CN114388351A - 多带电粒子束描绘装置以及多带电粒子束描绘方法 - Google Patents

多带电粒子束描绘装置以及多带电粒子束描绘方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114388351A
CN114388351A CN202111142682.6A CN202111142682A CN114388351A CN 114388351 A CN114388351 A CN 114388351A CN 202111142682 A CN202111142682 A CN 202111142682A CN 114388351 A CN114388351 A CN 114388351A
Authority
CN
China
Prior art keywords
dose
region
charged particle
defect
correction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111142682.6A
Other languages
English (en)
Inventor
加藤靖雄
川名亮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nuflare Technology Inc
Original Assignee
Nuflare Technology Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nuflare Technology Inc filed Critical Nuflare Technology Inc
Publication of CN114388351A publication Critical patent/CN114388351A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • H01L21/0274—Photolithographic processes
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2051—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source
    • G03F7/2059—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source using a scanning corpuscular radiation beam, e.g. an electron beam
    • G03F7/2061—Electron scattering (proximity) correction or prevention methods
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/7055—Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
    • G03F7/70558—Dose control, i.e. achievement of a desired dose
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2037—Exposure with X-ray radiation or corpuscular radiation, through a mask with a pattern opaque to that radiation
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2051—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source
    • G03F7/2059—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source using a scanning corpuscular radiation beam, e.g. an electron beam
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70491—Information management, e.g. software; Active and passive control, e.g. details of controlling exposure processes or exposure tool monitoring processes
    • G03F7/70508—Data handling in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. handling pattern data for addressable masks or data transfer to or from different components within the exposure apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02—Details
    • H01J37/244—Detectors; Associated components or circuits therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/304—Controlling tubes by information coming from the objects or from the beam, e.g. correction signals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/304—Controlling tubes by information coming from the objects or from the beam, e.g. correction signals
    • H01J37/3045—Object or beam position registration
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
    • H01J37/3174—Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
    • H01J37/3174—Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography
    • H01J37/3177—Multi-beam, e.g. fly's eye, comb probe
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/304—Controlling tubes
    • H01J2237/30455—Correction during exposure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/304—Controlling tubes
    • H01J2237/30472—Controlling the beam
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/317—Processing objects on a microscale
    • H01J2237/3175—Lithography
    • H01J2237/31752—Lithography using particular beams or near-field effects, e.g. STM-like techniques
    • H01J2237/31754—Lithography using particular beams or near-field effects, e.g. STM-like techniques using electron beams
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/317—Processing objects on a microscale
    • H01J2237/3175—Lithography
    • H01J2237/31761—Patterning strategy
    • H01J2237/31762—Computer and memory organisation

Landscapes

  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electron Beam Exposure (AREA)
  • Electron Sources, Ion Sources (AREA)

Abstract

一种多带电粒子束描绘装置以及多带电粒子束描绘方法，该装置具备：多个剂量数据生成电路，生成试样的描绘区域内的各位置的剂量数据；带余量块区域生成电路，生成在试样的各块区域的周围附加余量区域的多个带余量块区域；检测电路，检测缺陷射束；确定电路，确定缺陷射束照射的位置；所属判定电路，按照根据缺陷射束照射的位置成为多个子块区域的哪个区域来设定的条件，判定缺陷射束照射的位置所属的多个带余量块区域中的一个；缺陷射束校正电路，使用所属的带余量块区域内的各位置的剂量的数据，运算校正剂量异常的至少一个位置的校正剂量；描绘机构，使用校正剂量异常的至少一个位置的剂量被控制为校正剂量的多带电粒子束，在试样上描绘图案。

Description

多带电粒子束描绘装置以及多带电粒子束描绘方法
本申请以日本专利申请2020-169019号(申请日：2020年10月6日)为基础申请，享受该基础申请的优先权。本申请通过参照该基础申请而包含该基础申请的全部内容。
技术领域
本发明的一方式涉及多带电粒子束描绘装置以及多带电粒子束描绘方法，例如涉及降低因多射束描绘而引起的图案的尺寸偏移的方法。
背景技术
担负半导体设备的微细化的进展的光刻技术是在半导体制造工艺中生成唯一图案的极其重要的工艺。近年来，伴随着LSI的高集成化，半导体设备所要求的电路线宽逐年微细化。此处，电子射线(电子束)描绘技术在本质上具有优异的分辨率，使用电子射线向掩模坯描绘掩模图案。
例如，有使用了多射束的描绘装置。与用一个电子束描绘的情况相比，通过使用多射束，能够一次照射较多的射束，能够大幅度提高生产量。在这种多射束方式的描绘装置中，例如，使从电子枪放出的电子束通过具有多个孔的掩模而形成多射束，分别进行消隐控制，未被遮挡的各射束由光学系统缩小，掩模像被缩小，由偏转器偏转而向试样上的所希望的位置照射。
在多射束描绘中，根据照射时间来控制从各射束照射的剂量。但是，由于消隐控制机构的故障等而难以进行照射时间控制，可能会产生向试样照射比所希望的剂量过剩的剂量的缺陷射束。例如，可举出始终开启射束作为代表例。如果向试样照射过剩剂量，则存在产生试样上形成的图案的形状误差的问题。关于这种问题，提出了以从周围的射束组各自的剂量减少对应的分担剂量以便通过缺陷射束的周围的射束组分担与由缺陷射束产生的过剩剂量相同的剂量的方式进行照射的方法(例如，参照日本特开2020-021919号公报)。
此处，为了配合描绘处理的速度而以高速生成发射数据，而需要将数据处理区域分为多个块来进行并行处理。但是，校正缺陷射束的校正处理所需的数据的位置可能跨越多个块。在该情况下，如果在块间进行数据的交换，则存在并行处理的效率降低的问题。
发明内容
本发明的一方案提供一种多带电粒子束描绘装置以及多带电粒子束描绘方法，在多射束描绘中，能够不在块间进行数据的交换而进行缺陷射束的校正处理。
本发明的一方案的多带电粒子束描绘装置，具备：
多个剂量数据生成电路，生成试样的描绘区域内的各位置的剂量的数据；
带余量块区域生成电路，生成在试样的描绘区域被分割而成的多个块区域的各块区域的周围附加了余量区域的多个带余量块区域；
检测电路，从多带电粒子束中检测缺陷射束；
确定电路，针对检测到的每个缺陷射束，确定由该缺陷射束照射的位置；
所属判定电路，按照根据多带电粒子束中的缺陷射束照射的位置成为分割带余量块区域而成的多个子块区域的哪个区域来设定的条件，判定缺陷射束照射的位置所属的多个带余量块区域中的一个；
缺陷射束校正电路，使用缺陷射束照射的位置所属的带余量块区域内的各位置的剂量的数据，对校正因缺陷射束而引起的剂量异常的至少一个位置的校正剂量进行运算；以及
描绘机构，使用校正剂量异常的至少一个位置的剂量被控制为上述校正剂量的多带电粒子束，在上述试样上描绘图案。
本发明的其他方案的多带电粒子束描绘装置具备：
多个剂量数据生成电路，生成试样的描绘区域内的各位置的剂量的数据；
带余量块区域生成电路，生成在试样的描绘区域被分割而成的多个块区域的各块区域的周围附加了余量区域的多个带余量块区域；
检测电路，从多带电粒子束中检测缺陷射束；
确定电路，针对检测到的每个缺陷射束，确定由该缺陷射束照射的位置；
至少一个缺陷射束校正电路，在多带电粒子束中的缺陷射束照射的位置与一个带余量块区域重叠的情况下，对于该一个带余量块区域，使用自身的带余量块区域内的各位置的剂量的数据，对校正因缺陷射束而引起的剂量异常的至少一个位置的校正剂量进行运算，在缺陷射束照射的位置与多个带余量块区域重叠的情况下，对于该多个带余量块区域，并行地使用自身的带余量块区域内的各位置的剂量的数据，对校正因缺陷射束而引起的剂量异常的至少一个位置的校正剂量进行运算；以及
描绘机构，使用多带电粒子束在试样上描绘图案，该多带电粒子束为，在缺陷射束照射的位置与一个带余量块区域重叠的情况下，校正剂量异常的至少一个位置的剂量被控制为对于该一个带余量块区域运算出的至少一个位置的校正剂量，在缺陷射束照射的位置与多个带余量块区域重叠的情况下，校正剂量异常的至少一个位置的剂量被控制为从对于多个带余量块区域并行地运算出的各带余量块区域的至少一个位置的校正剂量中选择的一个。
本发明的一方案的多带电粒子束描绘方法，其中，
生成试样的描绘区域内的各位置的剂量的数据，
生成在试样的描绘区域被分割而成的多个块区域的各块区域的周围附加了余量区域的多个带余量块区域，
从多带电粒子束中检测缺陷射束，
针对检测到的每个缺陷射束，确定由该缺陷射束照射的位置，
按照根据多带电粒子束中的缺陷射束照射的位置成为分割带余量块区域而成的多个子块区域的哪个区域来设定的条件，判定缺陷射束照射的位置所属的上述多个带余量块区域中的一个，
使用缺陷射束照射的位置所属的带余量块区域内的各位置的剂量的数据，对校正因缺陷射束而引起的剂量异常的至少一个位置的校正剂量进行运算，
使用校正剂量异常的至少一个位置的剂量被控制为校正剂量的多带电粒子束，在试样上描绘图案。
本发明的其他方案的多带电粒子束描绘方法，其中，
生成试样的描绘区域内的各位置的剂量的数据，
生成在试样的描绘区域被分割而成的多个块区域的各块区域的周围附加了余量区域的多个带余量块区域，
从多带电粒子束中检测缺陷射束，
针对检测到的每个缺陷射束，确定由该缺陷射束照射的位置，
在多带电粒子束中的缺陷射束照射的位置与一个带余量块区域重叠的情况下，对于该一个带余量块区域，使用自身的带余量块区域内的各位置的剂量的数据，对校正因缺陷射束而引起的剂量异常的至少一个位置的校正剂量进行运算，在缺陷射束照射的位置与多个带余量块区域重叠的情况下，对于该多个带余量块区域，并行地使用自身的带余量块区域内的各位置的剂量的数据，对校正因缺陷射束而引起的剂量异常的至少一个位置的校正剂量进行运算，
使用多带电粒子束在试样上描绘图案，该多带电粒子束为，在缺陷射束照射的位置与一个带余量块区域重叠的情况下，校正剂量异常的至少一个位置的剂量被控制为对于该一个带余量块区域运算出的至少一个位置的校正剂量，在缺陷射束照射的位置与多个带余量块区域重叠的情况下，校正剂量异常的至少一个位置的剂量被控制为从对于多个带余量块区域并行地运算出的各带余量块区域的至少一个位置的校正剂量中选择的一个。
附图说明
图1是表示实施方式1的描绘装置的结构的示意图。
图2是表示实施方式1的成形孔阵列基板的结构的示意图。
图3是表示实施方式1的消隐孔阵列机构的结构的剖视图。
图4是用于说明实施方式1的描绘动作的一例的示意图。
图5是表示实施方式1的多射束的照射区域与描绘对象像素的一例的图。
图6是用于说明实施方式1的多射束的描绘方法的一例的图。
图7是表示实施方式1的描绘方法的主要部分工序的流程图。
图8A与图8B是用于说明实施方式1的射束的位置偏移与位置偏移周期性的图。
图9是表示实施方式1的块区域的一例的图。
图10A与图10B是用于说明实施方式1的位置偏移校正方法的一例的图。
图11A与图11B是表示实施方式1的带余量块区域与带余量块区域内的各子区域的一例的图。
图12是表示实施方式1的所属判定条件的一例的图。
图13是表示实施方式1的相邻的4个带余量块区域的优先顺序的一例的图。
图14是用于说明实施方式1的缺陷射束校正的方法的一例的图。
图15是表示实施方式2的描绘方法的主要部分工序的流程图。
图16是表示实施方式3的描绘装置的结构的示意图。
图17是表示实施方式3的描绘方法的主要部分工序的一例的流程图。
图18A与图18B是用于说明实施方式3的缺陷射束校正的方法的图。
符号说明：
20：多射束；22：孔；24：控制电极；25：通过孔；26：对置电极；27：控制栅格；28：像素；29：子照射区域；30：描绘区域；32：条纹区域；31：基板；33：支承台；34：照射区域；35：单位区域；36：像素；37、39：照射位置；41：控制电路；50：块分割部；52：栅格化部；54：剂量运算部；56：射束位置偏移映射制作部；58：位置偏移校正部；60：检测部；62：剂量映射制作部；64：带余量块生成部；66：确定部；68：所属判定部；70：缺陷射束校正部；71：数据加工部；72：照射时间运算部；74：描绘控制部；76：缺陷射束校正部；100：描绘装置；101：试样；102：电子镜筒；103：描绘室；105：XY工作台；110：控制计算机；112：存储器；130：偏转控制电路；132、134：DAC放大器单元；139：工作台位置检测器；140、142、144：存储装置；150：描绘机构；160：控制系统电路；200：电子束；201：电子枪；202：照明透镜；203：成形孔阵列基板；204：消隐孔阵列机构；205：缩小透镜；206：限制孔基板；207：物镜；208、209：偏转器；210：反射镜；330：膜片区域；332：外周区域。
具体实施方式
以下，在实施方式中，说明在多射束描绘中，能够不在块间进行数据的交换而进行缺陷射束的校正处理的描绘装置以及方法。
此外，以下，在实施方式中，对作为带电粒子束的一例使用电子束的结构进行说明。但是，带电粒子束并不限定于电子束，也可以是使用了离子束等的带电粒子的射束。
实施方式1.
图1是表示实施方式1的描绘装置100的结构的示意图。在图1中，描绘装置100具备描绘机构150以及控制系统电路160。描绘装置100是多带电粒子束描绘装置的一例。描绘机构150具备电子镜筒102(多电子束柱)以及描绘室103。在电子镜筒102内配置有电子枪201、照明透镜202、成形孔阵列基板203、消隐孔阵列机构204、缩小透镜205、限制孔基板206、物镜207、偏转器208以及偏转器209。在描绘室103内配置有XY工作台105。在XY工作台105上配置有在描绘时成为描绘对象基板的涂布有抗蚀剂的掩模坯等的试样101。在试样101中包括制造半导体装置时的曝光用掩模或者半导体装置制造的半导体基板(硅晶片)等。在XY工作台105上还配置有XY工作台105的位置测定用的反射镜210。在XY工作台105上还配置有法拉第环106。
控制系统电路160具有控制计算机110、存储器112、偏转控制电路130、数字模拟转换(DAC)放大器单元132、134、工作台位置检测器139以及磁盘装置等的存储装置140、142、144。控制计算机110、存储器112、偏转控制电路130、DAC放大器单元132、134、工作台位置检测器139以及存储装置140、142、144经由未图示的总线相互连接。在偏转控制电路130连接有DAC放大器单元132、134以及消隐孔阵列机构204。DAC放大器单元132的输出与偏转器209连接。DAC放大器单元134的输出与偏转器208连接。偏转器208由4极以上的电极构成，针对每个电极，经由DAC放大器134通过偏转控制电路130控制。偏转器209由4极以上的电极构成，针对每个电极，经由DAC放大器132通过偏转控制电路130控制。工作台位置检测器139将激光照射到XY工作台105上的反射镜210，接收来自反射镜210的反射光。然后，利用使用了这种反射光的信息的激光干涉的原理测定XY工作台105的位置。
在控制计算机110内配置有块分割部50、多个栅格化部52(52a、52b、……)、多个剂量运算部54(54a、54b、……)、射束位置偏移映射制作部56、多个位置偏移校正部58(58a、58b、……)、检测部60、剂量映射制作部62、带余量块生成部64、确定部66、所属判定部68、缺陷射束校正部70、照射时间运算部72以及描绘控制部74。块分割部50、多个栅格化部52(52a、52b、……)、多个剂量运算部54(54a、54b、……)、射束位置偏移映射制作部56、多个位置偏移校正部58(58a、58b、……)、检测部60、剂量映射制作部62、带余量块生成部64、确定部66、所属判定部68、缺陷射束校正部70、照射时间运算部72以及描绘控制部74这样的各“～部”具有处理电路。这种处理电路例如包括电气电路、计算机、处理器、电路基板、量子电路或者半导体装置。各“～部”可以使用共同的处理电路(相同的处理电路)，或者也可以使用不同的处理电路(不同的处理电路)。相对于块分割部50、多个栅格化部52(52a、52b、……)、多个剂量运算部54(54a、54b、……)、射束位置偏移映射制作部56、多个位置偏移校正部58(58a、58b、……)、检测部60、剂量映射制作部62、带余量块生成部64、确定部66、所属判定部68、缺陷射束校正部70、照射时间运算部72以及描绘控制部74输入输出的信息以及运算中的信息每次都保存在存储器112中。另外，在图1中，仅图示一个缺陷射束校正部70，但也可以配置能够并行处理的多个缺陷射束校正部。
此外，从描绘装置100的外部输入描绘数据，并保存在存储装置140中。在描绘数据中通常定义用于描绘的多个图形图案的信息。具体而言，针对每个图形图案，定义图形代码、坐标以及尺寸等。
此处，在图1中，在说明实施方式1的基础上记载了需要的结构。对于描绘装置100而言，通常也可以具备需要的其他结构。
图2是表示实施方式1的成形孔阵列基板203的结构的示意图。在图2中，在成形孔阵列基板203中，以规定的排列间距呈矩阵状形成纵(y方向)p列×横(x方向)q列(p、q≥2)的孔(开口部)22。在图2中，例如在纵横(x，y方向)形成512×512列的孔22。各孔22均以相同的尺寸形状的矩形形成。或者也可以是相同的直径的圆形。成形孔阵列基板203(射束形成机构)形成多射束20。具体而言，电子束200的一部分分别通过这些多个孔22，由此形成多射束20。此外，如图2所示，孔22的排列的方法并不限定于纵横呈格子状配置的情况。例如，纵方向(y方向)第k段的列与第k+1段的列的孔彼此也可以在横方向(x方向)上偏移尺寸a配置。同样地，也可以纵方向(y方向)第k+1段的列与第k+2段的列的孔彼此在横方向(x方向)上偏移尺寸b配置。
图3是表示实施方式1的消隐孔阵列机构204的结构的剖视图。如图3所示，消隐孔阵列机构204在支承台33上配置由硅等构成的半导体基板31。基板31的中央部例如从背面侧被切削，加工成薄的膜厚h的膜片区域330(第1区域)。包围膜片区域330的周围成为厚的膜厚H的外周区域332(第2区域)。膜片区域330的上表面与外周区域332的上表面形成为相同的高度位置或者实质上相同的高度位置。基板31在外周区域332的背面保持在支承台33上。支承台33的中央部开口，膜片区域330的位置位于支承台33的开口的区域。
在膜片区域330，在与图2所示的成形孔阵列基板203的各孔22对应的位置开设有用于供多射束20各自的射束通过的通过孔25(开口部)。换言之，在基板31的膜片区域330呈阵列状形成有供与使用了电子射线的多射束20分别对应的射束通过的多个通过孔25。并且，在基板31的膜片区域330上且为隔着多个通过孔25中对应的通过孔25而对置的位置分别配置具有两个电极的多个电极对。具体而言，如图3所示，在膜片区域330上，在各通过孔25的附近位置隔着对应的通过孔25分别配置消隐偏转用的控制电极24与对置电极26的组(消隐器：消隐偏转器)。此外，在基板31内部且为膜片区域330上的各通过孔25的附近配置有向各通过孔25用的控制电极24施加偏转电压的控制电路41(逻辑电路)。各射束用的对置电极26接地连接。
此外，各控制电路41连接有控制信号用的n比特(例如10比特)的并行布线。各控制电路41除了控制信号用的n比特的并行布线之外，还与时钟信号线、读入(read)信号、发射(shot)信号及电源用的布线等连接。时钟信号线、读入(read)信号、发射(shot)信号及电源用的布线等也可以沿用并行布线的一部分的布线。针对构成多射束的各个射束，通过控制电极24、对置电极26以及控制电路41构成单独消隐机构。此外，呈阵列状形成于膜片区域330的多个控制电路41例如通过相同的行或者相同的列分组，组内的控制电路41组串联连接。并且，来自针对每组配置的焊盘43的信号传递至组内的控制电路41。具体而言，在各控制电路41内配置未图示的移位寄存器，例如，p×q个多射束中的例如相同行的射束的控制电路41内的移位寄存器串联连接。并且，例如，p×q个多射束的相同行的射束的控制信号以序列发送，例如，通过p次的时钟信号将各射束的控制信号保存在对应的控制电路41中。
在控制电路41内配置未图示的放大器(开关电路的一例)。在图5的例子中，作为放大器的一例，配置CMOS(Complementary MOS)逆变器电路。CMOS逆变器电路的输出线(OUT)与控制电极24连接。另一方面，对置电极26被施加接地电位。向CMOS逆变器电路的输入(IN)，作为控制信号施加比阈值电压低的L(low)电位(例如接地电位)和成为阈值电压以上的H(high)电位(例如，1.5V)中的任一个。在实施方式1中，在向CMOS逆变器电路的输入(IN)施加L电位的状态下，CMOS逆变器电路的输出(OUT)成为正电位(Vdd)，通过由与对置电极26的接地电位的电位差产生的电场使对应射束偏转，通过限制孔基板206遮挡，由此控制为射束截止。另一方面，在向CMOS逆变器电路的输入(IN)施加H电位的状态(激活状态)下，CMOS逆变器电路的输出(OUT)成为接地电位，与对置电极26的接地电位的电位差消失而不使对应射束偏转，因此，通过限制孔基板206，由此控制为射束开启。
控制电极24与对置电极26的组通过由分别成为对应的开关电路的CMOS逆变器电路切换的电位使多射束20的对应射束分别单独地消隐偏转。这样，多个消隐器进行通过成形孔阵列基板203的多个孔22(开口部)后的多射束20中的分别对应的射束的消隐偏转。
图4是用于说明实施方式1的描绘动作的一例的示意图。如图4所示，试样101的描绘区域30例如朝向y方向以规定的宽度被假想分割为长条状的多个条纹区域32。首先，使XY工作台105移动，调整为使能够通过一次的多射束20的发射而照射的照射区域34位于第1个条纹区域32的左端或者更左侧的位置，开始描绘。当描绘第1个条纹区域32时，通过使XY工作台105朝例如-x方向移动，相对地朝x方向进行描绘。XY工作台105例如以等速连续移动。在第1个条纹区域32的描绘结束之后，使工作台位置朝-y方向移动，调整为使照射区域34相对地在y方向上位于第2个条纹区域32的右端或者更右侧的位置，此次使XY工作台105朝例如x方向移动，由此朝向-x方向同样地进行描绘。以在第3个条纹区域32中朝向x方向进行描绘，在第4个条纹区域32中朝向-x方向进行描绘的方式，一边交替地改变朝向一边描绘，由此能够缩短描绘时间。但是，并不限定于这种一边交替地改变朝向一边描绘的情况，也可以在描绘各条纹区域32时，朝向相同的方向进行描绘。在1次的发射中，利用通过成形孔阵列基板203的各孔22而形成的多射束，最大一次形成与形成于成形孔阵列基板203的多个孔22相同数量的多个发射图案。此外，在图6的例子中，示出了逐次描绘各条纹区域32的情况，但并不限定于此。也优选进行多次描绘相同的区域的多重描绘。在进行多重描绘的情况下，优选一边错开位置一边设定各路径的条纹区域32。
图5是表示实施方式1的多射束的照射区域与描绘对象像素的一例的图。在图5中，在条纹区域32中，例如设定以试样101面上的多射束20的射束尺寸间距呈格子状排列的多个控制栅格27(设计栅格)。例如，优选设为10nm左右的排列间距。这种多个控制栅格27成为多射束20的设计上的照射位置。控制栅格27的排列间距并不限定于射束尺寸，也可以与射束尺寸无关地以能够控制为偏转器209的偏转位置的任意的大小构成。并且，设定以各控制栅格27为中心的、以与控制栅格27的排列间距相同的尺寸呈网格状假想分割的多个像素36。各像素36成为多射束的每一个射束的照射单位区域。在图5的例子中，示出试样101的描绘区域例如在y方向上以与通过1次的多射束20的照射而能够照射的照射区域34(描绘场)的尺寸实质相同的宽度尺寸被分割成多个条纹区域32的情况。照射区域34的x方向尺寸能够以多射束20的x方向的射束间间距乘以x方向的射束数而得的值定义。照射区域34的y方向尺寸能够以多射束20的y方向的射束间间距乘以y方向的射束数而得的值定义。另外，条纹区域32的宽度并不限定于此。优选为照射区域34的n倍(n为1以上的整数)的尺寸。在图5的例子中，例如将512×512列的多射束的图示省略为8×8列的多射束而示出。并且，在照射区域34内示出通过1次的多射束20的发射而能够照射的多个像素28(射束的描绘位置)。换言之，相邻的像素28间的间距成为设计上的多射束的各射束间的间距。在图5的例子中，在以射束间间距包围的区域构成一个子照射区域29。在图5的例子中，示出各子照射区域29由4×4像素构成的情况。
图6是用于说明实施方式1的多射束的描绘方法的一例的图。在图6中，示出以描绘图5所示的条纹区域32的多射束中的y方向第3段的坐标(1，3)、(2，3)、(3，3)、……、(512，3)的各射束描绘的子照射区域29的一部分。在图6的例子中，例如示出在XY工作台105移动8个射束间距量的距离的期间描绘(曝光)4个像素的情况。在描绘(曝光)上述4个像素的期间，通过偏转器208使多射束20整体一并偏转，由此使照射区域34追随XY工作台105的移动，以免照射区域34因XY工作台105的移动而与试样101的相对位置偏移。换言之，进行跟踪控制。在图6的例子中示出了如下情况：在移动8个射束间距量的距离的期间，一边针对每次发射使射束照射对象的像素36在y方向上移位一边描绘(曝光)4个像素，由此实施1次的跟踪循环。
具体而言，描绘机构150以该发射中的多射束的各射束各自的照射时间中的最大照射时间Ttr内的与各个控制栅格27对应的描绘时间(照射时间或者曝光时间)，向各控制栅格27照射多射束20中的与开启射束分别对应的射束。最大照射时间Ttr被预先设定。实际上，最大照射时间Ttr加上射束偏转的稳定时间而得的时间成为发射循环，但此处省略射束偏转的稳定时间，将最大照射时间Ttr表示为发射循环。然后，当1次的跟踪循环结束时，将跟踪控制复位，使跟踪位置向下一个跟踪循环的开始位置返回。
另外，各子照射区域29的右起第1个像素列的描绘结束，因此，在跟踪复位之后，在下一次的跟踪循环中，首先，偏转器209以使与各子照射区域29的下起第1段且右起第2个像素的控制栅格27分别对应的射束的描绘位置一致(移位)的方式偏转。
如以上那样，在相同的跟踪循环中以通过偏转器208使照射区域34相对于试样101而相对位置成为相同的位置的方式控制的状态下，一边通过偏转器209每次1个控制栅格27(像素36)地移位一边进行各发射。然后，在跟踪循环的1个循环结束之后，在返回照射区域34的跟踪位置后，如图4的下段所示，例如使第1次的发射位置与偏移1个控制栅格(1个像素)的位置一致，一边进行下一个跟踪控制一边通过偏转器209每次移位1个控制栅格(1个像素)并进行各发射。在条纹区域32的描绘中，通过反复进行这种动作，照射区域34的位置以照射区域34a～34o这样的情况依次移动，进行该条纹区域的描绘。
然后，通过描绘序列决定多射束的哪个射束照射试样101上的哪个控制栅格27(像素36)。当将子照射区域29设为n×n个像素的区域时，在1次的跟踪动作中，描绘n个控制栅格(n个像素)。在下一次的跟踪动作中通过与上述的射束不同的射束同样地描绘n个像素。这样，在n次的跟踪动作中通过互不相同的射束每次n个像素地描绘，由此，描绘一个n×n像素的区域内的所有像素。对于多射束的照射区域内的其他n×n像素的子照射区域29，也在相同时期实施同样的动作，同样地进行描绘。
接着，对描绘装置100中的描绘机构150的动作进行说明。从电子枪201(放出源)放出的电子束200通过照明透镜202对成形孔阵列基板203整体进行照明。在成形孔阵列基板203形成矩形的多个孔22(开口部)，电子束200对所有多个孔22所包含的区域进行照明。照射到多个孔22的位置的电子束200的各一部分分别通过这种成形孔阵列基板203的多个孔22，由此形成例如矩形形状的多个电子束(多射束20)。这种多射束20通过与消隐孔阵列机构204分别对应的消隐器(第1偏转器：单独消隐机构)内。这种消隐器分别对单独地通过的电子束进行偏转(进行消隐偏转)。
通过消隐孔阵列机构204后的多射束20由缩小透镜205缩小，朝向形成于限制孔基板206的中心的孔行进。此处，多射束20中的由消隐孔阵列机构204的消隐器偏转后的电子束的位置从限制孔基板206的中心的孔偏离，被限制孔基板206遮挡。另一方面，未被消隐孔阵列机构204的消隐器偏转的电子束如图1所示那样通过限制孔基板206的中心的孔。通过这种单独消隐机构的接通/断开，进行消隐控制，对射束的开启/截止进行控制。然后，针对每个射束，通过从成为射束开启到成为射束截止为止形成的、通过限制孔基板206后的射束，形成1次发射的射束。通过限制孔基板206后的多射束20被物镜207聚焦，成为所希望的缩小率的图案像，利用偏转器208、209将通过限制孔基板206后的各射束(通过的多射束20整体)朝相同方向一并偏转，向各射束的试样101上的各个照射位置照射。一次照射的多射束20理想地以成形孔阵列基板203的多个孔22的排列间距乘以上述的所希望的缩小率而得的间距排列。
图7是表示实施方式1的描绘方法的主要部分工序的流程图。在图7中，实施方式1的描绘方法实施射束位置偏移量测定工序S102、缺陷射束检测工序S104、块分割工序S110、剂量运算工序S112、位置偏移校正工序S114、带余量块生成工序S116、缺陷射束位置确定工序S118、缺陷射束所属判定工序S120、缺陷射束校正工序S122、照射时间运算工序S140以及描绘工序S142这样的一系列的工序。
作为射束位置偏移量测定工序S102，描绘装置100测定多射束20的各射束的试样101面上的照射位置从对应的控制栅格27偏移的位置偏移量。
图8A与图8B是用于说明实施方式1的射束的位置偏移与位置偏移周期性的图。在多射束20中，如图8A所示，在光学系统的特性上，在曝光场产生变形，由于这种变形等，各个射束的实际的照射位置39从向理想栅格照射的情况下的照射位置37偏移。因此，在实施方式1中，测定这种各个射束的实际的照射位置39的位置偏移量。具体而言，向涂布了抗蚀剂的评价基板照射多射束20，利用位置测定器测定通过对评价基板进行显影而生成的抗蚀剂图案的位置，由此测定每个射束的位置偏移量。在各射束的发射尺寸中，如果难以利用位置测定器测定各射束的照射位置处的抗蚀剂图案的尺寸，则只要在各射束中描绘能够由位置测定器测定的尺寸的图形图案(例如矩形图案)，测定图形图案(抗蚀剂图案)的两侧的边缘位置，根据两边缘间的中间位置与设计上的图形图案的中间位置的差分测定对象射束的位置偏移量即可。然后，得到的各射束的照射位置的位置偏移量数据被输入到描绘装置100，保存在存储装置144中。此外，在多射束描绘中，在条纹区域32内一边错开照射区域34一边进行描绘，因此，例如，在图6中说明的描绘序列中，如图4的下段所示，在条纹区域32的描绘中，照射区域34的位置以照射区域34a～34o这样的情况依次移动，每当照射区域34移动时，在各射束的位置偏移中产生周期性。或者，如果是各射束照射分别对应的子照射区域29内的所有像素36的描绘序列的情况，则如图8B所示，在至少与照射区域34相同的尺寸的每个单位区域35(35a、35b、……)中在各射束的位置偏移中产生周期性。因此，如果测定一个照射区域34的各射束的位置偏移量，则能够沿用测定结果。换言之，对于各射束，只要能够测定对应的子照射区域29内的各像素36中的位置偏移量即可。
然后，射束位置偏移映射制作部56首先制作定义射束阵列单位，换言之，为照射区域34内的各射束的位置偏移量的射束位置偏移量映射(1)。具体而言，只要射束位置偏移映射制作部56从存储装置144读出各射束的照射位置的位置偏移量数据，并将这种数据作为映射值而制作射束位置偏移量映射(1)即可。
接着，射束位置偏移映射制作部56制作条纹区域32内的各像素36的控制栅格27中的射束位置偏移量映射(2)。例如如图6中说明的那样，根据描绘序列决定哪个射束照射条纹区域32内的各像素36的控制栅格27。因此，射束位置偏移映射制作部56根据描绘序列针对条纹区域32内的各像素36的每个控制栅格27确定负责向该控制栅格27的照射的射束，对该射束的位置偏移量进行运算。然后，射束位置偏移映射制作部56将向各控制栅格27的射束的照射位置的位置偏移量作为映射值，制作条纹单位的射束位置偏移量映射(2)。如上所述，在各射束的位置偏移产生周期性，因此，只要沿用射束阵列单位的射束位置偏移量映射(1)的值来制作条纹单位的射束位置偏移量映射(2)即可。制作出的射束位置偏移量映射(2)保存在存储装置144中。
作为缺陷射束检测工序S104，检测部60从多射束20中检测缺陷射束。作为缺陷射束，可举出无法进行射束的剂量控制而照射的剂量变得过剩的剂量过剩缺陷射束、无法进行射束的剂量控制而照射的剂量变得不足的剂量不足缺陷射束。在剂量过剩缺陷射束中，包含始终成为开启的开启缺陷射束以及照射时间控制不良的控制不良缺陷射束的一部分。在剂量不足缺陷射束中，包含始终成为截止的截止缺陷射束以及控制不良缺陷射束的剩余部分。在始终成为开启的开启缺陷射束中，不论控制剂量如何，都始终照射1次的发射中的最大照射时间Ttr的射束。或者，还在像素间的移动时也持续照射。此外，在始终成为截止的截止缺陷射束中，不论控制剂量如何，都始终成为射束截止。具体而言，在描绘控制部74的控制下，描绘机构150进行控制，使得多射束20逐个通过单独消隐机构成为射束开启，并且剩余全部成为射束截止。在这种状态下，在法拉第杯106中未检测到电流的射束被检测为截止缺陷射束。反之，切换控制以从这种状态使检测对象射束成为射束截止。此时，不论是否从射束开启切换成射束截止，在法拉第杯106中始终检测到电流的射束被检测为开启缺陷射束。在从射束开启切换成射束截止之后，在法拉第杯106中仅在规定的期间检测到电流的射束被检测为控制不良缺陷射束。如果通过相同的方法依次确认多射束20的所有射束，则能够检测缺陷射束的有无以及缺陷射束是哪个位置的射束。
此外，始终成为开启的开启缺陷射束的剂量d’能够使用发射循环Tsc(时间)以及电流密度J，通过以下的式(1)定义。发射循环Tsc能够以多射束20的每一次发射的最大照射时间Ttr定义。或者也优选在每一次发射的最大照射时间Ttr中包含从照射射束的某一像素切换成下一像素的处理所花费的切换时间、射束偏转的稳定时间以及数据传送时间。
(1)d′＝j·Tsc
此外，仅在规定的期间成为射束开启的控制不良缺陷射束的剂量只要代替式(1)的发射循环Tsc而使用成为射束开启的时间即可。与检测到的缺陷射束相关的信息保存在存储装置144中。
作为块分割工序S110，块分割部50将试样101的描绘区域分割成多个块区域。
图9是表示实施方式1的块区域的一例的图。在图9的例子中，作为描绘区域，示出了将各条纹区域32分割成多个块区域31的情况。优选将各块区域31的尺寸设定为小于照射区域34且大于子照射区域29的区域。块区域31成为进行用于描绘的数据处理的单位区域。
作为剂量运算工序S112，首先，多个栅格化部52(52a、52b、……)在多个块区域31中的2个以上的块区域中在相同时期或者/或者并行地进行栅格化处理。具体而言，各栅格化部50从存储装置140读出负责的块区域31的描绘数据，针对每个像素36，对该像素36内的图案面积密度ρ’进行运算。
接着，多个剂量运算部54(54a、54b、……)(剂量数据生成部)生成试样101的描绘区域内的各位置的剂量的数据。具体而言，多个剂量运算部54(54a、54b、……)(剂量数据生成部)在多个块区域31中的2个以上的块区域31中并行地生成各块区域31内的各位置的剂量的数据。多个剂量运算部54生成与多个块区域31的其他不同的块区域31内的各位置的剂量的数据。首先，将描绘区域(此处，例如条纹区域32)以规定的尺寸呈网格状假想分割成多个邻近网格区域(邻近效应校正计算用网格区域)。邻近网格区域的尺寸优选设定为邻近效应的影响范围的1/10左右，例如1μm左右。各剂量运算部54从存储装置140读出负责的块区域31的描绘数据，针对每个邻近网格区域，对配置在该邻近网格区域内的图案的图案面积密度ρ进行运算。
接着，各剂量运算部54针对每个邻近网格区域，对用于校正邻近效应的邻近效应校正照射系数Dp(x)(校正照射量)进行运算。未知的邻近效应校正照射系数Dp(x)能够由使用了后方散射系数η、阈值模型的照射量阈值Dth、图案面积密度ρ以及分布函数g(x)的、与现有方法相同的邻近效应校正用的阈值模型定义。
接着，各剂量运算部54针对负责的块区域31的每个像素36，对用于向该像素36照射的入射照射量D(x)(剂量)进行运算。入射照射量D(x)例如只要作为对预先设定的基准照射量Dbase乘以邻近效应校正照射系数Dp与图案面积密度ρ’而得的值进行运算即可。基准照射量Dbase例如能够由Dth/(1/2+η)定义。根据以上所述，能够得到基于描绘数据中定义的多个图形图案的布局的、校正了邻近效应的原本希望的入射照射量D(x)。
然后，各剂量运算部54制作定义了负责的块区域31的每个像素36的入射照射量D(x)的剂量映射。上述每个像素36的入射照射量D(x)在设计上成为向该像素36的控制栅格27照射的预定的入射照射量D(x)。制作出的剂量映射按照每个条纹区域31例如保存在存储装置142中。另外，此处，作为剂量运算的处理区域，使用各块区域31，但并不限定于此。也可以使用分割试样101的描绘区域而成的其他的多个块区域(未图示)(第1块区域)。换言之，用于剂量运算的块区域(第1块区域)与用于后述的位置偏移校正以及缺陷射束校正的块区域31(第2块区域)可以相同，也可以不同(第1与第2块区域不同)。
作为位置偏移校正工序S114，多个位置偏移校正部58(58a、58b、……)在多个块区域31中的2个以上的块区域31中并行地校正因负责的块区域31内的射束的位置偏移而产生的照射图案的位置偏移。具体而言，各位置偏移校正部58针对负责的块区域31内的每个像素36，计算对因沿着描绘序列向该像素36照射的射束的位置偏移而产生的照射图案的位置偏移进行校正的向该像素36的射束的剂量调制率(第1剂量调制率)和用于向该像素的周围的至少一个像素进行剂量分配的剂量调制率(第2剂量调制率)。
图10A与图10B是用于说明实施方式1的位置偏移校正方法的一例的图。在图10A的例子中，示出了照射到坐标(x，y)的像素的射束a’朝-x、-y侧位置偏移的情况。为了将因产生上述位置偏移的射束a’形成的图案的位置偏移如图10B那样校正为与坐标(x，y)的像素一致的位置，能够通过将偏移量的照射量分配给与偏移的周围的像素的方向相反侧的像素来进行校正。在图10A的例子中，只要将向坐标(x，y-1)的像素偏移部分的照射量分配给坐标(x，y+1)的像素即可。只要将向坐标(x-1，y)的像素偏移部分的照射量分配给坐标(x+1，y)的像素即可。只要将向坐标(x-1，y-1)的像素偏移部分的照射量分配给坐标(x+1，y+1)的像素即可。
各位置偏移校正部58根据因射束向该像素的位置偏移而引起的偏移面积的比例，对向该像素的射束的剂量调制率与向该像素的周围的至少一个像素的射束的剂量调制率进行运算。具体而言，射束偏移，针对射束的一部分重叠的周围的每个像素，运算偏移部分的面积(重叠的射束部分的面积)除以射束面积而得的比例，作为向位于与重叠的像素相反侧的像素的分配量(射束的剂量调制率)。
在图10A的例子中，能够通过(x方向射束尺寸-(-x)方向偏移量)×y方向偏移量/(x方向射束尺寸×y方向射束尺寸)来运算向坐标(x，y-1)的像素偏移的面积比。因此，能够通过(x方向射束尺寸-(-x)方向偏移量)×y方向偏移量/(x方向射束尺寸×y方向射束尺寸)来运算为了校正而用于向坐标(x，y+1)的像素分配的分配量(射束的剂量调制率)V。
在图10A的例子中，能够通过-x方向偏移量×-y方向偏移量/(x方向射束尺寸×y方向射束尺寸)来运算向坐标(x-1，y-1)的像素偏移的面积比。因此，能够通过-x方向偏移量×-y方向偏移量/(x方向射束尺寸×y方向射束尺寸)来运算为了校正而用于向坐标(x+1，y+1)的像素分配的分配量(射束的剂量调制率)W。
在图10A的例子中，能够通过-x方向偏移量×(y方向射束尺寸-(-y)方向偏移量)/(x方向射束尺寸×y方向射束尺寸)来运算向坐标(x-1，y)的像素偏移的面积比。因此，能够通过-x方向偏移量×(y方向射束尺寸-(-y)方向偏移量)/(x方向射束尺寸×y方向射束尺寸)来运算为了校正而用于向坐标(x+1，y)的像素分配的分配量(射束的剂量调制率)Z。
其结果是，成为未分配而残留的部分的、坐标(x，y)的像素的射束的剂量调制率U能够由1-V-W-Z运算。
如以上那样，针对每个像素，对向该像素的射束的剂量调制率和射束向成为分配目的地的至少一个的周围的像素的剂量调制率进行运算。
接着，剂量映射制作部62读出保存于存储装置142的位置偏移校正前的剂量映射，对于负责的块区域31内的各像素，定义自身的剂量乘以自身的剂量调制率而得的值，并且，将自身的剂量乘以向分配目的地的剂量调制率而得的值分配给分配目的地的像素。对于各像素，通过自身的剂量乘以自身的剂量调制率而得的值加上从其他的像素分配的值，定义进行了位置偏移校正的剂量。由此，制作位置偏移校正后的剂量映射(位置偏移校正剂量映射)。制作出的位置偏移校正剂量映射保存在存储装置142中。另外，此处，作为位置偏移校正的处理区域，使用各块区域31，但并不限定于此。也可以使用分割试样101的描绘区域的其他的多个块区域(未图示)(第3块区域)。换言之，用于位置偏移校正的块区域(第3块区域)与用于后述的缺陷射束校正的块区域31(第2块区域)可以相同，也可以不同(第2与第3块区域不同)。
作为带余量块生成工序S116，带余量块生成部64(带余量块区域生成部)生成在多个块区域31的各块区域的周围附加了余量区域的多个带余量块区域。
图11A与图11B是表示实施方式1的带余量块区域与带余量块区域内的各子区域的一例的图。在图11A的例子中，作为在各块区域31的周围附加的余量区域，例如示出附加了1个像素36量的区域的带余量块区域33。付加的余量区域并不限定于1个像素36量，也可以附加2个像素量、3个像素量等更多的像素。此处，为了校正缺陷射束而使用余量区域，因此，优选附加的区域是定义剂量的像素单位。
作为缺陷射束位置确定工序S118，确定部66针对检测到的每个缺陷射束，确定由该缺陷射束照射的像素。根据描绘序列来决定照射各像素的射束。其结果是，针对每个带余量块区域33，确定由缺陷射束照射的像素的位置。当然，也可以存在不存在由缺陷射束照射的像素的带余量块区域33。
作为缺陷射束所属判定工序S120，所属判定部68按照根据缺陷射束照射的位置成为分割带余量块区域33而成的多个子区域a～f(子块区域)的哪个区域而设定的条件，判定多射束20中的缺陷射束照射的像素(位置)所属的多个带余量块区域33中的一个。多个带余量块区域33被附加余量区域，因此，相邻的带余量块区域33彼此的一部分的区域相互重叠。在实施方式1中，使由缺陷射束照射的各像素分别属于任意一个带余量块区域33。
如图11B所示，各带余量块区域33内的各像素被分类为子区域a～f的任一个。子区域a由位于比位于原来的块区域31内的外周部的1个像素量靠内侧的区域定义。子区域b由位于原来的块区域31内的外周部的1个像素量的区域中的、除了4个角的像素以外的4个区域定义。子区域c由余量区域中的除了4个角的像素以及与4个角的像素相邻的1个像素以外的4个区域定义。子区域d由原来的块区域31内的4个角的像素定义。子区域e由余量区域中的与4个角的像素在纵/横方向相邻的8个像素定义。子区域f由余量区域中的4个角的像素定义。
图12是表示实施方式1的所属判定条件的一例的图。如图12所示，在由缺陷射束照射的像素的位置为子区域a的情况下，判定为由缺陷射束照射的像素属于该带余量块区域33。
在由缺陷射束照射的像素的位置为子区域b的情况下，如果不是4个子区域b中的包含由缺陷射束照射的像素的子区域b内的各像素的剂量为零，且相邻的子区域c内的各像素的剂量不为零的情况，则判定为由缺陷射束照射的像素属于该带余量块区域33。
在由缺陷射束照射的像素的位置为子区域c的情况下，在4个子区域c中的包含由缺陷射束照射的像素的子区域c内的各像素的剂量为零，且相邻的子区域b内的各像素的剂量不为零的情况下，判定为由缺陷射束照射的像素属于该带余量块区域33。
在由缺陷射束照射的像素的位置为子区域d的情况下，在4个子区域d中的由缺陷射束照射的子区域d的像素的剂量不为零的情况下，判定为由缺陷射束照射的像素属于该带余量块区域33。
在由缺陷射束照射的像素的位置为子区域e的情况下，在8个子区域e中的由缺陷射束照射的子区域e的像素的剂量为零，相邻的子区域d的像素的剂量比另外相邻的子区域f的像素的剂量大，且相邻的子区域d的像素的剂量比另外斜着相邻的子区域e(对称位置的子区域e)的像素的剂量大的情况下，判定为由缺陷射束照射的像素属于该带余量块区域33。
在由缺陷射束照射的像素的位置为子区域f的情况下，在4个子区域f中的由缺陷射束照射的子区域f的像素的剂量为零，相邻的子区域d的像素的剂量比另外相邻的两个子区域e的一方的像素的剂量大，且相邻的子区域d的像素的剂量比另外相邻的两个子区域e的另一方的像素的剂量大的情况下，判定为由缺陷射束照射的像素属于该带余量块区域33。
另外，所属判定部68根据因多射束20的照射位置的位置偏移而产生的照射图案的位置偏移未被校正的各位置的剂量的数据取得上述的条件下使用的剂量，判定缺陷射束照射的位置所属的带余量块区域。具体而言，上述的各条件下使用的各像素的剂量使用在位置偏移校正前的剂量映射中定义的值。通过使用位置偏移校正前的剂量映射，能够不等待位置偏移校正处理而进行所属判定处理。因此，能够使到最终数据处理为止的处理时间高速化。
图13是表示实施方式1的相邻的4个带余量块区域的优先顺序的一例的图。如图13所示，2×2的带余量块区域相互重叠，因此，由缺陷射束照射的像素最大在上述2×2的4个带余量块区域33a～33d中成为所属判定的对象。在这种情况下，可能会引起判定为属于2个以上的带余量块区域33的情况。在这种情况下，所属判定部68按照右上的带余量块区域33a、右下的带余量块区域33b、左上的带余量块区域33c、左下的带余量块区域33d的顺序优先，判定由缺陷射束照射的像素所属的带余量块区域33。优先度的顺序并不限定于图13的例子，只要预先设定即可。
作为缺陷射束校正工序S122，缺陷射束校正部70不参照与缺陷射束照射的像素(位置)所属的带余量块区域33不同的其他的块区域31的剂量的数据，使用缺陷射束照射的像素(位置)所属的带余量块区域33内的块区域31内的各像素36的剂量的数据，对校正因缺陷射束而引起的剂量异常的至少一个像素(位置)的校正剂量进行运算。缺陷射束照射的像素本身有可能存在于余量部分，因此，用于校正剂量异常的像素、校正计算中使用的缺陷射束以外的像素使用除了余量以外的块区域31的像素即可。此外，如后所述，对于缺陷射束校正，以不改变缺陷射束的照射位置的重心位置的方式进行校正的情况较多，但也存在如果在校正中使用块区域31内的像素则难以不改变重心位置地进行校正的情况。在该情况下，也可以如后所述，以使重心位置朝块区域31侧移动的方式进行校正。
此处使用的各像素的剂量与所属判定的情况不同，使用在位置偏移校正后的剂量映射中定义的值。因缺陷射束而引起的剂量异常的校正的方法也可以与以往相同。例如，举出以下方法作为一例。
图14是用于说明实施方式1的缺陷射束校正的方法的一例的图。在图14的例子中，示出由剂量过剩缺陷射束10照射的像素例如位于子区域a的情况。将从剂量过剩缺陷射束10的照射位置到例如2射束间间距内的照射位置39a～39k为止的11个(N＝11)射束定义为周边射束。射束间间距也可以是设计上的尺寸。能够通过向包围剂量过剩缺陷射束10的照射位置(剂量过剩缺陷射束10的重心)的、接近剂量过剩缺陷射束10的照射位置的例如3个周边射束39a～39c不改变重心位置地分配过剩剂量来进行校正。在未分配完的情况下，进而，只要也分配给其他的周边射束39d～39k中的一个以上的周边射束即可。
具体而言，根据从缺陷射束10的照射位置到周边射束的照射位置的距离ri改变分担剂量。i表示N个周边射束组中的成为对象的周边射束的索引。在这种情况下，各分担剂量δdi能够使用过剩剂量Δ以及距离ri由下式(2)定义。
(2)
Figure BDA0003284574610000211
然后，缺陷射束校正部70运算从上述多个周边射束各自的剂量D减去对应的分担剂量δdi而得的校正剂量。
反之，在剂量不足缺陷射束的情况下，只要将过剩剂量Δ替换为不足剂量，求出各分担剂量δdi，运算上述多个周边射束各自的剂量D加上对应的分担剂量δdi而得的校正剂量即可。
在由缺陷射束照射的像素位于例如子区域b、d的情况下，也能够应用图14的例子所示的不移动重心位置地进行校正的缺陷射束校正的方法。此外，如果较大地设定余量区域，则有时也能够应用于位于子区域c、e、f的情况。但是，在由缺陷射束照射的像素位于例如子区域c、e、f的情况以及位于子区域b、d的情况下，有时难以不移动重心位置而校正过剩剂量或者不足剂量。在这种情况下，即使重心位置移动，也向位于比由缺陷射束照射的像素靠内侧的位置所属的带余量块区域33内的块区域31内的其他像素分配过剩剂量或者不足剂量。在位于比由缺陷射束照射的像素靠内侧的像素定义为不为零的剂量，因此，即使在分配了过剩剂量的情况下，也能够从分配的像素的剂量中减去。虽然存在由于重心移动而校正精度稍微降低的情况，但与不校正的情况相比，能够提高描绘精度。
在实施方式1中，使由缺陷射束照射的像素属于任意一个带余量块区域33，因此，能够以缺陷射束校正所属的一个带余量块区域33内的数据进行处理。因此，无需交换其他的块区域31的数据。因此，能够有效地进行并行处理。
作为照射时间运算工序S140，照射时间运算部72校正射束的位置偏移，对与校正了因缺陷射束而引起的剂量异常的各像素的剂量对应的照射时间t进行运算。能够通过将剂量D除以电流密度j来运算照射时间t。各像素36(控制栅格27)的照射时间t被运算为能够通过多射束20的1次发射照射的最大照射时间Ttr内的值。照射时间数据保存在存储装置142中。
作为描绘工序S142，首先，描绘控制部74沿着描绘序列按照发射顺序将照射时间数据排序。然后，按照发射顺序将照射时间数据传送到偏转控制电路130。偏转控制电路130按照发射顺序向消隐孔阵列机构204输出消隐控制信号，并且，按照发射顺序向DAC放大器单元132、134输出偏转控制信号。描绘机构150使用校正剂量异常的多个位置的剂量被控制为校正剂量的多射束20，在试样101上描绘图案。
如以上那样，根据实施方式1，在多射束描绘中，能够不在块间进行数据的交换而进行缺陷射束的校正处理。因此，能够使数据处理高速化。
实施方式2.
在实施方式1中，对使用位置偏移校正前的剂量映射进行由缺陷射束照射的像素的所属判定的结构进行了说明，但并不限定于此。在实施方式2中，对使用位置偏移校正后的剂量映射进行由缺陷射束照射的像素的所属判定的结构进行说明。实施方式2的描绘装置100的结构与图1相同。此外，以下，除了特别说明的点以外的内容也可以与实施方式1相同。
图15是表示实施方式2的描绘方法的主要部分工序的流程图。在图15中，除了表示缺陷射束所属判定工序S120中使用的剂量映射是位置偏移校正剂量映射的箭头以外的内容与图7相同。
射束位置偏移量测定工序S102、缺陷射束检测工序S104、块分割工序S110、剂量运算工序S112、位置偏移校正工序S114、带余量块生成工序S116、缺陷射束位置确定工序S118的各工序的内容与实施方式1相同。
作为缺陷射束所属判定工序S120，所属判定部68从校正了缺陷射束照射的位置所属的带余量块区域33内的各位置的照射位置的位置偏移的剂量的数据(位置偏移校正后的剂量映射)取得上述的条件下使用的剂量，判定缺陷射束照射的位置所属的带余量块区域。其他的内容与实施方式1相同。通过使用位置偏移校正后的剂量映射，能够根据接近实际照射的剂量的数据进行所属判定。因此，能够提高所属判定的精度。
另外，在使用位置偏移校正后的剂量映射的情况下，对于所有块区域31，也需要结束位置偏移校正处理。在该情况下，存在通过位置偏移校正工序S114对所属判定处理进行速度控制的情况。因此，由缺陷射束照射的像素被确定，因此，对于包括上述像素的块区域31以及隣接块区域31，多个位置偏移校正部58的任一个也可以先进行位置偏移校正处理。或者，也优选多个位置偏移校正部58的任一个对包括由缺陷射束照射的像素的带余量块区域33先进行位置偏移校正处理。在这种情况下，也可以是比上述的位置偏移校正处理简单的位置偏移校正处理。
缺陷射束校正工序S122、照射时间运算工序S140、描绘工序S142的各工序的内容与实施方式1相同。
实施方式3.
在实施方式1、2中，对在使由缺陷射束照射的各像素分别属于一个带余量块区域33的基础上进行缺陷射束校正的结构进行了说明，但并不限定于此。在实施方式3中，对存在重复进行缺陷射束校正的情况的结构进行说明。
图16是表示实施方式3的描绘装置的结构的示意图。在图16中，在控制计算机110内，除了代替所属判定部68与缺陷射束校正部70而配置数据加工部71以及多个缺陷射束校正部76(76a、76b、……)这点以外，与图1相同。块分割部50、多个栅格化部52(52a、52b、……)、多个剂量运算部54(54a、54b、……)、射束位置偏移映射制作部56、多个位置偏移校正部58(58a、58b、……)、检测部60、剂量映射制作部62、带余量块生成部64、确定部66、多个缺陷射束校正部76(76a、76b、……)、数据加工部71、照射时间运算部72以及描绘控制部74这样的各“～部”具有处理电路。上述处理电路例如包括电气电路、计算机、处理器、电路基板、量子电路或者半导体装置。各“～部”可以使用共同的处理电路(相同的处理电路)，或者也可以使用不同的处理电路(不同的处理电路)。相对于块分割部50、多个栅格化部52(52a、52b、……)、多个剂量运算部54(54a、54b、……)、射束位置偏移映射制作部56、多个位置偏移校正部58(58a、58b、……)、检测部60、剂量映射制作部62、带余量块生成部64、确定部66、多个缺陷射束校正部76(76a、76b、……)、数据加工部71、照射时间运算部72以及描绘控制部74输入输出的信息以及运算中的信息每次都保存在存储器112中。
图17是表示实施方式3的描绘方法的主要部分工序的一例的流程图。在图17中，除了删除缺陷射束所属判定工序S120这点、实施数据加工工序S125这点以外的工序与图7相同。
射束位置偏移量测定工序S102、缺陷射束检测工序S104、块分割工序S110、剂量运算工序S112、位置偏移校正工序S114、带余量块生成工序S116、缺陷射束位置确定工序S118的各工序的内容与实施方式1相同。
此处，在带余量块生成工序S116中，余量区域的尺寸优选为2个射束尺寸以上。例如，优选设定为2～4射束尺寸。在上述余量尺寸中包含射束模糊量和射束的位置偏移量。
图18A与图18B是用于说明实施方式3的缺陷射束校正的方法的图。在图18A中，示出向相邻的两个块区域31的边界附近照射缺陷射束的情况。在图18A的例子中，示出为了校正因向块31a(块1)照射的缺陷射束而引起的剂量异常而需要校正向块31b(块2)的像素的剂量的情况。因此，在实施方式3中，如图18B所示，使用对各块区域31附加了余量区域的各带余量块区域33，使向块31的边界附近照射的缺陷射束重复属于相邻的2个以上的多个带余量块区域33a、33b。换言之，不特意将通过所属判定而所属的带余量块区域33集中到一个，而直接在多个带余量块区域33中并行地进行缺陷射束校正。在实施方式3中，如图18B所示，对于余量区域内的像素也可以用于缺陷射束校正。
作为缺陷射束校正工序S122，在多射束20中的缺陷射束照射的位置与一个带余量块区域33重叠的情况下，多个缺陷射束校正部76的1个对于该一个带余量块区域33，使用自身的带余量块区域33内的各位置的剂量的数据，对校正因缺陷射束而引起的剂量异常的至少一个位置的校正剂量进行运算。另一方面，在多射束20中的缺陷射束照射的位置与多个带余量块区域33重叠的情况下，多个缺陷射束校正部76中的2个以上的缺陷射束校正部76对于该多个带余量块区域33，并行地使用自身的带余量块区域33内的各位置的剂量的数据，对校正因缺陷射束而引起的剂量异常的至少一个位置的校正剂量进行运算。
根据以上所述，在缺陷射束照射到块区域31的边界附近的情况下，在多个带余量块区域33中重复地进行相同的校正内容的缺陷射束校正处理。各缺陷射束校正处理的内容也可以与实施方式1、2相同。
作为数据加工工序S125，数据加工部71对数据进行加工，以便对于缺陷射束照射的相同的位置，重复地在多个带余量块区域33中进行缺陷射束校正处理，作为结果，选择重复的多个带余量块区域33的各块区域31。换言之，对数据进行加工，以便删除进行了缺陷射束校正处理的多个带余量块区域33的余量部分。由此，对于多个带余量块区域33并行地进行运算，将校正剂量异常的至少一个位置的剂量控制为从重复计算的各带余量块区域33的至少一个位置的校正剂量中选择的一个。
照射时间运算工序S140、描绘工序S142、的各工序的内容与实施方式1相同。在描绘工序S142中，使用将校正剂量异常的上述的至少一个位置的剂量控制为从对于多个带余量块区域33并行地运算出的各带余量块区域的至少一个位置的校正剂量中选择的一个的多射束20，在试样上描绘图案。
在实施方式3中，说明了对于缺陷射束的校正处理在带余量块区域33中实施处理的情况，但并不限定于此。也可以在带余量块区域33中进行从栅格化处理到缺陷射束校正的各处理。在这种情况下，能够不进行各块区域31间的数据的交换，针对每个带余量块区域33，独立地从最初开始实施处理。其结果是，能够进一步提高并行处理的效率。
以上，参照具体例对实施方式进行了说明。但是，本发明并不限定于这些具体例。在上述的例子中，说明了在1次发射量的最大照射时间Ttr内，多射束20的各射束针对每个射束单独地控制照射时间的情况。但是，并不限定于此。例如，将1次发射量的最大照射时间Ttr分割成照射时间不同的多个子发射。然后，针对各射束，分别从多个子发射中选择子发射的组合，以便成为1次发射量的照射时间。然后，通过将所选择的子发射的组合相对于相同的像素连续地以相同的射束照射，针对每个射束控制1次发射量的照射时间也是适当的。
此外，在进行多重描绘的情况下，也可以通过调制在其他的路径中照射相同的位置的其他的正常射束的剂量来校正多重描绘的某个路径中的缺陷射束引起的剂量异常。
此外，在上述的例子中，示出了为了各控制电路41的控制而输入10比特的控制信号的情况，但比特数只要适当设定即可。例如，也可以使用2比特或者3比特～9比特的控制信号。另外，也可以使用11比特以上的控制信号。
此外，对于装置结构、控制方法等在本发明的说明中不直接需要的部分等省略了记载，但也能够适当选择使用需要的装置结构、控制方法。例如，对于控制描绘装置100的控制部结构省略了记载，但当然也可以适当选择使用需要的控制部结构。
此外，具备本发明的要素且本领域技术人员能够适当设计变更的所有多带电粒子束描绘装置以及多带电粒子束描绘方法都包含在本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种多带电粒子束描绘装置，具备：
多个剂量数据生成电路，生成试样的描绘区域内的各位置的剂量的数据；
带余量块区域生成电路，生成在上述试样的上述描绘区域被分割而成的多个块区域的各块区域的周围附加了余量区域的多个带余量块区域；
检测电路，从多带电粒子束中检测缺陷射束；
确定电路，针对检测到的每个缺陷射束，确定由该缺陷射束照射的位置；
所属判定电路，按照根据上述多带电粒子束中的缺陷射束照射的位置成为分割上述带余量块区域而成的多个子块区域的哪个区域来设定的条件，判定上述缺陷射束照射的位置所属的上述多个带余量块区域中的一个；
缺陷射束校正电路，使用上述缺陷射束照射的位置所属的带余量块区域内的各位置的剂量的数据，对校正因上述缺陷射束而引起的剂量异常的至少一个位置的校正剂量进行运算；以及
描绘机构，使用校正上述剂量异常的上述至少一个位置的剂量被控制为上述校正剂量的上述多带电粒子束，在上述试样上描绘图案。
2.根据权利要求1所述的多带电粒子束描绘装置，其中，
上述多带电粒子束描绘装置还具备位置偏移校正电路，该位置偏移校正电路校正由于上述多带电粒子束的照射位置的位置偏移而产生的照射图案的位置偏移，
上述所属判定电路根据由于上述缺陷射束照射的位置所属的带余量块区域内的各位置的上述照射位置的位置偏移而产生的照射图案的位置偏移被校正后的剂量的数据取得上述条件下使用的剂量，判定上述缺陷射束照射的位置所属的带余量块区域。
3.根据权利要求1所述的多带电粒子束描绘装置，其中，
上述所属判定电路根据由于上述多带电粒子束的照射位置的位置偏移而产生的照射图案的位置偏移未被校正的各位置的剂量的数据取得上述条件下使用的剂量，判定上述缺陷射束照射的位置所属的带余量块区域。
4.根据权利要求1所述的多带电粒子束描绘装置，其中，
上述多个子块区域的一个由位于比位于附加上述余量区域之前的块区域内的外周部的1个像素量靠内侧的区域定义。
5.根据权利要求1所述的多带电粒子束描绘装置，其中，
上述多个子块区域的4个由位于附加上述余量区域之前的块区域内的外周部的1个像素量的区域中的除了4个角的像素以外的4个区域定义。
6.一种多带电粒子束描绘装置，具备：
多个剂量数据生成电路，生成试样的描绘区域内的各位置的剂量的数据；
带余量块区域生成电路，生成在上述试样的上述描绘区域被分割而成的多个块区域的各块区域的周围附加了余量区域的多个带余量块区域；
检测电路，从多带电粒子束中检测缺陷射束；
确定电路，针对检测到的每个缺陷射束，确定由该缺陷射束照射的位置；
至少一个缺陷射束校正电路，在上述多带电粒子束中的缺陷射束照射的位置与一个带余量块区域重叠的情况下，对于该一个带余量块区域，使用自身的带余量块区域内的各位置的剂量的数据，对校正因上述缺陷射束而引起的剂量异常的至少一个位置的校正剂量进行运算，在上述缺陷射束照射的位置与多个带余量块区域重叠的情况下，对于该多个带余量块区域，并行地使用自身的带余量块区域内的各位置的剂量的数据，对校正因上述缺陷射束而引起的剂量异常的至少一个位置的校正剂量进行运算；以及
描绘机构，使用上述多带电粒子束在上述试样上描绘图案，该多带电粒子束为，在上述缺陷射束照射的位置与一个带余量块区域重叠的情况下，校正上述剂量异常的上述至少一个位置的剂量被控制为对于该一个带余量块区域运算出的至少一个位置的校正剂量，在上述缺陷射束照射的位置与上述多个带余量块区域重叠的情况下，校正上述剂量异常的上述至少一个位置的剂量被控制为从对于上述多个带余量块区域并行地运算出的各带余量块区域的至少一个位置的校正剂量中选择的一个。
7.根据权利要求6所述的多带电粒子束描绘装置，其中，
上述余量区域的尺寸为2个射束尺寸以上。
8.根据权利要求6所述的多带电粒子束描绘装置，其中，
上述多带电粒子束描绘装置还具备数据加工部，该数据加工部对数据进行加工，以便删除进行了上述缺陷射束校正处理的多个带余量块区域的余量部分。
9.一种多带电粒子束描绘方法，其中，
生成试样的描绘区域内的各位置的剂量的数据，
生成在上述试样的上述描绘区域被分割而成的多个块区域的各块区域的周围附加了余量区域的多个带余量块区域，
从多带电粒子束中检测缺陷射束，
针对检测到的每个缺陷射束，确定由该缺陷射束照射的位置，
按照根据上述多带电粒子束中的缺陷射束照射的位置成为分割上述带余量块区域而成的多个子块区域的哪个区域来设定的条件，判定上述缺陷射束照射的位置所属的上述多个带余量块区域中的一个，
使用上述缺陷射束照射的位置所属的带余量块区域内的各位置的剂量的数据，对校正因上述缺陷射束而引起的剂量异常的至少一个位置的校正剂量进行运算，
使用校正上述剂量异常的上述至少一个位置的剂量被控制为上述校正剂量的上述多带电粒子束，在上述试样上描绘图案。
10.一种多带电粒子束描绘方法，其中，
生成试样的描绘区域内的各位置的剂量的数据，
生成在上述试样的上述描绘区域被分割而成的多个块区域的各块区域的周围附加了余量区域的多个带余量块区域，
从多带电粒子束中检测缺陷射束，
针对检测到的每个缺陷射束，确定由该缺陷射束照射的位置，
在上述多带电粒子束中的缺陷射束照射的位置与一个带余量块区域重叠的情况下，对于该一个带余量块区域，使用自身的带余量块区域内的各位置的剂量的数据，对校正因上述缺陷射束而引起的剂量异常的至少一个位置的校正剂量进行运算，在上述缺陷射束照射的位置与多个带余量块区域重叠的情况下，对于该多个带余量块区域，并行地使用自身的带余量块区域内的各位置的剂量的数据，对校正因上述缺陷射束而引起的剂量异常的至少一个位置的校正剂量进行运算，
使用上述多带电粒子束在上述试样上描绘图案，该多带电粒子束为，在上述缺陷射束照射的位置与一个带余量块区域重叠的情况下，校正上述剂量异常的上述至少一个位置的剂量被控制为对于该一个带余量块区域运算出的至少一个位置的校正剂量，在上述缺陷射束照射的位置与上述多个带余量块区域重叠的情况下，校正上述剂量异常的上述至少一个位置的剂量被控制为从对于上述多个带余量块区域并行地运算出的各带余量块区域的至少一个位置的校正剂量中选择的一个。
CN202111142682.6A 2020-10-06 2021-09-28 多带电粒子束描绘装置以及多带电粒子束描绘方法 Pending CN114388351A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020-169019 2020-10-06
JP2020169019A JP7482742B2 (ja) 2020-10-06 2020-10-06 マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114388351A true CN114388351A (zh) 2022-04-22

Family

ID=80932423

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111142682.6A Pending CN114388351A (zh) 2020-10-06 2021-09-28 多带电粒子束描绘装置以及多带电粒子束描绘方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11556061B2 (zh)
JP (1) JP7482742B2 (zh)
KR (1) KR102546621B1 (zh)
CN (1) CN114388351A (zh)
TW (1) TWI798761B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115410685A (zh) * 2022-06-24 2022-11-29 国科离子医疗科技有限公司 粒子剂量的确定方法、装置、设备、介质和程序产品

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7259373B2 (en) * 2005-07-08 2007-08-21 Nexgensemi Holdings Corporation Apparatus and method for controlled particle beam manufacturing
EP2913838B1 (en) 2014-02-28 2018-09-19 IMS Nanofabrication GmbH Compensation of defective beamlets in a charged-particle multi-beam exposure tool
US9269538B2 (en) * 2014-03-21 2016-02-23 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Ion beam uniformity control using ion beam blockers
JP6438280B2 (ja) 2014-11-28 2018-12-12 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法
JP6453072B2 (ja) 2014-12-22 2019-01-16 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法
JP2017073461A (ja) 2015-10-07 2017-04-13 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチ荷電粒子ビーム描画方法及びマルチ荷電粒子ビーム描画装置
JP2016115946A (ja) 2016-02-18 2016-06-23 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチ荷電粒子ビーム描画方法
US10325756B2 (en) 2016-06-13 2019-06-18 Ims Nanofabrication Gmbh Method for compensating pattern placement errors caused by variation of pattern exposure density in a multi-beam writer
JP6934742B2 (ja) * 2017-04-19 2021-09-15 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法
JP6854215B2 (ja) * 2017-08-02 2021-04-07 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法
US20190043963A1 (en) 2017-08-03 2019-02-07 Globalfoundries Inc. Transistor element with gate electrode of reduced height and raised drain and source regions and method of fabricating the same
JP7002243B2 (ja) * 2017-08-04 2022-01-20 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法
JP7026554B2 (ja) 2018-03-29 2022-02-28 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法
JP7024616B2 (ja) * 2018-06-08 2022-02-24 株式会社ニューフレアテクノロジー データ処理方法、データ処理装置、及びマルチ荷電粒子ビーム描画装置
JP7239282B2 (ja) 2018-08-03 2023-03-14 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115410685A (zh) * 2022-06-24 2022-11-29 国科离子医疗科技有限公司 粒子剂量的确定方法、装置、设备、介质和程序产品

Also Published As

Publication number Publication date
KR102546621B1 (ko) 2023-06-22
JP2022061181A (ja) 2022-04-18
US11556061B2 (en) 2023-01-17
JP7482742B2 (ja) 2024-05-14
TW202215471A (zh) 2022-04-16
KR20220045887A (ko) 2022-04-13
US20220107569A1 (en) 2022-04-07
TWI798761B (zh) 2023-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101843057B1 (ko) 멀티 하전 입자빔 묘화 장치 및 멀티 하전 입자빔 묘화 방법
KR102093808B1 (ko) 멀티 하전 입자 빔 묘화 장치 및 멀티 하전 입자 빔 묘화 방법
CN109388033B (zh) 多带电粒子束描绘装置以及多带电粒子束描绘方法
JP7239282B2 (ja) マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法
US10607812B2 (en) Multiple charged particle beam writing apparatus, and multiple charged particle beam writing method
JP7002837B2 (ja) マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法
US20230095091A1 (en) Multi-charged particle beam writing apparatus and multi-charged particle beam writing method
CN114388351A (zh) 多带电粒子束描绘装置以及多带电粒子束描绘方法
US10283314B2 (en) Charged particle beam writing apparatus, and charged particle beam writing method
WO2023171277A1 (ja) マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法
JP7446940B2 (ja) マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法
WO2023234178A1 (ja) マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination