JP3057580B2 - 露光装置及びこれを用いたレイアウトデータの作成方法 - Google Patents

露光装置及びこれを用いたレイアウトデータの作成方法

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  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は露光装置及びこれを用い
たレイアウトデータの作成方法に関し、特に、大規模集
積回路(LSI)のマスク(MASK)を作成するのに
用いられる露光装置及びこれを用いたレイアウトデータ
の作成方法に関する。
【0002】従来、露光技術によってウエハ上に多層配
線を行う場合、導通させる配線の交差部にはコンタクト
窓を設けてこれを行っており、両者のコンタクトを確実
にするために、一方の配線パターンに膨出パターンを設
けている。ところが、この配線上への膨出パターンの形
成は手間がかかり、この膨出パターン形成の高速化が望
まれている。
【0003】
【従来の技術】従来の露光装置では、光源からの照射光
を用いて可変矩形の露光パターンを作り、これを偏向す
ることによって試料(ウエハ)表面上にパターンを形成
している。一方、露光装置を用いて信号の配線パターン
を作成する場合、バルク層およびポリ層とメタル層のコ
ンタクト窓NAと、メタル第1層LAとメタル第2層L
B間のコンタクト窓NBの周辺の部分を、ある程度太く
する必要がある。
【0004】ところが、図7に示すようにメタル第1層
LAとメタル第2層LBの導通交差部分Cにおいて、単
純にメタル第2層LBに矩形の膨出パターンDを作る
と、導通交差部分が近接していた場合に、パターンDの
角部同士の間隔aが一層近接することになり、短絡が発
生する危険性が大きい。そこで、図8に示すように、図
7の矩形の膨出パターンDの角をとった形状の膨出パタ
ーンEを、レイアウトデータとして導通交差部のメタル
第2層LBに形成することが行われている。そして、こ
のレイアウトデータに基づいて点光源の動作をコントロ
ールする形で露光を行っていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
露光装置には矩形の露光パターンしかないものが多く、
このような露光装置において図8の膨出パターンEを露
光する場合には、膨出パターンEの斜めの線を有する部
分を図9に示すように矩形のパターンF1〜F5のよう
に細分化しなければならず、点光源制御用のデータ作成
及び露光に時間がかかるという問題がある。
【0006】そこで、本発明は、メタル第1層LAとメ
タル第2層LBの導通交差部分C等に必要な膨出パター
ンを円形のパターンにし、しかもこの円形のパターンを
矩形のパターンで細分化することなく作ることにより、
データ作成時間及び露光時間を短縮することができる露
光装置及びこれを用いたレイアウトデータの作成方法を
提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明の露光装置の構成が図1に示される。この図に示すよ
うに、本発明の露光装置は、所定の主光源1からの照射
により、長方形パターンを組み合わせてレイアウトデー
タを作成する露光装置であって、特定サイズの円形パタ
ーンを照射できる少なくとも1個の副光源2と、特殊な
データに対応して、特定サイズの円形パターンを照射可
能な副光源2を選択する副光源選択手段3と、選択され
た副光源2からの照射光を主光源1からの光路に合わせ
る光路制御手段4と、副光源2からの照射光を特殊なデ
ータに含まれる座標に偏向する露光座標制御手段5とが
設けられており、レイアウトデータ中に特殊なデータが
ある場合に、その特殊なデータに対応する副光源2から
の光により、マスクが高速で露光されることを特徴とす
る。
【0008】また、このような露光装置を用いた本発明
のレイアウトデータの作成方法では、バルク層およびポ
リ層とメタル層のコンタクト窓NAのレイアウトデー
タ、メタル第1層LAとメタル第2層LB間のコンタク
ト窓NBのレイアウトデータ、あるいは、バルク層およ
びポリ層とメタル層のコンタクト窓NAのレイアウトデ
ータと、メタル第1層LAとメタル第2層LB間のコン
タクト窓NBのレイアウトデータの一致部分から特殊な
データを作り、この特殊なデータがある場合に、露光装
置の点光源から照射を行なってレイアウトデータを作成
することを特徴としている。
【0009】
【作用】本発明の露光装置及びこれを用いたレイアウト
データの作成方法によれば、露光データ中に特殊なデー
タがあると、この特殊なデータによって指示される円光
源が動作し、この円光源からの円形照射光が主光源から
の光路に入った後、偏向されてマスク上に至り、円形パ
ターンがレイアウトされる。
【0010】
【実施例】以下添付図面を用いて本発明の実施例を詳細
に説明する。図2は本発明の露光装置20の一実施例の
構成を示すものである。この実施例の露光装置20に
は、主光源21と第1の円光源22、及び第2の円光源
23の3つの光源があり、第1の円光源22と、第2の
円光源23からは所定の大きさの円形の光が照射され
る。主光源21と第1の円光源22、及び第2の円光源
23の3つの光源からの光は光源切換器24に入力さ
れ、中央処理装置(CPU)等を含む制御回路26から
の光源制御上方によって選択されて露光ステージ制御部
25に入力される。この露光ステージ制御部25には制
御回路26からステージ制御情報が入力され、露光ステ
ージ制御部25から制御回路26にはステージ位置情報
が出力される。また、制御回路26には設計データ記憶
部27が接続されており、設計データに基づいて制御回
路26は光源切換器24に光源制御情報を与え、露光ス
テージ制御部25にステージ制御情報、即ち、露光座標
制御情報を与える。
【0011】図3は図2の装置によるレイアウトデータ
の作成方法の一例を示すフローチャートである。ステッ
プ301では、露光装置に対して、必要な特定サイズの
円形光源が設定される。露光装置が備える円形光源が固
定である場合にはこのステップは必要がない。続くステ
ップ302では、設定した円形光源に対応する特殊なデ
ータの作成が行われる。この特殊なデータは、例えば、
レイヤ63のタイプ1のデータに対して図2の第1の円
光源22で露光し、レイヤ63のタイプ2のデータに対
して図2の第2の円光源23で露光するというように定
める。この例では、第1の円光源22はコンタクトの窓
用、第2の光源23はコンタクトの窓上のメタル層のレ
チクル作成時に用いられる。
【0012】ステップ303では特殊なデータの露光装
置のメモリ(図2の設計データ記憶部27)への記憶が
行われ、ステップ304では配線パターンが読み込まれ
る。そして、ステップ305において読み込んだ配線パ
ターンにコンタクト窓があるか否かが判定され、ある場
合(YES)はステップ306に進み、無い場合(N
O)はステップ307に進む。
【0013】配線パターンにコンタクト窓がある場合に
進むステップ306では、配線パターンに応じたコンタ
クト窓用の特殊なデータが作成される。このときの特殊
なデータは、例えばバルク層およびポリ層とメタル層の
コンタクト窓NAのレイアウトデータ、メタル第1層L
Aとメタル第2層LB間のコンタクト窓NBのレイアウ
トデータ、あるいは、バルク層およびポリ層とメタル層
のコンタクト窓NAのレイアウトデータと、メタル第1
層LAとメタル第2層LB間のコンタクト窓NBのレイ
アウトデータの一致部分から作られる。そして、ステッ
プ308では、特殊なデータに応じた円形光源への照射
信号が出力され、ステップ309においてレイアウトデ
ータの出力が行われる。
【0014】一方、配線パターンにコンタクト窓が無い
場合に進むステップ307では、配線パターンに応じた
長方形パターンの読が行われ、主光源21からの
光の照射によってステップ309においてレイアウトデ
ータの出力が行われる。図4は図2の第1,第2の円形
光源からの円形パターンの例を示すものであり、図5は
メタル第2層LBの太さと、太さに応じて必要となる円
形パターンの大きさを示すものである。円形光源の種類
は必要に応じて2〜種類程度露光装置側に用意してお
けば良い。
【0015】以上のように、本発明では、配線パターン
のレイアウトを行う場合、図6のような形で特殊層をい
れたレイアウトを設計側で作成しておく。そして、バル
ク層およびポリ層とメタル層のコンタクト窓NAやメタ
ル第1層LAとメタル第2層LB間のコンタクト窓NB
のマスクを作成する場合は、この特殊データに合わせて
形状の少し小さい円形光源を用いて露光を行うようにす
る。また、メタル第1層LAやメタル第2層LBを作る
場合は、長方形データの集まりとして露光を行う。そし
て、バルク層およびポリ層とメタル層のコンタクト窓N
Aやメタル第1層LAとメタル第2層LB間のコンタク
ト窓NBの周囲の膨出パターンについては、形状が大き
い方の円形光源を用いて露光する。
【0016】これにより、バルク層およびポリ層とメタ
ル層のコンタクト窓NAとメタル第1層LAとメタル第
2層LB間のコンタクト窓NBの露光は少し小さい円形
光源を使用するために高速で処理ができ、また、メタル
第1層LAとメタル第2層LBについても、少し大きい
円形光源を使用するために、高速に露光できる。また、
メタル第1層LAとメタル第2層LBの露光用のデータ
作成も、長方形の集合のデータへの変換と、特殊データ
の取り出しだけとなり、微細点データに対する必要が無
く、高速化される。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
データ処理時間、及び、マスク露光時間が短くなるが、
レイアウトデータ作成の手間が変わることがなく、且
つ、バルク層およびポリ層とメタル層のコンタクト窓N
Aとメタル第1層LAとメタル第2層LB間のコンタク
ト窓NBの近接に関してプロセス限界まで近接し得る事
になるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の露光装置の構成を示す原理構成図であ
る。
【図2】本発明の露光装置の一実施例の構成を示す構成
図である。
【図3】本発明の露光装置を用いたレイアウトデータの
作成方法を示すフローチャートである。
【図4】図2の円形光源による円形パターンの例を示す
パターン図である。
【図5】メタル第2層の太さと膨出パターンの関係を示
す説明図である。
【図6】特殊層を入れたレイアウトデータの例である。
【図7】従来のコンタクト窓部のレイアウトパターンで
ある。
【図8】図7のレイアウトパターンを改良した従来のレ
イアウトパターンである。
【図9】図9の膨出パターンの矩形パターンを用いた細
分化パターンである。
【符号の説明】
20…本発明の露光装置 21…主光源 22…第1の円光源 23…第2の円光源 24…光源切換器 25…露光ステージ制御部 26…制御回路 27…設計データ記憶部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−97145(JP,A) 特開 昭60−30194(JP,A) 特開 昭63−115169(JP,A) 特開 昭63−164488(JP,A) 特開 昭64−59830(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03F 1/08 - 1/16 H01L 21/027

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の主光源(1) からの照射により、長
    方形パターンを組み合わせてレイアウトデータを作成す
    る露光装置において、特定サイズの円形パターンを照射
    できる少なくとも1個の副光源(2) と、特殊なデータに
    対応して、特定サイズの円形パターンを照射可能な副光
    源(2)を選択する副光源選択手段(3) と、選択された副
    光源(2) からの照射光を前記主光源(1) からの光路に合
    わせる光路制御手段(4) と、前記副光源(2) からの照射
    光を前記特殊なデータに含まれる座標に偏向する露光座
    標制御手段(5) とを設け、レイアウトデータ中に前記特
    殊なデータがある場合は、その特殊なデータに対応する
    前記副光源(2) からの光により、マスクを高速で露光す
    ることを特徴とする露光装置。
  2. 【請求項2】 前記特殊なデータが、バルク層およびポ
    リ層とメタル層のコンタクト窓(NA)のレイアウトデ
    ータであることを特徴とする請求項1に記載の露光装
    置。
  3. 【請求項3】 前記特殊なデータが、メタル第1層(L
    A)とメタル第2層(LB)間のコンタクト窓(NB)
    のレイアウトデータであることを特徴とする請求項1に
    記載の露光装置。
  4. 【請求項4】 前記特殊なデータが、バルク層およびポ
    リ層とメタル層のコンタクト窓(NA)のレイアウトデ
    ータと、メタル第1層(LA)とメタル第2層(LB)
    間のコンタクト窓(NB)のレイアウトデータの一致部
    分であることを特徴とする露光装置。
  5. 【請求項5】 バルク層およびポリ層とメタル層のコン
    タクト窓(NA)のレイアウトデータより特殊なデータ
    を作り、請求項1に記載の露光装置を用いてメタル層の
    マスクを作成するレイアウトデータ作成方法。
  6. 【請求項6】 メタル第1層(LA)とメタル第2層
    (LB)間のコンタクト窓(NB)のレイアウトデータ
    より特殊なデータを作り、請求項1に記載の露光装置を
    用いてメタル層のマスクを作成するレイアウトデータ作
    成方法。
  7. 【請求項7】 バルク層およびポリ層とメタル層のコン
    タクト窓(NA)のレイアウトデータと、メタル第1層
    (LA)とメタル第2層(LB)間のコンタクト窓(N
    B)のレイアウトデータの一致部分より特殊なデータを
    作り、請求項1に記載の露光装置を用いてメタル層のマ
    スクを作成するレイアウトデータ作成方法。
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