CN103515174A - 绘制装置、数据处理方法和物品制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了绘制装置、数据处理方法和物品制造方法。该绘制装置在第一局部区域和第二局部区域上执行绘制。第一局部区域和第二局部区域具有重叠区域，在所述重叠区域中第一局部区域和第二局部区域彼此重叠。该装置包括变换设备，被配置用于根据第一变换规则将第一局部区域的第一图案数据变换成第一量化图案数据，以及根据第二变换规则将第二局部区域的第二图案数据变换成第二量化图案数据，第一变换规则与第二变换规则不同；以及控制器，被配置用于基于第一量化图案数据控制第一局部区域上的绘制，以及基于第二量化图案数据控制第二局部区域上的绘制。

Description

绘制装置、数据处理方法和物品制造方法

技术领域

本发明涉及绘制装置、数据处理方法和物品制造方法。

背景技术

如下这样的绘制装置是可用的，该绘制装置在扫描诸如带电粒子束（例如，电子束或离子束）或者光束的射束的同时在基板上执行绘制。在绘制装置中，常用的是将要被绘制的区域分割成具有重叠区域的多个局部区域，在该重叠区域中局部区域相互重叠，并且利用射束在多个局部区域中绘制图案。这样的方案被称为拼接方案（stitchingscheme）。重叠区域中的绘制是通过共享该重叠区域的两个或更多个局部区域来实现的。因此，当两个局部区域共享重叠区域时，以各局部区域中的绘制时的剩余区域中的剂量的一半在该重叠区域中绘制图案。

作为控制剂量的方法，时间调制型方法和空间调制型方法是可用的。时间调制方法被用于控制利用射束照射基板的时间，并且也被称为PWM（脉宽调制）。空间调制方法被用于使用多个像素形成图案，并且在保持利用射束照射各像素的时间恒定的情况下控制要被射束照射的像素的面积密度（area density）。″Proc.of SPIE Vol.797079701AProc.(2011)″中描述了空间调制方法。

将参照图8至12描述通过空间调制方法生成用于控制绘制的二值图案数据的示例。附图标记801指示通过在绘制装置中定义的像素坐标系上布置设计图案而获得的设计图案数据的示意性结构。在此示例中，设计图案数据801表示的设计图案为使用0.25nm网格设计的20nm×20nm方形图案，并且像素坐标被以2.5nm的像素间距给出。由于设计网格比像素间距窄，因此设计图案不能被忠实地显示在像素坐标系上。

出于此原因，计算各像素中的设计图案的面积密度，并且基于所获得的面积密度确定各像素中的剂量以生成多层级图案数据。附图标记802指示由此生成的多层级图案数据的示意性结构。应指出，绘制装置中的每一像素的射束的剂量（固定值）被假定为“10”，而设计图案数据810中的每一像素的剂量（固定值）被假定为“8”。由于绘制装置中的每一像素的剂量（固定值）为“10”，因此使用误差扩散方法将多层级图案数据变换为二值图案数据，以控制在其中射束为开（ON）的像素的密度下的设计图案的剂量（dose）。作为误差扩散方法，例如可采用Floyd&Steinberg（弗洛伊德&斯坦伯格）误差扩散方法。

更具体而言，在依次注意多层级图案数据802的多个像素时将所关注的像素的值进行二值化的同时，根据图12中所示的误差扩散矩阵（误差扩散程序）将二值化误差散布到要被处理的外围像素。所关注的像素的选择顺序（要进行变换的方向）可例如通过首先选择左上部像素、然后对随后的像素进行光栅扫描来确定。如果所关注的像素的值小于5，则此像素的二值化结果被设定为“0”，否则，此像素的二值化结果被设定为“10”。通过这样的处理，生成二值图案数据。附图标记803指示由此生成的二值图案数据的示意性结构。

附图标记804指示在根据二值图案数据803控制射束的同时绘制的绘制图像（在抗蚀剂上形成的潜像）的示意性结构。应指出，射束大小被设定为充分大于大小为2.5nm×2.5nm的像素，以使根据像素密度形成的图案平滑。

对于如上所述的重叠区域（双重绘制区域），生成用于双重绘制的多层级图案数据805。用于双重绘制的多层级图案数据805中的像素的值为用于一次绘制的多层级图案数据802中的像素的值的一半。用于双重绘制的多层级图案数据805根据上述方法被二值化以生成用于双重绘制的二值图案数据806。在用于双重绘制的二值图案数据806中的具有值“10”的像素（开通像素）的密度小于用于一次绘制的二值图案数据803中的该密度。根据用于双重绘制的二值图案数据806在重叠区域中将图案绘制两次。附图标记807指示在根据二值图案数据806控制射束的同时绘制的绘制图像的示意性结构。

通过双重绘制形成的绘制图像807的对于设计图案数据801的忠实度低于通过一次绘制形成的绘制图像804的忠实度。通过此布置，在空间调制方法中，当提供重叠区域以执行双重绘制时，实际绘制图像对于设计图案的可再现性劣化。

发明内容

本发明例如提供了一种在对于设计图案的绘制的忠实度方面有利的技术。

本发明的第一方面提供了一种绘制装置，该绘制装置在第一局部区域和第二局部区域上执行绘制，第一局部区域和第二局部区域具有重叠区域，在所述重叠区域中第一局部区域和第二局部区域彼此重叠，所述装置包括：变换设备，被配置用于根据第一变换规则将第一局部区域的第一图案数据变换成第一量化图案数据，以及根据第二变换规则将第二局部区域的第二图案数据变换成第二量化图案数据，第一变换规则与第二变换规则不同；以及控制器，被配置用于基于第一量化图案数据控制第一局部区域上的绘制以及基于第二量化图案数据控制第二局部区域上的绘制。

本发明的第二方面提供了一种物品制造方法，所述方法包括：使用如本发明的第一方面限定的绘制装置在基板上执行绘制；显影经绘制的基板；以及处理经显影的基板以制造物品。

本发明的第三方面提供了一种数据处理方法，所述方法生成用于控制绘制装置中的绘制的数据，该绘制装置在第一局部区域和第二局部区域上执行绘制，第一局部区域和第二局部区域具有重叠区域，在所述重叠区域中第一局部区域和第二局部区域彼此重叠，所述方法包括：根据第一变换规则将第一局部区域的第一图案数据变换成第一量化图案数据，以及根据第二变换规则将第二局部区域的第二图案数据变换成第二量化图案数据，第一变换规则与第二变换规则不同。

从下文参照附图对示例性实施例的描述，本发明的其它特征将变得清晰。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施例的绘制装置的配置的示图；

图2A和2B是示出在基板上绘制图案的方法的示图；

图3是示出数据流的框图；

图4是示出多个条带绘制区域（局部区域）的示图；

图5A至5D是说明使用误差扩散方法的二值化的示图；

图6A是通过数据处理单元进行的数据处理的说明性示图；

图6B是通过数据处理单元进行的另一数据处理的说明性示图；

图6C是通过数据处理单元进行的又一数据处理的说明性示图；

图7示出设计图案数据和对应的绘制图像（在抗蚀剂上形成的潜像）的示图；

图8示出使用空间调制方法生成用于控制绘制的二值图案数据的示例的示图；

图9示出使用空间调制方法生成用于控制绘制的二值图案数据的另一示例的示图；

图10示出使用空间调制方法生成用于控制绘制的二值图案数据的还另一示例的示图；

图11示出使用空间调制方法生成用于控制绘制的二值图案数据的又一示例的示图；以及

图12示出使用空间调制方法生成用于控制绘制的二值图案数据的还又一示例的示图。

具体实施方式

下文将参照附图描述本发明的实施例。

[第一实施例]

图1是示出根据本发明的实施例的绘制装置100的配置的示图。图1所示的绘制装置100用作使用电子束作为用于在基板上绘制图案的射束的电子束绘制装置。但是，根据本发明的绘制装置不仅可用作使用电子束作为用于在基板上绘制图案的射束的绘制装置，还可用作使用离子束或者光束作为该射束的绘制装置。使用电子束或离子束的绘制装置可被称为带电粒子束绘制装置。

绘制装置100可包括电子源1，准直透镜2、开口阵列3、会聚透镜阵列4、图案开口阵列5、消隐器阵列（blanker array）6、消隐器开口阵列（blanker aperture array）7、偏转器阵列8、物镜阵列9和台架11。

电子源1可以为热电子（热电子）发射电子源，其包括例如LaB6或BaO/W（散射阴极）作为电子发射材料。准直透镜2可以是通过电场使电子束聚集的静电透镜。电子源1发射的电子束被准直透镜2转换成几乎准直的电子束。

开口阵列3是具有多个二维布置的开口的部件。会聚透镜阵列4是通过二维布置多个静电会聚透镜而形成的部件。图案开口阵列5是通过与会聚透镜阵列4的各个会聚透镜相对应地布置图案开口的阵列（子阵列）而形成的部件，其定义了电子束的截面形状。

来自准直透镜2的几乎准直的电子束被开口阵列3分割成多个电子束。分割后的电子束通过准直透镜阵列4的对应的准直透镜被引导至图案开口阵列5的对应的图案开口。开口阵列3定义了用电子束照射图案开口阵列5的范围。

消隐器阵列6是通过与各会聚透镜相对应地布置单独可驱动的静电消隐器（电极对）而形成的部件。消隐开口阵列7是通过与各会聚透镜相对应地布置消隐开口而形成的部件。偏转透镜8是通过与各会聚透镜相对应地布置在预定方向上偏转电子束的偏转器而形成的部件。物镜阵列9是通过与各会聚透镜相对应地布置静电物镜OL而形成的部件。

来自图案开口阵列5的各开口的电子束通过对应的消隐器、消隐开口、偏转器和物镜OL被减小至例如1/100，并且被投射到基板10上。应指出，图案开口阵列5布置在其上的表面用作物面，而基板10的上表面用作像面。

如果来自图案开口阵列5的图案开口的电子束被相应的消隐器偏转，则它们被消隐开口阵列7阻挡，而没有入射到基板10上。这样的电子束在图1中用“关（Off）”指示。另一方面，如果来自图案开口阵列5的图案开口的电子束没有被相应的消隐器偏转，则它们没有被消隐开口阵列7阻挡，并且入射到基板10上。消隐器进行这样的控制被称为消隐控制。这样的电子束在图2中用“开（On）”指示。与消隐控制并行地，入射到基板10上的多个电子束通过偏转器阵列8以相同的偏转量在基板10上扫描。

电子源1的电子发射部通过准直透镜2和会聚透镜在消隐开口阵列7上形成图像，并且该图像被设定为大于消隐开口阵列7的开口。因此，基板10上的电子束的部分角（半角）由消隐开口阵列7的开口限定。此外，由于消隐开口阵列7的开口被布置在对应的物镜OL的前焦点位置，则来自子阵列的图案开口的电子束的主射线几乎垂直地入射到基板10上。通过此布置，即使基板10的上表面垂直偏移，电子束在水平平面中的位移也非常小。

台架11用作X-Y台架，其保持基板10并且可在垂直于射束轴（对应于光学系统中的“光轴”）的X-Y平面（水平面）内移动。台架11包括用于保持基板10的静电夹具（未示出），以及检测电子束的位置的检测器（未示出）。

除了上述构成元件之外，绘制装置100还可包括由附图标记12至19指示的块。消隐控制电路（控制单元）12单独控制构成消隐器阵列6的多个消隐器。数据处理单元13生成用于控制消隐控制电路12的消隐器数据（二值图案数据），并且将该消隐器数据发送到消隐控制电路12。偏转器控制电路14根据公共信号控制构成偏转器阵列8的多个偏转器。台架控制电路15与测量台架11的位置的激光干涉仪（未示出）协作地控制台架11的定位。

设计图案数据存储器16存储设计图案数据。数据变换单元17将设计图案数据变换为中间数据。中间数据是通过将设计图案数据划分成具有由绘制装置100设定的宽度的条带绘制区域（局部区域）而获得的。中间数据被存储在中间数据存储器18中。主控制系统19将中间数据传递至数据处理单元13，并且控制偏转器控制电路14和台架控制电路15。应指出，实现块12～19所提供的功能的电路不局限于图1所示的示例，而是可具有各种配置。

将参照图2A和2B描述在基板上绘制图案的示例性方法。在图2A和2B中所示的示例中，通过光栅扫描在基板上绘制图案。参照图2A，电子束在基板10上的扫描网格上经受光栅扫描，扫描网格是基于偏转器阵列8对于电子束的偏转特性以及台架11的位置被确定的。与此操作并行地，电子束对于基板10的照射（ON）/不照射（OFF）由消隐器阵列6控制，以在具有2μm的条带宽度SW的条带绘制区域（局部区域）中绘制图案。

图2B示出各物镜OL与条带绘制区域SA之间的示例性位置关系。物镜阵列9具有如下配置，其中物镜OL在X方向上以130μm的间距布置以形成一行，并且物镜OL布置为在相邻的行之间在X方向上存在2μm的偏移。尽管为了简明起见，图2B示出4（行）×8(列)物镜的阵列，但是在实践中，例如可布置65(行)×200(列)物镜(总共13,000个物镜)。通过这样的配置，可通过沿Y方向在一个方向上连续移动（扫描）台架11，在基板10上的曝光区域EA（例如，X方向上的尺寸为26mm）中绘制图案。即，可通过全场扫描在大小为26×33mm的曝光场区域（shot region）中绘制图案。

图3是示出示例性流的框图。设计图案数据101包括例如矢量曝光场图案的图形数据（对应于落在26×33mm内的图形的数据），并且被存储在设计图案数据存储器16中。

变换处理102由数据变换单元17执行。在变换处理102中，对于设计图案数据101执行邻近效应校正，并且将经受了邻近效应校正的图形数据划分成多个条带绘制区域SA。各条带绘制区域SA具有根据绘制装置100的规定而确定的大小。此外，此划分操作被实现为使得相邻条带绘制区域（局部区域）SA具有重叠的区域410-1和410-2，如图4所示。图4示出三个条带绘制区域（局部区域）SA_2N-1,SA_2N,和SA_2N+1。应指出，后缀″2N-1″,″2N″,和″2N+1″被添加以用于在各个条带绘制区域SA之间进行区分。作为示例，条带绘制区域SA_2N-1,SA_2N,和SA_2N+1的宽度（X方向上的尺寸）为2.2μm，并且重叠区域410-1和410-2的宽度（X方向上的尺寸）为0.2μm。

在条带绘制区域SA_2N-1和SA_2N两者中进行绘制时在重叠区域410-1中绘制图案。在条带绘制区域SA_2N和SA_2N+1两者中进行绘制时在重叠区域410-2中绘制图案。

在条带绘制区域SA_2N-1和SA_2N的重叠区域410-1中布置整个图案P1。图案P2具有布置在条带绘制区域SA_2N-1的一次绘制区域（仅被绘制一次的区域）420_2N-1的部分，布置在重叠区域410-1中的部分以及布置在条带绘制区域SA_2N的一次绘制区域420_2N中的部分。图案P3具有布置在一次绘制区域420_2N-1,420_2N,和420_2N+1中的部分，以及布置在重叠区域410-1和410-2中的部分。多个条带绘制区域SA中的每一个的数据被存储在中间数据存储器18中作为中间数据。中间数据可典型地为矢量数据。直至中间数据被存储在中间数据存储器18中的一系列处理典型地仅执行一次以一批地（in one lot）在基板上绘制图案

下文将描述在基板10上绘制图案的处理。主控制系统19将多个条带绘制区域SA中的每一个的数据按预定次序发送给数据处理单元13，该数据被存储在中间数据存储器18中。数据处理单元13将各发送的数据变换成多层级图案数据104，该多层级图案数据104与根据绘制装置100的规定确定的像素坐标系相容。更具体而言，数据处理单元13计算各像素中的面积密度，并且执行用于绘制各条带的射束强度的变化的校正以及重叠区域中的剂量校正（基本上二等分），以生成各条带绘制区域的多层级图案数据104。

数据处理单元13进一步执行用于各条带绘制区域的多层级图案数据104的数据处理105。数据处理105可包括坐标变换、坐标变换之后的二值化、以及二值化之后的串行数据变换。应指出，二值化是一种量化模式。

坐标变换可基于在基板10上已经形成的图案或者曝光场区域的畸变（扩展或收缩βr以及旋转θr）进行，以便减小此图案与要在其上形成的图案之间的覆盖误差。坐标变换可根据例如下式进行：

$\left(\begin{array}{c}{x}^{\′}\\ y^{\′}\end{array}\right)=\left(\begin{array}{c}\mathrm{Ox}\\ \mathrm{Oy}\end{array}\right)+\left(\begin{array}{cc}1+\mathrm{\βr}& 0\\ 0& 1+\mathrm{\βr}\end{array}\right)\left(\begin{array}{cc}1& -\mathrm{\θr}\\ \mathrm{\θr}& 1\end{array}\right)\left(\begin{array}{c}x\\ y\end{array}\right)$

...(1)

这里，x和y是校正之前的坐标，并且x′和y′是校正之后的坐标，O_X和Oy是用于校正电子束的设计位置和实际位置之间的差的偏差。

二值化是使用误差扩散方法将经受了坐标变换的多层级图案数据变换为二值图案数据的处理。作为误差扩散方法，例如可使用Floyd&Steinberg误差扩散方法。应指出，在二值化中，数据处理单元13根据不同的变换规则（rule）对相邻条带绘制区域进行二值化。

应指出，为了方便起见，相邻条带绘制区域被定位第一条带绘制区域（第一局部区域）和第二条带绘制区域（第二局部区域）。此外，第一条带绘制区域的多层级图案数据被定义为第一多层级图案数据，并且第二条带绘制区域的多层级图案数据被定义为第二多层级图案数据。此外，第一条带绘制区域的二值图案数据（量化图案数据）被定义为第一二值图案数据（第一量化图案数据），并且第二条带绘制区域的二值图案数据被定义为第二二值图案数据（第二量化图案数据）。数据处理单元13根据第一变换规则将用于控制第一条带绘制区域（第一局部区域）中的绘制的第一多层级图案数据变换为第一二值图案数据。数据处理单元13还根据第二变换规则将用于控制第二条带绘制区域（第二局部区域）中的绘制的第二多层级图案数据变换为第二二值图案数据，该第二变换规则不同于第一变换规则。

图5A示出用于使用误差扩散方法将多层级图案数据变换为二值图案数据的（在此情况中由误差扩散矩阵定义的）变换规则的四个示例。图5B示出将变换规则分配给条带绘制区域（局部区域）的三个示例。

在图5B所示的情况1中，图5A所示的变换规则DR_type被用于奇数编号的(第(2N-1))条带绘制区域（对应于图4中的条带绘制区域SA_2N-1）。此外，图5A所示的变换规则UL_type被用于偶数编号的(第(2N))条带绘制区域（对应于图4中的条带绘制区域SA_2N）。在变换规则DR_type中，使用如下这样的误差扩散矩阵执行变换，该误差扩散矩阵将当对所关注的像素进行二值化时生成的误差（所关注的像素的值与阈值之间的差）散布到所关注的像素的右侧、右下侧、下侧、左下侧像素。在变换规则UL_type中，使用如下这样的误差扩散矩阵执行变换，该误差扩散矩阵将当对所关注的像素进行二值化时生成的误差散布到所关注的像素的左侧、左上侧、上侧、右上侧像素。

应指出，所关注的像素与所关注的像素值被二值化时生成的误差的散布目的地处的像素组之间的位置关系在变换规则DR_type和UL_type之间是不同的。换句话说，在作为第一变换规则的例子的变换规则DR_type中，当所关注的像素的值被二值化时生成的误差被扩散到与所关注的像素成第一位置关系的像素组。在作为第二变换规则的例子的变换规则UL_type中，当所关注的像素的值被二值化时生成的误差被扩散到与所关注的像素成第二位置关系的像素组，该第二位置关系与第一位置关系不同。在变换规则DR_type和UL_type中误差的散布目的地处的像素组的方向彼此相反。

在二值化之后的串行数据变换包括按绘制顺序将构成二值图案数据的像素组的数据进行排序的处理。为了方便起见，处理后的二值图案数据在下文将被称为消隐器数据106，但是消隐器数据106也是二值图案数据。各消隐器数据106被依次发送给消隐控制电路12。消隐控制电路12将消隐器数据106变换为用于控制消隐器阵列16的控制信号，并且经由诸如光纤的信号线将控制信号提供给消隐器阵列6。消隐控制电路12基于各条带绘制区域的消隐器数据106控制对应的条带绘制区域中的绘制。例如，消隐控制电路12基于第一条带绘制区域（第一局部区域）的消隐器数据（二值图案数据）106控制第一条带绘制区域（第一局部区域）中的绘制。消隐控制电路12还基于第二条带绘制区域（第二局部区域）的消隐器数据（二值图案数据）106控制第二条带绘制区域（第二局部区域）中的绘制。

下文将参照图6A至6C作为示例说明数据处理单元13进行的数据处理105。参照图6A，附图标记601和602指示当像素坐标系（像素间距=2.5nm）上的每一像素的剂量被设定为“8”时的多层级图案数据（20nm×20nm方形图案）。应指出，附图标记601指示一次绘制区域420_2N-1的多层级图案数据；并且602指示重叠区域410-1的多层级图案数据。重叠区域410-1中的多层级图案数据602的值为一次绘制区域420_2N-1的多层级图案数据601的一半。

参照图6B，附图标记603、604和605指示根据误差扩散方法将多层级图案数据变换成二值图案数据的结果的示例。应指出，附图标记603指示通过使用根据变换规则DR_type的误差扩散方法将奇数编号的条带绘制区域SA_2N-1的一次绘制区域420_2N-1的多层级图案数据进行二值化而获得的二值图案数据，并且此数据等同于剂量图。附图标记604指示对于奇数编号的条带绘制区域SA_2N-1通过使用根据变换规则DR_type的误差扩散方法将重叠区域410-1的多层级图案数据进行二值化而获得的二值图案数据。附图标记605指示对于偶数编号的条带绘制区域SA_2N通过使用根据变换规则UL_type的误差扩散方法将重叠区域410-1的多层级图案数据进行二值化而获得的二值图案数据。

二值图案数据604和605是通过将相同的多层级图案数据602进行二值化而获得的，但是在二值化中使用不同的变换规则。因此，二值图案数据604和605是不同的二值图案数据。

参照图6C，附图标记606指示通过组合二值图案数据604和605而获得的剂量图。剂量图606指示的剂量等同于根据二值图案数据604在重叠区域410-1中进行绘制以及根据二值图案数据605在重叠区域410-1中进行绘制的结果。附图标记607指示作为比较示例的当根据二值图案数据604在重叠区域410-1中执行双重绘制时的剂量图。剂量图606是通过组合根据不同变换规则生成的二值图案数据而获得的，并且示出平均化效果。因此，与作为比较示例的剂量图607相比，剂量图606更接近于一次绘制中的剂量图603。

图7示出设计图案数据以及对应的绘制图像（抗蚀剂上形成的潜像）的示图。应指出，附图标记701和702指示设计图案数据。附图标记703和704分别对应于设计图案数据701和702，并且指示通过一次绘制形成的绘制图像（潜像）的示意性结构。附图标记705和706分别对应于设计图案数据701和702，并且指示通过使用根据上述比较示例的方法根据相同二值图案进行双重绘制而形成的绘制图像（潜像）的示意性结构。附图标记707和708分别对应于设计图案数据701和702，并且指示根据通过使用根据此实施例的方法依据不同的变换规则形成的二值图案数据进行双重绘制而形成的绘制图像（潜像）的示意性结构。根据此实施例，很明显，绘制图像具有小的畸变。

另外，作为评估线宽度的变化的结果，一次绘制中的ΔCD为0.37nm，比较示例中的ΔCD为0.68nm，并且此实施例中的ΔCD为0.07nm。这表明，此实施例中的线宽度的变化显著小于比较示例中的线宽度的变化。

[第二实施例]

下文将描述本发明的第二实施例。应指出，在第二实施例中未被特别提及的细节将与第一实施例中的那些相同。

用于生成具有重叠区域的相邻条带绘制区域（局部区域）中的每一个的二值图案的变换规则的组合并不局限于第一实施例，在该重叠区域中局部区域彼此重叠。图5B示出另两个示例作为情况2和情况3。

将首先描述情况2。在情况2中，图5A中所示的变换规则DR_type被用于奇数编号的（第（2N-1））条带绘制区域（对应于图4中的条带绘制区域SA_2N-1）。但是，如前文所述的，图5A中所示的变换规则DL_type被用于偶数编号的（第（2N））条带绘制区域（对应于图4中的条带绘制区域SA_2N）。在变换规则DR_type中，使用如下这样的误差扩散矩阵执行变换，该误差扩散矩阵将当对所关注的像素进行二值化时生成的误差（所关注的像素的值与阈值之间的差）扩散到所关注的像素的右侧、右下侧、下侧和左下侧像素。在变换规则DL_type中，使用如下这样的误差扩散矩阵执行变换，该误差扩散矩阵将当对所关注的像素进行二值化时生成的误差扩散到所关注的像素的左侧、左上侧、上侧、右上侧像素。

图5C示出情况2中的误差扩散矩阵中的运动（换句话说，选择顺序，即所关注像素的二值化执行顺序或进行变换的方向）。对于奇数编号的（第（2N-1））条带绘制区域（对应于图4中的条带绘制区域SA_2N-1），重复执行如下操作，即在将由多层级图案数据表示的图像中的左上侧像素定义为原点的情况下使误差扩散矩阵向右侧前进，在其到达右端时使其返回左端，并且将要被二值化的行改变为紧邻的下一行。对于偶数编号的（第（2N））条带绘制区域（对应于图4中的条带绘制区域SA_2N），重复执行如下操作，即在将由多层级图案数据表示的图像中的右上侧像素定义为原点的情况下使误差扩散矩阵向左侧前进，在其到达左端时使其返回右端，并且将要被二值化的行改变为紧邻的下一行。

应指出，对于奇数编号的（第（2N-1））条带绘制区域，根据作为第一变换规则的示例的变换规则DR_type要被二值化的行的顺序与要根据通过二值化操作生成的二值图案数据被绘制的行的顺序相同。此外，对于偶数编号的（第（2N））条带绘制区域，根据作为第二变换规则的示例的变换规则DL_type要被二值化的行的顺序与要根据通过二值化操作生成的二值图案数据被绘制的行的顺序相同。通过此操作，每当形成条带绘制区域的图像的一行结束时，可根据通过二值化操作生成的二值图案数据执行绘制，由此减少存储数据所需的存储器容量。

接下来将描述情况3。在情况3中，对于奇数编号的（第（2N-1））条带绘制区域（对应于图4中的条带绘制区域SA_2N-1），图5A中所示的变换规则DR_type和DL_type被交替使用。然而，对于偶数编号的（第（2N））条带绘制区域（对应于图4中的条带绘制区域SA_2N），图5A中所示的变换规则DL_type和DR_type被交替使用。

图5C示出情况3中的误差扩散矩阵中的运动（换句话说，选择顺序，即所关注像素的二值化执行顺序或进行变换的方向）。对于奇数编号的（第（2N-1））条带绘制区域（对应于图4中的条带绘制区域SA_2N-1），重复执行如下操作，即对于奇数行使变换规则DR_type中的误差扩散矩阵从左侧前进到右侧，并且对于偶数行使变换规则DL_type中的误差扩散矩阵从右侧前进到左侧。对于偶数编号的（第（2N））条带绘制区域，重复执行如下操作，即对于奇数行使变换规则DL_type中的误差扩散矩阵从右侧前进到左侧，并且对于偶数行使变换规则DR_type中的误差扩散矩阵从左侧前进到右侧。

在情况3中，除了情况2的效果之外，由于在处理各条带绘制区域时使用多个不同的变换规则，因此可获得减小波纹的效果。

尽管在上述实施例中使用Floyd&Steinberg误差扩散方法，但是还可使用如图5D所示的Jarvis,Judice&Ninke误差扩散方法。

还可使用图5A所示的变换规则UR_type。在变换规则UR_type中，使用如下误差扩散矩阵执行变换，该误差扩散矩阵将当所关注的像素被二值化时生成的误差散布到所关注的像素的右侧、右上侧、上侧和左上侧像素。

[应用示例]

根据本发明的实施例的物品制造方法适用于制造包含诸如半导体器件和具有微结构的微器件的各种物品。该制造方法可包括通过使用上述绘制装置在被施加到基板上的感光制剂上形成潜像图案的步骤（在基板上执行绘制的步骤），以及使在该形成步骤中在其上形成该潜像图案的基板显影的步骤。该制造方法还可包括后续的已知步骤（例如，氧化、膜形成、气相沉积、掺杂、平面化、蚀刻、抗蚀剂去除、切割、接合和封装）。根据此实施例的物品制造方法在物品的性能、质量、生产率和制造成本中的至少一个方面比常规方法更有利。

虽然已参照示例性实施例描述了本发明，但应理解，本发明不限于公开的示例性实施例。以下的权利要求的范围应被赋予最宽的解释以包含所有这样的变更方式和等同的结构和功能。

Claims (10)

1.一种绘制装置，该绘制装置在第一局部区域和第二局部区域上执行绘制，第一局部区域和第二局部区域具有重叠区域，在所述重叠区域中第一局部区域和第二局部区域彼此重叠，所述装置包括：

变换设备，被配置用于根据第一变换规则将第一局部区域的第一图案数据变换成第一量化图案数据，以及根据第二变换规则将第二局部区域的第二图案数据变换成第二量化图案数据，第一变换规则与第二变换规则不同；以及

控制器，被配置用于基于第一量化图案数据控制第一局部区域上的绘制，以及基于第二量化图案数据控制第二局部区域上的绘制。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，

第一变换规则和第二变换规则是根据误差扩散方法的规则，并且

在第一变换规则中，通过量化所关注的像素的值而生成的误差被扩散到与所关注的像素成第一位置关系的像素组，并且在第二变换规则中，通过量化所关注的像素的值而生成的误差被扩散到与所关注的像素成第二位置关系的像素组，该第一位置关系与第二位置关系不同。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，变换设备在第一局部区域中的每一行上进行变换的方向与变换设备在第二局部区域中的每一行上进行变换的方向相反。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，

对于第一局部区域中的每一行，变换设备进行变换的方向与基于第一量化图案数据执行绘制的方向是相同的，并且

对于第二局部区域中的每一行，变换设备进行变换的方向与基于第二量化图案数据执行绘制的方向是相同的。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，

用于在第一局部区域中执行绘制的射束与用于在第二局部区域中执行绘制的射束是不同的。

6.根据权利要求1所述的装置，其中，第一局部区域中的绘制和第二局部区域中的绘制并行地执行。

7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置被配置用于通过扫描带电粒子束和光束之一来执行绘制。

8.一种物品制造方法，所述方法包括：

使用根据权利要求1的绘制装置在基板上执行绘制；

显影经绘制的基板；以及

处理经显影的基板以制造物品。

9.一种数据处理方法，所述方法生成用于控制绘制装置中的绘制的数据，该绘制装置在第一局部区域和第二局部区域上执行绘制，第一局部区域和第二局部区域具有重叠区域，在所述重叠区域中第一局部区域和第二局部区域彼此重叠，所述方法包括：

根据第一变换规则将第一局部区域的第一图案数据变换成第一量化图案数据，以及

根据第二变换规则将第二局部区域的第二图案数据变换成第二量化图案数据，第一变换规则与第二变换规则不同。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，

第一变换规则与第二变换规则是根据误差扩散方法的规则，并且

在第一变换规则中，通过量化所关注的像素的值而生成的误差被扩散到与所关注的像素成第一位置关系的像素组，并且在第二变换规则中，通过量化所关注的像素的值而生成的误差被扩散到与所关注的像素成第二位置关系的像素组，该第一位置关系与第二位置关系不同。

Images