【事件の表示】
　特許第２７２４１２８号「荷電粒子ヒーム露光装置」の特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結論】
　訂正を認める。
　特許第２７２４１２８号の特許を維持する。
【理由】
１．手続きの経緯
　本件特許第２７２４１２８号は、特願平３−２１８１７８号（優先権主張平成２年８月３１日）の分割出願（特願平３−２１８１７８号、平成３年８月２９日分割出願）の分割出願（平成７年１１月３０日分割出願）であって、平成９年１１月２８日にその特許の設定登録がなされ、その後、特許異議の申立てがなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１１年８月１２日に訂正請求がなされ、その後、訂正拒絶理由通知がなされ、その指定期間内である平成１１年１１月８日に手続補正がなされたものである。
１．１　異議申立ての概要
　異議申立人株式会社ニコンは、甲第１号証（特開平２−２４６３１８号公報）を提出し、本件請求項１に係る発明は、甲第１号証に記載された発明と同一であるから、特許法第２９条第１項の規定により特許を受けることができないものであり、また、本件請求項１に係る発明は、甲第１号証に記載された発明に基いて容易に発明できたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができないものであるので、本件特許を取り消すべき旨主張している。
　また、ブロックパターンの構成について、発明の詳細な説明で明確に定義がなされていないので，本件特許は、特許法第３６条の規定を満たしていない発明に対してなされたものであるから、本件特許を取り消すべき旨主張している。
１．２　異議申立人株式会社ニコンが提出した甲第１号証の記載内容
　第１図には、描画データで露光部を制御する手段が図示されている。また、第３頁左下欄１９行〜第４頁左上６行に「カソード１１、‥３６〜３９と、を有している。」と露光部の説明が記載されている。
　図２のウエーハ（Ｗ）に荷電粒子ビーム発生源１４からのビームを集束させる旨開示されている。
　第３図、第４図、第５図、第６図、第７図、第９図、第１０図及び第８図の４にステンシルマスクが開示されている。
　第２図には、２１、２２、２３、２４として、複数のブロックパターンのうちの特定のブロックパターンに荷電粒子ビームを選択偏向する第１の偏向手段が開示されている。
　第２図には、データメモリ５４として、複数のブロックパターンから前記特定のブロックパターンを選択するビーム偏向データを記憶する手段が開示されている。
　第４頁右上欄第８行〜同欄第２９行には、「集積回路装置の設計データを記録した記録媒体５１と、荷電粒子ビーム露光装置全体を制御するＣＰＵ５２と．ＣＰＵ５２によって取り込まれた例えば描画パターン情報、そのパターンを描画すべきウエーハＷ上の描画位置およびステンシルマスク２０のマスク情報などの各種情報を転送するインターフェイス５３と、インターフェイス５３から転送された描画パターン情報を保持するデータメモリ５４と、該描画パターン情報およびマスク情報に従って例えばステンシルマスク２０の複数の透過孔の１つを指定し、その指定透過孔のステンシルマスク２０上での位置を示す位置データを発生する。」と記載されている。
　第２図には、偏向器３１，３２，３３，３４が、特定のブロックパターンを通過した荷電粒子ビームを描画偏向する第２の偏向手段として開示されている。
　第２図には、パターン制御コントローラ５５として、露光データに含まれるブロック露光データを該露光データから抽出する手段が開示されている。
　第１図には、描画データに基づいて保持手段と露光部が制御されていて、露光部は荷電粒子ビーム発生源１４、透過孔の１つを選択する第１から第４の偏向器２１〜２４、メインデフコイル３３、ステンシルマスクを含み、保持手段は指定手段からの入力で、出力手段にデータを出力している旨開示され、抽出したブロック露光データに基づいて、荷電粒子発生手段、第１及び第２の偏向手段、ビーム整形手段並びに記憶手段を制御する制御手段が開示されている。
２．訂正の適否について
２．１訂正請求に対する補正の適否について
　特許件者は、訂正明細書特許請求の範囲の、「前記複数のブロックパターンから前記特定のブロックパターンを選択するビーム偏向データを記憶し、予め設計処理系において作成された露光データに含まれるデータであって、前記特定のブロックパターンに対応付けられた選択データが入力されると、該選択データに対応したビーム偏向データを出力する記憶手段と、」を、「前記複数のブロックパターンから前記特定のブロックパターンを選択するための複数のビーム偏向データを記憶し、予め設計処理系において作成されて露光データに含まれるデータであって、前記特定のブロックパターンに対応付けられたブロックパターン選択データが入力されると該ブロックパターン選択データに対応する特定のビーム偏向データを出力する記憶手段と、」に補正するものであり、当該訂正請求に対する補正は、訂正請求の要旨を変更するものではなく、特許法第１２０条の４第第３項において準用する同法第１３１条第２項の規定に適合する。
２．２　本件訂正請求の内容
　本件訂正請求は、本件特許第２７２４１２８号の明細書（以下、「特許明細書」という。）を、平成１１年１１月８日付手続補正書により補正された本件訂正請求書に添付した訂正明細書のとおりに、訂正しようとするものである。
２．２．１訂正事項
　本件特許の請求項１記載の「前記複数のブロックパターンから前記特定のブロックパターンを選択するビーム偏向データを記憶し、予め設計処理系において作成された露光データに含まれる選択データが入力されると該選択データに対応したビーム偏向データを出力する記憶手段と、」を、
「前記複数のブロックパターンから前記特定のブロックパターンを選択するための複数のビーム偏向データを記憶し、予め設計処理系において作成されて露光データに含まれるデータであって、前記特定のブロックパターンに対応付けられたブロックパターン選択データが入力されると該ブロックパターン選択データに対応する特定のビーム偏向データを出力する記憶手段と、」と訂正する。
２．３　訂正後の特許請求の範囲
「被露光対象に荷電粒子ビームを出射する荷電粒子発生手段と、前記荷電粒子ビームを所定の形状に整形する複数のブロックパターンを有するビーム整形手段と、前記複数のブロックパターンのうちの特定のブロックパターンに荷電粒子ビームを選択偏向する第１の偏向手段と、前記複数のブロックパターンから前記特定のブロックパターンを選択するための複数のビーム偏向データを記憶し、予め設計処理系において作成されて露光データに含まれるデータであって、前記特定のブロックパターンに対応付けられたブロックパターン選択データが入力されると該ブロックパターン選択データに対応する特定のビーム偏向データを出力する記憶手段と、前記特定のブロックパターンを通過した荷電粒子ビームを描画偏向する第２の偏向手段と、前記露光データに含まれるブロック露光データを該露光データから抽出すると共に、この抽出したブロック露光データに基づいて、前記荷電粒子発生手段、前記第１及び第２の偏向手段、前記ビーム整形手段並びに前記記憶手段を制御する制御手段とを具備することを特徴とする荷電粒子ビーム露光装置。」
３．訂正の適否
３．１　目的該当性等について
　上記訂正事項については、訂正前の請求項１に記載された「ビーム変更データ」を、下位概念である、「複数のビーム変更データ」とし、入力される「選択データ」を、下位概念である、「特定のブロックパターンに対応付けられたブロックパターン選択データ」とし、「選択データに対応したビーム偏向データ」を、下位概念である、「ブロックパターン選択データに対応する特定のビーム偏向データ」とするものであるから、特許請求の範囲の減縮にあたる。
　「複数のビーム偏向データ」が記憶手段に記憶されること及び「ブロックパターン選択データに対応する特定のビーム偏向データ」であることは、特許明細書の段落番号［００４０］の記載から直接的に導き出されるものである。
　また、選択データが、「特定のブロックパターンに対応付けられたブロックパターン選択データ」であることは、特許明細書の段落番号［００８４］の記載から直接的に導き出されるものである。
　従って、上記訂正は、特許明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
３．２　独立特許要件について
　甲第１号証には、本件特許請求項１に係る発明の、「予め設計処理系において作成されて露光データに含まれるデータであって、前記特定のブロックパターンに対応付けられたブロックパターン選択データが入力されると該選択データに対応する特定のビーム偏向データを出力する記憶手段」について記載がなく、又当該記載を示唆する記載もなく（付言すると、甲第１号証では、「特定のブロックパターンに対応付けられたブロックパターン選択データ」が、「予め設計処理系において作成されて」いると認めることができない。）、当該構成により、特許明細書詳細な説明の［発明の効果］の項に記載された、甲第１号証記載の発明にはない効果を有する。
　そうすると、本件特許請求項１に係る発明は、甲第１号証に記載された各発明と同一であるとも、また、本件請求項１に係る発明は、甲第１号証に記載された発明に基いて容易に発明できたものであるとすることもできない。
３．３　訂正の可否の結論
　上記訂正事項は、平成６年法律第１１６号附則第６条第１項の規定により、なお従前の例によるとされる、改正前の特許法第１２６条第１項ただし書、同条第２、３項の規定に適合する。
　従って、当該請求を認める。
４．特許異議申立てについての判断
４．１　本件特許請求項１に係る発明
　上記２．２に記載のとおり。
４．２　異議申立ての理由の概要
　上記１．１に記載のとおり。
４．２．１　本件特許請求項１に係る発明と甲第１号証との対比、判断
　上記独立特許要件について検討した３．２に記載したとおり。
４．２．２　特許法第３６条違反について
　ブロックパターンは、当業者において慣用されている用語であり、かつ本件特許明細書におけるブロックパターンの目的、構成、効果と上記用語の概念と矛盾するとは認められないから、本件特許が、特許法第３６条の規定を満たしていない発明に対してなされたものであるとすることができない。
５．むすび
　したがって、特許異議申立ての理由及び証拠によっては、本件特許請求項１に係る発明の特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件特許請求項１に係る発明の特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１１年１１月２９日（１９９９．１１．２９）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
　　訂正事項は、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
　訂正事項
　請求項１記載の「前記複数のブロックパターンから前記特定のブロックパターンを選択するビーム偏向データを記憶し、予め設計処理系において作成された露光データに含まれる選択データが入力されると該選択データに対応したビーム偏向データを出力する記憶手段と、」を、「前記複数のブロックパターンから前記特定のブロックパターンを選択するための複数のビーム偏向データを記憶し、予め設計処理系において作成されて露光データに含まれるデータであって、前記特定のブロックパターンに対応付けられたブロックパターン選択データが入力されると該ブロックパターン選択データに対応する特定のビーム偏向データを出力する記憶手段と、」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
荷電粒子ビーム露光装置
（５７）【特許請求の範囲】
　　【請求項１】　被露光対象に荷電粒子ビームを出射する荷電粒子発生手段と、
　前記荷電粒子ビームを所定の形状に整形する複数のブロックパターンを有するビーム整形手段と、
　前記複数のブロックパターンのうちの特定のブロックパターンに荷電粒子ビームを選択偏向する第１の偏向手段と、
　
前記複数のブロックパターンから前記特定のブロックパターンを選択するための複数のビーム偏向データを記憶し、予め設計処理系において作成されて露光データに含まれるデータであって、前記特定のブロックパターンに対応付けられたブロックパターン選択データか入力されると該ブロックパターン選択データに対応する特定のビーム偏向チータを出力する記憶手段と
　前記特定のブロックパターンを通過した荷電粒子ビームを描画偏向する第２の偏向手段と、
　前記露光データに含まれるブロック露光データを該露光データから抽出すると共に、この抽出したブロック露光データに基づいて、前記荷電粒子発生手段、前記第１及び第２の偏向手段、前記ビーム整形手段並びに前記記憶手段を制御する制御手段と
　を具備することを特徴とする荷電粒子ビーム露光装置。
【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装置に関するものであり、更に詳しく言えば、ＬＳＩ設計処理系により作成された露光チータに基づいてブロックパターンを露光をする荷電粒子ビーム露光装置に関するものである。
　近年、ＬＳＩの高集積化，高密度化に伴い微細パターンの露光は、ホトリソグラフィに代わって、荷電粒子線を用いる方法、例えば、電子ビームやＸ線による描画処理に移行されつつある。
　　　【０００２】
　ところで、従来例の荷電粒子ビーム露光装置によれば、その処理効率の向上を図るため、所望する形状を開口部として形成したステンシルマスクをビーム光軸の中心付近に配置し、その開口部にビームを照射することで、予め、整形されたビームを半導体ウエハに照射し、ＬＳＩの各種回路パターンを露光するブロック露光方式が開発されている。
　　　【０００３】
　しかし、ＬＳＩ設計処理系ではＬＳＩの配線やコンタクトホール等のパターンやセル部等の繰り返しパターンも一律に、その設計チータに基づいて可変図形露光チータを作成処理している。
　また、露光装置ではＬＳＩ設計装置て作成された可変図形露光データと当該露光装置が有するブロック露光データとの照合を行っている。
　　　【０００４】
　このため、ＬＳＩ設計処理系では半導体集積回路の高集積，高密度化に伴うデータ取扱い量が増加すると、可変図形露光データの作成に多くの処理時間を要し、また、露光装置では、その照合処理か益々複雑化し、ブロックパターンの選択処理に多くの時間を要することとなる。
　これにより、従来例に係る露光装置によれば、ＬＳＩ設計処理系のデータ処理の高速化の妨げとなったり、また、露光装置のスループットの低下を招くことになる。
　　　【０００５】
　そこで、ＬＳＩの設計データを一律に可変図形露光データのみに変換することなく、また、ブロックパターンの選択に際して露光装置でデータ照合処理を行うことなく、該露光装置とＬＳＩ設計装置との間において、ブロックパターンに関して共通する媒介データを持ち、該媒介データに基づいて効率良く、かつ、高速にブロックパターンを露光することができる露光装置が望まれている。
　　　【０００６】
　　【従来の技術】
　図１６〜１８は、従来例に係る説明図である。図１６は、従来例に係る電子ビーム露光装置の構成図である。
　図１６において、露光データＤに基づいて偏向される矩形電子ビーム１ａを用いて、半導体ウエハ７にＬＳＩパターンを露光する露光装置は、電子発生源１、マスク選択用偏向駆動回路２ａ、矩形整形アパーチャ２ｂ、第１，第２の偏向器２ｃ，２ｄ、描画用偏向駆動回路２ｅ、ステンシルマスク３、マスク移動回路４、露光制御計算機５及びステージ駆動回路６から成る。
　　　【０００７】
　なお、ステンシルマスク３は、図１６の破線円内図に示すように複数のブロックパターン３ａ〜３ｄから成り、例えば、ＬＳＩの配線やコンタクトホール等のパターンが形成されている。
　また、当該露光装置の機能は、電子発生源１から出射された電子ビームが矩形整形アパーチャ２ｂにより矩形電子ビーム１ａに整形され、該矩形電子ビーム１ａかステンシルマスク３に偏向される。この偏向処理は、可変図形露光データから成る露光データＤに基づく、マスク移動回路４の出力値によって、ブロックパターン３ａを選択できる位置にステンシルマスク３を移動しておき、マスク選択用偏向駆動回路２ａの出力値によって、第１の偏向器２ｃに偏向電流又は電圧を供給することにより行われる。
　　　【０００８】
　なお、該ブロックパターン３ａを通過した整形電子ビーム１ａは第２の偏向器２ｄにより半導体ウエハ７上で偏向走査される。これにより、該ウエハ７に、ブロックパターン３ａの形状であるＬＳＩの配線パターン等を露光することができる。
　その後、半導体ウエハ７の被露光領域を変えるためにステージ駆動回路６によりステージを移動する。
　　　【０００９】
　　【発明が解決しようとする課題】
　ところで、従来の露光処理システム、例えば、図１７に示すようなＬＳＩ設計処理系Ａにより作成された露光データＤに基づいて図１８に示すような露光処理系（露光装置）Ｂにより半導体ウエハ７にＬＳＩパターンを露光するシステムによれば、ＬＳＩ設計処理系Ａでは、ＬＳＩの配線やコンタクトホール等のパターンやセル部等の繰り返しパターンも一律に、その設計基本図形データＤＤに基づいて可変図形露光データのみから成る露光データＤを作成処理している。
　　　【００１０】
　このため、次のような問題を生ずる。
　▲１▼　ＬＳＩ設計処理系Ａでは半導体集積回路の高集積，高密度化に伴うデータ取扱い量が増加すると、可変図形露光データの作成に多くの時間を要するという第１の問題がある。
　例えば、図１７に示すようなＬＳＩ設計処理系Ａの処理フローチャートにおいて、ステップＰ１て新規に開発しようとするＬＳＩに係る設計基本図形データＤＤを入力し、ステップＰ２でＬＳＩ自動設計を行う。この際の設計処理では、設計者の要求する設計基本図形データＤＤが設計データファイルから読み出され、ディスプレイ上て半導体集積回路の配線やコンタクトホール等のパターンやセル部等の繰り返しパターンが組合わされる。
　　　【００１１】
　その後、ステップＰ３て露光データＤが作成される。この際の作成処理は、設計基本図形データＤＤに基づいて組合わされたＬＳＩパターンを矩形パターン等に分割し、それを可変図形露光データのみから成る露光データＤに変換する。
　このことで、半導体集積回路の高集積，高密度化に伴いデータ取扱い量が増加すると、可変図形露光データの作成に多くの時間を要することとなる。
　　　【００１２】
　▲２▼　また、露光処理系Ｂでは該処理系Ａて作成された露光データＤに含まれる可変図形露光チータからブロック露光を行うべきパターンをブロックパターン選択データとして抽出し、そのブロックパターン選択でデータと当該露光処理系Ｂが有するブロック露光データとを照合することが必要である。
　このため、露光処理系Ｂでは半導体集積回路の高集積，高密度化に伴うデータ取扱い量が増加すると、その照合処理が益々複雑化し、ブロックパターンの選択処理に多くの時間を要するという第２の問題がある。
　　　【００１３】
　すなわち、図１８に示すような露光処理系Ｂの処理フローチャートにおいて、ステップＰ１で露光データＤを入力し、次に、ステップＰ２でデータの比較照合する。この際の比較照合では、露光データＤに含まれる可変図形露光データに基づいて、露光処理系Ｂが有するブロック露光データに適合するパターンが見出される。例えば、露光処理系Ｂにおいて、ステンシルマスク３に形成された５０〜１００個程度のブロックパターンに係る形状データとその選択データとがメモリ領域上で比較される。
　　　【００１４】
　さらに、見出されたブロック露光可能なブロックパターン選択データについては、そのブロックパターンを選択するためのマスク移動回路に印加される選択データと、マスク選択偏向駆動回路２ａに印加される偏向データとか付加される。この後、以下のようにして、実際にウエハにブロックパターンか露光される。
　即ち、まず、ステップＰ３で露光すべきブロックパターンを選択する。この際に、マスク移動回路４及びマスク選択用偏向駆動回路２ａの出力を受けて動作する第１の偏向器２ｃを介してステンシルマスク３の一つのブロックパターン、例えば、矩形ブロックパターン３ａか選択される。このようにして、ＬＳＩ設計処理系Ａが要求する基本図形パターンに最も近似するブロックパターンが選択された後、ステップＰ４て矩形電子ビーム１ａか照射され、ウェハにパターン露光される。
　　　【００１５】
　このように、従来は、露光データを入力する毎にその露光データをステンシルマスクの持つ全てのブロックパターンと比較照合する必要があるので、露光処理系Ｂでは半導体集積回路の高集積，高密度化に伴うデータ取扱い量が増加すると、その照合処理が益々複雑化し、ブロックパターンの選択処理に多くの時間を要することとなる。
　　　【００１６】
　これにより、従来例の露光処理システムによれば、ＬＳＩ設計処理系のチータ処理の高速化の妨げとなり、また、露光装置のスループットの低下を招く。
　なお、特開平２−１１４５１３号公報には複数のブロックパターンを有するステンシルマスクを備えた露光装置が開示されている。しかし、この露光装置においても、上述の如く、露光データを入力する毎にその露光データをステンシルマスクが持つ全てのブロックパターンと比較照合する必要があり、露光に要する時間を十分に短縮できるものではない。
　　　【００１７】
　本発明は、かかる従来例の問題点に鑑み創作されたものであり、ＬＳＩの設計データを一律に可変図形露光データのみに変換することなく、また、ブロックパターンの選択に際して露光装置でデータ照合行うことなく、露光装置とＬＳＩ設計処理系との間において、ブロックパターンに関し媒介データを持ち、該媒介データに基づいて効率良く、かつ、高速にブロック露光することが可能な荷電粒子ビーム露光装置を提供することを目的とする。
　　　【００１８】
　　【課題を解決するための手段】
　本発明に係る荷電粒子ビーム露光装置は、被露光対象に荷電粒子ビームを出射する荷電粒子発生手段と、前記荷電粒子ビームを所定の形状に整形する複数のブロックパターンを有するビーム整形手段と、前記複数のブロックパターンのうちの特定のブロックパターンに荷電粒子ビームを選択偏向する第１の偏向手段と、前記複数のブロックパターンから前記特定のブロックパターンを選択するビーム偏向データ（ＢＤ）を記憶し、予め設計処理系において作成された露光データ（ＰＤ）に含まれる選択データ（ＡＤｉ）か入力されると該選択データ（ＡＤｉ）に対応したビーム偏向チータ（ＢＤｉ）を出力する記憶手段（５４，１４）と、前記特定のブロックパターンを通過した荷電粒子ビームを描画偏向する第２の偏向手段と、前記露光データ（ＰＤ）に含まれるフロック露光データ（ＲＰＤ）を該露光データ（ＰＤ）から抽出すると共に、この抽出したブロック露光データ（ＲＰＤ）に基づいて、前記荷電粒子発生手段、前記第１及び第２の偏向手段、前記ビーム整形手段並ひに前記記憶手段を制御する制御手段とを具備することを特徴とする。
　　　【００１９】
　図１〜図３は本発明に係る露光装置を使用した露光システムの原理図（その１〜３）であり、図４は本発明に係る荷電粒子ビーム露光装置の原理図であり、図５は、本発明に係る荷電粒子ビーム露光装置を使用した露光方法の原理図を示す図である。
　本発明の露光装置によれば、例えば図１〜図３に示すように、新規開発に係るＬＳＩの設計基本図形データ（以下単に設計データという）ＤＤに基づいてブロック露光に必要な露光データＰＤがＬＳＩ設計処理系（設計装置）１００により自動作成される。このときに、ＬＳＩ設計処理系１００では、図２に示すように、荷電粒子ビーム露光処理系（露光装置）１０１に設けられたビーム成形手段１３の複数のフロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎを組み合わせてＬＳＩの設計処理を行う。
　　　【００２０】
　つまり、ＬＳＩ設計処理系１００は、図２に示すように、予め、荷電粒子ビーム露光装置１０１に設けられたビーム成形手段１３の複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎを辞書露光パターン（媒介データ）ＲＰにしてＬＳＩの設計パターンＰＰを作成する。
　荷電粒子ビーム露光装置１０１に転送するブロック露光チータＲＰＤ＝ＲＰＤ１，ＲＰＤ２，…ＲＰＤｉ，ＲＰＤｎは、例えばＤＲＡＭ（ダイナミックランダムアクセスメモリ）のセル部分の基本繰り返し形状やセル周辺部分のパターン形状等の繰り返しパターンからなる辞書露光パターンＲＰに係るものである。これが、露光装置１０１からＬＳＩの設計処理系１００への複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎの形状に係る媒体データとなっている。
　　　【００２１】
　また、ブロック露光データＲＰＤはＬＳＩ設計処理系１００の記憶手段に格納され、その記憶されたブロック露光データＲＰＤ＝ＲＰＤ１，ＲＰＤ２…ＲＰＤｉ，ＲＰＤｎか組み合わせ処理される。この組み合わせ処理の際に、ＬＳＩ設計処理系１００において、設計者か希望するＬＳＩの設計パターンＰＰに用いられたブロック露光データＲＰＤ＝ＲＰＤ１，ＲＰＤ２…ＲＰＤｉ，ＲＰＤｎに対し、ＬＳＩの設計処理系１００から露光装置１０１への媒介データとして、複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２，…Ｂｎの形状を読出し処理するための選択データＡＤ＝ＡＤ１，ＡＤ２…，ＡＤｉ，ＡＤｎが露光データＰＤに付加される。即ち、露光データＰＤには、露光装置が有するブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎを使用して露光することを指示する露光データＲＰＤが含まれることになる。
　　　【００２２】
　このことから、露光装置１０１では、複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎを選択するビーム偏向データＢＤ＝ＢＤ１，ＢＤ２…ＢＤｉ，ＢＤｎを読み出す媒介データＡＤ＝ＡＤ１，ＡＤ２…ＡＤｉ，ＡＤｎに基づいて、また、可変図形露光データＶＤ＝Ｄｘ１，Ｄｙ１，Ｄｘ２，Ｄｙ２…に基づいて露光することが可能になる。
　従って、本発明に係る露光装置では、露光データを入力する毎に全てのブロックパターンと比較照合する必要がなく、設計すべきＬＳＩが高集積，高密度化した場合であっても、ブロックパターンの選択処理が短時間に完了し、露光処理の高速化を図ることが可能となる。また、露光装置のスループットの向上を図ることも可能となる。
　　　【００２３】
　さらに、本発明の露光装置によれば、図４に示すように、荷電粒子発生手段１１、第１の偏向手段１２、ビーム整形手段１３及ひ記憶手段１４を具備し、露光データＰＤに含まれる選択データか入力されるとブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎのうちの前記選択データに対応した一つのブロックパターンＢ１を選択するビーム偏向データＢＤ＝ＢＤ１，ＢＤ２…ＢＤｉ，ＢＤｎを出力する記憶手段１４が設けられている。なお、露光データＰＤは、予めＬＳＩ設計処理系において、この露光装置か有するブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎを辞書露光パターンにして作成されたものである。
　　　【００２４】
　例えば、荷電粒子発生手段１１により荷電粒子ビーム１１ａが出射され、該荷電粒子ビーム１１ａか第１の偏向手段１２により偏向される。この際の偏向処理は、制御手段１６か露光データＰＤに含まれる選択データＡＤ＝ＡＤ１，ＡＤ２…ＡＤｉ，ＡＤｎに基づいてビーム偏向データＢＤ＝ＢＤ１，ＢＤ２…ＢＤｉ，ＢＤｎを読出し、その値を第１の偏向手段１２に出力する。
　　　【００２５】
　また、第１の偏向手段１２に出力された値に基づいて複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎから成るビーム整形手段１３の一つのブロックパターンＢｉに荷電粒子ビーム１１ａが選択偏向（以下マスク偏向処理という）される。これにより、一つのブロックパターンＢｉが選択され、これに荷電粒子ビーム１１ａが通過することにより、該ビーム１１ａか整形される。そして、整形された荷電粒子ビーム１１ａが第２の偏向手段１５により被露光対象１７上に描画偏向される。
　　　【００２６】
　このため、従来例のように最適フロックパターンを見出すための処理、すなわち、露光データＰＤに含まれる可変図形露光データを露光装置か有するブロック露光データと照合する処理が不要となる。
　また、複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎからの一つのブロックパターンＢ１の選択は、記憶手段１４へのアクセス動作のみで行える。このことからブロックパターンの選択処理を高速に実行することが可能となる。
　　　【００２７】
　これにより、設計ＬＳＩが高集積，高密度化した場合であっても、ブロックパターンの選択処理を短時間に行うことかできる。このことで、露光装置のスループットの向上を図ることが可能となる。
　また、本発明の露光装置を用いた露光方法によれば、図５に示すように、ステップＰ２で光データＰＤに含まれる選択データＡＤに基づいて荷電粒子ビーム１１ａのビーム偏向データＢＤ＝ＢＤ１，ＢＤ２…ＢＤｉ，ＢＤｎを読出し、さらに、ステップＰ３ａ又はステップＰ３ｂで、ビーム偏向データＢＤ＝ＢＤ１，ＢＤ２…ＢＤｉ，ＢＤｎ又は露光データＰＤに含まれる可変図形露光データＶＤ＝Ｄｘ１，Ｄｙ１，Ｄｘ２，Ｄｙ２…に基づいて荷電粒子ビーム１１ａの偏向処理をし、ステップＰ４て、整形された荷電粒子ビーム１１ａに基づいて半導体ウエハ２７を露光する。なお、前記露光データＰＤは、予めＬＳ１設計処理系において、この露光装置が有するブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎを辞書露光パターンにして作成されたものである。
　　　【００２８】
　このため、予め、設計処理系１００において辞書露光パターンＲＰを用いて作成したブロックパターンについては、露光装置１０１のステンンルマスク等に形成された５０〜１００個程度のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎに基づいて、かつ、可変矩形パターンについては、従来例のように可変図形露光データＶＤ＝Ｄｘ１，Ｄｙ１，Ｄｘ２，Ｄｙ２…に基づいて、それぞそれ効率良くパターン露光することが可能となる。
　　　【００２９】
　これにより、設計ＬＳＩが高集積，高密度化した場合であっても、ブロックパターンＢｉの選択がステンシルマスクに形成されたブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎの範囲内において実行されること、及び該ブロックパターンの選択処理が短時間に行われることから露光処理の高速化を図ることが可能となる。
　　　【００３０】
　　【発明の実施の形態】
　次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態例について説明をする。
　（１）第１の実施形態の説明
　図６〜１５は、本発明の第１の実施形態に係る荷電粒子ビーム露光装置及びその露光装置を使用した露光方法を説明する図である。
　　　【００３１】
　図６はＬＳＩ設計処理システムの構成図を示している。この図６において、ＬＳＩ設計処理システムは、ＬＳＩ設計処理系１００の一実施形態であり、キーボード８，ディスプレイ９，設計データファイルメモリ１０，データ一時ファイルメモリ１８Ａ，露光データファイルメモリ１８Ｂ，図形分割処理エディタ１９，その他の処理エティタ２０，自動データ作成制御装置２８及びひシステムバス２９から成る。
　　　【００３２】
　すなわち、キーボード８はＬＳＩの設計パターンＰＰの分割処理やそのブロックパターンの抽出処理の際に、これらの制御データ等を入力するものである。ディスプレイ９は、設計基本図形チータ（設計データ）ＤＤに基づく設計パターンＰＰ等を表示するものである。
　設計データファイルメモリ１０は、ＬＳＩの設計パターンＰＰに係る設計基本図形データＤＤを記憶するものである。データ一時ファイルメモリ１８Ａは、ブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎの大きさやその縮小率，パターンショット回数等のデータを一時記憶するものである。
　　　【００３３】
　露光データファイルメモリ１８Ｂは、ブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎの抽出処理に係り、そのブロック露光データＲＰＤ，選択データＡＤや可変図形露光データＶＤ等の露光データＰＤを格納するものである。なお、選択データＡＤは、荷電粒子ビーム露光装置（露光処理系）１０１の一例となる電子ビーム露光装置のビーム偏向データＢＤを読み出すデータとなる。
　　　【００３４】
　図形分割処理エディタ１９は、設計パターンＰＰに含まれるＬＳＩパターンやその配線パターンの分割処理をする補助装置である。その他の処理エディタ２０は、設計パターンＰＰに含まれるメモリセルの繰り返しパターンや非繰り返しパターン等のデータを抽出処理する補助装置である。
　自動データ作成制御装置２８は、システムバス２９を介して接続されたキーボード８，ディスプレイ９，各メモリ１０，１８Ａ，１８Ｂ，各処理エディタ１９，２０の入出力を制御するものである。例えば、自動データ作成制御装置２８は、ＬＳＩの設計パターンＰＰから抽出した複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎに基づいてブロック露光データＲＰＤを含む露光データＰＤを自動作成するものである。
　　　【００３５】
　また、図７は、本発明の第１の実施形態に係る電子ビーム露光装置の構成図を示している。
　図７において、この電子ビーム露光装置は、矩形電子ビーム発生系２１，第１，第２の偏向系２２Ａ，２２Ｂ，ステンシルマスク２３，ＲＡＭ（随時書き込み読出し可能メモリ）５４，露光制御系２５及びステージ駆動系２６等から成る。
　　　【００３６】
　すなわち、２１は荷電粒子発生手段１１の一実施形態となる矩形電子ビーム発生系であり、電子銃２１Ａ，クリッド電極２１Ｂ，アノード電極２１Ｃ，矩形整形アパーチャ２１Ｄ及びアライメントコイル２１Ｆ等から成る。該矩形電子ビーム発生系２１の機能は、電子銃２１Ａで発生した電子ビーム２１ａをグリット電極２１Ｂ及びアノード電極２１Ｃを介して加速し、矩形整形アパーチャ２１Ｄにより、該電子ビーム２１ａを矩形状に整形するものである。
　　　【００３７】
　２２Ａは第１の偏向手段１２を構成する第１の偏向系（マスク選択用偏向系）であり、第１の電子レンズ２１Ｅ，スリットテフレクタ２２１，第２の電子レンズ２２２，第１〜第４の位置合わせ偏向器２３０〜２３３，電子レンス２２３等から成る。
　第１の偏向系２２Ａの機能は、電子ビーム２１ａを第１の電子レンズ２１Ｅにより、適当な照射面積の矩形電子ビーム２１ａにし、パターン制御コントローラ５２からのパターンデータＤＰに基づいて、矩形電子ビーム２１ａをステンシルマスク２３上の一つのフロックパターンＢ１ｉに位置合わせし、さらに、整形された電子ビーム２１ａを光軸へ振り戻すためのものである。
　　　【００３８】
　２３は、ビーム整形手段１３の一実施形態となるステンシルマスクであり、矩形電子ビーム２１ａを通過させる複数のブロックパターンＢ１１〜Ｂ１ｎから成る。なお、ステンシルマスクについては、後述の図９，１０の説明において詳述する。
　２２Ｂは第２の偏向手段１５を構成する第２の偏向系（描画偏向系）であり、ブランキング偏向器２２６，アパーチャ２２７，メインデフコイル２２８及ひサブデフレクタ２２９等から成る。第２の偏向系２２Ｂの機能は、ステンシルマスク２３で選択された任意のブロックパターンＢ１ｉを通過した整形電子ビーム２１ａをブランキング偏向処理をしたり、それを被露光対象１７上に偏向するものである。
　　　【００３９】
　これにより、ブロックパターンＢ１ｉを通過した整形電子ビーム２１ａに基づいて被露光対象１７の一例となる半導体ウエハ２７に露光をすることができる。例えば、半導体ウエハ２７にＬＳＩパターンや配線パターン等の繰り返しパターンを露光することができる。
　２５は制御手段１６の一実施形態となる露光制御系であり、データメモリ５１，パターン制御コントローラ５２，第１〜第４のテジタル／アナログ変換増幅回路（以下ＤＡＣ／ＡＭＰという）５３，５７，５１０，５１１，ＲＡＭ５４，マスク移動回路５５，ブランキング制御回路５６，シーケンスコントローラ５８，偏向制御回路５９，インターフェイス回路５１２，露光データ記憶装置５１３及び中央演算処理装置（以下ＣＰＵという）５１４等から成る。
　　　【００４０】
　ここで、従来例と異なるは、本発明の実施形態ではＲＡＭ５４か設けられる部分である。すなわち、ＲＡＭ５４は記憶手段１４の一実施形態であり、複数のブロックパターンＢ１１，Ｂ１２…Ｂ１ｎを選択するビーム偏向データＢＤ＝ＢＤ１，ＢＤ２…ＢＤ１，ＢＤｎを記憶するものである。
　これは、ステンシルマスク２３に形成された５０〜１００個程度のブロックパターンＢ１１，Ｂ１２…Ｂ１ｎの配置情報が記憶されるものであり、本発明の実施形態によれは、選択データＡＤ：ＡＤ１，ＡＤ２…ＡＤ１，ＡＤｎ等をアドレスにして複数のブロックパターンＢ１１，Ｂ１２…Ｂ１ｎから一つのブロックパターンＢ１ｉを選択するビーム偏向データＢＤ１を読出すことができる（図８参照）。
　　　【００４１】
　すなわち、露光制御系２５の動作は、まず、露光データ記憶装置５１３からの露光データＰＤがＣＰＵ５１４，インターフェイス回路５１２を介して、データメモリ５１及びシーケンスコントローラ５８に入力される。さらに、同様の経路を経て、予め、ビーム偏向データＢＤがパターンコントローラ５２を介してＲＡＭ５４に入力される。
　　　【００４２】
　このビーム偏向データＢＤは、具体的にはステンシルマスク２３を移動させるために、マスク移動回路５５に対して出力するデータやステンシルマスク２３上に形成されているブロックパターンＢ１ｉを選択するために第１〜第４の位置合わせ偏向器２３０〜２３３に出力されるデータ等である。
　これらのデータは選択データＡＤがアドレスとしてＲＡＭ５４にアクセスすると同時に出力するようになっている。すなわち、データメモリ５１から露光するパターンデータとして選択データＡＤが読み込まれると、ブロックパターンＢ１１〜Ｂ１ｎから一つのブロックパターンＢ１ｉを選択することができる。
　　　【００４３】
　また、露光データＰＤには、この選択データＡＤの他にサブテフィレクタ２２９を偏向するためのサブデフデー夕ＳＤＤ，メインテフコイル２２８を偏向するためのメインテフデータＭＤＤやブランキング制御回路５６を制御するデータも含まれる。
　これにより、ＲＡＭ５４から読出されたビーム偏向データＢＤｉがパターンデータＤＰとなってＤＡＣ／ＡＭＰ５３，マスク移動回路５５に入力される。さらに、第１の偏向系２２Ａのスリットデフレクタ２２１，ステンシルマスク２３が駆動制御される。また、該パターンデータＤＰに基づいてブランキング制御回路５６及びＤＡＣ／ＡＭＰ５７により、第１〜第４の位置合わせ偏向器２３０〜２３３，ブランキング偏向器２２６等が駆動制御され、被露光対象２７上の任盲の位置に電子ビーム２１ａを照射することができる。
　　　【００４４】
　一方、シーケンスコントローラ５８からの偏向データＤＤか偏向制御回路５９とステーシ駆動系２６に入力される。また、偏向制御回路５９からのサブテフデ一夕ＳＤＤやメインデフデータＭＤＤがＤＡＣ／ＡＭＰ５１０，５１１に入力され、これにより、第２の偏向系のメインデフコイル２２８及びサブデフレクタ２２９等が駆動制御される。
　　　【００４５】
　なお、２６はステージ駆動系であり、ステージ移動機構２６Ａ，ステージ２６Ｂ及びレーザ干渉計等から成る。ステージ駆動系２６の機能は、シーケンスコントローラ５８からのステージ駆動データＳＤに基づいて半導体ウエハ２７を載置したステージ２６Ｂの駆動制御やその移動位置の計測制御をするものである（図１１参照）。
　　　【００４６】
　図８（ａ），（ｂ）は、ＲＡＭ５４のメモリテーブル内容を説明する図である。
　図８（ａ）において、ＲｍｔはＲＡＭ５４のメモリテーブル内容であり、複数のブロックパターンＢ１１，Ｂ１２・Ｂ１ｎの一つのブロックパターンＢ１ｉに電子ビーム２１ａを偏向するためのビーム偏向データＢＤ＝ＢＤ１，ＢＤ２…ＢＤｉ，ＢＤｎの内容を示している。
　　　【００４７】
　すなわち、図８（ａ）において、ＡＤＤｘ＝ＡＤＤ１，ＡＤＤ２…ＡＤＤｉ，ＡＤＤｎは、そのブロックパターンＢ１１，Ｂ１２…Ｂ１ｎに係るブロックパターン選択アドレス示している。また、各ビーム偏向データＢＤは、第１〜第４の位置合わせ偏向量に対する出力データＢＤ１１，ＢＤ１２…やステンシルマスク位置データＭＸ１１，ＭＸ１２…等の複数個のデータから成る。
　　　【００４８】
　例えば、アドレスＡＤＤ１に対する出力データＢＤ１１＝〔Ｓｘ１１，Ｓｙ１１〕，ＢＤ１２＝〔Ｓｘ１２，Ｓｙ１２〕…、同様にＡＤＤ２に対してＢＤ２１＝〔Ｓｘ２１，Ｓｙ２１〕，ＢＤ２２＝〔Ｓｘ２２，Ｓｙ２２〕…さらに、ＡＤＤｎに対してＢＤｎ＝〔Ｓｘｎ１，Ｓｙｎ１〕，ＢＤｎ＝〔Ｓｘｎ２，Ｓｙｎ２〕…である。
　なお、選択データＡＤ＝ＡＤ１，ＡＤ２…ＡＤｉ，ＡＤｎに基づいてＲＡＭ５４にアドレスＡＤＤを指定すると、パターンデータＤＰとしてＸ，Ｙ偏向駆動信号Ｓｘ１〜Ｓｘｎ，Ｓｙ１〜Ｓｙｎが第１〜第４の位置合わせ偏向器２３０〜２３３に出力される。これにより一つのフロックパターンに電子ビーム２１ａを位置合わせすることができる。
　　　【００４９】
　また、図８（ｂ）に示したＢ１１，Ｂ１２…Ｂ１ｎは複数のブロックパターンの模式図であり、ステンシルマスク２３に設けられたブロックパターンを示している。
　図９は、ステンシルマスクを説明する図であり、同図は、一つのステンシルマスクの全体平面図と、その中の一つのエリアの拡大図を示している。
　図９において、Ｅ１〜Ｅ９はビーム照射エリアであり、所定ピッチ間隔ＥＬによりマトリクス状に配置されている。本発明の実施形態によれば、３×３の９エリアを具備しており、一つのエリアの大きさは、電子ビーム２１ａの最大偏向範囲に対応して１〜５ｍｍ角程度である。また、Ｅｘｙは各エリアの基準点となる位置座標であり、エリアＥ７の基準点をＥｘｙ（１，２）と示している。
　　　【００５０】
　通常、このエリアの選択は、マスク移動回路５５の出力によって、マスクステージをメカ的に移動することにより行う。
　さらに、Ｂ１〜Ｂ３６はブロックパターン形成領域であり、ブロック形成領域が所定ピッチ間隔ＢＬによりマトリクス状に配置されている。ステンシルマスクは、例えば６×６の３６ブロック形成領域を具備しており、一つの大きさは、矩形電子ビーム２１ａの断面形状にほほ等しい１００〜５００μｍ角程度である。この領域内に、ブロックパターンＢが形成されている。
　　　【００５１】
　通常、このブロックの選択は、第１〜第４の位置合わせ偏向器２３０〜２３３によって行われる。
　また、Ｂｘｙは各ブロックエリアの基準点となる位置座標であり、エリアＢ３２の基準点をＢｘｙ（１，２）と示している。
　図１０は、ステンシルマスクのブロックパターン群を説明する図であり、同図は、一つのブロックエリアの全体平面位置と、その中の一つのブロックパターンの拡大図を示している。
　　　【００５２】
　図１０において、Ｂ１０，Ｂ１１，Ｂ１６，Ｂ１７はブロックパターンであり、ステンシルマスク２３の複数のブロックパターンＢ１１，Ｂ１２Ｂ１ｎ、例えばブロックパターンＢ１０は直線パターンを４本平行に並べたパターンであり、ＬＳＩの配線パターンを形成するものとなる。ブロックパターンＢ１１は階段状パターンであり、該平行直線パターン群の領域選択パターンに使用される。
　　　【００５３】
　また、ブロックパターンＢ１６は四辺形状パターンであり、ブロックパターンＢ１１と同様に該平行直線パターン群等の領域選択パターンに使用される。ブロックパターンＢ１７は特定ブロックパターンであり、コンタクトホールや直線パターンが合成されるものである。
　図１１（ａ），（ｂ）は、本発明の実施形態に係る露光装置のステージ駆動系を説明する図であり、図１１（ａ）は、半導体ウエハ２７を連続露光する際の連続ステージ移動方式の説明図を示している。例えば、半導体ウエハ２７の各チップに共通するストライプを露光する場合、先の直線状のブロックパターンＢ１０を選択し、ステージ移動機構２６Ａを連続移動制御するものである。
　　　【００５４】
　例えば、図１１（ｂ）に示すように、ステージ２６６に載置された半導体ウエハ２７がＸ軸用のＤＣモータ２６２によりＸ方向に移動される。同様に、Ｙ軸用のＤＣモータ２６５により、それがＹ方向に移動される。
　なお、ブロックパターンＢ１０の露光が終了して、次のブロックパターンＢ１ｉの選択をする場合に、露光データＰＤの選択データＡＤ＝ＡＤ１，ＡＤ２…ＡＤｉ，ＡＤｎに係るＲＡＭ５４へのアクセスタイミングとステージ移動機構２６Ａの移動位置とのマッチング（整合）をとるためレーザ干渉計２６Ｃからのステージ移動量がフィードバックされている。
　　　【００５５】
　図１１（ｂ）は、ステージ移動する半導体ウエハ２７をレーザ干渉計２６Ｃにより、そのステージ移動方向，その移動速度及び移動量等を測定する説明図を示している。
　図１１（ｂ）において、ステージ２６６がＸ方向に移動される場合には、ステージ制御部２６１を介してＸ軸用のレーザ側長器２６４により、その移動方向，移動速度及び移動量等が測定され、その結果が偏向制御回路５９にフィードバックされる。同様に、それがＹ方向に移動される場合には、ステージ制御部２６１を介してＹ軸用のレーサ側長器２６４により、その移動方向，移動速度及び移動量が測定され、その結果が偏向制御回路５９にフィードバックされる。
　　　【００５６】
　これにより、連続移動する被露光領域にブロック露光パターンの転写処理をすることが可能となる。
　このようにして、本発明の第１の実施形態によれば、ＬＳＩ設計処理系が図６に示すようにブロック露光データＲＰＤを含む露光データＰＤの自動作成し、電子ビーム露光装置には、図９，１０に示すようにステンシルマスク２３が設けられる。
　　　【００５７】
　例えば、ＬＳＩの設計データＤＤに基づいてブロック露光処理に必要な露光データＰＤがＬＳＩ設計処理システムより自動作成される。この際に、ＬＳＩ設計処理システムでは、図６に示すようにＬＳＩの設計パターンＰＰからブロック露光を行う部分の複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎに基づいてブロック露光データＲＰＤを含む露光データＰＤが自動作成される。
　　　【００５８】
　また、ここで自動作成される露光データＰＤには、ブロック露光データＲＰＤの他に可変図形露光データＶＤ＝Ｄｘ１，Ｄｙ１，Ｄｘ２，Ｄｙ２……が含まれ、さらに、ブロック露光データＲＰＤには、電子ビーム露光装置に設けられるステンシルマスク２３の複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎの一つを選択するビーム偏向データＢＤ＝ＢＤ１，ＢＤ２…ＢＤｉ，ＢＤｎを読み出す選択データ（媒介データ）ＡＤ＝ＡＤ１，ＡＤ２…ＡＤｎが含まれている。
　　　【００５９】
　これにより、該露光データＰＤに基づいて電子ビーム露光装置では半導体ウエハ２７にブロックパターン露光が行われる。この際に、ＬＳＩの設計パターンＰＰから抽出した複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎを，例えば、マスクパターンとするステンシルマスク２３に基づいてブロックパターン露光が行われる。
　　　【００６０】
　すなわち、矩形電子ビーム発生系２１，第１，第２の偏向系２２Ａ，２２Ｂ，ステンシルマスク２３及びＲＡＭ５４か具備された電子ビーム露光装置では、露光データＰＤに基づいて複数のブロックパターンＢ１１，Ｂ１２Ｂ１ｎを選択するためのビーム偏向データＢＤ＝ＢＤ１，ＢＤ２…ＢＤｉ，ＢＤｎがパターン制御コントローラ５２を介して読出される。
　　　【００６１】
　例えば、矩形電子ビーム発生系２１から半導体ウエハ２７方向に矩形電子ビーム２１ａが出射され、該電子ビーム２１ａが第１の偏向系２２Ａによりステンシルマスク２３の一つのブロックパターンＢ１ｉを選択する。この際の選択処理は、露光処理系２５のパターン制御コントローラ５２が露光データＰＤに含まれる選択データＡＤ＝ＡＤ１，ＡＤ２…ＡＤ１，ＡＤｎに基づいてビーム偏向データＢＤ＝ＢＤ１，ＢＤ２…ＢＤｉ，ＢＤｎを読出し、該ビーム偏向データＢＤ＝ＢＤ１，ＢＤ２…ＢＤｉ，ＢＤｎに基づいて複数のブロックパターンＢ１１，Ｂ１２…Ｂｌｎから成るステンシルマスク２３の一つのブロックパターンＢ１ｉに矩形電子ビーム２１ａを偏向することにより行われる。
　　　【００６２】
　これにより、一つのブロックパターンＢ１ｉが選択され、これに該電子ビーム２１ａか通過することにより、該ビーム２１ａが整形される。
　このため、本実施形態の露光装置においては、従来例のように最適ブロックパターンを見出すため処理、すなわち、露光データＰＤに含まれる可変図形露光データと当該露光装置か有するブロック露光データとを照合する処理が不要となる。
　　　【００６３】
　また、複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎからの一つのブロックパターンＢｉの選択は、ＲＡＭ５４へのアクセス動作のみで行える。このことからブロックパターンの選択処理を高速に実行することが可能となる。
　さらに、ＬＳＩ設計処理システムではＬＳＩの高集積，高密度化に伴いデータ取扱い量が増加した場合であっても、ＬＳＩの設計データＤＤから抽出した複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎに基づいてブロック露光データＲＰＤを作成処理をした後に、該ブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎ以外の設計パターンについてのみ可変図形露光データを作成すれば良い。
　　　【００６４】
　このことで、従来例の可変図形露光データＶＤのみを露光データＰＤとする作成処理に比べて、本実施形態においては、ブロック露光データＲＰＤ及び可変図形露光データＶＤを露光データＰＤとする作成処理を大幅に軽減化することが可能となる。
　また、本実施形態の電子ビーム露光装置では、半導体集積回路の高集積，高密度化に伴うデータ取扱い量が増加した場合であっても、従来例のような照合処理が省略化され、ブロックパターンの選択動作を短時間に実行することが可能となる。
　　　【００６５】
　これにより、露光処理システム全体の処理時間の短縮化が図られ、従来例に比べてブロック露光処理の高速化を図ること、及び、当該露光装置のスループットの向上を図ることが可能となる。
　次に、本実施形態の露光装置を使用した電子ビーム露光方法について、当該装置の動作を補足しながら説明をする。
　　　【００６６】
　図１２は、本実施形態の露光装置を用いた電子ビーム露光方法のフローチャートを示している。
　図１２において、メモリセル等の繰り返しパターンやその周辺回路等の非繰り返しパターンを露光する場合、先に、ステップＰ１で整形電子ビーム２１ａの出射処理をする。即ち、このステップＰ１では、照射量、照射時間、照射エネルギー等の設定を行う。
　　　【００６７】
　次いで、ステップＰ２で露光データＰＤの取り込み処理をする。この際に、露光制御系２５において、露光データ記憶装置５１３からの露光データＰＤがＣＰＵ５１４，インターフェイス回路５１２を介して、データメモリ５１及びシーケンスコントローラ５８に入力される。
　ここで、ブロックパターンを選択するマスク偏向系データがデータメモリ５１に記憶される。また、矩形電子ビーム２１ａを描画する描画偏向系データがシーケンスコントローラ５８に入力される。
　　　【００６８】
　そして、ステップＰ３で露光処理の開始をする。まず、ステップＰ４で露光データＰＤからパターンデータＤＰ，選択データＡＤ＝ＡＤ１，ＡＤ２…ＡＤｎを読出す。この際に、チータメモリ５１からのブロック露光データＲＰＤ：ＲＰＤ１，ＲＰＤ２…ＲＰＤｎに付加された選択データＡＤ＝ＡＤ１，ＡＤ２…ＡＤｉ，ＡＤｎがパターン制御コントローラ５２を介してＲＡＭ５４に入力される。
　　　【００６９】
　さらに、ステップＰ５て露光モードの判断をする。ここで、ステンシルマスク２３に形成されたブロックパターンＢ１１，Ｂ１２…Ｂ１ｎを用いて露光する単一露光モード（ＹＥＳ）の場合には、ステップＰ６に移行する。また、ブロックパターン露光と可変矩形パターンに基づく露光とを合成する複合露光モード（ＮＯ）の場合には、ステップＰ８に移行する。
　　　【００７０】
　従って、単一露光モード（ＹＥＳ）の場合には、ステップＰ６て選択データＡＤに基づいて矩形電子ビーム２１ａを複数のブロックパターンＢ１１，Ｂ１２…Ｂ１ｎの一つのブロックパターンＢ１ｉに偏向するビーム偏向データＢＤ＝ＢＤｉの読出し処理をする。これにより、ＲＡＭ５４からのビーム偏向データＢＤｉが読出し処理されて、これがパターンデータＤＰとなってＤＡＣ／ＡＭＰ５３，マスク移動回路５５及びブランキング制御回路５６に出力される。
　　　【００７１】
　次に、ステップＰ７で読出し処理に基づいて選択された一つのブロックパターンＢ１ｉに矩形電子ビーム２１ａのマスク偏向処理をする。この際に、Ｘ，Ｙ偏向駆動信号Ｓｘ１〜Ｓｘｎ，Ｓｙ１〜Ｓｙｎが第１〜第４の位置合わせ偏向器２３０〜２３３に出力され、複数のブロックパターンＢ１１，Ｂ１２…Ｂ１ｎの一つのブロックパターンＢ１１に矩形電子ビーム２１ａを位置合わせをすることができる。
　　　【００７２】
　その後、ステップＰ８でマスク偏向処理に基づいて整形された整形電子ビーム２１ａを半導体ウエハ２７に描画偏向する。この際に、第２の偏向系２２Ｂによりステンシルマスク２３で選択されたブロックパターンＢ１０，Ｂ１１，Ｂ１６，Ｂ１７等を通過する矩形電子ビーム２１ａが描画偏向される。
　これにより、メモリセル等の繰り返しパターンに係るブロックパターンＢ１０，Ｂ１１，Ｂ１６，Ｂ１７等を半導体ウエハ２７に露光することができる。
　　　【００７３】
　なお、ステンシルマスク２３に形成されていないＬＳＩパターン，例えば、平行四辺形パターンについては、複合露光モード（ＮＯ）か選択され、ステップＰ９て露光データＰＤに含まれる可変図形露光データＶＤ＝Ｄｘ１，Ｄｙ１，Ｄｘ２，Ｄｙ２…と、ビーム偏向データＢＤ＝ＢＤ１，ＢＤ２…ＢＤｉ，ＢＤｎとに基づいて矩形電子ビーム２１ａの可変矩形処理をする。
　　　【００７４】
　この際に、シーケンスコントローラ５８からの可変図形露光データＶＤ＝Ｄｘ１，Ｄｙ１，Ｄｘ２，Ｄｙ２…に基づく偏向データＤＤが偏向制御回路５９とステージ駆動系２６に入力される。また、偏向制御回路５９からのサブテフデータＳＤＤやメインデフデータＭＤＤがＤＡＣ／ＡＭＰ５１０，５１１に入力され、これにより、第２の偏向系のメインデフコイル２２８及ひサブデフレクタ２２９等か駆動制御される。
　　　【００７５】
　次に、ステップＰ１０て可変矩形処理された矩形電子ビーム２１ａを半導体ウエハ２７に対し描画偏向する。これにより、メモリセル等の周辺回路等の非繰り返しパターンや平行四辺形パターンを露光することができる。
　その後、ステップＰ１１でショットの終了の判断をする。ショットの終了の場合（ＹＥＳ）には、露光処理を終了する。また、ショットの終了をしない場合には、ステップＰ４に戻って露光処理を継続する。
　　　【００７６】
　このようにして、上述した露光方法によれば、図１２に示すように、ステップＰ６で矩形電子ビーム２１ａのビーム偏向データＢＤ＝ＢＤ１，ＢＤ２…ＢＤｉ，ＢＤｎを読出し、さらに、ステップＰ７で読出し処理によるビーム偏向データＢＤ＝ＢＤ１，ＢＤ２…ＢＤｉ，ＢＤｎでマスク偏向処理をし、ステップＰ８で、露光データＰＤに含まれる可変図形露光データＶＤ＝Ｄｘ１，Ｄｙ１，Ｄｘ２，Ｄｙ２…に基づいて矩形電子ビーム２１ａの偏向処理をし、整形された矩形電子ビーム２１ａに基づいて半導体ウエハ２７の露光処理をしている。
　　　【００７７】
　このため、予め、ＬＳＩの設計処理系において辞書露光パターンＲＰとしたブロックパターンについては、露光装置のステンシルマスク２３に形成された５０〜１００個程度のブロックパターンＢ１１，Ｂ１２…Ｂ１ｎに基づいて、かつ、スチンシルマスク２３に形成されていない可変矩形パターンについては、従来例のように可変図形露光データＶＤ＝Ｄｘ１，Ｄｙ１，Ｄｘ２，Ｄｙ２…に基づいて、それぞれ効率良くパターン露光処理をすることが可能となる。
　　　【００７８】
　これにより、設計ＬＳＩが高集積，高密度化した場合であっても、ブロックパターンＢ１ｉの選択がステンシルマスク２３に形成されたブロックパターンＢ１１，Ｂ１２…Ｂ１ｎに限定されること、及び該ブロックパターンの選択処理が短時間に行われることから露光処理の高速化を図ることが可能となる。
　（２）第２の実施形態の説明
　図１３〜１５は、本発明の第２の実施形態に係る露光装置及びその露光装置を用いた露光処理システムの説明図であり、図１３は、露光処理システムにおけるＬＳＩ設計処理システムの構成図を示している。
　　　【００７９】
　図１３において、第１の実施形態と異なるのは第２の実施形態では、ＬＳＩ設計処理システムが電子ビーム露光装置に設けられたステンシルマスク２３の複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎを辞書露光パターンＲＰにして、その組み合わせ処理をし、該組み合わせ処理に基づいてＬＳＩの設計処理をするものである。
　　　【００８０】
　すなわち、第２のＬＳＩ設計処理システムは、ＬＳＩ設計処理系１００の他の実施形態であり、キーボード４０，ディスプレイ４１，設計データファイルメモリ４２，データ一時ファイルメモリ４３，露光データファイルメモリ４４，図形配置処理エディタ４５，階層展開処理エティタ４６，自動データ作成制御装置４７及びシステムバス４８から成る。
　　　【００８１】
　なお、キーボート４０は、設計者が希望するＬＳＩパターンやその配置処理制御データ等を入力するものである。ディスプレイ４１は、設計途中のＬＳＩパターン等のレイアウトパターンを表示するものである。
　設計データファイルメモリ４２は、電子ビーム露光装置が具備する複数のブロックパターンＢ１１，Ｂ１２…Ｂ１ｎに係るブロック露光データＲＰＤ＝ＲＰＤ１，ＲＰＤ２…ＲＰＤ１，ＲＰＤｎが記憶処理されている。なお、そのメモリ領域については、図１４において詳述する。
　　　【００８２】
　データ一時ファイルメモリ４３は、ブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎの大きさやその縮小率，パターンショット回数等のデータを一時記憶するものである。露光データファイルメモリ４４は、ブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎを組合せ処理した露光データＰＤを格納するものである。
　図形配置処理エディタ４６は、ＬＳＩパターンやその配線パターンの配置処理をする補助装置である。階層展開処理エディタ４７は、メモリセル等の繰り返しパターンや非繰り返しパターン等のデータを階層展開処理する補助装置である。
　　　【００８３】
　自動データ作成制御装置４５は、システムバス４８を介して接続されたキーボード４０、ディスプレイ４１、各メモリ４２〜４４、各処理エディタ４６，４７の入出力を制御するものである。
　図１４は、設計データファイルメモリのメモリテーブル内容を示している。
　図１４において、ＭＴはメモリテーブル内容であり、設計データファイルメモリ４２のメモリ領域の一部を示すものである。Ｂ１１，Ｂ１２…Ｂ１ｎは、複数のブロックパターンの模式図であり、例えば、荷電粒子ビーム露光装置の一例となる電子ビーム露光装置のステンシルマスク２３に設けられたブロックパターン（マスクパターン）を示している。
　　　【００８４】
　ＲＰＤ＝ＲＰＤ１，ＲＰＤ２…ＲＰＤｉ，ＲＰＤｎは、そのブロックパターンＢ１１，Ｂ１２…Ｂ１ｎに係るブロック露光データ（ブロックパターン形状データ）を示している。また、ＡＤ＝ＡＤ１，ＡＤ２…ＡＤ１，ＡＤｎは選択データであり、各ブロック露光データＲＰＤ１，ＲＰＤ２…ＲＰＤｉ，ＲＰＤｎに対応付けられたアドレスである。
　次に、露光処理システムのＬＳＩの自動設計方法について説明をする。
　　　【００８５】
　図１５は、露光処理システムのＬＳＩの自動設計方法のフローチャートを示している。
　図１５において、予め電子ビーム露光装置が具備する複数のブロックパターンＢ１１，Ｂ１２Ｂ１ｎを辞書露光パターンＲＰとして被露光対象１７の露光データＰＤを作成する場合、まず、ステップＰ１て複数のブロックパターンＢ１１，Ｂ１２…Ｂ１ｎに係るブロック露光データＲＰＤ＝ＲＰＤ１，ＲＰＤ２…ＲＰＤｉ，ＲＰＤｎをＬＳＩの自動設計処理システムに記憶処理をする。
　　　【００８６】
　この際の電子ビーム露光装置に具備される複数のブロックパターンＢ１１，Ｂ１２…Ｂ１ｎについては、メモリセル等の繰り返しパターンや配線パターン等の使用頻度の高い基本図形パターンをブロックパターンとすることで辞書露光パターンＲＰとしての機能を十分に発揮することが可能となる。
　なお、平行四辺形パターン等は、三角形パターンと四辺形パターンとに分割し、従来通りに矩形形状と三角形状とのブロックパターンを組み合わせて露光する方が有利である。これは、ビームの偏向性能やステンシルマスク２３上の限られた形成領域に多くの種類のブロックパターンの設ける必要があるためである。
　　　【００８７】
　ここでは、辞書露光パターンＲＰを自動設計処理システムの設計データファイル４２等に記憶しておく。
　次に、ステップＰ２て記憶されたブロック露光データＲＰＤ＝ＲＰＤ１，ＲＰＤ２…ＲＰＤｉ，ＲＰＤｎを組み合わせる。この際の組み合わせ処理は、例えば、設計者がキーボード４０により、希望するＬＳＩパターンやその配置処理制御データ等を入力すると、図形配置処理エディタ４６によりＬＳＩパターンやその配線パターンか配置される。
　　　【００８８】
　また、階層展開処理エディタ４７によりメモリセル等の繰り返しパターンや非繰り返しパターン等のデータが階層展開処理される。なお、これらは自動データ作成制御装置４５により、システムバス４８を介して接続された各メモリ４２，４３，４４，各処理エディタ４６，４７の入出力か制御されることにより実行される。
　　　【００８９】
　さらに、設計データファイルメモリ４２から電子ビーム露光装置か具備する複数のブロックパターンＢ１１，Ｂ１２…Ｂ１ｎに係るブロック露光データＲＰＤ＝ＲＰＤ１，ＲＰＤ２…ＲＰＤｉ，ＲＰＤｎか読み出される。なお、データ一時ファイルメモリ４３により、ブロックパターンＢ１１，Ｂ１２…Ｂ１ｎの大きさやその縮小率，パターンショット回数等のデータが一時記憶され、ディスプレイ４１には、設計途中のＬＳＩパターン等のレイアウトパターンが表示される。
　　　【００９０】
　また、ステップＰ３で組み合わせ処理に基づいて被露光対象１７の露光データＰＤを作成する。この際の作成処理は、図１３に示すように、電子ビーム露光装置において複数のブロックパターンＢ１１，Ｂ１２…Ｂ１ｎを選択する際の選択データＡＤ＝ＡＤ１，ＡＤ２…ＡＤｉ，ＡＤｎが付加された露光データＰＤと、先のステップＰ３の辞書露光パターンでは組み合わせできなかったＬＳＩパターンに係る可変図形露光データＶＤ＝Ｄｘ１，Ｄｙ１，Ｄｘ２，Ｄｙ２…とが合成されるものである。
　　　【００９１】
　これにより得られた露光データＰＤが露光データファイルメモリ４４に格納される。
　なお、本実施形態において、電子ビーム露光装置の構成自体は第１の実施形態で説明したものと基本的に同一であるので、その詳しい説明を省略する。
　このようにして、上述の露光処理システムによれは、図１３に示すようにＬＳＩ設計処理システムか電子ビーム露光装置に設けられたステンシルマスク２３の複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎの組み合わせ処理をし、該組み合わせ処理に基づいてＬＳＩの設計処理をしている。
　　　【００９２】
　例えば、ＬＳＩ設計処理システムは、図１５に示すように、予め、電子ビーム露光装置に設けられたステンシルマスク２３の複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎを辞書露光パターン（媒介データ）ＲＰにしてＬＳＩの設計パターンＰＰの分割処理をする。
　このことで、ＬＳＩ設計処理システムでは、媒介データ＝辞書露光パターンＲＰに基づいて露光データＰＤの自動作成処理をすることができる。すなわち、電子ビーム露光装置に転送するブロック露光チータＲＰＤ＝ＲＰＤ１，ＲＰＤ２…ＲＰＤｉ，ＲＰＤｎとなるブロックパターン形状データは，例えば、ＤＲＡＭ（タイナッミクランダムアクセスメモリ）のセル部分の基本繰り返し形状やセル周辺部分のパターン形状等の繰り返しパターンから成る辞書露光パターンＲＰに係るものである。これが、電子ビーム露光処理系からＬＳＩ設計処理システムヘの複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎの形状に係る媒介データとなっている。
　　　【００９３】
　また、該データはＬＳＩ設計処理システムの設計データファイルメモリ４２等に格納され、その該記憶処理されたブロック露光データＲＰＤ＝ＲＰＤ１，ＲＰＤ２…ＲＰＤｉ，ＲＰＤｎが組み合わせ処理される。この組み合わせ処理の際に、ＬＳＩ設計処理システムにおいて、設計者か希望するＬＳＩの設計パターンＰＰに用いられたブロック露光データＲＰＤ＝ＲＰＤ１，ＲＰＤ２…ＲＰＤ１，ＲＰＤｎに対し、ＬＳＩの設計処理システムから露光装置１０１への媒介データとして、複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２Ｂｎの形状を読出し処理をするための選択データＡＤ＝ＡＤ１，ＡＤ２…ＡＤｉ，ＡＤｎが露光データＰＤに付加される。
　　　【００９４】
　これにより、ＬＳＩ設計処理システムでは、媒介データ＝辞書露光パターンＲＰの組み合わせ処理に基づいて被露光対象１７の露光データＰＤが自動作成処理される。
　このため、第１の実施形態における露光処理システムのように、ステンシルマスク２３に形成されるマスクパターンが決定していない場合に比べて、第２の実施形態における露光処理システムでは、該ステンシルマスク２３に既にマスクパターン（複数のフロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎ）が形成されている場合に、該複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎを参考にしてＬＳＩの設計データＤＤから複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎを抽出することにより、ブロック露光データＲＰＤを含む露光データＰＤを自動作成処理することが可能となる。
　　　【００９５】
　このことから、電子ビーム露光装置では、第１の実施形態と同様に、複数のブロックパターンＢ１，Ｂ２…Ｂｎを選択するビーム偏向データＢＤ＝ＢＤ１，ＢＤ２…ＢＤｉ，ＢＤｎを読出し処理をする媒介データ＝選択データＡＤ＝ＡＤ１，ＡＤ２…ＡＤｉ，ＡＤｎに基づいて、また、可変図形露光データＶＤ＝Ｄｘ１，Ｄｙ１，Ｄｘ２，Ｄｙ２…に基づいて露光処理をすることが可能となる。
　【００９６】
　これにより、第１の実施形態と同様に、設計ＬＳＩが高集積，高密度化した場合であっても、ブロックパターンの選択処理か短時間に行われることから露光処理の高速化を図ることが可能となる。また、露光装置のスループットの向上を図ることも可能となる。
　なお、本発明の第１，第２の実施形態に係る荷電粒子ビーム露光装置には、電子ビーム露光装置を例にして説明をしたか、イオンビームを使用した露光装置においても、適用可能である。
　　　【００９７】
　　【発明の効果】
　以上説明したように、本発明の露光装置によれば、電子発生手段、偏向手段、ビーム整形手段及び記憶手段が具備され、露光データに基づいて複数のブロックパターンを選択するビーム偏向データの読出し処理をする制御手段が設けられている。
　　　【００９８】
　このため、露光データに含まれる選択データに基づいてビーム偏向データの読出し処理をすることにより、ビーム整形手段の一つのブロックパターンに電子ビームを偏向処理することができる。このことで、複数のブロックパターンから一つのブロックパターンを選択する動作を高速に実行することが可能となる。
　これにより、露光時間を大幅に短縮することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
　　【図１】
　本発明に係る露光装置を使用した露光処理システムの原理図（その１）である。
　　【図２】
　同じくその露光処理システムの原理図（その２）である。
　　【図３】
　同じくその露光処理システムの原理図（その３）である。
　　【図４】
　本発明に係る荷電粒子ビーム露光装置の原理図である。
　　【図５】
　本発明に係る荷電粒子ビーム露光装置を用いた露光方法の原理図である。
　　【図６】
　本発明の第１の実施形態に係る露光装置を用いた露光処理システムにおけるＬＳＩ設計処理システムの構成図である。
　　【図７】
　本発明の第１の実施形態に係る電子ビーム露光装置の構成図である。
　　【図８】
　本発明の第１の実施形態に係る露光装置のＲＡＭのメモリテーブル内容を説明する図である。
　　【図９】
　本発明の第１の実施形態に係る露光装置のステンシルマスクを説明する図である。
　　【図１０】
　同じくそのステンシルマスクのブロックパターン群の説明図である。
　　【図１１】
　本発明の第１の実施形態に係る露光装置のステージ駆動系の説明図である。
　　【図１２】
　本発明の第１の実施形態に係る電子ビーム露光装置を使用した露光方法のフローチャートである。
　　【図１３】
　本発明の第２の実施形態に係る露光装置を使用した露光処理システムにおけるＬＳＩ設計処理システムの構成図である。
　　【図１４】
　同じくその露光処理システムの設計データファイルメモリの内容を説明する図である。
　　【図１５】
　同じくその露光処理システムにおけるＬＳＩの自動設計方法のフローチャートである。
　　【図１６】
　従来例に係る電子ビーム露光装置の構成図である。
　　【図１７】
　従来例に係る問題点を説明する露光処理システムの構成図（その１）である。
　　【図１８】
　従来例に係る問題点を説明する露光処理システムの構成図（その２）である。
　　【符号の説明】
１００…ＬＳＩ設計処理系
１０１…荷電粒子ビーム露光処理系
１１…電子発生手段
１２…第１の偏向手段
１３…ビーム整形手段
１４…記憶手段
１５…第２の偏向手段
１６…制御手段
ＬＳＩ…半導体集積回路
１１ａ…電子ビーム
Ｂ１〜Ｂｎ…複数のブロックパターン
ＰＤ…露光データ
ＰＰ…設計パターン
ＤＤ…設計データ
ＲＰ…辞書露光パターン
ＲＰＤ…ブロック露光データ（ブロックパターン形状データ）
ＢＤ＝ＢＤ１，ＢＤ２…ＢＤｉ，ＢＤｎ…ビーム偏向データ
ＡＤ＝ＡＤ１，ＡＤ２…ＡＤｎ…選択データ
ＶＤ＝Ｄｘ１，Ｄｙ１，Ｄｘ２，Ｄｙ２…可変図形露光データ