JP2683381B2 - 複数配列図形の描画方法 - Google Patents
複数配列図形の描画方法Info
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- JP2683381B2 JP2683381B2 JP63234637A JP23463788A JP2683381B2 JP 2683381 B2 JP2683381 B2 JP 2683381B2 JP 63234637 A JP63234637 A JP 63234637A JP 23463788 A JP23463788 A JP 23463788A JP 2683381 B2 JP2683381 B2 JP 2683381B2
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70383—Direct write, i.e. pattern is written directly without the use of a mask by one or multiple beams
- G03F7/704—Scanned exposure beam, e.g. raster-, rotary- and vector scanning
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、ラスタースキャン式の荷電ビーム描画装置
により複数配列された図形を描画する方法に関するもの
である。
により複数配列された図形を描画する方法に関するもの
である。
（従来の技術） 例えば、第１図に示すように、XY座標上の湾曲線１に
沿って配列されている複数の図形２を、例えばラスター
スキャン式の荷電ビーム描画装置で描画する場合、各図
形２が全く同じ形状であっても、XY座標上における位置
はそれぞれ異なるため、別々の図形として取扱う必要が
あり、各図形２を含む描画範囲のすべてについて描画用
データを作成し、それによって描画を行なっていた。
沿って配列されている複数の図形２を、例えばラスター
スキャン式の荷電ビーム描画装置で描画する場合、各図
形２が全く同じ形状であっても、XY座標上における位置
はそれぞれ異なるため、別々の図形として取扱う必要が
あり、各図形２を含む描画範囲のすべてについて描画用
データを作成し、それによって描画を行なっていた。
（発明が解決しようとする課題） 上記のように描画する複数図形のすべてについて描画
用データを作成すると、図形数が非常に多い場合は描画
用データの作成に多くの工数と費用が掛かると共に、デ
ータ量が多くなるため磁気ディスク等の記憶手段の容量
を大きくしなければならず、さらにデータ量が一般的に
市販されている磁気ディスクの記憶容量を越える場合
は、一度に描画することができない。また、上記配列が
荷電ビームの太さによって決まる最少描画寸法単位によ
って行なわれる場合には配列上の位置誤差を生じない
が、該最小描画寸法単位に対し端数を有する配列を必要
とする場合は端数を四捨五入などによって処理しなけれ
ばならないため、配列むらを生じ、これが縞模様となっ
て現われてしまう。
用データを作成すると、図形数が非常に多い場合は描画
用データの作成に多くの工数と費用が掛かると共に、デ
ータ量が多くなるため磁気ディスク等の記憶手段の容量
を大きくしなければならず、さらにデータ量が一般的に
市販されている磁気ディスクの記憶容量を越える場合
は、一度に描画することができない。また、上記配列が
荷電ビームの太さによって決まる最少描画寸法単位によ
って行なわれる場合には配列上の位置誤差を生じない
が、該最小描画寸法単位に対し端数を有する配列を必要
とする場合は端数を四捨五入などによって処理しなけれ
ばならないため、配列むらを生じ、これが縞模様となっ
て現われてしまう。
本発明は、複数配列される図形を描画する場合、描画
用データ量を減少させると共に、配列むらの発生を押え
て精度よく描画する方法を提供することを目的としてい
る。
用データ量を減少させると共に、配列むらの発生を押え
て精度よく描画する方法を提供することを目的としてい
る。
（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するための本発明は、ラスタースキャ
ン式の荷電ビーム描画装置により複数配列図形を描画す
るに際し、各々の図形が１ラスタースキャン巾内に納ま
るようにラスタースキャン巾を定め、荷電ビーム描画装
置には各々の図形の形状を表わす図形情報および各々の
図形の位置を表わす位置情報を入力し、各図形毎の描画
開始前に被描画材と荷電ビームのスキャン位置とのスキ
ャン方向の相対位置を位置情報に応じて変化させ、スキ
ャン方向と直角な方向における被描画材と荷電ビームの
スキャン位置との相対位置が各図形の描画位置に達する
都度図形情報を用いて描画を開始するものである。
ン式の荷電ビーム描画装置により複数配列図形を描画す
るに際し、各々の図形が１ラスタースキャン巾内に納ま
るようにラスタースキャン巾を定め、荷電ビーム描画装
置には各々の図形の形状を表わす図形情報および各々の
図形の位置を表わす位置情報を入力し、各図形毎の描画
開始前に被描画材と荷電ビームのスキャン位置とのスキ
ャン方向の相対位置を位置情報に応じて変化させ、スキ
ャン方向と直角な方向における被描画材と荷電ビームの
スキャン位置との相対位置が各図形の描画位置に達する
都度図形情報を用いて描画を開始するものである。
また、位置情報が荷電ビームの太さによって定まる最
小描画寸法単位より小さい端数をスキャン方向と直角な
方向に含むときには、各図形毎の描画開始前に被描画材
と荷電ビームのスキャン位置とのスキャン方向と直角な
方向の相対位置を端数に相当する量だけ変化させること
が好ましい。
小描画寸法単位より小さい端数をスキャン方向と直角な
方向に含むときには、各図形毎の描画開始前に被描画材
と荷電ビームのスキャン位置とのスキャン方向と直角な
方向の相対位置を端数に相当する量だけ変化させること
が好ましい。
（作用） 本発明によれば、描画データを図形情報と位置情報に
分離し、かつ各図形が１ラスタースキャン巾内に入るよ
うにし、各図形毎に被描画材と荷電ビームのスキャン方
向さらにはそれと直角な方向の相対位置を位置情報によ
って変化させつつ図形情報によって各図形を描画するた
め、各図形の配列は最小描画寸法単位に制約されず、被
描画材または荷電ビームの位置制御寸法単位で行なうこ
とができ、特に荷電ビームの位置制御寸法単位は0.01μ
ｍ以下を容易に得ることができるため、配列むらの少な
い高精度の配列が可能となる。また、図形の形状がすべ
て同じ場合には、１つの図形情報を入力してこれを繰返
し用い、図形の形状が複数種ある場合には、図形形状毎
の図形情報を入力し選択して繰返し用いるかまたは１つ
の図形情報を変換して用いる。これにより描画データ量
は大巾に減少する。
分離し、かつ各図形が１ラスタースキャン巾内に入るよ
うにし、各図形毎に被描画材と荷電ビームのスキャン方
向さらにはそれと直角な方向の相対位置を位置情報によ
って変化させつつ図形情報によって各図形を描画するた
め、各図形の配列は最小描画寸法単位に制約されず、被
描画材または荷電ビームの位置制御寸法単位で行なうこ
とができ、特に荷電ビームの位置制御寸法単位は0.01μ
ｍ以下を容易に得ることができるため、配列むらの少な
い高精度の配列が可能となる。また、図形の形状がすべ
て同じ場合には、１つの図形情報を入力してこれを繰返
し用い、図形の形状が複数種ある場合には、図形形状毎
の図形情報を入力し選択して繰返し用いるかまたは１つ
の図形情報を変換して用いる。これにより描画データ量
は大巾に減少する。
（実施例） 以下本発明の第１の実施例を第１図ないし第８図を参
照して説明する。第１図は前述したように本発明によっ
て描画する図形の一例を示すもので、各図形２は同じ形
状であるとする。これらの各図形２はＹ方向に沿って延
びる緩やかな湾曲線１上に所定のピッチで配列されるも
のとする。なお、ラスタースキャン式の荷電ビーム描画
装置による描画は、第２図に示すように、被描画材10の
描画領域11を荷電ビームの走査巾によって複数のフレー
ム11aに分割し、矢印で示すように試料10をＹ方向へ連
続的に移動させつつ、各フレーム11aの上または下端部
でＸ方向へステップ移動させて描画領域11の全体に描画
するが、第１図に示す各図形２のＸ方向の寸法はフレー
ム11aの巾内に納まるようになっている。
照して説明する。第１図は前述したように本発明によっ
て描画する図形の一例を示すもので、各図形２は同じ形
状であるとする。これらの各図形２はＹ方向に沿って延
びる緩やかな湾曲線１上に所定のピッチで配列されるも
のとする。なお、ラスタースキャン式の荷電ビーム描画
装置による描画は、第２図に示すように、被描画材10の
描画領域11を荷電ビームの走査巾によって複数のフレー
ム11aに分割し、矢印で示すように試料10をＹ方向へ連
続的に移動させつつ、各フレーム11aの上または下端部
でＸ方向へステップ移動させて描画領域11の全体に描画
するが、第１図に示す各図形２のＸ方向の寸法はフレー
ム11aの巾内に納まるようになっている。
第３図は本発明の実施に用いたラスタースキャン式の
荷電ビーム描画装置を示すもので、21は荷電ビーム光学
鏡筒、22はブランキング電極、23は偏向電極、24は試料
10を搭載するXYステージである。25はレーザ測長系、26
は駆動系、27は位置検出回路、28はXYステージ制御回
路、29は偏向制御回路である。30は描画回路で、フォー
マットデータメモリ31,フォーマットデータをドットパ
ターンデータに変換するためのファンクションジェネレ
ータ32,ドットパターンメモリ33,データ読出回路34なら
びに制御回路35から構成されている。36はダイレクトメ
モリアクセス（DMA）,37は計算機,38は台形フォーマッ
トなどの所定フォーマットで表わされた図形情報および
位置情報などの後述する描画用データを貯える磁気ディ
スク等の記憶手段,39はインターフェース,40は同期信号
発生回路（以下パルサという）である。
荷電ビーム描画装置を示すもので、21は荷電ビーム光学
鏡筒、22はブランキング電極、23は偏向電極、24は試料
10を搭載するXYステージである。25はレーザ測長系、26
は駆動系、27は位置検出回路、28はXYステージ制御回
路、29は偏向制御回路である。30は描画回路で、フォー
マットデータメモリ31,フォーマットデータをドットパ
ターンデータに変換するためのファンクションジェネレ
ータ32,ドットパターンメモリ33,データ読出回路34なら
びに制御回路35から構成されている。36はダイレクトメ
モリアクセス（DMA）,37は計算機,38は台形フォーマッ
トなどの所定フォーマットで表わされた図形情報および
位置情報などの後述する描画用データを貯える磁気ディ
スク等の記憶手段,39はインターフェース,40は同期信号
発生回路（以下パルサという）である。
第４図は、第３図のXYステージ24ないし位置検出回路
27,XYステージ制御回路28を平面的に示すもので、XYス
テージ24にはレーザミラー25aが取付けられ、Ｘレーザ
測長系25xおよびＹレーザ測長系25yと、Ｘ位置検出回路
27xおよびＹ位置検出回路27yとによってXYステージ24す
なわちその上に搭載されている被描画材10のXY方向の位
置を検出するようになっている。この検出値の分解能
は、レーザの波長λ÷0.6μｍに対し通常のものでλ/80
またはλ/120等が用いられるため、約0.008〜0.005μｍ
である。この検出値は、第３図に示したように、計算機
37に読込まれ、その中のレジスタ（図示せず）に記憶さ
れると共に、パルサ40へ与えられて荷電ビームの太さに
対応した最小描画寸法単位である例えば0.5μｍ毎に同
期信号をデータ読出回路34と偏向制御回路29へ与えるよ
うになっている。
27,XYステージ制御回路28を平面的に示すもので、XYス
テージ24にはレーザミラー25aが取付けられ、Ｘレーザ
測長系25xおよびＹレーザ測長系25yと、Ｘ位置検出回路
27xおよびＹ位置検出回路27yとによってXYステージ24す
なわちその上に搭載されている被描画材10のXY方向の位
置を検出するようになっている。この検出値の分解能
は、レーザの波長λ÷0.6μｍに対し通常のものでλ/80
またはλ/120等が用いられるため、約0.008〜0.005μｍ
である。この検出値は、第３図に示したように、計算機
37に読込まれ、その中のレジスタ（図示せず）に記憶さ
れると共に、パルサ40へ与えられて荷電ビームの太さに
対応した最小描画寸法単位である例えば0.5μｍ毎に同
期信号をデータ読出回路34と偏向制御回路29へ与えるよ
うになっている。
また、駆動系26は、タコジェネレータTG,パルスジェ
ネレータPGを備えたＸモータ26x,Yモータ26yを有し、XY
ステージ制御回路28を構成するＸディジタルサーボ28x1
およびＹディジタルサーボ28y1と、Ｘ増巾器28x2および
Ｙ増巾器28y2とによってXYステージ24を計算機37から指
定された位置へ指定された速度で移動させるようになっ
ている。なお、この位置制御は、最小描画寸法単位では
なく、位置検出回路27の分解能によって決まる検出値の
最小単位によって行なわれる。
ネレータPGを備えたＸモータ26x,Yモータ26yを有し、XY
ステージ制御回路28を構成するＸディジタルサーボ28x1
およびＹディジタルサーボ28y1と、Ｘ増巾器28x2および
Ｙ増巾器28y2とによってXYステージ24を計算機37から指
定された位置へ指定された速度で移動させるようになっ
ている。なお、この位置制御は、最小描画寸法単位では
なく、位置検出回路27の分解能によって決まる検出値の
最小単位によって行なわれる。
第５図a,bは、描画用データの一例を示すもので、第
５図ａは位置情報の部分であり、第２図に示したフレー
ム11aの番号を示すフレーム番号を先頭とし、第１図に
示す各図形２の各フレーム11a中の順位を示す図形コー
ド、各図形２の位置を示すＸおよびＹ座標ならびに別に
記憶される第５図ｂに示す図形情報番号を１単位として
各図形２毎に繰返し記録されている。前記の図形位置Ｘ
およびＹ座標は、図形２のみの位置を示すものではな
く、第１図に１点鎖線で示す各図形２を含む１回毎の描
画範囲３の開始位置ＸおよびＹ座標を示すものである。
５図ａは位置情報の部分であり、第２図に示したフレー
ム11aの番号を示すフレーム番号を先頭とし、第１図に
示す各図形２の各フレーム11a中の順位を示す図形コー
ド、各図形２の位置を示すＸおよびＹ座標ならびに別に
記憶される第５図ｂに示す図形情報番号を１単位として
各図形２毎に繰返し記録されている。前記の図形位置Ｘ
およびＹ座標は、図形２のみの位置を示すものではな
く、第１図に１点鎖線で示す各図形２を含む１回毎の描
画範囲３の開始位置ＸおよびＹ座標を示すものである。
第５図ｂは、上記１回毎の描画範囲内に存在する図形
２のような図形を表わす図形上表の部分であり、図形２
の形状が複数種あることを前提としてその種類を示す図
形情報番号を先頭とし、図形２を所定のフォーマットで
表わすようになっており、分解図形コードは図形２を複
数の要素図形に分割したときの番号、Ｘ座標から右斜辺
部長さX2までは、第６図に示すような台形フォーマット
による図形情報のデータを示すもので、これらを１単位
として分割図形毎に繰返し記録されている。なお、第５
図ｂにおけるXY座標は、第５図ａにおけるXY座標とは異
なっている。すなわち、第５図ａにおけるXY座標は、被
描画材10上におけるものであるのに対し、第５図ｂは前
記各図形２毎の描画範囲３内におけるXY座標であり、こ
れは第３図に示したドットパターンメモリ34のXY座標に
対応するものである。
２のような図形を表わす図形上表の部分であり、図形２
の形状が複数種あることを前提としてその種類を示す図
形情報番号を先頭とし、図形２を所定のフォーマットで
表わすようになっており、分解図形コードは図形２を複
数の要素図形に分割したときの番号、Ｘ座標から右斜辺
部長さX2までは、第６図に示すような台形フォーマット
による図形情報のデータを示すもので、これらを１単位
として分割図形毎に繰返し記録されている。なお、第５
図ｂにおけるXY座標は、第５図ａにおけるXY座標とは異
なっている。すなわち、第５図ａにおけるXY座標は、被
描画材10上におけるものであるのに対し、第５図ｂは前
記各図形２毎の描画範囲３内におけるXY座標であり、こ
れは第３図に示したドットパターンメモリ34のXY座標に
対応するものである。
第７図は、本発明の描画方法により１つのフレーム11
aを描画するときのフローチャートを示すもので、ステ
ップ101により第４図に示すＹモータ26yを駆動し、第２
図に斜線部として示すフレーム11aが同図において上方
から下方へ移動するように、XYステージ24を移動させ
る。この移動は、計算機37からの指令により、描画に適
した速度で連続的に行なわれ、フレーム11aの下端から
上端までを荷電ビーム光学鏡筒21の光軸に順次対向させ
るように行なわれる。
aを描画するときのフローチャートを示すもので、ステ
ップ101により第４図に示すＹモータ26yを駆動し、第２
図に斜線部として示すフレーム11aが同図において上方
から下方へ移動するように、XYステージ24を移動させ
る。この移動は、計算機37からの指令により、描画に適
した速度で連続的に行なわれ、フレーム11aの下端から
上端までを荷電ビーム光学鏡筒21の光軸に順次対向させ
るように行なわれる。
次にステップ102で、第５図に示す１単位の位置情報
が記憶手段38から計算機37に読込まれ、ステップ103に
より図形位置Ｘ座標の値に応じてＸモータ26yを駆動
し、XYステージ24を所定量Ｘ方向へ移動させる。このＸ
方向移動は、フレーム11a中の最初の図形２の描画が開
始される前に行なわれる。
が記憶手段38から計算機37に読込まれ、ステップ103に
より図形位置Ｘ座標の値に応じてＸモータ26yを駆動
し、XYステージ24を所定量Ｘ方向へ移動させる。このＸ
方向移動は、フレーム11a中の最初の図形２の描画が開
始される前に行なわれる。
次にステップ105で、前記位置情報中の図形位置Ｙ座
標の値と、位置検出回路27の検出値との比較により、１
つの図形２の描画開始位置か否かを判断し、該位置に達
したならばステップ106で描画を行なう。
標の値と、位置検出回路27の検出値との比較により、１
つの図形２の描画開始位置か否かを判断し、該位置に達
したならばステップ106で描画を行なう。
この描画は、前記位置情報中の図形情報番号により、
記憶手段38中に貯えられている図形情報の中から該当す
るものが選択されて描画回路30に読込まれ、データ変換
されてドットパターンメモリ33に貯えられているため、
このドットパターンメモリ33内のドットパターンデータ
をパルサ40からの周期信号に対応させて読出しつつ荷電
ビームを偏向させることにより、通常のラスタースキャ
ン式の描画と同様に行なわれる。
記憶手段38中に貯えられている図形情報の中から該当す
るものが選択されて描画回路30に読込まれ、データ変換
されてドットパターンメモリ33に貯えられているため、
このドットパターンメモリ33内のドットパターンデータ
をパルサ40からの周期信号に対応させて読出しつつ荷電
ビームを偏向させることにより、通常のラスタースキャ
ン式の描画と同様に行なわれる。
ステップ107は、１つの図形20の描画完了を見守って
おり、該描画が完了すると、ステップ108で荷電ビーム
のスキャンをストップするかもしくは単に荷電ビームの
照射をOFFにし、ステップ109により１フレーム11a内の
全図形２の描画が完了したか否かが判断される。
おり、該描画が完了すると、ステップ108で荷電ビーム
のスキャンをストップするかもしくは単に荷電ビームの
照射をOFFにし、ステップ109により１フレーム11a内の
全図形２の描画が完了したか否かが判断される。
完了していなければ、ステップ102に戻り、次の図形
コードの位置情報が読込まれ、以下上記と同様の動作に
より次の図形２が描画される。このとき、図形情報番号
に変更がなければ、描画回路30はデータ変換を行なわ
ず、作にドットパターンメモリ33に記憶されたドットパ
ターンデータをそのまま用いる。
コードの位置情報が読込まれ、以下上記と同様の動作に
より次の図形２が描画される。このとき、図形情報番号
に変更がなければ、描画回路30はデータ変換を行なわ
ず、作にドットパターンメモリ33に記憶されたドットパ
ターンデータをそのまま用いる。
上記の描画の様子を示すと、第８図のようになる。す
なわち、フレーム11aは、座標（X0,Y0）を起点としてＹ
方向（第８図において下方）へ連続移動を開始する。こ
の図においては、最初の図形２の基準座標（X1,Y1）のX
1がY0と等しい場合を示しており、このため、最初の図
形２の描画を完了するまではフレーム11aはＹ方向への
み移動し、描画範囲３はフレーム11a上の巾方向に合致
した状態にある。
なわち、フレーム11aは、座標（X0,Y0）を起点としてＹ
方向（第８図において下方）へ連続移動を開始する。こ
の図においては、最初の図形２の基準座標（X1,Y1）のX
1がY0と等しい場合を示しており、このため、最初の図
形２の描画を完了するまではフレーム11aはＹ方向への
み移動し、描画範囲３はフレーム11a上の巾方向に合致
した状態にある。
第２番目の図形２は、その基準座標（X2,Y2）のX2が
上記最初の図形２の基準座標（X1,Y1）のX1よりマイナ
ス側の値であったとすると、最初の図形２の描画の完了
後、フレーム11aすなわち被描画材10を第８図において
右方へ移動させるようにXYステージ24が駆動され、荷電
ビームの偏向中心の軌跡Ａは第８図に示すようにフレー
ム11aに対し左方へ曲げられる。その後、Ｙ方向位置がY
2に達すると、再び描画が開始され、第２番目の図形２
が描画される。
上記最初の図形２の基準座標（X1,Y1）のX1よりマイナ
ス側の値であったとすると、最初の図形２の描画の完了
後、フレーム11aすなわち被描画材10を第８図において
右方へ移動させるようにXYステージ24が駆動され、荷電
ビームの偏向中心の軌跡Ａは第８図に示すようにフレー
ム11aに対し左方へ曲げられる。その後、Ｙ方向位置がY
2に達すると、再び描画が開始され、第２番目の図形２
が描画される。
以下第3,第４…番目の各図形２も位置情報として与え
られた図形位置ＸおよびＹ座標に従って偏向中心の軌跡
を変えながら順次描画される。こうして１つのフレーム
11aの全図形２の描画が完了すると、ステップ110でＹ方
向移動を停止し、ステップ111で１つのフレーム11aの描
画を完了する。
られた図形位置ＸおよびＹ座標に従って偏向中心の軌跡
を変えながら順次描画される。こうして１つのフレーム
11aの全図形２の描画が完了すると、ステップ110でＹ方
向移動を停止し、ステップ111で１つのフレーム11aの描
画を完了する。
前記Ｘ方向の移動は、XYステージ24の移動と後述する
その誤差を補正する荷電ビームのＸ方向位置の補正によ
って正確に行なわれ、その値は位置検出回路27の分割能
に応じて極めて微細な単位で行なわれる。ただし、Ｙ方
向については、パルサ40の同期信号との関係から荷電ビ
ームの太さに応じた最小描画寸法単位に従うことになる
が、各図形２の描画毎にＹ方向位置の端数分をパルサ40
に加減算することにより、Ｙ方向についてもＸ方向と同
様に微細に描画位置を設定できる。
その誤差を補正する荷電ビームのＸ方向位置の補正によ
って正確に行なわれ、その値は位置検出回路27の分割能
に応じて極めて微細な単位で行なわれる。ただし、Ｙ方
向については、パルサ40の同期信号との関係から荷電ビ
ームの太さに応じた最小描画寸法単位に従うことになる
が、各図形２の描画毎にＹ方向位置の端数分をパルサ40
に加減算することにより、Ｙ方向についてもＸ方向と同
様に微細に描画位置を設定できる。
上記説明は、描画範囲の開始点（X1,Y1）（X2,Y2）等
を基準位置とし、この値を位置情報の図形位置Ｘおよび
Ｙ座標の値として用いる例を示したが、これらに現ら
ず、各図形２の中心位置（x1,y1）（x2,y2）等を図形位
置ＸおよびＹ座標として用い、これらの値から上記（X
1,Y1）（X2,Y2）等を計算して描画するようにしてもよ
いことは言うまでもない。
を基準位置とし、この値を位置情報の図形位置Ｘおよび
Ｙ座標の値として用いる例を示したが、これらに現ら
ず、各図形２の中心位置（x1,y1）（x2,y2）等を図形位
置ＸおよびＹ座標として用い、これらの値から上記（X
1,Y1）（X2,Y2）等を計算して描画するようにしてもよ
いことは言うまでもない。
第９図は、本発明の第２の実施例を示すものである。
上記第１の実施例においては、各図形２をＸ方向へずら
せるのに、XYステージ24をＸ方向へ移動させるようにし
たものであるが、この第２の実施例は１つのフレーム11
aの描画中にはXYステージ24をＹ方向へのみ移動させ、
荷電ビームをＸ方向へ移動させるようにしたものであ
る。第３図において、偏向制御回路29中の最上段の回路
は、荷電ビームを走査するための偏向を行なう基本部分
で鋸歯状波を発生させる部分であり、所定時間に所定巾
の偏向を行なうべく偏向DAC（ディジタル アナログ
コンバータ）51にセットされた定数を積分器52で積分し
て鋸歯状波を作る。53は加算器、54は増巾器である。２
段目の偏向開始位置DAC55は、各走査における描画開始
位置を決めると共に、XYステージ24のＸ方向位置誤差を
荷電ビームの位置を調整することによって補正するため
のもので、その出力は加算器53に加えられ、上記鋸歯状
波を上下させる。３段目の湾曲制御DAC56は、本発明を
実施するために付加されたもので、描画する各図形２の
Ｘ方向位置すなわち第５図ａに示す位置情報中の図形位
置Ｘ座標の値に応じた出力を生じ、これを加算器53に加
えて鋸歯状波を上下させる。上記偏向開始位置DAC55お
よび湾曲制御DAC56等による偏向器の分解能は通常0.01
μｍ以下であるため、高精度の位置制御ができる。な
お、この荷電ビームの偏向によってＸ方向の位置を変化
させることのできる範囲はあまり大きくないため、第１
の実施例と組合わせて行なうようにしてもよい。
上記第１の実施例においては、各図形２をＸ方向へずら
せるのに、XYステージ24をＸ方向へ移動させるようにし
たものであるが、この第２の実施例は１つのフレーム11
aの描画中にはXYステージ24をＹ方向へのみ移動させ、
荷電ビームをＸ方向へ移動させるようにしたものであ
る。第３図において、偏向制御回路29中の最上段の回路
は、荷電ビームを走査するための偏向を行なう基本部分
で鋸歯状波を発生させる部分であり、所定時間に所定巾
の偏向を行なうべく偏向DAC（ディジタル アナログ
コンバータ）51にセットされた定数を積分器52で積分し
て鋸歯状波を作る。53は加算器、54は増巾器である。２
段目の偏向開始位置DAC55は、各走査における描画開始
位置を決めると共に、XYステージ24のＸ方向位置誤差を
荷電ビームの位置を調整することによって補正するため
のもので、その出力は加算器53に加えられ、上記鋸歯状
波を上下させる。３段目の湾曲制御DAC56は、本発明を
実施するために付加されたもので、描画する各図形２の
Ｘ方向位置すなわち第５図ａに示す位置情報中の図形位
置Ｘ座標の値に応じた出力を生じ、これを加算器53に加
えて鋸歯状波を上下させる。上記偏向開始位置DAC55お
よび湾曲制御DAC56等による偏向器の分解能は通常0.01
μｍ以下であるため、高精度の位置制御ができる。な
お、この荷電ビームの偏向によってＸ方向の位置を変化
させることのできる範囲はあまり大きくないため、第１
の実施例と組合わせて行なうようにしてもよい。
上記第２の実施例は、湾曲制御DAC56によりＸ方向へ
偏向させるようにしたものであるが、これをＹ方向へ偏
向させるようにすれば、各図形２のＹ方向位置を変化さ
せることが可能となる。すなわち、描画は第１の実施例
と同様に行なうが、各図形２の描画時に荷電ビームをＹ
方向へ偏向させれば、描画位置を変えることができる。
これは荷電ビームの太さに対応している最小描画寸法単
位より小さな端数の位置調整を行なうのに適している。
偏向させるようにしたものであるが、これをＹ方向へ偏
向させるようにすれば、各図形２のＹ方向位置を変化さ
せることが可能となる。すなわち、描画は第１の実施例
と同様に行なうが、各図形２の描画時に荷電ビームをＹ
方向へ偏向させれば、描画位置を変えることができる。
これは荷電ビームの太さに対応している最小描画寸法単
位より小さな端数の位置調整を行なうのに適している。
前述した第1,第２の実施例は、XYステージ24をＹ方向
へ連続的に移動させる方法について説明したが、本発明
はこれに限らず、各図形２の描画時に、荷電ビームの光
軸がほぼ各図形２の中心に位置するように停止させ、荷
電ビームをＸ方向に走査させると共にＹ方向に移動させ
て描画するようにしてもよい。この方法によれば、XYス
テージ24の位置決めとこの位置決め誤差を荷電ビームの
XY方向位置変化で補正することとの組合わせにより、XY
の両方向における各図形２の配列を最小描画寸法単位の
端数分を含めて任意にかつ高精度で行なうことができ
る。
へ連続的に移動させる方法について説明したが、本発明
はこれに限らず、各図形２の描画時に、荷電ビームの光
軸がほぼ各図形２の中心に位置するように停止させ、荷
電ビームをＸ方向に走査させると共にＹ方向に移動させ
て描画するようにしてもよい。この方法によれば、XYス
テージ24の位置決めとこの位置決め誤差を荷電ビームの
XY方向位置変化で補正することとの組合わせにより、XY
の両方向における各図形２の配列を最小描画寸法単位の
端数分を含めて任意にかつ高精度で行なうことができ
る。
さらに前述した実施例では、位置情報の図形位置Ｘお
よびＹ座標を数値で記憶させておく例を示したが、凾数
式で定義し、順次演算して上記図形位置ＸおよびＹ座標
を求めて、これによりXYステージ24の位置または荷電ビ
ームの位置を制御するようにしてもよいことは言うまで
もない。
よびＹ座標を数値で記憶させておく例を示したが、凾数
式で定義し、順次演算して上記図形位置ＸおよびＹ座標
を求めて、これによりXYステージ24の位置または荷電ビ
ームの位置を制御するようにしてもよいことは言うまで
もない。
以上述べたように本発明によれば、ラスタースキャン
式の荷電ビーム描画装置による描画において、描画用デ
ータを位置情報と図形情報とに分離して、まず位置情報
によって荷電ビームと試料との相対位置を定め、次いで
図形情報によって描画するようにしたため、１種ないし
複数種の図形を繰返し多数描画する場合、描画に必要な
データの量を減少されることができ、さらに各図形を最
小描画寸法単位に規制されることなく適宜に配列するこ
とが可能となる。
式の荷電ビーム描画装置による描画において、描画用デ
ータを位置情報と図形情報とに分離して、まず位置情報
によって荷電ビームと試料との相対位置を定め、次いで
図形情報によって描画するようにしたため、１種ないし
複数種の図形を繰返し多数描画する場合、描画に必要な
データの量を減少されることができ、さらに各図形を最
小描画寸法単位に規制されることなく適宜に配列するこ
とが可能となる。
第１図は本発明により描画する図形の一例を示す部分拡
大図、第２図は本発明の実施に用いたラスタースキャン
式の荷電ビーム描画装置による描画方法を示す試料の平
面図、第３図は本発明の実施に用いたラスタースキャン
式の荷電ビーム描画装置の概要構成図、第４図は第３図
に示すXYステージ，レーザ測長系，駆動系，位置検出回
路ならびにXYステージ制御回路を平面的に示す図、第５
図は本発明の描画に用いる描画用テータの一例を示す
図、第６図は図形情報のデータ表現の一例を示す図、第
７図は本発明の描画方法の一実施例を示すフローチャー
ト、第８図は本発明の描画方法による描画状態を示す部
分拡大図、第９図は本発明の他の実施例の実施に用いる
装置の要部概要構成図である。 １……湾曲線、２……図形、10……試料、 11……描画領域、11a……フレーム、 21……荷電ビーム光学鏡筒、 22……ブランキング電極、23……偏向電極、 24……XYステージ、30……描画回路。
大図、第２図は本発明の実施に用いたラスタースキャン
式の荷電ビーム描画装置による描画方法を示す試料の平
面図、第３図は本発明の実施に用いたラスタースキャン
式の荷電ビーム描画装置の概要構成図、第４図は第３図
に示すXYステージ，レーザ測長系，駆動系，位置検出回
路ならびにXYステージ制御回路を平面的に示す図、第５
図は本発明の描画に用いる描画用テータの一例を示す
図、第６図は図形情報のデータ表現の一例を示す図、第
７図は本発明の描画方法の一実施例を示すフローチャー
ト、第８図は本発明の描画方法による描画状態を示す部
分拡大図、第９図は本発明の他の実施例の実施に用いる
装置の要部概要構成図である。 １……湾曲線、２……図形、10……試料、 11……描画領域、11a……フレーム、 21……荷電ビーム光学鏡筒、 22……ブランキング電極、23……偏向電極、 24……XYステージ、30……描画回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 片山 光庸 静岡県沼津市大岡2068―３ 東芝機械株 式会社沼津事業所内 (72)発明者 鈴木 章 静岡県沼津市大岡2068―３ 東芝機械株 式会社沼津事業所内 (56)参考文献 特開 昭63−186428（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】ラスタースキャン式の荷電ビーム描画装置
により複数配列図形を描画するに際し、各々の図形が１
ラスタースキャン巾内に納まるようにラスタースキャン
巾を定め、前記荷電ビーム描画装置には各々の図形の形
状を表わす図形情報および該図形の位置を表わす位置情
報を入力し、各図形毎の描画開始前に被描画材と荷電ビ
ームのスキャン位置とのスキャン方向の相対位置を前記
位置情報に応じて変化させ、スキャン方向と直角な方向
における被描画材と荷電ビームのスキャン位置との相対
位置が各図形の描画位置に達する都度前記図形情報を用
いて描画を開始することを特徴とする複数配列図形の描
画方法。 - 【請求項２】位置情報が、荷電ビームの太さによって定
まる最小描画寸法単位より小さい端数をスキャン方向と
直角な方向に含むとき、各図形毎の描画開始前に被描画
材と荷電ビームのスキャン位置とのスキャン方向と直角
な方向の相対位置を前記端数に相当する量だけ変化させ
ることを特徴とする請求項１記載の複数配列図形の描画
方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63234637A JP2683381B2 (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | 複数配列図形の描画方法 |
| US07/389,861 US5030836A (en) | 1988-08-05 | 1989-08-04 | Method and apparatus for drawing patterns using an energy beam |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63234637A JP2683381B2 (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | 複数配列図形の描画方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0282290A JPH0282290A (ja) | 1990-03-22 |
| JP2683381B2 true JP2683381B2 (ja) | 1997-11-26 |
Family
ID=16974154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63234637A Expired - Fee Related JP2683381B2 (ja) | 1988-08-05 | 1988-09-19 | 複数配列図形の描画方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2683381B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58140628A (ja) * | 1982-02-17 | 1983-08-20 | Hitachi Ltd | 核磁気共鳴を用いた検査装置 |
| JP2538899B2 (ja) * | 1987-01-29 | 1996-10-02 | 株式会社東芝 | 荷電ビ−ム描画方法及び描画装置 |
-
1988
- 1988-09-19 JP JP63234637A patent/JP2683381B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0282290A (ja) | 1990-03-22 |
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