JP5797454B2 - 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
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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、描画する際のストライプ領域の分割手法に関する。
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１２は、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。
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。
描画装置では、描画領域を一定の幅で短冊状にストライプ領域に分割する（例えば、特許文献１参照）。そして、ストライプ領域毎に、ストライプ領域へ分割した方向と直交する方向に、ストライプ領域を複数のデータ処理領域に分割して、データ処理領域単位でデータ処理を行う。その際、描画処理に遅延が生じないように、データ処理領域の分割サイズは、領域内のビームのショット数がほぼ均一になるように設定される。また、データ処理領域に一部でも含まれるセルについては、当該データ処理領域に割り当てられる。よって、セルが複数のデータ処理領域に跨っている場合には、同じセルが、複数のデータ処理領域に割り当てられることになる。
ここで、マスク等の試料の描画領域を上述したストライプ領域に分割する際、最終段のストライプの幅が、その他のストライプ領域に比べて著しく小さくなってしまう場合がある。言い換えれば、最終段のストライプは、順にストライプ分割幅で分割した際の余りの幅寸法になってしまう。かかる場合、最終段のストライプをデータ処理領域に分割する際、ビームショット数がほぼ均一になるように分割すると、他のストライプ領域でのデータ処理領域の幅に比べて大きな幅になる。すなわち、細長のデータ処理領域になる。そのため、一部でも含まれるセルの数が、他のストライプ領域でのデータ処理領域に比べてかなり多くなってしまう。よって、当該データ処理領域に所属しているかどうかの判定処理に時間がかかってしまうといった問題があった。その結果、最終段のストライプのデータ処理領域内のパターン面積密度等を計算する際の計算時間が、他のストライプ領域でのデータ処理領域に比べて遅延してしまうといった問題があった。
上述したように、描画領域を上述したストライプ領域に分割する際、最終段のストライプの幅が、その他のストライプ領域に比べて著しく小さくなってしまう。その結果、最終段のストライプのデータ処理領域に一部でも含まれるセルの数が、他のストライプ領域でのデータ処理領域に比べてかなり多くなってしまう。そのため、最終段のストライプのデータ処理領域にセルが所属しているかどうかの判定処理に時間がかかってしまうといった問題があった。その結果、最終段のストライプのデータ処理領域内のパターン面積密度等を計算する際の計算時間が、他のストライプ領域でのデータ処理領域に比べて遅延してしまうといった問題があった。
そこで、本発明は、上述した問題点を克服し、最終段のストライプのデータ処理領域内に割り当てられるセルの数が、他のストライプ領域でのデータ処理領域に比べて突出して多くなることを抑制することが可能な描画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、
ストライプ領域幅の情報を入力し、描画領域をストライプ領域幅で短冊状の複数のストライプ領域に分割する際に、最終段のストライプ領域の幅がストライプ領域幅よりも狭くなるかどうかを判定する判定部と、
最終段のストライプ領域の幅がストライプ領域幅よりも狭くなる場合には、最終段のストライプ領域と最終段のストライプ領域から１つ前のストライプ領域とを合成して１つのストライプ領域になるように、最終段のストライプ領域から２つ前以前のストライプ領域はそれぞれストライプ領域幅のストライプ領域になるように、描画領域を短冊状の複数のストライプ領域に分割するストライプ分割部と、
分割されたストライプ領域毎に、ビームのショット数が同等になるように当該ストライプ領域を複数の処理領域に分割する処理領域分割部と、
ストライプ領域毎に、複数の処理領域について並列的に内部のパターン密度を演算するパターン密度演算部と、
演算されたパターン密度を用いてビームの照射量を演算する照射量演算部と、
得られた照射量の荷電粒子ビームで、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。
ストライプ領域幅の情報を入力し、描画領域をストライプ領域幅で短冊状の複数のストライプ領域に分割する際に、最終段のストライプ領域の幅がストライプ領域幅よりも狭くなるかどうかを判定する判定部と、
最終段のストライプ領域の幅がストライプ領域幅よりも狭くなる場合には、最終段のストライプ領域と最終段のストライプ領域から１つ前のストライプ領域とを合成して１つのストライプ領域になるように、最終段のストライプ領域から２つ前以前のストライプ領域はそれぞれストライプ領域幅のストライプ領域になるように、描画領域を短冊状の複数のストライプ領域に分割するストライプ分割部と、
分割されたストライプ領域毎に、ビームのショット数が同等になるように当該ストライプ領域を複数の処理領域に分割する処理領域分割部と、
ストライプ領域毎に、複数の処理領域について並列的に内部のパターン密度を演算するパターン密度演算部と、
演算されたパターン密度を用いてビームの照射量を演算する照射量演算部と、
得られた照射量の荷電粒子ビームで、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。
本発明の他の態様の荷電粒子ビーム描画装置は、
ストライプ領域幅の情報を入力し、描画領域をストライプ領域幅で短冊状の複数のストライプ領域に分割する場合に得られるストライプ領域数を演算するストライプ数演算部と、
描画領域をストライプ領域数で除した幅で描画領域を短冊状の複数のストライプ領域に分割するストライプ分割部と、
分割されたストライプ領域毎に、ビームのショット数が同等になるように当該ストライプ領域を複数の処理領域に分割する処理領域分割部と、
ストライプ領域毎に、複数の処理領域について並列的に内部のパターン密度を演算するパターン密度演算部と、
演算されたパターン密度を用いてビームの照射量を演算する照射量演算部と、
得られた照射量の荷電粒子ビームで、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。
ストライプ領域幅の情報を入力し、描画領域をストライプ領域幅で短冊状の複数のストライプ領域に分割する場合に得られるストライプ領域数を演算するストライプ数演算部と、
描画領域をストライプ領域数で除した幅で描画領域を短冊状の複数のストライプ領域に分割するストライプ分割部と、
分割されたストライプ領域毎に、ビームのショット数が同等になるように当該ストライプ領域を複数の処理領域に分割する処理領域分割部と、
ストライプ領域毎に、複数の処理領域について並列的に内部のパターン密度を演算するパターン密度演算部と、
演算されたパターン密度を用いてビームの照射量を演算する照射量演算部と、
得られた照射量の荷電粒子ビームで、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。
本発明の他の態様の荷電粒子ビーム描画装置は、
ストライプ領域幅の情報を入力し、描画領域をストライプ領域幅で短冊状の複数のストライプ領域に分割する際に、最終段のストライプ領域の幅がストライプ領域幅よりも狭くなるかどうかを判定する判定部と、
最終段のストライプ領域の幅がストライプ領域幅よりも狭くなる場合には、最終段のストライプ領域の幅と最終段のストライプ領域から１つ前のストライプ領域の幅とを合成して平均化した同じ幅の２つのストライプ領域になるように、最終段のストライプ領域から２つ前以前のストライプ領域はそれぞれストライプ領域幅のストライプ領域になるように、描画領域を短冊状の複数のストライプ領域に分割するストライプ分割部と、
分割されたストライプ領域毎に、ビームのショット数が同等になるように当該ストライプ領域を複数の処理領域に分割する処理領域分割部と、
ストライプ領域毎に、複数の処理領域について並列的に内部のパターン密度を演算するパターン密度演算部と、
演算されたパターン密度を用いてビームの照射量を演算する照射量演算部と、
得られた照射量の荷電粒子ビームで、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。
ストライプ領域幅の情報を入力し、描画領域をストライプ領域幅で短冊状の複数のストライプ領域に分割する際に、最終段のストライプ領域の幅がストライプ領域幅よりも狭くなるかどうかを判定する判定部と、
最終段のストライプ領域の幅がストライプ領域幅よりも狭くなる場合には、最終段のストライプ領域の幅と最終段のストライプ領域から１つ前のストライプ領域の幅とを合成して平均化した同じ幅の２つのストライプ領域になるように、最終段のストライプ領域から２つ前以前のストライプ領域はそれぞれストライプ領域幅のストライプ領域になるように、描画領域を短冊状の複数のストライプ領域に分割するストライプ分割部と、
分割されたストライプ領域毎に、ビームのショット数が同等になるように当該ストライプ領域を複数の処理領域に分割する処理領域分割部と、
ストライプ領域毎に、複数の処理領域について並列的に内部のパターン密度を演算するパターン密度演算部と、
演算されたパターン密度を用いてビームの照射量を演算する照射量演算部と、
得られた照射量の荷電粒子ビームで、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。
本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画方法は、
ストライプ領域幅の情報を入力し、描画領域をストライプ領域幅で短冊状の複数のストライプ領域に分割する際に、最終段のストライプ領域の幅がストライプ領域幅よりも狭くなるかどうかを判定する工程と、
最終段のストライプ領域の幅がストライプ領域幅よりも狭くなる場合には、最終段のストライプ領域と最終段のストライプ領域から１つ前のストライプ領域とを合成して１つのストライプ領域になるように、最終段のストライプ領域から２つ前以前のストライプ領域はそれぞれストライプ領域幅のストライプ領域になるように、描画領域を短冊状の複数のストライプ領域に分割する工程と、
分割されたストライプ領域毎に、ビームのショット数が同等になるように当該ストライプ領域を複数の処理領域に分割する工程と、
ストライプ領域毎に、複数の処理領域について並列的に内部のパターン密度を演算する工程と、
演算されたパターン密度を用いてビームの照射量を演算する工程と、
得られた照射量の荷電粒子ビームで、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。
ストライプ領域幅の情報を入力し、描画領域をストライプ領域幅で短冊状の複数のストライプ領域に分割する際に、最終段のストライプ領域の幅がストライプ領域幅よりも狭くなるかどうかを判定する工程と、
最終段のストライプ領域の幅がストライプ領域幅よりも狭くなる場合には、最終段のストライプ領域と最終段のストライプ領域から１つ前のストライプ領域とを合成して１つのストライプ領域になるように、最終段のストライプ領域から２つ前以前のストライプ領域はそれぞれストライプ領域幅のストライプ領域になるように、描画領域を短冊状の複数のストライプ領域に分割する工程と、
分割されたストライプ領域毎に、ビームのショット数が同等になるように当該ストライプ領域を複数の処理領域に分割する工程と、
ストライプ領域毎に、複数の処理領域について並列的に内部のパターン密度を演算する工程と、
演算されたパターン密度を用いてビームの照射量を演算する工程と、
得られた照射量の荷電粒子ビームで、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、
ストライプ領域幅の情報を入力し、描画領域をストライプ領域幅で短冊状の複数のストライプ領域に分割する場合に得られるストライプ領域数を演算する工程と、
描画領域をストライプ領域数で除した幅で描画領域を短冊状の複数のストライプ領域に分割する工程と、
分割されたストライプ領域毎に、ビームのショット数が同等になるように当該ストライプ領域を複数の処理領域に分割する工程と、
ストライプ領域毎に、複数の処理領域について並列的に内部のパターン密度を演算する工程と、
演算されたパターン密度を用いてビームの照射量を演算する工程と、
得られた照射量の荷電粒子ビームで、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。
ストライプ領域幅の情報を入力し、描画領域をストライプ領域幅で短冊状の複数のストライプ領域に分割する場合に得られるストライプ領域数を演算する工程と、
描画領域をストライプ領域数で除した幅で描画領域を短冊状の複数のストライプ領域に分割する工程と、
分割されたストライプ領域毎に、ビームのショット数が同等になるように当該ストライプ領域を複数の処理領域に分割する工程と、
ストライプ領域毎に、複数の処理領域について並列的に内部のパターン密度を演算する工程と、
演算されたパターン密度を用いてビームの照射量を演算する工程と、
得られた照射量の荷電粒子ビームで、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、最終段のストライプのデータ処理領域内に割り当てられるセルの数が、他のストライプ領域でのデータ処理領域に比べて突出して多くなることを抑制できる。よって、最終段のストライプのデータ処理領域にセルが所属しているかどうかの判定処理時間の長期化を抑制できる。その結果、最終段のストライプのデータ処理領域内のパターン面積密度等を計算する際の計算時間が、他のストライプ領域でのデータ処理領域に比べて遅延してしまうことを抑制できる。よって、描画時間を短縮できる。
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、第１のアパーチャ２０３、投影レンズ２０４、偏向器２０５、第２のアパーチャ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、ＸＹステージ１０５が配置される。ＸＹステージ１０５上には、描画時には描画対象となるマスク等の試料１０１が配置される。試料１０１には、半導体装置を製造する際の露光用マスクが含まれる。また、試料１０１には、レジストが塗布された、まだ何も描画されていないマスクブランクスが含まれる。
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、第１のアパーチャ２０３、投影レンズ２０４、偏向器２０５、第２のアパーチャ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、ＸＹステージ１０５が配置される。ＸＹステージ１０５上には、描画時には描画対象となるマスク等の試料１０１が配置される。試料１０１には、半導体装置を製造する際の露光用マスクが含まれる。また、試料１０１には、レジストが塗布された、まだ何も描画されていないマスクブランクスが含まれる。
制御部１６０は、制御計算機１０８，１１０、メモリ１１２、制御回路１２０、及び磁気ディスク装置等の記憶装置１４０，１４２を有している。制御計算機１０８，１１０、メモリ１１２、制御回路１２０、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。
制御計算機１１０内には、判定部１０、合成処理部１１、ストライプ分割部１２、データ処理領域（ＤＰＢ）分割部１４、セル割当部１６、所属判定部１８、密度計算部２０、照射量演算部２２、及びショットデータ生成部２４が配置される。判定部１０、合成処理部１１、ストライプ分割部１２、データ処理領域（ＤＰＢ）分割部１４、セル割当部１６、所属判定部１８、密度計算部２０、照射量演算部２２、及びショットデータ生成部２４といった機能は、電気回路等のハードウェアで構成されてもよいし、これらの機能を実行するプログラム等のソフトウェアで構成されてもよい。或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせにより構成されてもよい。判定部１０、合成処理部１１、ストライプ分割部１２、データ処理領域（ＤＰＢ）分割部１４、セル割当部１６、所属判定部１８、密度計算部２０、照射量演算部２２、及びショットデータ生成部２４に入出力される情報および演算中の情報はメモリ１１２にその都度格納される。
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。例えば、位置偏向用には、主偏向器２０８と副偏向器２０９の主副２段の多段偏向器を用いているが、１段の偏向器或いは３段以上の多段偏向器によって位置偏向を行なう場合であってもよい。
記憶装置１４０（記憶部）には、少なくとも１つの図形パターンから構成される複数のセルを有するチップの描画データが外部より入力され、格納されている。描画データには、各図形パターンの形状、配置座標、およびサイズ等を示す各図形パターンデータが定義される。
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、ショット数演算工程（Ｓ１００）と、判定工程（Ｓ１０２）と、合成処理工程（Ｓ１０４）と、ストライプ分割工程（Ｓ１１０）と、データ処理領域（ＤＰＢ）分割工程（Ｓ１１２）と、セル割当工程（Ｓ１１４）と、所属判定工程（Ｓ１１６）と、密度計算工程（Ｓ１１８）と、照射量演算工程（Ｓ１２０）と、ショットデータ生成工程（Ｓ１２２）と、描画工程（Ｓ１２４）という一連の工程を実施する。
ショット数演算工程（Ｓ１００）として、制御計算機１０８にて、かかる描画データに定義されたチップを描画する場合のショット数を演算により見積もる。制御計算機１０８は、ショット数演算部の一例として機能する。描画装置１００で図形パターンを描画するためには、１回のビームのショットで照射できるサイズに描画データに定義された各図形パターンを分割する必要がある。具体的には、各セルを所定のメッシュサイズのメッシュ領域に分割し、メッシュ領域毎に、メッシュ領域内の図形について最大ショットサイズで分割していく。そして、最大ショットサイズで分割しきれない余りの寸法については、１つ手前の図形と合わせて平均化したサイズで分割すればよい。このようにして、メッシュ領域毎の図形の分割数を求めることでビームのショット数を演算により見積もる。見積もられたショット数のデータは、制御計算機１１０に出力される。かかるショット数を用いてＤＰＢ領域を作成する際の分割サイズが設定されることになる。
判定工程（Ｓ１０２）として、判定部１０は、ストライプ領域幅の情報を入力し、描画領域をストライプ領域幅で短冊状の複数のストライプ領域に分割する際に、最終段のストライプ領域の幅がストライプ領域幅よりも狭くなるかどうかを判定する。
図３は、実施の形態１におけるストライプ領域の一例を示す図である。図３（ａ）に示すように、描画装置１００では、描画領域４０（チップ領域）を例えばｙ方向に所定の幅で短冊状の複数のストライプ領域３０（３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ）に分割する。そして、描画処理は、ストライプ領域単位で行われることになる。かかるストライプ領域の幅（所定の幅）は、一般に、主偏向器２０８で偏向可能なサイズで設定される。通常、描画装置１００では、外部からかかるストライプ分割幅Ｄ １ を入力し、このストライプ分割幅Ｄ １ で描画領域を描画開始側から複数のストライプ領域３０に分割していく。図３では、例えば下側から上側へと分割している。その際、図３（ａ）に示すように、チップサイズによっては、最終段のストライプ領域３２の幅Ｄ ２ が、それまでの各ストライプ領域３０ａ〜３０ｄの幅Ｄ １ に比べて著しく狭くなってしまう場合がある。判定部１０は、かかる最終段のストライプ領域の幅がストライプ領域幅よりも狭くなるかどうかを判定する。
合成処理工程（Ｓ１０４）として、合成処理部１１は、最終段のストライプ領域３２の幅Ｄ ２ が設定されたストライプ領域幅Ｄ １ よりも狭くなる場合には、最終段のストライプ領域３２の幅Ｄ ２ と最終段のストライプ領域３２から１つ前のストライプ領域３０ｄの幅Ｄ １ とを合成する。そして、合成された幅Ｄ ３ を出力する。
ストライプ分割工程（Ｓ１１０）として、ストライプ分割部１２は、図３（ｂ）に示すように、最終段のストライプ領域３２から２つ前以前のストライプ領域３０ａ〜３０ｃはそれぞれ設定されたストライプ領域幅Ｄ １ のストライプ領域になるように、描画領域４０を短冊状の複数のストライプ領域に分割する。そして、ストライプ分割部１２は、図３（ｂ）に示すように、最終段のストライプ領域３２の幅Ｄ ２ がストライプ領域幅よりも狭くなる場合には、最終段のストライプ領域３２と最終段のストライプ領域３２から１つ前のストライプ領域３０ｄとを合成して、ストライプ領域幅Ｄ ３ の１つのストライプ領域３４になるように分割する。言い換えれば、最終段のストライプ領域３２を最終段のストライプ領域３２から１つ前のストライプ領域３０ｄが取り込んで１つのストライプ領域３４とする。
データ処理領域（ＤＰＢ）分割工程（Ｓ１１２）として、ＤＰＢ分割部１４は、分割されたストライプ領域毎に、ビームのショット数が同等になるように当該ストライプ領域を複数のデータ処理領域（ＤＰＢ）（処理領域の一例）に分割する。ＤＰＢ分割部１４は、処理領域分割部の一例である。
図４は、実施の形態１における合成前の最終ストライプ領域と合成後の最終ストライプ領域におけるデータ処理分割の違いを説明するための概念図である。図４（ａ）では、従来のように、最終ストライプ領域３２がその他のストライプ領域３０（ここではストライプ領域３０ｄを図示している）に比べて著しく幅が狭い場合を示している。図４（ａ）ででは、例えば、複数のセルＡ，Ｃ〜Ｇが、最終ストライプ領域３２と１つ手前のストライプ領域３０ｄに跨って配置され、セルＢがストライプ領域３０ｄとその手前の図示しないストライプ領域（ストライプ領域３０ｃに相当）に跨って配置される場合を示している。また、図４（ａ）では、ストライプ領域３０ｄには、最終ストライプ領域３２に比べて、セルＡ，Ｃ〜Ｇのそれぞれ多くの部分が含まれる場合を示している。ストライプ領域３０ｄには、セルＡ，Ｃ〜Ｇのそれぞれ多くの部分が含まれるので、含まれる各セルの領域部分のショット数の割合が最終ストライプ領域３２より多くなる。よって、ストライプ領域３０ｄ全体でのショット数は、最終ストライプ領域３２全体でのショット数に比べてかなり多くなる。その結果、かかる２つのストライプ領域３０ｄ，３２をそれぞれ内部のショット数がほぼ均一になるようにＤＰＢ領域に分割した場合、ストライプ領域３０ｄでは、ストライプ分割方向に直交する方向（図４では左右方向）に複数のＤＰＢ領域５０ａ〜５０ｅに分割されることになる。一方、最終ストライプ領域３２では、そもそも、領域全体でのショット数が少ないため、例えば、最終ストライプ領域３２全体が１つのＤＰＢ領域５２になる。
これに対して、実施の形態１では、図４（ｂ）に示すように、最終段のストライプ領域３２と最終段のストライプ領域３２から１つ前のストライプ領域３０ｄとを合成して、１つのストライプ領域３４になっている。そのため、複数のセルＡ〜Ｇが、ストライプ領域３４に配置される。よって、ストライプ領域３４全体でのショット数は、合成前の最終ストライプ領域３２より多くなる。その結果、かかるストライプ領域３４をそれぞれ内部のショット数がほぼ均一になるようにＤＰＢ領域に分割した場合、ストライプ領域３４では、ストライプ分割方向に直交する方向（図４（ｂ）では左右方向）に複数のＤＰＢ領域５４ａ〜５４ｅに分割されることになる。
次に、セル割当工程（Ｓ１１４）として、セル割当部１６は、分割された各ＤＰＢ領域に少しでも含まれるセルをそれぞれ割り当てる。よって、従来のように、最終ストライプ領域３２がその他のストライプ領域３０（ここではストライプ領域３０ｄを図示している）に比べて著しく幅が狭い場合、図４（ａ）に示すように、１つのＤＰＢ領域５２にセルＡ，Ｃ〜Ｇの６つのセルが割り当てられることになる。一方、ＤＰＢ領域５２とショット数が同等のＤＰＢ領域５０ａでは、セルＡ，Ｂの２つが割り当てられることになる。同様に、ＤＰＢ領域５０ｂでは、セルＢ，Ｃ，Ｄの３つが割り当てられることになる。同様に、ＤＰＢ領域５０ｃでは、セルＤ，Ｅの２つが割り当てられることになる。同様に、ＤＰＢ領域５０ｄでは、セルＥ，Ｆの２つが割り当てられることになる。同様に、ＤＰＢ領域５０ｅでは、セルＦ，Ｇの２つが割り当てられることになる。このように、最終段のストライプ領域３２のＤＰＢ領域５２には、１つ前のストライプ領域３０ｄの各ＤＰＢ領域５０ａ〜５０ｅに比べて多くのセルが割り当てられてしまうことになる。
これに対して、実施の形態１では、図４（ｂ）に示すように、幅が著しく狭いストライブ領域が存在しないので、ＤＰＢ領域５４ａでは、セルＡ，Ｂの２つが割り当てられることになる。同様に、ＤＰＢ領域５４ｂでは、セルＢ，Ｃ，Ｄの３つが割り当てられることになる。同様に、ＤＰＢ領域５４ｃでは、セルＤ，Ｅの２つが割り当てられることになる。同様に、ＤＰＢ領域５４ｄでは、セルＥ，Ｆの２つが割り当てられることになる。同様に、ＤＰＢ領域５４ｅでは、セルＦ，Ｇの２つが割り当てられることになる。このように、最終段のストライプ領域３４のＤＰＢ領域５４ａ〜５４ｅでは、他と比べて相当数多くセルが割り当てられるようなＤＰＢ領域の発生を無くすことができる。
所属判定工程（Ｓ１１６）として、所属判定部１８は、ＤＰＢ領域毎に割り当てられた各セル内のすべての図形パターンについて、当該ＤＰＢ領域内に所属するかどうかの判定を行う。従来の手法では、図４（ａ）に示したように、最終ストライプ領域３２のＤＰＢ領域５２に、他のストライプ領域３０ｄの各ＤＰＢ領域５０ａ〜５０ｅに比べて多くのセルが割り当てられてしまうので、かかる所属判定を行う図形パターン数がＤＰＢ領域５０ａ〜５０ｅに比べて膨大となる。よって、最終ストライプ領域３２のＤＰＢ領域５２での所属判定処理にかかる時間が、他のストライプ領域３０ｄの各ＤＰＢ領域５０ａ〜５０ｅに比べてかなり長くなってしまう。その結果、ＤＰＢ領域５２での所属判定処理が終了するまで、次のデータ処理が開始できずに待機状態となってしまうので、結果として、描画時間を長期化させる原因となってしまう。
これに対して、実施の形態１では、図４（ｂ）に示したように、最終ストライプ領域３４のＤＰＢ領域５４ａ〜５４ｅに割り当てられるセル数が従来よりも少なくできるので、各ＤＰＢ領域５４ａ〜５４ｅにおいて所属判定を行う図形パターン数を低減することができる。その結果、各ＤＰＢ領域５４ａ〜５４ｅでの所属判定処理が高速化でき、次のデータ処理を速やかに開始できる。結果として、従来よりも描画時間を短縮できる。
密度計算工程（Ｓ１１８）として、密度計算部２０は、ストライプ領域毎に、複数のＤＰＢ領域について並列的に内部のパターン密度を演算する。密度計算部２０は、パターン密度演算部の一例である。具体的には、密度計算部２０は、ＤＰＢ領域毎に複数のメッシュ領域に分割して、各メッシュ領域内に配置される図形パターンの面積密度ρを演算する。メッシュサイズは、例えば、近接効果補正を行うためのサイズにすると好適である。例えば、近接効果の影響半径の１／１０程度にすると好適である。例えば、１μｍ程度にすると好適である。ここで、密度計算は、近接効果用メッシュに限定されるものではない。例えば、かぶり効果の補正を行うためのかぶり用メッシュの面積密度ρを演算してもよい。かぶり効果は、その影響半径が、数ｍｍに及ぶため、補正演算を行なうには、かぶり用メッシュのサイズを影響半径の１／１０程度、例えば、１ｍｍにすると好適である。
照射量演算工程（Ｓ１２０）として、照射量演算部２２は、演算されたパターン密度を用いてビームの照射量を演算する。照射量演算部２２は、所定のサイズのメッシュ領域毎に必要な照射量を演算する。照射量は、基準照射量Ｄｂａｓｅに補正係数を乗じた値で演算できる。補正係数として、例えば、近接効果の補正を行うための近接効果補正照射係数Ｄｐ（ρ）を用いると好適である。近接効果補正照射係数Ｄｐ（ρ）は、近接効果用メッシュのパターン面積密度ρに依存する関数である。また、かぶり補正を行う際には、基準照射量Ｄｂａｓｅに、かぶり効果補正照射係数Ｄｆ（ρ）を乗じた値で演算できる。かぶり効果補正照射係数Ｄｆ（ρ）は、かぶり用メッシュのパターン密度ρに依存する関数である。その他、照射量は、ローディング効果補正用の補正係数Ｄｌ（ρ）等で補正しても好適である。また、これらの一部或いは全ての補正係数を基準照射量Ｄｂａｓｅに乗じて補正してもよい。これらの補正においてもそれぞれの計算用のメッシュ領域におけるパターン密度が利用される。そして、照射量演算部２２は、演算された各照射量を領域毎に定義した照射量マップを作成する。生成された照射量マップは、記憶装置１４２に記憶される。
ショットデータ生成工程（Ｓ１２２）として、ショットデータ生成部２４は、記憶装置１４０から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。上述したように、描画装置１００で図形パターンを描画するためには、１回のビームのショットで照射できるサイズに描画データに定義された各図形パターンを分割する必要がある。そこで、ショットデータ生成部２４は、実際に描画するために、各図形パターンを１回のビームのショットで照射できるサイズに分割してショット図形を生成する。そして、ショット図形毎にショットデータを生成する。ショットデータには、例えば、図形種、図形サイズ、及び照射位置といった図形データが定義される。生成されたショットデータは、記憶装置１４２に記憶される。
描画工程（Ｓ１２４）として、制御回路１２０は、記憶装置１４２からショットデータと照射量マップを入力し、描画部１５０を制御し、描画部１５０は、電子ビーム２００を用いて、得られた照射量の電子ビーム２００で、試料１０１にパターンを描画する。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、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（可変成形させる）ことができる。そして、第２のアパーチャ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１０１の所望する位置に照射される。図１では、位置偏向に、主副２段の多段偏向を用いた場合を示している。かかる場合には、主偏向器２０８でストライプ領域をさらに仮想分割したサブフィールド（ＳＦ）の基準位置にステージ移動に追従しながら該当ショットの電子ビーム２００を偏向し、副偏向器２０９でＳＦ内の各照射位置にかかる該当ショットのビームを偏向すればよい。
以上のように、実施の形態１によれば、最終段のストライプ領域３４のＤＰＢ領域５４（５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄ，５４ｅ）内に割り当てられるセルの数が、他のストライプ領域３０でのＤＰＢ領域に比べて突出して多くなることを抑制できる。よって、最終段のストライプ領域３４のＤＰＢ領域５４にセルが所属しているかどうかの判定処理時間の長期化を抑制できる。その結果、最終段のストライプのデータ処理領域内のパターン面積密度等を計算する際の計算時間が、他のストライプ領域でのデータ処理領域に比べて遅延してしまうことを抑制できる。よって、描画時間を短縮できる。
実施の形態２．
実施の形態１では、狭い幅の最終段のストライプ領域を１つ手前のストライプ領域が取り込んで１つのストライプ領域にしたが、これに限るものではない。実施の形態２では、合成後のストライプ領域を平均化する構成について説明する。
実施の形態１では、狭い幅の最終段のストライプ領域を１つ手前のストライプ領域が取り込んで１つのストライプ領域にしたが、これに限るものではない。実施の形態２では、合成後のストライプ領域を平均化する構成について説明する。
図５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５において、合成処理部１１の代わりに平均化処理部１３が配置された点以外は、図１と同様である。また、判定部１０、平均化処理部１３、ストライプ分割部１２、データ処理領域（ＤＰＢ）分割部１４、セル割当部１６、所属判定部１８、密度計算部２０、照射量演算部２２、及びショットデータ生成部２４といった機能は、電気回路等のハードウェアで構成されてもよいし、これらの機能を実行するプログラム等のソフトウェアで構成されてもよい。或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせにより構成されてもよい。判定部１０、平均化処理部１３、ストライプ分割部１２、データ処理領域（ＤＰＢ）分割部１４、セル割当部１６、所属判定部１８、密度計算部２０、照射量演算部２２、及びショットデータ生成部２４に入出力される情報および演算中の情報はメモリ１１２にその都度格納される。
図６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６において、合成処理工程（Ｓ１０４）の代わりに、平均化処理工程（Ｓ１０６）が追加される点以外は、図２と同様である。また、以下、特に説明する点以外の内容は実施の形態１と同様である。
判定工程（Ｓ１０２）として、判定部１０は、ストライプ領域幅の情報を入力し、描画領域をストライプ領域幅で短冊状の複数のストライプ領域に分割する際に、最終段のストライプ領域の幅がストライプ領域幅よりも狭くなるかどうかを判定する。
図７は、実施の形態２におけるストライプ領域の一例を示す図である。図７（ａ）に示すように、描画装置１００では、描画領域４０（チップ領域）を例えばｙ方向に所定の幅で短冊状の複数のストライプ領域３０に分割する。描画装置１００では、上述したように外部からかかるストライプ分割幅Ｄ １ を入力し、このストライプ分割幅Ｄ １ で描画領域を描画開始側から複数のストライプ領域３０に分割していく。その際、図７（ａ）に示すように、チップサイズによっては、最終段のストライプ領域３２の幅Ｄ ２ が、それまでの各ストライプ領域３０ａ〜３０ｄの幅Ｄ １ に比べて著しく狭くなってしまう場合がある。判定部１０は、かかる最終段のストライプ領域の幅がストライプ領域幅よりも狭くなるかどうかを判定する。
平均化処理工程（Ｓ１０６）として、平均化処理部１３は、最終段のストライプ領域３２の幅Ｄ ２ が設定されたストライプ領域幅Ｄ １ よりも狭くなる場合には、最終段のストライプ領域３２の幅Ｄ ２ と最終段のストライプ領域３２から１つ前のストライプ領域３０ｄの幅Ｄ １ とを合成して平均化した同じ幅Ｄ ４ を演算する。そして、平均化された幅Ｄ ４ を出力する。
ストライプ分割工程（Ｓ１１０）として、ストライプ分割部１２は、図７（ｂ）に示すように、最終段のストライプ領域３２から２つ前以前のストライプ領域３０ａ〜３０ｃはそれぞれ設定されたストライプ領域幅Ｄ １ のストライプ領域になるように、描画領域４０を短冊状の複数のストライプ領域に分割する。そして、ストライプ分割部１２は、図７（ｂ）に示すように、最終段のストライプ領域３２の幅Ｄ ２ がストライプ領域幅よりも狭くなる場合には、最終段のストライプ領域３２と最終段のストライプ領域３２から１つ前のストライプ領域３０ｄとを合成して平均化した、同じストライプ領域幅Ｄ ４ の２つのストライプ領域３６ａ，３６ｂになるように分割する。言い換えれば、最終段のストライプ領域３２を最終段のストライプ領域３２から１つ前のストライプ領域３０ｄが取り込んで平均化した２つのストライプ領域３６ａ，３６ｂとする。
ＤＰＢ分割工程（Ｓ１１２）として、ＤＰＢ分割部１４は、分割されたストライプ領域毎に、ビームのショット数が同等になるように当該ストライプ領域を複数のＤＰＢ領域に分割する。
図８は、実施の形態２における合成前の最終ストライプ領域と合成後の最終ストライプ領域におけるデータ処理分割の違いを説明するための概念図である。図８（ａ）では、従来のように、最終ストライプ領域３２がその他のストライプ領域３０（ここではストライプ領域３０ｄを図示している）に比べて著しく幅が狭い場合を示している。図８（ａ）ででは、例えば、複数のセルＡ，Ｃ〜Ｇが、最終ストライプ領域３２と１つ手前のストライプ領域３０ｄに跨って配置され、セルＢがストライプ領域３０ｄとその手前の図示しないストライプ領域（ストライプ領域３０ｃに相当）に跨って配置され、セルＨ，Ｊがストライプ領域３０ｄに配置される場合を示している。また、図８（ａ）では、ストライプ領域３０ｄには、最終ストライプ領域３２に比べて、セルＡ，Ｃ〜Ｇのそれぞれ多くの部分が含まれる場合を示している。ストライプ領域３０ｄには、セルＡ，Ｃ〜Ｇのそれぞれ多くの部分が含まれるので、含まれる各セルの領域部分のショット数の割合が最終ストライプ領域３２より多くなる。よって、ストライプ領域３０ｄ全体でのショット数は、最終ストライプ領域３２全体でのショット数に比べてかなり多くなる。その結果、かかる２つのストライプ領域３０ｄ，３２をそれぞれ内部のショット数がほぼ均一になるようにＤＰＢ領域に分割した場合、ストライプ領域３０ｄでは、ストライプ分割方向に直交する方向（図４では左右方向）に複数のＤＰＢ領域５０ａ〜５０ｅに分割されることになる。一方、最終ストライプ領域３２では、そもそも、領域全体でのショット数が少ないため、例えば、最終ストライプ領域３２全体が１つのＤＰＢ領域５２になる。
これに対して、実施の形態２では、図８（ｂ）に示すように、最終段のストライプ領域３２と最終段のストライプ領域３２から１つ前のストライプ領域３０ｄとを足して平均化した２つのストライプ領域３６ａ，３６ｂになっている。そのため、同じ幅の２つのストライプ領域３６ａ，３６ｂのそれぞれに含まれる各セルの領域部分のショット数の割合に著しい偏りは生じない。その結果、かかる２つのストライプ領域３６ａ，３６ｂをそれぞれ内部のショット数がほぼ均一になるようにＤＰＢ領域に分割した場合、ストライプ領域３６ａでは、ストライプ分割方向に直交する方向（図８（ｂ）では左右方向）に例えば複数のＤＰＢ領域５６ａ〜５６ｃに分割されることになる。ストライプ領域３６ｂでは、ストライプ分割方向に直交する方向（図８（ｂ）では左右方向）に例えば複数のＤＰＢ領域５７ａ〜５７ｅに分割されることになる。
次に、セル割当工程（Ｓ１１４）として、セル割当部１６は、分割された各ＤＰＢ領域に少しでも含まれるセルをそれぞれ割り当てる。よって、従来のように、最終ストライプ領域３２がその他のストライプ領域３０（ここではストライプ領域３０ｄを図示している）に比べて著しく幅が狭い場合、図８（ａ）に示すように、１つのＤＰＢ領域５２にセルＡ，Ｃ〜Ｇの６つのセルが割り当てられることになる。一方、ＤＰＢ領域５２とショット数が同等のＤＰＢ領域５０ａでは、セルＡ，Ｂの２つが割り当てられることになる。同様に、ＤＰＢ領域５０ｂでは、セルＢ，Ｃ，Ｄの３つが割り当てられることになる。同様に、ＤＰＢ領域５０ｃでは、セルＤ，Ｅの２つが割り当てられることになる。同様に、ＤＰＢ領域５０ｄでは、セルＥ，Ｆ，Ｈの３つが割り当てられることになる。同様に、ＤＰＢ領域５０ｅでは、セルＦ，Ｇ，Ｊの３つが割り当てられることになる。このように、最終段のストライプ領域３２のＤＰＢ領域５２には、１つ前のストライプ領域３０ｄの各ＤＰＢ領域５０ａ〜５０ｅに比べて多くのセルが割り当てられてしまうことになる。
これに対して、実施の形態２では、図８（ｂ）に示すように、幅が著しく狭いストライブ領域が存在しないので、ストライプ領域３６ａのＤＰＢ領域５６ａでは、セルＢ，Ｄの２つが割り当てられることになる。同様に、ＤＰＢ領域５６ｂでは、セルＤ，Ｈの２つが割り当てられることになる。同様に、ＤＰＢ領域５６ｃでは、セルＦ，Ｇ，Ｈ，Ｊの４つが割り当てられることになる。同様に、ストライプ領域３６ｂのＤＰＢ領域５７ａでは、セルＡ，Ｃの２つが割り当てられることになる。同様に、ＤＰＢ領域５７ｂでは、セルＣ，Ｄの２つが割り当てられることになる。同様に、ＤＰＢ領域５７ｃでは、セルＤ，Ｅの２つが割り当てられることになる。同様に、ＤＰＢ領域５７ｄでは、セルＦ，Ｇの２つが割り当てられることになる。同様に、ＤＰＢ領域５７ｅでは、セルＧの１つが割り当てられることになる。このように、平均化された２つのストライプ領域３６ａ，３６ｂのＤＰＢ領域５６ａ〜５６ｃ，５７ａ〜５７ｅでは、他と比べて相当数多くセルが割り当てられるようなＤＰＢ領域の発生を無くすことができる。
所属判定工程（Ｓ１１６）として、所属判定部１８は、ＤＰＢ領域毎に割り当てられた各セル内のすべての図形パターンについて、当該ＤＰＢ領域内に所属するかどうかの判定を行う。従来の手法では、図８（ａ）に示したように、最終ストライプ領域３２のＤＰＢ領域５２に、他のストライプ領域３０ｄの各ＤＰＢ領域５０ａ〜５０ｅに比べて多くのセルが割り当てられてしまうので、かかる所属判定を行う図形パターン数がＤＰＢ領域５０ａ〜５０ｅに比べて膨大となる。よって、最終ストライプ領域３２のＤＰＢ領域５２での所属判定処理にかかる時間が、他のストライプ領域３０ｄの各ＤＰＢ領域５０ａ〜５０ｅに比べてかなり長くなってしまう。
これに対して、実施の形態２では、図８（ｂ）に示したように、平均化された２つのストライプ領域３６ａ，３６ｂの各ＤＰＢ領域５６ａ〜５６ｃ，５７ａ〜５７ｅに割り当てられるセル数が従来よりも少なくできるので、各ＤＰＢ領域５６ａ〜５６ｃ，５７ａ〜５７ｅにおいて所属判定を行う図形パターン数を低減することができる。その結果、各ＤＰＢ領域５６ａ〜５６ｃ，５７ａ〜５７ｅでの所属判定処理が高速化でき、次のデータ処理を速やかに開始できる。結果として、従来よりも描画時間を短縮できる。
以上のように、実施の形態２によれば、最終段とその１つ手前の２つのストライプ領域３６ａ，３６ｂの各ＤＰＢ領域５６ａ〜５６ｃ，５７ａ〜５７ｅ内に割り当てられるセルの数が、他のストライプ領域３０でのＤＰＢ領域に比べて突出して多くなることを抑制できる。よって、２つのストライプ領域３６ａ，３６ｂの各ＤＰＢ領域５６ａ〜５６ｃ，５７ａ〜５７ｅにセルが所属しているかどうかの判定処理時間の長期化を抑制できる。その結果、最終段のストライプのデータ処理領域内のパターン面積密度等を計算する際の計算時間が、他のストライプ領域でのデータ処理領域に比べて遅延してしまうことを抑制できる。よって、描画時間を短縮できる。
実施の形態３．
実施の形態１，２では、最終段のストライプ領域と１つ手前のストライプ領域とについてストライプ幅を調整したが、これに限るものではない。実施の形態３では、すべてのストライプ領域を平均化する構成について説明する。
実施の形態１，２では、最終段のストライプ領域と１つ手前のストライプ領域とについてストライプ幅を調整したが、これに限るものではない。実施の形態３では、すべてのストライプ領域を平均化する構成について説明する。
図９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９において、判定部１０及び合成処理部１１の代わりに、ストライプ数演算部２６及びストライプ幅算出部２８が配置された点以外は、図１と同様である。また、ストライプ数演算部２６、ストライプ幅算出部２８、ストライプ分割部１２、データ処理領域（ＤＰＢ）分割部１４、セル割当部１６、所属判定部１８、密度計算部２０、照射量演算部２２、及びショットデータ生成部２４といった機能は、電気回路等のハードウェアで構成されてもよいし、これらの機能を実行するプログラム等のソフトウェアで構成されてもよい。或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせにより構成されてもよい。ストライプ数演算部２６、ストライプ幅算出部２８、ストライプ分割部１２、データ処理領域（ＤＰＢ）分割部１４、セル割当部１６、所属判定部１８、密度計算部２０、照射量演算部２２、及びショットデータ生成部２４に入出力される情報および演算中の情報はメモリ１１２にその都度格納される。
図１０は、実施の形態３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１０において、判定工程（Ｓ１０２）及び合成処理工程（Ｓ１０４）の代わりに、ストライプ数演算工程（Ｓ１０８）及びストライプ幅算出工程（Ｓ１０９）が追加される点以外は、図２と同様である。また、以下、特に説明する点以外の内容は実施の形態１と同様である。
ストライプ数演算工程（Ｓ１０８）として、ストライプ数演算部２６は、ストライプ領域幅の情報を入力し、描画領域をストライプ領域幅で短冊状の複数のストライプ領域に分割する場合に得られるストライプ領域数を演算する。
図１１は、実施の形態３におけるストライプ領域の一例を示す図である。図１１（ａ）は、図３（ａ）と同様である。図１１（ａ）に示すように、描画装置１００では、描画領域４０（チップ領域）を例えばｙ方向に所定の幅で短冊状の複数のストライプ領域３０に分割する。描画装置１００では、上述したように外部からかかるストライプ分割幅Ｄ １ を入力し、このストライプ分割幅Ｄ １ で描画領域を描画開始側から複数のストライプ領域３０に分割していく。その際、図１１（ａ）に示すように、チップサイズによっては、最終段のストライプ領域３２の幅Ｄ ２ が、それまでの各ストライプ領域３０ａ〜３０ｄの幅Ｄ １ に比べて著しく狭くなってしまう場合がある。ストライプ数演算部２６は、かかる著しく狭い最終段のストライプ領域も含めてストライプ領域数を演算する。図１１（ａ）の例では、ストライプ領域数は、「５」となる。
ストライプ幅算出工程（Ｓ１０９）として、ストライプ幅算出部２８は、図１１（ｂ）に示すように、描画領域を演算されたストライプ領域数で序した幅５を演算する。言い換えれば、当初設定されたストライプ幅Ｄ １ ではなく、描画領域全体をストライプ領域数で平均化したストライプ幅Ｄ ５ を求める。
ストライプ分割工程（Ｓ１１０）として、ストライプ分割部１２は、図１１（ｂ）に示すように、描画領域をストライプ領域数で序した幅Ｄ ５ で描画領域を短冊状の複数のストライプ領域３８ａ〜３８ｅに分割する。
実施の形態３では、図１１（ｂ）に示すように、描画領域全体を平均化した幅に調整した同じ幅のストライプ領域３８ａ〜３８ｅになっている。そのため、同じ幅のストライプ領域のそれぞれに含まれる各セルの領域部分のショット数の割合に著しい偏りは生じない。その結果、ストライプ領域３８ａ〜３８ｅをそれぞれ内部のショット数がほぼ均一になるようにＤＰＢ領域に分割した場合でも、他と比べて相当数多くセルが割り当てられるようなＤＰＢ領域の発生を無くすことができる。
よって、実施の形態３では、平均化された各ストライプ領域３８ａ〜３８ｅの各ＤＰＢ領域に割り当てられるセル数が従来の最終ストライプのＤＰＢ領域よりも少なくできるので、各ＤＰＢ領域において所属判定を行う図形パターン数を低減することができる。その結果、各ＤＰＢ領域での所属判定処理が高速化でき、次のデータ処理を速やかに開始できる。結果として、従来よりも描画時間を短縮できる。
以上のように、実施の形態３によれば、全てのストライプ領域３８ａ〜３８ｅの各ＤＰＢ領域内に割り当てられるセルの数が、他のストライプ領域でのＤＰＢ領域に比べて突出多くなることを抑制できる。よって、各ストライプ領域３８ａ〜３８ｅの各ＤＰＢ領域にセルが所属しているかどうかの判定処理時間の長期化を抑制できる。その結果、最終段のストライプのデータ処理領域内のパターン面積密度等を計算する際の計算時間が、他のストライプ領域でのデータ処理領域に比べて遅延してしまうことを抑制できる。よって、描画時間を短縮できる。
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 判定部
１１ 合成処理部
１２ ストライプ分割部
１３ 平均化処理部
１４ ＤＰＢ分割部
１６ セル割当部
１８ 所属判定部
２０ 密度計算部
２２ 照射量演算部
２４ ショットデータ生成部
２６ ストライプ数演算部
２８ ストライプ幅算出部
３０，３２，３４，３６，３８ ストライプ領域
５０，５２，５４，５６，５７ ＤＰＢ領域
１００ 描画装置
１０１，３４０ 試料
１０２ 電子鏡筒
１０３ 描画室
１０５ ＸＹステージ
１０８，１１０ 制御計算機
１１２ メモリ
１２０ 制御回路
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
２０３，４１０ 第１のアパーチャ
２０４ 投影レンズ
２０５ 偏向器
２０６，４２０ 第２のアパーチャ
２０７ 対物レンズ
２０８ 主偏向器
２０９ 副偏向器
３３０ 電子線
４１１ 開口
４２１ 可変成形開口
４３０ 荷電粒子ソース
１１ 合成処理部
１２ ストライプ分割部
１３ 平均化処理部
１４ ＤＰＢ分割部
１６ セル割当部
１８ 所属判定部
２０ 密度計算部
２２ 照射量演算部
２４ ショットデータ生成部
２６ ストライプ数演算部
２８ ストライプ幅算出部
３０，３２，３４，３６，３８ ストライプ領域
５０，５２，５４，５６，５７ ＤＰＢ領域
１００ 描画装置
１０１，３４０ 試料
１０２ 電子鏡筒
１０３ 描画室
１０５ ＸＹステージ
１０８，１１０ 制御計算機
１１２ メモリ
１２０ 制御回路
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
２０３，４１０ 第１のアパーチャ
２０４ 投影レンズ
２０５ 偏向器
２０６，４２０ 第２のアパーチャ
２０７ 対物レンズ
２０８ 主偏向器
２０９ 副偏向器
３３０ 電子線
４１１ 開口
４２１ 可変成形開口
４３０ 荷電粒子ソース
Claims (5)
- ストライプ領域幅の情報を入力し、描画領域を前記ストライプ領域幅で短冊状の複数のストライプ領域に分割する際に、最終段のストライプ領域の幅が前記ストライプ領域幅よりも狭くなるかどうかを判定する判定部と、
最終段のストライプ領域の幅が前記ストライプ領域幅よりも狭くなる場合には、最終段のストライプ領域と最終段のストライプ領域から１つ前のストライプ領域とを合成して１つのストライプ領域になるように、最終段のストライプ領域から２つ前以前のストライプ領域はそれぞれ前記ストライプ領域幅のストライプ領域になるように、前記描画領域を短冊状の複数のストライプ領域に分割するストライプ分割部と、
分割されたストライプ領域毎に、ビームのショット数が同等になるように当該ストライプ領域を複数の処理領域に分割する処理領域分割部と、
ストライプ領域毎に、複数の処理領域について並列的に内部のパターン密度を演算するパターン密度演算部と、
演算されたパターン密度を用いてビームの照射量を演算する照射量演算部と、
得られた照射量の荷電粒子ビームで、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。 - ストライプ領域幅の情報を入力し、描画領域を前記ストライプ領域幅で短冊状の複数のストライプ領域に分割する場合に得られるストライプ領域数を演算するストライプ数演算部と、
前記描画領域を前記ストライプ領域数で除した幅で前記描画領域を短冊状の複数のストライプ領域に分割するストライプ分割部と、
分割されたストライプ領域毎に、ビームのショット数が同等になるように当該ストライプ領域を複数の処理領域に分割する処理領域分割部と、
ストライプ領域毎に、複数の処理領域について並列的に内部のパターン密度を演算するパターン密度演算部と、
演算されたパターン密度を用いてビームの照射量を演算する照射量演算部と、
得られた照射量の荷電粒子ビームで、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。 - ストライプ領域幅の情報を入力し、描画領域を前記ストライプ領域幅で短冊状の複数のストライプ領域に分割する際に、最終段のストライプ領域の幅が前記ストライプ領域幅よりも狭くなるかどうかを判定する判定部と、
最終段のストライプ領域の幅が前記ストライプ領域幅よりも狭くなる場合には、最終段のストライプ領域の幅と最終段のストライプ領域から１つ前のストライプ領域の幅とを合成して平均化した同じ幅の２つのストライプ領域になるように、最終段のストライプ領域から２つ前以前のストライプ領域はそれぞれ前記ストライプ領域幅のストライプ領域になるように、前記描画領域を短冊状の複数のストライプ領域に分割するストライプ分割部と、
分割されたストライプ領域毎に、ビームのショット数が同等になるように当該ストライプ領域を複数の処理領域に分割する処理領域分割部と、
ストライプ領域毎に、複数の処理領域について並列的に内部のパターン密度を演算するパターン密度演算部と、
演算されたパターン密度を用いてビームの照射量を演算する照射量演算部と、
得られた照射量の荷電粒子ビームで、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。 - ストライプ領域幅の情報を入力し、描画領域を前記ストライプ領域幅で短冊状の複数のストライプ領域に分割する際に、最終段のストライプ領域の幅が前記ストライプ領域幅よりも狭くなるかどうかを判定する工程と、
最終段のストライプ領域の幅が前記ストライプ領域幅よりも狭くなる場合には、最終段のストライプ領域と最終段のストライプ領域から１つ前のストライプ領域とを合成して１つのストライプ領域になるように、最終段のストライプ領域から２つ前以前のストライプ領域はそれぞれ前記ストライプ領域幅のストライプ領域になるように、前記描画領域を短冊状の複数のストライプ領域に分割する工程と、
分割されたストライプ領域毎に、ビームのショット数が同等になるように当該ストライプ領域を複数の処理領域に分割する工程と、
ストライプ領域毎に、複数の処理領域について並列的に内部のパターン密度を演算する工程と、
演算されたパターン密度を用いてビームの照射量を演算する工程と、
得られた照射量の荷電粒子ビームで、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。 - ストライプ領域幅の情報を入力し、描画領域を前記ストライプ領域幅で短冊状の複数のストライプ領域に分割する場合に得られるストライプ領域数を演算する工程と、
前記描画領域を前記ストライプ領域数で除した幅で前記描画領域を短冊状の複数のストライプ領域に分割する工程と、
分割されたストライプ領域毎に、ビームのショット数が同等になるように当該ストライプ領域を複数の処理領域に分割する工程と、
ストライプ領域毎に、複数の処理領域について並列的に内部のパターン密度を演算する工程と、
演算されたパターン密度を用いてビームの照射量を演算する工程と、
得られた照射量の荷電粒子ビームで、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。
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