JP5068549B2 - 描画データの作成方法及びレイアウトデータファイルの作成方法 - Google Patents

Description

本発明は、描画データの作成方法及びレイアウトデータファイルの作成方法に関する。例えば、パターンレイアウトが定義されたレイアウトデータの作成方法に関する。また、レイアウトデータを変換して電子ビーム描画装置で使用される描画データを作成する手法及びその装置に関する。

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１７は、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。
可変成形型電子線描画装置（ＥＢ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｂｅａｍ）描画装置）は、以下のように動作する。第１のアパーチャ４１０には、電子線３３０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、開口４１１を通過した電子線３３０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、開口４１１を通過した電子線３３０は、偏向器により偏向される。そして、可変成形開口４２１の一部を通過して、ステージ上に搭載された試料３４０に照射される。また、ステージは、描画中、所定の一方向（例えば、Ｘ方向とする）に連続的に移動する。すなわち、開口４１１と可変成形開口４２１との両方を通過できる矩形形状が、連続的に移動するステージ上に搭載された試料３４０の描画領域に描画される。開口４１１と可変成形開口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る。そして、パターンレイアウトが定義されたレイアウトデータ（設計データ）が生成される。そして、レイアウトデータが変換され、電子線描画装置に適応した描画データが生成される。ここで、近年、フラクチャー（Ｆｒａｃｔｕｒｅ）や近接効果補正（ＯＰＣ）処理等を行なうＣＡＤシステムでは、効果的にレイアウトデータを生成するために、分散処理が行なわれる。これに伴い、出力されるレイアウトデータは、一定領域ごとに分割され、それぞれのデータファイルを構成する。ここで、配置される図形によっては、２つの領域を跨いでしまうものも存在するため、一定領域ごとに分割するとその跨ぐ図形も分割され微小図形が発生してしまうといった問題が生じる。そのため、微小図形を発生させないように、各領域に一定のマージン幅を持たせて図形が跨いだ場合でも一方の領域に納まるようにしてその図形が分割されないように工夫している。他方、ＥＢ描画装置内部で使用している装置固有の描画データも上述した理由と同じ理由で領域分割している。そして、効果的に描画データを生成するために、分散処理が行なわれる。例えば、オフラインとなる外部装置（描画データ作成装置）で、演算ユニットを複数並列に設けて、分散処理で描画データに変換している（例えば、特許文献１参照）。また、描画データでも、上述した理由と同じ理由で、マージン幅を設定している。

ここで、レイアウトデータを描画データに変換処理する際に、双方のデータの分割領域或いはマージン幅のサイズに違いがあると領域同士が１：１の関係にならない場合が生じてしまう。その結果、描画データのある領域分のデータを生成するために、同じレイアウトデータファイルを複数回読み込まなければならない事態が発生してしまう。

図１８は、レイアウトデータと描画データとで分割領域サイズが異なる場合の一例を示す図である。
図１８では、レイアウトデータ２０の各ファイルの分割領域よりも描画データ２２の分割領域（フレーム）の方が大きい場合を示している。この例では、１つのフレームの描画データ２２を得るためには、２つのレイアウトデータ２０のファイルを読み込む必要が生じる。すなわち、フレーム１の描画データ２２を生成するためには、ファイル１，２を読み込まなければならない。さらに、フレーム２の描画データ２２を生成するためには、ファイル２，３を読み込まなければならない。すなわち、レイアウトデータ２０のファイル２を２回読み込まなければならない。

図１９は、レイアウトデータと描画データとで分割領域サイズが異なる場合の他の一例を示す図である。
図１９では、レイアウトデータ２０の各ファイルの分割領域よりも描画データ２２の分割領域（フレーム）の方が小さい場合を示している。この例では、フレーム２の描画データ２２を得るためには、レイアウトデータ２０のファイル１，２を読み込む必要が生じる。他方、ファイル１は、フレーム１の描画データ２２を得る際にも読み込まれる。また、ファイル２は、フレーム３の描画データ２２を得る際にも読み込まれる。すなわち、レイアウトデータ２０のファイル１，２をそれぞれ２回読み込まなければならない。

図２０は、レイアウトデータと描画データとで分割領域のマージン幅サイズが異なる場合の一例を示す図である。
図２０では、レイアウトデータ２０の各ファイルの分割領域の下方にマージン幅ｄのマージン領域を設けている場合を示している。例えば、各図形の原点を左下の頂点として定義すると次のように定義される。まず、図形５１は、ファイル３の分割領域内に原点が位置しているため、ファイル３に定義される。そして、描画データ２２でもレイアウトデータ２０と同じ分割領域で設定されていれば、対応するフレーム３内に原点が位置するので、フレーム３に定義される。しかし、図形５２，５３は、本来、ファイル２の分割領域内に原点が位置しているにもかかわらず、ファイル３の領域のマージン領域内に位置するため、ファイル３に定義される。他方、描画データ２２では、対応するフレーム３ではなく、フレーム２内に原点が位置するので、フレーム２に定義されることになる。次に、図形５４は、ファイル２の分割領域内に原点が位置しているため、ファイル２に定義される。そして、対応するフレーム２内に原点が位置するので、フレーム２に定義される。よって、ファイル３は、フレーム２，３の描画データ２２を生成するために、２回読み込まれなければならない。そして、図形５５は、本来、ファイル１の分割領域内に原点が位置しているにもかかわらず、ファイル２の領域のマージン領域内に位置するため、ファイル２に定義される。他方、描画データ２２では、対応するフレーム２ではなく、フレーム１内に原点が位置するので、フレーム１に定義されることになる。よって、ファイル２は、フレーム１，２の描画データ２２を生成するために、２回読み込まれなければならない。そして、図形５６は、ファイル１の分割領域内に原点が位置しているため、ファイル１に定義される。そして、対応するフレーム１内に原点が位置するので、フレーム１に定義される。よって、この例では、ファイル１を１回読み込むだけで済む。

以上のように、描画データを生成するために、同じレイアウトデータファイルを複数回読み込まなければならず、その分だけ処理効率を低下させてしまうといった問題がある。その結果、全体としての描画時間を増大させてしまうといった問題があった。そして、これは同時に描画されるマスクの製造コストが大きくなる原因にもなっている。
特開平６−９７０５８号公報

上述したように、描画データを生成するために、同じレイアウトデータファイルを複数回読み込まなければならず、その分のデータ転送時間が必要となる。データ量の増大に伴って、レイアウトデータの転送時間が増大し、描画時間を増大させ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、同じレイアウトデータファイルを複数回読み込む自体を回避して効率の優れたデータ処理を行なう方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様の描画データの作成方法は、
複数の第１の分割領域に分割されたレイアウトデータにおける第１の分割領域に設定されたマージン幅の値を入力する入力工程と、
マージン幅の値に合わせて複数の第１の分割領域に対応する描画データ側の複数の第２の分割領域の位置をシフトするシフト工程と、
シフトされた各第２の分割領域に対応する第１の分割領域内のレイアウトデータを含むデータファイルをそれぞれ読み込む読み込み工程と、
各データファイルに含まれるレイアウトデータを描画装置適応のフォーマットに変換して描画データを作成する作成工程と、
描画データを出力する出力工程と、
を備え、
複数の前記第２の分割領域の分割サイズは、それぞれマージン幅を含めない各第１の分割領域の分割サイズの整数倍と整数分の１のいずれかであり、複数の前記第２の分割領域の位置をシフトする際、各前記第２の分割領域のサイズを維持したままシフトすることを特徴とする。

マージン幅の値に合わせて描画データ側の分割領域をマージン側にずらすことで、マージン領域内に定義された図形をも自己の領域内に配置させることができる。その結果、レイアウトデータに含まれる図形と描画データに含まれる図形とを一致させることができる。

また、上述した複数の第２の分割領域で１つのチップ領域を構成し、
チップ領域を定義する原点位置をシフトさせることにより複数の第２の分割領域の位置がシフトされるようにしても好適である。

或いは、チップ領域を定義する原点位置を維持したままでチップ領域をシフトさせることにより前記複数の第２の分割領域の位置がシフトされるようにしても好適である。

また、第２の分割領域として、描画面を短冊状に分割したフレーム領域と、このフレーム領域を複数のブロックに分割したブロック領域との少なくとも１つを用いる場合に好適である。

本発明の一態様のレイアウトデータファイルの作成方法は、
レイアウトデータを変換して描画装置適応フォーマットで生成される描画データの分割領域サイズを入力し、
分割領域サイズの整数倍と整数分の１とのいずれかになるように、レイアウトデータの分割領域のサイズを設定し、
設定された分割領域のサイズに従ってレイアウトデータを分割した複数のファイルを作成し、
上述した複数のファイルを出力することを特徴とする。

分割領域サイズの整数倍と整数分の１とのいずれかになるように、レイアウトデータの分割領域のサイズを設定することで、後に、描画データを生成する際に、同じファイルの重複読み込みを回避することができる。

本発明によれば、同じレイアウトデータを複数回入力することを回避することができる。よって、その分効率の優れたデータ処理を行なうことができる。その結果、大幅に描画時間を短縮させることができる。

以下、実施の形態では、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、イオンビーム等の荷電粒子を用いたビームでも構わない。また、荷電粒子ビーム装置の一例として、荷電粒子ビーム描画装置、特に、可変成形型の電子ビーム描画装置について説明する。

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、描画装置１００は、電子ビーム描画装置の一例である。描画装置１００は、試料１０１に複数の図形から構成されるパターンを描画する。試料１０１には、半導体装置を製造する際にリフォグラフィ工程で用いるためのマスクが含まれる。描画装置１００は、描画部１５０と制御部１６０を備えている。描画部１５０は、描画室１０３と描画室１０３の上部に配置された電子鏡筒１０２を備えている。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。そして、描画室１０３内には、ＸＹステージ１０５が配置され、ＸＹステージ１０５上に描画対象となる試料１０１が配置される。制御部１６０は、制御ユニット１１２と制御ユニット２１２を有している。制御ユニット１１２は、制御回路１１０、複数のデータ処理回路１２２から構成されるデータ処理回路群１２０、ハードディスク装置等の記憶装置１２４、同じくハードディスク装置等の記憶装置１２６を備えている。そして、制御回路１１０と複数のデータ処理回路１２２と記憶装置１２４と記憶装置１２６とは、図示していないバスにより互いに接続されている。そして、制御ユニット１１２内の制御回路１１０は、複数のデータ処理回路１２２ａ、データ処理回路１２２ｂ、・・・データ処理回路１２２ｎから構成されるデータ処理回路群１２０の処理状況を制御する。さらに、制御回路１１０は、記憶装置１２６内に格納されたショットデータに基づいて描画部１５０を制御し、描画処理を行なう。また、制御ユニット２１２は、制御回路２１０、複数のデータ処理回路２２２から構成されるデータ処理回路群２２０、ハードディスク装置等の記憶装置２２４、同じくハードディスク装置等の記憶装置２２６を備えている。そして、制御回路２１０と複数のデータ処理回路２２２と記憶装置２２４と記憶装置２２６とは、図示していないバスにより互いに接続されている。そして、制御回路２１０は、複数のデータ処理回路２２２ａ、データ処理回路２２２ｂ、・・・データ処理回路２２２ｎから構成されるデータ処理回路群２２０の処理状況を制御する。また、ここでは、各処理回路として、一例として、プログラムを実行させるＣＰＵ等の計算機を用いる。或いは、電気回路で処理内容を一部或いは全て回路構成した回路基板等を用いても構わない。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について記載している。描画装置１００にとって、通常、必要なその他の構成が含まれても構わない。

図２は、実施の形態１における描画データ作成までの処理内容を説明するための図である。
上述したように、電子ビーム描画を行なうにあたっては、まず、半導体集積回路のレイアウトが設計される。そして、パターンレイアウトが定義されたデータが生成される。この段階では、まだ、チップごとのレイアウトデータ８として生成される。このレイアウトデータ８は、上述したように、通常、分散処理を行なうため、１チップの領域を所定の領域、例えば、短冊状或いはブロック状に仮想分割した領域毎にまとめられる。そして、領域毎に１つのデータファイル、すなわちレイアウトデータファイルを構成する。すなわち、レイアウトデータ８が演算装置９０に入力され、演算装置９０内にて各分散ノードで並列処理される。その結果、複数のファイルにより構成されるレイアウトデータ（設計データ）１０が生成される。ここでは、一例として、ファイル１，２，３を示している。そして、ファイル１，２，３をデータ処理回路群２２０が読み込み、各分散ノードで並列処理され、フレーム毎の描画データ１２が生成される。ここでは、一例として、フレーム（分割領域）１，２，３を示している。また、演算装置９０での分散ノードは、各データ処理回路９４にて実行される。また、描画装置１００での分散ノードは、各データ処理回路２２２にて実行される。

ここで、レイアウトデータ１０の各ファイルに納められた分割領域サイズと描画データ１２の各フレームの領域サイズが異なっていると上述したように、同じファイルを複数回読み込むことなる。そこで、実施の形態１では、レイアウトデータ１０の各ファイルを作成する段階において、同じファイルを複数回読み込まなくても済むように、各ファイルに納められる分割領域サイズと描画データ１２の各フレームの領域サイズが一定の関係を持つように構成する。

まず、図２に示すように、各ファイルに納められる分割領域サイズと描画データ１２の各フレームの領域サイズを１：１の関係、すなわち、同じサイズになるようにレイアウトデータファイルを作成すると好適である。或いは、次のように構成しても良い。

図３は、実施の形態１におけるレイアウトデータの分割領域サイズと描画データの分割領域サイズの関係の一例を示す図である。
図３では、レイアウトデータの分割領域サイズを描画データのフレーム領域サイズの整数分の１のサイズにする。図３では、１／２倍のサイズでファイル構成した例を示している。このように、整数分の１のサイズとすることで、それぞれのファイルを読み込む回数を１回にすることができる。或いは、次のように構成しても良い。

図４は、実施の形態１におけるレイアウトデータの分割領域サイズと描画データの分割領域サイズの関係の他の一例を示す図である。
図４では、レイアウトデータの分割領域サイズを描画データのフレーム領域サイズの整数倍のサイズにする。図４では、２倍のサイズでファイル構成した例を示している。図４では、描画データ１２側の領域分割を短冊上のフレームに分割した例を示している。或いは、次のように構成しても良い。

図５は、実施の形態１におけるレイアウトデータの分割領域サイズと描画データの分割領域サイズの関係の他の一例を示す図である。
図５では、レイアウトデータの分割領域サイズを描画データのブロック領域サイズの整数倍のサイズにする。図５では、２倍のサイズでファイル構成した例を示している。図５では、描画データ１２側の領域分割を短冊上のフレームに分割した後、さらに、直交する方向に複数分割し、複数のブロック領域で構成する例を示している。或いは、次のように構成しても良い。

以上のように、１倍以上の整数倍のサイズとすることで、それぞれのファイルを読み込む回数を１回にすることができる。或いは、次のように構成しても良い。

図６は、実施の形態１におけるレイアウトデータの分割領域サイズと描画データの分割領域サイズの関係の他の一例を示す図である。
レイアウトデータの分割領域サイズを描画データのフレーム領域サイズの整数倍のサイズにする場合でも、レイアウトデータの全ての分割領域サイズと描画データの全てのフレームサイズとを一定にする必要はない。図６に示すように、一部は、等倍（同じサイズ）に、他の一部は２倍にといったように混在させてもよい。例えば、図６では、ファイル１はフレーム１と等倍に、ファイル３はフレーム４と等倍に、ファイル２はフレーム２，３のサイズとなる２倍に構成している。

これらを実行するにあたって、一例として、以下のように動作させればよい。まず、演算装置９０は、描画データ１２の分割領域サイズを入力する。そして、設定部９２が分割領域サイズを設定する。その際、上述したように、描画データ１２の分割領域サイズの整数倍或いは整数分の１に設定する。そして、各データ処理回路９４は、設定された領域サイズに従ってレイアウトデータ８を分割した複数のファイルを作成する。そして、演算装置９０は、作成した複数のファイルを出力する。そして、これらのファイル群は、記憶装置３００に格納しておく。また、各ファイルに格納された分割領域のマージン幅等の情報（マージンデータ）も合わせて記憶装置３００に格納しておく。

以上のようにして、描画データ１２の分割領域サイズの整数倍或いは整数分の１の分割領域でレイアウトデータ１０の各ファイルが構成されたとしても、まだ、分割領域のマージン幅の問題が残る。

図７は、レイアウトデータファイルのマージン領域の一例を示す図である。
図７では、左側と下側にマージン領域６が設定されたファイルの分割領域１１を示している。ここでは、左側と下側にマージン領域６を設定しているが、左側、或いは下側の一方にのみ設定されている場合であっても良い。或いは、次のように設定されても良い。

図８は、レイアウトデータファイルのマージン領域の他の一例を示す図である。
図８では、右側と上側にマージン領域７が設定されたファイルの分割領域１１を示している。ここでは、右側と上側にマージン領域６を設定しているが、右側、或いは上側の一方にのみ設定されている場合であっても良い。

図９は、レイアウトデータを分割領域毎に分けて複数のファイルを作成する場合の一例について説明するための図である。
図９では、例えば、下方にマージン幅ｄのマージン領域を設定している場合について示している。ファイル分割前のレイアウトデータ８には、パターンとして、図形３１〜３６が配置されるとする。ここで、描画データ１２の分割領域サイズに合わせて、レイアウトデータ８を領域分割した場合に、次のようになる場合がある。すなわち、例えば、各図形の原点を左下の頂点として定義すると次のように定義される。まず、図形３１は、ファイル３の分割領域１１ｃ内に原点が位置しているため、ファイル３に定義される。しかし、図形３２，３３は、本来、ファイル２の分割領域１１ｂ内に原点が位置しているにもかかわらず、ファイル３の領域のマージン領域９ｃ内に位置するため、ファイル３に定義される。また、図形３４は、ファイル２の分割領域１１ｂ内に原点が位置しているため、ファイル２に定義される。しかし、図形３５は、本来、ファイル１の分割領域１１ａ内に原点が位置しているにもかかわらず、ファイル３の領域のマージン領域９ｂ内に位置するため、ファイル２に定義される。そして、図形３６は、ファイル１の分割領域１１ａ内に原点が位置しているため、ファイル１に定義される。また、ファイル１の分割領域１１ａも同様にマージン領域９ａが存在することはいうまでもない。

ここで、描画データ１２でもレイアウトデータ１０と同じマージン幅ｄでマージン領域が各分割領域の下方に設定されていれば、対応するフレーム内に原点が位置するので、そのフレームに定義されることになる。しかしながら、マージン幅やマージン領域の位置が異なっていると、上述したように、同じファイルを複数回読み込まなければならなくなる。図９の例では、図形３２，３３は、本来、ファイル２の分割領域１１ｂ内に原点が位置しているので、描画データ１２では、対応するフレーム２に定義されてしまうことになる。また、図形３５は、本来、ファイル１の分割領域１１ａ内に原点が位置しているので、描画データ１２では、対応するフレーム１に定義されてしまうことになる。そこで、描画データ１２と異なるマージン領域が設定されているレイアウトデータ１０の各ファイルを描画データ１２に変換するにあたっては、以下の工程を実施していく。

図１０は、実施の形態１における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。
図１０において、実施の形態１における描画方法は、描画データ１２の作成段階とその後のデータ処理段階と実際の描画処理段階とに分けて示すことができる。まず、描画データ１２の作成段階となる描画データ１２の作成方法は、マージンデータ入力工程（Ｓ１０２）、マージン幅シフト工程（Ｓ１０４）、データ読み込み工程（Ｓ１０６）、データ変換工程（Ｓ１０８）といった一連の工程を実施し、その結果となる描画データ１２を出力する。そして、その後のデータ処理段階として、装置内部フォーマット変換工程（Ｓ１１０を実施して、ショットデータを作成する。そして、ショットデータを用いて、描画処理工程（Ｓ１１２）を実施する。

まず、記憶装置３００に記憶されているレイアウトデータ１０のファイル群とレイアウトデータ１０の各分割領域のマージン幅等の情報を制御ユニット２１２内の記憶装置２２４に転送しておく。この転送処理は、制御回路２１０によって実行されればよい。

図１１は、図９で示した各ファイルに分割したレイアウトデータ１０をそれぞれ描画データに変換していく場合の領域シフトの様子を説明するための図である。

まず、Ｓ１０２において、マージンデータ入力工程として、制御回路２１０は、レイアウトデータ１０の各ファイルの分割領域１１から外れるマージン領域９の許容幅の値を入力する。マージン領域の許容幅の値として、図９の例では、マージン幅ｄを入力する。そして、各データ処理回路２２２に設定する。或いは、各データ処理回路２２２がマージン幅ｄを入力してもよい。

Ｓ１０４において、マージン幅シフト工程として、データ処理回路２２２ａは、マージン幅ｄに合わせてファイル１の分割領域１１ａに対応する描画データ１２側のフレーム１（分割領域１３ａ）の位置を幅ｄだけマージン領域側にずらす（シフトさせる）。同様に、データ処理回路２２２ｂは、マージン幅ｄに合わせてファイル２の分割領域１１ｂに対応する描画データ１２側のフレーム２（分割領域１３ｂ）の位置を幅ｄだけマージン領域側にずらす（シフトさせる）。同様に、その他のデータ処理回路２２２は、マージン幅ｄに合わせてファイル３の分割領域１１ｃに対応する描画データ１２側のフレーム３（分割領域１３ｃ）の位置を幅ｄだけマージン領域側にずらす（シフトさせる）。これらの各フレームにおけるシフトさせた情報は、チップデータに属性情報として定義しておけばよい。このように、各フレームの位置をマージン幅分だけマージン領域側にシフトさせることで、定義される図形を一致させることができる。図１１の例では、次のようになる。すなわち、図形３２，３３も原点位置がシフトされたフレーム３の領域内に位置することになるので、フレーム３に定義される。また、図形３１は、フレーム３の領域がシフトされてもフレーム３の領域内に位置することになるので、フレーム３に定義される。よって、ファイル３とフレーム３に定義される図形群を一致させることができる。また、図形３５も原点位置がシフトされたフレーム２の領域内に位置することになるので、フレーム２に定義される。また、図形３４は、フレーム２の領域がシフトされてもフレーム２の領域内に位置することになるので、フレーム２に定義される。よって、ファイル２とフレーム２に定義される図形群を一致させることができる。また、図形３６は、フレーム１の領域がシフトされてもフレーム１の領域内に位置することになるので、フレーム１に定義される。よって、ファイル１とフレーム１に定義される図形群を一致させることができる。よって、対象となる図形群が一致するので、同じレイアウトデータファイルを複数回入力する（読み込む）必要を無くすことができる。

ここで、図１１の例では、各フレームの位置をマージン幅ｄに合わせてシフトしていたが、これに限るものではない。描画データ側の分割領域（フレーム）をシフトするにあたって、次のように構成しても好適である。

図１２は、実施の形態１におけるチップデータの一例を示す図である。
位置をシフトする際、チップ１４そのものの原点位置Ｐをマージン幅ｄ分だけマージン領域側にシフトさせてもよい。図１２の例では、フレーム１，２，３で１つのチップ１４を構成する場合を示している。そして、このシフトさせた情報をチップ１４のチップデータに属性情報として定義させておけばよい。図１２では、分割前のレイアウトデータ８を構成するチップ１５の原点位置がＱの位置であったものを描画データに変換する際にマージン幅ｄ分だけシフトさせてＰの位置に変更した例を示している。このようにチップの定義位置そのものをシフトさせることで、当然、フレームの位置もその分シフトすることになるので、図１１と同様の効果を得ることができる。或いは、次のようにしても良い。

図１３は、実施の形態１におけるチップデータの他の一例を示す図である。
位置をシフトする際、チップ１４の領域をマージン幅ｄ分だけマージン領域側にシフトさせるが、チップ１４の原点位置Ｐ’は、シフトさせないで維持させる。すなわち、原点位置を左下の頂点から別の箇所に変更するようにしてもよい。これにより、原点位置が変更したことを敢えて属性情報として持つ必要がなくなる。

Ｓ１０６において、ファイル読み込み工程として、データ処理回路２２２ａは、シフトされたフレーム１内に定義される図形群のレイアウトデータを持つファイル１を記憶装置２２４から読み出す。同様に、データ処理回路２２２ｂは、シフトされたフレーム２内に定義される図形群のレイアウトデータを持つファイル２を記憶装置２２４から読み出す。同様に、その他のデータ処理回路２２２は、シフトされたフレーム３内に定義される図形群のレイアウトデータを持つファイル３を記憶装置２２４から読み出す。以上のように、分割位置をシフトさせておくことで、同じフレームを複数回読み込まなくても済ますことができる。

そして、Ｓ１０６において、データ変換工程として、データ処理回路２２２ａは、ファイル１に定義されるレイアウトデータ１０を描画装置１００に適応するフォーマットに変換してフレーム１の描画データ１２を作成する。また、ここでは、分散処理を実行しているため、データ処理回路２２２ｂは、ファイル２に定義されるレイアウトデータ１０を描画装置１００に適応するフォーマットに変換してフレーム２の描画データ１２を作成する。同様に、その他のデータ処理回路２２２は、ファイル３に定義されるレイアウトデータ１０を描画装置１００に適応するフォーマットに変換してフレーム３の描画データ１２を作成する。そして、出力工程として、作成された各フレームの描画データ１２は、データ変換が終了次第、順次、記憶装置２２６に出力され一時的に格納される。

そして、Ｓ１１０において、装置内部フォーマット変換工程として、記憶装置２２６に一時的に格納された各フレームの描画データ１２は、記憶装置１２４に転送され、フレーム毎に複数のデータ処理回路１２２が分散処理にて装置内部フォーマットに変換する。そして、ショットデータを作成する。作成されたショットデータはデータ変換が終了次第、順次、記憶装置１２６に出力され一時的に格納される。そして、描画部１５０は、最終段の描画装置内フォーマットデータとなったショットデータにより制御された電子ビーム２００を用いて以下のように試料１０１に所定のパターンを描画する。描画部１５０は、制御回路１１０によって制御される。

電子銃２０１から出た荷電粒子線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、偏向器２０５によって制御され、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、偏向器２０８により偏向されて、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。

ここで、図９，１１では、描画データ側の分割領域として、描画面を短冊状に分割したフレーム領域を用いて説明したが、これに限るものではない。フレーム領域を複数のブロックに分割したブロック領域を用いても同様の効果を得ることができる。或いは、フレームとブロックとを混在させても構わない。

また、レイアウトデータ及び描画データ内で、パターンをグループ化したライブラリセルを定義する場合がある。
図１４は、実施の形態１におけるライブラリセルの処理の一例について説明するための図である。
図１５は、実施の形態１におけるライブラリセルの高さと高さ制限との一例を示す図である。
ここでは、図形４１，４２でグループ化したライブラリセル４０を示している。そして、ライブラリセル４０の原点位置を左下の頂点位置とするとライブラリセル４０はレイアウトデータ１０における分割領域１１ｄに定義される。図形４１は、レイアウトデータ１０における分割領域１１ｅのマージン領域内に位置しているが、ライブラリセル４０としてグループ化されているので、図形４１もその一部として分割領域１１ｄに定義される。また、その他に図形４５が分割領域１１ｅに定義される。ここで、ライブラリセル４０の処理にあたっては、レイアウトデータ１０及び描画データ１２双方のライブラリセル４０の幅や高さの制限が一致していないと、描画データ１２に変換する際に、ライブラリセル４０を展開或いは分解する必要が生じる。すなわち、少なくとも１つ以上の図形から構成されるセルという階層ではなく、直接、図形の階層として、図形４１と図形４２を配置する展開を必要とする。或いは、ライブラリセル４０を図形４１から構成されるセル４３と図形４２から構成されるセル４４に分解する処理を必要とする。ここでは、図１５に示すように、レイアウトデータ１０のライブラリセル４０の高さｌに対して、描画データ１２の高さ制限がＬであり、ライブラリセル４０の高さｌより小さい場合を示している。その場合には、例えば、分割領域をマージン幅分シフトしたとしても、高さ制限を越えているため、展開或いは分解が必要となる。そのため、図１４に示すように、分割領域１３ｄには、分解されたセル４４が定義され、分割領域１３ｅには、図形４５の他に、分解されたセル４３が定義されてしまうことになる。これでは、やはり、分割領域１３ｅを処理するために、分割領域１１ｄと分割領域１１ｅを読み込む必要があり、分割領域１１ｄのデータファイルを２回読み込むことになってしまう。そこで、次のように改良する。

図１６は、実施の形態１におけるライブラリセルの処理の他の一例について説明するための図である。
図１６では、ライブラリセル４０を分解する際に、セル４３のサイズを大きくして、セル４３の原点位置がセル４４と同じ分割領域１３ｄ内に位置するように構成する。これにより、例え、ライブラリセル４０を分解しなければならない場合でも同じ分割領域内に定義することができる。その結果、分割領域１３ｅを処理するために、分割領域１１ｄを読み込む必要が無くなり、分割領域１１ｄのデータファイルを２回読み込むことを防止することができる。

以上のように、上述した構成で描画データを作成することで、レイアウトデータの入力回数を最小限に抑えることができ、変換処理を効率的に行なうことができる。

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。

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荷電粒子ビーム描画装置、描画方法、描画データの作成方法及びレイアウトデータファイルの作成方法は、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。 実施の形態１における描画データ作成までの処理内容を説明するための図である。 実施の形態１におけるレイアウトデータの分割領域サイズと描画データの分割領域サイズの関係の一例を示す図である。 実施の形態１におけるレイアウトデータの分割領域サイズと描画データの分割領域サイズの関係の他の一例を示す図である。 実施の形態１におけるレイアウトデータの分割領域サイズと描画データの分割領域サイズの関係の他の一例を示す図である。 実施の形態１におけるレイアウトデータの分割領域サイズと描画データの分割領域サイズの関係の他の一例を示す図である。 レイアウトデータファイルのマージン領域の一例を示す図である。 レイアウトデータファイルのマージン領域の他の一例を示す図である。 レイアウトデータを分割領域毎に分けて複数のファイルを作成する場合の一例について説明するための図である。 実施の形態１における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。 図９で示した各ファイルに分割したレイアウトデータ１０をそれぞれ描画データに変換していく場合の領域シフトの様子を説明するための図である。 実施の形態１におけるチップデータの一例を示す図である。 実施の形態１におけるチップデータの他の一例を示す図である。 実施の形態１におけるライブラリセルの処理の一例について説明するための図である。 実施の形態１におけるライブラリセルの高さと高さ制限との一例を示す図である。 実施の形態１におけるライブラリセルの処理の他の一例について説明するための図である。 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。 レイアウトデータと描画データとで分割領域サイズが異なる場合の一例を示す図である。 レイアウトデータと描画データとで分割領域サイズが異なる場合の他の一例を示す図である。 レイアウトデータと描画データとで分割領域のマージン幅サイズが異なる場合の一例を示す図である。

符号の説明

６，７，９ マージン領域
８，１０，２０ レイアウトデータ
１１，１３ 分割領域
１２，２２ 描画データ
１４，１５ チップ
３１，３２，３３，３４，３５，３６，４１，４２，４５ 図形
４０ サイブラリセル
４３，４４ セル
５１，５２，５３，５４，５５，５６ 図形
９０ 演算装置
９２ 設定部
９４ データ処理回路
１００ 描画装置
１０１，３４０ 試料
１０２ 電子鏡筒
１０３ 描画室
１０５ ＸＹステージ
１１０，２１０ 制御回路
１１２，２１２ 制御ユニット
１２０，２２０ データ処理回路群
１２２，２２２ データ処理回路
１２４，１２６，２２４，２２６，３００ 記憶装置
１５０ 描画部
１６０ 制御部
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
２０６，４２０ 第２のアパーチャ
２０４ 投影レンズ
２０５，２０８ 偏向器
２０７ 対物レンズ
３３０ 電子線
４１１ 開口
４２１ 可変成形開口
４３０ 荷電粒子ソース

Claims (5)

1. 複数の第１の分割領域に分割されたレイアウトデータにおける前記第１の分割領域に設定されたマージン幅の値を入力する入力工程と、
   前記マージン幅の値に合わせて前記複数の第１の分割領域に対応する描画データ側の複数の第２の分割領域の位置をシフトするシフト工程と、
   シフトされた各第２の分割領域に対応する前記第１の分割領域内のレイアウトデータを含むデータファイルをそれぞれ読み込む読み込み工程と、
   各データファイルに含まれるレイアウトデータを描画装置適応のフォーマットに変換して描画データを作成する作成工程と、
   前記描画データを出力する出力工程と、
   を備え、
   複数の前記第２の分割領域の分割サイズは、それぞれマージン幅を含めない各第１の分割領域の分割サイズの整数倍と整数分の１のいずれかであり、複数の前記第２の分割領域の位置をシフトする際、各前記第２の分割領域のサイズを維持したままシフトすることを特徴とする描画データの作成方法。
2. 前記複数の第２の分割領域で１つのチップ領域を構成し、
   前記チップ領域を定義する原点位置をシフトさせることにより前記複数の第２の分割領域の位置がシフトされることを特徴とする請求項１記載の描画データの作成方法。
3. 前記複数の第２の分割領域で１つのチップ領域を構成し、
   前記チップ領域を定義する原点位置を維持したままで前記チップ領域をシフトさせることにより前記複数の第２の分割領域の位置がシフトされることを特徴とする請求項１記載の描画データの作成方法。
4. 前記第２の分割領域として、描画面を短冊状に分割したフレーム領域と前記フレーム領域を複数のブロックに分割したブロック領域との少なくとも１つを用いることを特徴とする請求項２又は３記載の描画データの作成方法。
5. 第１の分割領域と第２の分割領域が同じ幅であることを特徴とする請求項１〜４いずれか記載の描画データの作成方法。

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