JPH11111584A

JPH11111584A - 荷電粒子ビーム露光方法

Info

Publication number: JPH11111584A
Application number: JP9269082A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Manabe; 康夫真鍋; Hiromi Hoshino; 裕美星野
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1997-10-01
Filing date: 1997-10-01
Publication date: 1999-04-23
Anticipated expiration: 2017-10-01
Also published as: JP3827423B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ブロックマスクを利用してブロック露光パター
ンによる露光を行う場合に、最適の露光量に設定される
ようにする。【解決手段】本発明は、ブロックマスクに対して設定す
る露光量を、ブロック露光パターンデータの最小線幅に
応じた露光量とせずに、あらかじめ設定した最小線幅候
補より細い線幅のブロック露光パターンデータが存在す
る場合は、最小線幅候補に対応する露光量とする。その
結果、設計ルールよりも細いブロック露光パターンデー
タが存在する場合でも、過剰に大きい露光量が設定され
ることが防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、荷電粒子ビーム露
光方法に関し、特に、電子ビームの様な荷電粒子ビーム
により半導体ウエハ上にパターンを露光する為の露光デ
ータを作成する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子ビーム等の荷電粒子ビーム露光は、
サブミクロンのパターンを露光することができ、高集積
度を有するＬＳＩの製造工程に利用される。特に、最近
において、マスクの製造に利用されるだけでなく、半導
体ウエハ上に形成したレジストに直接荷電粒子ビームを
照射して露光することが行われている。

【０００３】ＬＳＩの設計工程において、所望の集積回
路を形成する為に、複数の層構造のパターンデータが作
成される。かかるパターンデータに従って、半導体ウエ
ハ上のレジスト或いはマスク基板上のレジストを露光す
る。レジスト膜に荷電粒子ビームを照射してビームのエ
ネルギーにより、レジストに化学反応を起こさせること
で露光が行われる。

【０００４】その場合に、考慮すべき点は、荷電粒子ビ
ームをレジストに照射した時に、ビームのレジスト内の
前方散乱と後方散乱に起因する近接露光効果である。近
接露光効果は、ある領域に荷電粒子ビームを照射した時
にビームの散乱により隣接する領域にもビームのエネル
ギーが広がる現象である。例えば、露光パターン密度が
高い領域では、近接する露光パターン領域に照射された
荷電粒子ビームのエネルギーの影響で、現像後のパター
ンが拡大する。或いは、露光パターン密度が低い領域で
は、近接する領域からのエネルギーの影響がなく、現像
後のパターンが縮小或いは細くなる。

【０００５】従って、かかる近接露光効果を考慮して、
設計された露光データを修正する必要がある。本出願人
は、かかる露光データの修正の方法について、平成８年
（１９９６）１月２９日付けの特許出願、特願平８−１
３３５４（特開平８ー３２１４６２）を提案した。

【０００６】この特許出願で提案された方法は、要約す
れば、先ず、パターンの形状に応じて近接露光効果を考
慮した露光量を設定し、サブフィールド内に複数のマス
クエリアを発生させ、そのエリア内のパターン密度を、
周囲のエリアのパターン密度からの影響に従って修正し
て、近接露光効果を考慮した実質的なパターン密度を求
め、その実質的なパターン密度に従って、エリアに属す
るパターンの露光量（露光強度）を減少させ、更に、補
助露光パターンを発生させる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、荷電粒
子ビーム露光では、パターン数の増大に伴い可変矩形ビ
ーム露光方式では、そのスループットが悪くなるので、
同一のパターンを繰り返し形成する領域には、可変矩形
よりも広い領域であって、複数のパターンを有するブロ
ックマスク露光が利用される。複数のパターンを有する
比較的広い領域に対して１回のビーム照射で露光を行う
ことができるので、スループットを向上させることがで
きる。

【０００８】かかるブロックマスクを利用する場合は、
ブロックマスク内に複数のパターンを有し、それぞれの
パターンの線幅がそれぞれ異なる場合がある。ところ
が、ブロックマスクの露光は、含まれるパターン全てに
対して同じ露光量で行うことが必要である。そして、上
記の露光データの生成方法によると、パターン形状に応
じて露光量を設定する。特に、線幅が太い場合は露光量
を少なくし、線幅が細い場合は露光量を多くする。線幅
が太い場合は周りからの近接露光効果により実質的な露
光量が多くなりますます太くなるからであり、線幅が細
い場合は細くなるからである。従って、ブロックマスク
の場合は、例えば最小線幅を検出して、その線幅に応じ
た露光量が与えられる。

【０００９】その場合に、ブロックマスク内に一部に線
幅の細いパターンが存在している場合に、それに応じて
露光量が過大に大きな値に設定されてしまし、現像後の
パターン幅が太くなりすぎる場合がある。

【００１０】更に、ブロックマスクを利用する場合のも
う一つの問題点は、ブロックマスク内はパターン密度が
高いので、繰り返してブロックマスクによる露光を行う
と、いわゆるクーロンインターラクション現象により、
現像されたパターンが太くなる傾向にある。特に、ブロ
ックマスクにより繰り返し露光される領域の周辺部で発
生が顕著になる。

【００１１】そこで、本発明の目的は、ブロックマスク
を利用する荷電粒子ビーム露光において、最適の露光量
を与えることができる荷電粒子ビーム露光方法を提供す
ることにある。

【００１２】更に、本発明の別の目的は、ブロックマス
クを利用する荷電粒子ビーム露光において、クーロンイ
ンターラクションの影響をなくして、且つ近接露光効果
によるパターンのバラツキをなくした荷電粒子ビーム露
光方法を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する為
に、本発明は、ブロックマスクに対して設定する露光量
を、ブロック露光パターンデータの最小線幅に応じた露
光量とせずに、あらかじめ設定した最小線幅候補より細
い線幅のブロック露光パターンデータが存在する場合
は、最小線幅候補に対応する露光量とする。その結果、
設計ルールよりも細いブロック露光パターンデータが存
在する場合でも、過剰に大きい露光量が設定されること
が防止される。

【００１４】即ち、本発明は、複数のパターンを有する
ブロックマスクを通過させた荷電粒子ビームを被露光資
料に照射する荷電粒子ビーム露光方法において、前記ブ
ロックマスク内のパターンデータに対する最小線幅候補
を指定する工程と、前記ブロックマスク内のパターンデ
ータの最小線幅が前記最小線幅候補より狭い場合は、前
記最小線幅候補に対応する露光量を前記ブロックマスク
の露光量と設定し、前記ブロックマスク内のパターンデ
ータの最小線幅が前記最小線幅候補より太い場合は、前
記パターンデータの最小線幅に対応する露光量を前記ブ
ロックマスクの露光量と設定する工程と、前記設定され
た露光量を有する荷電粒子ビームに前記ブロックマスク
を通過させて、前記被露光資料を照射することを特徴と
する。

【００１５】上記の発明において、前記最小線幅候補を
指定する工程において、前記最小線幅候補を、所定の優
先度順に複数指定し、前記指定された複数の最小線幅候
補の内、前記ブロックマスク内のパターンデータの最小
線幅に近い最小線幅候補に対応する露光量を、前記ブロ
ックマスクの露光量と設定することを特徴とする。

【００１６】更に、本発明は、可変矩形パターンデータ
に従って荷電粒子ビームを整形し、被露光資料に照射す
る荷電粒子ビーム露光方法において、前記可変矩形パタ
ーンデータに対する最小線幅候補を指定する工程と、前
記可変矩形パターンデータの最小線幅が前記最小線幅候
補より狭い場合は、前記最小線幅候補に対応する露光量
を前記可変矩形パターンの露光量と設定し、前記可変矩
形パターンデータの最小線幅が前記最小線幅候補より太
い場合は、前記可変矩形パターンの最小線幅に対応する
露光量を前記可変矩形パターンの露光量と設定する工程
と、前記設定された露光量を有する荷電粒子ビームを前
記可変矩形ビームに整形して、前記被露光資料を照射す
ることを特徴とする。

【００１７】可変矩形パターンデータの場合も、上記の
最小線幅候補を指定することにより、過剰に露光量が高
くなることが防止される。

【００１８】更に、本発明は、複数のパターンを有する
ブロックマスクを通過させた荷電粒子ビームを被露光資
料にマトリクス状に繰り返し照射する荷電粒子ビーム露
光方法において、前記マトリクス状の露光領域のうち該
マトリクスの周辺に位置する領域に対するブロック露光
パターンの露光を、可変矩形ビームにより行う工程と、
前記マトリクス状の露光領域のうち該マトリクスの中央
部に位置する領域に対するブロック露光パターンの露光
を、前記ブロックマスクを通過させた荷電粒子ビームに
より行う工程とを有することを特徴とする。

【００１９】上記発明によれば、マトリクス状に繰り返
してブロックマスクにより露光を行う場合に、マトリク
スの周辺の領域については、ブロックマスクによる露光
ではなくて、含まれるパターンをそれぞれ可変矩形ビー
ムにより露光することで、クーロンインターラクション
現象が防止され、周辺のラインパターンが太くなること
が防止される。

【００２０】更に、本発明は、メインフィールド内の複
数のサブフィールド毎のパターンデータを有するパター
ンデータから前記サブフィールド毎の露光パターンデー
タを有する露光データを求め、該露光データに従って資
料を露光する荷電粒子ビーム露光方法において、前記サ
ブフィールド内に複数のエリアを発生する工程と、該エ
リア内のパターン密度を求め、該エリアの周囲のエリア
のパターン密度及びエリア間の距離に従って当該パター
ン密度を見直す工程と、前記エリアの前記見直されたパ
ターン密度が所定の露光基準密度より低い場合に、当該
エリア内に補助露光パターンを発生する工程と、前記パ
ターンデータに前記補助露光パターンデータを追加した
露光データに従って、前記資料を露光する工程とを有
し、前記露光基準密度は、格子状の透過孔を有するブロ
ックマスクのパターンを有するエリアに対して、それ以
外のエリアの場合よりも低いことを特徴とする。

【００２１】上記の発明により、クーロンインターラク
ション現象を防止する為にブロック露光パターンに梁を
入れたブロックマスクを利用する場合は、補助露光パタ
ーンデータを生成する基準である露光基準比率を低く設
定し、不要な補助露光パターンデータの生成を防止する
ことができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の例に
ついて図面に従って説明する。しかしながら、かかる実
施の形態例が本発明の技術的範囲を限定するものではな
い。

【００２３】以下、本発明の実施の形態の例について図
面に従って説明する。しかしながら、かかる実施の形態
例が本発明の技術的範囲を限定するものではない。ま
た、本発明は荷電粒子ビーム露光方法及びその装置に適
用されるが、以下の実施の形態例は電子ビーム露光方法
及びその装置を例にして説明する。

【００２４】図１は、本発明の実施の形態例の電子ビー
ム露光装置の概略構成図である。この例では、電子ビー
ム露光装置は、パターンデータを有する設計データＤｉ
ｎを入力し、近接露光効果を考慮した露光データＤｏｕ
ｔを出力する露光データ作成装置１００、その露光デー
タＤｏｕｔを供給され露光装置を制御する電子ビーム制
御装置２００、及び鏡筒３００とを有する。鏡筒３００
内には、電子銃３１、矩形の透過マスク３２、ブロック
マスク等の露光用の透過マスク３４、マスク偏向器３
３，３５、フォーカルレンズ３６、電磁偏向器３７、静
電偏向器３８及びウエハ４０を載せるＸ、Ｙステージ３
９が設けられる。透過マスク３２で形成された矩形ビー
ムが、マスク偏向器３３，３５で選択された透過マスク
上の所定のマスクを通過し、偏向器３７，３８によりウ
エハ４０の所望の位置に照射される。

【００２５】マスク偏向器３３，３５への制御信号Ｓ
１、透過マスク３４を水平方向に移動させる制御信号Ｓ
２、フォーカルレンズへの制御信号Ｓ３、電磁偏向器３
７への制御信号Ｓ４、静電偏向器３８への制御信号Ｓ
５、ステージの制御信号Ｓ６が、電子ビーム制御装置２
００により生成される。

【００２６】図２は、上記の露光データ作成装置１００
の内部構成を示す図である。設計データＤｉｎが格納さ
れている設計データファイル１０２、サブフィールド領
域内にエリアを発生するエリア発生部１０３、エリア内
のパターン密度を算出するパターン密度生成部１０４、
エリア間の影響を考慮してエリア内のパターン密度を修
正するパターン密度修正部１０５、エリア内のパターン
密度データを格納するパターン密度ファイル１０６、パ
ターン密度に応じてエリア内のパターンの露光量を修正
する露光量修正部１０７、パターン密度の応じてエリア
内に補助露光パターンを生成する補助露光パターン生成
部１０８、露光データを格納する露光データファイル１
０９、ブロックマスクのパターン発生部１１１、ブロッ
クマスクのパターンファイル１１２を有する。これら
は、バス１１０を介して演算部１１１に接続される。

【００２７】［露光データ生成方法概略］以下、設計デ
ータから露光データを生成する方法の概略について説明
する。図３は、半導体チップ１０内のメインフィールド
ＭＦとサブフィールドＳＦとの関係を示す図である。通
常、半導体ウエハ上に複数の半導体チップ１０が形成さ
れる。図３には、その半導体チップ１０内のメインフィ
ールドとサブフィールドとの関係を示す。図１の露光装
置に示される通り、電子ビームの偏向器は、応答速度は
遅いが偏向範囲が大きい電磁偏向器３７と応答速度は速
いが偏向範囲が狭い静電偏向器３８とからなる。メイン
フィールドＭＦは、この電磁偏向器３７により偏向可能
な領域をいい、サブフィールドＳＦは、この静電偏向器
３８により偏向可能な領域をいう。

【００２８】露光装置のＸ、Ｙステージ３９を駆動して
所望のメインフィールドＭＦの中心にウエハが移動さ
れ、そのメインフィールドＭＦ内で電磁偏向器３７によ
り電子ビームが偏向され、更に所望の形状にされた電子
ビームが静電偏向器３８により偏向されて所望の位置に
照射される。図３の例では、１つのメインフィールド１
２内は、５行５列のサブフィールドＳＦ００〜ＳＦ４４
に分けられる。

【００２９】図３の例では、メインフィールド１２内
に、それぞれ異なるパターンを有する単独配列サブフィ
ールドＳＳＦと、同じパターンを有して繰り返し配置さ
れるマトリクス配置サブフィールドＭＳＦとが配置され
る。繰り返し配置されるマトリクス配置サブフィールド
ＭＳＦは、例えばメモリ装置のメモリセル領域等によく
見受けられるサブフィールドである。一方、単独配置サ
ブフィールドは、周辺回路やロジック回路等に見受けら
れるサブフィールドである。この様に、チップ１０内
は、複数のメインフィールドと、それぞれのメインフィ
ールド内の複数のサブフィールドに分けられ、設計デー
タＤｉｎは、それぞれのサブフィールド内に存在するパ
ターンデータを有する。

【００３０】尚、サブフィールドは、必ずしも図３の如
く重なることなく又は間隔をあけることなく敷き詰めら
れる必要はなく、一部重なったり、間隔が存在しても良
い。

【００３１】図４は、図３のメインフィールド１２内の
サブフィールドにかかる設計データの構成例を示す図で
ある。この例では、サブフィールドＳＦ００〜ＳＦ４４
のデータは、それぞれサブフィールドの中心座標（ｘ、
ｙ）、パターン数ｎ、パターンアドレスａｄを有する。
この例では、サブフィールドデータは、メインフィール
ド１２内のサブフィールドＳＳＦ００，ＳＳＦ０１....
ＭＳＦ１１，ＭＳＦ１２....ＳＳＦ４４の順に並べられ
る。

【００３２】一方、パターンデータは、例えば、パター
ンの左下の座標（ｘ、ｙ）、パターンの幅ｗと高さｈと
を有する。そして、サブフィールドデータ領域内のアド
レスａｄは、パターンデータ内のアドレスを示し、その
アドレスから連続してパターン数ｎ個のアドレス領域の
パターンが、それぞれのサブフィールド内のパターンデ
ータであることを意味する。

【００３３】従って、単独配置サブフィールドＳＳＦの
データは、それぞれ異なるパターンデータのアドレスを
有する。一方、マトリクス配置サブフィールドＭＳＦの
データは、それぞれ同じパターンデータのアドレスを有
する。このマトリクス配置サブフィールドのデータ構造
を、本明細書では階層化データ構造と称する。かかる階
層化データ構成にすることで、パターンデータのデータ
量を減らすことができる。

【００３４】図５は、露光データの作成を含む露光工程
のフローチャート図である。そして、図６は、あるサブ
フィールドＳＦの一例を示す図である。図６のサブフィ
ールドの例を使用して、露光データの作成の方法を説明
する。

【００３５】図５において、先ず、ブロックマスクのパ
ターンデータが発生される（Ｓ１０）。この工程につい
ては、後述する。そして、ステップＳ１１において、各
パターンの形状に応じた露光量Ｑが設定される。この露
光量Ｑは、例えばパターン形状が細い場合は強く、また
パターン形状が太い或いは大きい場合は比較的弱く設定
される。そして、各パターンデータにその設定された露
光量Ｑ（図示せず）が加えられる。この露光量Ｑの設定
の方法は、パターン形状に応じて設定する種々の方法が
あるが、本実施の形態例では本質的な部分ではないので
省略する。

【００３６】次に、チップ上の全てのサブフィールドと
そのパターンデータとからなる設計データから、その階
層化データの認識を行う（Ｓ１２）。例えば、サブフィ
ールドが、単独配置サブフィールドＳＳＦの属性を有す
るか、マトリクス配置サブフィールドＭＳＦの属性を有
するか、マトリクス配置サブフィールドの内最初の元の
マトリクス配置サブフィールドの属性を有するか等が、
設計データから確認される。従って、サブフィールドの
データには、上記属性データａｄ（図示せず）が加えら
れる。

【００３７】設計データは、ウエハ上のレジスト層に形
成したいパターンを含むのみである。ところが、ウエハ
上のレジスト層に電子ビームを照射すると、パターン密
度が高い領域では近接露光効果によりより多くのビーム
エネルギーを受けることになる。その反面、パターン密
度が低い領域では近接露光効果がなく、より少ないビー
ムエネルギーにより露光される。従って、かかる近接露
光効果を考慮して、設計データのパターンに対して、そ
の露光量を見直し、必要な場合は補助露光を行って、積
極的に近接露光効果を発生させて現像後のパターン形状
の精度を高くすることが必要である。本実施の形態例で
は、設計データをもとに露光データを生成する為に、サ
ブフィールド内により小さいマップエリアを発生させ、
そのエリア内のパターン密度をもとに、上記露光量の見
直しと補助露光パターンの生成を行う。

【００３８】図６に示されたサブフィールドＳＦには、
パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３が含まれる。そして、それぞ
れのパターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３には、上記ステップＳ１
１にてそれぞれのパターン形状に応じた露光量Ｑ１，Ｑ
２，Ｑ３とが設定される。更に、サブフィールドＳＦに
は、５行５列のエリアａ１１〜ａ５５が発生される（Ｓ
１３）。このエリアは、図２に示されるエリア発生部１
０３により生成される。エリアの発生方法は、例えばサ
ブフィールドＳＦの左下の位置を基準にして、所定の大
きさの領域をマトリクス状に配置する。従って、サブフ
ィールドの端部では、エリアの端部と必ずしも一致する
ことにはならない。

【００３９】図６の例では、パターンＰ１がエリアａ２
１、ａ２２、ａ３１、ａ３２、ａ４１、ａ４２上に位置
する。また、パターンＰ２がエリアａ１３、ａ２３，ａ
３３、ａ４３、ａ５３上に位置する。更に、パターンＰ
３がエリアａ２４、ａ２５、ａ３４、ａ３５、ａ４４、
ａ４５上に位置する。

【００４０】そこで、ステップＳ１４にて、各エリア内
のパターン密度を求める。即ち、図２中のパターン密度
生成部１０４により求められる。図７は、図６の例のサ
ブフィールドのエリア毎のパターン密度Ｓｍｎを記入し
た例である。即ち、エリアａ３２，ａ３４等がエリア面
積に対するパターン面積の比率が７５％と高く、パター
ンが存在しないエリアａ１１等のパターン密度は０％で
ある。

【００４１】次に、ステップＳ１５にて、エリア間の近
接露光効果による影響に応じてそれぞれのエリア内のパ
ターン密度を見直す。このパターン密度の見直しは、図
２中のパターン密度修正部にて行われる。近接露光効果
により、エリアの周囲に位置するエリア内のパターンに
対して照射される電子ビームのエネルギーが、当該エリ
アに対してエリア間の距離に応じた影響を及ぼす。より
近い位置のエリアからはその影響が大きく、より遠い位
置のエリアからはその影響が少ない。そこで、本実施の
形態例では、距離に略反比例する係数β（ｒ）（ｒはエ
リア間の距離）を予め設定しておき、周囲のエリアのパ
ターン密度Ｓｍｎにその係数β（ｒ）を乗算し、注目し
ているエリアのパターン密度に加算する。

【００４２】図８は、エリア間の近接露光効果による影
響に応じたパターン密度見直しを説明するための図であ
る。この例では、エリアａ３３のパターン密度の見直し
の例である。エリアａ３３のパターン密度に、エリアａ
３３の周囲のエリアａ１１〜ａ５５からの近接露光効果
の影響を加える。例えばエリアａ１１は、パターン密度
が０％（＝Ｓ₁₁）であるので、その影響は、Ｓ₁₁×β
（ｒ（ａ₁₁−ａ₃₃））＝０である。ｒ（ａ₁₁−ａ₃₃）と
は、エリアａ１１とａ３３との間の中心間の距離を示
す。エリアａ１２も同様に０である。そして、エリアａ
１３は、パターン密度が２５％（＝Ｓ₁₃）であるので、
その影響度は、Ｓ₁₃×β（ｒ（ａ₁₃−ａ₃₃））となる。
同様に、エリアａ１４〜ａ５５について行う。その結
果、エリアａ３３のパターン密度は、５０％から例えば
６０％に修正される。

【００４３】エリアａ３３は、その周囲の近接する位置
にパターン密度の高いエリアが存在する。従って、それ
らの周囲のエリアに照射される電子ビームのエネルギー
がエリアａ３３に大きな影響を与える。この近接露光効
果による影響を加味すると、エリアａ３３の実質的なパ
ターン密度ＳＲ₃₃は、自分自身のパターン密度Ｓ₃₃に周
囲からの影響による密度ΔＳ₃₃が加算された値となる。

【００４４】図９は、上記のエリア内のパターン密度の
見直しを行った結果後の各エリア内のパターン密度を示
す図である。周囲にパターン密度の高いエリアが存在す
るエリアは、例えば１０％程度そのパターン密度が高く
なり、そのようなエリアが周囲に存在しないエリアは、
例えば５％程度そのパターン密度が高くなっている。
尚、エリアａ１１等のサブフィールドＳＦの周辺に位置
するエリアに対しては、隣接するサブフィールド内のエ
リアからの影響が上記と同様に加算される。

【００４５】ステップＳ１６は、高密度のサブフィール
ド内でのパターン存在領域を検出する工程である。この
工程については、後述する補助露光パターン発生工程の
部分で説明する。

【００４６】さて、図９に示された様に、各エリアのパ
ターン密度が見直されると、その見直されたパターン密
度ＳＲｍｎに基づいて、各パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３の
露光量の補正（Ｓ１７）と、補助露光パターンの発生
（Ｓ１８）とが行われる。

【００４７】ステップＳ１１においてパターンＰ１，Ｐ
２，Ｐ３それぞれの形状に応じてその露光量Ｑを設定し
たのに対して、ステップＳ１７での露光量の補正では、
その周囲のパターンからの近接露光効果による影響を考
慮して露光量を修正する。その為に、ステップＳ１５で
見直したエリア毎の実質的パターン密度を利用する。即
ち、実質的パターン密度ＳＲｍｎが基準値以上に高い場
合は、近接露光効果の影響を大きく受けるので、そのエ
リアに属するパターンの露光量を減じる。

【００４８】一方、ステップＳ１５で見直したエリア毎
の実質的パターン密度ＳＲｍｎが基準値よりも低い場合
は、近接露光効果の影響が少ないので、かかるエリアに
対しては補助露光を行う為に、補助露光パターンを発生
させて露光データに追加する。ここで、補助露光パター
ンとは、パターン密度が低い領域に対して近接露光効果
に該当する量のエネルギーを与える為の露光パターンで
あり、露光されるエネルギーの例えば数％程度の低い露
光量を均一に有する露光パターンである。その補助露光
パターンの大きさは、エリア程度の大きさが好ましい。
但し、補助露光パターンの位置は、必ずしもパターン密
度見直しに発生させたエリアと同一である必要はない。

【００４９】図１０は、上記の露光量の補正工程（Ｓ１
７）及び補助露光パターン発生工程（Ｓ１８）において
使用される補正テーブルの例を示す図である。この例で
は、エリアのパターン密度ＳＲｍｎが１１段階に区分さ
れ、それぞれの区分の露光量補正の比率αと、補助露光
パターンとが示される。この例では、基準値が４５．５
％に設定され、エリアのパターン密度が基準値より大き
い場合は、そのエリアのパターンの露光量Ｑに図１０の
比率αが乗算される。即ち、パターン密度ＳＲｍｎが９
０．５％を超えるエリアのパターンの露光量は、設定さ
れた露光量Ｑに比率α＝０．１が乗算される。同様に、
エリアのパターン密度ＳＲｍｎが８１．５〜９０．５％
の場合は、設定された露光量Ｑに比率α＝０．２が乗算
される。

【００５０】一方、エリアのパターン密度が基準値より
低い場合は、そのエリア付近の密度が低いことを意味
し、露光後の現像パターンが細くなる。そこで、かかる
エリアには、補助露光を行う為に、露光データとして補
助露光パターンを発生させる。図１０の例では、パター
ン密度が低い段階１〜５に対して、補助露光１〜５を行
う補助露光パターンを生成する。補助露光１はより露光
量が大きく、補助露光５はより露光量が小さい補助露光
パターンとなる。そして、この補助露光パターンは、エ
リアと同等の大きさのパターンとなる。

【００５１】図１１は、パターン密度が高いエリアのパ
ターンの露光量が減じられ、パターン密度が低いエリア
に補助露光パターンを発生させた場合のサブフィールド
を示す図である。この例では、高いパターン密度を有す
るエリアａ２２，ａ３２，ａ２３，ａ３３，ａ４３，ａ
２４，ａ３４に属するパターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３の露光
量Ｑに比率αが乗じられて減じられている。また、低い
パターン密度を有するエリアａ１１〜ａ２１，ａ２５，
ａ３１，ａ３５〜ａ４２，ａ４４〜ａ５５には、補助露
光パターン（太線）が発生される。

【００５２】図１１の例では、パターン密度を求める為
に発生させたエリアを、そのまま補助露光パターンの領
域として利用している。しかし、補助露光パターンの領
域がパターン密度発生の為のエリアと異なるエリアであ
っても良い。

【００５３】図５に示される通り、各サブフィールドに
対して、同様にエリアを発生してパターン密度を求め、
周囲のエリアからの影響でパターン密度を見直し、その
パターン密度を指標にして、パターンの露光量Ｑの修正
と補助露光パターンの発生を行う。その結果、露光デー
タが作成される。

【００５４】図１２は、作成された露光データの構成例
を示す図である。第１に、図４の設計データは、パター
ンデータは、その位置データ（ｘ、ｙ）と幅ｗと高さｈ
を有するのに対して、露光データのパターンデータは、
更に露光量Ｑを有する。この露光量Ｑは、最初パターン
の形状により設定され（Ｓ１１）、エリアのパターン密
度を利用して補正された値である。第２に、図４の設計
データは、サブフィールドデータとして、単独配置サブ
フィールド、マトリクス配置サブフィールド、その元の
サブフィールドなどの属性データを有していないが、露
光データのサブフィールドデータには、階層化データの
認識工程（Ｓ１２）により属性データａｔが追加され
る。第３に、設計データは、サブフィールドＳＳＦ００
〜ＳＳＦ４４とそのサブフィールドが有するパターンデ
ータとから構成される。しかし、露光データには、サブ
フィールドとして補助露光パターンを有する補助露光用
のサブフィールドＴＳＳＦ１〜ＴＳＳＦｎを有する。

【００５５】サブフィールドデータとパターンデータと
の階層構造を維持する為に、補助露光パターンは、新た
に追加した単独配置サブフィールドの一種である仮単独
配置サブフィールドＴＳＳＦ１〜ＴＳＳＦｎ内の露光パ
ターンとして、露光データに登録される。図１２では、
単独配置サブフィールドＳＳＦ４４の後に、仮単独配置
サブフィールドＴＳＳＦ１〜ＴＳＳＦｎが追加される。
この仮単独配置サブフィールドは、エリアの大きさの補
助露光パターンを有する。それぞれの仮単独配置サブフ
ィールド内の補助露光パターンは繰り返されないので、
仮単独配置サブフィールドの性質は、単独配置サブフィ
ールドと同等である。したがって、露光データとして
は、単独配置サブフィールドも仮単独配置サブフィール
ドも同じ取り扱いとなる。尚、仮単独配置配置サブフィ
ールド内には複数の補助露光パターンが発生される。

【００５６】サブフィールドは、必ずしも図３に示され
る通り、メインフィールド内に一面に敷き詰められた領
域ではなく、内部の露光パターンによって、お互いに一
部重なり合う領域であってもよい。露光工程において
は、単にそれぞれのサブフィールドの位置にそのサブフ
ィールドに含まれる露光パターンに電子ビームが照射さ
れるだけである。従って、露光パターンのサブフィール
ドに、補助露光パターンのサブフィールドが重なって登
録されることも許される。これにより、階層化データ構
造を壊すことなく、補助露光パターンを露光データに追
加することができる。

【００５７】設計データのサブフィールドに追加された
仮単独配置サブフィールドのパターンの露光量は、それ
単独ではレジストを露光するには足りない強さであるこ
とは、既に説明した通りである。

【００５８】そして、この様にして作成された露光デー
タＤｏｕｔが電子ビーム制御装置に供給されて、その露
光データに従う電子ビーム露光が行われる（Ｓ２０）。

【００５９】上記の露光データの作成方法で特徴的なこ
とは、露光密度と距離に依存する近接露光効果を考慮し
た露光データを作成する為に、サブフィールド内にエリ
アを発生させることである。そして、そのエリアのパタ
ーン密度Ｓｍｎに、周囲のエリアからの近接露光効果を
加えた実質的パターン密度ＳＲｍｎをもとにして、その
露光量の補正と補助露光パターンを生成することであ
る。そして、補助露光パターンを、既存のサブフィール
ド内のパターンデータとせずに、新たに発生させた仮単
独配置サブフィールドのパターンデータとしたことであ
る。

【００６０】次に、ブロックマスクを利用する電子ビー
ム露光について、簡単に説明する。図１３は、ブロック
マスクを有する透過マスク３４の例である。この例で
は、９個のブロックマスクＢＭ１〜ＢＭ９が設けられ
る。ブロックマスクは、例えば５μｍ×５μｍ程度の広
い領域内に複数のパターンが設けられる。但し、図１３
の例のブロックマスクＢＭ９は、１個の矩形パターンを
有し、通常の可変矩形ビームでの露光に利用される。

【００６１】図１で説明した通り、矩形のマスク３２を
通過した電子ビームは、マスク偏光器３３により、透過
マスク３４の所望のブロックマスクＢＭの領域に変更さ
れ、そのパターン形状の電子ビームがウエハ４０上に照
射される。

【００６２】図１４は、ブロックマスクを利用して形成
されたパターンを有するサブフィールドの図である。こ
の例は、サブフィールド内に形成されるストライプ状の
パターンを、ブロックマスクＢＭ１を利用して、６回照
射することで形成される。

【００６３】図１４の様にブロックマスクを利用して露
光される場合は、ブロックマスクのパターン存在領域を
擬似的なパターンとして取り扱うことで、上記したエリ
アの発生、エリアのパターン密度の生成、露光量の補正
と補助露光パターンの生成を、通常のパターンと同様に
取り扱うことができる。

【００６４】図１５は、ブロックマスクで形成されるパ
ターンをブロックマスクパターンとする例を示す図であ
る。この例では、３本のストライプパターン５１を有す
るブロックマスクＢＭは、５０の領域を有する。但し、
領域５０の両側にはパターンが存在していない。そこ
で、図１５の左側に示される通り、ブロックマスクパタ
ーンを、パターンが存在する領域５２に縮める。そし
て、このブロックマスクパターンのパターン密度Ｄを求
める。

【００６５】この様にして求めたブロックマスクパター
ンは、通常のパターンデータが有する位置（ｘ、ｙ）、
幅ｗ、高さｈ、露光量Ｑに加えて、パターン密度Ｄを有
する。そこで、このブロックマスクパターンを、通常の
パターンと同等に取り扱う。

【００６６】図１６は、サブフィールドＳＦ内のブロッ
クマスクパターンＢＭＰ１〜６と、内部に発生したエリ
アａ１１〜ａ３４を示す図である。この例では、エリア
ａ１１とエリアａ１２内にブロックマスクパターンＢＭ
Ｐ１が存在する。そこで、エリアａ１１内のパターン密
度に発生は、エリアａ１１内のブロックマスクパターン
ＢＭＰ１の面積Ｓ１にブロックマスクパターンＢＭ１の
密度Ｄを乗算した面積Ｓ２（＝Ｓ１×Ｄ）を利用して行
われる。こうすることにより、ブロックマスクが混在す
るパターンデータであっても、エリア内のパターン密度
を生成して露光量の補正や補助露光パターンの発生を、
通常のパターンと同様に行うことができる。

【００６７】図１７は、ブロックマスクが混在している
場合の露光データの構成例である。この例では、マトリ
クス配置サブフィールドＭＳＦ１１等が、通常の可変矩
形パターンとブロックマスクを有する例である。パター
ンデータには、６つのブロックマスクが利用される。ブ
ロックマスクのパターンデータは、例えば、その位置
（ｘ、ｙ）とブロックマスク番号と露光量Ｑからなる。

【００６８】しかしながら、上記のエリアのパターン密
度から露光量を補正或いは補助露光パターンを発生させ
るアルゴリズムに適合できる様に、更に、各ブロックマ
スクについて、ブロックマスクパターンＢＭＰのデータ
を追加する。このブロックマスクパターンＢＭＰのデー
タは、露光量の補正等を行う為にのみ利用され、実際の
露光データとしては利用されない。ブロックマスクパタ
ーンＢＭＰのデータは、位置（ｘ，ｙ）、幅ｗと高さ
ｈ、及び密度Ｄと露光量Ｑからなる。

【００６９】各ブロックマスク毎に、上記のブロックマ
スクパターンのデータを発生し、そのパターンデータを
通常のパターンデータと同等に扱うことで、上記した通
り、各エリアのパターン密度を求めることができる。

【００７０】図１８は、エリアデータの例を示す図であ
る。サブフィールドＳＦ内にエリアを発生させた場合
は、図１８の如きエリアデータを生成する。エリアデー
タは、サブフィールドＳＦ内のエリアａ１１〜ａｉｊそ
れぞれに、エリアの位置、内部のパターン存在領域の左
下と右上の位置、パターン密度、見直し後のパターン密
度、補助露光を発生させたか否かのフラグ、マトリクス
配置サブフィールドＭＳＦ内のエリアか否かのフラグ等
を有する。

【００７１】以上の通り、可変矩形パターンに加えてブ
ロックマスクを利用する場合でも、サブフィールド内に
エリアを発生し、エリア内のパターン密度を求め、周囲
のエリアのパターン密度とエリア間距離から露光影響度
に対応するパターン密度を追加して、パターン密度の見
直しを行い、そのパターン密度から露光量の補正と補助
露光パターンの発生を行うことができる。

【００７２】ブロックマスクＢＭは、図１３の例に示さ
れる通り、内部の複数のパターンを有する。従って、図
５のフローチャートにおいて、パターン形状に応じた露
光量Ｑを決定する工程Ｓ１１で、いかにして最適な露光
量をブロックマスクに与えるかが問題となる。特に、ブ
ロックマスク内に存在するパターンの線幅に応じて露光
量Ｑを求める方法では、極細のパターンデータが存在す
る場合は、その細いパターンデータに合わせて過剰に大
きい露光量に設定される場合がある。その結果、露光量
が多すぎて、それより太いが通常の線幅のパターンが現
像されると必要以上に太い線幅になる。

【００７３】かかる問題点は、ブロックマスクに限られ
ず、通常の可変矩形パターンにおいても存在する。例え
ば、ａμｍの線幅ルールで設計されているパターンであ
っても、パターンの中には、それより細いパターンデー
タが存在する。その場合、その細いパターンデータに対
応して過大な露光量を与えると、近接露光効果等によ
り、ａμｍの線幅のパターンにも影響を与え、好ましく
ない。

【００７４】そこで、本実施の形態例では、ブロックマ
スクの場合は、複数のブロックマスク内最小線幅候補を
設定し、しかも優先順位を設ける。そして、ブロックマ
スク内のパターンデータをチェックして、設定線幅より
細いパターンデータが存在する場合は、その設定した最
小線幅候補に対応する露光量を、そのブロックマスクの
露光量と設定する。この設定最小線幅候補は、優先度の
順に採用される。また、可変矩形パターンにおいても、
最小線幅を設定し、それより細いパターンには、設定最
小線幅に対応する露光量が設定される。

【００７５】図１９は、設計データ内に含まれる最小線
幅設定テーブルの例を示す図である。図１９（ａ）は、
ブロックマスクのパターンデータに対する最小線幅候補
のテーブルである。この例では、優先度順に、ｗ１＝
０．１８μｍ、ｗ２＝０．２０μｍ、ｗ３＝０．２２μ
ｍ、ｗ４＝０．２４μｍ、ｗ５＝０．２６μｍと設定さ
れる。また、図１９（ｂ）は、通常の可変矩形パターン
データに対する最小線幅ｗ_minのテーブルである。この
例では、ｗ_min＝０．１８μｍに設定される。

【００７６】図２０は、ブロックマスクの例を示す図で
ある。図２０（ａ）は、ブロックマスクＢＭ内に、複数
のパターンが存在し、そのパターンデータの線幅は、
０．１８μｍ、０．１６μｍ、０．１４μｍのものが存
在する。但し、０．１６μｍと０．１４μｍの線幅は、
斜めの線に対してパターンデータ上それより細いパター
ンデータとなっている例である。また、図２０（ｂ）
は、ブロックマスクＢＭ内に４個の矩形パターンが存在
し、その幅は、０．４０μｍと０．８０μｍである。

【００７７】図２１は、最小線幅テーブルに設定した最
小線幅を利用して、露光量を設定する場合のフローチャ
ート図である。図５のフローチャートのステップＳ１１
の部分の一部詳細フローチャートに該当する。先ず、ブ
ロックマスク内のパターンデータが読み出される（Ｓ３
０）。図２に示されたブロックマスクパターン発生部１
１１により、ブロックマスク番号に対応するパターンデ
ータが読み出される。そして、そのパターンデータから
線幅が検出され、最小線幅Ｗ_minが検出される（Ｓ３
１）。

【００７８】そして、検出された最小線幅Ｗ_minが最小
線幅候補ｗ１よりも小さい場合は（Ｓ３２）、その最小
線幅候補ｗ１に対応する露光量Ｑ１が、ブロックマスク
の露光量Ｑに設定される（Ｓ３３）。また、検出された
最小線幅Ｗ_minが最小線幅候補ｗ１とｗ２の間にある場
合は（Ｓ３４）、最小線幅候補ｗ２に対応する露光量Ｑ
２が、ブロックマスクの露光量Ｑに設定される（Ｓ３
５）。以下、同様に、露光量が設定される。そして、検
出された最小線幅Ｗ_minがいずれの候補よりも大きい場
合は（Ｓ４０）、その検出された最小線幅Ｗ_minに対応
する露光量が設定される（Ｓ４２）。

【００７９】そこで、図２０（ａ）のブロックマスクの
露光量を生成する場合は、検出される最小線幅Ｗ_min＝
０．１４μｍであるので、第１優先度の最小線幅ｗ１＝
０．１８μｍより細いので、ブロックマスクの露光量Ｑ
は、ｗ１に対応する露光量Ｑ１に設定される。また、図
２０（ｂ）のブロックマスクの露光量の場合は、検出さ
れる最小線幅Ｗ_minが０．４０μｍであるので、いずれ
の最小線幅候補よりも大きいので、０．４０μｍに対応
する露光量に設定される。

【００８０】可変矩形パターンの露光量の設定は、対象
となるパターンデータの線幅が、図１９（ｂ）の通り設
定された最小線幅候補ｗ_min＝０．１８μｍより細い場
合は、０．１８μｍに応じた露光量に設定され、それよ
り太い場合は、そのパターンデータの線幅に応じた露光
量に設定される。

【００８１】上記の通り、本実施の形態例では、最小線
幅候補をあらかじめ設定しておいて、その線幅よりも細
いパターンデータが存在していても、最小線幅候補に対
応する露光量より大きな露光量を設定しない様にする。
そうすることにより、設計ルールに最適な露光量を設定
することができる。また、データに構成上実際のパター
ンの幅よりも狭いパターンデータであっても、過剰に大
きな露光量に設定されることがないので、設計ルールの
意に反して高い露光量による太い現像パターンになるこ
とが防止される。

【００８２】最小線幅候補を、設計データと共に与えら
れることにより、設計ルールに適応した露光量の設定を
行うことができる。しかも、その後、エリアを発生して
エリアのパターン密度によって露光量を見直すことで、
より最適な露光量を生成することができる。

【００８３】図２２は、ブロックマスクを利用してライ
ン・アンド・スペースのパターンを有するサブフィール
ドの図である。この例では、ブロックマスクは６本のラ
インパターンを有する。そこで、図２２（ａ）に示す様
に、ブロックマスクを利用してブロック露光パターンを
露光すると、一種の光の干渉であるクーロンインターラ
クションの原因で、ラインパターンの線幅が太くなるこ
とが知られている。但し、図２２の如く、ブロックマス
クを利用してマトリクス状にブロック露光パターンを露
光すると、マトリクスの中央部６０では、それぞれのブ
ロック露光パターンの干渉により、ラインパターンの線
幅が太くなる現象は生じない。従って、ラインパターン
の両端の領域６１，６２のブロック露光パターンは、線
幅が太くなる傾向を有する。

【００８４】このクーロンインターラクションは、ブロ
ックマスクに特有の現象であり、ブロックマスクの広い
領域に電子ビームが同時に存在することから生じると考
えられる。そこで、本実施の形態例では、ライン・アン
ド・スペースをブロックマスクを利用して露光する場合
は、両端の領域６１，６２のブロックマスクは、通常の
可変矩形パターンに変更する。その結果、ブロック露光
に固有のクーロンインターラクション現象を避けること
ができる。そして、それらの領域６１，６２では、高密
度故、パターン毎の露光量が、上記したエリアのパター
ン密度により弱めに補正される。そして、１本づつライ
ンパターンを露光する。それにより、ブロックマスクに
よる線幅が太くなる現象を避けることができる。

【００８５】図２３は、露光面積が大きいブロックマス
クの例を示す図である。図２３（ａ）に示される様な露
光面積が大きいブロックマスクＢＭの場合は、図２３
（ｂ）の様に、露光領域に梁を入れることが行われる。
即ち、露光面積が大きい領域を格子状の露光領域にし
て、上記した光の干渉によるクーロンインターラクショ
ンの現象を抑えて、最適な露光を行う。

【００８６】この様に、梁を入れることにより、ブロッ
ク露光パターンデータが持つビームの透過孔面積が、梁
を入れる前の透過孔面積よりかなり少なくなる。その結
果、ブロックマスク領域にエリアを発生させてエリア内
のパターン密度を求めると、図１０で示した露光基準比
率より低くなることが予想される。その結果、上記した
露光データの生成方法では、パターン密度が低い領域と
判断されて、補助露光パターンが生成される。しかも、
ブロックマスクによるブロック露光パターンは、マトリ
クス状に繰り返し発生するので、そこに補助露光パター
ンが生成されると、非常に多くの補助露光パターンデー
タが追加される。

【００８７】ところが、クーロンインターラクション防
止の為の高密度のブロック露光パターン領域には、補助
露光パターンの生成は不要である。従って、本実施の形
態例では、ブロック露光パターンデータに梁を発生させ
て透過孔面積が少なくなるのを予想して、かかる領域に
対しては補助露光パターンを発生する基準である露光基
準比率を下げる。そうすることにより、上記の領域には
補助露光パターンの発生を少なくすることができる。

【００８８】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、ブ
ロック露光パターンと可変矩形パターンが混在する場合
でも、エリアを発生してパターン密度を求め、そのパタ
ーン密度に従って露光量の補正または補助露光パターン
の発生を行うことができると共に、ブロック露光パター
ンに対する露光量を、設計ルールに適した値に設定する
ことができる。

【００８９】更に、本発明によれば、ブロック露光パタ
ーンデータ内に、設計ルールの最小線幅よりも細いパタ
ーンが存在する場合でも、最小線幅候補を設定すること
で、過剰に露光量が大きく設定されることを防止するこ
とができる。また、可変矩形パターンの場合も、設計ル
ールによる最小線幅を設定することで、過剰に露光量が
大きく設定されることが防止される。

【００９０】また、本発明によれば、端部領域のブロッ
ク露光パターンを可変矩形パターンに展開して、可変矩
形パターンとして露光することで、ブロックマスクを利
用する場合にクーロンインターラクションによりライン
・アンド・スペースのラインパターンの精度が低くなる
現象を防止することができる。

【００９１】更に、本発明によれば、ブロック露光パタ
ーンに梁を入れてクーロンインターラクションを防止し
た場合に、過剰に補助露光パターンが発生することを防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態例の電子ビーム露光装置の
概略構成図である。

【図２】露光データ作成装置１００の内部構成を示す図
である。

【図３】メインフィールドＭＦとサブフィールドＳＦと
の関係を示す図である。

【図４】図３のメインフィールド内のサブフィールドに
かかる設計データの構成例を示す図である。

【図５】露光データの作成を含む露光工程のフローチャ
ート図である。

【図６】あるサブフィールドＳＦの一例を示す図であ
る。

【図７】図６の例のサブフィールドのエリア毎のパター
ン密度Ｓｍｎを記入した例である。

【図８】エリア間の近接露光効果による影響に応じたパ
ターン密度見直しを説明するための図である。

【図９】エリア内のパターン密度の見直しを行った結果
後の各エリア内のパターン密度を示す図である。

【図１０】露光量の補正工程及び補助露光パターン発生
工程において使用される補正テーブルの例を示す図であ
る。

【図１１】パターン密度が高いエリアのパターンの露光
量が減じられ、パターン密度が低いエリアに補助露光パ
ターンを発生させた場合のサブフィールドを示す図であ
る。

【図１２】作成された露光データの構成例を示す図であ
る。

【図１３】ブロックマスクを有する透過マスク３４の例
を示す図である。

【図１４】ブロックマスクを利用して形成されたパター
ンを有するサブフィールドの図である。

【図１５】ブロックマスクで形成されるパターンをブロ
ックマスクパターンとする例を示す図である。

【図１６】サブフィールドＳＦ内のブロックマスクパタ
ーンＢＭＰ１〜６と、内部に発生したエリアａ１１〜ａ
３４を示す図である。

【図１７】ブロックマスクが混在している場合の露光デ
ータの構成例である。

【図１８】エリアデータの例を示す図である。

【図１９】最小線幅設定テーブルの例を示す図である。

【図２０】ブロックマスクの例を示す図である。

【図２１】露光量を設定する場合のフローチャート図で
ある。

【図２２】ブロックマスクを利用してライン・アンド・
スペースのパターンを有するサブフィールドの図であ
る。

【図２３】露光面積が大きいブロックマスクの例を示す
図である。

【符号の説明】

ＭＦメインフィールドＳＦサブフィールドＭＳＦマトリクス配置サブフィールドＢＭブロックマスク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のパターンを有するブロックマスクを
通過させた荷電粒子ビームを被露光資料に照射する荷電
粒子ビーム露光方法において、前記ブロックマスク内のパターンデータに対する最小線
幅候補を指定する工程と、前記ブロックマスク内のパターンデータの最小線幅が前
記最小線幅候補より狭い場合は、前記最小線幅候補に対
応する露光量を前記ブロックマスクの露光量と設定し、
前記ブロックマスク内のパターンデータの最小線幅が前
記最小線幅候補より太い場合は、前記パターンデータの
最小線幅に対応する露光量を前記ブロックマスクの露光
量と設定する工程と、前記設定された露光量を有する荷電粒子ビームに前記ブ
ロックマスクを通過させて、前記被露光資料を照射する
工程とを有することを特徴とする荷電粒子ビーム露光方
法。
【請求項２】請求項１において、前記最小線幅候補を指定する工程において、前記最小線
幅候補を、所定の優先度順に複数指定し、前記指定された複数の最小線幅候補の内、前記ブロック
マスク内のパターンデータの最小線幅に近い最小線幅候
補に対応する露光量を、前記ブロックマスクの露光量と
設定することを特徴とする荷電粒子ビーム露光方法。
【請求項３】可変矩形パターンデータに従って荷電粒子
ビームを整形し、被露光資料に照射する荷電粒子ビーム
露光方法において、前記可変矩形パターンデータに対する最小線幅候補を指
定する工程と、前記可変矩形パターンデータの最小線幅が前記最小線幅
候補より狭い場合は、前記最小線幅候補に対応する露光
量を前記可変矩形パターンの露光量と設定し、前記可変
矩形パターンデータの最小線幅が前記最小線幅候補より
太い場合は、前記可変矩形パターンの最小線幅に対応す
る露光量を前記可変矩形パターンの露光量と設定する工
程と、前記設定された露光量を有する荷電粒子ビームを前記可
変矩形ビームに整形して、前記被露光資料を照射する工
程とを有することを特徴とする荷電粒子ビーム露光方
法。
【請求項４】請求項１、２または３において、更に、サブフィールド内に複数のエリアを発生する工程
と、該エリア内のパターン密度を求め、該エリアの周囲のエ
リアのパターン密度及びエリア間の距離に従って当該パ
ターン密度を見直す工程と、前記エリアの前記見直されたパターン密度が所定の露光
基準密度より高い場合に、当該エリアに属するブロック
露光パターンの設定された露光量を低く補正する工程と
を有することを特徴とする荷電粒子ビーム露光方法。
【請求項５】複数のパターンを有するブロックマスクを
通過させた荷電粒子ビームを被露光資料にマトリクス状
に繰り返し照射する荷電粒子ビーム露光方法において、前記マトリクス状の露光領域のうち該マトリクスの周辺
に位置する領域に対するブロック露光パターンの露光
を、可変矩形ビームにより行う工程と、前記マトリクス状の露光領域のうち該マトリクスの中央
部に位置する領域に対するブロック露光パターンの露光
を、前記ブロックマスクを通過させた荷電粒子ビームに
より行う工程とを有することを特徴とする荷電粒子ビー
ム露光方法。
【請求項６】メインフィールド内の複数のサブフィール
ド毎のパターンデータを有するパターンデータから前記
サブフィールド毎の露光パターンデータを有する露光デ
ータを求め、該露光データに従って資料を露光する荷電
粒子ビーム露光方法において、前記サブフィールド内に複数のエリアを発生する工程
と、該エリア内のパターン密度を求め、該エリアの周囲のエ
リアのパターン密度及びエリア間の距離に従って当該パ
ターン密度を見直す工程と、前記エリアの前記見直されたパターン密度が所定の露光
基準密度より低い場合に、当該エリア内に補助露光パタ
ーンを発生する工程と、前記パターンデータに前記補助露光パターンデータを追
加した露光データに従って、前記資料を露光する工程と
を有し、前記露光基準密度は、格子状の透過孔を有するブロック
マスクのパターンを有するエリアに対して、それ以外の
エリアの場合よりも低いことを特徴とする荷電粒子ビー
ム露光方法。