荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法
【目的】レジストヒーティングによる影響を抑制することを目的とする。
【構成】描画装置１００は、レジストが塗布された描画対象となる試料の描画領域が仮想分割された複数の小領域のそれぞれの小領域内に配置される複数の図形パターンの各パターンデータであって、図形パターン毎に、当該図形パターンが所属する小領域内でさらに複数のグループの１つに振り分けられるための振り分け識別子が定義された各パターンデータを記憶する記憶装置１４０と、グループ毎に描画順序が並ぶように、各小領域に当該小領域に配置される各パターンデータを割り当てるＳＦ割当部５６と、電子ビームを用いて、グループ毎に、各小領域に当該小領域に配置される各図形パターンを描画する描画部１５０と、を備えたことを特徴とする。
【構成】描画装置１００は、レジストが塗布された描画対象となる試料の描画領域が仮想分割された複数の小領域のそれぞれの小領域内に配置される複数の図形パターンの各パターンデータであって、図形パターン毎に、当該図形パターンが所属する小領域内でさらに複数のグループの１つに振り分けられるための振り分け識別子が定義された各パターンデータを記憶する記憶装置１４０と、グループ毎に描画順序が並ぶように、各小領域に当該小領域に配置される各パターンデータを割り当てるＳＦ割当部５６と、電子ビームを用いて、グループ毎に、各小領域に当該小領域に配置される各図形パターンを描画する描画部１５０と、を備えたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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、レジストヒーティングを抑制する描画方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【０００４】
かかる電子ビーム描画を行う際、複数の図形が密に配置されるレイウアトや、図形同士が重なるように配置されるレイウアトを描画する場合がある。図形同士が重なるように配置されるレイウアトとしては、例えば、斜線パターン等で使用される場合などが挙げられる。図形を重ねることでショット数を減少させ、描画時間を短縮させることができる。これらのようなレイアウト図形をそのまま描画した場合に、電子ビームの照射量密度が高くなってしまう場合がある。そのため、その他の粗なレイアウト図形を描画する場合に比べてレジストヒーティングによる影響を大きく受けてしまうといった問題があった。それにより描画された図形パターンの寸法等が変動してしまうといった問題があった。
【０００５】
レジストヒーティングを抑制する方法として、例えば、描画パターンを複数回重ねて描画を行う多重描画方式が一般に採用されている。多重描画方式では、チップ領域が仮想分割されたストライプ領域単位で１回目の描画と２回目の描画とを繰り返して内部の図形パターンをすべて複数回描画する場合や、ストライプ領域内の個々のサブフィールド単位で１回目の描画と２回目の描画を交互に行いながら１回目の描画と２回目の描画とを繰り返して内部の図形パターンをすべて複数回描画する描画動作を進める場合等が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１１７８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、複数の図形が密に配置されるレイウアトや、図形同士が重なるように配置されるレイウアトを描画する場合、その他の粗なレイアウト図形を描画する場合に比べてレジストヒーティングによる影響を大きく受けてしまうといった問題があった。上述した多重描画のように、各図形について１回あたりの照射量を少なくし、複数回同じ図形を重ねて描画して必要な照射量を得る手法もあるが、その他の手法でかかる問題を克服することも望まれている。
【０００８】
そこで、本発明は、上述した問題点を克服し、レジストヒーティングによる影響を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画装置は、
レジストが塗布された描画対象となる試料の描画領域が仮想分割された複数の小領域のそれぞれの小領域内に配置される複数の図形パターンの各パターンデータであって、図形パターン毎に、当該図形パターンが所属する小領域内でさらに複数のグループの１つに振り分けられるための振り分け識別子が定義された各パターンデータを記憶する記憶部と、
グループ毎に描画順序が並ぶように、各小領域に当該小領域に配置される各パターンデータを割り当てる割当処理部と、
荷電粒子ビームを用いて、グループ毎に、各小領域に当該小領域に配置される各図形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。
【００１０】
かかる構成により、グループ内の図形配置状況を密の状態から解消できる。よって、１つのグループにおける照射量密度を小さくできる。そして、グループ毎に描画することで、前のグループで加熱された熱を次のグループを描画するまでに放熱させることができる。
【００１１】
また、かかる複数の小領域がそれぞれ配置される複数の層を作成するレイヤ作成部をさらに備え、
割当処理部は、グループ毎に異なる層になるように複数の層のいずれかの層の小領域に各パターンデータを割り当て、
描画部は、各小領域に配置される各図形パターンを描画する際、１つの層の当該小領域内に割り当てられた図形パターンを描画した後、他の層の当該小領域内に割り当てられた図形パターンを描画するように構成すると好適である。
【００１２】
また、各パターンデータには、さらに、当該図形パターンの必要精度レベルを示す精度レベル識別子が定義され、
割当処理部は、パターンデータ毎に、精度レベル識別子に応じて振り分け識別子が示すグループに振り分けるかどうかを判定し、判定の結果、振り分け識別子が示すグループに振り分けない場合には、振り分け識別子が示すグループとは異なる複数のグループの１つに当該パターンデータを割り当てるように構成すると好適である。
【００１３】
また、描画部は、グループ間に待機時間を設けて、グループ毎に各図形パターンを描画すると好適である。
【００１４】
本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画方法は、
レジストが塗布された描画対象となる試料の描画領域が仮想分割された複数の小領域のそれぞれの小領域内に配置される複数の図形パターンの各パターンデータであって、図形パターン毎に、当該図形パターンが所属する小領域内でさらに複数のグループの１つに振り分けられるための振り分け識別子が定義された各パターンデータを記憶装置に記憶する工程と、
記憶装置から各パターンデータを読み出し、グループ毎に描画順序が並ぶように、各小領域に当該小領域に配置される各パターンデータを割り当てる工程と、
荷電粒子ビームを用いて、グループ毎に、各小領域に当該小領域に配置される各図形パターンを描画する工程と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、レジストヒーティングによる影響を抑制することができる。よって、レジストヒーティングによる影響に起因したパターン寸法変動を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】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２】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３】実施の形態１におけるパターンデータのフォーマットの一例を示す図である。
【図４】実施の形態１における描画手順を説明するための概念図である。
【図５】実施の形態１におけるＳＦレイヤを説明するための概念図である。
【図６】実施の形態１における属性情報を用いてＳＦ内の複数の図形パターンを複数のＳＦレイヤに割当てる場合の一例を示す図である。
【図７】実施の形態１における属性情報を用いてＳＦ内の複数の図形パターンを複数のＳＦレイヤに割当てる場合の他の一例を示す図である。
【図８】実施の形態１における属性情報を用いてＳＦ内の複数の図形パターンを複数のＳＦレイヤに割当てる場合の他の一例を示す図である。
【図９】図７に示した実施の形態１における属性情報を用いて精度パラメータを変更した場合の割り振りの状況を示す図である。
【図１０】図８に示した実施の形態１における属性情報を用いて精度パラメータを変更した場合の割り振りの状況を示す図である。
【図１１】実施の形態１における描画順序の一例を示す図である。
【図１２】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１３】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１４】実施の形態２における属性情報を用いてＳＦ内の複数の図形パターンを描画する場合の一例を示す図である。
【図１５】実施の形態２におけるパターンデータファイルの一例を示す図である。
【図１６】実施の形態２におけるパターンデータファイルの他の一例を示す図である。
【図１７】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。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
制御部１６０は、制御計算機ユニット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１４０，１４２，１４４を有している。制御計算機ユニット１１０、メモリ１１１、制御回路１２０、及び磁気ディスク装置等の記憶装置１４０，１４２，１４４は、図示しないバスを介して互いに接続されている。
【００２０】
制御計算機ユニット１１０内には、ブロック割当部５０、サブフィールド（ＳＦ）レイヤ数決定部５２、ＳＦレイヤ作成部５４、ＳＦ割当部５６、ショットデータ生成部５８、及び描画処理部５９が配置されている。ブロック割当部５０、サブフィールド（ＳＦ）レイヤ数決定部５２、ＳＦレイヤ作成部５４、ＳＦ割当部５６、ショットデータ生成部５８、及び描画処理部５９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。ブロック割当部５０、サブフィールド（ＳＦ）レイヤ数決定部５２、ＳＦレイヤ作成部５４、ＳＦ割当部５６、ショットデータ生成部５８、及び描画処理部５９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。また、ＳＦ割当部５６内には、取得部６０，６２、判定部６４，６８、及び割当処理部６６が配置される。取得部６０，６２、判定部６４，６８、及び割当処理部６６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。取得部６０，６２、判定部６４，６８、及び割当処理部６６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点は同様である。
【００２１】
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、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。
【００２２】
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、処理ブロックへのパターンデータ割当工程（Ｓ１０２）と、ＳＦレイヤ数決定工程（Ｓ１０４）と、ＳＦレイヤ作成工程（Ｓ１０６）と、ＳＦ割当工程（Ｓ１０８）と、ショットデータ生成工程（Ｓ１４０）と、描画工程（Ｓ１４２）という一連の工程を実施する。ＳＦ割当工程（Ｓ１０８）内では、その内部工程として、ブロック内パターンデータ取得工程（Ｓ１１０）と、属性情報取得工程（Ｓ１１２）と、判定工程（Ｓ１１４）と、ＳＦ割当工程（Ｓ１１６）或いは（Ｓ１１８）と、判定工程（Ｓ１２０）という一連の工程を実施する。
【００２３】
図３は、実施の形態１におけるパターンデータのフォーマットの一例を示す図である。図３において、パターンデータには、対象となる図形パターンの図形コード、図形パターンのサイズ、図形パターンの配置位置、及び属性情報が定義される。ここでは、一例として、パターンデータ内に図形パターンの配置位置の情報も定義しているが、これに限るものではない。例えば、配置位置情報は、別のファイルとして作成して、パターンデータファイルには、代わりに配置位置情報にリンクさせるための識別子を定義するように構成してもよい。
【００２４】
図４は、実施の形態１における描画手順を説明するための概念図である。描画装置１００では、試料１０１の描画領域が短冊状の複数のストライプ領域２０に仮想分割される。図４では、例えば、１つのチップが試料１０１の描画領域１０上に描画される場合を示している。もちろん、複数のチップが試料１０１の描画領域１０上に描画される場合であっても構わない。かかるストライプ領域２０の幅は、主偏向器２０８で偏向可能な幅よりも若干小さい幅で分割される。試料１０１に描画する場合には、ＸＹステージ１０５を例えばｘ方向に連続移動させる。このように連続移動させながら、１つのストライプ領域２０上を電子ビーム２００が照射する。ＸＹステージ１０５のＸ方向の移動は、例えば連続移動とし、同時に主偏向器２０８で電子ビーム２００のショット位置もステージ移動に追従させる。また、連続移動させることで描画時間を短縮させることができる。また、パターンの密な領域では描画可能な相対的にゆっくりな速度で、粗な領域では相対的に速い速度で、といった可変速でＸＹステージ１０５を移動させることで、さらに、描画時間を短縮させるようにしても好適である。そして、１つのストライプ領域２０を描画し終わったら、ＸＹステージ１０５をｙ方向にステップ送りしてｘ方向（例えば今度は逆向き）に次のストライプ領域２０の描画動作を行なう。各ストライプ領域２０の描画動作を蛇行させるように進めることでＸＹステージ１０５の移動時間を短縮することができる。
【００２５】
図５は、実施の形態１におけるＳＦレイヤを説明するための概念図である。各ストライプ領域２０を描画する際には、試料１０１の描画領域をメッシュ状の複数のサブフィールド（ＳＦ）領域３０に仮想分割して、ＳＦ毎に描画していくことになる。ＳＦ領域３０の幅は、副偏向器２０９で偏向可能な幅よりも若干小さい幅で分割される。ＳＦ領域は、描画装置１００で描画する領域の中では最小偏向領域となる。
【００２６】
図６は、実施の形態１における属性情報を用いてＳＦ内の複数の図形パターンを複数のＳＦレイヤに割当てる場合の一例を示す図である。図６では、「Ａ」で示す複数の図形パターン４２と「Ｂ」で示す複数の図形パターン４４とが１つのＳＦｎ内に密に配置されるレイアウト構成である場合を示している。描画する際には、まず、主偏向器２０８で描画対象となるＳＦ領域の基準位置に電子ビーム２００の偏向位置を合わせる。そして、副偏向器２０９により、ＳＦ内の各図形パターンの描画位置に１ショット毎に成形されたビームを照射する。そして、ショット毎に位置やビーム形状を変更させ、ショットされた各形状をつなぎあわせていくことで図形パターンを描画することになる。その際、図６に示すように、１つのＳＦｎ（ここでは、ｎ番目のＳＦをＳＦｎと示す）内に密に複数の図形パターン４２，４４が配置される場合を想定する。かかる密に複数の図形パターン４２，４４を連続して描画すると、照射量密度が高くなり、レジストヒーティングにより描画されたパターンの寸法が変動してしまう。
【００２７】
そこで、実施の形態１では、同じＳＦ領域に複数のレイヤ（層）を設け、１つのＳＦ領域内に配置される複数の図形パターンを複数のＳＦレイヤに割り振る。図６の例では、「Ａ」で示す複数の図形パターン４２を１層目のＳＦレイヤの該当するＳＦ（ＳＦｎ−１で示す）に割り振る。そして、「Ｂ」で示す複数の図形パターン４４を２層目のＳＦレイヤの該当するＳＦ（ＳＦｎ−２で示す）に割り振る。割り振る際には、描画した際の照射量密度が高くなりすぎないようにどちらのＳＦレイヤに割り振るかを決定しておけばよい。その際、何層目のＳＦレイヤに割り振るかをパターンデータの属性情報として定義しておけばよい。図６の例では、図形パターン４２のパターンデータには、１層目のＳＦレイヤに割り振ることを示す識別子「１」を属性情報として定義する。一方、図形パターン４４のパターンデータには、２層目のＳＦレイヤに割り振ることを示す識別子「２」を属性情報として定義する。かかる属性情報を判定することで、図形パターンをＳＦに割り当てる際に、どの層のＳＦレイヤの該当ＳＦに割当るかを把握できる。
【００２８】
以上のように、同じＳＦ内で、複数の図形が密に配置されるレイウアトや、図形同士が重なるように配置されるレイウアトを描画する場合に、当該ＳＦを複数のＳＦレイヤとして設け、複数の図形をいずれかのＳＦレイヤに割り振ることで、ＳＦレイヤあたりの粗密を粗に近づけることができる。言い換えれば、ＳＦレイヤあたりの照射量密度を元々の状態より低くできる。よって、各ＳＦについて、１層目のＳＦレイヤのＳＦを描画した後、２層目のＳＦレイヤの対応するＳＦを描画するまでには、時間が経過しているため、その間にレジストに蓄積した熱を放熱させることができる。その結果、レジストヒーティングに起因したパターンの寸法変動を回避できる。
【００２９】
上述した例では、属性情報として、振り分けられるＳＦレイヤの振り分け識別子が定義されている場合を説明したが、各パターンデータには、さらに、当該図形パターンの必要精度レベルを示す精度レベル識別子が定義されても好適である。
【００３０】
図７は、実施の形態１における属性情報を用いてＳＦ内の複数の図形パターンを複数のＳＦレイヤに割当てる場合の他の一例を示す図である。図７では、属性情報として例えば「ｘｙ」２桁の識別子が定義される。例えば１桁目の「ｙ」が示す識別子は、上述したＳＦレイヤの振り分け識別子を示す。２桁目の「ｘ」が示す識別子は、当該図形パターンの精度レベルを示す。例えば、属性情報「１１」では、振り分けられるＳＦレイヤが１層目のＳＦレイヤであり、精度レベルが「１」である図形パターンであることを示す。属性情報「１２」では、振り分けられるＳＦレイヤが２層目のＳＦレイヤであり、精度レベルが「１」である図形パターンであることを示す。属性情報「２１」では、振り分けられるＳＦレイヤが１層目のＳＦレイヤであり、精度レベルが「２」である図形パターンであることを示す。属性情報「２２」では、振り分けられるＳＦレイヤが２層目のＳＦレイヤであり、精度レベルが「２」である図形パターンであることを示す。
【００３１】
図７の例では、ＳＦ６０（ＳＦ１）内に、３つの図形パターン１，２，３が配置される場合を示している。また、３つの図形パターン１，２，３は一部が互いに重なっている場合を想定している。このまま、描画してしまうと、重なった位置での照射量密度が高くなり、レジストヒーティングによる寸法変動を引き起こす。そこで、上述した例では、図形の重なりを無くすように図形パターンを複数のＳＦレイヤに振り分けて、レジストヒーティングを解消しようとするものであった。しかしながら、ＳＦレイヤ数が増加すれば、その分、描画時間が増加してしまう。図形パターンが求められる精度レベルによっては、寸法変動が生じても構わないパターンも存在する。そこで、そのような図形パターンについては、複数のＳＦレイヤに振り分けずにそのまま描画する。それにより、描画時間の増加を抑制できる。そこで、実施の形態１では、予め記憶装置１４２に格納した精度パラメータと各パターンデータに定義された精度レベル識別子（属性レベル）を比較することによって、複数のＳＦレイヤに振り分けるかどうかを判定する。具体的には、各パターンデータに定義された精度レベル識別子が示す精度レベルが描画装置１００に入力され設定された精度パラメータ以下のパターンデータについてだけ、複数のＳＦレイヤに振り分ける。
【００３２】
図７の例では、図形パターン１（ａ）の属性情報は「２１」、図形パターン２（ｂ）の属性情報は「２２」、図形パターン３（ｃ）の属性情報は「２１」である場合を想定する。図７の例では、描画装置１００に入力され設定された精度パラメータが「２」である場合を示している。ＳＦ６０内に配置される３つの図形パターン１，２，３はいずれも属性情報２桁目の値が「２」であるので、精度パラメータ以下に該当する。よって、３つの図形パターン１，２，３はいずれも複数のＳＦレイヤに振り分け可能と判定される。そこで、「ａ」で示す図形パターン１と「ｃ」で示す図形パターン３は、属性情報１桁目の値が「１」であるので、１層目のＳＦ６２（ＳＦ１−１）に振り分けられる。他方、「ｂ」で示す図形パターン２は、属性情報１桁目の値が「２」であるので、２層目のＳＦ６４（ＳＦ１−２）に振り分けられる。
【００３３】
図８は、実施の形態１における属性情報を用いてＳＦ内の複数の図形パターンを複数のＳＦレイヤに割当てる場合の他の一例を示す図である。図８では、ＳＦ７０（ＳＦ２）内に、３つの図形パターン４，５，６が配置される場合を示している。また、３つの図形パターン４，５，６は一部が互いに重なっている場合を想定している。
【００３４】
図８の例では、図形パターン４（ｄ）の属性情報は「１１」、図形パターン５（ｅ）の属性情報は「１２」、図形パターン６（ｆ）の属性情報は「１１」である場合を想定する。図８の例では、描画装置１００に入力され設定された精度パラメータが「２」である場合を示している。ＳＦ７０内に配置される３つの図形パターン４，５，６はいずれも属性情報２桁目の値が「１」であるので、精度パラメータ以下に該当する。よって、３つの図形パターン４，５，６はいずれも複数のＳＦレイヤに振り分け可能と判定される。そこで、「ｄ」で示す図形パターン４と「ｆ」で示す図形パターン６は、属性情報１桁目の値が「１」であるので、１層目のＳＦ７２（ＳＦ２−１）に振り分けられる。他方、「ｅ」で示す図形パターン５は、属性情報１桁目の値が「２」であるので、２層目のＳＦ７４（ＳＦ２−２）に振り分けられる。
【００３５】
ここで、例えば、描画装置１００に入力され設定された精度パラメータが「１」である場合を想定すると以下のように変化する。
【００３６】
図９は、図７に示した実施の形態１における属性情報を用いて精度パラメータを変更した場合の割り振りの状況を示す図である。図７に示した場合と同様、ＳＦ６０（ＳＦ１）内に、３つの図形パターン１，２，３が配置される場合を示している。また、３つの図形パターン１，２，３は一部が互いに重なっている場合を想定している。図９の例では、図７と同様、図形パターン１（ａ）の属性情報は「２１」、図形パターン２（ｂ）の属性情報は「２２」、図形パターン３（ｃ）の属性情報は「２１」である場合を想定する。ＳＦ６０内に配置される３つの図形パターン１，２，３はいずれも属性情報２桁目の値が「２」であるので、精度パラメータ以下に該当しない。よって、３つの図形パターン１，２，３はいずれも複数のＳＦレイヤに振り分け不可と判定される。その場合、３つの図形パターン１，２，３は共に、１番目（１層目）のＳＦレイヤのＳＦ６２（ＳＦ１−１）に振り分けられる。
【００３７】
図１０は、図８に示した実施の形態１における属性情報を用いて精度パラメータを変更した場合の割り振りの状況を示す図である。図８に示した場合と同様、ＳＦ７０（ＳＦ２）内に、３つの図形パターン４，５，６が配置される場合を示している。また、３つの図形パターン４，５，６は一部が互いに重なっている場合を想定している。図１０の例では、図８と同様、図形パターン４（ｄ）の属性情報は「１１」、図形パターン５（ｅ）の属性情報は「１２」、図形パターン６（ｆ）の属性情報は「１１」である場合を想定する。ＳＦ７０内に配置される３つの図形パターン４，５，６はいずれも属性情報２桁目の値が「１」であるので、精度パラメータ以下に該当する。よって、３つの図形パターン４，５，６はいずれも複数のＳＦレイヤに振り分け可能と判定される。そこで、「ｄ」で示す図形パターン４と「ｆ」で示す図形パターン６は、属性情報１桁目の値が「１」であるので、１層目のＳＦ７２（ＳＦ２−１）に振り分けられる。他方、「ｅ」で示す図形パターン５は、属性情報１桁目の値が「２」であるので、２層目のＳＦ７４（ＳＦ２−２）に振り分けられる。
【００３８】
以上のように、精度パラメータと各パターンデータの精度レベルとによって、ＳＦレイヤを分けるかどうかを判定するように構成することで、寸法精度が高精度であることが要求される図形パターンについてだけ複数のＳＦレイヤに振り分けてレジストヒーティングに起因したパターンの寸法変動を回避できる。他方、寸法精度が高精度であることが要求されない図形パターンについてはあえて複数のＳＦレイヤに振り分けず、同じ層内で連続して描画することで描画時間の増加を抑制できる。ここで、上述した例では、各パターンデータの精度レベルが「１」と「２」の場合を示したが、これに限るものではなく、「３」以上の値であってもよい。同様に、精度パラメータの値も「１」と「２」の場合を示したが、これに限るものではなく、「３」以上の値であってもよい。あくまで、各パターンデータの精度レベルが精度パラメータ以下かどうかで判定すればよい。ここでは、各パターンデータの精度レベルの値が小さいほど高精度が要求されるように設定された場合を示したが、これに限るものではない。逆に、各パターンデータの精度レベルの値が大きいほど高精度が要求されるように設定する場合には、各パターンデータの精度レベルが精度パラメータ以上かどうかで判定すればよい。
【００３９】
図６〜１０の例では、属性情報の１桁目が「１」と「２」の２層になっているので、ここでは、２層のＳＦレイヤを作成することになる。そこで、まず、２層目のＳＦレイヤを構成するように、まず、図４に示すように描画領域１０が、２層目の複数のストライプ領域２２に仮想分割される。そして、図５に示すように、１層目の各ストライプ領域２０は、複数のＳＦ領域３０に仮想分割される。そして、かかる複数のＳＦ領域３０によって、１層目のＳＦレイヤが構成される。同様に、２層目の各ストライプ領域２２は、複数のＳＦ領域４０に仮想分割される。そして、かかる複数のＳＦ領域４０によって、２層目のＳＦレイヤが構成される。図５では、１層目のＳＦレイヤと２層目のＳＦレイヤがｙ方向にＳＦサイズよりも小さい寸法ｃ１、ｘ方向にＳＦサイズよりも小さい寸法ｃ２だけそれぞれずらして配置される例を示している。例えば、ＳＦサイズの１／２ずつｘ，ｙ方向にずらす。ずらすことでストライプ領域間及びストライプ領域内のＳＦ間でもパターンつなぎ精度を向上させることができる。また、各ストライプ領域２０，２２のｙ方向の分割幅（分割高さ）ｈは、主偏向器２０８で偏向可能な主偏向幅Ｄより小さく構成される。ここでは、ずらして配置されたストライプ領域２０とストライプ領域２２の両方を偏向可能範囲内に納める。すなわち、Ｄ≧ｈ＋ｃ１で構成される。かかる寸法に制御することでＸＹステージ１０５をｘ方向に向かって連続移動させながらストライプ領域２０とストライプ領域２２の両方を描画可能にすることができる。言い換えれば、ＸＹステージ１０５を戻さなくとも１回の描画分の走行でストライプ領域２０とストライプ領域２２の両方を描画可能にすることができる。
【００４０】
以下、実施の形態１における描画装置１００内で実行される描画方法を工程順に説明する。
【００４１】
まず、記憶装置１４０（記憶部の一例）には、レイアウトデータ（描画データ）が装置外部から入力され、格納される。レイアウトデータには、レジストが塗布された描画対象となる試料の描画領域が仮想分割された複数の小領域のそれぞれの小領域内に配置される複数の図形パターンの各パターンデータが定義される。さらに、各パターンデータには、図形パターン毎に、当該図形パターンが所属するＳＦ（小領域）内でさらに複数のＳＦレイヤ（複数のグループの一例）の１つに振り分けられるための振り分け識別子が定義される。ここでは、振り分け識別子が上述した属性情報として付加されている。よって、記憶装置１４０には、これらの各パターンデータが記憶される。また、記憶装置１４２には、例えば、精度パラメータの情報が装置外部から入力され、格納される。但し、各パターンデータに対して、属性情報として、精度レベル識別子が定義されていない場合には、上述した精度パラメータの情報は無くても構わない。そして、描画処理部５９の制御の下、各構成が以下のように動作する。
【００４２】
処理ブロックへのパターンデータ割当工程（Ｓ１０２）として、ブロック割当部５０は、ストライプ領域２０を複数のデータ処理ブロックに仮想分割し、各処理ブロックに該当するパターンデータを割り当てる。処理ブロック単位で当該処理ブロック内に配置される図形パターンのパターンデータがデータ処理されることになる。各ストライプ領域２０は、複数の処理ブロックに分割されることになるが、制御計算機１１０に搭載されるＣＰＵ等の数に応じて、複数の処理ブロックについて、並列的にデータ処理を行うと好適である。以下、実施の形態１では、１つの処理ブロック内のパターンデータ処理について説明する。
【００４３】
ＳＦレイヤ数決定工程（Ｓ１０４）として、ＳＦレイヤ数決定部５２は、当該処理ブロック内の各パターンデータの属性情報を読み出し、必要なＳＦレイヤ数を決定する。図６〜図１０の例では、属性情報の１桁目が、「１」或いは「２」なので、ＳＦレイヤ数が２層と決定することになる。ここで、各パターンデータに対して、属性情報として、精度レベル識別子が定義されている場合には、ＳＦレイヤ数決定部５２は、記憶装置１４２から精度パラメータを読み出し、属性情報の２桁目の精度レベルが精度パラメータ以下のパターンデータについてだけ、属性情報１桁目の値に応じたＳＦレイヤ数を決定すればよい。具体的には、図９と図１０に示した場合が混在する場合には、必要なＳＦレイヤ数が多くなる図１０に沿ったＳＦレイヤ数に決定することになる。
【００４４】
ＳＦレイヤ作成工程（Ｓ１０６）として、ＳＦレイヤ作成部５４は、複数のＳＦ（小領域）がそれぞれ配置される複数のＳＦレイヤ（層）を作成する。ＳＦレイヤ作成部５４は、レイヤ作成部の一例である。具体的には、ＳＦレイヤ作成部５４は、決定されたＳＦレイヤ数に応じたＳＦレイヤを作成する。図６〜図１０の例では、２層のＳＦレイヤを作成する。図５の例では、複数のＳＦ領域３０によって、１層目のＳＦレイヤが構成される。同様に、複数のＳＦ領域４０によって、２層目のＳＦレイヤが構成される。
【００４５】
ＳＦ割当工程（Ｓ１０８）として、ＳＦ割当部５６は、ＳＦレイヤ（グループ）毎に描画順序が並ぶように、各ＳＦ（小領域）に当該ＳＦに配置される各パターンデータを割り当てる。ＳＦ割当部５６は、割当処理部の一例である。描画は、ＳＦ単位で行われるので、例えば、１層目のＳＦレイヤのあるＳＦの描画中に２層目の対応するＳＦが描画されることはない。よって、１層目のＳＦレイヤのＳＦｎ−１に一方のグループ（属性情報１桁目が「１」）のグループ）のパターンデータを割当て、２層目のＳＦレイヤの対応するＳＦｎ−２に他方のグループ（属性情報１桁目が「２」のグループ）のパターンデータを割当てれば、描画の際、グループ毎に描画順序が並ぶことになる。また、ＳＦ割当部５６は、パターンデータ毎に、精度レベル識別子に応じて振り分け識別子が示すグループに振り分けるかどうかを判定し、判定の結果、振り分け識別子が示すグループに振り分けない場合には、振り分け識別子が示すグループとは異なる複数のグループの１つに当該パターンデータを割り当てる。言い換えれば、いずれかのＳＦレイヤのＳＦに当該パターンデータを割り当てる。ＳＦ割当工程（Ｓ１０８）では、その内部工程として、具体的には、以下の工程が実施される。
【００４６】
ブロック内パターンデータ取得工程（Ｓ１１０）として、取得部６０は、当該処理ブロックに割当てられたパターンデータを取得する。
【００４７】
属性情報取得工程（Ｓ１１２）として、取得部６２は、各パターンデータから属性情報を参照して、取得する。
【００４８】
判定工程（Ｓ１１４）として、判定部６４は、記憶装置１４２から制度パラメータを読み出し、パターンデータ毎に、属性情報の精度レベルが精度パラメータ以下かどうかを判定する。或いは、属性情報に精度レベル識別子が無いかどうかを判定する。そして、属性情報の精度レベルが精度パラメータ以下の場合、或いは精度レベル識別子が無い場合にはＳＦ割当工程（Ｓ１１６）に進む。属性情報の精度レベルが精度パラメータ以下でない場合には、ＳＦ割当工程（Ｓ１１８）に進む。
【００４９】
そして、割当処理部６６は、グループ毎に異なるＳＦレイヤになるように複数のＳＦレイヤのいずれかのＳＦレイヤのＳＦに各パターンデータを割り当てる。具体的には以下のように割り当てる。
【００５０】
ＳＦ割当工程（Ｓ１１６）として、割当処理部６６は、属性情報の精度レベルが精度パラメータ以下のパターンデータ、或いは精度レベル識別子が無いパターンデータについて、属性情報１桁目が示すＳＦレイヤの対応するＳＦに当該パターンデータを割り当てる。
【００５１】
ＳＦ割当工程（Ｓ１１８）として、割当処理部６６は、属性情報の精度レベルが精度パラメータ以下でないパターンデータについて、１層目のＳＦレイヤの対応するＳＦに当該パターンデータを割り当てる。
【００５２】
判定工程（Ｓ１２０）として、判定部６８は、処理ブロック内のすべてのＳＦについて終了したかどうかを判定する。まだＳＦ割当処理が済んでいないＳＦが存在する場合には、Ｓ１１０に戻り、処理ブロック内のすべてのＳＦについてＳＦ割当処理が終了するまで、Ｓ１１０からＳ１２０までを繰り返す。
【００５３】
ショットデータ生成工程（Ｓ１４０）として、ショットデータ生成部５８は、ＳＦ割当処理が終了したパターンデータについて、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５８は、各パターンデータが示す図形パターンを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、照射位置、及び照射量が定義される。これらのショットデータは、ＳＦレイヤ別に、当該ＳＦレイヤのＳＦ毎に順に定義される。生成されたショットデータは記憶装置１４４に順次一時的に格納される。
【００５４】
描画工程（Ｓ１４２）として、描画処理部５９は、制御回路１２０を制御して、描画部１５０に描画処理を実行させる。制御回路１２０は、記憶装置１４４からショットデータを順次読み出し、描画部１５０を制御して、試料１０１の所望する位置に各図形パターンを描画する。描画部１５０は、電子ビーム２００を用いて、グループ毎に、各ＳＦに当該ＳＦに配置される各図形パターンを描画する。各ストライプについて、例えば、以下に示すＳＦ順序に従って描画が行なわれる。
【００５５】
図１１は、実施の形態１における描画順序の一例を示す図である。図１１の例において、各ストライプについて、ＸＹステージ１０５の移動方向（ｘ方向）と直交する方向（ｙ方向）に並ぶ複数のＳＦ領域で構成されるＳＦ領域群単位で１層目のＳＦレイヤの描画と２層目のＳＦレイヤの描画とを交互に繰り返すように描画動作を制御する。ここでの制御内容は、図１１（ａ）に示すように、まず、１層目のＳＦレイヤの１列目について、左下のＳＦ領域３０からｙ方向に向かって順に描画する。そして、対象ストライプ領域２０におけるＳＦレイヤ１層目の１列目がすべて描画された後、今度は、図１１（ｂ）に示すように、２層目のＳＦレイヤの１列目について、左下のＳＦ領域４０からｙ方向に向かって順に描画する。そして、対象ストライプ領域２２におけるＳＦレイヤ２層目の１列目がすべて描画された後、今度は、図１１（ｃ）に示すように、１層目のＳＦレイヤの２列目について、左下のＳＦ領域３０からｙ方向に向かって順に描画する。そして、対象ストライプ領域２０におけるＳＦレイヤ１層目の２列目がすべて描画された後、今度は、図１１（ｄ）に示すように、２層目のＳＦレイヤの２列目について、左下のＳＦ領域４０からｙ方向に向かって順に描画する。同様に、ＳＦ列単位で１層目のＳＦレイヤの描画と２層目のＳＦレイヤの描画とを交互に繰り返し、図１１（ｅ）に示すように、１つのストライプ領域２０，２２を描画する。
【００５６】
そして、描画部１５０は、ＸＹステージ１０５がｘ方向（所定の方向）に連続移動している状態で、電子ビーム２００を用いて、図１１に示したようにＳＦ列単位で１層目のＳＦレイヤの描画と２層目のＳＦレイヤの描画とを交互に繰り返す。具体的には、以下のように動作する。
【００５７】
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仮想分割した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。
【００５８】
以上のような描画順序で描画動作を進めれば、ＸＹステージ１０５の位置を戻すことなく、１回の描画分の走行で連続して１層目のＳＦレイヤの描画と２層目のＳＦレイヤの描画を行うことができる。
【００５９】
以上のように、描画部１５０は、各ＳＦに配置される各図形パターンを描画する際、１つのＳＦレイヤ（層）の当該ＳＦ内に割り当てられた図形パターンを描画した後、他のＳＦレイヤ（層）の当該ＳＦ内に割り当てられた図形パターンを描画する。かかる構成により、１層目のＳＦを描画した後、２層目のＳＦを描画するまでに１層目のＳＦを描画した際の熱を放熱させることができる。よって、レジストヒーティングによるパターン寸法変動を抑制できる。
【００６０】
実施の形態２．
実施の形態１では、同じＳＦを複数のＳＦレイヤに分け、密に配置された、或いは重なって配置された複数の図形をいずれかのＳＦレイヤに割り振ることで、パターンの寸法変動を回避した。しかし、レジストヒーティングに起因したパターンの寸法変動を回避する手法はこれに限るものではない。実施の形態２では、同じＳＦを複数のＳＦレイヤに分けずにレジストヒーティングに起因したパターンの寸法変動を回避する手法について説明する。
【００６１】
図１２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１２において、ＳＦレイヤ数決定部５２、ＳＦレイヤ作成部５４、及び判定部６４が削除され、判定部６８の代わりに判定部６９が配置され、割当処理部６６の代わりに割当処理部６７が配置された点以外は、図１と同様である。ブロック割当部５０、ＳＦ割当部５６、ショットデータ生成部５８、及び描画処理部５９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。ブロック割当部５０、ＳＦ割当部５６、ショットデータ生成部５８、及び描画処理部５９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。取得部６０，６２、判定部６９、及び割当処理部６７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。取得部６０，６２、判定部６９、及び割当処理部６７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点は同様である。
【００６２】
図１３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１３において、処理ブロックへのパターンデータ割当工程（Ｓ１０２）と、ＳＦ割当工程（Ｓ１３０）と、ショットデータ生成工程（Ｓ１４０）と、描画工程（Ｓ１４２）という一連の工程を実施する。ＳＦ割当工程（Ｓ１３０）内では、その内部工程として、ブロック内パターンデータ取得工程（Ｓ１３２）と、属性情報取得工程（Ｓ１３４）と、ＳＦ割当工程（Ｓ１３６）と、判定工程（Ｓ１３８）という一連の工程を実施する。以下、特に説明しない内容は、実施の形態１と同様である。
【００６３】
図１４は、実施の形態２における属性情報を用いてＳＦ内の複数の図形パターンを描画する場合の一例を示す図である。図１４の例では、ＳＦ６０（ＳＦ１）内に、３つの図形パターン１，２，３が配置される場合を示している。また、３つの図形パターン１，２，３は一部が互いに重なっている場合を想定している。このまま、描画してしまうと、重なった位置での照射量密度が高くなり、レジストヒーティングによる寸法変動を引き起こす。そこで、実施の形態２では、属性情報として例えば「ｚ」１桁の識別子が定義される。例えば「ｚ」が示す識別子は、同じＳＦ内の複数の図形パターンを複数のグループに振り分けるための振り分ける識別子の一例である。例えば、属性情報「１」では、振り分けられるグループが第１番目のグループであることを示す。属性情報「２」では、振り分けられるグループが第２番目のグループであることを示す。
【００６４】
図１４の例では、図形パターン１（ａ）の属性情報は「１」、図形パターン２（ｂ）の属性情報は「２」、図形パターン３（ｃ）の属性情報は「１」である場合を想定する。そこで、「ａ」で示す図形パターン１と「ｃ」で示す図形パターン３は、属性情報の値が「１」であるので、第１番目のグループに振り分けられる。他方、「ｂ」で示す図形パターン２は、属性情報の値が「２」であるので、第２番目のグループに振り分けられる。但し、３つの図形パターン１，２，３のパターンデータは、同じＳＦ６０に割当られる。
【００６５】
まず、記憶装置１４０（記憶部の一例）には、レイアウトデータ（描画データ）が装置外部から入力され、格納される。レイアウトデータには、上述したように、レジストが塗布された描画対象となる試料の描画領域が仮想分割された複数のＳＦのそれぞれのＳＦ内に配置される複数の図形パターンの各パターンデータが定義される。さらに、各パターンデータには、図形パターン毎に、当該図形パターンが所属するＳＦ（小領域）内でさらに複数のグループの１つに振り分けられるための振り分け識別子が定義される。ここでは、振り分け識別子が上述した属性情報として付加されている。よって、記憶装置１４０には、これらの各パターンデータが記憶される。また、記憶装置１４２には、グループ間で描画を待機させる待機時間の情報が外部から入力され、格納される。待機時間は、パターンデータによって異なっても構わない。よって、待機時間の情報が複数あっても構わない。
【００６６】
処理ブロックへのパターンデータ割当工程（Ｓ１０２）の内容は実施の形態１と同様である。
【００６７】
ＳＦ割当工程（Ｓ１３０）として、ＳＦ割当部５６は、グループ毎に描画順序が並ぶように、各ＳＦ（小領域）に当該ＳＦに配置される各パターンデータを割り当てる。ＳＦ割当部５６は、割当処理部の一例である。描画は、一方のグループ（属性情報が「１」のグループ）のパターンデータを描画した後、設定された待機時間を空けて、他方のグループ（属性情報が「２」のグループ）のパターンデータを描画する。これにより、描画の際、グループ毎に描画順序が並ぶことになる。ＳＦ割当工程（Ｓ１３０）では、その内部工程として、具体的には、以下の工程が実施される。
【００６８】
ブロック内パターンデータ取得工程（Ｓ１３２）として、取得部６０は、当該処理ブロックに割当てられたパターンデータを取得する。
【００６９】
属性情報取得工程（Ｓ１３４）として、取得部６２は、各パターンデータから属性情報を参照して、取得する。
【００７０】
ＳＦ割当工程（Ｓ１３６）として、割当処理部６７は、各ＳＦにＳＦ内の図形パターンのパターンデータを割り当てる際、グループ毎にパターンデータが並ぶようにパターンデータの定義順序を制御する。
【００７１】
図１５は、実施の形態２におけるパターンデータファイルの一例を示す図である。まず、割当処理部６７は、記憶装置１４２から待機時間の情報を読み出す。そして、図１５に示すように、まず、待機時間を定義する。続いて、グループ１（第１のグループ）に所属するパターンデータを順に定義する。次に、グループ間を識別するヌル（ＮＵＬＬ）データを定義する。ＮＵＬＬデータは無なので、実質はスペースを空けることで表現できる。続いて、グループ２（第２のグループ）に所属するパターンデータを順に定義する。グループ数が３つ以上あれば、ＮＵＬＬデータを介して順に各グループのパターンデータを定義していけばよい。或いは、以下のようにパターンデータファイルを構成しても好適である。
【００７２】
図１６は、実施の形態２におけるパターンデータファイルの他の一例を示す図である。まず、割当処理部６７は、記憶装置１４２から待機時間の情報を読み出す。そして、図１６に示すように、まず、グループ１（第１のグループ）の待機時間を定義する。グループ１は待機時間が必要ないので「０」と定義すればよい。続いて、グループ１に所属するパターンデータを順に定義する。次に、グループ２（第２のグループ）の待機時間を定義する。グループ２の待機時間Ｘは、記憶装置１４２から読み出した待機時間を定義すればよい。続いて、グループ２に所属するパターンデータを順に定義する。グループ数が３つ以上あれば、待機時間Ｘを介して順に各グループのパターンデータを定義していけばよい。
【００７３】
判定工程（Ｓ１３８）として、判定部６９は、処理ブロック内のすべてのＳＦについて終了したかどうかを判定する。まだＳＦ割当処理が済んでいないＳＦが存在する場合には、Ｓ１３２に戻り、処理ブロック内のすべてのＳＦについてＳＦ割当処理が終了するまで、Ｓ１３２からＳ１３８までを繰り返す。
【００７４】
ショットデータ生成工程（Ｓ１４０）は、実施の形態１と同様である。そして、描画工程（Ｓ１４２）として、描画処理部５９は、制御回路１２０を制御して、描画部１５０に描画処理を実行させる。制御回路１２０は、記憶装置１４４からショットデータを順次読み出し、描画部１５０を制御して、試料１０１の所望する位置に各図形パターンを描画する。そして、描画部１５０は、ＳＦ内のパターンを描画する際に、グループ間に待機時間を設けて、グループ毎に各図形パターンを描画する。待機時間は、先のグループの描画で蓄積した熱が放熱する時間に設定すればよい。
【００７５】
以上のように、描画部１５０は、各ＳＦに配置される各図形パターンを描画する際、グループ間に待機時間を設けることで、先のグループの描画で蓄積した熱を放熱させることができる。よって、レジストヒーティングによるパターン寸法変動を抑制できる。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【符号の説明】
【００７９】
１０ 描画領域
２０，２２ ストライプ領域
３０，４０ ＳＦ領域
５０ ブロック割当部
５２ ＳＦレイヤ数決定部
５４ ＳＦレイヤ作成部
５６ ＳＦ割当部
５８ ショットデータ生成部
５９ 描画処理部
６０，６２ 取得部
６４，６８，６９ 判定部
６６，６７割当処理部
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 制御計算機ユニット
１１２ メモリ
１２０ 制御回路
１４０，１４２，１４４ 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
【技術分野】
【０００１】
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、レジストヒーティングを抑制する描画方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【０００４】
かかる電子ビーム描画を行う際、複数の図形が密に配置されるレイウアトや、図形同士が重なるように配置されるレイウアトを描画する場合がある。図形同士が重なるように配置されるレイウアトとしては、例えば、斜線パターン等で使用される場合などが挙げられる。図形を重ねることでショット数を減少させ、描画時間を短縮させることができる。これらのようなレイアウト図形をそのまま描画した場合に、電子ビームの照射量密度が高くなってしまう場合がある。そのため、その他の粗なレイアウト図形を描画する場合に比べてレジストヒーティングによる影響を大きく受けてしまうといった問題があった。それにより描画された図形パターンの寸法等が変動してしまうといった問題があった。
【０００５】
レジストヒーティングを抑制する方法として、例えば、描画パターンを複数回重ねて描画を行う多重描画方式が一般に採用されている。多重描画方式では、チップ領域が仮想分割されたストライプ領域単位で１回目の描画と２回目の描画とを繰り返して内部の図形パターンをすべて複数回描画する場合や、ストライプ領域内の個々のサブフィールド単位で１回目の描画と２回目の描画を交互に行いながら１回目の描画と２回目の描画とを繰り返して内部の図形パターンをすべて複数回描画する描画動作を進める場合等が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１１７８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、複数の図形が密に配置されるレイウアトや、図形同士が重なるように配置されるレイウアトを描画する場合、その他の粗なレイアウト図形を描画する場合に比べてレジストヒーティングによる影響を大きく受けてしまうといった問題があった。上述した多重描画のように、各図形について１回あたりの照射量を少なくし、複数回同じ図形を重ねて描画して必要な照射量を得る手法もあるが、その他の手法でかかる問題を克服することも望まれている。
【０００８】
そこで、本発明は、上述した問題点を克服し、レジストヒーティングによる影響を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画装置は、
レジストが塗布された描画対象となる試料の描画領域が仮想分割された複数の小領域のそれぞれの小領域内に配置される複数の図形パターンの各パターンデータであって、図形パターン毎に、当該図形パターンが所属する小領域内でさらに複数のグループの１つに振り分けられるための振り分け識別子が定義された各パターンデータを記憶する記憶部と、
グループ毎に描画順序が並ぶように、各小領域に当該小領域に配置される各パターンデータを割り当てる割当処理部と、
荷電粒子ビームを用いて、グループ毎に、各小領域に当該小領域に配置される各図形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。
【００１０】
かかる構成により、グループ内の図形配置状況を密の状態から解消できる。よって、１つのグループにおける照射量密度を小さくできる。そして、グループ毎に描画することで、前のグループで加熱された熱を次のグループを描画するまでに放熱させることができる。
【００１１】
また、かかる複数の小領域がそれぞれ配置される複数の層を作成するレイヤ作成部をさらに備え、
割当処理部は、グループ毎に異なる層になるように複数の層のいずれかの層の小領域に各パターンデータを割り当て、
描画部は、各小領域に配置される各図形パターンを描画する際、１つの層の当該小領域内に割り当てられた図形パターンを描画した後、他の層の当該小領域内に割り当てられた図形パターンを描画するように構成すると好適である。
【００１２】
また、各パターンデータには、さらに、当該図形パターンの必要精度レベルを示す精度レベル識別子が定義され、
割当処理部は、パターンデータ毎に、精度レベル識別子に応じて振り分け識別子が示すグループに振り分けるかどうかを判定し、判定の結果、振り分け識別子が示すグループに振り分けない場合には、振り分け識別子が示すグループとは異なる複数のグループの１つに当該パターンデータを割り当てるように構成すると好適である。
【００１３】
また、描画部は、グループ間に待機時間を設けて、グループ毎に各図形パターンを描画すると好適である。
【００１４】
本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画方法は、
レジストが塗布された描画対象となる試料の描画領域が仮想分割された複数の小領域のそれぞれの小領域内に配置される複数の図形パターンの各パターンデータであって、図形パターン毎に、当該図形パターンが所属する小領域内でさらに複数のグループの１つに振り分けられるための振り分け識別子が定義された各パターンデータを記憶装置に記憶する工程と、
記憶装置から各パターンデータを読み出し、グループ毎に描画順序が並ぶように、各小領域に当該小領域に配置される各パターンデータを割り当てる工程と、
荷電粒子ビームを用いて、グループ毎に、各小領域に当該小領域に配置される各図形パターンを描画する工程と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、レジストヒーティングによる影響を抑制することができる。よって、レジストヒーティングによる影響に起因したパターン寸法変動を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】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２】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３】実施の形態１におけるパターンデータのフォーマットの一例を示す図である。
【図４】実施の形態１における描画手順を説明するための概念図である。
【図５】実施の形態１におけるＳＦレイヤを説明するための概念図である。
【図６】実施の形態１における属性情報を用いてＳＦ内の複数の図形パターンを複数のＳＦレイヤに割当てる場合の一例を示す図である。
【図７】実施の形態１における属性情報を用いてＳＦ内の複数の図形パターンを複数のＳＦレイヤに割当てる場合の他の一例を示す図である。
【図８】実施の形態１における属性情報を用いてＳＦ内の複数の図形パターンを複数のＳＦレイヤに割当てる場合の他の一例を示す図である。
【図９】図７に示した実施の形態１における属性情報を用いて精度パラメータを変更した場合の割り振りの状況を示す図である。
【図１０】図８に示した実施の形態１における属性情報を用いて精度パラメータを変更した場合の割り振りの状況を示す図である。
【図１１】実施の形態１における描画順序の一例を示す図である。
【図１２】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１３】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１４】実施の形態２における属性情報を用いてＳＦ内の複数の図形パターンを描画する場合の一例を示す図である。
【図１５】実施の形態２におけるパターンデータファイルの一例を示す図である。
【図１６】実施の形態２におけるパターンデータファイルの他の一例を示す図である。
【図１７】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。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
制御部１６０は、制御計算機ユニット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１４０，１４２，１４４を有している。制御計算機ユニット１１０、メモリ１１１、制御回路１２０、及び磁気ディスク装置等の記憶装置１４０，１４２，１４４は、図示しないバスを介して互いに接続されている。
【００２０】
制御計算機ユニット１１０内には、ブロック割当部５０、サブフィールド（ＳＦ）レイヤ数決定部５２、ＳＦレイヤ作成部５４、ＳＦ割当部５６、ショットデータ生成部５８、及び描画処理部５９が配置されている。ブロック割当部５０、サブフィールド（ＳＦ）レイヤ数決定部５２、ＳＦレイヤ作成部５４、ＳＦ割当部５６、ショットデータ生成部５８、及び描画処理部５９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。ブロック割当部５０、サブフィールド（ＳＦ）レイヤ数決定部５２、ＳＦレイヤ作成部５４、ＳＦ割当部５６、ショットデータ生成部５８、及び描画処理部５９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。また、ＳＦ割当部５６内には、取得部６０，６２、判定部６４，６８、及び割当処理部６６が配置される。取得部６０，６２、判定部６４，６８、及び割当処理部６６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。取得部６０，６２、判定部６４，６８、及び割当処理部６６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点は同様である。
【００２１】
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、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。
【００２２】
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、処理ブロックへのパターンデータ割当工程（Ｓ１０２）と、ＳＦレイヤ数決定工程（Ｓ１０４）と、ＳＦレイヤ作成工程（Ｓ１０６）と、ＳＦ割当工程（Ｓ１０８）と、ショットデータ生成工程（Ｓ１４０）と、描画工程（Ｓ１４２）という一連の工程を実施する。ＳＦ割当工程（Ｓ１０８）内では、その内部工程として、ブロック内パターンデータ取得工程（Ｓ１１０）と、属性情報取得工程（Ｓ１１２）と、判定工程（Ｓ１１４）と、ＳＦ割当工程（Ｓ１１６）或いは（Ｓ１１８）と、判定工程（Ｓ１２０）という一連の工程を実施する。
【００２３】
図３は、実施の形態１におけるパターンデータのフォーマットの一例を示す図である。図３において、パターンデータには、対象となる図形パターンの図形コード、図形パターンのサイズ、図形パターンの配置位置、及び属性情報が定義される。ここでは、一例として、パターンデータ内に図形パターンの配置位置の情報も定義しているが、これに限るものではない。例えば、配置位置情報は、別のファイルとして作成して、パターンデータファイルには、代わりに配置位置情報にリンクさせるための識別子を定義するように構成してもよい。
【００２４】
図４は、実施の形態１における描画手順を説明するための概念図である。描画装置１００では、試料１０１の描画領域が短冊状の複数のストライプ領域２０に仮想分割される。図４では、例えば、１つのチップが試料１０１の描画領域１０上に描画される場合を示している。もちろん、複数のチップが試料１０１の描画領域１０上に描画される場合であっても構わない。かかるストライプ領域２０の幅は、主偏向器２０８で偏向可能な幅よりも若干小さい幅で分割される。試料１０１に描画する場合には、ＸＹステージ１０５を例えばｘ方向に連続移動させる。このように連続移動させながら、１つのストライプ領域２０上を電子ビーム２００が照射する。ＸＹステージ１０５のＸ方向の移動は、例えば連続移動とし、同時に主偏向器２０８で電子ビーム２００のショット位置もステージ移動に追従させる。また、連続移動させることで描画時間を短縮させることができる。また、パターンの密な領域では描画可能な相対的にゆっくりな速度で、粗な領域では相対的に速い速度で、といった可変速でＸＹステージ１０５を移動させることで、さらに、描画時間を短縮させるようにしても好適である。そして、１つのストライプ領域２０を描画し終わったら、ＸＹステージ１０５をｙ方向にステップ送りしてｘ方向（例えば今度は逆向き）に次のストライプ領域２０の描画動作を行なう。各ストライプ領域２０の描画動作を蛇行させるように進めることでＸＹステージ１０５の移動時間を短縮することができる。
【００２５】
図５は、実施の形態１におけるＳＦレイヤを説明するための概念図である。各ストライプ領域２０を描画する際には、試料１０１の描画領域をメッシュ状の複数のサブフィールド（ＳＦ）領域３０に仮想分割して、ＳＦ毎に描画していくことになる。ＳＦ領域３０の幅は、副偏向器２０９で偏向可能な幅よりも若干小さい幅で分割される。ＳＦ領域は、描画装置１００で描画する領域の中では最小偏向領域となる。
【００２６】
図６は、実施の形態１における属性情報を用いてＳＦ内の複数の図形パターンを複数のＳＦレイヤに割当てる場合の一例を示す図である。図６では、「Ａ」で示す複数の図形パターン４２と「Ｂ」で示す複数の図形パターン４４とが１つのＳＦｎ内に密に配置されるレイアウト構成である場合を示している。描画する際には、まず、主偏向器２０８で描画対象となるＳＦ領域の基準位置に電子ビーム２００の偏向位置を合わせる。そして、副偏向器２０９により、ＳＦ内の各図形パターンの描画位置に１ショット毎に成形されたビームを照射する。そして、ショット毎に位置やビーム形状を変更させ、ショットされた各形状をつなぎあわせていくことで図形パターンを描画することになる。その際、図６に示すように、１つのＳＦｎ（ここでは、ｎ番目のＳＦをＳＦｎと示す）内に密に複数の図形パターン４２，４４が配置される場合を想定する。かかる密に複数の図形パターン４２，４４を連続して描画すると、照射量密度が高くなり、レジストヒーティングにより描画されたパターンの寸法が変動してしまう。
【００２７】
そこで、実施の形態１では、同じＳＦ領域に複数のレイヤ（層）を設け、１つのＳＦ領域内に配置される複数の図形パターンを複数のＳＦレイヤに割り振る。図６の例では、「Ａ」で示す複数の図形パターン４２を１層目のＳＦレイヤの該当するＳＦ（ＳＦｎ−１で示す）に割り振る。そして、「Ｂ」で示す複数の図形パターン４４を２層目のＳＦレイヤの該当するＳＦ（ＳＦｎ−２で示す）に割り振る。割り振る際には、描画した際の照射量密度が高くなりすぎないようにどちらのＳＦレイヤに割り振るかを決定しておけばよい。その際、何層目のＳＦレイヤに割り振るかをパターンデータの属性情報として定義しておけばよい。図６の例では、図形パターン４２のパターンデータには、１層目のＳＦレイヤに割り振ることを示す識別子「１」を属性情報として定義する。一方、図形パターン４４のパターンデータには、２層目のＳＦレイヤに割り振ることを示す識別子「２」を属性情報として定義する。かかる属性情報を判定することで、図形パターンをＳＦに割り当てる際に、どの層のＳＦレイヤの該当ＳＦに割当るかを把握できる。
【００２８】
以上のように、同じＳＦ内で、複数の図形が密に配置されるレイウアトや、図形同士が重なるように配置されるレイウアトを描画する場合に、当該ＳＦを複数のＳＦレイヤとして設け、複数の図形をいずれかのＳＦレイヤに割り振ることで、ＳＦレイヤあたりの粗密を粗に近づけることができる。言い換えれば、ＳＦレイヤあたりの照射量密度を元々の状態より低くできる。よって、各ＳＦについて、１層目のＳＦレイヤのＳＦを描画した後、２層目のＳＦレイヤの対応するＳＦを描画するまでには、時間が経過しているため、その間にレジストに蓄積した熱を放熱させることができる。その結果、レジストヒーティングに起因したパターンの寸法変動を回避できる。
【００２９】
上述した例では、属性情報として、振り分けられるＳＦレイヤの振り分け識別子が定義されている場合を説明したが、各パターンデータには、さらに、当該図形パターンの必要精度レベルを示す精度レベル識別子が定義されても好適である。
【００３０】
図７は、実施の形態１における属性情報を用いてＳＦ内の複数の図形パターンを複数のＳＦレイヤに割当てる場合の他の一例を示す図である。図７では、属性情報として例えば「ｘｙ」２桁の識別子が定義される。例えば１桁目の「ｙ」が示す識別子は、上述したＳＦレイヤの振り分け識別子を示す。２桁目の「ｘ」が示す識別子は、当該図形パターンの精度レベルを示す。例えば、属性情報「１１」では、振り分けられるＳＦレイヤが１層目のＳＦレイヤであり、精度レベルが「１」である図形パターンであることを示す。属性情報「１２」では、振り分けられるＳＦレイヤが２層目のＳＦレイヤであり、精度レベルが「１」である図形パターンであることを示す。属性情報「２１」では、振り分けられるＳＦレイヤが１層目のＳＦレイヤであり、精度レベルが「２」である図形パターンであることを示す。属性情報「２２」では、振り分けられるＳＦレイヤが２層目のＳＦレイヤであり、精度レベルが「２」である図形パターンであることを示す。
【００３１】
図７の例では、ＳＦ６０（ＳＦ１）内に、３つの図形パターン１，２，３が配置される場合を示している。また、３つの図形パターン１，２，３は一部が互いに重なっている場合を想定している。このまま、描画してしまうと、重なった位置での照射量密度が高くなり、レジストヒーティングによる寸法変動を引き起こす。そこで、上述した例では、図形の重なりを無くすように図形パターンを複数のＳＦレイヤに振り分けて、レジストヒーティングを解消しようとするものであった。しかしながら、ＳＦレイヤ数が増加すれば、その分、描画時間が増加してしまう。図形パターンが求められる精度レベルによっては、寸法変動が生じても構わないパターンも存在する。そこで、そのような図形パターンについては、複数のＳＦレイヤに振り分けずにそのまま描画する。それにより、描画時間の増加を抑制できる。そこで、実施の形態１では、予め記憶装置１４２に格納した精度パラメータと各パターンデータに定義された精度レベル識別子（属性レベル）を比較することによって、複数のＳＦレイヤに振り分けるかどうかを判定する。具体的には、各パターンデータに定義された精度レベル識別子が示す精度レベルが描画装置１００に入力され設定された精度パラメータ以下のパターンデータについてだけ、複数のＳＦレイヤに振り分ける。
【００３２】
図７の例では、図形パターン１（ａ）の属性情報は「２１」、図形パターン２（ｂ）の属性情報は「２２」、図形パターン３（ｃ）の属性情報は「２１」である場合を想定する。図７の例では、描画装置１００に入力され設定された精度パラメータが「２」である場合を示している。ＳＦ６０内に配置される３つの図形パターン１，２，３はいずれも属性情報２桁目の値が「２」であるので、精度パラメータ以下に該当する。よって、３つの図形パターン１，２，３はいずれも複数のＳＦレイヤに振り分け可能と判定される。そこで、「ａ」で示す図形パターン１と「ｃ」で示す図形パターン３は、属性情報１桁目の値が「１」であるので、１層目のＳＦ６２（ＳＦ１−１）に振り分けられる。他方、「ｂ」で示す図形パターン２は、属性情報１桁目の値が「２」であるので、２層目のＳＦ６４（ＳＦ１−２）に振り分けられる。
【００３３】
図８は、実施の形態１における属性情報を用いてＳＦ内の複数の図形パターンを複数のＳＦレイヤに割当てる場合の他の一例を示す図である。図８では、ＳＦ７０（ＳＦ２）内に、３つの図形パターン４，５，６が配置される場合を示している。また、３つの図形パターン４，５，６は一部が互いに重なっている場合を想定している。
【００３４】
図８の例では、図形パターン４（ｄ）の属性情報は「１１」、図形パターン５（ｅ）の属性情報は「１２」、図形パターン６（ｆ）の属性情報は「１１」である場合を想定する。図８の例では、描画装置１００に入力され設定された精度パラメータが「２」である場合を示している。ＳＦ７０内に配置される３つの図形パターン４，５，６はいずれも属性情報２桁目の値が「１」であるので、精度パラメータ以下に該当する。よって、３つの図形パターン４，５，６はいずれも複数のＳＦレイヤに振り分け可能と判定される。そこで、「ｄ」で示す図形パターン４と「ｆ」で示す図形パターン６は、属性情報１桁目の値が「１」であるので、１層目のＳＦ７２（ＳＦ２−１）に振り分けられる。他方、「ｅ」で示す図形パターン５は、属性情報１桁目の値が「２」であるので、２層目のＳＦ７４（ＳＦ２−２）に振り分けられる。
【００３５】
ここで、例えば、描画装置１００に入力され設定された精度パラメータが「１」である場合を想定すると以下のように変化する。
【００３６】
図９は、図７に示した実施の形態１における属性情報を用いて精度パラメータを変更した場合の割り振りの状況を示す図である。図７に示した場合と同様、ＳＦ６０（ＳＦ１）内に、３つの図形パターン１，２，３が配置される場合を示している。また、３つの図形パターン１，２，３は一部が互いに重なっている場合を想定している。図９の例では、図７と同様、図形パターン１（ａ）の属性情報は「２１」、図形パターン２（ｂ）の属性情報は「２２」、図形パターン３（ｃ）の属性情報は「２１」である場合を想定する。ＳＦ６０内に配置される３つの図形パターン１，２，３はいずれも属性情報２桁目の値が「２」であるので、精度パラメータ以下に該当しない。よって、３つの図形パターン１，２，３はいずれも複数のＳＦレイヤに振り分け不可と判定される。その場合、３つの図形パターン１，２，３は共に、１番目（１層目）のＳＦレイヤのＳＦ６２（ＳＦ１−１）に振り分けられる。
【００３７】
図１０は、図８に示した実施の形態１における属性情報を用いて精度パラメータを変更した場合の割り振りの状況を示す図である。図８に示した場合と同様、ＳＦ７０（ＳＦ２）内に、３つの図形パターン４，５，６が配置される場合を示している。また、３つの図形パターン４，５，６は一部が互いに重なっている場合を想定している。図１０の例では、図８と同様、図形パターン４（ｄ）の属性情報は「１１」、図形パターン５（ｅ）の属性情報は「１２」、図形パターン６（ｆ）の属性情報は「１１」である場合を想定する。ＳＦ７０内に配置される３つの図形パターン４，５，６はいずれも属性情報２桁目の値が「１」であるので、精度パラメータ以下に該当する。よって、３つの図形パターン４，５，６はいずれも複数のＳＦレイヤに振り分け可能と判定される。そこで、「ｄ」で示す図形パターン４と「ｆ」で示す図形パターン６は、属性情報１桁目の値が「１」であるので、１層目のＳＦ７２（ＳＦ２−１）に振り分けられる。他方、「ｅ」で示す図形パターン５は、属性情報１桁目の値が「２」であるので、２層目のＳＦ７４（ＳＦ２−２）に振り分けられる。
【００３８】
以上のように、精度パラメータと各パターンデータの精度レベルとによって、ＳＦレイヤを分けるかどうかを判定するように構成することで、寸法精度が高精度であることが要求される図形パターンについてだけ複数のＳＦレイヤに振り分けてレジストヒーティングに起因したパターンの寸法変動を回避できる。他方、寸法精度が高精度であることが要求されない図形パターンについてはあえて複数のＳＦレイヤに振り分けず、同じ層内で連続して描画することで描画時間の増加を抑制できる。ここで、上述した例では、各パターンデータの精度レベルが「１」と「２」の場合を示したが、これに限るものではなく、「３」以上の値であってもよい。同様に、精度パラメータの値も「１」と「２」の場合を示したが、これに限るものではなく、「３」以上の値であってもよい。あくまで、各パターンデータの精度レベルが精度パラメータ以下かどうかで判定すればよい。ここでは、各パターンデータの精度レベルの値が小さいほど高精度が要求されるように設定された場合を示したが、これに限るものではない。逆に、各パターンデータの精度レベルの値が大きいほど高精度が要求されるように設定する場合には、各パターンデータの精度レベルが精度パラメータ以上かどうかで判定すればよい。
【００３９】
図６〜１０の例では、属性情報の１桁目が「１」と「２」の２層になっているので、ここでは、２層のＳＦレイヤを作成することになる。そこで、まず、２層目のＳＦレイヤを構成するように、まず、図４に示すように描画領域１０が、２層目の複数のストライプ領域２２に仮想分割される。そして、図５に示すように、１層目の各ストライプ領域２０は、複数のＳＦ領域３０に仮想分割される。そして、かかる複数のＳＦ領域３０によって、１層目のＳＦレイヤが構成される。同様に、２層目の各ストライプ領域２２は、複数のＳＦ領域４０に仮想分割される。そして、かかる複数のＳＦ領域４０によって、２層目のＳＦレイヤが構成される。図５では、１層目のＳＦレイヤと２層目のＳＦレイヤがｙ方向にＳＦサイズよりも小さい寸法ｃ１、ｘ方向にＳＦサイズよりも小さい寸法ｃ２だけそれぞれずらして配置される例を示している。例えば、ＳＦサイズの１／２ずつｘ，ｙ方向にずらす。ずらすことでストライプ領域間及びストライプ領域内のＳＦ間でもパターンつなぎ精度を向上させることができる。また、各ストライプ領域２０，２２のｙ方向の分割幅（分割高さ）ｈは、主偏向器２０８で偏向可能な主偏向幅Ｄより小さく構成される。ここでは、ずらして配置されたストライプ領域２０とストライプ領域２２の両方を偏向可能範囲内に納める。すなわち、Ｄ≧ｈ＋ｃ１で構成される。かかる寸法に制御することでＸＹステージ１０５をｘ方向に向かって連続移動させながらストライプ領域２０とストライプ領域２２の両方を描画可能にすることができる。言い換えれば、ＸＹステージ１０５を戻さなくとも１回の描画分の走行でストライプ領域２０とストライプ領域２２の両方を描画可能にすることができる。
【００４０】
以下、実施の形態１における描画装置１００内で実行される描画方法を工程順に説明する。
【００４１】
まず、記憶装置１４０（記憶部の一例）には、レイアウトデータ（描画データ）が装置外部から入力され、格納される。レイアウトデータには、レジストが塗布された描画対象となる試料の描画領域が仮想分割された複数の小領域のそれぞれの小領域内に配置される複数の図形パターンの各パターンデータが定義される。さらに、各パターンデータには、図形パターン毎に、当該図形パターンが所属するＳＦ（小領域）内でさらに複数のＳＦレイヤ（複数のグループの一例）の１つに振り分けられるための振り分け識別子が定義される。ここでは、振り分け識別子が上述した属性情報として付加されている。よって、記憶装置１４０には、これらの各パターンデータが記憶される。また、記憶装置１４２には、例えば、精度パラメータの情報が装置外部から入力され、格納される。但し、各パターンデータに対して、属性情報として、精度レベル識別子が定義されていない場合には、上述した精度パラメータの情報は無くても構わない。そして、描画処理部５９の制御の下、各構成が以下のように動作する。
【００４２】
処理ブロックへのパターンデータ割当工程（Ｓ１０２）として、ブロック割当部５０は、ストライプ領域２０を複数のデータ処理ブロックに仮想分割し、各処理ブロックに該当するパターンデータを割り当てる。処理ブロック単位で当該処理ブロック内に配置される図形パターンのパターンデータがデータ処理されることになる。各ストライプ領域２０は、複数の処理ブロックに分割されることになるが、制御計算機１１０に搭載されるＣＰＵ等の数に応じて、複数の処理ブロックについて、並列的にデータ処理を行うと好適である。以下、実施の形態１では、１つの処理ブロック内のパターンデータ処理について説明する。
【００４３】
ＳＦレイヤ数決定工程（Ｓ１０４）として、ＳＦレイヤ数決定部５２は、当該処理ブロック内の各パターンデータの属性情報を読み出し、必要なＳＦレイヤ数を決定する。図６〜図１０の例では、属性情報の１桁目が、「１」或いは「２」なので、ＳＦレイヤ数が２層と決定することになる。ここで、各パターンデータに対して、属性情報として、精度レベル識別子が定義されている場合には、ＳＦレイヤ数決定部５２は、記憶装置１４２から精度パラメータを読み出し、属性情報の２桁目の精度レベルが精度パラメータ以下のパターンデータについてだけ、属性情報１桁目の値に応じたＳＦレイヤ数を決定すればよい。具体的には、図９と図１０に示した場合が混在する場合には、必要なＳＦレイヤ数が多くなる図１０に沿ったＳＦレイヤ数に決定することになる。
【００４４】
ＳＦレイヤ作成工程（Ｓ１０６）として、ＳＦレイヤ作成部５４は、複数のＳＦ（小領域）がそれぞれ配置される複数のＳＦレイヤ（層）を作成する。ＳＦレイヤ作成部５４は、レイヤ作成部の一例である。具体的には、ＳＦレイヤ作成部５４は、決定されたＳＦレイヤ数に応じたＳＦレイヤを作成する。図６〜図１０の例では、２層のＳＦレイヤを作成する。図５の例では、複数のＳＦ領域３０によって、１層目のＳＦレイヤが構成される。同様に、複数のＳＦ領域４０によって、２層目のＳＦレイヤが構成される。
【００４５】
ＳＦ割当工程（Ｓ１０８）として、ＳＦ割当部５６は、ＳＦレイヤ（グループ）毎に描画順序が並ぶように、各ＳＦ（小領域）に当該ＳＦに配置される各パターンデータを割り当てる。ＳＦ割当部５６は、割当処理部の一例である。描画は、ＳＦ単位で行われるので、例えば、１層目のＳＦレイヤのあるＳＦの描画中に２層目の対応するＳＦが描画されることはない。よって、１層目のＳＦレイヤのＳＦｎ−１に一方のグループ（属性情報１桁目が「１」）のグループ）のパターンデータを割当て、２層目のＳＦレイヤの対応するＳＦｎ−２に他方のグループ（属性情報１桁目が「２」のグループ）のパターンデータを割当てれば、描画の際、グループ毎に描画順序が並ぶことになる。また、ＳＦ割当部５６は、パターンデータ毎に、精度レベル識別子に応じて振り分け識別子が示すグループに振り分けるかどうかを判定し、判定の結果、振り分け識別子が示すグループに振り分けない場合には、振り分け識別子が示すグループとは異なる複数のグループの１つに当該パターンデータを割り当てる。言い換えれば、いずれかのＳＦレイヤのＳＦに当該パターンデータを割り当てる。ＳＦ割当工程（Ｓ１０８）では、その内部工程として、具体的には、以下の工程が実施される。
【００４６】
ブロック内パターンデータ取得工程（Ｓ１１０）として、取得部６０は、当該処理ブロックに割当てられたパターンデータを取得する。
【００４７】
属性情報取得工程（Ｓ１１２）として、取得部６２は、各パターンデータから属性情報を参照して、取得する。
【００４８】
判定工程（Ｓ１１４）として、判定部６４は、記憶装置１４２から制度パラメータを読み出し、パターンデータ毎に、属性情報の精度レベルが精度パラメータ以下かどうかを判定する。或いは、属性情報に精度レベル識別子が無いかどうかを判定する。そして、属性情報の精度レベルが精度パラメータ以下の場合、或いは精度レベル識別子が無い場合にはＳＦ割当工程（Ｓ１１６）に進む。属性情報の精度レベルが精度パラメータ以下でない場合には、ＳＦ割当工程（Ｓ１１８）に進む。
【００４９】
そして、割当処理部６６は、グループ毎に異なるＳＦレイヤになるように複数のＳＦレイヤのいずれかのＳＦレイヤのＳＦに各パターンデータを割り当てる。具体的には以下のように割り当てる。
【００５０】
ＳＦ割当工程（Ｓ１１６）として、割当処理部６６は、属性情報の精度レベルが精度パラメータ以下のパターンデータ、或いは精度レベル識別子が無いパターンデータについて、属性情報１桁目が示すＳＦレイヤの対応するＳＦに当該パターンデータを割り当てる。
【００５１】
ＳＦ割当工程（Ｓ１１８）として、割当処理部６６は、属性情報の精度レベルが精度パラメータ以下でないパターンデータについて、１層目のＳＦレイヤの対応するＳＦに当該パターンデータを割り当てる。
【００５２】
判定工程（Ｓ１２０）として、判定部６８は、処理ブロック内のすべてのＳＦについて終了したかどうかを判定する。まだＳＦ割当処理が済んでいないＳＦが存在する場合には、Ｓ１１０に戻り、処理ブロック内のすべてのＳＦについてＳＦ割当処理が終了するまで、Ｓ１１０からＳ１２０までを繰り返す。
【００５３】
ショットデータ生成工程（Ｓ１４０）として、ショットデータ生成部５８は、ＳＦ割当処理が終了したパターンデータについて、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５８は、各パターンデータが示す図形パターンを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、照射位置、及び照射量が定義される。これらのショットデータは、ＳＦレイヤ別に、当該ＳＦレイヤのＳＦ毎に順に定義される。生成されたショットデータは記憶装置１４４に順次一時的に格納される。
【００５４】
描画工程（Ｓ１４２）として、描画処理部５９は、制御回路１２０を制御して、描画部１５０に描画処理を実行させる。制御回路１２０は、記憶装置１４４からショットデータを順次読み出し、描画部１５０を制御して、試料１０１の所望する位置に各図形パターンを描画する。描画部１５０は、電子ビーム２００を用いて、グループ毎に、各ＳＦに当該ＳＦに配置される各図形パターンを描画する。各ストライプについて、例えば、以下に示すＳＦ順序に従って描画が行なわれる。
【００５５】
図１１は、実施の形態１における描画順序の一例を示す図である。図１１の例において、各ストライプについて、ＸＹステージ１０５の移動方向（ｘ方向）と直交する方向（ｙ方向）に並ぶ複数のＳＦ領域で構成されるＳＦ領域群単位で１層目のＳＦレイヤの描画と２層目のＳＦレイヤの描画とを交互に繰り返すように描画動作を制御する。ここでの制御内容は、図１１（ａ）に示すように、まず、１層目のＳＦレイヤの１列目について、左下のＳＦ領域３０からｙ方向に向かって順に描画する。そして、対象ストライプ領域２０におけるＳＦレイヤ１層目の１列目がすべて描画された後、今度は、図１１（ｂ）に示すように、２層目のＳＦレイヤの１列目について、左下のＳＦ領域４０からｙ方向に向かって順に描画する。そして、対象ストライプ領域２２におけるＳＦレイヤ２層目の１列目がすべて描画された後、今度は、図１１（ｃ）に示すように、１層目のＳＦレイヤの２列目について、左下のＳＦ領域３０からｙ方向に向かって順に描画する。そして、対象ストライプ領域２０におけるＳＦレイヤ１層目の２列目がすべて描画された後、今度は、図１１（ｄ）に示すように、２層目のＳＦレイヤの２列目について、左下のＳＦ領域４０からｙ方向に向かって順に描画する。同様に、ＳＦ列単位で１層目のＳＦレイヤの描画と２層目のＳＦレイヤの描画とを交互に繰り返し、図１１（ｅ）に示すように、１つのストライプ領域２０，２２を描画する。
【００５６】
そして、描画部１５０は、ＸＹステージ１０５がｘ方向（所定の方向）に連続移動している状態で、電子ビーム２００を用いて、図１１に示したようにＳＦ列単位で１層目のＳＦレイヤの描画と２層目のＳＦレイヤの描画とを交互に繰り返す。具体的には、以下のように動作する。
【００５７】
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仮想分割した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。
【００５８】
以上のような描画順序で描画動作を進めれば、ＸＹステージ１０５の位置を戻すことなく、１回の描画分の走行で連続して１層目のＳＦレイヤの描画と２層目のＳＦレイヤの描画を行うことができる。
【００５９】
以上のように、描画部１５０は、各ＳＦに配置される各図形パターンを描画する際、１つのＳＦレイヤ（層）の当該ＳＦ内に割り当てられた図形パターンを描画した後、他のＳＦレイヤ（層）の当該ＳＦ内に割り当てられた図形パターンを描画する。かかる構成により、１層目のＳＦを描画した後、２層目のＳＦを描画するまでに１層目のＳＦを描画した際の熱を放熱させることができる。よって、レジストヒーティングによるパターン寸法変動を抑制できる。
【００６０】
実施の形態２．
実施の形態１では、同じＳＦを複数のＳＦレイヤに分け、密に配置された、或いは重なって配置された複数の図形をいずれかのＳＦレイヤに割り振ることで、パターンの寸法変動を回避した。しかし、レジストヒーティングに起因したパターンの寸法変動を回避する手法はこれに限るものではない。実施の形態２では、同じＳＦを複数のＳＦレイヤに分けずにレジストヒーティングに起因したパターンの寸法変動を回避する手法について説明する。
【００６１】
図１２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１２において、ＳＦレイヤ数決定部５２、ＳＦレイヤ作成部５４、及び判定部６４が削除され、判定部６８の代わりに判定部６９が配置され、割当処理部６６の代わりに割当処理部６７が配置された点以外は、図１と同様である。ブロック割当部５０、ＳＦ割当部５６、ショットデータ生成部５８、及び描画処理部５９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。ブロック割当部５０、ＳＦ割当部５６、ショットデータ生成部５８、及び描画処理部５９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。取得部６０，６２、判定部６９、及び割当処理部６７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。取得部６０，６２、判定部６９、及び割当処理部６７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点は同様である。
【００６２】
図１３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１３において、処理ブロックへのパターンデータ割当工程（Ｓ１０２）と、ＳＦ割当工程（Ｓ１３０）と、ショットデータ生成工程（Ｓ１４０）と、描画工程（Ｓ１４２）という一連の工程を実施する。ＳＦ割当工程（Ｓ１３０）内では、その内部工程として、ブロック内パターンデータ取得工程（Ｓ１３２）と、属性情報取得工程（Ｓ１３４）と、ＳＦ割当工程（Ｓ１３６）と、判定工程（Ｓ１３８）という一連の工程を実施する。以下、特に説明しない内容は、実施の形態１と同様である。
【００６３】
図１４は、実施の形態２における属性情報を用いてＳＦ内の複数の図形パターンを描画する場合の一例を示す図である。図１４の例では、ＳＦ６０（ＳＦ１）内に、３つの図形パターン１，２，３が配置される場合を示している。また、３つの図形パターン１，２，３は一部が互いに重なっている場合を想定している。このまま、描画してしまうと、重なった位置での照射量密度が高くなり、レジストヒーティングによる寸法変動を引き起こす。そこで、実施の形態２では、属性情報として例えば「ｚ」１桁の識別子が定義される。例えば「ｚ」が示す識別子は、同じＳＦ内の複数の図形パターンを複数のグループに振り分けるための振り分ける識別子の一例である。例えば、属性情報「１」では、振り分けられるグループが第１番目のグループであることを示す。属性情報「２」では、振り分けられるグループが第２番目のグループであることを示す。
【００６４】
図１４の例では、図形パターン１（ａ）の属性情報は「１」、図形パターン２（ｂ）の属性情報は「２」、図形パターン３（ｃ）の属性情報は「１」である場合を想定する。そこで、「ａ」で示す図形パターン１と「ｃ」で示す図形パターン３は、属性情報の値が「１」であるので、第１番目のグループに振り分けられる。他方、「ｂ」で示す図形パターン２は、属性情報の値が「２」であるので、第２番目のグループに振り分けられる。但し、３つの図形パターン１，２，３のパターンデータは、同じＳＦ６０に割当られる。
【００６５】
まず、記憶装置１４０（記憶部の一例）には、レイアウトデータ（描画データ）が装置外部から入力され、格納される。レイアウトデータには、上述したように、レジストが塗布された描画対象となる試料の描画領域が仮想分割された複数のＳＦのそれぞれのＳＦ内に配置される複数の図形パターンの各パターンデータが定義される。さらに、各パターンデータには、図形パターン毎に、当該図形パターンが所属するＳＦ（小領域）内でさらに複数のグループの１つに振り分けられるための振り分け識別子が定義される。ここでは、振り分け識別子が上述した属性情報として付加されている。よって、記憶装置１４０には、これらの各パターンデータが記憶される。また、記憶装置１４２には、グループ間で描画を待機させる待機時間の情報が外部から入力され、格納される。待機時間は、パターンデータによって異なっても構わない。よって、待機時間の情報が複数あっても構わない。
【００６６】
処理ブロックへのパターンデータ割当工程（Ｓ１０２）の内容は実施の形態１と同様である。
【００６７】
ＳＦ割当工程（Ｓ１３０）として、ＳＦ割当部５６は、グループ毎に描画順序が並ぶように、各ＳＦ（小領域）に当該ＳＦに配置される各パターンデータを割り当てる。ＳＦ割当部５６は、割当処理部の一例である。描画は、一方のグループ（属性情報が「１」のグループ）のパターンデータを描画した後、設定された待機時間を空けて、他方のグループ（属性情報が「２」のグループ）のパターンデータを描画する。これにより、描画の際、グループ毎に描画順序が並ぶことになる。ＳＦ割当工程（Ｓ１３０）では、その内部工程として、具体的には、以下の工程が実施される。
【００６８】
ブロック内パターンデータ取得工程（Ｓ１３２）として、取得部６０は、当該処理ブロックに割当てられたパターンデータを取得する。
【００６９】
属性情報取得工程（Ｓ１３４）として、取得部６２は、各パターンデータから属性情報を参照して、取得する。
【００７０】
ＳＦ割当工程（Ｓ１３６）として、割当処理部６７は、各ＳＦにＳＦ内の図形パターンのパターンデータを割り当てる際、グループ毎にパターンデータが並ぶようにパターンデータの定義順序を制御する。
【００７１】
図１５は、実施の形態２におけるパターンデータファイルの一例を示す図である。まず、割当処理部６７は、記憶装置１４２から待機時間の情報を読み出す。そして、図１５に示すように、まず、待機時間を定義する。続いて、グループ１（第１のグループ）に所属するパターンデータを順に定義する。次に、グループ間を識別するヌル（ＮＵＬＬ）データを定義する。ＮＵＬＬデータは無なので、実質はスペースを空けることで表現できる。続いて、グループ２（第２のグループ）に所属するパターンデータを順に定義する。グループ数が３つ以上あれば、ＮＵＬＬデータを介して順に各グループのパターンデータを定義していけばよい。或いは、以下のようにパターンデータファイルを構成しても好適である。
【００７２】
図１６は、実施の形態２におけるパターンデータファイルの他の一例を示す図である。まず、割当処理部６７は、記憶装置１４２から待機時間の情報を読み出す。そして、図１６に示すように、まず、グループ１（第１のグループ）の待機時間を定義する。グループ１は待機時間が必要ないので「０」と定義すればよい。続いて、グループ１に所属するパターンデータを順に定義する。次に、グループ２（第２のグループ）の待機時間を定義する。グループ２の待機時間Ｘは、記憶装置１４２から読み出した待機時間を定義すればよい。続いて、グループ２に所属するパターンデータを順に定義する。グループ数が３つ以上あれば、待機時間Ｘを介して順に各グループのパターンデータを定義していけばよい。
【００７３】
判定工程（Ｓ１３８）として、判定部６９は、処理ブロック内のすべてのＳＦについて終了したかどうかを判定する。まだＳＦ割当処理が済んでいないＳＦが存在する場合には、Ｓ１３２に戻り、処理ブロック内のすべてのＳＦについてＳＦ割当処理が終了するまで、Ｓ１３２からＳ１３８までを繰り返す。
【００７４】
ショットデータ生成工程（Ｓ１４０）は、実施の形態１と同様である。そして、描画工程（Ｓ１４２）として、描画処理部５９は、制御回路１２０を制御して、描画部１５０に描画処理を実行させる。制御回路１２０は、記憶装置１４４からショットデータを順次読み出し、描画部１５０を制御して、試料１０１の所望する位置に各図形パターンを描画する。そして、描画部１５０は、ＳＦ内のパターンを描画する際に、グループ間に待機時間を設けて、グループ毎に各図形パターンを描画する。待機時間は、先のグループの描画で蓄積した熱が放熱する時間に設定すればよい。
【００７５】
以上のように、描画部１５０は、各ＳＦに配置される各図形パターンを描画する際、グループ間に待機時間を設けることで、先のグループの描画で蓄積した熱を放熱させることができる。よって、レジストヒーティングによるパターン寸法変動を抑制できる。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【符号の説明】
【００７９】
１０ 描画領域
２０，２２ ストライプ領域
３０，４０ ＳＦ領域
５０ ブロック割当部
５２ ＳＦレイヤ数決定部
５４ ＳＦレイヤ作成部
５６ ＳＦ割当部
５８ ショットデータ生成部
５９ 描画処理部
６０，６２ 取得部
６４，６８，６９ 判定部
６６，６７割当処理部
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 制御計算機ユニット
１１２ メモリ
１２０ 制御回路
１４０，１４２，１４４ 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
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レジストが塗布された描画対象となる試料の描画領域が仮想分割された複数の小領域のそれぞれの小領域内に配置される複数の図形パターンの各パターンデータであって、図形パターン毎に、当該図形パターンが所属する小領域内でさらに複数のグループの１つに振り分けられるための振り分け識別子が定義された各パターンデータを記憶する記憶部と、
グループ毎に描画順序が並ぶように、各小領域に当該小領域に配置される各パターンデータを割り当てる割当処理部と、
荷電粒子ビームを用いて、グループ毎に、各小領域に当該小領域に配置される各図形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。
【請求項２】
前記複数の小領域がそれぞれ配置される複数の層を作成するレイヤ作成部をさらに備え、
前記割当処理部は、グループ毎に異なる層になるように前記複数の層のいずれかの層の小領域に各パターンデータを割り当て、
前記描画部は、各小領域に配置される各図形パターンを描画する際、１つの層の当該小領域内に割り当てられた図形パターンを描画した後、他の層の当該小領域内に割り当てられた図形パターンを描画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。
【請求項３】
各パターンデータには、さらに、当該図形パターンの必要精度レベルを示す精度レベル識別子が定義され、
前記割当処理部は、パターンデータ毎に、精度レベル識別子に応じて前記振り分け識別子が示すグループに振り分けるかどうかを判定し、判定の結果、前記振り分け識別子が示すグループに振り分けない場合には、前記振り分け識別子が示すグループとは異なる前記複数のグループの１つに当該パターンデータを割り当てることを特徴とする請求項１又は２記載の荷電粒子ビーム描画装置。
【請求項４】
前記描画部は、グループ間に待機時間を設けて、グループ毎に各図形パターンを描画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。
【請求項５】
レジストが塗布された描画対象となる試料の描画領域が仮想分割された複数の小領域のそれぞれの小領域内に配置される複数の図形パターンの各パターンデータであって、図形パターン毎に、当該図形パターンが所属する小領域内でさらに複数のグループの１つに振り分けられるための振り分け識別子が定義された各パターンデータを記憶装置に記憶する工程と、
前記記憶装置から各パターンデータを読み出し、グループ毎に描画順序が並ぶように、各小領域に当該小領域に配置される各パターンデータを割り当てる工程と、
荷電粒子ビームを用いて、グループ毎に、各小領域に当該小領域に配置される各図形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。
【請求項１】
レジストが塗布された描画対象となる試料の描画領域が仮想分割された複数の小領域のそれぞれの小領域内に配置される複数の図形パターンの各パターンデータであって、図形パターン毎に、当該図形パターンが所属する小領域内でさらに複数のグループの１つに振り分けられるための振り分け識別子が定義された各パターンデータを記憶する記憶部と、
グループ毎に描画順序が並ぶように、各小領域に当該小領域に配置される各パターンデータを割り当てる割当処理部と、
荷電粒子ビームを用いて、グループ毎に、各小領域に当該小領域に配置される各図形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。
【請求項２】
前記複数の小領域がそれぞれ配置される複数の層を作成するレイヤ作成部をさらに備え、
前記割当処理部は、グループ毎に異なる層になるように前記複数の層のいずれかの層の小領域に各パターンデータを割り当て、
前記描画部は、各小領域に配置される各図形パターンを描画する際、１つの層の当該小領域内に割り当てられた図形パターンを描画した後、他の層の当該小領域内に割り当てられた図形パターンを描画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。
【請求項３】
各パターンデータには、さらに、当該図形パターンの必要精度レベルを示す精度レベル識別子が定義され、
前記割当処理部は、パターンデータ毎に、精度レベル識別子に応じて前記振り分け識別子が示すグループに振り分けるかどうかを判定し、判定の結果、前記振り分け識別子が示すグループに振り分けない場合には、前記振り分け識別子が示すグループとは異なる前記複数のグループの１つに当該パターンデータを割り当てることを特徴とする請求項１又は２記載の荷電粒子ビーム描画装置。
【請求項４】
前記描画部は、グループ間に待機時間を設けて、グループ毎に各図形パターンを描画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。
【請求項５】
レジストが塗布された描画対象となる試料の描画領域が仮想分割された複数の小領域のそれぞれの小領域内に配置される複数の図形パターンの各パターンデータであって、図形パターン毎に、当該図形パターンが所属する小領域内でさらに複数のグループの１つに振り分けられるための振り分け識別子が定義された各パターンデータを記憶装置に記憶する工程と、
前記記憶装置から各パターンデータを読み出し、グループ毎に描画順序が並ぶように、各小領域に当該小領域に配置される各パターンデータを割り当てる工程と、
荷電粒子ビームを用いて、グループ毎に、各小領域に当該小領域に配置される各図形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。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１２−１７４７８０（Ｐ２０１２−１７４７８０Ａ）
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３３３０３（Ｐ２０１１−３３３０３）
【出願日】平成２３年２月１８日（２０１１．２．１８）
【出願人】（５０４１６２９５８）株式会社ニューフレアテクノロジー (669)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月１８日（２０１１．２．１８）
【出願人】（５０４１６２９５８）株式会社ニューフレアテクノロジー (669)
【Ｆターム（参考）】
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