(57)【要約】【課題】半導体装置の回路設計において、より適切に配線データ率を算出可能とする。【解決手段】配線モデルライブラリ構築方法は、第１対象配線と複数の第１周辺配線とを有し配線幅及び配線間隔が互いに異なる複数の第１テスト配線パターンにおける複数の第１配線面積率と複数の第１対象配線の第１配線膜厚とに基づいて、配線幅の補正値を求めるステップと；第２対象配線と複数の第２周辺配線を有し配線幅及び配線間隔が互いに異なる複数の第１内部パターンを含む複数の第２テスト配線パターンの各々について、複数の第１内部パターンの少なくとも一つを含む複数のパターンにおける補正値で補正された複数の第２配線面積率と複数の第２対象配線の第２配線膜厚とに基づいて、配線膜厚と補正された配線面積率との関係を求めるステップと；補正値及び配線膜厚と補正された配線面積率との関係を示すデータを配線幅（Ｗ）に関連付けて記憶部に格納するステップとを具備する。【選択図】図１８
2009217366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１対象配線と複数の第１周辺配線とを有し配線幅及び配線間隔が互いに異なる複数の第１テスト配線パターンにおける複数の第１配線面積率と複数の前記第１対象配線の第１配線膜厚とに基づいて、前記配線幅の補正値を求めるステップと、
第２対象配線と複数の第２周辺配線を有し配線幅及び配線間隔が互いに異なる複数の第１内部パターンを含む複数の第２テスト配線パターンの各々について、前記複数の第１内部パターンの少なくとも一つを含む複数のパターンにおける前記補正値で補正された複数の第２配線面積率と複数の前記第２対象配線の第２配線膜厚とに基づいて、配線膜厚と補正された配線面積率との関係を求めるステップと、
前記補正値及び前記配線膜厚と補正された前記配線面積率との関係を示すデータを前記配線幅に関連付けて記憶部に格納するステップと
を具備する
配線モデルライブラリ構築方法。
【請求項２】
請求項１に記載の配線モデルライブラリ構築方法において、
前記配線幅の補正値を求めるステップは、
前記補正値で補正された前記複数の第１配線面積率に対する前記第１配線膜厚の依存性から、前記補正値をパラメータとした線形近似により、前記補正値を求めるステップを備える
配線モデルライブラリ構築方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の配線モデルライブラリ構築方法において、
前記配線膜厚と前記補正された配線面積率との関係を求めるステップは、
前記補正値で補正されて第１重み付け係数で重み付けされた前記複数の第２配線面積率により算出される前記補正された配線面積率に対する前記複数の第２配線膜厚の依存性から、前記第１重み付け係数をパラメータとした近似により、前記第１重み付け係数を求めるステップを備える
配線モデルライブラリ構築方法。
【請求項４】
補正値算出部と配線モデルパラメータ算出部と配線モデルテーブル生成部とを具備する配線モデルライブラリ構築装置を用いた配線モデルライブラリ構築方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記補正値算出部が、第１対象配線と複数の第１周辺配線とを有し配線幅及び配線間隔が互いに異なる複数の第１テスト配線パターンにおける複数の第１配線面積率と複数の前記第１対象配線の第１配線膜厚とに基づいて、前記配線幅の補正値を求めるステップと、
前記配線モデルパラメータ算出部が、前記第２対象配線と複数の第２周辺配線を有し配線幅及び配線間隔が互いに異なる複数の第１内部パターンを含む複数の第２テスト配線パターンの各々について、前記複数の第１内部パターンの少なくとも一つを含む複数のパターンにおける前記補正値で補正された複数の第２配線面積率と複数の前記第２対象配線の第２配線膜厚とに基づいて、配線膜厚と補正された配線面積率との関係を求めるステップと、
前記配線モデルテーブル生成部が、前記補正値及び前記配線膜厚と補正された前記配線面積率との関係を示すデータを前記配線幅に関連付けて記憶部に格納するステップと
を具備する配線モデルライブラリ構築方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項５】
請求項４に記載のプログラムにおいて、
前記配線幅の補正値を求めるステップは、
前記補正値算出部が、前記補正値で補正された前記複数の第１配線面積率に対する前記第１配線膜厚の依存性から、前記補正値をパラメータとした線形近似により、前記補正値を求めるステップを備える
配線モデルライブラリ構築方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項６】
請求項４又は５に記載のプログラムにおいて、
前記配線膜厚と前記補正された配線面積率との関係を求めるステップは、
前記配線モデルパラメータ算出部が、
前記補正値で補正され前記重み付け係数で重み付けされた前記複数の第２配線面積率により算出される前記補正された配線面積率に対する前記複数の第２配線膜厚の依存性から、前記重み付け係数をパラメータとした近似により、前記重み付け係数を求めるステップを備える
配線モデルライブラリ構築方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項７】
第１対象配線と複数の第１周辺配線とを有し配線幅及び配線間隔が互いに異なる複数の第１テスト配線パターンにおける複数の第１配線面積率と複数の前記第１対象配線の第１配線膜厚とに基づいて、前記配線幅の補正値を求める補正値算出部と、
第２対象配線と複数の第２周辺配線を有し配線幅及び配線間隔が互いに異なる複数の第１内部パターンを含む複数の第２テスト配線パターンの各々について、前記複数の第１内部パターンの少なくとも一つを含む複数のパターンにおける前記補正値で補正された複数の第２配線面積率と複数の前記第２対象配線の第２配線膜厚とに基づいて、配線膜厚と補正された配線面積率との関係を求める配線モデルパラメータ算出部と、
前記補正値及び前記配線膜厚と補正された前記配線面積率との関係を示すデータを前記配線幅に関連付けて記憶部に格納する配線モデルテーブル生成部と
を具備する
配線モデルライブラリ構築装置。
【請求項８】
請求項７に記載の配線モデルライブラリ構築装置において、
前記補正値算出部は、
前記補正値で補正された前記複数の第１配線面積率に対する前記第１配線膜厚の依存性から、前記補正値をパラメータとした線形近似により、前記補正値を求める
配線モデルライブラリ構築装置。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の配線モデルライブラリ構築装置において、
前記配線モデルパラメータ算出部は、
前記補正値で補正されて第１重み付け係数で重み付けされた前記複数の第２配線面積率により算出される前記補正された配線面積率に対する前記複数の第２配線膜厚の依存性から、前記第１重み付け係数をパラメータとした近似により、前記第１重み付け係数を求めるステップを備える
配線モデルライブラリ構築装置。
【請求項１０】
記憶部に格納されたレイアウトデータから抽出された対象配線の配線幅に基づいて、前記記憶部に格納され配線幅と補正値とを関連付けた第１データから前記対象配線の補正値を抽出し、抽出された前記補正値で前記対象配線の配線幅を補正するステップと、
補正後の前記対象配線の配線幅に基づいて、前記記憶部に格納され補正後の配線幅と配線モデルパラメータとを関連付けて記憶する第２データから前記対象配線の配線面積率に関する第１配線モデルパラメータを抽出し、前記補正後の前記対象配線の配線幅と前記第１配線モデルパラメータとに基づいて、前記対象配線の配線面積率を算出するステップと、
前記補正後の前記対象配線の配線幅に基づいて、前記第２データから配線膜厚に関する第２配線モデルパラメータを抽出し、前記第２配線モデルパラメータと前記対象配線の配線面積率とに基づいて、前記対象配線の配線膜厚を算出するステップと、
前記レイアウトデータから抽出された前記対象配線の前記配線幅、配線間隔及び配線長と、前記対象配線の配線膜厚とに基づいて、前記対象配線の配線形状を決定するステップと、
前記記憶部に格納され配線容量と配線形状とを関連付けた第３データと前記対象配線の配線形状とに基づいて、前記対象配線に関する配線抵抗及び配線容量を算出するステップと
を具備する
レイアウトパラメータ抽出方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載のレイアウトパラメータ抽出方法において、
前記第１配線モデルパラメータは、前記対象配線の配線面積率を計算するときの前記対象配線周辺に設定される複数の領域の数、前記複数の領域の各々の大きさ、及び、前記複数の領域の各々の重み付け係数を含み、
前記対象配線の配線面積率を算出するステップは、
前記複数の領域の各々ごとに計算された配線面積率と重み付け係数との積を加算して前記対象配線の配線面積率を算出するステップを備える
レイアウトパラメータ抽出方法。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載のレイアウトパラメータ抽出方法において、
前記第２配線モデルパラメータは、配線膜厚と配線面積率との関係を示す数式のパラメータを含み、
前記対象配線の配線膜厚を算出するステップは、
前記パラメータを含む前記数式と前記対象配線の配線面積率とに基づいて前記対象配線の配線膜厚を算出するステップを備える
レイアウトパラメータ抽出方法。
【請求項１３】
記憶部と、配線データ補正部と、配線データ率算出部と、配線膜厚算出部と、配線補正形状算出部と、抵抗容量抽出部とを具備するレイアウトパラメータ抽出装置を用いたレイアウトパラメータ抽出方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記配線データ補正部が、前記記憶部に格納されたレイアウトデータから抽出された対象配線の配線幅に基づいて、前記記憶部に格納され配線幅と補正値とを関連付けた第１データから前記対象配線の補正値を抽出し、抽出された前記補正値で前記対象配線の配線幅を補正するステップと、
前記配線データ率算出部が、補正後の前記対象配線の配線幅に基づいて、前記記憶部に格納され補正後の配線幅と配線モデルパラメータとを関連付けて記憶する第２データから前記対象配線の配線面積率に関する第１配線モデルパラメータを抽出し、前記補正後の前記対象配線の配線幅と前記第１配線モデルパラメータとに基づいて、前記対象配線の配線面積率を算出するステップと、
前記配線膜厚算出部が、前記補正後の前記対象配線の配線幅に基づいて、前記第２データから配線膜厚に関する第２配線モデルパラメータを抽出し、前記第２配線モデルパラメータと前記対象配線の配線面積率とに基づいて、前記対象配線の配線膜厚を算出するステップと、
前記配線補正形状算出部が、前記レイアウトデータから抽出された前記対象配線の前記配線幅、配線間隔及び配線長と、前記対象配線の配線膜厚とに基づいて、前記対象配線の配線形状を決定するステップと、
前記抵抗容量抽出部が、前記記憶部に格納され配線容量と配線形状とを関連付けた第３データと前記対象配線の配線形状とに基づいて、前記対象配線に関する配線抵抗及び配線容量を算出するステップとを具備するレイアウトパラメータ抽出方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１４】
請求項１３に記載のプログラムにおいて、
前記第１配線モデルパラメータは、前記対象配線の配線面積率を計算するときの前記対象配線周辺に設定される複数の領域の数、前記複数の領域の各々の大きさ、及び、前記複数の領域の各々の重み付け係数を含み、
前記対象配線の配線面積率を算出するステップは、
前記複数の領域の各々ごとに計算された配線面積率と重み付け係数との積を加算して前記対象配線の配線面積率を算出するステップを備えるレイアウトパラメータ抽出方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１５】
請求項１３又は１４に記載のレイアウトパラメータ抽出において、
前記第２配線モデルパラメータは、配線膜厚と配線面積率との関係を示す数式のパラメータを含み、
前記対象配線の配線膜厚を算出するステップは、
前記パラメータを含む前記数式と前記対象配線の配線面積率とに基づいて前記対象配線の配線膜厚を算出するステップを備えるレイアウトパラメータ抽出方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１６】
請求項１３乃至１５のいずれか一項に記載のレイアウトパラメータ抽出において、
前記レイアウトパラメータ抽出装置は、補正値算出部と配線モデルパラメータ算出部と配線モデルテーブル生成部とを更に具備し、
前記補正値算出部が、第１対象配線と複数の第１周辺配線とを有し配線幅及び配線間隔が互いに異なる複数の第１テスト配線パターンにおける複数の第１配線面積率と複数の前記第１対象配線の第１配線膜厚とに基づいて、前記配線幅の補正値を求めるステップと、
前記配線モデルパラメータ算出部が、前記第２対象配線と複数の第２周辺配線を有し配線幅及び配線間隔が互いに異なる複数の第１内部パターンを含む複数の第２テスト配線パターンの各々について、前記複数の第１内部パターンの少なくとも一つを含む複数のパターンにおける前記補正値で補正された複数の第２配線面積率と複数の前記第２対象配線の第２配線膜厚とに基づいて、配線膜厚と補正された配線面積率との関係を求めるステップと、
前記配線モデルテーブル生成部が、前記補正値を前記配線幅に関連付けて前記第１データとし、前記配線膜厚と補正された前記配線面積率との関係を示す配線モデルパラメータを前記配線幅に関連付けて前記第２データとし、前記記憶部に格納するステップと
を更に具備するレイアウトパラメータ抽出方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１７】
配線に関するレイアウトデータと、配線幅と補正値とを関連付けた第１データと、補正後の配線幅と配線モデルパラメータとを関連付けて記憶する第２データと、配線容量と配線形状とを関連付けた第３データとを格納する記憶部と、
前記レイアウトデータから抽出された対象配線の配線幅に基づいて、前記第１データから前記対象配線の補正値を抽出し、抽出された前記補正値で前記対象配線の配線幅を補正する配線データ補正部と、
補正後の前記対象配線の配線幅に基づいて、前記第２データから前記対象配線の配線面積率に関する第１配線モデルパラメータを抽出し、前記補正後の前記対象配線の配線幅と前記第１配線モデルパラメータとに基づいて、前記対象配線の配線面積率を算出する配線データ率算出部と、
前記補正後の前記対象配線の配線幅に基づいて、前記第２データから配線膜厚に関する第２配線モデルパラメータを抽出し、前記第２配線モデルパラメータと前記対象配線の配線面積率とに基づいて、前記対象配線の配線膜厚を算出する配線膜厚算出部と、
前記レイアウトデータから抽出された前記対象配線の前記配線幅、配線間隔及び配線長と、前記対象配線の配線膜厚とに基づいて、前記対象配線の配線形状を決定する配線補正形状算出部と、
前記第３データと前記対象配線の配線形状とに基づいて、前記対象配線に関する配線抵抗及び配線容量を算出する抵抗容量抽出部と
を具備する
レイアウトパラメータ抽出装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載のレイアウトパラメータ抽出装置において、
前記第１配線モデルパラメータは、前記配線面積率を計算するときの前記対象配線周辺に設定される複数の領域の数、前記複数の領域の各々の大きさ、及び、前記複数の領域の各々の重み付け係数を含み、
前記配線データ率算出部は、
前記複数の領域の各々ごとに計算された配線面積率と重み付け係数との積を加算して前記配線面積率を算出する
レイアウトパラメータ抽出装置。
【請求項１９】
請求項１７又は１８に記載のレイアウトパラメータ抽出装置において、
前記第２配線モデルパラメータは、配線膜厚と配線面積率との関係を示す数式のパラメータを含み、
前記配線膜厚算出部は、
前記パラメータを含む前記数式と前記配線面積率とに基づいて前記配線膜厚を算出する
レイアウトパラメータ抽出装置。
【請求項２０】
請求項１７乃至１９のいずれか一項に記載のレイアウトパラメータ抽出装置において、
第１対象配線と複数の第１周辺配線とを有し配線幅及び配線間隔が互いに異なる複数の第１テスト配線パターンにおける複数の第１配線面積率と複数の前記第１対象配線の第１配線膜厚とに基づいて、前記配線幅の補正値を求める補正値算出部と、
第２対象配線と複数の第２周辺配線を有し配線幅及び配線間隔が互いに異なる複数の第１内部パターンを含む複数の第２テスト配線パターンの各々について、前記複数の第１内部パターンの少なくとも一つを含む複数のパターンにおける前記補正値で補正された複数の第２配線面積率と複数の前記第２対象配線の第２配線膜厚とに基づいて、配線膜厚と補正された配線面積率との関係を求める配線モデルパラメータ算出部と、
前記補正値を前記配線幅に関連付けて前記第１データとし、前記配線膜厚と補正された前記配線面積率との関係を示す配線モデルパラメータを前記配線幅に関連付けて前記第２データとし、前記記憶部に格納する配線モデルテーブル生成部と
を更に具備する
レイアウトパラメータ抽出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置に用いられる配線の配線モデルライブラリ構築装置、配線モデルライブラリ構築方法、レイアウトパラメータ抽出装置、レイアウトパラメータ抽出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の回路設計において、配線をモデル化する方法や、モデル化された配線に基づいてレイアウトパラメータ（例示：配線抵抗、配線容量）を抽出する方法が知られている。回路設計や回路シミュレーションは、これらの方法を用いて抽出された配線の配線抵抗、配線容量に基づいて行われる。一方、半導体装置に実際に形成される配線は、製造プロセスの影響を受けて、製造後には設計値（レイアウト寸法）からのずれが生じる。例えば、データ率（配線密度）が高い場合、配線のＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）プロセスにおいてエロージョン現象が起きる。そうなると、配線用の膜が周辺に比べて深く削り込まれることになり、配線の膜厚が薄くなる。このような製造プロセスの影響で発生する配線形状の変調は、回路設計時に回路シミュレーションに用いた配線抵抗、配線容量と実際の配線抵抗、配線容量との間に誤差を生じさせる。
【０００３】
このような誤差の影響は、半導体装置の微細化に伴い大きくなる傾向にある。そのため、予め製造プロセスの影響による配線形状の変調量を見積もる手法が提案されている。その手法を用いることで、配線形状を正確に予測し、配線抵抗、配線容量特性を見積もり、回路設計に反映させることが出来る。その手法として、特開２００３−１０８６２２号公報（出願番号：特願２００１−２９５９８７、出願日：２００１年９月２７日、対応米国出願ＵＳ２００３０５７５７１Ａ１）に配線モデル化手法、配線モデル、配線モデルの抽出方法及び配線設計手法が開示されている。
【０００４】
この配線モデル化手法では、まず、配線を有する半導体装置において、前記半導体装置の任意の領域を選択する。次に、前記配線が前記領域に占める配線面積率を算出する。そして、前記領域及び前記配線面積率を決定することにより、前記領域中央部に位置する対象配線の断面形状をモデル化する。また、この配線設計手法では、まず、配線を有する半導体装置テストパターンにおいて、前記半導体装置テストパターンの任意の領域を選択する。次に、前記配線が前記領域に占める配線面積率を算出する。続いて、前記領域及び前記配線面積率を決定することにより、前記領域中央部に位置する対象配線の断面形状をモデル化する。その後、前記対象配線の設計値と前記対象配線のモデル値との差を補正値として算出する。そして、前記対象配線の設計値に予め前記補正値を加減した設計値を基に前記対象配線と同じ設計ルールにて設計される配線を含む半導体装置を設計する。このように、この配線モデル化手法では、製造プロセスの影響を正確にモデル化し、回路設計時に精度よく配線抵抗、配線容量を見積もる手法を提案している。
【０００５】
関連する技術として、特開２００１−２３０３２３号公報に回路パラメータ抽出方法、半導体集積回路の設計方法および装置が開示されている。この回路パラメータ抽出方法は、半導体集積回路のレイアウトから配線抵抗や配線容量等の回路パラメータを抽出する方法である。この回路パラメータ抽出方法では、まず、モデル配線と該モデル配線の周囲に存在する同層の配線との距離と、該モデル配線のマスクレイアウト幅と仕上がり幅との差との相関データを準備する。次に、実際のレイアウトから、解析配線の配線長と配線幅を抽出すると共に、該解析配線と同層で周囲に存在する配線との距離を抽出する。そして、抽出した前記解析配線のレイアウト配線幅と、同じく抽出した前記解析配線と前記解析配線の周囲に存在する前記配線との距離とに対して、前記相関データを参照することによって得られる配線仕上がり幅を用いて、配線抵抗値と配線容量値を算出する。
【０００６】
また、特開２００５−２９４８５２号公報（上記特開２００１−２３０３２３号公報の分割出願）に回路パラメータ抽出方法、半導体集積回路の設計方法および装置が開示されている。この半導体集積回路の設計方法では、まず、ゲート電極パターン面積率とゲート長仕上がり寸法との第１相関データ、およびゲート長仕上がり寸法と、トランジスタの駆動電流値、閾値、およびモデル回路における動作スピードとの第２相関データを準備する。次に、設計対象とする半導体集積回路のゲート電極パターン面積率を、チップ全体を対象範囲として計算する。そして、計算した前記ゲート電極パターン面積率に対して、前記第１および第２相関データを参照することにより、前記ゲート電極パターン面積率が高い時には、前記回路動作スピードが遅くなる側に、前記ゲート電極パターン面積率が低い時には、前記回路動作スピードが速くなる側に、前記設計対象とする半導体集積回路の動作スピード範囲を補正した上で、タイミング検証シミュレーションを行う。
【０００７】
更に、特開２００７−０８０９４２号公報に配線モデル化手法およびダミーパターンの生成方法が開示されている。この配線モデル化手法は、基本素子とその間を接続する配線から構成される半導体集積回路における前記配線の膜厚をモデリングする。この配線モデル化手法では、まず、前記配線の膜厚を決定したい配線パターンＰを含む任意の領域Ａを選択する。次に、前記配線パターンＰと同じ層で前記領域Ａにおける配線が占める割合である配線面積率αを算出する。続いて、前記配線パターンＰの下層の任意の領域Ｂにおける配線が占める割合である配線面積率βを算出する。そして、前記配線面積率αと前記配線面積率βから前記配線パターンＰの配線膜厚を求める。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−１０８６２２号公報
【特許文献２】特開２００１−２３０３２３号公報
【特許文献３】特開２００５−２９４８５２号公報
【特許文献４】特開２００７−０８０９４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
以下、配線抵抗や配線容量の計算に必要な配線膜厚Ｔの算出について説明する。図１Ａ及び図１Ｂは、ＣＭＰプロセスにおける配線のレイアウト寸法と実際の配線形状との関係の一例を示す図である。ただし、図１Ａは、配線のレイアウト寸法（設計値）を示す上面図である。図１Ｂは、実際の配線形状を示す断面図である。ここでは、図１Ａに示されるように、同じ配線幅Ｗ（設計値）を有する配線１５２が、同じ配線間隔Ｓ（設計値）で、層間絶縁膜１５３内の十分広い範囲に繰り返し敷き詰められたパターン１５０を例示している。
【００１０】
図１Ｂに示されるように、実際のパターン１６０での配線１６２の断面は台形形状をしている。台形形状にする理由は、次のとおりである。ＬＳＩの配線（例示：Ｃｕ配線）は、配線溝１６４のエッチング後、配線１６２用の金属膜１６６を、層間絶縁膜１６５内に設けられた配線溝１６４にメッキするプロセスで作られる。ここで、近年のＬＳＩの微細化に伴い、配線溝１６４が狭くなるため、金属膜１６６のメッキの埋設性が悪くなる可能性がある。そのため、配線溝１６４の間口を広げて台形形状にすることで、金属膜１６６のメッキの埋設性を向上させている。このように、実際の配線１６２の形状は台形形状をしていて、配線幅でみると配線上部に向かうにつれて大きくなる。
【００１１】
実際の配線１６２は、設計（レイアウト）上での配線１５２の配線幅Ｗが実際の配線１６２の配線膜厚Ｔの半分の位置（Ｔ／２）での配線幅となるように、狙って製造される。このとき、配線溝１６４のエッチング工程から配線溝１６４が受ける影響はパターン依存性があり、配線溝１６４の幅により変調量が異なる。したがって、対象とする配線のパターンを予めプロセス側と設計（レイアウト）側とで決めておき、そのパターンの配線膜厚Ｔの半分のところ（Ｔ／２）で、配線幅が設計値と一致するように、狙って製造する。
【００１２】
ここでＣＭＰプロセスは、配線１６２が狙った配線膜厚Ｔになるまで層間絶縁膜１６５及び金属膜１６６を削り込む。その時、対象となる配線１６２の周辺の配線データ率（配線密度）Ｄｅｆｆによって削れ易さが異なる。そのため、仕上がる配線の配線膜厚Ｔは、配線データ率Ｄｅｆｆによって異なってくる（エロージョン現象）。配線データ率Ｄｅｆｆが大きい場合、削り込み易いので、配線膜厚Ｔは小さく仕上がる。反対に、配線データ率Ｄｅｆｆが小さい場合、削り込まれ難くなるので、配線膜厚Ｔは大きく仕上がる。これは、ＣＭＰにより配線部分は削れ易いが、酸化膜部分は削れ難いためである。
【００１３】
通常、配線データ率Ｄｅｆｆを算出する場合、設計値の配線幅Ｗ、配線間隔Ｓを用いて計算する。例えば、図１Ａのような配線幅Ｗ、配線間隔Ｓで一様に敷き詰めた場合、その配線データ率Ｄｅｆｆは、以下の式（１）で算出できる。
Ｄｅｆｆ＝Ｗ／（Ｗ＋Ｓ）・・・（１）
一般的には、配線データ率Ｄｅｆｆは、以下の式（２）で算出できる。
Ｄｅｆｆ＝ｗｅ（Ｘ１）×Ｄ（Ｘ１）＋ｗｅ（Ｘ２）×Ｄ（Ｘ２）
＋ｗｅ（Ｘ３）×Ｄ（Ｘ３）＋…    ・・・（２）
ただし、
Ｄ（Ｘｉ）：対象とする配線を中心としたＸｉ×Ｘｉ領域での配線データ率
ｗｅ（Ｘｉ）：Ｄ（Ｘｉ）に掛ける重み付け係数（合計＝１）
である。
すなわち、配線データ率Ｄｅｆｆは、対象とする配線を中心とした各領域（Ｘｉ×Ｘｉ、ｉ＝１、２、３、…）の配線データ率Ｄ（Ｘｉ）の加重平均値で表現される。また、Ｄ（Ｘｉ）、ｗｅ（Ｘｉ）、Ｘｉの定義数は、プロセス毎に設定されるパラメータである。
【００１４】
図２は、エロージョン現象での配線膜厚Ｔと配線データ率Ｄｅｆｆとの関係を示すグラフである。縦軸は配線膜厚Ｔ、横軸は配線データ率Ｄｅｆｆである。ＣＭＰプロセスにおけるエロージョン現象では、対象とする配線の配線膜厚Ｔがデータ率Ｄｅｆｆに対して線形で減少する。それは、一般的に、以下の式（３）のモデル関数で表現される（直線Ｐ）。このとき、傾きＳｌｏｐｅは、配線データ率Ｄｅｆｆに対するエロージョンの感度を示す比例定数である。傾きＳｌｏｐｅの値は、ＣＭＰのプロセス条件や膜の材質によって固有の値を持つ。
Ｔ（Ｗ，Ｓ，Ｄｅｆｆ）
＝Ｓｌｏｐｅ×（Ｄｅｆｆ−０．５）＋Ｔ０５（Ｗ，Ｓ）・・・（３）
ただし、
Ｔ０５：配線データ率Ｄｅｆｆ＝０．５の場合の配線の膜厚
【００１５】
このように、上記方法では設計値（配線の中間の高さでの配線幅及び配線間隔）を用いて式（２）により配線データ率Ｄｅｆｆを算出し、その算出された配線データ率Ｄｅｆｆを用いて式（３）により配線膜厚Ｔを算出していた。この配線膜厚Ｔは、ＬＳＩの回路設計で用いる配線抵抗、配線容量を算出するときの配線形状の値の一つとして用いられる。
【００１６】
ここで、発明者の研究から以下の事実が明らかとなった。
近年、配線プロセスの微細化が進み、配線幅Ｗがさらに狭くなってきている。そのため、図１Ｂに示されるように、配線１６２の断面形状が台形になっていることにより、配線１６２表面の配線幅Ｗ０と設計値の配線幅Ｗ（＝配線１６２の中間の高さでの配線幅）との差の影響が、無視できない程度に大きくなることが明らかとなった。すなわち、ＣＭＰで削り込む部分の実際の配線幅Ｗ０は、設計値の配線幅Ｗより大きい。そのため、設計値の配線幅Ｗから算出した配線データ率Ｄｅｆｆは、実際の配線幅Ｗ０に基づく実効的な配線データ率Ｄｅｆｆに対して元々誤差を含んでいる。この誤差の与える影響が、近年の配線プロセスの微細化により無視できない大きさになることが明らかとなった。それを示しているのが図３である。
【００１７】
図３は、配線膜厚Ｔと配線データ率Ｄｅｆｆとの関係に対する実際の配線幅と設計値の配線幅との差の影響を示すグラフである。縦軸は配線膜厚Ｔ、横軸は配線データ率Ｄｅｆｆである。この図の例では、丸印は、実際の配線幅Ｗ０に基づく実効的な配線データ率Ｄｅｆｆ及び設計値から算出した配線データ率Ｄｅｆｆの両方と配線膜厚Ｔとの関係を示している（共通）。三角印は、設計値から算出した配線データ率Ｄｅｆｆのみと配線膜厚Ｔとの関係を示している。四角印は、実際の配線幅Ｗ０に基づく実効的な配線データ率Ｄｅｆｆのみと配線膜厚Ｔとの関係を示している。直線Ｐは、上記の式（３）のモデル関数を示している。
【００１８】
図に示されるように、配線データ率の高い側で、実効的な配線データ率と設計値による配線データ率との差が顕著になっている。例えば、ある配線パターンでは、実効的な配線データ率Ｄｅｆｆが約０．８（四角印）となるが、設計値による配線データ率Ｄｅｆｆでは約０．５（三角印）になっている。その結果、配線データ率Ｄｅｆｆは、実際の配線データ率Ｄｅｆｆから大きくずれてしまう。このように、近年のＬＳＩの高集積化に伴い、配線膜厚Ｔの配線データ率依存性が式（３）（直線Ｐ）に合わない実測点が発生することが明らかとなった。そして、このような現象は配線幅が小さくなり、且つ配線間隔が小さいときに特に顕著になることが明らかとなった。この配線データ率のずれは、式（３）から、実際に出来上った配線の膜厚と回路設計の膜厚とのずれを引き起こす。そうなると、そのずれが、配線抵抗誤差や配線容量誤差を引き起こし、結果的に設計誤差を発生させてしまう。
【００１９】
半導体装置の回路設計において、より適切に配線データ率を算出可能な技術が望まれる。配線データ率に基づく配線膜厚をより正確に算出可能な技術が望まれる。配線膜厚に基づく配線抵抗や配線容量をより正確に算出可能な技術が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
以下に、発明を実施するための最良の形態で使用される番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための最良の形態との対応関係を明らかにするために括弧付きで付加されたものである。ただし、それらの番号・符号を、特許請求の範囲に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００２１】
本発明の配線モデルライブラリ構築方法は、第１対象配線（５２）と複数の第１周辺配線（５４）とを有し配線幅（Ｗ、ＷＤ）及び配線間隔（Ｓ、ＳＤ）が互いに異なる複数の第１テスト配線パターン（５０）における複数の第１配線面積率（Ｄｅｆｆ）と複数の第１対象配線（５２）の第１配線膜厚（Ｔ）とに基づいて、配線幅（Ｗ、ＷＤ）の補正値（ｄｗ）を求めるステップと；第２対象配線（７２）と複数の第２周辺配線（７４、７６、７８）を有し配線幅（Ｗ、ＷＤ１、ＷＤ２、ＷＤ３）及び配線間隔（Ｓ、ＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３）が互いに異なる複数の第１内部パターン（８１、８２、８３）を含む複数の第２テスト配線パターン（８０）の各々について、複数の第１内部パターン（８１、８２、８３）の少なくとも一つを含む複数のパターンにおける補正値（ｄｗ）で補正された複数の第２配線面積率（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３）と複数の第２対象配線（７２）の第２配線膜厚（Ｔ）とに基づいて、配線膜厚（Ｔ）と補正された配線面積率（Ｄｅｆｆ）との関係を求めるステップと；補正値（ｄｗ）及び配線膜厚（Ｔ）と補正された配線面積率（Ｄｅｆｆ）との関係を示すデータを配線幅（Ｗ）に関連付けて記憶部に格納するステップとを具備する。
【００２２】
ＣＭＰプロセスを考慮したとき、設計値の配線幅（Ｗ）に補正を施さない手法から算出される配線面積率（Ｄｅｆｆ）では誤差が含まれてしまう。しかし、本発明の配線モデルライブラリ構築方法では、ＣＭＰプロセスを考慮した補正値（ｄｗ）を抽出することで、物理的に正しい配線面積率（Ｄｅｆｆ）を算出することができる。それにより、配線幅（Ｗ）に補正を施さない手法を用いる場合に発生していたモデル誤差をキャンセルすることができる。また、補正値（ｄｗ）の導入に伴いより正確になった配線面積率（Ｄｅｆｆ）に対応して、より精密な配線モデル（配線膜厚（Ｔ）とその配線面積率（Ｄｅｆｆ）との関係を示すデータ）を算出することができる。それにより、配線形状の決定に必要な配線膜厚（Ｔ）をより正確に計算することが可能となる。
【００２３】
本発明のレイアウトパラメータ抽出方法は、記憶部（３７）に格納されたレイアウトデータ（４１）から抽出された対象配線（９２）の配線幅（Ｗ）に基づいて、記憶部（３７）に格納され配線幅と補正値とを関連付けた第１データ（４２）から対象配線（９２）の補正値（ｄｗ）を抽出し、抽出された補正値（ｄｗ）で対象配線（９２）の配線幅（Ｗ）を補正するステップと；補正後の対象配線（９２）の配線幅（Ｗａ）に基づいて、記憶部（３７）に格納され補正後の配線幅と配線モデルパラメータとを関連付けて記憶する第２データ（４２）から対象配線（９２）の配線面積率に関する第１配線モデルパラメータ（ｉ、Ｘｉ、ｗｅ（Ｘｉ））を抽出し、補正後の対象配線（９２）の配線幅（Ｗａ）と第１配線モデルパラメータとに基づいて、対象配線（９２）の配線面積率（Ｄｅｆｆ）を算出するステップと；補正後の対象配線（９２）の配線幅（Ｗａ）に基づいて、第２データから配線膜厚に関する第２配線モデルパラメータ（Ｓｌｏｐｅ、Ｔ０５）を抽出し、第２配線モデルパラメータと対象配線（９２）の配線面積率（Ｄｅｆｆ）とに基づいて、対象配線（９２）の配線膜厚（Ｔ）を算出するステップと；レイアウトデータ（４１）から抽出された対象配線（９２）の配線幅（Ｗ）、配線間隔（Ｓ）及び配線長（Ｌ）と、対象配線（９２）の配線膜厚（Ｔ）とに基づいて、対象配線（９２）の配線形状を決定するステップと；記憶部（３７）に格納され配線容量と配線形状とを関連付けた第３データ（４３）と対象配線（９２）の配線形状とに基づいて、対象配線（９２）に関する配線抵抗及び配線容量を算出するステップとを具備する。
【００２４】
本発明のレイアウトパラメータ抽出方法では、上記の配線モデルライブラリ構築方法で導入された補正値（ｄｗ）の概念を用いている。すなわち、第１データ（４２、例示：図１６Ａ）、第２データ（４２）の第１配線モデルパラメータ（ｉ、Ｘｉ、ｗｅ（Ｘｉ）、例示：図１６Ｂ〜図１６Ｄ）、第２データ（４２）の第２配線モデルパラメータ（Ｓｌｏｐｅ、Ｔ０５、例示：図１６Ｅ〜図１６Ｆ）を用いている。したがって、配線膜厚（Ｔ）をより正確に決定することが可能となる。その結果、その配線膜厚（Ｔ）を用いた配線形状をより正確求めることが出来るので、配線抵抗や配線容量をより正確に算出可能となる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明により、半導体装置の回路設計において、より適切に配線データ率を算出可能となる。また、配線データ率に基づく配線膜厚をより正確に算出可能となる。そして、配線膜厚に基づく配線抵抗や配線容量をより正確に算出可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の配線モデルライブラリ構築装置、配線モデルライブラリ構築方法、レイアウトパラメータ抽出装置、レイアウトパラメータ抽出方法の実施の形態に関して、添付図面を参照して説明する。
【００２７】
まず、本発明に用いる基本概念について説明する。本発明では、ＣＭＰプロセス後の配線に関して、レイアウト寸法（配線膜厚＝Ｔ／２での配線幅及び配線間隔）からではなく、実質的な寸法（配線膜厚＝Ｔ（配線表面）での配線幅及び配線間隔）を用いて、実効的な配線データ率を抽出（算出）する。その点について以下に説明する。
【００２８】
まず、ＣＭＰプロセス終了後の配線の断面を考える。図４は、ＣＭＰプロセス終了後の配線を示す断面図である。実際のパターン６０では、層間絶縁膜６３に設けられた配線６２（配線溝６４）の断面は台形形状であり、配線６２が上方に向かって広がっている。そのため、ＣＭＰで削り込んだとき、配線６２の最表面の部分の配線幅Ｗ１（配線膜厚＝Ｔでの配線幅）は、必然的に設計値に対応する配線幅Ｗ（配線膜厚＝Ｔ／２での配線幅）より大きくなる。したがって、ＣＭＰ後の実効的な配線データ率（配線膜厚＝Ｔでの配線データ率）は、設計値から算出している配線データ率（配線膜厚＝Ｔ／２での配線データ率）より大きくなることになる。両配線データ率の相違は、近年の半導体装置の微細化の影響で無視できなくなっている。そのため、本発明では、ＣＭＰ後の実効的な配線データ率（膜厚＝Ｔでの配線データ率）を用いることとする。
【００２９】
実効的な配線データ率を求める場合、この配線６２の最表面の部分の配線幅Ｗ１を、図４に示されるようにＷ１＝Ｗ＋２×ｄｗと定義する。たたし、ｄｗは配線幅の補正値である。このとき、２×ｄｗの値は、例えば０．０１μｍ〜０．０９μｍ程度の大きさで、数μｍの太幅の配線からすると十分小さい値である。図５は、本発明の実施の形態における配線データ率を算出する場合での補正値ｄｗ分の補正前後の配線を示す上面図である。ある領域６０（Ｘ×Ｙ）での配線データ率Ｄを計算する場合、ある領域６１に存在する配線６２について、配線幅（設計値）をすべて一律に補正値ｄｗ分だけ太らせて配線６２ａとする補正を行う。補正後に得られた配線６２ａの総面積を、配線データ率を計算する領域６０の面積Ｘ×Ｙで割ったものが、このときの配線データ率Ｄとなる。その計算式は、以下の式（４）のようになる。本発明では、式（４）を使って求めた配線データ率を、式（３）の各項のＤ（Ｘｉ）に代入し、配線データ率Ｄｅｆｆを算出する。それにより、より精密な設計が可能となる。
Ｄ＝（ｄｗ補正後の配線の総面積）／（配線データ率の計算領域の面積）・・・（４）
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００３０】
まず、本発明の実施の形態に係る配線モデルライブラリ構築装置の構成について説明する。
図６は、本発明の実施の形態に係る配線モデルライブラリ構築装置の構成を示すブロック図である。配線モデルライブラリ構築装置１は、パーソナルコンピュータに例示される情報処理装置に、本発明の配線モデル生成プログラム（配線モデルライブラリ構築方法）がインストールされて、本発明の配線モデルライブラリ構築装置１として機能する。配線モデルライブラリ構築装置１は、配線膜厚算出部１１、配線データ率算出部１２、補正算出部１３、補正配線データ率算出部１４、配線モデルパラメータ算出部１５、配線モデルテーブル生成部１６、及び、記憶部１７を備える。
【００３１】
記憶部１７は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｃ  Ｄｒｉｖｅ）や半導体メモリに例示される、情報処理装置に搭載された記憶装置である。記憶部１７は、配線抵抗データテーブル２１、レイアウトデータテーブル２２、配線モデルテーブルａ２３、及び配線モデルテーブルｂ２４を備える。
【００３２】
配線抵抗データテーブル２１は、図７及び図８（後述）で示される計測対象のＴＥＧパターン５０において実測された対象配線５２の抵抗値Ｒを、ＴＥＧパターン５０に関連付けて格納している。
加えて、配線抵抗データテーブル２１は、図１３Ａ，図１３Ｂ及び図１４（後述）で示される計測対象のＴＥＧパターン８０において実測された対象配線７２の抵抗値Ｒを、ＴＥＧパターン８０に関連付けて格納している。
【００３３】
レイアウトデータテーブル２２は、図７及び図８（後述）で示される計測対象のＴＥＧパターン５０の設計値（レイアウト寸法：図８：対象配線５２の配線幅Ｗ，配線間隔Ｓ，周辺配線５４の配線幅ＷＤ、周辺配線間隔ＳＤ、配線データ率Ｄｅｆｆ）を、ＴＥＧパターン５０に関連付けて格納している。
更に、レイアウトデータテーブル２２は、図１３Ａ，図１３Ｂ及び図１４（後述）で示されるＴＥＧパターン８０の設計値（レイアウト寸法：図１４：対象配線７２の配線幅Ｗ，配線間隔Ｓ，周辺配線７４、７６、７８の配線幅ＷＤ１、ＷＤ２、ＷＤ３、周辺配線間隔ＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３、配線データ率Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３）を、ＴＥＧパターン８０に関連付けて格納している。
【００３４】
配線モデルテーブルａ２３は、図９（後述）で示されるサブ金属１１４の厚さ（底面）Ｔｈｓ、サブ金属１１５の厚さ（側面）Ｔｈｂ、側面の傾きＡ、配線幅の底面側の細り量Ｂａ及びコア金属１１３の抵抗率ρを、配線の配線幅Ｗ（設計値）及び配線間隔Ｓ（設計値）に関連付けて格納している（図１０Ａ〜図１０Ｅ：後述）。
【００３５】
配線モデルテーブルｂ２４は、図７及び図８（後述）で示されるＴＥＧパターン５０に基づいて算出された補正値ｄｗを、配線幅Ｗに関連付けて格納している（図１６Ａ：後述）。加えて、図１３Ａ，図１３Ｂ及び図１４（後述）で示されるＴＥＧパターン８０に基づいて算出された項数ｉ、領域Ｘｉ（ｉ＝１、２、…）、重み付け係数ｗｅ（Ｘｉ）（ｉ＝１、２、…）、傾きＳｌｏｐｅ、配線データ率Ｄｅｆｆ＝０．５となる配線膜厚Ｔ０５を、補正後の配線幅Ｗａ（及び補正後の配線間隔Ｓａ）に関連付けて格納している（図１６Ｂ〜図１６Ｆ：後述）。
【００３６】
配線膜厚算出部１１は、配線抵抗データテーブル２１に記憶されたＴＥＧパターン５０の対象配線５２の抵抗値Ｒ（実測値）と、レイアウトデータテーブル２２に記憶されたＴＥＧパターン５０の対象配線５２の配線幅Ｗ（設計値）と、配線モデルテーブルａ２３に記憶されたサブ金属１１４の厚さＴｈｓ、サブ金属１１５の厚さＴｈｂ、側面の傾きＡ、配線幅の底面側の細り量Ｂａ及びコア金属１１３の抵抗率ρとに基づいて、ＴＥＧパターン５０の対象配線５２の配線膜厚Ｔを算出する。具体的な算出方法は、後述される。
また、配線膜厚算出部１１は、配線抵抗データテーブル２１に記憶されたＴＥＧパターン８０の対象配線７２の抵抗値Ｒ（実測値）と、レイアウトデータテーブル２２に記憶されたＴＥＧパターン８０の対象配線７２の配線幅Ｗ（設計値）と、配線モデルテーブルａ２３に記憶されたサブ金属１１４の厚さＴｈｓ、サブ金属１１５の厚さＴｈｂ、側面の傾きＡ、配線幅の底面側の細り量Ｂａ及びコア金属１１３の抵抗率ρとに基づいて、ＴＥＧパターン５０の対象配線５２の配線膜厚Ｔを算出する。具体的な算出方法は、後述される。
【００３７】
配線データ率算出部１２は、レイアウトデータテーブル２２に記憶されたＴＥＧパターン５０の周辺配線５４の配線幅ＷＤ（設計値）と配線間隔ＳＤ（設計値）とに基づいて、配線データ率Ｄｅｆｆを算出する（図８の配線データ率Ｄｅｆｆ）。具体的な算出方法は、後述される。
【００３８】
補正算出部１３は、配線膜厚算出部１１で算出された配線膜厚Ｔと配線データ率算出部１２で算出された配線データ率Ｄｅｆｆとの関係に基づいて、配線データ率Ｄｅｆｆを補正することにより、適正な補正値ｄｗを算出する。具体的な算出方法は、後述される。
【００３９】
補正配線データ率算出部１４は、補正算出部１３で算出された補正値ｄｗと、レイアウトデータテーブル２２に記憶されたＴＥＧパターン８０の対象配線７２の配線幅Ｗ，配線間隔Ｓ，周辺配線７４、７６、７８の配線幅ＷＤ１、ＷＤ２、ＷＤ３（設計値）、周辺配線間隔ＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３（設計値）に基づいて、配線データ率Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３を算出する（例示：図１４の配線データ率Ｄ（２０）、Ｄ（１００）、Ｄ（５００））。具体的な算出方法は、後述される。
【００４０】
配線モデルパラメータ算出部１５は、配線膜厚算出部１１で算出された配線膜厚Ｔと、補正配線データ率算出部１４で抽出された複数個の複数の領域と複数の配線データ率Ｄとの組とに基づいて、項数ｉ、領域Ｘｉ（一辺の大きさ）（ｉ＝１、２、…）、重み付け係数ｗｅ（Ｘｉ）（ｉ＝１、２、…）、傾きＳｌｏｐｅ、膜厚Ｔ０５を算出する。具体的な算出方法は、後述される。
【００４１】
配線モデルテーブル生成部１６は、補正値ｄｗを配線幅Ｗ（設計値）に関連付けて配線モデルテーブルｂ２４に格納する。また、配線モデルテーブル生成部１６は、項数ｉ、領域Ｘｉ（一辺の大きさ）、重み付け係数ｗｅ（Ｘｉ）、傾きＳｌｏｐｅ、膜厚Ｔ０５の各々を補正後の配線幅Ｗａ（＝Ｗ＋２×ｄｗ）（及び配線間隔Ｓａ（＝Ｓ−２×ｄｗ））に関連付けて配線モデルテーブルｂ２４に格納する。
【００４２】
次に、本発明の実施の形態に係る配線モデルライブラリ構築方法（配線モデルライブラリ構築装置の動作）について説明する。
図１８は、本発明の実施の形態に係る配線モデルライブラリ構築方法を示すフロー図である。以下、（Ａ）ステップＳ１〜ステップＳ６、（Ｂ）ステップＳ７〜ステップＳ９、（Ｃ）ステップＳ１０に分けて説明する。
【００４３】
（Ａ）補正値ｄｗの寸法の抽出（算出）
まず、補正値ｄｗの寸法を解析的に抽出（算出）する方法（ステップＳ１〜ステップＳ６）について説明する。本実施の形態では、ＴＥＧ（Ｔｅｓｔ  Ｅｌｅｍｅｎｔ  Ｇｒｏｕｐ）パターン５０を用いてｄｗの寸法を解析的に抽出（算出）する。
（Ａ−１）ＴＥＧパターン５０
図７は、本発明の実施の形態におけるｄｗ抽出用のＴＥＧパターンを示す上面図である。ＴＥＧパターン５０は、対象となる（対象）配線５２と、配線５２の両側に設けられた複数の（周辺）配線５４とを有する。ただし、配線５２の配線幅をＷ、配線５２から隣接する配線５４までの間隔をＳ、配線５２の周辺に敷き詰める配線５４の配線幅をＷＤ、配線５４の配線間隔をＳＤとする。配線５２の周辺に配線５４を敷き詰める領域としては、対象となる配線５２における対象配線部５１が影響を受ける範囲をカバーする十分大きなＸ、Ｙを設定する。ただし、Ｗ、Ｓ、ＷＤ、ＳＤは設計値であり、図４における膜厚＝Ｔ／２での配線幅及び配線間隔である。また、対象配線部５１は、対象配線５２内の長さＬの部分であり、抵抗測定用パッド９０で四端子法で抵抗値Ｒが実測される。各配線は層間絶縁層５３、５５に隔てられている。
【００４４】
図８は、図７のＴＥＧパターンの水準例を示す表である。配線データ率が０．５となるように、配線データ率を決める周辺に敷き詰められた配線５４の配線幅ＷＤ、配線間隔ＳＤを図８の水準で振る。この場合、０．１〜１μｍの範囲において配線幅ＷＤ、配線間隔ＳＤが０．１μｍ刻みとなるＴＥＧパターン５０を設定する（Ｑ１〜Ｑ１０）。それに加えて、設計基準で許される配線幅で、できる限り太幅のＷＤで形成されるＤｅｆｆ＝０．２、Ｄｅｆｆ＝０．８となるＴＥＧパターン５０を設定する（Ｑ１１、Ｑ１２）。このとき、配線データ率の基準で許されている、最小と最大の配線データ率Ｄｅｆｆを選択する。この場合、Ｄｅｆｆ＝０．２は最小、Ｄｅｆｆ＝０．８は最大の配線データ率である。
【００４５】
（Ａ−２）配線データ率の計算
次に、配線データ率の計算式を説明する。図７及び図８で示されるＴＥＧパターン５０は一様に同じ配線幅ＷＤ、配線間隔ＳＤが繰り返している。そのため、対象となる配線５２や対象配線部５１は配線データ率Ｄｅｆｆに効かず、周辺に敷き詰められた配線５４のみで配線データ率Ｄｅｆｆが決まる。そして、これらのＴＥＧパターン５０では、式（３）で計算される配線データ率Ｄｅｆｆは、項数ｉや領域Ｘｉ、重み付け係数ｗｅ（Ｘｉ）の取り方によらず、式（５）で計算される値となる。すなわち、式（３）の配線データ率Ｄｅｆｆは、下記の式（５）で近似することができる。
Ｄｅｆｆ＝ＷＤ／（ＷＤ＋ＳＤ）・・・（５）
【００４６】
ただし、式（５）で求めたＴＥＧパターン５０に対する配線データ率Ｄｅｆｆは、既述のように設計値（配線膜厚＝Ｔ／２での配線幅及び配線間隔）から求めた値である。したがって、上記式（４）で示した補正値ｄｗによる補正を行い、実効的な配線データ率を抽出（算出）する。すなわち、配線幅ＷＤ及び配線間隔ＳＤをｄｗで補正した下記の式（６）により、実効的な配線データ率を求めることができる。ＣＭＰプロセスでの実効的な配線データ率Ｄｅｆｆは、周辺の配線５４の配線幅ＷＤ＋２×ｄｗ、配線間隔ＳＤ−２×ｄｗを使って表現することができる。
Ｄｅｆｆ＝（ＷＤ＋２×ｄｗ）／（ＷＤ＋２×ｄｗ＋ＳＤ−２×ｄｗ）・・・（６）
ただし、補正値ｄｗは、後述されるように配線幅ＷＤ、配線間隔ＳＤの関数として定義してもよい。
【００４７】
（Ａ−３）補正値ｄｗの寸法の抽出（算出）の詳細（ステップＳ１〜Ｓ６）
次に、補正値ｄｗを抽出（算出）する方法について説明する。本実施の形態では、ＣＭＰプロセス終了時の配線形状を決める補正値ｄｗは、断面ＴＥＭ写真で物理的に寸法測定するのではなく、解析的に配線膜厚ＴとＣＭＰプロセスでの実効的な配線データ率Ｄｅｆｆとの関係を使って導き出す。
【００４８】
（１）ステップＳ１
図１８を参照して、まず、配線データ率算出部１２が、通常の配線データ率Ｄｅｆｆを算出する。
すなわち、配線データ率算出部１２が、レイアウトデータテーブル２２（図８に示される設計値）から、複数のＴＥＧパターン５０の各々について配線幅ＷＤ、配線間隔ＳＤを抽出する。
（２）ステップＳ２
続いて、配線データ率算出部１２が、複数のＴＥＧパターンの各々について、上記式（５）に対して、抽出された配線幅ＷＤ、配線間隔ＳＤを代入して配線データ率Ｄｅｆｆを算出する。以上により、複数のＴＥＧパターン５０の各々について、配線データ率Ｄｅｆｆが算出される。ただし、本実施の形態では、この配線データ率Ｄｅｆｆは、図８に記載されている。
【００４９】
（３）ステップＳ３
次に、配線膜厚算出部１１が、配線膜厚Ｔを算出する。ただし、配線膜厚Ｔは、特開２００３−１０８６２２号公報に記載の方法に基づいて算出される。
まず、配線膜厚Ｔの算出に際し、複数のＴＥＧパターン５０の各々において、対象配線５２の対象配線部分５１の抵抗値Ｒが実測される。実測された抵抗値ＲはＴＥＧパターン５０に関連付けられて配線抵抗データテーブル２１に格納させる。配線膜厚算出部１１は、配線抵抗データテーブル２１から、複数のＴＥＧパターン５０の各々に関し、対象配線５２の抵抗値Ｒを抽出する。
（４）ステップＳ４
次に、配線膜厚算出部１１は、抽出された抵抗値Ｒと、レイアウトデータテーブル２２及び配線モデルテーブルａ２３から抽出されたデータとに基づいて、後述される式（８）を用いて配線膜厚Ｔを算出する。式（８）に関して、以下に詳細に説明する。
【００５０】
配線膜厚Ｔを算出する式（８）は以下のようにして導出する（特開２００３−１０８６２２号公報に記載の方法に基づく）。図９は、ＣＭＰプロセス終了後の配線を示す断面図である。配線６２は、中央部のコア金属１１３と、コア金属１１３の側面を覆うサブ金属１１４と、底面を覆うサブ金属１１５とを含む。ただし、各パラメータは、以下のとおりである。
Ｗ：配線幅の設計値
Ｂａ：底面側の幅の細り量                Ａ（＝Ｂ／Ｃ）：側面の傾き
Ｔ：コア金属１１３の膜厚                ρ：コア金属１１３の抵抗率
Ｅ：コア金属１１３の台形の上底の長さ    Ｆ：コア金属１１３の台形の下底の長さ
Ｔｈｓ：サブ金属１１４の厚さ            Ｔｈｂ：サブ金属１１５の厚さ
Ｔ０：サブ金属１１４を含めた配線の厚さ  Ｔｔ：サブ金属１１４の突出厚さ
【００５１】
ただし、配線幅Ｗ（設計値）は、実際の配線６２における深さ方向のどの位置の幅であっても良い。すなわち、配線膜厚Ｔの位置の幅であっても、配線膜厚Ｔ／２の位置の幅であっても良い。それら位置による配線幅Ｗの変動は、配線幅Ｗと底面側の幅の細り量Ｂａとの関係から、底面側の幅の細り量Ｂａに反映されるからである。
【００５２】
配線６２の断面は図９に示されるように台形である。したがって、その断面積Ｓｘは下記の計算により以下の式（７）で表すことが出来る。
Ｓｘ＝（Ｅ＋Ｆ）×Ｔ／２    ：台形の面積の公式
Ｅ＝Ｗ−２×（Ｂａ＋Ｔｈｓ−Ａ×Ｔｈｂ）
Ｆ＝Ｅ＋（２×Ａ×Ｔ）
Ｓｘ＝（２×（Ｗ−２×（Ｂａ＋Ｔｈｓ−Ａ×Ｔｈｂ））＋（２×Ａ×Ｔ））×Ｔ／２
＝（Ｗ−２×Ｂａ−２×Ｔｈｓ＋２×Ａ×Ｔｈｂ＋Ａ×Ｔ）×Ｔ・・・（７）
【００５３】
配線６２の長さをＬ、抵抗値（実測値）をＲとし、配線６２の抵抗値Ｒが実質的にコア金属１１３の抵抗率ρで決まることを考慮する。そうすると、コア金属１１３の配線膜厚Ｔは、ρ＝Ｒ×Ｓｘ／Ｌの関係と式（７）を用いた下記の計算により以下の式（８）で表すことが出来る。
ρ＝Ｒ×（Ｗ−２×Ｂａ−２×Ｔｈｓ＋２×Ａ×Ｔｈｂ＋Ａ×Ｔ）×Ｔ／Ｌ
この式をＴについて解いて、以下の解を得る。
Ｔ＝（−Ｒ×ｂ±（Ｒ２×ｂ２−４×Ｒ×Ａ×（−ρ×Ｌ））０．５）／２×Ｒ×Ａ・・・（８）
ただし、ｂ＝（Ｗ−２×Ｂａ−２×Ｔｈｓ＋２×Ａ×Ｔｈｂ）
【００５４】
ここで、配線幅の底面側の細り量Ｂａ、サブ金属１１４の厚さＴｈｓ、サブ金属１１５の厚さＴｈｂ、側面の傾きＡ、コア金属１１３の抵抗率ρは、配線モデルテーブルａ２３を参照して配線幅Ｗに基づいて得ることが出来る。図１０Ａ〜図１０Ｅは、本発明の実施の形態に係る配線モデルテーブルａを示す表である。ただし、配線モデルテーブルａ２３の算出方法は、特開２００３−１０８６２２号公報に記載の方法により、図１０Ａ〜図１０Ｅに示されるようにＴＥＧパターンの配線幅Ｗ（設計値）の関数として算出されている。
【００５５】
図１０Ａは、配線幅Ｗ（ＴＥＧパターンの対象配線の配線幅Ｗ）とサブ金属１１４の厚さＴｈｓとの関係を示している。配線幅Ｗに基づいて、配線モデルテーブルａの図１０Ａの内容を参照することにより、サブ金属１１４の厚さＴｈｓを求めることが出来る。対応する配線幅Ｗがない場合には、外挿法又は内挿法によりブ金属１１４の厚さＴｈｓを求める。
【００５６】
図１０Ｂは、配線幅Ｗ（ＴＥＧパターン対象配線の配線幅Ｗ）とサブ金属１１５の厚さＴｈｂとの関係を示している。配線幅Ｗに基づいて、配線モデルテーブルａの図１０Ｂの内容を参照することにより、サブ金属１１５の厚さＴｈｂを求めることが出来る。対応する配線幅Ｗがない場合には、外挿法又は内挿法によりサブ金属１１５の厚さＴｈｂを求める。
【００５７】
図１０Ｃは、配線幅Ｗ及び配線間隔Ｓ（ＴＥＧパターン対象配線の配線幅Ｗ及び配線間隔Ｓ）と側面の傾きＡとの関係を示している。配線幅Ｗ及び配線間隔Ｓに基づいて、配線モデルテーブルａの図１０Ｃの内容を参照することにより、側面の傾きＡを求めることが出来る。対応する配線幅Ｗ及び配線間隔Ｓがない場合には、外挿法又は内挿法により側面の傾きＡを求める。
【００５８】
図１０Ｄは、配線幅Ｗ及び配線間隔Ｓ（ＴＥＧパターン対象配線の配線幅Ｗ及び配線間隔Ｓ）と配線幅の底面側の細り量Ｂａとの関係を示している。配線幅Ｗ及び配線間隔Ｓに基づいて、配線モデルテーブルａの図１０Ｄの内容を参照することにより、配線幅の底面側の細り量Ｂａを求めることが出来る。対応する配線幅Ｗ及び配線間隔Ｓがない場合には、外挿法又は内挿法により配線幅の底面側の細り量Ｂａを求める。
【００５９】
図１０Ｅは、配線幅Ｗ（ＴＥＧパターン対象配線の配線幅Ｗ）とコア金属１１３の抵抗率ρとの関係を示している。配線幅Ｗに基づいて、配線モデルテーブルａの図１０Ｅの内容を参照することにより、コア金属１１３の抵抗率ρを求めることが出来る。対応する配線幅Ｗがない場合には、外挿法又は内挿法によりコア金属１１３の抵抗率ρを求める。
【００６０】
上記式（８）に対して、配線モデルテーブルａ２３を参照して配線幅Ｗに基づいて得られる底面側の幅の細り量Ｂａ、サブ金属１１４の厚さＴｈｓ、サブ金属１１５の厚さＴｈｂ、側面の傾きＡ、抵抗率ρと、実測値である抵抗値Ｒと、設計値である配線幅Ｗ、配線長Ｌとを代入すると、コア金属１１３の膜厚Ｔ、すなわち、実質的な配線の配線膜厚Ｔを算出することが出来る。このようにして、複数のＴＥＧパターン５０の各々について、それぞれの対象配線５２の配線膜厚Ｔを抽出（算出）することができる。
【００６１】
（５）ステップＳ５
図１８を参照して、次に、補正算出部１３が、補正値であるｄｗを抽出（算出）する。
すなわち、補正算出部１３は、まず、ステップＳ０３、０４において複数のＴＥＧパターン５０から抽出した配線膜厚Ｔと、ステップＳ０１、Ｓ０２で算出した配線データ率Ｄｅｆｆとの関係を求める。図１１は、配線膜厚Ｔと配線データ率Ｄｅｆｆとの関係を示すグラフである。縦軸は配線膜厚Ｔとし、横軸は配線データ率Ｄｅｆｆとする。各点（Ｑ１〜Ｑ１２）は、図８のＴＥＧパターンＱ１〜Ｑ１２に対応する。
【００６２】
配線データ率Ｄｅｆｆが一定の場合（例示：Ｄｅｆｆ＝０．５）を考える。周辺配線の配線幅ＷＤが小さい、すなわち細い配線が多数敷き詰められているＴＥＧパターン５０（例示：Ｑ１）は、補正値ｄｗの影響が大きい。実効データ率の式（６）から分るように、配線幅ＷＤ及び配線間隔ＳＤが共に小さいほど、配線データ率Ｄｅｆｆに対する補正値ｄｗの効果が大きくなるからである。そのため、ＣＭＰプロセスにおける実効的な配線データ率は、ｄｗを考慮しない配線データ率（式（５））よりも大きくなる。実効的な配線データ率が大きい分、実際の配線膜厚Ｔは薄くなってしまう。一方、周辺配線の配線幅ＷＤが大きく、且つ周辺配線の配線間隔ＳＤが大きいＴＥＧパターン５０（例示：Ｑ１０）は、補正値ｄｗの影響が小さい。実効データ率の式（６）から分るように、配線幅ＷＤ及び配線間隔ＳＤが共に大きいほど、配線データ率Ｄｅｆｆに対する補正値ｄｗの効果が小さくなるからである。そのため、ＣＭＰプロセスにおける実効的な配線データ率は、ｄｗを考慮しない配線データ率（式（５））と殆ど変わらない。
【００６３】
一方、配線データ率Ｄｅｆｆが異なる場合（例示：０．２、０．８）を考える。設計基準で最大幅のＷＤで形成されるＴＥＧパターン５０（例示：Ｑ１１、Ｑ１２）は、配線幅ＷＤ及び配線間隔ＳＤが共に大きい分だけ補正値ｄｗの影響が小さい。そのため、ＣＭＰプロセスにおける実効的な配線データ率は、ｄｗを考慮しない配線データ率（式（５））と殆ど変わらない。
【００６４】
上記の周辺配線の配線幅ＷＤが大きく且つ周辺配線の配線間隔ＳＤが大きいＴＥＧパターン５０（例示：Ｑ１０）や、設計基準で最大幅の配線幅ＷＤで形成されるＴＥＧパターン５０（例示：Ｑ１１、Ｑ１２）で示される配線膜厚Ｔ−配線データ率Ｄｅｆｆを示す直線Ｐのグラフ（及びグラフの傾き）は“物理的な理想線”と考えることができる。
【００６５】
（６）ステップＳ６
次に、補正算出部１３は、補正値ｄｗの仮の値を設定する。そして、配線データ率Ｄｅｆｆを、ＣＭＰプロセスでの実効的な配線データ率計算方法として上述した式（６）で算出した配線データ率Ｄｅｆｆに置き換える。図１２は、配線膜厚Ｔと実効的な配線データ率Ｄｅｆｆとの関係を示すグラフである。縦軸は配線膜厚Ｔとし、横軸は式（６）で算出した配線データ率Ｄｅｆｆとする。各点（Ｑ１〜Ｑ１２）は、図８のＴＥＧパターン５０のＱ１〜Ｑ１２に対応する。このとき、補正値ｄｗの仮の値を適宜変化させて行く。そして、周辺配線の配線幅ＷＤが大きいＴＥＧパターン５０（例示：Ｑ１０、Ｑ１１、Ｑ１２）を使って引いた物理的な理想線（直線Ｐ）に、他の実測点（例示：Ｑ１〜Ｑ９）が乗るように補正値ｄｗの値を決定する。すなわち、配線膜厚Ｔと実効的な配線データ率Ｄｅｆｆとの関係が線形となるように補正値ｄｗの値を決定する。
【００６６】
図示されるように、周辺配線の配線幅ＷＤの小さいＴＥＧパターン５０（例示：Ｑ１）は、補正値ｄｗの影響を大きく受ける。そのため、図１１の場合と比較して、その位置はグラフ右方向に変動する。しかし、周辺配線の配線幅ＷＤが大きいＴＥＧパターン５０（例示：Ｑ１０、Ｑ１１、Ｑ１２）は、補正値ｄｗの影響をほとんど受けない。そのため、図１１の場合と比較して、その位置は変動しない。このようにして、補正値ｄｗが決定できる。
【００６７】
このとき、周辺配線の配線幅ＷＤの設計値毎に補正値ｄｗを定義しなければ物理的な理想線（直線Ｐ）に点が乗らない場合、補正値ｄｗを周辺配線の配線幅ＷＤの関数で表現してもよい。図１７は、補正値ｄｗと周辺配線の配線幅ＷＤ（又は配線間隔ＳＤ）との関係を示すグラフである。縦軸は補正値ｄｗ、横軸は配線幅ＷＤ（又は配線間隔ＳＤ）である。通常では補正値ｄｗは一定値である。しかし、図に示されるように、特に配線幅ＷＤ（又は配線間隔ＳＤ）が小さくなるほど、補正値ｄｗの配線幅ＷＤ（又は配線間隔ＳＤ）依存性が大きくなる可能性がある。その場合、一定値の補正値ｄｗを用いると物理的な理想線（直線Ｐ）に点が乗らなくなる。したがって、そのような場合、補正値ｄｗを周辺配線の配線幅ＷＤ（又は配線間隔ＳＤ）の関数で表現する。もしくは、補正値ｄｗと配線幅ＷＤとの関係を示すテーブルを用意して、実測点のない箇所は線形補完で表現しても良い。
【００６８】
（Ｂ）配線モデルのパラメータ（ｉ、Ｘｉ、ｗｅ（Ｘｉ）、Ｓｌｏｐｅ、Ｔ０５）の抽出（算出）
次に、項数ｉ、領域Ｘｉ（一辺の大きさ）、重み付け係数ｗｅ（Ｘｉ）、傾きＳｌｏｐｅ及び膜厚Ｔ０５を抽出（算出）する方法（ステップＳ７〜Ｓ９）について説明する。本実施の形態では、ＴＥＧパターン８０を用いてこれら配線モデルのパラメータを解析的に抽出（算出）する。
（Ｂ−１）ＴＥＧパターン８０
図１３Ａは、本発明の実施の形態における配線モデルパラメータ抽出用のＴＥＧパターンを示す上面図である。ＴＥＧパターン８０は、対象となる配線７２と、配線データ率がＤ１の領域８１と、配線データ率がＤ２の領域８２と、配線データ率がＤ３の領域８３とを有する。すなわち、ＴＥＧパターン８０は、対象となる配線７１を中心にして一辺がＸｉの３種類の領域８１〜８３に分割されている。そして、それぞれの領域８１〜８３において、幾つかの配線データ率Ｄ１〜Ｄ３となるように設計基準内の寸法で配線が敷き詰められている。
【００６９】
図１３Ｂは、本発明の実施の形態における配線モデルパラメータ抽出用のＴＥＧパターンを示す部分上面図である。ＴＥＧパターン８０では、具体的には、配線７２の配線幅をＷ、配線７２から隣接する配線７４までの間隔をＳとする。領域８１は、配線７２の両側に設けられ、配線７２の周辺に敷き詰める配線７４（配線幅ＷＤ１、配線間隔ＳＤ１）を有する。領域８２は、配線７２の両側に領域８１を囲むように設けられ、配線７２及び領域８１の周辺に敷き詰める配線７６（配線幅ＷＤ２、配線間隔ＳＤ２）を有する。領域８３は、配線７２の両側に領域８２を囲むように設けられ、配線７２及び領域８２の周辺に敷き詰める配線７８（配線幅ＷＤ３、配線間隔ＳＤ３）を有する。ただし、領域の一辺Ｘｉの分割数はいくつに設定しても良い。水準振りする配線データ率Ｄの種類もいくつに設定しても良い。各配線は層間絶縁層７３、７５、７７、７９に隔てられている。
【００７０】
図１４は、図１３Ａ及び図１３ＢのＴＥＧパターンの水準例を示す表である。ただし、ここでは、一例として、対象となる配線７２の配線幅Ｗ／配線間隔Ｓが０．１／０．１で、領域８１が２０μｍ×２０μｍの範囲、領域８２が領域８１を除く１００μｍ×１００μｍの範囲、領域８３が領域８１、８２を除く５００μｍ×５００μｍの範囲とする場合を示している。このとき、領域８１〜８３の各々は、同じ配線幅の配線を、同じ配線間隔で敷き詰めている。すなわち、領域８１では、配線幅ＷＤ１の配線７４を同じ配線間隔ＳＤ１で敷き詰めている。同様に、領域８２では配線幅ＷＤ２の配線７６を同じ配線間隔ＳＤ２で敷き詰め、領域８３では配線幅ＷＤ３の配線７８を同じ配線間隔ＳＤ３で敷き詰めている。なお、配線７２のＷ／Ｓを他の寸法にした場合に対しても、図１４の場合と同様にＴＥＧパターンの作成及びその水準振りを実施する必要がある。
【００７１】
（Ｂ−２）配線データ率の計算
次に、配線データ率の計算式を説明する。図１３Ａ、図１３Ｂ及び図１４で示されるＴＥＧパターン８０において、領域８１〜８３の各々の配線データ率Ｄは、以下の式（９）により算出することができる。
Ｄ（２０）＝（ＷＤ１＋２×ｄｗ）／（ＷＤ１＋２×ｄｗ＋ＳＤ１−２×ｄｗ）
Ｄ（１００）＝（ＷＤ２＋２×ｄｗ）／（ＷＤ２＋２×ｄｗ＋ＳＤ２−２×ｄｗ）
Ｄ（５００）＝（ＷＤ３＋２×ｄｗ）／（ＷＤ１＋２×ｄｗ＋ＳＤ３−２×ｄｗ）・・・（９）
【００７２】
上記式（９）では、領域８１全体、領域８２全体、及び領域８３全体の各々の配線データ率Ｄを求めている。しかし、一つのＴＥＧパターン８０において、配線データ率Ｄを求める領域の設定は、上記領域８１〜８３だけではない。すなわち、領域を三つに分割するとしたとき、領域の一辺をそれぞれＸａ１、Ｘａ２、Ｘａ３とすれば、Ｘａ１、Ｘａ２、Ｘａ３の範囲として、０＜Ｘａ１＜Ｘａ２＜Ｘａ３の任意の範囲とすることが出来る。上限としては５００μｍ以上でも任意に設定可能である。その場合、Ｄ（Ｘａ）の算出方法としては、例えば、Ｘａ１＜２０μｍ、２０μｍ＜Ｘａ２＜１００μｍ、１００μｍ＜Ｘａ３＜５００μｍの場合、以下のようになる。
Ｄ（Ｘａ１）＝（ＷＤ１＋２×ｄｗ）／（ＷＤ１＋２×ｄｗ＋ＳＤ１−２×ｄｗ）
Ｄ（Ｘａ２）＝α１×（ＷＤ１＋２×ｄｗ）／（ＷＤ１＋２×ｄｗ＋ＳＤ１−２×ｄｗ）
＋α２×（ＷＤ２＋２×ｄｗ）／（ＷＤ２＋２×ｄｗ＋ＳＤ２−２×ｄｗ）
Ｄ（Ｘａ３）＝β１×（ＷＤ２＋２×ｄｗ）／（ＷＤ２＋２×ｄｗ＋ＳＤ２−２×ｄｗ）
＋β２×（ＷＤ３＋２×ｄｗ）／（ＷＤ３＋２×ｄｗ＋ＳＤ３−２×ｄｗ）
・・・（９’）
ただし、α１とα２は二番目の領域における領域８１に含まれる面積と領域８２に含まれる面積との比であり、α１＋α２＝１である。同様に、β１とβ２は三番目の領域における領域８２に含まれる面積と領域８３に含まれる面積との比であり、β１＋β２＝１である。また、上記の場合、領域を三つに分割しているが、三つ以上に分割することも可能である。
【００７３】
（Ｂ−３）配線モデルのパラメータ（ｉ、Ｘｉ、ｗｅ（Ｘｉ）、Ｓｌｏｐｅ、Ｔ０５）の抽出（算出）の詳細（ステップＳ７〜Ｓ９）
次に、配線モデルのパラメータを抽出（算出）する方法について説明する。本実施の形態では、配線モデルのパラメータは、解析的に配線膜厚ＴとＣＭＰプロセスでの実効的な配線データ率Ｄｅｆｆとの関係を使って導き出す。
【００７４】
（１）ステップＳ７
図１８を参照して、補正配線データ率算出部１４は、まず、各ＴＥＧパターン８０において、領域の数である項数ｉ（例示：ｉ＝３）、及び、領域（例示：［２０μｍ、１００μｍ、５００μｍ］、［Ｘａ１、Ｘａ２、Ｘａ３］、［・・・］、・・・）を仮の値として設定する。そして、補正配線データ率算出部１４は、上述の計算方法を用いて、設定された領域と、補正算出部１３で算出された補正値ｄｗと、レイアウトデータテーブル２２に記憶されたＴＥＧパターン８０の周辺配線７４、７６、７８の配線幅ＷＤ１、ＷＤ２、ＷＤ３、周辺配線間隔ＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３（設計値）とに基づいて、式（９）及び式（９’）により各領域での配線データ率Ｄ（２０）、Ｄ（１００）、Ｄ（５００）、Ｄ（Ｘａ１）、Ｄ（Ｘａ２）、Ｄ（Ｘａ３）、・・・を算出する。
【００７５】
このように、一つのＴＥＧパターン８０に対応して、項数ｉ（例示：ｉ＝３）及び領域（例示：［２０μｍ、１００μｍ、５００μｍ］、［Ｘａ１、Ｘａ２、Ｘａ３］、［・・・］、・・・）の取り方により、複数の領域と複数のデータ配線率Ｄとの組を、複数個得ることができる。複数の領域と複数の配線データ率との組は、例えば、領域［２０、１００、５００］と配線データ率［Ｄ（２０）、Ｄ（１００）、Ｄ（５００）］との組や、領域［Ｘａ１、Ｘａ２、Ｘａ３］と配線データ率［Ｄ（Ｘａ１）、Ｄ（Ｘａ２）、Ｄ（Ｘａ３）］との組である。
【００７６】
（２）ステップＳ８
一方、図１４における各ＴＥＧパターンでの配線７２の配線膜厚Ｔは、ステップＳ３、Ｓ４と同様にして算出することが出来る。すなわち、まず、配線膜厚Ｔの算出に際し、複数のＴＥＧパターン８０の各々において、対象配線７２の対象配線部分の抵抗値Ｒが実測される。実測された抵抗値ＲはＴＥＧパターン８０に関連付けられて配線抵抗データテーブル２１に格納される。次に、配線膜厚算出部１１は、配線抵抗データテーブル２１から、複数のＴＥＧパターン８０の各々に関し、対象配線７２の抵抗値Ｒを抽出する。続いて、配線膜厚算出部１１は、配線７２の配線幅Ｗ（設計値）、配線長Ｌ（設計値）、抵抗値（実測）Ｒ、配線モデルテーブルａ２３を参照して配線幅Ｗに基づいて得られる底面側の幅の細り量Ｂａ、サブ金属１１４の厚さＴｈｓ、サブ金属１１５の厚さＴｈｂ、側面の傾きＡ、コア金属１１３の抵抗率ρにより、式（８）を用いて配線膜厚Ｔを算出することが出来る。すなわち、一つのＴＥＧパターン８０から一つの配線膜厚Ｔが抽出される。
【００７７】
次に、配線モデルパラメータ算出部１５は、設定された各領域Ｘｉに対して、重み付け係数Ｗｅ（Ｘｉ）の仮の値を設定する。そして、配線モデルパラメータ算出部１５は、その重み付け係数Ｗｅ（Ｘｉ）の仮の値を用いて、図１４に示される複数のＴＥＧパターン８０の各々から算出した複数個の複数の領域Ｘｉと複数のデータ配線率Ｄｅｆｆとの組と配線膜厚Ｔとに基づいて、式（２）を用いて算出した配線データ率Ｄｅｆｆと配線膜厚Ｔとの関係を求める。図１５は、配線膜厚Ｔと配線データ率Ｄｅｆｆとの関係を示すグラフである。縦軸は配線膜厚Ｔとし、横軸は式（２）を用いて算出した配線データ率Ｄｅｆｆとする。
【００７８】
（３）ステップＳ９
配線モデルパラメータ算出部１５は、図１５の関係において、配線データ率Ｄｅｆｆ（式（２））のパラメータである項数ｉ、領域の一辺Ｘｉ（ｉ＝１、２、…）、重み付け係数ｗｅ（Ｘｉ）（ｉ＝１、２、…）を適宜変化させて行く。そして、配線膜厚Ｔが１本の直線（Ｐ０）上に乗るように、その配線データ率Ｄｅｆｆのパラメータである項数ｉ、領域の一辺Ｘｉ、重み付け係数ｗｅ（Ｘｉ）を決定する。すなわち、配線データ率Ｄｅｆｆ（式（２））と配線膜厚Ｔとの関係が線形と成るように、項数ｉ、領域の一辺Ｘｉ、重み付け係数ｗｅ（Ｘｉ）を決定する。ただし、パラメータＸｉは、式（９）や式（９’）において配線データ率Ｄ（Ｘｉ）を計算するときの領域の一辺に対応する。重み付け係数Ｗｅ（Ｘｉ）は、配線データ率Ｄ（Ｘｉ）を加算するときの重み付け係数であり、その合計は１である。
【００７９】
すなわち、配線膜厚Ｔが１本の直線（Ｐ０）上に乗るように、配線モデルのパラメータである項数ｉ、領域の一辺Ｘｉを変化させることにより、式（９）や式（９’）によるＤ（Ｘｉ）を変化させる。同時に、配線データ率Ｄ（Ｘｉ）に対応する重み付け係数ｗｅ（Ｘｉ）を変化させて、式（２）により配線データ率Ｄｅｆｆを算出する。そして、その結果としてプロットされる図１５のグラフが直線Ｐ０に乗れば、その直線Ｐ０は、式（３）を示しているとする。このようにして、配線モデルのパラメータである項数ｉ、領域の一辺Ｘｉ、重み付け係数ｗｅ（Ｘｉ）、傾きＳｌｏｐｅ、配線データ率Ｄｅｆｆ＝０．５の場合の配線の膜厚Ｔ０５が決定される。決定されたこれらのパラメータは、補正値ｄｗを用いて算出されたものなので、補正値ｄｗを考慮しない場合に比較してより高精度化されたものとなる。
【００８０】
上記のステップＳ８，Ｓ９は、対象とする配線７２の配線幅Ｗ／配線間隔Ｓを他の寸法にした他のＴＥＧパターン８０に対しても同様に実施する。
【００８１】
（Ｃ）配線モデルテーブルの生成
次に、配線モデルを格納した配線モデルテーブルｂ２４を生成する方法（ステップＳ１０）について説明する。
（１）ステップＳ１０
図１８を参照して、配線モデルテーブル生成部１６は、レイアウトデータテーブル２２とステップＳ１〜Ｓ４で得られた補正値ｄｗとに基づいて、配線幅Ｗと補正値ｄｗとの関係を示す配線モデルテーブルｂ２４（図１６Ａ）を生成する。また、配線モデルテーブル生成部１６は、レイアウトデータテーブル２２とステップＳ７〜Ｓ９で得られた配線モデルのパラメータ（ｉ、Ｘｉ、ｗｅ（Ｘｉ）、Ｓｌｏｐｅ、Ｔ０５）とに基づいて、配線幅Ｗ（及び配線間隔Ｓ）と各パラメータとの関係を示す配線モデルテーブルｂ２４（図１６Ｂ〜図１６Ｆ）を生成する。そして、生成された配線モデルテーブルｂ２４（図１６Ａ〜図１６Ｆ）を記憶部１７に配線モデルライブラリに含まれるデータとして格納する。
【００８２】
図１６Ａ〜図１６Ｆは、本発明の実施の形態に係る配線モデルテーブルｂを示す表である。
図１６Ａは、配線幅Ｗ（ＴＥＧパターン８０の対象配線における配線幅Ｗ（設計値））と補正値ｄｗとの関係を示している。補正値ｄｗは、上記ステップＳ６において算出された値である。対応する配線幅Ｗがない場合には、外挿法又は内挿法により補正値ｄｗを求める。この図では、補正値ｄｗに配線幅Ｗ（設計値）依存性を持たせた場合を示している。ただし、補正値ｄｗに配線幅Ｗ依存性を有さない場合には、補正値ｄｗは一定値（一個）である。配線モデルテーブルｂ２４の図１６Ａの内容を参照することにより、補正値ｄｗを求めることが出来る。
【００８３】
図１６Ｂは、補正後の配線幅Ｗａ（ＴＥＧパターン対象配線の配線幅Ｗ＋２×ｄｗ）と項数ｉの数との関係を示している。補正後の配線幅Ｗａに基づいて、配線モデルテーブルｂ２４の図１６Ｂの内容を参照することにより、項数ｉを求めることが出来る。対応する配線幅Ｗａがない場合には、外挿法又は内挿法により項数ｉを求める。ただし、小数の場合には四捨五入する。
【００８４】
図１６Ｃは、項数ｉと領域Ｘｉ（一辺の大きさ）との関係を示している。これは、補正後の配線幅Ｗａ（ＴＥＧパターン対象配線の配線幅Ｗ＋２×ｄｗ）ごとに設けられている。補正後の配線幅Ｗａ及び項数ｉに基づいて、配線モデルテーブルｂ２４の図１６Ｃの内容を参照することにより、各領域Ｘｉ（一辺の大きさ）を求めることが出来る。対応する配線幅Ｗａがない場合には、外挿法又は内挿法により各領域Ｘｉ（一辺の大きさ）を求める。
【００８５】
図１６Ｄは、各領域Ｘｉ（一辺の大きさ）と重み付け係数ｗｅ（Ｘｉ）との関係を示している。これは、補正後の配線幅Ｗａ（ＴＥＧパターン対象配線の配線幅Ｗ＋２×ｄｗ）ごとに設けられている。補正後の配線幅Ｗａ及び各領域Ｘｉ（一辺の大きさ）に基づいて、配線モデルテーブルｂ２４の図１６Ｄの内容を参照することにより、各重み付け係数ｗｅ（Ｘｉ）を求めることが出来る。対応する配線幅Ｗａがない場合には、外挿法又は内挿法により各重み付け係数ｗｅ（Ｘｉ）を求める。
【００８６】
図１６Ｅは、補正後の配線幅Ｗａ（ＴＥＧパターン対象配線の配線幅Ｗ＋２×ｄｗ）と傾きＳｌｏｐｅとの関係を示している。補正後の配線幅Ｗａに基づいて、配線モデルテーブルｂ２４の図１６Ｅの内容を参照することにより、傾きＳｌｏｐｅを求めることが出来る。対応する配線幅Ｗａがない場合には、外挿法又は内挿法により傾きＳｌｏｐｅを求める。
【００８７】
図１６Ｆは、配線幅Ｗａ及び配線間隔Ｓａ（ＴＥＧパターン対象配線の配線幅Ｗ＋２×ｄｗ及び配線間隔Ｓ−２×ｄｗ）と配線データ率Ｄｅｆｆ＝０．５の場合の配線の膜厚Ｔ０５との関係を示している。配線幅Ｗａ及び配線間隔Ｓａに基づいて、配線モデルテーブルｂ２４の図１６Ｆの内容を参照することにより、膜厚Ｔ０５を求めることが出来る。対応する配線幅Ｗａ及び配線間隔Ｓａがない場合には、外挿法又は内挿法により膜厚Ｔ０５を求める。
【００８８】
以上のようにして、配線幅及び配線間隔の補正値と、及び補正された配線幅及び配線間隔で求めた実効的な配線データ率Ｄｅｆｆとに基づいた配線モデル（配線モデルテーブル）を生成し、その配線モデルを示す配線モデルライブラリを構築することが出来る。
【００８９】
ＣＭＰプロセスを考慮したときに、配線幅に補正を施さない手法から算出される配線データ率では誤差が含まれてしまう。しかし、本実施の形態では、ＣＭＰプロセスに対して実効的な補正値ｄｗ値を抽出し、物理的に正しい配線データ率を算出することができる。それにより、配線幅に補正を施さない手法を用いる場合に発生していたモデル誤差をキャンセルでき、精度を向上させることができる。
【００９０】
次に、上記配線モデルライブラリ構築方法で高精度化した配線モデル（配線モデルライブラリ）を設計環境ＬＰＥ（Ｌａｙｏｕｔ  Ｐａｒａｍｅｔｅｒ  Ｅｘｔｒａｃｔ）へ取り込む場合について説明する。上記配線モデルを設計環境ＬＰＥへ取り込む場合、下記のレイアウトパラメータ抽出装置及びレイアウトパラメータ抽出方法を用いる。以下、本発明の実施の形態に係るレイアウトパラメータ抽出装置及びレイアウトパラメータ抽出方法について説明する。
【００９１】
まず、本発明の実施の形態に係るレイアウトパラメータ抽出装置の構成について説明する。
図１９は、本発明の実施の形態に係るレイアウトパラメータ抽出装置の構成を示すブロック図である。レイアウトパラメータ抽出装置３は、パーソナルコンピュータに例示される情報処理装置に、本発明のレイアウトパラメータ抽出プログラム（レイアウトパラメータ抽出方法）がインストールされて、本発明のレイアウトパラメータ抽出装置３として機能する。レイアウトパラメータ抽出装置３は、配線データ補正部３１、配線データ率算出部３２、配線膜厚算出部３３、配線データ抽出部３４、配線補正形状算出部３５、ＲＣ抽出部３６、及び、記憶部３７を備える。
【００９２】
記憶部３７は、ＨＤＤや半導体メモリに例示される、情報処理装置に搭載された記憶装置である。記憶部３７は、レイアウトデータテーブル４１、配線モデルテーブル４２、及び配線容量ライブラリ４３を備える。
レイアウトデータテーブル４１は、設計される半導体集積回路における各配線の位置、配線幅Ｗ、配線間隔Ｓのような配線のレイアウト（設計値）に関するデータ（ネットリストを含む）を格納している。
配線モデルテーブル４２は、配線モデルライブラリ構築装置１の配線モデルテーブルａ２３及び配線モデルテーブルｂ２４（配線モデルライブラリ）を格納している。
配線容量ライブラリ４３は、配線形状に対する配線容量が格納されている。
【００９３】
配線データ補正部３１は、レイアウトデータテーブル４１から抽出した対象配線の配線幅Ｗ及び配線間隔Ｓ（設計値）に基づいて、配線モデルテーブル４２（配線モデルテーブルｂ２４）を参照して補正値ｄｗを決定する。そして、配線幅Ｗ及び配線間隔Ｓ（設計値）を補正して、補正後の配線幅Ｗａ（＝Ｗ＋２×ｄｗ）及び補正後の配線間隔Ｓａ（＝Ｓ−２×ｄｗ）を算出する。
【００９４】
配線データ率算出部３２は、配線データ補正部３１で算出された補正後の配線幅Ｗａ及び配線間隔Ｓａに基づいて、配線モデルテーブル４２（配線モデルテーブルｂ２４）を参照して、項数ｉ、領域Ｘｉ（一辺の大きさ）、重み付け係数ｗｅ（Ｘｉ）を抽出する。そして、配線幅Ｗａ、配線間隔Ｓａ、項数ｉ、領域Ｘｉ（一辺の大きさ）から算出される配線データ率Ｄ（Ｘｉ）と重み付け係数ｗｅ（Ｘｉ）とに基づいて、配線データ率Ｄｅｆｆを算出する。具体的な算出方法は、後述される。
【００９５】
配線膜厚算出部３３は、補正後の配線幅Ｗａ及び配線間隔Ｓａに基づいて、配線モデルテーブル４２（配線モデルテーブルｂ２４）を参照して、傾きＳｌｏｐｅ、配線データ率Ｄｅｆｆ＝０．５の膜厚Ｔ０５を抽出する。そして、傾きＳｌｏｐｅ、膜厚Ｔ０５及び配線データ率算出部３２での配線データ率Ｄｅｆｆに基づいて、配線膜厚Ｔを算出する。具体的な算出方法は、後述される。
【００９６】
配線データ抽出部３４は、レイアウトデータテーブル４１から抽出した対象配線の配線幅Ｗ、配線間隔Ｓ及び配線長Ｌ（設計値）に基づいて、配線モデルテーブル４２（配線モデルテーブルａ２３）を参照して、配線幅の底面側の細り量Ｂａ、サブ金属１１４の厚さＴｈｓ、サブ金属１１５の厚さＴｈｂ、側面の傾きＡ、コア金属１１３の抵抗率ρを抽出する。
【００９７】
配線補正形状算出部３５は、配線膜厚算出部３３で算出された配線膜厚Ｔと、配線データ抽出部３４で抽出された配線幅の底面側の細り量Ｂａ、サブ金属１１４の厚さＴｈｓ、サブ金属１１５の厚さＴｈｂ、側面の傾きＡに基づいて、補正された対象配線の形状を決定する。
【００９８】
ＲＣ抽出部３６は、配線補正形状算出部３５で決定された配線の形状と、配線モデルテーブル４２（配線モデルテーブルａ２３）の抵抗率ρと、配線容量ライブラリ４３と、レイアウトデータテーブル４１とに基づいて、配線抵抗及び配線容量を算出する。
【００９９】
なお、本実施の形態に係るレイアウトパラメータ抽出装置は、上述の配線モデルライブラリ構築装置を含んでいても良い。その場合、上述の配線モデルライブラリ構築方法と後述されるレイアウトパラメータ抽出方法とを一台の装置で実行することが出来好ましい。
【０１００】
次に、本発明の実施の形態に係るレイアウトパラメータ抽出方法（レイアウトパラメータ抽出装置の動作）について説明する。図２０は、本発明の実施の形態に係るレイアウトパラメータ抽出方法を示すフローチャートである。また、図２１は、本発明の実施の形態に係るレイアウトパラメータ抽出方法を適用する半導体装置の概略図である。本イアウトパラメータ抽出方法は、半導体集積回路を搭載した半導体チップのような半導体装置９０の回路設計における配線の設計に適用される。例えば、対象配線部分９２（配線幅Ｗ、配線間隔Ｓ、配線長Ｌ）のレイアウトパラメータ抽出に用いられる。
【０１０１】
上記配線モデルライブラリ構築方法で高精度化した配線モデルを設計環境ＬＰＥに取り込むために、補正値ｄｗを考慮した本レイアウトパラメータ抽出方法を使用して、配線抵抗、配線容量を抽出する。抽出された配線抵抗、配線容量は、回路シミュレーションに用いられる。
【０１０２】
（１）ステップＳ２１
まず、配線データ補正部３１は、レイアウトデータテーブル４１を読み込む。そして、計算対象となる複数の対象配線（配線の部分の場合を含む）のうちから一つの対象配線を選択する。図２１の例では、対象配線部分９２である。
（２）ステップＳ２２
次に、配線データ補正部３１は、レイアウトデータテーブル４１から対象配線の配線幅Ｗ、及び配線間隔Ｓ（設計値）を抽出する。続いて、配線幅Ｗ（設計値）に基づいて、配線モデルテーブル４２（配線モデルテーブルｂ２４）（図１６Ａ）を参照して、補正値ｄｗを決定する。そして、配線幅Ｗ及び配線間隔Ｓ（設計値）を補正して、補正後の配線幅Ｗａ（＝Ｗ＋２×ｄｗ）及び補正後の配線間隔Ｓａ（＝Ｓ−２×ｄｗ）を得る。
（３）ステップＳ２３
次に、配線データ率算出部３２は、配線データ補正部３１にて補正された配線幅Ｗａに基づいて、配線モデルテーブル４２（配線モデルテーブルｂ２４）（図１６Ｂ〜図１６Ｃ）を参照して、項数ｉ、領域Ｘｉ（一辺の大きさ）を抽出する。図２１の例では、項数ｉは３であり、領域Ｘｉは、Ｘｂ１、Ｘｂ２、Ｘｂ３となる。続いて、配線データ率算出部３２は、配線幅Ｗａ、配線間隔Ｓａ、項数ｉ及び領域Ｘｉに基づいて、式（４）を用いて各領域Ｘｉでの配線データ率Ｄ（Ｘｉ）を算出する。また、配線データ率算出部３２は、配線幅Ｗａ及び領域Ｘｉに基づいて、配線モデルテーブル４２（配線モデルテーブルｂ２４）（図１６Ｄ）を参照して、各領域Ｘｉについて重み付け係数ｗｅ（Ｘｉ）を抽出する。そして、配線データ率算出部３２は、各領域Ｘｉでの配線データ率Ｄ（Ｘｉ）と、それに対応する重み付け係数ｗｅ（Ｘｉ）に基づいて、式（２）を用いて、配線データ率Ｄｅｆｆを算出する。
（４）ステップＳ２４
次に、配線膜厚算出部３３は、補正後の配線幅Ｗａ及び配線間隔Ｓａに基づいて、配線モデルテーブル４２（配線モデルテーブルｂ２４）（図１６Ｅ〜図１６Ｆ）を参照して、傾きＳｌｏｐｅ、配線データ率Ｄｅｆｆ＝０．５の膜厚Ｔ０５を抽出する。そして、傾きＳｌｏｐｅ、膜厚Ｔ０５及び配線データ率算出部３２で求めた配線データ率Ｄｅｆｆに基づいて、式（３）を用いて、配線膜厚Ｔを算出する。
【０１０３】
（５）ステップＳ２５
一方、配線データ抽出部３４は、レイアウトデータテーブル４１から対象配線の配線幅Ｗ、配線間隔Ｓ及び配線長Ｌ（設計値）を抽出する。
（６）ステップＳ２６
そして、配線データ抽出部３４は、配線幅Ｗ及び配線間隔Ｓに基づいて、配線モデルテーブル４２（配線モデルテーブルａ２３）（図１０Ａ〜図１０Ｅ）を参照して、配線幅の底面側の細り量Ｂａ、サブ金属１１４の厚さＴｈｓ、サブ金属１１５の厚さＴｈｂ、側面の傾きＡ、コア金属１１３の抵抗率ρを抽出する。
【０１０４】
（７）ステップＳ２７
配線補正形状算出部３５は、配線膜厚算出部３３で求めた配線膜厚Ｔ、配線データ抽出部３４で抽出した配線幅の底面側の細り量Ｂａ、サブ金属１１４の厚さＴｈｓ、サブ金属１１５の厚さＴｈｂ、側面の傾きＡにより、補正された配線の形状を決定する。
上記ステップＳ２１〜Ｓ２７は、計算対象となる複数の対象配線のすべてについて実行される。
（８）ステップＳ２８
ＲＣ抽出部３６は、配線補正形状算出部３５で決定された配線の形状と、配線モデルテーブル４２（配線モデルテーブルａ２３）（図１０Ｅ）のコア金属１１３の抵抗率ρとレイアウトデータテーブル４１とに基づいて、配線抵抗を算出する。
また、ＲＣ抽出部３６は、配線補正形状算出部３５で決定された配線の形状と、配線容量ライブラリ４３とレイアウトデータテーブル４１とに基づいて、配線容量を算出する。
【０１０５】
以上のようにして、本実施の形態に係る配線モデルを用いてレイアウトパラメータ抽出を実行することが出来る。
【０１０６】
上記のように、上記の本実施の形態における配線モデルをＬＰＥへ取り込むときは、補正値ｄｗを入力（配線モデルテーブル４２）として与え、設計値から配線データ率を計算するのではなく、配線をすべて補正値ｄｗだけ太らせた値を使って配線データ率を算出する（ステップＳ２２〜Ｓ２３）。このとき、配線形状を表す他のディメンジョンについては、補正値ｄｗの補正を施さない（ステップＳ２５〜Ｓ２６）。つまり、配線データ率抽出のレイアウト情報（ｄｗ補正あり）と、配線幅、配線間隔抽出用のレイアウト情報（ｄｗ補正なし）は、別々に取り扱うこととしている。このように、配線の形状を示す寸法やパラメータに対して一律に補正を行うのではなく、影響のあるものにだけ補正を行うことで、補正による変更を少なく抑えつつ、設計精度を大幅に向上させることが可能となる。
【０１０７】
図２２は、本発明の実施の形態に係るレイアウトパラメータ抽出方法の効果を示すグラフである。縦軸は配線膜厚Ｔを、横軸は配線データ率Ｄｅｆｆをそれぞれ示している。縦軸は配線膜厚Ｔ、横軸は配線データ率Ｄｅｆｆをそれぞれ示している。６５ｎｍノード世代で、補正値ｄｗを用いない計算での配線データ率誤差によるモデル誤差（配線抵抗、配線容量）がどの程度含まれるのかを計算で求めた結果示している。これは、６５ｎｍノード配線プロセス開発時のデータを基にしている。傾きＳｌｏｐｅは、プロセス開発時に評価し得られた結果−０．０３を使用し、Ｔ０５は対象配線が対象配線の配線幅Ｗｌａｙｏｕｔ／配線間隔Ｓｌａｙｏｕｔ＝０．１μｍ／０．１μｍ）でＴ０５＝０．１９μｍとした。また、２×ｄｗ＝０．０８μｍとした。補正値ｄｗを用いない計算手法の結果を白抜き菱形で示し、本実施の形態に係る補正値ｄｗを用いる計算手法の結果を黒塗り菱形で示す。
【０１０８】
グラフの値は、モデル誤差（配線膜厚Ｔ）の周辺配線ＷＤ依存性を記す。補正値ｄｗを用いない計算手法では、周辺配線ＷＤが小さくなるにつれてモデル誤差は増加して、６５ｎｍプロセス最小配線幅０．１μｍでは、約６％のモデル誤差となる。このとき、配線抵抗は配線断面積の誤差と１対１の関係にあり、同様に配線抵抗の誤差が約６％含まれることになる。そして、配線容量は、約４％の誤差となる。本実施の形態に係る補正値ｄｗを用いる手法では、この誤差をキャンセルすることができる。
【０１０９】
また、図２３は、補正値ｄｗを用いない計算手法の実測データを示すグラフである。図２４は、本発明の実施の形態に係る補正値ｄｗを用いる計算手法の実測データを示すグラフである。いずれも縦軸は配線膜厚Ｔ、横軸は配線データ率Ｄｅｆｆをそれぞれ示している。６５ｎｍノード開発時の実測データを使って、補正値ｄｗを用いない計算手法の結果を図２３に、補正値ｄｗを用いる計算手法の結果を図２４にそれぞれ示している。補正値ｄｗを用いない計算手法（図２３）では、一部のパターン（一点鎖線で囲まれた領域の点）がモデル値（破線：物理的な理想線）と乖離している。しかし、補正値ｄｗを用いる計算手法（図２４）では、すべての点が、モデル値とおおむね一致していることが確認できる。
【０１１０】
以上に示されるように、ＣＭＰプロセスを考慮したときに、補正値ｄｗを用いない計算手法である設計値から算出する配線データ率では、誤差が含まれてしまう。しかし、本発明における補正値ｄｗを用いる計算手法では、ＣＭＰプロセスに対して実効的な補正値ｄｗを抽出し、物理的に正しい配線データ率を算出することができる。それにより、補正値ｄｗを用いない計算手法で発生していたモデル誤差をキャンセルでき、精度をより向上することができる。
【０１１１】
本発明のプログラム（例示：配線モデルライブラリ構築方法のプログラムやレイアウトパラメータ抽出方法のプログラム）やデータ構造（例示：配線モデルライブラリ）は、コンピュータ読取可能な記憶媒体に記録され、その記憶媒体から情報処理装置に読み込まれても良い。
【０１１２】
本発明は上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施の形態は適宜変形又は変更され得ることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１Ａ】図１Ａは、ＣＭＰプロセスにおける配線のレイアウト寸法を示す上面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、ＣＭＰプロセスにおける実際の配線形状を示す断面図である。
【図２】図２は、エロージョン現象での配線膜厚Ｔと配線データ率Ｄｅｆｆとの関係を示すグラフである。
【図３】図３は、配線膜厚Ｔと配線データ率Ｄｅｆｆとの関係に対する実際の配線幅と設計値の配線幅との差の影響を示すグラフである。
【図４】図４は、ＣＭＰプロセス終了後の配線を示す断面図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態における配線データ率を算出する場合での補正値ｄｗ分の補正前後の配線を示す上面図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態に係る配線モデルライブラリ構築装置の構成を示すブロック図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態におけるｄｗ抽出用のＴＥＧパターンを示す上面図である。
【図８】図８は、図７のＴＥＧパターンの水準例を示す表である。
【図９】図９は、ＣＭＰプロセス終了後の配線を示す断面図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、本発明の実施の形態に係る配線モデルテーブルａを示す表である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、本発明の実施の形態に係る配線モデルテーブルａを示す表である。
【図１０Ｃ】図１０Ｃは、本発明の実施の形態に係る配線モデルテーブルａを示す表である。
【図１０Ｄ】図１０Ｄは、本発明の実施の形態に係る配線モデルテーブルａを示す表である。
【図１０Ｅ】図１０Ｅは、本発明の実施の形態に係る配線モデルテーブルａを示す表である。
【図１１】図１１は、配線膜厚Ｔと配線データ率Ｄｅｆｆとの関係を示すグラフである。
【図１２】図１２は、配線膜厚Ｔと実効的な配線データ率Ｄｅｆｆとの関係を示すグラフである。
【図１３Ａ】図１３Ａは、本発明の実施の形態における配線モデルパラメータ抽出用のＴＥＧパターンを示す上面図である。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、本発明の実施の形態における配線モデルパラメータ抽出用のＴＥＧパターンを示す部分上面図である。
【図１４】図１４は、図１３Ａ及び図１３ＢのＴＥＧパターンの水準例を示す表である。
【図１５】図１５は、配線データ率Ｄｅｆｆを用いた配線膜厚Ｔと配線データ率Ｄｅｆｆとの関係を示すグラフである。
【図１６Ａ】図１６Ａは、本発明の実施の形態に係る配線モデルテーブルｂを示す表である。
【図１６Ｂ】図１６Ｂは、本発明の実施の形態に係る配線モデルテーブルｂを示す表である。
【図１６Ｃ】図１６Ｃは、本発明の実施の形態に係る配線モデルテーブルｂを示す表である。
【図１６Ｄ】図１６Ｄは、本発明の実施の形態に係る配線モデルテーブルｂを示す表である。
【図１６Ｅ】図１６Ｅは、本発明の実施の形態に係る配線モデルテーブルｂを示す表である。
【図１６Ｆ】図１６Ｆは、本発明の実施の形態に係る配線モデルテーブルｂを示す表である。
【図１７】図１７は、補正値ｄｗと周辺配線の配線幅ＷＤ又は配線間隔ＳＤとの関係を示すグラフである。
【図１８】図１８は、本発明の実施の形態に係る配線モデルライブラリ構築方法を示すフロー図である。
【図１９】図１９は、本発明の実施の形態に係るレイアウトパラメータ抽出装置の構成を示すブロック図である。
【図２０】図２０は、本発明の実施の形態に係るレイアウトパラメータ抽出方法を示すフローチャートである。
【図２１】図２１は、本発明の実施の形態に係るレイアウトパラメータ抽出方法を適用する半導体装置の概略図である。
【図２２】図２２は、本発明の実施の形態に係るレイアウトパラメータ抽出方法の効果を示すグラフである。
【図２３】図２３は、補正値ｄｗを用いない計算手法の実測データを示すグラフである。
【図２４】図２４は、本発明の実施の形態に係る補正値ｄｗを用いる計算手法の実測データを示すグラフである。
【符号の説明】
【０１１４】
１    配線モデルライブラリ構築装置
３    レイアウトパラメータ抽出装置
１１    配線膜厚算出部
１２    配線データ率算出部
１３    補正算出部
１４    補正配線データ率算出部
１５    配線モデルパラメータ算出部
１６    配線モデルテーブル生成部
１７    記憶部
２１    配線抵抗データテーブル
２２    レイアウトデータテーブル
２３    配線モデルテーブルａ
２４    配線モデルテーブルｂ
３１    配線データ補正部
３２    配線データ率算出部
３３    配線膜厚算出部
３４    配線データ抽出部
３５    配線補正形状算出部
３６    ＲＣ抽出部
３７    記憶部
４１    レイアウトデータテーブル
４２    配線モデルテーブル
４３    配線容量ライブラリ
５０、８０    ＴＥＧパターン
５２、５４、６２、６２ａ、７２、７４、７６、７８、１５２、１６２    配線
５３、５５、７３、７５、７７、７９    層間絶縁層
６０、１５０、１６０    パターン
６１、８１、８２、８３    領域
６３、１５３、１６５    層間絶縁膜
６４、１６４    配線溝
１６６    金属膜
１１３    コア金属
１１４、１１５    サブ金属
【図１Ａ】
2009217366.tif 000003
【図１Ｂ】
2009217366.tif 000004
【図２】
2009217366.tif 000005
【図３】
2009217366.tif 000006
【図４】
2009217366.tif 000007
【図５】
2009217366.tif 000008
【図６】
2009217366.tif 000009
【図７】
2009217366.tif 000010
【図８】
2009217366.tif 000011
【図９】
2009217366.tif 000012
【図１０Ａ】
2009217366.tif 000013
【図１０Ｂ】
2009217366.tif 000014
【図１０Ｃ】
2009217366.tif 000015
【図１０Ｄ】
2009217366.tif 000016
【図１０Ｅ】
2009217366.tif 000017
【図１１】
2009217366.tif 000018
【図１２】
2009217366.tif 000019
【図１３Ａ】
2009217366.tif 000020
【図１３Ｂ】
2009217366.tif 000021
【図１４】
2009217366.tif 000022
【図１５】
2009217366.tif 000023
【図１６Ａ】
2009217366.tif 000024
【図１６Ｂ】
2009217366.tif 000025
【図１６Ｃ】
2009217366.tif 000026
【図１６Ｄ】
2009217366.tif 000027
【図１６Ｅ】
2009217366.tif 000028
【図１６Ｆ】
2009217366.tif 000029
【図１７】
2009217366.tif 000030
【図１８】
2009217366.tif 000031
【図１９】
2009217366.tif 000032
【図２０】
2009217366.tif 000033
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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