JP4751273B2 - 描画装置の描画エラー検証方法及び描画装置の描画エラー検証用データの作成装置 - Google Patents

Description

本発明は、描画装置の動作エラー検証方法及び描画装置の動作エラー検証用データの作成装置に係り、例えば、電子ビーム描画装置における動作エラー検証方法或いは検証用データの作成装置に関する。

半導体デバイスの微細化の進展を担うリソグラフィ技術は半導体製造プロセスのなかでも唯一パターンを生成する極めて重要なプロセスである。近年、ＬＳＩの高集積化に伴い、半導体デバイスに要求される回路線幅は年々微細化されてきている。これらの半導体デバイスへ所望の回路パターンを形成するためには、高精度の原画パターン（レチクル或いはマスクともいう。）が必要となる。ここで、電子線（電子ビーム）描画技術は本質的に優れた解像性を有しており、高精度の原画パターンの生産に用いられる。

図２２は、可変成形型電子線描画装置の動作を説明するための概念図である。
可変成形型電子線描画装置（ＥＢ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｂｅａｍ）描画装置）における第１のアパーチャ４１０には、電子線４４２を成形するための矩形例えば長方形の開口４１１が形成されている。また、第２のアパーチャ４２０には、第１のアパーチャ４１０の開口４１１を通過した電子線４４２を所望の矩形形状に成形するための可変成形開口４２１が形成されている。荷電粒子ソース４３０から照射され、第１のアパーチャ４１０の開口４１１を通過した電子線４４２は、偏向器により偏向され、第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１の一部を通過して、所定の一方向（例えば、Ｘ方向とする）に連続的に移動するステージ上に搭載された試料に照射される。すなわち、第１のアパーチャ４１０の開口４１１と第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１との両方を通過できる矩形形状が、Ｘ方向に連続的に移動するステージ上に搭載された試料４４０の描画領域に描画される。第１のアパーチャ４１０の開口４１１と第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１との両方を通過させ、任意形状を作成する方式を可変成形方式という。

かかる電子ビーム描画を行なうにあたり、まず、半導体集積回路のレイアウトが設計され、レイアウトデータが生成される。そして、かかるレイアウトデータに含まれるある条件を満たすチップ同士のデータがマージされ、レイアウトデータが再構築される。そして、チップマージされたレイアウトデータが変換され、電子線描画装置において用いられる描画データが生成される。そして、描画データに基づいて、さらに、実際に電子線をショットするためのショットサイズに図形が分割され、描画される。

ここで、マスク作成における前工程となる露光装置（描画装置）に入力される前の露光データを作成する場合に、設計データを複数の処理単位に振り分けて並列処理し、並列処理のうちいずれかの処理でデータ変換にエラーが生じた場合にエラー発生に基づくデータに対してのみ再度処理を行ない、正常に変換されたデータはそのまま使用するとする技術が文献に開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平５−２４９６５１号公報

ここで、描画装置にレイアウトデータが入力されてから図形パターンが描画された試料を検査するまでの過程で描画エラーが生じる場合がある。描画装置で描画を開始したところ描画エラーが生じた場合、調査のための再現を行なうために最も簡単な方法は、全く同じデータを使用することである。しかしながら、描画開始からエラー発生箇所にたどり着くまでの処理時間が長い場合、エラーの調査に非常に時間がかかってしまうといった問題があった。

本発明は、かかる問題点を克服し、エラーの調査時間を短縮することを目的とする。

本発明の一態様における描画装置の描画エラー検証方法は、
描画される図形パターンが含まれるレイアウトデータを入力し、入力されたレイアウトデータに基づいて試料に図形パターンを描画する描画装置における描画動作開始後の描画エラーを検証する描画装置の描画エラー検証方法であって、
描画装置にレイアウトデータが入力されてから図形パターンが描画された試料を検査するまでの過程で描画エラーが生じた場合に、レイアウトデータから描画エラーとなった機能の動作に必要なレイアウトデータの一部を抽出し、
抽出されたレイアウトデータの一部に基づいて、描画エラーとなった機能の動作を再現することを特徴とする。

上述したように、描画動作開始後の描画エラーを検証するには、描画エラーとなった機能の動作に必要なレイアウトデータの一部、すなわち、全く同じデータを使用することである。よって、かかるレイアウトデータの一部をレイアウトデータから抽出することで描画開始当初からやり直さなくても描画エラーとなった動作に必要なデータを得ることができる。そして、かかるレイアウトデータの一部に基づいて描画エラーとなった機能の動作を再現することにより短時間で再現することができる。

かかるレイアウトデータは、複数の内部構成単位ごとに階層化され、
描画エラーとなった箇所を含む複数の内部構成単位のいずれかのデータをレイアウトデータの一部として抽出することを特徴とする。

後述するように、レイアウトデータは、例えばチップ、フレーム、セル、図形といった複数の内部構成単位ごとに階層化され構成されている。そして、レイアウトデータが描画装置内に入力されると複数の処理を経て図形パターンが試料に描画される。そして、各処理によって最低限必要なデータが異なる場合がある。そこで、描画エラーとなった箇所を含む複数の内部構成単位のいずれかの内部構成単位のデータを上述したレイアウトデータの一部として抽出することで、描画エラーとなった機能の処理動作を再現するための少なくとも最低限必要なデータを得ることができる。データ量をなるべく少なくすることでその分だけ再現させるために費やす時間を短縮することができる。

本発明の一態様における描画装置の描画エラー検証用データの作成装置は、
描画される図形パターンが含まれるレイアウトデータに基づいて試料に描画する描画装置における描画装置の描画開始後の描画エラーを検証するための検証用データを作成する描画装置の描画エラー検証用データの作成装置であって、
レイアウトデータから描画エラーとなった機能の動作に必要なレイアウトデータの一部を抽出するデータ抽出部と、
抽出されたレイアウトデータの一部に基づいてマージ処理を行い、マージ処理された描画装置の描画エラー検証用データを作成する検証用データ作成部と、
を備えたことを特徴とする。

上述したように、描画動作開始後の描画エラーを検証するには、描画エラーとなった機能の動作に必要なレイアウトデータの一部、すなわち、全く同じデータを使用することである。よって、かかるレイアウトデータの一部をレイアウトデータから抽出することで描画開始当初からやり直さなくても描画エラーとなった動作に必要なデータを得ることができる。しかしながら、レイアウトデータはまだチップのマージ処理がされていないため、その後の処理を進めることができない。そこで、検証用データ作成部によりかかるレイアウトデータの一部を使ってマージ処理を行い、マージされた描画装置の描画エラー検証用データを作成する。これにより、スムーズに描画エラーが生じた処理機能にデータを進めることができる。

また、かかる描画装置の描画エラー検証用データの作成装置は、描画エラーとなった機能の動作に必要なレイアウトデータの一部を指定する指定情報を入力し、
データ抽出部は、指定情報により指定されるレイアウトデータの一部をレイアウトデータから抽出することを特徴とする。

そして、レイアウトデータは、複数の内部構成単位ごとに階層化され、複数の内部構成単位の各内部構成は識別子で識別され、
指定情報として、内部構成の座標指定情報と領域指定情報と前記内部構成の識別子指定情報との内、少なくとも１つの情報を用いると好適である。

本発明によれば、描画エラーとなった機能の動作を短時間で再現することができるので、エラー調査時間を短縮することができる。

以下、実施の形態では、描画装置の一例として、荷電粒子ビーム描画装置、特に、荷電粒子ビームの一例として、電子ビームを用いた構成について説明する。但し、荷電粒子ビームは、電子ビームに限るものではなく、イオンビーム等の他の荷電粒子を用いたビームでも構わない。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１における描画装置の構成を示す概念図である。
図１において、荷電粒子ビーム描画装置の一例である描画装置１００は、描画部１５０を構成する電子鏡筒１０２、描画室１０３、ＸＹステージ１０５、電子銃２０１、照明レンズ２０２、第１のアパーチャ２０３、投影レンズ２０４、偏向器２０５、第２のアパーチャ２０６、対物レンズ２０７、偏向器２０８を備え、制御系として、描画制御ユニット（ＷＣＵ：Ｗｒｉｔｉｎｇ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｕｎｉｔ）１１０、ショットデータ生成ユニット（ＳＤＧ：Ｓｈｏｔ Ｄａｔａ Ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ ｕｎｉｔ）１３０、偏向制御回路（ＤＥＦ）１４０、デジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）１４２、ＤＡＣ１４４、高速ストレージユニット（ＨＳＵ：Ｈｉｇｈ−ｓｐｅｅｄ Ｓｈａｒｅｄ Ｓｔｏｒａｇｅ ｕｎｉｔ）１７０、ハードディスク装置（ＤＳＵ：Ｄａｔａ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｕｎｉｔ）１８０、並列演算ユニット（ＰＰＵ：Ｐａｒａｌｌｅｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）１８２、ＰＰＵ１８４、ＰＰＵ１８６、ステージ駆動回路２１０を備えている。

描画制御ユニット１１０は、処理管理部１１２、メモリ１１４、評価用データ作成部１２０（描画装置１００の動作エラー検証用データの作成装置の一例）を有している。そして、評価用データ作成部１２０内では、データ選択部１２２、指定値検証部１２４、データ抽出部１２６、データ構築部１２８、出力データ検証部１３２を有している。ここでは、一例として、評価用データ作成部１２０が、コンピュータとなる制御計算機により構成され、データ選択部１２２、指定値検証部１２４、データ抽出部１２６、データ構築部１２８、出力データ検証部１３２といった各機能を有している。そして、評価用データ作成部１２０で演算される入力データ或いは出力データ等はメモリ１１４に記憶される。ここで、データ選択部１２２、指定値検証部１２４、データ抽出部１２６、データ構築部１２８、出力データ検証部１３２といった各機能は、その処理がコンピュータにより実行されるソフトウェアで構成する場合に限るものではなく、電気的な回路によるハードウェアにより構成しても構わない。或いは、電気的な回路によるハードウェアとソフトウェアとの組合せにより実施させても構わない。或いは、かかるハードウェアとファームウェアとの組合せでも構わない。また、処理管理部１１２もコンピュータとなる制御計算機により構成されてもよい。

また、ショットデータ生成ユニット１３０、ＰＰＵ１８２、ＰＰＵ１８４、ＰＰＵ１８６も図示していないがコンピュータとなるＣＰＵを有している。

また、描画制御ユニット１１０には、ショットデータ生成ユニット１３０、高速メモリユニット１７０、ハードディスク装置１８０、ＰＰＵ１８２、ＰＰＵ１８４、ＰＰＵ１８６がバスを介して接続されている。ショットデータ生成ユニット１３０には、描画制御ユニット１１０の他に、偏向制御回路１４０、高速ストレージユニット１７０がバスを介して接続されている。偏向制御回路１４０には、ＤＡＣ１４２、ＤＡＣ１４４、ステージ駆動回路２１０がバスを介して接続されている。そして、ＤＡＣ１４２は、偏向器２０５に接続され、ＤＡＣ１４４は、偏向器２０８に接続されている。また、ハードディスク装置１８０には、客先サーバ装置から入力されたチップマージ処理がされているまたはされていないレイアウトデータ１５２が格納されている。

そして、電子鏡筒１０２内には、電子銃２０１、照明レンズ２０２、第１のアパーチャ２０３、投影レンズ２０４、偏向器２０５、第２のアパーチャ２０６、対物レンズ２０７、偏向器２０８が配置されている。描画室１０３内には、ＸＹステージ１０５が配置されている。図１では、本実施の形態１を説明する上で必要な構成部分以外については記載を省略している。描画装置１００にとって、通常、必要なその他の構成が含まれることは言うまでもない。また、図１では、３つの並列演算ユニット（ＰＰＵ）を記載しているが、１つ以上であればよく、ユニット数を限定するものではない。

電子銃２０１から出た荷電粒子ビームの一例となる電子ビーム２００は、照明レンズ２０２により矩形例えば長方形の穴を持つ第１のアパーチャ２０３全体を照明する。ここで、電子ビーム２００をまず矩形例えば長方形に成形する。そして、第１のアパーチャ２０３を通過した第１のアパーチャ像の電子ビーム２００は、投影レンズ２０４により第２のアパーチャ２０６上に投影される。かかる第２のアパーチャ２０６上での第１のアパーチャ像の位置は、ＤＡＣ１４２を介して偏向制御回路１４０で制御された偏向器２０５によって偏向制御され、ビーム形状と寸法を変化させることができる。そして、第２のアパーチャ２０６を通過した第２のアパーチャ像の電子ビーム２００は、対物レンズ２０７により焦点を合わせ、ＤＡＣ１４４を介して偏向制御回路１４０で制御された偏向器２０８によって偏向され、ステージ駆動回路２１０により制御された移動可能に配置されたＸＹステージ１０５上の試料１０１の所望する位置に照射される。

また、電子鏡筒１０２、描画室１０３内は、図示していない真空ポンプにより真空引きされ、大気圧よりも低い圧力に制御されている。

そして、描画制御ユニット１１０、特に処理管理部１１２が、ショットデータ生成ユニット１３０、高速ストレージユニット１７０、ハードディスク装置１８０、ＰＰＵ１８２、ＰＰＵ１８４、ＰＰＵ１８６といった各ユニット装置を制御することで、描画装置１００全体の制御を行なう。

図２は、レイアウトデータの階層構造の一例を示す図である。
レイアウトデータは、描画領域が、チップの層、チップ領域を例えばｙ方向に向かって短冊状に分割したフレームの層、ブロックの層、例えば、半導体装置における１つの機能を持つセルの層、かかるセルを構成するパターンとなる図形の層といった一連の複数の内部構成単位ごとに階層化されている。また、レイアウトデータには、１つの試料１０１の描画領域に対して複数のチップの層がレイアウトされていることが一般的である。

図３は、実施の形態１におけるステージ移動の様子を説明するための図である。
試料１０１に描画する場合には、ＸＹステージ１０５を例えばＸ方向に連続移動させながら、描画（露光）面を電子ビーム２００が偏向可能な短冊状の複数のストライプ領域に仮想分割された試料１０１の１つのストライプ領域上を電子ビーム２００が照射する。ＸＹステージ１０５のＸ方向の移動は、例えば連続移動とし、同時に電子ビーム２００のショット位置もステージ移動に追従させる。連続移動させることで描画時間を短縮させることができる。そして、１つのストライプ領域を描画し終わったら、ＸＹステージ１０５をＹ方向にステップ送りしてＸ方向（今度は逆向き）に次のストライプ領域の描画動作を行なう。各ストライプ領域の描画動作を蛇行させるように進めることでＸＹステージ１０５の移動時間を短縮することができる。

よって、描画装置１００がレイアウトデータ１５２に含まれる各チップ領域の図形パターンを描画していくには、レイアウトデータ１５２に含まれる複数のチップをマージ処理して、改めて描画装置１００が描画するための描画フレーム領域（上述したストライプ領域）に仮想分割することになる。そして、さらに、レイアウトデータ１５２は描画装置１００が描画するための描画データに変換され、さらに、ショットデータへと変換されて実際のショットが行なわれる。

図４は、実施の形態１における描画までの流れの要部を示すフローチャート図である。
図４において、実施の形態１における描画方法は、レイアウトデータ入力工程（Ｓ２０２）、リアルタイムチップマージ（ＲＴＣＭ）処理工程（Ｓ２０４）、描画データ変換工程（Ｓ２０６）、ショットデータ生成工程（Ｓ２０８）、描画工程（Ｓ２１０）という一連の工程を実施する。

まず、処理管理部１１２の制御の下、ＰＰＵ１８２、ＰＰＵ１８４、ＰＰＵ１８６がそれぞれ、ハードディスク装置１８０に格納されたレイアウトデータ１５２を各チップのフレーム単位で読み出して入力する（Ｓ２０２）。そして、ＰＰＵ１８２とＰＰＵ１８４とＰＰＵ１８６の各演算ユニットは、それぞれ並列処理にて入力されたデータをリアルタイムでチップマージ処理する（Ｓ２０４）。そして、さらに、ＰＰＵ１８２とＰＰＵ１８４とＰＰＵ１８６の各演算ユニットは、それぞれ並列処理にてチップマージ処理されたデータを描画データに変換して高速ストレージユニット１７０に出力する（Ｓ２０６）。バッファメモリとなる高速ストレージユニット１７０では、リアルタイムで次々に変換されていく描画データを一時的に格納していく。そして、読み出されたデータは消去される。高速ストレージユニット１７０に描画するための１つの描画フレーム分のデータが蓄積されると、ショットデータ生成ユニット１３０がかかる１つの描画フレーム分の描画データを高速メモリユニット１７０から読み出して、ショットデータを生成する（Ｓ２０８）。そして、生成されたショットデータに従って、偏向制御回路１４０がＤＡＣ１４２を介して偏向器２０５を偏向制御してビーム形状と寸法を変化させる。また、偏向制御回路１４０がＤＡＣ１４４を介して偏向器２０８を偏向制御してＸＹステージ１０５上の試料１０１の所望する位置に電子ビーム２００を照射することになる（Ｓ２１０）。

以上のような描画装置１００におけるレイアウトデータの入力から描画までの流れの過程で、ＰＰＵ１８２とＰＰＵ１８４とＰＰＵ１８６の各演算ユニットによる描画データ変換エラー、又は、ショットデータ生成ユニット１３０によるショットデータ生成エラー、偏向制御回路１４０による実描画における偏向制御エラー、ステージ駆動回路２１０によるトラッキングオーバーフロー等の機能の動作エラーが生じる場合がある。また、描画エラーとしては、このようなソフトウェア或いはハードウェアにより描画装置１００がエラー停止する場合の他、描画装置１００で描画後に検査装置でパターンエラー等を検出する場合もある。

そこで、本実施の形態では、このような描画装置１００にレイアウトデータ１５２が入力されてから図形パターンが描画された試料１０１を検査するまでの過程で描画装置１００の機能の動作に描画エラーが生じた場合に、調査時間を短縮させるため再現テストを実施するために必要な最小のデータを得るように構成する。この最小のデータとは、リアルタイムチップマージ処理後のエラー箇所を含む所定の範囲のデータである。すなわち、エラーが発生したレイアウトデータ１５２から描画エラーとなった機能の動作に必要なレイアウトデータの一部を抽出し、抽出されたレイアウトデータの一部に基づいて、評価用データを作成して、描画エラーとなった機能の動作を再現することで描画装置の描画エラーを検証する。

ここで、描画エラーが生じた箇所によって、機能の動作を再現するために必要な最小データは異なってくる。上述した例で言えば、例えば、描画データ変換処理では、実際に変換エラーとなった図形のデータがあればよい。また、例えば、ショットデータ生成処理では、エラーとなった箇所を含む描画フレーム１つ分のデータがあればよい。描画フレーム１つ分のデータがあればステージ速度算出のためにフレーム面積を求めることができる。また、例えば、実描画中の偏向制御処理では、エラーとなった箇所を含む描画フレーム１つ分のデータがあればよい。上述したように、描画動作は、１つの描画フレーム（ストライプ）毎にＸＹステージ１０５を移動させながら行なうため、実描画中に偏向位置にエラーが生じた場合には、描画フレーム単位でやり直す必要があるためである。また、例えば、トラッキングオーバーフローが生じた場合もステージ速度算出にあたってパターン面積密度が必要なため、やはりエラーとなった箇所を含む描画フレーム１つ分のデータが必要となる。また、描画後に検査装置でパターンエラー等を検出した場合も描画フレーム単位で描画をやり直す必要があるため、エラーとなった箇所を含む描画フレーム１つ分のデータが必要となる。

ここで、上述したように、レイアウトデータ１５２は、チップの層、フレームの層、ブロックの層、セルの層、図形の層といった複数の内部構成単位ごとに階層化されているため、動作エラーとなった箇所を含む必要なデータを、かかる複数の内部構成単位（レイアウトデータの一部）でレイアウトデータ１５２から抽出して評価用データを作成すればよい。

図５は、実施の形態１における評価用データ作成方法と動作再現方法の要部工程を示すフローチャート図である。
図５において、描画装置の描画エラー検証用データの作成方法の一例となる評価用データ作成方法は、データ選択工程（Ｓ１０２）、指定値検証工程（Ｓ１０４）、データ抽出工程（Ｓ１０６）、データ構築工程（Ｓ１０８）、出力データ検証工程（Ｓ１１０）という一連の工程を実施する。そして、出力された評価用データを用いて、動作再現方法は、データ登録工程（Ｓ１１２）、再現テスト工程（Ｓ１１４）という一連の工程を実施する。

Ｓ（ステップ）１０２において、データ選択工程として、データ選択部１２２は、所定のパラメータ１５４を入力して、ハードディスク装置１８０に格納されたチップマージ処理前のレイアウトデータ１５２を選択する。ハードディスク装置１８０には、複数のレイアウトデータ１５２が格納されている場合もあるので、該当する必要なレイアウトデータ１５２を選択する。

Ｓ１０４において、指定値検証工程として、指定値検証部１２４は、指定情報１５６を入力して指定値が適切かどうかを検証する。指定値が適切でない場合には、エラー出力と共に工程を終了する。ここで、指定情報１５６として、例えば、チップの層、フレームの層、ブロックの層、セルの層、図形の層といった複数の内部構成単位の座標指定情報と、所定の領域を指定した領域指定情報と、チップの層、フレームの層、ブロックの層、セルの層、図形の層といった複数の内部構成単位の各内部構成に設けられた階層番号（識別子）を指定した階層番号指定情報（識別子指定情報の一例）とが挙げられる。そして、かかる座標指定情報と領域指定情報と階層番号指定情報の内、少なくとも１つの情報を用いてレイアウトデータ１５２に含まれるデータの中から動作エラーの検証に必要とするデータを指定する。以下、指定の仕方の一例について説明する。

図６は、実施の形態１におけるチップマージ処理されるチップの配置位置を示す概念図である。
図６に示すレイアウトデータ１５２には、一例として、チップＡ、チップＢ、チップＣが配置されている。そして、チップＡは、フレーム１（Ｆ１Ａ）〜フレーム８（Ｆ８Ａ）の８つのフレームから構成される。チップＢは、フレーム１（Ｆ１Ｂ）〜フレーム２（Ｆ２Ｂ）の２つのフレームから構成される。チップＣは、フレーム１（Ｆ１Ｃ）〜フレーム６（Ｆ６Ｃ）の６つのフレームから構成される。そして、描画するにあたり、かかるチップＡ、チップＢ、チップＣが１つのチップにチップマージされる。

図７は、実施の形態１におけるチップマージ処理されたチップを描画フレームに分割した例を示す概念図である。
図７では、図６に示したチップマージ処理されたチップを描画フレーム１（ＤＦ１）〜描画フレーム６（ＤＦ６）の６つの描画フレームに分割した場合を示している。そして、上述したように、描画フレーム毎に描画装置１００で描画していくことになる。ここで、例えば、描画フレーム２（ＤＦ２）のある位置（×で表示）でエラーが生じた場合を想定する。

まず、指定情報として、エラーが生じた位置（図７において×で表示）を座標（或いはポイント）で指定した座標指定（或いはポイント指定）を行なう場合について説明する。
図８は、実施の形態１における座標指定によるフレーム全体を抽出単位とする例を示す概念図である。
図８では、指定された座標を含むフレーム全体を抜き出す場合を示している。ここでは、指定された座標位置がチップＢのフレーム２（Ｆ２Ｂ）中に存在するため、チップＢのフレーム２（Ｆ２Ｂ）を抽出領域とする例を示している。

図９は、実施の形態１における座標指定によるブロックを抽出単位とする例を示す概念図である。
図９では、指定された座標を含むブロックを抜き出す場合を示している。ここでは、指定された座標位置がチップＢのフレーム２（Ｆ２Ｂ）中のブロック（２，１）に存在するため、ブロック（２，１）を抽出領域とする例を示している。

図１０は、実施の形態１における座標指定によるセルを抽出単位とする例を示す概念図である。
図１０では、指定された座標を含むセルを抜き出す場合を示している。

図１１は、実施の形態１における座標指定による図形を抽出単位とする例を示す概念図である。
図１１では、指定された座標を含む図形を抜き出す場合を示している。

上述した図８〜図１１では、動作エラーの検証に１つの描画フレーム分のデータが必要ない場合に有効である。次は、１つの描画フレーム分のデータが必要な場合についての一例を示す。
図１２は、実施の形態１における座標指定による描画フレームに含まれる全てのフレームを抽出単位とする例を示す概念図である。
図１２では、指定された座標を含む描画フレームに少しでも跨ぐ（重なる）チップマージ前のチップのフレームを抜き出す場合を示している。ここでは、指定された座標位置が描画フレーム２（ＤＦ２）中に存在するため、描画フレーム２を構成する領域が含まれるチップＡのフレーム２（Ｆ２Ａ）及びフレーム３（Ｆ３Ａ）と、チップＢのフレーム１（Ｆ１Ｂ）及びフレーム２（Ｆ２Ｂ）とを抽出領域とする例を示している。

以上のような指定座標に対してどの範囲までを抽出領域とするかは、例えばパラメータ１５４（図５）にマージン値として設定しておけばよい。

次に、図１３のように指定情報として、エラーが生じた位置を含むある領域（２点の座標位置を対角頂点とする長方形（或いは正方形）で囲まれた領域）で指定した領域指定を行なう場合について説明する。
図１４は、実施の形態１における領域指定によるフレーム全体を抽出単位とする例を示す概念図である。
図１４では、指定された領域と少しでも重なるフレーム全体を抜き出す場合を示している。ここでは、指定された領域がチップＡのフレーム１（Ｆ１Ａ）とチップＢのフレーム１（Ｆ１Ｂ）とに重なるため、チップＡのフレーム１（Ｆ１Ａ）とチップＢのフレーム１（Ｆ１Ｂ）とを抽出領域とする例を示している。

図１５は、実施の形態１における領域指定によるブロックを抽出単位とする例を示す概念図である。
図１５では、指定された領域少しでも重なるブロックを抜き出す場合を示している。ここでは、指定された領域がチップＡのフレーム１（Ｆ１Ａ）の一部のブロックとチップＢのフレーム１（Ｆ１Ｂ）の一部のブロックとに重なるため、チップＡのフレーム１（Ｆ１Ａ）の一部のブロックとチップＢのフレーム１（Ｆ１Ｂ）の一部のブロックとを抽出領域とする例を示している。

図１６は、実施の形態１における領域指定によるセルを抽出単位とする例を示す概念図である。
図１６では、指定された領域と少しでも重なるセルを抜き出す場合を示している。

図１７は、実施の形態１における領域指定による図形を抽出単位とする例を示す概念図である。
図１７では、指定された領域と少しでも重なる図形を抜き出す場合を示している。

上述した図１５〜図１７では、動作エラーの検証に１つの描画フレーム分のデータが必要ない場合に有効である。次は、１つの描画フレーム分のデータが必要な場合についての一例を示す。
図１８は、実施の形態１における領域指定による描画フレームに含まれる全てのフレームを抽出単位とする例を示す概念図である。
図１８では、指定された領域を含む描画フレームに少しでも跨ぐ（重なる）チップマージ前のチップのフレームを抜き出す場合を示している。ここでは、指定された領域が描画フレーム１（ＤＦ１）中に存在するため、描画フレーム１を構成する領域が含まれるチップＡのフレーム１（Ｆ１Ａ）及びフレーム２（Ｆ２Ａ）と、チップＢのフレーム１（Ｆ１Ｂ）とを抽出領域とする例を示している。

以上のような領域座標に対してどの範囲までを抽出領域とするかは、上述したように例えばパラメータ１５４にマージン値として設定しておけばよい。例えば、描画後のパターンエラーを検証する場合などは、目視で確認した位置で領域指定できることから利便性に優れている。また、複数のエラー箇所が生じている場合等もまとめて領域指定できるので好適である。

次に、指定情報として、エラーが生じた位置を含むある内部構成の特定階層番号（識別子の一例）や名前（識別子の一例）で指定した階層番号指定を行なう場合について説明する。例えば、描画データ中の描画フレーム番号、ブロック番号、セル番号、図形番号といった識別子を用いることができる。レイアウトデータ１５２については、上述したようにチップの層、フレームの層、ブロックの層、セルの層、図形の層といった複数の内部構成単位で階層化されているが、チップマージされ、描画データ変換された描画データについても同様にチップの層、フレームの層、ブロックの層、セルの層、図形の層といった複数の内部構成単位で階層化される。そして、各内部構成は、レイアウトデータにおける各内部構成とは別に新たに番号や名前が付けられる。ここでは、かかる描画データにおける内部構成の特定階層番号等を用いてレイアウトデータ１５２中で必要となるデータを指定する。

図１９は、実施の形態１における階層番号指定による描画フレームに重なる全てのフレームを抽出単位とする例を示す概念図である。
図１９では、指定された階層番号指定による描画フレームに少しでも跨ぐ（重なる）チップマージ前のチップのフレームを抜き出す場合を示している。ここでは、指定された階層番号が描画フレーム１（ＤＦ１）を示しているため、描画フレーム１に少しでも跨がる（重なる）チップＡのフレーム１（Ｆ１Ａ）及びフレーム２（Ｆ２Ａ）と、チップＢのフレーム１（Ｆ１Ｂ）とを抽出領域とする例を示している。

図２０は、実施の形態１における階層番号指定によるブロックに重なる全てのフレームを抽出単位とする例を示す概念図である。
図２０では、描画データ中の指定された階層番号指定によるブロックに少しでも跨ぐ（重なる）チップマージ前のチップのフレームを抜き出す場合を示している。ここでは、指定された階層番号が描画フレーム３（ＤＦ３）内の指定ブロックを示しているため、この指定ブロックに少しでも跨がる（重なる）チップＡのフレーム４（Ｆ４Ａ）と、チップＢのフレーム２（Ｆ２Ｂ）と、チップＣのフレーム１（Ｆ１Ｃ）とを抽出領域とする例を示している。

図２１は、実施の形態１における階層番号指定によるセルに重なる全てのフレームを抽出単位とする例を示す概念図である。
図２１では、描画データ中の指定された階層番号指定によるセルに少しでも跨ぐ（重なる）チップマージ前のチップのフレームを抜き出す場合を示している。ここでは、指定された階層番号が描画フレーム３（ＤＦ３）内の指定セル（セル１００）を示しているため、この指定セルに少しでも跨がる（重なる）チップＡのフレーム４（Ｆ４Ａ）及びフレーム５（Ｆ５Ａ）を抽出領域とする例を示している。

図１９〜図２１では、レイアウトデータ１５２中のフレーム単位で抽出する場合を示したが、上述したようにレイアウトデータ１５２におけるブロックの層、セルの層、或いは図形の層の内部構成で抽出しても構わない。以上のような階層番号指定に対してどの範囲までを抽出領域とするかは、上述したように例えばパラメータ１５４にマージン値として設定しておけばよい。

Ｓ１０６において、データ抽出工程として、データ抽出部１２６は、指定情報１５６による指定値が検証の結果、適切である場合、指定情報１５６と設定されたマージン値とに基づいて、ハードディスク装置１８０に格納されているレイアウトデータ１５２から動作エラーとなった動作に必要なレイアウトデータの一部となる所定の範囲のデータを抽出する。

Ｓ１０８において、データ構築工程として、検証用データ作成部の一例となるデータ構築部１２８は、抽出されたデータをチップマージ処理してレイアウトデータを再構築して、描画装置１００の動作エラー検証用データとなる評価用データ１５８を作成する。その際、抽出されなかったデータ部分については、データが無いヌル（ＮＵＬＬ）データとして扱えばよい。

Ｓ１１０において、出力データ検証工程として、出力データ検証部１３２は、作成された評価用データ１５８の正当性を検証する。例えば、データフォーマットが適切かどうか等を検証する。そして、パラメータ１５４に予め設定された出力場所に評価用データ１５８を出力する。また、同時にパラメータ１５４に予め設定されたログファイル出力場所にパラメータ１５４に予め設定されたログファイル名を付けて評価用データ作成にかかるログファイルを出力する。

ここで、評価用データ作成部１２０は、描画制御ユニット１１０内に配置されているが、これに限るものではない。ハードディスク装置１８０にアクセスできる構成であればどこに配置されていても構わない。例えば、描画装置１００の外部に配置されても構わない。

そして、出力された評価用データ１５８を用いて描画装置１００の動作の再現を行なう。
Ｓ１１２において、データ登録工程として、処理管理部１１２は、評価用データ作成部１２０から出力された評価用データ１５８を登録する。

Ｓ１１４において、再現テスト工程として、動作エラーとなった機能の動作を再現する。

以上のように、実施の形態１では、描画される図形パターンが含まれるレイアウトデータ１５２に基づいて試料１０１に描画する描画装置１００において生じた描画装置１００の描画開始後の描画エラーを作成された評価用データ１５８を用いて検証する。

以上のように、レイアウトデータ１５２から必要な部分（レイアウトデータ１５２の一部）だけを回収（抽出）して、評価用データ１５８を作成するため、回収先のディスク等のメディア（例えば、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、テープ等）の消費量を削減することができる。

さらに、全てのレイアウトデータ１５２を回収する必要がないため、回収時間を削減することができる。

さらに、描画装置メーカ等のメーカ側での検証が必要なデータをＦＴＰ（Ｆｉｌｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｃｏｌ）等で転送する場合に全てのレイアウトデータ１５２を転送する必要がないため転送時間を削減することができる。

さらに、評価用データ１５８を作成する際、ある局所領域のみデータ変換すればよいのでＭＴＴＲ（Ｍｅａｎ Ｔｉｍｅ ｔｏ Ｒｅｐａｉｒ：平均修理時間）を短縮することができる（デバック時間を短縮することができる）。

さらに、描画装置のユーザ側にとっては局所領域のみのデータ開示で済ますことができるので、情報漏えいのリスクを少なくすることができる。

以上の説明において、「〜部」或いは「〜工程」と記載したものの処理内容或いは動作内容は、コンピュータで動作可能なプログラムにより構成することができる。或いは、ソフトウェアとなるプログラムだけではなく、ハードウェアとソフトウェアとの組合せにより実施させても構わない。或いは、ファームウェアとの組合せでも構わない。また、プログラムにより構成される場合、プログラムは、磁気ディスク装置、磁気テープ装置、ＦＤ、或いはＲＯＭ（リードオンリメモリ）等の記録媒体に記録される。例えば、磁気ディスク装置１４６に記録される。

また、図１において、評価用データ作成部１２０或いは描画制御ユニット１１０等をコンピュータとなる制御計算機で構成する場合には、評価用データ作成部１２０或いは描画制御ユニット１１０等が、さらに、図示していないバスを介して、記憶装置の一例となるＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、ＲＯＭ、磁気ディスク（ＨＤ）装置、入力手段の一例となるキーボード（Ｋ／Ｂ）、マウス、出力手段の一例となるモニタ、プリンタ、或いは、入力出力手段の一例となる外部インターフェース（Ｉ／Ｆ）、ＦＤ、ＤＶＤ、ＣＤ等に接続されていても構わない。

以上、具体例を参照しつつ実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、上述した電子ビーム描画装置の他に、レーザを用いて試料に描画するレーザ描画装置についても同様のことが言える。

また、装置構成や制御手法等、本発明の説明に直接必要しない部分等については記載を省略したが、必要とされる装置構成や制御手法を適宜選択して用いることができる。例えば、描画装置１００を制御する制御部構成については、記載を省略したが、必要とされる制御部構成を適宜選択して用いることは言うまでもない。

その他、本発明の要素を具備し、当業者が適宜設計変更しうる全ての描画装置、描画装置の描画エラー検証方法及び描画装置の描画エラー検証用データの作成装置は、本発明の範囲に包含される。

実施の形態１における描画装置の構成を示す概念図である。 レイアウトデータの階層構造の一例を示す図である。 実施の形態１におけるステージ移動の様子を説明するための図である。 実施の形態１における描画までの流れの要部を示すフローチャート図である。 実施の形態１における評価用データ作成方法と動作再現方法の要部工程を示すフローチャート図である。 実施の形態１におけるチップマージ処理されるチップの配置位置を示す概念図である。 実施の形態１におけるチップマージ処理されたチップを描画フレームに分割した例を示す概念図である。 実施の形態１における座標指定によるフレーム全体を抽出単位とする例を示す概念図である。 実施の形態１における座標指定によるブロックを抽出単位とする例を示す概念図である。 実施の形態１における座標指定によるセルを抽出単位とする例を示す概念図である。 実施の形態１における座標指定による図形を抽出単位とする例を示す概念図である。 実施の形態１における座標指定による描画フレームに含まれる全てのフレームを抽出単位とする例を示す概念図である。 実施の形態１における領域指定による抽出を行なう場合の例を示す概念図である。 実施の形態１における領域指定によるフレーム全体を抽出単位とする例を示す概念図である。 実施の形態１における領域指定によるブロックを抽出単位とする例を示す概念図である。 実施の形態１における領域指定によるセルを抽出単位とする例を示す概念図である。 実施の形態１における領域指定による図形を抽出単位とする例を示す概念図である。 実施の形態１における領域指定による描画フレームに含まれる全てのフレームを抽出単位とする例を示す概念図である。 実施の形態１における階層番号指定による描画フレームに重なる全てのフレームを抽出単位とする例を示す概念図である。 実施の形態１における階層番号指定によるブロックに重なる全てのフレームを抽出単位とする例を示す概念図である。 実施の形態１における階層番号指定によるセルに重なる全てのフレームを抽出単位とする例を示す概念図である。 従来の可変成形型電子線描画装置の動作を説明するための概念図である。

符号の説明

１００ 描画装置
１０１，４４０ 試料
１０２ 電子鏡筒
１０３ 描画室
１０５ ＸＹステージ
１１０ 描画制御ユニット
１１２ 処理管理部
１１４ メモリ
１２０ 評価用データ作成部
１２２ データ選択部
１２４ 指定値検証部
１２６ データ抽出部
１２８ データ構築部
１３０ ショットデータ生成ユニット
１３２出力データ検証部
１４０ 偏向制御回路
１４２，１４４ ＤＡＣ
１５０ 描画部
１５２ レイアウトデータ
１５４ パラメータ
１５６ 指定情報
１５８ 評価用データ
１７０ 高速メモリユニット
１８０ ハードディスク装置
１８２，１８４，１８６ ＰＰＵ
２００ 電子ビーム
２０１ 電子銃
２０２ 照明レンズ
２０３，４１０ 第１のアパーチャ
２０４ 投影レンズ
２０５，２０８ 偏向器
２０６，４２０ 第２のアパーチャ
２０７ 対物レンズ
２１０ ステージ駆動回路
４１１ 開口
４２１ 可変成形開口
４３０ 荷電粒子ソース
４４２ 電子線

Claims (5)

1. 描画される図形パターンが含まれるレイアウトデータを入力し、入力された前記レイアウトデータに基づいて試料に図形パターンを描画する描画装置における描画動作開始後の描画エラーを検証する描画装置の描画エラー検証方法であって、
   前記描画装置に前記レイアウトデータが入力されてから前記図形パターンが描画された試料を検査するまでの過程で前記描画エラーが生じた場合に、前記レイアウトデータから前記描画エラーとなった機能の動作に必要な前記レイアウトデータの一部を抽出し、
   抽出された前記レイアウトデータの一部に基づいて、前記描画エラーとなった機能の動作を再現することを特徴とする描画装置の描画エラー検証方法。
2. 前記レイアウトデータは、複数の内部構成単位ごとに階層化され、
   前記描画エラーとなった箇所を含む前記複数の内部構成単位のいずれかのデータを前記レイアウトデータの一部として抽出することを特徴とする請求項１記載の描画装置の描画エラー検証方法。
3. 描画される図形パターンが含まれるレイアウトデータに基づいて試料に描画する描画装置における前記描画装置の描画開始後の描画エラーを検証するための検証用データを作成する描画装置の描画エラー検証用データの作成装置であって、
   前記レイアウトデータから前記描画エラーとなった機能の動作に必要な前記レイアウトデータの一部を抽出するデータ抽出部と、
   抽出された前記レイアウトデータの一部に基づいてマージ処理を行い、マージ処理された描画装置の描画エラー検証用データを作成する検証用データ作成部と、
   を備えたことを特徴とする描画装置の描画エラー検証用データの作成装置。
4. 前記描画装置の描画エラー検証用データの作成装置は、前記描画エラーとなった機能の動作に必要な前記レイアウトデータの一部を指定する指定情報を入力し、
   前記データ抽出部は、前記指定情報により指定される前記レイアウトデータの一部を前記レイアウトデータから抽出することを特徴とする請求項３記載の描画装置の描画エラー検証用データの作成装置。
5. 前記レイアウトデータは、複数の内部構成単位ごとに階層化され、複数の内部構成単位の各内部構成は識別子で識別され、
   前記指定情報として、前記内部構成の座標指定情報と領域指定情報と前記内部構成の識別子指定情報との内、少なくとも１つの情報を用いることを特徴とする請求項３又は４記載の描画装置の描画エラー検証用データの作成装置。