荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法
【課題】描画開始の遅延を抑止する。
【解決手段】荷電粒子ビーム描画装置１は、レイアウトに関するレイアウトデータであってパターンデータ及び複数のパラメータを含むレイアウトデータに対して並列処理を行う並列処理部３１と、レイアウトデータの入れ替えに応じて並列処理部３１に並列処理を実行させる処理命令部４３と、レイアウトデータが入れ替えられた場合、そのレイアウトデータのうちパターンデータ及び並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出する不変更検出部３２と、不変更検出部３２による検出に応じて並列処理部３１に並列処理の実行をスキップさせる処理スキップ部３３とを備える。
【解決手段】荷電粒子ビーム描画装置１は、レイアウトに関するレイアウトデータであってパターンデータ及び複数のパラメータを含むレイアウトデータに対して並列処理を行う並列処理部３１と、レイアウトデータの入れ替えに応じて並列処理部３１に並列処理を実行させる処理命令部４３と、レイアウトデータが入れ替えられた場合、そのレイアウトデータのうちパターンデータ及び並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出する不変更検出部３２と、不変更検出部３２による検出に応じて並列処理部３１に並列処理の実行をスキップさせる処理スキップ部３３とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の大規模集積回路（ＬＳＩ）の高集積化及び大容量化に伴って、半導体デバイスに要求される回路線幅は益々微小になってきている。半導体デバイスに所望の回路パターンを形成するためには、リソグラフィ技術が用いられており、このリソグラフィ技術では、マスク（レチクル）と称される原画パターンを用いたパターン転写が行われている。このパターン転写に用いる高精度なマスクを製造するためには、優れた解像度を有する荷電粒子ビーム描画装置が用いられている。
【０００３】
この荷電粒子ビーム描画装置では、ユーザが使用したいレイアウトデータをあらかじめ登録しておく必要がある。この登録データの転送時には、同時にフォーマット検査やショット密度計算が行われる（例えば、特許文献１参照）。この処理は、パイプライン処理と呼ばれる並列処理により実行される。なお、一度、並列処理が完了したレイアウトデータに対して再度並列処理を行う場合には、条件に応じていくつかの処理を簡略化し、処理速度（スループット）を向上させることが行われている。
【０００４】
また、荷電粒子ビーム描画装置では、登録したレイアウトデータ（実描画ＪＯＢ）に対して、そのレイアウトデータのうちパターンデータ及び各種のパラメータを入れ替える操作（レイアウト入替操作）がサポートされている。このレイアウト入替操作は描画前調整が開始する直前まで受け付けられており、レイアウト入替操作が行われると、再度フォーマット検査やショット密度計算を行うため、前述の並列処理が実行されることになる。なお、前述の各種パラメータとしては、ジョブコントロールパラメータと呼ばれるパラメータがあり、その各種パラメータの中には、並列処理に関するパラメータも存在している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−８１３４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前述の技術では、レイアウト入替操作に応じて、必ず、レイアウトデータに対する並列処理が実行されることになる。このため、レイアウト入替操作により、パターンデータが変更されておらず、さらに、並列処理に関するパラメータが変更されていないという条件が重なった場合、すなわちレイアウトデータに対する並列処理を実行する必要がない場合でも、その並列処理が実行されてしまう。このように無駄な並列処理が実行されるため、結果として描画開始が遅れることになる。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、描画開始の遅延を抑止することができる荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施形態に係る第１の特徴は、荷電粒子ビーム描画装置において、レイアウトに関するレイアウトデータであってパターンデータ及び複数のパラメータを含むレイアウトデータに対して並列処理を行う並列処理部と、レイアウトデータの入れ替えに応じて並列処理部に並列処理を実行させる処理命令部と、レイアウトデータが入れ替えられた場合、そのレイアウトデータのうちパターンデータ及び並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出する不変更検出部と、不変更検出部による検出に応じて、並列処理部に並列処理の実行をスキップさせる処理スキップ部とを備えることである。
【０００９】
また、上記第１の特徴に係る荷電粒子ビーム描画装置において、処理命令部は、パターンデータの変更の有無及び並列処理に関するパラメータの変更の有無を示す付加情報を生成し、不変更検出部は、処理命令部により生成された付加情報がパターンデータの変更無及び並列処理に関するパラメータの変更無を示す場合、パターンデータ及び並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出することが望ましい。
【００１０】
また、上記第１の特徴に係る荷電粒子ビーム描画装置において、処理命令部に並列処理の実行が不要である旨を報知する処理報知部を備えることが望ましい。
【００１１】
本発明の実施形態に係る第２の特徴は、荷電粒子ビーム描画方法において、レイアウトに関するレイアウトデータであってパターンデータ及び複数のパラメータを含むレイアウトデータに対して並列処理を行う工程と、レイアウトデータの入れ替えに応じて並列処理を再度行う工程とを有し、並列処理を再度行う工程では、レイアウトデータが入れ替えられた場合、そのレイアウトデータのうちパターンデータ及び並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出し、その検出に応じて並列処理の実行をスキップすることである。
【００１２】
また、上記第２の特徴に係る荷電粒子ビーム描画方法において、並列処理を再度行う工程では、パターンデータの変更の有無及び並列処理に関するパラメータの変更の有無を示す付加情報を用いて、その付加情報がパターンデータの変更無及び並列処理に関するパラメータの変更無を示す場合、パターンデータ及び並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出することが望ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、描画開始の遅延を抑止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施の一形態に係る荷電粒子ビーム描画装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１に示す荷電粒子ビーム描画装置が用いるレイアウトデータの概略構成を示す図である。
【図３】図２に示すレイアウトデータ内のパターンデータの概略構成を示す図である。
【図４】図１に示す荷電粒子ビーム描画装置が備えるジョブ制御部及びデータ前処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図５】図１に示す荷電粒子ビーム描画装置が行うレイアウト入替処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】レイアウト入替に応じて再度の並列処理を実行した場合とスキップした場合との描画開始時間への影響を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
実施の一形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態に係る荷電粒子ビーム描画装置１は、荷電粒子ビームによる描画を行う描画部２と、その描画部２を制御する制御部３とを備えている。この荷電粒子ビーム描画装置１は、荷電粒子ビームとして例えば電子ビームを用いた可変成形型の描画装置の一例である。なお、荷電粒子ビームは電子ビームに限られるものではなく、イオンビームなどの他の荷電粒子ビームであっても良い。
【００１７】
描画部２は、描画対象となる試料Ｗを収容する描画室２ａと、その描画室２ａに連通する光学鏡筒２ｂとを有している。描画室２ａ内には、試料Ｗを支持するステージ１１が設けられている。このステージ１１は水平面内で互いに直交するＸ方向とＹ方向に移動可能に形成されており、そのステージ１１の載置面上には、例えばマスクやブランクなどの試料Ｗが載置される。また、光学鏡筒２ｂ内には、電子ビームＢを出射する電子銃２１と、その電子ビームＢを集光する照明レンズ２２と、ビーム成形用の第１のアパーチャ２３と、投影用の投影レンズ２４と、ビーム成形用の第１の偏向器２５と、ビーム成形用の第２のアパーチャ２６と、試料Ｗ上にビーム焦点を結ぶ対物レンズ２７と、試料Ｗに対するビームショット位置を制御するための第２の偏向器２８とが配置されている。
【００１８】
この描画部２では、電子ビームＢが電子銃２１から出射され、照明レンズ２２により第１のアパーチャ２３に照射される。この第１のアパーチャ２３は例えば矩形状の開口を有している。これにより、電子ビームＢが第１のアパーチャ２３を通過すると、その電子ビームの断面形状は矩形状に成形され、投影レンズ２４により第２のアパーチャ２６に投影される。なお、この投影位置は第１の偏向器２５により偏向可能であり、投影位置の変更により電子ビームＢの形状と寸法を制御することが可能である。その後、第２のアパーチャ２６を通過した電子ビームＢは、その焦点が対物レンズ２７によりステージ１１上の試料Ｗに合わされて照射される。このとき、ステージ１１上の試料Ｗに対する電子ビームＢのショット位置は第２の偏向器２８により制御される。
【００１９】
制御部３は、ユーザにより入力操作される操作部３ａと、描画動作全体の制御を行うジョブ制御部３ｂと、レイアウトデータを前処理するデータ前処理部３ｃと、その前処理されたレイアウトデータを記憶する第１のデータ記憶部３ｄと、ショットデータを生成するショットデータ生成部３ｅと、その生成されたショットデータを記憶する第２のデータ記憶部３ｆと、前述の描画部２による描画を制御する描画制御部３ｇと、描画前調整の各種診断を制御する診断制御部３ｈとを備えている。
【００２０】
操作部３ａは、ユーザ（利用者）により入力操作される入力部であって、ジョブ登録やレイアウト入替などの様々な入力操作を受け付ける入力部である。この操作部３ａとしては、例えば、マウスやキーボードなどの入力デバイスを用いることが可能である。例えば、ユーザは操作部３ａを入力操作し、使用したいレイアウトデータを登録したり（レイアウト登録操作）、あるいは、そのレイアウトデータのうちパターンデータや各種パラメータを入れ替えたりする（レイアウト入替操作）。
【００２１】
ジョブ制御部３ｂは、装置内の各部を制御するメイン制御部である。この制御の一つとして、例えばジョブ制御部３ｂは、操作部３ａに対する操作者のレイアウト登録操作に応じて、登録されたレイアウトデータに対する並列処理の実行をデータ前処理部３ｃに指示し、さらに、操作部３ａに対する操作者のレイアウト入替操作に応じて、並列処理の再実行をデータ前処理部３ｃに指示する。
【００２２】
ここで、図２に示すように、レイアウトに関するレイアウトデータＤ１は、パラメータに関するパラメータデータＤ２と、パターンに関するパターンデータＤ３とにより構成されている。例えば、パラメータデータＤ２はテキスト形式のデータであり、パターンデータＤ３はバイナリ形式のデータである。
【００２３】
パラメータデータＤ２には、プレートに関するパラメータＤ２ａやレイアウトに関するパラメータＤ２ｂなどの各種のパラメータが含まれており、それらのパラメータの中には、並列処理に関するパラメータも存在している。プレートに関するパラメータＤ２ａとしては、例えば、センダーやレジスト名、材質、ＡＬＮ（アライメント）チャンバのソーキング時間などのジョブコントロールパラメータがある。また、レイアウトに関するパラメータＤ２ｂとしては、例えば、レイアウト名やマスクパラメータ、カラムパラメータなどのジョブコントロールパラメータがある。
【００２４】
パターンデータＤ３となる描画データは、図３に示すように、チップ階層ＣＰ、そのチップ階層ＣＰよりも下位のフレーム階層ＦＲ、そのフレーム階層ＦＲよりも下位のブロック階層ＢＬ、そのブロック階層ＢＬよりも下位のセル階層ＣＬ、そのセル階層ＣＬよりも下位の図形階層ＦＧに階層化されている。
【００２５】
なお、図３の例では、チップ階層ＣＰの要素群（チップ群）の一部であるチップＣＰ１が、フレーム階層ＦＲの要素群（フレーム群）の一部である三個のフレームＦＲ１〜ＦＲ３に対応している。また、フレーム階層ＦＲの要素群の一部であるフレームＦＲ２が、ブロック階層ＢＬの要素群（ブロック群）の一部である十八個のブロックＢＬ１〜ＢＬ１８に対応している。ブロック階層ＢＬの要素群の一部であるブロックＢＬ９が、セル階層ＣＬの要素群（セル群）の一部である四個のセルＣＬ１〜ＣＬ４に対応している。セル階層ＣＬの要素群の一部であるＣＬ１が図形階層ＦＧの要素群（図形群）の一部である複数の図形ＦＧ１、ＦＧ２に対応している。
【００２６】
図１に戻り、データ前処理部３ｃは、レイアウトデータＤ１を例えばフレームごとに並列処理する並列処理部３１を備えており、レイアウトデータＤ１に対して並列処理を行って次の装置に転送するデータ転送部として機能する。
【００２７】
並列処理部３１は、レイアウトデータＤ１を読み込むデータ入力部３１ａと、読み込んだレイアウトデータＤ１を一時的に記憶するテンポラリデータ記憶部３１ｂと、レイアウトデータＤ１に対してフォーマット検査を行うフォーマット検査部３１ｃと、レイアウトデータＤ１に対してショット密度計算を行うショット密度計算部３１ｄと、フォーマット検査及びショット密度計算済みのレイアウトデータＤ１を出力するデータ出力部３１ｅとを具備している。
【００２８】
この並列処理部３１は、データの読み込みから検査及び計算を介して出力までの処理をフレームごとに並列に行う。これにより、処理速度（スループット）を向上させることが可能である。なお、前述の各部は、電気回路などのハードウエアにより構成されても良く、また、各機能を実行するプログラムなどのソフトウエアにより構成されても良く、あるいは、それらの両方の組合せにより構成されても良い。
【００２９】
データ入力部３１ａは、ジョブ制御部３ｂからの並列処理実行指示に応じてレイアウトデータＤ１を読み込み、その読み込んだレイアウトデータＤ１をテンポラリデータ記憶部３１ｂに送信する。なお、レイアウトデータＤ１は、例えば半導体集積回路などのレイアウトに関するデータ（設計データやＣＡＤデータなど）を変換することで得られたデータである。
【００３０】
テンポラリデータ記憶部３１ｂは、データ入力部３１ａから送信されたレイアウトデータＤ１を一時的に記憶する記憶装置である。このテンポラリデータ記憶部３１ｂとしては、例えば、磁気ディスク装置や半導体ディスク装置（フラッシュメモリ）などを用いることが可能である。
【００３１】
フォーマット検査部３１ｃは、テンポラリデータ記憶部３１ｂからレイアウトデータＤ１を読み出し、フォーマット検査として、例えば、フレームごとにパリティーチェックを行う。この検査結果は必要に応じて保存される。
【００３２】
ショット密度計算部３１ｄも、フォーマット検査部３１ｃと同様に、テンポラリデータ記憶部３１ｂからレイアウトデータＤ１を読み出し、フレームごとにショット密度を算出する。この算出されたショット密度も必要に応じて保存される。
【００３３】
データ出力部３１ｅは、フォーマット検査及びショット密度計算済みのフレームごとに、テンポラリデータ記憶部３１ｂから第１のデータ記憶部３ｄに向けてレイアウトデータＤ１を出力する。
【００３４】
第１のデータ記憶部３ｄは、データ出力部３１ｅから出力されたフォーマット検査及びショット密度計算済みのレイアウトデータＤ１を記憶する記憶装置である。この第１のデータ記憶部３ｄとしては、例えば、磁気ディスク装置や半導体ディスク装置（フラッシュメモリ）などを用いることが可能である。
【００３５】
ショットデータ生成部３ｅは、例えば、フレーム階層ＦＲのフレームを描画単位領域としてショットデータを生成する。このショットデータ生成部３ｅは、描画単位領域ごとに、セル階層ＣＬの各セル内の図形の形状や大きさ、位置などを決定して、ショットデータを生成し、その生成したショットデータを第２のデータ記憶部３ｆに送信する。なお、描画単位領域としては、フレームを用いているが、これに限るものではない。
【００３６】
第２のデータ記憶部３ｆは、ショットデータ生成部３ｅから送信されたショットデータを記憶する記憶装置である。この第２のデータ記憶部３ｆとしては、例えば、磁気ディスク装置や半導体ディスク装置（フラッシュメモリ）などを用いることが可能である。
【００３７】
描画制御部３ｇは、第２のデータ記憶部３ｆからショットデータを読み出し、そのショットデータに基づいて描画部２を制御する。詳述すると、描画制御部３ｇは、読み出したショットデータに基づき、試料Ｗが載置されたステージ１１を例えばＸ方向に移動させつつ、電子ビームＢを偏向によりステージ１１上の試料Ｗの各所定位置にショットする図形描画を行い、その後、ステージ１１をＹ方向にステップ移動させてから前述と同様に図形描画を行い、これを繰り返して試料Ｗの描画領域に電子ビームＢによる描画を行う。
【００３８】
診断制御部３ｈは、ジョブ制御部３ｂからの描画前調整実行指示に応じて、描画前調整の診断項目一式を実行する制御を行う。詳述すると、診断制御部３ｈは、診断項目１、診断項目２、診断項目３というように複数の診断項目を順次実行して診断結果を取得する制御を行い、依頼された全ての診断が完了すると、診断完了をジョブ制御部３ｂに報知する。
【００３９】
次に、前述のジョブ制御部３ｂ及びデータ前処理部３ｃについて詳しく説明する。
【００４０】
図４に示すように、ジョブ制御部３ｂは、描画前調整が開始する直前までレイアウトデータＤ１の入れ替えを受け付けるレイアウト入替受付部４１と、そのレイアウトデータＤ１の入替が行われたことを検出するレイアウト入替検出部４２と、レイアウトデータＤ１の入れ替えに応じて並列処理部３１に並列処理を実行させる処理命令部４３とを備えている。なお、これらの各部は、電気回路などのハードウエアにより構成されても良く、また、各機能を実行するプログラムなどのソフトウエアにより構成されても良く、あるいは、それらの両方の組合せにより構成されても良い。
【００４１】
レイアウト入替受付部４１は、描画前調整が開始する直前までレイアウト入替を可能とするため、最初の並列処理完了時間から描画前調整開始時間までの間、レイアウトデータＤ１の入れ替えを受け付ける。すなわち、レイアウト入替受付部４１は、現在時刻が最初の並列処理完了時間から描画前調整開始時間までの時間範囲内であれば、そのレイアウトデータＤ１の入れ替え、すなわちそのレイアウトデータＤ１のうちパターンデータＤ３や各種パラメータの入れ替えを受け付ける。
【００４２】
レイアウト入替検出部４２は、現在時刻が最初の並列処理完了時間から描画前調整開始時間までの時間範囲内であり、操作部３ａに対するユーザの入力操作によりレイアウトデータＤ１の入れ替えが行われた場合に、そのレイアウトデータＤ１の入れ替えを検出する。このレイアウト入替では、ユーザが操作部３ａを入力操作し、一度登録されたレイアウトデータＤ１を他のレイアウトデータに切り替える。このとき、必要に応じて、各種のパラメータの一部も変更される。通常、数百種類のパラメータのうち、変更されるパラメータは数十種類程度であり、他のパラメータは固定されていることが多い。また、変更対象のパラメータはユーザごとにある程度決められていることが多い。
【００４３】
処理命令部４３は、レイアウト入替検出部４２によりレイアウトデータＤ１の入れ替えが検出されると、レイアウトデータＤ１に対する並列処理の実行をデータ前処理部３ｃに指示する。このとき、処理命令部４３は、並列処理実行指示に加え、付加情報を生成してデータ前処理部３ｃに送信する。この付加情報は、レイアウトデータＤ１のうちパターンデータＤ３の変更の有無及び並列処理に関するパラメータの変更の有無を示す情報である。このような付加情報は、例えば、レイアウトデータＤ１の変更差分を取ることにより生成される。
【００４４】
データ前処理部３ｃは、処理命令部４３からの並列処理実行指示に応じて並列処理を実行する前述の並列処理部３１に加え、レイアウトデータＤ１内のデータ不変更を検出する不変更検出部３２と、並列処理実行が不要である場合にその並列処理をスキップする処理スキップ部３３と、さらに、並列処理完了やその実行が不要であることをジョブ制御部３ｂに報知する処理報知部３４とを備えている。なお、これらの各部は、電気回路などのハードウエアにより構成されても良く、また、各機能を実行するプログラムなどのソフトウエアにより構成されても良く、あるいは、それらの両方の組合せにより構成されても良い。
【００４５】
不変更検出部３２は、処理命令部４３から送信された付加情報に基づいてレイアウトデータＤ１内のデータ不変更、すなわち、パターンデータＤ３が変更されておらず、並列処理に関するパラメータが変更されていないことを検出する。例えば、付加情報がレイアウトデータＤ１のうちパターンデータＤ３の変更無及び並列処理に関するパラメータの変更無を示す場合には、パターンデータＤ３及び並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出することになる。
【００４６】
処理スキップ部３３は、不変更検出部３２によりパターンデータＤ３及び並列処理に関するパラメータが不変更であることが検出された場合、並列処理を再度実行する必要がないため、その並列処理を並列処理部３１にスキップさせる。これにより、不要な並列処理を実行することを防止することが可能となる。
【００４７】
処理報知部３４は、処理スキップ部３３による並列処理のスキップを受けて、並列処理実行が不要である旨をジョブ制御部３ｂに報知したり、あるいは、並列処理完了に応じて、並列処理が完了した旨をジョブ制御部３ｂに報知したりする。ジョブ制御部３ｂはそれらの報知に応じて他の処理を進めることになる。
【００４８】
次に、前述の荷電粒子ビーム描画装置１が行うレイアウト入替処理について詳しく説明する。
【００４９】
図５に示すように、ジョブ制御部３ｂでは、レイアウト入替受付部４１によりレイアウト入替が可能であるか否かが判断され（ステップＳ１）、さらに、レイアウト入替検出部４２によりレイアウト入替の完了が検出されたか否かが判断される（ステップＳ２）。
【００５０】
前述のステップＳ１では、現在時刻がレイアウト入替可能時間、すなわち最初の並列処理完了時間から描画前調整開始時間までの時間範囲内であるか否かが判定され、レイアウト入替が可能であるか否かが判断される。例えば、その時間範囲内でユーザは操作部３ａを入力操作し、一度登録されたレイアウトデータＤ１を他のレイアウトデータに切り替える場合がある。このとき、レイアウトデータＤ１内の各種のパラメータの一部を変更することがある。なお、前述の時間範囲外では、レイアウトデータＤ１の入れ替えは禁止されている。
【００５１】
その後、レイアウト入替が可能であると判断され（ステップＳ１のＹＥＳ）、さらに、レイアウト入替の完了が検出されると（ステップＳ２のＹＥＳ）、処理命令部４３により並列処理実行を指示する命令信号がデータ前処理部３ｃに送信される（ステップＳ３）。このとき、その命令信号と共に付加情報も送信される。この付加情報は、パターンデータＤ３の変更の有無及び並列処理に関するパラメータの変更の有無を示す情報である。
【００５２】
なお、ステップＳ１においてレイアウト入替が可能でないと判断された場合（ステップＳ１のＮＯ）、あるいは、ステップＳ２においてレイアウト入替の完了が検出されなかった場合（ステップＳ２のＮＯ）、例えば、レイアウト入替の取り止めやレイアウト入替の失敗が検出された場合には、処理が終了する。
【００５３】
データ前処理部３ｃでは、ジョブ制御部３ｂから送信された並列処理実行を指示する命令信号が付加情報と共に受信され（ステップＳ１１）、不変更検出部３２により付加情報に基づいて並列処理実行が必要であるか否かが判断される（ステップＳ１２）。
【００５４】
このステップＳ１２では、例えば、付加情報がパターンデータＤ３の変更無及び並列処理に関するパラメータの変更無を示す場合には、パターンデータＤ３及び並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出し、並列処理を再度実行する必要がないと判断する。一方、付加情報がパターンデータＤ３の変更有及び並列処理に関するパラメータの変更有の両方又はどちらか一方を示す場合には、並列処理を再度実行する必要があると判断する。
【００５５】
ステップＳ１２において、並列処理実行が必要であると判断された場合には（ステップＳ１２のＹＥＳ）、並列処理部３１により並列処理が実行され（ステップＳ１３）、並列処理により処理されたレイアウトデータＤ１が第１のデータ記憶部３ｄに記憶される（ステップＳ１４）。その後、処理報知部３４により並列処理が完了した旨を示す報知信号がジョブ制御部３ｂに送信される（ステップＳ１５）。
【００５６】
一方、ステップＳ１２において、並列処理実行が必要ないと判断された場合には（ステップＳ１２のＮＯ）、処理スキップ部３３により並列処理がスキップされ（ステップＳ１６）、さらに、処理報知部３４により並列処理が不要である旨を示す報知信号がジョブ制御部３ｂに送信される（ステップＳ１７）。
【００５７】
ジョブ制御部３ｂでは、データ前処理部３ｃからの報知信号が受信されると（ステップＳ４）、現在時刻が描画前調整開始時間であるか否かが判断され（ステップＳ５）、現在時刻が描画前調整開始時間となるまでその判断が繰り返される（ステップＳ５のＮＯ）。その後、現在時刻が描画前調整開始時間であると判断されると（ステップＳ５のＹＥＳ）、描画前調整を実行する条件がそろい次第、描画前調整実行を指示する命令信号が診断制御部３ｈに送信される（ステップＳ６）。
【００５８】
診断制御部３ｈでは、ジョブ制御部３ｂから送信された命令信号が受信されると、診断項目１、診断項目２、診断項目３というように複数の診断項目を順次実行して診断結果を取得する制御が実行され、依頼された全ての診断が完了すると、診断完了を示す報知信号がジョブ制御部３ｂに送信される。
【００５９】
このようなレイアウト入替処理によれば、現在時刻が描画前調整開始時間前であってレイアウトデータＤ１が入れ替えられた場合、そのレイアウトデータＤ１のうちパターンデータＤ３と並列処理に関するパラメータとの両方が不変更であることが検出されると、並列処理の実行がスキップされる。これにより、パターンデータＤ３が変更されておらず、さらに、並列処理に関するパラメータ、すなわちジョブコントロールパラメータが変更されていないという条件が重なった場合には、レイアウトデータＤ１に対する無駄な並列処理の実行を抑えることが可能となる。
【００６０】
ここで、例えば、図６に示すように（図６中の上図Ａ１参照）、試料Ｗは、描画前調整開始時間Ｔ１までに試料搬送部から試料出し入れ用のＩ／Ｏ（Input／Output）チャンバに搬送され（ステップＳ２１）、次いで、Ｉ／ＯチャンバからＡＬＮ（アライメント）チャンバに搬送される（ステップＳ２２）。その後、現在時刻が描画前調整開始時間Ｔ１となると、描画前調整が行われ（ステップＳ２３）、描画前調整完了後、試料ＷがＡＬＮチャンバからＷチャンバ（前述の描画室２ａ）に搬送される（ステップＳ２４）。その後、再度の描画前調整が行われ（ステップＳ２５）、描画前調整完了後、描画部２によって荷電粒子ビームによる描画が実行される（ステップＳ２６）。
【００６１】
なお、前述のチャンバ間の各搬送は、例えば搬送ロボットにより行われる。また、前述の各描画前調整では、各種の診断（例えば、ビームの照射位置のアライメントやビーム強度調整など）が実行される。このとき、診断項目１、診断項目２、診断項目３というように複数の診断項目が順次実行され、その都度、診断結果が取得される。その後、依頼された全ての診断が完了すると、診断完了が診断制御部３ｈからジョブ制御部３ｂに報知され、次の処理が実行されることになる。
【００６２】
前述のステップＳ２２において、レイアウトデータＤ１の入れ替えにより再度の並列処理が実行されると（図６中の中央図Ａ２参照）、その並列処理にかかる時間によっては描画前調整開始時間Ｔ１が遅れてしまうことがある。一方、前述のステップＳ２２において、前述のようなレイアウト入替処理により不必要な再度の並列処理がスキップ、すなわち飛ばされて実行されないと（図６中の下図Ａ３参照）、描画前調整開始時間Ｔ１が遅れるようなことがなくなるので、描画前調整開始時間Ｔ１の遅延を防止することができる。
【００６３】
以上説明したように、本実施形態によれば、レイアウトデータＤ１が入れ替えられた場合、そのレイアウトデータＤ１のうちパターンデータＤ３及び並列処理に関するパラメータが不変更であることが検出され、その検出に応じて並列処理の実行がスキップされる。これにより、パターンデータＤ３が変更されておらず、さらに、並列処理に関するパラメータが変更されていないという条件が重なった場合には、レイアウトデータＤ１に対する無駄な並列処理の実行を防止することが可能となるので、描画開始の遅延を抑止することができる。
【００６４】
また、パターンデータＤ３の変更の有無及び並列処理に関するパラメータの変更の有無を示す付加情報を生成し、その付加情報がパターンデータＤ３の変更無及び並列処理に関するパラメータの変更無を示す場合、パターンデータＤ３及び並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出することによって、容易で正確な不変更の検出を実現することができる。
【００６５】
また、ジョブ制御部３ｂの処理命令部４３に対して並列処理の実行が不要である旨を報知することによって、処理命令部４３は並列処理の実行が不要であることを確実に認識することが可能となる。これにより、処理を次に進めることができ、さらに、何度も同じレイアウトデータＤ１に対して並列処理の実行を指示するようなことを防止することができる。
【００６６】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６７】
１ 荷電粒子ビーム描画装置
２ 描画部
２ａ 描画室
２ｂ 光学鏡筒
３ 制御部
３ａ 操作部
３ｂ ジョブ制御部
３ｃ データ前処理部
３ｄ 第１のデータ記憶部
３ｅ ショットデータ生成部
３ｆ 第１のデータ記憶部
３ｇ 描画制御部
１１ ステージ
２１ 電子銃
２２ 照明レンズ
２３ 第１のアパーチャ
２４ 投影レンズ
２５ 第１の偏向器
２６ 第２のアパーチャ
２７ 対物レンズ
２８ 第２の偏向器
３１ 並列処理部
３１ａ データ入力部
３１ｂ テンポラリデータ記憶部
３１ｃ フォーマット検査部
３１ｄ ショット密度計算部
３１ｅ データ出力部
Ｂ 電子ビーム
Ｗ 試料
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の大規模集積回路（ＬＳＩ）の高集積化及び大容量化に伴って、半導体デバイスに要求される回路線幅は益々微小になってきている。半導体デバイスに所望の回路パターンを形成するためには、リソグラフィ技術が用いられており、このリソグラフィ技術では、マスク（レチクル）と称される原画パターンを用いたパターン転写が行われている。このパターン転写に用いる高精度なマスクを製造するためには、優れた解像度を有する荷電粒子ビーム描画装置が用いられている。
【０００３】
この荷電粒子ビーム描画装置では、ユーザが使用したいレイアウトデータをあらかじめ登録しておく必要がある。この登録データの転送時には、同時にフォーマット検査やショット密度計算が行われる（例えば、特許文献１参照）。この処理は、パイプライン処理と呼ばれる並列処理により実行される。なお、一度、並列処理が完了したレイアウトデータに対して再度並列処理を行う場合には、条件に応じていくつかの処理を簡略化し、処理速度（スループット）を向上させることが行われている。
【０００４】
また、荷電粒子ビーム描画装置では、登録したレイアウトデータ（実描画ＪＯＢ）に対して、そのレイアウトデータのうちパターンデータ及び各種のパラメータを入れ替える操作（レイアウト入替操作）がサポートされている。このレイアウト入替操作は描画前調整が開始する直前まで受け付けられており、レイアウト入替操作が行われると、再度フォーマット検査やショット密度計算を行うため、前述の並列処理が実行されることになる。なお、前述の各種パラメータとしては、ジョブコントロールパラメータと呼ばれるパラメータがあり、その各種パラメータの中には、並列処理に関するパラメータも存在している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−８１３４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前述の技術では、レイアウト入替操作に応じて、必ず、レイアウトデータに対する並列処理が実行されることになる。このため、レイアウト入替操作により、パターンデータが変更されておらず、さらに、並列処理に関するパラメータが変更されていないという条件が重なった場合、すなわちレイアウトデータに対する並列処理を実行する必要がない場合でも、その並列処理が実行されてしまう。このように無駄な並列処理が実行されるため、結果として描画開始が遅れることになる。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、描画開始の遅延を抑止することができる荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施形態に係る第１の特徴は、荷電粒子ビーム描画装置において、レイアウトに関するレイアウトデータであってパターンデータ及び複数のパラメータを含むレイアウトデータに対して並列処理を行う並列処理部と、レイアウトデータの入れ替えに応じて並列処理部に並列処理を実行させる処理命令部と、レイアウトデータが入れ替えられた場合、そのレイアウトデータのうちパターンデータ及び並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出する不変更検出部と、不変更検出部による検出に応じて、並列処理部に並列処理の実行をスキップさせる処理スキップ部とを備えることである。
【０００９】
また、上記第１の特徴に係る荷電粒子ビーム描画装置において、処理命令部は、パターンデータの変更の有無及び並列処理に関するパラメータの変更の有無を示す付加情報を生成し、不変更検出部は、処理命令部により生成された付加情報がパターンデータの変更無及び並列処理に関するパラメータの変更無を示す場合、パターンデータ及び並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出することが望ましい。
【００１０】
また、上記第１の特徴に係る荷電粒子ビーム描画装置において、処理命令部に並列処理の実行が不要である旨を報知する処理報知部を備えることが望ましい。
【００１１】
本発明の実施形態に係る第２の特徴は、荷電粒子ビーム描画方法において、レイアウトに関するレイアウトデータであってパターンデータ及び複数のパラメータを含むレイアウトデータに対して並列処理を行う工程と、レイアウトデータの入れ替えに応じて並列処理を再度行う工程とを有し、並列処理を再度行う工程では、レイアウトデータが入れ替えられた場合、そのレイアウトデータのうちパターンデータ及び並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出し、その検出に応じて並列処理の実行をスキップすることである。
【００１２】
また、上記第２の特徴に係る荷電粒子ビーム描画方法において、並列処理を再度行う工程では、パターンデータの変更の有無及び並列処理に関するパラメータの変更の有無を示す付加情報を用いて、その付加情報がパターンデータの変更無及び並列処理に関するパラメータの変更無を示す場合、パターンデータ及び並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出することが望ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、描画開始の遅延を抑止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施の一形態に係る荷電粒子ビーム描画装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１に示す荷電粒子ビーム描画装置が用いるレイアウトデータの概略構成を示す図である。
【図３】図２に示すレイアウトデータ内のパターンデータの概略構成を示す図である。
【図４】図１に示す荷電粒子ビーム描画装置が備えるジョブ制御部及びデータ前処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図５】図１に示す荷電粒子ビーム描画装置が行うレイアウト入替処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】レイアウト入替に応じて再度の並列処理を実行した場合とスキップした場合との描画開始時間への影響を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
実施の一形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態に係る荷電粒子ビーム描画装置１は、荷電粒子ビームによる描画を行う描画部２と、その描画部２を制御する制御部３とを備えている。この荷電粒子ビーム描画装置１は、荷電粒子ビームとして例えば電子ビームを用いた可変成形型の描画装置の一例である。なお、荷電粒子ビームは電子ビームに限られるものではなく、イオンビームなどの他の荷電粒子ビームであっても良い。
【００１７】
描画部２は、描画対象となる試料Ｗを収容する描画室２ａと、その描画室２ａに連通する光学鏡筒２ｂとを有している。描画室２ａ内には、試料Ｗを支持するステージ１１が設けられている。このステージ１１は水平面内で互いに直交するＸ方向とＹ方向に移動可能に形成されており、そのステージ１１の載置面上には、例えばマスクやブランクなどの試料Ｗが載置される。また、光学鏡筒２ｂ内には、電子ビームＢを出射する電子銃２１と、その電子ビームＢを集光する照明レンズ２２と、ビーム成形用の第１のアパーチャ２３と、投影用の投影レンズ２４と、ビーム成形用の第１の偏向器２５と、ビーム成形用の第２のアパーチャ２６と、試料Ｗ上にビーム焦点を結ぶ対物レンズ２７と、試料Ｗに対するビームショット位置を制御するための第２の偏向器２８とが配置されている。
【００１８】
この描画部２では、電子ビームＢが電子銃２１から出射され、照明レンズ２２により第１のアパーチャ２３に照射される。この第１のアパーチャ２３は例えば矩形状の開口を有している。これにより、電子ビームＢが第１のアパーチャ２３を通過すると、その電子ビームの断面形状は矩形状に成形され、投影レンズ２４により第２のアパーチャ２６に投影される。なお、この投影位置は第１の偏向器２５により偏向可能であり、投影位置の変更により電子ビームＢの形状と寸法を制御することが可能である。その後、第２のアパーチャ２６を通過した電子ビームＢは、その焦点が対物レンズ２７によりステージ１１上の試料Ｗに合わされて照射される。このとき、ステージ１１上の試料Ｗに対する電子ビームＢのショット位置は第２の偏向器２８により制御される。
【００１９】
制御部３は、ユーザにより入力操作される操作部３ａと、描画動作全体の制御を行うジョブ制御部３ｂと、レイアウトデータを前処理するデータ前処理部３ｃと、その前処理されたレイアウトデータを記憶する第１のデータ記憶部３ｄと、ショットデータを生成するショットデータ生成部３ｅと、その生成されたショットデータを記憶する第２のデータ記憶部３ｆと、前述の描画部２による描画を制御する描画制御部３ｇと、描画前調整の各種診断を制御する診断制御部３ｈとを備えている。
【００２０】
操作部３ａは、ユーザ（利用者）により入力操作される入力部であって、ジョブ登録やレイアウト入替などの様々な入力操作を受け付ける入力部である。この操作部３ａとしては、例えば、マウスやキーボードなどの入力デバイスを用いることが可能である。例えば、ユーザは操作部３ａを入力操作し、使用したいレイアウトデータを登録したり（レイアウト登録操作）、あるいは、そのレイアウトデータのうちパターンデータや各種パラメータを入れ替えたりする（レイアウト入替操作）。
【００２１】
ジョブ制御部３ｂは、装置内の各部を制御するメイン制御部である。この制御の一つとして、例えばジョブ制御部３ｂは、操作部３ａに対する操作者のレイアウト登録操作に応じて、登録されたレイアウトデータに対する並列処理の実行をデータ前処理部３ｃに指示し、さらに、操作部３ａに対する操作者のレイアウト入替操作に応じて、並列処理の再実行をデータ前処理部３ｃに指示する。
【００２２】
ここで、図２に示すように、レイアウトに関するレイアウトデータＤ１は、パラメータに関するパラメータデータＤ２と、パターンに関するパターンデータＤ３とにより構成されている。例えば、パラメータデータＤ２はテキスト形式のデータであり、パターンデータＤ３はバイナリ形式のデータである。
【００２３】
パラメータデータＤ２には、プレートに関するパラメータＤ２ａやレイアウトに関するパラメータＤ２ｂなどの各種のパラメータが含まれており、それらのパラメータの中には、並列処理に関するパラメータも存在している。プレートに関するパラメータＤ２ａとしては、例えば、センダーやレジスト名、材質、ＡＬＮ（アライメント）チャンバのソーキング時間などのジョブコントロールパラメータがある。また、レイアウトに関するパラメータＤ２ｂとしては、例えば、レイアウト名やマスクパラメータ、カラムパラメータなどのジョブコントロールパラメータがある。
【００２４】
パターンデータＤ３となる描画データは、図３に示すように、チップ階層ＣＰ、そのチップ階層ＣＰよりも下位のフレーム階層ＦＲ、そのフレーム階層ＦＲよりも下位のブロック階層ＢＬ、そのブロック階層ＢＬよりも下位のセル階層ＣＬ、そのセル階層ＣＬよりも下位の図形階層ＦＧに階層化されている。
【００２５】
なお、図３の例では、チップ階層ＣＰの要素群（チップ群）の一部であるチップＣＰ１が、フレーム階層ＦＲの要素群（フレーム群）の一部である三個のフレームＦＲ１〜ＦＲ３に対応している。また、フレーム階層ＦＲの要素群の一部であるフレームＦＲ２が、ブロック階層ＢＬの要素群（ブロック群）の一部である十八個のブロックＢＬ１〜ＢＬ１８に対応している。ブロック階層ＢＬの要素群の一部であるブロックＢＬ９が、セル階層ＣＬの要素群（セル群）の一部である四個のセルＣＬ１〜ＣＬ４に対応している。セル階層ＣＬの要素群の一部であるＣＬ１が図形階層ＦＧの要素群（図形群）の一部である複数の図形ＦＧ１、ＦＧ２に対応している。
【００２６】
図１に戻り、データ前処理部３ｃは、レイアウトデータＤ１を例えばフレームごとに並列処理する並列処理部３１を備えており、レイアウトデータＤ１に対して並列処理を行って次の装置に転送するデータ転送部として機能する。
【００２７】
並列処理部３１は、レイアウトデータＤ１を読み込むデータ入力部３１ａと、読み込んだレイアウトデータＤ１を一時的に記憶するテンポラリデータ記憶部３１ｂと、レイアウトデータＤ１に対してフォーマット検査を行うフォーマット検査部３１ｃと、レイアウトデータＤ１に対してショット密度計算を行うショット密度計算部３１ｄと、フォーマット検査及びショット密度計算済みのレイアウトデータＤ１を出力するデータ出力部３１ｅとを具備している。
【００２８】
この並列処理部３１は、データの読み込みから検査及び計算を介して出力までの処理をフレームごとに並列に行う。これにより、処理速度（スループット）を向上させることが可能である。なお、前述の各部は、電気回路などのハードウエアにより構成されても良く、また、各機能を実行するプログラムなどのソフトウエアにより構成されても良く、あるいは、それらの両方の組合せにより構成されても良い。
【００２９】
データ入力部３１ａは、ジョブ制御部３ｂからの並列処理実行指示に応じてレイアウトデータＤ１を読み込み、その読み込んだレイアウトデータＤ１をテンポラリデータ記憶部３１ｂに送信する。なお、レイアウトデータＤ１は、例えば半導体集積回路などのレイアウトに関するデータ（設計データやＣＡＤデータなど）を変換することで得られたデータである。
【００３０】
テンポラリデータ記憶部３１ｂは、データ入力部３１ａから送信されたレイアウトデータＤ１を一時的に記憶する記憶装置である。このテンポラリデータ記憶部３１ｂとしては、例えば、磁気ディスク装置や半導体ディスク装置（フラッシュメモリ）などを用いることが可能である。
【００３１】
フォーマット検査部３１ｃは、テンポラリデータ記憶部３１ｂからレイアウトデータＤ１を読み出し、フォーマット検査として、例えば、フレームごとにパリティーチェックを行う。この検査結果は必要に応じて保存される。
【００３２】
ショット密度計算部３１ｄも、フォーマット検査部３１ｃと同様に、テンポラリデータ記憶部３１ｂからレイアウトデータＤ１を読み出し、フレームごとにショット密度を算出する。この算出されたショット密度も必要に応じて保存される。
【００３３】
データ出力部３１ｅは、フォーマット検査及びショット密度計算済みのフレームごとに、テンポラリデータ記憶部３１ｂから第１のデータ記憶部３ｄに向けてレイアウトデータＤ１を出力する。
【００３４】
第１のデータ記憶部３ｄは、データ出力部３１ｅから出力されたフォーマット検査及びショット密度計算済みのレイアウトデータＤ１を記憶する記憶装置である。この第１のデータ記憶部３ｄとしては、例えば、磁気ディスク装置や半導体ディスク装置（フラッシュメモリ）などを用いることが可能である。
【００３５】
ショットデータ生成部３ｅは、例えば、フレーム階層ＦＲのフレームを描画単位領域としてショットデータを生成する。このショットデータ生成部３ｅは、描画単位領域ごとに、セル階層ＣＬの各セル内の図形の形状や大きさ、位置などを決定して、ショットデータを生成し、その生成したショットデータを第２のデータ記憶部３ｆに送信する。なお、描画単位領域としては、フレームを用いているが、これに限るものではない。
【００３６】
第２のデータ記憶部３ｆは、ショットデータ生成部３ｅから送信されたショットデータを記憶する記憶装置である。この第２のデータ記憶部３ｆとしては、例えば、磁気ディスク装置や半導体ディスク装置（フラッシュメモリ）などを用いることが可能である。
【００３７】
描画制御部３ｇは、第２のデータ記憶部３ｆからショットデータを読み出し、そのショットデータに基づいて描画部２を制御する。詳述すると、描画制御部３ｇは、読み出したショットデータに基づき、試料Ｗが載置されたステージ１１を例えばＸ方向に移動させつつ、電子ビームＢを偏向によりステージ１１上の試料Ｗの各所定位置にショットする図形描画を行い、その後、ステージ１１をＹ方向にステップ移動させてから前述と同様に図形描画を行い、これを繰り返して試料Ｗの描画領域に電子ビームＢによる描画を行う。
【００３８】
診断制御部３ｈは、ジョブ制御部３ｂからの描画前調整実行指示に応じて、描画前調整の診断項目一式を実行する制御を行う。詳述すると、診断制御部３ｈは、診断項目１、診断項目２、診断項目３というように複数の診断項目を順次実行して診断結果を取得する制御を行い、依頼された全ての診断が完了すると、診断完了をジョブ制御部３ｂに報知する。
【００３９】
次に、前述のジョブ制御部３ｂ及びデータ前処理部３ｃについて詳しく説明する。
【００４０】
図４に示すように、ジョブ制御部３ｂは、描画前調整が開始する直前までレイアウトデータＤ１の入れ替えを受け付けるレイアウト入替受付部４１と、そのレイアウトデータＤ１の入替が行われたことを検出するレイアウト入替検出部４２と、レイアウトデータＤ１の入れ替えに応じて並列処理部３１に並列処理を実行させる処理命令部４３とを備えている。なお、これらの各部は、電気回路などのハードウエアにより構成されても良く、また、各機能を実行するプログラムなどのソフトウエアにより構成されても良く、あるいは、それらの両方の組合せにより構成されても良い。
【００４１】
レイアウト入替受付部４１は、描画前調整が開始する直前までレイアウト入替を可能とするため、最初の並列処理完了時間から描画前調整開始時間までの間、レイアウトデータＤ１の入れ替えを受け付ける。すなわち、レイアウト入替受付部４１は、現在時刻が最初の並列処理完了時間から描画前調整開始時間までの時間範囲内であれば、そのレイアウトデータＤ１の入れ替え、すなわちそのレイアウトデータＤ１のうちパターンデータＤ３や各種パラメータの入れ替えを受け付ける。
【００４２】
レイアウト入替検出部４２は、現在時刻が最初の並列処理完了時間から描画前調整開始時間までの時間範囲内であり、操作部３ａに対するユーザの入力操作によりレイアウトデータＤ１の入れ替えが行われた場合に、そのレイアウトデータＤ１の入れ替えを検出する。このレイアウト入替では、ユーザが操作部３ａを入力操作し、一度登録されたレイアウトデータＤ１を他のレイアウトデータに切り替える。このとき、必要に応じて、各種のパラメータの一部も変更される。通常、数百種類のパラメータのうち、変更されるパラメータは数十種類程度であり、他のパラメータは固定されていることが多い。また、変更対象のパラメータはユーザごとにある程度決められていることが多い。
【００４３】
処理命令部４３は、レイアウト入替検出部４２によりレイアウトデータＤ１の入れ替えが検出されると、レイアウトデータＤ１に対する並列処理の実行をデータ前処理部３ｃに指示する。このとき、処理命令部４３は、並列処理実行指示に加え、付加情報を生成してデータ前処理部３ｃに送信する。この付加情報は、レイアウトデータＤ１のうちパターンデータＤ３の変更の有無及び並列処理に関するパラメータの変更の有無を示す情報である。このような付加情報は、例えば、レイアウトデータＤ１の変更差分を取ることにより生成される。
【００４４】
データ前処理部３ｃは、処理命令部４３からの並列処理実行指示に応じて並列処理を実行する前述の並列処理部３１に加え、レイアウトデータＤ１内のデータ不変更を検出する不変更検出部３２と、並列処理実行が不要である場合にその並列処理をスキップする処理スキップ部３３と、さらに、並列処理完了やその実行が不要であることをジョブ制御部３ｂに報知する処理報知部３４とを備えている。なお、これらの各部は、電気回路などのハードウエアにより構成されても良く、また、各機能を実行するプログラムなどのソフトウエアにより構成されても良く、あるいは、それらの両方の組合せにより構成されても良い。
【００４５】
不変更検出部３２は、処理命令部４３から送信された付加情報に基づいてレイアウトデータＤ１内のデータ不変更、すなわち、パターンデータＤ３が変更されておらず、並列処理に関するパラメータが変更されていないことを検出する。例えば、付加情報がレイアウトデータＤ１のうちパターンデータＤ３の変更無及び並列処理に関するパラメータの変更無を示す場合には、パターンデータＤ３及び並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出することになる。
【００４６】
処理スキップ部３３は、不変更検出部３２によりパターンデータＤ３及び並列処理に関するパラメータが不変更であることが検出された場合、並列処理を再度実行する必要がないため、その並列処理を並列処理部３１にスキップさせる。これにより、不要な並列処理を実行することを防止することが可能となる。
【００４７】
処理報知部３４は、処理スキップ部３３による並列処理のスキップを受けて、並列処理実行が不要である旨をジョブ制御部３ｂに報知したり、あるいは、並列処理完了に応じて、並列処理が完了した旨をジョブ制御部３ｂに報知したりする。ジョブ制御部３ｂはそれらの報知に応じて他の処理を進めることになる。
【００４８】
次に、前述の荷電粒子ビーム描画装置１が行うレイアウト入替処理について詳しく説明する。
【００４９】
図５に示すように、ジョブ制御部３ｂでは、レイアウト入替受付部４１によりレイアウト入替が可能であるか否かが判断され（ステップＳ１）、さらに、レイアウト入替検出部４２によりレイアウト入替の完了が検出されたか否かが判断される（ステップＳ２）。
【００５０】
前述のステップＳ１では、現在時刻がレイアウト入替可能時間、すなわち最初の並列処理完了時間から描画前調整開始時間までの時間範囲内であるか否かが判定され、レイアウト入替が可能であるか否かが判断される。例えば、その時間範囲内でユーザは操作部３ａを入力操作し、一度登録されたレイアウトデータＤ１を他のレイアウトデータに切り替える場合がある。このとき、レイアウトデータＤ１内の各種のパラメータの一部を変更することがある。なお、前述の時間範囲外では、レイアウトデータＤ１の入れ替えは禁止されている。
【００５１】
その後、レイアウト入替が可能であると判断され（ステップＳ１のＹＥＳ）、さらに、レイアウト入替の完了が検出されると（ステップＳ２のＹＥＳ）、処理命令部４３により並列処理実行を指示する命令信号がデータ前処理部３ｃに送信される（ステップＳ３）。このとき、その命令信号と共に付加情報も送信される。この付加情報は、パターンデータＤ３の変更の有無及び並列処理に関するパラメータの変更の有無を示す情報である。
【００５２】
なお、ステップＳ１においてレイアウト入替が可能でないと判断された場合（ステップＳ１のＮＯ）、あるいは、ステップＳ２においてレイアウト入替の完了が検出されなかった場合（ステップＳ２のＮＯ）、例えば、レイアウト入替の取り止めやレイアウト入替の失敗が検出された場合には、処理が終了する。
【００５３】
データ前処理部３ｃでは、ジョブ制御部３ｂから送信された並列処理実行を指示する命令信号が付加情報と共に受信され（ステップＳ１１）、不変更検出部３２により付加情報に基づいて並列処理実行が必要であるか否かが判断される（ステップＳ１２）。
【００５４】
このステップＳ１２では、例えば、付加情報がパターンデータＤ３の変更無及び並列処理に関するパラメータの変更無を示す場合には、パターンデータＤ３及び並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出し、並列処理を再度実行する必要がないと判断する。一方、付加情報がパターンデータＤ３の変更有及び並列処理に関するパラメータの変更有の両方又はどちらか一方を示す場合には、並列処理を再度実行する必要があると判断する。
【００５５】
ステップＳ１２において、並列処理実行が必要であると判断された場合には（ステップＳ１２のＹＥＳ）、並列処理部３１により並列処理が実行され（ステップＳ１３）、並列処理により処理されたレイアウトデータＤ１が第１のデータ記憶部３ｄに記憶される（ステップＳ１４）。その後、処理報知部３４により並列処理が完了した旨を示す報知信号がジョブ制御部３ｂに送信される（ステップＳ１５）。
【００５６】
一方、ステップＳ１２において、並列処理実行が必要ないと判断された場合には（ステップＳ１２のＮＯ）、処理スキップ部３３により並列処理がスキップされ（ステップＳ１６）、さらに、処理報知部３４により並列処理が不要である旨を示す報知信号がジョブ制御部３ｂに送信される（ステップＳ１７）。
【００５７】
ジョブ制御部３ｂでは、データ前処理部３ｃからの報知信号が受信されると（ステップＳ４）、現在時刻が描画前調整開始時間であるか否かが判断され（ステップＳ５）、現在時刻が描画前調整開始時間となるまでその判断が繰り返される（ステップＳ５のＮＯ）。その後、現在時刻が描画前調整開始時間であると判断されると（ステップＳ５のＹＥＳ）、描画前調整を実行する条件がそろい次第、描画前調整実行を指示する命令信号が診断制御部３ｈに送信される（ステップＳ６）。
【００５８】
診断制御部３ｈでは、ジョブ制御部３ｂから送信された命令信号が受信されると、診断項目１、診断項目２、診断項目３というように複数の診断項目を順次実行して診断結果を取得する制御が実行され、依頼された全ての診断が完了すると、診断完了を示す報知信号がジョブ制御部３ｂに送信される。
【００５９】
このようなレイアウト入替処理によれば、現在時刻が描画前調整開始時間前であってレイアウトデータＤ１が入れ替えられた場合、そのレイアウトデータＤ１のうちパターンデータＤ３と並列処理に関するパラメータとの両方が不変更であることが検出されると、並列処理の実行がスキップされる。これにより、パターンデータＤ３が変更されておらず、さらに、並列処理に関するパラメータ、すなわちジョブコントロールパラメータが変更されていないという条件が重なった場合には、レイアウトデータＤ１に対する無駄な並列処理の実行を抑えることが可能となる。
【００６０】
ここで、例えば、図６に示すように（図６中の上図Ａ１参照）、試料Ｗは、描画前調整開始時間Ｔ１までに試料搬送部から試料出し入れ用のＩ／Ｏ（Input／Output）チャンバに搬送され（ステップＳ２１）、次いで、Ｉ／ＯチャンバからＡＬＮ（アライメント）チャンバに搬送される（ステップＳ２２）。その後、現在時刻が描画前調整開始時間Ｔ１となると、描画前調整が行われ（ステップＳ２３）、描画前調整完了後、試料ＷがＡＬＮチャンバからＷチャンバ（前述の描画室２ａ）に搬送される（ステップＳ２４）。その後、再度の描画前調整が行われ（ステップＳ２５）、描画前調整完了後、描画部２によって荷電粒子ビームによる描画が実行される（ステップＳ２６）。
【００６１】
なお、前述のチャンバ間の各搬送は、例えば搬送ロボットにより行われる。また、前述の各描画前調整では、各種の診断（例えば、ビームの照射位置のアライメントやビーム強度調整など）が実行される。このとき、診断項目１、診断項目２、診断項目３というように複数の診断項目が順次実行され、その都度、診断結果が取得される。その後、依頼された全ての診断が完了すると、診断完了が診断制御部３ｈからジョブ制御部３ｂに報知され、次の処理が実行されることになる。
【００６２】
前述のステップＳ２２において、レイアウトデータＤ１の入れ替えにより再度の並列処理が実行されると（図６中の中央図Ａ２参照）、その並列処理にかかる時間によっては描画前調整開始時間Ｔ１が遅れてしまうことがある。一方、前述のステップＳ２２において、前述のようなレイアウト入替処理により不必要な再度の並列処理がスキップ、すなわち飛ばされて実行されないと（図６中の下図Ａ３参照）、描画前調整開始時間Ｔ１が遅れるようなことがなくなるので、描画前調整開始時間Ｔ１の遅延を防止することができる。
【００６３】
以上説明したように、本実施形態によれば、レイアウトデータＤ１が入れ替えられた場合、そのレイアウトデータＤ１のうちパターンデータＤ３及び並列処理に関するパラメータが不変更であることが検出され、その検出に応じて並列処理の実行がスキップされる。これにより、パターンデータＤ３が変更されておらず、さらに、並列処理に関するパラメータが変更されていないという条件が重なった場合には、レイアウトデータＤ１に対する無駄な並列処理の実行を防止することが可能となるので、描画開始の遅延を抑止することができる。
【００６４】
また、パターンデータＤ３の変更の有無及び並列処理に関するパラメータの変更の有無を示す付加情報を生成し、その付加情報がパターンデータＤ３の変更無及び並列処理に関するパラメータの変更無を示す場合、パターンデータＤ３及び並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出することによって、容易で正確な不変更の検出を実現することができる。
【００６５】
また、ジョブ制御部３ｂの処理命令部４３に対して並列処理の実行が不要である旨を報知することによって、処理命令部４３は並列処理の実行が不要であることを確実に認識することが可能となる。これにより、処理を次に進めることができ、さらに、何度も同じレイアウトデータＤ１に対して並列処理の実行を指示するようなことを防止することができる。
【００６６】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６７】
１ 荷電粒子ビーム描画装置
２ 描画部
２ａ 描画室
２ｂ 光学鏡筒
３ 制御部
３ａ 操作部
３ｂ ジョブ制御部
３ｃ データ前処理部
３ｄ 第１のデータ記憶部
３ｅ ショットデータ生成部
３ｆ 第１のデータ記憶部
３ｇ 描画制御部
１１ ステージ
２１ 電子銃
２２ 照明レンズ
２３ 第１のアパーチャ
２４ 投影レンズ
２５ 第１の偏向器
２６ 第２のアパーチャ
２７ 対物レンズ
２８ 第２の偏向器
３１ 並列処理部
３１ａ データ入力部
３１ｂ テンポラリデータ記憶部
３１ｃ フォーマット検査部
３１ｄ ショット密度計算部
３１ｅ データ出力部
Ｂ 電子ビーム
Ｗ 試料
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レイアウトに関するレイアウトデータであってパターンデータ及び複数のパラメータを含むレイアウトデータに対して並列処理を行う並列処理部と、
前記レイアウトデータの入れ替えに応じて前記並列処理部に前記並列処理を実行させる処理命令部と、
前記レイアウトデータが入れ替えられた場合、そのレイアウトデータのうち前記パターンデータ及び前記並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出する不変更検出部と、
前記不変更検出部による検出に応じて、前記並列処理部に前記並列処理の実行をスキップさせる処理スキップ部と、
を備えることを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置。
【請求項２】
前記処理命令部は、前記パターンデータの変更の有無及び前記並列処理に関するパラメータの変更の有無を示す付加情報を生成し、
前記不変更検出部は、前記処理命令部により生成された前記付加情報が前記パターンデータの変更無及び前記並列処理に関するパラメータの変更無を示す場合、前記パターンデータ及び前記並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出することを特徴とする請求項１記載の荷電粒子ビーム描画装置。
【請求項３】
前記処理命令部に前記並列処理の実行が不要である旨を報知する処理報知部を備えることを特徴とすることを特徴とする請求項１又は２記載の荷電粒子ビーム描画装置。
【請求項４】
レイアウトに関するレイアウトデータであってパターンデータ及び複数のパラメータを含むレイアウトデータに対して並列処理を行う工程と、
前記レイアウトデータの入れ替えに応じて前記並列処理を再度行う工程と、
を有し、
前記並列処理を再度行う工程では、前記レイアウトデータが入れ替えられた場合、そのレイアウトデータのうち前記パターンデータ及び前記並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出し、その検出に応じて前記並列処理の実行をスキップすることを特徴とする荷電粒子ビーム描画方法。
【請求項５】
前記並列処理を再度行う工程では、前記パターンデータの変更の有無及び前記並列処理に関するパラメータの変更の有無を示す付加情報を用いて、その付加情報が前記パターンデータの変更無及び前記並列処理に関するパラメータの変更無を示す場合、前記パターンデータ及び前記並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出することを特徴とする請求項４記載の荷電粒子ビーム描画方法。
【請求項１】
レイアウトに関するレイアウトデータであってパターンデータ及び複数のパラメータを含むレイアウトデータに対して並列処理を行う並列処理部と、
前記レイアウトデータの入れ替えに応じて前記並列処理部に前記並列処理を実行させる処理命令部と、
前記レイアウトデータが入れ替えられた場合、そのレイアウトデータのうち前記パターンデータ及び前記並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出する不変更検出部と、
前記不変更検出部による検出に応じて、前記並列処理部に前記並列処理の実行をスキップさせる処理スキップ部と、
を備えることを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置。
【請求項２】
前記処理命令部は、前記パターンデータの変更の有無及び前記並列処理に関するパラメータの変更の有無を示す付加情報を生成し、
前記不変更検出部は、前記処理命令部により生成された前記付加情報が前記パターンデータの変更無及び前記並列処理に関するパラメータの変更無を示す場合、前記パターンデータ及び前記並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出することを特徴とする請求項１記載の荷電粒子ビーム描画装置。
【請求項３】
前記処理命令部に前記並列処理の実行が不要である旨を報知する処理報知部を備えることを特徴とすることを特徴とする請求項１又は２記載の荷電粒子ビーム描画装置。
【請求項４】
レイアウトに関するレイアウトデータであってパターンデータ及び複数のパラメータを含むレイアウトデータに対して並列処理を行う工程と、
前記レイアウトデータの入れ替えに応じて前記並列処理を再度行う工程と、
を有し、
前記並列処理を再度行う工程では、前記レイアウトデータが入れ替えられた場合、そのレイアウトデータのうち前記パターンデータ及び前記並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出し、その検出に応じて前記並列処理の実行をスキップすることを特徴とする荷電粒子ビーム描画方法。
【請求項５】
前記並列処理を再度行う工程では、前記パターンデータの変更の有無及び前記並列処理に関するパラメータの変更の有無を示す付加情報を用いて、その付加情報が前記パターンデータの変更無及び前記並列処理に関するパラメータの変更無を示す場合、前記パターンデータ及び前記並列処理に関するパラメータが不変更であることを検出することを特徴とする請求項４記載の荷電粒子ビーム描画方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−１１５３０８（Ｐ２０１３−１１５３０８Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６１６５７（Ｐ２０１１−２６１６５７）
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【出願人】（５０４１６２９５８）株式会社ニューフレアテクノロジー (669)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【出願人】（５０４１６２９５８）株式会社ニューフレアテクノロジー (669)
【Ｆターム（参考）】
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