【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体集積回路の評価支援装置及びその評価支援方法に係り、特に、半導体集積回路の各種電気特性についての測定結果をデータベース化して、ユーザフレンドリなインタフェースによって、データベースから必要な情報を簡単に検索し、検索結果について加工・表示等を行って半導体集積回路の評価を支援する半導体集積回路の評価支援装置及びその評価支援方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体集積回路の試作過程においては、
非常に多くの数の測定を行う。 電気特性（Ｉ−Ｖ特性）
のみに限っても、１枚のウェハーに数十個のオーダーの集積回路が搭載されており、各集積回路に更に数十個のオーダーのトランジスタが搭載されており、これら各トランジスタを測定するため、採取したデータの量が膨大なものとなり、該測定データはデータベース管理システムの管理の下に置かれているのが一般的である。

【０００３】一方、一般的なデータベース管理システムは、表形式を基本とするため、特に、ウェハー内でのばらつきを調べたいような場合には、表の上では該ウェハーのどこに該当するかが分かりにくく、直感的な検索が行えないことから不便である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、一般的なデータベース管理システムを用いて測定データにアクセスする従来の半導体集積回路の評価支援装置においては、ウェハー内のばらつきを見る等の半導体集積回路に特有の現象を、簡単にまた直感的に調べることができず、結果的に評価作業に時間を要するという事情があった。

【０００５】本発明は、上記従来の事情に鑑みてなされたものであって、ユーザフレンドリなインタフェースによって、半導体集積回路の各種電気特性についての測定結果データベースから必要な情報を簡単に検索し、検索結果について加工・表示等を行って半導体集積回路の直感的な評価を可能にした半導体集積回路の評価支援装置及びその支援方法を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、本発明の半導体集積回路の評価支援装置は、評価対象を特定するための識別パラメータが階層構造を持つ半導体集積回路の評価支援装置であって、前記評価対象の評価データを記憶する評価データ記憶手段と、前記識別パラメータの階層構造に関連したデータが記述されているデータ記述記憶手段と、前記データ記述記憶手段の記述内容に基づいて把握された前記識別パラメータの階層構造を基に、該階層構造の各識別パラメータに対応した選択ウィンドウを表示して、該選択ウィンドウ内に、対応する識別パラメータが採り得る識別パラメータ値を表示する表示手段と、前記選択ウィンドウ内の１または複数の識別パラメータ値を指示し、評価データの表示方法を指示する指示手段と、前記指示手段により指示された識別パラメータ値に基づき、前記評価データ記憶手段内の評価データを特定し、前記指示手段により指示された表示方法で、該評価データを前記表示手段に表示する制御手段とを備えるものである。

【０００７】また、本発明の半導体集積回路の評価支援装置は、前記制御手段は、前記表示手段を、把握した識別パラメータの階層構造の上位に位置する識別パラメータに対応する選択ウィンドウから、順に指示可能な状態となるように制御し、前記指示手段は、指示可能な状態となっている選択ウィンドウについて指示するものである。

【０００８】また、本発明の半導体集積回路の評価支援装置は、前記選択ウィンドウは、識別パラメータ値を図的に表示するものである。

【０００９】また、本発明の半導体集積回路の評価支援装置は、前記指示手段により指示された識別パラメータ値と、前記データ記述記憶手段の記述内容とに基づいて、前記評価データ記憶手段内の評価データを特定し、
前記指示手段により指示された表示方法で、該特定された評価データを表示するものである。

【００１０】更に、本発明の半導体集積回路の評価支援方法は、評価対象を特定するための識別パラメータが階層構造を持つ半導体集積回路の評価支援方法であって、
前記識別パラメータの階層構造に関連したデータが記述されているデータ記述の記述内容に基づいて前記識別パラメータの階層構造を把握する第１ステップと、前記データ記述に記述された配置情報に基づいて配置に関連した識別パラメータを獲得し、該識別パラメータに対応する選択ウィンドウにおいて、識別パラメータ値を図的に表示する第２ステップと、把握した識別パラメータの階層構造の上位に位置する識別パラメータに対応する選択ウィンドウから、順に識別パラメータ値を表示してユーザに指示させる第３ステップと、前記第３ステップにより指示された識別パラメータ値と、前記データ記述の記述内容とに基づいて、評価データを特定する第４ステップと、前記第４ステップにおいて特定された評価データを指示された表示方法で表示する第５ステップとを備えるものである。

【００１１】本発明の半導体集積回路の評価支援装置及びその評価支援方法では、制御手段は、先ず第１ステップで、データ記述記憶手段の記述内容に基づいて識別パラメータの階層構造を把握し、第２ステップでは、表示手段上に識別パラメータに対応した選択ウィンドウを表示して、該選択ウィンドウ内に、対応する識別パラメータが採り得る識別パラメータ値を表示する。 また、データ記述記憶手段の記述された配置情報に基づいて配置に関連した識別パラメータを獲得し、該識別パラメータに対応する選択ウィンドウにおいて、識別パラメータ値を図的に表示する。 次に第３ステップでは、把握した識別パラメータの階層構造の上位に位置する識別パラメータに対応する選択ウィンドウから、順に可能な状態となるように制御し、ユーザの指示手段による識別パラメータ値についての指示、並びに評価データの表示方法についての指示を待つ。 次に第４ステップでは、指示手段により指示された識別パラメータ値と、データ記述記憶手段の記述内容とに基づいて、評価データ記憶手段内の評価データを特定する。 更に第５ステップでは、指示手段で指示された表示方法により、第４ステップにおいて特定された評価データを表示手段に表示する。

【００１２】このように、把握した識別パラメータの階層構造の上位に位置する識別パラメータに対応する選択ウィンドウから、順に選択または非選択可能な状態となり、ユーザは、それに従って、指示手段により識別パラメータ値を指示していけば評価対象を特定でき、検索に不慣れなユーザでも簡単に特定することができる。 また、評価データ記憶手段へのアクセスは、上記操作により特定された評価対象とデータ記述記憶手段の記述内容とに基づいて、評価データ記憶手段内のアドレスが自動的に把握されるので、ユーザは評価対象を特定するだけで検索・表示したい評価データを簡単に特定でき、また、評価データ記憶手段内のメモリマップ等を知っておく必要もない。

【００１３】また、配置に関連した識別パラメータについては、該識別パラメータに対応する選択ウィンドウにおける識別パラメータ値表示を図的に行うので、ウェハー内のばらつき等の半導体集積回路に特有の現象を、直感的に認識しながら評価データの検索・表示を行うことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の半導体集積回路の評価支援装置及びその評価支援方法の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

【００１５】〔実施形態〕図１は本発明の一実施形態に係る半導体集積回路の評価支援装置の構成図である。

【００１６】同図において、本実施形態の半導体集積回路の評価支援装置は、測定データファイル（評価データ記憶手段）１０１、データ記述ファイル（データ記述記憶手段）１０２、表示手段１０３、指示手段１０４及び制御手段１０５を備えて構成されている。 尚、本実施形態の半導体集積回路の評価支援装置は、ワークステーション等の計算機によって実現され、測定データファイル１０１及びデータ記述ファイル１０２はハードディスク装置等の記憶媒体上に、表示手段１０３はディスプレイ、指示手段１０４はマウス等のポインティングデバイス或いはキーボードとして、更に、制御手段１０５は計算機内のＣＰＵとして、それぞれ具現されるものである。

【００１７】測定データファイル１０１は、評価対象の測定データを記憶する。 ここでは、測定データをトランジスタのＩ−Ｖ曲線とし、各々のＩ−Ｖ曲線は、（ｉ
１，ｖ１），（ｉ２，ｖ２），…といった形の電流及び電圧の値の組によるテキストファイルとして格納されている。 尚、該Ｉ−Ｖ曲線データファイル名は、後述するように、選択指示された識別パラメータ値を変数として持つデータ記述ファイル１０２における識別パラメータ（アドレスデータ）によって、自動的に認識される。

【００１８】また、データ記述ファイル１０２には、識別パラメータの階層構造に関連したデータが記述されている。 図２（ａ）に、データ記述ファイル１０２の記述例を示す。 図中、記号＊から記号＊までがひとまとまりのデータ記述であり、各行の先頭の２文字が該行のデータの内容を示している。 また、この先頭の２文字は「評価対象を特定する「識別パラメータ」であり、その意味するところは、以下の通りである。 ＬＮ：ロット名， ＷＦ：ウェハー番号， ＩＶ：特性の種別（Ｉｄ−Ｖｄ或いはＩｄ−Ｖｇ）， ＣＡ／ＣＥ／ＣＤ：チップの並びに関する情報， ＧＬ：ゲート長， ＡＤ：Ｉ−Ｖ曲線データファイルのアドレス

【００１９】尚、チップの並びに関する情報ＣＡ／ＣＥ
／ＣＤの内、識別パラメータＣＡは、チップアレイ全体の構成を特定するものであり、識別パラメータＣＥは、
チップアレイ上で存在するチップ数を、識別パラメータＣＤは、測定データファイル１０１内にＩ−Ｖ曲線データファイルが格納されているチップ番号を示す。 つまり、１枚のウェハー上にチップが幾つ搭載されているか決まっているわけではなく、また、必ずしも全てのチップについて測定がなされるわけでもない。 そこで、データ記述ファイル１０２に、これらの情報を記述しておくのである。

【００２０】ところで、評価対象であるトランジスタは、一般に、図２（ｂ）に示すような識別パラメータの階層構造で捉えられる。 即ち、最上位の階層にロット名ＬＮ、第２の階層にウェハー番号ＷＦ、第３の階層に特性ＩＶ、第４の階層にゲート長ＧＬ及びチップ位置ＣＡ
／ＣＥ／ＣＤを持つ階層構造である。

【００２１】データ記述ファイル１０２では、このような識別パラメータの階層構造を前提として記述されており、制御手段１０５は、データ記述ファイル１０２の各行の先頭の２文字を参照することにより、図２（ｂ）に示したような識別パラメータの階層構造を獲得する。
尚、本実施形態では、同一階層に複数の識別パラメータを許していることから、データ記述ファイル１０２の識別パラメータの並びを参照しただけでは、一意に図２
（ｂ）の階層構造は得られないが、例えば、各識別パラメータ毎に階層を規定した階層管理テーブルを別途設けることにより、自動的な識別パラメータの階層構造の獲得を実現している。

【００２２】また、表示手段１０３は、獲得した識別パラメータの階層構造を基に、該階層構造の各識別パラメータに対応した選択ウィンドウを表示して、該選択ウィンドウ内に、対応する識別パラメータが採り得る識別パラメータ値を表示する。

【００２３】図３は、表示手段１０３上の表示画面例を示す説明図である。 図中、２０１はロット名を選択する選択ウィンドウ、２０２はウェハー名を選択する選択ウィンドウ、２０３は特性の種別を選択する選択ウィンドウ、２０４はチップ位置を選択する選択ウィンドウ、２
０５はゲート長を選択する選択ウィンドウである。

【００２４】選択ウィンドウ２０１，２０２，２０３，
２０５では、行単位でそれぞれの名称、種別または数値が並べられ、通常、その内の１つの識別パラメータ値を選択する。 尚、選択はマウス等のポインティングデバイスによるクリック操作、または、キーボード上の特定キーの押下によって行なわれる。 また、選択される識別パラメータ値の候補数の多い選択ウィンドウに関しては、
該選択ウィンドウの右側に上下スクロールバーが、下側には左右スクロールバーがそれぞれ設置されている。

【００２５】また、チップ位置を選択する選択ウィンドウ２０４は、図３に示すように、チップアレイが図的に表示されている。 即ち、測定データファイル１０１内にＩ−Ｖ曲線データファイルが格納されているチップについてチップ番号が割り当てられ、該番号が選択ウィンドウ２０４上に表示されている。

【００２６】つまり、図２（ａ）との対比より明らかなように、チップアレイ全体の構成（識別パラメータＣＡ
参照）は９×９のアレイであり、チップアレイ上で存在するチップ数（識別パラメータＣＥ参照）は、各行について上から３，７，７、９，９，９，７，５，３個のチップが存在し、測定データファイル１０１内にＩ−Ｖ曲線データファイルが格納されているチップ番号（識別パラメータＣＤ参照）は、３６，４４，４５，４６，５
４，５５である。

【００２７】このように、本実施形態の半導体集積回路の評価支援装置では、選択ウィンドウ２０１，２０２，
２０３により、ロット名、ウェハー名及び特性の種別が特定されると、データ記述ファイル１０２の該当するデータ記述からチップの並びに関する情報ＣＡ／ＣＥ／Ｃ
Ｄを読み出して、チップの並びや測定したチップがどれであるかの表示を変化させるべく、選択ウィンドウ２０
４の表示を変化させる。

【００２８】また、選択は、他の選択ウィンドウと同様に、マウス等のポインティングデバイスによるクリック操作、または、キーボード上の特定キーの押下によって行なわれるが、番号の記載されているチップはトグルスイッチになっていて、マウス等でクリックするたびに選択／非選択が切り換わるようになっている。 更に、選択ウィンドウ２０４の下方にある「ＳｅｔＡｌｌ」ボタン２２１または「Ｃｌｅａｎ」ボタン２２２をクリックすることにより、それぞれ、一度に全ての番号付きチップを選択または非選択とすることもできる。

【００２９】また、ゲート長ＧＬについても、データ記述ファイル１０２からゲート長ＧＬに関する情報「０３
０，０３２，０３３，０３８，０５０，０８０，１０
０，２００，４００」が読み出されて、選択ウィンドウ２０５内に選択されるべき識別パラメータ値として表示され、ユーザによる選択を促す。 尚、ゲート長ＧＬの選択についても複数の選択が可能である。

【００３０】以上のようにして、選択ウィンドウ２０１
〜２０５により、ロット名、ウェハー名、特性の種別、
チップ番号（複数選択可）及びゲート長（複数選択可）
が特定されると、Ｉ−Ｖ曲線が一意に決定される。 ここで、Ｉ−Ｖ曲線データファイルが測定データファイル１
０１内のどこにあるかについては、選択指示された識別パラメータ値を変数として持つデータ記述ファイル１０
２における識別パラメータ（Ｉ−Ｖ曲線データファイルのアドレスＡＤ）によって、自動的に認識される。

【００３１】図２（ａ）のデータ記述によれば、 AD ／MDATA／data1／IdVg＿M03＿xg／M03%C＿%L＿xg であるので、変数％Ｃを選択ウィンドウ２０４で選択指示されたチップ番号で置き換え、変数％Ｌを選択ウィンドウ２０５で選択指示されたゲート長で置き換えることによってＩ−Ｖ曲線データファイル名が決定される。

【００３２】例えば、チップ番号が”４４”で、ゲート長が”０５０”（５［μｍ］）であれば、求めるＩ−Ｖ
曲線データファイル名は、 ／MDATA／data1／IdVg＿M03＿xg／M0344＿050＿xg である。 このような規則を定めておくことにより、Ｉ−
Ｖ曲線データファイル名を選択指示された識別パラメータ値とデータ記述ファイル１０２における識別パラメータ（Ｉ−Ｖ曲線データファイルのアドレスＡＤ）によって自動認識することができ、Ｉ−Ｖ曲線データファイルの格納場所をかなり柔軟にすることができる。

【００３３】次に、以上のようにして求められたＩ−Ｖ
曲線データファイルのグラフ表示は、表示手段１０３上の「グラフ表示」ボタン２１１をマウス等でクリックすることによって行なわれる。 また、Ｉ−Ｖ曲線データからしきい値電圧Ｖｔｈ、Ｉｄｓまたはｓｕｂｔｈｒｅｓ
ｈｏｌｄ ｓｗｉｎｇ等を計算して、ゲート長との関係をグラフ化したい場合には、それぞれ、「ＧａｔｅＬ−
Ｖｔｈ」ボタン２１２、「ＧａｔｅＬ−Ｉｄｓ」ボタン２１３、「ＧａｔｅＬ−Ｓｗｉｎｇ」ボタン２１４を指示すればよい。

【００３４】更に、測定データファイル１０１以外に、
測定したＩ−Ｖ曲線データに対応したシミュレーション結果があるような場合には、データ記述ファイル１０２
内に、該シミュレーション結果の所在を示す識別パラメータとして「関連した計算結果ファイルのアドレス」を用意し、上記Ｉ−Ｖ曲線データファイルの特定と同様の方法で特定し得るようにしておくと共に、表示手段１０
３上に「関連した計算結果の表示」を行う旨のボタンを用意すればよい。

【００３５】次に、本実施形態の半導体集積回路の評価支援装置におけるＣＰＵ１０５が行う動作について、図４のフローチャートを参照して説明する。

【００３６】先ずステップＳ２０１では、データ記述ファイル１０２からロット名ＬＮ、ウェハー番号ＷＦ及び特性ＩＶの階層構造を把握する。 即ち、図２（ｂ）に示すような階層構造が得られることとなる。

【００３７】次にステップＳ２０２では、マウス等の指示手段１０４により、表示手段１０３上のロット名選択ウィンドウ２０１からロット名ＬＮを、ウェハー番号選択ウィンドウ２０２からウェハー番号ＷＦを、特性種別選択ウィンドウ２０３から特性ＩＶを、それぞれ選択する。 この時、ＣＰＵ１０５は、各選択ウィンドウ２０１
〜２０３を把握した階層構造の上位から順次アクティブとなるよう制御し、ユーザはＣＰＵ１０５の誘導に従って選択指示することとなる。

【００３８】次にステップＳ２０３では、選択指示されたロット名ＬＮ、ウェハー番号ＷＦ及び特性ＩＶに基づいて、データ記述ファイル１０２を参照して、チップの並びに関する情報ＣＡ／ＣＥ／ＣＤ及びゲート長ＧＬに関する情報を読み出し、該読み出しデータに基づいて表示手段１０３上にチップ位置選択ウィンドウ２０４及びゲート長選択ウィンドウ２０５を表示する。

【００３９】次にステップＳ２０４では、マウス等の指示手段１０４により、表示手段１０３上のチップ位置選択ウィンドウ２０４及びゲート長選択ウィンドウ２０５
からチップ番号及びゲート長をそれぞれ選択する。 尚、
この場合、複数選択が可能であり、「ＳｅｔＡｌｌ」ボタン２２１または「Ｃｌｅａｎ」ボタン２２２により全ての番号付きチップを選択または非選択とすることもできる。

【００４０】次にステップＳ２０５では、選択指示されたチップ番号及びゲート長に基づいて、データ記述ファイル１０２における識別パラメータ（Ｉ−Ｖ曲線データファイルのアドレスＡＤ）によりＩ−Ｖ曲線データファイル名を自動認識し、測定データファイル１０１から読み出す。

【００４１】次にステップＳ２０６では、ユーザが、Ｉ
−Ｖ曲線データからしきい値電圧Ｖｔｈ、Ｉｄｓまたはｓｕｂｔｈｒｅｓｈｏｌｄ ｓｗｉｎｇ等を計算して、
ゲート長との関係をグラフ化したい場合には、それぞれ、「ＧａｔｅＬ−Ｖｔｈ」ボタン２１２、「Ｇａｔｅ
Ｌ−Ｉｄｓ」ボタン２１３、「ＧａｔｅＬ−Ｓｗｉｎ
ｇ」ボタン２１４を指示し、更に、「グラフ表示」ボタン２１１をマウス等の指示手段１０４により指示することによって、ステップＳ２０７において、表示手段１０
４上にグラフ表示がなされる。

【００４２】以上説明したように、本実施形態の半導体集積回路の評価支援装置によれば、制御手段１０５は、
把握した識別パラメータの階層構造の上位に位置する識別パラメータに対応する選択ウィンドウから、順に選択または非選択可能な状態となるよう制御し、ユーザは、
それに従って、指示手段１０４により識別パラメータ値を指示していけば評価対象を特定できるので、検索に不慣れなユーザでも簡単に特定することができる。

【００４３】また、測定データファイル１０１へのアクセスは、上記操作により特定された評価対象とデータ記述ファイル１０２の記述内容とに基づいて、測定データファイル１０１内のアドレスが自動的に把握されるので、ユーザは評価対象を特定するだけで検索・表示したい測定データを簡単に特定でき、また、測定データファイル１０１内のメモリマップ等を知っておく必要もない。

【００４４】また、半導体集積回路上の配置に関連した識別パラメータについては、該識別パラメータに対応する選択ウィンドウ２０４における識別パラメータ値表示を図的に行うので、ウェハー内のばらつき等の半導体集積回路に特有の現象を、直感的に認識しながら測定データ等の検索・表示を行うことができる。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体集積回路の評価支援装置及びその処理方法によれば、半導体集積回路の各種電気特性についての測定結果データベースから必要な情報を簡単に検索し、検索結果について加工・表示等を行って半導体集積回路の直感的な評価を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る半導体集積回路の評価支援装置の構成図である。

【図２】図２（ａ）はデータ記述ファイルのデータ記述を例示する説明図、図２（ｂ）は本実施形態における識別パラメータの階層構造を示す説明図である。

【図３】本実施形態の表示手段上の選択ウィンドウ等の表示を例示する説明図である。

【図４】本実施形態の半導体集積回路の評価支援装置の動作を説明するフローチャートである。

【符号の説明】

１０１…測定データファイル（評価データ記憶手段）、
１０２…データ記述ファイル（データ記述記憶手段）、
１０３…表示手段、１０４…指示手段、１０５…ＣＰＵ
（制御手段）、ＬＮ…ロット名、ＷＦ…ウェハー番号、
ＩＶ…特性の種別、ＣＡ，ＣＥ，ＣＤ…チップの並びに関する情報、ＧＬ…ゲート長、ＡＤ…Ｉ−Ｖ曲線データファイルのアドレス、２０１…ロット名選択ウィンドウ、２０２…ウェハー番号選択ウィンドウ、２０３…特性種別選択ウィンドウ、２０４…チップ位置選択ウィンドウ、２０５…ゲート長選択ウィンドウ、２１２…「Ｇ
ａｔｅＬ−Ｖｔｈ」ボタン、２１３…「ＧａｔｅＬ−Ｉ
ｄｓ」ボタン、２１４…「ＧａｔｅＬ−Ｓｗｉｎｇ」ボタン、２２１…「ＳｅｔＡｌｌ」ボタン、２２２「Ｃｌ
ｅａｎ」ボタン。