JP2012212792A - 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法 - Google Patents

Abstract

【目的】より簡易に寸法変動補正を行うことが可能な装置を提供する。
【構成】描画装置１００は、パターンを構成する図形毎の座標とｘ，ｙ方向サイズと補正方向とが定義された図形データが示す補正方向についての当該図形の線幅寸法を演算する幅寸法演算部６２と、図形が配置されるメッシュ領域のパターン密度を演算するパターン密度算出部６０と、線幅寸法とパターン密度をパラメータとして用いて幅寸法を補正するドーズ補正係数を演算するドーズ補正係数算出部６４と、図形を描画するための第１の照射量に補正係数を乗じた第２の照射量を演算する照射量補正部７０と、第２の照射量で試料に図形を描画する描画部１５０と、を備えたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法に係り、例えば、電子線描画において、マスクプロセスに起因するパターンの寸法変動を補正する手法に関する。

半導体デバイスの微細化の進展を担うリソグラフィ技術は半導体製造プロセスのなかでも唯一パターンを生成する極めて重要なプロセスである。近年、ＬＳＩの高集積化に伴い、半導体デバイスに要求される回路線幅は年々微細化されてきている。これらの半導体デバイスへ所望の回路パターンを形成するためには、高精度の原画パターン（レチクル或いはマスクともいう。）が必要となる。ここで、電子線（電子ビーム）描画技術は本質的に優れた解像性を有しており、高精度の原画パターンの生産に用いられる。

図１８は、従来の可変成形型電子線描画装置の動作を説明するための概念図である。
可変成形型電子線（ＥＢ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｂｅａｍ）描画装置は、以下のように動作する。第１のアパーチャ４１０には、電子線３３０を成形するための矩形例えば長方形の開口４１１が形成されている。また、第２のアパーチャ４２０には、第１のアパーチャ４１０の開口４１１を通過した電子線３３０を所望の矩形形状に成形するための可変成形開口４２１が形成されている。荷電粒子ソース４３０から照射され、第１のアパーチャ４１０の開口４１１を通過した電子線３３０は、偏向器により偏向され、第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１の一部を通過して、所定の一方向（例えば、Ｘ方向とする）に連続的に移動するステージ上に搭載された試料３４０に照射される。すなわち、第１のアパーチャ４１０の開口４１１と第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１との両方を通過できる矩形形状が、Ｘ方向に連続的に移動するステージ上に搭載された試料３４０の描画領域に描画される。第１のアパーチャ４１０の開口４１１と第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１との両方を通過させ、任意形状を作成する方式を可変成形方式（ＶＳＢ方式）という。

電子ビーム描画では、より高精度な試料面内、例えばマスク面内の線幅均一性が求められている。ここで、かかる電子ビーム描画では、電子ビームをレジストが塗布されたマスクに照射して回路パターンを描画する場合、電子ビームがレジスト層を透過してその下の層に達し、再度レジスト層に再入射する後方散乱による近接効果と呼ばれる現象が生じてしまう。これにより、描画の際、所望する寸法からずれた寸法に描画されてしまう寸法変動が生じてしまう。しかしながら、近接効果以外にも、マスク製造に関わるプロセスに起因する寸法変動が生じることがわかっている。所謂、マスクプロセス効果と呼ばれる現象が生じてしまう。そのため、従来、マスクプロセス効果を補正するために、マスクプロセス効果を大変に計算量の多いモデル式にてモデル化し、補正量を求めていた（例えば、非特許文献１参照）。かかるモデルでの計算時間は、長時間を要し、さらに、一般にかかるマスクプロセス補正（ＭＰＣ）用のソフトウェアは高価であるといった問題があった。

また、一般に、シリコンウェハへ所望するパターンを転写する際には、そのままのパターンをマスク上に形成するのではなく、転写する際の光近接効果による寸法変動を補正するための近接効果補正（ＯＰＣ）を行なっている。また、半導体装置を製造するユーザ側では、一般的に、ウェハ製造部門とマスク製造部門に組織が別れ、上述したＯＰＣはウェハ製造部門が行い、ＭＰＣはマスク製造部門がそのモデルのパラメータを求めていた。かかる組織が異なることが、ＭＰＣを半導体装置の生産へ適用する阻害要因にもなっていた。一方、マスク製造を他社（他のユーザ）が行うマスクショップの場合には、ウェハ製造部門は、マスクショップの顧客側にあるため、情報流通を含めてさらにＭＰＣを困難にしてしまうといった問題もあった。

図１９は、設計パターンとＯＰＣ後のパターンとＯＰＣ及びＭＰＣ後のパターンとの一例を示す図である。マスクの仕上がり寸法は、ＯＰＣ後のパターンになるのに対して、マスクにパターンを描画する際の寸法は、ＯＰＣ及びＭＰＣ後のパターンになるため、入力イメージと仕上がりイメージが異なってしまう。製造されたマスクは、マスク検査装置でパターンの欠陥の有無が検査されるが、入力イメージと仕上がりイメージが異なるため、欠陥の有無の判定が複雑になってしまうといった問題があった。例えば、ＯＰＣ及びＭＰＣ後のパターンのイメージとマスクの仕上がりイメージとで比較する際には、比較する際にイメージ変換等が必要となってしまう。また、ＯＰＣ及びＭＰＣ後のマスクから製造されるウェハ上でのパターンのシミュレーションイメージと実際のウェハ上でのパターンイメージとで比較する際には、比較する際にシミュレーション等が必要となってしまう。また、マスクの仕上がりパターンのパターンデータを用いて検査する際には、マスク描画用のＯＰＣ及びＭＰＣ後のパターンデータとマスクの仕上がりパターンのパターンデータとを別に用意する必要が生じてしまう。以上のように、製造されたマスクを検査する際に合格の可否の判定が複雑になってしまうといった問題があった。

さらに、描画装置に入力するパターンデータは、ＭＰＣ後であって描画装置へ入力される前に、所望するパターンを、描画装置や描画装置で実施する描画プロセスに依存した長方形や三角形の複数の図形に分割されて、各図形のパターンデータがそれぞれ定義された描画データが生成される（フラクチャ処理）。上述したＭＰＣは描画装置やプロセスに依存するため、生成された描画データは、他の描画装置で使用することが困難になってしまうといった問題があった。

Ｇ．Ｃｈｅｎ ｅｔ ａｌ，"Ｍｏｄｅｌ Ｂａｓｅｄ Ｓｈｏｔ Ｒａｎｇｅ Ｍａｓｋ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ"，Ｐｒｅｃ．ｏｆ ＳＰＩＥ Ｖｏｌ．７０２８ ７０２８０Ｇ−１

上述したように、従来のＭＰＣは、計算時間が長時間を要し、さらに、一般にかかるマスクプロセス補正（ＭＰＣ）用のソフトウェアは高価であるといった問題があった。さらに、ＯＰＣを行う部門とＭＰＣのパラメータを求める部門とで組織が異なるため、ＭＰＣを半導体装置の生産へ適用する阻害要因にもなっていた。さらに、マスクショップの場合には、ウェハ製造部門は、マスクショップの顧客側にあるため、情報流通を含めてさらにＭＰＣを困難にしてしまうといった問題もあった。さらに、従来のＭＰＣの仕方で生成された描画データは、他の描画装置で使用することが困難になってしまうといった問題があった。

そこで、本発明は、上述した問題点を克服し、より簡易に寸法変動補正を行うことが可能な装置および方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画装置は、
複数の図形をつなぎ合わせたパターンを構成する図形毎に、基準位置の座標とｘ方向の図形サイズとｙ方向の図形サイズと補正方向とが定義された各図形データを記憶する記憶部と、
当該図形データが示す前記補正方向についての当該図形の幅寸法を演算する幅寸法演算部と、
描画領域が所定のサイズで仮想分割された複数のメッシュ領域のうち、図形が配置されるメッシュ領域のパターン密度を演算する面積密度演算部と、
幅寸法とパターン密度をパラメータとして用いて幅寸法を補正する補正係数を演算する補正係数演算部と、
図形を描画するための荷電粒子ビームの第１の照射量を演算する第１の照射量演算部と、
第１の照射量に前記補正係数を乗じた第２の照射量を演算する第２の照射量演算部と、
第２の照射量の荷電粒子ビームを用いて、試料に図形を描画する描画部と、
を備えたことを特徴とする。

本発明の他の一態様の荷電粒子ビーム描画装置は、
複数の図形をつなぎ合わせたパターンを構成する図形毎に、基準位置の座標とｘ方向の図形サイズとｙ方向の図形サイズと補正方向における図形の幅寸法とが定義された各図形データを記憶する記憶部と、
描画領域が所定のサイズで仮想分割された複数のメッシュ領域のうち、図形が配置されるメッシュ領域のパターン密度を演算する面積密度演算部と、
幅寸法とパターン密度をパラメータとして用いて幅寸法を補正する補正係数を演算する補正係数演算部と、
図形を描画するための荷電粒子ビームの第１の照射量を演算する第１の照射量演算部と、
第１の照射量に補正係数を乗じた第２の照射量を演算する第２の照射量演算部と、
第２の照射量の荷電粒子ビームを用いて、試料に図形を描画する描画部と、
を備えたことを特徴とする。

本発明の他の一態様の荷電粒子ビーム描画装置は、
複数の図形をつなぎ合わせたパターンを構成する図形毎に、基準位置の座標とｘ方向の図形サイズとｙ方向の図形サイズと補正方向とが定義された各図形データを記憶する記憶部と、
当該図形データが示す補正方向についての当該図形の幅寸法を演算する幅寸法演算部と、
描画領域が所定のサイズで仮想分割された複数のメッシュ領域のうち、図形が配置されるメッシュ領域のパターン密度を演算する面積密度演算部と、
幅寸法とパターン密度をパラメータとして用いて幅寸法を補正する補正量を演算する補正量演算部と、
図形について、幅寸法を補正量でリサイズするリサイズ処理部と、
荷電粒子ビームを用いて、試料にリサイズされた図形を描画する描画部と、
を備えたことを特徴とする。

本発明の他の一態様の荷電粒子ビーム描画装置は、
複数の図形をつなぎ合わせたパターンを構成する図形毎に、基準位置の座標とｘ方向の図形サイズとｙ方向の図形サイズと補正方向における図形の幅寸法とが定義された各図形データを記憶する記憶部と、
描画領域が所定のサイズで仮想分割された複数のメッシュ領域のうち、図形が配置されるメッシュ領域のパターン密度を演算する面積密度演算部と、
幅寸法とパターン密度をパラメータとして用いて幅寸法を補正する補正量を演算する補正量演算部と、
図形について、幅寸法を補正量でリサイズするリサイズ処理部と、
荷電粒子ビームを用いて、試料にリサイズされた図形を描画する描画部と、
を備えたことを特徴とする。

本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画方法は、
複数の図形をつなぎ合わせたパターンを構成する図形毎に基準位置の座標とｘ方向の図形サイズとｙ方向の図形サイズと補正方向とが定義された各図形データを記憶する記憶装置から、各図形データを読み出し、当該図形データが示す補正方向についての当該図形の幅寸法を演算する工程と、
描画領域が所定のサイズで仮想分割された複数のメッシュ領域のうち、図形が配置されるメッシュ領域のパターン密度を演算する工程と、
幅寸法とパターン密度をパラメータとして用いて幅寸法を補正する補正係数を演算する工程と、
図形を描画するための荷電粒子ビームの第１の照射量を演算する工程と、
第１の照射量に補正係数を乗じた第２の照射量を演算する工程と、
第２の照射量の荷電粒子ビームを用いて、試料に図形を描画する工程と、
を備えたことを特徴とする。

本発明の一態様によれば、より簡易に寸法変動補正を行うことができる。さらに、描画装置内で補正計算を行なうことができる。よって、ユーザ側の製造部門の違いによる補正適用の困難性を回避できる。その結果、高精度な描画ができる。

実施の形態１における描画装置の構成を示す概念図である。 実施の形態１におけるＭＰＣ補正の有無におけるパターン寸法の変動の様子を示すグラフの一例である。 実施の形態１における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。 実施の形態１におけるテストパターンの一例を示す図である。 実施の形態１における線幅寸法とパターン密度と補正ドーズ量の相関関係を示すグラフの一例である。 実施の形態１における線幅寸法とパターン密度と補正ドーズ量の相関関係を示すグラフの他の一例である。 実施の形態１におけるメッシュ領域の一例を示す図である。 実施の形態１におけるパターンを構成する複数の図形の一例を示す図である。 実施の形態２における描画装置の構成を示す概念図である。 実施の形態２における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。 実施の形態２におけるパターンを構成する複数の図形の一例を示す図である。 実施の形態３における描画装置の構成を示す概念図である。 実施の形態３における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。 実施の形態３におけるテストパターンの一例を示す図である。 実施の形態１における線幅寸法とパターン密度とリサイズ率の相関関係を示すグラフの一例である。 実施の形態４における描画装置の構成を示す概念図である。 実施の形態４における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。 従来の可変成形型電子線描画装置の動作を説明するための概念図である。 設計パターンとＯＰＣ後のパターンとＯＰＣ及びＭＰＣ後のパターンとの一例を示す図である。

以下、実施の形態では、荷電粒子ビームの一例として、電子ビームを用いた構成について説明する。但し、荷電粒子ビームは、電子ビームに限るものではなく、イオンビーム等の荷電粒子を用いたビームでも構わない。また、荷電粒子ビーム装置の一例として、可変成形型の描画装置について説明する。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１における描画装置の構成を示す概念図である。図１において、描画装置１００は、描画部１５０と制御部１６０を備えている。描画装置１００は、荷電粒子ビーム描画装置の一例である。特に、可変成形型（ＶＳＢ型）の描画装置の一例である。描画部１５０は、電子鏡筒１０２と描画室１０３を備えている。電子鏡筒１０２内には、電子銃２０１、照明レンズ２０２、ブランキング偏向器（ブランカー）２１２、ブランキングアパーチャ２１４、第１の成形アパーチャ２０３、投影レンズ２０４、偏向器２０５、第２の成形アパーチャ２０６、対物レンズ２０７、主偏向器２０８及び副偏向器２０９が配置されている。描画室１０３内には、少なくともＸＹ方向に移動可能なＸＹステージ１０５が配置される。ＸＹステージ１０５上には、描画対象となる試料１０１が配置される。試料１０１には、半導体装置を製造するための露光用のマスクが含まれる。マスクにはマスクブランクスが含まれる。そして、試料１０１上には、レジストが塗布されている。

制御部１６０は、制御計算機１１０、メモリ１１２、偏向制御回路１２０、及び磁気ディスク装置等の記憶装置１４０，１４２，１４４，１４８を有している。制御計算機１１０、メモリ１１２、偏向制御回路１２０、及び記憶装置１４０，１４２，１４４，１４８は、図示しないバスを介して互いに接続されている。

制御計算機１１０内には、ショット分割部５０、ショット図形データ生成部５２、照射量演算部５４、パターン密度算出部６０、及びドーズ補正係数算出部６４が配置されている。ショット分割部５０、ショット図形データ生成部５２、照射量演算部５４、パターン密度算出部６０、及びドーズ補正係数算出部６４といった各機能は、プログラムといったソフトウェアで構成されても良い。或いは、電子回路等のハードウェアで構成されてもよい。或いは、これらの組み合わせであってもよい。制御計算機１１０に必要な入力データ或いは演算された結果はその都度メモリ１１２に記憶される。

偏向制御回路１２０内には、照射量補正部７０（第２の照射量演算部）、及び偏向量演算部７２が配置される。照射量補正部７０及び偏向量演算部７２といった各機能は、プログラムといったソフトウェアで構成されても良い。或いは、電子回路等のハードウェアで構成されてもよい。或いは、これらの組み合わせであってもよい。偏向制御回路１２０に必要な入力データ或いは演算された結果はその都度図示しないメモリに記憶される。

記憶装置１４０には、複数の図形をつなぎ合わせたパターンを構成する図形毎に、図形コードと基準位置の座標とｘ方向の図形サイズとｙ方向の図形サイズと補正方向における図形の線幅寸法ｗとが定義された各図形データによる描画データが外部より入力され、格納されている。ここでは、上述したように、ＯＰＣ後のパターンをフラクチャ処理を行って、パターンを複数の図形に分解していることは言うまでもない。

ここで、図１では、実施の形態１を説明する上で必要な構成を記載している。描画装置１００にとって、通常、必要なその他の構成を備えていても構わない。例えば、ここでは主副２段の主偏向器２０８および副偏向器２０９を用いているが、１段或いは３段以上の偏向器を用いても構わない。また、偏向制御回路１３０からは、図示しない各ＤＡＣを介して、ブランキング偏向器２１２、偏向器２０５、主偏向器２０８、及び副偏向器２０９に接続される。

図２は、実施の形態１におけるＭＰＣ補正の有無におけるパターン寸法の変動の様子を示すグラフの一例である。図２において、縦軸は寸法変動量（寸法誤差）、横軸はパターンの線幅寸法を示す。近接効果補正とＭＰＣ（マスクプロセス補正）を行った場合には、図２に示すように、パターン密度Ｄ_ＭＬ（パターン面積密度）に関わらず、寸法変動量がほぼゼロになるように補正できている。これに対して、仮に近接効果補正をおこなった場合でも、ＭＰＣを行わない場合、図２に示すように、パターンの線幅寸法が４００ｎｍよりも細くなってくると、パターン密度Ｄ_ＭＬに依存した寸法誤差が生じてしまう。特に、２００ｎｍ以下では、パターン密度Ｄ_ＭＬに依存してその寸法変動量が大きく異なってしまう。このように、ＭＰＣは、線幅寸法ｗとパターン密度Ｄ_ＭＬに依存させることが重要であることを見出した。

図３は、実施の形態１における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。図３において、実施の形態１における描画方法は、ショット分割工程（Ｓ１０２）と、ショット図形データ生成工程（Ｓ１０４）と、パターン密度算出工程（Ｓ１１０）と、ドーズ補正係数算出工程（Ｓ１１４）と、照射量演算工程（Ｓ１１４）と、照射量補正工程（Ｓ１２０）と、偏向量演算工程（Ｓ１２２）と、描画工程（Ｓ１２４）という一連の工程を実施する。

実施の形態１では、図形の幅寸法ｗとパターン密度Ｄ_ＭＬをパラメータとした簡易モデルを設定する。簡易モデルは、ドーズ割合Ｃ（補正ドーズ量）と、幅寸法ｗと、パターン密度Ｄ_ＭＬを可変にして、ドーズ補正係数ｆを求める。ドーズ補正係数ｆは、以下の関係式（１）を満たすように定義する。
（１） Ｃ＝ｆ（ｗ，Ｄ_ＭＬ）

図４は、実施の形態１におけるテストパターンの一例を示す図である。図４において、パターン密度Ｄ_ＭＬ＝Ｄ_ＭＬ１，Ｄ_ＭＬ２，Ｄ_ＭＬ３の線幅寸法ｗ１の評価パターン１０を本来のドーズ量（電子ビームによる近接効果補正済みのドーズ量が好適である）のドーズ割合Ｃを振って遮光膜上にレジストが塗布されたテスト基板に描画する。例えば、Ｄ_ＭＬ１≒０（実質０％），Ｄ_ＭＬ２＝０．５（５０％），Ｄ_ＭＬ３＝１（１００％）とし、各パターン密度Ｄ_ＭＬにて、ドーズ割合Ｃ＝０．９８（９８％），１（１００％），１．０２（１０２％）のドーズ量で評価パターン１０を描画する。そして、描画されたテスト基板を現像、およびエッチングして得られた遮光膜パターンの寸法を測定する。そして、ｗ＝ｗ１の他に、ｗ＝ｗ２，ｗ３・・・と線幅寸法ｗを振って、同様に、Ｄ_ＭＬ１≒０（実質０％），Ｄ_ＭＬ２＝０．５（５０％），Ｄ_ＭＬ３＝１（１００％）とし、各パターン密度Ｄ_ＭＬにて、ドーズ割合Ｃ＝０．９８（９８％），１（１００％），１．０２（１０２％）のドーズ量で評価パターン１０を描画する。そして、それぞれ描画されたテスト基板を現像、およびエッチングして得られた遮光膜パターンの寸法を測定する。

図５は、実施の形態１における線幅寸法とパターン密度と補正ドーズ量の相関関係を示すグラフの一例である。図５では、上述したように、ドーズ割合Ｃ（補正ドーズ量）と、幅寸法ｗと、パターン密度Ｄ_ＭＬを可変にして、実験した結果得られた、マスクプロセスに起因したパターンの寸法変動が補正されたドーズ割合Ｃ（補正ドーズ量）と、幅寸法ｗと、パターン密度Ｄ_ＭＬの組の一例を示している。

図６は、実施の形態１における線幅寸法とパターン密度と補正ドーズ量の相関関係を示すグラフの他の一例である。図６では、上述したように、ドーズ割合Ｃ（補正ドーズ量）と、幅寸法ｗと、パターン密度Ｄ_ＭＬを可変にして、実験した結果得られた、マスクプロセスに起因したパターンの寸法変動が補正されたドーズ割合Ｃ（補正ドーズ量）と、幅寸法ｗと、パターン密度Ｄ_ＭＬの複数の組を示している。そして、かかる複数の組でそれぞれ式（１）を満たすドーズ補正係数ｆ（ｗ，Ｄ_ＭＬ）の関数をフィッティングにより算出する。以上の実験による関数ｆ（ｗ，Ｄ_ＭＬ）を描画開始前に前処理として行なっておく。そして、得られた関数ｆ（ｗ，Ｄ_ＭＬ）のパラメータを記憶装置１４８に外部より入力し、記憶する。これにより、ｗ，Ｄ_ＭＬを描画装置内で関数ｆ（ｗ，Ｄ_ＭＬ）に入力することで、ＭＰＣ用のドーズ補正係数ｆが簡易にかつ短時間で演算できる。

ショット分割工程（Ｓ１０２）として、ショット分割部５０は、描画データを入力し、描画データに定義された各図形をショット図形に分割する。描画装置１００で図形パターンを描画するためには、１回のビームのショットで照射できるサイズに描画データに定義された各図形パターンを分割する必要がある。そこで、ショット分割部５０は、は、描画データが示す図形パターンを１回のビームのショットで照射できるサイズに分割する。

ショット図形データ生成工程（Ｓ１０４）として、ショット図形データ生成部５２は、描画データを複数段のデータ変換処理を行って、ショット図形毎にショットデータを生成する。ショットデータには、例えば、図形種（図形コード）、図形サイズ、及び照射位置（座標）が定義される。ショットデータは、記憶装置１４２に出力され、記憶される。

一方、ショット分割工程（Ｓ１０２）やショット図形データ生成工程（Ｓ１０４）と並行して、パターン密度算出工程（Ｓ１１０）と、ドーズ補正係数算出工程（Ｓ１１４）と、照射量演算工程（Ｓ１１４）とを行う。ここでは、一例として並列処理を行なうが、直列に各工程を実施しても構わない。

パターン密度算出工程（Ｓ１１０）として、パターン密度算出部６０は、描画領域が所定のサイズで仮想分割された複数のメッシュ領域のうち、各図形が配置されるメッシュ領域のパターン密度Ｄ_ＭＬを演算する。パターン密度算出部６０は、面積密度演算部の一例である。

図７は、実施の形態１におけるメッシュ領域の一例を示す図である。図７において、ＭＰＣを行う際には、例えば、マイクロローディング効果の影響半径同程度のサイズでメッシュ分割を行うと好適である。例えば、２〜３μｍのサイズが好適である。図７では、ＭＰＣ用のメッシュ領域を実線で示している。ここで、ＭＰＣの他に電子ビームによる近接効果補正を行なう際には、近接効果の影響半径の１／１０程度のサイズでメッシュ分割を行う。例えば、１μｍのサイズでメッシュ分割する。そして、かかる近接効果メッシュ毎にパターン密度を計算する。図１では図示していないが、近接効果補正を描画装置１００で行う場合には、かかる近接効果メッシュで計算されたパターン密度からＭＰＣ用のメッシュ領域のパターン密度を求めると好適である。また、ＭＰＣ用の各メッシュ領域のパターン密度Ｄ_ＭＬは、周囲のＭＰＣ用の各メッシュ領域の値を用いて補間してもよい。或いは、メッシュサイズをさらに小さくしたサブメッシュ（例えば、マイクロローディング効果の影響半径の１／１０程度の大きさ）に分割して、ＭＰＣ用の各メッシュ領域毎にサブメッシュ内のパターン密度値を求めてからコンボリューション演算を行なっても良い。

ドーズ補正係数算出工程（Ｓ１１４）として、ドーズ補正係数算出部６４は、図形毎に、線幅寸法ｗとパターン密度Ｄ_ＭＬをパラメータとして用いて補正方向に対する図形の線幅寸法を補正するドーズ補正係数ｆ（ｗ，Ｄ_ＭＬ）（補正係数の一例）を演算する。ドーズ補正係数算出部６４は、補正係数演算部の一例である。具体的には、ドーズ補正係数算出部６４は、記憶装置１４８からドーズ補正係数ｆ（ｗ，Ｄ_ＭＬ）の関数のパラメータを読み出し、各図形のパターンデータに定義された線幅寸法ｗと演算されたパターン密度Ｄ_ＭＬを使ってドーズ補正係数ｆ（ｗ，Ｄ_ＭＬ）を演算する。ここでは、予め、実験により線幅寸法ｗとパターン密度Ｄ_ＭＬをパラメータとしたドーズ補正係数ｆ（ｗ，Ｄ_ＭＬ）の関数が得られているので、図形毎に短時間でドーズ補正係数ｆ（ｗ，Ｄ_ＭＬ）を演算できる。得られたドーズ補正係数ｆ（ｗ，Ｄ_ＭＬ）は記憶装置１４４に出力され、記憶される。

図８は、実施の形態１におけるパターンを構成する複数の図形の一例を示す図である。図８には、パターン２０として、途中で線幅が変更になりながら延びる所謂Ｌ字型のパターンの一例を示している。かかるパターン２０は、描画装置１００へデータが入力される前のフラクチャ処理により複数の図形２２ａ，ｂ，ｃ，・・・に分割される。ここで、各図形において重要なサイズは、パターン２０の長手方向（線方向）ではなく、これと直交する線幅寸法である。よって、マスクプロセス起因して寸法変動を補正する必要があるのは、かかるパターン２０の長手方向（線方向）に直交する方向の線幅寸法となる。しかしながら、従来の描画データでは、分割された各図形の図形コード、座標、ｘ方向サイズ、ｙ方向サイズが定義されているだけで、補正したい方向（補正方向）の線幅寸法が定義されていない。そのため、このままでは、補正方向を特定することは困難である。そこで、実施の形態１では、描画データの各図形のパターンデータに、図形の図形コード、座標、ｘ方向サイズ、ｙ方向サイズの他に、さらに、補正方向の線幅寸法ｗを定義するように構成した。図８の例では、例えば、分割された図形２２ａについて、座標（ｘ１，ｙ１）、サイズ（Ｌｘ１，Ｌｙ１）、の他に、さらに、線幅寸法ｗ１が定義される。その他の図形２２ｂ，ｃ，・・・についても同様である。また、パターン２０の延びる方向が途中で変更された場合でも、変更後のパターン２０の長手方向（線方向）に直交する方向の線幅寸法を図形のパターンデータに定義しておけばよい。図８の例では、例えば、分割された図形２２ｎについて、座標（ｘ１７，ｙ１７）、サイズ（Ｌｘ１７，Ｌｙ１７）、の他に、さらに、線幅寸法ｗ１７が定義される。よって、ドーズ補正係数算出工程（Ｓ１１４）では、かかる線幅寸法ｗをパラメータとして用いて、ドーズ補正係数ｆを簡易に取得できる。

照射量演算工程（Ｓ１１４）として、照射量演算部５４（第１の照射量演算部）は、描画領域を所定のサイズのメッシュ領域に分割して、メッシュ毎に、かかるメッシュ内に位置する図形を描画するための電子ビーム２００の照射量（第１の照射量）を演算する。ここで、電子ビームによる近接効果を補正した照射量を演算する際には、上述したように近接効果メッシュ毎に照射量を計算していく。また、その際、近接効果メッシュ内のパターン密度を用いる。しかし、実施の形態１では、後述するように、かかる電子ビームによる近接効果を補正した照射量に対してドーズ補正係数ｆで補正を行なってしまうため、そのままでは近接効果補正がずれてしまう場合がある。そこで、照射量演算部５４は、電子ビームによる近接効果を補正した照射量を演算する際には、近接効果メッシュ内のパターン密度に近接効果メッシュが位置するＭＰＣメッシュ領域用のドーズ補正係数ｆを乗じた値をかかる近接効果メッシュ内のパターン密度として演算に使用すると好適である。これにより、ＭＰＣが行われたパターンに対して電子ビームの近接効果を補正できる。そして、照射量演算部５４は、メッシュ毎に演算された照射量が定義された照射量マップを作成する。照射量マップは、記憶装置１４２に出力され、記憶される。

照射量補正工程（Ｓ１２０）として、照射量補正部７０（第２の照射量演算部）は、ショット図形毎に、記憶装置１４２から照射量（第１の照射量）を読み出し、かかる照射量に該当する図形のドーズ補正係数ｆを乗じた照射量（第２の照射量）を演算する。言い換えれば、ＭＰＣ補正前の照射量にドーズ補正係数ｆを乗じることでＭＰＣ補正前の照射量を補正する。

偏向量演算工程（Ｓ１２２）として、偏向量演算部７２は、ショット図形毎に、各偏向器へ印加する偏向量を演算する。例えば、ブランキング偏向器２１２への偏向量は、各ショットの電子ビームの照射時間で調整できる。

描画工程（Ｓ１２４）として、描画部１５０は、補正された照射量（第２の照射量）の電子ビーム２００を用いて、試料１０１に当該図形を描画する。具体的には、以下の動作を行なう。

電子銃２０１（放出部）から放出された電子ビーム２００は、ブランキング偏向器２１２内を通過する際にブランキング偏向器２１２によって、ビームＯＮの状態では、ブランキングアパーチャ２１４を通過するように制御され、ビームＯＦＦの状態では、ビーム全体がブランキングアパーチャ２１４で遮へいされるように偏向される。ビームＯＦＦの状態からビームＯＮとなり、その後ビームＯＦＦになるまでにブランキングアパーチャ２１４を通過した電子ビーム２００が１回の電子ビームのショットとなる。ブランキング偏向器２１２は、通過する電子ビーム２００の向きを制御して、ビームＯＮの状態とビームＯＦＦの状態とを交互に生成する。例えば、ビームＯＮの状態では電圧を印加せず、ビームＯＦＦの際にブランキング偏向器２１２に電圧を印加すればよい。かかる各ショットの照射時間で試料１０１に照射される電子ビーム２００のショットあたりの照射量が調整されることになる。

以上のようにブランキング偏向器２１２とブランキングアパーチャ２１４を通過することによって生成された各ショットの電子ビーム２００は、照明レンズ２０２により矩形例えば長方形の穴を持つ第１の成形アパーチャ２０３全体を照明する。ここで、電子ビーム２００をまず矩形例えば長方形に成形する。そして、第１の成形アパーチャ２０３を通過した第１のアパーチャ像の電子ビーム２００は、投影レンズ２０４により第２の成形アパーチャ２０６上に投影される。偏向器２０５によって、かかる第２の成形アパーチャ２０６上での第１のアパーチャ像は偏向制御され、ビーム形状と寸法を変化させる（可変成形を行なう）ことができる。かかる可変成形はショット毎に行なわれ、通常ショット毎に異なるビーム形状と寸法に成形される。そして、第２の成形アパーチャ２０６を通過した第２のアパーチャ像の電子ビーム２００は、対物レンズ２０７により焦点を合わせ、主偏向器２０８及び副偏向器２０９によって偏向され、連続的に移動するＸＹステージ１０５に配置された試料１０１の所望する位置に照射される。描画領域は、ｘ或いはｙ方向に短冊状に複数のストライプ領域に仮想分割され、ストライプ領域単位で描画処理が進められる。また、ストライプ領域は副偏向器２０９で偏向可能なサブフィールド（ＳＦ）に仮想分割されるが、まず、主偏向器２０８がショットされるＳＦの基準位置に電子ビーム２００を偏向する。ＸＹステージ１０５は移動しているため、主偏向器２０８はＸＹステージ１０５の移動に追従するように電子ビーム２００を偏向する。そして、副偏向器２０９により、ＳＦ内の各位置に照射される。

以上のように実施の形態１では、ＭＰＣ前のパターンデータを描画装置１００に入力し、描画装置１００内で照射量を補正することでＭＰＣを行うことで、従来のようなユーザ側の製造部門の違いによる補正適用の困難性を回避できる。さらに、予め実験により、線幅寸法ｗとパターン密度Ｄ_ＭＬだけを変数パラメータとした関数を求めておき、各図形のパターンデータに補正方向の線幅寸法ｗを定義しておくことで、描画装置１００内で、まず、パターン密度Ｄ_ＭＬを演算するだけで、描画装置１００内で高速にドーズ補正係数ｆを演算できる。よって、より簡易にマスクプロセスに起因した寸法変動の補正を行うことができる。その結果、高精度な描画ができる。

実施の形態２．
実施の形態１では、各図形のパターンデータに補正方向の線幅寸法を定義した描画データを描画装置１００が入力したが、これに限るものではない。実施の形態２では、補正方向そのものを入力して対応する構成について説明する。

図９は、実施の形態２における描画装置の構成を示す概念図である。図９において、制御計算機１１０内に線幅算出部６２が追加された点、記憶装置１４０に格納された各図形のパターンデータに線幅寸法ｗの代わりに補正方向が定義された点、以外は図１と同様である。

図１０は、実施の形態２における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。図１０において、パターン密度算出工程（Ｓ１１０）とドーズ補正係数算出工程（Ｓ１１４）との間に、線幅寸法算出工程（Ｓ１１２）が追加された点、記憶装置１４０に格納された各図形のパターンデータに線幅寸法ｗの代わりに補正方向が定義された点、以外は図３と同様である。以下、特に説明しない内容は、実施の形態１と同様である。

図１１は、実施の形態２におけるパターンを構成する複数の図形の一例を示す図である。上述したように、各図形において重要なサイズは、パターン２０の長手方向（線方向）ではなく、これと直交する線幅寸法である。よって、マスクプロセス起因して寸法変動を補正する必要があるのは、かかるパターン２０の長手方向（線方向）に直交する方向の線幅寸法となる。しかしながら、従来の描画データでは、分割された各図形の図形コード、座標、ｘ方向サイズ、ｙ方向サイズが定義されているだけで、補正したい方向（補正方向）が定義されていない。そのため、このままでは、補正方向自体も特定することは困難である。ここで、補正方向自体が特定できれば、図形コード、ｘ方向サイズ、ｙ方向サイズから補正方向の線幅寸法ｗを求めることは可能である。そこで、実施の形態２では、描画データの各図形のパターンデータに、図形の図形コード、座標、ｘ方向サイズ、ｙ方向サイズの他に、さらに、補正方向を定義するように構成した。図８では、パターン２０が分割された図形２２ａについて、座標（ｘ１，ｙ１）、サイズ（Ｌｘ１，Ｌｙ１）、線幅寸法ｗ１が定義されていたが、図１１では、座標（ｘ１，ｙ１）、サイズ（Ｌｘ１，Ｌｙ１）、補正方向Ｙが定義される。同様に、その他の図形２２ｂ，ｃ，・・・についても同様である。また、パターン２０の延びる方向が途中で変更された場合でも、変更後のパターン２０の長手方向（線方向）に直交する方向を補正方向として、図形のパターンデータに定義しておけばよい。図１１の例では、例えば、分割された図形２２ｎについて、座標（ｘ１７，ｙ１７）、サイズ（Ｌｘ１７，Ｌｙ１７）、のたに、さらに、補正方向Ｘが定義される。

ショット分割工程（Ｓ１０２）、ショット図形データ生成工程（Ｓ１０４）、パターン密度算出工程（Ｓ１１０）の各工程の内容は実施の形態１と同様である。

線幅寸法算出工程（Ｓ１１２）として、線幅寸法算出部６２は、当該図形データが示す補正方向についての当該図形の幅寸法を演算する。具体的には、線幅寸法算出部６２は、描画データを入力し、各図形のパターンデータに定義される、図形の図形コード、座標、ｘ方向サイズ、ｙ方向サイズ、及び補正方向から、補正方向の線幅寸法ｗを演算する。線幅寸法算出部６２は、幅寸法演算部の一例である。ドーズ補正係数算出工程（Ｓ１１４）以降の各工程の内容は実施の形態１と同様である。

以上のように実施の形態２では、ＭＰＣ前のパターンデータを描画装置１００に入力し、描画装置１００内で照射量を補正することでＭＰＣを行うことで、従来のようなユーザ側の製造部門の違いによる補正適用の困難性を回避できる。さらに、予め実験により、線幅寸法ｗとパターン密度Ｄ_ＭＬだけを変数パラメータとした関数を求めておき、各図形のパターンデータに補正方向を定義しておくことで、描画装置１００内で、まず、線幅寸法ｗとパターン密度Ｄ_ＭＬを演算するだけで、高速にドーズ補正係数ｆを演算できる。よって、より簡易にマスクプロセスに起因した寸法変動の補正を行うことができる。その結果、高精度な描画ができる。

実施の形態３．
実施の形態１では、照射量を補正することで、ＭＰＣを行ったが、補正の仕方はこれに限るものではない。実施の形態３では、パターンの寸法自体をリサイズすることでＭＰＣを行う構成について説明する。

図１２は、実施の形態３における描画装置の構成を示す概念図である。図１２において、制御計算機１１０内に、ドーズ補正係数算出部６４の代わりに、リサイズ補正量算出部６５、及びリサイズ処理部６７が追加された点、及び照射量補正部７０が削除された点、以外は、図１と同様である。以下、特に説明しない内容は、実施の形態１と同様である。

図１３は、実施の形態３における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。図１３において、実施の形態３における描画方法は、パターン密度算出工程（Ｓ１１０）と、リサイズ補正量算出工程（Ｓ２０２）と、リサイズ工程（Ｓ２０４）と、ショット分割工程（Ｓ２０６）と、ショット図形データ生成工程（Ｓ２０８）と、照射量演算工程（Ｓ２１０）と、偏向量演算工程（Ｓ２２０）と、描画工程（Ｓ２２２）という一連の工程を実施する。

実施の形態３では、図形の幅寸法ｗとパターン密度Ｄ_ＭＬをパラメータとした簡易モデルを設定する。但し、実施の形態３における簡易モデルは、リサイズ率Ｒと、幅寸法ｗと、パターン密度Ｄ_ＭＬを可変にして、リサイズ補正量ｆ’を求める。リサイズ補正量ｆ’は、以下の関係式（２）を満たすように定義する。
（２） Ｒ＝ｆ’（ｗ，Ｄ_ＭＬ）

図１４は、実施の形態３におけるテストパターンの一例を示す図である。図１４において、パターン密度Ｄ_ＭＬ＝Ｄ_ＭＬ１，Ｄ_ＭＬ２，Ｄ_ＭＬ３のベースとなる線幅寸法ｗ１の評価パターン１０を本来のドーズ量（電子ビームによる近接効果補正済みのドーズ量が好適である）で、リサイズ率Ｒを振って遮光膜上にレジストが塗布されたテスト基板に描画する。例えば、Ｄ_ＭＬ１≒０（実質０％），Ｄ_ＭＬ２＝０．５（５０％），Ｄ_ＭＬ３＝１（１００％）とし、各パターン密度Ｄ_ＭＬにて、Ｒ＝０．９８（９８％），１（１００％），１．０２（１０２％）のリサイズ率でリサイズ処理された評価パターン１０を描画する。そして、描画されたテスト基板を現像、およびエッチングして得られた遮光膜パターンの寸法を測定する。そして、ｗ＝ｗ１の他に、ｗ＝ｗ２，ｗ３・・・とベースとなる線幅寸法ｗを振って、同様に、Ｄ_ＭＬ１≒０（実質０％），Ｄ_ＭＬ２＝０．５（５０％），Ｄ_ＭＬ３＝１（１００％）とし、各パターン密度Ｄ_ＭＬにて、Ｒ＝０．９８（９８％），１（１００％），１．０２（１０２％）のリサイズ率でリサイズ処理された評価パターン１０を描画する。そして、それぞれ描画されたテスト基板を現像、およびエッチングして得られた遮光膜パターンの寸法を測定する。

図１５は、実施の形態１における線幅寸法とパターン密度とリサイズ率の相関関係を示すグラフの一例である。図１５では、上述したように、リサイズ率Ｒと、幅寸法ｗと、パターン密度Ｄ_ＭＬを可変にして、実験した結果得られた、マスクプロセスに起因したパターンの寸法変動が補正されたリサイズ率Ｒと、幅寸法ｗと、パターン密度Ｄ_ＭＬの組の一例を示している。そして、リサイズ率Ｒと、幅寸法ｗと、パターン密度Ｄ_ＭＬを可変にして、実験した結果得られた、マスクプロセスに起因したパターンの寸法変動が補正されたリサイズ率Ｒと、幅寸法ｗと、パターン密度Ｄ_ＭＬの複数の組を取得し、かかる複数の組でそれぞれ式（２）を満たすリサイズ補正量ｆ’（ｗ，Ｄ_ＭＬ）の関数をフィッティングにより算出する。以上の実験による関数ｆ’（ｗ，Ｄ_ＭＬ）を描画開始前に前処理として行なっておく。そして、得られた関数ｆ’（ｗ，Ｄ_ＭＬ）のパラメータを記憶装置１４８に外部より入力し、記憶する。これにより、ｗ，Ｄ_ＭＬを描画装置内で関数ｆ’（ｗ，Ｄ_ＭＬ）に入力することで、ＭＰＣ用のリサイズ補正量ｆ’が簡易にかつ短時間で演算できる。

まず、パターン密度算出工程（Ｓ１１０）の内容は、実施の形態１と同様である。

リサイズ補正量算出工程（Ｓ２０２）として、リサイズ補正量算出部６５は、線幅寸法ｗとパターン密度Ｄ_ＭＬをパラメータとして用いて線幅寸法ｗを補正するリサイズ補正量ｆ’（補正量）を演算する。リサイズ補正量算出部６５は、補正量演算部の一例である。具体的には、リサイズ補正量算出部６５は、記憶装置１４８からリサイズ補正量ｆ’（ｗ，Ｄ_ＭＬ）の関数のパラメータを読み出し、各図形のパターンデータに定義された線幅寸法ｗと演算されたパターン密度Ｄ_ＭＬを使ってリサイズ補正量ｆ’（ｗ，Ｄ_ＭＬ）を演算する。ここでは、予め、実験により線幅寸法ｗとパターン密度Ｄ_ＭＬをパラメータとしたリサイズ補正量ｆ’（ｗ，Ｄ_ＭＬ）の関数が得られているので、図形毎に短時間でリサイズ補正量ｆ’（ｗ，Ｄ_ＭＬ）を演算できる。得られたリサイズ補正量ｆ’（ｗ，Ｄ_ＭＬ）は記憶装置１４４に出力され、記憶される。

リサイズ工程（Ｓ２０４）として、リサイズ処理部６７は、各図形について、補正方向の線幅寸法ｓをリサイズ補正量ｆ’（ｗ，Ｄ_ＭＬ）でリサイズする。具体的には、パターンデータに定義された図形の線幅寸法ｗに当該図形のリサイズ補正量ｆ’（ｗ，Ｄ_ＭＬ）を乗じた線幅寸法ｗ’に図形をリサイズする。言い換えれば、ＭＰＣ補正前の図形の線幅寸法にリサイズ補正量ｆ’（ｗ，Ｄ_ＭＬ）を乗じることでＭＰＣ補正前の線幅を補正する。そして、リサイズされた各図形について、以下、従来と同様の各工程を実施していく。

ショット分割工程（Ｓ２０６）として、ショット分割部５０は、リサイズされた各図形のパターンデータを入力し、パターンデータに定義された各図形をショット図形に分割する。

ショット図形データ生成工程（Ｓ２０８）として、ショット図形データ生成部５２は、リサイズされた各図形のパターンデータを複数段のデータ変換処理を行って、ショット図形毎にショットデータを生成する。ショットデータには、例えば、図形種（図形コード）、図形サイズ、及び照射位置（座標）が定義される。ショットデータは、記憶装置１４２に出力され、記憶される。

照射量演算工程（Ｓ２１０）として、照射量演算部５４は、描画領域を所定のサイズのメッシュ領域に分割して、メッシュ毎に、かかるメッシュ内に位置するリサイズ後の図形を描画するための電子ビーム２００の照射量を演算する。ここで、電子ビームによる近接効果を補正した照射量を演算する際には、上述したように近接効果メッシュ毎に照射量を計算していく。また、その際、近接効果メッシュ内のパターン密度を用いる。しかし、リサイズ前の図形で近接効果メッシュ内のパターン密度を計算してしまうと近接効果補正がずれてしまう場合がある。そこで、照射量演算部５４は、電子ビームによる近接効果を補正した照射量を演算する際には、リサイズ後の図形を用いた近接効果メッシュ内のパターン密度を演算に使用すると好適である。これにより、ＭＰＣが行われたパターンに対して電子ビームの近接効果を補正できる。そして、照射量演算部５４は、メッシュ毎に演算された照射量が定義された照射量マップを作成する。照射量マップは、記憶装置１４２に出力され、記憶される。

ここで、ショット分割工程（Ｓ２０６）やショット図形データ生成工程（Ｓ２０８）と並行して、照射量演算工程（Ｓ２１０）とを行っているが、これに限るものではない。直列に各工程を実施しても構わない。

偏向量演算工程（Ｓ２２０）として、偏向量演算部７２は、ショット図形毎に、各偏向器へ印加する偏向量を演算する。そして、描画工程（Ｓ２２２）として、描画部１５０は、電子ビーム２００を用いて、試料１０１にリサイズされた図形を描画する。

以上のように実施の形態３では、ＭＰＣ前のパターンデータを描画装置１００に入力し、描画装置１００内で図形の線幅寸法をリサイズ処理することで補正することによりＭＰＣを行うことで、従来のようなユーザ側の製造部門の違いによる補正適用の困難性を回避できる。さらに、予め実験により、線幅寸法ｗとパターン密度Ｄ_ＭＬだけを変数パラメータとした関数を求めておき、各図形のパターンデータに補正方向の線幅寸法ｗを定義しておくことで、描画装置１００内で、まず、パターン密度Ｄ_ＭＬを演算するだけで、描画装置１００内で高速にリサイズ補正量ｆ’を演算できる。よって、より簡易にマスクプロセスに起因した寸法変動の補正を行うことができる。その結果、高精度な描画ができる。

実施の形態４．
実施の形態３では、各図形のパターンデータに補正方向の線幅寸法を定義した描画データを描画装置１００が入力したが、これに限るものではない。実施の形態４では、補正方向そのものを入力して対応する構成について説明する。

図１６は、実施の形態４における描画装置の構成を示す概念図である。図１６において、制御計算機１１０内に線幅算出部６２が追加された点、記憶装置１４０に格納された各図形のパターンデータに線幅寸法ｗの代わりに補正方向が定義された点、以外は図１２と同様である。

図１７は、実施の形態４における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。図１７において、パターン密度算出工程（Ｓ１１０）とリサイズ補正量算出工程（Ｓ２０２）との間に、線幅寸法算出工程（Ｓ１１２）が追加された点、記憶装置１４０に格納された各図形のパターンデータに線幅寸法ｗの代わりに補正方向が定義された点、以外は図１３と同様である。以下、特に説明しない内容は、実施の形態３と同様である。

上述したように、各図形において重要なサイズは、パターン２０の長手方向（線方向）ではなく、これと直交する線幅寸法である。よって、マスクプロセス起因して寸法変動を補正する必要があるのは、かかるパターン２０の長手方向（線方向）に直交する方向の線幅寸法となる。しかしながら、従来の描画データでは、分割された各図形の図形コード、座標、ｘ方向サイズ、ｙ方向サイズが定義されているだけで、補正したい方向（補正方向）が定義されていない。そのため、このままでは、補正方向自体も特定することは困難である。ここで、補正方向自体が特定できれば、図形コード、ｘ方向サイズ、ｙ方向サイズから補正方向の線幅寸法ｗを求めることは可能である。そこで、実施の形態４では、実施の形態２と同様、描画データの各図形のパターンデータに、図形の図形コード、座標、ｘ方向サイズ、ｙ方向サイズの他に、さらに、補正方向を定義するように構成した。図１１に示したように、図形２２ａでは、座標（ｘ１，ｙ１）、サイズ（Ｌｘ１，Ｌｙ１）、補正方向Ｙが定義される。同様に、その他の図形２２ｂ，ｃ，・・・についても同様である。また、パターン２０の延びる方向が途中で変更された場合でも、変更後のパターン２０の長手方向（線方向）に直交する方向を補正方向として、図形のパターンデータに定義しておけばよい。図１１の例では、例えば、分割された図形２２ｎについて、座標（ｘ１７，ｙ１７）、サイズ（Ｌｘ１７，Ｌｙ１７）、の他に、さらに、補正方向Ｘが定義される。

ショット分割工程（Ｓ１０２）の内容は実施の形態１と同様である。また、線幅寸法算出工程（Ｓ１１２）の内容は実施の形態２と同様である。そして、リサイズ補正量算出工程（Ｓ２０２）以降の各工程の内容は、実施の形態３と同様である。

以上のように実施の形態４では、ＭＰＣ前のパターンデータを描画装置１００に入力し、描画装置１００内で図形の線幅寸法をリサイズ処理することで補正することによりＭＰＣを行うことで、従来のようなユーザ側の製造部門の違いによる補正適用の困難性を回避できる。さらに、予め実験により、線幅寸法ｗとパターン密度Ｄ_ＭＬだけを変数パラメータとした関数を求めておき、各図形のパターンデータに補正方向を定義しておくことで、描画装置１００内で、まず、線幅寸法ｗとパターン密度Ｄ_ＭＬを演算するだけで、描画装置１００内で高速にリサイズ補正量ｆ’を演算できる。よって、より簡易にマスクプロセスに起因した寸法変動の補正を行うことができる。その結果、高精度な描画ができる。

以上、具体例を参照しつつ実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。

また、装置構成や制御手法等、本発明の説明に直接必要しない部分等については記載を省略したが、必要とされる装置構成や制御手法を適宜選択して用いることができる。例えば、描画装置１００を制御する制御部構成については、記載を省略したが、必要とされる制御部構成を適宜選択して用いることは言うまでもない。

その他、本発明の要素を具備し、当業者が適宜設計変更しうる全ての荷電粒子ビーム描画装置及び方法は、本発明の範囲に包含される。

５０ ショット分割部
５２ ショット図形データ生成部
５４ 照射量演算部
６０ パターン密度算出部
６２ 線幅算出部
６４ ドーズ補正係数算出部
６５ リサイズ補正量算出部
６７ リサイズ処理部
７０ 照射量補正部
７２ 偏向量演算部
１００ 描画装置
１０１ 試料
１０２ 電子鏡筒
１０３ 描画室
１０５ ＸＹステージ
１１０ 制御計算機
１１２ メモリ
１２０ 偏向制御回路
１４０，１４２，１４４，１４８ 記憶装置
１５０ 描画部
１６０ 制御部
２００ 電子ビーム
２０１ 電子銃
２０２ 照明レンズ
２０３ 第１の成形アパーチャ
２０４ 投影レンズ
２０５ 偏向器
２０６ 第２の成形アパーチャ
２０７ 対物レンズ
２０８ 主偏向器
２０９ 副偏向器
２１２ ブランキング偏向器
２１４ ブランキングアパーチャ
３３０ 電子線
３４０ 試料
４１０ 第１のアパーチャ
４１１ 開口
４２０ 第２のアパーチャ
４２１ 可変成形開口
４３０ 荷電粒子ソース

Claims (5)

1. 複数の図形をつなぎ合わせたパターンを構成する図形毎に、基準位置の座標とｘ方向の図形サイズとｙ方向の図形サイズと補正方向とが定義された各図形データを記憶する記憶部と、
   当該図形データが示す前記補正方向についての当該図形の幅寸法を演算する幅寸法演算部と、
   描画領域が所定のサイズで仮想分割された複数のメッシュ領域のうち、前記図形が配置されるメッシュ領域のパターン密度を演算する面積密度演算部と、
   前記幅寸法と前記パターン密度をパラメータとして用いて前記幅寸法を補正する補正係数を演算する補正係数演算部と、
   前記図形を描画するための荷電粒子ビームの第１の照射量を演算する第１の照射量演算部と、
   前記第１の照射量に前記補正係数を乗じた第２の照射量を演算する第２の照射量演算部と、
   前記第２の照射量の荷電粒子ビームを用いて、試料に前記図形を描画する描画部と、
   を備えたことを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置。
2. 複数の図形をつなぎ合わせたパターンを構成する図形毎に、基準位置の座標とｘ方向の図形サイズとｙ方向の図形サイズと補正方向における図形の幅寸法とが定義された各図形データを記憶する記憶部と、
   描画領域が所定のサイズで仮想分割された複数のメッシュ領域のうち、前記図形が配置されるメッシュ領域のパターン密度を演算する面積密度演算部と、
   前記幅寸法と前記パターン密度をパラメータとして用いて前記幅寸法を補正する補正係数を演算する補正係数演算部と、
   前記図形を描画するための荷電粒子ビームの第１の照射量を演算する第１の照射量演算部と、
   前記第１の照射量に前記補正係数を乗じた第２の照射量を演算する第２の照射量演算部と、
   前記第２の照射量の荷電粒子ビームを用いて、試料に前記図形を描画する描画部と、
   を備えたことを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置。
3. 複数の図形をつなぎ合わせたパターンを構成する図形毎に、基準位置の座標とｘ方向の図形サイズとｙ方向の図形サイズと補正方向とが定義された各図形データを記憶する記憶部と、
   当該図形データが示す前記補正方向についての当該図形の幅寸法を演算する幅寸法演算部と、
   描画領域が所定のサイズで仮想分割された複数のメッシュ領域のうち、前記図形が配置されるメッシュ領域のパターン密度を演算する面積密度演算部と、
   前記幅寸法と前記パターン密度をパラメータとして用いて前記幅寸法を補正する補正量を演算する補正量演算部と、
   前記図形について、前記幅寸法を前記補正量でリサイズするリサイズ処理部と、
   荷電粒子ビームを用いて、試料にリサイズされた図形を描画する描画部と、
   を備えたことを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置。
4. 複数の図形をつなぎ合わせたパターンを構成する図形毎に、基準位置の座標とｘ方向の図形サイズとｙ方向の図形サイズと補正方向における図形の幅寸法とが定義された各図形データを記憶する記憶部と、
   描画領域が所定のサイズで仮想分割された複数のメッシュ領域のうち、前記図形が配置されるメッシュ領域のパターン密度を演算する面積密度演算部と、
   前記幅寸法と前記パターン密度をパラメータとして用いて前記幅寸法を補正する補正量を演算する補正量演算部と、
   前記図形について、前記幅寸法を前記補正量でリサイズするリサイズ処理部と、
   荷電粒子ビームを用いて、試料にリサイズされた図形を描画する描画部と、
   を備えたことを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置。
5. 複数の図形をつなぎ合わせたパターンを構成する図形毎に基準位置の座標とｘ方向の図形サイズとｙ方向の図形サイズと補正方向とが定義された各図形データを記憶する記憶装置から、各図形データを読み出し、当該図形データが示す前記補正方向についての当該図形の幅寸法を演算する工程と、
   描画領域が所定のサイズで仮想分割された複数のメッシュ領域のうち、前記図形が配置されるメッシュ領域のパターン密度を演算する工程と、
   前記幅寸法と前記パターン密度をパラメータとして用いて前記幅寸法を補正する補正係数を演算する工程と、
   前記図形を描画するための荷電粒子ビームの第１の照射量を演算する工程と、
   前記第１の照射量に前記補正係数を乗じた第２の照射量を演算する工程と、
   前記第２の照射量の荷電粒子ビームを用いて、試料に前記図形を描画する工程と、
   を備えたことを特徴とする荷電粒子ビーム描画方法。

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