JP5441806B2 - 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

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、電子線描画において線幅均一性を向上させるための電子ビームの照射量を求める手法に関する。

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１７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。

上述した電子ビーム描画では、より高精度な試料面内、例えばマスク面内の線幅均一性が求められている。ここで、かかる電子ビーム描画では、電子ビームをレジストが塗布されたマスクに照射して回路パターンを描画する場合、電子ビームがレジスト層を透過してその下の層に達し、再度レジスト層に再入射する後方散乱による近接効果と呼ばれる現象が生じてしまう。これにより、描画の際、所望する寸法からずれた寸法に描画されてしまう寸法変動が生じてしまう。一方、描画後の現像やエッチングを行なう場合においても、回路パターンの粗密に起因したローディング効果と呼ばれる寸法変動が生じてしまう。

電子ビームの照射量は、例えば、基準照射量Ｄ_ｂａｓｅと、近接効果を補正するための近接効果補正係数ηとパターン面積密度ρ或いは近接効果密度Ｕに依存した近接効果補正照射量Ｄｐ（η，Ｕ）との積で計算される。ここで、基準照射量Ｄ_ｂａｓｅ毎に近接効果補正がよく合う近接効果補正係数ηが存在する。そして、基準照射量Ｄ_ｂａｓｅが大きいほどレレスト像の寸法が大きくなる。

そこで、基板の位置毎に基準照射量Ｄ_ｂａｓｅと近接効果補正係数ηとの組を変えて近接効果補正を維持しながらローディング効果による寸法変動量もあわせて補正する手法がある（例えば、特許文献１参照）。近年、ユーザ側で、ローディング効果等の寸法変動原因毎にかかる基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップと近接効果補正係数ηマップとの組データを作成し、描画装置側でかかる複数の組データを用いて描画を行うことが要請されている。しかしながら、基準照射量Ｄ_ｂａｓｅ及び近接効果補正係数ηは、それぞれ単純に組み合わせることができず、従来、描画装置側でかかる複数の組データを用いて描画を行うことは困難であった。

特開２００７−１５０４２３号公報

上述したように、ユーザ側で、ローディング効果等の寸法変動原因毎に基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップと近接効果補正係数ηマップとの組データを作成し、描画装置側でかかる複数の組データを用いて描画を行うことが要求されている。しかしながら、従来、描画装置側でかかる複数の組データを入力しても、これらを組み合わせて描画を行うことは困難であるといった問題があった。しかし、かかる問題に対して従来十分な手法が確立されていなかった。

そこで、本発明は、上述した問題点を克服し、ユーザ側で作成された基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップと近接効果補正係数ηマップとの複数の組データを入力し、かかる複数の組データを用いて照射量を算出することが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、
近接効果補正係数マップと基準照射量マップとで組を構成する複数の組データを入力し、記憶する記憶部と、
各組データを読み出し、組毎に、第１の照射量マップを演算する第１の照射量演算部と、
組毎に、演算された第１の照射量マップを用いて、パターンの寸法マップを作成する寸法マップ作成部と、
各組の寸法マップを用いて、マップの位置毎に全ての組の寸法を加算する加算部と、
加算された加算寸法マップを用いて、近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を作成する組マップ作成部と、
作成された近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を用いて、第２の照射量マップを演算する第２の照射量演算部と、
第２の照射量マップに定義された照射量の荷電粒子ビームを用いて、試料に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。

かかる構成により、近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの複数の組データが入力されても、装置内で合成できる。

また、複数の組データは、試料を現像する際のローディング効果により生じるパターンの寸法変動を補正するための組データと、試料をエッチングする際のローディング効果により生じるパターンの寸法変動を補正するための組データとを含むと好適である。

本発明の他の態様の荷電粒子ビーム描画装置は、
近接効果補正係数マップと基準照射量マップとで組を構成する複数の組データを入力し、記憶する記憶部と、
各組データを読み出し、組毎に、第１の照射量マップを演算する第１の照射量演算部と、
組毎に、演算された第１の照射量マップを用いて、複数の近接効果密度でのパターンの寸法マップをそれぞれ作成する寸法マップ作成部と、
各組のそれぞれ近接効果密度が異なる複数の寸法マップを用いて、近接効果密度毎にマップの各位置における全ての組の寸法を加算する加算部と、
加算された、それぞれ近接効果密度が異なる複数の加算寸法マップを用いて、一部の近接効果密度ではパターンの寸法誤差が補正され、残りの近接効果密度ではパターンの寸法誤差に補正残りが生じる近接効果補正係数と基準照射量の組を選択する選択部と、
マップの位置毎に、近接効果密度に依存した補正残りを補正する補正項を演算する補正項演算部と、
マップの各位置における選択された近接効果補正係数と基準照射量の組と補正項とを用いて第２の照射量マップを演算する第２の照射量演算部と、
第２の照射量マップに定義された照射量の荷電粒子ビームを用いて、試料に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。

かかる構成により、さらに精度を向上できる。

本発明の他の態様の荷電粒子ビーム描画装置は、
マスク描画時にマスク面内の寸法変動を引き起こす複数の現象について、現象毎にパターン面積率と近接効果補正係数と基準照射量との相関情報を入力し、記憶する記憶部と、
各相関情報を読み出し、現象毎に、当該現象を補正する近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を作成する第１の組マップ作成部と、
組毎に、対応する近接効果補正係数マップと基準照射量マップを用いて、第１の照射量マップを演算する第１の照射量演算部と、
組毎に、演算された第１の照射量マップを用いて、パターンの寸法マップを作成する寸法マップ作成部と、
各組の寸法マップを用いて、マップの位置毎に全ての組の寸法を加算する加算部と、
加算された加算寸法マップを用いて、近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を作成する組マップ作成部と、
作成された近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を用いて、第２の照射量マップを演算する第２の照射量演算部と、
第２の照射量マップに定義された照射量の荷電粒子ビームを用いて、試料に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。

かかる構成により、現象毎にパターン面積率と近接効果補正係数と基準照射量との相関情報が入力されても、装置内で合成できる。

本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画方法は、
近接効果補正係数マップと基準照射量マップとで組を構成する複数の組データを記憶する記憶装置から各組データを読み出し、組毎に、第１の照射量マップを演算する工程と、
組毎に、演算された第１の照射量マップを用いて、パターンの寸法マップを作成する工程と、
各組の寸法マップを用いて、マップの位置毎に全ての組の寸法を加算する工程と、
加算された加算寸法マップを用いて、近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を作成する工程と、
作成された近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を用いて、第２の照射量マップを演算する工程と、
第２の照射量マップに定義された照射量の荷電粒子ビームを用いて、試料にパターンを描画する工程と、
を備えたことを特徴とする。

本発明の他の態様の荷電粒子ビーム描画方法は、
近接効果補正係数マップと基準照射量マップとで組を構成する複数の組データを記憶する記憶装置から各組データを読み出し、組毎に、第１の照射量マップを演算する工程と、
組毎に、演算された第１の照射量マップを用いて、複数の近接効果密度でのパターンの寸法マップをそれぞれ作成する工程と、
各組のそれぞれ近接効果密度が異なる複数の寸法マップを用いて、近接効果密度毎にマップの各位置における全ての組の寸法を加算する工程と、
加算された、それぞれ近接効果密度が異なる複数の加算寸法マップを用いて、一部の近接効果密度では前記パターンの寸法誤差が補正され、残りの近接効果密度ではパターンの寸法誤差に補正残りが生じる近接効果補正係数と基準照射量の組を選択する工程と、
マップの位置毎に、近接効果密度に依存した補正残りを補正する補正項を演算する工程と、
マップの各位置における選択された近接効果補正係数と基準照射量の組と前記補正項とを用いて第２の照射量マップを演算する工程と、
第２の照射量マップに定義された照射量の荷電粒子ビームを用いて、試料に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、ユーザ側で作成された基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップと近接効果補正係数ηマップとの複数の組データを入力する場合でも、かかる複数の組データを用いて照射量を算出できる。

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における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。 実施の形態１におけるパターン寸法ＣＤと照射量Ｄとの相関データの一例を示すグラフである。 実施の形態１における近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅとの相関データの一例を示すグラフである。 実施の形態１におけるパターン寸法の演算手法を説明するための概念図である。 実施の形態１における寸法マップを説明するための概念図である。 実施の形態２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２における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。 実施の形態２におけるパターン寸法ＣＤと近接効果補正係数ηとの相関データの一例を示すグラフである。 、実施の形態２における基準照射量と近接効果補正係数とＵ（ｘ）＝０．５でのパターン寸法とＵ（ｘ）＝０．５以外での寸法変動量との相関データの一例を示す図である。 実施の形態１における近接効果補正係数と基準照射量の組を選択する手法を説明するための概念図である。 実施の形態２における補正項を演算するための手法を説明するための概念図である。 実施の形態２における照射量補正の一例を示す図である。 実施の形態２における照射量補正の他の一例を示す図である。 実施の形態１における照射量補正の他の一例を示す図である。 実施の形態３における描画装置の構成を示す概念図である。 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。

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、及び偏向器２０８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、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、制御計算機１１０、メモリ１１２、偏向制御回路１２０、ＤＡＣ（デジタル・アナログコンバータ）アンプユニット１３０（偏向アンプ）、及び磁気ディスク装置等の記憶装置１４０，１４２，１４４を有している。制御計算機１１０、メモリ１１２、偏向制御回路１２０、及び磁気ディスク装置等の記憶装置１４０，１４２は、図示しないバスを介して互いに接続されている。偏向制御回路１２０にはＤＡＣアンプユニット１３０が接続されている。ＤＡＣアンプユニット１３０は、偏向器２１２に接続されている。

偏向制御回路１２０からＤＡＣアンプユニット１３０に対して、ブランキング制御用のデジタル信号が出力される。そして、ＤＡＣアンプユニット１３０では、デジタル信号をアナログ信号に変換し、増幅させた上で偏向電圧として、偏向器２１２に印加する。かかる偏向電圧によって電子ビーム２００が偏向させられ、各ショットのビームが形成される。

また、制御計算機１１０内には、照射量演算部５０、寸法マップ作成部５２、加算部５４、近接効果補正係数η，基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップ作成部１２、照射量演算部１８、照射時間演算部２０、描画データ処理部２２及び密度計算部２４が配置されている。照射量演算部５０、寸法マップ作成部５２、加算部５４、近接効果補正係数η，基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップ作成部１２、照射量演算部１８、照射時間演算部２０、描画データ処理部２２及び密度計算部２４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。制御計算機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。同様に、偏向制御回路１２０は、プログラムといったソフトウェアで動作させるコンピュータで構成されても、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。ここで、図１では、実施の形態１を説明する上で必要な構成を記載している。描画装置１００にとって、通常、必要なその他の構成を備えていても構わない。例えば、偏向器２０５や偏向器２０８のための各ＤＡＣアンプユニットも備えていることは言うまでもない。

図２は、実施の形態１における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。図２において、実施の形態１における描画方法は、照射量演算工程（Ｓ１００）、寸法マップ作成工程（Ｓ１０２）、加算工程（Ｓ１０４）、近接効果補正係数η，基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップ作成工程（Ｓ１０６）、照射量演算工程（Ｓ１１２）、照射時間演算工程（Ｓ１１４）、及び描画工程（Ｓ１１６）といった一連の工程を実施する。

まず、ユーザ側で作成した位置に依存した近接効果補正係数ηマップと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップで組が構成される複数の組データを描画装置１００の外部から入力し、記憶装置１４２に記憶する。複数の組データは、試料１０１を現像する際のローディング効果により生じるパターンの寸法変動を補正するための組データと、試料１０１を現像後にクロム（Ｃｒ）等の遮光膜をエッチングする際のローディング効果により生じるパターンの寸法変動を補正するための組データとが含まれる。

描画装置１００内では、描画データ処理部２２が、外部から入力され記憶装置１４０に記憶された描画データを記憶装置１４０から読み出し、複数段のデータ変換処理を行う。そして、かかる複数段のデータ変換処理により描画装置固有のショットデータを生成する。そして、かかるショットデータに従って描画処理が行なわれることになる。また、密度計算部２４は、描画データを読み出して、各位置でのパターン面積密度を算出し、さらに各位置での近接効果密度Ｕ（ｘ）を算出する。

ここで、近接効果密度Ｕ（ｘ）は、近接効果メッシュ内のパターン面積密度ρ（ｘ）に分布関数ｇ（ｘ）を近接効果の影響範囲以上の範囲で畳み込み積分した値で定義される。近接効果メッシュは、近接効果の影響範囲の例えば１／１０程度のサイズが好適であり、例えば、１μｍ程度のサイズが好適である。近接効果密度Ｕ（ｘ）は次の式（１）で定義できる。ｘは位置を示すベクトルとする。

照射量演算工程（Ｓ１００）として、照射量演算部５０（第１の照射量演算部）は、記憶装置１４２から各組データを読み出し、組毎に、照射量マップ（第１の照射量マップ）を演算する。照射量Ｄは、次の式（２）で定義できる。

式（２）に示すように、照射量Ｄ（ｘ，Ｕ）は、基準照射量Ｄ_ｂａｓｅ（ｘ）と、近接効果補正係数η（ｘ）及び近接効果密度Ｕ（ｘ）に依存した近接効果補正照射量Ｄｐ（η（ｘ），Ｕ（ｘ））の積で定義できる。

次に、寸法マップ作成工程（Ｓ１０２）として、寸法マップ作成部５２は、組毎に、演算された第１の照射量マップを用いて、パターンの寸法マップを作成する。

図３は、実施の形態１におけるパターン寸法ＣＤと照射量Ｄとの相関データの一例を示すグラフである。縦軸はパターン寸法ＣＤを示し、横軸は照射量Ｄを対数で示している。ここでは、例えば、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０（０％），０．５（５０％），１（１００％）の各場合について実験により求めている。近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０は実際にはパターンが無いことになってしまうので、周囲に何もない状態で測定用のラインパターンを例えば１つ描画することで近似して求めることができる。逆に、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝１は周囲を含めてメッシュ内全体がパターンになってしまい寸法が測れないので、周囲がパターンで埋め尽くされた状態で測定用のラインパターンを例えば１つ描画することで近似して求めることができる。また、例えば、密度５０％を想定して、１：１ラインアンドスペースパターンを描画した場合に、メッシュサイズが小さいため、１つのメッシュではラインパターンだけ、隣のメッシュではスペースパターンだけとなってしまうことも起こりえる。かかる場合、パターン面積密度ρ（ｘ）ではそのまま周囲に関係なくメッシュ内の密度となってしまう。これに対して近接効果密度Ｕ（ｘ）を用いることで、各メッシュが密度５０％と算出可能となる。ここで、設定する近接効果密度Ｕ（ｘ）は、０％，５０％，１００％の各場合に限るものではない。例えば、１０％以下のいずれかと、５０％と、９０％以上のいずれかとの３つを用いても好適である。また、３種類に限らず、その他の数の種類で測定してもよい。例えば４種類以上測定しても構わない。パターン寸法ＣＤと照射量Ｄとの相関データは、補正パラメータとして、記憶装置１４４に格納されている。

図４は、実施の形態１における近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅとの相関データの一例を示すグラフである。縦軸は基準照射量Ｄ_ｂａｓｅを示し、横軸は近接効果補正係数ηを示している。ここでは、例えば、近接効果密度Ｕ（ｘ）が５０％を基準近接効果密度として、かかる基準近接効果密度においてパターン寸法ＣＤが一定となる近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅとの相関データを示している。基準照射量Ｄ_ｂａｓｅ毎に近接効果補正がよく合う近接効果補正係数ηが存在する。描画前に、予めパターン寸法を可変にして、かかる相関データをパターン寸法毎に算出しておく。近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅとの相関データは、補正パラメータとして、記憶装置１４４に格納しておく。或いは、パターン寸法ＣＤと照射量Ｄとの相関データから寸法マップ作成部５２等が演算してもよい。

寸法マップ作成部５２は、かかるパターン寸法ＣＤと照射量Ｄとの相関データを参照して、演算された各位置における照射量に対応するパターンの寸法を演算する。そして、組毎に、パターンの寸法マップを作成する。ここでは、複数の近接効果密度Ｕ（ｘ）のうちの１つを基準近接効果密度として、基準近接効果密度における照射量に対応するパターンの寸法を演算する。基準近接効果密度として、例えば、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０．５を用いる。係る工程により、複数の組データに応じた複数の寸法マップ１，２を作成できる。

図５は、実施の形態１におけるパターン寸法の演算手法を説明するための概念図である。上述したように、近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅと決まれば、式（２）を用いて照射量Ｄが算出できる。そして、照射量Ｄが決まれば、図３で示したパターン寸法ＣＤと照射量Ｄとの相関データからパターン寸法を求めることができる。

図６は、実施の形態１における寸法マップを説明するための概念図である。寸法マップ４０は、描画領域を所定のサイズのメッシュ領域に分割して、各メッシュの位置に対応するパターン寸法が定義される。例えば、寸法マップ４０のメッシュサイズは、ローディング効果補正用として、ローディング効果の影響範囲の１／１０程度が好適である。例えば、１ｍｍ角のメッシュとすると好適である。

加算工程（Ｓ１０４）として、加算部５４は、各組の寸法マップを用いて、マップの位置毎に全ての組の寸法を加算する。近接効果補正係数η同士あるいは基準照射量Ｄ_ｂａｓｅ同士では、単純な合成が困難であったが、実施の形態１では、かかるパラメータを寸法に変換することで複数の現象に対して現象毎に個別に設定された近接効果補正係数ηマップと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップとの組データを入力した場合でも合成できる。

近接効果補正係数η，基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップ作成工程（Ｓ１０６）として、近接効果補正係数η，基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップ作成部１２は、加算された加算寸法マップを用いて、近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を作成する。近接効果補正係数η，基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップ作成部１２は、組マップ作成部の一例となる。ここでは、近接効果補正係数η，基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップ作成部１２が、近接効果補正係数マップと基準照射量マップの両方を作成しているが、これに限るものではない。近接効果補正係数マップ作成部と基準照射量マップ作成部に分かれて機能しても構わないことは言うまでもない。ここでは、マップの位置毎に、基準近接効果密度（Ｕ（ｘ）＝０．５）におけるパターンの寸法として、対応する照射量になる近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅの組を演算する。

照射量演算工程（Ｓ１１２）として、照射量演算部１８（第２の照射量演算部）は、寸法合成後に作成された近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を用いて、描画データから得られた近接効果密度Ｕ（ｘ）における各位置の照射量マップ（第２の照射量マップ）を演算する。照射量Ｄは、上述した式（２）で計算すればよい。
また、照射量演算部１８は、作成された近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を用いて演算された照射量マップの各値に、さらに、マップ位置ごとに定義されたかぶり効果の補正計数を乗じた値をここでの照射量マップ（第２の照射量マップ）として算出してもよい。

以上のように照射量Ｄを演算することで、現像時に生じるローディング効果による寸法変動とエッチング時に生じるローディング効果による寸法変動といった複数の現象に基づく寸法変動全体を、現象を区別することなく近接効果も補正しながら補正できる。

照射時間演算工程（Ｓ１１４）として、照射時間演算部２０は、描画領域の各位置における電子ビーム２００の照射時間Ｔを計算する。照射量Ｄは、照射時間Ｔと電流密度Ｊとの積で定義することができるので、照射時間Ｔは、照射量Ｄを電流密度Ｊで除することで求めることができる。算出された照射時間は偏向制御回路１２０に出力される。

描画工程（Ｓ１１６）として、描画部１５０は、照射量マップ（第２の照射量マップ）に定義された照射量の電子ビーム２００を用いて、試料１０１上に所望のパターンを描画する。具体的には、以下のように動作する。偏向制御回路１２０は、ショット毎の照射時間を制御するデジタル信号をＤＡＣアンプユニット１３０に出力する。そして、ＤＡＣアンプユニット１３０は、デジタル信号をアナログ信号に変換し、増幅した上で偏向電圧としてブランキング偏向器２１２に印加する。

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Ｔ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、偏向器２０８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。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。

以上のように実施の形態１によれば、複数の現象に基づく寸法変動を、現象毎に補正する近接効果補正係数ηマップと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップの組データを入力する場合でも、複数の現象に基づく寸法変動をまとめて補正できる近接効果補正係数ηマップと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップに変換できる。よって、ユーザ側で作成された基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップと近接効果補正係数ηマップとの複数の組データを入力する場合でも、かかる複数の組データを用いて照射量を算出できる。

実施の形態２．
実施の形態１では、基準近接効果密度（Ｕ（ｘ）＝０．５）以外の場合でも同様の寸法になると仮定して、基準近接効果密度（Ｕ（ｘ）＝０．５）で寸法変換し、合成後に基準近接効果密度（Ｕ（ｘ）＝０．５）で基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップと近接効果補正係数ηマップを作成した。しかし、これに限るものではない。実施の形態２では、さらに、精度を高めるべく、複数の近接効果密度Ｕ（ｘ）で寸法変換し、合成後に基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップと近接効果補正係数ηマップを作成する場合を説明する。

図７は、実施の形態２における描画装置の構成を示す概念図である。図７において、制御計算機内に、さらに、選択部１０、補正残フィッティング処理部１４及び補正項算出部１６を追加した点以外は、図１と同様である。補正残フィッティング処理部１４及び補正項算出部１６の各機能についても、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。また、以下、特に説明する内容以外は実施の形態１と同様である。

図８は、実施の形態２における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。図８において、実施の形態２における描画方法は、寸法マップ作成工程（Ｓ１０２）で作成される寸法マップ、加算工程（Ｓ１０４）で加算後に生成される寸法マップが異なる点、加算工程（Ｓ１０４）と近接効果補正係数η，基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップ作成工程（Ｓ１０６）の間に近接効果補正係数η，基準照射量Ｄ_ｂａｓｅ選択工程（Ｓ１０５）を追加した点、および、近接効果補正係数η，基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップ作成工程（Ｓ１０６）と照射量演算工程（Ｓ１１２）の間に、さらに、補正残フィッティング工程（Ｓ１０８）と補正項算出工程（Ｓ１１０）とが追加された点以外は図２と同様である。

照射量演算工程（Ｓ１００）は実施の形態１と同様である。

寸法マップ作成工程（Ｓ１０２）として、寸法マップ作成部５２は、組毎に、演算された照射量マップ（第１の照射量マップ）を用いて、複数の近接効果密度でのパターンの寸法マップをそれぞれ作成する。すなわち、ここでは、例えば、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０．５における寸法マップの他に、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０における寸法マップと近接効果密度Ｕ（ｘ）＝１における寸法マップとを組毎に作成する。

寸法マップ作成部５２は、図３で示したパターン寸法ＣＤと照射量Ｄとの相関データを参照して、演算された各位置における照射量に対応するパターンの寸法を演算する。そして、組毎に、パターンの寸法マップを作成する。係る工程により、複数の組データに応じた、近接効果密度Ｕ（ｘ）に依存する複数の寸法マップ１，２を作成できる。

加算工程（Ｓ１０４）として、加算部５４は、各組のそれぞれ近接効果密度Ｕ（ｘ）が異なる複数の寸法マップを用いて、近接効果密度Ｕ（ｘ）毎にマップの各位置における全ての組の寸法を加算する。実施の形態２では、かかるパラメータを近接効果密度Ｕ（ｘ）毎の寸法に変換することで実施の形態１の場合よりもさらに精度を向上できる。

近接効果補正係数η，基準照射量Ｄ_ｂａｓｅ選択工程（Ｓ１０５）として、選択部１０は、加算された、それぞれ近接効果密度Ｕ（ｘ）が異なる複数の加算寸法マップを用いて、一部の近接効果密度ではパターンの寸法誤差が補正され、残りの近接効果密度ではパターンの寸法誤差に補正残りが生じる近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅの組を選択する。選択部１０は、パターン寸法マップ４０のマップ位置毎に、近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅとを用いて計算される寸法誤差を補正する照射量関数により得られる照射量Ｄで当該分布位置を描画した際に、一部の近接効果密度Ｕ（ｘ）ではパターン寸法の寸法誤差が補正され、残りの近接効果密度Ｕ（ｘ）ではパターン寸法の寸法誤差に補正残りとなる寸法変動量δ_０，δ_１００が生じる近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅの組を選択する。

図９は、実施の形態２におけるパターン寸法ＣＤと近接効果補正係数ηとの相関データの一例を示すグラフである。縦軸はパターン寸法ＣＤを示し、横軸は近接効果補正係数ηを示している。ここでは、近接効果密度Ｕ（ｘ）が５０％を基準近接効果密度として、かかる基準近接効果密度においてパターン寸法ＣＤが一定となる近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅとの相関関係になっているので、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０．５ではパターン寸法ＣＤが一定となる。ここでは、さらに、残りの近接効果密度Ｕ（ｘ）について、近接効果補正係数ηに依存したパターン寸法ＣＤの相関データも同様に算出しておく。図９に示すように、基準近接効果密度とした５０％以外の近接効果密度Ｕ（ｘ）では、近接効果補正係数ηに依存してパターン寸法ＣＤは変化する。図９では、基準近接効果密度以外の近接効果補正係数ηに依存したパターン寸法ＣＤの寸法変動量δを示し、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０についてはδ_０、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝１についてはδ_１００で示している。次に、上述した相関データを使って、以下の補正パラメータを作成する。

図１０は、実施の形態２における基準照射量と近接効果補正係数とＵ（ｘ）＝０．５でのパターン寸法とＵ（ｘ）＝０．５以外での寸法変動量との相関データの一例を示す図である。上述したように、複数の近接効果密度Ｕ（ｘ）のうちの１つを基準近接効果密度として、近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅの組は、基準近接効果密度において所望のパターン寸法が得られるように相関される。そこで、図１０では、近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅの複数の組と、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０．５において複数の組でそれぞれ得られるパターン寸法ＣＤと、残りの近接効果密度におけるかかる複数の組での寸法変動量δ_０，δ_１００との相関データとなる補正パラメータ３０を示している。図１０で示す補正パラメータ３０では、例えば、パターン寸法ＣＤ毎に、近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅの組を可変にして、各場合の寸法変動量δ_０，δ_１００を示している。かかる補正パラメータも記憶装置１４４に格納しておく。

ここで、図９で示したように、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０．５でパターン寸法ＣＤが一定となるように近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅの組が構成されている。そのため、全ての近接効果密度Ｕ（ｘ）で所望のパターン寸法ＣＤになる１点の近接効果補正係数ηを選択しなければ、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０．５以外については、ローディング効果がない条件では近接効果補正の補正残りが生じることになる。実施の形態２では、あえて、全ての近接効果密度Ｕ（ｘ）で所望のパターン寸法ＣＤになる１点の近接効果補正係数ηを選択せずに、近接効果補正係数ηをずらして選択する。その結果、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０．５では、照射量関数により得られる照射量Ｄで当該分布位置を描画した際に、ローディング効果を打ち消すことによりパターン寸法の寸法誤差が補正され、所望の寸法となる。これに対して、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０，１００では、照射量関数により得られる照射量Ｄで当該分布位置を描画すると、パターン寸法の寸法誤差に補正残りが生じる可能性がある。次に、選択手法について具体的に説明する。

図１１は、実施の形態１における近接効果補正係数と基準照射量の組を選択する手法を説明するための概念図である。パターン寸法マップ４０の位置毎に、各近接効果密度Ｕ（ｘ）におけるパターン寸法ＣＤを読み出す。そして、まず、図１１（ａ）に示すように、基準近接効果密度となる近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０．５におけるパターン寸法ＣＤになる近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅの組を想定する。次に、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０におけるパターン寸法マップ４０に定義されたパターン寸法のＵ（ｘ）＝０．５におけるパターン寸法からの寸法誤差ΔＣＤ_０と近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０における当該組で得られる照射量Ｄで描画した際のパターン寸法変動量δ_０との差分の絶対値Δ_０を演算する。絶対値Δ_０が、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０における補正残りとなる。同様に、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝１におけるパターン寸法マップ４０に定義されたパターン寸法のＵ（ｘ）＝０．５におけるパターン寸法からの寸法誤差ΔＣＤ_１００と近接効果密度Ｕ（ｘ）＝１における当該組で得られる照射量Ｄで描画した際のパターン寸法変動量δ_１００との差分の絶対値Δ_１００を演算する。絶対値Δ_１００が、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝１における補正残りとなる。そして、次の式（３）で示すように、両者を加算する。

そして、図１１（ｂ）に示すように、選択部１０は、パターン寸法マップ４０の分布位置毎に、補正パラメータ３０を参照して、式（３）で示したΔｅｒｒが最小となる近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅの組を選択する。言い換えれば、補正残りがより小さくなる近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅの組を選択する。

そして、近接効果補正係数η，基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップ作成工程（Ｓ１０６）として、近接効果補正係数η，基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップ作成部１２は、パターン寸法マップ４０の分布位置毎に選択された近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅの組を用いて、それぞれ位置に依存した近接効果補正係数ηマップと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップを作成する。ここでは、近接効果補正係数η，基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップ作成部１２が両方のマップを作成している構成になっているが、近接効果補正係数ηマップ作成部と基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップ作成部とに作成機能が別々であっても構わない。

以上の構成により、近接効果密度Ｕ（ｘ）毎のパターン寸法マップから、現像時に生じるローディング効果による寸法変動とエッチング時に生じるローディング効果による寸法変動といった複数の現象に基づく寸法変動全体を、現象を区別することなく補正できる近接効果補正係数ηマップと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップを作成できる。そして、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０．５については近接効果も同時に補正できる。しかし、このままでは、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０．５以外において、かかる補正残りが生じたままなので、次に、以下のように補正項を設ける。

図１２は、実施の形態２における補正項を演算するための手法を説明するための概念図である。図１２（ａ）において、縦軸は補正残りΔ、横軸は近接効果密度Ｕ（ｘ）を示す。図１２（ｂ）において、縦軸は補正項Ｄ_ｃｏｒｒ、横軸は近接効果密度Ｕ（ｘ）を示す。

まず、補正残フィッティング工程（Ｓ１０８）として、図１２（ａ）に示すように、補正残フィッティング処理部１４は、近接効果密度Ｕ（ｘ）毎の補正残差Δを所定の関数でフィッティングして近似式を演算する。

そして、補正項算出工程（Ｓ１１０）して、補正項算出部１６は、マップ位置毎に、近接効果密度Ｕ（ｘ）に依存した補正残りΔを補正する補正項Ｄ_ｃｏｒｒを演算する。ここでは補正残フィッティング工程（Ｓ１２４）で作成した近似式で得られる近接効果密度Ｕ（ｘ）に依存した補正残りΔを補正するように補正項Ｄ_ｃｏｒｒの関数を設定すればよい。

照射量演算工程（Ｓ１１２）として、照射量演算部１８は、マップ位置毎に、選択された近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅの組と補正項Ｄ_ｃｏｒｒとを用いて照射量Ｄを演算する。照射量演算部１８は、作成された近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を用いて、描画データから得られた近接効果密度Ｕ（ｘ）における各位置の照射量マップ（第２の照射量マップ）を演算する。照射量Ｄは、次の式（４）で定義される。

式（４）に示すように、実施の形態２における照射量Ｄ（ｘ，Ｕ）は、基準照射量Ｄ_ｂａｓｅ（ｘ）と、近接効果補正係数η（ｘ）及び近接効果密度Ｕ（ｘ）に依存した近接効果補正照射量Ｄｐ（η（ｘ），Ｕ（ｘ））の積に、さらに、位置ｘ及び近接効果密度Ｕ（ｘ）に依存した補正項Ｄ_ｃｏｒｒ（ｘ，Ｕ（ｘ））を乗じた式で定義できる。

以上のように照射量Ｄを演算することで、現像時に生じるローディング効果による寸法変動とエッチング時に生じるローディング効果による寸法変動といった複数の現象に基づく寸法変動全体を、現象を区別することなく近接効果も補正しながら補正できる。また、近接効果密度Ｕ（ｘ）の条件を増やしたことで、寸法マップや近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅの組の精度をさらに向上させることができる。また、複数の現象に対して、従来法ではηをそれぞれ変更するような補正が必要なケースでも対応可能である。さらに、近接効果密度に依存する補正項を導入したことにより、補正精度を向上できる。
また、照射量演算部１８は、作成された近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組と補正項Ｄ_ｃｏｒｒとを用いて演算された照射量マップの各値に、さらに、マップ位置ごとに定義されたかぶり効果の補正計数を乗じた値をここでの照射量マップ（第２の照射量マップ）として算出してもよい。

以下、照射時間演算工程（Ｓ１１４）以降は実施の形態１と同様である。

図１３は、実施の形態２における照射量補正の一例を示す図である。図１３（ａ）では、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０，１におけるパターン寸法マップ４０に定義されたパターン寸法のＵ（ｘ）＝０．５におけるパターン寸法からの寸法誤差ΔＣＤ_０が例えば１ｎｍ、ΔＣＤ_１００が例えば−１ｎｍである場合を示している。また、図１３（ｃ）では、かかる場合に、パターン寸法ＣＤと近接効果補正係数ηとの相関関係の一例を示している。図１０（ｃ）の相関関係の例では、δ_０＝１、δ_１００＝−１となる近接効果補正係数ηが存在する。この例では、かかる近接効果補正係数ηを選択することで、図１３（ｂ）に示すように補正残り無く寸法誤差を補正できる。よって補正項Ｄ_ｃｏｒｒ＝１にできる。

図１４は、実施の形態２における照射量補正の他の一例を示す図である。図１４（ａ）では、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０，１におけるパターン寸法マップ４０に定義されたパターン寸法のＵ（ｘ）＝０．５におけるパターン寸法からの寸法誤差ΔＣＤ_０が例えば１ｎｍ、ΔＣＤ_１００が例えば０である場合を示している。かかる場合、図１４（ｃ）の相関関係の例では、δ_０＝１、δ_１００＝０となる近接効果補正係数ηは存在しない。そこで、図１４（ｂ）に示すように、例えば共に−０．５ｎｍずつ補正残りが生じる近接効果補正係数ηを選択する。かかる選択により、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０，１においてそれぞれ完全ではないがある程度の補正をすることができる。実施の形態２では、補正項Ｄ_ｃｏｒｒを用いることで補正残りも補正できる。

図１５は、実施の形態２における照射量補正の他の一例を示す図である。図１５（ａ）では、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０，１におけるパターン寸法マップ４０に定義されたパターン寸法のＵ（ｘ）＝０．５におけるパターン寸法からの寸法誤差ΔＣＤ_０が例えば１ｎｍ、ΔＣＤ_１００が例えば１ｎｍである場合を示している。かかる場合、図１５（ｂ）の相関関係の例では、δ_０＝１、δ_１００＝１となる近接効果補正係数ηは存在しない。近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０，１における寸法変動は反対側に働くので両者を共に補正することは従来困難であった。これに対して、実施の形態２では、補正項Ｄ_ｃｏｒｒを用いることでかかるケースでも補正できる。

実施の形態３．
実施の形態１，２では、近接効果補正係数ηマップと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップで組が構成される複数の組データを描画装置１００がユーザ側から入力するデータとしていたが、これに限るものではない。実施の形態３では、さらに、近接効果補正係数ηマップと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップを作成する前の段階でのデータを入力データとする場合について説明する。ユーザによっては、パターン面積密度ρ_Ｌと近接効果補正係数ηの相関データおよびパターン面積密度ρ_Ｌと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅの相関データとして組データを作成することも想定される。そこで、実施の形態３では、ユーザ側が寸法変動の現象毎にこれらの組データを作成して描画装置１００に入力した場合でも描画装置１００内で対応可能とする構成を説明する。

図１６は、実施の形態３における描画装置の構成を示す概念図である。図１６において、制御計算機内に、さらに、近接効果補正係数η，基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップ作成部５６を追加した点、および、記憶装置１４２に格納される入力データがパターン面積密度ρ_Ｌと近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅとで相関される複数の組データとなる点以外は、図１と同様である。近接効果補正係数η，基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップ作成部５６の機能についても、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。また、以下、特に説明する内容以外は実施の形態１と同様である。

まず、マスク描画時にマスク面内の寸法変動を引き起こす複数の現象について、現象毎にパターン面積密度（面積率）ρ_Ｌと近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅとの相関情報をユーザ側にて作成する。そして、ユーザ側で作成したパターン面積密度ρ_Ｌと近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅとで相関される複数の組データを描画装置１００の外部から入力し、記憶装置１４２に記憶する。複数の組データは、試料１０１を現像する際のローディング効果により生じるパターンの寸法変動を補正するための組データと、試料１０１を現像後にクロム（Ｃｒ）等の遮光膜をエッチングする際のローディング効果により生じるパターンの寸法変動を補正するための組データとが含まれる。マスク描画時にマスク面内の寸法変動を引き起こす複数の現象について、現象毎にパターン面積率と近接効果補正係数と基準照射量との相関情報を入力し、記憶する。

また、密度演算部２４は、描画領域をメッシュ分割し、描画データを参照して、各メッシュ内のパターン面積密度ρ_Ｌを演算する。メッシュサイズは、ローディング効果補正用として、ローディング効果の影響範囲の１／１０程度が好適である。例えば、１ｍｍ角のメッシュとすると好適である。

近接効果補正係数η，基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップ作成工程として、近接効果補正係数η，基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップ作成部５６（第１の組マップ作成部）は、各相関情報を読み出し、現象毎に、当該現象を補正する近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を作成する。ここでは、ユーザ側で作成したパターン面積密度ρ_Ｌと近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅとの相関データを参照して、描画装置１００で実際に描画する描画データから得られた各位置のパターン面積密度ρ_Ｌから対応する近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_ｂａｓｅとを求める。

そして、照射量演算工程（Ｓ１００）として、照射量演算部５０（第１の照射量演算部）は、組毎に、照射量マップ（第１の照射量マップ）を演算する。以降の各工程は実施の形態１と同様である。

以上のように実施の形態３では、現象毎に作成された入力データの内容が異なる場合でも描画装置１００内で合成して適当な照射量Ｄを算出することができる。

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。

１０ 選択部
１２，５６ 近接効果補正係数η，基準照射量Ｄ_ｂａｓｅマップ作成部
１４ 補正残フィッティング処理部
１６ 補正項算出部
１８，５０ 照射量演算部
２０ 照射時間演算部
２２ 描画データ処理部
２４ 密度計算部
４０ 寸法マップ
５２ 寸法マップ作成部
５４ 加算部
１００ 描画装置
１０１ 試料
１０２ 電子鏡筒
１０３ 描画室
１０５ ＸＹステージ
１１０ 制御計算機
１１２ メモリ
１２０ 偏向制御回路
１３０ ＤＡＣアンプユニット
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 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 (8)

1. 近接効果補正係数マップと基準照射量マップとで組を構成する複数の組データを入力し、記憶する記憶部と、
   各組データを読み出し、組毎に、第１の照射量マップを演算する第１の照射量演算部と、
   組毎に、演算された第１の照射量マップを用いて、パターンの寸法マップを作成する寸法マップ作成部と、
   各組の寸法マップを用いて、マップの位置毎に全ての組の寸法を加算する加算部と、
   加算された加算寸法マップを用いて、近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を作成する組マップ作成部と、
   作成された近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を用いて、第２の照射量マップを演算する第２の照射量演算部と、
   前記第２の照射量マップに定義された照射量の荷電粒子ビームを用いて、試料に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. 前記複数の組データは、前記試料を現像する際のローディング効果により生じるパターンの寸法変動を補正するための組データと、前記試料をエッチングする際のローディング効果により生じるパターンの寸法変動を補正するための組データとを含む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. 近接効果補正係数マップと基準照射量マップとで組を構成する複数の組データを入力し、記憶する記憶部と、
   各組データを読み出し、組毎に、第１の照射量マップを演算する第１の照射量演算部と、
   組毎に、演算された第１の照射量マップを用いて、複数の近接効果密度でのパターンの寸法マップをそれぞれ作成する寸法マップ作成部と、
   各組のそれぞれ近接効果密度が異なる複数の寸法マップを用いて、近接効果密度毎にマップの各位置における全ての組の寸法を加算する加算部と、
   加算された、それぞれ近接効果密度が異なる複数の加算寸法マップを用いて、一部の近接効果密度では前記パターンの寸法誤差が補正され、残りの近接効果密度では前記パターンの寸法誤差に補正残りが生じる近接効果補正係数と基準照射量の組を選択する選択部と、
   マップの位置毎に、近接効果密度に依存した前記補正残りを補正する補正項を演算する補正項演算部と、
   マップの各位置における選択された近接効果補正係数と基準照射量の組と前記補正項とを用いて第２の照射量マップを演算する第２の照射量演算部と、
   前記第２の照射量マップに定義された照射量の荷電粒子ビームを用いて、試料に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。
4. マスク描画時にマスク面内の寸法変動を引き起こす複数の現象について、現象毎にパターン面積率と近接効果補正係数と基準照射量との相関情報を入力し、記憶する記憶部と、
   各相関情報を読み出し、現象毎に、当該現象を補正する近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を作成する第１の組マップ作成部と、
   組毎に、対応する近接効果補正係数マップと基準照射量マップを用いて、第１の照射量マップを演算する第１の照射量演算部と、
   組毎に、演算された第１の照射量マップを用いて、パターンの寸法マップを作成する寸法マップ作成部と、
   各組の寸法マップを用いて、マップの位置毎に全ての組の寸法を加算する加算部と、
   加算された加算寸法マップを用いて、近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を作成する組マップ作成部と、
   作成された近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を用いて、第２の照射量マップを演算する第２の照射量演算部と、
   前記第２の照射量マップに定義された照射量の荷電粒子ビームを用いて、試料に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。
5. 近接効果補正係数マップと基準照射量マップとで組を構成する複数の組データを記憶する記憶装置から各組データを読み出し、組毎に、第１の照射量マップを演算する工程と、
   組毎に、演算された第１の照射量マップを用いて、パターンの寸法マップを作成する工程と、
   各組の寸法マップを用いて、マップの位置毎に全ての組の寸法を加算する工程と、
   加算された加算寸法マップを用いて、近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を作成する工程と、
   作成された近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を用いて、第２の照射量マップを演算する工程と、
   前記第２の照射量マップに定義された照射量の荷電粒子ビームを用いて、試料に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。
6. 近接効果補正係数マップと基準照射量マップとで組を構成する複数の組データを記憶する記憶装置から各組データを読み出し、組毎に、第１の照射量マップを演算する工程と、
   組毎に、演算された第１の照射量マップを用いて、複数の近接効果密度でのパターンの寸法マップをそれぞれ作成する工程と、
   各組のそれぞれ近接効果密度が異なる複数の寸法マップを用いて、近接効果密度毎にマップの各位置における全ての組の寸法を加算する工程と、
   加算された、それぞれ近接効果密度が異なる複数の加算寸法マップを用いて、一部の近接効果密度では前記パターンの寸法誤差が補正され、残りの近接効果密度では前記パターンの寸法誤差に補正残りが生じる近接効果補正係数と基準照射量の組を選択する工程と、
   マップの位置毎に、近接効果密度に依存した前記補正残りを補正する補正項を演算する工程と、
   マップの各位置における選択された近接効果補正係数と基準照射量の組と前記補正項とを用いて第２の照射量マップを演算する工程と、
   前記第２の照射量マップに定義された照射量の荷電粒子ビームを用いて、試料に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。
7. 前記第２の照射量演算部は、作成された近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を用いて演算された照射量マップの各値に、さらに、マップ位置ごとに定義されたかぶり効果の補正計数を乗じた値を前記第２の照射量マップとして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。
8. 前記第２の照射量を演算する際に、作成された近接効果補正係数マップと基準照射量マップとの組を用いて演算された照射量マップの各値に、さらに、マップ位置ごとに定義されたかぶり効果の補正計数を乗じた値を前記第２の照射量マップとして算出することを特徴とする請求項５記載の荷電粒子ビーム描画方法。

Images