JPH02280315A - 電子ビーム直接描画装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） この発明は、特に、プリント基板の微細パターンを描画
するに際し、多重露光を回避して高品質のパターン露光
を達成させる電子ビーム面接描画装置に関するものであ
る。 Ｃ従来の技術） 半導体製造の分野で、電子ビームを走査してマスク上ま
たはウェハ上に精度よく微細パターンを描くための一条
件として、多重露光除去の問題がある。 通常、マスクパターンを設計する際には、設計を容易に
するためにビルディングブロック方式が採られている。 これは、予め定義したブロックを棚々に組み合わせるこ
とにより、レイアウトを構成してゆく方法である。従っ
て、各層毎に分離された最終的なレイアウト図面は、矩
形または多角形が、２〜４回程度重ね合わされた状態で
出来上がっている場合が多い。 このため、このレイアウト図面のパターン通りに、１パ
ターンずつ電子ビーム露光してゆくと、電子ビームによ
る多重露光の領域が非常に多く発生する。その結果、同
−図形内にも照射量の不均一性、即ち、露光過多の部分
が発生して、設計寸法と実際のパターン寸法が大きくズ
してしまうことが考えられる。 特に、厳密なパターン精度が要求される場合には、多重
露光は回避しなければならない問題である。 この多重露光は、ウェハ露光と同様に、感光レジストが
付与されたプリント基板上を電子ビームで走査して描画
する場合にも問題となる。 このことを説明するために、まず、プリント基板ＣＡＤ
が描画パターンをどの様な形式で出力しているかについ
て述べておく。 現在、プリント基板のパターン露光方式として最も一般
的なものは、紫外線を用いたフィルム露光方式である。 これに用いられるアートワークフィルムの作画はフォト
プロッターあるいはレーザーブロツ々−と呼ばれる作画
機により行われることが多い。これは、プリント基板Ｃ
ＡＤ出力の描画パターンデータを作画機に入力すると、
作画機内部で作画機用にうまくマツチングした形式のデ
ータに変換され、フィルム作画を実行するようになって
いる。作画機に入力されるＣＡＤ出力の描画ハ々−ンデ
ータは、現在、ガーバーフォーマットと呼ばれる形式が
主流を占めている。これは、基本的には、パターン幅に
相当するアパーチャサイズおよび描画パターンの各線分
毎の始点（Ｘｓ　、　Ｙｓ　）座標と終点（Ｘｓ　、　
Ｙｓ　’１座標、更に、線分を露光するか否かを示すコ
ードの羅列から成り立っている。 第６図（Ａ）は、上記ガーバーフォーマットによる１つ
ノ線分のパターンの状況を示したものである。 パター２幅に相当するアパーチャサイズＤａが指定され
ることにより、直径Ｄａの円が、始点（Ｘｓ　、　Ｙｇ
　１から終点（Ｘ＠、　Ｙｓ　）へ直線的に移動したと
きの軌跡がパターン線分として表わされる。 第６図向は、この１線分のパターンを電子ビームで走査
する様子を示したものである。電子ビームで走査する場
合、ビームスポット径を越える線幅をもつパターンは、
パターン中心線に平行な複数のベクトルの集合体として
走査する。これは、イワゆるベク少−走査方式による描
画の概念である。 第６図（Ｃ）は、線分パターンを連結して配線パターン
を構成した一例である。１線分毎のパターンを上記のご
とくベクタ走査により電子ビームで忠実に描かくと、図
中、斜線で示した領域では２重露光が発生する。 この多重露光は、ラスター走査方式による描画の場合は
特に問題とならない。ラスター走査方式は、テレビの走
査方式のように、順次水平走査により、露光部分のみを
照射して塗りつぶしを図るものである。＝Ｘ少−描画の
場合、通常、／ｆターンのビットマツプイメージをメモ
リ上に作成する。 ビットマツプイメージとは、描画パターンをビームスポ
ットに対応した１ビツト毎のドツトＣ点）に分解し、パ
ターン部をビット〔１〕、それ以外の部分をビット〔Ｏ
〕とした２値図形である。この情報をメモリに書き込み
、描画時には、メモリから順次、ドツト情報を読み出し
て、ビット〔１〕の箇所ではビーム照射、ビット

〔０〕
の箇所では非照射して描画する。このため、設計パター
ン上で多重箇所があっても、それらはメモリ上で重ね合
わされるだけであり、実際のワーク上での多重描画は行
われない。 しかしながら、ラスター描画は、基板のパターン占有率
の大小に係わらず、−律に全面を偏向走査しなければな
らない。 これに対し、ベクター描画は、パターン部のみを走査す
るため、当然ながら実効描画時間が短縮される。通常、
プリント基板のパターン占有率は２０〜３０％と小さい
ためこの効果は大きい。 従って、スルーブツトの点から、ベクター描画で、なお
かつ多重露光を回避してパターン精度を確保する手法の
開発が重要となる。 従来、マスクを用いてウェハを露光する電子ビーム露光
装置で、この多重露光の問題を取り上

【ず、多重露光箇
所の有無を検出する機能を具備した装置があった。これ
は例えば、特開昭５４−５６７６９公報に開示されてお
り、その内容を要約すると次の様になる。 ウェハ露光に用いられるマスクパターンの設計は、予め
定義されたブロックを種々組合わせてレイアウトを構成
する。このレイアウト図面は最終的に矩形または多角形
が組合わせられてできている。そこで、これら矩形また
は多角形の頂点に接し、この図形を内包する矩形エリア
を設定する。 ある２つの図形の矩形エリアがオーバーラツプＬ。 ていなければ、この２つの図形は重ね合わせ無しとして
そのまま描画され、オーバーラツプしていれば、斜図形
としての重複の有無を回転座標系で再度調べる。この様
に、パターン相互の重なりを自動検出する機能を備えて
いるために、重なりを除去するための処理が大幅に低減
されると言うものである。 この従来特許は、図形間の重複の有無を検出する方式に
関するものであり、もし、重なりが生じた場合、これを
回避する方式について具体的に言及しているものではな
い。 ところで、ベク々走査方式によるプリント基板の直接描
画においても、多重露光を回避するには、まず、各パタ
ーンがどの箇所でどの位重複しているかを調べる作業は
必要である。 しかしながら、この作業は容易ではない。例えば、第６
図Ｃ）では、パターン線分（７）と（イ）では接続点で
重なりが存在することが容易に発見できそうであるが、
実際上は、パターンデータの配列に図形的な連続性がな
いため困難となる。具体的に説明すると次の様になる。 ガーバーデータの配列が、まずパターンヵを指定シ、次
に、パターン（イ）さらにパターンウ）トいうように、
いわゆる−筆書きの形式で順序よく構成されていれば、
パターンの接続関係が比較的容易に調べられる。しかし
、実際は、例えば、パターン（イ）次にパターンに）と
いう様に、まず水平パターンのみを指定し、次に、垂直
パターン、最後に斜めパターン例、り）という様に指定
されるなど、箒書きの形式に配列されていない場合が多
いため、各パターン線分の接続関係を調べるためには、
旦、基板全面に亘る大量のガーバーデータの全パターン
線分のデータを読み込み、その上で、パターン力にはど
のパターン線分が接続しているかを検索してゆかねばな
らない。他の各線分に対しても同様な接続関係を調べる
必要があり、通常、この様な作業は、コンピュータのソ
フトウェア処理で実行されるが、高密度パターンである
程、その処理量は膨大となる。さらに、その上、各パタ
ーン線分の接続関係と重複領域が分かったとして、次に
は多重露光されない様に（重複のない様に）パターン図
形を分割し、それぞれの分割図形をベクタ描画するため
のベクトルデータに展開する作業が付加される。 （発明が解決しようとする課題） この様に、多重露光を回避するために、まず基板全面に
亘る各パターン間の接続関係と重複領域の検索を行い、
さらに、これを基に重複のない図形に分割してベクトル
データに再構成する作業をコンピュータ処理で実行する
と、データ量が膨大なため処理時間が多大となり、また
電子回路を用いたハードウェア処理に置き換えようとす
ると、非常に複数な回路構成のものとなり、実用的でな
くなるという問題を生じる。 この発明の目的は、プリント基板ＣＡＤの出力テあるガ
ーバー形式のパターンデータに基づいて、忠実にパター
ン描画を実行させるため、各パターン間の接続関係と重
なりを検出し、さらにこれを基に重複のない図形に分割
するという、複雑なソフトウェア処理を排除して、簡便
なハードウェア構成で多重露光を回避できる電子ビーム
直接描画装置を提供しようというものである。 （課題を解決するための手段） この発明に係わる電子ビーム直接描画装置は、プリント
基板パターン設計ＣＡＤの出力である描画パターン情報
に基づき、電子ビームの主偏向走査に必要な電子ビーム
の照射点位置を発生させる手段と、電子ビームの最大偏
向領域（フィールド）内の描画パターンのイメージを、
前記、電子ビームの照射点位置に対応して、ドツトで表
現したドツト図形を格納するメモリを備え、電子ビーム
の照射点位置（Ｘ、Ｙ）が与えられたとき、前記メモリ
上の、この照射点位置に対応するドツト情報を読み出し
、若し、ドツト無しならば、メモリ上の該位置にドツト
を書き込むと共に、ビームを基板上に照射し、逆に、ド
ット有力ならば、メモリ上の該位置にドツトを書き込む
操作を禁止すると共に、ビームブランキングを動作させ
、ビームをカットオフして基板上に照射されないように
制御する手段を備えたものである。 Ｃ作用） この発明においては、電子ビームを“走査する描画実行
時に、各パターン間の重なりを検出してビーム照射を制
御するので、リアルタイムな多重露光回避が可能となる
。 （発明の実施例） 以下、この発明に係わる電子ビーム直接描画装置の一実
施例を、第】−第５図を用いて詳しく説明する。 第１図は、この発明の一実施例の構成を示すブロック図
である。第１図において、ｉｌ＋は陰極、（２）は陰極
＋１）から放出される電子ビーム、＋３１　＋４１１５
１は、それぞれ、電子ビーム

【２）が通過するプランカ
ーアパーチャ、主偏向器である。但し、主偏向器（５）
は、Ｘ方向走査用（５−１）とＸ方向走査用（５−２）
の２組の主偏向コイルから構成されている。（６）は、
感光レジストが付与された基板であり、（７）は、この
基板（６１を置載するＸ−Ｙテーブルで、テーブル駆動
制御系（８）からの指令によって移動する。（９）はコ
ンピュータ、ａＯは、コンピュータ（９）の出力側に接
続されたメモリ制御回路、Ｑｌ）は、メモリ制御回路１
１０ノ出力側に接続された描画パターンメモリ、υは、
メモリ制御回路αＧの出力側に接続され、通常、電子光
学系に存在する偏向歪を補正する歪補正データを格納す
るための主偏向歪補正メモリ、（至）は、描画パターン
メモリ（６）からのパターンデータを受け、例えば１２
ｂｉｔのＸ軸用およびＹ動用偏向走査データを、それぞ
れ信号バス（１３ｍ）（１３ｂ）に送出するベクタパタ
ーン発生回路、α４は、このベクタパターン発生回路（
至）からのＸ軸用およびＹ動用偏向走査データと主偏向
歪補正メモリ（至）からの歪補正データとを受け、補正
偏向走査データを発生する主偏向歪補正回路、卸αＧは
、それぞれ、主偏向歪補正回路ａ、＋１の出力側に接続
された例えば１２ｂｉｔの分解能をもつ主偏向Ｘ走査用
ＤＡＣ、主偏向Ｙ走査用ＤＡＣ％Ｑ力は、これら主偏向
Ｘ走査用ＤＡＣ００および主偏向Ｙ走査用ＤＡＣＯｆｆ
と、Ｘ走査用主偏向コイル（５−１）およびＸ走査用主
偏向コイル（５−２１との間に接続された主偏向制御電
源部、（至）は、ベクタパターン発生回路（２）の出力
側に接続された第２図に詳細に示すブランキング制御回
路、α傷は、ブランキング制御回路（ト）とプランカー
（３１との間に接続されたブランキング電源である。 第２図は、この発明の主要部分であるところの、第１図
に示したブランキング制御回路（至）の詳細なブロック
図である。 のは、ビットマツプメモリであり、ベクタパターン発生
回路０からの各ｔ２ｂｉｔ（７）Ｘ軸用およびＹ動用偏
向走査データを受け、例えば、】フィールド分の描画パ
ターンのイメージを、ビーム照射偏向位置が移動する最
小退位〔画像処理の分野で言う、画素に相当する）で分
解して、ドツトＣ点）で表現したドツト図形を格納する
メモリである。ドツト図形は、具体的には、ビームを照
射すべきパターン部のイメージの魚群を、「ドット有力
」としてビット〔１〕、それ以外の基材に相当する部分
のイメージの魚群を、［ドツト無し］としてビット〔Ｏ
〕で表わした２値図形である。 ビットマツプメモリｃ！ｎは、後述する様に８ｂｉｔデ
ータ構成のものを考える。 のは、ビットマツプメモリ■のデータバスに接続された
双方向のデータバス制御回路であり、バスコントロール
信号によって、例えばこれがＨｉｇｈレベルなら、ビッ
トマツプメモリ０からの読み出し、　Ｌｏｗレベルなら
、ビットマツプメモリ（ハ）への書き込みと言ったバス
セレクトをするものである。 データバス制御回路のを介して、ビットマツプメモリの
から読み出されるデータ（８ｂｉｔ）は、信号バス（２
２ａ　１を通じてデータセレクタ（ハ）によって選択さ
れた９ｂｉｔ　入力データの内の１ｂｉ４　の情報は、
フリップフロップ回路（ホ）を介して、ベクタパターン
発生回路（至）からの基準クロック信号を、遅延回路（
至）により時ｉ１’ｌＴだけ遅延した遅延クロック信号
で同期がとられ、ビームブラッキング制御信号として出
力される。このビームブランキング制御信号はブランキ
ング電源α傷に入力され、また、前記ベクタパターン発
生回路（２）よりの基準クロック信号と共に、オア回路
いに入力される。オア回路勿の出力信号は、ビットマツ
プメモリＯの読み出し／書き込み制御端子およびデータ
バス制御回路＠のバスコントロール端子に入力される。 なお、ビームブランキング制御信号は、信号レベルがＬ
ｏｗのとき、試料上にビーム照射を行い、Ｈｉｇｈのと
き、カットオフする機能を有する。 一方、信号バス（１３ａ）上の主偏向Ｘ走査用データの
内、上位９ｂｉｔ　は、信号バスＣ１３ｂ）上の主偏向
Ｙ走査用データと合わせられ２１ｂｉｉのデータとなっ
てビットマツプメモリ＠のアドレスバスに接続される。 また、Ｘ走査用データの内、下位３ｂｉｔはデータセレ
クタ（ハ）のセレクト端子およびデコーダ翰に入力され
る。仁の下位３ｈｔｔ　のデータは、デコーダ（至）に
よりｇｂｉｔ　のデータにデコードされてラッチ回路四
に入力される。ラッチ回路＠翰の出力データは、それぞ
れ論理和演算回路（７）に入力され、その結果の出力デ
ータは、データバス制御回路ノを介してビットマツプメ
モリ机への書き込みデータとして使用される。 第３図は、ビーム照射点位置データ（Ｘ、Ｙ）とビーム
偏向領域（フィールド）との関係を示す図である。 先述の様に、ビーム照射点のＸ走査位置データ、及び、
Ｙ走査位置データサイズが１２ｂｉＬである場合、その
とりうる値の範囲は、共に、１６進表現で０００Ｈ−Ｆ
ＦＦＨ（−２”−１）となる。なお１図中、データ値ｃ
Ｘ％Ｙ１−　（７ＦＦＨ，７ＦＦ）Ｉ　）の点は、ビー
ムが偏向を受けずに基板に直下する地点を示している。 このことから、ビーム偏向領域内Ｃフィールド）のビー
ム偏向位置を余すところなくビットマツプメモリ３旧と
展開するとすれば、ビットマツプメモリは、２１ｔｘ２
１ｆｆｉｓ＋＋１６Ｍｂｉｔ−２ＭＢｙｔｅの容量が必
要となる。そこで、このメモリ構成を２Ｍワード×８ビ
ットと考えた場合、ビーム偏向領域内の任意の偏向位＠
＋ｘｉ％Ｙｉ）は、ビットマツプメモリ上では、アドレ
スｒ　５１２　Ｙｉ　＋ｐ　〕番地における８ｂｉｔデ
ータのうち、Ｑビット目を示していると考えることがで
きる。但し、ｐは、Ｘｉ／２”の商であり、Ｑはその余
りである。従って、第３図下方に示すように、ビーム照
射点のＹ方向走査位置データ１２ｂｉＬとＸ方向走査位
置データ１２ｂｉｔのうちの上位９ｂｉ　ｔ　を合わせ
た、計２１ｂｉｔのデータは、ビットマツプメモリ上の
偏向位置（Ｘｉ、Ｙｉ）に対応するメモリアドレスを示
しており、Ｘ方向走査位置データ３２ｂｉ　ｔのうち、
残りの下位ａｂｉ　Ｌは、偏向位１１ｉ（Ｘｉ％Ｙｉ）
に対応する、該アドレス内のビット位置を示しているこ
とになる。 第４図は、水平パターンＡと、このパターンの端部で接
続される斜４５°の傾きをもったパターンＢの描画の様
子を示す図である。ＣＡＤ情報に従って、まず水平パタ
ーンＡが描画され、次に、斜めパターンＢが描画される
場合を想定している。水平パターン人は、図中矢印で向
きを示したベクタｖ１〜ｖ７の計７本のベクタ走査で順
次描画され、同様に、斜めパターンＢは、矢印で向きを
示したベクタｖ８〜Ｖ１６の計９本のベクタ走査で順次
描画されるものとする。図中、黒丸−及び、白丸〇で示
したドツトは、ビーム偏向位置が移動する最小ｍ位置の
ビーム照射位置を示している。 点Ｐ１〜Ｐ１６は、それぞれベクタＶｌ〜Ｖ１６の描画
開始点である。点Ｑ１、Ｑ２は、各々ベクタｖ１、ｖ２
の終点を示しており％ｖ３〜ｖ７についても同様に、最
右端点が各ベクタの終点を示している。点Ｑ８２、Ｑ９
２は各々ベクタｖ８、ｖ９の終点を示しており、これを
同時に、各々ベクタｖ５、ｖ４のビーム偏向通過点でも
ある。ベクタＶＩＯ〜Ｖ１６　　についても同様へ図中
、破線上の最線上の最左上点が各ベクタの終点を示゛し
ている。 第５図は、第４図におけるパターンＡおよびＢを描画す
る際の、ビームブランキング動作のタイミングを説明す
る信号タイミングチャートである。 第５図（Ａ３は、第４図において、最初にパターンＡを
描画する際、ビームを点Ｐ１から矢印に示す向きに順次
、移動し、点Ｑ１まで達すると、次は、点Ｐ２から点Ｑ
２まで順次、移動してゆく間の各信号のタイミングを示
している。 第５図間は、パターン人の描画後パターンＢを描画する
際、ビームを点Ｐ８から矢印に示す様に、左上斜４５°
方向に点Ｑ８２まで順次、移動してゆく間の各信号のタ
イミングを示している。 第５図（Ａｌ　（Ｂｌでは、図中、左端に信号名ＣＬＫ
　、　Ｘ　。 Ｙ・・・・・・・−・ＢＬＡＮＫ　　’）第２図におけ
る信号バス名（１３ｃ）。 （１３ｍ）、（１３ｂ）、・・・・・・・・・（２５ｍ
）と対応すけて付記しである。 なお、上記、信号のうち、Ｘ　、　Ｙ　、　ＭＡＰＤ　
、　ＲＤＬ　。 ＤＣＬ　、　ＯＲＤ　は８ビツトデータの遷移の様子を
示したものである。 次に、この発明の電子ビーム直接描画装置による偏向動
作とビームブうンキング動作について説明する。 フリント基板パターン設計ＣＡＤ　（図示しない）の出
力（描画パターン情報）は、オンライン通信回線あるい
は硼気テープ等でコンピュータ（９）に入力される。コ
ンピュータ（９）内部では、上記描画パターン情報を各
フィールド毎の描画パターン情報に分割・再編集すると
共に、直接描画位置用のバイナリ形式のデータ（以下、
面接描画パターン情報と呼ぶ）に変換する。直接描画パ
ターン情報は、描画パターンの各線分に対し、例えば、
始点（Ｘ８゜Ｙａ）座標、線分長、向きがバイナリ形式
のデジタル値として表現されている。 ここで、描画開始に先立って、コンピュータ（９）より
直接描画パターン情報、主偏向歪補正データがメモリ制
御回路ａＧを介して、それぞれ、描画パターンメモリα
℃、主如同歪補正メモリ＠に転送・格納される。描画開
始と共に描画パターンメモリαυから１線分の始点（Ｘ
　ｓ、Ｙｓ）座標、線分長、向きのデータが読み出され
てベクタパターン発生回路＠に入力される。このベクタ
パターン発生回路０は、カウンタ等の電子回路ロジック
で構成されており、上述した３種のデータを受けて、主
偏向器１５）のＸ方向走査およびＸ方向走査を制御する
Ｘ走査データ（１３ｍ）、Ｘ走査データ（１３ｂ）を出
力する。Ｘ走査データ（１３ｍ　）、およびＸ走査デー
タ（１３ｂ）は、主偏向歪補正回路α４とブランキング
制御回路（至）に入力されるが、主偏向歪補正回路α４
では、このＸ／Ｘ走査データと主偏向歪補正メモリ（２
）からの補正データ即らＸ走査補正データ（１２ｍ）、
Ｙ走査補正データ（１２ｂ）に従ってリアルタイムで主
偏向歪補正処理が実行され、補正後Ｘ走査データ（１４
ｍ）、補正後Ｘ走査データ（１４ｂ１としてそれぞれ主
偏向Ｘ走査用ＤＡＣ（至）、主偏向Ｙ走査用ＤＡＣＱ０
に入力されアナログ信号に変換される。これらアナログ
信号は、パワーアンプ等が内蔵された主偏向制御電源部
αηに与えられ、その結果、主偏向Ｘ走査用コイル（５
−１１，主偏向Ｙ走査用コイル（５−２１に所定の電流
が供給さね、主偏向走査が行われる。 以上、１線分の主偏向走査が完了すると、描画パターン
メモリ圓から次の１線分のデータカ読ミ出され、順次、
同様の動作によって次々と主偏向走査が進められ、フィ
ールド内の全パターンについて所定の偏向走査が実行さ
れる。 次に、ブランキング制御回路（至）内で実行されるビー
ムブランキング制御動作を第４図におけるパターンＡ、
Ｂを描画することを例にとり、第２図、第５図（Ａ）　
（Ｂｌを用いて説明する。 まず、描画開始前に初期化操作によりビットマツプメモ
リ四がゼロクリヤされると共に、フリップフロップ回路
（至）がセットされる。このとき、フリップフロップ回
路□□□の出力信号であるブランキング制御信号はｈｉ
ｇｈ　レベル（論理１）となって、オア回路−を通じて
ビットマツプメモリＣ１ｌを読み出し状態に、また、デ
ータバス制御回路のをメモリ読み出しバス側に切り換え
る。 描画開始に伴い、ベクタパターン発生回路（至）からの
基準クロックの立ち上がりで、まず、第４図における偏
向点Ｐ１に相当するＸ軸偏回走査データＸｌおよびＹ軸
偏向走査データＹ１が、それぞれ信号ハス（１３ａ）（
１３ｂ）上に出力される。このとき、ビットマツプメモ
リｌ２ＩＩ上の、該偏向位置ＣＸ１、Ｙｌ）に対応した
メモリアドレスの内容（８ビツトデータｌａｌが信号バ
ス（２１ｍ）上に出力される。ビットマツプメモリのは
初期化操作で既にゼロクリアされているので、この段階
ではデータＢ１ｍオール

【０〕である。データａ】は、
データバス制御回路のを介してデータセレクタ（ハ）に
入力され、ここで、偏向位置（ＸＩ、Ｙｌ　）に対応し
たデータ＆１のうちの１ビツトが選択されフリツプフロ
ツプ回路（至）に入力される。この１ビツトの信号論理
は〔ｏ〕であるから、クロック遅延回路（至）の出力信
号ＤＣＬＫ　の立ち上がりをトリガとしてＢＬＡＮＫ信
号はＬｏｗレベルとなる。なお、クロック遅延回路（至
）によって、基準クロック信号ＣＬＫを遅延する時間Ｔ
としては、ビットマツプメモリ（２）のデータアクセス
時間とデータバス制御回路＠および、データセレクタの
の信号遅延時間との総和以上の時間を確保する必要があ
る。一方、データａ１はまた、ラッチ回路（至）により
信号ＤＣＬＫのトリガを受けて信号バス（２４−ａ　）
上に出力される。信号バス（１３ａ）上のＸ軸走査デー
タのうち下位３ビツトは、デコーダ（至）により偏向位
置（ＸＩ、Ｙｌ　）に対応したメモリアドレスの内容〔
８ビツト）のうち１ビツトのみを論理〔］〕それ以外の
７ビツトを論理［０〕とするデータｂ１に変換され、ラ
ッチ回路−を介して信号バス（２９ｍ　）上に送出され
る。信号バス＋２４ｍ）上の信号ＲＤＬと信号バス（２
９ｍ　）上の信号ＤＣＩ、とは、論理和演算回路（７）
によって論理和がとられ、データｃ１として信号バス（
３０ｍ　）上に出力される。ところで、オア回路−の出
力ＭＣＮＴは、ＢＬＡＮＫ信号と基準クロック信号ＣＬ
Ｋとの論理和をとったものであるから、信号レベルがＬ
ｏｗとなる期間（第５図（６）中＆ｌｏｗの期間）が発
生する。このとき、先述のように、データバス制御回路
のはデータ書き込みバスを選択し、かつ、ビットマツプ
メモリＯを書き込み状態とするため、このＬｌｏｗの期
間では、信号バス（３０ｍ）上のデータＣ】がメモリに
書き込まれる。こうして、偏向位１１１Ｘ１、Ｙｌ）が
与えられたとき、この位置に対応したビットマツプメモ
リ０のドツト情報が

〔０〕であった場合、１クロツクの
間にＢＬＡＮＫ信号をＬｏｗとし、かつ、ビットマツプ
メモリ同上の読みだし対応点と同一のビット位置に〔１
〕を書き込む動作が完了する。 以下、ビームのベクタ走査に伴って、ビーム偏向位置は
順次、更新されてゆくが、パターンＡ上の偏向点を移動
してゆく間は、上記と同様に、ＢＬＡＮＫ信号をＬｏｗ
レベルに保持しながら、各偏向点に対応するビットマツ
プメモリー上に〔１〕を書き込んでゆく。 さて、次に、パターンＢ上の偏向点を移動してゆく場合
を考える。この場合、ベクタｖ８の走査では、点Ｐ８か
ら点Ｑ８まではパターンＡ上のときと同一の動作を行う
。ところが、偏向点が点Ｑ８１に移動したとき、この点
に対応したビットマツプメモリの上のビットデータは、
既にパターンＡにおいて〔１〕が書き込まれているため
、ＢＬＡＮＫ信号はＨｉｇｈ　レベルとなり、試料上へ
のビーム照射がカットオフされる。この状態は、偏向点
が点Ｑ８１から点Ｑ８２まで移動する間は保持されるこ
とになる。 同様に、ベクタｖ９を走査する場合にも、点Ｐ９から点
Ｑ９１で移動する間はＢＬＡＮＫ信号はＬｏｗレベルと
なり試料上へビームが照射されるが、点Ｑ９１から点Ｑ
９２まで移動する間はＢＬＡＮＫ信号はＨｉｇｈ　レベ
ルとなり、試料上へのビーム照射がカットオフされる。 この様に、ビーム偏向走査を進めながら、既に露光され
たビーム偏向点では、ビームをカットオフして照射を禁
止するビームブランキング制御を行っているため、たと
え、パターン間に重なりが存在していたとしても、常に
一回書きで描画することができ、多重露光が回避できる
。 （発明の効果） 以上、詳細に説明した様に、この発明では、プリント基
板パターン設計ＣＡＤの出力である描画パターン情報に
基づき、電子ビームの主偏向走査に必要な電子ビームの
照射点位置を発生させる手段と、電子ビームの最大偏向
領域（フィールド）内の描画パターンのイメージを、前
記、電子ビームの照射点位置に対応して、ドツトで表現
したドツト図形を格納するメモリを備え、電子ビームの
照射点位１ｉｉｉ　（Ｘ％Ｙ）が与えられたとき、前記
メモリ上の、この照射点位置に対応するドツト情報を読
み出し、若し、ドツト無しならば、メモリ上の該位置に
ドツトを書き込むと共に、ビームを基板上に照射し、逆
に、ドット有力ならば、メモリ上の該位置にドツトを書
き込む操作を禁止すると共に、ビームブランキングを動
作させ、ビームをカットオフして基板上に照射されない
ように制御する手段を備えることによって、電子ビーム
を走査する描画実行時に、各パターン間の重なりを検出
してビーム照射を制御する方式であるので、リアルタイ
ムな多重露光回避が可能となる。従って、多重露光を回
避するためのデータ処理を大幅に低減してスルーブツト
を高めると共に、ＣＡＤ出力の描画パターンに忠実で、
しかも、多重露光を排除した精度の高いパターン描画が
達成できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例１の構成を示すブロック
図、第２図は、第１図中のブランキング制御回路の詳細
なブロック図、第３図は、ビーム照射位置データとビー
ム偏向領域（フィールド）との関係を説明する図、第４
図は、接続された２つのパターンが、本発明の実施ｇＡ
＋の動作により描画される様子を示す図、第５図は、ブ
ランキング制御回路内のビームブランキング動作のタイ
ミングを説明する信号タイミングチャート、第６図は、
プリント基板描画において問題となる多重露光が発生す
る様子を説明する図。 ＋１３・・・陰極、（２）・・・電子ビーム、（３）・
・・ブうンカー（５）・・・主偏向器、（６）・・・プ
リント基板、（９１・・・コンピュータ、０・・・描画
パターンメモリ、０・・・ベクタパターン発生器、（至
）・・・ブうンキング制御回路、２ト・・ビットマツプ
メモリ。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 プリント基板パターン設計ＣＡＤの出力である描画パタ
   ーン情報に基づき、感光レジストが付与されたプリント
   基板上を、直接、電子ビームを偏向走査して所定のパタ
   ーンを露光させる電子ビーム直接描画装置において、 前記、描画パターン情報に基づいて、電子ビームの主偏
   向走査に必要な電子ビームの照射点位置データを発生さ
   せる手段と、 電子ビームの最大偏向領域（フィールド）内の描画パタ
   ーンのイメージを、前記、電子ビームの照射点位置に対
   応して、ドットで表現したドット図形を格納するメモリ
   を備え、 電子ビームの照射点位置データ（Ｘ、Ｙ）が与えられた
   とき、前記メモリ上の、この照射点位置に対応するドッ
   ト情報を読み出し、この時、 若し、ドット無しならば、メモリ上の該位置にドットを
   書き込むと共に、ビームを基板上に照射し、逆に、ドッ
   ト有力ならば、ビームブランキングを動作させ、ビーム
   をカットオフして基板上に照射されないように制御する
   手段を備えたことを特徴とする電子ビーム直接描画装置
   。