KR20180020084A - 데이터 보정 장치, 묘화 장치, 데이터 보정 방법, 묘화 방법 및 기록 매체에 기록된 프로그램 - Google Patents

Abstract

데이터 보정 장치(21)의 입력 접수부(213)에서는, 설계 데이터가 나타내는 패턴 요소간의 갭 폭과, 에칭 보정으로서 상기 갭 폭을 좁히는 양인 갭 보정량의 관계를 나타내는 에칭 특성의 입력이 받아들여진다. 에칭 특성 수정부(212)에서는, 에칭 특성에 있어서의 각 갭 폭이, 대응하는 갭 보정량보다 커지도록 에칭 특성의 갭 보정량을 수정하고, 수정이 끝난 에칭 특성이 취득된다. 데이터 보정부(217)에서는, 수정이 끝난 에칭 특성에 의거하여, 설계 데이터가 보정된다. 이것에 의해, 대상물 상에 있어서, 이격하여 형성되어야 할 패턴 요소들이, 에칭 보정에 기인하여 결합하는 것을 방지할 수 있다.

Description

데이터 보정 장치, 묘화 장치, 데이터 보정 방법, 묘화 방법 및 기록 매체에 기록된 프로그램{DATA CORRECTING APPARATUS, DRAWING APPARATUS, DATA CORRECTING METHOD, DRAWING METHOD AND PROGRAM RECORDED ON RECORDING MEDIUM}

본 발명은, 대상물 상에 에칭에 의해 형성되는 패턴의 설계 데이터를 보정하는 기술, 및, 대상물 상에 패턴을 묘화하는 기술에 관한 것이다.

종래, 프린트 기판의 제조 공정에서는, 수지 등의 절연성 재료로 형성된 기판에 대해 여러가지 처리가 실시된다. 예를 들어, 기판의 표면 상에 구리 등의 막을 형성하고, 상기 막 상에 레지스트의 패턴을 형성하며, 또한 에칭을 실시함으로써, 기판 상에 배선 패턴이 형성된다. 에칭에서는, 패턴 배치의 조밀 등에 의해, 기판 상에 형성된 패턴의 형상이 설계 데이터와 상이한 경우가 있다.

일본국 특허 제3074675호 공보에서는, 전자선 직묘 장치로 기판 상에 레지스트 패턴을 형성하고, 플라즈마 에칭 장치로 에칭을 행함으로써 패턴을 형성하는 기술이 개시되어 있다. 또, 패턴의 설계 데이터로부터 전자선 직묘용 데이터를 생성하는 처리에, 마이크로 로딩 효과에 의한 에칭 후의 패턴 사이즈의 변화를 보정하는 처리를 포함시키는 것이 제안되어 있다.

일본국 특허 제4274784호 공보에서는, 에칭 후의 기판의 화상 데이터와 설계 데이터를 이용하여, 원하는 에칭 후 기판을 얻기 위해 설계 데이터를 얼마나 보정할 필요가 있는지를 나타내는 리사이징 룰을 생성하는 것이 제안되어 있다.

일본국 특허 공개 2008－134512호 공보에서는, 포토마스크를 제작할 때에, 패턴간의 스페이스(거리)마다, 오버 에칭을 보정하기 위한 보정값을 지정하는 방법이 개시되어 있다. 또, 직선 패턴과 원호 패턴이 대향하는 경우, 상기 대향하는 부위에 더욱 보정을 추가하는 것이 제안되어 있다.

일본국 특허 공개 2013－12562호 공보에서는, 도체 패턴의 설계 데이터로부터 사이드 에칭을 고려하면서 아웃라인 형상(도체 패턴의 외형 형상)을 작성할 때에, 인접하는 아웃라인 형상간의 거리에 의거하여 보정값을 설정하는 기술이 개시되어 있다.

일본국 특허 공개 2016－25295호 공보에서는, 기판의 복수의 기준 위치에 각각 대응하는 복수의 에칭 특성을 준비하고, 기판 상의 각 분할 영역과 복수의 기준 위치의 위치 관계에 의거하여 각 분할 영역의 영역 에칭 특성을 구함으로써, 각 분할 영역에 대응하는 분할 데이터의 에칭 보정을 정밀도 좋게 행하는 수법이 개시되어 있다.

일본국 특허 공개 2016－25295호 공보와 같이, 패턴 요소간의 갭 폭과 보정량의 관계를 나타내는 에칭 특성을 이용하여 설계 데이터의 보정(에칭 보정)을 행하는 경우, 상기 에칭 특성을 미리 취득할 필요가 있다. 에칭 특성의 취득의 일례에서는, 우선, 마스크 패턴인 레지스트 패턴을 형성한 기판이 준비된다. 레지스트 패턴은, 서로 상이한 복수의 갭 폭의 패턴 요소군을 포함한다. 그리고, 상기 기판에 에칭을 실시하여, 형성된 패턴에 있어서의 패턴 요소간의 폭 등이 측정된다. 이것에 의해, 에칭 특성이 취득된다.

그런데, 기판 상에 있어서 작은 갭 폭에 대응하는 부분에서는, 패턴 요소간의 폭을 정확하게 측정할 수 없는 경우가 있다. 이 경우, 에칭 특성에 있어서, 작은 갭 폭에 대응하는 보정량이 존재하지 않게 되기 때문에, 다른 보정량에 의거하여 외삽(外揷)하는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 외삽되는 보정량에 따라서는, 에칭 보정에 의해, 기판 상에 있어서 이격하여 형성되어야 할 패턴 요소들이 결합(유착으로 파악할 수도 있다)해 버린다.

본 발명은, 대상물 상에 에칭에 의해 형성되는 패턴의 설계 데이터를 보정하는 데이터 보정 장치를 위한 것이며, 이격하여 형성되어야 할 패턴 요소들이, 에칭 보정에 기인하여 결합하는 것을 방지하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명에 따르는 데이터 보정 장치는, 대상물 상에 에칭에 의해 형성되는 패턴의 설계 데이터를 기억하는 설계 데이터 기억부와, 상기 설계 데이터가 나타내는 패턴 요소간의 갭 폭과, 에칭 보정으로서 상기 갭 폭을 좁히는 양인 갭 보정량의 관계를 나타내는 에칭 특성의 입력을 받아들이는 입력 접수부와, 상기 에칭 특성에 있어서의 각 갭 폭이, 대응하는 갭 보정량보다 커지도록 상기 에칭 특성의 갭 보정량을 수정하고, 수정이 끝난 에칭 특성을 취득하는 에칭 특성 수정부와, 상기 수정이 끝난 에칭 특성에 의거하여, 상기 설계 데이터를 보정하는 데이터 보정부를 구비한다.

본 발명에 의하면, 대상물 상에 있어서, 이격하여 형성되어야 할 패턴 요소들이, 에칭 보정에 기인하여 결합하는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 하나의 바람직한 형태에서는, 상기 대상물 상에 에칭에 의해 패턴을 형성하는 패턴 형성 시스템에 있어서, 상기 대상물 상에 형성 가능한 레지스트 패턴의 최소의 갭 폭이 최소 설정폭으로서 미리 정해져 있고, 상기 수정이 끝난 에칭 특성에 있어서의 각 갭 폭과, 대응하는 갭 보정량의 차가, 상기 최소 설정폭 이상이다.

본 발명의 다른 바람직한 형태에서는, 상기 에칭 특성에 있어서 상기 에칭 특성 수정부에 의해 갭 보정량이 수정되는 갭 폭의 범위를 수정 범위로 하며, 상기 수정이 끝난 에칭 특성의 상기 수정 범위가, 각 갭 폭과, 대응하는 갭 보정량의 차가 일정한 범위, 또는, 갭 폭의 감소에 따라 상기 차가 점차 감소하는 범위를 포함한다.

본 발명의 또 다른 바람직한 형태에서는, 상기 수정이 끝난 에칭 특성이, 갭 보정량이 0이 되는 갭 폭 미만의 범위에 있어서, 에칭 보정으로서 상기 설계 데이터에 있어서의 갭 폭을 넓히는 갭 보정량을 나타낸다.

본 발명은, 대상물 상에 패턴을 묘화하는 묘화 장치도 위한 것이다. 본 발명에 따르는 묘화 장치는, 상기의 데이터 보정 장치와, 광원과, 상기 데이터 보정 장치에 의해 보정된 설계 데이터에 의거하여 상기 광원으로부터의 광을 변조하는 광변조부와, 상기 광변조부에 의해 변조된 광을 대상물 상에서 주사하는 주사 기구를 구비한다.

본 발명은, 대상물 상에 에칭에 의해 형성되는 패턴의 설계 데이터를 보정하는 데이터 보정 방법, 대상물 상에 패턴을 묘화하는 묘화 방법, 및, 기록 매체에 기록된 프로그램도 위한 것이다.

상기 서술한 목적 및 다른 목적, 특징, 양태 및 이점은, 첨부한 도면을 참조하여 이하에 행하는 이 발명의 상세한 설명에 의해 분명해진다.

도 1은 패턴 형성 시스템의 구성을 도시하는 블럭도이다.
도 2는 묘화 장치의 구성을 도시하는 도이다.
도 3은 데이터 처리 장치의 구성을 도시하는 도이다.
도 4는 데이터 처리 장치의 기능을 도시하는 블럭도이다.
도 5는 묘화 장치에 의한 묘화의 흐름을 도시하는 도이다.
도 6은 테스트 패턴이 묘화된 테스트 기판을 도시하는 도이다.
도 7은 특성 취득용 패턴의 일부를 확대하여 도시하는 도이다.
도 8은 측정 패턴의 일부를 확대하여 도시하는 도이다.
도 9는 에칭 특성을 도시하는 도이다.
도 10은 에칭 특성을 도시하는 도이다.
도 11은 에칭 특성을 도시하는 도이다.
도 12는 에칭 특성의 수정을 설명하기 위한 도이다.
도 13은 수정이 끝난 에칭 특성을 도시하는 도이다.
도 14는 수정이 끝난 에칭 특성을 도시하는 도이다.
도 15는 설계 데이터가 나타내는 설계 패턴을 도시하는 도이다.
도 16은 보정이 끝난 설계 데이터가 나타내는 패턴의 일부를 도시하는 도이다.
도 17은 비교예의 처리에 의해 취득되는 보정이 끝난 설계 데이터가 나타내는 패턴의 일부를 도시하는 도이다.
도 18은 수정이 끝난 에칭 특성을 도시하는 도이다.

도 1은, 본 발명의 하나의 실시 형태에 따르는 패턴 형성 시스템(10)의 구성을 도시하는 블럭도이다. 패턴 형성 시스템(10)은, 기판 상에 배선 패턴 등의 패턴을 에칭에 의해 형성하는 시스템이다. 패턴 형성 시스템(10)은, 묘화 장치(11)와, 현상 장치(12)와, 에칭 장치(13)와, 레지스트 박리 장치(14)를 구비한다. 도 1 중에 파선의 직사각형으로 나타내는 검사 장치(15)에 대해서는, 후술한다.

패턴 형성 시스템(10)에는, 예를 들어 수지 등의 절연성 재료로 형성되는 기판이 반입된다. 기판의 표면에는 구리 등의 도전성 재료의 막(이하, 「도전막」이라고 한다)이 설치되고, 도전막 상에는 감광 재료인 레지스트막이 설치된다. 묘화 장치(11)는, 이른바 직묘 장치이며, 기판 상의 레지스트막에 광을 조사함으로써, 레지스트막에 회로 패턴 등의 화상을 직접적으로 묘화한다. 묘화 장치(11)의 상세에 대해서는 후술한다.

묘화 장치(11)에 의해 패턴이 묘화된 기판은, 현상 장치(12)에 있어서 레지스트막이 현상되고, 기판 상에 레지스트 패턴이 형성된다. 계속해서, 에칭 장치(13)에 있어서, 기판 상의 도전막에 대해 에칭이 실시된다. 기판에 대한 에칭은, 예를 들어, 기판에 대해 에칭액을 부여함으로써 행해지는 웨트 에칭이다. 에칭 장치(13)에서는, 플라즈마 등을 이용한 드라이 에칭 등이 행해져도 된다. 레지스트 박리 장치(14)에서는, 기판 상에 잔존하는 레지스트가 제거된다. 이것에 의해, 기판 상에 도전성 재료의 패턴이 형성된다. 패턴이 형성된 기판은, 예를 들어 프린트 기판의 제조에 이용된다. 또한, 현상, 에칭 및 레지스트 박리는, 1개의 기판 처리 장치에 의해 행해져도 된다.

도 2는, 묘화 장치(11)의 구성을 도시하는 도이다. 묘화 장치(11)는, 데이터 처리 장치(2)와, 노광 장치(3)를 구비한다. 데이터 처리 장치(2)는, 기판(9) 상에 묘화되는 패턴의 설계 데이터를 보정하고, 묘화 데이터를 생성한다. 노광 장치(3)는, 데이터 처리 장치(2)로부터 보내진 묘화 데이터에 의거하여 기판(9)에 대한 묘화(즉, 노광)를 행한다. 데이터 처리 장치(2)와 노광 장치(3)는, 양 장치간의 데이터의 수수가 가능하면, 물리적으로 이격되어 있어도 되고, 물론, 일체적으로 설치되어도 된다.

도 3은, 데이터 처리 장치(2)의 구성을 도시하는 도이다. 데이터 처리 장치(2)는, 각종 연산 처리를 행하는 CPU(201)와, 기본 프로그램을 기억하는 ROM(202)과, 각종 정보를 기억하는 RAM(203)을 포함하는 일반적인 컴퓨터 시스템의 구성으로 되어 있다. 데이터 처리 장치(2)는, 정보 기억을 행하는 고정 디스크(204)와, 화상 등의 각종 정보의 표시를 행하는 디스플레이(205)와, 조작자로부터의 입력을 받아들이는 키보드(206a) 및 마우스(206b)와, 광디스크, 자기 디스크, 광자기 디스크 등의 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체(8)로부터 정보의 판독 및 기입을 행하는 판독/기입 장치(207)와, 묘화 장치(11)의 다른 구성 등과의 사이에서 신호를 송수신하는 통신부(208)를 더욱 포함한다.

데이터 처리 장치(2)에서는, 사전에 판독/기입 장치(207)를 통해, 프로그램 프로덕트인 기록 매체(8)로부터 프로그램(80)이 판독되어 고정 디스크(204)에 기억되어 있다. CPU(201)는, 프로그램(80)에 따라 RAM(203)이나 고정 디스크(204)를 이용하면서 연산 처리를 실행함으로써(즉, 컴퓨터가 프로그램을 실행함으로써), 후술의 기능을 실현한다.

도 4는, 데이터 처리 장치(2)의 기능을 도시하는 블럭도이다. 도 4에서는, 데이터 처리 장치(2)에 접속되는 노광 장치(3)의 구성의 일부(묘화 컨트롤러(31))를 함께 도시한다. 데이터 처리 장치(2)는, 데이터 보정 장치(21)와, 데이터 변환부(22)를 구비한다. 데이터 보정 장치(21)는, 기판(9) 상에 에칭에 의해 형성되는 패턴의 설계 데이터를 보정한다. 데이터 보정 장치(21)는, 설계 데이터 기억부(211)와, 에칭 특성 수정부(212)와, 입력 접수부(213)와, 데이터 보정부(217)를 구비한다. 데이터 변환부(22)에는, 데이터 보정 장치(21)에 의해 보정된 설계 데이터(이하, 「보정이 끝난 설계 데이터」라고 한다)가 입력된다. 보정이 끝난 설계 데이터는, 통상, 폴리곤 등의 벡터 데이터이다. 데이터 변환부(22)는, 벡터 데이터인 보정이 끝난 설계 데이터를 래스터 데이터인 묘화 데이터로 변환한다. 데이터 처리 장치(2)의 기능은 전용인 전기적 회로에 의해 실현되어도 되고, 부분적으로 전용인 전기적 회로가 이용되어도 된다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 노광 장치(3)는, 묘화 컨트롤러(31)와, 스테이지(32)와, 광출사부(33)와, 주사 기구(35)를 구비한다. 묘화 컨트롤러(31)는, 광출사부(33) 및 주사 기구(35)를 제어한다. 스테이지(32)는, 광출사부(33)의 하방에서 기판(9)을 유지한다. 광출사부(33)는, 광원(331)과, 광변조부(332)를 구비한다. 광원(331)은, 광변조부(332)를 향해 레이저광을 출사한다. 광변조부(332)는, 광원(331)으로부터의 광을 변조한다. 광변조부(332)에 의해 변조된 광은, 스테이지(32) 상의 기판(9)에 조사된다. 광변조부(332)로는, 예를 들어, 복수의 광변조 소자가 이차원으로 배열된 DMD(디지털 미러 디바이스) 등이 이용된다. 광변조부(332)는, 복수의 광변조 소자가 일차원으로 배열된 변조기 등이어도 된다.

주사 기구(35)는, 스테이지(32)를 수평 방향으로 이동시킨다. 구체적으로는, 주사 기구(35)에 의해, 스테이지(32)가 주주사 방향, 및, 주주사 방향에 수직인 부주사 방향으로 이동된다. 이것에 의해, 광변조부(332)에 의해 변조된 광이, 기판(9) 상에서 주주사 방향 및 부주사 방향으로 주사된다. 노광 장치(3)에서는, 스테이지(32)를 수평으로 회전시키는 회전 기구가 설치되어도 된다. 또, 광출사부(33)를 상하 방향으로 이동시키는 승강 기구가 설치되어도 된다. 주사 기구(35)는, 광출사부(33)로부터의 광을 기판(9) 상에서 주사할 수 있으면, 반드시 스테이지(32)를 이동시키는 기구일 필요는 없다. 예를 들어, 주사 기구(35)에 의해, 광출사부(33)가 스테이지(32)의 상방에서 주주사 방향 및 부주사 방향으로 이동되어도 된다.

다음에, 도 5를 참조하면서, 묘화 장치(11)에 의한 묘화의 흐름에 대해 설명한다. 우선, 하나의 주면 상에 레지스트막이 형성된 테스트용의 기판(후술의 단계 S16에 있어서의 묘화가 행해지는 기판(9)과 같은 형상 및 크기이며, 이하, 「테스트 기판」이라고 한다)에 대해, 노광 장치(3)에 의해 소정의 테스트 패턴이 묘화된다.

도 6은, 노광 장치(3)에 의해 테스트 패턴(93)이 묘화된 테스트 기판(9a)을 도시하는 도이다. 실제로는, 테스트 기판(9a) 상의 테스트 패턴(93)은, 현상을 행함으로써 레지스트 패턴으로서 시인 가능해진다. 여기에서는, 도 6의 테스트 패턴(93)의 각 패턴 요소의 위치, 형상, 크기가, 테스트 패턴용의 설계 데이터(이하, 「테스트 패턴 데이터」라고 한다)가 나타내는 패턴과 엄밀하게 일치하는 것으로 한다. 즉, 도 6의 테스트 패턴(93)은, 테스트 패턴 데이터가 나타내는 패턴 그 자체이기도 하다. 도 6의 테스트 기판(9a)은 직사각형이고, 도 6에서는, 테스트 기판(9a)에 있어서 서로 직교하는 2개의 변을 따르는 방향을 α 방향 및 β 방향으로서 나타낸다.

테스트 패턴(93)은, 복수의 특성 취득용 패턴(95)을 포함한다. 도 6에서는, 특성 취득용 패턴(95)을 직사각형으로 나타낸다. 각 특성 취득용 패턴(95)은, 현상, 에칭, 레지스트 박리 등의 처리에 의해, 후술의 측정 패턴을 형성하기 위한 묘화 패턴이다. 도 6의 예에서는, 복수의 특성 취득용 패턴(95)은 α 방향 및 β 방향으로 일정한 피치로 배열된다. 각 특성 취득용 패턴(95)이 배치되는 위치(예를 들어, 상기 패턴의 중앙) P를 「대상 위치」라고 부르면, 테스트 기판(9a) 상에는 복수의 대상 위치 P가 설정된다. 테스트 기판(9a) 상의 대상 위치 P의 개수는, 예를 들어, 4개 이상이며, 바람직하게는, 9개 이상이다. 각 특성 취득용 패턴(95)은, 복수의 패턴 요소를 포함한다. 도 6에서 특성 취득용 패턴(95)을 나타내는 직사각형은, 상기 복수의 패턴 요소의 전체를 포함하는 대략 최소의 직사각형이다.

도 7은, 특성 취득용 패턴(95)의 일부를 확대하여 도시하는 도이다. 도 7에 도시하는 예에서는, 특성 취득용 패턴(95)은, 복수의 설계 패턴 요소군(951)을 포함한다. 각 설계 패턴 요소군(951)은, 서로 평행하게 대략 β 방향으로 연장되는 2개의 대략 직선형상의 설계 패턴 요소(952)를 포함한다. 각 설계 패턴 요소군(951)에 있어서의 2개의 설계 패턴 요소(952)간의 갭 폭 G(즉, 2개의 설계 패턴 요소(952)의 길이 방향에 수직인 α 방향에 있어서의 간극의 폭)는, 다른 설계 패턴 요소군(951)에 있어서의 2개의 설계 패턴 요소(952)간의 갭 폭 G와 상이하다. 이하의 설명에서는, 설계 패턴 요소군(951)에 있어서의 갭 폭 G를 「테스트 갭 폭 G」라고 한다.

현상 장치(12)에 의한 테스트 기판(9a)에 대한 현상에 의해, 테스트 패턴(93)을 나타내는 레지스트 패턴이 테스트 기판(9a) 상에 형성된다. 계속해서, 테스트 기판(9a)의 도전막에 대해, 상기 레지스트 패턴을 마스크로서 에칭 장치(13)에 의해 에칭이 행해진다. 그 후, 레지스트 박리 장치(14)에 의해 레지스트 박리가 행해짐으로써, 복수의 특성 취득용 패턴(95)을 나타내는 복수의 측정 패턴이 테스트 기판(9a)의 주면에 형성된다.

도 8은, 특성 취득용 패턴(95)에 대응하는 측정 패턴(96)의 일부를 확대하여 도시하는 도이다. 측정 패턴(96)은, 복수의 설계 패턴 요소군(951)을 각각 나타내는 복수의 실패턴 요소군(953)을 포함한다. 도 8에서는, 1개의 실패턴 요소군(953)을 확대하여 나타낸다. 각 실패턴 요소군(953)은, 2개의 설계 패턴 요소(952)에 대응하는 대략 직선형상의 2개의 실패턴 요소(954)를 포함한다. 실패턴 요소(954)는, 레지스트 패턴에 있어서의 설계 패턴 요소(952)의 부위를 이용하여 에칭에 의해 형성되는 것이다. 도 8에서는, 설계 패턴 요소(952)의 윤곽선을 이점쇄선으로 함께 나타낸다.

여기서, 각 실패턴 요소군(953)에 있어서의 2개의 실패턴 요소(954)간의 간극을 형성하는 각 실패턴 요소(954)의 변(윤곽선의 부위)과, 상기 변에 대응하는 설계 패턴 요소(952)의 변 사이의 거리(상기 간극을 형성하는 윤곽선의 부위에 수직인 방향의 거리)를, 에칭량 E라고 부른다. 에칭량 E는, 상기 2개의 실패턴 요소(954)간의 간극에 있어서의 각 설계 패턴 요소(952)의 변에 대한 실패턴 요소(954)의 변의 이동량(윤곽선의 편측의 가늘어짐량)을 나타낸다. 에칭량 E는, 상기 2개의 실패턴 요소(954)에 대응하는 2개의 설계 패턴 요소(952)간의 테스트 갭 폭 G에 의존하여 변화한다.

본 처리예에서는, 테스트 갭 폭 G와 에칭량 E의 관계가, 도 1의 검사 장치(15)에 의해 취득된다. 구체적으로는, 검사 장치(15)에 있어서 테스트 기판(9a)을 촬상하여 측정 패턴(96)의 촬상 화상이 취득된다. 검사 장치(15)에는, 테스트 패턴 데이터가 입력되어 있고, 촬상 화상과, 테스트 패턴 데이터를 비교함으로써, 각 테스트 갭 폭 G에 대한 에칭량 E가 취득된다.

도 9는, 테스트 갭 폭 G와 에칭량 E의 관계를 나타내는 에칭 특성을 도시하는 도이다. 도 9에서는, 복수의 테스트 갭 폭 G에 있어서의 에칭량 E를 파선으로 연결함으로써 에칭 특성 L0을 나타내고 있다. 에칭 특성 L0에서는, 전체적인 경향으로서 테스트 갭 폭 G가 작아짐에 따라 에칭량 E도 점차 작아진다. 또, 테스트 갭 폭 G가 어느 정도 큰 범위에서는, 에칭량 E는 테스트 갭 폭 G에 대략 정비례하나, 테스트 갭 폭 G가 작아지면, 테스트 갭 폭 G의 감소에 비해 에칭량 E가 급격하게 감소한다. 바꾸어 말하면, 테스트 갭 폭 G가 작아지면, 에칭 특성 L0의 기울기가 커진다. 에칭 특성 L0은, 에칭 커브라고도 불린다. 또한, 바람직한 특성 취득용 패턴(95)에서는, 각 테스트 갭 폭 G의 설계 패턴 요소군(951)이, 3개 이상의 설계 패턴 요소(952)를 포함하고, 에칭 특성을 취득할 때에, 상기 테스트 갭 폭 G에 대해 다수의 에칭량 E의 평균값 등이 산출된다.

후술하는 바와 같이, 에칭 특성은, 기판(9) 상에 형성해야 할 패턴을 나타내는 설계 데이터의 보정(즉, 에칭 보정)에 이용된다. 또, 테스트 기판(9a)의 에칭에서는, 기술한 바와 같이, 테스트 갭 폭 G의 설계 패턴 요소군(951)에 대응하는 레지스트 패턴의 부위를 마스크로서 이용함으로써, 상기 테스트 갭 폭 G에 에칭량 E의 2배(갭 폭의 넓어짐량)를 더한 갭 폭의 실패턴 요소군(953)이 형성된다. 따라서, 본 처리예에서는, 실패턴 요소군(953)의 갭 폭을 목표 갭 폭으로 파악하고, 목표 갭 폭과, 목표 갭 폭에 대응하는 보정량의 관계를 나타내는 에칭 특성 L1(도 9 중에서 실선으로 나타낸다)이 취득된다. 에칭 보정에서는, 목표 갭 폭은, 설계 데이터가 나타내는 설계 패턴 요소간의 갭 폭이다.

에칭 특성 L1은, 에칭 특성 L0을 변환함으로써 취득된다. 구체적으로는, 에칭 특성 L0에 있어서의 각 에칭량 E에 대해, 상기 에칭량 E의 테스트 갭 폭 G에, 상기 에칭량 E의 2배를 더한 값이 목표 갭 폭으로서 대응되고, 횡축에 목표 갭 폭을 나타내는 에칭 특성 L1이 취득된다. 에칭 특성 L1에 있어서의 에칭량(종축의 값)은, 기판(9) 상에 형성되는 실패턴 요소간에 있어서의 갭 폭을 목표 갭 폭으로 하기 위한 보정량이며, 상기 보정량은, 설계 패턴 요소의 편측의 두꺼워짐량, 즉, 목표 갭 폭으로부터의 편측의 가늘어짐량을 나타낸다. 상기 보정량의 2배를 갭 보정량이라고 부르면, 에칭 특성 L0, L1은, 목표 갭 폭과, 에칭 보정으로서 상기 목표 갭 폭을 좁히는 양인 갭 보정량의 관계를 실질적으로 나타낸다고 할 수 있다. 에칭 특성은, 목표 갭 폭과 갭 보정량의 관계를 나타내는 테이블 등이어도 된다.

복수의 특성 취득용 패턴(95)에서는, 테스트 기판(9a) 상에 있어서의 위치(즉, 대상 위치 P)가 상이하기 때문에, 에칭 특성 L1의 형상이나 각 목표 갭 폭에 있어서의 보정량의 크기가 서로 상이하다. 본 처리예에서는, 복수의 특성 취득용 패턴(95)으로부터 복수의 에칭 특성이 각각 취득된다. 바꾸어 말하면, 복수의 대상 위치 P에 대해 개별적으로 에칭 특성이 취득된다. 복수의 특성 취득용 패턴(95)에 있어서, 에칭량 E가 측정되는 테스트 갭 폭 G의 크기나 개수가 달라도 된다.

바람직한 특성 취득용 패턴(95)은, 예를 들어, α 방향으로 평행하게 연장되는 설계 패턴 요소군도 포함하고, 상기와 마찬가지로 하여 에칭 특성이 취득된다. 특성 취득용 패턴(95)은, 직사각형 이외의 여러가지 형상의 패턴 요소 및 여러가지 조합의 패턴 요소군을 포함하고 있어도 된다. 예를 들어, 복수의 원형 패턴 요소가 특성 취득용 패턴(95)에 포함되고, 원형 패턴 요소간의 목표 갭 폭과 보정량의 관계를 나타내는 에칭 특성이 취득되어도 된다. 이러한 에칭 특성이, 원형 패턴 요소의 복수의 직경의 각각에 대해 취득되어도 된다.

각 대상 위치 P에 대한 1개 또는 복수의 에칭 특성은, 검사 장치(15)로부터 통신부(208) 등을 통해 데이터 보정 장치(21)에 입력되고, 입력 접수부(213)에 의해 상기 입력이 받아들여진다. 복수의 대상 위치 P에 대한 복수의 에칭 특성은, 입력 접수부(213)에 기억되고, 후술의 처리를 향해 준비된다(단계 S11). 또한, 검사 장치(15)에 있어서의 테스트 기판(9a)의 측정 결과만이 데이터 보정 장치(21)에 입력되어도 된다. 이 경우, 테스트 패턴 데이터도 데이터 보정 장치(21)에 입력함으로써, 에칭량의 산출, 및, 목표 갭 폭과 보정량의 대응이 데이터 보정 장치(21)에 의해 행해져 에칭 특성이 생성되며, 상기 에칭 특성의 입력이 입력 접수부(213)에서 받아들여진다. 에칭 특성 또는 테스트 기판(9a)의 측정 결과의 입력은, 키보드(206a) 등을 통해 조작자에 의해 행해져도 된다.

여기서, 도 10 및 도 11에 도시하는 에칭 특성 L1a, L1b에서는, 목표 갭 폭이 X0(도 10 및 도 11에서는, 약 40㎛이며, 이하, 「최소 측정 갭 폭」이라고 한다)보다 작은 범위에서는, 보정량이 취득되어 있지 않다. 따라서, 예를 들어, 목표 갭 폭이 20㎛인 경우의 보정량이 불명료하다. 상기 범위에서 보정량이 취득되지 않는 이유로는, 상기 범위에 대응하는 테스트 갭 폭의 범위에서는, 실패턴 요소군(953)이 적절히 형성되지 않거나, 또는, 상기 실패턴 요소군(953)의 갭 폭이, 검사 장치(15)에 있어서의 촬상 화상의 해상도보다 작은 것 등을 들 수 있다. 이하, 목표 갭 폭이 최소 측정 갭 폭 X0보다 작은 범위를 「측정 불능 범위」라고 한다. 복수의 에칭 특성에서는, 측정 불능 범위가 서로 상이해도 된다.

에칭 특성 L1a, L1b에서는, 측정 불능 범위에 있어서의 에칭 보정에 지장이 생긴다. 그래서, 에칭 특성 수정부(212)에서는, 에칭 특성 L1a, L1b가 수정된다. 에칭 특성 L1a, L1b의 수정에서는, 예를 들어, 에칭 특성 L1a, L1b에 있어서, 최소 측정 갭 폭 X0 근방에 있어서의 기울기와 같은 기울기의 연장선 A0a, A0b가, 최소 측정 갭 폭 X0에 있어서의 점을 시작점으로서 측정 불능 범위에서 연장되고, 측정 불능 범위에 있어서의 부분이 외삽된다. 도 10 및 도 11에서는, 연장선 A0a, A0b를 굵은 파선으로 나타내고 있다.

도 11의 에칭 특성 L1b에서는, 연장선 A0b의 기울기가, 도 10의 연장선 A0a에 비해 작아져 있다. 이 원인으로는, 검사 장치(15)에 있어서의 촬상시의 조명 조건, 또는, 기판(9) 상에 잔존하는 쓰레기나 오염 등의 영향에 의해, 에칭량을 안정적으로 측정할 수 없는 것 등을 생각할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 연장선 A0a, A0b의 기울기가 작을수록, 에칭 특성 수정부(212)에 의한 이하의 처리가 중요해진다. 따라서, 이하의 설명에서는, 도 11의 에칭 특성 L1b에 주목한다.

연장선 A0b가 외삽되면, 에칭 특성 수정부(212)에서는, 도 12 중에 일점쇄선으로 나타내는 경계선 A1이 설정된다. 여기서, 보정량을 y로 하고, 목표 갭 폭을 x로 하며, 소정의 양의 설정값을 c로 하며, 경계선 A1은 (x=2y＋c)에 의해 표시된다. 경계선 A1의 의미에 대해서는 후술한다. 계속해서, 경계선 A1보다 상측의 영역 F1(평행 사선을 붙이는 영역 F1)이, 제외 영역으로서 설정된다.

연장선 A0b를 포함하는 에칭 특성 L1b에 있어서, 제외 영역 F1에 포함되는 부분(이하, 「제외 부분」이라고 한다)이 제외되고, 제외 부분이 경계선 A1로 치환된다. 또, 치환된 부분에 있어서, 보정량이 음의 값이 되는 부분도 제외되며, 상기 부분이 (y=0)을 나타내는 선으로 치환된다. 이것에 의해, 도 13에 도시하는 바와 같이, 에칭 특성 L1b의 측정 불능 범위에, 굵은 실선으로 나타내는 보조선 A2b가 추가되고, 에칭 특성 L2b(이하, 「수정이 끝난 에칭 특성 L2b」라고 한다)가 취득된다(단계 S12). 도 13의 예에서는, 보조선 A2b는, 연장선 A0b의 일부, 경계선 A1의 일부, 및, (y=0)를 나타내는 선의 일부를 포함한다. 도 10의 에칭 특성 L1a도, 상기와 같은 처리에 의해 수정되고, 도 14에 도시하는 수정이 끝난 에칭 특성 L2a가 취득된다. 본 처리예에서는, 각 대상 위치 P에 대해 1개 또는 복수의 수정이 끝난 에칭 특성이 취득된다.

기술한 바와 같이, 에칭 특성 수정부(212)에 의한 상기 처리에서는, 연장선 A0a, A0b를 포함하는 에칭 특성 L1a, L1b에 있어서, 경계선 A1보다 상측의 제외 영역 F1에 포함되는 제외 부분이, 제외 영역 F1의 하측의 경계선 A1로 치환된다. 상기 경계선 A1은 (x=2y＋c)로 표시되고, (2y)는, 에칭 보정으로서 목표 갭 폭(x)을 좁히는 양인 갭 보정량에 상당한다. 따라서, 상기 처리에서는, 에칭 특성 L1a, L1b의 제외 부분에 있어서의 각 목표 갭 폭(x)이, 대응하는 갭 보정량(2y) 보다 (2c)만큼 커지도록 에칭 특성 L1a, L1b의 갭 보정량을 수정하고, 수정이 끝난 에칭 특성 L2a, L2b가 취득되어 있다고 할 수 있다. 또한, 복수의 대상 위치 P에 대한 복수의 수정이 끝난 에칭 특성에서는, 대상 위치 P마다 설정값 c가 변경되어도 된다.

계속해서, 묘화 장치(11)에서는, 기판(9) 상에 에칭에 의해 형성될 예정의 패턴의 설계 데이터가, 데이터 보정 장치(21)에 입력되고, 설계 데이터 기억부(211)에 기억됨으로써 준비된다(단계 S13).

도 15는, 설계 데이터가 나타내는 설계 패턴(83)을 도시하는 도이다. 도 15에서는, 설계 패턴(83)이 묘화될 예정의 대략 직사각형의 기판(9)의 외형을 굵은 이점쇄선으로 나타내고 있다. 설계 패턴(83)은, 매트릭스형상으로 배치된(즉, 다면화된) 복수의 피스 패턴(84)을 구비한다. 각 피스 패턴(84)은, 복수의 패턴 요소의 집합이다. 도 15에서는, 피스 패턴(84)을 직사각형으로 나타낸다.

도 15에서 각 피스 패턴(84)을 나타내는 직사각형은, 상기 피스 패턴(84)에 포함되는 복수의 패턴 요소 전체를 둘러싸는 대략 최소의 직사각형이다. 도 15의 예에서는, 이점쇄선으로 나타내는 기판(9)의 직교하는 2개의 변에 대응하는 두 방향(도 15에서는, 도 6 등과 마찬가지로 α 방향 및 β 방향으로서 나타내고 있다)을 따라, 다수의 피스 패턴(84)이 이차원으로 배열된다. 이들 피스 패턴(84)은, 서로 동일한 패턴이다.

설계 패턴(83)은 기판(9) 상에 묘화될 예정의 패턴이기 때문에, 설계 패턴(83)에 있어서도 복수의 대상 위치 P가 설정되어 있다고 파악할 수 있다. 마찬가지로, 기판(9) 상에는, 각 피스 패턴(84)이 묘화될 예정의 위치(이하, 간단히 「피스 패턴(84)의 위치」라고 한다)가 설정되어 있다고 파악할 수 있다.

데이터 보정부(217)에서는, 설계 패턴(83)의 설계 데이터로부터, 복수의 피스 패턴(84)을 각각 나타내는 복수의 분할 데이터(데이터 블록)가 추출된다. 바꾸어 말하면, 설계 패턴(83)의 설계 데이터가, 복수의 피스 패턴(84)을 각각 나타내는 복수의 분할 데이터로 분할된다. 또, 각 분할 데이터가 나타내는 피스 패턴(84)의 위치(예를 들어, 피스 패턴(84)의 중앙)에 대해 가장 가까운 대상 위치 P가 특정된다. 그리고, 상기 대상 위치 P의 수정이 끝난 에칭 특성에 의거하여, 상기 분할 데이터가 보정됨으로써, 각 피스 패턴(84)을 나타내는 보정이 끝난 분할 데이터가 구해진다(단계 S14). 또한, 도 15에서는, 각 대상 위치 P를 가장 가까운 대상 위치 P로 하는 영역을 가는 이점쇄선의 직사각형 B1로 나타내고 있다. 직사각형 B1은 상기 대상 위치 P를 중심으로 하고 있다.

분할 데이터의 보정에서는, 기판(9) 상의 각 피스 패턴(84)의 위치에 있어서, 수정이 끝난 에칭 특성이 나타내는 보정량에 따른 과잉인(즉, 소망량을 초과하는) 에칭이 행해지는 것이 고려된다. 즉, 각 피스 패턴(84)의 위치의 가장 가까운 대상 위치 P의 수정이 끝난 에칭 특성을 참조하여, 에칭 후의 기판(9) 상의 패턴에 있어서의 각 패턴 요소가 원하는 선폭이나 크기로 형성되도록, 각 분할 데이터의 패턴 요소의 선폭을 두껍게 하거나, 패턴 요소를 크게 하는 보정이 행해진다.

여기서, 각 피스 패턴(84)이 묘화되는 기판(9) 상의 영역(피스)을 분할 영역이라고 부르면, 단계 S14에서는, 데이터 보정부(217)에 의해, 우선, 설계 패턴(83)의 설계 데이터가, 기판(9) 상에 설정된 복수의 분할 영역에 각각 대응하는 복수의 분할 데이터로 분할된다. 그리고, 각 분할 데이터가, 상기 분할 데이터에 대응하는 분할 영역의 가장 가까운 대상 위치 P의 수정이 끝난 에칭 특성에 의거하여 보정된다. 이와 같이 하여, 각 분할 데이터에 대한 에칭 보정이 행해짐으로써, 보정이 끝난 분할 데이터가 취득된다.

상기 서술한 바와 같이, 도 15에 도시하는 예에서는, 설계 데이터의 복수의 분할 데이터가 각각 나타내는 분할 패턴, 즉, 피스 패턴(84)은 동일하다. 따라서, 각 대상 위치 P의 수정이 끝난 에칭 특성을 이용하여 취득되는 보정이 끝난 분할 데이터를, 상기 대상 위치 P를 가장 가까운 대상 위치로 하는 다른 분할 영역의 보정이 끝난 분할 데이터로서, 그대로 이용하는 것이 가능하다. 이것에 의해, 분할 데이터에 대한 에칭 보정의 실행 회수가 적어져, 복수의 분할 영역에 각각 대응하는 복수의 보정이 끝난 분할 데이터의 취득(에칭 보정)이 단시간에 완료한다.

데이터 보정부(217)에서는, 상기 서술한 복수의 보정이 끝난 분할 데이터를 모음으로써, 상기 보정이 끝난 설계 데이터가 생성된다. 상기 보정이 끝난 설계 데이터는, 데이터 보정 장치(21)로부터 데이터 변환부(22)로 보내진다. 데이터 변환부(22)에서는, 벡터 데이터인 보정이 끝난 설계 데이터가 래스터 데이터인 묘화 데이터로 변환된다(단계 S15).

상기 묘화 데이터는, 데이터 변환부(22)로부터 노광 장치(3)의 묘화 컨트롤러(31)로 보내진다. 노광 장치(3)에서는, 데이터 처리 장치(2)로부터의 묘화 데이터에 의거하여, 묘화 컨트롤러(31)에 의해 광출사부(33)의 광변조부(332) 및 주사 기구(35)가 제어됨으로써, 기판(9)에 대한 묘화가 행해진다(단계 S16). 그 후, 패턴이 묘화된 기판(9)에 대해, 테스트 기판(9a)과 같은 조건으로, 현상 장치(12)에 의한 현상, 에칭 장치(13)에 의한 에칭, 레지스트 박리 장치(14)에 의한 레지스트 제거가 차례로 행해져, 기판(9) 상에 도전성 재료의 패턴이 형성된다. 상기 패턴은, 각각이 피스 패턴(84)을 나타내는 복수의 독립된 배선 패턴을 포함한다.

패턴 형성 시스템(10)에서는, 레지스트막의 재료, 묘화 장치(11)의 해상도, 현상액의 종류 등에 의존하여, 기판(9) 상에 형성 가능한 레지스트 패턴의 최소의 갭 폭(패턴 요소간의 갭 폭)이 최소 설정폭으로서 정해져 있다. 최소 설정폭은, 예를 들어 20㎛ 이하(1㎛ 이상)이다.

실제로는, 같은 설계 패턴(83)을 묘화 대상으로 하는 복수의 기판(9)에 대해, 같은 보정이 끝난 설계 데이터를 이용하여 묘화가 차례로 행해진다. 또, 설계 패턴이 변경되는, 즉, 새로운 설계 패턴을 묘화 대상으로 할 때에는, 복수의 대상 위치 P의 수정이 끝난 에칭 특성을 그대로 이용하면서, 상기 새로운 설계 패턴을 이용하여 단계 S14가 행해지고, 보정이 끝난 설계 데이터가 생성된다. 그리고, 상기 보정이 끝난 설계 데이터에 의거하여, 기판(9)에 대한 묘화가 행해진다(단계 S15, S16).

도 16은, 수정이 끝난 에칭 특성을 이용하여 보정된 설계 데이터(보정이 끝난 설계 데이터)가 나타내는 패턴의 일부를 도시하는 도이다. 도 16에서는, 보정 전의 설계 데이터가 나타내는 패턴 요소(911)를 파선으로 나타내고, 보정이 끝난 설계 데이터가 나타내는 패턴 요소(912)를 실선으로 나타내고 있다(후술의 도 17에 있어서도 동일).

도 16에서는, 보정 전의 설계 데이터에 있어서, 목표 갭 폭 X1의 간극을 두고 인접하는 2개의 패턴 요소(911)가, 보정이 끝난 설계 데이터에서는, 폭 C1의 간극을 두고 인접하는 2개의 패턴 요소(912)로서 나타난다. 여기에서는, 수정이 끝난 에칭 특성에 있어서, (x=2y＋c)에 의해 표시되는 경계선 A1로 치환된 범위 내에 목표 갭 폭 X1이 포함되기 때문에, 상기 폭 C1은 설정값 c가 된다. 기술한 바와 같이, 에칭 특성의 수정에서는, 경계선 A1보다 상측이 제외 영역 F1이 되기 때문에(도 12 및 도 14 참조), 설정값 c는, 보정이 끝난 설계 데이터에 있어서, 인접하는 2개의 패턴 요소(912)간의 최소의 갭 폭을 정하는 것이 된다. 설정값 c는, 패턴 형성 시스템(10)에 있어서의 레지스트 패턴의 최소 설정폭 이상인 것이 바람직하다. 설정값 c는 예를 들어, 최소 설정폭의 2배 이하이다. 또한, 도 16의 예에 있어서, 목표 갭 폭 X1에 대응하는 보정량은 Y1이다.

여기서, 연장선 A0b의 외삽만을 행한 도 11의 에칭 특성 L1b를 이용하여 설계 데이터를 보정하는 비교예의 처리에 비해 말한다. 도 17은, 비교예의 처리에 의해 취득되는 보정이 끝난 설계 데이터가 나타내는 패턴의 일부를 도시하는 도이다. 도 11의 에칭 특성 L1b에서는, 연장선 A0b의 기울기가 작고, 예를 들어, 보정 전의 설계 데이터에 있어서의 2개의 패턴 요소(911)간의 목표 갭 폭 X1이 20㎛인 경우, 보정량이 12㎛가 된다. 따라서, 갭 보정량은 24㎛가 되어, 목표 갭 폭 X1보다 커진다. 그 결과, 상기 2개의 패턴 요소(911)가, 보정이 끝난 설계 데이터에서는, 서로 결합(유착)한 1개의 패턴 요소(912)로서 나타난다. 즉, 기판(9) 상에 있어서, 이격하여 형성되어야 할 패턴 요소들이, 에칭 보정에 기인하여 결합해 버린다.

또한, 데이터 보정부(217)에 있어서의 보정 처리에 따라서는, 보정이 끝난 설계 데이터가 나타내는 보정이 끝난 패턴에 있어서, 패턴 요소간의 갭 폭이 소정값 미만인 경우에, 상기 패턴 요소간의 갭 폭을 상기 소정값으로 넓히는 갭 폭 수정 처리가 추가적으로 행해진다. 그러나, 갭 폭 수정 처리에서는, 보정이 끝난 패턴에 있어서 패턴 요소들이 결합되어 있지 않은 것이 전제가 되어, 보정이 끝난 패턴에 있어서 결합한 패턴 요소들을 분리할 수 없다. 또, 갭 폭 수정 처리에서는, 연산량이 많아져, 갭 폭 수정 처리의 결과가 반영된 최종적인 보정이 끝난 설계 데이터의 취득에 장시간을 필요로 해 버린다.

상기 비교예의 처리에 대해, 묘화 장치(11)의 데이터 보정 장치(21)에서는, 에칭 특성에 있어서의 각 목표 갭 폭이, 대응하는 갭 보정량보다 커지도록 상기 에칭 특성의 갭 보정량을 수정하여, 수정이 끝난 에칭 특성이 취득된다. 이것에 의해, 기판(9) 상에 있어서, 이격하여 형성되어야 할 패턴 요소들이, 에칭 보정에 기인하여 결합하는 것을 용이하게 방지할 수 있다. 또, 데이터 보정부(217)에 있어서의 갭 폭 수정 처리를 생략하는 것도 가능해지며, 이 경우, 보정이 끝난 설계 데이터의 취득에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다.

또, 수정이 끝난 에칭 특성에 있어서의 각 목표 갭 폭과, 대응하는 갭 보정량의 차가, 패턴 형성 시스템(10)에 있어서 미리 설정되는 레지스트 패턴의 최소 설정폭 이상이다. 이것에 의해, 기판(9) 상에 형성되는 레지스트 패턴에 있어서, 패턴 요소들이 결합하는 것을 방지하고, 기판(9) 상의 실패턴 요소들의 결합을 보다 확실히 방지할 수 있다. 또한, 도 13 및 도 14에 도시하는 수정이 끝난 에칭 특성 L2a, L2b에 있어서, 보정량이 0이 되는 목표 갭 폭의 범위에서는, 에칭 보정이 행해지지 않기 때문에, 실질적으로는, 상기 범위는 에칭 특성에 포함되지 않는다.

또한, 에칭 특성에 있어서 에칭 특성 수정부(212)에 의해 갭 보정량이 수정되는 목표 갭 폭의 범위를 수정 범위라고 부르면, 수정이 끝난 에칭 특성에 있어서의 수정 범위가, (x=2y＋c)에 의해 표시되는 경계선 A1의 부분을 포함한다. 즉, 수정이 끝난 에칭 특성에 있어서의 수정 범위가, 각 목표 갭 폭(x)과, 대응하는 갭 보정량(2y)의 차가 일정한 범위를 포함한다. 이것에 의해, 수정이 끝난 에칭 특성을 용이하게 취득할 수 있다.

수정이 끝난 에칭 특성에서는, 0 미만의 보정량이 이용되어도 된다. 예를 들어, 도 13의 수정이 끝난 에칭 특성 L2b에 대응하는 도 18의 수정이 끝난 에칭 특성 L3b에서는, 목표 갭 폭이 X2일 때에 보정량이 0이 되고, 목표 갭 폭이 X2 미만이 되는 범위에서는, 보정량이 음의 값이 된다. 음의 값의 보정량은, 패턴 요소의 편측의 가늘어짐량, 즉, 목표 갭 폭의 편측의 두꺼워짐량을 나타낸다. 이와 같이, 갭 보정량이 0이 되는 목표 갭 폭 X2 미만의 범위에 있어서, 수정이 끝난 에칭 특성 L3b가, 에칭 보정으로서 설계 데이터에 있어서의 목표 갭 폭을 넓히는 음의 갭 보정량을 나타낸다. 이것에 의해, 목표 갭 폭이 매우 좁은 범위에 있어서도, 각 목표 갭 폭을, 대응하는 갭 보정량보다 설정값 c만큼 크게 하여, 패턴 요소들의 결합을 방지할 수 있다.

상기 묘화 장치(11) 및 데이터 보정 장치(21)에서는 여러가지 변형이 가능하다.

수정이 끝난 에칭 특성에서는, 상기 수정 범위가, 각 목표 갭 폭과, 대응하는 갭 보정량의 차가, 목표 갭 폭의 감소에 따라 점차 감소하는 범위를 포함해도 된다. 이 경우, 상기 경계선 A1을 나타내는 (x=2y＋c)에 있어서, 양의 설정값 c가 x의 증가 함수가 된다. 이러한 수정이 끝난 에칭 특성에서는, 보정이 끝난 설계 데이터에 있어서의 패턴 요소간의 갭 폭이, 보정 전의 갭 폭의 대소 관계를 유지하는 것이 가능해진다.

상기 실시 형태에서는, 에칭 특성에 있어서, 제외 영역 F1에 포함되는 제외 부분이 경계선 A1로 치환되는데, 에칭 보정에 기인하는 패턴 요소들의 결합을 방지한다고 하는 관점에서는, 상기 제외 부분의 갭 보정량은, (x≥2y＋c)를 만족하도록 수정되면 된다. 이 경우도, 보정이 끝난 설계 데이터가 나타내는 패턴에서는, 서로 인접하는 2개의 패턴 요소에 있어서의 최소의 갭 폭이, 원칙으로서 설정값 c 이상이 된다. 설정값 c는 0보다 큰 것이 중요하기 때문에, 상기 관계는, (x＞2y)로 표시할 수도 있다.

도 10 및 도 11의 에칭 특성 L1a, L1b에서는, 예를 들어, 최소 측정 갭 폭 X0에 있어서의 점과, 원점(0, 0)을 연결함으로써, 측정 불능 범위에 있어서 연장선이 외삽되어도 된다. 이와 같이, 에칭 특성 L1a, L1b에 있어서, 보정량(또는 갭 보정량)이 얻어져 있지 않은 목표 갭 폭의 범위가, 최소 측정 갭 폭 X0 근방의 보정량에 의거하여 외삽되는 것이라면, 여러가지 수법이 이용 가능하다. 또, 테스트 기판(9a)을 이용하는 일 없이, 소정의 연산에 의해 구해진 에칭 특성이, 에칭 특성 수정부(212)에 의해 수정되어도 된다.

에칭 특성 및 수정이 끝난 에칭 특성은, 실질적으로 목표 갭 폭과 갭 보정량의 관계를 나타내는 것이면 되고, 예를 들어, 수정이 끝난 에칭 특성이, 테스트 갭 폭과 에칭량의 관계를 나타내는 상태인 것이어도 된다.

도 5에 있어서의 처리의 순서는 적당히 변경되어도 된다. 예를 들어, 단계 S13과, 단계 S11, S12가 병행하여 행해져도 되고, 단계 S13이 단계 S11, S12보다 먼저 행해져도 된다.

기판(9)은, 프린트 기판의 제조용의 기판 이외에, 반도체 기판이나 유리 기판 등이어도 된다. 묘화 장치(11)는, 기판(9) 이외의 여러가지 대상물 상에 대한 패턴의 묘화에 이용되어도 된다. 데이터 보정 장치(21)는, 묘화 장치(11)로부터 독립된 장치로서 이용되어도 된다. 또, 데이터 보정 장치는, 기판(9) 이외의 여러가지 대상물 상에 에칭에 의해 형성되는 패턴의 설계 데이터의 보정에 이용되어도 된다.

상기 실시 형태 및 각 변형예에 있어서의 구성은, 서로 모순되지 않는 한 적당히 조합되어도 된다.

발명을 상세하게 묘사하여 설명했으나, 기술의 설명은 예시적이며 한정적인 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 범위를 일탈하지 않는 한, 다수의 변형이나 양태가 가능하다고 할 수 있다.

9 기판
10 패턴 형성 시스템
11 묘화 장치
21 데이터 보정 장치
35 주사 기구
80 프로그램
83 설계 패턴
211 설계 데이터 기억부
212 에칭 특성 수정부
213 입력 접수부
217 데이터 보정부
331 광원
332 광변조부
911, 912, 952, 954 패턴 요소
G 테스트 갭 폭
L0, L1, L1a, L1b 에칭 특성
L2a, L2b, L3b 수정이 끝난 에칭 특성
S11~S16 단계

Claims (11)

1. 대상물 상에 에칭에 의해 형성되는 패턴의 설계 데이터를 보정하는 데이터 보정 장치로서,
   대상물 상에 에칭에 의해 형성되는 패턴의 설계 데이터를 기억하는 설계 데이터 기억부와,
   상기 설계 데이터가 나타내는 패턴 요소간의 갭 폭과, 에칭 보정으로서 상기 갭 폭을 좁히는 양인 갭 보정량의 관계를 나타내는 에칭 특성의 입력을 받아들이는 입력 접수부와,
   상기 에칭 특성에 있어서의 각 갭 폭이, 대응하는 갭 보정량보다 커지도록 상기 에칭 특성의 갭 보정량을 수정하고, 수정이 끝난 에칭 특성을 취득하는 에칭 특성 수정부와,
   상기 수정이 끝난 에칭 특성에 의거하여, 상기 설계 데이터를 보정하는 데이터 보정부를 구비하는, 데이터 보정 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 대상물 상에 에칭에 의해 패턴을 형성하는 패턴 형성 시스템에 있어서, 상기 대상물 상에 형성 가능한 레지스트 패턴의 최소의 갭 폭이 최소 설정폭으로서 미리 정해져 있고,
   상기 수정이 끝난 에칭 특성에 있어서의 각 갭 폭과, 대응하는 갭 보정량의 차가, 상기 최소 설정폭 이상인, 데이터 보정 장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 에칭 특성에 있어서 상기 에칭 특성 수정부에 의해 갭 보정량이 수정되는 갭 폭의 범위를 수정 범위로 하며, 상기 수정이 끝난 에칭 특성의 상기 수정 범위가, 각 갭 폭과, 대응하는 갭 보정량의 차가 일정한 범위, 또는, 갭 폭의 감소에 따라 상기 차가 점차 감소하는 범위를 포함하는, 데이터 보정 장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 수정이 끝난 에칭 특성이, 갭 보정량이 0이 되는 갭 폭 미만의 범위에 있어서, 에칭 보정으로서 상기 설계 데이터에 있어서의 갭 폭을 넓히는 갭 보정량을 나타내는, 데이터 보정 장치.
5. 대상물 상에 패턴을 묘화하는 묘화 장치로서,
   청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 데이터 보정 장치와,
   광원과,
   상기 데이터 보정 장치에 의해 보정된 설계 데이터에 의거하여 상기 광원으로부터의 광을 변조하는 광변조부와,
   상기 광변조부에 의해 변조된 광을 대상물 상에서 주사하는 주사 기구를 구비하는, 묘화 장치.
6. 대상물 상에 에칭에 의해 형성되는 패턴의 설계 데이터를 보정하는 데이터 보정 방법으로서,
   a) 대상물 상에 에칭에 의해 형성되는 패턴의 설계 데이터를 준비하는 공정과,
   b) 상기 설계 데이터가 나타내는 패턴 요소간의 갭 폭과, 에칭 보정으로서 상기 갭 폭을 좁히는 양인 갭 보정량의 관계를 나타내는 에칭 특성을 준비하는 공정과,
   c) 상기 에칭 특성에 있어서의 각 갭 폭이, 대응하는 갭 보정량보다 커지도록 상기 에칭 특성의 갭 보정량을 수정하고, 수정이 끝난 에칭 특성을 취득하는 공정과,
   d) 상기 수정이 끝난 에칭 특성에 의거하여, 상기 설계 데이터를 보정하는 공정을 구비하는, 데이터 보정 방법.
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 대상물 상에 에칭에 의해 패턴을 형성하는 패턴 형성 시스템에 있어서, 상기 대상물 상에 형성 가능한 레지스트 패턴의 최소의 갭 폭이 최소 설정폭으로서 미리 정해져 있고,
   상기 수정이 끝난 에칭 특성에 있어서의 각 갭 폭과, 대응하는 갭 보정량의 차가, 상기 최소 설정폭 이상인, 데이터 보정 방법.
8. 청구항 6에 있어서,
   상기 에칭 특성에 있어서 상기 c) 공정에서 갭 보정량이 수정되는 갭 폭의 범위를 수정 범위로 하며, 상기 수정이 끝난 에칭 특성의 상기 수정 범위가, 각 갭 폭과, 대응하는 갭 보정량의 차가 일정한 범위, 또는, 갭 폭의 감소에 따라 상기 차가 점차 감소하는 범위를 포함하는, 데이터 보정 방법.
9. 청구항 6에 있어서,
   상기 수정이 끝난 에칭 특성이, 갭 보정량이 0이 되는 갭 폭 미만의 범위에 있어서, 에칭 보정으로서 상기 설계 데이터에 있어서의 갭 폭을 넓히는 갭 보정량을 나타내는, 데이터 보정 방법.
10. 대상물 상에 패턴을 묘화하는 묘화 방법으로서,
    청구항 6 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 기재된 데이터 보정 방법에 의해 설계 데이터를 보정하는 공정과,
    보정된 상기 설계 데이터에 의거하여 변조된 광을 대상물 상에서 주사하는 공정을 구비하는, 묘화 방법.
11. 대상물 상에 에칭에 의해 형성되는 패턴의 설계 데이터를 보정하는 기록 매체에 기록된 프로그램으로서, 상기 프로그램의 컴퓨터에 의한 실행은, 상기 컴퓨터에,
    a) 대상물 상에 에칭에 의해 형성되는 패턴의 설계 데이터를 준비하는 공정과,
    b) 상기 설계 데이터가 나타내는 패턴 요소간의 갭 폭과, 에칭 보정으로서 상기 갭 폭을 좁히는 양인 갭 보정량의 관계를 나타내는 에칭 특성을 준비하는 공정과,
    c) 상기 에칭 특성에 있어서의 각 갭 폭이, 대응하는 갭 보정량보다 커지도록 상기 에칭 특성의 갭 보정량을 수정하고, 수정이 끝난 에칭 특성을 취득하는 공정과,
    d) 상기 수정이 끝난 에칭 특성에 의거하여, 상기 설계 데이터를 보정하는 공정을 실행시키는, 기록 매체에 기록된 프로그램.

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