JP2018137358A - Multiple charged particle beam lithography method and multiple charged particle beam lithography system - Google Patents

Multiple charged particle beam lithography method and multiple charged particle beam lithography system Download PDF

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Abstract

PURPOSE: To provide a lithography method capable of reducing the influence of defective beams in multiple beam lithography regardless of the defective beams that may occur during lithography.CONSTITUTION: A multiple charged particle beam lithography method of an embodiment of the present invention includes the steps of: forming multiple beams by allowing a part of charged particle beams to pass through each of a plurality of openings of a molded aperture array substrate having the plurality of openings formed therein; and drawing a plurality of small areas using the multiple beams so that small areas adjacent to each other in the plurality of small areas that are obtained by dividing a lithography area of a sample, each small area being a minimum irradiation unit area per beam of the multiple beams, are not irradiated with beams passing through the same opening of the plurality of openings.SELECTED DRAWING: Figure 8

Description

本発明は、マルチ荷電粒子ビーム描画方法およびマルチ荷電粒子ビーム描画装置に係り、例えば、マルチビームの描画における欠陥ビームの対策手法に関する。   The present invention relates to a multi-charged particle beam drawing method and a multi-charged particle beam drawing apparatus, and for example, relates to a countermeasure method for a defective beam in multi-beam drawing.

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、ウェハ等へ電子線を使って描画することが行われている。   Lithography technology, which is responsible for the progress of miniaturization of semiconductor devices, is an extremely important process for generating a pattern among semiconductor manufacturing processes. In recent years, with the high integration of LSI, circuit line widths required for semiconductor devices have been reduced year by year. Here, the electron beam (electron beam) drawing technique has an essentially excellent resolution, and drawing is performed on a wafer or the like using an electron beam.

1本の電子ビームで描画する可変成形(VSB)型電子ビーム描画では、パターンが複雑な形状であるほど、パターンを微細なショット図形に分割する必要がある。そして、その分、描画時間が長くなる。ショット数の増加を補うべく、ビームの電流密度を上げて描画時間を短縮することも考えられるが、レジストヒーティング等の影響が大きくなるため、かかる手法にも限界がある。   In the variable shaping (VSB) type electron beam drawing which draws with one electron beam, it is necessary to divide the pattern into fine shot figures as the pattern becomes more complicated. Then, the drawing time becomes longer accordingly. In order to compensate for the increase in the number of shots, it is conceivable to shorten the writing time by increasing the current density of the beam. However, since the influence of resist heating or the like becomes large, this method has a limit.

ここで、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マトリクス状に配置された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偏向器で偏向され試料上の所望の位置へと照射される。かかるマルチビーム方式の描画装置では、複数のビームが一度に照射されるため、パターン形状が描画時間に与える影響は可変成形方式に比べて小さい。   Here, there is a drawing apparatus using a multi-beam. Compared with the case of drawing with one electron beam, the use of multi-beams enables irradiation with many beams at a time, so that the throughput can be significantly improved. In such a multi-beam type drawing apparatus, for example, an electron beam emitted from an electron gun is passed through a mask having a plurality of holes arranged in a matrix to form a multi-beam, each of which is blanked and shielded. Each beam which has not been deflected is deflected by a deflector and irradiated to a desired position on the sample. In such a multi-beam type drawing apparatus, since a plurality of beams are irradiated at once, the influence of the pattern shape on the drawing time is smaller than that of the variable shaping method.

ここで、マルチビーム描画では、個々のビームの照射量を照射時間により個別に制御する。かかる各ビームの照射量を高精度に制御するためには、ビームのON/OFFを行うブランキング制御を高速で行う必要がある。マルチビーム方式の描画装置には、マルチビームの各通過穴が形成され、これらの通過穴の周囲にそれぞれ一対のブランキング電極(ブランカー)と各ビームのブランキング用の制御回路(LSI回路)とを配置したブランキングアパーチャアレイ装置が搭載される。たブランキングアパーチャアレイ(BAA)装置は、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)技術を用いて、シリコン(Si)基板にかかる通過穴及び一対のブランキング電極等を形成していく(例えば、特許文献1参照)。しかしながら、現在の科学技術水準では、欠陥の無いBAA装置を製作することは困難である。BAA装置の欠陥(欠陥ビーム)の代表的なものに、輝点(アパーチャでビームOFFにできない:ビームを切れない)と暗点(アパーチャでビームONにできない:ビームが出ない)とが生じる。マルチビーム描画では、加速電圧が例えば数十keVの電子ビームが照射される環境下で使用されるため、使用時間の経過に伴ってBAA装置の欠陥数が増えていく。例えば、1年間の欠陥数増加率が1%、5%、及び10%の3つのBAA装置がある場合、欠陥1個が新たに生じるまでの間隔の期待値が、それぞれ、13時間、2時間、及び1時間であると試算されるケースも存在する。マルチビーム描画装置で1枚のマスクを描画する時間を10時間程度とすると、BAA装置の欠陥数は描画中に増加していくことになる。   Here, in multi-beam drawing, the irradiation amount of each beam is individually controlled by the irradiation time. In order to control the irradiation amount of each beam with high accuracy, it is necessary to perform blanking control for turning on / off the beam at high speed. In the multi-beam type drawing apparatus, each multi-beam passage hole is formed, and a pair of blanking electrodes (blankers) and a control circuit (LSI circuit) for blanking each beam are formed around each of the through-holes. Is installed. The blanking aperture array (BAA) apparatus uses a micro electro mechanical systems (MEMS) technology to form a through hole and a pair of blanking electrodes, etc. on a silicon (Si) substrate (for example, Patent Document 1). reference). However, it is difficult to produce a defect-free BAA device with the current scientific and technological level. A typical defect (defective beam) of the BAA apparatus includes a bright spot (cannot turn off the beam with an aperture: the beam cannot be cut) and a dark spot (cannot turn on the beam with the aperture: no beam is emitted). In multi-beam writing, since it is used in an environment in which an electron beam having an acceleration voltage of, for example, several tens of keV is irradiated, the number of defects in the BAA apparatus increases as the usage time elapses. For example, if there are three BAA devices with a defect rate increase rate of 1%, 5%, and 10% per year, the expected interval until a new defect is newly generated is 13 hours and 2 hours, respectively. And there are cases where it is estimated to be 1 hour. If the time for drawing one mask with the multi-beam drawing apparatus is about 10 hours, the number of defects in the BAA apparatus increases during the drawing.

よって、描画処理の開始前に確認したBAA装置の欠陥しか考慮せずに描画処理をおこなった場合、描画結果は、描画中に発生した欠陥の影響を大きく受けることになる。また、描画中に欠陥確認を行ったとしても、かかる確認作業間に新たに発生した欠陥の影響を描画結果は受けることになる。   Therefore, when the drawing process is performed only considering the defects of the BAA apparatus confirmed before the drawing process is started, the drawing result is greatly affected by the defects generated during the drawing. Even if the defect is confirmed during the drawing, the drawing result is affected by the defect newly generated during the checking operation.

特開2016−054285号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-054285

そこで、本発明の一態様は、描画中に生じ得る欠陥ビームに関わらずマルチビーム描画における欠陥ビームの影響を低減することが可能な描画装置および方法を提供する。   Therefore, one embodiment of the present invention provides a drawing apparatus and method capable of reducing the influence of a defect beam in multi-beam writing regardless of a defect beam that may occur during writing.

本発明の一態様のマルチ荷電粒子ビーム描画方法は、
複数の開口部が形成された成形アパーチャアレイ基板の複数の開口部を荷電粒子ビームの一部がそれぞれ通過することにより、マルチビームを形成する工程と、
試料の描画領域を分割した、マルチビームのビームあたりの最小照射単位領域となる複数の小領域の隣接する小領域同士が複数の開口部の同じ開口部を通過したビームで照射されないように、マルチビームを用いて複数の小領域を描画する工程と、
を備えたことを特徴とする。
The multi-charged particle beam writing method of one embodiment of the present invention includes:
Forming a multi-beam by passing a part of the charged particle beam through each of the plurality of openings of the shaped aperture array substrate in which the plurality of openings are formed;
The sample drawing area is divided so that the adjacent small areas of the plurality of small areas that are the minimum irradiation unit area per beam of the multi-beam are not irradiated with beams that have passed through the same opening of the plurality of openings. Drawing a plurality of small areas using a beam;
It is provided with.

また、複数の小領域のうち、同じ開口部を通過したビームで照射される小領域群は、第1の方向に隣り合う小領域同士を第1の方向に直交する第2の方向にずらして設定されると好適である。   In addition, among the plurality of small regions, the small region group irradiated with the beam that has passed through the same opening portion is shifted by shifting the small regions adjacent in the first direction in the second direction orthogonal to the first direction. Preferably it is set.

また、マルチビームのビーム間ピッチに配置される第1の方向の全小領域数の値m(m≧2の整数)と第2の方向の全小領域数の値m(m≧2の整数)とを用いたm列×m列の小領域群で構成される、隣接する複数の基準領域に対して、隣り合う基準領域同士で同じ位置関係となる小領域同士が同じ開口部を通過したビームにより照射されないように照射位置をずらしながら複数の基準領域が描画されると好適である。 Further, the value m 1 (the integer of m 1 ≧ 2) of the total number of small areas in the first direction and the value m 2 (m 2 of the total number of small areas in the second direction) arranged at the inter-beam pitch of the multi-beams. For a plurality of adjacent reference regions that are configured by m 1 column × m 2 column small region groups using an integer of ≧ 2, small regions that have the same positional relationship between adjacent reference regions It is preferable that a plurality of reference regions be drawn while shifting the irradiation position so that the beam does not irradiate with the beam that has passed through the same opening.

また、複数の基準領域の各基準領域内の小領群域のうち、同じ開口部を通過したビームで照射される小領域数を各基準領域内の全小領域数で割った値の逆数個の基準領域を1組として、同じ組の基準領域間において同じ位置関係となる小領域同士が同じ開口部を通過したビームにより照射されないように照射位置をずらしながら複数の基準領域が描画されると好適である。   In addition, among the small group areas in each reference area of a plurality of reference areas, the reciprocal number of the value obtained by dividing the number of small areas irradiated by the beam that has passed through the same opening by the total number of small areas in each reference area When a plurality of reference regions are drawn while shifting the irradiation position so that the small regions having the same positional relationship between the reference regions of the same set are not irradiated by the beams that have passed through the same opening, Is preferred.

本発明の一態様のマルチ荷電粒子ビーム描画装置は、
レジストが塗布された試料を載置する、連続移動可能なステージと、
荷電粒子ビームを放出する放出源と、
複数の開口部が形成され、複数の開口部を荷電粒子ビームの一部がそれぞれ通過することにより、マルチビームを形成する成形アパーチャアレイ基板と、
複数の開口部を通過したマルチビームのうち、それぞれ対応するビームのブランキング偏向を行う複数のブランカーが配置されたブランキングアパーチャアレイ機構と、
複数のブランカーによってビームOFFの状態になるように偏向された各ビームを遮蔽する制限アパーチャ基板と、
マルチビームを一括偏向する偏向器と、
試料の描画領域を分割した、マルチビームのビームあたりの最小照射領域となる複数の小領域の隣接する小領域同士が複数の開口部の同じ開口部を通過したビームで照射されないように、偏向器がマルチビームを一括偏向するように、偏向器を制御する偏向制御回路と、
を備えたことを特徴とする。
A multi-charged particle beam drawing apparatus according to an aspect of the present invention includes:
A stage capable of continuous movement on which a sample coated with resist is placed;
An emission source that emits a charged particle beam;
A plurality of apertures are formed, and a part of the charged particle beam passes through each of the plurality of apertures, thereby forming a multi-beam aperture substrate,
A blanking aperture array mechanism in which a plurality of blankers that perform blanking deflection of the corresponding beams among the multi-beams that have passed through the plurality of openings are arranged;
A limiting aperture substrate that blocks each beam deflected to be in a beam OFF state by a plurality of blankers;
A deflector that deflects multiple beams at once;
A deflector that divides the drawing area of the sample and prevents the adjacent small areas of the multiple small areas that are the minimum irradiation area per beam of the multi-beam from being irradiated with the beams that have passed through the same opening of the multiple openings. A deflection control circuit for controlling the deflector so that the multi-beam deflects at once.
It is provided with.

本発明の一態様によれば、描画中に生じ得る欠陥ビームに関わらずマルチビーム描画における欠陥ビームの影響を低減できる。よって、高精度なパターンを描画できる。   According to one embodiment of the present invention, the influence of a defect beam in multi-beam writing can be reduced regardless of a defect beam that may occur during writing. Therefore, a highly accurate pattern can be drawn.

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。1 is a conceptual diagram illustrating a configuration of a drawing apparatus according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1における成形アパーチャアレイ基板の構成を示す概念図である。FIG. 3 is a conceptual diagram showing a configuration of a molded aperture array substrate in the first embodiment. 実施の形態1におけるブランキングアパーチャアレイ機構の構成を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration of a blanking aperture array mechanism in the first embodiment. 実施の形態1におけるブランキングアパーチャアレイ機構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。FIG. 3 is a top conceptual view showing a part of the configuration in the membrane region of the blanking aperture array mechanism in the first embodiment. 実施の形態1の個別ブランキング機構の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the separate blanking mechanism of Embodiment 1. FIG. 実施の形態1における描画動作の一例を説明するための概念図である。7 is a conceptual diagram for explaining an example of a drawing operation in Embodiment 1. FIG. 実施の形態1における試料面上のマルチビームの照射領域と画素との一例を示す図である。3 is a diagram illustrating an example of a multi-beam irradiation region and a pixel on a sample surface in Embodiment 1. FIG. 実施の形態1における描画シーケンスの一例を示す図である。6 is a diagram illustrating an example of a drawing sequence according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1における基準領域内の描画シーケンスの一例を示す図である。6 is a diagram showing an example of a drawing sequence in a reference area in Embodiment 1. FIG. 実施の形態1の比較例における欠陥ビームが無い状態でのドーズプロファイルの計算結果の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the calculation result of the dose profile in the state without a defect beam in the comparative example of Embodiment 1. FIG. 実施の形態1におけるドーズプロファイルの計算結果の一例を示す図である。6 is a diagram illustrating an example of a calculation result of a dose profile in the first embodiment. FIG. 実施の形態2における描画シーケンスの他の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing another example of a drawing sequence in the second embodiment. 実施の形態2におけるドーズプロファイルの計算結果の他の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating another example of a calculation result of a dose profile in the second embodiment. 実施の形態3における基準領域の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a reference region in the third embodiment. 実施の形態4と比較例とにおける画素配列の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the pixel arrangement | sequence in Embodiment 4 and a comparative example. 実施の形態4と比較例とにおけるy方向ずらし量の異なる描画シーケンスの一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a drawing sequence with different y-direction shift amounts in the fourth embodiment and a comparative example. 実施の形態4と比較例とにおけるy方向ずらし量の異なる描画シーケンスの他の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating another example of a drawing sequence having different y-direction shift amounts in the fourth embodiment and a comparative example. 実施の形態4と比較例とにおけるy方向ずらし量の異なる描画シーケンスの他の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating another example of a drawing sequence having different y-direction shift amounts in the fourth embodiment and a comparative example. 実施の形態4と比較例とにおけるy方向ずらし量の異なる描画シーケンスの他の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating another example of a drawing sequence having different y-direction shift amounts in the fourth embodiment and a comparative example. 実施の形態5における描画シーケンスの一例を示す図である。FIG. 20 is a diagram showing an example of a drawing sequence in the fifth embodiment. 実施の形態5における描画シーケンスの他の一例を示す図である。FIG. 25 is a diagram showing another example of a drawing sequence in the fifth embodiment. 実施の形態5における描画シーケンスの他の一例を示す図である。FIG. 25 is a diagram showing another example of a drawing sequence in the fifth embodiment.

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。   Hereinafter, in the embodiment, a configuration using an electron beam will be described as an example of a charged particle beam. However, the charged particle beam is not limited to an electron beam, and a beam using charged particles such as an ion beam may be used.

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、描画機構150と制御系回路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。描画機構150は、電子鏡筒102(マルチ電子ビームカラム)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基板203、ブランキングアパーチャアレイ機構204、縮小レンズ205、制限アパーチャ基板206、対物レンズ207、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レジストが塗布された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。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a configuration of a drawing apparatus according to the first embodiment. In FIG. 1, the drawing apparatus 100 includes a drawing mechanism 150 and a control system circuit 160. The drawing apparatus 100 is an example of a multi charged particle beam drawing apparatus. The drawing mechanism 150 includes an electron column 102 (multi-electron beam column) and a drawing chamber 103. In the electron column 102, an electron gun 201, an illumination lens 202, a shaping aperture array substrate 203, a blanking aperture array mechanism 204, a reduction lens 205, a limiting aperture substrate 206, an objective lens 207, and a deflector 208 are arranged. . An XY stage 105 is disposed in the drawing chamber 103. On the XY stage 105, a sample 101 such as a mask blank coated with a resist to be a drawing target substrate at the time of drawing is arranged. The sample 101 includes an exposure mask for manufacturing a semiconductor device, or a semiconductor substrate (silicon wafer) on which the semiconductor device is manufactured. On the XY stage 105, a mirror 210 for measuring the position of the XY stage 105 is further arranged.

制御系回路160は、制御計算機110、メモリ112、偏向制御回路130、デジタル・アナログ変換(DAC)アンプユニット132、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は、図示しないバスを介して互いに接続されている。偏向制御回路130には、DACアンプユニット132及びブランキングアパーチャアレイ機構204が接続されている。DACアンプユニット132の出力は、偏向器208に接続される。ステージ位置検出器139は、レーザ光をXYステージ105上のミラー210に照射し、ミラー210からの反射光を受光する。そして、かかる反射光の情報を利用してXYステージ105の位置を測定する。   The control system circuit 160 includes a control computer 110, a memory 112, a deflection control circuit 130, a digital / analog conversion (DAC) amplifier unit 132, a stage position detector 139, and a storage device 140 such as a magnetic disk device. The control computer 110, the memory 112, the deflection control circuit 130, the stage position detector 139, and the storage device 140 are connected to each other via a bus (not shown). A DAC amplifier unit 132 and a blanking aperture array mechanism 204 are connected to the deflection control circuit 130. The output of the DAC amplifier unit 132 is connected to the deflector 208. The stage position detector 139 irradiates the mirror 210 on the XY stage 105 with laser light and receives the reflected light from the mirror 210. Then, the position of the XY stage 105 is measured using the information of the reflected light.

制御計算機110内には、画素分割部50、基準領域設定部51、セトリング時間演算部52、パターン密度ρ演算部53、補正照射係数Dp(x)演算部54、入射照射量D(x)演算部56、照射時間t演算部58、及び描画制御部60が配置される。画素分割部50、基準領域設定部51、セトリング時間演算部52、パターン密度ρ演算部53、補正照射係数Dp(x)演算部54、入射照射量D(x)演算部56、照射時間t演算部58、及び描画制御部60といった各「〜部」は、処理回路を含み、その処理回路には、電気回路、コンピュータ、プロセッサ、回路基板、量子回路、或いは、半導体装置等が含まれる。また、各「〜部」は、共通する処理回路(同じ処理回路)を用いてもよい。或いは、異なる処理回路(別々の処理回路)を用いても良い。画素分割部50、基準領域設定部51、セトリング時間演算部52、パターン密度ρ演算部53、補正照射係数Dp(x)演算部54、入射照射量D(x)演算部56、照射時間t演算部58、及び描画制御部60内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。   In the control computer 110, a pixel dividing unit 50, a reference area setting unit 51, a settling time calculation unit 52, a pattern density ρ calculation unit 53, a corrected irradiation coefficient Dp (x) calculation unit 54, and an incident irradiation amount D (x) calculation. A unit 56, an irradiation time t calculation unit 58, and a drawing control unit 60 are arranged. Pixel division unit 50, reference region setting unit 51, settling time calculation unit 52, pattern density ρ calculation unit 53, corrected irradiation coefficient Dp (x) calculation unit 54, incident dose D (x) calculation unit 56, irradiation time t calculation Each “˜ unit” such as the unit 58 and the drawing control unit 60 includes a processing circuit, and the processing circuit includes an electric circuit, a computer, a processor, a circuit board, a quantum circuit, or a semiconductor device. In addition, each “˜unit” may use a common processing circuit (the same processing circuit). Alternatively, different processing circuits (separate processing circuits) may be used. Pixel division unit 50, reference region setting unit 51, settling time calculation unit 52, pattern density ρ calculation unit 53, corrected irradiation coefficient Dp (x) calculation unit 54, incident dose D (x) calculation unit 56, irradiation time t calculation Necessary input data or calculation results in the unit 58 and the drawing control unit 60 are stored in the memory 112 each time.

また、描画装置100の外部から描画データが入力され、記憶装置140に格納される。描画データには、通常、描画するための複数の図形パターンの情報が定義される。具体的には、図形パターン毎に、図形コード、座標、及びサイズ等が定義される。   In addition, drawing data is input from the outside of the drawing apparatus 100 and stored in the storage device 140. In the drawing data, information on a plurality of graphic patterns for drawing is usually defined. Specifically, a graphic code, coordinates, size, and the like are defined for each graphic pattern.

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。   Here, FIG. 1 shows a configuration necessary for explaining the first embodiment. The drawing apparatus 100 may normally have other necessary configurations.

図2は、実施の形態1における成形アパーチャアレイ基板の構成を示す概念図である。図2において、成形アパーチャアレイ基板203には、縦(y方向)p列×横(x方向)q列(p,q≧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では、例えば、縦横(x,y方向)に512×512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、同じ直径の円形であっても構わない。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。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。例えば、縦方向(y方向)k段目の列と、k+1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)k+1段目の列と、k+2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。   FIG. 2 is a conceptual diagram showing the configuration of the molded aperture array substrate in the first embodiment. 2, holes (openings) 22 in vertical (y direction) p rows × horizontal (x direction) q rows (p, q ≧ 2) 22 are formed in a matrix at a predetermined arrangement pitch on the molded aperture array substrate 203. Is formed. In FIG. 2, for example, 512 × 512 rows of holes 22 are formed in the vertical and horizontal directions (x and y directions). Each hole 22 is formed of a rectangle having the same size and shape. Alternatively, it may be a circle having the same diameter. When a part of the electron beam 200 passes through each of the plurality of holes 22, the multi-beam 20 is formed. Here, an example in which two or more holes 22 are arranged in both the vertical and horizontal directions (x and y directions) is shown, but the present invention is not limited to this. For example, either one of the vertical and horizontal directions (x and y directions) may be a plurality of rows and the other may be only one row. Further, the arrangement of the holes 22 is not limited to the case where the vertical and horizontal directions are arranged in a lattice pattern as shown in FIG. For example, the holes in the vertical direction (y direction) k-th row and the (k + 1) -th row may be arranged so as to be shifted in the horizontal direction (x direction) by a dimension a. Similarly, the holes in the vertical (y direction) k + 1-th row and the k + 2-th row may be arranged so as to be shifted in the horizontal direction (x direction) by a dimension b.

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機構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機構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とパッド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機構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330(第1の領域)に加工されている。メンブレン領域330を取り囲む周囲は、厚い膜厚Hの外周領域332(第2の領域)となる。メンブレン領域330の上面と外周領域332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332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330の位置は、支持台33の開口した領域に位置している。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the blanking aperture array mechanism in the first embodiment.
FIG. 4 is a top conceptual view showing a part of the configuration in the membrane region of the blanking aperture array mechanism in the first exemplary embodiment. 3 and 4, the positional relationship among the control electrode 24, the counter electrode 26, the control circuit 41, and the pad 43 is not shown to be the same. In the blanking aperture array mechanism 204, as shown in FIG. 3, a semiconductor substrate 31 made of silicon or the like is disposed on a support base 33. For example, the central portion of the substrate 31 is thinly cut from the back surface side and processed into a membrane region 330 (first region) having a thin film thickness h. The periphery surrounding the membrane region 330 is an outer peripheral region 332 (second region) having a thick film thickness H. The upper surface of the membrane region 330 and the upper surface of the outer peripheral region 332 are formed so as to have the same height position or substantially the height position. The substrate 31 is held on the support base 33 on the back surface of the outer peripheral region 332. The central portion of the support base 33 is open, and the position of the membrane region 330 is located in the open area of the support base 33.

メンブレン領域330には、図2に示した成形アパーチャアレイ基板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。言い換えれば、基板31のメンブレン領域330には、電子線を用いたマルチビームのそれぞれ対応するビームが通過する複数の通過孔25がアレイ状に形成される。そして、基板31のメンブレン領域330上であって、複数の通過孔25のうち対応する通過孔25を挟んで対向する位置に2つの電極を有する複数の電極対がそれぞれ配置される。具体的には、メンブレン領域330上に、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、基板31内部であってメンブレン領域330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。   In the membrane region 330, passage holes 25 (openings) for passing the respective multi-beams are opened at positions corresponding to the respective holes 22 of the shaped aperture array substrate 203 shown in FIG. In other words, in the membrane region 330 of the substrate 31, a plurality of through holes 25 through which the corresponding beams of multi-beams using electron beams pass are formed in an array. A plurality of electrode pairs each having two electrodes are arranged on the membrane region 330 of the substrate 31 at positions facing each other across the corresponding passage hole 25 among the plurality of passage holes 25. Specifically, as shown in FIGS. 3 and 4, the blanking deflection control electrode 24 and the counter electrode 26 are sandwiched on the membrane region 330 with the passage holes 25 in the vicinity of the passage holes 25 interposed therebetween. Each set (blanker: blanking deflector) is arranged. A control circuit 41 (logic circuit) for applying a deflection voltage to the control electrode 24 for each passage hole 25 is disposed in the substrate 31 and in the vicinity of each passage hole 25 on the membrane region 330. The counter electrode 26 for each beam is grounded.

また、図4に示すように、各制御回路41は、制御信号用のnビット(例えば10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nビットのパラレル配線の他、クロック信号線、読み込み(read)信号、ショット(shot)信号および電源用の配線等が接続される。クロック信号線、読み込み(read)信号、ショット(shot)信号および電源用の配線等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330に配置される。但し、これに限るものではない。また、メンブレン領域330にアレイ状に形成された複数の制御回路41は、例えば、同じ行或いは同じ列によってグループ化され、グループ内の制御回路41群は、図4に示すように、直列に接続される。そして、グループ毎に配置されたパッド43からの信号がグループ内の制御回路41に伝達される。具体的には、各制御回路41内に、図示しないシフトレジスタが配置され、例えば、p×q本のマルチビームのうち例えば同じ行のビームの制御回路41内のシフトレジスタが直列に接続される。そして、例えば、p×q本のマルチビームの同じ行のビームの制御信号がシリーズで送信され、例えば、p回のクロック信号によって各ビームの制御信号が対応する制御回路41に格納される。   Also, as shown in FIG. 4, each control circuit 41 is connected with n-bit (for example, 10-bit) parallel wiring for control signals. Each control circuit 41 is connected to a clock signal line, a read signal, a shot signal, a power supply line, and the like in addition to an n-bit parallel wiring for a control signal. For the clock signal line, the read signal, the shot signal, and the power supply wiring, a part of the parallel wiring may be used. An individual blanking mechanism 47 including the control electrode 24, the counter electrode 26, and the control circuit 41 is configured for each beam constituting the multi-beam. In the example of FIG. 3, the control electrode 24, the counter electrode 26, and the control circuit 41 are arranged in the membrane region 330 where the substrate 31 is thin. However, the present invention is not limited to this. The plurality of control circuits 41 formed in an array on the membrane region 330 are grouped by, for example, the same row or the same column, and the control circuits 41 in the group are connected in series as shown in FIG. Is done. Then, a signal from the pad 43 arranged for each group is transmitted to the control circuit 41 in the group. Specifically, a shift register (not shown) is arranged in each control circuit 41. For example, among the p × q multi-beams, shift registers in the control circuit 41 of the beam in the same row, for example, are connected in series. . Then, for example, control signals for beams in the same row of p × q multi-beams are transmitted in series, and the control signals for each beam are stored in the corresponding control circuit 41 by, for example, p clock signals.

図5は、実施の形態1の個別ブランキング機構の一例を示す図である。図5において、制御回路41内には、アンプ46(スイッチング回路の一例)が配置される。図5の例では、アンプ46の一例として、CMOS(Complementary MOS)インバータ回路が配置される。そして、CMOSインバータ回路は正の電位(Vdd:ブランキング電位:第1の電位)(例えば、5V)(第1の電位)とグランド電位(GND:第2の電位)に接続される。CMOSインバータ回路の出力線(OUT)は制御電極24に接続される。一方、対向電極26は、グランド電位が印加される。そして、ブランキング電位とグランド電位とが切り替え可能に印加される複数の制御電極24が、基板31上であって、複数の通過孔25のそれぞれ対応する通過孔25を挟んで複数の対向電極26のそれぞれ対応する対向電極26と対向する位置に配置される。   FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the individual blanking mechanism according to the first embodiment. In FIG. 5, an amplifier 46 (an example of a switching circuit) is disposed in the control circuit 41. In the example of FIG. 5, a CMOS (Complementary MOS) inverter circuit is disposed as an example of the amplifier 46. The CMOS inverter circuit is connected to a positive potential (Vdd: blanking potential: first potential) (for example, 5 V) (first potential) and a ground potential (GND: second potential). An output line (OUT) of the CMOS inverter circuit is connected to the control electrode 24. On the other hand, a ground potential is applied to the counter electrode 26. A plurality of control electrodes 24 to which a blanking potential and a ground potential can be switched are provided on the substrate 31, and a plurality of counter electrodes 26 sandwiching the corresponding passage holes 25 of the plurality of passage holes 25. Are arranged at positions facing the corresponding counter electrodes 26 respectively.

CMOSインバータ回路の入力(IN)には、閾値電圧よりも低くなるL(low)電位(例えばグランド電位)と、閾値電圧以上となるH(high)電位(例えば、1.5V)とのいずれかが制御信号として印加される。実施の形態1では、CMOSインバータ回路の入力(IN)にL電位が印加される状態では、CMOSインバータ回路の出力(OUT)は正電位(Vdd)となり、対向電極26のグランド電位との電位差による電界によりマルチビーム20の対応ビームを偏向し、制限アパーチャ基板206で遮蔽することでビームOFFになるように制御する。一方、CMOSインバータ回路の入力(IN)にH電位が印加される状態(アクティブ状態)では、CMOSインバータ回路の出力(OUT)はグランド電位となり、対向電極26のグランド電位との電位差が無くなりマルチビーム20の対応ビームを偏向しないので制限アパーチャ基板206を通過することでビームONになるように制御する。   The input (IN) of the CMOS inverter circuit is either an L (low) potential (eg, ground potential) that is lower than the threshold voltage or an H (high) potential (eg, 1.5 V) that is equal to or higher than the threshold voltage. Is applied as a control signal. In the first embodiment, in a state where the L potential is applied to the input (IN) of the CMOS inverter circuit, the output (OUT) of the CMOS inverter circuit becomes a positive potential (Vdd), which is due to the potential difference from the ground potential of the counter electrode 26. The beam corresponding to the multi-beam 20 is deflected by an electric field and shielded by the limiting aperture substrate 206 so that the beam is turned off. On the other hand, in a state where the H potential is applied to the input (IN) of the CMOS inverter circuit (active state), the output (OUT) of the CMOS inverter circuit becomes the ground potential, and the potential difference from the ground potential of the counter electrode 26 disappears. Since the 20 corresponding beams are not deflected, the beam is controlled to be turned on by passing through the limiting aperture substrate 206.

各通過孔を通過するマルチビーム20のそれぞれは、それぞれ独立に対となる2つの制御電極24と対向電極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。具体的には、制御電極24と対向電極26の組は、それぞれ対応するスイッチング回路となるCMOSインバータ回路によって切り替えられる電位によってマルチビーム20の対応ビームをそれぞれ個別にブランキング偏向する。このように、複数のブランカーが、成形アパーチャアレイ基板203の複数の穴22(開口部)を通過したマルチビームのうち、それぞれ対応するビームのブランキング偏向を行う。   Each of the multi-beams 20 passing through each through hole is deflected by a voltage applied to two control electrodes 24 and a counter electrode 26 which are independently paired. Blanking is controlled by such deflection. Specifically, the set of the control electrode 24 and the counter electrode 26 individually blanks and deflects the corresponding beam of the multi-beam 20 by a potential switched by a CMOS inverter circuit serving as a corresponding switching circuit. As described above, the plurality of blankers perform blanking deflection of the corresponding beams among the multi-beams that have passed through the plurality of holes 22 (openings) of the shaping aperture array substrate 203.

図6は、実施の形態1における描画動作の一例を説明するための概念図である。図6に示すように、試料101の描画領域30は、例えば、y方向に向かって所定の幅で短冊状の複数のストライプ領域32に仮想分割される。まず、XYステージ105を移動させて、第1番目のストライプ領域32の左端、或いはさらに左側の位置に一回のマルチビーム20のショットで照射可能な照射領域34が位置するように調整し、描画が開始される。第1番目のストライプ領域32を描画する際には、XYステージ105を例えば−x方向に移動させることにより、相対的にx方向へと描画を進めていく。XYステージ105は例えば等速で連続移動させる。第1番目のストライプ領域32の描画終了後、ステージ位置を−y方向に移動させて、第2番目のストライプ領域32の右端、或いはさらに右側の位置に照射領域34が相対的にy方向に位置するように調整し、今度は、XYステージ105を例えばx方向に移動させることにより、−x方向に向かって同様に描画を行う。第3番目のストライプ領域32では、x方向に向かって描画し、第4番目のストライプ領域32では、−x方向に向かって描画するといったように、交互に向きを変えながら描画することで描画時間を短縮できる。但し、かかる交互に向きを変えながら描画する場合に限らず、各ストライプ領域32を描画する際、同じ方向に向かって描画を進めるようにしても構わない。1回のショットでは、成形アパーチャアレイ基板203の各穴22を通過することによって形成されたマルチビームによって、最大で各穴22と同数の複数のショットパターンが一度に形成される。   FIG. 6 is a conceptual diagram for explaining an example of the drawing operation in the first embodiment. As shown in FIG. 6, the drawing area 30 of the sample 101 is virtually divided into a plurality of strip-shaped stripe areas 32 having a predetermined width in the y direction, for example. First, the XY stage 105 is moved and adjusted so that the irradiation region 34 that can be irradiated with one shot of the multi-beam 20 is positioned at the left end of the first stripe region 32 or further on the left side. Is started. When drawing the first stripe region 32, the drawing is relatively advanced in the x direction by moving the XY stage 105 in the −x direction, for example. The XY stage 105 is continuously moved at a constant speed, for example. After drawing of the first stripe region 32, the stage position is moved in the -y direction, and the irradiation region 34 is relatively positioned in the y direction at the right end of the second stripe region 32 or further to the right side. This time, the XY stage 105 is moved in the x direction, for example, so that the drawing is similarly performed in the −x direction. In the third stripe region 32, drawing is performed in the x direction, and in the fourth stripe region 32, drawing is performed while alternately changing the orientation, such as drawing in the −x direction. Can be shortened. However, the drawing is not limited to the case of alternately changing the direction, and when drawing each stripe region 32, the drawing may be advanced in the same direction. In one shot, a plurality of shot patterns as many as the maximum number of holes 22 are formed at a time by the multi-beams formed by passing through the holes 22 of the shaped aperture array substrate 203.

ここで、上述したように、現実には、ブランキングアパーチャアレイ機構204に配置される多数の制御電極24のうち、一部の制御電極24に印加される電位は、正電位(Vdd)に固定され、ブランキングアパーチャアレイ機構204のかかる正電位(Vdd)に固定された制御電極24を有する個別ブランキング機構47を通過するビームは暗点(ビームOFF固定でビームONにできない状態)の欠陥ビームになってしまう。或いはグランド電位に固定され、ブランキングアパーチャアレイ機構204のかかるグランド電位に固定された制御電極24を有する個別ブランキング機構47を通過するビームは輝点(ビームON固定でビームOFFにできない状態)の欠陥ビームになってしまう。   Here, as described above, in reality, among the many control electrodes 24 arranged in the blanking aperture array mechanism 204, the potential applied to some of the control electrodes 24 is fixed to a positive potential (Vdd). The beam passing through the individual blanking mechanism 47 having the control electrode 24 fixed to the positive potential (Vdd) of the blanking aperture array mechanism 204 is a defective beam of a dark spot (a state in which the beam cannot be turned on by fixing the beam OFF). Become. Alternatively, the beam passing through the individual blanking mechanism 47 having the control electrode 24 fixed to the ground potential and fixed to the ground potential of the blanking aperture array mechanism 204 is a bright spot (the beam cannot be turned off by fixing the beam ON). It becomes a defect beam.

ここで、成形アパーチャアレイ基板203の同じ穴22を通過するビームは、ブランキングアパーチャアレイ機構204の対応する同じ通過孔25(個別ブランキング機構47)を通る。そこで、実施の形態1では、マルチビーム20を形成する成形アパーチャアレイ基板203の同じ穴22を通過する各ビームが、隣接する後述の画素36同士を照射しないようにマルチビーム20の照射位置を工夫する。   Here, the beams that pass through the same hole 22 of the shaped aperture array substrate 203 pass through the corresponding through hole 25 (individual blanking mechanism 47) of the blanking aperture array mechanism 204. Therefore, in the first embodiment, the irradiation position of the multi-beam 20 is devised so that each beam passing through the same hole 22 of the shaping aperture array substrate 203 forming the multi-beam 20 does not irradiate adjacent pixels 36 described later. To do.

画素分割工程として、画素分割部50は、マルチビーム20の配列状態に応じて、ストライプ領域32を複数の画素36に分割する。   As the pixel dividing step, the pixel dividing unit 50 divides the stripe region 32 into a plurality of pixels 36 according to the arrangement state of the multi-beams 20.

図7は、実施の形態1における試料面上のマルチビームの照射領域と画素との一例を示す図である。p×q本のマルチビーム20は、試料101面上においてx、y方向にそれぞれピッチPで照射される。これに応じて、ストライプ領域32は、例えば、マルチビーム20のビームサイズでメッシュ状の複数のメッシュ領域に分割される。例えば、10nm程度のサイズにすると好適である。かかる各メッシュ領域が、描画対象画素36(最小照射単位領域、照射位置、或いは描画位置)となる。描画対象画素36のサイズは、ビームサイズに限定されるものではなく、ビームサイズとは関係なく任意の大きさで構成されるものでも構わない。例えば、ビームサイズの1/n(nは1以上の整数)のサイズで構成されても構わない。メッシュ領域(画素36)は、マルチビームの1つのビームあたりの最小照射単位領域となる。図6の例では、試料101の描画領域が、例えばy方向に、1回のマルチビーム20の照射で照射可能な照射領域34(描画フィールド)のサイズと実質同じ幅サイズで複数のストライプ領域32に分割された場合を示している。なお、ストライプ領域32の幅は、これに限るものではない。照射領域34のn倍(nは1以上の整数)のサイズであると好適である。   FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a multi-beam irradiation region and a pixel on the sample surface in the first embodiment. The p × q multi-beams 20 are irradiated with a pitch P in the x and y directions on the surface of the sample 101. Accordingly, the stripe region 32 is divided into a plurality of mesh regions in a mesh shape with the beam size of the multi-beam 20, for example. For example, a size of about 10 nm is preferable. Each mesh area is a drawing target pixel 36 (minimum irradiation unit area, irradiation position, or drawing position). The size of the drawing target pixel 36 is not limited to the beam size, and may be an arbitrary size regardless of the beam size. For example, the beam size may be 1 / n (n is an integer of 1 or more). The mesh area (pixel 36) is a minimum irradiation unit area per beam of the multi-beam. In the example of FIG. 6, the drawing region of the sample 101 has, for example, a plurality of stripe regions 32 having substantially the same width as the size of the irradiation region 34 (drawing field) that can be irradiated by one irradiation of the multibeam 20 in the y direction. It shows the case where it is divided. The width of the stripe region 32 is not limited to this. It is preferable that the size is n times the irradiation area 34 (n is an integer of 1 or more).

基準領域設定工程として、基準領域設定部51は、分割された複数の画素36を組み合わせて、1回のマルチビームのショットによってそれぞれ隣接する4本のビームで照射される4つの画素28を選択し、かかる4つの画素28で実質的に囲まれる画素群で構成される基準領域33を設定する。言い換えれば、基準領域設定部51は、1回目のショットで照射される画素28を起点にして、x、y方向にビーム間ピッチPに配置される複数の画素により基準領域33を構成する。図7の例では、さらに言い換えれば、隣り合う画素28間のピッチがマルチビームの各ビーム間のピッチPとなる。そして、マルチビーム20の各ビーム間ピッチ内には、x方向にm個(m≧2の整数)、y方向にm個(m≧2の整数)のm×m個の画素36が配置されるように分割される。隣り合う4つの画素28で囲まれると共に、4つの画素28のうちの1つの画素28を含む矩形の領域で1つの基準領域33を構成する。図7の例では、マルチビーム20の基準領域33内に16×16個(計256個)の画素36が配置される場合を示している。 As a reference region setting step, the reference region setting unit 51 combines a plurality of divided pixels 36 to select four pixels 28 irradiated with four adjacent beams by one multi-beam shot. A reference region 33 constituted by a pixel group substantially surrounded by the four pixels 28 is set. In other words, the reference region setting unit 51 forms the reference region 33 with a plurality of pixels arranged at the inter-beam pitch P in the x and y directions starting from the pixel 28 irradiated in the first shot. In the example of FIG. 7, in other words, the pitch between the adjacent pixels 28 becomes the pitch P between the beams of the multi-beam. In the inter-beam pitch of the multi-beam 20, m 1 (m 1 ≧ 2 integer) in the x direction and m 2 (m 2 ≧ 2 integer) m 1 × m 2 in the y direction. The pixels 36 are divided so as to be arranged. One reference region 33 is constituted by a rectangular region surrounded by four adjacent pixels 28 and including one pixel 28 of the four pixels 28. In the example of FIG. 7, a case where 16 × 16 (total 256) pixels 36 are arranged in the reference region 33 of the multi-beam 20 is illustrated.

ここで、同じ基準領域33を1本のビームで順にショットしていくことで、基準領域33内のすべての画素36を照射する手法がある。しかし、かかるビームが上述した欠陥ビームであった場合、基準領域33内のすべての画素36が欠陥ビームによって描画されることになる。これでは、かかる基準領域33により形成されるパターン部分の寸法に誤差が生じてしまう。よって、できるだけ近くの画素を同じ欠陥ビームで照射しないように描画シーケンスを設定する。   Here, there is a method of irradiating all the pixels 36 in the reference region 33 by sequentially shooting the same reference region 33 with one beam. However, when such a beam is the above-described defect beam, all the pixels 36 in the reference region 33 are drawn by the defect beam. This causes an error in the dimension of the pattern portion formed by the reference region 33. Therefore, a drawing sequence is set so that pixels as close as possible are not irradiated with the same defect beam.

そこで、実施の形態1では、基準領域33内の複数の画素36について、同じ穴22を通過したビームですべての画素36を照射せず、概ね等間隔、若しくは、一定以上離れた画素36を照射する。基準領域33を構成する、例えば、16×16個(計256個)の画素36のうち、同じ穴22を通過したビームでM回照射する場合、
M/256個の基準領域33を使い、M/256個の基準領域33を(仮想的に)重ねたときに隙間ができていないように描画する。
Therefore, in the first embodiment, all the pixels 36 in the reference region 33 are not irradiated with all the pixels 36 with the beam that has passed through the same hole 22, but are irradiated with pixels 36 that are substantially equidistant or separated by a certain distance or more. To do. For example, when irradiating M times with a beam that has passed through the same hole 22 out of 16 × 16 (total 256) pixels 36 constituting the reference region 33,
M / 256 reference areas 33 are used, and the M / 256 reference areas 33 are drawn so that no gap is formed when they are (virtually) overlapped.

そのため、実施の形態1では、複数の基準領域33の各基準領域33内の複数の画素36のうち同じ穴22を通過したビームで照射される画素数を複数の基準領域33の各基準領域33内の全画素数で割った値の逆数個の基準領域33を1組とする。そして、実施の形態1では、同じ組の基準領域33間において同じ組の基準領域33内の同じ位置関係となる画素36同士が同じ穴22を通過したビームにより照射されないように照射位置をずらしながら複数の基準領域33を描画する。   Therefore, in the first embodiment, the number of pixels irradiated with the beam that has passed through the same hole 22 among the plurality of pixels 36 in each reference region 33 of the plurality of reference regions 33 is set to each reference region 33 of the plurality of reference regions 33. A reference region 33 having a reciprocal number of the value divided by the total number of pixels is taken as one set. In the first embodiment, the irradiation positions are shifted so that the pixels 36 having the same positional relationship in the same reference region 33 are not irradiated by the beams that have passed through the same hole 22 between the same reference regions 33. A plurality of reference areas 33 are drawn.

図8は、実施の形態1における描画シーケンスの一例を示す図である。図8の例では、ストライプ領域32が16×16個の複数の画素36が配置される基準領域33により複数に分割される場合を示している。図8中の黒点は、成形アパーチャアレイ基板203の同じ穴22を通過したビームについて1つの基準領域33あたり4×4回(=16回)の照射を行いながら16個の基準領域33内の画素を照射する場合の照射画素の配置例を表している。そのため、図8の例では、各基準領域33内の16×16個の複数の画素36のうち同じ穴22を通過したビームで照射される4×4(=16)画素の画素数を各基準領域33内の16×16個の画素数で割った値(1/16)の逆数個(16個)の基準領域33を1組とする。そこで、図8の例では、x方向に隣接して並ぶ16個の基準領域33を示している。そして、マルチビーム20のショット毎に、マルチビーム20の各ビームが担当する基準領域33内のビームの照射位置が、所定の数の画素数ずつずれながら照射していく。さらに、1つの基準領域33内の所定の数の画素数ずつずれながらの照射が終了したら、隣接する基準領域33にずれながら同様に対応するビームを照射していく。よって、図8の例では、同じ穴22を通過したビームが1つの基準領域33あたり4×4回(=16回)の照射を行いながら16個の基準領域33内の画素を照射する場合を示している。その際、隣り合う基準領域33同士で基準領域33内の同じ位置関係となる画素36同士が成形アパーチャアレイ基板203の同じ穴22を通過したビームにより照射されないように照射位置をずらしながら複数の基準領域33が描画される。   FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a drawing sequence according to the first embodiment. In the example of FIG. 8, the stripe region 32 is divided into a plurality of regions by a reference region 33 in which a plurality of 16 × 16 pixels 36 are arranged. The black dots in FIG. 8 indicate the pixels in the 16 reference regions 33 while performing irradiation 4 × 4 times (= 16 times) per reference region 33 on the beam that has passed through the same hole 22 of the shaped aperture array substrate 203. The example of arrangement | positioning of the irradiation pixel in the case of irradiating is represented. Therefore, in the example of FIG. 8, the number of 4 × 4 (= 16) pixels irradiated with the beam that has passed through the same hole 22 among the plurality of 16 × 16 pixels 36 in each reference region 33 is set to each reference. A reciprocal number (16) reference regions 33 of a value (1/16) divided by the number of 16 × 16 pixels in the region 33 is taken as one set. Therefore, in the example of FIG. 8, 16 reference regions 33 arranged adjacent to each other in the x direction are illustrated. Then, for each shot of the multi-beam 20, the irradiation position of the beam in the reference region 33 that each beam of the multi-beam 20 takes charge irradiates while shifting by a predetermined number of pixels. Further, when irradiation while shifting by a predetermined number of pixels in one reference region 33 is completed, the corresponding beam is irradiated in the same manner while shifting to the adjacent reference region 33. Therefore, in the example of FIG. 8, a case where the beam that has passed through the same hole 22 irradiates pixels in 16 reference regions 33 while performing irradiation 4 × 4 times (= 16 times) per reference region 33. Show. At this time, a plurality of reference positions are shifted while the irradiation positions are shifted so that the pixels 36 having the same positional relationship in the reference area 33 between the adjacent reference areas 33 are not irradiated by the beam that has passed through the same hole 22 of the shaped aperture array substrate 203. An area 33 is drawn.

図9は、実施の形態1における基準領域内の描画シーケンスの一例を示す図である。図9の例では、1回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に1列目でy方向に最下段の画素36を照射する。2回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に1列目でy方向に下から5段目の画素36を照射する。3回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に1列目でy方向に下から9段目の画素36を照射する。4回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に1列目でy方向に下から13段目の画素36を照射する。かかる1回目から4回目までの4回のショットにより、各基準領域33は、x方向に1列目の16画素のうち、4画素ピッチで4画素が照射される。   FIG. 9 is a diagram showing an example of a drawing sequence in the reference area in the first embodiment. In the example of FIG. 9, in the first shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the lowermost pixel 36 in the y direction in the first column in the x direction from the left of the target reference region 33. In the second shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the first row of pixels 36 in the x direction from the left of the same reference region 33 and the fifth row from the bottom in the y direction. In the third shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the first row of pixels 36 in the x direction from the left of the same reference region 33 and the ninth row from the bottom in the y direction. In the fourth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the 13th pixel 36 in the first row from the left and the 13th row from the bottom in the y direction of the same reference region 33 from the left. With the four shots from the first time to the fourth time, each reference region 33 is irradiated with 4 pixels at a 4 pixel pitch among the 16 pixels in the first column in the x direction.

5回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に5列目でy方向に最下段の画素36を照射する。6回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に5列目でy方向に下から5段目の画素36を照射する。7回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に5列目でy方向に下から9段目の画素36を照射する。8回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に5列目でy方向に下から13段目の画素36を照射する。
In the fifth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the lowermost pixel 36 in the y direction in the fifth column in the x direction from the left of the target reference region 33. In the sixth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the pixel 36 in the fifth row from the left in the x direction and the fifth row from the bottom in the y direction from the left of the target reference region 33. In the seventh shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the pixel 36 in the fifth row from the left of the target reference region 33 in the x direction and the ninth row from the bottom in the y direction. In the eighth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the pixels 36 in the fifth row from the left of the target reference region 33 in the x direction and the thirteenth pixel from the bottom in the y direction.

9回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に9列目でy方向に最下段の画素36を照射する。10回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に9列目でy方向に下から5段目の画素36を照射する。11回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に9列目でy方向に下から9段目の画素36を照射する。12回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に9列目でy方向に下から13段目の画素36を照射する。   In the ninth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the pixel 36 at the bottom in the y direction in the ninth column from the left of the same reference region 33 in the x direction. In the tenth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the ninth row of pixels 36 in the x direction from the left and the fifth row from the bottom in the y direction of the same reference region 33. In the eleventh shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the ninth row of pixels 36 in the x direction from the left and the ninth row from the bottom in the y direction of the same reference region 33. In the twelfth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the thirteenth pixel 36 in the x direction from the left and the thirteenth stage from the bottom in the y direction of the same reference region 33.

13回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に13列目でy方向に最下段の画素36を照射する。14回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に13列目でy方向に下から5段目の画素36を照射する。15回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に13列目でy方向に下から9段目の画素36を照射する。16回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に13列目でy方向に下から13段目の画素36を照射する。   In the thirteenth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the pixel 36 at the lowermost stage in the 13th column in the x direction from the left of the same reference region 33 and in the y direction. In the 14th shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the 13th column in the x direction from the left of the same reference region 33 and the fifth stage pixel 36 from the bottom in the y direction. In the fifteenth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the pixel 36 in the ninth row from the bottom in the 13th column in the x direction and the y direction from the left of the same reference region 33. In the sixteenth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the thirteenth row of pixels 36 from the left of the same reference region 33 in the 13th column from the left in the x direction and from the bottom in the y direction.

以上のように16回のショットによって、同じ基準領域33内の16×16個の画素36について、4画素ピッチで4×4(=16)画素を同じ個別ブランキング機構47を通過したビーム(同じ穴22を通過したビーム)が照射する。続いて、x方向に隣接する基準領域33に同じ穴22を通過したビームの照射対象が移動する。図8に示すように、x方向に隣接する基準領域33(例えば、2番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。続いて、x方向に隣接する基準領域33(例えば、3番目の基準領域33)について、y方向にさらに1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。続いて、x方向に隣接する基準領域33(例えば、4番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。マルチビーム20の他のビームについても同様の動作を行う。かかる動作により、各基準領域33内の16×16個の画素36のうち、x方向1,5,9,13列目の各y方向16画素がすべて照射されることになる。   As described above, with 16 shots, 16 × 16 pixels 36 in the same reference region 33 pass 4 × 4 (= 16) pixels at the same pixel pitch through the same individual blanking mechanism 47 (same The beam that has passed through the hole 22 is irradiated. Subsequently, the irradiation target of the beam that has passed through the same hole 22 moves to the reference region 33 adjacent in the x direction. As shown in FIG. 8, 16 shots are similarly performed at a position shifted by one pixel in the y direction with respect to a reference area 33 (for example, the second reference area 33) adjacent in the x direction. Subsequently, 16 shots are similarly performed at positions shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference area 33 (for example, the third reference area 33) adjacent in the x direction. Subsequently, 16 shots are similarly performed at positions shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference area 33 (for example, the fourth reference area 33) adjacent in the x direction. The same operation is performed for the other beams of the multi-beam 20. With this operation, among the 16 × 16 pixels 36 in each reference region 33, all 16 pixels in the y direction in the 1, 5, 9, and 13th columns in the x direction are irradiated.

続いて、x方向に隣接する基準領域33に同じ穴22を通過したビームの照射対象が移動する。図8に示すように、x方向に隣接する基準領域33(例えば、5番目の基準領域33)について、x方向に1画素分ずらした位置について、y方向に最下段の画素36から、同様に、16回のショットを行う。続いて、同様に、x方向に隣接する基準領域33(例えば、6番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。続いて、x方向に隣接する基準領域33(例えば、7番目の基準領域33)について、y方向にさらに1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。続いて、x方向に隣接する基準領域33(例えば、8番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。マルチビーム20の他のビームについても同様の動作を行う。かかる動作により、各基準領域33内の16×16個の画素36のうち、x方向2,6,10,14列目の各y方向16画素がすべて照射されることになる。   Subsequently, the irradiation target of the beam that has passed through the same hole 22 moves to the reference region 33 adjacent in the x direction. As shown in FIG. 8, with respect to a reference region 33 adjacent in the x direction (for example, the fifth reference region 33), a position shifted by one pixel in the x direction is similarly applied from the pixel 36 at the lowest stage in the y direction. , Perform 16 shots. Subsequently, similarly, 16 shots are performed at a position shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference area 33 (for example, the sixth reference area 33) adjacent in the x direction. Subsequently, 16 shots are similarly performed at positions shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference area 33 (for example, the seventh reference area 33) adjacent in the x direction. Subsequently, 16 shots are similarly performed at positions shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference area 33 (for example, the eighth reference area 33) adjacent in the x direction. The same operation is performed for the other beams of the multi-beam 20. With this operation, among the 16 × 16 pixels 36 in each reference region 33, all the 16 pixels in the y direction in the 2, 6, 10, and 14 columns in the x direction are irradiated.

続いて、x方向に隣接する基準領域33に同じ穴22を通過したビームの照射対象が移動する。図8に示すように、x方向に隣接する基準領域33(例えば、9番目の基準領域33)について、さらにx方向に1画素分ずらした位置について、y方向に最下段の画素36から、同様に、16回のショットを行う。続いて、同様に、x方向に隣接する基準領域33(例えば、10番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。続いて、x方向に隣接する基準領域33(例えば、11番目の基準領域33)について、y方向にさらに1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。続いて、x方向に隣接する基準領域33(例えば、12番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。マルチビーム20の他のビームについても同様の動作を行う。かかる動作により、各基準領域33内の16×16個の画素36のうち、x方向3,7,11,15列目の各y方向16画素がすべて照射されることになる。   Subsequently, the irradiation target of the beam that has passed through the same hole 22 moves to the reference region 33 adjacent in the x direction. As shown in FIG. 8, with respect to a reference region 33 (for example, the ninth reference region 33) adjacent in the x direction, the position shifted by one pixel in the x direction is the same from the bottommost pixel 36 in the y direction. In addition, 16 shots are performed. Subsequently, similarly, 16 shots are performed at a position shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference region 33 (for example, the tenth reference region 33) adjacent in the x direction. Subsequently, 16 shots are similarly performed at positions shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference area 33 (for example, the 11th reference area 33) adjacent in the x direction. Subsequently, 16 shots are similarly performed at positions shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference area 33 (for example, the twelfth reference area 33) adjacent in the x direction. The same operation is performed for the other beams of the multi-beam 20. With this operation, among the 16 × 16 pixels 36 in each reference region 33, all the 16 pixels in the y direction in the 3, 7, 11, and 15th columns in the x direction are irradiated.

続いて、x方向に隣接する基準領域33に同じ穴22を通過したビームの照射対象が移動する。図8に示すように、x方向に隣接する基準領域33(例えば、13番目の基準領域33)について、さらにx方向に1画素分ずらした位置について、y方向に最下段の画素36から、同様に、16回のショットを行う。続いて、同様に、x方向に隣接する基準領域33(例えば、14番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。続いて、x方向に隣接する基準領域33(例えば、15番目の基準領域33)について、y方向にさらに1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。続いて、x方向に隣接する基準領域33(例えば、16番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。マルチビーム20の他のビームについても同様の動作を行う。かかる動作により、各基準領域33内の16×16個の画素36のうち、x方向4,8,12,16列目の各y方向16画素がすべて照射されることになる。   Subsequently, the irradiation target of the beam that has passed through the same hole 22 moves to the reference region 33 adjacent in the x direction. As shown in FIG. 8, the reference region 33 adjacent in the x direction (for example, the thirteenth reference region 33) is similarly changed from the pixel 36 at the lowest stage in the y direction at a position shifted by one pixel in the x direction. In addition, 16 shots are performed. Subsequently, similarly, 16 shots are performed at a position shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference region 33 (for example, the 14th reference region 33) adjacent in the x direction. Subsequently, 16 shots are similarly performed at positions shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference area 33 (for example, the 15th reference area 33) adjacent in the x direction. Subsequently, 16 shots are similarly performed at positions shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference area 33 (for example, the 16th reference area 33) adjacent in the x direction. The same operation is performed for the other beams of the multi-beam 20. With this operation, among the 16 × 16 pixels 36 in each reference region 33, all the 16 pixels in the y direction in the x direction 4, 8, 12, and 16 columns are irradiated.

以上のように、隣接する4つの基準領域33について、y方向に1画素分ずつずらしながらそれぞれ16回のショットを行う。かかるサイクルをx方向に1画素分ずつずらしながら4回繰り返す。かかる1組16個の基準領域33に対する一連の描画により、基準領域33内でショット描画位置に重複を生じない描画ができる。   As described above, 16 shots are performed for each of the four adjacent reference regions 33 while shifting by one pixel in the y direction. This cycle is repeated four times while shifting by one pixel in the x direction. By performing a series of drawing operations for the set of 16 reference regions 33, it is possible to perform drawing without causing overlap in shot drawing positions within the reference region 33.

以上、図8の例では、マルチビーム20のいずれかのビームが欠陥ビームであったとしても、当該基準領域33内の16×16個の画素のうち、欠陥ビームで照射される画素を所定の距離離すことができる。少なくとも隣接する画素同士が欠陥ビームで照射されることを回避できる。   As described above, in the example of FIG. 8, even if any of the multi-beams 20 is a defect beam, out of 16 × 16 pixels in the reference region 33, a pixel irradiated with the defect beam is set to a predetermined value. Can be separated. At least adjacent pixels can be prevented from being irradiated with a defect beam.

かかる描画シーケンスを用いて、描画処理を進めていく。   Using this drawing sequence, the drawing process proceeds.

パターン密度マップ作成工程として、パターン密度ρ演算部53は、記憶装置140から描画データを読み出し、画素36毎に、当該画素36内のパターン密度ρを演算する。そして、画素36をマップの要素として、マップ値にパターン密度ρを定義したパターン密度マップを作成する。   As the pattern density map creation step, the pattern density ρ calculation unit 53 reads the drawing data from the storage device 140 and calculates the pattern density ρ in the pixel 36 for each pixel 36. Then, a pattern density map in which the pattern density ρ is defined as a map value is created using the pixels 36 as map elements.

補正照射係数Dp(x)演算工程として、補正照射係数Dp(x)演算部54は、近接効果等の影響を補正するための補正照射係数Dpを演算する。補正照射係数Dpについては、描画領域(ここでは、例えばストライプ領域32)を所定のサイズでメッシュ状に複数の近接メッシュ領域(近接効果補正計算用メッシュ領域)に仮想分割する。近接メッシュ領域のサイズは、近接効果の影響範囲の1/10程度、例えば、1μm程度に設定すると好適である。そして、記憶装置140から描画データを読み出し、近接メッシュ領域毎に、当該近接メッシュ領域内に配置されるパターンのパターン面積密度ρ’を演算する。   As the correction irradiation coefficient Dp (x) calculation step, the correction irradiation coefficient Dp (x) calculation unit 54 calculates a correction irradiation coefficient Dp for correcting the influence of the proximity effect and the like. With respect to the corrected irradiation coefficient Dp, the drawing region (here, for example, the stripe region 32) is virtually divided into a plurality of adjacent mesh regions (mesh regions for proximity effect correction calculation) in a mesh shape with a predetermined size. The size of the proximity mesh region is preferably set to about 1/10 of the influence range of the proximity effect, for example, about 1 μm. Then, the drawing data is read from the storage device 140, and the pattern area density ρ ′ of the pattern arranged in the adjacent mesh region is calculated for each adjacent mesh region.

次に、近接メッシュ領域毎に、近接効果を補正するための近接効果補正照射係数Dpを演算する。ここで、近接効果補正照射係数Dpを演算するメッシュ領域のサイズは、パターン面積密度ρ’を演算するメッシュ領域のサイズと同じである必要は無い。また、近接効果補正照射係数Dpの補正モデル及びその計算手法は従来のシングルビーム描画方式で使用されている手法と同様で構わない。   Next, the proximity effect correction irradiation coefficient Dp for correcting the proximity effect is calculated for each proximity mesh region. Here, the size of the mesh region for calculating the proximity effect correction irradiation coefficient Dp does not have to be the same as the size of the mesh region for calculating the pattern area density ρ ′. Further, the correction model of the proximity effect correction irradiation coefficient Dp and the calculation method thereof may be the same as the method used in the conventional single beam drawing method.

入射照射量D(x)演算工程として、入射照射量D(x)演算部56は、画素(描画対象画素)36毎に、当該画素36に照射するための入射照射量D(x)を演算する。入射照射量D(x)は、例えば、予め設定された基準照射量Dbaseに近接効果補正照射係数Dpとパターン面積密度ρとを乗じた値として演算すればよい。このように、照射量Dは、画素36毎に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。   As the incident irradiation amount D (x) calculation step, the incident irradiation amount D (x) calculation unit 56 calculates the incident irradiation amount D (x) for irradiating the pixel 36 for each pixel (drawing target pixel) 36. To do. The incident dose D (x) may be calculated as, for example, a value obtained by multiplying a preset reference dose Dbase by the proximity effect correction dose coefficient Dp and the pattern area density ρ. Thus, it is preferable to obtain the dose D in proportion to the area density of the pattern calculated for each pixel 36.

照射時間t演算工程として、照射時間t演算部58は、画素36毎に、当該画素36に演算された入射照射量D(x)を入射させるための電子ビームの照射時間tを演算する。照射時間tは、入射照射量D(x)を電流密度Jで割ることで演算できる。そして、画素36毎に得られた照射時間tを定義する照射時間tマップを作成する。   As the irradiation time t calculation step, the irradiation time t calculation unit 58 calculates the irradiation time t of the electron beam for making the incident irradiation amount D (x) calculated for the pixel 36 incident on each pixel 36. The irradiation time t can be calculated by dividing the incident dose D (x) by the current density J. Then, an irradiation time t map that defines the irradiation time t obtained for each pixel 36 is created.

セトリング時間ts演算工程として、セトリング時間演算部52はビーム間毎の照射設定位置操作に必要なセトリング時間を演算する。セトリング時間は、副偏向よる描画位置移動と主偏向による描画位置のうち最短の時間が設定される。   As the settling time ts calculation step, the settling time calculation unit 52 calculates the settling time necessary for the irradiation setting position operation for each beam. The settling time is set to the shortest of the drawing position movement by the sub-deflection and the drawing position by the main deflection.

描画工程として、まず、描画制御部60の制御のもと、偏向制御回路130は、試料101の描画領域を分割した、マルチビーム20のビームあたりの最小照射領域となる複数の画素36(小領域)の隣接する画素36同士が複数の穴22の同じ穴22を通過したビームで照射されないように、偏向器208がマルチビーム20を一括偏向するように、偏向器208を制御する。具体的には、以下のように動作する。偏向制御回路130(偏向制御部)は、上述した描画シーケンスに沿って、マルチビーム20のショット順に、ブランキングアパーチャアレイ機構204の各制御回路41に演算された照射量(照射時間)の制御信号を出力する。また、偏向制御回路130は、マルチビーム20のショット順に、DACアンプユニット132に所望の照射領域34にマルチビーム20を偏向する偏向量を示す制御信号を出力する。DACアンプユニット132は、かかるデジタル信号をアナログ変換し、偏向電圧として、偏向器208を印加する。そして、描画機構150は、上述した描画シーケンスに沿って、試料101の描画領域を分割した、マルチビームのビームあたりの最小照射単位領域となる複数の画素36の隣接する画素36同士が複数の穴22の同じ穴22を通過したビームで照射されないように、マルチビーム20を用いて複数の画素36を描画する。描画装置100における描画機構150の動作について具体的に説明する。   As a drawing process, first, under the control of the drawing control unit 60, the deflection control circuit 130 divides the drawing area of the sample 101, and a plurality of pixels 36 (small areas) serving as the minimum irradiation area per beam of the multi-beam 20. The deflector 208 is controlled so that the deflector 208 collectively deflects the multi-beams 20 so that the adjacent pixels 36) are not irradiated with the beams that have passed through the same hole 22 of the plurality of holes 22. Specifically, it operates as follows. The deflection control circuit 130 (deflection control unit) controls the irradiation amount (irradiation time) calculated by each control circuit 41 of the blanking aperture array mechanism 204 in the shot order of the multi-beams 20 in accordance with the drawing sequence described above. Is output. Further, the deflection control circuit 130 outputs a control signal indicating a deflection amount for deflecting the multi-beam 20 to the desired irradiation region 34 to the DAC amplifier unit 132 in the shot order of the multi-beam 20. The DAC amplifier unit 132 converts the digital signal into an analog signal and applies the deflector 208 as a deflection voltage. Then, the drawing mechanism 150 divides the drawing area of the sample 101 in accordance with the drawing sequence described above, and the adjacent pixels 36 of the plurality of pixels 36 serving as the minimum irradiation unit area per multi-beam are a plurality of holes. A plurality of pixels 36 are drawn using the multi-beam 20 so that the beam that has passed through the same 22 holes 22 is not irradiated. The operation of the drawing mechanism 150 in the drawing apparatus 100 will be specifically described.

電子銃201(放出源)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基板203全体を照明する。成形アパーチャアレイ基板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基板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機構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)。   The electron beam 200 emitted from the electron gun 201 (emission source) illuminates the entire shaped aperture array substrate 203 almost vertically by the illumination lens 202. A plurality of rectangular holes (openings) are formed in the shaped aperture array substrate 203, and the electron beam 200 illuminates a region including all of the plurality of holes. Each part of the electron beam 200 irradiated to the positions of the plurality of holes passes through the plurality of holes of the shaped aperture array substrate 203, for example, so that a plurality of rectangular electron beams (multi-beams) 20a to 20e, for example. Is formed. The multi-beams 20a to 20e pass through the corresponding blankers (first deflector: individual blanking mechanism) of the blanking aperture array mechanism 204, respectively. Each of these blankers deflects the electron beam 20 that individually passes (performs blanking deflection).

ブランキングアパーチャアレイ機構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、制限アパーチャ基板206に形成された中心の穴に向かって進む。そして、制限アパーチャ基板206上でマルチビーム20はクロスオーバーを形成する。ここで、ブランキングアパーチャアレイ機構204のブランカーによって偏向された電子ビーム20は、制限アパーチャ基板206の中心の穴から位置がはずれ、制限アパーチャ基板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機構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基板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、制限アパーチャ基板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、制限アパーチャ基板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。   The multi-beams 20 a to 20 e that have passed through the blanking aperture array mechanism 204 are reduced by the reduction lens 205 and travel toward a central hole formed in the limiting aperture substrate 206. Then, the multibeam 20 forms a crossover on the limiting aperture substrate 206. Here, the electron beam 20 deflected by the blanker of the blanking aperture array mechanism 204 deviates from the center hole of the limiting aperture substrate 206 and is blocked by the limiting aperture substrate 206. On the other hand, the electron beam 20 that has not been deflected by the blanker of the blanking aperture array mechanism 204 passes through the hole at the center of the limiting aperture substrate 206 as shown in FIG. Blanking control is performed by ON / OFF of the individual blanking mechanism, and ON / OFF of the beam is controlled. In this way, the limiting aperture substrate 206 blocks each beam deflected so as to be in the beam OFF state by the individual blanking mechanism. Then, for each beam, one shot beam is formed by the beam that has passed through the limiting aperture substrate 206 formed from when the beam is turned on to when the beam is turned off.

ブランキング制御によりビームONの状態で制限アパーチャ基板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、制限アパーチャ基板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。図8の例では、偏向器208によって、ショット毎に、隣接するショット基準領域33に移動させるように偏向する。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基板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。   The multi-beam 20 that has passed through the limiting aperture substrate 206 in a beam ON state by blanking control is focused by the objective lens 207 to become a pattern image with a desired reduction ratio, and has passed through the limiting aperture substrate 206 by the deflector 208. Each beam (the entire multi-beam 20) is deflected collectively in the same direction, and irradiated to each irradiation position on the sample 101 of each beam. In the example of FIG. 8, the deflector 208 deflects each shot so as to move to the adjacent shot reference region 33. The multi-beams 20 irradiated at a time are ideally arranged at a pitch obtained by multiplying the arrangement pitch of a plurality of holes of the shaped aperture array substrate 203 by the desired reduction ratio.

実施の形態1では、図8の例に示したように、隣接する画素36同士が成形アパーチャアレイ基板203の同じ穴22を通過したビームにより照射されないように描画する。これにより、隣接する画素36同士が、ブランキングアパーチャアレイ機構204の異なる個別ブランキング機構47を通過したビームによって可能となる。このように、成形アパーチャアレイ基板203の同じ穴22を通過したビームが照射する画素36を分散させる。その結果、マルチビーム20に、欠陥ビームが生じても隣接する画素36同士が欠陥ビームにより照射されないようにできる。但し、より望ましくは、図8の例に示したように、欠陥ビームが生じても欠陥ビームにより照射される画素36同士の距離を大きく離すように描画シーケンスを設定するとよい。   In the first embodiment, as illustrated in the example of FIG. 8, drawing is performed so that adjacent pixels 36 are not irradiated by the beam that has passed through the same hole 22 of the shaped aperture array substrate 203. As a result, adjacent pixels 36 are made possible by beams that have passed through different blanking mechanisms 47 of the blanking aperture array mechanism 204. In this way, the pixels 36 irradiated with the beam that has passed through the same hole 22 of the shaped aperture array substrate 203 are dispersed. As a result, even if a defect beam occurs in the multi-beam 20, adjacent pixels 36 can be prevented from being irradiated by the defect beam. However, more desirably, as shown in the example of FIG. 8, the drawing sequence may be set so that the distance between the pixels 36 irradiated by the defect beam is greatly separated even when the defect beam is generated.

図10は、実施の形態1の比較例における欠陥ビームが無い状態でのドーズプロファイルの計算結果の一例を示す図である。図10(a)の例では、例えば10nm幅のビームで、100nmの線幅のラインパターンを4パスで多重描画した場合を示している。その際、各ビームは、基準領域33内をすべて1本のビームで順に照射する。また、多重描画の際には、パス毎に同じ画素を同じ個別ブランキング機構47を通過したビームが照射しないように照射位置をずらしながら描画する。図10(a)の例では、輝点・暗点の欠陥ビームが存在しない場合の計算例であるため、線幅が一定に形成されている。これに対して、図10(b)の例では、100nmの線幅のラインパターンの長手方向の一部分に暗点の欠陥ビームが存在する場合を示している。同様に、例えば10nm幅のビームで、100nmの線幅のラインパターンを4パスで多重描画した場合を示している。そして、同様に、各ビームは、基準領域33内をすべて1本のビームで順に照射する。また、同様に、多重描画の際には、パス毎に同じ画素を同じ個別ブランキング機構47を通過したビームが照射しないように照射位置をずらしながら描画する。図10(b)の例では、欠陥ビームによって照射された基準領域33内の各画素のドーズ量が健全なビームよって照射された基準領域33内の各画素に比べて1/4ドーズ量が少なくなっている。そのため、形成される線幅はドーズの減少分細くなってしまう。   FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a calculation result of a dose profile in the absence of a defective beam in the comparative example of the first embodiment. In the example of FIG. 10A, for example, a line pattern having a line width of 100 nm is multiplexed and drawn in four passes with a beam having a width of 10 nm. At this time, all the beams are sequentially irradiated with a single beam in the reference region 33. Further, in multiple drawing, the same pixel is drawn for each pass while shifting the irradiation position so that the beam that has passed through the same individual blanking mechanism 47 is not irradiated. The example of FIG. 10A is a calculation example in the case where there is no bright spot / dark spot defect beam, so the line width is formed constant. On the other hand, the example of FIG. 10B shows a case where a defect beam of a dark spot exists in a part in the longitudinal direction of a line pattern having a line width of 100 nm. Similarly, for example, a case where a line pattern having a line width of 100 nm is multiplexed and drawn by four passes with a beam having a width of 10 nm is shown. Similarly, each beam irradiates the entire reference region 33 with one beam in order. Similarly, in multiple drawing, the same pixel is drawn for each pass while shifting the irradiation position so that the beam that has passed through the same individual blanking mechanism 47 is not irradiated. In the example of FIG. 10B, the dose amount of each pixel in the reference region 33 irradiated with the defect beam is smaller than that of each pixel in the reference region 33 irradiated with the healthy beam. It has become. For this reason, the line width to be formed becomes narrower as the dose decreases.

図11は、実施の形態1におけるドーズプロファイルの計算結果の一例を示す図である。図11の例では、図10(b)の欠陥ビームと同様の欠陥ビームを含むマルチビーム20を用いて図8に示すように、同じ個別ブランキング機構47を通過したビームが隣接する画素を照射しないように1つの基準領域33内を照射する画素を制限しながら、例えば10nm幅のビームで、100nmの線幅のラインパターンを4パスで多重描画した場合を示している。図11に示すように、実施の形態1では、欠陥ビームで照射される画素が分散するので、欠陥ビームの影響を低減でき、形成される線幅の細りも回避或いは大幅に低減できる。よって、描画処理中に欠陥ビームが新たに発生したとしても、形成されるパターンの寸法等に与える影響を回避或いは大幅に低減できる。   FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a calculation result of a dose profile in the first embodiment. In the example of FIG. 11, as shown in FIG. 8, the multi-beam 20 including the defect beam similar to the defect beam of FIG. In this example, a line pattern having a line width of 100 nm, for example, is multiplexed and drawn in four passes with a beam having a width of 10 nm, for example, while limiting pixels that irradiate within one reference region 33. As shown in FIG. 11, in the first embodiment, since the pixels irradiated with the defect beam are dispersed, the influence of the defect beam can be reduced, and the narrowing of the formed line width can be avoided or greatly reduced. Therefore, even if a new defective beam is generated during the drawing process, the influence on the dimension of the pattern to be formed can be avoided or greatly reduced.

なお、上述した例では、同じ組となる複数の基準領域33(例えば、16個のショット基準領域33)がx方向に一列となる、x、y方向に16×1個の配列で並ぶ場合を説明したが、これに限るものではない。x、y方向に8×2個の配列で並べてもよい。或いは、4×4個の配列に並べても良い。或いは、2×8個の配列で並べてもよい。或いは、1×16個の配列に並べても良い。   In the above-described example, a case where a plurality of reference areas 33 (for example, 16 shot reference areas 33) in the same set are arranged in a row in the x direction and arranged in a 16 × 1 arrangement in the x and y directions. Although explained, it is not limited to this. They may be arranged in an 8 × 2 array in the x and y directions. Alternatively, they may be arranged in a 4 × 4 array. Alternatively, they may be arranged in a 2 × 8 array. Alternatively, they may be arranged in a 1 × 16 array.

以上のように、実施の形態1によれば、描画中に生じ得る欠陥ビームに関わらずマルチビーム描画における欠陥ビームの影響を低減できる。よって、高精度なパターンを描画できる。   As described above, according to the first embodiment, it is possible to reduce the influence of a defect beam in multi-beam writing regardless of a defect beam that may occur during writing. Therefore, a highly accurate pattern can be drawn.

実施の形態2.
実施の形態1では、同じ基準領域33内を照射する画素群がx,y方向に平行な行列状に配列された画素群である場合について説明したが、これに限るものではない。実施の形態2では、異なる配列の画素群を照射する場合について説明する。描画装置100の構成は図1と同様である。また、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。
Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment, the case where the pixel group that irradiates the same reference region 33 is a pixel group arranged in a matrix parallel to the x and y directions has been described. However, the present invention is not limited to this. In Embodiment 2, a case where a pixel group having a different arrangement is irradiated will be described. The configuration of the drawing apparatus 100 is the same as that shown in FIG. The contents other than those described in particular are the same as those in the first embodiment.

図12は、実施の形態2における描画シーケンスの他の一例を示す図である。図12の例では、各基準領域33内を照射する4×4個の画素36群の4つのy方向列がx方向に向かって1画素ずつy方向にずれて形成される場合を示している。このように、試料101の描画領域30(或いはストライプ領域32)が分割された複数の画素36のうち、同じ穴22を通過したビームで照射される画素36群(小領域群)は、x方向(第1の方向)に隣り合う画素36同士をx方向に直交するy方向(第2の方向)にずらして設定される。   FIG. 12 is a diagram illustrating another example of the drawing sequence according to the second embodiment. The example of FIG. 12 shows a case where four y-direction columns of the 4 × 4 pixel 36 group that irradiates each reference region 33 are formed by shifting one pixel at a time in the y-direction toward the x-direction. . Thus, among the plurality of pixels 36 in which the drawing region 30 (or stripe region 32) of the sample 101 is divided, the pixel group 36 (small region group) irradiated with the beam that has passed through the same hole 22 is in the x direction. The pixels 36 adjacent in the (first direction) are set to be shifted in the y direction (second direction) orthogonal to the x direction.

図12の例では、各基準領域33が同じ穴22を通過したビームによって見かけ上、平行四辺形の形状となる4×4本の画素36を照射する。   In the example of FIG. 12, each reference region 33 is irradiated with 4 × 4 pixels 36 that apparently have a parallelogram shape by a beam that has passed through the same hole 22.

図12の例では、1回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に1列目でy方向に最下段の画素36を照射する。2回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に1列目でy方向に下から5段目の画素36を照射する。3回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に1列目でy方向に下から9段目の画素36を照射する。4回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に1列目でy方向に下から13段目の画素36を照射する。かかる1回目から4回目までの4回のショットにより、各基準領域33は、x方向に1列目の16画素のうち、4画素ピッチで4画素が照射される。   In the example of FIG. 12, in the first shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the pixel 36 at the lowest stage in the y direction in the first row in the x direction from the left of the target reference region 33. In the second shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the first row of pixels 36 in the x direction from the left of the same reference region 33 and the fifth row from the bottom in the y direction. In the third shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the first row of pixels 36 in the x direction from the left of the same reference region 33 and the ninth row from the bottom in the y direction. In the fourth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the 13th pixel 36 in the first row from the left and the 13th row from the bottom in the y direction of the same reference region 33 from the left. With the four shots from the first time to the fourth time, each reference region 33 is irradiated with 4 pixels at a 4 pixel pitch among the 16 pixels in the first column in the x direction.

5回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に5列目でy方向に2段目の画素36を照射する。6回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に5列目でy方向に下から6段目の画素36を照射する。7回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に5列目でy方向に下から10段目の画素36を照射する。8回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に5列目でy方向に下から14段目の画素36を照射する。   In the fifth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the second pixel 36 in the fifth row in the x direction and the y direction from the left of the target reference region 33. In the sixth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the pixels 36 in the sixth row from the bottom in the fifth row in the x direction and the y direction from the left of the target reference region 33. In the seventh shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the pixels 36 in the fifth row from the left of the target reference region 33 in the x direction and the tenth pixel from the bottom in the y direction. In the eighth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the pixel 36 in the fifth row from the left of the target reference region 33 in the x direction and the 14th pixel from the bottom in the y direction.

9回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に9列目でy方向に3段目の画素36を照射する。10回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に9列目でy方向に下から7段目の画素36を照射する。11回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に9列目でy方向に下から11段目の画素36を照射する。12回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に9列目でy方向に下から15段目の画素36を照射する。   In the ninth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the third row of pixels 36 in the ninth row and the y direction in the x direction from the left of the same reference region 33. In the tenth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the pixel 36 in the ninth row from the left in the x direction and the seventh pixel from the bottom in the y direction of the same reference region 33. In the eleventh shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the ninth row of pixels 36 in the x direction from the left and the eleventh row from the bottom in the y direction of the same reference region 33. In the twelfth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the 15th pixel 36 in the ninth row from the left in the x direction and the fifteenth row from the bottom in the y direction of the same reference region 33.

13回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に13列目でy方向に4段目の画素36を照射する。14回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に13列目でy方向に下から8段目の画素36を照射する。15回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に13列目でy方向に下から12段目の画素36を照射する。16回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に13列目でy方向に下から16段目の画素36を照射する。   In the 13th shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the fourth row of pixels 36 in the 13th row in the x direction and the y direction from the left of the same reference region 33. In the 14th shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the 13th column in the x direction from the left of the same reference region 33 and the eighth stage pixel 36 from the bottom in the y direction. In the fifteenth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the thirteenth column 36 in the x direction from the left of the same reference region 33 and the twelfth pixel 36 in the y direction from the bottom. In the 16th shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the 13th column from the left of the same reference region 33 to the 13th column in the x direction and the 16th pixel from the bottom in the y direction.

以上のように16回のショットによって、同じ基準領域33内の16×16個の画素36について、4画素ピッチで4×4(=16)画素を同じ個別ブランキング機構47を通過したビーム(同じ穴22を通過したビーム)が照射する。続いて、x方向に隣接する基準領域33に同じ穴22を通過したビームの照射対象が移動する。図8に示すように、x方向に隣接する基準領域33(例えば、2番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。続いて、x方向に隣接する基準領域33(例えば、3番目の基準領域33)について、y方向にさらに1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。続いて、x方向に隣接する基準領域33(例えば、4番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。マルチビーム20の他のビームについても同様の動作を行う。かかる動作により、各基準領域33内の16×16個の画素36のうち、x方向1,5,9,13列目のy方向に1画素ずつ順にずれた各y方向16画素がすべて照射されることになる。   As described above, with 16 shots, 16 × 16 pixels 36 in the same reference region 33 pass 4 × 4 (= 16) pixels at the same pixel pitch through the same individual blanking mechanism 47 (same The beam that has passed through the hole 22 is irradiated. Subsequently, the irradiation target of the beam that has passed through the same hole 22 moves to the reference region 33 adjacent in the x direction. As shown in FIG. 8, 16 shots are similarly performed at a position shifted by one pixel in the y direction with respect to a reference area 33 (for example, the second reference area 33) adjacent in the x direction. Subsequently, 16 shots are similarly performed at positions shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference area 33 (for example, the third reference area 33) adjacent in the x direction. Subsequently, 16 shots are similarly performed at positions shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference area 33 (for example, the fourth reference area 33) adjacent in the x direction. The same operation is performed for the other beams of the multi-beam 20. As a result of this operation, among the 16 × 16 pixels 36 in each reference region 33, all the 16 pixels in the y direction that are sequentially shifted one pixel at a time in the y direction in the x direction 1, 5, 9, and 13 columns are irradiated. Will be.

続いて、x方向に隣接する基準領域33に同じ穴22を通過したビームの照射対象が移動する。図12に示すように、x方向に隣接する基準領域33(例えば、5番目の基準領域33)について、x方向に1画素分ずらした位置について、y方向に最下段の画素36から、同様に、16回のショットを行う。続いて、同様に、x方向に隣接する基準領域33(例えば、6番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。続いて、x方向に隣接する基準領域33(例えば、7番目の基準領域33)について、y方向にさらに1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。続いて、x方向に隣接する基準領域33(例えば、8番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。マルチビーム20の他のビームについても同様の動作を行う。かかる動作により、各基準領域33内の16×16個の画素36のうち、x方向2,6,10,14列目のy方向に1画素ずつ順にずれた各y方向16画素がすべて照射されることになる。   Subsequently, the irradiation target of the beam that has passed through the same hole 22 moves to the reference region 33 adjacent in the x direction. As shown in FIG. 12, with respect to a reference region 33 adjacent in the x direction (for example, the fifth reference region 33), a position shifted by one pixel in the x direction is similarly applied from the pixel 36 at the lowest stage in the y direction. , Perform 16 shots. Subsequently, similarly, 16 shots are performed at a position shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference area 33 (for example, the sixth reference area 33) adjacent in the x direction. Subsequently, 16 shots are similarly performed at positions shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference area 33 (for example, the seventh reference area 33) adjacent in the x direction. Subsequently, 16 shots are similarly performed at positions shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference area 33 (for example, the eighth reference area 33) adjacent in the x direction. The same operation is performed for the other beams of the multi-beam 20. By this operation, all 16 pixels in the y direction which are sequentially shifted one pixel at a time in the y direction in the x direction 2, 6, 10, 14th column among the 16 × 16 pixels 36 in each reference region 33 are irradiated. Will be.

続いて、x方向に隣接する基準領域33に同じ穴22を通過したビームの照射対象が移動する。図12に示すように、x方向に隣接する基準領域33(例えば、9番目の基準領域33)について、さらにx方向に1画素分ずらした位置について、y方向に最下段の画素36から、同様に、16回のショットを行う。続いて、同様に、x方向に隣接する基準領域33(例えば、10番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。続いて、x方向に隣接する基準領域33(例えば、11番目の基準領域33)について、y方向にさらに1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。続いて、x方向に隣接する基準領域33(例えば、12番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。マルチビーム20の他のビームについても同様の動作を行う。かかる動作により、各基準領域33内の16×16個の画素36のうち、x方向3,7,11,15列目のy方向に1画素ずつ順にずれた各y方向16画素がすべて照射されることになる。   Subsequently, the irradiation target of the beam that has passed through the same hole 22 moves to the reference region 33 adjacent in the x direction. As shown in FIG. 12, the reference region 33 adjacent in the x direction (for example, the ninth reference region 33) is similarly changed from the pixel 36 at the lowest stage in the y direction at a position shifted by one pixel in the x direction. In addition, 16 shots are performed. Subsequently, similarly, 16 shots are performed at a position shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference region 33 (for example, the tenth reference region 33) adjacent in the x direction. Subsequently, 16 shots are similarly performed at positions shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference area 33 (for example, the 11th reference area 33) adjacent in the x direction. Subsequently, 16 shots are similarly performed at positions shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference area 33 (for example, the twelfth reference area 33) adjacent in the x direction. The same operation is performed for the other beams of the multi-beam 20. By this operation, all 16 pixels in the y direction which are sequentially shifted one pixel at a time in the y direction in the x direction 3, 7, 11, and 15 columns among the 16 × 16 pixels 36 in each reference region 33 are irradiated. Will be.

続いて、x方向に隣接する基準領域33に同じ穴22を通過したビームの照射対象が移動する。図12に示すように、x方向に隣接する基準領域33(例えば、13番目の基準領域33)について、さらにx方向に1画素分ずらした位置について、y方向に最下段の画素36から、同様に、16回のショットを行う。続いて、同様に、x方向に隣接する基準領域33(例えば、14番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。続いて、x方向に隣接する基準領域33(例えば、15番目の基準領域33)について、y方向にさらに1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。続いて、x方向に隣接する基準領域33(例えば、16番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、16回のショットを行う。マルチビーム20の他のビームについても同様の動作を行う。かかる動作により、各基準領域33内の16×16個の画素36のうち、x方向4,8,12,16列目のy方向に1画素ずつ順にずれた各y方向16画素がすべて照射されることになる。   Subsequently, the irradiation target of the beam that has passed through the same hole 22 moves to the reference region 33 adjacent in the x direction. As shown in FIG. 12, the reference region 33 adjacent in the x direction (for example, the thirteenth reference region 33) is similarly changed from the pixel 36 at the lowest stage in the y direction at a position shifted by one pixel in the x direction. In addition, 16 shots are performed. Subsequently, similarly, 16 shots are performed at a position shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference region 33 (for example, the 14th reference region 33) adjacent in the x direction. Subsequently, 16 shots are similarly performed at positions shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference area 33 (for example, the 15th reference area 33) adjacent in the x direction. Subsequently, 16 shots are similarly performed at positions shifted by one pixel in the y direction with respect to the reference area 33 (for example, the 16th reference area 33) adjacent in the x direction. The same operation is performed for the other beams of the multi-beam 20. By this operation, all 16 pixels in the y direction, which are sequentially shifted one pixel at a time in the y direction in the x direction 4, 8, 12, and 16 columns, among the 16 × 16 pixels 36 in each reference region 33 are irradiated. Will be.

以上のように、隣接する4つの基準領域33について、y方向に1画素分ずつずらしながらそれぞれ16回のショットを行う。かかるサイクルをx方向に1画素分ずつずらしながら4回繰り返す。かかる1組16個の基準領域33に対する一連の描画により、各基準領域33が同じ穴22を通過したビームによって見かけ上、平行四辺形の形状となる4×4本の画素36を照射する場合でも、基準領域33内でショット描画位置に重複を生じない描画ができる。   As described above, 16 shots are performed for each of the four adjacent reference regions 33 while shifting by one pixel in the y direction. This cycle is repeated four times while shifting by one pixel in the x direction. Even when the reference region 33 is irradiated with 4 × 4 pixels 36 having an apparent parallelogram shape by the beam that has passed through the same hole 22 by a series of drawing on the set of 16 reference regions 33. In the reference area 33, drawing can be performed without duplication of shot drawing positions.

以上、図12の例に示すように、各基準領域33が同じ穴22を通過したビームによって見かけ上、平行四辺形の形状となる4×4本の画素36を照射する場合に、マルチビーム20のいずれかのビームが欠陥ビームであったとしても、当該基準領域33内の16×16個の画素のうち、欠陥ビームで照射される画素を所定の距離離すことができる。少なくとも隣接する画素同士が欠陥ビームで照射されることを回避できる。   As described above, as shown in the example of FIG. 12, when the reference regions 33 are irradiated with the 4 × 4 pixels 36 having an apparent parallelogram shape by the beams that have passed through the same hole 22, the multi-beam 20. Even if any of these beams is a defective beam, the pixels irradiated with the defective beam among the 16 × 16 pixels in the reference region 33 can be separated by a predetermined distance. At least adjacent pixels can be prevented from being irradiated with a defect beam.

図13は、実施の形態2におけるドーズプロファイルの計算結果の他の一例を示す図である。図13の例では、図9(b)の欠陥ビームと同様の欠陥ビームを含むマルチビーム20を用いて、各基準領域33における図12に示した平行四辺形の形状に配列される4×4の画素36が同じ穴22を通過したビームによって描画される場合において、例えば10nm幅のビームで、100nmの線幅のラインパターンを4パスで多重描画した場合を示している。図13に示すように、実施の形態2では、欠陥ビームで照射される画素が分散するので、欠陥ビームの影響を低減でき、形成される線幅の細りも回避或いは大幅に低減できる。よって、描画処理中に欠陥ビームが新たに発生したとしても、形成されるパターンの寸法等に与える影響を回避或いは大幅に低減できる。   FIG. 13 is a diagram illustrating another example of the calculation result of the dose profile in the second embodiment. In the example of FIG. 13, 4 × 4 arrayed in the shape of the parallelogram shown in FIG. 12 in each reference region 33 using the multi-beam 20 including the defect beam similar to the defect beam of FIG. In the case where the pixel 36 is drawn by a beam that has passed through the same hole 22, for example, a line pattern having a line width of 100 nm is multiplexed and drawn in four passes with a beam having a width of 10 nm. As shown in FIG. 13, in the second embodiment, since the pixels irradiated with the defect beam are dispersed, the influence of the defect beam can be reduced, and the narrowing of the formed line width can be avoided or greatly reduced. Therefore, even if a new defective beam is generated during the drawing process, the influence on the dimension of the pattern to be formed can be avoided or greatly reduced.

以上のように、実施の形態2によれば同じ穴22を通過したビームが照射する基準領域33内の画素群の配列が異なる場合でも、欠陥ビームで照射される画素36の位置を分散できる。実施の形態1と同様、描画中に生じ得る欠陥ビームに関わらずマルチビーム描画における欠陥ビームの影響を低減できる。よって、高精度なパターンを描画できる。   As described above, according to the second embodiment, the positions of the pixels 36 irradiated with the defect beam can be dispersed even when the arrangement of the pixel groups in the reference region 33 irradiated with the beam that has passed through the same hole 22 is different. Similar to the first embodiment, the influence of a defect beam in multi-beam writing can be reduced regardless of a defect beam that may occur during writing. Therefore, a highly accurate pattern can be drawn.

実施の形態3.
上述した各実施の形態では、x,y方向に平行に例えば16×16個の画素36による矩形の基準領域33を設定する場合について説明した。実施の形態3では、実施の形態2とは形状の異なる基準領域33を設定する構成について説明する。描画装置100の構成は図1と同様である。また、以下、特に説明する点以外の内容は実施の形態2と同様である。
Embodiment 3 FIG.
In each of the above-described embodiments, the case has been described in which the rectangular reference region 33 including, for example, 16 × 16 pixels 36 is set in parallel to the x and y directions. In the third embodiment, a configuration for setting a reference region 33 having a shape different from that of the second embodiment will be described. The configuration of the drawing apparatus 100 is the same as that shown in FIG. The contents other than those described in particular are the same as those in the second embodiment.

図14は、実施の形態3における基準領域33の一例を示す図である。実施の形態3では、実施の形態2と同様、描画領域30(或いはストライプ領域32)が分割された複数の画素36のうち、同じ穴22を通過したビームで照射される画素36群(小領域群)は、x方向(第1の方向)に隣り合う画素36同士をx方向に直交するy方向(第2の方向)にずらして設定される。実施の形態3では、かかる配列に合わせて、基準領域33を設定する。実施の形態3における基準領域33内の画素群の配列は、y方向に並ぶ画素36群により構成される各列が、x方向に向かって4列ずつ組となって、各組がそれぞれy方向に1画素ずつずれて形成される。   FIG. 14 is a diagram illustrating an example of the reference region 33 in the third embodiment. In the third embodiment, as in the second embodiment, among a plurality of pixels 36 in which the drawing region 30 (or stripe region 32) is divided, a group of pixels 36 (small regions) irradiated with a beam that has passed through the same hole 22 The group) is set by shifting the pixels 36 adjacent in the x direction (first direction) in the y direction (second direction) orthogonal to the x direction. In the third embodiment, the reference region 33 is set according to such an arrangement. In the arrangement of the pixel groups in the reference region 33 in the third embodiment, each column composed of the group of pixels 36 arranged in the y direction is a set of four columns in the x direction, and each set is in the y direction. Are formed one pixel at a time.

実施の形態3において、基準領域設定部51は、平行四辺形の形状となる4×4個の画素28に合わせて、x、y方向に4×16画素群ずつy方向に1画素分ずらしたx方向に並ぶ4つの4×16画素群を基準領域33として設定する。   In the third embodiment, the reference region setting unit 51 is shifted by one pixel in the y direction by 4 × 16 pixel groups in the x and y directions in accordance with the 4 × 4 pixels 28 having a parallelogram shape. Four 4 × 16 pixel groups arranged in the x direction are set as the reference region 33.

実施の形態3において、かかる基準領域33に設定することで、実施の形態2と同様の描画シーケンスを実施することで、基準領域33全体を照射できる。   In the third embodiment, by setting the reference region 33 as described above, the entire reference region 33 can be irradiated by performing a drawing sequence similar to that in the second embodiment.

以上のように、実施の形態3によれば基準領域33の画素配列が異なる場合でも、欠陥ビームで照射される画素36の位置を分散できる。実施の形態1と同様、描画中に生じ得る欠陥ビームに関わらずマルチビーム描画における欠陥ビームの影響を低減できる。よって、高精度なパターンを描画できる。   As described above, according to the third embodiment, the positions of the pixels 36 irradiated with the defect beam can be dispersed even when the pixel arrangement of the reference region 33 is different. Similar to the first embodiment, the influence of a defect beam in multi-beam writing can be reduced regardless of a defect beam that may occur during writing. Therefore, a highly accurate pattern can be drawn.

実施の形態4.
上述した各実施の形態では、x,y方向に平行なグリッド線によって格子状に複数の画素36に分割する場合について説明した。実施の形態4では、画素の配列が上述した各実施の形態とは形状の異なる配列に設定する構成について説明する。描画装置100の構成は図1と同様である。また、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。
Embodiment 4 FIG.
In each of the above-described embodiments, the case has been described in which a plurality of pixels 36 are divided in a grid pattern by grid lines parallel to the x and y directions. In the fourth embodiment, a configuration in which the pixel array is set to an array having a different shape from the above-described embodiments will be described. The configuration of the drawing apparatus 100 is the same as that shown in FIG. The contents other than those described in particular are the same as those in the first embodiment.

図15は、実施の形態4と比較例とにおける画素配列の一例を示す図である。図15では、図8に示した描画シーケンスにおける5番目の基準領域33を描画する場合における16回のショット対象画素を示している。図15(a)には、比較例として実施の形態1における画素分割により配置された複数の画素36を示している。これに対して、実施の形態4における画素分割部50は、x方向に隣接する画素をy方向に1/2画素サイズ分ずらしながら配列するようにストライプ領域32を分割する。   FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a pixel arrangement in the fourth embodiment and a comparative example. FIG. 15 shows 16 shot target pixels when the fifth reference region 33 in the drawing sequence shown in FIG. 8 is drawn. FIG. 15A shows a plurality of pixels 36 arranged by pixel division in the first embodiment as a comparative example. In contrast, the pixel dividing unit 50 according to the fourth embodiment divides the stripe region 32 so that pixels adjacent in the x direction are arranged while being shifted by a ½ pixel size in the y direction.

基準領域設定部51は、y方向に1/2画素サイズ分ずつずらしながら配列するx、y方向に4×16画素群を組として、x方向に並ぶ4つの4×16画素群を基準領域33として設定する。   The reference area setting unit 51 sets four 4 × 16 pixel groups arranged in the x direction as a reference area 33 by arranging 4 × 16 pixel groups in the x and y directions, which are arranged while being shifted by ½ pixel size in the y direction. Set as.

そして、図15の例では、図8に示した描画シーケンスにおける5番目の基準領域33を描画する場合に、x方向に1画素分ずらしたx方向2,6,10,14列目の位置について、y方向に最下段の画素36を選択した場合でも、x方向2,6,10,14の最下段の画素36がx方向1,5,9,13列目の最下段の画素36に比べてy方向に1/2画素サイズ分ずれた位置となる。このように、画素分割及び基準領域設定を行う場合であっても好適である。   In the example of FIG. 15, when the fifth reference region 33 in the drawing sequence shown in FIG. 8 is drawn, the positions in the x direction 2, 6, 10, 14th column shifted by one pixel in the x direction are shown. Even when the lowermost pixel 36 in the y direction is selected, the lowermost pixel 36 in the x direction 2, 6, 10, 14 is compared with the lowermost pixel 36 in the x direction 1, 5, 9, 13th column. Thus, the position is shifted by 1/2 pixel size in the y direction. Thus, it is preferable even when pixel division and reference region setting are performed.

図16は、実施の形態4と比較例とにおけるy方向ずらし量の異なる描画シーケンスの一例を示す図である。図16の例では、いずれも矩形或いは略矩形の基準領域33を設定する。   FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a drawing sequence having different y-direction shift amounts in the fourth embodiment and the comparative example. In the example of FIG. 16, a rectangular or substantially rectangular reference area 33 is set in each case.

図16(a)には、図8に示した描画シーケンスと同様の手法で画素36を照射する場合(Y方向ずらし無し)の描画シーケンスを示す。図16(b)には、図8に示した描画シーケンスにおける5,9,13番目の基準領域33を描画する場合に、1/2画素サイズ分ずつy方向にずらして照射する場合(Y方向半グリッドずらし)の描画シーケンスを示す。図16(c)には、図8に示した描画シーケンスにおける5,9,13番目の基準領域33を描画する場合に、1画素サイズ分ずつy方向にずらして照射する場合(Y方向1グリッドずらし)の描画シーケンスを示す。   FIG. 16A shows a drawing sequence when the pixel 36 is irradiated by the same method as the drawing sequence shown in FIG. 8 (without shifting in the Y direction). FIG. 16B shows a case where the fifth, ninth, and thirteenth reference regions 33 in the drawing sequence shown in FIG. 8 are drawn while being shifted in the y direction by 1/2 pixel size (Y direction). The drawing sequence of (half grid shift) is shown. FIG. 16C shows a case where the fifth, ninth, and thirteenth reference regions 33 in the drawing sequence shown in FIG. 8 are drawn with irradiation shifted in the y direction by one pixel size (one grid in the Y direction). Shows a drawing sequence.

なお、図16(c)の例では、画素分割部50は、x,y方向に平行なグリッド線によって格子状にストライプ領域32を分割することによって、複数の画素36を定義する。一方、基準領域設定部51は、y方向に1/2画素サイズ分ずつずらしながら配列するx、y方向に4×16画素群を組として、x方向に並ぶ4つの4×16画素群を基準領域33として設定する。   In the example of FIG. 16C, the pixel dividing unit 50 defines a plurality of pixels 36 by dividing the stripe region 32 in a grid pattern by grid lines parallel to the x and y directions. On the other hand, the reference area setting unit 51 uses four 4 × 16 pixel groups arranged in the x direction as a reference, with a group of 4 × 16 pixels arranged in the x and y directions arranged while being shifted by ½ pixel size in the y direction. Set as area 33.

以上のように、画素の分割の仕方、或いは基準領域33の設定の仕方を変えて矩形或いは略矩形の基準領域33を設定する場合に、y方向ずらし量を変えても好適である。   As described above, when the rectangular or substantially rectangular reference area 33 is set by changing the pixel dividing method or the reference area 33 setting method, it is also preferable to change the y-direction shift amount.

図17は、実施の形態4と比較例とにおけるy方向ずらし量の異なる描画シーケンスの他の一例を示す図である。図17の例では、いずれも平行四辺形或いは略平行四辺形の基準領域33を設定する。   FIG. 17 is a diagram illustrating another example of a drawing sequence having different y-direction shift amounts in the fourth embodiment and the comparative example. In the example of FIG. 17, the reference area 33 is set to be a parallelogram or a substantially parallelogram.

図17(a)には、図12に示した描画シーケンスと同様の手法で画素36を照射する場合の描画シーケンスを示す。図17(b)には、図12に示した描画シーケンスにおける5,9,13番目の基準領域33を描画する場合に、1/2画素サイズ分ずつy方向にずらして照射する場合の描画シーケンスを示す。   FIG. 17A shows a drawing sequence when the pixel 36 is irradiated by the same method as the drawing sequence shown in FIG. FIG. 17B shows a drawing sequence in the case where the fifth, ninth, and thirteenth reference regions 33 in the drawing sequence shown in FIG. Indicates.

なお、図17(a)の例では、画素分割部50は、x,y方向に平行なグリッド線によって格子状にストライプ領域32を分割することによって、複数の画素36を定義する。一方、基準領域設定部51は、x、y方向に4×16画素群を組として、1画素分ずつy方向にずらしたx方向に並ぶ4つの4×16画素群を基準領域33として設定する。   In the example of FIG. 17A, the pixel dividing unit 50 defines a plurality of pixels 36 by dividing the stripe region 32 in a grid pattern by grid lines parallel to the x and y directions. On the other hand, the reference area setting unit 51 sets 4 × 16 pixel groups in the x and y directions as a group, and sets four 4 × 16 pixel groups arranged in the x direction, which are shifted in the y direction by one pixel, as the reference area 33. .

また、図17(b)の例では、画素分割部50は、x方向に隣接する画素をy方向に1/2画素サイズ分ずらしながら配列するようにストライプ領域32を分割する。そして、基準領域設定部51は、y方向に1/2画素サイズ分ずつずらしながら配列するx、y方向に4×16画素群を組として、1画素分ずつy方向にずらしたx方向に並ぶ4つの4×16画素群を基準領域33として設定する。   In the example of FIG. 17B, the pixel dividing unit 50 divides the stripe region 32 so that pixels adjacent in the x direction are arranged while being shifted by ½ pixel size in the y direction. Then, the reference area setting unit 51 sets the x × 4 pixel group in the x direction and the x direction, which are arranged while being shifted by ½ pixel size in the y direction, and is arranged in the x direction shifted in the y direction by one pixel. Four 4 × 16 pixel groups are set as the reference region 33.

以上のように、画素の分割の仕方、或いは基準領域33の設定の仕方を変えて見かけ上、平行四辺形の形状となる基準領域33を設定する場合に、y方向ずらし量を変えても好適である。   As described above, when setting the reference region 33 having an apparent parallelogram shape by changing the method of dividing pixels or setting the reference region 33, it is preferable to change the y-direction shift amount. It is.

図18は、実施の形態4と比較例とにおけるy方向ずらし量の異なる描画シーケンスの他の一例を示す図である。図18(a)の例では、各基準領域33内を照射する4×4個の画素36群の4つのy方向列がx方向に向かって2画素ずつy方向にずれて形成される場合を示している。図18(a)の例では、画素分割部50は、x,y方向に平行なグリッド線によって格子状にストライプ領域32を分割することによって、複数の画素36を定義する。一方、基準領域設定部51は、x、y方向に4×16画素群を組として、2画素分ずつy方向にずらしたx方向に並ぶ4つの4×16画素群を基準領域33として設定する。   FIG. 18 is a diagram illustrating another example of a drawing sequence having different y-direction shift amounts in the fourth embodiment and the comparative example. In the example of FIG. 18A, a case where four y-direction columns of the 4 × 4 pixel group 36 that irradiates each reference region 33 are formed by shifting two pixels toward the x-direction in the y-direction. Show. In the example of FIG. 18A, the pixel dividing unit 50 defines a plurality of pixels 36 by dividing the stripe region 32 in a grid pattern by grid lines parallel to the x and y directions. On the other hand, the reference region setting unit 51 sets 4 × 16 pixel groups in the x and y directions as a set, and sets four 4 × 16 pixel groups arranged in the x direction that are shifted in the y direction by two pixels as the reference region 33. .

図18(b)の例では、各基準領域33内を照射する4×4個の画素36群の4つのy方向列がx方向に向かって1画素ずつy方向にずれて形成される場合を示している。但し、画素分割部50は、x方向に隣接する画素をy方向に1/2画素サイズ分ずらしながら配列するようにストライプ領域32を分割する。そして、基準領域設定部51は、y方向に1/2画素サイズ分ずつずらしながら配列するx、y方向に4×16画素群を組として、2画素分ずつy方向にずらしたx方向に並ぶ4つの4×16画素群を基準領域33として設定する。   In the example of FIG. 18B, a case where four y-direction columns of 4 × 4 pixel 36 groups that irradiate each reference region 33 are formed by shifting one pixel at a time in the y-direction toward the x-direction. Show. However, the pixel dividing unit 50 divides the stripe region 32 so that pixels adjacent in the x direction are arranged while being shifted by a ½ pixel size in the y direction. Then, the reference area setting unit 51 arranges the 4 × 16 pixel groups in the x and y directions, which are arranged while being shifted by ½ pixel size in the y direction, and arranges them in the x direction shifted in the y direction by 2 pixels. Four 4 × 16 pixel groups are set as the reference region 33.

以上のように、見かけ上、さらに斜辺の角度が大きくなった平行四辺形の形状となる基準領域33を設定しても好適である。   As described above, it is also preferable to set the reference region 33 having a parallelogram shape in which the angle of the oblique side is further increased.

図19は、実施の形態4と比較例とにおけるy方向ずらし量の異なる描画シーケンスの他の一例を示す図である。図19の例では、各基準領域33内を照射する4×4個の画素36群の4つのy方向列がx方向に向かって互い違いに2画素分ずつy方向にずれて形成される場合を示している。図19(a)の例では、画素分割部50は、x,y方向に平行なグリッド線によって格子状にストライプ領域32を分割することによって、複数の画素36を定義する。一方、基準領域設定部51は、x、y方向に4×16画素群を組として、2画素分ずつy方向に互い違いにずらしたx方向に並ぶ4つの4×16画素群を基準領域33として設定する。   FIG. 19 is a diagram illustrating another example of a drawing sequence having different y-direction shift amounts in the fourth embodiment and the comparative example. In the example of FIG. 19, a case where four y-direction columns of 4 × 4 pixel 36 groups that irradiate each reference region 33 are formed by staggering two pixels toward the x-direction in the y-direction. Show. In the example of FIG. 19A, the pixel dividing unit 50 defines a plurality of pixels 36 by dividing the stripe region 32 in a grid pattern by grid lines parallel to the x and y directions. On the other hand, the reference area setting unit 51 sets a group of 4 × 16 pixels in the x and y directions, and sets four 4 × 16 pixel groups arranged in the x direction that are alternately shifted in the y direction by two pixels as the reference area 33. Set.

図19(b)の例では、各基準領域33内を照射する4×4個の画素36群の4つのy方向列がx方向に向かって1画素ずつy方向にずれて形成される場合を示している。但し、画素分割部50は、x方向に隣接する画素をy方向に1/2画素サイズ分ずらしながら配列するようにストライプ領域32を分割する。そして、基準領域設定部51は、y方向に1/2画素サイズ分ずつずらしながら配列するx、y方向に4×16画素群を組として、2画素分ずつy方向に互い違いにずらしたx方向に並ぶ4つの4×16画素群を基準領域33として設定する。   In the example of FIG. 19B, a case where four y-direction columns of 4 × 4 pixel 36 groups that irradiate each reference region 33 are formed by shifting one pixel at a time in the y-direction toward the x-direction. Show. However, the pixel dividing unit 50 divides the stripe region 32 so that pixels adjacent in the x direction are arranged while being shifted by a ½ pixel size in the y direction. Then, the reference region setting unit 51 sets the 4 × 16 pixel group in the x and y directions to be arranged while being shifted by ½ pixel size in the y direction, and the x direction is alternately shifted in the y direction by two pixels. A group of four 4 × 16 pixels arranged in a row is set as the reference region 33.

以上のように、見かけ上、2つの平行四辺形の組み合わせ形状となる基準領域33を設定しても好適である。   As described above, it is also preferable to set the reference region 33 that is apparently a combined shape of two parallelograms.

以上のように、実施の形態4によれば、画素36の配列がx,y方向に平行に2次元に配列される場合だけではなく、画素サイズ未満のサイズでずらした場合でも適用できる。また、基準領域33は、x,y方向に平行な矩形状に限らず、y方向に位置をずらした、例えば、平行四辺形の形状に設定してもよい。また、実施の形態4によれば、基準領域33内の欠陥ビームで照射される画素36の位置を分散できる。実施の形態1と同様、描画中に生じ得る欠陥ビームに関わらずマルチビーム描画における欠陥ビームの影響を低減できる。よって、高精度なパターンを描画できる。   As described above, according to the fourth embodiment, the present invention can be applied not only when the pixels 36 are arranged two-dimensionally parallel to the x and y directions, but also when the pixels 36 are shifted by a size smaller than the pixel size. The reference region 33 is not limited to a rectangular shape parallel to the x and y directions, and may be set to a parallelogram shape whose position is shifted in the y direction, for example. Further, according to the fourth embodiment, the positions of the pixels 36 irradiated with the defect beam in the reference region 33 can be dispersed. Similar to the first embodiment, the influence of a defect beam in multi-beam writing can be reduced regardless of a defect beam that may occur during writing. Therefore, a highly accurate pattern can be drawn.

実施の形態5.
上述した各実施の形態では、マルチビーム20の各ビームが担当する基準領域33内の4×4画素を照射した後に、次の隣接する基準領域33に移動する場合を示しているがこれに限るものではない。
Embodiment 5. FIG.
In each of the above-described embodiments, a case is shown in which each beam of the multi-beam 20 moves to the next adjacent reference region 33 after irradiating 4 × 4 pixels in the reference region 33 that is in charge of it. It is not a thing.

図20は、実施の形態5における描画シーケンスの一例を示す図である。図20の例では、x,y方向に8×2列に並ぶ1組の基準領域33を示している。図20(a)の例では、x方向1,5,9,13列目の画素群について、左下にy方向1,5,9,13段目の画素を担当する基準領域33を示している。左上にy方向2,6,10,14段目の画素を担当する基準領域33を示している。右下にy方向3,7,11,15段目の画素を担当する基準領域33を示している。右上にy方向4,8,12,16段目の画素を担当する基準領域33を示している。1画素ずつ担当画素がずれるかかる2×2の基準領域33群が、x方向に4つ並ぶ場合を示している。   FIG. 20 is a diagram illustrating an example of a drawing sequence according to the fifth embodiment. In the example of FIG. 20, a set of reference regions 33 arranged in 8 × 2 columns in the x and y directions is shown. In the example of FIG. 20A, for the pixel group in the x-direction 1, 5, 9, and 13th columns, the reference region 33 in charge of the pixels in the y-direction 1, 5, 9, and 13th rows is shown in the lower left. . The reference area 33 in charge of the pixels in the second, sixth, tenth and fourteenth stages in the y direction is shown in the upper left. In the lower right, a reference area 33 in charge of the pixels in the third, seventh, eleventh and fifteenth stages in the y direction is shown. The reference area 33 in charge of the pixels in the fourth, eighth, twelfth and sixteenth stages in the y direction is shown in the upper right. In this example, four groups of 2 × 2 reference regions 33 in which the assigned pixels are shifted one by one are arranged in the x direction.

図20(a)の例では、1回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に1列目でy方向に最下段の画素36を照射する。2回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に1列目でy方向に下から5段目の画素36を照射する。3回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に1列目でy方向に下から9段目の画素36を照射する。4回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、同じ基準領域33の左からx方向に1列目でy方向に下から13段目の画素36を照射する。かかる1回目から4回目までの4回のショットにより、各基準領域33は、x方向に1列目の16画素のうち、4画素ピッチで4画素が照射される。   In the example of FIG. 20A, in the first shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the pixel 36 at the lowest stage in the first column in the x direction from the left of the target reference region 33 in the x direction. . In the second shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the first row of pixels 36 in the x direction from the left of the same reference region 33 and the fifth row from the bottom in the y direction. In the third shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the first row of pixels 36 in the x direction from the left of the same reference region 33 and the ninth row from the bottom in the y direction. In the fourth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the 13th pixel 36 in the first row from the left and the 13th row from the bottom in the y direction of the same reference region 33 from the left. With the four shots from the first time to the fourth time, each reference region 33 is irradiated with 4 pixels at a 4 pixel pitch among the 16 pixels in the first column in the x direction.

続いて、図20(a)に示すように、y方向に隣接する基準領域33(例えば、2番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、4回のショット(2番目の基準領域33用の1〜4回目のショット)を行う。   Subsequently, as shown in FIG. 20A, the reference region 33 adjacent in the y direction (for example, the second reference region 33) is similarly subjected to four times at a position shifted by one pixel in the y direction. A shot (1st to 4th shots for the second reference region 33) is performed.

続いて、図20(a)に示すように、−y方向に隣接する元の基準領域33(例えば、1番目の基準領域33)に移動し、5回目のショットにおいて、左からx方向に5列目でy方向に最下段の画素36を照射する。6回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に5列目でy方向に下から5段目の画素36を照射する。7回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に5列目でy方向に下から9段目の画素36を照射する。8回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に5列目でy方向に下から13段目の画素36を照射する。   Subsequently, as shown in FIG. 20A, the original reference area 33 (for example, the first reference area 33) adjacent in the −y direction is moved to 5 in the x direction from the left in the fifth shot. The lowermost pixel 36 is irradiated in the y direction in the column. In the sixth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the pixel 36 in the fifth row from the left in the x direction and the fifth row from the bottom in the y direction from the left of the target reference region 33. In the seventh shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the pixel 36 in the fifth row from the left of the target reference region 33 in the x direction and the ninth row from the bottom in the y direction. In the eighth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the pixels 36 in the fifth row from the left of the target reference region 33 in the x direction and the thirteenth pixel from the bottom in the y direction.

続いて、図20(a)に示すように、y方向に隣接する基準領域33(例えば、2番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、4回のショット(2番目の基準領域33用の5〜8回目のショット)を行う。   Subsequently, as shown in FIG. 20A, the reference region 33 adjacent in the y direction (for example, the second reference region 33) is similarly subjected to four times at a position shifted by one pixel in the y direction. A shot (5th to 8th shots for the second reference region 33) is performed.

続いて、図20(a)に示すように、−y方向に隣接する元の基準領域33(例えば、1番目の基準領域33)に移動し、9回目のショットにおいて、左からx方向に9列目でy方向に最下段の画素36を照射する。10回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に9列目でy方向に下から5段目の画素36を照射する。11回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に9列目でy方向に下から9段目の画素36を照射する。12回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に9列目でy方向に下から13段目の画素36を照射する。   Subsequently, as shown in FIG. 20A, the image moves to the original reference region 33 (for example, the first reference region 33) adjacent in the −y direction, and 9 in the x direction from the left in the ninth shot. The lowermost pixel 36 is irradiated in the y direction in the column. In the tenth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the pixel 36 in the ninth row from the left and the fifth row from the bottom in the y direction from the left of the target reference region 33. In the eleventh shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the pixel 36 in the ninth row from the left in the x direction and the ninth row from the bottom in the y direction from the left of the target reference region 33. In the twelfth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the thirteenth pixel 36 in the ninth row from the left in the x direction and the thirteenth row in the y direction from the left of the target reference region 33.

続いて、図20(a)に示すように、y方向に隣接する基準領域33(例えば、2番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、4回のショット(2番目の基準領域33用の9〜12回目のショット)を行う。   Subsequently, as shown in FIG. 20A, the reference region 33 adjacent in the y direction (for example, the second reference region 33) is similarly subjected to four times at a position shifted by one pixel in the y direction. A shot (9th to 12th shots for the second reference region 33) is performed.

続いて、図20(a)に示すように、−y方向に隣接する元の基準領域33(例えば、1番目の基準領域33)に移動し、13回目のショットにおいて、左からx方向に13列目でy方向に最下段の画素36を照射する。14回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に13列目でy方向に下から5段目の画素36を照射する。15回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に13列目でy方向に下から9段目の画素36を照射する。16回目のショットにおいて、マルチビーム20の各ビームは、対象となる基準領域33の左からx方向に13列目でy方向に下から13段目の画素36を照射する。   Subsequently, as illustrated in FIG. 20A, the original reference area 33 (for example, the first reference area 33) adjacent in the −y direction is moved to 13 in the x direction from the left in the 13th shot. The lowermost pixel 36 is irradiated in the y direction in the column. In the fourteenth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the pixel 36 in the 13th row from the left of the target reference region 33 in the x direction and the fifth row from the bottom in the y direction. In the fifteenth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the thirteenth row of pixels 36 in the 13th row from the left in the x direction and the 9th row from the bottom in the y direction of the target reference region 33. In the sixteenth shot, each beam of the multi-beam 20 irradiates the thirteenth row of pixels 36 in the 13th row from the left of the target reference region 33 in the x direction and the 13th row from the bottom in the y direction.

続いて、図20(a)に示すように、y方向に隣接する基準領域33(例えば、2番目の基準領域33)について、y方向に1画素分ずらした位置について、同様に、4回のショット(2番目の基準領域33用の13〜16回目のショット)を行う。   Subsequently, as shown in FIG. 20A, the reference region 33 adjacent in the y direction (for example, the second reference region 33) is similarly subjected to four times at a position shifted by one pixel in the y direction. A shot (13th to 16th shots for the second reference region 33) is performed.

次に、図20(a)に示すように、x方向に隣接する、3番目と4番目の基準領域33をy方向に組み合わせて対象画素を順にショットする。   Next, as shown in FIG. 20A, the target pixels are shot in order by combining the third and fourth reference regions 33 adjacent in the x direction in the y direction.

以上のように、例えば、y方向に並ぶ複数の基準領域33を組み合わせてショット順を設定してもよい。また、ショット順も常時、下から上(y方向)に行うだけではなく、往路は下から上(y方向)に復路は上から下(−y方向)にショットする向きを変えてもよい。   As described above, for example, the shot order may be set by combining a plurality of reference regions 33 arranged in the y direction. In addition, the shot order is not always performed from the bottom to the top (y direction), but the shot direction may be changed from the bottom to the top (y direction) and the return path from the top to the bottom (−y direction).

図20(b)の例では、図12で説明した1組16個の基準領域33をy方向に2段ずつ並べた8×2の配置例を示している。かかる場合も、y方向に並ぶ複数の基準領域33を組み合わせてショット順を設定してもよい。   The example of FIG. 20B shows an 8 × 2 arrangement example in which the set of 16 reference regions 33 described in FIG. 12 is arranged in two stages in the y direction. In such a case, the shot order may be set by combining a plurality of reference regions 33 arranged in the y direction.

図21は、実施の形態5における描画シーケンスの他の一例を示す図である。図21の例では、4×4画素ショットする基準領域33を2×4画素ショットする2つの基準領域33に分割した場合を示している。図21(a)の例では、図8に示した描画シーケンスについて、x方向1,9列目の画素群を担当する基準領域33とx方向5,13列目の画素群を担当する基準領域33とをy方向に2段に並べた基準領域33群をx方向に1画素ずつショット担当画素をずらしながら16個並べる場合を示している。図21(b)の例では、図8に示した描画シーケンスについて、x方向1,5列目の画素群を担当する基準領域33とx方向9,13列目の画素群を担当する基準領域33とをy方向に2段に並べた基準領域33群をx方向に1画素ずつショット担当画素をずらしながら16個並べる場合を示している。x方向に5個以上の基準領域33群の図示は省略している。   FIG. 21 is a diagram showing another example of the drawing sequence in the fifth embodiment. In the example of FIG. 21, the reference area 33 for 4 × 4 pixel shot is divided into two reference areas 33 for 2 × 4 pixel shot. In the example of FIG. 21A, in the drawing sequence shown in FIG. 8, the reference region 33 in charge of the pixel group in the first and ninth columns in the x direction and the reference region in charge of the pixel group in the fifth and thirteenth columns in the x direction. A case is shown in which 16 reference regions 33 are arranged in two rows in the y direction and 16 shot regions are arranged one by one in the x direction while shifting the shot responsible pixels. In the example of FIG. 21B, in the drawing sequence shown in FIG. 8, the reference region 33 in charge of the pixel group in the first and fifth columns in the x direction and the reference region in charge of the pixel group in the ninth and thirteenth columns in the x direction. A case is shown in which 16 reference regions 33 are arranged in two rows in the y direction and 16 shot regions are arranged one by one in the x direction while shifting the shot responsible pixels. Illustration of five or more reference regions 33 in the x direction is omitted.

図22は、実施の形態5における描画シーケンスの他の一例を示す図である。図22の例では、4×4画素ショットする基準領域33を2×4画素ショットする2つの基準領域33に分割した場合を示している。図22(a)の例では、図12に示した描画シーケンスについて、x方向1,9列目の画素群を担当する基準領域33とx方向5,13列目の画素群を担当する基準領域33とをy方向に2段に並べた基準領域33群をx方向に1画素ずつショット担当画素をずらしながら16個並べる場合を示している。図22(b)の例では、図12に示した描画シーケンスについて、x方向1,5列目の画素群を担当する基準領域33とx方向9,13列目の画素群を担当する基準領域33とをy方向に2段に並べた基準領域33群をx方向に1画素ずつショット担当画素をずらしながら16個並べる場合を示している。x方向に5個以上の基準領域33群の図示は省略している。   FIG. 22 is a diagram showing another example of the drawing sequence in the fifth embodiment. In the example of FIG. 22, the reference region 33 for 4 × 4 pixel shot is divided into two reference regions 33 for 2 × 4 pixel shot. In the example of FIG. 22A, in the drawing sequence shown in FIG. 12, the reference region 33 responsible for the pixel group in the first and ninth columns in the x direction and the reference region responsible for the pixel group in the fifth and thirteenth columns in the x direction. A case is shown in which 16 reference regions 33 are arranged in two rows in the y direction and 16 shot regions are arranged one by one in the x direction while shifting the shot responsible pixels. In the example of FIG. 22B, in the drawing sequence shown in FIG. 12, the reference region 33 responsible for the pixel group in the first and fifth columns in the x direction and the reference region responsible for the pixel group in the ninth and thirteenth columns in the x direction. A case is shown in which 16 reference regions 33 are arranged in two rows in the y direction and 16 shot regions are arranged one by one in the x direction while shifting the shot responsible pixels. Illustration of five or more reference regions 33 in the x direction is omitted.

以上のように、1つの基準領域33あたりのショットする画素数を少なくし、代わりに、1組となる基準領域33数を増やしてもよい。   As described above, the number of shot pixels per reference area 33 may be reduced, and the number of reference areas 33 forming one set may be increased instead.

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。描画シーケンスは一例であって、隣接する画素36同士が同じ穴22を通過したビームで照射されない描画シーケンスであれば、他の描画シーケンスであってもよい。また、上述した例では、ビーム間ピッチに16×16画素が設定される場合を示したが、これに限るものではない。例えば、ビーム間ピッチに8×8画素が設定される場合、或いはビーム間ピッチに4×4画素が設定される場合であっても本発明は適応できる。言い換えれば、基準領域33を8×8画素で構成する場合、或いは4×4画素で構成する場合であっても本発明は適応できる。いずれにしても、隣接する画素同士が、同じ穴22を通過するビームで照射されないように構成する。   The embodiments have been described above with reference to specific examples. However, the present invention is not limited to these specific examples. The drawing sequence is an example, and other drawing sequences may be used as long as the drawing sequences are not irradiated with the beams passing through the same hole 22 between the adjacent pixels 36. In the above-described example, the case where 16 × 16 pixels are set as the inter-beam pitch is shown, but the present invention is not limited to this. For example, the present invention can be applied even when 8 × 8 pixels are set as the inter-beam pitch or when 4 × 4 pixels are set as the inter-beam pitch. In other words, the present invention can be applied even when the reference region 33 is configured by 8 × 8 pixels or by 4 × 4 pixels. In any case, it is configured so that adjacent pixels are not irradiated with a beam passing through the same hole 22.

また、1組のM個(例えば16個)の基準領域33は、x方向に一列でM個設定してもよいし、y方向2段、x方向にM/2個に設定してもよい。或いは、y方向4段、x方向にM/4個に設定してもよい。   Further, one set of M (for example, 16) reference regions 33 may be set to M in a row in the x direction, or may be set to two steps in the y direction and M / 2 in the x direction. . Alternatively, it may be set to four stages in the y direction and M / 4 pieces in the x direction.

また、上述した例では、1つの基準領域33あたり、同じ穴22を通過するビームで複数の画素36を照射する場合を示したが、1つの基準領域33あたり1つの画素を照射する場合であってもよい。かかる場合には、基準領域33を構成する画素数分の基準領域33を1組の基準領域33として描画シーケンスを設定すればよい。   Further, in the above-described example, the case where a plurality of pixels 36 are irradiated with a beam passing through the same hole 22 per one reference region 33 is shown, but this is a case where one pixel is irradiated per one reference region 33. May be. In such a case, the drawing sequence may be set with the reference areas 33 corresponding to the number of pixels constituting the reference area 33 as a set of reference areas 33.

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。   In addition, although descriptions are omitted for parts and the like that are not directly required for the description of the present invention, such as a device configuration and a control method, a required device configuration and a control method can be appropriately selected and used. For example, although the description of the control unit configuration for controlling the drawing apparatus 100 is omitted, it goes without saying that the required control unit configuration is appropriately selected and used.

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方法およびマルチ荷電粒子ビーム描画装置は、本発明の範囲に包含される。   In addition, all multi-charged particle beam writing methods and multi-charged particle beam writing apparatuses that include the elements of the present invention and that can be appropriately modified by those skilled in the art are included in the scope of the present invention.

20 マルチビーム
22 穴
24 制御電極
26 対向電極
25 通過孔
28 画素
30 描画領域
32 ストライプ領域
33 基準領域
34 照射領域
36 画素
50 画素分割部
51 基準領域設定部
52 セトリング時間演算部
53 ρ演算部
54 Dp(x)演算部
56 D(x)演算部
58 t演算部
60 描画制御部
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
130 偏向制御回路
132 DACアンプユニット
139 ステージ位置検出器
140 記憶装置
150 描画機構
160 制御系回路
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基板
204 ブランキングアパーチャアレイ機構
205 縮小レンズ
206 制限アパーチャ基板
207 対物レンズ
208 偏向器
210 ミラー
20 Multi beam 22 Hole 24 Control electrode 26 Counter electrode 25 Passing hole 28 Pixel 30 Drawing area 32 Stripe area 33 Reference area 34 Irradiation area 36 Pixel 50 Pixel division part 51 Reference area setting part 52 Settling time calculation part 53 ρ calculation part 54 Dp (X) computing unit 56 D (x) computing unit 58 t computing unit 60 drawing control unit 100 drawing apparatus 101 sample 102 electron column 103 drawing room 105 XY stage 110 control computer 112 memory 130 deflection control circuit 132 DAC amplifier unit 139 stage Position detector 140 Storage device 150 Drawing mechanism 160 Control system circuit 200 Electron beam 201 Electron gun 202 Illumination lens 203 Molding aperture array substrate 204 Blanking aperture array mechanism 205 Reduction lens 206 Limiting aperture substrate 207 Objective lens 208 Deflector 210 Mirror

Claims (5)

複数の開口部が形成された成形アパーチャアレイ基板の前記複数の開口部を荷電粒子ビームの一部がそれぞれ通過することにより、マルチビームを形成する工程と、
試料の描画領域を分割した、前記マルチビームのビームあたりの最小照射単位領域となる複数の小領域の隣接する小領域同士が前記複数の開口部の同じ開口部を通過したビームで照射されないように、前記マルチビームを用いて前記複数の小領域を描画する工程と、
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。
Forming a multi-beam by passing a part of the charged particle beam through each of the plurality of openings of the shaped aperture array substrate in which the plurality of openings are formed;
The adjacent small areas of the plurality of small areas that are the minimum irradiation unit area per beam of the multi-beam divided from the drawing area of the sample are not irradiated with the beams that have passed through the same opening of the plurality of openings. Drawing the plurality of small regions using the multi-beam;
A multi-charged particle beam writing method comprising:
前記複数の小領域のうち、同じ開口部を通過したビームで照射される小領域群は、第1の方向に隣り合う小領域同士を前記第1の方向に直交する第2の方向にずらして設定され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方法。   Among the plurality of small regions, the small region group irradiated with the beam that has passed through the same opening portion shifts the small regions adjacent to each other in the first direction in the second direction orthogonal to the first direction. The multi-charged particle beam writing method according to claim 1, wherein the method is set. 前記マルチビームのビーム間ピッチに配置される前記第1の方向の全小領域数の値m(m≧2の整数)と前記第2の方向の全小領域数の値m(m≧2の整数)とを用いたm列×m列の小領域群で構成される、隣接する複数の基準領域に対して、隣り合う基準領域同士で同じ位置関係となる小領域同士が前記同じ開口部を通過した前記ビームにより照射されないように照射位置をずらしながら前記複数の基準領域が描画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方法。 The value m 1 (the integer of m 1 ≧ 2) of the total number of small areas in the first direction and the value m 2 (m of the total number of small areas in the second direction) arranged at the inter-beam pitch of the multi-beam. 2 ), which are composed of a group of small areas of m 1 column × m 2 columns, and the adjacent reference regions are in the same positional relationship with each other. 3. The multi-charged particle beam drawing method according to claim 1, wherein the plurality of reference regions are drawn while shifting an irradiation position so as not to be irradiated by the beam that has passed through the same opening. 前記複数の基準領域の各基準領域内の小領域群のうち、前記同じ開口部を通過した前記ビームで照射される小領域数を各基準領域内の全小領域数で割った値の逆数個の基準領域を1組として、同じ組の基準領域間において同じ位置関係となる小領域同士が前記同じ開口部を通過した前記ビームにより照射されないように照射位置をずらしながら前記複数の基準領域が描画されることを特徴とする請求項3記載のマルチ荷電粒子ビーム描画方法。   The reciprocal number of the value obtained by dividing the number of small regions irradiated with the beam that has passed through the same opening portion by the total number of small regions in each reference region among the small region groups in each reference region of the plurality of reference regions. The plurality of reference areas are drawn while shifting the irradiation position so that the small areas having the same positional relationship between the reference areas of the same set are not irradiated by the beam that has passed through the same opening. The multi-charged particle beam writing method according to claim 3, wherein: レジストが塗布された試料を載置する、連続移動可能なステージと、
荷電粒子ビームを放出する放出源と、
複数の開口部が形成され、前記複数の開口部を前記荷電粒子ビームの一部がそれぞれ通過することにより、マルチビームを形成する成形アパーチャアレイ基板と、
前記マルチビームのうち、それぞれ対応するビームのブランキング偏向を行う複数のブランカーが配置されたブランキングアパーチャアレイ機構と、
前記複数のブランカーによってビームOFFの状態になるように偏向された各ビームを遮蔽する制限アパーチャ基板と、
前記マルチビームを一括偏向する偏向器と、
前記試料の描画領域を分割した、前記マルチビームのビームあたりの最小照射領域となる複数の小領域の隣接する小領域同士が前記複数の開口部の同じ開口部を通過したビームで照射されないように、前記偏向器が前記マルチビームを一括偏向するように、前記偏向器を制御する偏向制御回路と、
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。
A stage capable of continuous movement on which a sample coated with resist is placed;
An emission source that emits a charged particle beam;
A plurality of openings are formed, and a part of the charged particle beam passes through each of the plurality of openings to form a multi-beam aperture array substrate,
A blanking aperture array mechanism in which a plurality of blankers for performing blanking deflection of the corresponding beams among the multi-beams are disposed;
A limiting aperture substrate that blocks each beam deflected to be in a beam OFF state by the plurality of blankers;
A deflector for collectively deflecting the multi-beam;
The adjacent small areas of the plurality of small areas that are the minimum irradiation areas per beam of the multi-beams, which are divided from the drawing area of the sample, are not irradiated with the beams that have passed through the same openings of the plurality of openings. A deflection control circuit for controlling the deflector so that the deflector collectively deflects the multi-beams;
A multi-charged particle beam drawing apparatus comprising:
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