JP3454983B2 - 荷電ビーム描画方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、荷電ビーム描画方
法に係り、特に半導体ウェハやパターン転写用のマスク
等の基板上に半導体集積回路等の微細な素子の回路パタ
ーンを荷電ビームを用いて回路パターンを形成する電荷
ビーム描画方法に関する。
法に係り、特に半導体ウェハやパターン転写用のマスク
等の基板上に半導体集積回路等の微細な素子の回路パタ
ーンを荷電ビームを用いて回路パターンを形成する電荷
ビーム描画方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体ウェハやマスク等の基板上
に回路パターンを形成するには、光縮小投影露光により
パターンを転写する方法や荷電ビームを用いて所望のパ
ターンを描画する方法が用いられている。特に、光縮小
投影露光で使用するパターンの原盤であるマスクの製作
には主として荷電ビーム描画装置が用いられている。マ
スクには光縮小投影露光装置の縮小率を考慮してウェハ
上のパターンの寸法の４倍や５倍のパターンが形成され
る。近年デバイスの微細化に伴いウェハ上のパターン寸
法はますます小さくなる傾向にあり、光の解像限界に近
づきつつある。
に回路パターンを形成するには、光縮小投影露光により
パターンを転写する方法や荷電ビームを用いて所望のパ
ターンを描画する方法が用いられている。特に、光縮小
投影露光で使用するパターンの原盤であるマスクの製作
には主として荷電ビーム描画装置が用いられている。マ
スクには光縮小投影露光装置の縮小率を考慮してウェハ
上のパターンの寸法の４倍や５倍のパターンが形成され
る。近年デバイスの微細化に伴いウェハ上のパターン寸
法はますます小さくなる傾向にあり、光の解像限界に近
づきつつある。
【０００３】そこで位相シフトマスクや変形照明等の従
来のマスクや光学系を改良して解像力や焦点深度を向上
させる超解像技術が実用化されつつある。ところがこの
超解像技術によりパターンの形成を行った場合マスク上
のパターンがウェハ上に転写されるとパターンの像質が
劣化するという光近接効果が顕著になる。この光近接効
果を低減するために、図１６に示すように、マスク上に
形成される所望のパターン１における角や辺等の所望の
位置に、所望のパターン１よりも微細でかつ所定形状を
有する補助パターン２ないし５を所望のパターン１と併
せて形成する光近接効果補正という技術（特開昭５８ー
２００２３８）がある。
来のマスクや光学系を改良して解像力や焦点深度を向上
させる超解像技術が実用化されつつある。ところがこの
超解像技術によりパターンの形成を行った場合マスク上
のパターンがウェハ上に転写されるとパターンの像質が
劣化するという光近接効果が顕著になる。この光近接効
果を低減するために、図１６に示すように、マスク上に
形成される所望のパターン１における角や辺等の所望の
位置に、所望のパターン１よりも微細でかつ所定形状を
有する補助パターン２ないし５を所望のパターン１と併
せて形成する光近接効果補正という技術（特開昭５８ー
２００２３８）がある。
【０００４】なお、マスク上の所望のパターン１とはウ
ェハ上に形成すべきパターン６の形状を変化させること
なく、そのまま所定の倍率で拡大したものである。この
倍率は露光装置の縮小率の逆数である。
ェハ上に形成すべきパターン６の形状を変化させること
なく、そのまま所定の倍率で拡大したものである。この
倍率は露光装置の縮小率の逆数である。
【０００５】また、マスク上の補助パターン２ないし５
は、マスク上においては有限の寸法及び形状をもって形
成されるが、露光装置でマスクパターンを転写した際に
は、有限の寸法及び形状は転写されることなくマスク上
に形成されないもののことをいう。なお、補助パターン
２ないし５の包括符号は７とする。
は、マスク上においては有限の寸法及び形状をもって形
成されるが、露光装置でマスクパターンを転写した際に
は、有限の寸法及び形状は転写されることなくマスク上
に形成されないもののことをいう。なお、補助パターン
２ないし５の包括符号は７とする。
【０００６】以下の説明においては、上述の定義のよう
にマスク上の所望のパターンと補助パターンとを区別す
る。
にマスク上の所望のパターンと補助パターンとを区別す
る。
【０００７】従来、マスクを作成するための電子ビーム
描画装置はマスク上のパターンがウェハ上のパターンと
比較するとそれほど解像性を要求されないこととや、近
接効果の影響が小さいこともあり１０ｋＶ〜２０ｋＶ程
度の加速電圧が採用されていた。この時解像性に直接影
響する電子ビームのレジスト内での散乱（前方散乱）
は、約０．１〜０．２μｍ前後となっている。また、電
子ビーム自体の分解能も０．１〜０．２μｍ程度に設計
されている。例えばウェハ上の所望のパターンのサイズ
が０．２５μｍであってもマスク上では１μｍとなるた
め加速電圧、ビーム分解能とも所望のパターンの描画に
関しては十分なものであった。しかしながら光近接効果
補正用の補助パターンの寸法は、例えばマスク上におけ
る所望のパターンの寸法を１μｍとするとその１／４程
度の０．２５μｍ程度の微細なものとなり、前述の加速
電圧や分解能では補助パターンを描画してもパターンを
形成できないという問題があった。
描画装置はマスク上のパターンがウェハ上のパターンと
比較するとそれほど解像性を要求されないこととや、近
接効果の影響が小さいこともあり１０ｋＶ〜２０ｋＶ程
度の加速電圧が採用されていた。この時解像性に直接影
響する電子ビームのレジスト内での散乱（前方散乱）
は、約０．１〜０．２μｍ前後となっている。また、電
子ビーム自体の分解能も０．１〜０．２μｍ程度に設計
されている。例えばウェハ上の所望のパターンのサイズ
が０．２５μｍであってもマスク上では１μｍとなるた
め加速電圧、ビーム分解能とも所望のパターンの描画に
関しては十分なものであった。しかしながら光近接効果
補正用の補助パターンの寸法は、例えばマスク上におけ
る所望のパターンの寸法を１μｍとするとその１／４程
度の０．２５μｍ程度の微細なものとなり、前述の加速
電圧や分解能では補助パターンを描画してもパターンを
形成できないという問題があった。
【０００８】また、従来のマスクを作成する工程におい
て、パターンニングされたレジストを現像する際や現像
後に、例えばクロム（Ｃｒ）等の遮光体をエッチングす
る際には、寸法変換差がありこの寸法変換差分を予め描
画データに対して細めあるいは太め処理を行ない、該描
画データを用いて描画することにより、遮光体エッチン
グ後にマスク上での所望の寸法を得ていた。ところが光
近接効果補正用の補助パターンがあると細めあるいは太
め処理により補助パターンが消失してしまうという問題
があった。
て、パターンニングされたレジストを現像する際や現像
後に、例えばクロム（Ｃｒ）等の遮光体をエッチングす
る際には、寸法変換差がありこの寸法変換差分を予め描
画データに対して細めあるいは太め処理を行ない、該描
画データを用いて描画することにより、遮光体エッチン
グ後にマスク上での所望の寸法を得ていた。ところが光
近接効果補正用の補助パターンがあると細めあるいは太
め処理により補助パターンが消失してしまうという問題
があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題を解
決するためになされたもので、従来からマスク描画に使
用されている加速電圧及びビーム分解能を備える荷電ビ
ーム描画装置において光近接効果補正用の補助パターン
の形成が可能な荷電ビーム描画方法を提供することを目
的とする。
決するためになされたもので、従来からマスク描画に使
用されている加速電圧及びビーム分解能を備える荷電ビ
ーム描画装置において光近接効果補正用の補助パターン
の形成が可能な荷電ビーム描画方法を提供することを目
的とする。
【００１０】また、光近接効果用の補助パターンがあっ
ても所望のパターンまたは補助パターンに対して、細め
あるいは太め処理を行なうことの可能な荷電ビーム描画
方法を提供することをもその目的とする。
ても所望のパターンまたは補助パターンに対して、細め
あるいは太め処理を行なうことの可能な荷電ビーム描画
方法を提供することをもその目的とする。
【００１１】さらに、本発明では光近接効果補正用の補
助パターンについて説明するが、他の目的の補助パター
ンについても、該補助パターンの寸法が所望パターンよ
りも小さい場合には以下詳述するような方法でマスク上
において高精度な補助パターンを描画することのできる
荷電ビーム描画方法を提供することをも目的としてい
る。
助パターンについて説明するが、他の目的の補助パター
ンについても、該補助パターンの寸法が所望パターンよ
りも小さい場合には以下詳述するような方法でマスク上
において高精度な補助パターンを描画することのできる
荷電ビーム描画方法を提供することをも目的としてい
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る家電ビーム描画方法は、荷電ビームを
走査して試料上に回路素子に関する所望パターンを描画
する荷電ビーム描画方法において、所定角と所定辺を有
する所定形状を光投影露光装置を用いてウェハ上に転写
するため、前記ウェハ上の形状を所定の倍率で拡大した
形状を有するマスク上の所望パターンに関するデータで
あって、前記光投影露光装置が前記マスク上にパターン
を描画するときの描画条件である第１の所定描画条件を
含む第１の描画データを作成する第１ステップと、前記
マスク上の前記所望パターンを前記光投影露光装置によ
り縮小してウェハ上に転写する際に、前記所望パターン
における角および辺を含む前記ウェハ上での前記所定形
状が不鮮明となるのを防ぐために設けられるマスク上の
所望の形状の補助パターンに関するデータであって、前
記光投影露光装置が前記マスク上にパターンを描画する
ときの描画条件であり、かつ前記第１の所定描画条件と
は異なる第２の所定描画条件を含む第２の描画データを
作成する第２ステップと、前記第１および第２の描画デ
ータを、前記所望パターンと前記補助パターンを識別可
能に結合させたマスク描画データを形成する第３ステッ
プと、前記第３ステップで形成されたマスク描画データ
から少なくとも１つの所望のパターンおよび補助パター
ンを識別する機能を有する荷電ビーム描画装置を用いて
パターンを描画する前に前記第１の描画データと前記第
２の描画データとを結合させた前記マスク描画データか
ら前記所望パターンと前記補助パターンとを前記マスク
描画データ上で識別する第４ステップと、前記第４ステ
ップにより識別された前記所望パターンと前記補助パタ
ーンとの識別結果に基づいて、前記第１または第２の所
定描画条件に従って前記所望パターンと前記補助パター
ンとで荷電ビームの照射量比率を適宜変化させて前記所
望のパターンと前記補助パターンとをマスク上に荷電ビ
ームにより描画する第５ステップと、を備えていること
を特徴とする。
に、本発明に係る家電ビーム描画方法は、荷電ビームを
走査して試料上に回路素子に関する所望パターンを描画
する荷電ビーム描画方法において、所定角と所定辺を有
する所定形状を光投影露光装置を用いてウェハ上に転写
するため、前記ウェハ上の形状を所定の倍率で拡大した
形状を有するマスク上の所望パターンに関するデータで
あって、前記光投影露光装置が前記マスク上にパターン
を描画するときの描画条件である第１の所定描画条件を
含む第１の描画データを作成する第１ステップと、前記
マスク上の前記所望パターンを前記光投影露光装置によ
り縮小してウェハ上に転写する際に、前記所望パターン
における角および辺を含む前記ウェハ上での前記所定形
状が不鮮明となるのを防ぐために設けられるマスク上の
所望の形状の補助パターンに関するデータであって、前
記光投影露光装置が前記マスク上にパターンを描画する
ときの描画条件であり、かつ前記第１の所定描画条件と
は異なる第２の所定描画条件を含む第２の描画データを
作成する第２ステップと、前記第１および第２の描画デ
ータを、前記所望パターンと前記補助パターンを識別可
能に結合させたマスク描画データを形成する第３ステッ
プと、前記第３ステップで形成されたマスク描画データ
から少なくとも１つの所望のパターンおよび補助パター
ンを識別する機能を有する荷電ビーム描画装置を用いて
パターンを描画する前に前記第１の描画データと前記第
２の描画データとを結合させた前記マスク描画データか
ら前記所望パターンと前記補助パターンとを前記マスク
描画データ上で識別する第４ステップと、前記第４ステ
ップにより識別された前記所望パターンと前記補助パタ
ーンとの識別結果に基づいて、前記第１または第２の所
定描画条件に従って前記所望パターンと前記補助パター
ンとで荷電ビームの照射量比率を適宜変化させて前記所
望のパターンと前記補助パターンとをマスク上に荷電ビ
ームにより描画する第５ステップと、を備えていること
を特徴とする。
【００１３】また本発明に係る荷電ビーム描画方法は、
上記構成に加えて、前記補助パターンと前記所望パター
ンとを、描画に用いる前記マスク描画データ上で識別す
る前記第４ステップの後に、前記マスク描画データから
前記所望のパターンを識別してこの所望パターンの形状
を細めたり太めたりする細め・太め処理を所望パターン
のみに施す第１サブステップと、前記細め・太め処理が
施された後の前記所望パターンおよび前記補助パターン
を併せたマスク描画データにおける前記識別結果に基づ
いて、前記所望パターンと前記補助パターンとに関する
前記第１および第２の描画データがそれぞれ異なるビー
ム照射時間、異なる図形形状、異なる図形位置、異なる
図形寸法のうちの少なくとも１つのデータを含む異なる
描画条件を有することにより識別可能であれば前記所望
パターンと前記補助パターンとで荷電ビームの照射量を
適宜変化させてマスク上に描画する第２サブステップと
をさらに備えていることを特徴とする。
上記構成に加えて、前記補助パターンと前記所望パター
ンとを、描画に用いる前記マスク描画データ上で識別す
る前記第４ステップの後に、前記マスク描画データから
前記所望のパターンを識別してこの所望パターンの形状
を細めたり太めたりする細め・太め処理を所望パターン
のみに施す第１サブステップと、前記細め・太め処理が
施された後の前記所望パターンおよび前記補助パターン
を併せたマスク描画データにおける前記識別結果に基づ
いて、前記所望パターンと前記補助パターンとに関する
前記第１および第２の描画データがそれぞれ異なるビー
ム照射時間、異なる図形形状、異なる図形位置、異なる
図形寸法のうちの少なくとも１つのデータを含む異なる
描画条件を有することにより識別可能であれば前記所望
パターンと前記補助パターンとで荷電ビームの照射量を
適宜変化させてマスク上に描画する第２サブステップと
をさらに備えていることを特徴とする。
【００１４】さらに本発明に係る荷電ビーム描画方法
は、上記構成に加えて、前記補助パターンと前記所望パ
ターンとを描画に用いるマスク描画データ上で識別する
前記第４ステップの後に、前記マスク描画データから前
記補助パターンを識別してこの補助パターンの形状を細
めたり太めたりする必要がある場合であって、かつ、前
記所望パターンと前記補助パターンとに関する前記第１
および第２の描画データがそれぞれ異なるビーム照射時
間、異なる図形形状、異なる図形位置、異なる図形寸法
のうちの少なくとも１つのデータを含む異なる描画条件
を有することにより識別可能である場合に前記補助パタ
ーンのみに太め・細め処理を施す第３サブステップと、
前記所望パターンと前記太め・細め処理が施された補助
パターンとを併せたマスク描画データにおける前記識別
結果に基づいて、前記所望パターンと前記補助パターン
とが前記異なる描画条件を有することにより識別可能で
あれば、前記所望パターンと前記補助パターンとで荷電
ビームの照射量を適宜変化させてマスク上に描画する第
４サブステップとをさらに備えていることを特徴とす
る。
は、上記構成に加えて、前記補助パターンと前記所望パ
ターンとを描画に用いるマスク描画データ上で識別する
前記第４ステップの後に、前記マスク描画データから前
記補助パターンを識別してこの補助パターンの形状を細
めたり太めたりする必要がある場合であって、かつ、前
記所望パターンと前記補助パターンとに関する前記第１
および第２の描画データがそれぞれ異なるビーム照射時
間、異なる図形形状、異なる図形位置、異なる図形寸法
のうちの少なくとも１つのデータを含む異なる描画条件
を有することにより識別可能である場合に前記補助パタ
ーンのみに太め・細め処理を施す第３サブステップと、
前記所望パターンと前記太め・細め処理が施された補助
パターンとを併せたマスク描画データにおける前記識別
結果に基づいて、前記所望パターンと前記補助パターン
とが前記異なる描画条件を有することにより識別可能で
あれば、前記所望パターンと前記補助パターンとで荷電
ビームの照射量を適宜変化させてマスク上に描画する第
４サブステップとをさらに備えていることを特徴とす
る。
【００１５】また本発明に係る荷電ビーム描画方法は、
上記構成に加えて、前記荷電ビームで描画するステップ
は、前記所望のパターンと前記補助パターンとに関する
識別結果に基づいて、描画時に前記マスクの描画データ
から前記補助パターンを識別して、この補助パターンの
荷電ビームの照射量を前記所望のパターンの照射量より
も増やして描画してもよい。
上記構成に加えて、前記荷電ビームで描画するステップ
は、前記所望のパターンと前記補助パターンとに関する
識別結果に基づいて、描画時に前記マスクの描画データ
から前記補助パターンを識別して、この補助パターンの
荷電ビームの照射量を前記所望のパターンの照射量より
も増やして描画してもよい。
【００１６】さらにまた本発明に係る荷電ビーム描画方
法は、上記構成に加えて、前記荷電ビームで描画するス
テップは、前記所望のパターンと前記補助パターンとに
関する識別結果に基づいて、描画時に前記マスク描画デ
ータから前記補助パターンを識別して、この補助パター
ンの荷電ビーム照射回数を前記所望のパターンの照射回
数よりも多くすることにより照射量を多くしてマスク上
に描画するようにしてもよい。
法は、上記構成に加えて、前記荷電ビームで描画するス
テップは、前記所望のパターンと前記補助パターンとに
関する識別結果に基づいて、描画時に前記マスク描画デ
ータから前記補助パターンを識別して、この補助パター
ンの荷電ビーム照射回数を前記所望のパターンの照射回
数よりも多くすることにより照射量を多くしてマスク上
に描画するようにしてもよい。
【００１７】また、描画時に描画データから補助パター
ンを識別して、補助パターンを所望のパターンよりも回
数を多く描画することにある。
ンを識別して、補助パターンを所望のパターンよりも回
数を多く描画することにある。
【００１８】また、描画データから補助パターンを識別
して、補助パターンにのみ太めあるいは細め処理を行な
った後の描画データを用いて描画することにある。
して、補助パターンにのみ太めあるいは細め処理を行な
った後の描画データを用いて描画することにある。
【００１９】また本発明の骨子は荷電ビームを走査して
試料上に所望のパターンを描画するに際して、所望のパ
ターンの角、あるいは辺、あるいは所望の位置に所望の
形状の補助パターンを配置して所望のパターンと該補助
パターンとを描画する荷電ビーム描画方法において、前
記補助パターンと所望のパターンとを、描画に使用する
描画データ上で識別可能とし、描画データから所望のパ
ターンを識別して所望のパターンに細めまたは太め処理
を施して該補助パターンと細目処理を行なった後の所望
のパターンからなる描画データを用いて描画することに
ある。
試料上に所望のパターンを描画するに際して、所望のパ
ターンの角、あるいは辺、あるいは所望の位置に所望の
形状の補助パターンを配置して所望のパターンと該補助
パターンとを描画する荷電ビーム描画方法において、前
記補助パターンと所望のパターンとを、描画に使用する
描画データ上で識別可能とし、描画データから所望のパ
ターンを識別して所望のパターンに細めまたは太め処理
を施して該補助パターンと細目処理を行なった後の所望
のパターンからなる描画データを用いて描画することに
ある。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る荷電ビーム
によるパターン描画方法の好適な実施の形態について、
添付図面を参照しながら詳細に説明する。
によるパターン描画方法の好適な実施の形態について、
添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２１】まず、図１を参照しながら本発明の第１の
実施の形態に係る荷電ビームによるパターン描画方法に
ついて説明する。
実施の形態に係る荷電ビームによるパターン描画方法に
ついて説明する。
【００２２】図１に示すように、ステップＳＴ１におい
て、所望のパターンに関する第１の描画データを作成す
る。ステップＳＴ２においては、補助パターンに関する
第２の描画データが作成される。次にステップＳＴ３に
おいて、前記第１及び第２の描画データを併せたマスク
描画データ上で前記所望のパターンと前記補助パターン
が識別される。ここで、ステップＳＴ６のように、所望
のパターンと補助パターンを併せたマスク描画データを
用いて、識別結果に基づいて荷電ビームにより所望のパ
ターンと補助パターンを描画することによりマスク描画
プロセスが終了する。
て、所望のパターンに関する第１の描画データを作成す
る。ステップＳＴ２においては、補助パターンに関する
第２の描画データが作成される。次にステップＳＴ３に
おいて、前記第１及び第２の描画データを併せたマスク
描画データ上で前記所望のパターンと前記補助パターン
が識別される。ここで、ステップＳＴ６のように、所望
のパターンと補助パターンを併せたマスク描画データを
用いて、識別結果に基づいて荷電ビームにより所望のパ
ターンと補助パターンを描画することによりマスク描画
プロセスが終了する。
【００２３】図１において、ステップＳＴ３とＳＴ６と
の間に、所望のパターンあるいは補助パターンに太め・
細め処理を施す場合の処理ステップを設けるようにして
もよい。この場合ステップＳＴ４において、所望のパタ
ーン及び／または補助パターンに太め・細め処理を施す
必要があれば、太め・細め処理が施された所望のパター
ン及び／または補助パターンを形成する。この太め・細
め処理は、所望のパターンと補助パターンの両方に施し
てもよいし、所望のパターンと補助パターンの何れか一
方のみに施してもよい。ステップＳＴ６ではステップＳ
Ｔ４で施された細めあるいは太め処理の結果に基づき所
望のパターンと補助パターンが描画される。またステッ
プＳＴ５において所望のパターンと補助パターンで荷電
ビームの照射量の比率を決定し、ステップＳＴ６ではＳ
Ｔ５で決定された照射量比率で描画される。この図１に
示されるフローチャートが本発明に係る荷電ビームによ
る描画方法の基本概念を示すものであり、以下の実施の
形態に係る描画方法は、より具体化された実施の形態に
係るものである。
の間に、所望のパターンあるいは補助パターンに太め・
細め処理を施す場合の処理ステップを設けるようにして
もよい。この場合ステップＳＴ４において、所望のパタ
ーン及び／または補助パターンに太め・細め処理を施す
必要があれば、太め・細め処理が施された所望のパター
ン及び／または補助パターンを形成する。この太め・細
め処理は、所望のパターンと補助パターンの両方に施し
てもよいし、所望のパターンと補助パターンの何れか一
方のみに施してもよい。ステップＳＴ６ではステップＳ
Ｔ４で施された細めあるいは太め処理の結果に基づき所
望のパターンと補助パターンが描画される。またステッ
プＳＴ５において所望のパターンと補助パターンで荷電
ビームの照射量の比率を決定し、ステップＳＴ６ではＳ
Ｔ５で決定された照射量比率で描画される。この図１に
示されるフローチャートが本発明に係る荷電ビームによ
る描画方法の基本概念を示すものであり、以下の実施の
形態に係る描画方法は、より具体化された実施の形態に
係るものである。
【００２４】まず、図２ないし図４により第２の実施の
形態に係る描画方法について、説明する。以下に本発明
で、従来から使用されている加速電圧、ビーム分解能の
荷電ビーム描画装置で光近接効果用の補助パターンの形
成が可能な理由を説明する。図２（ａ）に所望のマスク
上におけるパターンの形状の例を、図２（ｂ）に所望の
パターン１に対して光近接効果補正用の補助パターン２
ないし５を付けた例を示す。図２（ａ）のパターン１の
寸法は１．０μｍであり、図２（ｂ）に示す補助パター
ン２ないし５の寸法は０．２５μｍである。
形態に係る描画方法について、説明する。以下に本発明
で、従来から使用されている加速電圧、ビーム分解能の
荷電ビーム描画装置で光近接効果用の補助パターンの形
成が可能な理由を説明する。図２（ａ）に所望のマスク
上におけるパターンの形状の例を、図２（ｂ）に所望の
パターン１に対して光近接効果補正用の補助パターン２
ないし５を付けた例を示す。図２（ａ）のパターン１の
寸法は１．０μｍであり、図２（ｂ）に示す補助パター
ン２ないし５の寸法は０．２５μｍである。
【００２５】荷電ビームによるパターン描画装置の加速
電圧が１５ｋＶの場合には、前方散乱の大きさは０．１
５μｍであり、また、パターン描画装置のビーム分解能
が、０．１５μｍの場合、図３（ａ）に示した所望のパ
ターン１と補助パターン７において、図３（ａ）の破線
βでのレジスト照射量分布を考える。通常の描画では図
３（ｂ）に示すようになる。この場合、図３（ｂ）に示
すように現像のしきい値を設定した場合には、破線βで
の寸法は１．２５μｍにならなければならないが、実際
には１．１２５μｍになってしまう。したがって、補助
パターン７は所望の寸法よりも大幅に細くなってしま
う。
電圧が１５ｋＶの場合には、前方散乱の大きさは０．１
５μｍであり、また、パターン描画装置のビーム分解能
が、０．１５μｍの場合、図３（ａ）に示した所望のパ
ターン１と補助パターン７において、図３（ａ）の破線
βでのレジスト照射量分布を考える。通常の描画では図
３（ｂ）に示すようになる。この場合、図３（ｂ）に示
すように現像のしきい値を設定した場合には、破線βで
の寸法は１．２５μｍにならなければならないが、実際
には１．１２５μｍになってしまう。したがって、補助
パターン７は所望の寸法よりも大幅に細くなってしま
う。
【００２６】さらに、補助パターンが小さければ全く解
像しないような場合もあり得る。図４（ａ）に示すよう
に、所望のパターンの照射量をレベル１として、補助パ
ターンの照射量をレベル２として描画を行なった場合を
考える。この場合の破線βにおけるレジスト内の照射量
分布は図４（ｂ）に示す。図４（ｂ）のように破線βに
おいて図３と同じ現像しきい値での寸法は１．２５μｍ
となり、補助パターン７を所望の寸法通りに解像するこ
とができる。したがって補助パターンでの露光量が現像
のしきい値を越えるように照射量を増やすか、あるいは
複数回描画することにより補助パターンを寸法通りに形
成することが可能となる。
像しないような場合もあり得る。図４（ａ）に示すよう
に、所望のパターンの照射量をレベル１として、補助パ
ターンの照射量をレベル２として描画を行なった場合を
考える。この場合の破線βにおけるレジスト内の照射量
分布は図４（ｂ）に示す。図４（ｂ）のように破線βに
おいて図３と同じ現像しきい値での寸法は１．２５μｍ
となり、補助パターン７を所望の寸法通りに解像するこ
とができる。したがって補助パターンでの露光量が現像
のしきい値を越えるように照射量を増やすか、あるいは
複数回描画することにより補助パターンを寸法通りに形
成することが可能となる。
【００２７】また、本発明で光近接効果補正用の補助パ
ターンがあった場合にその寸法を太らせることにより、
補助パターンが形成可能になる理由を説明する。図３
（ａ）に示した所望パターンと補助パターンにおいて図
３（ａ）の破線βでのレジスト照射量分布を考える。通
常の描画では図３（ｂ）に示すようになる。したがっ
て、前述したように補助パターンの寸法が細くなってし
まう。図５（ａ）に示すように補助パターンを０．１２
５μｍ太らせて描画した場合には破線βでのレジスト内
の照射量分布は図５（ｂ）のようになりほぼ所望の寸法
で補助パターンを形成することが可能となる。
ターンがあった場合にその寸法を太らせることにより、
補助パターンが形成可能になる理由を説明する。図３
（ａ）に示した所望パターンと補助パターンにおいて図
３（ａ）の破線βでのレジスト照射量分布を考える。通
常の描画では図３（ｂ）に示すようになる。したがっ
て、前述したように補助パターンの寸法が細くなってし
まう。図５（ａ）に示すように補助パターンを０．１２
５μｍ太らせて描画した場合には破線βでのレジスト内
の照射量分布は図５（ｂ）のようになりほぼ所望の寸法
で補助パターンを形成することが可能となる。
【００２８】また、本発明において光近接効果補正用の
補助パターンがあった場合に所望のパターンに細め処理
を施しても補助パターンが消失しない理由について以下
に説明する。
補助パターンがあった場合に所望のパターンに細め処理
を施しても補助パターンが消失しない理由について以下
に説明する。
【００２９】図２（ｂ）のようなパターンに対して現像
や遮光体エッチングで生じる寸法変換差０．２μｍの細
め処理をそのまま行なうとすると、図６（ａ）のように
なり補助パターンが全くないものとなってしまう。従っ
て図６（ｂ）のように補助パターンと所望のパターンを
識別して所望のパターンに対してのみ細め処理を施すこ
とにより、細め処理により補助パターンが消失すること
はない。また補助パターンにも細め処理が必要な場合に
は図６（ｃ）のように適した量だけ所望のパターンとは
独立に細め処理を行なうことが可能である。
や遮光体エッチングで生じる寸法変換差０．２μｍの細
め処理をそのまま行なうとすると、図６（ａ）のように
なり補助パターンが全くないものとなってしまう。従っ
て図６（ｂ）のように補助パターンと所望のパターンを
識別して所望のパターンに対してのみ細め処理を施すこ
とにより、細め処理により補助パターンが消失すること
はない。また補助パターンにも細め処理が必要な場合に
は図６（ｃ）のように適した量だけ所望のパターンとは
独立に細め処理を行なうことが可能である。
【００３０】図７は、本発明の第３の実施の形態に係る
電子ビーム描画装置を示す。図中、符号１０は試料室、
１１はターゲット（試料）、１２は試料台（ステー
ジ）、２０は電子光学鏡筒、２１は電子銃、２２ａない
し２２ｅは各種レンズ系、２３ないし２６は各種偏向
系、２７ａはブランキング板、２７ｂは第１の成形アパ
ーチャマスク、２７ｃは第２の成形アパーチャマスクを
示している。
電子ビーム描画装置を示す。図中、符号１０は試料室、
１１はターゲット（試料）、１２は試料台（ステー
ジ）、２０は電子光学鏡筒、２１は電子銃、２２ａない
し２２ｅは各種レンズ系、２３ないし２６は各種偏向
系、２７ａはブランキング板、２７ｂは第１の成形アパ
ーチャマスク、２７ｃは第２の成形アパーチャマスクを
示している。
【００３１】また、図中３１はステージ駆動回路部、３
２はレーザー測長系、３３は偏向制御回路部、３４はブ
ランキング制御回路部、３５は可変成形ビーム寸法及び
形状制御回路部、３６はバッファメモリ及び制御回路
（データ発生部）、３７は制御計算機、３８はデータ変
換用計算機、３９はＣＡＤシステムを示している。電子
銃２１から放出された電子ビームは、ブランキング偏向
器２３によってＯＮ−ＯＦＦ制御される。本装置では、
この際に照射時間を調整することにより、ショット毎に
応じて照射量を変化させることを可能としている。ブラ
ンキング板２７ａを通過したビームは、ビーム成型用偏
向器２４、第１の成型用アパーチャマスク２７ｂ及び第
２の成形用アパーチャマスク２７ｃによりターゲット１
１上で偏向走査され、このビーム走査によりターゲット
１１が所望のパターンに描画されるものとなっている。
ＣＡＤシステム３９により作成された設計データはデー
タ変換システム３８において電子ビーム描画装置入力可
能なデータ形式のデータ（以下描画データ）に変換され
る。描画データは制御計算機３７の描画データ格納用デ
ィスクに入力されて描画を準備する。
２はレーザー測長系、３３は偏向制御回路部、３４はブ
ランキング制御回路部、３５は可変成形ビーム寸法及び
形状制御回路部、３６はバッファメモリ及び制御回路
（データ発生部）、３７は制御計算機、３８はデータ変
換用計算機、３９はＣＡＤシステムを示している。電子
銃２１から放出された電子ビームは、ブランキング偏向
器２３によってＯＮ−ＯＦＦ制御される。本装置では、
この際に照射時間を調整することにより、ショット毎に
応じて照射量を変化させることを可能としている。ブラ
ンキング板２７ａを通過したビームは、ビーム成型用偏
向器２４、第１の成型用アパーチャマスク２７ｂ及び第
２の成形用アパーチャマスク２７ｃによりターゲット１
１上で偏向走査され、このビーム走査によりターゲット
１１が所望のパターンに描画されるものとなっている。
ＣＡＤシステム３９により作成された設計データはデー
タ変換システム３８において電子ビーム描画装置入力可
能なデータ形式のデータ（以下描画データ）に変換され
る。描画データは制御計算機３７の描画データ格納用デ
ィスクに入力されて描画を準備する。
【００３２】この第３の実施の形態に係る描画装置の描
画データの構造は、図８に示すように、全描画領域がフ
レーム５０とサブフィールド５１に分割されている。フ
レーム５０の長手方向にステージを連続的に移動させて
フレームの長手方向に垂直な方向には主偏向器２５でビ
ームを走査してサブフィールド５１の位置決めを行な
う。フレームの長手方向に垂直な方向のサイズ（以下フ
レーム幅）は主偏向で走査可能なサイズである１ｍｍで
ある。サブフィールド内は副偏向器２６で偏向走査さ
れ、サブフィールドサイズは副偏向器で走査できる領域
サイズ６０μｍ2 である。サブフィールド内に存在する
図形５２は制御回路３６で描画単位図形５３（ショッ
ト）に分割される。制御計算機３７で描画の起動がかか
ると描画データはフレーム毎に順次制御回路３６のバッ
ファメモリに転送され、各種制御回路部３１ないし３５
が起動される。フレームデータから制御回路３６で主偏
向位置、副偏向位置、ショット分割、ショット形状・寸
法、照射時間等を算出し主偏向位置、副偏向位置は偏向
制御回路３３に送られ、レーザ測長計で測定されるステ
ージ座標と比較参照し、各種補正演算を施して偏向値を
決定する。ショット形状・寸法データは寸法制御回路部
３５に送られ成形偏向位置を決定する。照射時間はブラ
ンキング制御回路部に送られアンブランク時間を制御す
ることによってビーム照射時間を制御する。各偏向値は
ディジタル／アナログ変換器でアナログ値に変換され各
種偏向器に所定の電圧を印加することにより所望の位置
に所望のパターンを描画することができる。
画データの構造は、図８に示すように、全描画領域がフ
レーム５０とサブフィールド５１に分割されている。フ
レーム５０の長手方向にステージを連続的に移動させて
フレームの長手方向に垂直な方向には主偏向器２５でビ
ームを走査してサブフィールド５１の位置決めを行な
う。フレームの長手方向に垂直な方向のサイズ（以下フ
レーム幅）は主偏向で走査可能なサイズである１ｍｍで
ある。サブフィールド内は副偏向器２６で偏向走査さ
れ、サブフィールドサイズは副偏向器で走査できる領域
サイズ６０μｍ2 である。サブフィールド内に存在する
図形５２は制御回路３６で描画単位図形５３（ショッ
ト）に分割される。制御計算機３７で描画の起動がかか
ると描画データはフレーム毎に順次制御回路３６のバッ
ファメモリに転送され、各種制御回路部３１ないし３５
が起動される。フレームデータから制御回路３６で主偏
向位置、副偏向位置、ショット分割、ショット形状・寸
法、照射時間等を算出し主偏向位置、副偏向位置は偏向
制御回路３３に送られ、レーザ測長計で測定されるステ
ージ座標と比較参照し、各種補正演算を施して偏向値を
決定する。ショット形状・寸法データは寸法制御回路部
３５に送られ成形偏向位置を決定する。照射時間はブラ
ンキング制御回路部に送られアンブランク時間を制御す
ることによってビーム照射時間を制御する。各偏向値は
ディジタル／アナログ変換器でアナログ値に変換され各
種偏向器に所定の電圧を印加することにより所望の位置
に所望のパターンを描画することができる。
【００３３】
【実施例１】図９は、この発明に係るパターン描画方法
に用いられるより具体的なデータ例としての所望の図形
の形状とサイズおよびこの図形の描画データ上の定義方
法を示している。図９において、符号１０１は図形コー
ドを示す。図１０には所望のパターンとそれに付随した
光近接効果補正用の補助パターンを示す。本発明では図
１０に示す所望のパターンと光近接効果補正用の補助パ
ターンを図１１に示すように識別コード１０２で識別可
能にした。コード０１が通常の所望のパターンを示し、
コード０２は補助パターンであることを示す。本発明の
本実施例では所望のパターンと補助パターンをコードで
識別しているが必ずしもこの本実施例に限定されるもの
ではなく図１２に示すように所望のパターンと補助パタ
ーンとで描画データそのものを別々にする等適宜変形し
て実施することもできる。この場合図１２の描画データ
１が所望のパターン描画データ、描画データ２が光近接
効果補正用補助パターンデータである。描画データ１と
描画データ２を使用して制御計算機３７で描画データ２
が補助パターンであることを指定すれば、所望のパター
ンと補助パターンを識別することができる。
に用いられるより具体的なデータ例としての所望の図形
の形状とサイズおよびこの図形の描画データ上の定義方
法を示している。図９において、符号１０１は図形コー
ドを示す。図１０には所望のパターンとそれに付随した
光近接効果補正用の補助パターンを示す。本発明では図
１０に示す所望のパターンと光近接効果補正用の補助パ
ターンを図１１に示すように識別コード１０２で識別可
能にした。コード０１が通常の所望のパターンを示し、
コード０２は補助パターンであることを示す。本発明の
本実施例では所望のパターンと補助パターンをコードで
識別しているが必ずしもこの本実施例に限定されるもの
ではなく図１２に示すように所望のパターンと補助パタ
ーンとで描画データそのものを別々にする等適宜変形し
て実施することもできる。この場合図１２の描画データ
１が所望のパターン描画データ、描画データ２が光近接
効果補正用補助パターンデータである。描画データ１と
描画データ２を使用して制御計算機３７で描画データ２
が補助パターンであることを指定すれば、所望のパター
ンと補助パターンを識別することができる。
【００３４】次に所望のパターンと光近接効果補正用の
補助パターンの識別処理の流れ工程を図１３のブロック
図を参照して説明する。例えば、図１３（ａ）に示すよ
うに設計（ＣＡＤ）データ４１はデータ変換システム４
２によりマスク描画データ４３に変換されて描画装置４
４に供給される。また、図１３（ｂ）に示すようにマス
ク描画データ４３Ａに変換する前に光近接効果補正４５
を行なうようにしても良い。この際に所望のパターンと
補正処理によって発生した補助パターンに対してそれぞ
れ図１１のように異なる識別子を付加しておき描画デー
タ変換処理後に所望の描画パターンと補助パターンの両
方を含むマスク描画データが生成されることになる。図
１３（ｃ）で示す処理フローでは図１２のような２つの
描画データ４３Ｂ及び４３Ｃが作成され、この２つをマ
スク描画データ４３Ｄとして描画に用いる。
補助パターンの識別処理の流れ工程を図１３のブロック
図を参照して説明する。例えば、図１３（ａ）に示すよ
うに設計（ＣＡＤ）データ４１はデータ変換システム４
２によりマスク描画データ４３に変換されて描画装置４
４に供給される。また、図１３（ｂ）に示すようにマス
ク描画データ４３Ａに変換する前に光近接効果補正４５
を行なうようにしても良い。この際に所望のパターンと
補正処理によって発生した補助パターンに対してそれぞ
れ図１１のように異なる識別子を付加しておき描画デー
タ変換処理後に所望の描画パターンと補助パターンの両
方を含むマスク描画データが生成されることになる。図
１３（ｃ）で示す処理フローでは図１２のような２つの
描画データ４３Ｂ及び４３Ｃが作成され、この２つをマ
スク描画データ４３Ｄとして描画に用いる。
【００３５】本実施例１で識別された描画データにおけ
る補助パターンと通常のパターンの例を図１１に示す。
図１１の１０２は補助パターン識別コードが定義されて
おり、識別コード０２の場合は描画制御回路（データ発
生部）３６はこのコードによりパターンが補助パターン
と判断する。識別コードが０１の場合は通常のパターン
であるものと判断する。上述のようにして補助パターン
と所望のパターンとを識別することができる。
る補助パターンと通常のパターンの例を図１１に示す。
図１１の１０２は補助パターン識別コードが定義されて
おり、識別コード０２の場合は描画制御回路（データ発
生部）３６はこのコードによりパターンが補助パターン
と判断する。識別コードが０１の場合は通常のパターン
であるものと判断する。上述のようにして補助パターン
と所望のパターンとを識別することができる。
【００３６】
【実施例２】上記実施例１で説明したように上記補助パ
ターンと所望のパターンとを描画データ上で識別コード
により識別して、図５に示すように所望のパターンに対
して補助パターンは２倍の照射量で描画した。所望のパ
ターンに対する補助パターンの照射量の比率はビーム分
解能、前方散乱、レジスト、プロセス、図形の形状や寸
法等の条件によって適宜最適な比率を選べばよい。本実
施例では所望のパターンは４μＣ／ｃｍ2 で照射し、補
助パターンは８μＣ／ｃｍ2 で照射を行なった。ビーム
電流密度が１０Ａ／ｃｍ2 の場合はそれぞれの照射時間
４００ｎ秒、８００ｎ秒、となる。この照射時間は図１
１のデータにおける照射（ｎ秒単位）で示されている。
本実施例のように照射時間を描画データ内で設定しても
よいし、補助パターンの照射量（照射時間）あるいは通
常の所望のパターンに対する照射量比率を描画パラメー
タとして制御計算機で３７からデータ発生部３６に設定
し、データ発生部３６で識別子により補助パターンか否
かを識別し、所望のパターンと補助パターンで照射時間
を変えて描画することもできる。
ターンと所望のパターンとを描画データ上で識別コード
により識別して、図５に示すように所望のパターンに対
して補助パターンは２倍の照射量で描画した。所望のパ
ターンに対する補助パターンの照射量の比率はビーム分
解能、前方散乱、レジスト、プロセス、図形の形状や寸
法等の条件によって適宜最適な比率を選べばよい。本実
施例では所望のパターンは４μＣ／ｃｍ2 で照射し、補
助パターンは８μＣ／ｃｍ2 で照射を行なった。ビーム
電流密度が１０Ａ／ｃｍ2 の場合はそれぞれの照射時間
４００ｎ秒、８００ｎ秒、となる。この照射時間は図１
１のデータにおける照射（ｎ秒単位）で示されている。
本実施例のように照射時間を描画データ内で設定しても
よいし、補助パターンの照射量（照射時間）あるいは通
常の所望のパターンに対する照射量比率を描画パラメー
タとして制御計算機で３７からデータ発生部３６に設定
し、データ発生部３６で識別子により補助パターンか否
かを識別し、所望のパターンと補助パターンで照射時間
を変えて描画することもできる。
【００３７】本実施例では所望のパターンの照射量に対
して補助パターンの照射量の比率を２としているので図
４（ｂ）に示すような露光量分布となり、補助パターン
が図４（ｂ）に示す現像のしきい値で解像可能となる。
して補助パターンの照射量の比率を２としているので図
４（ｂ）に示すような露光量分布となり、補助パターン
が図４（ｂ）に示す現像のしきい値で解像可能となる。
【００３８】
【実施例３】上記実施例１で説明したように前記補助パ
ターンと所望のパターンとを描画に用いるマスク描画デ
ータ上で識別コードにより識別して、図１５に示すよう
に所望のパターンは１回の描画を行ない、補助パターン
は２回の描画を行なう。この際に図１４（ａ）に示すよ
うに、マスク描画データで通常の所望パターンを１回定
義し、補助パターンを２回定義してもよいし、図１４
（ｂ）に示すようにすべて１回定義しておきデータ発生
部が補助パターンを識別し、識別された補助パターンに
ついてのみ２回描画するよう制御してもよい。本実施例
では補助パターンは２回描画を行なっているがビーム分
解能、前方散乱、レジスト、プロセス、図形の形状や寸
法等の条件によって適宜最適な回数を設定し描画しても
よい。
ターンと所望のパターンとを描画に用いるマスク描画デ
ータ上で識別コードにより識別して、図１５に示すよう
に所望のパターンは１回の描画を行ない、補助パターン
は２回の描画を行なう。この際に図１４（ａ）に示すよ
うに、マスク描画データで通常の所望パターンを１回定
義し、補助パターンを２回定義してもよいし、図１４
（ｂ）に示すようにすべて１回定義しておきデータ発生
部が補助パターンを識別し、識別された補助パターンに
ついてのみ２回描画するよう制御してもよい。本実施例
では補助パターンは２回描画を行なっているがビーム分
解能、前方散乱、レジスト、プロセス、図形の形状や寸
法等の条件によって適宜最適な回数を設定し描画しても
よい。
【００３９】ここでは１回の描画での照射量を４μＣ／
ｃｍ2 とした。この場合補助パターンは８μＣ／ｃｍ2
で描画されることになり図４（ｂ）に示すような露光量
分布となり、補助パターンが図４（ｂ）に示す現像のし
きい値で解像可能となる。
ｃｍ2 とした。この場合補助パターンは８μＣ／ｃｍ2
で描画されることになり図４（ｂ）に示すような露光量
分布となり、補助パターンが図４（ｂ）に示す現像のし
きい値で解像可能となる。
【００４０】
【実施例４】図１３（ｂ）あるいは（ｃ）のブロック図
において、光近接効果補正が終了した後のデータを図１
１あるいは図１２のような補助パターンを識別可能なデ
ータとして構成しておく。図１１のようなデータを入力
としてデータ変換を実行し、データ変換システムで所望
のパターンと補助パターンとを識別子により判別し、所
望のパターンに対してのみ細め処理を行なうことにより
図６（ｂ）に示すような描画データが得られる。また補
助パターンに対しても細め処理を行なえば図６（ｃ）の
ような描画データが得られる。図１２のようにデータが
２つある場合は描画データ１と描画データ２でデータ変
換を行なう際の細め処理の条件を変えることにより簡単
に図６（ｂ）、（ｃ）のようなマスク描画データが得ら
れる。
において、光近接効果補正が終了した後のデータを図１
１あるいは図１２のような補助パターンを識別可能なデ
ータとして構成しておく。図１１のようなデータを入力
としてデータ変換を実行し、データ変換システムで所望
のパターンと補助パターンとを識別子により判別し、所
望のパターンに対してのみ細め処理を行なうことにより
図６（ｂ）に示すような描画データが得られる。また補
助パターンに対しても細め処理を行なえば図６（ｃ）の
ような描画データが得られる。図１２のようにデータが
２つある場合は描画データ１と描画データ２でデータ変
換を行なう際の細め処理の条件を変えることにより簡単
に図６（ｂ）、（ｃ）のようなマスク描画データが得ら
れる。
【００４１】またデータ変換システムで細め処理を行わ
ない場合にはデータ発生部３６で補助パターンと通常の
所望のパターンを判別して細め処理を行ってもよい。
ない場合にはデータ発生部３６で補助パターンと通常の
所望のパターンを判別して細め処理を行ってもよい。
【００４２】
【実施例５】図１３（ｂ）あるいは（ｃ）のフローにお
いて、光近接効果補正が終わったあとのデータを図１１
あるいは図１２のような補助パターンを識別可能なデー
タにしておく。図１１のようなデータを入力としてデー
タ変換を実行し、データ変換システムで所望のパターン
と補助パターンとを識別子により判別し、所望のパター
ンに対してのみ太め処理を行なうことにより図５（ａ）
に示すようなマスク描画データが得られる。図１２のよ
うにデータが２つある場合は描画データ２でデータ変換
を行なう際の太め処理を行なえば簡単に図５（ａ）のよ
うなマスク描画データが得られる。太め処理で０．１２
５μｍ補助パターンを太らせれば図５（ｂ）のような露
光分布が得られ補助パターンを精度よく形成することが
可能となる。
いて、光近接効果補正が終わったあとのデータを図１１
あるいは図１２のような補助パターンを識別可能なデー
タにしておく。図１１のようなデータを入力としてデー
タ変換を実行し、データ変換システムで所望のパターン
と補助パターンとを識別子により判別し、所望のパター
ンに対してのみ太め処理を行なうことにより図５（ａ）
に示すようなマスク描画データが得られる。図１２のよ
うにデータが２つある場合は描画データ２でデータ変換
を行なう際の太め処理を行なえば簡単に図５（ａ）のよ
うなマスク描画データが得られる。太め処理で０．１２
５μｍ補助パターンを太らせれば図５（ｂ）のような露
光分布が得られ補助パターンを精度よく形成することが
可能となる。
【００４３】またデータ変換システムで太め処理を行わ
ない場合にはデータ発生部３６で補助パターンと通常の
所望のパターンを判別して細め処理を行なってもよい。
以上、詳述したように本発明は上記実施例に限定される
ものではない。上記実施例１ないし〜実施例５を適宜組
み合わせて実施することも可能である。これらのより具
体的な実施例においは、荷電ビームの一例として電子ビ
ーム描画装置を例にとって説明したがレーザービーム描
画装置やイオンビーム描画装置等でも本発明の要旨を逸
脱しない範囲内で、種々、適宜変形して実施することが
可能である。
ない場合にはデータ発生部３６で補助パターンと通常の
所望のパターンを判別して細め処理を行なってもよい。
以上、詳述したように本発明は上記実施例に限定される
ものではない。上記実施例１ないし〜実施例５を適宜組
み合わせて実施することも可能である。これらのより具
体的な実施例においは、荷電ビームの一例として電子ビ
ーム描画装置を例にとって説明したがレーザービーム描
画装置やイオンビーム描画装置等でも本発明の要旨を逸
脱しない範囲内で、種々、適宜変形して実施することが
可能である。
【００４４】上述した本発明の実施の形態及び各実施例
においては、光近接効果補正用の補助パターンについて
説明したが、光近接効果補正用の補助パターンに限ら
ず、他の目的の補助パターンに対しても、該補助パター
ンの寸法が所望のパターンよりも小さい場合には適宜変
形して実施することが可能である。
においては、光近接効果補正用の補助パターンについて
説明したが、光近接効果補正用の補助パターンに限ら
ず、他の目的の補助パターンに対しても、該補助パター
ンの寸法が所望のパターンよりも小さい場合には適宜変
形して実施することが可能である。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば従来
の低加速電圧の荷電ビームマスク描画装置で光近接効果
用の所望のパターンより小さな補助パターンを解像させ
ることが可能となる。また補助パターンと所望のパター
ンを識別可能としたことによりパターンの細め処理を行
っても補助パターンが消失することなく、マスク上のパ
ターン形成が可能となる。
の低加速電圧の荷電ビームマスク描画装置で光近接効果
用の所望のパターンより小さな補助パターンを解像させ
ることが可能となる。また補助パターンと所望のパター
ンを識別可能としたことによりパターンの細め処理を行
っても補助パターンが消失することなく、マスク上のパ
ターン形成が可能となる。
【図１】この発明の基本概念を説明するフローチャー
ト。
ト。
【図２】実際の所望のパターンに光近接効果補正用補助
パターンをつけた例を具体的に説明するための図。
パターンをつけた例を具体的に説明するための図。
【図３】光近接効果用補助パターンをそのまま描画した
場合、補助パターンが精度よく解像しない理由を示す
図。
場合、補助パターンが精度よく解像しない理由を示す
図。
【図４】本発明の描画方法で光近接効果用補助パターン
を描画した場合、補助パターンが精度よく解像する理由
を示す図。
を描画した場合、補助パターンが精度よく解像する理由
を示す図。
【図５】本発明の描画方法で光り近接効果用補助パター
ンを描画した場合、補助パターンが精度よく解像する理
由を示す図。
ンを描画した場合、補助パターンが精度よく解像する理
由を示す図。
【図６】本発明の細め処理の方法を従来との比較の下に
説明するための図。
説明するための図。
【図７】本発明の実施の形態で使用した電子ビーム描画
装置の構成概略図。
装置の構成概略図。
【図８】本発明の実施の形態で使用した電子ビーム描画
装置で使用する描画データの構造を示す図。
装置で使用する描画データの構造を示す図。
【図９】本発明の実施の形態における図形データの定義
方法を説明する図。
方法を説明する図。
【図１０】本発明の実施の形態で使用した所望のパター
ンと光近接効果補正用の補助パターン。
ンと光近接効果補正用の補助パターン。
【図１１】図１０のパターンで補助パターン識別子をつ
けた描画データを説明する図。
けた描画データを説明する図。
【図１２】図１０のパターンで所望のパターンと補助パ
ターンで描画データを分けたイメージを説明する図。
ターンで描画データを分けたイメージを説明する図。
【図１３】補助パターンを識別可能にする際のデータフ
ローを示す図。
ローを示す図。
【図１４】補助パターンを２回描画する場合の描画デー
タを説明する図。
タを説明する図。
【図１５】補助パターンを２回描画する場合の描画方法
を説明する図。
を説明する図。
【図１６】従来の描画方法における光近接効果補正用補
助パターンを説明する図。
助パターンを説明する図。
１０ 試料室
１１ ターゲット（試料）
１２ 試料台（ステージ）
２０ 電子光学系鏡筒
２１ 電子銃
２２ａ〜２２ｅ 各種レンズ系
２３〜２６ 各種偏向系
２７ａ ブランキング板
２７ｂ 第１の成形アパーチャマスク
２７ｃ 第２の成形アパーチャマスク
３１ 試料駆動回路
３２ レーザー測長計
３３ 偏向制御回路部
３４ ブランキング制御回路部
３５ 可変成形ビーム成形偏向回路部
３６ バッファメモリ及び制御回路
３７ 制御計算機
３８ データ変換及び近接効果補正用計算機
３９ ＣＡＤシステム
４１ ＣＡＤデータ
４２ データ変換システム
４３ マスク描画データ
４３Ａ マスク描画データ
４３Ｂ 描画データ１（所望のパターン）
４３Ｃ 描画データ２（補助パターン）
４３Ｄ マスク描画データ
４４ 描画装置
５０ フレーム
５１ サブフィールド
５２ 図形
５３ ショット
５４ 描画パターン
１０１ 図形コード
１０２ 光近接効果補正用補助パターン識別コード
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平７−147334（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−242595（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−84767（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−344644（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−35171（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G03F 1/08
H01L 21/027
Claims (6)
- 【請求項１】荷電ビームを走査して試料上に回路素子に
関する所望パターンを描画する荷電ビーム描画方法にお
いて、 所定角と所定辺を有する所定形状を光投影露光装置を用
いてウェハ上に転写するため、前記ウェハ上の形状を所
定の倍率で拡大した形状を有するマスク上の所望パター
ンに関するデータであって、前記光投影露光装置が前記
マスク上にパターンを描画するときの描画条件である第
１の所定描画条件を含む第１の描画データを作成する第
１ステップと、 前記マスク上の前記所望パターンを前記光投影露光装置
により縮小してウェハ上に転写する際に、前記所望パタ
ーンにおける角および辺を含む前記ウェハ上での前記所
定形状が不鮮明となるのを防ぐために設けられるマスク
上の所望の形状の補助パターンに関するデータであっ
て、前記光投影露光装置が前記マスク上にパターンを描
画するときの描画条件であり、かつ前記第１の所定描画
条件とは異なる第２の所定描画条件を含む第２の描画デ
ータを作成する第２ステップと、 前記第１および第２の描画データを、前記所望パターン
と前記補助パターンを識別可能に結合させたマスク描画
データを形成する第３ステップと、前記第３ステップで形成された マスク描画データから少
なくとも１つの所望のパターンおよび補助パターンを識
別する機能を有する荷電ビーム描画装置を用いてパター
ンを描画する前に、前記第１の描画データと前記第２の
描画データとを結合させた前記マスク描画データから、
前記所望パターンと前記補助パターンとを前記マスク描
画データ上で識別する第４ステップと、 前記第４ステップにより識別された前記所望パターンと
前記補助パターンとの識別結果に基づいて、前記第１ま
たは第２の所定描画条件に従って前記所望パターンと前
記補助パターンとで荷電ビームの照射量比率を適宜変化
させて前記所望のパターンと前記補助パターンとをマス
ク上に荷電ビームにより描画する第５ステップと、 を備えることを特徴とする荷電ビーム描画方法。 - 【請求項２】前記補助パターンと前記所望パターンと
を、描画に用いる前記マスク描画データ上で識別する前
記第４ステップの後に、 前記マスク描画データから前記所望のパターンを識別し
てこの所望パターンの形状を細めたり太めたりする細め
・太め処理を所望パターンのみに施す第１サブステップ
と、 前記細め・太め処理が施された後の前記所望パターンお
よび前記補助パターンを併せたマスク描画データにおけ
る前記識別結果に基づいて、前記所望パターンと前記補
助パターンとに関する前記第１および第２の描画データ
がそれぞれ異なるビーム照射時間、異なる図形形状、異
なる図形位置、異なる図形寸法のうちの少なくとも１つ
のデータを含む異なる描画条件を有することにより識別
可能であれば前記所望パターンと前記補助パターンとで
荷電ビームの照射量を適宜変化させてマスク上に描画す
る第２サブステップと、 をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の荷電
ビーム描画方法。 - 【請求項３】前記補助パターンと前記所望パターンとを
描画に用いるマスク描画データ上で識別する前記第４ス
テップの後に、 前記マスク描画データから前記補助パターンを識別して
この補助パターンの形状を細めたり太めたりする必要が
ある場合であって、かつ、前記所望パターンと前記補助
パターンとに関する前記第１および第２の描画データが
それぞれ異なるビーム照射時間、異なる図形形状、異な
る図形位置、異なる図形寸法のうちの少なくとも１つの
データを含む異なる描画条件を有することにより識別可
能である場合に前記補助パターンのみに太め・細め処理
を施す第３サブステップと、 前記所望パターンと前記太め・細め処理が施された補助
パターンとを併せたマスク描画データにおける前記識別
結果に基づいて、前記所望パターンと前記補助パターン
とが前記異なる描画条件を有することにより識別可能で
あれば前記所望パターンと前記補助パターンとで荷電ビ
ームの照射量を適宜変化させてマスク上に描画する第４
サブステップと、 をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の荷電
ビーム描画方法。 - 【請求項４】前記荷電ビームで描画する前記第５ステッ
プは、前記所望パターンと前記補助パターンとに関する
識別結果に基づいて、描画時に前記マスクの描画データ
から前記補助パターンを識別して、この補助パターンの
荷電ビームの照射量を前記所望パターンの照射量よりも
増加させて描画することを特徴とする請求項１に記載の
荷電ビーム描画方法。 - 【請求項５】前記荷電ビームで描画する前記第５ステッ
プは、前記所望パターンと前記補助パターンとに関する
識別結果に基づいて、描画時に前記マスクの描画データ
から前記補助パターンを識別して、この補助パターンの
荷電ビームの照射回数を前記所望パターンの照射回数よ
りも増加させて描画することを特徴とする請求項１に記
載の荷電ビーム描画方法。 - 【請求項６】前記所望パターンおよび前記補助パターン
の間の前記第４ステップの識別結果に基づいて、前記マ
スクパターン描画データから前記所望パターンが識別さ
れると共に、前記補助パターンは多数回露光を用いて描
画されていることを特徴とする請求項１に記載の荷電ビ
ーム描画方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21755495A JP3454983B2 (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | 荷電ビーム描画方法 |
| KR1019960035340A KR100246875B1 (ko) | 1995-08-25 | 1996-08-24 | 하전빔 묘화방법 |
| US08/703,429 US5885747A (en) | 1995-08-25 | 1996-08-26 | Charged beam lithography method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21755495A JP3454983B2 (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | 荷電ビーム描画方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0963930A JPH0963930A (ja) | 1997-03-07 |
| JP3454983B2 true JP3454983B2 (ja) | 2003-10-06 |
Family
ID=16706085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21755495A Expired - Fee Related JP3454983B2 (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | 荷電ビーム描画方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP3454983B2 (ja) |
| KR (1) | KR100246875B1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JP2888228B2 (ja) * | 1997-04-25 | 1999-05-10 | 日本電気株式会社 | 荷電粒子線用部分一括マスクの構造 |
| JPH117120A (ja) * | 1997-06-18 | 1999-01-12 | Sony Corp | マスクパターン作成方法およびマスクパターン作成装置並びにマスク作成装置 |
| JP4208283B2 (ja) * | 1998-03-23 | 2009-01-14 | 株式会社東芝 | 荷電ビーム描画装置 |
| US6001513A (en) * | 1998-06-16 | 1999-12-14 | Motorola, Inc. | Method for forming a lithographic mask used for patterning semiconductor die |
| US6313476B1 (en) * | 1998-12-14 | 2001-11-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Charged beam lithography system |
| TW466542B (en) * | 1999-02-26 | 2001-12-01 | Nippon Kogaku Kk | A stage device and a method of manufacturing same, a position controlling method, an exposure device and a method of manufacturing same, and a device and a method of manufacturing same |
| JP3314762B2 (ja) * | 1999-08-19 | 2002-08-12 | 日本電気株式会社 | 電子線露光用マスク及びこれを用いる電子線露光方法と電子線露光装置並びにデバイスの製造方法 |
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| JP4759842B2 (ja) * | 2001-05-17 | 2011-08-31 | 大日本印刷株式会社 | 可変成形型描画装置用の描画図形データの検証ツール |
| DE10127547C1 (de) * | 2001-06-05 | 2003-03-20 | Infineon Technologies Ag | Verfahren zur Durchführung einer regelbasierten OPC bei gleichzeitigem Einsatz von Scatterbars |
| JP2003017390A (ja) | 2001-06-29 | 2003-01-17 | Toshiba Corp | パターン形成方法及びパターン形成に用いるマスク |
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| JP4932433B2 (ja) * | 2006-11-02 | 2012-05-16 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | 電子ビーム描画装置及び電子ビーム描画方法 |
| JP2009004699A (ja) * | 2007-06-25 | 2009-01-08 | Nec Electronics Corp | 半導体装置の製造方法及び半導体製造装置 |
| US8057970B2 (en) * | 2008-09-01 | 2011-11-15 | D2S, Inc. | Method and system for forming circular patterns on a surface |
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| US7901850B2 (en) * | 2008-09-01 | 2011-03-08 | D2S, Inc. | Method and system for design of a reticle to be manufactured using variable shaped beam lithography |
| US7981575B2 (en) | 2008-09-01 | 2011-07-19 | DS2, Inc. | Method for optical proximity correction of a reticle to be manufactured using variable shaped beam lithography |
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| US8017286B2 (en) * | 2008-09-01 | 2011-09-13 | D2S, Inc. | Method for design and manufacture of a reticle using a two-dimensional dosage map and charged particle beam lithography |
| US9323140B2 (en) | 2008-09-01 | 2016-04-26 | D2S, Inc. | Method and system for forming a pattern on a reticle using charged particle beam lithography |
| US7799489B2 (en) * | 2008-09-01 | 2010-09-21 | D2S, Inc. | Method for design and manufacture of a reticle using variable shaped beam lithography |
| US7754401B2 (en) * | 2008-09-01 | 2010-07-13 | D2S, Inc. | Method for manufacturing a surface and integrated circuit using variable shaped beam lithography |
| US9341936B2 (en) | 2008-09-01 | 2016-05-17 | D2S, Inc. | Method and system for forming a pattern on a reticle using charged particle beam lithography |
| US9164372B2 (en) | 2009-08-26 | 2015-10-20 | D2S, Inc. | Method and system for forming non-manhattan patterns using variable shaped beam lithography |
| JP5498105B2 (ja) * | 2009-09-15 | 2014-05-21 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | 荷電粒子ビーム描画方法及び荷電粒子ビーム描画装置 |
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| JPS58200238A (ja) * | 1982-05-19 | 1983-11-21 | Toshiba Corp | フオトマスク |
| US5305225A (en) * | 1991-04-30 | 1994-04-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Charged particle litography method and apparatus |
| JP3187859B2 (ja) * | 1991-05-22 | 2001-07-16 | 株式会社日立製作所 | マスクのパターンデータ作成方法および製造方法 |
-
1995
- 1995-08-25 JP JP21755495A patent/JP3454983B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-08-24 KR KR1019960035340A patent/KR100246875B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1996-08-26 US US08/703,429 patent/US5885747A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
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|---|---|
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| US5885747A (en) | 1999-03-23 |
| KR100246875B1 (ko) | 2000-03-15 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |