JP6076708B2 - 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビームの照射量チェック方法 - 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の照射量チェック方法に係り、例えば、描画装置から照射される荷電粒子ビームの照射量をチェックする手法に関する。

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９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。

電子ビーム描画では、マスクプロセス或いは未知のメカニズムに起因する寸法変動を電子ビームのドーズ量を調整することで解決することが行われる。昨今、描画装置へのデータ入力前の段階で、ユーザ或いは補正ツール等によって付加的にドーズ量を制御するドーズ変調量が設定されることが行われる。しかしながら、かかるユーザが設定した値或いは補正ツール等の演算結果に不備があった場合、かかる値が描画装置に入力され、そのままかかる値が描画装置で使用されてしまうと異常なドーズ量のビームが照射されてしまうことになるといった問題があった。かかる異常なドーズ量のビーム照射は、パターン寸法ＣＤの異常を引き起こす。さらに、極端な異常値である場合には、レジストの蒸発、ひいてはかかる蒸発による描画装置汚染（或いは描画装置故障）を引き起こす可能性もある。そのため、例えば１回に照射されるドーズ量には、制限が必要となる（例えば、特許文献１参照）。よって、装置に入力されるドーズ変調量にも設定値の制限が必要となる。

一方、描画装置内では、例えば、近接効果等の寸法変動を引き起こす現象に対しての補正演算等が行われ、これによりドーズ量を補正することが行われており、描画装置内の演算結果に応じてドーズ量が制御されていた。

ここで、描画装置外部から入力されるドーズ変調量に対して、設定値の制限を設けても、描画装置内でドーズ量補正を行っているため、そのままドーズ変調したのでは、結果として、描画装置において、異常なドーズ量のビームが照射されてしまうことになるといった問題があった。

特開２０１２−０１５２４４号公報

そこで、本発明は、上述した問題点を克服し、描画装置内でドーズ量補正を行う場合でも、外部にて設定されるドーズ変調量により異常なドーズ量のビーム照射が行われてしまうことを回避可能な照射量チェック方法および装置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、かぶり効果、及びローディング効果のうち少なくとも１つに起因する寸法変動を補正すると共に、さらに外部から入力されたドーズ変調量によってドーズ変調された荷電粒子ビームの単位面積あたりの照射量を示す照射量密度を演算する演算部と、
照射量密度が、パターン寸法の異常、レジストの蒸発、描画装置の汚染、或いは描画装置の故障を回避するための許容値を超えているかどうかを判定する判定部と、
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。

また、照射量密度は、近接効果及びローディング効果に起因する寸法変動を補正する照射量密度であって、
照射量密度は、基準照射量と、近接効果及びローディング効果に起因する寸法変動を補正する照射量係数と、ドーズ変調量で重み付けされたパターン面積密度と、を用いて定義されると好適である。

また、試料の描画領域に描画されるためのチップのチップ領域が第１のサイズでメッシュ状に仮想分割された複数の第１のメッシュ領域の第１のメッシュ領域毎に照射量密度が定義された照射量密度マップを作成する照射量密度マップ作成部と、
試料の描画領域が第１のサイズよりも大きい第２のサイズでメッシュ状に仮想分割された複数の第２のメッシュ領域の第２のメッシュ領域毎に、当該第２のメッシュ領域に一部でも重なる複数の第１のメッシュ領域に定義された照射量密度の中から選択される最大照射量密度が定義された最大照射量密度マップを作成する最大照射量密度マップ作成部と、
をさらに備えると好適である。

また、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、かぶり効果、及びローディング効果のうち少なくとも１つに起因する寸法変動を補正すると共に、さらに外部から入力されたドーズ変調量によってドーズ変調された荷電粒子ビームの照射量を演算する演算部と、
照射量が、パターン寸法の異常、レジストの蒸発、描画装置の汚染、或いは描画装置の故障を回避するための許容値を超えているかどうかを判定する判定部と、
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。

また、本発明の一態様の荷電粒子ビームの照射量チェック方法は、
近接効果、かぶり効果、及びローディング効果のうち少なくとも１つに起因する寸法変動を補正すると共に、さらに外部から入力されたドーズ変調量によってドーズ変調された荷電粒子ビームの照射量又は単位面積あたりの照射量を示す照射量密度を演算する工程と、
描画処理を行う前に、照射量又は照射量密度が、パターン寸法の異常、レジストの蒸発、描画装置の汚染、或いは描画装置の故障を回避するための許容値を超えているかどうかを判定し、結果を出力する工程と、
を備えたことを特徴とする。

本発明の一態様によれば、描画装置内でドーズ量補正を行う場合でも、外部にて設定されるドーズ変調量により異常なドーズ量のビーム照射が行われてしまうことを回避できる。その結果、異常なドーズ量のビーム照射に起因する、パターン寸法ＣＤの異常、レジストの蒸発、及び描画装置汚染（或いは描画装置故障）を回避できる。

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における図形パターンの一例を示す図である。 実施の形態１におけるドーズ変調量ＤＭデータの一例を示す図である。 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における照射量密度のマップ作成のフローを説明するための概念図である。 実施の形態１における照射量のマップ作成のフロー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。 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（ＶＳＢ方式）の描画装置について説明する。

また、１回のビーム照射（１描画パス）あたりの照射量密度が閾値を超えるとヒーティング効果により描画精度が劣化する。一方、１描画パスあたりの照射量が閾値を超えても描画精度が劣化する。そこで、以下、実施の形態では、最大照射量密度と最大照射量をそれぞれ求めて、描画処理前に、それぞれ閾値と比較してチェックする。

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。

制御部１６０は、制御計算機１１０、制御回路１２０、前処理計算機１３０、メモリ１３２、外部インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路１３４、及び磁気ディスク装置等の記憶装置１４０，１４２，１４４，１４６を有している。制御計算機１１０、制御回路１２０、前処理計算機１３０、メモリ１３２、外部インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路１３４、及び記憶装置１４０，１４２，１４４，１４６は、図示しないバスを介して互いに接続されている。

前処理計算機１３０内には、寸法変動量ΔＣＤ（ｘ）演算部１０、取得部１２、近接効果補正照射係数Ｄｐ’（ｘ）演算部１４、照射量密度ρ^＋（ｘ）マップ作成部１６、最大照射量密度ρ^＋ _max（ｘ）マップ作成部１８、かぶり効果補正照射係数Ｄｆ（ｘ）演算部２０、最大照射量密度ρ^＋＋ _max（ｘ）マップ作成部２２、判定部２４、照射量Ｄ^＋（ｘ）マップ作成部３０、最大照射量Ｄ^＋ _max（ｘ）マップ作成部３２、最大照射量Ｄ^＋＋ _max（ｘ）マップ作成部３４、判定部３６、及び出力部４０が配置される。寸法変動量ΔＣＤ（ｘ）演算部１０、取得部１２、近接効果補正照射係数Ｄｐ’（ｘ）演算部１４、照射量密度ρ^＋（ｘ）マップ作成部１６、最大照射量密度ρ^＋ _max（ｘ）マップ作成部１８、かぶり効果補正照射係数Ｄｆ（ｘ）演算部２０、最大照射量密度ρ^＋＋ _max（ｘ）マップ作成部２２、判定部２４、照射量Ｄ^＋（ｘ）マップ作成部３０、最大照射量Ｄ^＋ _max（ｘ）マップ作成部３２、最大照射量Ｄ^＋＋ _max（ｘ）マップ作成部３４、判定部３６、及び出力部４０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。寸法変動量ΔＣＤ（ｘ）演算部１０、取得部１２、近接効果補正照射係数Ｄｐ’（ｘ）演算部１４、照射量密度ρ^＋（ｘ）マップ作成部１６、最大照射量密度ρ^＋ _max（ｘ）マップ作成部１８、かぶり効果補正照射係数Ｄｆ（ｘ）演算部２０、最大照射量密度ρ^＋＋ _max（ｘ）マップ作成部２２、判定部２４、照射量Ｄ^＋（ｘ）マップ作成部３０、最大照射量Ｄ^＋ _max（ｘ）マップ作成部３２、最大照射量Ｄ^＋＋ _max（ｘ）マップ作成部３４、判定部３６、及び出力部４０に入出力される情報および演算中の情報はメモリ１３２にその都度格納される。

制御計算機１１０内には、ショットデータ生成部１１２、照射量演算部１１３、及び描画制御部１１４が配置される。ショットデータ生成部１１２、照射量演算部１１３、及び描画制御部１１４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。ショットデータ生成部１１２、照射量演算部１１３、及び描画制御部１１４に入出力される情報および演算中の情報は図示しないメモリにその都度格納される。

また、記憶装置１４０には、ユーザ側が作成された設計データであるレイアウトデータ（例えば、ＣＡＤデータ等）が外部から入力され格納されている。記憶装置１４２には、ドーズ変調量（率）ＤＭデータ、近接効果補正係数η−寸法ＣＤの相関データ、及び、基準照射量Ｄ_Ｂ−寸法ＣＤの相関データが外部から入力され格納されている。ドーズ変調量ＤＭは、描画装置１００へのデータ入力前の段階で、ユーザ或いは補正ツール等によって設定される。ドーズ変調量ＤＭは、例えば、０％〜２００％等で定義されると好適である。但し、これに限るものではなく、ドーズ変調率として、例えば、１．０〜３．０等の値として定義されても好適である。また、記憶装置１４４には、面積密度ρ（ｘ）マップ、及びドーズ変調量が付加された面積密度ρ（ＤＭ）マップが格納されている。ρ（ＤＭ）は、例えば、面積密度ρ（ｘ）にドーズ変調量（率）を乗じた値として定義される。ここで、位置ｘは、単に２次元のうちのｘ方向を示すわけではなく、ベクトルを示すものとする。以下、同様である。また、面積密度ρ（ｘ）及び面積密度ρ（ＤＭ）は、前処理計算機１３０内で演算されても良いし、その他の計算機等で計算されてもよい。或いは、外部から入力されても構わない。

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、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。また、描画装置１００には、マウスやキーボード等の入力装置、及びモニタ装置等が接続されていても構わない。

図２は、実施の形態１における図形パターンの一例を示す図である。図２では、例えば、レイアウトデータ内に、複数の図形パターンＡ〜Ｋが配置される。そして、図形パターンＡ，Ｋと、図形パターンＢ〜Ｅ，Ｇ〜Ｊと、図形パターンＦと、について、異なるドーズ量で描画したい場合がある。そのため、図形パターンＡ，Ｋに対するドーズ変調量ＤＭと、図形パターンＢ〜Ｅ，Ｇ〜Ｊに対するドーズ変調量ＤＭと、図形パターンＦに対するドーズ変調量ＤＭとが、予め設定される。変調後のドーズ量は、例えば、描画装置１００内で近接効果補正等の計算後の照射量Ｄ（ｘ）にかかるドーズ変調量ＤＭを乗じた値で算出される。

図３は、実施の形態１におけるドーズ変調量ＤＭデータの一例を示す図である。図２に示すように、レイアウトデータ内の複数の図形パターンについて、図形毎に、指標番号（識別子）が付与される。そして、ドーズ変調量ＤＭデータは、図３に示すように、各指標番号に対するドーズ変調量ＤＭとして定義される。図３では、例えば、指標番号２０の図形パターンについて、ドーズ変調量ＤＭが１００％と定義される。指標番号２１の図形パターンについて、ドーズ変調量ＤＭが１２０％と定義される。指標番号２２図形パターンについて、ドーズ変調量ＤＭが１４０％と定義される。かかるドーズ変調量ＤＭデータは、ユーザ或いは補正ツール等で設定されたドーズ変調量ＤＭの各データとそれぞれ対応する図形パターンの指標番号を入力し、対応させたデータを作成すればよい。

図４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４では、特に、電子ビームの照射量チェック方法に重点を置いて示している。図４において、寸法変動量ΔＣＤ（ｘ）演算工程（Ｓ１０４）と、取得工程（Ｓ１０６）と、近接効果補正照射係数Ｄｐ’（ｘ）演算工程（Ｓ１０８）と、照射量密度ρ^＋（ｘ）マップ作成工程（Ｓ１１０）と、最大照射量密度ρ^＋ _max（ｘ）マップ作成工程（Ｓ１１２）と、照射量Ｄ^＋（ｘ）マップ作成工程（Ｓ１２０）と、最大照射量Ｄ^＋ _max（ｘ）マップ作成工程（Ｓ１２２）と、かぶり効果補正照射係数Ｄｆ（ｘ）演算工程（Ｓ１３０）と、最大照射量密度ρ^＋＋ _max（ｘ）マップ作成工程（Ｓ１３２）と、判定工程（Ｓ１３４）と、最大照射量Ｄ^＋＋ _max（ｘ）マップ作成工程（Ｓ１４２）と、判定工程（Ｓ１４４）と、描画工程（Ｓ１５０）と、いった一連の工程を実施する。

ΔＣＤ（ｘ）演算工程（Ｓ１０４）として、ΔＣＤ（ｘ）演算部１０は、記憶装置１４４から面積密度ρ（ｘ）を読み出し、ローディング効果に起因した寸法変動量ΔＣＤ（ｘ）を演算する。寸法変動量ΔＣＤ（ｘ）は、以下の式（１）で定義される。

ここで、ローディング効果補正係数γは、面積密度１００％での寸法変動量で定義される。また、ｇ_Ｌ（ｘ）は、ローディング効果における分布関数を示す。Ｐ（ｘ）は、位置依存の寸法変動量を示す。位置依存の寸法変動量Ｐ（ｘ）は、図示しない記憶装置等に格納されているデータを用いればよい。ここでは、描画対象となるチップのチップ領域をメッシュ状の複数のメッシュ領域（メッシュ２：第２のメッシュ領域）に仮想分割して、メッシュ領域（メッシュ２）毎に演算される。メッシュ領域（メッシュ２）のサイズ（第２のサイズ）は、例えば、ローディング効果の影響半径の１／１０程度が好適である。例えば、１００〜５００μｍ程度が好適である。

取得工程（Ｓ１０６）として、取得部１２は、記憶装置１４２からη−ＣＤの相関データ、及び、Ｄ_Ｂ−ＣＤの相関データを読み出し、近接効果補正を維持しながらローディング効果に起因した寸法変動量ΔＣＤ（ｘ）をも補正するのに適した近接効果補正係数（後方散乱係数）η’と基準照射量Ｄ_Ｂ’の組を取得する。η−ＣＤの相関データ、及び、Ｄ_Ｂ−ＣＤの相関データから所望するＣＤに寸法変動量ΔＣＤ（ｘ）を加算（或いは差分）したＣＤに好適なη’とＤ_Ｂ’の組を取得すればよい。ローディング効果を考慮しない近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_Ｂが予め設定されている場合には、これらに代わって、η’とＤ_Ｂ’の組を取得する。

Ｄｐ’（ｘ）演算工程（Ｓ１０８）として、Ｄｐ’（ｘ）演算部１４は、記憶装置１４４から面積密度ρ（ＤＭ：ｘ）を読み出し、さらに、得られたη’を用いて、近接効果を補正するための近接効果補正照射係数Ｄｐ’（ｘ）を演算する。近接効果補正照射係数Ｄｐ’（ｘ）は、以下の式（２）を解くことで求めることができる。

ここで、ｇ_ｐ（ｘ）は、近接効果における分布関数（後方散乱影響関数）を示す。ここでは、描画対象となるチップのチップ領域をメッシュ状の複数のメッシュ領域（メッシュ１：第１のメッシュ領域）に仮想分割して、メッシュ領域（メッシュ１）毎に演算される。メッシュ領域（メッシュ１）のサイズ（第１のサイズ）は、例えば、近接効果の影響半径の１／１０よりも数倍程度大きい値が好適である。例えば、５〜１０μｍ程度が好適である。これにより、近接効果の影響半径の１／１０程度のメッシュサイズのメッシュ領域毎に行われる詳細な近接効果補正演算に比べて演算回数を低減できる。ひいては高速演算が可能となる。

図５は、実施の形態１における照射量密度のマップ作成のフローを説明するための概念図である。図５（ａ）に示すように、試料５０に、チップ５２が描画されることを想定する。まずは、図５（ｂ）に示すように、単位面積あたりの照射量を示す照射量密度ρ^＋（ｘ）がメッシュ領域（メッシュ１）５４毎に定義されたρ^＋（ｘ）マップを作成する。

ρ^＋（ｘ）マップ作成工程（Ｓ１１０）として、ρ^＋（ｘ）マップ作成部１６は、照射量密度ρ^＋（ｘ）をメッシュ領域（メッシュ１）毎に演算し、照射量密度ρ^＋（ｘ）がメッシュ領域（メッシュ１）毎に定義されたρ^＋（ｘ）マップを作成する。照射量密度ρ^＋（ｘ）は、以下の式（３）を解くことで求めることができる。かかるρ^＋（ｘ）マップでは、近接効果とローディング効果とが補正された照射量密度ρ^＋（ｘ）が定義されることになる。

ここで、基準照射量Ｄ_Ｂ’は上述したようにローディング効果補正も考慮されたＤ_Ｂ’が用いられる。また、面積密度ρ（ＤＭ：ｘ）は、記憶装置１４４から読み出せばよい。照射量密度ρ^＋（ｘ）は、近接効果及びローディング効果に起因する寸法変動を補正する照射量密度である。そして、照射量密度ρ^＋（ｘ）は、式（３）に示すように、基準照射量Ｄ_Ｂ’と、近接効果及びローディング効果に起因する寸法変動を補正する近接効果補正照射係数Ｄｐ’（ｘ）（照射量係数の一例）と、前記ドーズ変調量で重み付けされたパターン面積密度ρ（ＤＭ：ｘ）と、を用いて定義される。

最大照射量密度ρ^＋ _max（ｘ）マップ作成工程（Ｓ１１２）として、ρ^＋ _max（ｘ）マップ作成部１８は、ρ^＋（ｘ）マップを用いて、メッシュ領域（メッシュ２）毎に最大照射量密度ρ^＋ _max（ｘ）を抽出して最大照射量密度ρ^＋ _max（ｘ）がメッシュ領域（メッシュ２）毎に定義されたρ^＋ _max（ｘ）マップを作成する。最大照射量密度ρ^＋ _max（ｘ）は、図５（ｃ）に示すように、サイズの大きいメッシュ領域（メッシュ２）に一部でも重なるサイズの小さいメッシュ領域（メッシュ１）が複数存在する場合には、複数のメッシュ領域（メッシュ１）に定義されたρ^＋ _max（ｘ）の中から最大値を抽出すればよい。そして、図５（ｄ）に示すように、最大照射量密度ρ^＋ _max（ｘ）がメッシュ領域（メッシュ２）５１毎に定義されたρ^＋ _max（ｘ）マップを作成する。かかるρ^＋ _max（ｘ）マップでは、近接効果とローディング効果とが補正されたρ^＋ _max（ｘ）が定義されることになる。

かぶり効果補正照射係数Ｄｆ（ｘ）演算工程（Ｓ１３０）として、かぶり効果補正照射係数Ｄｆ（ｘ）演算部２０は、記憶装置１４４から面積密度ρ（ＤＭ：ｘ）を読み出し、さらに、得られたη’，Ｄｐ’（ｘ）を用いて、かぶり効果を補正するためのかぶり効果補正照射係数Ｄｆ（ｘ）を演算する。かぶり効果補正照射係数Ｄｆ’（ｘ）は、以下の式（４）を解くことで求めることができる。

ここで、ｇ_ｆ（ｘ）は、かぶり効果における分布関数（かぶり影響関数）を示す。ここでは、メッシュ領域（メッシュ２）毎に演算される。また、θは、かぶり効果補正係数を示す。

ρ^＋＋ _max（ｘ）マップ作成工程（Ｓ１３２）として、ρ^＋＋ _max（ｘ）マップ作成部２２は、得られたかぶり効果補正照射係数Ｄｆ（ｘ）を用いて、メッシュ領域（メッシュ２）毎に最大照射量密度ρ^＋＋ _max（ｘ）を演算し、図５（ｅ）に示すように、最大照射量密度ρ^＋＋ _max（ｘ）がメッシュ領域（メッシュ２）５１毎に定義されたρ^＋＋ _max（ｘ）マップを作成する。最大照射量密度ρ^＋＋ _max（ｘ）は、以下の式（５）を解くことで求めることができる。

かかるρ^＋＋ _max（ｘ）マップでは、近接効果とローディング効果とかぶり効果とが補正されたρ^＋＋ _max（ｘ）が定義されることになる。作成されたρ^＋＋ _max（ｘ）マップは、出力部４０によって、記憶装置１４６にログとして格納される。これにより、描画前後に大まかな最大照射量密度を確認できる。

以上のようにして、上述した各演算部によって、近接効果、かぶり効果、及びローディング効果に起因する寸法変動を補正すると共に、さらに外部から入力されたドーズ変調量によってドーズ変調された電子ビームの単位面積あたりの照射量を示す照射量密度を演算する。ここでは、一例として、近接効果、かぶり効果、及びローディング効果に起因する寸法変動を補正する最大照射量密度を演算したが、これに限るものではない。近接効果、かぶり効果、及びローディング効果のうち少なくとも１つに起因する寸法変動を補正すると共に、さらに外部から入力されたドーズ変調量によってドーズ変調された電子ビームの単位面積あたりの照射量を示す照射量密度を演算してもよい。

判定工程（Ｓ１３４）として、判定部２４は、照射量密度が許容値を超えているかどうかを判定する。具体的には、以下の式（６）を満たすかどうかにより判定する。

ここでは、１描画パスあたりの最大照射量密度ρ^＋＋ _max（ｘ）が閾値Ｄ_ｔｈ ^（１）を超えているかどうかを判定する。判定部２４は、メッシュ領域（メッシュ２）毎に照射量密度が閾値Ｄ_ｔｈ ^（１）を超えているかどうかを判定する。いずれかのメッシュ領域（メッシュ２）において超えている場合には、ＮＧとして、出力部４０は、警告を出力する。警告は、図示しないモニタ等に表示しても良いし、外部Ｉ／Ｆ回路１３４を介して外部に出力してもよい。これにより、ユーザに描画の有無を判断するための指標を与えることができる。警告は、メッシュ領域（メッシュ２）を特定すると好適である。これにより、かかる領域のドーズ変調量を変更することもできる。或いは、かかる警告によって描画中止にしてもよい。

以上により、照射量密度について、描画装置内でドーズ量補正を行う場合でも、外部にて設定されるドーズ変調量により異常な照射量密度のビーム照射が行われてしまうことを回避できる。その結果、異常な照射量密度のビーム照射に起因する、パターン寸法ＣＤの異常、レジストの蒸発、及び描画装置汚染（或いは描画装置故障）を回避できる。次に、照射量についてもチェックする。

図６は、実施の形態１における照射量のマップ作成のフローを説明するための概念図である。図６（ａ）に示すように、試料５０に、チップ５２が描画されることを想定する。まずは、図６（ｂ）に示すように、照射量Ｄ^＋（ｘ）がメッシュ領域（メッシュ１）５５毎に定義されたＤ^＋（ｘ）マップを作成する。

Ｄ^＋（ｘ）マップ作成工程（Ｓ１２０）として、Ｄ^＋（ｘ）マップ作成部３０は、照射量Ｄ^＋（ｘ）をメッシュ領域（メッシュ１）毎に演算し、照射量Ｄ^＋（ｘ）がメッシュ領域（メッシュ１）毎に定義されたＤ^＋（ｘ）マップを作成する。照射量Ｄ^＋（ｘ）は、以下の式（７）を解くことで求めることができる。かかるＤ^＋（ｘ）マップでは、近接効果とローディング効果とが補正された照射量Ｄ^＋（ｘ）が定義されることになる。

ここで、基準照射量Ｄ_Ｂ’は上述したようにローディング効果補正も考慮されたＤ_Ｂ’
が用いられる。近接効果補正照射係数Ｄｐ’（ｘ）は、既に演算された値を用いればよい。また、ドーズ変調量ＤＭ（ｘ）は、記憶装置１４２から読み出せばよい。或いは既に読み出したものを流用すればよい。ドーズ変調量ＤＭ（ｘ）は、位置ｘに依存した値で定義されてもよいし、図２等で説明したように図形パターン毎に定義されてもよい。図形パターン毎に定義される場合には、１つの図形パターン上の位置ｘでは同じ値を用いればよい。

最大照射量Ｄ^＋ _max（ｘ）マップ作成工程（Ｓ１２２）として、Ｄ^＋ _max（ｘ）マップ作成部３２は、Ｄ^＋（ｘ）マップを用いて、メッシュ領域（メッシュ２）毎に最大照射量Ｄ^＋ _max（ｘ）を抽出して最大照射量Ｄ^＋ _max（ｘ）がメッシュ領域（メッシュ２）毎に定義されたＤ^＋ _max（ｘ）マップを作成する。最大照射量Ｄ^＋ _max（ｘ）は、図６（ｃ）に示すように、サイズの大きいメッシュ領域（メッシュ２）５１に一部でも重なるサイズの小さいメッシュ領域（メッシュ１）５５が複数存在する場合には、複数のメッシュ領域（メッシュ１）に定義されたＤ^＋ _max（ｘ）の中から最大値を抽出すればよい。そして、図６（ｄ）に示すように、最大照射量Ｄ^＋ _max（ｘ）がメッシュ領域（メッシュ２）５１毎に定義されたＤ^＋ _max（ｘ）マップを作成する。かかるＤ^＋ _max（ｘ）マップでは、近接効果とローディング効果とが補正されたＤ^＋ _max（ｘ）が定義されることになる。

Ｄ^＋＋ _max（ｘ）マップ作成工程（Ｓ１４２）として、Ｄ^＋＋ _max（ｘ）マップ作成部３４は、得られたかぶり効果補正照射係数Ｄｆ（ｘ）を用いて、メッシュ領域（メッシュ２）毎に最大照射量Ｄ^＋＋ _max（ｘ）を演算し、図６（ｅ）に示すように、最大照射量Ｄ^＋＋ _max（ｘ）がメッシュ領域（メッシュ２）５１毎に定義されたＤ^＋＋ _max（ｘ）マップを作成する。最大照射量Ｄ^＋＋ _max（ｘ）は、以下の式（８）を解くことで求めることができる。

かかるＤ^＋＋ _max（ｘ）マップでは、近接効果とローディング効果とかぶり効果とが補正されたＤ^＋＋ _max（ｘ）が定義されることになる。作成されたＤ^＋＋ _max（ｘ）マップは、出力部４０によって、記憶装置１４６にログとして格納される。これにより、描画前後に大まかな最大照射量を確認できる。

以上のようにして、上述した各演算部によって、近接効果、かぶり効果、及びローディング効果に起因する寸法変動を補正すると共に、さらに外部から入力されたドーズ変調量によってドーズ変調された電子ビームの照射量を演算する。ここでは、一例として、近接効果、かぶり効果、及びローディング効果に起因する寸法変動を補正する最大照射量を演算したが、これに限るものではない。近接効果、かぶり効果、及びローディング効果のうち少なくとも１つに起因する寸法変動を補正すると共に、さらに外部から入力されたドーズ変調量によってドーズ変調された電子ビームの照射量を演算してもよい。

判定工程（Ｓ１４４）として、判定部３６は、照射量が許容値を超えているかどうかを判定する。具体的には、以下の式（９）を満たすかどうかにより判定する。

ここでは、１描画パスあたりの最大照射量Ｄ^＋＋ _max（ｘ）が閾値Ｄ_ｔｈ ^（２）を超えているかどうかを判定する。判定部３６は、メッシュ領域（メッシュ２）毎に照射量が閾値Ｄ_ｔｈ ^（２）を超えているかどうかを判定する。いずれかのメッシュ領域（メッシュ２）において超えている場合には、ＮＧとして、出力部４０は、警告を出力する。警告は、図示しないモニタ等に表示しても良いし、外部Ｉ／Ｆ回路１３４を介して外部に出力してもよい。これにより、ユーザに描画の有無を判断するための指標を与えることができる。警告は、メッシュ領域（メッシュ２）を特定すると好適である。これにより、かかる領域のドーズ変調量を変更することもできる。或いは、かかる警告によって描画中止にしてもよい。

以上により、照射量について、描画装置内でドーズ量補正を行う場合でも、外部にて設定されるドーズ変調量により異常な照射量のビーム照射が行われてしまうことを回避できる。その結果、異常な照射量のビーム照射に起因する、パターン寸法ＣＤの異常、レジストの蒸発、及び描画装置汚染（或いは描画装置故障）を回避できる。

以上の説明では、最大照射量密度と最大照射量をそれぞれ求めて、それぞれチェックをしているが、これに限るものではない。一方についてチェックするだけでも異常な照射量のビーム照射を回避するには効果がある。

描画工程（Ｓ１５０）として、描画部１５０は、電子ビーム２００を用いて試料１０１にパターンを描画する。最大照射量密度と最大照射量のチェックの結果、描画処理を進める場合には、以下のように動作する。ショットデータ生成部１１２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。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１１２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。

照射量演算部１１３は、所定のサイズのメッシュ領域毎の照射量Ｄ（ｘ）を演算する。照射量Ｄ（ｘ）は、以下の式（１０）で求めることができる。

式（１０）により、近接効果、かぶり効果、及びローディング効果に起因する寸法変動を補正すると共に、さらに外部から入力されたドーズ変調量によってドーズ変調された電子ビームの照射量を演算できる。なお、近接効果補正照射係数Ｄｐ’（ｘ）を求める際には、上述したメッシュ領域（メッシュ１）よりも小さいサイズのメッシュ領域（メッシュ３）で演算されるとよい。メッシュ領域（メッシュ３）のサイズとして、近接効果の影響半径の１／１０程度が好適である。例えば、０．５〜１μｍ程度が好適である。また、多重描画を行う場合には、例えば、多重度で割ることで、１描画パスあたりの照射量を得ることができる。

そして、描画制御部１１４は、制御回路１２０に描画処理を行うように制御信号を出力する。制御回路１２０は、ショットデータと各補正照射量のデータを入力し、描画制御部１１４から制御信号に従って描画部１５０を制御し、描画部１５０は、電子ビーム２００を用いて、当該図形パターンを試料１００に描画する。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、レジスト飛散を防止できる。さらに、ヒーティングによる描画精度劣化を描画前に検知できる。また、装置内（自動）描画パス分けのインプットデータとして照射量（密度）マップを使用することができる。

実施の形態２．
実施の形態１では、近接効果補正係数ηと基準照射量Ｄ_Ｂを取得する際に、ローディング効果補正を考慮した値を取得したが、これに限るものではない。実施の形態２では、別の手法でローディング効果補正を行う。

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、取得部１２、近接効果補正照射係数Ｄｐ’（ｘ）演算部１４、照射量密度ρ^＋（ｘ）マップ作成部１６、及び照射量Ｄ^＋（ｘ）マップ作成部３０の代わりに、前処理計算機１３０内に、ローディング効果補正照射係数Ｄ_Ｌ（ｘ）演算部４２、近接効果補正照射係数Ｄｐ（ｘ）演算部１５、照射量密度ρ^＋（ｘ）マップ作成部１７、及び照射量Ｄ^＋（ｘ）マップ作成部３１を配置した点と、記憶装置１４２には、ドーズ変調量（率）ＤＭデータ、裕度ＤＬ（Ｕ）データが外部から入力され格納されている点と、以外は図１と同様である。

前処理計算機１３０内に配置される寸法変動量ΔＣＤ（ｘ）演算部１０、ローディング効果補正照射係数Ｄ_Ｌ（ｘ）演算部４２、近接効果補正照射係数Ｄｐ（ｘ）演算部１５、照射量密度ρ^＋（ｘ）マップ作成部１７、最大照射量密度ρ^＋ _max（ｘ）マップ作成部１８、かぶり効果補正照射係数Ｄｆ（ｘ）演算部２０、最大照射量密度ρ^＋＋ _max（ｘ）マップ作成部２２、判定部２４、及び照射量Ｄ^＋（ｘ）マップ作成部３１、最大照射量Ｄ^＋ _max（ｘ）マップ作成部３２、最大照射量Ｄ^＋＋ _max（ｘ）マップ作成部３４、判定部３６、及び出力部４０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。寸法変動量ΔＣＤ（ｘ）演算部１０、ローディング効果補正照射係数Ｄ_Ｌ（ｘ）演算部４２、近接効果補正照射係数Ｄｐ（ｘ）演算部１５、照射量密度ρ^＋（ｘ）マップ作成部１７、最大照射量密度ρ^＋ _max（ｘ）マップ作成部１８、かぶり効果補正照射係数Ｄｆ（ｘ）演算部２０、最大照射量密度ρ^＋＋ _max（ｘ）マップ作成部２２、判定部２４、及び照射量Ｄ^＋（ｘ）マップ作成部３１、最大照射量Ｄ^＋ _max（ｘ）マップ作成部３２、最大照射量Ｄ^＋＋ _max（ｘ）マップ作成部３４、判定部３６、及び出力部４０に入出力される情報および演算中の情報はメモリ１３２にその都度格納される。

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、取得工程（Ｓ１０６）と、近接効果補正照射係数Ｄｐ’（ｘ）演算工程（Ｓ１０８）と、照射量密度ρ^＋（ｘ）マップ作成工程（Ｓ１１０）と、照射量Ｄ^＋（ｘ）マップ作成工程（Ｓ１２０）と、の代わりに、ローディング効果補正照射係数Ｄ_Ｌ（ｘ）演算工程（Ｓ１０７）と、近接効果補正照射係数Ｄｐ（ｘ）演算工程（Ｓ１０９）と、照射量密度ρ^＋（ｘ）マップ作成工程（Ｓ１１１）と、照射量Ｄ^＋（ｘ）マップ作成工程（Ｓ１２１）とが実行される点以外は、図４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。

Ｄ_Ｌ（ｘ）演算工程（Ｓ１０７）として、Ｄ_Ｌ（ｘ）演算部４２は、記憶装置１４２から裕度ＤＬ（Ｕ）データを読み出し、寸法変動量ΔＣＤ（ｘ）を用いて、ローディング効果補正照射係数Ｄ_Ｌ（ｘ）を演算する。

まず、裕度ＤＬ（Ｕ）データは、例えば、複数の裕度ＤＬ（Ｕ）がパラメータとして用いられる。まず、近接効果密度Ｕ毎に、パターン寸法ＣＤと照射量Ｄとの相関データを実験により取得する。ここで、近接効果密度Ｕ（ｘ）は、近接効果用のメッシュ領域（メッシュ１）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。分布関数ｇ（ｘ）は、例えばガウシアン関数を用いるとよい。ここでは、例えば、近接効果密度Ｕ（ｘ）＝０（０％），０．５（５０％），１（１００％）の各場合について電子ビームで描画されるパターンの寸法ＣＤと電子ビームの照射量Ｄ（Ｕ）を実験により求めておく。そして、かかるパターン寸法ＣＤと照射量Ｄ（Ｕ）との関係を裕度ＤＬ（Ｕ）が示している。裕度ＤＬ（Ｕ）は、近接効果密度Ｕ（ｘ，ｙ）に依存し、例えば、近接効果密度Ｕ（ｘ，ｙ）毎のＣＤ−Ｄ（Ｕ）のグラフの傾き（比例係数）で定義される。

記憶装置１４２には、ユーザ側（装置外部）から複数の裕度ＤＬ（Ｕ）が入力され、格納される。ここでは、近接効果密度Ｕ（ｘ，ｙ）＝０（０％），０．５（５０％），１（１００％）の各場合の裕度ＤＬ（Ｕｉ）が入力される。ここでは、３点の近接効果密度Ｕ（ｘ）に対する裕度ＤＬ（Ｕｉ）が入力されるが、３点以上であれば、４点でも、さらに多くてもよい。かかる複数の裕度ＤＬ（Ｕｉ）を多項式でフィッティングすることで、裕度ＤＬ（Ｕ）を得ればよい。記憶装置１４２に、予め多項式でフィッティングされた裕度ＤＬ（Ｕ）を格納しておいてもよい。

次に、ローディング効果補正照射係数Ｄ_Ｌ（ｘ）は、かかる裕度ＤＬ（Ｕ）と寸法変動量ΔＣＤ（ｘ）を用いて、以下の式（１１）で定義される。

Ｄｐ（ｘ）演算工程（Ｓ１０９）として、Ｄｐ（ｘ）演算部１５は、近接効果に起因した寸法変動量ΔＣＤ（ｘ）を補正するのに適した近接効果補正係数（後方散乱係数）ηを用いて、近接効果を補正するための近接効果補正照射係数Ｄｐ（ｘ）を演算する。なお、ηは、ローディング効果補正を考慮していない係数である。近接効果補正照射係数Ｄｐ（ｘ）は、以下の式（１２）を解くことで求めることができる。

よって、得られた近接効果補正照射係数Ｄｐ（ｘ）は、ローディング効果補正を考慮していない係数である。ここでは、描画対象となるチップのチップ領域をメッシュ状の複数のメッシュ領域（メッシュ１：第１のメッシュ領域）に仮想分割して、メッシュ領域（メッシュ１）毎に演算される。メッシュ領域（メッシュ１）のサイズ（第１のサイズ）は、例えば、近接効果の影響半径の１／１０よりも数倍程度大きい値が好適である。例えば、５〜１０μｍ程度が好適である。これにより、近接効果の影響半径の１／１０程度のメッシュサイズのメッシュ領域毎に行われる詳細な近接効果補正演算に比べて演算回数を低減できる。ひいては高速演算が可能となる。

ρ^＋（ｘ）マップ作成工程（Ｓ１１１）として、ρ^＋（ｘ）マップ作成部１７は、照射量密度ρ^＋（ｘ）をメッシュ領域（メッシュ１）毎に演算し、照射量密度ρ^＋（ｘ）がメッシュ領域（メッシュ１）毎に定義されたρ^＋（ｘ）マップを作成する。照射量密度ρ^＋（ｘ）は、以下の式（１３）を解くことで求めることができる。かかるρ^＋（ｘ）マップでは、近接効果とローディング効果とが補正された照射量密度ρ^＋（ｘ）が定義されることになる。

ここで、基準照射量Ｄ_Ｂは、近接効果に起因した寸法変動量ΔＣＤ（ｘ）を補正するのに適した近接効果補正係数（後方散乱係数）ηと組みとなるＤ_Ｂを用いる。また、基準照射量Ｄ_Ｂは、ローディング効果補正を考慮していない。

以下、照射量密度のチェックについては、実施の形態１と同様である。以上のように、裕度ＤＬ（Ｕ）と寸法変動量ΔＣＤ（ｘ）を用いて、ローディング効果補正を行ってもよい。かかるチェックによっても実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

次に、照射量のチェックについて説明する。

照射量Ｄ^＋（ｘ）マップ作成工程（Ｓ１２１）として、照射量Ｄ^＋（ｘ）マップ作成部３１は、照射量Ｄ^＋（ｘ）をメッシュ領域（メッシュ１）毎に演算し、照射量Ｄ^＋（ｘ）がメッシュ領域（メッシュ１）毎に定義されたＤ^＋（ｘ）マップを作成する。照射量Ｄ^＋（ｘ）は、以下の式（１４）を解くことで求めることができる。かかるＤ^＋（ｘ）マップでは、近接効果とローディング効果とが補正された照射量Ｄ^＋（ｘ）が定義されることになる。

ここで、基準照射量Ｄ_Ｂは上述したようにローディング効果補正は考慮されていないＤ_Ｂが用いられる。近接効果補正照射係数Ｄｐ（ｘ）は、既に演算された値を用いればよい。また、ドーズ変調量ＤＭ（ｘ）は、記憶装置１４２から読み出せばよい。或いは既に読み出したものを流用すればよい。

以下、照射量のチェックについては、実施の形態１と同様である。以上のように、裕度ＤＬ（Ｕ）と寸法変動量ΔＣＤ（ｘ）を用いて、ローディング効果補正を行ってもよい。かかるチェックによっても実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

なお、判定工程（Ｓ１３４）では、判定部２４は、以下の式（１５）を満たすかどうかにより判定する。

また、判定工程（Ｓ１４４）では、判定部３６は、以下の式（１６）を満たすかどうかにより判定する。

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、方法、及び荷電粒子ビームの照射量チェック方法は、本発明の範囲に包含される。

１０ ΔＣＤ（ｘ）演算部
１２ 取得部
１４ Ｄｐ’（ｘ）演算部
１５ Ｄｐ（ｘ）演算部
１６，１７ ρ^＋（ｘ）マップ作成部
１８ ρ^＋ _max（ｘ）マップ作成部
２０ Ｄｆ（ｘ）演算部
２２ ρ^＋＋ _max（ｘ）マップ作成部
２４ 判定部
３０，３１ Ｄ^＋（ｘ）マップ作成部
３２ Ｄ^＋ _max（ｘ）マップ作成部
３４ Ｄ^＋＋ _max（ｘ）マップ作成部
３６ 判定部
４０ 出力部
４２ Ｄ_Ｌ（ｘ）演算部
１００ 描画装置
１０１，３４０ 試料
１０２ 電子鏡筒
１０３ 描画室
１０５ ＸＹステージ
１１０ 制御計算機
１１２ ショットデータ生成部
１１３ 照射量演算部
１１４ 描画制御部
１２０ 制御回路
１３０ 前処理計算機
１３２ メモリ
１３４ 外部Ｉ／Ｆ回路
１４０，１４２，１４４，１４６ 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
３００ 検査装置
３３０ 電子線
４１１ 開口
４２１ 可変成形開口
４３０ 荷電粒子ソース

Claims (6)

1. 近接効果、かぶり効果、及びローディング効果のうち少なくとも１つに起因する寸法変動を補正すると共に、さらに外部から入力された寸法変動を補正するドーズ変調量によってドーズ変調された荷電粒子ビームの単位面積あたりの照射量を示す照射量密度を演算する演算部と、
   前記照射量密度が、パターン寸法の異常、レジストの蒸発、描画装置の汚染、或いは描画装置の故障を回避するための許容値を超えているかどうかを判定する判定部と、
   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. 前記照射量密度は、近接効果及びローディング効果に起因する寸法変動を補正する照射量密度であって、
   前記照射量密度は、基準照射量と、近接効果及びローディング効果に起因する寸法変動を補正する照射量係数と、前記ドーズ変調量で重み付けされたパターン面積密度と、を用いて定義され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. 前記試料の描画領域に描画されるためのチップのチップ領域が第１のサイズでメッシュ状に仮想分割された複数の第１のメッシュ領域の第１のメッシュ領域毎に前記照射量密度が定義された照射量密度マップを作成する照射量密度マップ作成部と、
   前記試料の描画領域が第１のサイズよりも大きい第２のサイズでメッシュ状に仮想分割された複数の第２のメッシュ領域の第２のメッシュ領域毎に、当該第２のメッシュ領域に一部でも重なる複数の第１のメッシュ領域に定義された照射量密度の中から選択される最大照射量密度が定義された最大照射量密度マップを作成する最大照射量密度マップ作成部と、
   をさらに備えた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. 近接効果、かぶり効果、及びローディング効果のうち少なくとも１つに起因する寸法変動を補正すると共に、さらに外部から入力されたドーズ変調量によってドーズ変調された荷電粒子ビームの照射量を演算する演算部と、
   前記照射量が、パターン寸法の異常、レジストの蒸発、描画装置の汚染、或いは描画装置の故障を回避するための許容値を超えているかどうかを判定する判定部と、
   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、かぶり効果、及びローディング効果のうち少なくとも１つに起因する寸法変動を補正すると共に、さらに外部から入力されたドーズ変調量によってドーズ変調された荷電粒子ビームの照射量又は単位面積あたりの照射量を示す照射量密度を演算する工程と、
   描画処理を行う前に、前記照射量又は照射量密度が、パターン寸法の異常、レジストの蒸発、描画装置の汚染、或いは描画装置の故障を回避するための許容値を超えているかどうかを判定し、結果を出力する工程と、
   を備えたことを特徴とする荷電粒子ビームの照射量チェック方法。
6. 前記照射量密度として、多重描画における１描画パスあたりの照射量密度を用いることを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の荷電粒子ビーム描画装置。

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