JP2607761B2

JP2607761B2 - 電子ビーム露光方法

Info

Publication number: JP2607761B2
Application number: JP4846091A
Authority: JP
Inventors: 俊介笛木
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-03-14
Filing date: 1991-03-13
Publication date: 1997-05-07
Anticipated expiration: 2012-05-07
Also published as: JPH04211113A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子ビーム露光方法に係
り、特に露光パターンのデータ転送制御を改良した電子
ビーム露光方法に関する。電子ビーム露光装置はサブミ
クロンの線幅のパターンを有する高速かつ高集積密度の
半導体集積回路（ＩＣ）のパターンの転写を目的とする
装置である。電子ビーム露光装置は精度よく集束された
電子ビームにより半導体ウエハ上に０．３μｍ以下の線
幅のパターンの転写が可能である。

【０００２】

【従来の技術】電子ビーム露光装置は電子ビームにより
パターンが１回で転写される（いわゆる一筆書き）原理
上の制約から一般的にスループットが低いという問題点
を有する。

【０００３】この点を解決するために電子ビーム露光装
置の特に電子光学機構について様々な改良が加えられて
いる。図１２は特願昭６３−２７５３３６で出願された
電子ビーム露光装置の光学機構部１００を示す。

【０００４】同図中、電子銃１０で発生した電子ビーム
Ｂは電子ビーム制御装置１１により制御されて開口部１
２を通過し整形される。この電子ビームは４つの電子レ
ンズ１４，１６，２０及び２２（電子レンズ部）を通過
し、対物レンズ系２４（集束手段）により移動可能なス
テージ２８上に保持されたウエハ２６（対象物）上に集
束される。この対物レンズ系は電磁偏向式主偏向器２４
ａと静電偏向式副偏向器２４ｂとより構成されている。
これらの偏向器により電子ビームＢをウエハ２６の表面
の指定された位置に集束させることができる。

【０００５】スループットの向上を目的として、電子ビ
ーム露光装置は電子レンズ１６の内部にマスク３４を具
備している。このマスク３４は図１３に示す如く所定形
状の開口部（アパーチャ）３４Ａを例えば縦横に形成し
てなり、これを通過する電子ビームの断面形状を整形す
る。

【０００６】電子ビームにより特定のアパーチャを順次
アドレスすることにより、種々の断面形状を有する電子
ビームがウエハ上に露光される。この様に様々なパター
ンを順次転写することによりウエハ２６上に複雑な半導
体のパターンが転写される。図１３はマスク３４上の静
電偏向器（サブデフレクタと称す）３０及び電磁偏向器
３２の（メインデフレクタと称す）の偏向による電子ビ
ームの走査領域の模式図を示す。ここで３０Ａはサブデ
フレクタ３０の偏向による電子ビームが走査される領域
（サブデフ領域と称す）を示し、３２Ａはメインデフレ
クタ３２の偏向により電子ビームが走査される領域（メ
インデフ領域と称す）を示す。領域３２Ａは例えば最大
５mm×５mmの大きさであり、電子ビームは最小１μｍの
幅で偏向される。又、領域３０Ａは例えば最大５０μｍ
×５０μｍの大きさであり、電子ビームは最小０．００
５μｍの幅で偏向される。

【０００７】マスク３４上のアパーチャ３４Ａを指定す
るために、電子ビームＢの光軸の付近にサブデフレクタ
３０とメインデフレクタ３２が配置される。サブデフレ
クタ（静電偏向器）３０は静電偏向器の一般的特性とし
て非常に速い応答を有するが偏向角度を大きくとれない
ためマスク３４上の比較的狭い限られた範囲内の電子ビ
ームの偏向に使用される。又、メインデフレクタ（電磁
偏向器）３２は電磁偏向器の一般的特性として大きな偏
向角度をとれるが応答が遅いため、マスク３４上の広い
領域のアパーチャ群指定に使用される。サブデフレクタ
３０による偏向とメインデフレクタ３２による偏向によ
り個々のアパーチャの指定がなされる。尚、転写の際、
ステージ２９は、図１２の矢印で示す如く光軸と垂直な
平面上を移動し、前記の対物レンズ系２４との組み合わ
せによりウエハ２６上の電子ビームが露光される位置を
指定する。

【０００８】図１４は従来例のサブデフレクタ３０とメ
インデフレクタ３２の制御システムの構成図を示す。同
図中、ＣＰＵ１０１は磁気テープ装置１０２に格納され
たプログラムに従い動作する。ＣＰＵ１０１は、ウエハ
２６上に転写しようとする半導体のパターンの露光デー
タを磁気テープ装置１０２から読み出し、バス１０３を
介しデータ管理部１０４上にこの露光データを転送す
る。データ管理部１０４は磁気テープ１０２から読み出
した露光データからメインデフレクタ３２を駆動させる
ための制御データ及びサブデフレクタ３０を駆動させる
ための制御データを読み出す。メインデフレクタ３２の
制御データはラインｌ₁を介しメインデフメモリ１０６
に転送され、サブデフレクタ３０の制御データはデータ
管理部１０４からラインｌ₂を介しバンドメモリ１０５
へ転送され、バンドメモリ１０５からラインｌ₃を介し
サブデフメモリ１０７に転送される。バンドメモリ１０
５は露光データからステージ２８の移動速度のデータを
取り込むために使用される。

【０００９】次に、ＰＧ・ＰＣ部１０９にメインデフメ
モリ１０６及びサブデフメモリ１０７の制御データが与
えられ、このＰＧ・ＰＣ部でメインデフレクタとサブデ
フレクタのデジタル偏向制御信号が形成される。このメ
インデフレクタ３２及びサブデフレクタ３０のデジタル
偏向制御信号はＤ／Ａ変換器１１０及び１１１の夫々に
よりアナログ信号に変換され、アンプ１１２，１１３に
より夫々増幅され、各デフレクタ３０，３２に与えられ
る。更に露光処理の制御のためにデータ管理部１０４と
ＰＧ・ＰＣ部１０９を制御するシーケンス部１０８が設
けられている。

【００１０】露光データ処理の中で、シーケンス部１０
８はデータ管理部１０４とＰＧ・ＰＣ部１０９に指示を
出すことにより、データ管理部１０４がラインｌ₁を介
しメインデフメモリ１０６に格納された偏向データを読
み出し、ＰＧ・ＰＣ部１０９にこの偏向データを転送す
る。ＰＧ・ＰＣ部１０９は更にメインデフメモリ１０６
から読み出した制御データの内容に応じサブデフメモリ
１０７に格納された偏向制御データを読み出す。

【００１１】ＰＧ・ＰＣ部１０９はメモリ１０６，１０
７から読み出した制御データに対応するデジタル偏向制
御信号をＤ／Ａ変換器１１０及び１１１に出力する。Ｄ
／Ａ変換器１１０及び１１１でアナログ信号に変換され
たアナログ偏向制御信号はアンプ１１２，１１３により
夫々増幅され夫々メインデフレクタ３２及びサブデフレ
クタ３０に与えられる。これにより電子ビームが偏向さ
れ、マスク３４上のアパーチャの指定がなされる。

【００１２】図１５は従来例のメインデフメモリ１０６
に格納された偏向制御データの内容及びサブデフメモリ
１０７の内容を示すデータ表である。同図中、メモリ１
０６には、例えばアドレス（０）にはビーム偏向データ
Ｘ及びＹ座標（０，０）、ＡＤＲ（０）及びＯＰＣ数
（３）というデータが格納されている。メインデフメモ
リ１０６から上記のデータを読み取った後、ＰＧ・ＰＣ
部１０９はサブデフメモリ１０７のアドレス（０）（前
記ＡＤＲ（０）に対応する）を指定し、このアドレス
（０）に続く（３）個（前記ＯＰＣ数（３）に対応す
る）のアドレスの内容を読み取る。

【００１３】サブデフメモリ１０７の各アドレスにはサ
ブデフレクタ３０により偏向され投射方向が設定される
電子ビームの最初の座標データＸ₀，Ｙ₀、及びサブデ
フレクタ３０の偏向により走査される電子ビームの領域
幅Ｘ₁，Ｙ₁が格納されている。図１６は上記のデータ
（Ｘ₀，Ｙ₀）とデータ（Ｘ₁，Ｙ₁）との平面上の位
置関係を示す。このデータ（Ｘ₀，Ｙ₀）は一般的に前
述したメインデフレクタ３２により指定される電子ビー
ムの偏向データ（Ｘ，Ｙ）（メモリ１０６のＸ，Ｙに該
当するデータ）と同一である。各座標データＸ₀，
Ｙ₀，Ｘ₁及びＹ₁によりマスク３４上を通過する電子
ビームの通過位置が指定され、この座標データに対応す
るマスク３４上のアパーチャのパターンにより電子ビー
ムの断面形状が設定される。すなわち前述の図１４のメ
インデフメモリの最初のアドレスに対し、サブデフメモ
リ１０７のアドレス０に続く３つのアドレスに格納され
た座標データに応じたマスク３４上のアパーチャのパタ
ーンが指定される。次にＰＧ・ＰＣ部がメインデフメモ
リの第２のデータＸ，Ｙ（１００，１００）を読み取っ
たときも同様にサブデフメモリ１０７のアドレス３（メ
インデフメモリのＡＤＲ（３）に対応する）に続く３個
（ＯＰＣ数（３）に対応する）のパターンが指定され
る。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかるに上記の従来の
電子ビーム露光装置におけるデータ転送では、全ての露
光データがデータ管理部１０４から転送され、前記メイ
ン及びサブデフメモリ１０６，１０７に格納された後で
ないと上記メモリ１０６，１０７から偏向制御データを
読み取り露光パターンの指定をすることができないとい
う問題点がある。これは偏向制御データをデータ管理部
１０４からメインデフメモリ１０６に転送し、格納する
際に使用されるラインｌ₁がＰＧ・ＰＣ部１０９が偏向
制御データの読み取る際にも使用されるためである。す
なわちラインｌ₁がデータのメモリへの格納に使用され
ている間はメモリの内容の読み取りができない。

【００１５】更に、メモリ１０６に書き込まれたデータ
とメモリ１０７に書き込まれたデータとの処理プログラ
ム上の論理的関係上、メモリ１０６からの偏光制御デー
タの読み取りが完了しない内はメモリ１０７の内容の読
み取りが開始できない。又、ＰＧ・ＰＣ部１０９による
メイン及びサブデフレクタ３２，３０の偏向制御データ
の形成が完了しないと電子ビームＢによりウエハ２６へ
の露光が開始できない。すなわち、光学機構１００は磁
気テープ１０２からメモリ１０６，１０７への露光デー
タの転送及びＰＧ・ＰＣ部による偏向制御部データの形
成が全て終了する迄待機する必要がある。上記のデータ
処理工程は各ウエハに対して例えば数１０分を要する。
したがって図１４に示す従来のシステムは電子ビーム露
光装置の有するいわゆる「一筆書き」の露光方式に起因
する低スループットに加え、更に前記のデータ処理工程
に起因する低スループットの問題を有する。

【００１６】更に上記の低スループットの問題に加え、
図１４のシステムはラインｌ₁，ｌ₂，ｌ₃等の様々な
ラインによる複雑なデータ転送経路による問題を有す
る。すなわちデータ転送時に生ずる予期せぬ信号の漏
話、反射等の問題である。この問題はシステムの動作速
度を速めるためにデータ転送の効率を高める上で特に解
決する必要のある重要な問題である。

【００１７】本発明は上記の点に鑑みなされたものであ
り、上記の問題点を解決し、高速な露光処理性能を可能
とするデータ転送制御を有する電子ビーム露光方法を実
現することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は、電子銃から放
出された電子ビームを複数の偏向器で偏向して試料上に
該電子ビームを照射する電子ビーム露光装置において、
偏向器の各々に対応して設けられ、偏向を制御する偏向
データを記憶する複数のメモリと、該複数のメモリに偏
向データを供給するデータ管理部と、前記メモリから読
み出された偏向データに基づいて前記偏向器に対する制
御信号を出力するパターン発生部と、各メモリと前記デ
ータ管理部とを相互に接続する第１のバスラインと、各
メモリと前記パターン発生部とを相互に接続する第２の
バスラインとを設け、前記データ管理部から一のメモリ
への偏向データの第１のバスラインを介した転送動作
と、該一のメモリからのパターン発生部への偏向データ
の第２のバスラインを介した転送動作を並列的に行うこ
とを特徴とする電子ビーム露光方法である。

【００１９】

【作用】前記データ管理部から一のメモリへの偏向デー
タの第１のバスラインを介した転送動作と、該一のメモ
リからのパターン発生部への偏向データの第２のバスラ
インを介した転送動作を並列的に行うこととしたため、
従来のような偏向制御データの読み出しに関する制限を
回避することができ、更にデータバスの構成及びデータ
転送制御を簡単に行うことができ、データバスで生ずる
漏話、反射等による弊害を減らすことができる。

【００２０】

【実施例】図１は本発明による一実施例の電子ビーム露
光装置の制御システム（制御手段）の構成図である。同
図のシステムは従来例で示した図１１の電子ビーム露光
装置の光学機構部１００対応したものである。

【００２１】同図中、ＣＰＵ２２１は図１１のＣＰＵ１
０１に該当し、図１１の磁気テープ装置１０２に該当す
る磁気テープ装置２２２（ＣＰＵ２２１と磁気テープ装
置２２２でパターンメモリを構成する）からウエハ２６
上に転写しようとするパターンデータを読み出し、汎用
データバス２２３にこのパターンデータを与える。ここ
で上記パターンデータは圧縮されて磁気テープに書き込
まれてあり、ＣＰＵ２２１はこの圧縮されたデータを拡
張し元のパターンデータに戻す。このパターンデータに
加えＣＰＵ２２１はバス２２３に様々な命令、制御信号
を与える。このバス２２３には図１３のシーケンス部１
０８に該当するシーケンス部２２８、データ管理部１０
４に該当するデータ管理部２２４（データ制御手段）、
メインデフメモリ１０６に該当するメインデフメモリ２
２６（第１の偏向データメモリ）、サブデフメモリ１０
７に該当するサブデフメモリ２２７（第２の偏向データ
メモリ）、バンドメモリ１０５に該当するバンドメモリ
２２５等が接続されている。

【００２２】更に第１の高速データバス２３１ａ（第１
のデータバス）がデータ管理部２２４、メインデフメモ
リ２２６、バンドメモリ２２５、及びサブデフメモリ２
２７に接続されており、この間のデータ転送に使用され
る。更に第２の高速データバス２３１ｂ（第２のデータ
バス）がデータ管理部２２４、メインデフメモリ２２
６、サブデフメモリ２２７、及びシーケンス部２２８に
接続されており、この間のデータ転送に使用される。更
にＰＧ・ＰＣ部１０９に該当するパターン発生手段ＰＧ
部２２９がこの第２の高速データバス２３１ｂに接続さ
れておりメインデフメモリ２２６とサブデフメモリ２２
７の夫々からメイン及びサブデフクレタの偏向制御デー
タ（第１及び第２の偏向制御データ）が発信される。更
にＰＧ部２２９が第２の高速データバス２３１ｂからこ
の偏向制御データを取り込みこれに対応するデジタル偏
向制御信号（第１及び第２の偏向制御信号）を形成す
る。このデジタル偏向制御信号はメイン及びサブデフレ
クタ３２，３０に印加される電気的エネルギーの大きさ
を示す。メモリ２２６，２２７に書き込まれ、且つここ
から読み出される偏向制御データの内容については従来
例の図１５の説明と同一であるので、その説明を省略す
る。

【００２３】このデジタル偏向制御信号は図１４のＰＧ
・ＰＣ部１０９に該当するＰＣ部２３０に与えられ図１
１のビーム経路上で生ずる様々な歪みに対する補正のた
めに偏向角度に所定の補正を施す。ＰＣ部で上記の処理
を受けた後、デジタル偏向制御信号はＤ／Ａ変換器２１
０，２１１でアナログ偏向制御信号に変換され（ＰＧ部
２２９、ＰＣ部２３０、Ｄ／Ａ変換器２１０，２１１よ
り偏向制御信号発生手段が構成され）アンプ２１２，２
１３により増幅され、メイン及びサブデフレクタ３２，
３０（偏向手段）の夫々に与えられ、電子ビームを偏向
する。

【００２４】更に図１１の対物レンズ系２４の偏向器２
４ａ，２４ｂを駆動するための偏向制御部２５１がバス
２３１ｂに接続されており、ＣＰＵ２２１からパターン
データを受け取り、又、シーケンス部２２８から制御命
令を受け取る。これにより偏向制御部２５１は各偏向器
２４ａ，２４ｂを駆動する駆動信号を形成する。偏向器
２４ａの駆動信号はアンプ２５２を介し出力され、２５
ａの駆動信号はアンプ２５３を介し出力される。

【００２５】又、ステージ２８を駆動するためにステー
ジコントローラ２５４が設けられており、ＣＰＵ２２１
からバス２２３を介しパターンデータが与えられ、又、
シーケンス部２２８からバス２３１ｂを介し制御命令が
与えられる。偏向制御部２５１及びステージコントロー
ラ２５４の構成は従来の装置と実質的に同一であるので
これ以上の説明を省略する。

【００２６】次に上記構成の制御システムの動作説明を
行う。データ管理部２２４はバス２２３からパターンデ
ータを取り込みこれをメインデフメモリに格納すメイン
デフ制御データとサブデフメモリに格納するサブデフ制
御データに拡張し、バス２３１ａヘ発信する。同時にデ
ータ管理部は上記のメイン及びサブデフ制御データの夫
々が格納されるメインデフメモリとサブデフメモリの夫
々を指定するアドレスデータをメイン及びサブデフメモ
リがバス２３１ａから夫々メイン及びサブデフ制御デー
タを取り込むようにという命令とともにバス２２３へ発
信する。バス２２３上へ発信された上記の命令とアドレ
スデータを受け、メイン及びサブデフメモリはバス２３
１ａ上の夫々メイン及びサブデフ制御データを取り込
む。

【００２７】更にステージ２８の移動速度を示すデータ
をバス２３１ａ上から取り込むようにという命令をデー
タ管理部２２４がバンドメモリ２２５に対してバス２２
３に発信してもよい。又、上記の動作を行うために、シ
ーケンス部２２８が、メモリ２２６，２２７にすでに格
納された内容の読み取りを開始するための命令を発生す
る。更にこの命令はデータをそのアドレスから読み取る
ためのメインデフメモリ２２６の格納アドレスのデータ
をも含んでいる。シーケンス部２２８のこの命令は、バ
ス２２３を介し転送され、メモリ２２６，２２７からの
読み取り動作を可能とする。

【００２８】この命令を受け、メモリ２２６は指定され
た格納アドレス（第１のアドレスデータ）に格納された
内容を出力する。図１４の説明で示した如く、メモリ２
２６に格納された内容はメインデフレクタ３２により偏
向される電子ビームの位置を示すＸ，Ｙ座標のデータ
（第１の偏向制御データ）に加えメモリ２２７内の格納
アドレスＡＤＲ（初期アドレス）とＯＰＣ数（ＡＤＲと
ＯＰＣ数で第２のアドレスデータを構成する）とを含
み、このアドレスＡＤＲからメインデフ制御データが読
み取られ、引き続き読み取るデータのデータ数を示すＯ
ＰＣ数に示されたデータ数のデータが読み出される。こ
のデータはバス２３１ａを介しメモリ２２７に転送さ
れ、これによりメモリ２２７のアドレスデータＡＤＲに
格納されたデータと引き続きＯＰＣ数に示されたデータ
数のデータにより転写パターンが指定され、メモリ２２
７はバス２３１ｂを介しデータＸ₀，Ｙ₀，Ｘ₁及びＹ
₁（第２の偏向制御データ）をＰＧ部２２９に発信す
る。更にバンドメモリ２２５はデータ管理部２２４から
バス２３１ａにパターンデータが出力されたことを検知
し、これに応じバス２３１ｂを介しパターン発生部２２
９に対しステージ２８の移動速度のデータを出力し且つ
上記移動速度のデータをバス２２３を介しシーケンス部
２２８に対し出力する。この与えられたデータに応じ
て、ＰＧ部は前記デジタル制御信号を出力する。

【００２９】次に各データバス２３２，２３１ａ，２３
１ｂのより詳細な構成の説明を、特に機能ブロック（装
置）、データ管理部２２４、メモリ２２５〜２２７、シ
ーケンス部２２８及びパターン発生部２２９等を構成す
る装置とともに説明する。このバスはデータ管理部２２
４の送信及び受信の如く、複数の機能のために共通に使
用されるため、このバスはこの様な方式のデータ転送を
行うに適した構成をもつものである必要がある。

【００３０】図２は、各機能ブロック及び各データバス
２３１ａ，２３１ｂ及び２３２の構成を示す構成図であ
る。このバスは変換すべきデータを伝送するデータ転送
バス３４１（データバス部）と例えばデータが転送され
る転送先の機能ブロック、例えばサブデフメモリ２２７
等のブロックの照合に使用される機番コード（装置識別
信号）を発信する機番コードライン３４２（識別バス
部）とバス３４１上のデータを取り込むタイミングを与
えるデータフェッチクロック（クロックパルス）を伝送
するクロックバス３４３（クロックパルスバス部）とデ
ータバス３４１の使用を要求するバスリクエスト信号
（バス要求信号）及びバスリクエスト信号を受け取った
事を確認するアクノレッジ信号（確認信号）を伝送する
アービトレーションライン３４４（確認バス部）とバス
３４１上のデータと同期したストローブ信号を伝送する
ストローブライン３４５との各要素により構成されてい
る。

【００３１】バス３４１を介してデータの送信、受信を
するために、例えばデータ管理部２２４、メインデフメ
モリ２２６、サブデフメモリ２２７等の各ブロックは図
２に示すようにデータをバス３４１に送信するためのマ
スタモジュール３５１（データ発信部）及びバス３４１
からデータを受信するためのスレーブモジュール３５
２，３５２’（データ受信部）を有する。各ブロックは
後述する方式によりマスタ及びスレーブモジュールとの
データの送受信を行なう。

【００３２】図２中、マスタモジュール３５１は、他の
ブロックのマスタモジュール３５１からデータバス３４
１に発信されたデータを受信するデータ入出力バッファ
（データ入出力部）３６６とクロック（データフェッチ
クロック）を発生し、この信号をクロックバス３４３へ
送信するクロック発生器（クロックパルス発信部）３６
２と、バスリクエスト信号を発生し、この信号をアービ
トレーションライン３４４に送信するリクエスタ３６３
（バス要求部）と、ストローブ信号を発生し、この信号
をストローブライン３４５に送信するストローブ発生器
３６４と、機番コードを発信、この信号をバス３４２に
送信する機番発生器３６５（識別信号発信部）とより構
成される。

【００３３】更に、マスタモジュール３５１はマスタコ
ントローラ３６１（制御部）を有し、このマスタコント
ローラは同様にマスタモジュール３５１を有する他のブ
ロックからデータを受け、これに応じクロック発生器３
６２、リクエスタ３６３、ストローブ発生器３６４、機
番発生器３６５を制御する。

【００３４】同様に各ブロックはスレーブモジュール３
５２を有し、このスレーブモジュール３５２は、データ
バス３４１上のデータとバス３４５上のストローブ信号
を受信し、このストローブ信号に呼応し、受信したデー
タをこのスレーブモジュール３５２が属するブロックの
データ部への発信するデータ入出力バッファ３７１（デ
ータ入出力部）と、アービトレーションバス３４４から
バスリクエスト信号を受信しバッファ３７１をストロー
ブ信号に呼応できる状態にするアクイジション３６８
（確認部）と、バス３４２から機番コードを受信する機
番照合器３６９（識別部）とを有する。

【００３５】更にスレーブモジュール３５２は機番照合
器３６９により受信された機番コードに呼応して入出力
バッファ３７１とアクイジション３６８とを制御するス
レーブコントローラ３７０（制御部）を有する。更に、
バスによるデータ転送の際生ずる時間遅れを補償する目
的でバスの構成要素３４１〜３４５、並びにスレーブモ
ジュール３５２の関連ユニット３６８，３６９及び３７
１の間を接続した遅延調整器３６７（遅延時間調整部）
が設けられている。

【００３６】図１中の機能ブロックのうち例えばデータ
管理部２２４、メインデフメモリ２２６、サブデフメモ
リ２２７等は前記マスタモジュール３５１と前記スレー
ブモジュール３５２の双方を有し、例えばバンドメモリ
等はスレーブモジュールのみを有す。又、１のブロック
がバス２３１ａ及びバス２３１ｂの相方からデータを受
信するために複数のスレーブモジュール３５２，３５
２’等を有する場合がある。

【００３７】図３は図２に示した構成の動作タイミング
チャートである。同図中、データ管理部２２４等はブロ
ックからデータが発信された時、マスタコントローラ３
６１の制御により、バス３４１にブロック２２４のマス
タモジュール３５１の機番発生器３６５がＳ１に示す機
番コードを発信する。この機番コードは例えばメインデ
メフメモリ２２６等を指名するコードである。

【００３８】更に、マスタモジュール３５１のクロック
発生器３６３はバス３４３にＳ２に示すクロックを発信
する。次にリクエスタ３６３がアービトレーションライ
ン３４４を構成する第１のラインにＳ３に示すリクエス
トを発信し、機番照合コードにより指名されたブロック
例えばメインデフメモリ２２６のスレーブモジュールか
らの応答がアービトレーションライン３４４の第２のラ
インに発信されるのを待つ。

【００３９】あらかじめ決められた時間内に応答が無い
時、すなわちそれは機番コードで指名した転送先のブロ
ックが存在しないことを意味し、その時はリクエスタ３
６３は論理レベルを反転し、応答が無いことをマスタコ
ントローラ３６１に知らせる信号を発信する。この信号
によりマスタコントローラ３６１はデータ転送を取り消
す。

【００４０】他方、転送先のメインデフメモリ２２６の
スレーブモジュールはアービトレーションライン３４４
のリクエストを受けた時、メモリ２２６すなわち自己を
指名する機番コードがバス３４３上に有った場合、Ｓ４
に示す確認信号のアクノレッジ１をバス３４４の第２の
ラインに発信する。

【００４１】この動作のために転送先メインデフメモリ
２２６のスレーブモジュール３５２のスレーブコントロ
ーラ３７０は、機番照合器３６９により受信した機番コ
ードを照合し、受信した機番コードがメインデフメモリ
２２６すなわち自己の機番コードと合致した時、アクイ
ジション３６８から上記アクノレッジ１を発信するよう
制御する。この時、受信したコードと合致する機番コー
ドを有するブロックが存在しない場合は、各ブロックの
スレーブコントローラ３７０はアクイジション３６８か
らアクノレッジ１を発信しないように制御する。

【００４２】更に、スレーブコントローラはデータ入出
力バッファ３７１を準備状態にすることとともにメモリ
２２６のデータ部の格納の準備をし、バス３４１を介し
たデータ受け入れの準備をする。上記の準備が完了した
時、スレーブコントローラ３７０は再度アクイジション
３６８からバス３４４の第３のラインにＳ５に示す確認
信号、アクノレッジ２を発信するよう制御する。このア
クノレッジ２はデータ転送の転送先のデータ管理部のマ
スタモジュール３５１のリクエスタ３６３により検知さ
れ、これに呼応し、マスタコントローラ３６１はストロ
ーブ発生器３６４から発生されたストローブと同期して
データ管理部２２４のデータ部からデータを発信する。
マスタコントローラ３６１はストローブライン３４５に
出力されたＳ７に示すストローブと同期して上記のデー
タ管理部から発信したデータを入出力バッファ３６６を
介し、Ｓ６に示すようにデータバス３４１に発信する。

【００４３】これに呼応し引き続き転送先メインデフメ
モリ２２６のスレーブモジュール３５２はバス３４５の
ストローブに同期してデータバス３４１からデータを受
信し、メインデフメモリ２２６のデータ部にデータを格
納する。この転送を中断する必要が生じた時は、転送先
のメモリ２２６のスレーブモジュール３５２のスレーブ
コントローラ３７０がアクイジション３６８を介してア
クノレッジ２の論理レベルを反転させ、このアクノレッ
ジ２の反転がアービトレーションライン３４４の監視し
ているリクエスタ３６３により検知されることにより、
マスタモジュール３５１がデータの発信を中断する。こ
の中断はバス３４４のアクノレッジ２の論理レベルが元
に戻る迄継続する。

【００４４】ストローブライン３４５のストローブＳ７
のパルスは、データバス３４１のデータが有効な論理レ
ベルであるタイミングを示している。すなわち図３に示
すストローブのレベルの下がるタイミングに同期して転
送先のメインデフメモリのスレーブモジュール３５２が
バス３４１のデータを読み取る。一方、転送先のメイン
デフメモリがストローブのレベルが下がったことを検知
し、これに応じスレーブモジュール３５２が受け入れ準
備を開始し、データを受信できる安定した状態になる迄
に若干の時間を要する。

【００４５】図４に示すように、ストローブのレベルが
下がった時からスレーブモジュール３５２が安定する迄
の時間△ｔだけ遅れた時Ａからデータが読まれた場合、
正しいデータの受信が行なわれる。他方、これがＢのタ
イミングでデータが読まれた場合は、正しいデータの受
信は行なわれない。電子ビーム露光装置のスループット
の向上を目指すためにはこのストローブのパルス幅を極
力短くすることが必要であるがこのためにはスレーブモ
ジュールがトリガを受けてから安定する迄に要する時間
を縮めることがどうしても必要である。

【００４６】又、図５に示すようにバス３４１上のデー
タＳ２１はデータ転送時に生ずる信号の複雑な反射等の
影響により複雑な波形をしている。従ってＳ２２に示す
ストローブのパルスの間にデータを読み取るのに適した
タイミングＡが存在するがタイミングＣでは波形がレベ
ルの低い方へオーバーシュートした状態であり誤ったデ
ータの読み取りとなる。

【００４７】この問題の解決は、図２の構成が図３のＳ
７に示すストローブに加えて図３のＳ２に示すデータフ
ェッチクロック（クロック）を利用することによりなさ
れる。図６のＳ３１〜３３は夫々データストローブ及び
クロックの関係を示したタイミングチャートであるがこ
こでクロックがストローブに先んじて与えられ、データ
の読み取りをクロックパルスの立ち上がりから△Ｔ遅れ
たタイミングで行なう。この遅れ△Ｔは各スレーブモジ
ュール毎に△Ｔの値を設定する遅延調整器３６７により
与えられる。この方式により装置の高速動作のためにス
トローブのパルス幅を短くした場合で確実な誤りの無い
データ転送が実現できる。

【００４８】尚、上述のデータ転送方式の構成と動作は
図１中の他のブロックについても適用される。従って図
１の他のブロックの組み合わせに対する図２に示したマ
スタモジュール、スレーブモジュール及びバスの説明は
省略する。

【００４９】図７はデータ転送元のブロック例えばサブ
デフメモリ２２７のマスタモジュール３５１の一部の回
路を示す。尚、サブデフメモリ２２７のマスタモジュー
ル３５１はメモリ２２７のデータ部に格納された内容を
バス２３１ｂに発信することに使用される。前述した如
く、発信されるメモリ２２７のデータ内容はビーム偏向
の座標データＸ₀，Ｙ₀，Ｘ₁，Ｙ₁であり、メインデ
フメモリ２２６の内容により設定されるＯＰＣ数に従い
複数回読み出しがなされる。

【００５０】図７中、制御回路３８１は図２で示したリ
クエスタ３６３、マスタコントローラ３６１及びストロ
ーブ発生器３６４により構成されている。クロック発生
器３６２と機番発生器３６５は図２と同じ符号を付して
ある。クロック発生器３６２は２５ＫHzの基準クロック
信号を発生する発信回路と、この２５ＫHzでのクロック
信号から１０ＫHzのクロックＣＬＫを発生する分周回路
とより構成される。このブロックＣＬＫは図２のＳ２に
示すデータフェッチクロックに使用される。前述の如
く、データフェッチクロックはデータ及びストローブと
の関係において、データ及びストローブより先んじてお
り、例えば数１０ｎｓ（ｎｓは１０^-9秒）進んでいる。
この進み時間はデータが転送される転送先迄の伝送路上
で発生する遅れ時間に応じて調整される。すなわち、こ
の進み時間の調整は各スレーブモジュールの遅延調整器
３６７により与えられる遅れ量に対応してなされる。機
番発生器３６５は機番コードレジスタ（図示しない）を
有し、この機番コードレジスタで、データ転送先のスレ
ーブモジュールの機番コードが転送元のマスタモジュー
ル３５１により設定される。図７中、この機番コードは
ＥＡＭ（２：０）で示される。

【００５１】更に制御回路３８１は前記リクエスト（図
３のＳ３）に応じアービトレーションライン３４４の第
１のラインに＊ＭＲＥＱ信号を出力し、確認された信号
としてアービトレションライン３４４の第２及び第３の
ラインから＊ＳＲＥＣ信号と＊ＳＲＥＱ信号を受信す
る。更に制御回路３８１はストローブライン３４５に＊
ＭＳＴＲＢ信号を発信し、且つ、データバス３４１に＊
ＯＰＣＳ信号を発信する。このＯＰＣＳ信号は前記アド
レスＡＤＲから読み出しを始めるパターン数（ＯＰＣ
数）を示す。

【００５２】図８は図７の動作タイミングを示す。動作
は基本的には図３のＳ１〜Ｓ７と同一である。但し、図
８は新たなデータ群の最初に印を付すためにデータバス
３４１に発信される＊ＯＰＣＳ信号を含む。＊ＯＰＣＳ
信号は新たなアドレスＡＤＲからの読み出し開始時毎に
発信される。図８の横軸はｎｓ（ｎｓは１０^-9秒）で示
された経過時間を示す。

【００５３】図９はデータ転送先のブロックのスレーブ
ジュール３５２の１部の回路図を示す。ここでスレーブ
モジュール３５２は例えば前記データ転送元サブデブメ
モリ２２７から発信されたデータを受信する。同図中、
図２で示した部分と同一構成部分には同一符号を付し、
その説明を省略する。

【００５４】図９に示す回路には遅延調整器３６７を介
しバス３４３からデータフェッチクロックＣＬＫが与え
られる。同様に機番照合器３６９は機番コードライン３
４２より前記機番コードＥＡＭ（２：０）信号を受信
し、スレーブコントローラ３７０に、ＥＡＭ（２：０）
信号を受信したことを通知する信号を送る。機番照合器
３６９は例えばあらかじめディップスイッチの設定等に
より機番コードを、設定しておき、機番照合器３６９は
その自己の機番コードと機番照合器３６９が受信した機
番コードが合致したとき、アクイジション３６８を準備
状態とする。更にアクイジション３６８は前記アクノレ
ッジ１とアクノレッジ２に該当する＊ＳＲＥＣと＊ＳＲ
ＥＱを発生する。尚、図９に示すスレーブモジュールの
回路がメインデフメモリ又はサブデフメモリに使用され
た場合、バス３４１を介して送られて来るデータの流れ
を中断するためにはしばしば上記のメモリから待機を要
求する信号ＷＡＩＴが発信されることになる。この様な
待機の要求は例えばメモリがリフレッショ動作を行なっ
ている状態で発生する。この様な場合、アービトレーシ
ョンライン３４４の第２及び第３のラインに＊ＳＲＥＣ
信号及びＳＲＥＱ信号を出力しているアクイジション３
６８は図１０の中程に示す如く＊ＳＲＥＱ信号の論理レ
ベルを反転させる。この＊ＳＲＥＱ信号の反転に応じ、
データを発信中のマスタモジュールはストローブＭＳＴ
ＲＢ信号を反転させる。このように図１０は図３に該当
する。

【００５５】図１１は図１の構成の一部を構成するＩＣ
を有するサーキッドボード上の接続ブロック図を示す。
同図中、ＭＭＢはメインデフメモリ２２６、ＳＭＢはサ
ブデフメモリ２２７、ＳＰＭＣはサブデフメモリ２２７
の管理部、ＢＭＢはバンドメモリ２２５、Ｉ／Ｏはシー
ケンス部２２８のインターフェイス部に該当する。サー
キットボードを示すＣＰＵは図１に示したデータ管理部
２２４に該当するサーキットボードを示す。同図の各ボ
ードの中で、Ｍはマスタモジュール３５１を示し、Ｓは
スレーブモジュール３５２を示し、ＭＥＭはデータ部に
該当するメモリＩＣを示す。サーキットボードは端子Ａ
〜Ｈを有し、このうち端子Ａ，Ｂ及びＣはバス２２３に
接続する端子を示し、端子Ｄ及びＥはバス２３１ａに接
続する端子、端子Ｆ〜Ｈはバス２３１ｂに接続する端子
を示す。

【００５６】次に上記の構成のブロック図の動作につい
て説明する。データ管理部２２４からの命令は図１１中
バス２３３のに示す経路に沿いバンドメモリ２２５、
メインデフメモリ２２６及びサブデフメモリ２２７に転
送される。前述の如く、バンドメモリ２２５はメインデ
フメモリ２２６に格納されているデータから必要な前記
ステージの移動速度のデータを読み取るのに使用され
る。

【００５７】データ管理部２２４が拡張した露光データ
は図１１中バス２３１ａの経路に沿いメモリ２２６と
メモリ２２７に転送され、各メモリに格納される。上記
メモリの内容を読み出す時、最初にメモリ２２６の内容
がバス２３１ｂに発信され、図１１中経路に沿い、マ
スタモジュールＭ及びシーケンス部２２８のＩ／Ｏイン
タフェイスを通過する。

【００５８】次にバス２３１ｂに発信されたデータが、
メモリ２２７のデータ管理部ＳＰＭＣのスレーブモジュ
ールＳにより受信され又、前記アドレスＡＤＲとＯＰＣ
がバス２３１ｂからＳＰＭＣにより取り込まれる。この
ＳＰＭＣに取り込まれたデータはメモリ２２７を構成す
るサーキットボードを経路に沿い通過し、メモリ２２
７のメモリＭＥＭに送られ、ここでアドレスデータとし
て使用される。更にメモリのメモリＭＥＭで読み出され
たデータは経路に沿いマスタモジュールＭを介しバス
２３１ｂへ出力される。

【００５９】上述の動作が前述の図１で説明した内容に
該当する。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば偏
向データの第１のバスラインを介した転送動作と、該一
のメモリからのパターン発生部への偏向データの第２の
バスラインを介した転送動作を並列的に行うこととした
ため、従来のように偏向制御データの読み出しに関する
制限を回避することができ、更にデータバスの構成及び
データ転送制御を簡単に行うことができ、データバスで
生ずる漏話、反射等による弊害を減らすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になる一実施例の制御システムを示す構
成図である。

【図２】本発明になる一実施例の各機能ブロックと各デ
ータバスの構成を示す構成図である。

【図３】図２の構成の動作を示すタイミングチャートで
ある。

【図４】ストローブとデータの関係を示すタイミングチ
ャートである。

【図５】ストローブとデータの関係を示すタイミングチ
ャートである。

【図６】データ、ストローブ、クロックの関係を示すタ
イミングチャートである。

【図７】データ転送元のブロックのマスタモジュールの
１部を示す回路図である。

【図８】図７の回路の動作タイミングを示すタイミング
チャートである。

【図９】データ転送先のブロックのスレーブモジュール
の１部を示す回路図である。

【図１０】図８のタイミングチャートの途中一時停止モ
ードを示すタイミングチャートである。

【図１１】図１の構成の１部のサーキットボード上の接
続ブロック図である。

【図１２】従来例の光学機構部を示す構成図である。

【図１３】マスク上のメインデフレクタとサブデフレク
タの偏向による電子ビームの走査領域を示す模式図であ
る。

【図１４】従来例のサブデフレクタとメインデフレクタ
の制御システムを示す構成図である。

【図１５】メインデフメモリとサブデフメモリに格納さ
れたデータを示すデータ表である。

【図１６】サブデフメモリに格納されたデータＸ₀，Ｙ
₀，Ｘ₁，Ｙ₁の平面上の位置関係を示す模式図であ
る。

【符号の説明】

２２８シーケンス部２２４データ管理部２２６メインデフメモリ２２７サブデフメモリ２２９ＰＧ部２３０ＰＣ部２２３汎用データバス２３１ａ，２３１ｂ高速データバス１００光学機構部３０サブデフメモリ３２メインデフメモリ３４マスク３４１データ転送バス３４２機番コードライン３４３クロックバス３４４アービトレーションライン３５１マスタモジュール３５２，３５２’ スレーブモジュール３６１マスタコントローラ３６２クロック発生器３６３リクエクタ３６５機番発生器３６７遅延調整器３６８アクイジション３６９機番照合器３７０スレーブコントローラ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】電子銃から放出された電子ビームを複数
の偏向器で偏向して試料上に該電子ビームを照射する電
子ビーム露光装置において、偏向器の各々に対応して設けられ、偏向を制御する偏向
データを記憶する複数のメモリと、該複数のメモリに偏向データを供給するデータ管理部
と、前記メモリから読み出された偏向データに基づいて前記
偏向器に対する制御信号を出力するパターン発生部と、各メモリと前記データ管理部とを相互に接続する第１の
バスラインと、各メモリと前記パターン発生部とを相互に接続する第２
のバスラインとを設け、前記データ管理部から一のメモリへの偏向データの第１
のバスラインを介した転送動作と、該一のメモリからの
パターン発生部への偏向データの第２のバスラインを介
した転送動作を並列的に行うことを特徴とする電子ビー
ム露光方法。