JP2016110137A - 配線パターン形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】パターン間隙、パターンサイズ、パターン厚さ、パターン位置等による配線パターンのライン幅等の配線パターン仕様の変動に加え、感光性レジスト、現像液、エッチング液等の製造ラインの状態変化による配線パターンのライン幅の比較的早い変動に対しても、露光データを補正して対応可能とすることにより、微細回路形成時のライン幅精度を向上させる。【解決手段】配線パターンＡの元データ作成手段と、露光データＡを作成する露光データ作成手段と、露光パターンＡを露光するパターン露光手段と、現像パターンＡを形成する現像パターン形成手段と、実パターンＡを形成する実パターン形成手段と、実パターンデータＡと元データＡとの差分データ作成手段と、前記差分Ａを生じさせる因子と差分Ａを抑制するための前記露光データＡの補正量Ａとの関係を規定した一次補正関数を作成する一次補正関数作成手段と、を有する配線パターン形成システム。【選択図】図１

Description

本発明は、配線パターン形成システムに関するものであり、特には電子機器に用いられる配線基板の配線パターン形成システムに関するものである。

電子機器の高機能化、小型化の動向から、電子機器に用いられる配線基板に対しても、配線パターンの細線化による高密度化が求められている。

このような配線パターンの細線化による高密度化に対応するための配線パターン形成方法としては、感光性レジストに露光パターンをレーザ光や紫外線ＬＥＤ光（ＵＶ−ＬＥＤ、ＵＶ：Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ、ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）で直接照射する直接描画式の露光装置（ＤＩ：Ｄｉｒｅｃｔ Ｉｍａｇｉｎｇ）と、エッチング等で実際に形成された実パターンを反射光で読み取って元データ（設計データ）との比較を行う光学式の検査装置（ＡＯＩ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ）を組み合わせて、エッチング後の実際の仕上りのデータを検査装置（ＡＯＩ）に取り込み、露光装置（ＤＩ）にフィードバックする方法が考えられている（特許文献１〜３）。

特開２００５−１１６９２９号公報 特開２００６−３０３２２９号公報 特開２００７−０３３７６４号公報

しかし、パターン幅の変動要因はいくつもあり、パターンの形状・粗密等による変動のように、製造ロットが変わっても、同じ配線パターンを有する製品では、ある程度一定になる要因もあれば、エッチング液の変動等のように、同じ製品であっても、製造ロット毎に変動する要因もある。このため、特許文献１〜３のような従来の配線パターン形成方法では、配線パターン幅の変動を抑制できない場合が考えられる。

また、検査装置（ＡＯＩ）のデータをきめ細かくフィードバックしようとすると、検査装置（ＡＯＩ）のデータは膨大であるため、データの処理が間に合わない問題がある。このため、従来のように、検査装置（ＡＯＩ）のデータをフィードバックする方法では、微細回路の精度向上に対してあまり有効とは言えない面があった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、パターン間隙、パターンサイズ、パターン厚さ、パターン位置等による配線パターンのライン幅等の配線パターン仕様の変動に加え、感光性レジスト、現像液、エッチング液等の製造ラインの状態変化による配線パターンのライン幅の比較的早い変動に対しても、露光データを補正して対応可能とすることにより、微細回路形成時のライン幅精度を向上させることを目的とする。

本発明は、配線パターンＡの元データＡを作成する元データ作成手段と、前記元データＡから露光データＡを作成する露光データ作成手段と、前記露光データＡに基づいて、基板上に配置された感光性レジストに、露光パターンＡを露光するパターン露光手段と、前記露光パターンＡが露光された感光性レジストを現像して現像パターンＡを形成する現像パターン形成手段と、前記現像パターンＡを形成した基板に対して回路加工を行ない実パターンＡを形成する実パターン形成手段と、前記実パターンＡから実パターンデータＡを取得し、この実パターンデータＡと前記実パターンＡの元データＡとの差分から、差分データＡを作成する差分データ作成手段と、前記差分Ａを生じさせる因子と前記差分データＡとの関係から、前記差分Ａを生じさせる因子と前記差分Ａを抑制するための前記露光データＡの補正量Ａとの関係を規定した一次補正関数を作成する一次補正関数作成手段と、を有する配線パターン形成システムである。

また、本発明は、上記において、前記一次補正関数に基づいて、前記差分Ａを生じさせる因子と前記差分データＡとの関係から、前記差分Ａを生じさせる因子と差分Ａを抑制するための前記露光データＡの補正量Ａとの関係を規定した二次補正関数を作成する二次補正関数作成手段と、を有する配線パターン形成システムである。

また、本発明は、上記において、前記二次補正関数が、前記差分Ａを生じさせる因子と、前記一次補正関数に比べて、より少ない個所の差分データとの関係から作成される配線パターン形成システムである。

また、本発明は、上記において、前記二次補正関数が、前記一次補正関数を平行移動することにより作成される配線パターン形成システムである。

また、本発明は、上記において、前記元データＡと露光データＡとの差分Ａを生じさせる因子が、前記実パターンＡの元データＡのパターン間隙、パターンサイズ、パターン厚さ、パターン位置の何れか又は何れか２以上の組み合せである配線パターン形成システムである。

また、本発明は、上記において、配線パターンＢの元データＢを作成する元データ作成手段と、前記元データＢから露光データＢを作成する露光データ作成手段と、前記二次補正関数に基づいて、前記露光データＢに対する補正量Ｂを設定し、前記露光データＢを補正して露光データＢ１を作成する露光データ補正手段と、前記露光データＢ１に基づいて、基板上に配置された感光性レジストに、露光パターンＢ１を露光するパターン露光手段と、前記露光パターンＢ１が露光された感光性レジストを現像して現像パターンＢ１を形成する現像パターン形成手段と、前記現像パターンＢ１を形成した基板に対して回路加工を行ない実パターンＢ１を形成する実パターン形成手段と、を有する配線パターン形成システムである。

また、本発明は、上記において、前記配線パターンＡが、差分Ａを生じさせる因子を含むテストパターンであり、前記配線パターンＢが、製品パターンである配線パターン形成システムである。

本発明によれば、パターン間隙、パターンサイズ、パターン厚さ、パターン位置等による配線パターンのライン幅等の配線パターン仕様の変動に加え、感光性レジスト、現像液、エッチング液等の製造ラインの状態変化による配線パターンのライン幅の比較的早い変動に対しても、露光データを補正して対応可能とすることにより、微細回路形成時のライン幅精度を向上させることができる。

本発明の第１の実施形態の配線パターン形成システムの概略図を表す。 本発明の第１の実施形態の配線パターン形成システムの概略図を表す。 本発明の第１の実施形態の配線パターン形成システムの概略図を表す。 本発明の第１の実施形態で用いた一次補正関数の概略図を表す。 本発明の第１の実施形態で用いた二次補正関数の概略図を表す。 本発明の第２の実施形態で用いた一次補正関数の概略図を表す。 本発明の第２実施形態で用いた二次補正関数の概略図を表す。 本発明の第３の実施形態で用いた一次補正関数の概略図を表す。 本発明の第３の実施形態で用いた二次補正関数の概略図を表す。 本発明の実施例で用いる配線パターン（テストパターン）の概略を表す。 本発明の実施例で用いる実パターン基板の概略を表す。 本発明の実施例で作成した一次補正関数を表す。 本発明の実施例で作成した仮の補正関数を表す。 本発明の実施例で作成した一次補正関数の移動方向と距離を表す。 本発明の実施例で作成した二次補正関数を表す。

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態の配線パターン形成システムについて、図１〜図５を用いて説明する。

図１に示すように、本実施の形態の配線パターン形成システムは、配線パターンＡの元データＡを作成する元データ作成手段と、前記元データＡから露光データＡを作成する露光データ作成手段と、前記露光データＡに基づいて、基板上に配置された感光性レジストに、露光パターンＡを露光するパターン露光手段と、前記露光パターンＡが露光された感光性レジストを現像して現像パターンＡを形成する現像パターン形成手段と、前記現像パターンＡを形成した基板に対して回路加工を行ない実パターンＡを形成する実パターン形成手段と、前記実パターンＡから実パターンデータＡを取得し、この実パターンデータＡと前記実パターンＡの元データＡとの差分から、差分データＡを作成する差分データ作成手段と、前記差分Ａを生じさせる因子と前記差分データＡとの関係から、前記差分Ａを生じさせる因子と前記差分Ａを抑制するための前記露光データＡの補正量Ａとの関係を規定した一次補正関数を作成する一次補正関数作成手段と、を有する配線パターン形成システムである。

本実施の形態において、配線パターンＡとは、配線パターン形成システムによって形成しようとする目標の配線パターンをいう。特に限定はなく、任意の配線パターンを用いることができる。後述するように、回路形成を行って実際に形成される実パターンデータＡと元データＡとの差分Ａから、この差分Ａを生じさせる因子と露光データＡの補正量Ａとの関係を規定する一次補正関数を求めるのに用いる配線パターンであるため、本実施の形態では、実パターンデータＡと元データＡとの差分Ａを生じさせる因子を含む仕様のテストパターンとしている。

本実施の形態において、実パターンデータＡと元データＡとの差分Ａを生じさせる因子とは、元データＡの配線パターン仕様の中で、それが変動することによって、実パターンデータＡと元データＡとの差分Ａに変化を生じさせる因子をいう。このような因子として、例えば、実パターンＡの元データＡのパターン間隙、パターンサイズ、パターン厚さ、パターン位置の何れか又は何れか２以上の組み合せが挙げられる。本実施の形態においては、実パターンデータＡと元データＡとの差分Ａを生じさせる因子として、配線パターンＡのパターン間隙（ここでは、ラインとラインの間隙）を用いる。

本実施の形態において、配線パターンＡの元データＡとは、配線パターンＡの設計データのことをいい、配線パターン形成システムによって形成しようとする目標の配線パターンＡをデータ化し、座標と線幅で表すものである。元データ作成手段とは、設計データＡを作成する装置をいい、ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）等が挙げられる。

本実施の形態において、露光データＡとは、配線パターンＡに対応する露光パターンＡを、レーザ光を用いた直線描画装置等のパターン露光手段によって、感光性レジストを感光させて形成するためのデータをいう。感光性レジストとは、フォトリソ法によって、銅箔等の金属箔をエッチングすることにより、配線パターンを形成する際に用いるエッチングレジストのことをいう。露光データ作成手段とは、元データＡから露光データＡを作成する装置をいい、ＣＡＭ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ）等が挙げられる。

本実施の形態において、パターン露光手段とは、露光データＡに基づいて、基板上に配置された感光性レジストに、露光パターンＡを露光する露光装置のことをいう。レーザ光又はＵＶ−ＬＥＤ光を用いて、直接感光性レジストに露光パターンを露光させる直接描画装置（ＤＩ：Ｄｉｒｅｃｔ Ｉｍａｇｉｎｇ）等が挙げられる。

本実施の形態において、現像パターン形成手段とは、露光パターンＡが露光された感光性レジストを現像して現像パターンＡを形成する現像装置のことをいう。

本実施の形態において、実パターン形成手段とは、現像パターンＡを形成した基板に対して回路加工を行ない実パターンＡを形成する装置をいい、エッチング装置が挙げられる。

本実施の形態において、差分データ作成手段とは、実パターンＡから実パターンデータＡを取得し、この実パターンデータＡと実パターンＡの元データＡとの差分から、差分データＡを作成する装置をいい、光学式の自動外観検査装置（ＡＯＩ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ
Ｏｐｔｉｃａｌ Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ）等が挙げられる。実パターンデータＡと実パターンＡの元データＡとの差分とは、具体的には、同一の座標における実パターンデータＡと実パターンＡの元データＡとの線幅の差異をいう。

本実施の形態において、一次補正関数とは、差分Ａを生じさせる因子と差分データＡとの関係から、差分Ａを生じさせる因子と差分Ａを抑制するための露光データＡの補正量Ａとの関係を規定したものである。また、一次補正関数作成手段とは、この一次補正関数を作成する装置をいい、例えば、差分Ａを生じさせる因子と差分データＡとの関係から、差分Ａを生じさせる因子と差分Ａを抑制するための露光データＡの補正量Ａとの関係を求める演算機能を備えたコンピュータが挙げられる。

図４に示すように、本実施の形態においては、実パターンデータＡと元データＡとの差分Ａを生じさせる因子として、配線パターンＡに含まれる異なるパターン間隙（ここでは、ラインとラインの間隙を種々変化させたもの）を用いる。異なるパターン間隙毎に差分データＡを求めて、このパターン間隙と差分データＡとの関係から、パターン間隙（差分Ａを生じさせる因子）と差分Ａを抑制するための露光データＡの補正量Ａとの関係を、一次補正関数として作成する。

本実施の形態によれば、作成した一次補正関数を用いることで、一次補正関数を作成するのに用いた配線パターンＡとは異なる任意の配線パターン（例えば、配線パターンＢ）についても、予め適切な露光データの補正量を求めることができる。また、実際の製品を配線パターン形成システムに投入する直前に、配線パターンＡをテストパターンとして投入し、一次補正関数を求めれば、この一次補正関数を用いて、一次補正関数を作成するのに用いた配線パターンＡとは異なる実際の製品の配線パターン（例えば、配線パターンＢ）に対しても、そのときの配線パターン形成システムの状態変化（感光性レジスト、現像液、エッチング液等の状態変化）に対応した補正量Ａを設定することができる。したがって、本実施の形態によれば、パターン間隙による配線パターンのライン幅の変動に加え、感光性レジスト、現像液、エッチング液等の製造ラインの状態変化による配線パターンのライン幅の比較的早い変動に対しても、露光データを補正して対応可能とすることにより、微細回路形成時のライン幅精度を向上させることができる。

また、図２に示すように、本実施の形態は、さらに、前記一次補正関数に基づいて、前記差分Ａを生じさせる因子と前記差分データＡとの関係から、前記差分Ａを生じさせる因子と差分Ａを抑制するための前記露光データＡの補正量Ａとの関係を規定した二次補正関数を作成する二次補正関数作成手段と、を有する。

つまり、図２に示すように、前記一次補正関数作成手段が前記一次補正関数を作成した後に、再度、前記露光データＡに基づいて、基板上に配置された感光性レジストに、露光パターンＡを露光するパターン露光手段と、前記露光パターンＡが露光された感光性レジストを現像して現像パターンＡを形成する現像パターン形成手段と、前記現像パターンＡを形成した基板に対して回路加工を行ない実パターンＡを形成する実パターン形成手段と、前記実パターンＡから実パターンデータＡを取得し、この実パターンデータＡと前記実パターンＡの元データＡとの差分Ａから、差分データＡを作成する差分データ作成手段と、前記一次補正関数に基づいて、前記差分Ａを生じさせる因子と前記差分データＡとの関係から、前記差分Ａを生じさせる因子と差分Ａを抑制するための前記露光データＡの補正量Ａとの関係を規定した二次補正関数を作成する二次補正関数作成手段と、を有している。

本実施の形態において、二次補正関数とは、前記一次補正関数に基づいて、前記差分Ａを生じさせる因子と前記差分データＡとの関係から、前記差分Ａを生じさせる因子と差分Ａを抑制するための前記露光データＡの補正量Ａとの関係を規定したものである。また、二次補正関数作成手段とは、この二次補正関数を作成する装置をいい、例えば、差分Ａを生じさせる因子と差分データＡとの関係から、差分Ａを生じさせる因子と差分Ａを抑制するための露光データＡの補正量Ａとの関係を求める演算機能を備えたコンピュータが挙げられる。

図５に示すように、本実施の形態において、二次補正関数は、一次補正関数に基づいて、差分Ａを生じさせる因子と差分データＡとの関係から作成される。つまり、差分Ａを生じさせる因子として、一次補正関数を作成する際と同様に、配線パターンＡに含まれる異なるパターン間隙を用い、異なるパターン間隙毎に差分データＡを求めて、このパターン間隙と差分データＡとの関係から、一次補正関数に基づいて、パターン間隙（差分Ａを生じさせる因子）と差分Ａを抑制するための露光データＡの補正量Ａとの関係を二次補正関数として作成する。ここで、一次補正関数に基づいて作成する、というのは、一次補正関数を作成することによって、パターン間隙（差分Ａを生じさせる因子）と差分Ａを抑制するための露光データＡの補正量Ａとの関係は、既にその傾向が把握されていることから、二次補正関数を作成する際は、一次補正関数を平行移動したり、伸縮したり、傾けたりして二次補正関数とすることを表わす。

本実施の形態によれば、作成した一次補正関数を利用して、二次補正関数を作成できるので、実際の製品を配線パターン形成システムに投入する直前に、配線パターンＡをテストパターンとして投入することで、一次補正関数に基づいて二次補正関数を素早く求めることができる。このため、この二次補正関数を用いて、一次補正関数及び二次補正関数を作成するのに用いた配線パターンＡとは異なる実際の製品の配線パターン（例えば、配線パターンＢ）に対しても、そのときの配線パターン形成システムの状態変化（感光性レジスト、現像液、エッチング液等の状態変化）に対応した補正量Ａを設定することができる。したがって、本実施の形態によれば、パターン間隙による配線パターンのライン幅の変動に加え、感光性レジスト、現像液、エッチング液等の製造ラインの状態変化による配線パターンのライン幅の比較的早い変動に対しても、露光データを補正して対応可能とすることにより、微細回路形成時のライン幅精度を向上させることができる。

本実施の形態において、前記二次補正関数が、前記差分Ａを生じさせる因子と、前記一次補正関数に比べて、より少ない個所の差分データとの関係から作成される。つまり、一次補正関数を作成することによって、パターン間隙（差分Ａを生じさせる因子）と差分Ａを抑制するための露光データＡの補正量Ａとの関係は、既にその傾向が把握されていることから、二次補正関数を作成する際は、一次補正関数を作成する際よりも、少ない個所の差分データを用いて作成する。これにより、二次補正関数作成手段における演算処理速度が速くなり、そのときの配線パターン形成システムの状態変化（感光性レジスト、現像液、エッチング液等の状態変化）に対応した補正量Ａを即座に設定することができる。

本実施の形態において、前記二次補正関数が、前記一次補正関数を平行移動することにより作成される。これにより、二次補正関数を作成する際は、数か所のパターン間隙（差分Ａを生じさせる因子）について、差分データを取得するだけで済み、よりそのときの配線パターン形成システムの状態変化（感光性レジスト、現像液、エッチング液等の状態変化）に対応した補正量Ａを即座に設定することができる。

図３に示すように、本実施の形態の配線パターン形成システムは、さらに、配線パターンＢの元データＢを作成する元データ作成手段と、前記元データＢから露光データＢを作成する露光データ作成手段と、前記二次補正関数に基づいて、前記露光データＢに対する補正量Ｂを設定し、前記露光データＢを補正して露光データＢ１を作成する露光データ補正手段と、前記露光データＢ１に基づいて、基板上に配置された感光性レジストに、露光パターンＢ１を露光するパターン露光手段と、前記露光パターンＢ１が露光された感光性レジストを現像して現像パターンＢ１を形成する現像パターン形成手段と、前記現像パターンＢ１を形成した基板に対して回路加工を行ない実パターンＢ１を形成する実パターン形成手段と、を有する。

本実施の形態において、配線パターンＢとは、配線パターンＡとは異なる配線パターンであって、配線パターン形成システムによって形成しようとする目標の配線パターンをいう。特に限定はなく、任意の配線パターンを用いることができる。本実施の形態では、配線パターンＡに含まれる実パターンデータＡと元データＡとの差分を生じさせる因子を有する仕様の製品パターン（製品用の配線パターン）を用いる。つまり、本実施の形態においては、前記配線パターンＡが、差分Ａを生じさせる因子を含むテストパターンであり、前記配線パターンＢが、製品パターンである。

一次補正関数及び二次補正関数を作成するのに用いる配線パターンＡと、製品パターンである配線パターンＢとが異なる配線パターンであることにより、多数の品種の製品パターンに対しても、共通の配線パターンを用いて一次補正関数及び二次補正関数を作成することができ、しかも、予め一次補正関数及び二次補正関数を作成しておくことができるので、新しい品種の製品パターンに対しても適正な露光データへの補正量を即座に設定することが可能になる。

本実施の形態において、配線パターンＡと配線パターンＢとが、同一の基板上に配置されてもよい。これにより、配線パターンＡと配線パターンＢとが同時に配線パターン形成システムに投入されるので、配線パターンＡがテストパターンであり、配線パターンＢが製品パターンである場合には、テストパターンである配線パターンＡについて、実パターンＡと元データＡとの差分を監視することにより、リアルタイムに、感光性レジスト、現像液、エッチング液等の製造ラインの状態変化による配線パターンのライン幅の比較的早い変動を捉えることが可能になり、二次補正関数を逐次更新することで、これらの製造ラインの状態変化に即座に対応することが可能になる。

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態の配線パターン形成システムについて、図６、図７を用いて説明する。

図６及び図７に示すように、本実施の形態の配線パターン形成システムは、実パターンデータＡと元データＡとの差分Ａを生じさせる因子として、パターンサイズ（ここでは円形ランドの直径）を用いる。これ以外は、図１〜図３に示すように、第１の実施形態と同様にして、種々のパターンサイズの配線パターンＡ（ここでは、何れも円形ランド）を用いて、一次補正関数及び二次補正関数を作成し、製品パターンである配線パターンＢの実パターンＢ１を作成する。図１〜図３の説明は重複するため省略する。

このように、実パターンデータＡと元データＡとの差分Ａを生じさせる因子として、パターンサイズを用いる場合においても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態の配線パターン形成システムについて、図８、図９を用いて説明する。

図８及び図９に示すように、本実施の形態の配線パターン形成システムは、実パターンデータＡと元データＡとの差分Ａを生じさせる因子として、パターン厚さ（実際にエッチングされる導体の厚さ）を用いる。これ以外は、図１〜図３に示すように、第１の実施形態と同様にして、種々のパターン厚さの配線パターンＡを用いて、一次補正関数及び二次補正関数を作成し、製品パターンである配線パターンＢの実パターンＢ１を作成する。図１〜図３の説明は重複するため省略する。

このように、実パターンデータＡと元データＡとの差分Ａを生じさせる因子として、パターン厚さを用いる場合においても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

＜一次補正関数の作成＞
まず、一次補正関数を作成するため、図１０のテストパターン１と製品パターン（図示しない。）とを配置した、図１１の実パターン基板Ｃ４ｃを作製するための基板として、絶縁層の表裏に５μｍの銅箔を有した厚さ０．２２ｍｍ、縦４４０ｍｍ、横５１０ｍｍのＭＣＬ−Ｅ−７００Ｇ（日立化成株式会社製 商品名、「ＭＣＬ」は登録商標。）の銅張積層板の銅箔上に電気銅めっきで約９μｍのめっきを施し、表裏面のそれぞれの面の全体の銅厚を約１４μｍとしたものを準備した。次に、表裏面の銅箔上に感光性のエッチングレジストを貼り合せ、製品パターンと図１０のテストパターン１を露光し、水平搬送型のエッチング装置を用いてエッチングによる回路形成を行い、図１１に示すような実パターン基板Ｃ４ｃを、９枚作製した。図１０に示したテストパターンの元データ（設計値）は、パターン幅（パターン３の幅）を１００μｍで固定し、パターン間隙２を１４〜１５０μｍの範囲で２４段階に変化させた線状の配線パターンを、表裏面のそれぞれについて、縦方向及び横方向に配置したものであり、この元データに基づいて作成した当初の露光データも元データ（設計値）と同じである。図１１は実パターン基板Ｃ４ｃの概要を示したものであり、本実施例では実際には、製品パターン以外に、縦方向に１１個、横方向に１１個、全部で１２１個のテストパターン１を、実パターン基板Ｃ４ｃの表裏面のそれぞれの面内に均等に配置した。

実パターン基板Ｃ４ｃに対して、光学式自動外観検査装置を用いて実パターンデータ（仕上り値）を取得した。このときの測定ポイント数は、各テストパターン毎に縦方向と横方向の線状の配線パターンについて各１か所ずつであり、このため、実パターン基板Ｃ４ｃの表裏面のそれぞれの面内で、縦方向及び横方向の線状の配線パターンについて各１２１ポイント、９枚の合計では縦方向及び横方向の線状の配線パターンについて、面毎に各１０８９ポイントである。次に、テストパターン１の同一の座標、つまり、パターン間隙が同一の設計値を有する個所同士で、各設計値におけるパターン間隙毎に、実パターンデータ（仕上り値）と元データ（設計値）との差分データを作成した。ここで、実パターンデータ（仕上り値）は、２４段階のパターン間隙のそれぞれについて、面毎に１０８９ポイント（１枚当り１２１ポイント）の実パターンデータ（仕上り値）を取得し、同じ位置のポイント毎に（１２１のポイント毎に）平均した値である。

エッチングによる回路加工においては、実パターン基板の表裏面の一方の面内においても、配線パターンの配置された位置によって、実パターン基板の搬送方向やエッチング液の当たる方向等との関係が変化するので、エッチング処理に方向性やエッチング量のむらが生じる傾向がある。また、特に実パターン基板の端部周辺部では、エッチング処理のむらに加えて、めっき厚さの変動による銅箔（導体）の厚さのむら等も加わるため、さらにこの傾向が強い。このため、本実施例では、実パターン基板の面内を銅箔（導体）の厚さの分布に基づいて複数の領域に分け、しかも、実パターン基板の中央部に比べて、銅箔（導体）の厚さのばらつきが大きい端部周辺部では、より領域を細かく分けて、これらの領域毎に一次補正関数を作成した。

具体的には、図１２に示すように、実パターン基板Ｃ４ｃの面内に均等に配置された１２１ポイントの実パターンデータのうち、実パターン基板Ｃ４ｃの中央部から２ポイント、端部周辺部から４０ポイントの合計４２ポイントを選択して、これらの各ポイント毎に一次補正関数を作成した。また、実パターン基板Ｃ４ｃ内に配置された製品パターン（図示しない。）の元データ又は露光データの補正に用いる一次補正関数は、それぞれの製品パターンと位置関係が最も近いテストパターン１を用いて作成した一次補正関数を用いることとした。なお、図１２では、製品パターンを省略し、テストパターンのみを図示した。以下では、４２ポイントのうち、実パターン基板の中央部の１ポイントを用いて説明する。

また、エッチングによる回路加工では、実パターン基板の表裏面のそれぞれで、エッチング液の当たり方が異なるので、エッチング処理の傾向が変化する。このため、本実施例では、実パターン基板の表裏面のそれぞれについて、一次補正関数を作成したが、以下では、表面側（水平搬送でのエッチングによる回路形成時に、上側となった面）についてのみ説明し、裏面側については説明を省略する。

さらに、エッチングによる回路加工においては、実パターン基板の表裏面の一方の面内においても、配線パターンの方向によって、実パターン基板の搬送方向やエッチング液の当たる方向等との関係が変化するので、エッチング処理に方向性やエッチング量のむらが生じる傾向がある。このため、本実施例では、テストパターンの縦方向と横方向の線状の配線パターンのそれぞれについて、一次補正関数を作成した。が、以下では、横方向についてのみ説明し、縦方向については説明を省略する。

次に、この差分データと差分を生じさせる因子であるパターン間隙との関係を調べ、このパターン間隙と差分を抑制するための元データの補正量との関係として、図１３に示すような一次補正関数を作成した。

図１３の表に示したパターン間隙の設計値（単位はμｍ）は、テストパターンの元データのパターン間隙（差分を生じさせる因子）の数値である。パターン間隙の仕上り値（単位はμｍ）は、光学式自動外観検査装置を用いて実パターンデータから取得したパターン間隙の実測値である。片側補正量（単位はμｍ）は、パターン間隙の仕上り値と元データとの差分を抑制するための露光データの補正量であり、下式（１）によって求めた。ここで、片側補正量としているのは、露光データを補正する際に、パターン間隙の両側に同じ量の補正を行うためである。
片側補正量（μｍ）＝（パターン間隙の仕上り値（μｍ）−設計値（μｍ））／２ …（１）

＜一次補正関数を用いた露光データの補正＞
一次補正関数を用いた製品パターン７の露光データへの補正処理は、例えば、製品パターン７の露光データにおいて、設計値が３０μｍの個所に対しては、図１２の表のパターン間隙の仕上り値が２８．５μｍ（片側補正量が４．３μｍ）と、仕上り値が３３．２μｍ（片側補正量が５．６μｍ）の各データから、仕上り値が３０μｍである場合の片側補正量の値は、これらのデータ同士を結んだ直線上にあると仮定して計算により取得した。このようにして計算で取得したパターン間隙の仕上り値が３０μｍのときの片側補正量は４．７μｍであり、露光データ（ここでは初期の露光データを意味し、元データと同じ。）に対して片側４．７μｍずつパターン間隙を狭くする補正処理を行った。つまり、製品パターン７のパターン間隙の設計データ（設計値）が３０μｍの箇所については、パターン間隙の補正処理後の露光データは２０．６μｍとなるようにした。また、実パターン基板Ｃ４ｃ内に配置された製品パターン（図示しない。）の元データ又は露光データの補正に用いる一次補正関数は、それぞれの製品パターンと位置関係が最も近いテストパターン１を用いて作成した一次補正関数を用いた。

このとき、製品パターン７の露光データ（ここでは初期の露光データを意味し、元データと同じ。）には、上記で作成した一次補正関数を用いて補正処理を施し、テストパターン１の露光データには補正処理を施さないようにした。テストパターン１については、常に一次補正関数を作成したときと同じ露光データを用いて実パターンを作製し、二次補正関数を作成するための実パターンデータを採取するためである。

＜仮の補正関数の作成＞
次に、仮の補正関数を作成するため、一次補正関数を作製するときと同様の基板を準備し、図１１に概略を示すようなテストパターン１と製品パターン（図示しない。）を混在させた実パターン基板Ｃ４ｃを、１枚作製した。テストパターン１は、一次補正関数を作製するときと同じ設計データを用いたものであり、製品パターンは、パターンの幅／パターン間隙の設計値が３０μｍ／３０μｍである箇所を有する設計データのものである。図１１は実パターン基板Ｃ４ｃの概要を示したものであり、本実施例では実際には、全部で４２個のテストパターン１を、実パターン基板Ｃ４ｃ内に配置した。なお、実パターン基板Ｃ４ｃ内に配置した４２個のテストパターン１の実パターン基板Ｃ４ｃ内における位置は、図１１に示した一次補正関数を作成するのに用いた実パターン基板Ｃ４ｃ内の４２ポイントのテストパターン１の位置と対応している。

次に、実パターン基板Ｃ４ｃに対して、光学式自動外観検査装置を用いて実パターンデータ（仕上り値）を取得した。このときの測定ポイント数は、４２ポイントである。また、ここでは、図２のテストパターンのパターン間隙２を１４〜１５０μｍの範囲で２４段階に変化させた線状の配線パターンのうち、図１３の表に示すように、２０、３０、４５、６０、８０、１３０μｍの６段階についてのみ実パターンデータを取得した。次に、この６段階のパターン間隙のそれぞれについて、４２のポイント毎に、実パターンデータを平均し、この平均した実パターンデータを用いて、一次補正関数を作成する場合と同様にして、図１３に示すような仮の補正関数を作成した。

＜二次補正関数の作成＞
次に、図１４の表に示すように、各設計値について、仮の補正関数と一次補正関数との差異を、Ｘ方向（図１３の横方向）及びＹ方向（図１３の縦方向）について求め、さらに、Ｘ方向及びＹ方向のそれぞれについて平均値を求めた。

次に、上記で求めたＸ方向及びＹ方向のそれぞれについての差異の平均値に基づいて、図１２の一次補正関数のグラフを、図１５に示すように平行移動することにより、二次補正関数を得た。これにより、取得する実パターンデータを少なくし、データ処理の負荷を軽減しつつ、製造プロセスの状態に合わせた、より適切な二次補正関数を設定することができた。

１：テストパターン
２：パターン間隙
３：パターン
４ｃ：実パターン基板Ｃ
５：基材

Claims (7)

1. 配線パターンＡの元データＡを作成する元データ作成手段と、
   前記元データＡから露光データＡを作成する露光データ作成手段と、
   前記露光データＡに基づいて、基板上に配置された感光性レジストに、露光パターンＡを露光するパターン露光手段と、
   前記露光パターンＡが露光された感光性レジストを現像して現像パターンＡを形成する現像パターン形成手段と、
   前記現像パターンＡを形成した基板に対して回路加工を行ない実パターンＡを形成する実パターン形成手段と、
   前記実パターンＡから実パターンデータＡを取得し、この実パターンデータＡと前記実パターンＡの元データＡとの差分Ａから、差分データＡを作成する差分データ作成手段と、
   前記差分Ａを生じさせる因子と前記差分データＡとの関係から、前記差分Ａを生じさせる因子と差分Ａを抑制するための前記露光データＡの補正量Ａとの関係を規定した一次補正関数を作成する一次補正関数作成手段と、
   を有する配線パターン形成システム。
2. 請求項１において、
   前記一次補正関数に基づいて、前記差分Ａを生じさせる因子と前記差分データＡとの関係から、前記差分Ａを生じさせる因子と差分Ａを抑制するための前記露光データＡの補正量Ａとの関係を規定した二次補正関数を作成する二次補正関数作成手段と、
   を有する配線パターン形成システム。
3. 請求項２において、
   前記二次補正関数が、前記差分Ａを生じさせる因子と、前記一次補正関数に比べて、より少ない個所の差分データとの関係から作成される配線パターン形成システム。
4. 請求項２又は３において、
   前記二次補正関数が、前記一次補正関数を平行移動することにより作成される配線パターン形成システム。
5. 請求項１から３の何れか一項において、
   前記元データＡと露光データＡとの差分Ａを生じさせる因子が、前記実パターンＡの元データＡのパターン間隙、パターンサイズ、パターン厚さ、パターン位置の何れか又は何れか２以上の組み合せである配線パターン形成システム。
6. 請求項１から５の何れか一項において、
   配線パターンＢの元データＢを作成する元データ作成手段と、
   前記元データＢから露光データＢを作成する露光データ作成手段と、
   前記二次補正関数に基づいて、前記露光データＢに対する補正量Ｂを設定し、前記露光データＢを補正して露光データＢ１を作成する露光データ補正手段と、
   前記露光データＢ１に基づいて、基板上に配置された感光性レジストに、露光パターンＢ１を露光するパターン露光手段と、
   前記露光パターンＢ１が露光された感光性レジストを現像して現像パターンＢ１を形成する現像パターン形成手段と、
   前記現像パターンＢ１を形成した基板に対して回路加工を行ない実パターンＢ１を形成する実パターン形成手段と、
   を有する配線パターン形成システム。
7. 請求項６において、
   前記配線パターンＡが、差分Ａを生じさせる因子を含むテストパターンであり、
   前記配線パターンＢが、製品パターンである配線パターン形成システム。

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