(57)【要約】【課題】  ＤＥ／ＤＰ用マスク描画処理において要求される高い位置精度に対応可能な電子ビーム描画装置を提供することを課題とする。【解決手段】  描画モードとして、前記重ね合わせ露光用マスク描画モードを選択するモード選択手段と、この重ね合わせ露光モードが選択されると、描画パターンの登録時に、この重ね合わせ露光用マスク描画で使用される複数の基板のうち、同種の形状を有するものを選定する形状選定手段とを備えた電子ビーム描画装置を提供する。 【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１層のパターンを複数に分割し、基板上の像合成で転写する重ね合わせ露光用マスクを描画する電子ビーム描画装置であって、
描画モードとして、前記重ね合わせ露光用マスク描画モードを選択するモード選択手段と、この重ね合わせ露光用マスク描画モードが選択されると、描画パターンの登録時に、この重ね合わせ露光用マスク描画モードで使用される複数の基板のうち、同種の形状を有するものを選定する形状選定手段とを備えたことを特徴とする電子ビーム描画装置。
【請求項２】
前記形状選定手段は、前記複数の基板に予め設定された同種の形状が識別可能な識別コードを読取る読取手段と、既に描画処理された基板の識別コードを記憶する記憶手段と、描画処理待ちの基板の識別コードを上記読取り手段で読み取るとともに、上記記憶手段から、描画処理された基板の識別コードを読み出して双方の識別コードからこれらの基板が同種の形状か否かの判断をする判断手段とを有することを特徴とする請求項１記載の電子ビーム描画装置。
【請求項３】
前記モード選択手段で重ね合わせ露光用マスク描画モードが選択されると、他の描画ジョブの割り込みを遮断して、この重ね合わせ露光用マスクの描画が終了するまで、連続の描画ジョブ処理を実行する連続描画ジョブ処理手段を有することを特徴とする請求項１または請求項２記載の電子ビーム描画装置。
【請求項４】
前記重ね合わせ露光用マスク描画モードで使用する複数の基板は、一つの局所クリーン化された収納手段に収納されていることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の電子ビーム描画装置。
【請求項５】
上記判断手段で上記形状が同種ではないと判断された場合に、異種の形状の基板であることを表示する表示手段を有することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかに記載の電子ビーム描画装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１層のパターンを複数に分割し、基板上の像合成で転写する重ね合わせ露光用マスクを描画する電子ビーム描画装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光リソグラフィの延命策の一つとして、解像性の向上を図るために、１層のパターンを複数に分割し、基板上の像合成で転写する重ね合わせ露光がある。近年、光リソグラフィにより転写されるデバイスパターンの位置精度は、基板上の解像線幅の微細化に伴い、厳しい精度が要求されている。
【０００３】
通常、前記分割は、コスト面、制度面の制約から、２分割法による二重露光とダブルパターニング（ＤＥ／ＤＰ）が採用される。前者は、２回露光してから現像処理を行うのに対して、後者は、一度パターンを形成してから再度レジスト塗布と露光を行うものである。以下、重ね合わせ露光については、特に「重ね合わせ露光」と記載しない限り、この２分割法のＤＥ／ＤＰを例に説明する。
【０００４】
従来、たとえば、フォトマスクの誤整列及び取替えによる収率及び量産性の低下を最小化しながら、二重露光 によって一層微細化された感光膜パターンを形成できる二重露光用フォトマスクが提供されていた。（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００７−７２４２３（請求項１の記載の記載）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、通常、マスク自体の位置精度については、電子ビーム描画装置上で補正によって合わせ込むことが可能で、その位置精度は高解像度ＣＣＤカメラを取り込んだ座標測定装置により検査することができた。また、露光装置については、露光時に倍率や直交度の誤差をリアルタイムで補正することが可能であり、マスク側に線形関数で表現される上記倍率、直交度の誤差のようなリニアな誤差成分があっても、リアルタイムの補正により、ある程度高精度な重ね合わせ露光が可能であった。
【０００６】
ＤＥ／ＤＰの場合、微細なパターンを転写するためには、パターンのピッチを倍にしたような相補性のマスクが必要となる。図３は、この相補性マスクを模式的に例示したものである。マスクＭ１とマスクＭ２とを別々に露光し、基板上で像合成すると、Ｍ３が形成される。この方法によれば、従来の光リソグラフィ技術を利用しながら、高解像度のパターン描画が可能になる。
【０００７】
しかしながら、近年、露光装置において使用されるスキャナで、マスクを裏面からチャッキングして保持する際に生じる変形に起因して発生する位置精度の劣化については、上記のようなリニアな誤差成分の補正だけでは対応できない誤差が生じ、厳しい位置精度が要求されるＤＥ／ＤＰにおいては、上記リアルタイムの補正だけでは、不具合が生じていた。すなわち、上記のような変形は、たとえば、左右非対称なものがあり、スキャナによる走査時のリアルタイム補正では、ＤＥ／ＤＰにおいて要求される精度の補正は困難であった。
【０００８】
そこで、本発明は、前記問題点に鑑み、上記ＤＥ／ＤＰ処理において使用されるマスクの描画に要求される高い位置精度に対応可能な電子ビーム描画装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明にかかる電子ビーム描画装置は、１層のパターンを複数に分割し、基板上の像合成で転写する重ね合わせ露光用マスクを描画する電子ビーム描画装置であって、描画モードとして、前記重ね合わせ露光用マスク描画モードを選択するモード選択手段と、この重ね合わせ露光用マスク描画モードが選択されると、描画パターンの登録時に、この重ね合わせ露光用マスク描画モードで使用される複数の基板のうち、同種の形状を有するものを選定する形状選定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、重ね合わせ露光に使用される複数の相補性マスクを同種の形状を選択して描画するため、基板の形状に起因する位置精度の劣化を低減させることが可能になる。
【００１１】
前記形状選定手段は、前記複数の基板に予め設定された同種の形状が識別可能な識別コードを読取る読取手段と、既に描画処理された基板の識別コードを記憶する記憶手段と、描画処理待ちの基板の識別コードを上記読取り手段で読み取るとともに、上記記憶手段から、描画処理された基板の識別コードを読み出して双方の識別コードからこれらの基板が同種の形状か否かの判断をする判断手段とを有するものであればよい。
【００１２】
前記モード選択手段で重ね合わせ露光用マスク描画モードが選択されると、他の描画ジョブの割り込みを遮断して、この重ね合わせ露光用マスクの描画が終了するまで、連続の描画ジョブ処理を実行する連続描画ジョブ処理手段を設ければ、効率よく重ね合わせ露光を行うことが可能になる。
【００１３】
前記重ね合わせ露光用マスク描画モードで使用する複数の基板は、一つの局所クリーン化された収納手段、たとえば、スミフポッドなどの機械的インターフェースに収納すればよい。
【００１４】
上記判断手段で上記形状が同種ではないと判断された場合に、オペレータなどに警告するために、異種の形状の基板であることを表示する表示手段を設けてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
以上の説明から明らかなように、本発明にかかる電子ビーム描画装置は、形状的に符合する基板を選択して、重ね合わせ露光用マスクの描画を行うため、重ね合わせるマスクの形状の違いによるスキャナへの基板チャック時の位置誤差を低減させ、重ね合わせ露光において要求される高い位置精度に対応することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１を参照して、１は電子ビーム描画装置本体である。電子ビーム描画装置１は、電子光学系１１と描画室１２から構成されている。電子光学系１１は、電子光学鏡筒１１内に電子銃１１１と図示しない各種偏向系及び各種レンズが設置されている。この各種偏向系及び各種レンズにより、電子銃１１１から描画室１２内の基板Ｓ表面に照射される電子ビームＢを制御して所望のパターンが描画される。
【００１７】
描画室１２内は、真空排気系（図示せず）によって真空引きされ、ＸＹ方向に移動自在なステージ１２１上に、基板Ｓが載置される。なお、ステージ１２１の位置座標は、位置測定系２によって測定される。
【００１８】
基板Ｓは、描画室１２とゲートバルブ（図示せず）を介して接続されているアライメントチャンバ１３で位置合わせが行われる。アライメントチャンバ１３には、基板搬送部６から、上記描画室１２との間に介在するゲートバルブに対向する位置に設けられた別のゲートバルブ（図示せず）を介して基板Ｓが搬送される。基板搬送部６は、スミフポッドなど、局所的にクリーン化されたクリーン収納部５から基板Ｓを搬入する。
【００１９】
クリーン収納部５には、後述する基板の識別コードを読取る読取装置７が設置され、この読取り装置７は、上記位置測定系２及びステージ駆動系（図示せず）を制御する機械制御部８に接続されている。
【００２０】
描画データは、データ前処理部３から転送されるデータに基づいて描画制御部４で描画データに変換され、この描画データを偏向制御部（図示せず）に出力する。この偏向制御部で上記各種偏向系が制御され、印加された偏向電圧に応じて所望の位置に電子ビームＢを照射することができる。
【００２１】
本発明では、上記描画の際に、ＤＥ／ＤＰ用マスク描画処理の選択と、専用基板の選定を行うＤＥ／ＤＰ用マスク描画処理部９が、機械制御部８に接続されている。以下、図２を参照しながら、このＤＥ／ＤＰ用マスク描画処理部９の処理フローを説明する。なお、本発明にかかる電子ビーム描画装置では、ＤＥ／ＤＰ用マスク描画処理を行うか否かの描画モードの選択が可能であり、図２の処理フローでは、このＤＥ／ＤＰ用マスク描画処理の選択がなされたことを前提として説明する。
【００２２】
ＤＥ／ＤＰ用マスク描画処理が選択されると（Ｓ１）、ＤＥ／ＤＰ用の基板が選定され、この選定された基板の描画するパターンが登録される（Ｓ２）。この基板は、図１で説明したクリーン収納部５に収納されている。次いで、基板に設定された識別コード（以下「基板ＩＤ」という）が、図１で説明した読取装置７によって読取られる（Ｓ３）。この基板ＩＤは、公知の２次元コード（たとえば、バーコード、ＱＲコード）を基板に設定すればよく、読取装置は、この２次元コード専用のリーダであればよい。なお、この基板ＩＤは、基板の同種の形状（たとえば、凹形、凸形など）が識別可能になっている。また、Ｓ３で読取られた基板ＩＤは、後述する処理において、読出しできるように、記憶部に記憶される。
【００２３】
上記基板ＩＤが読み取られた基板が、選択されたＤＥ／ＤＰ用マスク描画処理において、最初の基板の場合は（Ｓ４）、そのまま通常の描画処理を行えばよい（Ｓ５）。一方、２枚目（二重露光又はダブルパターニングではない場合は、２枚目以降）の場合、すなわち、続く描画処理待ちの基板の場合には、１枚目同様、描画するパターンの登録（Ｓ６）及び基板ＩＤの読取りのほか（Ｓ７）、１枚目の基板ＩＤを上記記憶部から読出して（Ｓ８）、１枚目の基板の形状データを取得する処理がなされる（Ｓ９）。
【００２４】
上記Ｓ７で読取られた基板ＩＤによって特定される基板の形状データとＳ９によって取得された基板の形状データとを比較し（Ｓ１０）、同種の形状か否かを判断部において判断する（Ｓ１１）。
【００２５】
同種の形状であれば、Ｓ６で登録された描画パターンに従って、通常の描画処理を行う（Ｓ１２）。２分割法による重ね合わせ露光用のマスク描画の場合は、最初に選択されたＤＥ／ＤＰ用マスク描画処理が終了するが（Ｓ１３）、２分割以上の場合は、上記Ｓ６からＳ１３までの処理を繰り返す。
【００２６】
本実施の形態では、上記Ｓ１１の判断において、同種形状ではないと判断された場合、別の基板をセットし（Ｓ１４）、再度、Ｓ６からＳ１３までの処理を繰り返すこととした。なお、この場合に、例えば、オペレータなどに注意を促すために、同種の形状ではないという情報をモニタによって文字/画像で表示し、又は、スピーカによって音声で表示するようにしてもよい。また、異なる形状であっても、そのまま描画処理し、あるいは、登録されたパターンと異なるパターンを描画するようにしてもよく、これらの処理を適宜設定して変更することが可能なようにしてもよい。
【００２７】
なお、前記ＤＥ／ＤＰ用マスク描画処理部９において、ＤＥ／ＤＰ用マスク描画処理で使用される基板が選定されると、他の描画ジョブの割り込みを遮断して、このＤＥ／ＤＰ用マスク描画が終了するまで、連続の描画ジョブ処理を実行する連続描画ジョブ処理部を設ければ、効率よく描画を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明にかかる電子ビーム描画装置のブロック構成概略図
【図２】ＤＥ／ＤＰ用マスク描画処理フロー図
【図３】２分割法によって使用される相補性マスクを模式的に例示した図
【符号の説明】
【００２９】
１    電子ビーム描画装置本体
２    位置測定系
３    データ前処理部
４    描画制御部
５    クリーン収納部
６    基板搬送部
７    読取り装置
８    機械制御部
９    ＤＥ／ＤＰ用マスク描画処理部
【図１】
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【図２】
2009253039.tif 000004
【図３】
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