JPH1167648A - 荷電粒子線描画用のパターンデータ作成方法 - Google Patents
荷電粒子線描画用のパターンデータ作成方法Info
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- JPH1167648A JPH1167648A JP9226652A JP22665297A JPH1167648A JP H1167648 A JPH1167648 A JP H1167648A JP 9226652 A JP9226652 A JP 9226652A JP 22665297 A JP22665297 A JP 22665297A JP H1167648 A JPH1167648 A JP H1167648A
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- H01J37/302—Controlling tubes by external information, e.g. programme control
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- H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
- H01J2237/317—Processing objects on a microscale
- H01J2237/3175—Lithography
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- Electron Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】電子線描画装置などの荷電粒子線描画装置用の
パターンデータを作成する際に、サブフィールド境界を
跨ることによって切断されることとなるパターンの数を
減少させ、パターンが分割された場合であっても接続精
度を向上させ、かつ寸法精度、位置精度が向上させる。 【解決手段】サブフィールド境界に跨ることとなるパタ
ーンが存在した場合、取り込み幅を可変としてサブフィ
ールド境界で分割されるパターン数を減少させる。具体
的には、パターンの長さＬと描画装置の最大ショットサ
イズＬmaxとを比較し（ステップ１０１）、Ｌ≦Ｌmaxで
ある場合に、パターンを１図形として出力する（ステッ
プ１０２）。
パターンデータを作成する際に、サブフィールド境界を
跨ることによって切断されることとなるパターンの数を
減少させ、パターンが分割された場合であっても接続精
度を向上させ、かつ寸法精度、位置精度が向上させる。 【解決手段】サブフィールド境界に跨ることとなるパタ
ーンが存在した場合、取り込み幅を可変としてサブフィ
ールド境界で分割されるパターン数を減少させる。具体
的には、パターンの長さＬと描画装置の最大ショットサ
イズＬmaxとを比較し（ステップ１０１）、Ｌ≦Ｌmaxで
ある場合に、パターンを１図形として出力する（ステッ
プ１０２）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子線などの荷電
粒子線によって微細パターンを形成する荷電粒子線描画
装置に用いるパターンデータの作成方法に関し、特に偏
向領域境界での接続精度を向上させることができるパタ
ーンデータ作成方法に関する。
粒子線によって微細パターンを形成する荷電粒子線描画
装置に用いるパターンデータの作成方法に関し、特に偏
向領域境界での接続精度を向上させることができるパタ
ーンデータ作成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＬＳＩ（大規模集積回路）の進歩に伴っ
て、半導体デバイスに用いられるパターンの微細化が急
速に進んでいる。半導体デバイスの製造において微細な
パターンを形成する方法が各種検討されているが、電子
線などの荷電粒子線を用いる荷電粒子線描画方法は、今
後必要となる０．２５μｍ以下のパターンを形成できる
有効な方法である。
て、半導体デバイスに用いられるパターンの微細化が急
速に進んでいる。半導体デバイスの製造において微細な
パターンを形成する方法が各種検討されているが、電子
線などの荷電粒子線を用いる荷電粒子線描画方法は、今
後必要となる０．２５μｍ以下のパターンを形成できる
有効な方法である。
【０００３】図５は、従来より用いられている一般的な
可変成形型電子線描画装置の構成を示す図である。この
装置は、第１のアパーチャー３と第２のアパーチャー６
とによって電子ビームを矩形に成形し、レジストを塗布
した半導体ウエハ１１上に電子ビーム５０Ｂを照射して
微細パターンを形成するためのものであって、真空容器
内に、電子ビーム５０を発する電子銃１、電子ビームの
ブランキングを行うためのブランキング電極２、四角形
の開口３Ａが形成されている第１のアパーチャー３、成
形レンズ４、成形偏向器５、四角形の開口６Ａが形成さ
れている第２のアパーチャー６、縮小レンズ７、主偏向
器８、副偏向器９、投影レンズ１０及び試料台１２が設
けられた構成である。
可変成形型電子線描画装置の構成を示す図である。この
装置は、第１のアパーチャー３と第２のアパーチャー６
とによって電子ビームを矩形に成形し、レジストを塗布
した半導体ウエハ１１上に電子ビーム５０Ｂを照射して
微細パターンを形成するためのものであって、真空容器
内に、電子ビーム５０を発する電子銃１、電子ビームの
ブランキングを行うためのブランキング電極２、四角形
の開口３Ａが形成されている第１のアパーチャー３、成
形レンズ４、成形偏向器５、四角形の開口６Ａが形成さ
れている第２のアパーチャー６、縮小レンズ７、主偏向
器８、副偏向器９、投影レンズ１０及び試料台１２が設
けられた構成である。
【０００４】電子銃１から発した電子ビーム５０は、ブ
ランキング電極２を通り、第１のアパーチャー３におい
てその開口３Ａにより四角形に成形されて矩形の電子ビ
ーム５０Ａとなる。この矩形の電子ビーム５０Ａは、成
形レンズ４を通り、成形偏向器５によって偏向されて第
２のアパーチャー６に至る。ここで成形偏向器５による
偏向を調節することによって矩形の電子ビーム５０Ａと
第２のアパーチャー６の開口６Ａとの重なり具合を変化
させることができ、電子ビーム５０Ａから所望の大きさ
の小四角形の電子ビーム５０Ｂが得られる。この小サイ
ズの電子ビーム５０Ｂは、縮小レンズ７でさらに縮小さ
れ、主偏向器８及び副偏向器９によって偏向され、投影
レンズ１０を通り、試料台１２上の半導体ウエハ１１に
照射される。この装置では、電子ビーム５０Ｂでショッ
ト（１露光動作）を繰り返して、一つの潜像パターンを
半導体ウエハ１１上のレジストに形成する。
ランキング電極２を通り、第１のアパーチャー３におい
てその開口３Ａにより四角形に成形されて矩形の電子ビ
ーム５０Ａとなる。この矩形の電子ビーム５０Ａは、成
形レンズ４を通り、成形偏向器５によって偏向されて第
２のアパーチャー６に至る。ここで成形偏向器５による
偏向を調節することによって矩形の電子ビーム５０Ａと
第２のアパーチャー６の開口６Ａとの重なり具合を変化
させることができ、電子ビーム５０Ａから所望の大きさ
の小四角形の電子ビーム５０Ｂが得られる。この小サイ
ズの電子ビーム５０Ｂは、縮小レンズ７でさらに縮小さ
れ、主偏向器８及び副偏向器９によって偏向され、投影
レンズ１０を通り、試料台１２上の半導体ウエハ１１に
照射される。この装置では、電子ビーム５０Ｂでショッ
ト（１露光動作）を繰り返して、一つの潜像パターンを
半導体ウエハ１１上のレジストに形成する。
【０００５】さらにこの電子線描画装置には、計算機１
４、記憶装置１５、制御装置１６及び図形データ用メモ
リ１７が接続している。記憶装置１５には、電子線描画
のための図形データが保存されており、この図形データ
は、計算機１４によって読み出されて図形データ用メモ
リ１７に一時保存される。図形データは、専用ソフトウ
エアによりＣＡＤデータに重なり除去、近接効果補正等
の処理を施し、描画装置用の特殊フォーマットに変換す
ることによって得られる。この電子線描画装置では、必
要に応じてこの図形データを読み出され、制御装置１６
において制御信号に変換される。この制御信号によって
ブランキング電極２、成形偏向器５、主偏向器８及び副
偏向器９が制御され、描画動作が行なわれる。
４、記憶装置１５、制御装置１６及び図形データ用メモ
リ１７が接続している。記憶装置１５には、電子線描画
のための図形データが保存されており、この図形データ
は、計算機１４によって読み出されて図形データ用メモ
リ１７に一時保存される。図形データは、専用ソフトウ
エアによりＣＡＤデータに重なり除去、近接効果補正等
の処理を施し、描画装置用の特殊フォーマットに変換す
ることによって得られる。この電子線描画装置では、必
要に応じてこの図形データを読み出され、制御装置１６
において制御信号に変換される。この制御信号によって
ブランキング電極２、成形偏向器５、主偏向器８及び副
偏向器９が制御され、描画動作が行なわれる。
【０００６】ところで、電子線描画に代表される荷電粒
子線描画においては、一般に、図６(a)に示すように、
描画すべきＬＳＩチップ２１を一定サイズの主偏向領域
（フィールド）２２に分割し、複数のフィールドをつな
ぎ合わせてＬＳＩチップ２１の全体を描画する方法を採
っている。さらにフィールドは、これよりも小さい副偏
向領域（サブフィールド）２３に分割され、１つのフィ
ールド２２は複数のサブフィールド２３から形成されて
いる。各副偏向領域は、１つの主偏向領域をほぼ等間隔
の格子によって区切ったときの各格子内領域に相当する
ものであり、上下左右方向に規則的に配置している。こ
のため、描画パターンの中に、図６(b)に示すように、
サブフィールド境界Ｂ1を跨いでしまうパターン２４が
発生する。パターンの配置とは無関係に副偏向領域が規
則的に配置されるので、副偏向領域の大きさよりも十分
に小さなパターンであっても、サブフィールド境界Ｂ1
を跨ぐことがある。複数のサブフィールド２３に跨った
パターン２４は、サブフィールド境界Ｂ1で分割され、
２つのパターン２４ａと２４ｂとして出力・描画され
る。具体的には描画時にはまず、サブフィールド２３ａ
に属するパターン２４ａを描画し、続いて主偏向器８に
より荷電粒子線を隣接するサブフィールド２３ｂに移動
させ、サブフィールド２３ｂに属するパターン２４ｂを
描画する。
子線描画においては、一般に、図６(a)に示すように、
描画すべきＬＳＩチップ２１を一定サイズの主偏向領域
（フィールド）２２に分割し、複数のフィールドをつな
ぎ合わせてＬＳＩチップ２１の全体を描画する方法を採
っている。さらにフィールドは、これよりも小さい副偏
向領域（サブフィールド）２３に分割され、１つのフィ
ールド２２は複数のサブフィールド２３から形成されて
いる。各副偏向領域は、１つの主偏向領域をほぼ等間隔
の格子によって区切ったときの各格子内領域に相当する
ものであり、上下左右方向に規則的に配置している。こ
のため、描画パターンの中に、図６(b)に示すように、
サブフィールド境界Ｂ1を跨いでしまうパターン２４が
発生する。パターンの配置とは無関係に副偏向領域が規
則的に配置されるので、副偏向領域の大きさよりも十分
に小さなパターンであっても、サブフィールド境界Ｂ1
を跨ぐことがある。複数のサブフィールド２３に跨った
パターン２４は、サブフィールド境界Ｂ1で分割され、
２つのパターン２４ａと２４ｂとして出力・描画され
る。具体的には描画時にはまず、サブフィールド２３ａ
に属するパターン２４ａを描画し、続いて主偏向器８に
より荷電粒子線を隣接するサブフィールド２３ｂに移動
させ、サブフィールド２３ｂに属するパターン２４ｂを
描画する。
【０００７】このようにサブフィールド境界Ｂ1で分割
されたパターンを描画した場合、その間に主偏向器８の
移動動作が入るため、分割されたパターン間の接続精度
が劣化する。また、分割の結果得られた一方のパターン
の長さが短い場合、荷電粒子線の電流密度が十分得られ
ず、描画後のレジストパターンが設計サイズよりも小さ
く形成されてしまう、いわゆる微小ショットの問題が生
じる。０.２５μｍ以下のパターンを必要とするような
先端デバイスでは、このような接続精度、寸法精度の低
下は、配線の断線、ショートを招き、デバイスの歩留ま
り低下を引き起こしてしまう重要な問題である。
されたパターンを描画した場合、その間に主偏向器８の
移動動作が入るため、分割されたパターン間の接続精度
が劣化する。また、分割の結果得られた一方のパターン
の長さが短い場合、荷電粒子線の電流密度が十分得られ
ず、描画後のレジストパターンが設計サイズよりも小さ
く形成されてしまう、いわゆる微小ショットの問題が生
じる。０.２５μｍ以下のパターンを必要とするような
先端デバイスでは、このような接続精度、寸法精度の低
下は、配線の断線、ショートを招き、デバイスの歩留ま
り低下を引き起こしてしまう重要な問題である。
【０００８】そこで、荷電粒子線描画においてこのよう
なサブフィールド境界でのパターン分割を防止する方法
が提案されている。例えば、第１のサブフィールドから
第２のサブフィールドにはみ出しているパターンであっ
ても、サブフィールド境界からのはみ出しの幅が一定の
範囲内のものについては、第１のサブフィールドでの描
画領域を拡大することにより、はみ出している部分につ
いても第１のサブフィールドの描画の際に描画してしま
う方法がある。図７は、このようにサブフィールドでの
描画領域を拡大することによってサブフィールド境界で
のパターン分割を防止できる荷電粒子線描画の手順を示
すフローチャートである。
なサブフィールド境界でのパターン分割を防止する方法
が提案されている。例えば、第１のサブフィールドから
第２のサブフィールドにはみ出しているパターンであっ
ても、サブフィールド境界からのはみ出しの幅が一定の
範囲内のものについては、第１のサブフィールドでの描
画領域を拡大することにより、はみ出している部分につ
いても第１のサブフィールドの描画の際に描画してしま
う方法がある。図７は、このようにサブフィールドでの
描画領域を拡大することによってサブフィールド境界で
のパターン分割を防止できる荷電粒子線描画の手順を示
すフローチャートである。
【０００９】まず、取り込み幅Ｌbを設定し（ステップ
１５１）、次に、パターンのサブフィールド境界からの
はみ出し幅Ｌexを計算し（ステップ１５２）、ＬexがＬ
bより小さいかどうかを判断する（ステップ１５３）。
１５１）、次に、パターンのサブフィールド境界からの
はみ出し幅Ｌexを計算し（ステップ１５２）、ＬexがＬ
bより小さいかどうかを判断する（ステップ１５３）。
【００１０】図８においてケースＡとして示すように、
サブフィールド２３ａにも属するパターン２５のサブフ
ィールド境界Ｂ1から他のサブフィールド２３ｂへの突
き出し量Ｌexが、Ｌex≦Ｌbを満たしていれば、ステッ
プ１５３からステップ１５４に進み、サブフィールド境
界Ｂ1で分割せずにこのパターン２５をサブフィールド
２３ａに所属する長さＬ1の１つのパターン２５として
出力する。これによって、サブフィールド境界Ｂ1での
パターン分割が防止され、接続精度の向上がもたらされ
る。
サブフィールド２３ａにも属するパターン２５のサブフ
ィールド境界Ｂ1から他のサブフィールド２３ｂへの突
き出し量Ｌexが、Ｌex≦Ｌbを満たしていれば、ステッ
プ１５３からステップ１５４に進み、サブフィールド境
界Ｂ1で分割せずにこのパターン２５をサブフィールド
２３ａに所属する長さＬ1の１つのパターン２５として
出力する。これによって、サブフィールド境界Ｂ1での
パターン分割が防止され、接続精度の向上がもたらされ
る。
【００１１】一方、サブフィールド境界Ｂ1からの突き
出し量ＬexがＬex＞Ｌbである場合（図８のケースＢあ
るいはケースＣに示すパターン２６の場合）には、ステ
ップ１５５（ケースＢ）あるいはステップ１５６（ケー
スＣ）に進む。いずれの場合も、長さＬ2のパターン２
６は、２つの図形に分割される。ここではパターン２６
の長さをＬ2とする。
出し量ＬexがＬex＞Ｌbである場合（図８のケースＢあ
るいはケースＣに示すパターン２６の場合）には、ステ
ップ１５５（ケースＢ）あるいはステップ１５６（ケー
スＣ）に進む。いずれの場合も、長さＬ2のパターン２
６は、２つの図形に分割される。ここではパターン２６
の長さをＬ2とする。
【００１２】ケースＢでは、パターン２６は、サブフィ
ールド境界Ｂ1で分割され、長さＬfのパターン２６ａ及
び長さＬexのパターン２６ｂの２図形として出力され
る。Ｌ f＋Ｌex＝Ｌ2である。この場合、上述したように
２つのパターン２６ａ,２６ｂの描画間に主偏向器８の
移動動作が入るため、パターン２６ａとパターン２６ｂ
との接続精度の低下が避けられない。また、ケースＣ
は、サブフィールド境界Ｂ 1から上述の取り込み幅Ｌbだ
け離れた位置Ｂ2で分割した場合であって、パターン２
６は、長さＬf＋Ｌeのパターン２６ｃ及び長さδのパタ
ーン２６ｄの２図形として出力される。この場合、パタ
ーン２６ｄの長さδが小さくなる可能性があり、接続精
度の低下に加えて微小ショットの発生による寸法精度の
低下も懸念される。
ールド境界Ｂ1で分割され、長さＬfのパターン２６ａ及
び長さＬexのパターン２６ｂの２図形として出力され
る。Ｌ f＋Ｌex＝Ｌ2である。この場合、上述したように
２つのパターン２６ａ,２６ｂの描画間に主偏向器８の
移動動作が入るため、パターン２６ａとパターン２６ｂ
との接続精度の低下が避けられない。また、ケースＣ
は、サブフィールド境界Ｂ 1から上述の取り込み幅Ｌbだ
け離れた位置Ｂ2で分割した場合であって、パターン２
６は、長さＬf＋Ｌeのパターン２６ｃ及び長さδのパタ
ーン２６ｄの２図形として出力される。この場合、パタ
ーン２６ｄの長さδが小さくなる可能性があり、接続精
度の低下に加えて微小ショットの発生による寸法精度の
低下も懸念される。
【００１３】さらに、特開平５−２６７１４２号公報に
は、隣接するサブフィールドの領域が相互に一部分が重
なり合うようにし、サブフィールド境界を跨るパターン
がこの重なり合う部分で多重照射されるようにして、接
続精度の向上を図る方法が提案されている。特開平４−
１７６１１４号公報には、サブフィールド境界を跨って
隣接するサブフィールド内にはみ出すパターンについ
て、一方のサブフィールドでの描画時に他方のサブフィ
ールドにもはみ出すように描画し、他方のサブフィール
ドでの描画時に一方のサブフィールドにもはみ出すよう
に描画して、サブフィールド境界近傍部分では多重照射
されるようにし、接続精度の向上を図る方法が提案され
ている。特開平５−２９９３２７号公報には、サブフィ
ールド境界を跨る線幅の細いパターンを検索し、線幅の
細いパターンが所属するサブフィールドを優先的に連続
して描画する方法が提案されている。
は、隣接するサブフィールドの領域が相互に一部分が重
なり合うようにし、サブフィールド境界を跨るパターン
がこの重なり合う部分で多重照射されるようにして、接
続精度の向上を図る方法が提案されている。特開平４−
１７６１１４号公報には、サブフィールド境界を跨って
隣接するサブフィールド内にはみ出すパターンについ
て、一方のサブフィールドでの描画時に他方のサブフィ
ールドにもはみ出すように描画し、他方のサブフィール
ドでの描画時に一方のサブフィールドにもはみ出すよう
に描画して、サブフィールド境界近傍部分では多重照射
されるようにし、接続精度の向上を図る方法が提案され
ている。特開平５−２９９３２７号公報には、サブフィ
ールド境界を跨る線幅の細いパターンを検索し、線幅の
細いパターンが所属するサブフィールドを優先的に連続
して描画する方法が提案されている。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、サブフ
ィールド境界からのはみ出しの幅が一定の範囲（取り込
み幅）内のものについては、サブフィールド境界からは
み出している部分についてもまとめて描画してしまう方
法（図７参照）では、この取り込み幅を超えてはみ出し
ているパターンは分割されてしまい、接続精度の低下や
微小ショットの発生が依然として起こりうるという問題
点がある。特開平４−１７６１１４号公報及び特開平５
−２６７１４２号公報に示された多重露光法では、サブ
フィールド境界を跨いでいるパターンを多重露光するた
め、ショット数の増加を招き、スループットの低下をも
たらすという問題点がある。また、特開平５−２９９３
２７号公報に示される方法には、一度サブフィールド分
割し、サブフィールド間の描画順序を設定した後、境界
に跨るパターンの線幅を検索し、その線幅によって描画
順序を再設定するため、パターンデータの準備に時間が
かかるという問題点がある。
ィールド境界からのはみ出しの幅が一定の範囲（取り込
み幅）内のものについては、サブフィールド境界からは
み出している部分についてもまとめて描画してしまう方
法（図７参照）では、この取り込み幅を超えてはみ出し
ているパターンは分割されてしまい、接続精度の低下や
微小ショットの発生が依然として起こりうるという問題
点がある。特開平４−１７６１１４号公報及び特開平５
−２６７１４２号公報に示された多重露光法では、サブ
フィールド境界を跨いでいるパターンを多重露光するた
め、ショット数の増加を招き、スループットの低下をも
たらすという問題点がある。また、特開平５−２９９３
２７号公報に示される方法には、一度サブフィールド分
割し、サブフィールド間の描画順序を設定した後、境界
に跨るパターンの線幅を検索し、その線幅によって描画
順序を再設定するため、パターンデータの準備に時間が
かかるという問題点がある。
【００１５】本発明の目的は、サブフィールド境界を跨
ることによって切断されることとなるパターンの数を減
少でき、パターンが分割された場合であっても接続精度
が向上し、かつ寸法精度、位置精度が向上した荷電粒子
線描画用のパターンデータ作成方法を提供することにあ
る。
ることによって切断されることとなるパターンの数を減
少でき、パターンが分割された場合であっても接続精度
が向上し、かつ寸法精度、位置精度が向上した荷電粒子
線描画用のパターンデータ作成方法を提供することにあ
る。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、サブフィールド境界に跨るパターンが存在
した場合、取り込み幅を可変としてサブフィールド境界
で分割されるパターン数を減少させることを特徴とす
る。
決するため、サブフィールド境界に跨るパターンが存在
した場合、取り込み幅を可変としてサブフィールド境界
で分割されるパターン数を減少させることを特徴とす
る。
【００１７】すなわち本発明の第１の荷電粒子線描画用
のパターンデータ作成方法は、一定の偏向領域を接続さ
せながら、描画範囲全体を順次描画していく荷電粒子線
描画装置で用いるパターンデータ作成方法において、荷
電粒子線描画装置の最大ショットサイズの範囲内で、偏
向領域境界に跨ったパターンが偏向領域境界で分割され
ることを防止することを特徴とする。具体的にはこのパ
ターンデータ作成方法は、パターンの長さと最大ショッ
トサイズとを比較する工程と、パターンの長さが最大シ
ョットサイズ以下である場合にパターンを１図形として
出力する工程とを含む。
のパターンデータ作成方法は、一定の偏向領域を接続さ
せながら、描画範囲全体を順次描画していく荷電粒子線
描画装置で用いるパターンデータ作成方法において、荷
電粒子線描画装置の最大ショットサイズの範囲内で、偏
向領域境界に跨ったパターンが偏向領域境界で分割され
ることを防止することを特徴とする。具体的にはこのパ
ターンデータ作成方法は、パターンの長さと最大ショッ
トサイズとを比較する工程と、パターンの長さが最大シ
ョットサイズ以下である場合にパターンを１図形として
出力する工程とを含む。
【００１８】また、本発明の第２の荷電粒子線描画用の
パターンデータ作成方法は、一定の偏向領域を接続させ
ながら、描画範囲全体を順次描画していく荷電粒子線描
画装置で用いるパターンデータ作成方法において、パタ
ーンの長さと荷電粒子線描画装置の最大サブフィールド
サイズを比較する工程と、パターンの長さの方が短い場
合に、サブフィールドサイズをパターンの長さに一致さ
せるとともに、サブフィールドの始点をパターンのデー
タの始点と一致させ、パターンを単一のサブフィールド
に所属するパターンとして出力する工程とを含み、最大
サブフィールドサイズの範囲内で、パターンが偏向領域
境界で分割されることを防止する。
パターンデータ作成方法は、一定の偏向領域を接続させ
ながら、描画範囲全体を順次描画していく荷電粒子線描
画装置で用いるパターンデータ作成方法において、パタ
ーンの長さと荷電粒子線描画装置の最大サブフィールド
サイズを比較する工程と、パターンの長さの方が短い場
合に、サブフィールドサイズをパターンの長さに一致さ
せるとともに、サブフィールドの始点をパターンのデー
タの始点と一致させ、パターンを単一のサブフィールド
に所属するパターンとして出力する工程とを含み、最大
サブフィールドサイズの範囲内で、パターンが偏向領域
境界で分割されることを防止する。
【００１９】
【発明の実施の形態】次に、本発明の好ましい実施の形
態について、図面を参照して説明する。
態について、図面を参照して説明する。
【００２０】［第１の実施形態］図１は、本発明の第１
の実施形態のパターンデータ作成方法におけるパターン
データ処理工程を説明するフローチャートである。この
処理工程は、通常の、すなわち等間隔の格子によって区
切られるような副偏向領域を用いた場合にはサブフィー
ルド境界Ｂ1を跨ぐことになるパターンが存在する場合
に、このパターンがサブフィールド境界で分割されるこ
とが防止できるように、パターンデータを作成する処理
である。ここでは、上述の図５に示したものと同じ可変
成形型電子線描画装置の使用を前提として、電子線描画
のためのパターンデータを生成する。
の実施形態のパターンデータ作成方法におけるパターン
データ処理工程を説明するフローチャートである。この
処理工程は、通常の、すなわち等間隔の格子によって区
切られるような副偏向領域を用いた場合にはサブフィー
ルド境界Ｂ1を跨ぐことになるパターンが存在する場合
に、このパターンがサブフィールド境界で分割されるこ
とが防止できるように、パターンデータを作成する処理
である。ここでは、上述の図５に示したものと同じ可変
成形型電子線描画装置の使用を前提として、電子線描画
のためのパターンデータを生成する。
【００２１】まず、図５に示す電子線描画装置におい
て、記憶装置１５に保存されている図形データを計算機
１４によって読み出し、図形データ用メモリ１７に一時
保存する。この一時保存された図形データに対し、図１
に示す処理を実行する。すなわち、通常の副偏向領域
（サブフィールド）への分割を行ったときにサブフィー
ルド境界Ｂ1に跨ることとなるパターンが存在した場
合、そのパターンのパターン長さＬを描画装置の最大シ
ョットサイズＬmaxと比較する（ステップ１０１）。
て、記憶装置１５に保存されている図形データを計算機
１４によって読み出し、図形データ用メモリ１７に一時
保存する。この一時保存された図形データに対し、図１
に示す処理を実行する。すなわち、通常の副偏向領域
（サブフィールド）への分割を行ったときにサブフィー
ルド境界Ｂ1に跨ることとなるパターンが存在した場
合、そのパターンのパターン長さＬを描画装置の最大シ
ョットサイズＬmaxと比較する（ステップ１０１）。
【００２２】図２にケースＡとして示すパターン２５の
ように、パターンの長さＬ1がＬ1≦Ｌmaxである場合、
このパターンは１ショットで描画できるので、サブフィ
ールド２３ａに属する長さＬ1のパターン２５として出
力する（ステップ１０２）。なおこのパターン２５のサ
ブフィールド２３ｂ側へのはみ出し長は、従来の技術
（図８参照）における取り込み幅Ｌb以下である。ま
た、図２のケースＢに示すパターン２６は、パターン長
さＬ2がＬ2≦Ｌmaxであるので、これもケースＡと同様
に、サブフィールド２３ａに属する長さＬ2のパターン
２６として出力される。その結果、パターン２６は１シ
ョットで描画されるのでサブフィールド境界Ｂ1での接
続精度が向上する。このパターン２６は、サブフィール
ド２３ｂ側へのはみ出し長が、従来の技術（図８参照）
における取り込み幅Ｌbより大きく、従来法によって
は、２つの図形（パターン）に分割され、サブフィール
ド境界での接続精度が低下していたパターンである。
ように、パターンの長さＬ1がＬ1≦Ｌmaxである場合、
このパターンは１ショットで描画できるので、サブフィ
ールド２３ａに属する長さＬ1のパターン２５として出
力する（ステップ１０２）。なおこのパターン２５のサ
ブフィールド２３ｂ側へのはみ出し長は、従来の技術
（図８参照）における取り込み幅Ｌb以下である。ま
た、図２のケースＢに示すパターン２６は、パターン長
さＬ2がＬ2≦Ｌmaxであるので、これもケースＡと同様
に、サブフィールド２３ａに属する長さＬ2のパターン
２６として出力される。その結果、パターン２６は１シ
ョットで描画されるのでサブフィールド境界Ｂ1での接
続精度が向上する。このパターン２６は、サブフィール
ド２３ｂ側へのはみ出し長が、従来の技術（図８参照）
における取り込み幅Ｌbより大きく、従来法によって
は、２つの図形（パターン）に分割され、サブフィール
ド境界での接続精度が低下していたパターンである。
【００２３】一方、図２のケースＣに示す長さＬ3（＞
Ｌmax）のパターン２７のように、ステップ１０１にお
いてパターンの長さＬがＬ＞Ｌmaxとなるパターンの場
合、このパターンは１ショットでは描画できないので、
複数の図形に分割する必要がある。そこで、パターン２
７をＬmaxよりも短い長さＬfを持つパターン２７ａと長
さＬf'を持つパターン２７ｂの２つに分割する（ステッ
プ１０３）。そして、パターン２７ａを隣接するサブフ
ィールド２３ｂに所属するパターンとして出力する（ス
テップ１０４）。パターン２７ａとパターン２７ｂは同
一サブフィールド２３ｂに属するパターンであるため、
両図形の描画の間で主偏向器の移動を伴わず、サブフィ
ールド境界での接続精度が向上する。
Ｌmax）のパターン２７のように、ステップ１０１にお
いてパターンの長さＬがＬ＞Ｌmaxとなるパターンの場
合、このパターンは１ショットでは描画できないので、
複数の図形に分割する必要がある。そこで、パターン２
７をＬmaxよりも短い長さＬfを持つパターン２７ａと長
さＬf'を持つパターン２７ｂの２つに分割する（ステッ
プ１０３）。そして、パターン２７ａを隣接するサブフ
ィールド２３ｂに所属するパターンとして出力する（ス
テップ１０４）。パターン２７ａとパターン２７ｂは同
一サブフィールド２３ｂに属するパターンであるため、
両図形の描画の間で主偏向器の移動を伴わず、サブフィ
ールド境界での接続精度が向上する。
【００２４】［第２の実施形態］次に、本発明の第２の
実施形態について説明する。図３は、第２の実施形態の
パターンデータ作成方法におけるパターンデータ処理工
程を示すフローチャートである。ここでも、通常の副偏
向領域を用いた場合にはサブフィールド境界Ｂ1を跨ぐ
ことになるパターンが存在する場合に、このパターンの
サブフィールド境界での分割を防止するようにし、ま
た、上述の図５に示したものと同じ電子線描画装置の使
用を前提として、電子線描画のためのパターンデータを
生成する。
実施形態について説明する。図３は、第２の実施形態の
パターンデータ作成方法におけるパターンデータ処理工
程を示すフローチャートである。ここでも、通常の副偏
向領域を用いた場合にはサブフィールド境界Ｂ1を跨ぐ
ことになるパターンが存在する場合に、このパターンの
サブフィールド境界での分割を防止するようにし、ま
た、上述の図５に示したものと同じ電子線描画装置の使
用を前提として、電子線描画のためのパターンデータを
生成する。
【００２５】まず、図５に示す電子線描画装置におい
て、記憶装置１５に保存されている図形データを計算機
１４によって読み出し、図形データ用メモリ１７に一時
保存する。この一時保存された図形データに対し、図３
に示す処理を実行する。すなわち、通常の副偏向領域
（サブフィールド）への分割を行ったときにサブフィー
ルド境界Ｂ1に跨るパターンが存在した場合、そのパタ
ーンの始点（本実施例ではパターン左下とする）とサイ
ズＬを読み込む（ステップ１１１）。図４に示すパター
ン３８の場合、その始点の位置とサイズＬ4を読み込む
ことになる。
て、記憶装置１５に保存されている図形データを計算機
１４によって読み出し、図形データ用メモリ１７に一時
保存する。この一時保存された図形データに対し、図３
に示す処理を実行する。すなわち、通常の副偏向領域
（サブフィールド）への分割を行ったときにサブフィー
ルド境界Ｂ1に跨るパターンが存在した場合、そのパタ
ーンの始点（本実施例ではパターン左下とする）とサイ
ズＬを読み込む（ステップ１１１）。図４に示すパター
ン３８の場合、その始点の位置とサイズＬ4を読み込む
ことになる。
【００２６】次に、パターンの長さＬが電子線描画装置
の最大サブフィールドサイズＦmaxより大きいかどうか
判断する（ステップ１１２）。図４に示すパターン３８
の場合、パターンの長さＬ4がＬ4≦Ｆmaxであり、この
パターン３８は単一のサブフィールドで描画できるもの
である。このようにＬ≦Ｆmaxである場合には、そのパ
ターンの長さ（図形長さ）Ｌをサブフィールドサイズと
する（ステップ１１３）。図４のパターン３８であれ
ば、サブフィールドサイズをＬ4とする。そして、サブ
フィールドの始点４０をパターン３８の始点と一致させ
て（ステップ１１４）、サブフィールド分割を行う。さ
らにこのとき、近隣パターンで同一サブフィールドに取
り込めるパターン３９（例えば長さＬ5）があればこれ
を取り込み（ステップ１１５）、単一のサブフィールド
２３ｃに所属するパターンとしてこれらを出力する（ス
テップ１１６）。図４に示すパターン３８とパターン３
９は、同一のサブフィールド２３ｃに属するパターンで
あるため、両図形の描画の間で主偏向器の移動を伴わ
ず、サブフィールド境界での接続精度が向上する。
の最大サブフィールドサイズＦmaxより大きいかどうか
判断する（ステップ１１２）。図４に示すパターン３８
の場合、パターンの長さＬ4がＬ4≦Ｆmaxであり、この
パターン３８は単一のサブフィールドで描画できるもの
である。このようにＬ≦Ｆmaxである場合には、そのパ
ターンの長さ（図形長さ）Ｌをサブフィールドサイズと
する（ステップ１１３）。図４のパターン３８であれ
ば、サブフィールドサイズをＬ4とする。そして、サブ
フィールドの始点４０をパターン３８の始点と一致させ
て（ステップ１１４）、サブフィールド分割を行う。さ
らにこのとき、近隣パターンで同一サブフィールドに取
り込めるパターン３９（例えば長さＬ5）があればこれ
を取り込み（ステップ１１５）、単一のサブフィールド
２３ｃに所属するパターンとしてこれらを出力する（ス
テップ１１６）。図４に示すパターン３８とパターン３
９は、同一のサブフィールド２３ｃに属するパターンで
あるため、両図形の描画の間で主偏向器の移動を伴わ
ず、サブフィールド境界での接続精度が向上する。
【００２７】一方、ステップ１１２においてＬ＞Ｆmax
の場合は、最大サブフィールドサイズをサブフィールド
サイズとして（ステップ１１７）、当該パターン（図
形）を分割し（ステップ１１８）、分割されたこれらパ
ターンを複数のサブフィールドに所属する図形として出
力する（ステップ１１９）。
の場合は、最大サブフィールドサイズをサブフィールド
サイズとして（ステップ１１７）、当該パターン（図
形）を分割し（ステップ１１８）、分割されたこれらパ
ターンを複数のサブフィールドに所属する図形として出
力する（ステップ１１９）。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、ほぼ等間
隔の格子として偏向領域を配置した場合には偏向領域境
界を跨ぐこととなるパターンを、分割することなくでき
る限り１図形として出力することにより、偏向領域境界
での接続精度向上、及び微小ショット発生の防止による
寸法精度の向上が得られるという効果がある。また、描
画装置固有の最大ショットサイズよりも長い図形におい
ても、分割後の図形が同一偏向領域に属するので偏向領
域境界での接続精度の向上が得られるという効果があ
る。
隔の格子として偏向領域を配置した場合には偏向領域境
界を跨ぐこととなるパターンを、分割することなくでき
る限り１図形として出力することにより、偏向領域境界
での接続精度向上、及び微小ショット発生の防止による
寸法精度の向上が得られるという効果がある。また、描
画装置固有の最大ショットサイズよりも長い図形におい
ても、分割後の図形が同一偏向領域に属するので偏向領
域境界での接続精度の向上が得られるという効果があ
る。
【００２９】以上、本発明の荷電粒子線描画装置用のパ
ターンデータ作成方法について、電子線描画を行う場合
を例に挙げて説明したが、電子以外の荷電粒子線、例え
ば、イオン線や陽電子線を用いて描画を行う場合にも本
発明を適用できることは言うまでもない。
ターンデータ作成方法について、電子線描画を行う場合
を例に挙げて説明したが、電子以外の荷電粒子線、例え
ば、イオン線や陽電子線を用いて描画を行う場合にも本
発明を適用できることは言うまでもない。
【図１】本発明の第１の実施形態のパターンデータ作成
方法におけるパターンデータ処理工程を説明するフロー
チャートである。
方法におけるパターンデータ処理工程を説明するフロー
チャートである。
【図２】第１の実施形態でのパターンデータの分割を説
明する図である。
明する図である。
【図３】本発明の第２の実施形態のパターンデータ作成
方法におけるパターンデータ処理工程を説明するフロー
チャートである。
方法におけるパターンデータ処理工程を説明するフロー
チャートである。
【図４】第２の実施形態でのパターンデータの分割を説
明する図である。
明する図である。
【図５】可変成形型電子線描画装置の構成の一例を示す
図である。
図である。
【図６】(a)はフィールド及びサブフィールドを説明す
る図、(b)はサブフィールド境界を跨ぐパターンを説明
する図である。
る図、(b)はサブフィールド境界を跨ぐパターンを説明
する図である。
【図７】従来のパターンデータ処理工程を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図８】パターンデータの分割を説明する図である。
１ 電子銃 ２ ブランキング電極 ３ 第１のアパーチャー ３Ａ,６Ａ,６Ｂ 開口部 ４ 成形レンズ ５ 成形偏向器 ６ 第２のアパーチャー ７ 縮小レンズ ８ 主偏向器 ９ 副偏向器 １０ 投影レンズ １１Ａ,１１Ｂ 潜像 １２ 試料台 １３,１７ 図形データ用メモリ １４ 計算機 １５ 記憶装置 １６ 制御装置 ２１ ＬＳＩチップ ２２ フィールド ２３,２３ａ〜２３ｃ サブフィールド ２４,２４ａ,２４ｂ,２５,２６,２６ａ〜２６ｄ 描
画パターン ２７,２７ａ,２７ｂ,３８,３９ 描画パターン ４０ サブフィールド始点 １０１〜１０４,１１１〜１１９,１５１〜１５６ ス
テップ
画パターン ２７,２７ａ,２７ｂ,３８,３９ 描画パターン ４０ サブフィールド始点 １０１〜１０４,１１１〜１１９,１５１〜１５６ ス
テップ
Claims (6)
- 【請求項１】 一定の偏向領域を接続させながら、描画
範囲全体を順次描画していく荷電粒子線描画装置で用い
るパターンデータ作成方法において、 前記荷電粒子線描画装置の最大ショットサイズの範囲内
で、偏向領域境界に跨ったパターンが偏向領域境界で分
割されることを防止することを特徴とするパターンデー
タ作成方法。 - 【請求項２】 前記パターンの長さと前記最大ショット
サイズとを比較する工程と、前記パターンの長さが前記
最大ショットサイズ以下である場合に前記パターンを１
図形として出力する工程とを含む、請求項１に記載のパ
ターンデータ作成方法。 - 【請求項３】 前記パターンの長さと前記最大ショット
サイズとを比較する工程と、前記パターンの長さが前記
最大ショットサイズを上回る場合に前記パターンを前記
最大ショットサイズより短い第１の図形とそれ以外の第
２の図形に分割する工程と、上記第１の図形を隣接する
偏向領域に所属させる工程とを含む、請求項１に記載の
パターンデータ作成方法。 - 【請求項４】 前記荷電粒子線描画装置が、可変成形型
電子線描画装置である請求項１乃至３いずれか１項に記
載のパターンデータ作成方法。 - 【請求項５】 一定の偏向領域を接続させながら、描画
範囲全体を順次描画していく荷電粒子線描画装置で用い
るパターンデータ作成方法において、 パターンの長さと前記荷電粒子線描画装置の最大サブフ
ィールドサイズを比較する工程と、 前記パターンの長さの方が短い場合に、サブフィールド
サイズを前記パターンの長さに一致させるとともに、サ
ブフィールドの始点を前記パターンのデータの始点と一
致させ、前記パターンを単一の前記サブフィールドに所
属するパターンとして出力する工程とを含み、 前記最大サブフィールドサイズの範囲内で、前記パター
ンが偏向領域境界で分割されることを防止することを特
徴とするパターンデータ作成方法。 - 【請求項６】 前記パターンに近接するパターンであっ
て前記単一のサブフィールド内に取り込むことが可能な
ものがあるときには、当該近接するパターンも前記単一
のサブフィールドに所属するパターンとして出力する請
求項５に記載のパターンデータ作成方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09226652A JP3125724B2 (ja) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | 荷電粒子線描画用のパターンデータ作成方法 |
| KR1019980034099A KR100302465B1 (ko) | 1997-08-22 | 1998-08-21 | 작업처리량의희생없이접속정확도를향상시키기위해하전입자선에민감한층의인접영역들에크로스패턴을기록하는방법 |
| US09/138,330 US6066854A (en) | 1997-08-22 | 1998-08-24 | Method of writing cross pattern in adjacent areas of layer sensitive to charged particle beam for improving stitching accuracy without sacrifice of throughput |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09226652A JP3125724B2 (ja) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | 荷電粒子線描画用のパターンデータ作成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1167648A true JPH1167648A (ja) | 1999-03-09 |
| JP3125724B2 JP3125724B2 (ja) | 2001-01-22 |
Family
ID=16848544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09226652A Expired - Fee Related JP3125724B2 (ja) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | 荷電粒子線描画用のパターンデータ作成方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6066854A (ja) |
| JP (1) | JP3125724B2 (ja) |
| KR (1) | KR100302465B1 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6415432B1 (en) | 1999-04-21 | 2002-07-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Lithography pattern data generation method, lithography pattern fabrication method and charged particle lithography system |
| JP2005079115A (ja) * | 2003-08-29 | 2005-03-24 | Semiconductor Leading Edge Technologies Inc | 電子線描画データ作成方法、作成装置及び作成プログラム並びに電子線描画装置 |
| JP2006165267A (ja) * | 2004-12-07 | 2006-06-22 | Toshiba Corp | 荷電ビーム描画データの作成方法、荷電ビーム描画方法および荷電ビーム描画装置 |
| JP2007242823A (ja) * | 2006-03-08 | 2007-09-20 | Nuflare Technology Inc | 荷電粒子線描画データの作成方法 |
| JP2008078556A (ja) * | 2006-09-25 | 2008-04-03 | Fujitsu Ltd | 電子線露光用データ作成方法、電子線露光方法、半導体装置の製造方法及び電子線露光装置 |
| JP2009194285A (ja) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | Fujitsu Microelectronics Ltd | 半導体装置及びフォトマスクの製造方法 |
| JP2011023542A (ja) * | 2009-07-15 | 2011-02-03 | Nuflare Technology Inc | 荷電粒子ビーム描画方法および装置 |
| US7949966B2 (en) | 2007-03-06 | 2011-05-24 | Nuflare Technology, Inc. | Data verification method, charged particle beam writing apparatus, and computer-readable storage medium with program |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6903351B1 (en) * | 1999-09-27 | 2005-06-07 | Hitachi, Ltd. | Charged particle beam irradiation equipment having scanning electromagnet power supplies |
| US6472123B1 (en) | 2000-05-15 | 2002-10-29 | Micron Technology, Inc. | Multiple pass write method and reticle |
| US8745549B2 (en) * | 2012-02-05 | 2014-06-03 | D2S, Inc. | Method and system for forming high precision patterns using charged particle beam lithography |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04176114A (ja) * | 1990-11-08 | 1992-06-23 | Jeol Ltd | ステップアンドリピート方式荷電粒子ビーム描画方法 |
| JP2938627B2 (ja) * | 1991-07-16 | 1999-08-23 | 日新製鋼株式会社 | 測温精度に優れた温度センサーロール |
| US5349197A (en) * | 1991-09-30 | 1994-09-20 | Fujitsu Limited | Method for exposing a pattern on an object by a charged particle beam |
| JP3133139B2 (ja) * | 1992-04-21 | 2001-02-05 | 株式会社日立製作所 | 電子線描画装置 |
| JPH07142352A (ja) * | 1993-11-17 | 1995-06-02 | Nec Corp | 電子ビーム描画装置および電子ビーム描画方法 |
| US5523580A (en) * | 1993-12-23 | 1996-06-04 | International Business Machines Corporation | Reticle having a number of subfields |
| JP3360923B2 (ja) * | 1994-04-14 | 2003-01-07 | 株式会社東芝 | 荷電ビーム抽画方法 |
-
1997
- 1997-08-22 JP JP09226652A patent/JP3125724B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-08-21 KR KR1019980034099A patent/KR100302465B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1998-08-24 US US09/138,330 patent/US6066854A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6415432B1 (en) | 1999-04-21 | 2002-07-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Lithography pattern data generation method, lithography pattern fabrication method and charged particle lithography system |
| JP2005079115A (ja) * | 2003-08-29 | 2005-03-24 | Semiconductor Leading Edge Technologies Inc | 電子線描画データ作成方法、作成装置及び作成プログラム並びに電子線描画装置 |
| JP2006165267A (ja) * | 2004-12-07 | 2006-06-22 | Toshiba Corp | 荷電ビーム描画データの作成方法、荷電ビーム描画方法および荷電ビーム描画装置 |
| JP4649187B2 (ja) * | 2004-12-07 | 2011-03-09 | 株式会社東芝 | 荷電ビーム描画データの作成方法、荷電ビーム描画方法および荷電ビーム描画装置 |
| JP2007242823A (ja) * | 2006-03-08 | 2007-09-20 | Nuflare Technology Inc | 荷電粒子線描画データの作成方法 |
| KR100814219B1 (ko) * | 2006-03-08 | 2008-03-17 | 가부시키가이샤 뉴플레어 테크놀로지 | 하전 입자선 묘화 데이터의 작성 방법 |
| US7504645B2 (en) | 2006-03-08 | 2009-03-17 | Nuflare Technology, Inc. | Method of forming pattern writing data by using charged particle beam |
| JP2008078556A (ja) * | 2006-09-25 | 2008-04-03 | Fujitsu Ltd | 電子線露光用データ作成方法、電子線露光方法、半導体装置の製造方法及び電子線露光装置 |
| US7949966B2 (en) | 2007-03-06 | 2011-05-24 | Nuflare Technology, Inc. | Data verification method, charged particle beam writing apparatus, and computer-readable storage medium with program |
| JP2009194285A (ja) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | Fujitsu Microelectronics Ltd | 半導体装置及びフォトマスクの製造方法 |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100302465B1 (ko) | 2001-11-30 |
| KR19990023793A (ko) | 1999-03-25 |
| JP3125724B2 (ja) | 2001-01-22 |
| US6066854A (en) | 2000-05-23 |
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