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TWI578379B - Multi - charged particle beam mapping device and multi - charged particle beam rendering method - Google Patents

Multi - charged particle beam mapping device and multi - charged particle beam rendering method Download PDF

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TWI578379B
TWI578379B TW104133874A TW104133874A TWI578379B TW I578379 B TWI578379 B TW I578379B TW 104133874 A TW104133874 A TW 104133874A TW 104133874 A TW104133874 A TW 104133874A TW I578379 B TWI578379 B TW I578379B
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Inventor
Hideo Inoue
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Nuflare Technology Inc
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Description

多重帶電粒子束描繪裝置及多重帶電粒子束描繪方法
本發明係多重帶電粒子束描繪裝置及多重帶電粒子束描繪方法，例如有關修正多射束描繪的每一射束的偏向位置錯位之手法。
近年來隨著LSI的高度積體化，半導體裝置之電路線寬更加持續地微細化。作為形成用來將電路圖樣形成至該些半導體裝置之曝光用光罩(亦稱為倍縮光罩)的方法，會使用具有優良解析性之電子束(EB：Electron beam)描繪技術。
舉例來說，有使用多射束的描繪裝置。相較於以一道電子束描繪的情形，藉由使用多射束，能夠一口氣(一次的擊發)照射較多的射束，故能使產能大幅提升。這樣的多射束方式之描繪裝置中，例如會使從電子槍放出的電子束通過具有複數個孔之光罩而形成多射束，然後各自受到遮沒控制，未被遮蔽的各射束則被光學系統縮小，並藉由偏向器被一齊偏向而照射至試料上的所需位置。
此處，多射束描繪中，因一口氣照射廣範圍的區域， 因此依區域內的位置不同，射束偏向所引起之位置錯位量會相異。然而，多射束描繪中，由於是將多射束一齊偏向，因此難以進行用以修正對於每一個別射束的位置錯位量之偏向修正。因此，難以修正因每一個別射束而相異之位置錯位量。特別是，當一面移動一面進行描繪處理的情形下，由於偏向位置會時時刻刻變化，因此更難以進行每一個別射束之偏向修正。
另，關於多射束技術，已揭示一種以逐線掃瞄(raster scan)方式朝一方向連續掃描，而在持續掃描多射束的期間，進行和平台移動相對應之追蹤動作的技術(例如參照日本特開平05-166707號公報)。
本發明之實施形態，提供一種可將多射束的各射束中的射束偏向所引起之位置錯位量予以個別地修正之多重帶電粒子束描繪裝置及多重帶電粒子束描繪方法。
本發明一態樣之多重帶電粒子束描繪裝置，其特徵為，具備：平台，載置試料且可連續移動；放出部，放出帶電粒子束；多射束成形構件，形成有複數個開口部，在包含複數個開口部全體之區域受到帶電粒子束的照射，帶電粒子束的一部分分別通過複數個開口部，藉此將多射束成形；遮沒陣列裝置，配置有複數個遮沒器，對於通過了多 射束成形構件的複數個開口部的多射束當中分別相對應的射束進行遮沒偏向；限制孔徑構件，將藉由複數個遮沒器而偏向成為射束OFF狀態之各射束予以遮蔽；偏向器，將通過了限制孔徑構件而成為射束ON之各射束藉由追蹤控制予以一齊偏向以便跟隨平台的移動；取得部，由至少1個電路所構成，取得和追蹤控制所致之追蹤量相依之多射束的各射束的照射位置的錯位量；修正係數演算部，由前述至少1個電路所構成，對每一射束，且對每一照射位置，演算修正係數，該修正係數係修正和追蹤量相依之前述照射位置的錯位量；擊發資料生成部，由前述至少1個電路所構成，對每一追蹤動作，利用修正係數來生成擊發資料，該擊發資料中和追蹤量相依之多射束的各射束的照射位置的錯位量係獲得修正；偏向控制部，利用擊發資料，控制複數個遮沒器。
本發明另一態樣之多重帶電粒子束描繪裝置，其特徵為，具備：平台，載置試料且可連續移動；放出部，放出帶電粒子束；多射束成形構件，形成有複數個開口部，在包含前述複數個開口部全體之區域受到前述帶電粒子束的照射，前述帶電粒子束的一部分分別通過前述複數個開口部，藉此將多射束成形； 遮沒陣列裝置，配置有複數個遮沒器，對於通過了前述多射束成形構件的複數個開口部的多射束當中分別相對應的射束進行遮沒偏向；限制孔徑構件，將藉由前述複數個遮沒器而偏向成為射束OFF狀態之各射束予以遮蔽；偏向器，將通過了前述限制孔徑構件而成為射束ON之各射束予以一齊偏向；取得部，由至少1個電路所構成，取得和多射束的偏向量相依之多射束的各射束的照射位置的錯位量；修正係數演算部，由前述至少1個電路所構成，對每一射束，且對每一照射位置，演算修正前述照射位置的錯位量之修正係數；擊發資料生成部，由前述至少1個電路所構成，將連續的複數次的多射束的偏向移位訂為1個偏向移位循環，當一面反覆進行前述偏向移位循環一面進行描繪處理的情形下，對每一偏向移位循環利用前述修正係數來生成擊發資料，該擊發資料中多射束的各射束的照射位置係獲得修正；偏向控制部，利用前述擊發資料，控制前述複數個遮沒器。
本發明一態樣之多重帶電粒子束描繪方法，其特徴為：取得和追蹤控制所致之追蹤量相依之多射束的各射束的照射位置的錯位量，該追蹤控制係將多射束一齊偏向以 便跟隨載置試料之平台的移動，對每一射束，且對每一照射位置，演算修正係數，該修正係數係修正和追蹤量相依之照射位置的錯位量，對每一追蹤動作，利用修正係數來生成擊發資料，該擊發資料中和追蹤量相依之多射束的各射束的照射位置的錯位量係獲得修正，利用藉由擊發資料而進行了多射束的各射束的遮沒控制之多射束，一面進行追蹤控制一面對試料描繪圖樣。
22、22i、22j、22k‧‧‧孔
23i、23j、23k‧‧‧射束
24、38‧‧‧像素
30‧‧‧描繪區域
32‧‧‧條紋區域
34‧‧‧子照野
35‧‧‧合成對映
36‧‧‧格子
39、39i、39j、39k‧‧‧必須曝光之像素
50‧‧‧描繪資料處理部
52‧‧‧描繪控制部
53‧‧‧取得部
54‧‧‧修正係數演算部
55‧‧‧對映作成部
56‧‧‧合成部
57‧‧‧設定部
58‧‧‧判定部
59‧‧‧擊發順序變更部
60‧‧‧修正係數演算部
100‧‧‧描繪裝置
101‧‧‧試料
102‧‧‧電子鏡筒
103‧‧‧描繪室
105‧‧‧XY平台
110‧‧‧控制計算機
112‧‧‧記憶體
130‧‧‧偏向控制電路
132、134‧‧‧數位/類比變換(DAC)放大器單元
139‧‧‧平台位置檢測器
140、142‧‧‧記憶裝置
150‧‧‧描繪部
160‧‧‧控制部
200‧‧‧電子束
20a~20e‧‧‧多射束
201‧‧‧電子槍
202‧‧‧照明透鏡
203‧‧‧多射束成形板
204‧‧‧遮沒板
205‧‧‧縮小透鏡
206‧‧‧限制孔徑構件
207‧‧‧對物透鏡
208‧‧‧主偏向器
209‧‧‧副偏向器
210‧‧‧鏡
圖1為實施形態1中描繪裝置的構成示意概念圖。
圖2為實施形態1中多射束成形板的構成示意概念圖。
圖3為實施形態1中描繪動作的一例說明用概念圖。
圖4為實施形態1中多射束的描繪對象像素的一例示意圖。
圖5為實施形態1中多射束之描繪方法的一例說明用圖。
圖6為實施形態1中描繪方法的主要工程示意流程圖。
圖7為實施形態1中修正多射束的位置錯位之方法說明用概念圖。
圖8為實施形態1中修正對映的一例示意圖。
圖9A與圖9B為實施形態1中和追蹤量相依之修正 多射束的位置錯位之方法說明用概念圖。
圖10為實施形態1中修正對映的另一例示意圖。
圖11為實施形態2中描繪裝置的構成示意概念圖。
圖12為實施形態2中描繪方法的主要工程示意流程圖。
圖13為實施形態2中擊發順序的一例示意圖。
圖14為實施形態2中位置錯位量與追蹤量之關係示意圖。
圖15為實施形態2中受到變更的擊發順序的一例示意圖。
圖16A至16C為實施形態2中合成對映的變化的一例示意圖。
以下，實施形態中，說明一種可將多射束的各射束中的射束偏向所引起之位置錯位量予以個別地修正之多重帶電粒子束描繪裝置及方法。
以下在實施形態中，作為帶電粒子束的一例，係以使用了電子束之構成來做說明。但，帶電粒子束並非限於電子束，也可以是離子束等使用了帶電粒子的射束。
實施形態1.
圖1為實施形態1中描繪裝置的構成示意概念圖。圖1中，描繪裝置100具備描繪部150與控制部160。描繪 裝置100為多重帶電粒子束描繪裝置之一例。描繪部150具備電子鏡筒102與描繪室103。在電子鏡筒102內，配置有電子槍201、照明透鏡202、多射束成形板203、遮沒板204、縮小透鏡205、限制孔徑構件206、對物透鏡207、主偏向器208及副偏向器209。在描繪室103內配置有XY平台105。在XY平台105上，配置有於描繪時成為描繪對象基板的遮罩等試料101。試料101係包括製造半導體裝置時的曝光用光罩、或製造出半導體裝置的半導體基板(矽晶圓)等。此外，試料101包括已塗布阻劑，但尚未受到任何描繪之光罩底板(mask blanks)。在XY平台105上還配置XY平台105位置測定用的鏡(mirror)210。
控制部160具有控制計算機110、記憶體112、偏向控制電路130、數位/類比變換(DAC)放大器單元132，134、平台位置檢測器139及磁碟裝置等記憶裝置140、142。控制計算機110、記憶體112、偏向控制電路130、平台位置檢測器139及記憶裝置140，142係透過未圖示之匯流排而彼此連接。描繪資料從外部輸入並存儲於記憶裝置140(記憶部)。在偏向控制電路130連接有DAC放大器單元132，134。DAC放大器單元132連接至副偏向器209，DAC放大器單元134連接至主偏向器208。
在控制計算機110內，配置有描繪資料處理部50、描繪控制部52、取得部53、修正係數演算部54、對映(map)作成部55、合成部56、設定部57、判定部58、及 修正係數演算部60。描繪資料處理部50、描繪控制部52、取得部53、修正係數演算部54、對映作成部55、合成部56、設定部57、判定部58、及修正係數演算部60這些一連串的「~部」，是由至少一個電子電路、至少一個電腦、至少一個處理器、至少一個電路基板、或至少一個半導體裝置等這類至少一個電路所構成而執行。對於描繪資料處理部50、描繪控制部52、取得部53、修正係數演算部54、對映(map)作成部55、合成部56、設定部57、判定部58、及修正係數演算部60輸出入之資訊及演算中之資訊會隨時存儲於記憶體112。
此處，圖1中記載了用以說明實施形態1所必須之構成。對描繪裝置100而言，通常也可具備必要的其他構造。例如，圖1例子中，揭示了多射束是藉由主偏向器208及副偏向器209這樣的主副2段的偏向器而受到一齊偏向之情形，但並不限於此。例如，亦可為1段的偏向器。或亦可使用3段以上的偏向器。
圖2為實施形態1中多射束成形板的構成示意概念圖。圖2中，在多射束成形板203，有縱(y方向)m列×橫(x方向)n列(m，n≧2)的孔(開口部)22以規定之排列間距形成為矩陣狀。圖2中，例如於縱橫(x，y方向)形成512×512列的孔22。各孔22均形成為相同尺寸形狀的矩形。或者是相同外徑的圓形亦可。電子束200的一部分分別通過該些複數個孔22，藉此會形成多射束20。在此，雖然舉例於縱橫(x，y方向)均配置了2列以上的孔22， 但並不限於此。舉例來說，亦可為在縱橫(x，y方向)的其中一方有複數列，而另一方僅有1列。此外，孔22的排列方式，亦不限於如圖2般配置成縱橫為格子狀之情形。舉例來說，縱方向(y方向)第k段的列及第k+1段的列的孔，彼此亦可於橫方向(x方向)錯開尺寸a而配置。同樣地，縱方向(y方向)第k+1段的列及第k+2段的列的孔，彼此亦可於橫方向(x方向)錯開尺寸b而配置。
在遮沒板204(遮沒陣列裝置)，於和圖2所示之多射束成形板203的各孔22相對應之位置，有供多射束的各個射束通過用之通過孔(開口部)開口。又，在各通過孔的鄰近位置，包夾著該通過孔而分別配置有遮沒偏向用之2個電極的組(遮沒器：遮沒偏向器)。此外，在各通過孔的鄰近，配置有各通過孔用之對遮沒器的其中一方的電極施加偏向電壓之控制電路。各射束用的2個電極的另一方被接地。
通過各通過孔的電子束20，會分別獨立地藉由施加於該成對之2個電極的電壓而被偏向。藉由該偏向而受到遮沒控制。將多射束當中的相對應射束分別予以遮沒偏向。像這樣，複數個遮沒器，係對通過了多射束成形板203的複數個孔22(開口部)的多射束當中分別相對應的射束進行遮沒偏向。換言之，遮沒板204(遮沒陣列裝置)中，以陣列方式配置有複數個遮沒器，對於通過了多射束成形板203的複數個孔22的多射束當中分別相對應的射束進行遮沒偏向。
圖3為實施形態1中描繪動作的一例說明用概念圖。如圖3所示，試料101的描繪區域30，例如朝向y方向以規定寬度被假想分割成長條狀的複數個條紋區域32。該各條紋區域32便成為描繪單位區域。首先，使XY平台105移動，調整以使得一次的多射束20照射所能夠照射之子照野34(照射區域)位於第1個條紋區域32的左端或更左側之位置，開始描繪。在描繪第1個條紋區域32時，例如使XY平台105朝-x方向移動，藉此便相對地朝x方向逐一進行描繪。令XY平台105以規定之一定速度例如連續移動。第1個條紋區域32描繪結束後，使平台位置朝-y方向移動，調整以使得子照野34相對地於y方向位於第2個條紋區域32的右端或更右側之位置，這次則使XY平台105例如朝x方向移動，藉此朝向-x方向進行相同描繪。在第3個條紋區域32朝x方向描繪、在第4個條紋區域32朝-x方向描繪，像這樣一面交互地改變方向一面描繪，藉此能夠縮短描繪時間。但，並不限於該一面交互改變方向一面描繪之情形，在描繪各條紋區域32時，亦可設計成朝向同方向進行描繪。1次的擊發當中，藉由因通過多射束成形板203的各孔22而形成之多射束，最大會一口氣形成與各孔22相同數量之複數個擊發圖樣。圖3例子中揭示，試料101的描繪區域，例如於y方向以和多射束20一次的照射所能照射之子照野34的尺寸為實質相同之寬度尺寸被分割成複數個條紋區域32之情形。另，條紋區域32的寬度不限於此。合適為 子照野34的n倍(n為1以上之整數)之尺寸。
圖4為實施形態1中多射束的描繪對象像素的一例示意圖。圖4中，條紋區域32例如以多射束的射束尺寸而被分割成網目狀的複數個網目區域。該各網目區域係成為描繪對象之像素38(亦稱為擊發位置、擊發區域、或描繪位置)。像素38的尺寸，並不限定於射束尺寸。例如，亦可由射束尺寸的1/n(n為1以上的整數)的尺寸來構成。圖4例子中，揭示512×512列的多射束之情形。又，在子照野34內，揭示多射束20一次的照射所能照射之複數個像素24。換言之，相鄰像素24間的間距即為多射束的各射束間之間距。圖4例子中，揭示同時照射之512×512列的多射束當中成為相鄰4個射束的照射位置之4個像素24。
又，藉由被相鄰4個像素24所圍繞，且包括4個像素24當中的1個像素24之正方形區域，來構成1個格子36。圖4例子中，揭示各格子36由n×n像素38所構成之情形。實施形態1中，一面做追蹤控制一面進行描繪處理，以使藉由主偏向器208而偏向之偏向位置會跟隨XY平台105的連續移動。然後，1次的追蹤動作中，多射束20的各射束將各自負責的格子36的例如n像素予以描繪(曝光)。1次的追蹤動作中，各射束會分別負責不同格子36之描繪。圖4例子中，1次的追蹤動作中，各射束藉由副偏向器209所致之偏向，例如朝y方向進行n次的偏向移位。在下一追蹤動作中，同樣進行n次的偏向移位，藉 由和前次不同之別的射束來描繪格子36內的n像素。將該連續的複數次(n次)的多射束的偏向移位訂為1個偏向移位循環，一面反覆進行偏向移位循環一面進行描繪處理。在1次的追蹤動作中會進行1個偏向移位循環，故偏向移位循環會成為追蹤循環。
圖4例子中，藉由進行n次的偏向移位循環，各格子36的所有像素38得以被描繪。圖4例子中，是朝y方向依序進行了偏向移位，但並不限於此。例如，亦可朝x方向依序進行n次的偏向移位。或是，例如，亦可朝斜向45度方向依序進行n次的偏向移位。此外，圖4例子中，是揭示在1次的偏向移位循環(追蹤循環)中曝光1列份的n像素之情形，但並不限於此。亦可為曝光更多像素之情形。或是，亦可為曝光較少像素之情形。
圖5為實施形態1中多射束之描繪方法的一例說明用圖。圖5中，揭示藉由多射束當中例如y方向第3段的座標(1，3)，(2，3)，(3，3)，‧‧‧，(512，3)的各射束而描繪之格子36的一部分。圖5例子中，例如揭示XY平台105在移動8射束間距份的距離之期間描繪(曝光)4個像素38之情形。
描繪資料處理部50，從記憶裝置140讀出描繪資料，實施複數段的資料變換處理，生成擊發資料。擊發資料，係對每一像素38生成，演算出描繪時間(照射時間)。具體而言，是將描繪資料中定義的圖樣分配給像素。然後，對每一像素演算圖樣的面積密度。實際照射之 各射束的照射時間，合適是以基準照射量乘上演算出的圖樣的面積密度來求出。此外，例如當不對對象像素38形成圖樣的情形下，沒有射束照射，故定義為描繪時間零或無射束照射之識別碼。在此，事先設定好多射束一次的擊發當中的最大描繪時間T(最大曝光時間)。此外，各射束的照射時間，較佳是訂為和藉由照射量來對未圖示之鄰近效應(proximity effect)、霧化效應(fogging effect)、負載效應(loading effect)等引發尺寸變動之現象的尺寸變動量予以修正後之修正後照射量相當之時間。故，實際照射之各射束的照射時間，可能依每一射束有所不同。各射束的描繪時間(照射時間)，會演算成為最大描繪時間T內的值。
另，實施形態1中，如上述般，是對每一射束個別地修正由射束偏向所起的位置錯位量，因此如後述般，係修正該擊發資料本身。此處，不管有無修正由射束偏向所引起的位置錯位量，首先說明一面進行追蹤動作一面描繪之方法。
開始射束偏向所致之追蹤控制，以便將多射束20的各射束的描繪位置統一地一起跟隨XY平台105的移動。具體而言，平台位置檢測器139，將雷射照射至鏡210，並從鏡210接受反射光，藉此對XY平台105的位置測長。測長出的XY平台105的位置，會被輸出至控制計算機110。在控制計算機110內，描繪控制部52將該XY平台105的位置資訊輸出至偏向控制電路130。在偏向控制 電路130內，配合XY平台105的移動，演算用來做射束偏向之偏向量資料(追蹤偏向資料)以便追隨XY平台105的移動。身為數位訊號之追蹤偏向資料，被輸出至DAC放大器134，DAC放大器134將數位訊號變換成類比訊號後予以放大，並施加至主偏向器208以作為追蹤偏向電壓。
描繪部150，一面進行射束偏向所致之追蹤控制以便將多射束的各射束的描繪位置統一地一起跟隨XY平台105的移動，一面以事先設定好的最大描繪時間內的各個相對應之描繪時間，將多射束20當中和ON射束的各者相對應之射束照射至各射束的描繪位置。具體而言係如下述般動作。
從電子槍201(放出部)放出之電子束200，會藉由照明透鏡202而近乎垂直地對多射束成形板203全體做照明。在多射束成形板203，形成有矩形的複數個孔(開口部)，電子束200係對包含所有複數個孔22之區域做照明。照射至複數個孔22的位置之電子束200的各一部分，會分別通過該多射束成形板203的複數個孔22，藉此形成例如矩形形狀的複數個電子束(多射束)20a~e。該多射束20a~e會通過遮沒板204的各個相對應之遮沒器(第1偏向器：個別遮沒機構)內。該遮沒器，會分別將個別通過的電子束20予以偏向(進行遮沒偏向)，使其僅在演算出之描繪時間(照射時間)的期間成為射束ON，除此以外則成為射束OFF。
通過了遮沒板204的多射束20a~e，會藉由縮小透鏡205而被縮小，朝向形成於限制孔徑構件206之中心的孔行進。此處，藉由遮沒板204的遮沒器而被偏向成為射束OFF的電子束20，其位置會偏離限制孔徑構件206(遮沒孔徑構件)中心的孔，而被限制孔徑構件206遮蔽。另一方面，未受到遮沒板204的遮沒器偏向、或被偏向成為射束ON的電子束20，會如圖1所示般通過限制孔徑構件206的中心的孔。藉由該個別遮沒機構的ON/OFF，來進行遮沒控制，控制射束的ON/OFF。像這樣，限制孔徑構件206，是將藉由個別遮沒機構而被偏向成為射束OFF狀態之各射束加以遮蔽。然後，藉由從成為射束ON開始至成為射束OFF為止所形成之通過了限制孔徑構件206的射束，形成1次份的擊發的射束。通過了限制孔徑構件206的多射束20，會藉由對物透鏡207而合焦，成為所需之縮小率的圖樣像，然後藉由主偏向器208被偏向至子照野位置，然後藉由副偏向器209，通過了限制孔徑構件206的各射束(多射束20全體)朝同方向統一被偏向，照射至各射束於試料101上各自之描繪位置(照射位置)。此外，當XY平台105例如在連續移動時，射束的描繪位置(照射位置)會藉由主偏向器208而受到追蹤控制，以便追隨XY平台105的移動。一次所照射之多射束20，理想上會成為以多射束成形板203的複數個孔的編排間距乘上上述所需之縮小率而得之間距而並排。描繪裝置100係以一面移位描繪位置一面依序逐漸照射擊發射束之偏向移位方 式來進行描繪動作，當描繪所需的圖樣時，因應圖樣不同，必要之射束會藉由遮沒控制而被控制成射束ON。
圖5例子中，例如藉由座標(1，3)的射束(1)，從時刻t=0至t=最大描繪時間T為止之期間，對矚目格子36的例如最下段左邊第1個像素，進行第1擊發之射束的照射。從時刻t=0至t=T為止之期間，XY平台105例如朝-x方向定速移動恰好2射束間距份。在此期間，追蹤動作持續。
作為偏向移位工程，於最大描繪時間T經過後，藉由主偏向器208持續用於追蹤控制之射束偏向，同時在用於追蹤控制之射束偏向之外，另藉由副偏向器209將多射束20一齊偏向，藉此將各射束的描繪位置移位至下一各射束的描繪位置(像素)。圖5例子中，在成為時刻t=T的時間點，將描繪對象像素從矚目格子36的最下段左邊數來第1個像素38移位至下面數來第2段且左邊數來第1個像素38。在此期間，XY平台105亦定速移動，故追蹤動作持續。
持續追蹤控制的同時，以最大描繪時間T內的各個相對應之描繪時間，對已被移位之各射束的描繪位置，照射多射束20當中和ON射束的各者相對應之射束。圖5例子中，藉由射束(1)，從時刻t=T至t=2T為止之期間，對矚目格子36的例如下面數來第2段且右邊數來第1個像素，進行第2擊發之射束的照射。從時刻t=T至t=2T為止之期間，XY平台105例如朝-x方向定速移動恰好2 射束間距份。在此期間，追蹤動作持續。
像以上這樣，反覆做射束擊發(描繪)、移位、射束擊發(描繪)、移位、射束擊發(描繪)、‧‧‧。另，圖5例子中，在成為時刻t=2T的時間點，將描繪對象像素從矚目格子36的下面數來第2段且左邊數來第1個像素移位至下面數來第3段且左邊數來第1個像素。在此期間，XY平台105亦定速移動，故追蹤動作持續。然後，藉由射束(1)，從時刻t=2T至t=3T為止之期間，對矚目格子36的例如下面數來第3段且左邊數來第1個像素，進行第3擊發之射束的照射。從時刻t=2T至t=3T為止之期間，XY平台105例如朝-x方向定速移動恰好2射束間距份。在此期間，追蹤動作持續。在成為時刻t=3T的時間點，將描繪對象像素從矚目格子36的下面數來第3段且左邊數來第1個像素移位至下面數來第4段且左邊數來第1個像素。在此期間，XY平台105亦定速移動，故追蹤動作持續。然後，藉由射束(1)，從時刻t=3T至t=4T為止之期間，對矚目格子36的例如下面數來第4段且左邊數來第1個像素，進行第4擊發之射束的照射。從時刻t=3T至t=4T為止之期間，XY平台105例如朝-x方向定速移動恰好2射束間距份。在此期間，追蹤動作持續。藉由上述，便結束矚目格子36的左邊數來第1個像素列之描繪。
作為追蹤重置工程，對持續做追蹤控制的同時至少被移位一次以上(在此為被移位3次後)之各射束的描繪位置 照射了各個相對應之射束後，DAC放大器134會將追蹤控制用的射束偏向予以重置，藉此將追蹤位置返回開始做追蹤控制時之追蹤開始位置。
圖5例子中，在成為時刻t=4T的時間點，解除矚目格子36的追蹤，將射束擺回至朝x方向挪移了8射束間距份之矚目格子。另，圖5例子中，係說明了射束(1)，但針對其他座標的射束，亦是對各個相對應之格子同樣地進行描繪。也就是說，座標(n，m)的射束，在t=0的時間點，對於相對應之格子結束從左邊數來第1個像素列之描繪。例如，座標(2，3)的射束(2)，對和圖6的射束(1)用的矚目格子36於-x方向相鄰之格子，結束從左邊數來第1個像素列之描繪。另，當將射束擺回時，合適是，於安定時間Ts經過後，在成為時刻t=4T的時間點，額外將追蹤位置返回至比t=0時的格子位置(挪移了8射束間距分之位置)還稍微朝+x方向錯開之位置，亦即返回比由平台速度V與Ts的積所決定之距離還大的距離，以使下一追蹤開始之位置會成為上述朝x方向錯開了8射束間距份之矚目格子36。
另，由於各格子36的從左邊數來第1個像素列之描繪已結束，故追蹤重置時，副偏向器209，會將各個相對應的射束的描繪位置予以偏向以便對位(移位)至各格子的下面數來第1段且左邊數來第2個像素。
當進行以上這樣的描繪動作時，可能會發生由副偏向器209所致之偏向移位的射束移位量(第1射束偏向量)所 引起的各射束偏離設計位置之位置錯位、以及由主偏向器208所致之追蹤偏向當中的追蹤量(第2射束偏向量)所引起的各射束偏離設計位置之位置錯位。該些位置錯位量在每一射束可能不同。如上述般，多射束20係進行一齊偏向，故難以藉由主偏向器208或是副偏向器209這些偏向器所致之偏向量調整來個別地修正各射束的偏向量。
鑑此，實施形態1中，是藉由修正擊發資料本身來個別地修正各射束的位置錯位。作為修正手法，能夠舉出以下2種狀況。
狀況(1)：修正由副偏向器209所致之偏向移位的射束移位量(第1射束偏向量)所引起的各射束偏離設計位置之位置錯位。
狀況(2)：同時修正由副偏向器209所致之偏向移位的射束移位量(第1射束偏向量)所引起的各射束偏離設計位置之位置錯位、以及由主偏向器208所致之追蹤偏向當中的追蹤量(第2射束偏向量)所引起的各射束偏離設計位置之位置錯位。
另，當然狀況(2)最為理想，但即使進行狀況(1)的情形，相較於以往而言位置錯位量仍能減低故為有效。以下，首先說明狀況(1)。
圖6為實施形態1中描繪方法的主要工程示意流程圖。圖6中，實施形態1中的描繪方法，係實施擊發錯位量測定工程(S102)、修正係數演算工程(S104)、每一追蹤循環之修正對映作成工程(S106)、每一追蹤循環之修正對 映合成工程(S108)、每一追蹤循環之擊發資料作成區域設定工程(S120)、每一追蹤循環之擊發資料生成工程(S122)、判定工程(S124)、及描繪工程(S126)這一連串工程。
作為擊發錯位量測定工程(S102)，係測定和副偏向器209所致之偏向移位的射束移位量(多射束的偏向量)相依之多射束20的各射束的照射位置的錯位量。具體而言，是對塗布有阻劑的評估基板，一面令副偏向器209所致之偏向移位量可變一面隨時照射多射束20，藉此對每一偏向移位量測定每一射束的位置錯位量。偏向移位量，可為和1次的追蹤動作(偏向移位循環)中的連續的複數次的多射束的偏向移位的各移位位置相符之偏向量。擊發順序、移位方向、及移位量，是由描繪序列(sequence)所決定。故，只要事先設定描繪序列，便會決定追蹤動作(偏向移位循環)中的擊發順序、移位方向、及移位量。將藉由多射束20而受到描繪(曝光)之評估基板予以顯影，形成阻劑圖樣，並測定該圖樣化的各射束位置即可。若為像素38單位下的移位，而難以個別地判定曝光後的圖樣位置測定，則也可對每一移位位置，或對每複數個移位位置，令XY平台105移動而一面改變評估基板的照射區域一面進行描繪。然後，求出和設計位置之差距，藉此便能取得和副偏向器209所致之偏向移位的射束移位量(多射束20的偏向量)相依之多射束20的各射束的照射位置的錯位量。然後，獲得的各射束的照射位置的錯位量資料，被輸 入至描繪裝置100，被取得部53取得。
作為修正係數演算工程(S104)，修正係數演算部54，對每一射束，且對每一照射位置，演算修正射束照射位置的錯位量之偏向移位相依偏向錯位修正係數(修正係數(1))。
圖7為實施形態1中修正多射束的位置錯位之方法說明用概念圖。圖7例子中，是藉由形成於多射束成形板203之複數個孔22來辨明各射束。形成於多射束成形板203之複數個孔22當中，例如以左側數來第1列且最下段的孔22i、及中央的孔22j、及右側數來第1列且最上段的孔22k為例說明。將藉由通過孔22i而成形的射束23i瞄準試料101面上的所需像素38(A)而照射時，如圖7所示，當射束23i於試料101面上的照射位置並未偏離像素38(A)的位置的情形下，不會發生位置錯位，故可將藉由射束23i照射像素38(A)時的像素38(A)的偏向移位相依偏向錯位修正係數訂為「1.0」。
另一方面，將藉由通過孔22j而成形的射束23j瞄準試料101面上的所需像素38(A’)而照射時，如圖7所示，當射束23j於試料101面上的照射位置和像素38(A’)的位置分別於-x方向錯位0.5像素、於-y方向錯位0.5像素的情形下，該位置錯位，能夠藉由在像素38(A’)的x方向錯開1像素而對相鄰之像素38(B’)分配欲照射像素38(A’)的預定照射量的1/4，在y方向錯開1像素而對相鄰之像素38(C’)分配欲照射像素38(A’)的預定照射量的1/4，在 x，y方向各錯開1像素而對相鄰之像素38(D’)分配欲照射像素38(A’)的預定照射量的1/4來修正。故，欲修正因藉由射束23j照射像素38(A’)而發生之位置錯位，必須以照射量受到修正後之射束23j來將4個像素38(A’~D’)曝光。此時的像素38(A’)的偏向移位相依偏向錯位修正係數成為「0.25」、像素38(B’)的偏向移位相依偏向錯位修正係數成為「0.25」、像素38(C’)的偏向移位相依偏向錯位修正係數成為「0.25」、而像素38(D’)的偏向移位相依偏向錯位修正係數成為「0.25」。換言之，必須額外將3個像素38(B’~D’)曝光。
此外，將藉由通過孔22k而成形的射束23k瞄準試料101面上的所需像素38(A”)而照射時，如圖7所示，當射束23k於試料101面上的照射位置為和像素38(A”)的位置分別於-x方向錯位1像素、於-y方向錯位1像素之位置的情形下，該位置錯位，能夠藉由在x，y方向分別錯開1像素而對相鄰像素38(D”)分配欲照射像素38(A”)的預定照射量的100%來修正。故，欲修正因藉由射束23k照射像素38(A”)而發生之位置錯位，必須以射束23k將像素38(D”)而非將像素38(A”)曝光。此時的像素38(D”)的修正係數成為「1.0」。當然，像素38(A”)的偏向移位錯位依存偏向修正係數成為「0」。換言之，必須將和對象像素不同之像素曝光。
像以上這樣當射束引發了位置錯位的情形下，對於對象像素，因應朝和位置錯位方向相反側錯位的量的面積比 率，來對周圍的像素分配照射量，藉此便能修正。當將發生了位置錯位的射束照射至周邊像素的情形下，也會自該周邊像素引起位置錯位。其結果，本應照射至周邊像素的射束的一部分會重疊至對象像素。故，對象像素中，劑量會逐漸蓄積。另一方面，周邊像素中，由於位置錯位，僅會被照射本應照射至周邊像素的射束的一部分。依該照射量，不足以使阻劑解析。故，能夠使圖樣不形成於周邊像素。藉此，便能修正對象像素的位置錯位。
故，修正係數演算部54，對每一射束，且對每一照射位置(照射對象像素)，辨明用以修正射束照射位置的錯位量所必須之周圍像素，且分別演算分配給辨明出的周圍像素之照射量的比率以及殘留於對象像素用之照射量的比率，以作為偏向移位相依偏向錯位修正係數(修正係數(1))。
作為每一追蹤循環之修正對映作成工程(S106)，對映作成部55，對每一追蹤循環(偏向移位循環)，且對每一射束，辨明必須曝光之像素，且作成定義著辨明出的像素的偏向移位相依偏向錯位修正係數(修正係數(1))之修正對映。
圖8為實施形態1中修正對映的一例示意圖。圖8例子中，揭示格子36內例如由16×16像素所構成之情形。如圖8所示，修正對映，是將格子36內以像素38為單位予以對映化，對每一追蹤循環(偏向移位循環)，且對每一射束，揭示該射束所曝光的格子36內的複數個像素38當 中必須曝光之像素39。此外，必須曝光之像素39中，定義著演算出的偏向移位相依偏向錯位修正係數，以作為對映值。當對1個像素38演算複數個偏向移位錯位修正係數的情形下，可在修正對映中定義加計出的合計值以作為該1個像素的對映值。
作為每一追蹤循環之修正對映合成工程(S108)，合成部56，對每一追蹤循環(偏向移位循環)，且對每一射束，在每一追蹤循環(偏向移位循環)將作成的修正對映予以合成，如圖8所示，作成合成對映35。合成對映35中，被任一射束曝光之像素均被定義為必須曝光之像素39。由於各射束不是個別地受到偏向，而是多射束20全體一齊受到偏向，故即使各射束負責的格子36的位置不同，當進行偏向移位時，在所有的格子36內會朝同一方向恰好移位同一移動量。故，需要有最大值的像素的描繪步驟。藉由合成對映35，能夠對每一追蹤循環，辨明對象追蹤循環中必須曝光之像素39。也就是說，若由射束偏向所引起的位置錯位量大，則相對地必須曝光之像素39會增加。其結果，追蹤循環中的移位次數會增加。進而會造成曝光時間(描繪時間)的增大。
作為每一追蹤循環之擊發資料作成區域設定工程(S120)，設定部57，參照合成對映35，辨明必須曝光之像素39。對於必須曝光之像素39需要有擊發資料。因此，設定部57，由必須曝光之像素39的位置，設定每一追蹤循環之擊發資料作成區域。
作為每一追蹤循環之擊發資料生成工程(S122)，描繪資料處理部50，針對擊發資料作成區域的像素，作成擊發資料。如上述般，擊發資料，係對每一像素38生成，演算出描繪時間(照射時間)。此處，描繪資料處理部50(擊發資料生成部)，對每一追蹤循環(偏向移位循環)，利用每一射束的修正對映中定義的偏向移位相依偏向錯位修正係數(修正係數)，生成多射束的各射束的照射位置獲得修正之擊發資料。各像素的照射量，能夠以基準照射量乘上分配給該像素之圖樣的面積密度、及該像素的偏向移位錯位修正係數而得之值來定義。故，照射時間，可訂為將該像素的照射量除以電流密度J而得之值。擊發資料會被存儲於記憶裝置142。
作為判定工程(S124)，判定部58，判定用以描繪描繪對象條紋區域32的所有追蹤循環份的擊發資料是否已被生成。當尚未生成所有的追蹤循環份的擊發資料的情形下，反覆每一追蹤循環之擊發資料生成工程(S122)及判定工程(S124)，直到所有的追蹤循環份的擊發資料被生成為止。
作為描繪工程(S126)，描繪部150，利用擊發資料，使用多射束20對試料101描繪圖樣。具體而言，偏向控制電路130(偏向控制部)利用擊發資料，對形成於遮沒板204上之個別遮沒用的控制電路輸出遮沒控制訊號，於控制電路內變換成類比訊號後，對和複數個遮沒器相對應之遮沒器用電極施加偏向電壓。藉此，偏向控制電路130利 用擊發資料控制複數個遮沒器。然後，循著上述追蹤動作於追蹤中一面進行連續的複數個偏向移位一面逐漸進行描繪處理。
像以上這樣，藉由修正擊發資料本身，便能減低或消弭由副偏向器209所致之偏向移位的射束移位量(第1射束偏向量)所引起的各射束偏離設計位置之位置錯位。
接著，說明狀況(2)之情形。亦即，同時修正由副偏向器209所致之偏向移位的射束移位量(第1射束偏向量)所引起的各射束偏離設計位置之位置錯位、以及由主偏向器208所致之追蹤偏向當中的追蹤量(第2射束偏向量)所引起的各射束偏離設計位置之位置錯位。描繪方法的流程圖和圖6相同。
作為擊發錯位量測定工程(S102)，同時實施狀況(1)中說明之內容及以下內容。測定由主偏向器208所致之追蹤偏向中的追蹤量(第2射束偏向量)所引起的各射束和設計位置相距之位置錯位量。具體而言，是對塗布有阻劑的評估基板，不進行副偏向器209所致之偏向移位，而是一面進行主偏向器208所致之追蹤偏向一面隨時在複數個追蹤量中的各量的位置照射多射束20，藉此對每一追蹤量測定每一射束的位置錯位量。將藉由多射束20而受到描繪(曝光)之評估基板予以顯影，形成阻劑圖樣，並測定該圖樣化的各射束位置即可。然後，求出和設計位置的差，藉此便能取得和追蹤控制所致之追蹤量相依之多射束的各射束的照射位置的錯位量。然後，獲得的各射束的照射位置 的錯位量資料，被輸入至描繪裝置100，被取得部53取得。藉此，便能同時測定由副偏向器209所致之偏向移位的射束移位量(第1射束偏向量)所引起的各射束偏離設計位置之位置錯位量、以及由主偏向器208所致之追蹤偏向當中的追蹤量(第2射束偏向量)所引起的各射束偏離設計位置之位置錯位量。或是，亦可統一如以下般測定。
測定和副偏向器209所致之偏向移位的射束移位量(多射束的偏向量)相依之多射束20的各射束的照射位置的錯位量、以及由主偏向器208所致之追蹤偏向中的追蹤量(第2射束偏向量)所引起的各射束偏離設計位置之位置錯位合成而得之位置錯位量。具體而言，是對塗布有阻劑的評估基板，在主偏向器208所致之追蹤偏向的條件下，於追蹤中一面令副偏向器209所致之偏向移位量可變一面隨時照射多射束20，藉此對每一偏向移位量測定每一射束的位置錯位量。偏向移位量，可為和1次的追蹤動作(偏向移位循環)中的連續的複數次的多射束的偏向移位的各移位位置相符之偏向量。擊發順序、移位方向、及移位量，是由描繪序列(sequence)所決定。故，只要事先設定描繪序列，便會決定追蹤動作(偏向移位循環)中的擊發順序、移位方向、及移位量。將藉由多射束20而受到描繪(曝光)之評估基板予以顯影，形成阻劑圖樣，並測定該圖樣化的各射束位置即可。若為像素38單位下的移位，而難以個別地判定曝光後的圖樣位置測定，則也可對每一移位位置，或對每複數個移位位置，令XY平台105移動而 一面改變評估基板的照射區域一面進行描繪。然後，求出和設計位置的差，藉此便能取得包括和副偏向器209所致之偏向移位的射束移位量(多射束20的偏向量)相依之多射束20的各射束的照射位置的錯位量、以及由主偏向器208所致之追蹤偏向中的追蹤量(第2射束偏向量)所引起的各射束偏離設計位置之位置錯位之位置錯位量。然後，獲得的各射束的照射位置的錯位量資料，被輸入至描繪裝置100，被取得部53取得。
作為修正係數演算工程(S104)，修正係數演算部54，對每一射束，且對每一照射位置，演算修正射束照射位置的錯位量之合成偏向錯位修正係數(修正係數)。
圖9A與圖9B為實施形態1中和追蹤量相依之修正多射束的位置錯位之方法說明用概念圖。圖9A例子中，形成於多射束成形板203之複數個孔22當中，例如以右側數來第1列且最上段的孔22k為例說明。將藉由通過孔22k而成形的射束23k瞄準試料101面上的所需像素38(A”)而照射時，如圖9B所示，射束23k於試料101面上的照射位置，是以實質上相對於追蹤量而言呈線性比例變大的方式錯位。換言之，能夠將複數個追蹤量中的位置錯位量以線性函數予以近似。鑑此，首先，修正係數演算部60，對每一射束，演算照射位置相對於追蹤量之錯位量的比率(比例係數)。換言之即演算線性函數的斜率。
如圖7中說明般，欲修正位置錯位，會對周邊像素分配(劃分)照射量。為此，首先，遵照事先設定的描繪序 列，辨明在追蹤循環中會照射各射束之複數個照射位置。藉此，演算各位置中的追蹤量，針對各位置求出位置錯位量。即使各射束是曝光不同格子36，各照射位置(擊發位置)的位置關係相同。又，在各照射位置的位置錯位量，能夠藉由線性函數的比例係數乘上追蹤量來近似。此外，追蹤量，能夠藉由平台速度與擊發時間(照射時間)的積來求出。故，在各照射位置的位置錯位量，能夠以線性函數的比例係數與平台速度與擊發時間(照射時間)的積來近似。
如上述般，當射束引發了位置錯位的情形下，對於對象像素，因應朝和位置錯位方向相反側錯位的量的面積比率，來對周圍的像素分配照射量，藉此便能修正。故，修正係數演算部54，對每一射束，且對每一照射位置(照射對象像素)，辨明用以修正射束照射位置的錯位量所必須之周圍像素，且分別演算分配給辨明出的周圍像素之照射量的比率以及殘留於對象像素用之照射量的比率，以作為合成偏向錯位修正係數。
上述擊發錯位量測定工程(S102)中，當個別測定了和偏向移位的射束移位量相依之各射束的照射位置的錯位量、以及和追蹤量相依之各射束的照射位置的錯位量的情形下，可對每一射束，且對每一照射位置，算出各自的位置錯位量並予以合成後，因應相對於對象像素而言朝和位置錯位方向相反側錯開的量的面積比率，來對周圍像素分配照射量。當測定了上述原本合成之各射束的照射位置的 錯位量的情形下，可對每一射束，且對每一照射位置，算出位置錯位量，因應相對於對象像素而言朝和位置錯位方向相反側錯開的量的面積比率，來對周圍像素分配照射量。
作為每一追蹤循環之修正對映作成工程(S106)，對映作成部55，對每一追蹤循環(偏向移位循環)，且對每一射束，辨明必須曝光之像素，且作成定義著辨明出的像素的合成偏向錯位修正係數之修正對映。
圖10為實施形態1中修正對映的另一例示意圖。圖10例子中，揭示格子36內例如由16×16像素所構成之情形。如圖10所示，修正對映，是將格子36內以像素38為單位予以對映化，對每一追蹤循環(偏向移位循環)，且對每一射束，揭示該射束所曝光的格子36內的複數個像素38當中必須曝光之像素39。此外，必須曝光之像素39中，定義著演算出的合成偏向錯位修正係數，以作為對映值。當對1個像素38演算複數個偏向移位錯位修正係數的情形下，可定義加計出的合計值。狀況(2)中，相對於狀況(1)，更包含了和追蹤相依之偏向錯位，故依圖10的修正對映的例子，可知相較於圖8的修正對映而言，必須曝光之像素39會增加。
作為每一追蹤循環之修正對映合成工程(S108)，合成部56，對每一追蹤循環(偏向移位循環)，且對每一射束，在每一追蹤循環(偏向移位循環)將作成的修正對映予以合成，如圖10所示，作成合成對映35。合成對映35中， 被任一射束曝光之像素均被定義為必須曝光之像素39。由於各射束不是個別地受到偏向，而是多射束20全體一齊受到偏向，故即使各射束負責的格子36的位置不同，於追蹤中，在所有的格子36內會相對地於相同的各位置進行照射(擊發)。藉由合成對映35，能夠對每一追蹤循環，辨明對象追蹤循環中必須曝光之像素39。也就是說，若由射束偏向所引起的位置錯位量大，則相對地必須曝光之像素39會增加。狀況(2)中，同時包含由副偏向器209所致之偏向移位的射束移位量(第1射束偏向量)所引起的各射束偏離設計位置之位置錯位、以及由主偏向器208所致之追蹤偏向當中的追蹤量(第2射束偏向量)所引起的各射束偏離設計位置之位置錯位，故位置錯位量可能會變大。因此，修正所必須之像素數可能有增加的傾向。其結果，追蹤循環中的擊發位置數會增加。進而會造成曝光時間(描繪時間)的增大。
作為每一追蹤循環之擊發資料作成區域設定工程(S120)，設定部57，參照合成對映35，辨明必須曝光之像素39。對於必須曝光之像素39需要有擊發資料。因此，設定部57，由必須曝光之像素39的位置，設定每一追蹤循環之擊發資料作成區域。
作為每一追蹤循環之擊發資料生成工程(S122)，描繪資料處理部50，針對擊發資料作成區域的像素，作成擊發資料。如上述般，擊發資料，係對每一像素38生成，演算出描繪時間(照射時間)。此處，描繪資料處理部 50(擊發資料生成部)，於每一追蹤動作，利用每一射束的修正對映中定義的合成偏向錯位修正係數，生成擊發資料，該擊發資料中和偏向移位的射束移位量及追蹤量相依之多射束的各射束的照射位置的錯位量係獲得修正。各像素的照射量，能夠以基準照射量乘上分配給該像素之圖樣的面積密度、及該像素的合成偏向錯位修正係數而得之值來定義。故，照射時間，可訂為將該像素的照射量除以電流密度J而得之值。擊發資料會被存儲於記憶裝置142。
作為判定工程(S124)，判定部58，判定用以描繪描繪對象條紋區域32的所有追蹤循環份的擊發資料是否已被生成。當尚未生成所有的追蹤循環份的擊發資料的情形下，反覆每一追蹤循環之擊發資料生成工程(S122)及判定工程(S124)，直到所有的追蹤循環份的擊發資料被生成為止。
作為描繪工程(S126)，描繪部150，利用擊發資料，使用多射束20對試料101描繪圖樣。具體而言，偏向控制電路130(偏向控制部)利用擊發資料，對形成於遮沒板204上之個別遮沒用的控制電路輸出遮沒控制訊號，於控制電路內變換成類比訊號後，對和複數個遮沒器相對應之遮沒器用電極施加偏向電壓。藉此，偏向控制電路130利用擊發資料控制複數個遮沒器。然後，循著上述追蹤動作於追蹤中一面進行連續的複數個偏向移位一面逐漸進行描繪處理。
藉由上述，能夠同時減低或消弭由副偏向器209所致 之偏向移位的射束移位量(第1射束偏向量)所引起的各射束偏離設計位置之位置錯位、以及由主偏向器208所致之追蹤偏向當中的追蹤量(第2射束偏向量)所引起的各射束偏離設計位置之位置錯位這兩種位置錯位量。
像以上這樣，按照實施形態1，能夠個別地修正由多射束的各射束中的射束偏向所引起的位置錯位量。
實施形態2.
實施形態1的狀況(2)中，係修正了和追蹤量相依之位置錯位。如圖9B所示，若追蹤量變大則位置錯位量亦會變大。若位置錯位量變大，相對地在修正時分配照射量之像素數亦會增加。鑑此，實施形態2中，說明一種修正描繪序列以便減小和追蹤量相依之位置錯位量之構成。
圖11為實施形態2中描繪裝置的構成示意概念圖。圖11中，在控制計算機110內追加了擊發順序變更部59，除此以外和圖1同樣。描繪資料處理部50、描繪控制部52、取得部53、修正係數演算部54、對映作成部55、合成部56、設定部57、判定部58、擊發順序變更部59、及修正係數演算部60這些一連串的「~部」，是由至少一個電子電路、至少一個電腦、至少一個處理器、至少一個電路基板、或至少一個半導體裝置等這類至少一個電路所構成而執行。對於描繪資料處理部50、描繪控制部52、取得部53、修正係數演算部54、對映作成部55、合成部56、設定部57、判定部58、擊發順序變更部59、 及修正係數演算部60輸出入之資訊及演算中之資訊會隨時存儲於記憶體112。
圖12為實施形態2中描繪方法的主要工程示意流程圖。圖12中，在修正對映合成工程(S108)與每一追蹤循環之擊發資料作成區域設定工程(S120)之間，追加了擊發順序變更工程(S110)、修正係數演算工程(S112)、每一追蹤循環之修正對映作成工程(S114)、及每一追蹤循環之修正對映合成工程(S116)，除此以外和圖6相同。此外，以下除特別說明的點以外之內容，均與實施形態1相同。從擊發錯位量測定工程(S102)至每一追蹤循環之修正對映合成工程(S108)為止之各工程的內容，和實施形態1的狀況(2)或狀況(3)相同。換言之，實施形態2中，是以修正和追蹤量相依之位置錯位量為前提。
圖13為實施形態2中擊發順序的一例示意圖。事先設定的描繪序列中，例如，是以從左側列的下側朝向上側擊發的方式來設定擊發順序(描繪順序)。在此情形下，針對圖8所示狀況(1)中的合成對映35之一例中的擊發像素，如圖13所示，針對左側第1列，進行了從下方數來第1段的像素依序至第13段的像素為止之13擊發後，針對左邊數來第2列，進行從下方數來第1段的像素依序至第14段的像素為止之14擊發。故，在1次的追蹤循環中會需要27擊發。
如圖9B所示，揭示了和追蹤量相依之位置錯位量，會隨著追蹤量變大而位置錯位量亦變大。此處，若矚目於 射束22k，則當不考量和追蹤量相依之位置錯位量的情形下，圖13所示之擊發像素當中，只要照射第15擊發至第27擊發為止即應足夠。
而其如果循著圖13所示之擊發順序修正和追蹤量相依之位置錯位量，則如圖10之合成對映35所示，會更針對左邊數來第3列，追加從下面數來第2段的像素依序至第14段的像素為止之13擊發。
圖14為實施形態2中位置錯位量與追蹤量之關係示意圖。從第1擊發至第13擊發為止之時間T’中，射束22k成為射束OFF，從第15擊發至第27擊發為止之時間(nT’-T’)中，射束22k成為射束ON。如圖14所示，和射束OFF期間的追蹤量相依之位置錯位量較小，相對於此，和射束ON期間的追蹤量相依之位置錯位量變大。這表示，成為射束ON之擊發順序愈殿後，則和追蹤量相依之位置錯位量愈變大。其結果，如圖10所示，射束22k中，需要有從左邊數來第3列的下面數來第2段的像素開始依序至第14段的像素為止之13擊發。鑑此，實施形態2中，係變更擊發順序，來減小和追蹤量相依之位置錯位量。
作為擊發順序變更工程(S110)，擊發順序變更部59，將擊發順序從多射束的事先設定好的擊發順序予以變更，以使和追蹤量相依之照射位置的錯位量變小。
圖15為實施形態2中受到變更的擊發順序的一例示意圖。針對圖8所示狀況(1)中的合成對映35中的擊發像 素，圖15中將擊發順序變更成，針對左側第2列，進行了從下面數來第2段的像素依序至第13段的像素為止之13擊發(第1擊發至第13擊發)後，針對左邊數來第1列，進行從下面數來第1段的像素依序至第13段的像素為止之13擊發(第14擊發至第26擊發)，其後，擊發剩下的左側第2列的下面數來第1段的像素(第27擊發)。其結果，射束22k，第1擊發至第13擊發成為射束ON。故，能夠減小和射束ON期間的追蹤量相依之位置錯位量。其結果，能夠減少用以修正和追蹤量相依之位置錯位量所必需的周邊像素。
作為修正係數演算工程(S112)，修正係數演算部54，再次對每一射束，且對每一照射位置，演算修正射束照射位置的錯位量之合成偏向錯位修正係數(修正係數)。故，修正係數演算部54，對每一射束，且對每一照射位置(照射對象像素)，重新辨明用以修正射束照射位置的錯位量所必須之周圍像素，且分別演算分配給辨明出的周圍像素之照射量的比率以及殘留於對象像素用之照射量的比率，以作為狀況(2)情形下的合成偏向錯位修正係數。
作為每一追蹤循環之修正對映作成工程(S114)，對映作成部55，對每一追蹤循環(偏向移位循環)，且對每一射束，辨明必須曝光之像素，且再次作成定義著辨明出的像素的合成偏向錯位修正係數之修正對映。
作為每一追蹤循環之修正對映合成工程(S116)，合成部56，對每一追蹤循環(偏向移位循環)，且對每一射束， 在每一追蹤循環(偏向移位循環)將作成的修正對映予以合成，再次作成合成對映35。
圖16A至16C為實施形態2中合成對映的變化的一例示意圖。圖16A中揭示用以修正由偏向移位的射束移位量(第1射束偏向量)所引起的各射束偏離設計位置之位置錯位的必要像素的一例。又，若修正由追蹤量(第2射束偏向量)所引起的各射束偏離設計位置之位置錯位，則如圖16B所示，必要像素會增加。圖16B例子中，例如，針對左邊數來第3列，追加從下面數來第2段的像素依序至第14段的像素為止之13擊發。
但，如圖15所示藉由變更擊發順序，特別是針對擊發順序排在前面的數個擊發，能夠免除對周圍像素的照射量分配。其結果，如圖16C所示，能夠減低擊發所必須的像素。圖16C例子中，例如，針對左邊數來第3列，能夠減低從下面數來第2段的像素至第6段的像素為止之5擊發。
每一追蹤循環之擊發資料作成區域設定工程(S120)以後的各工程的內容，和實施形態1之狀況(2)相同。
像以上這樣，藉由重新審視擊發順序，能夠減低追蹤循環中的擊發所必須的像素數。故，能夠縮短描繪時間。
以上已參照具體例說明了實施形態。但，本發明並非由該些具體例所限定。例如，實施形態2中，於變更擊發順序之前，是循著事先設定好的擊發順序，實施修正係數演算工程(S104)、每一追蹤循環之修正對映作成工程 (S106)、及每一追蹤循環之修正對映合成工程(S108)的各工程，但並不限於此。亦可於擊發錯位量測定工程(S102)之後，將修正係數演算工程(S104)、每一追蹤循環之修正對映作成工程(S106)、及每一追蹤循環之修正對映合成工程(S108)的各工程予以省略，而實施擊發順序變更工程(S110)。
此外，針對裝置構成或控制手法等對於本發明說明非直接必要之部分等雖省略記載，但能夠適當選擇使用必要之裝置構成或控制手法。例如，有關控制描繪裝置100之控制部構成雖省略其記載，但當然可適當選擇使用必要之控制部構造。
其他具備本發明之要素，且所屬技術領域者可適當變更設計之所有多重帶電粒子束描繪方法及多重帶電粒子束描繪裝置，均包含於本發明之範圍。
雖已說明了本發明的幾個實施形態，但該些實施形態僅是提出作為例子，並非意圖限定發明範圍。該些新穎之實施形態，可以其他各種形態來實施，在不脫離發明要旨之範圍內，能夠進行各種省略、置換、變更。該些實施形態或其變形，均包含於發明範圍或要旨當中，且包含於申請專利範圍所記載之發明及其均等範圍內。
100‧‧‧描繪裝置
101‧‧‧試料
102‧‧‧電子鏡筒
103‧‧‧描繪室
105‧‧‧XY平台
110‧‧‧控制計算機
112‧‧‧記憶體
130‧‧‧偏向控制電路
132、134‧‧‧數位/類比變換(DAC)放大器單元
139‧‧‧平台位置檢測器
140、142‧‧‧記憶裝置
150‧‧‧描繪部
160‧‧‧控制部
200‧‧‧電子束
20a~20e‧‧‧多射束
201‧‧‧電子槍
202‧‧‧照明透鏡
203‧‧‧多射束成形板
204‧‧‧遮沒板
205‧‧‧縮小透鏡
206‧‧‧限制孔徑構件
207‧‧‧對物透鏡
208‧‧‧主偏向器
209‧‧‧副偏向器
210‧‧‧鏡
50‧‧‧描繪資料處理部
52‧‧‧描繪控制部
53‧‧‧取得部
54‧‧‧修正係數演算部
55‧‧‧對映作成部
56‧‧‧合成部
57‧‧‧設定部
58‧‧‧判定部
60‧‧‧修正係數演算部

Claims (4)

  1. 一種多重帶電粒子束描繪裝置，其特徵為，具備：平台，載置試料且可連續移動；放出部，放出帶電粒子束；多射束成形構件，形成有複數個開口部，在包含前述複數個開口部全體之區域受到前述帶電粒子束的照射，前述帶電粒子束的一部分分別通過前述複數個開口部，藉此將多射束成形；遮沒陣列裝置，配置有複數個遮沒器，對於通過了前述多射束成形構件的複數個開口部的多射束當中分別相對應的射束進行遮沒偏向；限制孔徑構件，將藉由前述複數個遮沒器而偏向成為射束OFF狀態之各射束予以遮蔽；偏向器，將通過了前述限制孔徑構件而成為射束ON之各射束藉由追蹤控制予以一齊偏向以便跟隨前述平台的移動；取得部，取得和前述追蹤控制所致之追蹤量相依之多射束的各射束的照射位置的錯位量；修正係數演算部，對每一射束，且對每一照射位置，演算修正係數，該修正係數係修正和前述追蹤量相依之照射位置的錯位量；擊發資料生成部，對每一追蹤動作，利用前述修正係數來生成擊發資料，該擊發資料中和前述追蹤量相依之多 射束的各射束的照射位置的錯位量係獲得修正；偏向控制部，利用前述擊發資料，控制前述複數個遮沒器；藉由反覆進行前述多射束的擊發，在前述試料上描繪圖樣，更具備擊發順序變更部，將擊發順序從前述多射束的事先設定好的擊發順序予以變更，以使和前述追蹤量相依之照射位置的錯位量變小。
  2. 一種多重帶電粒子束描繪裝置，其特徵為，具備：平台，載置試料且可連續移動；放出部，放出帶電粒子束；多射束成形構件，形成有複數個開口部，在包含前述複數個開口部全體之區域受到前述帶電粒子束的照射，前述帶電粒子束的一部分分別通過前述複數個開口部，藉此將多射束成形；遮沒陣列裝置，配置有複數個遮沒器，對於通過了前述多射束成形構件的複數個開口部的多射束當中分別相對應的射束進行遮沒偏向；限制孔徑構件，將藉由前述複數個遮沒器而偏向成為射束OFF狀態之各射束予以遮蔽；偏向器，將通過了前述限制孔徑構件而成為射束ON之各射束予以一齊偏向；取得部，取得和多射束的偏向量相依之多射束的各射 束的照射位置的錯位量；修正係數演算部，對每一射束，且對每一照射位置，演算修正係數，該修正係數係修正前述照射位置的錯位量；擊發資料生成部，將連續的複數次的多射束的偏向移位訂為1個偏向移位循環，當一面反覆進行前述偏向移位循環一面進行描繪處理的情形下，對每一偏向移位循環利用前述修正係數來生成擊發資料，該擊發資料中多射束的各射束的照射位置係獲得修正；偏向控制部，利用前述擊發資料，控制前述複數個遮沒器。
  3. 一種多重帶電粒子束描繪方法，其特徵為：取得和追蹤控制所致之追蹤量相依之多射束的各射束的照射位置的錯位量，該追蹤控制係將多射束一齊偏向以便跟隨載置試料之平台的移動，對每一射束，且對每一照射位置，演算修正係數，該修正係數係修正和前述追蹤量相依之照射位置的錯位量，對每一追蹤動作，利用前述修正係數來生成擊發資料，該擊發資料中和前述追蹤量相依之多射束的各射束的照射位置的錯位量係獲得修正，利用藉由前述擊發資料而進行了前述多射束的各射束的遮沒控制之多射束，一面進行前述追蹤控制一面對前述試料描繪圖樣。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之方法，其中， 藉由反覆進行前述多射束的照射，在前述試料上描繪所需的圖樣，將擊發順序從前述多射束的事先設定好的擊發順序予以變更，以使和前述追蹤量相依之照射位置的錯位量變小。
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