JP7482742B2 - マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法 - Google Patents

Description

本発明の一態様は、マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法に係り、例えば、マルチビーム描画によるパターンの寸法ずれを低減する手法に関する。

半導体デバイスの微細化の進展を担うリソグラフィ技術は半導体製造プロセスのなかでも唯一パターンを生成する極めて重要なプロセスである。近年、ＬＳＩの高集積化に伴い、半導体デバイスに要求される回路線幅は年々微細化されてきている。ここで、電子線（電子ビーム）描画技術は本質的に優れた解像性を有しており、マスクブランクスへ電子線を使ってマスクパターンを描画することが行われている。

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

マルチビーム描画では、各ビームから照射されるドーズ量を照射時間によって制御している。しかしながら、ブランキング制御機構の故障等により照射時間制御が困難となり、所望するドーズ量よりも過剰なドーズ量を試料に照射してしまう欠陥ビームが発生し得る。例えば、常時ＯＮビームが代表例として挙げられる。過剰ドーズが試料に照射されると、試料上に形成されるパターンの形状誤差が生じしてしまうといった問題があった。かかる問題について、欠陥ビームによる過剰ドーズ量と同様のドーズ量が、欠陥ビームの周囲のビーム群によって分担されるように周囲のビーム群のそれぞれのドーズ量から対応する分担ドーズ量を減ずるように照射する手法について提案されている（例えば、特許文献１参照）。

ここで、描画処理の速度に合わせてショットデータを高速で生成するためには、データ処理領域を複数のブロックに分けて並列処理する必要がある。しかしながら、欠陥ビームを補正する補正処理に必要なデータの位置が複数のブロックに跨ることがあり得る。この場合に、ブロック間でデータのやり取りを行うと並列処理の効率が低下してしまうといった問題があった。

特開２０２０－０２１９１９号公報

本発明の一態様は、マルチビーム描画において、ブロック間でデータのやり取りを行わずに欠陥ビームの補正処理が可能な描画装置および方法を提供する。

本発明の一態様のマルチ荷電粒子ビーム描画装置は、
試料の描画領域内の各位置のドーズ量のデータを生成する複数のドーズデータ生成部と、
試料の前記描画領域が分割される複数のブロック領域の各ブロック領域の周囲にマージン領域を付加した複数のマージン付ブロック領域を生成するマージン付ブロック領域生成部と、
マルチ荷電粒子ビームの中から欠陥ビームを検出する検出部と、
検出された欠陥ビーム毎に、当該欠陥ビームで照射される位置を特定する特定部と、
マルチ荷電粒子ビームのうち欠陥ビームが照射する位置がマージン付ブロック領域を分割した複数のサブブロック領域のどの領域になるかに応じて設定された条件に従って、欠陥ビームが照射する位置を所属させる複数のマージン付ブロック領域のうちの１つを判定する所属判定部と、
欠陥ビームが照射する位置が所属するマージン付ブロック領域内の各位置のドーズ量のデータを用いて、欠陥ビームに起因するドーズ異常を補正する少なくとも１つの位置の補正ドーズ量を演算する欠陥ビーム補正部と、
ドーズ異常を補正する少なくとも１つの位置のドーズ量が補正ドーズ量に制御されたマルチ荷電粒子ビームを用いて、前記試料にパターンを描画する描画機構と、
を備えたことを特徴とする。

また、マルチ荷電粒子ビームの照射位置の位置ずれによって生じる照射パターンの位置ずれを補正する位置ずれ補正部をさらに備え、
所属判定部は、欠陥ビームが照射する位置が所属するマージン付ブロック領域内の各位置の照射位置の位置ずれによって生じる照射パターンの位置ずれが補正されたドーズ量のデータから前記条件に使用するドーズ量を取得して、欠陥ビームが照射する位置を所属させるマージン付ブロック領域を判定すると好適である。

或いは、所属判定部は、マルチ荷電粒子ビームの照射位置の位置ずれによって生じる照射パターンの位置ずれが補正されていない各位置のドーズ量のデータから前記条件に使用するドーズ量を取得して、欠陥ビームが照射する位置を所属させるマージン付ブロック領域を判定するようにしても好適である。

本発明の他の態様のマルチ荷電粒子ビーム描画装置は、
試料の描画領域内の各位置のドーズ量のデータを生成する複数のドーズデータ生成部と、
試料の描画領域が分割される複数のブロック領域の各ブロック領域の周囲にマージン領域を付加した複数のマージン付ブロック領域を生成するマージン付ブロック領域生成部と、
マルチ荷電粒子ビームの中から欠陥ビームを検出する検出部と、
検出された欠陥ビーム毎に、当該欠陥ビームで照射される位置を特定する特定部と、
マルチ荷電粒子ビームのうち欠陥ビームが照射する位置が１つのマージン付ブロック領域と重なる場合には当該１つのマージン付ブロック領域について、欠陥ビームが照射する位置が複数のマージン付ブロック領域と重なる場合には当該複数のマージン付ブロック領域について並列に、自身のマージン付ブロック領域内の各位置のドーズ量のデータを用いて、欠陥ビームに起因するドーズ異常を補正する少なくとも１つの位置の補正ドーズ量を演算する少なくとも１つの欠陥ビーム補正部と、
欠陥ビームが照射する位置が１つのマージン付ブロック領域と重なる場合には当該１つのマージン付ブロック領域について演算された少なくとも１つの位置の補正ドーズ量に、欠陥ビームが照射する位置が複数のマージン付ブロック領域と重なる場合には複数のマージン付ブロック領域について並列に演算された各マージン付ブロック領域の少なくとも１つの位置の補正ドーズ量の中から選択された１つに、ドーズ異常を補正する少なくとも１つの位置のドーズ量が制御されたマルチ荷電粒子ビームを用いて、試料にパターンを描画する描画機構と、
を備えたことを特徴とする。

また、マージン領域のサイズは、２ビームサイズ以上であると好適である。

本発明の一態様のマルチ荷電粒子ビーム描画方法は、
試料の描画領域内の各位置のドーズ量のデータを生成する工程と、
試料の描画領域が分割される複数のブロック領域の各ブロック領域の周囲にマージン領域を付加した複数のマージン付ブロック領域を生成する工程と、
マルチ荷電粒子ビームの中から欠陥ビームを検出する工程と、
検出された欠陥ビーム毎に、当該欠陥ビームで照射される位置を特定する工程と、
マルチ荷電粒子ビームのうち欠陥ビームが照射する位置がマージン付ブロック領域を分割した複数のサブブロック領域のどの領域になるかに応じて設定された条件に従って、欠陥ビームが照射する位置を所属させる前記複数のマージン付ブロック領域のうちの１つを判定する工程と、
欠陥ビームが照射する位置が所属するマージン付ブロック領域内の各位置のドーズ量のデータを用いて、欠陥ビームに起因するドーズ異常を補正する少なくとも１つの位置の補正ドーズ量を演算する工程と、
ドーズ異常を補正する少なくとも１つの位置のドーズ量が補正ドーズ量に制御されたマルチ荷電粒子ビームを用いて、試料にパターンを描画する工程と、
を備えたことを特徴とする。

本発明の他の態様のマルチ荷電粒子ビーム描画方法は、
試料の描画領域内の各位置のドーズ量のデータを生成する工程と、
試料の描画領域が分割される複数のブロック領域の各ブロック領域の周囲にマージン領域を付加した複数のマージン付ブロック領域を生成する工程と、
マルチ荷電粒子ビームの中から欠陥ビームを検出する工程と、
検出された欠陥ビーム毎に、当該欠陥ビームで照射される位置を特定する工程と、
マルチ荷電粒子ビームのうち欠陥ビームが照射する位置が１つのマージン付ブロック領域と重なる場合には当該１つのマージン付ブロック領域について、欠陥ビームが照射する位置が複数のマージン付ブロック領域と重なる場合には当該複数のマージン付ブロック領域について並列に、自身のマージン付ブロック領域内の各位置のドーズ量のデータを用いて、欠陥ビームに起因するドーズ異常を補正する少なくとも１つの位置の補正ドーズ量を演算する工程と、
欠陥ビームが照射する位置が１つのマージン付ブロック領域と重なる場合には当該１つのマージン付ブロック領域について演算された少なくとも１つの位置の補正ドーズ量に、欠陥ビームが照射する位置が複数のマージン付ブロック領域と重なる場合には複数のマージン付ブロック領域について並列に演算された各マージン付ブロック領域の少なくとも１つの位置の補正ドーズ量の中から選択された１つに、ドーズ異常を補正する少なくとも１つの位置のドーズ量が制御されたマルチ荷電粒子ビームを用いて、試料にパターンを描画する工程と、
を備えたことを特徴とする。

本発明の一態様によれば、マルチビーム描画において、ブロック間でデータのやり取りを行わずに欠陥ビームの補正処理ができる。よって、データ処理を高速化できる。

実施の形態１における描画装置の構成を示す概念図である。 実施の形態１における成形アパーチャアレイ基板の構成を示す概念図である。 実施の形態１におけるブランキングアパーチャアレイ機構の構成を示す断面図である。 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。 実施の形態１におけるマルチビームの照射領域と描画対象画素との一例を示す図である。 実施の形態１におけるマルチビームの描画方法の一例を説明するための図である。 実施の形態１における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。 実施の形態１におけるビームの位置ずれと位置ずれ周期性とを説明するための図である。 実施の形態１におけるブロック領域の一例を示す図である。 実施の形態１における位置ずれ補正方法の一例を説明するための図である。 実施の形態１におけるマージン付ブロック領域とマージン付ブロック領域内の各サブ領域の一例を示す図である。 実施の形態１における所属判定条件の一例を示す図である。 実施の形態１における隣接する４つのマージン付ブロック領域の優先順位の一例を示す図である。 実施の形態１における欠陥ビーム補正の仕方の一例を説明するための図である。 実施の形態２における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。 実施の形態３における描画装置の構成を示す概念図である。 実施の形態３における描画方法の要部工程の一例を示すフローチャート図である。 実施の形態３における欠陥ビーム補正の仕方を説明するための図である。

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

実施の形態１．
図１は、実施の形態１における描画装置１００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、及び偏向器２０９が配置されている。描画室１０３内には、ＸＹステージ１０５が配置される。ＸＹステージ１０５上には、描画時には描画対象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。ＸＹステージ１０５上には、さらに、ファラディーカップ１０６が配置される。

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１３２，１３４、ステージ位置検出器１３９及び磁気ディスク装置等の記憶装置１４０，１４２，１４４を有している。制御計算機１１０、メモリ１１２、偏向制御回路１３０、ＤＡＣアンプユニット１３２，１３４、ステージ位置検出器１３９及び記憶装置１４０，１４２，１４４は、図示しないバスを介して互いに接続されている。偏向制御回路１３０には、ＤＡＣアンプユニット１３２，１３４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２０９に接続される。ＤＡＣアンプユニット１３４の出力は、偏向器２０８に接続される。偏向器２０８は、４極以上の電極により構成され、電極毎にＤＡＣアンプ１３４を介して偏向制御回路１３０により制御される。偏向器２０９は、４極以上の電極により構成され、電極毎にＤＡＣアンプ１３２を介して偏向制御回路１３０により制御される。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使ったレーザ干渉の原理を利用してＸＹステージ１０５の位置を測定する。

制御計算機１１０内には、ブロック分割部５０、複数のラスタライズ部５２（５２ａ，５２ｂ，・・・）、複数のドーズ量演算部５４（５４ａ，５４ｂ，・・・）、ビーム位置ずれマップ作成部５６、複数の位置ずれ補正部５８（５８ａ，５８ｂ，・・・）、検出部６０、ドーズマップ作成部６２、マージン付ブロック生成部６４、特定部６６、所属判定部６８、欠陥ビーム補正部７０、照射時間演算部７２、及び描画制御部７４が配置されている。ブロック分割部５０、複数のラスタライズ部５２（５２ａ，５２ｂ，・・・）、複数のドーズ量演算部５４（５４ａ，５４ｂ，・・・）、ビーム位置ずれマップ作成部５６、複数の位置ずれ補正部５８（５８ａ，５８ｂ，・・・）、検出部６０、ドーズマップ作成部６２、マージン付ブロック生成部６４、特定部６６、所属判定部６８、欠陥ビーム補正部７０、照射時間演算部７２、及び描画制御部７４といった各「～部」は、処理回路を有する。かかる処理回路は、例えば、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、半導体装置を含む。各「～部」は、共通する処理回路（同じ処理回路）を用いても良いし、或いは異なる処理回路（別々の処理回路）を用いても良い。ブロック分割部５０、複数のラスタライズ部５２（５２ａ，５２ｂ，・・・）、複数のドーズ量演算部５４（５４ａ，５４ｂ，・・・）、ビーム位置ずれマップ作成部５６、複数の位置ずれ補正部５８（５８ａ，５８ｂ，・・・）、検出部６０、ドーズマップ作成部６２、マージン付ブロック生成部６４、特定部６６、所属判定部６８、欠陥ビーム補正部７０、照射時間演算部７２、及び描画制御部７４に入出力される情報および演算中の情報はメモリ１１２にその都度格納される。なお、図１では、欠陥ビーム補正部７０が１つ示されているが、並列に処理可能な複数の欠陥ビーム補正部が配置されていても構わない。

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。

ここで、図１では、実施の形態１を説明する上で必要な構成を記載している。描画装置１００にとって、通常、必要なその他の構成を備えていても構わない。

図２は、実施の形態１における成形アパーチャアレイ基板２０３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。成形アパーチャアレイ基板２０３（ビーム形成機構）は、マルチビーム２０を形成する。具体的には、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。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。

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２０４の構成を示す断面図である。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、実質的に同じ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。

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２０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２０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。

また、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が構成される。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、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。

制御回路４１内には、図示しないアンプ（スイッチング回路の一例）が配置される。アンプの一例として、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ ＭＯＳ）インバータ回路が配置される。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。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。

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２０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。

図４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４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、最大で成形アパーチャアレイ基板２０３に形成された複数の穴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。また、図４の例では、各ストライプ領域３２を１回ずつ描画する場合を示しているが、これに限るものではない。同じ領域を複数回描画する多重描画を行っても好適である。多重描画を行う場合には、位置をずらしながら各パスのストライプ領域３２を設定すると好適である。

図５は、実施の形態１におけるマルチビームの照射領域と描画対象画素との一例を示す図である。図５において、ストライプ領域３２には、例えば、試料１０１面上におけるマルチビーム２０のビームサイズピッチで格子状に配列される複数の制御グリッド２７（設計グリッド）が設定される。例えば、１０ｎｍ程度の配列ピッチにすると好適である。かかる複数の制御グリッド２７が、マルチビーム２０の設計上の照射位置となる。制御グリッド２７の配列ピッチ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偏向器２０９の偏向位置として制御可能な任意の大きさで構成されるものでも構わない。そして、各制御グリッド２７を中心とした、制御グリッド２７の配列ピッチと同サイズでメッシュ状に仮想分割された複数の画素３６が設定される。各画素３６は、マルチビームの１つのビームあたりの照射単位領域となる。図５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。照射領域３４のｘ方向サイズは、マルチビーム２０のｘ方向のビーム間ピッチにｘ方向のビーム数を乗じた値で定義できる。照射領域３４のｙ方向サイズは、マルチビーム２０のｙ方向のビーム間ピッチにｙ方向のビーム数を乗じた値で定義できる。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。図５の例では、例えば５１２×５１２列のマルチビームの図示を８×８列のマルチビームに省略して示している。そして、照射領域３４内に、１回のマルチビーム２０のショットで照射可能な複数の画素２８（ビームの描画位置）が示されている。言い換えれば、隣り合う画素２８間のピッチが設計上のマルチビームの各ビーム間のピッチとなる。図５の例では、ビーム間ピッチで囲まれる領域で１つのサブ照射領域２９を構成する。図５の例では、各サブ照射領域２９は、４×４画素で構成される場合を示している。

図６は、実施の形態１におけるマルチビームの描画方法の一例を説明するための図である。図６では、図５で示したストライプ領域３２を描画するマルチビームのうち、ｙ方向３段目の座標（１，３），（２，３），（３，３），・・・，（５１２，３）の各ビームで描画するサブ照射領域２９の一部を示している。図６の例では、例えば、ＸＹステージ１０５が８ビームピッチ分の距離を移動する間に４つの画素を描画（露光）する場合を示している。かかる４つの画素を描画（露光）する間、照射領域３４がＸＹステージ１０５の移動によって試料１０１との相対位置がずれないように、偏向器２０８によってマルチビーム２０全体を一括偏向することによって、照射領域３４をＸＹステージ１０５の移動に追従させる。言い換えれば、トラッキング制御が行われる。図６の例では、８ビームピッチ分の距離を移動する間にショット毎にｙ方向にビーム照射対象の画素３６をシフトしながら４つの画素を描画（露光）することで１回のトラッキングサイクルを実施する場合を示している。

具体的には、描画機構１５０は、当該ショットにおけるマルチビームの各ビームのそれぞれの照射時間のうちの最大照射時間Ｔｔｒ内のそれぞれの制御グリッド２７に対応する描画時間（照射時間、或いは露光時間）、各制御グリッド２７にマルチビーム２０のうちＯＮビームのそれぞれ対応するビームを照射する。最大照射時間Ｔｔｒは、予め設定される。実際には、最大照射時間Ｔｔｒにビーム偏向のセトリング時間を加えた時間がショットサイクルとなるが、ここでは、ビーム偏向のセトリング時間を省略し、最大照射時間Ｔｔｒをショットサイクルとして示している。そして、１回のトラッキングサイクルが終了すると、トラッキング制御をリセットして、次のトラッキングサイクルの開始位置へとトラッキング位置を振り戻す。

なお、各サブ照射領域２９の右から１番目の画素列の描画は終了しているので、トラッキングリセットした後に、次回のトラッキングサイクルにおいてまず偏向器２０９は、各サブ照射領域２９の下から１段目かつ右から２番目の画素の制御グリッド２７にそれぞれ対応するビームの描画位置を合わせる（シフトする）ように偏向する。

以上のように同じトラッキングサイクル中は偏向器２０８によって照射領域３４を試料１０１に対して相対位置が同じ位置になるように制御された状態で、偏向器２０９によって１制御グリッド２７（画素３６）ずつシフトさせながら各ショットを行う。そして、トラッキングサイクルが１サイクル終了後、照射領域３４のトラッキング位置を戻してから、図４の下段に示すように、例えば１制御グリッド（１画素）ずれた位置に１回目のショット位置を合わせ、次のトラッキング制御を行いながら偏向器２０９によって１制御グリッド（１画素）ずつシフトさせながら各ショットを行う。ストライプ領域３２の描画中、かかる動作を繰り返すことで、照射領域３４ａ～３４ｏといった具合に順次照射領域３４の位置が移動していき、当該ストライプ領域の描画を行っていく。

そして、試料１０１上のどの制御グリッド２７（画素３６）をマルチビームのどのビームが照射するのかは描画シーケンスによって決まる。サブ照射領域２９がｎ×ｎ画素の領域とすると、１回のトラッキング動作で、ｎ制御グリッド（ｎ画素）が描画される。次回のトラッキング動作で上述したビームとは異なるビームによって同様にｎ画素が描画される。このようにｎ回のトラッキング動作でそれぞれ異なるビームによってｎ画素ずつ描画されることにより、１つのｎ×ｎ画素の領域内のすべての画素が描画される。マルチビームの照射領域内の他のｎ×ｎ画素のサブ照射領域２９についても同時期に同様の動作が実施され、同様に描画される。

次に描画装置１００における描画機構１５０の動作について説明する。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２２（開口部）が形成され、電子ビーム２００は、すべての複数の穴２２が含まれる領域を照明する。複数の穴２２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２２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２０）が形成される。かかるマルチビーム２０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を偏向する（ブランキング偏向を行う）。

ブランキングアパーチャアレイ機構２０４を通過したマルチビーム２０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。ここで、マルチビーム２０のうち、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。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。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２０８，２０９によって、制限アパーチャ基板２０６を通過した各ビーム（通過したマルチビーム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。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２２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。

図７は、実施の形態１における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。図７において、実施の形態１における描画方法は、ビーム位置ずれ量測定工程（Ｓ１０２）と、欠陥ビーム検出工程（Ｓ１０４）と、ブロック分割工程（Ｓ１１０）と、ドーズ量演算工程（Ｓ１１２）と、位置ずれ補正工程（Ｓ１１４）と、マージン付ブロック生成工程（Ｓ１１６）と、欠陥ビーム位置特定工程（Ｓ１１８）と、欠陥ビーム所属判定工程（Ｓ１２０）と、欠陥ビーム補正工程（Ｓ１２２）と、照射時間演算工程（Ｓ１４０）と、描画工程（Ｓ１４２）と、いう一連の工程を実施する。

ビーム位置ずれ量測定工程（Ｓ１０２）として、描画装置１００は、マルチビーム２０の各ビームの試料１０１面上の照射位置が、対応する制御グリッド２７からずれる位置ずれ量を測定する。

図８は、実施の形態１におけるビームの位置ずれと位置ずれ周期性とを説明するための図である。マルチビーム２０では、図８（ａ）に示すように、光学系の特性上、露光フィールドに歪が生じ、かかる歪等によって、個々のビームの実際の照射位置３９が理想グリッドに照射される場合の照射位置３７からずれてしまう。そこで、実施の形態１では、かかる個々のビームの実際の照射位置３９の位置ずれ量を測定する。具体的には、レジストが塗布された評価基板に、マルチビーム２０を照射し、評価基板を現像することで生成されるレジストパターンの位置を位置測定器で測定することにより、ビーム毎の位置ずれ量を測定する。各ビームのショットサイズでは、各ビームの照射位置におけるレジストパターンのサイズを位置測定器で測定困難であれば、各ビームで、位置測定器で測定可能なサイズの図形パターン（例えば矩形パターン）を描画し、図形パターン（レジストパターン）の両側のエッジ位置を測定して、両エッジ間の中間位置と設計上の図形パターンの中間位置との差分から対象ビームの位置ずれ量を測定すればよい。そして、得られた各ビームの照射位置の位置ずれ量データは、描画装置１００に入力され、記憶装置１４４に格納される。また、マルチビーム描画では、ストライプ領域３２内において照射領域３４をずらしながら描画を進めていくため、例えば、図６において説明した描画シーケンスでは、図４の下段に示すように、ストライプ領域３２の描画中、照射領域３４ａ～３４ｏといった具合に順次照射領域３４の位置が移動して、照射領域３４の移動毎に、各ビームの位置ずれに周期性が生じることになる。或いは、各ビームが、それぞれ対応するサブ照射領域２９内のすべての画素３６を照射する描画シーケンスの場合であれば、図８（ｂ）に示すように、少なくとも照射領域３４と同じサイズの単位領域３５毎（３５ａ、３５ｂ、・・・）に各ビームの位置ずれに周期性が生じることになる。よって、１つの照射領域３４分の各ビームの位置ずれ量を測定すれば、測定結果を流用できる。言い換えれば、各ビームについて、対応するサブ照射領域２９内の各画素３６での位置ずれ量を測定できれば良い。

そして、ビーム位置ずれマップ作成部５６は、まず、ビームアレイ単位、言い換えれば、照射領域３４内の各ビームの位置ずれ量を定義するビーム位置ずれ量マップ（１）を作成する。具体的には、ビーム位置ずれマップ作成部５６は、記憶装置１４４から各ビームの照射位置の位置ずれ量データを読み出し、かかるデータをマップ値としてビーム位置ずれ量マップ（１）を作成すればよい。

次に、ビーム位置ずれマップ作成部５６は、ストライプ領域３２内の各画素３６の制御グリッド２７でのビーム位置ずれ量マップ（２）を作成する。ストライプ領域３２内の各画素３６の制御グリッド２７をどのビームが照射するのかは、例えば図６において説明したように、描画シーケンスによって決まる。よって、ビーム位置ずれマップ作成部５６は、描画シーケンスに応じてストライプ領域３２内の各画素３６の制御グリッド２７毎に当該制御グリッド２７への照射を担当するビームを特定して、当該ビームの位置ずれ量を演算する。そして、ビーム位置ずれマップ作成部５６は、各制御グリッド２７へのビームの照射位置の位置ずれ量をマップ値として、ストライプ単位のビーム位置ずれ量マップ（２）を作成する。上述したように、各ビームの位置ずれに周期性が生じるので、ビームアレイ単位のビーム位置ずれ量マップ（１）の値を流用して、ストライプ単位のビーム位置ずれ量マップ（２）を作成すればよい。作成されたビーム位置ずれ量マップ（２）は、記憶装置１４４に格納しておく。

欠陥ビーム検出工程（Ｓ１０４）として、検出部６０は、マルチビーム２０の中から欠陥ビームを検出する。欠陥ビームには、ビームのドーズ量制御ができず照射されるドーズ量が過剰になるドーズ過剰欠陥ビームと、ビームのドーズ量制御ができず照射されるドーズ量が不足になるドーズ不足欠陥ビームと、があげられる。ドーズ過剰欠陥ビームの中には、常時ＯＮとなるＯＮ欠陥ビームと照射時間制御が不良な制御不良欠陥ビームの一部とが含まれる。ドーズ不足欠陥ビームの中には、常時ＯＦＦとなるＯＦＦ欠陥ビームと制御不良欠陥ビームの残部とが含まれる。常時ＯＮとなるＯＮ欠陥ビームでは、制御ドーズ量に関わらず、常に、１回のショットにおける最大照射時間Ｔｔｒのビームを照射する。或いは、さらに画素間の移動時も照射し続ける。また、常時ＯＦＦとなるＯＦＦ欠陥ビームでは、制御ドーズ量に関わらず、常に、ビームＯＦＦとなる。具体的には、描画制御部７４による制御のもと、描画機構１５０は、マルチビーム２０を１本ずつ個別ブランキング機構でビームＯＮになるように制御すると共に、残りはすべてビームＯＦＦになるように制御する。かかる状態で、ファラディーカップ１０６で電流が検出されなかったビームは、ＯＦＦ欠陥ビームとして検出される。逆に、かかる状態から検出対象ビームをビームＯＦＦになるように制御を切り替える。その際、ビームＯＮからビームＯＦＦに切り替えたのにもかかわらず、ファラディーカップ１０６で常時電流が検出されたビームは、ＯＮ欠陥ビームとして検出される。ビームＯＮからビームＯＦＦに切り替えたのち、ファラディーカップ１０６で所定の期間だけ電流が検出されたビームは、制御不良欠陥ビームとして検出される。マルチビーム２０のすべてのビームに同じ方法で順に確認すれば、欠陥ビームの有無、及び欠陥ビームがどの位置のビームなのかを検出できる。

また、常時ＯＮとなるＯＮ欠陥ビームのドーズ量ｄ’は、ショットサイクルＴｓｃ（時間）、及び電流密度Ｊを用いて、以下の式（１）で定義できる。ショットサイクルＴｓｃは、マルチビーム２０の１ショットあたりの最大照射時間Ｔｔｒで定義できる。或いは１ショットあたりの最大照射時間Ｔｔｒに、ビームを照射するある画素から次の画素へ切り換え処理にかかる切り換え時間、ビーム偏向のセトリング時間、及びデータ転送時間を含めても好適である。

また、所定の期間だけビームＯＮとなる制御不良欠陥ビームのドーズ量は、式（１）のショットサイクルＴｓｃの代わりに、ビームＯＮとなる時間を用いればよい。検出された欠陥ビームに関する情報は、記憶装置１４４に格納される。

ブロック分割工程（Ｓ１１０）として、ブロック分割部５０は、試料１０１の描画領域を複数のブロック領域に分割する。

図９は、実施の形態１におけるブロック領域の一例を示す図である。図９の例では、描画領域として、各ストライプ領域３２が、複数のブロック領域３１に分割される場合を示している。各ブロック領域３１は、照射領域３４より小さく、サブ照射領域２９よりも大きい領域にサイズが設定されると好適である。ブロック領域３１が、描画するためのデータ処理を行う単位領域となる。

ドーズ量演算工程（Ｓ１１２）として、まず、複数のラスタライズ部５２（５２ａ，５２ｂ，・・・）は、複数のブロック領域３１のうち、２以上のブロック領域で同時期に、或いは並列的に、ラスタライズ処理を行う。具体的には、各ラスタライズ部５０は、記憶装置１４０から担当するブロック領域３１の描画データを読み出し、画素３６毎に、当該画素３６内のパターン面積密度ρ’を演算する。

次に、複数のドーズ量演算部５４（５４ａ，５４ｂ，・・・）（ドーズデータ生成部）は、試料１０１の描画領域内の各位置のドーズ量のデータを生成する。具体的には、複数のドーズ量演算部５４（５４ａ，５４ｂ，・・・）（ドーズデータ生成部）は、複数のブロック領域３１のうち、２以上のブロック領域３１で並列的に、各ブロック領域３１内の各位置のドーズ量のデータを生成する。複数のドーズ量演算部５４は、複数のブロック領域３１の他とは異なるブロック領域３１内の各位置のドーズ量のデータを生成する。まず、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。各ドーズ量演算部５４は、記憶装置１４０から担当するブロック領域３１の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。

次に、各ドーズ量演算部５４は、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（ｘ）（補正照射量）を演算する。未知の近接効果補正照射係数Ｄｐ（ｘ）は、後方散乱係数η、しきい値モデルの照射量閾値Ｄｔｈ、パターン面積密度ρ、及び分布関数ｇ（ｘ）を用いた、従来手法と同様の近接効果補正用のしきい値モデルによって定義できる。

次に、各ドーズ量演算部５４は、担当するブロック領域３１の画素３６毎に、当該画素３６に照射するための入射照射量Ｄ（ｘ）（ドーズ量）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。基準照射量Ｄｂａｓｅは、例えば、Ｄｔｈ／（１／２＋η）で定義できる。以上により、描画データに定義される複数の図形パターンのレイアウトに基づいた、近接効果が補正された本来の所望する入射照射量Ｄ（ｘ）を得ることができる。

そして、各ドーズ量演算部５４は、担当するブロック領域３１の画素３６毎の入射照射量Ｄ（ｘ）を定義したドーズマップを作成する。かかる画素３６毎の入射照射量Ｄ（ｘ）は、設計上、当該画素３６の制御グリッド２７に照射される予定の入射照射量Ｄ（ｘ）となる。作成されたドーズマップは、ストライプ領域３１毎に、例えば、記憶装置１４２に格納される。なお、ここでは、ドーズ量演算の処理領域として、各ブロック領域３１を用いているが、これに限るものではない。試料１０１の描画領域を分割した別の複数のブロック領域（図示せず）（第１のブロック領域）を用いても構わない。言い換えれば、ドーズ量演算に用いるブロック領域（第１のブロック領域）と後述する位置ずれ補正及び欠陥ビーム補正に用いるブロック領域３１（第２のブロック領域）とが同じであっても良いし、異なる（第１と第２のブロック領域が別である）場合であっても良い。

位置ずれ補正工程（Ｓ１１４）として、複数の位置ずれ補正部５８（５８ａ，５８ｂ，・・・）は、複数のブロック領域３１のうち、２以上のブロック領域３１で並列的に、担当するブロック領域３１内のビームの位置ずれによって生じる照射パターンの位置ずれを補正する。具体的には、各位置ずれ補正部５８は、担当するブロック領域３１内の画素３６毎に、描画シーケンスに沿って当該画素３６に照射されるビームの位置ずれによって生じる照射パターンの位置ずれを補正する当該画素３６へのビームのドーズ変調率（第１のドーズ変調率）と当該画素の周囲の少なくとも１つの画素へとドーズ分配するためのドーズ変調率（第２のドーズ変調率）とを算出する。

図１０は、実施の形態１における位置ずれ補正方法の一例を説明するための図である。図１０（ａ）の例では、座標（ｘ，ｙ）の画素に照射されたビームａ’が－ｘ，－ｙ側に位置ずれを起こした場合を示している。かかる位置ずれが生じているビームａ’によって形成されるパターンの位置ずれを図１０（ｂ）のように座標（ｘ，ｙ）の画素に合う位置に補正するには、ずれた分の照射量を、ずれた周囲の画素の方向とは反対側の画素に分配することで補正できる。図１０（ａ）の例では、座標（ｘ，ｙ－１）の画素にずれた分の照射量は、座標（ｘ，ｙ＋１）の画素に分配されればよい。座標（ｘ－１，ｙ）の画素にずれた分の照射量は、座標（ｘ＋１，ｙ）の画素に分配されればよい。座標（ｘ－１，ｙ－１）の画素にずれた分の照射量は、座標（ｘ＋１，ｙ＋１）の画素に分配されればよい。

各位置ずれ補正部５８は、当該画素へのビームの位置ずれによるずれた面積の比率に応じて、当該画素へのビームのドーズ変調率と当該画素の周囲の少なくとも１つの画素へのビームのドーズ変調率とを演算する。具体的には、ビームがずれて、ビームの一部が重なった周囲の画素毎に、ずれた分の面積（重なったビーム部分の面積）をビーム面積で割った割合を、重なった画素とは反対側に位置する画素への分配量（ビームのドーズ変調率）として演算する。

図１０（ａ）の例において、座標（ｘ，ｙ－１）の画素へとずれた面積比は、（ｘ方向ビームサイズ－（－ｘ）方向ずれ量）×ｙ方向ずれ量／（ｘ方向ビームサイズ×ｙ方向ビームサイズ）で演算できる。よって、補正のために座標（ｘ，ｙ＋１）の画素へと分配するための分配量（ビームのドーズ変調率）Ｖは、（ｘ方向ビームサイズ－（－ｘ）方向ずれ量）×ｙ方向ずれ量／（ｘ方向ビームサイズ×ｙ方向ビームサイズ）で演算できる。

図１０（ａ）の例において、座標（ｘ－１，ｙ－１）の画素へとずれた面積比は、－ｘ方向ずれ量×－ｙ方向ずれ量／（ｘ方向ビームサイズ×ｙ方向ビームサイズ）で演算できる。よって、補正のために座標（ｘ＋１，ｙ＋１）の画素へと分配するための分配量（ビームのドーズ変調率）Ｗは、－ｘ方向ずれ量×－ｙ方向ずれ量／（ｘ方向ビームサイズ×ｙ方向ビームサイズ）で演算できる。

図１０（ａ）の例において、座標（ｘ－１，ｙ）の画素へとずれた面積比は、－ｘ方向ずれ量×（ｙ方向ビームサイズ－（－ｙ）方向ずれ量）／（ｘ方向ビームサイズ×ｙ方向ビームサイズ）で演算できる。よって、補正のために座標（ｘ＋１，ｙ）の画素へと分配するための分配量（ビームのドーズ変調率）Ｚは、－ｘ方向ずれ量×（ｙ方向ビームサイズ－（－ｙ）方向ずれ量）／（ｘ方向ビームサイズ×ｙ方向ビームサイズ）で演算できる。

この結果、分配されずに残った分となる、座標（ｘ，ｙ）の画素のビームのドーズ変調率Ｕは、１－Ｖ－Ｗ－Ｚで演算できる。

以上のようにして、画素毎に、当該画素へのビームのドーズ変調率と、分配先となる少なくとも１つの周囲の画素へのビームのドーズ変調率とを演算する。

次に、ドーズマップ作成部６２は、記憶装置１４２に格納された位置ずれ補正前のドーズマップを読み出し、担当するブロック領域３１内の各画素について、自身のドーズ量に自身のドーズ変調率を乗じた値を定義すると共に、分配先の画素に自身のドーズ量に分配先へのドーズ変調率を乗じた値を分配する。各画素には、自身のドーズ量に自身のドーズ変調率を乗じた値に他の画素から分配された値を加算することによって、位置ずれ補正がなされたドーズ量を定義する。これにより、位置ずれ補正後のドーズマップ（位置ずれ補正ドーズマップ）が作成される。作成された位置ずれ補正ドーズマップは、記憶装置１４２に格納される。なお、ここでは、位置ずれ補正の処理領域として、各ブロック領域３１を用いているが、これに限るものではない。試料１０１の描画領域を分割した別の複数のブロック領域（図示せず）（第３のブロック領域）を用いても構わない。言い換えれば、位置ずれ補正に用いるブロック領域（第３のブロック領域）と後述する欠陥ビーム補正に用いるブロック領域３１（第２のブロック領域）とが同じであっても良いし、異なる（第２と第３のブロック領域が別である）場合であっても良い。

マージン付ブロック生成工程（Ｓ１１６）として、マージン付ブロック生成部６４（マージン付ブロック領域生成部）は、複数のブロック領域３１の各ブロック領域の周囲にマージン領域を付加した複数のマージン付ブロック領域を生成する。

図１１は、実施の形態１におけるマージン付ブロック領域とマージン付ブロック領域内の各サブ領域の一例を示す図である。図１１（ａ）の例では、各ブロック領域３１の周囲にマージン領域として、例えば１画素３６分の領域を付加したマージン付ブロック領域３３が示されている。付加するマージン領域は、１画素３６分に限るものではなく、２画素分、３画素分等、さらに多くの画素を付加しても構わない。ここでは、欠陥ビームを補正するためにマージン領域を使用するため、付加する領域は、ドーズ量が定義される画素単位であると好適である。

欠陥ビーム位置特定工程（Ｓ１１８）として、特定部６６は、検出された欠陥ビーム毎に、当該欠陥ビームで照射される画素を特定する。描画シーケンスによって各画素を照射するビームは決まる。その結果、マージン付ブロック領域３３毎に、欠陥ビームで照射される画素の位置が特定される。欠陥ビームで照射される画素が存在しないマージン付ブロック領域３３が存在しても構わないことは言うまでもない。

欠陥ビーム所属判定工程（Ｓ１２０）として、所属判定部６８は、欠陥ビームが照射する位置がマージン付ブロック領域３３を分割した複数のサブ領域ａ～ｆ（サブブロック領域）のどの領域になるかに応じて設定された条件に従って、マルチビーム２０のうち欠陥ビームが照射する画素（位置）を所属させる複数のマージン付ブロック領域３３のうちの１つを判定する。複数のマージン付ブロック領域３３は、マージン領域が付加されているので、隣接するマージン付ブロック領域３３同士は互いに一部の領域が重なり合う。実施の形態１では、欠陥ビームで照射される各画素をそれぞれいずれか１つのマージン付ブロック領域３３に所属させる。

各マージン付ブロック領域３３内の各画素は、図１１（ｂ）に示すように、サブ領域ａ～ｆのいずれかに分類される。サブ領域ａは、本来のブロック領域３１内の外周部に位置する１画素分よりも内側に位置する領域で定義される。サブ領域ｂは、本来のブロック領域３１内の外周部に位置する１画素分の領域のうち、４隅の画素を除く４つの領域で定義される。サブ領域ｃは、マージン領域のうち４隅の画素及び４隅の画素に隣接する１画素を除いた４つの領域で定義される。サブ領域ｄは、本来のブロック領域３１内の４隅の画素で定義される。サブ領域ｅは、マージン領域のうち４隅の画素に縦／横方向隣接する８つの画素で定義される。サブ領域ｆは、マージン領域のうち４隅の画素で定義される。

図１２は、実施の形態１における所属判定条件の一例を示す図である。図１２に示すように、欠陥ビームで照射される画素の位置がサブ領域ａである場合、当該マージン付ブロック領域３３に欠陥ビームで照射される画素を所属させると判定する。

欠陥ビームで照射される画素の位置がサブ領域ｂである場合、４つのサブ領域ｂのうち欠陥ビームで照射される画素が含まれるサブ領域ｂ内の各画素のドーズ量がゼロであり、かつ隣接するサブ領域ｃ内の各画素のドーズ量がゼロではない場合でなければ、当該マージン付ブロック領域３３に欠陥ビームで照射される画素を所属させると判定する。

欠陥ビームで照射される画素の位置がサブ領域ｃである場合、４つのサブ領域ｃのうち欠陥ビームで照射される画素が含まれるサブ領域ｃ内の各画素のドーズ量がゼロであり、かつ隣接するサブ領域ｂ内の各画素のドーズ量がゼロではない場合、当該マージン付ブロック領域３３に欠陥ビームで照射される画素を所属させると判定する。

欠陥ビームで照射される画素の位置がサブ領域ｄである場合、４つのサブ領域ｄのうち欠陥ビームで照射されるサブ領域ｄの画素のドーズ量がゼロでない場合、当該マージン付ブロック領域３３に欠陥ビームで照射される画素を所属させると判定する。

欠陥ビームで照射される画素の位置がサブ領域ｅである場合、８つのサブ領域ｅのうち欠陥ビームで照射されるサブ領域ｅの画素のドーズ量がゼロであり、隣接するサブ領域ｄの画素のドーズ量が、別途隣接するサブ領域ｆの画素のドーズ量よりも大きく、かつ隣接するサブ領域ｄの画素のドーズ量が、別途斜めに隣接するサブ領域ｅ（対称位置のサブ領域ｅ）の画素のドーズ量よりも大きい場合、当該マージン付ブロック領域３３に欠陥ビームで照射される画素を所属させると判定する。

欠陥ビームで照射される画素の位置がサブ領域ｆである場合、４つのサブ領域ｆのうち欠陥ビームで照射されるサブ領域ｆの画素のドーズ量がゼロであり、隣接するサブ領域ｄの画素のドーズ量が、別途隣接する２つのサブ領域ｅの一方の画素のドーズ量よりも大きく、かつ隣接するサブ領域ｄの画素のドーズ量が、別途隣接する２つのサブ領域ｅの他方の画素のドーズ量よりも大きい場合、当該マージン付ブロック領域３３に欠陥ビームで照射される画素を所属させると判定する。

なお、所属判定部６８は、マルチビーム２０の照射位置の位置ずれによって生じる照射パターンの位置ずれが補正されていない各位置のドーズ量のデータから上述した条件に使用するドーズ量を取得して、欠陥ビームが照射する位置を所属させるマージン付ブロック領域を判定する。具体的には、上述した各条件で使用する各画素のドーズ量は、位置ずれ補正前のドーズマップに定義された値を用いる。位置ずれ補正前のドーズマップを使用することで、位置ずれ補正処理を待たずに、所属判定処理を行うことができる。よって、最終データ処理までの処理時間を高速化できる。

図１３は、実施の形態１における隣接する４つのマージン付ブロック領域の優先順位の一例を示す図である。図１３に示すように、２×２のマージン付ブロック領域は、互いに重なり合うため、欠陥ビームで照射される画素は、最大で、かかる２×２の４つのマージン付ブロック領域３３ａ～３３ｄで所属判定の対象となる。かかる場合に、２以上のマージン付ブロック領域３３で所属させると判定される場合が起こり得る。かかる場合、所属判定部６８は、右上のマージン付ブロック領域３３ａ、右下のマージン付ブロック領域３３ｂ、左上のマージン付ブロック領域３３ｃ、左下のマージン付ブロック領域３３ｄの順で優先して、欠陥ビームで照射される画素を所属させるマージン付ブロック領域３３を判定する。優先度の順は図１３の例に限るものではなく、予め設定しておけばよい。

欠陥ビーム補正工程（Ｓ１２２）として、欠陥ビーム補正部７０は、欠陥ビームが照射する画素（位置）が所属するマージン付ブロック領域３３とは異なる他のブロック領域３１のドーズ量のデータを参照することなく、欠陥ビームが照射する画素（位置）が所属するマージン付ブロック領域３３内のブロック領域３１内の各画素３６のドーズ量のデータを用いて、欠陥ビームに起因するドーズ異常を補正する少なくとも１つの画素（位置）の補正ドーズ量を演算する。欠陥ビームが照射する画素自体はマージン部分に存在する可能性がある、ドーズ異常を補正するための画素と、補正計算に使用する欠陥ビーム以外の画素はマージンを除いたブロック領域３１の画素を使用すると良い。また、欠陥ビーム補正は、後述するように、欠陥ビームの照射位置の重心位置を変えないように補正する場合が多いが、ブロック領域３１内の画素を補正に使用すると重心位置を変えずに補正することが困難である場合もある。この場合には、後述するように重心位置をブロック領域３１側へと移動させるように補正しても構わない。
ここで使用する各画素のドーズ量は、所属判定の場合とは異なり、位置ずれ補正後のドーズマップに定義された値を用いる。欠陥ビームに起因するドーズ異常の補正の仕方は従来と同様で構わない。例えば、次の手法が一例としてあげられる。

図１４は、実施の形態１における欠陥ビーム補正の仕方の一例を説明するための図である。図１４の例では、ドーズ過剰欠陥ビーム１０で照射される画素が、例えばサブ領域ａに位置する場合を示している。ドーズ過剰欠陥ビーム１０の照射位置から、例えば２ビーム間ピッチ内の照射位置３９ａ～３９ｋまでの１１個（Ｎ＝１１）のビームを周辺ビームとして定義する。ビーム間ピッチは、設計上のサイズで構わない。ドーズ過剰欠陥ビーム１０の照射位置（ドーズ過剰欠陥ビーム１０の重心）を取り囲む、ドーズ過剰欠陥ビーム１０の照射位置に近い例えば３つの周辺ビーム３９ａ～３９ｃに、重心位置を変えずに過剰ドーズ量を分配することで補正できる。分配しきれない場合には、さらに、他の周辺ビーム３９ｄ～３９ｋのうちの１つ以上の周辺ビームにも分配すればよい。

具体的には、欠陥ビーム１０の照射位置から周辺ビームの照射位置までの距離ｒｉに応じて分担ドーズ量を可変にする。ｉは、Ｎ個の周辺ビーム群のうちの対象となる周辺ビームのインデックスを示す。かかる場合、各分担ドーズ量δｄｉは、過剰ドーズ量Δ、及び距離ｒｉを用いて次の式（２）で定義できる。

そして、欠陥ビーム補正部７０は、これらの複数の周辺ビームのそれぞれのドーズ量Ｄから対応する分担ドーズ量δｄｉを減じた補正ドーズ量を演算する。

逆に、ドーズ不足欠陥ビームの場合、過剰ドーズ量Δを不足ドーズ量に読み替えて、各分担ドーズ量δｄｉを求め、これらの複数の周辺ビームのそれぞれのドーズ量Ｄに対応する分担ドーズ量δｄｉを加算した補正ドーズ量を演算すればよい。

図１４の例に示した重心位置を移動させずに補正する欠陥ビーム補正の手法は、欠陥ビームで照射される画素が、例えばサブ領域ｂ，ｄに位置する場合でも適用でき得る。また、マージン領域を大きく設定すれば、サブ領域ｃ，ｅ，ｆに位置する場合でも適用できる場合がある。但し、欠陥ビームで照射される画素が、例えばサブ領域ｃ，ｅ，ｆに位置する場合、及びサブ領域ｂ，ｄに位置する場合、重心位置を移動させずに過剰ドーズ量或いは不足ドーズ量を補正することは困難な場合がある。かかる場合には、重心位置を移動させてでも、欠陥ビームで照射される画素よりも内側に位置する所属させたマージン付ブロック領域３３内のブロック領域３１内の他の画素へと過剰ドーズ量或いは不足ドーズ量を分配する。欠陥ビームで照射される画素よりも内側に位置する画素にはゼロではないドーズ量が定義されるので、過剰ドーズ量が分配された場合でも分配された画素のドーズ量から減じることができる。重心移動によって補正精度は多少落ちる場合があり得るものの、補正しない場合よりは描画精度を向上できる。

実施の形態１では、欠陥ビームで照射される画素をいずれか１つのマージン付ブロック領域３３に所属させるので、欠陥ビーム補正が所属させた１つのマージン付ブロック領域３３内のデータで処理できる。よって、他のブロック領域３１のデータをやり取りする必要がない。そのため、並列処理を効率的に進めることができる。

照射時間演算工程（Ｓ１４０）として、照射時間演算部７２は、ビームの位置ずれが補正され、欠陥ビームによるドーズ異常が補正された各画素のドーズ量に対応する照射時間ｔを演算する。照射時間ｔは、ドーズ量Ｄを電流密度ｊで割ることで演算できる。各画素３６（制御グリッド２７）の照射時間ｔは、マルチビーム２０の１ショットで照射可能な最大照射時間Ｔｔｒ内の値として演算される。照射時間データは記憶装置１４２に格納される。

描画工程（Ｓ１４２）として、まず、描画制御部７４は、照射時間データを描画シーケンスに沿ってショット順に並び替える。そして、ショット順に照射時間データを偏向制御回路１３０に転送する。偏向制御回路１３０は、ブランキングアパーチャアレイ機構２０４にショット順にブランキング制御信号を出力すると共に、ＤＡＣアンプユニット１３２，１３４にショット順に偏向制御信号を出力する。描画機構１５０は、ドーズ異常を補正する複数の位置のドーズ量が補正ドーズ量に制御されたマルチビーム２０を用いて、試料１０１にパターンを描画する。

以上のように、実施の形態１によれば、マルチビーム描画において、ブロック間でデータのやり取りを行わずに欠陥ビームの補正処理ができる。よって、データ処理を高速化できる。

実施の形態２．
実施の形態１では、位置ずれ補正前のドーズマップを用いて欠陥ビームで照射される画素の所属判定を行う構成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、位置ずれ補正後のドーズマップを用いて欠陥ビームで照射される画素の所属判定を行う構成について説明する。実施の形態２における描画装置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と同様で構わない。

図１５は、実施の形態２における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。図１５において、欠陥ビーム所属判定工程（Ｓ１２０）に使用するドーズマップが位置ずれ補正ドーズマップであることを示す矢印以外の内容は、図７と同様である。

ビーム位置ずれ量測定工程（Ｓ１０２）と、欠陥ビーム検出工程（Ｓ１０４）と、ブロック分割工程（Ｓ１１０）と、ドーズ量演算工程（Ｓ１１２）と、位置ずれ補正工程（Ｓ１１４）と、マージン付ブロック生成工程（Ｓ１１６）と、欠陥ビーム位置特定工程（Ｓ１１８）と、の各工程の内容は、実施の形態１と同様である。

欠陥ビーム所属判定工程（Ｓ１２０）として、所属判定部６８は、欠陥ビームが照射する位置が所属するマージン付ブロック領域３３内の各位置の照射位置の位置ずれが補正されたドーズ量のデータ（位置ずれ補正後のドーズマップ）から上述した条件に使用するドーズ量を取得して、欠陥ビームが照射する位置を所属させるマージン付ブロック領域を判定する。その他の内容は、実施の形態１と同様である。位置ずれ補正後のドーズマップを用いることで、実際に照射するドーズ量に近いデータによって所属判定が可能になる。そのため、所属判定の精度を向上できる。

なお、位置ずれ補正後のドーズマップを用いる場合、すべてのブロック領域３１についても位置ずれ補正処理が終了している必要がある。この場合、所属判定処理が、位置ずれ補正工程（Ｓ１１４）によって律速してしまう場合がある。そこで、欠陥ビームで照射される画素は特定されるので、かかる画素を含むブロック領域３１及び隣接ブロック領域３１について、複数の位置ずれ補正部５８のいずれかが、先行して位置ずれ補正処理をしても良い。或いは、複数の位置ずれ補正部５８のいずれかが、欠陥ビームで照射される画素を含むマージン付ブロック領域３３について、位置ずれ補正処理を先行して行っても好適である。かかる場合には、上述した位置ずれ補正処理よりも簡易的な位置ずれ補正処理であっても構わない。

欠陥ビーム補正工程（Ｓ１２２）と、照射時間演算工程（Ｓ１４０）と、描画工程（Ｓ１４２）と、の各工程の内容は、実施の形態１と同様である。

実施の形態３．
実施の形態１，２では、欠陥ビームで照射される各画素をそれぞれ１つのマージン付ブロック領域３３に所属させた上で、欠陥ビーム補正を行う構成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３では、重複して欠陥ビーム補正を行う場合がある構成について説明する。

図１６は、実施の形態３における描画装置の構成を示す概念図である。図１６において、制御計算機１１０内に、所属判定部６８と欠陥ビーム補正部７０との代わりに、データ加工部７１、及び複数の欠陥ビーム補正部７６（７６ａ，７６ｂ，・・・）が配置された点以外は、図１と同様である。ブロック分割部５０、複数のラスタライズ部５２（５２ａ，５２ｂ，・・・）、複数のドーズ量演算部５４（５４ａ，５４ｂ，・・・）、ビーム位置ずれマップ作成部５６、複数の位置ずれ補正部５８（５８ａ，５８ｂ，・・・）、検出部６０、ドーズマップ作成部６２、マージン付ブロック生成部６４、特定部６６、複数の欠陥ビーム補正部７６（７６ａ，７６ｂ，・・・）、データ加工部７１、照射時間演算部７２、及び描画制御部７４といった各「～部」は、処理回路を有する。かかる処理回路は、例えば、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、半導体装置を含む。各「～部」は、共通する処理回路（同じ処理回路）を用いても良いし、或いは異なる処理回路（別々の処理回路）を用いても良い。ブロック分割部５０、複数のラスタライズ部５２（５２ａ，５２ｂ，・・・）、複数のドーズ量演算部５４（５４ａ，５４ｂ，・・・）、ビーム位置ずれマップ作成部５６、複数の位置ずれ補正部５８（５８ａ，５８ｂ，・・・）、検出部６０、ドーズマップ作成部６２、マージン付ブロック生成部６４、特定部６６、複数の欠陥ビーム補正部７６（７６ａ，７６ｂ，・・・）、データ加工部７１、照射時間演算部７２、及び描画制御部７４に入出力される情報および演算中の情報はメモリ１１２にその都度格納される。

図１７は、実施の形態３における描画方法の要部工程の一例を示すフローチャート図である。図１７において、欠陥ビーム所属判定工程（Ｓ１２０）を削除した点、データ加工工程（Ｓ１２５）を実施する点、以外の工程は図７と同様である。

ビーム位置ずれ量測定工程（Ｓ１０２）と、欠陥ビーム検出工程（Ｓ１０４）と、ブロック分割工程（Ｓ１１０）と、ドーズ量演算工程（Ｓ１１２）と、位置ずれ補正工程（Ｓ１１４）と、マージン付ブロック生成工程（Ｓ１１６）と、欠陥ビーム位置特定工程（Ｓ１１８）と、の各工程の内容は、実施の形態１と同様である。

ここで、マージン付ブロック生成工程（Ｓ１１６）において、マージン領域のサイズは、２ビームサイズ以上であると好適である。例えば、２～４ビームサイズに設定すると好適である。かかるマージンサイズには、ビームブラー分とビームの位置ずれ分とが含まれる。

図１８は、実施の形態３における欠陥ビーム補正の仕方を説明するための図である。図１８（ａ）では、隣接する２つのブロック領域３１の境界付近に欠陥ビームが照射される場合を示している。図１８（ａ）の例では、ブロック３１ａ（ブロック１）に照射される欠陥ビームに起因するドーズ異常を補正するためにブロック３１ｂ（ブロック２）の画素へのドーズ量を補正する必要がある場合を示している。そこで、実施の形態３では、図１８（ｂ）に示すように、各ブロック領域３１にマージン領域を付加した各マージン付ブロック領域３３を用いて、ブロック３１の境界付近に照射される欠陥ビームを隣接する２つ以上の複数のマージン付ブロック領域３３ａ，３３ｂに重複して所属させる。言い換えれば、所属判定により所属させるマージン付ブロック領域３３をわざわざ１つに絞ることをせずに、そのまま複数のマージン付ブロック領域３３で並列に欠陥ビーム補正を行う。実施の形態３では、図１８（ｂ）に示すようにマージン領域内の画素についても欠陥ビーム補正に用いて構わない。

欠陥ビーム補正工程（Ｓ１２２）として、マルチビーム２０のうち欠陥ビームが照射する位置が１つのマージン付ブロック領域３３と重なる場合、複数の欠陥ビーム補正部７６の１つは、当該１つのマージン付ブロック領域３３について、自身のマージン付ブロック領域３３内の各位置のドーズ量のデータを用いて、欠陥ビームに起因するドーズ異常を補正する少なくとも１つの位置の補正ドーズ量を演算する。一方、マルチビーム２０のうち欠陥ビームが照射する位置が複数のマージン付ブロック領域３３と重なる場合、複数の欠陥ビーム補正部７６のうち２以上の欠陥ビーム補正部７６は、当該複数のマージン付ブロック領域３３について並列に、自身のマージン付ブロック領域３３内の各位置のドーズ量のデータを用いて、欠陥ビームに起因するドーズ異常を補正する少なくとも１つの位置の補正ドーズ量を演算する。

以上により、欠陥ビームがブロック領域３１の境界付近に照射される場合には、複数のマージン付ブロック領域３３にて、同じ補正内容の欠陥ビーム補正処理が重複して行われることになる。各欠陥ビーム補正処理の内容は、実施の形態１，２と同様で構わない。

データ加工工程（Ｓ１２５）として、データ加工部７１は、欠陥ビームが照射された同じ位置について、重複して複数のマージン付ブロック領域３３にて欠陥ビーム補正処理が行われた結果について、重複した複数のマージン付ブロック領域３３の各ブロック領域３１を選択するようにデータを加工する。言い換えれば、欠陥ビーム補正処理が行われた複数のマージン付ブロック領域３３のマージン部分を削除するようにデータを加工する。これにより、複数のマージン付ブロック領域３３について並列に演算され、重複して算出されている各マージン付ブロック領域３３の少なくとも１つの位置の補正ドーズ量の中から選択された１つに、ドーズ異常を補正する少なくとも１つの位置のドーズ量が制御されることになる。

照射時間演算工程（Ｓ１４０）と、描画工程（Ｓ１４２）と、の各工程の内容は実施の形態１と同様である。描画工程（Ｓ１４２）では、複数のマージン付ブロック領域３３について並列に演算された各マージン付ブロック領域の少なくとも１つの位置の補正ドーズ量の中から選択された１つに、ドーズ異常を補正する上述した少なくとも１つの位置のドーズ量が制御されたマルチビーム２０を用いて、試料にパターンを描画する。

実施の形態３では、欠陥ビームの補正処理について、マージン付ブロック領域３３で処理を実施する場合について説明したが、これに限るものではない。ラスタライズ処理から欠陥ビーム補正までの各処理をマージン付ブロック領域３３で行っても構わない。かかる場合には、各ブロック領域３１間でのデータのやり取りをせずに、マージン付ブロック領域３３毎に、独立して処理を最初から実施できる。この結果、並列処理の効率をさらに高めることができる。

以上、具体例を参照しつつ実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。上述した例では、１ショット分の最大照射時間Ｔｔｒ内で、マルチビーム２０の各ビームが照射時間をビーム毎に個別に制御する場合について説明した。しかし、これに限るものではない。例えば、１ショット分の最大照射時間Ｔｔｒを照射時間の異なる複数のサブショットに分割する。そして、各ビームに対して、それぞれ複数のサブショットの中から１ショット分の照射時間になるようにサブショットの組合せを選択する。そして、選択されたサブショットの組合せが同じ画素に対して連続して同じビームで照射されることにより、ビーム毎に１ショット分の照射時間を制御するようにしても好適である。

また、多重描画を行う場合には、多重描画におけるあるパスでの欠陥ビームに起因するドーズ異常を他のパスにて同じ位置を照射する他の正常ビームのドーズ量を変調することによって補正しても構わない。

また、上述した例では、各制御回路４１の制御用に１０ビットの制御信号が入力される場合を示したが、ビット数は、適宜設定すればよい。例えば、２ビット、或いは３ビット～９ビットの制御信号を用いてもよい。なお、１１ビット以上の制御信号を用いてもよい。

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

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

２０ マルチビーム
２２ 穴
２４ 制御電極
２５ 通過孔
２６ 対向電極
２７ 制御グリッド
２８ 画素
２９ サブ照射領域
３０ 描画領域
３２ ストライプ領域
３１ 基板
３３ 支持台
３４ 照射領域
３５ 単位領域
３６ 画素
３７，３９ 照射位置
４１ 制御回路
５０ ブロック分割部
５２ ラスタライズ部
５４ ドーズ量演算部
５６ ビーム位置ずれマップ作成部
５８ 位置ずれ補正部
６０ 検出部
６２ ドーズマップ作成部
６４ マージン付ブロック生成部
６６ 特定部
６８ 所属判定部
７０ 欠陥ビーム補正部
７１ データ加工部
７２ 照射時間演算部
７４ 描画制御部
７６ 欠陥ビーム補正部
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
１３２，１３４ ＤＡＣアンプユニット
１３９ ステージ位置検出器
１４０，１４２，１４４ 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
２０８，２０９ 偏向器
２１０ ミラー
３３０ メンブレン領域
３３２ 外周領域

Claims (7)

1. 試料の描画領域内の各位置のドーズ量のデータを生成する複数のドーズデータ生成部と、
   前記試料の前記描画領域が分割される複数のブロック領域の各ブロック領域の周囲にマージン領域を付加した複数のマージン付ブロック領域を生成するマージン付ブロック領域生成部と、
   マルチ荷電粒子ビームの中から欠陥ビームを検出する検出部と、
   検出された欠陥ビーム毎に、当該欠陥ビームで照射される位置を特定する特定部と、
   前記マルチ荷電粒子ビームのうち欠陥ビームが照射する位置が前記マージン付ブロック領域を分割した複数のサブブロック領域のどの領域になるかに応じて設定された条件に従って、前記欠陥ビームが照射する位置を所属させる前記複数のマージン付ブロック領域のうちの１つを判定する所属判定部と、
   前記欠陥ビームが照射する位置が所属するマージン付ブロック領域内の各位置のドーズ量のデータを用いて、前記欠陥ビームに起因するドーズ異常を補正する少なくとも１つの位置の補正ドーズ量を演算する欠陥ビーム補正部と、
   前記ドーズ異常を補正する前記少なくとも１つの位置のドーズ量が前記補正ドーズ量に制御された前記マルチ荷電粒子ビームを用いて、前記試料にパターンを描画する描画機構と、
   を備えたことを特徴とするマルチ荷電粒子ビーム描画装置。
2. 前記マルチ荷電粒子ビームの照射位置の位置ずれによって生じる照射パターンの位置ずれを補正する位置ずれ補正部をさらに備え、
   前記所属判定部は、前記欠陥ビームが照射する位置が所属するマージン付ブロック領域内の各位置の前記照射位置の位置ずれによって生じる照射パターンの位置ずれが補正されたドーズ量のデータから前記条件に使用するドーズ量を取得して、前記欠陥ビームが照射する位置を所属させるマージン付ブロック領域を判定することを特徴とする請求項１記載のマルチ荷電粒子ビーム描画装置。
3. 前記所属判定部は、前記マルチ荷電粒子ビームの照射位置の位置ずれによって生じる照射パターンの位置ずれが補正されていない各位置のドーズ量のデータから前記条件に使用するドーズ量を取得して、前記欠陥ビームが照射する位置を所属させるマージン付ブロック領域を判定することを特徴とする請求項１記載のマルチ荷電粒子ビーム描画装置。
4. 試料の描画領域内の各位置のドーズ量のデータを生成する複数のドーズデータ生成部と、
   前記試料の前記描画領域が分割される複数のブロック領域の各ブロック領域の周囲にマージン領域を付加した複数のマージン付ブロック領域を生成するマージン付ブロック領域生成部と、
   マルチ荷電粒子ビームの中から欠陥ビームを検出する検出部と、
   検出された欠陥ビーム毎に、当該欠陥ビームで照射される位置を特定する特定部と、
   前記マルチ荷電粒子ビームのうち欠陥ビームが照射する位置が１つのマージン付ブロック領域と重なる場合には当該１つのマージン付ブロック領域について、前記欠陥ビームが照射する位置が複数のマージン付ブロック領域と重なる場合には当該複数のマージン付ブロック領域について並列に、自身のマージン付ブロック領域内の各位置のドーズ量のデータを用いて、前記欠陥ビームに起因するドーズ異常を補正する少なくとも１つの位置の補正ドーズ量を演算する少なくとも１つの欠陥ビーム補正部と、
   前記欠陥ビームが照射する位置が１つのマージン付ブロック領域と重なる場合には当該１つのマージン付ブロック領域について演算された少なくとも１つの位置の補正ドーズ量に、前記欠陥ビームが照射する位置が前記複数のマージン付ブロック領域と重なる場合には前記複数のマージン付ブロック領域について並列に演算された各マージン付ブロック領域の少なくとも１つの位置の補正ドーズ量の中から選択された１つに、前記ドーズ異常を補正する前記少なくとも１つの位置のドーズ量が制御された前記マルチ荷電粒子ビームを用いて、前記試料にパターンを描画する描画機構と、
   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。
5. 前記マージン領域のサイズは、２ビームサイズ以上であることを特徴とする請求項４記載のマルチ荷電粒子ビーム描画装置。
6. 試料の描画領域内の各位置のドーズ量のデータを生成する工程と、
   前記試料の前記描画領域が分割される複数のブロック領域の各ブロック領域の周囲にマージン領域を付加した複数のマージン付ブロック領域を生成する工程と、
   マルチ荷電粒子ビームの中から欠陥ビームを検出する工程と、
   検出された欠陥ビーム毎に、当該欠陥ビームで照射される位置を特定する工程と、
   前記マルチ荷電粒子ビームのうち欠陥ビームが照射する位置が前記マージン付ブロック領域を分割した複数のサブブロック領域のどの領域になるかに応じて設定された条件に従って、前記欠陥ビームが照射する位置を所属させる前記複数のマージン付ブロック領域のうちの１つを判定する工程と、
   前記欠陥ビームが照射する位置が所属するマージン付ブロック領域内の各位置のドーズ量のデータを用いて、前記欠陥ビームに起因するドーズ異常を補正する少なくとも１つの位置の補正ドーズ量を演算する工程と、
   前記ドーズ異常を補正する前記少なくとも１つの位置のドーズ量が前記補正ドーズ量に制御された前記マルチ荷電粒子ビームを用いて、前記試料にパターンを描画する工程と、
   を備えたことを特徴とするマルチ荷電粒子ビーム描画方法。
7. 試料の描画領域内の各位置のドーズ量のデータを生成する工程と、
   前記試料の前記描画領域が分割される複数のブロック領域の各ブロック領域の周囲にマージン領域を付加した複数のマージン付ブロック領域を生成する工程と、
   マルチ荷電粒子ビームの中から欠陥ビームを検出する工程と、
   検出された欠陥ビーム毎に、当該欠陥ビームで照射される位置を特定する工程と、
   前記マルチ荷電粒子ビームのうち欠陥ビームが照射する位置が１つのマージン付ブロック領域と重なる場合には当該１つのマージン付ブロック領域について、前記欠陥ビームが照射する位置が複数のマージン付ブロック領域と重なる場合には当該複数のマージン付ブロック領域について並列に、自身のマージン付ブロック領域内の各位置のドーズ量のデータを用いて、前記欠陥ビームに起因するドーズ異常を補正する少なくとも１つの位置の補正ドーズ量を演算する工程と、
   前記欠陥ビームが照射する位置が１つのマージン付ブロック領域と重なる場合には当該１つのマージン付ブロック領域について演算された少なくとも１つの位置の補正ドーズ量に、前記欠陥ビームが照射する位置が前記複数のマージン付ブロック領域と重なる場合には前記複数のマージン付ブロック領域について並列に演算された各マージン付ブロック領域の少なくとも１つの位置の補正ドーズ量の中から選択された１つに、前記ドーズ異常を補正する前記少なくとも１つの位置のドーズ量が制御された前記マルチ荷電粒子ビームを用いて、前記試料にパターンを描画する工程と、
   を備えたことを特徴とするマルチ荷電粒子ビーム描画方法。

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