(57)【要約】本発明の１実施例は、少なくとも部分的に電磁放射線感応層に被覆された工作物にパターン形成する方法を含み、該方法が、前記工作物の複数箇所に結像される少なくとも１画像のデータ表記を得る作業と、複数フィールド−ストライプに前記データ表記を分割する作業と、前記データ表記の第１フィールド−ストライプをラスター化し、前記ラスター化したフィールド−ストライプに従ってモジュレータを変調し、前記工作物の複数箇所に前記第１フィールド−ストライプを結像させ、前記データ表記の第２フィールド−ストライプをラスター化する一方、前記第１フィールド−ストライプを前記工作物の前記複数箇所に結像させることを反復する作業と、前記工作物の前記複数箇所への予め定めた前記画像量の結像時に、反復を終了させる作業とを含んでいる。
2005521253.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも部分的に電磁放射線感応層に被覆された工作物にパターン形成する方法において、
前記工作物の複数箇所に結像される少なくとも１画像のデータ表記を得る作業と、
前記データ表記を複数フィールド−ストライプに分割する作業と、
前記データ表記の第１フィールド−ストライプをラスター化し、前記ラスター化されたフィールド−ストライプにしたがってモジュレータを変調させ、前記工作物の複数箇所に前記第１フィールド−ストライプを結像させ、前記データ表記の第２フィールド−ストライプをラスター化する一方、前記第１フィールド−ストライプを前記工作物の前記複数箇所に結像させる作業を反復する作業と、
予め定めた前記画像量が前記工作物の前記複数箇所に結像された時に、前記反復作業を終了させる作業とを含む、工作物にパターン形成する方法。
【請求項２】
連続する２ストロークに属する前記フィールド−ストライプが相互に隣接していない、請求項１記載の方法。
【請求項３】
連続する２ストロークに属する前記フィールド−ストライプが相互に隣接している、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記画像が、前記電磁放射線により照射されたＳＬＭによって工作物上に結像される、請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記工作物がウエーハである、請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記画像が集積回路を表すものである、請求項１記載の方法。
【請求項７】
連続する２ストロークに属するフィールド−ストライプが工作物上に反対方向で結像される、請求項１記載の方法。
【請求項８】
少なくとも部分的に電磁放射線感応層に被覆された工作物にパターン形成する方法において、
前記工作物の複数箇所に結像される少なくとも１画像のデータ表記を得る作業と、
複数フィールド−ストライプに前記データ表記を分割する作業と、
前記データ表記の第１フィールド−ストライプをラスター化し、前記ラスター化したフィールド−ストライプに従ってモジュレータを変調させ、前記工作物の複数箇所に前記第１フィールド−ストライプを結像させ、前記データ表記の第２フィールド−ストライプをラスター化する一方、前記第１フィールド−ストライプを前記工作物の前記複数箇所に結像させる作業を反復する作業と、
予め定めた数の前記画像が前記工作物の前記複数箇所に結像された時に、前記反復作業を終了させる作業とを含む、工作物にパターン形成する方法。
【請求項９】
連続する２ストロークに属する前記フィールド−ストライプが相互に隣接していない、請求項８記載の方法。
【請求項１０】
連続する２ストロークに属する前記フィールド−ストライプが相互に隣接している、請求項８記載の方法。
【請求項１１】
前記画像が、前記電磁放射線により照射されたＳＬＭによって工作物上に結像される、請求項８記載の方法。
【請求項１２】
前記工作物がウエーハである、請求項８記載の方法。
【請求項１３】
前記画像が集積回路を表すものである、請求項８記載の方法。
【請求項１４】
連続する２ストロークに属するフィールド−ストライプが工作物上に反対方向で結像される、請求項８記載の方法。
【請求項１５】
工作物にパターン形成する装置において、
前記工作物に書き込む少なくとも１画像のデータ表記を記憶するメモリと、
前記データ表記を複数フィールド−ストライプに分割する分割装置と、
前記フィールド−ストライプをラスター化するデバイスと、
ラスター化されたフィールド−ストライプを緩衝する少なくとも２つのバッファメモリと、
バッファメモリへのラスター化されたデータの書き込みを制御する緩衝書き込み制御装置と、
工作物に結像されるラスター化されたデータをバッファメモリから読み出すのを制御する緩衝読み出し制御装置と、
ラスター化されたデータの緩衝時及び工作物上に結像されるデータ読み出し時に、前記フィールド−ストライプのラスター化の予定を立てるスケジューラと、
前記工作物の複数箇所に結像される前記ラスター化されたデータに従って電磁放射線の変調が可能な変調器とが含まれ、
しかも前記パターン形成装置が、１フィールド−ストライプのラスター化の間に、前記工作物上に別のフィールド−ストライプを結像できる、工作物にパターンを形成する装置。
【請求項１６】
前記工作物がウエーハである、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記画像が集積回路を表すものである、請求項１５記載の方法。
【請求項１８】
前記画像が、前記電磁放射線により照明されたＳＬＭによって工作物上に結像される、請求項１５記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作物にパターン形成する方法、特に、マスク基板又は集積回路基板等の工作物に目標パターンを形成する直接書き込み式リソグラフィ法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
過去において、集積回路は、多少の差はあれ、集積回路の単層のパターンを含む若干数のマスク又はレチクルを使用することだけで製造されてきた。現在の集積回路の場合、層の数は３０層を超えている。前記マスク又はレチクルは、リソグラフィ装置で、選択された種類のビームに感応する材料層を露光するために、例えば電子ビーム又はレーザビームを用いて作製される。マスク材料は透過性のものが極めて普通であり、その両面のうちの１つの上面に不透明材料の薄層が付加されている。該薄層材料には、前記集積回路の１層のパターンが形成されている。マスクは、通常、前記集積回路を形成するために半導体基板にプリントされるパターンよりＮ倍大きいパターンを有している。寸法の縮小はステッパで行われ、該ステッパには集積回路形成用のマスクが使用される。
【０００３】
さらに最近では、従来式のマスクを使用するのとは別の手段で集積回路を製造する必要が生じてきたが、これには幾つかの理由がある。例えば、複雑な製造形式や、極めて少数シリーズの集積回路しか必要としない小規模開発等々のために、マスク製造価格が上昇したことである。
不幸にして、従来式のマスク又はレチクルを使用しない集積回路を形成するための公知技術のすべては、欠点と限界を有している。
例えば、技術上公知の大半の直接書き込みユニットは、電子ビーム、通常はいわゆる成形ビームを用いるのが基本だが、その場合、パターンは、複数フラッシュにより集成され、該複数フラッシュが各々単一の幾何形状を形成する。ガウスビームのラスター走査を使用する他のシステムも公知である。工作物にパターン形成するために電子ビーム又はレーザビームを使用する従来式マスク書き込みユニットを使用することにより、走査速度は、比較的低く制限され、何よりも悪いことに、単一寸法しか走査できないことである。
【０００４】
別の特許出願、例えば本発明の譲受人の１人によるＷＯ  ０１／１８６０６及び米国特許出願第０９／９５４、７２１号に開示され、ここに引用することで本明細書に取り入れられるＳＭＬ書き込みユニットは、ビットマップ・パターンを可能にするという意味でラスター走査に係わるが、個別の画素でパターンを形成する代わりに、１フラッシュでパターンの全フレームをプリントする点で異なる。
空間光変調器（ＳＭＬ）は、若干の変調素子を含み、該変調素子が、目標パターン形成のために、所望の形式で設定できる。反射型のＳＭＬは、マスクに所望パターンを形成するために、どのような種類の電磁放射線でも、例えばＤＵＶ（遠紫外）又はＥＵＶ（極端紫外）でも露光できる。
データから直接に半導体設計の或る層に書き込むための直接書き込みパターン発生器は、産業にとって高い価値を有している。しかし、現在のチップの複雑さは、極めて高度であり、あらゆる新世代の技術によってますます高度になりつつある。直接書き込みユニットは、３００ｍｍのウエーハ上に複雑なパターンを１回ではなく、１００回書き込まねばならない。
【０００５】
図１は、先行技術の直接書き込みユニットを略示したもので、この書き込みユニットでは、粒子線１２０により１度に１チップ１１０に書き込みが行われる。
図２ａは、ｅ−ビームの多重コラム２５０、パターン記憶装置２４０、ラスター化ユニット２３０、記憶ユニット２２０、コラムバッファ２１０を備えた構想された直接書き込みシステムを示している。図１と図２ａとは、ＩＳＭＴ／ＳＲＣマスクレス・リソグラフィ・ワークショップ２００２年で、同年８月にＥＴＥＣシステムのマーク・ジェスリによって提示された資料によるものである。この提示は、ラスター走査中間調原理を使用する多重マイクロコラムｅ−ビーム・システムの構想を説明したものである。マイクロコラムは、５ｘ５ｍｍ〜２０ｘ２０ｍｍの規則的な配列を形成している。この配列はウエーハ面積の大部分を占め、ステージは、５ｘ５ｍｍ（等々）の面積を満たすためにのみ走査する。しかし、この提示からは、情報が内部でどう提示されるのかが不明である。多重マイクロコラムの画像は、同じデータが各マイクロコラムに送られ、フィールド数がコラム数に等しいことを指示している。
【０００６】
ＵＣバークレーでは、研究者が大量データフローを取り扱う別の態様を研究している。直接書き込みユニットにより取り扱われる１項目は、トランスジューサへの、この場合はマイクロ機械式ＳＬＭへのデータローディングである。パターンを著しく圧縮することにより、ハードディスクへの記憶と、書き込み時の数カスケード段階での圧縮解除とが可能になる。図２ｂは、大量データフロー取り扱い用のＵＣバークレー方式による並列アーキテクチュアの図である。圧縮解除の少なくとも１段階が、ＳＬＭチップで行われる。この方法により、記憶と伝送の双方の問題が解決すると考えられる。
【０００７】
現在のマイクロエレクトロニクスの設計は複合的であるため、設計ファイルの完全な記憶と伝送が問題になる。設計が平らにされた場合、すなわちその階層性が解消された場合、データ量は膨張し、最終的にはデータ量が、ビットマップに変換された場合、あらゆる実際的な記憶オプションを超えるほど膨張する。通常１０〜１００Ｇバイトの設計ファイルからは、ウエーハ用の１０００Ｔバイトのビットマップ量が作られる。これらの数字は、大きさの程度を指示するものに過ぎず、ウエーハ寸法及びテクノロジーノードに応じて変更されることは言うまでもない。圧縮だけでは、データフローの帯域幅問題は解決されない。なぜならデータは、ビットマップデータへの変換中に処理され修正されねばならないからである。その一例が、オーバーラップを除去し、除去後に加えたバイアスを処理せねばならないことである。
必要とされるのは、先行技術より実質的に迅速に工作物にパターンを形成し、かつ必要な大量データフローを取り扱い得る方法と装置である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明の目的は、大量データフローのために消費される製造時間の前述の問題を克服又は少なくとも減少させる、工作物のパターニング方法を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的は、とりわけ、本発明の第１態様により、電磁放射線感応層で少なくとも部分的に被覆された工作物にパターン形成する方法によって達成された。該方法は、
前記工作物の複数箇所に結像される少なくとも１画像のデータ表示を得る作業と、
前記データ表示を複数フィールド−ストライプに分割する作業と、
前記データ表示の第１フィールド−ストライプをラスター化し、ラスター化したフィールド−ストライプに従ってモジュレータを変調し、前記第１フィールド−ストライプを前記工作物の複数箇所に結像させ、前記工作物の前記複数箇所に前記第１フィールド−ストライプを結像させる間に前記データ表示の第２フィールド−ストライプをラスター化することを反復する作業と、
前記画像の予め決められた量が前記工作物の前記複数箇所に結像された場合に、前記反復を終了させる作業とを含んでいる。
【００１０】
本発明の別の実施例では、連続的な２ストロークに属する前記フィールド−ストライプが、互いに隣接していない。
本発明の別の実施例では、連続的な２ストロークに属する前記フィールド−ストライプが、互いに隣接している。
本発明の別の実施例では、前記画像が、前記電磁放射線により照射されるＳＬＭによって工作物上に結像される。
本発明の別の実施例では、前記工作物がウエーハである。
本発明の別の実施例では、前記画像が集積回路に対応する。
本発明の別の実施例では、連続的な２ストロークに属するフィールド−ストライプが、工作物上に逆方向に結像される。
【００１１】
本発明の別の態様は、少なくとも部分的に電磁放射線感応層で被覆された工作物にパターン形成する方法に係わり、該方法は、
前記工作物の複数箇所に結像される少なくとも１画像のデータ表示を得る作業と、
前記対応データを複数フィールド−ストライプに分割する作業と、
前記対応データの第１フィールド−ストライプをラスター化し、前記ラスター化したフィールド−ストライプに従ってモジュレータを変調し、前記工作物の複数箇所に前記第１フィールド−ストライプを結像させ、前記工作物の複数箇所に前記第１フィールド−ストライプを結像させる間に前記データ表示の第２フィールド−ストライプをラスター化することを反復する作業と、
前記工作物の前記複数箇所に予め決められた数の前記画像を結像させたさいに、反復作業を終了させる作業とを含んでいる。
【００１２】
本発明の別の実施例では、連続的な２ストロークに属する前記フィールド−ストライプが、互いに隣接していない。
本発明の別の実施例では、連続的な２ストロークに属する前記フィールド−ストライプが、互いに隣接している。
本発明の別の実施例では、前記画像が、前記電磁放射線により照射されるＳＬＭによって工作物上に結像される。
本発明の別の実施例では、前記工作物がウエーハである。
本発明の別の実施例では、前記画像が集積回路に対応する。
本発明の別の実施例では、連続的な２ストロークに属するフィールド−ストライプが、工作物上に逆方向に結像される。
【００１３】
本発明は、また工作物のパターン形成装置に係わり、該装置が、
前記工作物上に書き込まれる少なくとも１画像のデータ表示を記憶するための記憶装置と、
前記データ表示を複数フィールド−ストライプに分割する分割デバイスと、
前記フィールド−ストライプをラスター化するラスター化デバイスと、
前記ラスター化されたフィールド−ストライプを緩衝する少なくとも２バッファメモリと、
前記バッファメモリへのラスター化データ書き込みを制御する緩衝書き込み制御装置と、
工作物上に結像されるラスター化データの、前記バッファメモリからの読み出しを制御する緩衝読み出し制御装置と、
ラスター化データの緩衝時と工作物上に結像されるデータの読み出し時に、どのフィールド−ストライプをラスター化するか予定を立てるスケジューラと、
前記工作物の複数箇所に結像される前記ラスター化データに従って電磁放射ビームを変調する変調器とを含み、
しかも、前記パターン形成装置は、フィールド−ストライプをラスター化する間に、前記工作物上に別のフィールド−ストライプを結像させることができる。
【００１４】
本発明による別の実施例では、前記工作物がウエーハである。
本発明による別の実施例では、前記画像が集積回路に対応する。
本発明による別の実施例では、前記画像が、電磁放射線により照明されたＳＬＭによって工作物上に結像される。
更に本発明のこのほか特徴は、以下に示す本発明の好適実施例の詳細な説明及び図１〜図８の添付図面により明らかにされよう。該実施例は、専ら説明目的のものであり、本発明を制限するものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下の詳細な説明は図面について行われる。好適実施例は、本発明を例解するためのもので、請求の範囲によって定義される本発明の範囲を制限するものではない。当業者には、以下の説明に等価の種々の変化形式が存在することが分かるであろう。
更に、好適実施例は、ＳＬＭに関連して説明される。当業者には、ＳＬＭとは異なるアクチュエータも、同様に適用可能であることが理解されよう。例えば、一連の音響光学式被駆動トランスジューサ配列を含む２次元（２−ｄｉｍ）変調器、例えばＬＣＤ型用の２次元配列の透過性アクチュエータ、類似の２次元変調装置のいずれかをも適用可能である。
本発明は、半導体ウエーハ又はマスク基板等の工作物の直接書き込みに係わる。どのような種類の放射線、すなわちＩＲからＥＵＶまでの光線、Ｘ線、粒子ビーム、例えば電子ビーム、イオンビーム、原子ビーム等を使用することで、直接書き込みを行うことができる。
【００１６】
本発明の方法では、データパスのアンロードにより同一チップに対して等しいデータ処理が何度も反復される。このことは、機械的オーバヘッドの増加により行われる。好適実施例の装置の１つは、前記機械的オーバヘッドの増加をスループットの低下なしで吸収する構造物である。パターンの緩衝と現在のウエーハスキャナステージとの組み合わせにより、１行内の又は１ウエーハ内の同一フィールドの数により、データ処理が低減される。ウエーハ上の各種のフィールド、通常は一コのみに対して、データを１回だけビットマップに変換する。更に、フィールド内の等しい複数チップは１回しかラスター化を要しないように、各フィールドには反復機能がビルトインされている。
【実施例１】
【００１７】
図３には、定置書き込みビーム、画像形成光学素子、等価の書き込み機構３０７のいずれかの下にある走査ステージ３０２上にウエーハ３０１が示されている。走査ステージ３０２の運動３０５は、ストローク３０６が連続しており、各ストロークによりウエーハを横切るストライプが書き込まれる。該ウエーハは、既に作成された多数のチップ３０３を含んでいる。ステッパのレチクルに対応する区域３０８は、分割されかつラスター化されており、データは、緩衝され、かつストライプに沿って数個又は全部のフィールドに再使用される。区域３０８は、「ソフトレチクル」により入力データに記述されているが、該「ソフトレチクル」は、同じフィールドをプリントするための実際の物理的レチクル製造に使用されるマスクファイルに密接に関係するデータセットである。このことは更に詳細に後述される。
緩衝される区域は、いわゆるフィールド−ストライプ３０９であり、ソフトレチクル３０８とストライプとの間の交差区域で、書き込みやデータパス処理に必要とされるストライプのオーバーラップを含んでいる。
【００１８】
装置は１つのストライプを書き込み開始し、走査ステージとデータとの準備完了すると直ちに、フィールド−ストライプ・ビットマップバッファからデータを取り出す。フィールド−ストライプは、図６に示した分割段階で生成される。ストロークの書き込みが行われている間、第２バッファが、ラスター化デバイスにより作成されたビットマップデータを負荷される。１実施例が図６に示されている。ソフトレチクルのデータは、大容量記憶装置内に、通常はハードディスク内に記憶されている。スケジューラは、プリントされるフィールドの数、フィールドの位置等を説明するジョブ定義ファイルを読み出し、データパス及び走査ステージ制御用の制御順序を作成する。スケジューラは、分割デバイスに適正なデータの読み込みを命令し、ラスター化するためデータを前処理する。データは、適当に緩衝されてラスター化デバイスへ伝送される。
【００１９】
図５は、ソフトレチクルを示し、これが物理的なレチクルであれば、破線で示したフレーム５０１はクォーツ基板を示す。図５は、更に順序の具体例を示している。パターン区域５０２は、フィールド−ストライプ５０３に分割され、該ストライプは任意にオーバーラップしている。ウエーハの書き込み中の或る瞬間に、若干のストライプ５０６は、既に書き込み済みである。ビットマップバッファ１内には、１つのフィールド−ストライプがビットマップデータとして存在している。図６参照。順序において次のフィールド−ストライプは、必ずしも隣接する必要はなく、ラスター化されビットマップバッファ２へ送られる。図６のスケジューラと緩衝書き込み制御装置とが、ラスター化データを書き込みバッファへ送る一方、緩衝読み出し制御装置が、データを他のバッファからプリントヘッドへ送る。緩衝読み出し制御装置は、同じように他の機能も有し、緩衝済みデータを図３及び図４のストライプの方向に応じて前方又は後方へ読み出す。
【００２０】
本技術分野の当業者には、図６の場合、別のハードウエア構造物を案出できる。別個の２つのバッファ区域を有する構造物が合理的である。なぜなら、フィールド−ストライプ用のバッファ寸法が前もって知らされ、最大フィールド寸法が与えられれば、バッファ寸法は一定最大値を有するようになるからである。しかし、連続的なメモリ及びメモリの動的割り付けを有する別の形式も、同様に有用であり、特定の型のシステムの細かな要求に応じられる点で好ましい。３つ以上の物理的メモリ区域を使用することも、例えば、１つのプリントヘッドに対し２つ以上のラスター化デバイスをインタフェースで接続する一方式として有用である。
【実施例２】
【００２１】
図４には、極めて高速かつ精密なステージを有する別の実施例が示され、この場合には、フィールドの１行から次行へステップし、要求配置精度内でそこに据えられるまでの時間は、システムの実際の操短が生じないほどの時間である。従来のＡＳＭＬスキャナに使用されているＡＴＬＡＳステージでは、最高速度が５００ｍｍ毎秒、加速が１２ｍ／ｓ２、或る行から次行へステップする時間が０．２秒未満である。最高ステージ速度が５００ｍｍ／ｓで、３００ｍｍウエーハを横切ってストライプを書き込む時間が０．６秒の場合でも、機械的オーバヘッドは全時間の２５％未満である。
より重要なことは、ステップする時間が、走査運動の方向を変えるのに要する時間より短いことである。したがって、図３及び図４の図式の場合、機械的オーバヘッドは実質的に等しい。ソフトレチクル４０１は全ウエーハに対し１回だけラスター化される。なぜなら、ウエーハ上のフィールド−ストライプ４０２のすべての生起に一括書き込みが行われるからである。３００ｍｍウエーハのフィールド数は約１００であるから、図１に比較してデータ処理量の減少も１００倍となる。
【００２２】
この好適実施例では、先行するパターン形成段階で既にウエーハ上に設けられた位置合わせマークを使用して全体が位置合わせされた後、ウエーハに書き込みが行われる。位置合わせマークは、４個示されているが２個以上何個でもよく、チップ内のプリント済みパターンの位置合わせにも使用でき、更に、測定され、ウエーハ用の任意に非線形の座標系がコンピュータ処理される。あるいはまた、歪みファイルが読み込まれるが、該歪みファイルは、測定値によって予め作成されるか、又は種々の要因、例えばパターン密度、先行層の歪み等に基づく歪み予測によって予め生成される。別個の歪みマップが使用される場合、位置合わせマークの測定値と組み合わされ、ウエーハの座標系が作成される。ウエーハの書き込みは、その次にこの座標系を基準として行われる。
同じようにウエーハの高さマップも、書き込み前に測定され、プリントヘッドの集束が、高さマップに基づくデッドカウントによって行われる。
【００２３】
図７には、物理的レチクルとソフトレチクルとが、同じマスクパターンファイルからどのように作成されるかが示されている。物理的レチクルは、数画像（ステッパ内のルーラーによってマスクされ、別々に使用されるパターン区域）、位置合わせマーク、バーコード、マスク処理テスト構造物等を有している。ソフトレチクルは、パターン区域と、位置合わせマークの位置及びマークの種類とを記述する任意のディジタル情報とを有している。１ソフトレチクルが１パターンファイルをそれぞれ有する数ソフトレチクルを含み得るソフトレチクルデータ構成を形成することは有用である。そのように形成されたレチクルフォーマットは、数画像を有する物理的レチクルに酷似するものとなる。
【００２４】
図７は、ソフトレチクルとハード（物理的）レチクルとが作成された場合の、両者の類似を示し、それらを使用した場合に対応する類似点が存在する。極端に言えば、このことは、同じデータファイルを両レチクルの作成に使用でき、同じジョブファイルが、ステッパ−スキャナと直接書き込みユニットとに使用できることを意味する。ジョブファイルは次のような主要コードを有している：
ジョブ開始
高さマップ測定
位置合わせマークへのウエーハの整合
レチクル＃３４５６７、画像＃１の呼び出し
露光量１００％に設定
焦点１３０ｎｍ設定
フィールドの露光：
ｘｘｘｘ．ｘｘｘｘ１  ｙｙｙｙ．ｙｙｙｙ１
ｘｘｘｘ．ｘｘｘｘ２  ｙｙｙｙ．ｙｙｙｙ２
ｘｘｘｘ．ｘｘｘｘ３  ｙｙｙｙ．ｙｙｙｙ３
ｘｘｘｘ．ｘｘｘｘ４  ｙｙｙｙ．ｙｙｙｙ４
レチクル＃３４５６７、画像＃２の呼び出し
ｘｘｘｘ．ｘｘｘｘ１０３  ｙｙｙｙ．ｙｙｙｙ１０３
ｘｘｘｘ．ｘｘｘｘ１０４  ｙｙｙｙ．ｙｙｙｙ１０４
ジョブ終了。
【００２５】
ステッパは、レチクルをレチクル記憶装置から呼び出し、ディジタル記憶装置からの場合は、直接書き込みユニットが取り出す。実際には、ソフトレチクルは直接書き込みユニットに適合させる必要があるが、これが、図７では「ＤＷ前処理」のフレームによって指示されている。一例が図８に示され、この場合、マスクパターンは４つの等しいチップを有している。それらのうちの１チップのみをラスター化するだけでよく、ジョブファイルを修正して、より小さいソフトレチクルを反復することで他の３チップを作成することができる。
【００２６】
一好適実施例は、米国特許第６  ２８５  ４８８号に記載されたＳＬＭ原理に基づく３００ｍｍウエーハ用直接書き込みユニットで、１９３ｎｍ放射線が使用される。該米国特許は本発明の出願人の１人に譲渡され、ここに引用することで本発明に取り入れられるものである。該直接書き込みユニットは、４ＳＬＭｓを有し、各々が２０４８ｘ４０９６のミラーを有している。投影光学素子は、各ミラーをシリコン上に４０ｎｍ平方の画素に縮小する。オバーヘッドを含む毎時５ウエーハのプリントには、フラッシュ速度は４ｋＨｚでなければならない。各画素は、６５の中間調を有し、１バイトのデータを割り当てられる。データ速度は、その場合、４ｘ４０００ｘ２０４８ｘ４０９６＝１３４Ｇｂｙｔｅ／ｓである。ステージ速度は、書き込みストローク時は３２０ｍｍ／ｓ、１ストロークは３００ｍｍウエーハを横切るのに１秒要する。ソフトレチクル寸法は、ストライプに沿って３８ｍｍに制限され、バッファ寸法は１６ギガバイトである。このシステムは、既述のＡＴＬＡＳステージを有し、ストライプ当たりの機械的オバーヘッドは１７％である。通常のパターンは１６ｘ３２ｍｍと仮定する。実際のバッファデータ量は１４ギガバイトであり、ウエーハ上に１９行のフィールドが存在する。したがって、ウエーハ上の全フィールドを１回のパスで書き込むには、１９ｘ（１＋０．２）＝２３秒かかる。この２３秒の間に、次のバッファをラスター化せねばならないが、この場合に与えられるラスター化容量１４／２３＝０．６Ｇｂｙｔｅ／ｓである。ラスター化デバイスは、米国特許出願第０９／９５４，７２１号に記載され、現像時にマイクロニックＳＩＧＭＡマスク書き込みユニット内で動作する。
【００２７】
同一ウエーハ上で２フィールド以上プリントする場合は、必要とされるラスター化容量は、比例的に増大する。すなわち２個の異なるフィールドは１．６Ｇｂｙｔｅ／ｓを要し、４フィールドは２．４Ｇｂｙｔｅ／ｓを要する。しかし、ラスター化デバイスと分割モジュールとは、極めて複合的なパターンに従って寸法付けされ、通常の設計ファイルにより、４つの異なる設計を０．６Ｇｂｙｔｅ／ｓでウエーハ上に書き込むことが十分に可能である。
【００２８】
第２実施例は、ＥＵＶによる照明を使用し、ウエーハ上に１２．５ｎｍの画素グリッドを有している。該実施例は、５ｋＨｚで更新された２５６０ｘ８１９６ミラーを有する１２のＳＬＭを有している。データフローは、１２５８Ｇｂｙｔｅ／ｓ、ステージ速度は１６０ｍｍ／ｓ、１ストライプの書き込みに２秒かかる。その場合、バッファ寸法は２５６Ｇｂｙｔｅ／ｓ、必要とされるラスター化容量は、単一設計の場合、６．２Ｇｂｙｔｅ／ｓである。
以上の実施例は、この方法の見地から示したもので、この方法を採用したデバイス及びシステムは、容易に理解される。請求された方法を実施可能なプログラムを内蔵する磁気メモリは、そのような１つのデバイスである。請求された方法を実施するプログラムをロードされたメモリを有するコンピュータシステムは、そのような別のデバイスである。
【００２９】
本発明が、以上に詳述した好適実施例と実例とに関して開示されたが、それらの実例は、制限的な意味のものではなく、説明する意図のものであることが理解されよう。当業者には本発明の精神及び特許請求の範囲の枠内での変更や組み合わせが容易に行い得ると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】ウエーハにパターン形成する先行技術の方法を示す図。
【図２ａ】マイクロコラム配列を有する先行技術の直接書き込みユニット用データパスの概念図。
【図２ｂ】直接書き込みユニットが、ハードディスクに記憶されたオフライン作成データから書き込み可能な先行技術のデータ圧縮回路の概念図。
【図３】工作物にパターン形成するための本発明による一実施例を示す図。（実施例１）
【図４】工作物にパターン形成するための本発明による別の実施例を示す図。（実施例２）
【図５】ソフトレチクルと、チップストライプへのソフトレチクルの分割とを示す図。
【図６】図３及び図４に示す発明の方法の実施を略示した図。
【図７】物理的レチクル及び／又は１つ以上数点のソフトレチクルの作成にレチクル設計が、どのように使用されるかを示す図。
【図８】１チップのみをラスター化し、それを反復することで他のチップが得られるソフトレチクルを示す図。
【符号の説明】
【００３１】
１１０  単一のチップ
１２０  粒子ビーム
２００  直接書き込みシステム
２１０  コラムバッファ
２２０  記憶ユニット
２３０  ラスター化ユニット
２４０  パターン記憶装置
２５０  ｅ−ビームコラム
３０１  ウエーハ
３０２  走査ステージ
３０３  既処理チップ
３０５  運動
３０６  ストローク
３０８  レチクルに対応する区域（ソフトレチクル）
３０９  フィールドストライプ
５０１  フレーム（基板）
５０２  パターン区域
５０３  フィールドストライプ
５０６  既に書き込み済みのストライプ
【図１】
2005521253.tif 000003
【図２ａ】
2005521253.tif 000004
【図２ｂ】
2005521253.tif 000005
【図３】
2005521253.tif 000006
【図４】
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【図５】
2005521253.tif 000008
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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