(57)【要約】【課題】  描画データ生成時の遅延時間を小さくし、全露光時間を短縮する。【解決手段】  露光すべきパターンの形状をビットマップ化し、該ビットマップ形式のパターンデータを走査線４０１、４０２、４０３、４０４毎に並べ替えて記憶し、記憶したデータに基づいて試料１０８上を走査する露光ビームをオンオフ制御する。その場合の走査方向として、前記露光すべきパターンが前記試料上に得られるまでに発生するデータ生成時間のための遅延時間を、予め定められた複数の走査方向Ｘ、Ｙ毎に算定し、算定された遅延時間がより短い走査方向を選択する。そして、前記露光ビームと前記試料とを相対的に前記選択した走査方向に走査させて前記試料上に前記露光すべきパターンを描画露光する。【選択図】図４-2
2008147359.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を走査し、かつ露光ビームの照射をビットマップデータに基づき制御して該基板を露光する露光装置であって、
該基板上の複数の単位領域にまたがる複数の行それぞれを露光するためのビットマップデータを生成する生成手段と、
該複数の行が延びる方向に対して直交した方向に該基板を走査する走査手段と、
該生成されたビットマップデータに基づき、該露光ビームの照射を制御する制御手段と、
該複数の行のうち第１の行を露光する露光時間に対する、該複数の行のうち該第１の行の次に露光される第２の行を露光するためのビットマップデータを生成する生成時間の超過時間を、該複数の行それぞれに関して算出する算出手段と、
該複数の行が延びる複数の方向のそれぞれに関して該算出手段により算出された該複数の超過時間に基づき、該複数の方向から該行の方向を選択する選択手段と、
を有することを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記選択手段は、該複数の方向のうち、該複数の方向のそれぞれに関して該算出手段により算出された該複数の超過時間の合計が最も小さい方向を選択する、ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
該第１の行は、同一のビットマップデータに対応した複数の行を含む、ことを特徴とする請求項１または２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記算出手段は、ビット当りの露光時間と、ビット当りのビットマップデータ生成時間とに基づいて、該超過時間を算出する、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の露光装置。
【請求項５】
前記算出手段は、該第１の行の面積と、該第２の行のうちビットマップデータの繰返し単位に対応した部分の面積とに基づいて、該超過時間を算出する、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の露光装置。
【請求項６】
前記制御手段は、該複数の行が延びる方向に対して直交する方向に該露光ビームを走査する、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の露光装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の露光装置を用いて基板を露光するステップと、
該露光された基板を現像するステップと、
を有することを特徴とするデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を走査し、かつ露光ビームの照射をビットマップデータに基づき制御して該基板を露光する露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路や液晶ディスプレイ等の露光に用いられる露光装置として、イオンビームや電子ビーム等の荷電粒子ビームまたは光等（以下、露光ビームと称する）を用いて、半導体ウエハ等の試料上にパターンを描画（露光）するものが知られている。このような装置においては、露光ビームで試料上を走査するとともに、この露光ビームをビットマップ形式のパターン形状データにしたがってオンオフ制御することによって、試料上に所望のパターンを描画し露光する。
【０００３】
ここでは、従来技術として荷電粒子ビームを用いる露光装置を例に挙げて説明する。
従来の電子ビーム露光装置を図１に示す。
図１において、電子源１０１から放射された電子ビームは、電子レンズ１０２によって、電子源１０１の像を形成する。その電子源像は、電子レンズ１０４、１０７で構成される縮小電子光学系を介して、ステージ１０９上のウエハ１０８に縮小投影される。ブランカ１０３は、電子レンズ１０２によって形成される電子源１０１の像の位置にある静電型偏向器で、電子ビームをウエハ１０８に照射するか、しないかを制御する。すなわち、ブランカ１０３で偏向された電子ビームは、縮小電子光学系の瞳上に位置するブランキングアパーチャ１０５で遮断され、ウエハ１０８には照射されない。一方、ブランカ１０３で偏向されない電子ビームは、ブランキングアパーチャ１０５を通過してウエハ１０８上に照射される。静電型偏向器１０６は、電子ビームをラスタスキャンする。静電型偏向器１０６によるスキャンに同期してブランカ１０３で荷電粒子ビームの照射を制御することでステージ１０９上のウエハ１０８上に所望のパターンの描画がなされる。
【０００４】
図２により、ビットマップデータを用いて荷電粒子ビームのウエハへの照射を制御し、パターンを描画する荷電粒子ビーム露光装置における露光シーケンスを説明する。
図２において、ウエハ１０８には、半導体素子が形成されるべき単位領域２０１が複数設けられており、さらに単位領域２０１には、並列にストライプライン（走査線）が複数設けられている。ストライプラインとは、ウエハ１０８に設けられている複数の半導体素子２０１が存在する領域をストライプ状に区切った領域である。ストライプラインの幅は、荷電粒子ビームをスキャンできる最大の幅である。露光は、このストライプラインの長手方向を描画方向（走査方向）とし、ステージ１０９を長手方向に移動させながら荷電粒子ビームを静電型偏向器１０６で偏向させて所望のパターンを描画する。
【０００５】
例えば、ストライプライン２０２は、ステージ１０９を描画方向であるＹ方向に連続移動しながら静電型偏向器１０６によってビームをスキャンさせ、ブランカ１０３で電子ビームの照射を制御することで所望のパターンが描画される。続いてストライプライン２０３をストライプライン２０２と同様な方法で描画する。この動作をウエハ上にある全ストライプラインに対して行うことで、ウエハ上に所望のパターンが得られる。
【０００６】
図３に荷電粒子ビーム露光装置の入力される図形データからブランカを制御するブランカ制御系について示す。
図３において、露光装置のブランカ制御系は、まず図形データをデータ生成系３０１に入力する。入力された図形データは、ビットマップ生成部において、ビットマップ化される。ビットマップ化されたデータは、並べ替え処理部に送られ、ストライプラインに所望のパターンが形成できるように並び替えられて記憶装置内に格納される。格納されたデータを順次ブランカ制御部３０２に出力し、ブランカ制御部によりブランカ１０３を制御することによって、所望のパターンの描画がなされる。
【特許文献１】特開２００４−２００３５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、描画装置に対して要求される寸法精度、即ち最小線幅は、ますます小さくなっている。従って、描画装置の寸法精度を良くするために、ビットマップの画素寸法を小さくする必要がある。これにより、入力された図形データを全てビットマップデータにして記憶装置に格納すると、膨大な記憶装置が必要になる。このため、記憶装置に格納するビットマップデータは、ストライプラインを描画するのに必要なデータ単位で記憶装置に格納される。
【０００８】
例えば、図２で説明したような露光シーケンスでは、ストライプライン２０２を描画中にストライプライン２０３のデータを記憶装置に格納する。ストライプライン２０２の描画終了後、ストライプライン２０３のビットマップデータが準備され次第、ストライプライン２０３を描画する。これを順次繰り返すことで、ウエハ１０８上に所望のパターンを描画する。
【０００９】
この露光シーケンスでは、ストライプライン２０３のデータを記憶装置に格納する前にストライプライン２０２の描画が終了すると、描画するためのデータが生成されておらず、描画を継続できない。この場合、ストライプライン２０３のデータが記憶装置に格納されるまでの時間だけ描画を停止しなければならない。ウエハ上に所望のパターンを描画するまでには、発生する描画データ生成の遅延時間を全て積算した時間だけ描画動作を停止する必要があり、スループットが低下する。
【００１０】
本発明は、露光装置のスループットを向上させることを例示的目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するための露光装置は、基板を走査し、かつ露光ビームの照射をビットマップデータに基づき制御して該基板を露光する露光装置である。そして、本発明は、以下を特徴とする。すなわち、該基板上の複数の単位領域にまたがる複数の行それぞれを露光するためのビットマップデータを生成する生成手段とを有する。また、該複数の行が延びる方向に対して直交した方向に該基板を走査する走査手段と、該生成されたビットマップデータに基づき、該露光ビームの照射を制御する制御手段とを有する。また、該複数の行のうち第１の行を露光する露光時間に対する、該複数の行のうち該第１の行の次に露光される第２の行を露光するためのビットマップデータを生成する生成時間の超過時間を、該複数の行それぞれに関して算出する算出手段を有する。さらに、該複数の行が延びる複数の方向のそれぞれに関して該算出手段により算出された該複数の超過時間に基づき、該複数の方向から該行の方向を選択する選択手段を有する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、例えば、露光装置のスループットを向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
描画方向（走査方向）を変えることにより、露光中のストライプライン（走査線）の描画時間（走査時間）と準備するビットマップデータ（描画データ）の生成時間は変わる。しかし、従来技術では、露光装置毎に描画方向が一義的に決められている場合が多く、また、描画方向が変更できる技術を持った露光装置でも、データ生成時間のための遅延時間を考慮して描画方向を決めることは無かった。本発明では、複数の描画方向に関して第１の行の描画時間に対し第１の行の次に露光される第２の行を露光するためのビットマップデータを生成する生成時間の超過時間を算出する。そして、所望のパターンが基板上に得られるまでに発生するデータ生成時間の超過時間の合計に基づき描画方向を選択する。
【００１４】
本発明の好ましい実施の形態に係る露光装置は、荷電粒子ビームもしくは光（露光ビーム）を試料上（基板上）へ照射して所望のパターンを露光する手段を有する。露光は、露光ビームによりＸ方向およびＹ方向の一方の方向に描画するとともに、試料を描画方向と直交するＹまたはＸ方向に移動（走査）して行う。この露光装置は、また、荷電粒子ビームもしくは光（露光ビーム）を試料上へ照射して所望のパターンを露光する手段を有する。また、前記パターンの形状をビットマップ化してビットマップ形式のパターンデータを発生させる手段と、前記パターンデータをストライプライン毎に並び替える手段と、並び替えられた前記パターンデータを記憶する手段とを有する。また、記憶されたパターンデータ（描画データ）を荷電粒子ビームもしくは光の前記試料上への照射を制御する手段を有する。そして、所望のパターンが試料上に得られるまでに発生するデータ生成時間のための遅延時間を短縮化できるＸ方向もしくはＹ方向の何れかの描画方向（走査方向）を選択する。
【００１５】
ここで、描画方向の選択は、例えば、Ｘ方向およびＹ方向の描画方向を選択した場合にウエハ（試料）上に存在する全ストライプライン（走査線）に関して、以下の比較を行う。すなわち、同一パターンデータで連続に描画されるストライプラインの露光時間と前記パターンデータとは異なるパターンデータで前記ストライプラインと連続に露光されるストライプラインの露光に必要なパターンデータ生成時間とを比較する。例えば、前記露光時間よりデータ生成時間の方が長い場合の時間差（超過時間）を求め、求めた時間差を合算（合計）した時間を前記遅延時間として算定する。そして、Ｘ方向およびＹ方向の描画方向でデータ生成時間のための遅延時間が短縮化できる描画方向を選択する。
【００１６】
あるいは前記比較を、同一パターンデータで連続に描画されるストライプラインの面積と前記パターンデータとは異なるパターンデータで前記ストライプラインと連続に描画されるストライプラインの露光に必要なパターンデータ生成領域の面積について行う。すなわち、これらの面積の比を求め、その面積比をＸ方向およびＹ方向の描画方向で比較し描画方向を選択する。
【実施例】
【００１７】
以下、本発明の好ましい実施の形態を実施例に基づいて説明する。以下では、一例として電子線露光装置の例を示す。なお、電子線に限らず光やイオンビームを用いた露光装置にも本発明は、同様に適用することができる。
［実施例１］
図４−１の（ａ）は、半導体素子が形成されるべき単位領域２０１を示す。これをチップエリアと呼び、露光装置には、このチップエリア単位の図形データが入力される。ウエハ上には、この同じ図形データのチップエリアが複数配置されている。描画方向がＸ方向の場合、チップエリアを図４−２の（ｂ）のように、ストライプライン（行ともいう）の幅でＸ方向に長いストライプ状のエリアに分割する。このストライプラインの幅で分割されたエリア単位でビットマップデータを生成し、記憶装置内に格納する。同様に、描画方向がＹ方向の場合、チップエリアを図４−３の（ｃ）のようにストライプラインの幅でＹ方向に長いストライプ状のエリアに分割する。
【００１８】
隣り合うストライプラインを順次描画し、ウエハ上に所望のパターンを形成する露光シーケンスでは、描画方向が図４−２の（ｄ）のように描画方向がＸ方向の場合と図４−３の（ｅ）のように描画方向がＹ方向の場合がある。図４−２の（ｄ）の描画方向がＸ方向では、例えば、ストライプライン４０５および４０６は、３つのチップに跨っている。このため、ストライプライン４０５は、図４−２の（ｂ）でストライプ状に分割されたエリア４０１の図形データをビットマップ化し、そのビットマップデータを３回繰り返し使用して同じパターンを３回描画する。ストライプライン４０５を描画中に、続いて描画するストライプライン４０６の露光に必要なデータを生成する。ストライプライン４０６は図４−２の（ｂ）でストライプ状に分割されたエリア４０２の図形データをビットマップ化し、そのビットマップデータを３回繰り返し使用して同じパターンを３回描画する。つまり、ストライプライン４０５の描画中にエリア４０２の図形データをビットマップ化する。ストライプライン４０５の露光面積と、同時に行われるストライプライン４０６の露光に必要なエリア４０２の図形データ領域の面積を比べると、面積比は３である。
【００１９】
図４−３の（ｅ）の描画方向がＹ方向では、例えば、ストライプライン４０７と４０８は、１つのチップのみを描画している。従って、ストライプライン４０７の露光面積と、ストライプライン４０８の露光に必要エリア４０４の図形データ領域の面積とを比べると、面積比は１である。このように、面積比だけを考えても、描画方向がＸ方向とＹ方向では、描画時間とデータ生成時間との間の時間差に差が発生することが予想される。
【００２０】
実際に上記のような露光シーケンスでのデータ生成の遅延時間を算出する方法を説明する。
露光装置のビット当りの露光時間をＡ［ｓｅｃ／ｂｉｔ］、データ生成系３０１（図３）のビット当りのデータ生成時間をＢ［ｓｅｃ／ｂｉｔ］とする。また、描画方向がＸ方向の場合のウエハ内に存在する各ストライプラインのビット数をＰＸ１〜ＰＸＮ［ｂｉｔ］（Ｎ：ウエハ上に存在するストライプライン数）とする。描画方向がＸ方向の場合のチップエリアをストライプラインの幅でストライプ状に分割したときの各エリアのビット数をＳＸ１〜ＳＸＭ［ｂｉｔ］（Ｍ：分割されたエリア数）とする。さらに、描画方向がＹ方向の場合のウエハ内に存在する各ストライプラインのビット数をＰＹ１〜ＰＹＫ［ｂｉｔ］（Ｋ：ウエハ上に存在するストライプライン数）とする。描画方向がＹ方向の場合のチップエリアをストライプラインの幅でストライプ状に分割したときの各エリアのビット数をＳＹ１〜ＳＹＬ［ｂｉｔ］（Ｌ：分割されたエリア数）とする。
【００２１】
そして、下記手順で遅延時間を算出し、描画方向を決定する。
〔Ｓｔｅｐ１〕描画方向をＸ方向と仮定する。
〔Ｓｔｅｐ２〕描画するｉ番目ストライプラインの露光時間ＴＥを算出する。
ＴＥ＝ＰＸｉ＊Ａ
〔Ｓｔｅｐ３〕ｉ番目ストライプラインの次に描画するｉ＋１番目のストライプラインの描画に必要なエリアｊ番目のビットマップ生成時間ＴＤを算出する。
ＴＤ＝ＳＸｊ＊Ｂ
〔Ｓｔｅｐ４〕データ生成時間ＴＤと露光時間ＴＥの差分ΔＴｉを算出する。
ΔＴｉ＝ＴＤ−ＴＥ
このときΔＴｉが負の値の場合にはΔＴｉは０とする。
〔Ｓｔｅｐ５〕Ｓｔｅｐ２〜Ｓｔｅｐ４を１〜Ｎ番目までの全ストライプラインについて算出し、求められたΔＴｉを積算した値をデータ生成遅延時間ＴＸとする。
ＴＸ＝ΣＴｉ
【００２２】
〔Ｓｔｅｐ６〕次に、描画方向がＹ方向と仮定する。
〔Ｓｔｅｐ７〕描画するｉ番目ストライプラインの露光時間ＴＥを算出する。
ＴＥ＝ＰＹｉ＊Ａ
〔Ｓｔｅｐ８〕ｉ番目ストライプラインの次に描画するｉ＋１番目のストライプラインの描画に必要なエリアｊ番目のビットマップ生成時間ＴＤを算出する。
ＴＤ＝ＳＹｊ＊Ｂ
〔Ｓｔｅｐ９〕データ生成時間ＴＤと露光時間ＴＥの差分ΔＴｉを算出する。
ΔＴｉ＝ＴＤ−ＴＥ
このときΔＴｉが負の値の場合にはΔＴｉは０とする。
〔Ｓｔｅｐ１０〕Ｓｔｅｐ７〜Ｓｔｅｐ９を１〜Ｋ番目までの全ストライプラインについて算出し、求められたΔＴｉを積算した値をデータ生成遅延時間ＴＹとする。
ＴＹ＝ΣＴｉ
〔Ｓｔｅｐ１１〕描画方向がＸ方向の場合のＴＸとＹ方向の場合のＴＸを比較し、データ生成遅延時間が小さい描画方向を選択する。
【００２３】
図５は、描画方向を変更する一例を示す。Ｙ方向を描画方向５０１とする場合は、図５の（ａ）のようにステージ１０９に対してウエハ１０８をセットし、ステージをＹ方向へ移動させながら描画する。Ｘ方向を描画方向５０２とする場合は、図５の（ｂ）のようにステージ１０９に対してウエハ１０８をセットし、ステージをＸ方向へ移動させながら描画する。
また、ステージ移動方向をＹ方向のままで、描画方向をＸ方向に変えることもできる。その場合には、図５の（ｃ）のようにステージ１０９に対してウエハ１０８を９０度回転して搭載し、ステージをＹ方向に移動させながら５０３の方向に描画すればよい。
以上の手順で描画方向を選択することにより、データ生成遅延時間を小さくすることができる。
【００２４】
［実施例２］
次に、図４−２の（ｆ）及び図４−３の（ｇ）に示す露光シーケンスの場合について説明する。図は、同一データで描画できるストライプラインは連続に描画する露光シーケンスを示している。描画方向がＸ方向である図４−２の（ｆ）では、例えば、ストライプライン郡４０９は、図４−２の（ｂ）でストライプ状に分割したエリア４０１の図形データをビットマップ化し、そのビットマップデータを繰り返し使って描画する。ストライプライン郡４０９を描画中にストライプライン４１０を描画するために必要なエリア４０２のビットマップデータを生成する。描画方向がＹ方向である図４−３の（ｇ）では、例えば、ストライプライン郡４１１は、図４−３の（ｃ）でストライプ状に分けられたエリア４０３の図形データをビットマップ化し、そのビットマップデータを繰り返し使って描画する。ストライプライン郡４１１を描画中にストライプライン４１２を描画するために必要なエリア４０４のビットマップデータを生成する。
【００２５】
上記のような露光シーケンスでのデータ生成の遅延時間を算出する方法を説明する。
露光装置のビット当りの露光時間をＡ［ｓｅｃ／ｂｉｔ］、データ生成系３０１のビット当りのデータ生成時間をＢ［ｓｅｃ／ｂｉｔ］とする。また、描画方向がＸ方向の場合の同一パターンデータで連続的に描画するストライプライン郡のビット数をＰＸ１〜ＰＸＮ［ｂｉｔ］（Ｎ：連続的に描画するストライプライン郡の数）とする。また、描画方向がＸ方向の場合のチップエリアをストライプラインの幅でストライプ状に分割したときの各エリアのビット数をＳＸ１〜ＳＸＭ［ｂｉｔ］（Ｍ：分割されたエリア数）とする。また、描画方向がＹ方向の場合の同一パターンデータで連続的に描画するストライプライン郡のビット数をＰＹ１〜ＰＹＫ［ｂｉｔ］（Ｋ：連続的に描画するストライプライン郡の数）とする。さらに、描画方向がＹ方向の場合のチップエリアをストライプラインの幅でストライプ状に分割したときの各エリアのビット数をＳＹ１〜ＳＹＬ［ｂｉｔ］（Ｌ：分割されたエリア数）とする。
【００２６】
そして、下記手順で遅延時間を算出し、描画方向を決定する。
〔Ｓｔｅｐ１〕描画方向をＸ方向と仮定する。
〔Ｓｔｅｐ２〕同一パターンで連続的に描画するｉ番目ストライプライン郡の露光時間ＴＥを算出する。
ＴＥ＝ＰＸｉ＊Ａ
〔Ｓｔｅｐ３〕同一パターンで連続的に描画するｉ番目ストライプライン郡の次に描画するｉ＋１番目のストライプライン郡の描画に必要なエリアｊ番目のビットマップ生成時間ＴＤを算出する。
ＴＤ＝ＳＸｊ＊Ｂ
〔Ｓｔｅｐ４〕データ生成時間ＴＤと露光時間ＴＥの差分ΔＴｉを算出する。
ΔＴｉ＝ＴＤ−ＴＥ
このときΔＴｉが負の値の場合にはΔＴｉは０とする。
〔Ｓｔｅｐ５〕Ｓｔｅｐ２〜Ｓｔｅｐ４を１〜Ｎ番目までの同一パターンデータで連続的に描画する全ストライプライン郡について算出し、求められたΔＴｉを積算した値をデータ生成遅延時間ＴＸとする。
ＴＸ＝ΣＴｉ
【００２７】
〔Ｓｔｅｐ６〕次に、描画方向がＹ方向と仮定する。
〔Ｓｔｅｐ７〕同一パターンで連続的に描画するｉ番目ストライプライン郡の露光時間ＴＥを算出する。
ＴＥ＝ＰＹｉ＊Ａ
〔Ｓｔｅｐ８〕同一パターンで連続的に描画するｉ番目ストライプライン郡の次に描画するｉ＋１番目のストライプライン郡の描画に必要なエリアｊ番目のビットマップ生成時間ＴＤを算出する。
ＴＤ＝ＳＹｊ＊Ｂ
〔Ｓｔｅｐ９〕データ生成時間ＴＤと露光時間ＴＥの差分ΔＴｉを算出する。
ΔＴｉ＝ＴＤ−ＴＥ
このときΔＴｉが負の値の場合にはΔＴｉは０とする。
〔Ｓｔｅｐ１０〕Ｓｔｅｐ７〜Ｓｔｅｐ９を１〜Ｋ番目までの同一パターンデータで連続的に描画する全ストライプライン郡について算出し、求められたΔＴｉを積算した値をデータ生成遅延時間ＴＹとする。
ＴＹ＝ΣＴｉ
〔Ｓｔｅｐ１１〕描画方向がＸ方向の場合のＴＸとＹ方向の場合のＴＹを比較し、データ生成遅延時間が小さい描画方向を選択する。
以上の手順で描画方向を選択することにより、データ生成遅延時間を小さくすることができる。
【００２８】
［実施例３］
露光装置のビット当りの露光時間やデータ生成系３０１のビット当りのデータ生成時間は、装置状態による変化することがある。また、描画方向を選択するときに分からないこともある。このような場合は、露光するストライプラインの面積とそのストライプラインの露光と並行して行われるデータ生成のエリアの面積との比だけで決定する方法もある。この方法は、計算を簡素化できる利点がある。なお、遅延時間がより短い描画方向を選択できない場合が稀にあるが、殆どの場合は、この方法で決定した描画方向で遅延時間をより短くすることができる。
【００２９】
図４−２の（ｄ）と図４−３の（ｅ）のような隣り合うストライプラインを順次描画し、ウエハ上に所望のパターンを形成する露光シーケンスについて具体的な描画方向の決定方法を説明する。
描画方向がＸ方向の場合のウエハ内に存在する各ストライプラインの面積をＤＸ１〜ＤＸＮ［ｂｉｔ］（Ｎ：ウエハ上に存在するストライプライン数）とする。また、描画方向がＸ方向の場合のチップエリアをストライプラインの幅でストライプ状のエリアで分割したときの各エリアの面積をＦＸ１〜ＦＸＭ［ｂｉｔ］（Ｍ：分割されたエリア数）とする。また、描画方向がＹ方向の場合のウエハ内に存在する各ストライプラインの面積をＤＹ１〜ＤＹＫ［ｂｉｔ］（Ｋ：ウエハ上に存在するストライプライン数）とする。さらに、描画方向がＹ方向の場合のチップエリアをストライプラインの幅でストライプ状のエリアで分割したときの各エリアの面積をＦＹ１〜ＦＹＬ［ｂｉｔ］（Ｌ：分割されたエリア数）とする。
【００３０】
そして、下記手順で描画方向を決定する。
〔Ｓｔｅｐ１〕描画方向をＸ方向と仮定する。
〔Ｓｔｅｐ２〕描画するｉ番目ストライプラインの面積ＤＸｉと、ｉ番目ストライプラインの次に描画するｉ＋１番目のストライプラインの描画に必要なエリアｊ番目の面積ＦＸｊの比Ｑｉを求める。
Ｑｉ＝ＤＸｉ／ＦＸｊ
〔Ｓｔｅｐ３〕１〜Ｎ番目までの全ストライプラインについてＱｉを算出し、それらの最小値をＱＸとする。
〔Ｓｔｅｐ４〕次に、描画方向をＹ方向と仮定する。
〔Ｓｔｅｐ５〕描画するｉ番目ストライプラインの面積ＤＹｉと、ｉ番目ストライプラインの次に描画するｉ＋１番目のストライプラインの描画に必要なエリアｊ番目の面積ＦＹｊの比Ｑｉを求める。
Ｑｉ＝ＤＹｉ／ＦＹｊ
〔Ｓｔｅｐ６〕１〜Ｋ番目までの全ストライプラインについてＱｉを算出し、それらの最小値をＱＹとする。
〔Ｓｔｅｐ７〕描画方向がＸ方向の場合のＱＸとＹ方向の場合のＱＹを比較し、大きい方の描画方向を選択する。
以上のように、簡易な計算手順で描画方向を選択できる。この方法では、遅延時間のより短い描画方向を選択出来ない場合があるが、殆どの場合は、遅延時間のより短い描画方向を選択できる。
【００３１】
［実施例４］
次に、上述のように描画方向を選択して露光を行う装置を利用した微小デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の製造プロセスを説明する。
図６は半導体デバイスの製造のフローを示す。
ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回路設計を行う。ステップ２（ＥＢデータ変換）では設計した回路パターンに基づいて露光装置の露光制御データを作成する。露光制御データには、ビットマップ形式のパターンデータが含まれている。
一方、ステップ３（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハ（基板ともいう）を製造する。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記用意した露光制御データが入力された露光装置とウエハを用いて、リソグラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。
次のステップ５（組立）は後工程と呼ばれ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程である。後工程は、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の組み立て工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、ステップ７でこれを出荷する。
【００３２】
上記ステップ４のウエハプロセスは、ウエハの表面を酸化させる酸化ステップ、ウエハ表面に絶縁膜を成膜するＣＶＤステップ、ウエハ上に電極を蒸着によって形成する電極形成ステップステップを有する。また、ウエハにイオンを打ち込むイオン打ち込みステップ、ウエハに感光剤を塗布するレジスト処理ステップ、上記の露光装置を用いて、レジスト処理ステップ後のウエハを露光する露光ステップを有する。さらに、露光ステップで露光したウエハを現像する現像ステップ、現像ステップで現像したレジスト像以外の部分を削り取るエッチングステップ、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除くレジスト剥離ステップを有する。これらのステップを繰り返し行うことによって、ウエハ上に多重に回路パターンを形成する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の適用対象の一例でもある、従来のラスタスキャン型電子ビーム露光装置を説明する図である。
【図２】図１の装置における従来の露光シーケンスの概略を示す図である。
【図３】図１の装置におけるブランカ制御系の概略を示す図である。
【図４−１】本発明の一実施例に係る露光シーケンスを説明するための、露光の単位領域をストライプ状に分割する状態を示す図である。
【図４−２】本発明の一実施例に係る露光シーケンスを説明するための、Ｘ方向に描画する様子を示す図である。
【図４−３】本発明の一実施例に係る露光シーケンスを説明するための、Ｙ方向に描画する様子を示す図である。
【図５】本発明の実施例に係る描画方向を変更する方法を説明するための図である。
【図６】デバイスの製造プロセスのフローを説明する図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０１：電子源
１０２：ビーム整形電子レンズ
１０３：ブランカ
１０４：縮小光学系電子レンズ
１０５：ブランキングアパーチャ
１０６：静電型偏向器
１０７：縮小光学系電子レンズ
１０８：ウエハ
１０９：ステージ
２０１：単位領域
２０２：ストライプライン
２０３：ストライプライン
３０１：データ生成系
３０２：露光制御系
４０１：単位領域をストライプ状に分けたエリア
４０２：単位領域をストライプ状に分けたエリア
４０３：単位領域をストライプ状に分けたエリア
４０４：単位領域をストライプ状に分けたエリア
４０５：ストライプライン
４０６：ストライプライン
４０７：ストライプライン
４０８：ストライプライン
４０９：同一データで描画可能なストライプライン郡
４１０：ストライプライン
４１１：同一データで描画可能なストライプライン郡
４１２：ストライプライン
５０１：描画方向
５０２：描画方向
５０３：描画方向
【図１】
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【図２】
2008147359.tif 000004
【図３】
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【図４−１】
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【図４−２】
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【図４−３】
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【図５】
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【図６】
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