TWI729445B - 多帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法 - Google Patents

Abstract

本發明有關多帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法。

本發明的一個態樣之多帶電粒子束描繪裝置，具備：減算處理電路，以和多帶電粒子束當中無法做射束的劑量控制而被照射之劑量成為過剩的缺陷射束所造成的過剩劑量相同的劑量，會藉由缺陷射束的周圍的射束群而被分攤之方式，從周圍的射束群的各自的劑量刪減分攤劑量；及描繪機構，具有載置試料的平台與將多帶電粒子束偏向的偏向器，使用被分攤和前述缺陷射束的前述過剩劑量同樣的劑量而從前述周圍的射束群的劑量被刪減而成的劑量之多帶電粒子束，對前述試料描繪圖樣。

Description

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，例如有關減低多射束描繪所造成的圖樣的尺寸偏離之手法。

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。 多射束描繪中，是藉由照射時間來控制從各射束照射的劑量(dose)。然而，可能會因遮沒控制機構的故障等而照射時間控制變得困難，而發生導致比期望的劑量還過剩的劑量照射至試料之缺陷射束。例如，可舉出常時ON射束作為代表例。若過剩劑量照射至試料，則會有導致形成於試料上的圖樣的形狀誤差發生之問題。針對該問題，有人提示一種手法，係進行演算來搜索藉由名目上的多射束而被描繪之描繪區域的合計線量分布與藉由包含缺陷射束的多射束而被描繪之描繪區域的合計線量分布的誤差函數會成為最小之修正線量值，而將鄰接像素的線量置換成修正線量值(例如參照日本特開2015-165565號公報)。然而，合計線量分布的誤差函數之計算處理會花費時間。此處，藉由多射束而被描繪之描繪區域的合計線量分布(劑量對映；dose map)，係取決於描繪的圖樣的配置並且會成為龐大的資料量，因此難以事前計算，是對每一區域和描繪處理並行地進行。故，合計線量分布的誤差函數之計算處理亦同樣地是和描繪處理並行地進行。因此，依靠該手法，使用了合計線量分布的誤差函數之計算處理會追不上描繪處理的速度，可能導致發生描繪處理停滯。故，期盼以更簡易的手法來減低過剩劑量引起的圖樣的形狀誤差。

本發明的一個態樣，提供一種可於多射束描繪中以簡易的手法減低過剩劑量引起的圖樣的形狀誤差之裝置及方法。

本發明的一個態樣之多帶電粒子束描繪裝置，具備：放出源，放出帶電粒子束；及成形孔徑陣列基板，接受帶電粒子束的照射，形成多帶電粒子束；及減算處理電路，以和多帶電粒子束當中無法做射束的劑量控制而被照射之劑量成為過剩的缺陷射束所造成的過剩劑量相同的劑量，會藉由缺陷射束的周圍的射束群而被分攤之方式，從周圍的射束群的各自的劑量刪減分攤劑量；及描繪機構，具有載置試料的平台與將多帶電粒子束偏向的偏向器，使用被分攤和前述缺陷射束的前述過剩劑量同樣的劑量而從前述周圍的射束群的劑量被刪減而成的劑量之多帶電粒子束，對前述試料描繪圖樣。

本發明的一個態樣之多帶電粒子束描繪方法，係形成多帶電粒子束，以和多帶電粒子束當中無法做射束的劑量控制而被照射之劑量成為過剩的缺陷射束所造成的過剩劑量相同的劑量，會藉由缺陷射束的周圍的射束群而被分攤之方式，從周圍的射束群的各自的劑量刪減分攤劑量；及使用被分攤和缺陷射束的過剩劑量同樣的劑量而從周圍的射束群的劑量刪減而成的劑量之多帶電粒子束，對試料描繪圖樣。

以下，實施形態中，說明一種可於多射束描繪中以簡易的手法減低過剩劑量引起的圖樣的形狀誤差之裝置及方法。 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，具備描繪機構150與控制系統電路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(多電子束鏡柱)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、偏向器208、及偏向器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之塗布有阻劑的光罩底板(mask blanks)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。在XY平台105上，還配置有法拉第杯(Faraday cup)106。 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、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140，142，144。控制計算機110、記憶體112、偏向控制電路130、DAC放大器單元132，134、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。在偏向控制電路130連接有DAC放大器單元132，134及遮沒孔徑陣列機構204。DAC放大器單元132的輸出，連接至偏向器209。DAC放大器單元134的輸出，連接至偏向器208。平台位置檢測器139，將雷射光照射至XY平台105上的鏡210，並接受來自鏡210的反射光。然後，利用使用了該反射光的資訊之雷射干涉的原理來測定XY平台105的位置。 在控制計算機110內，配置有網格化部50、劑量對映作成部52、位置偏離對映作成部54、檢測部56、缺陷射束劑量演算部58、過剩劑量演算部60、缺陷射束位置演算部62、判定部63、辨明部64、辨明部65、設定部66、分攤劑量演算部67、重心位置演算部68、分攤劑量演算部69、選擇部70、減算部71、修正部72、照射時間演算部73、及描繪控制部74。網格化部50、劑量對映作成部52、位置偏離對映作成部54、檢測部56、缺陷射束劑量演算部58、過剩劑量演算部60、缺陷射束位置演算部62、判定部63、辨明部64、辨明部65、設定部66、分攤劑量演算部67、重心位置演算部68、分攤劑量演算部69、選擇部70、減算部71、修正部72、照射時間演算部73、及描繪控制部74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)。對於網格化部50、劑量對映作成部52、位置偏離對映作成部54、檢測部56、缺陷射束劑量演算部58、過剩劑量演算部60、缺陷射束位置演算部62、判定部63、辨明部64、辨明部65、設定部66、分攤劑量演算部67、重心位置演算部68、分攤劑量演算部69、選擇部70、減算部71、修正部72、照射時間演算部73、及描繪控制部74輸出入之資訊及演算中之資訊會隨時被存放於記憶體112。 此外，描繪資料係從描繪裝置100的外部輸入，被存放於記憶裝置140。描繪資料中，通常定義用以描繪之複數個圖形圖樣的資訊。具體而言，對每一圖形圖樣，會定義圖形代碼、座標、及尺寸等。 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2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2中，在成形孔徑陣列基板203，有縱(y方向)p列×橫(x方向)q列(p, q≧2)的孔(開口部)22以規定之排列間距(pitch)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。或者是相同直徑的圓形亦可。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。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。例如，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。 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，在圖3及圖4，沒有記載成令控制電極24與相向電極26與控制電路41與墊(pad)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33上配置由矽等所構成之半導體基板31。基板31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330(第1區域)。圍繞薄膜區域330之周圍，成為較厚的膜厚H之外周區域332(第2區域)。薄膜區域330的上面與外周區域332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31，是藉由外周區域332的背面而被保持於支撐台33上。支撐台33的中央部係開口，薄膜區域330的位置，位於支撐台33的開口之區域。 在薄膜區域330，於和圖2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20的各個射束通過用之通過孔25(開口部)開口。換言之，在基板31的薄膜區域330，供使用了電子線的多射束20的各個相對應的射束通過之複數個通過孔25係以陣列狀形成。又，在基板31的薄膜區域330上，且在夾著複數個通過孔25當中相對應的通過孔25而相向之位置，各自配置有具有2個電極之複數個電極對。具體而言，在薄膜區域330上，如圖3及圖4所示，於各通過孔25的鄰近位置，夾著該通過孔25而各自配置有遮沒偏向用之控制電極24及相向電極26的組合(遮沒器：遮沒偏向器)。此外，在基板31內部且薄膜區域330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，除了控制訊號用之n位元的並列配線以外，還連接至時鐘訊號線、讀入(read)訊號、擊發(shot)訊號及電源用的配線等。時鐘訊號線、讀入(read)訊號、擊發(shot)訊號及電源用的配線等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31的膜厚較薄之薄膜區域330。但，並不限於此。此外，在薄膜區域330以陣列狀形成之複數個控制電路41，例如藉由同一行或同一列而被群組化，群組內的控制電路41群，如圖4所示般被串聯連接。又，來自對每一群組配置的墊43之訊號會被傳遞至群組內的控制電路41。具體而言，在各控制電路41內，配置有未圖示之移位暫存器，例如p×q道的多射束當中例如同一行的射束的控制電路41內的移位暫存器係被串聯連接。又，例如p×q道的多射束的同一行的射束的控制訊號是以序列(series)被發送，例如各射束的控制訊號係藉由p次的時鐘訊號而被存放於相對應之控制電路41。 圖5為實施形態1的個別遮沒機構的一例示意圖。圖5中，在控制電路41內，配置有放大器46(切換電路之一例)。圖5例子中，作為放大器46之一例，配置CMOS (Complementary MOS)反相器(inverter)電路。又，CMOS反相器電路連接至正的電位(Vdd：遮沒電位：第1電位)(例如5V)(第1電位)與接地電位(GND：第2電位)。CMOS反相器電路的輸出線(OUT)連接至控制電極24。另一方面，相向電極26被施加接地電位。又，可切換地被施加遮沒電位與接地電位之複數個控制電極24，係配置在基板31上，且在夾著複數個通過孔25的各自相對應之通過孔25而和複數個相向電極26的各自相對應之相向電極26相向之位置。 在CMOS反相器電路的輸入(IN)，被施加比閾值電壓還低之L(low)電位(例如接地電位)、及閾值電壓以上之H(high)電位(例如1.5V)的其中一者，以作為控制訊號。實施形態1中，在對CMOS反相器電路的輸入(IN)施加L電位之狀態下，CMOS反相器電路的輸出(OUT)會成為正電位(Vdd)，而藉由與相向電極26的接地電位之電位差所造成的電場將相對應射束20偏向，並以限制孔徑基板206遮蔽，藉此控制成射束OFF。另一方面，在對CMOS反相器電路的輸入(IN)施加H電位之狀態(有效(active)狀態)下，CMOS反相器電路的輸出(OUT)會成為接地電位，與相向電極26的接地電位之電位差會消失而不會將相對應射束20偏向，故會通過限制孔徑基板206，藉此控制成射束ON。 通過各通過孔的電子束20，會各自獨立地藉由施加於成對之2個控制電極24及相向電極26的電壓而被偏向。藉由該偏向而受到遮沒控制。具體而言，控制電極24及相向電極26之組合，係以藉由作為各自相對應的切換電路之CMOS反相器電路而被切換之電位，將多射束20的相對應射束各自個別地遮沒偏向。像這樣，複數個遮沒器，係對通過了成形孔徑陣列基板203的複數個孔22(開口部)的多射束20當中分別相對應的射束進行遮沒偏向。 圖6為實施形態1中描繪動作的一例說明用概念圖。如圖6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。首先，使XY平台105移動，調整以使得一次的多射束20擊發所能夠照射之照射區域34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方向逐漸進行描繪。令XY平台105例如以等速連續移動。第1個條紋區域32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32的右端或更右側之位置，這次使XY平台105例如朝x方向移動，藉此朝向-x方向以同樣方式進行描繪。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，最大會一口氣形成和形成於成形孔徑陣列基板203的複數個孔22同數量之複數個擊發圖樣。此外，圖6例子中雖揭示將各條紋區域32各描繪1次之情形，但並不限於此。進行將同一區域描繪複數次之多重描繪亦合適。當進行多重描繪的情形下，合適是一面錯開位置一面設定各道次(pass)的條紋區域32。 圖7為實施形態1中的多射束的照射區域與描繪對象像素之一例示意圖。圖7中，在條紋區域32，例如會設定以試料101面上的多射束20的射束尺寸間距被排列成網格狀之複數個控制網格27(設計網格)。例如，合適是設為10nm程度的排列間距。該複數個控制網格27，會成為多射束20的設計上的照射位置。控制網格27的排列間距並不被射束尺寸所限定，亦可和射束尺寸無關而由可控制成為偏向器209的偏向位置之任意大小來構成。又，設定以各控制網格27作為中心之，和控制網格27的排列間距同尺寸而以網目狀被假想分割而成之複數個像素36。各像素36，會成為多射束的每1個射束的照射單位區域。圖7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照射區域34(描繪照野)的尺寸實質相同之寬度尺寸被分割成複數個條紋區域32之情形。照射區域34的x方向尺寸，能夠藉由對多射束20的x方向的射束間間距乘上x方向的射束數而成之值來定義。照射區域34的y方向尺寸，能夠藉由對多射束20的y方向的射束間間距乘上y方向的射束數而成之值來定義。另，條紋區域32的寬度不限於此。較佳為照射區域34的n倍(n為1以上之整數)之尺寸。圖7例子中，例如將512×512列的多射束的圖示省略成8×8列的多射束來表示。又，在照射區域34內，揭示一次的多射束20擊發所能夠照射之複數個像素28(射束的描繪位置)。換言之，相鄰像素28間的間距即為設計上的多射束的各射束間的間距。圖7例子中，藉由被相鄰4個像素28所包圍，且包括4個像素28當中的1個像素28之正方形的區域，來構成1個子照射區域29。圖7例子中，揭示各子照射區域29由4×4像素所構成之情形。 圖8為實施形態1中的多射束的描繪方法之一例說明用圖。圖8中，揭示描繪圖7所示條紋區域32的多射束當中，由y方向第3段的座標(1, 3)，(2, 3)，(3, 3)，…，(512, 3)的各射束所描繪之子照射區域29的一部分。圖8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個像素之情形。 在描繪(曝光)該4個像素的期間，藉由偏向器208將多射束20全體予以集體偏向，藉此使照射區域34追隨XY平台105之移動，以免照射區域34因XY平台105之移動而與試料101之相對位置偏離。換言之，係進行追蹤(tracking)控制。圖8例子中，揭示在移動8射束間距份的距離之期間描繪(曝光)4個像素，藉此實施1次的追蹤循環之情形。 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74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，並施加至偏向器208以作為追蹤偏向電壓。 然後，描繪機構150，在該擊發中的多射束的各射束各自的照射時間當中的最大描繪時間Ttr內的和各個控制網格27相對應之描繪時間(照射時間、或曝光時間)，對各控制網格27照射多射束20當中和ON射束的各者相對應之射束。 圖8例子中，藉由座標(1, 3)的射束(1)，從時刻t＝0至t＝最大描繪時間Ttr為止之期間，對矚目子照射區域29的例如最下段右邊數來第1個像素36的控制網格27，進行第1擊發之射束的照射。如此一來，該像素便會受到期望的照射時間的射束之照射。從時刻t＝0至t＝Ttr為止之期間，XY平台105例如朝-x方向移動恰好2射束間距份。在此期間，追蹤動作持續。 從該擊發的射束照射開始起算經過該擊發的最大描繪時間Ttr後，藉由偏向器208一面持續用於追蹤控制之射束偏向，一面在用於追蹤控制之射束偏向之外，另藉由偏向器209將多射束20集體偏向，藉此將各射束的描繪位置(前次的描繪位置)移位至下一各射束的描繪位置(本次的描繪位置)。圖8例子中，在成為了時刻t＝Ttr的時間點，將描繪對象控制網格27從矚目子照射區域29的最下段右邊第1個像素36的控制網格27移位至下面數來第2段且右邊數來第1個像素36的控制網格27。在此期間，XY平台105亦定速移動，故追蹤動作持續。 然後，一面持續追蹤控制，一面對已被移位之各射束的描繪位置，以和該擊發的最大描繪時間Ttr內的各自相對應之描繪時間，照射和多射束20當中ON射束的各者相對應之射束。圖8例子中，藉由座標(1, 3)的射束(1)，從時刻t＝Ttr至t＝2Ttr為止之期間，對矚目子照射區域29的例如下面數來第2段且右邊數來第1個像素36的控制網格27，進行第2擊發之射束的照射。從時刻t＝Ttr至t＝2Ttr為止之期間，XY平台105例如朝-x方向移動恰好2射束間距份。在此期間，追蹤動作持續。 圖8例子中，在成為了時刻t＝2Ttr的時間點，藉由偏向器209所做的多射束之集體偏向，將描繪對象控制網格27從矚目子照射區域29的下面數來第2段且右邊數來第1個像素36的控制網格27移位至下面數來第3段且右邊數來第1個像素36的控制網格27。在此期間，XY平台105亦移動，故追蹤動作持續。然後，藉由座標(1, 3)的射束(1)，從時刻t＝2Ttr至t＝3Ttr為止之期間，對矚目子照射區域29的例如下面數來第3段且右邊數來第1個像素36的控制網格27，進行第3擊發之射束的照射。如此一來，該像素36的控制網格27便會受到期望的照射時間的射束之照射。 從時刻t＝2Ttr至t＝3Ttr為止之期間，XY平台105例如朝-x方向移動恰好2射束間距份。在此期間，追蹤動作持續。在成為了時刻t＝3Ttr的時間點，藉由偏向器209所做的多射束之集體偏向，將描繪對象像素從矚目子照射區域29的下面數來第3段且右邊數來第1個像素36的控制網格27移位至下面數來第4段且右邊數來第1個像素36的控制網格27。在此期間，XY平台105亦移動，故追蹤動作持續。 然後，藉由座標(1, 3)的射束(1)，從時刻t＝3Ttr至t＝4Ttr為止之期間，對矚目子照射區域29的例如下面數來第4段且右邊數來第1個像素36的控制網格27，進行第4擊發之射束的照射。如此一來，該像素36的控制網格27便會受到期望的照射時間的射束之照射。 從時刻t＝3Ttr至t＝4Ttr為止之期間，XY平台105例如朝-x方向移動恰好2射束間距份。在此期間，追蹤動作持續。依以上，便結束矚目子照射區域29的右邊數來第1個像素列之描繪。 圖8例子中，對從初始位置被移位了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放大器單元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。換言之，使追蹤位置朝和平台移動方向相反之方向返回。圖8例子中，在成為了時刻t＝4Ttr的時間點，解除矚目子照射區域29的追蹤，將射束擺回至朝x方向偏離了8射束間距份之矚目子照射區域29。另，圖8例子中，係說明了座標(1, 3)的射束(1)，但針對其他座標的射束，亦是對各個相對應之子照射區域29同樣地進行描繪。也就是說，座標(n, m)的射束，在t＝4Ttr的時間點，對於相對應之子照射區域29結束從右邊數來第1個像素列之描繪。例如，座標(2, 3)的射束(2)，對和圖7的射束(1)用的矚目子照射區域29於-x方向相鄰之子照射區域29，結束從右邊數來第1個像素列之描繪。 另，由於各子照射區域29的從右邊數來第1個像素列之描繪已結束，故追蹤重置後，於下次的追蹤循環中，首先偏向器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)至各子照射區域29的下面數來第1段且右邊數來第2個像素的控制網格27。 像以上這樣，同一追蹤循環中，於藉由偏向器208將照射區域34控制在對試料101而言相對位置成為同一位置之狀態下，藉由偏向器209一面使其每次移位1控制網格27(像素36)一面進行各擊發。然後，追蹤循環結束1循環後，返回照射區域34的追蹤位置，再如圖6的下段所示，例如將第1次的擊發位置對位至挪移了1控制網格(1像素)之位置，一面進行下一次的追蹤控制一面藉由偏向器209使其每次移位1控制網格(1像素)一面進行各擊發。條紋區域32的描繪中，藉由反覆該動作，照射區域34的位置以照射區域34a～34o這樣的方式依序逐一移動，逐一進行該條紋區域之描繪。 當以多射束20描繪試料101時，如上述般，在偏向器208所致之追蹤動作中一面跟隨XY平台105的移動一面將作為擊發射束之多射束20藉由偏向器209所致之射束偏向位置的移動而連續地每次依序照射1控制網格(1像素)。然後，藉由描繪序列來決定多射束的哪一射束照射試料101上的哪一控制網格27(像素36)。又，利用在多射束的x，y方向各自相鄰射束間的射束間距，試料101面上的於x，y方向各自相鄰射束間的射束間距(x方向)×射束間距(y方向)的區域，係由n×n像素的區域(子照射區域29)所構成。例如，在1次的追蹤動作中，當XY平台105朝-x方向移動恰好射束間距(x方向)的情形下，如上般於y方向藉由1個射束一面挪移照射位置一面描繪n控制網格(n像素)。或是，於x方向或斜方向藉由1個射束一面挪移照射位置一面描繪n控制網格(n像素)亦可。同一n×n像素的區域內的其他n像素，在下次的追蹤動作中藉由和上述射束相異之射束同樣地描繪n像素。像這樣在n次的追蹤動作中藉由各自相異之射束來逐次描繪n像素，藉此描繪1個n×n像素的區域內的所有像素。針對多射束的照射區域內的其他n×n像素的區域，亦在同時期實施同樣的動作，同樣地描繪。 接下來說明描繪裝置100中的描繪機構150的動作。從電子槍201(放出源)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，形成有矩形的複數個孔22(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複數個電子束(多射束)20a～e。該多射束20a～e會通過遮沒孔徑陣列機構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之電子束予以偏向(進行遮沒偏向)。 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的遮沒器而被偏向的電子束20a，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的遮沒器偏向的電子束20b～20e，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47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，然後藉由偏向器208、209，通過了限制孔徑基板206的各射束(多射束20全體)朝同方向集體被偏向，照射至各射束於試料101上各自之照射位置。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22的排列間距乘上上述期望之縮小率而得之間距而並排。 圖9為實施形態1之描繪方法的主要工程示意流程圖。圖9中，實施形態1中的描繪方法，係實施射束位置偏離量測定工程(S102)、劑量演算工程(S104)、ON缺陷射束檢測工程(S110)、缺陷射束劑量演算工程(S112)、過剩劑量演算工程(S114)、缺陷射束位置演算工程(S116)、位置判定工程(S118)、周邊射束辨明工程(S120)、分攤劑量演算工程(S122)、周邊射束辨明工程(S130)、組合設定工程(S132)、分攤劑量演算工程(S134)、重心演算工程(S136)、組合選擇工程(S138)、劑量減算工程(S140)、位置偏離修正工程(S150)、照射時間演算工程(S152)、描繪工程(S156)這一連串工程。 作為射束位置偏離量測定工程(S102)，描繪裝置100測定多射束20的各射束的試料101面上的照射位置從相對應的控制網格27偏離之位置偏離量。 圖10A與圖10B為用來說明實施形態1中的射束的位置偏離與位置偏離周期性之圖。多射束20中，如圖10A所示，基於光學系統的特性，在曝光照野會產生扭曲，由於該扭曲等，會導致各個射束的實際的照射位置39偏離照射至理想網格的情形下之照射位置37。鑑此，實施形態1中，測定該各個射束的實際的照射位置39的位置偏離量。具體而言，係在塗布有阻劑之評估基板，照射多射束20，以位置測定器測定藉由將評估基板顯影而生成的阻劑圖樣的位置，藉此測定每一射束的位置偏離量。若依各射束的擊發尺寸，難以藉由位置測定器測定各射束的照射位置之阻劑圖樣的尺寸，則可藉由各射束描繪可藉由位置測定器測定之尺寸的圖形圖樣(例如矩形圖樣)，測定圖形圖樣(阻劑圖樣)的兩側的邊緣位置，再由兩邊緣間的中間位置與設計上的圖形圖樣的中間位置之差分來測定對象射束的位置偏離量。然後，獲得的各射束的照射位置的位置偏離量資料，被輸入至描繪裝置100，被存放於記憶裝置144。此外，多射束描繪中，是於條紋區域32內一面挪移照射區域34一面逐漸進行描繪，因此例如圖8中說明的描繪序列中，如圖6的下段所示，條紋區域32之描繪中，照射區域34的位置會以照射區域34a～34o這樣的情況依序移動，於照射區域34的每次移動，各射束的位置偏離會產生周期性。或是，若為各射束照射各自相對應的子照射區域29內的所有像素36之描繪序列的情形，則如圖10B所示，至少在和照射區域34同尺寸的每一單位區域35(35a、35b、…)，各射束的位置偏離會產生周期性。故，只要測定1個照射區域34份的各射束的位置偏離量，便能流用測定結果。換言之，針對各射束，只要能夠測定在相對應的子照射區域29內的各像素36之位置偏離量即可。 然後，射束位置偏離對映作成部54，首先，作成定義射束陣列單位，換言之定義照射區域34內的各射束的位置偏離量之射束位置偏離量對映(1)。具體而言，射束位置偏離對映作成部54，從記憶裝置144讀出各射束的照射位置之位置偏離量資料，將該資料作為對映值來作成射束位置偏離量對映(1)即可。 接下來，射束位置偏離對映作成部54，作成在條紋區域32內的各像素36的控制網格27之射束位置偏離量對映(2)。哪一射束照射條紋區域32內的各像素36的控制網格27，例如如圖8中說明般，是由描繪序列來決定。故，射束位置偏離對映作成部54，因應描繪序列對條紋區域32內的各像素36的每一控制網格27辨明負責照射至該控制網格27之射束，來演算該射束的位置偏離量。然後，射束位置偏離對映作成部54，將對各控制網格27之射束的照射位置的位置偏離量作為對映值，來作成條紋單位的射束位置偏離量對映(2)。如上述般，各射束的位置偏離會產生周期性，故只要流用射束陣列單位的射束位置偏離量對映(1)之值，來作成條紋單位的射束位置偏離量對映(2)即可。作成的射束位置偏離量對映(2)，先存放於記憶裝置144。 作為劑量演算工程(S104)，首先，網格化部50，從記憶裝置140讀出描繪資料，對每一像素36，演算該像素36內的圖樣面積密度ρ’。該處理，例如是對每一條紋區域32執行。 接下來，劑量對映作成部52，首先，將描繪區域(此處例如為條紋區域32)以規定的尺寸以網目狀假想分割成複數個鄰近網目區域(鄰近效應修正計算用網目區域)。鄰近網目區域的尺寸，較佳為鄰近效應的影響範圍的1/10程度，例如設定為1μm程度。劑量對映作成部52，從記憶裝置140讀出描繪資料，對每一鄰近網目區域，演算配置於該鄰近網目區域內之圖樣的圖樣面積密度ρ。 接下來，劑量對映作成部52，對每一鄰近網目區域，演算用來修正鄰近效應之鄰近效應修正照射係數Dp(x)(修正照射量)。未知的鄰近效應修正照射係數Dp(x)，能夠藉由運用了背向散射係數η、閾值模型的照射量閾值Dth、圖樣面積密度ρ、及分布函數g(x)之和習知手法同樣的鄰近效應修正用的閾值模型來定義。 接著下來，劑量對映作成部52，對每一像素36，演算用來對該像素36照射之入射照射量D(x)(劑量)。入射照射量D(x)，例如可演算為對事先設定好的基準照射量Dbase乘上鄰近效應修正照射係數Dp及圖樣面積密度ρ’而得之值。基準照射量Dbase，例如能夠由Dth/(1/2+η)定義。依以上，便能得到基於描繪資料中定義的複數個圖形圖樣的佈局之，修正了鄰近效應的原本的期望之入射照射量D(x)。 然後，劑量對映作成部52，以條紋單位作成定義了每一像素36的入射照射量D(x)之劑量對映。該每一像素36的入射照射量D(x)，會成為設計上照射至該像素36的控制網格27之預定的入射照射量D(x)。換言之，劑量對映作成部52，以條紋單位作成定義了每一控制網格27的入射照射量D(x)之劑量對映。作成的劑量對映例如被存放於記憶裝置142。 作為ON缺陷射束檢測工程(S110)，檢測部56，從多射束20當中檢測成為常時ON的缺陷射束。若為成為常時ON的缺陷射束，則不論控制劑量為何，總是照射1次的擊發中的最大照射時間Ttr的射束。或是，甚至於像素間的移動時亦持續照射。具體而言，在描繪控制部74所做的控制之下，描繪機構150將多射束20予以1道道藉由個別遮沒機構47控制成為射束ON，並且其餘全部控制成為射束OFF。由此狀態來切換控制以使得檢測對象射束成為射束OFF。此時，明明已從射束ON切換成射束OFF，卻還被法拉第杯106檢測出電流的射束，便會被檢測成為缺陷射束。只要對多射束20的所有射束以相同方法依序確認，便能檢測有無缺陷射束、及缺陷射束為哪一位置的射束。 作為缺陷射束劑量演算工程(S112)，缺陷射束劑量演算部58演算缺陷射束的劑量。在此，使用擊發循環與電流量來演算缺陷射束的劑量。具體而言如以下般演算。缺陷射束的劑量d’，能夠使用擊發循環Tsc(時間)、射束面積a、及電流密度J，依以下的式(1)定義。射束面積a，能夠事先測定成形孔徑陣列基板203的孔22的面積而從光學系統的縮小率來算出。擊發循環Tsc中，除了多射束20的每1擊發的最大照射時間Ttr之外，還包含照射射束的像素36的切換時間、射束偏向的安定時間(settling time)、及資料轉送時間。電流量，能夠藉由射束面積a與電流密度J的積來求出。

作為過剩劑量演算工程(S114)，過剩劑量演算部60演算無法做射束的劑量控制而被照射的劑量成為過剩之缺陷射束所造成的過剩劑量。具體而言係如以下般演算。如上述般，哪個射束會照射哪個像素，是由描繪序列(sequence)來決定。故，過剩劑量演算部60，首先循著描繪序列，辨明藉由檢測出的缺陷射束而被照射之像素36(控制網格27)。接下來，過剩劑量演算部60，參照劑量對映，演算應被照射至該像素36之劑量(設計上的劑量)。然後，過剩劑量演算部60，從缺陷射束的劑量扣除應被照射至該像素36(控制網格27)(試料上的小區域)之劑量D，藉此演算該像素36(控制網格27)中的過剩劑量。過剩劑量Δ，能夠由下面的式(2)定義。

作為缺陷射束位置演算工程(S116)，缺陷射束位置演算部62演算對於描繪對象的圖樣之缺陷射束的照射位置。 圖11為實施形態1中的控制網格與射束的照射位置與圖樣邊緣之關係的一例示意圖。多射束20的各射束，理想上應該照射相對應的控制網格27，但如圖11所示，實際的照射位置39多半會從控制網格27偏離。又，當該些射束群當中存在缺陷射束10的情形下，與描繪對象的圖樣之位置關係也會成為問題。就料想得到的狀況而言，有缺陷射束10的照射位置位於比圖樣邊緣11a還外側，亦即位於圖樣外之狀況A。除此外，有缺陷射束10的照射位置位於圖樣邊緣11b上之狀況B。除此外，有缺陷射束10的照射位置在圖樣內而位於圖樣邊緣11c附近之狀況C。除此外，有缺陷射束10的照射位置在圖樣內而位於距圖樣邊緣11d充分遠之狀況D。鑑此，缺陷射束位置演算部62，參照存放於記憶裝置144的射束位置偏離量對映(2)及存放於記憶裝置140的描繪資料，對描繪對象的圖樣演算缺陷射束10的照射位置。具體而言，是演算缺陷射束10在圖樣內部還是圖樣外，及從缺陷射束10(缺陷射束10的重心)至圖樣邊緣11c為止的距離L。 作為位置判定工程(S118)，判定部63，如後述般，當從缺陷射束10的周圍的射束群的劑量分攤來減少和過剩劑量Δ同樣的劑量的情形下，係因應從缺陷射束10的照射位置至描繪對象的圖樣的邊緣位置為止的距離L，來判定是否將使用了被分攤的各分攤劑量δdi之重心位置納入考量。具體而言，判定部63，判定缺陷射束10的照射位置相對於描繪對象的圖樣而言是在圖樣外(狀況A)、還是在圖樣邊緣11b上(狀況B)、還是在圖樣內而在圖樣邊緣11c附近(狀況C)、或是在圖樣內而距圖樣邊緣11d充分遠(狀況D)。藉由判定該狀況，來決定是否將使用了被分攤的各分攤劑量δdi之重心位置納入考量。 實施形態1中，是以抵消缺陷射束10所造成的過剩劑量之方式來令其分攤給缺陷射束的周邊射束群(刪減分攤劑量)。由於不能照射負劑量，為了令其分攤，周邊射束群的劑量必須是非零之正的有限值。故，位於圖樣外之狀況A中，周邊射束也位於圖樣外故根本劑量為零，無法分攤。因此，實施形態1中將狀況A從過剩劑量的修正對象排除。故，實施形態1中，針對剩下的狀況B，C，D來修正過剩劑量所造成的圖樣形狀變動。 圖12為實施形態1中的射束分布說明用圖。圖12中，縱軸示意射束強度，橫軸示意位置。多射束的各射束的強度，理想上為將成型孔徑的寬度乘上縮小率而得之寬度的矩形的分布，但實際上因光學系統的像差而會發生暈散，而成為趨近例如高斯分布的分布。在此情形下仍把將成型孔徑的寬度乘上縮小率而得之寬度訂為射束尺寸。故，實際的射束，在該射束尺寸的周圍存在強度弱的模糊(blur)部分。該模糊部分所造成的過剩劑量亦不對圖樣邊緣的形狀帶來大幅影響。鑑此，實施形態1中，將受到模糊部分的影響的可能性高之從缺陷射束10的照射位置(缺陷射束10的重心)至圖樣邊緣11c為止的距離L為射束分布的3σ以內，定義成上述的狀況C的圖樣邊緣11c附近。此外，缺陷射束10的照射位置位於從缺陷射束10的照射位置(缺陷射束10的重心)至圖樣邊緣11c為止的距離L為比射束分布的3σ還大之圖樣中央部側之狀況D中，雖會受到過剩劑量的影響，但比起狀況B，C只需較寬鬆精度的修正。故，狀況B，C的情形與狀況D的情形，將其後的處理予以區別。具體而言，變動之處在於是否將使用了被分攤的各分攤劑量δdi之重心位置納入考量。 作為周邊射束辨明工程(S120)，辨明部64，當缺陷射束10的照射位置位於從缺陷射束10的照射位置(缺陷射束10的重心)至圖樣邊緣11c為止的距離L為比射束分布的3σ還大之圖樣中央部側之狀況D的情形下，在圖樣內部辨明位於缺陷射束10的周邊之周邊射束群。 圖13為實施形態1中的圖樣中央部的缺陷射束的周邊射束之一例示意圖。辨明部64，將照射位置39位於從缺陷射束10的照射位置起算例如2射束間間距內之射束予以辨明作為周邊射束。射束間間距，可為設計上的尺寸。圖13例子中，示意在缺陷射束10的周圍全域，將例如2射束間間距內的照射位置39a～39k為止的11個(N＝11)射束予以辨明作為周邊射束之情形。例如遠離2射束間間距內的照射位置39m，39n從周邊射束被排除。要將到哪一範圍為止訂為周邊射束可適宜設定，但理想是盡可能照射位置會來到靠近缺陷射束10的照射位置之位置的射束。此外，周邊射束，是從非常時ON，常時OFF的缺陷射束之正常的射束中選擇。 作為分攤劑量演算工程(S122)，分攤劑量演算部67演算用來將和缺陷射束10所造成的過剩劑量同樣的劑量分攤給缺陷射束10的周圍的射束群之分攤劑量。當缺陷射束10的照射位置位於從缺陷射束10的照射位置(缺陷射束10的重心)至圖樣邊緣11c為止的距離L為比射束分布的3σ還大之圖樣中央部側之狀況D的情形下，過剩劑量對圖樣邊緣的形狀帶來的影響小，故不必太過提高精度，為了縮短演算處理的時間，不考量全部分攤劑量的重心位置。狀況D的情形下，各分攤劑量δd，能夠藉由將過剩劑量Δ除以辨明出的周邊射束的數N之下面的式(3)定義。

另，即使狀況D的情形下，為了提升修正精度，因應從缺陷射束10的照射位置至周邊射束的照射位置為止的距離ri來將分攤劑量設為可變亦無妨。i示意N個周邊射束群當中的成為對象之周邊射束的索引。在該情形下，各分攤劑量δdi能夠使用過剩劑量Δ、及距離ri而藉由下面的式(4)定義。

另一方面，缺陷射束10的照射位置位於圖樣邊緣11b上之狀況B、及缺陷射束10的照射位置在圖樣內而位於圖樣邊緣11c附近之狀況C中，依過剩劑量的分攤的方式不同，會導致圖樣邊緣形狀變化，故為了提高修正精度會考量全部分攤劑量的重心位置。 作為周邊射束辨明工程(S130)，辨明部65，當缺陷射束10的照射位置位於圖樣邊緣11b上之狀況B、及缺陷射束10的照射位置在圖樣內而位於圖樣邊緣11c附近之狀況C的情形下，在圖樣內部辨明位於缺陷射束10的周邊之周邊射束群。 圖14為實施形態1中的圖樣邊緣上的缺陷射束的周邊射束之一例示意圖。辨明部65，將照射位置39位於從圖樣邊緣上的缺陷射束10的照射位置起算例如2射束間間距內之射束予以辨明作為周邊射束。射束間間距，可為設計上的尺寸。圖14例子中，示意在圖樣內部的區域，將從圖樣邊緣上的缺陷射束10的照射位置至例如2射束間間距內的照射位置39a～39e，39i～39k為止的8個(N＝8)射束予以辨明作為周邊射束之情形。成為圖樣外的照射位置39f，39g，39h係從周邊射束排除。例如遠離2射束間間距內的照射位置39m，39n從周邊射束被排除。要將到哪一範圍為止訂為周邊射束可適宜設定，但理想是盡可能照射位置會來到靠近缺陷射束10的照射位置之位置的射束。 圖15為實施形態1中的在圖樣內而圖樣邊緣附近的缺陷射束的周邊射束之一例示意圖。辨明部65，將照射位置39位於從圖樣邊緣附近(L≦3σ)的缺陷射束10的照射位置起算例如2射束間間距內之射束予以辨明作為周邊射束。射束間間距，可為設計上的尺寸。圖15例子中，如同圖14例子般，示意在圖樣內部的區域，將從圖樣邊緣附近(L≦3σ)的缺陷射束10的照射位置至例如2射束間間距內的照射位置39a～39e，39i～39k為止的8個(N＝8)射束予以辨明作為周邊射束之情形。成為圖樣外的照射位置39f，39g，39h係從周邊射束排除。例如遠離2射束間間距內的照射位置39m，39n從周邊射束被排除。要將到哪一範圍為止訂為周邊射束可適宜設定，但理想是盡可能照射位置會來到靠近缺陷射束10的照射位置之位置的射束。 作為組合設定工程(S132)，設定部66，將缺陷射束10的周圍的複數個周邊射束(第1射束)，設定成藉由事先設定好的數量的複數個周邊射束(第2射束)所構成之複數個組。圖14及圖15中，8個周邊射束被辨明作為缺陷射束10的周圍的複數個周邊射束(第1射束)，故將該8個周邊射束設定成藉由例如各3個的鄰接的周邊射束(第2射束)所構成之複數個組。圖14及圖15例子中，例如藉由照射位置39a，39b，39c這3個周邊射束構成1個組G1。例如藉由照射位置39a，39b，39d這3個周邊射束構成1個組G2。例如藉由照射位置39a，39d，39e這3個周邊射束構成1個組G3。除此外，例如藉由照射位置39d，39e，39k這3個周邊射束構成1個組。藉由照射位置39b，39d，39k這3個周邊射束構成1個組。藉由照射位置39b，39j，39k這3個周邊射束構成1個組。藉由照射位置39b，39c，39j這3個周邊射束構成1個組。藉由照射位置39b，39c，39i這3個周邊射束構成1個組。藉由照射位置39c，39i，39j這3個周邊射束構成1個組。 作為分攤劑量演算工程(S134)，分攤劑量演算部69，當缺陷射束10的照射位置位於圖樣的邊緣附近或邊緣上的情形下(狀況B，C之情形)，演算考量重心位置之複數個分配劑量。具體而言係如以下般動作。分攤劑量演算部69，對複數個組的每一組，因應從缺陷射束10的照射位置至構成該組的複數個周邊射束(第2射束)的照射位置為止的距離ri來演算各分攤劑量。圖14及圖15例子中，例如針對構成組G1的照射位置39a，39b，39c這3個周邊射束，給照射位置39a的射束之分攤劑量δd1、給照射位置39b的射束之分攤劑量δd2、及給照射位置39c的射束之分攤劑量δd3，能夠使用過剩劑量Δ、從缺陷射束10的照射位置至周邊射束的照射位置39a為止的距離r1、及從缺陷射束10的照射位置至周邊射束的照射位置39b為止的距離r2、及從缺陷射束10的照射位置至周邊射束的照射位置39c為止的距離r3，而藉由上述的式(4)求出。針對其他的群組亦同。 作為重心演算工程(S136)，重心位置演算部68，對每一組，使用演算出的各分攤劑量，演算構成該組的複數個周邊射束(第2射束)分攤之複數個分攤劑量的重心位置。圖14及圖15例子中，例如演算構成組G1的照射位置39a，39b，39c這3個周邊射束分攤之分攤劑量δd1，δd2，δd3的重心位置。各組的複數個分攤劑量的重心位置Gj’，能夠使用從缺陷射束10的照射位置至構成該組Gj的複數個周邊射束(第2射束)的照射位置為止的向量距離ri、及分攤劑量δdi，而藉由以下的式(5)定義。j示意複數個組當中的成為對象的組的索引。式(5)中將重心位置Gj’以向量表示，但當然亦可分解成距缺陷射束10的照射位置之x方向位置dx與y方向位置dy。

作為組合選擇工程(S138)，選擇部70選擇複數個組當中，重心位置Gj’與缺陷射束10的照射位置之偏離會成為較小的組Gj。 像以上這樣，藉由1組為各3個的周邊射束(第2射束)來設定複數個組，而選擇將過剩劑量Δ予以分割之組，比起令所有的周邊射束(第1射束)因應距離來分攤過剩劑量Δ，更能減小和缺陷射束10的照射位置相距之重心位置的偏離。 作為劑量減算工程(S140)，減算部71，以和多射束20當中無法做射束的劑量控制而被照射之劑量成為過剩的缺陷射束10所造成的過剩劑量Δ相同的劑量，會藉由缺陷射束10的周圍的射束群而被分攤之方式，從周圍的射束群(周邊射束)的各自的劑量D刪減相對應的分攤劑量δdi。狀況D的情形下，從在周圍全體被辨明的N個周邊射束，狀況B，C的情形下，從構成被選擇的組之3個周邊射束各自的劑量D，來刪減相對應的分攤劑量δdi。減算部，從被選擇的組的前述複數個第2射束的劑量分攤而刪減和前述缺陷射束的前述過剩劑量同樣的劑量。 於描繪各條紋區域32之際，多射束20係被反覆使用，故藉由缺陷射束10而被照射的像素36(控制網格27)會存在複數處。故，對於複數處的各者，進行同樣的處理。 藉由以上，常時ON的缺陷射束10所造成的過剩劑量Δ份便會被抵消。如上述般，將分攤劑量δdi的合計設為和過剩劑量Δ相同劑量，藉此便能不破壞鄰近效應修正。使用分攤而刪減和過剩劑量Δ同樣的劑量之後的各像素36(控制網格27)的劑量，更新劑量對映。或作成新的劑量對映(2)。 像以上這樣，按照實施形態1，於多射束描繪中能夠以簡易的手法實現修正過剩劑量引起的圖樣的形狀誤差之劑量調變。另，該階段中，雖能夠修正成為常時ON的缺陷射束10所造成的過剩劑量Δ引起的圖樣的形狀誤差，但原本的各射束的照射位置的偏離引起的圖樣的形狀誤差則不會被修正而會殘留。 作為位置偏離修正工程(S150)，修正部72，對每一像素36，算出將由於循著描繪序列照射至該像素36的射束的位置偏離而產生之照射圖樣的位置偏離予以修正之用來分配劑量給該像素36的射束的劑量調變率(第1劑量調變率)與給該像素的周圍的至少1個像素的劑量調變率(第2劑量調變率)。 圖16A與圖16B為實施形態1中的位置偏離修正方法的一例說明用圖。圖16A例子中，揭示照射至座標(x，y)的像素之射束a’朝-x，-y側引發了位置偏離之情形。欲將因該發生了位置偏離的射束a’而形成之圖樣的位置偏離如圖16B般修正至符合座標(x, y)的像素之位置，能夠藉由將偏離份的照射量分配至和偏離的周圍的像素的方向相反側之像素來修正。圖16A例子中，朝座標(x, y-1)的像素偏離份的照射量，可分配至座標(x, y+1)的像素。朝座標(x-1, y)的像素偏離份的照射量，可分配至座標(x+1, y)的像素。朝座標(x-1, y-1)的像素偏離份的照射量，可分配至座標(x+1, y+1)的像素。 實施形態1中，是和射束的位置偏離量成比例，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(第2射束的調變率)。修正部72，因應由對於該像素的射束的位置偏離所造成之偏離的面積的比率，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，對於因射束偏離而被射束的一部分重疊之周圍的每一像素，演算將偏離份量的面積(重疊之射束部分的面積)除以射束面積而得之比例，以作為對於位於和重疊之像素相反側之像素的分配量(射束調變率)。 圖16A例子中，往座標(x, y-1)的像素偏離之面積比，能夠以(x方向射束尺寸-(-x)方向偏離量)×y方向偏離量/(x方向射束尺寸×y方向射束尺寸)來演算。故，為了修正而用來對於座標(x, y+1)的像素分配之分配量(射束調變率)V，能夠以(x方向射束尺寸-(-x)方向偏離量)×y方向偏離量/(x方向射束尺寸×y方向射束尺寸)來演算。 圖16A例子中，往座標(x-1, y-1)的像素偏離之面積比，能夠以-x方向偏離量×-y方向偏離量/(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)的像素之分配量(射束的調變率)W，能夠以-x方向偏離量×-y方向偏離量/(x方向射束尺寸×y方向射束尺寸)來演算。 圖16A例子中，往座標(x-1, y)的像素偏離之面積比，能夠以-x方向偏離量×(y方向射束尺寸-(-y)方向偏離量)/(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)的像素之分配量(射束的調變率)Z，能夠以-x方向偏離量×(y方向射束尺寸-(-y)方向偏離量)/(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、及給成為分配目標之至少1個周圍的像素的射束之調變率。 然後，修正部72，對每一像素36，將對該像素36的劑量D乘上演算出的劑量調變率(第2劑量調變率)而得的分配劑量，分配給成為分配目標之周邊的像素。藉此，便能獲得修正了射束的照射位置的位置偏離引起的圖樣的位置偏離/形狀偏離之劑量。使用修正了照射位置的位置偏離之後的各像素36(控制網格27)的劑量，更新劑量對映。或作成新的劑量對映(3)。 作為照射時間演算工程(S152)，照射時間演算部73參照最新的劑量對映(或劑量對映(3))，對每一像素36(控制網格27)演算和劑量D相對應的照射時間t。照射時間t，能夠藉由將劑量D除以電流密度來演算。各像素36(控制網格27)的照射時間t，會被演算成為多射束20的1擊發所可照射的最大照射時間Ttr以內的值。照射時間資料被存放於記憶裝置142。 作為描繪工程(S156)，首先，描繪控制部74，將照射時間資料循著描繪序列依擊發順序重排。然後，依擊發順序將照射時間資料轉送至偏向控制電路130。偏向控制電路130，對遮沒孔徑陣列機構204依擊發順序輸出遮沒控制訊號，並且對DAC放大器單元132、134依擊發順序輸出偏向控制訊號。然後，描繪機構150，使用被分攤和缺陷射束10的過剩劑量Δ同樣的劑量而從周圍的射束群的劑量刪減而成之劑量(在此，為進一步配合射束照射位置的偏離而修正之劑量)的多射束20，對試料101描繪圖樣。 圖17A至圖17C為實施形態1中的劑量修正的效果說明用圖。當不修正常時ON的缺陷射束10所造成的過剩劑量的情形下，如圖17A所示，圖樣邊緣的位置大幅朝圖樣的外側變形(E1)。相對於此，藉由進行實施形態1中的過剩劑量的修正，如圖17B所示，能夠減小圖樣邊緣的變形量(E2)。又，藉由進行各射束的照射位置的位置偏離修正，如圖17C所示，能夠進一步減小圖樣邊緣的變形量(E3)。 像以上這樣，按照實施形態1，於多射束描繪中能夠以簡易的手法減低過剩劑量引起的圖樣的形狀誤差。此外，於多射束描繪中能夠以簡易的手法實現修正過剩劑量引起的圖樣的形狀誤差之劑量調變。 故，能夠將修正過剩劑量引起的圖樣的形狀誤差之劑量調變的計算處理時間予以縮短。其結果，能夠將劑量調變的計算處理與描繪動作並行地執行。 實施形態2. 實施形態1中，說明了藉由遮沒孔徑陣列機構204的個別遮沒機構47來控制照射時間之情形。在該情形下，若為常時ON射束，則不僅是1次的擊發中的最大照射時間Ttr的期間，於像素間的移動時(擊發間)仍會持續照射。鑑此，實施形態2中，說明於像素間的移動時(擊發間)可做射束截止之構成。 圖18為實施形態2中的描繪裝置的構成示意概念圖。圖18中，除了在遮沒孔徑陣列機構204與限制孔徑基板206之間追加配置了集體偏向器212這點、及追加配置了驅動集體偏向器212的邏輯電路131這點以外，和圖1相同。此外，實施形態2中的描繪方法主要工程示意流程圖，係與圖9相同。以下除特別說明的點以外之內容，均和實施形態1相同。邏輯電路131連接至偏向控制電路130。 圖18中，集體偏向器212(共通遮沒器)可將多射束20全體集體進行遮沒偏向。故，多射束20的各擊發中的射束ON時間能夠藉由集體偏向器212控制。例如，將多射束20的各擊發的最大照射時間Ttr分割成至少包含相異的時間之複數個子照射時間，便能將該複數個子照射時間藉由集體偏向器212集體控制。在該情形下，個別遮沒機構47於各子照射時間的期間，只要控制將射束設為ON或設為OFF即可。對每一像素36(控制網格)，只要從複數個子照射時間當中選擇而組合必要的子照射時間，使得合計成為期望的照射時間即可。藉由該子照射時間的子擊發的組合，合計能夠成為期望的照射時間的擊發。例如，當將多射束20的每1擊發的最大照射時間Ttr以1024階度的階度值來定義的情形下，能夠使用量子化單位Δ’，以Ttr＝1024Δ’來定義。故，能夠將1024Δ例如分割成512Δ、256Δ、128Δ、64Δ、32Δ、16Δ、8Δ、4Δ、2Δ、及Δ的子照射時間。故，只要從512Δ、256Δ、128Δ、64Δ、32Δ、16Δ、8Δ、4Δ、2Δ、及Δ的子照射時間、及零當中選擇使得合計成為期望的照射時間，便能藉由該子照射時間的子擊發的組合，合計成為期望的照射時間的擊發。 若為該構成，即使是缺陷射束10，仍會藉由集體偏向器212而被遮蔽，故於子擊發間及像素間的移動時，射束不會被照射。故，缺陷射束10的劑量d’會和實施形態1相異。 作為缺陷射束劑量演算工程(S112)，缺陷射束劑量演算部58演算缺陷射束的劑量。缺陷射束的劑量，是針對多射束全體未藉由集體偏向器212(偏向器)被集體偏向的時間來演算。在此，使用集體偏向器212(共通遮沒器)所造成的射束ON時間與電流量來演算缺陷射束的劑量。具體而言如以下般演算。缺陷射束的劑量d’，能夠使用集體偏向器212(共通遮沒器)所造成的射束ON時間Tcom、射束面積a、及電流密度J，藉由以下的式(6)定義。射束面積a，只要事先測定成形孔徑基板203的孔22的面積即可。電流量，能夠藉由射束面積a與電流密度J的積來求出。

像以上這樣，缺陷射束10的劑量d’能夠比實施形態1還減小，故過剩劑量Δ亦能減小。故，令其分攤給周邊射束的分攤劑量δdi亦能減小。 其他內容及效果和實施形態1相同。 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，上述例子中，是訂為將常時ON的缺陷射束所造成的過剩劑量Δ分配至3個射束的組，但亦可分配至4個以上的組。 當缺陷射束的周邊的射束的劑量少，事先決定好的數量的組的射束的劑量合計Δ0比常時ON缺陷射束所造成的過剩劑量Δ還小的情形下，只要變更分攤劑量演算工程(S122)的處理使得分配至更多數量的射束的組即可。或是亦可變更分攤劑量演算工程(S122)、劑量減算工程(S140)的處理，使得劑量分配量的合計到Δ0截止。 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。

10:缺陷射束 11a、11b、11c、11d:圖樣邊緣 20、20a～e:多射束 22:孔（開口部） 24:控制電極 25:通過孔 26:相向電極 27:控制網格 28:像素 29:子照射區域 30:描繪區域 31:半導體基板 32:條紋區域 33:支撐台 34:照射區域 35:單位區域 36:像素 39、39a～39e、39i～39k、39m、39n:照射位置 41:控制電路 43:墊 46:放大器 47:個別遮沒機構 50:網格化部 52:劑量對映作成部 54:位置偏離對映作成部 56:檢測部 58:缺陷射束劑量演算部 60:過剩劑量演算部 62:缺陷射束位置演算部 63:判定部 64:辨明部 65:辨明部 66:設定部 67:分攤劑量演算部 68:重心位置演算部 69:分攤劑量演算部 70:選擇部 71:減算部 72:修正部 73:照射時間演算部 74:描繪控制部 100:描繪裝置 101:試料 102:電子鏡筒 103:描繪室 105:XY平台 106:法拉第杯 110:控制計算機 112:記憶體 130:偏向控制電路 131:邏輯電路 132、134:數位/類比變換（DAC）放大器單元 139:平台位置檢測器 140、142、144:記憶裝置 150:描繪機構 160:控制系統電路 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:偏向器 209:偏向器 210:鏡 212:集體偏向器 330:薄膜區域 332:外周區域

圖1為實施形態1中的描繪裝置的構成示意概念圖。

圖2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的個別遮沒機構的一例示意圖。

圖6為實施形態1中描繪動作的一例說明用概念圖。

圖7為實施形態1中的多射束的照射區域與描繪對象像素之一例示意圖。

圖8為實施形態1中的多射束的描繪方法之一例說明用圖。

圖9為實施形態1之描繪方法的主要工程示意流程圖。

圖10A與圖10B為用來說明實施形態1中的射束的位置偏離與位置偏離周期性之圖。

圖11為實施形態1中的控制網格與射束的照射位置與圖樣邊緣之關係的一例示意圖。

圖12為實施形態1中的射束分布說明用圖。

圖13為實施形態1中的圖樣中央部的缺陷射束的周邊射束之一例示意圖。

圖14為實施形態1中的圖樣邊緣上的缺陷射束的周邊射束之一例示意圖。

圖15為實施形態1中的在圖樣內而圖樣邊緣附近的缺陷射束的周邊射束之一例示意圖。 圖16A與圖16B為實施形態1中的位置偏離修正方法的一例說明用圖。 圖17A至圖17C為實施形態1中的劑量修正的效果說明用圖。 圖18為實施形態2中的描繪裝置的構成示意概念圖。

20a~e:多射束

50:網格化部

52:劑量對映作成部

54:位置偏離對映作成部

56:檢測部

58:缺陷射束劑量演算部

60:過剩劑量演算部

62:缺陷射束位置演算部

63:判定部

64:辨明部

65:辨明部

66:設定部

67:分攤劑量演算部

68:重心位置演算部

69:分攤劑量演算部

70:選擇部

71:減算部

72:修正部

73:照射時間演算部

74:描繪控制部

100:描繪裝置

101:試料

102:電子鏡筒

103:描繪室

105:XY平台

106:法拉第杯

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、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:偏向器

209:偏向器

210:鏡

Claims (10)

1. 一種多帶電粒子束描繪裝置，具備：多帶電粒子束形成部，形成多帶電粒子束；及減算處理電路，從前述多帶電粒子束當中無法做射束的劑量控制而被照射之劑量成為過剩的缺陷射束的周圍的射束群的各自的劑量刪減相對應的分攤劑量，其中，和前述缺陷射束所造成的過剩劑量相同的劑量，會從前述缺陷射束的周圍的射束群的總劑量被刪減，而使用了各分攤劑量的前述周圍的射束群之重心位置與前述缺陷射束的照射位置之偏離會被減小；及描繪機構，具有載置試料的平台與將前述多帶電粒子束偏向的偏向器，使用從前述周圍的射束群的總劑量被刪減和前述缺陷射束的前述過剩劑量同樣的劑量而成的劑量之多帶電粒子束，對前述試料描繪圖樣。
2. 如申請專利範圍第1項所述之多帶電粒子束描繪裝置，其中，更具備：設定處理電路，將前述缺陷射束的周圍的複數個第1射束予以分割，藉此設定成藉由事先設定好的數量的複數個第2射束所構成之複數個組；及分攤劑量演算處理電路，對前述複數個組的每一組，因應從前述缺陷射束至構成該組的前述複數個第2射束的各第2射束為止的距離來演算各分攤劑量；及 重心位置演算處理電路，對前述每一組，使用演算出的前述各分攤劑量，演算構成該組的前述複數個第2射束分攤之複數個分攤劑量的重心位置；及選擇處理電路，選擇前述複數個組當中，前述重心位置與前述缺陷射束的照射位置之偏離成為較小的組；前述減算處理電路，從被選擇的組的前述複數個第2射束的總劑量分攤而刪減和前述缺陷射束的前述過剩劑量同樣的劑量。
3. 如申請專利範圍第1項所述之多帶電粒子束描繪裝置，其中，更具備：判定處理電路，當從前述缺陷射束的周圍的射束群的總劑量刪減和前述過剩劑量同樣的劑量的情形下，因應從前述缺陷射束的照射位置至描繪對象的圖樣的邊緣位置為止的距離，來判定是否將使用了前述各分攤劑量的前述周圍的射束群之重心位置納入考量。
4. 如申請專利範圍第3項所述之多帶電粒子束描繪裝置，其中，更具備：分攤劑量演算處理電路，當前述缺陷射束的照射位置為前述圖樣的邊緣附近的情形下，演算使得使用了各分攤劑量的前述周圍的射束群之重心位置與前述缺陷射束的照射位置之偏離會被減小之複數個分配劑量。
5. 如申請專利範圍第1項所述之多帶電粒子束描繪裝 置，其中，更具備：檢測處理電路，檢測前述多帶電粒子束當中成為常時ON的前述缺陷射束。
6. 如申請專利範圍第1項所述之多帶電粒子束描繪裝置，其中，更具備：缺陷射束劑量演算處理電路，演算前述缺陷射束的劑量。
7. 如申請專利範圍第6項所述之多帶電粒子束描繪裝置，其中，更具備：過剩劑量演算處理電路，演算前述缺陷射束所造成的前述過剩劑量。
8. 如申請專利範圍第7項所述之多帶電粒子束描繪裝置，其中，前述過剩劑量，是藉由從前述缺陷射束的前述劑量扣除被前述缺陷射束照射之前述試料上的小區域用的劑量而計算。
9. 如申請專利範圍第6項所述之多帶電粒子束描繪裝置，其中，更具備於前述缺陷射束的照射位置移動的期間，將前述多帶電粒子束全體集體設為OFF之機構，前述缺陷射束的前述劑量，是針對前述多帶電粒子束全體未集體被設為OFF的時間來演算。
10. 一種多帶電粒子束描繪方法，係形成多帶電粒子束， 從前述多帶電粒子束當中無法做射束的劑量控制而被照射之劑量成為過剩的缺陷射束的周圍的射束群的各自的劑量刪減相對應的分攤劑量，其中，和前述缺陷射束所造成的過剩劑量相同的劑量，會從前述缺陷射束的周圍的射束群的總劑量被刪減，而使用了各分攤劑量的前述周圍的射束群之重心位置與前述缺陷射束的照射位置之偏離會被減小，使用從前述周圍的射束群的總劑量被刪減和前述缺陷射束的前述過剩劑量同樣的劑量而成的劑量之多帶電粒子束，對試料描繪圖樣。

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