JPH0536594A - 露光処理システム装置，荷電粒子ビーム露光装置及び荷電粒子ビーム露光方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は露光処理システム装置の改善に関
し、ＬＳＩの設計データを一律に可変図形露光データの
みに変換することなく、また、ブロックパターンの選択
に際して露光処理系のデータ照合処理に依存することな
く、該露光処理系とＬＳＩ設計処理系との間において、
ブロックパターンの分割／選択に関して共通する媒介デ
ータを持ち、該媒介データに基づいて効率良く、かつ、
高速にブロック露光処理をすることを目的とする。 【構成】 半導体集積回路ＬＳＩの設計データＤＤに基
づいてＬＳＩ設計処理系100によりブロック露光処理に
必要な露光データＰＤの自動作成処理をし、前記露光デ
ータＰＤに基づいて荷電粒子ビーム露光処理系 101によ
り被露光対象１７にブロックパターン露光処理をするこ
とを含み構成し、前記ＬＳＩ設計処理系 100がブロック
露光データＲPDを含む露光データＰＤの自動作成処理を
し、前記荷電粒子ビーム露光処理系 101に複数のブロッ
クパターンＢ１, Ｂ２…Ｂｎに基づくビーム整形手段１
３が設けられることを含み構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】〔目 次〕 産業上の利用分野 従来の技術（図16〜18） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（図１〜図３） 作用 実施例 （１）第１の実施例の説明（図４〜図12） （２）第２の実施例の説明（図13〜図15） 発明の効果

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、露光処理システム装
置，荷電粒子ビーム露光装置及び荷電粒子ビーム露光方
法に関するものであり、更に詳しく言えば、ＬＳＩ設計
処理系により作成された露光データに基づいてブロック
パターン露光処理をする全体処理システム，露光装置及
び露光方法に関するものである。

【０００３】近年、ＬＳＩの高集積化，高密度化に伴い
微細パターンの露光は、ホトリソグラフィに代わって、
荷電粒子線を用いる方法，例えば、電子ビームやＸ線に
よる描画処理に移行されつつある。

【０００４】ところで、従来例の露光処理システムによ
れば、その処理効率の向上を図るため、所望する形状を
開口部として形成したステンシルマスクをビーム光軸の
中心付近に配置し、その開口部にビームを照射すること
で、予め、整形されたビームを半導体ウエハに照射し、
ＬＳＩの各種回路パターンの露光処理をするブロック露
光方式が開発されている。

【０００５】しかし、ＬＳＩ設計処理系ではＬＳＩの配
線やコンタクトホール等のパターンやセル部等の繰り返
しパターンも一律に、その設計データに基づいて可変図
形露光データを作成処理している。

【０００６】また、露光処理系ではＬＳＩ設計処理系で
作成された可変図形露光データと当該露光処理系が有す
るブロック露光データとの照合処理をしている。このた
め、ＬＳＩ設計処理系では半導体集積回路の高集積，高
密度化に伴うデータ取扱い量が増加すると、可変図形露
光データの作成に多くの処理時間を要し、また、露光処
理系では、その照合処理が益々複雑化し、ブロックパタ
ーンの選択処理に多くの時間を要することとなる。

【０００７】これにより、従来例に係る露光処理システ
ムによれば、ＬＳＩ設計処理系のデータ処理の高速化の
妨げとなったり、また、露光装置のスループットの低下
を招くことになる。

【０００８】そこで、ＬＳＩの設計データを一律に可変
図形露光データのみに変換することなく、また、ブロッ
クパターンの選択に際して露光処理系のデータ照合処理
を行うことなく、該露光処理系とＬＳＩ設計処理系との
間において、ブロックパターンに関して共通する媒介デ
ータを持ち、該媒介データに基づいて効率良く、かつ、
高速にブロック露光処理をすることができる露光処理シ
ステム，露光装置及び露光方法が望まれている。

【０００９】

【従来の技術】図16〜18は、従来例に係る説明図であ
る。図16は、従来例に係る電子ビーム露光装置の構成図
である。

【００１０】図16において、露光データＤに基づいて偏
向処理される矩形電子ビーム１ａを用いて、半導体ウエ
ハ７にＬＳＩパターンの露光処理をする装置は、電子発
生源１，マスク選択用偏向駆動回路２ａ，矩形整形アパ
ーチャ２ｂ，第１，第２の偏向器２ｃ，２ｄ，描画用偏
向駆動回路２ｅ，ステンシルマスク３，マスク移動回路
４，露光制御計算機５及びステージ駆動回路６から成
る。

【００１１】なお、ステンシルマスク３は、図16の破線
円内図に示すように複数のブロックパターン３ａ〜３ｄ
…から成り、例えば、ＬＳＩの配線やコンタクトホール
等のパターンが形成されている。

【００１２】また、当該露光装置の機能は、電子発生源
１から出射された電子ビームが矩形整形アパーチャ２ｂ
により矩形電子ビーム１ａに整形され、該矩形電子ビー
ム１ａがステンシルマスク３に偏向される。この偏向処
理は、可変図形露光データから成る露光データＤに基づ
く、マスク移動回路４の出力値によって、ブロックパタ
ーン３ａを選択できる位置にステンシルマスク３を移動
して置き、マスク選択用偏向駆動回路２ａの出力値によ
って、第１の偏向器２ｃに偏向電流又は電圧が供給され
ることにより行われる。

【００１３】なお、該ブロックパターン３ａを通過した
整形電子ビーム１ａが第２の偏向器２ｄにより半導体ウ
エハ７上で偏向走査される。これにより、該ウエハ７に
ブロックパターン３ａの形状であるＬＳＩの配線パター
ン等を露光することができる。

【００１４】その後、半導体ウエハ７の被露光領域を変
えるためにステージ駆動回路６によりステージが移動さ
れる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来例の露
光処理システム，例えば、図17に示すようなＬＳＩ設計
処理系Ａにより作成された露光データＤに基づいて図18
に示すような露光処理系Ｂにより半導体ウエハ７にＬＳ
Ｉパターンを露光するシステムによれば、該ＬＳＩ設計
処理系Ａでは、ＬＳＩの配線やコンタクトホール等のパ
ターンやセル部等の繰り返しパターンも一律に、その設
計基本図形データＤＤに基づいて可変図形露光データの
みから成る露光データＤを作成処理している。

【００１６】このため、次のような問題を生ずる。 ＬＳＩ設計処理系Ａでは半導体集積回路の高集積，
高密度化に伴うデータ取扱い量が増加すると、可変図形
露光データの作成処理に多くの処理時間を要するという
第１の問題がある。

【００１７】例えば、図17に示すようなＬＳＩ設計処理
系Ａの処理フローチャートにおいて、ステップＰ１で新
規に開発しようとするＬＳＩに係る設計基本図形データ
ＤＤの入力処理をし、ステップＰ２でＬＳＩ自動設計処
理をする。この際の設計処理は、設計者の要求する設計
基本図形データＤＤが設計データファイルから読出処理
され、ディスプレイ上で半導体集積回路の配線やコンタ
クトホール等のパターンやセル部等の繰り返しパターン
が組合せ処理される。

【００１８】その後、ステップＰ３で露光データＤの作
成処理をする。この際の作成処理は、設計基本図形デー
タＤＤに基づいて組合せ処理されたＬＳＩパターンを矩
形パターン等に分割し、それを可変図形露光データのみ
から成る露光データＤに変換する。

【００１９】このことで、半導体集積回路の高集積，高
密度化に伴いデータ取扱い量が増加すると、可変図形露
光データの作成処理に多くの処理時間を要することとな
る。 また、露光処理系Ｂでは該処理系Ａで作成された露
光データＤに含まれる可変図形露光データからブロック
露光を行うべきパターンをブロックパターン選択データ
として抽出し、そのブロックパターン選択データと当該
露光処理系Ｂが有するブロック露光データとの照合処理
をしている。

【００２０】このため、露光処理系Ｂでは半導体集積回
路の高集積，高密度化に伴うデータ取扱い量が増加する
と、その照合処理が益々複雑化し、ブロックパターンの
選択処理に多くの時間を要するという第２の問題があ
る。

【００２１】すなわち、図18に示すような露光処理系Ｂ
の処理フローチャートにおいて、ステップＰ１で露光デ
ータＤの入力処理をし、次に、ステップＰ２でデータの
比較照合処理をする。この際の比較照合処理では、露光
データＤに含まれる可変図形露光データに基づいて、露
光処理系Ｂの有するブロック露光データに適合するパタ
ーンが見出される。例えば、露光処理系Ｂにおいて、ス
テンシルマスク３に形成された５０〜１００程度のブロ
ックパターンに係る形状データとその選択データとがメ
モリ領域上で比較処理される。

【００２２】さらに、ブロック露光を行うように見出さ
れたブロックパターン選択データについては、そのブロ
ックパターンを選択するためのマスク移動回路に印加さ
れる選択データと、マスク選択偏向駆動回路２ａに印加
される偏向データとが付加される。この後、実際に露光
処理される。

【００２３】この露光処理は、まず、ステップＰ３でブ
ロックパターンの選択処理をする。この際に、マスク移
動回路４及びマスク選択用偏向駆動回路２ａの出力を受
けて動作する第１の偏向器２ｃを介してステンシルマス
ク３の一つのブロックパターン，例えば、矩形ブロック
パターン３ａが選択される。これにより、ＬＳＩ設計処
理系Ａの要求する基本図形パターンに最も近似するブロ
ックパターンが選択され、その後、ステップＰ４で矩形
電子ビーム１ａが照射され、パターン露光処理がされて
いる。

【００２４】このことから、露光処理系Ｂでは半導体集
積回路の高集積，高密度化に伴うデータ取扱い量が増加
すると、その照合処理が益々複雑化し、ブロックパター
ンの選択処理に多くの時間を要することとなる。

【００２５】これにより、従来例の露光処理システムに
よれば、ＬＳＩ設計処理系のデータ処理の高速化の妨げ
となり、また、露光装置のスループットの低下を招く。
本発明は、かかる従来例の問題点に鑑み創作されたもの
であり、ＬＳＩの設計データを一律に可変図形露光デー
タのみに変換することなく、また、ブロックパターンの
選択に際して露光処理系のデータ照合処理を行うことな
く、露光処理系とＬＳＩ設計処理系との間において、ブ
ロックパターンに関し媒介データを持ち、該媒介データ
に基づいて効率良く、かつ、高速にブロック露光処理を
することが可能となる露光処理システム装置，荷電粒子
ビーム露光装置及び荷電粒子ビーム露光方法の提供を目
的とする。

【００２６】

【課題を解決するための手段】図１〜３は、本発明に係
る露光システム装置の原理図（その１〜３）であり、図
４は、本発明に係る荷電粒子ビーム露光装置の原理図で
あり、図５は、本発明に係る荷電粒子ビーム露光方法の
原理図をそれぞれ示している。

【００２７】本発明の第１の露光処理システム装置は、
図１に示すように半導体集積回路ＬＳＩの設計パターン
ＰＰに基づいてブロック露光処理に必要な露光データＰ
Ｄの自動作成処理をするＬＳＩ設計処理系 100と、前記
露光データＰＤに基づいて被露光対象１７にブロックパ
ターン露光処理をする荷電粒子ビーム露光処理系 101と
を具備し、前記ＬＳＩ設計処理系 100が図２に示すよう
に半導体集積回路ＬＳＩの設計データＤＤから抽出した
複数のブロックパターンＢ１, Ｂ２…Ｂｎに基づいてブ
ロック露光データＲPDを含む露光データＰＤの自動作成
処理することを特徴とする。

【００２８】また、前記第１の露光処理システム装置に
おいて、前記荷電粒子ビーム露光処理系 101には、図３
に示すように前記半導体集積回路ＬＳＩの設計パターン
ＰＰから抽出した複数のブロックパターンＢ１, Ｂ２…
Ｂｎに基づいて形成されたビーム整形手段１３が設けら
れることを特徴とする。

【００２９】さらに、本発明の第２の露光処理システム
装置は、図１に示すような前記第１の露光処理システム
装置において、図２に示すように前記ＬＳＩ設計処理系
100が前記荷電粒子ビーム露光処理系 101に設けられた
ビーム整形手段１３の複数のブロックパターンＢ１, Ｂ
２…Ｂｎの組み合わせ処理をし、前記組み合わせ処理に
基づいて半導体集積回路ＬＳＩの設計処理をすることを
特徴とする。

【００３０】なお、前記第２の露光処理システム装置に
おいて、前記ＬＳＩ設計処理系 100は、図２に示すよう
に、予め、荷電粒子ビーム露光処理系101に設けられた
ビーム整形手段１３の複数のブロックパターンＢ１, Ｂ
２…Ｂｎを辞書露光パターンＲＰにして半導体集積回路
ＬＳＩの設計パターンＰＰの分割処理をすることを特徴
とする。

【００３１】また、前記第１，第２の露光処理システム
装置において、前記ＬＳＩ設計処理系 100により自動作
成処理された露光データＰＤには、ブロック露光データ
ＲPDの他に可変図形露光データＶＤ＝Ｄx1，Ｄy1, Ｄx
2，Ｄy2…が含まれることを特徴とする。

【００３２】さらに、前記第１，第２の露光処理システ
ム装置において、図２に示すように前記ＬＳＩ設計処理
系 100が自動作成処理したブロック露光データＲPDに
は、前記荷電粒子ビーム露光処理系 101に設けられたビ
ーム整形手段１３の複数のブロックパターンＢ１, Ｂ２
…Ｂｎの一つを選択するビーム偏向データＢＤ＝ＢD1,
ＢD2…ＢDi，ＢDnを読み出す選択データＡＤ＝ＡD1, Ａ
D2…ＡDnが含まれることを特徴とする。

【００３３】なお、本発明の荷電粒子ビーム露光装置
は、図４に示すように、少なくとも、被露光対象１７に
荷電粒子ビーム11ａを出射する荷電粒子発生手段１１
と、前記荷電粒子ビーム11ａを整形する複数のブロック
パターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎから成るビーム整形手段１３
と、前記複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎの任
意のブロックパターンＢｉに荷電粒子ビーム11ａを選択
偏向する第１の偏向手段１２と、前記複数のブロックパ
ターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎを選択するビーム偏向データＢ
Ｄ＝ＢD1, ＢD2…ＢDi，ＢDnを記憶する記憶手段１４
と、前記任意のブロックパターンＢｉを通過した荷電粒
子ビーム11ａを描画偏向する第２の偏向手段１５と、前
記荷電粒子発生手段１１, 第１，第２の偏向手段１２，
１４，ビーム整形手段１３及び記憶手段１４の入出力を
制御する制御手段１６とを具備し、前記制御手段１６が
露光データＰＤに基づいて前記ビーム偏向データＢＤ＝
ＢD1, ＢD2…ＢDi，ＢDnの読出し処理をすることを特徴
とする。

【００３４】また、本発明の荷電粒子ビーム露光方法
は、図５のフローチャートに示すように、まず、ステッ
プＰ１で荷電粒子ビーム11ａの出射処理をし、次いで、
ステップＰ２で前記荷電粒子ビーム11ａを複数のブロッ
クパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎの任意のブロックパターン
Ｂｉに偏向するビーム偏向データＢＤ＝ＢDiの読出し処
理をし、さらに、ステップＰ3aで前記読出し処理に基づ
いて選択された任意のブロックパターンＢｉに前記荷電
粒子ビーム11ａの偏向処理をし、その後、ステップＰ４
で前記偏向処理に基づいて整形される荷電粒子ビーム11
ａを被露光対象１７に照射処理をすることを特徴とす
る。

【００３５】さらに、前記荷電粒子ビーム露光方法であ
って、図５のフローチャートに示すように、ステップＰ
3bで前記露光データＰＤに含まれる可変図形露光データ
ＶＤ＝Ｄx1，Ｄy1, Ｄx2，Ｄy2…と前記ビーム偏向デー
タＢＤ＝ＢD1, ＢD2…ＢDi，ＢDnとに基づいて荷電粒子
ビーム11ａの偏向処理をし、その後、ステップＰ４で前
記偏向処理により整形される荷電粒子ビーム11ａを用い
て被露光対象１７の露光処理をすることを特徴とし、上
記目的を達成する。

【００３６】

【作 用】本発明の第１の露光処理システム装置によれ
ば、図１に示すようにＬＳＩ設計処理系 100及び荷電粒
子ビーム露光処理系 101が具備され、該ＬＳＩ設計処理
系100が図２に示すようにブロック露光データＲPDを含
む露光データＰＤの自動作成処理をし、荷電粒子ビーム
露光処理系 101には、図３に示すようにビーム整形手段
１３が設けられる。

【００３７】例えば、新規開発に係るＬＳＩの設計基本
図形データ（以下単に設計データともいう）ＤＤに基づ
いてブロック露光処理に必要な露光データＰＤがＬＳＩ
設計処理系 100より自動作成処理される。この際に、Ｌ
ＳＩ設計処理系 100では、図２に示すようにＬＳＩの設
計パターンＰＰから抽出した複数のブロックパターンＢ
１, Ｂ２…Ｂｎに基づいてブロック露光データＲPDを含
む露光データＰＤが自動作成処理される。

【００３８】また、ここで自動作成処理される露光デー
タＰＤには、ブロック露光データＲPDの他に可変図形露
光データＶＤ＝Ｄx1，Ｄy1, Ｄx2，Ｄy2…が含まれ、さ
らに、ブロック露光データＲPDには、荷電粒子ビーム露
光処理系 101に設けられるビーム整形手段１３の複数の
ブロックパターンＢ１, Ｂ２…Ｂｎの一つを選択するビ
ーム偏向データＢＤ＝ＢD1, ＢD2…ＢDi，ＢDnを読み出
す選択データ（媒介データ）ＡＤ＝ＡD1, ＡD2…ＡDnが
含まれている。

【００３９】これにより、該露光データＰＤに基づいて
荷電粒子ビーム露光処理系 101では被露光対象１７にブ
ロックパターン露光処理が行われる。この際に、ＬＳＩ
の設計データＤＤから抽出した複数のブロックパターン
Ｂ１,Ｂ２…Ｂｎを，例えば、マスクパターンとするビ
ーム整形手段１３に基づいてブロックパターン露光処理
が行われる。

【００４０】このため、ＬＳＩ設計処理系100 ではＬＳ
Ｉの高集積，高密度化に伴いデータ取扱い量が増加した
場合であっても、ＬＳＩの設計パターンＰＰから抽出し
た複数のブロックパターンＢ１, Ｂ２…Ｂｎに基づいて
ブロック露光データＲPDを作成処理をした後に、該ブロ
ックパターンＢ１, Ｂ２…Ｂｎ以外の設計パターンにつ
いてのみ可変図形露光データを作成すれば良い。

【００４１】このことで、従来例の可変図形露光データ
ＶＤのみを露光データＰＤとする作成処理に比べて、本
発明のブロック露光データＲPD及び可変図形露光データ
ＶＤを露光データＰＤとする作成処理を大幅に軽減化す
ることが可能となる。

【００４２】また、荷電粒子ビーム露光処理系 101では
該処理系 100で作成されたブロック露光データＲPDに含
まれる選択データＡＤ＝ＡD1, ＡD2…ＡDnに基づいて該
露光処理系 101に設けられたビーム整形手段１３の複数
のブロックパターンＢ１, Ｂ２…Ｂｎの一つを即時に選
択することが可能となる。

【００４３】このことから、従来例のような可変図形露
光データと当該露光処理系 101が有するブロック露光デ
ータとの照合処理が不要となる。このため、露光処理系
101では半導体集積回路の高集積，高密度化に伴うデー
タ取扱い量が増加した場合であっても、その照合処理が
省略化され、ブロックパターンの選択動作を短時間に実
行することが可能となる。

【００４４】これにより、当該露光処理システム装置の
全体の処理時間の短縮化が図られ、ブロック露光処理の
高速化を図ること、及び、露光装置のスループットの向
上を図ることが可能となる。

【００４５】また、本発明の第２の露光システム装置に
よれば、図２に示すようにＬＳＩ設計処理系 100が荷電
粒子ビーム露光処理系 101に設けられたビーム整形手段
１３の複数のブロックパターンＢ１, Ｂ２…Ｂｎの組み
合わせ処理をし、該組み合わせ処理に基づいてＬＳＩの
設計処理をしている。

【００４６】例えば、ＬＳＩ設計処理系 100は、図２に
示すように、予め、荷電粒子ビーム露光処理系 101に設
けられたビーム整形手段１３の複数のブロックパターン
Ｂ１, Ｂ２…Ｂｎを辞書露光パターン（媒介データ）Ｒ
ＰにしてＬＳＩの設計パターンＰＰの設計処理をする。

【００４７】すなわち、荷電粒子ビーム露光処理系 101
に転送するブロック露光データＲPD＝ＲPD１，ＲPD２…
ＲPDｉ，ＲPDｎは，例えば、ＤＲＡＭ（ダイナッミクラ
ンダムアクセスメモリ）のセル部分の基本繰り返し形状
やセル周辺部分のパターン形状等の繰り返しパターンか
ら成る辞書露光パターンＲＰに係るものである。これ
が、露光処理系 101からＬＳＩの設計処理系 100への複
数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎの形状に係る媒
介データとなっている。

【００４８】また、ブロック露光データＲPDはＬＳＩ設
計処理系 100の記憶手段に格納され、その記憶処理され
たブロック露光データＲPD＝ＲPD１，ＲPD２…ＲPDｉ，
ＲPDｎが組み合わせ処理される。この組み合わせ処理の
際に、ＬＳＩ設計処理系 100において、設計者が希望す
るＬＳＩの設計パターンＰＰに用いられたブロック露光
データＲPD＝ＲPD１，ＲPD２…ＲPDｉ，ＲPDｎに対し、
ＬＳＩの設計処理系 100から露光処理系 101への媒介デ
ータとして、複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎ
の形状を読出し処理をするための選択データＡＤ＝ＡD
1, ＡD2…ＡDi，ＡDnが露光データＰＤに付加される。

【００４９】これにより、ＬＳＩ設計処理系 100では、
媒介データ＝辞書露光パターンＲＰの組み合わせ処理に
基づいて被露光対象１７の露光データＰＤが自動作成処
理される。

【００５０】このため、第１の露光処理システム装置の
ように、ビーム整形手段１３に形成されるマスクパター
ンが決定されていない場合に比べて、第２の露光処理シ
ステム装置では、該ビーム整形手段１３に既にマスクパ
ターン（複数のブロックパターンＢ１, Ｂ２…Ｂｎ）が
形成されている場合に、該複数のブロックパターンＢ
１, Ｂ２…Ｂｎに基づいて新規ＬＳＩに係る設計を行う
ことによりブロック露光データＲPDを含む露光データＰ
Ｄを自動作成処理することが可能となる。

【００５１】このことから露光処理系 101では、第１の
露光処理システム装置と同様に、複数のブロックパター
ンＢ１，Ｂ２…Ｂｎを選択するビーム偏向データＢＤ＝
ＢD1, ＢD2…ＢDi，ＢDnを読出す媒介データ＝選択デー
タＡＤ＝ＡD1, ＡD2…ＡDi，ＡDnに基づいて、また、可
変図形露光データＶＤ＝Ｄx1，Ｄy1, Ｄx2，Ｄy2…に基
づいて露光処理をすることが可能となる。

【００５２】これにより、第１の露光処理システム装置
と同様に、設計ＬＳＩが高集積，高密度化した場合であ
っても、ブロックパターンの選択処理が短時間に行われ
ることから露光処理の高速化を図ることが可能となる。
また、露光装置のスループットの向上を図ることも可能
となる。

【００５３】さらに、本発明の露光装置によれば、図４
に示すように、荷電粒子発生手段１１，第１の偏向手段
１２，ビーム整形手段１３及び記憶手段１４が具備さ
れ、露光データＰＤに含まれるブロック露光データＲPD
に基づいてブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎの内の一
つのブロックパターンＢｉを選択するビーム偏向データ
ＢＤ＝ＢD1, ＢD2…ＢDi，ＢDnを読出し処理する制御手
段１５が設けられている。

【００５４】例えば、荷電粒子発生手段１１により荷電
粒子ビーム11ａが出射され、該荷電粒子ビーム11ａが第
１の偏向手段１２により偏向される。この際の偏向処理
は、制御手段１６が露光データＰＤに含まれる選択デー
タＡＤ＝ＡD1, ＡD2…ＡDi，ＡDnに基づいてビーム偏向
データＢＤ＝ＢD1, ＢD2…ＢDi，ＢDnを読出し、その値
を第１の偏向手段１２に出力する。

【００５５】また、第１の偏向手段１２に出力された値
に基づいて複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎか
ら成るビーム整形手段１３の一つのブロックパターンＢ
ｉに荷電粒子ビーム11ａが選択偏向（以下マスク偏向処
理という）される。これにより、一つのブロックパター
ンＢｉが選択され、これに荷電粒子ビーム11ａが通過す
ることにより、該ビーム11ａが整形される。そして、整
形された荷電粒子ビーム11ａが第２の偏向手段１５によ
り被露光対象１７上に描画偏向される。

【００５６】このため、従来例のように最適ブロックパ
ターンを見出すため処理、すなわち、露光データＰＤに
含まれる可変図形露光データと当該露光装置が有するブ
ロック露光データとの照合処理が不要となる。

【００５７】また、複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２
…Ｂｎからの一つのブロックパターンＢｉの選択は、記
憶手段１４へのアクセス動作のみで行える。このことか
らブロックパターンの選択処理を高速に実行することが
可能となる。

【００５８】これにより、設計ＬＳＩが高集積，高密度
化した場合であっても、ブロックパターンの選択処理を
短時間に行うことができる。このことで、露光装置のス
ループットの向上を図ることが可能となる。

【００５９】また、本発明の露光方法によれば、図５に
示すように、ステップＰ２で露光データＰＤに含まれる
選択データＡＤに基づいて荷電粒子ビーム11ａのビーム
偏向データＢＤ＝ＢD1, ＢD2…ＢDi，ＢDnの読出し処理
をし、さらに、ステップＰ3a又はステップＰ3bで、該読
出し処理によるビーム偏向データＢＤ＝ＢD1, ＢD2…Ｂ
Di，ＢDn又は露光データＰＤに含まれる可変図形露光デ
ータＶＤ＝Ｄx1，Ｄy1, Ｄx2，Ｄy2…に基づいて荷電粒
子ビーム11ａの偏向処理をし、ステップＰ４で、整形さ
れた荷電粒子ビーム11ａに基づいて半導体ウエハ２７の
露光処理をしている。

【００６０】このため、予め、設計処理系 100において
辞書露光パターンＲＰを用いて作成したブロックパター
ンについては、露光処理系 101のステンシルマスク等に
形成された５０〜１００程度のブロックパターンＢ１，
Ｂ２…Ｂｎに基づいて、かつ、可変矩形パターンについ
ては、従来例のように可変図形露光データＶＤ＝Ｄx1，
Ｄy1, Ｄx2，Ｄy2…に基づいて、それぞれ効率良くパタ
ーン露光処理をすることが可能となる。

【００６１】これにより、設計ＬＳＩが高集積，高密度
化した場合であっても、ブロックパターンＢｉの選択が
ステンシルマスクに形成されたブロックパターンＢ１，
Ｂ２…Ｂｎの範囲内において実行されること、及び該ブ
ロックパターンの選択処理が短時間に行われることから
露光処理の高速化を図ることが可能となる。

【００６２】

【実施例】次に図を参照しながら本発明の実施例につい
て説明をする。図６〜15は、本発明の実施例に係る露光
処理システム装置，荷電粒子ビーム露光装置及び荷電粒
子ビーム露光方法を説明する図である。

【００６３】（１）第１の実施例の説明 図６は、本発明の第１の実施例に係る露光処理システム
装置のＬＳＩ設計処理システムの構成図を示している。

【００６４】図６において、ＬＳＩ設計処理システム
は、ＬＳＩ設計処理系 100の一実施例であり、キーボー
ド８，ディスプレイ９，設計データファイルメモリ１
０，データ一時ファイルメモリ18Ａ，露光データファイ
ルメモリ18Ｂ，図形分割処理エディタ１９，その他の処
理エディタ２０，自動データ作成制御装置２８及びシス
テムバス２９から成る。

【００６５】すなわち、キーボード８はＬＳＩの設計パ
ターンＰＰの分割処理やそのブロックパターンの抽出処
理の際に、これらの制御データ等を入力するものであ
る。ディスプレイ９は、設計基本図形データ（設計デー
タ）ＤＤに基づく設計パターンＰＰ等を表示するもので
ある。

【００６６】設計データファイルメモリ１０は、ＬＳＩ
の設計パターンＰＰに係る設計基本図形データＤＤを記
憶するものである。データ一時ファイルメモリ18Ａは、
ブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎの大きさやその縮小
率，パターンショット回数等のデータを一時記憶するも
のである。

【００６７】露光データファイルメモリ18Ｂは、ブロッ
クパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎの抽出処理に係り、そのブ
ロック露光データＲPD，選択データＡＤや可変図形露光
データＶＤ等の露光データＰＤを格納するものである。
なお、選択データＡＤは、荷電粒子ビーム露光処理系 1
01の一例となる電子ビーム露光装置のビーム偏向データ
ＢＤを読み出すデータとなる。

【００６８】図形分割処理エディタ１９は、設計パター
ンＰＰに含まれるＬＳＩパターンやその配線パターンの
分割処理をする補助装置である。その他の処理エディタ
２０は、設計パターンＰＰに含まれるメモリセルの繰り
返しパターンや非繰り返しパターン等のデータを抽出処
理する補助装置である。

【００６９】自動データ作成制御装置２８は、システム
バス２９を介して接続されたキーボード８，ディスプレ
イ９，各メモリ１０，18Ａ，18Ｂ，各処理エディタ１
９，２０の入出力を制御するものである。例えば、自動
データ作成制御装置２８は、ＬＳＩの設計パターンＰＰ
から抽出した複数のブロックパターンＢ１, Ｂ２…Ｂｎ
に基づいてブロック露光データＲPDを含む露光データＰ
Ｄの自動作成処理をするものである。

【００７０】また、図７は、本発明の第１の実施例に係
る露光処理システム装置の電子ビーム露光装置の構成図
を示している。図７において、電子ビーム露光装置は荷
電粒子ビーム露光系 101の一実施例であり、例えば、荷
電粒子ビーム11ａの一例となる電子ビーム21ａを用いた
電子ビーム露光装置は、矩形電子ビーム発生系２１，第
１，第２の偏向系22Ａ，22Ｂ，ステンシルマスク２３，
ＲＡＭ（随時書き込み読出し可能メモリ）５４，露光制
御系２５及びステージ駆動系２６等から成る。

【００７１】すなわち、２１は荷電粒子発生手段１１の
一実施例となる矩形電子ビーム発生系であり、電子銃21
Ａ，グリッド電極21Ｂ，アノード電極21Ｃ，矩形整形ア
パーチャ21Ｄ及びアライメントコイル21Ｆ等から成る。
該矩形電子ビーム発生系２１の機能は、電子銃21Ａで発
生した電子ビーム21ａをグリッド電極21Ｂ及びアノード
電極21Ｃを介して加速し、矩形整形アパーチャ21Ｄによ
り、該電子ビーム21ａを矩形状に整形するものである。

【００７２】22Ａは第１の偏向手段１２を構成する第１
の偏向系（マスク選択用偏向系）であり、第１の電子レ
ンズ21Ｅ，スリットデフレクタ221 ，第２の電子レンズ
222，第１〜第４の位置合わせ偏向器230 〜233 ，電子
レンズ223 等から成る。

【００７３】第１の偏向系22Ａの機能は、電子ビーム21
ａを第１の電子レンズ21Ｅにより、適当な照射面積の矩
形電子ビーム21ａにし、パターン制御コントローラ５２
からのパターンデータＤＰに基づいて、矩形電子ビーム
21ａをステンシルマスク２３上の一つのブロックパター
ンＢ1iに位置合わせし、さらに、整形された電子ビーム
21ａを光軸へ振り戻すためのものである。

【００７４】２３は、ビーム整形手段１３の一実施例と
なるステンシルマスクであり、矩形電子ビーム21ａを通
過させる複数のブロックパターンＢ11〜Ｂ1nから成る。
なお、ステンシルマスクについては、図９，10において
詳述する。

【００７５】22Ｂは第２の偏向手段１５を構成する第２
の偏向系（描画偏向系）であり、ブランキング偏向器22
6 ，アパーチャ227 ，メインデフコイル228 及びサブデ
フレクタ229 等から成る。第２の偏向系22Ｂの機能は、
ステンシルマスク２３で選択された任意のブロックパタ
ーンＢ1iを通過した整形電子ビーム21ａをブランキング
偏向処理をしたり、それを被露光対象１７上に偏向処理
するものである。

【００７６】これにより、ブロックパターンＢ1iを通過
した整形電子ビーム21ａに基づいて被露光対象１７の一
例となる半導体ウエハ２７に露光処理をすることができ
る。例えば、半導体ウエハ２７にＬＳＩパターンや配線
パターン等の繰り返しパターンを露光処理をすることが
できる。

【００７７】２５は制御手段１６の一実施例となる露光
制御系であり、データメモリ５１，パターン制御コント
ローラ５２，第１〜第４のデジタル／アナログ変換増幅
回路（以下DAC/AMP という）５３，５７, 510,511 ，Ｒ
ＡＭ５４，マスク移動回路５５，ブランキング制御回路
５６，シーケンスコントローラ５８，偏向制御回路５
９，インターフェイス回路512 ，露光データ記憶装置51
3 及び中央演算処理装置（以下ＣＰＵという）514 等か
ら成る。

【００７８】ここで、従来例と異なるは、本発明の実施
例ではＲＡＭ５４が設けられる部分である。すなわち、
ＲＡＭ５４は記憶手段１４の一実施例であり、複数のブ
ロックパターンＢ11，Ｂ12…Ｂ1nを選択するビーム偏向
データＢＤ＝ＢD1, ＢD2…ＢDi，ＢDnを記憶するもので
ある。

【００７９】これは、ステンシルマスク２３に形成され
た５０〜１００程度のブロックパターンＢ11，Ｂ12…Ｂ
1nの配置情報が記憶されるものであり、本発明の実施例
によれば、選択データＡＤ＝ＡD1, ＡD2…ＡDi，ＡDn等
をアドレスにして複数のブロックパターンＢ11，Ｂ12…
Ｂ1nから一つのブロックパターンＢ1iを選択するビーム
偏向データＢDiを読出し処理することができる（図８参
照）。

【００８０】すなわち、露光制御系２５の動作は、ま
ず、露光データ記憶装置513 からの露光データＰＤがＣ
ＰＵ514 ，インターフェイス回路512 を介して、データ
メモリ５１及びシーケンスコントローラ５８に入力され
る。さらに、同様の経路を経て、予め、ビーム偏向デー
タＢＤがパターンコントローラ５２を介してＲＡＭ５４
に入力される。

【００８１】このビーム偏向データＢＤは、具体的には
ステンシルマスク２３を移動させるために、マスク移動
回路５５に対して出力するデータやステンシルマスク２
３上に形成されているブロックパターンＢ1iを選択する
ために第１〜第４の位置合わせ偏向器 230〜233 に出力
されるデータ等である。

【００８２】これらのデータは選択データＡＤがアドレ
スとしてＲＡＭ５４にアクセスすると同時に出力するよ
うになっている。すなわち、データメモリ５１から露光
するパターンデータとして選択データＡＤが読み込まれ
ると、ブロックパターンＢ11〜Ｂ1nから一つのブロック
パターンＢ1iを選択することができる。

【００８３】また、露光データＰＤには、この選択デー
タＡＤの他にサブデフィレクタ229を偏向するためのサ
ブデフデータＳDD，メインデフコイル 228を偏向するた
めのメインデフデータＭDDやブランキング制御回路５６
を制御するデータも含まれる。

【００８４】これにより、ＲＡＭ５４から読出されたビ
ーム偏向データＢDiがパターンデータＤＰとなってDAC/
AMP ５３, マスク移動回路５５に入力される。さらに、
第１の偏向系22Ａのスリットデフレクタ221 ，ステンシ
ルマスク２３が駆動制御される。また、該パターンデー
タＤＰに基づいてブランキング制御回路５６及びDAC/AM
P ５７により、第１〜第４の位置合わせ偏向器230 〜23
3 ，ブランキング偏向器226 等が駆動制御され、被露光
対象２７上の任意の位置に電子ビーム21ａを照射するこ
とができる。

【００８５】一方、シーケンスコントローラ５８からの
偏向データＤＤが偏向制御回路５９とステージ駆動系２
６に入力される。また、偏向制御回路５９からのサブデ
フデータＳDDやメインデフデータＭDDがDAC/AMP 510,51
1 に入力され、これにより、第２の偏向系のメインデフ
コイル228 及びサブデフレクタ229 等が駆動制御され
る。

【００８６】なお、２６はステージ駆動系であり、ステ
ージ移動機構26Ａ，ステージ26Ｂ及びレーザ干渉計等か
ら成る。ステージ駆動系２６の機能は、シーケンスコン
トローラ５８からのステージ駆動データＳＤに基づいて
半導体ウエハ２７を載置したステージ26Ｂの駆動制御や
その移動位置の計測制御をするものである（図11参
照）。

【００８７】図８（ａ），（ｂ）は、本発明の実施例に
係るＲＡＭのメモリテーブル内容を説明する図である。
図８（ａ）において、ＲmtはＲＡＭ５４のメモリテーブ
ル内容であり、複数のブロックパターンＢ11，Ｂ12…Ｂ
1nの一つのブロックパターンＢ1iに電子ビーム21ａを偏
向するためのビーム偏向データＢＤ＝ＢD1, ＢD2…ＢD
i，ＢDnの内容を示している。

【００８８】すなわち、図８（ａ）において、ＡDDｘ＝
ＡDD１，ＡDD２…ＡDDｉ，ＡDDｎは、そのブロックパタ
ーンＢ11，Ｂ12…Ｂ1nに係るブロックパターン選択アド
レス示している。また、各ビーム偏向データＢＤは、第
１〜第４の位置合わせ偏向量に対する出力データＢD11,
ＢD12 …やステンシルマスク位置データＭX11,ＭX12…
等の複数個のデータから成る。

【００８９】例えば、アドレスＡDD１に対する出力デー
タＢD11 ＝〔Ｓx11,Ｓy11 〕，ＢD12 ＝〔Ｓx12,Ｓy12
〕…、同様にＡDD２に対してＢD21 ＝〔Ｓx21,Ｓy21
〕, ＢD22 ＝〔Ｓx22,Ｓy22 〕…さらに、ＡDDｎに対
してＢDn＝〔Ｓxn1,Ｓyn1 〕，ＢDn＝〔Ｓxn2,Ｓyn2 〕
…である。

【００９０】なお、選択データＡＤ＝ＡD1, ＡD2…ＡD
i，ＡDnに基づいてＲＡＭ５４にアドレスＡDDを指定す
ると、パターンデータＤＰとしてＸ，Ｙ偏向駆動信号Ｓ
x1〜Ｓxn, Ｓy1〜Ｓynが第１〜第４の位置合わせ偏向器
230 〜233 に出力される。これにより一つのブロックパ
ターンに電子ビーム21ａを位置合わせすることができ
る。

【００９１】また、図８（ｂ）に示したＢ11，Ｂ12…Ｂ
1nは複数のブロックパターンの模式図であり、ステンシ
ルマスク２３に設けられたブロックパターンを示してい
る。図９は、本発明の実施例に係るステンシルマスクを
説明する図であり、同図は、一つのステンシルマスクの
全体平面図と、その中の一つのエリアの拡大図を示して
いる。

【００９２】図９において、Ｅ１〜Ｅ９はビーム照射エ
リアであり、所定ピッチ間隔ＥＬによりマトリクス状に
配置されている。本発明の実施例によれば、３×３の９
エリアを具備しており、一つのエリアの大きさは、電子
ビーム21ａの最大偏向範囲に対応して１〜５mm□程度で
ある。また、Ｅxyは各エリアの基準点となる位置座標で
あり、エリアＥ７の基準点をＥxy（１，２）と示してい
る。

【００９３】通常、このエリアの選択は、マスク移動回
路５の出力によって、マスクステージをメカ的に移動す
ることにより行う。さらに、Ｂ１〜Ｂ36はブロックパタ
ーン形成領域であり、ブロック形成領域が所定ピッチ間
隔ＢＬによりマトリクス状に配置されている。本発明の
実施例によれば、６×６の36ブロック形成領域を具備し
ており、一つの大きさは、矩形電子ビーム21ａの断面形
状にほぼ等しい100 〜500 μｍ□程度である。この領域
内に、ブロックパターンＢが形成されている。

【００９４】通常、このブロックの選択は、第１〜第４
の位置合わせ偏向器230 〜233 によって行われる。ま
た、Ｂxyは各ブロックエリアの基準点となる位置座標で
あり、エリアＢ32の基準点をＢxy（１，２）と示してい
る。図10は、本発明の第１の実施例に係るブロックパタ
ーン群を説明する図であり、同図は、一つのブロックエ
リアの全体平面位置と、その中の一つのブロックパター
ンの拡大図を示している。

【００９５】図10において、Ｂ10，Ｂ11, Ｂ16，Ｂ17は
ブロックパターンであり、ステンシルマスク２３の複数
のブロックパターンＢ11, Ｂ12…Ｂ1n、例えば、ブロッ
クパターンＢ10は直線パターンを４本平行に並べたパタ
ーンであり、ＬＳＩの配線パターンを形成するものとな
る。ブロックパターンＢ11は階段状パターンであり、該
平行直線パターン群の領域選択パターンに使用される。

【００９６】また、ブロックパターンＢ16は四辺形状パ
ターンであり、ブロックパターンＢ11と同様に該平行直
線パターン群等の領域選択パターンに使用される。ブロ
ックパターンＢ17は特定ブロックパターンであり、コン
タクトホールや直線パターンが合成されるものである。

【００９７】図11（ａ），（ｂ）は、本発明の実施例に
係るステージ駆動系を説明する図であり、図11（ａ）
は、半導体ウエハ２７を連続露光処理する連続ステージ
移動方式の説明図を示している。例えば、半導体ウエハ
２７の各チップに共通するストライプを露光処理する場
合、先の直線状のブロックパターンＢ10を選択し、ステ
ージ移動機構26Ａを連続移動制御するものである。

【００９８】例えば、図11（ｂ）に示すように、ステー
ジ266 に載置された半導体ウエハ２７がＸ軸用のＤＣモ
ータ262 によりＸ方向に移動される。同様に、Ｙ軸用の
ＤＣモータ265 により、それがＹ方向に移動される。

【００９９】なお、ブロックパターンＢ10の露光が終了
して、次のブロックパターンＢ1iの選択をする場合に、
露光データＰＤの選択データＡＤ＝ＡD1, ＡD2…ＡDi，
ＡDnに係るＲＡＭ５４へのアクセスタイミングとステー
ジ移動機構26Ａの移動位置とのマッチング（整合）を採
るためレーザ干渉計26Ｃからのステージ移動量とがフィ
ードバックされている。

【０１００】図11（ｂ）は、ステージ移動する半導体ウ
エハ２７をレーザ干渉計26Ｃにより、そのステージ移動
方向，その移動速度及び移動量等を測定する説明図を示
している。

【０１０１】図11（ｂ）において、ステージ266 がＸ方
向に移動される場合には、ステージ制御部261 を介して
Ｘ軸用のレーザ測長器264 により、その移動方向，移動
速度及び移動量等が測定され、その結果が偏向制御回路
５９にフィードバックされる。同様に、それがＹ方向に
移動される場合には、ステージ制御部261 を介してＹ軸
用のレーザ測長器264 により、その移動方向，移動速度
及び移動量等が測定され、その結果が偏向制御回路５９
にフィードバックされる。

【０１０２】これにより、連続移動する被露光領域にブ
ロック露光パターンの転写処理をすることが可能とな
る。このようにして、本発明の第１の実施例に係る露光
処理システム装置によれば、図６〜11に示すように、Ｌ
ＳＩ設計処理システム及び電子ビーム露光装置が具備さ
れ、該ＬＳＩ設計処理系が図６に示すようにブロック露
光データＲPDを含む露光データＰＤの自動作成処理を
し、電子ビーム露光装置には、図９，10に示すようにス
テンシルマスク２３が設けられる。

【０１０３】例えば、ＬＳＩの設計データＤＤに基づい
てブロック露光処理に必要な露光データＰＤがＬＳＩ設
計処理システムより自動作成処理される。この際に、Ｌ
ＳＩ設計処理システムでは、図６に示すようにＬＳＩの
設計パターンＰＰからブロック露光を行う部分の複数の
ブロックパターンＢ１, Ｂ２…Ｂｎに基づいてブロック
露光データＲPDを含む露光データＰＤが自動作成処理さ
れる。

【０１０４】また、ここで自動作成処理される露光デー
タＰＤには、ブロック露光データＲPDの他に可変図形露
光データＶＤ＝Ｄx1，Ｄy1, Ｄx2，Ｄy2…が含まれ、さ
らに、ブロック露光データＲPDには、電子ビーム露光装
置に設けられるステンシルマスク２３の複数のブロック
パターンＢ１, Ｂ２…Ｂｎの一つを選択するビーム偏向
データＢＤ＝ＢD1, ＢD2…ＢDi，ＢDnを読み出す選択デ
ータ（媒介データ）ＡＤ＝ＡD1, ＡD2…ＡDnが含まれて
いる。

【０１０５】これにより、該露光データＰＤに基づいて
電子ビーム露光装置では半導体ウエハ２７にブロックパ
ターン露光処理が行われる。この際に、ＬＳＩの設計パ
ターンＰＰから抽出した複数のブロックパターンＢ１,
Ｂ２…Ｂｎを，例えば、マスクパターンとするステンシ
ルマスク２３に基づいてブロックパターン露光処理が行
われる。

【０１０６】すなわち、矩形電子ビーム発生系２１，第
１，第２の偏向系22Ａ，22Ｂ，ステンシルマスク２３及
びＲＡＭ５４が具備された電子ビーム露光装置では、露
光データＰＤに基づいて複数のブロックパターンＢ11，
Ｂ12…Ｂ1nを選択するためのビーム偏向データＢＤ＝Ｂ
D1,ＢD2…ＢDi，ＢDnがパターン制御コントローラ５２
を介して読出し処理される。

【０１０７】例えば、矩形電子ビーム発生系２１から半
導体ウエハ２７方向に矩形電子ビーム21ａが出射され、
該電子ビーム21ａが第１の偏向系22Ａによりステンシル
マスク２３の一つのブロックパターンＢ1iを選択する。
この際の選択処理は、露光処理系２５のパターン制御コ
ントローラ５２が露光データＰＤに含まれる選択データ
ＡＤ＝ＡD1, ＡD2…ＡDi，ＡDnに基づいてビーム偏向デ
ータＢＤ＝ＢD1, ＢD2…ＢDi，ＢDnを読出し、該ビーム
偏向データＢＤ＝ＢD1, ＢD2…ＢDi，ＢDnに基づいて複
数のブロックパターンＢ11，Ｂ12…Ｂ1nから成るステン
シルマスク２３の一つのブロックパターンＢ1iに矩形電
子ビーム21ａを偏向することにより行われる。

【０１０８】これにより、一つのブロックパターンＢ1i
が選択され、これに該電子ビーム21ａが通過することに
より、該ビーム21ａが整形される。このため、従来例の
ように最適ブロックパターンを見出すため処理、すなわ
ち、露光データＰＤに含まれる可変図形露光データと当
該露光装置が有するブロック露光データとの照合処理が
不要となる。

【０１０９】また、複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２
…Ｂｎからの一つのブロックパターンＢｉの選択は、Ｒ
ＡＭ５４へのアクセス動作のみで行える。このことから
ブロックパターンの選択処理を高速に実行することが可
能となる。

【０１１０】さらに、ＬＳＩ設計処理システムではＬＳ
Ｉの高集積，高密度化に伴いデータ取扱い量が増加した
場合であっても、ＬＳＩの設計データＤＤから抽出した
複数のブロックパターンＢ１, Ｂ２…Ｂｎに基づいてブ
ロック露光データＲPDを作成処理をした後に、該ブロッ
クパターンＢ１, Ｂ２…Ｂｎ以外の設計パターンについ
てのみ可変図形露光データを作成すれば良い。

【０１１１】このことで、従来例の可変図形露光データ
ＶＤのみを露光データＰＤとする作成処理に比べて、本
発明の実施例のようなブロック露光データＲPD及び可変
図形露光データＶＤを露光データＰＤとする作成処理を
大幅に軽減化することが可能となる。

【０１１２】また、電子ビーム露光装置では半導体集積
回路の高集積，高密度化に伴うデータ取扱い量が増加し
た場合であっても、従来例のような照合処理が省略化さ
れ、ブロックパターンの選択動作を短時間に実行するこ
とが可能となる。

【０１１３】これにより、当該第１の露光処理システム
装置の全体の処理時間の短縮化が図られ、従来例に比べ
てブロック露光処理の高速化を図ること、及び、当該露
光装置のスループットの向上を図ることが可能となる。

【０１１４】次に、本発明の第１の実施例に係る電子ビ
ーム露光方法について、当該装置の動作を補足しながら
説明をする。図12は、本発明の実施例に係る電子ビーム
露光方法のフローチャートを示している。

【０１１５】図12において、メモリセル等の繰り返しパ
ターンやその周辺回路等の非繰り返しパターンの露光処
理をする場合、先に、ステップＰ１で整形電子ビーム21
ａの出射処理をする。

【０１１６】次いで、ステップＰ２で露光データＰＤの
取り込み処理をする。この際に、露光制御系２５におい
て、露光データ記憶装置513 からの露光データＰＤがＣ
ＰＵ514 ，インターフェイス回路512 を介して、データ
メモリ５１及びシーケンスコントローラ５８に入力され
る。

【０１１７】ここで、ブロックパターンを選択するマス
ク偏向系データがデータメモリ５１に記憶処理される。
また、矩形電子ビーム21ａを描画処理する描画偏向系デ
ータがシーケンスコントローラ５８にそれぞれ入力され
る。

【０１１８】そして、ステップＰ３で露光処理の開始を
する。まず、ステップＰ４で露光データＰＤからパター
ンデータＤＰ，選択データＡＤ＝ＡD1，ＡD2…ＡDnの読
出し処理をする。この際に、データメモリ５１からのブ
ロック露光データＲPD＝ＲPD１，ＲPD２…ＲPDｎに付加
された選択データＡＤ＝ＡD1, ＡD2…ＡDi，ＡDnがパタ
ーン制御コントローラ５２を介してＲＡＭ５４に入力さ
れる。

【０１１９】さらに、ステップＰ５で露光モードの判断
をする。ここで、ステンシルマスク２３に形成されたブ
ロックパターンＢ11，Ｂ12…Ｂ1nを用いて露光処理をす
る単一露光モード（ＹES）の場合には、ステップＰ６に
移行する。また、ブロックパターン露光と可変矩形パタ
ーンに基づく露光処理とを合成する複合露光モード（Ｎ
Ｏ）の場合には、ステップＰ８にそれぞれ移行する。

【０１２０】従って、単一露光モード（ＹES）の場合に
は、ステップＰ６で選択データＡＤに基づいて矩形電子
ビーム21ａを複数のブロックパターンＢ11，Ｂ12…Ｂ1n
の一つのブロックパターンＢ1iに偏向するビーム偏向デ
ータＢＤ＝ＢDiの読出し処理をする。これにより、ＲＡ
Ｍ５４からのビーム偏向データＢDiが読出し処理され
て、これがパターンデータＤＰとなってDAC/AMP ５３，
マスク移動回路５５及びブランキング制御回路５６に出
力される。

【０１２１】次に、ステップＰ７で読出し処理に基づい
て選択された一つのブロックパターンＢ1iに矩形電子ビ
ーム21ａのマスク偏向処理をする。この際に、Ｘ，Ｙ偏
向駆動信号Ｓx1〜Ｓxn, Ｓy1〜Ｓynが第１〜第４の位置
合わせ偏向器230 〜233 に出力され、複数のブロックパ
ターンＢ11，Ｂ12…Ｂ1nの一つのブロックパターンＢ1i
に矩形電子ビーム21ａを位置合わせをすることができ
る。

【０１２２】その後、ステップＰ８でマスク偏向処理に
基づいて整形された整形電子ビーム21ａを半導体ウエハ
２７に描画偏向処理をする。この際に、第２の偏向系22
Ｂによりステンシルマスク２３で選択されたブロックパ
ターンＢ10, Ｂ11, Ｂ16, Ｂ17等を通過する矩形電子ビ
ーム21ａが描画偏向処理される。

【０１２３】これにより、メモリセル等の繰り返しパタ
ーンに係るブロックパターンＢ10,Ｂ11, Ｂ16, Ｂ17等
を半導体ウエハ２７に露光処理することができる。な
お、ステンシルマスク２３に形成されていないＬＳＩパ
ターン，例えば、平行四辺形パターンについては、複合
露光モード（ＮＯ）の場合が選択され、ステップＰ９で
露光データＰＤに含まれる可変図形露光データＶＤ＝Ｄ
x1，Ｄy1, Ｄx2，Ｄy2…と、ビーム偏向データＢＤ＝Ｂ
D1, ＢD2…ＢDi，ＢDnとに基づいて矩形電子ビーム21ａ
の可変矩形処理をする。

【０１２４】この際に、シーケンスコントローラ５８か
らの可変図形露光データＶＤ＝Ｄx1, Ｄy1, Ｄx2，Ｄy2
…に基づく偏向データＤＤが偏向制御回路５９とステー
ジ駆動系２６に入力される。また、偏向制御回路５９か
らのサブデフデータＳDDやメインデフデータＭDDがDAC/
AMP 510,511 に入力され、これにより、第２の偏向系の
メインデフコイル228 及びサブデフレクタ229 等が駆動
制御される。

【０１２５】次に、ステップＰ10で可変矩形処理された
矩形電子ビーム21ａに基づいて半導体ウエハ２７の描画
偏向処理をする。これにより、メモリセル等の周辺回路
等の非繰り返しパターンや平行四辺形パターンの露光処
理をすることができる。

【０１２６】その後、ステップＰ11でショットの終了の
判断をする。ショットの終了の場合（ＹES）には、露光
処理の終了する。また、ショットの終了をしない場合に
は、ステップＰ４に戻って露光処理の継続する。

【０１２７】このようにして、本発明の第１の実施例に
係る露光方法によれば、図12に示すように、ステップＰ
６で矩形電子ビーム21ａのビーム偏向データＢＤ＝ＢD
1, ＢD2…ＢDi，ＢDnの読出し処理をし、さらに、ステ
ップＰ７読出し処理によるビーム偏向データＢＤ＝ＢD
1, ＢD2…ＢDi，ＢDn又は又は, ステップＰ８で、露光
データＰＤに含まれる可変図形露光データＶＤ＝Ｄx1，
Ｄy1, Ｄx2，Ｄy2…に基づいて矩形電子ビーム21ａの偏
向処理をし、ステップＰ８で、整形された矩形電子ビー
ム21ａに基づいて半導体ウエハ２７の露光処理をしてい
る。

【０１２８】このため、予め、ＬＳＩの設計処理系にお
いて辞書露光パターンＲＰとしたブロックパターンにつ
いては、露光装置のステンシルマスク２３に形成された
５０〜１００程度のブロックパターンＢ11，Ｂ12…Ｂ1n
に基づいて、かつ、ステンシルマスク２３に形成されて
いない可変矩形パターンについては、従来例のように可
変図形露光データＶＤ＝Ｄx1，Ｄy1, Ｄx2，Ｄy2…に基
づいて、それぞれ効率良くパターン露光処理をすること
が可能となる。

【０１２９】これにより、設計ＬＳＩが高集積，高密度
化した場合であっても、ブロックパターンＢ1iの選択が
ステンシルマスク２３に形成されたブロックパターンＢ
11，Ｂ12…Ｂ1nに限定されること、及び該ブロックパタ
ーンの選択処理が短時間に行われることから露光処理の
高速化を図ることが可能となる。

【０１３０】（２）第２の実施例の説明 図13〜15は、本発明の第２の実施例に係る露光処理シス
テム装置の説明図であり、図13は、本発明の第２の実施
例に係る露光処理システム装置のＬＳＩ設計処理システ
ムの構成図を示している。

【０１３１】図13において、第１の実施例と異なるのは
第２の実施例では、ＬＳＩ設計処理システムが電子ビー
ム露光装置に設けられたステンシルマスク２３の複数の
ブロックパターンＢ１, Ｂ２…Ｂｎを辞書露光パターン
ＲＰにして、その組み合わせ処理をし、該組み合わせ処
理に基づいてＬＳＩの設計処理をするものである。

【０１３２】すなわち、第２のＬＳＩ設計処理システム
は、ＬＳＩ設計処理系100の他の実施例であり、キーボ
ード４０，ディスプレイ４１，設計データファイルメモ
リ４２，データ一時ファイルメモリ４３，露光データフ
ァイルメモリ４４，図形配置処理エディタ４５，階層展
開処理エディタ４６，自動データ作成制御装置４７及び
システムバス４８から成る。

【０１３３】なお、キーボード４０は、設計者が希望す
るＬＳＩパターンやその配置処理制御データ等を入力す
るものである。ディスプレイ４１は、設計途中のＬＳＩ
パターン等のレイアウトパターンを表示するものであ
る。

【０１３４】設計データファイルメモリ４２は、電子ビ
ーム露光装置が具備する複数のブロックパターンＢ11，
Ｂ12…Ｂ1nに係るブロック露光データＲPD＝ＲPD１，Ｒ
PD２…ＲPDｉ，ＲPDｎが記憶処理されている。なお、そ
のメモリ領域については、図14において詳述する。

【０１３５】データ一時ファイルメモリ４３は、ブロッ
クパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎの大きさやその縮小率，パ
ターンショット回数等のデータを一時記憶するものであ
る。露光データファイルメモリ４４は、ブロックパター
ンＢ１，Ｂ２…Ｂｎを組合せ処理した露光データＰＤを
格納するものである。

【０１３６】図形配置処理エディタ４５は、ＬＳＩパタ
ーンやその配線パターンの配置処理をする補助装置であ
る。階層展開処理エディタ４６は、メモリセル等の繰り
返しパターンや非繰り返しパターン等のデータを階層展
開処理する補助装置である。

【０１３７】自動データ作成制御装置４７は、システム
バス４８を介して接続されたキーボード４１，ディスプ
レイ４２，各メモリ４２〜４４，各処理エディタ４５，
４６の入出力を制御するものである。

【０１３８】図14は、本発明の実施例に係る設計データ
ファイルメモリのメモリテーブル内容を示している。図
14において、ＭＴはメモリテーブル内容であり、設計デ
ータファイルメモリ４２のメモリ領域の一部を示すもの
である。Ｂ11，Ｂ12…Ｂ1nは、複数のブロックパターン
の模式図であり、例えば、荷電粒子ビーム露光装置の一
例となる電子ビーム露光装置のステンシルマスク２３に
設けられたブロックパターン（マスクパターン）を示し
ている。

【０１３９】ＲPD＝ＲPD１，ＲPD２…ＲPDｉ，ＲPDｎ
は、そのブロックパターンＢ11, Ｂ12…Ｂ1nに係るブロ
ック露光データ（ブロックパターン形状データ）を示し
ている。また、ＡＤ＝ＡD1, ＡD2…ＡDi，ＡDnは選択デ
ータであり、各ブロック露光データＲPD１，ＲPD２…Ｒ
PDｉ，ＲPDｎに対応付けられたアドレスである。

【０１４０】次に、本発明の第２の実施例に係る露光処
理システム装置のＬＳＩの自動設計方法について説明を
する。図15は、本発明の第２の実施例に係る露光処理シ
ステム装置のＬＳＩの自動設計方法のフローチャートを
示している。

【０１４１】図15において、予め電子ビーム露光装置が
具備する複数のブロックパターンＢ11，Ｂ12…Ｂ1nを辞
書露光パターンＲＰとして被露光対象１７の露光データ
ＰＤを作成する場合、まず、ステップＰ１で複数のブロ
ックパターンＢ11，Ｂ12…Ｂ1nに係るブロック露光デー
タＲPD＝ＲPD１，ＲPD２…ＲPDｉ，ＲPDｎをＬＳＩの自
動設計処理システムに記憶処理をする。

【０１４２】この際の電子ビーム露光装置に具備される
複数のブロックパターンＢ11, Ｂ12…Ｂ1nについては、
メモリセル等の繰り返しパターンや配線パターン等の使
用頻度の高い基本図形パターンをブロックパターンとす
ることで辞書露光パターンＲＰとしての機能を十分に発
揮することが可能となる。

【０１４３】なお、平行四辺形パターン等は、三角形パ
ターンと四辺形パターンとに分割し、従来通りに矩形形
状と三角形状とのブロックパターンを組み合わせて露光
する方が有利である。これは、ビームの偏向性能やステ
ンシルマスク２３上の限られた形成領域に多くの種類の
ブロックパターンの設ける必要があるためである。

【０１４４】ここでは、辞書露光パターンＲＰを自動設
計処理システムの設計データファイル４２等に記憶して
おく。次に、ステップＰ２で記憶処理されたブロック露
光データＲPD＝ＲPD１，ＲPD２…ＲPDｉ，ＲPDｎの組み
合わせ処理をする。この際の組み合わせ処理は、例え
ば、設計者がキーボード４０により、希望するＬＳＩパ
ターンやその配置処理制御データ等を入力すると、図形
配置処理エディタ４６によりＬＳＩパターンやその配線
パターンが配置処理される。

【０１４５】また、階層展開処理エディタ４７によりメ
モリセル等の繰り返しパターンや非繰り返しパターン等
のデータが階層展開処理される。なお、これらは自動デ
ータ作成制御装置４５により、システムバス４８を介し
て接続された各メモリ４２，４３，４４，各処理エディ
タ４６，４７の入出力が制御されることにより実行され
る。

【０１４６】さらに、設計データファイルメモリ４２か
ら電子ビーム露光装置が具備する複数のブロックパター
ンＢ11，Ｂ12…Ｂ1nに係るブロック露光データＲPD＝Ｒ
PD１，ＲPD２…ＲPDｉ，ＲPDｎが読み出される。なお、
データ一時ファイルメモリ４３により、ブロックパター
ンＢ11，Ｂ12…Ｂ1nの大きさやその縮小率，パターンシ
ョット回数等のデータが一時記憶され、ディスプレイ４
１には、設計途中のＬＳＩパターン等のレイアウトパタ
ーンが表示される。

【０１４７】また、ステップＰ３で組み合わせ処理に基
づいて被露光対象１７の露光データＰＤの作成処理をす
る。この際の作成処理は、図13に示すように、電子ビー
ム露光装置において複数のブロックパターンＢ11，Ｂ12
…Ｂ1nを選択する際の選択データＡＤ＝ＡD1, ＡD2…Ａ
Di，ＡDnが付加された露光データＰＤと、先のステップ
Ｐ３の辞書露光パターンでは組み合わせ処理ができなか
ったＬＳＩパターンに係る可変図形露光データＶＤ＝Ｄ
x1，Ｄy1, Ｄx2，Ｄy2…とが合成されるものである。

【０１４８】これにより得られた露光データＰＤが露光
データファイルメモリ４４に格納される。なお、第２の
実施例に係る露光処理システム装置の露光処理系につい
ては、第１の実施例に係る電子ビーム露光装置が使用さ
れるため、その説明を省略する。

【０１４９】このようにして、本発明の第２の実施例に
係る露光処理システム装置によれば、図13に示すように
ＬＳＩ設計処理システムが電子ビーム露光装置に設けら
れたステンシルマスク２３の複数のブロックパターンＢ
１, Ｂ２…Ｂｎの組み合わせ処理をし、該組み合わせ処
理に基づいてＬＳＩの設計処理をしている。

【０１５０】例えば、ＬＳＩ設計処理システムは、図15
に示すように、予め、電子ビーム露光装置に設けられた
ステンシルマスク２３の複数のブロックパターンＢ１,
Ｂ２…Ｂｎを辞書露光パターン（媒介データ）ＲＰにし
てＬＳＩの設計パターンＰＰの分割処理をする。

【０１５１】このことで、ＬＳＩ設計処理システムで
は、媒介データ＝辞書露光パターンＲＰに基づいて露光
データＰＤの自動作成処理をすることができる。すなわ
ち、電子ビーム露光装置に転送するブロック露光データ
ＲPD＝ＲPD１，ＲPD２…ＲPDｉ，ＲPDｎとなるブロック
パターン形状データは，例えば、ＤＲＡＭ（ダイナッミ
クランダムアクセスメモリ）のセル部分の基本繰り返し
形状やセル周辺部分のパターン形状等の繰り返しパター
ンから成る辞書露光パターンＲＰに係るものである。こ
れが、電子ビーム露光処理系からＬＳＩ設計処理システ
ムへの複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎの形状
に係る媒介データとなっている。

【０１５２】また、該データはＬＳＩ設計処理システム
の設計データファイルメモリ４２等に格納され、その該
記憶処理されたブロック露光データＲPD＝ＲPD１，ＲPD
２…ＲPDｉ，ＲPDｎが組み合わせ処理される。この組み
合わせ処理の際に、ＬＳＩ設計処理システムにおいて、
設計者が希望するＬＳＩの設計パターンＰＰに用いられ
たブロック露光データＲPD＝ＲPD１，ＲPD２…ＲPDｉ，
ＲPDｎに対し、ＬＳＩの設計処理システムから露光処理
系 101への媒介データとして、複数のブロックパターン
Ｂ１，Ｂ２…Ｂｎの形状を読出し処理をするための選択
データＡＤ＝ＡD1, ＡD2…ＡDi，ＡDnが露光データＰＤ
に付加される。

【０１５３】これにより、ＬＳＩ設計処理システムで
は、媒介データ＝辞書露光パターンＲＰの組み合わせ処
理に基づいて被露光対象１７の露光データＰＤが自動作
成処理される。

【０１５４】このため、第１の露光処理システム装置の
ように、ステンシルマスク２３に形成されるマスクパタ
ーンが決定していない場合に比べて、第２の露光処理シ
ステム装置では、該ステンシルマスク２３に既にマスク
パターン（複数のブロックパターンＢ１, Ｂ２…Ｂｎ）
が形成されている場合に、該複数のブロックパターンＢ
１, Ｂ２…Ｂｎを参考にしてＬＳＩの設計データＤＤか
ら複数のブロックパターンＢ１, Ｂ２…Ｂｎを抽出する
ことにより、ブロック露光データＲPDを含む露光データ
ＰＤを自動作成処理することが可能となる。

【０１５５】このことから、電子ビーム露光装置では、
第１の露光処理システム装置と同様に、複数のブロック
パターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎを選択するビーム偏向データ
ＢＤ＝ＢD1, ＢD2…ＢDi，ＢDnを読出し処理をする媒介
データ＝選択データＡＤ＝ＡD1, ＡD2…ＡDi，ＡDnに基
づいて、また、可変図形露光データＶＤ＝Ｄx1，Ｄy1,
Ｄx2，Ｄy2…に基づいて露光処理をすることが可能とな
る。

【０１５６】これにより、第１の露光処理システム装置
と同様に、設計ＬＳＩが高集積，高密度化した場合であ
っても、ブロックパターンの選択処理が短時間に行われ
ることから露光処理の高速化を図ることが可能となる。
また、露光装置のスループットの向上を図ることも可能
となる。

【０１５７】なお、本発明の第１，第２の実施例に係る
荷電粒子ビーム露光装置には、電子ビーム露光装置を例
にして説明をしたが、イオンビームを使用した露光装置
においても、適用可能である。

【０１５８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の第１の露
光処理システム装置によれば、ＬＳＩ設計処理系及び荷
電粒子ビーム露光処理系が具備され、該ＬＳＩ設計処理
系がブロック露光データを含む露光データの自動作成処
理をし、該荷電粒子ビーム露光処理系には、ＬＳＩの設
計データから抽出した複数のブロックパターンに基づく
ビーム整形手段が設けられている。

【０１５９】このため、ＬＳＩ設計処理系ではＬＳＩの
高集積，高密度化に伴いデータ取扱い量が増加した場合
であっても、該ＬＳＩのブロック露光データの作成処理
をした後に、該ブロックパターン以外の設計パターンに
ついて、可変図形露光データを作成すれば良い。このこ
とで、従来例の露光データの作成処理に比べて、本発明
に係る露光データの作成処理を大幅に軽減化することが
可能となる。

【０１６０】また、荷電粒子ビーム露光処理系ではブロ
ック露光データに含まれる選択データに基づいてビーム
整形手段の複数のブロックパターンの一つを即時に選択
することが可能となる。このことから、露光処理系では
半導体集積回路の高集積，高密度化に伴うデータ取扱い
量が増加した場合であっても、その照合処理が省略化さ
れ、高速露光処理を実行することが可能となる。

【０１６１】また、本発明の第２の露光処理システム装
置によれば、荷電粒子ビーム露光処理系に設けられた複
数のブロックパターンの組み合わせ処理に基づいてＬＳ
Ｉの設計処理やそのブロック露光データの作成処理をし
ている。

【０１６２】このため、露光処理系のビーム整形手段に
既にマスクパターン（複数のブロックパターン）が形成
されている場合に、該複数のブロックパターンを参考に
してＬＳＩの設計データから複数のブロックパターンを
抽出することにより、ブロック露光データを含む露光デ
ータを自動作成処理することが可能となる。

【０１６３】このことから露光処理系では、第１の露光
処理システム装置と同様に、ブロック露光データや可変
図形露光データに基づいて被露光対象にブロック露光処
理を高速に実行することが可能となる。

【０１６４】さらに、本発明の露光装置によれば、電子
発生手段，偏向手段，ビーム整形手段及び記憶手段が具
備され、露光データに基づいて複数のブロックパターン
を選択するビーム偏向データの読出し処理をする制御手
段が設けられている。

【０１６５】このため、露光データに含まれる選択デー
タに基づいてビーム偏向データの読出し処理をすること
により、ビーム整形手段の一つのブロックパターンに電
子ビームを偏向処理することができる。このことで、複
数のブロックパターンから一つのブロックパターンを選
択する動作を高速に実行することが可能となる。

【０１６６】さらに、本発明の露光方法によれば、選択
データに基づいて読出し処理されたビーム偏向データ又
は可変図形露光データに基づいて電子ビームの偏向処理
をし、これにより整形された電子ビームに基づいて半導
体ウエハの露光処理をしている。

【０１６７】このため、予め、設計処理系において辞書
露光パターンとしたブロックパターンについては、露光
処理系のステンシルマスク等に形成された５０〜１００
程度のブロックパターンに基づいて、かつ、ステンシル
マスク等に形成されていない可変矩形パターンについて
は、従来例のように可変図形露光データに基づいて、そ
れぞれ効率良くパターン露光処理をすることが可能とな
る。

【０１６８】これにより、高速データ処理、かつ、高速
ブロック露光処理をする露光処理システム装置の提供に
寄与するところが大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る露光処理システム装置の原理図
（その１）である。

【図２】本発明に係る露光処理システム装置の原理図
（その２）である。

【図３】本発明に係る露光処理システム装置の原理図
（その３）である。

【図４】本発明に係る荷電粒子ビーム露光装置の原理図
である。

【図５】本発明に係る荷電粒子ビーム露光方法の原理図
である。

【図６】本発明の第１の実施例に係る露光処理システム
装置のＬＳＩ設計処理システムの構成図である。

【図７】本発明の第１の実施例に係る露光処理システム
装置の電子ビーム露光装置の構成図である。

【図８】本発明の第１の実施例に係るＲＡＭのメモリテ
ーブル内容を説明する図である。

【図９】本発明の第１の実施例に係るステンシルマスク
を説明する図である。

【図10】本発明の第１の実施例に係るブロックパターン
群の説明図である。

【図11】本発明の第１の実施例に係るステージ駆動系の
説明図である。

【図12】本発明の第１の実施例に係る電子ビーム露光方
法のフローチャートである。

【図13】本発明の第２の実施例に係る露光処理システム
装置のＬＳＩ設計処理システムの構成図である。

【図14】本発明の第２の実施例に係る設計データファイ
ルメモリの内容を説明する図である。

【図15】本発明の第２の実施例に係るＬＳＩの自動設計
方法のフローチャートである。

【図16】従来例に係る電子ビーム露光装置の構成図であ
る。

【図17】従来例に係る問題点を説明する露光処理システ
ムの構成図（その１）である。

【図18】従来例に係る問題点を説明する露光処理システ
ムの構成図（その２）である。

【符号の説明】

100…ＬＳＩ設計処理系、 101…荷電粒子ビーム露光処理系、 １１…電子発生手段、 １２…第１の偏向手段、 １３…ビーム整形手段、 １４…記憶手段、 １５…第２の偏向手段、 １６…制御手段、 ＬＳＩ…半導体集積回路、 11ａ…電子ビーム、 Ｂ１〜Ｂｎ…複数のブロックパターン ＰＤ…露光データ、 ＰＰ…設計パターン、 ＤＤ…設計データ、 ＲＰ…辞書露光パターン、 ＲPD…ブロック露光データ（ブロックパターン形状デー
タ）、 ＢＤ＝ＢD1, ＢD2…ＢDi，ＢDn…ビーム偏向データ、 ＡＤ＝ＡD1, ＡD2…ＡDn…選択データ、 ＶＤ＝Ｄx1，Ｄy1, Ｄx2，Ｄy2…可変図形露光データ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川島 憲一 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 大饗 義久 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体集積回路（ＬＳＩ）の設計データ
   （ＤＤ）に基づいてブロック露光処理に必要な露光デー
   タ（ＰＤ）の自動作成処理をするＬＳＩ設計処理系（ 1
   00）と、前記露光データ（ＰＤ）に基づいて被露光対象
   （１７）にブロックパターン露光処理をする荷電粒子ビ
   ーム露光処理系（ 101）とを具備し、前記ＬＳＩ設計処
   理系（ 100）が半導体集積回路（ＬＳＩ）の設計パター
   ン（ＰＰ）から抽出した複数のブロックパターン（Ｂ
   １, Ｂ２…Ｂｎ）に基づいてブロック露光データ（ＲP
   D）を含む露光データ（ＰＤ）の自動作成処理をするこ
   とを特徴とする露光処理システム装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の露光処理システム装置に
   おいて、前記荷電粒子ビーム露光処理系（ 101）に、前
   記半導体集積回路（ＬＳＩ）の設計パターン（ＰＰ）か
   ら抽出した複数のブロックパターン（Ｂ１, Ｂ２…Ｂ
   ｎ）に基づいて形成されたビーム整形手段（１３）が設
   けられることを特徴とする露光処理システム装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の露光処理システム装置に
   おいて、前記ＬＳＩ設計処理系（ 100）が前記荷電粒子
   ビーム露光処理系（ 101）に設けられたビーム整形手段
   （１３）の複数のブロックパターン（Ｂ１, Ｂ２…Ｂ
   ｎ）の組み合わせ処理をし、前記組み合わせ処理に基づ
   いて半導体集積回路（ＬＳＩ）の設計処理をすることを
   特徴とする露光処理システム装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の露光処理システム装置に
   おいて、前記ＬＳＩ設計処理系（ 100）は、予め、荷電
   粒子ビーム露光処理系（ 101）に設けられたビーム整形
   手段（１３）の複数のブロックパターン（Ｂ１, Ｂ２…
   Ｂｎ）を辞書露光パターン（ＲＰ）にして半導体集積回
   路（ＬＳＩ）の設計パターン（ＰＰ）の設計処理をする
   ことを特徴とする露光処理システム装置。
5. 【請求項５】 請求項１記載の露光処理システム装置に
   おいて、前記ＬＳＩ設計処理系（ 100）により自動作成
   処理された露光データ（ＰＤ）には、ブロック露光デー
   タ（ＲPD）の他に可変図形露光データ（ＶＤ＝Ｄx1，Ｄ
   y1, Ｄx2，Ｄy2…) が含まれることを特徴とする露光処
   理システム装置。
6. 【請求項６】 請求項１記載の露光処理システム装置に
   おいて、前記ＬＳＩ設計処理系（ 100）が自動作成処理
   したブロック露光データ（ＲPD）には、前記荷電粒子ビ
   ーム露光処理系（ 101）に設けられたビーム整形手段
   （１３）の複数のブロックパターン（Ｂ１, Ｂ２…Ｂ
   ｎ）の一つを選択するビーム偏向データ（ＢＤ＝ＢD1,
   ＢD2…ＢDi，ＢDn）を読み出す選択データ（ＡＤ＝ＡD
   1, ＡD2…ＡDn）が含まれてることを特徴とする露光処
   理システム装置。
7. 【請求項７】 少なくとも、被露光対象（１７）に荷電
   粒子ビーム（11ａ）を出射する荷電粒子発生手段（１
   １）と、前記荷電粒子ビーム（11ａ）を整形する複数の
   ブロックパターン（Ｂ１，Ｂ２…Ｂｎ）から成るビーム
   整形手段（１３）と、前記複数のブロックパターン（Ｂ
   １，Ｂ２…Ｂｎ）の任意のブロックパターン（Ｂｉ）に
   荷電粒子ビーム（11ａ) を選択偏向する第１の偏向手段
   （１２）と、前記複数のブロックパターン（Ｂ１，Ｂ２
   …Ｂｎ）を選択するビーム偏向データ（ＢＤ＝ＢD1, Ｂ
   D2…ＢDi，ＢDn）を記憶する記憶手段（１４）と、前記
   任意のブロックパターン（Ｂｉ）を通過した荷電粒子ビ
   ーム（11ａ）を描画偏向する第２の偏向手段（１５）
   と、前記荷電粒子発生手段（１１）, 第１，第２の偏向
   手段（１２，１４），ビーム整形手段（１３）及び記憶
   手段（１４）の入出力を制御する制御手段（１６）とを
   具備し、前記制御手段（１６）が露光データ（ＰＤ）に
   基づいて前記ビーム偏向データ（ＢＤ＝ＢD1, ＢD2…Ｂ
   Di，ＢDn）の読出し処理をすることを特徴とする荷電粒
   子ビーム露光装置。
8. 【請求項８】 荷電粒子ビーム（11ａ）の出射処理を
   し、前記荷電粒子ビーム（11ａ）を複数のブロックパタ
   ーン（Ｂ１，Ｂ２…Ｂｎ）の任意のブロックパターン
   （Ｂｉ）に偏向するビーム偏向データ（ＢＤ＝ＢDi）の
   読出し処理をし、前記読出し処理に基づいて選択された
   任意のブロックパターン（Ｂｉ) に前記荷電粒子ビーム
   （11ａ）の偏向処理をし、前記偏向処理に基づいて整形
   される荷電粒子ビーム（11ａ）を被露光対象（１７）に
   照射処理をすることを特徴とする荷電粒子ビーム露光方
   法。
9. 【請求項９】 請求項８記載の荷電粒子ビーム露光方法
   であって、前記露光データ（ＰＤ）に含まれる可変図形
   露光データ（ＶＤ＝Ｄx1，Ｄy1, Ｄx2，Ｄy2…) と前記
   ビーム偏向データ（ＢＤ＝ＢD1, ＢD2…ＢDi，ＢDn）と
   に基づいて荷電粒子ビーム（11ａ）の偏向処理をし、前
   記偏向処理により整形される荷電粒子ビーム（11ａ）を
   用いて被露光対象（１７）の露光処理をすることを特徴
   とする荷電粒子ビーム露光方法。