JP6546437B2

JP6546437B2 - 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法

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Publication number: JP6546437B2
Application number: JP2015086014A
Authority: JP
Inventors: さおり五味; 日暮　等; 等日暮
Original assignee: Nuflare Technology Inc
Current assignee: Nuflare Technology Inc
Priority date: 2015-04-20
Filing date: 2015-04-20
Publication date: 2019-07-17
Anticipated expiration: 2035-04-20
Also published as: JP2016207780A

Description

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係り、例えば、描画時間を予測する描画装置および方法に関する。

近年、ＬＳＩの高集積化に伴い、半導体デバイスの回路線幅はさらに微細化されてきている。これらの半導体デバイスへ回路パターンを形成するための露光用マスク（レチクルともいう。）を形成する方法として、優れた解像性を有する電子ビーム（ＥＢ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｂｅａｍ）描画技術が用いられる。

図９は、可変成形型電子線描画装置の動作を説明するための概念図である。可変成形型電子線描画装置は、以下のように動作する。第１のアパーチャ４１０には、電子線３３０を成形するための矩形の開口４１１が形成されている。また、第２のアパーチャ４２０には、第１のアパーチャ４１０の開口４１１を通過した電子線３３０を所望の矩形形状に成形するための可変成形開口４２１が形成されている。荷電粒子ソース４３０から照射され、第１のアパーチャ４１０の開口４１１を通過した電子線３３０は、偏向器により偏向され、第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１の一部を通過して、所定の一方向（例えば、Ｘ方向とする）に連続的に移動するステージ上に搭載された試料３４０に照射される。すなわち、第１のアパーチャ４１０の開口４１１と第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１との両方を通過できる矩形形状が、Ｘ方向に連続的に移動するステージ上に搭載された試料３４０の描画領域に描画される。第１のアパーチャ４１０の開口４１１と第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１との両方を通過させ、任意形状を作成する方式を可変成形方式（ＶＳＢ方式）という。

描画装置では、チップパターンを描画する際の描画時間を予測し、ユーザに提供している（例えば、特許文献１参照）。描画時間を予測する場合には、描画されるパターンを形成するための電子ビームのショット数を、実際に描画処理を行う前の段階で見積もる必要がある。従来、ショット数は、描画対象パターンを一定の手法でショット可能なサイズのショット図形に分割することによって求めていた。しかしながら、パターンの微細化に伴い、かかるショット図形への分割の手法も従来の同じ手法で分割する場合だけでは高精度な描画を行うことに限界が生じてきている。そのため、分割位置が異なる他の分割手法が検討されている。今後、かかる他の分割手法が用いられると、実際に描画処理を行う前の段階で見積ったショット数と、実際に描画処理を行う際のショット数との間でずれが生じてしまう場合が想定される。その結果、マスク等の試料を描画する際の生産計画を立てる際に誤差が含まれる予測描画時間を用いることになり、効率の良い生産計画の立案に支障が生じることになる。

特開２０１３−１７１９４６号公報

上述したように、ショット図形への分割の手法も従来の同じ手法で分割する場合の他に、他の分割手法が検討されている。他の分割手法の１つとして、分割位置が従来の手法とは異なる位置に設定する場合が考えられる。

そこで、本発明は、ショット図形に分割する際に分割位置が従来と異なる他の手法が用いられる場合でも高精度なショット数を取得可能な描画装置および方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画装置は、
図形パターンのパターンデータが定義された描画データを記憶する第１の記憶部と、
図形パターンを図形パターンの端部から荷電粒子ビームでショット可能なサイズの複数のショット図形に分割する場合の図形パターンの第１のショット数を演算する第１のショット数演算部と、
図形パターンを分割する場合の基準位置となる分割基準位置を図形パターンの端部から図形パターン内部側へとシフトさせることに起因して増加する図形パターンの増分ショット数を演算する増分ショット数演算部と、
図形パターンの増分ショット数を記憶する第２の記憶部と、
試料の描画領域が仮想分割された複数の第１の小領域における第１の小領域毎に、第１のショット数と増分ショット数とを用いて当該第１の小領域にショットされるビームの第２のショット数を演算する第２のショット数演算部と、
第２のショット数を用いて、描画時間を予測する描画時間予測部と、
荷電粒子ビームを用いて、試料に描画時間が予測された図形パターンを描画する描画部と、
を備えたことを特徴とする。

また、描画部は、図形パターンを多重描画し、
第２のショット数演算部は、多重描画分も加味した前記第２のショット数を演算すると好適である。

また、第２のショット数は、描画領域が仮想分割された複数の第２の小領域がそれぞれ配置される複数の小領域層の数と複数の第２の小領域のうち一部の第２の小領域群の描画繰り返し数と当該第１の小領域内に配置される図形パターンの第１のショット数との積と、複数の小領域層のうち図形パターンの分割基準位置がシフトされる小領域層の数と第２の小領域群の描画繰り返し数と当該第１の小領域内に配置される図形パターンの増分ショット数との積と、の和により演算されると好適である。

また、図形パターンの分割基準位置をシフトする場合、図形パターンの分割基準位置を図形パターンの端部から最大ショットサイズ未満の距離で図形パターン内部側へとシフトさせると好適である。

本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画方法は、
図形パターンのパターンデータが定義された描画データを第１の記憶装置から読み出し、図形パターンを図形パターンの端部から荷電粒子ビームでショット可能なサイズの複数のショット図形に分割する場合の図形パターンの第１のショット数を演算する工程と、
図形パターンを分割する場合の基準位置となる分割基準位置を図形パターンの端部から図形パターン内部側へとシフトさせることに起因して増加する図形パターンの増分ショット数を演算する工程と、
図形パターンの増分ショット数を第２の記憶装置に記憶する工程と、
試料の描画領域が仮想分割された複数の第１の小領域における第１の小領域毎に、第１のショット数と増分ショット数とを用いて当該第１の小領域にショットされるビームの第２のショット数を演算する工程と、
第２のショット数を用いて、描画時間を予測する工程と、
荷電粒子ビームを用いて、試料に描画時間が予測された図形パターンを描画する工程と、
を備えたことを特徴とする。

本発明の一態様によれば、ショット図形に分割する際に分割位置が従来と異なる他の手法が用いられる場合でも高精度なショット数を取得できる。よって、描画時間を高精度に予測できる。

実施の形態１における描画装置の構成を示す概念図である。実施の形態１における各領域を説明するための概念図である。実施の形態１における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。実施の形態１における矩形パターンを、分割基準位置を可変にしてショット分割した場合のショット数の一例を説明するための図である。実施の形態１における直角二等辺三角形パターンを、分割基準位置を可変にしてショット分割した場合のショット数の一例を説明するための図である。実施の形態１におけるショット密度マップの一例を示す図である。実施の形態１における図形割当の手法の一例を示す図である。実施の形態１におけるコンパートメント領域とメッシュ領域との関係の他の一例を説明するための概念図である。可変成形型電子線描画装置の動作を説明するための概念図である。

以下、実施の形態では、荷電粒子ビームの一例として、電子ビームを用いた構成について説明する。但し、荷電粒子ビームは、電子ビームに限るものではなく、イオンビーム等の荷電粒子を用いたビームでも構わない。また、荷電粒子ビーム装置の一例として、可変成形型の描画装置について説明する。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１における描画装置の構成を示す概念図である。図１において、描画装置１００は、描画部１５０と制御部１６０を備えている。描画装置１００は、荷電粒子ビーム描画装置の一例である。特に、可変成形型（ＶＳＢ方式）の描画装置の一例である。描画部１５０は、電子鏡筒１０２と描画室１０３を備えている。電子鏡筒１０２内には、電子銃２０１、照明レンズ２０２、第１のアパーチャ２０３、投影レンズ２０４、偏向器２０５、第２のアパーチャ２０６、対物レンズ２０７、主偏向器２０８及び副偏向器２０９が配置されている。描画室１０３内には、ＸＹステージ１０５が配置される。ＸＹステージ１０５上には、描画時には描画対象となるマスク等の試料１０１が配置される。試料１０１には、半導体装置を製造する際の露光用マスクが含まれる。また、試料１０１には、レジストが塗布された、まだ何も描画されていないマスクブランクスが含まれる。

制御部１６０は、制御計算機１１０，１２０、メモリ１１２、制御回路１３０、及び磁気ディスク装置等の記憶装置１４０，１４２，１４６，１４８を有している。制御計算機１１０，１２０、メモリ１１２、制御回路１３０、及び記憶装置１４０，１４２，１４６，１４８は、図示しないバスを介して互いに接続されている。

制御計算機１１０内には、設定部５０、ショット数演算部５２、増分ショット数演算部５４、ショット密度マップ作成部５６、判定部５８、ＳＳＳＦＬ演算部６０、ショット数演算部６２、描画時間予測部６４、ショット分割部６６、及び割当部６８が配置される。設定部５０、ショット数演算部５２、増分ショット数演算部５４、ショット密度マップ作成部５６、判定部５８、ＳＳＳＦＬ演算部６０、ショット数演算部６２、描画時間予測部６４、ショット分割部６６、及び割当部６８といった機能は、電気回路等のハードウェアで構成されてもよいし、これらの機能を実行するプログラム等のソフトウェアで構成されてもよい。或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせにより構成されてもよい。設定部５０、ショット数演算部５２、増分ショット数演算部５４、ショット密度マップ作成部５６、判定部５８、ＳＳＳＦＬ演算部６０、ショット数演算部６２、描画時間予測部６４、ショット分割部６６、及び割当部６８に入出力される情報および演算中の情報はメモリ１１２にその都度格納される。

制御計算機１２０内には、ショットデータ生成部４０、照射量演算部４２、及び描画処理部４３が配置される。ショットデータ生成部４０、照射量演算部４２、及び描画処理部４３といった機能は、電気回路等のハードウェアで構成されてもよいし、これらの機能を実行するプログラム等のソフトウェアで構成されてもよい。或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせにより構成されてもよい。ショットデータ生成部４０、照射量演算部４２、及び描画処理部４３に入出力される情報および演算中の情報は図示しないメモリにその都度格納される。

ここで、図１では、実施の形態１を説明する上で必要な構成を記載している。描画装置１００にとって、通常、必要なその他の構成を備えていても構わない。例えば、位置偏向用には、主偏向器２０８と副偏向器２０９の主副２段の多段偏向器を用いているが、３段以上の多段偏向器によって位置偏向を行なう場合であってもよい。

少なくとも１つの図形パターンから構成される複数のセルを有するチップのデータが定義された描画データが描画装置１００の外部より入力され、記憶装置１４０（第１の記憶部）に格納されている。チップデータには、各図形パターンの形状、配置座標、およびサイズを示す各図形パターンのパターンデータが定義される。

図２は、実施の形態１における各領域を説明するための概念図である。図２において、試料１０１の描画領域１０は、主偏向器２０８の偏向可能幅で、例えばｙ方向に向かって短冊状に複数のストライプ領域２０に仮想分割される。また、各ストライプ領域２０は、副偏向器２０９の偏向可能サイズで、メッシュ状に複数のサブフィールド（ＳＦ）３０（小領域）に仮想分割される。ここで、描画装置１００で図形パターンを描画するためには、１回のビームのショットで照射できるサイズのショット図形にチップデータに定義された各図形パターンを分割する必要がある。そして、各ＳＦ３０内の各ショット位置にかかるショット図形３２が描画される。

描画装置１００では、かかる複数段の偏向器を用いて、ストライプ領域２０毎に描画処理を進めていく。ここでは、一例として、主偏向器２０８、及び副偏向器２０９といった２段偏向器が用いられる。ＸＹステージ１０５が例えば−ｘ方向に向かって連続移動しながら、１番目のストライプ領域２０についてｘ方向に向かって描画を進めていく。そして、１番目のストライプ領域２０の描画終了後、同様に、或いは逆方向に向かって２番目のストライプ領域２０の描画を進めていく。以降、同様に、３番目以降のストライプ領域２０の描画を進めていく。そして、主偏向器２０８が、ＸＹステージ１０５の移動に追従するように、ＳＦ３０の基準位置Ａに電子ビーム２００を順に偏向する。基準位置Ａは、例えば、ＳＦ３０の中心位置が用いられる。或いは、ＳＦ３０の左下角の位置であっても好適である。また、副偏向器２０９（第２の偏向器）が、各ＳＦ３０の基準位置Ａから、当該ＳＦ３０内に照射される、ショット図形３２に成形されたショットビーム（電子ビーム２００）を所望の位置に偏向する。このように、主偏向器２０８、及び副偏向器２０９は、サイズの異なる偏向領域をもつ。

実施の形態１における描画装置１００では、描画処理を実行する前の前処理として、チップを描画する際にかかる描画時間を予測する。描画時間を予測するためには、電子ビーム２００のショット数と、１回のショットにかかる照射時間とパターンが配置されるＳＦ内の各ショット位置に副偏向器２０９によって電子ビーム２００を偏向する際の副偏向器２０９用の図示しないアンプの静定時間（セトリング時間）の合計（ショットサイクル時間）が必要である。その他、ＳＦ間をビームが移動する際にかかる時間（偏向時間）の合計、及びストライプ領域間を移動する際にかかる時間等が必要となる。実施の形態１では、特に、電子ビーム２００のショット数を高精度に演算する。

図３は、実施の形態１における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。図３において、実施の形態１における描画方法は、パラメータ設定工程（Ｓ１０２）と、ショット数演算工程（Ｓ１０４）と、増分ショット数演算工程（Ｓ１０６）と、ショット密度マップ作成工程（Ｓ１０８）と、判定工程（Ｓ１１０）と、増分無しショット数演算工程（Ｓ１１２）と、描画時間予測工程（Ｓ１１８）と、描画工程（Ｓ１２０）と、いう一連の工程を実施する。

或いは、実施の形態１における描画方法は、パラメータ設定工程（Ｓ１０２）と、ショット数演算工程（Ｓ１０４）と、増分ショット数演算工程（Ｓ１０６）と、ショット密度マップ作成工程（Ｓ１０８）と、判定工程（Ｓ１１０）と、ＳＳＳＦＬ数演算工程（Ｓ１１４）と、増分有りショット数演算工程（Ｓ１１６）と、描画時間予測工程（Ｓ１１８）と、描画工程（Ｓ１２０）と、いう一連の工程を実施する。

すなわち、判定工程（Ｓ１１０）で判定されるショットシフトを行わない場合とショットシフトを行う場合とで一部の工程が異なる。

図４は、実施の形態１における矩形パターンを、分割基準位置を可変にしてショット分割した場合のショット数の一例を説明するための図である。図４の例では、図形パターンの一例として、矩形パターンを示している。実施の形態１では、多重描画を行う際、図形パターンをショット分割する場合の基準位置となる分割基準位置を可変にする。言い換えれば、ショットシフトを行わないパスとショットシフトを行うパスとが混在した多重描画を実施する。ショットシフトを行わないパスとショットシフトを行うパスとを混在させることにより、ショット図形同士間の境界ずれ誤差を平均化でき、ショット図形間の繋ぎ精度を向上させることができる。

なお、実施の形態１では、多重描画を前提にショット数の演算を行う場合を以下に示しているが、これに限るものではない。以下の手法は、多重描画を行わない場合でも、ショットシフトをおこなった際のショット数の演算に適用できる。

例えば、１パス目は図４（ａ）に示すように、矩形パターンの端部を分割基準位置として、かかる端部から電子ビーム２００でショット可能なサイズの複数のショット図形に分割する場合を示している。言い換えれば、図４（ａ）の例では、ショットシフトを行わない場合を示している。図４（ａ）の例では、矩形パターンの左下端を分割基準位置Ｏ_１として、ｘ方向とｙ方向にショット分割を行っている。ｘ方向には予め設定された最大ショットサイズで２回の分割と、最大ショットサイズの２倍より小さくなる残りの領域を１／２ずつにした分割とを行う場合を示している。ｙ方向には、予め設定された最大ショットサイズで３回の分割と、最大ショットサイズの２倍より小さくなる残りの領域を１／２ずつにした分割とを行う場合を示している。その結果、ショット分割によって、矩形パターンが２０個のショット図形に分割されたことになる。

次に、例えば、２パス目は図４（ｂ）に示すように、矩形パターンの端部からｘ方向に最大ショットサイズの１／４、ｙ方向に最大ショットサイズの１／４だけ矩形パターンの端部から矩形パターン内部側へとシフトさせた位置を分割基準位置とする場合を示している。かかる端部から１／４ずつｘ，ｙ方向にシフトさせた分割基準位置から電子ビーム２００でショット可能なサイズの複数のショット図形に分割する場合を示している。言い換えれば、図４（ｂ）の例では、端部から最大ショットサイズの１／４ずつｘ，ｙ方向にショットシフトを行う場合を示している。図４（ｂ）の例では、矩形パターンの左下端から最大ショットサイズの１／４ずつｘ，ｙ方向にシフトさせた位置を分割基準位置Ｏ_２として、ｘ方向とｙ方向にショット分割を行っている。ｘ方向には予め設定された最大ショットサイズで２回の分割と、図４（ａ）で示した３番目の分割サイズ（、図４（ａ）の分割における残りの領域の１／２のサイズ）での分割とによって形成される３つの分割領域と、残りの領域とショットシフトによって生じた左端の領域とに分割される場合を示している。ｙ方向には、予め設定された最大ショットサイズで３回の分割と、図４（ａ）で示した３番目の分割サイズ（、図４（ａ）の分割における残りの領域の１／２のサイズ）での分割とによって形成される４つの分割領域と、残りの領域とショットシフトによって生じた下端の領域とに分割される場合を示している。その結果、ショット分割によって、矩形パターンが３０個のショット図形に分割されたことになる。すなわち、ショットシフト無しの場合（図４（ａ）の場合）に比べて増分ショット数は１０個になる。

なお、ｘ方向には予め設定された最大ショットサイズで２回の分割と、最大ショットサイズの２倍より小さくなる残りの領域を１／２ずつにした分割とによって形成される４つの分割領域と、ショットシフトによって生じた左端の領域とに分割されるようにしてもよい。同様に、ｙ方向には予め設定された最大ショットサイズで３回の分割と、最大ショットサイズの２倍より小さくなる残りの領域を１／２ずつにした分割とによって形成される５つの分割領域と、ショットシフトによって生じた下端の領域とに分割されるようにしてもよい。

次に、例えば、３パス目は図４（ｃ）に示すように、矩形パターンの端部からｘ方向に最大ショットサイズの１／２、ｙ方向に最大ショットサイズの１／４だけ矩形パターンの端部から矩形パターン内部側へとシフトさせた位置を分割基準位置とする場合を示している。かかる端部からｘ方向に１／２，ｙ方向に１／４シフトさせた分割基準位置から電子ビーム２００でショット可能なサイズの複数のショット図形に分割する場合を示している。言い換えれば、図４（ｃ）の例では、端部からｘ方向に最大ショットサイズの１／２、ｙ方向に最大ショットサイズの１／４ショットシフトを行う場合を示している。図４（ｃ）の例では、矩形パターンの左下端からｘ方向に最大ショットサイズの１／２、ｙ方向に最大ショットサイズの１／４だけシフトさせた位置を分割基準位置Ｏ_３として、ｘ方向とｙ方向にショット分割を行っている。ｘ方向には予め設定された最大ショットサイズで２回の分割と、図４（ａ）で示した３番目の分割サイズ（、図４（ａ）の分割における残りの領域の１／２のサイズ）での分割とによって形成される３つの分割領域と、残りの領域とショットシフトによって生じた左端の領域とに分割される場合を示している。ｙ方向には、予め設定された最大ショットサイズで３回の分割と、図４（ａ）で示した３番目の分割サイズ（、図４（ａ）の分割における残りの領域の１／２のサイズ）での分割とによって形成される４つの分割領域と、残りの領域とショットシフトによって生じた下端の領域とに分割される場合を示している。その結果、ショット分割によって、矩形パターンが３０個のショット図形に分割されたことになる。すなわち、ショットシフト無しの場合（図４（ａ）の場合）に比べて増分ショット数は１０個になる。

次に、例えば、４パス目は図４（ｄ）に示すように、矩形パターンの端部からｘ方向に最大ショットサイズの３／４、ｙ方向に最大ショットサイズの１／４だけ矩形パターンの端部から矩形パターン内部側へとシフトさせた位置を分割基準位置とする場合を示している。かかる端部からｘ方向に３／４，ｙ方向に１／４シフトさせた分割基準位置から電子ビーム２００でショット可能なサイズの複数のショット図形に分割する場合を示している。言い換えれば、図４（ｄ）の例では、端部からｘ方向に最大ショットサイズの３／４、ｙ方向に最大ショットサイズの１／４ショットシフトを行う場合を示している。図４（ｄ）の例では、矩形パターンの左下端からｘ方向に最大ショットサイズの３／４、ｙ方向に最大ショットサイズの１／４だけシフトさせた位置を分割基準位置Ｏ_４として、ｘ方向とｙ方向にショット分割を行っている。ｘ方向には予め設定された最大ショットサイズで２回の分割と、最大ショットサイズの２倍より小さくなる残りの領域を１／２ずつにした分割とによって形成される４つの分割領域と、ショットシフトによって生じた左端の領域とに分割される場合を示している。ｙ方向には、予め設定された最大ショットサイズで３回の分割と、図４（ａ）で示した３番目の分割サイズ（、図４（ａ）の分割における残りの領域の１／２のサイズ）での分割とによって形成される４つの分割領域と、残りの領域とショットシフトによって生じた下端の領域とに分割される場合を示している。その結果、ショット分割によって、矩形パターンが３０個のショット図形に分割されたことになる。すなわち、ショットシフト無しの場合（図４（ａ）の場合）に比べて増分ショット数は１０個になる。

なお、ｙ方向には予め設定された最大ショットサイズで３回の分割と、最大ショットサイズの２倍より小さくなる残りの領域を１／２ずつにした分割とによって形成される５つの分割領域と、ショットシフトによって生じた下端の領域とに分割されるようにしてもよい。

以上のように、最大ショットサイズ未満のサイズで分割基準位置を図形パターンの内側へとシフトさせた場合（ショットシフトした場合）、これにより増加する増分ショット数をシフト量に関係無く同じ数にできる。矩形パターンについて、一般的に示すと、ショットシフトしない場合のｘ、ｙ方向の分割数（分割後のショット図形数）をそれぞれｎ，ｍとする場合、増分ショット数は以下のように定義できる。
（１）ｎ＞１かつｍ＞１の場合、増分ショット数は、ｎ＋ｍ＋１となる。
（２）ｎ＞１かつｍ＝１の場合、増分ショット数は、１となる。
（３）ｎ＝１かつｍ＞１の場合、増分ショット数は、１となる。
（４）ｎ＝１かつｍ＝１の場合、増分ショット数は、０となる。

図５は、実施の形態１における直角二等辺三角形パターンを、分割基準位置を可変にしてショット分割した場合のショット数の一例を説明するための図である。図５の例では、図形パターンの一例として、直角三角形パターンを示している。

例えば、１パス目は図５（ａ）に示すように、直角二等辺三角形パターンの端部を分割基準位置として、かかる端部から電子ビーム２００でショット可能なサイズの複数のショット図形に分割する場合を示している。言い換えれば、図５（ａ）の例では、ショットシフトを行わない場合を示している。図４（ａ）の例では、矩形パターンの左下端（直角位置）を分割基準位置Ｏ_１’として、ｘ方向とｙ方向にショット分割を行っている。ｘ方向には予め設定された最大ショットサイズで２回の分割によって底辺において最大ショットサイズの３つの分割領域に分割される場合を示している。ｙ方向には、予め設定された最大ショットサイズで２回の分割によって最大ショットサイズの３つの分割領域に分割される場合を示している。その結果、ショット分割によって、矩形パターンが３個と直角二等辺三角形パターンが３個の合計６個のショット図形に分割されたことになる。

次に、例えば、２パス目は図５（ｂ）に示すように、直角二等辺三角形パターンの端部からｘ方向に０、ｙ方向に最大ショットサイズの１／４だけ直角二等辺三角形パターンの端部から直角二等辺三角形パターン内部側へとシフトさせた位置を分割基準位置とする場合を示している。かかる端部から（０，１／４）だけｘ，ｙ方向にシフトさせた分割基準位置から電子ビーム２００でショット可能なサイズの複数のショット図形に分割する場合を示している。言い換えれば、図５（ｂ）の例では、端部から最大ショットサイズの１／４だけｙ方向にショットシフトを行う場合を示している。図５（ｂ）の例では、直角二等辺三角形パターンの左下端から最大ショットサイズの１／４だけｙ方向にシフトさせた位置を分割基準位置Ｏ_２として、ｘ方向とｙ方向にショット分割を行っている。ｘ方向には予め設定された最大ショットサイズで３回の分割によって底辺において最大ショットサイズの３つの分割領域と残りの１つの分割領域とに分割される。ｙ方向には予め設定された最大ショットサイズで２回の分割によって左辺において最大ショットサイズの２つの分割領域と残りの１つの分割領域とショットシフトによって生じた下端の領域とに分割される。その結果、ショット分割によって、矩形パターンが６個と直角二等辺三角形パターンが４個の合計１０個のショット図形に分割されたことになる。すなわち、ショットシフト無しの場合（図５（ａ）の場合）に比べて増分ショット数は４個になる。

次に、例えば、３パス目は図５（ｃ）に示すように、直角二等辺三角形パターンの端部からｘ方向に１／２、ｙ方向に最大ショットサイズの１／２だけ直角二等辺三角形パターンの端部から直角二等辺三角形パターン内部側へとシフトさせた位置を分割基準位置とする場合を示している。かかる端部から（１／２，１／２）だけｘ，ｙ方向にシフトさせた分割基準位置から電子ビーム２００でショット可能なサイズの複数のショット図形に分割する場合を示している。言い換えれば、図５（ｃ）の例では、端部から最大ショットサイズの１／２ずつだけｘ，ｙ方向にショットシフトを行う場合を示している。図５（ｃ）の例では、直角二等辺三角形パターンの左下端から最大ショットサイズの１／２だけｘ，ｙ方向にシフトさせた位置を分割基準位置Ｏ_３として、ｘ方向とｙ方向にショット分割を行っている。ｘ方向には予め設定された最大ショットサイズで２回の分割によって底辺において最大ショットサイズの２つの分割領域と残りの１つの分割領域とショットシフトによって生じた左端の領域とに分割される。ｙ方向には予め設定された最大ショットサイズで２回の分割によって左辺において最大ショットサイズの２つの分割領域と残りの１つの分割領域とショットシフトによって生じた下端の領域とに分割される。その結果、ショット分割によって、矩形パターンが６個と直角二等辺三角形パターンが４個の合計１０個のショット図形に分割されたことになる。すなわち、ショットシフト無しの場合（図５（ａ）の場合）に比べて増分ショット数は４個になる。

次に、例えば、４パス目は図５（ｄ）に示すように、直角二等辺三角形パターンの端部からｘ方向に１／２、ｙ方向に最大ショットサイズの３／４だけ直角二等辺三角形パターンの端部から直角二等辺三角形パターン内部側へとシフトさせた位置を分割基準位置とする場合を示している。かかる端部から（１／２，３／４）だけｘ，ｙ方向にシフトさせた分割基準位置から電子ビーム２００でショット可能なサイズの複数のショット図形に分割する場合を示している。言い換えれば、図５（ｄ）の例では、端部から最大ショットサイズの１／２ずつだけｘ，ｙ方向にショットシフトを行う場合を示している。図５（ｃ）の例では、直角二等辺三角形パターンの左下端から最大ショットサイズの１／２だけｘ方向に、最大ショットサイズの３／４だけｙ方向にシフトさせた位置を分割基準位置Ｏ_４として、ｘ方向とｙ方向にショット分割を行っている。ｘ方向には予め設定された最大ショットサイズで２回の分割によって底辺において最大ショットサイズの２つの分割領域と残りの１つの分割領域とショットシフトによって生じた左端の領域とに分割される。ｙ方向には予め設定された最大ショットサイズで２回の分割によって左辺において最大ショットサイズの２つの分割領域と残りの１つの分割領域とショットシフトによって生じた下端の領域とに分割される。その結果、ショット分割によって、矩形パターンが６個と直角二等辺三角形パターンが４個の合計１０個のショット図形に分割されたことになる。すなわち、ショットシフト無しの場合（図５（ａ）の場合）に比べて増分ショット数は４個になる。

以上のように、最大ショットサイズ未満のサイズで分割基準位置を図形パターンの内側へとシフトさせた場合（ショットシフトした場合）、これにより増加する増分ショット数をシフト量に関係無く同じ数にできる。直角二等辺三角形パターンについて、一般的に示すと、ショットシフトしない場合のｘ、ｙ方向の分割数（分割後のショット図形数）を共にｎとする場合、増分ショット数は以下のように定義できる。
（１）ｎ＞１の場合、増分ショット数は、ｎ＋１となる。
（２）ｎ＝１の場合、増分ショット数は、０となる。

以上のように、最大ショットサイズ未満のサイズで分割基準位置を図形パターンの内側へとショットシフトする場合、これにより増加する増分ショット数をシフト量に関係無く同じ数にできる。言い換えれば、ショット図形の切り方によらずに増分ショット数を同じ数にできる。よって、実施の形態１では、図形パターンの分割基準位置をシフトする場合、図形パターンの分割基準位置を図形パターンの端部から最大ショットサイズ未満の距離で図形パターン内部側へとシフトさせる。

また、上述した例では、各パスのシフト量が互いに異なる場合を示したがこれに限るものではない。複数のパスのうち、少なくとも１つのパスが他とは異なればよい。また、ショットシフト量が同じパスが存在しても良い。

パラメータ設定工程（Ｓ１０２）として、設定部５０は、多重描画を行う場合における各パラメータを設定する。例えば、ストライプ領域２０単位で位置をずらしながら繰り返し描画する描画処理（１）と、ストライプ領域２０内のストライプ領域２０の幅（短辺側）方向に１列分のＳＦ３０をＳＦグループ（ＳＦＧＲ）として、ＳＦグループ単位で位置をずらさずに繰り返し描画する描画処理（２）とを組み合わせた多重描画を実施する。その際、パラメータとして、描画処理（１）の描画回数（ＳＦレイヤ数）、描画処理（２）の描画回数（ＳＦグループ繰り返し数）とを設定する。また、ショットシフト機能を使用する場合、どの描画処理にてどれだけのシフト量だけ分割基準位置をシフトするのかを設定する。例えば、パス毎にＳＦレイヤを作成する描画処理（１）のパス毎に設定すると好適である。

ショット数演算工程（Ｓ１０４）として、まず、ショット分割部６６は、記憶装置１４０から例えばストライプ領域２０毎、或いはチップ領域を短冊状に仮想分割したフレーム領域毎に、該当する描画データを読み出し、図形パターン毎に各図形パターンを図形パターンの端部から電子ビーム２００でショット可能なサイズの複数のショット図形に分割する。分割の仕方は、上述したように、図形パターンの左下端を分割基準位置として、例えば、ｘ方向に最大ショットサイズで分割し、残りが最大ショットサイズの２倍よりも小さくなった時点で残りを１／２ずつに分割する。同様に、例えば、ｙ方向に最大ショットサイズで分割し、残りが最大ショットサイズの２倍よりも小さくなった時点で残りを１／２ずつに分割する。

そして、ショット数演算部５２（第１のショット数演算部）は、図形パターンを図形パターンの端部から電子ビームでショット可能なサイズの複数のショット図形に分割する場合の図形パターンのショット数（第１のショット数）を演算する。例えば、図形パターン毎に分割されたショット図形数をカウントすることによりショット数（第１のショット数）を演算する。演算された図形パターンのショット数は、記憶装置１４２（第２の記憶部）に記憶される。

増分ショット数演算工程（Ｓ１０６）として、増分ショット数演算部５４は、図形パターンを分割する場合の基準位置となる分割基準位置を図形パターンの端部から図形パターン内部側へとシフトさせることに起因して増加する図形パターンの増分ショット数を演算する。図形パターン毎に増分ショット数を演算する。上述したように、図形種とｘ，ｙ方向への分割数ｎ，ｍが決まれば増分ショット数を演算できる。図形パターンのサイズがわかれば分割数ｎ，ｍが決まる。よって、増分ショット数は、図形パターンの図形種とサイズに応じて演算できる。演算された図形パターンの増分ショット数は、記憶装置１４２（第２の記憶部）に記憶される。

ショット密度マップ作成工程（Ｓ１０８）として、ショット密度マップ作成部５６は、試料１０１の描画領域１０（或いはチップ領域）が仮想分割された複数のメッシュ領域（第１の小領域）におけるメッシュ領域毎にＳＦ数とショット数と増分ショット数とを定義したショット密度マップを作成する。作成されたショット密度マップは記憶装置１４４に格納される。

図６は、実施の形態１におけるショット密度マップの一例を示す図である。図６（ａ）では、描画領域１０（或いはチップ領域）全体でのショット密度マップの一例を示している。ショット密度マップを構成する各メッシュ領域１２は、隣り合う複数のＳＦ３０の領域を示す。ａ×ｂ個のＳＦ３０によって構成される。図６（ｂ）の例では、４×４の１６個のＳＦ３０によって構成される。メッシュ領域１２は、ストライプ領域２０を長辺側に向かって分割したコンパートメント（ＣＰＭ）領域の（１／ｋ）倍（ｋは自然数）に合わせると好適である。例えば、ＣＰＭ領域が４×４の１６個のＳＦ３０によって構成されると好適である。ＣＰＭ領域での描画時間が決まれば、ＣＰＭ領域のステージ速度を演算及び設定できる。

図６の例では、描画領域１０（或いはチップ領域）全体でのショット密度マップの一例を示しているが、まず、ストライプ領域２０単位（或いはチップのフレーム単位）のショット密度マップを作成し、その後に、各ストライプ領域２０単位（或いはチップのフレーム単位）のショット密度マップをマージして描画領域１０（或いはチップ領域）全体でのショット密度マップを作成すると好適である。

まず、割当部６８は、図形パターン毎に、当該図形パターンの基準位置（例えば左下端）が属する位置のメッシュ領域１２に当該図形パターンを割り当てる。そして、ショット密度マップ作成部５６は、メッシュ領域１２毎に、記憶装置１４２から当該メッシュ領域１２に割り当てられた図形パターンのショット数を読み出し、メッシュ領域１２毎に、当該メッシュ領域１２に割り当てられた図形パターンのショット数を合計する。同様に、記憶装置１４２から当該メッシュ領域１２に割り当てられた図形パターンの増分ショット数を読み出し、メッシュ領域１２毎に、当該メッシュ領域１２に割り当てられた図形パターンの増分ショット数を合計する。そして、図６（ｃ）の例に示すフォーマットに沿って、メッシュ領域１２毎に、ＳＦ数とショット数と増分ショット数とを定義する。メッシュ領域１２毎に、例えば、２４バイトの記憶容量を割り当てる。そして、ＳＦ数に４バイト、矩形ショット図形の合計ショット数に８バイト、三角形ショット図形の合計ショット数に８バイト、合計増分ショット数を残りの４バイトを用いて定義する。これにより、ショットシフトを行う際、分割位置がシフトされる毎に、ショット密度マップを別々に作成する必要を無くすことができる。例えば、ＳＦレイヤ毎にショット密度マップを別々に作成する必要を無くすことができる。ショット密度マップを別々に作成するとなると記憶装置の大幅な容量増加が必要となる。しかし、実施の形態１では、シフト量に関わりなく増分ショット数を図形パターン毎に定義できるので、描画領域１０（或いはチップ領域）１つ分（或いはＳＦレイヤ１つ分）のショット密度マップで対応できる。よって、記憶装置の大幅な容量増加を不要にできる。さらに、ショットシフトのシフト量毎にショット数演算を行わないので演算時間を大幅に短縮できる。

図７は、実施の形態１における図形割当の手法の一例を示す図である。上述した例では、図形パターン毎に、当該図形パターンの基準位置（例えば左下端）が属する位置のメッシュ領域１２に当該図形パターンを割り当てる場合を示したがこれに限るものではない。図７に示すように、ショット図形３３毎に、ショット図形の基準位置３４（例えば左下端）が属する位置のＳＦ３０に当該図形パターンを割り当てても好適である。そして、メッシュ領域１２毎に、当該メッシュ領域１２に対応する複数のＳＦ３０に割り当てられた図形パターンのショット数を合計してもよい。但し、増分ショット数について、対応するショット図形が無いので、当該図形パターンの基準位置（例えば左下端）が属する位置のメッシュ領域１２に当該図形パターンの増分ショット数を割り当てればよい。

図８は、実施の形態１におけるコンパートメント領域とメッシュ領域との関係の他の一例を説明するための概念図である。図６（ａ）の例では、メッシュ領域１２が、ストライプ領域２０を長辺側に向かって分割したコンパートメント（ＣＰＭ）領域に合わせる場合を示したが、これに限るものではない。図８に示すように、複数のメッシュ領域１２によってＣＰＭ領域１４を構成する領域サイズにしても好適である。図８の例では、例えば、２×２のメッシュ領域１２によってＣＰＭ領域１４を構成する場合を示している。

判定工程（Ｓ１１０）として、判定部５８は、今回の試料１０１を描画する場合に、ショットシフト機能を使用するかどうかを判定する。具体的には、どの描画処理にてどれだけのシフト量だけ分割基準位置をシフトするのかが設定されていれば、ショットシフト機能を使用すると判定する。設定されていなければショットシフト機能を使用しないと判定する。ショットシフト機能を使用しない場合には増分無しショット数演算工程（Ｓ１１２）に進む。ショットシフト機能を使用する場合にはＳＳＳＦＬ数演算工程（Ｓ１１４）に進む。

増分無しショット数演算工程（Ｓ１１２）として、ショット数演算部６２（第２のショット数演算部の一例）は、ショットシフト機能を使用しない場合、ショット密度マップのメッシュ領域１２（或いはＣＰＭ領域）毎に、定義されたショット数を用いて当該メッシュ領域１２（或いはＣＰＭ領域）にショットされるビームのショット数（第２のショット数）を演算する。ここでは、多重描画分も考慮したショット数を演算する。具体的には、ショット数演算部６２は、ショットシフト機能を使用しない場合、ＳＦレイヤ数（ＳＦＬ数）とＳＦグループの繰り返し数（ＳＦＧＲ数）と当該メッシュ領域１２に定義されたショット数との積を多重描画分も考慮したショット数として演算する。

ＳＳＳＦＬ数演算工程（Ｓ１１４）として、ＳＳＳＦＬ演算部６０は、設定されたパラメータを読み出し、ショットシフト対象のＳＦレイヤ数（ＳＳＳＦＬ数）を演算する。上述したように、多重描画を行う際、描画処理（１）のすべてのパスでショットシフトをおこなう訳ではない。よって、ここでは、描画処理（１）の描画回数（ＳＦレイヤ数）のうち、ショットシフトを行うＳＦレイヤ数（ＳＳＳＦＬ数）を演算する。

増分有りショット数演算工程（Ｓ１１６）として、ショット数演算部６２（第２のショット数演算部の一例）は、ショットシフト機能を使用する場合、ショット密度マップのメッシュ領域１２（或いはＣＰＭ領域）毎に、定義されたショット数（第１のショット数）と増分ショット数とを用いて当該メッシュ領域１２（或いはＣＰＭ領域）（第１の小領域）にショットされるビームのショット数（第２のショット数）を演算する。ここでは、多重描画分も考慮したショット数を演算する。具体的には、描画領域１０（或いはチップ領域）が仮想分割された複数のＳＦ３０（第２の小領域）がそれぞれ配置される複数のＳＦレイヤ（小領域層）の数（ＳＦＬ数）と複数のＳＦ３０（第２の小領域）のうち一部のＳＦグループ（第２の小領域群）の描画繰り返し数（ＳＦＧＲ数）と当該メッシュ領域１２（第１の小領域）内に配置される図形パターンのショット数（第１のショット数）との積と、複数のＳＦレイヤのうち図形パターンの分割基準位置がシフトされるＳＦレイヤの数（ＳＳＳＦＬ数）とＳＦＧＲ数と当該メッシュ領域１２内に配置される図形パターンの増分ショット数との積と、の和を演算する。ショットシフト機能を使用する場合のメッシュ領域１２内のショット数は、具体的には、以下の式（１）で定義される。
（１）ショット数＝ＳＦＬ数・ＳＦＧＲ数・ショット数
＋ＳＳＳＦＬ数・ＳＦＧＲ数・増分ショット数

描画時間予測工程（Ｓ１１８）として、描画時間予測部６４は、演算されたショット数（第２のショット数）を用いて、描画時間を予測する。具体的には、描画時間予測部６４は、例えば、メッシュ領域１２毎に、演算されたショット数Ｎｔｏｔａｌ（第２のショット数）にショットサイクル時間（１回の照射時間と副偏向器２０９用の図示しないデジタル・アナログ変換（ＤＡＣ）アンプのセトリング時間の和）を乗じて当該メッシュ領域１２のショットにかかる時間（ショットサイクルの合計時間Ｔｓ）を演算する。ショットサイクルの合計時間Ｔｓは、各ビームのショットの照射時間ｔ’と副偏向器２０９に偏向電圧を印加する図示しないＤＡＣアンプの静定時間（セトリング時間）ｔｓとの和に合計ショット数Ｎｔｏｔａｌを乗じた値として次の式（２）で計算（予測）できる。照射時間ｔ’は、近接効果等の補正によりショット毎に可変になり得るが、ここでは１回のショットにおける最大照射時間で近似すればよい。セトリング時間ｔｓは、一定値で良い。
（２）Ｔｓ＝（ｔ’＋ｔｓ）・Ｎｔｏｔａｌ

また、描画時間予測部６４は、例えば、メッシュ領域１２毎に、ＳＦ数にＳＦ３０間を移動する際にかかる偏向時間（主偏向器２０８用の図示しないＤＡＣアンプのセトリング時間）を乗じた値（積）を演算する。また、例えば、ストライプ領域２０間を移動する際にかかる移動時間の合計を演算する。

そして、例えば、各メッシュ領域１２のショットにかかる時間とＳＦ３０間を移動する際にかかる偏向時間とＳＦ数の積とストライプ領域２０間の移動時間の合計との和を演算することで、描画領域１０全体における描画時間を予測する。予測された描画時間は記憶装置１４６に格納される。

描画時間予測部６４は、ストライプ領域毎に描画時間を予測してもよい。かかる場合、ストライプ領域毎に例えば、各メッシュ領域１２のショットにかかる時間と各メッシュ領域１２のＳＦ３０間を移動する際にかかる偏向時間とＳＦ数の積との和を演算すればよい。実施の形態１では、増分ショット数を考慮したショット数（第２のショット数）を用いて描画時間を予測するため、高精度な描画時間を予測できる。

そして、かかる描画時間予測を行った後、描画データに定義されたチップについて実際に描画処理を進めていく。

描画工程（Ｓ１２０）として、描画部１５０は、電子ビーム２００を用いて、試料１０１に、描画時間が予測された図形パターンを描画する。具体的には以下のように動作する。

まず、ショットデータ生成工程として、ショットデータ生成部４０は、記憶装置１４０からチップデータを読み出し、複数段のデータ変換処理を行って、装置固有のショットデータを生成する。上述したように、描画装置１００で図形パターンを描画するためには、１回のビームのショットで照射できるサイズに描画データに定義された各図形パターンを分割する必要がある。そこで、ショットデータ生成部４０は、実際に描画するために、各図形パターンを１回のビームのショットで照射できるサイズに分割してショット図形を生成する。そして、ショット図形毎にショットデータを生成する。ショットデータには、例えば、図形種、図形サイズ、及び照射位置といった図形データが定義される。生成されたショットデータは、記憶装置１４８に記憶される。ショットデータは、多重描画における描画処理（１）のパス毎に生成される。位置をずらさない描画処理（２）については同じショットデータを繰り返し用いればよい。

また、一方で、照射量演算工程として、照射量演算部４２は、所定のサイズのメッシュ領域毎の照射量を演算する。照射量は、基準照射量Ｄｂａｓｅに補正係数を乗じた値で演算できる。補正係数として、例えば、かぶり効果の補正を行うためのかぶり効果補正照射係数Ｄｆ（ρ）を用いると好適である。かぶり効果補正照射係数Ｄｆ（ρ）は、かぶり用メッシュのパターン密度ρに依存する関数である。かぶり効果は、その影響半径が、数ｍｍに及ぶため、補正演算を行なうには、かぶり用メッシュのサイズを影響半径の１／１０程度、例えば、１ｍｍにすると好適である。その他、照射量は、近接効果補正用の補正係数やローディング補正用の補正係数等で補正しても好適である。これらの補正においてもそれぞれの計算用のメッシュ領域におけるパターン密度が利用される。これらのパターン密度についても上述した各階層で演算されたパターン密度を利用しても構わない。そして、照射量演算部４２は、演算された各照射量を領域毎に定義した照射量マップを作成する。以上のように、実施の形態１では、照射量補正を行う際のパターン密度ρについても、高精度なパターン密度ρが得られるので、より高精度に補正された照射量を演算することができる。生成された照射量マップは、記憶装置１４８に記憶される。

そして、描画処理部４３は、制御回路１３０に描画処理を行うように制御信号を出力する。制御回路１３０は、記憶装置１４６からショットデータと照射量マップを入力し、描画処理部４３から制御信号に従って描画部１５０を制御し、描画部１５０は、電子ビーム２００を主偏向器２０８と副偏向器２０９の多段偏向器で多段偏向させながら、当該チップ４４内の複数の図形パターンを試料１０１に描画する。具体的には、以下のように動作する。

電子銃２０１（放出部）から放出された電子ビーム２００は、照明レンズ２０２により矩形例えば長方形の穴を持つ第１のアパーチャ２０３全体を照明する。ここで、電子ビーム２００をまず矩形に成形する。そして、第１のアパーチャ２０３を通過した第１のアパーチャ像の電子ビーム２００は、投影レンズ２０４により第２のアパーチャ２０６上に投影される。偏向器２０５によって、かかる第２のアパーチャ２０６上での第１のアパーチャ像は偏向制御され、ビーム形状と寸法を変化させる（可変成形させる）ことができる。そして、第２のアパーチャ２０６を通過した第２のアパーチャ像の電子ビーム２００は、対物レンズ２０７により焦点を合わせ、主偏向器２０８及び副偏向器２０９によって偏向され、連続的に移動するＸＹステージ１０５に配置された試料１０１の所望する位置に照射される。図１では、位置偏向に、主副２段の多段偏向を用いた場合を示している。かかる場合には、主偏向器２０８でＳＦ３０の基準位置Ａにステージ移動に追従しながら該当ショットの電子ビーム２００を偏向し、副偏向器２０９でＳＦ３０内の各照射位置にかかる該当ショットのビームを偏向すればよい。また、ストライプ領域２０の短辺の方向に１列分のＳＦグループ毎に描画処理（２）を繰り返し数だけ繰り返す。また、描画処理（１）についてもＳＦグループ毎に順次位置をずらしながらＳＦレイヤ分だけ繰り返す。これにより、多重描画を進めることができる。

以上のように、実施の形態１によれば、ショット図形に分割する際に分割位置が従来と異なる他の手法が用いられる場合でも高精度なショット数を取得できる。よって、描画時間を高精度に予測できる。

以上、具体例を参照しつつ実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。上述した例では、多重描画においてショットシフトを行う場合と行わない場合とを混在させることを前提としているが、本発明はこれに限るものではない。多重描画を行わず、１回の描画処理にて試料を描画する場合でも、分割基準位置が図形パターンの端部から内部へとシフトさせる場合には、かかるショット数の演算に上述した手法を適用できる。

また、装置構成や制御手法等、本発明の説明に直接必要しない部分等については記載を省略したが、必要とされる装置構成や制御手法を適宜選択して用いることができる。例えば、描画装置１００を制御する制御部構成については、記載を省略したが、必要とされる制御部構成を適宜選択して用いることは言うまでもない。

その他、本発明の要素を具備し、当業者が適宜設計変更しうる全ての荷電粒子ビーム描画装置及び方法は、本発明の範囲に包含される。

１０描画領域
１２メッシュ領域
１４ＣＰＭ領域
２０ストライプ領域
３０ＳＦ
３２，３３ショット図形
３４基準位置
４０ショットデータ生成部
４２照射量演算部
４３描画処理部
５０設定部
５２ショット数演算部
５４増分ショット数演算部
５６ショット密度マップ作成部
５８判定部
６０ＳＳＳＦＬ演算部
６２ショット数演算部
６４描画時間予測部
６６ショット分割部
６８割当部
１００描画装置
１０１，３４０試料
１０２電子鏡筒
１０３描画室
１０５ＸＹステージ
１１０，１２０制御計算機
１１２メモリ
１３０制御回路
１４０，１４２，１４６，１４８記憶装置
１５０描画部
１６０制御部
２００電子ビーム
２０１電子銃
２０２照明レンズ
２０３，４１０第１のアパーチャ
２０４投影レンズ
２０５偏向器
２０６，４２０第２のアパーチャ
２０７対物レンズ
２０８主偏向器
２０９副偏向器
３３０電子線
４１１開口
４２１可変成形開口
４３０荷電粒子ソース

Claims

図形パターンのパターンデータが定義された描画データを記憶する第１の記憶部と、
前記図形パターンを前記図形パターンの端部から荷電粒子ビームでショット可能なサイズの複数のショット図形に分割する場合の前記図形パターンの第１のショット数を演算する第１のショット数演算部と、
前記図形パターンを分割する場合の基準位置となる分割基準位置を前記図形パターンの端部から前記図形パターン内部側へとシフトさせることに起因して増加する前記図形パターンの増分ショット数を演算する増分ショット数演算部と、
前記図形パターンの前記増分ショット数を記憶する第２の記憶部と、
試料の描画領域が仮想分割された複数の第１の小領域における第１の小領域毎に、前記第１のショット数と前記増分ショット数とを用いて当該第１の小領域にショットされるビームの第２のショット数を演算する第２のショット数演算部と、
前記第２のショット数を用いて、描画時間を予測する描画時間予測部と、
荷電粒子ビームを用いて、試料に描画時間が予測された前記図形パターンを描画する描画部と、
を備えたことを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置。
前記描画部は、前記図形パターンを多重描画し、
前記第２のショット数演算部は、多重描画分も加味した前記第２のショット数を演算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。
前記第２のショット数は、前記描画領域が仮想分割された複数の第２の小領域がそれぞれ配置される複数の小領域層の数と前記複数の第２の小領域のうち一部の第２の小領域群の描画繰り返し数と当該第１の小領域内に配置される図形パターンの第１のショット数との積と、前記複数の小領域層のうち前記図形パターンの分割基準位置がシフトされる小領域層の数と前記第２の小領域群の描画繰り返し数と当該第１の小領域内に配置される図形パターンの増分ショット数との積と、の和により演算されることを特徴とする請求項２記載の荷電粒子ビーム描画装置。
前記図形パターンの分割基準位置をシフトする場合、前記図形パターンの分割基準位置を前記図形パターンの端部から最大ショットサイズ未満の距離で前記図形パターン内部側へとシフトさせることを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の荷電粒子ビーム描画装置。
図形パターンのパターンデータが定義された描画データを第１の記憶装置から読み出し、前記図形パターンを前記図形パターンの端部から荷電粒子ビームでショット可能なサイズの複数のショット図形に分割する場合の前記図形パターンの第１のショット数を演算する工程と、
前記図形パターンを分割する場合の基準位置となる分割基準位置を前記図形パターンの端部から前記図形パターン内部側へとシフトさせることに起因して増加する前記図形パターンの増分ショット数を演算する工程と、
前記図形パターンの前記増分ショット数を第２の記憶装置に記憶する工程と、
試料の描画領域が仮想分割された複数の第１の小領域における第１の小領域毎に、前記第１のショット数と前記増分ショット数とを用いて当該第１の小領域にショットされるビームの第２のショット数を演算する工程と、
前記第２のショット数を用いて、描画時間を予測する工程と、
荷電粒子ビームを用いて、試料に描画時間が予測された前記図形パターンを描画する工程と、
を備えたことを特徴とする荷電粒子ビーム描画方法。