KR20210119309A - 묘화 장치, 데이터 처리 장치, 묘화 방법, 및 묘화 데이터 생성 방법 - Google Patents

묘화 장치, 데이터 처리 장치, 묘화 방법, 및 묘화 데이터 생성 방법 Download PDF

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Abstract

(과제) 기판의 변형에 따른 묘화 데이터의 보정 처리에 필요한 계산 자원 또는 계산 시간을 저감시키는 기술을 제공한다.
(해결 수단) 데이터 처리 장치는, 초기 묘화 데이터가 표현하는 초기 묘화 영역을 초기 메시 폭으로 분할하여 얻어지는 복수의 제 1 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 제 1 분할 데이터를 생성하고, 제 1 기판의 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 재배치된 각 제 1 메시 영역의 위치에 맞추어, 각 제 1 메시 영역의 묘화 내용을 합성하고, 제 1 묘화 데이터를 생성한다. 데이터 처리 장치는, 제 1 묘화 데이터가 표현하는 제 1 묘화 영역을 초기 메시 폭보다 큰 메시 폭으로 분할하여 얻어지는 복수의 제 2 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 제 2 분할 데이터를 생성하고, 제 2 기판의 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여 재배치된 각 제 2 메시 영역의 위치에 맞추어, 각 제 2 메시 영역의 묘화 내용을 합성하고, 소정 패턴을 포함하는 제 2 묘화 영역을 나타내는 제 2 묘화 데이터를 생성한다.

Description

묘화 장치, 데이터 처리 장치, 묘화 방법, 및 묘화 데이터 생성 방법{DRAWING APPARATUS, DATA PROCESSING APPARATUS, DRAWING METHOD, AND DRAWING DATA GENERATING METHOD}
이 발명은, 묘화 데이터에 기초하여 기판에 화상을 형성하는 기술에 관한 것이고, 특히, 기판의 형상에 따라 묘화 데이터를 보정하는 기술에 관한 것이다.
프린트 기판, 반도체 기판, 액정 기판 등의 기판의 대상면을, 레이저 광 등으로 주사함으로써, 회로 패턴을 묘화하는 직묘 장치가 알려져 있다. 직묘 장치에 의한 회로 패턴의 묘화는, 회로 패턴의 설계 데이터로부터 변환된 묘화 데이터에 따라 실시된다. 묘화 데이터는, 직묘 장치가 처리 가능한 기술 형식을 갖는 데이터이다.
기판은, 그 자체가 애당초 휨이나 왜곡을 갖는 것 외에, 전공정의 처리에서 기인하여, 미소하게 변형되어 있는 경우가 있다. 한편, 설계 데이터는, 통상적으로, 기판의 변형을 고려하지 않고 작성되고 있다. 이 때문에, 변환 후의 묘화 데이터를 그대로 사용하여 회로 패턴을 묘화한 경우, 수율이 저하될 우려가 있다. 그래서, 직묘 장치에 의한 묘화는, 미리 기판의 형상을 측정해 두고, 얻어진 측정 결과에 기초하여, 묘화 데이터가 보정되는 경우가 있다.
예를 들어 특허문헌 1 에서는, 기판의 묘화 영역이 가상적으로 복수의 메시 영역으로 분할되고, 분할 후의 각 메시 영역의 묘화 내용을 나타내는 분할 묘화 데이터가 생성된다. 묘화시에는, 묘화 대상의 기판에 형성된 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 메시 영역의 위치가 재배치된다. 그리고, 재배치 후의 각 메시 영역에 대응하는 묘화 내용이 합성됨으로써, 보정 후의 묘화 데이터가 생성된다.
일본 공개특허공보 2010-204421호
그러나, 종래 기술의 경우, 기판마다의 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여 메시 영역을 재배치함으로써, 묘화 데이터가 생성된다. 메시 영역의 크기는, 기판의 변형의 정도에 상관 없이 일정하기 때문에, 묘화 데이터의 생성에는, 매회 동일한 정도의 계산 처리가 필요해진다. 이 때문에, 기판의 변형에 따른 묘화 데이터의 보정 처리에, 많은 계산 자원 또는 계산 시간이 필요해지고 있었다.
본 발명의 목적은, 기판의 변형에 따른 묘화 데이터의 보정 처리에 필요한 계산 자원 또는 계산 시간을 저감시키는 기술을 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해, 제 1 양태는, 기판에 소정 패턴을 묘화하는 묘화 장치이다. 묘화 장치는, 복수의 얼라인먼트 마크를 갖는 기판을 재치 (載置) 하기 위한 스테이지와, 상기 스테이지에 재치된 상기 기판의 상기 얼라인먼트 마크를 촬상하는 촬상부와, 묘화 데이터를 생성하는 데이터 처리부와, 상기 묘화 데이터에 기초하여, 상기 스테이지에 재치된 상기 기판에 광을 조사하는 조사부를 구비한다. 상기 데이터 처리부는, 소정 패턴을 포함하는 초기 묘화 영역을 나타내는 초기 묘화 데이터를 취득하는 데이터 취득 처리와, 상기 초기 묘화 데이터에 기초하여, 상기 초기 묘화 영역을 초기 메시 폭으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 제 1 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 제 1 분할 데이터를 생성하는 제 1 분할 처리와, 상기 촬상부가 제 1 기판을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상에 기초하여, 상기 제 1 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치를 특정하는 제 1 마크 위치 특정 처리와, 상기 제 1 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 각 상기 제 1 메시 영역을 재배치하는 제 1 재배치 처리와, 상기 제 1 재배치 처리에 의해 재배치된 각 상기 제 1 메시 영역의 위치에 맞추어, 상기 제 1 분할 데이터가 나타내는 각 상기 제 1 메시 영역의 묘화 내용을 합성하고, 소정 패턴을 포함하는 제 1 묘화 영역을 표현하는 제 1 묘화 데이터를 생성하는 제 1 합성 처리를 실행한다. 또, 데이터 처리부는, 상기 제 1 묘화 데이터에 기초하여, 상기 제 1 묘화 영역을 상기 초기 메시 폭보다 큰 메시 폭으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 제 2 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 제 2 분할 데이터를 생성하는 제 2 분할 처리와, 상기 촬상부가 제 2 기판을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상에 기초하여, 상기 제 2 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치를 특정하는 제 2 마크 위치 특정 처리와, 상기 제 2 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 각 상기 제 2 메시 영역을 재배치하는 제 2 재배치 처리와, 상기 제 2 재배치 처리에 의해 재배치된 각 상기 제 2 메시 영역의 위치에 맞추어, 각 상기 제 2 메시 영역의 묘화 내용을 합성하고, 소정 패턴을 포함하는 제 2 묘화 영역을 나타내는 제 2 묘화 데이터를 생성하는 제 2 합성 처리를 실행한다.
제 2 양태는, 제 1 양태의 묘화 장치로서, 상기 제 2 분할 처리는, 상기 데이터 처리부가, 상기 제 1 묘화 영역을, 서로 상이한 복수의 사전 메시 폭으로 분할함으로써, 상기 사전 메시 폭마다, 복수의 상기 제 2 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 사전 분할 데이터를 생성하는 처리를 포함하고, 상기 제 2 재배치 처리는, 상기 데이터 처리부가, 상기 제 2 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 복수의 상기 사전 분할 데이터 중에서 하나의 사전 분할 데이터를 선택하고, 선택한 상기 사전 분할 데이터가 나타내는 각 상기 제 2 메시 영역을 재배치하는 처리를 포함한다.
제 3 양태는, 제 1 양태 또는 제 2 양태의 묘화 장치로서, 상기 제 2 재배치 처리는, 상기 데이터 처리부가, 상기 제 2 기판이 상기 제 1 기판에 대해 갖는, 각 상기 얼라인먼트 마크간의 변형에 기초하여, 상기 메시 폭을 결정하는 처리를 포함한다.
제 4 양태는, 제 3 양태의 묘화 장치로서, 상기 제 2 재배치 처리는, 상기 데이터 처리부가, 인접하는 2 개의 상기 얼라인먼트 마크간의 변형에 기초하여, 상기 메시 폭을 결정하는 처리를 포함한다.
제 5 양태는, 제 3 양태 또는 제 4 양태의 묘화 장치로서, 상기 제 2 재배치 처리는, 상기 데이터 처리부가, 구석에 위치하는 2 개의 상기 얼라인먼트 마크간의 변형에 기초하여, 상기 메시 폭을 결정하는 처리를 포함한다.
제 6 양태는, 기판에 소정 패턴을 묘화하는 묘화 장치에서 사용되는 묘화 데이터를 생성하는 데이터 처리 장치이다. 데이터 처리 장치는, 프로세서와, 상기 프로세서와 전기적으로 접속되는 메모리를 구비한다. 상기 프로세서는, 소정 패턴을 포함하는 초기 묘화 영역을 나타내는 초기 묘화 데이터를 취득하는 데이터 취득 처리와, 상기 초기 묘화 데이터에 기초하여, 상기 초기 묘화 영역을 초기 메시 폭으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 제 1 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 제 1 분할 데이터를 생성하는 제 1 분할 처리와, 제 1 기판을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상에 기초하여, 상기 제 1 기판의 얼라인먼트 마크의 위치를 특정하는 제 1 마크 위치 특정 처리와, 상기 제 1 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 각 상기 제 1 메시 영역을 재배치하는 제 1 재배치 처리와, 상기 제 1 재배치 처리에 의해 재배치된 각 상기 제 1 메시 영역의 위치에 맞추어, 상기 제 1 분할 데이터가 나타내는 각 상기 제 1 메시 영역의 묘화 내용을 합성하고, 소정 패턴을 포함하는 제 1 묘화 영역을 표현하는 제 1 묘화 데이터를 생성하는 제 1 합성 처리를 실행한다. 또, 상기 프로세서는, 상기 제 1 묘화 데이터에 기초하여, 상기 제 1 묘화 영역을 상기 초기 메시 폭보다 큰 메시 폭으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 제 2 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 제 2 분할 데이터를 생성하는 제 2 분할 처리와, 제 2 기판을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상에 기초하여, 상기 제 2 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치를 특정하는 제 2 마크 위치 특정 처리와, 상기 제 2 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 각 상기 제 2 메시 영역을 재배치하는 제 2 재배치 처리와, 상기 제 2 재배치 처리에 의해 재배치된 각 상기 제 2 메시 영역의 위치에 맞추어, 각 상기 제 2 메시 영역의 묘화 내용을 합성하고, 소정 패턴을 포함하는 제 2 묘화 영역을 나타내는 제 2 묘화 데이터를 생성하는 제 2 합성 처리를 실행한다.
제 7 양태는, 기판에 소정 패턴을 묘화하는 묘화 방법이다. 묘화 방법은, 소정 패턴을 포함하는 초기 묘화 영역을 나타내는 초기 묘화 데이터를 취득하는 데이터 취득 처리와, 상기 초기 묘화 데이터에 기초하여, 상기 초기 묘화 영역을 초기 메시 폭으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 제 1 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 제 1 분할 데이터를 생성하는 제 1 분할 처리와, 제 1 기판을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상에 기초하여, 상기 제 1 기판의 얼라인먼트 마크의 위치를 특정하는 제 1 마크 위치 특정 처리와, 상기 제 1 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 각 상기 제 1 메시 영역을 재배치하는 제 1 재배치 처리와, 상기 제 1 재배치 처리에 의해 재배치된 각 상기 제 1 메시 영역의 위치에 맞추어, 상기 제 1 분할 데이터가 나타내는 각 상기 제 1 메시 영역의 묘화 내용을 합성하고, 소정 패턴을 포함하는 제 1 묘화 영역을 표현하는 제 1 묘화 데이터를 생성하는 제 1 합성 처리와, 상기 제 1 묘화 데이터에 기초하여, 상기 제 1 기판에 묘화를 실시하는 제 1 묘화 처리를 포함한다. 또, 묘화 방법은, 상기 제 1 묘화 데이터에 기초하여, 상기 제 1 묘화 영역을 상기 초기 메시 폭보다 큰 메시 폭으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 제 2 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 제 2 분할 데이터를 생성하는 제 2 분할 처리와, 제 2 기판을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상에 기초하여, 상기 제 2 기판의 얼라인먼트 마크의 위치를 특정하는 제 2 마크 위치 특정 처리와, 상기 제 2 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 각 상기 제 2 메시 영역을 재배치하는 제 2 재배치 처리와, 상기 제 2 재배치 처리에 의해 재배치된 각 상기 제 2 메시 영역의 위치에 맞추어, 각 상기 제 2 메시 영역의 묘화 내용을 합성하고, 소정 패턴을 포함하는 제 2 묘화 영역을 나타내는 제 2 묘화 데이터를 생성하는 제 2 합성 처리와, 상기 제 2 묘화 데이터에 기초하여, 상기 제 2 기판에 묘화를 실시하는 제 2 묘화 처리를 포함한다.
제 8 양태는, 기판에 소정 패턴을 묘화하는 묘화 장치에서 사용되는 묘화 데이터를 생성하는 묘화 데이터 생성 방법이다. 묘화 데이터 생성 방법은, 소정 패턴을 포함하는 초기 묘화 영역을 나타내는 초기 묘화 데이터를 취득하는 데이터 취득 처리와, 상기 초기 묘화 데이터에 기초하여, 상기 초기 묘화 영역을 초기 메시 폭으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 제 1 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 제 1 분할 데이터를 생성하는 제 1 분할 처리와, 제 1 기판을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상에 기초하여, 상기 제 1 기판의 얼라인먼트 마크의 위치를 특정하는 제 1 마크 위치 특정 처리와, 상기 제 1 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 각 상기 제 1 메시 영역을 재배치하는 제 1 재배치 처리와, 상기 제 1 재배치 처리에 의해 재배치된 각 상기 제 1 메시 영역의 위치에 맞추어, 상기 제 1 분할 데이터가 나타내는 각 상기 제 1 메시 영역의 묘화 내용을 합성하고, 소정 패턴을 포함하는 제 1 묘화 영역을 표현하는 제 1 묘화 데이터를 생성하는 제 1 합성 처리를 포함한다. 또, 묘화 데이터 생성 방법은, 상기 제 1 묘화 데이터에 기초하여, 상기 제 1 묘화 영역을 상기 초기 메시 폭보다 큰 메시 폭으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 제 2 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 제 2 분할 데이터를 생성하는 제 2 분할 처리와, 제 2 기판을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상에 기초하여, 상기 제 2 기판의 얼라인먼트 마크의 위치를 특정하는 제 2 마크 위치 특정 처리와, 상기 제 2 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 각 상기 제 2 메시 영역을 재배치하는 제 2 재배치 처리와, 상기 제 2 재배치 처리에 의해 재배치된 각 상기 제 2 메시 영역의 위치에 맞추어, 각 상기 제 2 메시 영역의 묘화 내용을 합성하고, 소정 패턴을 포함하는 제 2 묘화 영역을 나타내는 제 2 묘화 데이터를 생성하는 제 2 합성 처리를 포함한다.
제 1 양태의 묘화 장치에 의하면, 제 2 묘화 데이터를 생성하기 위해서 재배치되는 제 2 메시 영역이, 제 1 묘화 데이터를 생성하기 위해서 재배치되는 제 1 메시 영역보다 크다. 이 때문에, 각 제 2 메시 영역을 재배치하는 처리, 및 각 제 2 메시 영역의 묘화 내용을 합성하는 처리에 필요한 계산 자원 또는 계산 시간을 저감시킬 수 있다.
제 2 양태의 묘화 장치에 의하면, 복수의 사전 메시 폭으로 분할함으로써, 복수의 사전 분할 데이터를 생성해 두는 것에 의해, 기판마다 분할 데이터를 생성하는 경우보다, 계산 자원 또는 계산 시간을 경감시킬 수 있다.
제 3 양태의 묘화 장치에 의하면, 제 2 기판에 있어서의 각 얼라인먼트 마크간의 변형에 기초하여, 제 1 묘화 데이터를 유효하게 보정할 수 있다.
제 4 양태의 묘화 장치에 의하면, 제 2 기판에 있어서의 인접하는 2 개의 얼라인먼트 마크간의 변형에 기초하여, 제 1 묘화 데이터를 유효하게 보정할 수 있다.
제 5 양태의 묘화 장치에 의하면, 제 2 기판에 있어서의 구석에 위치하는 2 개의 얼라인먼트 마크간의 변형에 기초하여, 제 1 묘화 데이터를 유효하게 보정할 수 있다.
도 1 은, 실시형태에 관련된 묘화 시스템의 개략 구성을 데이터의 흐름과 함께 나타내는 도면이다.
도 2 는, 실시형태에 관련된 묘화 시스템의 개략 구성을 나타내는 도면이다.
도 3 은, 노광 장치에 있어서의 노광 분해능과, 묘화되는 도형의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 4 는, 데이터 처리 장치가 실행하는 준비 처리의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 5 는, 제 1 분할부가 실행하는 처리를 설명하기 위한 개념도이다.
도 6 은, 묘화 영역이 복수의 제 1 메시 영역으로 분할되는 모습을 개념적으로 나타내는 도면이다.
도 7 은, 실시형태에 관련된 묘화 장치가 실행하는 처리의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 8 은, 실시형태에 관련된 묘화 장치가 실행하는 처리의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 9 는, 회로 패턴 설계시에 상정된 이상 상태에 있어서의 복수의 얼라인먼트 마크 (Ma) 의 배치를 나타내는 도면이다.
도 10 은, 변형을 갖는 1 장째의 기판에 있어서의 얼라인먼트 마크의 배치를 나타내는 도면이다.
도 11 은, 재배치 데이터의 기술 내용에 따라서, 재배치된 각 제 1 메시 영역을 나타내는 도면이다.
도 12 는, 합성부에 의해 생성되는 묘화 데이터가 규정하는 제 1 묘화 영역을 나타내는 도면이다.
도 13 은, 제 1 묘화 영역을 초기 메시 폭보다 큰 사전 메시 폭으로 분할한 모습을 개념적으로 나타내는 도면이다.
도 14 는, 인접 2 점간의 변형에 기초하여 제 2 메시 폭을 구하는 흐름을 설명하기 위한 도면이다.
도 15 는, 기판의 전체의 변형에 기초하여 제 2 메시 폭을 구하는 흐름을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부하는 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시형태에 대해 설명한다. 또한, 이 실시형태에 기재되어 있는 구성 요소는 어디까지나 예시이지, 본 발명의 범위를 그것들에만 한정하는 취지의 것은 아니다. 도면에 있어서는, 이해를 용이하게 하기 위해, 필요에 따라 각 부의 치수나 수가 과장 또는 간략화되어 도시되어 있는 경우가 있다.
＜실시형태＞
도 1 은, 실시형태에 관련된 묘화 시스템 (100) 의 개략 구성을 데이터의 흐름과 함께 나타내는 도면이다. 도 2 는, 실시형태에 관련된 묘화 시스템 (100) 의 개략 구성을 나타내는 도면이다. 묘화 시스템 (100) 은, 묘화 장치 (1) 및 패턴 설계 장치 (4) 를 구비한다. 묘화 장치 (1) 는, 기판 (9) 의 대상면 (9a) 을 노광용의 레이저 광 (LB) 으로 주사함으로써, 기판 (9) 의 대상면 (9a) 에 회로 패턴인 노광 화상을 묘화하는 직묘 장치이다.
묘화 장치 (1) 는, 묘화 데이터 (DD) 를 생성하는 데이터 처리 장치 (2) (데이터 처리부) 와, 묘화 데이터 (DD) 에 기초하여 묘화 (노광) 를 실시하는 노광 장치 (3) 를 구비한다. 데이터 처리 장치 (2) 및 노광 장치 (3) 는, 일체로 형성되는 것은 필수가 아니고, 양자 사이에서 데이터가 수수 가능한 한에 있어서, 물리적으로 이격되어도 된다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 데이터 처리 장치 (2) 는, 서로 버스 라인 (BS1) 에서 전기적으로 접속된, 프로세서 (201), ROM (202), RAM (203), 및 기억부 (204) 를 구비한다. 프로세서 (201) 는, CPU 또는 GPU 등을 포함한다. RAM (203) 은, 정보의 판독 출력 및 기록이 가능한 기억 매체로서, 구체적으로는, SDRAM 이다. 기억부 (204) 는, 정보의 판독 출력 및 기록이 가능한 비일과성의 기록 매체로서, HDD (하드디스크 드라브) 또는 SSD (솔리드스테이트 드라이브) 를 포함한다. 기억부 (204) 는, 프로그램 (P) 을 기억하고 있다.
프로세서 (201) 는, RAM (203) 을 작업 영역으로 하여, 기억부 (204) 에 보존된 프로그램 (P) 을 실행한다. 이로써, 데이터 처리 장치 (2) 는, 묘화 데이터 (DD) 를 생성한다.
버스 라인 (BS1) 에는, 입력부 (205) 및 표시부 (206) 가 전기적으로 접속되어 있다. 입력부 (205) 는, 예를 들어 키보드나 마우스 등으로 구성되고, 커맨드나 파라미터 등의 입력을 접수한다. 표시부 (206) 는, 예를 들어 액정 디스플레이 등으로 구성되고, 처리 결과나 메시지 등의 여러 가지의 정보를 표시한다. 또한, 버스 라인 (BS1) 에는, 가반성을 갖는 기록 매체 (RM) (광 디스크, 자기 디스크 또는 반도체 메모리 등) 로부터 기록 내용을 판독하는 판독 장치 (207) 가 접속된다. 프로그램 (P) 은, 기록 매체 (RM) 로부터 판독 장치 (207) 에 의해 판독 출력되어, 기억부 (204) 에 보존되어도 된다. 또, 프로그램 (P) 은, 네트워크를 통하여, 기억부 (204) 에 보존되어도 된다.
버스 라인 (BS1) 에는, 노광 장치 (3) 및 패턴 설계 장치 (4) 가 접속된다. 데이터 처리 장치 (2) 는, 패턴 설계 장치 (4) 에 의해 작성된 패턴 데이터 (DP) 에 기초하여, 노광 장치 (3) 에서 사용되는 묘화 데이터 (DD) 를 생성한다. 패턴 데이터 (DP) 는, 회로 패턴의 설계 데이터이다. 패턴 데이터 (DP) 는, 통상적으로, 폴리곤 등의 벡터 데이터로서 기술된다. 노광 장치 (3) 는, 래스터 데이터로서 기술되어 있는 묘화 데이터 (DD) 에 기초하여 노광을 실시한다. 이것을 위해, 데이터 처리 장치 (2) 는, 패턴 데이터 (DP) 를 래스터 데이터로 변환한다. 또한, 묘화 장치 (1) 는, 후술하는 바와 같이, 묘화 대상의 기판 (9) 의 변형에 따라 보정된 묘화 데이터 (DD) 를 생성한다. 이 때문에, 노광 장치 (3) 는, 변형을 갖는 기판 (9) 이어도, 보정 후의 묘화 데이터 (DD) 에 기초하여, 회로 패턴을 양호하게 묘화할 수 있다.
노광 장치 (3) 는, 복수의 기판 (9) 을 1 장씩 묘화 처리한다. 이 때문에, 데이터 처리 장치 (2) 는, 노광 장치 (3) 가 처리하는 복수의 기판 (9) 에 대해, 각각의 변형에 따른 묘화 데이터 (DD) 를 생성한다. 노광 장치 (3) 에 있어서 묘화 처리되는 1 장째의 기판 (9) 을, 기판 (91) 으로 한다. 또, 노광 장치 (3) 에 있어서 기판 (91) 보다 나중에 묘화 처리되는 2 장째 이후의 기판 (9) 을, 기판 (92) 으로 한다. 기판 (91) 및 기판 (92) 을 묘화 처리하기 위한 묘화 데이터 (DD) 로서, 데이터 처리 장치 (2) 는, 묘화 데이터 (DD1) 및 묘화 데이터 (DD2) 를 생성한다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 데이터 처리 장치 (2) 는, 변환부 (21), 제 1 분할부 (22), 재배치부 (23), 합성부 (24), 및 제 2 분할부 (25) 를 구비한다. 변환부 (21), 제 1 분할부 (22), 재배치부 (23), 합성부 (24), 및 제 2 분할부 (25) 는, 프로세서 (201) 가 프로그램 (P) 을 실행함으로써 소프트웨어적으로 실현되는 기능이다. 또한, 각 처리부는, ASIC (특정 용도용 집적 회로) 등의 전용 회로에 의해 하드웨어적으로 실현되어도 된다. 또, 도 1 에 나타내는, 패턴 데이터 (DP), 초기 묘화 데이터 (DD0), 분할 조건 데이터 (DC), 초기 분할 데이터 (D20), 마크 촬상 데이터 (DM), 재배치 데이터 (DS) (재배치 데이터 (DS1, DS2)), 묘화 데이터 (DD) (묘화 데이터 (DD1, DD2)), 및 사전 분할 데이터 세트 (D21) 는, RAM (203) 또는 기억부 (204) 에 적절히 기억되는 데이터이다.
변환부 (21) 는, 패턴 설계 장치 (4) 로부터 패턴 데이터 (DP) 를 취득하고, 패턴 데이터 (DP) 를 초기 묘화 데이터 (DD0) 로 변환한다. 초기 묘화 데이터 (DD0) 는, 노광 장치 (3) 에서 처리 가능한 래스터 형식의 데이터이다. 제 1 분할부 (22) 는, 초기 묘화 데이터 (DD0) 및 분할 조건 데이터 (DC) 에 기초하여, 초기 분할 데이터 (D20) 를 생성한다.
재배치부 (23) 는, 마크 촬상 데이터 (DM) 에 기초하여, 재배치 데이터 (DS) 를 생성한다. 마크 촬상 데이터 (DM) 는, 노광 장치 (3) 의 촬상부 (34) 가, 스테이지 (32) 에 재치된 기판 (9) 에 형성되어 있는 얼라인먼트 마크 (Ma) 를 촬상한 촬상 화상을 나타낸다. 촬상부 (34) 는, 기판 (91) 의 얼라인먼트 마크 (Ma) 를 촬상한 마크 촬상 데이터 (DM1), 및 기판 (92) 의 얼라인먼트 마크 (Ma) 를 촬상한 마크 촬상 데이터 (DM2) 를 취득한다. 재배치부 (23) 는, 마크 촬상 데이터 (DM1) 에 기초하여, 재배치 데이터 (DS1) 를 생성한다. 또, 재배치부 (23) 는, 마크 촬상 데이터 (DM1, DM2) 에 기초하여, 재배치 데이터 (DS2) 를 생성한다.
합성부 (24) 는, 초기 분할 데이터 (D20) 및 재배치 데이터 (DS1) 에 기초하여, 묘화 데이터 (DD1) 를 생성한다. 제 2 분할부 (25) 는, 묘화 데이터 (DD1) 에 기초하여, 사전 분할 데이터 세트 (D21) 를 생성한다. 또한, 합성부 (24) 는, 재배치 데이터 (DS2), 사전 분할 데이터 세트 (D21) 에 기초하여, 묘화 데이터 (DD2) 를 생성한다.
데이터 처리 장치 (2) 에 있어서, 변환부 (21), 제 1 분할부 (22), 재배치부 (23), 합성부 (24), 제 2 분할부 (25) 가 실시하는 처리의 상세한 것에 대해서는 후술한다.
노광 장치 (3) 는, 데이터 처리 장치 (2) 로부터 부여된 묘화 데이터 (DD) 에 따라서, 기판 (9) 에 대한 묘화를 실시한다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 노광 장치 (3) 는, 각 부의 동작을 제어하는 묘화 컨트롤러 (31) 와, 기판 (9) 을 재치하기 위한 스테이지 (32) 와, 레이저 광 (LB) 을 출사하는 조사부 (33) 와, 스테이지 (32) 에 재치된 기판 (9) 의 대상면 (9a) 을 촬상하는 촬상부 (34) 를 구비한다. 레이저 광 (LB) 의 종류는, 기판 (9) 의 대상면 (9a) 에 도포된 감광 재료 등에 따라 적절히 정해진다.
노광 장치 (3) 에 있어서는, 스테이지 (32) 및 조사부 (33) 중 적어도 일방이, 서로 직교하는 수평 2 축 방향인 주주사 방향과 부주사 방향으로 이동 가능하다. 이 때문에, 노광 장치 (3) 는, 기판 (9) 을 스테이지 (32) 에 재치한 상태에서, 스테이지 (32) 와 조사부 (33) 를 주주사 방향으로 상대적으로 이동시키면서 조사부 (33) 로부터 레이저 광 (LB) 을 조사 가능하다. 또한, 스테이지 (32) 는 수평면 내에서 회전 이동 가능하게 되어도 되고, 조사부 (33) 는 수직 방향으로 이동 가능하게 되어도 된다.
조사부 (33) 는, 레이저 광을 출사하는 광원 (도시 생략) 과, 광원으로부터 출사된 레이저 광을 변조하는 DMD (디지털 미러 디바이스) 등의 변조부 (33a) 를 구비한다. 묘화 컨트롤러 (31) 는, 변조부 (33a) 에 의해 변조된 레이저 광 (LB) 을, 스테이지 (32) 상의 기판 (9) 에 조사한다. 보다 구체적으로는, 묘화 컨트롤러 (31) 는, 화소 위치마다의 노광의 유무를 정의한 묘화 데이터 (DD) 의 기술 내용에 따라서, 변조부 (33a) 의 변조 단위마다의 레이저 광 (LB) 의 조사의 온/오프 설정을 실시한다. 그리고, 묘화 컨트롤러 (31) 는, 조사부 (33) 가 스테이지 (32) 에 대해 주주사 방향으로 상대 이동하는 동안에, 온/오프 설정에 따라서 조사부 (33) 로부터 레이저 광 (LB) 을 출사함으로써, 스테이지 (32) 상의 기판 (9) 에, 묘화 데이터 (DD) 에 기초하는 변조를 받은 레이저 광 (LB) 을 조사한다.
묘화 컨트롤러 (31) 는, 주주사 방향에 있어서의 묘화 영역의 일단부까지 주사하면, 스테이지 (32) 를 부주사 방향으로 소정 거리만큼 이동시킨다. 그리고, 묘화 컨트롤러 (31) 는, 주주사 방향에 있어서의 묘화 영역의 타단부를 향해 주사한다. 이와 같이, 묘화 컨트롤러 (31) 는, 주주사 방향의 주사와, 부주사 방향에 대한 스테이지 (32) 의 이동을 교대로 소정의 횟수 반복하는 것에 의해, 기판 (9) 의 대상면 (9a) 에, 묘화 데이터 (DD) 에 기초하는 노광 화상을 형성한다.
촬상부 (34) 는, 스테이지 (32) 에 재치된 기판 (9) 이 갖는 복수의 얼라인먼트 마크 (Ma) 를 촬상한다. 얼라인먼트 마크 (Ma) 의 촬상 화상은, 마크 촬상 데이터 (DM) 로서, 데이터 처리 장치 (2) 의 재배치부 (23) 에 제공된다.
얼라인먼트 마크 (Ma) 는, 기판 (9) 의 대상면 (9a) 에 형성된다. 또한, 얼라인먼트 마크 (Ma) 는, 관통공 등, 기계적 가공에 의해 형성되어도 되고, 인쇄 프로세스나 포토리소그래피 프로세스 등에 의해 패터닝된 것이어도 된다.
＜보정 처리의 기본 개념＞
이하, 다음으로, 데이터 처리 장치 (2) 가 묘화 데이터 (DD) 를 생성할 때에 실시하는 보정 처리에 대해 설명한다. 일반적으로, 패턴 데이터 (DP) 는, 변형이 없고 피묘화면이 평탄하고 이상적인 형상의 기판 (9) 을 상정하여 작성된다. 그러나, 실제의 기판 (9) 에는, 휨, 왜곡이나, 전공정에서의 처리에 수반되는 왜곡 등의 변형이 발생할 수 있다. 그 때문에, 패턴 데이터 (DP) 인 채로, 기판 (9) 에 회로 패턴을 묘화해도, 원하는 회로 패턴을 얻는 것이 곤란하다. 그래서, 기판 (9) 의 형상에 따른 회로 패턴이 형성되도록, 데이터 처리 장치 (2) 가, 패턴 데이터 (DP) 에 기술된 회로 패턴의 위치 (좌표) 를 변환한다. 묘화 데이터 (DD) 를 생성할 때에 실시하는 보정 처리란, 단적으로 말하면, 좌표 변화 처리이다. 데이터 처리 장치 (2) 는, 이하에 설명하는 바와 같이, 보정 처리를, 노광 장치 (3) 에 있어서의 노광 분해능을 고려하여 실시한다.
도 3 은, 노광 장치 (3) 에 있어서의 노광 분해능과, 묘화되는 도형의 관계를 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 3 에서는, 주주사 방향에 대응하는 X 축과, 부주사 방향에 대응하는 Y 축을 도시하고 있다.
노광 장치 (3) 에서는, 스테이지 (32) 가 조사부 (33) 에 대해 주주사 방향 및 부주사 방향으로 이동하는 것에 의해, 노광이 실시된다. 이 때문에, 도 3(a) 에 나타내는 도형 F1 과 같은 X 방향에 대해 경사각 α1 로 경사지는 변에 대해서는, 묘화 데이터 (DD) 에 있어서는, 도 3(b) 에 나타내는 바와 같이 계단상 도형 F2 에 근사되어 기술된다. 이 때, 계단상 도형 F2 의 단차는, 노광 장치 (3) 에 있어서의 부주사 방향의 노광 분해능에 상당한다. 이하, 부주사 방향의 노광 분해능을 「δ」라고 한다. 계단상 도형 F2 는, 도 3(b) 에 나타내는 바와 같이, 복수 회의 주주사 방향의 주사에 의해 (1) 에서 (8) 까지 단계적으로 묘화된다.
도형 F1 을 포함하는 묘화 데이터 (DD) 를 생성하기 위한 보정 처리에 있어서는, 도형 F1 을 충실히 표현하는 좌표치를 생성할 필요는 없고, 직접, 계단상 도형 F2 를 표현하는 좌표치가 생성되면 된다.
도 3(c) 는, 도형 F1 의 경사각 α1 보다 작은 경사각 α2 의 도형 F3 을, 노광 분해능 δ 로 하여 계단상 도형 F4 로 근사한 모습을 나타낸다. 계단상 도형 F2 에 있어서의 단폭 (각 단의 주주사 방향의 길이) 을 w1 로 하고, 계단상 도형 F4 의 단폭을 w2 로 한다. 그러면, w2 ＞ w1 이 된다.
도 3(d) 는, 도 3(c) 와 마찬가지로, 도형 F3 을, 노광 분해능 δ 로 근사한 모습을 나타낸다. 단, 도 3(d) 에서는, 도형 F3 을 근사한 계단상 도형 F5 의 단폭 w3 을, w3 = 2·w1 로 하고 있다. 이 경우, 도 3(c) 와 비교하여, 근사의 정밀도는 열등하지만, δ 가 충분히 작으면, 실용상, 충분한 정밀도가 된다.
도형 F1 의 경사가, 회로 패턴에 대해 허용되는 최대의 경사 (주주사 방향에 대한 최대 변형 오차) 라고 하면, 도형 F1 보다 경사가 작은 회로 패턴은, δ 의 정수배의 단차와 w1 의 정수배의 단폭을 갖는 계단상 도형으로 근사할 수 있다. 또, 동일한 논의는, 부주사 방향에 대해서도 성립된다 (단, 이 경우의 노광 분해능은 변조부 (33a) 의 변조 단위의 사이즈로 규정된다). 따라서, 기판 (9) 의 변형을 고려한 보정 처리 (좌표 변화 처리) 를 실시한 경우, 변환 후의 회로 패턴은, 주주사 방향에 대해서는 부주사 방향의 노광 분해능에 기초하여 정해지는 폭을 단위로 하고, 부주사 방향에 대해서는 주주사 방향의 노광 분해능에 기초하여 정해지는 폭을 단위로 하여, 묘화된다.
이상으로부터, 데이터 처리 장치 (2) 는, 미리, 패턴 데이터 (DP) 로부터 얻어진 래스터 데이터인 초기 묘화 데이터 (DD0) 에 의해 표현되는 회로 패턴 전체 (묘화 대상 화상) 를, 복수의 메시 영역으로 분할한다. 메시 영역은, 사각형상이고, 종횡의 길이는, 노광 분해능과, 허용되는 패턴의 변형 정도에 따라 정해진다. 그리고, 데이터 처리 장치 (2) 는, 메시 영역마다, 좌표 변화를 실시하는 것에 의해, 묘화 데이터 (DD) 를 취득한다. 이들 일련의 처리가, 보정 처리에 상당한다.
＜데이터 처리 장치의 동작＞
다음으로, 데이터 처리 장치 (2) 가 실행하는 처리에 대해 상세하게 서술한다. 데이터 처리 장치 (2) 는, 실제로 기판 (9) 에 묘화를 실행하기 전에 준비 처리를 실행한다. 준비 처리의 결과는, 기판 (9) 에 대한 회로 패턴의 묘화에 있어서, 이용된다. 준비 처리에 대해, 도 4 를 참조하면서 설명한다.
＜준비 처리＞
도 4 는, 데이터 처리 장치 (2) 가 실행하는 준비 처리의 흐름을 나타내는 도면이다. 먼저, 변환부 (21) 는, 패턴 설계 장치 (4) 로부터 벡터 형식의 패턴 데이터 (DP) 를 취득한다 (도 4 : 스텝 S1). 변환부 (21) 는, 취득한 패턴 데이터 (DP) 를, 래스터 형식의 초기 묘화 데이터 (DD0) 로 변환한다 (도 4 : 스텝 S2). 이하, 패턴 데이터 (DP) 가 표현하는 회로 패턴은, 노광 장치 (3) 에 있어서, 기판 (9) 의 대상면 (9a) 에 대해 설정되는 사각형의 묘화 영역의 내측에 묘화된다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 변환부 (21) 가 생성한 초기 묘화 데이터 (DD0) 는, 제 1 분할부 (22) 에 전달된다.
제 1 분할부 (22) 는, 분할 조건 데이터 (DC) 의 기술 내용에 따라서, 초기 묘화 데이터 (DD0) 로부터 초기 분할 데이터 (D20) 를 생성하기 위한 메시 영역의 초기 메시 폭을 구한다 (스텝 S3). 분할 조건 데이터 (DC) 는, 보정 처리시에, 회로 패턴에 허용되는 최대의 변형 정도를 특정하는 정보와, 노광 장치 (3) 에 있어서의 주주사 방향 및 부주사 방향의 노광 분해능을, 데이터 요소로서 포함한다.
도 5 는, 제 1 분할부 (22) 가 실행하는 처리를 설명하기 위한 개념도이다. 도 5 에는, 주주사 방향에 대응하는 X 축과, 부주사 방향에 대응하는 Y 축을 도시하고 있다. 도 5 중, 실선으로 나타내는 각 정점 A, B, C, 및 D 로 이루어지는 사각형은, 패턴 데이터 (DP) 또는 초기 묘화 데이터 (DD0) 에 있어서의 회로 패턴의 초기 묘화 영역 (RA0) 을 나타낸다. 정점 A 의 좌표를 (X1, Y1), 정점 B 의 좌표를 (X2, Y1), 정점 C 의 좌표를 (X2, Y2), 정점 D 의 좌표를 (X1, Y2) 로 한다. 또, X2 ― X1 = Lx, Y2 ― Y1 = Ly 로 하면, Lx, Ly 는 주주사 방향 및 부주사 방향에 있어서의 초기 묘화 영역 (RA0) 의 사이즈를 나타낸다.
파선으로 나타내는 초기 묘화 영역 (RA0) 의 각 정점 A, B, C, 및 D 를 중심에 갖는 4 개의 사각형 Sq1 ∼ Sq4 (각각, 정점 A1 ∼ A4, B1 ∼ B4, C1 ∼ C4, D1 ∼ D4 로 이루어지는 사각형) 는, 보정 처리시에 각 정점에 대해 허용되는 오차의 범위를 나타내고 있다. 오차 범위는, 회로 패턴의 구성 단위에 허용되는 최대의 오차 범위에 상당한다.
여기서, 어느 사각형 Sq1 ∼ Sq4 도, X 축 방향의 치수가 p·Lx, Y 축 방향의 치수가 q·Ly 인 것으로 한다 (단 0 ＜ p, q ≪ 1). 그러면, 사각형 Sq1 내의 임의의 점과, 사각형 Sq2 내의 임의의 점을 잇는 선분이, 기판 (9) 의 변형에 대응하여 변 AB 를 취할 수 있는 변형 후의 상태를 표현하게 된다. 이 때, 변 AB 가 선분 A3B1 (혹은 선분 A2B4) 이 되는 변형이, 변 AB 에 허용되어 있는 최대의 경사를 주는 변형이 된다. 선분 AB 에 대한 변 A3B1 의 경사각 α 는, 변 AB 에 대해 허용되는 최대의 경사각이 된다. 또한, 경사각 α 는 다음의 식을 충족시킨다.
Figure pat00001
상기 논의는, 변 AB 에 평행한 변 CD 에 대해서도 동일하게 성립된다. 즉, 변 CD 에 대해서도, 경사각 α 를 갖는 선분 C4D2 (또는 선분 C1D3) 까지의 변형이 허용된다. 즉, 주주사 방향에 대해서는, 주주사 방향에 평행한 상태로부터 경사각 α 까지의 변형이 허용된다. 덧붙여서, 도 5 에 있어서는, 변 CD 의 변형의 예로서 선분 C3D1 을 나타내고 있지만, 변 CD 로부터 선분 C3D1 로의 변형에 의한 경사각 α' 는, 경사각 α 보다 작기 때문에, 당해 변형은, 메시 영역의 초기 메시 폭의 산출에는 고려되지 않는다.
여기서, 부주사 방향의 노광 분해능을 δy 로 하면, 주주사 방향에 대한 메시 영역의 초기 메시 폭 wx 는, 다음의 식으로 구해진다.
Figure pat00002
주주사 방향에 대한 경사각 α 와 마찬가지로, 부주사 방향에 대해, 변 BC 및 변 DA 의 변형에 대해 허용되는 최대의 경사각 β 는, 다음의 식을 충족시킨다.
Figure pat00003
주주사 방향의 노광 분해능을 δx 로 하면, 부주사 방향에 대한 메시 영역의 초기 메시 폭 wy 는, 다음의 식으로 구해진다.
Figure pat00004
노광 장치 (3) 의 노광 분해능 δx, δy 및 정점 A, B, C, 및 D 의 오차 범위는, 분할 조건 데이터 (DC) 로서 미리 부여된다. 또, Lx 및 Ly 는, 초기 묘화 데이터 (DD0) 로부터 특정되는 이미 알려진 값이며, 예를 들어, 분할 조건 데이터 (DC) 의 데이터 요소로서 부여되어도 된다. 어쨌든, 이것들은 모두 이미 알려진 값이다. 제 1 분할부 (22) 는, 이들 값에 기초하여, 식 (3) 및 식 (4) 에 나타내는 연산식에 따라서, 메시 영역의 초기 메시 폭 wx, wy 를 구한다.
예를 들어, 묘화 영역의 사이즈가 Lx = Ly = 500 ㎜, 노광 분해능이 δx = δy = 1 ㎛, 묘화 영역의 각 정점의 허용 오차 범위가 pLx = qLy = 500 ㎛ (요컨대는 허용 오차 범위가 묘화 영역의 사이즈의 0.1 ％) 로 한다. 그러면, wx, wy 는, 약 1 ㎛ 가 된다.
또한, 정점 A, B, C, 및 D 의 오차 범위가 각각 상이한 경우도, 동일한 사고 방식으로 초기 메시 폭 wx, wy 를 구할 수 있다. 정점 A, B, C, 및 D 의 X 축 방향과 Y 축 방향의 오차 범위의 세트를 각각 (2axLx, 2ayLy), (2bxLx, 2byLy), (2cxLx, 2cyLy), (2dxLx, 2dyLy) 로 하면, 제 1 메시 영역 (RE1) 의 초기 메시 폭 wx, wy 는, 각각, 이하와 같이 된다.
Figure pat00005
도 4 로 되돌아와, 스텝 S3 에 의해, 제 1 분할부 (22) 가 메시 영역의 초기 메시 폭 wx, wy 를 구한다. 그러면, 제 1 분할부 (22) 가, 초기 묘화 데이터 (DD0) 가 표현하는 회로 패턴을 포함하는 묘화 영역을, 가상적으로, 복수의 영역으로 분할한다 (스텝 S4). 그리고 제 1 분할부 (22) 는, 분할에 의해 얻어지는 복수의 제 1 메시 영역 (RE1) 의 각 묘화 내용을 나타내는 초기 분할 데이터 (D20) 를, 초기 묘화 데이터 (DD0) 로부터 생성한다 (스텝 S5) (도 1 참조).
도 6 은, 묘화 영역이 복수의 제 1 메시 영역 (RE1) 으로 분할되는 모습을 개념적으로 나타내는 도면이다. 먼저, 초기 묘화 영역 (RA0) 을 초기 메시 폭 wx, wy 로 구획한 각 영역을, 기본 영역 (RC1) 으로 한다. 그리고, 기본 영역 (RC1) 의 주위에, 주주사 방향 및 부주사 방향의 노광 분해능 δx, δy 에 상당하는 폭의 부가 영역 (RC2) 을 더한 영역이, 1 개의 제 1 메시 영역 (RE1) 으로 된다. 도 6 에서는, 파선으로 구획된 사각형상의 각 영역이 기본 영역 (RC1) 이고, 기본 영역 (RC1) 의 주위에 위치하는 프레임상의 영역이 부가 영역 (RC2) 이고, 실선으로 구획된 사각형상의 각 영역이 제 1 메시 영역 (RE1) 이다. 도 6 에 나타내는 바와 같이, 이웃하는 제 1 메시 영역 (RE1) 은, 서로 오버랩된다. 이웃하는 제 1 메시 영역 (RE1) 을 오버랩시키는 것은, 기판 (9) 의 변형에 따라 제 1 메시 영역 (RE1) 을 이동시켰을 때에, 이웃하는 제 1 메시 영역 (RE1) 간에 공백이 생기는 것을 피하기 위해서이다.
제 1 분할부 (22) 는, 각 제 1 메시 영역 (RE1) 을 특정하는 데이터 요소로서, 각 제 1 메시 영역 (RE1) 의, 기준 위치 Ms 의 좌표와, 묘화 내용의 정보와, 주주사 방향 및 부주사 방향의 사이즈 mx, my 를, 초기 분할 데이터 (D20) 에 기술한다. 기준 위치 Ms 는 임의로 설정 가능하지만, 예를 들어, 도 6 에 나타내는 바와 같이 제 1 메시 영역 (RE1) 의 중심 (무게 중심) 을 기준 위치 Ms 로 해도 된다. 또, mx = wx ＋ 2δx 이고, my = wy ＋ 2δy 이기 때문에, 제 1 분할부 (22) 는, mx, my 대신에, 초기 메시 폭 wx, wy 와, 노광 분해능 δx, δy 가, 초기 분할 데이터 (D20) 에 기술해도 된다. 제 1 분할부 (22) 가 초기 분할 데이터 (D20) 를 생성하면, 데이터 처리 장치 (2) 는 준비 처리를 종료한다.
＜묘화 처리의 흐름＞
도 7 및 도 8 은, 실시형태에 관련된 묘화 장치 (1) 가 실행하는 처리의 흐름을 나타내는 도면이다. 준비 처리 후, 묘화 장치 (1) 는, 복수의 기판 (9) 의 묘화 처리를 차례로 실행한다. 먼저, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 노광 장치 (3) 의 스테이지 (32) 상에, 기판 (91) 이 반입된다 (도 7 : 스텝 S11). 기판 (91) 의 반입은, 사람의 수작업에 의해 실시되어도 되고, 도시 생략된 반송 장치에 의해 실시되어도 된다. 기판 (91) 이 스테이지 (32) 에 재치되면, 촬상부 (34) 가, 기판 (91) 의 대상면 (9a) 에 형성된 얼라인먼트 마크 (Ma) 를 촬상한다(도 7 : 스텝 S12). 또한, 촬상부 (34) 의 촬상 영역은, 기판 (9) 전체를 포함하는 크기여도 되고, 1 개 또는 복수의 얼라인먼트 마크 (Ma) 만을 포함하는 크기여도 된다. 후자의 경우, 스테이지 (32) 를 수평 2 축 방향으로 이동시키는 것에 의해, 모든 얼라인먼트 마크 (Ma) 가 촬상되어도 된다. 촬상부 (34) 에 의해 얻어진 촬상 화상은, 마크 촬상 데이터 (DM1) 로서, 묘화 컨트롤러 (31) 를 통해서 재배치부 (23) 에 부여된다 (도 1 참조).
도 9 는, 회로 패턴 설계시에 상정된 이상 상태에 있어서의 복수의 얼라인먼트 마크 (Ma) 의 배치를 나타내는 도면이다. 도 9 에 나타내는 바와 같이, 복수의 얼라인먼트 마크 (Ma) 는, 수평 2 축 방향에 있어서 등간격으로 배치되는 것으로 한다. 또, 도 9 에는, 참고를 위해, 제 1 메시 영역 (RE1) 의 기준 위치 Ms 의 배치에 대해서도 함께 나타내고 있다. 얼라인먼트 마크 (Ma) 가 등간격으로 배치되어 있는 경우 (이상 상태인 경우), 제 1 메시 영역 (RE1) 의 기준 위치 Ms 도 등간격으로 배치된다. 또한, 도 9 에 나타내는 실선 및 파선은 도면의 이해를 돕기 위한 것이지, 기판 (9) 에 있어서 관찰되는 것은 아니다.
실제의 기판 (9) 에 변형이 없는 경우, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 얼라인먼트 마크 (Ma) 는 등간격으로 위치한다. 한편, 기판 (9) 이 변형을 갖는 경우, 얼라인먼트 마크 (Ma) 의 위치가 이상적인 위치로부터 어긋난다. 변형의 정도는, 기판 (9) 에 따라 상이할 수 있다. 노광 장치 (3) 에 있어서 각 기판 (9) 에 대해 원하는 패턴을 형성하기 위해, 기판 (9) 의 변형 지표로서의 얼라인먼트 마크 (Ma) 의 위치가, 각 기판 (9) 에 대해 실측에 의해 특정된다.
도 7 로 되돌아와서, 재배치부 (23) 는, 마크 촬상 데이터 (DM1) 에 기초하여, 기판 (91) 에 형성된 각 얼라인먼트 마크 (Ma) 의 좌표를 특정함과 함께, 특정한 좌표를 제 1 마크 좌표 정보로 하여 기억부 (204) 에 보존한다 (도 7 : 스텝 S13). 좌표의 특정은, 예를 들어, 촬상 화상에 대해 2 치화 처리나 패턴 인식 등, 공지된 화상 처리에 의해 실시되어도 된다.
도 10 은, 변형을 갖는 1 장째의 기판 (91) 에 있어서의 얼라인먼트 마크 (Ma) 의 배치를 나타내는 도면이다. 도 10 에서는, 도 9 에 나타내는 이상적인 배치의 각 얼라인먼트 마크 (Ma) 를, 파선 ＋ 표시로 나타내고 있다. 재배치부 (23) 는, 특정한 각 얼라인먼트 마크 (Ma) 의 좌표에 기초하는 기판 (91) 의 변형에 따라, 각 제 1 메시 영역 (RE1) 을 재배치한다 (도 7 : 스텝 S14). 구체적으로는, 재배치부 (23) 는, 각 제 1 메시 영역 (RE1) 의 기준 위치 Ms 의 재배치 후의 좌표를, 각 제 1 메시 영역 (RE1) 의 주위에 있는 얼라인먼트 마크 (Ma) 의 위치 좌표에 기초하여 특정한다. 즉, 재배치부 (23) 는, 이상적인 상태에서는 정연하게 배치되는 제 1 메시 영역 (RE1) (도 6 참조) 을, 기판 (91) 의 형상에 따라 재배치했을 때의, 각 제 1 메시 영역 (RE1) 의 위치를 특정한다.
예를 들어, 도 10 에 나타내는 기준 위치 Ms1, Ms2, Ms3, 및 Ms4 의 재배치 후의 좌표는, 그 주위에 위치하는 얼라인먼트 마크 Ma1, Ma2, Ma3 및 Ma4 (혹은 그 일부) 의 좌표에 기초하여 특정된다. 도 10 에서는, 재배치 후의 좌표가 특정된 기준 위치 Ms 가 예시되어 있다. 또한, 기준 위치 Ms 의 좌표의 특정에는, 공지된 좌표 변화 수법이 이용 가능하다. 일례로는, 얼라인먼트 마크 Ma1, Ma2, Ma4 로 이루어지는 삼각형에 주목하여, 도 9 에 나타내는 이상적인 배치의 경우의 삼각형으로부터 도 10 에 나타내는 실제의 배치에 기초하는 삼각형에 대한 아핀 변환을 나타내는 행렬이 구해진다. 그리고, 구한 행렬을 사용하여, 기준 위치 Ms 의 좌표 변화가 실시되면 된다.
재배치부 (23) 는, 재배치 후의 각 제 1 메시 영역 (RE1) 의 기준 위치 Ms 의 좌표를 구하고, 각 제 1 메시 영역 (RE1) 의 재배치 후의 좌표를 나타내는 재배치 데이터 (DS1) 를 생성한다 (도 1 참조).
재배치부 (23) 가 재배치 데이터 (DS1) 를 생성하면, 합성부 (24) 가, 초기 분할 데이터 (D20) 및 재배치 데이터 (DS1) 에 기초하여 묘화 데이터 (DD1) 를 생성한다 (도 7 : 스텝 S15). 구체적으로는, 합성부 (24) 는, 각 제 1 메시 영역 (RE1) 의 위치를, 이상적인 위치로부터, 재배치 데이터 (DS1) 에 기술된 위치에 시프트시킨다. 그리고, 합성부 (24) 는, 시프트시킨 각 제 1 메시 영역 (RE1) 의 묘화 내용을 합성하고, 묘화 영역 전체에 대한 묘화 내용을 표현하는 하나의 묘화 데이터 (DD) 를 생성한다. 또한, 제 1 메시 영역 (RE1) 의 시프트는, 기준 위치 Ms 의 좌표 이동 (병진 이동) 에 따라 각 제 1 메시 영역 (RE1) 을 구성하는 화소의 좌표를 이동시킴으로써 실현된다.
도 11 은, 재배치 데이터 (DS1) 의 기술 내용에 따라서, 재배치된 각 제 1 메시 영역 (RE1) 을 나타내는 도면이다. 도 11 에 나타내는 바와 같이, 이웃하는 제 1 메시 영역 (RE1) 사이에서 묘화 내용이 오버랩되는 지점이 발생한다. 이 오버랩되는 지점의 묘화 내용은, 예를 들어, 양자의 곱셈을 취하는 등 소정의 논리 연산에 의해, 적절히 조정된다.
도 12 는, 합성부 (24) 에 의해 생성되는 묘화 데이터 (DD1) 가 규정하는 제 1 묘화 영역 (RA1) 을 나타내는 도면이다. 도 12 에는, 참고를 위해, 위치가 측정된 얼라인먼트 마크 (Ma) 를 함께 도시하고 있다. 또한, 도 11 에서는 도시가 생략되어 있지만, 실제로는, 묘화 영역 (RA2) 내에, 초기 분할 데이터 (D20) 에 기술된 내용에 기초하는 회로 패턴이 배치된다.
데이터 처리 장치 (2) 는, 합성부 (24) 가 생성한 묘화 데이터 (DD1) 를, 묘화 컨트롤러 (31) 에 송신한다. 묘화 컨트롤러 (31) 는, 묘화 데이터 (DD1) 에 기초하여, 변조부 (33a) 를 제어함으로써, 기판 (91) 의 대상면 (9a) 에 회로 패턴을 묘화한다 (도 7 : 스텝 S16). 묘화 데이터 (DD1) 는, 얼라인먼트 마크 (Ma) 의 배치에 기초하는 기판 (91) 의 변형에 맞추어, 초기 묘화 데이터 (DD0) 를 보정한 데이터이다. 이 때문에, 노광 장치 (3) 는, 묘화 데이터 (DD1) 에 기초하여 노광을 실시하는 것에 의해, 기판 (91) 에 원하는 회로 패턴을 양호한 정밀도로 묘화할 수 있다.
기판 (91) 의 묘화 처리가 완료되면, 다음의 기판 (92) 에 대한 묘화가 실시된다. 여기서, 기판 (92) 이 기판 (91) 과 동일한 로트에 속하는 경우, 기판 (91) 의 변형과 기판 (92) 의 변형의 차이는 작은 경우가 많다. 기판 (91, 92) 간의 변형에 차이가 없는 경우, 기판 (92) 에 대한 묘화 데이터 (DD2) 는, 기판 (91) 에 대한 묘화 데이터 (DD1) 와 동일한 것으로 할 수 있다. 또, 기판 (91, 92) 간의 변형에 미소한 차이가 있었다고 해도, 초기 메시 폭 wx, wy 보다 큰 메시 폭으로, 묘화 데이터 (DD1) 를 보정하면 된다. 이 관점에서, 데이터 처리 장치 (2) 는, 후술하는 바와 같이, 기판 (92) 의 변형에 따라 묘화 데이터 (DD1) 를 보정함으로써, 묘화 데이터 (DD2) 를 생성하는 보정 처리를 실시한다.
데이터 처리 장치 (2) 에서는, 보정 처리를 효율적으로 실시하기 위해, 사전에, 묘화 데이터 (DD1) 가 표현하는 제 1 묘화 영역 (RA1) 을, 초기 메시 폭 wx, wy 보다 큰 복수의 사전 메시 폭으로, 가상적으로 분할한다 (도 7 : 스텝 S17). 각 사전 메시 폭의 크기는, 예를 들어, 초기 메시 폭 wx, wy 의 정수배 (2 배, 3 배, 4 배 ···) 로 해도 되지만, 이것은 필수는 아니다. 제 2 분할부 (25) 는, 사전 메시 폭마다의 분할에 의해 얻어지는 각 메시 영역의 묘화 내용을 기술한 사전 분할 데이터를 생성한다. 이로써, 제 2 분할부 (25) 는, 복수의 분할 데이터의 세트인 사전 분할 데이터 세트 (D21) 를 생성한다 (도 7 : 스텝 S18).
도 13 은, 제 1 묘화 영역 (RA1) 을 초기 메시 폭 wx, wy 보다 큰 사전 메시 폭으로 분할한 모습을 개념적으로 나타내는 도면이다. 도 13 에 나타내는 예는, 제 2 분할부 (25) 가, 제 1 묘화 영역 (RA1) 을, 초기 메시 폭 wx, wy 의 2 배의 크기의 사전 메시 폭 2wx, 2wy 로 분할한 예이다. 제 2 분할부 (25) 는, 제 1 분할부 (22) 와 마찬가지로, 사전 메시 폭 2wx, 2wy 로 구획된 각 영역을 기본 영역으로 한다. 그리고, 기본 영역의 주위에, 소정의 폭의 부가 영역을 더한 영역을 1 개의 제 2 메시 영역 (RE2) 으로 한다. 이로써, 이웃하는 제 2 메시 영역 (RE2) 은, 서로 오버랩된다. 제 2 분할부 (25) 는, 제 2 메시 영역 (RE2) 을 설정하면, 묘화 데이터 (DD1) 에 기초하여, 각 제 2 메시 영역 (RE2) 의 묘화 내용을 특정하고, 각 제 2 메시 영역 (RE2) 의 묘화 내용을 기술한 사전 분할 데이터를 생성한다. 제 2 분할부 (25) 는, 다른 사전 메시 폭에 대한 사전 분할 데이터도, 도 13 에서 설명한 수법과 동일한 요령으로 취득한다.
기판 (91) 의 묘화 처리가 완료되면, 노광 장치 (3) 로부터 기판 (91) 이 반출되고, 노광 장치 (3) 에 다음의 기판 (92) 이 반입된다 (도 8 : 스텝 S20). 그리고, 촬상부 (34) 가, 기판 (92) 의 얼라인먼트 마크 (Ma) 를 촬상함으로써, 마크 촬상 데이터 (DM2) 를 취득한다 (도 8 : 스텝 S21). 재배치부 (23) 는, 마크 촬상 데이터 (DM2) 에 기초하여, 기판 (92) 의 얼라인먼트 마크 (Ma) 의 좌표를 특정함과 함께, 특정한 좌표를 제 2 마크 위치 정보로 하여, 기억부 (204) 에 보존한다 (도 8 : 스텝 S22).
또한, 재배치부 (23) 는, 기억부 (204) 에 보존된 제 1 마크 좌표 정보와, 제 2 마크 위치 정보에 기초하여, 제 2 메시 폭을 결정한다 (스텝 S23). 제 2 메시 폭은, 묘화 데이터 (DD1) 를, 기판 (91) 에 대한 기판 (92) 의 상대적인 변형 (이하, 간단히 기판 (92) 의 변형이라고 칭한다) 을 보정하기 위해서 필요한 메시 폭이다. 이하, 제 2 메시 폭을 구하는 처리에 대해, 도 14 및 도 15 를 참조하면서 설명한다.
＜인접 2 점간의 변형에 기초하는, 제 2 메시 폭의 산출＞
도 14 는, 인접 2 점간의 변형에 기초하여 제 2 메시 폭을 구하는 흐름을 설명하기 위한 도면이다. 먼저, 재배치부 (23) 는, 주주사 방향 또는 부주사 방향에 인접하는 2 개의 얼라인먼트 마크 (Ma) 간의 위치 관계로부터, 기판 (92) 의 변형을 구한다. 예를 들어, 도 14 에 나타내는 바와 같이, 주주사 방향에 인접하는 2 개의 얼라인먼트 마크 (Ma11, Ma12) 에 주목한다. 제 1 마크 좌표 정보로부터 구해지는 얼라인먼트 마크 (Ma11, Ma12) 간의 벡터를 a 로 하고, 제 2 마크 좌표 정보로부터 구해지는 얼라인먼트 마크 (Ma11, Ma12) 간의 벡터를 b 로 하면, 얼라인먼트 마크 (Ma11, Ma12) 간의 변형이, 벡터 a, b 의 주주사 방향 및 부주사 방향의 각 성분의 차 (Δx1, Δy1) (즉, b ― a 의 크기) 로서 구해진다. 기판 (92) 에 있어서의 얼라인먼트 마크 (Ma11, Ma12) 의 2 점간의 변형을 보정하기 위해서 필요한 메시 폭 wx1, wy1 을 생각한다.
여기서, 기판 (92) 이 갖는, 얼라인먼트 마크 (Ma11, Ma12) 간의 변형량 (Δx1, Δy1) 을 보정하기 위한 메시 폭 wx1, wy1 에 대해 검토한다. 먼저, 주주사 방향에 대해 검토하면, 묘화 정밀도를 유지하기 위해서 분할 후의 메시 영역을 이동시킬 수 있는 거리는, 최대로 노광 분해능 δx 로 한다. 이 때문에, 얼라인먼트 마크 (Ma11, Ma12) 간의 최소 분할수는, 변형량 Δx1 을 노광 분해능 δx 로 나누어 얻어지는 값이다. 부주사 방향에 대해서는, 변형량 Δy1 을 노광 분해능 δy 로 나눈 값이다. 기판 (92) 에 있어서의 얼라인먼트 마크 (Ma11, Ma12) 의 거리를 L11 로 하면, 기판 (92) 이 갖는 얼라인먼트 마크 (Ma11, Ma12) 간의 변형을 보정하기 위해서 필요한 메시 폭 wx1, wy1 은, 다음 식으로 구해진다.
Figure pat00006
재배치부 (23) 는, 상기 요령으로, 각 인접하는 2 개의 얼라인먼트 마크 (Ma) 간에 대해, 변형을 보정하기 위해서 필요한 메시 폭 wx1, wy1 을 구한다. 그리고, 구해진 모든 메시 폭 wx1, wy1 중 최소인 최소 메시 폭 wx1m, wy1m 을, 제 2 메시 폭의 제 1 후보로 하여, 기억부 (204) 에 보존한다.
＜기판 (92) 전체의 변형에 기초하는, 제 2 메시 폭의 산출＞
도 15 는, 기판 (92) 의 전체의 변형에 기초하여 제 2 메시 폭을 구하는 흐름을 설명하기 위한 도면이다. 전체의 변형은, 예를 들어, 도 15 에 나타내는 바와 같이, 모든 얼라인먼트 마크 (Ma) 중, 구석에 있는 4 점의 얼라인먼트 마크 (Ma21, Ma22, Ma23, Ma24) 에서 선택된 2 점간의 거리와, 선택된 2 점간에 있어서의 기판 (92) 의 변형에 기초하여, 메시 폭 wx2, wy2 를 구한다. 얼라인먼트 마크 (Ma21, Ma22, Ma23, Ma24) 의 각 사이에는, 적어도 1 개 이상의 얼라인먼트 마크 (Ma) 가 위치한다.
예를 들어, 기판 (92) 에 있어서의 얼라인먼트 마크 (Ma21, Ma22) 에 대한 메시 폭 wx2, wy2 는, 얼라인먼트 마크 (Ma21, Ma22) 간의 거리를 L21 로 하고, 기판 (92) 에 있어서의 얼라인먼트 마크 (Ma21, Ma22) 간의 변형량을 Δx2, Δy2 로 하면, 다음 식으로 구해진다.
Figure pat00007
재배치부 (23) 는, 다른 2 개 얼라인먼트 마크 (Ma) 간에 대한 메시 폭 wx2, wy2 에 대해서도, 동일한 요령으로 구한다. 재배치부 (23) 는, 모든 메시 폭 wx2, wy2 중 최소인 최소 메시 폭 wx2m, wy2m 을, 제 2 메시 폭의 후보로 하여, 기억부 (204) 에 보존한다.
재배치부 (23) 는, 주주사 방향에 관해서 구한 최소 메시 폭 wx1m, wx2m 중 작은 쪽을, 제 2 메시 폭 wx2 로서 선택한다. 또, 재배치부 (23) 는, 부주사 방향에 관해서 구한 최소 메시 폭 wy1m, wy2m 중 작은 쪽을, 제 2 메시 폭 wy2 로서 선택한다.
도 8 로 되돌아와서, 재배치부 (23) 는, 스텝 S23 에 의해, 제 2 메시 폭 wx2, wy2 를 결정하면, 제 2 메시 폭 wx2, wy2 가, 최소의 사전 메시 폭보다 작은지의 여부를 판정한다 (도 8 : 스텝 S231). 제 2 메시 폭 wx2, wy2 가 최소의 사전 메시 폭보다 작은 경우 (스텝 S231 에 있어서 아니오), 사전 분할 데이터 세트 (D21) 를 사용하여, 기판 (92) 의 변형에 맞춘 묘화 데이터 (DD1) 의 보정이 곤란하다. 이 때문에, 데이터 처리 장치 (2) 는, 스텝 S14 로 되돌아 오는 것에 의해, 초기 분할 데이터 (D20) 를 사용하여, 기판 (92) 에 대한 묘화 데이터 (DD2) 를 생성한다.
제 2 메시 폭 wx2, wy2 가 최소의 사전 메시 폭보다 큰 경우 (스텝 S231 에 있어서 예), 재배치부 (23) 는, 제 2 메시 폭 wx2, wy2 가 최대 사전 메시 폭보다 큰지의 여부를 판정한다 (도 8 : 스텝 S24). 제 2 메시 폭 wx2, wy2 가 최대의 사전 메시 폭보다 큰 경우 (스텝 S24 에 있어서 예), 데이터 처리 장치 (2) 는, 묘화 데이터 (DD1) 를 그대로 묘화 컨트롤러 (31) 에 송신한다. 이로써, 묘화 컨트롤러 (31) 는, 묘화 데이터 (DD1) 를 사용하여, 기판 (92) 의 묘화를 실시한다 (도 8 : 스텝 S25).
재배치부 (23) 는, 제 2 메시 폭 wx2, wy2 가 최대의 사전 메시 폭과 동일하거나, 또는 최대의 사전 메시 폭보다 작은 것으로 판정한 경우 (스텝 S24 에 있어서 아니오), 사전 분할 데이터 세트 (D21) 로부터 사용하는 사전 분할 데이터를 결정한다 (도 8 : 스텝 S26). 구체적으로는, 재배치부 (23) 는, 사전 분할 데이터 세트 (D21) 에 있어서, 제 2 메시 폭보다 작은 사전 메시 폭 중, 최대의 사전 메시 폭으로 생성된 사전 분할 데이터를 선택한다. 이와 같이, 가능한 한 큰 사전 메시 폭의 사전 분할 데이터를 선택함으로써, 후술하는 제 2 메시 영역 (RE2) 을 재배치하는 처리 (스텝 S27), 및 각 제 2 메시 영역 (RE2) 의 묘화 내용을 합성하는 처리 (스텝 S28) 에 필요한 연산량을 작게 할 수 있다.
재배치부 (23) 는, 선택된 사전 분할 데이터를 사용하여, 제 1 마크 좌표 정보 및 제 2 마크 좌표 정보에 기초하여 특정되는, 기판 (91) 에 대한 기판 (92) 의 변형에 따라, 사전 분할 데이터에 기술된 각 제 2 메시 영역 (RE2) 을 재배치한다 (스텝 S27). 재배치부 (23) 에 의한 재배치의 처리는, 도 7 에 나타내는 스텝 S14 와 동일하게 실시된다. 재배치부 (23) 는, 재배치 후의 각 메시 영역의 위치를 나타내는 재배치 데이터 (DS2) 를 생성한다 (도 1 참조).
재배치부 (23) 가 재배치 데이터 (DS2) 를 생성하면, 합성부 (24) 가, 사전 분할 데이터 및 재배치 데이터 (DS2) 에 기초하여, 묘화 데이터 (DD2) 를 생성한다 (도 8 : 스텝 S28). 사전 분할 데이터는, 스텝 S26 에서 재배치부 (23) 가 사전 분할 데이터 세트 (D21) 중에서 선택한 데이터이다. 합성부 (24) 에 의한 묘화 데이터 (DD2) 의 생성 처리는, 도 7 에 나타내는 스텝 S15 와 동일하게 실시된다.
데이터 처리 장치 (2) 는, 합성부 (24) 가 생성한 묘화 데이터 (DD2) 를, 묘화 컨트롤러 (31) 에 송신한다. 묘화 컨트롤러 (31) 는, 묘화 데이터 (DD2) 에 기초하여, 변조부 (33a) 를 제어함으로써, 기판 (92) 의 대상면 (9a) 에 회로 패턴을 묘화한다 (도 8 : 스텝 S29).
계속해서, 데이터 처리 장치 (2) 는, 묘화 처리가 완료되었는지의 여부를 판정한다 (스텝 S30). 묘화해야 할 기판 (9) 이 존재하는 경우, 데이터 처리 장치 (2) 는, 스텝 S20 으로 되돌아와, 스텝 S20 이후의 처리를 반복한다. 이로써, 다음의 기판 (9) 에 대한 묘화 처리가 실행된다.
이상과 같이, 묘화 장치 (1) 에서는, 2 장째 이후의 기판 (9) 에 대한 묘화 데이터 (DD2) 는, 1 장째의 기판 (9) 에 대한 묘화 데이터 (DD1) 를 보정함으로써 생성된다. 1 장째의 기판 (9) 에 대한 2 장째 이후의 기판 (9) 의 변형이 작은 경우, 묘화 데이터 (DD1) 에 대한 보정량이 작기 때문에, 묘화 데이터 (DD2) 의 생성에 필요한 계산 자원 또는 계산 시간을 저감시킬 수 있다.
스텝 S27 에서 재배치되는 제 2 메시 영역 (RE2) 은, 스텝 S14 에서 재배치되는 제 1 메시 영역 (RE1) 보다 사이즈가 크다. 이 때문에, 제 2 메시 영역 (RE2) 의 수가, 제 1 메시 영역 (RE1) 의 수보다 적어진다. 따라서, 스텝 S27 에 있어서의 재배치의 처리, 및 스텝 S28 에 있어서의 묘화 내용을 합성하는 처리에 필요한 계산 자원 또는 계산 시간을 급수적으로 저감시킬 수 있다.
또, 묘화 장치 (1) 에서는, 사전에, 묘화 데이터 (DD1) 가 표현하는 제 1 묘화 영역 (RA1) 을, 상이한 크기의 사전 메시 폭으로 분할함으로써, 사전 분할 데이터 세트 (D21) 가 생성된다. 이 때문에, 기판 (9) 마다, 분할 데이터를 생성하는 경우보다, 계산 자원 또는 계산 시간을 저감시킬 수 있다.
이 발명은 상세하게 설명되었지만, 상기의 설명은, 모든 국면에 있어서, 예시이지, 이 발명이 그것에 한정되는 것은 아니다. 예시되어 있지 않은 무수한 변형예가, 이 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 상정될 수 있는 것으로 해석된다. 상기 각 실시형태 및 각 변형예에서 설명한 각 구성은, 서로 모순되지 않는 한 적절히 조합하거나, 생략하거나 할 수 있다.
1 : 묘화 장치
2 : 데이터 처리 장치
201 : 프로세서
203 : RAM
204 : 기억부
21 : 변환부
22 : 제 1 분할부
23 : 재배치부
24 : 합성부
25 : 제 2 분할부
3 : 노광 장치
31 : 묘화 컨트롤러
32 : 스테이지
33 : 조사부
34 : 촬상부
9, 91, 92 : 기판
D20 : 초기 분할 데이터
D21 : 사전 분할 데이터 세트
DD0 : 초기 묘화 데이터
DD1, DD2 : 묘화 데이터
DM1, DM2 : 마크 촬상 데이터
DP : 패턴 데이터
DS1, DS2 : 재배치 데이터
Ma : 얼라인먼트 마크
RA0 : 초기 묘화 영역
RA1 : 제 1 묘화 영역
RA2 : 묘화 영역
RE1 : 제 1 메시 영역
RE2 : 제 2 메시 영역

Claims (8)

  1. 기판에 소정 패턴을 묘화하는 묘화 장치로서,
    복수의 얼라인먼트 마크를 갖는 기판을 재치하기 위한 스테이지와,
    상기 스테이지에 재치된 상기 기판의 상기 얼라인먼트 마크를 촬상하는 촬상부와,
    묘화 데이터를 생성하는 데이터 처리부와,
    상기 묘화 데이터에 기초하여, 상기 스테이지에 재치된 상기 기판에 광을 조사하는 조사부를 구비하고,
    상기 데이터 처리부는,
    소정 패턴을 포함하는 초기 묘화 영역을 나타내는 초기 묘화 데이터를 취득하는 데이터 취득 처리와,
    상기 초기 묘화 데이터에 기초하여, 상기 초기 묘화 영역을 초기 메시 폭으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 제 1 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 제 1 분할 데이터를 생성하는 제 1 분할 처리와,
    상기 촬상부가 제 1 기판을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상에 기초하여, 상기 제 1 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치를 특정하는 제 1 마크 위치 특정 처리와,
    상기 제 1 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 각 상기 제 1 메시 영역을 재배치하는 제 1 재배치 처리와,
    상기 제 1 재배치 처리에 의해 재배치된 각 상기 제 1 메시 영역의 위치에 맞추어, 상기 제 1 분할 데이터가 나타내는 각 상기 제 1 메시 영역의 묘화 내용을 합성하고, 소정 패턴을 포함하는 제 1 묘화 영역을 표현하는 제 1 묘화 데이터를 생성하는 제 1 합성 처리와,
    상기 제 1 묘화 데이터에 기초하여, 상기 제 1 묘화 영역을 상기 초기 메시 폭보다 큰 메시 폭으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 제 2 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 제 2 분할 데이터를 생성하는 제 2 분할 처리와,
    상기 촬상부가 제 2 기판을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상에 기초하여, 상기 제 2 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치를 특정하는 제 2 마크 위치 특정 처리와,
    상기 제 2 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 각 상기 제 2 메시 영역을 재배치하는 제 2 재배치 처리와,
    상기 제 2 재배치 처리에 의해 재배치된 각 상기 제 2 메시 영역의 위치에 맞추어, 각 상기 제 2 메시 영역의 묘화 내용을 합성하고, 소정 패턴을 포함하는 제 2 묘화 영역을 나타내는 제 2 묘화 데이터를 생성하는 제 2 합성 처리를 실행하는, 묘화 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 분할 처리는, 상기 데이터 처리부가, 상기 제 1 묘화 영역을, 서로 상이한 복수의 사전 메시 폭으로 분할함으로써, 상기 사전 메시 폭마다, 복수의 상기 제 2 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 사전 분할 데이터를 생성하는 처리를 포함하고,
    상기 제 2 재배치 처리는, 상기 데이터 처리부가, 상기 제 2 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 복수의 상기 사전 분할 데이터 중에서 하나의 사전 분할 데이터를 선택하고, 선택한 상기 사전 분할 데이터가 나타내는 각 상기 제 2 메시 영역을 재배치하는 처리를 포함하는, 묘화 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 재배치 처리는, 상기 데이터 처리부가, 상기 제 2 기판이 상기 제 1 기판에 대해 갖는, 각 상기 얼라인먼트 마크간의 변형에 기초하여, 상기 메시 폭을 결정하는 처리를 포함하는, 묘화 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 재배치 처리는, 상기 데이터 처리부가, 인접하는 2 개의 상기 얼라인먼트 마크간의 변형에 기초하여, 상기 메시 폭을 결정하는 처리를 포함하는, 묘화 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 재배치 처리는, 상기 데이터 처리부가, 구석에 위치하는 2 개의 상기 얼라인먼트 마크간의 변형에 기초하여, 상기 메시 폭을 결정하는 처리를 포함하는, 묘화 장치.
  6. 기판에 소정 패턴을 묘화하는 묘화 장치에서 사용되는 묘화 데이터를 생성하는 데이터 처리 장치로서,
    프로세서와,
    상기 프로세서와 전기적으로 접속되는 메모리를 구비하고,
    상기 프로세서는,
    소정 패턴을 포함하는 초기 묘화 영역을 나타내는 초기 묘화 데이터를 취득하는 데이터 취득 처리와,
    상기 초기 묘화 데이터에 기초하여, 상기 초기 묘화 영역을 초기 메시 폭으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 제 1 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 제 1 분할 데이터를 생성하는 제 1 분할 처리와,
    제 1 기판을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상에 기초하여, 상기 제 1 기판의 얼라인먼트 마크의 위치를 특정하는 제 1 마크 위치 특정 처리와,
    상기 제 1 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 각 상기 제 1 메시 영역을 재배치하는 제 1 재배치 처리와,
    상기 제 1 재배치 처리에 의해 재배치된 각 상기 제 1 메시 영역의 위치에 맞추어, 상기 제 1 분할 데이터가 나타내는 각 상기 제 1 메시 영역의 묘화 내용을 합성하고, 소정 패턴을 포함하는 제 1 묘화 영역을 표현하는 제 1 묘화 데이터를 생성하는 제 1 합성 처리와,
    상기 제 1 묘화 데이터에 기초하여, 상기 제 1 묘화 영역을 상기 초기 메시 폭보다 큰 메시 폭으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 제 2 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 제 2 분할 데이터를 생성하는 제 2 분할 처리와,
    제 2 기판을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상에 기초하여, 상기 제 2 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치를 특정하는 제 2 마크 위치 특정 처리와,
    상기 제 2 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 각 상기 제 2 메시 영역을 재배치하는 제 2 재배치 처리와,
    상기 제 2 재배치 처리에 의해 재배치된 각 상기 제 2 메시 영역의 위치에 맞추어, 각 상기 제 2 메시 영역의 묘화 내용을 합성하고, 소정 패턴을 포함하는 제 2 묘화 영역을 나타내는 제 2 묘화 데이터를 생성하는 제 2 합성 처리를 실행하는, 데이터 처리 장치.
  7. 기판에 소정 패턴을 묘화하는 묘화 방법으로서,
    소정 패턴을 포함하는 초기 묘화 영역을 나타내는 초기 묘화 데이터를 취득하는 데이터 취득 처리와,
    상기 초기 묘화 데이터에 기초하여, 상기 초기 묘화 영역을 초기 메시 폭으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 제 1 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 제 1 분할 데이터를 생성하는 제 1 분할 처리와,
    제 1 기판을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상에 기초하여, 상기 제 1 기판의 얼라인먼트 마크의 위치를 특정하는 제 1 마크 위치 특정 처리와,
    상기 제 1 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 각 상기 제 1 메시 영역을 재배치하는 제 1 재배치 처리와,
    상기 제 1 재배치 처리에 의해 재배치된 각 상기 제 1 메시 영역의 위치에 맞추어, 상기 제 1 분할 데이터가 나타내는 각 상기 제 1 메시 영역의 묘화 내용을 합성하고, 소정 패턴을 포함하는 제 1 묘화 영역을 표현하는 제 1 묘화 데이터를 생성하는 제 1 합성 처리와,
    상기 제 1 묘화 데이터에 기초하여, 상기 제 1 기판에 묘화를 실시하는 제 1 묘화 처리와,
    상기 제 1 묘화 데이터에 기초하여, 상기 제 1 묘화 영역을 상기 초기 메시 폭보다 큰 메시 폭으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 제 2 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 제 2 분할 데이터를 생성하는 제 2 분할 처리와,
    제 2 기판을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상에 기초하여, 상기 제 2 기판의 얼라인먼트 마크의 위치를 특정하는 제 2 마크 위치 특정 처리와,
    상기 제 2 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 각 상기 제 2 메시 영역을 재배치하는 제 2 재배치 처리와,
    상기 제 2 재배치 처리에 의해 재배치된 각 상기 제 2 메시 영역의 위치에 맞추어, 각 상기 제 2 메시 영역의 묘화 내용을 합성하고, 소정 패턴을 포함하는 제 2 묘화 영역을 나타내는 제 2 묘화 데이터를 생성하는 제 2 합성 처리와,
    상기 제 2 묘화 데이터에 기초하여, 상기 제 2 기판에 묘화를 실시하는 제 2 묘화 처리를 포함하는, 묘화 방법.
  8. 기판에 소정 패턴을 묘화하는 묘화 장치에서 사용되는 묘화 데이터를 생성하는 묘화 데이터 생성 방법으로서,
    소정 패턴을 포함하는 초기 묘화 영역을 나타내는 초기 묘화 데이터를 취득하는 데이터 취득 처리와,
    상기 초기 묘화 데이터에 기초하여, 상기 초기 묘화 영역을 초기 메시 폭으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 제 1 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 제 1 분할 데이터를 생성하는 제 1 분할 처리와,
    제 1 기판을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상에 기초하여, 상기 제 1 기판의 얼라인먼트 마크의 위치를 특정하는 제 1 마크 위치 특정 처리와,
    상기 제 1 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 각 상기 제 1 메시 영역을 재배치하는 제 1 재배치 처리와,
    상기 제 1 재배치 처리에 의해 재배치된 각 상기 제 1 메시 영역의 위치에 맞추어, 상기 제 1 분할 데이터가 나타내는 각 상기 제 1 메시 영역의 묘화 내용을 합성하고, 소정 패턴을 포함하는 제 1 묘화 영역을 표현하는 제 1 묘화 데이터를 생성하는 제 1 합성 처리와,
    상기 제 1 묘화 데이터에 기초하여, 상기 제 1 묘화 영역을 상기 초기 메시 폭보다 큰 메시 폭으로 분할함으로써 얻어지는 복수의 제 2 메시 영역의 각 묘화 내용을 나타내는 제 2 분할 데이터를 생성하는 제 2 분할 처리와,
    제 2 기판을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상에 기초하여, 상기 제 2 기판의 얼라인먼트 마크의 위치를 특정하는 제 2 마크 위치 특정 처리와,
    상기 제 2 기판의 상기 얼라인먼트 마크의 위치에 기초하여, 각 상기 제 2 메시 영역을 재배치하는 제 2 재배치 처리와,
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