JPH0974060A - マルチ荷電粒子ビーム露光方法及び装置 - Google Patents
マルチ荷電粒子ビーム露光方法及び装置Info
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- JPH0974060A JPH0974060A JP7230176A JP23017695A JPH0974060A JP H0974060 A JPH0974060 A JP H0974060A JP 7230176 A JP7230176 A JP 7230176A JP 23017695 A JP23017695 A JP 23017695A JP H0974060 A JPH0974060 A JP H0974060A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
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- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
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- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/302—Controlling tubes by external information, e.g. program control
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- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】露光のスループットを向上させる。
【解決手段】副偏向器で偏向させて連続露光可能な１走
査範囲のビットマップデータを単位としてチェックサム
を求める。このチェックサムは、ビットマップ展開前の
図形データの段階で求めることができ、また、ビットマ
ップ展開後に求める場合には、リフォーカス値の途中計
算結果を利用できる。主偏向器の偏向量を固定しステー
ジを定速移動させている状態で、露光データとしてブロ
ック化されたｐ個の並列セルストライプのうち副偏向器
で走査可能なｋ個のセルストライプを走査し、主偏向器
の偏向量をステップ変化させ、残りのｐ−ｋ個のセルス
トライプを走査する。ｋ及びステップ変化量をリアルタ
イムで演算する。副偏向器に駆動電圧を供給する増幅＆
ローパスフィルタ回路は、鋸波のフライバック時に増幅
率を変えないでカットオフ周波数が高い方に切り換えら
れる。
査範囲のビットマップデータを単位としてチェックサム
を求める。このチェックサムは、ビットマップ展開前の
図形データの段階で求めることができ、また、ビットマ
ップ展開後に求める場合には、リフォーカス値の途中計
算結果を利用できる。主偏向器の偏向量を固定しステー
ジを定速移動させている状態で、露光データとしてブロ
ック化されたｐ個の並列セルストライプのうち副偏向器
で走査可能なｋ個のセルストライプを走査し、主偏向器
の偏向量をステップ変化させ、残りのｐ−ｋ個のセルス
トライプを走査する。ｋ及びステップ変化量をリアルタ
イムで演算する。副偏向器に駆動電圧を供給する増幅＆
ローパスフィルタ回路は、鋸波のフライバック時に増幅
率を変えないでカットオフ周波数が高い方に切り換えら
れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、荷電粒子ビームをブラ
ンキングアパーチャアレイ板に通してマルチ荷電粒子ビ
ームを形成しかつその断面を所望のドットパターンに
し、このマルチ荷電粒子ビームを、レジストが被着され
た半導体ウェーハやマスク等の被露光体に対し走査して
露光するマルチ荷電粒子ビーム露光方法及び装置に関す
る。
ンキングアパーチャアレイ板に通してマルチ荷電粒子ビ
ームを形成しかつその断面を所望のドットパターンに
し、このマルチ荷電粒子ビームを、レジストが被着され
た半導体ウェーハやマスク等の被露光体に対し走査して
露光するマルチ荷電粒子ビーム露光方法及び装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】半導体集積回路の素子微細化に伴い、荷
電粒子ビーム露光装置が用いられている。荷電粒子とし
ては、電子が用いられている。この装置によれば、０．
０５μｍ以下の微細加工を、０．０２μｍ以下の位置合
わせ精度で行うことが可能である。しかし、荷電粒子ビ
ームを半導体ウェーハ上又はマスク上で走査させて露光
するので、光露光よりも露光時間が長くなる。そこで、
ブランキングアパーチャアレイ板によりマルチ荷電粒子
ビームの微細パターンを形成し、移動ステージを例えば
１００ｍｍ／ｓで連続的に移動させながら主偏向器及び
副偏向器でマルチビームを偏向させて高速に露光する露
光装置が提案されている（例えば、特開昭５３−１１７
３８７号公報、米国特許第４１５３８４３号公報）。こ
の装置を用いても、荷電粒子ビームを走査させるので光
露光よりも露光時間が長くなり、荷電粒子ビーム露光装
置のスループットを向上させる必要がある。
電粒子ビーム露光装置が用いられている。荷電粒子とし
ては、電子が用いられている。この装置によれば、０．
０５μｍ以下の微細加工を、０．０２μｍ以下の位置合
わせ精度で行うことが可能である。しかし、荷電粒子ビ
ームを半導体ウェーハ上又はマスク上で走査させて露光
するので、光露光よりも露光時間が長くなる。そこで、
ブランキングアパーチャアレイ板によりマルチ荷電粒子
ビームの微細パターンを形成し、移動ステージを例えば
１００ｍｍ／ｓで連続的に移動させながら主偏向器及び
副偏向器でマルチビームを偏向させて高速に露光する露
光装置が提案されている（例えば、特開昭５３−１１７
３８７号公報、米国特許第４１５３８４３号公報）。こ
の装置を用いても、荷電粒子ビームを走査させるので光
露光よりも露光時間が長くなり、荷電粒子ビーム露光装
置のスループットを向上させる必要がある。
【０００３】（１）走査方法による露光のスループット
低下 半導体ウェーハ上での荷電粒子ビームの走査は、ウェー
ハが搭載された移動ステージと、移動ステージの上方に
配置された主偏向器及び副偏向器とにより行われる。通
常、主偏向器は電磁型であり、副偏向器は静電型であ
る。必要な精度で走査可能な範囲の大きい順は、移動ス
テージ、主偏向器及び副偏向器であるが、走査速度の速
い順は副偏向器、主偏向器及び移動ステージである。こ
のような走査の性質を利用して、ウェーハ上での荷電粒
子ビームの走査が図１３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように
行われる。
低下 半導体ウェーハ上での荷電粒子ビームの走査は、ウェー
ハが搭載された移動ステージと、移動ステージの上方に
配置された主偏向器及び副偏向器とにより行われる。通
常、主偏向器は電磁型であり、副偏向器は静電型であ
る。必要な精度で走査可能な範囲の大きい順は、移動ス
テージ、主偏向器及び副偏向器であるが、走査速度の速
い順は副偏向器、主偏向器及び移動ステージである。こ
のような走査の性質を利用して、ウェーハ上での荷電粒
子ビームの走査が図１３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように
行われる。
【０００４】図１３（Ａ）において、移動ステージによ
り半導体ウェーハ１０上の領域１１１〜１１５が一点鎖
線Ｌ１で示すように連続的に走査される。また、主偏向
器により、サブフィールド１２、１３、１４、１５、・
・・の順に、サブフィールドの中心間がステップ走査さ
れる。但し、例えばサブフィールド１３とサブフィール
ド１６との間のサブフィールド１３に露光データが存在
しない場合には、主偏向器によりサブフィールド１３か
ら１６へジャンプされる。各サブフィールドは、主偏向
が一定にされた状態で、副偏向器により走査される。
り半導体ウェーハ１０上の領域１１１〜１１５が一点鎖
線Ｌ１で示すように連続的に走査される。また、主偏向
器により、サブフィールド１２、１３、１４、１５、・
・・の順に、サブフィールドの中心間がステップ走査さ
れる。但し、例えばサブフィールド１３とサブフィール
ド１６との間のサブフィールド１３に露光データが存在
しない場合には、主偏向器によりサブフィールド１３か
ら１６へジャンプされる。各サブフィールドは、主偏向
が一定にされた状態で、副偏向器により走査される。
【０００５】図１３（Ｂ）において、後述のブランキン
グアパーチャアレイ板３０を通ったマルチビームを副偏
向器で偏向可能な範囲は、主偏向器の走査点がＱ１のと
き一点鎖線で示すＡ１である。サブフィールド１２は、
セルストライプ１２１〜１２５の順に、二点鎖線Ｌ３及
び点線Ｌ４に沿って副偏向器で走査される。二点鎖線Ｌ
３は露光時であり、点線Ｌ４はブランキング（フライバ
ック）時である。副走査の間、移動ステージにより半導
体ウェーハ１０が連続的に移動しているので、サブフィ
ールド１２の走査終了時点では、主偏向器の走査点がＱ
２になっている。
グアパーチャアレイ板３０を通ったマルチビームを副偏
向器で偏向可能な範囲は、主偏向器の走査点がＱ１のと
き一点鎖線で示すＡ１である。サブフィールド１２は、
セルストライプ１２１〜１２５の順に、二点鎖線Ｌ３及
び点線Ｌ４に沿って副偏向器で走査される。二点鎖線Ｌ
３は露光時であり、点線Ｌ４はブランキング（フライバ
ック）時である。副走査の間、移動ステージにより半導
体ウェーハ１０が連続的に移動しているので、サブフィ
ールド１２の走査終了時点では、主偏向器の走査点がＱ
２になっている。
【０００６】この状態から、主偏向器の走査点がＱ３に
ステップ変化されて、副偏向範囲が２点鎖線で示すＡ２
となり、副偏向器で同様にサブフィールド１３がセルス
トライプ１３１〜１３５の順に走査される。以上のよう
な走査が繰り返し行われる。例えば、セルストライプ１
３１には露光データが存在するが、セルストライプ１３
２〜１３５には露光データが存在しない場合にも、主走
査点をＱ２からＱ３へ大ステップ変化させなければなら
ず、このため、ステップ変化の際の無駄な制定時間が長
くなり、露光のスループットが低下する原因となる。
ステップ変化されて、副偏向範囲が２点鎖線で示すＡ２
となり、副偏向器で同様にサブフィールド１３がセルス
トライプ１３１〜１３５の順に走査される。以上のよう
な走査が繰り返し行われる。例えば、セルストライプ１
３１には露光データが存在するが、セルストライプ１３
２〜１３５には露光データが存在しない場合にも、主走
査点をＱ２からＱ３へ大ステップ変化させなければなら
ず、このため、ステップ変化の際の無駄な制定時間が長
くなり、露光のスループットが低下する原因となる。
【０００７】また、必ず副走査範囲Ａ１を越えないよう
に副走査するためにセルストライプを短くすると、セル
ストライプの全本数が多くなるので、副走査中のフライ
バック回数が多くなり、露光のスループットが低下する
原因となる。 （２）副走査における露光のスループット低下 図１４（Ａ）は、マルチビームＥＢ２を偏向させる静電
式副偏向器２０に対する駆動回路を示す。
に副走査するためにセルストライプを短くすると、セル
ストライプの全本数が多くなるので、副走査中のフライ
バック回数が多くなり、露光のスループットが低下する
原因となる。 （２）副走査における露光のスループット低下 図１４（Ａ）は、マルチビームＥＢ２を偏向させる静電
式副偏向器２０に対する駆動回路を示す。
【０００８】副偏向量ＱＲＸ２は、Ｄ／Ａ変換器２１で
アナログ電流ＱＲＸ３に変換され、図１４（Ｂ）に示す
如く変化する。電流ＱＲＸ３は、電流／電圧変換器２２
により電圧ＱＲＸ４に変換される。Ｄ／Ａ変換器２１の
応答周波数は半導体ウェーハ１０〜２０ＭＨｚ程度であ
るが、後述のブランキングアパーチャアレイ板３０に供
給するデータの周波数は高速露光のため例えば４００Ｍ
Ｈｚにされるので、電圧ＱＲＸ４の波形を滑らかにして
マルチビームＥＢ２を副偏向器２０で連続的に走査させ
る必要がある。そこで、電圧ＱＲＸ４は増幅＆ローパス
フィルタ回路２３により、増幅されかつ高周波成分がカ
ットされて、図１４（Ｂ）に示す如く滑らかな電圧ＱＲ
Ｘ５となる。電圧ＱＲＸ５のグラフ中の点Ｒ１、Ｒ２及
びＲ３はそれぞれ図１３（Ｂ）中の点Ｒ１、Ｒ２及びＲ
３に対応している。
アナログ電流ＱＲＸ３に変換され、図１４（Ｂ）に示す
如く変化する。電流ＱＲＸ３は、電流／電圧変換器２２
により電圧ＱＲＸ４に変換される。Ｄ／Ａ変換器２１の
応答周波数は半導体ウェーハ１０〜２０ＭＨｚ程度であ
るが、後述のブランキングアパーチャアレイ板３０に供
給するデータの周波数は高速露光のため例えば４００Ｍ
Ｈｚにされるので、電圧ＱＲＸ４の波形を滑らかにして
マルチビームＥＢ２を副偏向器２０で連続的に走査させ
る必要がある。そこで、電圧ＱＲＸ４は増幅＆ローパス
フィルタ回路２３により、増幅されかつ高周波成分がカ
ットされて、図１４（Ｂ）に示す如く滑らかな電圧ＱＲ
Ｘ５となる。電圧ＱＲＸ５のグラフ中の点Ｒ１、Ｒ２及
びＲ３はそれぞれ図１３（Ｂ）中の点Ｒ１、Ｒ２及びＲ
３に対応している。
【０００９】電流ＱＲＸ３は、時間ｔ１の間、最小値か
ら最大値まで小ステップ変化し、一方、電圧ＱＲＸ５
は、直線的に変化する。しかし、電流ＱＲＸ３が最大値
から最小値に大ステップ変化したとき、電圧ＱＲＸ５
は、増幅＆ローパスフィルタ回路２３が高周波成分をカ
ットするので、緩やかに下降し、その時間ｔ２は、ｔ１
にほぼ等しくなる。ｔ１及びｔ２はいずれも４μＳ程度
である。ｔ２は無駄時間であり、露光のスループットを
向上させるためには、ｔ２／ｔ１をできるだけ小さくす
る必要がある。
ら最大値まで小ステップ変化し、一方、電圧ＱＲＸ５
は、直線的に変化する。しかし、電流ＱＲＸ３が最大値
から最小値に大ステップ変化したとき、電圧ＱＲＸ５
は、増幅＆ローパスフィルタ回路２３が高周波成分をカ
ットするので、緩やかに下降し、その時間ｔ２は、ｔ１
にほぼ等しくなる。ｔ１及びｔ２はいずれも４μＳ程度
である。ｔ２は無駄時間であり、露光のスループットを
向上させるためには、ｔ２／ｔ１をできるだけ小さくす
る必要がある。
【００１０】（３）エラーの検出及び訂正による露光の
スループット低下 図１５は、従来のブランキングアパーチャアレイ板３０
及びその駆動回路を示す。ブランキングアパーチャアレ
イ板３０は、薄い基板３１の領域３２内に、開口３３が
千鳥格子状に形成されている。各開口３３に対し、基板
３１の上面に一対の共通電極３４と電極３５とが形成さ
れ、共通電極３４がグランド線に接続されている。基板
３１の下面には、共通電極３４及び電極３５にそれぞれ
接続された１対の不図示の偏向電極が突出されている。
スループット低下 図１５は、従来のブランキングアパーチャアレイ板３０
及びその駆動回路を示す。ブランキングアパーチャアレ
イ板３０は、薄い基板３１の領域３２内に、開口３３が
千鳥格子状に形成されている。各開口３３に対し、基板
３１の上面に一対の共通電極３４と電極３５とが形成さ
れ、共通電極３４がグランド線に接続されている。基板
３１の下面には、共通電極３４及び電極３５にそれぞれ
接続された１対の不図示の偏向電極が突出されている。
【００１１】領域３２に、略均一の電流密度の荷電粒子
ビームが投射される。開口３３を通った荷電粒子ビーム
は、電極３５の電位を０Ｖにすると、下方のアパーチャ
板の開口を通るが、電極３５に一定の電位Ｖｓを印加す
ると、偏向されて該アパーチャ板により遮られる。した
がって、例えば、ビットが‘１’／‘０’の露光ドット
データに対応して電極３５に０／Ｖｓの電位を印加する
ことにより、所望のドットパターンを半導体ウェーハ１
０上に露光させることができる。
ビームが投射される。開口３３を通った荷電粒子ビーム
は、電極３５の電位を０Ｖにすると、下方のアパーチャ
板の開口を通るが、電極３５に一定の電位Ｖｓを印加す
ると、偏向されて該アパーチャ板により遮られる。した
がって、例えば、ビットが‘１’／‘０’の露光ドット
データに対応して電極３５に０／Ｖｓの電位を印加する
ことにより、所望のドットパターンを半導体ウェーハ１
０上に露光させることができる。
【００１２】例えば、１つの開口３３は一辺が２５μｍ
の正方形であり、この開口３３で半導体ウェーハ１０上
に露光される領域は一辺が０．０８μｍの略正方形であ
る。Ｘ方向を開口３３の行と称し、開口３３の見かけ上
の２行を１行とする。開口３３は、図１５では簡単化の
ために３行副偏向器２０列としているが、実際には、例
えば８行１２８列である。
の正方形であり、この開口３３で半導体ウェーハ１０上
に露光される領域は一辺が０．０８μｍの略正方形であ
る。Ｘ方向を開口３３の行と称し、開口３３の見かけ上
の２行を１行とする。開口３３は、図１５では簡単化の
ために３行副偏向器２０列としているが、実際には、例
えば８行１２８列である。
【００１３】開口３３をｍ行ｎ列とし、第ｉ行第ｊ列の
開口３３及び電極３５をそれぞれ３３（ｉ，ｊ）及び３
５（ｉ，ｊ）と表す。但し、図１５中には符号３３
（ｉ，ｊ）を省略している（図１６についても同様）。
開口領域３２のＹ方向のピッチｐは、電極及び配線の領
域を確保するため、例えば開口領域３２の一辺の長さａ
の３倍となっている。
開口３３及び電極３５をそれぞれ３３（ｉ，ｊ）及び３
５（ｉ，ｊ）と表す。但し、図１５中には符号３３
（ｉ，ｊ）を省略している（図１６についても同様）。
開口領域３２のＹ方向のピッチｐは、電極及び配線の領
域を確保するため、例えば開口領域３２の一辺の長さａ
の３倍となっている。
【００１４】ＢＡＡ駆動回路４０には、第ｊ列（ｊ＝１
〜ｎ）の電極３５に対応して、ドットメモリ４１ｊが備
えられている。ドットメモリ４１１〜４１ｎは互いに同
一記憶容量である。書き込み・読み出し回路４２は、ク
ロックφ０に同期して動作する制御回路４３からのクロ
ック及び制御信号に基づき、ドットメモリ４１１〜４１
ｎに対し共通のアドレスを指定して、供給される露光ド
ットデータの書き込み又は書き込まれている露光ドット
データの読み出しを行わせる。各ドットメモリ４１１〜
４１ｎ内は、複数領域、例えば２領域に分割され、一方
の領域に露光ドットデータの書き込みをダイレクトメモ
リアクセス方法で行うと同時に、他方の領域から露光ド
ットデータの読み出しが行われ、１セルストライプのド
ットデータの読み出し及び書き込みが完了する毎に、読
み出し領域と書き込み領域との間で両領域が切り換えら
れる。
〜ｎ）の電極３５に対応して、ドットメモリ４１ｊが備
えられている。ドットメモリ４１１〜４１ｎは互いに同
一記憶容量である。書き込み・読み出し回路４２は、ク
ロックφ０に同期して動作する制御回路４３からのクロ
ック及び制御信号に基づき、ドットメモリ４１１〜４１
ｎに対し共通のアドレスを指定して、供給される露光ド
ットデータの書き込み又は書き込まれている露光ドット
データの読み出しを行わせる。各ドットメモリ４１１〜
４１ｎ内は、複数領域、例えば２領域に分割され、一方
の領域に露光ドットデータの書き込みをダイレクトメモ
リアクセス方法で行うと同時に、他方の領域から露光ド
ットデータの読み出しが行われ、１セルストライプのド
ットデータの読み出し及び書き込みが完了する毎に、読
み出し領域と書き込み領域との間で両領域が切り換えら
れる。
【００１５】ドットメモリ４１１〜４１ｎに対するリー
ド・ライト制御信号は、制御回路４３から供給される。
ドットメモリ４１ｊから読み出された露光ドットデータ
は、シフトレジスタ４４ｊの最下位ビットに供給され
る。シフトレジスタ４４ｊは、制御回路４３からの１ク
ロックで上位側へ１ビットシフトされる。このクロック
は、露光のスループット向上のため例えば４００ＭＨｚ
であり、その周期Ｔは、出力段に並列／直列変換回路を
備えたドットメモリ４１ｊからのビット読み出し周期と
同一である。
ド・ライト制御信号は、制御回路４３から供給される。
ドットメモリ４１ｊから読み出された露光ドットデータ
は、シフトレジスタ４４ｊの最下位ビットに供給され
る。シフトレジスタ４４ｊは、制御回路４３からの１ク
ロックで上位側へ１ビットシフトされる。このクロック
は、露光のスループット向上のため例えば４００ＭＨｚ
であり、その周期Ｔは、出力段に並列／直列変換回路を
備えたドットメモリ４１ｊからのビット読み出し周期と
同一である。
【００１６】図１６に示すように、電極３５（ｉ，ｊ）
は、ドライバ４５の無接点スイッチ素子を介して電位Ｖ
ｓの電源配線又はグランド線に接続され、このスイッチ
素子の制御入力端にシフトレジスタ４４ｊの最下位から
ｋ番目（最下位を０番目とする）のビット出力端が接続
されている。ここにｋは、上記ｐ及びａを用いると、 ｊが奇数のとき、ｋ＝２（ｐ／ａ）（ｉ−１） ｊが偶数のとき、ｋ＝（ｐ／ａ）（２ｉ−１） となる。
は、ドライバ４５の無接点スイッチ素子を介して電位Ｖ
ｓの電源配線又はグランド線に接続され、このスイッチ
素子の制御入力端にシフトレジスタ４４ｊの最下位から
ｋ番目（最下位を０番目とする）のビット出力端が接続
されている。ここにｋは、上記ｐ及びａを用いると、 ｊが奇数のとき、ｋ＝２（ｐ／ａ）（ｉ−１） ｊが偶数のとき、ｋ＝（ｐ／ａ）（２ｉ−１） となる。
【００１７】シフトレジスタ４４ｊの第ｋビットが
‘１’／‘０’のとき、電極３５（ｉ，ｊ）に電位０／
Ｖｓが印加され、開口３３（ｉ，ｊ）を通った荷電粒子
ビームは、この電位が０のときのみ半導体ウェーハ１０
上に照射される。荷電粒子ビームのＹ方向走査速度は、
時点ｔ＝０で開口３３（１，ｊ）を通った荷電粒子ビー
ムが半導体ウェーハ１０上の点Ｐを照射するとすると、
時点ｔ＝２（ｐ／ａ）Ｔ，４（ｐ／ａ）Ｔ、・・・、２
（ｍ−１）（ｐ／ａ）Ｔでそれぞれ開口３３（２，
ｊ），開口３３（３，ｊ）、・・・、開口３３（ｍ，
ｊ）を通った荷電粒子ビームが半導体ウェーハ１０上の
同一点Ｐを照射するように一定に調整されている。
‘１’／‘０’のとき、電極３５（ｉ，ｊ）に電位０／
Ｖｓが印加され、開口３３（ｉ，ｊ）を通った荷電粒子
ビームは、この電位が０のときのみ半導体ウェーハ１０
上に照射される。荷電粒子ビームのＹ方向走査速度は、
時点ｔ＝０で開口３３（１，ｊ）を通った荷電粒子ビー
ムが半導体ウェーハ１０上の点Ｐを照射するとすると、
時点ｔ＝２（ｐ／ａ）Ｔ，４（ｐ／ａ）Ｔ、・・・、２
（ｍ−１）（ｐ／ａ）Ｔでそれぞれ開口３３（２，
ｊ），開口３３（３，ｊ）、・・・、開口３３（ｍ，
ｊ）を通った荷電粒子ビームが半導体ウェーハ１０上の
同一点Ｐを照射するように一定に調整されている。
【００１８】これにより、半導体ウェーハ１０上では、
同一点がｍ回同一データで露光される。また、開口３３
（ｉ，ｊ）、ｊ＝１、３、５、・・・、ｎ−１を通って
時点ｔで露光されたドットの間は、開口３３（ｉ，
ｊ）、ｊ＝２、４、６、・・・、ｎを通って時点ｔ＋
（ｐ／ａ）Ｔで露光される。例えば、ブランキングアパ
ーチャアレイの１開口によって半導体ウェーハ上に露光
される領域は一辺が０．０８μｍの正方形であり、一辺
が２０ｍｍの正方形の半導体チップ上を露光する場合に
は、少なくとも（２００００／０．０８）2＝６２．５
Ｇｂｉｔの露光ドットデータが必要である。パターンの
エッジ部分の寸法調整や高精度な近接効果補正を行うた
めには、例えば上記値の４倍の２５０Ｇｂｉｔの露光ド
ットデータが必要となる。
同一点がｍ回同一データで露光される。また、開口３３
（ｉ，ｊ）、ｊ＝１、３、５、・・・、ｎ−１を通って
時点ｔで露光されたドットの間は、開口３３（ｉ，
ｊ）、ｊ＝２、４、６、・・・、ｎを通って時点ｔ＋
（ｐ／ａ）Ｔで露光される。例えば、ブランキングアパ
ーチャアレイの１開口によって半導体ウェーハ上に露光
される領域は一辺が０．０８μｍの正方形であり、一辺
が２０ｍｍの正方形の半導体チップ上を露光する場合に
は、少なくとも（２００００／０．０８）2＝６２．５
Ｇｂｉｔの露光ドットデータが必要である。パターンの
エッジ部分の寸法調整や高精度な近接効果補正を行うた
めには、例えば上記値の４倍の２５０Ｇｂｉｔの露光ド
ットデータが必要となる。
【００１９】図１５のＢＡＡ駆動回路４０及びその前段
のデータ生成回路において、大量のデータの読み出し、
書き込み及び転送が高速に行われるので、ノイズにより
ビット反転した場合にそのエラーを検出して信頼性を向
上させる必要がある。伝送路でのデータ誤りの検出には
一般に、パリティーチェックが用いられるが、８ビット
単位で１ビットのパリティが必要になるので、５１２ビ
ットの並列データに対しては６４個のパリテェィーチェ
ック回路が必要となり、回路規模が大きくなる。また、
ＥＣＳ(Error Correction System)によれば誤り検出と
その訂正を行うことができるが、回路規模がパリティー
チェック回路の場合よりも大きくなり、かつ、上記４０
０ＭＨｚの高速処理は困難である。このため、エラー検
出のためにブランキングアパーチャアレイ板３０へのデ
ータ転送速度を低下させなけれなならず、露光のスルー
プットが低下する原因となる。
のデータ生成回路において、大量のデータの読み出し、
書き込み及び転送が高速に行われるので、ノイズにより
ビット反転した場合にそのエラーを検出して信頼性を向
上させる必要がある。伝送路でのデータ誤りの検出には
一般に、パリティーチェックが用いられるが、８ビット
単位で１ビットのパリティが必要になるので、５１２ビ
ットの並列データに対しては６４個のパリテェィーチェ
ック回路が必要となり、回路規模が大きくなる。また、
ＥＣＳ(Error Correction System)によれば誤り検出と
その訂正を行うことができるが、回路規模がパリティー
チェック回路の場合よりも大きくなり、かつ、上記４０
０ＭＨｚの高速処理は困難である。このため、エラー検
出のためにブランキングアパーチャアレイ板３０へのデ
ータ転送速度を低下させなけれなならず、露光のスルー
プットが低下する原因となる。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題点に鑑み、露光のスループットを向上させることが
できるマルチ荷電粒子ビーム露光方法及び装置を提供す
ることにある。
問題点に鑑み、露光のスループットを向上させることが
できるマルチ荷電粒子ビーム露光方法及び装置を提供す
ることにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段及びその作用効果】第１発
明では、荷電粒子ビームを放射する手段と、該荷電粒子
ビームを通して該荷電粒子ビームをマルチ荷電粒子ビー
ムにするために２次元的に配列された複数の開口が基板
に形成され、該基板の各開口の縁部に一対の偏向電極が
形成されたブランキングアパーチャアレイと、被露光体
を支持するステージと、供給されるビットマップデータ
に応じて、該ブランキングアパーチャアレイを通った該
マルチ荷電粒子ビームの一部が該被露光体上に到達しな
いように該ブランキングアパーチャアレイの該偏向電極
に電圧を印加することにより、該マルチ荷電粒子ビーム
の断面をドットパターンに整形するブランキングアパー
チャアレイ駆動手段と、整形された該マルチ荷電粒子ビ
ームを該被露光体上の走査位置に照射させるために該マ
ルチ荷電粒子ビームを偏向させる偏向手段とを有するマ
ルチ荷電粒子ビーム露光装置を用いた露光方法であっ
て、該ブランキングアパーチャアレイ駆動手段へ該ビッ
トマップデータを供給する前の段階において、該マルチ
荷電粒子ビームを該被露光体上に連続して照射可能な帯
状走査範囲の該ビットマップデータを単位とし、該ビッ
トマップデータの‘１’又は‘０’の一方の全個数を第
１チェックサムとして予め求めておく第１工程と、該ブ
ランキングアパーチャアレイ駆動手段の出力段から順次
取り出される該ビットマップデータについて、該第１チ
ェックサムに対応した第２チェックサムをリアルタイム
で求める第２工程と、該第１チェックサムと該第２チェ
ックサムとを比較する第３工程とを有する。
明では、荷電粒子ビームを放射する手段と、該荷電粒子
ビームを通して該荷電粒子ビームをマルチ荷電粒子ビー
ムにするために２次元的に配列された複数の開口が基板
に形成され、該基板の各開口の縁部に一対の偏向電極が
形成されたブランキングアパーチャアレイと、被露光体
を支持するステージと、供給されるビットマップデータ
に応じて、該ブランキングアパーチャアレイを通った該
マルチ荷電粒子ビームの一部が該被露光体上に到達しな
いように該ブランキングアパーチャアレイの該偏向電極
に電圧を印加することにより、該マルチ荷電粒子ビーム
の断面をドットパターンに整形するブランキングアパー
チャアレイ駆動手段と、整形された該マルチ荷電粒子ビ
ームを該被露光体上の走査位置に照射させるために該マ
ルチ荷電粒子ビームを偏向させる偏向手段とを有するマ
ルチ荷電粒子ビーム露光装置を用いた露光方法であっ
て、該ブランキングアパーチャアレイ駆動手段へ該ビッ
トマップデータを供給する前の段階において、該マルチ
荷電粒子ビームを該被露光体上に連続して照射可能な帯
状走査範囲の該ビットマップデータを単位とし、該ビッ
トマップデータの‘１’又は‘０’の一方の全個数を第
１チェックサムとして予め求めておく第１工程と、該ブ
ランキングアパーチャアレイ駆動手段の出力段から順次
取り出される該ビットマップデータについて、該第１チ
ェックサムに対応した第２チェックサムをリアルタイム
で求める第２工程と、該第１チェックサムと該第２チェ
ックサムとを比較する第３工程とを有する。
【００２２】この第１発明によれば、該帯状走査範囲の
ビットマップデータを単位としてチェックサムを求める
ので、エラーを検出する構成が簡単になり、エラー検出
のために帯状走査速度を低下させる必要がなくなるの
で、露光のスループットを向上させることができる。第
１発明の第１態様では、上記第１工程は、ビットマップ
展開前の図形データに基づいて、上記帯状走査範囲を単
位として該帯状走査範囲内の図形の全面積を求め、該面
積に対応した上記第１チェックサムを求める。
ビットマップデータを単位としてチェックサムを求める
ので、エラーを検出する構成が簡単になり、エラー検出
のために帯状走査速度を低下させる必要がなくなるの
で、露光のスループットを向上させることができる。第
１発明の第１態様では、上記第１工程は、ビットマップ
展開前の図形データに基づいて、上記帯状走査範囲を単
位として該帯状走査範囲内の図形の全面積を求め、該面
積に対応した上記第１チェックサムを求める。
【００２３】この第１態様によれば、ビットマップ展開
前の図形データの段階において、帯状走査範囲内の図形
の全面積を求めることにより容易に第１チェックサムを
求めることができる。第１発明の第２態様では、上記第
１工程は、上記帯状走査範囲を単位として図形データを
ビットマップ展開し、展開されたビットマップの上記第
１チェックサムを求める。
前の図形データの段階において、帯状走査範囲内の図形
の全面積を求めることにより容易に第１チェックサムを
求めることができる。第１発明の第２態様では、上記第
１工程は、上記帯状走査範囲を単位として図形データを
ビットマップ展開し、展開されたビットマップの上記第
１チェックサムを求める。
【００２４】第１発明の第３態様では、上記第１態様の
第１チェックサムと上記第２態様の第１チェックサムと
を求め、両第１チェックサムを比較し、両第１チェック
サムの値が異なる場合には、上記第２態様の第１工程を
再度行う。この第３態様では、ビットマップ展開処理に
おいてエラーの検出及び訂正を行うので、露光データの
信頼性が向上する。また、ビットマップ展開装置を２系
統備える必要がないので、ビットマップ展開処理におけ
るエラーの検出及び訂正を行う構成が簡単になる。
第１チェックサムと上記第２態様の第１チェックサムと
を求め、両第１チェックサムを比較し、両第１チェック
サムの値が異なる場合には、上記第２態様の第１工程を
再度行う。この第３態様では、ビットマップ展開処理に
おいてエラーの検出及び訂正を行うので、露光データの
信頼性が向上する。また、ビットマップ展開装置を２系
統備える必要がないので、ビットマップ展開処理におけ
るエラーの検出及び訂正を行う構成が簡単になる。
【００２５】第１発明の第４態様では、上記第２態様の
第１工程を同一図形データについて２系統で並列して行
い、両系統の第１チェックサムを比較し、両第１チェッ
クサムの値が異なる場合には再度、両系統の第１工程及
び第１チェックサムの比較を行う。この第４態様では、
ビットマップ展開処理においてエラーの検出及び訂正を
行うので、露光データの信頼性が向上する。
第１工程を同一図形データについて２系統で並列して行
い、両系統の第１チェックサムを比較し、両第１チェッ
クサムの値が異なる場合には再度、両系統の第１工程及
び第１チェックサムの比較を行う。この第４態様では、
ビットマップ展開処理においてエラーの検出及び訂正を
行うので、露光データの信頼性が向上する。
【００２６】第１発明の第５態様では、上記第１工程
は、上記ブランキングアパーチャアレイ駆動手段の出力
段からｎビット単位で順次取り出される上記ビットマッ
プデータを読み取り、該ｎビットに含まれる‘１’又は
‘０’の一方の個数を求め、該個数を累積加算して積算
値を求め、ｍ回前から現在までの（ｍ＋１）個の該積算
値を（ｍ＋１）個のレジスタのそれぞれに保持させてお
き、現在求めた積算値とｍ回前に求めた積算値との差
を、上記ブランキングアパーチャアレイを通ったマルチ
荷電粒子ビームの相互間のクーロン力による焦点ぼけを
補正するためのリフォーカス値として求め、上記帯状走
査範囲の該ビットマップデータの読み取りが完了した時
の現在の該積算値を上記第１チェックサムとして得る。
は、上記ブランキングアパーチャアレイ駆動手段の出力
段からｎビット単位で順次取り出される上記ビットマッ
プデータを読み取り、該ｎビットに含まれる‘１’又は
‘０’の一方の個数を求め、該個数を累積加算して積算
値を求め、ｍ回前から現在までの（ｍ＋１）個の該積算
値を（ｍ＋１）個のレジスタのそれぞれに保持させてお
き、現在求めた積算値とｍ回前に求めた積算値との差
を、上記ブランキングアパーチャアレイを通ったマルチ
荷電粒子ビームの相互間のクーロン力による焦点ぼけを
補正するためのリフォーカス値として求め、上記帯状走
査範囲の該ビットマップデータの読み取りが完了した時
の現在の該積算値を上記第１チェックサムとして得る。
【００２７】この第５態様によれば、リフォーカス値の
途中の計算結果をチェックサムの計算に用いることがで
きるので、チェックサムを求める構成が簡単になる。第
２発明では、荷電粒子ビームを放射する手段と、該荷電
粒子ビームを通して該荷電粒子ビームをマルチ荷電粒子
ビームにするために２次元的に配列された複数の開口が
基板に形成され、該基板の各開口の縁部に一対の偏向電
極が形成されたブランキングアパーチャアレイと、被露
光体を支持する移動ステージと、供給されるビットマッ
プデータに応じて、該ブランキングアパーチャアレイを
通った該マルチ荷電粒子ビームの一部が該被露光体上に
到達しないように該ブランキングアパーチャアレイの該
偏向電極に電圧を印加することにより、該マルチ荷電粒
子ビームの断面をドットパターンに整形するブランキン
グアパーチャアレイ駆動手段と、該マルチ荷電粒子ビー
ムを第１偏向範囲内で偏向させる第１偏向器と、該マル
チ荷電粒子ビームを該第１偏向範囲より広い第２偏向範
囲内で偏向させる第２偏向器とを有するマルチ荷電粒子
ビーム露光装置を用いた露光方法であって、露光データ
を第１矩形領域に分割し、各第１矩形領域を、互いに平
行で等しいｐ個の帯状の第２矩形領域に分割し、該移動
ステージを該第２矩形領域の長手方向又は幅方向に定速
Ｖで移動させ且つ該第２偏向器による偏向量を一定にし
た副走査状態で、該第１偏向器で該第２矩形領域に沿っ
て１回直線走査することにより各第２矩形領域を露光
し、ｋＶΔｔ≦ＡＬ＜（ｋ＋１）ＶΔｔを満たすｋを求
め、ここに、 ＡＬ：該第１矩形領域内での初回の該直線走査の走査開
始点から該第１偏向器の走査可能範囲の境界線までの移
動ステージ移動方向に沿った距離 Δｔ：該直線走査の走査開始点から次の該直線走査の走
査開始点までの走査時間 であり、該副走査状態を一定にして、該一端から連続し
て並んだｋ個の該第２矩形領域を、該直線走査をｋ回繰
り返して露光し、ｐ＞ｋの場合、該ｋ回の繰り返し直線
走査後に、該第１矩形領域内の残りの（ｐ−ｋ）個の該
第２矩形領域の略中心へ該第２偏向器による偏向をジャ
ンプさせ、該ジャンプが整定した後に、残りの該第２矩
形領域を、該副走査状態を一定にして該直線走査を（ｐ
−ｋ）回繰り返すことにより露光する。
途中の計算結果をチェックサムの計算に用いることがで
きるので、チェックサムを求める構成が簡単になる。第
２発明では、荷電粒子ビームを放射する手段と、該荷電
粒子ビームを通して該荷電粒子ビームをマルチ荷電粒子
ビームにするために２次元的に配列された複数の開口が
基板に形成され、該基板の各開口の縁部に一対の偏向電
極が形成されたブランキングアパーチャアレイと、被露
光体を支持する移動ステージと、供給されるビットマッ
プデータに応じて、該ブランキングアパーチャアレイを
通った該マルチ荷電粒子ビームの一部が該被露光体上に
到達しないように該ブランキングアパーチャアレイの該
偏向電極に電圧を印加することにより、該マルチ荷電粒
子ビームの断面をドットパターンに整形するブランキン
グアパーチャアレイ駆動手段と、該マルチ荷電粒子ビー
ムを第１偏向範囲内で偏向させる第１偏向器と、該マル
チ荷電粒子ビームを該第１偏向範囲より広い第２偏向範
囲内で偏向させる第２偏向器とを有するマルチ荷電粒子
ビーム露光装置を用いた露光方法であって、露光データ
を第１矩形領域に分割し、各第１矩形領域を、互いに平
行で等しいｐ個の帯状の第２矩形領域に分割し、該移動
ステージを該第２矩形領域の長手方向又は幅方向に定速
Ｖで移動させ且つ該第２偏向器による偏向量を一定にし
た副走査状態で、該第１偏向器で該第２矩形領域に沿っ
て１回直線走査することにより各第２矩形領域を露光
し、ｋＶΔｔ≦ＡＬ＜（ｋ＋１）ＶΔｔを満たすｋを求
め、ここに、 ＡＬ：該第１矩形領域内での初回の該直線走査の走査開
始点から該第１偏向器の走査可能範囲の境界線までの移
動ステージ移動方向に沿った距離 Δｔ：該直線走査の走査開始点から次の該直線走査の走
査開始点までの走査時間 であり、該副走査状態を一定にして、該一端から連続し
て並んだｋ個の該第２矩形領域を、該直線走査をｋ回繰
り返して露光し、ｐ＞ｋの場合、該ｋ回の繰り返し直線
走査後に、該第１矩形領域内の残りの（ｐ−ｋ）個の該
第２矩形領域の略中心へ該第２偏向器による偏向をジャ
ンプさせ、該ジャンプが整定した後に、残りの該第２矩
形領域を、該副走査状態を一定にして該直線走査を（ｐ
−ｋ）回繰り返すことにより露光する。
【００２８】この第２発明によれば、第２偏向器による
偏向量のステップ変化が、ｐ＞ｋの場合にｐ≦ｋのとき
よりも小さいので、ステップ変化の際の無駄な制定時間
を短縮することができ、露光のスループットを向上させ
ることができる。また、必ず第１偏向範囲を越えないよ
うに走査するために第２矩形領域を短くして第２矩形領
域の全本数が多くなるのを避けることができるので、第
２矩形領域の走査と次の第２矩形領域の走査との間の無
駄時間の合計が多くなることによるスループットの低下
を防止することができる。
偏向量のステップ変化が、ｐ＞ｋの場合にｐ≦ｋのとき
よりも小さいので、ステップ変化の際の無駄な制定時間
を短縮することができ、露光のスループットを向上させ
ることができる。また、必ず第１偏向範囲を越えないよ
うに走査するために第２矩形領域を短くして第２矩形領
域の全本数が多くなるのを避けることができるので、第
２矩形領域の走査と次の第２矩形領域の走査との間の無
駄時間の合計が多くなることによるスループットの低下
を防止することができる。
【００２９】第２発明の第１態様では、上記第２矩形領
域の各々に対応してジャンプフラグを有し、上記第１矩
形領域の上記一端からｋ番目の該第２矩形領域に対応し
た該ジャンプフラグの値を他の該ジャンプフラグの値と
異なるようにし、該ジャンプフラグの値に基づいて、上
記第２偏向器による偏向をジャンプさせる。
域の各々に対応してジャンプフラグを有し、上記第１矩
形領域の上記一端からｋ番目の該第２矩形領域に対応し
た該ジャンプフラグの値を他の該ジャンプフラグの値と
異なるようにし、該ジャンプフラグの値に基づいて、上
記第２偏向器による偏向をジャンプさせる。
【００３０】この第１態様によれば、露光データ生成段
階でジャンプフラグの値を決定しておくことにより、露
光処理中にリアルタイムでｋを計算する必要がない。第
２発明の第２態様では、上記第１矩形領域の走査終了
後、次の該第１矩形領域の走査開始前の間において、上
記ｋを算出し、該第１矩形領域の走査を開始してから上
記第２矩形領域の走査回数を求め、該回数に基づいて、
上記第２偏向器による偏向をジャンプさせる。
階でジャンプフラグの値を決定しておくことにより、露
光処理中にリアルタイムでｋを計算する必要がない。第
２発明の第２態様では、上記第１矩形領域の走査終了
後、次の該第１矩形領域の走査開始前の間において、上
記ｋを算出し、該第１矩形領域の走査を開始してから上
記第２矩形領域の走査回数を求め、該回数に基づいて、
上記第２偏向器による偏向をジャンプさせる。
【００３１】この第２態様によれば、ジャンプフラグを
用いる必要がないので、露光データ量を低減し、かつ、
露光データの構成を簡単化することができる。第２発明
の第３態様では、上記第１矩形領域の走査開始後の時間
を計測し、該時間が（ＡＬ／Ｖ−Δｔ）経過したとき
に、現在走査中の上記第２矩形領域が上記ｋ番目である
と判定し、該判定に基づいて、上記第２偏向器による偏
向をジャンプさせる。
用いる必要がないので、露光データ量を低減し、かつ、
露光データの構成を簡単化することができる。第２発明
の第３態様では、上記第１矩形領域の走査開始後の時間
を計測し、該時間が（ＡＬ／Ｖ−Δｔ）経過したとき
に、現在走査中の上記第２矩形領域が上記ｋ番目である
と判定し、該判定に基づいて、上記第２偏向器による偏
向をジャンプさせる。
【００３２】この第３態様によれば、第２矩形領域の走
査回数を計数する必要がない。第３発明では、荷電粒子
ビームを放射する手段と、該荷電粒子ビームを通して該
荷電粒子ビームをマルチ荷電粒子ビームにするために２
次元的に配列された複数の開口が基板に形成され、該基
板の各開口の縁部に一対の偏向電極が形成されたブラン
キングアパーチャアレイと、被露光体を支持するステー
ジと、供給されるビットマップデータに応じて、該ブラ
ンキングアパーチャアレイを通った該マルチ荷電粒子ビ
ームの一部が該被露光体上に到達しないように該ブラン
キングアパーチャアレイの該偏向電極に電圧を印加する
ことにより、該マルチ荷電粒子ビームの断面をドットパ
ターンに整形するブランキングアパーチャアレイ駆動手
段と、整形された該マルチ荷電粒子ビームを該被露光体
上の走査位置に照射させるために該マルチ荷電粒子ビー
ムを偏向させる偏向手段とを有するマルチ荷電粒子ビー
ム露光装置を用いた露光方法であって、Ｄ／Ａ変換器の
出力を、増幅率を変えないでカットオフ周波数を選択的
に第１値と該第１値より大きい第２値とにできる増幅＆
ローパスフィルタ回路を介し、駆動信号として該偏向手
段に供給し、該マルチ荷電粒子ビームを該被露光体上に
連続して照射している間、該駆動信号が滑らかに変化す
るように該Ｄ／Ａ変換器の出力を第１値から第２値へ向
けて複数回変化させ、かつ、該カットオフ周波数を第１
値にする第１工程と、該マルチ荷電粒子ビームを該被露
光体上に照射しないでいる間、該Ｄ／Ａ変換器の出力を
該第２値から該第１値まで１回で変化させて一定にし、
かつ、該カットオフ周波数を第２値にする第２工程とを
有する。
査回数を計数する必要がない。第３発明では、荷電粒子
ビームを放射する手段と、該荷電粒子ビームを通して該
荷電粒子ビームをマルチ荷電粒子ビームにするために２
次元的に配列された複数の開口が基板に形成され、該基
板の各開口の縁部に一対の偏向電極が形成されたブラン
キングアパーチャアレイと、被露光体を支持するステー
ジと、供給されるビットマップデータに応じて、該ブラ
ンキングアパーチャアレイを通った該マルチ荷電粒子ビ
ームの一部が該被露光体上に到達しないように該ブラン
キングアパーチャアレイの該偏向電極に電圧を印加する
ことにより、該マルチ荷電粒子ビームの断面をドットパ
ターンに整形するブランキングアパーチャアレイ駆動手
段と、整形された該マルチ荷電粒子ビームを該被露光体
上の走査位置に照射させるために該マルチ荷電粒子ビー
ムを偏向させる偏向手段とを有するマルチ荷電粒子ビー
ム露光装置を用いた露光方法であって、Ｄ／Ａ変換器の
出力を、増幅率を変えないでカットオフ周波数を選択的
に第１値と該第１値より大きい第２値とにできる増幅＆
ローパスフィルタ回路を介し、駆動信号として該偏向手
段に供給し、該マルチ荷電粒子ビームを該被露光体上に
連続して照射している間、該駆動信号が滑らかに変化す
るように該Ｄ／Ａ変換器の出力を第１値から第２値へ向
けて複数回変化させ、かつ、該カットオフ周波数を第１
値にする第１工程と、該マルチ荷電粒子ビームを該被露
光体上に照射しないでいる間、該Ｄ／Ａ変換器の出力を
該第２値から該第１値まで１回で変化させて一定にし、
かつ、該カットオフ周波数を第２値にする第２工程とを
有する。
【００３３】この第３発明によれば、（第２工程の時
間）／（第１工程の時間）を、カットオフ周波数を第１
値に固定した場合よりも小さくすることができるので、
無駄時間を短縮して露光のスループットを向上させるこ
とができる。第４発明では、荷電粒子ビームを放射する
手段と、該荷電粒子ビームを通して該荷電粒子ビームを
マルチ荷電粒子ビームにするために２次元的に配列され
た複数の開口が基板に形成され、該基板の各開口の縁部
に一対の偏向電極が形成されたブランキングアパーチャ
アレイと、被露光体を支持するステージと、供給される
ビットマップデータに応じて、該ブランキングアパーチ
ャアレイを通った該マルチ荷電粒子ビームの一部が該被
露光体上に到達しないように該ブランキングアパーチャ
アレイの該偏向電極に電圧を印加することにより、該マ
ルチ荷電粒子ビームの断面をドットパターンに整形する
ブランキングアパーチャアレイ駆動手段と、整形された
該マルチ荷電粒子ビームを該被露光体上の走査位置に照
射させるために該マルチ荷電粒子ビームを偏向させる偏
向手段とを有するマルチ荷電粒子ビーム露光装置におい
て、該ブランキングアパーチャアレイ駆動手段へ該ビッ
トマップデータを供給する前の段階において、該マルチ
荷電粒子ビームを該被露光体上に連続して照射可能な帯
状走査範囲の該ビットマップデータを単位とし、該ビッ
トマップデータの‘１’又は‘０’の一方の全個数を第
１チェックサムとして求めるチェックサム算出手段と、
該ブランキングアパーチャアレイ駆動手段の出力段から
順次取り出される該ビットマップデータについて、該第
１チェックサムに対応した第２チェックサムをリアルタ
イムで求めるチェックサム検出手段と、該第１チェック
サムと該第２チェックサムとを比較する比較手段とを有
する。
間）／（第１工程の時間）を、カットオフ周波数を第１
値に固定した場合よりも小さくすることができるので、
無駄時間を短縮して露光のスループットを向上させるこ
とができる。第４発明では、荷電粒子ビームを放射する
手段と、該荷電粒子ビームを通して該荷電粒子ビームを
マルチ荷電粒子ビームにするために２次元的に配列され
た複数の開口が基板に形成され、該基板の各開口の縁部
に一対の偏向電極が形成されたブランキングアパーチャ
アレイと、被露光体を支持するステージと、供給される
ビットマップデータに応じて、該ブランキングアパーチ
ャアレイを通った該マルチ荷電粒子ビームの一部が該被
露光体上に到達しないように該ブランキングアパーチャ
アレイの該偏向電極に電圧を印加することにより、該マ
ルチ荷電粒子ビームの断面をドットパターンに整形する
ブランキングアパーチャアレイ駆動手段と、整形された
該マルチ荷電粒子ビームを該被露光体上の走査位置に照
射させるために該マルチ荷電粒子ビームを偏向させる偏
向手段とを有するマルチ荷電粒子ビーム露光装置におい
て、該ブランキングアパーチャアレイ駆動手段へ該ビッ
トマップデータを供給する前の段階において、該マルチ
荷電粒子ビームを該被露光体上に連続して照射可能な帯
状走査範囲の該ビットマップデータを単位とし、該ビッ
トマップデータの‘１’又は‘０’の一方の全個数を第
１チェックサムとして求めるチェックサム算出手段と、
該ブランキングアパーチャアレイ駆動手段の出力段から
順次取り出される該ビットマップデータについて、該第
１チェックサムに対応した第２チェックサムをリアルタ
イムで求めるチェックサム検出手段と、該第１チェック
サムと該第２チェックサムとを比較する比較手段とを有
する。
【００３４】第５発明では、荷電粒子ビームを放射する
手段と、該荷電粒子ビームを通して該荷電粒子ビームを
マルチ荷電粒子ビームにするために２次元的に配列され
た複数の開口が基板に形成され、該基板の各開口の縁部
に一対の偏向電極が形成されたブランキングアパーチャ
アレイと、被露光体を支持する移動ステージと、供給さ
れるビットマップデータに応じて、該ブランキングアパ
ーチャアレイを通った該マルチ荷電粒子ビームの一部が
該被露光体上に到達しないように該ブランキングアパー
チャアレイの該偏向電極に電圧を印加することにより、
該マルチ荷電粒子ビームの断面をドットパターンに整形
するブランキングアパーチャアレイ駆動手段と、該マル
チ荷電粒子ビームを第１偏向範囲内で偏向させる第１偏
向器と、該マルチ荷電粒子ビームを該第１偏向範囲より
広い第２偏向範囲内で偏向させる第２偏向器とを有する
マルチ荷電粒子ビーム露光装置において、露光データを
第１矩形領域に分割し、各第１矩形領域を、互いに平行
で等しいｐ個の帯状の第２矩形領域に分割する露光デー
タ分割手段と、ｋＶΔｔ≦ＡＬ＜（ｋ＋１）ＶΔｔを満
たし、ここに、 ＡＬ：該第１矩形領域内での初回の該直線走査の走査開
始点から該第１偏向器の走査可能範囲の境界線までの移
動ステージ移動方向に沿った距離 Δｔ：該直線走査の走査開始点から次の該直線走査の走
査開始点までの走査時間 である、ｋを求めるｋ算出手段と、露光制御手段とを有
し、該露光制御手段は、該移動ステージを該第２矩形領
域の長手方向又は幅方向に定速Ｖで移動させ且つ該第２
偏向器による偏向量を一定にした副走査状態で、該第１
偏向器で該第２矩形領域に沿って１回直線走査すること
により各第２矩形領域を露光させ、該副走査状態を一定
にして、該一端から連続して並んだｋ個の該第２矩形領
域を、該直線走査をｋ回繰り返して露光させ、ｐ＞ｋの
場合、該ｋ回の繰り返し直線走査後に、該第１矩形領域
内の残りの（ｐ−ｋ）個の該第２矩形領域の略中心へ該
第２偏向器による偏向をジャンプさせ、該ジャンプが整
定した後に、残りの該第２矩形領域を、該副走査状態を
一定にして該直線走査を（ｐ−ｋ）回繰り返すことによ
り露光させる。
手段と、該荷電粒子ビームを通して該荷電粒子ビームを
マルチ荷電粒子ビームにするために２次元的に配列され
た複数の開口が基板に形成され、該基板の各開口の縁部
に一対の偏向電極が形成されたブランキングアパーチャ
アレイと、被露光体を支持する移動ステージと、供給さ
れるビットマップデータに応じて、該ブランキングアパ
ーチャアレイを通った該マルチ荷電粒子ビームの一部が
該被露光体上に到達しないように該ブランキングアパー
チャアレイの該偏向電極に電圧を印加することにより、
該マルチ荷電粒子ビームの断面をドットパターンに整形
するブランキングアパーチャアレイ駆動手段と、該マル
チ荷電粒子ビームを第１偏向範囲内で偏向させる第１偏
向器と、該マルチ荷電粒子ビームを該第１偏向範囲より
広い第２偏向範囲内で偏向させる第２偏向器とを有する
マルチ荷電粒子ビーム露光装置において、露光データを
第１矩形領域に分割し、各第１矩形領域を、互いに平行
で等しいｐ個の帯状の第２矩形領域に分割する露光デー
タ分割手段と、ｋＶΔｔ≦ＡＬ＜（ｋ＋１）ＶΔｔを満
たし、ここに、 ＡＬ：該第１矩形領域内での初回の該直線走査の走査開
始点から該第１偏向器の走査可能範囲の境界線までの移
動ステージ移動方向に沿った距離 Δｔ：該直線走査の走査開始点から次の該直線走査の走
査開始点までの走査時間 である、ｋを求めるｋ算出手段と、露光制御手段とを有
し、該露光制御手段は、該移動ステージを該第２矩形領
域の長手方向又は幅方向に定速Ｖで移動させ且つ該第２
偏向器による偏向量を一定にした副走査状態で、該第１
偏向器で該第２矩形領域に沿って１回直線走査すること
により各第２矩形領域を露光させ、該副走査状態を一定
にして、該一端から連続して並んだｋ個の該第２矩形領
域を、該直線走査をｋ回繰り返して露光させ、ｐ＞ｋの
場合、該ｋ回の繰り返し直線走査後に、該第１矩形領域
内の残りの（ｐ−ｋ）個の該第２矩形領域の略中心へ該
第２偏向器による偏向をジャンプさせ、該ジャンプが整
定した後に、残りの該第２矩形領域を、該副走査状態を
一定にして該直線走査を（ｐ−ｋ）回繰り返すことによ
り露光させる。
【００３５】第６発明では、荷電粒子ビームを放射する
手段と、該荷電粒子ビームを通して該荷電粒子ビームを
マルチ荷電粒子ビームにするために２次元的に配列され
た複数の開口が基板に形成され、該基板の各開口の縁部
に一対の偏向電極が形成されたブランキングアパーチャ
アレイと、被露光体を支持するステージと、供給される
ビットマップデータに応じて、該ブランキングアパーチ
ャアレイを通った該マルチ荷電粒子ビームの一部が該被
露光体上に到達しないように該ブランキングアパーチャ
アレイの該偏向電極に電圧を印加することにより、該マ
ルチ荷電粒子ビームの断面をドットパターンに整形する
ブランキングアパーチャアレイ駆動手段と、整形された
該マルチ荷電粒子ビームを該被露光体上の走査位置に照
射させるために該マルチ荷電粒子ビームを偏向させる偏
向器と、該偏向器を駆動させる偏向器駆動回路とを有す
るマルチ荷電粒子ビーム露光装置において、該偏向器駆
動回路は、Ｄ／Ａ変換器と、増幅率を変えないでカット
オフ周波数を選択的に第１値と該第１値より大きい第２
値とにでき、該Ｄ／Ａ変換器の出力を増幅して該偏向器
に供給する増幅＆ローパスフィルタ回路と、該マルチ荷
電粒子ビームを該被露光体上に連続して照射している
間、該駆動信号が滑らかに変化するように該Ｄ／Ａ変換
器に対し、第１値から第２値へ向けて複数回変化するデ
ータを供給し、かつ、該カットオフ周波数を第１値に
し、該マルチ荷電粒子ビームを該被露光体上に照射しな
いでいる間、該Ｄ／Ａ変換器に対し該第１値を供給し続
け、かつ、該カットオフ周波数を第２値にする偏向量設
定＆カットオフ周波数制御回路とを有する。
手段と、該荷電粒子ビームを通して該荷電粒子ビームを
マルチ荷電粒子ビームにするために２次元的に配列され
た複数の開口が基板に形成され、該基板の各開口の縁部
に一対の偏向電極が形成されたブランキングアパーチャ
アレイと、被露光体を支持するステージと、供給される
ビットマップデータに応じて、該ブランキングアパーチ
ャアレイを通った該マルチ荷電粒子ビームの一部が該被
露光体上に到達しないように該ブランキングアパーチャ
アレイの該偏向電極に電圧を印加することにより、該マ
ルチ荷電粒子ビームの断面をドットパターンに整形する
ブランキングアパーチャアレイ駆動手段と、整形された
該マルチ荷電粒子ビームを該被露光体上の走査位置に照
射させるために該マルチ荷電粒子ビームを偏向させる偏
向器と、該偏向器を駆動させる偏向器駆動回路とを有す
るマルチ荷電粒子ビーム露光装置において、該偏向器駆
動回路は、Ｄ／Ａ変換器と、増幅率を変えないでカット
オフ周波数を選択的に第１値と該第１値より大きい第２
値とにでき、該Ｄ／Ａ変換器の出力を増幅して該偏向器
に供給する増幅＆ローパスフィルタ回路と、該マルチ荷
電粒子ビームを該被露光体上に連続して照射している
間、該駆動信号が滑らかに変化するように該Ｄ／Ａ変換
器に対し、第１値から第２値へ向けて複数回変化するデ
ータを供給し、かつ、該カットオフ周波数を第１値に
し、該マルチ荷電粒子ビームを該被露光体上に照射しな
いでいる間、該Ｄ／Ａ変換器に対し該第１値を供給し続
け、かつ、該カットオフ周波数を第２値にする偏向量設
定＆カットオフ周波数制御回路とを有する。
【００３６】
【実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実施形態
を説明する。 ［第１実施形態］図１は、本発明の第１実施形態のマル
チ荷電粒子ビーム露光装置の概略構成を示す。
を説明する。 ［第１実施形態］図１は、本発明の第１実施形態のマル
チ荷電粒子ビーム露光装置の概略構成を示す。
【００３７】（１）マルチ荷電粒子ビーム露光装置の概
略 荷電粒子ビーム放射装置５０から放射された荷電粒子ビ
ームＥＢ０は、ブランキングアパーチャアレイ板３０を
通ってマルチビームにされ、かつ、その一部ＥＢ１が偏
向されてアパーチャ板５１で遮られることにより、アパ
ーチャ板５１を通過したマルチビームＥＢ２の断面がド
ットパターンに成形される。荷電粒子ビームＥＢ０は連
続的に放射されており、例えば図７のセルストライプ走
査終了点Ｒ２からセルストライプ走査開始点Ｒ３までの
間では、ブランキングアパーチャアレイ板３０とアパー
チャ板５１との間に配置されたブランキング偏向器５２
によりマルチビーム全体が偏向されてアパーチャ板５１
で遮られる。
略 荷電粒子ビーム放射装置５０から放射された荷電粒子ビ
ームＥＢ０は、ブランキングアパーチャアレイ板３０を
通ってマルチビームにされ、かつ、その一部ＥＢ１が偏
向されてアパーチャ板５１で遮られることにより、アパ
ーチャ板５１を通過したマルチビームＥＢ２の断面がド
ットパターンに成形される。荷電粒子ビームＥＢ０は連
続的に放射されており、例えば図７のセルストライプ走
査終了点Ｒ２からセルストライプ走査開始点Ｒ３までの
間では、ブランキングアパーチャアレイ板３０とアパー
チャ板５１との間に配置されたブランキング偏向器５２
によりマルチビーム全体が偏向されてアパーチャ板５１
で遮られる。
【００３８】マルチビームＥＢ２は、ビーム間クーロン
力により反発し合うので、焦点が半導体ウェーハ１０の
下方にずれて像がぼける。このぼけを防止するために、
マルチビームＥＢ２の本数に比例した電流がリフォーカ
スコイル５３に供給されて、マルチビームＥＢ２が絞ら
れる。マルチビームＥＢ２は、副偏向器２０及び主偏向
器５４により偏向され、不図示の電磁レンズで半導体ウ
ェーハ１０上に収束される。
力により反発し合うので、焦点が半導体ウェーハ１０の
下方にずれて像がぼける。このぼけを防止するために、
マルチビームＥＢ２の本数に比例した電流がリフォーカ
スコイル５３に供給されて、マルチビームＥＢ２が絞ら
れる。マルチビームＥＢ２は、副偏向器２０及び主偏向
器５４により偏向され、不図示の電磁レンズで半導体ウ
ェーハ１０上に収束される。
【００３９】半導体ウェーハ１０は移動ステージ５５上
に搭載され、移動ステージ５５の移動はステージ制御回
路５６で制御され、その位置はレーザ干渉測長器５７で
測定される。副偏向器２０及び主偏向器５４への駆動信
号が０のとき、マルチビームＥＢ２は露光装置の光軸と
半導体ウェーハ１０との交点（移動ステージ走査位置）
に照射される。レーザ干渉測長器５７は、半導体ウェー
ハ１０上の固定原点に対する移動ステージ走査位置Ｐの
座標（ＰＸ，ＰＹ）を偏向量計算回路５８へ供給する。
偏向量計算回路５８は、主偏向器５４及び副偏向器２０
によりマルチビームＥＢ２を半導体ウェーハ１０上の目
標位置へ照射させるために、後述の主偏向量ＰＱＸ２及
び副偏向量ＱＲＸ２を算出し、それぞれＤ／Ａ変換器５
９及びＤ／Ａ変換器２１へ供給する。図１では簡単化の
ために、主偏向器５４及び副偏向器２０の１つの偏向コ
イル及び偏向電極板に対する駆動回路のみを示し、か
つ、主偏向器５４及び副偏向器２０のＹ方向偏向成分に
対する駆動回路を図示省略している。
に搭載され、移動ステージ５５の移動はステージ制御回
路５６で制御され、その位置はレーザ干渉測長器５７で
測定される。副偏向器２０及び主偏向器５４への駆動信
号が０のとき、マルチビームＥＢ２は露光装置の光軸と
半導体ウェーハ１０との交点（移動ステージ走査位置）
に照射される。レーザ干渉測長器５７は、半導体ウェー
ハ１０上の固定原点に対する移動ステージ走査位置Ｐの
座標（ＰＸ，ＰＹ）を偏向量計算回路５８へ供給する。
偏向量計算回路５８は、主偏向器５４及び副偏向器２０
によりマルチビームＥＢ２を半導体ウェーハ１０上の目
標位置へ照射させるために、後述の主偏向量ＰＱＸ２及
び副偏向量ＱＲＸ２を算出し、それぞれＤ／Ａ変換器５
９及びＤ／Ａ変換器２１へ供給する。図１では簡単化の
ために、主偏向器５４及び副偏向器２０の１つの偏向コ
イル及び偏向電極板に対する駆動回路のみを示し、か
つ、主偏向器５４及び副偏向器２０のＹ方向偏向成分に
対する駆動回路を図示省略している。
【００４０】主偏向量ＰＱＸ２は、Ｄ／Ａ変換器５９に
よりアナログ電流ＰＱＸ３に変換され、さらに増幅器６
０で増幅され、駆動電流ＰＱＸ４として主偏向器５４に
供給される。露光用ビットマップデータ及びリフォーカ
スデータは、データ生成回路６１により生成され、ＢＡ
Ａ＆リフォーカスコイル駆動回路６２を介してそれぞれ
ブランキングアパーチャアレイ板３０及びリフォーカス
コイル５３に供給される。
よりアナログ電流ＰＱＸ３に変換され、さらに増幅器６
０で増幅され、駆動電流ＰＱＸ４として主偏向器５４に
供給される。露光用ビットマップデータ及びリフォーカ
スデータは、データ生成回路６１により生成され、ＢＡ
Ａ＆リフォーカスコイル駆動回路６２を介してそれぞれ
ブランキングアパーチャアレイ板３０及びリフォーカス
コイル５３に供給される。
【００４１】（２）副偏向器駆動回路 副偏向量ＱＲＸ２は、Ｄ／Ａ変換器２１でアナログ電流
ＱＲＸ３に変換され、電流／電圧変換器２２で電圧ＱＲ
Ｘ４に変換され、増幅＆ローパスフィルタ回路２３Ａに
より、増幅されかつステップ変化による高周波成分がカ
ットされて駆動電圧ＱＲＸ５にされ、副偏向器２０に供
給される。
ＱＲＸ３に変換され、電流／電圧変換器２２で電圧ＱＲ
Ｘ４に変換され、増幅＆ローパスフィルタ回路２３Ａに
より、増幅されかつステップ変化による高周波成分がカ
ットされて駆動電圧ＱＲＸ５にされ、副偏向器２０に供
給される。
【００４２】増幅＆ローパスフィルタ回路２３Ａは、演
算増幅回路２３１の反転入力端に抵抗値Ｒ１の抵抗２３
２、抵抗値Ｒ２の抵抗２３３及びスイッチ素子ＳＷ１の
各々の一端が接続され、抵抗２３３の他端が演算増幅回
路２３１の出力端に接続されている。また、スイッチ素
子ＳＷ１の他端は、キャパシタ２３４及びスイッチ素子
ＳＷ２を介して演算増幅回路２３１の出力端に接続され
ている。スイッチ素子ＳＷ１及びＳＷ２は、偏向量計算
回路５８からの制御信号Ｓ２により連動して図６に示す
如くオン／オフ制御される。
算増幅回路２３１の反転入力端に抵抗値Ｒ１の抵抗２３
２、抵抗値Ｒ２の抵抗２３３及びスイッチ素子ＳＷ１の
各々の一端が接続され、抵抗２３３の他端が演算増幅回
路２３１の出力端に接続されている。また、スイッチ素
子ＳＷ１の他端は、キャパシタ２３４及びスイッチ素子
ＳＷ２を介して演算増幅回路２３１の出力端に接続され
ている。スイッチ素子ＳＷ１及びＳＷ２は、偏向量計算
回路５８からの制御信号Ｓ２により連動して図６に示す
如くオン／オフ制御される。
【００４３】すなわち、電流ＱＲＸ３が小ステップ変化
する間はスイッチ素子ＳＷ１及びＳＷ２がオンにされて
増幅＆ローパスフィルタ回路２３Ａが増幅及び高周波成
分カットの動作をし、電圧ＱＲＸ４のステップ変化が滑
らかにされる。このとき増幅＆ローパスフィルタ回路２
３Ａのカットオフ角周波数は１／（Ｒ２・Ｃ）であり、
増幅＆ローパスフィルタ回路２３Ａの増幅率はＲ２／Ｒ
１となる。
する間はスイッチ素子ＳＷ１及びＳＷ２がオンにされて
増幅＆ローパスフィルタ回路２３Ａが増幅及び高周波成
分カットの動作をし、電圧ＱＲＸ４のステップ変化が滑
らかにされる。このとき増幅＆ローパスフィルタ回路２
３Ａのカットオフ角周波数は１／（Ｒ２・Ｃ）であり、
増幅＆ローパスフィルタ回路２３Ａの増幅率はＲ２／Ｒ
１となる。
【００４４】副偏向量ＱＲＸ２が最大値から最小値に大
ステップ変化すると、制御信号Ｓ２によりスイッチ素子
ＳＷ１及びＳＷ２が一定時間オフにされる。これによ
り、点Ｒ２と結合される容量は抵抗２３３及びそのリー
ド線の容量成分となり、カットオフ角周波数が高くなっ
て、電圧ＱＲＸ５は最大値から最小値へ急速に復帰す
る。このとき、増幅＆ローパスフィルタ回路２３Ａの増
幅率はＲ２／Ｒ１と変わらないので、電圧ＱＲＸ５の最
大値及び最小値はスイッチ素子ＳＷ１及びＳＷ２がオン
のときと同一になる。
ステップ変化すると、制御信号Ｓ２によりスイッチ素子
ＳＷ１及びＳＷ２が一定時間オフにされる。これによ
り、点Ｒ２と結合される容量は抵抗２３３及びそのリー
ド線の容量成分となり、カットオフ角周波数が高くなっ
て、電圧ＱＲＸ５は最大値から最小値へ急速に復帰す
る。このとき、増幅＆ローパスフィルタ回路２３Ａの増
幅率はＲ２／Ｒ１と変わらないので、電圧ＱＲＸ５の最
大値及び最小値はスイッチ素子ＳＷ１及びＳＷ２がオン
のときと同一になる。
【００４５】 Ｒ１＝５００Ω、Ｒ２＝２ｋΩ、Ｃ＝８００ｐＦ としたところ、図６中のｔ１及びｔ２はそれぞれ４μＳ
及び２００ｎＳとなり、ｔ２／ｔ１＝１／２０となり、
露光時間を従来の２１／４０に短縮することができる。 （３）マルチ荷電粒子ビーム走査方法 図７（Ａ）は、図１３（Ｂ）に対応しており、マルチ荷
電粒子ビーム走査方法を示す。
及び２００ｎＳとなり、ｔ２／ｔ１＝１／２０となり、
露光時間を従来の２１／４０に短縮することができる。 （３）マルチ荷電粒子ビーム走査方法 図７（Ａ）は、図１３（Ｂ）に対応しており、マルチ荷
電粒子ビーム走査方法を示す。
【００４６】図１３（Ｂ）中のセルストライプ１３２〜
１３５にデータが存在しないことから、図７（Ａ）では
セルストライプ１３１をセルストライプ１２６としてサ
ブフィールド１２Ａに含ませ、サブフィールド１３を省
いている。半導体ウェーハ１０上の固定原点Ｏに対する
サブフィールド１２Ａの走査開始点Ｒ１のベクトルＯＲ
１は、 ＯＲ１＝ＯＰ１＋Ｐ１Ｑ１＋Ｑ１Ｒ１ ・・・（１） と表される。ここに、 ＯＰ１：移動ステージ５５による走査ベクトル、Ｐ１は
移動ステージ走査位置 Ｐ１Ｑ１：主偏向器５４による主走査のベクトル、Ｑ１
は主走査位置 Ｑ１Ｒ１：副偏向器２０による副走査のベクトル、Ｒ１
は副走査位置 である。移動ステージ走査位置Ｐ１は、露光装置の光軸
と半導体ウェーハ１０との交点であり、Ｌ１上を矢印方
向へ定速移動する。ベクトルＯＰ１と移動ステージの位
置ベクトルとの和は一定になる。副走査中では、主走査
ベクトルＰ１Ｑ１は一定であるが、点Ｑ１は、点Ｐ１の
移動に追従する。
１３５にデータが存在しないことから、図７（Ａ）では
セルストライプ１３１をセルストライプ１２６としてサ
ブフィールド１２Ａに含ませ、サブフィールド１３を省
いている。半導体ウェーハ１０上の固定原点Ｏに対する
サブフィールド１２Ａの走査開始点Ｒ１のベクトルＯＲ
１は、 ＯＲ１＝ＯＰ１＋Ｐ１Ｑ１＋Ｑ１Ｒ１ ・・・（１） と表される。ここに、 ＯＰ１：移動ステージ５５による走査ベクトル、Ｐ１は
移動ステージ走査位置 Ｐ１Ｑ１：主偏向器５４による主走査のベクトル、Ｑ１
は主走査位置 Ｑ１Ｒ１：副偏向器２０による副走査のベクトル、Ｒ１
は副走査位置 である。移動ステージ走査位置Ｐ１は、露光装置の光軸
と半導体ウェーハ１０との交点であり、Ｌ１上を矢印方
向へ定速移動する。ベクトルＯＰ１と移動ステージの位
置ベクトルとの和は一定になる。副走査中では、主走査
ベクトルＰ１Ｑ１は一定であるが、点Ｑ１は、点Ｐ１の
移動に追従する。
【００４７】サブフィールド１２Ａは、セルストライプ
１２１〜１２６の順に、一点鎖線Ｌ３及び点線Ｌ４に沿
って副偏向器２０で走査される。一点鎖線Ｌ３は露光時
であり、点線Ｌ４はブランキング時である。ブランキン
グアパーチャアレイ板３０を通ったマルチビームＥＢ２
を副偏向器で偏向可能な範囲は、サブフィールド１２の
走査開始時点Ｒ１において、一点鎖線で示すＡ１であ
る。
１２１〜１２６の順に、一点鎖線Ｌ３及び点線Ｌ４に沿
って副偏向器２０で走査される。一点鎖線Ｌ３は露光時
であり、点線Ｌ４はブランキング時である。ブランキン
グアパーチャアレイ板３０を通ったマルチビームＥＢ２
を副偏向器で偏向可能な範囲は、サブフィールド１２の
走査開始時点Ｒ１において、一点鎖線で示すＡ１であ
る。
【００４８】一つの主偏向量に対し副偏向器２０で走査
可能なセルストライプ数ｋは、 ｋＶΔｔ≦ＡＬ＜（ｋ＋１）ＶΔｔ ・・・（２） を満たす。ここに、 ＡＬ：副走査開始点Ｒ１からＡ１の境界線までの距離 Δｔ：点Ｒ１から点Ｒ２までのセルストライプ走査時間
と点Ｒ２から点Ｒ３までのフライバック時間との和 Ｖ ：ステージ移動速度 である。
可能なセルストライプ数ｋは、 ｋＶΔｔ≦ＡＬ＜（ｋ＋１）ＶΔｔ ・・・（２） を満たす。ここに、 ＡＬ：副走査開始点Ｒ１からＡ１の境界線までの距離 Δｔ：点Ｒ１から点Ｒ２までのセルストライプ走査時間
と点Ｒ２から点Ｒ３までのフライバック時間との和 Ｖ ：ステージ移動速度 である。
【００４９】図７（Ａ）は、ｋ＝５の場合を示してお
り、主走査ベクトルＰ１Ｑ１の下で副走査できるのは第
１〜ｋセルストライプであり、セルストライプ１２６を
副走査することができない。しかし、露光データには、
データ量が膨大であるため各サブフィールドに１つしか
主走査位置の座標データがない。図９は、階層化された
露光データを示す。
り、主走査ベクトルＰ１Ｑ１の下で副走査できるのは第
１〜ｋセルストライプであり、セルストライプ１２６を
副走査することができない。しかし、露光データには、
データ量が膨大であるため各サブフィールドに１つしか
主走査位置の座標データがない。図９は、階層化された
露光データを示す。
【００５０】サブフィールドデータは、各サブフィール
ドについて、セルストライプデータのスタートアドレス
と、セルストライプ数ｐと、主走査位置のＸ座標ＱＸ１
０と、主走査位置のＹ座標ＱＹ１０とを有する。セルス
トライプデータは、各セルストライプについて、ビット
マップデータのスタートアドレス、ワード数及びチェッ
クサムと、上記第ｋセルストライプであることを示すジ
ャンプフラグＪＰと、副走査位置の主走査位置（ＱＸ１
０，ＱＹ１０）に対するＸ座標ＱＲＸ０とを有する。チ
ェックサムは、そのセルストライプのビットマップデー
タ中の‘１’のビットの全個数である。同一パターンの
セルストライプデータはジャンプフラグを除き同一にな
り、このような階層構造によれば露光データ量が低減さ
れる。
ドについて、セルストライプデータのスタートアドレス
と、セルストライプ数ｐと、主走査位置のＸ座標ＱＸ１
０と、主走査位置のＹ座標ＱＹ１０とを有する。セルス
トライプデータは、各セルストライプについて、ビット
マップデータのスタートアドレス、ワード数及びチェッ
クサムと、上記第ｋセルストライプであることを示すジ
ャンプフラグＪＰと、副走査位置の主走査位置（ＱＸ１
０，ＱＹ１０）に対するＸ座標ＱＲＸ０とを有する。チ
ェックサムは、そのセルストライプのビットマップデー
タ中の‘１’のビットの全個数である。同一パターンの
セルストライプデータはジャンプフラグを除き同一にな
り、このような階層構造によれば露光データ量が低減さ
れる。
【００５１】図９中のビットマップデータにおいて、ハ
ッチングが施された升目は‘１’のビットであり、図１
のブランキングアパーチャアレイ板３０及びアパーチャ
板５１を通過するビーム（オンビーム）に対応してい
る。ビットマップデータの１ワードのビット数は図１５
のｎに等しい。セルストライプのビットマップデータの
各ワードには、ブランキングアパーチャアレイ板３０を
通過するオンビームの数に等しいリフォーカスデータが
対応している。図９のリフォーカスデータは、図１５の
ｍが３の場合を示しており、オンビーム数を用いて次の
ように計算される。
ッチングが施された升目は‘１’のビットであり、図１
のブランキングアパーチャアレイ板３０及びアパーチャ
板５１を通過するビーム（オンビーム）に対応してい
る。ビットマップデータの１ワードのビット数は図１５
のｎに等しい。セルストライプのビットマップデータの
各ワードには、ブランキングアパーチャアレイ板３０を
通過するオンビームの数に等しいリフォーカスデータが
対応している。図９のリフォーカスデータは、図１５の
ｍが３の場合を示しており、オンビーム数を用いて次の
ように計算される。
【００５２】 図３は、図２中の設定回路７０の要部構成を示す。
【００５３】バッファメモリ７０１には、図９のサブフ
ィールドデータ、及び、チェックサムを除くセルストラ
イプデータが書き込まれており、サブフィールド走査終
了毎に次のサブフィールドの主走査位置のＸ座標ＱＸ１
０及びＹ座標がそれぞれレジスタ７０２Ｘ及び７０２Ｙ
に保持され、また、セルストライプ走査開始毎にそのセ
ルストライプのジャンプフラグＪＦがフリップフロップ
７０３に保持される。カウンタ７０４Ａは、サブフィー
ルド走査終了毎にゼロクリアされ、図５の制御信号Ｓ１
によりセルストライプ走査開始毎にインクリメントされ
る。
ィールドデータ、及び、チェックサムを除くセルストラ
イプデータが書き込まれており、サブフィールド走査終
了毎に次のサブフィールドの主走査位置のＸ座標ＱＸ１
０及びＹ座標がそれぞれレジスタ７０２Ｘ及び７０２Ｙ
に保持され、また、セルストライプ走査開始毎にそのセ
ルストライプのジャンプフラグＪＦがフリップフロップ
７０３に保持される。カウンタ７０４Ａは、サブフィー
ルド走査終了毎にゼロクリアされ、図５の制御信号Ｓ１
によりセルストライプ走査開始毎にインクリメントされ
る。
【００５４】計算部７０５は、ジャンプフラグＪＦが
‘１’のとき、サブフィールドのセルストライプ数ｐ、
カウンタ７０４Ａの計数値ｋ、レジスタ７０４Ｂに設定
されたセルストライプの幅ｗを用いて、主走査位置Ｘ座
標ＱＸ１１を、 ＱＸ１１＝ＱＸ１０＋（２ｐ−ｋ）ｗ／２ ・・・（３） として求め、レジスタ７０２Ａに保持させる。
‘１’のとき、サブフィールドのセルストライプ数ｐ、
カウンタ７０４Ａの計数値ｋ、レジスタ７０４Ｂに設定
されたセルストライプの幅ｗを用いて、主走査位置Ｘ座
標ＱＸ１１を、 ＱＸ１１＝ＱＸ１０＋（２ｐ−ｋ）ｗ／２ ・・・（３） として求め、レジスタ７０２Ａに保持させる。
【００５５】セレクタ７０６は、ジャンプフラグＪＦが
‘０’のとき、レジスタ７０２Ｘの出力ＱＸ１０をＱＸ
１として選択し、ジャンプフラグＪＦが‘１’のとき、
レジスタ７０２Ａの出力ＱＸ１１をＱＸ１として選択す
る。ＱＸ１は、後述のように次の主走査位置のＸ座標と
して用いられる。主走査位置のＹ座標については、ジャ
ンプフラグＪＦが‘１’のときも変化がないので、バッ
ファメモリ７０２Ｙに保持させたＱＹ１０をＱＹ１とし
て用いることができる。
‘０’のとき、レジスタ７０２Ｘの出力ＱＸ１０をＱＸ
１として選択し、ジャンプフラグＪＦが‘１’のとき、
レジスタ７０２Ａの出力ＱＸ１１をＱＸ１として選択す
る。ＱＸ１は、後述のように次の主走査位置のＸ座標と
して用いられる。主走査位置のＹ座標については、ジャ
ンプフラグＪＦが‘１’のときも変化がないので、バッ
ファメモリ７０２Ｙに保持させたＱＹ１０をＱＹ１とし
て用いることができる。
【００５６】このような処理により、例えば図７（Ａ）
において、セルストライプ１２５の走査が終了すると、
主走査位置がＱ２からＱ４にジャンプする。ジャンプ後
のサブフィールド１２６の主走査位置に対するＸ座標
は、上式（３）中の（２ｐ−ｋ）ｗ／２だけ差し引く必
要があるので、次のように修正する。セルストライプ走
査終了毎に次のセルストライプの副走査位置の主走査位
置に対するＸ座標ＱＲＸ１０がレジスタ７０７Ｘに保持
される。レジスタ７０７Ａには、通常は０が保持されて
いるが、上記レジスタ７０２ＡにＱＸ１１が保持される
時に、（２ｐ−ｋ）ｗ／２が保持され、サブフィールド
走査終了時点でゼロクリアされる。レジスタ７０７Ｘの
出力とレジスタ７０７Ａの出力との差が、修正後の副走
査位置ＱＲＸとして、減算器７０８で求められる。
において、セルストライプ１２５の走査が終了すると、
主走査位置がＱ２からＱ４にジャンプする。ジャンプ後
のサブフィールド１２６の主走査位置に対するＸ座標
は、上式（３）中の（２ｐ−ｋ）ｗ／２だけ差し引く必
要があるので、次のように修正する。セルストライプ走
査終了毎に次のセルストライプの副走査位置の主走査位
置に対するＸ座標ＱＲＸ１０がレジスタ７０７Ｘに保持
される。レジスタ７０７Ａには、通常は０が保持されて
いるが、上記レジスタ７０２ＡにＱＸ１１が保持される
時に、（２ｐ−ｋ）ｗ／２が保持され、サブフィールド
走査終了時点でゼロクリアされる。レジスタ７０７Ｘの
出力とレジスタ７０７Ａの出力との差が、修正後の副走
査位置ＱＲＸとして、減算器７０８で求められる。
【００５７】制御回路７０９は、設定回路７０の内外の
構成要素に対し各種制御信号を生成し出力する。以上の
ような走査方法によれば、主走査ベクトルの変化がサブ
フィールド間ジャンプの場合よりも小さいので、ステッ
プ変化の際の無駄な制定時間を短縮することができ、露
光のスループットを向上させることができる。また、必
ず副走査範囲Ａ１を越えないように副走査するためにセ
ルストライプを短くしてセルストライプの全本数が多く
なるのを避けることができるので、副走査中のフライバ
ックの回数が多くなることによるスループットの低下を
防止することができる。
構成要素に対し各種制御信号を生成し出力する。以上の
ような走査方法によれば、主走査ベクトルの変化がサブ
フィールド間ジャンプの場合よりも小さいので、ステッ
プ変化の際の無駄な制定時間を短縮することができ、露
光のスループットを向上させることができる。また、必
ず副走査範囲Ａ１を越えないように副走査するためにセ
ルストライプを短くしてセルストライプの全本数が多く
なるのを避けることができるので、副走査中のフライバ
ックの回数が多くなることによるスループットの低下を
防止することができる。
【００５８】（４）偏向量計算回路５８ 図１の偏向量計算回路５８の構成例を図２に示す。図２
中に示すデータの関係を図７（Ｂ）に示す。図７（Ｂ）
は、図７（Ａ）に示す走査に対応しており、点Ｐは直線
Ｌ１上の点Ｐ１から点Ｐ２までの間の任意の位置を示し
ている。設定回路７０は、通常は各サブフィールドの走
査終了時点で、シャンプフラグＪＦが‘１’のときは、
シャンプフラグＪＦが‘１’のセルストライプ走査終了
時点で、ラッチパルスＳ３により、主走査位置Ｑ１のＸ
座標ＱＸ１びＹ座標ＱＹ１をそれぞれレジスタ７１Ｘ及
び７１Ｙに保持させ、これと同時に、ステージ走査位置
ＰのＸ座標ＰＸ及びＹ座標ＰＹをそれぞれＰＸ１及びＰ
Ｙ１としてレジスタ７２Ｘ及び７２Ｙに保持させる。
中に示すデータの関係を図７（Ｂ）に示す。図７（Ｂ）
は、図７（Ａ）に示す走査に対応しており、点Ｐは直線
Ｌ１上の点Ｐ１から点Ｐ２までの間の任意の位置を示し
ている。設定回路７０は、通常は各サブフィールドの走
査終了時点で、シャンプフラグＪＦが‘１’のときは、
シャンプフラグＪＦが‘１’のセルストライプ走査終了
時点で、ラッチパルスＳ３により、主走査位置Ｑ１のＸ
座標ＱＸ１びＹ座標ＱＹ１をそれぞれレジスタ７１Ｘ及
び７１Ｙに保持させ、これと同時に、ステージ走査位置
ＰのＸ座標ＰＸ及びＹ座標ＰＹをそれぞれＰＸ１及びＰ
Ｙ１としてレジスタ７２Ｘ及び７２Ｙに保持させる。
【００５９】レジスタ７１Ｘの内容ＱＸ１とレジスタ７
２Ｘの内容ＰＸ１との差ＰＱＸ１が減算器７３Ｘで算出
され、レジスタ７１Ｙの内容ＱＹ１とレジスタ７２Ｙの
内容ＰＹ１との差ＰＱＹ１が減算器７３Ｙで算出され
る。補正回路７４は、（ＰＱＸ１，ＰＱＹ１）に対し、
主偏向器５４の偏向方向及び入力電流に対する磁界強度
の、設計値に対するずれを補正し、（ＰＱＸ２，ＰＱＹ
２）として出力する。補正回路７４は、入力座標に対す
る一次変換回路であり、理想的な場合には単位マトリッ
クスとして機能する。
２Ｘの内容ＰＸ１との差ＰＱＸ１が減算器７３Ｘで算出
され、レジスタ７１Ｙの内容ＱＹ１とレジスタ７２Ｙの
内容ＰＹ１との差ＰＱＹ１が減算器７３Ｙで算出され
る。補正回路７４は、（ＰＱＸ１，ＰＱＹ１）に対し、
主偏向器５４の偏向方向及び入力電流に対する磁界強度
の、設計値に対するずれを補正し、（ＰＱＸ２，ＰＱＹ
２）として出力する。補正回路７４は、入力座標に対す
る一次変換回路であり、理想的な場合には単位マトリッ
クスとして機能する。
【００６０】各セルストライプの走査終了毎に、設定回
路７０によりカウンタ７５Ｙがクリア信号ＣＬＲＹでク
リアされ、図６に示す制御信号Ｓ２が一定時間低レベル
にされた後、クロックＣＬＫＹがカウンタ７５Ｙに供給
されて計数される。カウンタ７５Ｙの計数値ＮＹは、ア
ドレス入力として走査メモリ７６Ｙに供給される。ま
た、各セルストライプの走査終了毎に、次のセルストラ
イプのＸ座標がレジスタ７５Ｘに保持される。
路７０によりカウンタ７５Ｙがクリア信号ＣＬＲＹでク
リアされ、図６に示す制御信号Ｓ２が一定時間低レベル
にされた後、クロックＣＬＫＹがカウンタ７５Ｙに供給
されて計数される。カウンタ７５Ｙの計数値ＮＹは、ア
ドレス入力として走査メモリ７６Ｙに供給される。ま
た、各セルストライプの走査終了毎に、次のセルストラ
イプのＸ座標がレジスタ７５Ｘに保持される。
【００６１】ＰＸとＰＸ１との差ΔＸが減算器７７Ｘで
算出され、ＰＹとＰＹ１との差ΔＹが減算器７７Ｙで算
出される。ＱＲＸとΔＸとの差ＱＲＸ１が減算器７８Ｘ
で算出され、ＱＲＹとΔＹとの差ＱＲＹ１が減算器７８
Ｙで算出される。補正回路７９は、（ＱＲＸ１，ＱＲＹ
１）に対し、副偏向器２０の偏向方向及び入力電圧に対
する電界強度の、設計値に対するずれを補正し、（ＱＲ
Ｘ２，ＱＲＹ２）として出力する。補正回路７９は、入
力座標に対する一次変換回路であり、理想的な場合には
単位マトリックスとして機能する。
算出され、ＰＹとＰＹ１との差ΔＹが減算器７７Ｙで算
出される。ＱＲＸとΔＸとの差ＱＲＸ１が減算器７８Ｘ
で算出され、ＱＲＹとΔＹとの差ＱＲＹ１が減算器７８
Ｙで算出される。補正回路７９は、（ＱＲＸ１，ＱＲＹ
１）に対し、副偏向器２０の偏向方向及び入力電圧に対
する電界強度の、設計値に対するずれを補正し、（ＱＲ
Ｘ２，ＱＲＹ２）として出力する。補正回路７９は、入
力座標に対する一次変換回路であり、理想的な場合には
単位マトリックスとして機能する。
【００６２】主偏向量ＰＱＸ２及び副偏向量ＱＲＸ２は
それぞれ図１のＤ／Ａ変換器５９及びＤ／Ａ変換器２１
に供給され、主偏向量ＰＱＹ２及び副偏向量ＱＲＹ２は
それぞれ主偏向器５４及び副偏向器２０のＹ方向偏向成
分に対する不図示の駆動回路に供給される。 （５）ＢＡＡ＆リフォーカスコイル駆動回路６２ 図１中のＢＡＡ＆リフォーカスコイル駆動回路６２の構
成例を、図５に示す。
それぞれ図１のＤ／Ａ変換器５９及びＤ／Ａ変換器２１
に供給され、主偏向量ＰＱＹ２及び副偏向量ＱＲＹ２は
それぞれ主偏向器５４及び副偏向器２０のＹ方向偏向成
分に対する不図示の駆動回路に供給される。 （５）ＢＡＡ＆リフォーカスコイル駆動回路６２ 図１中のＢＡＡ＆リフォーカスコイル駆動回路６２の構
成例を、図５に示す。
【００６３】ＢＡＡ＆リフォーカスコイル駆動回路６２
のＢＡＡ駆動回路４０は、図５では簡略化しているが、
図１５のＢＡＡ駆動回路４０と同一である。ＢＡＡ駆動
回路４０のドットメモリ４１１〜４１ｎにはそれぞれ、
外部記憶装置８０１〜８０ｎからのドットデータが書き
込まれる。ＢＡＡ＆リフォーカスコイル駆動回路６２
は、チェックサム計算回路８１を備えている。この回路
８１では、‘１’合計回路８２に、各シフトレジスタ４
４１〜４４ｎの先端ビットが供給され、‘１’合計回路
８２は、‘１’のビットの合計を求め、これを加算器８
３の一方の入力端に供給する。加算器８３の出力は、シ
フトレジスタ４４１〜４４ｎの出力と同一周期でレジス
タ８４に保持され、その値が加算器８３の他方の入力端
に供給され、これにより‘１’合計回路８２の出力の積
算値がレジスタ８４に保持される。１セルストライプ分
の積算値がレジスタ８４に求まると、これがチェックサ
ムとしてレジスタ８５に保持される。
のＢＡＡ駆動回路４０は、図５では簡略化しているが、
図１５のＢＡＡ駆動回路４０と同一である。ＢＡＡ駆動
回路４０のドットメモリ４１１〜４１ｎにはそれぞれ、
外部記憶装置８０１〜８０ｎからのドットデータが書き
込まれる。ＢＡＡ＆リフォーカスコイル駆動回路６２
は、チェックサム計算回路８１を備えている。この回路
８１では、‘１’合計回路８２に、各シフトレジスタ４
４１〜４４ｎの先端ビットが供給され、‘１’合計回路
８２は、‘１’のビットの合計を求め、これを加算器８
３の一方の入力端に供給する。加算器８３の出力は、シ
フトレジスタ４４１〜４４ｎの出力と同一周期でレジス
タ８４に保持され、その値が加算器８３の他方の入力端
に供給され、これにより‘１’合計回路８２の出力の積
算値がレジスタ８４に保持される。１セルストライプ分
の積算値がレジスタ８４に求まると、これがチェックサ
ムとしてレジスタ８５に保持される。
【００６４】他方、外部記憶装置８６からバッファメモ
リ８７に読み込まれたチェックサムデータが、レジスタ
８５の出力に対応して順にレジスタ８８に保持される。
レジスタ８８の出力とレジスタ８５の出力とが比較器８
９で比較され、両者の不一致が検出されると、警報器９
０が動作し、かつ、記録装置９１にエラーアドレス及び
エラー発生時点が記録される。
リ８７に読み込まれたチェックサムデータが、レジスタ
８５の出力に対応して順にレジスタ８８に保持される。
レジスタ８８の出力とレジスタ８５の出力とが比較器８
９で比較され、両者の不一致が検出されると、警報器９
０が動作し、かつ、記録装置９１にエラーアドレス及び
エラー発生時点が記録される。
【００６５】チェックサム計算回路８１は、ｎビット、
例えば５１２ビットに対し、１つの‘１’合計回路８２
と１つの加算器８３と２つのレジスタ８４、８５とで構
成されるので、多数組必要なパリティチェック回路やＥ
ＣＳ回路よりも構成が簡単になり、かつ、複雑なＥＣＳ
回路よりも高速にエラーチェックができ、ブランキング
アパーチャアレイ板３０へのデータ転送速度を低下させ
る必要がないので、露光のスループットの低下を防止で
きるという利点を有する。
例えば５１２ビットに対し、１つの‘１’合計回路８２
と１つの加算器８３と２つのレジスタ８４、８５とで構
成されるので、多数組必要なパリティチェック回路やＥ
ＣＳ回路よりも構成が簡単になり、かつ、複雑なＥＣＳ
回路よりも高速にエラーチェックができ、ブランキング
アパーチャアレイ板３０へのデータ転送速度を低下させ
る必要がないので、露光のスループットの低下を防止で
きるという利点を有する。
【００６６】リフォーカスコイル駆動回路部では、外部
記憶装置９２からバッファメモリ９３にリフォーカスデ
ータが書き込まれ、ドライバ４５の入力に対応しバッフ
ァメモリ９３からリフォーカスデータが順に読み出され
てレジスタ９４に保持され、その値に比例した駆動電流
がドライバ９５によりリフォーカスコイル５３へ供給さ
れる。
記憶装置９２からバッファメモリ９３にリフォーカスデ
ータが書き込まれ、ドライバ４５の入力に対応しバッフ
ァメモリ９３からリフォーカスデータが順に読み出され
てレジスタ９４に保持され、その値に比例した駆動電流
がドライバ９５によりリフォーカスコイル５３へ供給さ
れる。
【００６７】（６）データ生成回路６１ 図４は、図１のデータ生成回路６１の構成例を示す。設
計データを露光装置用フォーマットに変換した後、図形
データに変換したものがバッファメモリ１００を介して
外部記憶装置１０１に格納される。この図形データは、
セルストライプで区切られており、例えば図８（Ａ）に
示す如く、セルストライプ１２１内のパターンＡ１Ｂ１
Ｃ１Ｄ１Ｅ１Ｆ１Ｇ１、Ａ２Ｂ２Ｃ２Ｄ２Ｅ２Ｆ２Ｇ２
及びＡ３Ｂ３Ｃ３Ｄ３に分割され、さらに、矩形や三角
形などの所定基本図形に分解されている。例えば、パタ
ーンＡ１Ｂ１Ｃ１Ｄ１Ｅ１Ｆ１Ｇ１は、矩形Ａ１Ｂ１Ｃ
１Ｇ１と、矩形Ｃ１Ｄ１Ｅ１Ｆ１とに分割される。図８
（Ｂ）において、矩形ＡＢＣＤの図形データは、矩形を
示すコードＦＣ、点Ｂの座標（ＸＢ，ＹＢ）、矩形の幅
Ｗ及び高さＨで表される。
計データを露光装置用フォーマットに変換した後、図形
データに変換したものがバッファメモリ１００を介して
外部記憶装置１０１に格納される。この図形データは、
セルストライプで区切られており、例えば図８（Ａ）に
示す如く、セルストライプ１２１内のパターンＡ１Ｂ１
Ｃ１Ｄ１Ｅ１Ｆ１Ｇ１、Ａ２Ｂ２Ｃ２Ｄ２Ｅ２Ｆ２Ｇ２
及びＡ３Ｂ３Ｃ３Ｄ３に分割され、さらに、矩形や三角
形などの所定基本図形に分解されている。例えば、パタ
ーンＡ１Ｂ１Ｃ１Ｄ１Ｅ１Ｆ１Ｇ１は、矩形Ａ１Ｂ１Ｃ
１Ｇ１と、矩形Ｃ１Ｄ１Ｅ１Ｆ１とに分割される。図８
（Ｂ）において、矩形ＡＢＣＤの図形データは、矩形を
示すコードＦＣ、点Ｂの座標（ＸＢ，ＹＢ）、矩形の幅
Ｗ及び高さＨで表される。
【００６８】したがって、ビットマップ展開前の図形デ
ータの段階において、セルストライプ内の図形の全面積
を求めることにより容易にチェックサムを求めることが
できる。図４において、外部記憶装置１０１に格納され
た図形データは、セルストライプ単位でバッファメモリ
１０２を介してビットマップ展開回路１０３に供給さ
れ、ビットマップ展開回路１０３はこれをキャンバスメ
モリ１０４上でビップマップに展開する。このビットマ
ップのデータは、セルストライプの長手方向一端に対応
した部分から、セルストライプの幅に相当するｎビット
の単位で順に読み出され、一方では外部記憶装置８０１
〜８０ｎに格納され、他方ではチェックサム計算回路８
１Ａの‘１’合計回路８２Ａに供給される。チェックサ
ム計算回路８１Ａは、図５のチェックサム計算回路８１
と同一構成であり、構成要素８２Ａ〜８５Ａはそれぞれ
構成要素８２〜８５に対応している。
ータの段階において、セルストライプ内の図形の全面積
を求めることにより容易にチェックサムを求めることが
できる。図４において、外部記憶装置１０１に格納され
た図形データは、セルストライプ単位でバッファメモリ
１０２を介してビットマップ展開回路１０３に供給さ
れ、ビットマップ展開回路１０３はこれをキャンバスメ
モリ１０４上でビップマップに展開する。このビットマ
ップのデータは、セルストライプの長手方向一端に対応
した部分から、セルストライプの幅に相当するｎビット
の単位で順に読み出され、一方では外部記憶装置８０１
〜８０ｎに格納され、他方ではチェックサム計算回路８
１Ａの‘１’合計回路８２Ａに供給される。チェックサ
ム計算回路８１Ａは、図５のチェックサム計算回路８１
と同一構成であり、構成要素８２Ａ〜８５Ａはそれぞれ
構成要素８２〜８５に対応している。
【００６９】レジスタ８４Ａの出力は、ワードシフトレ
ジスタ群１０５に供給されてレジスタ単位でシフトされ
る。ワードシフトレジスタ群１０５のレジスタ数は図１
５のブランキングアパーチャアレイ板３０の行数ｍに等
しい。レジスタ８４Ａに保持された値とワードシフトレ
ジスタ群１０５の先頭から出力された値との差が減算器
１０６により算出される。この差は、図１のブランキン
グアパーチャアレイ板３０及びアパーチャ板５１を通過
するビーム数（オンビーム数）に等しく、リフォーカス
データとして外部記憶装置９２に格納される。
ジスタ群１０５に供給されてレジスタ単位でシフトされ
る。ワードシフトレジスタ群１０５のレジスタ数は図１
５のブランキングアパーチャアレイ板３０の行数ｍに等
しい。レジスタ８４Ａに保持された値とワードシフトレ
ジスタ群１０５の先頭から出力された値との差が減算器
１０６により算出される。この差は、図１のブランキン
グアパーチャアレイ板３０及びアパーチャ板５１を通過
するビーム数（オンビーム数）に等しく、リフォーカス
データとして外部記憶装置９２に格納される。
【００７０】チェックサム計算回路８１Ａは、リフォー
カス計算回路と、‘１’合計回路８２Ａ、加算器８３Ａ
及びレジスタ８４Ａを共用しているので、パリティチェ
ック回路やＥＣＳ回路よりも構成が簡単になるという利
点を有する。図４において、チェックサム計算部１０７
は、バッファメモリ１００に保持された図形データにつ
いて、セルストライプ内の図形の全面積を計算すること
により、チャックサムを求め、これを外部記憶装置８６
に格納させる。格納されたチェックサムデータは、レジ
スタ８５Ａに対応して順にレジスタ１０８に保持され
る。比較器１０９は、レジスタ１０８とレジスタ８５Ａ
との内容を比較し、その結果をビットマップ展開回路１
０３に供給する。
カス計算回路と、‘１’合計回路８２Ａ、加算器８３Ａ
及びレジスタ８４Ａを共用しているので、パリティチェ
ック回路やＥＣＳ回路よりも構成が簡単になるという利
点を有する。図４において、チェックサム計算部１０７
は、バッファメモリ１００に保持された図形データにつ
いて、セルストライプ内の図形の全面積を計算すること
により、チャックサムを求め、これを外部記憶装置８６
に格納させる。格納されたチェックサムデータは、レジ
スタ８５Ａに対応して順にレジスタ１０８に保持され
る。比較器１０９は、レジスタ１０８とレジスタ８５Ａ
との内容を比較し、その結果をビットマップ展開回路１
０３に供給する。
【００７１】ビットマップ展開回路１０３は、比較器１
０９の出力が不一致を示している場合、すなわち、バッ
ファメモリ１０２、ビットマップ展開回路１０３及びキ
ャンバスメモリ１０４等においてデータに誤りが生じた
場合、そのセルストライプについて再度ビットマップ展
開処理を行う。これにより、外部記憶装置８０１〜８１
ｎ、８６及び９２に格納されたデータが当該セルストラ
イプについて書き換えられ、露光データの信頼性が向上
する。
０９の出力が不一致を示している場合、すなわち、バッ
ファメモリ１０２、ビットマップ展開回路１０３及びキ
ャンバスメモリ１０４等においてデータに誤りが生じた
場合、そのセルストライプについて再度ビットマップ展
開処理を行う。これにより、外部記憶装置８０１〜８１
ｎ、８６及び９２に格納されたデータが当該セルストラ
イプについて書き換えられ、露光データの信頼性が向上
する。
【００７２】図５のＢＡＡ＆リフォーカスコイル駆動回
路６２がリアルタイム処理を行うのに対し、図４のデー
タ生成回路はＢＡＡ＆リフォーカスコイル駆動回路６２
と非同期でバッチ処理を行うので、このような再処理に
よる誤り訂正が可能となる。制御回路１４０は、図４中
の構成要素に対し、上述の各動作を行うための制御を行
う。
路６２がリアルタイム処理を行うのに対し、図４のデー
タ生成回路はＢＡＡ＆リフォーカスコイル駆動回路６２
と非同期でバッチ処理を行うので、このような再処理に
よる誤り訂正が可能となる。制御回路１４０は、図４中
の構成要素に対し、上述の各動作を行うための制御を行
う。
【００７３】なお、図９中のサブフィールドデータ、及
び、チェックサムを除くセルストライプデータは、バッ
ファメモリ１００の前段階で生成される。 ［第２実施形態］上記第１実施形態では、図形データの
段階で上式（２）を演算してジャンプフラグＪＦを生成
する場合を説明したが、露光の際にリアルタイムで上式
（２）のｋを求めるようにすれば、ジャンプフラグ記憶
容量が不要になるので好ましい。図１０（Ａ）は、本発
明の第２実施形態のジャンプ判定回路１５０を示す。
び、チェックサムを除くセルストライプデータは、バッ
ファメモリ１００の前段階で生成される。 ［第２実施形態］上記第１実施形態では、図形データの
段階で上式（２）を演算してジャンプフラグＪＦを生成
する場合を説明したが、露光の際にリアルタイムで上式
（２）のｋを求めるようにすれば、ジャンプフラグ記憶
容量が不要になるので好ましい。図１０（Ａ）は、本発
明の第２実施形態のジャンプ判定回路１５０を示す。
【００７４】上式（２）のＶ、Δｔ及びＡＬはそれぞれ
レジスタ１５１、１５２及び１５３に設定される。乗算
器１５４は、Ｖ・Δｔを求め、除算器１５５は、ＡＬ／
（Ｖ・Δｔ）を求める。除算器１５５の出力値の整数部
ｋは、ダウンカウンタ１５６にロードされる。このロー
ドは、サブフィールド走査開始前の主偏向器駆動回路整
定時間において行われる。
レジスタ１５１、１５２及び１５３に設定される。乗算
器１５４は、Ｖ・Δｔを求め、除算器１５５は、ＡＬ／
（Ｖ・Δｔ）を求める。除算器１５５の出力値の整数部
ｋは、ダウンカウンタ１５６にロードされる。このロー
ドは、サブフィールド走査開始前の主偏向器駆動回路整
定時間において行われる。
【００７５】サブフィールドの走査が開始されると、ダ
ウンカウンタ１５６のクロック入力端に、図６に示す制
御信号Ｓ１が供給され、セルストライプ走査開始毎にダ
ウンカウンタ１５６の計数値がデクリメントされる。こ
の計数値が０になると、ゼロ検出回路１６１から出力さ
れるジャンプ準備信号が高レベルになり、図２の設定回
路７０でジャンプフラグＪＦが‘１’の場合と同じ処理
が行われる。
ウンカウンタ１５６のクロック入力端に、図６に示す制
御信号Ｓ１が供給され、セルストライプ走査開始毎にダ
ウンカウンタ１５６の計数値がデクリメントされる。こ
の計数値が０になると、ゼロ検出回路１６１から出力さ
れるジャンプ準備信号が高レベルになり、図２の設定回
路７０でジャンプフラグＪＦが‘１’の場合と同じ処理
が行われる。
【００７６】なお、上式（２）中のｋを求める替わり
に、セルストライプ開始後、時間Ｔ Ｔ＝ＡＬ／Ｖ−Δｔ ・・・（３） が経過したときに、現在副走査中のセルストライプがｋ
番目であると判定するように、すなわちジャンプ準備信
号を出力するように構成してもよい。 ［第３実施形態］図４では図形データの段階でチェック
サムを計算しているが、バッファメモリ１０２、ビット
マップ展開回路１０３、キャンバスメモリ１０４及びチ
ェックサム計算回路８１Ａを２組備え、両者のチェック
サムを比較することによりエラーを検出する事も可能で
ある。図１１は、このような構成のデータ生成回路を第
３実施形態として示す。
に、セルストライプ開始後、時間Ｔ Ｔ＝ＡＬ／Ｖ−Δｔ ・・・（３） が経過したときに、現在副走査中のセルストライプがｋ
番目であると判定するように、すなわちジャンプ準備信
号を出力するように構成してもよい。 ［第３実施形態］図４では図形データの段階でチェック
サムを計算しているが、バッファメモリ１０２、ビット
マップ展開回路１０３、キャンバスメモリ１０４及びチ
ェックサム計算回路８１Ａを２組備え、両者のチェック
サムを比較することによりエラーを検出する事も可能で
ある。図１１は、このような構成のデータ生成回路を第
３実施形態として示す。
【００７７】図１１中、バッファメモリ１０２Ａ、ビッ
トマップ展開回路１０３Ａ、キャンバスメモリ１０４
Ａ、チェックサム計算回路８１Ｂ及びレジスタ８５Ｂは
それぞれ、バッファメモリ１０２、ビットマップ展開回
路１０３、キャンバスメモリ１０４、チェックサム計算
回路８１Ａ及びレジスタ８５Ａと同一構成である。制御
回路１４０Ａは、図１１中の構成要素に対し必要な制御
を行う。
トマップ展開回路１０３Ａ、キャンバスメモリ１０４
Ａ、チェックサム計算回路８１Ｂ及びレジスタ８５Ｂは
それぞれ、バッファメモリ１０２、ビットマップ展開回
路１０３、キャンバスメモリ１０４、チェックサム計算
回路８１Ａ及びレジスタ８５Ａと同一構成である。制御
回路１４０Ａは、図１１中の構成要素に対し必要な制御
を行う。
【００７８】１セルストライプ分の全データがキャンバ
スメモリ１０４から出力される毎に、レジスタ８５Ａの
内容がチェックサムとして外部記憶装置８６に格納さ
れ、比較器１０９の出力が不一致を示している場合に
は、そのセルストライプについてビットマップ展開が再
度行われ、外部記憶装置８６及び９２に格納された対応
する値が書き換えられる。
スメモリ１０４から出力される毎に、レジスタ８５Ａの
内容がチェックサムとして外部記憶装置８６に格納さ
れ、比較器１０９の出力が不一致を示している場合に
は、そのセルストライプについてビットマップ展開が再
度行われ、外部記憶装置８６及び９２に格納された対応
する値が書き換えられる。
【００７９】この第３実施形態を図４と比較すれば、図
４の構成が簡単であることが明かである。この利点は、
セルストライプを単位としてチェックサムを定義したこ
とにより図形データの段階でチェックサムを容易に求め
ることが可能になったことに由来している。 ［第４実施形態］図１２は、本発明の第４実施形態の副
偏向器駆動回路を示す。
４の構成が簡単であることが明かである。この利点は、
セルストライプを単位としてチェックサムを定義したこ
とにより図形データの段階でチェックサムを容易に求め
ることが可能になったことに由来している。 ［第４実施形態］図１２は、本発明の第４実施形態の副
偏向器駆動回路を示す。
【００８０】この回路では、図１の増幅＆ローパスフィ
ルタ回路２３Ａの代わりに増幅＆ローパスフィルタ回路
２３Ｂを用いている。制御信号Ｓ２が高レベルで露光中
のときには、スイッチ素子ＳＷ３及びＳＷ４がオンにさ
れ、スイッチ素子ＳＷ５及びＳＷ６がオフにされ、スイ
ッチ素子ＳＷ７及びＳＷ８がオンにされ、スイッチ素子
ＳＷ９及びスイッチ素子ＳＷ１０がオフにされる。制御
信号Ｓ２が低レベルでフライバック中のときには、前記
と逆に、スイッチ素子ＳＷ３及びＳＷ４がオフにされ、
スイッチ素子ＳＷ５及びＳＷ６がオンにされ、スイッチ
素子ＳＷ７及びＳＷ８がオフにされ、スイッチ素子ＳＷ
９及びスイッチ素子ＳＷ１０がオンにされる。
ルタ回路２３Ａの代わりに増幅＆ローパスフィルタ回路
２３Ｂを用いている。制御信号Ｓ２が高レベルで露光中
のときには、スイッチ素子ＳＷ３及びＳＷ４がオンにさ
れ、スイッチ素子ＳＷ５及びＳＷ６がオフにされ、スイ
ッチ素子ＳＷ７及びＳＷ８がオンにされ、スイッチ素子
ＳＷ９及びスイッチ素子ＳＷ１０がオフにされる。制御
信号Ｓ２が低レベルでフライバック中のときには、前記
と逆に、スイッチ素子ＳＷ３及びＳＷ４がオフにされ、
スイッチ素子ＳＷ５及びＳＷ６がオンにされ、スイッチ
素子ＳＷ７及びＳＷ８がオフにされ、スイッチ素子ＳＷ
９及びスイッチ素子ＳＷ１０がオンにされる。
【００８１】抵抗２３２Ａ、２３２Ｂ、２３３Ａ、２３
３Ｂの抵抗値をそれぞれＲ１Ａ、Ｒ１Ｂ、Ｒ２Ａ、Ｒ２
Ｂとすると、露光中の増幅率Ｒ２Ａ／Ｒ１Ａはフライバ
ック中の増幅率Ｒ２Ｂ／Ｒ１Ｂに等しくされている。ま
た、Ｒ２Ａ＜Ｒ２Ｂとなっているので、フライバック時
のカットオフ周波数は露光中のそれよりも小さくなり、
図６中のｔ２／ｔ１を従来の場合よりも小さくすること
ができる。
３Ｂの抵抗値をそれぞれＲ１Ａ、Ｒ１Ｂ、Ｒ２Ａ、Ｒ２
Ｂとすると、露光中の増幅率Ｒ２Ａ／Ｒ１Ａはフライバ
ック中の増幅率Ｒ２Ｂ／Ｒ１Ｂに等しくされている。ま
た、Ｒ２Ａ＜Ｒ２Ｂとなっているので、フライバック時
のカットオフ周波数は露光中のそれよりも小さくなり、
図６中のｔ２／ｔ１を従来の場合よりも小さくすること
ができる。
【００８２】なお、本発明には外にも種々の変形例が含
まれる。例えば、図１の増幅＆ローパスフィルタ回路２
３は、反転増幅する構成であるが、非反転増幅する構成
であってもよい。また、演算増幅回路２３１は、対向す
る１対の偏向電極板に対し１対の互いに反対極性の信号
を出力する差動型の構成であってもよい。これらの点は
図１２の増幅＆ローパスフィルタ回路についても同様で
ある。
まれる。例えば、図１の増幅＆ローパスフィルタ回路２
３は、反転増幅する構成であるが、非反転増幅する構成
であってもよい。また、演算増幅回路２３１は、対向す
る１対の偏向電極板に対し１対の互いに反対極性の信号
を出力する差動型の構成であってもよい。これらの点は
図１２の増幅＆ローパスフィルタ回路についても同様で
ある。
【００８３】また、図１の移動ステージ走査位置Ｐ（Ｐ
Ｘ，ＰＹ）の替わりに移動ステージ検出位置自体又は移
動距離に比例した数のパルスを用いてもよい。
Ｘ，ＰＹ）の替わりに移動ステージ検出位置自体又は移
動距離に比例した数のパルスを用いてもよい。
【図１】本発明の第１実施形態のマルチ荷電粒子ビーム
露光装置の概略図である。
露光装置の概略図である。
【図２】図１中の偏向量計算回路の構成例を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図３】図２中の設定回路の要部構成を示すブロック図
である。
である。
【図４】図１中のデータ生成回路の構成例を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図５】図１中のＢＡＡ＆リフォーカスコイル駆動回路
の構成例を示すブロック図である。
の構成例を示すブロック図である。
【図６】図１中の副偏向器駆動回路の動作を示す波形図
である。
である。
【図７】（Ａ）はマルチ荷電粒子ビーム走査方法説明図
であり、（Ｂ）は図２中のデータの関係を示すベクトル
図である。
であり、（Ｂ）は図２中のデータの関係を示すベクトル
図である。
【図８】（Ａ）はセルストライプ内の図形データ説明図
であり、（Ｂ）は基本図形説明図である。
であり、（Ｂ）は基本図形説明図である。
【図９】階層化された露光データ説明図である。
【図１０】本発明の第２実施形態のジャンプ判定回路を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図１１】本発明の第３実施形態のデータ生成回路を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図１２】本発明の第４実施形態の副偏向器駆動回路を
示す図である。
示す図である。
【図１３】（Ａ）及び（Ｂ）はブランキングアパーチャ
アレイ板を用いた従来のマルチ荷電粒子ビーム露光方法
説明図である。
アレイ板を用いた従来のマルチ荷電粒子ビーム露光方法
説明図である。
【図１４】（Ａ）は従来の副偏向器駆動回路を示す図で
あり、（Ｂ）はこの回路の動作を示す波形図である。
あり、（Ｂ）はこの回路の動作を示す波形図である。
【図１５】従来のブランキングアパーチャアレイ板及び
その駆動回路を示す図である。
その駆動回路を示す図である。
【図１６】図１５の回路の一部詳細を示す図である。
２０ 副偏向器 ２１、５９ Ｄ／Ａ変換器 ２２ 電流／電圧変換器 ２３、２３Ａ、２３Ｂ 増幅＆ローパスフィルタ回路 ２３１ 演算増幅回路 ３０ ブランキングアパーチャアレイ板 ３３ 開口 ４０ ＢＡＡ駆動回路 ５０ 荷電粒子ビーム放射装置 ５１ アパーチャ板 ５２ ブランキング偏向器 ５３ リフォーカスコイル ５４ 主偏向器 ５５ 移動ステージ ５８ 偏向量計算回路 ６１ データ生成回路 ６２ ＢＡＡ＆リフォーカスコイル駆動回路 ７０ 設定回路 ８１、８１Ａ、８１Ｂ チェックサム計算回路 ８２、８２Ａ ‘１’合計回路 ８７、９３、１００、１０２、７０１ バッファメモリ ８９、１０９、１５７ 比較器 １０３ ビットマップ展開回路 １０４ キャンバスメモリ １０５ ワードシフトレジスタ群 １０７ チェックサム計算部 １１０ ジャンプフラグ生成回路 １５３ 乗算器 １５０、１５０Ａ ジャンプ判定回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮沢 憲一 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 大饗 義久 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 甲斐 潤一 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 安田 洋 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内
Claims (14)
- 【請求項１】 荷電粒子ビームを放射する手段と、 該荷電粒子ビームを通して該荷電粒子ビームをマルチ荷
電粒子ビームにするために２次元的に配列された複数の
開口が基板に形成され、該基板の各開口の縁部に一対の
偏向電極が形成されたブランキングアパーチャアレイ
と、 被露光体を支持するステージと、 供給されるビットマップデータに応じて、該ブランキン
グアパーチャアレイを通った該マルチ荷電粒子ビームの
一部が該被露光体上に到達しないように該ブランキング
アパーチャアレイの該偏向電極に電圧を印加することに
より、該マルチ荷電粒子ビームの断面をドットパターン
に整形するブランキングアパーチャアレイ駆動手段と、 整形された該マルチ荷電粒子ビームを該被露光体上の走
査位置に照射させるために該マルチ荷電粒子ビームを偏
向させる偏向手段とを有するマルチ荷電粒子ビーム露光
装置を用いた露光方法であって、 該ブランキングアパーチャアレイ駆動手段へ該ビットマ
ップデータを供給する前の段階において、該マルチ荷電
粒子ビームを該被露光体上に連続して照射可能な帯状走
査範囲の該ビットマップデータを単位とし、該ビットマ
ップデータの‘１’又は‘０’の一方の全個数を第１チ
ェックサムとして予め求めておく第１工程と、 該ブランキングアパーチャアレイ駆動手段の出力段から
順次取り出される該ビットマップデータについて、該第
１チェックサムに対応した第２チェックサムをリアルタ
イムで求める第２工程と、 該第１チェックサムと該第２チェックサムとを比較する
第３工程とを有することを特徴とするマルチ荷電粒子ビ
ーム露光方法。 - 【請求項２】 前記第１工程は、ビットマップ展開前の
図形データに基づいて、前記帯状走査範囲を単位として
該帯状走査範囲内の図形の全面積を求め、該面積に対応
した前記第１チェックサムを求めることを特徴とする請
求項１記載のマルチ荷電粒子ビーム露光方法。 - 【請求項３】 前記第１工程は、前記帯状走査範囲を単
位として図形データをビットマップ展開し、展開された
ビットマップの前記第１チェックサムを求めることを特
徴とする請求項１記載のマルチ荷電粒子ビーム露光方
法。 - 【請求項４】 請求項２記載の第１チェックサムと請求
項３記載の第１チェックサムとを求め、両第１チェック
サムを比較し、両第１チェックサムの値が異なる場合に
は、請求項３記載の第１工程を再度行うことを特徴とす
るマルチ荷電粒子ビーム露光方法。 - 【請求項５】 請求項３記載の第１工程を同一図形デー
タについて２系統で並列して行い、両系統の第１チェッ
クサムを比較し、 両第１チェックサムの値が異なる場合には再度、両系統
の第１工程及び第１チェックサムの比較を行うことを特
徴とするマルチ荷電粒子ビーム露光方法。 - 【請求項６】 前記第１工程は、 前記ブランキングアパーチャアレイ駆動手段の出力段か
らｎビット単位で順次取り出される前記ビットマップデ
ータを読み取り、 該ｎビットに含まれる‘１’又は‘０’の一方の個数を
求め、 該個数を累積加算して積算値を求め、 ｍ回前から現在までの（ｍ＋１）個の該積算値を（ｍ＋
１）個のレジスタのそれぞれに保持させておき、 現在求めた積算値とｍ回前に求めた積算値との差を、前
記ブランキングアパーチャアレイを通ったマルチ荷電粒
子ビームの相互間のクーロン力による焦点ぼけを補正す
るためのリフォーカス値として求め、 前記帯状走査範囲の該ビットマップデータの読み取りが
完了した時の現在の該積算値を前記第１チェックサムと
して得ることを特徴とする請求項３記載のマルチ荷電粒
子ビーム露光方法。 - 【請求項７】 荷電粒子ビームを放射する手段と、 該荷電粒子ビームを通して該荷電粒子ビームをマルチ荷
電粒子ビームにするために２次元的に配列された複数の
開口が基板に形成され、該基板の各開口の縁部に一対の
偏向電極が形成されたブランキングアパーチャアレイ
と、 被露光体を支持する移動ステージと、 供給されるビットマップデータに応じて、該ブランキン
グアパーチャアレイを通った該マルチ荷電粒子ビームの
一部が該被露光体上に到達しないように該ブランキング
アパーチャアレイの該偏向電極に電圧を印加することに
より、該マルチ荷電粒子ビームの断面をドットパターン
に整形するブランキングアパーチャアレイ駆動手段と、 該マルチ荷電粒子ビームを第１偏向範囲内で偏向させる
第１偏向器と、 該マルチ荷電粒子ビームを該第１偏向範囲より広い第２
偏向範囲内で偏向させる第２偏向器とを有するマルチ荷
電粒子ビーム露光装置を用いた露光方法であって、 露光データを第１矩形領域に分割し、各第１矩形領域
を、互いに平行で等しいｐ個の帯状の第２矩形領域に分
割し、 該移動ステージを該第２矩形領域の長手方向又は幅方向
に定速Ｖで移動させ且つ該第２偏向器による偏向量を一
定にした副走査状態で、該第１偏向器で該第２矩形領域
に沿って１回直線走査することにより各第２矩形領域を
露光し、 ｋＶΔｔ≦ＡＬ＜（ｋ＋１）ＶΔｔを満たすｋを求め、
ここに、 ＡＬ：該第１矩形領域内での初回の該直線走査の走査開
始点から該第１偏向器の走査可能範囲の境界線までの移
動ステージ移動方向に沿った距離 Δｔ：該直線走査の走査開始点から次の該直線走査の走
査開始点までの走査時間 であり、 該副走査状態を一定にして、該一端から連続して並んだ
ｋ個の該第２矩形領域を、該直線走査をｋ回繰り返して
露光し、 ｐ＞ｋの場合、該ｋ回の繰り返し直線走査後に、該第１
矩形領域内の残りの（ｐ−ｋ）個の該第２矩形領域の略
中心へ該第２偏向器による偏向をジャンプさせ、該ジャ
ンプが整定した後に、残りの該第２矩形領域を、該副走
査状態を一定にして該直線走査を（ｐ−ｋ）回繰り返す
ことにより露光することを特徴とするマルチ荷電粒子ビ
ーム露光方法。 - 【請求項８】 前記第２矩形領域の各々に対応してジャ
ンプフラグを有し、前記第１矩形領域の前記一端からｋ
番目の該第２矩形領域に対応した該ジャンプフラグの値
を他の該ジャンプフラグの値と異なるようにし、 該ジャンプフラグの値に基づいて、前記第２偏向器によ
る偏向をジャンプさせることを特徴とする請求項７記載
のマルチ荷電粒子ビーム露光方法。 - 【請求項９】 前記第１矩形領域の走査終了後、次の該
第１矩形領域の走査開始前の間において、前記ｋを算出
し、 該第１矩形領域の走査を開始してから前記第２矩形領域
の走査回数を求め、 該回数に基づいて、前記第２偏向器による偏向をジャン
プさせることを特徴とする請求項７記載のマルチ荷電粒
子ビーム露光方法。 - 【請求項１０】 前記第１矩形領域の走査開始後の時間
を計測し、該時間が（ＡＬ／Ｖ−Δｔ）経過したとき
に、現在走査中の前記第２矩形領域が前記ｋ番目である
と判定し、 該判定に基づいて、前記第２偏向器による偏向をジャン
プさせることを特徴とする請求項７記載のマルチ荷電粒
子ビーム露光方法。 - 【請求項１１】 荷電粒子ビームを放射する手段と、 該荷電粒子ビームを通して該荷電粒子ビームをマルチ荷
電粒子ビームにするために２次元的に配列された複数の
開口が基板に形成され、該基板の各開口の縁部に一対の
偏向電極が形成されたブランキングアパーチャアレイ
と、 被露光体を支持するステージと、 供給されるビットマップデータに応じて、該ブランキン
グアパーチャアレイを通った該マルチ荷電粒子ビームの
一部が該被露光体上に到達しないように該ブランキング
アパーチャアレイの該偏向電極に電圧を印加することに
より、該マルチ荷電粒子ビームの断面をドットパターン
に整形するブランキングアパーチャアレイ駆動手段と、 整形された該マルチ荷電粒子ビームを該被露光体上の走
査位置に照射させるために該マルチ荷電粒子ビームを偏
向させる偏向手段とを有するマルチ荷電粒子ビーム露光
装置を用いた露光方法であって、 Ｄ／Ａ変換器の出力を、増幅率を変えないでカットオフ
周波数を選択的に第１値と該第１値より大きい第２値と
にできる増幅＆ローパスフィルタ回路を介し、駆動信号
として該偏向手段に供給し、 該マルチ荷電粒子ビームを該被露光体上に連続して照射
している間、該駆動信号が滑らかに変化するように該Ｄ
／Ａ変換器の出力を第１値から第２値へ向けて複数回変
化させ、かつ、該カットオフ周波数を第１値にする第１
工程と、 該マルチ荷電粒子ビームを該被露光体上に照射しないで
いる間、該Ｄ／Ａ変換器の出力を該第２値から該第１値
まで１回で変化させて一定にし、かつ、該カットオフ周
波数を第２値にする第２工程とを有することを特徴とす
るマルチ荷電粒子ビーム露光方法。 - 【請求項１２】 荷電粒子ビームを放射する手段と、 該荷電粒子ビームを通して該荷電粒子ビームをマルチ荷
電粒子ビームにするために２次元的に配列された複数の
開口が基板に形成され、該基板の各開口の縁部に一対の
偏向電極が形成されたブランキングアパーチャアレイ
と、 被露光体を支持するステージと、 供給されるビットマップデータに応じて、該ブランキン
グアパーチャアレイを通った該マルチ荷電粒子ビームの
一部が該被露光体上に到達しないように該ブランキング
アパーチャアレイの該偏向電極に電圧を印加することに
より、該マルチ荷電粒子ビームの断面をドットパターン
に整形するブランキングアパーチャアレイ駆動手段と、 整形された該マルチ荷電粒子ビームを該被露光体上の走
査位置に照射させるために該マルチ荷電粒子ビームを偏
向させる偏向手段とを有するマルチ荷電粒子ビーム露光
装置において、 該ブランキングアパーチャアレイ駆動手段へ該ビットマ
ップデータを供給する前の段階において、該マルチ荷電
粒子ビームを該被露光体上に連続して照射可能な帯状走
査範囲の該ビットマップデータを単位とし、該ビットマ
ップデータの‘１’又は‘０’の一方の全個数を第１チ
ェックサムとして求めるチェックサム算出手段と、 該ブランキングアパーチャアレイ駆動手段の出力段から
順次取り出される該ビットマップデータについて、該第
１チェックサムに対応した第２チェックサムをリアルタ
イムで求めるチェックサム検出手段と、 該第１チェックサムと該第２チェックサムとを比較する
比較手段とを有することを特徴とするマルチ荷電粒子ビ
ーム露光装置。 - 【請求項１３】 荷電粒子ビームを放射する手段と、 該荷電粒子ビームを通して該荷電粒子ビームをマルチ荷
電粒子ビームにするために２次元的に配列された複数の
開口が基板に形成され、該基板の各開口の縁部に一対の
偏向電極が形成されたブランキングアパーチャアレイ
と、 被露光体を支持する移動ステージと、 供給されるビットマップデータに応じて、該ブランキン
グアパーチャアレイを通った該マルチ荷電粒子ビームの
一部が該被露光体上に到達しないように該ブランキング
アパーチャアレイの該偏向電極に電圧を印加することに
より、該マルチ荷電粒子ビームの断面をドットパターン
に整形するブランキングアパーチャアレイ駆動手段と、 該マルチ荷電粒子ビームを第１偏向範囲内で偏向させる
第１偏向器と、 該マルチ荷電粒子ビームを該第１偏向範囲より広い第２
偏向範囲内で偏向させる第２偏向器とを有するマルチ荷
電粒子ビーム露光装置において、 露光データを第１矩形領域に分割し、各第１矩形領域
を、互いに平行で等しいｐ個の帯状の第２矩形領域に分
割する露光データ分割手段と、 ｋＶΔｔ≦ＡＬ＜（ｋ＋１）ＶΔｔを満たし、ここに、 ＡＬ：該第１矩形領域内での初回の該直線走査の走査開
始点から該第１偏向器の走査可能範囲の境界線までの移
動ステージ移動方向に沿った距離 Δｔ：該直線走査の走査開始点から次の該直線走査の走
査開始点までの走査時間 である、ｋを求めるｋ算出手段と、 露光制御手段とを有し、該露光制御手段は、 該移動ステージを該第２矩形領域の長手方向又は幅方向
に定速Ｖで移動させ且つ該第２偏向器による偏向量を一
定にした副走査状態で、該第１偏向器で該第２矩形領域
に沿って１回直線走査することにより各第２矩形領域を
露光させ、 該副走査状態を一定にして、該一端から連続して並んだ
ｋ個の該第２矩形領域を、該直線走査をｋ回繰り返して
露光させ、 ｐ＞ｋの場合、該ｋ回の繰り返し直線走査後に、該第１
矩形領域内の残りの（ｐ−ｋ）個の該第２矩形領域の略
中心へ該第２偏向器による偏向をジャンプさせ、該ジャ
ンプが整定した後に、残りの該第２矩形領域を、該副走
査状態を一定にして該直線走査を（ｐ−ｋ）回繰り返す
ことにより露光させることを特徴とするマルチ荷電粒子
ビーム露光装置。 - 【請求項１４】 荷電粒子ビームを放射する手段と、 該荷電粒子ビームを通して該荷電粒子ビームをマルチ荷
電粒子ビームにするために２次元的に配列された複数の
開口が基板に形成され、該基板の各開口の縁部に一対の
偏向電極が形成されたブランキングアパーチャアレイ
と、 被露光体を支持するステージと、 供給されるビットマップデータに応じて、該ブランキン
グアパーチャアレイを通った該マルチ荷電粒子ビームの
一部が該被露光体上に到達しないように該ブランキング
アパーチャアレイの該偏向電極に電圧を印加することに
より、該マルチ荷電粒子ビームの断面をドットパターン
に整形するブランキングアパーチャアレイ駆動手段と、 整形された該マルチ荷電粒子ビームを該被露光体上の走
査位置に照射させるために該マルチ荷電粒子ビームを偏
向させる偏向器と、 該偏向器を駆動させる偏向器駆動回路とを有するマルチ
荷電粒子ビーム露光装置において、該偏向器駆動回路
は、 Ｄ／Ａ変換器と、 増幅率を変えないでカットオフ周波数を選択的に第１値
と該第１値より大きい第２値とにでき、該Ｄ／Ａ変換器
の出力を増幅して該偏向器に供給する増幅＆ローパスフ
ィルタ回路と、 該マルチ荷電粒子ビームを該被露光体上に連続して照射
している間、該駆動信号が滑らかに変化するように該Ｄ
／Ａ変換器に対し、第１値から第２値へ向けて複数回変
化するデータを供給し、かつ、該カットオフ周波数を第
１値にし、該マルチ荷電粒子ビームを該被露光体上に照
射しないでいる間、該Ｄ／Ａ変換器に対し該第１値を供
給し続け、かつ、該カットオフ周波数を第２値にする偏
向量設定＆カットオフ周波数制御回路とを有することを
特徴とするマルチ荷電粒子ビーム露光装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23017695A JP3544759B2 (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | マルチ荷電粒子ビーム露光方法 |
| US08/651,586 US5866300A (en) | 1995-09-07 | 1996-05-22 | Method of and system for exposing pattern on object by charged particle beam |
| US09/132,698 US6057907A (en) | 1995-09-07 | 1998-08-12 | Method of and system for exposing pattern on object by charged particle beam |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23017695A JP3544759B2 (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | マルチ荷電粒子ビーム露光方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0974060A true JPH0974060A (ja) | 1997-03-18 |
| JP3544759B2 JP3544759B2 (ja) | 2004-07-21 |
Family
ID=16903803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23017695A Expired - Fee Related JP3544759B2 (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | マルチ荷電粒子ビーム露光方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5866300A (ja) |
| JP (1) | JP3544759B2 (ja) |
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