JPS6293932A - Correction of irradiating positions ans size of beam in charged beam exposure device - Google Patents

Correction of irradiating positions ans size of beam in charged beam exposure device

Info

Publication number
JPS6293932A
JPS6293932A JP23231285A JP23231285A JPS6293932A JP S6293932 A JPS6293932 A JP S6293932A JP 23231285 A JP23231285 A JP 23231285A JP 23231285 A JP23231285 A JP 23231285A JP S6293932 A JPS6293932 A JP S6293932A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exposure apparatus
data
correction
specified
beam exposure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP23231285A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kiichi Takamoto
喜一 高本
Tsuneo Okubo
恒夫 大久保
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP23231285A priority Critical patent/JPS6293932A/en
Publication of JPS6293932A publication Critical patent/JPS6293932A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To reduce the number of multipliers by a method wherein, when beam irradiating positions X, Y and beam size w, h are specified for correction, higher dimensional function terms such as XY, X<2>... wh, w<2>, etc., in addition to said linear terms are stored to digitally multiply each term for correction. CONSTITUTION:The beam irradiating positions (X, Y) and beam size w, h are specified to picture-draw an electrooptical system after correcting an asymmetrical deflection. A digital circuit to calculate the corrected values X', Y' of main and sub asymmetrical deflections respectively require nine each of multipliers; the data inputted in each multiplier 21-29 are stored in a front stage memory of a digital processing circuit comprising nine each of multipliers and an addition circuit; and correction coefficients A, B, a, b are previously measured to be stored. In such a constitution, the number of multipliers to calculate the correction coordinates (X', Y') amounting to 18 each is a reduced number down to 9/16 of the conventional system cutting down the cost inversely proportionally to the increase in the memory capacity.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業−にの利用分野〕 本発明は、半導体集積回路などの製造に必要な微細パタ
ンを形成する荷電ビーム露光装置におけるビーム照射位
置およびビーム寸法の補正方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method for correcting the beam irradiation position and beam size in a charged beam exposure apparatus that forms fine patterns necessary for manufacturing semiconductor integrated circuits and the like.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

荷電ビームを用いた露光装置には、イオンビーム露光装
置と電子ビーム露光装置がある。ここでは、 ’+’j
i子ビーム露光装置を例にとり、従来の技術を説明する
Exposure apparatuses using charged beams include ion beam exposure apparatuses and electron beam exposure apparatuses. Here, '+'j
The conventional technology will be explained by taking an i-son beam exposure apparatus as an example.

電子ビーム露光装置により試料面上にパタンを露光する
場合、ビーム照射位置を、パタン露光すべき位置に高精
度に位置決めすることが要求される。′電子ビーム露光
装置の構成要素である電子光学系には偏向歪が存在する
ため、この偏向歪を補正する必要がある。従来の偏向歪
補正方法をつぎに説明する。以下に説明する偏向歪補正
方法は。
When exposing a pattern on a sample surface using an electron beam exposure device, it is required to position the beam irradiation position with high precision at the position where the pattern is to be exposed. 'Since deflection distortion exists in the electron optical system, which is a component of an electron beam exposure apparatus, it is necessary to correct this deflection distortion. Next, a conventional deflection distortion correction method will be explained. The deflection distortion correction method will be explained below.

高木ほか、「高精度電子ビーム露光装置−EB55J。Takagi et al., “High-precision electron beam exposure system - EB55J.

研究実用化報告第30巻7号、 p、1833.198
1 ;に記述されている。
Research Practical Report Vol. 30 No. 7, p, 1833.198
1 ; is described in.

高精度電子ビーム露光装置−EB55は、可変成形ビー
ムを採用し、電子ビームを偏向するために。
High-precision electron beam exposure equipment-EB55 adopts a variable shaping beam to deflect the electron beam.

主副2段からなる偏向器を用いている。主偏向フィール
ドの寸法は2.6mm X 2.6mm、副偏向フィー
ルドの寸法は80IIm×80−である。パタン描画す
る場合、まず、主偏向器により、ビーム照射位同が副偏
向フィールドの中心座標に一致するようにする。
A deflector consisting of two main and sub stages is used. The dimensions of the main deflection field are 2.6 mm x 2.6 mm, and the dimensions of the secondary deflection field are 80IIm x 80-. When drawing a pattern, first, the main deflector is used to align the beam irradiation position with the center coordinates of the sub-deflection field.

つぎに、その副偏向フィールド内にパタンを描画する。Next, a pattern is drawn within that sub-deflection field.

この過程を繰返すことにより、各副偏向フィールド内に
パタンを描画していく。ここで、ひとつの主偏向フィー
ルド内にパタンを描画するための描画データの構成を第
5図に示す。ひとつの副偏向フィールド内へパタン描画
するためのデータは、主偏向フィールド座標系で表わし
た副偏向フィールドの中心座標(X、Y)と、副偏向フ
ィールド座標系で表わしたパタンデータ(X+:/+w
、h)とから構成されている。ただし、(X。
By repeating this process, a pattern is drawn in each sub-deflection field. Here, FIG. 5 shows the structure of drawing data for drawing a pattern within one main deflection field. The data for drawing a pattern in one sub-deflection field is the center coordinates (X, Y) of the sub-deflection field expressed in the main deflection field coordinate system, and the pattern data (X+:/ +w
, h). However, (X.

y)は副偏向フィールド座標系で表わした描画パタンの
位置、Wは描画パタンの幅、hは描画パタンの高さであ
る。
y) is the position of the drawing pattern expressed in the sub-deflection field coordinate system, W is the width of the drawing pattern, and h is the height of the drawing pattern.

電子ビーム露光装置の電子光学系には、偏向歪が存在す
るため、パタン描画を行う場合にはこの偏向歪を補正す
る必要がある。偏向歪を補正することによってビーム照
射位置の高精度な位11′を決めができる。2段偏向器
を用いている電子光学系には、主偏向フィールドにおけ
る主偏向歪と、副偏向フィールドにおける副偏向歪とが
ある。主偏向歪は主偏向フィールド座標系で表わした副
偏向フィールドの中心座標(X、Y)を、副偏向歪は副
偏向フィールド座標系で表わした描画パタン位置(x+
 y)を、それぞれ適当な値に変換することにより補正
する。
Since deflection distortion exists in the electron optical system of an electron beam exposure apparatus, it is necessary to correct this deflection distortion when drawing a pattern. By correcting the deflection distortion, the beam irradiation position 11' can be determined with high precision. An electron optical system using a two-stage deflector has a main deflection distortion in the main deflection field and a sub deflection distortion in the sub deflection field. The main deflection distortion is the center coordinates (X, Y) of the sub-deflection field expressed in the main deflection field coordinate system, and the sub-deflection distortion is the drawing pattern position (x+
y) to appropriate values.

主偏向歪を補正するための主偏向歪補正式を(L)式に
示す。補正後のデータを(x′、 y’)として である。ココテ、係数A1.Bi(i二〇〜9)は偏向
歪補正係数であり、主偏向歪を測定した結果から求めら
れる。
The main deflection distortion correction formula for correcting the main deflection distortion is shown in equation (L). The corrected data is (x', y'). Cocote, coefficient A1. Bi (i20-9) is a deflection distortion correction coefficient, which is obtained from the results of measuring the main deflection distortion.

副偏向歪を補正するための副偏向歪補正式を(2)式に
示す。補正後のデータを(x’+y’)として である。ここで、係数air bi (i=o〜3)は
副偏向歪補正係数であり、副偏向歪を測定した結果から
求められる。
A sub-deflection distortion correction formula for correcting the sub-deflection distortion is shown in equation (2). The corrected data is (x'+y'). Here, the coefficient air bi (i=o~3) is a sub-deflection distortion correction coefficient, and is obtained from the result of measuring the sub-deflection distortion.

可変成形ビームの場合、ビーム寸法に関する入力データ
w、hと、実際に得られるビーム寸法とが正確に一致す
るように調整することが困難である。、:のため、入力
データを補正することにより。
In the case of a variable shaped beam, it is difficult to adjust the input data w, h regarding the beam dimensions so that they exactly match the actually obtained beam dimensions. , : by correcting the input data.

入力データと実際に得られるビーム寸法が一致するよう
にする。ビーム寸法補正式を(3)式に示す。補正後の
データをW’l h’としてである。ここで、係数ei
+ f; (i=o 〜3)はビーム寸法補正係数であ
り、入力データと実8111値との差からそれぞれ求め
られる。
Ensure that the input data matches the actual beam dimensions. The beam size correction formula is shown in equation (3). The corrected data is defined as W'l h'. Here, the coefficient ei
+f; (i=o~3) is a beam size correction coefficient, which is obtained from the difference between the input data and the actual 8111 value.

電子ビーム露光装置においては、高速にパタン描画を実
行するため2式(1)、(2)、(3)の演算をディジ
タル回路によって行う。式(1)のX′を求めるための
ディジタル回路の構成を第6図に示す。Y′を求めるデ
ィジタル回路の構成も同様である。X′を得るために1
6個の乗算器を用いている。Y′を求める回路も含める
と1式(1)の演算のために32個の乗算器を用いてい
る。式(2)のX′を求めるディジタル回路を第7図に
示す。y′を求めるディジタル回路の構成も同様である
。X′を得るために4個の乗算器を用いている。y′を
求める回路も含めると9式(2)の演算のために8個の
乗算器を用いている。式(3)の演算は7式(2)の場
合と同じ構成のディジタル回路で行う。ところで1式(
1)の演算に用いる乗算器には、高ビットのものが用い
られる。式(2)および式(3)の演算に用いる乗算器
には。
In an electron beam exposure apparatus, the calculations of equations (1), (2), and (3) are performed by a digital circuit in order to draw a pattern at high speed. FIG. 6 shows the configuration of a digital circuit for determining X' in equation (1). The configuration of the digital circuit for determining Y' is also similar. 1 to obtain X'
Six multipliers are used. Including the circuit for calculating Y', 32 multipliers are used to calculate equation (1). FIG. 7 shows a digital circuit for determining X' in equation (2). The configuration of the digital circuit for determining y' is also similar. Four multipliers are used to obtain X'. Including the circuit for calculating y', eight multipliers are used to calculate Equation 9 (2). The calculation of equation (3) is performed by a digital circuit having the same configuration as that of equation (2). By the way, type 1 (
A high-bit multiplier is used for the operation in 1). For the multiplier used to calculate equations (2) and (3).

低ビットであるが演算速度の速いものが用いられる。A method with low bits but high calculation speed is used.

〔発明が解決しようとする問題点3 以上説明した偏向歪補正演算用のディジタル回路は、一
本の電子ビームを用いる電子ビーム露光装置に適用され
ている。ところで、複数本の電子ビームを同時に発生し
制御する′電子ビーム露光装置においては、各電子ビー
ムにおける偏向歪が異なっているため、各々の電子ビー
ムの偏向歪を個別に補正する必要がある。このため、従
来の偏向歪補正演算用ディジタル回路を複数本の電子ビ
ームを用いる装置に適用すると2乗算器の数が膨大とな
り、この回路を製造するためのコストが膨大となると共
に2回路規模の大形化に伴ってトータル露光時間も大と
なる。このため、″I!i数本の電子ビームを用いる電
子ビーム露光装置においては特に、ディジタル回路の規
模を縮小することが、製造コス1−を低減し、トータル
露光時間を短縮する上で重要となる。
[Problem 3 to be Solved by the Invention The digital circuit for calculating deflection distortion correction described above is applied to an electron beam exposure apparatus that uses a single electron beam. By the way, in an electron beam exposure apparatus that simultaneously generates and controls a plurality of electron beams, each electron beam has a different deflection distortion, so it is necessary to correct the deflection distortion of each electron beam individually. For this reason, when a conventional digital circuit for calculating deflection distortion correction is applied to a device that uses multiple electron beams, the number of squaring multipliers becomes enormous, the cost to manufacture this circuit becomes enormous, and the scale of two circuits increases. As the size increases, the total exposure time also increases. Therefore, especially in electron beam exposure systems that use several electron beams, it is important to reduce the scale of the digital circuit in order to reduce manufacturing costs and shorten the total exposure time. Become.

本発明は、偏向歪補正のためのディジタル回路の規模を
縮小することのできる。荷電ビーム露光袋「tにおける
ビーム照射位置およびビーム寸法の補正方法を提供する
ことを目的とする。
The present invention can reduce the scale of a digital circuit for correcting deflection distortion. The present invention aims to provide a method for correcting the beam irradiation position and beam size in a charged beam exposure bag "t".

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明では、上記目的を達成するために、ビーム照射位
置X、Yおよびビーム寸法w、hを指定されて補正する
補正式に、X、Yあるいはw、 hの1次関数項の他に
さらに高次関数項、X、Y。
In the present invention, in order to achieve the above object, in addition to the linear function term of X, Y or w, h, the correction formula for correcting the specified beam irradiation position X, Y and beam dimensions w, h is added. Higher order function terms, X, Y.

x2.・・・あるいはwh、w”・・・等を含む補正式
を用いる場合に、これらの高次関数項をもあらかじめ人
力データとしてメモリ装置に記憶させておき。
x2. . . . or when using a correction formula including wh, w”, etc., these higher-order function terms are also stored in advance in the memory device as human data.

この入力データを入力に受けて補正式の各項をディジタ
ル乗算回路で演算して求め、この演算結果を加算して補
正ずみのビーム照射位置、ビーム寸法を得る方法とする
にある。
The method is to receive this input data, calculate each term of the correction equation using a digital multiplication circuit, and add the calculation results to obtain the corrected beam irradiation position and beam size.

〔作用〕[Effect]

高次関数項xy、x”、・・・あるいはwh、w2・・
・等も入力データとしてメモリ装置に記憶させているこ
とにより、これらの高次関数項をもディジタル乗算器で
乗算して求めていた従来装置に比較して、ディジタル乗
算器の個数を減少させることができ、装置コストの低減
と、トータル露光時間の減縮とが実現可能となる。
Higher-order function terms xy, x”, ... or wh, w2...
- etc. are stored in the memory device as input data, thereby reducing the number of digital multipliers compared to conventional devices that calculate these higher-order function terms by multiplying them using digital multipliers. This makes it possible to reduce device costs and shorten the total exposure time.

〔実施例〕〔Example〕

本発明の実施例である電子ビーム露光装置は。 An electron beam exposure apparatus is an embodiment of the present invention.

従来の技術において説明した装置と同様に可変成形ビー
ムを用い、を副2段の偏向器を有している。
Similar to the devices described in the prior art, it uses a variable shaped beam and has two sub-stages of deflectors.

本発明の第1の実施例について説明する。A first embodiment of the present invention will be described.

本実施例におけるパタン描画データの構成を第1図に示
す。副偏向フィールド中心座標(x、y)を補正するた
めの入力データとして、X、Yだけでなく、X2.XY
、Y”、X3.X2Y、X、Y2゜Ylをもっている。
FIG. 1 shows the structure of pattern drawing data in this embodiment. As input data for correcting the sub-deflection field center coordinates (x, y), not only X, Y but also X2 . XY
,Y”,X3.X2Y,X,Y2゜Yl.

主偏向歪の補正、副偏向器の補正は、従来の技術で示し
た式(1)6式(2)により行う。主偏向歪補正におい
て X rを演算するための2本実施例によるディジタ
ル回路の構成を第2図に示す。乗算器の数は9個である
Correction of the main deflection distortion and correction of the sub-deflector are performed using equations (1), 6, and (2) shown in the prior art. FIG. 2 shows the configuration of a digital circuit according to two embodiments for calculating Xr in main deflection distortion correction. The number of multipliers is nine.

Y′を演算するためのディジタル回路の構成も同様であ
る。第2図において、各乗算器21〜2!3のそ才しぞ
れに入力される人力データは、9個の乗算器21〜29
と1個の加算回路30とで構成されるディジタル演算回
路の前段に設けられているデータ入力装置内のメモリ装
置に記憶される。これらの入力データのうち、X、Yは
設定された中心座標で決まる値、x2.xy、・・・等
の2次以上の高次で表わされるデータは、データ入力装
置に設定されたX、Yを基にデータ入力装置内でそれぞ
れ演算されて、データ入力装置内のメモリ装置に記憶さ
れるもの、A、〜A、は、前述のように測定により決ま
る係数で、設定によりデータ入力装置内のメモリ装置に
記憶されるものである。本実施例によれば2式(1)を
演算するためのディジタル回路における乗算器の数は1
8個であり、従来の技術による場合の9/16である。
The configuration of the digital circuit for calculating Y' is also similar. In FIG. 2, the human data input to each of the multipliers 21 to 2!3 is input to each of the nine multipliers 21 to 29.
The data is stored in a memory device in a data input device provided at the front stage of a digital arithmetic circuit composed of an adder circuit 30 and one adder circuit 30. Among these input data, X, Y are values determined by the set center coordinates, x2 . Data expressed in higher order than second order, such as xy, . The items to be stored, A, ~A, are coefficients determined by measurements as described above, and are stored in the memory device in the data input device according to settings. According to this embodiment, the number of multipliers in the digital circuit for calculating equation 2 (1) is 1.
8 pieces, which is 9/16 of the case using the conventional technology.

副偏向器補正およびビーム寸法を補正するためのディジ
タル回路の構成は従来の技術で説明した構成と同じであ
る。
The configuration of the digital circuit for sub-deflector correction and beam size correction is the same as that described in the prior art.

ここで9式(1)の主偏向歪補正係数A0〜Ag1B、
、〜Bqの一実側結果例を表1に示す。A3〜A。
Here, the main deflection distortion correction coefficients A0 to Ag1B of Equation 9 (1),
, ~Bq are shown in Table 1. A3~A.

およびB3〜B、は10−1のオーダ、AG−A、およ
びB、 〜B、l:i、lo””(7)オー4’?’9
6゜*f:、X、Yの値の最大値は約1250IMであ
る。このことから。
and B3~B, are of the order of 10-1, AG-A, and B, ~B, l:i, lo"" (7) O4'? '9
The maximum value of 6°*f:, X, and Y is approximately 1250 IM. From this.

式(1)の右辺の各項がX′、Y’の演算精度に影響す
ル大きさを求メルト、 X2. XY、 Y”、 X’
Find the magnitude of the influence of each term on the right side of equation (1) on the calculation accuracy of X' and Y', X2. XY, Y", X'
.

わかる。このため第1図に示した本実施例で用いるパタ
ン描画データにおいて、X”、XY、Y2゜X′、X”
Y、XY”、Y3を表すビット数i:j、、X。
Recognize. Therefore, in the pattern drawing data used in this embodiment shown in FIG.
Y, XY'', number of bits representing Y3: j, ,X.

Yを表わすビット数と同じとしている。It is assumed that the number of bits representing Y is the same.

表1− 偏向歪補正係数 本実施例では9乗算器の個数が従来の場合の9/16に
なるかわりに、入力データを記憶するメモリ装置のメモ
リ容量を増加する必要がある。ところで、従来の技術で
説明した電子ビーム露光装置EB−55の場合、入力デ
ータのメモリ容量は512kW X 2 (W :ワー
ド=16ビツト)である。こレニ対し9本実施例ではx
”、xy、y′、x’。
Table 1 - Deflection distortion correction coefficient In this embodiment, the number of 9 multipliers is reduced to 9/16 of the conventional case, but it is necessary to increase the memory capacity of the memory device that stores input data. Incidentally, in the case of the electron beam exposure apparatus EB-55 described in the prior art section, the memory capacity for input data is 512 kW x 2 (W: word=16 bits). For this example, x
”, xy, y′, x′.

X”Y、XY”、Y’をもメモリ装置に記憶することに
なるが、この増加に必要なメモリ容量は10kW程度で
あり、メモリ容量増加による装置製造コストの増大は小
さく9乗算器の個数減少によるコスト低減の効果が大き
い。また、パタン露光の所要時間の比較では、従来のデ
ータ補正の演算回路がシリーズ方式であったのに対し2
本実施例ではパラレル方式であることから、トータルの
パタン露光時間も本実施例によれば大幅に短縮される。
X"Y, XY", and Y' will also be stored in the memory device, but the memory capacity required for this increase is about 10 kW, so the increase in device manufacturing cost due to increased memory capacity is small and the number of 9 multipliers is small. The effect of cost reduction through reduction is significant. In addition, when comparing the time required for pattern exposure, it was found that while the conventional data correction calculation circuit was a series system,
Since this embodiment uses a parallel method, the total pattern exposure time is also significantly shortened according to this embodiment.

つぎに本発明の第2の実施例として、複数本の電子ビー
ムを用い各ビームを同時に制御して、同じパタンを描画
する電子ビーム露光装置に上記第1の実施例を適用する
場合について述べる。この場合は、パタン描画データ・
メモリは、各電子ビームに共通であり、−組でよい。一
方、主偏向歪補正のためには、各ビームごとに別個に主
偏向歪補正回路を用意することが必要となる。電子ビー
ムの本数を20本とすると、主偏向歪補正用ディジタル
回路において、従来技術による乗算器の数が32個X 
20 = 640個電極あるのに対し9本実施例の場合
には18個X 20 == 360個である。このため
、メモリ容量が増大しても、装置全体での製造コストの
低減の効果が顕著になる。さらに9乗算器を多く含む回
路では2回路を製作した場合の回路の大きさが非常に大
きくなるが9本実施例を採用することにより1回路の大
きさを小さくでき、また。
Next, as a second embodiment of the present invention, a case will be described in which the first embodiment is applied to an electron beam exposure apparatus that uses a plurality of electron beams and simultaneously controls each beam to draw the same pattern. In this case, the pattern drawing data
The memory is common to each electron beam, and may be a set of -. On the other hand, in order to correct main deflection distortion, it is necessary to separately prepare a main deflection distortion correction circuit for each beam. Assuming that the number of electron beams is 20, the number of multipliers according to the prior art in the main deflection distortion correction digital circuit is 32 x
While there are 20 = 640 electrodes, in the case of the nine embodiments, the number is 18 x 20 == 360. Therefore, even if the memory capacity increases, the effect of reducing the manufacturing cost of the entire device becomes significant. Furthermore, in a circuit including a large number of 9 multipliers, the size of the circuit would be extremely large if two circuits were manufactured, but by adopting this embodiment, the size of one circuit can be reduced.

トータルの露光時間を短縮できる効果がある。This has the effect of shortening the total exposure time.

つぎに、第3の実施例について説明する。本実施例の電
子ビーム露光装置は、従来の技術において説明した装置
と同様に可変成形ビームを用い。
Next, a third example will be described. The electron beam exposure apparatus of this embodiment uses a variable shaped beam like the apparatus described in the prior art.

主副2段の偏向器を有している。本実施例におけるパタ
ン描画データの構成を第3図に示す。第1の実施例の場
合と同様に、副偏向フィールド中心座標に関するデータ
として、X、Yの他に、x2゜XY、Y2.X3.X2
Y、XY”、Y’をもッテイる。本実施例では、パタン
データとして+X+yyw、hの代わりにX、y、xy
、w、h、whをもっている。
It has two main and sub-stage deflectors. FIG. 3 shows the structure of pattern drawing data in this embodiment. As in the case of the first embodiment, data regarding the center coordinates of the sub-deflection field includes, in addition to X and Y, x2°XY, Y2 . X3. X2
In this example, instead of +X+yyw, h, the pattern data includes
, w, h, wh.

主偏向歪の補正、副偏向歪の補正は従来の技術で示した
式(1)9式(2)により行う。主偏向歪補正用ディジ
タル回路の構成は、第1の実施例と同じである。副偏向
歪補正において、x′を演算するための2本実施例によ
るディジタル回路の構成を第4図に示す。乗算器の数は
3個である。
Correction of the main deflection distortion and correction of the sub-deflection distortion are performed using equations (1) and 9 (2) shown in the prior art. The configuration of the main deflection distortion correction digital circuit is the same as in the first embodiment. FIG. 4 shows the configuration of a digital circuit according to two embodiments for calculating x' in the sub-deflection distortion correction. The number of multipliers is three.

y′を演算するためのディジタル回路の構成も同様であ
る。本実施例によれば1式(2)を演算するためのディ
ジタル回路における乗算器の数は6個であり、従来の技
術による場合の3/4である。
The configuration of the digital circuit for calculating y' is also similar. According to this embodiment, the number of multipliers in the digital circuit for calculating Equation 1 (2) is 6, which is 3/4 of that in the case of the conventional technique.

式(3)を演算するためのディジタル回路は2式(2)
を演算するディジタル回路と同じ構成であり2乗算器の
数は6個で、従来の技術による場合の3/4である。
The digital circuit for calculating equation (3) is 2 equations (2)
It has the same configuration as a digital circuit that calculates , and the number of square multipliers is 6, which is 3/4 of that in the case of the conventional technology.

ここで、第1の実施例と同様に、X”、XY。Here, as in the first embodiment, X'', XY.

Y”、 X3. X”Y、 XY2. Y3のそれぞれ
を表わすビット数は、XあるいはYを表わすビット数と
同程度でよい。同様な理由により+X”!およびwhを
表わすビット数は+ xe yHW Hhを表わすビッ
ト数と同じとすることができる。本実施例では、一本の
電子ビームを用いる装置に対して説明した。この場合2
乗算器の数の和を比較すると。
Y", X3. X"Y, XY2. The number of bits representing each of Y3 may be approximately the same as the number of bits representing X or Y. For the same reason, the number of bits representing +X"! and wh can be the same as the number of bits representing + Case 2
If we compare the sum of the number of multipliers.

従来の技術では48個であるのに対して2本実施例では
30個である。本実施例では、パタン描画のデータが従
来の技術の場合より増大する。これに伴って、データ入
力装置内のメモリ装置におけるメモリ容量を、従来の装
置よりも増大させることが必要になる。本実施例ではメ
モリ容量が従来技術の場合の約1.5倍になる。電子ビ
ーム露光装置のコストを考えた場合、メモリ容量の増大
に必要なコストと1乗算器の減少によるコストの低減と
の比較になる。
In the conventional technique, the number is 48, but in this embodiment, the number is 30. In this embodiment, the data for pattern drawing is larger than that in the conventional technique. Accordingly, it is necessary to increase the memory capacity of the memory device in the data input device compared to conventional devices. In this embodiment, the memory capacity is approximately 1.5 times that of the prior art. When considering the cost of an electron beam exposure apparatus, the cost required for increasing the memory capacity is compared with the cost reduction due to the reduction in the number of multipliers.

第4の実施例として、複数本の電子ビームを用いる電子
ビーム露光装置に第3の実施例を適用する場合について
述べる。この場合は、パタン描画データは各電子ビーム
に共通であり、−組でよい。
As a fourth embodiment, a case where the third embodiment is applied to an electron beam exposure apparatus using a plurality of electron beams will be described. In this case, the pattern drawing data is common to each electron beam, and may be a - set.

一方、主偏向歪補正、副偏向歪補正、ビーム寸法補正の
ためには、それぞれの電子ビームについて個別の補正回
路を用意することが必要になる。電子ビームの本数を2
0とすると、従来の技術による乗算器の数が48個X2
0=960個であるのに対し。
On the other hand, for main deflection distortion correction, sub deflection distortion correction, and beam size correction, it is necessary to prepare individual correction circuits for each electron beam. The number of electron beams is 2
0, the number of multipliers according to the conventional technology is 48×2
Whereas 0=960 pieces.

本実施例の場合には30個x20=600個である。こ
のため、メモリ容量が増大しても、装置全体での製造コ
ストの低減が顕著になる。さらに、第2の実施例の場合
と同じ理由により9本実施例を適用することにより2回
路の大きさを小さくでき、また、トータルの露光時間を
短縮できる効果がある。
In the case of this embodiment, the number is 30×20=600. Therefore, even if the memory capacity increases, the manufacturing cost of the entire device is significantly reduced. Further, for the same reason as the second embodiment, by applying this embodiment, the size of the two circuits can be reduced, and the total exposure time can be shortened.

以上の説明では、パタン描画データとして、x。In the above explanation, x is used as pattern drawing data.

Yの他に、X、”、X、Y、Y”、X3.X2Y、XY
”。
In addition to Y, X, ", X, Y, Y", X3. X2Y, XY
”.

Y3をもつようにしたが、x”、xy、y2あるいはx
−2、Y 2あるいはx 3 、 y 3あるいはXY
をもつようにしてもよい。このように、x、yの他にパ
タン描画データに含めるデータとして種々考えられる。
Y3, but x'', xy, y2 or x
-2, Y 2 or x 3, y 3 or XY
It may be possible to have In this way, in addition to x and y, various data can be considered to be included in the pattern drawing data.

また、主偏向歪補正式として式(1)を用いたが、X、
Yの4次以」二の項を含む補正式も考えられる。この場
合には、パタン描画データにこの4次以上の項に相当す
る値をもたせることで。
In addition, although equation (1) was used as the main deflection distortion correction equation,
A correction formula including a term of the fourth or higher order of Y is also conceivable. In this case, by giving the pattern drawing data a value corresponding to this fourth or higher order term.

補正演算用ディジタル回路の規模を縮小できる。The scale of the digital circuit for correction calculation can be reduced.

第3の実施例において、パタンデータをX r 3’ 
+xy+ w、h、whとしたが、副偏向歪補正式やビ
ーム寸法補正式としてr X21 y2. W′、 h
’あるいはこれらのさらに高次な項を含む式を用いる場
合には、それらの項に相当するデータをパタンデータに
含めることもできる。さらに、X2゜XY、Y2.X′
、X2Y、XY′、Ylのそれぞれを表わすビット数は
、XあるいはYのそれと同じとしたが、これらのビット
数が一致することは必ずしも必要ではない。このことは
+ X! y! Xylw、h、whについても同様で
ある。さらに9以上の説明は、主副2段偏向器を有する
電子ビーム露光装置について行ったが、1段の偏向器だ
けでビームを制御する電子ビーム露光装置にも本発明を
適用できる。この場合、パタンの位置データとして+X
+ yの他にx”、xy、y”などをもたせるようにす
ればよい。以上の説明は、電子ビーム露光装置を対象と
して行ったが、イオンビームを用いる露光装置にも本発
明を適用できることはあきらかである。
In the third embodiment, the pattern data is
+xy+ w, h, wh, but r X21 y2. W', h
'Or when using an expression that includes these higher-order terms, data corresponding to these terms can also be included in the pattern data. Furthermore, X2°XY, Y2. X′
, X2Y, XY', and Yl are the same as that of X or Y, but it is not necessarily necessary that these bit numbers match. This is +X! Y! The same applies to Xylw, h, and wh. Furthermore, although the explanation above has been made regarding an electron beam exposure apparatus having a main and sub-stage deflector in two stages, the present invention can also be applied to an electron beam exposure apparatus in which a beam is controlled using only one stage of deflector. In this case, +X as the pattern position data
In addition to +y, x'', xy, y'', etc. may be included. Although the above description has been made with reference to an electron beam exposure apparatus, it is obvious that the present invention can also be applied to an exposure apparatus that uses an ion beam.

以」二の実施例においては、副偏向フィールドの中心座
標(X、Y)を用いる補正として2式(1)で表わされ
る主偏向歪をとりあげた。動的焦点補正において、焦点
補正用レンズへの入力信号をX。
In the second embodiment, the main deflection distortion expressed by Equation 2 (1) was taken up as correction using the center coordinates (X, Y) of the sub-deflection field. In dynamic focus correction, the input signal to the focus correction lens is X.

Yの関数として求める場合、あるいは9式(2)のよう
な副偏向歪補正式の補正係数をX、Yの関数として求め
る場合、などにおいて、これらの関数の演算はディジタ
ル回路を用いて実行されるが。
When calculating the correction coefficient of the sub-deflection distortion correction formula such as Equation 9 (2) as a function of Y, calculations of these functions are performed using digital circuits. Ruga.

このような場合にも本発明を適用できる。The present invention can also be applied to such cases.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように2本発明によれば、荷電ビーム露光
装置において、ビーム照射位置の座標値X、Yやビーム
寸法の幅W、高さhを指定してパタン描画する際に、偏
向器光学系に起因する偏向歪に対して上記ビーム照射位
置X、Yやビーム寸法w、hを補正する補正式に、X、
、Yに関する1次関数項A、X、A2Y、B、X、B、
Yの他に2次以上の高次関数項A、X”、 A、XY、
 A、Y2.  ・・等のうちの少なくとも一つを含む
補正式、あるいはw、hに関する1次関数項a、w、a
、h。
As explained above, according to the second aspect of the present invention, in a charged beam exposure apparatus, when drawing a pattern by specifying the coordinate values X and Y of the beam irradiation position and the width W and height h of the beam dimensions, the deflector optical The correction formula for correcting the beam irradiation positions X, Y and beam dimensions w, h against deflection distortion caused by the system includes X,
, linear function terms A, X, A2Y, B, X, B,
In addition to Y, higher-order function terms of second order or higher A, X'', A, XY,
A, Y2. A correction formula containing at least one of the following, or a linear function term a, w, a regarding w, h
,h.

blw、b、hの他に2次以」二の高次関数項a、wh
、a4W”、a5h””等のうちの少なくとも一つを含
む補正式を用いる場合に、補正係数A z g A 2
1  ・・I all a2+・・・及び指定位置座揺
値X、Y、指定ビーム寸法w、hだけでなく、X。
In addition to blw, b, and h, higher-order function terms a, wh
, a4W'', a5h'', etc., the correction coefficient A z g A 2
1...I all a2+...and specified position rocking values X, Y, specified beam dimensions w, h as well as X.

Y、w、hに関する高次項X 2+ XY、 −、w2
゜wh、・・・等をもあらかじめ入力用データとしてデ
ータ人力′!A置内のメモリ装置に記憶させておいて。
Higher-order term X 2+ XY, −, w2 regarding Y, w, h
゜Wh,..., etc. can also be input using data manually! Store it in the memory device in A.

補正式の各項をディジタル乗算器で演算し、その演算結
果を加算する方法としたことにより、従来技術のこれら
の高次項の演算もディジタル回路で行わせていた方法と
比較して、ビーム照射位置補正あるいはピー15寸法補
正のためのディジタル乗算器の個数を縮小することがで
きる。その結果。
By calculating each term in the correction formula using a digital multiplier and adding the calculation results, beam irradiation can be improved compared to the conventional method in which calculations for these higher-order terms were also performed using digital circuits. The number of digital multipliers for position correction or P15 size correction can be reduced. the result.

ディジタル回路のコストを低減できると共に2回路の大
きさを小さくでき、トータルの露光時間を短縮できると
いう利点がある。特に2本発明を複数本のビームを用い
る荷電ビーム露光装置に適用する場合の、上記各効果は
大きい。
This has the advantage that the cost of the digital circuit can be reduced, the size of the two circuits can be reduced, and the total exposure time can be shortened. In particular, when the present invention is applied to a charged beam exposure apparatus using a plurality of beams, each of the above effects is significant.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の第1の実施例におけるパタン描画デー
タ、第2図は本発明の第1の実施例におけるビーム照射
位置補正用ディジタル回路の例。 第3図は本発明の第3の実施例におけるパタン描画デー
タ、第4図は本発明の第3の実施例における副偏向歪補
正用ディジタル回路の構成、第5図は従来の主副2段偏
向器を有する可変成形ビーム露光装置におけるパタン描
画データ、第6図は従来装置における主偏向歪補正用デ
ィジタル回路の構成、第7図は従来装置における副偏向
歪補正用ディジタル回路の構成、である。 特許出願人 日本電信電話株式会社 代理人弁理士  中 村 純之助 il  図 才2 g !’3図 才5員 1P6  図
FIG. 1 shows pattern drawing data in a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows an example of a digital circuit for beam irradiation position correction in the first embodiment of the present invention. FIG. 3 shows pattern drawing data in the third embodiment of the present invention, FIG. 4 shows the configuration of a sub-deflection distortion correction digital circuit in the third embodiment of the present invention, and FIG. 5 shows a conventional main-sub two-stage structure. Pattern drawing data in a variable shaped beam exposure device having a deflector, FIG. 6 shows the configuration of the main deflection distortion correction digital circuit in the conventional device, and FIG. 7 shows the configuration of the auxiliary deflection distortion correction digital circuit in the conventional device. . Patent Applicant Nippon Telegraph and Telephone Corporation Representative Patent Attorney Junnosuke Nakamura Illustrator 2g! '3 figure 5 members 1P6 figure

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)荷電ビームを偏向制御して試料面上の指定位置に
照射してパタン露光する荷電ビーム露光装置におけるビ
ーム照射位置を偏向用光学系に起因する偏向歪に対して
補正する方法において、(イ)偏向歪補正式として、指
定されたビーム照射位置座標X、Yにそれぞれ歪補正係
数を乗じて得られる1次関数項の他に、k、lを2以上
の整数、m、nを1以上の整数としてX^k、Y^l、
X^mY^nにそれぞれ歪補正係数を乗じて得られる高
次関数項のうちの少なくとも一つを加算してなる偏向歪
補正式を用い、(ロ)上記歪補正係数と、上記指定座標
値X、Yと、このX、Yを基にあらかじめ演算して求め
た上記X^k、Y^l、X^mY^nとを入力データと
してメモリ装置に記憶させ、(ハ)この入力データを入
力に受けて上記偏向歪補正式の各項をそれぞれディジタ
ル乗算回路により演算して求め、(ニ)これらの乗算結
果を加算して指定座標値X、Yに対する補正値X′、Y
′を求め、(ホ)この補正値を偏向器に与えてビーム照
射位置を補正することを特徴とする荷電ビーム露光装置
におけるビーム照射位置の補正方法。
(1) In a method of correcting the beam irradiation position in a charged beam exposure apparatus that performs pattern exposure by controlling the deflection of a charged beam and irradiating it onto a designated position on a sample surface for deflection distortion caused by a deflection optical system, ( b) As a deflection distortion correction formula, in addition to the linear function term obtained by multiplying the specified beam irradiation position coordinates X and Y by respective distortion correction coefficients, k and l are integers of 2 or more, and m and n are 1 The above integers are X^k, Y^l,
Using a deflection distortion correction formula that adds at least one of the higher-order function terms obtained by multiplying X^mY^n by distortion correction coefficients, (b) the above distortion correction coefficients and the above designated coordinate values; X, Y, and the above-mentioned X^k, Y^l, X^mY^n calculated in advance based on these X, Y are stored in the memory device as input data, and (c) this input data is In response to the input, each term of the deflection distortion correction formula is calculated and determined by a digital multiplication circuit, and (d) these multiplication results are added to obtain correction values X', Y for the designated coordinate values X, Y.
A method for correcting a beam irradiation position in a charged beam exposure apparatus, characterized in that: (e) the correction value is given to a deflector to correct the beam irradiation position.
(2)荷電ビームを偏向制御して試料面上の指定位置に
照射してパタン露光する荷電ビーム露光装置が可変成形
ビームを用いる露光装置である場合に指定されたビーム
寸法を補正する方法において、(イ)ビーム寸法補正式
として、指定されたビーム幅wと高さhのそれぞれに補
正係数を乗じて得られる1次関数項の他に、k、lを2
以上の整数、m、nを1以上の整数としてw^k、h^
l、w^mh^nにそれぞれ補正係数を乗じて得られる
高次関数項のうちの少なくとも一つを加算してなる補正
式を用い、(ロ)上記各補正係数と、上記指定ビーム幅
w、ビーム高さhと、このw、hを基にあらかじめ演算
して求めた上記w^k、h^l、w^mh^nとを入力
データとしてメモリ装置に記憶させ、(ハ)この入力デ
ータを入力に受けて上記補正式の各項をそれぞれディジ
タル乗算器により演算して求め、(ニ)これらの乗算結
果を加算して指定寸法w、hに対する補正値w′、h′
を求め、(ホ)この補正値を偏向器に与えてビーム寸法
を補正することを特徴とする荷電ビーム露光装置におけ
るビーム寸法の補正方法。
(2) In a method for correcting a specified beam dimension when a charged beam exposure apparatus that deflects and controls a charged beam to irradiate a specified position on a sample surface to expose a pattern is an exposure apparatus that uses a variable shaped beam, (b) As a beam size correction formula, in addition to the linear function terms obtained by multiplying the specified beam width w and height h by correction coefficients, k and l are
Integers greater than or equal to 1, m and n are integers greater than or equal to 1 w^k, h^
Using a correction formula that adds at least one of the higher-order function terms obtained by multiplying l and w^mh^n by correction coefficients, (b) each of the above correction coefficients and the specified beam width w , beam height h, and the above w^k, h^l, w^mh^n calculated in advance based on w and h are stored in the memory device as input data, and (c) this input Receiving the data as input, calculate each term of the above correction formula using a digital multiplier, and (d) add these multiplication results to obtain correction values w' and h' for the specified dimensions w and h.
and (e) applying this correction value to a deflector to correct the beam size in a charged beam exposure apparatus.
(3)特許請求の範囲第1項において、前記入力データ
X^k、Y^l、X^mY^nおよび入力指定座標デー
タX、Yはいずれもディジタルデータでそれぞれのビッ
ト数がほぼ同じであることを特徴とする荷電ビーム露光
装置におけるビーム照射位置の補正方法。
(3) In claim 1, the input data X^k, Y^l, X^mY^n and input designated coordinate data X, Y are all digital data and have approximately the same number of bits. A method for correcting a beam irradiation position in a charged beam exposure apparatus, characterized in that:
(4)特許請求の範囲第2項において、前記入力データ
w^k、h^l、w^mh^nおよび入力指定寸法デー
タw、hはいずれもディジタルデータでそれぞれのビッ
ト数がほぼ同じであることを特徴とする荷電ビーム露光
装置におけるビーム寸法の補正方法。
(4) In claim 2, the input data w^k, h^l, w^mh^n and the input specified dimension data w, h are all digital data and have approximately the same number of bits. A method for correcting beam dimensions in a charged beam exposure apparatus, characterized in that:
(5)特許請求の範囲第1項において、荷電ビーム露光
装置は主副2段偏向器を有する荷電ビーム露光装置であ
って、ビーム照射位置として指定されるデータX、Yは
、副偏向フィールドの中心座標を表わすデータであるこ
とを特徴とする荷電ビーム露光装置におけるビーム照射
位置の補正方法。
(5) In claim 1, the charged beam exposure apparatus is a charged beam exposure apparatus having a main and sub two-stage deflector, and data X and Y specified as the beam irradiation position are of the sub-deflection field. A method for correcting a beam irradiation position in a charged beam exposure apparatus, characterized in that the data represents center coordinates.
(6)特許請求の範囲第1項において、荷電ビーム露光
装置は主副2段偏向器を有する荷電ビーム露光装置であ
って、ビーム照射位置として指定されるデータX、Yは
、副偏向フィールド内におけるパターンの位置データで
あることを特徴とする荷電ビーム露光装置におけるビー
ム照射位置の補正方法。
(6) In claim 1, the charged beam exposure apparatus is a charged beam exposure apparatus having a main and sub two-stage deflector, and data X and Y specified as the beam irradiation position are within the sub-deflection field. A method for correcting a beam irradiation position in a charged beam exposure apparatus, characterized in that the data is position data of a pattern in a charged beam exposure apparatus.
JP23231285A 1985-10-19 1985-10-19 Correction of irradiating positions ans size of beam in charged beam exposure device Pending JPS6293932A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23231285A JPS6293932A (en) 1985-10-19 1985-10-19 Correction of irradiating positions ans size of beam in charged beam exposure device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23231285A JPS6293932A (en) 1985-10-19 1985-10-19 Correction of irradiating positions ans size of beam in charged beam exposure device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6293932A true JPS6293932A (en) 1987-04-30

Family

ID=16937228

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23231285A Pending JPS6293932A (en) 1985-10-19 1985-10-19 Correction of irradiating positions ans size of beam in charged beam exposure device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6293932A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6477937A (en) * 1987-09-19 1989-03-23 Fujitsu Ltd Electron-beam exposure

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6477937A (en) * 1987-09-19 1989-03-23 Fujitsu Ltd Electron-beam exposure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS61241720A (en) Beam positioner
US10199199B2 (en) Drawing data creation method and charged particle beam drawing apparatus
JPS6293932A (en) Correction of irradiating positions ans size of beam in charged beam exposure device
KR100257640B1 (en) A method of and an apparatus for electron beam exposure
JPH0691005B2 (en) Charged beam drawing method
CA1284237C (en) Electron-beam exposure apparatus
JP3394233B2 (en) Charged particle beam drawing method and apparatus
RU2262747C1 (en) Control device for cathode-ray indicator
JP3518400B2 (en) Electron beam drawing apparatus and drawing method using electron beam
EP0569881A1 (en) Adder
JP3330306B2 (en) Charged beam drawing method
JPH04150211A (en) Graphic equalizer
JP3072564B2 (en) Arbitrary angle figure generation method in charged particle beam exposure method
JPH02102519A (en) Position correcting device of beam lithography device
JP3245201B2 (en) Electron beam exposure system
JPS58154230A (en) Method of electron beam exposure
US5177692A (en) Method and apparatus for processing errors occurring upon division of pattern to be transferred
JPH01321517A (en) Division system and its device
JPS62144323A (en) Charged beam exposure apparatus
JPH01258347A (en) Focusing charged particle beam device
JPH0782988B2 (en) Electron beam exposure system
US20050047668A1 (en) Method and arrangement for signal processing particular image signal processing
JPS6293931A (en) Charged beam exposure device
JPH0332017A (en) Method and apparatus for electron beam lithography
JPH06140309A (en) Method for electron beam expoure