JP2000243685A - 荷電粒子ビーム描画方法及び描画装置 - Google Patents

荷電粒子ビーム描画方法及び描画装置

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JP2000243685A
JP2000243685A JP11040477A JP4047799A JP2000243685A JP 2000243685 A JP2000243685 A JP 2000243685A JP 11040477 A JP11040477 A JP 11040477A JP 4047799 A JP4047799 A JP 4047799A JP 2000243685 A JP2000243685 A JP 2000243685A
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shot
divided
charged particle
section
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English (en)
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Osamu Wakimoto
治 脇本
Yuichi Kawase
雄一 川瀬
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Jeol Ltd
Original Assignee
Jeol Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 近接効果の影響を少なくしてパターン描画を
行う場合にスループットを向上させることを目的とす
る。 【解決手段】 描画領域を複数の区画に分割し、描画領
域上の1点に電子ビームをショットし、各区画における
蓄積エネルギーを算出して基準蓄積エネルギー分布テー
ブルを作成する。描画パターンを複数の区画に分割し、
発生した各区画内の各分割パターンの各々について、分
割パターンの面積と区画面積との比を求める。該比に基
づいて基準蓄積エネルギー分布テーブルの各区画の蓄積
エネルギーを書き換え、順次各分割パターン毎に書き換
えられた蓄積エネルギーを順次同じ区画毎に加算してエ
ネルギーマップを作成する。分割パターンが存在する区
画の蓄積エネルギー値を使用し、該蓄積エネルギー値に
基づいてショット時間を補正し、荷電粒子ビームのショ
ットにより被描画材料上に分割パターンを描く。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する分野】本発明は、近接効果の影響を補正
してパターンを描画する荷電粒子ビーム描画方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】電子ビーム描画方法は、基板上にレジス
トを塗布し、この様な被描画材料上の所定の位置に電子
ビームをショットする事により被描画材料の所定の位置
に所定のパターンを描く方法であり、極めて密度の高い
半導体素子を製作することが出来る。
【0003】さて、このような電子ビーム描画方法にお
いて、ショットした電子ビームがレジスト内で散乱(前
方散乱と称す)したり、レジストを通過して基板中に入
り、再び該基板からレジスト内に散乱(後方散乱と称
す)したりすることにより、ショットした領域以外の部
分にもエネルギーが蓄積されてしまう。その為に、現像
すると、所定領域内に未露光部が生じたり、所定領域以
外の部分が露光されてしまう現象が発生する。この様な
現象を近接効果と称しており、自分自身のパターン描画
で生ずるものをパターン内近接効果、近接した位置に描
画される他のパターン描画で生じるものをパターン間近
接効果と称している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この様な近接効果の影
響を少なくする為に、描画すべきパターン自身の大きさ
或いは近接するパターンとの間隔に応じてショット時間
を変えるようにしている。その為に、予め、描画すべき
パターン自身の大きさに基づくショット時間補正量と、
近接するパターンとの間隔に基づくショット時間補正量
を計算し、各描画すべきパターンの近接効果補正データ
として持たせ、各パターン描画時に、その近接効果補正
データを使用して近接効果による影響を少なくしてパタ
ーン描画を行うようにしている。
【0005】しかし、近年、パターンの集積度が極めて
高くなり、その為に、前記計算量が膨大なものとなり、
パターン描画のスループット向上の妨げとなっていた。
【0006】本発明は、この様な問題を解決することを
目的としたものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】 本発明に基づく荷電粒
子ビーム描画方法は、荷電粒子ビームのショットにより
被描画材料上に描画パターンを描く荷電粒子ビーム描画
方法において、被描画材料上の描画領域を複数の区画に
分割し、描画領域上の1点に電子ビームをショットした
場合の各区画における蓄積エネルギーを算出して基準蓄
積エネルギー分布テーブルを作成し、前記描画パターン
を前記分割と同じように複数の区画に分割し、該分割に
より発生した各区画内の1個以上の各分割パターンの各
々について、その分割パターンが前記区画に占める面積
比を求め、更に、その比に基づいて前記基準蓄積エネル
ギー分布テーブルの各区画の蓄積エネルギーを書き換
え、該順次各分割パターン毎に書き換えられた蓄積エネ
ルギーを順次同じ区画毎に加算してエネルギーマップを
作成してメモリに記憶させ、分割パターン描画時に、前
記メモリからその分割パターンが存在する区画の蓄積エ
ネルギー値を呼び出し、該蓄積エネルギー値に基づいて
ショット時間を補正し、荷電粒子ビームのショットによ
り被描画材料上に分割パターンを描くようにしたことを
特徴とする。
【0008】本発明に基づく荷電粒子ビーム描画方法
は、複数の小描画領域から成る描画領域に、該各小領域
毎にパターンを描くようにし、その場合、複数のエネル
ギーマップ記憶用のメモリを用意し、1つの小描画領域
についてのエネルギーマップを作成して、該マップを何
れかのメモリへ記憶させた後、他の各小描画領域につい
てのエネルギーマップを作成して、該マップを直前に記
憶されたメモリ以外の何れかのメモリへ記憶させる工程
と、エネルギーマップ作成済みの小描画領域のパターン
を描画する工程とを並行して行うようにしたことを特徴
とする。
【0009】本発明に基づく荷電粒子ビーム描画方法
は、小描画領域が許容偏向誤差内で荷電粒子ビームの偏
向のみでパターンが描ける領域であることを特徴とす
る。
【0010】本発明に基づく荷電粒子ビーム描画装置
は、荷電粒子ビームのショットにより被描画材料上に描
画パターンを描く様に成した荷電粒子ビーム描画装置に
おいて、被描画材料上の描画領域を複数の区画に分割
し、描画領域上の1点に電子ビームをショットした場合
の各区画における蓄積エネルギーを算出し、基準蓄積エ
ネルギー分布テーブルを作成する手段、該基準蓄積エネ
ルギー分布テーブルを記憶する第1メモリ、前記描画パ
ターンを前記分割と同じように複数の区画に分割する図
形分割回路、該分割により発生した各区画内の1個以上
の各分割パターンの各々についての面積を求める面積算
出回路、該算出された分割パターンの面積と前記区画面
積との比を求め、その比に基づいて前記基準蓄積エネル
ギー分布テーブルの各区画の蓄積エネルギーを書き換え
る分割パターン蓄積エネルギー分布テーブル作成回路、
該順次各分割パターン毎に書き換えられた蓄積エネルギ
ーを順次同じ区画毎に加算する加算回路、該加算回路の
出力に基づくトータル蓄積エネルギー分布をエネルギー
マップとして記憶する第2メモリ、前記第2メモリから
描画すべき分割パターンが存在する区画の蓄積エネルギ
ー値を呼び出し、該蓄積エネルギー値に基づいてショッ
ト時間を補正するショット時間制御回路、及び、荷電粒
子ビームのショットにより被描画材料上に分割パターン
を描く為の荷電粒子ビーム光学手段を備え、前記ショッ
ト時間制御回路により補正されたショット時間に基づい
たショット時間、荷電粒子ビームをショッとすることに
より被描画材料上に分割パターンを描く様に成したこと
を特徴とする。
【0011】本発明に基づく荷電粒子ビーム描画装置
は、荷電粒子ビーム発生手段、複数のスリットとその間
にビーム断面成形用偏向器を有する荷電粒子ビーム断面
可変手段、該荷電粒子ビーム断面可変手段で成形された
ビームを被描画材料上の所定の位置にショットさせるた
めの位置決め用偏向器、描画パターンデータを貯蔵した
データメモリ、及び、該データメモリからの描画パター
ンをビームショット用のパターンに分割する第1図形分
割回路を備え、該第1図形分割回路により分割されたシ
ョット分割パターンデータを成すショット位置データに
基づいて前記位置決め用偏向器をコントロールし、同シ
ョット分割パターンデータを成すパターン寸法データに
基づいて前記成形用偏向器をコントロールすることによ
り、荷電粒子ビームにより被描画材料上にパターンを描
く様に成した荷電粒子ビーム描画装置であって、被描画
材料上の描画領域を複数の区画に分割し、描画領域上の
1点に電子ビームをショットした場合の各区画における
蓄積エネルギーを算出し、基準蓄積エネルギー分布テー
ブルを作成する手段、該基準蓄積エネルギー分布テーブ
ルを記憶する第1メモリ、前記描画パターンを前記分割
と同じように複数の区画に分割する第2図形分割回路、
該分割により発生した各区画内の1個以上の各分割パタ
ーンの各々についての面積を求める面積算出回路、該算
出された分割パターンの面積と前記区画面積との比を求
め、その比に基づいて前記基準蓄積エネルギー分布テー
ブルの各区画の蓄積エネルギーを書き換える分割パター
ン蓄積エネルギー分布テーブル作成回路、該順次各分割
パターン毎に書き換えられた蓄積エネルギーを順次同じ
区画毎に加算する加算回路、及び、該加算回路の出力に
基づくトータル蓄積エネルギー分布をエネルギーマップ
として記憶する第2メモリを備え、前記第2メモリから
ショット分割パターンが存在する区画の蓄積エネルギー
値を呼び出し、前記ショット時間制御回路により補正さ
れたショット時間に基づいたショット時間、荷電粒子ビ
ームをショットとすることにより被描画材料上に分割パ
ターンを描く様に成したとを特徴とする。
【0012】本発明に基づく荷電粒子ビーム描画装置
は、第2メモリを複数用意し、前記描画領域を成す1つ
の小描画領域についてのエネルギーマップを作成して、
該マップを何れかのメモリへ記憶させた後、他の前記描
画領域を成す各小描画領域についてのエネルギーマップ
を作成して、該マップを直前に記憶されたメモリ以外の
何れかのメモリへ記憶させる工程と、エネルギーマップ
作成済みの各小描画領域のパターンを描画する工程とを
並行して行うように成したうに成したことを特徴とす
る。
【0013】本発明に基づく荷電粒子ビーム描画装置
は、1個の共通図形分割回路を設け、該共通図形分割回
路により描画パターンの区画分割と描画パターンのショ
ットサイズパターン分割を交互に行えるように成し、前
者の時にエネルギーマップを作成し、後者の場合にパタ
ーン描画を行う様に成したことを特徴とする。
【0014】本発明に基づく荷電粒子ビーム描画装置
は、ショットサイズパターンのサイズがエネルギーマッ
プの区画サイズより大きい場合、そのショットサイズパ
ターンに関係する複数の区画の内、中心部の区画の蓄積
エネルギー値に基づいてショット時間を補正するように
成したことを特徴とする。本発明に基づく荷電粒子ビー
ム描画装置は、ショットサイズパターンのサイズがエネ
ルギーマップの区画サイズより大きい場合、そのショッ
トサイズパターンに関係する複数の区画の蓄積エネルギ
ー値の平均値に基づいてショット時間を補正するように
成したことを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。
【0016】図1は本発明に基づく電子ビーム描画方法
の一実施例を実現するための電子描画装置の一例を示し
ている。図中1は電子銃、2はブランキング用電極、3
はブランキング用スリット、4は照射レンズである。
5,6はそれぞれ中央部に多角形状、例えば、正方形若
しくは矩形の孔を有する第1成形スリット,第2成形ス
リット、7は前記第1成形スリット5の孔像を第2成形
スリット上に結像するための成形レンズ、8は前記第1
成形スリットを通過した電子ビームを偏向することによ
り、前記第1成形スリット孔像の第2成形スリット上の
結像位置を決めるための成形用偏向器で、これら成形ス
リット5,6、成形レンズ7、及び成形用偏向器8が電
子ビーム断面可変機構を成している。9は前記第2成形
レンズ6を通過した電子ビームを被描画材料10上に集
束するための集束レンズ、11は該材料上に集束される
電子ビームの位置を決めるための位置決め用偏向器であ
る。12は前記被描画材料10を載置するステージであ
る。
【0017】13は被描画材料上に描くべき描画パター
ンのデータが記憶されているメモリ、14は中央制御装
置(以後、CPUと称す)である。
【0018】15は第1図形分割回路で、前記CPU1
4の指令によりデータメモリ13からの描画パターンデ
ータをビームショットサイズのデータ(即ち、ショット
サイズパターンのデータ)に分割する回路で、描画パタ
ーンデータを分割することにより、ショットビームのサ
イズデータとそのショットビームのショット位置データ
を発生し、前者を前記成形用偏向器8に、後者を前記位
置決め用偏向器11と後述するショッ時間制御世回路2
2に供給する。
【0019】16は第2図形分割回路で、前記CPU1
4の指令によりデータメモリ13からの描画パターンデ
ータを後述するエネルギーマップ(被描画材料上の全描
画領域を複数の区画に分け、全描画領域に電子ビームシ
ョットにより所定のパターンを描いた場合を想定し、そ
の場合に、前記各区画内の電子ビーム照射による蓄積エ
ネルギーを計算してマップ化したもの)の区画に分割す
る回路で、各区画に分割されたパターン(以後、分割パ
ターンと称す)の位置データと、分割パターンの高さ及
び幅のデータを発生する。
【0020】17はエネルギーマップ作成回路で、乗算
回路18,分割パターンエネルギー分布テーブル作成回
路19及び加算回路20から成る。前記乗算回路16
は、前記第2図形分割回路16からの分割パターンの高
さと幅データに基づいて、各区画に分割された分割パタ
ーンの面積を算出する回路である。前記分割パターンエ
ネルギー分布テーブル作成回路19は、前記乗算回路1
8からの分割パターンの面積データに基づいて後述する
基準エネルギー分布テーブル(被描画材料上の全描画領
域を前記エネルギーマップの区画と同一の区画に分け、
全描画領域の中心区画の中心の一点に電子ビームショッ
トを行った場合を想定し、その場合に、前記各区画内の
蓄積エネルギーを計算してテーブル化したもの)の各区
画のエネルギー値を書き換えてることにより分割パター
ンのエネルギー分布テーブルを作成する回路である。前
記加算回路20は、前記第2図形分割回路16からの分
割パターンの位置データによりエネルギーマップメモリ
21から読み出されたエネルギー分布データに、前記分
割パターンエネルギー分布テーブル作成回路19からの
分割パターンエネルギー分布データを、前記分割パター
ンが存在する区画を中心にして加算し、再び前記ネルギ
ーマップメモリ21に戻す(記憶させる)回路である。
【0021】22は、前記CPU14から被描画材料に
塗布されたレジストの感度や厚さ等により決定された基
準のショット時間がセットされており、後述する補正テ
ーブル23からのショット時間補正係数に基づいて該基
準ショット時間を補正してブランキング信号発生回路2
4に供給するショット時間制御回路であり、前記第1図
形分割回路15からのショット位置データに基づいて、
前記エネルギーマップメモリ21からそのショット位置
にショットされるビームに対応するショットサイズパタ
ーンが存在する区画の蓄積エネルギー値を呼び出す回路
である。前記補正テーブル23は、予め実験等により求
められている各蓄積エネルギー値と、該蓄積エネルギー
値に対応したショット時間補正係数がテーブル化されて
もので、前記エネルギマップ21から呼び出された蓄積
エネルギー値に対応したショット時間補正係数を前記シ
ョット時間制御回路22へ送るものである。前記ブラン
キング信号発生回路24は前記ショット時間制御回路2
2からのショット時間信号に基づいてブランキング信号
を作成し、前記ブランキング用偏向器2に供給するもの
である。
【0022】25は前記中央制御装置14からの指令に
従ってステージを移動制御するステージ駆動機構であ
る。26,27,28はDA変換器である。
【0023】次に、本発明の電子ビーム描画方法の一例
を説明する。
【0024】先ず、実際のパターン描画に入る前にエネ
ルギーマップを作成し、完成したエネルギーマップをエ
ネルギーマップメモリ21に記憶させる。該エネルギー
マップの作成は次の(1)〜(3)の様にして行われ
る。
【0025】(1)基準エネルギー分布テーブルを作成
する。
【0026】先ず、被描画材料上の全描画領域を前記エ
ネルギーマップの区画と同一の区画に分ける。この区画
の大きさは、例えば、後方散乱の広がりより小さい大き
さとする。
【0027】次に、中心の区画の一点に電子ビームをシ
ョットした場合を想定し、その場合の各区画の蓄積エネ
ルギーを算出してテーブル化する。この様な蓄積エネル
ギーの算出は次の様にして行われる。
【0028】電子ビームを1点に入射したときのレジス
ト面から或る深さのある位置(x,y)での蓄積エネル
ギーは、次の(1)式のEID(Energy Int
ensity Distribution)関数に基づ
いて計算される。
【0029】
【数1】 ……(1)
【0030】この式において、βf,βb,ηはレジスト
表面からの深さによって決定される定数で、βfを前方
散乱径、βbを後方散乱径、ηを後方散乱係数と称す。
又、この式の右辺の第1項はレジストに入射した電子が
前方散乱しつつ侵入していく際に蓄積されるエネルギー
の分布、第2項は入射電子がレジスト中及び基板中の原
子核によって後方散乱を受け、入射方向と逆方向に散乱
していく際に蓄積されるエネルギーの分布で、前記
βf,βbはそれぞれのガウス分布の標準偏差である。
尚、ηは前方散乱でレジスト中に蓄積されるエネルギー
の総和と後方散乱でレジスト中に蓄積されるエネルギー
の総和の比である。この様な計算により、電子ビームを
1点に入射したときのレジスト面から或る深さのある位
置(x,y)での蓄積エネルギーが求められるので、各
区画のトータル蓄積エネルギーの分布を基準エネルギー
分布として前記分割パターンエネルギー分布テーブル作
成回路19の内蔵メモリ(図示せず)に記憶させる。図
2は各区画内の蓄積エネルギーを表した基準エネルギー
分布テーブルの一例である。
【0031】(2)各区画内パターン(分割パターン)
のエネルギー分布テーブルを作成する。
【0032】先ず、前記CPU14の指令により、第2
図形分割回路16はデータメモリ13からの描画パター
ンデータをエネルギーマップの区画に分割する。例え
ば、描画領域にパターンPA,PB,PCを描く場合(実
際には極めて多くの描画パターンを描画しなければなら
ないが、説明の便宜上、描画すべきパターンをPA
B,PCとした)、これらの描画パターンデータをエネ
ルギーマップの区画と同一区画に分割する。図3は該分
割された様子を示すもので、1区画より大きいパターン
CはP1,P2,P3,P4,P5,P6,P7,P8,P9
分割されている。そして、第2図形分割回路16はこれ
らの分割パターンPA,PB,P1,P2,P3,P4
5,P6,P7,P8,P9の位置データと、高さ及び幅
のデータを発生する。
【0033】次に、前記各分割パターンの高さデータと
幅データが順次エネルギーマップ作成回路17の乗算回
路18に送られる。乗算回路18は、送られてきた分割
パターンの高さと幅データに基づいて、各区画に分割さ
れた分割パターンの面積を算出する。例えば、分割パタ
ーンPAの高さデータと幅データとからその面積SAを算
出する。
【0034】次に、CPU14の指令により基準エネル
ギー分布テーブルが内蔵メモリ(図示せず)から呼び出
され、分割パターンエネルギー分布テーブル作成回路1
9は、前記乗算回路18からの順次送られてくる各分割
パターンの面積データに基づいて基準エネルギー分布テ
ーブルの各区画のエネルギー値を書き換えて順次各分割
パターンのエネルギーテーブルを作成する。例えば、乗
算回路18から分割パターンPAの面積SAデータが送ら
れてくると、前記区画面積SOと分割パターンPAの面積
A との比を算出し、その比に応じて基準分布テーブル
の各区画の蓄積エネルギー値を書き換える。例えば、比
が1/Nなら基準分布テーブルの各区画の蓄積エネルギ
ー値を全て1/Nに書き換える。この書き換えたものが
分割パターンのエネルギー分布テーブルで、図4は分割
パターンPAのエネルギー分布テーブルを示している。
同様に、図5は面積SBの分割パターンPBのエネルギー
分布テーブル、 図6は面積S1の分割パターンP1のエ
ネルギー分布テーブルをそれぞれ示している。尚、他の
分割パターンP2,P3,P4,P5,P6,P7,P 8,P9
のエネルギー分布テーブルも順次上記のようにして作成
される。
【0035】(3)エネルギーマップを作成する。
【0036】加算回路20は、前記第2図形分割回路1
6から順次送られてくる各分割パターンの位置データに
よりエネルギーマップメモリ21から読み出されたエネ
ルギー分布データに、前記分割パターンエネルギー分布
テーブル作成回路19から順次送られてくる各分割パタ
ーンエネルギー分布データを、前記各分割パターンの位
置データに基づく区画、即ち、その分割パターンが存在
する区画を中心にして加算し、再び前記ネルギーマップ
メモリ21に戻す(記憶させる)動作を繰り返す。
【0037】例えば、分割パターンPAの位置データ
(XA,YA)によりエネルギーマップメモリ21からエ
ネルギー分布データが加算回路20に出力される。該加
算回路20は分割パターンエネルギー分布テーブル作成
回路19から送られてくる分割パターンPAの分割パタ
ーンエネルギー分布データを、該分割パターンPAの位
置データ(XA,YA)に基づいて該分割パターンが存在
する区画を中心にしてエネルギーマップメモリ21から
読み出されたエネルギー分布データに加算して前記ネル
ギーマップメモリ21に戻す(記憶させる)。順次同様
に、分割パターンP Bの位置データ(XB,YB)により
エネルギーマップメモリ21から読み出されたエネルギ
ー分布データに、エネルギー分布テーブル作成回路19
から送られてくる分割パターンPBの分割パターンエネ
ルギー分布データを、該分割パターンPB位置データ
(XB,YB)に基づいて該分割パターンが存在する区画
を中心にしてエネルギーマップメモリ21から読み出さ
れたエネルギー分布データに加算して前記ネルギーマッ
プメモリ21に戻す(記憶させる)。以後同様の動作が
繰り返されて、各分割パターンPA,PB,P1,P2,P
3,P4,P5,P6,P7,P8,P9のエネルギー分布デ
ータを、前記各分割パターンの位置データに基づいて各
分割パターンが存在する区画を中心にして加算されたエ
ネルギーマップが完成し、エネルギーマップメモリ21
に記憶される。この様にして完成されたエネルギーマッ
プは描画領域の所定の位置に全ての描画パターンを電子
ビームのショットにより描いた場合の各区画の前方散乱
と後方散乱による蓄積エネルギーを考慮した蓄積エネル
ギーを表したものに対応している。
【0038】次に、実際のパターン描画について説明す
る。
【0039】例えば、図2に示す分割パターンPAを被
描画材料上に描く場合について説明する。
【0040】前記データメモリ13には、例えば、フィ
ールド(電子ビームの走査だけで許容偏向誤差の範囲内
でパターンが描ける領域)単位に分けられた描画パター
ンデータが記憶されている。今、説明の便宜上、描画パ
ターンPAがフィールドF1内に描かれるパターンとす
ると、フイールドF1の位置データと、該フィールドF
1の位置を基準とした描画パターンPAの位置及び大き
さデータが予め記憶されている。CPU14は、前記メ
モリ13からフィールドF1の位置データ及び描画パタ
ーンPAの位置及び大きさデータを呼び出す。そして、
フィールドF1の位置信号をDA変換器28を介してス
テージ駆動機構25に送る。又、描画パターンPAの位
置(XA,YA)及び大きさデータ(HA,WA)は第1図
形分割回路15に入力される。該第1図形分割回路は、
描画パターンPAのデータを、最大ショットビーム寸法
を考慮して、例えば、図7に示す様に、6分割する処理
を行う。これらショットサイズに分割されたショットサ
イズのパターンをPA1,P A2,PA3,PA4,PA5,PA6
とする。該第1図形分割回路は該分割により発生した各
ショットサイズパターンのサイズデータとその位置デー
タを発生し、前者をショット時間制御回路22と前記成
形用偏向器8に、後者を前記位置決め用偏向器11に供
給する。例えば、ショットサイズのパターンPA1の位置
データがショット時間制御回路22に送られると、該制
御回路は該ショット位置データに基づいて、前記エネル
ギーマップメモリ21からそのショット位置にショット
されるショットサイズビームに対応するショットサイズ
パターンPA1 が存在する区画(図3の区画KA)のエ
ネルギー値を呼び出す。該呼び出されたエネルギー値は
補正テーブル23へ送られ、該補正テーブルから該エネ
ルギー値に対応するショット時間補正係数が前記ショッ
ト時間制御回路22へ送られる。該ショット時間制御回
路22は、前記CPU14から送られて来ている基準の
ショット時間を前記ショット時間補正係数に基づいて補
正したショット時間信号をブランキング信号発生回路2
4に供給する。該ブランキング信号発生回路24は該シ
ョット時間信号に基づいてブランキング信号を作成し、
前記ブランキング用偏向器2に供給する。
【0041】この結果、電子銃1からの電子ビームはビ
ーム断面成形機構により、断面の大きさが前記ショット
分割パターンPA1の寸法データに対応したものに成形さ
れ、該成形ビームは位置決め用偏向器11により、前記
ブランキング信号に基づいた時間、前記ショット分割パ
ターンPA1の位置データに対応した被描画材料の位置に
ショットされ、ショット分割パターンPA1が描画され
る。以後描画パターンP Aを成すショットサイズのパタ
ーンPA2,PA3,PA4,PA5,PA6 は何れも区画KA
内のパターンなので、前記PA1の場合と同じエネルギー
値が呼び出され、同じ補正係数に基づいたショット時
間、所定位置にショッとされ、その結果、描画パターン
Aが画かれることになる。以後同様にして、描画パタ
ーンPB,P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7,P8
9が描かれる。
【0042】尚、前記実施例では、各区画に分割パター
ンが1個存在するケースについて説明したが、区画の中
に複数の分割パターンが存在する場合には、それぞれの
分割パターンについての蓄積エネルギー分布テーブルが
それぞれ異なった時点において作られる。
【0043】又、実際には、前記メモリ13には多数の
フィールに及ぶ描画パターンデータが記憶されており、
1つのフィールドの図形パターン描画が終わると、次の
フィールドの位置データが中央制御装置14からDA変
換器28を介してステージ駆動機構25に送られ、前記
と同様にそのフィールドの各描画パターンデータが前記
と同様にして描画される。
【0044】又、前記実施例ではパターン描画に入る前
に、被描画領域上の描画領域に描かれる全ての描画パタ
ーンに係わるエネルギーマップを作成し、実際のパター
ン描画時に、そのエネルギーマップを利用して近接効果
を補正するようにしたが、エネルギーマップメモリを複
数枚(例えば2枚)用意し、小描画領域毎に、エネルギ
ーマップの作成及びメモリへの記憶と、パターン描画を
並行して行うようにしても良い。即ち、最初の1回目だ
けは、第1の小描画領域のエネルギーマップの作成と第
1エネルギーマップへの記憶を行い、第2回目は、第2
の小描画領域のエネルギーマップの作成と第2エネルギ
ーマップへの記憶を行いながら、第1のエネルギーマッ
プを使用しての第1の小描画領域のパターン描画を行
い、第3回目は第3小描画領域のエネルギーマップの作
成と第1エネルギーマップへの記憶を行いながら、第2
のエネルギーマップを使用しての第2の小描画領域のパ
ターン描画を行い、うというように、第4回目は第4小
描画領域のエネルギーマップの作成と第2エネルギーマ
ップへの記憶を行いながら、第1のエネルギーマップを
使用しての第3の小描画領域のパターン描画を行うとい
うようにする。この様にすれば、全描画領域のエネルギ
ーマップ作成に要する時間が見掛け上、最初の小描画領
域に対するエネルギーマップ作成時間で済み、パターン
描画のスループットが大幅に向上する。尚、この小描画
領域は例えばフィールド(ステージの移動を伴うことな
く、許容偏向誤差内で電子ビームの偏向のみでパターン
描画が可能な領域)が考えられるが、これに限定されな
い。
【0045】又、前記実施例においてはショットサイズ
分割用とエネルギーマップ区画分割用の2つの図形分割
回路を設けたが、図形分割回路を1つにし、描画パター
ンをエネルギーマップの区画に分割し、エネルギーマッ
プを作成する場合と、描画パターンをショットサイズに
分割し、パターン描画を行う場合とで、交代に1つの
(共通の)図形分割回路を使用するようにしても良い。
この様にすれば、比較的か大きな図形分割回路が1個で
済み、空間的及び費用的に有利となる。
【0046】又、前記実施例では、ショットサイズがエ
ネルギーマップの区画より小さい場合であったが、ショ
ットサイズがエネルギーマップの区画より大きい場合
で、複数の区画にまたがる場合には、その複数の区画の
内、中心部の区画の蓄積エネルギー値が近接効果補正に
使われる。尚、この場合、複数の区画の蓄積エネルギー
値の平均値を使用するようにしても良い。
【0047】又、前記実施例では、電子ビーム描画装置
を例に上げて説明したが、本発明はイオンビーム描画装
置にも適用可能であることは言うまでもない。
【0048】本発明は、被描画材料上の描画領域を複数
の区画に分割し、描画領域上の1点に電子ビームをショ
ットした場合の各区画における蓄積エネルギーを算出し
て基準蓄積エネルギー分布テーブルを作成し、前記描画
パターンを前記分割と同じように複数の区画に分割し、
該分割により発生した各区画内の1個以上の各分割パタ
ーンの各々について、その分割パターンの面積と前記区
画面積との比を求め、更に、その比に基づいて前記基準
蓄積エネルギー分布テーブルの各区画の蓄積エネルギー
を書き換え、該順次各分割パターン毎に書き換えられた
蓄積エネルギーを順次同じ区画毎に加算してエネルギー
マップを作成してメモリに記憶させ、分割パターン描画
時に、前記メモリからその分割パターンが存在する区画
の蓄積エネルギー値を呼び出し、該蓄積エネルギー値に
基づいてショット時間を補正し、荷電粒子ビームのショ
ットにより被描画材料上に分割パターンを描くようにし
ているので、描画すべきパターン自身の大きさに基づく
ショット時間補正量と、近接するパターンとの間隔に基
づくショット時間補正量を計算し、各描画すべきパター
ンの近接効果補正データとして持たせ、各パターン描画
時に、その近接効果補正データを使用して近接効果によ
る影響を少なくしてパターン描画を行うようにしてい
る。その為、パターンの集積度が極めて高くなっても、
各パターンについて近接効果補正データを計算してデー
タとして持たせる必要がないので、パターン描画のスル
ープットが著しく向上する。
【0049】尚、前記実施例の様に、基準蓄積エネルギ
ー分布テーブルを作った後、描画パターンをエネルギー
マップの区画に対応した区画に分割し、順次各分割パタ
ーンの蓄積エネルギー分布テーブルを作成し、順次作成
される各分割パターンの蓄積エネルギー分布を加算して
エネルギーマップを作るのではなく、描画パターンをエ
ネルギーマップの区画に対応した区画に分割した後、各
区画毎に、各区画内に存在する分割パターンの面積を合
計し、各区画のパターン面積率を算出して、一旦パター
ン面積率分布テーブルを作ってから、該パターン面積率
分布テーブルの拡張などを行って、その後、前記基準蓄
積エネルギーテーブルと該拡張したパターン面積率分布
テーブルとをたたき込んでエネルギーマップを作成する
方法もあるが、この方法だと、描画すべきパターンが全
て出そろって始めてパターン面積率分布テーブルが出来
上がるので、前者の実施例に比べ、エネルギーマップが
出来上がるまでに多くの時間がかかる。即ち、前記実施
例では、描画すべきパターンが全て出そろう必要はな
く、順次分割されたパータンに対する蓄積エネルギー分
布テーブルが作られ、順次加算されるので、極めて高速
にエネルギーマップが作成されるのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に基づく電子ビーム描画方法の一実施
例を実現するための電子描画装置の一例を示している。
【図2】 本発明に基づく基準蓄積エネルギー分布テー
ブルの一例を示している。
【図3】 描画パターンをエネルギーマップの区画と同
一の区画に分割した例を示している。
【図4】分割パターンの蓄積エネルギー分布テーブルの
一例を示している。
【図5】分割パターンの蓄積エネルギー分布テーブルの
一例を示している。
【図6】分割パターンの蓄積エネルギー分布テーブルの
一例を示している。
【図7】分割パターンをショット分割した一例を示して
いる。
【符号の説明】
1…電子銃、2…ブランキング用電極、3…ブランキン
グ用スリット、4…照射レンズ、5…第1成形スリッ
ト、6…第2成形スリット、7…成形レンズ、8…成形
用偏向器、9…集束レンズ、10…被描画材料、11…
位置決め用偏向器、12…ステージ、13…データメモ
リ、14…中央制御装置、15…第1図形分割回路、1
6…第2図形分割回路、17…エネルギーマップ作成回
路、18…乗算回路、19…分割パターンエネルギー分
布テーブル作成回路、20…加算回路、21…エネルギ
ーマップメモリ、22…ショット時間制御回路、23…
補正テーブル、24…ブランキング信号発生回路、25
…ステージ駆動機構、26,27,28…DA変換器

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 荷電粒子ビームのショットにより被描画
    材料上に描画パターンを描く荷電粒子ビーム描画方法に
    おいて、 被描画材料上の描画領域を複数の区画に分割し、描画領
    域上の1点に電子ビームをショットした場合の各区画に
    おける蓄積エネルギーを算出して基準蓄積エネルギー分
    布テーブルを作成し、 前記描画パターンを前記分割と同じように複数の区画に
    分割し、該分割により発生した各区画内の1個以上の各
    分割パターンの各々について、その分割パターンが前記
    区画に占める面積比を求め、更に、その比に基づいて前
    記基準蓄積エネルギー分布テーブルの各区画の蓄積エネ
    ルギーを書き換え、該順次各分割パターン毎に書き換え
    られた蓄積エネルギーを順次同じ区画毎に加算してエネ
    ルギーマップを作成してメモリに記憶させ、 分割パターン描画時に、前記メモリからその分割パター
    ンが存在する区画の蓄積エネルギー値を呼び出し、該蓄
    積エネルギー値に基づいてショット時間を補正し、荷電
    粒子ビームのショットにより被描画材料上に分割パター
    ンを描くようにした荷電粒子ビーム描画方法。
  2. 【請求項2】 複数の小描画領域から成る描画領域に、
    該各小領域毎にパターンを描くようにし、その場合、複
    数のエネルギーマップ記憶用のメモリを用意し、1つの
    小描画領域についてのエネルギーマップを作成して、該
    マップを何れかのメモリへ記憶させた後、他の各小描画
    領域についてのエネルギーマップを作成して、該マップ
    を直前に記憶されたメモリ以外の何れかのメモリへ記憶
    させる工程と、エネルギーマップ作成済みの小描画領域
    のパターンを描画する工程とを並行して行うようにした
    請求項1記載の荷電粒子ビーム描画方法。
  3. 【請求項3】 前記小描画領域は許容偏向誤差内で荷電
    粒子ビームの偏向のみでパターンが描ける領域である請
    求項2記載の荷電粒子ビーム描画方法。
  4. 【請求項4】 荷電粒子ビームのショットにより被描画
    材料上に描画パターンを描く様に成した荷電粒子ビーム
    描画装置において、被描画材料上の描画領域を複数の区
    画に分割し、描画領域上の1点に電子ビームをショット
    した場合の各区画における蓄積エネルギーを算出し、基
    準蓄積エネルギー分布テーブルを作成する手段、該基準
    蓄積エネルギー分布テーブルを記憶する第1メモリ、前
    記描画パターンを前記分割と同じように複数の区画に分
    割する図形分割回路、該分割により発生した各区画内の
    1個以上の各分割パターンの各々についての面積を求め
    る面積算出回路、該算出された分割パターンの面積と前
    記区画面積との比を求め、その比に基づいて前記基準蓄
    積エネルギー分布テーブルの各区画の蓄積エネルギーを
    書き換える分割パターン蓄積エネルギー分布テーブル作
    成回路、該順次各分割パターン毎に書き換えられた蓄積
    エネルギーを順次同じ区画毎に加算する加算回路、該加
    算回路の出力に基づくトータル蓄積エネルギー分布をエ
    ネルギーマップとして記憶する第2メモリ、前記第2メ
    モリから描画すべき分割パターンが存在する区画の蓄積
    エネルギー値を呼び出し、該蓄積エネルギー値に基づい
    てショット時間を補正するショット時間制御回路、及
    び、荷電粒子ビームのショットにより被描画材料上に分
    割パターンを描く為の荷電粒子ビーム光学手段を備え、
    前記ショット時間制御回路により補正されたショット時
    間に基づいたショット時間、荷電粒子ビームをショッと
    することにより被描画材料上に分割パターンを描く様に
    成した荷電粒子ビーム描画装置。
  5. 【請求項5】 荷電粒子ビーム発生手段、複数のスリッ
    トとその間にビーム断面成形用偏向器を有する荷電粒子
    ビーム断面可変手段、該荷電粒子ビーム断面可変手段で
    成形されたビームを被描画材料上の所定の位置にショッ
    トさせるための位置決め用偏向器、描画パターンデータ
    を貯蔵したデータメモリ、及び、該データメモリからの
    描画パターンをビームショット用のパターンに分割する
    第1図形分割回路を備え、該第1図形分割回路により分
    割されたショット分割パターンデータを成すショット位
    置データに基づいて前記位置決め用偏向器をコントロー
    ルし、同ショット分割パターンデータを成すパターン寸
    法データに基づいて前記成形用偏向器をコントロールす
    ることにより、荷電粒子ビームにより被描画材料上にパ
    ターンを描く様に成した荷電粒子ビーム描画装置であっ
    て、被描画材料上の描画領域を複数の区画に分割し、描
    画領域上の1点に電子ビームをショットした場合の各区
    画における蓄積エネルギーを算出し、基準蓄積エネルギ
    ー分布テーブルを作成する手段、該基準蓄積エネルギー
    分布テーブルを記憶する第1メモリ、前記描画パターン
    を前記分割と同じように複数の区画に分割する第2図形
    分割回路、該分割により発生した各区画内の1個以上の
    各分割パターンの各々についての面積を求める面積算出
    回路、該算出された分割パターンの面積と前記区画面積
    との比を求め、その比に基づいて前記基準蓄積エネルギ
    ー分布テーブルの各区画の蓄積エネルギーを書き換える
    分割パターン蓄積エネルギー分布テーブル作成回路、該
    順次各分割パターン毎に書き換えられた蓄積エネルギー
    を順次同じ区画毎に加算する加算回路、及び、該加算回
    路の出力に基づくトータル蓄積エネルギー分布をエネル
    ギーマップとして記憶する第2メモリを備え、前記第2
    メモリからショット分割パターンが存在する区画の蓄積
    エネルギー値を呼び出し、前記ショット時間制御回路に
    より補正されたショット時間に基づいたショット時間、
    荷電粒子ビームをショットとすることにより被描画材料
    上に分割パターンを描く様に成した荷電粒子ビーム描画
    装置。
  6. 【請求項6】 前記第2メモリを複数用意し、前記描画
    領域を成す1つの小描画領域についてのエネルギーマッ
    プを作成して、該マップを何れかのメモリへ記憶させた
    後、他の前記描画領域を成す各小描画領域についてのエ
    ネルギーマップを作成して、該マップを直前に記憶され
    たメモリ以外の何れかのメモリへ記憶させる工程と、エ
    ネルギーマップ作成済みの各小描画領域のパターンを描
    画する工程とを並行して行うように成した請求項4若し
    くは5記載の荷電粒子ビーム描画装置。
  7. 【請求項7】 1個の共通図形分割回路を設け、該共通
    図形分割回路により描画パターンの区画分割と描画パタ
    ーンのショットサイズパターン分割を交互に行えるよう
    に成し、前者の時にエネルギーマップを作成し、後者の
    場合にパターン描画を行う様に成した請求項5記載の荷
    電粒子ビーム描画装置。
  8. 【請求項8】 ショットサイズパターンのサイズがエネ
    ルギーマップの区画サイズより大きい場合、そのショッ
    トサイズパターンに関係する複数の区画の内、中心部の
    区画の蓄積エネルギー値に基づいてショット時間を補正
    するように成した請求項5記載の荷電粒子ビーム描画装
    置。
  9. 【請求項9】 ショットサイズパターンのサイズがエネ
    ルギーマップの区画サイズより大きい場合、そのショッ
    トサイズパターンに関係する複数の区画の蓄積エネルギ
    ー値の平均値に基づいてショット時間を補正するように
    成した請求項5記載の荷電粒子ビーム描画装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013251484A (ja) * 2012-06-04 2013-12-12 Jeol Ltd 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法
JP2022114213A (ja) * 2021-01-26 2022-08-05 キオクシア株式会社 近接効果補正方法、原版製造方法および描画装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013251484A (ja) * 2012-06-04 2013-12-12 Jeol Ltd 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法
JP2022114213A (ja) * 2021-01-26 2022-08-05 キオクシア株式会社 近接効果補正方法、原版製造方法および描画装置
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