KR100857959B1 - 패턴 작성 방법 및 하전 입자빔 묘화 장치 - Google Patents

Abstract

패턴 작성 방법은 시료의 패턴 작성 영역으로부터 가상 분할된 복수의 메쉬 형상 영역의 메쉬 형상 영역마다 포함되는 패턴의 면적과, 상기 패턴의 외주 변의 길이의 총합을 이용하여 상기 패턴의 치수를 변경하여, 로딩 효과에 의해 생기는 상기 패턴의 치수 오차를 보정하고, 변경된 치수의 패턴을 상기 시료에 형성하는 것을 특징으로 한다.

설계 패턴, 묘화 패턴, 전자선, 시료, 가변 성형 개구, 하전 입자 소스

Description

패턴 작성 방법 및 하전 입자빔 묘화 장치{PATTERN GENERATION METHOD AND CHARGED PARTICLE BEAM WRITING APPARATUS}

도1은 제1 실시 형태에 있어서의 작성되는 설계 패턴의 일례를 도시하는 도면.

도2는 도1의 설계 패턴을 묘화할 경우의 묘화 패턴의 일례를 도시하는 도면.

도3은 제1 실시 형태에 있어서의 메쉬 영역을 설명하기 위한 개념도.

도4는 제1 실시 형태에 있어서의 반복 계산 결과의 일례를 도시하는 도면.

도5는 제2 실시 형태에 있어서의 작성되는 패턴의 일례를 도시하는 도면.

도6은 제2 실시 형태에 있어서의 단축한 만큼의 패턴의 면적을 설명하기 위한 도면.

도7은 제2 실시 형태에 있어서의 패턴의 정점에서 생기는 면적 오차에 대해 설명하기 위한 도면.

도8은 제2 실시 형태에 있어서의 보정 오차 측정용의 패턴의 일례를 도시하는 도면.

도9는 면적만을 고려한 경우의 보정 정밀도의 일례를 도시하는 그래프.

도10은 제2 실시 형태에 있어서의 케이스(1, 2)로 해를 구한 경우의 보정 정밀도의 일례를 나타내는 그래프.

도11은 제2 실시 형태에 있어서의 케이스(3)로 해를 구한 경우의 보정 정밀도의 일례를 나타내는 그래프.

도12는 제4 실시 형태에 있어서의 묘화 방법의 흐름도의 요부를 도시한 도면이다.

도13은 제4 실시 형태에 있어서의 묘화 장치의 요부 구성의 일례를 도시하는 개념도.

도14는 제4 실시 형태에 있어서의 보정 선폭 치수(CD)에 대한 근접 효과 보정 계수와 기준 조사량의 상관(CD)(η, BaseDose)의 도출을 행하기 위한 수법의 일례를 설명하기 위한 도면이다.

도15a와 도15b는 제4 실시 형태의 각 기준 조사량에 있어서의 근접 효과 보정 계수에 대한 선폭을 그래프에 나타내는 일례.

도16은 제4 실시 형태에 있어서의 상술한 표준의 근접 효과 보정 계수(η_o)와 표준의 기준 조사량(BaseDose_o)과 이때 선폭을 중심으로, 최적인 근접 효과 보정 계수와 기준 조사량의 5 세트의 조합을 기초로 보정을 행한 상관 연속선에 따라 근접 효과 보정 계수와 기준 조사량을 변하게 하였을 때 선폭(CD)의 변화량, 즉 보정 선폭 치수의 상관(CD)(η, BaseDose)을 도시하는 도면.

도17은 종래의 가변 성형 금형 전자선 묘화 장치의 동작을 설명하기 위한 개념도.

도18은 설계 패턴의 일례를 도시하는 도면.

도19는 도18을 묘화할 경우의 묘화 패턴의 일례를 도시하는 도면.

도20은 도19의 치수로 묘화한 경우에 있어서의 에칭 후의 실제로 완성된 패턴의 선폭을 설명하기 위한 개념도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

12 : 설계 패턴

14 : 묘화 패턴

330 : 전자선

340 : 시료

410 : 제1 애퍼쳐

411 : 개구

420 : 제2 애퍼쳐

421 : 가변 성형 개구

430 : 하전 입자 소스

[문헌 1] 일본 특허 공개 제2005-195787호 공보 참조

본 발명은 패턴 작성 방법 및 하전 입자빔 묘화 장치에 관련되고, 예를 들어 전자빔 묘화 후의 패턴 형성에 있어서의 로딩 효과에 의해 생기는 패턴 치수 변동 량을 보정하여 시료에 패턴을 작성하는 방법, 이러한 시료에 전자빔을 이용하여 패턴을 묘화하는 묘화 장치 및 방법에 관한 것이다.

반도체 디바이스의 미세화의 진전을 담당하는 리소그래피 기술은 반도체 제조 프로세스 중에서도 유일하게 패턴을 생성하는 매우 중요한 프로세스이다. 최근, LSI의 고집적화에 수반하여 반도체 디바이스에 요구되는 회로 선폭은 해마다 미세화되어 있다. 이러한 반도체 디바이스로 원하는 회로 패턴을 형성하기 위해서는, 고정밀도의 원화 패턴(레티클 또는 마스크라고도 함)이 필요해진다. 여기서, 전자선(전자빔) 묘화 기술은 본질적으로 우수한 해상성을 갖고 있고, 고정밀도의 원화 패턴의 생산에 이용된다.

도17은 종래의 전자선 묘화 장치의 동작을 설명하기 위한 개념도이다.

가변 성형 금형 전자선(EB : Electron beam) 묘화 장치는, 이하와 같이 동작한다. 제1 애퍼쳐(410)에는 전자선(330)을 형성하기 위한 사각형 예를 들어 장방형의 개구(411)가 형성되어 있다. 또한, 제2 애퍼쳐(420)에는 개구(411)를 통과한 전자선(330)을 원하는 사각형 상으로 형성하기 위한 가변 성형 개구(421)가 형성되어 있다. 하전 입자 소스(430)로부터 조사되고, 개구(411)를 통과한 전자선(330)은 편향기에 의해 편향된다. 그리고, 가변 성형 개구(421)의 일부를 통과하여 스테이지 상에 탑재된 시료(340)에 조사된다. 스테이지는 소정의 일방향(예를 들어, X 방향으로 함)에 연속적으로 이동한다. 즉, 개구(411)와 가변 성형 개구(421)의 양쪽을 통과할 수 있는 사각형 상이 시료(340)의 묘화 영역에 묘화된다. 개 구(411)와 가변 성형 개구(421)의 양쪽을 통과시켜, 임의 형상을 작성하는 방식을 가변 성형(VSB : Variable Shaped Beam) 방식으로 한다.

상술한 전자빔 묘화에서는 보다 고정밀도한 시료면 내, 예를 들어 마스크 면내의 선폭 균일성이 요구되어 있다. 여기서, 이러한 전자빔 묘화에서는 전자빔을 레지스트가 도포된 마스크에 조사하여 회로 패턴을 묘화할 경우, 근접 효과라고 불리는 현상이 생긴다. 이는, 전자빔이 레지스트층을 투과하여 그 아래의 층에 도달하고, 재차 레지스트층에 재입사하는 후방 산란에 의한 근접 효과라고 불리는 현상이다. 이에 의해, 묘화 시 소망하는 치수로부터 어긋난 치수로 묘화되어 버리는 치수 변동이 생긴다.

한편, 묘화 후에 레지스트막의 현상이나 그 하층의 막을 에칭할 경우에 있어서도, 회로 패턴의 조밀에 기인한 로딩 효과라고 불리는 치수 변동이 생긴다.

이들 근접 효과나 로딩 효과를 보정하는 기술로서, 이하의 내용에 대한 기재가 문헌에 개시되어 있다(예를 들어, 일본 특허 공개 제2005-195787호 공보 참조). 여기서는, 회로 패턴 전체를 500 ㎛ 사각형의 글로벌 로딩 효과 소구획, 0.5 ㎛ 사각형의 근접 효과 소구획, 50 ㎚ 사각형의 마이크로 로딩 효과 소구획으로 각각 분할한다. 그리고 영향도 맵 작성을 행한다. 그리고, 50 ％의 소정 면적 밀도의 회로 패턴을 적절하게 묘화할 수 있는 조사량(고정값)을 이용하여 묘화하기 위한 조사량을 산출한다. 그리고, 이 산출에 있어서, 근접 효과 영향값 맵과, 로딩 효과 보정량으로부터 구한 근접 효과 보정 계수(η) 맵을 이용하고 있다.

상술한 바와 같이, 전자빔 묘화에 대표되는 하전 입자빔 묘화에서는 로딩 효 과라 불리는 치수 변동이 생긴다. 이러한 로딩 효과로서는, 예를 들어 레지스트막의 현상 로딩 효과를 들 수 있다. 또는, 레지스트막의 하층의 차광막이 되는 크롬(Cr)을 에칭할 때의 Cr-로딩 효과를 들 수 있다. 또는, 화학 기계 연마(CMP)에서의 패턴 치수 변동에 수반하는 로딩 효과 등을 예로 들 수 있다. 한편, 전자빔 묘화에서는 패턴 선폭의 미세화에 수반하여 보다 고정밀도한 마스크 면내의 선폭 균일성이 요구되어 있다. 그로 인해, 이러한 로딩 효과에 의한 치수 변동을 보정하는 로딩 효과 보정을 행하고 있다. 이러한 보정에서는 회로 패턴(설계 패턴)의 설계 선폭으로부터 미리 로딩 효과에 의한 치수 변동량을 예측한 패턴 치수 보정량으로 보정한 상태로 묘화를 행한다. 그리고, 에칭 등에서 생기는 로딩 효과를 거쳐서 소망하는 설계 선폭을 얻을 수 있도록 하고 있다. 예를 들어, 계산한 로딩 효과에 의한 치수 변동이 플러스(선폭이 굵어지는 방향)로 변동할 경우, 회로 패턴은 로딩 효과에 의한 치수 변동만큼 설계 선폭보다 가는 선폭이 되도록 미리 보정한 후에 조사된다.

그러나, 설계 선폭보다 가는 선폭으로 묘화되었을 경우, 묘화 후 회로 패턴의 면적 밀도(패턴 밀도)는 원래의 설계 패턴의 면적 밀도(패턴 밀도)보다 작아져 있다. 그로 인해, 그 후 에칭 등에서 생기는 로딩 효과도 작아져 버린다.

도18은 설계 패턴의 일례를 도시하는 도면이다.

도19는 도18을 묘화할 경우의 묘화 패턴의 일례를 도시하는 도면이다.

도20은 도19의 치수로 묘화한 경우에 있어서의 에칭 후의 실제로 완성된 패턴의 선폭을 설명하기 위한 개념도이다.

마스크 등의 시료(20)에 있어서의 원래의 설계 패턴(22)의 패턴 선폭이 CD_o일 경우, 로딩 효과에 의한 치수 변동량(L)만큼 패턴 선폭(CD_o)보다 가는 선폭[CD_d (= CD_o - L)]의 묘화 패턴(24)으로 묘화한다. 그러나, 상술한 바와 같이 묘화 후의 에칭 등에서 생기는 로딩 효과도 작아져 버린다. 그로 인해, 실제의 플러스의 로딩 효과에 의한 치수 변동량(L')도 작아져 버린다. 그 결과, 에칭 공정을 거쳐서 완성된 실제의 회로 패턴(26)의 선폭(CD_f)은 예정된 설계치[설계 패턴(22)의 선폭(CD_o)]보다도 가늘게 되어 버린다. 그 결과, 보정 잔여차(L-L')가 생겨 버리는 등의 문제가 있었다.

그리고, 본 발명은 로딩 효과 보정에 있어서의 보정 잔여차를 저감시키는 패턴 작성 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 형태의 패턴 작성 방법은,

시료의 패턴 작성 영역으로부터 가상 분할된 복수의 메쉬 형상 영역의 메쉬 형상 영역마다 포함되는 패턴의 면적과, 상기 패턴의 외주 변의 길이의 총합을 이용하여 상기 패턴의 치수를 변경하여, 로딩 효과에 의해 생기는 상기 패턴의 치수 오차를 보정하고,

변경된 치수의 패턴을 상기 시료에 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 형태의 패턴 작성 방법은,

시료의 패턴 작성 영역으로부터 가상 분할된 복수의 메쉬 형상 영역의 메쉬 형상 영역마다 포함되는 패턴의 면적과, 상기 패턴의 외주 변의 길이의 총합을 이용하여 하전 입자빔의 조사량을 변경하고, 로딩 효과에 의해 생기는 상기 패턴의 치수 오차를 보정하고,

변경된 조사량으로 상기 하전 입자빔을 조사하여 상기 시료에 패턴을 작성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 형태의 하전 입자빔 묘화 장치는,

시료의 패턴 작성 영역으로부터 가상 분할된 복수의 메쉬 형상 영역의 메쉬 형상 영역마다 포함되는 패턴의 면적과, 상기 패턴의 외주 변의 길이의 총합을 이용하여 하전 입자빔의 조사량을 보정하는 보정부와,

상기 보정된 조사량으로 상기 하전 입자빔을 조사하고, 상기 시료에 상기 패턴을 묘화하는 묘화부를 구비한 것을 특징으로 한다.

이하, 각 실시 형태에서는 하전 입자빔의 일례로서, 전자빔을 이용한 구성에 대해 설명한다. 단, 하전 입자빔은 전자빔에 한정되는 것은 아니며, 이온빔 등의 다른 하전 입자를 이용한 빔이라도 상관없다.

(제1 실시 형태)

도1은 제1 실시 형태에 있어서의 작성되는 설계 패턴의 일례를 도시하는 도면이다.

도2는 도1의 설계 패턴을 묘화할 경우의 묘화 패턴의 일례를 도시하는 도면이다.

제1 실시 형태에서는, 도1에 도시한 바와 같은 설계 패턴(12)을 마스크 등의 시료(10)에 작성하는 데 있어서, 이하와 같이 하는 경우의 수법을 설명한다. 즉, 패턴을 묘화할 때에 미리 설계 패턴(12)의 패턴 치수(선폭)로부터 도2에 도시한 바와 같은 로딩 효과에 의한 치수 변동분의 영역(사선 부분)만큼 보정한 묘화 패턴(14)으로 묘화한다. 그리고, 이에 의해 로딩(Loading) 효과 보정을 행할 경우의 수법을 설명한다. 여기서는, 시료(10)로서, 예를 들어 마스크에 패턴을 작성할 경우를 설명한다. 이러한 경우에, 마스크는 유리 기판(석영) 상에 차광막이 되는 크롬(Cr)층이 형성된다. 그리고, 그 위에 레지스트막이 형성되어 있는 마스크를 이용한다. 또한, 여기서는 로딩 효과에 의해 생기는 치수 변동은, 정으로 변동할 경우를 설명한다.

우선, 로딩 효과 보정을 행하는 데 있어서, 종래의 로딩 효과 보정 모델에서는 CD 에러 L(x, y)은, 이하의 식 (1)에 나타낸 바와 같이 나타낼 수 있다. 이 CD 에러 L(x, y)은 마스크 면내 좌표에서의 로딩 효과에 의해 생기는 치수 변동량이 된다.

[수학식 1]

여기서, 로딩 효과의 보정 계수를「γ」로 한다. 또한, 1개의 메쉬 영역에 있어서의 설계 상의 패턴 면적 밀도를 「ρ(x, y)」로 한다. 또한, 로딩 효과의 분포 함수를 「κ(x, y)」로 한다. 또한, 1개의 메쉬 영역의 면적을 「Δm」으로 한다. 또한, 마스크 면내 위치에 의존하는 CD 에러를 「ρ(x, y)」로 한다. 여기 서, Σ는 작은 영역마다 합을 내는 것을 나타낸다. 예를 들어, 로딩 효과의 영향이 수 ㎜ 내지 수 ㎝에 이른다고 하면, 후술하는 로딩 효과 보정용의 메쉬 영역의 사이즈는 1 ㎜ 사각형 정도로 하면 좋다. x_i, y_i는, i번째의 작은 메쉬 영역에 가운데의 대표점(예를 들어, 중심)의 위치를 도시한다. 또한, ρ(x_i, y_i)는 (x_i, y_i)의 있는 메쉬 영역에서의 패턴 밀도를 나타낸다. 이하, 각 실시 형태에 있어서 마찬가지이다.

도3은, 제1 실시 형태에 있어서의 메쉬 영역을 설명하기 위한 개념도이다.

제1 실시 형태에서는, 도3에 도시한 바와 같이 마스크 등의 시료(10)를 소정의 그리드 치수로 메쉬 형상(격자형이라고도 함)의 복수의 메쉬 영역(30)(메쉬 눈 영역)으로 가상 분할하여 모델을 계산해 가게 된다. 이러한 1개의 메쉬 영역(30)의 면적을 상기한 식 (1)에 있어서의 「Δm」로 한다. 로딩 효과의 영향 범위는, 일반적으로 수 ㎜ 내지 수 ㎝의 수준이 되므로, 소정의 그리드 치수(메쉬 사이즈)(m)를 예를 들어 1 ㎜로 두면 바람직하다.

이러한 CD 에러 L(x, y)를 설계 패턴(12)의 패턴 치수로부터 차분하도록 패턴의 리사이즈 묘화를 행하면, 상술한 바와 같이 현상 후의 크롬면(또는 레지스트면)의 노출 면적이 변화된다. 패턴 면적 밀도 ρ(x, y)가 묘화 후에 실제의 패턴 면적 밀도 p'(x, y)가 되었다고 하면, 실제의 CD 에러 L'(x, y)는, 이하의 식 (2)에 나타낸 바와 같이 나타낼 수 있다. 실제의 CD 에러 L'(x, y)는 실제의 로딩 효과에 의해 생기는 치수 변동량이다.

[수학식 2]

따라서, 치수 오차로서 L(x, y) - L'(x, y)만큼 CD 에러를 발생시키게 된다. 여기서, 면적 밀도의 보정항을 「C(x, y)」로 하면, L(x, y)는 이하의 식 (3)에 나타낸 바와 같이 나타낼 수 있다.

[수학식 3]

여기서, 로딩 효과 보정에 있어서의 상술한 보정 잔여차를 없애기 위해서는, L(x, y) - L'(x, y) = 0이 되면 좋다. 따라서, 이하의 식 (4)에 나타낸 바와 같이 나타낼 수 있다.

[수학식 4]

따라서, L(x, y) - L'(x, y) = 0으로 하기 위해서는, 이하의 식 (5)가 성립되면 좋다.

[수학식 5]

여기서, 패턴 면적 밀도 ρ(x, y)는 메쉬 영역 내에 N개의 도형이 존재할 경 우에, 각 도형의 면적(S)을 이용하여, 이하의 식 (6)에 나타낸 바와 같이 나타낼 수 있다. 단, 도1에서는 설명을 쉽게 하기 위해 1개의 도형을 기재하고 있다.

[수학식 6]

한편, 실제의 패턴 면적 밀도 ρ'(x, y)는 메쉬 영역 내에 N개의 도형이 존재할 경우에, 이하의 식 (7)에 나타낸 바와 같이 나타낼 수 있다. 여기서는, 로딩 보정으로 의한 각 도형의 축소 후의 면적(S')[묘화 패턴(14)의 면적]을 이용한다. 단, 도1에서는 설명을 쉽게 하기 위해 1개의 도형을 기재하고 있다.

[수학식 7]

보정 잔여차에 의한 각 도형의 면적 오차를 「ΔS」로 하면, S' = S - ΔS가 되므로, 식 (5)는 이하의 식 (8)에 나타낸 바와 같이 나타낼 수 있다.

[수학식 8]

또한, 도형의 면적 오차(ΔS)는 도형의 변의 길이의 총합(l_sum)에 CD 에러 L(x, y)를 곱한 값으로부터 정점의 중복된 면 적분을 뺀 값이 된다. 예를 들어, 도1의 예에서는 도형의 변의 길이의 총합 l_sum = l₁ + l₂ + 1₃ + 1₄ + 1₅ + l₆ + l₇ + l₈이 된다.

여기서, 이러한 면적 밀도의 보정항 C(x, y)를 CD 에러 L(x, y)에 대입한다. 이에 의해, 로딩 효과에 의해 생기는 치수 변동량이 되는 CD 에러 L(x, y)는 이하의 점화식 (9)에 나타낸 바와 같이 나타낼 수 있다.

[수학식 9]

여기서는, 반복 계산 회수를 「n」으로 하고 있다. 이러한 CD 에러 L_n(x, y)를 이용하여, 이하의 식 (10)을 반복하여 계산한다.

[수학식 10]

이러한 식 (10)에 있어서의 L_n(x, y) - L_{n -1}(x, y)가 소망하는 치수 오차(Δ) 내에 들어갈 때까지 계산한다. 이에 의해, 보정 잔여차를 작게(저감시킴) 할 수 있다.

도4는 제1 실시 형태에 있어서의 반복 계산 결과의 일례를 도시하는 도면이다.

도4에서는 1 : 1L/S(1 : 1 라인 앤드 스페이스) 패턴으로 계산한 예를 나타내고 있다. 또한, 로딩 효과의 보정 계수 γ = 20 ㎚, 메쉬 사이즈 m = 약 0.5 ㎜로 하였다. 또한, 복수의 패턴 치수(선폭)로 계산하였다. 도4에 도시한 바와 같이 반복 계산해 감으로써, L_n(x, y) - L_{n -1}(x, y)의 값이 작아 수렴하고 있는 것을 알 수 있다.

따라서, 소망하는 Δ 이내가 된 CD 에러 L_n(x, y)를 설계 패턴(12)의 패턴 치수(CD_o)로부터의 패턴 치수 보정량으로서 보정한 치수[CD_d (= CD_o - L_n(x, y)]가 되도록 묘화한다. 이에 의해, 에칭 공정 등 로딩 효과를 거쳐서 완성된 실제 패턴의 선폭(CD_f)도 CD_f ≒ CD_d = CD_o -L_n(x, y)가 된다. 이와 같이, 로딩 효과 보정의 보정 잔여차를 작거나 또는 없앨 수 있다.

여기서, 반복 계산 회수(n)는 필요 정밀도에 따라, 또는 필요한 계산 시간에 따라 적당하게 설정하면 좋다. 또한, 식 (9)에 있어서의 L_{n -1}(x, y)²의 항은 필요에 따라서 무시해도 상관없다. 또한, 실용상은 n = 1로 고정밀도 보정이 가능해진다. 또한, 각 메쉬 영역 내의 각 도형의 변의 길이의 총합이나 면적의 총합 등은 패턴수(N)와 함께 메쉬 정보로서 남기면 좋다.

이상과 같이, 식 (9)에 나타낸 바와 같은 메쉬 영역마다 포함되는 패턴의 면적(S)과 패턴의 외주 변의 길이의 총합(l_sum)을 이용하여 면적 밀도의 보정항 C(x, y)를 정의한다. 여기서 하는 패턴의 면적(S)에는 면적 밀도의 보정항 C(x, y)의 패턴의 면적(S)이나 도형의 면적 오차(ΔS)를 패턴 밀도로서 정의할 경우를 포함한다. 그리고, 이러한 면적 밀도의 보정항 C(x, y)를 이용하여, 패턴 면적 밀도 ρ(x, y) 등에서 정의되는 원래의 식 (1)에 나타낸 로딩 효과 보정용의 치수 보정량을 보정한다. 이러한 보정에 의해 설계 패턴(12)의 치수(CD_o)를 묘화 패턴(14)의 치수(CD_d)와 같이 변경한다.

이와 같이, 메쉬 눈 영역(메쉬 영역)마다 포함되는 패턴의 면적(패턴 밀도로 정의할 경우를 포함함)과, 패턴의 외주 변의 길이의 총합을 이용하여 패턴 치수를 변경한다. 이에 의해, 묘화되는 패턴 치수를 로딩 효과에 의한 치수 변동만큼만 설계 선폭보다 미리 보정할 때에, 패턴 밀도의 변화분을 고려한 패턴 치수 보정량 으로 보정할 수 있다. 이러한 수법에 의해, 로딩 효과에 의해 생기는 상기한 시료(10)에 작성되는 패턴의 보정 잔여차가 되는 치수 오차(Δ)를 보정할 수 있다. 그리고, 이러한 패턴의 치수 오차(Δ)는 식 (10)에 따라서 소망하는 범위로 결정될 때까지 반복 계산함으로써 더 저감할 수 있다.

그리고, 기존의 묘화 장치를 이용하여, 이미 치수가 변경된 이러한 묘화 패턴(14)의 치수(CD_d)가 되도록 묘화한다. 그 결과, 로딩 효과를 거쳐서 완성된 패턴의 치수(CD_f)를 치수 오차가 저감 또는 없어진 값이라 할 수 있다. 따라서, 치수(CD_f)를 설계대로 작성할 수 있다.

(제2 실시 형태)

제1 실시 형태에서는 면적 밀도의 보정항 C(x, y)를 사용하여, 반복 계산함으로써 소망하는 Δ 이내가 된 CD 에러 L_n(x, y)를 계산하고 있었다. 이 CD 에러 L_n(x, y)이 설계 패턴(12)의 치수(CD_o)를 묘화 패턴(14)의 치수(CD_d)와 같이 변경하기 위한 치수 보정량이 된다. 그러나, 치수 보정량을 구하는 수법은 이에 한정되는 것은 아니다. 제2 실시 형태에서는 다른 수법에 의해 치수 보정량을 구하는 수법을 설명한다. 또한, 특별히 기재가 없는 한 부호나 기호는 제1 실시 형태와 같다. 또한, 제2 실시 형태에 있어서도, 도3에 도시한 바와 같이 메쉬 영역에 가상 분할하여 모델화하는 점은 제1 실시 형태와 같다.

우선, 로딩 효과 등, 프로세스 등에 의한 치수 변동 L(x, y)는, 이하의 식 (11)로 나타낼 수 있다.

[수학식 11]

여기서, 로딩 효과의 분포 함수 κ(x, y)는, 예를 들어 이하의 식 (12-1) 또는 식 (12-2)를 사용할 수 있다. 혹은 에칭 등에 사용하는 장치에 의해, 다른 적절한 함수를 이용해도 좋다.

[수학식 12]

로딩 효과의 분포 함수 κ(x, y)는 사용하는 프로세스 등에 의해 적절하게 최적인 것을 사용하면 좋다. 또한, 식 (11)에 있어서의 적분은 묘화하는 패턴에 대해서만 실행한다. 여기서, σ_L, σ_L1, σ_L2는 로딩 효과의 영향이 미치는 거리에서, 예를 들어 수 ㎜ 내지 수 ㎝ 정도가 된다. 또한, 실제의 계산을 행할 경우에는 적분을 상기한 식 (1)에 나타낸 바와 같이 합으로 계산하면 좋다. 예를 들어, σ_L이 1 ㎝일 경우에 메쉬 사이즈를 1 ㎜ 사각형으로 취하면 좋다.

일정 장소(x, y)의 패턴을 보정하기 위해 치수 보정량 Δl(x, y)만큼 설계 패턴(12)의 치수(CD_o)로부터 단축한다고 한다. 이러한 경우에, 에칭 공정 등의 후에 완성되는 패턴 치수(CD_f)의 설계치[치수(CD_o)]로부터의 차 Δ(x, y)는, 이하의 식 (13)으로 나타낼 수 있다.

[수학식 13]

또한, 이러한 식 (13)을 메쉬로 나타낼 경우에는 적분이 합이 되고, 이하의 식 (14)로 나타낼 수 있다.

[수학식 14]

여기서 i는 메쉬에 배정한 일련 번호,(x_i, y_i)는 i번째의 메쉬의 대표점(예를 들어, 중심)의 좌표이고, 합은 i번째의 메쉬에 영향을 미치는 메쉬에 대해 취한다.

식 (13) 및 식 (14)의 우측변 제1항은 패턴을 Δl(x, y)만큼 단축한 것을 나타내고 있다. 제2항은 Δl(x, y)만큼 작게 한 패턴에 의해 발생하는 밀도 의존의 치수 변동을 나타내는 항이다. ρ(x_j, y_j)는 j번째의 메쉬 속의 단축된 패턴의 밀도이다. 또한, 식 (13) 및 식 (14)의 우측변 제3항은 위치에 의존하여 생기는 치수 변동을 도시하고 있다.

도5는 제2 실시 형태에 있어서의 작성되는 패턴의 일례를 도시하는 도면이다.

도5에는 설계 패턴으로 이루어지는 원래의 패턴(42)(패턴 B)과 로딩 보정을 위해 단축된 패턴(44)(패턴A)과 이러한 단축된 만큼의 패턴(46)(패턴 C)을 도시하고 있다. 이러한 패턴 구성의 경우에 식 (14)의 우측변 제2항은 이하의 식 (15)와 같이 변형할 수 있다.

[수학식 15]

여기서, ρ_B는 패턴 B의 각 영역에서의 패턴 밀도이다. ρ_C는 패턴 C의 각 영역에서의 패턴 밀도이다. 또한, 패턴 C에 의해 적분하는 항을 합으로 표현하면, 이하의 식 (16)으로 나타낼 수 있다.

[수학식 16]

여기서, l_SUM(x_j, y_j)는 j번째의 메쉬 속에 있는 원래의 패턴(패턴 B)의 변의 총합이다.

도6은 제2 실시 형태에 있어서의 단축된 만큼의 패턴의 면적을 설명하기 위한 도면이다. 여기서는, 도형이 하나의 경우에 대해 나타내고 있다. 원래의 패턴(52)을 보정 후의 패턴(54)과 같이 단축되는 경우를 나타내고 있다. 여기서 단축시킨 만큼의 패턴(56)의 면적을 변의 총합으로 어림잡는 것이 식 (16) 우측변의 l_SUM(x_j, y_j)를 이용한 항이 된다. 그러나, 도6에 도시한 바와 같이 원래의 패턴(52)의 변의 길이를 이용하면, 각각의 정점(58)에 있어서 면적이 2회 카운트되는 부위와 전혀 카운트되지 않는 부위가 생기는 경우가 있다. 따라서, 이들 2중 카운트나 계산 부족을 조정할 필요가 있다. 이 조정을 식 (16) 우측변의 "정점의 정수"를 이용한 항으로 행한다. 예를 들어, 도6의 예로 전체 정점에서의 이 항의 기여는 차분 패턴의 면적은 변의 총합 × Δl/2로부터 2중 카운트되는 정점수와 계산되지 않는 정점수의 차분에 Δl의 제곱을 곱한 값을 뺀 값이 된다.

도7은 제2 실시 형태에 있어서의 패턴의 정점에서 생기는 면적 오차에 대해 설명하기 위한 도면이다. 예를 들어, 원래의 패턴(62)을 보정 후의 패턴(64)과 같이 단축된 차분의 패턴(66)을 상정한다. 각도(θ)를 가진 정점에서 생기는 이와 같은 면적의 오차는 영역(Q)이 된다. 그리고, 2중 카운트되는 각 정점에 있어서의 이 영역(Q)의 면적을 구하고, 그 몫을 보정하면 좋다. 이 영역(Q)의 면적은, 상술한 "정점의 정수" × Δl(x, y)²이다. 이 Q의 면적을 구함으로써, 각도가 θ의 "정점의 정수"는, 이하의 식 (17)로 나타내는 것을 알 수 있다.

[수학식 17]

정점이 복수일 경우에는, 각 "정점의 정수"에 Δl의 제곱을 곱한 값의 총합을 계산하면 좋다. 따라서, 식 (16)은 이하의 식 (18)로 나타낼 수 있다.

[수학식 18]

이하, 제1 내지 제3 케이스로 나누고, 그 후의 해법을 설명한다. 우선, 제1 케이스의 해법을 설명한다.

(제1 케이스)

제1 케이스에서는, 식 (16)에 있어서의 Δl(x, y)²을 2차의 미소항으로서 무시하여 해결한다. 이와 같이 Δl(x, y)²을 무시하면, 식 (16)은 이하의 식 (19)로 근사할 수 있다.

[수학식 19]

또한, 치수 보정량 Δl(x_i', y_i')의 변동은 작다고 가정하여 합을 밖으로 빼내어 Δl(x_i, y_i)로 하면, 식 (19)는 이하의 식 (20)으로 근사할 수 있다.

[수학식 20]

따라서, 식 (15)는 이하의 식 (21)로 나타낼 수 있다.

[수학식 21]

식 (21)을 식 (14)에 대입하면, 이하의 식 (22)로 나타낼 수 있다.

[수학식 22]

여기서, 로딩 효과를 거쳐서 완성된 패턴의 치수(CD_f)가 설계대로가 되기 위해서는 Δ(x, y) = 0이 되면 좋다. 따라서, 식 (22)에 있어서 Δ(x, y) = 0으로서 치수 보정량 Δl(x, y)를 구하면, 이하의 식 (23)과 같게 된다.

[수학식 23]

또한, 이러한 식 (23)을 연속 좌표와 적분으로 나타낼 경우에는, 이하의 식 (24)가 된다.

[수학식 24]

식 (23) 및 식 (24)의 분자는 종래의 로딩 효과 보정에 의한 패턴 치수 보정량에 상등한다. 즉, 패턴을 단축시킨 것에 의한 영향을 무시하고, 패턴 면적 밀도 ρ(x, y)만을 이용하여 산출한 종래의 보정량으로 되어 있다. 본 방식에서는, 이 를 분모로 나타내는 "메쉬마다의 변의 총합을 포함하는 항"에 의해 변조하여 보정 잔류물을 제거하는 형태가 되어 있다. 이러한 변조를 행함으로써 보정 잔여차를 저감하거나 없어진 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)를 얻을 수 있다. 그리고, 이러한 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)에서 미리 설계 패턴의 치수(CD_o)를 보정한 치수(CD_d)로 변경한다.

그리고, 기존의 묘화 장치를 이용하여, 이미 치수가 변경된 이러한 묘화 패턴(14)의 치수(CD_d)가 되도록 묘화한다. 이에 의해, 로딩 효과를 거쳐서 완성된 패턴의 치수(CD_f)를 치수 오차가 저감되거나 없어진 값이라 할 수 있다. 따라서, 치수(CD_f)를 설계대로 작성할 수 있다.

여기서, 식 (19)에서는 식 (16)에 있어서의 Δl(x, y)²를 2차의 미소항으로서 무시하고, 또한 Δl(x, y)의 변화가 작다고 하여 적분 밖으로 빼내어 해를 구하였지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 이하, 다른 예를 제2, 제3 케이스로 설명한다.

<제2 케이스>

여기서, (x_i, y_i)를 중심으로 하는 영역 속에 있는 도형에 대해, SumE(x_i, y_i) = (변의 길이의 합)/2로 정의한다. 또한, ContP(x_i, y_i) = Σ {cos(θ_i/2)/ [4sin(θ_i/2)]}로 정의한다. 또한, Δ_L × Δ_L을 메쉬 사이즈로 한다. 이 경우에, 식 (19)는 이하의 식 (25)로 나타낼 수 있다.

[수학식 25]

식 (25)와 식 (15)와 식 (14)로부터 식 (22)는, 이하의 식 (26)으로 나타낼 수 있다.

[수학식 26]

그리고, 보정 오차가 제로가 되도록 Δ(x, y) = 0으로서, 이하의 식 (27)과 같이 된다.

[수학식 27]

그리고, 치수 보정량 Δl(x, y)를 이하와 같이 하여 구한다. 우선, Δl(x, y)는 이하의 식 (28)과 같이 정의할 수 있다.

[수학식 28]

여기서, 제2 케이스에서는 변의 기여를 고려하면서도 정점의 영향을 무시할 수 있다고 가정하여 해를 구한다. 이때, l₁(x, y)는 이하의 식 (29)로 나타낼 수 있다.

[수학식 29]

또한, 이 식 및 이하의 식에서는 i, j에 관한 합을 Δ_L이 충분히 작다고 하여 적분으로 표기한다. 또한, 적분은 전체 영역에 대해 행하는 것으로 하고, A로 나타낸다. 또한, d_n(x, y)는 이하의 식 (30)으로 나타낼 수 있다.

[수학식 30]

여기서, ε_n(x, y)는 이하의 식 (31)로 한다.

[수학식 31]

이상과 같이 하여, 치수 보정량 Δl(x, y)를 수렴시켜 간다. 그 결과, 고정밀도한 값을 유도할 수 있다. 또한, 정밀도를 향상시킬 경우에는, 이하의 제3 케이스를 이용하면 좋다.

(제3 케이스)

제3 케이스에서는 변과 정점의 기여를 고려하여 해결한다. 식 (28)의 형태의 해를 나타낸다. 우선, a₁(x, y)를 이하의 식 (32)와 같이 정의한다.

[수학식 32]

그리고, b₁(x, y)를 이하의 식 (33)과 같이 정의한다.

[수학식 33]

그리고, c₁(x, y)를 이하의 식 (34)와 같이 정의한다.

[수학식 34]

그리고, a_n(x, y)를 이하의 식 (35)와 같이 정의한다.

[수학식 35]

그리고, b_n(x, y)를 이하의 식 (36)과 같이 정의한다.

[수학식 36]

그리고, c_n(x, y)를 이하의 식 (37)과 같이 정의한다.

[수학식 37]

이들 정의한 각 함수를 이용하면, 이하와 같이 나타낼 수 있다. 우선, a₁(x, y)ㆍb₁(x, y) ≥ 0의 경우, l₁(x, y)는 이하의 식 (38)로 나타낼 수 있다.

[수학식 38]

혹은, a₁(x, y)ㆍb₁(x, y) < 0의 경우, l₁(x, y)는 이하의 식 (39)로 나타낼 수 있다.

[수학식 39]

혹은, a₁(x, y) = 0의 경우, l₁(x, y)는 이하의 식 (40)으로 나타낼 수 있다.

[수학식 40]

또한, a₁(x, y)ㆍb₁(x, y) > 0의 경우, d_n(x, y)는 이하의 식 (41)로 나타낼 수 있다.

[수학식 41]

혹은, a₁(x, y)ㆍb₁(x, y) < 0의 경우, d_n(x, y)는 이하의 식 (42)로 나타낼 수 있다.

[수학식 42]

혹은, a₁(x, y) = 0의 경우, d_n(x, y)는 이하의 식 (43)으로 나타낼 수 있다.

[수학식 43]

그리고, 패턴의 최소의 변의 길이를 L_min이라 하면, 상술한 a₁(x, y), a_n(x, y)의 크기는 대략 이하의 식 (44)에 나타내는 크기가 된다.

[수학식 44]

또한, b₁(x, y), b_n(x, y)의 크기는 대략 이하의 식 (45)로 나타내는 크기가 된다.

[수학식 45]

또한, c₁(x, y), c_n(x, y)의 크기는 대략 이하의 식 (46)으로 나타내는 크기가 된다.

[수학식 46]

여기서, γ/L_min을 ξ로 정의한다. 그러면, b₁(x, y), b_n(x, y)의 크기는 이하의 식 (47)과 같이 나타낼 수 있다.

[수학식 47]

여기서, L_min이 γ보다도 충분히 작다고 가정한 경우(가정 1), ξ는 미소량이 된다. 따라서, b₁(x, y) 및 b_n(x, y)가 0이 되는 일은 없다. 또한, 식 (38), 식 (39), 식 (41) 및 식 (42)에 나타내는 제곱근 속의 항에 대해서는, 이하의 식 (48)과 같이 나타낼 수 있다.

[수학식 48]

ξ가 미소량이기 때문에 식 (48)의 값이 마이너스가 되는 일은 없다. 따라서, 상술한 가정 1의 하에서 제곱근 속의 항이 마이너스가 되는 일은 없다. 따라서, 식 (38), 식 (39), 식 (41) 및 식 (42)의 해가 허근이 되는 일은 없다. 또한, 계산할 때에는 무한 회수를 행할 필요는 없다. 필요한 정밀도에 따라서 계산 회수를 정하면 좋다. 예를 들어, l₁(x, y)로 종료해도 좋고, 또는 l₃(x, y) 정도까지 계산해도 좋다. 계산 회수를 늘림으로써 얻을 수 있는 치수 보정량 Δl(x, y)의 정밀도를 향상시킬 수 있다. 이하, 보정 잔여차를 평가한다.

도8은 제2 실시 형태에 있어서의 보정 오차 측정용의 패턴의 일례를 도시하는 도면이다.

2차원 평면이 되는 묘화 영역(72)의 우측 절반으로 체크 무늬(췌스트 보드 패턴)를 형성한다. 그리고, 개개의 직사각형 사이즈는 w × w로 하였다. 이 경우, 패턴 밀도 ρ(x, y)는 이하의 식 (49)로 나타낼 수 있다.

[수학식 49]

또한, Sum E(x, y)는 이하의 식 (50)으로 나타낼 수 있다.

[수학식 50]

또한, Cont P(x, y)는 이하의 식 (51)로 나타낼 수 있다.

[수학식 51]

이상의 설명에 있어서, 하나의 도형이 복수의 소영역에 걸치는 경우에는, 각 영역에 포함되는 변, 정점의 기여를 개개의 소영역에 가산하면 좋다. 단, 만약 도형의 치수가 영역의 사이즈(Δ_L)보다도 충분히 작으면, 이 도형의 기여 모두를 한쪽 의 영역에 가산해도 좋다.

도9는 면적만을 고려한 경우의 보정 정밀도의 일례를 나타내는 그래프이다. 여기서는, 일례로서 패턴의 면적만을 고려하고 변이나 정점의 기여를 무시한 경우를 나타낸다. 도9에 도시한 바와 같이 변이나 정점의 기여를 무시하였기 때문에, 위치에 의해 크게 보정 잔여차가 남는 것을 알 수 있다.

도10은 제2 실시 형태에 있어서의 제1, 제2 케이스로 해를 구한 경우의 보정 정밀도의 일례를 나타내는 그래프이다. 괄호 내의 숫자는 계산 회수를 나타내고 있다. 여기서, (1)로 나타내는 그래프는 제1 케이스로 해를 구하였을 경우의 결과가 된다. 여기서는, 계산 회수를 1회보다도 2회로 한 쪽이 보다 보정 잔여차는 작아진다. 즉, 제1 케이스보다는 제2 케이스로 해를 구하는 쪽이 고정밀도가 된다. 그러나, 3회 이상 계산 회수를 많게 해도 정밀도의 향상을 도모할 수 없었다. 이는 정점의 기여를 무시한 것에 기인한다.

도11은 제2 실시 형태에 있어서의 제3 케이스로 해를 구한 경우의 보정 정밀도의 일례를 나타내는 그래프이다. 괄호 내의 숫자는 계산 회수를 나타내고 있다. 여기서는 변과 정점의 기여를 고려하였다. 그리고, 계산 회수를 늘림으로써 보정 잔여차를 0.1 ㎚ 이내에 억제할 수 있다. 여기서, 마스크의 에칭 시에 생기는 로딩 효과를 보정할 경우를 생각한다. ITRS2005에 따르면, HP45 ㎚ 및 HP32 ㎚ 세대의 마스크에 요구되는 치수 균일성(dense pattern)은, 각각 3.8 ㎚ 및 2.7 ㎚이다. 마스크 제조로 생기는 오차 요인은 수많이 존재하는 것을 고려하고, 상기 견적 결과와 ITRS의 예상을 비교한다. 그러자, 가까운 장래, 면적만을 고려하는 방법만으 로는 정밀도가 불충분하게 되는 것을 알 수 있다. 이에 대해, 제1 내지 제3 케이스의 각 해법에 의해, 장래의 LSI의 정밀도를 만족시키는 것이 가능해진다. 특히, 제3 케이스와 같이 변의 기여 및 정점의 기여까지를 고려하는 보정에 의해 보다 고정밀도로 보정하는 것이 가능해진다.

(제3 실시 형태)

제2 실시 형태에서는 보정 잔여차를 고려하고 있지 않은 종래의 로딩 효과에 의한 패턴 치수 변동량 L(x, y)를 메쉬 영역마다 포함되는 패턴의 변의 총합 l_sum을 이용하여 변조한 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)를 이용한 경우에 대해 설명하였다. 제3 실시 형태에서는, 또한 정밀도를 높이기 위해 제2 실시 형태에서 구한 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)를 이용하여 반복 계산을 행하는 수법에 대해 설명한다. 또한, 특별히 기재가 없는 한 부호나 기호는 제2 실시 형태와 마찬가지이다. 또한, 제3 실시 형태에 있어서도, 도3에 도시한 바와 같이 메쉬 영역에 가상 분할하여 모델화하는 점은 제1 실시 형태와 마찬가지이다.

제2 실시 형태에서 구한 반복 회수 n = 0의 경우의 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)를 식 (13)에 대입하여, Δ(x, y) = 0이 안될 경우에, 이러한 Δ(x, y)의 값을 Δ₀(x, y)로 한다. 또한, 상기한 반복 회수 n = 0의 경우의 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)(제1 패턴 치수 보정량)을 Δl₀(x, y)로 한다. 그리고, Δl₁(x, y) = Δl₀(x, y) - Δ₀(x, y)를 계산한다. 그리고, Δl₁(x, y)를 식 (l3)에 있어서의 Δl(x, y)의 대신에 대입하여, 식 (13)을 재계산한다(반복수 n = 1). 그리고, 이러 한 계산으로 구한 Δ(x, y)를 Δl(x, y)로서, 이러한 Δ₁(x, y) = 0이 안되는 경우, Δl₂(x, y) = Δ₀(x, y) - Δ₁(x, y)를 계산한다. 그리고, Δl₂(x, y)를 식 (13)에 있어서의 Δl(x, y)의 대신에 대입하여, 식 (13)을 재계산한다(반복수 n = 2). 이상과 같이 반복함으로써 치수 오차 Δ_n(x, y)를 0에 근접하게 할 수 있다. 여기서는 Δ_n(x, y) = 0인지 여부의 차회의 반복 계산을 행하고 있지만, 0이 되어도 Δ_n(x, y)가 원하는 치수 오차 Δ 내에 들어갈 때까지 계산하면 좋다. 이에 의해, 보정 잔여차를 작게(저감시킴) 할 수 있다. 반복 계산 회수(n)는 상술한 바와 같은 필요 정밀도에 따라서 혹은 필요한 계산 시간에 따라서 적절하게 설정하면 좋다.

이상과 같이, 반복 회수 n = 0의 경우의 패턴 치수 보정량 Δl₀(x, y)(제1 패턴 치수 보정량)을 기초로 하여 패턴의 치수 오차를 Δ_n(x, y)가 소정의 범위(Δ) 내로 되기까지 반복 계산된 Δl_n(x, y)(제2 패턴 치수 보정량)(단, n > 0)으로 미리 설계 패턴의 치수(CD_o)를 치수(CD_d)로 변경한다. 그리고, 기존의 묘화 장치를 이용하여, 소정의 범위(Δ) 내에 들어가도록 이미 치수가 변경된 이러한 묘화 패턴(14)의 치수(CD_d)가 되도록 묘화한다. 이와 같이 함으로써, 로딩 효과를 거쳐서 완성된 패턴의 치수(CD_f)를 치수 오차가 저감되거나 없어진 값으로 할 수 있다. 따라서, 치수(CD_f)를 설계대로 작성할 수 있다.

(제4 실시 형태)

상술한 각 실시 형태에서는, 전자빔 묘화 장치로 묘화하기 전에 설계 패턴(12)의 패턴 치수(CD_o)를 보정 잔여차가 저감된 묘화하기 위한 패턴 치수(CD_d)로 미리 보정해 두는 구성에 대해 설명하였다. 그러나, 보정 잔여차를 저감하는 수법은 이에 한정되는 것은 아니다. 제4 실시 형태에서는, 설계 패턴(12)의 패턴 치수(CD_o)를 보정 잔여차가 저감된 묘화하기 위한 패턴 치수(CD_d)로 미리 변경함으로써 보정하는 대신에, 전자빔 묘화 장치로 묘화할 때 전자빔의 조사량을 제어한다. 이와 같이 함으로써 보정 잔여차를 저감하는 수법을 설명한다. 또한, 특별히 기재가 없는 한 부호나 기호는 제1 내지 제3 실시 형태와 마찬가지이다. 또한, 제4 실시 형태에 있어서도 도3에 도시한 바와 같이 메쉬 영역에 가상 분할하여 모델화하는 점은 제1 실시 형태와 마찬가지이다.

도12는 제4 실시 형태에 있어서의 묘화 방법의 흐름도의 요부를 도시하는 도면이다.

도12에 있어서, 전자빔 묘화 방법은 로딩 효과 잔여차 보정이 된 로딩 효과 치수 보정량 계산 공정(S102), 로딩 효과 치수 보정량을 보정하는 기준 조사량을 계산하는 기준 조사량 계산 공정(S104), 로딩 효과 치수 보정분을 고려한 근접 효과 보정 조사량을 계산하는 보정 조사량 계산 공정(S106), 조사량을 계산하는 조사량 계산 공정(S108), 조사 시간 계산 공정(S110), 조사 공정(S112)이라는 일례의 공정을 실시한다.

도13은 제4 실시 형태에 있어서의 묘화 장치의 요부 구성의 일례를 도시하는 개념도이다.

도13에 있어서, 묘화 장치(100)는 하전 입자빔 묘화 장치의 일례이며 전자빔 묘화 장치의 일례가 된다. 묘화 장치(100)는 시료(101) 상에 패턴을 묘화한다. 시료(101)에는 마스크가 포함된다. 묘화 장치(100)는 묘화부(150)와 제어계를 구비한다. 묘화부(150)로서 전자 경통(102)과 묘화실(103)를 구비한다. 그리고, 제어계로서 제어 계산기(110), 기억 장치의 일례가 되는 메모리(130), 기억 및 장치의 일례가 되는 자기 디스크 장치(146), 기억 장치의 일례가 되는 자기 디스크 장치(148), 편향 제어 회로(140)를 구비하고 있다. 전자 경통(102) 내에는 전자총(201), 블랭킹(BLK) 편향기(205), 블랭킹(BLK) 애퍼쳐(206)를 갖고 있다. 묘화실(103) 내에는 XY 스테이지(105)를 갖고 있다. 제어 계산기(110) 내에서는 로딩 효과 치수 보정량 계산부(112), 기준 조사량 계산부(114), 보정 조사량 계산부(116), 조사량 계산부(118), 조사 시간 계산부(120), 묘화 데이터 처리부(122) 등의 각 기능을 갖고 있다. 제어 계산기(110)에는 자기 디스크 장치(146)에 기억된 패턴 데이터(152)가 자기 디스크 장치(146)를 거쳐서 입력된다. 마찬가지로, 제어 계산기(110)에는 자기 디스크 장치(148)에 기억된 메쉬 영역마다의 근접 효과 보정 계수(η) 상관 데이터(154)와 기준 조사량(BaseDose) 상관 데이터(156)가 자기 디스크 장치(148)를 거쳐서 입력된다. 제어 계산기(110)에 입력되는 정보 또는 연산 처리 중 및 처리 후의 각 정보는 할 때마다 메모리(130)에 기억된다.

제어 계산기(110)에는 메모리(130), 편향 제어 회로(140), 자기 디스크 장 치(146), 자기 디스크 장치(148)가 도시하지 않은 버스를 거쳐서 접속되어 있다. 편향 제어 회로(140)는 BLK 편향기(205)에 접속된다.

도13에서는, 본 제4 실시 형태를 설명하는 동시에 필요한 구성 부분에 대해 기재하고 있다. 묘화 장치(100)에 있어서, 통상 필요한 그 밖의 구성이 포함되는 것은 말할 필요도 없다. 또한, 도13에서는 컴퓨터의 일례가 되는 제어 계산기(110)로, 로딩 효과 치수 보정량 계산부(112), 기준 조사량 계산부(114), 보정 조사량 계산부(116), 조사량 계산부(118), 조사 시간 계산부(120), 묘화 데이터 처리부(122) 등의 각 기능의 처리를 실행하도록 기재하고 있지만 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 전기적인 회로에 의한 하드웨어에 의해 실시하여도 상관없다. 또는, 전기적인 회로에 의한 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 실시하여도 상관없다. 또는, 이러한 하드웨어와 펌웨어(firmware)의 조합으로도 상관없다.

전자총(201)으로부터 유래한 소정의 전류 밀도(J)로 제어된 하전 입자빔의 일례가 되는 전자빔(200)은 XY 스테이지(105) 상의 시료(101)의 소망하는 위치에 조사된다. XY 스테이지(105)는 이동할 수 있게 배치되어 있다. 여기서, 시료(101) 상의 전자빔(200)이 소망하는 조사량을 시료(101)에 입사되는 조사 시간에 도달하였을 경우, 이하와 같이 블랭킹한다. 즉, 시료(101) 상에 필요 이상에 전자빔(200)이 조사되지 않도록 하기 때문에, 예를 들어 정전형의 블랭킹 편향기(205)로 전자빔(200)을 편향하는 동시에 블랭킹 애퍼쳐(206)로 전자빔(200)을 커트한다. 이에 의해, 전자빔(200)이 시료(101)면 상에 도달하지 않도록 한다. 블랭킹 편향기(205)의 편향 전압은 편향 제어 회로(140) 및 도시하지 않은 앰프에 의해 제어된 다.

빔 온(ON)[블랭킹 오프(OFF)]의 경우, 전자총(201)으로부터 유래한 전자빔(200)은, 도1에 있어서의 실선으로 나타내는 궤도를 진행하게 된다. 한편, 빔 오프(블랭킹 온)의 경우, 전자총(201)으로부터 유래한 전자빔(200)은, 도1에 있어서의 점선으로 나타내는 궤도를 진행하게 된다. 또한, 전자 경통(102) 내 및 XY 스테이지(105)가 배치된 묘화실(103) 내는 도시하지 않은 진공 펌프에 의해 진공 처리되고, 대기압에서도 낮은 압력이 되는 진공 분위기로 되어 있다.

도13에서는, 본 제1 실시 형태를 설명하는 동시에 필요한 구성 부분에 대해 기재되어 있지만, 묘화 장치(100)는 상술한 구성 외에, 전자 경통(102) 내에 조명 렌즈, 제1 애퍼쳐, 투영 렌즈, 성형 편향기, 제2 애퍼쳐, 대물 렌즈, 대물 편향기 등을 구비하고 있어도 상관없다. 빔 온(블랭킹 오프)의 경우, 상기 구성에서는 전자총(201)으로부터 유래한 전자빔(200)이 조명 렌즈에 의해 사각형, 예를 들어 장방형의 구멍을 갖는 제1 애퍼쳐 전체를 조명한다. 여기서, 전자빔(200)을 우선 직사각형, 예를 들어 장방형으로 형성한다. 그리고, 제1 애퍼쳐를 통과한 제1 애퍼쳐 상의 전자빔(200)은, 투영 렌즈에 의해 제2 애퍼쳐에 투영된다. 이러한 제2 애퍼쳐에서의 제1 애퍼쳐 상의 위치는 성형 편향기에 의해 제어된다. 그 결과, 빔 형상과 치수를 변화시킬 수 있다. 그리고, 제2 애퍼쳐를 통과한 제2 애퍼쳐 상의 전자빔(200)은, 대물 렌즈에 의해 초점이 맞춰진다. 그리고, 대물 편향기에 의해 편향되어 XY 스테이지(105) 상의 시료(101)의 소망하는 위치에 조사된다. 이러한 구성으로 함으로써 가변 성형 금형(VSB형) EB 묘화 장치로 할 수 있다.

여기서, 묘화 장치(100)로 묘화할 때 전자빔(200)의 조사량 D(x, y)는, 이하의 식 (52)로 나타낼 수 있다.

[수학식 52]

기준 조사량을 「BaseDose」, 근접 효과 보정 조사량을 「Dp(x, y)」로 하고 있다. 전자빔(200)의 조사량 D(x, y)는, 기준 조사량(BaseDose)과 보정 조사량의 곱하여 구할 수 있다. 여기서는, 보정 조사량으로서 근접 효과 보정분이 되는 근접 효과 보정 조사량 D_p(x, y)를 이용하였다. 제4 실시 형태에서는 로딩 효과 보정 등의 글로벌 CD 보정분은 기준 조사량(BaseDose)의 값을 보정함으로써 대응한다.

여기서, 표준의 근접 효과 보정 계수(η₀), 표준의 기준 조사량(BaseDose₀), 영향 범위(σ_B) 및 보정 선폭 치수(CD)에 대한 근접 효과 보정 계수와 기준 조사량의 상관 CD(η, BaseDose)의 도출을 행한다.

도14는 제4 실시 형태에 있어서의 보정 선폭 치수(CD)에 대한 근접 효과 보정 계수와 기준 조사량의 상관 CD(η, BaseDose)의 도출을 행하기 위한 수법의 일례이다.

도14와 같이, 일례가 되는 선폭의 패턴 면적 밀도가 거의 0 ％의 라인 패턴과, 50 ％의 라인 패턴과, 100 ％의 라인 패턴이 세트가 된 패턴 세트를 배치한다. 그리고, 근접 효과 보정 계수, 기준 조사량, 영향 범위의 값을 바꿔 마스크에 묘화를 행한다. 그리고, 패턴 면적 밀도 0 ％, 50 ％, 100 ％의 라인 패턴의 선폭을 측정한다.

도15a와 도15b는, 제4 실시 형태의 각 기준 조사량에 있어서의, 근접 효과 보정 계수에 대한 선폭을 그래프에 나타내는 일례이다. 각 기준 조사량에 있어서의 패턴 면적 밀도 0 ％, 50 ％, 100 ％의 라인 패턴의 선폭의 차이가 가장 작아질 때의 근접 효과 보정 계수를 근접 효과 보정 조건을 충족시키는 가장 적합한 근접 효과 보정 계수와 기준 조사량의 조합으로 정한다. 도15a와 도15b의 예에서는, 5 세트의 가장 적합한 근접 효과 보정 계수와 기준 조사량의 조합이 영향 범위마다로 산출할 수 있다. 가장 적합한 근접 효과 보정 계수와 기준 조사량의 조합에 있어서의 패턴 면적 밀도 0 ％, 50 ％, 100 ％의 라인 패턴의 선폭의 차이가 가장 작아지는 영향 범위를 가장 적합한 영향 범위(σ_B)로 정한다.

가장 적합한 근접 효과 보정 계수와 기준 조사량과 영향 범위(σ_B), 이때 선폭의 5 세트의 조합을 기초로 보간에 의해 가장 적합한 근접 효과 보정 계수와 기준 조사량과 선폭이 각각 연속적인 상관이 되도록 한다. 선폭에 대한 상관 연속선 상의 근접 효과 보정 계수와 기준 조사량 중, 50 ％ 면적 밀도가 되는 선폭 1 대 1의 라인 패턴에 있어서의 iso-focul Dose와 일치하는 근접 효과 보정 계수와 기준 조사량의 조합을 표준의 근접 효과 보정 계수(η₀)와 표준의 기준 조사량(BaseDose₀)으로서 정의한다.

도16은, 제4 실시 형태에 있어서의 상술한 표준의 근접 효과 보정 계수(η₀) 와 표준의 기준 조사량(BaseDose₀)과 이때 선폭을 중심으로, 최적인 근접 효과 보정 계수와 기준 조사량의 5 세트의 조합을 기초로 보간을 행한 상관 연속선에 따라 근접 효과 보정 계수와 기준 조사량을 변하게 하였을 때 선폭 CD의 변화량, 즉 보정선폭 치수의 상관 CD(η, BaseDose)를 도시하는 도면이다. 이 상관 관계에 의해, 근접 효과 보정 조건을 만족시킨 상태로 선폭 치수를 변화시킬 수 있다.

여기서, 상술한 각 실시 형태로 구한 보정 잔여차가 저감된 로딩 효과 보정을 위한 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)만큼, 설계 패턴(12)의 치수(CD_o)를 변경하고 싶을 경우, 도16에 도시한 상관 데이터로부터 표준의 기준 조사량(BaseDose₀)을 기준 조사량(BaseDose₁)에 표준의 근접 효과 보정 계수(η₀)를 근접 효과 보정 계수(η₁)로 보정하면 좋은 것을 알 수 있다. 여기서, 본 실시 형태에 있어서의 보정 잔여차가 저감된 로딩 효과 보정을 위한 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)에 대해, 제1 실시 형태에서는 소망하는 Δ 이내가 된 CD 에러 L_n(x, y)로 정의하였다. 또한, 제2 실시 형태에서는 Δl(x, y)로 정의하였다. 또한, 제3 실시 형태에서는 소망하는 Δ 이내가 된 Δl_n(x, y)로 정의하였다. 이하, 본 실시 형태에서는 모두 Δl(x, y)로서 기재한다. 이상과 같은 관계를 이용하여, 설계 패턴의 치수(CD_o)를 묘화 전에 미리 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)를 가감하여 치수(CD_d)로 변경하는 대신에, 이러한 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)만큼을 전자빔(200)의 조사량으로 보정하는 구성을 설 명한다.

우선, 제어 계산기(110)는 자기 디스크 장치(146)를 거쳐서 패턴 데이터(152)를 입력한다. 묘화 데이터 처리부(122)는 패턴 데이터(152)를 기초로 하여 숏 데이터를 작성한다. 이하, 각 숏에 있어서의 조사 시간(T)을 계산하고, 이러한 조사 시간(T)에 따라서 전자빔(200)을 조사하고, 시료(101)를 묘화해 간다.

S102에 있어서, 로딩 효과 치수 보정량 계산 공정으로서 로딩 효과 치수 보정량 계산부(112)는 보정 잔여차가 저감된 로딩 효과 보정을 위한 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)를 계산한다. 계산 수법은, 상술한 각 실시 형태에서 설명하였기 때문에 설명을 생략한다.

제4 실시 형태에서는 제어 계산기(110)로 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)를 계산하고 있지만, 미리 제어 계산기(110) 이외에서 구해 두고, 제어 계산기(110)가 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)를 입력하도록 구성해도 바람직하다. 예를 들어, 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)의 데이터를 자기 디스크 장치(148) 등에 저장해 두고, 제어 계산기(110)에는 자기 디스크 장치(148)에 기억된 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)의 데이터를 자기 디스크 장치(148)를 거쳐서 입력시킨다. 예를 들어, 메쉬 영역마다의 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)맵을 작성하고, 자기 디스크 장치(148) 등에 저장해 두면 바람직하다. 이에 의해, 묘화 동작이 가해지는 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)의 계산 대기로 정지해 버릴 가능성을 배제할 수 있다.

S104에 있어서, 기준 조사량 계산 공정으로서 기준 조사량 계산부(114)는 로딩 효과 잔여차 보정이 된 기준 조사량(BaseDose)을 계산한다. 기준 조사량 계산 부(114)는 자기 디스크 장치(148)를 거쳐서 도16에 도시한 상관 관계를 취득할 수 있는 기준 조사량(BaseDose) 상관 데이터(156)를 입력한다. 그리고, 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)의 데이터로부터 대응하는 기준 조사량(BaseDose₁)을 구한다. 이에 의해, 보정 잔여차가 저감된 로딩 효과 치수 보정분을 고려한 메쉬 영역마다의 기준 조사량(BaseDose₁)을 얻을 수 있다.

여기서, 제4 실시 형태에서는 제어 계산기(110)로 기준 조사량(BaseDose₁)을 계산하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 상술한 바와 같이 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)를 미리 제어 계산기(110) 이외에서 구해 둘 경우에는, 기준 조사량(BaseDose₁)도 미리 제어 계산기(110) 이외에서 구해 둔다. 그리고, 메쉬 영역마다 값을 갖는 기준 조사량(BaseDose) 맵을 작성한다. 그리고, 이 맵을 자기 디스크 장치(148) 등에 저장해 두어도 바람직하다. 그리고, 제어 계산기(110)는 자기 디스크 장치(148)에 기억된 기준 조사량(BaseDose) 맵으로부터 자기 디스크 장치(148)를 거쳐서 해당하는 기준 조사량(BaseDose₁)을 입력한다. 이에 의해, 계산 시간을 단축할 수 있다.

S106에 있어서, 보정 조사량 계산 공정으로서 보정 조사량 계산부(116)는 근접 효과 보정 조사량 D_p(x, y)를 계산한다. 우선, 보정 조사량 계산부(116)는 자기 디스크 장치(148)를 거쳐서 도16에 도시한 상관 관계를 취득할 수 있는 근접 효과 보정 계수(η) 상관 데이터(154)를 입력한다. 그리고, 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)의 데이터로부터 대응하는 근접 효과 보정 계수(η₁)를 구한다. 이에 의해, 보정 잔여차가 저감된 로딩 효과 치수 보정분을 고려한 후술하는 근접 효과 보정용 메쉬 영역마다의 근접 효과 보정 계수(η₁)를 얻을 수 있다. 그리고, 근접 효과 보정 조사량 D_p(x, y)는, 이하에 나타내는 식 (53-1) 내지 식 (53-5)로 나타낼 수 있다.

[수학식 53]

i는 보정항의 차수를 나타내고 있다. 또한, 근접 효과의 분포 함수를 「κ_p(x, y)」로 하였다. 근접 효과의 영향 범위는 로딩 효과의 영향 범위와 비교하여 좁다. 그로 인해 계산상, 패턴의 작성 영역을 메쉬 영역(근접 효과 보정용 메쉬 영역)으로 분할할 경우에 로딩 효과 보정용의 메쉬 사이즈(1 ㎜)보다 작은 사이즈로서 계산한다. 예를 들어, ㎛ 수준, 예를 들어 1 ㎛로 하면 좋다. 그리고, 식 (53-1), 식 (53-2)로 정의되는 η를 근접 효과 보정 계수(η) 상관 데이터(154)로 부터 얻은 η₁로 하여 계산한다. 이에 의해, 보정 잔여차가 저감된 로딩 효과 치수 보정분을 고려한 근접 효과 보정 조사량 D_p(x, y)를 계산할 수 있다.

여기서, 제4 실시 형태에서는 제어 계산기(110)로 근접 효과 보정 계수(η₁)를 계산하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 상술한 바와 같이 패턴 치수 보정량 Δl(x, y)를 미리 제어 계산기(110) 이외에서 구해 둘 경우에는 근접 효과 보정 계수(η₁)도 미리 제어 계산기(110) 이외에서 구해둔다. 그리고, 메쉬 영역마다 값을 갖는 근접 효과 보정 계수(η) 맵을 작성한다. 그리고, 이 맵을 자기 디스크 장치(148) 등에 저장해 두어도 바람직하다. 그리고, 제어 계산기(110)는 자기 디스크 장치(148)에 기억된 근접 효과 보정 계수(η)로부터 자기 디스크 장치(148)를 거쳐서 해당하는 근접 효과 보정 계수(η₁)를 입력한다. 이에 의해, 계산 시간을 단축할 수 있다.

S108에 있어서, 조사량 계산 공정에 있어서 조사량 계산부(118)는 기준 조사량(BaseDose₁)과 보정 잔여차가 저감된 로딩 효과 치수 보정분을 고려한 근접 효과 보정 조사량 D_p(x, y)를 이용하여, 식 (52)에 따라서 전자빔(200)의 조사량 D(x, y)를 계산한다.

S110에 있어서, 조사 시간 계산 공정으로서 조사 시간 계산부(120)는 메모리(130)로부터 조사량 D(x, y)를 판독하고, 전류 밀도(J)를 이용하여 조사 시간 T[= 조사량 D(x, y)/전류 밀도(J)]를 계산한다.

S112에 있어서, 조사 공정(묘화 공정)으로서 제어 계산기(110)는 구한 조사 시간(T)으로 시료로의 빔 조사가 오프가 되도록 편향 제어 회로(140)에 신호를 출력한다. 그리고, 편향 제어 회로(140)에서는 이러한 신호에 따라, 구한 조사 시간(T)에 맞추어 전자빔(200)을 편향하도록 블랭킹 편향기(205)를 제어한다. 그리고, 소망하는 조사량 D(x, y)를 시료(101)에 조사한 후, 블랭킹 편향기(205)에 의해 편향된 전자빔(200)은 시료(101)에 도달하지 않도록 블랭킹 애퍼쳐(206)에 의해 차폐된다. 블랭킹 편향기(205)는, 상술한 바와 같이 묘화부(150)를 구성한다. 이와 같이 하여, 묘화부(150)는 전자빔(200)을 이용하여 소망하는 조사량 D(x, y)에서 시료(101)를 묘화한다.

이상과 같이, 조사량을 보정함으로써 로딩 효과 보정에 있어서의 보정 잔여차를 저감하면서 없어진 로딩 효과 보정을 행할 수 있다. 그 결과, 로딩 효과를 거쳐서 마스크 등의 시료에 고정밀도한 패턴 치수로 패턴을 작성할 수 있다.

이상의 설명에 있어서, 「~부」 또는 「~공정」으로 기재하였지만 처리 내용 또는 동작 내용은 컴퓨터로 동작 가능한 프로그램에 의해 구성할 수 있다. 또는, 소프트웨어가 되는 프로그램뿐만 아니라, 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 실시시켜도 상관없다. 또는, 펌웨어의 조합이라도 상관없다. 또한, 프로그램에 의해 구성될 경우, 프로그램은 자기 디스크 장치, 자기 테이프 장치, FD 또는 R0M(Read Only Memory) 등의 기록 매체에 기록된다. 예를 들어, 자기 디스크 장치(146)에 기록된다.

또한, 도13에 있어서 컴퓨터가 되는 제어 계산기(110)는, 또한 도시하지 않 는 버스를 거쳐서 기억 장치의 일례가 되는 RAM(랜덤 억세스 메모리), ROM, 자기 디스크(HD) 장치, 입력 수단의 일례가 되는 키보드(K/B), 마우스, 출력 수단의 일례가 되는 모니터, 프린터, 또는 입력 출력 수단의 일례가 되는 외부 인터페이스(I/F), FD, DVD, CD 등에 접속되어 있어도 상관없다.

이상, 구체적인 예를 참조하면서 실시 형태에 대해 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이러한 구체예로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 실시 형태에서는 가변 성형 빔 방식의 전자빔 묘화 장치를 이용하였지만, 이외의 방식의 묘화 장치에도 적용할 수 있다. 또한, 본 발명은 전자빔 묘화 장치의 사용 목적을 한정되는 것은 없다. 예를 들어, 마스크나 웨이퍼 상에 직접 레지스트 패턴을 형성한다는 사용 목적 이외에도, 광스텝퍼용 마스크 및 X선 마스크 등을 작성할 때에도 이용 가능하다. 또한, 제1 내지 제3 실시 형태에 있어서의 묘화하기 위해 패턴 치수 보정량은, 도12에 도시한 묘화 장치(100) 내의 계산기 등으로 구해도 좋다. 또는, 패턴 치수 보정량을 묘화 장치(100) 내의 계산기가 입력하여 묘화 데이터를 보정해도 좋다. 또한, 도1, 도2, 도5에서는 직사각형(모두의 모서리가 90도)을 예로서 기재하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 임의 각도의 경사선, 삼각형, 원, 타원, 링 등 일반적인 2차원의 패턴이라도 상관없다.

또한, 장치 구성이나 제어 수법 등, 본 발명의 설명에 직접 필요하지 않은 부분 등에 대해서는 기재를 생략하였지만, 필요가 되는 장치 구성이나 제어 수법을 적당하게 선택하여 이용할 수 있다. 예를 들어, 묘화 장치(100)를 제어하는 제어부 구성에 대해서는 기재를 생략하였지만, 필요로 되는 제어부 구성을 적당하게 선 택하여 이용하는 것은 말할 필요도 없다.

기타, 본 발명의 요소를 구비하고, 당업자가 적당하게 설계 변경할 수 있는 모든 패턴 작성 방법, 하전 입자빔 묘화 장치 및 하전 입자빔 묘화 방법은 본 발명의 범위에 포함된다.

본 발명에 따르면, 로딩 효과 보정에 있어서의 보정 잔여차를 저감시키는 패턴 작성 방법 및 장치를 제공할 수 있다.

Claims (11)

1. 시료의 패턴 작성 영역으로부터 가상 분할된 복수의 메쉬 형상 영역의 메쉬 형상 영역마다 포함되는 패턴의 면적과, 상기 패턴의 외주 변의 길이의 총합을 이용하여 상기 패턴의 치수를 변경하여, 로딩 효과에 의해 생기는 상기 패턴의 치수 오차를 보정하고, 변경된 치수의 패턴을 상기 시료에 형성하는 패턴 작성 방법이며,

   상기 패턴 작성 방법은, 로딩 효과에 의해 상기 패턴에서 생기는 패턴 치수 변동량을 상기 패턴의 변의 총합을 이용하여 변조한 패턴 치수 보정량을 구하고, 상기 변경은, 구한 패턴 치수 보정량을 기초로 하여 행해지는 것을 특징으로 하는 패턴 작성 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 패턴 작성 방법은,

   상기 패턴의 면적과 패턴의 외주 변의 길이의 총합을 이용하여, 상기 패턴의 치수 오차가 소정의 범위 내로 될 때까지 패턴 치수 보정량을 반복하여 계산하고,

   상기 변경은 계산된 패턴 치수 보정량을 기초로 하여 행해지는 것을 특징으로 하는 패턴 작성 방법.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서, 상기 패턴 치수 보정량은, 상기 패턴 치수 보정량의 제곱을 곱함으로써 패턴의 정점의 면적이 구해지는 정점의 정수를 이용하여 변조되는 것을 특징으로 하는 패턴 작성 방법.
5. 삭제
6. 시료의 패턴 작성 영역으로부터 가상 분할된 복수의 메쉬 형상 영역의 메쉬 형상 영역마다 포함되는 패턴의 면적과, 상기 패턴의 외주 변의 길이의 총합을 이용하여 하전 입자빔의 조사량을 변경하여, 로딩 효과에 의해 생기는 상기 패턴의 치수 오차를 보정하고, 변경된 조사량으로 상기 하전 입자빔을 조사하여 상기 시료에 패턴을 작성하는 패턴 작성 방법이며,

   상기 패턴 작성 방법은, 로딩 효과에 의해 상기 패턴에서 생기는 패턴 치수 변동량을 상기 패턴의 변의 총합을 이용하여 변조한 패턴 치수 보정량을 구하고, 상기 변경은, 구한 패턴 치수 보정량을 기초로 하여 행해지는 것을 특징으로 하는 패턴 작성 방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 패턴 작성 방법은,

   상기 패턴의 면적과 패턴의 외주 변의 길이의 총합을 이용하여, 상기 패턴의 치수 오차가 소정의 범위 내로 될 때까지 패턴 치수 보정량을 반복하여 계산하고,

   상기 변경은 계산된 패턴 치수 보정량을 기초로 하여 행해지는 것을 특징으로 하는 패턴 작성 방법.
8. 삭제
9. 제6항에 있어서, 상기 패턴 치수 보정량은, 상기 패턴 치수 보정량의 제곱을 곱함으로써 패턴의 정점의 면적이 구해지는 정점의 정수를 이용하여 변조되는 것을 특징으로 하는 패턴 작성 방법.
10. 삭제
11. 삭제

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