JPH03171260A - グラフィックエディタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野〉 本発明は半導体集積回路の構成要素のレイアウトパター
ンを立体的に画面表示すると共に、その立体表示の画面
上でレイアウトパターンの修正を行えるグラフィックエ
ディタ装置に関する。

（従来の技術〉 一般に、半導体集積回Ｂ（以下ＬＳＩと呼称する。）は
製造工程において各層毎に下層から順次所定のマスクパ
ターンに基づき半導体基板上にパターニング、エッチン
グなどの加工を施して製造されるものであり、多層の構
成要素を有する。

即ち、従来のＬＳＩを楕戒する一回路は第５図（ａ）に
示すようにシリコン基板３１と、シリコン基板３１上の
Ｐウェル３２、拡散層３３、及びポリシリコン層３４か
らなる導電部３５と、同じくシリコン基板３１上の非導
電性のシリコン酸化膜３６とを有する多層の基本論理素
子３７を備え、更に基本論理素子３７上に下層の配線３
８と、上層の配線３つを備えて構成される。

また，第５図（ａ＞のマスクパターン図である第５図（
ｂ）に示すように、基本論理素子３７上にはコンタクト
４０が配線３８、配線３９、及び導電部３５の間の相互
の接触部を電気的に接続するべく設けられている。

さらに、第５図（ａ）に示した回路を集積したＬＳＩの
構戒例を第６図に示すように、下層の配線３８は配線領
域４１を介して隣り合う基本論理素子３７間を接続する
。上層の配線３９は一方の基本論理素子３７から隣り合
う基本論理素子３７を接続するのみならず、この隣り合
う基本論理素子３７上を超えて、他方の基本論理素子３
７あるいはＬＳＩ入出力用素子４２に接続することも可
能である。

上記楕成を有するＬＳＩの要素である基本論理素子３７
、配線３８、及び配線３つのパターン設計を行う場合、
設計者は配線３８、配線３つ、及び導電部３５が互いに
接触してショートするのを避けるため、配線３８、配線
３９、及び導電部３５がコンタクト４０以外で互いに重
なり合うことがないよう設計していた。

それで、ＬＳＩの構成要素を上方から見た場合、導電部
３５が配線３８及び配線３９に覆い隠されることかなく
、また同様に配線３８が配線３９に覆い隠されることが
ないので、設計者はＬＳＩの構成要素の位置並びに形状
を容易に把握することが可能であった。

そこで、ＬＳＩの楕戒要素の位置並びに形状を修正、追
加、あるいは削除するときには、設計者は上記槽戒要素
の位置関係を平面的に画面表示できるグラフィックエデ
ィタ装置を用い、ＬＳＩの構成要素を上方から平面的に
見たマスクパターン図で表示し、次いで修正対象となる
構成要素を指定し、その位置並びに形状を修正していた
．（発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、近年ＬＳＩの製造技術の進歩により上層
の配線３９が適宜の絶縁物に挟まれて複層化され、３層
以上の配線からなるＬＳＩの製造が可能になってくると
、上記のマスクパターン図を表示するグラフィックエデ
ィタ装置にあっては、ＬＳＩの構成要素の位置並びに形
状を把握するのが難しくなり、構成要素の指定及び修正
が困難であるという問題が生じてきた。

その理由は、絶縁物に挟まれた配線３９は配線３８、異
なる層の配線３９、あるいは導電部３５と重なり合って
も接触してショートすることがなく、設計者は基本論理
素子３７上で自在に配線３９のパターン設計を行えるの
で、複数の異なる層の配線３９を上方から見た場合配線
３９が重なり合い、ひいては基本論理素子３７全面を覆
い隠すことがあるからである。

また、配線３つとして用いる層の数が増えてくるとマス
クパターン図上で配線３９を見た場合、異なる眉間での
配線３つの重なりが多くなり配線３９が密集するように
なるので、配線３９の位置並びに形状の判別が困難にな
るからである。

そこで、本発明は上記従来技術の問題点を解消するもの
で、その目的とするところは、ＬＳＩの構成要素の位置
並びに形状を容易に把握することができ、かつ槽成要素
の設計変更箇所の指定及び修正が容易なグラフィックエ
ディタ装置を提供することである。

「発明の槽戊１ （課題を解決するための手段） 上記課題を解決するための本発明は、半導体集積回路の
各層毎のレイアウトパターンに関するデータ、あるいは
該データおよび外部からの指示に基づき前記半導体集積
回路の槽戒要素の立体的な位置関係を決定する位置関係
決定手段と、該手段により決定された前記半導体集積回
路の構戒要素の立体的な位置関係を用いて前記楕戒要素
を立体図で画面表示する立体図表示手段と、前記構成要
素の立体的なレイアウトパターンを変更すべく前記立体
図表示手段により画面表示される立体図上で直接前記槽
戒要素のレイアウトパターンを修正する作業を支援する
修正支援手段を備えたことを特徴とする．。

（作用〉 本発明のグラフィックエディタ装置では、半導体集積回
路の各層毎のマスクパターンを設計する時用いられる平
面的なパターン情報に基づき、設計者の便宜に応じて半
導体集積回路を槽戒する嬰素の會仕的なｆ立Ｗ間係が決
定されると共にーこの決定された位置関係に従って半導
体集積回路の構成要素が立体図でＣＲＴ画面上などに表
示される。次いで、設計者が設計変更しようとする楕成
要素を画面表示される立体図上で直接に指定し修正する
ことにより所望の半導体集積回路の設計がなされる。

即ち、立体的に半導体集積回路の槽成要素がＣＲＴ画面
上などに表示されるので、平面図で見た場合重なり合っ
て判別できない構成要素の位置並びに形状を容易に設計
者が認識できる。また、変更すべきｔｆ４ｆｉ．要素を
容易に判別できる立体図上で直接に修正操作ができる。

（実施例） 以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例に係わるグラフィックエディ
タ装置の全体構成を示す説明図である。

グラフィックエディタ装置は、主記憶部１ｌを内蔵した
ＣＰＵ１２と、該ＣＰＵＩ　２にバス１３を介して接続
するマスクパターン情報記憶部１４と、キーボード１５
と、マウス１６と、ＣＲＴディスプレイ１７から楕戊さ
れる。

ここで、ＣＰＵ１２は設計者の指示に基づき半導体集積
回路（以下ＬＳＩと呼称する。）の構成要素の立体的な
位置関係を決定する位置関係決定千段１８と、決定され
た構成要素の位置関係を用いてその槽成要素の位置並び
に形状を設計者が指定した視点から透視図で画面表示す
るよう指示する立体図表示手段１つと、表示された構成
要素のレイアウトパターンの変更に関し設計者の修正作
業を支援する修正支援手段２０を備える。

主記憶部１１は、入力データを格納するのみならず、Ｃ
ＰＵ１２で処理された結果も格納する。

マスクパターン情報記憶部１４は、ＬＳＩをマスキング
して製造するとき用いられる各層毎のマスクの平面的な
パターン情報及びマスクの使用順序を格納する。

以上の楕戒において；設計者がキーボード１５を用いて
修正対象とするＬＳＩを指定すると、ＣＰＵ１２はマス
クパターン情報記憶部１４から該当するＬＳＩの製造時
に用いられる各層毎のマスクの平面的なパターン情報及
びマスクの使用順序を読取る。次いで、位置関係決定手
段１８はｃｐＵ１２が読み取ったデータを用いてＬＳＩ
の槽成要素である基本論理回路、配線、コンタクトの立
体的な位置関係を決定する。この位置関係は主記憶部１
１に格納されると共に，立体図表示手段１つにより第２
図に示すようにＣＲＴディスプレイ１７の画面上に透視
図２１として表示される。

ここで、第２図に示される画面には、透視図２１の他、
設計者への便宜のため透視図２１に表示された楕成要素
がＬＳＩ上でどこに位置するかの表示２２がなされる。

また、設計者がマウス１６のマウスカーソルあるいは入
力ペンなどを用いてズーム、表示箇所の移動、又は視線
方向を指定することにより透視図２１に対する視点を指
定できる視点位置指定部２３と、ＬＳＩの構成要素の位
置並びに形状の修正メニュー２４とが表示される。

例えば、設計者が視点位置指定部２３において拡大を指
定すると、第３図（ａ＞に示すように透視図２１は拡大
され特定の１戊要素が明瞭に表示され、縮小を指定する
と第３図（ｂ）に示すように透視図２ｌは縮小され比較
的広い範囲が表示される。

また、設計者が視点位置指定部２３において表示部の上
下前後左右方向のいずれかへの移動を指定すると構成要
素の表示箇所が指定に応して移動し、特に上下方向を指
定した場合上方の配線層あるいは下方の配線層に画面表
示が移る。

さらに、設計者が視点位置指定部２３において例えば視
線方向をθ＝０゜からθ＝９０゜へ順次指定を変えると
、表示画面は前方から水平に見た構成要素の眉間の表示
（θ＝０゜）から第２図に示される前方の斜め上方から
構成要素及び構成要素間を見る表示（θ＝４５゜）に移
り、更に従来の平面図に相当する表示くθ＝９０’　）
へと変わる。

次いで、設計者がマウスｌ６を操作してレイアウトパタ
ーンの修正対象となる［要素を画面上で指定すると、こ
の指定された槽成要素がＣＰＵ１２の修正支搗手段２０
により特定され主記憶部ｌ１に格納される。

ここで、例えば第２図の透視図２１内に示される矢印Ｐ
が示す箇所をマウス１６のマウスカーソルで指定した場
合、第４図に示すようにマウスカーソルの指定する範囲
は立体的な領域Ｖになる。

その理由は、平面図を表示しているときには、マウスカ
ーソルが示す画面上の一点はその平面図の点に対応して
いるが、３次元の立体図を表示しているときのマウスカ
ーソルの指す一点は直線に対応している．実際にはマウ
スカーソルの指すのは一点ではなく面となるので立体に
対応するためである． それで、マウスカーソルに指定される楕成要素は複数個
になることが多い。

そこで、本実施例では人間の一般的な感覚に合うよう、
画面上に表示されている平面領域Ａ内の楕戒要素で，か
つマウスカーソルが指す平面領域Ａの右上端の位置に一
番近い楕成要素Ｃ（第２図に示す。〉がマウスカーソル
が指定する修正対象であると決めている。

さらに、設計者が第２図に示す修正メニュー２４から配
線の削除あるいは挿入などをマウスカーソルあるいは入
力ペンを用いて画面上で直接に指定すると、修正支搗手
段２０により修正がなされる。同時に、修正後の楕成要
素の位置並びに形状が主記憶部１１に格納されると共に
、立体図表示手段１９によりＣＲＴディスプレイ１７上
に改められた透視図が表示される。

従って、本実施例では透視図を用いてＬＳＩの構成要素
のパターン設計を行い、上記楕戊要素の位置並びに形状
、特に異なる眉間での構成要素の接続関係を設計者にそ
の視覚に訴えて瞬時に分がり易く伝えることができる。

また、設計者は透視図に対する視点の位置決めを表示画
面で確認をとりながら容易に行うことができるので、変
更すべき槽戒要素の探索及び拡大表示を迅速に行うこと
ができると共に、上記楕戊要素の特定が容易である． さらに、設計者は適宜修正メニューを選択し透視図上で
特定された構戒要素を直接に修正することができ、かつ
その修正結果を透視図上で確認することができるので、
所望の修正作業を迅速、確実、容易に行うことができる
。

さらにまた、設計者は修正後の楕戊要素の位置並びに形
状を表示画面上の透視図でいつでも確認することができ
、また上記位置並びに形状を容易に認識できるので将来
必要となる作業内容の決定を容易に行うことができる， 以上の本実施例の説明においては、透視図に対する視線
方向は前方のみとしたが、後方あるいは左右方向など任
意の方向からＬＳＩの構成要素を見ることができるよう
にしてもよい． また、ＬＳＩの楕成要素が多すぎて透視図を用いて表示
しても楕成要素の位置並びに形状を把握することが困難
である場合には、楕成要素の一部の層のみを表示するよ
うにしても良い。即ち、連続した数層のみが表示される
ようにし、例えば設計者が透視図の表示箇所の移動を上
（下〉へ指定示を止め、表示されている最上層（最下層
）の上（下）の層の表示が行われるようにしても良い。

さらに、ＬＳＩの楕戒要素の位置関係の基となるマスク
のパターンは平面的である。それで、複雑な形状の構成
要素を新しくグラフィックエディタ装置を用いて描き出
し、追加するような作業を行う場合には設計者にとって
透視図上で行うよりも平面図上で行うほうが容易な場合
がある．そこで、ＬＳＩの楕戒要素を表示する場合には
把握の容易な透視図で行い、構成要素の修正は平面図で
表示して行うようにしても良い。

さらにまた、ＬＳＩの構成要素である配線は帯状でコン
タクトは矩形状で両構成要素は単純な平面形状である。

それに反して、基本論理素子は複雑な形状を持つパター
ンから構成されているのが普通である。そこで、配線及
びコンタクトを修正する場合には本実施例と同様に、配
線層内及び配線層間の状況を把握しやすい透視図を用い
、基本論理素子の修正を行う場合には複雑な形状を描き
本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、適宜
の設計的変更により、適宜の態様で実施し得るものであ
る。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明では、半導体集積回路の各層
毎のレイアウトパターンに関するデータ、あるいは該デ
ータおよび外部からの指示に基づき前記半導体集積回路
の構成要素の立体的な位置関係を決定する位置関係決定
手段と、該手段により決定された前記半導体集積回路の
構成要素の立体的な位置関係を用いて前記構成要素を立
体図で画面表示する立体図表示手段と、前記構成要素の
立体的なレイアウトパターンを変更すべく前記立体図表
示手段により画面表示される立体図上で直接前記横戊要
素のレイアウトパターンを修正する作業を支援する修正
支援手段を備えたので、設計者はＬＳＩの構成要素の位
置並びに形状を容易に把握することができ、かつ槽成要
素の設計変更箇所の指定及び修正が容易であり、迅速に
設計作業を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明のグラフィックエディタ装置
の一実施例を示し、 第１図は全体楕成を示す説明図、 第２図はＣＲＴディスプレイの画面表示の説明図、第３
図（ａ＞は第２図に示す透視図を拡大したときの説明図
、 第３図（ｂ）は第２図に示す透視図を縮小したときの説
明図、 第４図はマウスが指定する立体的な領域の説明図、第５
図乃至第６図は従来の半導体集積回路を示し、第５図（
ａ）は一回路の楕造図、 第５図（ｂ）は第５図（ａ）に示す一回路の平面的なマ
スクパターン図、 第６図は配線層が２層であるときの配線形状を示す説明
図である。 １２・・・ＣＰＵ １４・・・マスクパターン情報記憶部 １６・・・マウス １７・・・ＣＲＴディスプレイ １ １ ２ ８・・・位置関係決定手段 ９・・・立体図表示手段 ０・・・修正支援手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 半導体集積回路の各層毎のレイアウトパターンに関する
   データ、あるいは該データおよび外部からの指示に基づ
   き前記半導体集積回路の構成要素の立体的な位置関係を
   決定する位置関係決定手段と、該手段により決定された
   前記半導体集積回路の構成要素の立体的な位置関係を用
   いて前記構成要素を立体図で画面表示する立体図表示手
   段と、前記構成要素の立体的なレイアウトパターンを変
   更すべく前記立体図表示手段により画面表示される立体
   図上で直接前記構成要素のレイアウトパターンを修正す
   る作業を支援する修正支援手段を備えたことを特徴とす
   るグラフィックエディタ装置。