以下、本発明の荷電粒子ビーム描画装置の第1の実施形態について説明する。図1は第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10の概略的な構成図である。第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、図1に示すように、例えばマスク(ブランク)、ウエハなどのような試料M上に荷電粒子ビーム10a1bを照射することによって、試料M上に目的のパターンを描画するための描画部10aが設けられている。
第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、荷電粒子ビーム10a1bとして例えば電子ビームが用いられるが、第2の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、代わりに、荷電粒子ビーム10a1bとして例えばイオンビーム等の電子ビーム以外の荷電粒子ビームを用いることも可能である。
第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、図1に示すように、荷電粒子銃10a1aと、荷電粒子銃10a1aから照射された荷電粒子ビーム10a1bを偏向する偏向器10a1c,10a1d,10a1e,10a1fと、偏向器10a1c,10a1d,10a1e,10a1fによって偏向された荷電粒子ビーム10a1bによる描画が行われる試料Mを載置する可動ステージ10a2aとが、描画部10aに設けられている。
詳細には、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、図1に示すように、描画部10aの一部を構成する描画室10a2に、例えば試料Mが載置された可動ステージ10a2aが配置されている。この可動ステージ10a2aは、例えば、X方向(図1の左右方向)およびY方向(図1の手前側−奥側方向)に移動可能に構成されている。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、図1に示すように、描画部10aの一部を構成する光学鏡筒10a1に、例えば荷電粒子銃10a1aと、偏向器10a1c,10a1d,10a1e,10a1fと、レンズ10a1g,10a1h,10a1i,10a1j,10a1kと、第1成形アパーチャ10a1lと、第2成形アパーチャ10a1mとが配置されている。
具体的には、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、図1に示すように、例えば、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によって偏向制御回路10b2を介してブランキング偏向器10a1cを制御することにより、荷電粒子銃10a1aから照射された荷電粒子ビーム10a1bが、例えば第1成形アパーチャ10a1lの開口10a1l’(図2(A)参照)を透過せしめられて試料Mに照射されるか、あるいは、例えば第1成形アパーチャ10a1lの開口10a1l’以外の部分によって遮られて試料Mに照射されないかが、切り換えられる。つまり、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、ブランキング偏向器10a1cを制御することにより、例えば、荷電粒子ビーム10a1bのビーム照射時間を制御することができる。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、図1に示すように、例えば、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によって偏向制御回路10b3を介してビーム寸法可変偏向器10a1dを制御することにより、第1成形アパーチャ10a1lの開口10a1l’(図2(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1bが、ビーム寸法可変偏向器10a1dによって偏向される。次いで、ビーム寸法可変偏向器10a1dによって偏向された荷電粒子ビーム10a1bの全部または一部が、第2成形アパーチャ10a1mの開口10a1m’(図2(A)参照)を透過せしめられる。つまり、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、ビーム寸法可変偏向器10a1dによって荷電粒子ビーム10a1bが偏向される量、向きなどを調整することにより、試料Mに照射される荷電粒子ビーム10a1bの大きさ、形状などを調整することができる。
図2は第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10において荷電粒子ビーム10a1bの1回のショットで試料M上に描画することができるパターンPの一例を説明するための図である。第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、図1および図2(A)に示すように、荷電粒子ビーム10a1bによって試料M上にパターンP(図2(A)参照)が描画される時に、荷電粒子銃10a1a(図1参照)から照射された荷電粒子ビーム10a1bの一部が、第1成形アパーチャ10a1lの例えば正方形の開口10a1l’(図2(A)参照)を透過せしめられる。その結果、第1成形アパーチャ10a1lの開口10a1l’を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1bの水平断面形状が、例えば概略正方形になる。次いで、第1成形アパーチャ10a1lの開口10a1l’を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1bの全部または一部が、第2成形アパーチャ10a1mの開口10a1m’(図2(A)参照)を透過せしめられる。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、図1および図2(A)に示すように、第1成形アパーチャ10a1lの開口10a1l’(図2(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1bを偏向器10a1d(図1参照)によって偏向することにより、第2成形アパーチャ10a1mの開口10a1m’(図2(A)参照)を透過せしめられる荷電粒子ビーム10a1bの水平断面形状を、例えば矩形(正方形または長方形)にしたり、例えば三角形にしたりすることができる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、図1および図2(A)に示すように、第2成形アパーチャ10a1mの開口10a1m’(図2(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1bを、試料M上の所定の位置に所定のビーム照射時間だけ照射し続けることにより、第2成形アパーチャ10a1mの開口10a1m’(図2(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1bの水平断面形状と概略同一形状のパターンP(図2(A)参照)を試料M上に描画することができる。
つまり、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、図1および図2(A)に示すように、第1成形アパーチャ10a1lの開口10a1l’(図2(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1bが偏向器10a1d(図1参照)によって偏向される量および向きを制御することにより、例えば、図2(B)に示すような最大サイズの概略正方形のパターンP、最大サイズのパターンP(図2(B)参照)よりも小さい図2(C)、図2(D)および図2(E)に示すような概略矩形(正方形または長方形)のパターンP、最大サイズのパターンP(図2(B)参照)よりも小さい図2(F)、図2(G)、図2(H)および図2(I)に示すような概略三角形のパターンPなどを、荷電粒子ビーム10a1bの1回のショットで試料M上に描画することができる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、図1に示すように、例えば、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によって偏向制御回路10b4を介して主偏向器10a1eを制御することにより、第2成形アパーチャ10a1mの開口10a1m’(図2(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1bが、主偏向器10a1eによって偏向される。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、図1に示すように、例えば、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によって偏向制御回路10b5を介して副偏向器10a1fを制御することにより、主偏向器10a1eによって偏向された荷電粒子ビーム10a1bが、副偏向器10a1fによって更に偏向される。つまり、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、主偏向器10a1eおよび副偏向器10a1fによって荷電粒子ビーム10a1bが偏向される量、向きなどを調整することにより、試料Mに照射される荷電粒子ビーム10a1bの照射位置を調整することができる。
図1に示す例では、例えば、半導体集積回路の設計者などによって作成されたCADデータ(レイアウトデータ、設計データ)を荷電粒子ビーム描画装置10用のフォーマットに変換することにより得られた描画データDが、荷電粒子ビーム描画装置10の制御部10bの制御計算機10b1に入力される。一般的に、CADデータ(レイアウトデータ、設計データ)には、多数の微小なパターンが含まれており、CADデータ(レイアウトデータ、設計データ)のデータ量はかなりの大容量になっている。更に、一般的に、CADデータ(レイアウトデータ、設計データ)を他のフォーマットに変換しようとすると、変換後のデータのデータ量は更に増大してしまう。この点に鑑み、荷電粒子ビーム描画装置10の制御部10bの制御計算機10b1に入力される描画データDでは、データの階層化が採用され、描画データDのデータ量の圧縮化が図られている。
図3は図1に示す描画データDの一例を概略的に示した図である。図3に示す例では、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10に適用される描画データD(図1参照)が、例えば、チップ階層CP、チップ階層CPよりも下位のフレーム階層FR、フレーム階層FRよりも下位のブロック階層BL、ブロック階層BLよりも下位のセル階層CL、および、セル階層CLよりも下位の図形階層FGに階層化されている。
詳細には、図3に示す例では、例えば、描画データD(図1参照)のチップ階層CPの要素の一部であるチップCP1が、描画データDのフレーム階層FRの要素の一部である3個のフレームFR1,FR2,FR3に対応している。また、例えば、描画データDのフレーム階層FRの要素の一部であるフレームFR2が、描画データDのブロック階層BLの要素の一部である18個のブロックBL00,BL10,BL20,BL30,BL40,BL50,BL01,BL11,BL21,BL31,BL41,BL51,BL02,BL12,BL22,BL32,BL42,BL52に対応している。更に、例えば、描画データDのブロック階層BLの要素の一部であるブロックBL21が、描画データDのセル階層CLの要素の一部である複数のセルCLA,CLB,CLC,CLD,・・に対応している。また、例えば、描画データDのセル階層CLの要素の一部であるセルCLAが、描画データDの図形階層FGの要素の一部である多数の図形FG1,FG2,・・に対応している。
第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、図1および図3に示すように、描画データD(図1参照)に含まれる図形階層FG(図3参照)の多数の図形FG1,FG2,・・(図3参照)に対応するパターンが、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図1参照)上に描画される。
図4は描画データDに含まれる図形FG1,FG2,・・に対応するパターンが荷電粒子ビーム10a1bによって描画される描画順序を説明するための図である。図4に示す例では、例えば、ストライプSTR1,STR2,STR3と呼ばれる帯状の仮想領域が試料Mに設定されている。
図4に示す例では、例えば、荷電粒子ビーム10a1bが、ストライプSTR1内をX軸のプラス側(図4の右側)からマイナス側(図4の左側)に向かって走査され、描画データD(図1参照)に含まれる多数の図形(図示せず)に対応するパターンが荷電粒子ビーム10a1bによって試料MのストライプSTR1内に描画される。次いで、例えば、荷電粒子ビーム10a1bが、ストライプSTR2内をX軸のマイナス側(図4の左側)からプラス側(図4の右側)に向かって走査され、描画データD(図1参照)に含まれる多数の図形(図示せず)に対応するパターンが荷電粒子ビーム10a1bによって試料MのストライプSTR2内に描画される。次いで、例えば、荷電粒子ビーム10a1bが、ストライプSTR3内をX軸のプラス側(図4の右側)からマイナス側(図4の左側)に向かって走査され、描画データD(図1参照)に含まれる多数の図形(図示せず)に対応するパターンが荷電粒子ビーム10a1bによって試料MのストライプSTR3内に描画される。
詳細には、図4に示す例では、例えば、荷電粒子ビーム10a1bによって試料MのストライプSTR1内にパターンが描画される時、可動ステージ10a2a(図1参照)がX軸のマイナス側(図4の左側)からプラス側(図4の右側)に向かって移動するように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によってステージ制御回路10b6(図1参照)を介して可動ステージ10a2aが制御される。次いで、例えば、荷電粒子ビーム10a1bによって試料MのストライプSTR2(図4参照)内にパターンが描画される前に、可動ステージ10a2aがY軸のプラス側(図4の上側)からマイナス側(図4の下側)に向かって移動するように、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によってステージ制御回路10b6を介して可動ステージ10a2aが制御される。
次いで、図4に示す例では、例えば、荷電粒子ビーム10a1bによって試料MのストライプSTR2内にパターンが描画される時、可動ステージ10a2aがX軸のプラス側(図4の右側)からマイナス側(図4の左側)に向かって移動するように、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によってステージ制御回路10b6を介して可動ステージ10a2aが制御される。次いで、例えば、荷電粒子ビーム10a1bによって試料MのストライプSTR3(図4参照)内にパターンが描画される前に、可動ステージ10a2aがY軸のプラス側(図4の上側)からマイナス側(図4の下側)に向かって移動するように、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によってステージ制御回路10b6を介して可動ステージ10a2aが制御される。
次いで、図4に示す例では、例えば、荷電粒子ビーム10a1bによって試料MのストライプSTR3内にパターンが描画される時、可動ステージ10a2aがX軸のマイナス側(図4の左側)からプラス側(図4の右側)に向かって移動するように、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によってステージ制御回路10b6を介して可動ステージ10a2aが制御される。
図5は描画データDに含まれる図形FG1,FG2,・・に対応するパターンP1,P2,・・が荷電粒子ビーム10a1bによって描画される描画順序の一例を詳細に説明するための図である。
図5に示す例では、例えば、試料M(図4参照)のストライプSTR1,STR2,STR3(図4参照)内の領域が、サブフィールドSFn,SFn+1,・・と呼ばれる複数の矩形の仮想領域によって更に分割されている。詳細には、図5に示す例では、例えば、描画データD(図1参照)に含まれる図形FG1(図3参照)に対応するパターンP1が荷電粒子ビーム10a1bによって描画される場合、まず最初に、例えば、荷電粒子ビーム10a1bがサブフィールドSFn内に照射されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b4(図1参照)を介して主偏向器10a1e(図1参照)が制御される。
次いで、図5に示す例では、例えば、主偏向器10a1e(図1参照)の制御が完了すると(主偏向器10a1eのセトリング時間が経過すると)、荷電粒子ビーム10a1bによってパターンP1が描画されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b5(図1参照)を介して副偏向器10a1f(図1参照)が制御される。次いで、例えば、副偏向器10a1fの制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP1を描画するための荷電粒子ビーム10a1bの照射が開始されるように、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。
次いで、図5に示す例では、例えば、荷電粒子ビーム10a1bによるパターンP1の描画が終了すると、荷電粒子ビーム10a1bの照射が停止されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。次いで、例えば、荷電粒子ビーム10a1bによってパターンP2が描画されるように、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によって偏向制御回路10b5(図1参照)を介して副偏向器10a1f(図1参照)が制御される。
次いで、図5に示す例では、例えば、副偏向器10a1f(図1参照)の制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP2を描画するための荷電粒子ビーム10a1bの照射が開始されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。
次いで、図5に示す例では、例えば、サブフィールドSFn内のすべてのパターンP1,P2,・・の描画が終了すると、荷電粒子ビーム10a1bがサブフィールドSFn+1内に照射されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b4(図1参照)を介して主偏向器10a1e(図1参照)が制御される。
次いで、図5に示す例では、例えば、主偏向器10a1e(図1参照)の制御が完了すると(主偏向器10a1eのセトリング時間が経過すると)、荷電粒子ビーム10a1bによってパターンP11が描画されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b5(図1参照)を介して副偏向器10a1f(図1参照)が制御される。次いで、例えば、副偏向器10a1fの制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP11を描画するための荷電粒子ビーム10a1bの照射が開始されるように、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。
次いで、図5に示す例では、例えば、荷電粒子ビーム10a1bによるパターンP11の描画が終了すると、荷電粒子ビーム10a1bの照射が停止されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。次いで、例えば、荷電粒子ビーム10a1bによってパターンP12が描画されるように、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によって偏向制御回路10b5(図1参照)を介して副偏向器10a1f(図1参照)が制御される。
次いで、図5に示す例では、例えば、副偏向器10a1f(図1参照)の制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP12を描画するための荷電粒子ビーム10a1bの照射が開始されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。
図6は描画データDに含まれる図形FG1に対応するパターンP1が荷電粒子ビーム10a1bによって描画される描画順序の一例を示した図である。詳細には、図6は第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10において描画データDに含まれる図形FG1に対応するパターンP1を荷電粒子ビーム10a1bによって試料M上に描画するために必要な荷電粒子ビーム10a1bのショット数の一例を説明するための図である。
第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば描画データD(図1参照)に含まれる図形FG1(図3参照)に対応するパターンP1(図5参照)が、最大サイズのパターンP(図2(B)参照)よりも大きい場合などに、図6に示すように、複数回の荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のショットが行われる。換言すれば、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば描画データD(図1参照)に含まれる図形FG1(図3参照)に対応するパターンP1(図5参照)が、最大サイズのパターンP(図2(B)参照)よりも大きい場合などに、制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)において、描画データD(図1参照)に含まれる図形FG1(図3参照)が、パターンP1a,P1b,P1c,P1d,P1e,P1f,P1g,P1h,P1iに対応する複数の小さい図形(図示せず)に描画データ上で分割される。この分割処理が、一般に、「ショット分割」、「図形分割」などと呼ばれている。
詳細には、図6に示す例では、例えば、まず最初に、図6(A)に示すように、1回目の荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のショットにより、最大サイズのパターンP(図2(B)参照)と同一形状のパターンP1aが試料M上に描画される。
更に詳細には、図6に示す例では、例えば、荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)をサブフィールドSFn(図5参照)に位置決めするための主偏向器10a1e(図1参照)の制御が完了すると(主偏向器10a1eのセトリング時間が経過すると)、1回目の荷電粒子ビーム10a1bのショットによってパターンP1a(図6(A)参照)が描画されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b5(図1参照)を介して副偏向器10a1f(図1参照)が制御される。
次いで、例えば、副偏向器10a1f(図1参照)の制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP1a(図6(A)参照)を描画するための荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のショットが開始されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。また、例えば、副偏向器10a1fの制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP1aを描画するための水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1bが照射されるように、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によって偏向制御回路10b3(図1参照)を介してビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)が制御される。
次いで、例えば、パターンP1a(図6(A)参照)を描画するための荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のビーム照射時間が終了すると、荷電粒子ビーム10a1bの照射が停止されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。
次いで、図6に示す例では、例えば、図6(B)に示すように、2回目の荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のショットにより、最大サイズのパターンP(図2(B)参照)と同一形状のパターンP1bが試料M上に描画される。
詳細には、図6に示す例では、例えば、パターンP1a(図6(A)参照)を描画する荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)の照射を停止させるためのブランキング偏向器10a1c(図1参照)の制御が完了すると、2回目の荷電粒子ビーム10a1bのショットによってパターンP1b(図6(B)参照)が描画されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b5(図1参照)を介して副偏向器10a1f(図1参照)が制御される。
次いで、例えば、副偏向器10a1f(図1参照)の制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP1b(図6(B)参照)を描画するための荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のショットが開始されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。また、例えば、副偏向器10a1fの制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP1bを描画するための水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1bが照射されるように、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によって偏向制御回路10b3(図1参照)を介してビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)が制御される。
次いで、例えば、パターンP1b(図6(B)参照)を描画するための荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のビーム照射時間が終了すると、荷電粒子ビーム10a1bの照射が停止されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。
次いで、図6に示す例では、例えば、図6(C)に示すように、3回目の荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のショットにより、最大サイズのパターンP(図2(B)参照)より小さいパターンP1cが試料M上に描画される。
詳細には、図6に示す例では、例えば、パターンP1b(図6(B)参照)を描画する荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)の照射を停止させるためのブランキング偏向器10a1c(図1参照)の制御が完了すると、3回目の荷電粒子ビーム10a1bのショットによってパターンP1c(図6(C)参照)が描画されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b5(図1参照)を介して副偏向器10a1f(図1参照)が制御される。
次いで、例えば、副偏向器10a1f(図1参照)の制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP1c(図6(C)参照)を描画するための荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のショットが開始されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。また、例えば、副偏向器10a1fの制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP1cを描画するための水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1bが照射されるように、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によって偏向制御回路10b3(図1参照)を介してビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)が制御される。
次いで、例えば、パターンP1c(図6(C)参照)を描画するための荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のビーム照射時間が終了すると、荷電粒子ビーム10a1bの照射が停止されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。
次いで、図6に示す例では、例えば、図6(D)に示すように、4回目の荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のショットにより、最大サイズのパターンP(図2(B)参照)と同一形状のパターンP1dが試料M上に描画される。
詳細には、図6に示す例では、例えば、パターンP1c(図6(C)参照)を描画する荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)の照射を停止させるためのブランキング偏向器10a1c(図1参照)の制御が完了すると、4回目の荷電粒子ビーム10a1bのショットによってパターンP1d(図6(D)参照)が描画されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b5(図1参照)を介して副偏向器10a1f(図1参照)が制御される。
次いで、例えば、副偏向器10a1f(図1参照)の制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP1d(図6(D)参照)を描画するための荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のショットが開始されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。また、例えば、副偏向器10a1fの制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP1dを描画するための水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1bが照射されるように、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によって偏向制御回路10b3(図1参照)を介してビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)が制御される。
次いで、例えば、パターンP1d(図6(D)参照)を描画するための荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のビーム照射時間が終了すると、荷電粒子ビーム10a1bの照射が停止されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。
次いで、図6に示す例では、例えば、図6(E)に示すように、5回目の荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のショットにより、最大サイズのパターンP(図2(B)参照)と同一形状のパターンP1eが試料M上に描画される。
詳細には、図6に示す例では、例えば、パターンP1d(図6(D)参照)を描画する荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)の照射を停止させるためのブランキング偏向器10a1c(図1参照)の制御が完了すると、5回目の荷電粒子ビーム10a1bのショットによってパターンP1e(図6(E)参照)が描画されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b5(図1参照)を介して副偏向器10a1f(図1参照)が制御される。
次いで、例えば、副偏向器10a1f(図1参照)の制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP1e(図6(E)参照)を描画するための荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のショットが開始されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。また、例えば、副偏向器10a1fの制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP1eを描画するための水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1bが照射されるように、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によって偏向制御回路10b3(図1参照)を介してビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)が制御される。
次いで、例えば、パターンP1e(図6(E)参照)を描画するための荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のビーム照射時間が終了すると、荷電粒子ビーム10a1bの照射が停止されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。
次いで、図6に示す例では、例えば、図6(F)に示すように、6回目の荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のショットにより、最大サイズのパターンP(図2(B)参照)より小さいパターンP1fが試料M上に描画される。
詳細には、図6に示す例では、例えば、パターンP1e(図6(E)参照)を描画する荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)の照射を停止させるためのブランキング偏向器10a1c(図1参照)の制御が完了すると、6回目の荷電粒子ビーム10a1bのショットによってパターンP1f(図6(F)参照)が描画されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b5(図1参照)を介して副偏向器10a1f(図1参照)が制御される。
次いで、例えば、副偏向器10a1f(図1参照)の制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP1f(図6(F)参照)を描画するための荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のショットが開始されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。また、例えば、副偏向器10a1fの制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP1fを描画するための水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1bが照射されるように、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によって偏向制御回路10b3(図1参照)を介してビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)が制御される。
次いで、例えば、パターンP1f(図6(F)参照)を描画するための荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のビーム照射時間が終了すると、荷電粒子ビーム10a1bの照射が停止されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。
次いで、図6に示す例では、例えば、図6(G)に示すように、7回目の荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のショットにより、最大サイズのパターンP(図2(B)参照)より小さいパターンP1gが試料M上に描画される。
詳細には、図6に示す例では、例えば、パターンP1f(図6(F)参照)を描画する荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)の照射を停止させるためのブランキング偏向器10a1c(図1参照)の制御が完了すると、7回目の荷電粒子ビーム10a1bのショットによってパターンP1g(図6(G)参照)が描画されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b5(図1参照)を介して副偏向器10a1f(図1参照)が制御される。
次いで、例えば、副偏向器10a1f(図1参照)の制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP1g(図6(G)参照)を描画するための荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のショットが開始されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。また、例えば、副偏向器10a1fの制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP1gを描画するための水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1bが照射されるように、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によって偏向制御回路10b3(図1参照)を介してビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)が制御される。
次いで、例えば、パターンP1g(図6(G)参照)を描画するための荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のビーム照射時間が終了すると、荷電粒子ビーム10a1bの照射が停止されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。
次いで、図6に示す例では、例えば、図6(H)に示すように、8回目の荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のショットにより、最大サイズのパターンP(図2(B)参照)より小さいパターンP1hが試料M上に描画される。
詳細には、図6に示す例では、例えば、パターンP1g(図6(G)参照)を描画する荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)の照射を停止させるためのブランキング偏向器10a1c(図1参照)の制御が完了すると、8回目の荷電粒子ビーム10a1bのショットによってパターンP1h(図6(H)参照)が描画されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b5(図1参照)を介して副偏向器10a1f(図1参照)が制御される。
次いで、例えば、副偏向器10a1f(図1参照)の制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP1h(図6(H)参照)を描画するための荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のショットが開始されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。また、例えば、副偏向器10a1fの制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP1hを描画するための水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1bが照射されるように、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によって偏向制御回路10b3(図1参照)を介してビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)が制御される。
次いで、例えば、パターンP1h(図6(H)参照)を描画するための荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のビーム照射時間が終了すると、荷電粒子ビーム10a1bの照射が停止されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。
次いで、図6に示す例では、例えば、図6(I)に示すように、9回目の荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のショットにより、最大サイズのパターンP(図2(B)参照)より小さいパターンP1iが試料M上に描画される。
詳細には、図6に示す例では、例えば、パターンP1h(図6(H)参照)を描画する荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)の照射を停止させるためのブランキング偏向器10a1c(図1参照)の制御が完了すると、9回目の荷電粒子ビーム10a1bのショットによってパターンP1i(図6(I)参照)が描画されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b5(図1参照)を介して副偏向器10a1f(図1参照)が制御される。
次いで、例えば、副偏向器10a1f(図1参照)の制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP1i(図6(I)参照)を描画するための荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のショットが開始されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。また、例えば、副偏向器10a1fの制御が完了した時(副偏向器10a1fのセトリング時間が経過した時)にパターンP1iを描画するための水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1bが照射されるように、描画データDに基づき制御部10bの制御計算機10b1によって偏向制御回路10b3(図1参照)を介してビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)が制御される。
次いで、例えば、パターンP1i(図6(I)参照)を描画するための荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)のビーム照射時間が終了すると、荷電粒子ビーム10a1bの照射が停止されるように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御される。
その結果、図6に示す例では、描画データD(図1参照)に含まれる図形FG1(図3参照)に対応するパターンP1が、荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)によって試料M上に描画される。
詳細には、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、図6(A)〜図6(I)に示すように、描画データD(図1参照)に含まれる図形FG1(図3参照)に対応するパターンP1が、荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)によって試料M上に描画されている期間中、例えば、可動ステージ10a2a(図1参照)がX軸のプラス側(図4の右側)からマイナス側(図4の左側)に向かって移動するように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によってステージ制御回路10b6(図1参照)を介して可動ステージ10a2aが制御される。
更に詳細には、図4に示す例では、例えば、荷電粒子ビーム10a1bによって試料MのストライプSTR2内に例えばパターンP1(図5および図6参照)などの多数のパターンが描画されている期間中、例えば、可動ステージ10a2a(図1参照)がX軸のプラス側(図4の右側)からマイナス側(図4の左側)に向かって等速で移動するように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によってステージ制御回路10b6(図1参照)を介して可動ステージ10a2aが制御される。他の例では、ストライプSTR2内のうち、パターンの密度が高い部分における描画が実行されている時に可動ステージ10a2a(図1を参照)を低速で移動させ、パターンの密度が低い部分における描画が実行されている時に可動ステージ10a2a(図1を参照)を高速で移動させることも可能である。
また、図4に示す例では、例えば、荷電粒子ビーム10a1bによって試料MのストライプSTR1内に多数のパターン(図示せず)が描画されている期間中、例えば、可動ステージ10a2a(図1参照)がX軸のマイナス側(図4の左側)からプラス側(図4の右側)に向かって等速で移動するように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によってステージ制御回路10b6(図1参照)を介して可動ステージ10a2aが制御される。同様に、他の例では、ストライプSTR1内のうち、パターンの密度が高い部分における描画が実行されている時に可動ステージ10a2a(図1を参照)を低速で移動させ、パターンの密度が低い部分における描画が実行されている時に可動ステージ10a2a(図1を参照)を高速で移動させることも可能である。
更に、図4に示す例では、例えば、荷電粒子ビーム10a1bによって試料MのストライプSTR3内に多数のパターン(図示せず)が描画されている期間中、例えば、可動ステージ10a2a(図1参照)がX軸のマイナス側(図4の左側)からプラス側(図4の右側)に向かって等速で移動するように、描画データD(図1参照)に基づき制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によってステージ制御回路10b6(図1参照)を介して可動ステージ10a2aが制御される。同様に、他の例では、ストライプSTR3内のうち、パターンの密度が高い部分における描画が実行されている時に可動ステージ10a2a(図1を参照)を低速で移動させ、パターンの密度が低い部分における描画が実行されている時に可動ステージ10a2a(図1を参照)を高速で移動させることも可能である。
図7は第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10の試料M上において生じる荷電粒子ビーム10a1bの位置ずれについて説明するための図である。図7に示す例では、例えば、図7(A)に点Oで示す位置に基準点が設定されている。つまり、図7に示す例では、例えば、第1成形アパーチャ10a1l(図2(A)参照)の正方形の開口10a1l’(図2(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)が、ビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)によって偏向されない場合に、概略正方形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照)となって第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられる。その結果、第2成形アパーチャ10a1mの開口10a1m’を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b1によって、試料M(図7(B)参照)上の図7(B)に示す位置に概略正方形のパターンPaが描画される。実際には、試料M(図7(B)参照)上に矩形(正方形および長方形)のパターン(図示せず)を描画する場合には、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の左下部分10a1m3’(図7(A)参照)の左下端部を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)が用いられる。
更に、図7に示す例では、例えば、第1成形アパーチャ10a1l(図2(A)参照)の正方形の開口10a1l’(図2(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)が、ビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)によってX軸のプラス側(図7(A)の右側)にΔx1だけ偏向されると共に、Y軸のプラス側(図7(A)の上側)にΔy1だけ偏向される場合に、概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)となって第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の右上部分10a1m1’(図7(A)参照)を透過せしめられる。その結果、第2成形アパーチャ10a1mの開口10a1m’の右上部分10a1m1’を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b2によって、試料M(図7(B)参照)上のうち、パターンPa(図7(B)参照)をX軸のプラス側(図7(B)の右側)にΔx1’だけ位置ずれすると共に、Y軸のプラス側(図7(B)の上側)にΔy1’だけ位置ずれした位置に概略三角形のパターンPb(図7(B)参照)が描画される。
つまり、図7に示す例では、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の右上部分10a1m1’(図7(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって試料M(図7(B)参照)上に描画されるパターンPb(図7(B)参照)が、第2成形アパーチャ10a1mの開口10a1m’の基準点O(図7(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照)によって試料M上に描画されるパターンPa(図7(B)参照)に対してX軸のプラス側(図7(B)の右側)かつY軸のプラス側(図7(B)の上側)にずれた位置に配置されることになる。
また、図7に示す例では、例えば、第1成形アパーチャ10a1l(図2(A)参照)の正方形の開口10a1l’(図2(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)が、ビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)によってX軸のマイナス側(図7(A)の左側)にΔx2だけ偏向されると共に、Y軸のプラス側(図7(A)の上側)にΔy2だけ偏向される場合に、概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)となって第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の左上部分10a1m2’(図7(A)参照)を透過せしめられる。その結果、第2成形アパーチャ10a1mの開口10a1m’の左上部分10a1m2’を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b3によって、試料M(図7(B)参照)上のうち、パターンPa(図7(B)参照)をX軸のマイナス側(図7(B)の左側)にΔx2’だけ位置ずれすると共に、Y軸のプラス側(図7(B)の上側)にΔy2’だけ位置ずれした位置に概略三角形のパターンPc(図7(B)参照)が描画される。
つまり、図7に示す例では、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の左上部分10a1m2’(図7(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)によって試料M(図7(B)参照)上に描画されるパターンPc(図7(B)参照)が、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の基準点O(図7(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照)によって試料M(図7(B)参照)上に描画されるパターンPa(図7(B)参照)に対してX軸のマイナス側(図7(B)の左側)かつY軸のプラス側(図7(B)の上側)にずれた位置に配置されることになる。
更に、図7に示す例では、例えば、第1成形アパーチャ10a1l(図2(A)参照)の正方形の開口10a1l’(図2(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)が、ビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)によってX軸のマイナス側(図7(A)の左側)にΔx3だけ偏向されると共に、Y軸のマイナス側(図7(A)の下側)にΔy3だけ偏向される場合に、概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)となって第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の左下部分10a1m3’(図7(A)参照)を透過せしめられる。その結果、第2成形アパーチャ10a1mの開口10a1m’の左下部分10a1m3’を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b4によって、試料M(図7(B)参照)上のうち、パターンPa(図7(B)参照)をX軸のマイナス側(図7(B)の左側)にΔx3’だけ位置ずれすると共に、Y軸のマイナス側(図7(B)の下側)にΔy3’だけ位置ずれした位置に概略三角形のパターンPd(図7(B)参照)が描画される。
つまり、図7に示す例では、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の左下部分10a1m3’(図7(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)によって試料M(図7(B)参照)上に描画されるパターンPd(図7(B)参照)が、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の基準点O(図7(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照)によって試料M(図7(B)参照)上に描画されるパターンPa(図7(B)参照)に対してX軸のマイナス側(図7(B)の左側)かつY軸のマイナス側(図7(B)の下側)にずれた位置に配置されることになる。
また、図7に示す例では、例えば、第1成形アパーチャ10a1l(図2(A)参照)の正方形の開口10a1l’(図2(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)が、ビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)によってX軸のプラス側(図7(A)の右側)にΔx4だけ偏向されると共に、Y軸のマイナス側(図7(A)の下側)にΔy4だけ偏向される場合に、概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)となって第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の右下部分10a1m4’(図7(A)参照)を透過せしめられる。その結果、第2成形アパーチャ10a1mの開口10a1m’の右下部分10a1m4’を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b5によって、試料M(図7(B)参照)上のうち、パターンPa(図7(B)参照)をX軸のプラス側(図7(B)の右側)にΔx4’だけ位置ずれすると共に、Y軸のマイナス側(図7(B)の下側)にΔy4’だけ位置ずれした位置に概略三角形のパターンPe(図7(B)参照)が描画される。
つまり、図7に示す例では、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の右下部分10a1m4’(図7(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)によって試料M(図7(B)参照)上に描画されるパターンPe(図7(B)参照)が、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の基準点O(図7(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照)によって試料M(図7(B)参照)上に描画されるパターンPa(図7(B)参照)に対してX軸のプラス側(図7(B)の右側)かつY軸のマイナス側(図7(B)の下側)にずれた位置に配置されることになる。
図8は図7(B)に示すX軸方向の位置ずれΔx1’,Δx2’,Δx3’,Δx4’およびY軸方向の位置ずれΔy1’,Δy2’,Δy3’,Δy4’を相殺するために従来の荷電粒子ビーム描画装置において実行される振り戻し(オフセット)処理について説明するための図である。
例えば特開2007−324229号公報の図7および図8に記載されているような従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の右上部分10a1m1’(図7(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によってパターンPb(図7(B)参照)を試料M(図7(B)参照)上に描画する時に生じるX軸方向の位置ずれΔx1’(図7(B)参照)およびY軸方向の位置ずれΔy1’(図7(B)参照)を相殺するために、図8(A)に矢印で示すように、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)が副偏向器10a1f(図1参照)によって、X軸のマイナス側(図8(A)の左側)かつY軸のマイナス側(図8(A)の下側)に偏向される。その結果、図8(A)に示すように、試料M上の目標位置(位置ずれΔx1’,Δy1’が相殺された位置)にパターンPb’が描画される。
また、例えば特開2007−324229号公報の図7および図8に記載されているような従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の左上部分10a1m2’(図7(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)によってパターンPc(図7(B)参照)を試料M(図7(B)参照)上に描画する時に生じるX軸方向の位置ずれΔx2’(図7(B)参照)およびY軸方向の位置ずれΔy2’(図7(B)参照)を相殺するために、図8(B)に矢印で示すように、荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)が副偏向器10a1f(図1参照)によって、X軸のプラス側(図8(B)の右側)かつY軸のマイナス側(図8(B)の下側)に偏向される。その結果、図8(B)に示すように、試料M上の目標位置(位置ずれΔx2’,Δy2’が相殺された位置)にパターンPc’が描画される。
更に、例えば特開2007−324229号公報の図7および図8に記載されているような従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の左下部分10a1m3’(図7(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)によってパターンPd(図7(B)参照)を試料M(図7(B)参照)上に描画する時に生じるX軸方向の位置ずれΔx3’(図7(B)参照)およびY軸方向の位置ずれΔy3’(図7(B)参照)を相殺するために、図8(C)に矢印で示すように、荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)が副偏向器10a1f(図1参照)によって、X軸のプラス側(図8(C)の右側)かつY軸のプラス側(図8(C)の上側)に偏向される。その結果、図8(C)に示すように、試料M上の目標位置(位置ずれΔx3’,Δy3’が相殺された位置)にパターンPd’が描画される。
また、例えば特開2007−324229号公報の図7および図8に記載されているような従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の右下部分10a1m4’(図7(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)によってパターンPe(図7(B)参照)を試料M(図7(B)参照)上に描画する時に生じるX軸方向の位置ずれΔx4’(図7(B)参照)およびY軸方向の位置ずれΔy4’(図7(B)参照)を相殺するために、図8(D)に矢印で示すように、荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)が副偏向器10a1f(図1参照)によって、X軸のマイナス側(図8(D)の左側)かつY軸のプラス側(図8(D)の上側)に偏向される。その結果、図8(D)に示すように、試料M上の目標位置(位置ずれΔx4’,Δy4’が相殺された位置)にパターンPe’が描画される。
図9〜図11は荷電粒子ビーム10a1bを副偏向器10a1fによって偏向することができる限界領域Aa,Ab,Ac,Ad,Aeについて説明するための図である。第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略正方形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によって偏向されない場合に、荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照)によって試料M(図9(A)参照)上の図9(A)に示す位置に概略正方形のパターンPaが描画される。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、仮に、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略正方形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のプラス側(図9(A)の右側)に最大限に(パターンPa1(図9(A)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のプラス側(図9(A)の上側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照)によって試料M(図9(A)参照)上の図9(A)に示す位置に概略正方形のパターンPa1が描画される。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、仮に、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略正方形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のマイナス側(図9(A)の左側)に最大限に(パターンPa2(図9(A)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のプラス側(図9(A)の上側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照)によって試料M(図9(A)参照)上の図9(A)に示す位置に概略正方形のパターンPa2が描画される。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、仮に、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略正方形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のマイナス側(図9(A)の左側)に最大限に(パターンPa3(図9(A)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のマイナス側(図9(A)の下側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照)によって試料M(図9(A)参照)上の図9(A)に示す位置に概略正方形のパターンPa3が描画される。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、仮に、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略正方形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のプラス側(図9(A)の右側)に最大限に(パターンPa4(図9(A)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のマイナス側(図9(A)の下側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照)によって試料M(図9(A)参照)上の図9(A)に示す位置に概略正方形のパターンPa4が描画される。
つまり、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照)を副偏向器10a1f(図1参照)によって偏向することができる限界領域が、図9(A)に示す領域Aaになる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によって偏向されない場合に、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって試料M(図9(B)参照)上の図9(B)に示す位置に概略三角形のパターンPbが描画される。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のプラス側(図9(B)の右側)に最大限に(パターンPb1(図9(B)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のプラス側(図9(B)の上側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって試料M(図9(B)参照)上の図9(B)に示す位置に概略三角形のパターンPb1が描画される。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のマイナス側(図9(B)の左側)に最大限に(パターンPb2(図9(B)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のプラス側(図9(B)の上側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって試料M(図9(B)参照)上の図9(B)に示す位置に概略三角形のパターンPb2が描画される。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のマイナス側(図9(B)の左側)に最大限に(パターンPb3(図9(B)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のマイナス側(図9(B)の下側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって試料M(図9(B)参照)上の図9(B)に示す位置に概略三角形のパターンPb3が描画される。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のプラス側(図9(B)の右側)に最大限に(パターンPb4(図9(B)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のマイナス側(図9(B)の下側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって試料M(図9(B)参照)上の図9(B)に示す位置に概略三角形のパターンPb4が描画される。
つまり、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)を副偏向器10a1f(図1参照)によって偏向することができる限界領域が、図9(B)に示す領域Abになる。
すなわち、従来の荷電粒子ビーム描画装置において実行される図8に示すような振り戻し処理では、パターンPb(図9(B)参照)をパターンPa(図9(B)参照)の位置に振り戻したり、パターンPb1(図9(B)参照)をパターンPa1(図9(B)参照)の位置に振り戻したりすることはできるもの、パターンPb2(図9(B)参照)をパターンPa2(図9(B)参照)の位置に振り戻したり、パターンPb3(図9(B)参照)をパターンPa3(図9(B)参照)の位置に振り戻したり、パターンPb4(図9(B)参照)をパターンPa4(図9(B)参照)の位置に振り戻したりすることはできない。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によって偏向されない場合に、荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)によって試料M(図10(A)参照)上の図10(A)に示す位置に概略三角形のパターンPcが描画される。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のプラス側(図10(A)の右側)に最大限に(パターンPc1(図10(A)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のプラス側(図10(A)の上側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)によって試料M(図10(A)参照)上の図10(A)に示す位置に概略三角形のパターンPc1が描画される。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のマイナス側(図10(A)の左側)に最大限に(パターンPc2(図10(A)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のプラス側(図10(A)の上側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)によって試料M(図10(A)参照)上の図10(A)に示す位置に概略三角形のパターンPc2が描画される。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のマイナス側(図10(A)の左側)に最大限に(パターンPc3(図10(A)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のマイナス側(図10(A)の下側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)によって試料M(図10(A)参照)上の図10(A)に示す位置に概略三角形のパターンPc3が描画される。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のプラス側(図10(A)の右側)に最大限に(パターンPc4(図10(A)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のマイナス側(図10(A)の下側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)によって試料M(図10(A)参照)上の図10(A)に示す位置に概略三角形のパターンPc4が描画される。
つまり、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)を副偏向器10a1f(図1参照)によって偏向することができる限界領域が、図10(A)に示す領域Acになる。
すなわち、従来の荷電粒子ビーム描画装置において実行される図8に示すような振り戻し処理では、パターンPc(図10(A)参照)をパターンPa(図10(A)参照)の位置に振り戻したり、パターンPc2(図10(A)参照)をパターンPa2(図10(A)参照)の位置に振り戻したりすることはできるもの、パターンPc1(図10(A)参照)をパターンPa1(図10(A)参照)の位置に振り戻したり、パターンPc3(図10(A)参照)をパターンPa3(図10(A)参照)の位置に振り戻したり、パターンPc4(図10(A)参照)をパターンPa4(図10(A)参照)の位置に振り戻したりすることはできない。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によって偏向されない場合に、荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)によって試料M(図10(B)参照)上の図10(B)に示す位置に概略三角形のパターンPdが描画される。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のプラス側(図10(B)の右側)に最大限に(パターンPd1(図10(B)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のプラス側(図10(B)の上側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)によって試料M(図10(B)参照)上の図10(B)に示す位置に概略三角形のパターンPd1が描画される。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のマイナス側(図10(B)の左側)に最大限に(パターンPd2(図10(B)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のプラス側(図10(B)の上側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)によって試料M(図10(B)参照)上の図10(B)に示す位置に概略三角形のパターンPd2が描画される。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のマイナス側(図10(B)の左側)に最大限に(パターンPd3(図10(B)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のマイナス側(図10(B)の下側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)によって試料M(図10(B)参照)上の図10(B)に示す位置に概略三角形のパターンPd3が描画される。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のプラス側(図10(B)の右側)に最大限に(パターンPd4(図10(B)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のマイナス側(図10(B)の下側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)によって試料M(図10(B)参照)上の図10(B)に示す位置に概略三角形のパターンPd4が描画される。
つまり、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)を副偏向器10a1f(図1参照)によって偏向することができる限界領域が、図10(B)に示す領域Adになる。
すなわち、従来の荷電粒子ビーム描画装置において実行される図8に示すような振り戻し処理では、パターンPd(図10(B)参照)をパターンPa(図10(B)参照)の位置に振り戻したり、パターンPd3(図10(B)参照)をパターンPa3(図10(B)参照)の位置に振り戻したりすることはできるもの、パターンPd1(図10(B)参照)をパターンPa1(図10(B)参照)の位置に振り戻したり、パターンPd2(図10(B)参照)をパターンPa2(図10(B)参照)の位置に振り戻したり、パターンPd4(図10(B)参照)をパターンPa4(図10(B)参照)の位置に振り戻したりすることはできない。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によって偏向されない場合に、荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)によって試料M(図11(A)参照)上の図11(A)に示す位置に概略三角形のパターンPeが描画される。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のプラス側(図11(A)の右側)に最大限に(パターンPe1(図11(A)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のプラス側(図11(A)の上側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)によって試料M(図11(A)参照)上の図11(A)に示す位置に概略三角形のパターンPe1が描画される。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のマイナス側(図11(A)の左側)に最大限に(パターンPe2(図11(A)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のプラス側(図11(A)の上側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)によって試料M(図11(A)参照)上の図11(A)に示す位置に概略三角形のパターンPe2が描画される。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のマイナス側(図11(A)の左側)に最大限に(パターンPe3(図11(A)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のマイナス側(図11(A)の下側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)によって試料M(図11(A)参照)上の図11(A)に示す位置に概略三角形のパターンPe3が描画される。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、例えば、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)が、副偏向器10a1f(図1参照)によってX軸のプラス側(図11(A)の右側)に最大限に(パターンPe4(図11(A)参照)に歪みなどが生じない程度に最大限に)Δxmaxだけ偏向されると共に、Y軸のマイナス側(図11(A)の下側)に最大限にΔymaxだけ偏向される場合に、荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)によって試料M(図11(A)参照)上の図11(A)に示す位置に概略三角形のパターンPe4が描画される。
つまり、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10および従来の荷電粒子ビーム描画装置では、荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)を副偏向器10a1f(図1参照)によって偏向することができる限界領域が、図11(A)に示す領域Aeになる。
すなわち、従来の荷電粒子ビーム描画装置において実行される図8に示すような振り戻し処理では、パターンPe(図11(A)参照)をパターンPa(図11(A)参照)の位置に振り戻したり、パターンPe4(図11(A)参照)をパターンPa4(図11(A)参照)の位置に振り戻したりすることはできるもの、パターンPe1(図11(A)参照)をパターンPa1(図11(A)参照)の位置に振り戻したり、パターンPe2(図11(A)参照)をパターンPa2(図11(A)参照)の位置に振り戻したり、パターンPe3(図11(A)参照)をパターンPa3(図11(A)参照)の位置に振り戻したりすることはできない。
上述した点に鑑み、従来の荷電粒子ビーム描画装置では、領域Aa(図11(B)参照)のサイズに基づいてサブフィールドSFn,SFn+1,・・(図5参照)のサイズが設定されるのではなく、領域Aa(図11(B)参照)よりも小さい領域Af(図11(B)参照)のサイズに基づいてサブフィールドSFn,SFn+1,・・(図5参照)のサイズが設定されている。詳細には、領域Af(図11(B)参照)は、領域Aa(図11(B)参照)と領域Ab(図9(B)参照)と領域Ac(図10(A)参照)と領域Ad(図10(B)参照)と領域Ae(図11(A)参照)との重複領域によって構成されている。
すなわち、例えば特開2007−324229号公報の図7および図8に記載されているような従来の荷電粒子ビーム描画装置では、図8に示すような振り戻し処理が実行されるため、副偏向器10a1f(図1参照)によって荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照))を最大限に偏向することができる限界領域Aa(図11(B)参照)のサイズに基づいてサブフィールドSFn,SFn+1,・・(図5参照)のサイズが設定されるのではなく、領域Aa(図11(B)参照)よりも小さい領域Af(図11(B)参照)のサイズに基づいてサブフィールドSFn,SFn+1,・・(図5参照)のサイズを設定せざるを得なかった。
その結果、例えば特開2007−324229号公報の図7および図8に記載されているような従来の荷電粒子ビーム描画装置では、個々のサブフィールドSFn,SFn+1,・・(図5参照)のサイズが小さくなるのに伴って、ストライプSTR1,STR2,STR3(図4参照)に含まれるサブフィールドサブフィールドSFn,SFn+1,・・(図5参照)の数が多くなってしまう。そのため、例えば特開2007−324229号公報の図7および図8に記載されているような従来の荷電粒子ビーム描画装置では、試料M(図1参照)に対して荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によりパターンが描画されている時における主偏向器10a1e(図1参照)のセトリングの回数が多くなってしまい、スループットを十分に向上させることができなかった。
本発明は、この問題点に鑑みてなされたものであり、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFn,SFn+1,・・(図5参照)のサイズが、従来の荷電粒子ビーム描画装置のように限界領域Af(図11(B)参照)のサイズに基づいて設定されるのではなく、限界領域Aa(図11(B)参照)のサイズに基づいて設定されている。
図12は仮に限界領域Aamの4隅に第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10によってパターンPa1,Pa2,Pa3,Pa4を描画する場合を示した図である。図13〜図16は図7に示すX軸方向の位置ずれΔx1’,Δx2’,Δx3’,Δx4’およびY軸方向の位置ずれΔy1’,Δy2’,Δy3’,Δy4’を第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10によって相殺する手法を説明するための図である。
第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、試料M(図12(A)参照)上の領域Aam(図12(A)参照)のサイズに対応するサイズを有するサブフィールドSFm(図12(B)参照)が制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって描画データ上で設定される。同様に、試料M(図12(A)参照)上の領域Aal−1,Aal,Aal+1,・・,Aam−1,Aam+1,・・,Aan−1,Aan,Aan+1,・・(図12(A)参照)のサイズに対応するサイズを有するサブフィールドSFl−1,SFl,SFl+1,・・,SFm−1,SFm+1,・・,SFn−1,SFn,SFn+1,・・(図12(B)参照)が制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって描画データ上で設定される。
更に、図12に示す例では、サブフィールドSFm(図12(B)参照)内の図形FGa1,FGa2,FGa3,FGa4(図12(B)参照)に対応するパターンPa1,Pa2,Pa3,Pa4(図12(A)参照)が、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略正方形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照)によって、試料M(図12(A)参照)の限界領域Aam(図12(A)参照)の4隅に描画される。
図7に示すように、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略正方形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照)によって描画されるパターンPa(図7(B)参照)には位置ずれが生じないため、図12に示す例では、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略正方形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b1(図7(A)参照)によって描画されるパターンPa1,Pa2,Pa3,Pa4(図12(A)参照)に対し、位置ずれを相殺する処理は必要ない。上述したように、実際には、矩形(正方形および長方形)のパターンを描画する場合には、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の左下部分10a1m3’(図7(A)参照)の左下端部を透過せしめられた矩形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1bが利用され、位置ずれを相殺する処理が実行される。
図13は第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10によって限界領域Aamの4隅にパターンPb1,Pb2,Pb3,Pb4を描画する一例を示した図である。
図7に示すように、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって描画されるパターンPb(図7(B)参照)にはX軸方向の位置ずれΔx1’(図7(B)参照)およびY軸方向の位置ずれΔy1’(図7(B)参照)が生じる。そのため、図13に示す例では、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって描画されるパターンPb1,Pb2,Pb3,Pb4(図13(A)参照)に対し、位置ずれを相殺する処理が行われる。
具体的には、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、サブフィールドSFm(図13(B)参照)内の図形FGb1,FGb2,FGb3,FGb4(図13(B)参照)が、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の右上部分10a1m1’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって描画されるパターンPb(図7(B)参照)に対応していると判断される。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、パターンPb(図7(B)参照)の描画時に生じるX軸方向の位置ずれΔx1’(図7(B)参照)およびY軸方向の位置ずれΔy1’(図7(B)参照)を相殺するための描画データ修正処理が実行される。詳細には、サブフィールドSFm(図13(B)参照)内の図形FGb1,FGb2,FGb3,FGb4(図13(B)参照)が、描画データ上で、X軸方向の位置ずれΔx1’(図7(B)参照)に相当する分だけX軸のマイナス側(図13(B)の左側)に移動せしめられると共に、Y軸方向の位置ずれΔy1’(図7(B)参照)に相当する分だけY軸のマイナス側(図13(B)の下側)に移動せしめられる。その結果、描画データ修正処理後の図形FGb1’,FGb2’,FGb3’,FGb4’(図13(B)参照)が描画データ上で作成される。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、描画データ修正処理後の図形FGb1’,FGb2’,FGb3’,FGb4’(図13(B)参照)に基づいて、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の右上部分10a1m1’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によってパターンが描画される。その時に、図13(A)に矢印で示すようなX軸方向の位置ずれΔx1’(図7(B)参照)およびY軸方向の位置ずれΔy1’(図7(B)参照)が生じる。その結果、試料M(図13(A)参照)上の限界領域Aam(図13(A)参照)の4隅にパターンPb1,Pb2,Pb3,Pb4(図13(A)参照)を描画することができる。
詳細には、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図13(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に、描画データ修正処理後の図形FGb1’(図13(B)参照)に対応するパターンPb1(図13(A)参照)の描画が実行される。その結果、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図13(A)参照)の右上隅に位置するパターンPb1(図13(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって描画することができる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図13(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGb2’(図13(B)参照)に対応するパターンPb2(図13(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFl(図13(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGb2’(図13(B)参照)に対応するパターンPb2(図13(A)参照)の描画が実行される。その結果、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図13(A)参照)の左上隅に位置するパターンPb2(図13(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって描画することができる。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図13(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGb3’(図13(B)参照)に対応するパターンPb3(図13(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFl−1(図13(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGb3’(図13(B)参照)に対応するパターンPb3(図13(A)参照)の描画が実行される。その結果、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図13(A)参照)の左下隅に位置するパターンPb3(図13(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって描画することができる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図13(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGb4’(図13(B)参照)に対応するパターンPb4(図13(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFm−1(図13(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGb4’(図13(B)参照)に対応するパターンPb4(図13(A)参照)の描画が実行される。その結果、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図13(A)参照)の右下隅に位置するパターンPb4(図13(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって描画することができる。
図14は第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10によって限界領域Aamの4隅にパターンPc1,Pc2,Pc3,Pc4を描画する一例を示した図である。
図7に示すように、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)によって描画されるパターンPc(図7(B)参照)にはX軸方向の位置ずれΔx2’(図7(B)参照)およびY軸方向の位置ずれΔy2’(図7(B)参照)が生じる。そのため、図14に示す例では、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)によって描画されるパターンPc1,Pc2,Pc3,Pc4(図14(A)参照)に対し、位置ずれを相殺する処理が行われる。
具体的には、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、サブフィールドSFm(図14(B)参照)内の図形FGc1,FGc2,FGc3,FGc4(図14(B)参照)が、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の左上部分10a1m2’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)によって描画されるパターンPc(図7(B)参照)に対応していると判断される。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、パターンPc(図7(B)参照)の描画時に生じるX軸方向の位置ずれΔx2’(図7(B)参照)およびY軸方向の位置ずれΔy2’(図7(B)参照)を相殺するための描画データ修正処理が実行される。詳細には、サブフィールドSFm(図14(B)参照)内の図形FGc1,FGc2,FGc3,FGc4(図14(B)参照)が、描画データ上で、X軸方向の位置ずれΔx2’(図7(B)参照)に相当する分だけX軸のプラス側(図14(B)の右側)に移動せしめられると共に、Y軸方向の位置ずれΔy2’(図7(B)参照)に相当する分だけY軸のマイナス側(図14(B)の下側)に移動せしめられる。その結果、描画データ修正処理後の図形FGc1’,FGc2’,FGc3’,FGc4’(図14(B)参照)が描画データ上で作成される。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、描画データ修正処理後の図形FGc1’,FGc2’,FGc3’,FGc4’(図14(B)参照)に基づいて、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の左上部分10a1m2’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)によってパターンが描画される。その時に、図14(A)に矢印で示すようなX軸方向の位置ずれΔx2’(図7(B)参照)およびY軸方向の位置ずれΔy2’(図7(B)参照)が生じる。その結果、試料M(図14(A)参照)上の限界領域Aam(図14(A)参照)の4隅にパターンPc1,Pc2,Pc3,Pc4(図14(A)参照)を描画することができる。
詳細には、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図14(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGc1’(図14(B)参照)に対応するパターンPc1(図14(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFn(図14(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGc1’(図14(B)参照)に対応するパターンPc1(図14(A)参照)の描画が実行される。その結果、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図14(A)参照)の右上隅に位置するパターンPc1(図14(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)によって描画することができる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図14(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に、描画データ修正処理後の図形FGc2’(図14(B)参照)に対応するパターンPc2(図14(A)参照)の描画が実行される。その結果、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図14(A)参照)の左上隅に位置するパターンPc2(図14(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)によって描画することができる。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図14(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGc3’(図14(B)参照)に対応するパターンPc3(図14(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFm−1(図14(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGc3’(図14(B)参照)に対応するパターンPc3(図14(A)参照)の描画が実行される。その結果、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図14(A)参照)の左下隅に位置するパターンPc3(図14(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)によって描画することができる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図14(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGc4’(図14(B)参照)に対応するパターンPc4(図14(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFn−1(図14(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGc4’(図14(B)参照)に対応するパターンPc4(図14(A)参照)の描画が実行される。その結果、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図14(A)参照)の右下隅に位置するパターンPc4(図14(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)によって描画することができる。
図15は第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10によって限界領域Aamの4隅にパターンPd1,Pd2,Pd3,Pd4を描画する一例を示した図である。
図7に示すように、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)によって描画されるパターンPd(図7(B)参照)にはX軸方向の位置ずれΔx3’(図7(B)参照)およびY軸方向の位置ずれΔy3’(図7(B)参照)が生じる。そのため、図15に示す例では、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)によって描画されるパターンPd1,Pd2,Pd3,Pd4(図15(A)参照)に対し、位置ずれを相殺する処理が行われる。
具体的には、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、サブフィールドSFm(図15(B)参照)内の図形FGd1,FGd2,FGd3,FGd4(図15(B)参照)が、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の左下部分10a1m3’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)によって描画されるパターンPd(図7(B)参照)に対応していると判断される。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、パターンPd(図7(B)参照)の描画時に生じるX軸方向の位置ずれΔx3’(図7(B)参照)およびY軸方向の位置ずれΔy3’(図7(B)参照)を相殺するための描画データ修正処理が実行される。詳細には、サブフィールドSFm(図15(B)参照)内の図形FGd1,FGd2,FGd3,FGd4(図15(B)参照)が、描画データ上で、X軸方向の位置ずれΔx3’(図7(B)参照)に相当する分だけX軸のプラス側(図15(B)の右側)に移動せしめられると共に、Y軸方向の位置ずれΔy3’(図7(B)参照)に相当する分だけY軸のプラス側(図15(B)の上側)に移動せしめられる。その結果、描画データ修正処理後の図形FGd1’,FGd2’,FGd3’,FGd4’(図15(B)参照)が描画データ上で作成される。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、描画データ修正処理後の図形FGd1’,FGd2’,FGd3’,FGd4’(図15(B)参照)に基づいて、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の左下部分10a1m3’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)によってパターンが描画される。その時に、図15(A)に矢印で示すようなX軸方向の位置ずれΔx3’(図7(B)参照)およびY軸方向の位置ずれΔy3’(図7(B)参照)が生じる。その結果、試料M(図15(A)参照)上の限界領域Aam(図15(A)参照)の4隅にパターンPd1,Pd2,Pd3,Pd4(図15(A)参照)を描画することができる。
詳細には、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図15(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGd1’(図15(B)参照)に対応するパターンPd1(図15(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFn+1(図15(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGd1’(図15(B)参照)に対応するパターンPd1(図15(A)参照)の描画が実行される。その結果、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図15(A)参照)の右上隅に位置するパターンPd1(図15(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)によって描画することができる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図15(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGd2’(図15(B)参照)に対応するパターンPd2(図15(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFm+1(図15(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGd2’(図15(B)参照)に対応するパターンPd2(図15(A)参照)の描画が実行される。その結果、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図15(A)参照)の左上隅に位置するパターンPd2(図15(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)によって描画することができる。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図15(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に、描画データ修正処理後の図形FGd3’(図15(B)参照)に対応するパターンPd3(図15(A)参照)の描画が実行される。その結果、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図15(A)参照)の左下隅に位置するパターンPd3(図15(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)によって描画することができる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図15(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGd4’(図15(B)参照)に対応するパターンPd4(図15(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFn(図15(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGd4’(図15(B)参照)に対応するパターンPd4(図15(A)参照)の描画が実行される。その結果、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図15(A)参照)の右下隅に位置するパターンPd4(図15(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)によって描画することができる。
図16は第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10によって限界領域Aamの4隅にパターンPe1,Pe2,Pe3,Pe4を描画する一例を示した図である。
図7に示すように、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)によって描画されるパターンPe(図7(B)参照)にはX軸方向の位置ずれΔx4’(図7(B)参照)およびY軸方向の位置ずれΔy4’(図7(B)参照)が生じる。そのため、図16に示す例では、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)によって描画されるパターンPe1,Pe2,Pe3,Pe4(図16(A)参照)に対し、位置ずれを相殺する処理が行われる。
具体的には、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、サブフィールドSFm(図16(B)参照)内の図形FGe1,FGe2,FGe3,FGe4(図16(B)参照)が、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の右下部分10a1m4’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)によって描画されるパターンPe(図7(B)参照)に対応していると判断される。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、パターンPe(図7(B)参照)の描画時に生じるX軸方向の位置ずれΔx4’(図7(B)参照)およびY軸方向の位置ずれΔy4’(図7(B)参照)を相殺するための描画データ修正処理が実行される。詳細には、サブフィールドSFm(図16(B)参照)内の図形FGe1,FGe2,FGe3,FGe4(図16(B)参照)が、描画データ上で、X軸方向の位置ずれΔx4’(図7(B)参照)に相当する分だけX軸のマイナス側(図16(B)の左側)に移動せしめられると共に、Y軸方向の位置ずれΔy4’(図7(B)参照)に相当する分だけY軸のプラス側(図16(B)の上側)に移動せしめられる。その結果、描画データ修正処理後の図形FGe1’,FGe2’,FGe3’,FGe4’(図16(B)参照)が描画データ上で作成される。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、描画データ修正処理後の図形FGe1’,FGe2’,FGe3’,FGe4’(図16(B)参照)に基づいて、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の右下部分10a1m4’(図7(A)参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)によってパターンが描画される。その時に、図16(A)に矢印で示すようなX軸方向の位置ずれΔx4’(図7(B)参照)およびY軸方向の位置ずれΔy4’(図7(B)参照)が生じる。その結果、試料M(図16(A)参照)上の限界領域Aam(図16(A)参照)の4隅にパターンPe1,Pe2,Pe3,Pe4(図16(A)参照)を描画することができる。
詳細には、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図16(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGe1’(図16(B)参照)に対応するパターンPe1(図16(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFm+1(図16(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGe1’(図16(B)参照)に対応するパターンPe1(図16(A)参照)の描画が実行される。その結果、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図16(A)参照)の右上隅に位置するパターンPe1(図16(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)によって描画することができる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図16(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGe2’(図16(B)参照)に対応するパターンPe2(図16(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFl+1(図16(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGe2’(図16(B)参照)に対応するパターンPe2(図16(A)参照)の描画が実行される。その結果、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図16(A)参照)の左上隅に位置するパターンPe2(図16(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)によって描画することができる。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図16(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGe3’(図16(B)参照)に対応するパターンPe3(図16(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFl(図16(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGe3’(図16(B)参照)に対応するパターンPe3(図16(A)参照)の描画が実行される。その結果、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図16(A)参照)の左下隅に位置するパターンPe3(図16(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)によって描画することができる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図16(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に、描画データ修正処理後の図形FGe4’(図16(B)参照)に対応するパターンPe4(図15(A)参照)の描画が実行される。その結果、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図16(A)参照)の右下隅に位置するパターンPe4(図16(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)によって描画することができる。
上述したように、例えば特開2007−324229号公報の図7および図8に記載されているような従来の荷電粒子ビーム描画装置では、図7(B)に示すX軸方向の位置ずれΔx1’,Δx2’,Δx3’,Δx4’およびY軸方向の位置ずれΔy1’,Δy2’,Δy3’,Δy4’を相殺するために、副偏向器10a1f(図1参照)による振り戻し処理が実行されていた。その結果、サブフィールドのサイズを、限界領域Aa(図11(B)参照)より小さい領域Af(図11(B)参照)のサイズに対応させて設定せざるを得なかった。
それに対し、本発明の荷電粒子ビーム描画装置10では、図7(B)に示すX軸方向の位置ずれΔx1’,Δx2’,Δx3’,Δx4’およびY軸方向の位置ずれΔy1’,Δy2’,Δy3’,Δy4’を相殺するために、副偏向器10a1f(図1参照)による振り戻し処理が実行されない。代わりに、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)のうち、どの部分10a1m1’,10a1m2’,10a1m3’,10a1m4’(図7(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b2,10a1b3,10a1b4,10a1b5(図7(A)参照)によって描画されるパターンPb,Pc,Pd,Pe(図7(B)参照)に対応する図形であるかに基づいて、図13(B)、図14(B)、図15(B)および図16(B)に示すように描画データに含まれる図形の位置を描画データ上で移動させる描画データ修正処理が実行される。そのため、本発明の荷電粒子ビーム描画装置10によれば、サブフィールドSFl−1,SFl,SFl+1,・・,SFm−1,SFm,SFm+1,・・,SFn−1,SFn,SFn+1,・・(図12(B)、図13(B)、図14(B)、図15(B)および図16(B)参照)のサイズを、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aa(図11(B)参照)のサイズに対応させて設定することができる。
図17は図1に示す第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10の制御部10bの制御計算機10b1の詳細を示した図である。第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、まず最初に、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)によって、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)による描画が行われる試料M(図1参照)上の領域が複数のサブフィールドSFl−1,SFl,SFl+1,・・,SFm−1,SFm,SFm+1,・・,SFn−1,SFn,SFn+1,・・(図5および図16(B)参照)に仮想分割され、描画データD(図17参照)に含まれる複数の図形FG1,FG2,・・(図3参照)が、複数のサブフィールドSFl−1,SFl,SFl+1,・・,SFm−1,SFm,SFm+1,・・,SFn−1,SFn,SFn+1,・・(図5および図16(B)参照)のいずれかに所属せしめられる。
次いで、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、ショット分割部10b1b(図17参照)によって、描画データD(図17参照)に含まれる図形FG1,FG2,・・(図3参照)が、荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)の1回のショットによって描画可能なパターン(例えばパターンP1a,P1b,P1c,P1d,P1eP1f,P1g,P1h,P1i(図6参照))に対応する複数の図形(例えば、図形FGa1,FGa2,FGa3,FGa4(図12(B)参照)、図形FGb1,FGb2,FGb3,FGb4(図13(B)参照)等)に分割される。
次いで、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、描画データ修正処理部10b1c(図17参照)によって、ショット分割された図形(例えば、図形FGb1,FGb2,FGb3,FGb4(図13(B)参照))の位置を描画データ上で移動させる描画データ修正処理が実行される。詳細には、例えば図13(B)に示す例では、図形FGb1,FGb2,FGb3,FGb4の位置が、描画データ修正処理によって、図形FGb1’,FGb2’,FGb3’,FGb4’の位置まで描画データ上で移動せしめられる。
次いで、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、所属判定部10b1d(図17参照)によって、描画データ修正処理後の描画データに含まれる図形(例えば、図形FGb1,FGb2,FGb3,FGb4(図13(B)参照))がどのサブフィールドに所属するかの判定が実行される。詳細には、例えば図13(B)に示す例では、描画データ修正処理後の図形FGb1’がサブフィールドSFmに所属すると判定され、描画データ修正処理後の図形FGb2’がサブフィールドSFlに所属すると判定され、描画データ修正処理後の図形FGb3’がサブフィールドSFl−1に所属すると判定され、描画データ修正処理後の図形FGb4’がサブフィールドSFm−1に所属すると判定される。
次いで、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、ブランキング偏向制御部10b1e(図17参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御され、ビーム寸法可変偏向制御部10b1f(図17参照)によって偏向制御回路10b3(図1参照)を介してビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)が制御され、主偏向制御部10b1g(図17参照)によって偏向制御回路10b4(図1参照)を介して主偏向器10a1e(図1参照)が制御され、副偏向制御部10b1h(図17参照)によって偏向制御回路10b5(図1参照)を介して副偏向器10a1f(図1参照)が制御され、ステージ制御部10b1i(図17参照)によってステージ制御回路10b6(図1参照)を介して可変ステージ10a2a(図1参照)が制御される。その結果、描画データに含まれる図形に対応するパターンが荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図1参照)上に描画される。
詳細には、例えば図13に示す例では、まず最初に、サブフィールドSFl−1(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンが、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。更に詳細には、サブフィールドSFl−1(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンの描画中に、サブフィールドSFl−1(図13(B)参照)に含まれる図形FGb3’(図13(B)参照)に対応するパターンPb3(図13(A)参照)が、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。つまり、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、描画データ修正処理の実行によって所属するサブフィールドがサブフィールドSFm(図13(B)参照)からサブフィールドSFl−1(図13(B)参照)に変更された図形FGb3(FGb3’)(図13(B)参照)に対応するパターンPb3(図13(A)参照)の描画が、サブフィールドSFm(図13(B)参照)に所属する図形に対応するパターンの描画時に実行されるのではなく、サブフィールドSFl−1(図13(B)参照)に所属する図形に対応するパターンの描画時に実行される。
次いで、図13に示す例では、例えば、サブフィールドSFl(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンが、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。詳細には、サブフィールドSFl(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンの描画中に、サブフィールドSFl(図13(B)参照)に含まれる図形FGb2’(図13(B)参照)に対応するパターンPb2(図13(A)参照)が、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。
次いで、図13に示す例では、例えば、サブフィールドSFl+1(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンが、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。
次いで、図13に示す例では、例えば、サブフィールドSFm−1(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンが、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。詳細には、サブフィールドSFm−1(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンの描画中に、サブフィールドSFm−1(図13(B)参照)に含まれる図形FGb4’(図13(B)参照)に対応するパターンPb4(図13(A)参照)が、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。
次いで、図13に示す例では、例えば、サブフィールドSFm(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンが、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。詳細には、サブフィールドSFm(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンの描画中に、サブフィールドSFm(図13(B)参照)に含まれる図形FGb1’(図13(B)参照)に対応するパターンPb1(図13(A)参照)が、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。
次いで、図13に示す例では、例えば、サブフィールドSFm+1(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンが、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。次いで、例えば、サブフィールドSFn−1(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンが、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。次いで、例えば、サブフィールドSFn(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンが、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。次いで、例えば、サブフィールドSFn+1(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンが、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。
第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)によって、描画データD(図17参照)に含まれる複数の図形FG1,FG2,・・(図3参照)が、複数のサブフィールドSFl−1,SFl,SFl+1,・・,SFm−1,SFm,SFm+1,・・,SFn−1,SFn,SFn+1,・・(図5および図16(B)参照)のいずれかに所属せしめられた段階で、描画データ修正処理部10b1c(図17参照)による描画データ修正処理がまだ実行されていない。そのため、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)によって複数のサブフィールドSFl−1,SFl,SFl+1,・・,SFm−1,SFm,SFm+1,・・,SFn−1,SFn,SFn+1,・・(図5および図16(B)参照)のいずれかに所属せしめられた図形FG1,FG2,・・(図3参照)が、描画データ修正処理部10b1c(図17参照)による描画データ修正処理後に異なるサブフィールドに移動せしめられる可能性がある。この点に鑑み、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、後述するような処理が実行される。
図18は1個のサブフィールドSFmを9個の領域m1,m2,m3,m4,m5,m6,m7,m8,m9に分割した図である。図19は第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10におけるサブフィールドSFmなどのデータの処理方法を示した図である。
第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)の基準点O(つまり、ビーム寸法可変偏向器10a1dによって偏向されない荷電粒子ビーム10a1b1が通る点)が、例えば図7(A)に示す位置に設定されている。
第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、仮に、サブフィールドSFm(図18参照)の領域m2(図18参照)に含まれる図形が、例えば、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって描画されるパターン(例えばパターンPb1(図13(A)参照))に対応する図形(例えば図形FGb1(図13(B)参照))である場合には、その図形の位置が、描画データ修正処理によって、X軸のマイナス側(図13(B)の左側)であってY軸のマイナス側(図13(B)の下側)の位置(例えば図13(B)の図形FGb1’の位置)に変更される。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、仮に、サブフィールドSFm(図18参照)の領域m2(図18参照)に含まれる図形が、例えば、荷電粒子ビーム10a1b3(図7(A)参照)によって描画されるパターン(例えばパターンPc1(図14(A)参照)に対応する図形(例えば図形FGc1(図14(B)参照))である場合には、その図形の位置が、描画データ修正処理によって、X軸のプラス側(図14(B)の右側)であってY軸のマイナス側(図14(B)の下側)の位置(例えば図14(B)の図形FGc1’の位置)に変更される。つまり、この場合には、描画データ修正処理前にサブフィールドSFm(図18参照)に所属していた図形が、描画データ修正処理後にサブフィールドSFn(図18参照)に所属することになる。この点に鑑み、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFn(図18参照)との境界付近に位置する領域m2(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータに含められると共に、図19(B)に示すように、サブフィールドSFn(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFn(図18参照)との境界付近に位置する領域m2(図18参照)に含まれ、その図形の位置が、描画データ修正処理によって、X軸のプラス側であってY軸のマイナス側の位置に変更される図形は、サブフィールドSFn(図18参照)のデータのみに含められる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、仮に、サブフィールドSFm(図18参照)の領域m2(図18参照)に含まれる図形が、例えば、荷電粒子ビーム10a1b4(図7(A)参照)によって描画されるパターン(例えばパターンPd1(図15(A)参照))に対応する図形(例えば図形FGd1(図15(B)参照))である場合には、その図形の位置が、描画データ修正処理によって、X軸のプラス側(図15(B)の右側)であってY軸のプラス側(図15(B)の上側)の位置(例えば図15(B)の図形FGd1’の位置)に変更される。つまり、この場合には、描画データ修正処理前にサブフィールドSFm(図18参照)に所属していた図形が、描画データ修正処理後にサブフィールドSFn+1(図18参照)に所属することになる。この点に鑑み、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFn+1(図18参照)との境界付近に位置する領域m2(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータに含められると共に、図19(B)に示すように、サブフィールドSFn+1(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFn+1(図18参照)との境界付近に位置する領域m2(図18参照)に含まれ、その図形の位置が、描画データ修正処理によって、X軸のプラス側であってY軸のプラス側の位置に変更される図形はサブフィールドSFn+1(図18参照)のデータのみに含められる。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、仮に、サブフィールドSFm(図18参照)の領域m2(図18参照)に含まれる図形が、例えば、荷電粒子ビーム10a1b5(図7(A)参照)によって描画されるパターン(例えばパターンPe1(図16(A)参照))に対応する図形(例えば図形FGe1(図16(B)参照))である場合には、その図形の位置が、描画データ修正処理によって、X軸のマイナス側(図16(B)の左側)であってY軸のプラス側(図16(B)の上側)の位置(例えば図16(B)の図形FGe1’の位置)に変更される。つまり、この場合には、描画データ修正処理前にサブフィールドSFm(図18参照)に所属していた図形が、描画データ修正処理後にサブフィールドSFm+1(図18参照)に所属することになる。この点に鑑み、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFm+1(図18参照)との境界付近に位置する領域m2(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータに含められると共に、図19(B)に示すように、サブフィールドSFm+1(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFm+1(図18参照)との境界付近に位置する領域m2(図18参照)に含まれ、その図形の位置が、描画データ修正処理によって、X軸のマイナス側であってY軸のプラス側の位置に変更される図形は、サブフィールドSFm+1(図18参照)のデータのみに含められる。
同様に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFm+1(図18参照)との境界付近に位置する領域m3(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータに含められると共に、図19(B)に示すように、サブフィールドSFm+1(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFm+1(図18参照)との境界付近に位置する領域m3(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFm+1(図18参照)のデータのいずれか一方のみに含められる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFl,SFl+1,SFm+1(図18参照)との境界付近に位置する領域m4(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータに含められると共に、図19(B)に示すように、サブフィールドSFl,SFl+1,SFm+1(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFl,SFl+1,SFm+1(図18参照)との境界付近に位置する領域m4(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、サブフィールドSFl(図18参照)のデータ、SFl+1(図18参照)のデータ、および、SFm+1(図18参照)のデータのいずれかにのみ含められる。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFl(図18参照)との境界付近に位置する領域m5(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータに含められると共に、図19(B)に示すように、サブフィールドSFl(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFl(図18参照)との境界付近に位置する領域m5(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFl(図18参照)のデータのいずれか一方のみに含められる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFl−1,SFl,SFm−1(図18参照)との境界付近に位置する領域m6(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータに含められると共に、図19(B)に示すように、サブフィールドSFl−1,SFl,SFm−1(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFl−1,SFl,SFm−1(図18参照)との境界付近に位置する領域m6(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、サブフィールドSFl−1(図18参照)のデータ、SFl(図18参照)のデータ、および、SFm−1(図18参照)のデータのいずれかにのみ含められる。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFm−1(図18参照)との境界付近に位置する領域m7(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータに含められると共に、図19(B)に示すように、サブフィールドSFm−1(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFm−1(図18参照)との境界付近に位置する領域m7(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFm−1(図18参照)のデータのいずれか一方のみに含められる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFm−1,SFn−1,SFn(図18参照)との境界付近に位置する領域m8(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータに含められると共に、図19(B)に示すように、サブフィールドSFm−1,SFn−1,SFn(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFm−1,SFn−1,SFn(図18参照)との境界付近に位置する領域m8(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、サブフィールドSFm−1(図18参照)のデータ、SFn−1(図18参照)のデータ、および、SFn(図18参照)のデータのいずれかにのみ含められる。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFn(図18参照)との境界付近に位置する領域m9(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータに含められると共に、図19(B)に示すように、サブフィールドSFn(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFn(図18参照)との境界付近に位置する領域m9(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFn(図18参照)のデータのいずれか一方のみに含められる。
同様の考え方に基づき、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFl−1(図18参照)の領域l2’(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFl(図18参照)のデータ、サブフィールドSFm−1(図18参照)のデータ、サブフィールドSFm(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFl−1(図18参照)との境界付近に位置する領域l2’(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFl−1(図18参照)のデータ、サブフィールドSFl(図18参照)のデータ、サブフィールドSFm−1(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFm(図18参照)のデータのいずれかのみに含められる。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFl(図18参照)の領域l2(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFl+1(図18参照)のデータ、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFm+1(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFl(図18参照)との境界付近に位置する領域l2(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFl(図18参照)のデータ、サブフィールドSFl+1(図18参照)のデータ、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFm+1(図18参照)のデータのいずれかのみに含められる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFl(図18参照)の領域l8(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFl−1(図18参照)のデータ、サブフィールドSFm−1(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFm(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFl(図18参照)との境界付近に位置する領域l8(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFl−1(図18参照)のデータ、サブフィールドSFl(図18参照)のデータ、サブフィールドSFm−1(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFm(図18参照)のデータのいずれかのみに含められる。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFl(図18参照)の領域l9(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFl(図18参照)との境界付近に位置する領域l9(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFl(図18参照)のデータのいずれか一方のみに含められる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFl+1(図18参照)の領域l8”(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFl(図18参照)のデータ、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFm+1(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFl+1(図18参照)との境界付近に位置する領域l8”(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFl(図18参照)のデータ、サブフィールドSFl+1(図18参照)のデータ、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFm+1(図18参照)のデータのいずれかのみに含められる。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFm−1(図18参照)の領域m2’(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、サブフィールドSFn−1(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFn(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFm−1(図18参照)との境界付近に位置する領域m2’(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm−1(図18参照)のデータ、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、サブフィールドSFn−1(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFn(図18参照)のデータのいずれかのみに含められる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFm−1(図18参照)の領域m3’(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFm−1(図18参照)との境界付近に位置する領域m3’(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFm−1(図18参照)のデータのいずれか一方のみに含められる。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFm−1(図18参照)の領域m4’(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFl−1(図18参照)のデータ、サブフィールドSFl(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFm(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFm−1(図18参照)との境界付近に位置する領域m4’(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFl−1(図18参照)のデータ、サブフィールドSFl(図18参照)のデータ、サブフィールドSFm−1(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFm(図18参照)のデータのいずれかのみに含められる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFm+1(図18参照)の領域m6”(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFl(図18参照)のデータ、サブフィールドSFl+1(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFm(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFm+1(図18参照)との境界付近に位置する領域m6”(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFl(図18参照)のデータ、サブフィールドSFl+1(図18参照)のデータ、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFm+1(図18参照)のデータのいずれかのみに含められる。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFm+1(図18参照)の領域m7”(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFm+1(図18参照)との境界付近に位置する領域m7”(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFm+1(図18参照)のデータのいずれか一方のみに含められる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFm+1(図18参照)の領域m8”(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、サブフィールドSFn(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFn+1(図18参照)にも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFm+1(図18参照)との境界付近に位置する領域m8”(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、サブフィールドSFm+1(図18参照)のデータ、サブフィールドSFn(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFn+1(図18参照)のデータのいずれかのみに含められる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFn−1(図18参照)の領域n4’(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFn−1(図18参照)との境界付近に位置する領域n4’(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm−1(図18参照)のデータ、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、サブフィールドSFn−1(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFn(図18参照)のデータのいずれかのみに含められる。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFn(図18参照)の領域n4(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFn(図18参照)との境界付近に位置する領域n4(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、サブフィールドSFm+1(図18参照)のデータ、サブフィールドSFn(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFn+1(図18参照)のデータのいずれかのみに含められる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFn(図18参照)の領域n5(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFn(図18参照)との境界付近に位置する領域n5(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFn(図18参照)のデータのいずれか一方のみに含められる。
また、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFn(図18参照)の領域n6(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFn(図18参照)との境界付近に位置する領域n6(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm−1(図18参照)のデータ、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、サブフィールドSFn−1(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFn(図18参照)のデータのいずれかのみに含められる。
更に、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理後の段階で、サブフィールドSFn+1(図18参照)の領域n6”(図18参照)に含まれる図形が、図19(A)に示すように、サブフィールドSFm(図18参照)のデータにも重複して含められている。続いて、所属判定部10b1d(図17参照)による処理後の段階では、サブフィールドSFm(図18参照)とサブフィールドSFn+1(図18参照)との境界付近に位置する領域n6”(図18参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図18参照)のデータ、サブフィールドSFm+1(図18参照)のデータ、サブフィールドSFn(図18参照)のデータ、および、サブフィールドSFn+1(図18参照)のデータのいずれかのみに含められる。
以下、本発明の荷電粒子ビーム描画装置の第3の実施形態について説明する。第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10は、後述する点を除き、上述した第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10とほぼ同様に構成されている。従って、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10によれば、後述する点を除き、上述した第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10とほぼ同様の効果を奏することができる。
図20および図21は第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10の試料M上において生じる荷電粒子ビーム10a1bの位置ずれについて説明するための図である。図20および図21に示す例では、例えば、図20に点Oで示す位置に基準点が設定されている。つまり、図20および図21に示す例では、例えば、第1成形アパーチャ10a1l(図2(A)参照)の正方形の開口10a1l’(図2(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)が、ビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)によって偏向されない場合に、概略正方形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b0(図20参照)となり、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)に遮られる。
更に、図20および図21に示す例では、例えば、第1成形アパーチャ10a1l(図2(A)参照)の正方形の開口10a1l’(図2(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)が、ビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)によってX軸のマイナス側(図20の左側)にΔx1だけ偏向されると共に、Y軸のマイナス側(図20の下側)にΔy1だけ偏向される場合に、概略正方形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b1(図20参照)となって第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられる。その結果、第2成形アパーチャ10a1mの開口10a1m’を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b1によって、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)上の基準点O(図20参照)に対応する試料M(図21参照)上の基準点O’(図21参照)からX軸のマイナス側(図21の左側)にΔx1’だけ位置ずれすると共に、Y軸のマイナス側(図21の下側)にΔy1’だけ位置ずれした位置に概略正方形のパターンPa(図21参照)が描画される。
更に、図20および図21に示す例では、例えば、第1成形アパーチャ10a1l(図2(A)参照)の正方形の開口10a1l’(図2(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)が、ビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)によってX軸のマイナス側(図20の左側)にΔx2だけ偏向されると共に、Y軸のマイナス側(図20の下側)にΔy2だけ偏向される場合に、概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b2(図20参照)となって第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられる。その結果、第2成形アパーチャ10a1mの開口10a1m’を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b2によって、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)上の基準点O(図20参照)に対応する試料M(図21参照)上の基準点O’(図21参照)からX軸のマイナス側(図21の左側)にΔx2’だけ位置ずれすると共に、Y軸のマイナス側(図21の左側)にΔy2’だけ位置ずれした位置に概略三角形のパターンPb(図21参照)が描画される。
また、図20および図21に示す例では、例えば、第1成形アパーチャ10a1l(図2(A)参照)の正方形の開口10a1l’(図2(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)が、ビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)によってX軸のマイナス側(図20の左側)にΔx3だけ偏向されると共に、Y軸のマイナス側(図20の下側)にΔy3だけ偏向される場合に、概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b3(図20参照)となって第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられる。その結果、第2成形アパーチャ10a1mの開口10a1m’を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b3によって、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)上の基準点O(図20参照)に対応する試料M(図21参照)上の基準点O’(図21参照)からX軸のマイナス側(図21の左側)にΔx3’だけ位置ずれすると共に、Y軸のマイナス側(図21の下側)にΔy3’だけ位置ずれした位置に概略三角形のパターンPc(図21参照)が描画される。
更に、図20および図21に示す例では、例えば、第1成形アパーチャ10a1l(図2(A)参照)の正方形の開口10a1l’(図2(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)が、ビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)によってX軸のマイナス側(図20の左側)にΔx4だけ偏向されると共に、Y軸のマイナス側(図20の下側)にΔy4だけ偏向される場合に、概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b4(図20参照)となって第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられる。その結果、第2成形アパーチャ10a1mの開口10a1m’を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b4によって、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)上の基準点O(図20参照)に対応する試料M(図21参照)上の基準点O’(図21参照)からX軸のマイナス側(図21の左側)にΔx4’だけ位置ずれすると共に、Y軸のマイナス側(図21の下側)にΔy4’だけ位置ずれした位置に概略三角形のパターンPd(図21参照)が描画される。
また、図20および図21に示す例では、例えば、第1成形アパーチャ10a1l(図2(A)参照)の正方形の開口10a1l’(図2(A)参照)を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)が、ビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)によってX軸のマイナス側(図20の左側)にΔx5だけ偏向されると共に、Y軸のマイナス側(図20の下側)にΔy5だけ偏向される場合に、概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b5(図20参照)となって第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられる。その結果、第2成形アパーチャ10a1mの開口10a1m’を透過せしめられた荷電粒子ビーム10a1b5によって、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)上の基準点O(図20参照)に対応する試料M(図21参照)上の基準点O’(図21参照)からX軸のマイナス側(図21の左側)にΔx5’だけ位置ずれすると共に、Y軸のマイナス側(図21の下側)にΔy5’だけ位置ずれした位置に概略三角形のパターンPe(図21参照)が描画される。
図22〜図26は図21に示すX軸方向の位置ずれΔx1’,Δx2’,Δx3’,Δx4’,Δx5’およびY軸方向の位置ずれΔy1’,Δy2’,Δy3’,Δy4’,Δy5’を第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10によって相殺する手法を説明するための図である。
詳細には、図22は第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10によって限界領域Aamの4隅にパターンPa1,Pa2,Pa3,Pa4を描画する一例を示した図である。第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、試料M(図22(A)参照)上の領域Aam(図22(A)参照)のサイズに対応するサイズを有するサブフィールドSFm(図22(B)参照)が制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって描画データ上で設定される。同様に、試料M(図22(A)参照)上の領域Aal−1,Aal,Aal+1,・・,Aam−1,Aam+1,・・,Aan−1,Aan,Aan+1,・・(図22(A)参照)のサイズに対応するサイズを有するサブフィールドSFl−1,SFl,SFl+1,・・,SFm−1,SFm+1,・・,SFn−1,SFn,SFn+1,・・(図22(B)参照)が制御部10b(図1参照)の制御計算機10b1(図1参照)によって描画データ上で設定される。
図22に示す例では、例えば、サブフィールドSFm(図22(B)参照)内の図形FGa1,FGa2,FGa3,FGa4(図22(B)参照)に対応するパターンPa1,Pa2,Pa3,Pa4(図22(A)参照)が、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略正方形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b1(図20参照)によって、試料M(図22(A)参照)の限界領域Aam(図22(A)参照)の4隅に描画される。
上述したように、実際には、矩形(正方形および長方形)のパターンを描画する場合には、図22に示すやり方ではなく、第2成形アパーチャ10a1m(図7(A)参照)の開口10a1m’(図7(A)参照)の左下部分10a1m3’(図7(A)参照)の左下端部を透過せしめられた矩形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1bが利用され、位置ずれを相殺する処理が実行される。
図20および図21に示すように、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略正方形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b1(図20参照)によって描画されるパターンPa(図21参照)にはX軸方向の位置ずれΔx1’(図21参照)およびY軸方向の位置ずれΔy1’(図21参照)が生じる。そのため、図22に示す例では、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略正方形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b1(図20参照)によって描画されるパターンPa1,Pa2,Pa3,Pa4(図22(A)参照)に対し、位置ずれを相殺する処理が行われる。
具体的には、図22に示す例では、例えば、サブフィールドSFm(図22(B)参照)内の図形FGa1,FGa2,FGa3,FGa4(図22(B)参照)が、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略正方形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b1(図20参照)によって描画されるパターンPa(図21参照)に対応していると判断される。
また、図22に示す例では、例えば、パターンPa(図21参照)の描画時に生じるX軸方向の位置ずれΔx1’(図21参照)およびY軸方向の位置ずれΔy1’(図21参照)を相殺するための描画データ修正処理が実行される。詳細には、サブフィールドSFm(図22(B)参照)内の図形FGa1,FGa2,FGa3,FGa4(図22(B)参照)が、描画データ上で、X軸方向の位置ずれΔx1’(図21参照)に相当する分だけX軸のプラス側(図22(B)の右側)に移動せしめられると共に、Y軸方向の位置ずれΔy1’(図21参照)に相当する分だけY軸のプラス側(図22(B)の上側)に移動せしめられる。その結果、描画データ修正処理後の図形FGa1’,FGa2’,FGa3’,FGa4’(図22(B)参照)が描画データ上で作成される。
更に、図22に示す例では、例えば、描画データ修正処理後の図形FGa1’,FGa2’,FGa3’,FGa4’(図22(B)参照)に基づいて、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略正方形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b1(図20参照)によってパターンが描画される。その時に、図22(A)に矢印で示すようなX軸方向の位置ずれΔx1’(図21参照)およびY軸方向の位置ずれΔy1’(図21参照)が生じる。その結果、試料M(図22(A)参照)上の限界領域Aam(図22(A)参照)の4隅にパターンPa1,Pa2,Pa3,Pa4(図22(A)参照)を描画することができる。
詳細には、図22に示す例では、サブフィールドSFm(図22(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGa1’(図22(B)参照)に対応するパターンPa1(図22(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFn+1(図22(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGa1’(図22(B)参照)に対応するパターンPa1(図22(A)参照)の描画が実行される。その結果、図22に示す例では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図22(A)参照)の右上隅に位置するパターンPa1(図22(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b1(図20参照)によって描画することができる。
更に、図22に示す例では、サブフィールドSFm(図22(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGa2’(図22(B)参照)に対応するパターンPa2(図22(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFm+1(図22(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGa2’(図22(B)参照)に対応するパターンPa2(図22(A)参照)の描画が実行される。その結果、図22に示す例では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図22(A)参照)の左上隅に位置するパターンPa2(図22(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b1(図20参照)によって描画することができる。
また、図22に示す例では、サブフィールドSFm(図22(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に、描画データ修正処理後の図形FGa3’(図22(B)参照)に対応するパターンPa3(図22(A)参照)の描画が実行される。その結果、図22に示す例では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図22(A)参照)の左下隅に位置するパターンPa3(図22(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b1(図20参照)によって描画することができる。
更に、図22に示す例では、サブフィールドSFm(図22(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGa4’(図22(B)参照)に対応するパターンPa4(図22(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFn(図22(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGa4’(図22(B)参照)に対応するパターンPa4(図22(A)参照)の描画が実行される。その結果、図22に示す例では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図22(A)参照)の右下隅に位置するパターンPa4(図22(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b1(図20参照)によって描画することができる。
図23は第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10によって限界領域Aamの4隅にパターンPb1,Pb2,Pb3,Pb4を描画する一例を示した図である。
第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、サブフィールドSFm(図23(B)参照)内の図形FGb1,FGb2,FGb3,FGb4(図23(B)参照)に対応するパターンPb1,Pb2,Pb3,Pb4(図23(A)参照)が、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b2(図20参照)によって、試料M(図23(A)参照)の限界領域Aam(図23(A)参照)の4隅に描画される。
図20および図21に示すように、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b2(図20参照)によって描画されるパターンPb(図21参照)にはX軸方向の位置ずれΔx2’(図21参照)およびY軸方向の位置ずれΔy2’(図21参照)が生じる。そのため、図23に示す例では、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b2(図20参照)によって描画されるパターンPb1,Pb2,Pb3,Pb4(図23(A)参照)に対し、位置ずれを相殺する処理が行われる。
具体的には、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、サブフィールドSFm(図23(B)参照)内の図形FGb1,FGb2,FGb3,FGb4(図23(B)参照)が、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b2(図20参照)によって描画されるパターンPb(図21参照)に対応していると判断される。
また、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、パターンPb(図21参照)の描画時に生じるX軸方向の位置ずれΔx2’(図21参照)およびY軸方向の位置ずれΔy2’(図21参照)を相殺するための描画データ修正処理が実行される。詳細には、サブフィールドSFm(図23(B)参照)内の図形FGb1,FGb2,FGb3,FGb4(図23(B)参照)が、描画データ上で、X軸方向の位置ずれΔx2’(図21参照)に相当する分だけX軸のプラス側(図23(B)の右側)に移動せしめられると共に、Y軸方向の位置ずれΔy2’(図21参照)に相当する分だけY軸のプラス側(図23(B)の上側)に移動せしめられる。その結果、描画データ修正処理後の図形FGb1’,FGb2’,FGb3’,FGb4’(図23(B)参照)が描画データ上で作成される。
更に、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、描画データ修正処理後の図形FGb1’,FGb2’,FGb3’,FGb4’(図23(B)参照)に基づいて、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b2(図20参照)によってパターンが描画される。その時に、図23(A)に矢印で示すようなX軸方向の位置ずれΔx2’(図21参照)およびY軸方向の位置ずれΔy2’(図21参照)が生じる。その結果、試料M(図23(A)参照)上の限界領域Aam(図23(A)参照)の4隅にパターンPb1,Pb2,Pb3,Pb4(図23(A)参照)を描画することができる。
詳細には、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図23(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGb1’(図23(B)参照)に対応するパターンPb1(図23(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFn+1(図23(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGb1’(図23(B)参照)に対応するパターンPb1(図23(A)参照)の描画が実行される。その結果、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図23(A)参照)の右上隅に位置するパターンPb1(図23(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b2(図20参照)によって描画することができる。
更に、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図23(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGb2’(図23(B)参照)に対応するパターンPb2(図23(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFm+1(図23(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGb2’(図23(B)参照)に対応するパターンPb2(図23(A)参照)の描画が実行される。その結果、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図23(A)参照)の左上隅に位置するパターンPb2(図23(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b2(図20参照)によって描画することができる。
また、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図23(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に、描画データ修正処理後の図形FGb3’(図23(B)参照)に対応するパターンPb3(図23(A)参照)の描画が実行される。その結果、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図23(A)参照)の左下隅に位置するパターンPb3(図23(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b2(図20参照)によって描画することができる。
更に、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図23(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGb4’(図23(B)参照)に対応するパターンPb4(図23(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFn(図23(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGb4’(図23(B)参照)に対応するパターンPb4(図23(A)参照)の描画が実行される。その結果、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図23(A)参照)の右下隅に位置するパターンPb4(図23(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b2(図20参照)によって描画することができる。
図24は第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10によって限界領域Aamの4隅にパターンPc1,Pc2,Pc3,Pc4を描画する一例を示した図である。
第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、サブフィールドSFm(図24(B)参照)内の図形FGc1,FGc2,FGc3,FGc4(図24(B)参照)に対応するパターンPc1,Pc2,Pc3,Pc4(図24(A)参照)が、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b3(図20参照)によって、試料M(図24(A)参照)の限界領域Aam(図24(A)参照)の4隅に描画される。
図20および図21に示すように、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b3(図20参照)によって描画されるパターンPc(図21参照)にはX軸方向の位置ずれΔx3’(図21参照)およびY軸方向の位置ずれΔy3’(図21参照)が生じる。そのため、図24に示す例では、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b3(図20参照)によって描画されるパターンPc1,Pc2,Pc3,Pc4(図24(A)参照)に対し、位置ずれを相殺する処理が行われる。
具体的には、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、サブフィールドSFm(図24(B)参照)内の図形FGc1,FGc2,FGc3,FGc4(図24(B)参照)が、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b3(図20参照)によって描画されるパターンPc(図21参照)に対応していると判断される。
また、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、パターンPc(図21参照)の描画時に生じるX軸方向の位置ずれΔx3’(図21参照)およびY軸方向の位置ずれΔy3’(図21参照)を相殺するための描画データ修正処理が実行される。詳細には、サブフィールドSFm(図24(B)参照)内の図形FGc1,FGc2,FGc3,FGc4(図24(B)参照)が、描画データ上で、X軸方向の位置ずれΔx3’(図21参照)に相当する分だけX軸のプラス側(図24(B)の右側)に移動せしめられると共に、Y軸方向の位置ずれΔy3’(図21参照)に相当する分だけY軸のプラス側(図24(B)の上側)に移動せしめられる。その結果、描画データ修正処理後の図形FGc1’,FGc2’,FGc3’,FGc4’(図24(B)参照)が描画データ上で作成される。
更に、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、描画データ修正処理後の図形FGc1’,FGc2’,FGc3’,FGc4’(図24(B)参照)に基づいて、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b3(図20参照)によってパターンが描画される。その時に、図24(A)に矢印で示すようなX軸方向の位置ずれΔx3’(図21参照)およびY軸方向の位置ずれΔy3’(図21参照)が生じる。その結果、試料M(図24(A)参照)上の限界領域Aam(図24(A)参照)の4隅にパターンPc1,Pc2,Pc3,Pc4(図24(A)参照)を描画することができる。
詳細には、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図24(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGc1’(図24(B)参照)に対応するパターンPc1(図24(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFn+1(図24(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGc1’(図24(B)参照)に対応するパターンPc1(図24(A)参照)の描画が実行される。その結果、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図24(A)参照)の右上隅に位置するパターンPc1(図24(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b3(図20参照)によって描画することができる。
更に、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図24(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGc2’(図24(B)参照)に対応するパターンPc2(図24(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFm+1(図24(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGc2’(図24(B)参照)に対応するパターンPc2(図24(A)参照)の描画が実行される。その結果、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図24(A)参照)の左上隅に位置するパターンPc2(図24(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b3(図20参照)によって描画することができる。
また、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図24(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に、描画データ修正処理後の図形FGc3’(図24(B)参照)に対応するパターンPc3(図24(A)参照)の描画が実行される。その結果、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図24(A)参照)の左下隅に位置するパターンPc3(図24(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b3(図20参照)によって描画することができる。
更に、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図24(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGc4’(図24(B)参照)に対応するパターンPc4(図24(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFn(図24(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGc4’(図24(B)参照)に対応するパターンPc4(図24(A)参照)の描画が実行される。その結果、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図24(A)参照)の右下隅に位置するパターンPc4(図24(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b3(図20参照)によって描画することができる。
図25は第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10によって限界領域Aamの4隅にパターンPd1,Pd2,Pd3,Pd4を描画する一例を示した図である。
第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、サブフィールドSFm(図25(B)参照)内の図形FGd1,FGd2,FGd3,FGd4(図25(B)参照)に対応するパターンPd1,Pd2,Pd3,Pd4(図25(A)参照)が、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b4(図20参照)によって、試料M(図25(A)参照)の限界領域Aam(図25(A)参照)の4隅に描画される。
図20および図21に示すように、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b4(図20参照)によって描画されるパターンPd(図21参照)にはX軸方向の位置ずれΔx4’(図21参照)およびY軸方向の位置ずれΔy4’(図21参照)が生じる。そのため、図25に示す例では、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b4(図20参照)によって描画されるパターンPd1,Pd2,Pd3,Pd4(図25(A)参照)に対し、位置ずれを相殺する処理が行われる。
具体的には、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、サブフィールドSFm(図25(B)参照)内の図形FGd1,FGd2,FGd3,FGd4(図25(B)参照)が、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b4(図20参照)によって描画されるパターンPd(図21参照)に対応していると判断される。
また、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、パターンPd(図21参照)の描画時に生じるX軸方向の位置ずれΔx4’(図21参照)およびY軸方向の位置ずれΔy4’(図21参照)を相殺するための描画データ修正処理が実行される。詳細には、サブフィールドSFm(図25(B)参照)内の図形FGd1,FGd2,FGd3,FGd4(図25(B)参照)が、描画データ上で、X軸方向の位置ずれΔx4’(図21参照)に相当する分だけX軸のプラス側(図25(B)の右側)に移動せしめられると共に、Y軸方向の位置ずれΔy4’(図21参照)に相当する分だけY軸のプラス側(図25(B)の上側)に移動せしめられる。その結果、描画データ修正処理後の図形FGd1’,FGd2’,FGd3’,FGd4’(図25(B)参照)が描画データ上で作成される。
更に、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、描画データ修正処理後の図形FGd1’,FGd2’,FGd3’,FGd4’(図25(B)参照)に基づいて、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b4(図20参照)によってパターンが描画される。その時に、図25(A)に矢印で示すようなX軸方向の位置ずれΔx4’(図21参照)およびY軸方向の位置ずれΔy4’(図21参照)が生じる。その結果、試料M(図25(A)参照)上の限界領域Aam(図25(A)参照)の4隅にパターンPd1,Pd2,Pd3,Pd4(図25(A)参照)を描画することができる。
詳細には、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図25(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGd1’(図25(B)参照)に対応するパターンPd1(図25(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFn+1(図25(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGd1’(図25(B)参照)に対応するパターンPd1(図25(A)参照)の描画が実行される。その結果、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図25(A)参照)の右上隅に位置するパターンPd1(図25(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b4(図20参照)によって描画することができる。
更に、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図25(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGd2’(図25(B)参照)に対応するパターンPd2(図25(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFm+1(図25(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGd2’(図25(B)参照)に対応するパターンPd2(図25(A)参照)の描画が実行される。その結果、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図25(A)参照)の左上隅に位置するパターンPd2(図25(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b4(図20参照)によって描画することができる。
また、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図25(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に、描画データ修正処理後の図形FGd3’(図25(B)参照)に対応するパターンPd3(図25(A)参照)の描画が実行される。その結果、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図25(A)参照)の左下隅に位置するパターンPd3(図25(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b4(図20参照)によって描画することができる。
更に、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図25(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGd4’(図25(B)参照)に対応するパターンPd4(図25(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFn(図25(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGd4’(図25(B)参照)に対応するパターンPd4(図25(A)参照)の描画が実行される。その結果、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図25(A)参照)の右下隅に位置するパターンPd4(図25(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b4(図20参照)によって描画することができる。
図26は第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10によって限界領域Aamの4隅にパターンPe1,Pe2,Pe3,Pe4を描画する一例を示した図である。
第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、サブフィールドSFm(図26(B)参照)内の図形FGe1,FGe2,FGe3,FGe4(図26(B)参照)に対応するパターンPe1,Pe2,Pe3,Pe4(図26(A)参照)が、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b5(図20参照)によって、試料M(図26(A)参照)の限界領域Aam(図26(A)参照)の4隅に描画される。
図20および図21に示すように、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b5(図20参照)によって描画されるパターンPe(図21参照)にはX軸方向の位置ずれΔx5’(図21参照)およびY軸方向の位置ずれΔy5’(図21参照)が生じる。そのため、図26に示す例では、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b5(図20参照)によって描画されるパターンPe1,Pe2,Pe3,Pe4(図26(A)参照)に対し、位置ずれを相殺する処理が行われる。
具体的には、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、サブフィールドSFm(図26(B)参照)内の図形FGe1,FGe2,FGe3,FGe4(図26(B)参照)が、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b5(図20参照)によって描画されるパターンPe(図21参照)に対応していると判断される。
また、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、パターンPe(図21参照)の描画時に生じるX軸方向の位置ずれΔx5’(図21参照)およびY軸方向の位置ずれΔy5’(図21参照)を相殺するための描画データ修正処理が実行される。詳細には、サブフィールドSFm(図26(B)参照)内の図形FGe1,FGe2,FGe3,FGe4(図26(B)参照)が、描画データ上で、X軸方向の位置ずれΔx5’(図21参照)に相当する分だけX軸のプラス側(図26(B)の右側)に移動せしめられると共に、Y軸方向の位置ずれΔy5’(図21参照)に相当する分だけY軸のプラス側(図26(B)の上側)に移動せしめられる。その結果、描画データ修正処理後の図形FGe1’,FGe2’,FGe3’,FGe4’(図26(B)参照)が描画データ上で作成される。
更に、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、描画データ修正処理後の図形FGe1’,FGe2’,FGe3’,FGe4’(図26(B)参照)に基づいて、第2成形アパーチャ10a1m(図20参照)の開口10a1m’(図20参照)を透過せしめられた概略三角形の水平断面形状を有する荷電粒子ビーム10a1b5(図20参照)によってパターンが描画される。その時に、図26(A)に矢印で示すようなX軸方向の位置ずれΔx5’(図21参照)およびY軸方向の位置ずれΔy5’(図21参照)が生じる。その結果、試料M(図26(A)参照)上の限界領域Aam(図26(A)参照)の4隅にパターンPe1,Pe2,Pe3,Pe4(図26(A)参照)を描画することができる。
詳細には、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図26(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGe1’(図26(B)参照)に対応するパターンPe1(図26(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFn+1(図26(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGe1’(図26(B)参照)に対応するパターンPe1(図26(A)参照)の描画が実行される。その結果、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図26(A)参照)の右上隅に位置するパターンPe1(図26(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b5(図20参照)によって描画することができる。
更に、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図26(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGe2’(図26(B)参照)に対応するパターンPe2(図26(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFm+1(図26(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGe2’(図26(B)参照)に対応するパターンPe2(図26(A)参照)の描画が実行される。その結果、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図26(A)参照)の左上隅に位置するパターンPe2(図26(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b5(図20参照)によって描画することができる。
また、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図26(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に、描画データ修正処理後の図形FGe3’(図26(B)参照)に対応するパターンPe3(図26(A)参照)の描画が実行される。その結果、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図26(A)参照)の左下隅に位置するパターンPe3(図26(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b5(図20参照)によって描画することができる。
更に、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図26(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGe4’(図26(B)参照)に対応するパターンPe4(図26(A)参照)の描画が実行されるのではなく、サブフィールドSFn(図26(B)参照)に含まれる図形に対応するパターンの描画が実行される時に描画データ修正処理後の図形FGe4’(図26(B)参照)に対応するパターンPe4(図26(A)参照)の描画が実行される。その結果、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、歪みなどを生じさせることなく、領域Af(図11(B)参照)より大きい限界領域Aam(図26(A)参照)の右下隅に位置するパターンPe4(図26(A)参照)を、荷電粒子ビーム10a1b5(図20参照)によって描画することができる。
第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10と同様に、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)によって、描画データD(図17参照)に含まれる複数の図形FG1,FG2,・・(図3参照)が、複数のサブフィールドSFl−1,SFl,SFl+1,・・,SFm−1,SFm,SFm+1,・・,SFn−1,SFn,SFn+1,・・(図5および図26(B)参照)のいずれかに所属せしめられた段階で、描画データ修正処理部10b1c(図17参照)による描画データ修正処理がまだ実行されていない。そのため、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)によって複数のサブフィールドSFl−1,SFl,SFl+1,・・,SFm−1,SFm,SFm+1,・・,SFn−1,SFn,SFn+1,・・(図5および図26(B)参照)のいずれかに所属せしめられた図形FG1,FG2,・・(図3参照)が、描画データ修正処理部10b1c(図17参照)による描画データ修正処理後に異なるサブフィールドに移動せしめられる可能性がある。この点に鑑み、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、後述するような処理が実行される。
図27は1個のサブフィールドSFmを4個の領域m1,m2,m3,m4に分割した図である。図28は第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10におけるサブフィールドSFmなどのデータの処理方法を示した図である。第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)の基準点O(つまり、ビーム寸法可変偏向器10a1dによって偏向されない荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)が第2成形アパーチャ10a1mに到達する点)が、例えば図20に示す位置に設定されている。
そのため、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図27参照)とサブフィールドSFm+1,SFn,SFn+1(図27参照)との境界付近に位置する領域m2(図27参照)に含まれる図形が、描画データ修正処理部10b1c(図17参照)による処理後に、サブフィールドSFm(図27参照)に所属するのではなく、サブフィールドSFm+1,SFn,SFn+1(図27参照)のいずれかに所属する可能性がある。
第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理の段階で、例えば領域m2(図19参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図19参照)のデータに含められると共に、サブフィールドSFm+1,SFn,SFn+1(図19参照)のデータにも重複して含められるが、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、代わりに、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理の段階で、例えば領域m2(図27参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図27および図28(A)参照)のデータに含められるが、サブフィールドSFm+1,SFn,SFn+1(図27参照)のデータには含められない。
更に、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図27参照)の領域m2(図27参照)に含まれる図形が、描画データ修正処理部10b1c(図17参照)による処理によって移動せしめられ、所属判定部10b1d(図17参照)による処理の段階でサブフィールドSFm+1,SFn,SFn+1(図27参照)のいずれかに所属する場合には、その移動せしめられた図形に関するデータが、新たに所属するサブフィールドSFm+1,SFn,SFn+1(図27参照)のデータに振り分けられる。詳細には、その移動せしめられた図形に関するデータが、はみ出し分を処理するバッファm2a(図28(A)参照)に含められ(つまり、メモリによって確保され)、そのバッファm2aに含められた状態で所属判定部10b1d(図17参照)よりも後段の処理部に転送される(図28(B)参照)。
また、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図27参照)とサブフィールドSFm+1(図27参照)との境界付近に位置する領域m3(図27参照)に含まれる図形が、描画データ修正処理部10b1c(図17参照)による処理後に、サブフィールドSFm(図27参照)に所属するのではなく、サブフィールドSFm+1(図27参照)に所属する可能性がある。
第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理の段階で、例えば領域m3(図19参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図19参照)のデータに含められると共に、サブフィールドSFm+1(図19参照)のデータにも重複して含められるが、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、代わりに、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理の段階で、例えば領域m3(図27参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図27および図28(A)参照)のデータに含められるが、サブフィールドSFm+1(図27参照)のデータには含められない。
更に、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図27参照)の領域m3(図27参照)に含まれる図形が、描画データ修正処理部10b1c(図17参照)による処理によって移動せしめられ、所属判定部10b1d(図17参照)による処理の段階でサブフィールドSFm+1(図27参照)に所属する場合には、その移動せしめられた図形に関するデータが、新たに所属するサブフィールドSFm+1(図27参照)のデータに振り分けられる。詳細には、その移動せしめられた図形に関するデータが、はみ出し分を処理するバッファm3a(図28(A)参照)に含められ(つまり、メモリによって確保され)、そのバッファm3aに含められた状態で所属判定部10b1d(図17参照)よりも後段の処理部に転送される(図28(B)参照)。
また、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図27参照)とサブフィールドSFn(図27参照)との境界付近に位置する領域m4(図27参照)に含まれる図形が、描画データ修正処理部10b1c(図17参照)による処理後に、サブフィールドSFm(図27参照)に所属するのではなく、サブフィールドSFn(図27参照)に所属する可能性がある。
第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理の段階で、例えば領域m4(図19参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図19参照)のデータに含められると共に、サブフィールドSFn(図19参照)のデータにも重複して含められるが、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、代わりに、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理の段階で、例えば領域m4(図27参照)に含まれる図形が、サブフィールドSFm(図27および図28(A)参照)のデータに含められるが、サブフィールドSFn(図27参照)のデータには含められない。
更に、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールドSFm(図27参照)の領域m4(図27参照)に含まれる図形が、描画データ修正処理部10b1c(図17参照)による処理によって移動せしめられ、所属判定部10b1d(図17参照)による処理の段階でサブフィールドSFn(図27参照)に所属する場合には、その移動せしめられた図形に関するデータが、新たに所属するサブフィールドSFn(図27参照)のデータに振り分けられる。詳細には、その移動せしめられた図形に関するデータが、はみ出し分を処理するバッファm4a(図28(A)参照)に含められ(つまり、メモリによって確保され)、そのバッファm4aに含められた状態で所属判定部10b1d(図17参照)よりも後段の処理部に転送される(図28(B)参照)。
また、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理の段階でサブフィールドSFl−1(図27参照)の領域l2’(図27参照)に含まれている図形のうち、描画データ修正処理部10b1c(図17参照)による処理によって移動せしめられ、所属判定部10b1d(図17参照)による処理の段階でサブフィールドSFm(図27参照)に所属する図形に関するデータが、新たに所属するサブフィールドSFm(図27参照)のデータに振り分けられる。詳細には、その移動せしめられた図形に関するデータが、はみ出し分を処理するバッファ(図示せず)に含められ、そのバッファに含められた状態で所属判定部10b1d(図17参照)よりも後段の処理部に転送される。
更に、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理の段階でサブフィールドSFl(図27参照)の領域l2,l4(図27参照)に含まれている図形のうち、描画データ修正処理部10b1c(図17参照)による処理によって移動せしめられ、所属判定部10b1d(図17参照)による処理の段階でサブフィールドSFm(図27参照)に所属する図形に関するデータが、新たに所属するサブフィールドSFm(図27参照)のデータに振り分けられる。詳細には、その移動せしめられた図形に関するデータが、はみ出し分を処理するバッファ(図示せず)に含められ、そのバッファに含められた状態で所属判定部10b1d(図17参照)よりも後段の処理部に転送される。
また、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理の段階でサブフィールドSFm−1(図27参照)の領域m2’,m3’(図27参照)に含まれている図形のうち、描画データ修正処理部10b1c(図17参照)による処理によって移動せしめられ、所属判定部10b1d(図17参照)による処理の段階でサブフィールドSFm(図27参照)に所属する図形に関するデータが、新たに所属するサブフィールドSFm(図27参照)のデータに振り分けられる。詳細には、その移動せしめられた図形に関するデータが、はみ出し分を処理するバッファ(図示せず)に含められ、そのバッファに含められた状態で所属判定部10b1d(図17参照)よりも後段の処理部に転送される。
更に、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、X軸方向に生じる位置ずれΔx1’,Δx2’,Δx3’,Δx4’,Δx5’(図21参照)がすべてマイナス側(図21の左側)になり、かつ、Y軸方向に生じる位置ずれΔy1’,Δy2’,Δy3’,Δy4’,Δy5’(図21参照)がすべてマイナス側(図21の下側)になるように、基準点O(図20参照)が設定されている。そのため、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10によれば、はみ出し分を処理するバッファm2a,m3a,m4a,・・(図28参照)の容量を低減することができる。
また、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理の段階でサブフィールドSFm(図27参照)に所属する図形が、描画データ修正処理部10b1c(図17参照)によって移動せしめられ、所属判定部10b1d(図17参照)による処理の段階でサブフィールドSFm(図27参照)とは異なるサブフィールドに所属する場合、必ず、描画順序がサブフィールドSFm(図27参照)よりも後のサブフィールドSFm+1,SFn,SFn+1に所属することになる。つまり、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)による処理の段階でサブフィールドSFm(図27参照)に所属する図形が、描画データ修正処理部10b1c(図17参照)によって移動せしめられ、所属判定部10b1d(図17参照)による処理の段階でサブフィールドSFm(図27参照)とは異なるサブフィールドに所属する場合に、描画順序がサブフィールドSFm(図27参照)よりも前のサブフィールドSFl−1,SFl,SFl+1,SFm−1(図27参照)に所属することがない。換言すれば、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、描画データ修正処理前にサブフィールドSFm(図27参照)に含まれている図形が、描画データ修正処理後にサブフィールドSFl−1,SFl,SFl+1,SFm−1(図27参照)内に移動せしめられるということがあり得ない。そのため、第3の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10によれば、例えば、描画データ修正処理部10b1c(図17参照)によるサブフィールドSFm(図27参照)のデータの描画データ修正処理が終了する前の段階で、サブフィールドSFl−1,SFl,SFl+1,SFm−1(図27参照)のデータに基づく描画を完了させることができる。
以下、本発明の荷電粒子ビーム描画装置の第4の実施形態について説明する。第4の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10は、後述する点を除き、上述した第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10とほぼ同様に構成されている。従って、第4の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10によれば、後述する点を除き、上述した第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10とほぼ同様の効果を奏することができる。
図29は第4の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10の制御部10bの制御計算機10b1の詳細を示した図である。第1の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、図17に示すように、サブフィールド切り抜き部10b1aによるサブフィールド切り抜き処理が実行され、ショット分割部10b1bによるショット分割が実行され、描画データ修正処理部10b1cによる描画データ修正処理が実行され、所属判定部10b1dによる所属判定が実行される。それに対し、第4の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、図29に示すように、ショット分割部10b1bによるショット分割が実行され、描画データ修正処理部10b1cによる描画データ修正処理が実行され、所属判定部10b1dによって、描画データD(図29参照)に含まれる図形が、所属するサブフィールドSFl−1,SFl,SFl+1,・・,SFm−1,SFm,SFm+1,・・,SFn−1,SFn,SFn+1,・・(図27参照)に割り振られる。換言すれば、第4の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、図29に示すように、描画データ修正処理部10b1cによる描画データ修正処理が実行される前には、描画データD(図29参照)に含まれる図形が、所属するサブフィールドSFl−1,SFl,SFl+1,・・,SFm−1,SFm,SFm+1,・・,SFn−1,SFn,SFn+1,・・(図27参照)に割り振られない。そのため、第4の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、描画データ修正処理部10b1cによる描画データ修正処理の前後で図形が所属するサブフィールドが変更されるという事態が生じない。そのため、第4の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10によれば、サブフィールド切り抜き部10b1a(図17参照)によるサブフィールド切り抜き処理の実行を省略することができる。
詳細には、第4の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、まず最初に、ショット分割部10b1b(図29参照)によって、描画データD(図17参照)に含まれる図形FG1,FG2,・・(図3参照)が、荷電粒子ビーム10a1b(図2(A)参照)の1回のショットによって描画可能なパターン(例えばパターンP1a,P1b,P1c,P1d,P1eP1f,P1g,P1h,P1i(図6参照))に対応する複数の図形(例えば、図形FGa1,FGa2,FGa3,FGa4(図12(B)参照)、図形FGb1,FGb2,FGb3,FGb4(図13(B)参照)等)に分割される。
次いで、第4の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、描画データ修正処理部10b1c(図29参照)によって、ショット分割された図形(例えば、図形FGb1,FGb2,FGb3,FGb4(図13(B)参照))の位置を描画データ上で移動させる描画データ修正処理が実行される。詳細には、例えば図13(B)に示す例では、図形FGb1,FGb2,FGb3,FGb4の位置が、描画データ修正処理によって、図形FGb1’,FGb2’,FGb3’,FGb4’の位置まで描画データ上で移動せしめられる。
次いで、第4の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、所属判定部10b1d(図29参照)によって、描画データD(図17参照)に含まれる複数の図形FGb1’,FGb2’,FGb3’,FGb4’,・・(図13(B)参照)が、複数のサブフィールドSFl−1,SFl,SFl+1,・・,SFm−1,SFm,SFm+1,・・,SFn−1,SFn,SFn+1,・・(図13(B)参照)のいずれかに所属せしめられる。詳細には、図13(B)に示す例では、図形FGb1’がサブフィールドSFmに所属せしめられ、図形FGb2’がサブフィールドSFlに所属せしめられ、図形FGb3’がサブフィールドSFl−1に所属せしめられ、図形FGb4’がサブフィールドSFm−1に所属せしめられる。
次いで、第4の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置10では、例えば、ブランキング偏向制御部10b1e(図29参照)によって偏向制御回路10b2(図1参照)を介してブランキング偏向器10a1c(図1参照)が制御され、ビーム寸法可変偏向制御部10b1f(図29参照)によって偏向制御回路10b3(図1参照)を介してビーム寸法可変偏向器10a1d(図1参照)が制御され、主偏向制御部10b1g(図29参照)によって偏向制御回路10b4(図1参照)を介して主偏向器10a1e(図1参照)が制御され、副偏向制御部10b1h(図29参照)によって偏向制御回路10b5(図1参照)を介して副偏向器10a1f(図1参照)が制御され、ステージ制御部10b1i(図29参照)によってステージ制御回路10b6(図1参照)を介して可変ステージ10a2a(図1参照)が制御される。その結果、描画データに含まれる図形に対応するパターンが荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図1参照)上に描画される。
詳細には、例えば図13に示す例では、まず最初に、サブフィールドSFl−1(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンが、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。更に詳細には、サブフィールドSFl−1(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンの描画中に、サブフィールドSFl−1(図13(B)参照)に含まれる図形FGb3’(図13(B)参照)に対応するパターンPb3(図13(A)参照)が、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。
次いで、図13に示す例では、例えば、サブフィールドSFl(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンが、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。詳細には、サブフィールドSFl(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンの描画中に、サブフィールドSFl(図13(B)参照)に含まれる図形FGb2’(図13(B)参照)に対応するパターンPb2(図13(A)参照)が、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。
次いで、図13に示す例では、例えば、サブフィールドSFl+1(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンが、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。
次いで、図13に示す例では、例えば、サブフィールドSFm−1(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンが、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。詳細には、サブフィールドSFm−1(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンの描画中に、サブフィールドSFm−1(図13(B)参照)に含まれる図形FGb4’(図13(B)参照)に対応するパターンPb4(図13(A)参照)が、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。
次いで、図13に示す例では、例えば、サブフィールドSFm(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンが、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。詳細には、サブフィールドSFm(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンの描画中に、サブフィールドSFm(図13(B)参照)に含まれる図形FGb1’(図13(B)参照)に対応するパターンPb1(図13(A)参照)が、荷電粒子ビーム10a1b2(図7(A)参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。
次いで、図13に示す例では、例えば、サブフィールドSFm+1(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンが、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。次いで、例えば、サブフィールドSFn−1(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンが、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。次いで、例えば、サブフィールドSFn(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンが、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。次いで、例えば、サブフィールドSFn+1(図13(B)参照)に含まれる複数の図形に対応する複数のパターンが、荷電粒子ビーム10a1b(図1参照)によって試料M(図13(A)参照)上に描画される。
第5の実施形態では、上述した第1から第4の実施形態を適宜組み合わせることも可能である。