(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータが、入力装置からの対話的指示に基づいて、マスクパターンデータからブロック露光用図形データを抽出し、該図形データを参照して描画パターンデータを作成する描画データ作成方法であって、該コンピュータが、
該描画パターンデータの作成前に該入力装置を介し指示されたことに応じて、マスク用として過去に使用され蓄積されている図形データを記憶装置に登録しておき、
該入力装置を介した指示入力に応じて、該記憶装置から該マスクパターンデータ及び該描画パターンデータの対応する部分を読み出して表示装置にマスクパターン及び描画パターンを表示させ、
該入力装置を介して該マスクパターンの表示画面上で指定された、該マスクパターンの一部領域であるブロック露光用図形のマスクパターン配置面上の位置及び範囲を示す参照データと、該入力装置を介して該描画パターンの表示画面上で指定された、この一部領域の描画パターン配置面上の位置を示すデータとに基づいて、該参照データ及び該位置を示すデータを新たな描画パターンデータとして、該記憶装置内の描画パターンデータに追加し、
該描画パターンデータの作成中に該入力装置を介し指示されたことに応じて、作成したブロック露光用図形を該マスクパターンの一部として該記憶装置に追加登録する、
ことを特徴とする描画データ作成装置。
【請求項２】
上記コンピュータが、上記マスクパターンデータ内に、上記領域のマスク上の位置及び範囲を示す被参照データをその識別コードと共に含ませ、
上記参照データは該識別コードである、
ことを特徴とする請求項１記載の描画データ作成方法。
【請求項３】
マスクパターンデータからブロック露光用図形データを抽出し、該図形データを参照して描画パターンデータを作成する描画データ作成装置であって、
該マスクパターンデータ及び該描画パターンデータ並びにプログラムが格納される記憶装置と、
表示装置と、
入力装置と、
プロセッサとを有し、該プログラムはプロセッサに対し、
該描画パターンデータの作成前に該入力装置を介し指示されたことに応じて、マスク用として過去に使用され蓄積されている図形データを該記憶装置に登録させ、
該入力装置を介した指示入力に応じて、該記憶装置から該マスクパターンデータ及び該描画パターンデータの対応する部分を読み出させて該表示装置にマスクパターン及び描画パターンを表示させ、
該入力装置を介して該マスクパターンの表示画面上で指定された、該マスクパターンの一部領域であるブロック露光用図形のマスクパターン配置面上の位置及び範囲を示す参照データと、該入力装置を介して該描画パターンの表示画面上で指定された、この一部領域の描画パターン配置面上の位置を示すデータとに基づいて、該参照データ及び該位置を示すデータを新たな描画パターンデータとして、該記憶装置内の描画パターンデータに追加させ、
該描画パターンデータの作成中に該入力装置を介し指示されたことに応じて、作成したブロック露光用図形を該マスクパターンの一部として該記憶装置に追加登録させる、
ことを特徴とする描画データ作成装置。
【請求項４】
コンピュータに対し、入力装置からの指示に基づいて、マスクパターンデータからブロック露光用図形データを抽出させ、該図形データを参照させて描画パターンデータを作成させるプログラムが格納された記録媒体であって、該プログラムは、コンピュータに対し、
該描画パターンデータの作成前に該入力装置を介し指示されたことに応じて、マスク用として過去に使用され蓄積されている図形データを記憶装置に登録させ、
該入力装置を介した指示入力に応じて、該記憶装置から該マスクパターンデータ及び該描画パターンデータの対応する部分を読み出させて表示装置にマスクパターン及び描画パターンを表示させ、
該入力装置を介して該マスクパターンの表示画面上で指定された、該マスクパターンの一部領域であるブロック露光用図形のマスクパターン配置面上の位置及び範囲を示す参照データと、該入力装置を介して該描画パターンの表示画面上で指定された、この一部領域の描画パターン配置面上の位置を示すデータとに基づいて、該参照データ及び該位置を示すデータを新たな描画パターンデータとして、該記憶装置内の描画パターンデータに追加させ、
該描画パターンデータの作成中に該入力装置を介し指示されたことに応じて、作成したブロック露光用図形を該マスクパターンの一部として該記憶装置に追加登録させる、
ことを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レジストが塗布された半導体ウェーハなどの露光対象物に描画されるパターンのデータ作成方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、従来の描画パターンデータ作成手順を示す概略フローチャートである。
【０００３】
（Ｓ１）レイアウトが完成していなければステップＳ２へ進み、そうでなければ処理を終了する。
【０００４】
（Ｓ２）画面上で描画パターンの図形を追加、変更又は修正することにより、描画パターンデータファイル１０内の図形データを編集し、ステップＳ１へ戻る。
【０００５】
図７は、描画パターンデータファイル１０に基づいて露光処理を行う場合の概略工程図である。
【０００６】
（Ｓ３）描画パターンデータファイル１０内から、１ショットでブロック露光を行う図形を切り出し、この図形の繰り返し回数を調べ、繰り返し回数の多い順に所定数、ブロック露光パターンとしてマスクパターンデータファイル１１に登録し、さらに、描画パターンデータファイル１０及びマスクパターンデータファイル１１に基づいて、レジストが塗布されたウェーハ上に描画パターンを露光するための電子ビーム露光装置用走査制御データファイル１２を作成する。
【０００７】
マスクパターンデータファイル１１に基づいてマスクブランクを露光し、さらに現像することにより、ステンシルマスク１３を作製する。
【０００８】
ステンシルマスク１３を電子ビーム露光装置に取り付け、この装置に走査制御データファイル１２を読み込ませて、レジストが塗布されたウェーハ上に描画パターンを露光する。
【０００９】
図８は、簡単な描画パターンを用いた、図７の処理説明図である。
【００１０】
描画パターンデータファイル１０内のパターンＰ１に対応したパターンＱ１が、ステンシルマスク１３上に形成される。パターンＱ１は、パターンＰ１の領域Ａ１〜Ａ４にそれぞれ対応した領域Ｂ１〜Ｂ４に、ショット上分割される。そして、領域Ｂ１〜Ｂ４の順に電子ビームが走査され、それぞれ半導体ウェーハ１４上の領域Ｃ１〜Ｃ４に対しショットが行われて、パターンＰ１に対応した露光パターンＲ１が露光される。
【００１１】
図７の走査制御データファイル１２は、領域Ｂ１〜Ｂ４の各々の位置及び範囲のデータと、領域Ｂ１〜Ｂ４の各々に電子ビームを照射するときの半導体ウェーハ１４上でのショット位置データと、領域Ｂ１〜Ｂ４の走査順のデータとを含んでいる。
【００１２】
図８では、ステンシルマスク１３上の領域Ｂ１〜Ｂ４がそれぞれ１回しか使用されないので、パターンの利用効率が悪く、ステンシルマスク１３のサイズが大きくなる原因となる。このサイズは、露光パターンの精度上、制限される。
【００１３】
そこで、パターンの利用効率を向上させてステンシルマスク１３のサイズを小さくするために、例えば図９に示すようなパターンＱ２が形成されたステンシルマスク１３Ａが作製される。パターンＱ２は、次のような図形処理により形成される。すなわち、描画パターンデータファイル１０上のパターンＰ１を、互いに共通部分を有する領域Ａ５及びＡ６と、互いに共通部分を有する領域Ａ７及びＡ８とに分割し、領域Ａ５とＡ６の論理和図形と、領域Ａ７とＡ８の論理和図形とを組み合わせることにより、パターンＱ２が形成される。
【００１４】
パターンＰ１の領域Ａ５〜Ａ８はそれぞれ、パターンＱ２の領域Ｂ５〜Ｂ８に対応している。パターンＱ２の領域Ｂ５〜Ｂ８でそれぞれ露光パターンＲ１の領域Ｃ５〜Ｃ８が露光される。
【００１５】
パターンＱ２が部分的に複数回使用されるので、このデータは、パターンＰ１のデータを圧縮した形になっている。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような図形処理を自動的に行うことにより圧縮率の高いステンシルマスク１３Ａを得ることは困難である。
【００１７】
このため、露光パターンを得るのに必要なステンシルマスクの面積が増えたり、ステンシルマスクの枚数が増えたりして、マスク作製コストが増大すると共に、電子ビーム走査時間やマスク交換時間が増大し、露光のスループットが低下する原因となる。また、図７のステップＳ３の処理結果が不満足である場合に、描画パターンデータファイル１０内の図形を修正したりステップＳ３のアルゴリズムを変更したりする必要があるので、作業効率が悪くなる。
【００１８】
本発明の目的は、このような問題点に鑑み、圧縮率の高いマスクパターンデータを作成して露光のスループットを向上させることが可能な描画データ作成方法及び装置を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段及びその作用効果】
本発明は、マスクパターンデータからブロック露光用図形データを抽出し、該図形データを参照して描画パターンデータを作成する描画データ作成方法であって、
抽出されたブロック露光用図形の領域のマスク上の位置及び範囲を示す参照データと、描画対象物上に配置される該ブロック露光用図形の位置データとに基づいて、該描画パターンデータを作成する。
【００２０】
この描画データ作成方法によれば、予めマスクパターンの全部又は一部が作成され、このパターンから図形が抽出され、この抽出図形を参照して描画パターンが作成されるので、圧縮率の高いパターンをマスク上に形成することができ、これにより、従来よりもマスク上のパターン面積が減少し又はマスクの枚数が少なくなって、露光の走査時間またはマスクの取替時間が短縮され、露光のスループットが向上する。
【００２１】
本発明の他の目的、構成及び効果は以下の説明から明らかになる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。複数の図中の対応する同一又は類似の構成要素には、同一又は類似の符号を付している。
【００２３】
図１は、本発明の一実施形態の描画データ作成装置のハードウエア構成を示す概略ブロック図である。
【００２４】
この描画データ作成装置は、コンピュータ本体２０に、外部記憶装置２１、入力装置２２及び表示装置２３が接続されたコンピュータシステムである。外部記憶装置２１には、描画パターンデータファイル１０Ａ、マスクパターンデータファイル１１Ａ、走査制御データファイル１２及びマスク用蓄積図形データファイル１５が格納される。表示装置２３には、第１のウインドウ内にマスクパターンが表示され、第２のウインドウ内に描画パターンが表示される。以下、これらが表示されたウインドをそれぞれマスクパターンウインド及び描画パターンウインドと称す。
【００２５】
設計者は、描画パターンデータ作成前に、表示装置２３の表示を見ながら入力装置２２を操作して、マスク用として過去に使用され蓄積されている図形のデータファイル１５内から図形を選択し、又は、新たな図形をマスク用として作成する。コンピュータ本体２０は、この選択され又は作成された図形のデータをマスクパターンデータファイル１１Ａに登録する。設計者は、レイアウト設計中においても必要に応じこのような処理を行うことにより、コンピュータ本体２０を介しマスクパターンデータファイル１１Ａ内に図形データを追加登録する。
【００２６】
図２は、描画パターンデータファイル１０Ａ及びマスクパターンデータファイル１１Ａの作成手順を示す概略フローチャートである。
【００２７】
（Ｓ１０）描画パターンのレイアウトが完成していなければステップＳ１１へ進む。
【００２８】
（Ｓ１１）レイアウト設計で使用したい図形がマスクパターンデータファイル１１Ａ内に有ればステップＳ１２へ進み、無ければステップＳ１３へ進む。
【００２９】
（Ｓ１２）例えば図４において、マスクパターンデータファイル１１Ａ内のパターンＱ２が表示装置２３に表示されている。設計者は、マスクパターンウインド内で例えば領域Ｄ５をブロック露光用として設定することによりその始点位置Ｓ１及び範囲（Ｘ方向幅及びＹ方向幅）を参照データとして指定し、描画パターンウインド内にこの領域Ｄ５を配置することにより半導体ウェーハ１４上の位置データを指定する。コンピュータ本体２０により、これら参照データ及び位置データが描画パターンの図形データとして描画パターンデータファイル１０Ａ内に追加される。次に、ステップＳ１０へ戻る。
【００３０】
（Ｓ１３）設計者は、入力装置２２を操作して、上述のように蓄積図形データファイル１５内の図形を選択し又は新たな図形をマスク用として作成し、これをマスクパターンウインド内に配置する。コンピュータ本体２０は、この配置された図形のデータをマスクパターンデータファイル１１Ａに登録する。次にステップＳ１１へ戻る。
【００３１】
このような処理により、描画パターンデータファイル１０Ａ及びマスクパターンデータファイル１１Ａが完成する。
【００３２】
完成したマスクパターンデータファイル１１Ａ内のデータは、蓄積図形データファイル内に格納される。
【００３３】
図３は、描画パターンデータファイル１０Ａ及びマスクパターンデータファイル１１Ａに基づいて露光処理を行う場合の概略工程図である。
【００３４】
ステンシルマスク１３は、マスクパターンデータファイル１１Ａに基づいて作製される。
【００３５】
上述のように、描画パターンデータファイル１０Ａにはステンシルマスク１３上に設定された領域の位置及び範囲を示す参照データと半導体ウェーハ１４上の位置データとが含まれている。図１のコンピュータ本体２０は、このファイルとマスクパターンデータファイル１１Ａとを参照して、露光処理時間が最小になるように各ショットの順番を定めることにより、走査制御データファイル１２を作成する。
【００３６】
なお、設計者による描画パターンのショット図形配置順にショットの順番を定めてもよく、この場合には、描画パターンデータファイル１０Ａが完成したときに走査制御データファイル１２も完成する。
【００３７】
ステンシルマスク１３を電子ビーム露光装置に取り付け、走査制御データファイル１２をこの装置に読み込ませることにより、半導体ウェーハ１４上に描画パターンの露光が行われる。
【００３８】
図４では、図９の処理と対比して図２及び図３の処理をイメージで説明するために、図９のパターンＱ２と同じパターンが形成されたステンシルマスク１３Ａを用いた場合を説明している。従来法では図９のようなパターンＱ２を自動作成するのは困難であるが、本実施形態によればこれが比較的容易に手動作成される。
【００３９】
まず、マスクパターンデータファイル１１ＡにパターンＱ２が登録される。次に、パターンＱ２の領域Ｄ５〜Ｄ８をそれぞれ描画パターンウインド内の領域Ａ５〜Ａ８に配置することにより、描画パターンデータファイル１０Ａが作成される。ステンシルマスク１３は、マスクパターンデータファイル１１Ａに基づいて作製される。半導体ウェーハ１４上の露光パターンＲ１は、ステンシルマスク１３上の領域Ｂ５〜Ｂ８の各々で成形した電子ビームを半導体ウェーハ１４上のショット領域Ｃ５〜Ｃ８に照射させることにより得られる。
【００４０】
各領域のエッジがパターンエッジより少し外側になっている理由は、電子ビームのエネルギーがほぼガウシアン分布であるのでそのエッジ部分をステンシルマスク１３で遮断することにより、露光量プロファイルのエッジを急峻にして描画パターン精度を向上させるためである。
【００４１】
図５は、従来技術では得られない本実施形態特有のマスクパターンデータファイル１１Ｂを用いて描画パターンデータファイル１０Ｂを作成する場合の、図２及び図３の処理のイメージ説明図である。
【００４２】
まず、マスクパターンデータファイル１１ＢにパターンＱ３及びＱ４が登録される。次に、パターンＱ３の領域Ｄ１０〜Ｄ１３及びパターンＱ４の領域Ｄ１４をそれぞれ描画パターンウインド内の領域Ａ１０〜Ａ１４に配置することにより、描画パターンデータファイル１０Ｂが作成される。なお、パターンＱ４は、描画パターン設計中に追加登録してもよい。ステンシルマスク１３は、マスクパターンデータファイル１１Ｂに基づいて作製される。半導体ウェーハ１４上の露光パターンＲ１は、上記同様にして得られる。
本実施形態によれば、マスクパターンデータファイル１１Ｂ内の図形データを参照して描画パターンデータファイル１０Ｂが上述のように作成されるので、圧縮率の高いパターンをステンシルマスク１３上に形成することができ、これにより、従来よりもステンシルマスク上のパターン面積が減少し又はステンシルマスクの枚数が少なくなって、露光の走査時間またはステンシルマスクの取替時間が短縮され、露光のスループットが向上する。
【００４３】
本実施形態は、手動設計であるので、メモリなどのようにショット図形の繰り返し数が多い場合に特に有効である。
【００４４】
なお、本発明には外にも種々の変形例が含まれる。
【００４５】
例えば、マスクパターンデータファイル１１Ａ内に上述の領域の位置及び範囲を示す被参照データをその識別コードと共に含ませておき、この識別コードを上記参照データとして描画パターンデータファイル１０Ａに含ませてもよい。また、これらファイルを１つに纏めてもよい。
【００４６】
さらに、描画すべきパターンをモジュールに分割し、モジュール毎に本実施形態を適用するか従来法を適用するかを選択してもよい。
【００４７】
また、描画パターンデータファイル１０Ａの作成において、設計済みの描画パターンブロックを単位として繰り返し配置したり、これをさらに別の位置に配置したり、階層構造化してもよい。
【００４８】
ステップＳ１２で設定及び指定される領域は、露光装置で実現可能な、ステンシルマスクに入射させるビーム形状であればよく、矩形以外であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の描画データ作成装置のハードウエア構成を示す概略ブロック図である。
【図２】図１中の描画パターンデータファイル１０Ａ及びマスクパターンデータファイル１１Ａの作成手順を示す概略フローチャートである。
【図３】図２中の描画パターンデータファイル１０Ａ及びマスクパターンデータファイル１１Ａに基づいて露光処理を行う場合の概略工程図である。
【図４】図２及び図３の処理のイメージ説明図である。
【図５】図２及び図３の処理の他のイメージ説明図である。
【図６】従来の描画パターンデータ作成手順を示す概略フローチャートである。
【図７】従来の、図６中の描画パターンデータファイル１０に基づいて露光処理を行う場合の概略工程図である。
【図８】簡単な描画パターンを用いた、図７の処理のイメージ説明図である。
【図９】簡単な描画パターンを用いた、図７の処理の他のイメージ説明図である。
【符号の説明】
１０、１０Ａ、１０Ｂ  描画パターンデータファイル
１１、１１Ａ、１１Ｂ  マスクパターンデータファイル
１２  走査制御データファイル
１３  ステンシルマスク
１４  半導体ウェーハ
１５  蓄積図形データファイル
２０  コンピュータ本体
２１  外部記憶装置
２２  入力装置
２３  表示装置
Ｐ１〜Ｐ３、Ｑ１〜Ｑ４  パターン
Ｒ１  露光パターン
Ａ１〜Ａ８、Ａ１０〜Ａ１４、Ｂ１〜Ｂ８、Ｃ１〜Ｃ８、Ｄ５〜Ｄ８、Ｄ１０〜Ｄ１４  領域
【図１】
0004503154.tif 000002
【図２】
0004503154.tif 000003
【図３】
0004503154.tif 000004
【図４】
0004503154.tif 000005
【図５】
0004503154.tif 000006
【図６】
0004503154.tif 000007
【図７】
0004503154.tif 000008
【図８】
0004503154.tif 000009
【図９】
0004503154.tif 000010