JPS609121A - 露光パタ−ンデ−タの評価方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａｌ　発明の技術分野 本発明は、電子ビーム露光による露光パターンデータの
評価方法に関し、特に、近接効果の補正結果の評価方法
に関する。

ｔｂｌ　従来技術と問題点 電子ビーム露光により高精度のパターンを形成するには
、所謂、近接効果を補正することが、不可欠である周知
の如く、近接効果は、被露光物上に塗布されたレジスト
膜中での電子ビーム散乱（前方散乱）及び被露光物であ
る基板からの電子ビーム散乱（後方散乱）によって、描
画後のレジストパターンが、電子ビーム照射バクーンよ
り大きく広がるという現象である。このため、パターン
間の間隔が凡そ２μｍ以下になると結果的にパターン形
状の著しい歪が生じ、パターン積度が低１：する。

そこで、露光パターン毎に、電子ビーム散乱強度分布と
パターン形状及び隣接パターンからの影響を考處して、
最適な照射量をあらかじめ、各パターン毎に設定したり
、あるいは、描画パターンを変形してお・くという方法
により近接効果を補正している。

一方、露光パターンの微細化、複雑化につれて、近接効
果の補正が、信実になされているかを検証する必要がま
すます増大している。

しかしながら、パターン数が、１０５〜１０’個のオー
ダーの大規模かつパターン形状の複雑な集積回路装置（
ＩＣ）パターンを、人手により検証することは不可能で
ある。

又、集積回路装置の高集積化に供なし）、露光ノミター
ンの微細化が進み、サブミクロンのノくターン幅及びス
ペース幅からなるＩＣパターンの露光が必要となってい
る。

従来、２〜３μ汀ｌの設計パターンルールは、最小パタ
ーン間隔を設定し、デザイン／ｌ／　−　／しの検証を
行なっていた。しかし、１μｍ以下のノ々ターンルール
の際には、同じパターン間隔でも、レジストの解像度等
の露光条件及びパターン条件により、ＩＷ像する場合と
しない場合があり、露光条件及びパターン条件を考慮し
たデザインルールの検ｉｉＥが、必要である。

（Ｃｌ　発明の目的 本発明の目的は、かかる事情にｊ，監めで、近接効果が
、適切に補正されているか否かを、又ある露光条件のも
とで、露光パターンが、解像可能かどうかを、事前に比
較的簡単に検証し得る電子ビーム露光パターンデータの
評価方法を提供することにある。

（ｄｌ　発明の構成 本発明の特徴は、複数の露光すべきパターンの設計デー
タに対し、近接効果補正を施してそれぞれ該パターンの
露光データを決定した後、隣接する該パターン間の所定
位置における電子ビームにより受けるエネルギー強度を
め、該エネルギー強度が所定範囲内か否かを判別して該
露光データの適否を評価することにある。

（Ｑｌ　発明の実施例 以下、本発明の一実施例を図面を用いて具体的に説明す
る。

第１図は、上記一実施例に用いる電子ビーム露光装置の
制御システムの要部を示すブロック図で１は中央処理袋
！　（ＣＰ．Ｕ）、２は、設計パターンデータを格納す
るための主記憶装置（メモリ）ｈは、近接効果を補正す
るための露光データを生成する補正演算回路，４は上記
露光データを格納するための第１のバッファメモリ　（
バッファｌ）。

５ば、露光パターンのパターン間の中点でのエネルギー
強度を算出し、該エネルギー強度が、設定範囲内にある
かどうかを比較，検査する検査演算回路，６は検査演算
の結果の出力を格納するための第２のバッファメモリ　
（バッファ■）、７ば表示装置，８はデータバスである
。

第２図〜第４図は本発明の原理を示す図で、以下、第１
図を参照しながら本実施例を説明する。

ｆｆｉ２図において実線は設計パターンを示し、この設
計パターンデータばあらかじめメモリ２に格納しておく
。破線のパターンは、上記設計パターンを得るために、
近接効果を補正し、実際に電子ビームを照射する領域（
以下これを照射パターンと略記する）を示す。

本実施例の露光パターンデータの評価を行うには、まず
ＣＰＵＩの指令によりメモリ２から上記設計パターンデ
ータを読み出し、ｆｉｌｉ正演算正路算回路３てあらか
しめ定められた補正方法に基づいてｉｉｌｉ正演算全演
算い、補正量を算出する。たとえば、各パターンに一Ｍ
のそれぞれについて各辺上にサンプル点を設定し、他の
パターンからの影響を算出する。サンプル点としては例
えば、各辺の２等分点を選ぶ。このとき、パターンＬの
ように形状の複雑なパターンは単純な矩形パターンに分
割して補正を行なう。

即ち、パターンＬの場合は、パターンＬｌ及びパターン
Ｌ２とに分割し、それぞれについ“ζ上述の如く、各辺
上にサンプル点を設定する。

電子ビーム散乱強度分布ｆ　（ｒ）は、周知の如く、外
部から照射するビーム中心からの距離ｒので表わされる
。＋１）式において、第１項目は、前方散乱を第２項目
は後方散乱を示す。上式中Ａ−Ｃは、それぞれレジスト
の感度や厚さ，あるいは基板材料等の条件によって定ま
る定数でありあらかじめ与えられている。

この（１）式を用いて、各照射パターンについて、積分
することにより他のパターンからの影響分を算出し、各
サンプル点での露光強度が一定になるように連立方程式
を解く等により寸法及び照射量に対する補正量をめる。

第２図の実線で示す設計パターンを上記補正量を用いて
補正することにより破線で示す照射パターンが得られる
。

上述の本実施例の近接効果の補正は、各辺について一個
のサンプル点を選び、このサンプル点を各辺の代表点と
して補正量を決定した平均的な補正方法である。従って
パターン条件により各パターンの全域にわたって適切に
補正されているとは限らない。

なお、近接効果の補正を各辺毎に、それぞれ１個のサン
プル点について行なったが、これば、サンプル点の数を
増すと、所要時間が卵重に多くなり、実用的でないため
である。

又、レジストの解像度の限界によりあらゆるパターン条
件について適切に補正されているとは限らない。

そこで、第３図に示すように、照射パターンのパターン
間の中心位置における照射電子ビームより受りるエネル
ギー強度に着目し、パターン間隔の中心Ｐのエネルギー
強度をＥｐとする。

パターン間隔がＩ／ｌｖ像する時のＥｐをＥｏｐとする
と、 Ｅｐ＜Ｅｏｐ・・・パターン間隔解像 Ｅｐ≧Ｅｏｐ・・・解像しない　・・・・・・（２）以
上の様な関係を用いて、補正パターンにおいて解像しな
い場所の抽出が可能となる。

すなわち、第４図に示すように照射パターンのパターン
間の中点Ｐ、Ｑ、Ｒをサンプル点と設定し、各サンプル
点でのエネルギー強度を算出する。

たとえば、サンプル点Ｐにお番Ｊるエネルギー強度Ｂ　
ｐは以下の式でめられる。

ｒｚｐ、＝Ｑ、Ｆ＋　（ｒｌ　）　十〇ｚ　Ｆｚ　（ｒ
ｚ　）　→−Ｑ３　Ｆ３　（ｒ５　）　＋ＱｔＩＦｕ　
（ｒ４ｔ）　・・・・・・（３）ごこでＱｉ（ｉ＝１〜
４）、ば、パターンに、Ｌｌ。

Ｉ、λの電子ビーム照射量であり、Ｆｉ　（ｒｉ）（ｉ
−１〜４）は各パターンのサンプル点Ｐに及ばず影響強
度である。又Ｆｉ（ｒｉ）は、散乱強度分布式（１）を
照射パターンについて和分することにより得られる。

かくして、各サンプル点におけるエネルギー強度が、条
件（２）の設定範囲内にあるかどうかを比較することに
より補正パターンにおいて、解像しない場所の抽出を行
なうことができる。抽出したパターンデータは、第２の
バッファメモリ６に格納される。

上述のようにして得られたパターンデータは、表示装置
７に表示される。この表示装置７には、必要に応じて設
計パターン照射パターン等を表示させることも勿論可能
である。

このように、本実施例によれば、比較的容易に近接効果
が適切に補正されているか否かを、又、ある露光条件の
もとて露光パターンが、解像可能かどうかを事前に検証
し得る。

（ｆｌ　発明の詳細 な説明した如く、本発明によれば近接効果の補正結果を
容易に検証することができ、従って、パターン精度の向
上及び歩留り向上が図られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に関わる電子ビーム露光装置の制御シ
ステムの要部を示すブロック図、第２図〜第４図は、本
発明の一実施例を説明するための図である。 図において１はＣＰＵ、２はメモリ、３は？ｉｌｉ正演
算回路、５は検査演算回路、に、１．、、Ｍはパターン
、Ｐ、Ｑ、Ｒばパターン間の中点を示す。 第３回 第４■

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の露光すべきパターンの設計データに対し、近接効
   果補正を施してそれぞれ該パターンの露光データを決定
   した後、隣接する該パターン間の所定位置における電子
   ビームにより受けるエネルギー強度をめ、該エネルギー
   強度が所定範囲内か否かを判別して該露光データの適否
   を評価することを特徴とする露光パターンデータの評価
   方法。