JP2001076990A - 荷電粒子線露光装置及びその制御方法 - Google Patents

荷電粒子線露光装置及びその制御方法

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JP2001076990A
JP2001076990A JP24672799A JP24672799A JP2001076990A JP 2001076990 A JP2001076990 A JP 2001076990A JP 24672799 A JP24672799 A JP 24672799A JP 24672799 A JP24672799 A JP 24672799A JP 2001076990 A JP2001076990 A JP 2001076990A
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control
charged particle
particle beam
controlling
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Takasumi Yui
敬清 由井
Masato Muraki
真人 村木
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    • G01N23/20—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by using diffraction of the radiation by the materials, e.g. for investigating crystal structure; by using scattering of the radiation by the materials, e.g. for investigating non-crystalline materials; by using reflection of the radiation by the materials

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Abstract

(57)【要約】 【課題】電子ビーム露光装置において露光制御データを
展開する際の負担を軽減する。 【解決手段】複数の電子ビームの照射を個別に制御する
ための複数のドット制御データＤ（Ｄ（ｉ，ｊ，ｋ）、
Ｄ（ｉ＋１，ｊ，ｋ）、Ｄ（ｉ，ｊ＋１，ｋ）、Ｄ（ｉ
＋１，ｊ＋１，ｋ）を結合し、これらを圧縮して、圧縮
された結合制御データを生成する。そして、複数の圧縮
された結合制御データを並べて露光制御データを生成す
る。電子ビーム露光装置では、この露光制御データを展
開して複数のドット制御データを再生し、再生したドッ
ト制御データに基づいてブランカを制御しながら露光を
実行する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、荷電粒子線露光装
置及びその制御方法に係り、特に、荷電粒子線によって
基板にパターンを描画する動作を制御するための複数の
制御要素を有する荷電粒子線露光装置及びその制御方
法、該荷電粒子線露光装置に提供する露光制御データを
生成する情報処理装置及びその方法、該制御方法によっ
て制御された荷電粒子露光装置を利用するデバイスの製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】荷電粒子線露光装置として、例えば電子
ビーム露光装置やイオンビーム露光装置等がある。荷電
粒子線露光装置は、例えば、半導体集積回路、半導体集
積回路を製造するためのマスク或いはレチクル、ＬＣＤ
等の表示装置等を形成するための基板（例えば、ウェ
ハ、ガラスプレート等）上に所望のパターンを描画する
ために使用される。
【０００３】荷電粒子線露光装置では、荷電粒子線の照
射を制御するブランカをオン・オフさせながら該荷電粒
子線により基板上を走査することにより、基板上のレジ
ストに所望のパターンを描画する。従って、荷電粒子線
露光装置では、荷電粒子線による露光を制御するため
に、膨大な露光制御データを必要とする。
【０００４】図２０は、従来の荷電粒子線露光装置の概
略構成を示す図である。格納部１１０１は、例えばハー
ドディスク装置で構成され、露光を制御するための露光
制御データが格納される。露光制御データは、データ規
模を小さくする為に、圧縮された状態で格納部１１０１
に格納される。露光の際は、格納部１１０１から、一連
の露光制御データのうち必要な部分が順に読み出され
て、バッファメモリ１１０２に一時的に格納される。
【０００５】展開処理部１１０３は、バッファメモリ１
１０２に一時的に格納された部分的な露光制御データを
展開（伸張）して補正処理部１１０４に供給する。補正
処理部１１０４では、近接効果の影響を低減するための
補正や、荷電粒子線のドリフトの補正等を行い、補正後
の各データをドライバ１１０５〜１１０７に供給する。
【０００６】露光装置の本体１１１０は、荷電粒子線の
照射を制御するためのブランカ１１１１、荷電粒子線を
偏向させるための偏向器１１１２、焦点位置や収差を補
正するための補正コイル１１１３を有し、これらは各々
ドライバ１１０５〜１１０７によって駆動される。
【０００７】
【発明が解決しようとしている課題】前述のように、一
般に、露光制御データは、データ規模を小さくするため
に、圧縮された状態で格納部１１０１に格納される。し
かしながら、露光制御データのデータ量は、圧縮された
場合においても膨大である。
【０００８】そこで、圧縮された露光制御データを展開
して利用する荷電粒子露光装置の負担を大きくすること
なく、該荷電粒子露光装置に提供すべき露光制御データ
を効率的に圧縮する方法が望まれている。
【０００９】本発明は、上記の背景に鑑みてなされたも
のであり、例えば、荷電粒子線露光装置において露光制
御データを展開する際の処理の負担を軽減することを目
的とする。
【００１０】また、本発明は、例えば、荷電粒子露光装
置に提供すべき露光制御データのデータ規模を削減する
ことを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の側面に係
る荷電粒子線露光装置は、荷電粒子線によって基板にパ
ターンを描画する動作を制御するための複数の制御要素
を有する荷電粒子線露光装置であって、前記複数の制御
要素のうち少なくとも２つの制御要素を同一期間におい
て各々制御するための少なくとも２つの制御データを結
合させた後に圧縮してなる結合制御データを含む露光制
御データを格納する格納部と、前記格納部に格納された
露光制御データに含まれる結合制御データを展開して前
記少なくとも２つの制御データを再生する展開部と、前
記展開部により再生された前記少なくとも２つの制御デ
ータに従って前記少なくとも２つの制御要素を制御する
制御部とを備えることを特徴とする。
【００１２】本発明の第１の側面に係る荷電粒子線露光
装置において、例えば、前記露光制御データは、制御の
際に利用される順に並べられた複数の結合制御データを
含むことが好ましい。
【００１３】本発明の第１の側面に係る荷電粒子線露光
装置において、例えば、前記少なくとも２つの制御要素
は、同一種類の制御要素であることが好ましい。
【００１４】本発明の第１の側面に係る荷電粒子線露光
装置において、例えば、複数の荷電粒子線を発生する荷
電粒子源を更に備え、前記複数の制御要素は、前記複数
の荷電粒子線を基板に照射するか否かを個別に制御する
複数の照射制御部を含むことが好ましい。
【００１５】本発明の第１の側面に係る荷電粒子線露光
装置において、例えば、前記の各照射制御部は、荷電粒
子線を偏向させるか否かを制御するブランカを含むこと
が好ましい。
【００１６】本発明の第１の側面に係る荷電粒子線露光
装置において、例えば、前記露光制御データは、複数の
結合制御データを含み、各結合制御データは、隣接する
少なくとも２つの前記照射制御部を各々制御するための
少なくとも２つの制御データを結合させる共に圧縮して
構成されていることが好ましい。
【００１７】本発明の第１の側面に係る荷電粒子線露光
装置において、例えば、前記照射制御部を制御するため
の制御データは、荷電粒子線を照射するか否かを示す情
報が制御の際に利用される順に並べられた時系列データ
であることが好ましい。
【００１８】本発明の第１の側面に係る荷電粒子線露光
装置において、例えば、前記結合制御データは、時系列
データとしての少なくとも２つの前記制御データを直列
に結合させると共に圧縮して構成されていることが好ま
しい。
【００１９】本発明の第１の側面に係る荷電粒子線露光
装置において、例えば、前記結合制御データは、時系列
データとしての少なくとも２つの前記制御データを並列
に結合させると共に圧縮して構成されていることが好ま
しい。
【００２０】本発明の第１の側面に係る荷電粒子線露光
装置において、例えば、前記複数の制御要素は、荷電粒
子線を基板に照射するか否かを制御する照射制御部、荷
電粒子線により基板を走査するための偏向器及びフォー
カスを制御するためのフォーカス制御部を含み、前記結
合制御データは、前記照射制御部を制御するための制御
データ、前記偏向器を制御するための制御データ及び前
記フォーカス制御部を制御するための制御データのうち
少なくとも２つの制御データを結合させると共に圧縮し
て構成されていることが好ましい。
【００２１】本発明の第１の側面に係る荷電粒子線露光
装置において、例えば、基板に描画すべきパターンに基
づいて前記露光制御データを生成する露光制御データ生
成部を更に備えることが好ましい。
【００２２】本発明の第２の側面に係る荷電粒子線露光
装置の制御方法は、荷電粒子線によって基板にパターン
を描画する動作を制御するための複数の制御要素を有す
る荷電粒子線露光装置の制御方法であって、前記複数の
制御要素のうち少なくとも２つの制御要素を同一期間に
おいて各々制御するための少なくとも２つの制御データ
を結合させた後に圧縮してなる結合制御データを含む露
光制御データを格納部から読み出す読出工程と、読み出
した露光制御データに含まれる結合制御データを展開し
て前記少なくとも２つの制御データを再生する展開工程
と、前記展開工程で再生された前記少なくとも２つの制
御データに従って前記少なくとも２つの制御要素を制御
する制御工程とを含むことを特徴とする。
【００２３】本発明の第３の側面に係る情報処理装置
は、荷電粒子線によって基板にパターンを描画するため
の複数の制御要素を有する荷電粒子線露光装置に提供す
る露光制御データを生成する情報処理装置であって、前
記複数の制御要素のうち少なくとも２つの制御要素を同
一期間において各々制御するための少なくとも２つの制
御データを結合させると共に圧縮して結合制御データを
生成する結合制御データ生成部と、前記結合制御データ
を含む露光制御データを生成する露光制御データ生成部
とを備えることを特徴とする。
【００２４】本発明の第４の側面に係る情報処理方法
は、荷電粒子線によって基板にパターンを描画するため
の複数の制御要素を有する荷電粒子線露光装置に提供す
る露光制御データを生成する情報処理方法であって、前
記複数の制御要素のうち少なくとも２つの制御要素を同
一期間において各々制御するための少なくとも２つの制
御データを結合させると共に圧縮して結合制御データを
生成する結合制御データ生成工程と、前記結合制御デー
タを含む露光制御データを生成する露光制御データ生成
工程とを含むことを特徴とする。
【００２５】本発明の第５の側面に係るメモリ媒体は、
荷電粒子線によって基板にパターンを描画するための複
数の制御要素を有する荷電粒子線露光装置に提供する露
光制御データを生成するための制御プログラムを格納し
たメモリ媒体であって、該制御プログラムは、前記複数
の制御要素のうち少なくとも２つの制御要素を同一期間
において各々制御するための少なくとも２つの制御デー
タを結合させると共に圧縮して結合制御データを生成す
る結合制御データ生成工程と、前記結合制御データを含
む露光制御データを生成する露光制御データ生成工程と
を含むことを特徴とする。
【００２６】本発明の第６の側面に係るデバイスの製造
方法は、上記の第２の側面に係る制御方法によって荷電
粒子線露光装置を制御しながら、基板にパターンを描画
する工程を含むことを特徴とする。
【００２７】本発明の第７の側面に係るデバイスの製造
方法は、荷電粒子線によって基板にパターンを描画する
動作を制御するための複数の制御要素を有する荷電粒子
線露光装置を工程の一部に利用するデバイスの製造方法
であって、前記荷電粒子線露光装置において、前記複数
の制御要素のうち少なくとも２つの制御要素を同一期間
において各々制御するための少なくとも２つの制御デー
タを結合させた後に圧縮してなる結合制御データを含む
露光制御データを格納部から読み出す読出工程と、読み
出した露光制御データに含まれる結合制御データを展開
して前記少なくとも２つの制御データを再生する展開工
程と、再生された前記少なくとも２つの制御データ及び
他の制御データに従って前記少なくとも２つの制御要素
及び他の制御要素を制御しながら基板にパターンを描画
する描画工程とを実行することを特徴とする。
【００２８】
【発明の実施の形態】この実施の形態では、荷電粒子線
露光装置の一例として、電子ビーム露光装置について説
明する。ただし、本発明は、電子ビーム露光装置のみな
らず、例えばイオンビーム露光装置等にも適用すること
ができる。
【００２９】図１は、本発明の好適な実施の形態に係る
電子ビーム露光装置の概略図である。図１において、１
は、カソード１ａ、グリッド１ｂ、アノード１ｃを含む
電子銃である。カソード１ａから放射された電子は、グ
リッド１ｂとアノード１ｃとの間に、電子源ＥＳとして
のクロスオーバ像を形成する。
【００３０】電子源ＥＳから放射される電子は、コンデ
ンサーレンズ２を介して要素電子光学系アレイ３に照射
される。このコンデンサーレンズ２は、例えば３枚の開
口電極で構成される。
【００３１】要素電子光学系アレイ３は、図２（Ｂ）に
示すように、電子銃１側から光軸ＡＸに沿って順に配置
されたアパーチャアレイＡＡ、ブランカアレイＢＡ、要
素電子光学系アレイユニットＬＡＵ、ストッパアレイＳ
Ａで構成される。なお、要素電子光学系アレイ３の詳細
については後述する。
【００３２】要素電子光学系アレイ３は、電子源ＥＳの
中間像を複数形成し、各中間像は後述する縮小電子光学
系４によってウェハ等の基板５上に縮小投影される。こ
れにより、基板５上には、同一の形状を有する複数の電
子源像が形成される。要素電子光学系アレイ３は、複数
の中間像が縮小電子光学系４を介して基板５上に縮小投
影される際に発生する収差を補正するように、該複数の
中間像を形成する。
【００３３】縮小電子光学系４は、第１投影レンズ４１
と第２投影レンズ４２とからなる対称磁気ダブレット及
び第１投影レンズ４３と第２投影レンズ４４とからなる
対称磁気ダブレットで構成される。第１投影レンズ４１
（４３）の焦点距離をｆ１、第２投影レンズ４２（４
４）の焦点距離をｆ２とすると、この２つのレンズ間の
距離はｆ１＋ｆ２である。
【００３４】光軸ＡＸ上の物点は、第１投影レンズ４１
（４３）の焦点位置にあり、その像点は第２投影レンズ
４２（４４）の焦点に結ぶ。この像は−ｆ２／ｆ１に縮
小される。また、この露光装置１００では、２つのレン
ズ磁界が互いに逆方向に作用する様に決定されているの
で、理論上は、球面収差、等方性非点収差、等方性コマ
収差、像面湾曲収差、軸上色収差の５つの収差を除い
て、他のザイデル収差および回転と倍率に関する色収差
が打ち消される。
【００３５】６は、要素電子光学系アレイ３からの複数
の電子ビームを偏向させて、複数の電子源像を基板５上
でＸ、Ｙ方向に略同一の変位量だけ変位させる偏向器で
ある。偏向器６は、図示はされていないが、偏向幅が広
い場合に用いられる主偏向器と、偏向幅が狭い場合に用
いられる副偏向器で構成されている。主偏向器は電磁型
偏向器で、副偏向器は静電型偏向器である。
【００３６】７は、偏向器６を作動させた際に発生する
偏向収差による電子源像の焦点位置のずれを補正するダ
イナミックフォーカスコイルであり、８は、偏向により
発生する偏向収差の非点収差を補正するダイナミックス
ティグコイルである。
【００３７】９は、基板５を載置し、光軸ＡＸ(Ｚ軸）
方向とＺ軸回りの回転方向に移動可能なθ-Ｚステージ
であって、ステージ基準板１０が固設されている。
【００３８】１１は、θ-Ｚステージを載置し、光軸Ａ
Ｘ(Ｚ軸）と直交するＸＹ方向に移動可能なＸＹステー
ジである。
【００３９】１２は、電子ビームによってステージ基準
板１０上のマークが照射された際に生じる反射電子を検
出する反射電子検出器である。
【００４０】次に、図２（Ａ）及び（Ｂ）を参照して要
素電子光学系アレイ３の構成について説明する。前述し
たように、要素電子光学系アレイ３は、アパーチャアレ
イＡＡ、ブランカアレイＢＡ、要素電子光学系アレイユ
ニットＬＡＵ、ストッパアレイＳＡで構成される。図２
（Ａ）は、電子銃１側から要素電子光学系アレイ３を見
た図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）のＡ−Ａ’断面
図である。
【００４１】アパーチャアレイＡＡは、図２（Ａ）に示
すように、基板に複数の開口を設けた構造を有し、コン
デンサーレンズ２からの電子ビームを複数の電子ビーム
に分割する。
【００４２】ブランカアレイＢＡは、アパーチャアレイ
ＡＡで形成された各電子ビームを個別に偏向させる偏向
器を一枚の基板上に複数形成したものである。図３は、
ブランカアレイＢＡに形成された１つの偏向器を抜き出
して示した図である。ブランカアレイＢＡは、複数の開
口ＡＰが形成された基板３１と、開口ＡＰを挟んだ一対
の電極で構成され、偏向機能を有するブランカ３２と、
ブランカ３２を個別にオン・オフさせるための配線Ｗと
を有する。図４は、ブランカアレイＢＡを下方から見た
図である。
【００４３】要素電子光学系アレイユニットＬＡＵは、
同一平面内に複数の電子レンズが２次元的に配列して形
成された電子レンズアレイである第１電子光学系アレイ
ＬＡ１及び第２電子光学系アレイＬＡ２で構成される。
【００４４】図５は、第１電子光学系アレイＬＡ１を説
明する図である。第１電子レンズアレイＬＡ１は、各
々、複数の開口に対応するドーナツ状電極が複数配列さ
れた上部電極板ＵＥ、中間電極板ＣＥ及び下部電極板Ｌ
Ｅの３枚を有し、絶縁物を介在させて、これらの３枚の
電極板を積層した構造を有する。
【００４５】ＸＹ座標が互いに等しい上部、中間及び下
部電極板のドーナツ状電極は、一つの電子レンズ（いわ
ゆるユニポテンシャルレンズ）ＵＬを構成する。各電子
レンズＵＬの上部電極板のドーナツ状電極は、共通の配
線Ｗ１によりＬＡＵ制御回路１１２に接続され、各電子
レンズＵＬの下部電極板のドーナツ状電極は、共通の配
線Ｗ３によりＬＡＵ制御回路１１２に接続されている。
上部電極板のドーナツ状電極及び下部電極板のドーナツ
状電極の間には、電子ビームの加速電位が印加される。
各電子レンズの中間電極板のドーナツ状電極には、個別
の配線Ｗ２を介してＬＡＵ制御回路１１２から適切な電
位が供給される。これにより、各電子レンズの電子光学
的パワー（焦点距離）を所望の値に設定することができ
る。
【００４６】第２電子光学系アレイＬＡ２も、第１電子
光学系アレイＬＡ１と同様の構造及び機能を有する。
【００４７】図２（Ｂ）に示すように、要素電子光学系
アレイユニットＬＡＵでは、ＸＹ座標が互いに等しい第
１電子レンズアレイＬＡ１の電子レンズと第２電子レン
ズアレイＬＡ２の電子レンズとで一つの要素電子光学系
ＥＬが構成される。
【００４８】アパーチャアレイＡＡは、各要素電子光学
系ＥＬの略前側焦点位置に位置する。従って、各要素電
子光学系ＥＬは、その略後側焦点位置に、分割された各
電子ビームにより電子源ＥＳの中間像を形成する。ここ
で、中間像が縮小電子光学系４を介して基板５に縮小投
影される際に発生する像面湾曲収差を補正するように、
要素電子光学系ＥＬ毎に、中間電極板のドーナツ状電極
に印加する電位を調整することにより電子レンズの電子
光学的パワーを調整し、中間像形成位置が調整される。
【００４９】ストッパアレイＳＡは、アパーチャアレイ
ＡＡと同様に、基板に複数の開口が形成された構造を有
する。ブランカアレイＢＡで偏向された電子ビームは、
その電子ビームに対応したストッパアレイＳＡの開口の
外に照射され、基板によって遮られる。
【００５０】次に、図６を用いて要素電子光学系アレイ
３の機能について説明する。電子源ＥＳから放射される
電子はコンデンサーレンズ２を通過し、これにより略平
行な電子ビームが形成される。そして、略平行な電子ビ
ームは、複数の開口を有するアパーチャアレイＡＡによ
って、複数の電子ビームに分割される。分割された電子
ビームの各々は要素電子光学系ＥＬ１〜ＥＬ３に入射
し、各要素電子光学系の略前側焦点位置に電子源ＥＳの
中間像ｉｍｇ１〜ｉｍｇ３を形成する。そして、各中間
像は、縮小電子光学系４を介して被露光面である基板５
に投影される。
【００５１】ここで、複数の中間像が被露光面に投影さ
れる際に発生する像面歪曲収差（縮小電子光学系４の光
軸方向における、基板上５の実際の結像位置と理想結像
位置とのずれ）を補正するために、前述のように、複数
の要素電子光学系の光学特性を個別に設定し、光軸方向
の中間像形成位置を要素電子光学系毎に異ならせてい
る。
【００５２】また、ブランカアレイＢＡのブランカＢ１
〜Ｂ３と、ストッパアレイＳＡのストッパＳ１〜Ｓ３と
によって、各電子ビームを基板５上に照射させるか否か
が個別に制御される。なお、図６では、ブランカＢ３が
オンしているため、中間像ｉｍｇ３を形成すべき電子ビ
ームは、ストッパアレイＳＡの開口Ｓ３を通過せず、ス
トッパアレイＳＡの基板により遮断される。
【００５３】図７は、図１に示す電子ビーム露光装置１
００の制御系の構成を示す図である。ＢＡ制御回路１１
１は、ブランカアレイＢＡの各ブランカのオン・オフを
個別に制御する制御回路、ＬＡＵ制御回路１１２は、レ
ンズアレイユニットＬＡＵを構成する電子レンズＥＬの
焦点距離を制御する制御回路、Ｄ＿ＳＴＩＧ制御回路１
１３は、ダイナミックスティグコイル８を制御して縮小
電子光学系４の非点収差を補正するための制御回路、
Ｄ＿ＦＯＣＵＳ制御回路１１４は、ダイナミックフォー
カスコイル７を制御して縮小電子光学系４のフォーカス
を調整するための制御回路、偏向制御回路１１５は、偏
向器６を制御する制御回路、光学特性制御回路１１６
は、縮小電子光学系４の光学特性（倍率、歪曲）を調整
する制御回路である。反射電子検出回路１１７は、反射
電子検出器１２からの信号より反射電子量を演算する回
路である。
【００５４】ステージ駆動制御回路１１８は、θ−Ｚス
テージ９を駆動制御すると共に、ＸＹステージ１１の位
置を検出するレーザ干渉計ＬＩＭと共同してＸＹステー
ジ１１を駆動制御する制御回路である。
【００５５】副制御部１２０は、メモリ１２１に格納さ
れた露光制御データをインターフェース１２２を介して
読み出して、これに基づいて制御回路１１１〜１１６及
び１１８を制御する共に、反射電子検出回路１１７を制
御する。主制御部１２３は、この電子ビーム露光装置１
００の全体を統括的に制御する。
【００５６】次に、図７を参照しながら図１に示す電子
ビーム露光装置１００の概略的な動作を説明する。
【００５７】副制御部１２０は、メモリ１２１から圧縮
された露光制御データを読み出して展開する。副制御部
１２０は、展開された露光制御データから偏向器６を制
御するための制御データとして偏向制御データ（主偏向
器基準位置、副偏向器基準位置）を抽出して偏向制御回
路１１５に提供すると共に、展開された露光制御データ
からブランカアレイＢＡの各ブランカを制御するための
制御データとしてブランカ制御データ（例えば、ドット
制御データ又はドーズ制御データ）を順次抽出してＢＡ
制御回路１１５に提供する。
【００５８】偏向制御回路１１５は、偏向制御データに
基づいて偏向器６を制御し、これにより複数の電子ビー
ムを偏向させ、これと同時に、ＢＡ制御回路１１１は、
ブランカアレイＢＡの各ブランカを制御し、これにより
基板５に描画すべきパターンに応じてブランカをオン・
オフさせる。また、基板５にパターンを描画するために
複数の電子ビームにより基板５を走査する際、ＸＹステ
ージ１１はｙ方向に連続的に駆動され、このＸＹステー
ジ１１の移動に追従するように、複数の電子ビームが偏
向器６によって偏向される。
【００５９】各電子ビームは、図８に示すように、基板
５上の対応する要素露光領域（ＥＦ）を走査露光する。
この電子ビーム露光装置は、各電子ビームによる要素露
光領域（ＥＦ）が２次元に隣接するように設計されてお
り、複数の要素露光領域（ＥＦ）で構成されるサブフィ
ールド（ＳＦ）が１度に露光される。
【００６０】副制御部１２０は、１つのサブフィールド
（ＳＦ１）が露光された後、次のサブフィールド（ＳＦ
２）が露光されるように、偏向制御回路１１５に命じ
て、偏向器６によって、走査露光時のＸＹステージ１１
の走査方向（ｙ方向）と直交する方向（ｘ方向）に複数
の電子ビームを偏向させる。
【００６１】このようなサブフィールドの切り換えに伴
って、各電子ビームが縮小電子光学系４を介して縮小投
影される際の収差も変化する。そこで、副制御部１２０
は、ＬＡＵ制御回路１１２、 Ｄ＿ＳＴＩＧ制御回路１
１３及びＤ＿ＦＯＣＵＳ制御回路１１４に命じて、変化
した収差を補正するように、レンズアレイユニットＬＡ
Ｕ、ダイナミックスティグコイル８及びダイナミックフ
ォーカスコイル７を調整する。
【００６２】サブフィールドの切り換え後、再度、複数
の電子ビームにより各々対応する要素露光領域（ＥＦ）
の露光を実行することにより、２つ目のサブフィールド
（ＳＦ２）が露光される。この様にして、図８に示すよ
うに、サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ６の露光を順次実行
することにより、走査露光時のＸＹステージ１１の走査
方向（ｙ方向）と直交する方向（ｘ方向）に並ぶサブフ
ィールドＳＦ１〜ＳＦ６で構成されるメインフィールド
（ＭＦ）の露光が完了する。
【００６３】このようにして図８に示す１つ目のメイン
フィールド（ＭＦ１）の露光が完了した後、副制御部１
２０は、偏向制御回路１１５に命じて、順次、ＸＹステ
ージ１１の走査方向（ｙ方向）に並ぶメインフィールド
（ＭＦ２、ＭＦ３、ＭＦ３、ＭＦ４・・・）に複数の電子
ビームを偏向させてると共に露光を実行する。これによ
り、図８に示すように、メインフィールド（ＭＦ２、Ｍ
Ｆ３、ＭＦ３、ＭＦ４・・・）で構成されるストライプ領
域（ＳＴＲＩＰＥ１）の露光が実行される。
【００６４】次いで、副制御部１２０は、ステージ駆動
制御回路１１８に命じてＸＹステージ１１をｘ方向にス
テップ移動させ、次のストライプ領域（ＳＴＲＩＰＥ
２）の露光を実行する。
【００６５】図９は、本発明の好適な実施の形態に係る
露光システムの構成を示す図である。この露光システム
は、図１に示す電子ビーム露光装置１００と、情報処理
装置２００とを通信ケーブル２１０で接続してなる。情
報処理装置２００は、例えば、露光パターンデータを通
信回線２２０を介して他の情報処理装置から取得し、こ
の露光パターンデータに基づいて、電子ビーム露光装置
１００に適合した圧縮された露光制御データを生成し、
通信ケーブル２１０を介して電子ビーム露光装置１００
に提供する。
【００６６】より具体的には、情報処理装置２００は、
通信回線２２０を介して他の情報処理装置から露光パタ
ーンデータを取得して格納部２０１に格納する。ここ
で、露光パターンデータは、それが格納されたメモリ媒
体（例えば、磁気テープ、ディスク等）から取得しても
よい。
【００６７】次いで、情報処理装置２００は、制御デー
タ生成部２０２において、露光パターンデータに基づい
て、電子ビーム露光装置１００の複数の制御要素（例え
ば、ブランカアレイＢＡに設けられた複数のブランカ、
偏向器６、ダイナミックフォーカスコイル７等）を各々
制御するための複数の制御データを生成する。
【００６８】次いで、情報処理装置２００は、結合制御
データ生成部２０３において、制御データ生成部２０２
で生成された複数の制御データを、少なくとも２つの制
御データ（例えば、単位期間中に少なくとも２つのブラ
ンカを制御するための少なくとも２つのドット制御デー
タ）を単位とするグループに分割し、各グループに属す
る制御データを結合させた後に圧縮して、複数の圧縮さ
れた結合制御データを生成する。圧縮された結合制御デ
ータの生成方法に関しては、後述する。
【００６９】次いで、情報処理装置２００は、露光制御
データ生成部２０４において、結合制御データ生成部２
０３で生成された複数の圧縮された結合制御データを、
例えば、電子ビーム露光装置１００の各制御要素を制御
する際に利用される順に並べると共に、必要に応じて他
の制御データを付加して、露光制御データを生成する。
この露光制御データの大部分は、複数の圧縮された結合
制御データで構成されるため、データ規模が非常に小さ
い。なお、結合制御データを生成する段階で圧縮処理を
実行する代わりに、複数の未圧縮の結合制御データを生
成し、これらを並べて露光制御データを生成した後に、
結合制御データを単位として、該露光制御データに圧縮
処理を施してもよい。
【００７０】次いで、情報処理装置２００は、生成した
露光制御データを、例えば通信ケーブル２１０を介し
て、電子ビーム露光装置１００に提供する。
【００７１】以下、情報処理装置２００による露光制御
データの生成方法の具体例を説明する。図１０は、情報
処理装置２００が生成する露光制御データのフォーマッ
トを示す図である。なお、図１０では、説明の便宜上、
１つのサブフィール（ＳＦ）の露光を制御するための１
つの部分露光制御データのみが示されているが、全体の
露光制御データには、全てのサブフールド（ＳＦ）の露
光を制御するための複数の部分露光制御データが含まれ
る。
【００７２】１つのサブフールド（ＳＦ）についての部
分露光制御データは、サブフィールド番号３０１、ステ
ージ基準位置３０２、主偏向器基準位置３０３、副偏向
器基準位置３０４、基準ドーズ量３０５、複数の圧縮さ
れた結合制御データ３０６ａ及び３０６ｂ・・・（２つの
み図示）を含む。
【００７３】サブフィールド番号３０１は、サブフィー
ルド（ＳＦ）を特定する番号である。ステージ基準位置
３０２は、当該サブフィールドの露光時のＸＹステージ
１１の基準位置である。主偏向器基準位置３０３は、当
該サブフィールドの露光時に偏向器６の主偏向器によっ
て偏向される電子ビームがＸＹステージ１１に入射する
位置のＸＹステージ１１の座標系における基準（或いは
偏向量の基準）である。副偏向器基準位置３０４は、当
該サブフィールドの露光時に偏向器６の副偏向器によっ
て偏向される電子ビームがＸＹステージ１１に入射する
位置のＸＹステージ１１の座標系における基準（或いは
偏向量の基準）である。
【００７４】各結合制御データ３０６ａ及び３０６ｂ・・
・は、所定の単位期間（例えば、電子ビームにより要素
露光領域の１ラインを走査する期間）内において電子ビ
ーム露光装置１００の複数の制御要素（例えば、ブラン
カアレイＢＡに設けられた複数のブランカ）を各々制御
するための複数の制御データを、少なくとも２つの制御
データを単位とする複数のグループに分割し、該当する
グループに属する制御データを結合させた後に圧縮して
生成されたデータである。
【００７５】この実施の形態によれば、上記のように、
少なくとも２つの制御要素を各々制御するための少なく
とも２つの制御データを結合させた後に圧縮して各々の
結合制御データを生成し、このようにして生成される複
数の結合制御データを並べて露光制御データを生成す
る。従って、電子ビーム露光装置において、複数の制御
データを一括して展開することができるため、展開処理
の効率を高めることができる。
【００７６】図１１は、要素露光領域（ＥＦ）とサブフ
ィールド（ＳＦ）との関係を示す図である。図１１に示
す例では、要素露光領域（ＥＦ）は、８×８要素のマト
リックスからなる。このマトリックの各要素は、偏向器
６により偏向された電子ビームが基板５に照射される領
域（位置）を示している。換言すると、８×８要素のマ
トリックスからなる各要素露光領域（ＥＦ）は、電子ビ
ームにより図中の矢印に示す順に走査される。
【００７７】なお、図１１において、”１”は、電子ビ
ームが照射される領域或いは該領域であることを示すド
ット制御データ（ブランカ：ＯＦＦ）、”０”は、電ビ
ームが照射されない領域或いは該領域であることを示す
ドット制御データ（ブランカ：ＯＮ）である。図１４
は、図１１に示すドット制御データに対応するパターン
を示す図である。
【００７８】図１２は、ブランカによって電子ビームの
オン・オフを制御するための複数の制御データ（即ちド
ット制御データ）の結合方法の一例を示す図である。な
お、図１２では、サブフィールド（ＳＦ）から２×２の
要素露光領域（ＥＦ）で構成される隣接要素露光領域Ｎ
ＥＦを抜き出して示した図である。図１２のＤ（ｉ，
ｊ，ｋ）において、ｉは、サブフィールド（ＳＦ）中に
おける要素露光領域の行位置、ｊは、サブフィールド
（ＳＦ）中における要素露光領域の列位置、ｋは、要素
露光領域中における行を意味する。例えば、Ｄ（ｉ，
ｊ，１）は、ｉ及びｊで特定される要素露光領域の第１
行を意味する。
【００７９】図１２に示す例では、サブフィールド（Ｓ
Ｆ）中において互いに隣接する４つの要素露光領域、即
ち隣接要素露光領域ＮＥＦ中の４つの要素露光領域にお
ける同一行のドット制御データＤ（ｉ，ｊ，ｋ）、Ｄ
（ｉ＋１，ｊ，ｋ）、Ｄ（ｉ，ｊ＋１，ｋ）、Ｄ（ｉ＋
１，ｊ＋１，ｋ）を生成し、これらを直列に結合させ、
その結合させた４つの制御データを１単位として圧縮す
ることにより１つの圧縮された結合制御データ（図１０
の３０６ａ又は３０６ｂ）を生成する。ここで、同一行
のドットデータは、同一期間中にブランカを制御するた
めの時系列のデータである。また、図１１及び図１２に
おいて、ｉの値は、１，３，５又は７であり、ｊの値
は、１，３，５又は７であり、ｋの値は、１〜８のいず
れかである。
【００８０】図１３は、ブランカによって電子ビームの
オン・オフを制御するための制御データ（即ちドット制
御データ）の結合方法の他の例を示す図である。図１３
に示す例では、隣接要素露光領域ＮＥＦ中の４つの要素
露光領域における同一行のドット制御データＤ（ｉ，
ｊ，ｋ）、Ｄ（ｉ＋１，ｊ，ｋ）、Ｄ（ｉ，ｊ＋１，
ｋ）、Ｄ（ｉ＋１，ｊ＋１，ｋ）を生成し、これらを並
列に結合させ、その結合させた４つの制御データを１単
位として圧縮することにより１つの圧縮された結合制御
データ（図１０の３０６ａ又は３０６ｂ）を生成する。
【００８１】このように、同一の単位期間における制御
に供する複数の制御データを結合させた日に圧縮して各
結合制御データを生成することにより、同一の単位期間
における制御に供する複数の制御データを同時に展開す
ることができるため、展開側（電子ビーム露光装置１０
０側）における負担（例えば、必要なメモリ容量、展開
処理のスピード）を軽減することができる。
【００８２】また、隣接する複数の要素露光領域につい
ての制御データを結合させることにより圧縮の効率を高
めることができる。これは、隣接する要素露光領域で
は、描画すべきパターンの共通性が高いからである。
【００８３】次に、露光制御データの処理に関する電子
ビーム露光装置１００の構成を説明する。図１５は、図
７に示す電子ビーム露光装置１００の制御系の一部を示
す図である。
【００８４】情報処理装置２００で生成された圧縮され
た露光制御データは、図９に示すように、通信ケーブル
２１０を介して電子ビーム露光装置１００に転送され
る。電子ビーム露光装置１００は、この露光制御データ
をメモリ１２１に格納する。
【００８５】副制御回路１２０は、メモリ（格納部）１
２１から圧縮された露光制御データを読み出して、サブ
フィールド番号３０１、ステージ基準位置３０２、主変
更器基準位置３０３、副偏向器基準位置３０４、基準ド
ーズ量３０５に基づいて、各制御回路１１１〜１１６及
び１１８等を制御する。
【００８６】副制御回路１２０は、展開部１３１、ＲＡ
Ｍ１３２、テンポラリレジスタ１３３、データコントロ
ーラ１３４を含む。なお、図１５では、ＢＡ制御回路１
１１にドット制御データを供給するための回路以外は、
省略されている。
【００８７】展開部１３１は、データコントローラ１３
４から供給される制御信号ＥｘｐＣｎｔｒｌに従って、
図１０に示す複数の圧縮された結合制御データ３０６
ａ、３０６ｂ・・・を順にＲＡＭ１３２上に展開（伸張）
する。これにより、例えば図１２又は図１３に示すドッ
ト制御データが再生される。
【００８８】ここで、この実施の形態に係る電子ビーム
露光装置１００では、４つの要素露光領域のドット制御
データを結合させて結合制御データを生成しているた
め、展開部１３１による１回の展開処理によって４つの
要素露光領域のための単位期間分のドット制御データが
再生される。しかしながら、この電子ビーム露光装置１
００では、６４個の要素露光領域を同時に露光するた
め、ブランカ３２が６４個存在する。従って、６４個の
ブランカ３２を制御するためのドット制御データを得る
ためには、１６個の結合制御データを展開する必要があ
る。
【００８９】１６個の結合制御データを展開してＲＡＭ
１３２上に生成されたドット制御データ（８ビット×６
４個）は、データコントローラ１３４から供給される制
御信号ＲａｍＣｏｎｔｒｌに従ってテンポラリレジスタ
１３３に一括して出力される。テンポラリレジスタ１３
３は、データコントローラ１３４から供給される制御信
号ＳｅｔＯｕｔに従って、ドット制御データを取り込む
と共にＢＡ制御回路１１１に出力する。
【００９０】ＢＡ制御回路１１１は、ブランカアレイＢ
Ａのブランカ３２の個数（６４個）に対応する個数のシ
フトレジスタ１４１とバッファ１４２を有する。各シフ
トレジスタ１４１は、データコントローラ１３４から供
給される制御信号ＲｅｇＳｅｔに従って、テンポラリレ
ジスタ１３３から供給される８ビット幅のパラレルのド
ット制御信号を取り込む。そして、各シフトレジスタ１
４１は、データコントローラ１３４から供給される制御
信号ＳｈｉｆｔＣｌｏｃｋに従って、８ビット幅のパラ
レルのドット制御信号を８ビットのシリアルのドット制
御信号に変換してドライバ１４２を介してブランカ３２
に供給する。
【００９１】ここで、展開処理に要するＲＡＭ１３２の
容量を小さく抑えるためには、単位期間（即ち、１回当
たりの展開処理によって生成される制御データに従って
制御要素の制御がなされる期間）を短くし、展開された
制御データを即時に使用する必要がある。従って、複数
の制御要素を制御するための複数の制御データを個別に
圧縮し、これらを並べて露光制御データを生成する方法
では、各制御データを小さくする必要があるため、圧縮
の効率を高くすることが困難である。一方、この実施の
形態によれば、複数の制御要素を制御するための複数の
制御データを結合し、その結合した制御データを単位と
して圧縮を実行するので、圧縮処理の単位を大きくする
ことができ、その結果、圧縮の効率を高くすることがで
きる。
【００９２】上記の実施の形態（第１の実施の形態）
は、情報処理装置２００において、各々ブランカを制御
するための複数のドット制御データを結合させた後に圧
縮して構成される複数の結合制御データを含む露光制御
データを生成し、電子ビーム露光装置１００において、
該露光制御データを結合制御データを単位として展開す
る。しかしながら、本発明は、互いに異なる種類の制御
データ、即ち、互いに異なる種類の制御要素を制御する
ための制御データを結合させた後に圧縮して構成される
複数の結合制御データを含む露光制御データを生成し、
電子ビーム露光装置１００において、外露光制御データ
を結合制御データを単位として展開する方法にも適用す
ることができる。
【００９３】図１６は、本発明の第２の実施の形態とし
て、図１５に一部を示す電子ビーム露光装置１００の制
御系の他の構成例を示す図である。図１７は、本発明の
第２の実施の形態として、図１０に示す露光制御データ
における各結合制御データの他のフォーマットを示す図
である。
【００９４】この実施の形態では、複数のブランカ３２
を制御するための複数のドット制御データ４０１と、偏
向器６を制御するための偏向制御データ４０２と、ダイ
ナミックフォーカスコイル７を制御するためのフォーカ
ス制御データ４０３とを結合させると共に圧縮すること
により、１つの圧縮された結合制御データを構成する。
ここで、結合されるドット制御データ４０１、偏向制御
データ４０２及びフォーカス制御データ４０３は、同一
の単位期間における制御に供する制御データであること
が好ましい。
【００９５】情報処理装置２００で生成された圧縮され
た露光制御データは、図９に示すように、通信ケーブル
２１０を介して電子ビーム露光装置１００に転送され
る。電子ビーム露光装置１００は、この露光制御データ
をメモリ１２１に格納する。
【００９６】副制御回路１２０’は、メモリ１２１から
圧縮された露光制御データを読み出して、サブフィール
ド番号３０１、ステージ基準位置３０２、主変更器基準
位置３０３、副偏向器基準位置３０４、基準ドーズ量３
０５に基づいて、各制御回路１１１〜１１６及び１１８
等を制御する。
【００９７】副制御回路１２０’は、展開部１３１’、
ＲＡＭ１３２’、テンポラリレジスタ１３３’、データ
コントローラ１３４’を含む。
【００９８】展開部１３１’は、データコントローラ１
３４’から供給される制御信号ＥｘｐＣｎｔｒｌに従っ
て、図１０及び図１７に示す複数の結合制御データ３０
６ａ、３０６ｂ・・・を順にＲＡＭ１３２’上に展開（伸
張）する。これにより、例えば図１２又は図１３に示す
ドット制御データが再生されると共に、偏向制御データ
及びフォーカス制御データが再生される。
【００９９】ここで、第１の実施の形態のように、４つ
の要素露光領域のドット制御データを結合させた後に圧
縮して結合制御データが生成されているとすると、展開
部１３１による１回の展開処理によって４つの要素露光
領域のための単位期間分のドット制御データが再生され
る。しかしながら、この電子ビーム露光装置１００で
は、６４個の要素露光領域を同時に露光するため、ブラ
ンカ３２が６４個存在する。従って、６４個のブランカ
３２を制御するためのドット制御データを得るために
は、１６個の圧縮された結合制御データを展開する必要
がある。なお、偏向制御データ及びフォーカス制御デー
タは、全ての要素露光領域について共通であるため、１
６個の結合制御データのうちいずれか１つにのみ、偏向
制御データ及びフォーカス制御データを含めてもよい。
【０１００】ＲＡＭ１３２’上に生成されたドット制御
データ（８ビット×６４個）、偏向制御データ及びフォ
ーカス制御データは、データコントローラ１３４から供
給される制御信号ＲａｍＣｏｎｔｒｌに従ってテンポラ
リレジスタ１３３’に一括して出力される。テンポラリ
レジスタ１３３’は、データコントローラ１３４’から
供給される制御信号ＳｅｔＯｕｔに従って、ドット制御
データ、偏向制御データ及びフォーカス制御データを取
り込むと共に、それらを各々ＢＡ制御回路１１１、偏向
制御回路１１５、Ｄ＿ＦＯＣＵＳ制御回路１１４に分離
して出力する。ＢＡ制御回路１１１は、ブランカアレイ
ＢＡのブランカ３２の個数（６４個）に対応する個数の
シフトレジスタ１４１とバッファ１４２を有する。各シ
フトレジスタ１４１は、データコントローラ１３４’か
ら供給される制御信号ＲｅｇＳｅｔに従って、テンポラ
リレジスタ１３３’から供給される８ビット幅のパラレ
ルのドット制御信号を取り込む。そして、各シフトレジ
スタ１４１は、データコントローラ１３４’から供給さ
れる制御信号ＳｈｉｆｔＣｌｏｃｋに従って、該パラレ
ルのドット制御信号を８ビットのシリアルのドット制御
信号に変換してドライバ１４２を介してブランカ３２に
供給する。
【０１０１】偏向制御回路１１５は、ＤＡ変換器１５１
及びドライバ１５２を含む。ＤＡ変換器１５１は、デー
タコントローラ１３４’から供給される制御信号ＤＡＳ
ｔａｒｔに従って、テンポラリレジスタ１３３’から供
給される偏向制御データをアナログデータに変換する動
作を開始し、データコントローラ１３４’から供給され
る制御信号ＬａｔｃｈＯｕｔに従ってアナログの偏向制
御データをドライバ１５２を介して偏向器６に供給す
る。
【０１０２】Ｄ＿ＦＯＣＵＳ制御回路１１４は、ＤＡ変
換器１５３及びドライバ１５４を含む。ＤＡ変換器１５
３は、データコントローラ１３４’から供給される制御
信号ＤＡＳｔａｒｔに従って、テンポラリレジスタ１３
３’から供給されるフォーカス制御データをアナログ信
号に変換する動作を開始し、データコントローラ１３
４’から供給されるＬａｔｃｈＯｕｔに従ってアナログ
のフォーカス制御データをドライバ１５４を介してダイ
ナミックフォーカスコイル７に供給する。
【０１０３】この実施の形態によれば、同一の単位期間
における制御に供する複数の制御データを結合させた後
に圧縮して各結合制御データを生成することにより、同
一の単位期間における制御に供する複数の制御データを
同時に展開することができるため、展開側（電子ビーム
露光装置１００側）における負担（例えば、必要なメモ
リ容量、展開処理のスピード）を軽減することができ
る。
【０１０４】この実施の形態によれば、複数の制御要素
を各々制御するための複数の制御データを結合させた後
に圧縮して各結合制御データを生成し、このようにして
形成される複数の結合制御データを並べて露光制御デー
タを生成する。従って、ＲＡＭ１３２’の容量を小さく
した場合、即ち、単位期間（１回当たりの展開処理によ
って生成される制御データに従って制御要素の制御がな
される期間）を短くした場合においても、露光制御デー
タのデータ規模を削減することができる。
【０１０５】ここで、上記の第２の実施の形態として、
複数の電子ビームにより基板を走査するマルチ電子ビー
ム露光装置に関して説明したが、この第２の実施の形態
は、単一の電子ビームにより基板を走査するシングル電
子ビーム露光装置にも適用することができる。
【０１０６】次に、上記の電子ビーム露光装置１００を
利用したデバイスの生産方法の実施例を説明する。
【０１０７】図１８は、微小デバイス（ＩＣやＬＳＩ等
の半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッ
ド、マイクロマシン等）の製造のフローを示す図であ
る。ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回路
設計を行なう。ステップ２（露光制御データ作成）では
設計した回路パターンに基づいて情報処理装置２００に
おいて露光装置の露光制御データを作成する。一方、ス
テップ３（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いて
ウエハを製造する。ステップ４（ウエハプロセス）は前
工程と呼ばれ、ステップ２で作成された露光制御データ
が入力された電子ビーム露光装置１００を利用して、リ
ソグラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成す
る。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ス
テップ４によって作製されたウエハを用いて半導体チッ
プ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、
ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等
の工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ５で作
製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テス
ト等の検査を行なう。こうした工程を経て半導体デバイ
スが完成し、これが出荷（ステップ７）される。
【０１０８】図１９は、図１８に示すウエハプロセスの
詳細なフローを示す図である。ステップ１１（酸化）で
はウエハの表面を酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）
ではウエハ表面に絶縁膜を形成する。ステップ１３（電
極形成）ではウエハ上に電極を蒸着によって形成する。
ステップ１４（イオン打込み）ではウエハにイオンを打
ち込む。ステップ１５（レジスト処理）ではウエハに感
光剤を塗布する。ステップ１６（露光）では電子ビーム
露光装置１００によって回路パターンをウエハに焼付露
光する。ステップ１７（現像）では露光したウエハを現
像する。ステップ１８（エッチング）では現像したレジ
スト像以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト
剥離）ではエッチングが済んで不要となったレジストを
取り除く。これらのステップを繰り返し行なうことによ
って、ウエハ上に多重に回路パターンが形成される。
【０１０９】
【発明の効果】本発明によれば、例えば、荷電粒子線露
光装置において露光制御データを展開する際の処理の負
担を軽減することができる。
【０１１０】また、本発明によれば、例えば、荷電粒子
線露光装置に提供すべき露光制御データのデータ規模を
削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施の形態に係る電子ビーム露
光装置の概略図である。
【図２】要素電子光学系アレイの詳細な構成を示す図で
ある。
【図３】ブランカアレイに形成された１つの偏向器を抜
き出して示した図である。
【図４】ブランカアレイを下方から見た図である。
【図５】第１及び第２電子光学系アレイを説明する図で
ある。
【図６】要素電子光学系アレイの機能を説明する図であ
る。
【図７】図１に示す電子ビーム露光装置の制御系の構成
を示す図である。
【図８】図１に示す電子ビーム露光装置による露光の原
理を説明する図である。
【図９】本発明の好適な実施の形態に係る露光システム
の構成を示す図である。
【図１０】情報処理装置が生成する露光制御データのフ
ォーマットを示す図である。
【図１１】要素露光領域（ＥＦ）とサブフィールド（Ｓ
Ｆ）との関係を示す図である。
【図１２】ブランカによって電子ビームのオン・オフを
制御するための制御データ（即ちドット制御データ）の
結合方法の一例を示す図である。
【図１３】ブランカによって電子ビームのオン・オフを
制御するための制御データ（即ちドット制御データ）の
結合方法の他の例を示す図である。
【図１４】図１１に示すドット制御データに対応するパ
ターンを示す図である。
【図１５】図７に示す電子ビーム露光装置の制御系の一
部を示す図である。
【図１６】本発明の第２の実施の形態として、図１５に
一部を示す電子ビーム露光装置の制御系の他の構成例を
示す図である。
【図１７】本発明の第２の実施の形態として、図１０に
示す露光制御データにおける各結合制御データの他のフ
ォーマットを示す図である。
【図１８】微小デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チッ
プ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマ
シン等）の製造のフローを示す図である。
【図１９】図１８に示すウエハプロセスの詳細なフロー
を示す図である。
【図２０】従来の荷電粒子線露光装置の概略構成を示す
図である。
【符号の説明】
１ 電子銃 ２ コンデンサーレンズ ３ 要素電子光学系アレイ ４ 縮小電子光学系 ５ 基板 ６ 偏向器 ７ ダイナミックフォーカスコイル ８ ダイナミックスティグコイル ９ θ-Ｚステージ １０ 基準板 １１ XYステージ １２ 反射電子検出器 ３２ ブランカ １００ 電子ビーム露光装置 １１０ CL制御回路 １１１ BA制御回路 １１２ LAU制御回路 １１３ D_STIG制御回路 １１４ D_FOCUS制御回路 １１５ 偏向制御回路 １１６ 光学特性制御回路 １１７ 反射電子検出回路 １１８ ステージ駆動制御回路 １２０ 制御系 １２１ メモリ １２２ インターフェース １２３ CPU １３１ 展開部 １３２ ＲＡＭ １３３ テンポラリレジスタ １３４ データコントローラ １４１ シフトレジスタ １４２ ドライバ AA アパーチャアレイ BA ブランカアレイ LAU 要素電子光学系アレイユニット SA ストッパアレイ ２００ 情報処理装置 ２０１ 格納部 ２０２ 制御データ生成部 ２０３ 結合制御データ生成部 ２０４ 露光制御データ生成部 ２１０ 通信ケーブル ２２０ 通信回線
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H097 AA03 AB07 BA01 BB01 CA16 LA10 5F056 AA07 AA33 CA02 CA22 CB05 CB14 CB22 CB25 EA03

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 荷電粒子線によって基板にパターンを描
    画する動作を制御するための複数の制御要素を有する荷
    電粒子線露光装置であって、 前記複数の制御要素のうち少なくとも２つの制御要素を
    同一期間において各々制御するための少なくとも２つの
    制御データを結合させた後に圧縮してなる結合制御デー
    タを含む露光制御データを格納する格納部と、 前記格納部に格納された露光制御データに含まれる結合
    制御データを展開して前記少なくとも２つの制御データ
    を再生する展開部と、 前記展開部により再生された前記少なくとも２つの制御
    データに従って前記少なくとも２つの制御要素を制御す
    る制御部と、 を備えることを特徴とする荷電粒子線露光装置。
  2. 【請求項２】 前記露光制御データは、制御の際に利用
    される順に並べられた複数の結合制御データを含むこと
    を特徴とする請求項１に記載の荷電粒子線露光装置。
  3. 【請求項３】 前記少なくとも２つの制御要素は、同一
    種類の制御要素であることを特徴とする請求項１又は請
    求項２に記載の荷電粒子線露光装置。
  4. 【請求項４】 複数の荷電粒子線を発生する荷電粒子源
    を更に備え、 前記複数の制御要素は、前記複数の荷電粒子線を基板に
    照射するか否かを個別に制御する複数の照射制御部を含
    むことを特徴とする請求項１に記載の荷電粒子線露光装
    置。
  5. 【請求項５】 前記の各照射制御部は、荷電粒子線を偏
    向させるか否かを制御するブランカを含むことを特徴と
    する請求項４に記載の荷電粒子線露光装置。
  6. 【請求項６】 前記露光制御データは、複数の結合制御
    データを含み、各結合制御データは、隣接する少なくと
    も２つの前記照射制御部を各々制御するための少なくと
    も２つの制御データを結合させる共に圧縮して構成され
    ていることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の
    荷電粒子線露光装置。
  7. 【請求項７】 前記照射制御部を制御するための制御デ
    ータは、荷電粒子線を照射するか否かを示す情報が制御
    の際に利用される順に並べられた時系列データであるこ
    とを特徴とする請求項４乃至請求項６のいずれか１項に
    記載の荷電粒子線露光装置。
  8. 【請求項８】 前記結合制御データは、時系列データと
    しての少なくとも２つの前記制御データを直列に結合さ
    せると共に圧縮して構成されていることを請求項７に記
    載の荷電粒子線露光装置。
  9. 【請求項９】 前記結合制御データは、時系列データと
    しての少なくとも２つの前記制御データを並列に結合さ
    せると共に圧縮して構成されていることを特徴とする請
    求項７に記載の荷電粒子線露光装置。
  10. 【請求項１０】 前記複数の制御要素は、荷電粒子線を
    基板に照射するか否かを制御する照射制御部、荷電粒子
    線により基板を走査するための偏向器及びフォーカスを
    制御するためのフォーカス制御部を含み、前記結合制御
    データは、前記照射制御部を制御するための制御デー
    タ、前記偏向器を制御するための制御データ及び前記フ
    ォーカス制御部を制御するための制御データのうち少な
    くとも２つの制御データを結合させると共に圧縮して構
    成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に
    記載の荷電粒子線露光装置。
  11. 【請求項１１】 基板に描画すべきパターンに基づいて
    前記露光制御データを生成する露光制御データ生成部を
    更に備えることを特徴とする請求項１乃至請求項１０の
    いずれか１項に記載の荷電粒子線露光装置。
  12. 【請求項１２】 荷電粒子線によって基板にパターンを
    描画する動作を制御するための複数の制御要素を有する
    荷電粒子線露光装置の制御方法であって、 前記複数の制御要素のうち少なくとも２つの制御要素を
    同一期間において各々制御するための少なくとも２つの
    制御データを結合させた後に圧縮してなる結合制御デー
    タを含む露光制御データを格納部から読み出す読出工程
    と、 読み出した露光制御データに含まれる結合制御データを
    展開して前記少なくとも２つの制御データを再生する展
    開工程と、 前記展開工程で再生された前記少なくとも２つの制御デ
    ータに従って前記少なくとも２つの制御要素を制御する
    制御工程と、 を含むことを特徴とする荷電粒子線露光装置の制御方
    法。
  13. 【請求項１３】 前記露光制御データは、制御の際に利
    用される順に並べられた複数の結合制御データを含むこ
    とを特徴とする請求項１２に記載の荷電粒子線露光装置
    の制御方法。
  14. 【請求項１４】 前記少なくとも２つの制御要素は、同
    一種類の制御要素であることを特徴とする請求項１２又
    は請求項１３に記載の荷電粒子線露光装置の制御方法。
  15. 【請求項１５】 前記荷電粒子線露光装置は、複数の荷
    電粒子線を発生する荷電粒子源を更に備え、 前記複数の制御要素は、前記複数の荷電粒子線を基板に
    照射するか否かを個別に制御する複数の照射制御部を含
    むことを特徴とする請求項１２に記載の荷電粒子線露光
    装置の制御方法。
  16. 【請求項１６】 前記の各照射制御部は、荷電粒子線を
    偏向させるか否かを制御するブランカを含むことを特徴
    とする請求項１５に記載の荷電粒子線露光装置の制御方
    法。
  17. 【請求項１７】 前記露光制御データは、複数の結合制
    御データを含み、各結合制御データは、隣接する少なく
    とも２つの前記照射制御部を各々制御するための少なく
    とも２つの制御データを結合させると共に圧縮して構成
    されていることを特徴とする請求項１５又は請求項１６
    に記載の荷電粒子線露光装置の制御方法。
  18. 【請求項１８】 前記照射制御部を制御するための制御
    データは、荷電粒子線を照射するか否かを示す情報が制
    御の際に利用される順に並べられた時系列データである
    ことを特徴とする請求項１５乃至請求項１７のいずれか
    １項に記載の荷電粒子線露光装置の制御方法。
  19. 【請求項１９】 前記結合制御データは、時系列データ
    としての少なくとも２つの前記制御データを直列に結合
    させると共に圧縮して構成されていることを請求項１８
    に記載の荷電粒子線露光装置の制御方法。
  20. 【請求項２０】 前記結合制御データは、時系列データ
    としての少なくとも２つの前記制御データを並列に結合
    させると共に圧縮して構成されていることを特徴とする
    請求項１８に記載の荷電粒子線露光装置の制御方法。
  21. 【請求項２１】 前記複数の制御要素は、荷電粒子線を
    基板に照射するか否かを制御する照射制御部、荷電粒子
    線により基板を走査するための偏向器及びフォーカスを
    制御するためのフォーカス制御部を含み、前記結合制御
    データは、前記照射制御部を制御するための制御デー
    タ、前記偏向器を制御するための制御データ及び前記フ
    ォーカス制御部を制御するための制御データのうち少な
    くとも２つの制御データを結合させると共に圧縮して構
    成されていることを特徴とする請求項１２又は請求項１
    ３に記載の荷電粒子線露光装置の制御方法。
  22. 【請求項２２】 基板に描画すべきパターンに基づいて
    前記露光制御データを生成する露光制御データ生成工程
    を更に備えることを特徴とする請求項１２乃至請求項２
    １のいずれか１項に記載の荷電粒子線露光装置の制御方
    法。
  23. 【請求項２３】 荷電粒子線によって基板にパターンを
    描画するための複数の制御要素を有する荷電粒子線露光
    装置に提供する露光制御データを生成する情報処理装置
    であって、 前記複数の制御要素のうち少なくとも２つの制御要素を
    同一期間において各々制御するための少なくとも２つの
    制御データを結合させると共に圧縮して結合制御データ
    を生成する結合制御データ生成部と、 前記結合制御データを含む露光制御データを生成する露
    光制御データ生成部と、 を備えることを特徴とする情報処理装置。
  24. 【請求項２４】 荷電粒子線によって基板にパターンを
    描画するための複数の制御要素を有する荷電粒子線露光
    装置に提供する露光制御データを生成する情報処理方法
    であって、 前記複数の制御要素のうち少なくとも２つの制御要素を
    同一期間において各々制御するための少なくとも２つの
    制御データを結合させると共に圧縮して結合制御データ
    を生成する結合制御データ生成工程と、 前記結合制御データを含む露光制御データを生成する露
    光制御データ生成工程と、 を含むことを特徴とする情報処理方法。
  25. 【請求項２５】 荷電粒子線によって基板にパターンを
    描画するための複数の制御要素を有する荷電粒子線露光
    装置に提供する露光制御データを生成するための制御プ
    ログラムを格納したメモリ媒体であって、該制御プログ
    ラムは、 前記複数の制御要素のうち少なくとも２つの制御要素を
    同一期間において各々制御するための少なくとも２つの
    制御データを結合させると共に圧縮して結合制御データ
    を生成する結合制御データ生成工程と、 前記結合制御データを含む露光制御データを生成する露
    光制御データ生成工程と、 を含むことを特徴とするメモリ媒体。
  26. 【請求項２６】 請求項１２乃至請求項２２のいずれか
    １項に記載の制御方法によって荷電粒子線露光装置を制
    御しながら、基板にパターンを描画する工程を含むこと
    を特徴とするデバイスの製造方法。
  27. 【請求項２７】 荷電粒子線によって基板にパターンを
    描画する動作を制御するための複数の制御要素を有する
    荷電粒子線露光装置を工程の一部に利用するデバイスの
    製造方法であって、前記荷電粒子線露光装置において、 前記複数の制御要素のうち少なくとも２つの制御要素を
    同一期間において各々制御するための少なくとも２つの
    制御データを結合させた後に圧縮してなる結合制御デー
    タを含む露光制御データを格納部から読み出す読出工程
    と、 読み出した露光制御データに含まれる結合制御データを
    展開して前記少なくとも２つの制御データを再生する展
    開工程と、 再生された前記少なくとも２つの制御データ及び他の制
    御データに従って前記少なくとも２つの制御要素及び他
    の制御要素を制御しながら基板にパターンを描画する描
    画工程と、 を実行することを特徴とするデバイスの製造方法。
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