JP4160286B2 - Ｌｓｉパターンの寸法測定箇所選定方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェハの製造に使用されるフォトマスクあるいはそれを用いて加工されたウェハ上の各チップ領域に形成されるＬＳＩ（半導体集積回路）パターンの寸法測定箇所選定方法に関するものであり、ＣＡＤ（コンピュータ支援設計）装置を使用したフォトマスクの設計に際してＬＳＩパターンの寸法品質（精度）保証を行うために使用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＬＳＩの製造に際して、半導体ウェハの製造に使用されるフォトマスクあるいはそれを用いて加工されたウェハ（以下、加工後ウェハと記す）に対するＬＳＩパターンの寸法測定は、マスク上のＬＳＩチップ領域の外側に予め配置しておいた寸法測定マークを測定することによって実現していた。
【０００３】
しかし、加工寸法の微細化に伴って、チップ領域外の特殊な環境下にある寸法測定マークの仕上がり寸法とチップ領域内部のパターン仕上がり寸法との相関が小さくなるという問題が発生していた。
【０００４】
これを解決するために、近年、チップ領域内部のパターン寸法を測定することによって、フォトマスクマスクおよび加工後ウェハの品質（精度）保証を行うようになってきた。
【０００５】
従来、フォトマスクあるいは加工後ウェハにおけるチップ領域内部のパターン寸法測定箇所を選定するために、レイアウトデータまたはEB（電子ビーム）描画データをビュワーで表示し、人手によって適切な測定箇所を選定していた。
【０００６】
しかし、１つのフォトマスクあるいは加工後ウェハに対して何百箇所もの測定箇所の選定が必要であり、人手で作業すると、測定箇所の選定に長い時間と労力を要し、作業ミスが多発するなどの問題があった。
【０００７】
このパターン寸法測定箇所の選定を電子計算機を用いて自動的に実行する場合、ＬＳＩパターンの幅・スペース等がパターン寸法測定箇所として適切な部分を抽出する処理は既存のＣＡＤツールであるデザインルールチェック(Design Rule Check; ＤＲＣ) 機能によって実現可能である。
【０００８】
しかし、ＤＲＣ機能を用いて抽出される個数は、レイアウトデータまたはEB描画データによって異なり、予め知ることができず、通常は非常に多数抽出される。寸法測定作業の時間的制約によって測定点数は固定もしくは一定の範囲に限定されており、フォトマスク内あるいは加工後ウェハ内に均一に分散させることも必要である。そこで、多数の寸法測定箇所候補からフォトマスク内あるいは加工後ウェハ内に均一に分散するように特定個数の寸法測定箇所を選定する手段の実現が要望されていた。
【０００９】
また、前述したようにＬＳＩパターンの寸法測定箇所として適切な部分を抽出する処理をＤＲＣ機能によって実現する際、抽出結果として、測定箇所の図形（矩形）だけを出力した場合、矩形の縦横比によっては測定方向・測定寸法を確定することができないという問題があった。
【００１０】
また、従来は、フォトマスクあるいは加工後ウェハの寸法測定に使用するＬＳＩパターンの寸法を設計データに付加するなどしていたので、複雑な図形処理などに伴って設計データ上の寸法とマスク上の寸法が変るような処理が行われる場合には、処理内容を加味することで寸法値を出す必要があった。
【００１１】
しかし、近年になってＯＰＣ(0ptical Proximity Correction)処理などによる加工に伴って、設計データからフォトマスク上の寸法を単純には出せない場合が多くなっており、寸法測定のための情報を作成する手間が大きくなっている。
【００１２】
また、加工後ウェハ上のパターン寸法を測定する順序として、従来は、図１８に示すように、隣接する例えば４個のＬＳＩチップ領域ＣＨＩＰ１〜４の各測定箇所１、２、３、４について、図中矢印で示すように、「測定箇所のＸ座標を第１キー、Ｙ座標を第２キーとしてソートする方法」、または、「測定箇所のＹ座標を第１キー、Ｘ座標を第２キーとしてソートする方法」が採用されていた。
【００１３】
この際、寸法測定作業を行うオペレータが、測定パターンを示した図面と被測定パターンとを視認により対比しながら寸法測定を行う場合、測定毎に被測定パターンが異なるので、測定効率が悪いという問題があった。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように従来のフォトマスクあるいは加工後ウェハのパターン寸法測定箇所の選定に際して、人手で作業すると、測定箇所の選定に長い時間と労力を要し、作業ミスが多発するなどの問題があった。
【００１５】
また、フォトマスクあるいは加工後ウェハのパターン寸法測定箇所の選定に際して、ＤＲＣ機能を用いて測定箇所を多数抽出した場合、フォトマスク内あるいは加工後ウェハ内に均一に分散するように特定個数の寸法測定箇所を選定する手段の実現が要望されていた。この際、測定箇所の図形（矩形）だけを抽出した場合、矩形の縦横比によっては測定方向・測定寸法を確定することができないという問題があった。また、複雑な図形処理などに伴って設計データ上の寸法とマスク上の寸法が変るような処理が行われる場合には、処理内容を加味することで寸法値を出す必要があったが、寸法測定のための情報を作成する手間が大きくなるという問題があった。
【００１６】
また、従来の加工後ウェハ上のパターン寸法測定順序の決定に際して、測定毎に被測定パターンが異なるので、測定効率が悪いという問題があった。
【００１７】
本発明は上記の問題点を解決すべくなされたもので、フォトマスクあるいは加工後ウェハ上のパターン寸法測定箇所をＣＡＤ装置を使用して自動的に選定する際、自動的に高速かつ適切に選定し得るＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定方法を提供することを目的とする。
【００１８】
また、本発明は、フォトマスクあるいは加工後ウェハのパターン寸法測定箇所をＣＡＤ装置を使用して自動的に選定する際、多数の寸法測定箇所候補からフォトマスク内に均一に分散するように特定個数の寸法測定箇所を選定し得るＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定方法を提供することを目的とする。
【００１９】
また、本発明の他の目的は、フォトマスクあるいは加工後ウェハ上のＬＳＩパターンの寸法測定のために使用する情報を作成する際、複雑な図形処理などに伴って設計データに対してマスク上のパターンサイズが種々に変ってしまう際にも、マスクの寸法測定に用いる情報を容易に作成し得るＬＳＩパターンの寸法測定情報作成方法を提供することにある。
【００２０】
また、本発明の他の目的は、加工後ウェハ上のＬＳＩパターンの寸法測定順番を決定する際、寸法測定作業を行うオペレータの負担を軽くし、測定効率の向上、測定ミスの低減化を図り得るＬＳＩパターンの寸法測定順序決定方法を提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明のＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定方法は、コンピュータ支援設計装置を使用してＬＳＩのレイアウトデータからフォトマスクあるいはそれを用いて加工されたウェハ上のＬＳＩチップ領域のパターンの寸法測定箇所候補を抽出し、その中から寸法測定箇所を選定処理する際に、少なくとも、選定すべき寸法測定点数を得る手段と前記フォトマスクあるいは加工後ウェハの全領域を規定する矩形領域座標値を得る手段を使用し、前記矩形領域座標値とその領域に割り当てられた寸法測定点数に基づいてその領域をｘ方向サイズが等しくなるよう二等分し、各領域に存在する寸法測定箇所候補の個数によって各領域に適切な寸法測定点数を振り分ける第１のステップと、前記矩形領域座標値とその領域に割り当てられた寸法測定点数に基づいてその領域をｙ方向サイズが等しくなるよう二等分し、各領域に存在する寸法測定箇所候補の個数によって各領域に適切な寸法測定点数を振り分ける第２のステップと、前記第１のステップおよび第２のステップにおいて、ある領域の寸法測定点数が１である場合に、その領域内の任意の寸法測定箇所候補あるいはその領域の中心点に最も近くに存在する寸法測定箇所候補を寸法測定箇所として選定し、ある領域の寸法測定点数が２以上の場合にその領域およびその領域に割り振られた寸法測定点数に対して前記第２のステップあるいは第１のステップを適用することを特徴とする。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２６】
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る半導体ウェハの製造に使用されるフォトマスク（あるいはそれを用いて加工された加工後ウェハ）のＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定方法の全体的な処理を示している。
【００２７】
ＣＡＤ装置を使用してＬＳＩのレイアウトデータからフォトマスクあるいはそれを用いて加工されたウェハ上のＬＳＩチップ領域のパターンの寸法測定箇所を選定する際、図１に示すように、まず、ＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定条件ファイル１０を得る。そして、前記寸法測定箇所選定条件ファイル１０に基づいてＬＳＩのレイアウトデータからＬＳＩパターンの寸法測定箇所を選定するためのＤＲＣコマンド記述を作成する機能１１によりＤＲＣコマンド記述を作成し、ＤＲＣコマンド記述ファイル１２に格納する。
【００２８】
次に、ＤＲＣコマンド記述ファイル１２から入力するＤＲＣコマンド記述とＬＳＩレイアウトパターンデータファイル１３から入力するＬＳＩレイアウトパターンデータに基づいてＤＲＣ機能１４によりＤＲＣを実行し、この実行によって出力されたＬＳＩパターンの寸法測定箇所候補データを寸法測定箇所候補ファイル１５に格納する。
【００２９】
次に、前記寸法測定箇所候補ファイル１５から入力するデータおよび前記ＤＲＣ機能１４により得られたデータに基づいて必要個数だけ寸法測定箇所を抽出する個数限定機能１６により寸法測定箇所を抽出し、抽出した寸法測定箇所データを寸法測定箇所ファイル１７に格納する。
【００３０】
図２は、図１中の寸法測定箇所選定条件を記述した寸法測定箇所選定条件ファイル１０の一例を示す。
【００３１】
図３は、図１中の寸法測定箇所選定用ＤＲＣコマンド記述作成機能１１の具体例を示す。
【００３２】
この機能は、寸法測定箇所選定条件ファイル１０に記述された条件およびＤＲＣコマンド記述テンプレートを入力として、テンプレート内の記述のうち可変のパラメータを寸法測定箇所選定条件ファイル１０に記述された条件に基づいて決定し、ＤＲＣ機能（図１中の１４）に入力可能なファイルとしてＤＲＣコマンド記述ファイル（図１中の１２）に出力するものである。
【００３３】
図４（Ａ）乃至（Ｄ）は、図１中のＤＲＣ機能１４を実行した場合に、レイアウトパターンから寸法測定箇所候補が選定される過程を説明するための図である。
【００３４】
即ち、図４（Ａ）に示すレイアウトパターンに対応するレイアウトデータとして入力された場合、ＤＲＣ機能は、図２に示した寸法測定箇所選定条件ファイル１０中の条件１に対応するＤＲＣコマンド記述
A=(Layerから幅min-width 以上max-width 未満の部分を抽出するコマンド記述）にしたがって、図４（Ｂ）に示すように幅が適切なパターン部分a を選択して中間層A とする。
【００３５】
次に、図２に示した寸法測定箇所選定条件ファイル１０中の条件２に対応するＤＲＣコマンド記述
B=(Aから間隔min-space 以上max-space 未満の部分を抽出するコマンド記述）にしたがって、図４（Ｃ）に示すように間隔が適切なパターン部分b を選択して中間層B とする。
【００３６】
次に、図２に示した寸法測定箇所選定条件ファイル１０中の条件３に対応するＤＲＣコマンド記述
C=(Bから長さmin-length以上max-length未満の部分を抽出するコマンド記述）にしたがって、図４（Ｄ）に示すように長さが適切なパターン部分c を選択して中間層C とし、結果として、寸法測定箇所候補ファイル（図１中の１５）に出力する。
【００３７】
上記したように前記ＤＲＣ機能１４によって抽出されて寸法測定箇所候補ファイル１５に格納された多数の寸法測定箇所候補から寸法測定に必要な個数だけを個数限定機能（図１中の１６）により取り出し、寸法測定箇所ファイル１７に出力する。この際、ＬＳＩレイアウト図形から、図４（Ａ）あるいは（Ｂ）あるいは（Ｃ）に示したようなパターン幅・間隔・長さなどの条件毎に個数を絞り込む。
【００３８】
即ち、第１の実施形態に係る寸法測定箇所選定方法は、ＣＡＤ装置を使用してＬＳＩのレイアウトデータからフォトマスクあるいはそれを用いて加工されたウェハ上のＬＳＩチップ領域のパターンの寸法測定箇所を選定する際、ＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定条件を得るステップと、前記寸法測定箇所選定条件に基づいてＬＳＩのレイアウトデータからＬＳＩパターンの寸法測定箇所を選定するためのＤＲＣコマンド記述を作成するステップと、前記デザインルールチェックコマンド記述とＬＳＩパターンを入力としてＤＲＣを実行するステップと、前記ＤＲＣの実行によって出力されたＬＳＩパターンの寸法測定箇所候補を入力として必要個数だけ寸法測定箇所を抽出する個数限定ステップとを具備することを特徴とするものである。
【００３９】
上記第１の実施形態に係る寸法測定箇所選定方法によれば、ＬＳＩレイアウトパターンまたはＬＳＩレイアウトパターンに対してＯＰＣなどの補正を行った結果であるマスクパターンから、パターン幅・間隔その他の条件に適合する部位をＤＲＣ機能を利用して抽出することによって、寸法測定箇所を選定することを特徴とするものであり、ＬＳＩパターンの寸法測定箇所を自動的に高速かつ適切に選定することができる。
【００４０】
＜第２の実施形態＞
第２の実施形態は、第１の実施形態における個数限定機能の具体例に相当するものである。
【００４１】
図５は、本発明の第２の実施形態に係るフォトマスク（あるいは加工後ウェハ）上のＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定方法に使用される機能、ファイル等を示す。
【００４２】
図６乃至図８は、図５の寸法測定箇所選定方法における領域内寸法測定箇所決定処理を示すフローチャートである。図９（ａ）乃至（ｅ）は、図６乃至図８の寸法測定箇所選定処理の内容全体を説明するために示した図である。
【００４３】
寸法測定箇所選定処理を行うためには、図６に示すように、処理対象データの他に選定すべき寸法測定点数NUM 、フォトマスク描画領域を示す領域座標A0、領域分割を行う方向の初期値D が必要となる。ここで、NUM 、A0は外部から与えられる値である。
【００４４】
本例では、NUM は、図９（ａ）に示す分割０の段階の括弧内に示した５が与えられたものとし、AOは、図９（ａ）に示した分割０の段階の領域A0の左下の座標値(X0,Y0）および右上の座標値(X1,Y1）が与えられたものとする。D は、"X" または"Y" のどちらか一方を任意に初期値とすることが可能だが、本実施例では"X" とした。
【００４５】
これらの情報を用いて領域内寸法測定箇所決定処理を行うことにより、フォトマスク面内で均一となるように寸法測定箇所を選定することができる。
【００４６】
図７および図８は、図６中の領域内寸法測定箇所決定処理を示すフローチャートである。
【００４７】
図７に示すように、処理が開始されると、まず、領域内寸法測定点数NUM が１であるか検査する。NUM が１であれば、その領域内の寸法測定候補から任意の１個を寸法測定箇所として選定し、処理を終了する。
【００４８】
NUM が１でない場合は、NUM が領域内の寸法測定箇所候補数以上であるか検査する。この条件を満たしている場合、その領域内の寸法測定候補全てを寸法測定箇所として選定し、処理を終了する。この条件を満たさない場合は以下の処理が必要となる。
【００４９】
まず、与えられた領域をD 方向に2 分割してA1，A2とする。この場合、D の初期値は"X" としたので、図９（ｂ）に示す分割１の段階のように、領域A0はA1-1,A1-2 という左右２つの領域に分割される。
【００５０】
次に、領域A0に割り当てられていた寸法測定点数５を分割後の各領域にNUMl,NUM2 として振り分ける。基本的には両者ともNUM の1/2 に設定するが、領域A1-1の寸法測定箇所候補数がNUM1より小さい場合、NUMlを領域A1-1の寸法測定箇所候補数とし、NUM2をNUM-NUMlに設定する。
【００５１】
上記とは逆に、領域A1-2の寸法測定箇所候補数がNUM2より小さい場合、NUM2をA1-2の寸法測定箇所候補数とし、NUM1をNUM-NUM2に設定する。
【００５２】
上記どちらの条件にも該当しない場合は、NUMl,NUM2 ともNUM の1/2 に設定するが、NUM が奇数の場合は、寸法測定箇所候補数が多い方の領域に対する寸法測定点数が多くなるよう振り分ける。図９（ｂ）に示した分割１の段階では、NUM1が３、NUM2が２に設定される。
【００５３】
次に、図８に示すように、分割方向D を、現在の値が"X" なら"Y" に、"Y" なら"X" に変更し、領域A1,A2 の座標を算出した後、領域A1,A2 およびその領域に割り振られた寸法測定点数に対して順に領域内寸法測定箇所決定処理を再帰的に実行することによって処理が終了する。この場合の分割２、３、４の段階の領域を図９（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）に示した。
【００５４】
即ち、第２の実施形態に係る寸法測定箇所方法は、ＣＡＤ装置を使用してＬＳＩのレイアウトデータからフォトマスク（あるいはそれを用いて加工されたウェハ）上のＬＳＩチップ領域のパターンの寸法測定箇所候補を抽出し、その中から寸法測定箇所を選定処理する際に、少なくとも、選定すべき寸法測定点数を得る手段と前記フォトマスクあるいは加工後ウェハの全領域を規定する矩形領域座標値を得る手段を使用し、前記矩形領域座標値とその領域に割り当てられた寸法測定点数に基づいてその領域をｘ方向サイズが等しくなるよう二等分し、各領域に存在する寸法測定箇所候補の個数によって各領域に適切な寸法測定点数を振り分ける第１のステップと、前記矩形領域座標値とその領域に割り当てられた寸法測定点数に基づいてその領域をｙ方向サイズが等しくなるよう二等分し、各領域に存在する寸法測定箇所候補の個数によって各領域に適切な寸法測定点数を振り分ける第２のステップとを具備し、ある領域の寸法測定点数が１である場合に、その領域内の任意の寸法測定箇所候補、もしくは、その領域の中心点に最も近くに存在する寸法測定箇所候補を寸法測定箇所として選定することを特徴とするものである。
【００５５】
換言すれば、ＬＳＩレイアウト図形からパターン幅・間隔その他の条件によって条件毎に抽出された寸法測定箇所候補の中から、予め指定されている測定点数分だけをフォトマスク全領域に均一に分散するように選定することを特徴とするものである。
【００５６】
上記第２の実施形態に係る寸法測定箇所選定方法によれば、多数の寸法測定箇所候補からフォトマスク面内あるいは加工後ウェハ面内に均一に分散するように特定個数の寸法測定箇所を選定することができる。
【００５７】
＜第３の実施形態＞
第３の実施形態は、第１の実施形態におけるＤＲＣ機能によって多数の寸法測定箇所候補を抽出する際に適用されるものである。
【００５８】
図１０（Ａ）乃至（Ｃ）は、本発明の第３の実施形態に係るフォトマスク（あるいは加工後ウェハ）上のＬＳＩパターンの寸法測定情報生成方法を示している。
【００５９】
図１０（Ａ）に示すレイアウトパターンａに対して、ＤＲＣ機能によって寸法測定箇所候補として図１０（Ｂ）に示す矩形ｂが抽出された場合に、図１０（Ｃ）に示すように矩形ｂを両側に延長した矩形ｃのパターンを作成し、これらの矩形ｂ、ｃを異なる層のデータとして出力させる。これにより、寸法測定箇所の位置（座標値）、測定寸法、測定方向を確定するための測定情報を提供することができる。
【００６０】
パターン間隔の寸法測定箇所についても、上記と同様に、図１１中の矩形ｂ、ｃを出力させることにより、パターン間隔の寸法測定箇所の測定情報を提供することができる。
【００６１】
図１２は、図１０（Ａ）乃至（Ｃ）および図１１に示した寸法測定情報生成方法によって出力される図形情報である。
【００６２】
図１２中の矩形ｂの中心点座標から測定位置ｅを決定でき、矩形ｂの４辺のうちで矩形ｃの辺と重なりを持たない辺から測定寸法および測定方向ｄを決定することができる。
【００６３】
図１３（Ａ）、（Ｂ）は、図１０（Ａ）乃至（Ｃ）、図１１に示した寸法測定情報生成方法において付加するパターンｃを作成するための具体例を示す。
【００６４】
図１３（Ａ）、（Ｂ）中、ｆは付加パターンｃを作成するための中間パターンであり、ｇは矩形ｂから中間パターンを作成するための太め幅である。
【００６５】
図１３（Ａ）中のレイアウトパターンａに対する測定箇所抽出用ＤＲＣ機能によって測定箇所ｂが抽出された場合、ｂを一定距離ｇだけ太めた中間パターンｆを作成し、パターンａとｆの共通部分を抽出することによって、図１３（Ｂ）中の付加パターンｃを作成することができる。
【００６６】
即ち、第３の実施形態に係る寸法測定情報生成方法は、半導体ウェハの製造に使用されるフォトマスクあるいはそれを用いて加工されたウェハ上のＬＳＩパターンの寸法測定箇所をコンピュータ支援設計装置を使用して選定処理する際に寸法測定情報を作成する際、ＤＲＣ機能によってパターン幅、パターン間隔の寸法測定箇所候補として矩形の図形データが抽出された場合に、別の矩形の図形データを作成し、これらの２つの矩形を異なる層に出力させることを特徴とするものである。
【００６７】
上記第３の実施形態によれば、ＤＲＣ機能によって抽出された測定箇所から、寸法測定箇所の位置（座標値）、測定寸法、測定方向を確定するための測定情報を、図形データの出力だけで表現し、伝達することが可能となる。
【００６８】
＜第４の実施形態＞
第４の実施形態は、第１の実施形態におけるＤＲＣ機能によって設計者が指定した寸法測定箇所候補を抽出する際に適用されるものである。
【００６９】
図１４は、本発明の第４の実施形態の実施例１に係るフォトマスク（あるいは加工後ウェハ）上のＬＳＩパターンの寸法測定情報生成方法を示している。
【００７０】
処理前の設計データ２に対して、設計者の指定により、寸法測定箇所・寸法抽出用パターン１を付加しておく。この寸法測定箇所・寸法抽出用パターン１は、ＯＰＣなどの処理によって変化し得る処理後データ４よりも測定寸法３の測長方向に対して大きくしておく。
【００７１】
寸法測定箇所・寸法抽出用パターン１と処理後データ４との共有部（アンド部）の中心座標を算出することにより、寸法を測定する箇所の座標情報を得ることができ、同じく共有部の長さを抽出すれば、処理後の寸法値を得ることができる。この時、図１５に示すように、測定寸法３の方向は共有部の外側に図１４中の処理後データが存在する側の辺と平行と判断すればよい。
【００７２】
即ち、第４の実施形態の実施例１に係る寸法測定情報生成方法は、半導体ウェハの製造に使用されるフォトマスクあるいはそれを用いて加工されたウェハ上のＬＳＩパターンの寸法測定箇所をコンピュータ支援設計装置を使用して選定処理する際に寸法測定情報を作成する際、ＬＳＩのレイアウトデータに、寸法測定箇所を示す図形を付加し、この図形を利用して測定位置と寸法値と測定方向を得ることを特徴とするものである。
【００７３】
上記第４の実施形態の実施例１によれば、設計データに対して予測困難な図形処理が行われるようなフォトマスクについても、寸法を測定するパターンの座標や方法・方向などを容易に抽出することが可能となる。
【００７４】
ここで、前記ＬＳＩのレイアウトデータに、測定の目的や用途などを示す情報をさらに付加することによって、測定情報の分別をさらに容易にすることが可能である。
【００７５】
図１６は、本発明の第４の実施形態の実施例２に係るフォトマスク（あるいは加工後ウェハ）上のＬＳＩパターンの寸法測定情報生成方法を示している。
【００７６】
ひとつのパターンの処理前の設計データ２に対してｘ、ｙ両方向の測定を行う必要がある場合は、寸法測定箇所・寸法抽出用パターン１を設計データ２の両方向に対して付加し、各方向について寸法抽出を行う。
【００７７】
上記第４の実施形態の実施例２によれば、ｘ、ｙ両方向について寸法測定情報を生成することができる。
【００７８】
＜第５の実施形態＞
図１７は、本発明の第５の実施形態に係るウェハ上のＬＳＩパターンの寸法測定順序決定方法を示している。
【００７９】
図１７に示すように、隣接する例えば４個のＬＳＩチップ領域ＣＨＩＰ１〜４の各測定箇所１、２、３、４について、図中矢印で示すように、各チップ領域における同一座標の測定箇所のパターンについてＣＨＩＰ１〜４の順序（あるいは、その逆の順序）でソートしてパターン寸法を測定する。
【００８０】
この際、加工後ウェハ上の寸法測定作業を行うオペレータが、測定パターンを示した図面と被測定パターンとを視認により対比しながら寸法測定を行う場合、同一の被測定パターンとなる箇所を連続的に視認することができるので、測定効率が向上し、測定ミスが低減することが期待できる。
【００８１】
【発明の効果】
上述したように本発明のＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定方法によれば、チップ領域内部の実パターンから、人手をかけることなく、短時間で、ミスなく寸法測定箇所を選定することができる。また、多数の寸法測定箇所候補の中から既定の測定点数にしたがって、フォトマスク面内あるいは加工後ウェハ面内で均一となるように寸法測定箇所を選定することができる。
【００８２】
本発明のＬＳＩパターンの寸法測定情報生成方法によれば、ＤＲＣ機能によって抽出された測定箇所から、寸法測定箇所の位置（座標値）、測定寸法、測定方向を確定するための測定情報を、図形データの出力だけで表現し、伝達することができる。また、設計データに対して予測困難な図形処理が行われるようなフォトマスクについても、寸法を測定するパターンの座標や方法・方向などを容易に抽出することができる。
【００８３】
本発明のＬＳＩパターンの寸法測定順序決定方法によれば、加工後ウェハ上の隣接する複数のチップ領域における同一の被測定パターンとなる箇所を連続的に視認することが可能になり、測定効率が向上し、測定ミスが低減することが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るフォトマスク（あるいは加工後ウェハ）のＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定方法の全体的な処理を説明するために示す図。
【図２】図１中の寸法測定箇所選定条件を記述した寸法測定箇所選定条件ファイルの一例を示す図。
【図３】図１中の寸法測定箇所選定用ＤＲＣコマンド記述作成機能の具体例を示す図。
【図４】図１中のＤＲＣ機能を実行した場合に、レイアウトパターンから寸法測定箇所候補が選定される過程を説明するために示す図。
【図５】本発明の第２の実施形態に係るフォトマスク（あるいは加工後ウェハ）上のＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定方法に使用される機能、ファイル等を示す図。
【図６】図５における領域内寸法測定箇所決定処理を示すフローチャート。
【図７】図５における領域内寸法測定箇所決定処理の一部として図６に続くフローチャート。
【図８】図５における領域内寸法測定箇所決定処理の一部として図７に続くフローチャート。
【図９】図６乃至図８の寸法測定箇所選定処理の内容全体を説明するために示す図。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係るフォトマスク上のＬＳＩパターンの寸法測定情報生成方法においてパターン幅の寸法測定箇所の位置、測定寸法、測定方向を確定するための測定情報を提供する処理を説明するために示す図。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係るフォトマスク上のＬＳＩパターンの寸法測定情報生成方法においてパターン間隔の寸法測定箇所を確定するための測定情報を提供する処理を説明するために示す図。
【図１２】図１０および図１１に示した寸法測定情報生成方法によって出力される図形情報を説明するために示す図。
【図１３】図１０および図１１に示した寸法測定情報生成方法において付加するパターンを作成するための具体例を示す図。
【図１４】本発明の第４の実施形態の実施例１に係るフォトマスク上のＬＳＩパターンの寸法測定情報生成方法を説明するために示す図。
【図１５】図１４の処理において寸法測定箇所・寸法抽出用パターン１と処理後データ４との共有部の長さを抽出して処理後の寸法値を得る時、共有部の外側に処理後データ４が存在する側の辺と平行な方向を測定寸法３の方向と判断する様子を説明するために示す図。
【図１６】本発明の第４の実施形態の実施例２に係るフォトマスク上のＬＳＩパターンの寸法測定情報生成方法を説明するために示す図。
【図１７】本発明の第５の実施形態に係る加工後ウェハ上のＬＳＩパターンの寸法測定順序決定方法を説明するために示す図。
【図１８】加工後ウェハ上のパターン寸法を測定する順序の従来例を説明するために示す図。
【符号の説明】
１０…寸法測定箇所選定条件ファイル、
１１…寸法測定箇所選定用ＤＲＣコマンド記述作成機能、
１２…ＤＲＣコマンド記述ファイル、
１３…ＬＳＩレイアウトパターンデータファイル、
１４…ＤＲＣ機能、
１５…寸法測定箇所候補ファイル、
１６…個数限定機能、
１７…寸法測定箇所ファイル。
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェハの製造に使用されるフォトマスクあるいはそれを用いて加工されたウェハ上の各チップ領域に形成されるＬＳＩ（半導体集積回路）パターンの寸法測定箇所選定方法に関するものであり、ＣＡＤ（コンピュータ支援設計）装置を使用したフォトマスクの設計に際してＬＳＩパターンの寸法品質（精度）保証を行うために使用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＬＳＩの製造に際して、半導体ウェハの製造に使用されるフォトマスクあるいはそれを用いて加工されたウェハ（以下、加工後ウェハと記す）に対するＬＳＩパターンの寸法測定は、マスク上のＬＳＩチップ領域の外側に予め配置しておいた寸法測定マークを測定することによって実現していた。
【０００３】
しかし、加工寸法の微細化に伴って、チップ領域外の特殊な環境下にある寸法測定マークの仕上がり寸法とチップ領域内部のパターン仕上がり寸法との相関が小さくなるという問題が発生していた。
【０００４】
これを解決するために、近年、チップ領域内部のパターン寸法を測定することによって、フォトマスクマスクおよび加工後ウェハの品質（精度）保証を行うようになってきた。
【０００５】
従来、フォトマスクあるいは加工後ウェハにおけるチップ領域内部のパターン寸法測定箇所を選定するために、レイアウトデータまたはEB（電子ビーム）描画データをビュワーで表示し、人手によって適切な測定箇所を選定していた。
【０００６】
しかし、１つのフォトマスクあるいは加工後ウェハに対して何百箇所もの測定箇所の選定が必要であり、人手で作業すると、測定箇所の選定に長い時間と労力を要し、作業ミスが多発するなどの問題があった。
【０００７】
このパターン寸法測定箇所の選定を電子計算機を用いて自動的に実行する場合、ＬＳＩパターンの幅・スペース等がパターン寸法測定箇所として適切な部分を抽出する処理は既存のＣＡＤツールであるデザインルールチェック(Design Rule Check; ＤＲＣ) 機能によって実現可能である。
【０００８】
しかし、ＤＲＣ機能を用いて抽出される個数は、レイアウトデータまたはEB描画データによって異なり、予め知ることができず、通常は非常に多数抽出される。寸法測定作業の時間的制約によって測定点数は固定もしくは一定の範囲に限定されており、フォトマスク内あるいは加工後ウェハ内に均一に分散させることも必要である。そこで、多数の寸法測定箇所候補からフォトマスク内あるいは加工後ウェハ内に均一に分散するように特定個数の寸法測定箇所を選定する手段の実現が要望されていた。
【０００９】
また、前述したようにＬＳＩパターンの寸法測定箇所として適切な部分を抽出する処理をＤＲＣ機能によって実現する際、抽出結果として、測定箇所の図形（矩形）だけを出力した場合、矩形の縦横比によっては測定方向・測定寸法を確定することができないという問題があった。
【００１０】
また、従来は、フォトマスクあるいは加工後ウェハの寸法測定に使用するＬＳＩパターンの寸法を設計データに付加するなどしていたので、複雑な図形処理などに伴って設計データ上の寸法とマスク上の寸法が変るような処理が行われる場合には、処理内容を加味することで寸法値を出す必要があった。
【００１１】
しかし、近年になってＯＰＣ(0ptical Proximity Correction)処理などによる加工に伴って、設計データからフォトマスク上の寸法を単純には出せない場合が多くなっており、寸法測定のための情報を作成する手間が大きくなっている。
【００１２】
また、加工後ウェハ上のパターン寸法を測定する順序として、従来は、図１８に示すように、隣接する例えば４個のＬＳＩチップ領域ＣＨＩＰ１〜４の各測定箇所１、２、３、４について、図中矢印で示すように、「測定箇所のＸ座標を第１キー、Ｙ座標を第２キーとしてソートする方法」、または、「測定箇所のＹ座標を第１キー、Ｘ座標を第２キーとしてソートする方法」が採用されていた。
【００１３】
この際、寸法測定作業を行うオペレータが、測定パターンを示した図面と被測定パターンとを視認により対比しながら寸法測定を行う場合、測定毎に被測定パターンが異なるので、測定効率が悪いという問題があった。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように従来のフォトマスクあるいは加工後ウェハのパターン寸法測定箇所の選定に際して、人手で作業すると、測定箇所の選定に長い時間と労力を要し、作業ミスが多発するなどの問題があった。
【００１５】
また、フォトマスクあるいは加工後ウェハのパターン寸法測定箇所の選定に際して、ＤＲＣ機能を用いて測定箇所を多数抽出した場合、フォトマスク内あるいは加工後ウェハ内に均一に分散するように特定個数の寸法測定箇所を選定する手段の実現が要望されていた。この際、測定箇所の図形（矩形）だけを抽出した場合、矩形の縦横比によっては測定方向・測定寸法を確定することができないという問題があった。また、複雑な図形処理などに伴って設計データ上の寸法とマスク上の寸法が変るような処理が行われる場合には、処理内容を加味することで寸法値を出す必要があったが、寸法測定のための情報を作成する手間が大きくなるという問題があった。
【００１６】
また、従来の加工後ウェハ上のパターン寸法測定順序の決定に際して、測定毎に被測定パターンが異なるので、測定効率が悪いという問題があった。
【００１７】
本発明は上記の問題点を解決すべくなされたもので、フォトマスクあるいは加工後ウェハ上のパターン寸法測定箇所をＣＡＤ装置を使用して自動的に選定する際、自動的に高速かつ適切に選定し得るＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定方法を提供することを目的とする。
【００１８】
また、本発明は、フォトマスクあるいは加工後ウェハのパターン寸法測定箇所をＣＡＤ装置を使用して自動的に選定する際、多数の寸法測定箇所候補からフォトマスク内に均一に分散するように特定個数の寸法測定箇所を選定し得るＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定方法を提供することを目的とする。
【００１９】
また、本発明の他の目的は、フォトマスクあるいは加工後ウェハ上のＬＳＩパターンの寸法測定のために使用する情報を作成する際、複雑な図形処理などに伴って設計データに対してマスク上のパターンサイズが種々に変ってしまう際にも、マスクの寸法測定に用いる情報を容易に作成し得るＬＳＩパターンの寸法測定情報作成方法を提供することにある。
【００２０】
また、本発明の他の目的は、加工後ウェハ上のＬＳＩパターンの寸法測定順番を決定する際、寸法測定作業を行うオペレータの負担を軽くし、測定効率の向上、測定ミスの低減化を図り得るＬＳＩパターンの寸法測定順序決定方法を提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明のＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定方法は、コンピュータ支援設計装置を使用してＬＳＩのレイアウトデータからフォトマスクあるいはそれを用いて加工されたウェハ上のＬＳＩチップ領域のパターンの寸法測定箇所候補を抽出し、その中から寸法測定箇所を選定処理する際に、少なくとも、選定すべき寸法測定点数を得る手段と前記フォトマスクあるいは加工後ウェハの全領域を規定する矩形領域座標値を得る手段を使用し、前記矩形領域座標値とその領域に割り当てられた寸法測定点数に基づいてその領域をｘ方向サイズが等しくなるよう二等分し、各領域に存在する寸法測定箇所候補の個数によって各領域に適切な寸法測定点数を振り分ける第１のステップと、前記矩形領域座標値とその領域に割り当てられた寸法測定点数に基づいてその領域をｙ方向サイズが等しくなるよう二等分し、各領域に存在する寸法測定箇所候補の個数によって各領域に適切な寸法測定点数を振り分ける第２のステップと、前記第１のステップおよび第２のステップにおいて、ある領域の寸法測定点数が１である場合に、その領域内の任意の寸法測定箇所候補あるいはその領域の中心点に最も近くに存在する寸法測定箇所候補を寸法測定箇所として選定し、ある領域の寸法測定点数が２以上の場合にその領域およびその領域に割り振られた寸法測定点数に対して前記第２のステップあるいは第１のステップを適用することを特徴とする。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２６】
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る半導体ウェハの製造に使用されるフォトマスク（あるいはそれを用いて加工された加工後ウェハ）のＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定方法の全体的な処理を示している。
【００２７】
ＣＡＤ装置を使用してＬＳＩのレイアウトデータからフォトマスクあるいはそれを用いて加工されたウェハ上のＬＳＩチップ領域のパターンの寸法測定箇所を選定する際、図１に示すように、まず、ＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定条件ファイル１０を得る。そして、前記寸法測定箇所選定条件ファイル１０に基づいてＬＳＩのレイアウトデータからＬＳＩパターンの寸法測定箇所を選定するためのＤＲＣコマンド記述を作成する機能１１によりＤＲＣコマンド記述を作成し、ＤＲＣコマンド記述ファイル１２に格納する。
【００２８】
次に、ＤＲＣコマンド記述ファイル１２から入力するＤＲＣコマンド記述とＬＳＩレイアウトパターンデータファイル１３から入力するＬＳＩレイアウトパターンデータに基づいてＤＲＣ機能１４によりＤＲＣを実行し、この実行によって出力されたＬＳＩパターンの寸法測定箇所候補データを寸法測定箇所候補ファイル１５に格納する。
【００２９】
次に、前記寸法測定箇所候補ファイル１５から入力するデータおよび前記ＤＲＣ機能１４により得られたデータに基づいて必要個数だけ寸法測定箇所を抽出する個数限定機能１６により寸法測定箇所を抽出し、抽出した寸法測定箇所データを寸法測定箇所ファイル１７に格納する。
【００３０】
図２は、図１中の寸法測定箇所選定条件を記述した寸法測定箇所選定条件ファイル１０の一例を示す。
【００３１】
図３は、図１中の寸法測定箇所選定用ＤＲＣコマンド記述作成機能１１の具体例を示す。
【００３２】
この機能は、寸法測定箇所選定条件ファイル１０に記述された条件およびＤＲＣコマンド記述テンプレートを入力として、テンプレート内の記述のうち可変のパラメータを寸法測定箇所選定条件ファイル１０に記述された条件に基づいて決定し、ＤＲＣ機能（図１中の１４）に入力可能なファイルとしてＤＲＣコマンド記述ファイル（図１中の１２）に出力するものである。
【００３３】
図４（Ａ）乃至（Ｄ）は、図１中のＤＲＣ機能１４を実行した場合に、レイアウトパターンから寸法測定箇所候補が選定される過程を説明するための図である。
【００３４】
即ち、図４（Ａ）に示すレイアウトパターンに対応するレイアウトデータとして入力された場合、ＤＲＣ機能は、図２に示した寸法測定箇所選定条件ファイル１０中の条件１に対応するＤＲＣコマンド記述
A=(Layerから幅min-width 以上max-width 未満の部分を抽出するコマンド記述）にしたがって、図４（Ｂ）に示すように幅が適切なパターン部分a を選択して中間層A とする。
【００３５】
次に、図２に示した寸法測定箇所選定条件ファイル１０中の条件２に対応するＤＲＣコマンド記述
B=(Aから間隔min-space 以上max-space 未満の部分を抽出するコマンド記述）にしたがって、図４（Ｃ）に示すように間隔が適切なパターン部分b を選択して中間層B とする。
【００３６】
次に、図２に示した寸法測定箇所選定条件ファイル１０中の条件３に対応するＤＲＣコマンド記述
C=(Bから長さmin-length以上max-length未満の部分を抽出するコマンド記述）にしたがって、図４（Ｄ）に示すように長さが適切なパターン部分c を選択して中間層C とし、結果として、寸法測定箇所候補ファイル（図１中の１５）に出力する。
【００３７】
上記したように前記ＤＲＣ機能１４によって抽出されて寸法測定箇所候補ファイル１５に格納された多数の寸法測定箇所候補から寸法測定に必要な個数だけを個数限定機能（図１中の１６）により取り出し、寸法測定箇所ファイル１７に出力する。この際、ＬＳＩレイアウト図形から、図４（Ａ）あるいは（Ｂ）あるいは（Ｃ）に示したようなパターン幅・間隔・長さなどの条件毎に個数を絞り込む。
【００３８】
即ち、第１の実施形態に係る寸法測定箇所選定方法は、ＣＡＤ装置を使用してＬＳＩのレイアウトデータからフォトマスクあるいはそれを用いて加工されたウェハ上のＬＳＩチップ領域のパターンの寸法測定箇所を選定する際、ＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定条件を得るステップと、前記寸法測定箇所選定条件に基づいてＬＳＩのレイアウトデータからＬＳＩパターンの寸法測定箇所を選定するためのＤＲＣコマンド記述を作成するステップと、前記デザインルールチェックコマンド記述とＬＳＩパターンを入力としてＤＲＣを実行するステップと、前記ＤＲＣの実行によって出力されたＬＳＩパターンの寸法測定箇所候補を入力として必要個数だけ寸法測定箇所を抽出する個数限定ステップとを具備することを特徴とするものである。
【００３９】
上記第１の実施形態に係る寸法測定箇所選定方法によれば、ＬＳＩレイアウトパターンまたはＬＳＩレイアウトパターンに対してＯＰＣなどの補正を行った結果であるマスクパターンから、パターン幅・間隔その他の条件に適合する部位をＤＲＣ機能を利用して抽出することによって、寸法測定箇所を選定することを特徴とするものであり、ＬＳＩパターンの寸法測定箇所を自動的に高速かつ適切に選定することができる。
【００４０】
＜第２の実施形態＞
第２の実施形態は、第１の実施形態における個数限定機能の具体例に相当するものである。
【００４１】
図５は、本発明の第２の実施形態に係るフォトマスク（あるいは加工後ウェハ）上のＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定方法に使用される機能、ファイル等を示す。
【００４２】
図６乃至図８は、図５の寸法測定箇所選定方法における領域内寸法測定箇所決定処理を示すフローチャートである。図９（ａ）乃至（ｅ）は、図６乃至図８の寸法測定箇所選定処理の内容全体を説明するために示した図である。
【００４３】
寸法測定箇所選定処理を行うためには、図６に示すように、処理対象データの他に選定すべき寸法測定点数NUM 、フォトマスク描画領域を示す領域座標A0、領域分割を行う方向の初期値D が必要となる。ここで、NUM 、A0は外部から与えられる値である。
【００４４】
本例では、NUM は、図９（ａ）に示す分割０の段階の括弧内に示した５が与えられたものとし、AOは、図９（ａ）に示した分割０の段階の領域A0の左下の座標値(X0,Y0）および右上の座標値(X1,Y1）が与えられたものとする。D は、"X" または"Y" のどちらか一方を任意に初期値とすることが可能だが、本実施例では"X" とした。
【００４５】
これらの情報を用いて領域内寸法測定箇所決定処理を行うことにより、フォトマスク面内で均一となるように寸法測定箇所を選定することができる。
【００４６】
図７および図８は、図６中の領域内寸法測定箇所決定処理を示すフローチャートである。
【００４７】
図７に示すように、処理が開始されると、まず、領域内寸法測定点数NUM が１であるか検査する。NUM が１であれば、その領域内の寸法測定候補から任意の１個を寸法測定箇所として選定し、処理を終了する。
【００４８】
NUM が１でない場合は、NUM が領域内の寸法測定箇所候補数以上であるか検査する。この条件を満たしている場合、その領域内の寸法測定候補全てを寸法測定箇所として選定し、処理を終了する。この条件を満たさない場合は以下の処理が必要となる。
【００４９】
まず、与えられた領域をD 方向に2 分割してA1，A2とする。この場合、D の初期値は"X" としたので、図９（ｂ）に示す分割１の段階のように、領域A0はA1-1,A1-2 という左右２つの領域に分割される。
【００５０】
次に、領域A0に割り当てられていた寸法測定点数５を分割後の各領域にNUMl,NUM2 として振り分ける。基本的には両者ともNUM の1/2 に設定するが、領域A1-1の寸法測定箇所候補数がNUM1より小さい場合、NUMlを領域A1-1の寸法測定箇所候補数とし、NUM2をNUM-NUMlに設定する。
【００５１】
上記とは逆に、領域A1-2の寸法測定箇所候補数がNUM2より小さい場合、NUM2をA1-2の寸法測定箇所候補数とし、NUM1をNUM-NUM2に設定する。
【００５２】
上記どちらの条件にも該当しない場合は、NUMl,NUM2 ともNUM の1/2 に設定するが、NUM が奇数の場合は、寸法測定箇所候補数が多い方の領域に対する寸法測定点数が多くなるよう振り分ける。図９（ｂ）に示した分割１の段階では、NUM1が３、NUM2が２に設定される。
【００５３】
次に、図８に示すように、分割方向D を、現在の値が"X" なら"Y" に、"Y" なら"X" に変更し、領域A1,A2 の座標を算出した後、領域A1,A2 およびその領域に割り振られた寸法測定点数に対して順に領域内寸法測定箇所決定処理を再帰的に実行することによって処理が終了する。この場合の分割２、３、４の段階の領域を図９（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）に示した。
【００５４】
即ち、第２の実施形態に係る寸法測定箇所方法は、ＣＡＤ装置を使用してＬＳＩのレイアウトデータからフォトマスク（あるいはそれを用いて加工されたウェハ）上のＬＳＩチップ領域のパターンの寸法測定箇所候補を抽出し、その中から寸法測定箇所を選定処理する際に、少なくとも、選定すべき寸法測定点数を得る手段と前記フォトマスクあるいは加工後ウェハの全領域を規定する矩形領域座標値を得る手段を使用し、前記矩形領域座標値とその領域に割り当てられた寸法測定点数に基づいてその領域をｘ方向サイズが等しくなるよう二等分し、各領域に存在する寸法測定箇所候補の個数によって各領域に適切な寸法測定点数を振り分ける第１のステップと、前記矩形領域座標値とその領域に割り当てられた寸法測定点数に基づいてその領域をｙ方向サイズが等しくなるよう二等分し、各領域に存在する寸法測定箇所候補の個数によって各領域に適切な寸法測定点数を振り分ける第２のステップとを具備し、ある領域の寸法測定点数が１である場合に、その領域内の任意の寸法測定箇所候補、もしくは、その領域の中心点に最も近くに存在する寸法測定箇所候補を寸法測定箇所として選定することを特徴とするものである。
【００５５】
換言すれば、ＬＳＩレイアウト図形からパターン幅・間隔その他の条件によって条件毎に抽出された寸法測定箇所候補の中から、予め指定されている測定点数分だけをフォトマスク全領域に均一に分散するように選定することを特徴とするものである。
【００５６】
上記第２の実施形態に係る寸法測定箇所選定方法によれば、多数の寸法測定箇所候補からフォトマスク面内あるいは加工後ウェハ面内に均一に分散するように特定個数の寸法測定箇所を選定することができる。
【００５７】
＜第３の実施形態＞
第３の実施形態は、第１の実施形態におけるＤＲＣ機能によって多数の寸法測定箇所候補を抽出する際に適用されるものである。
【００５８】
図１０（Ａ）乃至（Ｃ）は、本発明の第３の実施形態に係るフォトマスク（あるいは加工後ウェハ）上のＬＳＩパターンの寸法測定情報生成方法を示している。
【００５９】
図１０（Ａ）に示すレイアウトパターンａに対して、ＤＲＣ機能によって寸法測定箇所候補として図１０（Ｂ）に示す矩形ｂが抽出された場合に、図１０（Ｃ）に示すように矩形ｂを両側に延長した矩形ｃのパターンを作成し、これらの矩形ｂ、ｃを異なる層のデータとして出力させる。これにより、寸法測定箇所の位置（座標値）、測定寸法、測定方向を確定するための測定情報を提供することができる。
【００６０】
パターン間隔の寸法測定箇所についても、上記と同様に、図１１中の矩形ｂ、ｃを出力させることにより、パターン間隔の寸法測定箇所の測定情報を提供することができる。
【００６１】
図１２は、図１０（Ａ）乃至（Ｃ）および図１１に示した寸法測定情報生成方法によって出力される図形情報である。
【００６２】
図１２中の矩形ｂの中心点座標から測定位置ｅを決定でき、矩形ｂの４辺のうちで矩形ｃの辺と重なりを持たない辺から測定寸法および測定方向ｄを決定することができる。
【００６３】
図１３（Ａ）、（Ｂ）は、図１０（Ａ）乃至（Ｃ）、図１１に示した寸法測定情報生成方法において付加するパターンｃを作成するための具体例を示す。
【００６４】
図１３（Ａ）、（Ｂ）中、ｆは付加パターンｃを作成するための中間パターンであり、ｇは矩形ｂから中間パターンを作成するための太め幅である。
【００６５】
図１３（Ａ）中のレイアウトパターンａに対する測定箇所抽出用ＤＲＣ機能によって測定箇所ｂが抽出された場合、ｂを一定距離ｇだけ太めた中間パターンｆを作成し、パターンａとｆの共通部分を抽出することによって、図１３（Ｂ）中の付加パターンｃを作成することができる。
【００６６】
即ち、第３の実施形態に係る寸法測定情報生成方法は、半導体ウェハの製造に使用されるフォトマスクあるいはそれを用いて加工されたウェハ上のＬＳＩパターンの寸法測定箇所をコンピュータ支援設計装置を使用して選定処理する際に寸法測定情報を作成する際、ＤＲＣ機能によってパターン幅、パターン間隔の寸法測定箇所候補として矩形の図形データが抽出された場合に、別の矩形の図形データを作成し、これらの２つの矩形を異なる層に出力させることを特徴とするものである。
【００６７】
上記第３の実施形態によれば、ＤＲＣ機能によって抽出された測定箇所から、寸法測定箇所の位置（座標値）、測定寸法、測定方向を確定するための測定情報を、図形データの出力だけで表現し、伝達することが可能となる。
【００６８】
＜第４の実施形態＞
第４の実施形態は、第１の実施形態におけるＤＲＣ機能によって設計者が指定した寸法測定箇所候補を抽出する際に適用されるものである。
【００６９】
図１４は、本発明の第４の実施形態の実施例１に係るフォトマスク（あるいは加工後ウェハ）上のＬＳＩパターンの寸法測定情報生成方法を示している。
【００７０】
処理前の設計データ２に対して、設計者の指定により、寸法測定箇所・寸法抽出用パターン１を付加しておく。この寸法測定箇所・寸法抽出用パターン１は、ＯＰＣなどの処理によって変化し得る処理後データ４よりも測定寸法３の測長方向に対して大きくしておく。
【００７１】
寸法測定箇所・寸法抽出用パターン１と処理後データ４との共有部（アンド部）の中心座標を算出することにより、寸法を測定する箇所の座標情報を得ることができ、同じく共有部の長さを抽出すれば、処理後の寸法値を得ることができる。この時、図１５に示すように、測定寸法３の方向は共有部の外側に図１４中の処理後データが存在する側の辺と平行と判断すればよい。
【００７２】
即ち、第４の実施形態の実施例１に係る寸法測定情報生成方法は、半導体ウェハの製造に使用されるフォトマスクあるいはそれを用いて加工されたウェハ上のＬＳＩパターンの寸法測定箇所をコンピュータ支援設計装置を使用して選定処理する際に寸法測定情報を作成する際、ＬＳＩのレイアウトデータに、寸法測定箇所を示す図形を付加し、この図形を利用して測定位置と寸法値と測定方向を得ることを特徴とするものである。
【００７３】
上記第４の実施形態の実施例１によれば、設計データに対して予測困難な図形処理が行われるようなフォトマスクについても、寸法を測定するパターンの座標や方法・方向などを容易に抽出することが可能となる。
【００７４】
ここで、前記ＬＳＩのレイアウトデータに、測定の目的や用途などを示す情報をさらに付加することによって、測定情報の分別をさらに容易にすることが可能である。
【００７５】
図１６は、本発明の第４の実施形態の実施例２に係るフォトマスク（あるいは加工後ウェハ）上のＬＳＩパターンの寸法測定情報生成方法を示している。
【００７６】
ひとつのパターンの処理前の設計データ２に対してｘ、ｙ両方向の測定を行う必要がある場合は、寸法測定箇所・寸法抽出用パターン１を設計データ２の両方向に対して付加し、各方向について寸法抽出を行う。
【００７７】
上記第４の実施形態の実施例２によれば、ｘ、ｙ両方向について寸法測定情報を生成することができる。
【００７８】
＜第５の実施形態＞
図１７は、本発明の第５の実施形態に係るウェハ上のＬＳＩパターンの寸法測定順序決定方法を示している。
【００７９】
図１７に示すように、隣接する例えば４個のＬＳＩチップ領域ＣＨＩＰ１〜４の各測定箇所１、２、３、４について、図中矢印で示すように、各チップ領域における同一座標の測定箇所のパターンについてＣＨＩＰ１〜４の順序（あるいは、その逆の順序）でソートしてパターン寸法を測定する。
【００８０】
この際、加工後ウェハ上の寸法測定作業を行うオペレータが、測定パターンを示した図面と被測定パターンとを視認により対比しながら寸法測定を行う場合、同一の被測定パターンとなる箇所を連続的に視認することができるので、測定効率が向上し、測定ミスが低減することが期待できる。
【００８１】
【発明の効果】
上述したように本発明のＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定方法によれば、チップ領域内部の実パターンから、人手をかけることなく、短時間で、ミスなく寸法測定箇所を選定することができる。また、多数の寸法測定箇所候補の中から既定の測定点数にしたがって、フォトマスク面内あるいは加工後ウェハ面内で均一となるように寸法測定箇所を選定することができる。
【００８２】
本発明のＬＳＩパターンの寸法測定情報生成方法によれば、ＤＲＣ機能によって抽出された測定箇所から、寸法測定箇所の位置（座標値）、測定寸法、測定方向を確定するための測定情報を、図形データの出力だけで表現し、伝達することができる。また、設計データに対して予測困難な図形処理が行われるようなフォトマスクについても、寸法を測定するパターンの座標や方法・方向などを容易に抽出することができる。
【００８３】
本発明のＬＳＩパターンの寸法測定順序決定方法によれば、加工後ウェハ上の隣接する複数のチップ領域における同一の被測定パターンとなる箇所を連続的に視認することが可能になり、測定効率が向上し、測定ミスが低減することが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るフォトマスク（あるいは加工後ウェハ）のＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定方法の全体的な処理を説明するために示す図。
【図２】図１中の寸法測定箇所選定条件を記述した寸法測定箇所選定条件ファイルの一例を示す図。
【図３】図１中の寸法測定箇所選定用ＤＲＣコマンド記述作成機能の具体例を示す図。
【図４】図１中のＤＲＣ機能を実行した場合に、レイアウトパターンから寸法測定箇所候補が選定される過程を説明するために示す図。
【図５】本発明の第２の実施形態に係るフォトマスク（あるいは加工後ウェハ）上のＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定方法に使用される機能、ファイル等を示す図。
【図６】図５における領域内寸法測定箇所決定処理を示すフローチャート。
【図７】図５における領域内寸法測定箇所決定処理の一部として図６に続くフローチャート。
【図８】図５における領域内寸法測定箇所決定処理の一部として図７に続くフローチャート。
【図９】図６乃至図８の寸法測定箇所選定処理の内容全体を説明するために示す図。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係るフォトマスク上のＬＳＩパターンの寸法測定情報生成方法においてパターン幅の寸法測定箇所の位置、測定寸法、測定方向を確定するための測定情報を提供する処理を説明するために示す図。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係るフォトマスク上のＬＳＩパターンの寸法測定情報生成方法においてパターン間隔の寸法測定箇所を確定するための測定情報を提供する処理を説明するために示す図。
【図１２】図１０および図１１に示した寸法測定情報生成方法によって出力される図形情報を説明するために示す図。
【図１３】図１０および図１１に示した寸法測定情報生成方法において付加するパターンを作成するための具体例を示す図。
【図１４】本発明の第４の実施形態の実施例１に係るフォトマスク上のＬＳＩパターンの寸法測定情報生成方法を説明するために示す図。
【図１５】図１４の処理において寸法測定箇所・寸法抽出用パターン１と処理後データ４との共有部の長さを抽出して処理後の寸法値を得る時、共有部の外側に処理後データ４が存在する側の辺と平行な方向を測定寸法３の方向と判断する様子を説明するために示す図。
【図１６】本発明の第４の実施形態の実施例２に係るフォトマスク上のＬＳＩパターンの寸法測定情報生成方法を説明するために示す図。
【図１７】本発明の第５の実施形態に係る加工後ウェハ上のＬＳＩパターンの寸法測定順序決定方法を説明するために示す図。
【図１８】加工後ウェハ上のパターン寸法を測定する順序の従来例を説明するために示す図。
【符号の説明】
１０…寸法測定箇所選定条件ファイル、
１１…寸法測定箇所選定用ＤＲＣコマンド記述作成機能、
１２…ＤＲＣコマンド記述ファイル、
１３…ＬＳＩレイアウトパターンデータファイル、
１４…ＤＲＣ機能、
１５…寸法測定箇所候補ファイル、
１６…個数限定機能、
１７…寸法測定箇所ファイル。
Claims (3)
- コンピュータ支援設計装置を使用してＬＳＩのレイアウトデータからフォトマスクあるいはそれを用いて加工されたウェハ上のＬＳＩチップ領域のパターンの寸法測定箇所候補を抽出し、その中から寸法測定箇所を選定処理する際に、
少なくとも、選定すべき寸法測定点数を得る手段と前記フォトマスクあるいは加工後ウェハのチップ領域を規定する矩形領域座標値を得る手段を使用し、
前記矩形領域座標値とその領域に割り当てられた寸法測定点数に基づいてその領域をｘ方向サイズが等しくなるよう二等分し、各領域に存在する寸法測定箇所候補の個数によって各領域に適切な寸法測定点数を振り分ける第１のステップと、
前記矩形領域座標値とその領域に割り当てられた寸法測定点数に基づいてその領域をｙ方向サイズが等しくなるよう二等分し、各領域に存在する寸法測定箇所候補の個数によって各領域に適切な寸法測定点数を振り分ける第２のステップとを具備し、
前記第１のステップおよび第２のステップにおいて、ある領域の寸法測定点数が１である場合に、その領域内の任意の寸法測定箇所候補を寸法測定箇所として選定し、ある領域の寸法測定点数が２以上の場合にその領域およびその領域に割り振られた寸法測定点数に対して前記第２のステップあるいは第１のステップを適用することを特徴とするＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定方法。 - 前記任意の寸法測定箇所候補は、寸法測定点数が１である領域の中心点に最も近くに存在する寸法測定箇所候補であることを特徴とする請求項１記載のＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定方法。
- 前記第１のステップおよび第２のステップにおいて、前記矩形領域座標値内に存在する寸法測定箇所候補の個数がその領域に割り当てられた寸法測定点数以下である場合は、その矩形領域内に存在するすべての寸法測定箇所候補を寸法測定箇所として選定することを特徴とする請求項１または２記載のＬＳＩパターンの寸法測定箇所選定方法。
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