DE102014224607A1

DE102014224607A1 - Schreibvorrichtung für Mehrfachladungs-Partikelstrahl und Schreibverfahren für Mehrfachladungs-Partikelstrahl

Info

Publication number: DE102014224607A1
Application number: DE102014224607.5A
Authority: DE
Inventors: c/o NuFlare Technology Inc. Matsumoto Hiroshi; c/o NuFlare Technology Inc. Yoshikawa Ryoichi
Original assignee: Nuflare Technology Inc
Current assignee: Nuflare Technology Inc
Priority date: 2013-12-04
Filing date: 2014-12-02
Publication date: 2015-06-11
Also published as: JP6190254B2; KR101670975B1; TW201535462A; JP2015109323A; TWI553689B; KR20150065153A; US9287090B2; US20150155138A1

Abstract

Eine Mehrfachladungs-Partikelstrahl-Schreibvorrichtung beinhaltet eine unterteilte Schussdaten-Erzeugungseinheit zum Erzeugen, für jeden Schuss von Mehrfachstrahlen geladener Partikelstrahlen, von Daten von mehreren Malen unterteilter Schüsse so, dass die Bestrahlung für einen Schuss jedes Strahls in eine Mehrzahl von Zeiten unterteilter Schüsse unterteilt wird, die alle eine unterschiedliche Bestrahlungszeit aufweisen, ein individuelles Austastsystem zur Bereitstellung von Austaststeuerung individuell für jeden der Mehrfachstrahlen, basierend auf den Daten für mehrere Male unterteilter Schüsse, eine Elastikraten-Korrekturwert-Erfassungseinheit zum Erfassen, für jeden einer Mehrzahl von unterteilten Schüssen, eines Elastikraten-Korrekturwertes zum Korrigieren einer Elastikrate eines Bildes der gesamten Mehrfachstrahlen, abhängig von der Anzahl von EIN-Strahlen von Mehrfachstrahlen, und eine Linse zum Korrigieren, für jeden unterteilten Schuss, der Elastikrate des Bildes der gesamten Mehrfachstrahlen unter Verwendung des Korrekturwerts.

Description

QUERBEZUG AUF VERWANDTE ANMELDUNG
Diese Anmeldung basiert auf und beansprucht Nutzen aus der Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2013-250843 , eingereicht am 4. Dezember 2013 in Japan, deren gesamter Inhalt hier unter Bezugnahme inkorporiert sei.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schreibvorrichtung für einen Mehrfachladungs-Partikelstrahl und ein Schreibverfahren für einen Mehrfachladungs-Partikelstrahl. Genauer gesagt bezieht sich die vorliegende Erfindung beispielsweise auf das Korrigieren des Raumladungs-Effektes bei Mehrfachstrahlschreiben.
Beschreibung des Stands der Technik
Die Lithografietechnik, welche die Miniaturisierung bei Halbleitervorrichtungen vorantreibt, ist als einmaliger Prozess, wodurch Muster bei der Halbleiterherstellung ausgebildet werden, äußerst wichtig. In den letzten Jahren sank mit Hochintegration von LSI die Linienbreite (kritische Abmessung), welche für Halbleiter-Vorrichtungsschaltungen erforderlich ist, Jahr um Jahr ab. Die Elektronenstrahl-(EB, electron beam)Schreibtechnik, die eine intrinsisch exzellente Auflösung hat, wird zum Schreiben oder ”Zeichnen” eines Musters auf einen Wafer und dergleichen mit Elektronenstrahlen verwendet.
Als ein Beispiel, welches die Elektronenstrahl-Schreibtechnik einsetzt, kann eine Schreibvorrichtung, die mehrere Strahlen, (Mehrfachstrahlen) verwendet, zitiert werden. Im Vergleich zu einem Fall des Schreibens eines Musters unter Verwendung eines einzelnen Elektronenstrahls, da es möglich ist, mehrere Strahlen zum Zeitpunkt des Mehrfachstrahl-Schreibens zu emittieren, kann der Durchsatz stark vergrößert werden. Beispielsweise werden in einer Schreibvorrichtung, die ein Mehrfachstrahlsystem einsetzt, mehrere Strahlen gebildet, indem ein Elektronenstrahl, der aus einer Elektronenstrahl-Baugruppe emittiert wird, eine Maske mit einer Mehrzahl von Löchern passieren gelassen wird, wird eine ”Blanking”-Steuerung (Austaststeuerung) für jeden der Strahlen durchgeführt, und wird jeder unblockierte Strahl durch ein optisches System verkleinert und durch einen Deflektor abgelenkt, um so eine gewünschte Position auf einem Zielobjekt bzw. einer ”Probe” zu bestrahlen (siehe z. B. japanische ungeprüfte Patentoffenlegungsschrift (JP-A) Nr. 2006-261342 ).
Beim Mehrfachstrahlschreiben, wenn eine hoch präzise Beschreibung durchgeführt wird, wird die Dosis jedes Strahls individuell basierend auf der Bestrahlungszeit durchgeführt, um eine spezifische Dosis auf jede Position auf einem Zielobjekt zu geben. In Bezug auf jeden Schuss, da die Bestrahlungszeit jedes Strahls nicht konstant ist, selbst falls zehntausend Strahlen zu einer gewissen Zeit in einem Schuss emittiert werden, wird zum Beispiel nur 1 ns (Nanosekunde) später die Anzahl der EIN-Strahlen 500 und wird beispielsweise eine weitere 1 ns später die Anzahl von EIN-Strahlen 50. Somit, da sich die Anzahl von EIN-Strahlen der Mehrfachstrahlen in jedem Moment ändert, ändern sich das EIN-Strahlmuster und der Strahlstrom in den Mehrfachstrahlen dynamisch in einem Schuss. Daher tritt in einem geladenen Partikelstrom, wie etwa einem Elektronenstrom, eine Repulsion auf dem Strahlpfad zwischen Partikeln auf, die eine elektrische Ladung aufweisen, und dadurch ändert sich der Strahlpfad. Der Effekt davon verursacht einen Raumänderungs-Effekt, der proportional zum Strahlstrom (Anzahl von Partikeln) groß wird. Folglich gibt es ein Problem, dass eine Fokusabweichung, eine Positionsabweichung eines Schreibmusters und dergleichen aufgrund des Raumladungs-Effektes während der Bestrahlung jedes Strahls in einem Schuss erzeugt werden.
Jedoch ist es schwierig, eine Korrektur einer Fokusabweichung, einer Positionsabweichung eines Schreibmusters und dergleichen so durchzuführen, dass die Korrektur einem EIN-Strahlmuster und einem Strahlstrom, der sich während der Bestrahlung jedes Strahls in einem Schuss dynamisch ändert, folgt.
KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Mehrfachladungs-Partikelstrahl-Schreibvorrichtung eine unterteilte Schussdaten-Erzeugungseinheit, die konfiguriert ist, für jeden Schuss von Mehrfachstrahlen von Ladungspartikelstrahlen Daten für eine Mehrzahl von Malen unterteilter Schüsse so zu erzeugen, dass eine Bestrahlung für einen Schuss jedes Strahls in die Mehrzahl von Malen unterteilter Schüsse unterteilt ist, die jeder eine unterschiedliche Bestrahlungszeit aufweisen, wobei ein individuelles Austastsystem konfiguriert ist, eine Austaststeuerung individuell für jeden Strahl der Mehrfachstrahlen bereitzustellen, basierend auf den Daten für die Mehrzahl von Malen von unterteilten Schüssen, eine Elastikraten-Korrekturwert-Erfassungseinheit, die konfiguriert ist, für jeden unterteilten Schuss der Mehrzahl von Malen von unterteilten Schüssen einen Elastikraten-Korrekturwert zum Korrigieren einer Elastikrate eines Bildes der gesamten Mehrfachstrahlen zu erfassen, abhängig von einer Anzahl von EIN-Strahlen der Mehrfachstrahlen, und eine Linse, die konfiguriert ist, für jeden von unterteilten Schüssen die Elastikrate des Bildes der gesamten Mehrfachstrahlen unter Verwendung des Elastikraten-Korrekturwerts zu korrigieren.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Mehrfachladungs-Partikelstrahl-Schreibverfahren das Unterteilen, für jeden Schuss von Strahlen von Ladungspartikelstrahlen, der Bestrahlung für einen Schuss jedes Strahls der Mehrfachstrahlen in eine Anzahl von Malen unterteilter Schüsse, die alle eine unterschiedliche Bestrahlungszeit aufweisen, und Bestrahlen, nacheinander, eines Strahls einer Bestrahlungszeit entsprechend jeder der mehrere Male unterteilter Schüsse auf ein Zielobjekt, und Korrigieren, für jede der Mehrzahl von Malen unterteilter Schüsse, einer Elastikrate eines Bilds der gesamten Mehrfachstrahlen, abhängig von einer Anzahl von EIN-Strahlen der Mehrfachstrahlen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein schematisches Diagramm, das eine Konfiguration einer Schreibvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt;
2A und 2B sind Konzeptdiagramme, die alle ein Beispiel einer Konfiguration eines Blendenelements gemäß der ersten Ausführungsform zeigen;
3 ist ein Konzeptdiagramm, das eine Konfiguration einer Austastplatte gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
4 ist ein Aufsichtskonzeptdiagramm, das eine Konfiguration einer Austastplatte gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
5 ist ein schematisches Diagramm, das eine interne Konfiguration einer individuellen Austast-Steuerschaltung und einer gemeinsamen Austast-Steuerschaltung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
6 ist ein Flussdiagramm, das Hauptschritte eines Schreibverfahrens gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
7 zeigt ein Beispiel eines Teils von Bestrahlungszeit-Anordnungsdaten gemäß der ersten Ausführungsform;
8 zeigt ein Beispiel eines EIN-Strahlmusters von Mehrfachstrahlen gemäß der ersten Ausführungsform;
9 ist ein Flussdiagramm, das eine Strahl-EIN/AUS-Umschaltoperation in Bezug auf einen Teil eines Bestrahlungsschrittes eines Schusses gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
10 ist ein schematisches Diagramm, das eine Austastoperation gemäß der ersten Ausführungsform erläutert;
11 ist ein Konzeptdiagramm, das eine Schreiboperation gemäß der ersten Ausführungsform erläutert;
12A bis 12C sind Konzeptdiagramme, welche Beispiele einer Schreiboperation in einem Streifen gemäß der ersten Ausführungsform erläutern;
13A bis 13C sind Konzeptdiagramme, die Beispiele einer Schreiboperation in einem Streifen gemäß der ersten Ausführungsform erläutern;
14A bis 14C sind Konzeptdiagramme, die andere Beispiele einer Schreiboperation in einem Streifen gemäß der ersten Ausführungsform erläutern;
15A bis 15C sind Konzeptdiagramme, die andere Beispiele einer Schreiboperation in einem Streifen gemäß der ersten Ausführungsform erläutern;
16 ist ein Konzeptdiagramm, das ein Beispiel von Positionsabweichungs-Korrektur von Mehrfachstrahlen gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
17A und 17B zeigen ein Beispiel eines EIN-Strahlmusters von Mehrfachstrahlen gemäß einer zweiten Ausführungsform;
18 ist ein Konzeptdiagramm, das ein Beispiel von Abweichungs-Korrektur der Strahl-Zentralposition von Mehrfachstrahlen gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt;
19 ist ein schematisches Diagramm, das eine interne Struktur einer individuellen Austast-Steuerschaltung und einer gemeinsamen Austast-Steuerschaltung gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt;
20 ist ein Flussdiagramm, das eine Strahl-EIN/AUS-Operation in Bezug auf einen Teil eines Bestrahlungsschrittes eines Schusses gemäß der dritten Ausführungsform zeigt;
21 ist ein schematisches Diagramm, das die Struktur einer Schreibvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform zeigt; und
22 ist ein schematisches Diagramm, welches die interne Struktur einer individuellen Austast-Steuerschaltung und einer gemeinsamen Austast-Steuerschaltung gemäß der vierten Ausführungsform zeigt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
In den nachfolgenden Ausführungsformen werden eine Schreibvorrichtung und ein Verfahren beschrieben, welche eine Positionsabweichung eines Schreibmusters, das durch einen Raumladungs-Effekt erzeugt wird, bei Mehrfachstrahlschreiben korrigieren können.
Weiterhin wird in den nachfolgenden Ausführungsformen eine Konfiguration beschrieben, in welcher ein Elektronenstrahl als ein Beispiel eines Ladungspartikelstrahls verwendet wird. Der Ladungspartikelstrahl ist nicht auf den Elektronenstrahl begrenzt und andere Ladungspartikelstrahlen, wie etwa ein Ionenstrahl, können ebenfalls verwendet werden.
Erste Ausführungsform
1 ist ein schematisches Diagramm, das eine Konfiguration einer Schreib- oder ”Zeichen”-Vorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. In 1 enthält eine Schreibvorrichtung 100 eine Schreibeinheit 150 und eine Steuereinheit 160. Die Schreibvorrichtung 100 ist ein Beispiel einer Mehrfachladungs-Partikelstrahl-Schreibvorrichtung. Die Schreibeinheit 150 beinhaltet eine Elektronenoptiksäule 102 und eine Schreibkammer 103. In der Elektronenoptiksäule 102 sind eine Elektronenkanonen-Baugruppe 201, eine Beleuchtungslinse 202, ein Blendenelement 203, eine Austastplatte 204, eine Verkleinerungslinse 205, ein Deflektor 212, ein Beschränkungs-Blendenelement 206, eine Objektlinse 207, ein Deflektor 208 und elektrostatische Linsen 214 und 216 angeordnet. In der Schreibkammer 103 ist ein Zielobjekt oder eine ”Probe” 101, wie etwa eine Maske, die als ein Schreibzielsubstrat bei Durchführung von Schreiben dient, platziert. Das Zielobjekt 101 ist beispielsweise eine Belichtungsmaske, welche für die Herstellung von Halbleitervorrichtungen verwendet wird, oder ist ein Halbleitersubstrat (Siliziumwafer), auf welchem Halbleiterelemente ausgebildet werden. Das Zielobjekt 101 kann beispielsweise ein Maskenrohling sein, auf welchen Resist aufgebracht wird, und ein Muster noch nicht geformt worden ist. Auf den XY-Tisch 105 ist weiterhin ein Spiegel 210 zum Messen der Position des XY-Tischs 105 angeordnet.
Sowohl die Verkleinerungslinse 205 als auch die Objektivlinse 207 sind elektromagnetische Linsen und das optische Verkleinerungssystem wird durch die Verkleinerungslinse 205 und die Objektivlinse 207 konfiguriert. Die elektrostatischen Linsen 214 und 215 sind im Magnetfeld der Objektivlinse 207 angeordnet. Es wird bevorzugt, dass die elektrostatischen Linsen 214 und 216 an den Positionen im Magnetfeld der Objektivlinse 207 so angeordnet sind, dass der Effekt von an die elektrostatischen Linsen 214 und 216 angelegten Spannungen selbst jeweils effizient mit dem Magnetfeld der Objektivlinse 207 agieren kann. Jedoch ist dies nicht darauf beschränkt. Beispielsweise wird es auch bevorzugt, dass eine der elektrostatischen Linsen 214 und 216 im Magnetfeld der Verkleinerungslinse 205 angeordnet ist und die andere von ihnen im Magnetfeld der Objektivlinse 207 angeordnet ist. Alternativ können die elektrostatischen Linsen 214 und 216 im Magnetfeld der Verkleinerungslinse 205 angeordnet sein. Es wird bevorzugt, dass diese Konfigurationen angemessen entworfen sein können, um den Anforderungen zu genügen.
Die Steuereinheit 160 beinhaltet einen Steuercomputer 110, einen Speicher 112, eine Ablenkungs-Steuerschaltung 130, eine Logikschaltung 132, Digital-Analog-Wandler-(DAC)-Verstärker 134, 136 und 138, eine Tischpositions-Messeinheit 139 und Speichervorrichtungen 140, 142 und 144, wie etwa Magnetplattenlaufwerke. Der Steuercomputer 110, der Speicher 112, die Ablenkungs-Steuerschaltung 130, die DAC-Verstärker 134, 136 und 138, die Tischpositions-Messeinheit 139 und die Speichervorrichtungen 140, 142 und 144 sind miteinander über einen (nicht gezeigten) Bus verbunden. Jede der Logikschaltungen einer Mehrzahl von individuellen Austast-Systemen (nicht gezeigt), die auf der Austastplatte 204 montiert sind, ist direkt oder indirekt mit der Ablenkungs-Steuerschaltung 130 unter Verwendung eines Schieberegisters verbunden, wie später beschrieben wird. Darüber hinaus ist die Logikschaltung 132 mit der Ablenkungs-Steuerschaltung 130 verbunden. Der DAC-Verstärker 134 ist mit der elektrostatischen Linse 214 verbunden. Der DAC-Verstärker 135 ist mit der elektrostatischen Linse 216 verbunden. Der DAC-Verstärker 138 ist mit dem Deflektor 208 verbunden.
Schreibdaten werden von außerhalb eingegeben und in der Speichervorrichtung 140 (Speichereinheit) gespeichert. Darüber hinaus werden eine Elastikkoeffizient-Korrekturtabelle, eine Zentralpositions-Koeffizient-Korrekturtabelle und eine Fokus-Korrekturtabelle von außen eingegeben und in der Speichervorrichtung 144 (Speichereinheit) gespeichert.
Im Steuercomputer 110 sind eine Flächendichten-Berechnungseinheit 60, eine Bestrahlungszeit-Berechnungseinheit 62, eine Graustufenwert-Berechnungseinheit 64, eine Bit-Umwandlungseinheit 66, eine EIN-Strahlanzahl-Berechnungseinheit 74, Koeffizienten-Erfassungseinheiten 76, 80 und 84, Koeffizienten-Einstelleinheiten 78, 82 und 86, eine Schreibsteuereinheit 72 und eine Übertragungs-Verarbeitungseinheit 68 angeordnet. Funktionen von ihnen können durch Hardware, wie etwa eine Elektronikschaltung oder durch Software wie etwa ein Programm, das einen Computer veranlasst, diese Funktion zu implementieren, konfiguriert sein. Alternativ können sie durch eine Kombination von Hardware und Software konfiguriert sein. Daten, die an/aus der Flächendichten-Berechnungseinheit 60 eingegeben und ausgegeben werden, der Bestrahlungszeit-Berechnungseinheit 62, der Graustufenwert-Berechnungseinheit 64, der Bit-Umwandlungseinheit 66, der EIN-Strahlanzahl-Berechnungseinheit 74, der Koeffizienten-Erfassungseinheiten 76, 80 und 84, der Koeffizienten-Einstelleinheiten 78, 82 und 86, der Schreibsteuereinheit 72 oder der Übertragungs-Verarbeitungseinheit 68, und berechnet werdende Daten werden jedes Mal im Speicher 112 gespeichert.
1 zeigt eine Konfiguration, die zum Erläutern der ersten Ausführungsform nötig ist. Andere Konfigurationselemente, die allgemein für die Schreibvorrichtung 100 nötig sind, können ebenfalls enthalten sein.
Die 2A und 2B sind Konzeptdiagramme, die beide ein Beispiel der Konfiguration eines Blendenelements gemäß der ersten Ausführungsform zeigen. In 2A sind Löcher (Öffnungen) 22 in einem vorgegebenen Anordnungsabstand ausgebildet, in Form einer Matrix im Blendenelement 203, wobei m × n (m ≥ 2, n ≥ 2) Löcher 22 in m Spalten in vertikaler Richtung (y-Richtung) und n Reihen in der horizontalen Richtung (x-Richtung) angeordnet sind. In 2A sind beispielsweise Löcher 22 von 512 (Reihen) × 8 (Spalten) ausgebildet. Jedes Loch 22 ist ein Rechteck derselben Abmessungen und Form. Alternativ kann jedes Loch ein Kreis desselben Umfangs sein. In diesem Fall wird ein Beispiel gezeigt, bei dem jede Reihe acht Löcher 22 von A bis H in der x-Richtung aufweist. Mehrfachstrahlen 20 werden gebildet, indem Bereiche des Elektronenstrahls 200 jeweils ein entsprechendes Loch einer Mehrzahl von Löchern 22 passieren gelassen werden. Hier wird der Fall gezeigt, bei dem die Löcher 22 in einer Mehrzahl von Reihen und Spalten in sowohl der x- als auch der y-Richtung angeordnet sind, aber dies ist nicht darauf beschränkt. Beispielsweise ist es auch akzeptabel, eine Mehrzahl von Löchern 22 nur in einer Reihe oder nur in einer Spalte anzuordnen, das heißt in einer Reihe, bei der eine Mehrzahl von Löchern als Spalten angeordnet sind, oder in einer Spalte, bei der eine Mehrzahl von Löchern als Reihen angeordnet sind. Darüber hinaus ist das Verfahren des Anordnens der Löcher 22 nicht auf den Fall von 2A beschränkt, wo Löcher in einem Raster ausgerichtet sind. Es ist auch bevorzugt, die Löcher 22 wie in 2B gezeigt anzuordnen, wo die Position jedes Lochs in der zweiten Reihe gegenüber der Position jedes Lochs in der ersten Reihe durch eine Abmessung ”a” in der horizontalen Richtung (x-Richtung) beispielsweise verschoben ist. Ähnlich wird es auch bevorzugt, die Löcher 22 so anzuordnen, dass die Position jedes Lochs in der dritten Reihe gegenüber der Position jedes Lochs in der zweiten Reihe um die Abmessung ”b” in horizontaler Richtung (x-Richtung) verschoben ist.
3 ist ein Konzeptdiagramm, das die Konfiguration einer Austastplatte gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. 4 ist ein Aufsichts-Konzeptdiagramm, das die Konfiguration einer Austastplatte gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. In der Austastplatte 204 ist ein Durchgangsloch ausgebildet, der Anordnungsposition jedes Lochs 22 des Blendenelements 203 zu entsprechen, und ist ein Paar von Elektroden 24 und 26 (Austaster; Blanker: Austast-Deflektor) für jedes Durchgangsloch angeordnet. Ein Verstärker 46 zum Anlegen von Spannung ist jeweils an einer (beispielsweise der Elektrode 24) der zwei Elektroden 24 und 26 für jeden Strahl angeordnet. Eine Logikschaltung 41 ist unabhängig am Verstärker 46 jeweils für jeden Strahl angeordnet. Die andere (beispielsweise die Elektrode 26) der zwei Elektroden 24 und 26 jedes Strahls ist geerdet. Ein, ein entsprechendes Durchgangsloch passierender Elektronenstrahl 20 wird jeweils durch die an die zwei Elektroden 24 und 26, die ein Paar sind, angelegte Spannung abgelenkt. Die Austaststeuerung wird durch diese Ablenkung durchgeführt. Somit führt eine Mehrzahl von Austastern jeweils Austastablenkung eines entsprechenden Strahls in den Mehrfachstrahlen, welche die Mehrzahl von Löchern 22 (Öffnungen) des Blendenelements 203 passiert haben, durch.
5 ist ein schematisches Diagramm, das die interne Konfiguration einer individuellen Austast-Steuerschaltung und einer gemeinsamen Austast-Steuerschaltung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. Bezug nehmend auf 5, sind ein Schieberegister 40, ein Register 42 und eine UND-Berechnungseinheit 44 (Logikprodukt-Berechnungseinheit) an jeder Logikschaltung 41 zum jeweiligen Steuern einer Mehrzahl von individuellen Austastsystemen angeordnet, die an der Austastplatte 204 im Gehäuse der Schreibvorrichtung 100 angeordnet sind. Die UND-Berechnungsschaltung 44 wird verwendet, um beispielsweise alles individuelles Austasten kompulsorisch zu AUS zu machen, wenn ein Problem im Registerbetrieb auftritt, kann aber in der ersten Ausführungsform weggelassen werden. Gemäß der ersten Ausführungsform wird ein 1-Bit-Steuersignal zur individuellen Austaststeuerung für jeden Strahl verwendet, der konventioneller Weise durch beispielsweise ein 10-Bit-Steuersignal gesteuert worden ist. Das heißt, dass ein 1-Bit-Steuersignal in/aus dem Schieberegister 40, Register 42 und der UND-Berechnungseinheit 44 eingegeben/ausgegeben wird. Da die Informationsmenge eines Steuersignals klein ist, kann eine Installationsfläche der Steuerschaltung klein gemacht werden. Mit anderen Worten, selbst wenn eine Logikschaltung auf der Austastplatte 204 angeordnet ist, deren Installationsraum klein ist, können mehr Strahlen in einem kleineren Strahlabstand angeordnet werden. Dies ermöglicht es, dass die Menge an, die Austastplatte passierenden Stroms erhöht wird und daher ein Schreibdurchsatz verbessert werden kann.
Darüber hinaus ist ein Verstärker am Deflektor 212 für ein gemeinsames Austastsystem angeordnet und sind ein Register 50 und ein Zähler 52 (ein Beispiel einer Schusszeit-Steuereinheit) an der Logikschaltung 132 angeordnet. Diese führen nicht mehrere unterschiedliche Steuerungen gleichzeitig durch und daher ist es ausreichend, eine Schaltung zu verwenden, um die EIN/AUS-Steuerung durchzuführen. Entsprechend, selbst wenn das Anordnen einer Schaltung für eine Hochgeschwindigkeitsantwort vorgenommen wird, tritt kein Problem in Bezug auf die Beschränkung des Installationsraums und des in der Schaltung zu verwendenden Stroms auf. Daher wird dieser Verstärker bei sehr hoher Geschwindigkeit im Vergleich zu einem Verstärker betrieben, der an einer Austastblende realisierbar ist. Dieser Verstärker wird durch beispielsweise ein 10-Bit-Steuersignal gesteuert. Das heißt, dass beispielsweise ein 10-Bit-Steuersignal in das/den/aus dem Register 50 und Zähler 52 eingegeben/ausgegeben wird.
Gemäß der ersten Ausführungsform wird die Austaststeuerung für jeden Strahl durchgeführt, indem sowohl die Strahl-EIN/AUS-Steuerung jeder Logikschaltung 41 für eine Mehrzahl von individuellen, oben beschriebenen Austastsystemen als auch die Strahl-EIN/AUS-Steuerung durch die Logikschaltung 132 für ein gemeinsames Austastsystem, welches die gesamten Mehrfachstrahlen kollektiv steuert, verwendet wird.
6 ist ein Flussdiagramm, das Hauptschritte eines Schreibverfahrens gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. In 6, werden eine Reihe von Schritten: ein Muster-Flächendichte-Berechnungsschritt (S102), ein Schusszeitperioden-(Bestrahlungszeit) T-Berechnungsschritt (S104), ein Graustufenwert-N-Berechnungsschritt (S105), ein Unterteilter-Schuss-Daten-Erzeugungsschritt (S108), ein Bestrahlungszeit-Anordnungsdaten-Ausgabeschritt (S110), ein EIN-Strahlanzahl-Berechnungsschritt (S202), ein Korrekturkoeffizienten-Erfassungsschritt (S204), ein Korrekturkoeffizienten-Einstellschritt (S206), ein Zielzifferdaten-Übertragungsschritt (S212), ein Schreibschritt (S214), basierend auf einer Bestrahlungszeit einer Zielziffer, ein Bestimmungsschritt (S220), ein Ziffer-Änderungsschritt (S222) und ein Bestimmungsschritt (S224) ausgeführt. Der auf der Bestrahlungszeit einer Zielziffer basierende Schreibschritt (S214) führt eine Reihe von Schritten als seine internen Schritte aus: einen individuellen Strahl-EIN/AUS-Schaltschritt (S216) und einen Gesamtstrahlen-EIN/AUS-Schaltschritt (S218).
Im Muster-Flächendichte-Berechnungsschritt (S102) liest die Flächendichten-Berechnungseinheit 60 Schreibdaten aus der Speichervorrichtung 140 und berechnet die Flächendichte eines im Schreibbereich des Zielobjekts 101 oder in jeder Maschenregion einer Mehrzahl von Maschenregionen, die durch virtuelles Unterteilen einer zu be-schreibenden Chip-Region in Maschen ist gemacht sind, angeordneten Musters. Beispielsweise wird die Schreibregion des Zielobjekts 101 oder eine Chip-Region, auf die zu schreiben ist, in streifenförmige Streifenregionen unterteilt, die alle eine vorbestimmte Breite aufweisen. Dann wird jede Streifenregion virtuell in eine Mehrzahl von oben beschriebenen Maschenregionen unterteilt. Es wird bevorzugt, dass die Größe einer Maschenregion beispielsweise eine Strahlgröße oder kleiner als eine Strahlgröße ist. Beispielsweise ist vorzugsweise die Größe einer Maschenregion etwa 10 nm. Die Flächendichten-Berechnungseinheit 60 liest entsprechende Schreibdaten aus der Speichervorrichtung 140 für jede Streifenregion und weist eine Mehrzahl von Figurmustern, die in den Schreibdaten definiert sind, beispielsweise einer Maschenregion zu. Dann ist die Flächendichte eines in jeder Maschenregion angeordneten Figurmusters zu berechnen.
In dem Schusszeitperiode-(Bestrahlungszeit) T-Berechnungsschritt (S104) berechnet die Bestrahlungszeit-Berechnungseinheit 62 eine Bestrahlungszeit T (die nachfolgend auch eine Schusszeitperiode oder eine Belichtungszeit genannt wird) des Elektronenstrahls pro Schuss für jede vorbestimmte bemessene Maschenregion. Wenn Mehrfach-Durchgangs-Schreiben durchgeführt wird, ist eine Bestrahlungszeit T des Elektronenstrahls pro Schuss in jeder Hierarchie (oder ”jedem Schreibprozess”) des Mehrfach-Durchgangs-Schreibens zu berechnen. Es wird bevorzugt, eine Bestrahlungszeit T, die eine Referenz ist, so zu ermitteln, dass sie in Proportion zu der Flächendichte eines berechneten Musters steht. Darüber hinaus wird es bevorzugt, dass die Bestrahlungszeit T, die schließlich zu berechnen ist, eine Zeit äquivalent einer Dosis nach Korrektur ist, das heißt einer Dosis, die in Bezug auf einen Dimensions-Änderungsbetrag für ein Phänomen, das Abmessungsvariationen verursacht, korrigiert worden ist, wie etwa einen Nähe-Effekt, einen Verschleierungs-Effekt oder einen nicht gezeigten Ladungseffekt. Die Größe einer Mehrzahl von Maschenregionen zum Definieren der Bestrahlungszeit T und die Größe einer Mehrzahl von Maschenregionen, wo eine Musterflächendichte definiert ist, können dieselbe Größe oder unterschiedliche Größen sein. Wenn sie unterschiedliche Größen sind, wird jede Bestrahlungszeit T nach Interpolieren einer Flächendichte durch lineare Interpolation etc. berechnet. Die Bestrahlungszeit T für jede Maschenregion wird in einem Bestrahlungszeit-Kennfeld definiert, und das Bestrahlungszeit-Kennfeld wird in beispielsweise der Speichervorrichtung 142 gespeichert.
Im Graustufenwert-N-Berechnungsschritt (S106) berechnet die Graustufenwert-Berechnungseinheit 64 einen Graustufenwert N, der eine Ganzzahl ist, zum Zeitpunkt der Definierung der Bestrahlungszeit T für jede Maschenregion, definiert in dem Bestrahlungszeit-Kennfeld, unter Verwendung einer vorbestimmten Quantisierungseinheit Δ. Die Bestrahlungszeit T wird durch die nachfolgende Gleichung (1) definiert. T = ΔN (1)
Daher ist der Graustufenwert N als ein Ganzzahlwert definiert, welcher durch Teilen der Bestrahlungszeit T durch eine Quantisierungseinheit Δ ermittelt wird. Die Quantisierungseinheit Δ kann unterschiedlich eingestellt werden, und sie kann beispielsweise durch beispielsweise 1 ns (Nanosekunde), etc., definiert sein. Es wird bevorzugt, dass ein Wert von 1 bis 10 ns beispielsweise als die Quantisierungseinheit Δ verwendet wird. Δ gibt eine Quantisierungseinheit zum Steuern an, wie etwa eine Taktperiode, im Falle der Durchführung der Steuerung durch einen Zähler.
Im unterteilten Schussdaten-Erzeugungsschritt (S108) erzeugt die Bit-Umwandlungseinheit 66 für mehrere Zeiten unterteilter Schüsse Daten so, dass eine Bestrahlung für einen Schuss jedes Strahls in eine Mehrzahl von Malen unterteilter Schüsse geteilt wird, die alle eine unterschiedliche Bestrahlungszeit haben, für jeden Schuss von mehreren Elektronenstrahlen. Die Bit-Umwandlungseinheit 66 ist ein Beispiel einer unterteilten Schussdaten-Erzeugungseinheit. Beispielsweise wandelt die Bit-Umwandlungseinheit 66 die Bestrahlungszeit für einen Schuss in Binärwerte um. Das heißt, dass die Bit-Umwandlungseinheit 66 für jeden Schuss die Bestrahlungszeit (in diesem Fall eine Graustufenwert N) jedes von Mehrfachstrahlen in einen vorbestimmten n-Ziffern-Binärwert umwandelt. Beispielsweise wenn N = 50, da 50 = 2¹ + 2⁴ + 2⁵, falls es in einen 10-Bit-Dilgital-Binärwert umgewandelt wird, wird dies zu ”0000110010”. Diese ”0000110010”-Daten werden als Daten für eine Mehrzahl von Zeiten erzeugt, von unterteilten Schüssen, die alle eine unterschiedliche Bestrahlungszeit aufweisen. Falls beispielsweise N = 500, ist es ”0111110100”. Falls N = 700 beispielsweise, ist es ”1010111100”. Falls beispielsweise N = 1023, ist es ”1111111111”. Die Bestrahlungszeit jedes Strahls ist äquivalent einer Bestrahlungszeit, die für eine Maschenregion definiert ist, die durch jeden Strahl jeden Schusses zu bestrahlen ist. Dadurch wird die Bestrahlungszeit T durch die nachfolgende Gleichung (2) definiert.
a_k gibt einen Wert (1 oder 0) jeder Ziffer in dem Fall an, der den Graustufenwert N durch eine Binärzahl definiert. Obwohl es für n ausreicht, wobei n die Anzahl von Ziffern ist, zwei oder größer zu sein, sollten es vorzugsweise vier oder mehr Ziffern und bevorzugterer Weise sollten es acht oder mehr Ziffern sein.
Gemäß der ersten Ausführungsform wird für jeden Schuss von Strahlen die Bestrahlung jedes Strahles jedes Schusses, der betroffen ist, in eine Bestrahlung von n Malen unterteilt, wobei n die Anzahl von Ziffern angibt. Die Bestrahlung von n Mal ist äquivalent zu einer Kombination von Bestrahlungen, wobei jede Bestrahlung auf einer Bestrahlungszeit äquivalent zu jeder Ziffer basiert, welche durch Definieren einer umgewandelten Binärzahl einer entsprechenden Ziffer in die Dezimalnotation erhalten wird. Mit anderen Worten wird ein Schuss in eine Mehrzahl von Bestrahlungsschritten von Bestrahlungs-Zeitperioden von Δa₀2⁰, Δa₁2¹, ..., Δa_k2^k, ..., Δa_n-12^n-1 unterteilt. Im Falle von n = 10, wobei n die Anzahl von Ziffern ist, wird ein Schuss in Bestrahlungsschritte von 10 Malen unterteilt.
Beispielsweise im Falle von n = 10, wobei n die Anzahl von Ziffern ist, falls N = 700, ist die Bestrahlungszeit der zehnten Ziffer (des zehnten Bits) Δ × 512. Die Bestrahlungszeit der neunten Ziffer (des neunten Bits) ist Δ × 0 = 0. Die Bestrahlungszeit der achten Ziffer (des achten Bits) ist Δ × 128. Die Bestrahlungszeit der siebten Ziffer (des siebten Bits) ist Δ × 0 = 0. Die Bestrahlungszeit der sechsten Ziffer (des sechsten Bits) ist Δ × 32. Die Bestrahlungszeit der fünften Ziffer (des fünften Bits) ist Δ × 16. Die Bestrahlungszeit der vierten Ziffer (des vierten Bits) ist Δ × 8. Die Bestrahlungszeit der dritten Ziffer (des dritten Bits) ist Δ × 4. Die Bestrahlungszeit der zweiten Ziffer (des zweiten Bits) ist Δ × 0 = 0. Die Bestrahlungszeit der ersten Ziffer (des ersten Bits) ist Δ × 0 = 0.
Beispielsweise im Falle der Durchführung der Bestrahlung in der Reihenfolge ab der größten Ziffer, falls Δ = 1 ns, ist der erste Bestrahlungsschritt 512 ns (Strahl EIN) Bestrahlung. Der zweite Bestrahlungsschritt ist eine 0 ns (Strahl AUS) Bestrahlung. Der dritte Bestrahlungsschritt ist eine 128 ns (Strahl EIN) Bestrahlung. Der vierte Bestrahlungsschritt ist eine 0 ns (Strahl AUS) Bestrahlung. Der fünfte Bestrahlungsschritt ist eine 32 ns (Strahl EIN) Bestrahlung. Der sechste Bestrahlungsschritt ist eine 16 ns (Strahl EIN) Bestrahlung. Der siebte Bestrahlungsschritt ist eine 8 ns (Strahl EIN) Bestrahlung. Der achte Bestrahlungsschritt ist eine 4 ns (Strahl EIN) Bestrahlung. Der neunte Bestrahlungsschritt ist eine 0 ns (Strahl AUS) Bestrahlung. Der zehnte Bestrahlungsschritt ist eine 0 ns (Strahl AUS) Bestrahlung.
Wie oben beschrieben, wird gemäß der ersten Ausführungsform für jeden Schuss von Strahlen die Bestrahlung jedes Strahls jedes betreffenden Schusses in eine Bestrahlung von n Mal unterteilt, wobei n die Anzahl von Ziffern angibt. Die Bestrahlung von n Mal ist äquivalent einer Kombination von Bestrahlungen, wobei jede Bestrahlung auf einer Bestrahlungszeit äquivalent zu jeder Ziffer basiert, welche durch Definieren einer umgewandelten Binärzahl einer entsprechenden Ziffer in Dezimalnotation ermittelt wird. Dann, wie später beschrieben wird, wird das Zielobjekt 101 in der Reihenfolge durch eine Bestrahlungsstrahlzeit entsprechend jeder Ziffer bestrahlt.
In dem Bestrahlungszeit-Anordnungsdaten-Ausgabeschritt (S110) gibt die Übertragungs-Verarbeitungseinheit 68 Bestrahlungszeit-Anordnungsdaten, die in mehrere unterteilte Schussdaten umgewandelt worden sind, für jeden Strahlschuss, an die Ablenkungs-Steuerschaltung 130 aus.
Dadurch werden Daten des unterteilten Schusses jedes Mals einer Mehrzahl von Malen unterteilter Schüsse jedes Strahls ermittelt. Daher ist Information zu Mehrfachstrahlen zum Durchführen jedes unterteilten Schusses erfasst worden, wo die Information dembezüglich ist, welcher Strahl EIN ist und welcher Strahl AUS ist.
7 zeigt ein Beispiel eines Teils von Bestrahlungszeit-Anordnungsdaten entsprechend der ersten Ausführungsform. Bezug nehmend auf 7 wird ein Teil von Bestrahlungszeit-Anordnungsdaten (mehrere unterteilte Schussdaten) eines vorbestimmten Schusses beispielsweise von Strahlen 1 bis 5 in den Mehrfachschüssen gezeigt. Das Beispiel von 5 zeigt Bestrahlungszeit-Anordnungsdaten ab dem k-ten Bit (k-te Ziffer) Bestrahlungsschritt bis zum (k – 3)-ten Bit((k – 3)-ten Ziffer) Bestrahlungsschritt in Bezug auf die Strahlen 1 bis 5. Im Beispiel von 7 sind bezüglich Strahl 1 Daten ”1101” für die Bestrahlungsschritte vom k-ten Bit (k-te Ziffer) bis zum (k – 3)-ten Bit ((k – 3)-te Ziffer) beschrieben. Bezüglich Strahl 2 sind Daten ”1100” für die Bestrahlungsschritte vom k-ten Bit (k-te Ziffer) bis zum (k – 3)-ten Bit ((k – 3)-te Ziffer) beschrieben. Bezüglich Strahl 3 sind Daten ”0110” für die Bestrahlungsschritte vom k-ten Bit (k-te Ziffer) bis zum (k – 3)-ten Bit ((k – 3)-te Ziffer) beschrieben. Bezüglich Strahl 4 sind Daten ”0111” für die Bestrahlungsschritte vom k-ten Bit (k-te Ziffer) bis zum (k – 3)-ten Bit ((k – 3)-te Ziffer) beschrieben. Bezüglich Strahl 5 sind Daten ”1011” für die Bestrahlungsschritte vom k-ten Bit (k-te Ziffer) bis zum (k – 3)-ten Bit ((k – 3)-te Ziffer) beschrieben.
Wie oben beschrieben, werden mehrere unterteilte Schussdaten pro Schuss jedes Mehrfachstrahlen bildenden Strahls ermittelt. Dann wird gemäß der ersten Ausführungsform ein Korrekturkoeffizient zum Korrigieren der Positionsabweichung eines Schreibmusters, das durch den Raumladungseffekt verursacht wird, unter Verwendung der Daten der mehreren unterteilten Schüsse ermittelt. Nachfolgend wird dies konkret erläutert.
Im EIN-Strahl-Nummern-Berechnungsschritt (S202) berechnet die EIN-Strahlanzahl-Berechnungseinheit 74 die Anzahl von EIN-Strahlen von Mehrfachstrahlen für jeden unterteilten Schuss.
8 zeigt ein Beispiel eines EIN-Strahlmusters von Mehrfachstrahlen gemäß der ersten Ausführungsform. Beispielsweise ist die Anzahl von Strahlen von Mehrfachstrahlen, die gleichzeitig bestrahlt werden können, indem das Blendenelement 203 verwendet wird, bei dem m × n (m ≥ 2, n ≥ 2) Löcher in m Spalten in vertikaler Richtung (der Y-Richtung) und n-Reihen in horizontaler Richtung (x-Richtung) angeordnet sind, eine Anzahl äquivalent zu m × n (wobei m die Anzahl von Spalten ist und n die Anzahl von Reihen ist). 8 zeigt ein Beispiel eines Strahlmusters beispielsweise eines EIN-Strahls 32, der in dem Fall unterteilten Schusses des k-ten Bits in einer Bestrahlungsregion 30 der (m × n) Mehrfachstrahlen emittiert wird. Mit anderen Worten wird ein Beispiel eines Musters eines Strahls gezeigt, der das Zielobjekt 101 erreicht, ohne durch die Austaststeuerung zu Strahl-AUS zu werden. 8 zeigt ein Beispiel der Anzahl von EIN-Strahlen in den gesamten Mehrfachstrahlen, die beispielsweise in dem Fall des unterteilten Schusses des K-ten Bits bestrahlen. Das Strahlmuster des EIN-Strahls 32 kann sich beispielsweise für jeden unterteilten Schuss unterscheiden. Durch Ermitteln der Anzahl von EIN-Strahlen ist es möglich, den Betrag an Strahlstrom der gesamten Mehrfachstrahlen in jeder der mehreren Male unterteilter Schüsse zu ermitteln. Bei Mehrfachstrahlschreiben tritt eine Abweichung durch den Raumladungseffekt bei der Rate der Elastizität und/oder bei der Fokussierung eines Bildes der gesamten Mehrfachstrahlen gemäß dem Betrag an Strahlstrom (Strahlintensität) auf.
Beispielsweise wird, wenn die Strahlintensität groß wird, die Abweichung der Elastikrate und der Fokus eines Bildes der gesamten Mehrfachstrahlen ebenfalls groß. Insbesondere wird die Abweichung speziell der an den Enden in den Mehrfachstrahlen lokalisierten Strahlen beachtlich groß. Dann wird gemäß der ersten Ausführungsform ein Korrekturkoeffizient der Elastikrate für die Referenz-Elastikrate eines Bildes der gesamten Mehrfachstrahlen in Bezug auf jede Anzahl von EIN-Strahlen vorab ermittelt, indem der Betrag an Strahlstrom (die Anzahl von EIN-Strahlen) basierend auf einem Experiment etc. variabel gemacht wird. Dann wird eine Elastikraten-Korrekturtabelle erzeugt, in der Korrekturkoeffizienten der Elastikrate definiert werden als der Anzahl von EIN-Strahlen entsprechend. Ähnlich wird ein Korrekturkoeffizient der Fokusposition des EIN-Strahls vorab ermittelt, indem der Betrag an Strahlstrom (die Anzahl von EIN-Strahlen) variabel gemacht wird, basierend auf einem Experiment etc.. Dann wird eine Fokus-Korrekturtabelle erzeugt, in der Korrekturkoeffizienten des Fokus definiert sind, entsprechend der Anzahl von EIN-Strahlen zu sein. Die Elastikraten-Korrekturtabelle und die Fokus-Korrekturtabelle werden in der Speichervorrichtung 144 gespeichert.
Elastikraten-Korrektur und Fokuskorrektur werden wie oben beschrieben durchgeführt. Zusätzlich, da eine Abweichung bei der Astigmatismus-Korrektur auftritt, wenn Abweichung in der Fokusposition auftritt, wird es auch bevorzugt, einen Astigmatismus-Korrekturkoeffizienten in Bezug auf jede Anzahl von EIN-Strahlen vorab zu ermitteln, indem der Betrag an Strahlstrom (die Anzahl von EIN-Strahlen) basierend auf einem Experiment etc. variabel gemacht wird. Es kann eine Astigmatismus-Korrekturtabelle erzeugt werden, in welcher Astigmatismus-Korrekturkoeffizienten definiert sind, entsprechend der Anzahl von EIN-Strahlen zu sein. Die Astigmatismus-Korrekturtabelle kann in der Speichervorrichtung 144 gespeichert werden. Bezüglich des Verfahrens des Ermittelns eines Korrekturkoeffizienten ist es beispielsweise auch möglich, ein Muster zu schreiben, während Bedingungen geändert werden und einen Korrekturkoeffizienten basierend auf einem Messergebnis des geschriebenen Musters zu ermitteln. Darüber hinaus kann ein Korrekturkoeffizient auch durch Anordnen einer Markierung auf dem Tisch ermittelt werden, um die Markierungsposition unter verschiedenen Bedingungen zu messen. Alternativ kann ein Korrekturkoeffizient auch ermittelt werden, indem eine Strahlauflösung gemessen wird. Wenn der Korrekturbetrag vergleichsweise klein ist, kann eine präzise Korrektur durchgeführt werden, indem ein Korrekturkoeffizient eingestellt wird, der als ein Design-Wert ermittelt worden ist, durch Simulation etc. eines optischen Elektronensystems.
Im Korrekturkoeffizienten-Erfassungsschritt (S204) bezieht sich die Koeffizienten-Erfassungseinheit 76 auf die in der Speichervorrichtung 144 gespeicherte Elastikraten-Korrekturtabelle, um für jeden unterteilten Schuss einen Elastikraten-Korrekturwert (in diesem Fall beispielsweise ein Elastikraten-Korrekturkoeffizient für eine Referenz-Elastikrate) zu ermitteln, welche eine Elastikrate eines Bildes der gesamten Mehrfachstrahlen gemäß der Anzahl von EIN-Strahlen von Mehrfachstrahlen korrigiert. Die Koeffizienten-Erfassungseinheit 80 ist ein Beispiel einer Elastikraten-Korrekturwert-Erfassungseinheit. Darüber hinaus bezieht sich die Koeffizienten-Erfassungseinheit 80 auf die in der Speichervorrichtung 144 gespeicherte Fokus-Korrekturtabelle, um für jeden unterteilten Schuss einen Fokuspositions-Korrekturwert (in diesem Fall beispielsweise ein Fokus-Korrekturkoeffizient für eine Referenz-Fokusposition) zu ermitteln, welcher eine Fokusposition der gesamten Mehrfachstrahlen korrigiert. Die Koeffizienten-Erfassungseinheit 80 ist ein Beispiel einer Fokuskorrekturwert-Erfassungseinheit.
Wenn die Astigmatismus-Korrekturtabelle in einer Speichervorrichtung gespeichert wird, bezieht sich die Koeffizienten-Erfassungseinheit 84 auf die in der Speichervorrichtung 144 gespeicherte Astigmatismus-Korrekturtabelle, um für jeden unterteilten Schuss einen Astigmatismus-Korrekturwert (in diesem Fall beispielsweise ein Astigmatismus-Korrekturkoeffizient für den Zustand, bei dem kein Astigmatismus auftritt) zu erfassen, der einen Astigmatismus korrigiert, gemäß der Anzahl von EIN-Schüssen von Mehrfachstrahlen.
Im Korrekturkoeffizienten-Einstellschritt (S206) stellt die Koeffizienten-Einstelleinheit 78 für jeden unterteilten Schuss einen Elastikraten-Korrekturkoeffizienten im DAC-Verstärker 134 ein. Ähnlich stellt die Koeffizienten-Einstelleinheit 82 für jeden unterteilten Schuss einen Fokus-Korrekturkoeffizienten im DAC-Verstärker 136 ein. Eine eines Paars von Spannungen wird im DAC-Verstärker 134 eingestellt und die andere des Paars wird in dem DAC-Verstärker 136 vorläufig so eingestellt, dass die durch die Objektivlinse 207 ermittelte Fokusposition sich nicht ändern mag (Fokus-Abweichung nicht auftreten mag) im Referenzstrombetrag, und eine Elastikrate des Bildes der gesamten Mehrfachstrahlen die Referenz-Elastikrate sein kann, die vorab eingestellt worden ist.
Wenn die Astigmatismus-Korrekturtabelle in der Speichervorrichtung gespeichert ist, stellt die Koeffizienten-Einstelleinheit 86 für jeden unterteilten Schuss einen Astigmatismus-Korrekturkoeffizienten im DAC-Verstärker 138 ein. Eine Astigmatismus-Korrekturlinse kann unabhängig eingestellt werden. Jedoch ist es in diesem Fall bevorzugt, den Deflektor 208 dazu zu bringen, eine Funktion als eine Astigmatismus-Korrekturlinse aufzuweisen. Obwohl in 1 nur der DAC-Verstärker 138 für den Deflektor 208 dargestellt wird, versteht es sich, dass DAC-Verstärker jeweils mit den Elektroden verbunden sind.
Im Zielzifferdaten-Übertragungsschritt (S212) gibt die Ablenkungs-Steuerschaltung 130 für jeden Schuss Bestrahlungszeit-Anordnungsdaten an die Logikschaltung 41 für jeden Strahl aus. Darüber hinaus gibt damit synchronisiert die Ablenkungs-Steuerschaltung 130 Timing-Daten jedes Bestrahlungsschrittes für gemeinsame Austastung an die Logikschaltung 132 aus.
Gemäß der ersten Ausführungsform, wie in 5 gezeigt, da das Schieberegister 40 für die Logikschaltung 41 verwendet wird, sendet die Ablenkungs-Steuerschaltung 130 Daten desselben Bits (derselben Anzahl von Ziffern) an jede Logikschaltung 41 der Austastplatte 204, in der Reihenfolge der Strahlanordnung (oder in der Reihenfolge der Identifikationsnummer). Darüber hinaus werden ein Taktsignal (CLK1) zur Synchronisation, ein Lesesignal (read) für Datenauslesen und ein Gattersignal (BLK) ausgegeben. Im Beispiel von 7 werden als Daten des k-ten Bits (k-te Ziffer) der Strahlen 1 bis 5 alle ein Bit-Daten ”10011” aus dem hinteren Strahl gesendet. Das Schieberegister 40 jedes Strahls sendet Daten an das nächste Schieberegister 40 in der Reihenfolge ab oben, basierend auf dem Taktsignal (CLK1). Beispielsweise in Bezug auf die Daten des k-ten Bits (k-te Ziffer) der Strahlen 1 bis 5, basierend auf Taktsignalen von fünf Zeiten, wird ”1” das Ein-Bit-Daten ist, im Schieberegister 40 des Strahls 1 gespeichert. ”1”, was Ein-Bit-Daten ist, wird im Schieberegister 40 des Strahls 2 gespeichert. ”0”, was Ein-Bit-Daten sind, wird im Schieberegister 40 des Strahls 3 gespeichert. ”0”, was Ein-Bit-Daten sind, wird im Schieberegister 40 des Strahls 4 gespeichert. ”1”, was Ein-Bit-Daten sind, wird im Schieberegister 40 des Strahls 5 gespeichert.
Als Nächstes liest in Reaktion auf eine Eingabe des Lesesignals (read) das Register 42 jedes Strahls die Daten des k-ten Bits (k-te Ziffer) jedes Strahls aus dem Schieberegister 40 aus. Im Beispiel von 7 ist als die Daten des k-ten Bits (k-te Ziffer) 1, das ein Bit Daten ist, im Register 42 des Strahls 1 gespeichert. Als die Daten des k-ten Bits (k-te Ziffer) ist ”1”, das ein Bit Daten ist, im Register 42 des Strahls 2 gespeichert. Als die Daten des k-ten Bits (k-te Ziffer) ist ”0”, das ein Bit Daten ist, im Register 42 des Strahls 3 gespeichert. Als die Daten des k-ten Bits (k-te Ziffer) ist ”0”, das ein Bit Daten ist, im Register 42 des Strahls 4 gespeichert. Als die Daten des k-ten Bits (k-te Ziffer) ist ”1”, das ein Bit Daten ist, im Register 42 des Strahls 5 gespeichert. Wenn die Daten des k-ten Bits (k-te Ziffer) eingegeben werden, gibt das individuelle Register 42 jedes Strahls basierend auf den Daten ein EIN/AUS-Signal an die UND-Berechnungseinheit 44 aus. Falls die Daten des k-ten Bits (k-te Ziffer) ”1” sind, wird ein EIN-Signal ausgegeben und falls sie ”0” sind, wird ein AUS-Signal ausgegeben. Dann, wenn das BLK-Signal ein EIN-Signal ist und das Signal des Registers 42 EIN ist, gibt die UND-Berechnungseinheit 44 ein EIN-Signal an der Verstärker 46 aus und legt der Verstärker 46 eine EIN-Spannung an die Elektrode 24 des individuellen Austast-Deflektors an. In einem anderen Fall als dem obigen, gibt die UND-Berechnungseinheit 44 eine AUS-Signal an den Verstärker 46 aus und legt der Verstärker 46 eine AUS-Spannung an die Elektrode 24 des individuellen Austast-Deflektors an.
Während die Daten des k-ten Bits (k-te Ziffer) verarbeitet werden, sendet die Ablenkungs-Steuerschaltung 130 die Daten des (k – 1)-ten Bits ((k – 1)-te Ziffer) an jede Logikschaltung 41 der Austastplatte 204 in der Reihenfolge der Strahlanordnung (oder in der Reihenfolge der Identifikationsnummer). Im Beispiel von 7 werden als die Daten des (k – 1)-ten Bits ((k – 1)-te Ziffer) der Strahlen 1 bis 5 alle Ein-Bit-Daten von ”01111” aus dem hinteren Strahl gesendet. Das Schieberegister 40 jedes Strahls sendet die Daten an das nächste Schieberegister 40 in der Reihenfolge ab oben, basierend auf einem Taktsignal (CLK1). Beispielsweise werden in Bezug auf die Daten des (k – 1)-ten Bits ((k – 1)-te Ziffer) der Strahlen 1 bis 5, basierend auf Taktsignalen von fünf Zeiten ”1”, das ein Bit Daten sind, im Schieberegister 40 des Strahls 1 gespeichert. ”1”, das ein Bit Daten sind, wird im Schieberegister 40 des Strahls 2 gespeichert. ”1”, das ein Bit Daten sind, wird im Schieberegister 40 des Strahls 3 gespeichert. ”1”, das ein Bit Daten sind, wird im Schieberegister 40 des Strahls 4 gespeichert. ”0”, das ein Bit Daten sind, im Schieberegister 40 des Strahls 5 gespeichert. Basierend auf dem Lesesignal des (k – 1)-ten Bits ((k – 1)-te Ziffer) liest das Register 42 jedes Strahls des (k – 1)-ten Bits ((k – 1)-te Ziffer) das Register 42 jedes Strahls Daten des (k – 1)-ten Bits ((k – 1)-te Ziffer) jedes Strahls aus dem Schieberegister 40 aus. Ähnlich sollte es zu der Datenverarbeitung des ersten Bits (der ersten Ziffer) übergehen.
Die in 5 gezeigte UND-Berechnungseinheit 44 kann weggelassen werden. Jedoch ist es effektiv dahingehend, dass ein Strahl gesteuert werden kann, durch die UND-Berechnungseinheit 44, AUS zu sein in dem Fall, in dem es nicht möglich ist, den Strahl AUS zu machen, aufgrund eines Problems von Elementen der Logikschaltung 41. Obwohl in 5 ein Datenübertragungskanal für ein Bit, wo die Schieberegister in Reihe angeordnet sind, verwendet wird, ist es auch effektiv, eine Mehrzahl von parallelen Übertragungskanälen bereitzustellen, um die Geschwindigkeit der Übertragung zu verbessern.
Im Schreibschritt (S214), basierend auf der Bestrahlungszeit einer Zielziffer, wird für jeden Strahlschuss ein Schreiben basierend auf der Bestrahlungszeit einer Zielziffer durchgeführt (beispielsweise das k-te Bit (k-te Ziffer)) bei der Bestrahlung, die in eine Mehrzahl von Bestrahlungsschritten unterteilt worden ist (unterteilte Schüsse). Darüber hinaus korrigiert, synchronisiert mit einem unterteilten Schuss der Zielziffer (beispielsweise das k-te Bit (die k-te Ziffer)) die elektrostatische Linse 214 (die erste Linse) für jeden unterteilten Schuss die Elastikrate des Bildes der gesamten Mehrfachstrahlen abhängig von einer aus dem DAC-Verstärker 134 angelegten Spannung, unter Verwendung eines Elastikraten-Korrekturwerts. Simultan, synchronisiert mit einem unterteilten Schuss der Zielziffer (beispielsweise das k-te Bit (die k-te Ziffer)) korrigiert die elektrostatische Linse 216 (die zweite Linse) für jeden unterteilten Schuss die Fokusposition der gesamten Mehrfachstrahlen abhängig von einer aus dem DAC-Verstärker 136 angelegten Spannung, unter Verwendung eines Fokus-Korrekturkoeffizienten (ein Beispiel eines Fokuspositions-Korrekturwerts). Darüber hinaus korrigiert simultan, synchronisiert mit einem unterteilten Schuss der Zielziffer (beispielsweise das k-te Bit (die k-te Ziffer)) der Deflektor 208 für jeden unterteilten Schuss den Astigmatismus der gesamten Mehrfachstrahlen abhängig von einer aus dem DAC-Verstärker 138 angelegten Spannung unter Verwendung eines Astigmatismus-Korrekturkoeffizienten (ein Beispiel eines Astigmatismus-Korrekturwerts).
9 ist ein Flussdiagramm, das einen Strahl-EIN/AUS-Schaltbetreib in Bezug auf einen Teil eines Bestrahlungsschrittes eines Schusses gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. 9 zeigt einen Strahl (Strahl 1) in Mehrfachstrahlen. Im Beispiel von 7 werden die Bestrahlungszeit-Anordnungsdaten des k-ten Bits (k-te Ziffer) bis zum (k – 3)-ten Bit ((k – 3)-te Ziffer) durch ”1101” repräsentiert. Zuerst gibt in Reaktion auf eine Eingabe eines Lesesignals des k-ten Bits (k-te Ziffer) das individuelle Register 42 (individuelles Register 1) ein EIN/AUS-Signal basierend auf den gespeicherten Daten des k-ten Bits (k-te Ziffer) aus. Bezug nehmend auf 8 wird ein EIN-Signal ausgegeben. Gemäß der ersten Ausführungsform, da es der Fall eines 1-Bit-Signals ist, wird in Bezug auf das individuelle Register 42 eine Datenausgabe aufrecht erhalten, bis die nächsten (k – 1)-ten Bits (k – 1)-te Ziffer) Daten eingelesen werden.
Da die Daten des k-ten Bits (k-te Ziffer) Daten sind, die EIN angeben, gibt der individuelle Verstärker 46 (individueller Verstärker 1) eine EIN-Spannung aus, welche an die Austastelektrode 24 für den Strahl 1 anzulegen ist. Andererseits wird in der Logikschaltung 132 für gemeinsames Austasten EIN und AUS abhängig von Timing-Daten von zehn Bits jedes Bestrahlungsschrittes umgeschaltet. Im gemeinsamen Austastsystem wird ein EIN-Signal während der Bestrahlungszeit jedes Bestrahlungsschritts ausgegeben. Falls beispielsweise Δ = 1 ns, beträgt die Bestrahlungszeit des ersten Bestrahlungsschrittes (beispielsweise die zehnte Ziffer (zehntes Bit)) Δ × 512 = 512 ns. Die Bestrahlungszeit des zweiten Bestrahlungsschritts, beispielsweise die neunte Ziffer (das neunte Bit)) beträgt Δ × 256 = 256 ns. Die Bestrahlungszeit des dritten Bestrahlungsschrittes (beispielsweise die achte Ziffer (das achte Bit)) beträgt Δ × 128 = 128 ns. Ähnlich wird ein EIN-Signal während der Bestrahlungszeit jeder Ziffer (jedes Bits) nachfolgend ausgegeben. In der Logikschaltung 132, wenn Timing-Daten jedes Bestrahlungsschrittes in das Register 50 eingegeben werden, gibt das Register 50 Daten, welche EIN der k-ten Ziffer (k-tes Bit) angeben, aus, zählt der Zähler 52 die Bestrahlungszeit der k-ten Ziffer (k-tes Bit) und wird eine Steuerung durchgeführt, AUS zu sein, nachdem die Bestrahlungszeit verstrichen ist.
Im gemeinsamen Austastsystem wird im Vergleich zum EIN/AUS-Umschalten des individuellen Austastsystems ein EIN/AUS-Schalten durchgeführt, nachdem die Spannungs-Stabilisierungszeit (Einschwingzeit) S1/S2 des Verstärkers 46 verstrichen ist. Im Beispiel von 9, nachdem der individuelle Verstärker 1 EIN geworden ist und die Einschwingzeit S1 des individuellen Verstärkers 1 zur Zeit des Umschaltens von AUS nach EIN verstrichen ist, wird der gemeinsame Verstärker EIN. Dadurch kann eine Strahl-Bestrahlung bei einer instabilen Spannung zur Zeit des Anstiegs des individuellen Verstärkers 1 eliminiert werden. Dann wird der gemeinsame Verstärker AUS, wenn die Bestrahlungszeit der k-ten Ziffer (k-tes Bit) verstrichen ist. Folglich wird im Fall, dass sowohl der individuelle Verstärker als auch der gemeinsame Verstärker auf EIN sind, ein tatsächlicher Strahl EIN, und bestrahlt das Zielobjekt 101. Daher wird so gesteuert, dass die EIN-Zeit des gemeinsamen Verstärkers zur Bestrahlungszeit des tatsächlichen Strahls wird. Mit anderen Worten spezifiziert das gemeinsame Austastsystem die Bestrahlungszeit. Das heißt, es wird so gesteuert, dass der gemeinsame Verstärker und der Deflektor 212 die Bestrahlungszeit unter Verwendung des Zählers 52 (Bestrahlungszeit-Steuereinheit) spezifizieren. Andererseits, im Fall, bei dem der gemeinsame Verstärker EIN wird, wenn der individuelle Verstärker 1 AUS ist, nachdem der individuelle Verstärker 1 AUS wird und die Einschwingzeit S2 des individuellen Verstärkers 1 zur Zeit des Umschaltens von EIN nach AUS verstrichen ist, wird der gemeinsame Verstärker zu EIN. Dadurch kann eine Strahl-Bestrahlung bei einer instabilen Spannung zur Zeit des Abfallens des individuellen Verstärkers 1 eliminiert werden. Wie in 9 beschrieben, falls der Betrieb des individuellen Verstärkers startet, nachdem der gemeinsame Verstärker ausgeschaltet ist, wird eine instabile Operation eliminiert und wird eine exakte Strahl-Bestrahlung ausgeführt. Darüber hinaus, falls der DAC-Verstärker der elektrostatischen Linse zur Korrektur auch mit demselben Timing wie dasjenige des individuellen Verstärkers gesteuert wird, wird eine instabile Operation eliminiert und wird eine genaue Strahl-Bestrahlung ausgeführt.
Wie oben beschrieben, führen im individuellen Strahl EIN/AUS-Umschaltschritt (S216) eine Mehrzahl von individuellen Austastsystemen (Austastplatte 204, etc.) Austaststeuerung jedes Mehrfachstrahls individuell durch, basierend auf Daten für eine Mehrzahl von Zeiten von unterteilten Schüssen. Spezifisch wird die Strahl-EIN/AUS-Steuerung individuell für einen entsprechenden Strahl in Mehrfachstrahlen durch eine Mehrzahl von individuellen Austastsystemen (Austastplatte 204 etc.) durchgeführt und für jeden Strahl in Bezug auf den Bestrahlungsschritt (Bestrahlung) der k-ten Ziffer (k-tes Bit) wird eine Strahl-EIN/AUS-Umschaltung durch das individuelle Austastsystem für den betreffenden Strahl durchgeführt. Im Beispiel von 9, da der Strahl nicht im AUS-Zustand im Bestrahlungsschritt der k – 1-ten Ziffer (k – 1)-tes Bit) ist, wird ein Umschalten von EIN zu AUS nicht durchgeführt. Falls jedoch beispielsweise der Strahl im AUS-Zustand im Bestrahlungsschritt der (k – 1)-ten Ziffer ((k – 1)-tes Bit) ist, sollte verstanden werden, dass das Umschalten von EIN zu AUS durchgeführt wird.
Im Gesamtstrahl-EIN/AUS-Schaltschritt (S218) wird in Bezug auf den Bestrahlungsschritt (Bestrahlung) der k-ten Ziffer (k-tes Bit) eine Strahl-EIN/AUS-Steuerung kollektiv durch das gemeinsame Austastsystem (Logikschaltung 132, Deflektor 212 etc.) für die gesamten Mehrfachstrahlen durchgeführt, zusätzlich zur Durchführung von Strahl-EIN/AUS-Umschalten für jeden Strahl durch das individuelle Austastsystem, und wird eine Austaststeuerung so durchgeführt, dass der Strahl im EIN-Zustand während der Bestrahlungszeit entsprechend dem Bestrahlungsschritt (Bestrahlung) der k-ten Ziffer (k-tes Bit) sein kann.
Da es eine Beschränkung bezüglich der Installationsfläche der Schaltung und des in der Schaltung in der Austastplatte 204 zu verwendenden Stroms gibt, wird eine einfache Verstärkerschaltung verwendet. Daher ist sie auch bei der Verringerung der Einschwingzeit des individuellen Verstärkers beschränkt. Andererseits können im gemeinsamen Austastsystem eine hoch präzise Verstärkerschaltung von ausreichender Größe, Strom und Maßstab außerhalb der Elektronenoptiksäule installiert werden. Daher kann die Einschwingzeit des gemeinsamen Verstärkers verkürzt werden. Somit ist es gemäß der ersten Ausführungsform möglich, eine Spannungs-unstabile Zeit und eine Rauschkomponente, die Übersprechen des individuellen Verstärkers auf die Austastplatte enthält, zu eliminieren und einen Austastbetrieb basierend auf einer hoch präzisen Bestrahlungszeit durchzuführen, indem, nachdem der Strahl in den EIN-Zustand kommt, durch das individuelle Austastsystem (oder nachdem eine Lesesignal der Zielziffer ausgegeben wird) der Strahl durch das gemeinsame Austastsystem EIN gelassen wird, nachdem die Einschwingzeit verstrichen ist.
Im Bestimmungsschritt (S220) bestimmt die Schreibsteuereinheit 72, ob die Übertragung von Bestrahlungszeit-Anordnungsdaten in Bezug auf alle Ziffern abgeschlossen worden ist oder nicht. Wenn sie noch nicht abgeschlossen worden ist, geht sie zum Zifferänderungsschritt (S222). Wenn sie abgeschlossen worden ist, geht sie zum Bestimmungsschritt (S224).
Im Ziffernänderungsschritt (S222), ändert die Schreibsteuereinheit 72 ein Zielbit (Ziffer). Beispielsweise wird die Zielziffer von der k-ten Ziffer (k-tes Bit) zur (k – 1)-ten Ziffer ((k – 1)-tes Bit) geändert. Dann kehrt sie zu dem Zielzifferdaten-Übertragungsschritt (S212) zurück. Simultan kehrt sie zum Korrekturkoeffizienten-Erfassungsschritt (S204) zurück. Dann werden in Bezug auf die Verarbeitung der (k – 1)-ten Ziffer ((k – 1)-tes Bit) die Schritte ab dem Korrekturkoeffizienten-Erfassungsschritt (S204) bis zum Ziffernänderungsschritt (S222) ausgeführt. Dann wird es ähnlich wiederholt, bis die Verarbeitung von Daten für alle Ziffern in Bezug auf die Strahlungsschritt-Anordnungsdaten im Bestimmungsschritt abgeschlossen worden ist (S220).
Im Beispiel von 9, nachdem die Strahl-EIN-Zeit für den Bestrahlungsschritt der k-ten Ziffer (k-tes Bit) verstrichen ist, wird ein Lesesignal der (k – 1)-ten Ziffer ((k – 1)-tes Bit) in das Register 42 eingegeben. Im Register 42, bezüglich des Strahls 1, da die Daten der (k – 1)-ten Ziffer ((k – 1)-tes Bit) ”1”, wird die Ausgabe eines EIN-Signals fortgesetzt. Daher wird die Ausgabe des individuellen Verstärkers 1 EIN und wird eine EIN-Spannung an die Elektrode 24 für individuelle Abtastung angelegt. Ähnlich, nachdem die Einschwingzeit des individuellen Verstärkers 1 verstrichen ist, wird der Strahl durch das gemeinsame Austastsystem dazu gebracht, EIN zu sein. Dann, nachdem die Bestrahlungszeit der (k – 1)-ten Ziffer ((k – 1)-tes Bit) verstrichen ist, wird der Strahl durch das gemeinsame Austastsystem dazu gebracht, AUS zu sein.
Als Nächstes, nachdem die Strahl-EIN-Zeit für den Bestrahlungsschritt der (k – 1)-ten Ziffer ((k – 1)-tes Bit) verstrichen ist, wird ein Lesesignal der (k – 2)-ten Ziffer ((k – 2)-tes Bit) in das Register 42 eingegeben. Im Register 42 wird bezüglich des Strahls 1, da die Daten der (k – 2)-ten Ziffer ((k – 2)-tes Bit) ”0” sind, zur Ausgabe eines AUS-Signals umgeschaltet. Daher wird die Ausgabe des individuellen Verstärkers 1 AUS und wird eine AUS-Spannung an die Elektrode 24 für individuelles Austasten angelegt. Ähnlich, nachdem die Einschwingzeit des individuellen Verstärkers 1 verstrichen ist, wird der Strahl durch das gemeinsame Austastsystem dazu gebracht, EIN zu sein. Jedoch, da die Ausgabe des individuellen Verstärkers 1 AUS ist, wird folglich der Strahl 1 dazu gebracht, AUS zu sein. Dann, wenn die Bestrahlungszeit der (k – 2)-ten Ziffer ((k – 2)-tes Bit) verstrichen ist, wird der Strahl durch das gemeinsame Austastsystem dazu gebracht, AUS zu sein.
Als Nächstes, nachdem die Strahl-EIN-Zeit für den Bestrahlungsschritt der (k – 2)-ten Ziffer ((k – 2)-tes Bit) verstrichen ist, wird ein Lesesignal der (k – 3)-ten Ziffer ((k – 3)-tes Bit) ins Register 42 eingegeben. Im Register 42 wird bezüglich des Strahls 1, da die Daten der (k – 3)-ten Ziffer ((k – 3)-tes Bit) ”1” ist, umgeschaltet, um das EIN-Signal auszugeben. Daher wird die Ausgabe des individuellen Verstärkers 1 EIN und wird eine EIN-Spannung ab der Elektrode 24 zum individuellen Austasten angelegt. Ähnlich, nachdem die Einschwingzeit des individuellen Verstärkers 1 verstrichen ist, wird der Strahl dazu gebracht, durch das gemeinsame Austastsystem, EIN zu sein. Dieses Mal, nachdem die Ausgabe des individuellen Verstärkers 1 auf EIN ist, wird konsequenter Weise der Strahl 1 dazu gebracht, EIN zu sein. Dann, nachdem die Bestrahlungszeit der (k – 3)-ten Ziffer ((k – 3)-tes Bit) verstrichen ist, wird der Strahl durch das gemeinsame Austastsystem dazu gebracht, AUS zu sein.
Wie oben beschrieben, wird für jeden Strahl in Mehrfachstrahlen das Strahl-EIN/AUS-Schalten durch das individuelle Austastsystem für den betreffenden Strahl durchgeführt, in Bezug auf jedes Mal Bestrahlung einer Bestrahlung, die eine Anzahl mal gleich der Anzahl von Stellen durchgeführt wird (durch die Anzahl von Malen gleich der Anzahl von Stellen durchgeführte unterteilte Schüsse), indem eine Mehrzahl von individuellen Austastsystemen verwendet wird, die jeweils Strahl-EIN/AUS-Steuerung eines entsprechenden Strahls in den Mehrfachstrahlen durchführen. Simultan wird in Bezug auf jede Zeitbestrahlung von durch die Anzahl von Malen gleich der Anzahl von Ziffern durchgeführte Bestrahlung (die Anzahl von Malen gleich der Anzahl von Ziffern durchgeführte unterteilte Schüsse), zusätzlich zum Durchführen von Strahl-EIN/AUS-Schalten für jeden Strahl durch das individuelle Austastsystem die Austaststeuerung durch das gemeinsame Austastsystem durchgeführt, das gemeinsam Strahl-EIN/AUS-Steuerung für die gesamten Mehrfachstrahlen durchführt, so dass der Zustand des Strahls während der Bestrahlungszeit entsprechend einer Bestrahlung der betreffenden Ziffer EIN sein kann. Durch Umschalten des Betriebs des individuellen Austastsystems, des gemeinsamen Austastsystems und der elektrostatischen Linse zur Korrektur bestrahlt ein Strahl der Bestrahlungszeit jeweils entsprechend jeder Ziffer das Zielobjekt 101 nacheinander.
Somit, da ein EIN-Strahlmuster während jedes unterteilten Schusses konstant gehalten wird, wird auch der Betrag des Strahlstroms konstant gehalten und weiterhin wird auch der Raumladungs-Effekt während jedes unterteilten Schusses konstant gehalten. Daher wird gemäß der ersten Ausführungsform die Elastikrate eines Bilds der gesamten Mehrfachstrahlen für jeden unterteilten Schuss korrigiert. Simultan wird eine Fokusabweichung für jeden unterteilten Schuss korrigiert. Simultan wird Astigmatismus für jeden unterteilten Schuss korrigiert. Dadurch ist es möglich, eine Positionsabweichung zu korrigieren, welche durch den Raumladungs-Effekt gemäß einer Änderung des Strahlstrombetrags in einem Schuss verursacht wird.
Der aus der Elektronen-Kanonen-Baugruppe 201 emittierte Elektronenstrahl 200 (Emissionseinheit) beleuchtet fast rechtwinklig das gesamte Blendenelement 203 durch die Beleuchtungslinse 202. Eine Mehrzahl von Löchern (Öffnungen), die alle eine Rechteck sind, sind im Blendenelement 203 gebildet. Die alle der Mehrzahl von Löchern enthaltende Region wird mit dem Elektronenstrahl 200 bestrahlt. Beispielsweise wird eine Mehrzahl von rechtwinkligen Elektronenstrahlen (mehrere Strahlen) 20a bis 20e gebildet, indem Teile des Elektronenstrahls 200, welche die Position einer Mehrzahl von Löchern bestrahlen, ein entsprechendes Loch der Mehrzahl von Löchern des Blendenelements 203 jeweils passieren gelassen werden. Die mehreren Strahlen 20a bis 20e passieren jeweils einen entsprechenden Austaster (Blanker; der erste Deflektor: individuelles Austastsystem) der Austastplatte 204. Jeder Austaster lenkt jeweils (führt Austastablenkung durch) den individuell passierenden Elektronenstrahl 20 ab.
10 ist ein schematisches Diagramm, das einen Austastvorgang gemäß der ersten Ausführungsform erläutert. Die mehreren Strahlen 20a, 20b, ..., 20e, welche die Austastplatte 204 passiert haben, werden durch die Verkleinerungslinse 205 verkleinert und gehen zum Loch im Zentrum des Beschränkungs-Blendenelements 206. In diesem Stadium weicht der Elektronenstrahl 20, der durch den Austaster der Austastplatte 204 abgelenkt wurde, gegenüber dem Loch des Zentrums des Beschränkungs-Blendenelements 206 (Austast-Blendenelement) ab und wird durch das Beschränkungs-Blendenelement 206 blockiert. Falls andererseits der Elektronenstrahl 20, der nicht durch den Austaster der Austastplatte 204 abgelenkt wurde, nicht durch den Deflektor 212 abgelenkt wird (gemeinsames Austastsystem), passiert er das Loch im Zentrum des Beschränkungs-Blendenelements 206, wie in 1 gezeigt. Eine Austaststeuerung wird durch Kombination von EIN/AUS des individuellen Austastsystems und EIN/AUS des gemeinsamen Austastsystems durchgeführt, um so EIN/AUS des Strahls zu steuern. Somit blockiert das Beschränkungs-Blendenelement 206 jeden Strahl, der durch den Strahl-AUS-Zustand durch das individuelle Austastsystem oder das gemeinsame Austastsystem abgelenkt wurde. Dann wird ein Strahl eines Bestrahlungsschritts, der durch Unterteilen eines Strahlschusses ausgebildet ist, durch Strahlen, die gemacht worden sind während von einem Strahl-EIN-Zustand zum Strahl-AUS-Zustand, die und das Beschränkungs-Blendenelement 206 passiert haben. Die Mehrfachstrahlen 20, welche das Beschränkungs-Blendenelement 206 passiert haben, werden auf die Objektivlinse 207 fokussiert, um zu einem Musterbild eines gewünschten Verkleinerungsverhältnisses zu werden und entsprechende Strahlen (die gesamten Mehrfachstrahlen 20), welche das Beschränkungs-Blendenelement 206 passiert haben, werden gemeinsam in derselben Richtung durch den Deflektor 208 abgelenkt, um so entsprechende Bestrahlungspositionen auf dem Zielobjekt 101 zu bestrahlen. Während der XY-Tisch 105 kontinuierlich bewegt wird, wird das Steuern durch den Deflektor 208 beispielsweise so durchgeführt, dass Bestrahlungspositionen von Strahlen der Bewegung des XY-Tischs 105 folgen können. Idealer Weise sind Mehrfachstrahlen 20, die gleichzeitig zu bestrahlen sind, in Abständen („Pitches”) ausgerichtet, welche durch Multiplizieren des Anordnungsabstandes einer Mehrzahl von Löchern des Blendenelements 203 mit einem oben beschriebenen gewünschten Verkleinerungsverhältnis ermittelt werden. Die Schreibvorrichtung 100 führt einen Schreibvorgang durch das Rasterabtastverfahren durch, welches kontinuierlich Schussstrahlen nacheinander ausstrahlt, und beim Schreiben eines gewünschten Musters wird ein erforderlicher Strahl durch Austaststeuerung gesteuert, entsprechend dem Muster EIN zu sein.
Im Bestimmungsschritt (S224) bestimmt die Schreibsteuereinheit 72, ob alle Schüsse abgeschlossen worden sind. Falls alle Schüsse abgeschlossen worden sind, wird beendet. Falls noch nicht alle Schüsse abgeschlossen worden sind, wird zum Graustufenwert-N-Berechnungsschritt (S106) zurückgekehrt und die Schritte vom Graustufenwert-N-Berechnungsschritt (S106) bis zum Bestimmungsschritt (S224) werden wiederholt, bis alle Schüsse abgeschlossen worden sind.
11 ist ein Konzeptdiagramm, das eine Schreiboperation gemäß der ersten Ausführungsform erläutert. Wie in 11 gezeigt, wird eine Schreibregion 40 des Zielobjekts 101 beispielsweise virtuell in eine Mehrzahl von streifenförmigen Streifenregionen 42 unterteilt, die alle eine vorbestimmte Breite in der y-Richtung aufweisen. Jede der Streifenregionen 42 dient als Schreibeinheitsregion. Der XY-Tisch 105 wird so bewegt und justiert, dass eine Bestrahlungsregion 30, die mit einmaliger Bestrahlung des Mehrfachstrahls 20 zu bestrahlen ist, am linken Ende der ersten Streifenregion 42 oder an einer Position linker als das linke Ende lokalisiert ist, und dann wird das Schreiben gestartet. Wenn die erste Streifenregion 42 beschrieben wird, rückt beispielsweise das Schreiben relativ in der x-Richtung durch Bewegen des XY-Tisches 105 in der –x-Richtung vor. Der XY-Tisch 105 wird kontinuierlich bei beispielsweise einer vorbestimmten Geschwindigkeit bewegt. Nach Schreiben der ersten Streifenregion 42 wird die Tischposition in der –y-Richtung bewegt und so justiert, dass die Bestrahlungsregion am rechten Ende der zweiten Streifenregion 42 oder an einer Position rechter als das rechte Ende lokalisiert ist und lokalisiert ist, relativ in der y-Richtung zu sein. Dann rückt ähnlicher Weise das Schreiben in der –x-Richtung vor, indem der XY-Tisch 105 beispielsweise in der x-Richtung bewegt wird. Das heißt, dass das Schreiben abwechselnd die Richtung ändernd durchgeführt wird, wie etwa Durchführen des Schreibens in der x-Richtung in der dritten Streifenregion 42 und in der –x-Richtung in der vierten Streifenregion 42, und somit kann die Schreibzeit reduziert werden. Jedoch ist der Schreibvorgang nicht auf den Fall des Durchführens des Schreibens beim abwechselnden Ändern der Richtung beschränkt, und es ist auch akzeptabel, ein Schreiben in derselben Richtung durchzuführen, wenn jede Streifenregion 42 beschrieben wird. Durch einen Schuss werden eine Mehrzahl von Schussmustern derselben Anzahl wie die Löcher 22 gleichzeitig durch mehrere Strahlen ausgebildet, die gebildet worden sind, indem sie entsprechende jeweilige Löcher 22 des Blendenelements 203 passieren.
Die 12A bis 12C sind Konzeptdiagramme, welche Beispiele eines Schreibvorgangs in einem Streifen gemäß der ersten Ausführungsform erläutern. Die Beispiele von 12A bis 12C zeigen die Fälle, wo ein Schreiben in einem Streifen beispielsweise unter Verwendung von mehreren Strahlen von 4 × 4 in den x- und y-Richtungen durchgeführt wird. Die Beispiele von 12A bis 12C zeigen die Fälle, bei denen eine Streifenregion beispielsweise in der y-Richtung durch das Zweifache der Breite einer Bestrahlungsregion des gesamten Mehrfachstrahls unterteilt ist. Es wird der Fall gezeigt, bei dem eine Belichtung (Schreiben) einer Bestrahlungsregion durch die gesamten Mehrfachstrahlen durch Schüsse von vier Malen abgeschlossen wird (ein Schuss ist ein Gesamtes einer Mehrzahl von Bestrahlungsschritten), die durchgeführt werden, während die Bestrahlungsposition um eine Masche in der x-Richtung oder der y-Richtung verschoben wird. Zuerst ist die obere Region der Streifenregion zu beschreiben. 12A zeigt eine durch den ersten Einer-Schuss (ein Schuss ist die Gesamtheit einer Mehrzahl von Bestrahlungsschritten) bestrahlte Maschenregion. Als Nächstes, wie in 12B gezeigt, wird der zweite Einer-Schuss (ein Schuss ist das Gesamte einer Mehrzahl von Bestrahlungsschritten durchgeführt, während die Position in der y-Richtung zu der Maschenregion verschoben wird, die noch nicht bestrahlt worden ist. Als Nächstes, wie in 12C gezeigt, wird der dritte Einer-Schuss (ein Schuss ist die Gesamtheit einer Mehrzahl von Bestrahlungsschritten) durchgeführt, während die Position in der x-Richtung zu der Maschenregion verschoben wird, die noch nicht bestrahlt worden ist.
Die 13A bis 13C sind Konzeptdiagramme, welche Beispiele einer Schreiboperation in einem Streifen gemäß der ersten Ausführungsform erläutern. 13A bis 13C sind von 12C fortgesetzt. Wie in 13A gezeigt, wird der vierte Einer-Schuss (ein Schuss ist die Gesamtheit einer Mehrzahl von Bestrahlungsschritten) durchgeführt, während die Position in der y-Richtung zu der Maschenregion, die noch nicht bestrahlt worden ist, verschoben wird. Die Belichtung (Schreiben) einer von Bestrahlungsregionen für die gesamten Mehrfachschüsse wird durch diese viermaligen Schüsse abgeschlossen (ein Schuss ist eine Gesamtheit einer Mehrzahl von Bestrahlungsschritten). Als Nächstes ist die untere Region der Streifenregion zu beschreiben. Wie in 13B gezeigt, wird die untere Region der Streifenregion durch den ersten Einer-Schuss (ein Schuss ist eine Gesamtheit einer Mehrzahl von Bestrahlungsschritten) bestrahlt. Als Nächstes wird der zweite Einer-Schuss (ein Schuss ist eine Gesamtheit einer Mehrzahl von Bestrahlungsschritten) durchgeführt, während die Position in der y-Richtung zur Maschenregion verschoben wird, die noch nicht bestrahlt worden ist. Als Nächstes wird der dritte Einer-Schuss (ein Schuss ist eine Gesamtheit einer Mehrzahl von Bestrahlungsschritten) durchgeführt, während die Position in der x-Richtung zu der Maschenregion verschoben wird, die noch nicht bestrahlt worden ist. Der vierte Einer-Schuss (ein Schuss ist eine Gesamtheit einer Mehrzahl von Bestrahlungsschritten) wird durchgeführt, während die Position in der y-Richtung zu der Maschenregion verschoben wird, die noch nicht bestrahlt worden ist. Durch die oben beschriebenen Operationen wird das Schreiben der ersten Reihe in der Streifenregion in der Bestrahlungsregion von Mehrfachschüssen abgeschlossen. Dann, wie in 13C gezeigt, ist das Schreiben ähnlich für die zweite Reihe der Mehrfachstrahl-Bestrahlungsregion durchzuführen, während die Position in der x-Richtung verschoben wird. Die gesamte Streifenregion kann durch Wiederholen der oben beschriebenen Vorgänge beschrieben werden.
14A bis 14C sind Konzeptdiagramme, die andere Beispiele einer Schreiboperation in einem Streifen gemäß der ersten Ausführungsform erläutern. Die 14A bis 14C zeigen Beispiele, in denen das Schreiben eines Streifens unter Verwendung von 4 × 4 Mehrfachstrahlen in den x- und y-Richtungen durchgeführt wird. Die Beispiele von 14A bis 14C zeigen den Fall, bei dem es eine Distanz zwischen den Strahlen gibt und beispielsweise eine Streifenregion in der y-Richtung durch eine Breite etwas größer als oder gleich zur Bestrahlungsregion der gesamten Mehrfachstrahlen unterteilt wird. Die Belichtung (Schreiben) einer Bestrahlungsregion durch die gesamten Mehrfachstrahlen wird durch Schüsse von sechzehn Mal (ein Schuss ist eine Gesamtheit einer Mehrzahl von Bestrahlungsschritten) abgeschlossen, die durchgeführt werden, während die Bestrahlungsposition um eine Masche in der x-Richtung oder der y-Richtung verschoben wird. 14A zeigt die durch den ersten Einer-Schuss (ein Schuss ist eine Gesamtheit einer Mehrzahl von Bestrahlungsschritten) bestrahlte Maschenregion. Als Nächstes, wie in 14B gezeigt, werden der dritte Einer-Schuss, der vierte Einer-Schuss und der fünfte Einer-Schuss (ein Schuss ist eine Gesamtheit einer Mehrzahl von Bestrahlungsschritten) durchgeführt, während die Position um eine Masche eine nach der anderen in der y-Richtung zu der Maschenregion verschoben wird, die noch nicht bestrahlt worden ist. Als Nächstes, wie in 14C gezeigt, wird der fünfte Einer-Schuss (ein Schuss ist eine Gesamtheit einer Mehrzahl von Bestrahlungsschritten) durchgeführt, während die Position um eine Masche in der x-Richtung zu der Maschenregion verschoben wird, die noch nicht bestrahlt worden ist. Als Nächstes werden der sechste Einer-Schuss, der siebte Einer-Schuss und der achte Einer-Schuss (ein Schuss ist eine Gesamtheit einer Mehrzahl von Bestrahlungsschritten) durchgeführt, während die Position um eine Masche nach der anderen in der y-Richtung zu der Maschenregion verschoben wird, die noch nicht bestrahlt worden ist.
15A bis 15C sind Konzeptdiagramme, welche andere Beispiele eines Schreibvorgangs in einem Streifen gemäß der ersten Ausführungsform erläutern. 15A bis 15C sind von 14C fortgesetzt. Wie in 15A gezeigt, ist der neunte Einer-Schuss bis zum sechzehnten Einer-Schuss (ein Schuss ist eine Gesamtheit einer Mehrzahl von Bestrahlungsschritten) wiederholt in der Reihenfolge ähnlich zu den Vorgängen von 13A bis 13C durchgeführt. Die Beispiele von 14A bis 14C und 15A bis 15C zeigen beispielsweise den Fall der Durchführung von Mehrfach-Durchlauf-Schreiben (Multiplikator = 2). In solch einem Fall wird die Bestrahlungsposition in der x-Richtung um etwa die Hälfte der Größe der Bestrahlungsregion der gesamten Mehrfachstrahlen verschoben, und wie in 15B gezeigt, wird der erste Einer-Schuss (ein Schuss ist eine Gesamtheit einer Mehrzahl von Bestrahlungsschritten) der zweiten Schicht der Mehrdurchgangs-Beschreibung durchgeführt. Wie Bezug nehmend auf 14B und 14C beschrieben, werden nachfolgend der zweite Einer-Schuss bis achte Einer-Schuss (ein Schuss ist eine Gesamtheit einer Mehrzahl von Bestrahlungsschritten) der zweiten Schicht der Mehrdurchgangs-Beschreibung nacheinander durchgeführt. Wie in 15C gezeigt, sind der neunte Einer-Schuss bis zum sechzehnten Einer-Schuss (ein Schuss ist eine Gesamtheit einer Mehrzahl von Bestrahlungsschritten) in der Reihenfolge ähnlich zu den Operationen von 14B bis 14C wiederholt durchzuführen.
16 ist ein Konzeptdiagramm, das ein Beispiel einer Korrektur von Positionsabweichung von Mehrfachstrahlen gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. Das Bild einer Bestrahlungsregion 30a der gesamten Mehrfachstrahlen, die gleichzeitig durch die Mehrfachstrahlen bestrahlt werden können, wird vergrößert, wie beispielsweise das Bild einer Bestrahlungsregion 30b, aufgrund des Raumladungseffekts, der von einer Änderung des Strombetrags in einem Schuss herrührt. Dadurch tritt eine Positionsabweichung so auf, dass ein ungefähr im Zentrum der Bestrahlungsregion 30a positionierter Strahl 36a sich zu der durch einen Strahl 36b bezeichneten Position verschiebt. Darüber hinaus tritt eine Positionsabweichung auch so auf, dass sich ein ungefähr am Ende der Bestrahlungsregion 30a positionierter Strahl 37a zur durch einen Strahl 37b bezeichneten Position verschiebt. Wie in 16 gezeigt, gibt der Raumladungseffekt bei Mehrfachschüssen einen größeren Effekt auf den Strahl 37a am Ende als auf den Strahl 36a nahe dem Zentrum der Bestrahlungsregion 30a. Daher, wie in der ersten Ausführungsform beschrieben worden ist, kann durch Unterteilen eines Schusses in eine Mehrzahl von Malen unterteilter Schüsse und durch Korrigieren, für jeden unterteilten Schuss, der Elastikrate eines Bildes der gesamten Mehrfachstrahlen abhängig von der Anzahl von EIN-Strahlen der Mehrfachstrahlen ein größerer Effekt gezeigt werden, insbesondere in dem Strahl am Ende, dessen Positions-Abweichungsbetrag groß ist.
Somit kann in der Mehrfachstrahlbeschreibung Positionsabweichung eines Schreibmusters, die durch einen Raumladungseffekt verursacht ist, gemäß der ersten Ausführungsform korrigiert werden.
Zweite Ausführungsform
In der obigen ersten Ausführungsform werden verschiedene durch den Raumladungseffekt verursachte Phänomene abhängig von der Anzahl von EIN-Strahlen in den gesamten Mehrfachstrahlen korrigiert, dies ist aber nicht darauf beschränkt. In der vorliegenden zweiten Ausführungsform wird eine Konfiguration beschrieben, in der verschiedene durch den Raumladungseffekt verursachte Phänomene korrigiert werden, indem Mehrfachstrahlen in eine Mehrzahl von Regionen unterteilt werden und eine Korrektur abhängig von der Anzahl von EIN-Strahlen in jeder Region durchgeführt wird.
Die Konfiguration der Vorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform ist dieselbe wie diejenige der 1 bis 5. Darüber hinaus ist das Flussdiagramm, welches Hauptschritte eines Schreibverfahrens gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt, dasselbe wie dasjenige von 6. Der Inhalt der zweiten Ausführungsform ist der gleiche wie derjenige der ersten Ausführungsform, außer hinsichtlich dem, was unten beschrieben ist.
Der Inhalt jedes Schritts von dem Musterflächendichten-Berechnungsschritt (S102) bis zu dem Bestrahlungszeit-Anordnungsdaten-Ausgabeschritt (S110) ist der gleiche wie derjenige der ersten Ausführungsform.
Im EIN-Strahlanzahl-Berechnungsschritt (S202), berechnet die EIN-Strahlanzahl-Berechnungseinheit 74 für jeden unterteilten Schuss die Anzahl von EIN-Strahlen in Mehrfachstrahlen in jeder Region.
17A und 17B zeigen ein Beispiel eines EIN-Strahlmusters von Mehrfachstrahlen gemäß der zweiten Ausführungsform. Beispielsweise ist die Anzahl von Strahlen von Mehrfachstrahlen, die gleichzeitig gestrahlt werden können, indem das Blendenelement 203 verwendet wird, bei dem m × n (m ≥ 2, n ≥ 2) Löcher in m Spalten in vertikaler Richtung (der y-Richtung) und in n-Reihen in horizontaler Richtung (der x-Richtung) angeordnet sind, eine Anzahl äquivalent zu m × n (wobei m die Anzahl von Spalten und n die Anzahl von Reihen ist), welche in dieser Hinsicht die gleiche wie 8 ist. Im Beispiel von 17A ist die Bestrahlungsregion 30 von Mehrfachstrahlen in eine Mehrzahl von Regionen 32 unterteilt und ist sie beispielsweise in eine Mehrzahl von maschenartigen Regionen 33 unterteilt. Beispielsweise falls die Anzahl von Strahlen von Mehrfachstrahlen 512 × 512 ist und die Anzahl von Regionen 33 sechzehn beträgt, werden 16384 Strahlen 31 aus jeder Region 33 emittiert. Die Anzahl von Regionen 33 ist nicht darauf beschränkt und es wird bevorzugt, dass etwa 100 oder mehr Strahlen 31 zu jeder Region 33 gehören. Hier, wie im Beispiel von 17A gezeigt, wird der Fall beschrieben, wo sie in 16 Regionen 31 unterteilt ist. Gemäß der zweiten Ausführungsform wird die Anzahl von EIN-Strahlen für jede Region 33 berechnet. 17B zeigt ein Beispiel der Anzahl von EIN-Strahlen in jeder Region 33.
In der zweiten Ausführungsform ist die Anzahl von EIN-Strahlen in Ränge unterteilt und wird das Rangmuster ermittelt. Beispielsweise wird eine Rangordnung durchgeführt, wie etwa, dass die Anzahl von Strahlen des Rangs 1 gleich 0 ist, diejenige des Rangs B von 1 bis 39 ist, diejenige des Rangs C von 100 bis 499 ist, diejenige des Rangs D von 500 bis 999 ist und diejenige des Rangs E 1000 oder mehr ist. Die Anzahl von Rängen und die Anzahl von Strahlen jedes Rangs sind geeigneter Weise einzustellen. Wenn die Anzahl von Strahlen 0 ist, da der Einfluss des Raumladungseffekts sich vom Fall der Anzahl von Strahlen, die eins oder mehr sind, unterscheidet, wird es bevorzugt, dass ein unabhängiger Rang vorbereitet wird. Wie im Beispiel von 17B gezeigt, wird irgendeiner der Ränge A bis E auf jede Region 33 eingestellt. Es kann angenommen werden, dass es eine Mehrzahl von Rangverteilungsmustern in der Bestrahlungsregion 30 von Mehrfachstrahlen gibt, weil irgendeine andere einer Mehrzahl von Rängen für jede Region 33 für jeden unterteilten Schuss eingestellt werden kann. Dann wird eine Korrektur für jedes Rangverteilungsmuster durch Ändern der Korrekturwerte einer Elastikrate eines Bildes der gesamten Mehrfachstrahlen, eine Fokusabweichung und einen Astigmatismus, die aufgrund des Raumladungseffekts auftreten, durchgeführt. Wenn es einen „Bias” in der Verteilung gibt, wie etwa den Fall, bei dem die aktuelle Verteilung der gesamten Mehrfachstrahlen nicht symmetrisch ist, weicht die Zentralposition aufgrund des Raumladungseffekts ab. Daher wird eine Korrektur auch für die Zentralpositions-Abweichung für jedes Rangverteilungsmuster in der zweiten Ausführungsform durchgeführt.
Gemäß der zweiten Ausführungsform wird ein Korrekturkoeffizient der Elastikrate für die Referenz-Elastikrate des Bildes der gesamten Mehrfachstrahlen vorab, basierend auf einem Experiment etc. ermittelt. Dann wird eine Elastikraten-Korrekturtabelle erzeugt, in der Korrekturkoeffizienten der Elastikrate als ein Rangverteilungsmuster (einem EIN-Strahlanzahlmuster) entsprechend definiert werden. Ähnlich wird ein Korrekturkoeffizient der Fokusposition für die Referenz-Fokusposition vorab basierend auf einem Experiment etc. erhalten. Dann wird eine Fokus-Korrekturtabelle erzeugt, in welcher Korrekturkoeffizienten für den Fokus als entsprechend einem Rangverteilungsmuster (einem EIN-Strahlnummernmuster) definiert werden. Ähnlich wird ein Korrekturkoeffizient für die Abweichung der Zentralposition von Mehrfachstrahlen vorab basierend auf einem Experiment etc. ermittelt. Dann wird eine Zentralpositions-Korrekturtabelle erzeugt, in welcher Korrekturkoeffizienten für die Abweichung der Zentralposition als einem Rangverteilungsmuster (einem EIN-Strahlanzahlmuster) entsprechend definiert werden. Die Elastikraten-Korrekturtabelle, die Fokus-Korrekturtabelle und die Zentralpositions-Korrekturtabelle werden in der Speichervorrichtung 144 gespeichert. Ähnlich zur ersten Ausführungsform kann ein Korrekturkoeffizient durch Schreiben eines Musters und Messen des geschriebenen Musters ermittelt werden, um ein Messergebnis zu ermitteln, um beispielsweise den Korrekturkoeffizienten zu berechnen. Darüber hinaus wird es auch bevorzugt, eine Markierung zu messen, die auf dem Tisch angeordnet ist, oder numerische Berechnung wie etwa Simulation etc. durchzuführen, um einen Korrekturkoeffizienten zu erhalten.
Elastikratenkorrektur, Fokuskorrektur und Zentralpositionskorrektur werden wie oben beschrieben durchgeführt. Zusätzlich, da ein Astigmatismus auftritt, wenn die Fokusposition abweicht, wird es ebenfalls bevorzugt, einen Astigmatismus-Korrekturkoeffizienten entsprechend einem Rangverteilungsmuster (dem EIN-Strahl-Anzahlmuster), basierend auf einem Experiment etc., zu ermitteln. Dann kann eine Astigmatismus-Korrekturtabelle erzeugt werden, in welcher Astigmatismus-Korrekturkoeffizienten als einem Rangverteilungsmuster (einem EIN-Strahl-Anzahlmuster) entsprechend definiert werden. Die Astigmatismus-Korrekturtabelle kann in der Speichervorrichtung 144 gespeichert werden. Eine Beschreibung der Astigmatismus-Korrektur wird unten weggelassen.
Im Korrekturkoeffizienten-Erfassungsschritt (S204) bezieht sich die Koeffizienten-Erfassungseinheit 76 auf die in der Speichervorrichtung 144 gespeicherte Elastikraten-Korrekturtabelle, um für jeden unterteilten Schuss einen Elastikraten-Korrekturwert (in diesem Fall beispielsweise einen Elastikraten-Korrekturkoeffizienten für die Referenz-Elastikrate) zum Korrigieren einer Elastikrate eines Bildes der gesamten Mehrfachstrahlen gemäß einem Rangverteilungsmuster (einem EIN-Strahlanzahlmuster) zu erfassen. Die Koeffizienten-Erfassungseinheit 76 ist ein Beispiel einer Elastikraten-Korrekturwert-Erfassungseinheit. Die Koeffizienten-Erfassungseinheit 80 bezieht sich auf die in der Speichervorrichtung 144 gespeicherte Fokus-Korrekturtabelle, um für jeden unterteilten Schuss einen Fokuspositions-Korrekturwert (in diesem Fall beispielsweise einen Fokus-Korrekturkoeffizienten für die Referenz-Fokusposition) zum Korrigieren einer Fokusposition der gesamten Mehrfachschüsse zu erfassen. Die Koeffizienten-Erfassungseinheit 80 ist ein Beispiel einer Fokuspositions-Korrekturwert-Erfassungseinheit. Die Koeffizienten-Erfassungseinheit 84 bezieht sich auf die in der Speichervorrichtung 144 gespeicherte Zentralpositions-Korrekturtabelle, um für jeden unterteilten Schuss einen Zentralpositions-Korrekturwert (in diesem Fall beispielsweise einen Zentralpositions-Korrekturkoeffizienten für den Zustand, bei dem keine Strahl-Zentralpositionsabweichung auftritt) zum Korrigieren einer Strahlzentralposition der gesamten Mehrfachstrahlen zu erfassen. Die Koeffizienten-Erfassungseinheit 84 ist ein Beispiel einer Zentralpositions-Korrekturwert-Erfassungseinheit.
Im Korrekturkoeffizienten-Einstellschritt (S206) stellt die Koeffizienten-Einstelleinheit 78 für jeden unterteilten Schuss einen Elastikraten-Korrekturkoeffizienten im DAC-Verstärker 134 ein. Ähnlich stellt die Koeffizienten-Einstelleinheit 82 für jeden unterteilten Schuss einen Fokus-Korrekturkoeffizienten in dem DAC-Verstärker 136 ein. Eine eines Paars von Spannungen wird im DAC-Verstärker 134 eingestellt und die andere des Paars wird im DAC-Verstärker 136 zuvor eingestellt, so dass die durch die Objektivlinse 207 erhaltene Fokusposition sich im Referenzstrombetrag nicht ändern mag (Fokus-Abweichung nicht auftreten mag) und eine Elastikrate des Bildes der gesamten Mehrfachschüsse die Referenz-Elastikrate sein kann, die voreingestellt worden ist.
Darüber hinaus stellt die Koeffizienten-Einstelleinheit 86 für jeden unterteilten Schuss einen Astigmatismus-Korrekturkoeffizienten im DAC-Verstärker 138 ein. Hier wird es bevorzugt, den Deflektor 208 dazu zu bringen, eine Funktion des Korrigierens einer Strahlzentralposition von Mehrfachstrahlen aufzuweisen. Der Deflektor 208 besteht aus einer Mehrzahl von oktal in Richtung beispielsweise des Umfangs unterteilten Elektroden. Dadurch ist es möglich, Strahlen in den x- und y-Richtungen zusätzlich zum Korrigieren von Astigmatismus abzulenken. Obwohl in 1 nur der DAC-Verstärker 138 als Deflektor 208 dargestellt ist, versteht es sich, dass DAC-Verstärker jeweils mit jeder der Elektroden verbunden sind. Zusätzlich, wenn ein Astigmatismus korrigiert wird, ist, was notwendig ist, eine Astigmatismus-Korrektur gemäß der Strahlzentralpositions-Korrektur durch den Deflektor 208 durchzuführen.
Der Inhalt jedes Schritts nach dem Zielzifferndaten-Übertragungsschritt (S212) ist der gleiche wie derjenige der ersten Ausführungsform. Daher wird im auf der Bestrahlungszeit einer Zielziffer basierenden Schreibschritt (S214) für jeden Strahlschuss ein Schreiben durchgeführt, basierend auf der Bestrahlungszeit einer Zielziffer (beispielsweise dem k-ten Bit) (k-te Ziffer)) bei der Bestrahlung, die in eine Mehrzahl von Bestrahlungsschritten unterteilt worden ist (unterteilte Schüsse). Darüber hinaus korrigiert mit einem unterteilten Schuss der Zielziffer (beispielsweise dem k-ten Bit) (der k-ten Ziffer)) synchronisiert, die elektrostatische Linse 214 (die erste Linse) für jeden unterteilten Schuss die Elastikrate des Bildes der gesamten Mehrfachstrahlen, abhängig von einer aus dem DAC-Verstärker 134 angelegten Spannung unter Verwendung eines Elastikraten-Korrekturwerts. Simultan korrigiert, synchronisiert mit einem unterteilten Schuss der Zielziffer (beispielsweise dem k-ten Bit) (der k-ten Ziffer)) die elektrostatische Linse 216 (die zweite Linse) für jeden unterteilten Schuss die Fokusposition der gesamten Mehrfachstrahlen, abhängig von der aus dem DAC-Verstärker 136 angelegten Spannung, unter Verwendung eines Fokus-Korrekturkoeffizienten (ein Beispiel eines Fokus-Korrekturwerts). Darüber hinaus korrigiert simultan, synchronisiert mit einem unterteilten Schuss einer Zielziffer (beispielsweise dem k-ten Bit) (der k-ten Ziffer)) der Deflektor 208 für jeden unterteilten Schuss die Strahl-Zentralposition der gesamten Mehrfachstrahlen, abhängig von einer aus dem DAC-Verstärker 138 angelegten Spannung unter Verwendung eines Strahlzentrums-Positions-Korrekturkoeffizienten (ein Beispiel eines Zentrumspositions-Korrekturwerts).
Im Ziffernänderungsschritt (S222) ändert die Schreibsteuereinheit 72 ein Zielbit (Ziffer). Beispielsweise wird die Zielziffer aus der k-ten Ziffer (k-tes Bit) zur (k – 1)-ten Ziffer ((k – 1)-tes Bit) verändert. Dann kehrt sie zum Zielzifferndaten-Übertragungsschritt zurück (S212). Simultan kehrt sie zum Korrekturkoeffizienten-Erfassungsschritt zurück (S204). Dann, in Bezug auf die Verarbeitung der (k – 1)-ten Ziffer ((k – 1)-tes Bit), werden die Schritte ab dem Korrekturkoeffizienten-Erfassungsschritt (S204) bis zum Ziffernänderungsschritt (S222) ausgeführt. Dann wird sie ähnlich wiederholt, bis die Verarbeitung von Daten aller Ziffern in Bezug auf Bestrahlungszeit-Anordnungsdaten im Bestimmungsschritt abgeschlossen sind (Schritt S220).
Wie oben beschrieben, da das EIN-Strahlmuster konstant während jedes unterteilten Schusses aufrecht erhalten wird, wird auch ein Rangverteilungsmuster (EIN-Strahl-Anzahlmuster) konstant gehalten. Daher wird auch der Betrag von Strahlstrom jedes Rangverteilungsmusters konstant gehalten und wird auch der Raumladungseffekt während unterteilten Schusses konstant gehalten. Daher wird gemäß der zweiten Ausführungsform die Elastikrate eines Bildes der gesamten Mehrfachschüsse für jeden unterteilten Schuss korrigiert. Simultan wird eine Fokusabweichung für jeden unterteilten Schuss korrigiert. Simultan wird die Strahlzentralposition der gesamten Mehrfachschüsse für jeden unterteilten Schuss korrigiert. Es erübrigt sich zu sagen, dass ein Astigmatismus simultan korrigiert werden kann. Dadurch ist es möglich, eine Positionsabweichung zu korrigieren, welche durch den Raumladungseffekt verursacht wird, gemäß einer Änderung eines Rangverteilungsmusters (EIN-Strahlanzahlmuster) in einem Schuss. Entsprechend der zweiten Ausführungsform, da ein Rangverteilungsmuster verwendet wird, kann auch die Abweichung einer Strahlzentralposition korrigiert werden.
18 ist ein Konzeptdiagramm, welches ein Beispiel einer Korrektur der Abweichung der Strahlzentralposition von Mehrfachstrahlen gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt. Eine Strahlzentralposition 38a der Bestrahlungsregion 30 der gesamten Mehrfachstrahlen, die gleichzeitig durch mehrere Strahlen Strahl-bestrahlt werden kann, weicht beispielsweise zu einer Strahlzentralposition 38b durch den Raumladungseffekt gemäß der Änderung (Verteilungs-Bias) des Betrags an Strom in einem Schuss ab. Daher ist gemäß der zweiten Ausführungsform ein Schuss in eine Mehrzahl von Malen unterteilter Schüsse unterteilt und wird für jeden unterteilten Schuss die Strahlzentralposition der gesamten Mehrfachstrahlen gemäß einem Rangverteilungsmuster (EIN-Strahlanzahlmuster) des Mehrfachstrahls korrigiert, wodurch eine Positionsabweichung, welche durch dem Raumladungseffekt verursacht wird, selbst dann korrigiert wird, wenn es einen Bias bei der Strahlverteilung gibt.
Gemäß der zweiten Ausführungsform, wie oben beschrieben, ist es möglich, eine Positionsabweichung eines Schreibmusters, die durch den Raumladungseffekt bei Mehrfachstrahlschreiben verursacht wird, zu korrigieren.
Dritte Ausführungsform
In den oben beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen ist der Fall des Übertragens von Daten für Bestrahlungsschritte von n Malen beschrieben worden, 1 Bit für 1 Bit, in der Reihenfolge des Betrags von Daten ab der größten beispielsweise, aber dies ist nicht darauf beschränkt. In der dritten Ausführungsform wird der Fall der Übertragung von Daten beschrieben, welche durch Kombinieren von Daten für eine Mehrzahl von Bestrahlungsschritten gemacht worden sind. Die Vorrichtungsstruktur gemäß der dritten Ausführungsform ist dieselbe wie diejenige von 1. Das die Hauptschritte des Schreibverfahrens gemäß der dritten Ausführungsform zeigende Flussdiagramm ist dasselbe wie dasjenige von 6. Der Inhalt der dritten Ausführungsform ist der gleiche wie derjenige der ersten Ausführungsform oder der zweiten Ausführungsform, außer bezüglich dem, was unten beschrieben ist.
Die Zeit für die Datenübertragung kann in der Bestrahlungszeit eines Bestrahlungsschrittes enthalten sein, indem parallel die Übertragung von Daten durchgeführt wird, die EIN/AUS des k – 1-ten Bits ((k – 1)-te Ziffer) jedes Strahls und den Bestrahlungsschritt des k-ten Bits ((k-te) Ziffer) jedes Strahls durchgeführt wird. Jedoch, da die Bestrahlungszeit eines Bestrahlungsschrittes kurz wird, falls k klein wird, ist es schwierig, die Übertragung von Daten einzuschließen, die EIN/AUS des (k – 1)-ten Bits ((k – 1)-te Ziffer) in der Bestrahlungszeit des Bestrahlungsschritts angeben. Dann werden gemäß der dritten Ausführungsform eine Ziffer, deren Bestrahlungszeit lang ist, und eine Ziffer, deren Bestrahlungszeit kurz ist, gruppiert. Dadurch kann die Übertragungszeit der nächsten Gruppe in der Gesamtsumme von gruppierter Bestrahlungszeit im Bestrahlungsschritt eingeschlossen werden. Es wird bevorzugt, eine Gruppierung unter Verwendung einer Mehrzahl von Gruppen in der Reihenfolge durchzuführen, so dass die Differenz zwischen Summen von gruppierter Bestrahlungszeit kürzer wird. Das heißt, dass es beispielsweise bevorzugt wird, eine Gruppierung durchzuführen, um so eine n-te Ziffer (n-tes Bit) und die erste Ziffer (erstes Bit)) zu gruppieren, die (n – 1)-te Ziffer ((n – 1)-tes Bit) und die zweite Ziffer (zweites Bit) zu gruppieren und die (n – 2)-te Ziffer ((n – 2)-tes Bit) und die dritte Ziffer (drittes Bit) zu gruppieren, und so weiter.
19 ist ein schematisches Diagramm, welches die interne Struktur einer individuellen Austast-Steuerschaltung und einer gemeinsamen Austast-Steuerschaltung gemäß der dritten Ausführungsform zeigt. 19 ist die gleiche wie 5, außer dass ein Selektor 48 jeder Logikschaltung 41 für individuelle Austaststeuerung, die an der Austastplatte 204 im Gehäuse der Schreibvorrichtung 100 angeordnet ist, hinzugefügt ist, und individuelle Austaststeuerung für jeden Strahl durch beispielsweise ein Zwei-Bit-Sensorsignal gesteuert wird. Hier ist als Beispiel der Fall der Kombination von zwei Bestrahlungsschritten zum Einrichten einer Gruppe gezeigt. Daher wird jeweils ein Bit als ein Steuersignal für jeden Bestrahlungsschritt in der Gruppe verwendet. Selbst falls das Steuersignal zwei Bits beträgt, kann die Logikschaltung selbst der Steuerschaltung für den Strahl EIN/AUS überwältigend klein im Vergleich zu einer Schaltung sein, in welcher eine Dosissteuerung unter Verwendung von zehn Bits durchgeführt wird. Daher kann die Installationsfläche (einer Schaltung auf der Austastblende) klein gemacht werden, während die Antwort der Austaststeuerung (unter Verwendung eines gemeinsamen Austastsystems) verbessert wird. Mit anderen Worten, selbst in dem Fall, bei dem eine Logikschaltung auf der Austastplatte 204, die einen engen Installationsraum aufweist, angeordnet wird, kann die Genauigkeit der Dosissteuerung verbessert werden, während ein kleinerer Strahlabstand realisiert wird.
20 ist ein Flussdiagramm, das eine Strahl-EIN/AUS-Umschaltoperation in Bezug auf einen Teil eines Bestrahlungsschritts eines Schusses gemäß der dritten Ausführungsform zeigt. 20 zeigt einen Strahl (den Strahl 1) als ein Beispiel in Mehrfachstrahlen. Bestrahlungsschritte von: ab der Gruppe des n-ten Bits (n-te Ziffer) und des ersten Bits (erste Ziffer) bis zur Gruppe des (n – 1)-ten Bits ((n – 1)te Ziffer)) und des zweiten Bits (zweite Ziffer) des Strahls 1 sind beispielhaft gezeigt. Bezüglich der Bestrahlungszeit-Anordnungsdaten ist ein Fall gezeigt, bei dem beispielsweise das n-te Bit (n-te Ziffer) ”1” ist, das erste Bit (erste Ziffer) ”1” ist, das (n – 1)-te Bit (n – 1)-te Ziffer) ”0” ist und das zweite Bit (zweite Ziffer) ”1” ist.
Zuerst gibt in Reaktion auf die Eingabe eines Lesesignals der Gruppe des n-ten Bits (n-te Ziffer) und des ersten Bits (erste Ziffer) das individuelle Register 42 (ein individuelles Registersignal 1 (n-te Ziffer) und ein individuelles Registersignal 2 (erste Ziffer)) EIN/AUS-Signale parallel (als parallele Übertragungssignale) aus, basierend auf den gespeicherten Daten des n-ten Bits (n-te Ziffer) und des ersten Bits (erste Ziffer). Da ein Zwei-Bit-Signal in der dritten Ausführungsform verwendet wird, ist es notwendig, ein Signal auszuwählen und umzuschalten.
Bezug nehmend auf 20 werden zuerst Daten des individuellen Registersignals 1 durch den Selektor 48 ausgewählt und wird ein EIN-Signal des n-ten Bits (der n-ten Ziffer) an den individuellen Verstärker ausgegeben. Als Nächstes werden in Bezug auf die Ausgabe des individuellen Registers 42 Daten des individuellen Registers 2 durch das Umschalten des Selektors 48 ausgewählt und wird die Ausgabe des n-ten Bits (der n-ten Ziffer) zur Ausgabe des ersten Bits (erste Ziffer) umgeschaltet. Diese Umschaltung wird sequentiell für jeden Bestrahlungsschritt wiederholt.
Da die Daten des n-ten Bits (der n-ten Ziffer) Daten sind, die EIN anzeigen, gibt der individuelle Verstärker 46 (der individuelle Verstärker 1) eine EIN-Spannung, die an die Austastelektrode 24 für den Strahl 1 anzulegen ist, aus. Andererseits wird in der Logikschaltung 132 für gemeinsame Austastung EIN/AUS abhängig von den Timing-Daten von zehn Bits jedes Bestrahlungsschritts umgeschaltet. Im gemeinsamen Austastsystem wird ein EIN-Signal während der Bestrahlungszeit jedes Bestrahlungsschrittes ausgegeben. Falls beispielsweise Δ = 1 ns, beträgt die Bestrahlungszeit des ersten Bestrahlungsschritts (beispielsweise die zehnte Ziffer (das zehnte Bit)) Δ × 512 = 512 ns. Die Bestrahlungszeit des zweiten Bestrahlungsschritts (beispielsweise die erste Ziffer (das erste Bit)) beträgt Δ × 1 = 1 ns. Die Bestrahlungszeit des dritten Bestrahlungsschritts (beispielsweise die neunte Ziffer (das neunte Bit)) beträgt Δ × 256 = 256 ns. Die Bestrahlungszeit des vierten Bestrahlungsschritts (beispielsweise der zweiten Ziffer (des zweiten Bits)) beträgt Δ × 2 = 2 ns. Ähnlich ist sie nachfolgend während der Bestrahlungszeit jeder Ziffer (jedes Bits) jeder Gruppe EIN. In der Logikschaltung 132, wenn die Timing-Daten jedes Bestrahlungsschritts in das Register 50 eingegeben werden, gibt das Register 50 die Daten, die EIN der k-ten Ziffer (des k-ten Bits) angeben, aus, zählt der Zähler 52 die Bestrahlungszeit der k-ten Ziffer (des k-ten Bits) und wird so gesteuert, dass es AUS ist, nachdem die Bestrahlungszeit verstrichen ist. Nachfolgend wird die Strahlbestrahlung in der Reihenfolge für jede Gruppe durchgeführt.
Wie oben beschrieben, kann gemäß der dritten Ausführungsform eine Datenübertragungszeit in der gesamten gruppierten Bestrahlungszeit im Bestrahlungsschritt beinhaltet sein.
Obwohl in der dritten Ausführungsform der Fall der Verwendung des Übertragungskanals, bei dem zwei Bit parallele Schieberegister verwendet werden, beschrieben ist, ist es auch akzeptabel, ein Bit serielle Übertragung zu verwenden, solange wie eine ausreichende Übertragungsrate erhalten werden kann. Das Design des Übertragungskanals kann geeigneter Maßen durch einen beauftragten Ingenieur ausgewählt werden. Darüber hinaus, obwohl sie die Struktur aufweist, in der zwei Daten durch den Selektor umgeschaltet werden, ist es auch effektiv, eine Übertragung nacheinander unter Verwendung eines Schieberegisters ohne Verwendung eines Selektors durchzuführen.
Weiterhin, obwohl die Konfiguration des Falles der Gruppierung von zwei Bestrahlungsschritten als die dritte Ausführungsform beschrieben worden ist, ist dies nicht darauf beschränkt. Falls beispielsweise drei Bestrahlungsschritte gruppiert werden, kann die Gesamtzeit einer Datenübertragungszeit und eine gruppierten Bestrahlungszeit in einem Bestrahlungsschritt gleichförmiger gemacht werden. Falls die Anzahl von gruppierten Bestrahlungsschritten erhöht wird, kann die Gleichförmigkeit verbessert werden. Wenn beispielsweise der Bestrahlungsschritt jede Ziffer einer Binärzahl ist, falls die Anzahl von Bestrahlungsschritten, die zu gruppieren sind, Drei oder Vier beträgt, kann ein ausreichend gleichförmiges Ergebnis erhalten werden. Wenn jedoch die Anzahl von Bestrahlungsschritten vergrößert wird, wird auch die Anzahl notwendiger Register vergrößert, was zum Anstieg der Schaltungsfläche führt. Daher wird die Anzahl von zu gruppierenden Bestrahlungsschritten gemäß Anforderung geeignet auszuwählen sein.
Eine konkrete Ausführungsform ist nicht auf das beschränkt, was oben beschrieben wird. Verschiedene Ausführungsformen können basierend auf dem Geist der vorliegenden Erfindung, dass die Übertragungszeit von Gruppendaten in der gesamten gruppierten Bestrahlungszeit im Bestrahlungsschritt einzuschließen ist, ausgewählt werden.
Vierte Ausführungsform
Obwohl in jeder oben beschriebenen Ausführungsform eine Austaststeuerung für eine Mehrzahl von Zeiten unterteilter Schüsse ausgeführt wird, die durch Unterteilen eines Schusses für jeden Strahl erhalten werden, durch Verwenden der Austastplatte 204 für individuelle Austaststeuerung und den Deflektor 212 für gemeinsame Austastung, ist dies nicht darauf beschränkt. In der vierten Ausführungsform wird eine Konfiguration beschrieben, in der eine Austaststeuerung für eine Mehrzahl von Malen unterteilter Schüsse durchgeführt wird, welche durch Unterteilen eines Schusses für jeden Strahl unter Verwendung der Austastplatte 204 für individuelle Austaststeuerung ohne Verwendung des Deflektors 212 für gemeinsame Austastung erhalten wird.
21 ist ein schematisches Diagramm, welches die Struktur einer Schreibvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform zeigt. 21 ist die gleiche wie 1, außer dass der Deflektor 212 nicht existiert und Ausgabe der Logikschaltung 132 mit der Austastplatte 204 verbunden ist. Hauptschritte eines Schreibverfahrens gemäß der vierten Ausführungsform sind die gleichen wie jene von 6. Der Inhalt der vierten Ausführungsform ist der gleiche wie derjenige einer der ersten bis dritten Ausführungsformen, außer bezüglich dem, was unten beschrieben wird.
22 ist ein schematisches Diagramm, das die interne Struktur einer individuellen Austast-Steuerschaltung und einer gemeinsamen Austast-Steuerschaltung gemäß der vierten Ausführungsform zeigt. Der Inhalt von 22 ist der gleiche wie derjenige von 5, außer dass der Deflektor 212 nicht existiert und ein Ausgangssignal der Logikschaltung 132 in die UND-Berechnungseinheit 44 (UND-Schaltung) eingegeben wird, statt eines Signals aus der Ablenksteuerschaltung 130.
Im individuellen Strahl-EIN/AUS-Umschaltschritt (S116) wird ein EIN/AUS-Steuersignal (erstes EIN/AUS-Steuersignal) für einen Strahl durch die Logikschaltung (erste Logikschaltung) des betreffenden Strahls für jeden Strahl in Bezug auf jedes Mal Bestrahlung von Bestrahlung eine Mehrzahl von Malen ausgegeben, indem eine Mehrzahl von Logikschaltungen (erste Logikschaltung) verwendet wird, die alle das Schieberegister 40 und das individuelle Register 42 enthalten, die jeweils ein Strahl-EIN/AUS-Steuersignal an einen entsprechenden Strahl in Mehrfachstrahlen ausgeben. Spezifisch, wie oben beschrieben, wenn Daten des k-ten Bits (der k-ten Ziffer) eingegeben werden, gibt das individuelle Register 42 jedes Strahls ein EIN/AUS-Signal an die UND-Berechnungseinheit 44 aus, basierend auf den eingegebenen Daten. Falls die Daten des k-ten Bits (der k-ten Ziffer) ”1” sind, ist ein EIN-Signal auszugeben, und falls sie ”0” sind, ist ein AUS-Signal auszugeben.
Im gesamten Strahl-EIN/AUS-Umschaltschritt (S118) wird für jeden Strahl in Bezug auf jedes Mal Bestrahlung von Bestrahlung mehrmals, nachdem ein Strahl-EIN/AUS-Steuersignal durch die Logikschaltung für individuelles Austasten umgeschaltet worden ist, ein Strahl-EIN/AUS-Steuersignal (zweites EIN/AUS-Steuersignal) so ausgegeben, dass ein Strahl im EIN-Zustand während der Bestrahlungszeit entsprechend der betreffenden Bestrahlung ist, indem die Logikschaltung 132 (zweite Logikschaltung), welche kollektiv ein Strahl-EIN/AUS-Steuersignal an die gesamten Mehrfachstrahlen ausgibt, verwendet wird. Spezifisch wird in der Logikschaltung 132 für gemeinsame Austastung EIN/AUS abhängig von 10-Bit-Timingdaten für jeden Bestrahlungsschritt umgeschaltet. Die Logikschaltung 132 gibt ein EIN/AUS-Steuersignal an die UND-Berechnungseinheit 44 aus. In der Logikschaltung 132 wird ein EIN-Signal während der Bestrahlungszeit jedes Bestrahlungsschrittes ausgegeben.
Im Austast-Steuerschritt führt die UND-Berechnungseinheit 44 eine Austaststeuerung so durch, dass ein betreffender Strahl im EIN-Zustand während der Bestrahlungszeit entsprechend der betreffenden Bestrahlung sein kann, wenn sowohl das EIN/AUS-Steuersignal für einen individuellen Strahl als auch das EIN/AUS-Steuersignal für die Gesamtstrahlen EIN-Steuersignale sind. Wenn sowohl das EIN/AUS-Steuersignal für einen individuellen Strahl als auch das EIN/AUS-Steuersignal für die gesamten Strahlen EIN-Steuersignale sind, gibt die UND-Berechnungseinheit 44 ein EIN-Signal an den Verstärker 46 aus und dann legt der Verstärker 46 die EIN-Spannung an die Elektrode 24 des individuellen Austast-Deflektors an. In einem anderen Fall gibt die UND-Berechnungseinheit 44 ein AUS-Signal an den Verstärker 46 aus und dann legt der Verstärker 46 eine AUS-Spannung an die Elektrode 24 des individuellen Austast-Deflektors an. Somit, wenn sowohl das EIN/AUS-Steuersignal für einen individuellen Strahl als auch das EIN/AUS-Steuersignal für die gesamten Strahlen EIN-Steuersignale sind, führt die Elektrode 24 (individuelles Austastsystem) des individuellen Austast-Deflektors individuell eine Strahl-EIN/AUS-Steuerung so durch, dass der betreffende Strahl im EIN-Zustand sei, während der Bestrahlungszeit entsprechend der betreffenden Bestrahlung.
Da die individuelle Austastschaltung in der großen Region der Austastplatte angeordnet ist, wird eine Zeitabweichung bei Betrieb der individuellen Austastschaltung erzeugt, aufgrund einer Verzögerung durch die Schaltung oder Verzögerung durch die Länge der Verdrahtung. Falls jedoch ein Strahl-EIN-Signal aus dem gemeinsamen Austasten geliefert wird, wenn der Betrieb der durch die Reaktionsgeschwindigkeitslücke beeinträchtigten individuellen Austastschaltung eingeschwungen ist, ist es möglich, instabile Strahlbestrahlung zu vermeiden, welche durch eine Verzögerung und dergleichen der individuellen Schalten verursacht ist.
Wie oben beschrieben, selbst wenn die Austastplatte 204 zum individuellen Austaststeuern ohne Verwendung des Deflektors 212 für das gemeinsame Austasten verwendet wird, kann die Beschränkung auf einen Schaltungs-Installationsraum wie in der ersten Ausführungsform aufrechterhalten werden. Darüber hinaus, da die Logikschaltung 41 zum individuellen Austasten einen Datenbetrag von 1 Bit aufweist, kann auch der Stromverbrauch reduziert werden. Weiterhin gibt es einen Vorteil, dass der Deflektor 212 zum gemeinsamen Austasten weggelassen werden kann.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann die Logikschaltung 132 für gemeinsames Austasten unabhängig hergestellt werden oder kann alternativ auch als eine integrierte Schaltung einer monolithischen Struktur hergestellt werden, indem sie am Peripherieteil der Austastplatte angeordnet wird. Falls die Logikschaltung 132 für gemeinsame Austastung am Peripherieteil der Austastplatte angeordnet ist, kann die Verdrahtungslänge zu der individuellen Austastschaltung kurz gemacht werden, was den Vorteil hat, eine exakte Zeitsteuerung zu erleichtern.
Obwohl im oben beschriebenen Beispiel der Fall der Logikschaltung 41 zum individuellen Austasten mit einem Datenbetrag von 1 Bit beschrieben wird, ist dies nicht darauf beschränkt. Die Struktur gemäß der vierten Ausführungsform kann auch auf den Fall eines Datenbetrags von 2 Bits, wie in der dritten Ausführungsform, angewendet werden. Darüber hinaus ist die Struktur der vierten Ausführungsform auf andere Ausführungsformen anwendbar.
Fünfte Ausführungsform
Obwohl in jeder oben beschriebenen Ausführungsform der Fall, bei dem jeder unterteilte Bestrahlungsschritt jeder Ziffer einer Binärzahl entspricht, beschrieben ist, ist die Weise der Unterteilung nicht darauf beschränkt. Außer bezüglich der Unterteilungsweise, die jeder Ziffer einer Binärzahl korrespondierend sein muss, können unterteilte Bestrahlungsschritte abhängig von einer Kombination verschiedener Zeitperioden oder gleicher Zeitperioden sein. In der fünften Ausführungsform wird der Fall beschrieben, bei dem eine Bestrahlungsschritt-Unterteilung auf einer Kombination verschiedener Zeitperioden oder gleicher Zeitperioden basiert. Die Vorrichtungsstruktur ist die gleiche wie diejenige von 1 oder 21.
Der Inhalt der vorliegenden Ausführungsform ist der gleiche wie derjenige irgendeiner von den oben beschriebenen Ausführungsformen, außer bezüglich dem, was unten beschrieben wird.
Die Kombination von unterteilter Bestrahlungszeit (X0Δ, X1Δ, X2Δ, ..., X(m – 1)Δ), welche eine beliebige Bestrahlungszeit ausdrücken kann, die bis zur maximalen Bestrahlungszeit Tmax reicht, kann anhand der unten beschriebenen Bedingungen ausgewählt werden. (Nachfolgend wird die unterteilte Bestrahlungszeit (X0Δ, X1Δ, X2Δ, ..., X(m – 1)Δ) lediglich als eine kombinatorische Sequenz (X0, X1, X2, ..., X(m – 1) beschrieben werden, wobei Δ weggelassen wird.
Zuerst kann das Kombinieren basierend auf der Definition einer unterteilten Bestrahlungszeit der ersten Ziffer (k = 0) als X0 = 1 und einer unterteilten Bestrahlungszeit der k-ten Ziffer als Xk ≤ {Σ{Xi)} + 1 durchgeführt werden, (i = 0) bis (k – 1)). Xk soll eine Ganzzahl von 1 oder größer sein. Hier bedeutet {Σ(Xi)} (i = 0 bis (k – 1)) (X0 + X1 + ... + X(k – 2) + X(k – 1)), was ein addierter Wert des geklammerten Xi von X0 bis X(k – 1) ist. Nachfolgend wird das unter Verwendung desselben Ausdrucks erläutert.
In den oben beschriebenen Bedingungen, beispielsweise da X0 = 1, ist X1 entweder 1 oder 2. Wenn X1- = 2, ist X2 eines von 1 bis 4. Hier kann im Fall, dass X2 gleich 3 ist, in Bezug auf eine kombinatorische Sequenz (X0, X2, X3) = (1, 2, 3) eine beliebige Zeiteinstellung von 0 bis 6 abhängig davon durchgeführt werden, welche Ziffer ausgewählt wird (addiert oder nicht addiert).
Berücksichtigend den Fall von Xk, kann in Bezug auf die kombinatorische Sequenz (X0, ..., X(k – 1)) von X0 bis X(k – 1) eine beliebige Zeiteinstellung von 0 bis Δ·{Σ(Xi)} (i = 0 bis (k – 1)) durchgeführt werden. Dann kann in Bezug auf eine andere kombinatorische Sequenz (X0, ..., X(k – 1), Xk), in der Xk addiert ist, beliebige Bestrahlungszeiteinstellung von 0 bis {Σ(Xi)} (i = 0 bis (k – 1)) durchgeführt werden, wenn Xk nicht ausgewählt ist, und kann eine beliebige Bestrahlungszeiteinstellung von Xk bis Xk + {Σ(Xi)} (i = 0 bis (k – 1)) durchgeführt werden, wenn Xk ausgewählt wird.
In Bezug auf einen einstellbaren Bereich im Falle der Auswahl von Xk oder Nichtauswahl von Xk, falls der Maximalwert +1 bei Nichtauswählen von Xk als der Minimalwert beim Auswählen von Xk definiert ist (d. h., Xk = {Σ(Xi)} + 1, (i = 0 bis (k – 1)), wird die einstellbare Region eine Einstellregion mit einem kontinuierlichen Wert kombinierten Xk. Daher ist es, als eine unterteilte Zeitkombination einer kombinatorischen Sequenz (X0, ..., X(k – 1), Xk) möglich, Zeit von 0 bis Xk + {Σ(Xi)} (i = 0 bis (k – 1)), das heißt von 0 bis {Σ(Xi)} (i = 0 bis (k)) einzustellen.
Darüber hinaus, falls Xk < {Σ(Xi)} + 1 (i = 1 bis (k – 1)) definiert wird, obwohl der einstellbare Bereich im Falle der Auswahl von Xk oder Nichtauswahl von Xk miteinander überlappen (d. h. es gibt eine Bestrahlungszeit, die in beiden Fällen der Auswahl von Xk und Nichtauswahl von Xk eingestellt werden kann), ist es akzeptabel, eine solche Auswahl durchzuführen.
Weiterhin, falls die Anzahl von Termen (Ziffern) von Xk auf m Terme (Ziffern) erhöht wird, so dass die maximale Bestrahlungszeit Tmax gleich Tmax ≤ Δ·{Σ(Xi)} (i = 0 bis (m – 1)) sein kann, nämlich so, dass sie bis zur maximalen Bestrahlungszeit Tmax eingestellt werden mag, wird die kombinatorische Sequenz (X0, X1, X2, ..., Xm – 1) zu einer Kombination von unterteilter Zeit, ermittelt durch beliebige Einstellzeit von 0 bis Tmax.
Hier wird die Bestrahlungszeit T jedes Schusses durch die Kombination von Xi als T = Δ·{Σ(ai·Xi)} (i = 0 bis (m – 1)) ausgedrückt.
Hier wird ai durch 1 oder 0 entsprechend dem Fall der Auswahl oder Nichtauswahl ausgedrückt. Daher, falls Pseudo-Ausdrücke der Sequenz von ai (a0, a1, a2, a3, ..., a(m – 1)) durch 0 oder 1 wie einer Binärziffer erfolgt, ist dies bei der Verarbeitung bequem.
Insbesondere, falls Xk = {Σ(Xi)} + 1 (i = 0 bis (k – 1)) definiert wird, erfüllt Xk (Xk = 2^k), das jede Ziffer eine Binärzahl ausdrückt, die oben beschriebenen Bedingungen, und kann m, dass die Anzahl notwendiger Ziffern ist, durch die Minimalanzahl ausgedrückt werden.
Ein anderes Beispiel, das den oben beschriebenen Bedingungen genügt, wird unten erläutert. Als ein Beispiel des Kombinierens von Bestrahlungsschritten desselben Zeitraums, wenn N = 700 im Fall von Δ = 1 ns, ist es möglich, eine Bestrahlung durch Kombinieren der Bestrahlungsschritten von 256 ns (Strahl EIN), 256 ns (Strahl EIN), 256 ns (Strahl AUS), 64 ns (Strahl EIN), 64 ns (Strahl EIN), 64 ns (Strahl AUS), 16 ns (Strahl EIN), 16 ns (Strahl EIN), 16 ns (Strahl EIN), 4 ns (Strahl EIN), 4 ns (Strahl EIN), 4 ns (Strahl EIN), 1 ns (Strahl AUS), 1 ns (Strahl AUS), und 1 ns (Strahl AUS) durchzuführen. In diesem Fall wird eine Bestrahlung durch Bestrahlungsschritte von fünfzehn Malen durchgeführt. Diese Unterteilungsweise der Bestrahlungsschritte, im Vergleich mit dem Fall, bei dem jeder Bestrahlungsschritt jeder Ziffer einer Binärzahl entsprechend ist, hat eine Möglichkeit eines Durchsatzabnehmens, weil die Anzahl von Bestrahlungsschritten steigt. Jedoch hat es gleichzeitig den Vorteil, dass das Steuerschaltungs-Design leicht durchgeführt werden kann, aufgrund der Sättigung derselben Zeitperiode. Somit, obwohl die Unterteilungsweise des Bestrahlungsschrittes gemäß jeder Ziffer einer Binärzahl den Vorteil hat, dass die Anzahl von Bestrahlungsschritten zum Minimum wird, können verschiedene andere Kombinationen als das, was oben beschrieben ist, durchgeführt werden. Der Kombinationstyp sollte gemäß einer Anforderung ausgewählt werden.
Im unterteilten Schussdaten-Erzeugungsschritt (S108), unter Verwendung einer Sequenz einer vorbestimmten Anzahl von Termen, in denen jeder Wert kleiner als oder gleich einem Wert ist, der durch Addieren von 1 zur Summe von vorherigen Werten bis zu einem Wert gerade vor jedem betreffenden Wert erhalten wird, erzeugt die Bit-Umwandlungseinheit 66 jeweils für jeden Schuss Bestrahlungszeit-Anordnungsdaten, so dass die Gesamtheit von Werten, welche durch Auswählen oder Nichtauswählen eines Wertes jedes Terms der Sequenz ermittelt ist, zur Bestrahlungszeit (in diesem Fall ein Graustufenwert N) jedes Strahls von Elektronen-Mehrfachstrahlen werden kann. Die Bestrahlungszeit-Anordnungsdaten werden beispielsweise durch ”1” identifiziert, wenn ausgewählt, und durch ”0”, wenn nicht ausgewählt. Beispielsweise die kombinatorische Sequenz (1, 1, 1, 4, 4, 4, 16, 16, 16, 64, 64, 64, 256, 256, 256) der fünfzehn Terme verwendend, im Falle der Definition von N = 700 durch Δ = 1 ns, werden sie: 1 (nicht ausgewählt = 0), 1 (nicht ausgewählt = 0), 1 (nicht ausgewählt = 0), 4 (ausgewählt = 1), 4 (ausgewählt = 1), 16 (ausgewählt = 1), 16 (ausgewählt = 1), 16 (ausgewählt = 1), 64 (nicht ausgewählt = 0), 64 (ausgewählt = 1), 64 (ausgewählt = 1), 256 (nicht ausgewählt = 0), 256 (ausgewählt = 1), 256 (ausgewählt = 1). Wenn beispielsweise Bestrahlung sequentiell ab dem größeren (längeren) Wert (Bestrahlungszeit) durchgeführt wird, können die Bestrahlungszeit-Anordnungsdaten von N = 700 als ”110110111111000” definiert werden. Obwohl in diesem Fall Werte beispielhaft vom Größeren zum Kleineren angeordnet sind, wird es ebenfalls bevorzugt, vom Kleineren zum Größeren zu definieren, in Übereinstimmung mit der ursprünglichen Reihenfolge der Sequenz, als ”000111111011011”. Es versteht sich, dass die Bestrahlungszeit, die durch jede Ziffer (Term) der Bestrahlungszeit-Anordnungsdaten angegeben wird, verwandt ist mit dem Wert jedes Terms der Voreinstellsequenz.
Wie oben beschrieben, ist jeder Schuss nicht durch den Wert jeder Ziffer einer Binärzahl beschränkt, und kann in eine Mehrzahl von Bestrahlungsschritten unterteilt sein, durch Kombinieren von Bestrahlungszeit anderer Sequenzwerte.
Im Schreibschritt (S214), basierend auf Bestrahlungszeit einer Zielziffer, wird für jeden Strahlschuss ein Schreiben basierend auf der Bestrahlungszeit einer Zielziffer durchgeführt (beispielsweise das k-te Bit (k-te Ziffer)) in der in eine Mehrzahl von Bestrahlungsschritten unterteilter Bestrahlung. Somit wird für jeden Strahlschuss die Bestrahlung eines betreffenden Strahls unterteilt in Bestrahlung, die eine Anzahl mal gleich der Anzahl von Termen einer Abfolge unterteilt ist, wobei die Sequenz äquivalent zu einer Kombination von Bestrahlungen der Bestrahlungszeitperioden der Terme ist, die alle eine Bestrahlungszeitperiode eines entsprechenden Wertes der Sequenz angeben, und basierend auf den Bestrahlungszeit-Anordnungsdaten, eine Bestrahlung auf das Zielobjekt durchgeführt, durch, nacheinander, Bestrahlung eines Strahls des Bestrahlungszeitraums entsprechend dem Wert jedes ausgewählten Terms.
Darüber hinaus, wie in der dritten Ausführungsform beschrieben, wird es auch bevorzugt, eine Struktur zu haben, in der Daten für eine Mehrzahl von Bestrahlungsschritten kombiniert werden, um übertragen zu werden. Mit anderen Worten ist es bezüglich der eine Anzahl von Malen gleich der Anzahl von Sequenzziffern durchgeführten Bestrahlung zu bevorzugen, eine Mehrzahl von Gruppen einzustellen, die aus einer Mehrzahl von Werten zusammengesetzt sind, die alle einen Wert jeder Ziffer einer Abfolge sind, und dann eine Strahlbestrahlung für jede Gruppe nacheinander durchzuführen. Dadurch kann die Datenübertragungszeit der nächsten Gruppe in der Gesamtheit gruppierter Bestrahlungszeit in einem Bestrahlungsschritt eingeschlossen werden. Wie bei der dritten Ausführungsform wird es bevorzugt, eine Mehrzahl von Gruppen so einzustellen, dass die Differenz zwischen den Gesamtheiten von gruppierter Bestrahlungszeit gleichförmiger werden kann. Beispielsweise wird es bevorzugt, eine Gruppierung wie etwa eine Gruppe der n-ten Ziffer (n-tes Bit) und der ersten Ziffer (erstes Bit), eine Gruppe der (n – 1)-ten Ziffer ((n – 1)-tes Bit) und der zweiten Ziffer (zweites Bit), eine Gruppe der (n – 2)-ten Ziffer ((n – 2)-tes Bit) und der dritten Ziffer (drittes Bit) und so weiter durchzuführen.
Die Ausführungsformen sind Bezug nehmend auf die oben beschriebenen konkreten Beispiele erläutert worden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese spezifischen Beispiele beschränkt.
Darüber hinaus, während die Vorrichtungskonfiguration, Steuerverfahren und dergleichen, die nicht direkt für die Erläuterung der vorliegenden Erfindung notwendig sind, nicht beschrieben werden, können einige oder sie alle geeignet ausgewählt und nach Bedarf verwendet werden. Beispielsweise, obwohl die Beschreibung der Konfiguration einer Steuereinheit zum Steuern der Schreibvorrichtung 100 weggelassen wird, versteht es sich, dass ein Teil der, oder die gesamte Konfiguration der Steuereinheit wenn nötig auszuwählen und angemessen zu verwenden ist.
Zusätzlich kann jegliche andere mehrfach geladene Partikelstrahl-Schreibvorrichtung und -Verfahren derselben Elemente der vorliegenden Erfindung enthalten, und die angemessen modifiziert durch Fachleute werden können, ? sind innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung enthalten.
Zusätzliche Vorteile und Modifikationen werden Fachleuten leicht in den Sinn kommen. Daher ist die Erfindung in ihren breiteren Aspekten nicht auf die spezifischen Details und repräsentativen Ausführungsformen beschränkt, die hier gezeigt und beschrieben sind. Entsprechend können verschiedene Modifikationen gemacht werden, ohne vom Schutz oder Umfang des allgemeinen erfinderischen Konzepts, wie durch die angehängten Ansprüche und ihre Äquivalente definiert, abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2013-250843 [0001]
JP 2006-261342 A [0004]

Claims

Mehrfachladungs-Partikelstrahl-Schreibvorrichtung (100), umfassend: eine unterteilte Schussdaten-Erzeugungseinheit (66), die konfiguriert ist, für jeden Schuss von Mehrfachstrahlen von Ladungspartikelstrahlen Daten für eine Mehrzahl von Malen unterteilter Schüsse so zu erzeugen, dass eine Bestrahlung für einen Schuss jedes Strahls in die Mehrzahl von Malen unterteilter Schüsse unterteilt ist, die jeder eine unterschiedliche Bestrahlungszeit aufweisen; ein individuelles Austastsystem (204), das konfiguriert ist, eine Austaststeuerung individuell für jeden Strahl der Mehrfachstrahlen bereitzustellen, basierend auf den Daten für die Mehrzahl von Malen von unterteilten Schüssen; eine Elastikraten-Korrekturwert-Erfassungseinheit (76), die konfiguriert ist, für jeden unterteilten Schuss der Mehrzahl von Malen von unterteilten Schüssen einen Elastikraten-Korrekturwert zum Korrigieren einer Elastikrate eines Bildes der gesamten Mehrfachstrahlen zu erfassen, abhängig von einer Anzahl von EIN-Strahlen der Mehrfachstrahlen; und eine Linse (214), die konfiguriert ist, für jeden von unterteilten Schüssen die Elastikrate des Bildes der gesamten Mehrfachstrahlen unter Verwendung des Elastikraten-Korrekturwerts zu korrigieren.
Vorrichtung (100) gemäß Anspruch 1, weiter umfassend: eine Zentrumspositions-Korrekturwert-Erfassungseinheit (84), welche konfiguriert ist, für jeden unterteilten Schuss einen Zentrumspositions-Korrekturwert zum Korrigieren einer Strahl-Zentrumsposition der gesamten Mehrfachstrahlen zu erfassen; und einen Deflektor (208), der konfiguriert ist, für jeden unterteilten Schuss die Strahl-Zentrumsposition der gesamten Mehrfachstrahlen unter Verwendung des Zentrumspositions-Korrekturwertes zu korrigieren.
Vorrichtung (100) gemäß Anspruch 1, weiter umfassend: eine Fokuspositions-Korrekturwert-Erfassungseinheit (80), welche konfiguriert ist, für jeden unterteilten Schuss einen Fokuspositions-Korrekturwert zum Korrigieren einer Fokusposition der gesamten Mehrfachstrahlen zu erfassen; und eine zweite Linse (216), die konfiguriert ist, für jeden unterteilten Schuss die Fokusposition der gesamten Mehrfachstrahlen unter Verwendung des Fokuspositions-Korrekturwerts zu korrigieren.
Vorrichtung (100) gemäß Anspruch 1, weiter umfassend: ein gemeinsames Austastsystem (212), das konfiguriert ist, für jeden unterteilten Schuss, eine Strahl-EIN/AUS-Steuerung kollektiv für die gesamten Mehrfachstrahlen zusätzlich zu der Strahl-EIN/AUS-Umschaltung, die für jeden Strahl durch das individuelle Austastsystem durchgeführt wird, auszuführen.
Vorrichtung (100) gemäß Anspruch 1, weiter umfassend: eine Bestrahlungszeit-Berechnungseinheit (62), welche konfiguriert ist, für jede Maschenregion einer vorbestimmten Größe eine Bestrahlungszeit pro Schuss für jeden Strahl der Mehrfachstrahlen zu berechnen.
Vorrichtung (100) gemäß Anspruch 5, weiter umfassend: eine Graustufenwert-Berechnungseinheit (64), die konfiguriert ist, einen Graustufenwert einer Ganzzahl zu berechnen, die beim Definieren der Bestrahlungszeit für jede Maschenregion verwendet wird, unter Verwendung einer vorbestimmten Quantisierungseinheit.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 6, wobei die unterteilte Schussdaten-Erzeugungseinheit den Graustufenwert in n zuvor eingestellte Binärzahlen umwandelt, wobei n eine Anzahl von Ziffern ist.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 7, wobei die unterteilte Schussdaten-Erzeugungseinheit die Bestrahlung des einen Schusses jedes Strahls in n unterteilte Schüsse unterteilt, wobei n die Anzahl von Ziffern ist.
Vorrichtung (100) gemäß Anspruch 8, wobei als Bestrahlungszeit der Mehrzahl von Malen unterteilter Schüsse eine Bestrahlungszeit verwendet wird, äquivalent zu dem, was durch Definieren jedes Wertes der n Binärzahlen in dezimaler Notation ermittelt wird, wobei n die Anzahl von Ziffern ist.
Mehrfachladungs-Partikelstrahl-Schreibverfahren, umfassend: Unterteilen, für jeden Schuss von Strahlen von Ladungspartikelstrahlen, der Bestrahlung für einen Schuss jedes Strahls der Mehrfachstrahlen in eine Anzahl von Malen unterteilter Schüsse, die alle eine unterschiedliche Bestrahlungszeit aufweisen, und Bestrahlen, nacheinander, eines Strahls einer Bestrahlungszeit entsprechend jeder der mehrere Male unterteilter Schüsse auf ein Zielobjekt; und Korrigieren, für jede der Mehrzahl von Malen unterteilter Schüsse, einer Elastikrate eines Bilds der gesamten Mehrfachstrahlen, abhängig von einer Anzahl von EIN-Strahlen der Mehrfachstrahlen.
Mehrfachladungs-Partikelstrahl-Schreibvorrichtung (100), umfassend: ein unterteilte Schussdaten-Erzeugungsmittel (66), zum Erzeugen, für jeden Schuss von Mehrfachstrahlen von Ladungspartikelstrahlen, von Daten für eine Mehrzahl von Malen unterteilter Schüsse so, dass eine Bestrahlung für einen Schuss jedes Strahls in die Mehrzahl von Malen unterteilter Schüsse unterteilt ist, die jeder eine unterschiedliche Bestrahlungszeit aufweisen; ein individuelles Austastmittel (204) zum Bereitstellen einer Austaststeuerung individuell für jeden Strahl der Mehrfachstrahlen, basierend auf den Daten für die Mehrzahl von Malen von unterteilten Schüssen; ein Elastikraten-Korrekturwert-Erfassungsmittel (76), zum Erfassen, für jeden unterteilten Schuss der Mehrzahl von Malen von unterteilten Schüssen, eines Elastikraten-Korrekturwerts zum Korrigieren einer Elastikrate eines Bildes der gesamten Mehrfachstrahlen, abhängig von einer Anzahl von EIN-Strahlen der Mehrfachstrahlen; und eine Linse (214) zum Korrigieren, für jeden von unterteilten Schüssen, der Elastikrate des Bildes der gesamten Mehrfachstrahlen unter Verwendung des Elastikraten-Korrekturwerts.