JP2016184671A - マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法 - Google Patents

Abstract

【目的】多重描画のパス数を増やさずに、照射量誤差を低減可能なマルチビーム描画装置を提供する。【構成】描画装置１００は、マルチビームを用いてｋパス以上の多重描画を行う場合におけるビームの照射位置毎に、ｎビットで定義されたｋパス分の第１の照射時間データを入力し、ｋパス分の第１の照射時間データを予め設定された合計がｎビットになる異なるビット数のｋ個の第２の照射時間データに分割するデータ分割部５４と、パス毎に、当該ビーム用のｋ個の第２の照射時間データのうちの対応する第２の照射時間データを転送するデータ転送処理部５６と、パス毎に、ｋ個の分解能情報のうちの対応する分解能情報を転送する分解能情報転送処理部５８と、パス毎に、転送された分解能情報と第２の照射時間データとを用いて当該パスでのマルチビームの対応ビームの照射時間を演算する照射時間演算部７４と、ｋパスのパス毎に、演算された照射時間の対応ビームを含むマルチビームを用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、マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法に係り、例えば、マルチビームでの多重描画を行う場合におけるビームの照射時間の誤差を低減する手法に関する。

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、マスクブランクスへ電子線を使ってマスクパターンを描画することが行われている。

例えば、マルチビームを使った描画装置がある。１本の電子ビームで描画する場合に比べて、マルチビームを用いることで一度に多くのビームを照射できるのでスループットを大幅に向上させることができる。かかるマルチビーム方式の描画装置では、例えば、電子銃から放出された電子ビームを複数の穴を持ったマスクに通してマルチビームを形成し、各々、ブランキング制御され、遮蔽されなかった各ビームが光学系で縮小され、マスク像が縮小されて、偏向器で偏向され試料上の所望の位置へと照射される。

ここで、マルチビーム描画では、高精度化および高速化が求められている。その内、高精度化については、所望の照射量に対する実際に照射される照射量の誤差を小さくすることが求められる。照射量の誤差を生じさせる要因として、照射時間データが持つ照射時間分解能に起因した誤差やブランキング制御に用いる偏向器の性能に起因する誤差等が挙げられる。照射時間分解能は、各ビームの１ショットあたりの照射時間をｎビットのデータで定義する場合に、１ショットあたりの最大照射時間をｎビットで定義可能な階調値で割った値で定義される。よって、照射量の誤差を小さくするためには、照射時間分解能を小さくする必要がある。

特開２０１４−１１２６３９号公報

しかしながら、例えば、各ビームの１ショットあたりの最大照射時間を例えば１０ビットのデータで定義して現状想定している照射量を１６パスの多重描画で照射する場合、照射量の目標許容誤差の、例えば、約２倍の誤差が照射時間データがもつ照射量分解能に起因して生じてしまうことがわかった。よって、照射量の誤差を目標許容誤差内に抑えるためには、照射時間分解能を大幅に小さくする必要が生じる。照射時間分解能を小さくするには、多重描画のパス数（多重度）を増やして１パスあたりの最大照射時間を小さくする、或いは各ビームの１ショットあたりの照射時間を定義するデータのビット数を増やす等の対策が挙げられる。

しかしながら、パス数（多重度）を増やす、或いはデータのビット数を増やすと描画時間が長くなってしまうため描画処理の高速化の観点からかかる手法を選択することは望ましくない。

そこで、本発明は、上述した問題点を克服し、多重描画のパス数を増やさずに、照射量誤差を低減可能なマルチ荷電粒子ビーム描画装置及び方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様のマルチ荷電粒子ビーム描画装置は、
マルチ荷電粒子ビームを用いてｋ（ｋは２以上の整数）パス以上の多重描画を行う場合におけるビームの照射位置毎に、ｎ（ｎは２以上の整数）ビットで定義されたｋパス分の第１の照射時間データを入力し、ｋパス分の第１の照射時間データを予め設定された合計がｎビットになる異なるビット数のｋ個の第２の照射時間データに分割する分割部と、
ｋ個の第２の照射時間データに使用されるビット数に基づいて定まるｋ個の分解能情報を記憶する記憶部と、
ｋパスのパス毎に、マルチ荷電粒子ビームの当該ビーム用のｋ個の第２の照射時間データのうちの対応する第２の照射時間データを転送するデータ転送処理部と、
ｋパスのパス毎に、ｋ個の分解能情報のうちの対応する分解能情報を転送する分解能情報転送処理部と、
ｋパスのパス毎に、転送された第２の照射時間データと分解能情報とを入力し、入力された分解能情報と第２の照射時間データとを用いて当該パスでのマルチ荷電粒子ビームの対応ビームの照射時間を演算する照射時間演算部と、
ｋパスのパス毎に、演算された照射時間の対応ビームを含むマルチ荷電粒子ビームを用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、ｋ個の第２の照射時間データのうち、使用されるビット数が少ない方に、分解能が所望の値以内になる照射時間を定義し、
ｋ個の第２の照射量データのうち、使用されるビット数が多い方に、残りの照射時間を定義すると好適である。

また、描画部は、
試料を載置し、移動可能なステージを有し、
描画部は、ステージを移動させながら試料を描画し、
ｋ個の第２の照射時間データのうち、多いビット数の第２の照射時間データを用いるパスでのステージの移動速度は、少ないビット数の第２の照射時間データを用いるパスよりも遅くするように制御されると好適である。

また、描画方向が同じ向きのｋパス分の第１の照射時間データと、描画方向が逆向きのｋパス分の第１の照射時間データと、を生成する照射時間データ生成部をさらに備え、
分割部は、同じ向きのｋパス分の第１の照射時間データを合計がｎビットになる異なるビット数のｋ個の第２の照射時間データに分割すると共に、逆向きのｋパス分の第１の照射時間データを合計がｎビットになる異なるビット数のｋ個の第２の照射時間データに分割し、
描画部は、同じ向きのｋパスと、逆向きのｋパスとが、１パス毎に交互に実行される描画順序で描画すると好適である。

本発明の一態様のマルチ荷電粒子ビーム描画方法は、
マルチ荷電粒子ビームを用いてｋ（ｋは２以上の整数）パス以上の多重描画を行う場合におけるビームの照射位置毎に、ｎ（ｎは２以上の整数）ビットで定義されたｋパス分の第１の照射時間データを入力し、ｋパス分の第１の照射時間データを予め設定された合計がｎビットになる異なるビット数のｋ個の第２の照射時間データに分割する工程と、
ｋパスのパス毎に、マルチ荷電粒子ビームの当該ビーム用のｋ個の第２の照射時間データのうちの対応する第２の照射時間データを転送する工程と、
ｋパスのパス毎に、記憶装置に記憶されるｋ個の第２の照射時間データに使用されるビット数に基づいて定まるｋ個の分解能情報のうちの対応する分解能情報を転送する工程と、
ｋパスのパス毎に、転送された第２の照射時間データと分解能情報とを入力し、入力された分解能情報と第２の照射時間データとを用いて当該パスでのマルチ荷電粒子ビームの対応ビームの照射時間を演算する工程と、
ｋパスのパス毎に、演算された照射時間の対応ビームを含むマルチ荷電粒子ビームを用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、多重描画のパス数を増やさずに、照射量誤差を低減できる。よって、高精度な描画を行うことができる。

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における成形アパーチャアレイ部材の構成を示す概念図である。 実施の形態１におけるブランキングアパーチャアレイ部の構成を示す断面図である。 実施の形態１におけるブランキングアパーチャアレイ部のメンブレン領域内の構成の一部を示す上面概念図である。 実施の形態１における描画順序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ｋパス分の照射時間データの一例と、比較例におけるｋパス分の照射時間データの一例とを示す図である。 実施の形態１の描画処理の応用例を説明するための図である。 実施の形態１の説明を補足する図の一例である。 実施の形態１の説明を補足する図の他の一例である。 実施の形態１の説明を補足する図の他の一例である。

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。

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、マルチ荷電粒子ビーム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、成形アパーチャアレイ部材２０３、ブランキングアパーチャアレイ部２０４、縮小レンズ２０５、制限アパーチャ部材２０６、対物レンズ２０７、及び偏向器２０８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基板となるマスクブランクス等の試料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、或いは、半導体装置が製造される半導体基板（シリコンウェハ）等が含まれる。ＸＹステージ１０５上には、さらに、ＸＹステージ１０５の位置測定用のミラー２１０が配置される。

制御部１６０は、制御計算機１１０、メモリ１１２、偏向制御回路１２０、ステージ位置検出器１３９及び磁気ディスク装置等の記憶装置１４０，１４２，１４４を有している。制御計算機１１０、メモリ１１２、偏向制御回路１３０、ステージ位置検出器１３９及び記憶装置１４０，１４２，１４４は、図示しないバスを介して互いに接続されている。記憶装置１４０（記憶部）には、描画データが描画装置１００の外部から入力され、格納されている。記憶装置１４２（記憶部）には、後述する分解能情報が描画装置１００の外部から入力され、格納されている。また、制御計算機１１０、メモリ１１２、及び記憶装置１４０，１４２，１４４と、偏向制御回路１２０及びステージ位置検出器１３９とは、離れて配置される。例えば、別室に配置される。偏向制御回路１２０及びステージ位置検出器１３９は、描画部１５０の近くに配置される。制御計算機１１０、メモリ１１２、及び記憶装置１４０，１４２，１４４と、偏向制御回路１２０及びステージ位置検出器１３９との間は、例えば、光ファイバケーブル等によって接続されると好適である。

制御計算機１１０内には、トータル照射時間ｔ_０演算部５０、ｔ_ｋデータ生成部５２、データ分割部５４、データ転送処理部５６、分解能情報転送処理部５８、及び描画制御部６０が配置されている。トータル照射時間ｔ_０演算部５０、ｔ_ｋデータ生成部５２、データ分割部５４、データ転送処理部５６、分解能情報転送処理部５８、及び描画制御部６０といった各機能は、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。トータル照射時間ｔ_０演算部５０、ｔ_ｋデータ生成部５２、データ分割部５４、データ転送処理部５６、分解能情報転送処理部５８、及び描画制御部６０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。

偏向制御回路１２０内には、データ受信部７０、分解能情報受信部７２、照射時間ｔ演算部７４、及び偏向制御部７６が配置されている。データ受信部７０、分解能情報受信部７２、照射時間ｔ演算部７４、及び偏向制御部７６といった各機能は、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。データ受信部７０、分解能情報受信部７２、照射時間ｔ演算部７４、及び偏向制御部７６に入出力される情報および演算中の情報は図示しないメモリにその都度格納される。

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。

図２は、実施の形態１における成形アパーチャアレイ部材の構成を示す概念図である。図２（ａ）において、成形アパーチャアレイ部材２０３には、縦（ｙ方向）ｍ列×横（ｘ方向）ｎ列（ｍ，ｎ≧２）の穴（開口部）２２が所定の配列ピッチでマトリクス状に形成されている。図２（ａ）では、例えば、５１２×８列の穴２２が形成される。各穴２２は、共に同じ寸法形状の矩形で形成される。或いは、同じ外径の円形であっても構わない。ここでは、ｙ方向の各列について、ｘ方向にＡからＨまでの８つの穴２２がそれぞれ形成される例が示されている。これらの複数の穴２２を電子ビーム２００の一部がそれぞれ通過することで、マルチビーム２０が形成されることになる。ここでは、縦横（ｘ，ｙ方向）が共に２列以上の穴２２が配置された例を示したが、これに限るものではない。その他、例えば、縦横（ｘ，ｙ方向）どちらか一方が複数列で他方は１列だけであっても構わない。また、穴２２の配列の仕方は、図２（ａ）のように、縦横が格子状に配置される場合に限るものではない。図２（ｂ）に示すように、例えば、縦方向（ｙ方向）１段目の列と、２段目の列の穴同士が、横方向（ｘ方向）に寸法ａだけずれて配置されてもよい。同様に、縦方向（ｙ方向）２段目の列と、３段目の列の穴同士が、横方向（ｘ方向）に寸法ｂだけずれて配置されてもよい。

図３は、実施の形態１におけるブランキングアパーチャアレイ部の構成を示す断面図である。
図４は、実施の形態１におけるブランキングアパーチャアレイ部のメンブレン領域内の構成の一部を示す上面概念図である。なお、図３と図４において、制御電極２４と対向電極２６と制御回路４１，４３の位置関係は一致させて記載していない。ブランキングアパーチャアレイ部２０４は、図３に示すように、支持台３３上にシリコン等からなる半導体基板３１が配置される。基板３１の中央部は、例えば裏面側から薄く削られ、薄い膜厚ｈのメンブレン領域３０（第１の領域）に加工されている。メンブレン領域３０を取り囲む周囲は、厚い膜厚Ｈの外周領域３２（第２の領域）となる。メンブレン領域３０の上面と外周領域３２の上面とは、同じ高さ位置、或いは、実質的に高さ位置になるように形成される。基板３１は、外周領域３２の裏面で支持台３３上に保持される。支持台３３の中央部は開口しており、メンブレン領域３０の位置は、支持台３３の開口した領域に位置している。

メンブレン領域３０には、図２に示した成形アパーチャアレイ部材２０３の各穴２２に対応する位置にマルチビームのそれぞれのビームの通過用の通過孔２５（開口部）が開口される。そして、メンブレン領域３０上には、図３及び図４に示すように、各通過孔２５の近傍位置に該当する通過孔２５を挟んでブランキング偏向用の制御電極２４と対向電極２６の組（ブランカー：ブランキング偏向器）がそれぞれ配置される。また、メンブレン領域３０上の各通過孔２５の近傍には、各通過孔２５用の制御電極２４に偏向電圧を印加する制御回路４１（ロジック回路）が配置される。各ビーム用の対向電極２６は、グランド接続される。

また、図４に示すように、各制御回路４１は、制御信号用の例えば９ビットのパラレル配線が接続される。各制御回路４１は、制御信号用の例えば９ビットのパラレル配線の他、クロック信号線および電源用の配線が接続される。クロック信号線および電源用の配線はパラレル配線の一部の配線を流用しても構わない。マルチビームを構成するそれぞれのビーム毎に、制御電極２４と対向電極２６と制御回路４１とによる個別ブランキング機構４７が構成される。また、図３の例では、制御電極２４と対向電極２６と制御回路４１とが基板３１の膜厚が薄いメンブレン領域３０に配置される。但し、これに限るものではない。

各通過孔２５を通過する電子ビーム２０は、それぞれ独立にかかる対となる２つの電極２４，２６に印加される電圧によって偏向される。かかる偏向によってブランキング制御される。言い換えれば、制御電極２４と対向電極２６の組は、成形アパーチャアレイ部材２０３の複数の穴２２（開口部）を通過したマルチビームのうちの対応ビームをそれぞれブランキング偏向する。

次に描画装置１００における描画部１５０の動作について説明する。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によりほぼ垂直に成形アパーチャアレイ部材２０３全体を照明する。成形アパーチャアレイ部材２０３には、矩形の複数の穴（開口部）が形成され、電子ビーム２００は、すべての複数の穴が含まれる領域を照明する。複数の穴の位置に照射された電子ビーム２００の各一部が、かかる成形アパーチャアレイ部材２０３の複数の穴をそれぞれ通過することによって、例えば矩形形状の複数の電子ビーム（マルチビーム）２０ａ〜ｅが形成される。かかるマルチビーム２０ａ〜ｅは、ブランキングアパーチャアレイ部２０４のそれぞれ対応するブランカー（第１の偏向器：個別ブランキング機構）内を通過する。かかるブランカーは、それぞれ、個別に通過する電子ビーム２０を偏向する（ブランキング偏向を行う）。

ブランキングアパーチャアレイ部２０４を通過したマルチビーム２０ａ〜ｅは、縮小レンズ２０５によって、縮小され、制限アパーチャ部材２０６に形成された中心の穴に向かって進む。ここで、ブランキングアパーチャアレイ部２０４のブランカーによって偏向された電子ビーム２０は、制限アパーチャ部材２０６の中心の穴から位置がはずれ、制限アパーチャ部材２０６によって遮蔽される。一方、ブランキングアパーチャアレイ部２０４のブランカーによって偏向されなかった電子ビーム２０は、図１に示すように制限アパーチャ部材２０６の中心の穴を通過する。かかる個別ブランキング機構のＯＮ／ＯＦＦによって、ブランキング制御が行われ、ビームのＯＮ／ＯＦＦが制御される。このように、制限アパーチャ部材２０６は、個別ブランキング機構によってビームＯＦＦの状態になるように偏向された各ビームを遮蔽する。そして、ビーム毎に、ビームＯＮになってからビームＯＦＦになるまでに形成された、制限アパーチャ部材２０６を通過したビームにより、１回分のショットのビームが形成される。制限アパーチャ部材２０６を通過したマルチビーム２０は、対物レンズ２０７により焦点が合わされ、所望の縮小率のパターン像となり、偏向器２０８によって、制限アパーチャ部材２０６を通過した各ビーム（マルチビーム２０全体）が同方向に一括して偏向され、各ビームの試料１０１上のそれぞれの照射位置に照射される。また、例えばＸＹステージ１０５が連続移動している時、ビームの照射位置がＸＹステージ１０５の移動に追従（トラッキング）するように偏向器２０８によって制御される。ＸＹステージ１０５の位置は、ステージ位置検出器１３９からレーザをＸＹステージ１０５上のミラー２１０に向けて照射し、その反射光を用いて測定される。一度に照射されるマルチビーム２０は、理想的には成形アパーチャアレイ部材２０３の複数の穴の配列ピッチに上述した所望の縮小率を乗じたピッチで並ぶことになる。描画装置１００は、各回のトラッキング動作中にＸＹステージ１０５の移動に追従しながらショットビームとなるマルチビーム２０を偏向器２０８によるビーム偏向位置の移動によって１画素ずつ描画制御部６０により制御された描画シーケンスに沿って照射していく描画動作を行う。所望のパターンを描画する際、パターンに応じて必要なビームがブランキング制御によりビームＯＮに制御される。

図５は、実施の形態１における描画順序を説明するための図である。試料１０１の描画領域３０（或いは描画されるチップ領域）は、所定の幅で短冊上のストライプ領域３５に分割される。そして、各ストライプ領域３５は、複数のメッシュ領域（画素）に仮想分割される。メッシュ領域（画素）のサイズは、例えば、ビームサイズ、或いは、それ以下のサイズであると好適である。例えば、１０ｎｍ程度のサイズにすると好適である。メッシュ領域（画素）は、マルチビームの１つのビームあたりの照射単位領域となる。

マルチビーム２０で試料１０１を描画する際、マルチビーム２０による１回の照射によって照射領域３４を照射することになる。上述したように、トラッキング動作中にＸＹステージ１０５の移動に追従しながらショットビームとなるマルチビーム２０全体を一括して偏向器２０８によるビーム偏向位置の移動によって１画素ずつ順に連続して照射していく。そして、試料１０１上のどの画素をマルチビームのどのビームが照射するのかは描画シーケンスによって決まる。マルチビームのｘ，ｙ方向にそれぞれ隣り合うビーム間のビームピッチを用いて、試料１０１面上におけるｘ，ｙ方向にそれぞれ隣り合うビーム間のビームピッチ（ｘ方向）×ビームピッチ（ｙ方向）の領域はｎ×ｎ画素の領域（サブピッチ領域）で構成される。例えば、１回のトラッキング動作で、ＸＹステージ１０５が−ｘ方向にビームピッチ（ｘ方向）だけ移動する場合、ｘ方向或いはｙ方向（或いは斜め方向）に１つのビームによって照射位置をシフトしながらｎ画素が描画される。同じｎ×ｎ画素の領域内の他のｎ画素が次回のトラッキング動作で上述したビームとは異なるビームによって同様にｎ画素が描画される。このようにｎ回のトラッキング動作でそれぞれ異なるビームによってｎ画素ずつ描画されることにより、１つのｎ×ｎ画素の領域内のすべての画素が描画される。マルチビームの照射領域内の他のｎ×ｎ画素の領域についても同時期に同様の動作が実施され、同様に描画される。かかる動作によって、照射領域３４内の全画素が描画される。これらの動作を繰り返すことで、対応するストライプ領域３５全体を描画することができる。

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、画素毎のトータル照射時間ｔ_０演算工程（Ｓ１０２）と、画素毎のｋパスずつの照射時間ｔｋデータ生成工程（Ｓ１０４）と、データ分割工程（Ｓ１０６）と、データ転送工程（Ｓ１０８）と、分解能情報転送工程（Ｓ１１０）と、データ受信工程（Ｓ１２０）と、分解能情報受信工程（Ｓ１２２）と、照射時間演算工程（Ｓ１２４）と、描画工程（Ｓ１２６）と、判定工程（Ｓ１２８）と、いう一連の工程を実施する。

図７は、実施の形態１におけるｋパス分の照射時間データの一例と、比較例におけるｋパス分の照射時間データの一例とを示す図である。図７（ａ）では、比較例における例えば２パス分のショットデータについて示している。比較例では、パス毎に例えば１０ビットの照射時間データを作成する。よって、２パス分では、２０ビットのショットデータとなる。描画装置１００における照射可能な最大照射量Ｄ’、電流密度Ｊ、及び多重描画の多重度（パス数）Ｎを用いて、ｎビットデータの照射時間分解能ｖは、以下の式（１）で定義できる。
（１） ｖ＝（Ｄ’／Ｊ）・（１／Ｎ）／（２^ｎ）

ここで、例えば、パターン面積密度が５０％のラインアンドスペースパターンについて、照射量を１００μＣ、及び電流密度Ｊを２Ａの条件で、１６パスの多重描画を行う場合を想定する。実際の照射量は基準照射量にパターン面積密度を乗じて求める。そのため、照射可能な最大照射量を２００μＣとする。かかる場合、図７（ａ）に示す比較例では、１パス分の１０ビットの照射時間データ（ショットデータ）の照射時間分解能ｖは、（２０００００／２）・（１／１６）／（２^１０）≒６ｎｓ／階調となる。よって、各画素のトータル照射時間誤差（照射量誤差）は、１６パス×６ｎｓ＝９６ｎｓとなる。一方、パターン面積密度が５０％のラインアンドスペースパターンを描画する場合の各画素のトータル最大照射時間は、２０００００Ｃ／２Ａ＝５００００ｎｓとなる。よって、各画素のトータル照射時間に対する誤差（照射量誤差）の割合は、９６／５００００≒０．００２（０．２％）となる。照射量の目標許容誤差を例えば０．１％以内に抑えるためには、照射時間データの照射時間分解能ｖを３ｎｓ／階調以下にする必要がある。また、上述したように、照射量の誤差を生じさせる要因として、照射時間データが持つ照射時間分解能に起因した誤差の他に、ブランキングアパーチャアレイ部２０４の各のブランカー（ブランキング制御に用いる偏向器）の性能に起因する誤差等が挙げられる。かかる誤差を考慮すると、照射時間データの照射時間分解能ｖを１ｎｓ／階調以下にすることが望ましい。

照射時間データのビット数を１ビット増やすごとに照射時間分解能を１／２にできるので、１０ビットの照射時間データの照射時間分解能ｖが６ｎｓ／階調ならば、１４ビットの照射時間データにすれば、照射時間分解能ｖを１ｎｓ／階調以下（約０．７ｎｓ／階調）にできる。しかし、各パスの照射時間データを１０ビットから１４ビットに変更するとなるとデータ転送の時間が長くなってしまう。

そこで、実施の形態１では、ｋパス分の照射時間データを照射時間分解能ｖが例えば１ｎｓ／階調以下となるビット数で定義する。図７（ｂ）の例では、１６パスのうち、例えば２パス分の照射時間データを１４ビットで定義する例を示している。これにより、２パス分の照射時間データの照射時間分解能ｖを１ｎｓ／階調以下（約０．７ｎｓ／階調）にできる。そして、上位の桁のビット数を例えば１パス目に割り当て、下位の桁のビット数を例えば２パス目に割り当てる。各パスの照射時間は一様である必要はない。全パスの照射時間の合計が、所望する照射量となる照射時間であればよい。ここでは、１パス目と２パス目の照射時間の合計が対象となる２パス分の照射時間になればよい。図７（ｂ）の例では、下位５ビット（１桁目から５桁目まで）を例えば２パス目に割り当て、残りの上位９ビット（６桁目から１４桁目まで）を例えば１パス目に割り当てる。そして、後述するように、２パス分の１４ビットの照射時間データを上位９ビット（６桁目から１４桁目まで）の照射時間データと下位５ビット（１桁目から５桁目まで）の照射時間データとに分割して用いる。

図７（ｂ）の例では、２パス分（２ショット分）の照射時間は、２^１３、２^１２、２^１１、２^１０、２^９、２^８、２^７、２^６、２^５、２^４、２^３、２^２、２^１、２^０のいずれかの階調値、或いはこれらの組み合わせから得られる階調値、若しくは階調値０に、照射時間分解能ｖを乗じた値で定義される。これにより、０〜１６３８３までの階調値に照射時間分解能ｖを乗じた値が定義できる。実施の形態１では、２パス目（２ショット目）の照射時間データとして、下位５ビットの２^４、２^３、２^２、２^１、２^０のいずれかの階調値、或いはこれらの組み合わせから得られる階調値、若しくは階調値０を照射時間データ（ｔ_ｋ２データ）として用いる。よって、残りの照射時間となる１パス目（１ショット目）の照射時間は、上位９ビットの２^１３、２^１２、２^１１、２^１０、２^９、２^８、２^７、２^６、２^５のいずれかの階調値、或いはこれらの組み合わせから得られる階調値、若しくは階調値０に、照射時間分解能ｖを乗じた値になる。

これにより、下位５ビットによる照射時間分解能は、元の１４ビットによる照射時間分解能ｖ（約０．７ｎｓ／階調）を維持できる。一方、上位９ビットによる照射時間分解能は、下位５ビットが切り離されるので元の１４ビットによる照射時間分解能ｖ（約０．７ｎｓ／階調）を維持できない。例えば、照射時間を２２．４ｎｓとする場合、照射時間分解能ｖが０．７ｎｓ／階調であれば、階調値は２^５、すなわち３２となる。１４ビットデータで定義すれば、“００００００００１０００００”となる。一方、図７（ｂ）に示したように、下位５ビットが切り離されると、かかる１４ビットデータは、９ビットデータ“００００００００１”となる。９ビットデータでは、２^０を用いずに、２^９、２^８、２^７、２^６、２^５、２^４、２^３、２^２、２^１のいずれかの階調値、或いはこれらの組み合わせから得られる階調値、若しくは階調値０を定義するように設定する。かかる場合、９ビットデータ“００００００００１”は、階調値が２^１、すなわち２となるので、照射時間が２２．４ｎｓとなるためには、９ビットデータの照射時間分解能は１１．２ｎｓ／階調となる。照射時間分解能ｖのｎビットデータについて、上位ａビットによる照射時間分解能は、照射時間分解能ｖの下位ｂビットが切り離されることで、ｖ・２^{（ｂ−１）}になる。但し、ｎ＝ａ＋ｂとする。

以上のように、図７（ｂ）の例では、１パス目の上位９ビットの照射時間データ（ｔ_ｋ１データ）の照射時間分解能は、１１．２ｎｓ／階調、２パス目の下位５ビットのデータ（ｔ_ｋ２データ）の照射時間分解能は、０．７ｎｓ／階調となる。

このように、実施の形態１では、ｋパス分の照射時間データについて照射時間分解能を可変に設定する。

画素毎のトータル照射時間ｔ_０演算工程（Ｓ１０２）として、トータル照射時間ｔ_０演算部５０は、試料１０１上の画素（ビームの照射位置）毎に、当該画素に照射される照射時間（トータル照射時間ｔ_０）を演算する。例えば、ストライプ領域３５単位で当該ストライプ領域３５内の各画素領域についてそれぞれ演算する。トータル照射時間ｔ_０は、トータル照射量を電流密度Ｊで割ることで求めることができる。まず、制御計算機１１０内の図示しないパターン面積密度算出部は、記憶装置１４０から描画データを読み出し、試料１０１の描画領域、或いは描画されるチップ領域がメッシュ状に仮想分割された複数の画素領域（メッシュ領域）の画素領域毎にその内部に配置されるパターンの面積密度を算出する。例えば、まず、試料１０１の描画領域、或いは描画されるチップ領域を所定の幅で短冊上のストライプ領域３５に分割する。そして、各ストライプ領域３５を上述した複数の画素に仮想分割する。画素領域のサイズは、例えば、ビームサイズ、或いは、それ以下のサイズであると好適である。例えば、１０ｎｍ程度のサイズにすると好適である。図示しない面積密度算出部は、例えば、ストライプ領域毎に記憶装置１４０から対応する描画データを読み出し、描画データ内に定義された複数の図形パターンを複数の画素領域上に重ねる。そして、画素領域毎に配置される図形パターンが占める面積密度を算出すればよい。

トータル照射時間ｔ_０演算部５０は、画素領域毎に、電子ビームのトータル照射時間ｔ_０（ショット時間、或いは露光時間ともいう。以下、同じ）を算出する。すべての多重描画のパスにおける電子ビームの照射時間の合計値を算出する。トータル照射時間ｔ_０は、算出されたパターンの面積密度に比例して求めると好適である。また、トータル照射時間ｔ_０は、図示しない近接効果、かぶり効果、ローディング効果等の寸法変動を引き起こす現象に対する寸法変動分を照射量によって補正した補正後の照射量に相当する時間にしてもよい。近接効果、かぶり効果、ローディング効果等の寸法変動を引き起こす現象を補正する補正計算に使用する補正計算メッシュ領域と画素領域とは、異なるサイズで構わない。画素領域毎のトータル照射時間ｔ_０は、トータル照射時間マップに定義され、トータル照射時間マップが例えば記憶装置１４４に格納される。

画素毎のｋパスずつの照射時間ｔ_ｋデータ生成工程（Ｓ１０４）として、ｔ_ｋデータ生成部５２は、マルチビーム２０を用いてｋ（ｋは２以上の整数）パス以上の多重描画を行う場合における試料１０１面上の画素領域（ビームの照射位置）毎に、ｎ（ｎは２以上の整数）ビットで定義されたｋパス分の照射時間ｔ_ｋデータ（第１の照射時間データ）を生成する。例えば、図７（ｂ）の例で示したように１４ビットの照射時間ｔ_ｋデータ（第１の照射時間データ）を生成する。データのビット数ｎは、１４ビットに限るものではなく、所望する照射時間分解能が得られる値であればよい。１４ビットよりも小さくても或いは大きくても構わない。具体的には、例えば、画素領域毎に、トータル照射時間ｔ_０をパス数Ｎの１／ｋの値で割った値を演算すればよい。例えば、１６パスの多重描画を行う際に２パス分ずつ演算する場合、画素毎に、トータル照射時間ｔ_０をパス数１６の１／２である値８で割った値を演算すればよい。但し、これに限るものではない。１６パスのうち、連続する最初の２パス分の照射時間と、以降の連続するいずれかの２パス分の照射時間とが異なる値であってもよい。

このように、実施の形態１では、ｋパス分ずつ照射時間（照射量）の演算を行うので、パス毎に照射時間（照射量）の演算を行う場合の１／ｋの演算処理で済ますことができる。図７（ｂ）の例では、１６パスで多重描画を行う場合に照射時間（照射量）を２パス分ずつ演算するので、８回分の演算処理で済ますことができる。ｎビットで定義されたｋパスずつの照射時間ｔ_ｋデータは、照射時間ｔ_ｋマップに定義され、照射時間ｔ_ｋマップが例えば記憶装置１４４に格納される。

データ分割工程（Ｓ１０６）として、データ分割部５４（分割部）は、マルチビームを用いてｋパス以上の多重描画を行う場合における画素領域（ビームの照射位置）毎に、ｎビットで定義されたｋパス分の照射時間ｔ_ｋデータ（第１の照射時間データ）を記憶装置１４４から読み出して入力し、ｋパス分の照射時間ｔ_ｋデータを予め設定された合計がｎビットになる異なるビット数のｋ個の照射時間データ（第２の照射時間データ）に分割する。例えば、２パス分の照射時間ｔ_ｋデータを１パス目の照射時間ｔ_ｋ１データと２パス目の照射時間ｔ_ｋ２データとに分割する。ｋ個の照射時間データ（第２の照射時間データ）のうち、使用されるビット数が少ない方に、照射時間分解能（分解能）が所望の値以内になる照射時間を定義する。そして、ｋ個の照射時間データのうち、使用されるビット数が多い方に、残りの照射時間を定義する。図７（ｂ）の例では、１４ビットの照射時間ｔ_ｋデータを１パス目の上位９ビットの照射時間ｔ_ｋ１データと２パス目の下位５ビットの照射時間ｔ_ｋ２データとに分割する。分割位置は、下位５ビットと下位６ビットの間に限るものではなく、その他の位置に設定してもよい。但し、下位ビットのデータによって定義される照射時間は照射時間分解能が小さいので定義される照射時間が短い。逆に上位ビットのデータによって定義される照射時間は照射時間分解能が大きいので定義される照射時間が長い。そのため、描画処理を停滞させないために下位ビットのデータは後述する転送時間を高速化することが望ましい。逆に、上位ビットのデータは後述する転送時間を低速化することもできる。よって、照射時間分解能を小さく抑えた下位ビットのデータのビット数ｂは、データ量を小さくすべく、照射時間分解能を大きくした上位ビットのデータのビット数ａよりも小さくすると好適である。

ここで、記憶装置１４２（記憶部）には、ｋ個の照射時間ｔ_ｋ１データ、照射時間ｔ_ｋ２データ、・・・（第２の照射時間データ）に使用されるビット数に基づいて定まるｋ個の分解能情報が記憶される。図７（ｂ）の例では、分解能情報は、ｋパス分の照射時間ｔ_ｋデータを分割した１パス目の照射時間ｔ_ｋ１データの分解能情報ｖ_１（１１．２ｎｓ／階調）と２パス目の照射時間ｔ_ｋ２データの分解能情報ｖ_２（０．７ｎｓ／階調）とが格納される。

データ転送工程（Ｓ１０８）として、データ転送処理部５６は、ｋパスのパス毎に、マルチビーム２０の当該ビーム用のｋ個の照射時間データのうちの対応する照射時間データ（第２の照射時間データ）を偏向制御回路１２０に転送する。具体的には、１６パスのうち、２パス分ずつ生成した１パス目の照射時間ｔ_ｋ１データと２パス目の照射時間ｔ_ｋ２データとについて、１パス目のデータ転送時に照射時間ｔ_ｋ１データを転送する。同様に、２パス目のデータ転送時に照射時間ｔ_ｋ２データを転送する。実施の形態１では、図７（ａ）に示す比較例での２パス分の合計２０ビットよりも、図７（ｂ）に示すように２パス分のデータのビット数を１４ビットと小さくできる。そのため、２パス分の合計転送時間を図７（ａ）に示す比較例よりも短くできる。また、実施の形態１では、データの分割位置に応じて、１パス目、或いは／及び２パス目の転送時間を図７（ａ）に示す比較例よりも短くできる。言い換えれば、高速化できる。

分解能情報転送工程（Ｓ１１０）として、分解能情報転送処理部５８は、ｋパスのパス毎に、ｋ個の分解能情報のうちの対応する分解能情報を偏向制御回路１２０に転送する。図７（ｂ）の例では、２パス分の１パス目に分解能情報として１１．２の値を示すデータを、２パス目に分解能情報として０．７の値を示すデータを転送する。なお、１パス目のデータ転送時に照射時間ｔ_ｋ１データと１パス目の分解能情報である例えば１１．２の値を示すデータとは並行して転送すると良い。同様に、２パス目のデータ転送時に照射時間ｔ_ｋ２データと２パス目の分解能情報である例えば０．７の値を示すデータとは並行して転送すると良い。並列に転送することで転送時間の短縮化を図ることができる。

データ受信工程（Ｓ１２０）として、データ受信部７０は、ｋパスのパス毎に、転送された照射時間データ（第２の照射時間データ）を受信する。具体的には、２パス分の１パス目に照射時間ｔ_ｋ１データを受信する。２パス分の２パス目に照射時間ｔ_ｋ２データを受信する。

分解能情報受信工程（Ｓ１２２）として、分解能情報受信部７２は、ｋパスのパス毎に、転送された分解能情報を受信する。具体的には、２パス分の１パス目に１パス目の分解能情報である例えば１１．２の値を示すデータを受信する。２パス分の２パス目に２パス目の分解能情報である例えば０．７の値を示すデータを受信する。

照射時間演算工程（Ｓ１２４）として、照射時間ｔ演算部７４は、ｋパスのパス毎に、転送された照射時間データ（第２の照射時間データ）と分解能情報とを入力し、入力された分解能情報と照射時間データとを用いて当該パスでのマルチビーム２０の対応ビームの照射時間ｔを演算する。具体的には、照射時間ｔ演算部７４は、１パス目について、照射時間ｔ_ｋ１データに定義される階調値に照射時間分解能ｖ・２^{（ｂ−１）}を乗じた値を演算する。照射時間ｔ演算部７４は、２パス目について、照射時間ｔ_ｋ２データに定義される階調値に照射時間分解能ｖを乗じた値を演算する。図７（ｂ）の例では、照射時間ｔ演算部７４は、１パス目について、例えば９ビットデータでは、２^０を用いずに、２^９、２^８、２^７、２^６、２^５、２^４、２^３、２^２、２^１のいずれかの階調値、或いはこれらの組み合わせから得られる階調値、若しくは階調値０に照射時間分解能である１１．２を乗じた値を演算する。照射時間ｔ演算部７４は、２パス目について、例えば５ビットデータでは、２^４、２^３、２^２、２^１、２^０のいずれかの階調値、或いはこれらの組み合わせから得られる階調値、若しくは階調値０に照射時間分解能である０．７を乗じた値を演算する。

描画工程（Ｓ１２６）として、偏向制御部７６は、ショット毎に、各ビーム用の制御回路４１に照射時間ｔデータを出力する。そして、描画部１５０は、ｋパスのパス毎に、演算された照射時間ｔの対応ビームを含むマルチビーム２０を用いて試料１０１にパターンを描画する。ここで、上述したように、描画部１５０は、ＸＹステージ１０５を移動させながら試料１０１を描画する。その場合、描画制御部６０は、ｋ個の照射時間データのうち、多いビット数の照射時間データを用いるパスでのＸＹステージ１０５の移動速度を、少ないビット数の照射時間データを用いるパスよりも遅くするように制御する。図７（ｂ）の例では、１パス目のＸＹステージ１０５の移動速度を２パス目のＸＹステージ１０５の移動速度よりも遅くするように制御する。１パス目は、上位ビットによるビット数の多いデータで定義される照射時間なので、下位ビットによるビット数の少ないデータで定義される照射時間よりも長い。そのため、ステージの移動速度を遅くすることで描画中にステージ上の試料１０１の位置が描画可能範囲から外れることを防止できる。逆に、２パス目は、照射時間が短い。よって、ステージの移動速度を速くしても描画を終了することができる。１パス目と２パス目でのステージの移動時間の合計が、図７（ａ）に示す比較例のように同じビット数の２パス分のステージの移動時間の合計と同じ或いは短くなればよい。

判定工程（Ｓ１２８）として、制御計算機１１０内の描画制御部６０は、多重描画の全パスが終了したかどうかを判定する。そして、全パスが終了していれば終了し、まだ全パスが終了していない場合にはデータ転送工程（Ｓ１０８）に戻り、全パスが終了するまで、データ転送工程（Ｓ１０８）から判定工程（Ｓ１２８）までを繰り返す。

なお、１パス目の描画時間が長い照射時間ｔ_ｋ１データの照射時間分解能が、所望する照射時間分解能ｖよりも大きくなってしまうが、２パス目の描画時間が短い照射時間ｔ_ｋ２データの照射時間分解能が高い照射時間分解能ｖを維持しているので、ｋパス分の結果として高い照射時間分解能ｖで描画できる。高い照射時間分解能ｖで描画できれば、照射量誤差を低減できる。

以上のように、実施の形態１によれば、多重描画のパス数を増やさずに、照射量誤差を低減できる。よって、高精度な描画を行うことができる。さらに、比較例で示した場合よりもデータ量を小さくできるのでデータ転送の高速化を図ることができる。

図８は、実施の形態１の描画処理の応用例を説明するための図である。図８（ａ）に示すように、応用例では、＋ｘ方向に描画処理が進むフォワード（ＦＷＤ）描画と−ｘ方向に描画処理が進むバックワード（ＢＷＤ）描画とを行う。そして、ＦＷＤ描画とＢＷＤ描画とで描画するストライプ領域３５の位置をずらして描画する場合を示している。図８（ａ）の例では、ＦＷＤ方向に描画するストライプ領域３５ａとＢＷＤ方向に描画するストライプ領域３５ｂとの間でｙ方向にＨ’だけずらして描画する。なお、ｙ方向だけではなくｘ方向にもずらして構わない。

そして、ｔ_ｋデータ生成部５２（照射時間データ生成部）は、図８（ｂ）に示すように、描画方向が同じ向き（ＦＷＤ）のｋパス分のＦＷＤ照射時間ｔ_ｋデータ（第１の照射時間データ）と、描画方向が逆向き（ＢＷＤ）のｋパス分のＢＷＤ照射時間ｔ_ｋデータ（第１の照射時間データ）と、を生成する。

次に、データ分割部５４は、同じ向き（ＦＷＤ）のｋパス分のＦＷＤ照射時間ｔ_ｋデータを合計がｎビットになる異なるビット数のｋ個のＦＷＤ照射時間データ（第２の照射時間データ）に分割する。図８（ｂ）の例では、２パス分のＦＷＤ照射時間ｔ_ｋデータを合計が１４ビットになる１パス目の上位９ビットのＦＷＤ照射時間ｔ_ｋ１データと２パス目の下位５ビットのＦＷＤ照射時間ｔ_ｋ２データとに分割する。同様に、逆向き（ＢＷＤ）のｋパス分のＢＷＤ照射時間ｔ_ｋデータを合計がｎビットになる異なるビット数のｋ個のＢＷＤ照射時間データ（第２の照射時間データ）に分割する。図８（ｂ）の例では、２パス分のＢＷＤ照射時間ｔ_ｋデータを合計が１４ビットになる１パス目の上位９ビットのＢＷＤ照射時間ｔ_ｋ１データと２パス目の下位５ビットのＢＷＤ照射時間ｔ_ｋ２データとに分割する。ＦＷＤ描画とＢＷＤ描画とにおいて、１パス目はいずれも照射時間分解能が例えば１１．２ｎｓ／階調となり、２パス目はいずれも照射時間分解能が例えば０．７ｎｓ／階調となる。

そして、描画部１５０は、図８（ｃ）に示すように、同じ向き（ＦＷＤ）のｋパスと、逆向き（ＢＷＤ）のｋパスとが、１パス毎に交互に実行される描画順序で描画する。具体的には、ＦＷＤ照射時間ｔ_ｋ１データによる１パス目の描画を行い、ステージ位置をｙ方向にＨ’移動させた後、ＢＷＤ照射時間ｔ_ｋ１データによる１パス目の描画を行う。次に、ステージ位置を−ｙ方向にＨ’移動させた後、ＦＷＤ照射時間ｔ_ｋ２データによる２パス目の描画を行い、ステージ位置をｙ方向にＨ’移動させた後、ＢＷＤ照射時間ｔ_ｋ２データによる２パス目の描画を行う。その際、上述したように、ビット数が多い１パス目のステージ速度は遅く、ビット数が少ない２パス目のステージ速度は早くすると好適である。ＦＷＤ照射時間ｔ_ｋ１データによる１パス目のステージ速度を遅くすることで、その間に、ＢＷＤ照射時間ｔ_ｋ１データの転送を無理なく行うことができる。また、ビット数が少ないＦＷＤ照射時間ｔ_ｋ２データによる２パス目のステージ速度を早くしても、ビット数が少ないＢＷＤ照射時間ｔ_ｋ１データの転送を無理なく行うことができる。

図９は、実施の形態１の説明を補足する図の一例である。
図１０は、実施の形態１の説明を補足する図の他の一例である。
図１１は、実施の形態１の説明を補足する図の他の一例である。
図９〜図１１は、上述した実施の形態１で説明した一例を理解しやすいように視覚的に補足した図である。図９〜図１１に示すように、分解能パラメータが大きい１パス目の粗性能描画と、分解能パラメータが小さい２パス目の高性能描画と、組み合わせることで、２パス分の結果として高い照射時間分解能ｖで描画できる。高い照射時間分解能ｖで描画できれば、照射量誤差を低減できる。

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。なお、照射時間分解能を可変に制御する手法は、ストライプ領域単位に限らず、その他の領域にも適用できる。例えば、ストライプ領域を分割したブロック領域単位で１パス目と２パス目で照射時間分解能を可変にしてもよい。

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マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法は、本発明の範囲に包含される。

２０ マルチビーム
２２ 穴
２４ 制御電極
２５ 通過孔
２６ 対向電極
３０ メンブレン領域
３１ 基板
３２ 外周領域
３３ 支持台
３４ 照射領域
３５ ストライプ領域
４１ 制御回路
４７ 個別ブランキング機構
５０ ｔ_０演算部５０
５２ ｔ_ｋデータ生成部
５４ データ分割部
５６ データ転送処理部
５８ 分解能情報転送処理部
６０ 描画制御部
７０ データ受信部
７２ 分解能情報受信部
７４ 照射時間演算部
７６ 偏向制御部
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
１３９ ステージ位置検出器
１４０，１４２，１４４ 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 成形アパーチャアレイ部材
２０４ ブランキングアパーチャアレイ部
２０５ 縮小レンズ
２０６ 制限アパーチャ部材
２０７ 対物レンズ
２０８ 偏向器
２１０ ミラー

Claims (5)

1. マルチ荷電粒子ビームを用いてｋ（ｋは２以上の整数）パス以上の多重描画を行う場合におけるビームの照射位置毎に、ｎ（ｎは２以上の整数）ビットで定義されたｋパス分の第１の照射時間データを入力し、前記ｋパス分の第１の照射時間データを予め設定された合計がｎビットになる異なるビット数のｋ個の第２の照射時間データに分割する分割部と、
   前記ｋ個の第２の照射時間データに使用されるビット数に基づいて定まるｋ個の分解能情報を記憶する記憶部と、
   前記ｋパスのパス毎に、前記マルチ荷電粒子ビームの当該ビーム用の前記ｋ個の第２の照射時間データのうちの対応する第２の照射時間データを転送するデータ転送処理部と、
   前記ｋパスのパス毎に、前記ｋ個の分解能情報のうちの対応する分解能情報を転送する分解能情報転送処理部と、
   前記ｋパスのパス毎に、転送された第２の照射時間データと分解能情報とを入力し、入力された分解能情報と前記第２の照射時間データとを用いて当該パスでの前記マルチ荷電粒子ビームの対応ビームの照射時間を演算する照射時間演算部と、
   前記ｋパスのパス毎に、演算された照射時間の前記対応ビームを含むマルチ荷電粒子ビームを用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マルチ荷電粒子ビーム描画装置。
2. 前記ｋ個の第２の照射時間データのうち、使用されるビット数が少ない方に、分解能が所望の値以内になる照射時間を定義し、
   前記ｋ個の第２の照射量データのうち、使用されるビット数が多い方に、残りの照射時間を定義することを特徴とする請求項１記載のマルチ荷電粒子ビーム描画装置。
3. 前記描画部は、
   前記試料を載置し、移動可能なステージを有し、
   前記描画部は、前記ステージを移動させながら前記試料を描画し、
   前記ｋ個の第２の照射時間データのうち、多いビット数の第２の照射時間データを用いるパスでの前記ステージの移動速度は、少ないビット数の第２の照射時間データを用いるパスよりも遅くするように制御されることを特徴とする請求項１又は２記載のマルチ荷電粒子ビーム描画装置。
4. 描画方向が同じ向きの前記ｋパス分の第１の照射時間データと、描画方向が逆向きの前記ｋパス分の第１の照射時間データと、を生成する照射時間データ生成部をさらに備え、
   前記分割部は、前記同じ向きの前記ｋパス分の第１の照射時間データを合計がｎビットになる異なるビット数のｋ個の第２の照射時間データに分割すると共に、前記逆向きの前記ｋパス分の第１の照射時間データを合計がｎビットになる異なるビット数のｋ個の第２の照射時間データに分割し、
   前記描画部は、前記同じ向きのｋパスと、前記逆向きのｋパスとが、１パス毎に交互に実行される描画順序で描画することを特徴とする請求項１〜３いずれか記載のマルチ荷電粒子ビーム描画装置。
5. マルチ荷電粒子ビームを用いてｋ（ｋは２以上の整数）パス以上の多重描画を行う場合におけるビームの照射位置毎に、ｎ（ｎは２以上の整数）ビットで定義されたｋパス分の第１の照射時間データを入力し、前記ｋパス分の第１の照射時間データを予め設定された合計がｎビットになる異なるビット数のｋ個の第２の照射時間データに分割する工程と、
   前記ｋパスのパス毎に、前記マルチ荷電粒子ビームの当該ビーム用の前記ｋ個の第２の照射時間データのうちの対応する第２の照射時間データを転送する工程と、
   前記ｋパスのパス毎に、記憶装置に記憶される前記ｋ個の第２の照射時間データに使用されるビット数に基づいて定まるｋ個の分解能情報のうちの対応する分解能情報を転送する工程と、
   前記ｋパスのパス毎に、転送された第２の照射時間データと分解能情報とを入力し、入力された分解能情報と前記第２の照射時間データとを用いて当該パスでの前記マルチ荷電粒子ビームの対応ビームの照射時間を演算する工程と、
   前記ｋパスのパス毎に、演算された照射時間の前記対応ビームを含むマルチ荷電粒子ビームを用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マルチ荷電粒子ビーム描画方法。

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