(57)【要約】【課題】電子線投影露光用マスクの相補分割処理において、その分割対象となるパターン形状が非常に複雑な場合であっても、簡潔な手順を導入することにより、迅速かつ信頼性の高い処理を実現する。【解決手段】電子線投影露光用マスクを用いて転写すべき原パターン形状１を、相補的な複数のパターン形状に分割するのにあたって、先ず、前記原パターン形状１を、その最小線幅を基準に一区画の大きさが決定された格子２を用いて分割する。そして、分割後における各区画を、隣接する区画同士が同一グループとならないようにグループ分けして、同一グループの区画に属する原パターン形状１の部分を一つのパターン形状とすることで、前記複数のパターン形状を得るようにする。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子線投影露光用マスクを用いて転写すべき原パターン形状を相補的な複数のパターン形状に分割するためのマスクパターン分割方法であって、
前記原パターン形状を、当該原パターン形状の最小線幅を基準に一区画の大きさが決定された格子状に分割し、
分割後における各区画を隣接する区画同士が同一グループとならないようにグループ分けして、同一グループの区画に属する原パターン形状の部分を一つのパターン形状とすることで前記複数のパターン形状を得る
ことを特徴とするマスクパターン分割方法。
【請求項２】
前記原パターン形状の分割にあたって、当該原パターン形状の最小線幅の半分の大きさまでは、隣接する区画へのはみ出しを認める
ことを特徴とする請求項１記載のマスクパターン分割方法。
【請求項３】
前記一区画の大きさを前記原パターン形状の最小線幅の三倍未満に決定する
ことを特徴とする請求項１記載のマスクパターン分割方法。
【請求項４】
前記原パターン形状が所定条件を満たすものである場合に、前記一区画の大きさを前記原パターン形状の最小線幅の三倍以上に決定する
ことを特徴とする請求項１記載のマスクパターン分割方法。
【請求項５】
電子線投影露光用マスクを用いて転写すべき原パターン形状を相補的な複数のパターン形状に分割するためのマスクパターン分割プログラムであって、
コンピュータを、
前記原パターン形状を、当該原パターン形状の最小線幅を基準に一区画の大きさが決定された格子状に分割する手段と、
分割後における各区画を隣接する区画同士が同一グループとならないようにグループ分けして、同一グループの区画に属する原パターン形状の部分を一つのパターン形状とすることで前記複数のパターン形状を得る手段
として機能させることを特徴とするマスクパターン分割プログラム。
【請求項６】
前記原パターン形状の分割にあたって、当該原パターン形状の最小線幅の半分の大きさまでは、隣接する区画へのはみ出しを認める
ことを特徴とする請求項５記載のマスクパターン分割プログラム。
【請求項７】
前記一区画の大きさを前記原パターン形状の最小線幅の三倍未満に決定する
ことを特徴とする請求項５記載のマスクパターン分割プログラム。
【請求項８】
前記原パターン形状が所定条件を満たすものである場合に、前記一区画の大きさを前記原パターン形状の最小線幅の三倍以上に決定する
ことを特徴とする請求項５記載のマスクパターン分割プログラム。
【請求項９】
原パターン形状を相補的に分割して得られたマスクパターンが形成された露光用マスクであって、
前記マスクパターンは、前記原パターン形状を、当該原パターン形状の最小線幅を基準に一区画の大きさが決定された格子状に分割し、分割後における各区画を隣接する区画同士が同一グループとならないようにグループ分けして、同一グループの区画に属する原パターン形状の部分を一つのパターン形状とすることで得られたものである
ことを特徴とする露光用マスク。
【請求項１０】
電子線投影露光用マスクを用いて転写すべき原パターン形状を相補的な複数のパターン形状に分割し、当該複数のパターン形状について転写を行うことで、ウエハ基板上に前記原パターン形状に対応したパターンを形成する半導体装置の製造方法であって、
前記原パターン形状を、当該原パターン形状の最小線幅を基準に一区画の大きさが決定された格子状に分割し、
分割後における各区画を隣接する区画同士が同一グループとならないようにグループ分けして、同一グループの区画に属する原パターン形状の部分を一つのパターン形状とすることで前記複数のパターン形状を得る
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子線投影露光用マスクに適用して好適なマスクパターン分割方法およびマスクパターン分割プログラム、その露光用マスク、並びにその露光用マスクを用いた半導体装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体装置の製造プロセスにおいては、半導体装置の高集積化やサイズ縮小等の進展により、これまでの一般的な紫外線を用いたフォトリソグラフィによるパターンニングが困難になりつつある。このことから、最近では、Ｘ線、電子線、イオンビーム等によるリソグラフィ技術が提案されている。これらの新しいリソグラフィ技術の中には、従来のフォトリソグラフィで使用してきたマスク構造とは異なり、例えば低エネルギーの電子線投影露光を行うＬＥＥＰＬ（Ｌｏｗ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｅ−ｂｅａｍ　Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ　Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ　Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ）のように、転写パターンに対応した形状の開口が設けられた電子線透過型のステンシルマスクを用いるものがある。
【０００３】
このような電子線透過型のステンシルマスクでは、その性質上、自己保持不可能なパターン形状（例えば、ドーナッツ形状）あるいは困難なパターン形状（例えば、リーフ、タン、片持ち梁形状）がある。また、例えばラインアンドスペースパターンについても、その長さによってはパターン倒壊を招いてしまうために形成不可能な場合がある。つまり、パターン形状の開口が必要となるため、対応可能なパターン形状には制約がある。このことから、ステンシルマスクについては、いわゆる相補分割（コンプリメンタリー分割）が適用される。相補分割は、形成不可能なパターン形状を相補的に分割し、分割した複数のパターンをそれぞれ転写して組み合わせることで、ウエハ上に目的のパターンを転写する、というものである。
【０００４】
従来、ステンシルマスクの相補分割は、一定の分割ルールに従った幾何学的な分割によって行われている。一定の分割ルールとは、多角形パターンの内角が閾値（例えば１８０°）より大きければその内角の分割を行ったり、矩形状パターンの長手方向の大きさがある閾値以上であればその長手方向を分割する、といったものである。つまり、従来における相補分割は、ステンシルマスクとして形成不可能なパターン形状を解消すべく、一定の分割ルールに従って分割対象となるパターン形状を幾何学的に分割することで行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ステンシルマスクの相補分割は、分割対象となるパターン形状が、例えば図７に示すように、基盤と配線あるいは配線間を接続するためのコンタクト層のような決まった形状の矩形２１ばかりであれば、一定の分割ルールに従った幾何学的な分割を行っても、その処理上特に困難となる問題は生じない。また、トランジスタを構成するゲート層のパターン形状が分割対象であると、決まった形状の矩形ばかりの場合に比べて多少複雑になるが、例えば図８に示した形状２２のような程度の複雑度であれば、一定の分割ルールを適用することで十分に対応することが可能である。
【０００６】
しかしながら、分割対象となるパターン形状が、例えば素子分離層や配線層のように、非常に複雑であり、しかもあらゆる形状が含まれ得るものであると、そのパターン形状に対する分割処理が非常に複雑化してしまう。これは、分割処理にあたって、様々な形状に対応するための場合分けの処理が必要となってしまうからである。
【０００７】
また、ステンシルマスクの相補分割に際して、微小図形は転写性能を悪化させるため、分割後のパターンにその微小図形が存在することを避けなければならない。ところが、分割対象となるパターン形状を単に一定の分割ルールで分割すると、その分割後のパターンには微小図形が含まれてしまう可能性がある。このような場合には、少なくともその微小図形付近の分割をやり直す必要が生じてしまい、結果として分割処理の信頼性が低下するとともに、その処理負荷の増大を招いてしまうおそれがある。
【０００８】
そこで、本発明は、ＬＥＥＰＬにおけるステンシルマスクのような電子線投影露光用マスクの相補分割処理において、簡潔な手順を導入することにより、その分割対象となるパターン形状が非常に複雑な場合であっても、迅速かつ信頼性の高い処理を実現することのできるマスクパターン分割方法およびマスクパターン分割プログラム、これらによって得られる露光用マスク、並びにその露光用マスクを用いた半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために案出されたマスクパターン分割方法である。すなわち、電子線投影露光用マスクを用いて転写すべき原パターン形状を相補的な複数のパターン形状に分割するためのマスクパターン分割方法であって、前記原パターン形状を、当該原パターン形状の最小線幅を基準に一区画の大きさが決定された格子状に分割し、分割後における各区画を隣接する区画同士が同一グループとならないようにグループ分けして、同一グループの区画に属する原パターン形状の部分を一つのパターン形状とすることで前記複数のパターン形状を得ることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、上記目的を達成するために案出されたマスクパターン分割プログラムである。すなわち、電子線投影露光用マスクを用いて転写すべき原パターン形状を相補的な複数のパターン形状に分割するためのマスクパターン分割プログラムであって、コンピュータを、前記原パターン形状を、当該原パターン形状の最小線幅を基準に一区画の大きさが決定された格子状に分割する手段と、分割後における各区画を隣接する区画同士が同一グループとならないようにグループ分けして、同一グループの区画に属する原パターン形状の部分を一つのパターン形状とすることで前記複数のパターン形状を得る手段として機能させることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上記目的を達成するために案出された露光用マスクである。すなわち、原パターン形状を相補的に分割して得られたマスクパターンが形成された露光用マスクであって、前記マスクパターンは、前記原パターン形状を、当該原パターン形状の最小線幅を基準に一区画の大きさが決定された格子状に分割し、分割後における各区画を隣接する区画同士が同一グループとならないようにグループ分けして、同一グループの区画に属する原パターン形状の部分を一つのパターン形状とすることで得られたものであることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上記目的を達成するために案出された半導体装置の製造方法である。すなわち、電子線投影露光用マスクを用いて転写すべき原パターン形状を相補的な複数のパターン形状に分割し、当該複数のパターン形状について転写を行うことで、ウエハ基板上に前記原パターン形状に対応したパターンを形成する半導体装置の製造方法であって、前記原パターン形状を、当該原パターン形状の最小線幅を基準に一区画の大きさが決定された格子状に分割し、分割後における各区画を隣接する区画同士が同一グループとならないようにグループ分けして、同一グループの区画に属する原パターン形状の部分を一つのパターン形状とすることで前記複数のパターン形状を得ることを特徴とする。
【００１３】
上記手順のマスクパターン分割方法、上記構成のマスクパターン分割プログラム、上記構成の露光用マスクおよび上記手順の半導体装置の製造方法によれば、いずれも、原パターン形状を相補的な複数のパターン形状に分割するのにあたり、先ず原パターン形状を格子状に分割する。このときの格子の一区画の大きさは、原パターン形状の最小線幅を基準にして決定する。これは、分割後に自己保持不可能なパターン形状（例えばドーナッツ形状）が生じてしまうのを回避するためである。そして、分割後は、格子の各区画をグループ分けして、同一グループの区画に属する原パターン形状の部分を一つのパターン形状とする。すなわち、原パターン形状に依存することなく規則的な分割を行い、分割後は再び規則的な再構築を行うことで、原パターン形状から複数のパターン形状を得ている。したがって、分割対象となる原パターン形状が複雑な場合であっても、規則的な分割処理および再構築処理を行うことで、場合分け処理ややり直し処理等を要することなく、相補分割後の複数のパターン形状が得られる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明に係るマスクパターン分割方法、マスクパターン分割プログラム、露光用マスクおよび半導体装置の製造方法について説明する。
【００１５】
本実施形態で説明するマスクパターン分割方法は、例えば９０ｎｍ以下世代のような微細な線幅に対応した半導体装置の製造プロセスにおいて用いられるものである。さらに詳しくは、半導体ウエハ上に微細な回路パターンを形成するための電子線投影露光用マスクについて、その電子線投影露光用マスクが形成すべき回路パターンに対応した原パターン形状を、相補的な複数のパターン形状に分割するために用いられるものである。電子線投影露光用マスクとしては、例えばＬＥＥＰＬにおける電子線透過型のステンシルマスクが挙げられる。
【００１６】
また、本実施形態で説明するマスクパターン分割方法は、コンピュータとしての機能を有した装置がマスクパターン分割プログラムを実行することによって実現されるものである。すなわち、ここでは、マスクパターン分割方法がコンピュータ上で実行される場合を例に挙げて説明する。その場合に、後述する種々の処理（座標点認識や特定の図形抽出等）は、周知の計算幾何学的手法や画像処理技術等を利用して行えばよい。ただし、必ずしもコンピュータ上で実行しなくてもよいことはいうまでもない。
【００１７】
ここで、以上のようなマスクパターン分割方法の手順について説明する。図１は、分割対象となる原パターン形状の一具体例を示す説明図である。図例のように、原パターン形状１は、ＬＳＩパターンと同様に、その最小線幅が予め定められている。すなわち、規定された最小線幅より狭い最小幅を持たず、また、最小線幅より狭い間隔も持たないよう作成されている。なお、最小線幅は、例えば９０ｎｍ世代のものであれば、９０ｎｍあるいはこれに近い値である。
【００１８】
このような原パターン形状１が、マスクパターン分割プログラムを実行するコンピュータに入力されると、そのコンピュータでは、先ず、原パターン形状１を格子状に分割する。ここで、「格子」とは、直交する等間隔の平行線群によってできる架空の網目のことをいう。すなわち、コンピュータでは、原パターン形状１を網目（メッシュ）で覆うことにより、その原パターン形状１についての分割を行う。このときの格子の一区画の大きさは、原パターン形状１の最小線幅を基準にして予め決定されているものとする。また、格子の位置は、原パターン形状１の位置に依存しない。つまり、格子と原パターン形状１とを位置合わせする必要はない。
【００１９】
図２は、原パターン形状を格子状に分割した状態の一具体例を示す説明図である。図例では、格子２の一区画の大きさが原パターン形状１の最小線幅の二倍である場合を示している。このように、格子２の一区画の大きさを原パターン形状１の最小線幅の二倍とするのは、分割後に自己保持不可能なパターン形状（例えばドーナッツ形状）が生じてしまうのを回避するためである。さらに具体的には、格子２の一区画の中にドーナッツ形状等が存在してしまうのを回避するためである。ドーナッツ形状等の存在を回避するためには、格子２の一区画の大きさを原パターン形状１の最小線幅の三倍未満とすればよいが、処理負荷の軽減等を考慮すると、図例のように一区画の大きさを最小線幅の二倍とすることが望ましい。
【００２０】
原パターン形状１を格子状に分割した後は、コンピュータは、格子２の各区画をグループ分けする。例えば、原パターン形状１を相補的な二つのパターン形状に分割する、いわゆる二分割相補を実現する場合であれば、格子状に分割した後の各区画を二つにグループ分けする。ただし、このときのグループ分けでは、隣接する区画同士が同一グループとならないようにする。したがって、各区画を二つにグループ分けする場合であれば、例えば図２に示す如く、各区画が千鳥格子を構成するように、二つの領域（相補マスク領域Ａと相補マスク領域Ｂ）に分けることが考えられる。なお、このグループ分けのパターンは、隣接する区画同士が同一グループとならなければ、千鳥格子状に限定されるものではなく、そのグループ数（例えば、四分割相補を実現する場合であれば四つのグループ）に応じて適宜決定すればよい。
【００２１】
そして、グループ分けをすると、コンピュータは、同一グループの区画に属する原パターン形状の部分を、一つのパターン形状として抽出する。例えば、相補マスク領域Ａに属する原パターン形状の部分を合成して一つのパターン形状とするとともに、相補マスク領域Ｂに属する原パターン形状の部分を合成してもう一方のパターン形状とする。すなわち、原パターン形状１に対しては、その形状や位置等に依存することなく規則的な分割を行い、分割後は再び規則的な再構築を行うようにする。これにより、原パターン形状１からは、二つのパターン形状を得ることが可能となる。
【００２２】
ところが、単純にこの区分けの通りに分割をしてしまうと、分割後の二つのパターン形状では、最小線幅未満の大きさの微小図形が発生したり、領域Ａ同士あるいは領域Ｂ同士のパターンによる点接触が発生してしまうおそれがある。ステンシルマスクでは、これらの発生を避けなければならない。
【００２３】
そこで、原パターン形状１を分割する際のパターン再構築にあたって、コンピュータでは、その原パターン形状の最小線幅の半分の大きさまでは、隣接する区画へのはみ出しを認めるようにする。具体的には、任意に定めた着目点（例えば、図中における右下の点Ｃ）から原パターン形状の図形を水平方向または垂直方向に順に追っていき、上下左右の領域Ａ，Ｂの区分けに対して、分割後パターンで区分け上Ｂに属するものであっても、最小幅の半分までは領域Ａに属するパターンとしてはみ出すことを認める。また、これとは逆に、領域Ａとなるものについても同様に、領域Ｂに属するパターンとして区分けに対するはみ出しを認める。このようにすることで、微小図形の発生やパターン同士の点接触の発生等を解消する。
【００２４】
はみ出しを認める大きさが最小線幅の半分であるのは、微小図形の発生やパターン同士の点接触の発生等を解消するためであっても、最小線幅の半分以上の大きさだけはみ出していると、その部分は隣の区画（はみ出されている側）に属することとしたほうが適切だからである。
【００２５】
図３は、パターンのはみ出しを利用して、微小図形やパターン同士の点接触等を避ける処理を行った結果の一具体例を示す説明図である。図例のように、パターン再構築にあたって隣接する区画へのパターンはみ出しを認めることによって、原パターン形状１は、微小図形の発生やパターン同士の点接触等が発生することなく、相補的な二つの分割後パターン形状３、すなわち相補マスクＡのパターン形状と相補マスクＢのパターン形状とに分割されることになる。
【００２６】
このようにして得られる相補マスクＡ，Ｂの各パターン形状３は、自己保持不可能なパターン形状が含まれることはなく、いずれもステンシルマスクとして形成可能なものである。つまり、格子２の一区画の大きさを原パターン形状１の最小線幅の二倍としていることから、ドーナッツ形状となってしまうことがあり得ない。また、縦横比（アスペクト比）が１：２となる片持ち梁状の図形パターンを含むことも考えられるが、最小幅に対して数倍〜十倍程度の厚さのマスクであれば、その図形パターンが問題となることもない。
【００２７】
したがって、上述したように、一区画の大きさを最小線幅の二倍とした格子２による規則的な分割処理およびその分割後の各区画の規則的な再構築処理を行って、原パターン形状１から相補的な二つのパターン形状３を得るようにすれば、分割対象となる原パターン形状１が複雑な場合であっても、従来のような場合分け処理ややり直し処理等を要することなく、相補分割後の各パターン形状３が得られるようになる。しかも、原パターン形状１に対して特段の制約を要することもなく、ＬＳＩ設計の自由度が十分に確保される。すなわち、原パターン形状１への制約が、例えば最小線幅より狭い幅や間隔が無いという、ごくあたりまえの条件のみである場合でも、相補分割後の各パターン形状３に自己保持不可能なパターン形状が含まれることはない。
【００２８】
次に、原パターン形状１に対する相補分割処理の他の例について説明する。図４は、原パターン形状を格子状に分割した状態の他の具体例を示す説明図である。図例では、格子４の一区画の大きさが、上述したような原パターン形状１の最小線幅の二倍ではなく、その最小線幅の三倍である場合を示している。
【００２９】
このように、格子４の一区画の大きさを最小線幅の三倍とした場合も、上述した二倍の場合と全く同様の手順で、原パターン形状１の分割を行う。すなわち、原パターン形状１を一区画が最小線幅の三倍の大きさの網目（メッシュ）で覆うことにより、その原パターン形状１についての分割を行い、分割後の各区画を二つの領域（相補マスク領域Ａと相補マスク領域Ｂ）にグループ分けする。そして、各グループに属するパターン形状を合成する際に、隣接する区画へのはみ出しを認めることで、微小図形の発生やパターン同士の点接触の発生等を避けるようにする。
【００３０】
図５は、分割後に得られるパターン形状の他の具体例を示す説明図である。図例のように、一区画の大きさを最小線幅の三倍とした場合であっても、その格子による規則的な分割処理およびその分割後の各区画の規則的な再構築処理を行うことで、原パターン形状１からは、相補的な二つの分割後パターン形状５、すなわち相補マスクＡのパターン形状と相補マスクＢのパターン形状とが得られる。つまり、上述した二倍の場合と全く同様に、分割対象となる原パターン形状１が複雑な場合であっても、従来のような場合分け処理ややり直し処理等を要することなく、相補分割後の各パターン形状５が得られるようになる。
【００３１】
ところで、一区画の大きさを最小線幅の三倍とした場合（三倍以上である場合も含む）には、二倍の場合（三倍未満の場合）とは異なり、相補マスクＡ，Ｂの各パターン形状５に、自己保持不可能なパターン形状が含まれてしまう可能性がある。つまり、格子４の一区画の大きさを原パターン形状１の最小線幅の三倍としていることから、ドーナッツ形状となってしまうことがあり得る。しかしながら、ＬＳＩ設計において、このようなドーナッツ形状が必要となることは殆どない。
【００３２】
このことから、一区画の大きさを最小線幅の三倍としても、原パターン形状１が最小線幅の穴を持つドーナッツ形状を含まないという条件を満たすものであれば、相補マスクＡ，Ｂの各パターン形状５に自己保持不可能なパターン形状が含まれることはない。換言すると、原パターン形状１が一定以下の大きさのドーナッツ形状を含まないという条件（予め定められた所定条件）を満たすものである場合には、一区画の大きさを最小線幅の三倍以上とすることが可能となる。なお、一区画の大きさの上限は、原パターン形状１に関する条件に依存する。例えば、最小線幅の二倍の大きさの穴を持つドーナッツ形状を含まないという条件であれば、一区画の大きさは四倍まで許容されることになる。
【００３３】
このように、一区画の大きさを最小線幅の三倍以上に決定した場合には、二倍の場合（三倍未満の場合）に比べて、分割後の区画数が少なくて済む。そのために、格子による規則的な分割処理およびその分割後の各区画の規則的な再構築処理における処理負荷が軽減され、結果として処理の迅速化が図れることが期待される。
【００３４】
ここで、以上のような各マスクパターン分割方法（相補分割処理）を経て得られるステンシルマスクについて簡単に説明する。図６は、ステンシルマスクの概要を示す斜視図である。ＬＥＥＰＬで用いられるステンシルマスク１０は、被露光体であるウエハの直上位置に設置して近接露光を行い、これによりウエハ上への微細パターンの転写を行うためのものである。そのために、ステンシルマスク１０は、マスク補強のために梁構造のストラット（Ｓｔｒｕｔ）１１を備えているとともに、そのストラット１１以外の描画エリア、具体的には厚さ約５μｍ以下のメンブレン（Ｍｅｍｂｒａｎｅ）領域１２に、転写すべき微細パターンに対応した電子線透過溝（以下、この溝のパターンが「マスクパターン」となる）が形成されている。そして、メンブレン領域１２の溝の部分を透過した電子線がウエハ上に前もって塗布されたレジストに到達すると、例えばそれがポジレジストである場合には、電子線の描画された部分がアルカリに溶解し、これによってマスクパターンに対応した微細パターンが形成されるのである。
【００３５】
ところで、ステンシルマスク１０上に形成されるマスクパターンは、上述したようなマスクパターン分割方法を経て得られるものである。すなわち、ステンシルマスク１０上には、原パターン形状を相補的に分割した後のパターン形状に対応するマスクパターンがそれぞれ並べて配置されている。したがって、このステンシルマスク１０を半導体装置の製造プロセスにおけるリソグラフィ工程で用いる際には、ステンシルマスク１０と被露光体であるウエハとの相対位置を移動させつつ複数回の露光を行って、そのウエハ上に対して原パターン形状についてのパターン転写を行うことになる。
【００３６】
以上のように、本実施形態で説明したマスクパターン分割方法、これを実現するマスクパターン分割プログラム、その結果得られるステンシルマスクおよびそのステンシルマスクを用いた半導体装置の製造方法では、原パターン形状を相補的な複数のパターン形状に分割するのにあたり、先ず、原パターン形状をその最小線幅を基準に一区画の大きさが決定された格子を用いて分割し、分割後における各区画を隣接する区画同士が同一グループとならないようにグループ分けして、同一グループの区画に属する原パターン形状の部分を一つのパターン形状とするようになっている。すなわち、原パターン形状に依存することなく規則的な分割を行い、分割後は再び規則的な再構築を行うことで、原パターン形状から複数のパターン形状を得ている。したがって、したがって、分割対象となる原パターン形状が複雑な場合であっても、規則的な分割処理および再構築処理を行うことで、場合分け処理ややり直し処理等を要することなく、相補分割後の複数のパターン形状が得られることになる。
【００３７】
つまり、半導体装置に使用するマスクに関する世代が微細化の度合と対応しており、世代毎にパターンの最小線幅が決まっていることから、本実施形態で説明した相補分割処理では、その最小線幅に注目し、分割対象となる原パターン形状を、その最小線幅と設計上の制約とから大きさを決めることのできる格子状に分割するという、極めて単純な手法で相補分割処理を行うことができる。しかも、単純な手法であるが故に、それを実現するプログラム（ソフトウエア）についても高い信頼性および高速な処理が期待できる。さらには、分割対象となるパターン形状が非常に複雑な場合であっても、迅速かつ信頼性の高い分割処理を実現することができることから、ステンシルマスクを用いたリソグラフィ工程についても高信頼性および高速処理が期待できるようになる。
【００３８】
なお、本実施形態では、本発明をＬＥＥＰＬにおけるステンシルマスクに適用した場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ステンシル様の投影露光に用いるマスクについてのマスクパターン分割処理であれば、他のリソグラフィ技術（例えば、Ｘ線、電子線、イオンビーム等によるもの）で用いられるものであっても全く同様に適用することが可能である。
【００３９】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明では、電子線投影露光用マスクの相補分割処理において、分割対象となる原パターン形状を規則的に分割した後、再度規則的な構築を行うようにしているので、簡潔な手順により原パターン形状から複数のパターン形状を得ることができ、分割対象となるパターン形状が非常に複雑な場合であっても、迅速かつ信頼性の高い処理を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】分割対象となる原パターン形状の一具体例を示す説明図である。
【図２】原パターン形状を格子状に分割した状態の一具体例を示す説明図である。
【図３】分割後に得られるパターン形状の一具体例を示す説明図である。
【図４】原パターン形状を格子状に分割した状態の他の具体例を示す説明図である。
【図５】分割後に得られるパターン形状の他の具体例を示す説明図である。
【図６】ステンシルマスクの概要を示す斜視図である。
【図７】基盤と配線あるいは配線間を接続するためのコンタクト層のパターン形状の一例を示す説明図である。
【図８】
トランジスタを構成するゲート層のパターン形状の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１…原パターン形状、２，４…格子、３，５…分割後パターン形状、１０…ステンシルマスク、１１…ストラット、１２…メンブレン領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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