JP2012109483A - 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ストライプ間でドリフト補正量のばらつきをより少なくすることが可能な描画可能な装置を提供する。
【解決手段】描画装置１００は、描画領域が短冊状に分割された複数のストライプ領域について、ストライプ領域毎に当該ストライプ領域を描画する描画時間を予測するストライプ描画時間予測部５２と、描画される前のストライプ領域に対し、当該ストライプ領域の予測された描画時間の中間時刻を用いて、当該ストライプ領域を描画する際の荷電粒子ビームのドリフトを補正する補正量を算出するドリフト補正量算出部５４と、当該ストライプ領域を描画する際に、当該ストライプ領域の描画開始位置から、算出された補正量で補正された描画位置に所望のパターンを描画する描画部１５０と、を備えたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法に係り、例えば、ビームドリフトを補正する描画装置および方法に関する。

半導体デバイスの微細化の進展を担うリソグラフィ技術は半導体製造プロセスのなかでも唯一パターンを生成する極めて重要なプロセスである。近年、ＬＳＩの高集積化に伴い、半導体デバイスに要求される回路線幅は年々微細化されてきている。これらの半導体デバイスへ所望の回路パターンを形成するためには、高精度の原画パターン（レチクル或いはマスクともいう。）が必要となる。ここで、電子線（電子ビーム）描画技術は本質的に優れた解像性を有しており、高精度の原画パターンの生産に用いられる。

図７は、従来の可変成形型電子線描画装置の動作を説明するための概念図である。
可変成形型電子線（ＥＢ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｂｅａｍ）描画装置は、以下のように動作する。第１のアパーチャ４１０には、電子線３３０を成形するための矩形例えば長方形の開口４１１が形成されている。また、第２のアパーチャ４２０には、第１のアパーチャ４１０の開口４１１を通過した電子線３３０を所望の矩形形状に成形するための可変成形開口４２１が形成されている。荷電粒子ソース４３０から照射され、第１のアパーチャ４１０の開口４１１を通過した電子線３３０は、偏向器により偏向され、第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１の一部を通過して、所定の一方向（例えば、Ｘ方向とする）に連続的に移動するステージ上に搭載された試料３４０に照射される。すなわち、第１のアパーチャ４１０の開口４１１と第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１との両方を通過できる矩形形状が、Ｘ方向に連続的に移動するステージ上に搭載された試料３４０の描画領域に描画される。第１のアパーチャ４１０の開口４１１と第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１との両方を通過させ、任意形状を作成する方式を可変成形方式（ＶＳＢ方式）という。

ここで、電子ビーム描画では、描画中にビーム位置が様々な要因で時間経過と共にシフトするビームドリフトと呼ばれる現象がある。そのため、電子ビーム描画では、かかるビームドリフトを補正するドリフト補正が行われる（例えば特許文献１参照）。また、電子ビーム描画では、描画対象となる試料の描画領域を短冊状に分割したストライプ毎に描画をおこなっていく。その際、ストライプ間でのパターンつなぎ精度を向上させるために、測定されたドリフト全量を一度に補正するのではなく、複数のストライプを描画していくにあたり、ドリフト測定時刻から各ストライプの先頭位置を描画する時までの経過時間に比例して、そのストライプのドリフト補正量を設定する。そして、ストライプ毎に、段階的に補正量を増やしていくことが行われる。

特開２００７−０４３０８３号公報

しかしながら、各ストライプの描画時間は一定ではない。そのため、隣接するストライプ間で設定されるドリフト補正量に大きな差が生じる場合がある。

図８は、隣接する複数のストライプのドリフト補正量の一例を示す図である。図８において、縦軸は補正量を示し、横軸は時間を示している。例えば、試料のストライプ２０ａについては、補正値（ａ）が設定される。試料のストライプ２０ｂについては、補正値（ｂ）が設定される。試料のストライプ２０ｃについては、補正値（ｃ）が設定される。試料のストライプ２０ｄについては、補正値（ｄ）が設定される。図８では、ストライプ２０ｂの描画時間を隣接するストライプ２０ａ，２０ｃに比べて大幅に長い場合、ストライプ２０ａに設定される補正値（ａ）からストライプ２０ｂに設定される補正値（ｂ）までの変化量に対して、ストライプ２０ｂに設定される補正値（ｂ）からストライプ２０ｃに設定される補正値（ｃ）までの変化量が大幅に大きくなってしまうといった問題があった。隣接するストライプ間でドリフト補正量のばらつきは、ストライプ間でのパターンつなぎ精度を劣化させてしまうため、できるだけドリフト補正量のばらつきは少ない方が望ましい。しかしながら、従来、かかる問題を解決する十分な手法が確立されていなかった。

そこで、本発明は、かかる問題を克服し、ストライプ間でドリフト補正量のばらつきをより少なくすることが可能な描画可能な装置および方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画装置は、
描画領域が短冊状に分割された複数のストライプ領域について、ストライプ領域毎に当該ストライプ領域を描画する描画時間を予測する描画時間予測部と、
描画される前のストライプ領域に対し、当該ストライプ領域の予測された描画時間の中間時刻を用いて、当該ストライプ領域を描画する際の荷電粒子ビームのドリフトを補正する補正量を算出する補正量算出部と、
当該ストライプ領域を描画する際に、当該ストライプ領域の描画開始位置から、算出された補正量で補正された描画位置に所望のパターンを描画する描画部と、
を備えたことを特徴とする。

また、補正量算出部は、ストライプ領域単位で補正量を算出すると好適である。

また、設定される期間毎に荷電粒子ビームのドリフト量を測定する測定部をさらに備え、
補正量算出部は、前々回に測定されたドリフト量から前回測定されたドリフト量までの変化率を用いて、補正量を算出すると好適である。

本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画方法は、
描画領域が短冊状に分割された複数のストライプ領域について、ストライプ領域毎に当該ストライプ領域を描画する描画時間を予測する工程と、
描画される前のストライプ領域に対し、当該ストライプ領域の予測された描画時間の中間時刻を用いて、当該ストライプ領域を描画する際の荷電粒子ビームのドリフトを補正する補正量を算出する工程と、
当該ストライプ領域を描画する際に、当該ストライプ領域の描画開始位置から、算出された補正量で補正された描画位置に所望のパターンを描画する工程と、
を備えたことを特徴とする。

本発明の一態様によれば、ストライプ間でドリフト補正量のばらつきをより少なくできる。よって、ストライプ間でのパターンつなぎ精度を向上させることができる。その結果、より精度の高い寸法でパターンを描画できる。

実施の形態１における描画装置の構成を示す概念図である。 実施の形態１におけるドリフト量測定とドリフト補正量との関係を示すグラフ図である。 実施の形態１におけるドリフト補正のフローを示す図である。 実施の形態１における隣接する複数のストライプのドリフト補正量の一例を示す図である。 実施の形態１における隣接する複数のストライプのドリフト補正量の他の一例を示す図である。 実施の形態１における隣接する複数のストライプの補正位置の一例を示す図である。 従来の可変成形型電子線描画装置の動作を説明するための概念図である。 隣接する複数のストライプのドリフト補正量の一例を示す図である。

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

実施の形態１．
図１は、実施の形態１における描画装置の構成を示す概念図である。図１において、描画装置１００は、描画部１５０と制御部１６０を備えている。描画装置１００は、荷電粒子ビーム描画装置の一例である。特に、可変成形型（ＶＳＢ型）の描画装置の一例である。描画部１５０は、電子鏡筒１０２と描画室１０３を備えている。電子鏡筒１０２内には、電子銃２０１、照明レンズ２０２、ブランキング偏向器（ブランカー）２１２、ブランキングアパーチャ２１４、第１の成形アパーチャ２０３、投影レンズ２０４、偏向器２０５、第２の成形アパーチャ２０６、対物レンズ２０７、主偏向器２０８及び副偏向器２０９が配置されている。描画室１０３内には、少なくともＸＹ方向に移動可能なＸＹステージ１０５が配置される。ＸＹステージ１０５上には、レジストが塗布された描画対象となる試料１０１が配置される。試料１０１には、半導体装置を製造するための露光用のマスクやシリコンウェハ等が含まれる。マスクにはマスクブランクスが含まれる。

制御部１６０は、診断制御部１０７、ジョブ（ＪＯＢ）制御部１０８、ショットデータ生成部１０９、描画制御部１１０、メモリ１１２、偏向制御回路１２０、ドリフト測定部１３０、ステージ制御部１３２、及び磁気ディスク装置等の記憶装置１４０，１４２を有している。診断制御部１０７、ＪＯＢ制御部１０８、ショットデータ生成部１０９、描画制御部１１０、メモリ１１２、偏向制御回路１２０、ドリフト測定部１３０、ステージ制御部１３２、及び記憶装置１４０，１４２は、図示しないバスを介して互いに接続されている。診断制御部１０７、ＪＯＢ制御部１０８、ショットデータ生成部１０９、描画制御部１１０、偏向制御回路１２０、ドリフト測定部１３０、及びステージ制御部１３２は、プログラムといったソフトウェアを実行する制御計算機で構成されてもよい。或いは、電子回路等のハードウェアで構成されてもよい。或いは、ソフトウェアとハードウェアの組み合わせで構成されてもよい。偏向制御回路１２０は、それぞれＤＡＣ（デジタル・アナログコンバータ）アンプユニットを介して各偏向器に接続されている。また、記憶装置１４０には、描画データが外部から入力され、記憶される。

また、描画制御部１１０内には、ステージ速度算出部５０、ストライプ描画時間予測部５２、ドリフト補正量算出部５４、及び描画処理制御部５６が配置される。ステージ速度算出部５０、ストライプ描画時間予測部５２、ドリフト補正量算出部５４、及び描画処理制御部５６といった各機能は、プログラムといったソフトウェアで構成されても良い。或いは、電子回路等のハードウェアで構成されてもよい。或いは、これらの組み合わせであってもよい。描画制御部１１０に必要な入力データ或いは演算された結果はその都度メモリ１１２に記憶される。

また、偏向制御回路１２０内には、補正部１２２、及び偏向量演算部１２４が配置される。補正部１２２、及び偏向量演算部１２４といった各機能は、プログラムといったソフトウェアで構成されても良い。或いは、電子回路等のハードウェアで構成されてもよい。或いは、これらの組み合わせであってもよい。偏向制御回路１２０に必要な入力データ或いは演算された結果はその都度図示しないメモリに記憶される。

ここで、図１では、実施の形態１を説明する上で必要な構成を記載している。描画装置１００にとって、通常、必要なその他の構成を備えていても構わない。

ショットデータ生成部１０９は、記憶装置１４０に格納された描画データを読み出し、複数段のデータ変換処理を行って、装置固有のショットデータを生成する。ショットデータには、各ビームのショットを行なうための照射量、位置、形状、サイズ等が定義される。生成されたショットデータは偏向制御回路１２０に出力される。ここで、かかるショットデータに定義された位置に電子ビームを照射してしまうと、ビームドリフトにより位置ずれを起こしてしまう。そこで、電子ビーム描画では、かかるビームドリフトにより位置ずれを補正する。

図２は、実施の形態１におけるドリフト量測定とドリフト補正量との関係を示すグラフ図である。電子ビーム２００のドリフト量を測定する間隔は、例えば、描画開始直後は短く、描画時間の経過に伴って、その間隔が長くなるように設定される。図２の例では、描画開始前（時刻０）にドリフト量を測定し、次に、時刻ｔ１に測定し、次に、時刻ｔ２・・・といった具合に測定間隔を設定しておく。そして、時刻０から時刻ｔ１までのドリフト量の変化割合で時刻ｔ１から時刻ｔ２までのドリフト補正量の変化割合を設定していく。同様に、時刻ｔ１から時刻ｔ２までのドリフト量の変化割合で時刻ｔ２から時刻ｔ３までのドリフト補正量の変化割合を設定していく。以降、順に、ひとつ前の区間のドリフト量の変化割合を、現区間のドリフト補正量の変化割合として、現区間において、時間比例で補正量を算出する。

ここで、図２の例では、測定間隔を除々に長くしていくことが示されているが、かかる場合にだけビームドリフト測定を行なうことに限るわけではない。試料１０１の描画領域に描画されるパターンには、複数のチップパターンが含まれる場合がある。かかる複数のチップパターンは、同じ描画条件とは限らない。そこで、同じ描画条件となるチップをまとめて１つの描画グループを構成し、描画グループ毎に描画処理を進めていく場合もある。そこで、実施の形態１では、図２で示した測定間隔を除々に長くしていく予め設定される期間毎にビームドリフト測定を行なう場合の他に、例えば、所定の描画グループの描画が終了した後に、次の描画グループの描画開始前に行なってもよい。

図３は、実施の形態１におけるドリフト補正のフローを示す図である。図３において、現在、行なう描画処理を管理制御するＪＯＢ制御部１０８は、設定される期間毎に、ドリフト量の測定指示を示す診断依頼を診断制御部１０７に出力する。そして、ＪＯＢ制御部１０８は、描画制御部１１０に描画一時停止指示を出力する。描画制御部１１０内の描画処理制御部５６は、偏向制御回路１２０及び描画部１５０に対して描画動作を一時停止させる。そして、描画制御部１１０は、ＪＯＢ制御部１０８に描画一時停止完了を出力する。描画一時停止完了を受けて、ＪＯＢ制御部１０８は、診断制御部１０７にドリフト量の測定を実行させる診断指示を出力する。診断制御部１０７は、ドリフト測定部１３０にドリフト測定指示を出力する。ドリフト測定部１３０は、偏向制御回路１２０及び描画部１５０を制御して、電子ビーム２００のドリフト量を測定する。例えば、ＸＹステージ１０５上に形成されたマークを電子ビーム２００で走査して、その位置ずれ量を測定することで電子ビーム２００のドリフト量が測定可能である。測定されたドリフト量はドリフト測定データとして記憶装置１４２に格納される。そして、ドリフト量を測定した後、ドリフト測定部１３０は、診断制御部１０７にドリフト測定完了を出力する。診断制御部１０７は、ドリフト測定完了を受け、ＪＯＢ制御部１０８にドリフト診断が完了したことを示す診断実行完了を出力する。ＪＯＢ制御部１０８は、診断実行完了を受けて、描画制御部１１０に描画再開指示を出力する。描画制御部１１０内の描画処理制御部５６は、偏向制御回路１２０及び描画部１５０に対して描画動作を再開させる。そして、描画制御部１１０は、ＪＯＢ制御部１０８に描画再開完了を出力する。以上のようにして、設定された時間にドリフト量を測定する。ここで、設定されたドリフト測定時刻がストライプの描画中であった場合には、そのストライプの描画が終了した後にドリフト補正を行うことが望ましい。

図４は、実施の形態１における隣接する複数のストライプのドリフト補正量の一例を示す図である。図４において、縦軸は補正量を示し、横軸は時間を示している。試料１０１の描画領域は、ｘ方向或いはｙ方向に主偏向器２０８で偏向可能な幅で短冊状に複数のストライプ領域２０に仮想分割される。そして、ストライプ領域ごとに描画処理が進められていく。１つのストライプ領域の描画が終了すると、隣接する次のストライプ領域の描画が行われる。図４では、前回ドリフト量の測定が行なわれた時刻から次のドリフト量の測定を行う時刻までの間である１つの測定区間内に複数のストライプ領域を描画する場合を示している。ドリフト補正量（補正値）は、各ストライプ領域２０を描画する際に、当該ストライプ領域の描画開始位置で算出され、設定される。各当該ストライプ領域２０を描画する間、各ストライプ領域２０の描画開始位置で設定されたドリフト補正値が使用される。このように、ドリフト補正量算出部５４は、ストライプ領域単位でドリフト補正量（補正値）を算出する。ドリフト補正量算出部５４は、補正量算出部の一例である。

図４では、例えば、試料のストライプ２０ａについては、補正値（ａ）が設定される。試料のストライプ２０ｂについては、補正値（ｂ）が設定される。試料のストライプ２０ｃについては、補正値（ｃ）が設定される。試料のストライプ２０ｄについては、補正値（ｄ）が設定される。図４では、ストライプ２０ｂの描画時間を隣接するストライプ２０ａ，２０ｃに比べて大幅に長い場合を示している。従来の手法では、ストライプ２０ａに設定される補正値（ａ）からストライプ２０ｂに設定される補正値（ｂ）までの変化量に対して、ストライプ２０ｂに設定される補正値（ｂ）からストライプ２０ｃに設定される補正値（ｃ）までの変化量が大幅に大きくなってしまうといった問題があった。同様に、ストライプ２０ｃに設定される補正値（ｃ）からストライプ２０ｄに設定される補正値（ｄ）までの変化量に対して、ストライプ２０ｂに設定される補正値（ｂ）からストライプ２０ｃに設定される補正値（ｃ）までの変化量が大幅に大きくなってしまうといった問題があった。そのため、ドリフト補正量のばらつきが大きくなってしまっていた。そこで、実施の形態１では、各ストライプの描画時間の中間時刻を用いてドリフト補正量を算出する。

まず、ストライプ描画時間予測部５２は、ストライプ領域について、ストライプ領域毎に当該ストライプ領域を描画する描画時間を予測する。ストライプ描画時間予測部５２は、描画時間予測部の一例である。描画時間の予測は、ＸＹステージ１０５の速度プロファイルを用いて算出が可能である。まず、ステージ速度算出部５０が、ストライプ領域２０毎にＸＹステージ１０５の移動速度を算出する。移動速度は、当該ストライプ領域２０に描画されるパターンの粗密等に応じて算出されればよい。密な領域は遅く、粗な領域は速くなる。そして、かかる移動速度からＸＹステージ１０５の速度プロファイルが算出される。ストライプ領域２０の長さをＸＹステージ１０５の速度プロファイルが示す速度で割れば、当該ストライプ領域の描画時間を予測できる。

そして、ドリフト補正量算出部５４は、描画される前のストライプ領域２０に対し、当該ストライプ領域の予測された描画時間の中間時刻を用いて、当該ストライプ領域を描画する際の電子ビーム２００のドリフトを補正する補正量を算出する。補正量（補正値）Δは、前回のドリフト量の測定時刻から当該ストライプ領域の描画開始位置までの経過時間Ｔ、当該ストライプ領域の予測された描画時間ｔ、１つ手前のストライプ領域までのドリフト補正値を示すオフセット値Ｓ、及び補正係数ｋを用いて、以下の式（１）で算出できる。
（１） Δ＝Ｓ＋（Ｔ＋ｔ／２）・ｋ

このように、ストライプ領域の描画時間の中間時刻を当該ストライプ領域の描画開始位置までの経過時間に加算した値に補正係数ｋを乗じることで、当該ストライプ領域の描画時間の中間時刻でのドリフト補正値が得られる。ここで、ドリフト補正量算出部５４は、記憶装置１４２からドリフト測定データを読み出す。そして、補正係数ｋとして、ドリフト測定データの中から、上述したように、前々回に測定されたドリフト量から前回測定されたドリフト量までの変化率を算出する或いは読み出せばよい。得られたドリフト補正値Δは、当該ストライプ領域用の補正値として、偏向制御回路１２０に出力する。そして、得られたドリフト補正値Δを当該ストライプ領域の描画開始位置にて設定する。よって、当該ストライプ領域を描画する際には、当該ストライプ領域全体にわたって当該ストライプ領域の描画時間の中間時刻で算出されたドリフト補正値Δで描画位置が補正されることになる。具体的には、当該ストライプ領域の描画を行うにあたり、偏向制御回路１２０内の補正部１２２が、ショットデータに定義された描画位置の座標に、ドリフト補正値を例えば符号を逆にして加算して、描画位置を補正する。そして、補正された位置に電子ビームが偏向されるように、偏向量演算部１２４が各偏向器に出力する偏向量をそれぞれ演算する。

かかる算出手法により、図４に示すように、ストライプ２０ａに設定される補正値（ａ）からストライプ２０ｂに設定される補正値（ｂ）までの変化量に対して、ストライプ２０ｂに設定される補正値（ｂ）からストライプ２０ｃに設定される補正値（ｃ）までの変化量の差を小さくできる。同様に、ストライプ２０ｃに設定される補正値（ｃ）からストライプ２０ｄに設定される補正値（ｄ）までの変化量に対して、ストライプ２０ｂに設定される補正値（ｂ）からストライプ２０ｃに設定される補正値（ｃ）までの変化量の差を小さくできる。以上のように各ストライプ領域のドリフト補正値Δを算出する際に、それぞれのストライプ領域の描画時間の中間時刻で算出することで、ストライプ領域の描画時間の長短によるドリフト補正値Δの変化量のばらつきを抑制できる。

そして、描画工程として、偏向制御回路１２０は、ステージ制御部１３２からＸＹステージ１０５のステージ位置を入力し、所定のステージ位置に対して必要な偏向量の偏向電圧を各偏向器に出力する。描画部１５０は、当該ストライプ領域を描画する際に、当該ストライプ領域の描画開始位置から、算出された補正量で補正された描画位置に所望のパターンを描画する。描画部１５０は、具体的には、以下のように動作する。

電子銃２０１（放出部）から放出された電子ビーム２００は、ブランキング偏向器２１２内を通過する際にブランキング偏向器２１２によって、ビームＯＮの状態では、ブランキングアパーチャ２１４を通過するように制御され、ビームＯＦＦの状態では、ビーム全体がブランキングアパーチャ２１４で遮へいされるように偏向される。ビームＯＦＦの状態からビームＯＮとなり、その後ビームＯＦＦになるまでにブランキングアパーチャ２１４を通過した電子ビーム２００が１回の電子ビームのショットとなる。ブランキング偏向器２１２は、通過する電子ビーム２００の向きを制御して、ビームＯＮの状態とビームＯＦＦの状態とを交互に生成する。例えば、ビームＯＮの状態では電圧を印加せず、ビームＯＦＦの際にブランキング偏向器２１２に電圧を印加すればよい。かかる各ショットの照射時間で試料１０１に照射される電子ビーム２００のショットあたりの照射量が調整されることになる。

以上のようにブランキング偏向器２１２とブランキングアパーチャ２１４を通過することによって生成された各ショットの電子ビーム２００は、照明レンズ２０２により矩形例えば長方形の穴を持つ第１の成形アパーチャ２０３全体を照明する。ここで、電子ビーム２００をまず矩形例えば長方形に成形する。そして、第１の成形アパーチャ２０３を通過した第１のアパーチャ像の電子ビーム２００は、投影レンズ２０４により第２の成形アパーチャ２０６上に投影される。偏向器２０５によって、かかる第２の成形アパーチャ２０６上での第１のアパーチャ像は偏向制御され、ビーム形状と寸法を変化させる（可変成形を行なう）ことができる。かかる可変成形はショット毎に行なわれ、通常ショット毎に異なるビーム形状と寸法に成形される。そして、第２の成形アパーチャ２０６を通過した第２のアパーチャ像の電子ビーム２００は、対物レンズ２０７により焦点を合わせ、主偏向器２０８及び副偏向器２０９によって偏向され、連続的に移動するＸＹステージ１０５に配置された試料の所望する位置に照射される。例えば、主偏向器２０８で移動するＸＹステージ１０５に追従しながら、副偏向器２０９で偏向可能なサイズで試料１０１の描画領域が仮想分割された複数のサブフィールド（ＳＦ）における所望するＳＦの基準位置に電子ビーム２００を偏向する。そして、副偏向器２０９で当該ＳＦ内の所望する各照射位置に電子ビーム２００を偏向する。かかる多段偏向で電子ビーム２００の描画位置を設定する場合、ドリフト補正は、例えば、主偏向器２０８で偏向するＳＦの基準位置を補正すると好適である。以上のように、各偏向器によって、電子ビーム２００の複数のショットが順に基板となる試料１０１上へと偏向される。

図５は、実施の形態１における隣接する複数のストライプのドリフト補正量の他の一例を示す図である。図５において、縦軸は補正量を示し、横軸は時間を示している。図５では、図４と同様、前回ドリフト量の測定が行なわれた時刻から次のドリフト量の測定を行う時刻までの間である１つの測定区間内に複数のストライプ領域を描画する場合を示している。図５では、例えば、試料のストライプ２０ａについては、補正値（ａ）が設定される。試料のストライプ２０ｂについては、補正値（ｂ）が設定される。試料のストライプ２０ｃについては、補正値（ｃ）が設定される。試料のストライプ２０ｄについては、補正値（ｄ）が設定される。図５では、ストライプ２０ｂの描画時間が隣接するストライプ２０ｃと同程度である場合を示している。かかる場合でも、それぞれのストライプ領域の描画時間の中間時刻で算出することで、図４の場合に比べて効果の程度は小さくなるが、ストライプ領域の描画時間の長短によるドリフト補正値Δの変化量のばらつきを抑制できる。

図６は、実施の形態１における隣接する複数のストライプの補正位置の一例を示す図である。図６（ａ）では、それぞれのストライプ領域の描画開始位置時刻で算出されたドリフト補正値で描画位置が補正された場合の各ストライプ領域の位置を示している。図４に示したように、ストライプ領域２０ｂにかかる描画時間が、隣接するストライプ領域２０ａ，２０ｃにかかる描画時間に比べて大幅に長い場合、ドリフト補正によって、描画されるストライプ領域２０ａ，２０ｂ間の補正後の位置の差に比べて、ストライプ領域２０ｂ，２０ｃ間の補正後の位置の差が大幅に大きくなり、ストライプ領域間で補正後の位置の差の変化量にばらつきが生じてしまう。一方、図６（ｂ）では、それぞれのストライプ領域の描画時間の中間時刻で算出されたドリフト補正値で描画位置が補正された場合の各ストライプ領域の位置を示している。図６（ｂ）に示すように、それぞれのストライプ領域の描画時間の中間時刻でドリフト補正値を算出することで、描画されるストライプ領域２０ａ，２０ｂ間の補正後の位置の差と、ストライプ領域２０ｂ，２０ｃ間の補正後の位置の差との違いが抑制される。よって、ストライプ領域間で補正後の位置の差の変化量のばらつきを小さくできる。

以上のように、本実施の形態によれば、ストライプ領域間でドリフト補正量のばらつきをより少なくできる。よって、ストライプ間でのパターンつなぎ精度を向上させることができる。その結果、より精度の高い寸法でパターンを描画できる。

以上、具体例を参照しつつ実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。

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

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

２０ ストライプ領域
５０ ステージ速度算出部
５２ ストライプ描画時間予測部
５４ ドリフト補正量算出部
５６ 描画処理制御部
１００ 描画装置
１０１ 試料
１０２ 電子鏡筒
１０３ 描画室
１０５ ＸＹステージ
１０７ 診断制御部
１０８ ＪＯＢ制御部
１０９ ショットデータ生成部
１１０ 描画制御部
１１２ メモリ
１２０ 偏向制御回路
１２２ 補正部
１２４ 偏向量演算部
１３０ ドリフト測定部
１３２ ステージ制御部
１４０，１４２ 記憶装置
１５０ 描画部
１６０ 制御部
２００ 電子ビーム
２０１ 電子銃
２０２ 照明レンズ
２０３ 第１の成形アパーチャ
２０４ 投影レンズ
２０５ 偏向器
２０６ 第２の成形アパーチャ
２０７ 対物レンズ
２０８ 主偏向器
２０９ 副偏向器
２１２ ブランキング偏向器
２１４ ブランキングアパーチャ
３３０ 電子線
３４０ 試料
４１０ 第１のアパーチャ
４１１ 開口
４２０ 第２のアパーチャ
４２１ 可変成形開口
４３０ 荷電粒子ソース

Claims (4)

1. 描画領域が短冊状に分割された複数のストライプ領域について、ストライプ領域毎に当該ストライプ領域を描画する描画時間を予測する描画時間予測部と、
   描画される前のストライプ領域に対し、当該ストライプ領域の予測された描画時間の中間時刻を用いて、当該ストライプ領域を描画する際の荷電粒子ビームのドリフトを補正する補正量を算出する補正量算出部と、
   当該ストライプ領域を描画する際に、当該ストライプ領域の描画開始位置から、算出された補正量で補正された描画位置に所望のパターンを描画する描画部と、
   を備えたことを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置。
2. 前記補正量算出部は、ストライプ領域単位で前記補正量を算出することを特徴とする請求項１記載の荷電粒子ビーム描画装置。
3. 設定される期間毎に荷電粒子ビームのドリフト量を測定する測定部をさらに備え、
   前記補正量算出部は、前々回に測定されたドリフト量から前回測定されたドリフト量までの変化率を用いて、前記補正量を算出することを特徴とする請求項１又は２記載の荷電粒子ビーム描画装置。
4. 描画領域が短冊状に分割された複数のストライプ領域について、ストライプ領域毎に当該ストライプ領域を描画する描画時間を予測する工程と、
   描画される前のストライプ領域に対し、当該ストライプ領域の予測された描画時間の中間時刻を用いて、当該ストライプ領域を描画する際の荷電粒子ビームのドリフトを補正する補正量を算出する工程と、
   当該ストライプ領域を描画する際に、当該ストライプ領域の描画開始位置から、算出された補正量で補正された描画位置に所望のパターンを描画する工程と、
   を備えたことを特徴とする荷電粒子ビーム描画方法。

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