JP2004235487A - パターン描画方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】パターンの設計寸法と仕上がり寸法との間の誤差を回避又は抑制し得る、パターン描画方法及びパターン描画装置を得る。
【解決手段】暫定ストライプ境界C12によって図形F1が第1部分F11と第2部分F12とに分割され、しかも第1部分F11の幅W1が所定のしきい値(0.40μm)未満となる場合は、第1部分F11が暫定ストライプ領域R2に属するように、図形F1が記述されている箇所において暫定ストライプ境界C12が局所的にシフトされる。つまり、暫定ストライプ領域R1,R2を補正することによって正式ストライプ領域R1a,R2aが得られ、図形F1の全体が正式ストライプ領域R2aに属する。そして、描画部2は、正式ストライプ領域R1a,R2aが規定されたパターンデータD2に基づいて、描画対象6にパターンを描画する。
【選択図】 図7
【解決手段】暫定ストライプ境界C12によって図形F1が第1部分F11と第2部分F12とに分割され、しかも第1部分F11の幅W1が所定のしきい値(0.40μm)未満となる場合は、第1部分F11が暫定ストライプ領域R2に属するように、図形F1が記述されている箇所において暫定ストライプ境界C12が局所的にシフトされる。つまり、暫定ストライプ領域R1,R2を補正することによって正式ストライプ領域R1a,R2aが得られ、図形F1の全体が正式ストライプ領域R2aに属する。そして、描画部2は、正式ストライプ領域R1a,R2aが規定されたパターンデータD2に基づいて、描画対象6にパターンを描画する。
【選択図】 図7
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、パターン描画方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電子ビーム描画装置では、描画すべき図形のレイアウトが記述されたパターンデータを作成する工程と、ストライプ境界によって区画され、所定のストライプ幅を有する複数のストライプ領域(「フィールド領域」とも称される)をパターンデータ内に規定する工程と、電子ビームの走査によって、複数のストライプ領域の各々ごとに、パターンデータに基づいて図形を描画する工程とが、この順に実行される。従来の電子ビーム描画装置では、パターンデータに記述されている図形のレイアウトに拘わらず、複数のストライプ領域が平行に規定されていた。即ち、全てのストライプ境界が直線状に規定されていた。
【0003】
なお、電子ビーム描画装置に関する技術は、例えば下記の特許文献1,2に開示されている。
【0004】
【特許文献1】
特開2001−7018号公報
【特許文献2】
特開平1−297823号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の電子ビーム描画装置によると、任意の図形が、第1のストライプ領域に属する第1部分と、第1のストライプ領域に隣接する第2のストライプ領域に属する第2部分とに分割されることにより、ストライプ幅方向に関する第1部分の寸法が所定のしきい値未満となる場合には、上記任意の図形に関して、パターンの設計寸法と仕上がり寸法との間の誤差が大きくなるという問題がある。
【0006】
本発明はかかる問題を解決するために成されたものであり、パターンの設計寸法と仕上がり寸法との間の誤差を回避又は抑制し得る、パターン描画方法を得ることを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
第1の発明によれば、パターン描画方法は、(a)描画すべき図形のレイアウトが記述されたパターンデータを作成する工程と、(b)ストライプ境界によって区画され、所定のストライプ幅を有する複数のストライプ領域を、パターンデータ内に規定する工程と、(c)複数のストライプ領域の各々ごとに、パターンデータに基づいて描画対象に図形を描画する工程とを備え、複数のストライプ領域は、互いに隣接する第1及び第2のストライプ領域を含み、工程(b)において、任意の図形が、第1のストライプ領域に属する第1部分と、第2のストライプ領域に属する第2部分とに分割されることにより、ストライプ幅方向に関する第1部分の寸法が所定のしきい値未満となる場合は、任意の図形が記述されている箇所において、第1及び第2のストライプ領域間のストライプ境界が局所的にシフトされる。
【0008】
第2の発明によれば、パターン描画方法は、(a)描画すべき図形のレイアウトが記述されたパターンデータを作成する工程と、(b)ストライプ境界によって区画された複数のストライプ領域を、パターンデータ内に規定する工程と、(c)複数のストライプ領域の各々ごとに、パターンデータに基づいて描画対象に図形を描画する工程とを備え、複数のストライプ領域は、互いに隣接する第1及び第2のストライプ領域を含み、工程(b)において、任意の図形が、第1のストライプ領域に属する第1部分と、第2のストライプ領域に属する第2部分とに分割されることにより、ストライプ幅方向に関する第1部分の寸法が所定のしきい値未満となる場合は、任意の図形が記述されている箇所において、第2のストライプ領域のストライプ幅が広げられ、これにより、第1部分が第2のストライプ領域に属する。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、ラスタスキャン方式かつステージ連続走行型の電子ビーム描画装置を例にとり、本発明に係るパターン描画方法の実施の形態について、具体的に説明する。
【0010】
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る電子ビーム描画装置の構成を示すブロック図である。図1に示すように、電子ビーム描画装置は、パターンデータ作成部1と、ストライプ領域規定部2と、描画部3とを備えている。描画部3は、電子ビームを出射する電子銃4と、電子銃4から出射された電子ビームを制御する光学系5と、描画対象6が載置されるXYステージ7とを備えている。フォトマスクの作製のために電子ビーム描画装置が用いられる場合、描画対象6は、ガラス基板、遮光膜、及びEBレジストがこの順に積層された構造を有しており、EBレジストを光学系5側に向けて、XYステージ7上に載置されている。
【0011】
図2は、ストライプ領域規定部2の構成を示すブロック図である。ストライプ領域規定部2は、暫定ストライプ領域規定部2aと、図形抽出部2bと、正式ストライプ領域規定部2cとを備えている。
【0012】
図3は、パターンデータ作成部1及びストライプ領域規定部2における処理の流れを示すフローチャートである。以下、図1〜3を参照して、パターンデータ作成部1及びストライプ領域規定部2の動作について説明する。
【0013】
まず、図3のステップSP1において、図1のパターンデータ作成部1は、CAD等によって作成された設計データD0を取得し、設計データD0の中から描画対象6に描画すべき図形を抽出することにより、描画すべき図形のレイアウトが記述されたパターンデータD1を作成する。図4は、パターンデータD1の一例を示す模式図である。パターンデータD1には、図形F1,F2が記述されている。パターンデータD1は、図2の暫定ストライプ領域規定部2aに入力される。
【0014】
次に、図3のステップSP2において、図2の暫定ストライプ領域規定部2aは、パターンデータD1内に暫定ストライプ領域を規定することにより、パターンデータD3を作成する。図5は、パターンデータD3の一例を示す模式図である。図5において、X方向は暫定ストライプ領域R1,R2の長さ方向であり、Y方向は暫定ストライプ領域R1,R2の幅方向である。X方向に延在する直線状の暫定ストライプ境界C12によって区画されることにより、X方向に延在する帯状の暫定ストライプ領域R1,R2が平行に規定されている。暫定ストライプ領域R1,R2は、図1の光学系5によって電子ビームをY方向に偏向可能な、所定のストライプ幅SWを有している。図形F1,F2の幅(即ちY方向に関する寸法)は、いずれも例えば2.0μmである。また、本実施の形態1に係る電子ビーム描画装置において、描画グリッドサイズ(アドレスサイズ)は0.20μmである。
【0015】
図5に示した例によると、図形F1は、暫定ストライプ領域R1に属する第1部分F11と、暫定ストライプ領域R2に属する第2部分F12とを有している。第1部分F11の幅(即ちY方向に関する寸法)W1は、0.20μmである。図形F2は、全て暫定ストライプ領域R2に属している。
【0016】
図6は、図形F1の幅を2.0μmに固定して、幅W1と誤差CDとの関係を調査した結果を示すグラフである。誤差CDは、Y方向に関して、図形F1の仕上がり寸法から設計寸法(この例では2.0μm)を減算した値として得られる。図6によると、幅W1が0.40μmより狭い範囲、及び1.6μmより広い範囲では、誤差CDが大きくなっていることが分かる。即ち、暫定ストライプ境界C12によって図形F1が2つの部分に分割された場合に、2つの部分のうち幅が狭い方の部分の幅が、0.40μm未満になると、誤差CDが大きくなることが分かる。その結果、後述のしきい値が0.40μmに設定される。
【0017】
図5に示した例によると、幅W1は0.20μmである。従って、パターンデータD3に基づいて描画対象6に図形F1,F2を描画したのでは、図形F1に関して、設計寸法と仕上がり寸法との間の誤差が大きくなる。
【0018】
そこで、次に、図3のステップSP3において、図2の図形抽出部2bは、パターンデータD3に記述されている複数の図形の中から、以下の条件RA,RBをともに満たす一又は複数の図形を抽出する。
【0019】
条件RA:図形が、複数の暫定ストライプ領域に跨っていること。即ち、図形が、暫定ストライプ境界によって複数の部分に分割されていること。
【0020】
条件RB:上記複数の部分の中に、Y方向に関する寸法がしきい値(0.40μm)未満の部分が含まれていること。
【0021】
図5に示した例によると、図形F1は、暫定ストライプ境界C12によって第1部分F11及び第2部分F12に分割されているため、条件RAは満たされる。また、Y方向に関する第1部分F11の寸法は0.20μmであり、しきい値(0.40μm)未満であるため、条件RBも満たされる。よって、ステップSP3において、図形F1が図形抽出部2bによって抽出される。一方、図形F2は条件RA,RBを満たさないため、図形抽出部2bによって抽出されない。図形抽出部2bによって抽出された図形F1を示す情報は、パターンデータD3とともに、図2の正式ストライプ領域規定部2cに入力される。
【0022】
次に、図3のステップSP4において、図2の正式ストライプ領域規定部2cは、パターンデータD3を補正することにより、パターンデータD2を作成する。具体的に、正式ストライプ領域規定部2cは、第1部分F11が暫定ストライプ領域R2に属するように、図形F1が記述されている箇所において、暫定ストライプ境界C12を暫定ストライプ領域R1側に局所的にシフトする。図7は、パターンデータD2の第1の例を示す模式図である。パターンデータD2には、暫定ストライプ領域R1,R2が補正された正式ストライプ領域R1a,R2aと、暫定ストライプ境界C12が補正された正式ストライプ境界C12aとが規定されている。パターンデータD2において、図形F1,F2は、いずれも全体が正式ストライプ領域R2aに属している。
【0023】
本実施の形態1に係る電子ビーム描画装置において、描画グリッドサイズは0.20μmである。従って、第1部分F11の幅W1が描画グリッドサイズ×2である場合はパターンデータD3は補正されないが、描画グリッドサイズ×1である場合はパターンデータD3が補正される。即ち、上記条件RBを以下のように書き換えることもできる。
【0024】
条件RB:上記複数の部分の中に、Y方向に関する寸法が描画グリッドサイズ×1である部分が含まれていること。
【0025】
なお、図5に示したパターンデータD3内に、上記条件RA,RBをともに満たす図形が含まれていない場合は、パターンデータD3がそのままパターンデータD2となる。
【0026】
図1を参照して、パターンデータD2は描画部2に入力される。描画部2は、パターンデータD2に基づいて、正式ストライプ領域R1a,R2aの形状に則してXYステージ7を移動させつつ、正式ストライプ領域R1a,R2aごとに描画対象6にパターンを描画する。図7に示したように、正式ストライプ領域R1a,R2aはそれぞれ凹凸形状を有しているため、各正式ストライプ領域R1a,R2aに関する描画工程において、XYステージ7は、X方向のみならずY方向にも移動される。
【0027】
また、図7に示した例では、いずれの図形も正式ストライプ領域R1aに属していない。従って、正式ストライプ領域R1aに関しては、電子銃4は常にオフである。また、図形F1,F2は正式ストライプ領域R2aに属している。従って、正式ストライプ領域R2aに関しては、図形F1,F2が記述されている箇所に対応して、電子銃4がオンされる。電子銃4から出射された電子ビームは、光学系5によってY方向に偏向され、描画対象6に図形F1,F2が描画される。
【0028】
このように本実施の形態1に係る電子ビーム描画方法によると、暫定ストライプ境界C12によって図形F1が第1部分F11と第2部分F12とに分割され、しかも第1部分F11の幅W1が所定のしきい値(0.40μm)未満となる場合は、第1部分F11が暫定ストライプ領域R2に属するように、図形F1が記述されている箇所において暫定ストライプ境界C12が局所的にシフトされる。つまり、暫定ストライプ領域R1,R2を補正することによって正式ストライプ領域R1a,R2aが得られ、図形F1の全体が正式ストライプ領域R2aに属する。そして、描画部2は、正式ストライプ領域R1a,R2aが規定されたパターンデータD2に基づいて、描画対象6にパターンを描画する。これにより、図形F1に関して、仕上がり寸法と設計寸法との間に生じる誤差を回避又は低減することができる。
【0029】
実施の形態2.
図3に示したステップSP4において、正式ストライプ領域規定部2cは、パターンデータD3を補正することによってパターンデータD2を作成する。ここで、正式ストライプ領域規定部2cは、上記実施の形態1とは異なるパターンデータD2を作成してもよい。
【0030】
具体的に、正式ストライプ領域規定部2cは、第1部分F11の幅W1がしきい値(0.40μm)以上になるように、図形F1が記述されている箇所において、暫定ストライプ境界C12を暫定ストライプ領域R2側に局所的にシフトする。図8は、パターンデータD2の第2の例を示す模式図である。パターンデータD2には、暫定ストライプ領域R1,R2が補正された正式ストライプ領域R1b,R2bと、暫定ストライプ境界C12が補正された正式ストライプ境界C12bとが規定されている。パターンデータD2において、図形F1は、正式ストライプ境界C12bによって分割されることにより、正式ストライプ領域R1bに属する第1部分F11と、正式ストライプ領域R2bに属する第2部分F12とを有している。第1部分F11の幅W2は、しきい値(0.40μm)以上の、例えば1.0μmである。
【0031】
このように本実施の形態2に係る電子ビーム描画方法によると、暫定ストライプ境界C12によって図形F1が第1部分F11と第2部分F12とに分割され、しかも第1部分F11の幅W1が所定のしきい値(0.40μm)未満となる場合は、幅W1がしきい値以上になるように、図形F1が記述されている箇所において暫定ストライプ境界C12が局所的にシフトされる。つまり、暫定ストライプ領域R1,R2を補正することによって正式ストライプ領域R1b,R2bが得られ、その結果、幅W1はしきい値以上となる。そして、描画部2は、正式ストライプ領域R1b,R2bが規定されたパターンデータD2に基づいて、描画対象6にパターンを描画する。これにより、図形F1に関して、仕上がり寸法と設計寸法との間に生じる誤差を回避又は低減することができる。
【0032】
実施の形態3.
図3に示したステップSP4において、正式ストライプ領域規定部2cは、パターンデータD3を補正することによってパターンデータD2を作成する。ここで、正式ストライプ領域規定部2cは、上記実施の形態1,2とは異なるパターンデータD2を作成してもよい。
【0033】
図9は、パターンデータD2の第3の例を示す模式図である。幅Mは、図1の光学系5によって電子ビームをY方向に偏向可能な、最大の幅である。ストライプ幅SWは、最大の幅Mよりも狭い。本実施の形態3に係る電子ビーム描画方法において、正式ストライプ領域規定部2cは、第1部分F11が暫定ストライプ領域R2に属するように、図形F1が記述されている箇所において、暫定ストライプ領域R2のストライプ幅を広げる。図9において、図形F1が記述されている箇所におけるストライプ幅SW1は、他の箇所におけるストライプ幅SWよりも広い。その結果、図形F1,F2は、いずれも全体が正式ストライプ領域R2cに属している。
【0034】
図1を参照して、パターンデータD2は描画部2に入力される。描画部2は、パターンデータD2に基づいて、描画対象6にパターンを描画する。本実施の形態3に係る電子ビーム描画方法では、正式ストライプ領域R2cに関する描画工程において、XYステージ7はY方向には移動されず、光学系5によって電子ビームの偏向幅が可変に制御される。
【0035】
このように本実施の形態3に係る電子ビーム描画方法によると、暫定ストライプ境界C12によって図形F1が第1部分F11と第2部分F12とに分割され、しかも第1部分F11の幅W1が所定のしきい値(0.40μm)未満となる場合は、図形F1が記述されている箇所において、暫定ストライプ領域R2のストライプ幅が広げられる。これにより、第1部分F11が暫定ストライプ領域R2に属することとなるため、図形F1に関して、仕上がり寸法と設計寸法との間に生じる誤差を回避又は低減することができる。
【0036】
半導体装置の製造プロセスの一つであるリソグラフィ工程においては、電子ビーム描画装置によって作製されたフォトマスクを用い、露光光として例えばKrFエキシマレーザ光を使用して、半導体基板上に形成されているフォトレジストに対して縮小投影露光が行われる。但し、フォトマスクを用いることなく、半導体基板上に形成されたEBレジストを電子ビームによって直接描画してもよい。この場合、図1に示した描画対象6は、半導体基板上に形成されたEBレジストとなる。
【0037】
【発明の効果】
第1及び第2の発明によれば、仕上がり寸法と設計寸法との間に生じる誤差を回避又は低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1に係る電子ビーム描画装置の構成を示すブロック図である。
【図2】ストライプ領域規定部の構成を示すブロック図である。
【図3】パターンデータ作成部及びストライプ領域規定部における処理の流れを示すフローチャートである。
【図4】パターンデータD1の一例を示す模式図である。
【図5】パターンデータD3の一例を示す模式図である。
【図6】幅と誤差との関係を調査した結果を示すグラフである。
【図7】パターンデータD2の第1の例を示す模式図である。
【図8】パターンデータD2の第2の例を示す模式図である。
【図9】パターンデータD2の第3の例を示す模式図である。
【符号の説明】
1 パターンデータ作成部、2 ストライプ領域規定部、3 描画部。
【発明の属する技術分野】
この発明は、パターン描画方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電子ビーム描画装置では、描画すべき図形のレイアウトが記述されたパターンデータを作成する工程と、ストライプ境界によって区画され、所定のストライプ幅を有する複数のストライプ領域(「フィールド領域」とも称される)をパターンデータ内に規定する工程と、電子ビームの走査によって、複数のストライプ領域の各々ごとに、パターンデータに基づいて図形を描画する工程とが、この順に実行される。従来の電子ビーム描画装置では、パターンデータに記述されている図形のレイアウトに拘わらず、複数のストライプ領域が平行に規定されていた。即ち、全てのストライプ境界が直線状に規定されていた。
【0003】
なお、電子ビーム描画装置に関する技術は、例えば下記の特許文献1,2に開示されている。
【0004】
【特許文献1】
特開2001−7018号公報
【特許文献2】
特開平1−297823号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の電子ビーム描画装置によると、任意の図形が、第1のストライプ領域に属する第1部分と、第1のストライプ領域に隣接する第2のストライプ領域に属する第2部分とに分割されることにより、ストライプ幅方向に関する第1部分の寸法が所定のしきい値未満となる場合には、上記任意の図形に関して、パターンの設計寸法と仕上がり寸法との間の誤差が大きくなるという問題がある。
【0006】
本発明はかかる問題を解決するために成されたものであり、パターンの設計寸法と仕上がり寸法との間の誤差を回避又は抑制し得る、パターン描画方法を得ることを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
第1の発明によれば、パターン描画方法は、(a)描画すべき図形のレイアウトが記述されたパターンデータを作成する工程と、(b)ストライプ境界によって区画され、所定のストライプ幅を有する複数のストライプ領域を、パターンデータ内に規定する工程と、(c)複数のストライプ領域の各々ごとに、パターンデータに基づいて描画対象に図形を描画する工程とを備え、複数のストライプ領域は、互いに隣接する第1及び第2のストライプ領域を含み、工程(b)において、任意の図形が、第1のストライプ領域に属する第1部分と、第2のストライプ領域に属する第2部分とに分割されることにより、ストライプ幅方向に関する第1部分の寸法が所定のしきい値未満となる場合は、任意の図形が記述されている箇所において、第1及び第2のストライプ領域間のストライプ境界が局所的にシフトされる。
【0008】
第2の発明によれば、パターン描画方法は、(a)描画すべき図形のレイアウトが記述されたパターンデータを作成する工程と、(b)ストライプ境界によって区画された複数のストライプ領域を、パターンデータ内に規定する工程と、(c)複数のストライプ領域の各々ごとに、パターンデータに基づいて描画対象に図形を描画する工程とを備え、複数のストライプ領域は、互いに隣接する第1及び第2のストライプ領域を含み、工程(b)において、任意の図形が、第1のストライプ領域に属する第1部分と、第2のストライプ領域に属する第2部分とに分割されることにより、ストライプ幅方向に関する第1部分の寸法が所定のしきい値未満となる場合は、任意の図形が記述されている箇所において、第2のストライプ領域のストライプ幅が広げられ、これにより、第1部分が第2のストライプ領域に属する。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、ラスタスキャン方式かつステージ連続走行型の電子ビーム描画装置を例にとり、本発明に係るパターン描画方法の実施の形態について、具体的に説明する。
【0010】
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る電子ビーム描画装置の構成を示すブロック図である。図1に示すように、電子ビーム描画装置は、パターンデータ作成部1と、ストライプ領域規定部2と、描画部3とを備えている。描画部3は、電子ビームを出射する電子銃4と、電子銃4から出射された電子ビームを制御する光学系5と、描画対象6が載置されるXYステージ7とを備えている。フォトマスクの作製のために電子ビーム描画装置が用いられる場合、描画対象6は、ガラス基板、遮光膜、及びEBレジストがこの順に積層された構造を有しており、EBレジストを光学系5側に向けて、XYステージ7上に載置されている。
【0011】
図2は、ストライプ領域規定部2の構成を示すブロック図である。ストライプ領域規定部2は、暫定ストライプ領域規定部2aと、図形抽出部2bと、正式ストライプ領域規定部2cとを備えている。
【0012】
図3は、パターンデータ作成部1及びストライプ領域規定部2における処理の流れを示すフローチャートである。以下、図1〜3を参照して、パターンデータ作成部1及びストライプ領域規定部2の動作について説明する。
【0013】
まず、図3のステップSP1において、図1のパターンデータ作成部1は、CAD等によって作成された設計データD0を取得し、設計データD0の中から描画対象6に描画すべき図形を抽出することにより、描画すべき図形のレイアウトが記述されたパターンデータD1を作成する。図4は、パターンデータD1の一例を示す模式図である。パターンデータD1には、図形F1,F2が記述されている。パターンデータD1は、図2の暫定ストライプ領域規定部2aに入力される。
【0014】
次に、図3のステップSP2において、図2の暫定ストライプ領域規定部2aは、パターンデータD1内に暫定ストライプ領域を規定することにより、パターンデータD3を作成する。図5は、パターンデータD3の一例を示す模式図である。図5において、X方向は暫定ストライプ領域R1,R2の長さ方向であり、Y方向は暫定ストライプ領域R1,R2の幅方向である。X方向に延在する直線状の暫定ストライプ境界C12によって区画されることにより、X方向に延在する帯状の暫定ストライプ領域R1,R2が平行に規定されている。暫定ストライプ領域R1,R2は、図1の光学系5によって電子ビームをY方向に偏向可能な、所定のストライプ幅SWを有している。図形F1,F2の幅(即ちY方向に関する寸法)は、いずれも例えば2.0μmである。また、本実施の形態1に係る電子ビーム描画装置において、描画グリッドサイズ(アドレスサイズ)は0.20μmである。
【0015】
図5に示した例によると、図形F1は、暫定ストライプ領域R1に属する第1部分F11と、暫定ストライプ領域R2に属する第2部分F12とを有している。第1部分F11の幅(即ちY方向に関する寸法)W1は、0.20μmである。図形F2は、全て暫定ストライプ領域R2に属している。
【0016】
図6は、図形F1の幅を2.0μmに固定して、幅W1と誤差CDとの関係を調査した結果を示すグラフである。誤差CDは、Y方向に関して、図形F1の仕上がり寸法から設計寸法(この例では2.0μm)を減算した値として得られる。図6によると、幅W1が0.40μmより狭い範囲、及び1.6μmより広い範囲では、誤差CDが大きくなっていることが分かる。即ち、暫定ストライプ境界C12によって図形F1が2つの部分に分割された場合に、2つの部分のうち幅が狭い方の部分の幅が、0.40μm未満になると、誤差CDが大きくなることが分かる。その結果、後述のしきい値が0.40μmに設定される。
【0017】
図5に示した例によると、幅W1は0.20μmである。従って、パターンデータD3に基づいて描画対象6に図形F1,F2を描画したのでは、図形F1に関して、設計寸法と仕上がり寸法との間の誤差が大きくなる。
【0018】
そこで、次に、図3のステップSP3において、図2の図形抽出部2bは、パターンデータD3に記述されている複数の図形の中から、以下の条件RA,RBをともに満たす一又は複数の図形を抽出する。
【0019】
条件RA:図形が、複数の暫定ストライプ領域に跨っていること。即ち、図形が、暫定ストライプ境界によって複数の部分に分割されていること。
【0020】
条件RB:上記複数の部分の中に、Y方向に関する寸法がしきい値(0.40μm)未満の部分が含まれていること。
【0021】
図5に示した例によると、図形F1は、暫定ストライプ境界C12によって第1部分F11及び第2部分F12に分割されているため、条件RAは満たされる。また、Y方向に関する第1部分F11の寸法は0.20μmであり、しきい値(0.40μm)未満であるため、条件RBも満たされる。よって、ステップSP3において、図形F1が図形抽出部2bによって抽出される。一方、図形F2は条件RA,RBを満たさないため、図形抽出部2bによって抽出されない。図形抽出部2bによって抽出された図形F1を示す情報は、パターンデータD3とともに、図2の正式ストライプ領域規定部2cに入力される。
【0022】
次に、図3のステップSP4において、図2の正式ストライプ領域規定部2cは、パターンデータD3を補正することにより、パターンデータD2を作成する。具体的に、正式ストライプ領域規定部2cは、第1部分F11が暫定ストライプ領域R2に属するように、図形F1が記述されている箇所において、暫定ストライプ境界C12を暫定ストライプ領域R1側に局所的にシフトする。図7は、パターンデータD2の第1の例を示す模式図である。パターンデータD2には、暫定ストライプ領域R1,R2が補正された正式ストライプ領域R1a,R2aと、暫定ストライプ境界C12が補正された正式ストライプ境界C12aとが規定されている。パターンデータD2において、図形F1,F2は、いずれも全体が正式ストライプ領域R2aに属している。
【0023】
本実施の形態1に係る電子ビーム描画装置において、描画グリッドサイズは0.20μmである。従って、第1部分F11の幅W1が描画グリッドサイズ×2である場合はパターンデータD3は補正されないが、描画グリッドサイズ×1である場合はパターンデータD3が補正される。即ち、上記条件RBを以下のように書き換えることもできる。
【0024】
条件RB:上記複数の部分の中に、Y方向に関する寸法が描画グリッドサイズ×1である部分が含まれていること。
【0025】
なお、図5に示したパターンデータD3内に、上記条件RA,RBをともに満たす図形が含まれていない場合は、パターンデータD3がそのままパターンデータD2となる。
【0026】
図1を参照して、パターンデータD2は描画部2に入力される。描画部2は、パターンデータD2に基づいて、正式ストライプ領域R1a,R2aの形状に則してXYステージ7を移動させつつ、正式ストライプ領域R1a,R2aごとに描画対象6にパターンを描画する。図7に示したように、正式ストライプ領域R1a,R2aはそれぞれ凹凸形状を有しているため、各正式ストライプ領域R1a,R2aに関する描画工程において、XYステージ7は、X方向のみならずY方向にも移動される。
【0027】
また、図7に示した例では、いずれの図形も正式ストライプ領域R1aに属していない。従って、正式ストライプ領域R1aに関しては、電子銃4は常にオフである。また、図形F1,F2は正式ストライプ領域R2aに属している。従って、正式ストライプ領域R2aに関しては、図形F1,F2が記述されている箇所に対応して、電子銃4がオンされる。電子銃4から出射された電子ビームは、光学系5によってY方向に偏向され、描画対象6に図形F1,F2が描画される。
【0028】
このように本実施の形態1に係る電子ビーム描画方法によると、暫定ストライプ境界C12によって図形F1が第1部分F11と第2部分F12とに分割され、しかも第1部分F11の幅W1が所定のしきい値(0.40μm)未満となる場合は、第1部分F11が暫定ストライプ領域R2に属するように、図形F1が記述されている箇所において暫定ストライプ境界C12が局所的にシフトされる。つまり、暫定ストライプ領域R1,R2を補正することによって正式ストライプ領域R1a,R2aが得られ、図形F1の全体が正式ストライプ領域R2aに属する。そして、描画部2は、正式ストライプ領域R1a,R2aが規定されたパターンデータD2に基づいて、描画対象6にパターンを描画する。これにより、図形F1に関して、仕上がり寸法と設計寸法との間に生じる誤差を回避又は低減することができる。
【0029】
実施の形態2.
図3に示したステップSP4において、正式ストライプ領域規定部2cは、パターンデータD3を補正することによってパターンデータD2を作成する。ここで、正式ストライプ領域規定部2cは、上記実施の形態1とは異なるパターンデータD2を作成してもよい。
【0030】
具体的に、正式ストライプ領域規定部2cは、第1部分F11の幅W1がしきい値(0.40μm)以上になるように、図形F1が記述されている箇所において、暫定ストライプ境界C12を暫定ストライプ領域R2側に局所的にシフトする。図8は、パターンデータD2の第2の例を示す模式図である。パターンデータD2には、暫定ストライプ領域R1,R2が補正された正式ストライプ領域R1b,R2bと、暫定ストライプ境界C12が補正された正式ストライプ境界C12bとが規定されている。パターンデータD2において、図形F1は、正式ストライプ境界C12bによって分割されることにより、正式ストライプ領域R1bに属する第1部分F11と、正式ストライプ領域R2bに属する第2部分F12とを有している。第1部分F11の幅W2は、しきい値(0.40μm)以上の、例えば1.0μmである。
【0031】
このように本実施の形態2に係る電子ビーム描画方法によると、暫定ストライプ境界C12によって図形F1が第1部分F11と第2部分F12とに分割され、しかも第1部分F11の幅W1が所定のしきい値(0.40μm)未満となる場合は、幅W1がしきい値以上になるように、図形F1が記述されている箇所において暫定ストライプ境界C12が局所的にシフトされる。つまり、暫定ストライプ領域R1,R2を補正することによって正式ストライプ領域R1b,R2bが得られ、その結果、幅W1はしきい値以上となる。そして、描画部2は、正式ストライプ領域R1b,R2bが規定されたパターンデータD2に基づいて、描画対象6にパターンを描画する。これにより、図形F1に関して、仕上がり寸法と設計寸法との間に生じる誤差を回避又は低減することができる。
【0032】
実施の形態3.
図3に示したステップSP4において、正式ストライプ領域規定部2cは、パターンデータD3を補正することによってパターンデータD2を作成する。ここで、正式ストライプ領域規定部2cは、上記実施の形態1,2とは異なるパターンデータD2を作成してもよい。
【0033】
図9は、パターンデータD2の第3の例を示す模式図である。幅Mは、図1の光学系5によって電子ビームをY方向に偏向可能な、最大の幅である。ストライプ幅SWは、最大の幅Mよりも狭い。本実施の形態3に係る電子ビーム描画方法において、正式ストライプ領域規定部2cは、第1部分F11が暫定ストライプ領域R2に属するように、図形F1が記述されている箇所において、暫定ストライプ領域R2のストライプ幅を広げる。図9において、図形F1が記述されている箇所におけるストライプ幅SW1は、他の箇所におけるストライプ幅SWよりも広い。その結果、図形F1,F2は、いずれも全体が正式ストライプ領域R2cに属している。
【0034】
図1を参照して、パターンデータD2は描画部2に入力される。描画部2は、パターンデータD2に基づいて、描画対象6にパターンを描画する。本実施の形態3に係る電子ビーム描画方法では、正式ストライプ領域R2cに関する描画工程において、XYステージ7はY方向には移動されず、光学系5によって電子ビームの偏向幅が可変に制御される。
【0035】
このように本実施の形態3に係る電子ビーム描画方法によると、暫定ストライプ境界C12によって図形F1が第1部分F11と第2部分F12とに分割され、しかも第1部分F11の幅W1が所定のしきい値(0.40μm)未満となる場合は、図形F1が記述されている箇所において、暫定ストライプ領域R2のストライプ幅が広げられる。これにより、第1部分F11が暫定ストライプ領域R2に属することとなるため、図形F1に関して、仕上がり寸法と設計寸法との間に生じる誤差を回避又は低減することができる。
【0036】
半導体装置の製造プロセスの一つであるリソグラフィ工程においては、電子ビーム描画装置によって作製されたフォトマスクを用い、露光光として例えばKrFエキシマレーザ光を使用して、半導体基板上に形成されているフォトレジストに対して縮小投影露光が行われる。但し、フォトマスクを用いることなく、半導体基板上に形成されたEBレジストを電子ビームによって直接描画してもよい。この場合、図1に示した描画対象6は、半導体基板上に形成されたEBレジストとなる。
【0037】
【発明の効果】
第1及び第2の発明によれば、仕上がり寸法と設計寸法との間に生じる誤差を回避又は低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1に係る電子ビーム描画装置の構成を示すブロック図である。
【図2】ストライプ領域規定部の構成を示すブロック図である。
【図3】パターンデータ作成部及びストライプ領域規定部における処理の流れを示すフローチャートである。
【図4】パターンデータD1の一例を示す模式図である。
【図5】パターンデータD3の一例を示す模式図である。
【図6】幅と誤差との関係を調査した結果を示すグラフである。
【図7】パターンデータD2の第1の例を示す模式図である。
【図8】パターンデータD2の第2の例を示す模式図である。
【図9】パターンデータD2の第3の例を示す模式図である。
【符号の説明】
1 パターンデータ作成部、2 ストライプ領域規定部、3 描画部。
Claims (5)
- (a)描画すべき図形のレイアウトが記述されたパターンデータを作成する工程と、
(b)ストライプ境界によって区画され、所定のストライプ幅を有する複数のストライプ領域を、前記パターンデータ内に規定する工程と、
(c)前記複数のストライプ領域の各々ごとに、前記パターンデータに基づいて描画対象に前記図形を描画する工程と
を備え、
前記複数のストライプ領域は、互いに隣接する第1及び第2のストライプ領域を含み、
前記工程(b)において、任意の図形が、前記第1のストライプ領域に属する第1部分と、前記第2のストライプ領域に属する第2部分とに分割されることにより、前記ストライプ幅方向に関する前記第1部分の寸法が所定のしきい値未満となる場合は、前記任意の図形が記述されている箇所において、前記第1及び第2のストライプ領域間のストライプ境界が局所的にシフトされる、パターン描画方法。 - 前記工程(b)において、前記第1及び第2のストライプ領域間の前記ストライプ境界は前記第1のストライプ領域側にシフトされ、これにより、前記第1部分が前記第2のストライプ領域に属する、請求項1に記載のパターン描画方法。
- 前記工程(b)において、前記第1及び第2のストライプ領域間の前記ストライプ境界は前記第2のストライプ領域側にシフトされ、これにより、前記寸法が前記しきい値以上となる、請求項1に記載のパターン描画方法。
- (a)描画すべき図形のレイアウトが記述されたパターンデータを作成する工程と、
(b)ストライプ境界によって区画された複数のストライプ領域を、前記パターンデータ内に規定する工程と、
(c)前記複数のストライプ領域の各々ごとに、前記パターンデータに基づいて描画対象に前記図形を描画する工程と
を備え、
前記複数のストライプ領域は、互いに隣接する第1及び第2のストライプ領域を含み、
前記工程(b)において、任意の図形が、前記第1のストライプ領域に属する第1部分と、前記第2のストライプ領域に属する第2部分とに分割されることにより、前記ストライプ幅方向に関する前記第1部分の寸法が所定のしきい値未満となる場合は、前記任意の図形が記述されている箇所において、前記第2のストライプ領域のストライプ幅が広げられ、これにより、前記第1部分が前記第2のストライプ領域に属する、パターン描画方法。 - 前記しきい値は0.40μmである、請求項1〜4のいずれか一つに記載のパターン描画方法。
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