JP3334999B2 - 荷電粒子ビーム露光方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は荷電粒子ビーム露光方法
及び装置に係り、特に露光を施される基板が載置される
ステージを連続的に移動しながら露光を行う荷電粒子ビ
ーム露光方法及び装置に関する。

【０００２】近年、集積回路（ＩＣ）の集積度が更に向
上され、ＩＣの集積度はここ数年の間に４倍程度向上さ
れている。例えば、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎ
ｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）では、集積度の
向上により記憶容量が１Ｍ，４Ｍ，１６Ｍ，６４Ｍ，２
５６Ｍ，１Ｇへと増大が進められている。このような高
集積度は、微細加工技術の進歩によるもので、フォトリ
ソグラフィー技術の進歩により、０．５μｍの微細パタ
ーンの露光も可能となってきている。

【０００３】しかし、フォトリソグラフィー技術を用い
た場合、露光可能な微細パターンの限界は、０．４μｍ
程度である。又、コンタクトホールの窓開けや下層パタ
ーンとの位置合わせ等を行う場合、フォトリソグラフィ
ー技術を用いたのでは、０．１５μｍ以下の精度を確保
することが非常に難しくなってきている。

【０００４】これに対して、電子ビームを代表とする荷
電粒子ビームを用いる露光方法が、フォトリソグラフィ
ー技術より微細なパターンの露光及びより高精度な位置
合わせを高速に、且つ、高信頼性に行える技術として注
目されている。

【０００５】

【従来の技術】電子ビーム露光では、露光パターンに粗
密がある場合、密な部分では露光時間が長くなり、粗な
部分では露光時間が短くなる。つまり、露光パターンの
粗密に応じて、露光速度が低速になったり高速になった
りしてしまう。このため、露光を施される基板が載置さ
れるステージを連続移動する場合、ステージの連続移動
速度を、露光パターンのうちで最も露光時間の長い密な
部分を露光可能な低速に設定する必要がある。この結
果、ステージを連続移動する従来の荷電粒子ビーム露光
方法では、露光時間を十分短縮することができない。

【０００６】そこで、この問題を解決するべく、荷電粒
子ビームを用いた露光方法が特開平５−９０１４２号公
報にて先に提案されている。

【０００７】この先に提案されている露光方法では、露
光領域の大偏向範囲を連続移動されるステージの移動方
向と直交する複数の帯状領域に分割し、各々の帯状領域
の露光時間を算出する。又、大偏向器において偏向可能
な範囲内で、ステージの移動方向に並んだ複数の帯状領
域で形成されたセル領域を定義して、セル領域で露光可
能なステージの移動速度を算出する。更に、露光時間内
に、セル領域を露光可能な速度でステージを移動できる
ように、複数のセル領域をステージ移動方向上でまとめ
たフレーム領域を定義して、このフレーム領域に１６点
の速度変更点及び速度を設定する。露光は、これらの設
定された速度変更点及び速度に従ってステージ移動速度
を変化させながら行う。

【０００８】これにより、実際に露光を行う前に、帯状
領域毎の露光時間を算出し、算出された露光時間に基づ
いて露光速度が決定される。このため、露光パターンの
粗密に応じて露光時間、即ち、ステージ移動速度が可変
設定されるので、ステージの無駄な低速移動を減らすこ
とができる。

【０００９】尚、この先に提案された方法において、ス
テージの移動速度を決定する際に行われる実際の演算処
理等の説明は、本明細書では省略する。

【００１０】ところで、上記の如く決定されたステージ
移動速度でステージの移動が開始されると、ステージ制
御部内では１ｍｓ毎に大偏向器の偏向量（以下、大偏向
量と言う）のみをサンプリングして、指定された描画範
囲に対して現在のステージ移動速度が速すぎるのか、遅
すぎるのか、或は適当なのかを、即ち、描画状態を監視
し続ける。大偏向量が可描画領域を越えた場合、ステー
ジ制御部はステージ移動方向を認識して、ステージの移
動を加速するべきか或は減速するべきかを判断する。こ
のようにステージ移動速度を可変制御しながら、パター
ンの描画が行われる。

【００１１】しかし、上記フレーム領域内を描画する場
合、可描画状態のみが存在するわけではなく、他にも３
つの状態が存在し得る。これらの他の状態を、以下の説
明ではビームオフ状態、未到達状態及び通過状態と呼
ぶ。

【００１２】ビームオフ状態では、露光ビームがオフと
される。このビームオフ状態では、ステージ制御の際に
ビームオフ時の大偏向量を保持する。このため、この保
持される大偏向量の値をどの様に設定するかによって、
ステージを加速、減速、一定速度のいずれの状態にも制
御可能である。通常、ステージを連続移動して露光を行
う際には、フレーム領域の先頭位置及び終点位置のみで
露光ビームがオフとされる。従って、ビームオフ状態で
は、ステージが一定速度で移動されるように、大偏向量
が可描画範囲内に設定される。

【００１３】未到達状態では、露光ビームが可描画範囲
に到達していない。この未到達状値では、可描画状態で
ない限り、前段階での露光ビームがオフとなっている可
描画時の大偏向量が保持されたままとなっているので、
ステージ制御は上記ビームオフ状態と同様の動作を行
う。

【００１４】通過状態では、露光ビームが可描画範囲を
通過している。この通過状態では、次のセル領域を描画
するための目標値を更新して、再度描画を開始する。こ
の時の大偏向量は、ステージ移動方向に可描画範囲分と
なるので、ステージはステージ制御により減速される。

【００１５】上記の如く、先に提案された方法では、描
画状態を監視しながら大偏向量がどうなるかを予め上位
計算機により推測して、この推測に基づいてステージの
移動速度を可変制御している。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】先に提案された方法で
は、フレーム領域内でのステージ移動速度の変更点がセ
ル領域の数に拘らず１６点しかなく変更点の数が一定で
あるため、フレーム領域内のチップ数が増大した場合に
は、きめの細かいステージ速度変化に対応しきれないと
いう問題があった。つまり、フレーム領域内でのステー
ジ移動速度を一定回数（１６回）変更してしまうと、フ
レーム領域の残りの領域については最も蜜なパターンに
合わせた一定の遅いステージ移動速度を使用するしかな
かった。

【００１７】又、描画状態においてステージの加減速の
速度制御を行う際にも、パターン描画中に発生し得る可
描画状態以外の状態、即ち、ビームオフ状態、未到達状
態及び通過状態の夫々の場合の大偏向量を、上位計算機
で制御する必要があった。このため、ステージ移動速度
の制御に伴う処理時間が増加してしまうという問題もあ
った。

【００１８】更に、ステージ制御部内においても、大偏
向量に基づいて描画状態を判断する必要があり、この判
断処理の増加によっても、ステージ移動速度の制御に伴
う処理時間が増加してしまうという問題もあった。

【００１９】この様な処理時間の増加により、先に提案
された方法では、上位計算機及びステージ制御部への負
荷も大きくなり、ステージの移動をきめ細かく、且つ、
高精度に制御することはできなかった。

【００２０】本発明は、上記の問題に鑑み、上位計算機
及びステージ制御部への負荷を軽減し、ステージの移動
をきめ細かく、且つ、高精度に制御可能とする荷電粒子
ビーム露光方法及び装置を提供することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記課題は、請求項１記
載の、露光を施される基板が載置されるステージ１３を
連続的に移動しながらメイン偏向手段１５及びサブ偏向
手段１６により荷電粒子ビームを偏向して前記基板上の
照射することにより露光を行う荷電粒子ビーム露光方法
において、該メイン偏向手段１５において荷電粒子ビー
ムを偏向可能な可描画範囲内で、該ステージ１３の移動
方向に並んだ複数のセル領域からなるフレーム領域を定
義して、該フレーム領域内各セル領域内での露光可能な
ステージ移動速度に基づいて該フレーム領域に対するス
テージ移動速度の最適予定軌跡を表すステージ移動情報
を算出する第１のステップと、該ステージ移動情報に基
づいてステージ移動速度を可変制御することにより該メ
イン偏向手段１５の偏向位置を該可描画範囲内に制御す
る第２のステップと、該ステージ１３が指定されたステ
ージ移動速度で移動中に、該メイン偏向手段１５による
偏向位置を検出し、検出された偏向位置により、ステー
ジ移動速度を加減速する第３のステップとを含む荷電粒
子ビーム露光方法により達成される。

【００２２】請求項２記載の発明では、前記ステージ移
動情報には、各セル領域でのステージ移動速度に関する
情報の他に、始点座標、終点座標、初速度、チップ数、
チップ配置ピッチ、チップ開始位置、速度変化数、速度
変化ピッチ等の情報も含まれている。

【００２３】請求項３記載の発明では、前記ステージ移
動情報を予め記憶手段１７に記憶しておくステップを更
に含み、前記第２のステップは該記憶手段１７に記憶さ
れているステージ移動情報に基づいてステージ移動速度
を可変制御する。

【００２４】請求項４記載の発明では、前記第３のステ
ップは、検出された偏向位置がステージ移動方向に対し
て前方に振れる場合は、ステージ移動速度を指定された
ステージ移動速度に対して減速すると共に、検出された
偏向位置がステージ移動方向に対して後方に振れる場合
は、ステージ移動速度を指定されたステージ移動速度に
対して加速する。

【００２５】請求項５記載の発明では、前記第３のステ
ップは、前記メイン偏向手段１５による実際の偏向位置
が、可描画範囲内の安全範囲に位置した最終時刻をｔ
０、該メイン偏向手段１５による偏向位置が偏向量０の
位置を通った最初の時刻をｔ１、ステージ移動速度の補
正量をσ、指定されたステージ移動速度をＶ、可描画範
囲をＤＲとすると、 σＶ＝（ＤＲ／２）／（ｔ１−ｔ０） なる式に従って、指定されたステージ移動速度ＶをＶ’
＝Ｖ−σＶなる速度に減速し、該安全範囲とは、可描画
範囲のうち、特に荷電粒子ビームのメイン偏向手段１５
による正確、且つ、安定な偏向を保証し得る範囲を指
す。

【００２６】上記の課題は、請求項６記載の、露光を施
される基板が載置されるステージ１３を連続的に移動し
ながらメイン偏向手段１５及びサブ偏向手段１６により
荷電粒子ビームを偏向して前記基板上の照射することに
より露光を行う荷電粒子ビーム露光方法において、該メ
イン偏向手段１５において荷電粒子ビームを偏向可能な
可描画範囲内で、該ステージ１３の移動方向に並んだ複
数のセル領域からなるフレーム領域を定義して、該フレ
ーム領域内各セル領域内での露光可能なステージ移動速
度に基づいて該フレーム領域に対するステージ移動速度
の最適予定軌跡を表すステージ移動情報を算出する第１
のステップと、該ステージ移動情報に基づいてステージ
移動速度を可変制御することにより該メイン偏向手段１
５の偏向位置を該可描画範囲内に制御する第２のステッ
プと、前記メイン偏向手段１５による偏向位置がステー
ジ移動速度の速度変化ピッチ間を移動する時間内に、前
記ステージ１３を減速又は加速して次の速度まで到達さ
せようとする際に、該メイン偏向手段１５による偏向位
置が速度変化ピッチの境界部分以外にある状態で、該ス
テージ１３が指定された速度に到達するまでに速度を変
更させる場合は、該ステージ１３を加速せずにそのまま
一定速度で移動させる第３のステップとを含む荷電粒子
ビーム露光方法によっても達成できる。

【００２７】請求項７記載の発明では、前記第３のステ
ップは、現在の速度をＶ_n 、次の速度をＶ_n+1 、加速度
をαとすると、速度変化ピッチの移動地点である次の速
度変化点のＬ手前の地点をＬ＝（Ｖ_n −Ｖ_n+1 ）／αで
求め、次の速度変化点のＬ手前の地点より減速を開始し
て実際のステージ移動速度が必ず速度変化点での速度を
越えないように制御を行う。

【００２８】請求項８記載の発明では、前記速度変化ピ
ッチは、前記セル領域のピッチと等しく設定されてい
る。

【００２９】上記課題は、請求項９記載の、露光を施さ
れる基板が載置されるステージ１３を連続的に移動しな
がらメイン偏向手段１５及びサブ偏向手段１６により荷
電粒子ビームを偏向して前記基板上の照射することによ
り露光を行う荷電粒子ビーム露光装置において、該メイ
ン偏向手段１５において荷電粒子ビームを偏向可能な可
描画範囲内で、該ステージ１３の移動方向に並んだ複数
のセル領域からなるフレーム領域を定義して、該フレー
ム領域内各セル領域内での露光可能なステージ移動速度
に基づいて該フレーム領域に対するステージ移動速度の
最適予定軌跡を表すステージ移動情報を算出する第１の
手段１，２，３と、該ステージ移動情報に基づいてステ
ージ移動速度を可変制御することにより該メイン偏向手
段１５の偏向位置を該可描画範囲内に制御する第２の手
段７，８と、該ステージ１３が指定されたステージ移動
速度で移動中に、該メイン偏向手段１５による偏向位置
を検出し、検出された偏向位置により、ステージ移動速
度を加減速する第３の手段７，９とを備えた荷電粒子ビ
ーム露光装置によっても達成される。

【００３０】請求項１０記載の発明では、前記ステージ
移動情報には、各セル領域でのステージ移動速度に関す
る情報の他に、始点座標、終点座標、初速度、チップ
数、チップ配置ピッチ、チップ開始位置、速度変化数、
速度変化ピッチ等の情報も含まれている。

【００３１】請求項１１記載の発明では、前記ステージ
移動情報を予め記憶する記憶手段１７を更に備え、前記
第２の手段７，８は該記憶手段１７に記憶されているス
テージ移動情報に基づいてステージ移動速度を可変制御
する。

【００３２】請求項１２記載の発明では、前記第３の手
段７，９は、検出された偏向位置がステージ移動方向に
対して前方に振れる場合は、ステージ移動速度を指定さ
れたステージ移動速度に対して減速すると共に、検出さ
れた偏向位置がステージ移動方向に対して後方に振れる
場合は、ステージ移動速度を指定されたステージ移動速
度に対して加速する。

【００３３】請求項１３記載の発明では、前記第３の手
段７，９は、前記メイン偏向手段１５による実際の偏向
位置が、可描画範囲内の安全範囲に位置した最終時刻を
ｔ０、該メイン偏向手段１５による偏向位置が偏向量０
の位置を通った最初の時刻をｔ１、ステージ移動速度の
補正量をσ、指定されたステージ移動速度をＶ、可描画
範囲をＤＲとすると、 σＶ＝（ＤＲ／２）／（ｔ１−ｔ０） なる式に従って、指定されたステージ移動速度ＶをＶ’
＝Ｖ−σＶなる速度に減速し、該安全範囲とは、可描画
範囲のうち、特に荷電粒子ビームのメイン偏向手段１５
による正確、且つ、安定な偏向を保証し得る範囲を指
す。

【００３４】上記の課題は、請求項１４記載の、露光を
施される基板が載置されるステージ１３を連続的に移動
しながらメイン偏向手段１５及びサブ偏向手段１６によ
り荷電粒子ビームを偏向して前記基板上の照射すること
により露光を行う荷電粒子ビーム露光装置において、該
メイン偏向手段１５において荷電粒子ビームを偏向可能
な可描画範囲内で、該ステージ１３の移動方向に並んだ
複数のセル領域からなるフレーム領域を定義して、該フ
レーム領域内各セル領域内での露光可能なステージ移動
速度に基づいて該フレーム領域に対するステージ移動速
度の最適予定軌跡を表すステージ移動情報を算出する第
１の手段１，２，３と、該ステージ移動情報に基づいて
ステージ移動速度を可変制御することにより該メイン偏
向手段１５の偏向位置を該可描画範囲内に制御する第２
の手段７，８と、前記メイン偏向手段１５による偏向位
置がステージ移動速度の速度変化ピッチ間を移動する時
間内に、前記ステージ１３を減速又は加速して次の速度
まで到達させようとする際に、該メイン偏向手段１５に
よる偏向位置が速度変化ピッチの境界部分以外にある状
態で、該ステージ１３が指定された速度に到達するまで
に速度を変更させる場合は、該ステージ１３を加速せず
にそのまま一定速度で移動させる第３の手段７，８とを
備えた荷電粒子ビーム露光装置によっても達成される。

【００３５】請求項１５記載の発明では、前記第３の手
段７，８は、現在の速度をＶ_n 、次の速度をＶ_n+1 、加
速度をαとすると、速度変化ピッチの移動地点である次
の速度変化点のＬ手前の地点をＬ＝（Ｖ_n −Ｖ_n+1 ）／
αで求め、次の速度変化点のＬ手前の地点より減速を開
始して実際のステージ移動速度が必ず速度変化点での速
度を越えないように制御を行う。

【００３６】請求項１６記載の発明では、前記速度変化
ピッチは、前記セル領域のピッチと等しく設定されてい
る。

【００３７】

【作用】請求項１及び９記載の発明では、ステージがス
テージ移動速度の最適予定軌跡を表すステージ移動情報
に基づいて可変制御されると共に、偏向位置に応じてス
テージの加減速を行える。

【００３８】請求項２及び１０記載の発明では、ステー
ジ移動情報がステージ移動速度以外の各種情報を含み、
ステージのきめの細かい速度変化にも対応する。

【００３９】請求項３及び１１記載の発明では、ステー
ジ移動情報が予め記憶手段に記憶されている。

【００４０】請求項４及び１２記載の発明では、偏向位
置に応じてステージの加減速を行う。

【００４１】請求項５及び１３記載の発明では、偏向位
置が可描画範囲内の安全範囲に入るようにステージ移動
速度が制御される。

【００４２】請求項６及び１４記載の発明では、偏向位
置が速度変化ピッチの境界部分以外にある状態でステー
ジが指定された速度に到達するまでに速度を変更させる
場合は、ステージを加速せずにそのまま一定速度で移動
させる。

【００４３】請求項７及び１５記載の発明では、実際の
ステージ移動速度が必ず速度変化点での速度を越えない
ように制御が行われる。

【００４４】請求項８及び１６記載の発明では、速度変
化ピッチがセル領域のピッチと等しく設定されている。

【００４５】従って、本発明では、上位計算機及びステ
ージ制御部への負荷を軽減し、ステージの移動をきめ細
かく、且つ、高精度に制御可能となる。

【００４６】

【実施例】図１は、本発明になる荷電粒子ビーム露光装
置の一実施例の概略構成を示す。本実施例では、本発明
が電子ビーム露光装置に適用されている。

【００４７】図１中、電子ビーム露光装置は、中央処理
装置（ＣＰＵ）１と、主偏向制御回路２と、ディジタル
シグナルプロセッサ（ＤＳＰ）４と、パターン発生回路
５と、パターン補正回路６と、ステージ制御回路７と、
ステージ駆動装置８と、レーザ測長計９と、ステージフ
ィードバック補正回路１０と、ディジタル／アナログ変
換器（ＤＡＣ）１１ａ，１１ｂ，１１ｃと、増幅器１２
ａ，１２ｂと、バッファメモリ１７と、コラム２０とか
らなる。

【００４８】可描画判定回路３は、主偏向制御回路２内
で偏向量に基づいて可描画範囲であるか否かを判定す
る。ＤＳＰ４は、露光シーケンスを制御する。又、ステ
ージ制御回路７は、例えばＤＳＰからなる。

【００４９】他方、コラム２０は、大略ステージ１３
と、電子銃１４と、メインデフレクタ用コイル１５と、
サブデフレクタ用コイル１６とからなる。ステージ１３
の上には、露光を施される基板（図示せず）が載置され
る。ステージ１３は、ステージ制御回路７の出力信号に
基づいて、ステージ駆動装置８によりＸ方向及びＹ方向
へ移動制御される。ステージ１３の位置座標は、レーザ
測長計９により測定されてステージ制御回路７へ伝えら
れる。

【００５０】尚、可描画判定回路３の部分を除く主偏向
制御回路２と、パターン発生回路５と、パターン補正回
路６と、ステージ制御回路７と、ステージ駆動装置８
と、ステージフィードバック補正回路１０等の構成自体
は、周知の構成を用い得るので、これらの構成の図示及
び詳細な説明は本明細書では省略する。一例として、上
記特開平５−９０１４２号公報にて提案されている構成
等より、これらの部分の構成及び動作は明らかであろ
う。

【００５１】露光パターンに関するパターンデータは、
バッファメモリ１７に格納され、パターン発生回路５を
介してパターン補正回路６へ供給される。パターン補正
回路６は、ＤＡＣ１１ｃ及び増幅器１２ｂを介してサブ
デフレクタ用コイル１６へ供給される。

【００５２】電子銃１４から放出された電子ビームは、
周知のスリットデフレクタ（図示せず）により、例えば
３μｍ□以下の任意のショットに形成され、その後メイ
ンデフレクタ用コイル１５及びサブデフレクタ用コイル
１６により偏向される。メインデフレクタ用コイル１５
は、電子ビームを例えば１０ｍｍ以下の範囲の大偏向範
囲で偏向し、サブデフレクタ用コイル１６は、電子ビー
ムを例えば１００μｍ程度の小偏向範囲で偏向する。

【００５３】ステージ１３を連続移動しながら露光を行
う場合は、上記小偏向範囲（以下、サブフィールドと言
う）をステージ移動方向Ｙに対して直交する方向Ｘを長
手方向とする帯状領域にまとめる。この帯状領域をバン
ドと言う。そして、このバンドを上記大偏向範囲（以
下、メインフィールドと言う）にまとめた領域をセルと
言う。更に、所定数のセルからなる領域をフレームと言
う。メインフィールドは、必ずしも後述する可描画範囲
と一致しない。つまり、メインフィールドはメインデフ
レクタ用コイル１５で電子ビームを偏向可能な範囲を指
し、可描画範囲はメインフィールド内であって、且つ、
基板に対して実際に描画を行える範囲を指す。

【００５４】本実施例では、バッファメモリ１７はメイ
ンメモリ部、サブメモリ部、バンドメモリ部等から構成
され、更に、サブフィールド内のパターンの始点を示す
始点（Ｘ１，Ｙ１）とパターンの大きさを示す大きさ
（Ｘ２，Ｙ２）とパターン（形状）データとを記憶する
ための記憶領域を有する。バンドメモリ部は、各バンド
のサブフィールド数、パターン数、ショット数等を記憶
するための記憶領域を有する。

【００５５】パターン発生回路５は、ショット分解手
段、計数カウンタ等を有し、所望のパターンの大きさを
ショットに分解して必要となるショット数を求める。Ｃ
ＰＵ１は、このショット数とサブフィールド数とを参照
することにより、その所望のパターンを露光するのに最
低限必要なステージ移動速度を算出して決定する。又、
ＣＰＵ１は、各バンドについて決定されたステージ移動
速度に基づいて、同様にして各セル領域を露光するのに
最低限必要なステージ移動速度を算出して決定する。実
際に露光を行う際には、各セル領域を露光するのに最低
限必要なステージ移動速度以下で、各速度を結ぶ連続的
な最大限の速度が指定される。

【００５６】上記の如き処理により決定された各セル領
域内でのステージ移動速度は、一つのファイル形式にし
て索引できるデータとしてまとめて、ステージ移動情報
としてバッファメモリ１７に記憶される。尚、バッファ
メモリ１７に記憶されるステージ移動情報には、複数の
セル領域を連続的に露光するためのバンド列についての
ステージ移動速度に関する情報も含まれる。従って、バ
ッファメモリ１７に記憶されるステージ移動情報には、
図２に示すように、各セル領域に対する速度１〜ｎに関
する情報の他に、始点座標、終点座標、初速度、チップ
数、チップ配置ピッチ、チップ開始位置、速度変化数
（ｎ）、速度変化ピッチ（ｐ）等の情報も含まれ、これ
らの情報はバッファメモリ１７の上記各メモリ部及び記
憶領域に記憶される。つまり、複数のセル領域を連続的
に露光するためのフレーム領域内でのステージ１３の移
動に関するステージ移動情報は、後述する図４に示す如
きステージ移動速度の最適予定軌跡を表しており、一種
のテーブルとして予めバッファメモリ１７に記憶され
る。これらのステージ移動情報は、ＣＰＵ１によりバッ
ファメモリ１７から読み出されてステージ制御回路７へ
供給される。

【００５７】尚、ステージ移動情報の読み出しを高速化
するために、ステージ制御回路７内にバッファメモリ１
７より高速なアクセスが可能なメモリを設け、ステージ
移動情報を一旦バッファメモリ１７からこのメモリに読
み込んでからステージ制御回路７の動作を始める構成と
しても良い。

【００５８】上記ステージ移動情報の算出は、バンド領
域露光情報から求められる。このバンド領域露光情報
は、各バンド領域毎に、パターン数、ショット数、ショ
ット時間及びバンド領域内のサブフィールド数等の情報
を含む。しかし、バンド領域露光情報からだけでは、正
確なステージ移動情報を得ることはできない。以下に説
明するように、ステージ移動情報は、各バンドに関する
情報の他に、電子ビーム露光装置に依存する情報をも加
味して算出する必要がある。この電子ビーム露光装置に
依存する情報とは、各バンド領域の露光データを露光領
域全体に配置した時の露光密度情報、電子ビームの電流
密度、メインデフレクタ用コイル１５及びサブデフレク
タ用コイル１６による偏向の夫々の整定時間、パターン
を分解するための処理時間等の情報である。

【００５９】実際に露光を行う場合のショット時間は、
その時点での電子ビームの電流密度に依存する。例え
ば、基板上のレジストの感度が５０μＣ／ｃｍ² である
と、５０Ａ／ｃｍ² の電流密度で露光を行う場合は露光
時間が１μ秒であるが、１０Ａ／ｃｍ² の電流密度で露
光を行う場合は露光時間が５μ秒になってしまう。

【００６０】又、パターンをショットに分解する際に
は、分解するための処理時間がビームサイズに大きく依
存する。例えば、１０μｍ□の大きさのパターンを、最
大ビームサイズが３μｍ以下のショットに分解する場
合、ビームサイズが２．５μｍであるとパターンは１６
ショットで露光される。しかし、最大ビームサイズが１
μｍ以下の場合、ビームサイズが１μｍであるとパター
ンは１００ショットで露光される。

【００６１】更に、１ショットを露光する間には、メイ
ンデフレクタ用コイル１５及びサブデフレクタ用コイル
１６による偏向の夫々の整定時間等の整定時間があり、
これら整定時間は個々の電子ビーム露光装置によって異
なる場合が多い。

【００６２】従って、露光時間は、これらの要因を加味
した上で設定することが望ましい。

【００６３】そこで、先ず、電子ビーム露光装置の露光
時における電子ビームの電流密度を測定して、その測定
結果とパターンデータ上で与えられている露光量とを参
照することにより、各ショットの露光時間を設定する。
この各ショットの露光時間に、総ショット数を掛け合わ
せる。一般的に、１つのデータ内では、全てのパターン
が同じ露光量を有する訳ではないが、全体の露光時間か
ら見ればその差分は僅かであり無視し得る。次に、サブ
デフレクタ用コイル１６による偏向の整定時間を総ショ
ット数に掛け合わせる。この時、ショット位置間の距離
によって整定時間も変動する場合は、整定時間の代表値
を総ショット数に掛け合わせる。メインデフレクタ用コ
イル１５による偏向の整定時間は、バンド間の移り変わ
りに影響されるので、上記の如く得られた値に単純に足
し合わせれば良い。このようにしてほぼ最適な露光時間
を計算により求めることができ、この露光時間に基づい
てほぼ最適なステージ移動速度を算出することができ
る。

【００６４】他方、ステージ移動速度は、実際に露光動
作を試験的に行って求めることもできる。この場合、実
際に基板上に露光を行う必要はなく、ステージ移動時間
を設定するための時間設定手段を設けて、電子ビーム露
光装置を作動させることにより、実際にステージの移動
にかかる時間を測定すれば良い。尚、ステージ１３は、
十分露光を行えるステージ移動速度で移動させる。そし
て、次に各バンドを露光するのに要する時間を測定す
る。

【００６５】次に、ステージ１３の移動方法について説
明する。ステージ１３は、上記の如くＣＰＵ１がバッフ
ァメモリ１７から図２に示すステージ移動情報を読み出
してステージ制御回路７へ供給すると移動を開始する。
先ず、ステージ移動速度を加速し、ステージ移動速度を
ステージ移動情報により指定された初速度まで到達させ
る。そして、メインデフレクタ用コイル１５による偏向
位置が速度変化ピッチｐ間を移動する時間内に、ステー
ジ１３を減速又は加速して次の速度まで到達させようと
する。しかし、メインデフレクタ用コイル１５による偏
向位置が速度変化ピッチｐの境界部分以外にある状態
で、ステージ１３が指定された速度に到達するまでに速
度を変更させる場合は、ステージ１３を加速せずにその
まま一定速度で移動させる。

【００６６】減速時の速度変化点は、ステージ制御回路
７内で、次の速度と現在の速度との速度差を求めて、こ
の差を加速度で割ることにより求める。図３（ａ）に示
すように、次の速度変化点（速度変化ピッチｐの移動地
点）のＬ手前の地点より減速を開始し、実際のステージ
移動速度が必ず速度変化点での速度を越えないように制
御が行われる。この場合、現在の速度をＶ_n 、次の速度
をＶ_n+1 、加速度をαとすると、次の速度変化点のＬ手
前の地点は、Ｌ＝（Ｖ_n −Ｖ_n+1 ）／αで求められる。

【００６７】従って、図３（ｂ）に示すように、現在の
速度Ｖ_n となった速度変化点から直ちに減速して次の速
度変化点まで到達する方法と比べると、上記図３（ａ）
のように減速する方法の方が露光時間を効果的に短縮す
ることができることが理解されるであろう。

【００６８】例えば図４に示す場合では、ステージ１３
が始点座標で速度Ｖ_m-1 に達するように加速をさせ、ピ
ッチＰ_m-1 の移動時間内に速度Ｖ_m-1 に到達するのでＶ
_m-1の等速状態を維持する。次に、ステージ１３を速度
Ｖ_m に到達させようとするが、速度Ｖ_m に到達させる前
に減速変化点に達してしまうので、結局Ｖ_m の等速状態
を維持し、減速変化点で減速させる。これにより、ステ
ージ１３がピッチＰ_mの移動時間内に速度Ｖ_m+1 に到達
する。このような動作を図４に示すように繰り返して、
ステージ１３を移動させる。

【００６９】尚、本実施例では、データ処理上都合が良
いので各速度変化点ピッチが各セル領域に対応している
が、速度変化点ピッチはフレーム領域内でセル領域とは
無関係に設定されていても良い。

【００７０】ところで、ステージ１３がステージ移動情
報の通りに移動したとしても、上記の如く電子ビーム露
光装置に依存する情報、即ち、電子ビーム露光装置の状
態によっては、指定されたステージ移動速度では描画が
難しい場合もある。このため、主偏向制御回路２内の可
描画判定回路３は常に可描画状態を判断し、判断結果を
ステージ制御回路７へ通知している。ステージ制御回路
７は、可描画判定回路３からの判断結果に基づいて可描
画状態を監視している。

【００７１】図５は、主偏向制御回路２内の可描画判定
回路３の一実施例を示す。可描画判定回路３は、加算器
１３１と、演算器１３２と、可描画範囲データ１３３を
格納するレジスタ１３４と、比較回路１３５と、可描画
状態判定回路１３６とからなる。

【００７２】加算器１３１は、主偏向制御回路２内で得
られた補正前のメインデフセルデータ及び補正前のステ
ージ差分を加算する。補正前のメインデフセルデータと
は、補正される前の、セル領域についてのメインデフレ
クタ用コイル１５に対する偏向データを指す。又、補正
前のステージ差分とは、補正される前の、セル領域を描
画するための目標値とステージ１３の現在位置との差分
を指す。加算器１３１の加算結果は、演算器１３２に供
給され、絶対値を求めることにより大偏向量が得られ
る。尚、加算器１３１の加算結果は、可描画状態判定回
路１３６へも供給される。

【００７３】演算器１３２からの大偏向量は、３つの比
較器からなる比較回路１３５へ供給される。比較回路１
３５は、レジスタ１３４からの可描画範囲データ１３３
も供給されている。大偏向量と可描画範囲データ１３３
との比較結果は、比較回路１３５から可描画状態判定回
路１３６へ供給される。可描画状態判定回路１３６は、
比較回路１３５からの比較結果と、加算器１３１からの
加算結果と、ステージ移動方向に関するデータと、ステ
ージ移動軸（Ｘ，Ｙ）に関するデータとに基づいて、現
在の描画状態を判定する。より具体的には、可描画状態
判定回路１３６は、描画状態が可描画状態であるか、未
到達状態であるか、或は通過状態であるかを判定する。
又、可描画状態にある場合、「極低速」、「低速」、
「安全」、「注意」及び「危険」のどの状態であるかも
判定する。

【００７４】ここで、可描画状態で「極低速」の場合
は、ステージ１３が極低速で移動していることを示し、
加速の上限が比較的大きな値に制限される。可描画状態
で「低速」の場合は、ステージ１３が低速で移動してい
ることを示し、加速の上限が比較的小さな値に制限され
る。可描画状態で「安全」の場合は、メインデフレクタ
用コイル１５の偏向位置が可描画範囲内の安全範囲に位
置し、ステージ１３が一定速度で移動していることを示
す。安全範囲とは、可描画範囲のうち、特に電子ビーム
のメインデフレクタ用コイル１５による正確、且つ、安
定な偏向が保証し得る範囲を指す。可描画状態で「注
意」の場合は、ステージ１３が高速で移動していること
を示し、減速の下限が比較的小さな値に制限される。可
描画状態で「危険」の場合は、ステージ１３が極高速で
移動していることを示し、減速の下限が比較的大きな値
に制限される。このように、可描画状態であっても、可
描画範囲内のメインデフレクタ用コイル１５の偏向位置
に応じてステージ移動速度を制限して制御することによ
り、メインデフレクタ用コイル１５の偏向位置が常に可
描画範囲内の安全範囲に納まるようにステージ１３を移
動することができる。

【００７５】可描画範囲内の安全範囲は、本実施例では
図６に示す如く設定されている。同図中、安全範囲ＳＲ
は、ハッチングで示すように可描画範囲ＤＲの１／２の
範囲に設定されている。尚。同図において、ＭＤ０はメ
インデフレクタ用コイル１５による偏向量が０の位置を
示す。

【００７６】尚、可描画状態判定回路１３６の判定結果
が未到達状態を示している場合は、ステージ１３を一定
速度で移動し、通過状態を示している場合は、ステージ
移動速度を減速する。従って、未到達状態及び通過状態
の場合の動作は、上記特開平５−９０１４２号公報にて
先に提案されている露光方法の場合と実質的に同じで良
い。

【００７７】又、ステージ１３の移動を開始してからの
フレーム領域の描画中にビームオフ状態となると、可描
画判定回路３は強制的に可描画状態を「安全」としてス
テージ制御回路７へ通知する。

【００７８】上記可描画状態判定回路１３６の判定結果
は、ステージ制御回路７へ通知される。本実施例では、
図７に示すように、判定結果が１６ビットのデータとし
てステージ制御回路７へ通知される。このように、可描
画状態判定回路１３６の判定結果をフラグ化すると、ス
テージ制御回路７による可描画状態の把握が容易とな
り、処理時間も短縮できる。

【００７９】尚、可描画状態判定回路１３６の判定結果
は、実数値のデータをステージ制御回路７へ通知するよ
うにしても良いことは言うまでもない。

【００８０】図８は、上記可描画判定回路３を含む主偏
向制御回路２の全体の動作の概略を示す。同図に示すよ
うに、ステージ１３の移動方向が設定される。又、ステ
ージ移動速度を固定とするか、或は可変とするかを判断
する。更に、ステージ移動速度を推定すると共に、ステ
ージ１３の目標値までの距離を推定する。そして、可描
画範囲の確認を、例えば図７に示すフラグに基づいて行
う。この可描画範囲の確認は、可描画判定回路３の処理
に対応する。

【００８１】以上説明したように、本実施例では、ステ
ージ１３が指定されたステージ移動速度で移動中に、メ
インデフレクタ用コイル１５による偏向位置を検出す
る。検出された偏向位置がステージ移動方向に対して後
方に振れる場合は、ステージ移動速度を指定されたステ
ージ移動速度に対して減速する。他方、検出された偏向
位置がステージ移動方向に対して前方に振れる場合は、
ステージ移動速度を指定されたステージ移動速度に対し
て加速する。ここで、メインデフレクタ用コイル１５に
よる実際の偏向位置が可描画範囲内の安全範囲に位置し
た最終時刻をｔ０、メインデフレクタ用コイル１５によ
る偏向位置がＭＤ０（偏向量＝０）を通った最初の時刻
をｔ１、ステージ移動速度の補正量をσ、指定されたス
テージ移動速度をＶ、可描画範囲をＤＲとすると、次の
式が成り立つ。

【００８２】σＶ＝（ＤＲ／２）／（ｔ１−ｔ０） 従って、この場合は指定されたステージ移動速度Ｖを
Ｖ’＝Ｖ−σＶなる速度に減速する必要がある。

【００８３】以上、本発明を実施例により説明したが、
本発明は実施例に限定されるものではなく、本発明の範
囲内で種々の変形及び改良が可能えあることは言うまで
もない。

【００８４】

【発明の効果】請求項１及び９記載の発明によれば、ス
テージがステージ移動速度の最適予定軌跡を表すステー
ジ移動情報に基づいて可変制御されるので、上位計算機
及びステージ制御部への負荷を軽減し、ステージの移動
をきめ細かく、且つ、高精度に制御可能となると共に、
偏向位置に応じてステージの加減速を行える。

【００８５】請求項２及び１０記載の発明によれば、ス
テージ移動情報がステージ移動速度以外の各種情報を含
むので、ステージのきめの細かい速度変化にも対応可能
である。

【００８６】請求項３及び１１記載の発明によれば、ス
テージ移動情報が予め記憶手段に記憶されているので、
処理速度を高速化できる。

【００８７】請求項４及び１２記載の発明によれば、偏
向位置に応じてステージの加減速を行うので、荷電粒子
ビーム露光装置の状態に応じたステージ移動速度の制御
が行える。

【００８８】請求項５及び１３記載の発明によれば、偏
向位置が可描画範囲内の安全範囲に入るようにステージ
移動速度が制御されるので、荷電粒子ビームの正確、且
つ、安定偏向を保証できる。

【００８９】請求項６及び１４記載の発明によれば、偏
向位置が速度変化ピッチの境界部分以外にある状態でス
テージが指定された速度に到達するまでに速度を変更さ
せる場合は、ステージを加速せずにそのまま一定速度で
移動させるので、実際のステージ移動速度が必ず速度変
化点での速度を越えないような制御が可能となる。

【００９０】請求項７及び１５記載の発明によれば、実
際のステージ移動速度が必ず速度変化点での速度を越え
ないように制御が行われるので、荷電粒子ビームの正
確、且つ、安定偏向が可能となる。

【００９１】請求項８及び１６記載の発明によれば、速
度変化ピッチがセル領域のピッチと等しく設定されてい
るので、データ処理上好都合である。

【００９２】従って、本発明によれば、上位計算機及び
ステージ制御部への負荷を軽減し、ステージの移動をき
め細かく、且つ、高精度に制御可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になる荷電粒子ビーム露光装置の一実施
例を示すブロック図である。

【図２】ステージ移動情報を示す図である。

【図３】ステージの速度変化点を説明する図である。

【図４】ステージ移動速度の制御を説明する図である。

【図５】可描画判定回路の一実施例を示すブロック図で
ある。

【図６】可描画範囲内の安全範囲を説明する図である。

【図７】可描画状態判定回路の判定結果を示す図であ
る。

【図８】主偏向制御回路の全体の動作の概略を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ ＣＰＵ ２ 主偏向制御回路 ３ 可描画判定回路 ４ シーケンスコントローラ ５ パターン発生回路 ６ パターン補正回路 ７ ステージ制御回路 ８ ステージ駆動装置 ９ レーザ測長計 １０ ステージフィードバック補正回路 １１ａ，１１ｂ，１１ｃ ＤＡＣ １２ａ，１２ｂ 増幅器 １３ ステージ １４ 電子銃 １５ メインデフレクタ用コイル １６ サブデフレクタ用コイル １７ バッファメモリ １３１ 加算器 １３２ 演算器 １３３ 可描画範囲データ １３４ レジスタ １３５ 比較回路 １３６ 可描画状態判定回路 ＤＲ 可描画範囲 ＳＲ 安全範囲

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−266414（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−302021（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−90142（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−61221（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−241121（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/027

Claims (16)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 露光を施される基板が載置されるステー
   ジ（１３）を連続的に移動しながらメイン偏向手段（１
   ５）及びサブ偏向手段（１６）により荷電粒子ビームを
   偏向して前記基板上の照射することにより露光を行う荷
   電粒子ビーム露光方法において、 該メイン偏向手段（１５）において荷電粒子ビームを偏
   向可能な可描画範囲内で、該ステージ（１３）の移動方
   向に並んだ複数のセル領域からなるフレーム領域を定義
   して、該フレーム領域内各セル領域内での露光可能なス
   テージ移動速度に基づいて該フレーム領域に対するステ
   ージ移動速度の最適予定軌跡を表すステージ移動情報を
   算出する第１のステップと、 該ステージ移動情報に基づいてステージ移動速度を可変
   制御することにより該メイン偏向手段（１５）の偏向位
   置を該可描画範囲内に制御する第２のステップと、 該ステージ（１３）が指定されたステージ移動速度で移
   動中に、該メイン偏向手段（１５）による偏向位置を検
   出し、検出された偏向位置により、ステージ移動速度を
   加減速する第３のステップとを含む、 荷電粒子ビーム露
   光方法。
2. 【請求項２】 前記ステージ移動情報には、各セル領域
   でのステージ移動速度に関する情報の他に、始点座標、
   終点座標、初速度、チップ数、チップ配置ピッチ、チッ
   プ開始位置、速度変化数、速度変化ピッチ等の情報も含
   まれている、請求項１記載の荷電粒子ビーム露光方法。
3. 【請求項３】 前記ステージ移動情報を予め記憶手段
   （１７）に記憶しておくステップを更に含み、前記第２
   のステップは該記憶手段（１７）に記憶されているステ
   ージ移動情報に基づいてステージ移動速度を可変制御す
   る、請求項１又は２記載の荷電粒子ビーム露光方法。
4. 【請求項４】 前記第３のステップは、検出された偏向
   位置がステージ移動方向に対して前方に振れる場合は、
   ステージ移動速度を指定されたステージ移動速度に対し
   て減速すると共に、検出された偏向位置がステージ移動
   方向に対して後方に振れる場合は、ステージ移動速度を
   指定されたステージ移動速度に対して加速する、請求項
   １記載の荷電粒子ビーム露光方法。
5. 【請求項５】 前記第３のステップは、前記メイン偏向
   手段（１５）による実際の偏向位置が、可描画範囲内の
   安全範囲に位置した最終時刻をｔ０、該メイン偏向手段
   （１５）による偏向位置が偏向量０の位置を通った最初
   の時刻をｔ１、ステージ移動速度の補正量をσ、指定さ
   れたステージ移動速度をＶ、可描画範囲をＤＲとする
   と、 σＶ＝（ＤＲ／２）／（ｔ１−ｔ０） なる式に従って、指定されたステージ移動速度ＶをＶ’
   ＝Ｖ−σＶなる速度に減速し、 該安全範囲とは、可描画範囲のうち、特に荷電粒子ビー
   ムのメイン偏向手段（１５）による正確、且つ、安定な
   偏向を保証し得る範囲を指す、請求項４記載の荷電粒子
   ビーム露光方法。
6. 【請求項６】 露光を施される基板が載置されるステー
   ジ（１３）を連続的に移動しながらメイン偏向手段（１
   ５）及びサブ偏向手段（１６）により荷電粒子ビームを
   偏向して前記基板上の照射することにより露光を行う荷
   電粒子ビーム露光方法において、 該メイン偏向手段（１５）において荷電粒子ビームを偏
   向可能な可描画範囲内で、該ステージ（１３）の移動方
   向に並んだ複数のセル領域からなるフレーム領域を定義
   して、該フレーム領域内各セル領域内での露光可能なス
   テージ移動速度に基づいて該フレーム領域に対するステ
   ージ移動速度の最適予定軌跡を表すステージ移動情報を
   算出する第１のステップと、 該ステージ移動情報に基づいてステージ移動速度を可変
   制御することにより該メイン偏向手段（１５）の偏向位
   置を該可描画範囲内に制御する第２のステップと、 前記メイン偏向手段（１５）による偏向位置がステージ
   移動速度の速度変化ピッチ間を移動する時間内に、前記
   ステージ（１３）を減速又は加速して次の速度まで到達
   させようとする際に、該メイン偏向手段（１５）による
   偏向位置が速度変化ピッチの境界部分以外にある状態
   で、該ステージ（１３）が指定された速度に到達するま
   でに速度を変更させる場合は、該ステージ（１３）を加
   速せずにそのまま一定速度で移動させる第３のステップ
   とを含む、荷電粒子ビーム露光方法。
7. 【請求項７】 前記第３のステップは、現在の速度をＶ
   _n、次の速度をＶ_n+1、加速度をαとすると、速度変化ピ
   ッチの移動地点である次の速度変化点のＬ手前の地点を
   Ｌ＝（Ｖ_n−Ｖ_n+1）／αで求め、次の速度変化点のＬ手
   前の地点より減速を開始して実際のステージ移動速度が
   必ず速度変化点での速度を越えないように制御を行う、
   請求項６記載の荷電粒子ビーム露光方法。
8. 【請求項８】 前記速度変化ピッチは、前記セル領域の
   ピッチと等しく設定されている、請求項６又は７記載の
   荷電粒子ビーム露光方法。
9. 【請求項９】 露光を施される基板が載置されるステー
   ジ（１３）を連続的に移動しながらメイン偏向手段（１
   ５）及びサブ偏向手段（１６）により荷電粒子ビームを
   偏向して前記基板上の照射することにより露光を行う荷
   電粒子ビーム露光装置において、 該メイン偏向手段（１５）において荷電粒子ビームを偏
   向可能な可描画範囲内で、該ステージ（１３）の移動方
   向に並んだ複数のセル領域からなるフレーム領域を定義
   して、該フレーム領域内各セル領域内での露光可能なス
   テージ移動速度に基づいて該フレーム領域に対するステ
   ージ移動速度の最適予定軌跡を表すステージ移動情報を
   算出する第１の手段（１，２，３）と、 該ステージ移動情報に基づいてステージ移動速度を可変
   制御することにより該メイン偏向手段（１５）の偏向位
   置を該可描画範囲内に制御する第２の手段（７，８）
   と、 該ステージ（１３）が指定されたステージ移動速度で移
   動中に、該メイン偏向手段（１５）による偏向位置を検
   出し、検出された偏向位置により、ステージ移動速度を
   加減速する第３の手段（７，９）とを備えた、 荷電粒子
   ビーム露光装置。
10. 【請求項１０】 前記ステージ移動情報には、各セル領
    域でのステージ移動速度に関する情報の他に、始点座
    標、終点座標、初速度、チップ数、チップ配置ピッチ、
    チップ開始位置、速度変化数、速度変化ピッチ等の情報
    も含まれている、請求項９記載の荷電粒子ビーム露光装
    置。
11. 【請求項１１】 前記ステージ移動情報を予め記憶する
    記憶手段（１７）を更に備え、前記第２の手段（７，
    ８）は該記憶手段（１７）に記憶されているステージ移
    動情報に基づいてステージ移動速度を可変制御する、請
    求項９又は１０記載の荷電粒子ビーム露光装置。
12. 【請求項１２】 前記第３の手段（７，９）は、検出さ
    れた偏向位置がステージ移動方向に対して前方に振れる
    場合は、ステージ移動速度を指定されたステージ移動速
    度に対して減速すると共に、検出された偏向位置がステ
    ージ移動方向に対して後方に振れる場合は、ステージ移
    動速度を指定されたステージ移動速度に対して加速す
    る、請求項９記載の荷電粒子ビーム露光装置。
13. 【請求項１３】 前記第３の手段（７，９）は、前記メ
    イン偏向手段（１５）による実際の偏向位置が、可描画
    範囲内の安全範囲に位置した最終時刻をｔ０、該メイン
    偏向手段（１５）による偏向位置が偏向量０の位置を通
    った最初の時刻をｔ１、ステージ移動速度の補正量を
    σ、指定されたステージ移動速度をＶ、可描画範囲をＤ
    Ｒとすると、 σＶ＝（ＤＲ／２）／（ｔ１−ｔ０） なる式に従って、指定されたステージ移動速度ＶをＶ’
    ＝Ｖ−σＶなる速度に減速し、 該安全範囲とは、可描画範囲のうち、特に荷電粒子ビー
    ムのメイン偏向手段（１５）による正確、且つ、安定な
    偏向を保証し得る範囲を指す、請求項１２記載の荷電粒
    子ビーム露光装置。
14. 【請求項１４】 露光を施される基板が載置されるステ
    ージ（１３）を連続的に移動しながらメイン偏向手段
    （１５）及びサブ偏向手段（１６）により荷電粒子ビー
    ムを偏向して前記基板上の照射することにより露光を行
    う荷電粒子ビーム露光装置において、 該メイン偏向手段（１５）において荷電粒子ビームを偏
    向可能な可描画範囲内で、該ステージ（１３）の移動方
    向に並んだ複数のセル領域からなるフレーム領域を定義
    して、該フレーム領域内各セル領域内での露光可能なス
    テージ移動速度に基づいて該フレーム領域に対するステ
    ージ移動速度の最適予定軌跡を表すステージ移動情報を
    算出する第１の手段（１，２，３）と、 該ステージ移動情報に基づいてステージ移動速度を可変
    制御することにより該 メイン偏向手段（１５）の偏向位
    置を該可描画範囲内に制御する第２の手段（７，８）
    と、 前記メイン偏向手段（１５）による偏向位置がステージ
    移動速度の速度変化ピッチ間を移動する時間内に、前記
    ステージ（１３）を減速又は加速して次の速度まで到達
    させようとする際に、該メイン偏向手段（１５）による
    偏向位置が速度変化ピッチの境界部分以外にある状態
    で、該ステージ（１３）が指定された速度に到達するま
    でに速度を変更させる場合は、該ステージ（１３）を加
    速せずにそのまま一定速度で移動させる第３の手段
    （７，８）とを備えた、荷電粒子ビーム露光装置。
15. 【請求項１５】 前記第３の手段（７，８）は、現在の
    速度をＶ_n、次の速度をＶ_n+1、加速度をαとすると、速
    度変化ピッチの移動地点である次の速度変化点のＬ手前
    の地点をＬ＝（Ｖ_n−Ｖ_n+1）／αで求め、次の速度変化
    点のＬ手前の地点より減速を開始して実際のステージ移
    動速度が必ず速度変化点での速度を越えないように制御
    を行う、請求項１４記載の荷電粒子ビーム露光装置。
16. 【請求項１６】 前記速度変化ピッチは、前記セル領域
    のピッチと等しく設定されている、請求項１４又は１５
    記載の荷電粒子ビーム露光装置。