JP2012015244A - Device and method for drawing charged particle beam - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for drawing a charged particle beam which reduces the drawing time when performing the multiple drawing.SOLUTION: A drawing device 100 includes: a division part 50 which virtually divides a chip region in which a pattern is formed into a plurality of small areas; a multiplex degree computing/setting part 64 which sets the multiplex degree for drawing the pattern in the small areas for every small area so that the multiplex degree different from the others is set to at least a part of the plurality of the small areas obtained by virtual division of the chip region; and a drawing part 150 which draws the pattern in the small areas with the multiplex degree set for every small area using the charged particle beam.

Description

本発明は、荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法に係り、例えば、電子ビームを用いて多重描画する際の描画方法および装置に関する。   The present invention relates to a charged particle beam drawing apparatus and a charged particle beam drawing method, and for example, relates to a drawing method and apparatus used for multiple drawing using an electron beam.

半導体デバイスの微細化の進展を担うリソグラフィ技術は半導体製造プロセスのなかでも唯一パターンを生成する極めて重要なプロセスである。近年、LSIの高集積化に伴い、半導体デバイスに要求される回路線幅は年々微細化されてきている。これらの半導体デバイスへ所望の回路パターンを形成するためには、高精度の原画パターン(レチクル或いはマスクともいう。)が必要となる。ここで、電子線(電子ビーム)描画技術は本質的に優れた解像性を有しており、高精度の原画パターンの生産に用いられる。   Lithography technology, which is responsible for the progress of miniaturization of semiconductor devices, is an extremely important process for generating a pattern among semiconductor manufacturing processes. In recent years, with the high integration of LSI, circuit line widths required for semiconductor devices have been reduced year by year. In order to form a desired circuit pattern on these semiconductor devices, a highly accurate original pattern (also referred to as a reticle or a mask) is required. Here, the electron beam (electron beam) drawing technique has an essentially excellent resolution, and is used for producing a high-precision original pattern.

図7は、従来の可変成形型電子線描画装置の動作を説明するための概念図である。
可変成形型電子線(EB:Electron beam)描画装置は、以下のように動作する。第1のアパーチャ410には、電子線330を成形するための矩形例えば長方形の開口411が形成されている。また、第2のアパーチャ420には、第1のアパーチャ410の開口411を通過した電子線330を所望の矩形形状に成形するための可変成形開口421が形成されている。荷電粒子ソース430から照射され、第1のアパーチャ410の開口411を通過した電子線330は、偏向器により偏向され、第2のアパーチャ420の可変成形開口421の一部を通過して、所定の一方向(例えば、X方向とする)に連続的に移動するステージ上に搭載された試料340に照射される。すなわち、第1のアパーチャ410の開口411と第2のアパーチャ420の可変成形開口421との両方を通過できる矩形形状が、X方向に連続的に移動するステージ上に搭載された試料340の描画領域に描画される。第1のアパーチャ410の開口411と第2のアパーチャ420の可変成形開口421との両方を通過させ、任意形状を作成する方式を可変成形方式(VSB方式)という。
FIG. 7 is a conceptual diagram for explaining the operation of a conventional variable shaping type electron beam drawing apparatus.
The variable shaped electron beam (EB) drawing apparatus operates as follows. In the first aperture 410, a rectangular opening for forming the electron beam 330, for example, a rectangular opening 411 is formed. Further, the second aperture 420 is formed with a variable shaping opening 421 for shaping the electron beam 330 having passed through the opening 411 of the first aperture 410 into a desired rectangular shape. The electron beam 330 irradiated from the charged particle source 430 and passed through the opening 411 of the first aperture 410 is deflected by the deflector, passes through a part of the variable shaping opening 421 of the second aperture 420, and passes through a predetermined range. The sample 340 mounted on a stage that continuously moves in one direction (for example, the X direction) is irradiated. That is, the drawing area of the sample 340 mounted on the stage in which the rectangular shape that can pass through both the opening 411 of the first aperture 410 and the variable shaping opening 421 of the second aperture 420 is continuously moved in the X direction. Drawn on. A method of creating an arbitrary shape by passing both the opening 411 of the first aperture 410 and the variable shaping opening 421 of the second aperture 420 is referred to as a variable shaping method (VSB method).

かかる電子ビーム描画では、描画パターンを複数回重ねて描画を行う多重描画方式が一般に採用されている。多重描画方式では、チップ領域が仮想分割されたストライプ領域の領域間の境界などでのパターンのつなぎ精度の向上や、描画時のヒーティング(帯電)効果の軽減に効果がある。そのため、従来、描画対象となるチップ毎に描画の重ね回数(多重度)を設定して、設定された多重度で描画が行われる。   In such electron beam drawing, a multiple drawing method is generally adopted in which drawing is performed by overlapping drawing patterns a plurality of times. The multiple drawing method is effective in improving the pattern joining accuracy at the boundary between the stripe regions where the chip region is virtually divided, and in reducing the heating (charging) effect at the time of drawing. For this reason, conventionally, the number of times of drawing (multiplicity) is set for each chip to be drawn, and drawing is performed with the set multiplicity.

また、電子ビーム描画では、近接効果等による寸法変動を照射量の増減で補正することが行われている。よって、描画される位置によって照射量が異なる場合が多い。そのため、最大の照射量でも上述したヒーティング(帯電)効果を軽減ができ、つなぎ精度が満足するように、チップ毎に多重度が予め決められて描画装置に入力されている。   In electron beam drawing, dimensional variations due to proximity effects or the like are corrected by increasing or decreasing the dose. Therefore, the irradiation amount often varies depending on the drawing position. For this reason, the above-described heating (charging) effect can be reduced even with the maximum irradiation amount, and the multiplicity is determined in advance for each chip and input to the drawing apparatus so that the connection accuracy is satisfied.

試料の1つとなるマスク上には、複数のチップのパターンを描画することが一般的に行なわれており、また、チップによって描画条件が異なっている場合も多い。例えば、あるチップは1回描画(多重度=1)で描画される。また、他のあるチップは多重描画(例えば多重度=2)で描画される(例えば、特許文献1参照)。従来、電子ビーム描画装置では、複数のチップのパターンをマスク上に描画する際、ある範囲内にレイアウトされる描画条件が同一のチップ同士をまとめて描画グループを構成し、描画グループ毎に描画していた。これにより、1つの描画グループ内を描画している間は同じ描画条件(多重度)で描画されることになる。   In general, a pattern of a plurality of chips is drawn on a mask that is one of the samples, and the drawing conditions are often different depending on the chip. For example, a certain chip is drawn once (multiplicity = 1). Another chip is drawn by multiple drawing (for example, multiplicity = 2) (see, for example, Patent Document 1). Conventionally, in an electron beam drawing apparatus, when drawing a pattern of a plurality of chips on a mask, chips having the same drawing conditions laid out within a certain range are grouped together to form a drawing group, and drawing is performed for each drawing group. It was. As a result, while drawing within one drawing group, drawing is performed under the same drawing condition (multiplicity).

多重度が大きくなるとその分描画時間が長くかかることになる。昨今のパターンの微細化に伴い、描画時間の短縮化が望まれている。そのため、かかる多重描画を行なう際の描画時間も短縮化することが望まれている。   As the multiplicity increases, the drawing time increases accordingly. With recent miniaturization of patterns, it is desired to shorten the drawing time. Therefore, it is desired to shorten the drawing time when performing such multiple drawing.

特開平11−274036号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-274036

上述したように、描画時間の短縮化が望まれている中、多重描画を行なう際でもかかる問題点を解決することが望ましい。しかし、従来、かかる問題を十分に解決するための手法が確立されていなかった。   As described above, while it is desired to shorten the drawing time, it is desirable to solve such a problem even when performing multiple drawing. However, conventionally, a method for sufficiently solving such a problem has not been established.

そこで、本発明は、上述した問題点を克服し、多重描画する場合の描画時間の低減を図ることを目的とする。   In view of the above, an object of the present invention is to overcome the above-described problems and reduce the drawing time when multiple drawing is performed.

本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画装置は、
パターン形成されるチップ領域を複数の小領域に仮想分割する分割部と、
チップ領域が仮想分割された複数の小領域の少なくとも一部に他とは異なる多重度が設定されるように、小領域毎に当該小領域内のパターンを描画するための多重度を設定する設定部と、
小領域毎に、荷電粒子ビームを用いて、設定された多重度で当該小領域内のパターンを描画する描画部と、
を備えたことを特徴とする。
A charged particle beam drawing apparatus according to one embodiment of the present invention includes:
A dividing unit that virtually divides a chip area to be patterned into a plurality of small areas;
Setting for setting the multiplicity for drawing a pattern in each small area so that a different multiplicity is set for at least a part of the plurality of small areas obtained by virtually dividing the chip area. And
For each small region, using a charged particle beam, a drawing unit that draws a pattern in the small region with a set multiplicity,
It is provided with.

かかる構成により、1つのチップ内で多重度の異なる領域を設定できる。よって、従来のように一律に同じ多重度にしないので、多重度の低い領域では、描画回数が減る分の描画時間を短縮できる。   With such a configuration, areas with different multiplicity can be set in one chip. Therefore, since the same multiplicity is not set as in the conventional case, in the low multiplicity region, it is possible to shorten the drawing time corresponding to the reduction in the number of times of drawing.

また、照射量が定義される照射量マップを演算する照射量マップ演算部をさらに備え、
設定部は、照射量マップに定義された各照射量を用いて、当該小領域内のパターンを描画するための多重度を設定するように構成すると好適である。
Further, the apparatus further comprises a dose map calculation unit for calculating a dose map in which the dose is defined,
It is preferable that the setting unit is configured to set a multiplicity for drawing a pattern in the small region using each dose defined in the dose map.

また、照射量マップに定義された各照射量が閾値よりも大きいかどうかを判定する判定部をさらに備え、
設定部は、描画1回当たりの照射量が前記閾値より大きくならないように多重度を設定するように構成すると好適である。
In addition, it further includes a determination unit that determines whether each dose defined in the dose map is larger than a threshold value,
The setting unit is preferably configured to set the multiplicity so that the irradiation amount per drawing does not become larger than the threshold value.

また、多重度がそれぞれ設定される複数の小領域として、荷電粒子ビームが照射される複数のショット領域と、少なくとも1つのショット領域で構成される複数のサブフィールド領域と、1つが複数のサブフィールド領域で構成される複数のストライプ領域と、のうちの1つが用いられると好適である。   In addition, as a plurality of small regions in which multiplicity is set, a plurality of shot regions irradiated with a charged particle beam, a plurality of subfield regions composed of at least one shot region, and one is a plurality of subfields It is preferable to use one of a plurality of stripe regions constituted by regions.

本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画方法は、
パターン形成されるチップ領域を複数の小領域に仮想分割する工程と、
チップ領域が仮想分割された複数の小領域の少なくとも一部に他とは異なる多重度が設定されるように、小領域毎に当該小領域内のパターンを描画するための多重度を設定する工程と、
小領域毎に、荷電粒子ビームを用いて、設定された多重度で当該小領域内のパターンを描画する工程と、
を備えたことを特徴とする。
The charged particle beam drawing method of one embodiment of the present invention includes:
Virtually dividing the pattern formed chip region into a plurality of small regions;
A step of setting a multiplicity for drawing a pattern in the small region for each small region so that a multiplicity different from the others is set in at least a part of the plurality of small regions obtained by virtually dividing the chip region When,
For each small region, using a charged particle beam, drawing a pattern in the small region with a set multiplicity,
It is provided with.

本発明によれば、チップを多重描画する場合でも描画時間の低減を図ることができる。   According to the present invention, the drawing time can be reduced even when multiple chips are drawn.

実施の形態1における描画装置の構成を示す概念図である。1 is a conceptual diagram illustrating a configuration of a drawing apparatus according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。FIG. 4 is a flowchart showing main steps of the drawing method according to Embodiment 1. 実施の形態1におけるストライプレイヤと描画手順とを説明するための概念図である。6 is a conceptual diagram for explaining a stripe layer and a drawing procedure in Embodiment 1. FIG. 実施の形態1におけるSFレイヤと描画手順とを説明するための概念図である。FIG. 6 is a conceptual diagram for explaining an SF layer and a drawing procedure in the first embodiment. 実施の形態1におけるショットレイヤと描画手順とを説明するための概念図である。3 is a conceptual diagram for explaining a shot layer and a drawing procedure in Embodiment 1. FIG. 実施の形態1における判定領域メッシュの一例を示す図である。6 is a diagram illustrating an example of a determination region mesh in the first embodiment. FIG. 従来の可変成形型電子線描画装置の動作を説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for demonstrating operation | movement of the conventional variable shaping type | mold electron beam drawing apparatus.

以下、実施の形態では、荷電粒子ビームの一例として、電子ビームを用いた構成について説明する。但し、荷電粒子ビームは、電子ビームに限るものではなく、イオンビーム等の荷電粒子を用いたビームでも構わない。また、荷電粒子ビーム装置の一例として、可変成形型の描画装置について説明する。   Hereinafter, in the embodiment, a configuration using an electron beam will be described as an example of a charged particle beam. However, the charged particle beam is not limited to an electron beam, and a beam using charged particles such as an ion beam may be used. Further, a variable shaping type drawing apparatus will be described as an example of the charged particle beam apparatus.

上述したように、従来、描画されるチップでは、一律に同じ多重度が設定されてきた。しかし、ヒーティング効果削減のためには、照射量の大きい領域のみ描画多重度を上げればよい。そこで、以下、実施の形態では、描画されるチップ内において、異なる多重度の領域を設定する。これにより、多重度の低い領域では、描画回数が減る分の描画時間を短縮できる。   As described above, conventionally, the same multiplicity has been set uniformly in chips to be drawn. However, in order to reduce the heating effect, it is only necessary to increase the drawing multiplicity only in the region where the irradiation amount is large. Therefore, hereinafter, in the embodiment, regions of different multiplicity are set in a chip to be drawn. As a result, in the low multiplicity region, the drawing time can be shortened as the number of drawing times decreases.

実施の形態1.
図1は、実施の形態1における描画装置の構成を示す概念図である。図1において、描画装置100は、描画部150と制御部160を備えている。描画装置100は、荷電粒子ビーム描画装置の一例である。特に、可変成形型の描画装置の一例である。描画部150は、電子鏡筒102と描画室103を備えている。電子鏡筒102内には、電子銃201、照明レンズ202、第1のアパーチャ203、投影レンズ204、偏向器205、第2のアパーチャ206、対物レンズ207、主偏向器208及び副偏向器209が配置されている。描画室103内には、XYステージ105が配置される。XYステージ105上には、描画時には描画対象となるマスク等の試料101が配置される。試料101には、半導体装置を製造する際の露光用マスクが含まれる。また、試料101には、まだ何も描画されていないマスクブランクスが含まれる。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a configuration of a drawing apparatus according to the first embodiment. In FIG. 1, the drawing apparatus 100 includes a drawing unit 150 and a control unit 160. The drawing apparatus 100 is an example of a charged particle beam drawing apparatus. In particular, it is an example of a variable shaping type drawing apparatus. The drawing unit 150 includes an electron column 102 and a drawing chamber 103. In the electron column 102, there are an electron gun 201, an illumination lens 202, a first aperture 203, a projection lens 204, a deflector 205, a second aperture 206, an objective lens 207, a main deflector 208, and a sub deflector 209. Has been placed. An XY stage 105 is disposed in the drawing chamber 103. On the XY stage 105, a sample 101 such as a mask to be drawn at the time of drawing is arranged. The sample 101 includes an exposure mask for manufacturing a semiconductor device. Further, the sample 101 includes mask blanks on which nothing has been drawn yet.

制御部160は、制御計算機ユニット110、メモリ111、制御回路120、及び磁気ディスク装置等の記憶装置140,142,144を有している。制御計算機ユニット110、メモリ111、制御回路120、及び磁気ディスク装置等の記憶装置140,142,144は、図示しないバスを介して互いに接続されている。   The control unit 160 includes a control computer unit 110, a memory 111, a control circuit 120, and storage devices 140, 142, and 144 such as a magnetic disk device. The control computer unit 110, the memory 111, the control circuit 120, and the storage devices 140, 142, and 144 such as a magnetic disk device are connected to each other via a bus (not shown).

制御計算機ユニット110内には、分割部50、パターン密度算出部52、照射量密度算出部54、照射量算出部56、多重度設定部60、及び描画データ処理部66が配置されている。多重度設定部60には、判定部58、多重度算出部62、及び多重度算出/設定部64が配置されている。分割部50、パターン密度算出部52、照射量密度算出部54、照射量算出部56、多重度設定部60、及び描画データ処理部66は、電気回路等のハードウェアで構成されてもよいし、これらの機能を実行するプログラム等のソフトウェアで構成されてもよい。或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせにより構成されてもよい。同様に、判定部58、多重度算出部62、及び多重度算出/設定部64は、電気回路等のハードウェアで構成されてもよいし、これらの機能を実行するプログラム等のソフトウェアで構成されてもよい。或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせにより構成されてもよい。分割部50、パターン密度算出部52、照射量密度算出部54、照射量算出部56、多重度設定部60、及び描画データ処理部66、並びに判定部58、多重度算出部62、及び多重度算出/設定部64に入出力される情報および演算中の情報はメモリ111にその都度格納される。特に、描画データ処理部66は、データ処理量が膨大となり得るため、図示しない複数のCPUと複数のメモリ等で構成されると好適である。   In the control computer unit 110, a dividing unit 50, a pattern density calculating unit 52, an irradiation amount density calculating unit 54, an irradiation amount calculating unit 56, a multiplicity setting unit 60, and a drawing data processing unit 66 are arranged. In the multiplicity setting unit 60, a determination unit 58, a multiplicity calculation unit 62, and a multiplicity calculation / setting unit 64 are arranged. The dividing unit 50, the pattern density calculating unit 52, the dose density calculating unit 54, the dose calculating unit 56, the multiplicity setting unit 60, and the drawing data processing unit 66 may be configured by hardware such as an electric circuit. In addition, it may be configured by software such as a program for executing these functions. Alternatively, it may be configured by a combination of hardware and software. Similarly, the determination unit 58, the multiplicity calculating unit 62, and the multiplicity calculating / setting unit 64 may be configured by hardware such as an electric circuit or software such as a program that executes these functions. May be. Alternatively, it may be configured by a combination of hardware and software. The division unit 50, the pattern density calculation unit 52, the dose density calculation unit 54, the dose calculation unit 56, the multiplicity setting unit 60, the drawing data processing unit 66, the determination unit 58, the multiplicity calculation unit 62, and the multiplicity Information input / output to / from the calculation / setting unit 64 and information being calculated are stored in the memory 111 each time. In particular, the drawing data processing unit 66 is preferably composed of a plurality of CPUs and a plurality of memories (not shown) because the data processing amount can be enormous.

記憶装置140には、レイアウトデータ(描画データ)となるチップデータが装置外部から入力され、格納される。チップは複数の図形パターンにより構成される。   Chip data serving as layout data (drawing data) is input from the outside of the apparatus and stored in the storage device 140. The chip is composed of a plurality of graphic patterns.

記憶装置142には、実施の形態1における多重度設定に必要な情報が装置外部から入力され、格納される。例えば、ストライプ間、サブフィールド(SF)間、或いは、ショット間の必要なつなぎ精度を維持するために必要な多重度Nを示す多重度情報が格納される。さらに、必要な多重度の判定に必要な照射量しきい値Aが格納される。さらに、必要な多重度の判定を行う判定領域を示す判定領域情報が格納される。さらに、多重度を可変に設定する際の単位領域となる多重度可変領域を示す多重度可変領域情報が格納される。さらに、描画1回あたりの照射量が照射量しきい値Aより大きくならない範囲で、多重度情報に定義された多重度よりも低い多重度に減らすことを許可するか不許可にするかを示す可否フラグが格納される。   In the storage device 142, information necessary for setting the multiplicity in the first embodiment is input from the outside of the device and stored. For example, multiplicity information indicating the multiplicity N necessary to maintain the necessary connection accuracy between stripes, subfields (SF), or shots is stored. Furthermore, a dose threshold A required for determining the required multiplicity is stored. Furthermore, determination area information indicating a determination area for determining the required multiplicity is stored. Further, multiplicity variable area information indicating a multiplicity variable area which is a unit area when the multiplicity is set variably is stored. Further, it indicates whether or not to permit reduction to a multiplicity lower than the multiplicity defined in the multiplicity information within a range where the irradiation dose per drawing does not become larger than the dose threshold A. The availability flag is stored.

ここで、図1では、実施の形態1を説明する上で必要な構成を記載している。描画装置100にとって、通常、必要なその他の構成を備えていても構わない。例えば、位置偏向用には、主偏向器208と副偏向器209の主副2段の偏向器を用いているが、1段の偏向器によって位置偏向を行なう場合であってもよい。   Here, FIG. 1 shows a configuration necessary for explaining the first embodiment. The drawing apparatus 100 may normally have other necessary configurations. For example, the main deflector 208 and the sub deflector 209, which are the main and sub two-stage deflectors, are used for position deflection. However, the position deflection may be performed by a single stage deflector.

図2は、実施の形態1における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。図2において、実施の形態1における描画方法は、メッシュ分割工程(S102)と、パターン密度算出工程(S104)と、照射量密度算出工程(S106)と、照射量算出工程(照射量マップ作成工程)(S106)と、多重度設定工程(S108)と、ショットデータ生成工程(S116)と、描画工程(S118)といった一連の工程を実施する。多重度設定工程(S108)は、その内部工程として、判定工程(S110)と、判定領域多重度算出工程(S112)と、可変領域多重度算出/設定工程(S114)といった一連の工程を実施する。   FIG. 2 is a flowchart showing main steps of the drawing method according to the first embodiment. In FIG. 2, the drawing method according to the first embodiment includes a mesh dividing step (S102), a pattern density calculating step (S104), an irradiation density calculating step (S106), and an irradiation amount calculating step (irradiation amount map creating step). ) (S106), a multiplicity setting step (S108), a shot data generation step (S116), and a drawing step (S118). In the multiplicity setting step (S108), a series of steps such as a determination step (S110), a determination region multiplicity calculation step (S112), and a variable region multiplicity calculation / setting step (S114) are performed as internal processes. .

図3は、実施の形態1におけるストライプレイヤと描画手順とを説明するための概念図である。図3では、多重度可変領域として、例えば、ストライプ領域20を設定した場合を示している。描画装置100では、試料101の描画領域が短冊状の複数のストライプ領域20に仮想分割される。図3では、例えば、チップ領域10で示す1つのチップが試料101上に描画される場合を示している。もちろん、複数のチップが試料101上に描画される場合であっても構わない。かかるストライプ領域20の幅は、主偏向器208で偏向可能な幅で分割される。試料101に描画する場合には、XYステージ105を例えばx方向に連続移動させる。このように連続移動させながら、1つのストライプ領域20上を電子ビーム200が照射する。XYステージ105のX方向の移動は、連続移動とし、同時に主偏向器208で電子ビーム200のショット位置もステージ移動に追従させる。また、連続移動させることで描画時間を短縮させることができる。そして、1つのストライプ領域20を描画し終わったら、XYステージ105をy方向にステップ送りしてx方向(今度は逆向き)に次のストライプ領域20の描画動作を行なう。各ストライプ領域20の描画動作を蛇行させるように進めることでXYステージ105の移動時間を短縮することができる。   FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining a stripe layer and a drawing procedure in the first embodiment. FIG. 3 shows a case where, for example, a stripe region 20 is set as the multiplicity variable region. In the drawing apparatus 100, the drawing area of the sample 101 is virtually divided into a plurality of strip-shaped stripe areas 20. FIG. 3 shows a case where, for example, one chip indicated by the chip area 10 is drawn on the sample 101. Of course, a plurality of chips may be drawn on the sample 101. The width of the stripe region 20 is divided by a width that can be deflected by the main deflector 208. When drawing on the sample 101, the XY stage 105 is continuously moved in the x direction, for example. The electron beam 200 irradiates one stripe region 20 while continuously moving in this way. The movement of the XY stage 105 in the X direction is a continuous movement, and at the same time, the main deflector 208 causes the shot position of the electron beam 200 to follow the stage movement. Further, the drawing time can be shortened by continuously moving. When drawing of one stripe region 20 is completed, the XY stage 105 is stepped in the y direction, and the next stripe region 20 is drawn in the x direction (in this case, the opposite direction). The moving time of the XY stage 105 can be shortened by making the drawing operation of each stripe region 20 meander.

ここで、図3の例では、例えば、下から第2番目のストライプ領域20だけ、多重度N=2(2回描画)が必要で、他のストライプ領域20では多重度N=1(1回描画)で良い場合を示している。かかる場合、実施の形態1では、1層目のストライプレイヤL1として、すべてのストライプ領域20を描画する。そして、2層目のストライプレイヤL2では、下から第2番目のストライプ領域22だけ描画する。このように、描画条件が同じチップ内或いは描画条件が同じ描画グループ内であっても、一部のストライプ領域だけ局所的に必要に応じて多重度を増減させることで、低い多重度に設定される領域の描画回数を減らすことができる。従来、1つでも多重度N=2(2回描画)が必要な領域があればすべてのストライプ領域20について多重度N=2(2回描画)で描画していたが、実施の形態1のように不要な領域について多重度を減らし、逆に必要な領域について多重度を増やすことで、ストライプ間でのつなぎ精度を保ち、かつヒーティング効果削減を達成できつつ描画時間を短縮できる。描画順序は、1層目のすべてのストライプ領域20を描画した後で、2層目のストライプ領域22を描画しても良いし、下から順にストライプ領域20を描画していき、下から第2番目のストライプ領域20について1層目分の描画の後、続けて2層目分の描画を行なっても良い。   In the example of FIG. 3, for example, only the second stripe region 20 from the bottom requires multiplicity N = 2 (drawing twice), and the other stripe regions 20 have multiplicity N = 1 (one time). (Drawing) shows a good case. In such a case, in the first embodiment, all the stripe regions 20 are drawn as the first stripe layer L1. In the second stripe layer L2, only the second stripe region 22 from the bottom is drawn. In this way, even within a chip with the same drawing conditions or within the same drawing group with the same drawing conditions, a low multiplicity can be set by increasing or decreasing the multiplicity locally in some stripe regions as necessary. This can reduce the number of times the area is drawn. Conventionally, if there is even one area that requires multiplicity N = 2 (two times of drawing), all stripe regions 20 are drawn with multiplicity N = 2 (two times of drawing). Thus, by reducing the multiplicity for unnecessary areas and conversely increasing the multiplicity for necessary areas, it is possible to maintain the connecting accuracy between stripes and reduce the heating effect while shortening the drawing time. The drawing order may be that after drawing all the stripe regions 20 of the first layer, the stripe region 22 of the second layer may be drawn, or the stripe region 20 is drawn in order from the bottom, and the second region from the bottom. For the second stripe region 20, the drawing for the second layer may be continued after the drawing for the first layer.

図4は、実施の形態1におけるSFレイヤと描画手順とを説明するための概念図である。図4では、多重度可変領域として、例えば、SF領域30を設定した場合を示している。各ストライプ領域20は、例えば正方形のメッシュ状の複数の小領域(SF:サブフィールド)に仮想分割される。かかるSF領域30のサイズは、副偏向器209で偏向可能なサイズとなる。分割される偏向領域としては、SFが最小の偏向領域となる。   FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining the SF layer and the drawing procedure in the first embodiment. FIG. 4 shows a case where, for example, the SF area 30 is set as the multiplicity variable area. Each stripe region 20 is virtually divided into a plurality of small regions (SF: subfield) having a square mesh shape, for example. The size of the SF region 30 is a size that can be deflected by the sub deflector 209. The deflection area to be divided is the deflection area having the smallest SF.

ここで、図4の例では、例えば、1列目の下から第3,4番目のSF領域30だけ、多重度N=2(2回描画)が必要で、他のSF領域30では多重度N=1(1回描画)で良い場合を示している。かかる場合、実施の形態1では、1層目のSFレイヤL1として、すべてのSF領域30を描画する。そして、2層目のSFレイヤL2では、1列目の下から第3,4番目のSF領域32だけ描画する。このように、描画条件が同じチップ内或いは描画条件が同じ描画グループ内であっても、一部のSF領域だけ局所的に必要に応じて多重度を増減させることで、低い多重度に設定される領域の描画回数を減らすことができる。従来、1つでも多重度N=2(2回描画)が必要な領域があればすべてのSF領域30について多重度N=2(2回描画)で描画していたが、実施の形態1のように不要な領域について多重度を減らし、逆に必要な領域について多重度を増やすことで、SF間のつなぎ精度を保ち、かつヒーティング効果削減を達成できつつ描画時間を短縮できる。描画順序は、左側の列から右の列に向かって順に描画され、各列では例えば下から上に向かって順に描画される。図4の例では、1列目の下側のSFから上側に向かって(y方向に向かって)順に描画され、1列目の1層目の描画(図4では1〜6の順)が終了した後に、1列目の2層目の描画(図4では7,8の順)がおこなわれる。そして、1列目が終了後、2列目のSFを同様に順に描画していく。   Here, in the example of FIG. 4, for example, only the third and fourth SF areas 30 from the bottom of the first column need multiplicity N = 2 (2 times drawing), and in the other SF areas 30, multiplicity N = This shows a case where 1 (one-time drawing) is sufficient. In such a case, in the first embodiment, all the SF areas 30 are drawn as the first SF layer L1. In the second SF layer L2, only the third and fourth SF areas 32 from the bottom of the first column are drawn. In this way, even if the drawing conditions are the same in the chip or the drawing conditions are the same drawing group, the multiplicity is set to a low multiplicity by locally increasing / decreasing the multiplicity of some SF areas as necessary. This can reduce the number of times the area is drawn. Conventionally, if there is an area where multiplicity N = 2 (drawing twice) is required, all the SF areas 30 are drawn with multiplicity N = 2 (drawing twice). Thus, by reducing the multiplicity for unnecessary areas and conversely increasing the multiplicity for necessary areas, the drawing time can be shortened while maintaining the connection accuracy between SFs and reducing the heating effect. The drawing order is drawn in order from the left column to the right column, and in each column, for example, the drawing is done in order from the bottom to the top. In the example of FIG. 4, the drawing is performed in order from the lower SF of the first column upward (toward the y direction), and the drawing of the first layer of the first column (in the order of 1 to 6 in FIG. 4) is completed. Later, the second layer of the first column is drawn (in the order of 7 and 8 in FIG. 4). Then, after finishing the first column, the SFs in the second column are similarly drawn in order.

図5は、実施の形態1におけるショットレイヤと描画手順とを説明するための概念図である。図5では、多重度可変領域として、例えば、図形パターン40等で示すショット領域を設定した場合を示している。各SF領域30内では、副偏向器209で各図形位置に所望の形状およびサイズに可変成形された電子ビーム200がショットされる。図5の例では、正方形の図形パターン40と長方形の図形パターン41をショットする場合を示しいている。   FIG. 5 is a conceptual diagram for explaining a shot layer and a drawing procedure in the first embodiment. FIG. 5 shows a case where a shot area indicated by a graphic pattern 40 or the like is set as the multiplicity variable area, for example. Within each SF region 30, an electron beam 200 variably shaped to a desired shape and size is shot at each figure position by the sub deflector 209. The example of FIG. 5 shows a case where a square graphic pattern 40 and a rectangular graphic pattern 41 are shot.

ここで、図5の例では、例えば、図形パターン40だけ、多重度N=2(2回描画)が必要で、他の図形パターン41では多重度N=1(1回描画)で良い場合を示している。かかる場合、実施の形態1では、1層目のショットレイヤL1として、すべての図形パターン40,41を描画する。そして、2層目のショットレイヤL2では、図形パターン40の位置に図形パターン42だけ描画する。このように、描画条件が同じチップ内或いは描画条件が同じ描画グループ内であっても、一部のショットだけ局所的に必要に応じて多重度を増減させることで、低い多重度に設定されるショット領域の描画回数を減らすことができる。従来、1つでも多重度N=2(2回描画)が必要な領域があればすべてのショットについて多重度N=2(2回描画)で描画していたが、実施の形態1のように不要な領域について多重度を減らし、逆に必要な領域について多重度を増やすことで、例えばショット間のつなぎ精度を保ち、かつヒーティング効果削減を達成できつつ描画時間を短縮できる。描画順序は、特に指定はないが、例えば、図形パターン40を描画後に、続けて図形パターン41を描画し、その後、図形パターン42を描画する。   Here, in the example of FIG. 5, for example, only the graphic pattern 40 requires multiplicity N = 2 (draw twice), and the other graphic pattern 41 may have multiplicity N = 1 (draw once). Show. In such a case, in the first embodiment, all the graphic patterns 40 and 41 are drawn as the first shot layer L1. In the second shot layer L2, only the graphic pattern 42 is drawn at the position of the graphic pattern 40. In this way, even if the drawing conditions are within the same chip or within the same drawing group, only a part of the shots can be set to a low multiplicity by locally increasing or decreasing the multiplicity as necessary. The number of shot area drawing operations can be reduced. Conventionally, if there is an area where multiplicity N = 2 (drawing twice) is required, all shots are drawn with multiplicity N = 2 (double drawing). However, as in the first embodiment, By reducing the multiplicity for unnecessary regions and conversely increasing the multiplicity for necessary regions, for example, the drawing time can be shortened while maintaining the joining accuracy between shots and reducing the heating effect. The drawing order is not particularly specified. For example, after drawing the graphic pattern 40, the graphic pattern 41 is drawn successively, and then the graphic pattern 42 is drawn.

以下、チップ内でかかる領域によって異なる多重度を設定する方法を工程に沿って説明する。   Hereinafter, a method of setting different multiplicity depending on the area in the chip will be described along the steps.

メッシュ分割工程(S102)として、分割部50は、記憶装置142から判定領域情報を読み出し、かかる判定領域情報に定義されたサイズで、パターン形成されるチップ領域を複数のメッシュ領域(小領域:判定領域)に仮想分割する。また、分割部50は、記憶装置142から多重度可変領域情報を読み出し、かかる多重度可変領域に定義されたサイズで、パターン形成されるチップ領域を複数のメッシュ領域(小領域:多重度可変領域)に仮想分割する。多重度可変領域は、上述した電子ビーム200が照射される図形パターン40等で示す複数のショット領域と、少なくとも1つのショット領域で構成される複数のSF領域と、1つが複数のSF領域30で構成される複数のストライプ領域20と、のうちの少なくとも1つが用いられる。すなわち、多重度可変領域は、SF領域30とストライプ領域20との組み合わせであってもよい。後述するように、多重度可変領域毎に多重度が改めて設定されることになる。   As a mesh dividing step (S102), the dividing unit 50 reads the determination area information from the storage device 142, and converts the chip area to be patterned into a plurality of mesh areas (small areas: determination) with the size defined in the determination area information. Area). Further, the dividing unit 50 reads the multiplicity variable area information from the storage device 142, and divides the chip area to be patterned into a plurality of mesh areas (small areas: multiplicity variable areas) with a size defined in the multiplicity variable area. ). The multiplicity variable region includes a plurality of shot regions indicated by the graphic pattern 40 or the like irradiated with the electron beam 200 described above, a plurality of SF regions composed of at least one shot region, and one of the plurality of SF regions 30. At least one of the plurality of stripe regions 20 to be configured is used. In other words, the multiplicity variable region may be a combination of the SF region 30 and the stripe region 20. As will be described later, the multiplicity is newly set for each multiplicity variable region.

図6は、実施の形態1における判定領域メッシュの一例を示す図である。メッシュ状に分割された判定領域12のサイズは、例えば、SFと同じサイズであってもよいし、SFよりも大きい或いは小さいサイズであってもよい。例えば、10μmのサイズのメッシュ領域に分割する。   FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the determination region mesh in the first embodiment. The size of the determination area 12 divided into meshes may be the same size as the SF, for example, or may be larger or smaller than the SF. For example, the image is divided into mesh regions having a size of 10 μm.

パターン密度算出工程(S104)として、パターン密度算出部52は、記憶装置140からチップデータを読み出し、所定のサイズの近接効果メッシュ毎に、メッシュ領域内のパターンの近接効果密度を算出する。ここで、近接効果密度U(x)は、近接効果メッシュ内のパターン面積密度ρ(x)に分布関数g(x)を近接効果の影響範囲以上の範囲で畳み込み積分した値で定義される。近接効果メッシュは、近接効果の影響範囲の例えば1/10程度のサイズが好適であり、例えば、1μm程度のサイズが好適である。xは位置を示すベクトルとする。   As the pattern density calculation step (S104), the pattern density calculation unit 52 reads the chip data from the storage device 140, and calculates the proximity effect density of the pattern in the mesh region for each proximity effect mesh having a predetermined size. Here, the proximity effect density U (x) is defined as a value obtained by convolving and integrating the distribution function g (x) with the pattern area density ρ (x) in the proximity effect mesh in a range equal to or greater than the influence range of the proximity effect. The proximity effect mesh preferably has a size of, for example, about 1/10 of the influence range of the proximity effect, and for example, a size of about 1 μm is preferable. x is a vector indicating the position.

照射量密度算出工程(S106)として、照射量密度算出部54は、単位面積あたりの照射量(照射量密度)を算出する。ここでは、近接効果、かぶり、或いはローディング効果といった要素に起因した寸法変動分を照射量で補正する。よって、かかる寸法変動分が補正された照射量を算出する。例えば、近接効果を補正した照射量密度D(x,U)は、基準照射量Dbaseと、近接効果補正係数η(x)に依存した近接効果補正照射量Dp(η(x),U(x))を用いて、以下の式(1)で求めることができる。
(1) D(x,U)=Dbase・Dp(η(x),U(x))
As the dose density calculation step (S106), the dose density calculation unit 54 calculates the dose (unit dose density) per unit area. Here, the dimensional variation due to factors such as proximity effect, fogging, or loading effect is corrected by the dose. Therefore, the irradiation amount with the dimensional variation corrected is calculated. For example, the dose density D (x, U) corrected for the proximity effect is the proximity effect corrected dose Dp (η (x), U (x) depending on the reference dose Dbase and the proximity effect correction coefficient η (x). )) Can be obtained by the following equation (1).
(1) D (x, U) = Dbase · Dp (η (x), U (x))

照射量算出工程(照射量マップ作成工程)(S106)として、照射量算出部56は、各判定領域12内の照射量を算出する。ここでは、各判定領域12内に配置される図形パターン面積に照射量密度D(x,U)を乗じることで算出できる。そして、照射量算出部56は、判定領域12を単位領域として、判定領域12毎に、照射量が定義される照射量マップを演算し、作成する。照射量算出部56は、照射量マップ演算部の一例となる。   As an irradiation amount calculation step (irradiation amount map creation step) (S106), the irradiation amount calculation unit 56 calculates an irradiation amount in each determination region 12. Here, it can be calculated by multiplying the figure pattern area arranged in each determination region 12 by the dose density D (x, U). Then, the dose calculation unit 56 calculates and creates a dose map in which the dose is defined for each determination region 12 using the determination region 12 as a unit region. The dose calculation unit 56 is an example of a dose map calculation unit.

多重度設定工程(S108)として、多重度設定部60は、チップ領域10が仮想分割された複数の多重度可変領域(小領域)の少なくとも一部に他とは異なる多重度が設定されるように、多重度可変領域毎に当該多重度可変領域内のパターンを描画するための多重度を設定する。また、多重度設定部60は、照射量マップに定義された各照射量を用いて、当該多重度可変領域内のパターンを描画するための多重度を設定する。特に、描画1回当たりの照射量が照射量しきい値A(閾値)より大きくならないように各多重度可変領域の多重度を設定する。具体的には、以下のように動作する。   In the multiplicity setting step (S108), the multiplicity setting unit 60 sets a multiplicity different from the others in at least a part of a plurality of multiplicity variable regions (small regions) in which the chip region 10 is virtually divided. In addition, a multiplicity for drawing a pattern in the multiplicity variable area is set for each multiplicity variable area. Further, the multiplicity setting unit 60 sets the multiplicity for drawing the pattern in the multiplicity variable region using each irradiation dose defined in the irradiation dose map. In particular, the multiplicity of each multiplicity variable region is set so that the irradiation amount per drawing does not become larger than the irradiation amount threshold A (threshold). Specifically, it operates as follows.

判定工程(S108)として、判定部58は、記憶装置142から照射量しきい値Aを読み出し、判定領域12毎に、照射量マップに定義された当該判定領域12の照射量Dが照射量しきい値A(閾値)よりも大きいかどうかを判定する。   As a determination step (S108), the determination unit 58 reads the dose threshold A from the storage device 142, and the dose D of the determination region 12 defined in the dose map is determined for each determination region 12. It is determined whether it is larger than the threshold value A (threshold value).

判定領域多重度算出工程(S112)として、多重度算出部62は、判定領域12毎に、描画1回あたりの照射量が照射量しきい値Aより大きくならない範囲での多重度N’(但し、N’>1)を算出する。判定工程(S108)でD>Aの場合、多重度算出部62は、まず、描画1回あたりの照射量が照射量しきい値Aより大きくならない範囲での最小多重度となる多重度N’を算出する。判定工程(S108)でD>Aではない場合、多重度算出部62は、多重度N’=1と算出する。   As the determination area multiplicity calculation step (S112), the multiplicity calculation unit 62 determines the multiplicity N ′ (however, the irradiation amount per drawing does not become larger than the irradiation amount threshold A for each determination area 12). , N ′> 1). When D> A in the determination step (S108), the multiplicity calculation unit 62 first multiplicity N ′ that is the minimum multiplicity within a range in which the irradiation amount per drawing does not become larger than the irradiation amount threshold A. Is calculated. When D> A is not satisfied in the determination step (S108), the multiplicity calculation unit 62 calculates multiplicity N ′ = 1.

可変領域多重度算出/設定工程(S114)として、多重度算出/設定部64は、記憶装置142から多重度可変領域情報を読み出し、多重度可変領域情報に示された多重度可変領域毎に、多重度可変領域内に位置する、或いは多重度可変領域と重なる判定領域で算出された多重度N’の最大値N”を算出する。そして、多重度算出/設定部64は、記憶装置142から多重度情報を読み出し、多重度最大値N”と多重度情報が示す多重度Nを比較する。多重度最大値N”が多重度Nより小さい場合、多重度算出/設定部64は、記憶装置142から可否フラグを読み出し、可否フラグに基づいて多重度を低くしてよい場合には当該多重度可変領域の多重度をN”と設定する。可否フラグにより、若しくはフラグが定義されておらず多重度を低くすることが許可されていない場合には当該多重度可変領域の多重度をNと設定する。また、多重度最大値N”が多重度Nより小さくない場合、多重度算出/設定部64は、当該多重度可変領域の多重度をN”と設定する。   As the variable area multiplicity calculation / setting step (S114), the multiplicity calculation / setting unit 64 reads the multiplicity variable area information from the storage device 142, and for each multiplicity variable area indicated in the multiplicity variable area information, The maximum value N ″ of the multiplicity N ′ calculated in the determination area that is located in the multiplicity variable area or overlaps the multiplicity variable area is calculated. The multiplicity information is read, and the multiplicity maximum value N ″ is compared with the multiplicity N indicated by the multiplicity information. When the multiplicity maximum value N ″ is smaller than the multiplicity N, the multiplicity calculation / setting unit 64 reads the availability flag from the storage device 142, and when the multiplicity may be lowered based on the availability flag, the multiplicity is determined. The multiplicity of the variable area is set as N ″. The multiplicity of the multiplicity variable region is set to N by the availability flag or when the flag is not defined and it is not permitted to reduce the multiplicity. When the multiplicity maximum value N ″ is not smaller than the multiplicity N, the multiplicity calculation / setting unit 64 sets the multiplicity of the multiplicity variable region to N ″.

以上のように構成することで、多重度最大値N”が多重度Nより小さい場合で可否フラグに基づいて多重度を低くしてよい場合には、当該多重度可変領域の多重度を入力された多重度Nよりも低くできる。その結果、低くした多重度可変領域の描画回数が減るので描画時間を短縮できる。逆に、判定工程(S108)でD>Aの場合で多重度最大値N”が多重度Nより小さくない場合、局所的に多重度を増やすことができ、ヒーティング効果による寸法変動を抑制できる。   With the above configuration, when the multiplicity maximum value N ″ is smaller than the multiplicity N and the multiplicity may be lowered based on the availability flag, the multiplicity of the multiplicity variable region is input. As a result, the drawing time can be shortened because the number of times of drawing in the lowered multiplicity variable area is reduced, and the multiplicity maximum value N when D> A in the determination step (S108). When "" is not smaller than the multiplicity N, the multiplicity can be increased locally, and the dimensional variation due to the heating effect can be suppressed.

ショットデータ生成工程(S116)として、描画データ処理部66は、チップデータを記憶装置140から読み出し、複数段の変換処理を行なって、ストライプ領域毎にショットデータを作成し、記憶装置144に格納する。そして、ショットデータは、多重度可変領域毎に可変に設定された多重度に沿って生成される。すなわち、多重度可変領域がストライプ領域であれば、ストライプレイヤが多層になる。多重度可変領域がSF領域であれば、SFレイヤが多層になる。多重度可変領域がショット領域であれば、ショットレイヤが多層になる。   As the shot data generation step (S116), the drawing data processing unit 66 reads the chip data from the storage device 140, performs a plurality of stages of conversion processing, creates shot data for each stripe area, and stores the shot data in the storage device 144. . The shot data is generated along the multiplicity set variably for each multiplicity variable region. That is, if the multiplicity variable region is a stripe region, the stripe layer has multiple layers. If the multiplicity variable region is an SF region, the SF layer is multi-layered. If the multiplicity variable area is a shot area, the shot layer has multiple layers.

そして、描画工程(S118)として、制御回路120は、設定された多重度で構成されたショットデータを記憶装置144から読み出し、描画部150を制御して、電子ビーム200を用いて、設定された多重度で各多重度可変領域内のパターンを描画する。描画部150は、具体的には以下のように動作する。   Then, as the drawing step (S118), the control circuit 120 reads the shot data configured with the set multiplicity from the storage device 144, controls the drawing unit 150, and is set using the electron beam 200. A pattern in each multiplicity variable region is drawn with multiplicity. Specifically, the drawing unit 150 operates as follows.

電子銃201(放出部)から放出された電子ビーム200は、照明レンズ202により矩形例えば長方形の穴を持つ第1のアパーチャ203全体を照明する。ここで、電子ビーム200をまず矩形例えば長方形に成形する。そして、第1のアパーチャ203を通過した第1のアパーチャ像の電子ビーム200は、投影レンズ204により第2のアパーチャ206上に投影される。偏向器205によって、かかる第2のアパーチャ206上での第1のアパーチャ像は偏向制御され、ビーム形状と寸法を変化させることができる。そして、第2のアパーチャ206を通過した第2のアパーチャ像の電子ビーム200は、対物レンズ207により焦点を合わせ、主偏向器208及び副偏向器209によって偏向され、連続的に移動するXYステージ105に配置された試料101の所望する位置に照射される。図1では、位置偏向に、主副2段の多段偏向を用いた場合を示している。かかる場合には、主偏向器208でストライプ領域を仮想分割した小領域となるサブフィールド(SF)の基準位置にステージ移動に追従しながら電子ビーム200を偏向し、副偏向器209でSF内の各照射位置にかかるビームを偏向すればよい。   The electron beam 200 emitted from the electron gun 201 (emission unit) illuminates the entire first aperture 203 having a rectangular hole, for example, a rectangular hole, by the illumination lens 202. Here, the electron beam 200 is first formed into a rectangle, for example, a rectangle. Then, the electron beam 200 of the first aperture image that has passed through the first aperture 203 is projected onto the second aperture 206 by the projection lens 204. The deflector 205 controls the deflection of the first aperture image on the second aperture 206 so that the beam shape and size can be changed. The electron beam 200 of the second aperture image that has passed through the second aperture 206 is focused by the objective lens 207, deflected by the main deflector 208 and the sub deflector 209, and continuously moved. The desired position of the sample 101 arranged in the above is irradiated. FIG. 1 shows a case in which multi-stage deflection of main and sub two stages is used for position deflection. In such a case, the electron beam 200 is deflected while following the stage movement to the reference position of the subfield (SF) which is a small area obtained by virtually dividing the stripe area by the main deflector 208, and the sub-deflector 209 deflects the electron beam 200 in the SF. What is necessary is just to deflect the beam concerning each irradiation position.

以上のように、本実施の形態によれば、チップを多重描画する場合でも描画時間の低減を図ることができる。   As described above, according to the present embodiment, it is possible to reduce the drawing time even when multiple chips are drawn.

ここで、上述した例では、描画処理を開始後に多重度の計算を行なったがこれに限るものではない。実際の描画データ処理では、照射量密度算出の際、例えば、近接効果補正用に細かいメッシュ領域単位で計算をおこなう。すなわち、近接効果計算に近接効果の影響範囲の例えば1/10程度のサイズのメッシュを用いるため近接効果が補正された照射量密度算出に時間がかかる。そこで、描画処理を開始する前に予めもっと粗いメッシュサイズで照射量密度を算出し、かかる照射量密度を用いた照射量マップから多重度を設定してもよい。そして、予め、設定された多重度のストライプレイヤ数やSFレイヤ数を調整しておいてもよい。或いは、両者を組み合わせてもよい。組み合わせることで、描画処理を開始する前に予め低精度の多重度を求めておき、描画処理の開始後に変更が必要な領域のみ多重度の再設定を行うことができる。その結果、多重度設定を高精度に行うことができる。   Here, in the above-described example, the multiplicity is calculated after the drawing process is started, but the present invention is not limited to this. In actual drawing data processing, when calculating the dose density, for example, calculation is performed in units of fine mesh regions for proximity effect correction. That is, since a mesh having a size of, for example, about 1/10 of the influence range of the proximity effect is used for the proximity effect calculation, it takes time to calculate the dose density with the proximity effect corrected. Therefore, the dose density may be calculated in advance with a coarser mesh size before the drawing process is started, and the multiplicity may be set from the dose map using the dose density. Then, the number of stripe layers and the number of SF layers having a set multiplicity may be adjusted in advance. Or you may combine both. By combining them, a low-precision multiplicity can be obtained in advance before starting the drawing process, and the multiplicity can be reset only in the area that needs to be changed after the drawing process is started. As a result, multiplicity can be set with high accuracy.

以上、具体例を参照しつつ実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。上述した例では、照射量密度に照射面積を乗じた照射量と照射量しきい値Aとの比較により多重度を算出していたが、これに限るものではない。例えば、照射量密度と照射量密度しきい値との比較により多重度を算出してもよい。或いは、パターン面積密度とパターン面積密度しきい値との比較により多重度を算出してもよい。   The embodiments have been described above with reference to specific examples. However, the present invention is not limited to these specific examples. In the above-described example, the multiplicity is calculated by comparing the dose obtained by multiplying the dose density by the dose area and the dose threshold A, but the present invention is not limited to this. For example, the multiplicity may be calculated by comparing the dose density with the dose density threshold. Alternatively, the multiplicity may be calculated by comparing the pattern area density with the pattern area density threshold.

また、装置構成や制御手法等、本発明の説明に直接必要しない部分等については記載を省略したが、必要とされる装置構成や制御手法を適宜選択して用いることができる。例えば、描画装置100を制御する制御部構成については、記載を省略したが、必要とされる制御部構成を適宜選択して用いることは言うまでもない。   In addition, although descriptions are omitted for parts and the like that are not directly required for the description of the present invention, such as a device configuration and a control method, a required device configuration and a control method can be appropriately selected and used. For example, although the description of the control unit configuration for controlling the drawing apparatus 100 is omitted, it goes without saying that the required control unit configuration is appropriately selected and used.

その他、本発明の要素を具備し、当業者が適宜設計変更しうる全ての荷電粒子ビーム描画装置及び方法は、本発明の範囲に包含される。   In addition, all charged particle beam writing apparatuses and methods that include elements of the present invention and that can be appropriately modified by those skilled in the art are included in the scope of the present invention.

10 チップ領域
12 判定領域
20,22 ストライプ領域
30,32 SF領域
40,41,42 図形パターン
50 分割部
52 パターン密度算出部
54 照射量密度算出部
56 照射量算出部
58 判定部
60 多重度設定部
62 多重度算出部
64 多重度算出/設定部
66 描画データ処理部
100 描画装置
101,340 試料
102 電子鏡筒
103 描画室
105 XYステージ
110 制御計算機ユニット
111 メモリ
120 制御回路
140,142,144 記憶装置
150 描画部
160 制御部
200 電子ビーム
201 電子銃
202 照明レンズ
203,410 第1のアパーチャ
204 投影レンズ
205 偏向器
206,420 第2のアパーチャ
207 対物レンズ
208 主偏向器
209 副偏向器
330 電子線
411 開口
421 可変成形開口
430 荷電粒子ソース
10 Chip region 12 Determination region 20, 22 Stripe region 30, 32 SF region 40, 41, 42 Graphic pattern 50 Division unit 52 Pattern density calculation unit 54 Irradiation density calculation unit 56 Irradiation amount calculation unit 58 Determination unit 60 Multiplicity setting unit 62 Multiplicity Calculation Unit 64 Multiplicity Calculation / Setting Unit 66 Drawing Data Processing Unit 100 Drawing Device 101, 340 Sample 102 Electron Tube 103 Drawing Room 105 XY Stage 110 Control Computer Unit 111 Memory 120 Control Circuits 140, 142, 144 Storage Device 150 Drawing unit 160 Control unit 200 Electron beam 201 Electron gun 202 Illumination lenses 203 and 410 First aperture 204 Projection lens 205 Deflector 206 and 420 Second aperture 207 Objective lens 208 Main deflector 209 Sub deflector 330 Electron beam 411 Opening 421 variable molding Mouth 430 charged particle source

Claims (5)

パターン形成されるチップ領域を複数の小領域に仮想分割する分割部と、
前記チップ領域が仮想分割された前記複数の小領域の少なくとも一部に他とは異なる多重度が設定されるように、前記小領域毎に当該小領域内のパターンを描画するための多重度を設定する設定部と、
前記小領域毎に、荷電粒子ビームを用いて、設定された多重度で当該小領域内のパターンを描画する描画部と、
を備えたことを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置。
A dividing unit that virtually divides a chip area to be patterned into a plurality of small areas;
A multiplicity for drawing a pattern in the small area is set for each small area so that a different multiplicity is set for at least a part of the plurality of small areas obtained by virtually dividing the chip area. A setting section to be set;
For each small region, using a charged particle beam, a drawing unit for drawing a pattern in the small region with a set multiplicity;
A charged particle beam drawing apparatus comprising:
照射量が定義される照射量マップを演算する照射量マップ演算部をさらに備え、
前記設定部は、前記照射量マップに定義された各照射量を用いて、当該小領域内のパターンを描画するための多重度を設定することを特徴とする請求項1記載の荷電粒子ビーム描画装置。
A dose map calculation unit for calculating a dose map in which the dose is defined;
2. The charged particle beam drawing according to claim 1, wherein the setting unit sets a multiplicity for drawing a pattern in the small region using each dose defined in the dose map. apparatus.
前記照射量マップに定義された各照射量が閾値よりも大きいかどうかを判定する判定部をさらに備え、
前記設定部は、描画1回当たりの照射量が前記閾値より大きくならないように前記多重度を設定することを特徴とする請求項2記載の荷電粒子ビーム描画装置。
A determination unit for determining whether each dose defined in the dose map is greater than a threshold;
The charged particle beam drawing apparatus according to claim 2, wherein the setting unit sets the multiplicity so that an irradiation amount per drawing does not become larger than the threshold value.
前記多重度がそれぞれ設定される前記複数の小領域として、荷電粒子ビームが照射される複数のショット領域と、少なくとも1つのショット領域で構成される複数のサブフィールド領域と、1つが複数のサブフィールド領域で構成される複数のストライプ領域と、のうちの少なくとも1つが用いられることを特徴とする請求項1〜3いずれか記載の荷電粒子ビーム描画装置。   As the plurality of small regions in which the multiplicity is set, a plurality of shot regions irradiated with a charged particle beam, a plurality of subfield regions composed of at least one shot region, and one is a plurality of subfields The charged particle beam drawing apparatus according to claim 1, wherein at least one of a plurality of stripe regions constituted by regions is used. パターン形成されるチップ領域を複数の小領域に仮想分割する工程と、
前記チップ領域が仮想分割された前記複数の小領域の少なくとも一部に他とは異なる多重度が設定されるように、前記小領域毎に当該小領域内のパターンを描画するための多重度を設定する工程と、
前記小領域毎に、荷電粒子ビームを用いて、設定された多重度で当該小領域内のパターンを描画する工程と、
を備えたことを特徴とする荷電粒子ビーム描画方法。
Virtually dividing the pattern formed chip region into a plurality of small regions;
A multiplicity for drawing a pattern in the small area is set for each small area so that a different multiplicity is set for at least a part of the plurality of small areas obtained by virtually dividing the chip area. A setting process;
Drawing a pattern in the small region with a set multiplicity using a charged particle beam for each small region;
A charged particle beam drawing method comprising:
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