JP2003255549A

JP2003255549A - 描画システム、情報処理装置、電子ビーム描画装置、基材の検査方法、その方法を実行するためのプログラム、プログラムを記録した記録媒体、描画方法、及び基材の製造方法

Info

Publication number: JP2003255549A
Application number: JP2002052768A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Horii; 康司堀井; Kazumi Furuta; 和三古田
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2002-02-28
Filing date: 2002-02-28
Publication date: 2003-09-10

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、振動に起因する描画の誤差による
基材の良品不良製品を識別することの可能な描画システ
ム、情報処理装置、電子ビーム描画装置、基材の検査方
法、その方法を実行するためのプログラム、プログラム
を記録した記録媒体、描画方法、及び基材の製造方法を
提供する。【解決手段】本発明の描画システムは、ビームにより
基材に対して描画を行う描画装置（３）と、描画装置に
よる振動ないしは外部からの振動を計測する振動計測装
置（５００）と、振動計測装置にて計測された振動と、
前記基材に対するドーズ量に応じた前記振動による描画
位置ずれの影響度に基づいて、前記基材の描画の品質を
判定するように制御する品質判定制御装置（６００）
と、含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、描画システム、情
報処理装置、電子ビーム描画装置、基材の検査方法、そ
の方法を実行するためのプログラム、プログラムを記録
した記録媒体、描画方法、及び基材の製造方法に関し、
特に、電子ビーム描画により描画された基材の品質を検
査するものに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報記録媒体として、例えばＣ
Ｄ、ＤＶＤ等が広く使用されており、これらの記録媒体
を読み取る読取装置などの精密機器には、多くの光学素
子が利用されている。これらの機器に利用される光学素
子、例えば光レンズなどは、低コスト化並びに小型化の
観点から、ガラス製の光レンズよりも樹脂製の光レンズ
を用いることが多い。このような樹脂製の光レンズは、
一般の射出成形によって製造されており、射出成形用の
成形型も、一般的な切削加工によって形成されている。

【０００３】また、光学素子などを含む基材の表面上に
所望の形状を描画加工するものとしては、光露光などの
手法を用いた露光装置などによって加工を行うことが行
われている。

【０００４】さらに、昨今、前記基材の表面に所望の描
画パターンを形成するものとして、ステップ・アンド・
スキャン形の描画装置によりビームを用いて描画パター
ンの描画を行うことが試みられている。該描画装置は、
銃から放射されたビームをレンズで収束し偏向器で偏向
させることにより、所望のパターンを基材上に描画す
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記パター
ンを描画する際には、描画装置の外部環境に通常的に発
生している微振動により、鏡筒内部に設置されている
銃、レンズ、偏向器、基材などの位置が相対的にずれる
ため、基材上でビームの位置ずれによる描画の誤差が生
じる。

【０００６】ここで、描画装置に悪影響を及ぼす振動と
しては、例えば、描画装置を設置した建物の近くを走行
する車両や、周辺の建設工事による地盤振動、その建物
に設置された空調設備やエレベータ及びその他の機械の
作動によって発生する振動、それに、その建物内を人が
歩行することによって発生する振動等が挙げられる。

【０００７】しかしながら、基材の描画パターンに対し
てサブミクロンオーダーの微細な加工寸法で、かつ、３
次元に形状変化するパターンが要求されるようになる
と、基材上の領域に応じてドーズ量が異なる場合が多
く、この領域によって前記振動の影響による描画の誤差
も異なり、不良製品の識別が困難であった。

【０００８】特に、電子ビームによる描画ではこうした
微細加工が要求され、この問題は無視できない。

【０００９】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、振動に起因する描画
の誤差による基材の良品不良製品を識別することの可能
な描画システム、情報処理装置、電子ビーム描画装置、
基材の検査方法、その方法を実行するためのプログラ
ム、プログラムを記録した記録媒体、描画方法、及び基
材の製造方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、ビームにより基材に対し
て描画を行う描画装置と、前記描画装置に対する振動な
いしは外部からの振動を計測する振動計測装置と、前記
振動計測装置にて計測された振動と、前記基材に対する
ドーズ量に応じた前記振動による描画位置ずれの影響度
に基づいて、前記基材の描画の品質を判定するように制
御する品質判定制御装置と、を備えたことを特徴として
いる。

【００１１】また、上記目的を達成するために、請求項
２に記載の発明は、前記品質判定制御装置は、前記基材
上を区分けした各描画領域のドーズ量に応じた振動によ
る影響度に基づいて、前記基材の描画の品質を判定する
ことを特徴としている。

【００１２】また、上記目的を達成するために、請求項
３に記載の発明は、前記品質判定制御装置は、前記基材
上を区分けした各描画領域のドーズ量に応じた前記振動
による影響度に基づいて、各前記描画領域の各品質を各
々判定する第１の判定手段と、前記第１の判定手段によ
る各描画領域の各品質判定結果に基づいて、前記基材の
品質ランクを評価することで前記基材の品質を判定する
第２の判定手段と、を含むことを特徴としている。

【００１３】また、上記目的を達成するために、請求項
４に記載の発明は、前記第１の判定手段は、前記基材上
の一面を区分けした各描画領域でのドーズ量と、前記振
動による描画位置ずれの影響度をランク付けした振動ラ
ンクの基準振動値との相関関係を定義した第１の相関テ
ーブルを格納した第１の格納手段と、前記振動計測装置
により計測された計測振動値と、前記第１の相関テーブ
ルの対応する描画領域の基準となる振動値とを比較演算
する第１の演算手段と、を含むことを特徴としている。

【００１４】また、上記目的を達成するために、請求項
５に記載の発明は、前記第２の判定手段は、一つの基材
につき各前記描画領域毎に品質判定結果情報を対応させ
た第２の相関テーブルを格納した第２の格納手段と、前
記基材上の一面を区分けした各描画領域において、前記
振動による描画位置ずれの影響度をランク付けした振動
ランクに応じた不良個数と品質ランクとの相関関係を予
め定義した第３の相関テーブルを格納した第３の格納手
段と、前記第２の相関テーブルの品質判定結果情報に基
づいて、前記基材全体における全ての描画領域での不良
箇所を計数し、当該計数結果と、前記第３の相関テーブ
ルの基準となる計数結果とを比較演算する第２の演算手
段と、を含むことを特徴としている。

【００１５】また、上記目的を達成するために、請求項
６に記載の発明は、前記第２の判定手段は、一つの基材
に対する最終的な品質ランクを付与することを特徴とし
ている。

【００１６】また、上記目的を達成するために、請求項
７に記載の発明は、前記第１の相関テーブルは、３次元
形状に形状変化する基材上にブレーズ状の回折格子構造
を形成した際の描画領域の低ドーズにて描画される低ド
ーズ部に対して前記振動による影響度を第１の振動値に
対応させ、前記低ドーズ部より高い高ドーズにて描画さ
れる高ドーズ部に対して前記振動による影響度を前記第
１の振動値より小さい第２の振動値に対応させたテーブ
ルとし、前記第１の演算手段は、前記低ドーズ部に対応
する描画領域に対しては、前記振動計測装置により計測
された計測振動値と、前記第１の振動値とを比較演算
し、前記高ドーズ部に対応する描画領域に対しては、前
記計測振動値と前記第２の振動値とを比較演算すること
を特徴としている。

【００１７】また、上記目的を達成するために、請求項
８に記載の発明は、前記第１の相関テーブルは、前記描
画領域のうち、前記基材の一面において描画されない非
描画部に対して、前記振動による影響度を前記第１の振
動値より大きい第３の振動値を対応させたテーブルと
し、前記第１の演算手段は、前記非描画部に対応する描
画領域に対しては、前記計測振動値と前記第３の振動値
とを比較演算することを特徴としている。

【００１８】また、上記目的を達成するために、請求項
９に記載の発明は、前記第３の相関テーブルは、不良箇
所の計数値が前記高ドーズ部に対応する描画領域に対し
ては第１の数値以下となる場合を第１の品質ランクと
し、前記不良箇所の計数値が前記低ドーズ部に対応する
描画領域に対しては前記第１の数値より大きい第２の数
値以上となる場合を第２の品質ランクとしたテーブルと
し、前記第２の演算手段は、前記基材全体における全て
の描画領域での高ドーズ部における不良箇所の合計数値
と前記第１の数値とを比較演算し、全ての描画領域での
前記低ドーズ部における不良個所の合計数値と前記第２
の数値とを比較演算することを特徴としている。

【００１９】また、上記目的を達成するために、請求項
１０に記載の発明は、前記第３の相関テーブルは、不良
箇所の計数値が前記非描画部に対応する描画領域に対し
ては前記第２の数値と異なる第３の数値以上となり、か
つ、不良個所の計数値が前記低ドーズ部に対応する描画
領域に対しては前記第３の数値と異なる第４の数値以上
となる場合を第３の品質ランクとしたテーブルとし、前
記第２の演算手段は、前記基材全体における全ての描画
領域での非描画部における不良箇所の合計数値と前記第
３の数値とを比較演算し、全ての描画領域での前記低ド
ーズ部における不良個所の合計数値と前記第４の数値と
を比較演算することを特徴としている。

【００２０】また、上記目的を達成するために、請求項
１１に記載の発明は、前記各描画領域は、複数フィール
ドからなることを特徴としている。

【００２１】また、上記目的を達成するために、請求項
１２に記載の発明は、前記品質判定制御装置は、判定結
果に基づいて、描画の中止もしくは続行を決定する決定
手段をさらに有することを特徴としている。

【００２２】また、上記目的を達成するために、請求項
１３に記載の発明は、ビームにより基材を描画し、描画
部に対する振動ないしは外部からの振動を計測し、前記
基材に対する描画の品質を検査する処理を行う情報処理
装置であって、計測された振動と、前記基材に対するド
ーズ量に応じた前記振動による描画位置ずれの影響度に
基づいて、前記基材の描画の品質を判定するように制御
する品質判定制御手段を含むことを特徴としている。

【００２３】また、上記目的を達成するために、請求項
１４に記載の発明は、電子ビームを照射する電子ビーム
照射手段と、前記電子ビーム照射手段にて照射された電
子ビームの焦点位置を可変とするための電子レンズと、
前記電子ビームを照射することで描画される被描画面に
曲面部を有する基材を載置する載置台と、前記基材の曲
面部上に描画される描画位置を測定するための測定手段
と、前記測定手段にて測定された前記描画位置に基づ
き、前記電子レンズの電流値を調整して前記電子ビーム
の焦点位置を前記描画位置に応じて可変制御して前記基
材の曲面部の描画を行うように制御する制御手段と、前
記描画装置に対する振動ないしは外部からの振動を計測
した計測結果と、前記基材に対するドーズ量に応じた前
記振動による描画位置ずれの影響度に基づいて、前記基
材の描画の品質を判定するように制御する品質判定制御
手段と、を含むことを特徴としている。

【００２４】また、上記目的を達成するために、請求項
１５に記載の発明は、電子ビームを照射する電子ビーム
照射手段と、前記電子ビームを照射することで描画され
る被描画面に曲面部を有する基材を載置する載置台と、
前記載置台を駆動する駆動手段と、前記基材の曲面部上
に描画される描画位置を測定するための測定手段と、前
記測定手段にて測定された前記描画位置に基づき、前記
駆動手段により前記載置台を昇降させて、前記電子ビー
ム照射手段にて照射された電子ビームの焦点位置を前記
描画位置に応じて可変制御して、前記基材の曲面部の描
画を行うように制御する制御手段と、前記描画装置によ
る振動ないしは外部からの振動を計測した計測結果と、
前記基材に対するドーズ量に応じた前記振動による描画
位置ずれの影響度に基づいて、前記基材の描画の品質を
判定するように制御する品質判定制御手段と、を含むこ
とを特徴としている。

【００２５】また、上記目的を達成するために、請求項
１６に記載の発明は、ビームにより描画される基材に対
して、描画の品質を検査する基材の検査方法であって、
前記基材に対するドーズ量に応じた前記振動による描画
位置ずれの影響度に基づいて、前記基材の描画の品質を
判定するステップを含むことを特徴としている。

【００２６】また、上記目的を達成するために、請求項
１７に記載の発明は、ビームにより描画される基材に対
して、描画の品質を検査する基材の検査方法であって、
前記基材上を区分けした各描画領域のドーズ量に応じた
前記振動による影響度に基づいて、各前記描画領域の各
品質を各々判定する第１ステップと、前記判定による各
描画領域の各品質判定結果に基づいて、前記基材の品質
ランクを評価することで前記基材の品質を判定する第２
ステップと、を含むことを特徴としている。

【００２７】また、上記目的を達成するために、請求項
１８に記載の発明は、前記第１ステップは、前記基材上
の一面を区分けした各描画領域でのドーズ量と、前記振
動による描画位置ずれの影響度をランク付けした振動ラ
ンクの基準振動値との相関関係を定義した第１の相関テ
ーブルに基づいて、計測された計測振動値と、前記第１
の相関テーブルの対応する描画領域の基準となる振動値
とを比較演算することを特徴としている。

【００２８】また、上記目的を達成するために、請求項
１９に記載の発明は、前記第２ステップは、一つの基材
につき各前記描画領域毎に品質判定結果情報を対応させ
た第２の相関テーブルと、前記基材上の一面を区分けし
た各描画領域において、前記振動による描画位置ずれの
影響度をランク付けした振動ランクに応じた不良個数と
品質ランクとの相関関係を予め定義した第３の相関テー
ブルとに基づいて、前記第２の相関テーブルの品質判定
結果情報により前記基材全体における全ての描画領域で
の不良箇所を計数し、当該計数結果と、前記第３の相関
テーブルの基準となる計数結果とを比較演算することを
特徴としている。

【００２９】また、上記目的を達成するために、請求項
２０に記載の発明は、前記第２ステップは、一つの基材
に対する最終的な品質ランクを付与することを特徴とし
ている。

【００３０】また、上記目的を達成するために、請求項
２１に記載の発明は、前記第１の相関テーブルは、３次
元形状に形状変化する基材上にブレーズ状の回折格子構
造を形成した際の描画領域の低ドーズにて描画される低
ドーズ部に対して前記振動による影響度を第１の振動値
に対応させ、前記低ドーズ部より高い高ドーズにて描画
される高ドーズ部に対して前記振動による影響度を前記
第１の振動値より小さい第２の振動値に対応させたテー
ブルとし、前記第１ステップは、前記低ドーズ部に対応
する描画領域に対しては、前記振動計測装置により計測
された計測振動値と、前記第１の振動値とを比較演算
し、前記高ドーズ部に対応する描画領域に対しては、前
記計測振動値と前記第２の振動値とを比較演算すること
を特徴としている。

【００３１】また、上記目的を達成するために、請求項
２２に記載の発明は、前記第１の相関テーブルは、前記
描画領域のうち、前記基材の一面において描画されない
非描画部に対して、前記振動による影響度を前記第１の
振動値より大きい第３の振動値を対応させたテーブルと
し、前記第１ステップは、前記非描画部に対応する描画
領域に対しては、前記計測振動値と前記第３の振動値と
を比較演算することを特徴としている。

【００３２】また、上記目的を達成するために、請求項
２３に記載の発明は、前記第３の相関テーブルは、不良
箇所の計数値が前記高ドーズ部に対応する描画領域に対
しては第１の数値以下となる場合を第１の品質ランクと
し、前記不良箇所の計数値が前記低ドーズ部に対応する
描画領域に対しては前記第１の数値より大きい第２の数
値以上となる場合を第２の品質ランクとしたテーブルと
し、前記第２ステップは、前記基材全体における全ての
描画領域での高ドーズ部における不良箇所の合計数値と
前記第１の数値とを比較演算し、全ての描画領域での前
記低ドーズ部における不良個所の合計数値と前記第２の
数値とを比較演算することを特徴としている。

【００３３】また、上記目的を達成するために、請求項
２４に記載の発明は、前記第３の相関テーブルは、不良
箇所の計数値が前記非描画部に対応する描画領域に対し
ては前記第２の数値と異なる第３の数値以上となり、か
つ、不良個所の計数値が前記低ドーズ部に対応する描画
領域に対しては前記第３の数値と異なる第４の数値以上
となる場合を第３の品質ランクとしたテーブルとし、前
記第２ステップは、前記基材全体における全ての描画領
域での非描画部における不良箇所の合計数値と前記第３
の数値とを比較演算し、全ての描画領域での前記低ドー
ズ部における不良個所の合計数値と前記第４の数値とを
比較演算することを特徴としている。

【００３４】また、上記目的を達成するために、請求項
２５に記載の発明は、前記各描画領域は、複数フィール
ドからなることを特徴とすることが好ましい。

【００３５】また、上記目的を達成するために、請求項
２６に記載の発明は、前記判定ステップの前記判定結果
に基づいて、描画の中止もしくは続行を決定することを
特徴としている。

【００３６】また、上記目的を達成するために、請求項
２７に記載の発明は、上述のいずれか一項に記載の基材
の検査方法をコンピュータにおいて実行させるためのプ
ログラムを定義している。さらに、請求項２８に記載の
発明では、コンピュータにより読み出し可能な、上述の
プログラムを記録した情報記録媒体を定義している。

【００３７】また、上記目的を達成するために、請求項
２９に記載の発明は、上述のいずれかに記載の検査方法
により得られた品質判定結果情報に基づいて、前記基材
に対するビーム描画の中断又は続行を決定するステップ
を有する描画方法を定義している。

【００３８】また、上記目的を達成するために、請求項
３０に記載の発明は、上述の描画方法を用いて基材を製
造する基材の製造方法であって、描画された前記基材を
現像し、現像された前記基材の表面で電鋳を行い、成型
用の金型を形成するステップを含むことを特徴としてい
る。

【００３９】また、上記目的を達成するために、請求項
３１に記載の発明は、前記成型用の金型を用いて成型基
材を形成するステップを有することを特徴としている。

【００４０】また、上記目的を達成するために、請求項
３２に記載の発明は、前記成型基材を、光学素子として
形成することを特徴としている。

【００４１】また、上記目的を達成するために、請求項
３３に記載の発明は、前記光学素子をレンズとして形成
することを特徴としている。

【００４２】さらに、上記目的を達成するために、請求
項３４に記載の発明は、前記描画システムにおいて、前
記描画装置は電子ビームにより描画を行うことを特徴と
している。

【００４３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
の一例について、図面を参照して具体的に説明する。

【００４４】［第１の実施の形態］（システムの全体構成）先ず、本実施の形態の描画シス
テムの全体の概略構成について、図１を参照して説明す
る。図１は、本実施の形態の描画システムの全体の概略
構成の一例を示す説明図である。

【００４５】本実施の形態の描画システム１は、図１に
示すように、例えば３次元形状に形状変化する基材に対
して電子ビームを照射することにより基材の描画を行う
３次元加工可能な電子ビーム描画装置等の描画装置３
と、外部からの振動を検出して計測を行うための振動計
測装置５００と、前記振動計測装置５００での振動計測
結果に基づいて、前記基材に対する描画結果の品質を判
定制御する品質判定制御装置６００と、を含んで構成さ
れている。

【００４６】品質判定制御装置６００は、予め品質判定
に必要な各演算に利用するための基準となるリファレン
スデータを記憶した第１の記憶手段６０１と、前記基材
の品質の判定結果を記憶した第２の記憶手段６０２と、
前記振動計測装置５００での振動計測結果と、前記第１
の記憶手段６０１のリファレンスデータとに基づいて、
前記基材に対する品質の良否の判定に関する演算を行
い、当該判定結果を前記第２の記憶手段６０２に対して
記憶するように制御する演算部６０３と、を含んで構成
されている。

【００４７】品質判定制御装置６００は、品質判定を行
うために必要な各種の演算を行うことが可能な情報処理
装置であり、描画装置３や振動計測装置５００との間で
（ネットワークないしは各種ボードを介して）情報の授
受が可能であって、前記品質判定やそれに伴う各種の演
算を行うためのプログラムや各種制御プログラムが搭載
可能なコンピュータ機器であれば、デスクトップ、ラッ
プトップコンピュータ、サーバー、ミニコンピュータ、
メインフレーム、コンピュータ機能を有するボード、マ
イコン、モバイル、ページャ、その他無線・有線通信機
能を有する情報機器、携帯電話端末・パームコンピュー
タ・ＰＤＡ、またはこれに類するコンピュータなどいか
なるコンピュータでもよく、移動式・固定式を問わな
い。

【００４８】なお、品質判定制御装置６００は、図示し
ないが、種々の情報等を表示するための表示手段（スク
リーン）、この表示手段の表示画面上にデータを入力す
るための操作入力手段、データを送受信するための送受
信手段、これらの制御を司るＣＰＵ等の制御手段などを
有している。これらの各手段の構成は、種々のハードウ
エア及びソフトウエアの組み合わせによって実現できる
よう構成される。

【００４９】ハードウエア構成の具体例としては、図示
しないが、通信機能の制御を行う通信用インターフェー
ス、ハードディスク等の記憶装置、描画装置ないしは振
動計測装置からのデータ入出力を行う入出力インターフ
ェース、及びそれらの制御を司る中央演算処理装置（Ｃ
ＰＵ）等が挙げられる。

【００５０】前記品質判定制御装置６００は、前記振動
計測装置５００にて計測された振動と、基材に対するド
ーズ量に応じた前記振動による描画位置ずれの影響度に
基づいて、基材の描画の品質を判定するように制御する
ものであって、より詳細には、基材上を区分けした各描
画領域のドーズ量に応じた振動による影響度に基づい
て、前記基材の描画の品質を判定する。

【００５１】第１の記憶手段６０１に格納されるリファ
レンスデータとしては、例えば、基材上の一面を区分け
した各描画領域（複数フィールドないしは１フィールド
からなる単位領域）でのドーズ量と、振動ランクとの相
関関係を定義した描画領域―振動ランク相関テーブルな
るリファレンスデータ、振動ランクに応じた不良個所の
カウント数と品質ランクとの相関関係を予め定義した不
良個数―品質ランク相関情報なるリファレンスデータな
どを格納することが好ましい。

【００５２】第２の記憶手段６０２に格納される判定結
果の情報としては、ある一つの基材につき各描画領域毎
に品質判定結果情報を対応させた描画領域―品質判定結
果相関情報、基材毎の最終的な品質ランク情報などを格
納することが好ましい。

【００５３】演算部６０３は、描画時のドーズ量に応じ
て区分けした各描画領域に対して振動値に応じた振動ラ
ンクを持たせ、各描画領域の描画完了後に前記振動ラン
クに応じた不良箇所をカウントし、規定に応じて品質ラ
ンク分けをする処理に関する各種演算を行う。

【００５４】より詳細には、演算部６０３は、振動計測
装置５００により計測された振動計測結果、すなわち振
動の大きさに基づいて、第１の記憶手段６０１のリファ
レンスデータ（各描画領域でのドーズ量と、振動ランク
との相関関係を定義した描画領域―振動ランク相関テー
ブル、品質判定基準テーブル）を参照し、当該描画領域
の計測振動値が基準となる振動値を越えたか否かを比較
判定する。そして、演算部６０３は、このように各描画
領域毎に品質判定結果情報を対応させて、描画領域―品
質判定結果相関情報として所定の記憶領域、例えば第２
の記憶手段６０２に一時格納する。さらに、演算部６０
３は、前記描画領域―品質判定結果相関情報を参照しつ
つ、基材全体におけるすべての描画領域での不良箇所を
カウントし、当該カウント結果と、基準となる不良個数
―品質ランク相関情報を参照して得られたカウント数と
を比較しつつ、品質ランクの判定を行う。

【００５５】つまり、各描画領域（複数フィールドない
しは１フィールドからなる単位領域）を描画して、各描
画領域毎に良、不良の品質判定処理を行い、そして、各
描画領域での各品質判定結果に基づいて、一つの基材に
対する最終的な品質ランクを付与し良品、不良品識別判
定を行う。

【００５６】（リファレンスデータについて）この点に
ついてさらに詳述するために、先ず、第１の記憶手段６
０１に格納されるリファレンスデータの内容について、
図３（Ａ）〜（Ｃ）を参照して説明する。

【００５７】図３（Ａ）には、基材上の一面を区分けし
た各描画領域（複数フィールドないしは１フィールドか
らなる単位領域）でのドーズ量と、振動ランクとの相関
関係を定義した描画領域―振動ランク相関テーブルなる
リファレンスデータが開示されてる。また、図３（Ｂ）
には、振動ランクに応じた不良個所のカウント数と品質
ランクとの相関関係を予め定義した不良個数―品質ラン
ク相関情報なるリファレンスデータが開示されている。

【００５８】ここで先ず、基材上に描画される平面を区
分けした各描画領域（単位領域ないしは描画部）の描画
領域情報Ｓ１１、Ｓ２１、Ｓ３１、・・・を持たせる。

【００５９】例えば、図３（Ｃ）に示す基材５の曲面部
５ａの裾野部５ｂの領域は、描画されない領域であるの
で、描画領域は非描画部である描画領域情報Ｓ１１が割
り当てられる。同様に、図３（Ｃ）に示した描画領域の
大きさに従えば、裾野部５ｂは、Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１
３、・・・と描画領域情報が割り当てられる。

【００６０】また、基材５の曲面部５ａのブレーズ６の
傾斜面の先端部である低ドーズ部においては、描画領域
に対して描画領域情報Ｓ２１が割り当てられる。同様
に、図３（Ｃ）に示した描画領域の大きさに従えば、低
ドーズ部は、Ｓ２１、Ｓ２２、Ｓ２３、・・・と描画領
域情報が割り当てられる。

【００６１】さらに、基材５の曲面部５ａのブレーズ６
の傾斜面の溝部領域である高ドーズ部においては、描画
領域に対して描画領域情報Ｓ３１が割り当てられる。同
様に、図３（Ｃ）に示した描画領域の大きさに従えば、
低ドーズ部は、Ｓ３１、Ｓ３２、Ｓ３３、・・・と描画
領域情報が割り当てられる。

【００６２】もちろん、他のブレーズの低ドーズ部に対
しては、別の描画領域情報（番号）Ｓ４１等が割り当て
られる。

【００６３】このようにして、区分けされた各描画領域
に対してＳ１１、Ｓ１２、・・、Ｓ２１、Ｓ２２、・
・、Ｓ３１、Ｓ３２、・・・などの領域番号を意味する
描画領域情報を割り当てて各領域を識別できるようにす
る。

【００６４】次に、以上の各描画領域に対して、振動に
よる影響度に応じた「振動ランク」を対応させる。例え
ば、高ドーズで描画される高ドーズ部では、外部の振動
による描画の誤差が生じやすく振動の影響度が大きいた
め、言い換えれば、振動が小さくても影響するため、振
動の大きさが「小」（例えば特定の振動値Ｘ３）に相当
する振動ランク「３」を対応させる。

【００６５】一方、低ドーズで描画される低ドーズ部で
は、外部の振動による描画の誤差が生じにくく振動の影
響度が小さいため、言い換えれば、振動が小さい場合に
は影響しないが中位ではある程度影響するので、振動の
大きさが「中」（例えば特定の振動値Ｘ２）に相当する
振動ランク「２」を対応させる。

【００６６】また、描画されない非描画部では、振動が
かなり大きい場合になって初めて影響するので、振動の
大きさが「小」（例えば特定の振動値Ｘ１）に相当する
振動ランク「１」を対応させる。

【００６７】つまり、図３（Ａ）に示すように、非描画
部では振動大、低ドーズ部では振動中、高ドーズ部では
振動小等と対応させることとなる。この際、第１の記憶
手段６０１にリファレンスデータとして記憶する場合に
は、描画領域（描画領域情報）Ｓ１１では振動ランク
「１」の振動値Ｘ１、描画領域（描画領域情報）Ｓ２１
では振動ランク「２」の振動値Ｘ２、描画領域（描画領
域情報）Ｓ３１では振動ランク「３」の振動値Ｘ３（た
だし、Ｘ１＞Ｘ２＞Ｘ３）、・・という具合に格納され
る。

【００６８】このようにして、各描画領域でのドーズ量
と、振動ランクとの相関関係を定義した描画領域―振動
ランク相関テーブルなるリファレンスデータを予め作成
しておき、第１の記憶手段６０１に格納登録しておく。
なお、本実施の形態の図３（Ａ）に示すデータ形成例に
おいては、単に「非描画部」、「低ドーズ部」、「高ド
ーズ部」なる概念分けをした場合を例示したが、勿論こ
れに限らず、任意の各描画領域の任意のドーズ量に応じ
て振動の影響度との対応関係を定義しておいてもよいこ
とは言うまでもない。この場合も、前記描画領域情報Ｓ
１１、・・のように各描画領域毎に複数の各振動ランク
１、２、３、・・・を対応させることにより識別を行う
ことができる。

【００６９】次に、演算部６０３は、描画装置３にて描
画された基材上の特定の描画領域の描画領域情報と、振
動計測装置５００により計測された振動計測結果、すな
わち振動の大きさに基づいて、第１の記憶手段６０１の
リファレンスデータ（各描画領域でのドーズ量と、振動
ランクとの相関関係を定義した描画領域―振動ランク相
関テーブル、品質判定基準テーブル）を参照し、当該描
画領域の計測振動値が基準となる振動値を越えたか否か
を比較判定する。

【００７０】例えば、描画装置３により取得された基材
上の特定の描画領域Ｓ３１を描画した場合であって、振
動計測装置５００の振動計測結果の振動値がＸ４である
場合には、演算部６０３は、リファレンスデータを参照
して描画領域Ｓ３１に対応する基準の振動値Ｘ３の情報
を取得し、この基準の振動値Ｘ３と前記計測結果の振動
値Ｘ４とを比較し、Ｘ３＞Ｘ４である場合には、振動の
影響がないために品質「良」と判定し、Ｘ３＜Ｘ４であ
る場合には、品質「不良」と判定する。

【００７１】そして、このように各描画領域毎に品質判
定結果情報を対応させて、描画領域―品質判定結果相関
情報として所定の記憶領域に一時格納する。

【００７２】例えば、描画領域（描画領域情報）Ｓ３１
では不良、描画領域（描画領域情報）Ｓ３２では良、描
画領域（描画領域情報）Ｓ３３では良、・・・、描画領
域（描画領域情報）Ｓ１１では良、描画領域（描画領域
情報）Ｓ１２では良、・・・、描画領域（描画領域情
報）Ｓ２１では良、描画領域（描画領域情報）Ｓ２１で
は良、・・・という具合である。なお、実際のデータ上
は、例えば、良は０、不良は１として格納される。

【００７３】ところで、最終的な品質判定に関する情報
は、図３（Ｂ）に示すように、小に対応する描画領域の
不良個所のカウント数が２以下であれば、品質ランク
Ａ、中が３以上であれば品質ランクＢ、大が３、中が２
以上であれば品質ランクＣという具合に、振動ランクに
応じた不良個所のカウント数と品質ランクとの相関関係
を予め定義した不良個数―品質ランク相関情報を前記リ
ファレンスデータとして第１の記憶手段６０１に格納し
ておく。なお、この図の定義例は一例であって、これに
限定されるものではない。

【００７４】そして、すべての描画が終了すると、演算
部６０３は、前記描画領域―品質判定結果相関情報を参
照しつつ、基材全体におけるすべての描画領域での不良
箇所をカウントし、当該カウント結果と、基準となる不
良個数―品質ランク相関情報を参照して得られたカウン
ト数とを比較しつつ、品質ランクの判定を行う。

【００７５】例えば、振動が小さい振動ランクが３の描
画領域の不良個所が１箇所のみであり、振動が中くらい
の振動ランクが２の描画領域の不良個所が０箇所、振動
が大きい振動ランクが１の描画領域の不良個所が０箇所
である場合には、品質ランクはＡとなる。

【００７６】（電子ビーム描画装置について）次に、前
提となる描画装置３の一例である、「電子ビーム描画装
置」の構成について概略説明することとする。以下に、
構成の一例を図２に示す。図２は、本実施の形態の電子
ビーム描画装置の全体の概略構成を示す説明図である。

【００７７】本実施形態例の描画装置３は、図２に示す
ように、大電流で高解像度の電子線プローブを形成して
高速に電子ビームを描画対象の基材５上を走査するもの
であり、高解像度の電子線プローブを形成し、電子ビー
ムを生成してターゲットに対してビーム照射を行う電子
ビーム生成手段である電子銃１２と、この電子銃１２か
らの電子ビームを通過させるスリット１４と、スリット
１４を通過する電子ビームの前記基材５に対する焦点位
置を制御するための電子レンズ１６と、電子ビームが出
射される経路上に配設された仕切弁１８・ブランキング
補正用のコイル１９と、電子ビームを偏向させることで
ターゲットである基材２上の走査位置等を制御する偏向
器２０と、非点補正を行うための電子レンズ２２と、対
物レンズ２３と、を含んで構成されている。なお、これ
らの各部は、鏡筒１０内に配設されて電子ビーム出射時
には真空状態に維持される。

【００７８】電子レンズ１６は、高さ方向に沿って複数
箇所に離間して設置される各コイル１７ａ、１７ｂ、１
７ｃの各々の電流値によって電子的なレンズが複数生成
されることで各々制御され、電子ビームの焦点位置が制
御される。

【００７９】さらに、描画装置３は、描画対象となる基
材２を載置するための載置台であるＸＹＺステージ３０
と、このＸＹＺステージ３０上の載置位置に基材２を搬
送するための搬送手段であるローダ４０と、ＸＹＺステ
ージ３０上の基材５の表面の基準点を測定するための測
定手段である測定装置８０と、ＸＹＺステージ３０を駆
動するための駆動手段であるステージ駆動手段５０と、
ローダを駆動するためのローダ駆動装置６０と、鏡筒１
０内及びＸＹＺステージ３０を含む筐体１１内を真空と
なるように排気を行う真空排気装置７０と、基材５への
電子ビームの照射に基づいて発生した例えば２次電子を
検出して描画等を観察するための２次電子検出器９１
と、ＸＹＺステージ３０の微小電流を計測する微小電流
計９２と、これらの制御を司る制御手段である電気操作
排気制御系１０１・描画制御系１２０と、各種コンピュ
ータを備えた制御用の情報処理ユニット１８０と、不図
示の電源等を含んで構成されている。

【００８０】なお、前記２次電子検出器９１に変えて電
子顕微鏡等の観察系を備えたり、不図示の他の観察光学
系備えたりしてもよく、これらを利用して基材の状態を
観察してもよい。

【００８１】測定装置８０は、基材５の高さ位置を検出
するためのものであり、基材５に対してレーザーを照射
することで基材５を測定する第１のレーザー測長器８２
と、第１のレーザー測長器８２にて発光されたレーザー
光（第１の照射光）が基材５を反射し当該反射光を受光
する第１の受光部８４と、前記第１のレーザー測長器８
２とは異なる照射角度から照射を行う第２のレーザー測
長器８６と、前記第２のレーザー測長器８６にて発光さ
れたレーザー光（第２の照射光）が基材５を反射し当該
反射光を受光する第２の受光部８８と、を含んで構成さ
れている。

【００８２】ステージ駆動手段５０は、ＸＹＺステージ
３０をＸ方向に駆動するＸ方向駆動機構５１と、ＸＹＺ
ステージ３０をＹ方向に駆動するＹ方向駆動機構５２
と、ＸＹＺステージ３０をＺ方向に駆動するＺ方向駆動
機構５３と、ＸＹＺステージ３０をθ方向に駆動するθ
方向駆動機構５４と、を含んで構成されている。なお、
この他、Ｙ軸を中心とするα方向に回転駆動可能なα方
向駆動機構５５、Ｘ軸を中心とするψ方向に回転駆動可
能なψ方向駆動機構５６を設けて、ステージをピッチン
グ、ヨーイング、ローリング可能に構成してもよい。こ
れによって、ＸＹＺステージ３０を３次元的に動作させ
たり、アライメントを行うことができる。

【００８３】電気操作排気制御系１０１は、電子銃１２
に電源を供給する電子銃電源部での電流、電圧などを調
整制御するＴＦＥ電子銃制御部１０２と、電子レンズ１
６（複数の各電子的なレンズを各々）を動作させるため
のレンズ電源部での各電子レンズに対応する各電流を調
整制御して電子銃の軸合わせを制御する電子銃軸合わせ
制御部１０３と、電子レンズ１６（複数の各電子的なレ
ンズを各々）の各レンズに対応する各電流を調整制御す
る集束レンズ制御部１０４と、非点補正用のコイル２２
を制御するための非点補正制御部１０５と、対物レンズ
２３を制御するための対物レンズ制御部１０６と、偏向
器２０に対して基材２上の走査を行う際のスキャン信号
を発生せしめるスキャン信号発生部１０８と、２次電子
検出器９１からの検出信号を制御する２次電子検出制御
部１１１と、２次電子検出制御部１１１からの検出信号
に基づいてイメージ信号を表示するための制御を行うイ
メージ信号表示制御部１１２と、真空排気装置７０の真
空排気を制御する真空排気制御回路１１３と、これら各
部の制御並びに微小電流計９２の制御を司る制御部１１
４と、を含んで構成される。

【００８４】描画制御系１２０は、偏向器２０にて成形
方向の偏向を行う成形偏向部１２２ａと、偏向器２０に
て副走査方向の偏向を行うための副偏向部１２２ｂと、
偏向器２０にて（主）走査方向の偏向を行うための主偏
向部１２２ｃと、成形偏向部１２２ａを制御するために
デジタル信号をアナログ信号に変換制御する高速Ｄ／Ａ
変換器１２４ａと、副偏向部１２２ｂを制御するために
デジタル信号をアナログ信号に変換制御する高速Ｄ／Ａ
変換器１２４ｂと、主偏向部１２２ｃを制御するために
デジタル信号をアナログ信号に変換制御する高精度Ｄ／
Ａ変換器１２４ｃと、を含んで構成される。

【００８５】また、描画制御系１２０は、第１のレーザ
ー測長器８２のレーザー照射位置の移動及びレーザー照
射角の角度等の制御を行う第１のレ−ザー測定制御回路
１３１と、第２のレーザー測長器８６のレーザー照射位
置の移動及びレーザー照射角の角度等の制御を行う第２
のレ−ザー測定制御回路１３２と、第１のレーザー測長
器８２でのレーザー照射光の出力（レーザーの光強度）
を調整制御するための第１のレーザー出力制御回路１３
４と、第２のレーザー測長器８６でのレーザー照射光の
出力を調整制御するための第２のレーザー出力制御回路
１３６と、第１の受光部８４での受光結果に基づき、測
定結果を算出するための第１の測定算出部１４０と、第
２の受光部８８での受光結果に基づき、測定結果を算出
するための第２の測定算出部１４２と、ステージ駆動手
段５０を制御するためのステージ制御回路１５０と、ロ
ーダ駆動装置６０を制御するローダ制御回路１５２と、
上述の第１、第２のレーザー測定制御回路１３１、１３
２・第１、第２のレーザー出力制御回路１３４、１３６
・第１、第２の測定算出部１４０、１４２・ステージ制
御回路１５０・ローダ制御回路１５２を制御する機構制
御回路１５４と、を含んで構成される。

【００８６】さらに、描画制御系１２０は、コイル１９
での電流値を制御することで一の描画ラインから次の描
画ラインまでのブランキング区間であるビームブランキ
ングを制御するビームブランキング制御部１６１と、描
画フィールドを制御するためのフィールド回転制御部１
６２と、描画パターンに応じた各種描画モード（円＋ラ
スタ等）を組み合わせて利用する等を制御するマルチモ
ード制御部（不図示）と、基材２上に電子ビームをラス
タスキャン（走査）するように制御するためのラスタス
キャン制御部１６４と、円パターンを描画するように制
御する円パターン制御部（不図示）と、オングストロー
ムパターンを描画するように制御するオングストローム
パターン制御部（不図示）と、各種偏向を制御するＥＢ
偏向制御部１６７と、２次電子検出器９１に関連するビ
デオアンプ１６８と、基準クロックに基づいて各種制御
信号（パルス信号）を生成制御するためのマスタークロ
ックカウント部１７１と、情報処理ユニット１８０から
の情報を各部に適合する形の制御信号とするための制御
を行う制御系３００と、これら各部への制御信号の入出
力を制御するＣＰＧインターフェース１６９と、を含ん
で構成される。

【００８７】情報処理ユニット１８０は、各種情報を操
作入力するためのキーボード・マウス・トラックボール
等からなる操作入力部１５８と、通常描画などのモード
切換ないしはモード設定等の各種設定・基材２の表面状
態や断層像（基材の特定箇所の各断面）、走査像などの
モニタや３次元グラフィック画像等の表示・各種描画の
シミュレーション等の各種ソフトウエアの表示等各種表
示が可能なディスプレイ等の表示部１８２と、入力され
た情報や各種制御を行うための制御プログラムなどの各
種プログラム・測定結果・補正テーブル・各種ソフトウ
エア等や他の複数の情報を記憶するための記憶手段であ
るハードディスク１８３と、外部記録媒体であるＭＯ１
８４などに記録された情報をリードライト可能な装置
（符号なし）と、各種情報を印字出力可能な印刷手段な
いしは画像形成可能な画像形成装置であるプリンタ１８
５と、これらの制御を司るホストコンピュータである制
御部１８６と、を含んで構成されている。

【００８８】また、本実施形態の電子ビーム描画装置１
では、操作入力部１８１などを含むいわゆる「操作系」
ないしは「操作手段」においては、アナログスキャン方
式、デジタルスキャン方式の選択、基本的な形状の複数
の各描画パターンの選択等の各種コマンドの選択等の基
本的な操作が可能となっていることは言うまでもない。

【００８９】ハードディスク１８３（ディスク装置）に
は、例えば、描画パターンに関する情報や、描画ソフト
ウエア（専用ＣＡＤ）１９１、描画パターンや基材２の
３次元形状を設計するための一般的な３次元ＣＡＤ機能
を有するソフトウエアであるＣＡＤ１９２や、このＣＡ
Ｄ１９２にて作成された例えばファイル形式を前記専用
の描画ソフトウエア１９１にて読み込めるファイル形式
にフォーマット変換（コンバート）するためのフォーマ
ット変換ソフトウエア１９３などを記憶させておくこと
が好ましい。なお、記憶手段としては、例えば、半導体
メモリなどの記憶装置の一領域として形成してもよい。

【００９０】制御部１８６は、基材５やその走査像等を
観察認識するための各種画像処理を行う画像処理部１８
６ａを含んで構成される。

【００９１】画像処理部１８６ｂは、例えば２次電子検
出器９１からの検出信号を受け取って２次電子検出制御
部１１１およびイメージ信号表示制御部１１２を介して
画像データを形成する。さらに、特定箇所を表示するた
めに、各画像データおよび位置データに基づいて、例え
ば画像等を表示部１８２に表示するよう処理する。この
際、画像処理部１８６ｂは、前記画像データから、任意
のＸ、Ｙ、Ｚ座標のデータを読み出し、所望の視点から
見た立体的な画像を表示部１８２に表示可能としてもよ
い。また、該画像データに対して、輝度の変化による輪
郭抽出などの画像処理を行い、電子ビームによって形成
された孔、線など、基材の表面の特徴的な部分の大きさ
や位置を認識し、ＸＹＺステージ３０が基材２を所望の
位置に配されているか否かや、電子ビームによって、所
望の大きさの孔、線が基材２に形成されたか否かを判定
できようにしてよい。

【００９２】制御部１８６は、操作入力部１８１の指
示、あるいは、画像データなどに基づいて、各部へ各種
条件を設定する。さらに、操作入力部１８１などから入
力される使用者の指示などに応じて、ＸＹＺステージ３
０および電子ビーム照射のための各部を制御できる。

【００９３】また、上記制御部１８６は、２次電子検出
器制御部１１１によってデジタル値に変換された２次電
子検出器９１からの全ての検出信号を受け取る。該検出
信号は、電子ビームが走査している位置、すなわち、電
子ビームの偏向方向に応じて変化する。したがって、偏
向方向と該検出信号とを同期させることにより、電子ビ
ームの各走査位置における基材の表面形状を検出でき
る。制御部１８６は、これらを走査位置に対応して再構
成して、基材の表面の画像データを表示部１８２上に表
示できる。

【００９４】上述のような構成を有する電子ビーム描画
装置１において、ローダ４０によって搬送された基材２
ないしは測定用基材がＸＹＺステージ３０上に載置され
ると、真空排気装置７０によって鏡筒１０及び筐体１１
内の空気やダストなどを排気したした後、電子銃１２か
ら電子ビームが照射される。

【００９５】使用者は、例えば、操作入力部１８１など
を用いて、例えば描画領域、描画時間、電圧値等の描画
の条件設定を指定することが好ましい。

【００９６】描画が開始されると、電子銃１２から照射
された電子ビームは、電子レンズ１６を介して偏向器２
０により偏向され、偏向された電子ビームＢ（以下、こ
の電子レンズ１６を通過後の偏向制御された電子ビーム
に関してのみ「電子ビームＢ」と符号を付与することが
ある）は、ＸＹＺステージ３０上の基材２の表面、例え
ば曲面部（曲面）２ａ上の描画位置に対して照射される
ことで描画が行われる。

【００９７】この際に、測定装置８０によって、基材５
上の描画位置（描画位置のうち少なくとも高さ位置）、
もしくは後述するような基準点の位置が測定され、電気
操作制御系１０１・描画制御系１２０は、当該測定結果
に基づき、電子レンズ１６のコイル１７ａ、１７ｂ、１
７ｃなどに流れる各電流値などを調整制御して、電子ビ
ームＢの焦点深度の位置、すなわち焦点位置を制御し、
当該焦点位置が前記描画位置となるように移動制御され
る。

【００９８】あるいは、測定結果に基づき、電気操作制
御系１０１・描画制御系１２０は、ステージ駆動手段５
０を制御することにより、前記電子ビームＢの焦点位置
が前記描画位置となるようにＸＹＺステージ３０を移動
させる。

【００９９】また、本例においては、電子ビームの制
御、ＸＹＺステージ３０の制御のいずれか一方の制御に
よって行っても、双方を利用して行ってもよい。

【０１００】そして、走査により、基材２の表面より放
出される２次電子を検出し、検出結果に基づいて、画像
処理部１８６ｂにより画像処理を施し、該領域の表面形
状を示す像を表示部１８２に表示する。

【０１０１】なお、装置としては、このような例に限ら
ず、電子ビームによる描画と表面観測とを同時に行い、
基材の表面に平行な平面の画像を順次取得し、３次元画
像データとして蓄積すると共に、画像変換により任意の
断面を得る構成を有してもよい。

【０１０２】次に、測定装置８０では、第１のレーザー
測長器８２により電子ビームと交差する方向から基材５
に対して第１の光ビームを照射し、基材５を透過する第
１の光ビームの受光によって、第１の光強度分布が検出
される。

【０１０３】この際に、第１の光ビームは、基材５の底
部にて反射されるため、第１の強度分布に基づき、基材
２の平坦部２ｂ上の（高さ）位置が測定算出されること
になる。しかし、この場合には、基材２の曲面部２ａ上
の（高さ）位置を測定することができない。

【０１０４】そこで、本例においては、さらに第２のレ
ーザー測長器８６を設けている。すなわち、第２のレー
ザー測長器８６によって、第１の光ビームと異なる電子
ビームとほぼ直交する方向から基材２に対して第２の光
ビームを照射し、基材２を透過する第２の光ビームが第
２の受光部８８を介して受光されることによって、第２
の光強度分布が検出される。

【０１０５】この場合、第２の光ビームが曲面部５ａ上
を透過することとなるので、前記第２の強度分布に基づ
き、基材５の平坦部より突出する曲面部５ａ上の（高
さ）位置を測定算出することができる。

【０１０６】具体的には、第２の光ビームがＸＹ基準座
標系における曲面部５ａ上のある位置（ｘ、ｙ）の特定
の高さを透過すると、この位置（ｘ、ｙ）において、第
２の光ビームが曲面部５ａの曲面にて当たることにより
散乱光が生じ、この散乱光分の光強度が弱まることとな
る。このようにして、第２の受光部８８にて検出された
第２の光強度分布に基づき、位置が測定算出される。

【０１０７】そして、この基材の高さ位置を、例えば描
画位置として、前記電子ビームの焦点位置の調整が行わ
れ描画が行われることとなる。

【０１０８】（描画位置算出の原理の概要）次に、描画
装置３における、描画を行う場合の原理の概要につい
て、説明する。

【０１０９】先ず、基材５は、例えば樹脂等による光学
素子例えば光レンズ等にて形成されることが好ましく、
断面略平板状の平坦部と、この平坦部より突出形成され
た曲面をなす曲面部と、を含んで構成されている。この
曲面部の曲面は、球面に限らず、非球面などの他のあら
ゆる高さ方向に変化を有する自由曲面であってよい。

【０１１０】このような基材５において、予め基材５を
ＸＹＺステージ３０上に載置する前に、基材５上の複数
例えば３個の基準点Ｐ００、Ｐ０１、Ｐ０２を決定して
この位置を測定しておく（測定Ａ）。これによって、例
えば、基準点Ｐ００とＰ０１によりＸ軸、基準点Ｐ００
とＰ０２によりＹ軸が定義され、３次元座標系における
第１の基準座標系が算出される。ここで、第１の基準座
標系における高さ位置をＨｏ（ｘ、ｙ）（第１の高さ位
置）とする。これによって、基材５の厚み分布の算出を
行うことができる。

【０１１１】一方、基材２をＸＹＺステージ３０上に載
置した後も、同様の処理を行う。すなわち、基材５上の
複数例えば３個の基準点Ｐ１０、Ｐ１１、Ｐ１２を決定
してこの位置を測定しておく（測定Ｂ）。これによっ
て、例えば、基準点Ｐ１０とＰ１１によりＸ軸、基準点
Ｐ１０とＰ１２によりＹ軸が定義され、３次元座標系に
おける第２の基準座標系が算出される。

【０１１２】さらに、これらの基準点Ｐ００、Ｐ０１、
Ｐ０２、Ｐ１０、Ｐ１１、Ｐ１２により第１の基準座標
系を第２の基準座標系に変換するための座標変換行列な
どを算出して、この座標変換行列を利用して、第２の基
準座標系における前記Ｈｏ（ｘ、ｙ）に対応する高さ位
置Ｈｐ（ｘ、ｙ）（第２の高さ位置）を算出して、この
位置を最適フォーカス位置、すなわち描画位置として電
子ビームの焦点位置が合わされるべき位置とすることと
なる。これにより、上述の基材２の厚み分布の補正を行
うことができる。

【０１１３】なお、上述の測定Ｂは、電子ビーム描画装
置１の測定手段である測定装置８０を用いて測定するこ
とができる。

【０１１４】そして、測定Ａは、予め別の場所において
他の測定装置を用いて測定しおく必要がある。このよう
な、基材２をＸＹＺステージ３０上に載置する前に予め
基準点を測定するための測定装置としては、上述の測定
装置８０と全く同様の構成の測定装置を採用することが
できる。

【０１１５】この場合、測定結果は、不図示のネットワ
ークを介してデータ転送されて、メモリ、ハードディス
ク１８３などに格納されることとなる。もちろん、この
測定装置が不要となる場合も考えられる。

【０１１６】上記のようにして、描画位置が算出され
て、電子ビームの焦点位置が制御されて描画が行われる
こととなる。

【０１１７】具体的には、電子ビームの焦点深度ＦＺ
（ビームウエストＢＷ）の焦点位置を、３次元基準座標
系における単位空間の１フィールド（ｍ＝１）内の描画
位置に調整制御する。（この制御は、上述したように、
電子レンズ１６による電流値の調整もしくはＸＹＺステ
ージ３０の駆動制御のいずれか一方又は双方によって行
われる。）なお、本例においては、１フィールドの高さ
分を焦点深度ＦＺより長くなるように、フィールドを設
定してあるがこれに限定されるものではない。ここで、
焦点深度ＦＺとは、電子レンズを介して照射される電子
ビームＢにおいて、ビームウエストＢＷが有効な範囲の
高さを示す。

【０１１８】なお、電子ビームＢの場合、電子レンズの
幅Ｄ、電子レンズよりビームウエスト（ビーム径の最も
細い所）ＢＷまでの深さｆとすると、Ｄ／ｆは、０．０
１程度であり、例えば５０ｎｍ程度の解像度を有し、焦
点深度は例えば数十μ程度ある。

【０１１９】そして、例えば１フィールド内をＹ方向に
シフトしつつ順次Ｘ方向に走査することにより、１フィ
ールド内の描画が行われることとなる。さらに、１フィ
ールド内において、描画されていない領域があれば、当
該領域についても、上述の焦点位置の制御を行いつつＺ
方向に移動し、同様の走査による描画処理を行うことと
なる。

【０１２０】次に、１フィールド内の描画が行われた
後、他のフィールド、例えばｍ＝２のフィールド、ｍ＝
３のフィールドにおいても、上述同様に、測定や描画位
置の算出を行いつつ描画処理がリアルタイムで行われる
こととなる。このようにして、描画されるべき描画領域
について全ての描画が終了すると、基材２の表面におけ
る描画処理が終了することとなる。

【０１２１】なお、本例では、この描画領域を被描画層
とし、この被描画層における曲面部２ａの表面の曲面に
該当する部分を被描画面としている。

【０１２２】さらに、上述のような各種演算処理、測定
処理、制御処理などの処理を行う処理プログラムは、ハ
ードディスク１８３に予め制御プログラムとして格納さ
れることとなる。

【０１２３】また、描画装置３のハードディスク１８３
には、形状記憶テーブルを有し、この形状記憶テーブル
には、例えば基材５の曲面部５ａに回折格子を形成する
際の走査位置に対するドーズ量の分布情報等を予め定義
したドーズ分布の特性などに関するドーズ分布情報を有
する。

【０１２４】さらに、ハードディスク１８３には、各種
処理を行う処理プログラム（より詳細には、例えば後述
する各ステップの一連の処理など）、その他の処理プロ
グラムなどを有している。

【０１２５】このような構成を有する制御系において、
ドーズ分布情報は予めハードディスク１８３の形状記憶
テーブルなどに格納され、処理プログラムに基づいて、
描画時に当該ドーズ分布情報を抽出し、そのドーズ分布
情報によって種々の描画が行われることとなる。

【０１２６】また、制御部１８６は、処理プログラムに
より所定の描画アルゴリズムを実行しつつ、元来の物理
量に対して位置（描画ライン）に応じた所定構造形成用
の補正された値を算出するためのある程度の基本的情
報、すなわち、各種補正テーブル（ブレーズであればブ
レーズ形状）を参照しつつ、対応する補正物理量を算出
したのち、この算出した物理量を前記ハードディスク１
８３の所定の一時記憶領域に格納し、その補正物理量に
基づいて描画を行う。

【０１２７】電子ビーム描画装置においては、例えば円
描画時に正多角形（不定多角形を含む）に近似するのに
必要な（円の半径に応じた）種々のデータ（例えば、あ
る一つの半径ｋｍｍの円について、その多角形による分
割数ｎ、各辺の位置各点位置の座標情報並びにクロック
数の倍数値、さらにはＺ方向の位置などの各円に応じた
情報等）、さらには円描画に限らず種々の曲線を描画す
る際に直線近似するのに必要な種々のデータ、各種描画
パターン（矩形、三角形、多角形、縦線、横線、斜線、
円板、円周、三角周、円弧、扇形、楕円等）に関するデ
ータを記憶する描画パターン記憶手段である描画パター
ンデータと、前記描画パターンデータの描画パターンデ
ータに基づいて、描画条件の演算を行う描画条件演算手
段とを有する。

【０１２８】なお、描画パターンデータはハードディス
ク１８３に、描画条件演算手段１８６ｃ等は制御部１８
６に構成することが好ましい。

【０１２９】上記のような構成を有する制御系３００
は、概略次のように作用する。すなわち、描画条件演算
手段が描画パターンデータから直線近似による走査（描
画）に必要な情報を取得すると、所定の描画条件の演算
処理を行なう。そして、ある一の円について、正多角形
に近似され、各辺が算出されると、ある一つの辺、奇数
番目の辺が描画されると、次の辺、偶数番目の辺が描画
され、さらに次ぎの辺、奇数番目の辺が描画される、と
いう具合に交互に各辺が直線的に描画（走査）されるこ
ととなる。

【０１３０】従って、ある一の円について描画が終了す
ると、描画条件演算手段は、その旨をブランキング制御
部に伝達し、他の次の円を描画するように促す処理を行
なう。このようにして、各円について多角形で近似した
描画を行うこととなる。

【０１３１】なお、図１に説明を戻すと、本実施の形態
の品質判定制御装置６００の演算部６０３、第１の記憶
手段６０１の描画領域―振動ランク相関テーブルのリフ
ァレンスデータにより、本発明にいう「第１の判定手
段」を構成できる。この第１の判定手段は、基材上を区
分けした各描画領域のドーズ量に応じた前記振動による
影響度に基づいて、各前記描画領域の各品質を各々判定
する。

【０１３２】つまり、前記第１の判定手段は、前記基材
上の一面を区分けした各描画領域でのドーズ量と、前記
振動による描画位置ずれの影響度をランク付けした振動
ランクの基準振動値との相関関係を定義した第１の相関
テーブルを格納した第１の格納手段である第１の記憶手
段６０１と、前記振動計測装置により計測された計測振
動値と、前記第１の相関テーブルの対応する描画領域の
基準となる振動値とを比較演算する第１の演算手段であ
る演算部６０３とを含んで構成することが好ましい。

【０１３３】また、前記第１の相関テーブルは、３次元
形状に形状変化する基材上にブレーズ状の回折格子構造
を形成した際の描画領域の低ドーズにて描画される低ド
ーズ部に対して前記振動による影響度を第１の振動値に
対応させ、前記低ドーズ部より高い高ドーズにて描画さ
れる高ドーズ部に対して前記振動による影響度を前記第
１の振動値より小さい第２の振動値に対応させたテーブ
ルとし、前記第１の演算手段は、前記低ドーズ部に対応
する描画領域に対しては、前記振動計測装置により計測
された計測振動値と、前記第１の振動値とを比較演算
し、前記高ドーズ部に対応する描画領域に対しては、前
記計測振動値と前記第２の振動値とを比較演算すること
が好ましい。

【０１３４】さらに、前記第１の相関テーブルは、前記
描画領域のうち、前記基材の一面において描画されない
非描画部に対して、前記振動による影響度を前記第１の
振動値より大きい第３の振動値を対応させたテーブルと
し、前記第１の演算手段は、前記非描画部に対応する描
画領域に対しては、前記計測振動値と前記第３の振動値
とを比較演算することが好ましい。

【０１３５】また、本実施の形態の品質判定制御装置６
００の演算部６０３、第１の記憶手段６０１の不良個数
―品質ランク相関情報のリファレンスデータ、第２の記
憶手段６０２の描画領域―品質判定結果相関情報によ
り、本発明にいう「第２の判定手段」を構成できる。

【０１３６】この第２の判定手段は、前記第１の判定手
段による各描画領域の各品質判定結果に基づいて、前記
基材の品質ランクを評価することで前記基材の品質を判
定する。

【０１３７】より詳細には、前記第２の判定手段は、一
つの基材につき各前記描画領域毎に品質判定結果情報を
対応させた第２の相関テーブルを格納した第２の格納手
段である第２の記憶手段６０２と、前記基材上の一面を
区分けした各描画領域において、前記振動による描画位
置ずれの影響度をランク付けした振動ランクに応じた不
良個数と品質ランクとの相関関係を予め定義した第３の
相関テーブルを格納した第３の格納手段である第１の記
憶手段６０１と、前記第２の相関テーブルの品質判定結
果情報に基づいて、前記基材全体における全ての描画領
域での不良箇所を計数し、当該計数結果と、前記第３の
相関テーブルの基準となる計数結果とを比較演算する第
２の演算手段である演算部６０３と、を含んで構成する
ことが好ましい。なお、前記第２の判定手段は、一つの
基材に対する最終的な品質ランクを付与する。

【０１３８】さらに、前記第３の相関テーブルは、不良
箇所の計数値が前記高ドーズ部に対応する描画領域に対
しては第１の数値以下となる場合を第１の品質ランクと
し、前記不良箇所の計数値が前記低ドーズ部に対応する
描画領域に対しては前記第１の数値より大きい第２の数
値以上となる場合を第２の品質ランクとしたテーブルと
し、前記第２の演算手段は、前記基材全体における全て
の描画領域での高ドーズ部における不良箇所の合計数値
と前記第１の数値とを比較演算し、全ての描画領域での
前記低ドーズ部における不良個所の合計数値と前記第２
の数値とを比較演算することが好ましい。

【０１３９】また、前記第３の相関テーブルは、不良箇
所の計数値が前記非描画部に対応する描画領域に対して
は前記第２の数値と異なる第３の数値以上となり、か
つ、不良個所の計数値が前記低ドーズ部に対応する描画
領域に対しては前記第３の数値と異なる第４の数値以上
となる場合を第３の品質ランクとしたテーブルとし、前
記第２の演算手段は、前記基材全体における全ての描画
領域での非描画部における不良箇所の合計数値と前記第
３の数値とを比較演算し、全ての描画領域での前記低ド
ーズ部における不良個所の合計数値と前記第４の数値と
を比較演算することが好ましい。

【０１４０】この際、前記各描画領域は、複数フィール
ドからなることが好ましい。さらに、前記品質判定制御
装置は、前記演算部６０３、第１、第２の記憶手段６０
１、６０２により本発明にいう「決定手段」を構成でき
る。この決定手段は、判定結果に基づいて、描画の中止
もしくは続行を決定する。

【０１４１】さらにまた、本実施の形態の品質判定制御
装置６００が情報処理装置である場合には、演算部６０
３、第１の記憶手段６０１、第２の記憶手段６０２によ
り、本発明にいう「品質判定制御手段」を構成できる。
この品質判定制御手段は、計測された振動と、前記基材
に対するドーズ量に応じた前記振動による描画位置ずれ
の影響度に基づいて、前記基材の描画の品質を判定する
ように制御する。

【０１４２】（処理手順について）次に、上述のような
構成を有する描画システムにおける制御系の処理手順
を、図４を参照しつつ説明する。

【０１４３】本手法は、ビームにより描画される基材に
対して、描画の品質を検査する基材の検査方法であり、
先ず、描画開始を行う（ステップ、以下「Ｓ」１０
１）。次いで、単位領域の描画を行う（Ｓ１０２）。そ
して、品質判定処理を行う（Ｓ１０３）。さらに、単位
領域の描画を行う（Ｓ１０４）。

【０１４４】つまり、前記基材に対するドーズ量に応じ
た前記振動による描画位置ずれの影響度に基づいて、前
記基材の描画の品質を判定する。

【０１４５】より詳細には、前記基材上を区分けした各
描画領域のドーズ量に応じた前記振動による影響度に基
づいて、各前記描画領域の各品質を各々判定する。

【０１４６】次に、全領域について描画が終了したか否
かの判断処理を行う（Ｓ１０５）。この判断処理におい
て、全領域の描画が終了していないものと判断された場
合には、Ｓ１０２に戻る。一方、前記Ｓ１０５の判断処
理において、全領域についての描画が終了したものと判
断された場合には、良不良の判定処理を行う（Ｓ１０
６）。つまり、前記Ｓ１０３の判定による各描画領域の
各品質判定結果に基づいて、前記基材の品質ランクを評
価することで前記基材の品質を判定する。

【０１４７】そして、当該判定結果の出力を行う（Ｓ１
０７）。

【０１４８】以上のように本実施の形態によれば、基材
の曲面部上に形成された回折格子構造の一例であるブレ
ーズでは、ブレーズの傾斜部の先端部では、ビームの位
置変動がそのまま決まり、溝部では、多少ビームが変動
してもよくあまり影響がない。つまり、振動があっても
低ドーズ部、高ドーズ部では振動の影響の度合いが違う
が、このような振動の影響度に応じた各描画領域毎の品
質判定をした上で、基材としての良品、不良品の品質ラ
ンクを評価することで、振動の影響による描画位置ず
れ、描画の誤差に関するより精度の高い品質管理を行う
ことができる。

【０１４９】なお、区分けされる前記描画領域は、細か
く分割するほど、品質判定の精度が高くなるので好まし
い。

【０１５０】［第２の実施の形態］次に、本発明にかか
る第２の実施の形態について、図５に基づいて説明す
る。なお、以下には、前記第１の実施の形態の実質的に
同様の構成に関しては説明を省略し、異なる部分につい
てのみ述べる。図５は、本実施の形態の描画システムの
概略構成の一例を示す機能ブロック図である。

【０１５１】上述の第１の実施の形態では、品質判定制
御装置を描画装置と独立して形成する構成としたが、本
実施の形態においては、描画装置内の情報処理ユニット
を利用する場合を開示している。

【０１５２】具体的には、本実施の形態の描画システム
６００は、図５に示すように、例えば３次元形状に形状
変化する基材に対して電子ビームを照射することにより
基材の描画を行う３次元加工可能な電子ビーム描画装置
等の描画装置３と、外部からの振動を検出して計測を行
うための振動計測装置５００と、を含んで構成される。

【０１５３】描画装置３は、前記振動計測装置５００で
の振動計測結果に基づいて、前記基材に対する描画結果
の品質を判定制御するための演算処理を行う情報処理ユ
ニット１８０と、この情報処理ユニット１８０での演算
処理結果に基づいて、描画処理を制御する描画制御系１
２０と、を含んで構成される。

【０１５４】情報処理ユニット１８０は、予め品質判定
に必要な各演算に利用するための基準となるリファレン
スデータや前記基材の品質の判定結果を記憶した記憶手
段であるハードディスク１８３と、前記振動計測装置５
００での振動計測結果と、前記ハードディスク１８３の
リファレンスデータとに基づいて、前記基材に対する品
質の良否の判定に関する演算を行い、当該判定結果を前
記ハードディスク１８３に対して記憶するように制御す
る品質判定制御部１８６ｂと、を含んで構成されてい
る。

【０１５５】情報処理ユニット１８０は、品質判定を行
うために必要な各種の演算を行うことが可能な制御部で
あり、振動計測装置５００との間で（ネットワークない
しは各種ボードを介して）情報の授受が可能であって、
前記品質判定やそれに伴う各種の演算を行うためのプロ
グラムや各種制御プログラムが搭載可能なコンピュータ
機器であれば、いかなるコンピュータでもよい。

【０１５６】ハードディスク１８３に格納されるリファ
レンスデータとしては、例えば、基材上の一面を区分け
した各描画領域（複数フィールドないしは１フィールド
からなる単位領域）でのドーズ量と、振動ランクとの相
関関係を定義した描画領域―振動ランク相関テーブルな
るリファレンスデータ、振動ランクに応じた不良個所の
カウント数と品質ランクとの相関関係を予め定義した不
良個数―品質ランク相関情報なるリファレンスデータな
どを格納することが好ましい。

【０１５７】また、ハードディスク１８３に格納される
判定結果の情報としては、ある一つの基材につき各描画
領域毎に品質判定結果情報を対応させた描画領域―品質
判定結果相関情報、基材毎の最終的な品質ランク情報な
どを格納することが好ましい。

【０１５８】また、前記実施の形態の「電気操作排気制
御系１０１」及び「描画制御系１２０」により本発明の
他の態様にいう「制御手段」を構成できる。この制御手
段は、測定手段にて測定された前記描画位置に基づき、
前記電子レンズの電流値を調整して前記電子ビームの焦
点位置を前記描画位置に応じて可変制御して前記基材の
曲面部の描画を行うように制御する。

【０１５９】あるいは、前記測定手段にて測定された前
記描画位置に基づき、前記駆動手段により前記載置台を
昇降させて、前記電子ビーム照射手段にて照射された電
子ビームの焦点位置を前記描画位置に応じて可変制御し
て、前記基材の曲面部の描画を行うように制御する。

【０１６０】さらに、本実施の形態の品質判定制御部１
８０及びハードディスク１８３により、本発明にいう
「品質判定制御手段」を構成できる。この品質判定制御
手段は、前記描画装置による振動ないしは外部からの振
動を計測した計測結果と、前記基材に対するドーズ量に
応じた前記振動による描画位置ずれの影響度に基づい
て、前記基材の描画の品質を判定するように制御する。

【０１６１】あるいは、品質判定制御手段は、前記描画
装置による振動ないしは外部からの振動を計測した計測
結果と、前記基材に対するドーズ量に応じた前記振動に
よる描画位置ずれの影響度に基づいて、前記基材の描画
の品質を判定するように制御する。

【０１６２】上述のような構成を有する描画システム６
００において、品質判定制御部１８６ｂは、描画時のド
ーズ量に応じて区分けした各描画領域に対して振動値に
応じた振動ランクを持たせ、各描画領域の描画完了後に
前記振動ランクに応じた不良箇所をカウントし、規定に
応じて品質ランク分けをする処理に関する各種演算を行
う。

【０１６３】より詳細には、品質判定制御部１８６ｂ
は、振動計測装置５００により計測された振動計測結
果、すなわち振動の大きさに基づいて、ハードディスク
１８３のリファレンスデータ（各描画領域でのドーズ量
と、振動ランクとの相関関係を定義した描画領域―振動
ランク相関テーブル、品質判定基準テーブル）を参照
し、当該描画領域の計測振動値が基準となる振動値を越
えたか否かを比較判定する。そして、品質判定制御部１
８６ｂは、このように各描画領域毎に品質判定結果情報
を対応させて、描画領域―品質判定結果相関情報として
所定の記憶領域、例えばハードディスク１８３に一時格
納する。さらに、品質判定制御部１８６ｂは、前記描画
領域―品質判定結果相関情報を参照しつつ、基材全体に
おけるすべての描画領域での不良箇所をカウントし、当
該カウント結果と、基準となる不良個数―品質ランク相
関情報を参照して得られたカウント数とを比較しつつ、
品質ランクの判定を行う。

【０１６４】つまり、各描画領域（複数フィールドない
しは１フィールドからなる単位領域）を描画して、各描
画領域毎に良、不良の品質判定処理を行い、そして、各
描画領域での各品質判定結果に基づいて、一つの基材に
対する最終的な品質ランクを付与し良品、不良品識別判
定を行う。

【０１６５】このようにして、各描画領域でのドーズ量
と、振動ランクとの相関関係を定義した描画領域―振動
ランク相関テーブルなるリファレンスデータを予め作成
しておき、ハードディスク１８３に格納登録しておく。

【０１６６】次に、品質判定制御部１８６ｂは、描画制
御系１２０にて描画された基材上の特定の描画領域の描
画領域情報と、振動計測装置５００により計測された振
動計測結果、すなわち振動の大きさに基づいて、リファ
レンスデータ（各描画領域でのドーズ量と、振動ランク
との相関関係を定義した描画領域―振動ランク相関テー
ブル、品質判定基準テーブル）を参照し、当該描画領域
の計測振動値が基準となる振動値を越えたか否かを比較
判定する。

【０１６７】そして、このように各描画領域毎に品質判
定結果情報を対応させて、描画領域―品質判定結果相関
情報として所定の記憶領域に一時格納する。

【０１６８】ところで、最終的な品質判定に関する情報
は、振動ランクに応じた不良個所のカウント数と品質ラ
ンクとの相関関係を予め定義した不良個数―品質ランク
相関情報を前記リファレンスデータとしてハードディス
ク１８３に格納しておく。

【０１６９】そして、すべての描画が終了すると、品質
判定制御部１８６ｂは、前記描画領域―品質判定結果相
関情報を参照しつつ、基材全体におけるすべての描画領
域での不良箇所をカウントし、当該カウント結果と、基
準となる不良個数―品質ランク相関情報を参照して得ら
れたカウント数とを比較しつつ、品質ランクの判定を行
う。

【０１７０】以上のように本実施の形態によれば、前記
第１の実施の形態と同様の作用効果を奏しながらも、描
画装置内の情報処理ユニットを利用して品質判定の制御
を行うことができるので、専用の装置必要とせずに、低
コストで高精度の描画の制御系の構築を行うことができ
る。

【０１７１】［第３の実施の形態］次に、本発明にかか
る第３の実施の形態について、図６〜図８に基づいて説
明する。なお、以下には、前記第１の実施の形態の実質
的に同様の構成に関しては説明を省略し、異なる部分に
ついてのみ述べる。

【０１７２】上述の第１の実施の形態では、各描画領域
での品質判定を行うための工程、当該判定結果を特定の
記憶領域に格納する工程等の各種工程を開示したが、本
実施の形態では、上記工程を含むプロセス全体の工程、
特に、光学素子等の光レンズを製造する工程を開示して
いる。以下、基材を、３次元的に描画可能な電子ビーム
描画装置を用いて作成する際の処理手順について、図６
〜図８を参照しつつ説明する。

【０１７３】先ず、全体の概略的な処理の流れにおいて
は、図６に示すように、母型材（基材）をＳＰＤＴ（Ｓ
ｉｎｇｌｅＰｏｉｎｔＤｉａｍｏｎｄＴｕｒｎｉ
ｎｇ：超精密加工機によるダイアモンド切削）により非
球面の加工を行う際に、同心円マークの同時加工を実施
する（Ｓ２０１）。この際、光学顕微鏡で、例えば±１
μ以内の検出精度の形状が形成されることが好ましい。

【０１７４】次に、ＦＩＢにて例えば３箇所にアライメ
ントマークを付ける（Ｓ２０２）。ここに、十字形状の
アライメントマークは、電子ビーム描画装置内で±２０
ｎｍ以内の検出精度を有することが好ましい。

【０１７５】さらに、前記アライメントマークの、同心
円マークとの相対位置を光学顕微鏡にて観察測定し、非
球面構造の中心に対する位置を測定し、データベース
（ＤＢ）（ないしはメモリ（以下、同））へ記録してお
く（Ｓ２０３）。なお、この測定精度は、±１μ以内で
あることが好ましく、中心基準とした３つのアライメン
トマークの位置、ｘ１ｙ１、ｘ２ｙ２、ｘ３ｙ３をデー
タベース（ＤＢ）へ登録する。

【０１７６】また、レジスト塗布／ベーキング後の母型
（基材）の各部の高さとアライメントマークの位置（Ｘ
ｎ、Ｙｎ、Ｚｎ）を測定しておく（Ｓ２０４）。ここ
で、中心基準で補正した母型（基材）：位置テーブルＴ
ｂｌ１（ＯＸ、ＯＹ、ＯＺ）、アライメントマーク：Ｏ
Ａ（Ｘｎ、Ｙｎ、Ｚｎ）（いずれも３＊３行列）を、デ
ータベース（ＤＢ）へ登録する。

【０１７７】次に、斜面測定用の測定装置（高さ検出
器）に、測定ビームの位置の一をあわせるとともに、電
子線のビームをフォーカスしておく等、その他各種準備
処理を行う（Ｓ２０５）。

【０１７８】この際、ステージ上に取り付けたＥＢ（電
子ビーム）フォーカス用針状（５０ｎｍレベル）の較正
器に高さ検出用の測定ビームを投射すると共に、ＳＥＭ
モードにて電子ビーム描画装置で観察し、フォーカスを
合わせる。

【０１７９】次いで、図７に示すように、母型（基材）
を電子ビーム描画装置内へセットし、アライメントマー
クを読み取り（ＸＸｎ、ＹＹｎ、ＺＺｎ）、変換マトリ
ックスＭａを算出して、電子ビーム描画装置内の母型の
各部位置を求める（Ｓ２０６）。この際に、電子ビーム
描画装置内においては、Ｓ２０６に示されるような各値
をデータベース（ＤＢ）に登録することとなる。

【０１８０】さらに、母型（基材）の形状から、最適な
フィールド位置を決定する（Ｓ２０７）。ここで、フィ
ールドは同心円の扇型に配分する。また、フィールド同
士は、若干重なりを持たせる。そして、中央で第一輪帯
にかからない部分は配分しない。

【０１８１】そして、各フィールドについて、隣のフィ
ールドのつなぎアドレスの計算を行う（Ｓ２０８）。こ
の計算は平面として計算を行う。なお、多角形の１つの
線分は、同一フィールド内に納める。ここに、「多角
形」とは、上述の制御系の項目で説明したように、円描
画を所定のｎ角形で近似した場合の少なくとも１本の描
画ラインをいう。

【０１８２】次に、対象とするフィールドについて、同
一焦点深度領域の区分として、同一ラインは、同じ区分
に入るようにする。また、フィールドの中央は、焦点深
度区分の高さ中心となる（Ｓ２０９）。ここに、高さ５
０μ以内は、同一焦点深度範囲とする。また、１〜数箇
所程度に分割される。

【０１８３】次いで、対象とするフィールドについて、
同一焦点深度領域内での（ｘ、ｙ）アドレスの変換マト
リクス（Ｘｃ、Ｙｃ）によりビーム偏向量を算出する
（Ｓ２１０）。このＸｃ、Ｙｃは各々図示の式（１６）
の通りとなる。ここに、Ｗｄはワークディスタンス、ｄ
は該当焦点深度区分の中央からＺ方向偏差を示す。

【０１８４】さらに、図８に示すように、対象とするフ
ィールドについて、となりとのつなぎアドレスを換算す
る（Ｓ２１１）。ここで、Ｓ２０８にて算出したつなぎ
位置をＳ２１０の式（１６）を用いて換算する。

【０１８５】そして、対象とするフィールドについて、
中心にＸＹＺステージを移動し、高さをＥＢ（電子ビー
ム）のフォーカス位置に設定する（Ｓ２１２）。つま
り、ＸＹＺステージにてフィールド中心にセットする。
また、測定装置（高さ検出器）の信号を検出しながら、
ＸＹＺステージを移動し、高さ位置を読み取る。

【０１８６】また、対象とするフィールドについて、一
番外側（ｍ番目）の同一焦点深度内領域の高さ中心に電
子ビーム（ＥＢ）のフォーカス位置に合わせる（Ｓ２１
３）。具体的には、テーブルＢを参照し、ＸＹＺステー
ジを所定量フィールド中心の高さ位置との差分を移動す
る。

【０１８７】次に、対象とする同一焦点深度内につい
て、一番外側（ｎ番目）のラインのドーズ量及び多角形
の始点、終点の計算をする。なお、スタート（始点）、
エンド（終点）は、隣のフィールドとのつなぎ点とする
（Ｓ２１４）。この際、始点、終点は整数にするものと
し、ドーズ量は、ラジアル位置（入射角度）で決まった
最大ドーズ量と格子の位置で決められた係数に最大ドー
ズ量を掛け合わせたもので表され、そのようなドーズ量
の計算を行う。

【０１８８】次に、現在の描画領域の品質情報を取得す
る処理を行う（Ｓ２１５）。そして、影響度ないしはラ
ンクに応じて許容範囲内であれば、前記ドーズ量により
描画処理を行う（Ｓ２１６）。

【０１８９】そして、上記Ｓ２１３からＳ２１６を規定
回数実施する（Ｓ２１７）。

【０１９０】次に、ＸＹＺステージの移動、次のフィー
ルドの描画を行う準備を行う（Ｓ２１８）。この際、フ
ィールド番号、時間、温度などデータベース（ＤＢ）へ
の登録を行う。

【０１９１】このようにして、前記Ｓ２０９からＳ２１
８を規定回数実施する（Ｓ２１９）ことで、３次元に形
状変化する基材において、つなぎやブランキング期間等
の調整を行いつつ描画を行うことができる。

【０１９２】以上のように本実施の形態によれば、予め
影響度をランク付けして各描画領域の品質判定を行って
おき、３次元的に形状変化する基材に描画する際の描画
処理にフィードバックすることにより、当該誤差を補正
を行いつつ描画を行うことができる。

【０１９３】［第４の実施の形態］次に、本発明にかか
る第４の実施の形態について、図９に基づいて説明す
る。図９は、本発明に係る第３の実施の形態を示す説明
図ある。

【０１９４】本実施の形態では、上記工程を含むプロセ
ス全体の工程、特に、光学素子等の光レンズを射出成形
によって製造するための金型等を製造する工程を説明す
る。

【０１９５】先ず、機械加工により金型（無電解ニッケ
ル等）の非球面加工を行う（加工工程）。次に、図９
（Ａ）に示すように、金型により前記半球面を有する基
材７００の樹脂成形を行う（樹脂成形工程）。さらに、
基材７００を洗浄した後に乾燥を行う。

【０１９６】次いで、樹脂の基材７００の表面上の処理
を行う（樹脂表面処理工程）。そして、具体的には、図
９（Ｂ）に示すように、基材７００の位置決めを行い、
レジストＬを滴下しつつスピナーを回転させて、スピン
コートを行う。また、プリペークなども行う。

【０１９７】スピンコーティングの後には、当該レジス
ト膜の膜厚測定を行い、レジスト膜の評価を行う（レジ
スト膜評価工程）。そして、図９（Ｃ）に示すように、
基材７００の位置決めを行い、当該基材７００をＸ、
Ｙ、Ｚ軸にて各々制御しつつ第１の実施の形態のように
電子ビームにより３次元形状に変化する例えば回折格子
構造を有する曲面部の描画を行う（描画工程）。

【０１９８】次に、基材７００上のレジスト膜Ｌの表面
平滑化処理を行う（表面平滑化工程）。さらに、図９
（Ｄ）に示すように、基材７００の位置決めなどを行い
つつ、現像処理を行い（現像工程）、例えばブレーズ状
の回折格子構造７０２を形成する。さらにまた、表面硬
化処理を行う。

【０１９９】次いで、ＳＥＭ観察や膜厚測定器などによ
り、レジスト形状を評価する工程を行う（レジスト形状
評価工程）。さらに、その後、ドライエッチングなどに
よりエッチング処理を行う。

【０２００】次に、表面処理がなされた基材７００に対
する金型７０４を作成するために、図９（Ｅ）に示すよ
うに、金型電鋳前処理を行った後、電鋳処理などを行
い、図９（Ｆ）に示すように、基材７００と金型７０４
とを剥離する処理を行う。そして、剥離した金型７０４
に対して、表面処理を行う（金型表面処理工程）。そし
て、金型７０４の評価を行う。

【０２０１】このようにして、評価後、当該金型７０４
を用いて、射出成形により成形品を作成する。その後、
当該成形品の評価を行う。

【０２０２】以上のように本実施の形態によれば、前記
実施の形態の基材として光学素子（例えばレンズ）を形
成する場合に、３次元描画装置を用い曲面部上に回折格
子を描画し、金型を形成するようにし、当該光学素子を
金型を用いて射出成形により製造できるため、製造にか
かるコストダウンを図ることができる。

【０２０３】なお、回折格子構造を持たない、射出成形
で作成されるレンズの製造工程において基材を電子ビー
ム描画する際にも、前記実施の形態の手法を適用できる
ことは言うまでもない。

【０２０４】なお、本発明にかかる装置と方法は、その
いくつかの特定の実施の形態に従って説明してきたが、
当業者は本発明の主旨および範囲から逸脱することなく
本発明の本文に記述した実施の形態に対して種々の変形
が可能である。

【０２０５】例えば、上述の各実施の形態では、電子ビ
ーム描画装置の場合を例にとって説明したが、本発明の
「ビーム」としては、電子ビームの照射によりパターン
を描画する電子ビーム描画装置に限らず、イオンビーム
の照射によりパターンを描画するイオンビーム描画装置
等の可変成形ビーム方式の荷電ビーム描画装置であって
もよい。この際、他の種々の製造装置に測定装置を搭載
した構成であってもよい。

【０２０６】また、上述の各実施の形態では、品質判定
処理を行うことの可能な描画システムを利用するという
前提の下で、一面に曲面部を有する基材の曲面部上に回
折格子構造を製造する場合について説明したが、一面が
平面の基材上に回折格子構造を形成する場合であっても
もちろんよい。当然のことながら、これら基材ないしは
光学素子の形状に応じて金型の形状もそれに対応すうよ
う変更する必要がある。

【０２０７】さらに、上述の実施の形態では、光レンズ
等の光学素子の基材を、直接描画する場合について説明
したが、樹脂等の光レンズを射出成形により形成するた
めの成形型（金型）を加工する場合に、上述の原理や処
理手順、処理手法を用いてもよい。

【０２０８】また、基材としては、ＤＶＤやＣＤなどに
用いられるピックアップレンズや回折格子のない対物レ
ンズ、回折格子ピッチ２０μのＤＶＤ―ＣＤ互換レン
ズ、回折格子ピッチ３μの高密度ブルーレーザー互換対
物レンズなどに適用することも可能である。

【０２０９】さらに、基材として光学素子を用いる場合
に、当該基材を有する電子機器としては、ＤＶＤ、ＣＤ
等の読取装置に限らず、多の種々の光学機器であっても
よい。

【０２１０】また、最終成型基材としては、一面にブレ
ーズ状の回折格子を有していればよく、他方の面は、通
常の平面、あるいは、偏光板機能、波長板機能、等を有
する面を備えた光学素子として形成するかは任意であ
る。さらには、ブレーズないしはバイナリーパターンの
回折格子構造に反射防止構造を形成してもよい。

【０２１１】さらに、基材としては、曲面部を有しなく
ても、少なくとも傾斜面が形成されているものであって
もよい。また、基材が平面あるいは傾斜面であって、電
子ビームを所定角度で傾斜した状態で照射する場合であ
ってもよい。

【０２１２】加えて、上述した電子ビーム描画装置に限
らず、複数の各電子ビームにより各々独立して多重描画
可能に構成した場合であってもよい。例えば、基材上の
一方の描画線を描画しつつ、他方の描画線を描画可能に
形成する構成において、上述の描画手法を適用してもよ
い。

【０２１３】また、上述の実施の形態の描画システム、
それに用いる情報処理装置、情報処理ユニット、品質判
定制御装置、データベース等において処理される処理プ
ログラム、説明された処理、データ（例えば、描画領域
―振動ランク相関テーブルなるリファレンスデータ、不
良個数―品質ランク相関情報なるリファレンスデータ、
描画領域―品質判定結果相関情報、基材毎の最終的な品
質ランク情報、その他の装置情報等）の全体もしくは各
部を情報記録媒体に記録した構成であってもよい。さら
に、上述の処理プログラムを、一般のパソコンや携帯端
末で動作可能な電子メールソフトに組み込んだもの、あ
るいは組み込んだ電子メールソフトを記録した情報記録
媒体も含む。

【０２１４】この情報記録媒体としては、例えばＲＯ
Ｍ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ並びに
集積回路、光ディスク、光磁気ディスク、磁気記録媒体
等を用いてよく、さらに、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディス
ク、ＣＤ、ＦＤ、ＤＶＤＲＡＭ、ＤＶＤＲＯＭ、ＭＯ、
ＺＩＰ、磁気カード、磁気テープ、不揮発性メモリカー
ド、ＩＣカード等に記録して構成して用いてよい。

【０２１５】さらにまた、媒体の例としては、コンピュ
ータと別のデバイスの間の無線又は赤外線送信チャンネ
ル、コンピュータで読取可能なカード、例えばＰＣＭＣ
ＩＡカード、別のコンピュータ又はネットワーク上のデ
バイスへのネットワーク接続、及び電子メール送信とウ
ェブサイトその他に記録された情報を含むインターネッ
トやイントラネット等にてダウンロードされた情報を一
時記憶しておくもの等挙げられる。

【０２１６】この情報記録媒体を上記各実施の形態によ
るシステム以外の他のシステムあるいは装置で用い、そ
のシステムあるいはコンピュータがこの記憶媒体に格納
されたプログラムコードを読み出し、実行することによ
っても、上記各実施の形態と同等の機能を実現できると
共に、同等の効果を得ることができる。

【０２１７】また、コンピュータ上で稼働しているＯ
Ｓ、情報処理装置上のＲＴＯＳ等が処理の一部又は全部
を行う場合、あるいは記憶領域から読み出されたプログ
ラムコードが、コンピュータに挿入された拡張機能ボー
ドやコンピュータに接続された拡張機能ユニットに備わ
るメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指
示に基づいて、上記拡張機能ボードや拡張機能ユニット
に備わるＣＰＵ等が処理の一部又は全部を行う場合に
も、上記各実施の形態と同等の機能を実現できると共
に、同等の効果を得ることができる。

【０２１８】具体的には、情報記録媒体は、ビームによ
り描画される基材に対して、描画の品質を検査する基材
の検査方法を実行するためのプログラムを記録した情報
記録媒体であって、前記基材に対するドーズ量に応じた
前記振動による描画位置ずれの影響度に基づいて、前記
基材の描画の品質を判定する処理を行う情報を含む。

【０２１９】また、情報記録媒体の他の態様では、ビー
ムにより描画される基材に対して、描画の品質を検査す
る基材の検査方法を実行するためのプログラムを記録し
た情報記録媒体であって、前記基材上を区分けした各描
画領域のドーズ量に応じた前記振動による影響度に基づ
いて、各前記描画領域の各品質を各々判定する処理を行
う情報と、判定による各描画領域の各品質判定結果に基
づいて、前記基材の品質ランクを評価することで前記基
材の品質を判定する処理を行う情報と、を含む。

【０２２０】さらに、情報記録媒体は、前記基材上の一
面を区分けした各描画領域でのドーズ量と、前記振動に
よる描画位置ずれの影響度をランク付けした振動ランク
の基準振動値との相関関係を定義した第１の相関テーブ
ルに基づいて、計測された計測振動値と、前記第１の相
関テーブルの対応する描画領域の基準となる振動値とを
比較演算する情報を含む。

【０２２１】また、情報記録媒体は、一つの基材につき
各前記描画領域毎に品質判定結果情報を対応させた第２
の相関テーブルと、前記基材上の一面を区分けした各描
画領域において、前記振動による描画位置ずれの影響度
をランク付けした振動ランクに応じた不良個数と品質ラ
ンクとの相関関係を予め定義した第３の相関テーブルと
に基づいて、前記第２の相関テーブルの品質判定結果情
報により前記基材全体における全ての描画領域での不良
箇所を計数し、当該計数結果と、前記第３の相関テーブ
ルの基準となる計数結果とを比較演算する情報と、一つ
の基材に対する最終的な品質ランクを付与する処理を行
う情報と、を含む。

【０２２２】さらに、情報記録媒体は、前記第１の相関
テーブルは、３次元形状に形状変化する基材上にブレー
ズ状の回折格子構造を形成した際の描画領域の低ドーズ
にて描画される低ドーズ部に対して前記振動による影響
度を第１の振動値に対応させ、前記低ドーズ部より高い
高ドーズにて描画される高ドーズ部に対して前記振動に
よる影響度を前記第１の振動値より小さい第２の振動値
に対応させたテーブルとし、前記低ドーズ部に対応する
描画領域に対しては、前記振動計測装置により計測され
た計測振動値と、前記第１の振動値とを比較演算し、前
記高ドーズ部に対応する描画領域に対しては、前記計測
振動値と前記第２の振動値とを比較演算する処理を行う
情報を含む。

【０２２３】また、情報記録媒体は、前記第１の相関テ
ーブルを、前記描画領域のうち、前記基材の一面におい
て描画されない非描画部に対して、前記振動による影響
度を前記第１の振動値より大きい第３の振動値を対応さ
せたテーブルとし、前記非描画部に対応する描画領域に
対しては、前記計測振動値と前記第３の振動値とを比較
演算する処理を行う情報と、を含む。

【０２２４】さらに、情報記録媒体は、前記第３の相関
テーブルを、不良箇所の計数値が前記高ドーズ部に対応
する描画領域に対しては第１の数値以下となる場合を第
１の品質ランクとし、前記不良箇所の計数値が前記低ド
ーズ部に対応する描画領域に対しては前記第１の数値よ
り大きい第２の数値以上となる場合を第２の品質ランク
としたテーブルとし、前記基材全体における全ての描画
領域での高ドーズ部における不良箇所の合計数値と前記
第１の数値とを比較演算し、全ての描画領域での前記低
ドーズ部における不良個所の合計数値と前記第２の数値
とを比較演算する情報とを含む。

【０２２５】また、情報記録媒体は、前記第３の相関テ
ーブルを、不良箇所の計数値が前記非描画部に対応する
描画領域に対しては前記第２の数値と異なる第３の数値
以上となり、かつ、不良個所の計数値が前記低ドーズ部
に対応する描画領域に対しては前記第３の数値と異なる
第４の数値以上となる場合を第３の品質ランクとしたテ
ーブルとし、前記基材全体における全ての描画領域での
非描画部における不良箇所の合計数値と前記第３の数値
とを比較演算し、全ての描画領域での前記低ドーズ部に
おける不良個所の合計数値と前記第４の数値とを比較演
算する処理を行う情報を含む。

【０２２６】さらに、情報記録媒体は、前記各描画領域
は、複数フィールドからなる場合に各々の処理を行う情
報、前記判定結果に基づいて、描画の中止もしくは続行
を決定する処理を行う情報と、を含む。

【０２２７】なお、上述のシステムが搭載される情報処
理装置としては、例えばパーソナルコンピュータに限ら
ず、各種サーバー、ＥＷＳ（エンジニアリングワークス
テーション）などが挙げられ、サーバーとして利用する
際にはこれらをアクセス可能な端末としても利用でき、
その他端末としては、携帯型情報端末、各種モバイル端
末、ＰＤＡ、携帯電話機、ページャ等からも利用できる
構成としても構わない。あるいは、これらの端末に表示
されるアプリケーションとして改良されたものも本発明
の範囲に含めることができる。

【０２２８】さらに、上述の方法（処理手順）及び本明
細書で全般的に記述される手法並びに各種データベース
の情報は、コンピュータシステムを用いて実施されてよ
い。このようなシステムでは、コンピュータシステム内
で実行されるアプリケーションプログラムなどのソフト
ウェアとして、コンピュータにより実行されるソフトウ
ェア中の命令により達成される。ソフトウェアは、前記
方法を実行する部分と、コンピュータとユーザとのユー
ザインタフェースを管理する部分の２つの別々の部分に
分割してもよい。ソフトウェアは、例えば、記憶装置を
含むコンピュータ読み取り可能な媒体に格納してもよ
い。ソフトウェアは、コンピュータ読み取り可能な媒体
からコンピュータにロードされ、コンピュータにより実
行される。そのようなソフトウェア又はコンピュータプ
ログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な媒体
は、コンピュータプログラム製品である。コンピュータ
におけるコンピュータプログラム製品の使用は、好都合
な装置を達成する。

【０２２９】なお、本実施の形態にて説明されたプログ
ラムは、ハードディスクもしくはメモリに常駐すること
が好ましく、実行時にＣＰＵにより読み出され、制御さ
れる。プログラムの中間記憶領域及びネットワークから
取得したいかなるデータも半導体メモリを用いて、ある
いはハードディスク装置とともに用いて達成してもよ
い。幾つかの例においては、プログラムは、ＣＤ−ＲＯ
Ｍ又はフロッピー（登録商標）ディスクに記録してユー
ザーに供給し、対応する装置を介して読み出すか、ある
いはモデム装置を介してユーザーがネットワークから読
み出してもよい。

【０２３０】さらに、ソフトウェアは、磁気テープと、
ＲＯＭ又は集積回路と、光磁気ディスクと、コンピュー
タモジュールと別の装置との間の無線又は赤外線の伝送
チャネルと、ＰＣＭＣＩＡカードなどのコンピュータ読
み取り可能なカードと、電子メール伝送及びウェブサイ
ト上などで記録された情報を含むインターネット及びイ
ントラネットとを含むその他のコンピュータ読み取り可
能な媒体からコンピュータシステムにロードすることも
可能である。これまでの説明は、関連するコンピュータ
読み取り可能な媒体のただの例示である。その他のコン
ピュータ読み取り可能な媒体も、本発明の趣旨から逸脱
することなく実施することができる。

【０２３１】さらに、本発明の実施形態は、コンピュー
タ産業及びデータ処理産業に適用可能であり、必ずしも
特定の基準に準拠していない可能性のあるコンピュータ
ソフトウェアに適用可能であることは、上述から明らか
である。また、ネットワークを利用した通信形態は、種
々のプロトコルを採用できる。

【０２３２】またさらに、上記実施形態には種々の段階
が含まれており、開示される複数の構成要件における適
宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。つま
り、上述の各実施の形態同士、あるいはそれらのいずれ
かと各変形例のいずれかとの組み合わせによる例をも含
むことは言うまでもない。この場合において、本実施形
態において特に記載しなくとも、各実施の形態及び変形
例に開示した各構成から自明な作用効果については、当
然のことながら本例においても当該作用効果を奏するこ
とができる。また、実施形態に示される全構成要件から
幾つかの構成要件が削除された構成であってもよい。

【０２３３】そして、これまでの記述は、本発明の実施
の形態の一例のみを開示しており、所定の範囲内で適宜
変形及び／又は変更が可能であるが、各実施の形態は例
証するものであり、制限するものではない。

【０２３４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、振
動に起因する描画位置ずれによる品質レベルを判断する
ことができる。

【０２３５】特に、振動の影響度に応じた各描画領域毎
の品質判定をした上で、基材としての良品、不良品の品
質ランクを評価することで、振動の影響による描画位置
ずれ、描画の誤差に関するより精度の高い品質管理を行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る描画システムの全
体の概略構成の一例を示す機能ブロック図である。

【図２】図１の描画システムにおける電子ビーム描画装
置の全体構成の一例を示す機能ブロック図である。

【図３】同図（Ａ）は、図１の描画システムを用いて計
測された振動に応じた各描画領域の描画ランクを説明す
るための説明図であり、同図（Ｂ）は、図１の描画シス
テムを用いてランク付けされた前記描画ランクに応じた
品質ランクを説明するための説明図であり、図図（Ｃ）
は、基材上の区分けされた各描画領域に前記ランクを対
応させた例を説明するための説明図である。

【図４】本発明の一実施の形態に係る描画システムの制
御系の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図５】本発明の他の実施の形態に係る描画システムの
全体の概略構成の一例を示す機能ブロック図である。

【図６】電子ビーム描画装置にて基材を描画する場合の
処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図７】電子ビーム描画装置にて基材を描画する場合の
処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図８】電子ビーム描画装置にて基材を描画する場合の
処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図９】同図（Ａ）〜（Ｆ）は、基材を用いて成形用の
金型を形成する場合の全体の処理手順を説明するための
説明図である。

【符号の説明】

１描画システム３描画装置５基材５ａ曲面部１０鏡筒１２電子銃１４スリット１６電子レンズ１８仕切弁１９コイル２０偏向器２２電子レンズ２３対物レンズ３０ＸＹＺステージ（載置台）４０ローダ５０ステージ駆動手段６０ローダ駆動装置７０真空排気装置８０第２の測定装置８２第１のレーザー測長器８４第１の受光部８６第２のレーザー測長器８８第２の受光部９１２次電子検出器９２微小電流計１０１電気操作排気制御系１０２ＴＦＥ電子銃制御部１０４集束レンズ制御部１０５非点補正制御部１０６対物レンズ制御部１０８スキャン信号発生部１１１２次電子検出制御部１１２イメージ信号表示制御部１１３真空排気制御回路１１４制御部１２０描画制御系１２２ａ成形偏向部１２２ｂ副偏向部１２２ｃ主偏向部１３１第１のレーザー測定制御回路１３２第２のレーザー測定制御回路１４０第１の測定算出部１４２第２の測定算出部１５０ステージ制御回路１５２ローダ制御回路１５４機構制御回路１６１ビームブランキング制御部１６７ＥＢ偏向制御部１６９ＣＰＧインターフェース３００制御系１８０情報処理ユニット１８１操作入力部１８２表示部１８３ハードディスク１８６制御部５００振動計測装置６００品質判定制御装置６０１第１の記憶手段６０２第２の記憶手段６０３演算部８００描画システム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｌ 21/30 ５０２ＶＦターム(参考） 2H097 AA03 BA10 BB01 BB03 BB04 CA16 LA17 LA20 5C034 BB07 5F056 BA08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ビームにより基材に対して描画を行う描
画装置と、前記描画装置に対する振動ないしは外部からの振動を計
測する振動計測装置と、前記振動計測装置にて計測された振動と、前記基材に対
するドーズ量に応じた前記振動による描画位置ずれの影
響度に基づいて、前記基材の描画の品質を判定するよう
に制御する品質判定制御装置と、を備えたことを特徴とする描画システム。
【請求項２】前記品質判定制御装置は、前記基材上を
区分けした各描画領域のドーズ量に応じた振動による影
響度に基づいて、前記基材の描画の品質を判定すること
を特徴とする請求項１に記載の描画システム。
【請求項３】前記品質判定制御装置は、前記基材上を区分けした各描画領域のドーズ量に応じた
前記振動による影響度に基づいて、各前記描画領域の各
品質を各々判定する第１の判定手段と、前記第１の判定手段による各描画領域の各品質判定結果
に基づいて、前記基材の品質ランクを評価することで前
記基材の品質を判定する第２の判定手段と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の描画システ
ム。
【請求項４】前記第１の判定手段は、前記基材上の一面を区分けした各描画領域でのドーズ量
と、前記振動による描画位置ずれの影響度をランク付け
した振動ランクの基準振動値との相関関係を定義した第
１の相関テーブルを格納した第１の格納手段と、前記振動計測装置により計測された計測振動値と、前記
第１の相関テーブルの対応する描画領域の基準となる振
動値とを比較演算する第１の演算手段と、を含むことを特徴とする請求項３に記載の描画システ
ム。
【請求項５】前記第２の判定手段は、一つの基材につき各前記描画領域毎に品質判定結果情報
を対応させた第２の相関テーブルを格納した第２の格納
手段と、前記基材上の一面を区分けした各描画領域において、前
記振動による描画位置ずれの影響度をランク付けした振
動ランクに応じた不良個数と品質ランクとの相関関係を
予め定義した第３の相関テーブルを格納した第３の格納
手段と、前記第２の相関テーブルの品質判定結果情報に基づい
て、前記基材全体における全ての描画領域での不良箇所
を計数し、当該計数結果と、前記第３の相関テーブルの
基準となる計数結果とを比較演算する第２の演算手段
と、を含むことを特徴とする請求項３に記載の描画システ
ム。
【請求項６】前記第２の判定手段は、一つの基材に対
する最終的な品質ランクを付与することを特徴とする請
求項３に記載の描画システム。
【請求項７】前記第１の相関テーブルは、３次元形状
に形状変化する基材上にブレーズ状の回折格子構造を形
成した際の描画領域の低ドーズにて描画される低ドーズ
部に対して前記振動による影響度を第１の振動値に対応
させ、前記低ドーズ部より高い高ドーズにて描画される
高ドーズ部に対して前記振動による影響度を前記第１の
振動値より小さい第２の振動値に対応させたテーブルと
し、前記第１の演算手段は、前記低ドーズ部に対応する描画
領域に対しては、前記振動計測装置により計測された計
測振動値と、前記第１の振動値とを比較演算し、前記高
ドーズ部に対応する描画領域に対しては、前記計測振動
値と前記第２の振動値とを比較演算することを特徴とす
る請求項３に記載の描画システム。
【請求項８】前記第１の相関テーブルは、前記描画領
域のうち、前記基材の一面において描画されない非描画
部に対して、前記振動による影響度を前記第１の振動値
より大きい第３の振動値を対応させたテーブルとし、前記第１の演算手段は、前記非描画部に対応する描画領
域に対しては、前記計測振動値と前記第３の振動値とを
比較演算することを特徴とする請求項７に記載の描画シ
ステム。
【請求項９】前記第３の相関テーブルは、不良箇所の
計数値が前記高ドーズ部に対応する描画領域に対しては
第１の数値以下となる場合を第１の品質ランクとし、前
記不良箇所の計数値が前記低ドーズ部に対応する描画領
域に対しては前記第１の数値より大きい第２の数値以上
となる場合を第２の品質ランクとしたテーブルとし、前記第２の演算手段は、前記基材全体における全ての描
画領域での高ドーズ部における不良箇所の合計数値と前
記第１の数値とを比較演算し、全ての描画領域での前記
低ドーズ部における不良個所の合計数値と前記第２の数
値とを比較演算することを特徴とする請求項５に記載の
描画システム。
【請求項１０】前記第３の相関テーブルは、不良箇所
の計数値が前記非描画部に対応する描画領域に対しては
前記第２の数値と異なる第３の数値以上となり、かつ、
不良個所の計数値が前記低ドーズ部に対応する描画領域
に対しては前記第３の数値と異なる第４の数値以上とな
る場合を第３の品質ランクとしたテーブルとし、前記第２の演算手段は、前記基材全体における全ての描
画領域での非描画部における不良箇所の合計数値と前記
第３の数値とを比較演算し、全ての描画領域での前記低
ドーズ部における不良個所の合計数値と前記第４の数値
とを比較演算することを特徴とする請求項９に記載の描
画システム。
【請求項１１】前記各描画領域は、複数フィールドか
らなることを特徴とする請求項２乃至請求項１０のうち
いずれか一項に記載の描画システム。
【請求項１２】前記品質判定制御装置は、判定結果に
基づいて、描画の中止もしくは続行を決定する決定手段
をさらに有することを特徴とする請求項１乃至請求項１
１のうちいずれか一項に記載の描画システム。
【請求項１３】ビームにより基材を描画し、描画部に
対する振動ないしは外部からの振動を計測し、前記基材
に対する描画の品質を検査する処理を行う情報処理装置
であって、計測された振動と、前記基材に対するドーズ量に応じた
前記振動による描画位置ずれの影響度に基づいて、前記
基材の描画の品質を判定するように制御する品質判定制
御手段を含むことを特徴とする情報処理装置。
【請求項１４】電子ビームを照射する電子ビーム照射
手段と、前記電子ビーム照射手段にて照射された電子ビームの焦
点位置を可変とするための電子レンズと、前記電子ビームを照射することで描画される被描画面に
曲面部を有する基材を載置する載置台と、前記基材の曲面部上に描画される描画位置を測定するた
めの測定手段と、前記測定手段にて測定された前記描画位置に基づき、前
記電子レンズの電流値を調整して前記電子ビームの焦点
位置を前記描画位置に応じて可変制御して前記基材の曲
面部の描画を行うように制御する制御手段と、前記描画装置に対する振動ないしは外部からの振動を計
測した計測結果と、前記基材に対するドーズ量に応じた
前記振動による描画位置ずれの影響度に基づいて、前記
基材の描画の品質を判定するように制御する品質判定制
御手段と、を含むことを特徴とする電子ビーム描画装置。
【請求項１５】電子ビームを照射する電子ビーム照射
手段と、前記電子ビームを照射することで描画される被描画面に
曲面部を有する基材を載置する載置台と、前記載置台を駆動する駆動手段と、前記基材の曲面部上に描画される描画位置を測定するた
めの測定手段と、前記測定手段にて測定された前記描画位置に基づき、前
記駆動手段により前記載置台を昇降させて、前記電子ビ
ーム照射手段にて照射された電子ビームの焦点位置を前
記描画位置に応じて可変制御して、前記基材の曲面部の
描画を行うように制御する制御手段と、前記描画装置に対する振動ないしは外部からの振動を計
測した計測結果と、前記基材に対するドーズ量に応じた
前記振動による描画位置ずれの影響度に基づいて、前記
基材の描画の品質を判定するように制御する品質判定制
御手段と、を含むことを特徴とする電子ビーム描画装置。
【請求項１６】ビームにより描画される基材に対し
て、描画の品質を検査する基材の検査方法であって、前記基材に対するドーズ量に応じた前記振動による描画
位置ずれの影響度に基づいて、前記基材の描画の品質を
判定するステップを含むことを特徴とする基材の検査方
法。
【請求項１７】ビームにより描画される基材に対し
て、描画の品質を検査する基材の検査方法であって、前記基材上を区分けした各描画領域のドーズ量に応じた
前記振動による影響度に基づいて、各前記描画領域の各
品質を各々判定する第１ステップと、前記判定による各描画領域の各品質判定結果に基づい
て、前記基材の品質ランクを評価することで前記基材の
品質を判定する第２ステップと、を含むことを特徴とする基材の検査方法。
【請求項１８】前記第１ステップは、前記基材上の一
面を区分けした各描画領域でのドーズ量と、前記振動に
よる描画位置ずれの影響度をランク付けした振動ランク
の基準振動値との相関関係を定義した第１の相関テーブ
ルに基づいて、計測された計測振動値と、前記第１の相
関テーブルの対応する描画領域の基準となる振動値とを
比較演算することを特徴とする請求項１７に記載の基材
の検査方法。
【請求項１９】前記第２ステップは、一つの基材につ
き各前記描画領域毎に品質判定結果情報を対応させた第
２の相関テーブルと、前記基材上の一面を区分けした各
描画領域において、前記振動による描画位置ずれの影響
度をランク付けした振動ランクに応じた不良個数と品質
ランクとの相関関係を予め定義した第３の相関テーブル
とに基づいて、前記第２の相関テーブルの品質判定結果
情報により前記基材全体における全ての描画領域での不
良箇所を計数し、当該計数結果と、前記第３の相関テー
ブルの基準となる計数結果とを比較演算することを特徴
とする請求項１７に記載の基材の検査方法。
【請求項２０】前記第２ステップは、一つの基材に対
する最終的な品質ランクを付与することを特徴とする請
求項１７に記載の基材の検査方法。
【請求項２１】前記第１の相関テーブルは、３次元形
状に形状変化する基材上にブレーズ状の回折格子構造を
形成した際の描画領域の低ドーズにて描画される低ドー
ズ部に対して前記振動による影響度を第１の振動値に対
応させ、前記低ドーズ部より高い高ドーズにて描画され
る高ドーズ部に対して前記振動による影響度を前記第１
の振動値より小さい第２の振動値に対応させたテーブル
とし、前記第１ステップは、前記低ドーズ部に対応する描画領
域に対しては、前記振動計測装置により計測された計測
振動値と、前記第１の振動値とを比較演算し、前記高ド
ーズ部に対応する描画領域に対しては、前記計測振動値
と前記第２の振動値とを比較演算することを特徴とする
請求項１８に記載の基材の検査方法。
【請求項２２】前記第１の相関テーブルは、前記描画
領域のうち、前記基材の一面において描画されない非描
画部に対して、前記振動による影響度を前記第１の振動
値より大きい第３の振動値を対応させたテーブルとし、前記第１ステップは、前記非描画部に対応する描画領域
に対しては、前記計測振動値と前記第３の振動値とを比
較演算することを特徴とする請求項１８に記載の基材の
検査方法。
【請求項２３】前記第３の相関テーブルは、不良箇所
の計数値が前記高ドーズ部に対応する描画領域に対して
は第１の数値以下となる場合を第１の品質ランクとし、
前記不良箇所の計数値が前記低ドーズ部に対応する描画
領域に対しては前記第１の数値より大きい第２の数値以
上となる場合を第２の品質ランクとしたテーブルとし、前記第２ステップは、前記基材全体における全ての描画
領域での高ドーズ部における不良箇所の合計数値と前記
第１の数値とを比較演算し、全ての描画領域での前記低
ドーズ部における不良個所の合計数値と前記第２の数値
とを比較演算することを特徴とする請求項１９に記載の
基材の検査方法。
【請求項２４】前記第３の相関テーブルは、不良箇所
の計数値が前記非描画部に対応する描画領域に対しては
前記第２の数値と異なる第３の数値以上となり、かつ、
不良個所の計数値が前記低ドーズ部に対応する描画領域
に対しては前記第３の数値と異なる第４の数値以上とな
る場合を第３の品質ランクとしたテーブルとし、前記第２ステップは、前記基材全体における全ての描画
領域での非描画部における不良箇所の合計数値と前記第
３の数値とを比較演算し、全ての描画領域での前記低ド
ーズ部における不良個所の合計数値と前記第４の数値と
を比較演算することを特徴とする請求項１９に記載の基
材の検査方法。
【請求項２５】前記各描画領域は、複数フィールドか
らなることを特徴とする請求項１７乃至請求項２４のう
ちいずれか一項に記載の基材の検査方法。
【請求項２６】前記判定ステップの前記判定結果に基
づいて、描画の中止もしくは続行を決定することを特徴
とする請求項１６乃至請求項２５のうちいずれか一項に
記載の基材の検査方法。
【請求項２７】請求項１６乃至請求項２６のいずれか
一項に記載の基材の検査方法をコンピュータにおいて実
行させるためのプログラム。
【請求項２８】コンピュータにより読み出し可能な、
請求項２７に記載のプログラムを記録した情報記録媒
体。
【請求項２９】請求項１６乃至請求項２６のいずれか
に記載の検査方法により得られた品質判定結果情報に基
づいて、前記基材に対するビーム描画の中断又は続行を
決定するステップを有することを特徴とする描画方法。
【請求項３０】請求項２９に記載の描画方法を用いて
基材を製造する基材の製造方法であって、描画された前記基材を現像し、現像された前記基材の表
面で電鋳を行い、成型用の金型を形成するステップを含
むことを特徴とする基材の製造方法。
【請求項３１】前記成型用の金型を用いて成型基材を
形成するステップを有することを特徴とする請求項３０
に記載の基材の製造方法。
【請求項３２】前記成型基材を、光学素子として形成
することを特徴とする請求項３１に記載の基材の製造方
法。
【請求項３３】前記光学素子をレンズとして形成する
ことを特徴とする請求項３２に記載の基材の製造方法。
【請求項３４】請求項１に記載の描画システムにおい
て、前記描画装置は電子ビームにより描画を行うことを
特徴とする描画システム。