性）を抽出し、標準モデル２３を生成する。
【００２６】
ステップ４２はテーブル作成処理であり、設計支援装置１１は、評価レイアウト２２、基準シリコン特性２１ａ、評価シリコン特性２１ｂに基づいて、形状依存テーブル２４を生成する。
【００２７】
ステップ４２は、ステップ４２ａ〜４２ｃをサブステップとして含む。
ステップ４２ａは特性変動抽出処理であり、設計支援装置１１は、デバイス形状の変更に対応する特性変動を抽出する。
【００２８】
上記したように、評価レイアウト２２には、基準レイアウトと変更レイアウトを含む。設計支援装置１１は、基準レイアウトに対する特性値を基準シリコン特性２１ａから読み出す。また、設計支援装置１１は、変更レイアウトに対する特性値を評価シリコン特性２１ｂから抽出する。そして、設計支援装置１１は、基準レイアウトの特性値に対する変更レイアウトの特性値の変動量を、変更レイアウトにおける特性変動として抽出する。
【００２９】
例えば、基準レイアウトの特性値をＶref とし、変更レイアウトの特性値をＶ１とする。設計支援装置１１は、変更レイアウトの特性値Ｖ１から基準レイアウトの特性値Ｖref を減算し、その演算結果を変更レイアウトの特性変動量ｄＶ１（＝Ｖ１−Ｖref ）とする。
【００３０】
ステップ４２ｂはエッジ検出処理であり、設計支援装置１１は、変更レイアウトのエッジ位置を検出し、その検出結果に応じて、変更レイアウトに対応する格子テーブルを作成する。
【００３１】
図１８に示すように、半導体装置には、デバイス（例えばＭＯＳトランジスタ）７１を他の素子と分離するために、素子分離用絶縁膜（例えばＳＴＩ：Shallow Trench Isolation）７２が用いられている。絶縁膜７２は例えば矩形枠状に形成される。そして、絶縁膜７２により区画された領域にＭＯＳトランジスタ７１のソース・ドレインとなる拡散層７３，７４が形成される。
【００３２】
絶縁膜７２は、拡散層７３，７４を通してトランジスタ７１に機械的な応力を加える。そのため、例えばＭＯＳトランジスタ７１のソース・ドレインの形成方向（図１８の横方向）において、ゲート配線７５から拡散層７３の端部７３ａまでの長さＳＡによって、しきい値電圧などの電気的特性が変化する。例えば、実線で示す絶縁膜７２が拡散層７３を通してトランジスタ７１に与える応力よりも、破線で示す位置に形成された絶縁膜７２ａが拡散層７３を通してトランジスタ７１に与える応力が大きい。つまり、ＭＯＳトランジスタ７１の電気的特性は、そのトランジスタ７１自体の形状に限らず、ソース・ドレインとなる拡散層７３，７４の形状に依存する。尚、絶縁膜７２が拡散層７４に与える応力も同様である。
【００３３】
このため、設計支援装置１１は、デバイスの特性変動に影響するエッジを検出する。
詳述すると、設計支援装置１１は、変更レイアウトを所定サイズの格子で分割し、各格子内のパターンにより、デバイスの特性に影響するエッジの有無を判定する。そして、設計支援装置１１は、判定結果に基づいて、格子の位置に対してエッジの有無を示す情報を関連付けた格子テーブルを作成する。格子テーブルは、変更レイアウトを分割する格子の位置に対するエッジ判定値が、格子に応じて２次元的に配列されたテーブルである。つまり、格子の位置（格子単位のＸ，Ｙ座標値）とエッジ判定値とが関連付けられている。
【００３４】
設計支援装置１１は、特性に影響するエッジを含む格子に対して例えば「１」のエッジ判定値を格子テーブルに記憶し、特性に影響しない格子又はエッジを含まない格子に対して例えば「０」のエッジ判定値を格子テーブルに記憶する。設計支援装置１１は、例えば、格子に含まれるエッジの長さに応じて、その格子内のエッジを有効とするか無効とするかを判定する。例えば、設計支援装置１１は、格子内のエッジの長さを測定し、その測定結果としきい値とを比較する。測定したエッジの長さがしきい値以上の場合、設計支援装置１１は、そのエッジを有効とし、その格子に対するエッジ判定値を「１」とする。一方、測定したエッジの長さがしきい値未満の場合、設計支援装置１１は、そのエッジを無効と判定し、その格子に対するエッジ判定値を「０」とする。
【００３５】
尚、図１８では、トランジスタの断面構造において、ゲート配線７５から拡散層７３の端部７３ａまでの長さＳＡに応じてデバイスの特性が変動すると説明した。これに対し、デバイスの平面構造では、拡散層７３の端部７３ａ、つまりエッジの長さに応じて、デバイスの特性が変動する。つまり、長さＳＡが同じ２つのエッジについて、エッジの長さが短い方が、エッジの長さが長い方よりも特性変動に対する影響が少ない。
【００３６】
このため、設計支援装置１１は、エッジの判定に、最小面積閾値Ａ１と最小エッジ長閾値Ｌ１を用いる。最小面積閾値Ａ１は、格子と、その格子に含まれるエッジにより囲まれたパターンの領域の面積に対する閾値である。
【００３７】
最小エッジ長閾値Ｌ１は、格子に含まれるエッジの長さに対する閾値である。これらの閾値Ａ１，Ｌ１は、格子に含まれるエッジが、デバイスの特性変動に与える影響に従って、例えばシミュレーションの結果に応じて設定されている。
【００３８】
設計支援装置１１は、格子と分割エッジとにより囲まれた拡散領域の部分（以下、分割領域）の面積を算出し、その面積と最小面積閾値Ａ１とを比較する。設計支援装置１１は、算出した面積が閾値Ａ１未満の場合、その分割エッジがデバイスの特性に与える影響はない、又は特性に与える影響が少なく例えば特性解析における誤差範囲内となるとして、その分割エッジを無効と判定する。
【００３９】
また、設計支援装置１１は、分割したエッジ部（以下、分割エッジ）の長さを算出し、そのエッジ長と最小エッジ長閾値Ｌ１とを比較する。設計支援装置１１は、算出した分割エッジの長さが閾値Ｌ１未満の場合、その分割エッジがデバイスの特性に与える影響はない、又は特性に与える影響が少なく例えば特性解析における誤差範囲内となるとして、その分割エッジを無効と判定する。
【００４０】
ステップ４２ｃは関連付け処理であり、設計支援装置１１は、ステップ４２ａにおいて抽出した特性変動値と、ステップ４２ｂにおいて検出したエッジ位置とを関連付け、その関連付け情報を含む形状依存テーブル２４を生成する。
【００４１】
形状依存テーブル２４は、少なくとも１つの特性変動テーブル２４ａ（例えば、図１２（ｅ）参照）と、設定情報とを含む。
設定情報は、特性変動テーブル２４ａを生成するために必要とした情報であり、基準特性変動量Ｖｒ０、エッジ検出の際の最小面積閾値Ａ１及び最小エッジ長閾値Ｌ１を含む。
【００４２】
特性変動テーブル２４ａは、デバイスの基準レイアウトに対して、各格子テーブル内の値の関係を示す値が、格子の位置に対応して格納されたものである。設計支援装置１１は、各格子テーブル内の値の関係を係数化する。この係数を基準特性変動量に対する重み付け情報とする。つまり、特性変動テーブル２４ａは、基準特性変動量Ｖｒ０に対して、格子の位置に応じてその変動量を変更するための重み付け情報を含むものである。
【００４３】
設計支援装置１１は、作成した特性変動テーブル２４ａの重み付け情報が、各変更レイアウトのパターンに対する特性変動量を表しているか否かを判定する。即ち、設計支援装置１１は、作成した特性変動テーブルの重み付け情報と基準特性変動量Ｖｒ０とに基づいて、変更レイアウトのパターンに対する特性変動量を算出する。次に、設計支援装置１１は、算出した特性変動量（Ａ）と、格子テーブルの作成において用いた特性変動量（Ｂ）とを比較する。そして、設計支援装置１１は、算出特性変動量（Ａ）と特性変動量（Ｂ）との差が、誤差の規定値を満たすか否か、つまり、差が規定の上限値と下限値との間の値か否かを判定する。差が誤差の規定値を満たす場合、設計支援装置１１は、特性変動テーブル２４ａが、変更レイアウトの特性変動量を表現していると判定する。
【００４４】
一方、差が誤差の規定値を満たしていない場合、設計支援装置１１は、その特性変動テーブル２４ａが変更レイアウトの特性変動量を表現していないと判定する。この場合、設計支援装置１１は、表現できなかった変更レイアウトに対する格子テーブルを追加する。そして、設計支援装置１１は、追加した格子テーブルについて、追加前の格子テーブルとの演算関係と各格子テーブル内の値を係数化する。
【００４５】
図４は、１つの着目パターンに対するテーブル作成処理の詳細を示すフローチャートである。つまり、設計支援装置１１は、各着目パターンについて、ステップ５１〜５６の処理を実行する。
【００４６】
ステップ５１（特性値差算出）において、設計支援装置１１は、着目パターン形状を変更した変更レイアウトの特性と、基準形状での特性との差（ｄＶ）を算出する。次に、ステップ５２（格子テーブル生成処理）において、設計支援装置１１は、着目パターン形状のエッジ部を、設定値に応じた間隔で区切った格子テーブルに割当て、各格子に対して前述の特性差を与える。これらの処理により、デバイスの着目パターンに対して、基準形状から変更した変更レイアウトの全てに対して格子テーブルを作成する。
【００４７】
次に、ステップ５３（係数化処理）において、設計支援装置１１は、各格子テーブル内の値の相互の関係を係数化することにより、１つの格子テーブルを作成する。作成した格子テーブルを重み付けテーブルとする。この重み付けテーブルには、格子の位置に対応して、その格子に含むエッジによる特性変動の重み付け係数が格納される。この重み付けテーブルは、形状依存テーブル２４に含まれる。
【００４８】
次に、ステップ５４（判定処理）において、設計支援装置１１は、形状依存テーブル２４に含まれる基準特性変動量と格子上の係数（重み付け情報）が、各変更レイアウトの特性変動量を表現できているか否かを判定する。上記したように、設計支援装置１１は、形状依存テーブルの係数に基づいて、変更レイアウトのエッジ位置に対応する係数と、基準特性変動量Ｖｒ０とから、例えば一次方程式を用いて、変更レイアウトに対する変動量を算出する。そして、設計支援装置１１は、算出値と、変更レイアウトの特性値（ステップ５１参照）を比較し、それらの値の差が誤差の規定値を満たすか否かを判定する。設計支援装置１１は、表現できている場合に、着目パターンに対する特性変動量の定義完了として処理を終了する。
【００４９】
一方、設計支援装置１１は、表現できていない場合にステップ５５に移行する。
ステップ５５（格子テーブル追加処理）において、設計支援装置１１は、基準を満たさない変更レイアウトの特異性を検出する格子テーブルを追加する。この追加された格子テーブルは、元の格子パターンに対して、格子サイズの変更、要因の追加等を含む。
【００５０】
次に、ステップ５６（係数化処理）において、設計支援装置１１は、元の格子テーブルとの演算関係と各格子テーブル内の値を係数化する。そして、設計支援装置１１は、ステップ５４に移行し、追加した格子テーブルが変更レイアウトの特性変動量を表しているか否かを判定する。
【００５１】
つまり、設計支援装置１１は、基本となる格子テーブルを作成し、その基本格子テーブルにて表現できない変更レイアウトが存在する場合に、全ての変更レイアウトの特性変動量が表現できるまでステップ５５，５６を実行して格子テーブルを追加する。このようにして、設計支援装置１１は、１つの格子テーブル（基本格子テーブル）と、必要に応じて追加した格子テーブル（追加格子テーブル）とを作成し、これらの格子テーブルを図３の形状依存テーブル２４に含める。
【００５２】
次に、ネットリスト抽出処理（図２のステップ３２）の概要を説明する。
図５に示すように、設計支援装置１１は、ネットリスト抽出処理（ステップ３２）において、形状依存テーブル２４と回路抽出ルール２７に基づいて、実回路レイアウト２５からネットリスト２６を作成する。
【００５３】
ステップ３２のネットリスト抽出処理は、ステップ３２ａ〜３２ｆの各処理を含む。
ステップ３２ａ（デバイス認識処理）において、設計支援装置１１は、回路抽出ルール２７に従って、実回路レイアウト２５に含まれるデバイスを認識する。次に、ステップ３２ｂ（結線抽出処理）において、設計支援装置１１は、ステップ３２ａで認識したデバイスに対する結線を、回路抽出ルール２７に従って抽出する。
【００５４】
回路抽出ルールは、多角形領域の位置関係と、多角形領域により構成されるデバイスとの関係を示すデータである。実回路レイアウト２５は、マスク層毎に分類された多角形の集合と見なされる。そして、多角形領域の位置関係（多角形領域が含まれるマスク層の位置、複数のマスク層にそれぞれ含まれる多角形領域の重なり）によって、デバイスや配線が形成される。例えば、ポリシリコン用のマスク層に含まれる矩形と、拡散用のマスク層に含まれる矩形とが重なった部分に、ＭＯＳトランジスタが形成される。従って、設計支援装置１１は、実回路レイアウト２５に含まれる図形（多角形領域）のうち、回路抽出ルールに対応する図形をデバイスとして認識する。そして、設計支援装置１１は、デバイスと認識した図形に対して、回路抽出ルールに従った図形をビアや配線等として認識する。
【００５５】
次に、ステップ３２ｃ（素子パラメータ抽出処理）において、設計支援装置１１は、ステップ３２ａで認識したデバイスについて、それぞれのデバイスや付随する図形のサイズを抽出する。例えば、ＭＯＳトランジスタについては、ポリシリコンと拡散層の重なった部分の長さ，幅、トランジスタのソース・ドレインとなる拡散層の面積，周囲長を素子パラメータとして抽出する。
【００５６】
ステップ３２ｄ（変動値算出処理）において、設計支援装置１１は、ステップ３２ａで認識したデバイスについて、形状依存テーブル２４を用いて、デバイスの形状に対応する特性変動量を算出する。図５において、ステップ３２ｄはステップ３２ｃ（素子パラメータ抽出処理）に含まれるように示したが、別々の処理としてもよい。
【００５７】
形状依存テーブル２４は、特性変動テーブル、基準特性変動量、エッジ検出判定値、格子情報（格子サイズ）、着目層（拡散層、等）、データ種別、を含む。
設計支援装置１１は、図４のステップ５２と同様に、デバイスに対する格子テーブルを生成する。即ち、設計支援装置１１は、デバイスを含む所定領域内の図形のうち、着目層の図形（着目パターン）を認識する。デバイスを含む所定領域の大きさは、デバイスに応じて設定される。例えば、デバイスと、そのデバイスの特性変動に影響する着目パターンを含むように設定される。更に、設計支援装置１１は、その着目パターンのエッジ部を、格子サイズによる間隔の格子で区切り、各格子に含まれるエッジ部分に基づいてエッジテーブル（格子テーブル）を生成する。
【００５８】
上記したように、格子テーブルの各要素は、デバイスの特性に影響するエッジの有無を示す。
次いで、設計支援装置１１は、格子テーブルに基づいて、着目パターンに対する特性変動量を算出する。
【００５９】
詳述すると、設計支援装置１１は、着目パターンに対する特性変動係数を特性変動テーブル２４ａから抽出する。上記したように、格子テーブルの各要素は、着目パターンの形状に応じて、デバイスの特性変動に影響するエッジの有無を示す。従って、設計支援装置１１は、格子テーブルに従って、特性変動に影響するエッジを含む格子に対応する特性変動係数を特性変動テーブルから読み出す。そして、設計支援装置１１は、その読み出した特性変動係数を含む係数テーブルを生成する。
【００６０】
次いで、設計支援装置１１は、係数テーブルに格納した特性変動係数と、特性変動テーブル２４ａに含まれる基準特性変動量とから、着目パターンの形状による特性変動量ｄＶを算出する。例えば、設計支援装置１１は、係数テーブルに格納した特性変動係数の値の平均値を算出し、その平均値に基準特性変動量を乗算して得た値を、着目パターンに対する特性変動量ｄＶとする。
【００６１】
ステップ３２ｅ（寄生素子抽出処理）において、設計支援装置１１は、実回路レイアウト２５に含まれる配線やデバイス等に寄生する素子（寄生容量、寄生抵抗、寄生インダクタ等）を抽出する。設計支援装置１１は、指示によりステップ３２ｅを実行しなくてもよい。
【００６２】
ステップ３２ｆ（ネットリスト作成処理）において、設計支援装置１１は、上記のステップ３２ａ〜３２ｅにおいて抽出・算出した情報、つまりデバイス、そのデバイスの結線情報、デバイスの素子パラメータと特性変動量、寄生素子を含むネットリスト２６を作成する。
【００６３】
図５において、ステップ３２の処理を、ステップ３２ａ〜３２ｆの順に説明したが、処理の順番は、ネットリスト２６を出力するステップ３２ｆを除いて、適宜設定されてもよい。例えば、ステップ３２ｂ，３２ａ，３２ｄ，３２ｃ，３２ｅの順番で処理を行うようにしてもよい。また、ステップ３２ａ〜３２ｅの処理を別々のスレッド又はプロセスにより並行して行うようにしてもよい。
【００６４】
図６は、実回路レイアウト２５に含まれるデバイスのうち、抽出対象とした１つのデバイスに対する変動量算出処理（図５のステップ３２ｃ）を示すフローチャートである。
先ず、ステップ６１において、設計支援装置１１は、抽出対象のデバイスのレイアウトデータに基づき、そのレイアウトデータに含まれデバイスの特性に影響するパターンを着目パターンとする。そして、設計支援装置１１は、着目パターン形状のエッジ部を、形状依存テーブル２４に含まれる格子サイズに応じた間隔の格子テーブルに当てはめる、つまり格子テーブルの間隔でエッジ部で分割する。次に、設計支援装置１１は、分割したエッジ部（以下、分割エッジ）に基づいて、その格子に含まれる分割エッジがデバイスの特性変動に影響するか否かを判断する。そして、特性変動に影響する分割エッジを含む格子に対してエッジ判定値を設定し、そのエッジ判定値を含む格子テーブルを作成する。
【００６５】
次に、ステップ６２において、設計支援装置１１は、ステップ６１において作成した格子テーブルと、図５に示す形状依存テーブル２４に基づいて、デバイスの特性変動量を算出する。詳しくは、設計支援装置１１は、影響するエッジを示すエッジ判定値の格子に対応して形状依存テーブル２４の重み付けテーブルから係数（重み付け情報）を読み出す。そして、設計支援装置１１は、重み付け情報と、重み付けテーブルに対応する基準特性変動量とに基づいて、例えば一次方程式により、着目パターンに対する特性変動量を算出する。
【００６６】
次に、ステップ６３（判定処理）において、設計支援装置１１は、抽出対象のデバイスに複数の着目パターンが存在するか否かを判定する。設計支援装置１１は、デバイスの特性変動に影響するパターンが複数存在する場合、既処理のパターンを除くパターンのうちの１つを着目パターンとする。そして、設計支援装置１１は、設定した着目パターンについて、上記ステップ６１，６２の処理を実行し、デバイスに対する特性変動量を算出する。一方、抽出対象のデバイスに複数の着目パターンが存在しない場合、設計支援装置１１は、この処理を終了し、抽出対象のデバイスに対する特性変動量を確定する。
【００６７】
次に、上記の処理を、デバイスのパターン例に従って説明する。
先ず、形状依存テーブル２４を作成する処理について説明する。
図７は、基準レイアウトのデバイス１０１を示す。このデバイス１０１のレイアウトデータは、拡散領域を示す矩形状の第１パターン１０２と、ゲート配線を示す矩形状の第２パターン１０３を有している。第１パターン１０２は、第２パターン１０３とエッジ１０２ａとに挟まれた領域１０４の幅（ＦＬ幅）が、デバイス１０１の特性に影響しない、若しくは影響が誤差の範囲内となる形状に形成されている。この基準レイアウトのデバイス１０１の特性値をＶｒｅｆとする。設計支援装置１１は、このデバイス１０１の特性値を、例えば標準モデルにより算出する。
【００６８】
デバイス１０１に対する変更レイアウトの第１例を図８（ａ）に示す。この変更レイアウトの第１パターン１１１は、図７に示す第１パターン１０２に対して、ゲートを形成する第２パターン１０３を挟む２つの領域のうちの一方（図７において左側）のＦＬ幅を変更（縮小）したものである。尚、以下の説明において、同じ側のパターン形状を変更した場合について説明するが、他の領域（図７において第２パターン１０３の右側の領域）についても同様である。
【００６９】
設計支援装置１１は、第１パターン１１１を有するデバイスの特性値Ｖ１を算出する。そして、設計支援装置１１は、このデバイスについて、基準レイアウトのデバイス１０１に対する特性変動量ｄｖ１を、
ｄｖ１＝Ｖ１−Ｖｒｅｆ
により算出する。
【００７０】
次に、設計支援装置１１は、この第１パターン１１１を所定サイズの格子Ｇ１により分割する。そして、設計支援装置１１は、エッジを含む格子について、その格子に含まれるエッジが有効か無効かを判定する。設計支援装置１１は、エッジの判定に、最小面積閾値Ａ１と最小エッジ長閾値Ｌ１を用いる。
【００７１】
設計支援装置１１は、各格子に含まれるエッジの長さを算出し、そのエッジ長と最小エッジ長閾値Ｌ１とを比較する。そして、設計支援装置１１は、例えば、エッジ長が閾値Ｌ１以上の場合にその長さのエッジを有効と判定し、エッジ長が閾値Ｌ１未満の場合にその長さのエッジを無効と判定する。
【００７２】
また、設計支援装置１１は、格子に含まれるエッジと格子とにより囲まれたパターン領域の面積を算出し、その面積と最小面積閾値Ａ１とを比較する。そして、設計支援装置１１は、例えば面積が閾値Ａ１以上の場合にその面積を算出したエッジを有効と判定し、面積が閾値Ａ１未満の場合にその面積を算出したエッジを無効と判定する。
【００７３】
そして、設計支援装置１１は、最小エッジ長閾値Ｌ１による判定、及び最小面積閾値Ａ１による判定で有効と判定したエッジを含む格子に対して、このデバイスの特性変動量ｄｖ１を関連付け、その関連付けを格子テーブルとして記憶する。例えば、設計支援装置１１は、図８（ａ）において、各格子に含まれるエッジを有効と判定する。そして、設計支援装置１１は、これらのエッジをそれぞれ含む格子に対して、図８（ｂ）に示すように、格子位置に特性変動量ｄｖ１を記憶した格子テーブル８１ａを生成する。尚、最小エッジ長閾値Ｌ１及び最小面積閾値Ａ１のうちの何れか一方の閾値のみを用いてデバイスの特性に影響するエッジを検出するようにしてもよい。
【００７４】
図７のデバイス１０１に対する変更レイアウトの第２例を図９（ａ）に示す。この変更レイアウトの第１パターン１１２は、図８に示す第１パターン１１１に対して、ＦＬ幅が変更（縮小）されている。設計支援装置１１は、上記と同様にして、特性値Ｖ２と、特性変動量ｄｖ２（＝Ｖ２−Ｖｒｅｆ）を算出する。更に、設計支援装置１１は、図９（ｂ）に示すように、第１パターン１１２に応じて特性変動量ｄｖ２を記憶した格子テーブル８１ｂを生成する。
【００７５】
図７のデバイス１０１に対する変更レイアウトの第３例を図１０（ａ）に示す。この変更レイアウトの第１パターン１１３は、図９に示す第１パターン１１２に対して、ＦＬ幅が変更（縮小）されている。設計支援装置１１は、上記と同様にして、特性値Ｖ３と、特性変動量ｄｖ３（＝Ｖ３−Ｖｒｅｆ）を算出する。更に、設計支援装置１１は、図１０（ｂ）に示すように、第１パターン１１３に応じて特性変動量ｄｖ３を記憶した格子テーブル８１ｃを生成する。
【００７６】
図７のデバイス１０１に対する変更レイアウトの第４例を図１１（ａ）に示す。この変更レイアウトの第１パターン１１４は、図８に示す第１パターン１１１に対して、矩形状に切り欠かれている。設計支援装置１１は、上記と同様にして、特性値Ｖ１５と、特性変動量ｄｖ１５（＝Ｖ１５−Ｖｒｅｆ）を算出する。更に、設計支援装置１１は、図１１（ｂ）に示すように、第１パターン１１４に応じて特性変動量ｄｖ１５を記憶した格子テーブル８１ｄを生成する。
【００７７】
次に、設計支援装置１１は、各格子テーブル８１ａ〜８１ｄにおける特性変動量の関係を係数化する。
例えば、設計支援装置１１は、格子テーブル８１ａの特性変動量ｄｖ１を基準値とする。従って、設計支援装置１１は、図１２（ａ）に示すように、格子テーブル８２ａに係数「１」を格納する。そして、設計支援装置１１は、各格子テーブル８２ｂ〜８２ｄにそれぞれ係数を格納する。
【００７８】
例えば、図９に示す特性変動量ｄｖ２は、特性変動量ｄｖ１の２倍である。従って、設計支援装置１１は、図１２（ｂ）に示すように、格子テーブル８２ｂに係数「２」を格納する。同様に、図１０に示す特性変動量ｄｖ３は特性変動量ｄｖ１の３倍であるため、設計支援装置１１は、図１２（ｃ）に示すように、格子テーブル８２ｃに係数「３」を格納する。同様に、図１１に示す特性変動量ｄｖ１５は特性変動量ｄｖ１の１．５倍であるため、設計支援装置１１は、図１２（ｄ）に示すように、格子テーブル８２ｄに係数「１．５」を格納する。
【００７９】
更に、設計支援装置１１は、各格子テーブル８２ａ〜８２ｄ内の値の関係を係数化して図１２（ｅ）に示す特性変動テーブル２４ａを生成する。設計支援装置１１は、各格子テーブル８２ａ〜８２ｄについて、同じ格子位置の係数から、例えば一次方程式により算出した値を、重み付け情報として特性変動テーブル２４ａに格納する。設計支援装置１１は、この特性変動テーブル２４ａを、形状依存テーブル２４に格納する。更に、設計支援装置１１は、特性変動テーブル２４ａの各係数と、係数が「１」の格子テーブル８２ａにおける特性変動量ｄｖ１とに基づいて、例えば一次方程式を用いて基準特性変動量Ｖｒ０を算出し、その基準特性変動量Ｖｒ０を形状依存テーブル２４に格納する。また、設計支援装置１１は、上記の最小面積閾値Ａ１及び最小エッジ長閾値Ｌ１を、抽出ルールとして形状依存テーブル２４に格納する。尚、係数が「１」の格子テーブル８２ａにおける特性変動量ｄｖ１を基準特性変動量Ｖｒ０として形状依存テーブル２４に格納してもよい。
【００８０】
次に、変動量算出処理について説明する。
図１３（ａ）は、実回路レイアウト２５において認識したデバイス１２０のレイアウトを示す。このデバイス１２０のレイアウトデータは、拡散領域を示す第１パターン１２１と、ゲート配線を示す矩形状の第２パターン１２２を含む。第１パターン１２１は、第２パターン１２２の両端（図の上下両端）において、第２パターン１２２からエッジ１２１ａ，１２１ｃまでの距離が、第２パターン１２２の中央部分において、第２パターン１２２からエッジ１２１ｂまでの距離よりも長くなっている。
【００８１】
設計支援装置１１は、上記の第１パターン１２１を格子により分割する。そして、設計支援装置１１は、分割したエッジの長さ、分割したエッジと格子とにより囲まれた領域の面積を算出し、それらの算出値と閾値Ｌ１，Ａ１を比較してデバイスの特性に影響するエッジを検出する。そして、図１３（ｂ）に示すように、設計支援装置１１は、検出したエッジを示すエッジ判定値（＝１）を含む格子テーブル８３ａを生成する。尚、図１３（ａ）において、設計支援装置１１は、格子Ｋ１〜Ｋ３について、エッジの影響が無いと判定している。
【００８２】
次に、設計支援装置１１は、上記のエッジ位置を含む格子テーブル８３ａに対して、デバイス１２０に応じた特性変動テーブルを選択する。図１３（ａ）に示すデバイス１２０は、図７に示す基準レイアウトを有するデバイス１０１に基づいて、その第１パターン１０２を変更したものである。従って、設計支援装置１１は、図１３（ａ）のデバイス１２０に対して、図１３（ｃ）に示す特性変動テーブル２４ａ（図１２（ｅ）参照）を用いる。そして、設計支援装置１１は、図１３（ｄ）に示すように、第１パターン１２１に応じた特性変動係数を含む格子テーブル８４ａを生成する。この特性変動係数は、例えば、検出したエッジを示す値と、その位置に対応する重み付け情報とを乗算することにより得られる。
【００８３】
次に、設計支援装置１１は、上記の格子テーブル８４ａの各特性変動係数と、特性変動テーブル２４ａに対応する基準特性変動量に基づいて、例えば一次方程式を用いて、第１パターン１２１の形状に応じた特性変動量を算出する。更に、設計支援装置１１は、算出した特性変動量を含むネットリスト２６（図２参照）を生成する。
【００８４】
尚、図１３（ｂ）に示す格子テーブル８３ａを生成するエッジ検出処理において、設計支援装置１１は、デバイス１２０の特性変動に対する影響する有無に応じてエッジ判定値を格子テーブル８３ａに格納する。しかし、実回路においては、デバイスの周囲のパターンにより、特性変動が緩和される場合がある。このため、設計支援装置１１は、デバイスの周囲の状態において、影響を軽減することを示すエッジ判定値を格子テーブルに記憶するようにしてもよい。
【００８５】
例えば、図１７（ａ）に示すように、デバイス１５０第１パターン１５１に近接して、拡散層を形成するパターン１５２が形成されている。このパターン１５２は、パターン１５２と第１パターン１５１とに挟まれた部分は素子分離用絶縁膜（例えばＳＴＩ）１５３である。そして、パターン１５２は、絶縁膜１５３が第１パターン１５１により形成される拡散層に加える機械的な応力は、第１パターン１５１に近接するパターン１５２により低減される。つまり、絶縁膜１５３がデバイス１５０の特性に与える影響は、パターン１５２により軽減される。
【００８６】
従って、設計支援装置１１は、第１パターン１５１のエッジによる影響を軽減する影響軽減要素として機能するパターン１５２のエッジを検出する。そして、設計支援装置１１は、図１７（ｂ）に示すように、検出したエッジに対応するエッジ判定値（例えば「−１」）を、そのエッジを含む格子の位置に格納する。尚、図１７（ｂ）では、エッジ判定値を負の値（「−１」）としたが、特性変動に影響するエッジに対応するエッジ判定値（「１」）より小さな値であればよく、例えば「０．５」としてもよい。
【００８７】
図１４（ａ）は、実回路レイアウト２５において認識したデバイス１３０のレイアウトを示す。このデバイス１３０のレイアウトデータは、拡散領域を示す第１パターン１３１と、ゲート配線を示す矩形状の第２パターン１３２を含む。第１パターン１３１は、第２パターン１３２の上部（図の上端側）において、第２パターン１３２からエッジ１３１ａまでの距離が、第２パターン１３２の下部において、第２パターン１３２からエッジ１３１ｂまでの距離よりも短くなっている。
【００８８】
設計支援装置１１は、図１３（ａ）に示す第１パターン１２１と同様に、この第１パターン１３１のエッジに基づいて、図１４（ｂ）に示す格子テーブル８３ｂを生成する。図１４（ａ）に示すデバイス１３０は、図１３（ａ）に示すデバイス１２０と同種、つまり、図７に示す基準レイアウトを有するデバイス１０１に基づいて、その第１パターン１０２を変更したものである。従って、設計支援装置１１は、図１４（ａ）のデバイス１３０に対して、図１３（ｃ）に示す特性変動テーブル２４ａを用いる。そして、設計支援装置１１は、図１４（ｃ）に示すように、第１パターン１３１に応じた特性変動係数を含む格子テーブル８４ｂを生成する。更に、設計支援装置１１は、この格子テーブル８４ｂに基づいて、デバイス１３０の特性変動量を算出する。
【００８９】
図１５（ａ）は、実回路レイアウト２５において認識したデバイス１４０のレイアウトを示す。このデバイス１４０のレイアウトデータは、拡散領域を示す第１パターン１４１と、ゲート配線を示す矩形状の第２パターン１４２を含む。第１パターン１４１は、第２パターン１４２の両端（図の上下両端）において、第２パターン１４２からエッジ１４１ａ，１４１ｃまでの距離が、第２パターン１４２の中央部分において、第２パターン１４２からエッジ１４１ｂまでの距離よりも短くなっている。
【００９０】
設計支援装置１１は、図１３（ａ）に示す第１パターン１２１と同様に、この第１パターン１４１のエッジに基づいて、図１５（ｂ）に示す格子テーブル８３ｃを生成する。図１５（ａ）に示すデバイス１４０は、図１３（ａ）に示すデバイス１２０と同種、つまり、図７に示す基準レイアウトを有するデバイス１０１に基づいて、その第１パターン１０２を変更したものである。従って、設計支援装置１１は、図１５（ａ）のデバイス１４０に対して、図１２（ｅ）に示す特性変動テーブル２４ａ、即ち図１３（ｃ）に示す特性変動テーブル２４ａを用いる。そして、設計支援装置１１は、図１５（ｃ）に示すように、第１パターン１４１に応じた特性変動係数を含む格子テーブル８４ｃを生成する。更に、設計支援装置１１は、この格子テーブル８４ｃに基づいて、デバイス１４０の特性変動量を算出する。
【００９１】
なお、図１３（ａ）に示すデバイス１２０は、図１４（ａ）に示すデバイス１３０、及び図１５（ａ）に示すデバイス１４０と同じ種類のデバイスである。これらのデバイス１２０〜１４０において、第１パターン１２１〜１４１は拡散層を形成するものである。このように、形状が異なる第１パターン１２１〜１４１に対して、設計支援装置１１は、それぞれ異なる特性変動係数を含む格子テーブル８４ａ〜８４ｃ（図１３（ｄ），図１４（ｃ），図１５（ｃ）参照）を生成する。従って、設計支援装置１１は、各デバイス１２０〜１４０に対して互いに異なる特性変動量を算出する。
【００９２】
ここで、図１３〜図１６のデバイス１２０〜１４０の特性変動量を従来の方法で算出する場合について説明する。従来の方法では、各デバイス１２０〜１４０それぞれの第１パターン１２１〜１４１の大きさを測定する必要がある。その測定状態を図１６（ａ）〜（ｃ）に示す。
【００９３】
図１６（ａ）に示すように、デバイス１２０の第１パターン１２１を矩形分割し、各矩形の横方向（ゲートパターン（第２パターン１２２）と直交する方向）の長さｄ１ａ〜ｄ３ａと、縦方向（ゲートパターンに沿った方向）の長さｗ１ａ〜ｗ３ａを測定する。
【００９４】
同様に、図１６（ｂ）に示すように、デバイス１３０の第１パターン１３１を矩形分割し、各矩形の横方向の長さｄ１ｂ，ｄ２ｂと、縦方向の長さｗ１ｂ，ｗ２ｂを測定する。また、図１６（ｃ）に示すように、デバイス１４０の第１パターン１４１を矩形分割し、各矩形の横方向の長さｄ１ｃ〜ｄ３ｃと、縦方向の長さｗ１ｃ〜ｗ３ｃを測定する。
【００９５】
そして、測定値に基づいて、拡散層に対応する平均値を算出する。
例えば、図１６（ａ）に示す第１パターン１２１に対する平均値ｄａｖａは、
ｄａｖａ＝（ｗ１ａ×ｄ１ａ／（ｗ１ａ＋ｗ２ａ＋ｗ３ａ））
＋（ｗ２ａ×ｄ２ａ／（ｗ１ａ＋ｗ２ａ＋ｗ３ａ））
＋（ｗ３ａ×ｄ３ａ／（ｗ１ａ＋ｗ２ａ＋ｗ３ａ））
となる。
【００９６】
また、図１６（ｂ）に示す第１パターン１３１に対する平均値ｄａｖｂは、
ｄａｖｂ＝（ｗ１ｂ×ｄ１ｂ／（ｗ１ｂ＋ｗ２ｂ））
＋（ｗ２ｂ×ｄ２ｂ／（ｗ１ｂ＋ｗ２ｂ））
となる。
【００９７】
また、図１６（ｃ）に示す第１パターン１４１に対する平均値ｄａｖｃは、
ｄａｖｃ＝（ｗ１ｃ×ｄ１ｃ／（ｗ１ｃ＋ｗ２ｃ＋ｗ３ｃ））
＋（ｗ２ｃ×ｄ２ｃ／（ｗ１ｃ＋ｗ２ｃ＋ｗ３ｃ））
＋（ｗ３ｃ×ｄ３ｃ／（ｗ１ｃ＋ｗ２ｃ＋ｗ３ｃ））
となる。
【００９８】
そして、
ｗ１ａ＋ｗ３ａ＝ｗ２ｂ＝ｗ２ｃ
ｗ２ａ＝ｗ１ｂ＝ｗ１ｃ＋ｗ３ｃ
ｄ１ａ＝ｄ３ａ＝ｄ２ｂ＝ｄ２ｃ
ｄ２ａ＝ｄ１ｂ＝ｄ１ｃ＝ｄ３ｃ
Ｗａ＝ｗ１ａ＋ｗ２ａ＋ｗ３ａ
Ｗｂ＝ｗ１ｂ＋ｗ２ｂ＋ｗ３ｂ
Ｗｃ＝ｗ１ｃ＋ｗ２ｃ＋ｗ３ｃ
Ｗａ＝Ｗｂ＝Ｗｃ
とすると、各デバイス１２０〜１４０の平均値ｄａｖａ〜ｄａｖｃは、互いに同じ値（ｄａｖａ＝ｄａｖｂ＝ｄａｖｃ）となる。
【００９９】
つまり、図１６（ａ）〜（ｃ）に示すデバイス１２０〜１４０の特性変動量は、互いに同じ値となるため、従来の方法では、特性差が存在していても、形状による特性変動量の差を表現することができない。
【０１００】
以上記述したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）設計支援装置１１は、実回路レイアウト２５から認識したデバイスのレイアウトデータについて、そのデバイスを含む所定領域内の着目パターンのエッジを格子分割し、各格子に含まれるエッジの有効無効を判定する。次に、設計支援装置１１は、判定結果に応じて着目パターンに対する形状情報を含む格子テーブルを生成する。そして、設計支援装置１１は、評価レイアウト２２に基づいてエッジ位置に対するデバイスの特性変動に対応する重み付け情報を格子位置に関連付けた形状依存テーブル２４と、格子テーブルとに基づいてデバイスの形状に応じた特性変動量を算出するようにした。
【０１０１】
その結果、実回路レイアウト２５から認識したデバイスに対応する形状依存モデルを用いることなくデバイスの特性値を算出することができる。そして、形状依存モデルの作成や複雑な形状の寸法測定が必要ないため、ネットリスト２６の作成に要する時間、延いては半導体装置の設計時間、等の処理時間を短縮することができる。
【０１０２】
（２）設計支援装置１１は、最小エッジ長閾値Ｌ１，最小面積閾値Ａ１と、格子に含まれるエッジの長さ，エッジと格子に囲まれたパターン領域の面積とをそれぞれ比較し、比較結果に応じてその格子に含まれるエッジが、デバイスの特性変動に影響するか否か、つまり有効か無効かを判定するようにした。その結果、デバイスの特性変動に影響する形状情報を容易に生成することができる。
【０１０３】
（３）設計支援装置１１は、評価レイアウト２２に含まれる基準レイアウトと変更レイアウトに基づいて、デバイスの着目パターンの形状変更に応じた重み付け情報を含む形状依存テーブルを生成するようにした。その結果、デバイスの形状に応じた特性値を算出することができる。
【０１０４】
尚、上記各実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
・特性変動テーブル２４ａと格子形状抽出ルールを別のファイルとすること。
・格子形状抽出ルールを固定値とすること。
【０１０５】
・設計支援装置１１は、図３に示す特性定義処理において、ステップ４２ａの処理に対する説明の後にステップ４２ｂの処理に対する説明を行ったが、ステップ４２ａとステップ４２ｂの処理の順序は、適宜設定されてもよい。例えば、ステップ４２ａ，４２ｂの順番で処理を行うようにしてもよい。また、ステップ４２ｂ，４２ａの順番で処理を行うようにしてもよい。また、ステップ４２ａの処理とステップ４２ｂの処理を別々のスレッド又はプロセスにより並行して行うようにしてもよい。
【０１０６】
・複数の装置を用い、各装置に適宜割り当てた処理を実行させることにより、半導体装置の特性解析を行うこと。例えば、第１の装置において図２に示すステップ３１の処理を実行し、第２の装置にてステップ３２の処理を実行し、第３の装置にてステップ３３の処理を実行する。また、別の例として、第１の装置にてステップ３１の処理を実行し、第２の装置にてステップ３２，３３の処理を実行する。尚、図３〜図６における処理においても同様である。このように、分散して処理を行うことにより、装置における負荷を軽減し、処理時間の短縮を図ることが可能となる。
【０１０７】
上記各実施形態に関し、以下の付記を開示する。
（付記１）
設計支援装置により実行される設計支援方法であって、
実回路レイアウトに含まれるデバイスのレイアウトデータを認識する工程と、
前記デバイスを含む所定領域内の着目パターンのエッジを格子分割し、各格子に含まれるエッジの有効無効を判定し、判定結果に応じて前記着目パターンに対する形状情報を含む格子テーブルを生成する工程と、
評価レイアウトに基づいてエッジ位置に対するデバイスの特性変動に対応する重み付け情報を格子位置に関連付けた形状依存テーブルと、前記格子テーブルとに基づいて前記デバイスの形状に応じた特性変動量を算出する工程と、
を含む設計支援方法。
（付記２）
前記設計支援装置は、
前記格子に含まれるエッジの長さと最小エッジ長閾値とを比較し、比較結果に応じて前記エッジの有効無効を判定する、
ことを特徴とする付記１に記載の設計支援方法。
（付記３）
前記設計支援装置は、
前記格子に含まれるエッジと格子とに囲まれたパターン領域の面積と最小面積閾値とを比較し、比較結果に応じて前記エッジの有効無効を判定する、
ことを特徴とする付記２又は３に記載の設計支援方法。
（付記４）
設計支援装置により実行される設計支援方法であって、
実回路レイアウトに含まれるパターンデータと、回路抽出ルールに従ってデバイスのレイアウトデータを認識する工程と、
前記デバイスを含む領域内の着目パターンのエッジを格子分割する工程と、
格子分割後の各格子に含まれるエッジの有効無効を判定し、有効なエッジを示すエッジ判定値を含む格子テーブルを生成する工程と、
基準特性変動量と、格子位置に対するデバイスの形状に応じた特性変動の重み付け情報を格子位置に関連付けた形状依存テーブルと、前記格子テーブルとに基づいて前記デバイスの形状に応じた特性変動量を算出する工程と、
を含む設計支援方法。
（付記５）
設計支援装置により実行される設計支援方法であって、
基準レイアウトに基づいて作成された互いに異なる複数の変更レイアウトについて、それぞれに含まれる着目パターンのエッジを格子分割し、有効なエッジを含む格子にそれぞれの変更レイアウトにおける特性値に応じた値を関連付けた第１の格子テーブルをそれぞれ生成する工程と、
前記第１の格子テーブルの差の値から基準特性変動量を算出し、その基準特性変動量に対する係数を前記有効なエッジを含む格子に関連付けた第２の格子テーブルを生成する工程と、
複数の前記第２の格子テーブルの各格子における値の関係を係数化した重み付け情報を含む形状依存テーブルを生成する工程と、
を含む設計支援方法。
（付記６）
前記設計支援装置は、
前記形状依存テーブルを生成する工程において、複数の前記第２の格子テーブル内の値の関係を係数化した重み付け情報を含む特性変動テーブルを生成し、前記複数の変更レイアウトの特性変動量が、前記特性変動テーブルと基準特性変動量により算出した値に対して誤差の規定値を満たすか否かを判定し、規定値を満たさない形状の変更レイアウトの特異性を検出する格子テーブルを追加し、追加した格子テーブルと前記特性変動テーブルとの演算関係と両テーブル内の値を係数化した第２の特性変動テーブルを生成し、複数の特性変動テーブルを含む形状依存テーブルを生成すること、を特徴とする付記５に記載の設計支援方法。
（付記７）
設計支援装置により実行される設計支援方法であって、
基準レイアウトの着目パターンの形状を変更した変更レイアウトについて、変更レイアウトに含まれる着目パターンのエッジを格子分割する工程と、
前記格子分割後の各格子に含まれるエッジの有効無効を判定し、有効なエッジを示す格子に対して、前記変更レイアウトにおける特性値と前記基準レイアウトのデバイスにおける基準特性変動量との差の値を関連付けた第１の格子テーブルを生成する工程と、
前記第１の格子テーブルの差の値から基準特性変動量を算出し、その基準特性変動量に対する係数を前記有効なエッジを含む格子に関連付けた第２の格子テーブルを生成する工程と、
前記第２の格子テーブルの係数から、形状変更に対する特性変動量の重み付け情報を含む形状依存テーブルを生成する工程と、
を含む設計支援方法。
（付記８）
設計支援装置により実行される設計支援方法であって、
評価レイアウトと評価シリコン特性とに基づいて、形状依存テーブルを生成する工程と、
実回路レイアウトと前記形状依存テーブルとに基づいて、前記実回路レイアウトに含まれるデバイスに対する特性値を算出する工程と、
を含み、
前記形状依存テーブルを生成する工程は、
基準レイアウトに基づいて作成された互いに異なる複数の変更レイアウトについて、それぞれに含まれる着目パターンのエッジを格子分割し、有効なエッジを含む格子にそれぞれの変更レイアウトにおける特性値に応じた値を関連付けた第１の格子テーブルをそれぞれ生成する工程と、
前記第１の格子テーブルの差の値から基準特性変動量を算出し、その基準特性変動量に対する係数を前記有効なエッジを含む格子に関連付けた第２の格子テーブルを生成する工程と、
複数の前記第２の格子テーブルの各格子における値の関係を係数化した重み付け情報を含む形状依存テーブルを生成する工程と、
を含み、
前記特性値を算出する工程は、
実回路レイアウトに含まれるデバイスのレイアウトデータを認識する工程と、
前記デバイスを含む所定領域内の着目パターンのエッジを格子分割し、各格子に含まれるエッジの有効無効を判定し、判定結果に応じて前記着目パターンに対する形状情報を含む格子テーブルを生成する工程と、
評価レイアウトに基づいてエッジ位置に対するデバイスの特性変動に対応する重み付け情報を格子位置に関連付けた形状依存テーブルと、前記格子テーブルとに基づいて前記デバイスの形状に応じた特性変動量を算出する工程と、
を含む、設計支援方法。
（付記９）
前記評価レイアウトと前記評価シリコン特性とに基づいて標準モデルを生成する工程と、
前記特性変動量と、前記実回路レイアウトに含まれるデバイスの接続関係を示すネット情報とを含むネットリストを生成する工程と、
前記標準モデルと前記ネットリストに基づいて前記実回路レイアウトの特性解析を行う工程と、
を含む付記８に記載の設計支援方法。
【符号の説明】
【０１０８】
１１  設計支援装置
２１  評価シリコン特性
２２  評価レイアウト
２４  形状依存テーブル
２４ａ  特性変動テーブル
２５  実回路レイアウト
２６  ネットリスト
【図１】
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【図２】
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【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１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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