多帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法
本發明係多帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法,例如有關藉由照射量的調變來修正多射束描繪當中因射束的位置偏差所引起之圖樣的位置偏差、尺寸偏差之方法。
肩負半導體元件微細化發展的微影技術,在半導體製造過程當中是唯一生成圖樣的極重要製程。近年來隨著LSI的高度積體化,對於半導體元件要求之電路線寬正逐年微細化。當中,電子線(電子束)描繪技術在本質上具有優良的解析性,對光罩底板(blanks)等使用電子線來描繪光罩圖樣係行之已久。 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下,藉由使用多射束,能夠一次照射較多的射束,故能使產出大幅提升。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(blanking)控制,未被遮蔽的各射束則被光學系統縮小,如此光罩像被縮小並藉由偏向器被偏向而照射至試料上的期望位置。 在此,多射束描繪中,可能會發生光學系統的失真、形成多射束的孔徑陣列與設計值之偏差、及/或庫侖效應等所引起射束的位置偏差。若構成多射束之射束發生位置偏差,則描繪出的圖樣亦會有發生位置偏差、或/及尺寸偏差這樣的問題。故,理想是對於因被發生了位置偏差的射束照射而形成之照射圖樣的位置偏差予以修正。例如,有人提議對於射束的位置偏差,藉由將給設計上的照射位置之劑量予以分配至周圍,來修正形成之照射圖樣的位置。為此,提議演算分配給自己的區域之劑量調變率與分配給周圍的區域之劑量調變率,作成定義著它們之調變率對映(map),使用該調變率對映的資料來調變劑量(例如參照日本專利公開公報2016-119423號)。 然而,該調變率對映,對每一單位區域,不僅是自己的區域之資料,還定義著受到周圍的區域分配之資料,故調變率對映相較於劑量而言其資料量大。另一方面,描繪裝置中,對每一稱為圖框(frame)或條紋(stripe)之一定區域,會執行資料處理,而執行處理完畢的圖框或條紋之描繪動作,像這樣即時(real-time)地實施資料處理與實際之描繪動作。 因此,於演算各照射位置的劑量時,演算處理部光是從主記憶體讀入該調變率對映之資料便需要相當的時間,而有主記憶體的記憶體頻寬追不上劑量的演算速度之問題。因此,會有資料處理速度低落,甚至導致描繪處理的產量劣化之問題。
本發明提供一種多帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法,可修正因受到包含發生了位置偏差的射束在內之多射束照射而形成之圖樣的位置偏差、及/或尺寸偏差,同時達成資料處理的高速化。 本發明的一個態樣之多帶電粒子束描繪裝置,具備: 調變率資料算出處理電路,針對成為將不超過多帶電粒子束全體的2倍的尺寸之設定區域以規定的量子化尺寸予以格子狀地分割而成之區域即複數個像素區域,依每一像素區域,算出將因循著描繪循序照射至該像素區域之射束的位置偏差而發生之照射圖樣的位置偏差予以修正之給該像素區域的射束之第1劑量調變率與用來分配劑量給該像素區域的周圍的至少1個像素區域之第2劑量調變率;及 調變率對映作成處理電路,依每一像素區域,以將算出的給該像素區域的射束之第1劑量調變率定義於該像素區域的位置,並且使用來分配劑量給該像素區域的周圍的至少1個像素區域之第2劑量調變率和該像素區域的位置建立關連而定義於該像素區域的周圍的前述至少1個像素的位置之方式,來針對設定區域作成對每一像素區域定義著劑量調變率群之調變率對映;及 照射量演算處理電路,當循著描繪循序使用多帶電粒子束描繪試料中的比上述的設定區域還充分大的描繪區域的情形下,不將由前述調變率對映依每一事先設定好的像素區域數被分割而成之複數個區塊當中的同一區塊的複數個像素區域中定義之劑量調變率群的資料予以切換成其他區塊之劑量調變率群的資料而是連續反覆使用,而演算給作為描繪區域內的對象的各位置之射束的入射照射量;及 描繪機構,使用多帶電粒子束對試料描繪圖樣,而使各自被演算出的入射照射量的射束照射至各位置。 本發明的一個態樣之多帶電粒子束描繪方法,係 針對成為將不超過多帶電粒子束全體的2倍的尺寸之設定區域以規定的量子化尺寸予以格子狀地分割而成之區域即複數個像素區域,依每一像素區域,算出將因循著描繪循序照射至該像素區域之射束的位置偏差而發生之照射圖樣的位置偏差予以修正之給該像素區域的射束之第1劑量調變率與用來分配劑量給該像素區域的周圍的至少1個像素區域之第2劑量調變率, 依每一像素區域,以將算出的給該像素區域的射束之第1劑量調變率定義於該像素區域的位置,並且使用來分配劑量給該像素區域的周圍的至少1個像素區域之第2劑量調變率和該像素區域的位置建立關連而定義於該像素區域的周圍的至少1個像素的位置之方式,來針對設定區域作成對每一像素區域定義著劑量調變率群之調變率對映, 當循著描繪循序使用多帶電粒子束描繪試料中的比上述的設定區域還充分大的描繪區域的情形下,不將由調變率對映依每一事先設定好的像素區域數被分割而成之複數個區塊當中的同一區塊的複數個像素區域中定義之劑量調變率群的資料予以切換成其他區塊之劑量調變率群的資料而是連續反覆使用,而演算給作為描繪區域內的對象的各位置之射束的入射照射量, 使用多帶電粒子束對試料描繪圖樣,而使各自被演算出的入射照射量的射束照射至各位置。
以下,實施形態中,說明一種多帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法,可修正因受到包含發生了位置偏差的射束在內之多射束照射而形成之圖樣的位置偏差、及/或尺寸偏差,同時達成資料處理的高速化。 以下,實施形態中,說明使用了電子束來作為帶電粒子束的一例之構成。但,帶電粒子束不限於電子束,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中的描繪裝置的構成示意概念圖。圖1中,描繪裝置100,具備描繪部亦即描繪機構150與控制部亦即控制系統電路160。描繪裝置100為多帶電粒子束描繪裝置的一例。描繪機構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、成形孔徑陣列基板203、遮沒孔徑陣列機構204、縮小透鏡205、限制孔徑基板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光罩底板等試料101。試料101包含製造半導體裝置時的曝光用光罩、或供製造半導體裝置的半導體基板(矽晶圓)等。在XY平台105上還配置XY平台105的位置測定用的鏡(mirror)210。 控制系統電路160具有控制計算機110、記憶體112、偏向控制電路130、平台位置檢測器139及磁碟裝置等記憶裝置140、142、144。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140,142,144係透過未圖示之匯流排而彼此連接。描繪資料從外部被輸入並存儲於記憶裝置140(記憶部)。 在控制計算機110內,配置有位置偏差資料取得部50、修正資料算出部54、修正對映作成部55、擊發資料作成部57、修正部59、描繪控制部60、資料處理部61、分割部62、選擇部63、變換部64、及快取記憶體70。此外,修正部59,作為內部構成,係具有演算處理部67、及判定部65。位置偏差資料取得部50、修正資料算出部54、修正對映作成部55、擊發資料作成部57、修正部59(演算處理部67、及判定部65)、描繪控制部60、資料處理部61、分割部62、選擇部63、及變換部64這些各「~部」,具有處理電路。該處理電路,例如包含電子電路、電腦、處理器、電路基板、量子電路、或半導體裝置。各「~部」可使用共通的處理電路(同一處理電路),或亦可使用相異的處理電路(個別的處理電路)。 對於位置偏差資料取得部50、修正資料算出部54、修正對映作成部55、擊發資料作成部57、修正部59(演算處理部67、及判定部65)、描繪控制部60、資料處理部61、分割部62、選擇部63、及變換部64輸出入之資訊及演算中之資訊,會隨時被存儲於記憶體112。 此處,圖1中記載了用以說明實施形態1所必要之構成。對描繪裝置100而言,通常也可具備必要的其他構造。 圖2A與圖2B為實施形態1中的成形孔徑陣列基板的構成示意概念圖。圖2A中,在成形孔徑陣列基板203,有縱(y方向)m列×橫(x方向)n列(m,n≧2)的孔(開口部)22以規定之編排間距形成為矩陣狀。圖2A中,例如形成512×8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。在此,揭示了針對y方向的各列,分別於x方向形成從A至H的8個孔22之例子。電子束200的一部分各自通過該些複數個孔22,藉此會形成多射束20。在此,雖然揭示了於縱橫(x,y方向)均配置了2列以上的孔22之例子,但並不限於此。除此以外,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2A般配置成縱橫為格子狀之情形。亦可如圖2B所示,例如,縱方向(y方向)第1段的列及第2段的列的孔,彼此於橫方向(x方向)錯開尺寸a而配置。同樣地,縱方向(y方向)第2段的列及第3段的列的孔,彼此也可於橫方向(x方向)錯開尺寸b而配置。 圖3為實施形態1中的遮沒孔徑陣列機構的構成示意截面圖。 圖4為實施形態1中的遮沒孔徑陣列機構的薄膜(membrane)區域內的構成的一部分示意俯視概念圖。另,圖3及圖4中,沒有記載成令控制電極24與相向電極26與控制電路41,43的位置關係一致。遮沒孔徑陣列機構204,如圖3所示,是在支撐台29上配置由矽等所構成之半導體基板(基板27)。基板27的中央部,例如從背面側被切削成較薄,而被加工成較薄的膜厚h之薄膜區域30(第1區域)。圍繞薄膜區域30之周圍,成為較厚的膜厚H之外周區域28(第2區域)。薄膜區域30的上面與外周區域28的上面,是形成為同一高度位置或實質上同一高度位置。基板27,是藉由外周區域28的背面而被保持於支撐台29上。支撐台29的中央部係開口,薄膜區域30的位置,位於支撐台29的開口之區域。 在薄膜區域30,於和圖2A或圖2B所示之成形孔徑陣列基板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25(開口部)開口。又,在薄膜區域30上,如圖3及圖4所示,於各通過孔25的鄰近位置,包夾著該通過孔25而分別配置有個別遮沒機構47,亦即遮沒偏向用的控制電極24與相向電極26之成組的遮沒器。此外,在薄膜區域30上的各通過孔25的鄰近,配置有對各通過孔25用的控制電極24施加偏向電壓之控制電路41(邏輯電路)。各射束用的相向電極26被接地連接。 此外,如圖4所示,各控制電路41,連接至控制訊號用之N位元(例如10位元)的並列配線。各控制電路41,除了控制用之N位元的並列配線以外,還連接至時鐘訊號線及電源用的配線等。時鐘訊號線及電源用的配線亦可流用並列配線的一部分配線。對於構成多射束之各個射束的每一者,構成由控制電極24及相向電極26及控制電路41所組成之個別遮沒機構47。此外,圖3例子中,控制電極24及相向電極26及控制電路41是配置於基板27的膜厚較薄之薄膜區域30。但,並不限於此。 電子束200,通過各通過孔25,分別獨立地藉由施加於該成對之2個電極24、26的電壓而被偏向。藉由該偏向而受到遮沒控制。換言之,控制電極24及相向電極26的組合,會將通過成形孔徑陣列基板203的複數個孔22之多射束當中的對應射束分別予以遮沒偏向。 接著說明描繪裝置100中的描繪機構150的動作。從電子槍201(放出部)放出之電子束200,會藉由照明透鏡202而近乎垂直地對成形孔徑陣列基板203全體做照明。在成形孔徑陣列基板203,例如形成有矩形的複數個孔,電子束200係對包含所有複數個孔22之區域做照明。照射至複數個孔的位置之電子束200的各一部分,會分別通過該成形孔徑陣列基板203的複數個孔22,藉此形成例如矩形形狀的多射束20a~e。該多射束20a~e會通過遮沒孔徑陣列機構204的分別相對應之個別遮沒機構47a~e內。該個別遮沒機構47,分別將個別地通過之多射束20的各者予以遮沒偏向。 通過了遮沒孔徑陣列機構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基板206之中心的孔行進。此處,藉由遮沒孔徑陣列機構204的個別遮沒機構47而被偏向了的多射束20a~e,其位置會偏離限制孔徑基板206的中心的孔,而被限制孔徑基板206遮蔽。另一方面,未受到遮沒孔徑陣列機構204的個別遮沒機構47偏向的電子束20,會如圖1所示般通過限制孔徑基板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,限制孔徑基板206,是將藉由個別遮沒機構47而偏向成為射束OFF狀態之各射束加以遮蔽。 然後,對每一射束,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基板206的射束,形成1次份的擊發的射束。通過了限制孔徑基板206的多射束20,會藉由對物透鏡207而合焦,成為期望之縮小率的圖樣像,然後藉由主偏向器208及副偏向器209,通過了限制孔徑基板206的多射束20a~e朝同方向統一被偏向,照射至各射束於試料101上的各自之照射位置。此外,例如當XY平台105在連續移動時,射束的照射位置會受到主偏向器208控制,以便跟隨(追蹤)XY平台105的移動。XY平台105的位置,是從平台位置檢測器139將雷射朝向XY平台105上的鏡210照射,利用其反射光來測定。一次所照射之多射束20,理想上會成為以成形孔徑陣列基板203的複數個孔的編排間距乘上上述期望之縮小率而得之間距而並排。描繪裝置100,是在各次的追蹤動作中藉由主偏向器208一面跟隨XY平台105的移動,一面將作為擊發射束之多射束20藉由副偏向器209所造成之射束偏向位置的移動而連續地依序逐漸照射至一個個像素。當描繪期望的圖樣時,因應圖樣而定必要的射束會藉由遮沒控制而被控制成射束ON。 圖5為實施形態1中的描繪順序說明用圖。圖5中,試料101的描繪區域31(例如晶片區域),例如朝向y方向以規定寬度被分割成長條狀的複數個條紋區域35。例如,會以和多射束20全體的一次的擊發所可照射之照射區域34的寬度,來分割成長條狀的複數個條紋區域35。照射區域34,具體而言,是以對於多射束20的x,y方向各自相鄰射束間的射束間距Px,Py分別乘上x,y方向的射束數n,m而成之(Px・n)×(Py・m)的尺寸來設定。 該各條紋區域35便成為描繪單位區域。首先,使XY平台105移動,調整以使得多射束20的照射區域34位於第1個條紋區域35的描繪開始位置,開始描繪。在描繪第1個條紋區域35時,例如使XY平台105朝-x方向移動,藉此便相對地朝x方向逐漸進行描繪。使XY平台105以規定速度例如連續移動。第1個條紋區域35的描繪結束後,使平台位置朝-y方向移動,調整以使得照射區域34相對地於y方向位於第2個條紋區域35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方向同樣地進行描繪。第3個條紋區域35中朝向x方向描繪,第4個條紋區域35中朝向-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35時,亦可設計成朝向同方向進行描繪。1次的擊發當中,藉由因通過成形孔徑陣列基板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。 當描繪1個晶片圖樣的情形下,該晶片區域便成為描繪區域31。當將複數個晶片區域以同一描繪條件,例如同一基準劑量來描繪的情形下,可將該複數個晶片區域被合併(merge)處理而成之區域訂為描繪區域31。圖5中,揭示了1個描繪區域31,但並不限於此。當以相異的描繪條件來描繪複數個晶片圖樣的情形下,對每一以同一描繪條件描繪之晶片區域,會設定複數個描繪區域31。然後,各條紋區域35,被假想分割成複數個網目區域亦即像素36。像素36的尺寸,例如較佳為射束尺寸、或其以下的尺寸。例如合適是訂為10nm左右的尺寸。像素36會成為多射束的每1個射束的照射單位區域。 圖6A至圖6D為描繪實施形態1中的條紋區域之擊發順序的一部分說明用圖。 圖7A至圖7D為描繪實施形態1中的條紋區域之擊發順序的剩餘部分說明用圖。圖6A至圖6D及圖7A至圖7D的例子中,為求說明簡化,揭示例如以2×2的多射束來描繪之情形。此外,圖6A至圖6D及圖7A至圖7D的例子中,揭示於多射束20的x,y方向各自相鄰射束間的射束間距Px,Py是分別被設定成4像素份的尺寸之情形。故,圖6A至圖6D及圖7A至圖7D的例子中,以多射束20全體的1次的擊發所可照射之照射區域34,是揭示成8×8像素份的區域。此外,圖6A至圖6D及圖7A至圖7D的例子中,揭示以7次的追蹤動作(追蹤循環)來完成1個條紋區域35的描繪之情形。 圖6A中,揭示1個條紋區域35。又,如圖6B所示,例如將多射束20的照射區域34設定成使得照射區域34的x方向的半邊(右半邊)從條紋區域35的左端重疊。以多射束20描繪試料101時,如上述般會進行追蹤動作,而該位置便成為第1SF亦即用來進行第1次的追蹤動作之描繪開始位置。 以多射束20描繪試料101時,如上述般,作為追蹤動作,是藉由主偏向器208一面跟隨XY平台105的移動一面維持在圖6B所示之位置。於該狀態下,藉由副偏向器209將多射束20全體統一偏向,調整而使得射束b11照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第1列的像素區域38、射束b21照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第5列的像素區域、射束b12照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第1列的像素區域38、及射束b22照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第5列的像素區域38。然後,於該位置進行第1次的多射束20的擊發。接下來,於藉由追蹤動作而將照射區域34維持在圖6B的位置之狀態下,藉由副偏向器209將多射束20全體朝y方向統一偏向1像素份,於該位置進行第2次的多射束20的擊發。以同樣的動作進行了4擊發後,以副偏向器209統一偏向,使得射束b11照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第2列的像素區域38、射束b21照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第6列的像素區域38、射束b12照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第2列的像素區域38、及射束b22照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第6列的像素區域38。然後,同樣地,以朝向y方向每次挪移1像素之方式,進行第5擊發至第8擊發。 接著,如圖6C所示,藉由主偏向器208將多射束20統一偏向以便使照射區域34移動至朝x方向挪移了4像素份而成之第2SF亦即用來進行第2次的追蹤動作之位置。於該狀態下,藉由副偏向器209將多射束20全體統一偏向,調整而使得射束b11照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第3列的像素區域38、射束b21照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第7列的像素區域38、射束b12照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第3列的像素區域38、及射束b22照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第7列的像素區域38。然後,於該位置進行第1次的多射束20的擊發。接下來,於藉由追蹤動作而將照射區域34維持在圖6C的位置之狀態下,藉由副偏向器209將多射束20全體朝y方向統一偏向1像素份,於該位置進行第2次的多射束20的擊發。以同樣的動作進行了4擊發後,以副偏向器209統一偏向,使得射束b11照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第4列的像素區域38、射束b21照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第8列的像素區域38、射束b12照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第4列的像素區域38、及射束b22照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第8列的像素區域38。然後,同樣地,以朝向y方向每次挪移1像素之方式,進行第5擊發至第8擊發。 接著,如圖6D所示,藉由主偏向器208將多射束20統一偏向以便使照射區域34移動至朝x方向挪移了4像素份而成之第3SF亦即用來進行第3次的追蹤動作之位置。於該狀態下,藉由副偏向器209將多射束20全體統一偏向,調整而使得射束b11照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第1列的像素區域38、射束b21照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第5列的像素區域38、射束b12照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第1列的像素區域38、及射束b22照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第5列的像素區域38。然後,於該位置進行第1次的多射束20的擊發。接下來,於藉由追蹤動作而將照射區域34維持在圖6D的位置之狀態下,藉由副偏向器209將多射束20全體朝y方向統一偏向1像素份,於該位置進行第2次的多射束20的擊發。以同樣的動作進行了4擊發後,以副偏向器209統一偏向,使得射束b11照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第2列的像素、射束b21照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第6列的像素區域38、射束b12照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第2列的像素區域38、及射束b22照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第6列的像素區域38。然後,同樣地,以朝向y方向每次挪移1像素之方式,進行第5擊發至第8擊發。 接著,如圖7A所示,藉由主偏向器208將多射束20統一偏向以便使照射區域34移動至朝x方向挪移了4像素份而成之第4SF亦即用來進行第4次的追蹤動作之位置。於該狀態下,藉由副偏向器209將多射束20全體統一偏向,調整而使得射束b11照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第3列的像素區域38、射束b21照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第7列的像素區域38、射束b12照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第3列的像素區域38、及射束b22照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第7列的像素區域38。然後,於該位置進行第1次的多射束20的擊發。接下來,於藉由追蹤動作而將照射區域34維持在圖7A的位置之狀態下,藉由副偏向器209將多射束20全體朝y方向統一偏向1像素份,於該位置進行第2次的多射束20的擊發。以同樣的動作進行了4擊發後,以副偏向器209統一偏向,使得射束b11照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第4列的像素區域38、射束b21照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第8列的像素區域38、射束b12照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第4列的像素區域38、及射束b22照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第8列的像素區域38。然後,同樣地,以朝向y方向每次挪移1像素之方式,進行第5擊發至第8擊發。 接著,如圖7B所示,藉由主偏向器208將多射束20統一偏向以便使照射區域34移動至朝x方向挪移了4像素份而成之用來進行第5次的追蹤動作(第5SF)之位置。於該狀態下,藉由副偏向器209將多射束20全體統一偏向,調整而使得射束b11照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第1列的像素區域38、射束b21照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第5列的像素區域38、射束b12照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第1列的像素區域38、及射束b22照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第5列的像素區域38。然後,於該位置進行第1次的多射束20的擊發。 接下來,於藉由追蹤動作而將照射區域34維持在圖7B的位置之狀態下,藉由副偏向器209將多射束20全體朝y方向統一偏向1像素份,於該位置進行第2次的多射束20的擊發。以同樣的動作進行了4擊發後,以副偏向器209統一偏向,使得射束b11照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第2列的像素區域38、射束b21照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第6列的像素區域38、射束b12照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第2列的像素區域38、及射束b22照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第6列的像素區域38。然後,同樣地,以朝向y方向每次挪移1像素之方式,進行第5擊發至第8擊發。 接著,如圖7C所示,藉由主偏向器208將多射束20統一偏向以便使照射區域34移動至朝x方向挪移了4像素份而成之用來進行第6次的追蹤動作(第6SF)之位置。於該狀態下,藉由副偏向器209將多射束20全體統一偏向,調整而使得射束b11照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第3列的像素區域38、射束b21照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第7列的像素區域38、射束b12照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第3列的像素區域38、及射束b22照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第7列的像素區域38。然後,於該位置進行第1次的多射束20的擊發。接下來,於將照射區域34維持在圖7C的位置之狀態(追蹤動作中)下,藉由副偏向器209將多射束20全體朝y方向統一偏向1像素份,於該位置進行第2次的多射束20的擊發。以同樣的動作進行了4擊發後,以副偏向器209統一偏向,使得射束b11照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第4列的像素區域38、射束b21照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第8列的像素區域38、射束b12照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第4列的像素區域38、及射束b22照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第8列的像素區域38。然後,同樣地,以朝向y方向每次挪移1像素之方式,進行第5擊發至第8擊發。 接著,如圖7D所示,藉由主偏向器208將多射束20統一偏向以便使照射區域34移動至朝x方向挪移了4像素份而成之用來進行第7次的追蹤動作(第7SF)之位置。於該狀態下,藉由副偏向器209將多射束20全體統一偏向,調整而使得射束b11照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第1列的像素區域38、射束b21照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第5列的像素區域38、射束b12照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第1列的像素區域38、及射束b22照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第5列的像素區域38。然後,於該位置進行第1次的多射束20的擊發。 接下來,於藉由追蹤動作而將照射區域34維持在圖7D的位置之狀態下,藉由副偏向器209將多射束20全體朝y方向統一偏向1像素份,於該位置進行第2次的多射束20的擊發。以同樣的動作進行了4擊發後,以副偏向器209統一偏向,使得射束b11照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第2列的像素區域38、射束b21照射至照射區域34的y方向第1段且x方向第6列的像素區域38、射束b12照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第2列的像素區域38、及射束b22照射至照射區域34的y方向第5段且x方向第6列的像素區域38。然後,同樣地,以朝向y方向每次挪移1像素之方式,進行第5擊發至第8擊發。 依以上方式,結束1個條紋區域35的描繪。另,對於每一擊發,當存在以沒必要照射的位置作為照射位置之射束的情形下,只要針對該射束設為射束OFF即可。此處,揭示了以擊發順序於y方向連續之方式朝y方向偏向的例子,但並不限於此。除此以外,例如以擊發順序於x方向連續之方式朝x方向偏向亦無妨。此外,以擊發順序不連續之方式隨機地偏向亦無妨。 圖8為實施形態1中的描繪方法的主要工程示意流程圖。圖8中,實施修正對象資料取得工程(S102)、修正資料算出工程(S106)、修正對映作成工程(S108)、區塊分割工程(S110)、資料重排工程(S114)、擊發資料作成工程(S204)、修正工程(S210)、描繪工程(S220)這一連串工程。修正工程(S210),作為內部工程,係實施區塊選擇工程(S211)、修正工程(S212)、判定工程(S214)這一連串工程。從修正對象資料取得工程(S102)至資料重排工程(S114)之各工程,可作為實施描繪處理之前置處理而預先執行。或是,亦可將從修正對象資料取得工程(S102)至修正對映作成工程(S108)之各工程,作為實施描繪處理之前置處理而執行。 在實施描繪處理前,事先測定當在試料101面上照射多射束20時的各像素中的射束的位置偏差量。只要將塗布有未圖示阻劑的測定用基板配置於平台105上,照射多射束20,測定其照射位置即可。例如,可循著描繪循序(sequence),每次描繪1像素,或在測定上不致造成問題的程度下每次描繪彼此相隔距離的複數個像素,並將測定用基板上的像素的射束照射位置例如使用位置計測裝置予以測定。只要求出設計位置與測定位置之差,便能測定每一像素的位置偏差量。反覆該動作,針對x,y方向的射束數n,m,或是針對照射區域34內的所有像素來測定射束的位置偏差量。獲得的位置偏差資料,從外部輸入,存儲於記憶裝置144。實施形態1中,如上述般,是一面使多射束20全體的1次的擊發所可照射之照射區域34移動一面逐漸進行描繪。故,於描繪條紋區域35時,在照射區域34內的各像素相當區域亦即像素區域38發生之位置偏差會重演。故,只要知道在照射區域34內的各像素區域38發生之位置偏差量,便可知道條紋區域35上的各位置的位置偏差量。 鑑此,實施形態1中,是將(Px・n)×(Py・m)的尺寸,換言之將多射束20全體的尺寸程度的照射區域34,予以設定作為修正對映作成用的設定區域33。但,設定區域33的尺寸並不限於此。設定區域33,可以於x,y方向不超過多射束20全體的2倍之尺寸來設定。換言之,可以不超過2(Px・n)×2(Py・m)的尺寸之尺寸來設定。設定區域33,例如是以1道的射束尺寸(規定的量子化尺寸)被格子狀地分割成複數個像素。 作為修正對象資料取得工程(S102),位置偏差資料取得部50,讀出記憶裝置144中存儲的位置偏差資料,對設定區域33內的每一像素區域38,輸入(取得)位置偏差量。 作為修正資料算出工程(S106),調變率資料算出處理電路亦即修正資料算出部54,針對成為將不超過多射束20全體的2倍的尺寸之設定區域33以規定的量子化尺寸予以格子狀地分割而成之區域即複數個像素區域38,對每一像素區域38,算出將因循著描繪循序照射至該像素之射束的位置偏差而發生之照射圖樣的位置偏差予以修正之給該像素的射束之第1劑量調變率與用來分配劑量給該像素的周圍的至少1個像素之第2劑量調變率。劑量調變率(量),合適是以比或百分比來定義。 圖9A與圖9B為實施形態1中的位置偏差修正方法的一例說明用圖。圖9A例子中,揭示照射至座標(x,y)的像素之射束a’朝-x,-y側引發了位置偏差之情形。欲將因該發生了位置偏差的射束a’而形成之圖樣的位置偏差如圖9B般修正至符合座標(x,y)的像素之位置,能夠藉由將偏差份的照射量分配至和偏差的周圍的像素的方向相反側之像素來修正。圖9A與圖9B例子中,朝座標(x,y-1)的像素偏差份的照射量,可分配至座標(x,y+1)的像素。朝座標(x-1,y)的像素偏差份的照射量,可分配至座標(x+1,y)的像素。朝座標(x-1,y-1)的像素偏差份的照射量,可分配至座標(x+1,y+1)的像素。 實施形態1中,是和射束的位置偏差量成比例,來演算作為對周圍的至少1個像素用的射束分配照射量之分配量(分配率)即第2調變率。修正資料算出部54,因應由對於該像素的射束的位置偏差所造成之偏差的面積的比率,來演算給該像素之射束調變率及給該像素的周圍的至少1個像素之射束調變率。具體而言,例如對於因射束偏差而射束的一部分重疊了之周圍的每一像素,演算將偏差份的面積亦即重疊了之射束部分的面積除以射束面積而得之比例,以作為給位於和重疊了之像素相反側之像素的分配量作為調變率。 圖9A例子中,往座標(x,y-1)的像素偏差之面積比,能夠以(x方向射束尺寸-(-x)方向偏差量)×y方向偏差量/(x方向射束尺寸×y方向射束尺寸)來演算。故,為了修正而用來分配給座標(x,y+1)的像素之調變率V,能夠以(x方向射束尺寸-(-x)方向偏差量)×y方向偏差量/(x方向射束尺寸×y方向射束尺寸)來演算。 圖9A例子中,往座標(x-1,y-1)的像素偏差之面積比,能夠以-x方向偏差量×-y方向偏差量/(x方向射束尺寸×y方向射束尺寸)來演算。故,為了修正而用來分配給座標(x+1,y+1)的像素之調變率W,能夠以-x方向偏差量×-y方向偏差量/(x方向射束尺寸×y方向射束尺寸)來演算。 圖9A例子中,往座標(x-1,y)的像素偏差之面積比,能夠以-x方向偏差量×(y方向射束尺寸-(-y)方向偏差量)/(x方向射束尺寸×y方向射束尺寸)來演算。故,為了修正而用來分配給座標(x+1,y)的像素之調變率Z,能夠以-x方向偏差量×(y方向射束尺寸-(-y)方向偏差量)/(x方向射束尺寸×y方向射束尺寸)來演算。 其結果,未被分配而成為剩餘的份量之座標(x,y)的像素的射束的調變率U,能夠以1-V-W-Z來演算。 依以上方式,對每一像素,演算給該像素的射束之調變率、及給成為分配對象之至少1個周圍的像素的射束之調變率。 作為修正對映作成工程(S108),修正對映作成部55(調變率對映作成部),對每一像素36,以將算出的給該像素36的射束之調變率U定義於該像素36的位置,並且將用來分配劑量給該像素36的周圍的至少1個像素之調變率V(或/及調變率W、或/及調變率Z)和該像素36的位置建立關連而定義於分配對象的像素的位置之方式,來針對設定區域33作成對每一像素36定義著調變率群之調變率對映。 圖10為作為實施形態1的比較例之無修正的情形下定義著設定區域內的各像素的調變率的情形下之調變率對映的一例示意圖。圖10例子中,揭示設定區域33和照射區域34為同尺寸之情形。此外,圖10例子中,如同圖6A至圖6D及圖7A至圖7D的例子般,為求說明簡化,揭示例如以2×2的多射束來描繪之情形。又,揭示於多射束20的x,y方向各自相鄰射束間的射束間距Px,Py是分別被設定成4像素份的尺寸之情形。故,作為以多射束20全體的1次的擊發所可照射之照射區域34即設定區域33,是示意成8×8像素份的區域。此外,圖10例子中,是矚目於2×2的多射束的例如作為第1擊發的像素區域38之,照射區域34的y方向第1段且x方向第1列的像素區域38、及照射區域34的y方向第5段且x方向第1列的像素區域38、及照射區域34的y方向第1段且x方向第5列的像素區域38、及照射區域34的y方向第5段且x方向第5列的像素區域38。當不進行射束的位置偏差所造成之照射量的修正的情形下,如圖10所示,皆成為「1」。圖10例子中,是矚目於4個像素區域38,而對其他的像素區域38定義「0」,但當不進行射束的位置偏差所造成之照射量的修正的情形下,其他的像素區域38的調變率當然皆成為「1」。 圖11為矚目於實施形態1中的多射束的第1擊發的像素區域38之有修正的調變率與分配給周圍的像素區域38的調變率之一例示意圖。圖11中,是矚目於2×2的多射束的例如作為第1擊發的像素區域38之,照射區域34的y方向第1段且x方向第1列的像素區域38、及照射區域34的y方向第5段且x方向第1列的像素區域38、及照射區域34的y方向第1段且x方向第5列的像素區域38、及照射區域34的y方向第5段且x方向第5列的像素區域38。 當照射區域34的y方向第1段且x方向第1列的矚目像素區域38之射束,例如其位置朝-x,-y方向偏差了射束尺寸以內之範圍的情形下,實施形態1中,如同圖9A中的說明般,矚目像素區域38的射束照射量,如圖11所示,會被分配至y方向第1段且x方向第2列的周邊像素區域38、及y方向第2段且x方向第1列的周邊像素區域38、及y方向第2段且x方向第2列的周邊像素區域38。圖11例子中,例如分配給y方向第1段且x方向第2列的周邊像素區域38之調變率成為0.15、分配給y方向第2段且x方向第1列的周邊像素區域38之調變率成為0.14、分配給y方向第2段且x方向第2列的周邊像素區域38之調變率成為0.07。故,照射區域34的y方向第1段且x方向第1列的矚目像素區域38之調變率會成為0.64。 當照射區域34的y方向第5段且x方向第1列的矚目像素區域38之射束,例如其位置朝-x,-y方向偏差了射束尺寸以內之範圍的情形下,實施形態1中,如同圖9A中的說明般,矚目像素區域38的射束照射量,如圖11所示,會被分配至y方向第5段且x方向第2列的周邊像素區域38、及y方向第6段且x方向第1列的周邊像素區域38、及y方向第6段且x方向第2列的周邊像素區域38。圖11例子中,例如分配給y方向第5段且x方向第2列的周邊像素區域38之調變率成為0.15、分配給y方向第6段且x方向第1列的周邊像素區域38之調變率成為0.20、分配給y方向第6段且x方向第2列的周邊像素區域38之調變率成為0.05。故,照射區域34的y方向第5段且x方向第1列的矚目像素區域38之調變率會成為0.60。 當照射區域34的y方向第1段且x方向第5列的矚目像素區域38之射束,例如其位置朝-x,-y方向偏差了射束尺寸以內之範圍的情形下,實施形態1中,如同圖9A中的說明般,矚目像素區域38的射束照射量,如圖11所示,會被分配至y方向第1段且x方向第6列的周邊像素區域38、及y方向第2段且x方向第5列的周邊像素區域38、及y方向第2段且x方向第6列的周邊像素區域38。圖11例子中,例如分配給y方向第1段且x方向第6列的周邊像素區域38之調變率成為0.10、分配給y方向第2段且x方向第5列的周邊像素區域38之調變率成為0.10、分配給y方向第2段且x方向第6列的周邊像素區域38之調變率成為0.10。故,照射區域34的y方向第1段且x方向第5列的矚目像素區域38之調變率會成為0.70。 當照射區域34的y方向第5段且x方向第5列的矚目像素區域38之射束,例如其位置朝-x,-y方向偏差了射束尺寸以內之範圍的情形下,實施形態1中,如同圖9A中的說明般,矚目像素區域38的射束照射量,如圖11所示,會被分配至y方向第5段且x方向第6列的周邊像素區域38、及y方向第6段且x方向第5列的周邊像素區域38、及y方向第6段且x方向第6列的周邊像素區域38。圖11例子中,例如分配給y方向第5段且x方向第6列的周邊像素區域38之調變率成為0.10、分配給y方向第6段且x方向第5列的周邊像素區域38之調變率成為0.20、作為給y方向第6段且x方向第6列的周邊像素區域38之分配量(分配率)即射束的調變率成為0.05。故,照射區域34的y方向第5段且x方向第5列的矚目像素區域38之射束的調變率會成為0.65。 圖12為矚目於實施形態1中的多射束的第2擊發的像素區域38之有修正的調變率與分配給周圍的像素區域38的調變率之一例示意圖。圖12中,是矚目於2×2的多射束的例如作為第2擊發的像素區域38之,照射區域34的y方向第2段且x方向第1列的像素區域38、及照射區域34的y方向第6段且x方向第1列的像素區域38、及照射區域34的y方向第2段且x方向第5列的像素區域38、及照射區域34的y方向第6段且x方向第5列的像素區域38。 當照射區域34的y方向第2段且x方向第1列的矚目像素區域38之射束,例如其位置朝-x,-y方向偏差了射束尺寸以內之範圍的情形下,實施形態1中,如同圖9A中的說明般,矚目像素區域38的射束照射量,如圖12所示,會被分配至y方向第2段且x方向第2列的周邊像素區域38、及y方向第3段且x方向第1列的周邊像素區域38、及y方向第3段且x方向第2列的周邊像素區域38。圖12例子中,例如分配給y方向第2段且x方向第2列的周邊像素區域38之調變率成為0.15、分配給y方向第3段且x方向第1列的周邊像素區域38之調變率成為0.14、分配給y方向第3段且x方向第2列的周邊像素區域38之調變率成為0.07。故,照射區域34的y方向第2段且x方向第1列的矚目像素區域38之調變率會成為0.64。 當照射區域34的y方向第6段且x方向第1列的矚目像素區域38之射束,例如其位置朝-x,-y方向偏差了射束尺寸以內之範圍的情形下,實施形態1中,如同圖9A中的說明般,矚目像素區域38的射束照射量,如圖12所示,會被分配至y方向第6段且x方向第2列的周邊像素區域38、及y方向第7段且x方向第1列的周邊像素區域38、及y方向第7段且x方向第2列的周邊像素區域38。圖12例子中,例如分配給y方向第6段且x方向第2列的周邊像素區域38之調變率成為0.15、分配給y方向第7段且x方向第1列的周邊像素區域38之調變率成為0.20、分配給y方向第7段且x方向第2列的周邊像素區域38之調變率成為0.05。故,照射區域34的y方向第6段且x方向第1列的矚目像素區域38之調變率會成為0.60。 當照射區域34的y方向第2段且x方向第5列的矚目像素區域38之射束,例如其位置朝-x,-y方向偏差了射束尺寸以內之範圍的情形下,實施形態1中,如同圖9A中的說明般,矚目像素區域38的射束照射量,如圖12所示,會被分配至y方向第2段且x方向第6列的周邊像素區域38、及y方向第3段且x方向第5列的周邊像素區域38、及y方向第3段且x方向第6列的周邊像素區域38。圖12例子中,例如分配給y方向第2段且x方向第6列的周邊像素區域38之調變率成為0.10、分配給y方向第3段且x方向第5列的周邊像素區域38之調變率成為0.10、分配給y方向第3段且x方向第6列的周邊像素區域38之調變率成為0.10。故,照射區域34的y方向第1段且x方向第5列的矚目像素區域38之調變率會成為0.70。 當照射區域34的y方向第6段且x方向第5列的矚目像素區域38之射束,例如其位置朝-x,-y方向偏差了射束尺寸以內之範圍的情形下,實施形態1中,如同圖9A中的說明般,矚目像素區域38的射束照射量,如圖12所示,會被分配至y方向第6段且x方向第6列的周邊像素區域38、及y方向第7段且x方向第5列的周邊像素區域38、及y方向第7段且x方向第6列的周邊像素區域38。圖12例子中,例如分配給y方向第6段且x方向第6列的周邊像素區域38之調變率成為0.10、分配給y方向第7段且x方向第5列的周邊像素區域38之調變率成為0.20、分配給y方向第7段且x方向第6列的周邊像素區域38之調變率成為0.05。故,照射區域34的y方向第5段且x方向第5列的矚目像素區域38之調變率會成為0.65。 圖12例子中,副偏向器209所造成之從第1擊發往第2擊發的多射束20之統一偏向的偏向量小,因此揭示和圖11例子同樣的分配量(射束的調變率),但並不限於此。對每一像素區域38,其位置偏差量及方向亦可依偏向相依性等的影響而異。在該情形下,即使是通過成形孔徑陣列基板的同一孔之射束,給周圍的像素區域38之分配量(射束的調變率)也會和其他的像素區域38相異。 圖13為實施形態1中的修正對映的一例示意圖。圖13中的調變率對映亦即修正對映37中,對設定區域33內的各像素區域38,各自有該像素區域38的調變率與來自周圍分配的調變率被定義成一連串的資料aij。i與j,為分別示意像素區域38的位置之索引。定義於座標(1,j)的像素區域38之一連串的資料aij,例如,依序定義該像素區域38的左下(i-1,j-1)的像素區域38之調變率作為ij-1資料、該像素區域38的左方(i-1,j)的像素區域38之調變率作為ij-2資料、該像素區域38的左上(i-1,j+1)的像素區域38之調變率作為ij-3資料、該像素區域38的下方(i,j-1)的像素區域38之調變率作為ij-4資料、該像素區域38(i,j)的分配剩餘量之調變率作為ij-5資料、該像素區域38的上方(i+1,j)的像素區域38之調變率作為ij-6資料、該像素區域38的右下(i+1,j-1)的像素區域38之調變率作為ij-7資料、該像素區域38的右方(i+1,j)的像素區域38之分配量(調變率)作為ij-8資料、及來自該像素區域38的右上(i+1,j+1)的像素區域38之分配量(調變率)作為ij-9資料。如圖6B至圖7D中說明般,x方向第1,2列的像素36群,會藉由射束b21與射束b22而於第1SF被照射。此外,當描繪條紋區域35時,以x方向第1列至第8列作為周期,同一射束的配置會重演。此處,若條紋區域35的下方的條紋也和條紋區域35為同一射束配置,則對於座標(1,1)的像素區域38,從左下分配劑量之射束成為射束b22、從左方分配劑量之射束成為b21、從左上分配劑量之射束成為b21、從下方分配劑量之射束成為b22、該像素之射束成為b21、從上方分配劑量之射束成為b21、從右下分配劑量之射束成為b22、從右方分配劑量之射束成為b21、從右上分配劑量之射束成為b21。故,定義於圖13例子中的座標(1,1)的像素區域38之一連串的資料a11中,會定義著0.05,0.10,0,0.20,0.70,0,0,0,0。定義於圖13例子中的座標(5,1)的像素區域38之一連串的資料a51中,會定義著0.05,0.15,0,0.2,0.64,0,0,0,0。像以上這樣,各像素區域38的資料aij,是針對本身的像素區域38與圍繞本身的8個像素區域38,事先決定定義調變率之順序。如此一來,便能從資料的位置來判定是來自哪個像素區域38之分配量、或是留在本身的像素區域38之比例。作成的修正對映37,被存儲於記憶體112。 位置偏差修正前的入射照射量D中,並未考量射束的位置偏差。故,必須使用修正對映37,對每一像素36演算修正後的入射照射量D’。此處,如上述般,修正對映37中,對設定區域33內的各像素區域38,各自有該像素區域38的調變率與來自周圍分配的調變率被定義成一連串的資料aij,故相較於入射照射量資料而言其資料量大。如上述般,描繪裝置中,對每一稱為條紋區域35之一定區域,會執行資料處理,而執行處理完畢的條紋區域35之描繪動作,像這樣即時地實施資料處理與實際之描繪動作。因此,於演算各照射位置的劑量時,演算處理部67光是從主記憶體112讀入該調變率對映之資料便需要相當的時間,而有主記憶體112的記憶體頻寬追不上劑量的演算速度之問題。因此,會有資料處理速度低落,甚至導致描繪處理的產量劣化之問題。實施形態1中,例如是將修正對映(調變率對映)的範圍縮小至和多射束20的照射區域34等相當之設定區域33,但即便如此,主記憶體112的記憶體頻寬恐仍追不上劑量的演算速度。鑑此,實施形態1中,是將設定區域33進一步分割成複數個區塊,減小資料量,有效率地演算入射照射量。 作為區塊分割工程(S110),區塊分割部亦即分割部62,將修正對映37依每一事先設定好的像素數分割成複數個區塊。實施形態1中,是朝x方向以2像素區域份的y方向列作為1個區塊來分割成複數個區塊。實施形態1中,是將藉由照射區域34的射束b11與射束b12而被照射之x方向第1,2列的2像素區域份的y方向列訂為區塊A、將藉由照射區域34的射束b11與射束b12而被照射之x方向第3,4列的2像素區域份的y方向列訂為區塊B、將藉由照射區域34的射束b21與射束b22而被照射之x方向第5,6列的2像素區域份的y方向列訂為區塊C、將藉由照射區域34的射束b21與射束b22而被照射之x方向第7,8列的2像素區域份的y方向列訂為區塊D。如上述般,當描繪實際的條紋區域35時,以x方向第1列至第8列的像素列作為周期,同一射束的配置會重演。又,x方向第1,2列的像素36群,會藉由射束b21與射束b22而於第1SF被照射。因此,修正對映,可循著照射實際的像素36之射束的配置的反覆周期來預先作成。因此,圖13例子中,揭示依區塊C,B,A,D的順序作成修正對映之情形。具體而言,圖13例子中,作為區塊C,是作成於修正對映37的x方向第1,2列的朝y方向並排之像素區域群的部分修正對映(部分調變率對映)。作為區塊B,是作成於修正對映37的x方向第3,4列的朝y方向並排之像素區域群的部分修正對映。作為區塊A,是作成於修正對映37的x方向第5,6列的朝y方向並排之像素區域群的部分修正對映(部分調變率對映)。作為區塊D,是作成於修正對映37的x方向第7,8列的朝y方向並排之像素區域群的部分修正對映。圖13例子中,是朝x方向每次2列地分割,但並不限於此。可每次1列,亦可每次3列以上。實施形態1中,修正對映37,是以快取記憶體70中可保持之資料尺寸的像素數被分割成複數個區塊。 圖14為實施形態1中的條紋區域的描繪順序與對象區塊與入射照射量的演算處理順序之一例示意圖。當將條紋區域35分割成複數個像素36的情形下,如圖6B至圖7D中說明般,x方向第1,2列的像素36群,會藉由射束b21與射束b22而於第1SF被照射。故,為了演算照射至x方向第1,2列的像素36群之入射照射量D’,需要有和藉由設定區域33內的射束b21與射束b22而被照射之像素區域38群相對應之區塊的部分修正對映。設定區域33和照射區域34例如設定成同一尺寸之圖13例子中,區塊C的部分修正對映便相符。 條紋區域35的x方向第3,4列的像素36群,會藉由射束b11與射束b12而於第2SF被照射。故,為了演算照射至x方向第3,4列的像素36群之入射照射量D’,需要有和藉由設定區域33內的射束b11與射束b12而被照射之像素區域38群相對應之區塊的部分修正對映。圖13例子中,區塊B的部分修正對映便相符。 條紋區域35的x方向第5,6列的像素36群,會藉由射束b11與射束b12而於第3SF被照射。故,為了演算照射至x方向第5,6列的像素36群之入射照射量D’,需要有和藉由設定區域33內的射束b11與射束b12而被照射之像素區域38群相對應之區塊的部分修正對映。圖13例子中,區塊A的部分修正對映便相符。 條紋區域35的x方向第7,8列的像素36群,會藉由射束b21與射束b22而於第2SF被照射。故,為了演算照射至x方向第7,8列的像素36群之入射照射量D’,需要有和藉由設定區域33內的射束b21與射束b22而被照射之像素區域38群相對應之區塊的部分修正對映。圖13例子中,區塊D的部分修正對映便相符。 條紋區域35的x方向第9,10列的像素36群,會藉由射束b21與射束b22而於第3SF被照射。故,為了演算照射至x方向第9,10列的像素36群之入射照射量D’,需要有和藉由設定區域33內的射束b21與射束b22而被照射之像素區域38群相對應之區塊的部分修正對映。圖13例子中,區塊C的部分修正對映便相符。 條紋區域35的x方向第11,12列的像素36群,會藉由射束b11與射束b12而於第4SF被照射。故,為了演算照射至x方向第11,12列的像素36群之入射照射量D’,需要有和藉由設定區域33內的射束b11與射束b12而被照射之像素區域38群相對應之區塊的部分修正對映。圖13例子中,區塊B的部分修正對映便相符。 條紋區域35的x方向第13,14列的像素36群,會藉由射束b11與射束b12而於第5SF被照射。故,為了演算照射至x方向第13,14列的像素36群之入射照射量D’,需要有和藉由設定區域33內的射束b11與射束b12而被照射之像素區域38群相對應之區塊的部分修正對映。圖13例子中,區塊A的部分修正對映便相符。 條紋區域35的x方向第15,16列的像素36群,會藉由射束b21與射束b22而於第4SF被照射。故,為了演算照射至x方向第15,16列的像素36群之入射照射量D’,需要有和藉由設定區域33內的射束b21與射束b22而被照射之像素區域38群相對應之區塊的部分修正對映。圖13例子中,區塊D的部分修正對映便相符。 條紋區域35的x方向第17,18列的像素36群,會藉由射束b21與射束b22而於第5SF被照射。故,為了演算照射至x方向第17,18列的像素36群之入射照射量D’,需要有和藉由設定區域33內的射束b21與射束b22而被照射之像素區域38群相對應之區塊的部分修正對映。圖13例子中,區塊C的部分修正對映便相符。 條紋區域35的x方向第19,20列的像素36群,會藉由射束b11與射束b12而於第6SF被照射。故,為了演算照射至x方向第11,12列的像素36群之入射照射量D’,需要有和藉由設定區域33內的射束b11與射束b12而被照射之像素區域38群相對應之區塊的部分修正對映。圖13例子中,區塊B的部分修正對映便相符。 條紋區域35的x方向第21,22列的像素36群,會藉由射束b11與射束b12而於第7SF被照射。故,為了演算照射至x方向第21,22列的像素36群之入射照射量D’,需要有和藉由設定區域33內的射束b11與射束b12而被照射之像素區域38群相對應之區塊的部分修正對映。圖13例子中,區塊A的部分修正對映便相符。 像以上這樣,條紋區域35,在圖14例子中,會以區塊C,B,A,D的順序,發生負責區塊的像素區域38群的位置偏差。然後,該區塊C,B,A,D的順序之負責區塊的像素區域38群的位置偏差會重演。 鑑此,實施形態1中,當將複數個區塊當中其中1個區塊的部分修正對映之劑量調變率群的資料暫時保持在快取記憶體70的情形下,不會將同一區塊的劑量調變率群的資料切換成其他區塊的劑量調變率群的資料而是連續反覆使用,來演算給作為條紋區域35內的對象即各像素36之射束的修正後的入射照射量D’。鑑此,圖14例子中,將需要條紋區域35的區塊A的部分修正對映之x方向第5,6列的像素36群的入射照射量D’之演算,設定成處理順序第1位。接著,將需要區塊A的部分修正對映之x方向第13,14列的像素36群的入射照射量D’之演算,設定成處理順序第2位。接著,將需要區塊A的部分修正對映之x方向第21,22列的像素36群的入射照射量D’之演算,設定成處理順序第3位。 接著,將需要條紋區域35的區塊B的部分修正對映之x方向第3,4列的像素36群的入射照射量D’之演算,設定成處理順序第4位。接著,將需要區塊B的部分修正對映之x方向第11,12列的像素36群的入射照射量D’之演算,設定成處理順序第5位。接著,將需要區塊B的部分修正對映之x方向第19,20列的像素36群的入射照射量D’之演算,設定成處理順序第6位。 接著,將需要條紋區域35的區塊C的部分修正對映之x方向第1,2列的像素36群的入射照射量D’之演算,設定成處理順序第7位。接著,將需要區塊C的部分修正對映之x方向第9,10列的像素36群的入射照射量D’之演算,設定成處理順序第8位。接著,將需要區塊C的部分修正對映之x方向第17,18列的像素36群的入射照射量D’之演算,設定成處理順序第9位。 接著,將需要條紋區域35的區塊D的部分修正對映之x方向第7,8列的像素36群的入射照射量D’之演算,設定成處理順序第10位。接著,將需要區塊D的部分修正對映之x方向第15,16列的像素36群的入射照射量D’之演算,設定成處理順序第11位。以下,循著該順序進行處理。 作為資料重排工程(S114),排列順序變更部亦即變換部64,將定義於區塊的複數個像素區域之劑量調變率群的資料,依每一分配方向予以重排。 圖15A與圖15B為實施形態1中的部分修正對映的資料重排說明用圖。如圖15A所示,資料重排前的部分修正對映的劑量調變率群的資料,例如於區塊C的x方向第1,2列的朝y方向並排之像素區域群,是依像素區域順序被定義。圖15A例子中,於區塊C的部分修正對映的x方向第1列,有定義於座標(1,1)的像素區域38之一連串的資料a11、定義於座標(1,2)的像素區域38之一連串的資料a12、…、定義於座標(1,8)的像素區域38之一連串資料a18依該順序被定義。於區塊C的部分修正對映的x方向第2列,有定義於座標(2,1)的像素區域38之一連串的資料a21、定義於座標(2,2)的像素區域38之一連串的資料a22、…、定義於座標(2,8)的像素區域38之一連串資料a28依該順序被定義。又,一連串的資料aij中,如上述般,ij-1資料至ij-9資料依序被定義。 實施形態1中,針對該部分修正對映,將ij-k資料(k為示意像素區域本身的位置及分配方向之識別符,例如為1~9的整數)依每一k予以重排。換言之,針對x方向的各列,將各像素區域38的例如僅來自左下的像素區域38之調變率予以依序並排。接著,將各像素區域38的例如僅來自左方的像素區域38之調變率予以依序並排。接著,將各像素區域38的例如僅來自左上的像素區域38之調變率予以依序並排。接著,將各像素區域38的例如僅來自下方的像素區域38之調變率予以依序並排。接著,僅將各像素區域38本身之調變率予以依序並排。接著,將各像素區域38的例如僅來自上方的像素區域38之調變率予以依序並排。接著,將各像素區域38的例如僅來自右下的像素區域38之調變率予以依序並排。接著,將各像素區域38的例如僅來自右方的像素區域38之調變率予以依序並排。接著,將各像素區域38的例如僅來自右上的像素區域38之調變率予以依序並排。 圖15B例子中,藉由資料重排,作為於區塊C的部分修正對映的x方向第1列之資料群,有定義於座標(1,1)的像素區域38之11-1資料、定義於座標(1,2)的像素區域38之12-1資料、…、定義於座標(1,4)的像素區域38之14-1資料依該順序被定義,接著,定義於座標(1,1)的像素區域38之11-2資料、定義於座標(1,2)的像素區域38之12-2資料、…、定義於座標(1,4)的像素區域38之14-2資料依該順序被定義,…,定義於座標(1,1)的像素區域38之11-9資料、定義於座標(1,2)的像素區域38之12-9資料、…、定義於座標(1,4)的像素區域38之14-9資料依該順序被定義,接著,定義於座標(1,5)的像素區域38之15-1資料、定義於座標(1,6)的像素區域38之16-1資料、…、定義於座標(1,8)的像素區域38之18-1資料依該順序被定義,接著,定義於座標(1,5)的像素區域38之15-2資料、定義於座標(1,6)的像素區域38之16-2資料、…、定義於座標(1,8)的像素區域38之18-2資料依該順序被定義,…,定義於座標(1,5)的像素區域38之15-9資料、定義於座標(1,6)的像素區域38之16-9資料、…、定義於座標(1,8)的像素區域38之18-9資料依該順序被定義。 同樣地,藉由資料重排,作為於區塊C的部分修正對映的x方向第2列之資料群,有定義於座標(2,1)的像素區域38之21-1資料、定義於座標(2,2)的像素區域38之22-1資料、…、定義於座標(2,4)的像素區域38之24-1資料依該順序被定義,接著,定義於座標(2,1)的像素區域38之21-2資料、定義於座標(2,2)的像素區域38之22-2資料、…、定義於座標(2,4)的像素區域38之28-2資料依該順序被定義,…,定義於座標(2,1)的像素區域38之21-9資料、定義於座標(2,2)的像素區域38之22-9資料、…、定義於座標(2,4)的像素區域38之24-9資料依該順序被定義,接著,定義於座標(2,5)的像素區域38之25-1資料、定義於座標(2,6)的像素區域38之26-1資料、…、定義於座標(2,8)的像素區域38之28-1資料依該順序被定義,接著,定義於座標(2,5)的像素區域38之25-2資料、定義於座標(2,6)的像素區域38之26-2資料、…、定義於座標(2,8)的像素區域38之28-2資料依該順序被定義,…,定義於座標(2,5)的像素區域38之25-9資料、定義於座標(2,6)的像素區域38之26-9資料、…、定義於座標(2,8)的像素區域38之28-9資料依該順序被定義。同樣地,將區塊B,A,D的資料予以重排。對於所有的區塊C,B,A,D已重排了資料之修正對映,被存儲於記憶體112。作為前置處理而作成了修正對映後,開始實際的描繪處理。 首先,試料101的描繪區域,或欲描繪之晶片區域,是藉由擊發資料作成部57或資料處理部61以規定寛度被分割成長條上的條紋區域。然後,各條紋區域被假想分割成上述複數個像素(網目區域)。 作為擊發資料作成工程(S204),擊發資料作成部57,從記憶裝置140讀出描繪資料(圖形資料),對每一像素或每一複數個像素群算出配置於其內部之圖樣的面積密度。例如,對每一條紋區域從記憶裝置140讀出相對應之描繪資料。例如,擊發資料作成部57,將描繪資料內定義的複數個圖形圖樣劃分給相對應之像素。然後,算出配置於每一像素或每一複數個像素群之圖形圖樣的面積密度即可。 此外,擊發資料作成部57(照射量演算部),對該條紋區域35內的每一像素36,演算對於該像素36之射束的入射照射量D。此處,對每一像素36,算出每一擊發的電子束的入射照射量(或照射時間T:亦稱為擊發時間或曝光時間,以下同)。當進行多重描繪的情形下,算出各階層中的每一擊發的電子束的入射照射量即可。作為基準之入射照射量,合適是和算出的圖樣的面積密度成比例來求出。此外,擊發資料作成工程(S204)中最終算出之照射量,合適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份量予以修正後之修正後入射照射量相當之時間。定義入射照射量之複數個像素與定義圖樣的面積密度之複數個網目區域可以是同一尺寸,亦可以不同尺寸來構成。當以不同尺寸來構成的情形下,藉由線性內插法等插補面積密度後,求出各入射照射量即可。此外,照射時間,能夠以將入射照射量D除以電流密度J而得之值來定義。若是當各射束的電流密度J有不均一的情形下,合適是對修正對映37預先納入有關電流密度J的不均一之劑量調變率。演算出的各像素36的入射照射量D,被定義於和各像素相對應之照射量對映(擊發資料)。 圖16為實施形態1中的照射量對映的一例示意圖。圖16中照射量對映中對條紋區域35內的每一像素36定義著位置偏差修正前的入射照射量D。圖16中,針對入射照射量D,是以相對於事先設定好的基準照射量Dbase之比例來表示。圖16中,定義著當在試料101的描繪區域上配置圖形圖樣10之佈局的情形下各像素36的入射照射量D。如圖11例子般,考量射束的調變量的分配對象是從設定區域33延伸出上下左右1像素份,圖16中,將最左下的座標定義成座標(0,0)。當將照射量對映擴張至不存在圖形圖樣的區域的情形下,可對擴張區域的入射照射量D定義0。此外,照射量對映的擴張區域,可因應射束的調變量的分配對象的範圍來適當設定。 作為修正工程(S210),修正部59,當循著描繪循序使用多射束20描繪比試料101中的設定區域33還充分大的描繪區域31的情形下,不將由修正對映37依每一事先設定好的像素區域數被分割而成之複數個區塊當中的同一區塊的複數個像素區域中定義之劑量調變率群的資料予以切換成其他區塊之劑量調變率群的資料而是連續反覆使用,而演算用來對作為描繪區域(此處例如為條紋區域35)內的對象的各位置(像素36)照射之射束的修正後的入射照射量D’。具體而言係如下述般動作。 作為區塊選擇工程(S211),選擇部63,從被分割出的複數個區塊當中選擇1個區塊。例如選擇區塊A。 作為修正要素演算工程(S212),修正部59(照射量演算部),依重排後的資料順序演算各像素36的入射照射量D’。具體而言,演算處理部67從記憶體112讀出被重排資料後的區塊A的部分修正對映,依序演算用來對每一像素36照射之射束的修正後的入射照射量亦即修正照射量D’。1個像素36的修正照射量D’,是將作為給該像素36本身的入射照射量的分配量之入射照射量的調變率、及作為來自周圍8個像素的入射照射量的分配量之入射照射量的調變率予以相加來演算。 例如,如圖14所示,從作為處理順序第1位之區塊A所負責的該條紋區域35的x方向第5,6列當中的第5列的下段側開始朝向y方向依序演算。被重排資料後的區塊A的部分修正對映中,是從來自對象像素區域38的例如左下的像素區域之分配量開始依序定義。 圖17A至圖17C為實施形態1中的修正後的入射照射量的演算手法說明用圖。圖17A例子中,揭示演算從作為對象之條紋區域35的座標(5,1)的像素36至座標(5,4)的像素36為止之4像素的入射照射量D’的情形。故圖17A至圖17C例子中,最左下的座標為(4,0)。為了演算從座標(5,1)的像素36至座標(5,4)的像素36為止之4像素的入射照射量D’,需要有以下(1)~(9)的演算結果。 首先,需要有朝向y方向依序演算給從座標(4,0)的像素36至座標(4,3)的像素36為止之4像素的各自右上的像素之分配量的結果(1)。圖16例子中,是演算對於給座標(4,0)的像素36之入射照射量D(D=0.3)乘上定義於座標(5,1)的像素區域之51-1資料的調變率而得之值。接著,演算對於給座標(4,1)的像素36之入射照射量D(D=1.0)乘上定義於座標(5,2)的像素區域之52-1資料的調變率而得之值。演算處理部67,同樣地,依序,至座標(4,3)的像素36為止依序演算給右上的像素之分配量。此處,修正對映其資料是依處理順序被重排,因此藉由向量處理可一口氣實施從座標(4,0)的像素至座標(4,3)的像素為止之演算。 接著,需要有朝向y方向依序演算給從座標(4,1)的像素36至座標(4,4)的像素36為止之4像素的各自右方的像素之分配量的結果(2)。演算對於給座標(4,1)的像素36之入射照射量D(D=1.0)乘上定義於座標(5,1)的像素區域之51-2資料的調變率而得之值。接著,演算對於給座標(4,2)的像素36之入射照射量D(D=1.0)乘上定義於座標(5,2)的像素區域之52-2資料的調變率而得之值。演算處理部67,同樣地,依序,至座標(4,4)的像素36為止依序演算給右方的像素之分配量。此處,修正對映其資料是依處理順序被重排,因此藉由向量處理可一口氣實施從座標(4,1)的像素至座標(4,4)的像素為止之演算。然後,將結果(2)和結果(1)相加。 接著,需要有朝向y方向依序演算給從座標(4,2)的像素36至座標(4,5)的像素36為止之4像素的各自右下的像素之分配量的結果(3)。然後,將結果(3)和結果(1)、(2)的和相加。 接著,需要有朝向y方向依序演算給從座標(5,0)的像素36至座標(5,3)的像素36為止之4像素的各自上方的像素之分配量的結果(4)。然後,將結果(4)和結果(1)、(2)、(3)的和相加。 接著,需要有朝向y方向依序演算留在從座標(5,1)的像素36至座標(5,4)的像素36為止之4像素本身之分配量的結果(5)。然後,將結果(5)和結果(1)、(2)、(3)、(4)的和相加。 接著,需要有朝向y方向依序演算給從座標(5,2)的像素36至座標(5,5)的像素36為止之4像素的各自下方的像素之分配量的結果(6)。然後,將結果(6)和結果(1)、(2)、(3)、(4)、(5)的和相加。 接著,需要有朝向y方向依序演算給從座標(6,0)的像素36至座標(6,3)的像素36為止之4像素的各自左上的像素之分配量的結果(7)。然後,將結果(7)和結果(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)的和相加。 接著,需要有朝向y方向依序演算給從座標(6,1)的像素36至座標(6,4)的像素36為止之4像素的各自左方的像素之分配量的結果(8)。然後,將結果(8)和結果(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)的和相加。 接著,需要有朝向y方向依序演算給從座標(6,2)的像素36至座標(6,5)的像素36為止之4像素的各自左下的像素之分配量的結果(9)。然後,將結果(9)和結果(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)的和相加。 依以上方式,對每一像素36,藉由將對該像素各自受到向量處理而存儲之分配量予以相加,便能演算從座標(5,1)的像素36至座標(5,4)的像素36為止之4像素的入射照射量D’。 圖17B例子中,揭示演算從作為對象之條紋區域35的座標(5,5)的像素36至座標(5,8)的像素36為止之4像素的入射照射量D’的情形。為了演算從座標(5,5)的像素36至座標(5,8)的像素36為止之4像素的入射照射量D’,如同圖17A例子般,針對本身的像素36與圍繞本身的9個像素36,需要有入射照射量D與劑量調變率之演算。 圖17C例子中,揭示演算從作為對象之條紋區域35的座標(6,1)的像素36至座標(6,4)的像素36為止之4像素的入射照射量D’的情形。為了演算從座標(6,1)的像素36至座標(6,4)的像素36為止之4像素的入射照射量D’,如同圖17A、及圖17B例子般,針對本身的像素36與圍繞本身的8個像素36,需要有入射照射量D與劑量調變率之演算。 依同樣方式,演算從座標(6,5)的像素36至座標(6,8)的像素36為止之4像素的入射照射量D’。 接著,演算處理部67,針對作為處理順序第2位之區塊A所負責的該條紋區域35的x方向第13,14列的像素36群,同樣地,演算從座標(13,1)的像素36至座標(14,8)的像素36為止之16像素的入射照射量D’。 接著,演算處理部67,針對作為處理順序第3位之區塊A所負責的該條紋區域35的x方向第21,22列的像素36群,同樣地,演算從座標(21,1)的像素36至座標(22,8)的像素36為止之16像素的入射照射量D’。 實施形態1中,是將各區塊的部分修正對映形成為可藉由快取記憶體70保持之尺寸,因此無需於每一處理從主記憶體112讀出,而能夠接續進行針對同一區塊所負責之區域相異的複數個像素群之處理。又,實施形態1中,藉由資料的重排,是將給同一方向之分配量予以一面每次挪移1像素一面依序演算,故無需於每次演算進行分配方向的判斷處理,便能往同方向進行向量處理。故,當演算朝y方向並排之1列份的像素之分配量時,能夠機械性地反覆做省掉分配方向的判斷處理之同一演算處理,而能夠有效率地進行演算處理。其結果,能夠將演算處理高速化。 作為判定工程(S214),判定部65,判定針對所有的區塊是否演算結束。當針對所有的區塊已結束演算的情形下進入描繪工程(S220)。當針對所有的區塊尚未結束演算的情形下,回到區塊選擇工程(S211),針對剩下的區塊,反覆做從區塊選擇工程(S211)至判定工程(S218)為止之各工程。具體而言,選擇區塊B,針對區塊B所負責的該條紋區域35的像素36群,從處理順序4~6位的較早者開始依重排後的資料順序演算修正照射量D’。接下來,選擇區塊C,針對區塊C所負責的該條紋區域35的像素36群,從處理順序7~9位的較早者開始依重排後的資料順序演算修正照射量D’。接下來,選擇區塊D,針對區塊D所負責的該條紋區域35的像素36群,從處理順序10~11位的較早者開始依重排後的資料順序演算修正照射量D’。 像以上這樣,實施形態1中,能夠往同一方向連續進行向量處理,故能夠有效率地演算。 每一像素36的修正照射量D’,被定義於修正照射量對映。亦可替換掉照射量而以照射時間T來定義。修正照射量對映或照射時間對映,例如存儲於記憶體112。 作為描繪工程(S220),描繪機構150,使用多射束20對試料101描繪圖樣,使得各自演算出的入射照射量D’之射束照射至條紋區域35的各位置(像素36)。具體而言係如下述般動作。首先,資料處理部61,將入射照射量D’變換成照射時間T後,依照循著描繪循序之擊發順序重排。然後,重排後的照射時間排列資料,被輸出至偏向控制電路130。 偏向控制電路130,對於每一擊發,對各控制電路41輸出照射時間排列資料。然後,在描繪控制部60的控制之下,描繪機構150對於各射束的每一擊發,實施相符的照射時間之描繪。描繪機構150的動作如上所述。 圖18A至圖18C為實施形態1中的照射量修正的有無所造成之描繪位置的差異說明用圖。圖18A中,揭示照射區域34內的2×2的多射束(射束b11,b21,b12,b22)的位置偏差狀態的一例。當使用該狀態的射束b11,b21,b12,b22,以圖6B~圖7D所示之描繪循序描繪了條紋區域35的情形下,於條紋區域35內的某一區域,會如圖18B所示般發生位置偏差。鑑此,藉由進行實施形態1中的照射量修正,便能如圖18C所示般消弭或減低位置偏差。 圖19為實施形態1中的修正對映的分割的有無及資料重排的有無所造成之產量的差異的一例說明用圖。圖19中,縱軸表示產量,橫軸表示用來做共享快取記憶體的平行演算之核心(core)數。例如,圖14例子中,當以另一核心所做的平行演算來進行使用區塊A之處理順序1~3位的情形下,核心數成為3。圖19中,是藉由將修正對映分割成複數個區塊之情形(有修正資料分割)、不將修正對映分割成複數個區塊之情形(無修正資料分割)、進行修正對映的資料重排而進行了向量處理之情形(有向量演算)、不進行修正對映的資料重排而不進行向量處理之情形(無向量演算)、進行暫存器內的資料的型別變換之情形(有暫存器型別變換)、及不進行暫存器內的資料的型別變換之情形(無暫存器型別變換)的組合,來區別樣本。例如,當修正前的入射照射量D與修正後的入射照射量D’是以2位元組的資料定義,修正對映的一連串的資料aij的各方向的資料是以4位元組的資料定義之情形下,資料的型別相異,故存儲於暫存器之前會事先將2位元組的資料予以型別變換成4位元組。將該情形訂為「無暫存器型別變換」。相對於此,維持2位元組的資料令其輸入暫存器,於演算時配合暫存器內的型別。將該情形訂為「有暫存器型別變換」。如圖19所示,即使不將修正對映分割成複數個區塊之情形下,藉由進行修正對映的資料重排而進行向量處理,仍能提升一定程度的產量。但,藉由將修正對映分割成複數個區塊,能夠飛躍性地提升產量。當無暫存器型別變換之情形下,若將2位元組的資料予以型別變換成4位元組則會出現不需要的空白區域,故記憶體頻寬會出現浪費。若進一步組合有暫存器型別變換,則藉由省去該浪費,能夠再提升一定程度的產量。由圖19結果可知,將修正對映分割成複數個區塊的效果很大。藉由分割成複數個區塊,能能減小快取記憶體70中保持的修正對映的資料量,故能夠消弭記憶體頻寬追不上演算速度之問題。此外,藉由反覆使用快取記憶體70中保持的修正對映的資料,能夠大幅減少修正對映的資料抽換的次數。 像以上這樣,按照實施形態1,能夠修正因被包含發生了位置錯位的射束在內之多射束20照射而形成之圖樣的位置偏差、及/或尺寸偏差,同時達成資料處理的高速化。故,能夠使產量提升。 實施形態2. 實施形態1中,說明了對於修正對映使用針對從x方向1列份的y方向最下段至最上段為止之像素區域份的區塊資料,進行了1列份的修正照射量D’的演算後,進行於x方向下一1列份的修正後的修正照射量D’的演算之情形。該演算處理的情形下,會將最初的1列份的演算時所使用之修正前的照射量對映的資料的一部分,使用於下一1列份的演算時。此時為了節省處理的浪費,曾經存儲於快取記憶體70之反覆使用的修正前的照射量對映的資料,理想是維持存儲於快取記憶體70之狀態。不過,快取記憶體70有具有多段構造者。例如,有具有下述構造者,即,從靠近演算處理部之側起算分成數階層,最靠近演算處理部的快取記憶體70是依每一核心(core)區分,最遠離演算處理部的快取記憶體70則以複數個核心(core)共享。一般而言,靠近演算處理部的快取記憶體70來得較高速,但容量小。是故,當多射束的射束數變多,設定區域33的y方向的像素區域數變多這樣的情形下,於1列份的修正照射量D’的演算的途中,可能會發生需要於最靠近演算處理部的快取記憶體70中將修正前的照射量對映的資料抽換之情形。鑑此,實施形態2中,說明無需於快取記憶體70中將修正前的照射量對映的資料抽換之構成。描繪裝置100的構成如同圖1。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。 圖20為有關實施形態2中的區塊分割與其效果說明用圖。實施形態2中,如圖20所示,將設定區域33以格子狀分割成複數個區塊A’~L’。增加於x方向涵括之像素區域,取而代之以比y方向的最下段至最上段為止之1列份還少之像素區域來構成各區塊。圖20例子中,揭示將設定區域33分割成3×4的12個區塊之情形。此外,圖20例子中,揭示例如設定區域33(照射區域34)以9×32像素區域份的尺寸構成之情形。又,揭示區塊每1者以3×8像素區域份的尺寸構成之情形。另,多射束20的構成當然不限定於2×2道的射束。當區塊每1者的y方向的像素數多的情形下,以向量處理進行修正後的入射照射量D’(修正照射量)的演算之途中,可能會有快取記憶體70內的想要反覆使用之照射量對映的資料被抽換之情形。然而,只要將區塊每1者的y方向的像素數預先適度分割,則當以向量處理進行修正後的入射照射量D’(修正照射量)的演算之情形下,便能消弭於途中抽換照射量對映的資料之處理。將設定區域33以格子狀分割成複數個區塊之實施形態2的構成,多射束的射束數愈多,設定區域33的y方向的像素區域數愈多則愈有效。 實施形態3. 當以描繪裝置100描繪複數個晶片的情形下,例如,於基準照射量這類描繪條件相異之晶片間,一般而言會依每一晶片演算入射照射量D’。因此,於描繪條件相異之晶片間,會依每一晶片讓晶片區域被分割成複數個條紋區域35,而如上述的各實施形態般進行描繪處理。換言之,修正照射量D’的演算,是依每一晶片進行,描繪機構150是依每一晶片逐漸進行描繪處理。然而,如上述般,多射束描繪中,是一面使多射束20的照射區域34移動一面逐漸進行描繪。故,在照射區域34內的各像素區域38發生之位置偏差會重演。這點於描繪條件相異之晶片間亦同。鑑此,實施形態3中,考量這點,說明進一步謀求產量的提升之構成。描繪裝置100的構成如同圖1。此外,以下除特別說明的點以外之內容,均與上述的各實施形態的任一者相同。 圖21為實施形態3中的修正照射量的演算手法說明用圖。圖21中,揭示在試料101上描繪描繪條件相異之複數個晶片A,B,C之情形。例如,將複數個晶片A,B,C個別地各自分割成複數個條紋區域35。然後,晶片A的條紋區域35a中,從使用了處理順序1的區塊A的部分修正對映之分配量的演算處理A1開始依序,例如進行使用了處理順序最下位的區塊D的部分修正對映之分配量的演算處理D2。晶片B的條紋區域35b中,進行例如使用了處理順序第1位的區塊B的部分修正對映之分配量的演算處理B1、與例如使用了處理順序第2位的區塊C的部分修正對映之分配量的演算處理C1。晶片C的條紋區域35c中,進行例如使用了處理順序第1位的區塊C的部分修正對映之分配量的演算處理C1、與例如使用了處理順序第2位的區塊D的部分修正對映之分配量的演算處理D1。故,於各晶片的每一演算處理,快取記憶體70會抽換部分修正對映的資料。 鑑此,修正部59,連續反覆使用定義於同一區塊的複數個像素之劑量調變率群的資料,來演算複數個晶片A,B,C當中的對象晶片的對應位置之入射照射量D’,並且演算相異晶片的對應位置中的入射照射量D’。具體而言係如下述般動作。如圖21所示,設定一橫跨描繪條件相異的複數個晶片A,B,C之假想性的條紋區域35。例如,可將把複數個晶片A,B,C做合併(merge)處理而合併而成之晶片區域予以分割成複數個假想性的條紋區域35。具體的條紋區域35a,35b,35c,可於複數個晶片A,B,C個別地分別設定。然後,對每一假想性的條紋區域35,抽出使用區塊A的部分修正對映之區域、使用區塊B的部分修正對映之區域、…。然後,對每一假想性的條紋區域35,橫跨條件相異的複數個晶片A,B,C,從使用了處理順序1的區塊A的部分修正對映之分配量的演算處理A1開始依序,例如進行使用了處理順序最下位的區塊D的部分修正對映之分配量的演算處理D3。 藉由該構成,於各晶片的每一演算處理,快取記憶體70無需抽換部分修正對映的資料,能夠一起連續處理。故,能夠提升產量。當為圖21所示晶片B,C這樣x方向的尺寸小的晶片的情形下,無法連續使用同一區塊,故若藉由做合併處理使其能夠連續使用同一區塊,則對於產量的提升特別有效。另,由於描繪條件相異,描繪機構150可針對複數個晶片依每一晶片實施描繪處理。 以上已一面參照具體例一面針對實施形態做了說明。但,本發明並非限定於該些具體例。 此外,上述例子中,揭示輸入10位元的控制訊號以供各控制電路41的控制用之情形,但位元數可適當設定。例如亦可使用2位元、或3位元~9位元的控制訊號。另,亦可使用11位元以上的控制訊號。 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成。 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帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法,均包含於本發明之範圍。
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139‧‧‧平台位置檢測器140、142、144‧‧‧記憶裝置150‧‧‧描繪機構160‧‧‧控制系統電路200‧‧‧電子束201‧‧‧電子槍202‧‧‧照明透鏡203‧‧‧成形孔徑陣列基板204‧‧‧遮沒孔徑陣列機構205‧‧‧縮小透鏡206‧‧‧限制孔徑基板207‧‧‧對物透鏡208‧‧‧主偏向器209‧‧‧副偏向器210‧‧‧鏡10‧‧‧圖形圖樣20(20a~20e)‧‧‧多射束22‧‧‧孔(開口部)24(24a~24c)‧‧‧控制電極25(25a~25c)‧‧‧通過孔26(26a~26c)‧‧‧相向電極27‧‧‧基板28‧‧‧外周區域29‧‧‧支撐台30‧‧‧薄膜區域31‧‧‧描繪區域33‧‧‧設定區域34‧‧‧照射區域35(35a~35c)‧‧‧條紋區域36‧‧‧像素37‧‧‧修正對映38‧‧‧像素區域41(41a~41c)‧‧‧控制電路47(47a~47c)‧‧‧個別遮沒機構50‧‧‧位置偏差資料取得部54‧‧‧修正資料算出部55‧‧‧修正對映作成部57‧‧‧擊發資料作成部59‧‧‧修正部60‧‧‧描繪控制部61‧‧‧資料處理部62‧‧‧分割部63‧‧‧選擇部64‧‧‧變換部65‧‧‧判定部67‧‧‧演算處理部70‧‧‧快取記憶體
圖1為實施形態1中的描繪裝置的構成示意概念圖。 圖2A與圖2B為實施形態1中的成形孔徑陣列基板的構成示意概念圖。 圖3為實施形態1中的遮沒孔徑陣列機構的構成示意截面圖。 圖4為實施形態1中的遮沒孔徑陣列機構的薄膜(membrane)區域內的構成的一部分示意俯視概念圖。 圖5為實施形態1中的描繪順序說明用圖。 圖6A至圖6D為描繪實施形態1中的條紋區域之擊發順序的一部分說明用圖。 圖7A至圖7D為描繪實施形態1中的條紋區域之擊發順序的剩餘部分說明用圖。 圖8為實施形態1中的描繪方法的主要工程示意流程圖。 圖9A與圖9B為實施形態1中的位置偏差修正方法的一例說明用圖。 圖10為作為實施形態1的比較例之無修正的情形下定義著設定區域內的各像素的調變率的情形下之調變率對映的一例示意圖。 圖11為矚目於實施形態1中的多射束的第1擊發的像素區域之有修正的調變率與分配給周圍的像素區域的調變率之一例示意圖。 圖12為矚目於實施形態1中的多射束的第2擊發的像素區域之有修正的調變率與分配給周圍的像素區域的調變率之一例示意圖。 圖13為實施形態1中的修正對映的一例示意圖。 圖14為實施形態1中的條紋區域的描繪順序與對象區塊與入射照射量的演算處理順序之一例示意圖。 圖15A與圖15B為實施形態1中的部分修正對映的資料重排說明用圖。 圖16為實施形態1中的照射量對映的一例示意圖。 圖17A至圖17C為實施形態1中的修正後的入射照射量的演算手法說明用圖。 圖18A至圖18C為實施形態1中的照射量修正的有無所造成之描繪位置的差異說明用圖。 圖19為實施形態1中的修正對映的分割的有無及資料重排的有無所造成之產量的差異的一例說明用圖。 圖20為有關實施形態2中的區塊分割與其效果說明用圖。 圖21為實施形態3中的修正照射量的演算手法說明用圖。
35‧‧‧條紋區域
36‧‧‧像素