特開 2024-135248 検査方法、検査プログラム、データ作成方法、及びデータ作成プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024135248

(43)【公開日】2024-10-04

(54)【発明の名称】検査方法、検査プログラム、データ作成方法、及びデータ作成プログラム

(51)【国際特許分類】

   G03F 1/84 20120101AFI20240927BHJP

   G03F 1/70 20120101ALI20240927BHJP

   G03F 7/20 20060101ALI20240927BHJP

【ＦＩ】

G03F1/84

G03F1/70

G03F7/20 521

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023045842

(22)【出願日】2023-03-22

(71)【出願人】

【識別番号】318010018

【氏名又は名称】キオクシア株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】浅野 光代

【テーマコード（参考）】

2H195

2H197

【Ｆターム（参考）】

2H195BB06

2H195BB36

2H195BD03

2H195BD25

2H195BD26

2H197BA11

2H197HA03

2H197JA05

(57)【要約】

【課題】半導体装置を適正に製造することに適した検査方法を提供する。
【解決手段】一つの実施形態によれば、検査方法が提供される。検査方法は、複数のパタンを含むデータを用いて、複数のパタンにおける骨格を抽出することを含む。検査方法は、抽出された骨格に基づいて、複数のパタンのパタン幅または前記複数のパタン間距離が基準を満たしているか否か検査することを含む。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のパタンを含むデータを用いて、前記複数のパタンにおける骨格を抽出することと、
前記抽出された骨格に基づいて、前記複数のパタンのパタン幅または前記複数のパタン間距離が基準を満たしているか否か検査することと、
を含む検査方法。

【請求項2】

前記骨格の抽出は、
前記データを用いて、前記パタン内の第１の骨格と前記複数のパタン間の第２の骨格とを抽出することを含み、
前記検査は、
前記第１の骨格と前記第２の骨格とに基づいて、前記パタン幅と前記パタン間距離とがそれぞれ前記基準を満たしているか否か検査することを含む
請求項１に記載の検査方法。

【請求項3】

前記検査は、
１つのパタンの輪郭内に存在する２点であり２点を結ぶ線分が前記第１の骨格に交差する２点間の距離に関する第１のパラメータを求めることと、
前記第１のパラメータが第１の基準を満たすか否かを判断することと、
２つのパタンの輪郭に分かれて存在する２点であり２点を結ぶ線分が前記第２の骨格に交差する２点間の距離に関する第２のパラメータを求めることと、
前記第２のパラメータが第２の基準を満たすか否かを判断することと、
を含む
請求項２に記載の検査方法。

【請求項4】

コンピュータに、
複数のパタンを含むデータを用いて、前記複数のパタンにおける骨格を抽出することと、
前記抽出された骨格に基づいて、前記複数のパタンのパタン幅または複数のパタン間距離が基準を満たしているか否か検査することと、
を実行させる検査プログラム。

【請求項5】

前記骨格の抽出は、
前記データを用いて、前記パタン内の第１の骨格と前記複数のパタン間の第２の骨格とを抽出することを含み、
前記検査は、
前記第１の骨格と前記第２の骨格とに基づいて、前記パタン幅と前記パタン間距離とがそれぞれ前記基準を満たしているか否か検査することを含む
請求項４に記載の検査プログラム。

【請求項6】

前記検査は、
１つのパタンの輪郭内に存在する２点であり２点を結ぶ線分が前記第１の骨格に交差する２点間の距離に関する第１のパラメータを求めることと、
前記第１のパラメータが第１の基準を満たすか否かを判断することと、
２つのパタンの輪郭に分かれて存在する２点であり２点を結ぶ線分が前記第２の骨格に交差する２点間の距離に関する第２のパラメータを求めることと、
前記第２のパラメータが第２の基準を満たすか否かを判断することと、
を含む
請求項５に記載の検査プログラム。

【請求項7】

複数のパタンを含むデータを用いて、前記複数のパタンにおける骨格を抽出することと、
前記抽出された骨格に基づいて、前記データに含まれる前記複数のパタンを補正することと、
を含むデータ作成方法。

【請求項8】

前記骨格の抽出は、
前記データを用いて、前記パタン内の第１の骨格と前記複数のパタン間の第２の骨格とを抽出することを含み、
前記補正は、
前記第１の骨格と前記第２の骨格とに基づいて、マスクに描画されるべきパタン幅とパタン間距離とを予測し、予測結果に応じて前記複数のパタンにおける少なくとも１つのパタンを補正することと、
を含む
請求項７に記載のデータ作成方法。

【請求項9】

前記補正は、
１つのパタンの輪郭内に存在する２点であり２点を結ぶ線分が前記第１の骨格に交差する２点間の距離に関する第１のパラメータを求めることと、
２つのパタンの輪郭に分かれて存在する２点であり２点を結ぶ線分が前記第２の骨格に交差する２点間の距離に関する第２のパラメータを求めることと、
前記第１のパラメータが第３の基準から外れることと前記第２のパラメータが第４の基準から外れることの少なくとも一方が前記少なくとも１つのパタンで満たされる場合、前記少なくとも１つのパタンのエッジ位置を補正することと、
を含む
請求項８に記載のデータ作成方法。

【請求項10】

コンピュータに、
複数のパタンを含むデータを用いて、前記複数のパタンにおける骨格を抽出することと、
前記抽出された骨格に基づいて、前記データに含まれる前記複数のパタンを補正することと、
を実行させるデータ作成プログラム。

【請求項11】

前記骨格の抽出は、
前記データを用いて、前記パタン内の第１の骨格と前記複数のパタン間の第２の骨格とを抽出することを含み、
前記補正は、
前記第１の骨格と前記第２の骨格とに基づいて、マスクに描画されるべきパタン幅とパタン間距離とを予測し、予測結果に応じて前記複数のパタンにおける少なくとも１つのパタンを補正することと、
を含む
請求項１０に記載のデータ作成プログラム。

【請求項12】

前記補正は、
１つのパタンの輪郭内に存在する２点であり２点を結ぶ線分が前記第１の骨格に交差する２点間の距離に関する第１のパラメータを求めることと、
２つのパタンの輪郭に分かれて存在する２点であり２点を結ぶ線分が前記第２の骨格に交差する２点間の距離に関する第２のパラメータを求めることと、
前記第１のパラメータが第３の基準から外れることと前記第２のパラメータが第４の基準から外れることの少なくとも一方が前記少なくとも１つのパタンで満たされる場合、前記少なくとも１つのパタンのエッジ位置を補正することと、
を含む
請求項１１に記載のデータ作成プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本実施形態は、検査方法、検査プログラム、データ作成方法、及びデータ作成プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

半導体装置の製造工程では、設計されたレイアウト構成が物理的な設計基準（マスクルール）を満たしているかの検査が行われる。設計されたレイアウト構成がマスクルールを満たしていれば、マスクが製造され、マスクを用いて半導体基板が露光・現像される。これにより、設計されたレイアウト構成に応じたデバイスパタンを有する半導体装置が製造される。半導体装置の製造工程では、半導体装置が適正に製造されることが望まれる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４－１６５２７１号公報

【特許文献2】米国特許第１１３４０５８４号明細書

【特許文献3】米国特許第９７４７４０８号明細書

【非特許文献】

【0004】

【非特許文献1】Ｈ． Ｂｌｕｍ， Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｈａｐｅ ａｎｄ ｖｉｓｕａｌ ｓｃｉｅｎｃｅ （ｐａｒｔ Ｉ）， Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ Ｂｉｏｌｏｇｙ ｖｏｌ． ３８， ｐｐ．２０５－２８７ （１９７３）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

一つの実施形態は、半導体装置を適正に製造することに適した検査方法、検査プログラム、データ作成方法、及びデータ作成プログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一つの実施形態によれば、検査方法が提供される。検査方法は、複数のパタンを含むデータを用いて、複数のパタンにおける骨格を抽出することを含む。検査方法は、抽出された骨格に基づいて、複数のパタンのパタン幅または複数のパタン間距離が基準を満たしているか否か検査することを含む。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施形態にかかる検査方法が適用される半導体装置の製造方法を示すフローチャート。

【図2】実施形態にかかる検査方法が適用されるシステムの機能構成を示す図。

【図3】実施形態にかかる検査方法が適用されるシステムのハードウェア構成を示す図。

【図4】実施形態における複数のパタンのレイアウト構成を示す図である。

【図5】実施形態における抽出された骨格を示す図。

【図6】実施形態におけるパタン幅及びパタン間距離を示す図。

【図7】実施形態における検査処理を示すフローチャート。

【図8】実施形態の第１の変形例におけるパタン骨格抽出処理を示すフローチャート。

【図9】実施形態の第１の変形例におけるパタン骨格抽出処理を示す図。

【図10】実施形態の第２の変形例における検査対象除外設定を含むパタンデータ検査処理を示すフローチャート。

【図11】実施形態の第２の変形例における検査対象除外設定を示す図。

【図12】実施形態の第２の変形例における検査対象除外設定を示す図。

【図13】実施形態の第３の変形例における補正処理を示すフローチャート。

【図14】実施形態の第３の変形例における補正処理を示す図。

【図15】実施形態の第４の変形例における抽出された骨格の活用例を示す図。

【図16】実施形態の第４の変形例における抽出された骨格の活用例を示す図。

【図17】実施形態の第４の変形例における抽出された骨格の活用例を示す図。

【図18】実施形態の第４の変形例におけるパタン複雑度とパタン情報圧縮率の関係を示す図。

【図19】実施形態の第４の変形例における探索図形を示す図。

【図20】実施形態の第４の変形例における描画データ内の図形の例を示す図。

【図21】実施形態の第４の変形例におけるパタン骨格抽出処理を示すフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下に添付図面を参照して、実施形態にかかる検査方法を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。

【0009】

（実施形態）
実施形態にかかる検査方法は、半導体装置の製造工程における設計されたレイアウト構成が物理的な設計基準（マスクルール）を満たしているかの検査に適用されるが、検査を適切に行うための工夫が施される。

【0010】

半導体装置の製造工程では、概略的に、図１に示すような処理が行われる。図１は、実施形態にかかる検査方法が適用される半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。図１では、実施形態にかかる検査方法に相当する処理として、検査処理Ｓ３，Ｓ７が例示される。

【0011】

半導体装置の製造工程では、スケマティック図の設計（回路設計）が行われ、スケマティックデータが生成される。レイアウトエディタにより、スケマティックデータに応じたレイアウト図の設計（レイアウト設計）が行われ、レイアウトデータが生成される（Ｓ１）。レイアウトデータは、複数のパタンを含む。

【0012】

レイアウトデータに対して、ＩＬＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）処理が施され、マスクデータが生成される（Ｓ２）。ＩＬＴ処理の詳細は、後述する。

【0013】

Ｓ２の後に、検査プログラム１１４ａ（図３参照）が実行され、検査処理Ｓ３が行われる。検査処理Ｓ３では、ＩＬＴ処理で生成されたマスクデータを用いて、複数のパタンにおける骨格が抽出される。抽出された骨格に応じて、ＭＲＣ（Ｍａｓｋ Ｒｕｌｅ Ｃｈｅｃｋ）検査が行われる。ＭＲＣ検査では、複数のパタンのレイアウト構成がマスクルールを満たしているか否かの検査が行われ得る。

【0014】

検査処理Ｓ３の後、ＩＬＴ処理によるマスクデータがマスク製造用のマスクデータへフォーマット変換され（Ｓ４）、検査処理Ｓ３の結果が確認される（Ｓ５）。

【0015】

検査処理Ｓ３の結果がＮＧであれば（Ｓ５でＮＧ）、マスクデータの補正が行われる（Ｓ６）。マスクデータにおけるパタンのエッジ位置、パタンのドーズ量などが補正され得る。

【0016】

検査処理Ｓ３の結果がＯＫであれば（Ｓ５でＯＫ）、Ｓ６がスキップされる

【0017】

その後、検査プログラム２１４ａ（図３参照）が実行され、検査処理Ｓ７が行われる。検査処理Ｓ７では、マスク製造用のマスクデータを用いて、複数のパタンにおける骨格が抽出される。抽出された骨格に応じて、ＭＲＣ検査が行われる。ＭＲＣ検査では、複数のパタンのレイアウト構成がマスクルールを満たしているか否かの検査が行われ得る。

【0018】

その後、検査処理Ｓ７の結果が確認される（Ｓ８）。

【0019】

検査処理Ｓ７の結果がＮＧであれば（Ｓ８でＮＧ）、処理がＳ６に戻される。

【0020】

検査処理Ｓ７の結果がＯＫであれば（Ｓ８でＯＫ）、マスクデータに応じた複数のパタンがマスク上に描画され、マスクが作成される（Ｓ９）。マスクを用いて半導体基板が露光され、半導体基板上の感光材に潜像が形成され（Ｓ１０）、潜像が現像される（Ｓ１１）ことで、設計されたレイアウト構成に応じたデバイスパタンを有する半導体装置が製造される。

【0021】

Ｓ１～Ｓ９の処理が行われるシステム４００は、機能的に、図２に示すように構成され得る。図２は、システム４００の機能構成を示す図である。システム４００は、リソグラフィ設計装置１００、マスク製造装置２００及びホストコントローラ３００を含む。

【0022】

ホストコントローラ３００は、リソグラフィ設計装置１００及びマスク製造装置２００を統括的に制御する。なお、リソグラフィ設計装置１００及びマスク製造装置２００にそれぞれローカルコントローラが設けられ、リソグラフィ設計装置１００及びマスク製造装置２００が各ローカルコントローラにより互いに独立して制御されてもよい。

【0023】

リソグラフィ設計装置１００は、ホストコントローラ３００による制御のもと、設計されたレイアウト構成に応じてマスクに適用すべき複数のパタンを含むマスクデータを生成する。リソグラフィ設計装置１００は、レイアウト設計部１０１、ＩＬＴ処理部１０２、マスクデータ保持部１０３、セグメント処理部１０４、パタン骨格抽出部１０５、マスクデータ保持部１０６、ＭＲＣ検査部１０７、及び表示部１０８を有する。

【0024】

図１に示すＳ１がレイアウト設計部１０１で行われる。Ｓ２がＩＬＴ処理部１０２、マスクデータ保持部１０３で行われる。Ｓ３がマスクデータ保持部１０３、セグメント処理部１０４、パタン骨格抽出部１０５、マスクデータ保持部１０６、ＭＲＣ検査部１０７、及び表示部１０８で行われる。なお、後述するセグメント処理は、セグメント処理部１０４で実行可能であるが、ＩＬＴ処理部１０２でも実行可能である。

【0025】

図２に示すマスク製造装置２００は、ホストコントローラ３００（又はローカルコントローラ）による制御のもと、リソグラフィ設計装置１００で生成されたマスクデータに対して所定の処理を行い、処理後のマスクデータを用いてマスクを製造する。マスク製造装置２００は、フォーマット変換部２０１、ＭＰＣ（Ｍａｓｋ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）補正部２０２、パタン骨格読出部２０３、ＭＲＣ検査部２０５、マスク描画部２０６、表示部２０７を有する。

【0026】

図１に示すＳ４がフォーマット変換部２０１で行われる。Ｓ６がＭＰＣ補正部２０２で行われる。Ｓ７がパタン骨格読出部２０３、ＭＲＣ検査部２０５、及び表示部２０７で行われる。Ｓ９がマスク描画部２０６で行われる。

【0027】

システム４００は、ハードウェア的に、図３に示すように構成され得る。図３は、システム４００のハードウェア構成を示す図である。

【0028】

システム４００において、ホストコントローラ３００及びリソグラフィ設計装置１００は、通信回線ＣＨ１を介して接続される。ホストコントローラ３００及びマスク製造装置２００は、通信回線ＣＨ２を介して接続される。リソグラフィ設計装置１００及びマスク製造装置２００は、通信回線ＣＨ３を介して接続される。各通信回線ＣＨ１，ＣＨ２，ＣＨ３は、有線通信回線であってもよいし、無線通信回線であってもよい。

【0029】

リソグラフィ設計装置１００は、入力部１１１、表示部１１２、制御部１１３、記憶部１１４、通信Ｉ／Ｆ部１１５を有する。入力部１１１、表示部１１２、制御部１１３、記憶部１１４、通信Ｉ／Ｆ部１１５は、バス１１６を介して互いに通信可能に接続される。

【0030】

制御部１１３は、リソグラフィ設計装置１００の各部を統括的に制御する。入力部１１１は、ユーザから所定の指示を受け、所定の指示を制御部１１３へ供給する。表示部１１２は、制御部１１３による制御のもと、所定の情報を表示画面に表示する。記憶部１１４は、制御部１１３による作業領域となるバッファー領域を含むとともに、所定の情報を格納可能である記憶領域を含む。記憶部１１４は、検査プログラム１１４ａ、データ作成プログラム１１４ｂを格納してもよい。通信Ｉ／Ｆ部１１５は、通信回線ＣＨ１を介してホストコントローラ３００に接続され、通信回線ＣＨ３を介してマスク製造装置２００に接続される。

【0031】

制御部１１３が検査プログラム１１４ａ及び／又はデータ作成プログラム１１４ｂを実行すると、レイアウト設計部１０１、ＩＬＴ処理部１０２、マスクデータ保持部１０３、セグメント処理部１０４、パタン骨格抽出部１０５、マスクデータ保持部１０６、ＭＲＣ検査部１０７（図２参照）が記憶部１１４上に、コンパイル時に一括して、又は、処理の進行に応じて逐次的に、機能的に構築され得る。表示部１１２は、表示部１０８（図２参照）に対応する。

【0032】

マスク制御装置２００は、情報処理装置２１０及びマスク描画装置２２０を含む。

【0033】

情報処理装置２１０は、入力部２１１、表示部２１２、制御部２１３、記憶部２１４、通信Ｉ／Ｆ部２１５を有する。入力部２１１、表示部２１２、制御部２１３、記憶部２１４、通信Ｉ／Ｆ部２１５は、バス２１６を介して互いに通信可能に接続される。

【0034】

制御部２１３は、リソグラフィ設計装置１００の各部を統括的に制御する。入力部２１１は、ユーザから所定の指示を受け、所定の指示を制御部２１３へ供給する。表示部２１２は、制御部２１３による制御のもと、所定の情報を表示画面に表示する。記憶部２１４は、制御部２１３による作業領域となるバッファー領域を含むとともに、所定の情報を格納可能である記憶領域を含む。記憶部２１４は、検査プログラム２１４ａ、データ作成プログラム２１４ｂを格納してもよい。通信Ｉ／Ｆ部２１５は、通信回線ＣＨ１を介してホストコントローラ３００に接続され、通信回線ＣＨ３を介してマスク製造装置２００に接続される。

【0035】

制御部２１３が検査プログラム２１４ａ及び／又はデータ作成プログラム２１４ｂを実行すると、レイアウト設計部１０１、ＩＬＴ処理部１０２、マスクデータ保持部１０３、セグメント処理部１０４、パタン骨格抽出部１０５、マスクデータ保持部１０６、ＭＲＣ検査部１０７（図２参照）が記憶部２１４上に、コンパイル時に一括して、又は、処理の進行に応じて逐次的に、機能的に構築され得る。表示部２１２は、表示部２０７（図２参照）に対応する。

【0036】

マスク描画装置２２０は、コントローラ２２３、通信Ｉ／Ｆ部２２５、光源２２６、光学系２２７、ステージ２２８を有する。通信Ｉ／Ｆ部２２５は、マスク描画装置２２０内に通信路ＣＨ４を介して通信Ｉ／Ｆ部２１５に接続される。コントローラ２２３は、通信Ｉ／Ｆ部２２５経由でマスクデータを受け、マスクデータに応じて、マスク描画装置２２０の各部を統括的に制御する。ステージ２２８は、描画対象のマスクが載置される。コントローラ２２３は、駆動部（図示せず）を介して、ステージ２２８を所定の目標位置へ駆動させる。光学系２２７は、コントローラ２２３による制御のもと、電子線の進行する方向を変更する機能を有する。光源２２６は、電子線を発生させてコントローラ２２３で制御された光学系２２７経由でステージ２２８上のマスクに照射する。これにより、マスク描画装置２２０は、マスクデータに応じた複数のパタンをマスク上に描画できる。

【0037】

マスク描画装置２２０は、マスク描画部２０６（図２参照）に対応する。

【0038】

図２に示すリソグラフィ設計装置１００において、レイアウト設計部１０１は、回路設計装置（図示せず）からスケマティックデータを取得する。レイアウト設計部１０１は、スケマティックデータ及び／又はユーザからの指示に基づいて、レイアウト設計を行い、レイアウトデータを生成する。レイアウト設計部１０１は、レイアウトデータをＩＬＴ処理部１０２へ供給する。

【0039】

ＩＬＴ処理部１０２は、レイアウトデータに対してＩＬＴ処理を施す。ＩＬＴ処理は、レイアウトデータ上のパタンを補正してマスクデータ上のパタンを生成するＯＰＣ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）補正とは逆の処理になる。

【0040】

ＩＬＴ処理は、レイアウトデータ上のパタンを理想的な光学像として逆問題を解くことでマスクデータ上のパタンを求める。ＩＬＴ処理で生成されたマスクデータをＩＬＴマスクデータと呼ぶことにする。ＩＬＴマスクデータ上のパタンは、レイアウトデータ上のパタンを実パタンとして得るための理想的なマスク上のパタンとみなすことができる。ＩＬＴマスクデータで示される理想的なマスクをＩＬＴ理想マスクと呼ぶことにする。

【0041】

ＩＬＴマスクデータ上のパタンは、ＯＰＣ補正で得られるパタンと異なり、複雑な曲線形状を含み得る。ＩＬＴ処理部１０２は、例えば図４に示すような複数のパタンＰＴ１～ＰＴ５を含むマスクデータを生成する。各パタンＰＴ１～ＰＴ５は、その輪郭に複雑な曲線を含み得る。図４は、複数のパタンのレイアウト構成を示す図である。図４は、ＩＬＴ処理で生成される複数のパタンのレイアウト構成を例示する。ＩＬＴ処理部１０２は、ＩＬＴマスクデータをマスクデータ保持部１０３へ供給する。

【0042】

図２に示すマスクデータ保持部１０３は、ＩＬＴマスクデータを保持する。

【0043】

セグメント処理部１０４は、マスクデータ保持部１０３からＩＬＴマスクデータを取得し、ＩＬＴマスクデータに対してセグメント処理を行う。

【0044】

例えば、透過型のマスクは、開口部と遮光部とを含み、マスクに対するデータは、パタン有り無しの２値データである。それに対し、ＩＬＴ理想マスクは、形状が複雑であるだけではなく、マスクに対するデータは、多値データである。セグメント処理は、ＩＬＴマスクデータをマスク製造・描画が可能なデータに変換するために行われる。

【0045】

セグメント処理では、ＩＬＴマスクデータ上の複数パタンを図形としてとらえ、図形に対して所定の複雑度になるよう図形分割が行われる。図形の複雑度は、図形を構成する最小線分長さで定義され得る。最小線分長さは、マスク製造においてマスク上に描画が可能な線分の長さや必要なリソグラフィプロセス裕度を確保するためのパタン複雑度に応じて予め決められ得る。

【0046】

セグメント処理部１０４は、セグメント処理後のＩＬＴマスクデータをパタン骨格抽出部１０５及びマスクデータ保持部１０６へ供給する。

【0047】

パタン骨格抽出部１０５は、セグメント処理が施されたＩＬＴマスクデータをセグメント処理部１０４から取得し、ＩＬＴマスクデータの各パタンに対して、パタン骨格の抽出を行う。パタン骨格抽出部１０５は、ＩＬＴマスクデータを用いて、パタン内の骨格ＩＢと複数のパタン間の骨格ＯＢとを抽出してもよい。

【0048】

例えば、ＩＬＴ処理部１０２で図４に示すような複数のパタンＰＴ１～ＰＴ５が生成される場合、パタン骨格抽出部１０５は、図５に一点鎖線で示すように、パタン内の骨格ＩＢ１１～ＩＢ１４，ＩＢ３１と、パタン間の骨格ＯＢ２１，ＯＢ２２，ＯＢ３１，ＯＢ４１，ＯＢ５１とを抽出する。

【0049】

骨格ＩＢ１１～ＩＢ１４は、パタンＰＴ１内の骨格である。骨格ＩＢ３１は、パタンＰＴ３内の骨格である。他のパタンＰＴ２，４，５内の骨格も抽出されるが、図４では、簡略化のため、図示が省略される。

【0050】

骨格ＯＢ２１，ＯＢ２２は、パタンＰＴ１及びパタンＰＴ２間の骨格である。骨格ＯＢ３１は、パタンＰＴ１及びパタンＰＴ３間の骨格である。骨格ＯＢ４１は、パタンＰＴ１及びパタンＰＴ４間の骨格である。骨格ＯＢ５１は、パタンＰＴ１及びパタンＰＴ５間の骨格である。

【0051】

パタン骨格抽出部１０５は、パタン内の骨格ＩＢと複数のパタン間の骨格ＯＢとのデータをマスクデータ保持部１０６へ供給する。パタン骨格抽出部１０５は、パタン内の骨格ＩＢと複数のパタン間の骨格ＯＢとのデータをＩＬＴマスクデータに付加してＭＲＣ検査部１０７へ供給する。

【0052】

マスクデータ保持部１０６は、セグメント処理後のＩＬＴマスクデータをセグメント処理部１０４から受け、パタン内の骨格ＩＢと複数のパタン間の骨格ＯＢとのデータをパタン骨格抽出部１０５から受ける。マスクデータ保持部１０６は、パタン内の骨格ＩＢと複数のパタン間の骨格ＯＢとのデータをＩＬＴマスクデータに付加してもよい。

【0053】

パタン内の骨格ＩＢと複数のパタン間の骨格ＯＢとのデータをＩＬＴマスクデータに付加することで、リソグラフィ設計装置１００で行うＭＲＣ検査とマスク製造装置２００で行うＭＲＣ検査とを共通の寸法定義で行うことができる。また、マスク製造装置２００において、ＭＲＣ検査前のパタン骨格抽出の処理を省略することができる。

【0054】

ＭＲＣ検査部１０７は、骨格ＩＢ，ＯＢを含むＩＬＴマスクデータをパタン骨格抽出部１０５から受ける。ＭＲＣ検査部１０７は、骨格ＩＢ，ＯＢを含むＩＬＴマスクデータを用いて、ＭＲＣ検査を行う。ＭＲＣ検査では、パタン内の骨格ＩＢと複数のパタン間の骨格ＯＢとに応じて、パタン幅とパタン間距離とがそれぞれマスクルールを満たしているか否かが検査される。ＭＲＣ検査部１０７によるＭＲＣ検査は、マスクデータに含まれる複数のパタンがマスク製造上の制限を超えていないかを確認するための検査である。

【0055】

ＭＲＣ検査では、ＭＲＣ検査部１０７は、パタン幅に関するパラメータＷを求める。ＭＲＣ検査部１０７は、１つのパタンの輪郭内に存在する２点であり２点を結ぶ線分が骨格ＩＢに交差する２点間の距離に関するパラメータをパラメータＷとして求めてもよい。ＭＲＣ検査部１０７は、１つのパタンの輪郭内に存在する２点であり２点を結び骨格ＩＢに交差する線のうち２点間の距離が最小となる線分の長さをパラメータＷとして求めてもよい。

【0056】

ＭＲＣ検査部１０７は、パラメータＷが第１の基準を満たすか否かを判断する。第１の基準は、第１の規定値Ｗｔｈを下回らないことを含む。第１の規定値Ｗｔｈは、パタン幅の許容下限値に対応し、例えばパタン幅の描画可能な限界寸法に対応する。ＭＲＣ検査部１０７は、パラメータＷが第１の基準を満たせば、パタン幅がマスクルールを満たしていると判断する。ＭＲＣ検査部１０７は、パラメータＷが第１の基準を満たさなければ、パタン幅がマスクルールを満たしていないと判断する。

【0057】

例えば、パタン骨格抽出部１０５で図５に示すような骨格ＩＢ１１～ＩＢ１４が抽出される場合、ＭＲＣ検査部１０７は、図６に点線で示すように、パタン内の骨格ＩＢ１１，ＩＢ１２，ＩＢ１３，ＩＢ１４に交差し最小となる線分の長さをパラメータＷ１１，Ｗ１２，Ｗ１３，Ｗ１４として求める。ＭＲＣ検査部１０７は、パラメータＷ１１，Ｗ１２，Ｗ１３，Ｗ１４を、それぞれ第１の規定値Ｗｔｈと比較する。ＭＲＣ検査部１０７は、比較結果に応じて、パラメータＷが第１の基準を満たすか否かを判断する。

【0058】

また、ＭＲＣ検査部１０７は、パタン間距離に関するパラメータＤを求める。ＭＲＣ検査部１０７は、２つのパタンの輪郭に分かれて存在する２点であり２点を結ぶ線分が骨格に交差する２点間の距離に関するパラメータをパラメータＤとして求めてもよい。ＭＲＣ検査部１０７は、２つのパタンの輪郭に分かれて存在する２点であり２点を結び骨格ＯＢに交差する線のうち２点間の距離が最小となる線分の長さをパラメータＤとして求めてもよい。

【0059】

ＭＲＣ検査部１０７は、パラメータＤが第２の基準を満たすか否かを判断する。第２の基準は、第２の規定値Ｄｔｈを下回らないことを含む。第２の規定値Ｄｔｈは、パタン間距離の許容下限値に対応し、例えばパタン間距離の描画可能な限界寸法に対応する。ＭＲＣ検査部１０７は、パラメータＤが第２の基準を満たせば、パタン間距離がマスクルールを満たしていると判断する。ＭＲＣ検査部１０７は、パラメータＤが第２の基準を満たさなければ、パタン間距離がマスクルールを満たしていないと判断する。

【0060】

例えば、パタン骨格抽出部１０５で図５に示すような骨格ＯＢ２１，ＯＢ２２，ＯＢ３１，ＯＢ４１，ＯＢ５１が抽出される場合、ＭＲＣ検査部１０７は、図６に点線で示すように、パタン間の骨格ＯＢ２１，ＯＢ２２，ＯＢ３１，ＯＢ４１，ＯＢ５１に交差し最小となる線分の長さをパラメータＤ２１，Ｄ２２，Ｄ３１，Ｄ４１，Ｄ５１として求める。ＭＲＣ検査部１０７は、パラメータＤ２１，Ｄ２２，Ｄ３１，Ｄ４１，Ｄ５１を、それぞれ第２の規定値Ｄｔｈと比較する。ＭＲＣ検査部１０７は、比較結果に応じて、パラメータＤが第２の基準を満たすか否かを判断する。

【0061】

ＭＲＣ検査部１０７は、このようなパラメータ定義を行うことで、複雑パタンにおける最近接頂点間、セグメント間、あるいは頂点－セグメント間の距離を精度良く検査することができる。

【0062】

なお、このパラメータ定義に代えて、骨格と同方向に同一寸法、あるいはＭＲＣエラー寸法が連続する領域の長さを、同一寸法連続長さ、またはランレングスとしてもよい。この場合、同一寸法連続長さ、またはランレングスが所定の基準を満たすか否かでパタン幅又はパタン間距離がマスクルールを満たすか否かが検査されてもよい。

【0063】

ＭＲＣ検査部１０７は、検査結果を表示部１０８へ供給する。検査結果は、パタン幅とパタン間距離とがそれぞれマスクルールを満たしているか否かの検査結果を含む。表示部１０８は、検査結果を表示画面に表示する。表示部１０８は、図６に示すようなパタンＰＴ、パタン内の骨格ＩＢ、パタン間の骨格ＯＢ、パラメータＷ、パラメータＤと、パラメータＷが第１の基準を満たすか否かの情報と、パラメータＤが第２の基準を満たすか否かの情報とを表示画面に表示してもよい。

【0064】

例えば、図１に示すＳ５において、パラメータＷが第１の基準を満たないか、又はパラメータＤが第２の基準を満たさない場合、検査結果がＮＧとされてもよい。Ｓ５において、パラメータＷが第１の基準を満たし且つパラメータＤが第２の基準を満たす場合、検査結果がＯＫとされてもよい。

【0065】

図２に示すマスク製造装置２００において、フォーマット変換部２０１は、マスクデータ保持部１０６からＩＬＴマスクデータを取得する。フォーマット変換部２０１は、ＩＬＴマスクデータをマスク製造用のマスクデータへフォーマット変換する。マスク製造用のマスクデータは、ＩＬＴマスクデータとデータの記述形式が異なるが、実質的なデータ内容が同様である。マスク製造用のマスクデータは、図５に示すようなパタンＰＴ、パタン内の骨格ＩＢ、パタン間の骨格ＯＢを含む。

【0066】

図２に示すフォーマット変換部２０１は、ＭＲＣ検査部１０７から検査結果を受ける。検査結果は、パラメータＷ、パラメータＤ、パラメータＷが第１の基準を満たすか否かの情報と、パラメータＤが第２の基準を満たすか否かの情報とを含む。フォーマット変換部２０１は、検査結果がＮＧであれば、検査結果とマスクデータとをＭＰＣ補正部２０２へ供給する。フォーマット変換部２０１は、検査結果がＯＫであれば、マスクデータを保持する。

【0067】

ＭＰＣ補正部２０２は、検査結果とマスクデータとを表示部２０７へ供給する。表示部２０７は、マスクデータを表示画面に表示する。表示部２０７は、図６に示すようなパタンＰＴ、パタン内の骨格ＩＢ、パタン間の骨格ＯＢ、パラメータＷ、パラメータＤと、パラメータＷが第１の基準を満たすか否かの情報と、パラメータＤが第２の基準を満たすか否かの情報とを表示画面に表示してもよい。

【0068】

ＭＰＣ補正部２０２は、ユーザからの指示に基づいて、ＭＰＣ補正を行う。

【0069】

例えば、パラメータＷ１３が第１の規定値Ｗｔｈ未満であれば、ＭＰＣ補正部２０２は、パタンＰＴ１のパラメータＷ１３に対応する部分の幅を第１の規定値Ｗｔｈ以上にする指示を受け得る。この指示に応じて、ＭＰＣ補正部２０２は、パタンＰＴ１におけるパラメータＷ１３に対応する部分の幅を第１の規定値Ｗｔｈ以上にする補正をマスクデータに施す。ＭＰＣ補正部２０２は、パタンＰＴ１におけるパラメータＷ１３に対応する部分のエッジ位置及び／又はドーズ量を、その部分の幅が第１の規定値Ｗｔｈ以上になるように変更してもよい。

【0070】

また、マスクプロセス起因の仕上がり変動が経験則として把握されていれば、ＭＰＣ補正部２０２は、仕上がり変動に応じてパタン幅及び／又はパタン間距離を変更する指示を受け得る。この指示に応じて、ＭＰＣ補正部２０２は、パタン幅及び／又はパタン間距離を所望の幅及び／又は所望の距離に変更する補正をマスクデータに施す。ＭＰＣ補正部２０２は、パタンのエッジ位置及び／又はパタンのドーズ量を、パタン幅及び／又はパタン間距離が所望の幅及び／又は所望の距離になるように変更してもよい。

【0071】

ＭＰＣ補正部２０２は、補正後のマスクデータをフォーマット変換部２０１へ返す。

【0072】

パタン骨格読出部２０３は、マスクデータをフォーマット変換部２０１から取得する。パタン骨格読出部２０３は、マスクデータからパタンＰＴ、パタン内の骨格ＩＢ、パタン間の骨格ＯＢを読み出す。パタン骨格読出部２０３は、図５に示すようなパタンＰＴ、パタン内の骨格ＩＢ、パタン間の骨格ＯＢを読み出してもよい。パタン骨格読出部２０３は、読み出されたパタンＰＴ、パタン内の骨格ＩＢ、パタン間の骨格ＯＢをＭＲＣ検査部２０５へ供給する。

【0073】

ＭＲＣ検査部２０５は、パタンＰＴ、パタン内の骨格ＩＢ、パタン間の骨格ＯＢをパタン骨格読出部２０３から受ける。ＭＲＣ検査部２０５は、骨格ＩＢ，ＯＢを含むマスクデータを用いて、ＭＲＣ検査を行う。ＭＲＣ検査では、パタン内の骨格ＩＢと複数のパタン間の骨格ＯＢとに応じて、パタン幅とパタン間距離とがそれぞれマスクルールを満たしているか否かが検査される。ＭＲＣ検査部２０５によるＭＲＣ検査は、マスクデータに含まれる複数のパタンがマスク製造上の制限を超えていないかを確認するための検査とマスクデータがフォーマット変換部２０１によるフォーマット変換ミスの結果を含むか確認するための検査とを兼ねている。

【0074】

ＭＲＣ検査では、ＭＲＣ検査部２０５は、パタン幅に関するパラメータＷを求める。ＭＲＣ検査部２０５は、１つのパタンの輪郭内に存在する２点であり２点を結ぶ線分が骨格ＩＢに交差する２点間の距離に関するパラメータをパラメータＷとして求めてもよい。ＭＲＣ検査部２０５は、１つのパタンの輪郭内に存在する２点であり２点を結び骨格ＩＢに交差する線のうち２点間の距離が最小となる線分の長さをパラメータＷとして求めてもよい。

【0075】

ＭＲＣ検査部２０５は、パラメータＷが第１の基準を満たすか否かを判断する。第１の基準は、第１の規定値Ｗｔｈを下回らないことを含む。第１の規定値Ｗｔｈは、パタン幅の許容下限値に対応し、例えばパタン幅の描画可能な限界寸法に対応する。ＭＲＣ検査部２０５は、パラメータＷが第１の基準を満たせば、パタン幅がマスクルールを満たしていると判断する。ＭＲＣ検査部２０５は、パラメータＷが第１の基準を満たさなければ、パタン幅がマスクルールを満たしていないと判断する。

【0076】

例えば、マスクデータが図５に示すような骨格ＩＢ１１～ＩＢ１４を含む場合、ＭＲＣ検査部２０５は、図６に点線で示すように、パタン内の骨格ＩＢ１１，ＩＢ１２，ＩＢ１３，ＩＢ１４に交差し最小となる線分の長さをパラメータＷ１１，Ｗ１２，Ｗ１３，Ｗ１４として求める。ＭＲＣ検査部２０５は、パラメータＷ１１，Ｗ１２，Ｗ１３，Ｗ１４を、それぞれ第１の規定値Ｗｔｈと比較する。ＭＲＣ検査部２０５は、比較結果に応じて、パラメータＷが第１の基準を満たすか否かを判断する。

【0077】

また、ＭＲＣ検査部２０５は、パタン間距離に関するパラメータＤを求める。ＭＲＣ検査部２０５は、２つのパタンの輪郭に分かれて存在する２点であり２点を結ぶ線分が骨格に交差する２点間の距離に関するパラメータをパラメータＤとして求めてもよい。ＭＲＣ検査部２０５は、２つのパタンの輪郭に分かれて存在する２点であり２点を結び骨格ＯＢに交差する線のうち２点間の距離が最小となる線分の長さをパラメータＤとして求めてもよい。

【0078】

ＭＲＣ検査部２０５は、パラメータＤが第２の基準を満たすか否かを判断する。第２の基準は、第２の規定値Ｄｔｈを下回らないことを含む。第２の規定値Ｄｔｈは、パタン間距離の許容下限値に対応し、例えばパタン間距離の描画可能な限界寸法に対応する。ＭＲＣ検査部２０５は、パラメータＤが第２の基準を満たせば、パタン間距離がマスクルールを満たしていると判断する。ＭＲＣ検査部２０５は、パラメータＤが第２の基準を満たさなければ、パタン間距離がマスクルールを満たしていないと判断する。

【0079】

例えば、マスクデータが図５に示すような骨格ＯＢ２１，ＯＢ２２，ＯＢ３１，ＯＢ４１，ＯＢ５１を含む場合、ＭＲＣ検査部２０５は、図６に点線で示すように、パタン間の骨格ＯＢ２１，ＯＢ２２，ＯＢ３１，ＯＢ４１，ＯＢ５１に交差し最小となる線分の長さをパラメータＤ２１，Ｄ２２，Ｄ３１，Ｄ４１，Ｄ５１として求める。ＭＲＣ検査部２０５は、パラメータＤ２１，Ｄ２２，Ｄ３１，Ｄ４１，Ｄ５１を、それぞれ第２の規定値Ｄｔｈと比較する。ＭＲＣ検査部２０５は、比較結果に応じて、パラメータＤが第２の基準を満たすか否かを判断する。

【0080】

ＭＲＣ検査部２０５は、このようなパラメータ定義を行うことで、複雑パタンにおける最近接頂点間、セグメント間、あるいは頂点－セグメント間の距離を精度良く検査することができる。

【0081】

なお、このパラメータ定義に代えて、骨格と同方向に同一寸法、あるいはＭＲＣエラー寸法が連続する領域の長さを、同一寸法連続長さ、またはランレングスとしてもよい。この場合、同一寸法連続長さ、またはランレングスが所定の基準を満たすか否かでパタン幅又はパタン間距離がマスクルールを満たすか否かが検査されてもよい。

【0082】

ＭＲＣ検査部２０５は、検査結果を表示部２０７へ供給する。検査結果は、パタン幅とパタン間距離とがそれぞれマスクルールを満たしているか否かの検査結果を含む。表示部２０７は、検査結果を表示画面に表示する。表示部２０７は、図６に示すようなパタンＰＴ、パタン内の骨格ＩＢ、パタン間の骨格ＯＢ、パラメータＷ、パラメータＤと、パラメータＷが第１の基準を満たすか否かの情報と、パラメータＤが第２の基準を満たすか否かの情報とを表示画面に表示してもよい。

【0083】

例えば、図１に示すＳ８において、パラメータＷが第１の基準を満たないか、又はパラメータＤが第２の基準を満たさない場合、検査結果がＮＧとされてもよい。Ｓ８において、パラメータＷが第１の基準を満たし且つパラメータＤが第２の基準を満たす場合、検査結果がＯＫとされてもよい。

【0084】

ＭＲＣ検査部２０５は、検査結果がＯＫであれば、マスクデータをマスク描画部２０６へ供給する。

【0085】

マスク描画部２０６は、マスクデータに応じた複数のパタンをマスク上に描画する。これにより、マスクデータに応じたマスクが作成される。

【0086】

次に、検査処理Ｓ３の流れについて図７を用いて説明する。図７は、検査処理を示すフローチャートである。

【0087】

検査処理Ｓ３において、リソグラフィ設計装置１００は、ユーザからの選択指示に応じて、検査モードを選択する（Ｓ２１）。検査モードは、距離検査、面積検査、微小凹凸検査、鋭角検査を含む。距離検査は、最小パタン幅・パタン間検査、頂点間検査、頂点－エッジ間検査を含む。

【0088】

リソグラフィ設計装置１００は、Ｓ２１で選択される検査モードが距離検査であるか否かを判断する（Ｓ２２）。

【0089】

リソグラフィ設計装置１００は、検査モードが距離検査でなければ（Ｓ２２でＮｏ）、必要に応じて所定の設定等を行い、処理をＳ２６へ進める。

【0090】

リソグラフィ設計装置１００は、検査モードが距離検査であれば（Ｓ２２でＹｅｓ）、パタン骨格の抽出を行う（Ｓ２３）。リソグラフィ設計装置１００は、ＩＬＴマスクデータを取得し、ＩＬＴマスクデータを用いて、パタン内の骨格ＩＢと複数のパタン間の骨格ＯＢとを抽出してもよい。

【0091】

リソグラフィ設計装置１００は、骨格ＩＢ，ＯＢのデータを保存すべきであるか否かを判断する（Ｓ２４）。リソグラフィ設計装置１００は、骨格ＩＢ，ＯＢのデータを保存すべきでない場合（Ｓ２４でＮｏ）、処理をＳ２６へ進める。

【0092】

リソグラフィ設計装置１００は、骨格ＩＢ，ＯＢのデータを保存すべきである場合（Ｓ２４でＹｅｓ）、骨格ＩＢ，ＯＢのデータをＩＬＴマスクデータに付加する。これにより、リソグラフィ設計装置１００は、骨格ＩＢ，ＯＢのデータをＩＬＴマスクデータ内に保存する（Ｓ２５）。

【0093】

リソグラフィ設計装置１００は、ＩＬＴマスクデータを用いて、Ｓ２１で選択された検査モードでＭＲＣ検査を行う（Ｓ２６）。

【0094】

Ｓ２１で選択された検査モードが距離検査でありＩＬＴマスクデータが骨格ＩＢ，ＯＢを含む場合、リソグラフィ設計装置１００は、骨格ＩＢ，ＯＢを含むＩＬＴマスクデータを用いて、ＭＲＣ検査を行う。リソグラフィ設計装置１００は、パタン内の骨格ＩＢと複数のパタン間の骨格ＯＢとに応じて、パタン幅とパタン間距離とがそれぞれマスクルールを満たしているか否かを検査し得る。

【0095】

Ｓ２１で選択された検査モードが他の検査であるかＩＬＴマスクデータが骨格ＩＢ，ＯＢを含まない場合、リソグラフィ設計装置１００は、骨格ＩＢ，ＯＢを含まないＩＬＴマスクデータを用いて、ＭＲＣ検査を行う。

【0096】

次に、検査処理Ｓ７の流れについて図７を用いて説明する。

【0097】

検査処理Ｓ７において、マスク製造装置２００は、ユーザからの選択指示に応じて、検査モードを選択する（Ｓ２１）。検査モードは、距離検査、面積検査、微小凹凸検査、鋭角検査を含む。距離検査は、最小パタン幅・パタン間検査、頂点間検査、頂点－エッジ間検査を含む。

【0098】

マスク製造装置２００は、Ｓ２１で選択される検査モードが距離検査であるか否かを判断する（Ｓ２２）。

【0099】

リソグラフィ設計装置１００は、検査モードが距離検査でなければ（Ｓ２２でＮｏ）、必要に応じて所定の設定等を行い、処理をＳ２６へ進める。

【0100】

マスク製造装置２００は、検査モードが距離検査であれば（Ｓ２２でＹｅｓ）、パタン骨格の読み出しを行う（Ｓ２３）。マスク製造装置２００は、マスクデータを取得し、マスクデータからパタンＰＴ、パタン内の骨格ＩＢ、パタン間の骨格ＯＢを読み出してもよい。

【0101】

マスク製造装置２００は、骨格ＩＢ，ＯＢのデータを保存すべきであるか否かを判断する（Ｓ２４）。マスク製造装置２００は、骨格ＩＢ，ＯＢのデータを保存すべきでない場合（Ｓ２４でＮｏ）、処理をＳ２６へ進める。

【0102】

マスク製造装置２００は、骨格ＩＢ，ＯＢのデータを保存すべきである場合（Ｓ２４でＹｅｓ）、骨格ＩＢ，ＯＢのデータをマスクデータに付加する。これにより、マスク製造装置２００は、骨格ＩＢ，ＯＢのデータをマスクデータ内に保存する（Ｓ２５）。

【0103】

マスク製造装置２００は、マスクデータを用いて、Ｓ２１で選択された検査モードでＭＲＣ検査を行う（Ｓ２６）。

【0104】

Ｓ２１で選択された検査モードが距離検査でありマスクデータが骨格ＩＢ，ＯＢを含む場合、マスク製造装置２００は、骨格ＩＢ，ＯＢを含むマスクデータを用いて、ＭＲＣ検査を行う。リソグラフィ設計装置１００は、パタン内の骨格ＩＢと複数のパタン間の骨格ＯＢとに応じて、パタン幅とパタン間距離とがそれぞれマスクルールを満たしているか否かを検査し得る。

【0105】

Ｓ２１で選択された検査モードが他の検査であるかマスクデータが骨格ＩＢ，ＯＢを含まない場合、マスク製造装置２００は、骨格ＩＢ，ＯＢを含まないマスクデータを用いて、ＭＲＣ検査を行う。

【0106】

以上のように、実施形態では、複数のパタンを含むデータを用いて、複数のパタンにおける骨格が抽出される。抽出された骨格に応じて、複数のパタンのレイアウト構成がマスクルールを満たしているか否かが検査される。これにより、複数のパタンのレイアウト構成がマスクルールを満たしているか否かの検査を適切に行うことができる。この結果、マスクが適正に製造されるようにすることができ、マスクを用いて半導体装置が適正に製造されるようにすることができる。すなわち、実施形態によれば、半導体装置を適正に製造することに適した検査方法を提供できる。

【0107】

なお、パタン骨格を抽出する処理は、検査処理Ｓ３と検査処理Ｓ７（図１参照）でそれぞれ行われてもよい。この場合、図２に示すマスク製造装置２００は、パタン骨格読出部２０３に代えてパタン骨格抽出部２０４を有してもよい。パタン骨格抽出部２０４は、パタン骨格抽出部１０５と同様にして、マスクデータの各パタンに対して、パタン骨格の抽出を行ってもよい。パタン骨格抽出部２０４は、マスクデータを用いて、パタン内の骨格ＩＢと複数のパタン間の骨格ＯＢとを抽出してもよい（図５参照）。また、リソグラフィ設計装置１００において、パタン骨格抽出部１０５からマスクデータ保持部１０６へ骨格ＩＢ，ＯＢのデータを転送する処理が省略され、マスクデータ保持部１０６は骨格ＩＢ，ＯＢのデータを含まないＩＬＴマスクデータを保持されてもよい。

【0108】

また、リソグラフィ設計装置１００及びマスク制御装置２００で処理されるデータのデータ形式は、任意のデータ形式を用いることができる。リソグラフィ設計装置１００において、レイアウト設計部１０１、ＩＬＴ処理部１０２、マスクデータ保持部１０３ではラスタ型のデータを扱い、セグメント処理部１０４でラスタ型のデータがベクタ型のデータに変換されてもよい。マスクデータ保持部１０６、ＭＲＣ検査部１０７、表示部１０８でベクタ型のデータを扱ってもよい。マスク制御装置２００の各部でベクタ型のデータを扱ってもよい。

【0109】

また、実施形態の第１の変形例として、ＩＬＴマスクデータ及び／又はマスクデータにおけるパタン内の骨格及びパタン間の骨格は、パタン内に内接する円の中心の軌跡及びパタン間に内接する円の中心の軌跡を求めることで抽出されてもよい。

【0110】

パタン骨格抽出（パタン骨格形成）の概念は、非特許文献１の文献にさかのぼり、波の伝播モデルと内接円盤モデルとが提案されている。両モデルにより形成されるパタン骨格は等価であるとされているので、骨格形成の手法は特に問わないが、ここでは内接円盤モデルをベースとして骨格形成を行う。

【0111】

パタン骨格形成を行うデータはＩＬＴ処理で出力されたＩＬＴ理想マスク図形に対して、セグメント処理されたものを用いてもよい。また、扱うデータ形式が各図形を構成する頂点座標情報が記載されたベクタ型データである場合を例示する。この例では、頂点どうしを結ぶ線分の方向は基準の方向に対して０度または９０度であるとする。

【0112】

図７に示すパタン骨格抽出処理（Ｓ２３）は、図８及び図９に示すように行われてもよい。図８は、実施形態の第１の変形例におけるパタン骨格抽出処理を示すフローチャートである。図９は、実施形態の第１の変形例におけるパタン骨格抽出処理を示す図である。図９では、図中の横方向をｘ方向とし、図中の縦方向をｙ方向とする。基準の方向は、ｘ方向であってもよい。

【0113】

図８では、マスクデータにおけるパタン内のある１図形の骨格抽出（骨格形成）を行うフローが例示される。パタン図形を構成する頂点（１～ｖｎ）は反時計回りに配列されているものとする。

【0114】

まずここでは、頂点番号のパラメータｖに初期値１を設定し（Ｓ３１）、パタン内に内接する円（以降、接触円と称する）の半径のパラメータｒに初期値ｒ_ｍｉｎを設定する（Ｓ３２）。頂点１の前後の二線分の接触円を導出しようとするが（Ｓ３３）、頂点１の前後の二線分が同一直線状にあり、接触円が形成できない。このため、接触円の中心が図形内でない（Ｓ３４でＮｏ）として、パラメータｖをインクリメントする（Ｓ３５）。

【0115】

そのため、実質的に、注目頂点として、頂点２からのスタートとなる。頂点２の前後の二線分Ｌ１，Ｌ２の半径ｒ_ｍｉｎの接触円を生成する（Ｓ３３）。図９では、初期の接触円を実線で示す。このとき、ｒ_ｍｉｎは、注目する頂点の前後の二線分の接触円の中心が図形内、図形外どちらにあるかをまず判断するための初期値なので、値は任意であるが、マスク解像界Ｗ_ｍｉｎに依存する値、あるいは図形を構成する最小セグメント値とするのがよい。ここでは、ｒ_ｍｉｎ＝Ｗ_ｍｉｎ／√（２）とする。

【0116】

接触円の中心が図形内である（Ｓ３４でＹｅｓ）として、接触円とほかの線分との交差・接触判定を行い（Ｓ３６）、交差・接触がなければ（Ｓ３７で「交差なし」）、注目頂点２の接触円の半径を増加させる（Ｓ３８）。交差・接触がなければ、Ｓ３７→Ｓ３８→Ｓ３６→Ｓ３７のループを繰り返す。

【0117】

接触がないが、交差があれば（Ｓ３７で「交差あり」）、注目頂点２の接触円の半径を減少させる（Ｓ３９）。接触がないが、交差があれば、Ｓ３７→Ｓ３９→Ｓ３６→Ｓ３７のループを繰り返す。

【0118】

Ｓ３８およびＳ３９の接触円半径の変化量が一定でなければならないわけではなく、処理ごとに変動したほうがよい。例えば、半径をｒｉ増加したある接触円の交差・接触判定で交差ありとなった場合、Ｓ３９へすすむが、半径減少量ｒｄはｒｄ＜ｒｉとする。半径の変化量が、接触円の交差の程度に応じて決定される。

【0119】

これにより、接触円が頂点２の前後の二線分Ｌ１，Ｌ２以外のエッジあるいは頂点に接すると（Ｓ３７で「接触」）、そのときの内接円を最大接触円とし、その中心位置の座標を求め、半径ｒ_ｍａｘを求める。図９の場合、最大接触円が点線で示される。最大接触円が線分Ｌ１，Ｌ２及び頂点ｘ（ｘ_ｘ、ｙ_ｙ）に接触する。最大接触円と線分Ｌ１，Ｌ２との接点の座標が、それぞれ、（ｘ_１－２，ｙ_１－２），（ｘ_２－３，ｙ_２－３）であり、最大接触円の中心の座標が（ｘ_２－３，ｙ_１－２）になる。

【0120】

注目頂点２と半径ｒ_ｍｉｎ、ｒ_ｍａｘを有する２つの円の中心は、一直線上に位置し、注目頂点２と最大接触円とを接続した線がパタン骨格ＩＢ１とされる骨格形成１が行われる（Ｓ４１）。図９では、パタン骨格ＩＢ１が一点鎖線で示される。同様に、注目頂点を反時計回りにしながら図形を一周し、それぞれの最大接触円を求める。

【0121】

注目頂点が最後の頂点ｖｎになると（Ｓ４２）、各最大接触円の中心間をつなぐ線がパタン骨格ＩＢ２とされる骨格形成２が行われる（Ｓ４３）。骨格形成２では、再近傍の最大接触円の中心どうしがつながれ、骨格ＩＢ２が形成され得る。図９では、パタン骨格ＩＢ２が二点鎖線で示される。図９では、簡略化のため、頂点４までしか示されていないが、実際には、図形を１周し、頂点１の直前の頂点までの各最大接触円の中心間をつなぐ線がパタン骨格ＩＢ２とされる。

【0122】

なお、図８のフローでは、接触円中心が図形外にある場合は、頂点番号がインクリメントされ（Ｓ３５）最後の頂点ｖｎに達して（Ｓ４２）終了することで、実質的に、処理が行われない。図８のフローでは、パタン内部（データ部）の骨格抽出について例示されるが、実際には、パタン外部（非データ部）のＭＲＣ検査も行われる。接触円中心が図形外にある場合は、他図形の頂点、または線分と接触する最大接触円を求め、先に述べた手順により図形外（図形間）の骨格形成が行われ得る。

【0123】

もしくは、データ部と非データ部とを反転させたデータを用いれば、図８のフローにより図形外（図形間）の骨格形成を行うことができる。

【0124】

実施形態で述べたように、これらの形成したパタン骨格情報をＩＬＴマスクデータに付加しておくことで、マスク製造装置２００でのＭＲＣ検査に活用することができる。

【0125】

ＩＬＴマスクデータにおけるパタンの複雑度がより高くなる場合には、ビットマップ形式のようなラスタ型のデータで処理されてもよい。ラスタ型データで処理される場合、複雑な形状のパタンであったとしても、格子状に構成された画素群記録されたパタンデータであれば、その画素サイズでセグメント処理された図形群と考えることができる。

【0126】

また、扱うデータ形式を変更すると、新たなデータ形式では、頂点をつなぐ線分は任意の角度や曲線となる可能性もある。しかし、そのデータの形式に合わせた骨格形成を行うことで、適切なパタンデータ検査を行うことができる。

【0127】

このように、検査処理Ｓ３，Ｓ７において、パタン内およびパタン間に内接する円の中心の軌跡を用いることで、パタン内の骨格及びパタン間の骨格を抽出することができる。

【0128】

また、実施形態の第２の変形例として、パタン骨格抽出処理で抽出された骨格の一部が検査対象から除外されてもよい。例えば、図７に示すパタンデータ検査処理（Ｓ２６）において、検査対象除外設定を含むパタンデータ検査処理が図１０～図１２で示すように行われてもよい。図１０は、実施形態の第２の変形例におけるパタンデータ検査処理を示すフローチャートである。図１１は、実施形態の第２の変形例における検査対象除外設定を示す図である。図１２は、実施形態の第２の変形例における検査対象除外設定を示す図である。

【0129】

実施形態の第１の変形例と同様、用いるデータは、任意のデータ形式を適用可能である。例えば、用いるデータがＩＬＴ処理で出力されたＩＬＴ理想マスク図形に対して、セグメント処理され、各図形を構成する頂点座標情報が記載されたベクタ型データである場合、それぞれが頂点どうしを結ぶ２線分のなす角度は０度または９０度であるとする。あるいは、用いるデータが他のデータ形式を適用する場合、それぞれが頂点どうしを結ぶ２線分は鋭角又は鈍角を成すように交差し得る。以下では、それぞれが頂点どうしを結ぶ２線分は鋭角又は鈍角を成すように交差し得る場合について例示する。

【0130】

図１０では、パタンデータのある１図形の距離検査についてのパタンデータ検査処理の流れを説明している。

【0131】

あらかじめ、パタンデータ検査処理で検出すべきサイズに応じて、検査対象となる骨格を生成した時の最大接触円の半径ｒ_{ｍａｘ＿ａ}の上限ＣＤｒ_ｍａｘ、下限ＣＤｒ_ｍｉｎを設定しておく。骨格を順番に注目しながら検査を行う。

【0132】

１図形内にａｎ個の骨格が含まれるとする。骨格番号のパラメータａに初期値１を設定する（Ｓ５１）。注目骨格が骨格形成時の最大接触円の半径が先に設定した範囲内であるかを判定する（Ｓ５２）。範囲外である場合（Ｓ５２でＮｏ）、パラメータａの値をインクリメントし、次の骨格へと進む。

【0133】

範囲内である場合（Ｓ５２でＹｅｓ）、注目骨格に対して、検査除外領域の設定を行うか否かを判定する（Ｓ５３）。マスク描画装置２２０で描画されるマスクパタンは、マスクプロセス起因のコーナー丸みを持ち、その仕上がりがマスクデータと乖離することがある。

【0134】

たとえば、図１１（ａ）に示す矩形パタンＰＴでは、パタン内の複数の骨格ＩＢ１０１～ＩＢ１０５が抽出されるが、矩形パタンＰＴのコーナーＣＮ１０１～ＣＮ１０４付近の仕上がりエッジが丸みを帯びたものとなりデータ上のエッジと大きく異なり得る。パタンデータ検査（Ｓ２６）における距離検査では、コーナーＣＮの丸みにより非解像となる箇所が、正確に検査を行うことが困難であるとして、検査対象から除外される。

【0135】

すなわち、注目骨格がコーナーＣＮ近傍の骨格であれば、検査から除外すべき部分を含むとして（Ｓ５３でＹｅｓ）、検査所外領域設定（Ｓ５４）を行う。例えば、注目骨格が図１１（ａ）の骨格ＩＢ１０１であれば、骨格ＩＢ１０１がコーナーＣＮ１０１近傍の骨格であるため、図１１（ｂ）に点線の円で示すように、コーナーＣＮ１０１前後の２線分Ｌ１０１，Ｌ１０２に接触する半径がマスクプロセス起因のコーナー丸み（ｒ_ｍａｓｋ）と等しい円を考える。この円はコーナーＣＮ１０１の予測丸み形状であるから、コーナー形状円と称する。そして、コーナー形状円よりコーナーＣＮ１０１側に外れる部分が、骨格ＩＢ１０１における検査所外領域ＥＬ１０１とされる。コーナー形状円の半径をｒ_ｍａｓｋとすると、検査所外領域ＥＬ１０１は、骨格ＩＢ１０１におけるコーナーＣＮ１０１側の端部から（√（２）－１）×ｒ_ｍａｓｋの長さの部分である。図１１（ｂ）では、骨格ＩＢ１０１のうち、検査所外領域ＥＬ１０１を点線の線分で示し、除外されずに残る部分を一点鎖線の線分で示している。

【0136】

図１１（ｂ）では、コーナーＣＮ１０１が略直角である場合を例示するが、図１２（ａ）に示すように、コーナーＣＮ２０１が鋭角である場合も、同様に、最大内接円の円周における２線分Ｌ２０１，Ｌ２０２に接触するコーナーＣＮ２０１の丸み予測形状であるコーナー形状円を形成する。そして、コーナー形状円よりコーナーＣＮ２０１側に外れる部分が、骨格ＩＢ２０１における検査所外領域ＥＬ２０１とされる。コーナー形状円の半径をｒ_ｍａｓｋとすると、検査所外領域ＥＬ２０１は、骨格ＩＢ２０１におけるコーナーＣＮ２０１側の端部から（√（２）－１）×ｒ_ｍａｓｋの長さの部分である。図１２（ａ）では、骨格ＩＢ２０１のうち、検査所外領域ＥＬ２０１を点線の線分で示し、除外されずに残る部分を一点鎖線の線分で示している。

【0137】

図１２（ｂ）に示すように、コーナーＣＮ３０１が鈍角である場合も、同様に、最大内接円の円周における２線分Ｌ３０１，Ｌ３０２に接触するコーナーＣＮ３０１の丸み予測形状であるコーナー形状円する。そして、最大内接円よりコーナーＣＮ３０１側に外れる部分が、骨格ＩＢ３０１における検査所外領域ＥＬ３０１とされる。コーナー形状円の半径をｒ_ｍａｓｋとすると、検査所外領域ＥＬ３０１は、骨格ＩＢ３０１におけるコーナーＣＮ３０１側の端部から（√（２）－１）×ｒ_ｍａｓｋの長さの部分である。図１２（ｂ）では、骨格ＩＢ３０１のうち、検査所外領域ＥＬ３０１を点線の線分で示し、除外されずに残る部分を一点鎖線の線分で示している。

【0138】

注目骨格がコーナーＣＮ近傍の骨格でなければ、検査から除外すべき部分を含まないとして（Ｓ５３でＮｏ）、Ｓ５４をスキップする。

【0139】

次に、距離検査を行う範囲に対して距離検査箇所の設定を行う（Ｓ５５）。距離検査を行う範囲は、注目骨格における検査除外領域が除外されて残った領域である。距離検査を行う範囲内にｍ＿ａ個の距離検査箇所が設定される。距離検査箇所を順番に注目しながら距離測定を行う。

【0140】

距離検査箇所番号のパラメータｃｐ＿ａに初期値１を設定する（Ｓ５６）。パラメータｃｐ＿ａに対応する距離検査箇所で注目骨格に対する法線を考える。この法線とパタンエッジ又は頂点との交点間の距離を測定する（Ｓ５７）。

【0141】

測定された距離がスペック外であれば（Ｓ５８でＮｏ）、エラー出力を行う（Ｓ５９）。エラーの情報が距離検査箇所に関連付けられるようにマスクデータに付加されてもよい。

【0142】

なお、測定された距離がスペック外である場合、スペック外寸法が続く長さによって、データ検査する場合には、骨格に沿ってスペック外となる長さ（ランレングス）の測定も行ってもよい。

【0143】

測定された距離がスペック内であれば（Ｓ５８でＹｅｓ）、Ｓ５９がスキップされる。

【0144】

パラメータｃｐ＿ａの値がインクリメントされ（Ｓ６０）、処理が次の検査箇所に進む。

【0145】

パラメータｃｐ＿ａが最大値ｍ＿ａに達すると（Ｓ６１）、注目骨格番号のパラメータａがインクリメントされ（Ｓ６２）、他の骨格について同様の処理が行われる。

【0146】

なお、これらの工程が、ほかのパタン、およびパタン間においても同様に行われ得る。

【0147】

このように、パタンデータ検査処理において、予めエラーとなることが分かっている領域を除外してパタンの検査を行うことができる。これにより、エラー出力の頻度を低減でき、パタンデータ検査処理を効率化できる。

【0148】

また、実施形態の第３の変形例として、パタン骨格抽出処理で抽出された骨格がマスクデータのＭＰＣ補正で用いられてもよい。パタンのエッジ位置からマスクに描画されたパタンのエッジ位置がどの程度ずれるかは、経験則により、ある程度予測可能である。データ上のエッジ位置から仕上がりのエッジ位置のずれは、電子線の描画における光学的な対称性を考慮すれば、骨格に対してある程度の対称性を持っていると考えられる。このため、骨格に経験則を適用してＭＰＣ補正を行うことで、ＭＰＣ補正の精度向上が期待される。

【0149】

図１に示す補正処理Ｓ６では、図１３及び図１４に示すような処理が行われてもよい。図１３は、実施形態の第３の変形例における補正処理を示すフローチャートである。図１４は、実施形態の第３の変形例における補正処理を示す図である。

【0150】

まず、ＩＬＴマスクデータ又はマスクデータにおける補正対象のパタンのエッジ上に、仕上がり寸法を予測する予測点を設定する（Ｓ７１）。補正対象のパタンのエッジ上には、ｐｎ個の予測点が設定される。予測点を順番に注目しながら補正を行う。

【0151】

予測点のパラメータｐｃｄに初期値１を設定し（Ｓ７２）、仕上がり予測パラメータが取得される（Ｓ７３）。

【0152】

データ補正のモードは主にルールベースとモデルベースの二つがある。ルールベースの場合は、あらかじめ登録された補正テーブルに従い、取得した寸法が補正対象である場合、パタンデータのエッジ位置の補正を行う。ルールベースである場合は、取得した寸法とマスク仕上がり予測モデルをもとに仕上がりを予測する。仕上がり予測寸法とマスクデータとの差が大きく、補正対象である場合、パタンデータのエッジ位置補正を行う。

【0153】

補正のモードにかかわらず、パタンデータ補正を行うためには、パタンの寸法定義が明らかである必要がある。

【0154】

ここでは、実施形態又はその第１の変形例で述べた寸法定義とマスクプロセス特性とから、マスクパタン仕上がりを予測するモデルを構築しデータ補正を行う処理について例示する。

【0155】

ラインアンドスペースのマスクプロセス特性について、１つの骨格に応じた仕上がり差は、次の数式１で表すことができる。
仕上がり差：Δｅｄｇｅ＝Ｆ（ｆ（Ｗ），ｇ（Ｄ））＝ａ×ｆ（Ｗ）＋ｂ×ｇ（Ｄ）・・・数式１

【0156】

数式１において、Ｗは、パタン幅を示すパラメータである。Ｄは、パタン間距離を示すパラメータである。数式１は、マスクデータ上のパタン幅とパタン間距離とにより、パタンのデータ上のエッジ位置からの仕上がりのエッジ位置が仕上がり差として変動することが示される。ａは、パタン幅が仕上がり差に影響する度合いを示す係数である。ｂは、パタン間距離が仕上がり差に影響する度合いを示す係数である。このため、パタン幅を示すパラメータＷ、パタン間距離を示すパラメータＤが、仕上がり予測パラメータとして取得され得る。

【0157】

例えば、図１４には、実線で示すホールパタンＰＴ４０１～ＰＴ４０５が千鳥配置されるレイアウト構成が例示される。各ホールパタンＰＴ４０１～ＰＴ４０５は、実際には複雑な形状（図４参照）であるが、簡略化のため、矩形状として示される。ホールパタンＰＴ４０１では、一点鎖線で示す骨格ＢＴ４０１～ＢＴ４０５が抽出される。パラメータｐｃｄ＝１に対応する注目予測点がＰとして示される。

【0158】

注目予測点Ｐのエッジ位置は、パタン内の骨格ＩＢ４０１に応じたパタン幅Ｗ４０１、パタン内の骨格ＩＢ４０２に応じたパタン幅Ｗ４０２、パタン内の骨格ＩＢ４０１に応じたパタン間距離Ｄ４０１、パタン内の骨格ＩＢ４０２に応じたパタン間距離Ｄ４０２から決定されると考えられる。図１４では、パタン間距離がパタン内の骨格ＩＢに応じて取得される処理が例示されるが、パタン間距離は、パタン間の骨格ＯＢに応じて取得されてもよい。

【0159】

次に、パタン仕上がり予測式が取得される（Ｓ７４）。パタン仕上がり予測式は、マスクプロセスモデルに基づく。マスクプロセスモデルは実際のマスク仕上がりとマスク予測を行うためのパラメータとの合わせ込みによって決定される。ここでは、各エッジ位置の変動Δｅｄｇｅ＿ｔｏｔａｌは次式で与えられると考える。すなわち、数式２がパタン仕上がり予測式として取得され得る。
Δｅｄｇｅ＿ｔｏｔａｌ＝ΣＦ（ｆ（Ｗ_ｉ），ｇ（Ｄ_ｉ））・・・数式２

【0160】

取得されたパタン仕上がり予測式を用いて、注目予測点におけるデータ上のエッジ位置と仕上がりのエッジ位置との差分が求められる（Ｓ７５）。例えば、数式２において、ｉ番目の骨格に応じたパタン幅Ｗｉとｉ番目の骨格に応じたパタン間距離Ｄｉとで得られる仕上がり差が、その位置に影響する複数の骨格について合計することで、エッジ位置の変動Δｅｄｇｅ＿ｔｏｔａｌが得られることが示される。図１４の場合、数式２をｉ＝４０１，４０２について合計することで、エッジ位置の変動Δｅｄｇｅ＿ｔｏｔａｌが得られる。

【0161】

Ｓ７５で得られた差分に応じて、注目予測点が補正対象であるか否かが判断される（Ｓ７６）。

【0162】

エッジ位置の変動Δｅｄｇｅ＿ｔｏｔａｌが閾値を超えれば、注目予測点が補正対象である（Ｓ７６でＹｅｓ）として、データ上のエッジ位置が補正される（Ｓ７７）。補正は、エッジ位置の変動Δｅｄｇｅ＿ｔｏｔａｌがキャンセルされるように行われ得る。

【0163】

エッジ位置の変動Δｅｄｇｅ＿ｔｏｔａｌが閾値以下であれば、注目予測点が補正対象でない（Ｓ７６でＮｏ）として、Ｓ７７がスキップされる。

【0164】

注目予測点番号のパラメータｐｃｄがインクリメントされ（Ｓ７８）、処理が次の注目予測点に進められる。最後の注目予測点について処理が行われると（Ｓ７９）、補正済みのマスクデータがマスク描画部２０６へ出力される。

【0165】

図１３に示す処理によれば、複雑なパタンであっても寸法定義してＭＰＣ補正を行うことができる。マスク仕上がり予測モデル構築や補正テーブル作成では、寸法値のほかにパタン被覆率などの情報を用いることもある。複雑なパタンにおいてもほかのパラメータも含めてもよい。

【0166】

このように、補正処理において、パタン骨格抽出処理で抽出された骨格を用いてマスクデータにおけるパタンの補正を行う。これにより、補正処理におけるパタン仕上がり予測を高精度に行うことができ、補正処理を高精度に行うことができる。

【0167】

なお、パタン骨格抽出処理（Ｓ２３）は、補正処理Ｓ６において、例えば図１３に示すＳ７１の前に行われてもよい。この場合、検査処理Ｓ３，Ｓ７におけるパタン骨格抽出処理（Ｓ２３）が省略されてもよい。

【0168】

また、実施形態の第４の変形例として、実施形態の第２の変形例で抽出するパタン骨格の活用例について例示する。

【0169】

（パタン骨格活用例１）
パタン骨格は、パタンデータの形状と大きさの情報を持っている。接触円発生により生成されるパタン骨格の場合、接触円の中心位置とそれらをつなぐ骨格軸がパタンの形状を示し、接触円の半径、つまり接触円の中心とパタン図形の頂点または線分との接触点との距離が大きさを示すといえる。

【0170】

例えば、図１５（ｂ）で示すパタン図形の頂点数は４０個である。図１５は、実施形態の第４の変形例における抽出された骨格の活用例を示す図である。図１５（ｂ）では、図中の横方向をＸ方向とし、図中の縦方向をＹ方向とする。このパタン図形でパタン骨格を生成する際の最大接触円は、図１５（ｂ）に一点鎖線で示される接触円１～接触円５の５個の円となる。各最大接触円は、接触円とパタン図形の頂点または線分との接点がそれぞれ３個または４個存在する。図１５（ａ）に示す骨格情報ＰＩは、接触円の識別子と接触円の中心位置と接触点の位置とを含む。接触円の識別子は、接触円の番号を含む。接触円の中心位置は、接触円中心座標を含む。接触点の位置は、接触点座標を含む。接触点座標は、異なる接触円が同座標で接触する場合の座標も含む。骨格情報ＰＩは、２１点の座標（５個の中心及び１６個の接触点の座標）でパタン図形を表現することができる。

【0171】

重複する接触点がある場合には、重複する接触点の一つを省略してもよい。たとえば、図１５のパタン図形の場合、接触円１の接触点（Ｘ１＿１，Ｙ１＿１）と接触円２の接触点（Ｘ２＿１，Ｙ２＿１）、および接触円１の接触点（Ｘ１＿２，Ｙ１＿２）と接触円２の接触点（Ｘ２＿４，Ｙ２＿４）が重複しているため、接触円２の接触点（Ｘ２＿１，Ｙ２＿１）および接触点（Ｘ２＿４，Ｙ２＿４）を省略することができる。骨格情報ＰＩに対してそのような省略を施した骨格情報ＰＩ１（図１９（ａ）参照）は、１６点の座標（５個の中心及び１１個の接触点の座標）でパタン図形を表現することができる。

【0172】

骨格情報の接触点を近傍どうし線分でつなぐと元のパタン図形を近似的に復元することができる。このとき、つないだ線分同士が交差することのないよう連結する。図１６に、元のパタン図形を実線で示し、骨格情報から第１の復元方法で復元される図形をピッチの狭い点線で示し、第２の復元方法で復元される図形をピッチの広い点線で示す。第１の復元方法は、基準の方向（例えば、図１６における横方向）に対して傾斜した線分を許容しながら接触点どうしを１つの線分で連結することで元パタン図形を復元する方法である。第２の復元方法は、基準の方向に対して０度及び９０度の線分に限定しながら接触点どうしを１以上の線分で（複数の線分を許容しながら）連結することで元パタン図形を復元する方法である。図１６に示すように、第１の復元方法及び第２の復元方法のいずれにおいても、図形形状や大きさをほぼ復元できていることが分かる。元のパタン図形は０度と９０度の線分で構成されているから、第２の復元方法のように、各接触点をもとに、０度９０度線分で図形を再構築する方が元のパタン図形をより近似できる。第２の復元方法では、各接触点を中心とした十字線と、その隣り合う接触点の十字線の交点を０度９０度線分連結の復元点とし、接触点または復元点を近傍どうしでつなぐ。これにより、図１６のピッチの広い点線のようになり、第１の復元方法より元のパタン図形に近い形状、大きさで復元できる。

【0173】

元のパタンにより忠実に復元するためには、骨格形成の際、最小接触円サイズを小さくし、より多くの骨格軸を形成することが有効である。しかし、骨格軸を精密に形成しすぎると、データ容量圧縮効果が低下しやすく、パタンデータのセグメントサイズがマスクプロセスにより生じる丸みより小さい場合には、形成されるパタンはデータ通りとはならない可能性がある。

【0174】

マスクプロセスの解像度に応じた適切な精度での骨格形成が有効である。パタン図形情報のパタン骨格情報への変換によるデータ容量圧縮率は、パタンの複雑度、およびマスクプロセスの解像度（データ復元必要精度）により異なる。パタン複雑度が高くなるほど、パタン情報の圧縮率が低下する傾向にある。

【0175】

例えば、図１７（ａ）および図１７（ｂ）に示すように、複雑度が低いパタンの場合、データ容量がもともと低いため、図１８に示すように、パタン骨格情報への変換によるデータ容量圧縮率は低い。図１８は、パタン複雑度とパタン情報圧縮率の関係を示す図である。マスクプロセスの解像度が高い場合には、図１７（ｂ）に示すようにより高精度にデータ復元し、骨格軸を精細に形成するため、図１８に示すように、パタン情報圧縮率はより低い。図１７（ａ）は、複雑度低パタンで低解像度プロセスの場合のパタン図形及びパタン骨格を例示する。図１７（ｂ）は、複雑度低パタンで高解像度プロセスの場合のパタン図形及びパタン骨格を例示する。

【0176】

一方、図１７（ｃ）に示すように、パタン複雑度が高い場合、パタン形状が滑らかであるため、マスクプロセス解像度が高く、データ復元必要精度が高い場合でも、形成する骨格軸が比較的少なくてもよい。したがって、図１８に示すように、パタンの複雑度が高くなるほど、パタン図形情報のパタン骨格情報への変換によるデータ容量圧縮の効果が得られる。図１７（ｃ）は、複雑度高パタンで高解像度プロセスの場合のパタン図形及びパタン骨格を例示する。

【0177】

このように、パタン図形情報をパタン骨格情報に変換すると、データ容量を低減することができ、のちにデータを復元できるため、データデリバリーの面で有効である。この効果はパタン複雑度が向上した場合により期待できる。

【0178】

（パタン骨格活用例２）
描画データ作成工程で生成したパタン骨格は、マスク製造において活用することができる。

【0179】

マスク品質保証では、同一形状、サイズのパタンの寸法測定をマスク面内複数点で行い、そのばらつきが仕様範囲内であるかによってＯＫ／ＮＧ判定を行う。

【0180】

また、形状検査工程で、パタン形成不良の欠陥が検出された場合、修正装置で正常に形成されているパタン形状をコピーし、パタン膜がエッチングされていない箇所のエッチング、もしくはパタン膜欠け部分の埋め込みを行うことがある。

【0181】

これらの場合、描画データ内から、形状および大きさが同一のパタンを探索することが有効である。

【0182】

描画データ内から、形状および大きさが同一である図形または図形群を探索する例について説明する。探索したいパタン図形を探索図形と呼ぶことにする。

【0183】

探索図形を図１９に例示する。図１９は、実施形態の第４の変形例における探索図形を示す図である。探索図形は、任意のパタン図形が適用可能であるが、図１９（ｂ）では、図１５（ｂ）と同じパタン図形を流用する。図１９（ａ）に示す骨格情報ＰＩ１は、実質的に図１５（ａ）に示す骨格情報ＰＩと同じであるが、接触円間で重複する接触点の座標が省略されている。描画データ内のパタン図形が探索図形と同一であるかを判断するためには、それぞれのパタン図形の頂点位置どうしの比較を行う。探索図形を構成する頂点数がａ個、描画データ内の比較対象のパタン図形を構成する頂点数がｂ個であるとき、頂点の比較回数はａ×ｂ回となる。

【0184】

さらに描画データ内のパタン図形は、図２０（ａ）～図２０（ｄ）に示すように、複数の方向で配置されているとする。図２０（ａ）では、描画データ内のパタン図形が図１９（ｂ）の探索図形に対して０度の回転角で配置される場合が例示される。図２０（ａ）では、描画データ内のパタン図形が図１９（ｂ）の探索図形に対して９０度の回転角で配置される場合が例示される。図２０（ａ）では、描画データ内のパタン図形が図１９（ｂ）の探索図形に対して１８０度の回転角で配置される場合が例示される。図２０（ａ）では、描画データ内のパタン図形が図１９（ｂ）の探索図形に対して２７０度の回転角で配置される場合が例示される。その場合、ａ×ｂ×４回の頂点比較計算が必要となる。描画データ内に配置されているパタン図形がミラー反転しているものも含まれる場合にはａ×ｂ×８回となる。

【0185】

先に述べたとおり、パタン骨格はパタンデータの形状と大きさの情報を持っているため、パタン骨格どうしの比較によっても同一のパタン図形かどうかを判断することができる。

【0186】

図１９で示す探索図形の頂点数は４０個であるが、骨格情報ＰＩ１としては１６点である。同一パタンどうしの比較を行う場合、頂点数を用いる場合では４０×４０＝１６００回、骨格情報ＰＩ１を用いる場合では１９×１９＝３６１回で、骨格情報ＰＩ１を用いることで比較回数を大幅に減らすことができる。

【0187】

また、同一のパタン図形を探索する処理は、図２１で示すように行われてもよい。まず、比較対象となる２つのパタン図形を選択し（Ｓ９１）、２つのパタン図形の接触円中心位置（骨格軸）を互いに比較し（Ｓ９２）、一致しなければ（Ｓ９３でＮｏ）、処理をＳ９１に戻す。一致が確認された場合には（Ｓ９３でＹｅｓ）、接触円とパタンデータとの接触点を比較し（Ｓ９４）、一致しなければ（Ｓ９３でＮｏ）、処理をＳ９１に戻す。一致が確認された場合には（Ｓ９３でＹｅｓ）、２つのパタン図形を同一のパタン図形と特定する（Ｓ９６）。Ｓ９１～Ｓ９６を未選択の２パタン図形がなくなるまで（Ｓ９７でＮｏ）繰り返し、未選択の２パタン図形がなくなれば（Ｓ９７でＹｅｓ）、処理を終了する。このような処理とすれば、不一致の判定を少ない比較数で行うことができるため、より効率的である。

【0188】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0189】

１００ リソグラフィ設計装置、２００ マスク製造装置、３００ ホストコントローラ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】