KR101794287B1 - 묘화 데이터의 작성 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 태양의 묘화 데이터의 작성 방법은, 하전 입자빔을 이용하여 시료에 도형 패턴을 묘화하는 묘화 장치에 입력되기 위한 묘화 데이터의 작성 방법에 있어서, 도형 패턴의 도형 정보와 도형 정보가 정의되기 전 혹은 후에 도형 패턴의 각 모서리부의 위치에서의 각각의 도스량 혹은 도스 변조율을 나타내는 도스량 정보가 연속하여 정의되는 데이터 포맷에 따라 상기 묘화 데이터를 작성하는 것을 특징으로 한다.

Description

묘화 데이터의 작성 방법 {CREATION METHOD OF DRAWING DATA}

본 발명은 묘화 데이터의 작성 방법에 관한 것으로, 예를 들면 묘화 장치에 입력되는 묘화 데이터의 작성 방법에 관한 것이다.

최근, LSI의 고집적화에 수반하여, 반도체 디바이스의 회로 선폭은 더 미세화되고 있다. 이들 반도체 디바이스에 회로 패턴을 형성하기 위한 노광용 마스크(레티클이라고도 함)를 형성하는 방법으로서, 뛰어난 해상성을 가지는 전자빔(EB: Electron beam) 묘화 기술이 이용된다.

예를 들면, 멀티빔을 사용한 묘화 장치가 있다. 1 개의 전자빔으로 묘화하는 경우에 비해, 멀티빔을 이용함으로써 한 번에 많은 빔을 조사할 수 있으므로 스루풋을 큰 폭으로 향상시킬 수 있다. 이러한 멀티빔 방식의 묘화 장치에서는, 예를 들면, 전자총으로부터 방출된 전자빔을 복수의 홀을 가진 마스크에 통과시켜 멀티빔을 형성하고, 각각, 블랭킹 제어되어 차폐되지 않은 각 빔이 광학계로 축소되고, 편향기로 편향되어 시료 상의 원하는 위치로 조사된다.

멀티빔 묘화 장치에서는, CAD 데이터로부터 변환된 패턴 데이터(묘화 데이터)를 입력한다. 그리고, 입력된 패턴 데이터에 대하여 데이터 변환 처리를 행하여 묘화 처리로 진행한다. 그 때, 묘화 장치로 입력되는 패턴 데이터의 데이터량은 적은 것이 바람직한 것은 말할 필요도 없다. 따라서, 복수의 도형 패턴을 정의하는 패턴 데이터는 데이터 압축된 포맷으로 정의된다(예를 들면, 일본특허공개공보 2005-079115호 참조).

종래, 묘화 장치 내에서는, 영향 범위가 10 μm 정도의 후방 산란에 의한 근접 효과, 영향 범위가 mm 오더의 포깅 효과 및 영향 범위가 mm 오더의 크롬 로딩 효과에 기인하는 치수 변동에 대하여 패턴 치수(CD)를 보정하는 처리를 행하고 있다. 이러한 10 μm 정도의 영향 범위보다 작은 영향 범위의 현상에 기인하는 치수 변동을 보정하기 위해서는, 예를 들면, 묘화 장치에 입력하는 묘화 데이터의 도형 패턴 자체에 도스 변조량을 정의하는 것이 상정된다. 그러나, 이러한 작은 영향 범위의 보정을 위해서는, 도형 패턴 자체의 사이즈가 너무 크기 때문에, 이러한 방법을 이용하기 위해서는, 도형 패턴을 복수의 소도형 패턴으로 분할하고, 소도형 패턴마다 1 개의 도스 변조량을 정의할 필요가 발생한다. 따라서, 묘화 데이터의 데이터량이 방대한 양이 된다고 하는 문제가 있었다.

본 발명의 실시 형태는, 데이터량을 저감 가능한 묘화 데이터의 작성 방법을 제공한다.

본 발명의 일 태양의 묘화 데이터의 작성 방법은,

하전 입자빔을 이용하여 시료에 도형 패턴을 묘화하는 묘화 장치에 입력되기 위한 묘화 데이터의 작성 방법에 있어서,

도형 패턴의 도형 정보와, 도형 정보가 정의되기 전 혹은 후에 도형 패턴의 각 모서리부의 위치에서의 각각의 도스량 혹은 도스 변조율을 나타내는 도스량 정보가 연속하여 정의되는 데이터 포맷에 따라 상기 묘화 데이터를 작성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 태양의 묘화 데이터의 작성 방법은,

하전 입자빔을 이용하여 시료에 적어도 1 개의 도형 패턴을 묘화하는 묘화 장치에 입력되기 위한 묘화 데이터의 작성 방법에 있어서,

적어도 1 개의 도형 패턴의 도형 정보를 입력하고, 적어도 1 개의 도형 패턴을 둘러싸는 직사각형 프레임을 설정하고,

직사각형 프레임의 4 개의 모서리부의 위치에서의 각각의 도스량 혹은 도스 변조율을 설정하고,

적어도 1 개의 도형 패턴의 도형 정보와, 도형 정보가 정의되기 전 혹은 후에, 직사각형 프레임의 4 개의 모서리부의 위치에서의 설정된 도스량 혹은 도스 변조율을 나타내는 도스량 정보가 연속하여 정의되는 데이터 포맷에 따라 묘화 데이터를 작성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 태양의 묘화 데이터의 작성 방법은,

하전 입자빔을 이용하여 시료에 도형 패턴을 묘화하는 묘화 장치에 입력되기 위한 묘화 데이터의 작성 방법에 있어서,

도형 패턴의 도형 정보를 입력하고, 도형 패턴의 일부에 직사각형 프레임을 설정하고,

도형 패턴의 나머지 부분을 포함하는 영역에 고정 사이즈의 복수의 메시 영역을 설정하고,

직사각형 프레임의 4 개의 모서리부의 위치에서의 각각의 도스량 혹은 도스 변조율을 설정하고,

복수의 메시 영역에 각각의 도스량 혹은 도스 변조율을 설정하고,

도형 패턴의 도형 정보와, 도형 정보가 정의되기 전 혹은 후에, 직사각형 프레임의 4 개의 모서리부의 위치에서의 설정된 도스량 혹은 도스 변조율을 나타내는 제1 도스량 정보와, 고정 사이즈의 복수의 메시 영역에 설정된 도스량 혹은 도스 변조율을 나타내는 제2 도스량 정보가 연속하여 정의되는 데이터 포맷에 따라 묘화 데이터를 작성하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 실시 형태 1에 있어서의 묘화 시스템의 구성을 나타내는 개념도이다.
도 2는 실시 형태 1에 있어서의 묘화 데이터 변환 장치의 구성을 나타내는 개념도이다.
도 3(a) ~ 도 3(c)는 실시 형태 1에 있어서의 도스 변조량이 포함된 데이터 포맷의 일례를 나타내는 도이다.
도 4(a) ~ 도 4(c)는 실시 형태 1에 있어서의 도스 변조량이 포함된 데이터 포맷의 다른 일례를 나타내는 도이다.
도 5(a)와 도 5(b)는 실시 형태 1에 있어서의 도스 변조량이 포함된 데이터 포맷의 다른 일례를 나타내는 도이다.
도 6은 실시 형태 1의 효과를 설명하기 위한 평가 패턴을 나타내는 도이다.
도 7은 실시 형태 1의 효과를 설명하기 위한 평가 패턴의 분할수의 일례를 나타내는 도이다.
도 8은 실시 형태 1의 효과를 설명하기 위한 평가 패턴의 분할수가 다른 일례를 나타내는 도이다.
도 9는 실시 형태 1의 분할수와 데이터량과의 관계를 나타내는 도이다.
도 10은 실시 형태 2에 있어서의 묘화 데이터 변환 장치의 구성을 나타내는 개념도이다.
도 11(a) ~ 도 11(g)는 실시 형태 2에 있어서의 도형 패턴군과 도스량 정의 위치를 설명하기 위한 도이다.
도 12는 실시 형태 2에 있어서의 도스 변조량이 포함된 데이터 포맷의 다른 일례를 나타내는 도이다.
도 13은 실시 형태 2에 있어서의 도형 패턴군의 그룹화의 일례를 나타내는 도이다.
도 14는 실시 형태 3에 있어서의 묘화 데이터 변환 장치의 구성을 나타내는 개념도이다.
도 15는 실시 형태 3에 있어서의 도스량 정의 위치의 일례를 설명하기 위한 도이다.
도 16은 실시 형태 3에 있어서의 도스량 정의 위치의 다른 일례를 설명하기 위한 도이다.
도 17은 도스 변조량의 정보를 포함하는 도형 패턴의 패턴 데이터의 데이터 포맷의 일례를 나타내는 도이다.
도 18은 필요한 도스 변조량의 소도형 패턴으로 분할하는 경우의 패턴 데이터의 데이터량을 설명하기 위한 도이다.
도 19는 필요한 도스 변조량의 소도형 패턴으로 분할하는 경우의 시료 단위에서의 패턴 데이터의 데이터량을 설명하기 위한 도이다.
도 20은 실시 형태 4에 있어서의 도형 패턴의 일례를 나타내는 도이다.
도 21은 실시 형태 4에 있어서의 묘화 데이터 변환 장치의 구성을 나타내는 개념도이다.
도 22(a) ~ 도 22(c)는 실시 형태 4에 있어서의 회전각을 가진 도형 패턴과 도스 변조량이 포함된 데이터 포맷의 일례를 나타내는 도이다.
도 23은 실시 형태 5에 있어서의 묘화 데이터 변환 장치의 구성을 나타내는 개념도이다.
도 24(a) ~ 도 24(c)는 실시 형태 5에 있어서의 도형 패턴군과 도스량 정의 위치와 도스 변조량이 포함된 데이터 포맷의 일례를 설명하기 위한 도이다.
도 25는 실시 형태 6에 있어서의 묘화 데이터 변환 장치의 구성을 나타내는 개념도이다.
도 26은 실시 형태 6에 있어서의 셀과 도형 패턴군과 도스량 정의 위치의 일례를 설명하기 위한 도이다.
도 27은 실시 형태 6에 있어서의 도스 변조량이 포함된 데이터 포맷의 일례를 나타내는 도이다.
도 28(a)와 도 28(b)는 실시 형태 7에 있어서의 셀과 도형 패턴군과 도스 변조량이 포함된 데이터 포맷의 일례를 설명하기 위한 도이다.

도 17은 도스 변조량의 정보를 포함하는 도형 패턴의 패턴 데이터의 데이터 포맷의 일례를 나타내는 도이다. 도 17에서는, x 방향 사이즈가 w, y 방향 사이즈가 h인 직사각형 패턴을 일례로서 나타내고 있다. 도 17에 나타내는 데이터 포맷에서는, 도스 변조량을 나타내는 1 바이트의 코드(code_DOSE), 2 바이트의 도스 변조량, 도형 종류를 나타내는 1 바이트의 코드(code_FIG), 각 3 바이트의 도형 패턴의 좌표(X, Y) 및 각 2 바이트의 x, y 방향의 사이즈(W, H)가 정의된다. 따라서, 도 17에 나타내는 데이터 포맷에서, 이러한 도형 패턴의 패턴 데이터를 작성한 경우, 1 + 2 + 1 + 3 × 2 + 2 × 2 = 14 바이트의 데이터량으로 정의할 수 있다.

도 18은 필요한 도스 변조량의 소도형 패턴으로 분할하는 경우의 패턴 데이터의 데이터량을 설명하기 위한 도이다. 도 18의 예에서는, 예를 들면, 200 nm × 200 nm의 직사각형 패턴을 나타내고 있다. 도스 변조량을 정의하지 않는 경우에는, 도 17에서 나타낸 데이터 포맷 중, 1 바이트의 코드(code _DOSE)와 2 바이트의 도스 변조량이 불필요해지므로, 11 바이트의 데이터량으로 정의할 수 있다. 그러나, 예를 들면, 10 nm 사이즈로 도스 변조량을 정의하는 경우, 도 18에 나타내는 직사각형 패턴을 x, y 방향으로 각각 20 분할할 필요가 있다. 따라서, 도형 수가 1 개에서 20 × 20 = 400 개의 도스 변조량이 포함된 패턴 데이터가 필요하다. 도 17에서 설명한 데이터 포맷을 이용한 경우, 400 × 14 = 5600 바이트의 데이터량이 필요하다. 이와 같이, 상술한 작은 영향 범위의 보정을 위해서는, 예를 들면, 11 바이트의 데이터량이 5600 바이트의 데이터량으로 증가한다고 하는 문제가 있다.

도 19는 필요한 도스 변조량의 소도형 패턴으로 분할할 경우의 시료 단위에서의 패턴 데이터의 데이터량을 설명하기 위한 도이다. 도 19의 예에서는, 노광용 마스크 기판 상에 80 mm × 120 mm의 칩 영역(묘화 영역)이 형성되는 경우를 나타내고 있다. 그리고, 이러한 칩 영역에 대하여, 도스 변조량 맵을 작성하는 경우를 상정한다. 도스 변조량 맵에서는, 예를 들면, 도스 변조량을 10 비트로 정의한다. 예를 들면, 10 nm 사이즈의 메시 영역마다 도스 변조량을 정의하는 경우, 도스 변조량 맵에 대하여(80000000 / 10) nm × (120000000 / 10) nm × 10 비트 / 8 비트 = 109 TB(테라바이트)의 데이터량이 필요해진다. ITRS(International Technology Roadmap for Semiconductors)2012의 보고에서는, 하프 피치 HP 28 nm ~ 10 nm의 패턴의 경우, 1 개의 마스크당, 2.2 TB ~ 2.9 TB로 되어 있고, 이러한 데이터량과 비교해도 도 19에 나타낸 데이터량이 방대한 것을 알 수 있다.

이하, 실시 형태에서는, 도스량을 미세 사이즈로 정의할 필요가 있는 경우에서도 데이터량을 저감 가능한 데이터 포맷을 이용한 묘화 데이터의 작성 방법에 대하여 설명한다.

이하, 실시 형태에서는, 하전 입자빔의 일례로서, 전자빔을 이용한 구성에 대하여 설명한다. 단, 하전 입자빔은, 전자빔에 한정되지 않고, 이온빔 등의 하전 입자를 이용한 빔이어도 상관없다.

실시 형태 1.

도 1은 실시 형태 1에 있어서의 묘화 시스템의 구성을 나타내는 개념도이다. 도 1에 있어서, 묘화 시스템은 묘화 장치(100) 및 묘화 데이터 변환 장치(300)를 가지고 있다.

도 1에 있어서, 묘화 장치(100)는 묘화부(150)와 제어부(160)를 구비하고 있다. 묘화 장치(100)는 멀티 하전 입자빔 묘화 장치의 일례이다. 묘화부(150)는 전자 경통(102)과 묘화실(103)을 구비하고 있다. 전자 경통(102) 내에는, 전자총(201), 조명 렌즈(202), 멀티빔 성형 플레이트(203), 블랭킹 플레이트(204), 축소 렌즈(205), 제한 애퍼처(aperture) 부재(206), 대물 렌즈(207) 및 편향기(208)가 배치되어 있다. 묘화실(103) 내에는, XY 스테이지(105)가 배치된다. XY 스테이지(105) 상에는, 묘화 시에는 묘화 대상 기판이 되는 마스크 등의 시료(101)가 배치된다. 시료(101)에는, 반도체 장치를 제조할 시의 노광용 마스크, 혹은 반도체 장치가 제조되는 반도체 기판(실리콘 웨이퍼) 등이 포함된다. 또한, 시료(101)에는, 레지스트가 도포된, 아직 아무것도 묘화되지 않은 마스크 블랭크스가 포함된다.

제어부(160)는, 제어 계산기(110), 메모리(111), 제어 회로(120) 및 자기 디스크 장치 등의 기억 장치(140, 142)를 가지고 있다. 제어 계산기(110), 메모리(111), 제어 회로(120) 및 기억 장치(140, 142)는 도시하지 않은 버스를 개재하여 접속되어 있다. 제어 계산기(110) 내에는, 샷 데이터 생성부(112), 조사량 연산부(113) 및 묘화 제어부(114)가 배치된다. 샷 데이터 생성부(112), 조사량 연산부(113) 및 묘화 제어부(114)와 같은 일련의 '~부'는, 적어도 1 개의 전기 회로, 적어도 1 개의 컴퓨터, 적어도 1 개의 프로세서, 적어도 1 개의 회로 기판, 혹은 적어도 1 개의 반도체 장치 등과 같은 적어도 1 개의 회로로 구성되어 실행된다. 샷 데이터 생성부(112), 조사량 연산부(113) 및 묘화 제어부(114)에 입출력되는 정보 및 연산 중의 정보는 메모리(111)에 그때마다 저장된다.

묘화 데이터 변환 장치(300)에는, 자기 디스크 장치 등의 기억 장치(340, 342)가 도시하지 않은 버스를 개재하여 접속되어 있다.

또한, 묘화 장치(100)의 제어 계산기(110)에는, 도시하지 않은 네트워크 등을 개재하여, 묘화 데이터 변환 장치(300) 및 기억 장치(340, 342)에 접속되어 있다. 기억 장치(340)에는, 설계 데이터인 레이아웃 데이터(CAD 데이터)가 저장된다. 그리고, 묘화 데이터 변환 장치(300) 내에서 데이터 변환이 행해져, 묘화 장치(100)에 입력 가능한 묘화 데이터가 작성된다. 작성된 묘화 데이터는, 기억 장치(342)에 저장된다.

여기서, 도 1에서는, 실시 형태 1을 설명함에 있어 필요한 구성을 기재하고 있다. 묘화 장치(100)에 있어, 통상, 필요한 그 외의 구성을 구비하고 있어도 상관없다. 또한, 묘화 장치(100)에는, 마우스 또는 키보드 등의 입력 장치, 모니터 장치 및 외부 인터페이스 회로 등이 접속되어 있어도 상관없다.

묘화 장치(100)로 묘화 처리를 행하기 위해서는, 이러한 레이아웃 데이터를 묘화 장치(100)에 입력 가능한 묘화 데이터로 데이터 변환할 필요가 있다. 또한, 묘화 장치(100)에서는, 도시하지 않지만, 일반적으로, 그 내부에서, 영향 범위가 10 μm 정도의 후방 산란에 의한 근접 효과, 영향 범위가 mm 오더의 포깅 효과 및 영향 범위가 mm 오더의 크롬 로딩 효과에 기인하는 치수 변동에 대하여 패턴 치수(CD)를 보정하는 처리를 행하고 있다. 그러나, 묘화 장치 내에서의 계산된 도스량을 사용해도 보정 잔차(殘差) 등이 남는 경우도 있다. 이러한 보정 잔차의 요인으로서, 이러한 10 μm 정도의 영향 범위보다 작은 영향 범위의 현상에 기인하는 치수 변동이 있다. 예를 들면, 영향 범위가 100 nm 정도의 현상에 기인하는 치수 변동이 상정된다. 영향 범위가 예를 들면 100 nm 정도의 현상에 기인하는 치수 변동을 보정하기 위해서는, 도스량 혹은 도스 변조량을 영향 범위의 1 / 10 정도의 예를 들면 10 nm의 메시 사이즈마다 정의할 필요가 있다. 이 때문에, 유저는, 묘화 장치에 입력하기 전의 단계에서, 이러한 미소(微小) 사이즈마다 도스 변조량을 설정한다. 그러나, 상술한 바와 같이, 예를 들면 10 nm의 메시 사이즈마다 정의하게 되면 묘화 데이터의 데이터량이 방대한 양이 된다.

여기서, 동일 도형 패턴 내 및 인접하는 도형 패턴군 내에서의 상술한 현상에 기인하는 치수 변동량의 변화는, 급준한 변화를 하지 않고, 서서히 변화한다. 따라서, 필요한 도스량 혹은 도스 변조량(율)의 정보는, 급준한 변화를 하지 않고, 서서히 변화하면 된다. 따라서, 실시 형태 1에서는, 상술한 미소 사이즈마다 도스량 혹은 도스 변조량(율)을 정의하지 않고, 복수의 대표점에 있어서의 도스량 혹은 도스 변조량(율)을 정의하는 데이터 포맷을 이용한다.

도 2는, 실시 형태 1에 있어서의 묘화 데이터 변환 장치의 구성을 나타내는 개념도이다. 도 2에 있어서, 묘화 데이터 변환 장치(300) 내에는, 분할 설정부(10), 도스량 설정부(12), 묘화 데이터 작성부(14), 제어부(16) 및 메모리(18)가 배치되어 있다. 분할 설정부(10), 도스량 설정부(12), 묘화 데이터 작성부(14) 및 제어부(16)와 같은 일련의 '~부'는, 적어도 1 개의 전기 회로, 적어도 1 개의 컴퓨터, 적어도 1 개의 프로세서, 적어도 1 개의 회로 기판, 혹은 적어도 1 개의 반도체 장치 등과 같은 적어도 1 개의 회로로 구성되어 실행된다. 분할 설정부(10), 도스량 설정부(12), 묘화 데이터 작성부(14) 및 제어부(16)에 입출력되는 정보 및 연산 중의 정보는 메모리(18)에 그때마다 저장된다.

여기서, 도 2에서는, 실시 형태 1을 설명함에 있어 필요한 구성을 기재하고 있다. 묘화 데이터 변환 장치(300)에 있어, 통상, 필요한 그 외의 구성을 구비하고 있어도 상관없다. 예를 들면, 마우스 또는 키보드 등의 입력 장치, 모니터 장치 및 외부 인터페이스 회로 등이 접속되어 있어도 상관없다.

도 3(a) ~ 도 3(c)는, 실시 형태 1에 있어서의 도스 변조량이 포함된 데이터 포맷의 일례를 나타내는 도이다. 여기서는, 도 3(b)에 나타내는 바와 같이, x 방향 사이즈가 w, y 방향 사이즈가 h인 직사각형의 도형 패턴(30)에 대하여 정의하고 있다. 도 3(b)의 예에서는, 도형 패턴(30)의 4 개의 모서리부(P₀₀, P₁₀, P₀₁ 및 P₁₁)의 각 위치에서의 각각의 도스량 혹은 도스 변조율을 정의한다. 여기서는, 인덱스(00)가 직사각형의 도형 패턴(30)의 좌측 아래의 모서리부를 나타낸다. 인덱스(10)가 직사각형의 도형 패턴(30)의 우측 아래의 모서리부를 나타낸다. 인덱스(01)가 직사각형의 도형 패턴(30)의 좌측 위의 모서리부를 나타낸다. 인덱스(11)가 직사각형의 도형 패턴(30)의 우측 위의 모서리부를 나타낸다. 또한, 도형 패턴(30)의 좌측 아래의 모서리부의 좌표를 (x₀, y₀)로 나타낸다.

도 3(a)에 나타내는 데이터 포맷에서는, 도스량 혹은 도스 변조량(율)인 것을 나타내는 1 바이트의 표현 코드(code_D0), 4 개의 모서리부(P₀₀, P₁₀, P₀₁ 및 P₁₁)의 각 위치에서의 2 바이트의 도스량(혹은 도스 변조율)(d₀₀, d₁₀, d₁₁, d₀₁)이 정의된다. 그리고, 도스량 정보에 이어, 도형 종류를 나타내는 1 바이트의 도형 종류 코드(code_FIG), 도형 패턴의 각 3 바이트의 도형 패턴의 좌표(X, Y) 및 각 2 바이트의 x, y 방향의 사이즈(W, H)가 정의된다. 도형 종류를 나타내는 1 바이트의 도형 종류 코드(code_FIG), 도형 패턴의 각 3 바이트의 도형 패턴의 좌표(X, Y) 및 각 2 바이트의 x, y 방향의 사이즈(W, H)는, 도형 패턴의 도형 정보를 나타낸다. 표현 코드(code_D0) 및 각 도스량(혹은 도스 변조율)(d₀₀, d₁₀, d₁₁, d₀₁)은, 도스량 정보를 나타낸다. 도스량 정보는 도형 패턴의 도형 정보의 이후에 정의되어도 상관없다. 따라서, 도 3(a)에 나타내는 데이터 포맷에서는, 1 개의 직사각형 패턴에 대하여, 1 + 2 × 4 + 1 + 3 × 2 + 2 × 2 = 20바이트로 정의할 수 있다.

이와 같이, 묘화 데이터 변환 장치(300)는, 도형 패턴(30)의 도형 정보와, 도형 정보가 정의되기 전 혹은 후에 도형 패턴(30)의 각 모서리부의 위치에서의 각각의 도스량 혹은 도스 변조율을 나타내는 도스량 정보가 연속하여 정의되는 데이터 포맷에 따라 묘화 데이터를 작성한다.

묘화 장치(100) 내에서는, 이러한 묘화 데이터를 사용하여, 필요한 사이즈마다의 도스량을 계산하면 된다. 도 3(c)에 나타내는 좌표(x, y)의 도스량(혹은 도스 변조량)(d(x, y))은, 예를 들면, 식(1)에 나타내는 1 차 보간(공일차내삽법)으로 계산하면 된다. 이러한 계산에 의해 도형 패턴(30) 내의 각 위치(x, y)의 도스량을 계산할 수 있다.

(1) d(x, y) = (1 / w · h){d₀₀(x₀ + w - x)(y₀ + h - y)

+d₁₀(x - x₀)(y₀ + h - y)

+d₀₁(x₀ + w - x)(y - y₀)

+d₁₁(x - x₀)(y - y₀)}

도 4(a) ~ 도 4(c)는, 실시 형태 1에 있어서의 도스 변조량이 포함된 데이터 포맷의 다른 일례를 나타내는 도이다. 여기서는, 도 4(b)에 나타내는 바와 같이, 도 3(b)와 동일한 도형 패턴(30)의 4 개의 모서리부(P₀₀, P₁₀, P₀₂ 및 P₁₂) 외에, 또한, 변의 도중의 추가점(P₀₁, P₁₁)으로 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 정의한다. 도 4(b)의 예에서는, 도스량 정보는, 또한, 도형 패턴(30)을 y 방향의 좌표(y₁)(분할 y 좌표)의 위치에서 y 방향으로 분할하는 분할선과 도형 패턴(30)의 좌변과의 교점(P₀₁)과 분할선과 도형 패턴(30)의 우변과의 교점(P₁₁)에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 정의한다. 도 4(b)의 예에서는, 도형 패턴(30)을 y 방향으로 분할하는 경우를 나타내고 있지만, 이에 한정되지 않는다. 도형 패턴(30)을 x 방향으로 분할하는 경우여도 된다. 이러한 경우에는, 도형 패턴(30)을 x 방향으로 분할하는 분할선과 도형 패턴(30)의 외관과의 교점과 분할선과 도형 패턴(30)의 하변과의 교점에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 정의하면 된다. 도 4(b)에서는, 인덱스(00)가 직사각형의 도형 패턴(30)의 좌측 아래의 모서리부를 나타낸다. 인덱스(10)가 직사각형의 도형 패턴(30)의 우측 아래의 모서리부를 나타낸다. 인덱스(02)가 직사각형의 도형 패턴(30)의 좌측 위의 모서리부를 나타낸다. 인덱스(12)가 직사각형의 도형 패턴(30)의 우측 위의 모서리부를 나타낸다. 또한, 인덱스(01)가 도형 패턴(30)을 y 방향으로 분할하는 분할선과 도형 패턴(30)의 좌변과의 교점을 나타낸다. 또한, 인덱스(11)가 도형 패턴(30)을 y 방향으로 분할하는 분할선과 도형 패턴(30)의 우변과의 교점을 나타낸다. 또한, 도형 패턴(30)의 좌측 아래의 모서리부의 좌표를 x₀, y₀로 나타낸다. 계산 대상의 좌표(x, y)의 도스량(혹은 도스 변조량(율))은, 도 4(c)에 나타내는 바와 같이, 좌표(x, y)의 주위의 도스량(혹은 도스 변조량(율))이 정의되어 있는 근방의 4 점으로 둘러싸는 직사각형 프레임의 4 모서리의 데이터를 이용하여 식(1)로 계산하면 된다.

도 4(a)에 나타내는 데이터 포맷에서는, 도스량(혹은 도스 변조량(율))인 것을 나타내는 1 바이트의 표현 코드(code_DD), 도형 패턴의 2 바이트의 x 방향으로의 분할수(ndivx), 도형 패턴의 2 바이트의 y 방향으로의 분할수(ndivy), 3 바이트의 분할 y 좌표(y₁), 4 개의 모서리부(P₀₀, P₁₀, P₀₁, P₁₁) 및 도중의 추가점(P₀₁, P₁₁)의 각 위치에서의 2 바이트의 도스량(혹은 도스 변조율)(d₀₀, d₁₀, d₀₁, d₁₁, d₀₂, d₁₂)이 정의된다. 그리고, 도스량 정보에 이어, 도형 종류를 나타내는 1 바이트의 도형 종류 코드(code_FIG), 도형 패턴의 각 3 바이트의 도형 패턴의 좌표(X, Y) 및 각 2 바이트의 x, y 방향의 사이즈(W, H)가 정의된다. 도형 종류를 나타내는 1 바이트의 도형 종류 코드(code_FIG), 도형 패턴의 각 3 바이트의 도형 패턴의 좌표(X, Y) 및 각 2 바이트의 x, y 방향의 사이즈(W, H)는, 도형 패턴의 도형 정보를 나타낸다. 표현 코드(code_DD), 분할수(ndivx), 분할수(ndivy), 분할 높이(y₁) 및 각 도스량(혹은 도스 변조율)(d₀₀, d₁₀, d₀₁, d₁₁, d₀₂, d₁₂)은 도스량 정보를 나타낸다. 도스량 정보는, 도형 패턴의 도형 정보의 이후에 정의되어도 상관없다. 따라서, 도 4(a)에 나타내는 y 방향 분할 1 회의 데이터 포맷에서는, 1 개의 직사각형 패턴에 대하여, 1 + 2 × 2 + 3 + 2 × 6 + 1 + 3 × 2 + 2 × 2 = 31 바이트로 정의할 수 있다.

도 5(a)와 도 5(b)는, 실시 형태 1에 있어서의 도스 변조량이 포함된 데이터 포맷의 다른 일례를 나타내는 도이다. 여기서는, 도 5(b)에 나타내는 바와 같이, 직사각형의 도형 패턴(30)의 4 개의 모서리부 외에, 또한, 도형 패턴(30)을 x, y 방향으로 분할하는 각 분할선과 도형 패턴(30)의 각 변과의 각각의 교점 및 분할선끼리의 각 교점에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 정의한다. 도 5(b)의 예에서는, 도형 패턴(30)을 x 방향으로 m 회, y 방향으로 n 회 분할하는 경우를 나타내고 있다. 도 5(b)의 예에서는, 도형 패턴(30)을 x 방향의 좌표(x₁) ~ 좌표(x_m)(분할 x 좌표)로 분할하고, 또한 y 방향의 좌표(y₁) ~ 좌표(y_n)(분할 y 좌표)로 분할한다. 도형 패턴(30)의 좌측 아래의 모서리부의 좌표를 (x₀, y₀)로 한 경우, 도스량(혹은 도스 변조량(율))이 정의되는 각 위치의 x 좌표는 x 방향을 향해 차례로 x₀, x₁, ···, x_m, x_{m + 1}이 되고, 각 위치의 y 좌표는 y 방향을 향해 차례로 y₀, y₁, ···, y_n, y_{n + 1}이 된다. 따라서, 인덱스도 마찬가지로, x 방향을 향해 차례로 0, 1, ··· m, m + 1이 되고, y 방향을 향해 차례로 0, 1, ···n, n + 1이 되는 값의 조합으로 나타난다.

도 5(a)에 나타내는 데이터 포맷에서는, 도스량(혹은 도스 변조량(율))인 것을 나타내는 1 바이트의 표현 코드(code_DD), 도형 패턴의 2 바이트의 x 방향으로의 분할수(ndivx), 도형 패턴의 2 바이트의 y 방향으로의 분할수(ndivy), 각 3 바이트의 분할 x 좌표(x₁ ~ x_m), 각 3 바이트의 분할 y 좌표(y₁ ~ y_n), 도형 패턴(30)의 4 개의 모서리부 외에, 또한, 도형 패턴(30)을 x, y 방향으로 분할하는 각 분할선과 도형 패턴(30)의 각 변과의 각각의 교점 및 분할선끼리의 각 교점의 각 위치에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d₀₀, d₁₀, d₂₀, d_m0, d_{(m + 1)0}, ···d_{0(n + 1)}, d_{1(n + 1)}, d_{2(n + 1)}, d_{m(n + 1)}, d_{(m + 1)(n + 1)})이 정의된다. 그리고, 도스량 정보에 이어, 도형 종류를 나타내는 1 바이트의 도형 종류 코드(code_FIG), 도형 패턴의 각 3 바이트의 도형 패턴의 좌표(X, Y) 및 각 2 바이트의 x, y 방향의 사이즈(W, H)가 정의된다.

도형 종류를 나타내는 1 바이트의 도형 종류 코드(code_FIG), 도형 패턴의 각 3 바이트의 도형 패턴의 좌표(X, Y) 및 각 2 바이트의 x, y 방향의 사이즈(W, H)는, 도형 패턴의 도형 정보를 나타낸다. 표현 코드(code_DD), 분할수(ndivx), 분할수(ndivy), 분할 x 좌표(x₁ ~ x_m), 분할 y 좌표(y₁ ~ y_n), 4 개의 모서리부, 각 분할선과 도형 패턴(30)의 각 변과의 각각의 교점 및 분할선끼리의 각 교점의 각 위치에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d₀₀, d₁₀, d₂₀, d_m0, d_{(m + 1)0}, ··· d_{0(n + 1)}, d_{1(n + 1)}, d_{2(n + 1)}, d_{m(n + 1)}, d_{(m + 1)(n + 1)})은, 도스량 정보를 나타낸다. 도스량 정보는, 도형 패턴의 도형 정보의 이후에 정의되어도 상관없다. 따라서, 도 5(a)에 나타내는 x 방향 분할 m 회 및 y 방향 분할 n 회의 데이터 포맷에서는, 1 개의 직사각형 패턴에 대하여, 1 + 2 × 2 + 3 × (m + n)+2 × (m + 2)(n + 2) + 1 + 3 × 2 + 2 × 2 = (24 + 2 mn + 7 m +7 n) 바이트로 정의할 수 있다.

이상과 같이, 묘화 데이터 변환 장치(300)는, 도스량 정보로서, 도형 패턴(30)의 각 모서리부의 위치에서의 각각의 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 외에, 또한, 도형 패턴(30)을 x 방향과 y 방향 중 적어도 1 개의 방향으로 분할하는 분할선과 도형 패턴의 어느 변과의 교점에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 나타낸다.

이러한 데이터 포맷의 묘화 데이터의 작성 방법은, 분할 설정 공정과, 도스량 설정 공정과, 묘화 데이터 작성 공정의 각 공정을 실시한다.

분할 설정 공정으로서 분할 설정부(10)는, 기억 장치(340)로부터 CAD 데이터를 독출하여, 도형 패턴마다, x 방향의 분할수(ndivx)와 y 방향의 분할수(ndivy)를 설정한다. 또한, 각 분할 좌표를 설정한다. 분할수(ndivx = m)인 경우에는, x 방향의 좌표(x₁) ~ 좌표(x_m)(분할 x 좌표)를 설정한다. 마찬가지로, 분할수(ndivy = n)인 경우에는, y 방향의 좌표(y₁) ~ 좌표(y_n)(분할 y 좌표)를 설정한다. 분할하지 않는 경우에는, 분할수(ndivx)와 y 방향의 분할수(ndivy)를 0으로 설정하면 된다. 혹은, 분할하지 않는 경우에는, 분할 설정 공정을 생략해도 된다.

도스량 설정 공정으로서, 도스량 설정부(12)는, 도형 패턴마다, 당해 도형 패턴의 4 개의 모서리부의 x 좌표(x₀, x_{m + 1})를 포함하는 x 좌표(x₀, x₁, ···, x_m, x_{m + 1})와 4 개의 모서리부의 y 좌표(y₀, y_{n + 1})를 포함하는 y 좌표(y₀, y₁, ···, y_n, y_{n + 1})의 조합에 의한 각 위치에 있어서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 설정한다. 분할하지 않는 경우에는, 4 개의 모서리부의 각 위치에 있어서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 설정하면 된다.

묘화 데이터 작성 공정으로서 묘화 데이터 작성부(14)는, 도형 패턴마다, 도형 패턴의 도형 정보와 도형 정보가 정의되기 전 혹은 후에, 4 개의 모서리부를 포함하는 상술한 각 위치에서의 설정된 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 나타내는 도스량 정보가 연속하여 정의되는 데이터 포맷에 따라 패턴 데이터(묘화 데이터)를 작성한다.

그리고, 제어부(16)는, 작성된 각 도형 패턴의 패턴 데이터를 정리한 묘화 데이터를 기억 장치(342)에 출력하여 저장한다. 이상과 같이 하여, 전자빔(200)을 이용하여 시료(101)에 도형 패턴을 묘화하는 묘화 장치(100)에 입력되기 위한 묘화 데이터가 작성된다.

도 6은, 실시 형태 1의 효과를 설명하기 위한 평가 패턴을 나타내는 도이다. 도 6에서는, 예를 들면, 1 변이 200 nm의 복수의 정방형이 배열되는 어레이 배치를 나타낸다. 또한, 도형 패턴간은, 200 nm의 간극(스페이스부)을 두고 배치된다. 여기서, 도 6에 나타내는 어레이 배치 중, 중앙의 정방형(A)을 평가 대상으로 한다. 그리고, 예를 들면, 10 nm마다 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 필요로 하는 경우, 종래의 방법에서는, 상술한 바와 같이 5600 바이트의 데이터량이 필요해진다. 또한, 패턴 데이터와는 별도로 도스 맵을 작성하는 경우에는, 정방형(A)의 1 피치분의 400 nm × 400 nm의 영역으로 계산하면, (400 / 10) × (400 / 10) × (10 / 8) = 2000 바이트의 데이터량이 필요해진다. 이에 반하여, 실시 형태 1에서는, 이하의 데이터량으로 억제할 수 있다.

도 7은, 실시 형태 1의 효과를 설명하기 위한 평가 패턴의 분할수의 일례를 나타내는 도이다. 도 7에서는, 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 정의하는 위치를 설정하기 위하여, x 방향으로 2 분할, y 방향으로 2 분할한 경우를 나타내고 있다. 따라서, 도형 패턴(30)의 패턴 데이터에는, 4 모서리의 모서리부 외에, 12 점의 위치에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))이 정의되어 있는 것이 된다. 따라서, 이러한 데이터 포맷을 따라 패턴 데이터를 작성하면, 도형 정보에 11 바이트, 도스량 정보에 49 바이트의 계 60 바이트의 데이터량으로 억제할 수 있다.

도 8은, 실시 형태 1의 효과를 설명하기 위한 평가 패턴의 분할수가 다른 일례를 나타내는 도이다. 도 8에서는, 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 정의하는 위치를 설정하기 위하여, x 방향으로 5 분할, y 방향으로 5 분할한 경우를 나타내고 있다. 따라서, 도형 패턴(30)의 패턴 데이터에는, 4 모서리의 모서리부 외에, 45 점의 위치에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))이 정의되어 있는 것이 된다. 따라서, 이러한 데이터 포맷을 따라 패턴 데이터를 작성하면, 도형 정보에 11 바이트, 도스량 정보에 133 바이트의 계 144 바이트의 데이터량으로 억제할 수 있다.

도 9는, 실시 형태 1의 분할수와 데이터량과의 관계를 나타내는 도이다. 도 9에 나타내는 바와 같이, 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 정의하는 위치를 설정하기 위하여, x 방향으로 2 분할, y 방향으로 2 분할한 경우, 1 개의 도형 패턴의 패턴 데이터는 60 바이트의 데이터량으로 억제할 수 있다. x 방향으로 3 분할, y 방향으로 3 분할한 경우, 1 개의 도형 패턴의 패턴 데이터는 84 바이트의 데이터량으로 억제할 수 있다. x 방향으로 4 분할, y 방향으로 4 분할한 경우, 1 개의 도형 패턴의 패턴 데이터는 112 바이트의 데이터량으로 억제할 수 있다. x 방향으로 5 분할, y 방향으로 5 분할한 경우, 1 개의 도형 패턴의 패턴 데이터는 144 바이트의 데이터량으로 억제할 수 있다.

이상과 같이, 실시 형태 1에 따르면, 패턴 데이터(묘화 데이터)의 데이터량을 큰 폭으로 저감할 수 있다.

이어서, 묘화 장치(100)에서는, 이러한 묘화 데이터를 기억 장치(342)로부터 입력(전송)하고, 기억 장치(140)에 저장한다. 그리고, 묘화 장치(100)에 있어서 묘화 처리가 행해진다.

샷 데이터 생성 공정으로서 샷 데이터 생성부(112)는, 기억 장치(140)로부터 묘화 데이터를 독출하고, 장치 고유의 샷 데이터를 생성한다. 샷 데이터 생성부(112)는, 기억 장치(140)로부터 묘화 데이터를 독출하고, 시료(101)의 묘화 영역, 혹은 묘화되는 칩 영역이 메시 형상으로 가상 분할된 복수의 화소 영역(메시 영역)의 화소 영역마다 그 내부에 배치되는 패턴의 면적 밀도를 산출한다. 예를 들면, 먼저, 시료(101)의 묘화 영역, 혹은 묘화되는 칩 영역을 소정의 폭으로 직사각형 형상의 스트라이프 영역으로 분할한다. 그리고, 각 스트라이프 영역을 상술한 복수의 화소 영역으로 가상 분할한다. 화소 영역의 사이즈는, 예를 들면, 빔 사이즈, 혹은 그 이하의 사이즈이면 적합하다. 예를 들면, 10 nm 정도의 사이즈로 하면 적합하다. 예를 들면, 스트라이프 영역마다 기억 장치(140)로부터 대응하는 묘화 데이터를 독출하고, 묘화 데이터 내에 정의된 복수의 도형 패턴을 화소에 할당한다. 그리고, 화소마다 배치되는 도형 패턴의 면적 밀도를 산출하면 된다.

조사량 연산 공정으로서, 먼저, 조사량 연산부(113)는, 묘화 데이터에 정의된 도스량 정보를 이용하여, 원하는 위치(x, y)에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d(x, y))을 연산한다. 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d(x, y))의 계산 방법은, 식(1)과 동일한 예를 들면 1 차 보간의 계산에 의해 구하면 된다. 단, 식(1)에 있어서의 좌표(x₀, y₀)는, 계산 대상의 좌표(x, y)의 주위의 도스량(혹은 도스 변조량(율))이 정의되어 있는 근방의 4 점으로 둘러싸는 직사각형 프레임의 좌측 아래의 모서리부의 좌표를 이용한다. 또한, 식(1)에 있어서의 폭 치수(w)는, 이러한 근방의 4 점으로 둘러싸는 직사각형 프레임의 폭 치수를 이용한다. 또한, 식(1)에 있어서의 높이 치수(h)는, 이러한 근방의 4 점으로 둘러싸는 직사각형 프레임의 높이 치수를 이용한다. 또한, 식(1)에 있어서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d₀₀)은, 이러한 근방의 4 점으로 둘러싸는 직사각형 프레임의 좌측 아래의 모서리부의 위치에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 이용한다. 또한, 식(1)에 있어서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d₁₀)은, 이러한 근방의 4 점으로 둘러싸는 직사각형 프레임의 우측 아래의 모서리부의 위치에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 이용한다. 또한, 식(1)에 있어서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d₀₁)은, 이러한 근방의 4 점으로 둘러싸는 직사각형 프레임의 좌측 위의 모서리부의 위치에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 이용한다. 또한, 식(1)에 있어서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d11)은, 이러한 근방의 4 점으로 둘러싸는 직사각형 프레임의 우측 위의 모서리부의 위치에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 이용한다.

여기서는, 일례로서, 1 차 보간에 의해 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d(x, y))을 구하고 있지만 이에 한정되지 않는다. 정의된 각 점에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 소정의 다항식으로 근사해도 된다. 예를 들면, 2 차 이상의 다항식으로 근사해도 된다. 그리고 얻어진 근사식으로부터 원하는 위치(x, y)에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d(x, y))을 연산해도 된다.

그리고, 조사량 연산부(113)는, 얻어진 d(x, y)를 이용하여, 각 화소 위치(x, y)에서의 조사량(D(x, y))을 연산한다. 조사량(D(x, y))은, 기준 조사량(Dbase)에 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d(x, y))과 면적 밀도를 곱한 값으로 연산할 수 있다. 묘화 데이터에 정의된 도스량(도스 변조량)에 근접 효과 보정분이 고려되어 있지 않은 경우에는, 근접 효과를 보정하는 근접 효과 보정 조사 계수를 더 곱하여도 적합하다. 혹은, 또한, 포깅 효과를 보정하는 포깅 효과 보정 조사 계수 또는 로딩 효과를 보정하는 로딩 효과 보정 조사 계수와 같은 보정 계수를 곱하여도 적합하다. 근접 효과 보정 등의 각 현상에 대한 보정 계산은, 종래와 동일한 방법이어도 상관없다.

묘화 공정으로서 묘화 제어부(114)는, 제어 회로(120)에 묘화 처리를 행하도록 제어 신호를 출력한다. 제어 회로(120)는, 화소마다의 각 보정 조사량의 데이터를 입력하고, 묘화 제어부(114)로부터 제어 신호에 따라 묘화부(150)를 제어하고, 묘화부(150)는, 멀티빔(20)을 이용하여, 당해 도형 패턴을 시료(100)에 묘화한다. 구체적으로는, 이하와 같이 동작한다.

전자총(201)(방출부)으로부터 방출된 전자빔(200)은, 조명 렌즈(202)에 의해 거의 수직으로 멀티빔 성형 플레이트(203) 전체를 조명한다. 멀티빔 성형 플레이트(203)에는, 종(y 방향) m 열 × 횡(x 방향) n 열(m, n ≥ 2)의 홀(개구부)이 소정의 배열 피치로 매트릭스 형상으로 형성되어 있다. 예를 들면, 512 × 8 열의 홀이 형성된다. 각 홀은 모두 동일한 치수 형상의 직사각형으로 형성된다. 혹은, 동일한 외경의 원형이어도 상관없다. 전자빔(200)은 모든 복수의 홀이 포함되는 영역을 조명한다. 복수의 홀의 위치에 조사된 전자빔(200)의 각 일부가, 이러한 멀티빔 성형 플레이트(203)의 복수의 홀을 각각 통과함으로써, 예를 들면 직사각형 형상의 복수의 전자빔(멀티빔)(20a ~ e)이 형성된다. 이러한 멀티빔(20a ~ e)은, 블랭킹 플레이트(204)의 각각 대응하는 블랭커 내를 통과한다. 블랭킹 플레이트(204)에는, 멀티빔 성형 플레이트(203)의 각 홀에 대응하는 위치에 멀티빔의 각각 빔의 통과용의 통과 홀(개구부)이 개구된다. 각 통과 홀의 근방 위치에 해당하는 통과 홀을 개재하여 블랭킹 편향용의 쌍이 되는 2 개의 전극의 세트(블랭커)가 각각 배치된다. 즉, 빔 수에 따른 복수의 블랭커가 배치된다. 이러한 블랭커는, 각각, 개별적으로 통과하는 전자빔(20)을 편향한다(블랭킹 편향을 행한다).

블랭킹 플레이트(204)를 통과한 멀티빔(20a ~ e)은, 축소 렌즈(205)에 의해, 축소되고, 제한 애퍼처 부재(206)에 형성된 중심의 홀을 향해 나아간다. 여기서, 블랭킹 플레이트(204)의 대응하는 블랭커에 의해 편향된 전자빔(20)은, 제한 애퍼처 부재(206)(블랭킹 애퍼처 부재)의 중심의 홀로부터 위치가 벗어나, 제한 애퍼처 부재(206)에 의해 차폐된다. 한편, 블랭킹 플레이트(204)의 대응 블랭커에 의해 편향되지 않았던 전자빔(20)은, 도 1에 나타내는 바와 같이 제한 애퍼처 부재(206)의 중심의 홀을 통과한다. 이러한 개별 블랭킹 기구의 ON / OFF에 의해, 블랭킹 제어가 행해져 빔의 ON / OFF가 제어된다. 이와 같이, 제한 애퍼처 부재(206)는, 개별 블랭킹 기구에 의해 빔 OFF 상태가 되도록 편향된 각 빔을 차폐한다. 그리고, 빔 ON이 되고 나서 빔 OFF가 되기까지 형성된, 제한 애퍼처 부재(206)를 통과한 빔에 의해, 1 회분의 샷의 빔이 형성된다. 제한 애퍼처 부재(206)를 통과한 멀티빔(20)은, 대물 렌즈(207)에 의해 초점이 맞춰지고, 원하는 축소율의 패턴상이 되어, 편향기(208)에 의해, 제한 애퍼처 부재(206)를 통과한 각 빔(멀티빔(20) 전체)이 동일 방향으로 모아 편향되고, 각 빔의 시료(101) 상의 각각의 조사 위치에 조사된다. 또한, 예를 들면 XY 스테이지(105)가 연속 이동하고 있을 때, 빔의 조사 위치가 XY 스테이지(105)의 이동에 추종하도록 편향기(208)에 의해 제어된다. 한 번에 조사되는 멀티빔(20)은, 이상적으로는 멀티빔 성형 플레이트(203)의 복수의 홀의 배열 피치에 상술한 원하는 축소율을 곱한 피치로 배열되게 된다. 묘화 장치(100)는, 샷 빔을 연속하여 차례로 조사하는 방식으로 묘화 동작을 행하고, 원하는 패턴을 묘화할 시, 패턴에 따라 필요한 빔이 블랭킹 제어에 의해 빔 ON으로 제어된다.

이상과 같이, 실시 형태 1에 따르면, 도스량 정보를 미세한 사이즈마다 정의할 필요를 없앨 수 있다. 또한, 도스량의 보정 사이즈에 관계없이 묘화 데이터를 작성할 수 있다. 따라서, 데이터량을 저감할 수 있다. 또한, 도스량(혹은 도스 변조량(율))의 맵이 도형이 존재하는 개소에 작성되므로, 종래의 도스량 맵과 같이 도형이 없는 영역까지 작성할 필요는 없고, 그 점에서도 데이터량을 저감할 수 있다. 또한, 분할선의 위치는 가변으로 설정할 수 있으므로, 가변 메시 사이즈의 격자를 작성하기 쉽다. 따라서, 보다 압축된 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 맵을 작성하기 쉬워진다.

실시 형태 2.

실시 형태 1에서는, 1 개의 도형 패턴에 대하여, 도형 패턴의 모서리부 등의 위치에서 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 정의한 데이터 포맷을 나타냈다. 환언하면, 각 도형 패턴의 형상 그 자체를 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 맵에 사용한 데이터 포맷을 나타냈다. 그러나, 이에 한정되지 않는다. 실시 형태 2에서는, 적어도 1 개의 도형 패턴을 일군의 그룹으로서, 그룹마다 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 정의한 데이터 포맷에 대하여 설명한다. 실시 형태 2에 있어서, 묘화 장치(100)의 구성은 도 1과 동일하다. 또한, 이하에 설명하는 점 이외의 내용은 실시 형태 1과 동일하다.

도 10은, 실시 형태 2에 있어서의 묘화 데이터 변환 장치의 구성을 나타내는 개념도이다. 도 10에 있어서, 묘화 데이터 변환 장치(300) 내에, 그룹 처리부(19) 및 직사각형 프레임 설정부(20)가 더 추가된 점 이외는, 도 2와 동일하다. 분할 설정부(10), 도스량 설정부(12), 묘화 데이터 작성부(14), 제어부(16), 그룹 처리부(19) 및 직사각형 프레임 설정부(20)와 같은 일련의 '~부'는, 적어도 1 개의 전기 회로, 적어도 1 개의 컴퓨터, 적어도 1 개의 프로세서, 적어도 1 개의 회로 기판, 혹은 적어도 1 개의 반도체 장치등과 같은 적어도 1 개의 회로로 구성되어 실행된다. 분할 설정부(10), 도스량 설정부(12), 묘화 데이터 작성부(14), 제어부(16), 그룹 처리부(19) 및 직사각형 프레임 설정부(20)에 입출력되는 정보 및 연산 중의 정보는 메모리(18)에 그때마다 저장된다.

여기서, 도 10에서는, 실시 형태 2를 설명함에 있어 필요한 구성을 기재하고 있다. 묘화 데이터 변환 장치(300)에 있어, 통상, 필요한 그 외의 구성을 구비하고 있어도 상관없다. 예를 들면, 마우스 또는 키보드 등의 입력 장치, 모니터 장치 및 외부 인터페이스 회로 등이 접속되어 있어도 상관없는 점은, 실시 형태 1과 동일하다.

도 11(a) ~ 도 11(g)는, 실시 형태 2에 있어서의 도형 패턴군과 도스량 정의 위치를 설명하기 위한 도이다. 도 11(a) ~ 도 11(f)에는, 연속하는 도형 패턴군의 일례가 각각 나타나 있다. 여기서는, 직사각형 패턴이 연속하는 도형 패턴군이 각각 나타나 있다. 실시 형태 2에서는, 이러한 연속하는 도형 패턴군을 1 개의 그룹으로서, 그룹마다 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 맵을 작성한다.

그룹 처리 공정으로서 그룹 처리부(19)는, 기억 장치(340)로부터 복수의 도형 패턴의 도형 정보가 정의되는 CAD 데이터를 독출하고, CAD 데이터에 정의된 복수의 도형 패턴을 연속하는 도형 패턴군마다 적어도 1 개의 그룹으로 그룹화한다. 연속하는 도형 패턴군이 1 개 밖에 없는 경우에는, 1 개의 그룹이 작성된다. 복수 개가 연속하는 도형 패턴군이 정의되어 있으면, 복수의 그룹을 작성하면 된다. 예를 들면, 도 11(c)에 나타내는 연속하는 일군의 도형 패턴을 1 개의 그룹으로서 그룹화한다. 도 11(a) ~ 도 11(f) 중, 나머지가 연속하는 도형 패턴군에 대해서도 각각 그룹화하면 된다.

직사각형 프레임 설정 공정으로서 직사각형 프레임 설정부(20)는, 그룹마다, 당해 그룹의 도형 패턴군을 둘러싸는 직사각형 프레임을 설정한다. 직사각형 프레임은, 예를 들면, 도형 패턴군의 외접 직사각형을 이용하면 적합하다. 단, 이에 한정되지 않고, 도 11(g)에 나타내는 바와 같이, 직사각형 프레임(40)은, 외접 직사각형보다 약간 큰 테두리여도 된다. 예를 들면, 후술하는 분할선을 소정의 그리드에 맞추어 설정하는 경우에, 직사각형 프레임(40) 자체를 이러한 그리드에 맞추어 설정해도 된다. 실시 형태 2에서는, 이러한 직사각형 프레임(40)을 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 맵으로서 이용한다. 도 11(g)에 나타내는 바와 같이, 직사각형 프레임 설정부(20)는, 직사각형 프레임(40)(맵)의 x 방향 사이즈를 Wm, y 방향 사이즈를 hm으로 정의한다. 또한, 직사각형 프레임 설정부(20)는, 직사각형 프레임(40)에 둘러싸인 당해 그룹의 도형 패턴군 중 최초(예를 들면 좌단)의 도형 패턴의 기준 위치(예를 들면 좌측 아래 모서리)로부터 직사각형 프레임(40)(맵)의 기준 위치(예를 들면 좌측 아래 모서리)까지의 오프셋량(x_off, y_off)을 정의한다. 따라서, 도 11(g)에 나타내는 직사각형 프레임(40)이 포함된 도형 패턴군의 패턴 데이터(묘화 데이터)는, 도형 패턴군의 도형 정보와, 직사각형 프레임(40)을 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 맵(32)으로 하는 도스량 정보가 정의되게 된다.

분할 설정 공정으로서 분할 설정부(10)는, 그룹마다, 직사각형 프레임(40)의 x 방향의 분할수(ndivx)와 y 방향의 분할수(ndivy)를 설정한다. 또한, 각 분할 좌표를 설정한다. 분할수(ndivx = m)인 경우에는, x 방향의 좌표(x₁) ~ 좌표(x_m)(분할 x 좌표)를 설정한다. 마찬가지로, 분할수(ndivy = n)인 경우에는, y 방향의 좌표(y₁) ~ 좌표(y_n)(분할 y 좌표)를 설정한다. 분할하지 않는 경우에는, 분할수(ndivx)와 y 방향의 분할수(ndivy)를 0으로 설정하면 된다. 혹은, 분할하지 않은 경우에는, 분할 설정 공정을 생략해도 된다. 분할 방법은, 도 4(a) ~ 도 4(c), 도 5(a)와 도 5(b) 및 도 6에서 설명한 내용과 동일해도 상관없다. 그 때, 도형 패턴을 직사각형 프레임(40)이라고 바꾸어 읽으면 된다.

도스량 설정 공정으로서 도스량 설정부(12)는, 그룹마다, 당해 직사각형 프레임(40)의 4 개의 모서리부의 x 좌표(x₀, x_{m + 1})를 포함하는 x 좌표(x₀, x₁, ···, x_m, x_{m + 1})와 4 개의 모서리부의 y 좌표(y₀, y_{n + 1})를 포함하는 x 좌표(y₀, y₁, ···, y_n, y_{n + 1})의 조합에 의한 각 위치에 있어서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 설정한다. 분할하지 않는 경우에는, 4 개의 모서리부의 각 위치에 있어서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 설정하면 된다.

도 12는, 실시 형태 2에 있어서의 도스 변조량이 포함된 데이터 포맷의 다른 일례를 나타내는 도이다. 여기서는, 직사각형 프레임(40)의 4 개의 모서리부 외에, 또한, 직사각형 프레임(40)을 x, y 방향으로 분할하는 각 분할선과 직사각형 프레임(40)의 각 변과의 각각의 교점 및 분할선끼리의 각 교점에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 정의한다. 도 12의 예에서는, 직사각형 프레임(40)을 x 방향으로 m 회, y 방향으로 n 회 분할하는 경우를 나타내고 있다. 도 12의 예에서는, 직사각형 프레임(40)을 x 방향의 좌표(x₁) ~ 좌표(x_m)(분할 x 좌표)로 분할하고, 또한 y 방향의 좌표(y₁) ~ 좌표(y_n)(분할 y 좌표)로 분할한다. 직사각형 프레임(40)의 좌측 아래의 모서리부의 좌표를 (x₀, y₀)로 한 경우, 도스량(혹은 도스 변조량(율))이 정의되는 각 위치의 x 좌표는 x 방향을 향해 차례로 x₀, x₁, ···, x_m, x_{m + 1}이 되고, 각 위치의 y 좌표는 y 방향을 향해 차례로 y₀, y₁, ···, y_n, y_{n + 1}이 된다. 따라서, 인덱스도 마찬가지로, x 방향을 향해 차례로 0, 1, ···m, m + 1이 되고, y 방향을 향해 차례로 0, 1, ···n, n + 1이 되는 값의 조합으로 나타난다.

묘화 데이터 작성 공정으로서 묘화 데이터 작성부(14)는, 그룹마다, 당해 그룹을 구성하는 도형 패턴군의 도형 정보와, 도형 정보가 정의되기 전 혹은 후에, 직사각형 프레임(40)의 4 개의 모서리부의 위치에서의 설정된 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 나타내는 도스량 정보가 연속하여 정의되는 데이터 포맷에 따라 패턴 데이터(묘화 데이터)를 작성한다. 작성된 패턴 데이터(묘화 데이터)는 기억 장치(342)에 출력되어, 저장된다.

도 12에 나타내는 데이터 포맷에서는, 도스량(혹은 도스 변조량(율))인 것을 나타내는 1 바이트의 표현 코드(code_DD2), 직사각형 프레임(40)의 2 바이트의 x 방향으로의 분할수(ndivx), 직사각형 프레임(40)의 2 바이트의 y 방향으로의 분할수(ndivy), 각 3 바이트의 오프셋량(x_off, y_off), 각 2 바이트의 직사각형 프레임(40)의 x, y 방향의 사이즈(Wm, hm), 각 3 바이트의 분할 x 좌표(x₁ ~ x_m), 각 3 바이트의 분할 y 좌표(y₁ ~ y_n), 직사각형 프레임(40)의 4 개의 모서리부 외에, 또한, 직사각형 프레임(40)을 x, y 방향으로 분할하는 각 분할선과 직사각형 프레임(40)의 각 변과의 각각의 교점 및 분할선끼리의 각 교점의 각 위치에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d₀₀, d₁₀, d₂₀, d_m0, d_{(m + 1)0}, ···d_{0(n + 1)}, d_{1(n + 1)}, d_{2(n + 1)}, d_{m(n + 1)}, d_{(m + 1)( n + 1)})이 정의된다. 그리고, 도스량 정보에 이어, 각 도형 정보를 단순하게 반복하는 노멀 표현을 나타내는 1 바이트의 표현 코드(code_NR), 도형 종류를 나타내는 1 바이트의 도형 종류 코드(code_FIG), 2 바이트의 도형 패턴군의 수, 도형 패턴군을 구성하는 도형 패턴(1 ~ N)에 대하여 차례로 반복되는 각 3 바이트의 도형 패턴의 좌표(X, Y) 및 각 2 바이트의 x, y 방향의 사이즈(W, H)가 정의된다.

1 바이트의 표현 코드(code_NR), 도형 종류를 나타내는 1 바이트의 도형 종류 코드(code_FIG), 2 바이트의 도형 패턴군의 수, 도형 패턴군을 구성하는 도형 패턴(1 ~ N)에 대하여 차례로 반복되는 각 3 바이트의 도형 패턴의 좌표(X, Y) 및 각 2 바이트의 x, y 방향의 사이즈(W, H)는, 도형 패턴군의 도형 정보를 나타낸다. 표현 코드(code_DD), 분할수(ndivx), 분할수(ndivy), 오프셋량(x_off, y_off), 직사각형 프레임(40)의 x, y 방향의 사이즈(Wm, hm), 분할 x 좌표(x₁ ~ x_m), 분할 y 좌표(y₁ ~ y_n), 4 개의 모서리부, 각 분할선과 도형 패턴(30)의 각 변과의 각각의 교점 및 분할선끼리의 각 교점의 각 위치에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d₀₀, d₁₀, d₂₀, d_m0, d_{(m + 1)0}, ···d_{0(n + 1)}, d_{1(n + 1)}, d_{2(n + 1)}, d_{m(n + 1)}, d_{(m + 1)(n + 1)})은, 도스량 정보를 나타낸다. 도스량 정보는, 도형 패턴의 도형 정보의 이후에 정의되어도 상관없다. 따라서, 도 12에 나타내는 x 방향 분할 m 회 및 y 방향 분할 n 회의 데이터 포맷에서는, 1 개의 직사각형 패턴(그룹 : 연속하여 이어지는 도형 패턴군)에 대하여, 1 + 2 × 2 + 3 × 2 + 2 × 2 + 3 × (m + n) + 2 × (m + 2)(n + 2) + 1 + 1 + 2 + N · (3 × 2 + 2 × 2) = (27 + 2 mn + 7 m + 7 n + 10 N) 바이트로 정의할 수 있다.

이상과 같이, 묘화 데이터 변환 장치(300)는, 도스량 정보로서, 직사각형 프레임(40)의 각 모서리부의 위치에서의 각각의 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 외에, 또한, 직사각형 프레임(40)을 x 방향과 y 방향 중 적어도 1 개의 방향으로 분할하는 분할선과 직사각형 프레임(40)의 어느 변과의 교점에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 나타낸다.

도 13은, 실시 형태 2에 있어서의 도형 패턴군의 그룹화의 일례를 나타내는 도이다. 상술한 예에서는, 연속하는 도형 패턴군 전체로 1 개의 그룹을 형성하는 경우를 나타냈지만, 이에 한정되지 않는다. 도 13에 나타내는 바와 같이 연속하는 도형 패턴군을 복수의 그룹으로 설정해도 된다. 도 13의 예에서는, 연속하는 도형 패턴군을 그룹 1 ~ 4로 나눈 경우를 나타내고 있다. 그룹화는, 직사각형 프레임이 너무 커지지 않도록 설정하면 된다. 도 13의 예에서는, 연결 방향이 90 도 변화하는 위치에서 도형 패턴군을 나누고 있다(그룹 1, 2간). 예를 들면 폭사이즈가 크게 변화하는 위치에서 도형 패턴군을 나누고 있다(그룹 2, 3, 4간).

또한, 상술한 예에서는, 연속하는 복수의 도형 패턴(도형 패턴군)에 의해 1 개의 그룹을 구성하였지만, 이에 한정되지 않는다. 1 개의 도형 패턴에 의해 1 개의 그룹을 구성해도 된다. 이러한 1 개의 도형 패턴이 직사각형인 경우에는, 직사각형 프레임과 도형 패턴이 동일한 형상이 되는 경우가 상정되지만, 이러한 1 개의 도형 패턴이 직사각형이 아닌 경우, 예를 들면, 삼각형, 사다리꼴, 그 외의 도형 등의 경우, 직사각형 프레임(40)을 설정하는 것이 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 맵을 작성하기 쉬운 경우가 있다. 이러한 경우에는, 특히, 1 개의 도형 패턴에 의해 1 개의 그룹을 구성하면 적합하다.

따라서, 상술한 그룹 처리 공정으로서 그룹 처리부(19)는, 기억 장치(340)로부터 적어도 1 개의 도형 패턴의 도형 정보가 정의되는 CAD 데이터를 독출하고, CAD 데이터에 정의된 적어도 1 개의 도형 패턴을 적어도 1 개의 그룹으로 그룹화하면 된다. 마찬가지로, 직사각형 프레임 설정 공정으로서 직사각형 프레임 설정부(20)는, 적어도 1 개의 도형 패턴의 도형 정보를 입력하고, 적어도 1 개의 도형 패턴을 둘러싸는 직사각형 프레임을 설정하면 된다. 마찬가지로, 묘화 데이터 작성 공정으로서 묘화 데이터 작성부(14)는, 적어도 1 개의 도형 패턴의 도형 정보와, 도형 정보가 정의되기 전 혹은 후에, 직사각형 프레임의 4 개의 모서리부의 위치에서의 설정된 도스량 혹은 도스 변조율을 나타내는 도스량 정보가 연속하여 정의되는 데이터 포맷에 따라 묘화 데이터를 작성하면 된다.

이상과 같이, 실시 형태 2에서는, 적어도 1 개의 도형 패턴으로 구성되는 그룹마다 직사각형 프레임(40)을 설정하고, 직사각형 프레임에 대하여 4 모서리 등의 모서리부, 분할선과 변의 교점 및 분할선끼리의 교점에서 도스량 정보를 정의한 데이터 포맷을 작성한다. 그리고, 작성된 묘화 데이터를 묘화 장치(100)가 입력한다. 그리고, 묘화 장치(100) 내에서, 이러한 직사각형 프레임(40)을 이용하여 정의된 복수의 점의 정보를 예를 들면 1 차 보간 등에 의해 이러한 복수의 점 이외의 원하는 위치에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 계산한다. 계산 방법은 실시 형태 1과 동일해도 된다.

이상과 같이, 실시 형태 2에 따르면, 적어도 1 개의 도형 패턴으로 구성되는 그룹마다 도스량 정보를 정의할 수 있다. 따라서, 도스량 정보를 미세한 사이즈마다 정의할 필요를 없앨 수 있다. 또한, 도스량의 보정 사이즈에 관계없이 묘화 데이터를 작성할 수 있다. 따라서, 데이터량을 저감할 수 있다. 또한, 실시 형태 2에 따르면, 복수의 도형 패턴의 도형 정보와 도스량 정보를 정리하여 정의하므로 데이터량을 더 저감할 수 있다. 또한, 종래의 도스량 맵과 같이 도형이 없는 영역까지 작성할 필요는 없고, 그 점에서도 데이터량을 저감할 수 있다. 또한, 도스량(혹은 도스 변조량(율))의 맵이 도형군의 근방마다 작성되므로, 종래의 도스량 맵과 같이 도형이 없는 영역까지 작성할 필요는 없고, 그 점에서도 데이터량을 저감할 수 있다. 또한, 분할선의 위치는 가변으로 설정할 수 있으므로, 가변 메시 사이즈의 격자를 작성하기 쉽다. 따라서, 보다 압축된 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 맵을 작성하기 쉬워진다.

실시 형태 3.

실시 형태 1, 2에서는, 도형 패턴 혹은 직사각형 프레임을 이용하여 정의된 복수의 점의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 사용하여, 원하는 위치에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 계산 가능하게 하는 데이터 포맷을 설명했다. 단, 이에 한정되지 않는다. 실시 형태 3에서는, 실시 형태 1, 2에서 설명한 예를 들면 1 차 보간용 데이터가 정의된 맵 외에, 고정 사이즈의 복수의 메시 영역을 설정하여, 메시 영역마다 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 정의하는 구성에 대하여 설명한다. 실시 형태 3에 있어서, 묘화 장치(100)의 구성은 도 1과 동일하다. 또한, 이하에 설명하는 점 이외의 내용은 실시 형태 1 혹은 실시 형태 2와 동일하다.

도 14는, 실시 형태 3에 있어서의 묘화 데이터 변환 장치의 구성을 나타내는 개념도이다. 도 14에 있어서, 묘화 데이터 변환 장치(300) 내에, 고정 사이즈 메시 설정부(22) 및 도스량 설정부(13)가 더 추가된 점 이외는, 도 10과 동일하다. 분할 설정부(10), 도스량 설정부(12), 도스량 설정부(13), 묘화 데이터 작성부(14), 제어부(16), 그룹 처리부(19), 직사각형 프레임 설정부(20) 및 고정 사이즈 메시 설정부(22)와 같은 일련의 '~부'는, 적어도 1 개의 전기 회로, 적어도 1 개의 컴퓨터, 적어도 1 개의 프로세서, 적어도 1 개의 회로 기판, 혹은 적어도 1 개의 반도체 장치 등과 같은 적어도 1 개의 회로로 구성되어 실행된다. 분할 설정부(10), 도스량 설정부(12), 도스량 설정부(13), 묘화 데이터 작성부(14), 제어부(16), 그룹 처리부(19), 직사각형 프레임 설정부(20) 및 고정 사이즈 메시 설정부(22)에 입출력되는 정보 및 연산 중의 정보는 메모리(18)에 그때마다 저장된다.

여기서, 도 14에서는, 실시 형태 3을 설명함에 있어 필요한 구성을 기재하고 있다.

묘화 데이터 변환 장치(300)에 있어, 통상, 필요한 그 외의 구성을 구비하고 있어도 상관없다. 예를 들면, 마우스 또는 키보드 등의 입력 장치, 모니터 장치 및 외부 인터페이스 회로 등이 접속되어 있어도 상관없는 점은, 실시 형태 1, 2와 동일하다.

그룹 처리 공정으로부터 직사각형 프레임 설정 공정까지의 각 공정의 내용은, 실시 형태 2와 동일하다. 직사각형 프레임을 사용하지 않고 도형 패턴마다 당해 도형 패턴의 형상을 그대로 사용하는 경우에는, 실시 형태 1과 동일, 그룹 처리 공정으로부터 직사각형 프레임 설정 공정까지의 각 공정은 실시하지 않아도 된다.

고정 사이즈 메시 설정 공정으로서 고정 사이즈 메시 설정부(22)는, 직사각형 프레임(40)(혹은, 1 개의 도형 패턴(30)) 외의 영역에 고정 사이즈의 복수의 메시 영역(44)을 설정한다.

도 15는, 실시 형태 3에 있어서의 도스량 정의 위치의 일례를 설명하기 위한 도이다. 도 15에는, 분할선으로 분할한 1 개 그룹을 구성하는 도형 패턴군을 둘러싸는 직사각형 프레임(40)(혹은, 1 개의 도형 패턴(30)) 부분과, 직사각형 프레임(40)(혹은, 1 개의 도형 패턴(30)) 외의 영역에 고정 사이즈의 복수의 메시 영역(44)의 일례를 나타내고 있다. 이러한 직사각형 프레임(40)(혹은, 1 개의 도형 패턴(30))과 복수의 메시 영역(44)에 의해 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 맵을 작성한다.

분할 설정 공정으로서 분할 설정부(10)는, 그룹마다(혹은 도형 패턴마다)에, 직사각형 프레임(40)(혹은, 1 개의 도형 패턴(30))의 x 방향의 분할수(ndivx)와 y 방향의 분할수(ndivy)를 설정한다. 또한, 각 분할 좌표를 설정한다. 분할수(ndivx = m)인 경우에는, x 방향의 좌표(x₁) ~ 좌표(x_m)(분할 x 좌표)를 설정한다. 마찬가지로, 분할수(ndivy = n)인 경우에는, y 방향의 좌표(y₁) ~ 좌표(y_n)(분할 y 좌표)를 설정한다. 분할하지 않는 경우에는, 분할수(ndivx)와 y 방향의 분할수(ndivy)를 0으로 설정하면 된다. 혹은, 분할하지 않는 경우에는, 분할 설정 공정을 생략해도 된다. 분할 방법은, 도 4(a) ~ 도 4(c), 도 5(a)와 도 5(b) 및 도 6에서 설명한 내용과 동일해도 상관없다. 그 때, 도형 패턴을 직사각형 프레임(40)이라고 바꾸어 읽으면 된다.

도스량 설정(1) 공정으로서 도스량 설정부(12)는, 그룹마다(혹은 도형 패턴마다)에, 당해 직사각형 프레임(40)(혹은, 당해 도형 패턴(30))의 4 개의 모서리부의 x 좌표(x₀, x_{m + 1})를 포함하는 x 좌표(x₀, x₁, ···, x_m, x_{m + 1})와, 4 개의 모서리부의 y 좌표(y₀, y_{n + 1})를 포함하는 x 좌표(y₀, y₁, ···, y_n, y_{n + 1})의 조합에 의한 각 위치에 있어서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 설정한다. 분할하지 않는 경우에는, 4 개의 모서리부의 각 위치에 있어서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 설정하면 된다.

도스량 설정(2) 공정으로서 도스량 설정부(13)는, 고정 사이즈의 메시 영역(44)마다 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 설정한다. 예를 들면, 직사각형 프레임(40)(혹은, 당해 도형 패턴(30))의 설정된 복수의 점의 데이터를 이용하여 1 차 보간 등의 계산을 행하는 것으로는, 국소적인 도스 변화에 대응하는 것이 어렵다. 이러한 경우에는, 고정 사이즈의 메시 영역(44)에 이러한 국소적인 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 설정하면 된다.

묘화 데이터 작성 공정으로서 묘화 데이터 작성부(14)는, 그룹마다(혹은 도형 패턴마다)에, 당해 그룹을 구성하는 도형 패턴군의 도형 정보(혹은 당해 도형 패턴의 도형 정보)와, 도형 정보가 정의되기 전 혹은 후에, 직사각형 프레임(40)(혹은, 당해 도형 패턴(30))의 4 개의 모서리부의 위치에서의 설정된 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 나타내는 도스량 정보(제1 도스량 정보)가 연속하여 정의되는 데이터 포맷에 따라 패턴 데이터(묘화 데이터)를 작성한다. 이러한 데이터 포맷에는, 직사각형 프레임(40)(혹은, 당해 도형 패턴(30))을 사용한 복수의 점의 도스량 정보 외에, 또한, 연속하여, 고정 사이즈의 메시 영역(44)마다 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 나타내는 도스량 정보(제2 도스량 정보)가 정의된다. 작성된 패턴 데이터(묘화 데이터)는 기억 장치(342)에 출력되어 저장된다.

여기서, 상술한 예에서는, 그룹을 구성하는 도형 패턴군을 둘러싸는 직사각형 프레임(40), 혹은 도형 패턴(30)의 외측의 영역에 복수의 메시 영역(44)을 설정하는 경우를 설명하였지만 이에 한정되지 않는다.

도 16은, 실시 형태 3에 있어서의 도스량 정의 위치의 다른 일례를 설명하기 위한 도이다. 도 16에서는, 도형 패턴(33)의 일부에 직사각형 프레임(41)을 설정한다. 그리고, 도형 패턴(33)의 나머지 부분을 포함하는 영역에 고정 사이즈의 복수의 메시 영역(44)을 설정한다. 그리고, 직사각형 프레임(41)에 대해서는, 상술한 분할선으로 분할하고, 직사각형 프레임의 4 모서리의 모서리부, 분할선과 변의 교점 및 분할선끼리의 교점에 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 설정하면 된다. 이러한 직사각형 프레임(40)과 복수의 메시 영역(44)에 의해, 도형 패턴(33)을 위한 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 맵을 작성하도록 해도 적합하다. 도 16의 예에서는, 1 개의 도형 패턴(33)에 대하여 직사각형 프레임 부분과 고정 사이즈 메시 부분으로 나누고 있지만, 복수의 도형 패턴으로 구성되는 그룹에 대하여, 직사각형 프레임 부분과 고정 사이즈 메시 부분으로 나누어도 된다.

이상과 같이, 실시 형태 3에 따르면, 예를 들면 1 차 보간 등의 함수 계산에서는 얻을 수 없는 국소적인 도스량(혹은 도스 변조량(율))에 대해서도 정의할 수 있다. 고정 사이즈 메시 영역만으로 맵 작성하는 경우에 비해, 데이터량을 저감할 수 있다. 예를 들면 1 차 보간 등의 함수 계산으로 충분한 영역에 대해서는, 도스량 정보를 미세한 사이즈마다 정의할 필요를 없앨 수 있다.

그리고, 작성된 묘화 데이터를 묘화 장치(100)가 입력한다. 그리고, 묘화 장치(100) 내에서, 이러한 직사각형 프레임(40)을 이용하여 정의된 복수의 점의 정보를 예를 들면 1 차 보간 등에 의해 이러한 복수의 점 이외의 원하는 위치에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 계산한다. 계산 방법은 실시 형태 1과 동일해도 된다. 또한, 원하는 위치가, 고정 사이즈 메시 영역(44)에 대응하는 경우에는, 이러한 고정 사이즈 메시 영역(44)에 정의된 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 이용하면 된다.

멀티빔 묘화에서는, 화소마다 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 구할 필요가 있지만, 10 μm 정도의 영향 범위보다 작은 영향 범위의 현상에 기인하는 치수 변동을 보정하기 위해서는, 도스량 등을 미세 사이즈마다 정의할 필요가 있다. 이에 반하여, 실시 형태 1 ~ 3을 이용함으로써, 멀티빔 묘화 장치가 입력하는 묘화 데이터의 단계에서는, 미세 사이즈마다, 혹은 화소마다 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 정의할 필요를 없앨 수 있다. 상술한 바와 같이, 직사각형 프레임(혹은 도형 패턴)의 4 모서리의 모서리부, 분할선과 변의 교점 및 분할선끼리의 교점에 정의된 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 이용하여, 멀티빔 묘화 장치 내에서, 원하는 화소 영역의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 1 차 보간 등에 의해 계산하면 된다. 이와 같이, 멀티빔 묘화용의 묘화 데이터로서 데이터량을 저감할 수 있다.

실시 형태 4.

상술한 실시 형태 1에서는, 수평(x 방향) 및 수직(y 방향) 방향의 직교 좌표계의 좌표축 방향을 따라, 분할 위치 등을 설정하는 경우에 대하여 설명하였지만, 이에 한정되지 않는다. 실시 형태 4에서는, 직교 좌표계의 좌표축 방향에 평행하지 않은 도형 패턴 등에 대하여 설명한다. 이하, 특별히 설명하는 점 이외의 내용은 실시 형태 1과 동일하다.

도 20은, 실시 형태 4에 있어서의 도형 패턴의 일례를 나타내는 도이다. 도 20에 있어서, 예를 들면, 메모리에 사용되는 패턴 등에서는, x, y 방향의 직교 좌표계의 좌표축 방향에 대하여 회전한 도형 패턴이 사용되는 경우가 있다. 이러한 도형 패턴에 대하여 상술한 x, y 방향의 직교 좌표계의 좌표축 방향을 따른 2 차원 도스량 맵에서는, 1 차 보간에 의한 데이터 압축을 최적으로 행하는 것이 곤란한 경우도 예상된다. 여기서, 실시 형태 4에서는, 도 20에 나타낸 바와 같이, 회전각(θ)으로 회전된 도형 패턴의 묘화 데이터에 대하여 정의 가능한 포맷에 대하여 설명한다.

도 21은, 실시 형태 4에 있어서의 묘화 데이터 변환 장치의 구성을 나타내는 개념도이다. 도 21에 있어서, 묘화 데이터 변환 장치(300) 내에는, 또한, 회전각 설정부(11)가 배치된다. 회전각 설정부(11), 분할 설정부(10), 도스량 설정부(12), 묘화 데이터 작성부(14) 및 제어부(16)와 같은 일련의 '~부'는, 적어도 1 개의 전기 회로, 적어도 1 개의 컴퓨터, 적어도 1 개의 프로세서, 적어도 1 개의 회로 기판, 혹은 적어도 1 개의 반도체 장치 등과 같은 적어도 1 개의 회로로 구성되어 실행된다. 회전각 설정부(11), 분할 설정부(10), 도스량 설정부(12), 묘화 데이터 작성부(14) 및 제어부(16)에 입출력되는 정보 및 연산 중의 정보는 메모리(18)에 그때마다 저장된다.

여기서, 도 21에서는, 실시 형태 4를 설명함에 있어 필요한 구성을 기재하고 있다. 묘화 데이터 변환 장치(300)에 있어, 통상, 필요한 그 외의 구성을 구비하고 있어도 상관없다. 예를 들면, 마우스 또는 키보드 등의 입력 장치, 모니터 장치 및 외부 인터페이스 회로 등이 접속되어 있어도 상관없는 점은, 실시 형태 1과 동일하다.

도 22(a) ~ 도 22(c)는, 실시 형태 4에 있어서의 회전각을 가진 도형 패턴과 도스 변조량이 포함된 데이터 포맷의 일례를 나타내는 도이다. 도 22(a)의 예에서는, 직사각형의 도형 패턴(30)이 x 방향에 대하여 반시계 방향으로 각도(θ)의 회전한 상태를 나타내고 있다. 여기서는, 도 5(b)와 마찬가지로, 도 22(c)에 나타내는 바와 같이, x, y 좌표계를 반시계 방향으로 각도(θ) 회전시킨 x', y' 좌표계에 대하여, 직사각형의 도형 패턴(30)의 4 개의 모서리부 외에, 또한, 도형 패턴(30)을 x', y' 방향으로 분할하는 각 분할선과 도형 패턴(30)의 각 변과의 각각의 교점 및 분할선끼리의 각 교점에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 정의한다. 도 22(c)의 예에서는, 도형 패턴(30)을 x' 방향으로 m 회, y' 방향으로 n 회 분할하는 경우를 나타내고 있다. 도 22(c)의 예에서는, 도형 패턴(30)을 x’ 방향의 좌표(x₁) ~ 좌표(x_m)(분할 x 좌표)로 분할하고, 또한 y' 방향의 좌표(y₁) ~좌표(y_n)(분할 y 좌표)로 분할한다. 도형 패턴(30)의 좌측 아래의 모서리부의 좌표를 (x₀, y₀)로 한 경우, 도스량(혹은 도스 변조량(율))이 정의되는 각 위치의 x 좌표는 x’ 방향을 향해 차례로 x₀, x₁, ···, x_m, x_{m + 1}이 되고, 각 위치의 y 좌표는 y' 방향을 향해 차례로 y₀, y₁, ···, y_n, y_{n + 1}이 된다. 따라서, 인덱스도 동일하게 x’ 방향을 향해 차례로 0, 1, ···m, m + 1이 되고, y' 방향을 향해 차례로 0, 1, ···n, n + 1이 되는 값의 조합으로 나타난다.

도 22(b)에 나타내는 데이터 포맷에서는, 회전각인 것을 나타내는 1 바이트의 표현 코드(code_rot), 도형 패턴의 4 바이트의 회전각(θ), 도스량(혹은 도스 변조량(율))인 것을 나타내는 1 바이트의 표현 코드(code_DD), 도형 패턴의 2 바이트의 x’ 방향으로의 분할수(ndivx), 도형 패턴의 2 바이트의 y' 방향으로의 분할수(ndivy), 각 3 바이트의 분할 x 좌표(x₁ ~ x_m), 각 3 바이트의 분할 y 좌표(y₁ ~ y_n), 도형 패턴(30)의 4 개의 모서리부 외에, 또한, 도형 패턴(30)을 x', y' 방향으로 분할하는 각 분할선과 도형 패턴(30)의 각 변과의 각각의 교점 및 분할선끼리의 각 교점의 각 위치에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d₀₀, d₁₀, d₂₀, d_m0, d_{(m + 1)0}, ···d_{0(n + 1)}, d_{1(n + 1)}, d_{2(n + 1)}, d_{m(n + 1)}, d_{(m + 1)(n + 1)})이 정의된다. 그리고, 도스량 정보에 이어, 도형 종류를 나타내는 1 바이트의 도형 종류 코드(code_FIG), 도형 패턴의 각 3 바이트의 도형 패턴의 좌표(X, Y) 및 각 2 바이트의 x', y' 방향의 사이즈(W, H)가 정의된다. 또한, 실제의 좌표치는, x', y’ 좌표계가 아니고, 각도(θ) 회전시키지 않은 x, y 좌표계에 있어서의 값이 정의된다.

회전각인 것을 나타내는 1 바이트의 표현 코드(code_rot), 도형 패턴의 4 바이트의 회전각(θ), 도형 종류를 나타내는 1 바이트의 도형 종류 코드(code_FIG), 도형 패턴의 각 3 바이트의 도형 패턴의 좌표(X, Y) 및 각 2 바이트의 x', y' 방향의 사이즈(W, H)는, 도형 패턴의 도형 정보를 나타낸다. 표현 코드(code_DD), 분할수(ndivx), 분할수(ndivy), 분할 x 좌표(x₁ ~ x_m), 분할 y 좌표(y₁ ~ y_n), 4 개의 모서리부, 각 분할선과 도형 패턴(30)의 각 변과의 각각의 교점 및 분할선끼리의 각 교점의 각 위치에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d₀₀, d₁₀, d₂₀, d_m0, d_{(m + 1)0}, ···d_{0(n + 1)}, d_{1(n + 1)}, d_{2(n + 1)}, d_{m(n + 1)}, d_{(m + 1)(n + 1)})은 도스량 정보를 나타낸다. 도스량 정보는, 도형 패턴의 도형 정보의 이후에 정의되어도 상관없다. 따라서, 도 22(a)에 나타내는 x’ 방향 분할 m 회 및 y' 방향 분할 n 회의 데이터 포맷에서는, 1 개의 직사각형 패턴에 대하여, 1 + 4 + 1 + 2 × 2 + 3 × (m + n) + 2 × (m + 2)(n + 2) + 1 + 3 × 2 + 2 × 2 = (29 + 2 mn + 7 m +7 n) 바이트로 정의할 수 있다.

이러한 데이터 포맷의 묘화 데이터의 작성 방법은, 회전각 설정 공정과, 분할 설정 공정과, 도스량 설정 공정과, 묘화 데이터 작성 공정의 각 공정을 실시한다.

회전각 설정 공정으로서 회전각 설정부(11)는, 기억 장치(340)로부터 CAD 데이터를 독출하고, 도형 패턴마다, 도형 패턴의 회전각(θ)을 설정한다.

분할 설정 공정으로서 분할 설정부(10)는, 기억 장치(340)로부터 CAD 데이터를 독출하고, 도형 패턴마다, 설정된 회전각(θ)에 따라 x, y 좌표계를 반시계 방향으로 각도(θ) 회전시킨 x', y’ 좌표계로 변환하고, x’ 방향의 분할수(ndivx)와 y' 방향의 분할수(ndivy)를 설정한다. 또한, 각 분할 좌표를 설정한다. 분할수(ndivx = m)인 경우에는, x', y' 좌표계에서의 x’ 좌표로부터 x, y 좌표계에서의 x 좌표로 환산한 x 방향의 좌표(x₁) ~ 좌표(x_m)(분할 x 좌표)를 설정한다. 마찬가지로, 분할수(ndivy = n)인 경우에는, x', y' 좌표계에서의 y’ 좌표로부터 x, y 좌표계에서의 y 좌표로 환산한 y 방향의 좌표(y₁) ~ 좌표(y_n)(분할 y 좌표)를 설정한다. 분할하지 않는 경우에는, 분할수(ndivx)와 y 방향의 분할수(ndivy)를 0으로 설정하면 된다. 혹은, 분할하지 않는 경우에는, 분할 설정 공정을 생략해도 된다.

도스량 설정 공정으로서 도스량 설정부(12)는, 도형 패턴마다, 당해 도형 패턴의 4 개의 모서리부의 x 좌표(x₀, x_{m + 1})를 포함하는 x 좌표(x₀, x₁, ···, x_m, x_{m + 1})와, 4 개의 모서리부의 y 좌표(y₀, y_{n + 1})를 포함하는 x 좌표(y₀, y₁, ···, y_n, y_{n + 1})의 조합에 의한 각 위치에 있어서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 설정한다. 분할하지 않는 경우에는, 4 개의 모서리부의 각 위치에 있어서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 설정하면 된다.

묘화 데이터 작성 공정으로서 묘화 데이터 작성부(14)는, 도형 패턴마다, 도형 패턴의 도형 정보의 일부가 되는 도형 패턴의 회전각을 나타내는 회전 정보와, 도형 패턴의 나머지의 도형 정보와, 회전 정보 이외의 도형 정보가 정의되기 전 혹은 후에, 4 개의 모서리부를 포함하는 상술한 각 위치에서의 설정된 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 나타내는 도스량 정보가 연속하여 정의되는 데이터 포맷에 따라 패턴 데이터(묘화 데이터)를 작성한다. 또한, 도 22(b)의 예에서는, 회전 정보를 나타내는 표현 코드(code_rot)와 회전각(θ)이, 다른 도형 정보와 분리되어 도스량 정보보다 이전에 정의되어 있지만, 이에 한정되지 않고, 도스량 정보의 전 혹은 후에, 회전 정보가 다른 도형 정보와 연속하여 정의되어도 된다.

그리고, 제어부(16)는, 작성된 각 도형 패턴의 패턴 데이터를 정리한 묘화 데이터를 기억 장치(342)에 출력하여 저장한다. 이상과 같이 하여, 전자빔(200)을 이용하여 시료(101)에 도형 패턴을 묘화하는 묘화 장치(100)에 입력되기 위한 묘화 데이터가 작성된다.

또한, 실시 형태 4의 조사량 연산 공정에 있어서, 먼저, 조사량 연산부(113)는, 회전각(θ)을 이용하여, x, y 좌표계를 반시계 방향으로 각도(θ) 회전시킨 x', y’ 좌표계에, 도스량(혹은 도스 변조량(율))이 설정된 위치(x, y)의 좌표를 환산하여 좌표(x', y')를 얻는다. 그 후, 묘화 데이터에 정의된 도스량 정보를 이용하여, 원하는 위치(x', y')에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d(x', y'))을 연산한다. 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d(x', y'))의 계산 방법은, 식(1)의 (x, y)를 (x', y')라고 바꾸어 읽은 후, 동일한 예를 들면 1 차 보간의 계산에 의해 구하면 된다. 그리고, 연산 후에, d(x', y')의 좌표(x', y')를 (x, y)로 환산하면 된다.

또한, 상술한 예에서는, 도스량(혹은 도스 변조량(율))이 설정된 위치가, 회전각(θ)으로 회전하고 있지 않는 x, y 좌표계로 환산된 위치(x, y)에서 정의하고 있지만, 이에 한정되지 않는다. x, y 좌표계를 반시계 방향으로 각도(θ) 회전시킨 x', y’ 좌표계에서의 좌표(x', y')로 정의해도 된다. 이러한 경우에는, 조사량 연산 공정에 있어서, 식(1)의 (x, y)를 (x', y')라고 바꾸어 읽은 후, 실시 형태 1과 동일한 예를 들면 1 차 보간의 계산에 의해 구하면 된다. 그리고, 연산 후에, d(x', y')의 좌표(x', y')를 (x, y)로 환산하면 된다.

이상과 같이, 실시 형태 4에 따르면, 실시 형태 1과 동일한 효과가 얻어진다. 또한, 도형 패턴이 회전하고 있던 경우에서도, 도스량 정보를 미세한 사이즈마다 정의할 필요를 없앨 수 있다.

실시 형태 5.

상술한 실시 형태 2에서는, 수평(x 방향) 및 수직(y 방향) 방향의 직교 좌표계의 좌표축 방향을 따라, 직사각형 프레임(40)의 분할 위치 등을 설정하는 경우에 대하여 설명하였지만, 이에 한정되지 않는다. 실시 형태 5에서는, 직교 좌표계의 좌표축 방향에 평행하지 않은 적어도 1 개의 도형 패턴을 일군의 그룹으로 하는 경우에 대하여 설명한다. 이하, 특별히 설명하는 점 이외의 내용은 실시 형태 2와 동일하다.

도 23은 실시 형태 5에 있어서의 묘화 데이터 변환 장치의 구성을 나타내는 개념도이다. 도 23에 있어서, 묘화 데이터 변환 장치(300) 내에, 회전각 설정부(11)가 더 추가된 점 이외는, 도 10과 동일하다. 회전각 설정부(11), 분할 설정부(10), 도스량 설정부(12), 묘화 데이터 작성부(14), 제어부(16), 그룹 처리부(19) 및 직사각형 프레임 설정부(20)와 같은 일련의 '~부'는, 적어도 1 개의 전기 회로, 적어도 1 개의 컴퓨터, 적어도 1 개의 프로세서, 적어도 1 개의 회로 기판, 혹은 적어도 1 개의 반도체 장치 등과 같은 적어도 1 개의 회로로 구성되어 실행된다. 회전각 설정부(11), 분할 설정부(10), 도스량 설정부(12), 묘화 데이터 작성부(14), 제어부(16), 그룹 처리부(19) 및 직사각형 프레임 설정부(20)에 입출력되는 정보 및 연산 중의 정보는 메모리(18)에 그때마다 저장된다.

여기서, 도 23에서는, 실시 형태 5를 설명함에 있어 필요한 구성을 기재하고 있다. 묘화 데이터 변환 장치(300)에 있어, 통상, 필요한 그 외의 구성을 구비하고 있어도 상관없다. 예를 들면, 마우스 또는 키보드 등의 입력 장치, 모니터 장치 및 외부 인터페이스 회로 등이 접속되어 있어도 상관없는 점은, 실시 형태 2와 동일하다.

도 24(a) ~ 도 24(c)는, 실시 형태 5에 있어서의 도형 패턴군과 도스량 정의 위치와 도스 변조량이 포함된 데이터 포맷의 일례를 설명하기 위한 도이다. 도 24(a)에는, 연속하여 이어지는 도형 패턴군의 일례가 나타나 있다. 도 24(a)의 예는, 도 11(c)에 나타낸 연속하여 이어지는 도형 패턴군이 각도(θ)만큼 회전한 상태와 동일한 구성을 나타내고 있다. 실시 형태 5에서는, 이러한 연속하여 이어지는 도형 패턴군을 1 개의 그룹으로서, 그룹마다 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 맵을 작성한다.

그룹 처리 공정으로서 그룹 처리부(19)는, 기억 장치(340)로부터 복수의 도형 패턴의 도형 정보가 정의되는 CAD 데이터를 독출하고, CAD 데이터에 정의된 복수의 도형 패턴을 연속하여 이어지는 도형 패턴군마다 적어도 1 개의 그룹으로 그룹화한다. 연속하여 이어지는 도형 패턴군이 1 개 밖에 없는 경우에는, 1 개의 그룹이 작성된다. 예를 들면, 도 24(a)에 나타내는 연속하여 이어지는 일군의 도형 패턴군을 1 개의 그룹으로서 그룹화한다.

직사각형 프레임 설정 공정으로서 직사각형 프레임 설정부(20)는, 그룹마다, 당해 그룹의 도형 패턴군을 둘러싸는 직사각형 프레임을 설정한다. 직사각형 프레임은, 예를 들면, 도형 패턴군의 외접 직사각형을 이용하면 적합하다. 단, 이에 한정되지 않고, 도 24(a)에 나타내는 바와 같이, 직사각형 프레임(40)은, 외접 직사각형보다 약간 큰 프레임이어도 된다. 예를 들면, 후술하는 분할선을 소정의 그리드에 맞추어 설정하는 경우에, 직사각형 프레임(40) 자체를 이러한 그리드에 맞추어 설정해도 된다. 실시 형태 5에서는, 실시 형태 2와 마찬가지로, 도 24(b)에 나타내는 바와 같이, 이러한 직사각형 프레임(40)을 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 맵(32)으로서 이용한다. 직사각형 프레임 설정부(20)는, 직사각형 프레임(40)(맵)의 x’ 방향 사이즈를 Wm, y' 방향 사이즈를 hm으로 정의한다. 또한, 직사각형 프레임 설정부(20)는, 직사각형 프레임(40)에 둘러싸인 당해 그룹의 도형 패턴 군 중 최초(예를 들면 좌단)의 도형 패턴의 기준 위치(예를 들면 좌측 아래 모서리)로부터 직사각형 프레임(40)(맵)의 기준 위치(예를 들면 좌측 아래 모서리)까지의 오프셋량(x_off, y_off)을 정의한다.

회전각 설정 공정으로서 회전각 설정부(11)는, 직사각형 프레임(40)이 설정된 후, 직사각형 프레임(40)의 회전각(θ)을 설정한다. 따라서, 도 24(a)에 나타내는 직사각형 프레임(40)이 포함된 도형 패턴군의 패턴 데이터(묘화 데이터)는, 도형 패턴군의 도형 정보와, 직사각형 프레임(40)을 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 맵(32)으로 하는 도스량 정보와, 회전각(θ)이 정의되게 된다.

분할 설정 공정으로서 분할 설정부(10)는, 그룹마다, 설정된 회전각(θ)에 따라 x, y 좌표계를 반시계 방향으로 각도(θ) 회전시킨 x', y’ 좌표계로 변환하고, 직사각형 프레임(40)의 x’ 방향의 분할수(ndivx)와 y' 방향의 분할수(ndivy)를 설정한다. 또한, 각 분할 좌표를 설정한다. 분할수(ndivx = m)인 경우에는, x', y’ 좌표계에서의 x’ 좌표로부터 x, y 좌표계에서의 x 좌표로 환산한 x 방향의 좌표(x₁) ~ 좌표(x_m)(분할 x 좌표)를 설정한다. 마찬가지로, 분할수(ndivy = n)인 경우에는, x', y’ 좌표계에서의 y’ 좌표로부터 x, y 좌표계에서의 y 좌표로 환산한 y 방향의 좌표(y₁) ~ 좌표(y_n)(분할 y 좌표)를 설정한다. 분할하지 않는 경우에는, 분할수(ndivx)와 y 방향의 분할수(ndivy)를 0으로 설정하면 된다. 혹은, 분할하지 않는 경우에는, 분할 설정 공정을 생략해도 된다. 분할 방법은, 도 4(a) ~ 도 4(c), 도 5(a)와 도 5(b) 및 도 6에서 설명한 내용과 동일해도 상관없다. 그 때, 도형 패턴을 직사각형 프레임(40)이라고 바꾸어 읽으면 된다.

도스량 설정 공정으로서 도스량 설정부(12)는, 그룹마다, 당해 직사각형 프레임(40)의 4 개의 모서리부의 x 좌표(x₀, x_{m + 1})를 포함하는 x 좌표(x₀, x₁, ···, x_m, x_{m + 1})와, 4 개의 모서리부의 y 좌표(y₀, y_{n + 1})를 포함하는 x 좌표(y₀, y₁, ···, y_n, y_{n + 1})와의 조합에 의한 각 위치에 있어서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 설정한다. 분할하지 않는 경우에는, 4 개의 모서리부의 각 위치에 있어서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 설정하면 된다.

도 24(c)의 예에서는, 도 12와 마찬가지로, 직사각형 프레임(40)의 4 개의 모서리부 외에, 또한, 직사각형 프레임(40)을 x, y 방향으로 분할하는 각 분할선과 직사각형 프레임(40)의 각 변과의 각각의 교점 및 분할선끼리의 각 교점에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 정의한다. 도 24(c)에 나타내는 도스 변조량이 포함된 데이터 포맷은, 회전 정보를 나타내는 표현 코드(code_rot)와 회전각(θ)이 추가된 점 이외는, 도 12와 동일하다.

묘화 데이터 작성 공정으로서 묘화 데이터 작성부(14)는, 그룹마다, 당해 그룹을 구성하는 도형 패턴군의 도형 정보의 일부가 되는 도형 패턴군의 회전각을 나타내는 회전 정보와, 당해 그룹을 구성하는 도형 패턴군의 도형 정보와, 도형 정보가 정의되기 전 혹은 후에, 직사각형 프레임(40)의 4 개의 모서리부의 위치에서의 설정된 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 나타내는 도스량 정보가 연속하여 정의되는 데이터 포맷에 따라 패턴 데이터(묘화 데이터)를 작성한다. 또한, 도 24(c)의 예에서는, 회전 정보를 나타내는 표현 코드(code_rot)와 회전각(θ)이, 다른 도형 정보와 분리되어 도스량 정보보다 이전에 정의되어 있지만, 이에 한정되지 않고, 도스량 정보의 전 혹은 후에, 회전 정보가 다른 도형 정보와 연속하여 정의되어도 된다. 작성된 패턴 데이터(묘화 데이터)는 기억 장치(342)에 출력되어 저장된다.

이상과 같이, 실시 형태 5에서는, 1 개의 직사각형 패턴(그룹 : 연속하여 이어지는 도형 패턴군)에 대하여, 회전각인 것을 나타내는 1 바이트의 표현 코드(code_rot), 도형 패턴의 4 바이트의 회전각(θ)이 도 12의 구성에 대하여 추가되었다. 따라서, 도 24(c)에 나타내는 x 방향 분할 m 회 및 y 방향 분할 n 회의 데이터 포맷에서는, 1 + 4 + 1 + 2 × 2 + 3 × 2 + 2 × 2 + 3 × (m + n) + 2 × (m + 2)(n + 2) + 1 + 1 + 2 + N·(3 × 2 + 2 × 2) = (32 + 2 mn + 7 m + 7 n + 10 N) 바이트로 정의할 수 있다.

또한, 실시 형태 5의 조사량 연산 공정에 있어서, 먼저, 조사량 연산부(113)는, 회전각(θ)을 이용하여, x, y 좌표계를 반시계 방향으로 각도(θ) 회전시킨 x', y’ 좌표계에, 도스량(혹은 도스 변조량(율))이 설정된 위치(x, y)의 좌표를 환산하여, 좌표(x', y')를 얻는다. 그 후, 묘화 데이터에 정의된 도스량 정보를 이용하여, 원하는 위치(x', y')에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d(x', y'))을 연산한다. 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d(x', y'))의 계산 방법은, 식(1)의 (x, y)를 (x', y')라고 바꾸어 읽은 후, 동일한 예를 들면 1 차 보간의 계산에 의해 구하면 된다. 그리고, 연산 후에, d(x', y')의 좌표(x', y')를 (x, y)로 환산하면 된다.

또한, 상술한 예에서는, 도스량(혹은 도스 변조량(율))이 설정된 위치가, 회전각(θ)으로 회전하고 있지 않는 x, y 좌표계로 환산된 위치(x, y)에서 정의하고 있지만, 이에 한정되지 않는다. x, y 좌표계를 반시계 방향으로 각도(θ) 회전시킨 x', y’ 좌표계에서의 좌표(x', y')로 정의해도 된다. 이러한 경우에는, 조사량 연산 공정에 있어서, 식(1)의 (x, y)를 (x', y')라고 바꾸어 읽은 후, 실시 형태 2와 동일한 예를 들면 1 차 보간의 계산에 의해 구하면 된다. 그리고, 연산 후에, d(x', y')의 좌표(x', y')를 (x, y)로 환산하면 된다.

이상과 같이, 실시 형태 5에 따르면, 실시 형태 2와 동일한 효과가 얻어진다. 또한, 도형 패턴군(그룹)이 회전하고 있었던 경우에서도, 도스량 정보를 미세한 사이즈마다 정의할 필요를 없앨 수 있다.

실시 형태 6.

상술한 실시 형태 2에서는, 연속하여 이어지는 도형 패턴군을 직사각형 프레임(40)로 둘러싸고, 1 개의 그룹으로서 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 맵을 작성하는 경우에 대하여 설명하였지만, 이에 한정되지 않는다.

실시 형태 6에서는, 적어도 1 개가 연속하여 이어지는 도형 패턴군(그룹)이 포함되는 셀 단위로, 내부의 도형 패턴군(그룹) 마다의 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 맵을 작성한다. 마찬가지로, 셀 단위로, 내부의 도형 패턴군(그룹)마다 배열하는, 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 나타내는 도스량 정보가 정의되는 데이터 포맷의 묘화 데이터를 작성하는 경우에 대하여 설명한다. 이하, 특별히 설명하는 점 이외의 내용은 실시 형태 2와 동일하다.

도 25는, 실시 형태 6에 있어서의 묘화 데이터 변환 장치의 구성을 나타내는 개념도이다. 도 25에 있어서, 묘화 데이터 변환 장치(300) 내에, 셀 설정부(21) 및 회전각 설정부(11)가 더 추가된 점 이외는, 도 10과 동일하다. 셀 설정부(21), 회전각 설정부(11), 분할 설정부(10), 도스량 설정부(12), 묘화 데이터 작성부(14), 제어부(16), 그룹 처리부(19) 및 직사각형 프레임 설정부(20)와 같은 일련의 '~부'는, 적어도 1 개의 전기 회로, 적어도 1 개의 컴퓨터, 적어도 1 개의 프로세서, 적어도 1 개의 회로 기판, 혹은 적어도 1 개의 반도체 장치 등과 같은 적어도 1 개의 회로로 구성되어 실행된다. 셀 설정부(21), 회전각 설정부(11), 분할 설정부(10), 도스량 설정부(12), 묘화 데이터 작성부(14), 제어부(16), 그룹 처리부(19) 및 직사각형 프레임 설정부(20)에 입출력되는 정보 및 연산 중의 정보는 메모리(18)에 그때마다 저장된다.

여기서, 도 25에서는, 실시 형태 6을 설명함에 있어 필요한 구성을 기재하고 있다. 묘화 데이터 변환 장치(300)에 있어, 통상, 필요한 그 외의 구성을 구비하고 있어도 상관없다. 예를 들면, 마우스 또는 키보드 등의 입력 장치, 모니터 장치 및 외부 인터페이스 회로 등이 접속되어 있어도 상관없는 점은, 실시 형태 2와 동일하다.

도 26은, 실시 형태 6에 있어서의 셀과 도형 패턴군과 도스량 정의 위치의 일례를 설명하기 위한 도이다. 도 26에는, 연속하여 이어지는 도형 패턴군의 일례가 나타나 있다. 도 26의 예는, 도 11(c)에 나타낸 연속하여 이어지는 도형 패턴군을 1 개의 그룹으로서 직사각형 프레임(40)로 둘러싸고, 이러한 그룹을 포함하는 셀(42)을 나타내고 있다. 실시 형태 6에서는, 이러한 그룹(및 그것을 둘러싸는 직사각형 프레임(40))을 내부에 포함하는 셀마다, 셀(42) 내의 그룹의 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 맵(32)을 작성한다.

또한, 도 26의 예에서는, 수평(x 방향) 및 수직(y 방향) 방향의 직교 좌표계의 좌표축 방향을 따라, 직사각형 프레임(40)이 설정되어 있으므로, 회전 정보는 반드시 필요하지 않다. 따라서, 도 26의 예에 대하여 묘화 데이터를 작성하는 경우에는, 도 25에 나타낸 회전각 설정부(11)를 생략해도 상관없다.

그룹 처리 공정과 직사각형 프레임 설정 공정의 내용은 실시 형태 2와 동일하다. 단, 직사각형 프레임 설정부(20)는, 오프셋량(x_off, y_off)을 정의할 필요는 없다.

셀 설정 공정으로서 셀 설정부(21)는, 직사각형 프레임(40)이 설정된 후, 직사각형 프레임(40)에 도입되는 도형 전체를 포함하는 셀(42)(셀 영역)을 설정한다. 셀(42)은 직사각형으로 영역 구성되면 적합하다. 또한, 셀 영역의 원점으로부터 직사각형 프레임의 원점까지의 오프셋량이 정의된다. 구체적으로는, 셀 설정부(21)는, 셀(42)에 둘러싸인 당해 직사각형 프레임(40)의 기준 위치(예를 들면 좌측 아래 모서리)로부터 셀(42)(맵)의 기준 위치(예를 들면 좌측 아래 모서리)까지의 오프셋량(x_off, y_off)을 정의한다. 따라서, 셀(42) 내의 도형 패턴군의 패턴 데이터(묘화 데이터)는, 직사각형 프레임(40)(셀 내의 그룹)마다, 도형 패턴군의 도형 정보와, 직사각형 프레임(40)을 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 맵(32)으로 하는 도스량 정보가 정의되게 된다.

분할 설정 공정으로서 분할 설정부(10)는, 셀(42)마다, 또한 직사각형 프레임(40)마다, 직사각형 프레임(40)의 x 방향의 분할수(ndivx)와 y 방향의 분할수(ndivy)를 설정한다. 또한, 각 분할 좌표를 설정한다. 이후의 분할 설정 공정의 내용은 실시 형태 2와 동일하다. 또한, 도스량 설정 공정의 내용은 실시 형태 2와 동일하다.

도 27은, 실시 형태 6에 있어서의 도스 변조량이 포함된 데이터 포맷의 일례를 나타내는 도이다. 도 27에 나타내는 데이터 포맷에서는, 동일 셀 내인 것을 나타내는 1 바이트의 표현 코드(code_Cellstart)가 최초로 추가된 점, 각 3 바이트의 오프셋량(x_off, y_off)이 도형 패턴군과 직사각형 프레임(40)의 오프셋량이 아닌, 직사각형 프레임(40)과 셀(42)의 사이의 오프셋량인 점, 동일 셀 내의 마지막인 것을 나타내는 1 바이트의 표현 코드(code_Cellend)가 마지막에 추가된 점 및 동일 셀 내의 도형 패턴군을 구성하는 도형 패턴(1 ~ N)에 대하여 각 3 바이트의 도형 패턴의 좌표(X, Y) 및 각 2 바이트의 x, y 방향의 사이즈(W, H)까지를 1 개의 그룹으로서, 그룹마다 1 바이트의 표현 코드(code_FIG)가 최초로 추가된 점, 이외는 도 12와 동일하다.

묘화 데이터 작성 공정으로서 묘화 데이터 작성부(14)는, 셀마다, 당해 셀을 구성하는 도형 패턴군의 도형 정보와, 도형 정보가 정의되기 전 혹은 후에, 직사각형 프레임(40)의 4 개의 모서리부의 위치에서의 설정된 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 나타내는 도스량 정보가 연속하여 정의되는 데이터 포맷에 따라 패턴 데이터(묘화 데이터)를 작성한다. 작성된 패턴 데이터(묘화 데이터)는 기억 장치(342)에 출력되어 저장된다.

따라서, 도 27에 나타내는 셀 내에 1 개의 그룹이 배치되고, 또한 당해 그룹이, x 방향 분할 m 회 및 y 방향 분할 n 회의 데이터 포맷에서는, 1 개의 셀에 대하여, 1 + 1 + 2 × 2 + 3 × 2 + 2 × 2 + 3 × (m + n) + 2 × (m + 2)(n + 2) + N · (1 + 3 ×2 + 2 × 2) + 1 = (25 + 2 mn + 7 m + 7 n + 11 N) 바이트로 정의할 수 있다.

이상과 같이, 실시 형태 6에 따르면, 적어도 1 개의 도형 패턴으로 구성되는 그룹을 내부에 배치하는 셀마다 도스량 정보를 정의할 수 있다. 그 외, 실시 형태 2와 동일한 효과를 발휘할 수 있다.

실시 형태 7.

상술한 실시 형태 6에서는, 수평(x 방향) 및 수직(y 방향) 방향의 직교 좌표계의 좌표축 방향을 따라, 셀(42)을 설정하는 경우에 대하여 설명하였지만, 이에 한정되지 않는다. 실시 형태 7에서는, 직교 좌표계의 좌표축 방향에 평행하지 않은 셀을 설정하는 경우에 대하여 설명한다. 묘화 데이터 변환 장치(300)의 구성은 도 25와 동일하다. 이하, 특별히 설명하는 점 이외의 내용은 실시 형태 6과 동일하다.

도 28(a)와 도 28(b)는, 실시 형태 7에 있어서의 셀과 도형 패턴군과 도스 변조량이 포함된 데이터 포맷의 일례를 설명하기 위한 도이다. 도 28(a)에는, 도 26에 나타낸 셀(40), 셀(42) 내부의 직사각형 프레임(40) 및 직사각형 프레임(40)로 둘러싸인 도형 패턴군이 각도(θ)만큼 회전한 상태와 동일한 구성을 나타내고 있다. 실시 형태 7에서는, 셀(42) 단위로, 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 맵을 작성한다.

그룹 처리 공정과 직사각형 프레임 설정 공정이 실시된다. 그룹 처리 공정과 직사각형 프레임 설정 공정의 내용은 실시 형태 6(실시 형태 2)과 동일하다. 이어서, 셀 설정 공정이 실시된다. 셀 설정 공정의 내용은 실시 형태 6과 동일하다. 셀(42)을 설정하는 경우에, 셀 내부의 직사각형 프레임(40)의 회전각과 동일한 회전각으로 회전시킨 직사각형을 이용하여 셀을 설정한다.

회전각 설정 공정으로서 회전각 설정부(11)는, 셀(42)이 설정된 후, 셀(42)의 회전각(θ)을 설정한다. 따라서, 도 28(a)에 나타내는 셀(42) 내의 도형 패턴군의 패턴 데이터(묘화 데이터)는, 도형 패턴군의 도형 정보와, 직사각형 프레임(40)을 도스량(혹은 도스 변조량(율)) 맵(32)으로 하는 도스량 정보와, 셀(42)의 회전각(θ)이 정의되게 된다.

분할 설정 공정으로서 분할 설정부(10)는, 셀(42) 단위로, 셀 내부의 그룹마다, 설정된 회전각(θ)에 따라 x, y 좌표계를 반시계 방향으로 각도(θ) 회전시킨 x', y’ 좌표계로 변환하고, 직사각형 프레임(40)의 x’ 방향의 분할수(ndivx)와 y' 방향의 분할수(ndivy)를 설정한다. 또한, 각 분할 좌표를 설정한다. 분할수(ndivx = m)인 경우에는, x', y’ 좌표계에서의 x’ 좌표로부터 x, y 좌표계에서의 x 좌표로 환산한 x 방향의 좌표(x₁) ~ 좌표(x_m)(분할 x 좌표)를 설정한다. 마찬가지로, 분할수(ndivy = n)인 경우에는, x', y’ 좌표계에서의 y’ 좌표로부터 x, y 좌표계에서의 y 좌표로 환산한 y 방향의 좌표(y₁) ~ 좌표(y_n)(분할 y 좌표)를 설정한다. 분할하지 않는 경우에는, 분할수(ndivx)와 y 방향의 분할수(ndivy)를 0으로 설정하면 된다. 혹은, 분할하지 않는 경우에는, 분할 설정 공정을 생략해도 된다. 분할 방법은, 도 4(a) ~ 도 4(c), 도 5(a)와 도 5(b) 및 도 6에서 설명한 내용과 동일해도 상관없다. 그 때, 도형 패턴을 직사각형 프레임(40)이라고 바꾸어 읽으면 된다.

도스량 설정 공정의 내용은, 실시 형태 6(실시 형태 2)과 동일하다.

도 28(a)와 도 28(b)의 예에서는, 도 27과 마찬가지로, 직사각형 프레임(40)의 4 개의 모서리부 외에, 또한, 직사각형 프레임(40)을 x, y 방향으로 분할하는 각 분할선과 직사각형 프레임(40)의 각 변과의 각각의 교점 및 분할선끼리의 각 교점에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 정의한다. 도 28(a)와 도 28(b)에 나타내는 도스 변조량이 포함된 데이터 포맷은, 회전 정보를 나타내는 표현 코드(code_rot)와 회전각(θ)이 추가된 점 이외는, 도 27과 동일하다.

묘화 데이터 작성 공정으로서 묘화 데이터 작성부(14)는, 셀 단위로(셀마다), 또한 셀 내부의 그룹마다, 당해 그룹을 구성하는 도형 패턴군의 도형 정보의 일부가 되는 도형 패턴군의 회전각을 나타내는 회전 정보와, 당해 그룹을 구성하는 도형 패턴군의 도형 정보와, 도형 정보가 정의되기 전 혹은 후에, 직사각형 프레임(40)의 4 개의 모서리부의 위치에서의 설정된 도스량(혹은 도스 변조량(율))을 나타내는 도스량 정보가 연속하여 정의되는 데이터 포맷에 따라 패턴 데이터(묘화 데이터)를 작성한다. 또한, 도 28(a)와 도 28(b)의 예에서는, 회전 정보를 나타내는 표현 코드(code_rot)와 회전각(θ)이, 다른 도형 정보와 분리되어 도스량 정보보다 이전에 정의되어 있지만, 이에 한정되지 않고, 도스량 정보의 전 혹은 후에, 회전 정보가 다른 도형 정보와 연속하여 정의되어도 된다. 작성된 패턴 데이터(묘화 데이터)는 기억 장치(342)에 출력되어 저장된다.

이상과 같이, 실시 형태 7에서는, 1 개의 직사각형 패턴(그룹 : 연속하여 이어지는 도형 패턴군)에 대하여, 회전각인 것을 나타내는 1 바이트의 표현 코드(code_rot), 도형 패턴의 4 바이트의 회전각(θ)이 도 27의 구성에 대하여 추가되었다. 따라서, 도 28(a)와 도 28(b)에 나타내는 x 방향 분할 m 회 및 y 방향 분할 n 회의 데이터 포맷에서는, 1 개의 셀에 대하여, 1 + 1 + 4 + 1 + 2 × 2 + 3 × 2 + 2 × 2 + 3 × (m + n) + 2 × (m + 2)(n + 2) + N · (1 + 3 × 2 + 2 × 2) + 1 = (30 + 2 mn + 7 m + 7 n + 11 N) 바이트로 정의할 수 있다.

또한, 실시 형태 7의 조사량 연산 공정에 있어서, 먼저, 조사량 연산부(113)는, 회전각(θ)을 이용하여, x, y 좌표계를 반시계 방향으로 각도(θ) 회전시킨 x', y’ 좌표계에, 도스량(혹은 도스 변조량(율))이 설정된 위치(x, y)의 좌표를 환산하여, 좌표(x', y')를 얻는다. 그 후, 묘화 데이터에 정의된 도스량 정보를 이용하여, 원하는 위치(x', y')에서의 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d(x', y'))을 연산한다. 도스량(혹은 도스 변조량(율))(d(x', y'))의 계산 방법은, 식(1)의 (x, y)를 (x', y')라고 바꾸어 읽은 후, 동일한 예를 들면 1 차 보간의 계산에 의해 구하면 된다. 그리고, 연산 후에, d(x', y')의 좌표(x', y')를 (x, y)로 환산하면 된다.

또한, 상술한 예에서는, 도스량(혹은 도스 변조량(율))이 설정된 위치가, 회전각(θ)으로 회전하고 있지 않는 x, y 좌표계로 환산된 위치(x, y)로 정의하고 있지만, 이에 한정되지 않는다. x, y 좌표계를 반시계 방향으로 각도(θ) 회전시킨 x', y’ 좌표계에서의 좌표(x', y')로 정의해도 된다. 이러한 경우에는, 조사량 연산 공정에 있어서, 식(1)의 (x, y)를 (x', y')라고 바꾸어 읽은 후, 실시 형태 2와 동일한 예를 들면 1 차 보간의 계산에 의해 구하면 된다. 그리고, 연산 후에, d(x', y')의 좌표(x', y')를 (x, y)로 환산하면 된다.

이상과 같이, 실시 형태 7에 따르면, 실시 형태 6과 동일한 효과가 얻어진다. 또한, 도형 패턴군(그룹)이 회전하고 있던 경우에서도, 도스량 정보를 미세한 사이즈마다 정의할 필요를 없앨 수 있다.

이상, 구체예를 참조하여 실시 형태에 대하여 설명했다. 그러나, 본 발명은, 이들 구체예로 한정되지 않는다. 상술한 예에서는, 멀티빔 방식의 묘화 장치(100)에 대하여 설명하였지만, 이에 한정되지 않는다. 싱글 빔을 이용한 래스터(가우시안 빔) 방식의 묘화 장치용의 묘화 데이터에 대해서도 적용할 수 있다.

또한, 장치 구성 또는 제어 방법 등, 본 발명의 설명에 직접 필요하지 않은 부분 등에 대해서는 기재를 생략했지만, 필요로 하는 장치 구성 또는 제어 방법을 적절히 선택하여 이용할 수 있다. 예를 들면, 묘화 장치(100)를 제어하는 제어부 구성에 대해서는, 기재를 생략했지만, 필요로 하는 제어부 구성을 적절히 선택하여 이용하는 것은 말할 필요도 없다.

그 외, 본 발명의 요소를 구비하고, 당업자가 적절히 설계 변경할 수 있는 모든 묘화 데이터의 작성 방법, 묘화 장치 및 방법은, 본 발명의 범위에 포함된다.

본 발명의 몇 개의 실시 형태를 설명하였지만, 이들 실시 형태는, 예로서 제시한 것이며, 발명의 범위를 한정하는 것은 의도하고 있지 않다. 이들 신규 실시 형태는, 그 외의 다양한 형태로 실시되는 것이 가능하고, 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 다양한 생략, 치환, 변경을 행할 수 있다. 이들 실시 형태 또는 그 변형은, 발명의 범위 또는 요지에 포함되고, 또한 특허 청구의 범위에 기재된 발명과 그 균등의 범위에 포함된다.

Claims (10)

1. 하전 입자빔을 이용하여 시료에 도형 패턴을 묘화하는 묘화 장치에 입력되기 위한 묘화 데이터의 작성 방법에 있어서,
   도형 패턴의 도형 정보를 기억 장치에 저장하는 단계;
   상기 도형 정보를 이용하여 상기 도형 패턴의 각 모서리부의 위치에 대하여 도스량 및 상기 도스량을 변조하기 위한 도스 변조율 중 하나를 설정하도록 상기 기억 장치로부터 상기 도형 패턴의 상기 도형 정보를 독출하는 단계;
   상기 도형 정보를 묘화 데이터의 일부로서 정의하는 단계; 및
   상기 도형 패턴의 도형 정보와, 상기 도형 정보가 정의되기 전 혹은 후에 상기 도형 패턴의 상기 각 모서리부의 상기 위치에서의 상기 도스량 및 상기 도스량을 변조하기 위한 상기 도스 변조율 중 하나를 나타내는 도스량 정보가 연속하여 정의되는 데이터 포맷에 따라, 상기 도형 패턴의 상기 각 모서리부의 상기 위치에 대하여 상기 도스량 및 상기 도스량을 변조하기 위한 상기 도스 변조율 중 하나를 나타내는 도스량 정보를, 상기 묘화 데이터의 다른 일부로서, 상기 도형 정보의 전 혹은 후에 연속하여 정의하여 상기 데이터 포맷을 가지는 상기 묘화 데이터를 출력하는 단계를 포함하는 묘화 데이터의 작성 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 데이터 포맷에는, 또한, 상기 도형 패턴의 회전각을 나타내는 회전 정보가 정의되는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 하전 입자빔을 이용하여 시료에 적어도 1 개의 도형 패턴을 묘화하는 묘화 장치에 입력되기 위한 묘화 데이터의 작성 방법에 있어서,
   적어도 1 개의 도형 패턴의 도형 정보를 기억 장치에 저장하는 단계;
   상기 기억 장치로부터의 상기 적어도 1 개의 도형 패턴의 상기 도형 정보를 입력하고, 상기 도형 정보를 이용하여 상기 적어도 1 개의 도형 패턴을 둘러싸는 직사각형 프레임을 설정하는 단계;,
   상기 직사각형 프레임의 4 개의 모서리부의 위치에서의 각각의 도스량 및 도스 변조율 중 하나를 설정하는 단계;
   상기 도형 정보를 묘화 데이터의 일부로서 정의하는 단계; 및
   상기 적어도 1 개의 도형 패턴의 도형 정보와, 상기 도형 정보가 정의되기 전 혹은 후에, 상기 직사각형 프레임의 4 개의 모서리부의 위치에서의 설정된 도스량 및 도스 변조율 중 하나를 나타내는 도스량 정보가 연속하여 정의되는 데이터 포맷에 따라, 상기 직사각형 프레임의 4 개의 모서리부의 위치에서의 각각의 상기 도스량 및 상기 도스 변조율 중 하나를 나타내는 도스량 정보를, 상기 묘화 데이터의 다른 일부로서, 상기 도형 정보의 전 혹은 후에 연속하여 정의하여 상기 데이터 포맷을 가지는 상기 묘화 데이터를 출력하는 단계를 포함하는 묘화 데이터의 작성 방법.
4. 제3항에 있어서,
   상기 도형 정보에는, 복수의 도형 패턴의 도형 정보가 정의되고,
   상기 복수의 도형 패턴의 도형 정보를 입력하여, 상기 복수의 도형 패턴을 연속하는 도형 패턴군마다 적어도 1 개의 그룹으로 그룹화하고,
   상기 직사각형 프레임을 설정할 시, 그룹마다, 상기 그룹의 도형 패턴군을 둘러싸는 직사각형 프레임이 설정되고,
   상기 도스량 혹은 도스 변조율을 설정할 시, 그룹마다, 당해 직사각형 프레임의 4 개의 모서리부의 위치에서의 각각의 도스량 혹은 도스 변조율이 설정되고,
   그룹마다, 당해 그룹의 도형 패턴군의 도형 정보와, 상기 도형 정보가 정의되기 전 혹은 후에 당해 직사각형 프레임의 4 개의 모서리부의 위치에서의 도스량 정보가 연속하여 정의되는 데이터 포맷에 따라 상기 묘화 데이터가 작성되는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제3항에 있어서,
   상기 도스량 정보는, 또한, 상기 직사각형 프레임을 x 방향과 y 방향 중 적어도 1 개의 방향으로 분할하는 분할선과 상기 직사각형 프레임의 어느 변과의 교점에서의 도스량 혹은 도스 변조율을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 제3항에 있어서,
   상기 직사각형 프레임이 설정된 후, 상기 직사각형 프레임의 회전각을 설정하는 단계를 더 포함하는 방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 데이터 포맷에는, 또한, 상기 직사각형 프레임의 회전각을 나타내는 회전 정보가 정의되는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 제3항에 있어서,
   상기 직사각형 프레임이 설정된 후, 상기 직사각형 프레임에 도입되는 도형 전체를 포함하는 셀 영역을 설정하고,
   상기 데이터 포맷에는, 또한, 상기 셀 영역의 원점으로부터 상기 직사각형 프레임의 원점까지의 오프셋량이 정의되는 것을 특징으로 하는 방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 셀 영역이 설정된 후, 상기 셀 영역의 회전각을 설정하고,
   상기 데이터 포맷에는, 또한, 상기 셀 영역의 회전각을 나타내는 회전 정보가 정의되는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 하전 입자빔을 이용하여 시료에 도형 패턴을 묘화하는 묘화 장치에 입력되기 위한 묘화 데이터의 작성 방법에 있어서,
    적어도 1 개의 도형 패턴의 도형 정보를 기억 장치에 저장하는 단계;
    상기 기억 장치로부터의 상기 도형 패턴의 상기 도형 정보를 입력하고, 상기 도형 정보를 이용하여 상기 도형 패턴의 일부를 둘러싸는 직사각형 프레임을 설정하는 단계;
    상기 도형 패턴의 나머지 부분을 포함하는 영역에 각각 고정 사이즈를 가지는 복수의 메시 영역을 설정하는 단계;
    상기 직사각형 프레임의 4 개의 모서리부 각각의 위치에 대하여 도스량 및 도스 변조율 중 하나를 설정하는 단계;
    상기 복수의 메시 영역 각각에 대하여 도스량 및 도스량을 변조하기 위한 도스 변조율 중 적어도 하나를 설정하는 단계;
    상기 도형 패턴의 상기 도형 정보를 묘화 데이터의 일부로서 정의하는 단계; 및
    상기 도형 패턴의 도형 정보와 상기 도형 정보가 정의되기 전 혹은 후에, 상기 직사각형 프레임의 4 개의 모서리부 각각의 위치에 대하여 설정된 도스량 및 도스 변조율 중 하나를 나타내는 제1 도스량 정보와, 각각 상기 고정 사이즈를 가지는 상기 복수의 메시 영역 각각에 대하여 설정된 도스량 및 도스 변조율 중 하나를 나타내는 제2 도스량 정보가 연속하여 정의되는 데이터 포맷에 따라, 상기 직사각형 프레임의 4 개의 모서리부 각각의 위치에 대하여 설정된 도스량 및 도스 변조율 중 하나를 나타내는 상기 제1 도스량 정보 및 각각 상기 고정 사이즈를 가지는 상기 복수의 메시 영역 각각에 대하여 설정된 도스량 및 도스 변조율 중 하나를 나타내는 상기 제2 도스량 정보를, 상기 묘화 데이터의 다른 일부로서, 상기 도형 정보의 전 혹은 후에 연속하여 정의하여 상기 데이터 포맷을 가지는 묘화 데이터를 출력하는 단계를 포함하는 묘화 데이터의 작성 방법.

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