專利名稱：布線圖形產(chǎn)生方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體集成電路等的布線圖形產(chǎn)生方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的自動(dòng)布線圖形產(chǎn)生系統(tǒng)主要著眼于半導(dǎo)體裝置等的高集成化。由此，根據(jù)邏輯電路數(shù)據(jù)等對(duì)每個(gè)功能塊進(jìn)行晶體管等的功能元件的配置，其后，用幾個(gè)布線層(光掩模上的層)來(lái)進(jìn)行它們的接線。進(jìn)而，同樣地，也用幾個(gè)布線層來(lái)進(jìn)行功能塊間的接線。
雖然在通常情況下，當(dāng)稠密地配置晶體管等的功能元件時(shí)會(huì)使半導(dǎo)體裝置或液晶裝置的面積變得最小，但即使是這樣作為布線層設(shè)計(jì)也有在布線間等作為面積有余量的情況。另外，在通常的自動(dòng)布線圖形產(chǎn)生系統(tǒng)中，各布線寬度對(duì)每個(gè)布線層準(zhǔn)備1種線寬數(shù)據(jù)，并通過(guò)固定使用該準(zhǔn)備的線寬的布線來(lái)產(chǎn)生圖形。但是，在該方法中，由于沒(méi)有考慮用于確保布線的長(zhǎng)期使用時(shí)的電遷移(electromigration)等的可靠性的允許電流密度，因而就產(chǎn)生了在流過(guò)較多電流的部分自動(dòng)布線為細(xì)的布線寬度引起的電遷移或發(fā)熱等的弊端。因此，例如在特開平4-107953號(hào)公報(bào)中，公開了通過(guò)預(yù)先準(zhǔn)備負(fù)載電流數(shù)據(jù)等來(lái)改變布線寬度的方法。
但是，在現(xiàn)有技術(shù)中，盡管在流過(guò)較多電流的部分中使布線寬度變寬，對(duì)于允許電流密度在只流過(guò)較少電流的部分進(jìn)行使用了用各布線層預(yù)先規(guī)定的最小尺寸的圖形的產(chǎn)生。因此，在進(jìn)行該布線圖形產(chǎn)生的部分，與另外作為面積有余量無(wú)關(guān)地使用著最小線寬。在最小線寬中為了使圖形寬度較小，就對(duì)掩模做成精度提出要求，從而提高了掩模做成成本，由此就導(dǎo)致了半導(dǎo)體裝置等的成本的上升。此外，在最小尺寸中，容易產(chǎn)生在光刻法工序中的由加工余量度的減少而引發(fā)的斷線以及布線寬度變細(xì)，并成為降低半導(dǎo)體裝置等的成品率和品質(zhì)的主要因素。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種如下的布線圖形產(chǎn)生方法分別產(chǎn)生最小線寬的圖形和用最小線間隔規(guī)定的圖形，通過(guò)對(duì)各自中間尺寸產(chǎn)生在實(shí)際中使用的圖形，來(lái)減少不必要地使用最小線寬，并以高成品率來(lái)制造半導(dǎo)體裝置等的布線。
為了達(dá)成上述目的，第1發(fā)明的布線圖形產(chǎn)生方法是根據(jù)像電路圖這樣的電路數(shù)據(jù)，產(chǎn)生與連接像晶體管、電阻、電容這樣的多個(gè)元件間的布線對(duì)應(yīng)的掩模設(shè)計(jì)的布線圖形，具備產(chǎn)生第一布線圖形的步驟，該第一布線圖形與按照最小線寬的數(shù)據(jù)的線寬和從最小線寬決定的布線間隔的布線相對(duì)應(yīng)；產(chǎn)生第二布線圖形的步驟，該第二布線圖形與按照最小線間隔的數(shù)據(jù)的線間隔和從最小線間隔決定的線寬的布線相對(duì)應(yīng)；以及以第一和第二布線圖形為基礎(chǔ)產(chǎn)生第三布線圖形并將第三布線圖形作為掩模設(shè)計(jì)的布線圖形的步驟，該第三布線圖形與具有第一和第二布線圖形的中間的線寬以及中間的線間隔的布線相對(duì)應(yīng)。
由于根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過(guò)分別產(chǎn)生最小線寬的第一布線圖形和用最小線間隔規(guī)定的第二布線圖形，并產(chǎn)生具有各自中間的線寬和中間的線間隔的第三布線圖形，就不用通過(guò)不必要的最小尺寸來(lái)形成，因而就能夠使線寬變寬防止斷線等，提高布線的可靠性，同時(shí)，還能使線間隔變寬防止短路等。其結(jié)果是，能夠?qū)崿F(xiàn)半導(dǎo)體裝置等的制造成品率和品質(zhì)的提高。此外，通過(guò)使線寬變寬就能夠有效地使用布線用空間的面積，控制掩模做成成本，控制半導(dǎo)體裝置等的成本。
第2發(fā)明的布線圖形產(chǎn)生方法是在產(chǎn)生第三布線圖形時(shí)，調(diào)整邊界線，以使第三布線圖形的邊界線搭在用于掩模做成的電子束描繪用的格柵上。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例中的圖形產(chǎn)生系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例用最小線寬產(chǎn)生的第一布線圖形的圖。
圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例用最小線間隔產(chǎn)生的第二布線圖形的圖。
圖4是表示通過(guò)本發(fā)明實(shí)施例產(chǎn)生的第三布線圖形的圖。
圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例邊界線調(diào)整后的第三布線圖形的圖。
圖6是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的邊界線調(diào)整后的第三布線圖形的圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。圖1是本發(fā)明實(shí)施例中的由計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)庫(kù)等構(gòu)成的布線圖形產(chǎn)生裝置1的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
在圖1中，布線圖形產(chǎn)生裝置1包括第一圖形產(chǎn)生單元10、第二圖形產(chǎn)生單元11、以及第三圖形產(chǎn)生單元12，在其外部或內(nèi)部(其中圖1表示外部的情況)，具有邏輯電路數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元2、功能元件圖形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元3、最小線寬數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元4、最小線間隔數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元5、第一布線圖形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元6、第二布線圖形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元7、以及第三布線圖形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元8，在它們之間輸入輸出邏輯電路數(shù)據(jù)、功能元件圖形數(shù)據(jù)、最小線寬數(shù)據(jù)、最小線間隔數(shù)據(jù)、第一布線圖形數(shù)據(jù)、第二布線圖形數(shù)據(jù)、以及第三布線圖形數(shù)據(jù)。另外，在半導(dǎo)體電路的圖形產(chǎn)生中，包含連接不同布線層間的接觸件或晶體管等的功能元件的尺寸制約數(shù)據(jù)，但是在圖1中為了說(shuō)明的簡(jiǎn)便將其省略。
一般地，為了在制造半導(dǎo)體裝置等時(shí)實(shí)現(xiàn)功能元件的性能并實(shí)現(xiàn)高制造成品率和高品質(zhì)，預(yù)先規(guī)定了用于產(chǎn)生圖形的各種尺寸制約數(shù)據(jù)。其中，為了生成布線圖形而預(yù)先規(guī)定了最小線寬數(shù)據(jù)和最小線間隔數(shù)據(jù)。另外，作為其他的還規(guī)定了與接觸件圖形的重疊等的尺寸數(shù)據(jù)。
首先，在圖1中將存儲(chǔ)在邏輯電路數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元2中的邏輯電路數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)在最小線寬數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元4中的最小線寬數(shù)據(jù)輸入到第一圖形產(chǎn)生單元10中。該第一圖形產(chǎn)生單元10根據(jù)邏輯電路數(shù)據(jù)和最小線寬數(shù)據(jù)，進(jìn)行產(chǎn)生使用了晶體管等的功能元件圖形和最小線寬的第一布線圖形的處理，作為其結(jié)果的功能元件圖形數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)到功能元件圖形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元3中，第一布線圖形數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)到第一布線圖形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元6中。圖2是表示第一布線圖形22相應(yīng)于使用了最小線寬15的第一布線圖形數(shù)據(jù)的情況的圖，但是通常的情況多是在精密地配置了功能元件圖形之后，用布線圖形來(lái)對(duì)它們進(jìn)行接線。雖然在該情況下以最短距離連接功能元件的節(jié)點(diǎn)彼此，但是有功能元件的節(jié)點(diǎn)的間隔大于布線圖形的最小線寬+最小線間隔的情況，通過(guò)在此配置最小線寬的布線圖形，就自動(dòng)決定了布線間隔大于最小線間隔。
接著，在圖1中，將用第一圖形產(chǎn)生單元10做成的、存儲(chǔ)在功能元件圖形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元3中的功能元件圖形數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)在最小線間隔數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元5中的最小線間隔數(shù)據(jù)輸入到第二圖形產(chǎn)生單元11中，通過(guò)第二圖形產(chǎn)生單元11進(jìn)行產(chǎn)生使用了最小線間隔的第二布線圖形的處理，作為其結(jié)果的第二布線圖形數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)到第二布線圖形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元7中。圖3第二布線圖形23相應(yīng)于使用了最小線間隔16的第二布線圖形數(shù)據(jù)，但是，在連接的功能元件的節(jié)點(diǎn)間隔大于布線圖形的最小線寬+最小線間隔的情況下，就通過(guò)在此配置最小線間隔的布線圖形來(lái)自動(dòng)地決定布線線寬大于最小線寬。
另外，第二圖形產(chǎn)生單元11也可以不輸入存儲(chǔ)在功能元件圖形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元3中的功能元件圖形數(shù)據(jù)，取而代之輸入存儲(chǔ)在邏輯電路數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元2中的邏輯電路數(shù)據(jù)并由第二圖形產(chǎn)生單元11再次做成功能元件圖形數(shù)據(jù)來(lái)使用也是毫無(wú)問(wèn)題的。
接著，在圖1中，將存儲(chǔ)在第一布線圖形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元6和第二布線圖形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元7中的2個(gè)布線圖形數(shù)據(jù)輸入到第三圖形產(chǎn)生單元12中。在第三圖形產(chǎn)生單元12中，對(duì)上述2個(gè)布線圖形的兩者進(jìn)行比較，決定在兩者中間成為實(shí)際的布線圖形的第三布線圖形并存儲(chǔ)到第三布線圖形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元8中。這將在下面進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。圖4所示的第三布線圖形24是成為實(shí)際的布線圖形的第三布線圖形數(shù)據(jù)，以使離開第一布線圖形的距離31和離開第二布線圖形的距離32相等的方式在兩者中間設(shè)定布線的邊界，以上表示了產(chǎn)生第三布線圖形的情況。由此，就能夠產(chǎn)生帶有最小線寬和最小線間隔的中間寬度、間隔的布線圖形，并能夠減少現(xiàn)有的最小線寬和最小線間隔的布線圖形。
在實(shí)際的布線圖形配置中，如圖5和圖6所示有圖形配置限制位置(格柵27)。這是基于中間掩膜(reticle)等掩模做成中所使用的電子束描繪裝置的精度和從掩模做成方法不能做成電子束的點(diǎn)尺寸以下的圖形而做出的。因此，需要將第三布線圖形24的邊界線搭在規(guī)定該圖形配置限制的格柵27上進(jìn)行微調(diào)整。
在半導(dǎo)體集成電路裝置的制造工序中，一般地當(dāng)最小布線寬度和最小布線間隔共存之時(shí)，對(duì)某一方的加工的余量度會(huì)比較大。當(dāng)最小布線寬度的加工余量度較大時(shí)，即在布線寬度比較寬的情況下，如圖5所示，在第三圖形產(chǎn)生單元12中，通過(guò)從第三布線圖形24向使布線間隔擴(kuò)大的方向移動(dòng)，可以搭在離原邊界線最近的格柵27上這樣形成的布線圖形25成為實(shí)際上形成在半導(dǎo)體基板上的布線圖形。相反地，當(dāng)最小布線間隔的加工余量度較大時(shí)，即在布線間隔比較寬的情況下，如圖6所示，在第三圖形產(chǎn)生單元12中，通過(guò)從第三布線圖形24向使布線寬度擴(kuò)大的方向移動(dòng)，可以搭在離原邊界線最近的格柵27上這樣形成的布線圖形26成為實(shí)際的布線圖形。對(duì)向著該格柵27上的微調(diào)整的操作由圖1的設(shè)計(jì)系統(tǒng)中的例如第三圖形產(chǎn)生單元12自動(dòng)進(jìn)行。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，當(dāng)產(chǎn)生連接功能元件彼此的布線的掩模上的設(shè)計(jì)布線圖形時(shí)，通過(guò)產(chǎn)生在最小線寬的布線圖形22和最小線間隔的布線圖形23的兩者中間配置新的布線邊界的布線圖形24，就不會(huì)存在用像現(xiàn)有這樣的不必要的最小線寬來(lái)設(shè)計(jì)布線而引起的布線的可靠性的損害，能夠提高半導(dǎo)體裝置的制造成品率和品質(zhì)。此外，通過(guò)使線寬變寬就能夠有效地使用布線用空間的面積，能夠控制掩模做成成本，并控制半導(dǎo)體裝置的成本。
另外，在本實(shí)施例中，雖然首先在產(chǎn)生基于最小線寬的布線圖形之后產(chǎn)生基于最小線間隔的布線圖形，但是將順序反過(guò)來(lái)也可以，這是顯而易見的。
此外，雖然在上述實(shí)施例中所述的圖形產(chǎn)生方法是以半導(dǎo)體裝置的布線圖形產(chǎn)生作為例子的，但是在其他裝置、例如液晶裝置等的圖形產(chǎn)生方法中也同樣適用，這也是顯而易見的。因此，本發(fā)明并不局限于在上述實(shí)施例中所說(shuō)明的方式。
權(quán)利要求
1.一種布線圖形產(chǎn)生方法，根據(jù)電路數(shù)據(jù)產(chǎn)生與連接多個(gè)元件間的布線對(duì)應(yīng)的掩模設(shè)計(jì)的布線圖形，其特征在于，具備產(chǎn)生第一布線圖形的步驟，該第一布線圖形與相應(yīng)于最小線寬的數(shù)據(jù)的線寬和從所述最小線寬決定的布線間隔的所述布線相對(duì)應(yīng)；產(chǎn)生第二布線圖形的步驟，該第二布線圖形與相應(yīng)于最小線間隔的數(shù)據(jù)的線間隔和從所述最小線間隔決定的線寬的所述布線相對(duì)應(yīng)；以及以所述第一和第二布線圖形為基礎(chǔ)產(chǎn)生第三布線圖形并將所述第三布線圖形作為所述掩模設(shè)計(jì)的布線圖形的步驟，該第三布線圖形與具有所述第一和第二布線圖形的中間的線寬以及中間的線間隔的所述布線相對(duì)應(yīng)。
2.如權(quán)利要求1所述的布線圖形產(chǎn)生方法，其特征在于，在產(chǎn)生所述第三布線圖形時(shí)，調(diào)整邊界線，以使所述第三布線圖形的所述邊界線搭在用于掩模做成的電子束描繪用的格柵上。
全文摘要
本發(fā)明能夠在布線掩模圖形的產(chǎn)生中，抑制將由單一最小線寬數(shù)據(jù)產(chǎn)生的布線圖形在半導(dǎo)體裝置等中使用而引起的布線的可靠性降低或制造成品率下降。在產(chǎn)生連接根據(jù)邏輯電路數(shù)據(jù)來(lái)配置的功能元件彼此的布線的掩模上的設(shè)計(jì)布線圖形時(shí)，產(chǎn)生基于最小線寬數(shù)據(jù)的布線圖形，同時(shí)，產(chǎn)生基于最小線間隔數(shù)據(jù)的布線圖形，并產(chǎn)生在這兩者中間配置新的布線邊界的布線圖形，通過(guò)將其作為最終布線圖形來(lái)使用，就能夠使布線圖形寬度適度變寬，提高布線的可靠性，抑制制造成品率的下降。
文檔編號(hào)H01L21/768GK1591827SQ20041006822
公開日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2004年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月25日
發(fā)明者工藤千秋 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社