JP2008158118A - Drawing method and rectangular region dividing method in electron beam drawing - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フォトマスクなどの微細パターンの描画方法に関するものであり、特に、電子線を用いて、例えばフォトマスクやモールドを製造する際の矩形領域分割を行う方法に関する。 The present invention relates to a method for drawing a fine pattern such as a photomask, and more particularly, to a method for dividing a rectangular region using, for example, a photomask or a mold using an electron beam.
電子線描画装置はフォトマスクを製造する描画装置の主流として広く用いられている。近年、パターン微細化が進むにつれ、その微細パターンを描画するために、より高解像度の電子線による描画が必要となる。その方式として、高加速度電圧のスポットビーム描画装置が提案されている。
電子線描画装置として可変成形型と呼ばれるものは、例えば数μｍ平方の矩形領域毎に電子線の照射領域を形成し、一括して照射しながら描画を行うものである。これに対して、スポットビーム型の描画装置は、例えば、直径数ｎｍ程度の丸いガウシアンのスポットビームを用いて、スポットビームにて照射を行いながら走査しつつ、複数のスポットビーム照射で矩形全領域を描画するものである。 What is called a variable shaping die as an electron beam drawing apparatus is one that forms an electron beam irradiation area for each rectangular area of several μm square, for example, and performs drawing while irradiating them collectively. On the other hand, a spot beam type drawing apparatus, for example, uses a round Gaussian spot beam with a diameter of about several nanometers while scanning with a spot beam while irradiating with a plurality of spot beams. Is drawn.
今後、従来より微細なパターンを描画するニーズがあることから、１００ｋＶ程度の高エネルギー電子ビームを利用するスポットビーム型の描画装置が主流となることが予想される。ここで、 スポットビーム型の電子線描画装置における、従来のアルゴリズムに基づく描画方法につき、図１４乃至図１７を参照しつつ説明する。 In the future, since there is a need to draw a finer pattern than before, it is expected that a spot beam type drawing apparatus using a high-energy electron beam of about 100 kV will become mainstream. Here, a drawing method based on a conventional algorithm in a spot beam type electron beam drawing apparatus will be described with reference to FIGS.
図１４はスポットビーム型の電子線描画装置で描画する描画パターン領域Ｒを示す図（ここでは矩形を例示）であり、図１５は当該領域Ｒを矩形領域に分割した様子を示す図である。電子線描画装置においては、ある一定以上の広さの領域Ｒをスポットビームで描画するような場合には、領域Ｒを描画装置の仕様で決まるサイズより小さな複数の矩形領域に分割し、分割された矩形領域毎にスポットビームにて照射を行いながら走査しつつ描画する。図１５はこのような例を示すものであり、電子線描画装置で矩形の描画パターン領域Ｒを描画する場合は線Ｈ−Ｈ’、Ｖ−Ｖ’を引いて、第１矩形領域乃至第４矩形領域に分割する。 FIG. 14 is a diagram showing a drawing pattern region R drawn by a spot beam type electron beam drawing apparatus (here, a rectangle is illustrated), and FIG. 15 is a diagram showing a state in which the region R is divided into rectangular regions. In an electron beam drawing apparatus, when a region R having a certain width or more is drawn with a spot beam, the region R is divided into a plurality of rectangular regions smaller than the size determined by the drawing device specifications. Drawing is performed while scanning while performing irradiation with a spot beam for each rectangular area. FIG. 15 shows such an example. When a rectangular drawing pattern region R is drawn by an electron beam drawing apparatus, lines HH ′ and VV ′ are drawn to obtain the first to fourth rectangular regions. Divide into rectangular areas.
図１６はスポットビームによりそれぞれの矩形領域を照射（描画）する様子を示す図である。図示するように、電子線描画装置では各矩形領域毎に、スポットビームでスキャンしつつ描画を行う。図１７は、従来のアルゴリズムで描画をしたときの問題点を示す図である。電子線描画装置が分割された前記のような複数の矩形領域に基づいて、スポットビームでスキャンしつつ描画を行うと、図１７のＸ１やＸ２に示すような僅かな隙間（非描画部分）や、Ｙに示すような重複描画部分ができてしまい、描画完了後の描画像全体からみると描画ムラや筋の形成、左辺部分に示すＬＥＲ（Ｌｉｎｅ Ｅｄｇｅ Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）の悪化などという問題が発生してしまう。 FIG. 16 is a diagram showing a state in which each rectangular area is irradiated (drawn) with a spot beam. As shown in the drawing, the electron beam drawing apparatus performs drawing while scanning with a spot beam for each rectangular area. FIG. 17 is a diagram showing a problem when drawing is performed using a conventional algorithm. When drawing is performed while scanning with a spot beam based on the plurality of rectangular regions as described above divided by the electron beam drawing apparatus, a slight gap (non-drawing portion) as shown by X1 and X2 in FIG. , Y is generated, and there are problems such as unevenness of drawing and formation of streaks and deterioration of LER (Line Edge Roughness) shown on the left side when viewed from the entire drawing image after drawing. End up.
Ｙに示すような重複描画部分については、その重複によって使用するレジストの現像閾値を超えたエネルギー分布がパターンエッジ部（外縁部）をはみ出す量が許容範囲内であれば問題はないが、特に、Ｘ１に示すような僅かな隙間については、描画完了後の描画像全体において未露光部（非描画部分）が残ってしまうわけであり、描画パターン領域中に筋が形成される、というような問題となる。さらにＸ２に示すような描画パターン領域のエッジ部での隙間（非描画部分）は、本来の描画データには無いエッジ部での凹凸を発生し、ＬＥＲを悪化させる。 For the overlapping drawing portion as shown by Y, there is no problem as long as the amount of the energy distribution exceeding the development threshold of the resist to be used due to the overlapping is outside the pattern edge portion (outer edge portion) is within an allowable range. As for the slight gap as shown in X1, the unexposed part (non-drawn part) remains in the entire drawn image after the drawing is completed, and a streak is formed in the drawing pattern area. It becomes. Further, the gap (non-drawing portion) at the edge portion of the drawing pattern region as indicated by X2 generates unevenness at the edge portion that is not in the original drawing data, and deteriorates LER.
なお、特許文献１に記載された描画装置においては、スポットビームのパワーを変調することにより描画パターン領域の最外縁でのスポットビーム照射においてＬＥＲを良好に保つようにスポッとビームのパワーを変調しているが、このようなスポットビームの各照射（ショット）毎に、パワーの変調を行わない描画装置も存在する。すなわち、描画領域が指定されると、その描画領域については全て同じビームパワーで描画を行うような描画装置である。本発明は、このような描画装置に好適である。
In the drawing apparatus described in
本発明は以上のような課題を解決するためのもので、請求項１に係る発明は、描画領域をスポットビームにて照射を行いながら走査しつつ、描画パターン領域を描画するスポットビーム型の電子線描画において、スポットビームのスキャンピッチの一部を、予め定められたスキャンピッチより狭いピッチで照射して重複描画部を有するようにした事を特徴とするスポットビーム型の電子線描画における描画方法である。この描画方法でスポットビームの照射位置を制御することによりＬＥＲの改善、描画部での隙間の発生を防ぐことができる。
The present invention is to solve the above-described problems, and the invention according to
また、請求項２に係る発明は、描画領域をスポットビームにて照射を行いながら走査しつつ、描画パターンを描画するスポットビーム型の電子線描画における描画方法において、
描画パターン領域の最外縁とその次の内側のスポットビームの列（又は行）で重複描画部が隣接して連続しないように配置することを特徴とする請求項１に記載のスポットビーム型の電子線描画における描画方法である。この描画方法でスポットビームの照射位置を制御することによりＬＥＲを改善、することができる。
Further, the invention according to claim 2 is a drawing method in spot beam type electron beam drawing for drawing a drawing pattern while scanning a drawing region while irradiating with a spot beam.
2. The spot beam type electron according to
また、請求項３に係る発明は、描画領域をスポットビームにて照射を行いながら走査しつつ、描画パターンを描画するスポットビーム型の電子線描画における矩形領域分割方法であって、描画パターン領域を重複描画部分を有する矩形領域に分割するときに、矩形領域の一辺の長さを、スポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）に設定することを特徴とする電子線描画における矩形領域分割方法である。この矩形領域分割方法方法によりＬＥＲの改善、描画部での隙間の発生を防ぐことができる。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a rectangular area dividing method in spot beam type electron beam drawing for drawing a drawing pattern while scanning the drawing area while irradiating with a spot beam. A rectangular area in electron beam drawing, characterized in that, when dividing into rectangular areas having overlapping drawing portions, the length of one side of the rectangular area is set to a spot beam scan pitch × n (where n is a natural number) This is a division method. By this rectangular area dividing method, it is possible to improve the LER and prevent the generation of a gap in the drawing unit.
また、請求項４に係る発明は、描画領域をスポットビームにて照射を行いながら走査しつつ、描画パターンを描画するスポットビーム型の電子線描画における矩形領域分割方法であって、描画パターン領域を重複しない矩形領域に分割するときに、一辺の長さがスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）の矩形領域と、少なくとも一辺の長さがスポットビームのスキャンピッチ未満の矩形領域とに分割することを特徴とする電子線描画における矩形領域分割方法である。この矩形領域分割方法方法によりＬＥＲの改善、描画部での隙間の発生を防ぐことができる。 The invention according to claim 4 is a rectangular area dividing method in spot beam type electron beam drawing in which a drawing pattern is drawn while scanning the drawing area while irradiating with a spot beam. When dividing into rectangular regions that do not overlap, a rectangular region having a side length of the spot beam scan pitch × n (where n is a natural number), and a rectangular region having at least one side length less than the spot beam scan pitch, This is a rectangular area dividing method in electron beam drawing characterized by dividing into two. By this rectangular area dividing method, it is possible to improve the LER and prevent the generation of a gap in the drawing unit.
また、請求項５に係る発明は、描画領域をスポットビームにて照射を行いながら走査しつつ、描画パターンを描画するスポットビーム型の電子線描画における矩形領域分割方法であって、描画パターン領域を重複描画部分を有する矩形領域に分割するときに、矩形領域の一辺の長さを、スポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）に設定するとともに、描画パターン領域の最外縁とその次の内側のスポットビームの列（又は行）で重複描画部が隣接して連続しないように配置することを特徴とする電子線描画における矩形領域分割方法である。この矩形領域分割方法により、描画対象領域最外縁部で重複描画により蓄積するエネルギーを低く抑えることができ、ＬＥＲを改善することができる。 The invention according to claim 5 is a rectangular area dividing method in spot beam type electron beam drawing in which a drawing pattern is drawn while scanning the drawing area while irradiating with a spot beam. When dividing into rectangular areas having overlapping drawing portions, the length of one side of the rectangular area is set to the scan pitch of the spot beam × n (where n is a natural number), and the outermost edge of the drawing pattern area and its next This is a rectangular area dividing method in electron beam drawing, characterized in that overlapping drawing portions are arranged adjacent to each other in a row (or row) of spot beams on the inside of the electron beam drawing. With this rectangular area dividing method, the energy accumulated by overlapping drawing at the outermost edge of the drawing target area can be kept low, and LER can be improved.
また、請求項６に係る発明は、描画領域をスポットビームにて照射を行いながら走査しつつ、描画パターンを描画するスポットビーム型の電子線描画における矩形領域分割方法であって、描画パターン領域を重複しない矩形領域に分割するときに、一辺の長さがスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）の矩形領域と、少なくとも一辺の長さがスポットビームのスキャンピッチ未満の矩形領域とに分割するとともに、描画パターン領域の最外縁とその次の内側のスポットビームの列（又は行）で重複描画部が隣接して連続しないように配置することを特徴とする電子線描画における矩形領域分割方法である。この矩形領域分割方法により、描画パターン領域の最外縁部で重複描画により蓄積するエネルギーを低く抑えることができ、ＬＥＲを改善することができる。 The invention according to claim 6 is a rectangular area dividing method in spot beam type electron beam drawing in which a drawing pattern is drawn while scanning the drawing area while irradiating with a spot beam. When dividing into rectangular regions that do not overlap, a rectangular region having a side length of the spot beam scan pitch × n (where n is a natural number), and a rectangular region having at least one side length less than the spot beam scan pitch, A rectangular region in electron beam drawing, wherein the overlapping drawing portions are arranged adjacent to each other at the outermost edge of the drawing pattern region and the next inner row (or row) of spot beams so as not to be adjacent to each other. This is a division method. By this rectangular area dividing method, energy accumulated by overlapping drawing at the outermost edge portion of the drawing pattern area can be kept low, and LER can be improved.
本発明の実施の形態に係る電子線描画における描画方法及び矩形領域分割方法によれば、電子線描画時の矩形分割領域において、隙間（非描画部分）の発生を防止することができ、描画パターン全体からみて描画ムラや筋の形成、ＬＥＲ（Ｌｉｎｅ Ｅｄｇｅ Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）の悪化などという現象の発生を防止することができる。 According to the drawing method and the rectangular area dividing method in the electron beam drawing according to the embodiment of the present invention, it is possible to prevent the generation of a gap (non-drawing portion) in the rectangular divided area at the time of electron beam drawing, It is possible to prevent the occurrence of phenomena such as unevenness of drawing, formation of streaks, and deterioration of LER (Line Edge Roughness) as a whole.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る電子線描画における描画方法（重複描画を行う方法）を示す図であり、図２及び図３は、本発明の実施の形態に係るスポットビーム型の電子線描画における矩形領域分割方法の概略を示す図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a drawing method (a method for performing overlapping drawing) in electron beam drawing according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 show a spot beam type according to the embodiment of the present invention. It is a figure which shows the outline of the rectangular area division | segmentation method in electron beam drawing.
図１（ａ）は本発明の課題と、解決するための実施の形態をさらに詳細に説明した図である。描画領域Ｒとして長方形の右辺の位置をスポットビームのスキャンピッチより小さいステップ（例えばスキャンピッチの４分の１）で変化させた場合のスポットビームの照射位置を示している。なお、本明細書において「スキャンピッチ」とはあるスポットビームの中心から次のスポットビームの中心までのピッチ距離のことと定義する。描画する矩形領域の幅がスキャンピッチの整数倍でない場合には、描画方法は描画装置の機種に依存するが、通常その描画領域の一部に、図１（ａ）に図示したような電子線照射が十分でない僅かな隙間（Ｘ10、Ｘ11、Ｘ12、Ｘ13）や、スポットビームが描画パターン領域の最縁部から外へはみ出して凸部（Ｘ14、Ｘ15）が発生する。本発明ではこのような隙間や凸部が発生するのを避ける目的で、意図的に図１（ｂ）のＤ10に示すような、スポットビームのスキャンピッチ（照射ピッチ）を予め定められたスキャンピッチより狭いピッチで照射して重複描画部を有するスポットビームを照射する。このようなスポットビーム照射に重複描画部を設ける事で図１（ａ）のＸ14、Ｘ15に示した凸部について、常に描画パターンの最外縁部に接してスポットビームを照射する事ができ、ＬＥＲを改善できる。さらに、このような重複描画部を有するスポットビーム照射により、図１（ａ）のＸ10に示した隙間を図１（ｃ）のＤ11に示した様にスポットビームの照射で埋めることが出来、さらに、常に描画パターンの最外縁部に接してスポットビームを照射することでＬＥＲを改善することができる。このような重複描画部を有するスポットビームでＸ10のような狭い隙間を埋める場合、１つのスポットビームの重複描画部だけでは図１（ｃ）のＤ11にしめすように重複描画部が大きくなり、重複描画により蓄積される照射エネルギーが無視できない程大きくなり、パターンエッジ部をはみ出し、ＬＥＲを悪化させる場合がある。そのような場合は図１（ｂ）のＤ12、Ｄ13、Ｄ14にしめすように重複描画部を複数設けて分散し、１つの重複描画部に蓄積される照射エネルギーを無視できる程度に低くしＬＥＲを改善することが出来る。 FIG. 1A is a diagram for explaining the problem of the present invention and an embodiment for solving it in more detail. The spot beam irradiation position when the position of the right side of the rectangle as the drawing region R is changed by a step smaller than the spot beam scan pitch (for example, a quarter of the scan pitch) is shown. In this specification, “scan pitch” is defined as a pitch distance from the center of a spot beam to the center of the next spot beam. When the width of the rectangular area to be drawn is not an integral multiple of the scan pitch, the drawing method depends on the model of the drawing apparatus, but an electron beam as shown in FIG. A slight gap (X 10 , X 11 , X 12 , X 13 ) that is not sufficiently irradiated, or a spot beam protrudes from the outermost edge of the drawing pattern area to generate convex portions (X 14 , X 15 ). In the present invention in order to avoid such gaps and projections occur intentionally as shown in D 10 of FIG. 1 (b), the predetermined scan spot beam scanning pitch (irradiation pitch) A spot beam having an overlapping drawing portion is irradiated with a narrower pitch than the pitch. By providing an overlapping drawing portion for such spot beam irradiation, the spot beam can always be irradiated in contact with the outermost edge portion of the drawing pattern for the convex portions indicated by X 14 and X 15 in FIG. , LER can be improved. Further, the spot beam irradiation with this duplication drawing unit, can be filled with irradiation spot beams as shown in D 11 of FIG. 1 (c) the gaps shown in the X 10 in FIGS. 1 (a) In addition, the LER can be improved by always irradiating the spot beam in contact with the outermost edge of the drawing pattern. When filling a narrow gap, such as X 10 spot beams having such overlapping drawing unit, one spot only overlap drawing of the beam overlapping drawing unit becomes large as shown in the D 11 of FIG. 1 (c) In some cases, the irradiation energy accumulated due to overlapping drawing becomes so large that it cannot be ignored, and the pattern edge part protrudes and LER is deteriorated. In such a case, a plurality of overlapping drawing portions are provided and dispersed as shown by D 12 , D 13 and D 14 in FIG. 1B, and the irradiation energy accumulated in one overlapping drawing portion is low enough to be ignored. LER can be improved.
図１乃至図３において、領域Ｒはスポットビーム型の電子線描画装置で描画する、ある広さの描画パターン領域を示している。なお、ここでは、簡単のために矩形領域に描画する場合について説明するが、その他の形状の描画パターン領域を描画する場合もこの矩形領域での考え方を組み合わせることにより、実現することができる。 In FIG. 1 to FIG. 3, a region R indicates a drawing pattern region having a certain width that is drawn by a spot beam type electron beam drawing apparatus. Here, for the sake of simplicity, the case of drawing in a rectangular region will be described. However, drawing pattern regions of other shapes can also be realized by combining the ideas in the rectangular region.
以下、電子線描画装置における矩形領域分割の方法について説明するが、このような矩形領域分割方法によらずに描画を行う電子線描画装置に対しても、本発明の考え方は適用可能なものである。例えば、図８及び図９において示す実施形態において、第２矩形領域では一辺の長さがスポットビームのスキャンピッチ未満の矩形領域に分割するようにしているが、これは電子線描画装置がスキャンピッチ未満の一辺の中心を通りつつ、スポットビームを照射するような電子線描画装置を前提としているからである。このような照射設定以外の電子線描画装置も存在するかも知れないが、本発明の考え方は図９の領域Ｒに示されるような描画領域を電子線描画装置で照射する場合、実質的に図９に示すようなスポットビーム照射を行うようなことも全て含めるものとする。 Hereinafter, a rectangular area dividing method in the electron beam drawing apparatus will be described. However, the concept of the present invention can be applied to an electron beam drawing apparatus that performs drawing without using such a rectangular area dividing method. is there. For example, in the embodiment shown in FIG. 8 and FIG. 9, the second rectangular area is divided into rectangular areas whose side length is less than the spot beam scan pitch. This is because an electron beam drawing apparatus that irradiates a spot beam while passing through the center of one side is assumed. Although there may exist electron beam drawing apparatuses other than such irradiation settings, the idea of the present invention is substantially the same when an electron beam drawing apparatus irradiates a drawing area as shown in area R of FIG. All the cases of spot beam irradiation as shown in FIG.
また、同様に本発明の考え方は図１の領域Ｒに示されるような描画領域を電子線描画装置で照射する場合、実質的に図１に示すようなスポットビーム照射を行うようなことも全て含めるものとする。 Similarly, the idea of the present invention is that when a drawing region as shown in region R in FIG. 1 is irradiated with an electron beam drawing apparatus, spot beam irradiation substantially as shown in FIG. Shall be included.
また、同様に本発明の考え方は図３の領域Ｒに示されるような描画領域を電子線描画装置で照射する場合、実質的に図３に示すようなスポットビーム照射を行うようなことも全て含めるものとする。 Similarly, the idea of the present invention is that when a drawing region as shown in region R of FIG. 3 is irradiated with an electron beam drawing apparatus, spot beam irradiation substantially as shown in FIG. 3 is performed. Shall be included.
また、同様に本発明の考え方は図１２の領域Ｒに示されるような描画領域を電子線描画装置で照射する場合、実質的に図１２に示すようなスポットビーム照射を行うようなことも全て含めるものとする。 Similarly, the idea of the present invention is that when a drawing region as shown in region R in FIG. 12 is irradiated with an electron beam drawing apparatus, spot beam irradiation substantially as shown in FIG. 12 is performed. Shall be included.
電子線描画装置においては、ある一定以上の広さの描画パターン領域（図２及び図３では矩形を例示）をスポットビームで描画するような場合には、領域Ｒを描画装置の仕様で決まるサイズより小さな複数の矩形領域に分割し、分割された矩形領域毎にスポットビームにて照射を行いながら走査しつつ描画する。 In an electron beam drawing apparatus, when a drawing pattern area (a rectangle is illustrated in FIGS. 2 and 3) having a certain width or more is drawn by a spot beam, the size of the area R is determined by the specifications of the drawing apparatus. The image is divided into a plurality of smaller rectangular areas, and each divided rectangular area is drawn while being scanned while being irradiated with a spot beam.
ここで、描画領域Rの左辺を通る線をＶ0―Ｖ0’とし、右辺を通る線をＶ3―Ｖ3’とし、上辺を通る線をH0―H0’とし、下辺を通る線をH3―H3’とする。また、スポットビームのビーム径をａとし、スキャンピッチもビーム径と同じａである（スキャンピッチとビーム径は必ずしも同じであるとは限らない）とする。 Here, a line passing through the left side of the drawing area R is V 0 -V 0 ', a line passing through the right side is V 3 -V 3 ', a line passing through the top side is H 0 -H 0 ', and a line passing through the bottom side Is H 3 −H 3 ′. Further, the beam diameter of the spot beam is a, and the scan pitch is also the same as the beam diameter (the scan pitch and the beam diameter are not necessarily the same).
本実施形態における描画領域Rの矩形領域分割方法においては、分割する矩形領域の一辺の長さを、スポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）とする。このことを具体的に示すと以下のようになる。 In the rectangular region dividing method of the drawing region R in the present embodiment, the length of one side of the rectangular region to be divided is the spot beam scan pitch × n (where n is a natural number). This is specifically shown as follows.
描画領域Rにおいて、水平方向のどの位置に分割線を入れるかについてみてみると、線Ｖ0―Ｖ0’から線Ｖ2―Ｖ2’までの距離をスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）とし、線Ｖ3―Ｖ3’から線Ｖ1―Ｖ1’までの距離をスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）とするように設定する。ただし、線Ｖ1―Ｖ1’から線Ｖ2―Ｖ2’までの距離はａ未満とする。 Looking at the horizontal position in the drawing region R where the dividing line is inserted, the distance from the line V 0 −V 0 ′ to the line V 2 −V 2 ′ is the spot beam scan pitch × n (however, n is a natural number), and the distance from the line V 3 -V 3 ′ to the line V 1 -V 1 ′ is set to be the spot beam scan pitch × n (where n is a natural number). However, the distance from the line V 1 -V 1 'to the line V 2 -V 2 ' is less than a.
また、垂直方向のどの位置に分割線を入れるかについてみてみると線H0―H0’から線H2―H2’までの距離をスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）とし、線H3―H3’から線H1―H1’までの距離をスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）とするように設定する。ただし、線H1―H1’から線H2―H2’までの距離はａ未満とする。 Looking at the position in the vertical direction where the dividing line is inserted, the distance from the line H 0 -H 0 ′ to the line H 2 -H 2 ′ is the spot beam scan pitch × n (where n is a natural number) And the distance from the line H 3 —H 3 ′ to the line H 1 —H 1 ′ is set to be the scan pitch of the spot beam × n (where n is a natural number). However, the distance from the line H 1 −H 1 ′ to the line H 2 −H 2 ′ is less than a.
以上のように、設定した一例が図２であり、図２では、描画領域Rに対して
（線Ｖ0―Ｖ0’から線Ｖ2―Ｖ2’までの距離）＝６ａ
（線Ｖ3―Ｖ3’から線Ｖ1―Ｖ1’までの距離）＝４ａ
（線H0―H0’から線H2―H2’までの距離）＝５ａ
（線H3―H3’から線H1―H1’までの距離）＝２ａ
となるように分割線が挿入されている。この分割線を基本として、描画領域Rに対して以下のような第１矩形領域乃至第４矩形領域を想定する。
第１矩形領域：線Ｖ0―Ｖ0’と線Ｖ2―Ｖ2’、線H0―H0’と線H2―H2’で囲まれた領域。
第２矩形領域：線Ｖ3―Ｖ3’と線Ｖ1―Ｖ1’、線H0―H0’と線H2―H2’で囲まれた領域。
第３矩形領域：線Ｖ0―Ｖ0’と線Ｖ2―Ｖ2’、線H3―H3’と線H1―H1’で囲まれた領域。
第４矩形領域：線Ｖ3―Ｖ3’と線Ｖ1―Ｖ1’、線H3―H3’と線H1―H1’で囲まれた領域。
As described above, FIG. 2 shows an example of setting, and in FIG. 2, the distance from the line V 0 −V 0 ′ to the line V 2 −V 2 ′ = 6a with respect to the drawing region R.
(Distance from line V 3 -V 3 'to line V 1 -V 1 ') = 4a
(Distance from line H 0 -H 0 'to line H 2 -H 2 ') = 5a
(Distance 'from the line H 1 -H 1' line H 3 -H 3 up) = 2a
The dividing line is inserted so that Based on this dividing line, the following first to fourth rectangular areas are assumed for the drawing area R.
First rectangular area: an area surrounded by a line V 0 -V 0 'and a line V 2 -V 2 ', a line H 0 -H 0 'and a line H 2 -H 2 '.
Second rectangular area: an area surrounded by the line V 3 -V 3 ′ and the line V 1 -V 1 ′, the line H 0 -H 0 ′, and the line H 2 -H 2 ′.
Third rectangular area: an area surrounded by a line V 0 -V 0 'and a line V 2 -V 2 ', a line H 3 -H 3 'and a line H 1 -H 1 '.
Fourth rectangular area: an area surrounded by the line V 3 -V 3 ′ and the line V 1 -V 1 ′, the line H 3 -H 3 ′, and the line H 1 -H 1 ′.
なお、図２では、描画領域Rに対して例えば、
（線Ｖ0―Ｖ0’から線Ｖ2―Ｖ2’までの距離）＝６ａ
（線Ｖ3―Ｖ3’から線Ｖ1―Ｖ1’までの距離）＝４ａ
となるように分割線を挿入したが、
（線Ｖ0―Ｖ0’から線Ｖ2―Ｖ2’までの距離）＝５ａ
（線Ｖ3―Ｖ3’から線Ｖ1―Ｖ1’までの距離）＝５ａ
となるような線Ｖ1―Ｖ1’線Ｖ2―Ｖ2’を挿入するようにしても構わない。あくまで、図２は本発明の考え方に基づく分割方法に一例に過ぎないものである。
In FIG. 2, for example, for the drawing region R,
(Distance from line V 0 -V 0 'to line V 2 -V 2 ') = 6a
(Distance from line V 3 -V 3 'to line V 1 -V 1 ') = 4a
The dividing line was inserted so that
(Distance from line V 0 -V 0 'to line V 2 -V 2 ') = 5a
(Distance from line V 3 -V 3 'to line V 1 -V 1 ') = 5a
A line V 1 -V 1 'line V 2 -V 2 ' may be inserted. FIG. 2 is merely an example of a division method based on the concept of the present invention.
以上のように描画領域Rを第１矩形領域乃至第４矩形領域に分割した上で、スポットビームによりそれぞれの矩形領域を描画（照射）すると図３に示すような状態となる。図示するように、各矩形領域のスポットビーム照射開始位置から、スポットビームでスキャンしつつ描画を行う。ここでは、ビーム照射開始位置を左上として図示しているが、各描画装置によりこの開始位置は異なる。このとき、線Ｖ1―Ｖ1’（図３には不図示）と線Ｖ2―Ｖ2’ （図３には不図示）との間、及び、線H1―H1’ （図３には不図示）と線H2―H2’ （図３には不図示）との間には、重複描画部分ができるが、線Ｖ１−Ｖ１’から線Ｖ２−Ｖ２’までの距離がビーム径に比べ充分小さく、その重複によって使用するレジストの現像閾値を超えたエネルギー分布がパターンエッジ部（外縁部）をはみ出す量が許容範囲内であれば問題とはならない。 As described above, when the drawing area R is divided into the first rectangular area to the fourth rectangular area and each rectangular area is drawn (irradiated) by the spot beam, the state shown in FIG. 3 is obtained. As shown in the drawing, drawing is performed while scanning with a spot beam from the spot beam irradiation start position of each rectangular area. Here, the beam irradiation start position is illustrated as the upper left, but this start position differs depending on each drawing apparatus. At this time, the line V 1 -V 1 ′ (not shown in FIG. 3) and the line V 2 -V 2 ′ (not shown in FIG. 3) and the line H 1 -H 1 ′ (FIG. 3) (Not shown in FIG. 3) and the line H 2 -H 2 ′ (not shown in FIG. 3), an overlapping drawing portion is formed, but the distance from the line V1-V1 ′ to the line V2-V2 ′ is the beam. This is not a problem as long as the amount of energy distribution that is sufficiently smaller than the diameter and exceeds the development threshold of the resist to be used due to the overlap is outside the pattern edge portion (outer edge portion) is within an allowable range.
以上、本発明の実施の形態に係る電子線描画における矩形領域分割方法によれば、矩形分割領域において、非描画部分による隙間の発生を防止することができ、描画像全体からみて描画ムラや筋の形成、ＬＥＲ（Ｌｉｎｅ Ｅｄｇｅ Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）の悪化などという現象の発生を防止することができる。 As described above, according to the rectangular area dividing method in the electron beam drawing according to the embodiment of the present invention, it is possible to prevent the generation of a gap due to the non-drawing portion in the rectangular divided area, and drawing unevenness and streaks as viewed from the entire drawn image. Occurrence of a phenomenon such as the formation of LER and the deterioration of LER (Line Edge Roughness) can be prevented.
図３において、第１矩形領域乃至第４矩形領域のそれぞれをスポットビームにより描画（照射）する際には、ｘ方向の正方向のみへのスキャンであったが、スポットビームのスキャンのバリエーションはこれに限定されるものではない。図４乃至図７は、描画装置におけるスキャン方法のバリエーションを示す図である。図４乃至図７においては、描画装置が矩形領域ｒをスポットビームにより左上をスキャンの開始位置としてスキャンしつつ描画する様子を示している。 In FIG. 3, when each of the first rectangular area to the fourth rectangular area is drawn (irradiated) with a spot beam, the scan is performed only in the positive direction of the x direction. It is not limited to. 4 to 7 are diagrams showing variations of the scanning method in the drawing apparatus. 4 to 7 show a state in which the drawing apparatus draws a rectangular region r while scanning with a spot beam with the upper left as the scan start position.
図４に示すスキャン方法は、図３において示したのと同様のスキャン方法である。このスキャン方法は、第１行目においてはｘ方向の正方向にスキャンし、第２行目のスキャンでは第１列目に戻り、再びｘ方向に正方向のスキャンをする、という一方向のみへのスキャンを繰り返す方法である。 The scanning method shown in FIG. 4 is the same scanning method as shown in FIG. In this scanning method, scanning in the positive direction in the x direction is performed in the first row, returning to the first column in the scanning in the second row, and scanning in the positive direction in the x direction is performed again in only one direction. This method repeats scanning.
図５に示すスキャン方法は、第１行目においてはｘ方向の正方向にスキャンし、第１行目のスキャンが終わると、最終列において第２行へと移り、第２行目においてはｘ方向の負方向にスキャンする、というように交互の方向のスキャンを繰り返す方法である。 The scanning method shown in FIG. 5 scans in the positive direction of the x direction in the first row, and when the scanning in the first row is completed, moves to the second row in the last column, and in the second row, in the x direction. This is a method of repeating scanning in alternate directions, such as scanning in the negative direction.
図６に示すスキャン方法は、第１列目においてはｙ方向の正方向にスキャンし、第２列目のスキャンでは第１行目に戻り、再びｙ方向に正方向のスキャンをする、という一方向のみへのスキャンを繰り返す方法である。 In the scanning method shown in FIG. 6, the first column scans in the positive direction in the y direction, the second column scan returns to the first row, and the positive scan in the y direction is performed again. This method repeats scanning in only the direction.
図７に示すスキャン方法は、第１列目においてはｙ方向の正方向にスキャンし、第１列目のスキャンが終わると、最終列行において第２列へと移り、第２列目においてはｙ方向の負方向にスキャンする、というように交互の方向のスキャンを繰り返す方法である。ここでは、ビームのスキャン開始位置を左上として解説をしたが、この開始位置は使用する描画装置によって決まるものである。 In the scanning method shown in FIG. 7, the first column is scanned in the positive direction of the y direction, and when the first column is scanned, the scanning proceeds to the second column in the last column row, and in the second column, This is a method of repeating scanning in alternate directions, such as scanning in the negative direction of the y direction. Here, the beam scan start position is described as the upper left, but this start position is determined by the drawing apparatus to be used.
次に、本発明の実施の他の形態に係る電子線描画における矩形領域分割方法について説明する。図８及び図９は、本発明の他の実施の形態に係る電子線描画における矩形領域分割方法の概略を示す図である。図８及び図９において、Rはスポットビーム型の電子線描画装置で描画する、ある広さの矩形領域を示している。本実施形態においても、簡単のために矩形領域に描画する場合について説明するが、その他の形状の領域を描画する場合もこの矩形領域での考え方を組み合わせることにより、実現することができる。 Next, a rectangular area dividing method in electron beam drawing according to another embodiment of the present invention will be described. 8 and 9 are diagrams showing an outline of a rectangular area dividing method in electron beam drawing according to another embodiment of the present invention. 8 and 9, R indicates a rectangular area having a certain width drawn by a spot beam type electron beam drawing apparatus. In this embodiment, the case of drawing in a rectangular area will be described for the sake of simplicity. However, the case of drawing an area of another shape can also be realized by combining the ideas in this rectangular area.
電子線描画装置においては、ある一定以上の広さの矩形領域にスポットビームを描画するような場合には、これをより小さな複数の矩形領域に分割し、分割された矩形領域毎にスポットビームにて照射を行いながら走査しつつ描画する。 In an electron beam drawing apparatus, when a spot beam is drawn in a rectangular area having a certain width or more, the spot beam is divided into a plurality of smaller rectangular areas, and each divided rectangular area is converted into a spot beam. Draw while scanning while irradiating.
ここで、描画領域Rの左辺を通る線をＶ0―Ｖ0’とし、右辺を通る線をＶ3―Ｖ3’とし、上辺を通る線をH0―H0’とし、下辺を通る線をH3―H3’とする。また、スポットビームのビーム径をａとし、スキャンピッチもビーム径と同じａである（スキャンピッチとビーム径は必ずしも同じであるとは限らない）とする。 Here, a line passing through the left side of the drawing area R is V 0 -V 0 ', a line passing through the right side is V 3 -V 3 ', a line passing through the top side is H 0 -H 0 ', and a line passing through the bottom side Is H 3 −H 3 ′. Further, the beam diameter of the spot beam is a, and the scan pitch is also the same as the beam diameter (the scan pitch and the beam diameter are not necessarily the same).
本実施形態における描画領域Rの矩形領域分割方法においては、描画対象領域を重複しない矩形領域に分割するときに、一辺の長さがスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）の矩形領域と、少なくとも一辺の長さがスポットビームのスキャンピッチ未満の矩形領域とに分割することを特徴としている。このことを具体的に示すと以下のようになる。 In the rectangular area dividing method of the drawing area R according to the present embodiment, when the drawing target area is divided into non-overlapping rectangular areas, the length of one side is a spot beam scan pitch × n (where n is a natural number). The region is divided into a rectangular region whose length of at least one side is less than the spot beam scan pitch. This is specifically shown as follows.
描画領域Rにおいて、水平方向のどの位置に分割線を入れるかについてみてみると、線Ｖ0―Ｖ0’から線Ｖ1―Ｖ1’までの距離をスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）とし、線Ｖ3―Ｖ3’から線Ｖ2―Ｖ2’までの距離をスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）とし、線Ｖ1―Ｖ1’から線Ｖ2―Ｖ2’までの距離をスポットビームのスキャンピッチ（又は、スポットビーム径未満：ａ未満）とするように設定する。 Looking at the horizontal position in the drawing region R where the dividing line is inserted, the distance from the line V 0 -V 0 'to the line V 1 -V 1 ' is the spot beam scan pitch xn (however, n is a natural number), the distance from the line V 3 -V 3 ′ to the line V 2 -V 2 ′ is the spot beam scan pitch × n (where n is a natural number), and the line from the line V 1 -V 1 ′ The distance from V 2 to V 2 ′ is set to be the spot beam scan pitch (or less than the spot beam diameter: less than a).
また、垂直方向のどの位置に分割線を入れるかについてみてみると線H0―H0’から線H1―H1’までの距離をスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）とし、線H3―H3’から線H2―H2’までの距離をスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）とし、線H1―H1’から線H2―H2’ までの距離をスポットビームのスキャンピッチ未満（又は、スポットビーム径未満：ａ未満）とするように設定する。 Looking at the position in the vertical direction where the dividing line is inserted, the distance from the line H 0 -H 0 ′ to the line H 1 -H 1 ′ is the spot beam scanning pitch × n (where n is a natural number) The distance from the line H 3 —H 3 ′ to the line H 2 —H 2 ′ is the spot beam scan pitch × n (where n is a natural number), and the line H 1 —H 1 ′ to the line H 2 —H The distance to 2 ′ is set to be less than the spot beam scan pitch (or less than the spot beam diameter: less than a).
以上のように、設定した一例が図８であり、図８では、描画領域Rに対して
（線Ｖ0―Ｖ0’から線Ｖ1―Ｖ1’までの距離）＝５ａ
（線Ｖ3―Ｖ3’から線Ｖ2―Ｖ2’までの距離）＝４ａ
（線Ｖ1―Ｖ1’から線Ｖ2―Ｖ2’までの距離）＜ａ
（線H0―H0’から線H1―H1’までの距離）＝４ａ
（線H3―H3’から線H2―H2’までの距離）＝２ａ
（線H1―H1’から線H2―H2’ までの距離）＜ａ
となるように分割線が挿入されている。
As described above, FIG. 8 shows an example of setting. In FIG. 8, (distance from line V 0 -V 0 ′ to line V 1 -V 1 ′) = 5a with respect to the drawing region R.
(Distance from line V 3 -V 3 'to line V 2 -V 2 ') = 4a
(Distance from line V 1 -V 1 'to line V 2 -V 2 ') <a
(Distance from line H 0 -H 0 'to line H 1 -H 1 ') = 4a
(Distance from line H 3 -H 3 'to line H 2 -H 2 ') = 2a
(Distance from line H 1 -H 1 'to line H 2 -H 2 ') <a
The dividing line is inserted so that
この分割線を基本として、描画領域Rに対して以下のような第１矩形領域乃至第９矩形領域を想定する。
第１矩形領域：線Ｖ0―Ｖ0’と線Ｖ1―Ｖ1’、線H0―H0’と線H1―H1’で囲まれた領域。
第２矩形領域：線Ｖ1―Ｖ1’と線Ｖ2―Ｖ2’、線H0―H0’と線H1―H1’で囲まれた領域。
第３矩形領域：線Ｖ3―Ｖ3’と線Ｖ2―Ｖ2’、線H0―H0’と線H1―H1’で囲まれた領域。
第４矩形領域：線Ｖ0―Ｖ0’と線Ｖ1―Ｖ1’、線H1―H1’と線H2―H2’で囲まれた領域。
第５矩形領域：線Ｖ1―Ｖ1’と線Ｖ2―Ｖ2’、線H1―H1’と線H2―H2’で囲まれた領域。
第６矩形領域：線Ｖ3―Ｖ3’と線Ｖ2―Ｖ2’、線H1―H1’と線H2―H2’で囲まれた領域。
第７矩形領域：線Ｖ0―Ｖ0’と線Ｖ1―Ｖ1’、線H3―H3’と線H2―H2’で囲まれた領域。
第８矩形領域：線Ｖ1―Ｖ1’と線Ｖ2―Ｖ2’、線H3―H3’と線H2―H2’で囲まれた領域。
第９矩形領域：線Ｖ3―Ｖ3’と線Ｖ2―Ｖ2’、線H3―H3’と線H2―H2’で囲まれた領域。
Based on this dividing line, the following first to ninth rectangular areas are assumed for the drawing area R.
First rectangular area: an area surrounded by a line V 0 -V 0 'and a line V 1 -V 1 ', a line H 0 -H 0 'and a line H 1 -H 1 '.
Second rectangular area: an area surrounded by a line V 1 -V 1 ′ and a line V 2 -V 2 ′, a line H 0 -H 0 ′, and a line H 1 -H 1 ′.
Third rectangular area: an area surrounded by line V 3 -V 3 ′ and line V 2 -V 2 ′, line H 0 -H 0 ′, and line H 1 -H 1 ′.
Fourth rectangular area: an area surrounded by a line V 0 -V 0 'and a line V 1 -V 1 ', a line H 1 -H 1 'and a line H 2 -H 2 '.
Fifth rectangular area: an area surrounded by the lines V 1 -V 1 ′ and V 2 -V 2 ′, and the lines H 1 -H 1 ′ and H 2 -H 2 ′.
Sixth rectangular area: an area surrounded by line V 3 -V 3 ′ and line V 2 -V 2 ′, line H 1 -H 1 ′, and line H 2 -H 2 ′.
Seventh rectangular area: an area surrounded by a line V 0 -V 0 ′ and a line V 1 -V 1 ′, a line H 3 -H 3 ′, and a line H 2 -H 2 ′.
Eighth rectangular area: an area surrounded by line V 1 -V 1 ′ and line V 2 -V 2 ′, line H 3 -H 3 ′ and line H 2 -H 2 ′.
Ninth rectangular area: an area surrounded by line V 3 -V 3 ′ and line V 2 -V 2 ′, line H 3 -H 3 ′ and line H 2 -H 2 ′.
なお、図８では、描画領域Rに対して例えば、
（線Ｖ0―Ｖ0’から線Ｖ1―Ｖ1’までの距離）＝５ａ
（線Ｖ3―Ｖ3’から線Ｖ2―Ｖ2’までの距離）＝４ａ
となるように分割線を挿入したが、
（線Ｖ0―Ｖ0’から線Ｖ1―Ｖ1’までの距離）＝４ａ
（線Ｖ3―Ｖ3’から線Ｖ2―Ｖ2’までの距離）＝５ａ
となるような線Ｖ1―Ｖ1’線Ｖ2―Ｖ2’を挿入するようにしても構わない。あくまで、図８は本発明の考え方に基づく分割方法に一例に過ぎないものである。
In FIG. 8, for example, for the drawing region R, for example,
(Distance from line V 0 -V 0 'to line V 1 -V 1 ') = 5a
(Distance from line V 3 -V 3 'to line V 2 -V 2 ') = 4a
The dividing line was inserted so that
(Distance from line V 0 -V 0 'to line V 1 -V 1 ') = 4a
(Distance from line V 3 -V 3 'to line V 2 -V 2 ') = 5a
A line V 1 -V 1 'line V 2 -V 2 ' may be inserted. FIG. 8 is merely an example of the division method based on the concept of the present invention.
以上のように描画領域Rを第１矩形領域乃至第９矩形領域に分割した上で、図示するように、各矩形領域のスポットビーム照射開始位置から、スポットビームでスキャンしつつ描画を行う。ここでは、ビーム照射開始位置を左上として図示しているが、各描画装置によりこの開始位置は異なる。スポットビームの照射によりそれぞれの矩形領域を描画（照射）すると図９に示すような状態となる。図９の例では、第１矩形領域、第３矩形領域、第４矩形領域、第６矩形領域、第７矩形領域、第９矩形領域については、図４に示されるスキャン方法が採られている。また、第２矩形領域、第８矩形領域については、図６に示されるスキャン方法が採られている。第５矩形領域については、１スポットのみの描画によるものである。 As described above, the drawing region R is divided into the first rectangular region to the ninth rectangular region, and then drawing is performed while scanning with the spot beam from the spot beam irradiation start position of each rectangular region as shown in the figure. Here, the beam irradiation start position is illustrated as the upper left, but this start position differs depending on each drawing apparatus. When each rectangular area is drawn (irradiated) by spot beam irradiation, a state as shown in FIG. 9 is obtained. In the example of FIG. 9, the scanning method shown in FIG. 4 is adopted for the first rectangular region, the third rectangular region, the fourth rectangular region, the sixth rectangular region, the seventh rectangular region, and the ninth rectangular region. . For the second rectangular area and the eighth rectangular area, the scanning method shown in FIG. 6 is adopted. The fifth rectangular area is drawn by drawing only one spot.
上述するように、各矩形領域のスポットビーム照射開始位置から、スポットビームでスキャンしつつ描画を行うと、線Ｖ1―Ｖ1’（図９には不図示）と線Ｖ2―Ｖ2’ （図９には不図示）と間、及び、線H1―H1’ （図９には不図示）と線H2―H2’ （図９には不図示）との間には、重複描画部分ができるが、線Ｖ１−Ｖ１’から線Ｖ２−Ｖ２’までの距離がビーム径に比べ充分小さく、その重複によって使用するレジストの現像閾値を超えたエネルギー分布がパターンエッジ部（外縁部）をはみ出す量が許容範囲内であれば問題とはならない。 As described above, when drawing is performed while scanning with a spot beam from the spot beam irradiation start position of each rectangular area, a line V 1 -V 1 ′ (not shown in FIG. 9) and a line V 2 -V 2 ′ are obtained. (Not shown in FIG. 9) and between the line H 1 -H 1 ′ (not shown in FIG. 9) and the line H 2 -H 2 ′ (not shown in FIG. 9), Although an overlapping drawing portion is formed, the distance from the line V1-V1 ′ to the line V2-V2 ′ is sufficiently smaller than the beam diameter, and the energy distribution exceeding the developing threshold of the resist to be used due to the overlapping is a pattern edge portion (outer edge portion). ) Is not a problem as long as the amount of protrusion is within the allowable range.
以上、本実施形態に係る電子線描画における矩形領域分割方法によれば、矩形分割領域において、非描画部分の発生を防止することができ、描画像全体からみて描画ムラや筋の形成、ＬＥＲ（Ｌｉｎｅ Ｅｄｇｅ Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）の悪化などという現象の発生を防止することができる。 As described above, according to the rectangular area dividing method in electron beam drawing according to the present embodiment, it is possible to prevent the occurrence of a non-drawing portion in the rectangular divided area. Generation | occurrence | production of the phenomenon of deterioration of Line Edge Roughness etc. can be prevented.
次に、本発明の実施の他の形態に係る電子線描画における矩形領域分割方法について説明する。図１０は、スポットビーム型の電子線描画装置のスポットビームのプロファイルを示す図であり、横軸が距離、縦軸がビーム強度を示している。図に示すように、スポットビームのプロファイルによれば、ビーム径（ａ）より離れてもある程度のビーム強度が維持されている。すなわち、このようなプロファイルは、電子線描画装置による描画時において、近接するスポットビーム間の影響が出現する可能性があることを示唆している。 Next, a rectangular area dividing method in electron beam drawing according to another embodiment of the present invention will be described. FIG. 10 is a diagram showing a spot beam profile of a spot beam type electron beam drawing apparatus, in which the horizontal axis indicates the distance and the vertical axis indicates the beam intensity. As shown in the figure, according to the profile of the spot beam, a certain level of beam intensity is maintained even if the beam is separated from the beam diameter (a). That is, such a profile suggests that an influence between adjacent spot beams may appear at the time of drawing by the electron beam drawing apparatus.
図１１に示すような描画領域Ｒについて、近接するスポットビーム間の影響を検討してみる。なお、簡単のために上辺と下辺と距離はスポットビームのスキャンピッチの自然数倍である場合を想定している。図１１において、近接するスポットビーム間の影響が特に顕著となる箇所は、Ｚで示されるように重複描画領域が隣接して連続している箇所である。すなわち、重複描画領域が隣接して連続しているため重複描画部が近接し、描画エネルギーの蓄積量が現像プロセスの閾値を超え、その為に描画パターンの一番外周部が膨らんでしまい、ＬＥＲ（Ｌｉｎｅ Ｅｄｇｅ Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）が悪化するということがある。一方、描画領域Ｒが非常に大きい場合や、または重複描画部分の大きさ（幅）が a に近い場合においても、重複描画部のエネルギー蓄積量が現像プロセスの閾値を超え、その為に一番外周部が膨らんでしまうということがある。本発明の実施の他の形態に係る電子線描画における矩形領域分割方法は、このような問題に対処するものである。 Consider the influence between adjacent spot beams in the drawing region R as shown in FIG. For the sake of simplicity, it is assumed that the upper side, the lower side, and the distance are natural numbers times the spot beam scan pitch. In FIG. 11, a place where the influence between adjacent spot beams is particularly remarkable is a place where overlapping drawing regions are adjacently continuous as indicated by Z. That is, since the overlapping drawing regions are adjacently adjacent to each other, the overlapping drawing portions are close to each other, the drawing energy accumulation amount exceeds the threshold of the development process, and the outermost peripheral portion of the drawing pattern swells, and LER (Line Edge Roughness) may deteriorate. On the other hand, even when the drawing area R is very large, or when the size (width) of the overlapping drawing portion is close to a, the energy storage amount of the overlapping drawing portion exceeds the threshold value of the development process, so that The circumference may swell. The rectangular area dividing method in electron beam drawing according to another embodiment of the present invention addresses such a problem.
図１２及び図１３は、本発明の他の実施の形態に係る電子線描画における描画方法および矩形領域分割方法の概略を示す図である。本発明は図１２に例示されるように、スポットビーム型の電子線描画において、描画対象領域Rの最外縁とその次の内側の列（又は行）で重複描画部が隣接して連続しないように配置する事を原則とする。本発明における描画領域Rの矩形領域分割方法においては、分割する矩形領域の一辺の長さを、スポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）とすることを基本とし、さらに描画領域Rの描画によって、最外縁とその次の内側の列（又は行）で重複描画部が隣接して連続しないように配置することも原則とする。 12 and 13 are diagrams schematically illustrating a drawing method and a rectangular area dividing method in electron beam drawing according to another embodiment of the present invention. As illustrated in FIG. 12, in the present invention, in spot beam type electron beam drawing, overlapping drawing portions are not adjacently continuous in the outermost edge of the drawing target region R and the next inner column (or row). As a rule, it should be placed in In the rectangular area dividing method of the drawing area R in the present invention, the length of one side of the rectangular area to be divided is basically the spot beam scan pitch × n (where n is a natural number). In principle, it is also possible to arrange the overlapping drawing portions so as not to be adjacent and continuous in the outermost edge and the next inner column (or row).
以上のような、本発明の他の実施の形態に係る電子線描画における矩形領域分割方法に基づいて、描画領域Rを描画したときの様子を図１２に示す。図に示すように、第１行目の重複部分（Ｄ1）は第７列目と第８列目の間に、また、第２行目の重複部分（Ｄ2）は第６列目と第７列目の間に形成する。また、描画領域Rの下辺においても、第６行目の重複部分（Ｄ6）は第６列目と第７列目の間に、また、第７行目の重複部分（Ｄ7）は第７列目と第８列目に形成する。なお、重複部分（Ｄ1）と重複部分（Ｄ2）とは、１列ずらし、隣接して連続しないようにした例について示したが、これに限らず２列以上ずらすようにしても構わない。 FIG. 12 shows a state in which the drawing region R is drawn based on the rectangular region dividing method in the electron beam drawing according to another embodiment of the present invention as described above. As shown in the figure, the overlapping part (D 1 ) in the first row is between the seventh column and the eighth column, and the overlapping part (D 2 ) in the second row is the sixth column. Formed between the seventh row. In the lower side of the drawing area R, the overlapping portion (D 6 ) in the sixth row is between the sixth and seventh columns, and the overlapping portion (D 7 ) in the seventh row is the Formed in the seventh and eighth rows. In addition, although the overlapping part (D 1 ) and the overlapping part (D 2 ) are shown as being shifted by one column and not adjacent to each other, the present invention is not limited to this, and may be shifted by two or more columns. .
このような本発明の他の実施の形態に係る電子線描画における矩形領域分割方法に基づいて、描画領域Rを描画したとき具体的にどのような矩形領域が形成されるかについて図１２及び図１３を参照しつつ説明する。図１３は、図１２に示すような描画を実行するための矩形領域の分割の仕方を示している。 Based on such a rectangular area dividing method in electron beam drawing according to another embodiment of the present invention, what kind of rectangular area is specifically formed when the drawing area R is drawn is shown in FIGS. This will be described with reference to FIG. FIG. 13 shows how to divide the rectangular area for executing drawing as shown in FIG.
図１３において、描画領域Rの左辺を通る線をＶ0―Ｖ0’とし、右辺を通る線をＶ5―Ｖ5’とし、上辺を通る線をH0―H0’とし、下辺を通る線をH3―H3’とする。また、スポットビームのビーム径をａとし、スキャンピッチもビーム径と同じａである（スキャンピッチとビーム径は必ずしも同じであるとは限らない）とする。 In FIG. 13, a line passing through the left side of the drawing area R is V 0 -V 0 ', a line passing through the right side is V 5 -V 5 ', a line passing through the upper side is H 0 -H 0 ', and passes through the lower side. Let the line be H 3 -H 3 '. Further, the beam diameter of the spot beam is a, and the scan pitch is also the same as the beam diameter (the scan pitch and the beam diameter are not necessarily the same).
描画領域Rの第１列目において、水平方向のどの位置に分割線を入れるかについてみてみると、線Ｖ0―Ｖ0’から線Ｖ4―Ｖ4’までの距離をスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）とし、線Ｖ5―Ｖ5’から線Ｖ4―Ｖ4’までの距離をスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）とするように設定する。ただし、線Ｖ3―Ｖ3’から線Ｖ4―Ｖ4’までの距離はａ未満とする。 In the first column of the drawing area R, the horizontal position of the dividing line is considered. The distance from the line V 0 −V 0 ′ to the line V 4 −V 4 ′ is the spot beam scan pitch. Xn (where n is a natural number) and the distance from the line V 5 -V 5 ′ to the line V 4 -V 4 ′ is set to be the spot beam scan pitch × n (where n is a natural number). . However, the distance from the line V 3 -V 3 'to the line V 4 -V 4 ' is less than a.
描画領域Rの第２列目から第６列目までにおいて、水平方向のどの位置に分割線を入れるかについてみてみると、線Ｖ0―Ｖ0’から線Ｖ2―Ｖ2’までの距離をスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）とし、線Ｖ5―Ｖ5’から線Ｖ1―Ｖ1’までの距離をスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）とするように設定する。ただし、線Ｖ3―Ｖ3’から線Ｖ4―Ｖ4’までの距離はａ未満とする。 In the second to sixth columns of the drawing area R, it is considered where the dividing line is inserted in the horizontal direction. The distance from the line V 0 -V 0 'to the line V 2 -V 2 ' Is the spot beam scan pitch × n (where n is a natural number), and the distance from the line V 5 -V 5 ′ to the line V 1 -V 1 ′ is the spot beam scan pitch × n (where n is a natural number) Set to However, the distance from the line V 3 -V 3 'to the line V 4 -V 4 ' is less than a.
描画領域Rの第７列目（最終列）において、水平方向のどの位置に分割線を入れるかについてみてみると、線Ｖ0―Ｖ0’から線Ｖ4―Ｖ4’までの距離をスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）とし、線Ｖ5―Ｖ5’から線Ｖ4―Ｖ4’までの距離をスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）とするように設定する。ただし、線Ｖ3―Ｖ3’から線Ｖ4―Ｖ4’までの距離はａ未満とする。 In the seventh column (final column) of the drawing area R, it is considered where the dividing line is inserted in the horizontal direction. The distance from the line V 0 -V 0 'to the line V 4 -V 4 ' is spotted. The scan pitch of the beam × n (where n is a natural number), and the distance from the line V 5 −V 5 ′ to the line V 4 −V 4 ′ is the scan pitch of the spot beam × n (where n is a natural number). Set as follows. However, the distance from the line V 3 -V 3 'to the line V 4 -V 4 ' is less than a.
また、垂直方向のどの位置に分割線を入れるかについてみてみると線H0―H0’から線H1―H1’までの距離をスポットビームのスキャンピッチと同じとし、線H1―H1’から線H2―H2’までの距離をスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）とし、線H3―H3’から線H2―H2’までの距離をスポットビームのスキャンピッチと同じとするように設定する。 Looking at where the dividing line is inserted in the vertical direction, the distance from the line H 0 -H 0 'to the line H 1 -H 1 ' is the same as the spot beam scan pitch, and the line H 1 -H scanning pitch × distance spot beams 'to the line H 2 -H 2' 1 to n (where, n is a natural number) and spotted distance 'from the line H 2 -H 2' line H 3 -H 3 to It is set to be the same as the beam scan pitch.
以上のような分割線を基本として、描画領域Rに対して以下のような第１矩形領域乃至第６矩形領域を想定する。
第１矩形領域：線Ｖ0―Ｖ0’と線Ｖ4―Ｖ4’、線H0―H0’と線H1―H1’で囲まれた領域。
第２矩形領域：線Ｖ5―Ｖ5’と線Ｖ3―Ｖ3’、線H0―H0’と線H1―H1’で囲まれた領域。
第３矩形領域：線Ｖ0―Ｖ0’と線Ｖ2―Ｖ2’、線H1―H1’と線H2―H2’で囲まれた領域。
第４矩形領域：線Ｖ5―Ｖ5’と線Ｖ1―Ｖ1’、線H1―H1’と線H2―H2’で囲まれた領域。
第３矩形領域：線Ｖ0―Ｖ0’と線Ｖ2―Ｖ2’、線H3―H3’と線H2―H2’で囲まれた領域。
第４矩形領域：線Ｖ3―Ｖ3’と線Ｖ1―Ｖ1’、線H3―H3’と線H2―H2’で囲まれた領域。
Based on the above dividing lines, the following first to sixth rectangular areas are assumed for the drawing area R.
First rectangular area: an area surrounded by a line V 0 -V 0 'and a line V 4 -V 4 ', a line H 0 -H 0 'and a line H 1 -H 1 '.
Second rectangular area: an area surrounded by a line V 5 -V 5 ′ and a line V 3 -V 3 ′, a line H 0 -H 0 ′, and a line H 1 -H 1 ′.
Third rectangular area: an area surrounded by a line V 0 -V 0 ′ and a line V 2 -V 2 ′, a line H 1 -H 1 ′, and a line H 2 -H 2 ′.
Fourth rectangular area: an area surrounded by a line V 5 -V 5 ′ and a line V 1 -V 1 ′, a line H 1 -H 1 ′, and a line H 2 -H 2 ′.
Third rectangular area: an area surrounded by a line V 0 -V 0 ′ and a line V 2 -V 2 ′, a line H 3 -H 3 ′, and a line H 2 -H 2 ′.
Fourth rectangular area: an area surrounded by a line V 3 -V 3 ′ and a line V 1 -V 1 ′, a line H 3 -H 3 ′, and a line H 2 -H 2 ′.
以上のように描画領域Rを第１矩形領域乃至第６矩形領域した上で、スポットビームによりそれぞれの矩形領域を描画（照射）すると図１２に示すような状態となる。 As described above, when the drawing area R is made the first rectangular area to the sixth rectangular area and each rectangular area is drawn (irradiated) by the spot beam, the state shown in FIG. 12 is obtained.
以上、本発明の他の実施の形態に係る電子線描画における矩形領域分割方法によれば、矩形分割領域において、非描画部分の発生を防止することができ、かつ、描画領域Ｒの外縁部での膨らみの発生を防止することができ、描画像全体からみて描画ムラや筋の形成、ＬＥＲ（Ｌｉｎｅ Ｅｄｇｅ Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）の悪化などという現象の発生を防止することができる。 As described above, according to the rectangular area dividing method in the electron beam drawing according to the other embodiment of the present invention, it is possible to prevent the non-drawing portion from occurring in the rectangular divided area and to prevent the outer edge portion of the drawing area R from being generated. Occurrence of bulges can be prevented, and occurrence of phenomena such as unevenness of drawing, formation of streaks, and deterioration of LER (Line Edge Roughness) can be prevented from the whole drawing image.
なお、本発明はスポットビーム型の電子線描画装置を例に説明したが、レーザー光やＸ線を用いたスポットビーム型の描画装置にも適用できる。 Although the present invention has been described by taking a spot beam type electron beam drawing apparatus as an example, the present invention can also be applied to a spot beam type drawing apparatus using laser light or X-rays.
Ｒ・・・描画領域 R: Drawing area
Claims (6)
スポットビームのスキャンピッチの一部を、予め定められたスキャンピッチより狭いピッチで照射して重複描画部を有するようにした事を特徴とするスポットビーム型の電子線描画における描画方法。 In the drawing method in the spot beam type electron beam drawing for drawing the drawing pattern while scanning the drawing area while irradiating with the spot beam,
A drawing method in spot beam type electron beam drawing, wherein a part of the spot beam scan pitch is irradiated with a narrower pitch than a predetermined scan pitch so as to have an overlapping drawing portion.
描画パターン領域の最外縁とその次の内側のスポットビームの列（又は行）で重複描画部が隣接して連続しないように配置することを特徴とする請求項１に記載のスポットビーム型の電子線描画における描画方法。 In the drawing method in the spot beam type electron beam drawing for drawing the drawing pattern while scanning the drawing area while irradiating with the spot beam,
2. The spot beam type electron according to claim 1, wherein the overlapping drawing portions are arranged adjacent to each other at the outermost edge of the drawing pattern region and the next inner column (or row) of spot beams so as not to be continuous. Drawing method in line drawing.
描画パターン領域を重複描画部分を有する矩形領域に分割するときに、矩形領域の一辺の長さを、スポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）に設定することを特徴とする電子線描画における矩形領域分割方法。 A rectangular area dividing method in spot beam type electron beam drawing for drawing a drawing pattern while scanning a drawing area while irradiating with a spot beam,
An electron beam characterized in that, when the drawing pattern area is divided into rectangular areas having overlapping drawing portions, the length of one side of the rectangular area is set to the scan pitch of the spot beam × n (where n is a natural number) A rectangular area dividing method in drawing.
描画パターン領域を重複しない矩形領域に分割するときに、一辺の長さがスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）の矩形領域と、少なくとも一辺の長さがスポットビームのスキャンピッチ未満の矩形領域とに分割することを特徴とする電子線描画における矩形領域分割方法。 A rectangular area dividing method in spot beam type electron beam drawing for drawing a drawing pattern while scanning a drawing area while irradiating with a spot beam,
When dividing the drawing pattern area into non-overlapping rectangular areas, a rectangular area with a side length of the spot beam scan pitch × n (where n is a natural number) and at least one side length less than the spot beam scanning pitch. A rectangular area dividing method in electron beam drawing, characterized in that it is divided into rectangular areas.
描画パターン領域を重複描画部分を有する矩形領域に分割するときに、矩形領域の一辺の長さを、スポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）に設定するとともに、描画対象領域最外縁とその次の内側のスポットビームの列（又は行）で重複描画部が隣接して連続しないように配置することを特徴とする電子線描画における矩形領域分割方法。 A rectangular area dividing method in spot beam type electron beam drawing for drawing a drawing pattern while scanning a drawing area while irradiating with a spot beam,
When dividing the drawing pattern area into rectangular areas having overlapping drawing parts, the length of one side of the rectangular area is set to the spot beam scan pitch × n (where n is a natural number) and the outermost edge of the drawing target area A rectangular region dividing method in electron beam drawing, wherein overlapping drawing portions are arranged adjacent to each other in a column (or row) of a spot beam and an inner spot beam next to each other.
描画パターン領域を重複しない矩形領域に分割するときに、一辺の長さがスポットビームのスキャンピッチ×ｎ（ただし、ｎは自然数）の矩形領域と、少なくとも一辺の長さがスポットビームのスキャンピッチ未満の矩形領域とに分割するとともに、描画対象領域最外縁とその次の内側のスポットビームの列（又は行）で重複描画部が隣接して連続しないように配置することを特徴とする電子線描画における矩形領域分割方法。 A rectangular area dividing method in spot beam type electron beam drawing for drawing a drawing pattern while scanning a drawing area while irradiating with a spot beam,
When dividing the drawing pattern area into non-overlapping rectangular areas, a rectangular area with a side length of the spot beam scan pitch × n (where n is a natural number) and at least one side length less than the spot beam scanning pitch. An electron beam drawing characterized by being arranged so that overlapping drawing portions are not adjacently adjacent to each other at the outermost edge of the drawing target region and the next inner column (or row) of spot beams. Rectangular area dividing method in.
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