JP2004311587A - Dummy wiring creation method and dummy wiring creation apparatus - Google Patents
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Abstract
【課題】ダミー配線を効果的且つ効率的に生成することのできるダミー配線作成方法を提供すること。
【解決手段】レイアウト領域31内に見積もったダミー発生領域36に複数のダミーパターン41を略井形状に配置し、前記ダミー発生領域36に含む各ダミーパターン41のうち図形に欠けのないダミーパターン41同士を接続して一定の配線幅を持つダミー配線パターン42を作成する。
【選択図】 図5An object of the present invention is to provide a dummy wiring creating method capable of effectively and efficiently generating a dummy wiring.
A plurality of dummy patterns (41) are arranged in a substantially well shape in a dummy generation area (36) estimated in a layout area (31). The dummy wiring patterns 42 having a fixed wiring width are formed by connecting the wirings.
[Selection diagram] FIG.
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダミー配線作成方法及びダミー配線作成装置に関するものである。
近年、半導体装置(LSI)は、高集積化及び微細化に伴って金属配線の積層化がますます推進されている。それと共にCMPなどの平坦化技術も一層進んでおり、一般にLSIの製造工程では、パターンの平坦化等を目的として配線層毎にダミー配線パターンを生成し、チップ面積に占める配線面積の割合(配線密度)がある一定の基準を満たすように制限している。このような配線密度の基準を満足させるためのダミー配線パターンを有効に且つ効率よく生成する方法が望まれている。
【0002】
【従来の技術】
従来、ダミー配線パターンを生成する方法として、例えば以下に示すようなものがある。
【0003】
第1の方法:上層に形成される電源系配線の領域と重なるように、且つ信号系配線と重ならないように第1のダミー配線パターンを形成し、さらに電源系配線及び信号系配線のいずれも存在しない未配線領域に第2のダミー配線パターンを形成する(特許文献1参照)。この方法では、配線が存在しない領域内を有効に利用してダミー配線パターンを形成することができるため、各配線層で配線密度を均一化することができる。
【0004】
第2の方法:チップ内のダミー発生領域にあらかじめ定めた閾値サイズで形成される矩形状のダミー配線パターンをマトリクス状に配置する(特許文献2参照)。この方法では、閾値サイズ以下のダミー配線パターンが生成されないため、ダミー配線パターンが部分的に欠落することが防止される。
【0005】
【特許文献1】
特開平11−040672号公報
【特許文献2】
特開2000−338646号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のような従来の技術では、以下のような問題がある。
特許文献1では、例えば信号系配線に斜め配線が存在する場合、その斜め配線に沿ってダミー配線パターンが形成されるため、鋭角をもったダミー配線が生成されてしまう。こうしたダミー配線パターンは、その生成時に基板表面に形成したレジストパターンが剥がれ易くなるといった問題があり、製造に適さない。また、この方法では、ダミー配線幅を制御することができないため、例えば銅配線を用いた生成プロセスなど、配線幅に制約のあるプロセスにはこの方法を適用してダミー配線パターンを生成することができないという問題があった。
【0007】
特許文献2では、ダミー配線パターンがある一定の閾値サイズを保って生成されるため、ダミー配線の生成時に上記のようなレジスト剥離等の問題が生じることはない。しかしながら、この方法は、ダミー配線パターンが矩形状に形成されるため、配線間容量や電源補強を目的としたダミー配線パターンを生成する場合は人手で行う必要があり、その作業が煩雑であった。このため、作業工数・検証時間が増大するという問題があった。
【0008】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、ダミー配線を効果的且つ効率的に生成することのできるダミー配線作成方法及びダミー配線作成装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1,5に記載の発明によれば、レイアウト領域内に見積もったダミー発生領域に複数のダミーパターンを略井形状に配置し、ダミー発生領域に含む各ダミーパターンのうち図形に欠けのないダミーパターン同士を接続することで一定の配線幅値を持つダミー配線が作成される。この方法では、鋭角や細幅などの製造に適さないダミー配線が作成されることが防止される。
【0010】
請求項2に記載の発明によれば、まず、レイアウト領域内に見積もったダミー発生領域に複数のダミーパターンをマトリクス配置し、ダミー発生領域に含む各ダミーパターンのうち図形に欠けのないダミーパターン同士を接続して生成した領域を最小ダミー配線幅値でアンダーサイズしてダミー発生領域から削除し、その結果得られるダミー発生領域の外周部に第1のダミー配線を作成する。次に、前記ダミー発生領域に前記複数のダミーパターンを略井形状に配置し、前記ダミー発生領域に含む各ダミーパターンのうち図形に欠けのないダミーパターン同士を接続して一定の配線幅値を持つ第2のダミー配線を作成する。そして、前記第1のダミー配線と前記第2のダミー配線とを合成処理したダミー配線を作成するようにした。この方法では、鋭角や細幅などの製造に適さないダミー配線が作成されることが防止されるとともに、ダミー発生領域の外周部における配線密度を高めることができる。
【0011】
請求項3に記載の発明によれば、前記ダミー発生領域は前記ダミー配線と前記レイアウト領域内に配置するアクティブ配線との配線間隔をあらかじめ定義した間隔定義に基づいて見積もられる。この方法では、同一層において、ダミー配線とアクティブ配線間で生じる配線間容量の影響を緩和してダミー配線を作成することができる。
【0012】
請求項4に記載の発明によれば、前記ダミー配線のノードを配線層毎に定義したノード定義に従って、前記レイアウト領域内で同一ノードを有するダミー配線とアクティブ配線とにそれぞれポートを作成し、各ポート間を結線するようにした。この方法では、ダミー配線と電源系のアクティブ配線とを接続して電源補強を行うことができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施の形態を図1〜図8に従って説明する。
図1は、ダミー配線作成装置の概略構成図である。
【0014】
ダミー配線作成装置11は、一般的なCAD(Computer Aided Design) 装置であって、中央処理装置(以下、CPU)12、メモリ13、磁気ディスク装置14、表示装置としてのCRT15、入力装置としてのキーボード16及び外部記憶装置17を備え、それらはバス18を介して相互に接続されている。
【0015】
磁気ディスク装置14には、ダミー配線作成処理に必要なプログラムデータ(以下、プログラム)や各種データが格納されている。プログラムや各種データは外部記録媒体19にて提供される。
【0016】
CPU12は、メモリ13を利用して磁気ディスク装置14に格納されているプログラムを実行し、その処理動作時に生成した処理データを一時的にメモリ13に格納する。
【0017】
CRT15には、CPU12によるダミー配線作成処理内容あるいは処理結果がその工程に従って順次表示される。キーボード16は、ダミー配線作成処理時に作業者が所要の入力作業を行う場合に使用される。
【0018】
外部記憶装置17は、CPU12により制御され、外部記録媒体19からプログラムや各種データを読み出して前記磁気ディスク装置14に格納する。外部記録媒体19としては、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、任意の記録媒体を使用することができる他、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を記録した媒体、ディスク装置を含む。
【0019】
図2,図3は、ダミー配線作成処理の概要を示すフローチャートである。各図に示すレイアウトデータ格納部21,間隔定義格納部22,ダミー領域格納部23,ノード定義格納部24,配線層接続条件格納部25,抽出情報格納部26及びコンタクト生成ルール格納部27は、それぞれデータファイルとして前記磁気ディスク装置14に格納されている。
【0020】
レイアウトデータ格納部21には、配線層毎のアクティブ配線(電源系配線及び信号系配線)やダミー配線等の配線図形がそれぞれノード名を付与したテキスト情報とともに格納されている。
【0021】
間隔定義格納部22には、アクティブ配線とダミー配線の配線間隔がアクティブ配線の配線種毎に定義されてノード毎に格納されている。この配線間隔は、ダミー配線と同一層のアクティブ配線あるいはダミー配線と異なる層のアクティブ配線についてそれぞれ定義される。例えば、高速信号用アクティブ配線とダミー配線の配線間隔は、寄生容量(配線間容量)の影響を考慮して、他の配線間隔よりも大きな値に設定されている。
【0022】
ダミー領域格納部23は、ダミー配線作成処理動作時に算定されるダミー配線の発生領域を一時的に格納する場合に使用される。
ノード定義格納部24には、ダミー配線のノード名が配線層毎に定義付けられて格納されている。例えば4層配線の場合、1層ダミー配線がGND(グランド)、2層ダミー配線がVCC、3層ダミー配線がGND、4層ダミー配線がVCC、等のように定義される。
【0023】
配線層接続条件格納部25には、配線層毎の各配線の接続関係を示す情報が格納されている。
抽出情報格納部26は、ダミー配線作成処理動作時にレイアウトデータ格納部21からアクティブ配線の配線情報を抽出して一時的に格納する場合に使用される。
【0024】
コンタクト生成ルール格納部27には、ダミー配線作成処理動作時に生成される配線層間の接続コンタクトが各配線層の組み合わせ毎に定義付けられて格納されている。例えば4層配線の場合、1層と2層の接続コンタクト、2層と3層の接続コンタクト、3層と4層の接続コンタクトに関する生成ルールがそれぞれ格納されている。
【0025】
次に、上記のように構成されたダミー配線作成装置11の処理動作(ダミー配線作成処理)を説明する。
図2に示すように、ダミー配線作成処理の開始により、CPU12はまずレイアウト領域に配置するアクティブ配線をレイアウトデータ格納部21から読み取り、その配線図形に対してダミー配線を発生させる領域(ダミー発生領域)を間隔定義格納部22に基づいて配線層毎に見積もる(ステップ1)。
【0026】
詳しくは、レイアウトデータ格納部21から読み取ったアクティブ配線に、そのアクティブ配線とダミー配線との間に必要な間隔分をプラスし、その領域をレイアウト領域から消去して得られる領域をダミー発生領域としてダミー領域格納部23に格納する。
【0027】
次に、CPU12はダミー領域格納部23を読み込み、前記ステップ1で得られたダミー発生領域のうち、ダミー配線作成処理の対象とする領域を決定する(ステップ2)。
【0028】
詳しくは、CPU12は、前記ステップ1で得られたダミー発生領域が1個所の場合には、その領域をダミー配線作成処理の対象として決定する。又、CPU12は、前記ステップ1で得られたダミー発生領域が2個所以上の場合には、各ダミー配線領域の面積を比較して、それらのうち最も面積の大きな領域をダミー配線作成処理の対象として決定する。
【0029】
次に、CPU12は、前記ステップ2で決定したダミー発生領域内に、所定のダミー配線(ダミー配線パターン)を発生させる(ステップ3)。
このステップ3におけるダミー配線の作成方法としては、後述するように、図5に示す第1のダミー配線作成方法、あるいは図6及び図7に示す第2のダミー配線作成方法の2通りの方法がある。CPU12は、それらのうち何れかの方法によってダミー配線を作成し、そのダミー配線を前記アクティブ配線と識別可能な状態でレイアウトデータ格納部21内に結合処理(マージ)する。
【0030】
次に、CPU12は、前記ステップ3で作成したダミー配線のノード定義を配線層毎にノード定義格納部24から読み込む。そして、各層においてダミー配線と同じノードの配線図形(アクティブ配線)を配線層接続条件格納部25に従ってレイアウトデータ格納部21から抽出し、それらアクティブ配線のノード名、位置、配線層、形状を抽出情報格納部26に一時記憶する(ステップ4)。
【0031】
次に、CPU12は、前記ステップ3で作成したダミー配線とそのダミー配線と同じノードを有するアクティブ配線のそれぞれにポートを作成する(ステップ5)。このポートの作成方法については、図8を用いて後述する。
【0032】
次に、CPU12は、配線層接続条件格納部25に従って前記ステップ5で作成したダミー配線とアクティブ配線のポート間を結線する(ステップ6)。
この処理によって、例えば、ダミー配線のノードが電源ノードとして設定されている場合には、ダミー配線が電源系配線のアクティブ配線と接続されることにより、電源系配線のアクティブ配線をダミー配線で補強して電圧変動を抑止する効果を得ることができる。
【0033】
次に、図3に示すように、CPU12は、前記ステップ3で発生させたダミー配線と、前記ステップ6で作成したダミー配線とアクティブ配線を接続する配線とを含めた状態で、前記ステップ1と同様な処理を行い、ダミー配線を発生させる領域を再度見積もる(ステップ7)。
【0034】
そして、CPU12は、ダミー発生領域が存在するか否かを判断して(ステップ8)、ダミー発生領域が存在する場合には、前記ステップ2に戻って該ステップ2〜ステップ7の処理を繰り返す。
【0035】
即ち、CPU12は、レイアウト領域31内にダミー配線を発生すべき領域がなくなるまでステップ2〜ステップ7の処理を繰り返し行い、その後に、ステップ9に移行して前記ステップ4と同様な処理を行う。
【0036】
次に、CPU12は、ダミー配線に設定されている全てのノードについて、同一ノードの配線図形(アクティブ配線及びダミー配線)を抽出情報格納部26に基づいてレイアウトデータ格納部21から読み取り、上下の配線層間で同一ノードのダミー配線が重なり合う部分を示す座標値を求める(ステップ10)。
【0037】
この座標値は、重なり部分を有した上下の配線層の組み合わせ毎及びノード毎に求められる。例えば4層配線の場合、1層−2層、1層−3層、1層−4層、2層−3層、2層−4層、3層−4層、の各組み合わせ毎に、ダミー配線が重なり合う部分を示す座標値がそれぞれノード毎に抽出される。
【0038】
次に、CPU12は、上下の配線層間において、同一ノードのダミー配線が重なり合う部分に他ノードの配線が挟まれていないかをチェックし、挟まれている場合には、前記ステップ10で求めた座標値を補正する(ステップ11)。
【0039】
具体的には、上下の配線層間で同一ノードのダミー配線が重なり合う部分から他ノードの配線が挟まれている部分をその配線間隔分オーバーサイズした値で減算し、その面積部分に対応する座標値に前記ステップ10で求めた座標値を変更する。即ち、同一ノードのダミー配線が重なり合う上下の配線層間で他ノードの配線が挟まれていない部分のみを抽出する。
【0040】
例えば、上記のような4層配線の場合において、同一ノードのダミー配線が重なり合う1層−3層間には他ノードの2層配線が挟まれている可能性がある。従って、CPU12は、2層部の配線図形(アクティブ配線及びダミー配線)をレイアウトデータ格納部21から読み取り、その配線図形を配線間隔分オーバーサイズした値で減算してそれに対応する座標値に変更する。
【0041】
そして、CPU12は、コンタクト生成ルール格納部27に従って、前記ステップ11で求めた同一ノードのダミー配線が重なり合う部分にコンタクトを配置する(ステップ12)。
【0042】
次に、上記ダミー配線作成処理におけるステップ1,ステップ2(ダミー発生領域の算定及び処理対象領域の決定)の具体的処理を図4に従って説明する。
図4に示すように、レイアウト領域31には、それぞれアクティブ配線としての例えば1層配線32、2層配線33、第1及び第2ブロック領域34,35(図中、BLOCK1,BLOCK2)が配置される。尚、第1及び第2ブロック領域34,35は、階層構造をなす機能ブロックの配線を1つの配線図形として捉えた領域である。
【0043】
上記ステップ1では、間隔定義格納部22に格納されている配線間隔に基づいて、アクティブ配線がそれぞれダミー配線との間に必要な間隔分オーバーサイズされてレイアウト領域31から消去され、その結果、レイアウト領域31内に残された図形(領域)がダミー発生領域として見積もられる。同図においては、レイアウト領域31内に2つのダミー発生領域36,37が作成される。
【0044】
上記ステップ2では、各ダミー発生領域36,37の面積が比較され、それらのうち面積の大きなダミー発生領域36がダミー配線作成処理対象領域として決定される。尚、図4に矢印Aで示す2層配線33は、1層ダミー配線との配線間隔が制限されない配線種類であることを示す。
【0045】
次に、上記ダミー配線作成処理におけるステップ3(ダミー配線パターンの生成)の具体的処理を図5〜図7に従って説明する。尚、図4と同様な構成部分については同一符号を付して説明する。
【0046】
図5は、第1のダミー配線作成方法の処理手順を示す説明図である。
この方法では、まず、レイアウト領域31内に複数のダミーパターン41を略井形状にマトリクス配置する(ステップ21)。ダミーパターン41は、そのパターン幅d1が作成目標とするダミー配線幅のサイズを有するように設定され、本実施形態では例えば1μm×1μmの正方形状に形成されている。
【0047】
隣接するダミーパターン41同士の間隔(以下、パターン間隔)d2は、作成するダミー配線間に最小限必要とする間隔(以下、最小ダミー配線間隔)よりも小さな値に設定され、本実施形態では例えば0.5μmに設定されている。隣接しないダミーパターン41同士の間隔d3(図中、井形状の中抜き部分)は、前記最小ダミー配線間隔以上の値が設定され、本実施形態では例えば(パターン幅d1+パターン間隔d2×2)の間隔値(2μm)に設定されている。
【0048】
次に、レイアウト領域31内に配置された各ダミーパターン41とダミー発生領域36との論理積(AND)を取る(ステップ22)。
次に、ダミー発生領域36のダミーパターン41が面積を維持できる大きさ(ダミーパターン41を図形として表すことのできる閾値サイズ)まで各パターン41をそれぞれアンダーサイズした後、同じ値でオーバーサイズする(ステップ23)。ここでは、例えばダミーパターン41の閾値サイズを0.002μm×0.002μmとし、ダミーパターン41の各辺から中心に向かう方向に同パターン41をそれぞれ0.499μmずつアンダーサイズした後、同じ値でオーバーサイズする。
【0049】
その結果、ダミー発生領域36内のダミーパターン41のうち、少しでも図形に欠けのあるパターンが削除される。即ち、ステップ23の処理を施すことによって、鋭角・細幅などの製造に適さないダミーパターン41を削除することができる。
【0050】
次に、各ダミーパターン41をパターン間隔d2がなくなるまでオーバーサイズした後、同じ値でアンダーサイズする(ステップ24)。ここでは、ダミーパターン41をそれぞれ0.25μmずつオーバーサイズした後、同じ値でアンダーサイズする。
【0051】
その結果、隣接するダミーパターン41間が接続されて、ライン形状のダミー配線パターン42が作成される。即ち、第1のダミー配線作成方法では、ダミー配線幅が一定値に固定されたダミー配線パターン42を作成することができる。
【0052】
図6及び図7は、第2のダミー配線作成方法の処理手順を示す説明図である。
この方法では、図6に示すように、あらかじめ定められた最小ダミー配線幅の1/2の値でダミー発生領域36をアンダーサイズした後(ステップ31)、その処理によって得られる領域36aを同じ値でオーバーサイズする(ステップ32)。
【0053】
その結果、ダミー発生領域36のうち、最小ダミー配線幅を満たさない領域(例えば図6に示すダミー発生領域36において破線で囲まれた突出領域)が消去されたダミー発生領域36bが作成される。
【0054】
次に、ダミー発生領域36bに対して、ダミーパターン43をマトリクス配置する(ステップ33)。このダミーパターン43は、上述したダミーパターン41と同様、例えばパターン幅d1=1μmの正方形状に形成され、パターン間隔d2=0.5μmに設定されている。
【0055】
次に、マトリクス配置したダミーパターン43とダミー発生領域36bとの論理積(AND)を取って、該ダミー発生領域36b内の各ダミーパターン43をそれぞれ0.499μmずつアンダーサイズした後、同じ値でオーバーサイズする。さらに、その処理によって得られるダミー発生領域36b内の各ダミーパターン43を0.25μmずつオーバーサイズした後、同じ値でアンダーサイズする(ステップ34)。
【0056】
その結果、ダミー発生領域36b内の各ダミーパターン43のうち、少しでも図形に欠けのあるパターンが削除された後、同ダミー発生領域36b内にあるダミーパターン43同士が接続されて領域44が作成される。
【0057】
次に、この領域44を前記最小ダミー配線幅の値でアンダーサイズした後(ステップ35)、その処理によって得られる領域44aをダミー発生領域36bから削除する(ステップ36)。その結果、ダミー発生領域36bの外周部に、前記最小ダミー配線幅を満たす領域を確保したダミー配線パターン45が作成される。
【0058】
次に、図7に示すように、上記第1のダミー配線作成方法(図5参照)と同様な処理手順によって、前記ダミー発生領域36bにライン形状のダミー配線パターン46を作成する(ステップ37)。そして、このダミー配線パターン46と前記ステップ36の処理によって得られるダミー配線パターン45とを合成してダミー配線パターン47を作成する(ステップ38)。
【0059】
次に、この合成されたダミー配線パターン47を、前記最小ダミー配線間隔よりも小さい値(具体的には最小ダミー配線間隔−0.001μm)でオーバーサイズした後、同じ値でアンダーサイズする(ステップ39)。
【0060】
その結果、ダミー配線パターン47において、最小ダミー配線間隔以下となる配線間にパターンが形成され、該最小ダミー配線間隔を満たすダミー配線パターン48が作成される。即ち、第2のダミー配線作成方法では、ダミー発生領域36bの外周部における配線密度を向上させることができる。
【0061】
次に、上記ダミー配線作成処理におけるステップ5(ポートの生成)の具体的処理を図8に従って説明する。尚、図4〜図7と同様な構成部分については同一符号を付して説明する。
【0062】
図8に示すように、レイアウト領域31のダミー発生領域36には、例えば第2のダミー配線作成方法によって作成されたダミー配線パターン48(図7参照)が配置されている。
【0063】
上記ステップ5では、まず、ダミー配線パターン48の外辺から図に矢印で示す方向に垂線を延ばし、その垂線がダミー配線パターン48と同一ノードを有する電源系のアクティブ配線パターンに交差するか否かを確認する。そして、交差する電源系のアクティブ配線パターン(図において例えば1層配線32)が存在する場合に、前記ダミー配線パターン48とアクティブ配線パターンの辺上にそれぞれポート51,52を作成する。
【0064】
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)第1のダミー配線作成方法では、ダミー発生領域36内に略井形状に配置されるダミーパターン41のうち、少しでも図形に欠けのあるパターンが削除された後、所定の図形処理が施されてライン形状のダミー配線パターン42が作成される。この方法では、ダミー配線幅を一定値に固定して、鋭角・細幅などの製造に適さないダミー配線が作成されることが防止される。
【0065】
(2)第2のダミー配線作成方法では、まずダミー発生領域36b内にマトリクス配置されるダミーパターン43のうち、少しでも図形に欠けのあるパターンが削除された後、所定の図形処理が施されて該ダミー発生領域36bの外周部にダミー配線パターン45が作成される。そして、このダミー配線パターン45と上記第1のダミー配線作成方法と同様な処理手順によって作成されたライン形状のダミー配線パターン46とが合成処理されてダミー配線パターン48が作成される。この方法では、鋭角・細幅などの製造に適さないダミー配線が作成されることが防止されるとともに、ダミー発生領域36bの外周部における配線密度を高めることができる。
【0066】
(3)同一層にあるダミー配線とアクティブ配線との配線間隔を各アクティブ配線の配線種毎に定義し、その間隔定義に基づいてダミー発生領域36,37を見積もるようにした。従って、アクティブ配線とダミー配線との間で生じる配線間容量(寄生容量)の影響を考慮してダミー配線を作成することができる。
【0067】
(4)ノード定義格納部24に従ってダミー配線と同ノードを有するアクティブ配線を抽出して抽出情報格納部26として記憶し、この抽出情報格納部26に基づいてダミー配線の配置を行うようにした。その結果、相反する電源ノードが交互に積層されるようにダミー配線を配置し、異ノードの配線層を挟んだ上下同ノードの配線層をコンタクトを介して接続することで、ダミー配線により擬似容量(電源間容量)を構成して電源の安定化を図ることができる。
【0068】
(5)抽出情報格納部26に基づいて、同一ノードのダミー配線と電源系のアクティブ配線とにそれぞれポートを生成して各ポート間を結線することで、ダミー配線により電源補強を行うことができる。
【0069】
(6)本実施形態では、ダミー配線をパターンの平坦化を目的として作成するのみならず、電源間容量や電源補強を目的として活用することができ、それらをダミー配線作成装置11によって自動的に作成することができる。従って、作業工数を削減してTATの短縮及び製造コストの低減を図ることができる。
【0070】
尚、上記実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
・ダミーパターン41としては、正方形状に構成されるものに限定されず、矩形状(例えば長方形状)に構成されるものであってもよい。
【0071】
・第1のダミー配線作成方法において、ダミーパターン41同士の間隔d3(図5において井形状の中抜き部分)は、(パターン幅d1+パターン間隔d2)の間隔値であってもよい。
【0072】
上記実施形態の特徴をまとめると以下のようになる。
(付記1) レイアウト領域内に見積もったダミー発生領域に複数のダミーパターンを略井形状に配置し、前記ダミー発生領域に含む各ダミーパターンのうち図形に欠けのないダミーパターン同士を接続して一定の配線幅を持つダミー配線を作成することを特徴とするダミー配線作成方法。
(付記2) レイアウト領域内に見積もったダミー発生領域に複数のダミーパターンをマトリクス配置し、前記ダミー発生領域に含む各ダミーパターンのうち図形に欠けのないダミーパターン同士を接続して生成した領域を最小ダミー配線幅の値でアンダーサイズして前記ダミー発生領域から削除し、該削除して得られる前記ダミー発生領域の外周部に第1のダミー配線を作成し、
前記ダミー発生領域に前記複数のダミーパターンを略井形状に配置し、前記ダミー発生領域に含む各ダミーパターンのうち図形に欠けのないダミーパターン同士を接続して一定の配線幅を持つ第2のダミー配線を作成し、
前記第1のダミー配線と前記第2のダミー配線とを合成したダミー配線を作成することを特徴とするダミー配線作成方法。
(付記3) 前記ダミー配線と前記レイアウト領域内に配置するアクティブ配線との配線間隔をあらかじめ定義した間隔定義に基づいて前記ダミー発生領域を見積もるようにしたことを特徴とする付記1又は2記載のダミー配線作成方法。
(付記4) 前記ダミー配線のノードを配線層毎に定義し、前記レイアウト領域内で同一ノードを有するダミー配線とアクティブ配線とにそれぞれポートを作成して各ポート間を結線するようにしたことを特徴とする付記1乃至3の何れか一記載のダミー配線作成方法。
(付記5) 同一ノードのダミー配線が重なり合う上下の配線層間に他ノードの配線が挟まれていないか否かを判断し、前記他ノードの配線が挟まれていない部分において前記上下の配線層間をコンタクトを介して接続することを特徴とする付記4記載のダミー配線作成方法。
(付記6) レイアウト領域内にダミー配線を作成するダミー配線作成処理を実行するためのプログラムを記録した記録媒体であって、
前記プログラムは、前記付記1乃至5の何れか一記載のダミー配線作成方法に従って処理を実行するためのステップを含むことを特徴とする記録媒体。
(付記7) レイアウト領域内にダミー配線を発生させるダミー発生領域を見積もる手段と、
前記ダミー発生領域に複数のダミーパターンを略井形状に配置し、前記ダミー発生領域に含む各ダミーパターンのうち図形に欠けのないダミーパターン同士を接続して一定の配線幅を持つダミー配線を作成する手段と
を備えることを特徴とするダミー配線作成装置。
(付記8) レイアウト領域内にダミー配線を発生させるダミー発生領域を見積もる手段と、
前記ダミー発生領域に複数のダミーパターンをマトリクス配置し、前記ダミー発生領域に含む各ダミーパターンのうち図形に欠けのないダミーパターン同士を接続して生成した領域を最小ダミー配線幅の値でアンダーサイズして前記ダミー発生領域から削除し、該削除して得られる前記ダミー発生領域の外周部に第1のダミー配線を作成する手段と、
前記ダミー発生領域に前記複数のダミーパターンを略井形状に配置し、前記ダミー発生領域に含む各ダミーパターンのうち図形に欠けのないダミーパターン同士を接続して一定の配線幅を持つ第2のダミー配線を作成する手段と、
前記第1のダミー配線と前記第2のダミー配線とを合成したダミー配線を作成する手段と
を備えることを特徴とするダミー配線作成装置。
(付記9) 前記ダミー配線のノードを配線層毎に定義し、前記レイアウト領域内で同一ノードを有するダミー配線とアクティブ配線とにそれぞれポートを作成して各ポート間を結線する手段をさらに備えることを特徴とする付記7又は8記載のダミー配線作成装置。
(付記10) 同一ノードのダミー配線が重なり合う上下の配線層間に他ノードの配線が挟まれていないか否かを判断し、前記他ノードの配線が挟まれていない部分において前記上下の配線層間をコンタクトを介して接続する手段をさらに備えることを特徴とする付記9記載のダミー配線作成装置。
【0073】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、擬似容量や電源補強配線として効果的に活用することのできるダミー配線を効率良く生成することのできるダミー配線作成方法及びダミー配線作成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ダミー配線作成装置を示す概略構成図である。
【図2】ダミー配線作成処理の概要を示すフローチャートである。
【図3】ダミー配線作成処理の概要を示すフローチャートである。
【図4】ダミー発生領域を示す説明図である。
【図5】第1のダミー配線作成方法の処理手順を示す説明図である。
【図6】第2のダミー配線作成方法の処理手順を示す説明図である。
【図7】第2のダミー配線作成方法の処理手順を示す説明図である。
【図8】ポートを示す説明図である。
【符号の説明】
11 ダミー配線作成装置
22 間隔定義としての間隔定義格納部
31 レイアウト領域
32〜35 アクティブ配線としての1層配線、2層配線、第1及び第2ブロック領域
36,36b,37 ダミー発生領域
41,43 ダミーパターン
42,48 ダミー配線としてのダミー配線パターン
45 第1のダミー配線としてのダミー配線パターン
46 第2のダミー配線としてのダミー配線パターン
51,52 ポート[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a dummy wiring forming method and a dummy wiring forming apparatus.
2. Description of the Related Art In recent years, in a semiconductor device (LSI), lamination of metal wiring has been increasingly promoted with high integration and miniaturization. At the same time, flattening techniques such as CMP are further advanced. In general, in the LSI manufacturing process, a dummy wiring pattern is generated for each wiring layer for the purpose of pattern flattening and the like, and the ratio of the wiring area to the chip area (wiring area) Density) to meet certain criteria. There is a demand for a method of effectively and efficiently generating a dummy wiring pattern for satisfying such a wiring density standard.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a method for generating a dummy wiring pattern, for example, there is the following method.
[0003]
First method: a first dummy wiring pattern is formed so as to overlap with a power supply wiring formed in an upper layer and not to overlap with a signal wiring, and furthermore, both a power supply wiring and a signal wiring are formed. A second dummy wiring pattern is formed in a non-wiring area that does not exist (see Patent Document 1). According to this method, since the dummy wiring pattern can be formed by effectively utilizing the area where no wiring exists, the wiring density can be made uniform in each wiring layer.
[0004]
Second method: A rectangular dummy wiring pattern formed with a predetermined threshold size is arranged in a matrix in a dummy generation area in a chip (see Patent Document 2). In this method, a dummy wiring pattern smaller than the threshold size is not generated, so that the dummy wiring pattern is prevented from being partially missing.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-11-040672
[Patent Document 2]
JP 2000-338646 A
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional techniques as described above have the following problems.
In
[0007]
In
[0008]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a dummy wiring creation method and a dummy wiring creation device capable of effectively and efficiently generating dummy wirings. To provide.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first and fifth aspects of the present invention, a plurality of dummy patterns are arranged in a substantially well shape in a dummy generation area estimated in a layout area, and each dummy pattern included in the dummy generation area is provided. By connecting the dummy patterns which are not missing in the figure, a dummy wiring having a constant wiring width value is created. With this method, it is possible to prevent the formation of a dummy wiring that is not suitable for manufacturing, such as an acute angle or a narrow width.
[0010]
According to the second aspect of the present invention, first, a plurality of dummy patterns are arranged in a matrix in the dummy generation area estimated in the layout area, and the dummy patterns which are not missing in the figure among the dummy patterns included in the dummy generation area. Are undersized by the minimum dummy wiring width value and deleted from the dummy generation area, and a first dummy wiring is formed on the outer peripheral portion of the resulting dummy generation area. Next, the plurality of dummy patterns are arranged in a substantially well-shape in the dummy generation region, and among the dummy patterns included in the dummy generation region, dummy patterns that are not missing in the figure are connected to each other to form a fixed wiring width value. A second dummy wiring having the same is created. Then, a dummy wiring is prepared by synthesizing the first dummy wiring and the second dummy wiring. According to this method, it is possible to prevent a dummy wiring having an acute angle, a narrow width, or the like, which is not suitable for manufacturing, from being formed, and to increase a wiring density in an outer peripheral portion of the dummy generation region.
[0011]
According to the third aspect of the present invention, the dummy generation area is estimated based on a predefined interval definition between the dummy wiring and the active wiring arranged in the layout area. According to this method, in the same layer, the influence of the capacitance between wirings generated between the dummy wiring and the active wiring can be reduced to form the dummy wiring.
[0012]
According to the invention described in claim 4, according to the node definition in which the node of the dummy wiring is defined for each wiring layer, a port is created for each of the dummy wiring and the active wiring having the same node in the layout region, The connection between ports was made. In this method, the power supply can be reinforced by connecting the dummy wiring and the active wiring of the power supply system.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a dummy wiring forming apparatus.
[0014]
The dummy
[0015]
The
[0016]
The
[0017]
On the
[0018]
The
[0019]
FIG. 2 and FIG. 3 are flowcharts showing the outline of the dummy wiring creation processing. The layout
[0020]
In the layout
[0021]
In the interval
[0022]
The dummy
The node
[0023]
The wiring layer connection
The extraction
[0024]
In the contact generation
[0025]
Next, the processing operation (dummy wiring creation processing) of the dummy
As shown in FIG. 2, at the start of the dummy wiring creation processing, the
[0026]
More specifically, a necessary interval between the active wiring and the dummy wiring is added to the active wiring read from the layout
[0027]
Next, the
[0028]
More specifically, if the number of the dummy occurrence area obtained in
[0029]
Next, the
As a method of creating a dummy wiring in step 3, as will be described later, there are two methods, a first dummy wiring creating method shown in FIG. 5 or a second dummy wiring creating method shown in FIGS. 6 and 7. is there. The
[0030]
Next, the
[0031]
Next, the
[0032]
Next, the
By this processing, for example, when the node of the dummy wiring is set as the power supply node, the dummy wiring is connected to the active wiring of the power supply wiring, so that the active wiring of the power supply wiring is reinforced with the dummy wiring. Thus, the effect of suppressing voltage fluctuation can be obtained.
[0033]
Next, as shown in FIG. 3, the
[0034]
Then, the
[0035]
That is, the
[0036]
Next, for all nodes set as dummy wirings, the
[0037]
This coordinate value is obtained for each combination of the upper and lower wiring layers having an overlapping portion and for each node. For example, in the case of a four-layer wiring, a dummy is provided for each combination of one layer, two layers, one layer, three layers, one layer, four layers, two layers, three layers, two layers, four layers, and three layers, four layers. Coordinate values indicating portions where wirings overlap are extracted for each node.
[0038]
Next, the
[0039]
Specifically, the portion where the wiring of the other node is sandwiched is subtracted from the portion where the dummy wiring of the same node overlaps between the upper and lower wiring layers by a value oversized by the wiring interval, and the coordinate value corresponding to the area portion is subtracted. Then, the coordinate value obtained in step 10 is changed. That is, only the part where the wiring of the other node is not sandwiched between the upper and lower wiring layers where the dummy wiring of the same node overlaps is extracted.
[0040]
For example, in the case of a four-layer wiring as described above, a two-layer wiring of another node may be sandwiched between the first and third layers where the dummy wiring of the same node overlaps. Therefore, the
[0041]
Then, according to the contact generation
[0042]
Next, the specific processing of
As shown in FIG. 4, in the
[0043]
In
[0044]
In
[0045]
Next, a specific process of step 3 (generation of a dummy wiring pattern) in the dummy wiring forming process will be described with reference to FIGS. The same components as those in FIG. 4 will be described with the same reference numerals.
[0046]
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating a processing procedure of the first dummy wiring creation method.
In this method, first, a plurality of
[0047]
An interval d2 between adjacent dummy patterns 41 (hereinafter, pattern interval) is set to a value smaller than a minimum required interval between dummy wirings to be created (hereinafter, minimum interval between dummy wirings). It is set to 0.5 μm. The distance d3 between the
[0048]
Next, a logical product (AND) of each
Next, each of the
[0049]
As a result, of the
[0050]
Next, each
[0051]
As a result, the
[0052]
6 and 7 are explanatory diagrams showing the processing procedure of the second dummy wiring creation method.
In this method, as shown in FIG. 6, after the
[0053]
As a result, a
[0054]
Next, the dummy patterns 43 are arranged in a matrix in the
[0055]
Next, a logical product (AND) of the dummy patterns 43 arranged in a matrix and the
[0056]
As a result, of the dummy patterns 43 in the
[0057]
Next, after the
[0058]
Next, as shown in FIG. 7, a line-shaped
[0059]
Next, the synthesized
[0060]
As a result, in the
[0061]
Next, a specific process of step 5 (port creation) in the dummy wire creation process will be described with reference to FIG. The same components as those in FIGS. 4 to 7 will be described with the same reference numerals.
[0062]
As shown in FIG. 8, in the
[0063]
In the above step 5, first, a perpendicular line is extended from the outer side of the
[0064]
As described above, the present embodiment has the following advantages.
(1) In the first dummy wiring creation method, a predetermined pattern processing is performed after a pattern having a small part of a pattern is deleted from the
[0065]
(2) In the second dummy wiring creating method, first, among the dummy patterns 43 arranged in a matrix in the
[0066]
(3) The wiring interval between the dummy wiring and the active wiring in the same layer is defined for each wiring type of each active wiring, and the
[0067]
(4) The active wiring having the same node as the dummy wiring is extracted according to the node
[0068]
(5) Based on the extracted
[0069]
(6) In the present embodiment, not only dummy wiring can be created for the purpose of flattening a pattern, but also it can be used for the purpose of inter-power supply capacity and power supply reinforcement. Can be created. Therefore, it is possible to reduce the number of work steps, thereby reducing the TAT and the manufacturing cost.
[0070]
The above embodiment may be implemented in the following modes.
The
[0071]
In the first dummy wiring forming method, the distance d3 between the dummy patterns 41 (the hollow portion in FIG. 5) may be the value of (pattern width d1 + pattern distance d2).
[0072]
The features of the above embodiment are summarized as follows.
(Supplementary Note 1) A plurality of dummy patterns are arranged in a substantially well shape in the dummy generation area estimated in the layout area, and the dummy patterns of the dummy generation areas included in the dummy generation area are connected to each other and are fixed to each other. Forming a dummy wiring having a wiring width of:
(Supplementary Note 2) A plurality of dummy patterns are arranged in a matrix in the dummy generation area estimated in the layout area, and an area generated by connecting dummy patterns having no missing parts in the figures among the dummy patterns included in the dummy generation area is defined. Undersize with the value of the minimum dummy wiring width and delete from the dummy generation area, create a first dummy wiring on the outer periphery of the dummy generation area obtained by the deletion,
The second dummy pattern having a certain wiring width by arranging the plurality of dummy patterns in a substantially well shape in the dummy generating region and connecting the dummy patterns of the dummy patterns included in the dummy generating region that are not missing in the figure. Create dummy wiring,
A dummy wiring forming method, comprising: forming a dummy wiring obtained by combining the first dummy wiring and the second dummy wiring.
(Supplementary note 3) The
(Supplementary Note 4) A node of the dummy wiring is defined for each wiring layer, and a port is created in each of the dummy wiring and the active wiring having the same node in the layout area, and each port is connected. 4. The method for creating a dummy wiring according to any one of
(Supplementary Note 5) It is determined whether or not the wiring of the other node is sandwiched between the upper and lower wiring layers where the dummy wiring of the same node overlaps, and the upper and lower wiring layers are separated at the portion where the wiring of the other node is not sandwiched. 4. The method according to claim 4, wherein the connection is established via a contact.
(Supplementary Note 6) A recording medium which records a program for executing a dummy wiring creation process for creating a dummy wiring in a layout area,
6. The recording medium according to
(Supplementary Note 7) A means for estimating a dummy generation area for generating a dummy wiring in the layout area,
A plurality of dummy patterns are arranged in a substantially well shape in the dummy generation region, and dummy patterns having a constant wiring width are created by connecting, among the dummy patterns included in the dummy generation region, dummy patterns that are not missing in the figure. Means to
A dummy wiring creating apparatus, comprising:
(Supplementary Note 8) A means for estimating a dummy generation area for generating a dummy wiring in the layout area,
A plurality of dummy patterns are arranged in a matrix in the dummy generation area, and an area generated by connecting dummy patterns which are not missing in the figure among the dummy patterns included in the dummy generation area is undersized with a value of a minimum dummy wiring width. Means for removing from the dummy generation area and creating a first dummy wiring on an outer peripheral portion of the dummy generation area obtained by the deletion;
The second dummy pattern having a certain wiring width by arranging the plurality of dummy patterns in a substantially well shape in the dummy generating region and connecting the dummy patterns of the dummy patterns included in the dummy generating region that are not missing in the figure. Means for creating dummy wiring;
Means for creating a dummy wiring by combining the first dummy wiring and the second dummy wiring;
A dummy wiring creating apparatus, comprising:
(Supplementary Note 9) The apparatus further includes means for defining a node of the dummy wiring for each wiring layer, creating ports for the dummy wiring and the active wiring having the same node in the layout area, and connecting the respective ports. 7. The dummy wiring creating apparatus according to claim 7 or 8, wherein:
(Supplementary Note 10) It is determined whether the wiring of the other node is not sandwiched between the upper and lower wiring layers where the dummy wiring of the same node overlaps, and the upper and lower wiring layers are not sandwiched in the portion where the wiring of the other node is not sandwiched. The dummy wiring creating apparatus according to claim 9, further comprising: means for connecting via a contact.
[0073]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the present invention, there is provided a dummy wiring creating method and a dummy wiring creating apparatus capable of efficiently generating a dummy wiring that can be effectively used as a pseudo capacitance and a power supply reinforcing wiring. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a dummy wiring forming apparatus.
FIG. 2 is a flowchart illustrating an outline of a dummy wiring creation process.
FIG. 3 is a flowchart illustrating an outline of a dummy wiring creation process.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a dummy generation area.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a processing procedure of a first dummy wiring creation method.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a processing procedure of a second dummy wiring creation method.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a processing procedure of a second dummy wiring creating method.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing ports.
[Explanation of symbols]
11 Dummy wiring creation device
22 Interval definition storage as interval definition
31 Layout area
32 to 35 1-layer wiring as active wiring, 2-layer wiring, first and second block regions
36, 36b, 37 Dummy generation area
41, 43 dummy pattern
42, 48 Dummy wiring pattern as dummy wiring
45 Dummy Wiring Pattern as First Dummy Wiring
46 Dummy wiring pattern as second dummy wiring
51, 52 ports
Claims (5)
前記ダミー発生領域に前記複数のダミーパターンを略井形状に配置し、前記ダミー発生領域に含む各ダミーパターンのうち図形に欠けのないダミーパターン同士を接続して一定の配線幅を持つ第2のダミー配線を作成し、
前記第1のダミー配線と前記第2のダミー配線とを合成したダミー配線を作成することを特徴とするダミー配線作成方法。A plurality of dummy patterns are arranged in a matrix in a dummy generating area estimated in a layout area, and a region generated by connecting dummy patterns having no missing parts in a figure among the dummy patterns included in the dummy generating area is a minimum dummy wiring width. Undersize with the value of and delete from the dummy generation area, create a first dummy wiring on the outer periphery of the dummy generation area obtained by the deletion,
The second dummy pattern having a certain wiring width by arranging the plurality of dummy patterns in a substantially well shape in the dummy generating region and connecting the dummy patterns of the dummy patterns included in the dummy generating region that are not missing in the figure. Create dummy wiring,
A dummy wiring forming method, comprising: forming a dummy wiring obtained by combining the first dummy wiring and the second dummy wiring.
前記ダミー発生領域に複数のダミーパターンを略井形状に配置し、前記ダミー発生領域に含む各ダミーパターンのうち図形に欠けのないダミーパターン同士を接続して一定の配線幅を持つダミー配線を作成する手段と
を備えることを特徴とするダミー配線作成装置。Means for estimating a dummy generation area for generating a dummy wiring in the layout area;
A plurality of dummy patterns are arranged in a substantially well shape in the dummy generation region, and dummy patterns having a constant wiring width are created by connecting, among the dummy patterns included in the dummy generation region, dummy patterns that are not missing in the figure. A dummy wiring creating apparatus.
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JP2009054817A (en) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Kawasaki Microelectronics Kk | Semiconductor integrated circuit and dummy pattern arrangement method |
-
2003
- 2003-04-03 JP JP2003100616A patent/JP2004311587A/en not_active Withdrawn
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