JP2016027609A - 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

【課題】パターンが存在しない領域に起因する処理時間の長期化を抑制することが可能な装置を提供する。
【解決手段】描画装置１００は、試料の描画対象領域の描画データを記憶する記憶装置１４０と、描画データを読み込み、描画対象領域を、パターンが配置された第１の領域に少なくとも重複する少なくとも１つの第１のデータ処理領域と、第１の領域には重複せずに、パターンが配置されていない第２の領域に重複する第２のデータ処理領域とに分割する分割部７０と、所定のデータ処理内容について、第２のデータ処理領域におけるデータ処理を行わずに、少なくとも１つの第１のデータ処理領域におけるデータ処理を行うショット分割処理部７６と、データ処理されたデータに基づいて試料にパターンを描画する描画部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、描画装置内でのデータ処理の高速化を進める手法に関する。

近年、ＬＳＩの高集積化に伴い、半導体デバイスの回路線幅はさらに微細化されてきている。これらの半導体デバイスへ回路パターンを形成するための露光用マスク（レチクルともいう。）を形成する方法として、優れた解像性を有する電子ビーム（ＥＢ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｂｅａｍ）描画技術が用いられる。

図１５は、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（例えば、特許文献１参照）。

電子ビーム描画装置では、データの処理効率を高めるため、一般に、パターンが配置される描画領域を複数の処理領域毎にデータを分ける。そして、描画装置内では、処理領域毎に処理領域内に配置されるパターンのデータ処理を並列に行なうといった分散処理が行なわれる。例えば、１回のビームのショットで成形可能なサイズは限られているため、描画データに定義された図形パターンは１回のショットで成形可能なショット図形に分割される。その際のショットデータ生成処理において、各処理領域を同じサイズで分割すると、処理領域間で配置されるパターンの粗密が異なるので処理時間にばらつきが大きかった。そのため、従来、各処理領域内でのショット数が同程度になるように分割することで処理時間のばらつきを小さくすることが行われていた（例えば、特許文献１参照）。

一方、電子ビーム描画では近接効果に代表される寸法変動現象を、照射量を変調することによって補正している。その際、補正された照射量はメッシュ状に分割された照射量マップとして作成される。

ここで、描画領域中にパターンが存在しないある程度大きな領域が存在する場合がある。かかる場合、ショット数が同程度になるように処理領域を分割すると、かかるパターンが無い大きな領域も含めて１つの処理領域が作成されてしまう。ショットデータを生成する際、当該ショット図形を形成するためのビームの照射量を定義することになるが、そのために上述した照射量を照射量マップから読み込む必要がある。よって、処理領域が大きくなるとかかる照射量を読み込む時間が長くなってしまい、パターンが存在しない領域であるにも関わらず、結果的にかかるパターンが存在しない領域を含む処理領域の処理時間がその他のパターンが存在しない領域を含まない処理領域に比べて長くなってしまうといった問題があった。

さらに、照射量を変調するための近接効果等の補正係数（補正照射量）を計算する際、面積密度の計算処理と、計算された面積密度を用いた近接効果等の補正計算処理とを行う。面積密度の計算処理及び補正計算処理においては、各処理用にそれぞれ描画領域を複数の処理領域に分割して、それぞれ処理領域毎に計算を行っている。面積密度の計算処理においても、各処理領域を同じサイズで分割すると、処理領域間で配置されるパターンの粗密が異なるので処理時間にばらつきが大きかった。そのため、従来、各処理領域内でのショット数が同程度になるように分割することで処理時間のばらつきを小さくすることが行われていた。面積密度の計算処理においても、ショット数が同程度になるように処理領域を分割すると、かかるパターンが無い大きな領域も含めて１つの処理領域が作成されてしまう。一方、近接効果等の補正計算処理では、パターンの粗密による処理時間のばらつきが無い或いは小さいため各処理領域を同じサイズで分割する。しかし、近接効果補正計算処理では、計算された面積密度を読み込む必要がある。よって、面積密度の計算処理の処理領域が大きくなると、かかる面積密度の計算処理の処理領域と一部でも重なる処理領域の近接効果補正計算処理では、面積密度を読み込む時間が長くなってしまい、結果的に近接効果補正計算の処理領域の処理時間がその他のパターンが存在しない領域を含まない処理領域に比べて長くなってしまうといった問題があった。

特開２００８−２１８８５７号公報

そこで、本発明は、上述した問題点を克服し、パターンが存在しない領域に起因する処理時間の長期化を抑制する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、
試料の描画対象領域の描画データを記憶する記憶部と、
描画データを読み込み、描画対象領域を、パターンが配置された第１の領域に少なくとも重複する少なくとも１つの第１のデータ処理領域と、第１の領域には重複せずに、パターンが配置されていない第２の領域に重複する第２のデータ処理領域とに分割する分割部と、
所定のデータ処理内容について、第２のデータ処理領域におけるデータ処理を行わずに、少なくとも１つの第１のデータ処理領域におけるデータ処理を行うデータ処理部と、
データ処理されたデータに基づいて試料にパターンを描画する描画部と、
を備えたことを特徴とする。

また、分割部は、描画対象領域を所定の分割方向に向かって順に分割し、第１の領域から第２の領域に入った場合に第２の領域内に一部が重複する第１のデータ処理領域を作成するように第２の領域内に分割位置を設定すると好適である。

また、分割部は、第２の領域から第１の領域に入った場合に第２の領域内に一部が重複する第１のデータ処理領域を作成するように第２の領域内に分割位置を設定すると好適である。

また、分割部は、第２の領域内に一部が重複する第１のデータ処理領域を作成するように描画対象領域を分割する場合に、第１の領域端部から第２の領域内に所定のマージン幅を有するように第２の領域内に分割位置を設定すると好適である。

本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画方法は、
試料の描画対象領域の描画データを読み込み、前記描画対象領域を、パターンが配置された第１の領域に少なくとも重複する少なくとも１つの第１のデータ処理領域と、第１の領域には重複せずに、パターンが配置されていない第２の領域に重複する第２のデータ処理領域とに分割する工程と、
所定のデータ処理内容について、第２のデータ処理領域におけるデータ処理を行わずに、少なくとも１つの第１のデータ処理領域におけるデータ処理を行う工程と、
データ処理されたデータに基づいて試料にパターンを描画する工程と、
を備えたことを特徴とする。

本発明の他の態様の荷電粒子ビーム描画装置は、
試料の描画対象領域の描画データを記憶する記憶部と、
描画データを読み込み、描画対象領域を、短冊状の複数のストライプ領域に分割する分割部と、
複数のストライプ領域のストライプ領域毎に、当該ストライプ領域内に配置されるパターンの有無を判定するパターン有無判定部と、
複数のストライプ領域のうち、パターン無と判定された連続するストライプ領域群を１つのパターン無ストライプ領域として結合する結合部と、
所定のデータ処理内容について、パターン無ストライプ領域におけるデータ処理を行わずに、結合されていないその他のストライプ領域におけるデータ処理を行うデータ処理部と、
データ処理されたデータに基づいて試料にパターンを描画する描画部と、
を備えたことを特徴とする。

本発明の他の態様の荷電粒子ビーム描画方法は、
試料の描画対象領域の描画データを読み込み、描画対象領域を、短冊状の複数のストライプ領域に分割する工程と、
複数のストライプ領域のストライプ領域毎に、当該ストライプ領域内に配置されるパターンの有無を判定する工程と、
複数のストライプ領域のうち、パターン無しと判定された連続するストライプ領域群を１つのパターン無ストライプ領域として結合する工程と、
所定のデータ処理内容について、パターン無ストライプ領域におけるデータ処理を行わずに、結合されていないその他のストライプ領域におけるデータ処理を行う工程と、
データ処理されたデータに基づいて試料にパターンを描画する工程と、
を備えたことを特徴とする。

本発明の一態様によれば、パターンが存在しない領域に起因する処理時間の長期化を抑制できる。

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における各領域を説明するための概念図である。 実施の形態１における処理領域の一例を説明するための図である。 実施の形態１の比較例Ａにおけるショットデータ生成用の処理領域の分割例を説明するための図である。 実施の形態１の比較例Ａにおける補正照射係数計算用の処理領域の分割例を説明するための図である。 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におけるショットデータ生成処理のための処理領域の分割例を示す図である。 実施の形態１における分割部の内部構成を示す概念図である。 実施の形態１におけるＤＰＢ（１）分割工程の内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ＤＰＢ分割の仕方を説明するための概念図である。 実施の形態１における面積密度計算処理のための処理領域と近接効果補正計算処理のための処理領域との分割例を示す図である。 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におけるストライプ領域の結合方法を説明するための図である。 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。

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（ＶＳＢ方式）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、第１のアパーチャ２０３、投影レンズ２０４、偏向器２０５、第２のアパーチャ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、ＸＹステージ１０５が配置される。ＸＹステージ１０５上には、描画時には描画対象となるマスク等の試料１０１が配置される。試料１０１には、半導体装置を製造する際の露光用マスクが含まれる。また、試料１０１には、レジストが塗布された、まだ何も描画されていないマスクブランクスが含まれる。

制御部１６０は、前制御計算機１１０、メモリ１１２、制御計算機１２０、メモリ１２２、制御回路１３０、及び磁気ディスク装置等の記憶装置１４０，１４２，１４４，１４６，１４８を有している。前制御計算機１１０、メモリ１１２、制御計算機１２０、メモリ１２２、制御回路１３０、及び記憶装置１４０，１４２，１４４，１４６，１４８は、図示しないバスを介して互いに接続されている。

前処理計算機１１０内には、メッシュ分割部６０、及びショット数予測部６２が配置される。メッシュ分割部６０、及びショット数予測部６２といった機能は、電気回路等のハードウェアで構成されてもよいし、これらの機能を実行するプログラム等のソフトウェアで構成されてもよい。或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせにより構成されてもよい。メッシュ分割部６０、及びショット数予測部６２に入出力される情報および演算中の情報はメモリ１１２にその都度格納される。

制御計算機１２０内には、分割部７０，７１，７２，７４、ショット分割処理部７６、面積密度演算部７８、近接効果補正照射係数演算部８２、照射量演算部８４、ショットデータ生成部８６、及び描画制御部８８が配置される。分割部７０，７１，７２，７４、ショット分割処理部７６、面積密度演算部７８、近接効果補正照射係数演算部８２、照射量演算部８４、ショットデータ生成部８６、及び描画制御部８８といった機能は、電気回路等のハードウェアで構成されてもよいし、これらの機能を実行するプログラム等のソフトウェアで構成されてもよい。或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせにより構成されてもよい。分割部７０，７１，７２，７４、ショット分割処理部７６、面積密度演算部７８、近接効果補正照射係数演算部８２、照射量演算部８４、ショットデータ生成部８６、及び描画制御部８８に入出力される情報および演算中の情報はメモリ１２２にその都度格納される。

また、試料１０１の描画対象領域の描画データが外部から入力され、記憶装置１４０に格納されている。例えば、後述するストライプ領域毎の描画データが記憶装置１４０に格納されている。

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、位置偏向用には、主偏向器２０８と副偏向器２０９の主副２段の多段偏向器を用いているが、１段の偏向器或いは３段以上の多段偏向器によって位置偏向を行なう場合であってもよい。また、描画装置１００には、マウスやキーボード等の入力装置、モニタ装置、及び外部インターフェース回路等が接続されていても構わない。

図２は、実施の形態１における各領域を説明するための概念図である。図２において、試料１０１の描画領域１０は、分割部７１によって、主偏向器２０８のＹ方向偏向可能幅である、短冊状の複数のストライプ領域２０に仮想分割される。また、各ストライプ領域２０は、副偏向器２０９の偏向可能サイズである複数のサブフィールド（ＳＦ）３０（小領域）に仮想分割される。そして、各ＳＦ３０の各ショット位置にショット図形５２，５４，５６が描画される。

図３は、実施の形態１における処理領域の一例を説明するための図である。図３では、描画単位領域としてストライプ領域２０を用いている。実施の形態１では、ストライプ領域２０毎に描画処理を行う。そのため、データ処理においてもストライプ領域２０単位で進めていく。図３の例では、あるストライプ領域２０を複数の予測ショット数メッシュ２２に分割された状態を示している。後述するように、前処理計算機１１０では、予測ショット数メッシュ２２毎に、メッシュ内のショット図形数を計測して、予測ショット数メッシュ２２内のショット数を予測し、定義する。ここでは、ハッチングされた予測ショット数メッシュ２２にはショット図形（パターン）が存在し、ハッチングされていない予測ショット数メッシュ２２にはパターンが存在しない場合を示している。図３では、ストライプ領域２０中に、パターンが配置されないある程度大きな領域が存在しない場合を示している。かかる場合には、例えばストライプ領域２０の描画開始側（図３では例えば左側）端からショット数をカウントし、閾値を超える毎に、処理領域（ＤＰＢ）に分割していく。図３の例では、ストライプ領域２０の左側端からショット数をカウントし、閾値を超えた最初の位置を分割点（１）（分割位置）に設定し、ストライプ領域２０の左側端から分割点（１）までを処理領域（ＤＰＢ）１とする。次に、ストライプ領域２０の左側端からショット数をカウントし、閾値の２倍の値を超えた位置を分割点（２）（分割位置）に設定し、ＤＰＢ１の右側端（分割点（１））から分割点（２）までをＤＰＢ２とする。同様に、ストライプ領域２０の左側端からショット数をカウントし、閾値の３倍の値を超えた位置を分割点（３）（分割位置）に設定し、ＤＰＢ２の右側端（分割点（２））から分割点（３）までをＤＰＢ３とする。そして、ストライプ領域２０の左側端からショット数をカウントし、閾値の４倍の値を超える前にストライプ領域２０の終端まできた場合には、ＤＰＢ３の右側端（分割点（３））からストライプ領域２０の終端までをＤＰＢ４とする。以上のように分割することで、ストライプ領域２０をショット数が略同一の複数の処理領域に分割できる。

図４は、実施の形態１の比較例Ａにおけるショットデータ生成用の処理領域の分割例を説明するための図である。図４では、ｉ番目および（ｉ＋１）番目の隣接する２つのストライプ領域２０ａ，２０ｂを示している。図４の例では、ストライプ領域２０ａの両端側にパターンが配置された領域（第１の領域）が存在し、中央部にパターンが配置されていないある程度大きなサイズの領域（第２の領域）が存在する場合を示している。ストライプ領域２０ｂも同様である。比較例Ａでは、従来のように、単純にストライプ領域２０ａ（或いはストライプ領域２０ｂ）の左側端からショット数をカウントし、ショットデータ生成用の閾値を超えた位置を分割点（分割位置）として処理領域を分割する場合を示している。中央部のパターン無し領域が大きい場合、ストライプ領域２０ａの左端から終端（右端）までショット数をカウントしても閾値を超えない場合が有り得る。かかる場合、図４に示すように、ストライプ領域２０ａ全体が１つの処理領域４５０ａとなる。同様に、ストライプ領域２０ｂ全体が１つの処理領域４５０ｂとなる。上述したように、ショットデータを生成する際、当該ショット図形を形成するためのビームの照射量を計算する必要がある。そのために上述した照射量を読み込む必要がある。よって、処理領域が大きくなるとかかる照射量を読み込む時間が長くなってしまい、パターンが存在しない領域であるにも関わらず、結果的にかかるパターンが存在しない領域を含む処理領域４５０ａの処理時間が、図３に示したＤＰＢ１〜３のいずれかより、或いはＤＰＢ１〜３のどれよりも長くなってしまうといった問題があった。

図５は、実施の形態１の比較例Ａにおける補正照射係数計算用の処理領域の分割例を説明するための図である。図５では、（ｉ−１）番目、ｉ番目および（ｉ＋１）番目の隣接する３つのストライプ領域２０ｃ，２０ａ，２０ｂを示している。図５の例では、ストライプ領域２０ａの両端側にパターンが配置された領域（第１の領域）が存在し、中央部にパターンが配置されていないある程度大きなサイズの領域（第２の領域）が存在する場合を示している。ストライプ領域２０ｂ，２０ｃも同様である。比較例Ａでは、従来のように、単純にストライプ領域２０ａ（或いはストライプ領域２０ｂ，２０ｃ）の左側端からショット数をカウントし、面積密度計算用の閾値を超えた位置を分割点（分割位置）として処理領域を分割する場合を示している。中央部のパターン無し領域が大きい場合、ストライプ領域２０ａの左端から終端（右端）までショット数をカウントしても閾値を超えない場合が有り得る。かかる場合、図５に示すように、ストライプ領域２０ａ全体が１つの処理領域４５２ａとなる。同様に、ストライプ領域２０ｂ全体が１つの処理領域４５２ｂとなる。同様に、ストライプ領域２０ｃ全体が１つの処理領域４５２ｃとなる。一方、近接効果等の補正計算処理では、パターンの粗密による処理時間のばらつきが無い或いは小さいため各処理領域を同じサイズで分割する。かかる場合、図５に示すように、ストライプ領域２０ａについて同じ幅の３つの処理領域４５４ａ，４５４ｂ，４５４ｂとなる。ストライプ領域２０ｂ，２０ｃについても同様である。近接効果補正計算処理では、計算された面積密度を読み込む必要がある。よって、例えば、処理領域４５４ａの近接効果補正計算を行う際、面積密度用の処理領域４５２ａ全体のデータを読み込み、その中から必要な面積密度を抽出する必要がある。よって、面積密度用の処理領域４５２ａが大きくなると、かかる面積密度の計算処理の処理領域と一部でも重なる処理領域の近接効果補正計算処理では、面積密度を読み込む時間が長くなってしまい、結果的に近接効果補正計算の処理領域の処理時間が長くなってしまう。また、処理領域４５４ｂでは、従来、領域内にパターンが全く配置されないにも関わらず近接効果補正計算を行っていた。そのため、その分の処理時間が必要となっていた。

そこで、実施の形態１では、パターンが配置された領域（第１の領域）の処理領域とパターンが配置されていない領域（第２の領域）の処理領域とに分けるように分割する。これにより、所定のサイズ以上の幅をもつパターン無し領域全体が１つの処理領域（ＤＰＢ）内に取り込まれないようにできる。

図６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６において、実施の形態１における描画方法は、メッシュ分割工程（Ｓ１０２）と、ショット数予測工程（Ｓ１０４）と、ＤＰＢ（１）分割工程（Ｓ１１０）と、ショット分割工程（Ｓ１１２）と、ＤＰＢ（２）分割工程（Ｓ１２０）と、面積密度演算工程（Ｓ１２２）と、ＤＰＢ（３）分割工程（Ｓ１３０）と、近接効果補正照射係数演算工程（Ｓ１３２）と、照射量演算工程（Ｓ１３４）（照射時間演算工程）と、ショットデータ生成工程（Ｓ１４０）と、描画工程（Ｓ１４２）と、いう一連の工程を実施する。なお、メッシュ分割工程（Ｓ１０２）と、ショット数予測工程（Ｓ１０４）とは、描画処理を開始する前の前処理として実施する。

メッシュ分割工程（Ｓ１０２）として、メッシュ分割部６０は、試料１０１の描画対象領域を所定のサイズの複数のメッシュ領域に分割する。例えば、ストライプ領域２０毎に、複数のメッシュ領域に分割する。ここではショット数を予測するためにメッシュ分割する。よって、ストライプ領域２０毎に、当該ストライプ領域２０を上述した複数の予測ショット数メッシュ２２に分割する。予測ショット数メッシュ２２のサイズは、適宜設定すればよいが、例えば、ストライプ領域２０の分割幅（短辺サイズ）の１／ｎのサイズに設定すると好適である。例えば、１／１０〜１／２０程度にするとよい。或いは、図２に示したサブフィールド３０と同様のサイズで分割してもよい。

ショット数予測工程（Ｓ１０４）として、ショット数予測部６２は、記憶装置１４０から描画データを読み出し、予測ショット数メッシュ２２毎に当該予測ショット数メッシュ２２に配置される図形パターンを割り当てる。そして、予測ショット数メッシュ２２毎に割り当てられた図形パターンをショット図形に分割する。例えば、予め設定された最大ショットサイズで図形パターンを矩形或いは直角２等辺三角形等の描画装置１００で成形可能な図形に分割すればよい。そして、分割されたショット図形数をカウントし、予測ショット数メッシュ２２毎のショット図形数、すなわち、ショット数を予測する。以上にようにして、予測された各ショット数を対応する予測ショット数メッシュ２２のマップ値としてショット数マップを作成する。ショット数マップは、記憶装置１４２に格納される。

ＤＰＢ（１）分割工程（Ｓ１１０）として、分割部７０は、記憶装置１４０から描画データを読み込み、例えば、ストライプ領域２０といった描画対象領域を、複数のデータ処理領域（ＤＰＢ）（１）に分割する。ここでは、ショット分割処理（ショットデータ生成処理）のための処理領域（ＤＰＢ）（１）を作成する。

図７は、実施の形態１におけるショットデータ生成処理のための処理領域の分割例を示す図である。実施の形態１では、図７に示すように、分割部７０は、例えば、ストライプ領域２０といった描画対象領域を、パターンが配置された領域２４ａ，２４ｂ（第１の領域：パターン有り領域）に少なくとも重複するデータ処理領域５０ａ，５０ｂ（第１のデータ処理領域）と、パターン有の領域２４ａ，２４ｂには重複せずに、パターンが配置されていない領域２６（第２の領域：パターン無し領域）に重複するデータ処理領域５０ｂ（第２のデータ処理領域）とに分割する。図７の例では、ストライプ領域２０の両端側に、ショット数が０でない（パターンが配置された）予測ショット数メッシュ２２（ハッチングされたメッシュ）が並ぶ。その一方、ストライプ領域２０の中央部に、広範囲でショット数が０である（パターンが配置されていない）予測ショット数メッシュ２２（ハッチング無しのメッシュ）が並ぶ。かかる場合、実施の形態１では、領域２４ａに少なくとも重複し、領域２６側に１列或いは数列の予測ショット数メッシュ２２をマージンとして含めた位置でデータ処理領域５０ａを作成する。また、領域２４ｂに少なくとも重複し、領域２６側に１列或いは数列の予測ショット数メッシュ２２をマージンとして含めた位置でデータ処理領域５０ｃを作成する。また、領域２４ａ，２４ｂには重複せずに、領域２６に重複するデータ処理領域５０ｂを作成する。

図７の例では、ストライプ領域２０の両端側にパターンが配置された領域２４が存在する場合を示したが、これに限るものではない。例えば、片側にだけ、パターンが配置された領域２４が存在する場合もあり得る。その他、ストライプ領域２０の中央部にだけパターンが配置された領域２４が存在する場合もあり得る。その他、ストライプ領域２０中で、複数のパターン有り領域２４とパターン無し領域２６とが混在する場合もあり得る。よって、分割部７０は、パターンが配置された領域２４（第１の領域：パターン有り領域）に少なくとも重複する少なくとも１つのデータ処理領域５０ａと、領域２４には重複せずに、パターンが配置されていない領域２６に重複する少なくとも１つのデータ処理領域５０ｂとに分割する。

図８は、実施の形態１における分割部の内部構成を示す概念図である。図８において、分割部７０は、入力部９０、判定部９１、列合計ショット数（Ｓｕｍ．ｒｏｗ）演算部９２、判定部９３，９４，９５，９６、閾値（ｔｈ）演算部９７、合計ショット数（Ｓｕｍ）演算部９８、判定部９９、分割処理部１７２、及び加算部１７４を有する。入力部９０、判定部９１、列合計ショット数（Ｓｕｍ．ｒｏｗ）演算部９２、判定部９３，９４，９５，９６、閾値（ｔｈ）演算部９７、合計ショット数（Ｓｕｍ）演算部９８、判定部９９、分割処理部１７２、及び加算部１７４といった機能は、電気回路等のハードウェアで構成されてもよいし、これらの機能を実行するプログラム等のソフトウェアで構成されてもよい。或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせにより構成されてもよい。入力部９０、判定部９１、列合計ショット数（Ｓｕｍ．ｒｏｗ）演算部９２、判定部９３，９４，９５，９６、閾値（ｔｈ）演算部９７、合計ショット数（Ｓｕｍ）演算部９８、判定部９９、分割処理部１７２、及び加算部１７４に入出力される情報および演算中の情報はメモリ１２２にその都度格納される。ここでは、図１の分割部７０について示したが、分割部７２，７４についても、分割部７０と同様の内部構成を有する。

図９は、実施の形態１におけるＤＰＢ（１）分割工程の内部工程を示すフローチャート図である。図９において、ＤＰＢ（１）分割工程（Ｓ１１０）は、その内部工程として、入力工程（Ｓ２０２）と、判定工程（Ｓ２０４）と、ｋ列目合計ショット数演算工程（Ｓ２０６）と、判定工程（Ｓ２０８）と、判定工程（Ｓ２１０）と、判定工程（Ｓ２１２）と、閾値演算工程（Ｓ２１４）と、分割処理工程（Ｓ２１６）と、加算工程（Ｓ２１８）と、合計ショット数演算工程（Ｓ２１９）と、判定工程（Ｓ２２０）と、判定工程（Ｓ２２２）と、閾値演算工程（Ｓ２２４）と、いう一連の工程を実施する。ここでは、図６のＤＰＢ（１）分割工程（Ｓ１１０）について示したが、ＤＰＢ（２）分割工程（Ｓ１２０）及びＤＰＢ（３）分割工程（Ｓ１３０）についても、ＤＰＢ（１）分割工程（Ｓ１１０）と同様の内部工程を実施する。

図１０は、実施の形態１におけるＤＰＢ分割の仕方を説明するための概念図である。図１０の例では、領域２４ａ内の全ショット数の合計が処理領域を分けるための閾値ｔｈを超えない場合を示している。

入力工程（Ｓ２０２）として、入力部９０は、記憶装置１４０から対象のストライプ領域２０の描画データ（ストライプデータ）を入力する。また、入力部９０は、記憶装置１４２から予測ショット数メッシュ２２毎に予測されたショット数が定義されたショット数マップを入力する。

ここで、ショット数マップにおける対象ストライプ領域２０の左端からｘ方向にｋ番目の予測ショット数メッシュ２２列をｋ列目の予測ショット数メッシュ２２列とする。各予測ショット数メッシュ２２列は、メッシュ分割工程（Ｓ１０２）において、ｙ方向にｎ個の予測ショット数メッシュ２２が作成されている。

また、ＤＰＢ（１）分割工程（Ｓ１１０）の開始時には、ｋに初期値として１が設定される。同様に、合計ショット数Ｓｕｍには、初期値として０が設定されている。また、ストライプ領域２０を少なくとも１つの処理領域に分割する際のショット数の閾値ｔｈ（ショット分割処理用閾値）を予め設定する。また、マージンを設定するための列値ｍ（ショット分割処理用値）を予め設定する。

判定工程（Ｓ２０４）として、判定部９１は、判定対象となるストライプ領域２０の予測ショット数メッシュ２２列の列番号ｋが最終列ｋｍａｘより大きいかどうかを判定する。列番号ｋが最終列ｋｍａｘより大きい場合には、入力工程（Ｓ２０２）に戻り、次のストライプデータを入力する。列番号ｋが最終列ｋｍａｘより大きくない場合には、ｋ列目合計ショット数演算工程（Ｓ２０６）に進む。

ｋ列目合計ショット数演算工程（Ｓ２０６）として、列合計ショット数（Ｓｕｍ．ｒｏｗ）演算部９２は、判定対象となるストライプ領域２０の左端からｘ方向にｋ列目の予測ショット数メッシュ２２列に定義されたショット数の合計値となるｋ列合計ショット数（Ｓｕｍ．ｒｏｗ）を演算する。

判定工程（Ｓ２０８）として、判定部９３は、演算されたｋ列合計ショット数（Ｓｕｍ．ｒｏｗ）がゼロかどうかを判定する。図１０の例では、ｋ＝１の場合、１列目のメッシュ２２列には、０でないショット数が定義された２つの予測ショット数メッシュ２２が存在するので、Ｓｕｍ．ｒｏｗは０にはならない。例えば、ｋ＝４の場合、４列目のメッシュ２２列には、０でないショット数が定義された予測ショット数メッシュ２２とショット数が０に定義された予測ショット数メッシュ２２とが混在するので、Ｓｕｍ．ｒｏｗは０にはならない。一方、ｋ＝６〜２３の場合、６〜２３列目のメッシュ２２列には、それぞれショット数が０に定義された２つの予測ショット数メッシュ２２が存在するので、Ｓｕｍ．ｒｏｗは０になる。Ｓｕｍ．ｒｏｗが０の場合、判定工程（Ｓ２１０）に進む。Ｓｕｍ．ｒｏｗが０でない場合、合計ショット数演算工程（Ｓ２１９）に進む。

判定工程（Ｓ２１０）として、判定部９４は、（ｋ−（ｍ−１））列目から（ｋ−１）列目までの各Ｓｕｍ．ｒｏｗがすべてゼロかどうかを判定する。マージン用の列値ｍを例えばｍ＝４に設定した場合を説明する。図１０の例では、ｋ＝６に注目すると、３列目から５列目のメッシュ２２列では、いずれもＳｕｍ．ｒｏｗは０にはならない。ｋ＝７に注目すると、４列目のメッシュ２２列ではＳｕｍ．ｒｏｗは０にはならないが６列目のメッシュ２２列ではＳｕｍ．ｒｏｗが０になる。ｋ＝９に注目すると、６列目から８列目のメッシュ２２列では、いずれもＳｕｍ．ｒｏｗは０である。同様に、ｋ＝１０〜２３に注目すると（ｋ−（ｍ−１））列目から（ｋ−１）列目までの各Ｓｕｍ．ｒｏｗがすべてゼロになる。（ｋ−（ｍ−１））列目から（ｋ−１）列目までの各Ｓｕｍ．ｒｏｗがすべてゼロでない場合には、加算工程（Ｓ２１８）に進む。（ｋ−（ｍ−１））列目から（ｋ−１）列目までの各Ｓｕｍ．ｒｏｗがすべてゼロの場合には、判定工程（Ｓ２１２）に進む。

判定工程（Ｓ２１２）として、判定部９５は、（ｋ−ｍ）列目のＳｕｍ．ｒｏｗがゼロでないかどうかを判定する。図１０の例では、例えばｍ＝４に設定した場合、ｋ＝９に注目すると、５列目のメッシュ２２列では、Ｓｕｍ．ｒｏｗは０ではない。一方、ｋ＝１０〜２３に注目すると、（ｋ−ｍ）列目のＳｕｍ．ｒｏｗが０になる。（ｋ−ｍ）列目のＳｕｍ．ｒｏｗがゼロでない場合には、閾値演算工程（Ｓ２１４）に進む。（ｋ−ｍ）列目のＳｕｍ．ｒｏｗがゼロの場合には、加算工程（Ｓ２１８）に進む。

閾値演算工程（Ｓ２１４）として、閾値（ｔｈ）演算部９７は、合計ショット数Ｓｕｍに予め設定された閾値ｔｈを加算した新たな閾値（ｔｈ）を演算する。ここでは、まだ、合計ショット数Ｓｕｍが更新されていないので、合計ショット数Ｓｕｍは初期値０のままである。よって、ここでは、演算後の閾値（ｔｈ）は、予め設定された閾値ｔｈとなる。

分割処理工程（Ｓ２１６）として、分割処理部１７２は、判定工程（Ｓ２１２）で（ｋ−ｍ）列目のＳｕｍ．ｒｏｗがゼロでないｋ列目のメッシュ２２列の終端（ｋ列目とｋ＋１列目の境界）を分割点（１）として、処理領域を分割する。これにより、１列目から判定工程（Ｓ２１２）で（ｋ−ｍ）列目のＳｕｍ．ｒｏｗがゼロでないｋ列目までのメッシュ２２列によって、１番目の処理領域ＤＰＢ１が作成される。図１０の例では、例えばｍ＝４に設定した場合、１列目から９列目までのメッシュ２２列によって、ＤＰＢ１が作成される。分割処理後は、加算工程（Ｓ２１８）に進む。

加算工程（Ｓ２１８）として、加算部１７４は、現在設定されているｋに１を加算して、新たなｋとする。かかる処理により、ストライプ領域２０内において、メッシュ２２列が１から順に進んでいくことになる。そして、分割部７０は、描画対象領域となるストライプ領域２０をｘ方向（所定の分割方向）に向かって順に分割を進める。そして、分割部７０は、上述したように、注目列ｋが、パターン有り領域２４ａ（第１の領域）からパターン無し領域２６（第２の領域）に入った場合にパターン無し領域２６内に一部が重複するＤＰＢ１（第１のデータ処理領域）を作成するようにパターン無し領域２６内に分割位置（１）を設定する。

合計ショット数演算工程（Ｓ２１９）として、合計ショット数（Ｓｕｍ）演算部９８は、設定されている現在の合計ショット数（Ｓｕｍ）にｋ列目のメッシュ２２列のＳｕｍ．ｒｏｗを加算する。

判定工程（Ｓ２２０）として、上述した判定工程（Ｓ２０８）においてｋ列目のＳｕｍ．ｒｏｗが０でない場合、判定部９６は、（ｋ−ｍ）列目から（ｋ−１）列目までの各Ｓｕｍ．ｒｏｗがすべてゼロかどうかを判定する。図１０の例では、例えばｍ＝４に設定した場合、ｋ＝２４に注目すると、２０列目から２３列目までのメッシュ２２列では、いずれもＳｕｍ．ｒｏｗが０となる。ｋ＝２５に注目すると、２１列目から２３列目までのメッシュ２２列ではいずれもＳｕｍ．ｒｏｗが０となるが、２４列目のメッシュ２２列ではＳｕｍ．ｒｏｗが０とはならない。（ｋ−ｍ）列目から（ｋ−１）列目までの各Ｓｕｍ．ｒｏｗがすべてゼロの場合は、閾値演算工程（Ｓ２１４）に進む。（ｋ−ｍ）列目から（ｋ−１）列目までの各Ｓｕｍ．ｒｏｗのいずれかがゼロでない場合は、判定工程（Ｓ２２２）に進む。

そして、閾値演算工程（Ｓ２１４）として、閾値（ｔｈ）演算部９７は、設定されている現在の合計ショット数Ｓｕｍに予め設定された閾値ｔｈを加算した新たな閾値（ｔｈ）を演算する。ここでは、まだ、合計ショット数Ｓｕｍが更新されていないので、合計ショット数Ｓｕｍは初期値０のままである。よって、ここでは、演算後の閾値（ｔｈ）は、予め設定された閾値ｔｈとなる。

そして、分割処理工程（Ｓ２１６）として、分割処理部１７２は、判定工程（Ｓ２２０）において（ｋ−ｍ）列目から（ｋ−１）列目までの各Ｓｕｍ．ｒｏｗがすべてゼロとなるｋ列目のメッシュ２２列の始端（ｋ−１列目とｋ列目の境界）を分割点（２）として、処理領域を分割する。これにより、分割点（１）の列から判定工程（Ｓ２２０）で（ｋ−ｍ）列目から（ｋ−１）列目までの各Ｓｕｍ．ｒｏｗがすべてゼロとなるｋ列目までのメッシュ２２列によって、２番目の処理領域ＤＰＢ２が作成される。図１０の例では、例えばｍ＝４に設定した場合、１０列目から１９列目までのメッシュ２２列によって、ＤＰＢ２が作成される。分割処理後は、加算工程（Ｓ２１８）に進む。

上述したように、分割部７０は、注目列ｋが、パターン無し領域２６（第２の領域）からパターン有り領域２４ｂ（第１の領域）に入った場合に、パターン有り領域２４ａ，２４ｂ（第１の領域）とは重複せずに、パターン無し領域２６（第２の領域）に重複するＤＰＢ２（第２のデータ処理領域）を作成するようにパターン無し領域２６内に分割位置（２）を設定する。また、結果的に、分割部７０は、注目列ｋが、パターン無し領域２６（第２の領域）からパターン有り領域２４ｂ（第１の領域）に入った場合に、パターン無し領域２６内に一部が重複するＤＰＢ３（第１のデータ処理領域）を作成するようにパターン無し領域２６内に分割位置（２）を設定することに繋がる。

そして、ストライプ領域２０内において、列ｋが進むと、判定工程（Ｓ２１９）で（ｋ−ｍ）列目から（ｋ−１）列目までの各Ｓｕｍ．ｒｏｗがすべてゼロにならないｋ列目のメッシュ２２列となる。図１０の例では、ｋ＝２５に注目すると、（ｋ−ｍ）列目から（ｋ−１）列目までの各Ｓｕｍ．ｒｏｗがすべてゼロにはならない。よって、判定工程（Ｓ２２２）に進むことになる。

判定工程（Ｓ２２２）として、判定部９９は、設定されている現在の合計ショット数（Ｓｕｍ）が閾値ｔｈを超えているかどうかを判定する。超えていない場合には、加算工程（Ｓ２１８）に進む。超えている場合には、閾値演算工程（Ｓ２２４）に進む。図１０の例では、分割位置（２）以降、ストライプ領域２０の終端まで合計ショット数（Ｓｕｍ）が閾値ｔｈを超えないので、分割位置（２）からストライプ領域２０の終端までのメッシュ２２列によって、ＤＰＢ３（第１のデータ処理領域）が作成される。なお、図示しないが、パターン有り領域２４ｂ内にパターンが密な部分がある場合、或いはパターン有り領域２４ｂの幅が長い場合には、分割位置（２）以降で閾値ｔｈを超える場合がある。

閾値演算工程（Ｓ２２４）として、閾値（ｔｈ）演算部９７は、設定されている現在の閾値ｔｈに予め設定された閾値ｔｈを加算した値を新たな閾値として演算する。

そして、分割処理工程（Ｓ２１６）として、分割処理部１７２は、判定工程（Ｓ２２２）で設定されている現在の合計ショット数（Ｓｕｍ）が閾値ｔｈを超えたｋ列目のメッシュ２２列の終端（ｋ列目とｋ＋１列目の境界）を図示しない分割点（３）として、処理領域を分割する。閾値演算工程（Ｓ２２４）で演算された新たな閾値ｔｈは、次の図示しない分割点（４）に用いる。

図１０の例では、パターン有り領域２４ａ内のショット数の合計が閾値ｔｈを超えない場合を示したが、これに限るものではなく、超える場合もあり得る。かかる場合には、判定工程（Ｓ２１９）で（ｋ−ｍ）列目から（ｋ−１）列目までの各Ｓｕｍ．ｒｏｗがすべてゼロでなく、判定工程（Ｓ２２２）で設定されている現在の合計ショット数（Ｓｕｍ）が閾値ｔｈを超えた時点で、かかるｋ列目のメッシュ２２列の終端（ｋ列目とｋ＋１列目の境界）を図示しない分割点として、処理領域を分割すればよい。

また、パターン有り領域２４ａ内でショット数が閾値ｔｈを超えて処理領域が分割される場合には、その後に閾値演算工程（Ｓ２１４）に進んだ際、設定されている現在の合計ショット数Ｓｕｍは、それ以前の合計ショット数演算工程（Ｓ２１９）で演算された値となる。

以上のように、分割部７０は、パターン無し領域２６（第２の領域）内に一部が重複するＤＰＢ１，３（第１のデータ処理領域）を作成するようにストライプ領域２０（描画対象領域）を分割する場合に、パターン有り領域２４ａ，２４ｂ（第１の領域）端部からパターン無し領域２６内にｍ列分のメッシュ２２列（所定のマージン幅）を有するようにパターン無し領域２６内に分割位置（１），（２）を設定する。

以上のように、実施の形態１では、基本的にはショット数が同程度になるように閾値ｔｈ到来毎に処理領域の分割を行う一方、マージン列値ｍの２倍を超える列群のパターン無し領域２６が生じた場合には、ショット数に関わらず、上述した手法で処理領域を分割する。

ショット分割工程（Ｓ１１２）として、ショット分割処理部７６は、ＤＰＢ（１）分割工程（Ｓ１１０）によって分割された処理領域毎に、ショット分割処理を行う。具体的には、記憶装置１４０から描画データを読み出し、処理領域毎に当該処理領域内に位置する図形パターンを描画データから割り当てる。そして、処理領域毎に、割り当てられた図形パターンを１回のビームのショットで照射可能なサイズの複数のショット図形に分割する。例えば、予め設定された最大ショットサイズで図形パターンの一端側から例えばｘ方向に向かって分割し、最大ショットサイズで分割しきれなかった残りと１つ前の最大ショットサイズを合わせた図形を１／２ずつに分割する。これにより、最大ショットサイズの複数の図形と、最大ショットサイズに比べて極端にサイズが小さくならない２つのショット図形とに分割される。ｙ方向についても同様に分割されればよい。

なお、ここでは、ショット分割処理部７６（データ処理部の一例）は、ショット分割処理（所定のデータ処理内容）について、パターンが配置されていない領域２６（第２の領域：パターン無し領域）に重複するデータ処理領域５０ｂ（第２のデータ処理領域）におけるデータ処理を行わない。そして、パターンが配置された領域２４ａ，２４ｂ（第１の領域：パターン有り領域）に少なくとも重複するデータ処理領域５０ａ，５０ｃ（第１のデータ処理領域）におけるデータ処理を行う。これにより、計算不要なデータ処理領域５０ｂでの計算処理の実行を回避でき、リソースの有効利用を図ることができる。しいては処理領域全体にかかる処理時間の短縮につながる。

ＤＰＢ（２）分割工程（Ｓ１２０）として、分割部７２は、記憶装置１４０から描画データを読み込み、例えば、ストライプ領域２０といった描画対象領域を、複数のデータ処理領域（ＤＰＢ）（２）に分割する。ここでは、面積密度計算処理のための処理領域（ＤＰＢ）（２）を作成する。ＤＰＢ（２）分割工程（Ｓ１２０）の分割処理方法は、閾値ｔｈ、マージン列値ｍの設定値が異なる以外は、ＤＰＢ（１）分割工程（Ｓ１１０）と同様で構わない。

図１１は、実施の形態１における面積密度計算処理のための処理領域と近接効果補正計算処理のための処理領域との分割例を示す図である。実施の形態１では、図１１に示すように、分割部７２は、例えば、ストライプ領域２０といった描画対象領域を、パターンが配置された領域２４ａ，２４ｂ（第１の領域：パターン有り領域）に少なくとも重複するデータ処理領域５２ａ，５２ｃ（第１のデータ処理領域）と、パターン有の領域２４ａ，２４ｂには重複せずに、パターンが配置されていない領域２６（第２の領域：パターン無し領域）に重複するデータ処理領域５２ｂ（第２のデータ処理領域）とに分割する。図１１の例では、図７と同様、ストライプ領域２０の両端側に、ショット数が０でない（パターンが配置された）予測ショット数メッシュ２２（ハッチングされたメッシュ）が並ぶ。その一方、ストライプ領域２０の中央部に、広範囲でショット数が０である（パターンが配置されていない）予測ショット数メッシュ２２（ハッチング無しのメッシュ）が並ぶ。かかる場合、実施の形態１では、領域２４ａに少なくとも重複し、領域２６側に１列或いは数列の予測ショット数メッシュ２２をマージンとして含めた位置でデータ処理領域５２ａを作成する。また、領域２４ｂに少なくとも重複し、領域２６側に１列或いは数列の予測ショット数メッシュ２２をマージンとして含めた位置でデータ処理領域５２ｃを作成する。また、領域２４ａ，２４ｂには重複せずに、領域２６に重複するデータ処理領域５２ｂを作成する。図１１の例では、ｉ−１番目とｉ番目とｉ＋１番目の連続する３つのストライプ領域２０を示している。また、かかる３つのストライプ領域２０は、共に、両端側にパターンが配置された領域２４ａ，２４ｂが、中央部にパターンが配置されていない領域２６が存在する場合を示している。

図１１の例では、ストライプ領域２０の両端側にパターンが配置された領域２４が存在する場合を示したが、これに限るものではない。例えば、片側にだけ、パターンが配置された領域２４が存在する場合もあり得る。その他、ストライプ領域２０の中央部にだけパターンが配置された領域２４が存在する場合もあり得る。その他、ストライプ領域２０中で、複数のパターン有り領域２４とパターン無し領域２６とが混在する場合もあり得る。よって、分割部７２は、パターンが配置された領域２４（第１の領域：パターン有り領域）に少なくとも重複する少なくとも１つのデータ処理領域５２ａと、領域２４には重複せずに、パターンが配置されていない領域２６に重複する少なくとも１つのデータ処理領域５２ｂとに分割する。

面積密度演算工程（Ｓ１２２）として、面積密度演算部７８は、ＤＰＢ（２）分割工程（Ｓ１２０）によって分割された処理領域（ＤＰＢ）（２）毎に、面積密度ρ（ｘ）の計算処理を行う。具体的には、記憶装置１４０から描画データを読み出し、処理領域（ＤＰＢ）（２）毎に当該処理領域内に位置する図形パターンを描画データから割り当てる。一方、ストライプ領域２０を所定のサイズの複数のメッシュ領域に分割する。例えば、近接効果の影響半径の１／１０程度のサイズでメッシュを作成すると好適である。例えば、０．５〜２μｍ程度のサイズで作成するとよい。そして、処理領域（ＤＰＢ）（２）毎に、処理領域内に位置するメッシュ領域毎に、メッシュ領域内に配置される図形パターンの面積密度ρ（ｘ）を演算する。ここで、位置ｘは、ベクトルを示す。

なお、ここでは、面積密度演算部７８（データ処理部の一例）は、面積密度演算処理（所定のデータ処理内容）について、パターンが配置されていない領域２６（第２の領域：パターン無し領域）に重複するデータ処理領域５２ｂ（第２のデータ処理領域）におけるデータ処理を行わない。そして、パターンが配置された領域２４ａ，２４ｂ（第１の領域：パターン有り領域）に少なくとも重複するデータ処理領域５２ａ，５２ｃ（第１のデータ処理領域）におけるデータ処理を行う。これにより、計算不要なデータ処理領域５２ｂでの計算処理の実行を回避でき、リソースの有効利用を図ることができる。しいては処理領域全体にかかる処理時間の短縮につながる。面積密度演算部７８は、処理領域５２毎に、演算された面積密度ρを各メッシュのマップ値として用いて、面積密度ρ（ｘ）マップを作成する。そして、作成された面積密度ρマップは、記憶装置１４４に格納される。また、ここでは、さらに、近接効果補正計算に用いる近接効果密度Ｕ（ｘ）を演算しておいてもよい。近接効果密度Ｕ（ｘ）は、処理領域５２毎に、分布関数ｇ_ｐ（ｘ）と面積密度ρ（ｘ）とを畳み込み積分した値として演算される。そして、作成された近接効果密度Ｕ（ｘ）マップは、記憶装置１４４に格納されればよい。

ＤＰＢ（３）分割工程（Ｓ１３０）として、分割部７４は、例えば、ストライプ領域２０といった描画対象領域を、複数のデータ処理領域（ＤＰＢ）（３）に分割する。ここでは、近接効果補正計算処理のための処理領域（ＤＰＢ）（３）を作成する。近接効果補正計算処理の処理時間は、面積に影響され、上述したように、パターンの粗密に影響を受けない、或いは無視できる程度なので、例えば図１１に示すように、同じサイズの複数の処理領域５４ａ，５４ｂ，５４ｃに分割する。図１１の例では、ｉ番目のストライプ領域２０についてのみ処理領域５４ａ，５４ｂ，５４ｃを示している。

近接効果補正照射係数演算工程（Ｓ１３２）（近接効果補正計算処理）として、近接効果補正照射係数演算部８２は、処理領域（ＤＰＢ）（３）毎に、近接効果に起因する寸法変動を補正するための近接効果補正照射係数Ｄｐ（ｘ）を演算する。未知の近接効果補正照射係数Ｄｐ（ｘ）は、近接効果係数η、分布関数ｇ_ｐ（ｘ）、及び面積密度ρ（ｘ）を用いて、以下の式（１）を解くことによって求めることができる。

なお、上述した近接効果密度Ｕ（ｘ）マップが作成済であれば、式（１）を近接効果密度Ｕ（ｘ）を用いて、以下の式（２）に変形できる。

ここで、近接効果補正照射係数Ｄｐ（ｘ）を演算する際、対象となる処理領域（ＤＰＢ）（３）に一部でも重複する処理領域（ＤＰＢ）（２）の面積密度ρ（ｘ）マップを読み込む。なお、図１１の例では、処理領域５４ａでは、処理領域５２ａと処理領域５２ｂの面積密度ρ（ｘ）マップを読み込むことになるが、処理領域５２ｂの面積密度ρ（ｘ）マップは存在しないので、処理領域５２ａの面積密度ρ（ｘ）マップを読み込めば足りる。同様に、処理領域５４ｃでは、処理領域５２ｃと処理領域５２ｂの面積密度ρ（ｘ）マップを読み込むことになるが、処理領域５２ｂの面積密度ρ（ｘ）マップは存在しないので、処理領域５２ｃの面積密度ρ（ｘ）マップを読み込めば足りる。さらに、処理領域５４ｂでは、パターン無し領域２６の処理領域５２ｂとしか重複しないので、そもそも処理領域５４ｂでは、近接効果補正照射係数Ｄｐ（ｘ）の演算（近接効果補正計算）自体を省略できる。

以上のように、近接補正計算における処理領域５４ｂに関連する面積密度計算用の処理領域が、パターン有の領域２４ａ，２４ｂには重複せずに、パターンが配置されていない領域２６に重複する処理領域５２ｂだけの場合、近接効果補正照射係数Ｄｐ（ｘ）の演算（近接効果補正計算）自体を省略できる。その結果、処理時間の短縮ができる。

照射量演算工程（Ｓ１３４）（照射時間演算工程）として、照射量演算部８４は、基準照射量Ｄ_Ｂと演算された近接効果補正照射係数Ｄｐ（ｘ）を用いて、照射量Ｄ（ｘ）を演算する。照射量Ｄ（ｘ）は、以下の式（３）で定義できる。

なお、ここでは、一例として、近接効果補正について記載しているが、照射量変調補正は、これに限るものではない。近接効果補正の他に、例えば、かぶり補正、ローディング効果補正等を同時に行っても好適である。照射量演算部８４は、演算された照射量Ｄ（ｘ）を、例えば、面積密度計算用の各メッシュのマップ値として用いて、例えばストライプ領域２０或いは描画領域１０についての照射量Ｄ（ｘ）マップを作成する。そして、作成された照射量Ｄ（ｘ）マップは、記憶装置１４６に格納される。また、照射量Ｄ（ｘ）の調整は、ビームの照射時間ｔ（ｘ）で調整されるので、照射量Ｄ（ｘ）を電子ビームの電流密度Ｊで割った照射時間ｔ（ｘ）を演算し、照射時間ｔ（ｘ）マップを作成しても好適である。

ショットデータ生成工程（Ｓ１４０）として、ショットデータ生成部８６は、ショットデータ生成処理用の処理領域（ＤＰＢ）（１）毎に、照射量Ｄ（ｘ）マップ（或いは照射時間ｔ（ｘ）マップ）のうち、当該処理領域（ＤＰＢ）（１）分のマップを切り出す。そして、切り出された照射量Ｄ（ｘ）マップ（或いは照射時間ｔ（ｘ）マップ）を順に読み込み、ショット図形毎の照射量（或いは照射時間）のデータを読み出して、ショットデータに追加定義する。生成されたショットデータは、記憶装置１４８に格納される。

かかる場合に、処理領域（ＤＰＢ）（１）のサイズが大きいと、切り出される照射量Ｄ（ｘ）マップ（或いは照射時間ｔ（ｘ）マップ）も大きくなる。そのため、照射量（或いは照射時間）のデータを読み出す際に時間がかかる。実施の形態１では、パターン有の領域２４ａ，２４ｂには重複せずに、パターンが配置されていない領域２６に重複する処理領域５０ｂを作成したことで、そのサイズ分、切り出される照射量Ｄ（ｘ）マップ（或いは照射時間ｔ（ｘ）マップ）を小さくできる。よって、照射量（或いは照射時間）のデータを読み出す処理時間を短縮できる。

描画工程（Ｓ１４２）として、描画制御部８８の指令のもと、制御回路１３０は、ショットデータを読み出し、描画部１５０を駆動制御する。これにより、描画部１５０は、データ処理されたデータに基づいて試料１０１にパターンを描画する。描画部１５０は、電子ビーム２００を用いて、描画データに定義された図形パターンを試料１００に描画する。具体的には、以下のように動作する。

電子銃２０１（放出部）から放出された電子ビーム２００は、照明レンズ２０２により矩形の穴を持つ第１のアパーチャ２０３全体を照明する。ここで、電子ビーム２００をまず矩形に成形する。そして、第１のアパーチャ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（可変成形させる）ことができる。そして、第２のアパーチャ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。図１では、位置偏向に、主副２段の多段偏向を用いた場合を示している。かかる場合には、主偏向器２０８でストライプ領域をさらに仮想分割したサブフィールド（ＳＦ）の基準位置にステージ移動に追従しながら該当ショットの電子ビーム２００を偏向し、副偏向器２０９でＳＦ内の各照射位置にかかる該当ショットのビームを偏向すればよい。また、照射量Ｄ（ｘ）の制御は、電子ビーム２００の照射時間によって制御すればよい。

以上のように、実施の形態１によれば、パターンが存在しない領域に起因する処理時間の長期化を抑制できる。よって、ショット生成処理の高速化ができる。また、不要な近接効果補正計算処理等の照射量補正処理を省略できる。

実施の形態２．
実施の形態１では、ストライプ領域２０毎に、当該ストライプ領域２０内において、パターンが配置された領域の処理領域とパターンが配置されていない領域の処理領域とに分ける場合を説明した。実施の形態２では、描画領域１０について、パターンが配置されたストライプ領域２０とパターンが配置されていないストライプ領域２０とに分ける場合を説明する。

図１２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１２において、制御計算機１２０内に、判定部７３、及び結合部７５が追加された点以外は図１と同様である。分割部７０，７１，７２，７４、判定部７３、結合部７５、ショット分割処理部７６、面積密度演算部７８、近接効果補正照射係数演算部８２、照射量演算部８４、ショットデータ生成部８６、及び描画制御部８８といった機能は、電気回路等のハードウェアで構成されてもよいし、これらの機能を実行するプログラム等のソフトウェアで構成されてもよい。或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせにより構成されてもよい。分割部７０，７１，７２，７４、判定部７３、結合部７５、ショット分割処理部７６、面積密度演算部７８、近接効果補正照射係数演算部８２、照射量演算部８４、ショットデータ生成部８６、及び描画制御部８８に入出力される情報および演算中の情報はメモリ１２２にその都度格納される。

図１３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１３において、実施の形態１における描画方法は、ショット数予測工程（Ｓ１０４）の後であって、ＤＰＢ（１）分割工程（Ｓ１１０）と、ＤＰＢ（２）分割工程（Ｓ１２０）と、ＤＰＢ（３）分割工程（Ｓ１３０）との前に、ストライプ分割工程（Ｓ１０６）と、パターン有無判定工程（Ｓ１０７）と、ストライプ結合工程（Ｓ１０８）とを追加した点、以外は図６と同様である。なお、以下、特に説明する点以外の内容は、実施の形態１と同様である。

メッシュ分割工程（Ｓ１０２）と、ショット数予測工程（Ｓ１０４）と、の内容は実施の形態１と同様である。

ストライプ分割工程（Ｓ１０６）として、分割部７１は、記憶装置１４０から描画データを読み込み、描画領域１０（描画対象領域の一例）を、図２に示したように、短冊状の複数のストライプ領域２０に分割する。

パターン有無判定工程（Ｓ１０７）として、判定部７３（パターン有無判定部）は、複数のストライプ領域２０のストライプ領域毎に、当該ストライプ領域内に配置されるパターンの有無を判定する。具体的には、判定部７３は、記憶装置１４２からストライプ領域毎に作成されたショット数マップを読み出し、ショット数がゼロのストライプ領域２０とショット数が１以上のストライプ領域２０とに判別すればよい。

図１４は、実施の形態２におけるストライプ領域の結合方法を説明するための図である。図１４では、例えば、ストライプ領域２０ａ〜２０ｉが示されている。かかるストライプ領域２０ａ〜２０ｉのうち、斜線でハッチングされているストライプ領域２０ａ，２０ｂ，２０ｈ，２０ｉが、それぞれパターンが配置されるストライプ領域（パターン有ストライプ領域）を示す。また、ストライプ領域２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇが、それぞれパターンが配置されないストライプ領域（パターン無ストライプ領域）を示す。

ストライプ結合工程（Ｓ１０８）として、結合部７５は、複数のストライプ領域２０のうち、パターン無と判定された連続するストライプ領域群（ストライプ領域２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ）を１つのパターン無ストライプ領域２１として結合する。なお、パターンが配置されないストライプ領域は、その他、ストライプ領域２０ｃ，２０ｇが存在する。しかし、かかるパターン無ストライプ領域２１の前後の１つずつのストライプ領域２０ｃ，２０ｇについてはマージン領域として結合しないようにすると好適である。

そして、ＤＰＢ（１）分割工程（Ｓ１１０）と、ＤＰＢ（２）分割工程（Ｓ１２０）と、ＤＰＢ（３）分割工程（Ｓ１３０）とにおいては、上述したパターン無ストライプ領域２１についてデータ処理を行わず、パターン無ストライプ領域２１以外のストライプ領域２０についてデータ処理を実行すればよい。言い換えれば、分割部７０，７２，７４、ショット分割処理部７６、面積密度演算部７８、近接効果補正照射係数演算部８２、照射量演算部８４、及びショットデータ生成部８６（データ処理部の一例）は、それぞれのデータ処理内容について、パターン無ストライプ領域２１におけるデータ処理を行わずに、結合されていないその他のストライプ領域２０におけるデータ処理を行う。これにより、従来描画と並行して行っていたＤＰＢ処理若しくは、関連するＤＰＢの処理の結果、あるＤＰＢについては処理不要であるという判定自体を省くことができる。

そして、描画工程（Ｓ１４２）として、描画制御部８８の指令のもと、制御回路１３０は、ショットデータを読み出し、描画部１５０を駆動制御する。これにより、描画部１５０は、データ処理されたデータに基づいて試料１０１にパターンを描画する。描画部１５０は、電子ビーム２００を用いて、描画データに定義された図形パターンを試料１００に描画する。その他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によれば、パターンが存在しないストライプ領域２０に起因する処理時間の長期化を抑制できる。よって、実施の形態１よりもさらに、ショット生成処理の高速化ができる。また、実施の形態１よりもさらに、不要な近接効果補正計算処理等の照射量補正処理を省略できる。

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。例えば、図６では、図１２におけるストライプ分割工程（Ｓ１０６）の記載を省略したが、実施の形態１においてもストライプ分割工程（Ｓ１０６）が実施されることは言うまでもない。また、上述したショット数マップは、ストライプ領域２０単位で作成されてもよいし、描画領域１０（或いはチップ領域）全体についてマージ処理されて、描画領域１０（或いはチップ領域）単位で作成されてもよい。

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荷電粒子ビーム描画方法は、本発明の範囲に包含される。

１０ 描画領域
２０ ストライプ領域
３０ ＳＦ
５２，５４，５６ ショット図形
６０ メッシュ分割部
６２ ショット数予測部
７０，７１，７２，７４分割部
７３ 判定部
７５ 結合部
７６ ショット分割処理部
７８ 面積密度演算部
８２ 近接効果補正照射係数演算部
８４ 照射量演算部
８６ ショットデータ生成部
８８描画制御部
１００ 描画装置
１０１，３４０ 試料
１０２ 電子鏡筒
１０３ 描画室
１０５ ＸＹステージ
１１０ 前制御計算機
１１２ メモリ
１２０ 制御計算機
１２２ メモリ
１３０ 制御回路
１４０，１４２，１４４，１４６，１４８ 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
２０３，４１０ 第１のアパーチャ
２０４ 投影レンズ
２０５ 偏向器
２０６，４２０ 第２のアパーチャ
２０７ 対物レンズ
２０８ 主偏向器
２０９ 副偏向器
３３０ 電子線
４１１ 開口
４２１ 可変成形開口
４３０ 荷電粒子ソース

Claims (7)

1. 試料の描画対象領域の描画データを記憶する記憶部と、
   前記描画データを読み込み、前記描画対象領域を、パターンが配置された第１の領域に少なくとも重複する少なくとも１つの第１のデータ処理領域と、前記第１の領域には重複せずに、パターンが配置されていない第２の領域に重複する第２のデータ処理領域とに分割する分割部と、
   所定のデータ処理内容について、前記第２のデータ処理領域におけるデータ処理を行わずに、前記少なくとも１つの第１のデータ処理領域におけるデータ処理を行うデータ処理部と、
   データ処理されたデータに基づいて試料にパターン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. 前記分割部は、前記描画対象領域を所定の分割方向に向かって順に分割し、前記第１の領域から前記第２の領域に入った場合に前記第２の領域内に一部が重複する前記第１のデータ処理領域を作成するように前記第２の領域内に分割位置を設定することを特徴とする請求項１記載の荷電粒子ビーム描画装置。
3. 前記分割部は、前記第２の領域から前記第１の領域に入った場合に前記第２の領域内に一部が重複する前記第１のデータ処理領域を作成するように前記第２の領域内に分割位置を設定することを特徴とする請求項２記載の荷電粒子ビーム描画装置。
4. 前記分割部は、前記第２の領域内に一部が重複する前記第１のデータ処理領域を作成するように前記描画対象領域を分割する場合に、前記第１の領域端部から前記第２の領域内に所定のマージン幅を有するように前記第２の領域内に分割位置を設定することを特徴とする請求項２又は３記載の荷電粒子ビーム描画装置。
5. 試料の描画対象領域の描画データを読み込み、前記描画対象領域を、パターンが配置された第１の領域に少なくとも重複する少なくとも１つの第１のデータ処理領域と、前記第１の領域には重複せずに、パターンが配置されていない第２の領域に重複する第２のデータ処理領域とに分割する工程と、
   所定のデータ処理内容について、前記第２のデータ処理領域におけるデータ処理を行わずに、前記少なくとも１つの第１のデータ処理領域におけるデータ処理を行う工程と、
   データ処理されたデータに基づいて試料にパターンを描画する工程と、
   を備えたことを特徴とする荷電粒子ビーム描画方法。
6. 試料の描画対象領域の描画データを記憶する記憶部と、
   前記描画データを読み込み、前記描画対象領域を、短冊状の複数のストライプ領域に分割する分割部と、
   前記複数のストライプ領域のストライプ領域毎に、当該ストライプ領域内に配置されるパターンの有無を判定するパターン有無判定部と、
   前記複数のストライプ領域のうち、パターン無と判定された連続するストライプ領域群を１つのパターン無ストライプ領域として結合する結合部と、
   所定のデータ処理内容について、前記パターン無ストライプ領域におけるデータ処理を行わずに、結合されていないその他のストライプ領域におけるデータ処理を行うデータ処理部と、
   データ処理されたデータに基づいて試料にパターン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。
7. 試料の描画対象領域の描画データを読み込み、前記描画対象領域を、短冊状の複数のストライプ領域に分割する工程と、
   前記複数のストライプ領域のストライプ領域毎に、当該ストライプ領域内に配置されるパターンの有無を判定する工程と、
   前記複数のストライプ領域のうち、パターン無と判定された連続するストライプ領域群を１つのパターン無ストライプ領域として結合する工程と、
   所定のデータ処理内容について、前記パターン無ストライプ領域におけるデータ処理を行わずに、結合されていないその他のストライプ領域におけるデータ処理を行う工程と、
   データ処理されたデータに基づいて試料にパターンを描画する工程と、
   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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