KR20150018401A - 하전 입자 빔 묘화 장치 및 하전 입자 빔 묘화 방법 - Google Patents

하전 입자 빔 묘화 장치 및 하전 입자 빔 묘화 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 태양의 하전 입자 빔 묘화 장치는, 미리 외부로부터 입력된, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 보정분이 고려된 도스 변조량을 이용하여 가중치가 부여된 패턴의 면적 밀도를 연산하는 면적 밀도 연산부와, 외부로부터 입력된 도스 변조량을 이용하여 가중치가 부여된 패턴의 면적 밀도를 이용하여, 포기 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 포기 보정 조사량 계수를 연산하는 포기 보정 조사량 계수 연산부와, 포기 보정 조사량 계수와 도스 변조량을 이용하여, 하전 입자 빔의 조사량을 연산하는 조사량 연산부와, 조사량의 하전 입자 빔을 이용하여 시료에 패턴을 묘화하는 묘화부를 구비한 것을 특징으로 한다.

Description

하전 입자 빔 묘화 장치 및 하전 입자 빔 묘화 방법{CHARGED PARTICLE BEAM DRAWING DEVICE AND CHARGED PARTICLE BEAM DRAWING MEHTOD}
본 발명은, 하전 입자 빔 묘화 장치 및 하전 입자 빔 묘화 방법에 관한 것이며, 예를 들면, 묘화 장치로부터 조사되는 하전 입자 빔의 조사량을 보정하는 수법에 관한 것이다.
반도체 디바이스의 미세화의 진전을 담당하는 리소그래피 기술은 반도체 제조 프로세스 중에서도 유일 패턴을 생성하는 매우 중요한 프로세스이다. 최근, LSI의 고집적화에 따라, 반도체 디바이스에 요구되는 회로 선폭은 해마다 미세화되고 있다. 이들 반도체 디바이스에 원하는 회로 패턴을 형성하기 위해서는, 고정밀도의 원화 패턴(레티클 또는 마스크라고도 함)이 필요하다. 여기서, 전자선(EB：Electron Beam) 묘화 기술은 본질적으로 우수한 해상성을 가지고 있어, 고정밀도의 원화 패턴의 생산에 이용된다.
도 16은, 가변 성형형 전자선 묘화 장치의 동작을 설명하기 위한 개념도이다.
가변 성형형 전자선 묘화 장치는, 이하와 같이 동작한다. 제1 애퍼쳐(410)에는, 전자선(330)을 성형하기 위한 직사각형의 개구(411)가 형성되어 있다. 또한, 제2 애퍼쳐(420)에는, 제1 애퍼쳐(410)의 개구(411)를 통과한 전자선(330)을 원하는 직사각형 형상으로 성형하기 위한 가변 성형 개구(421)가 형성되어 있다. 하전 입자 소스(430)로부터 조사되고, 제1 애퍼쳐(410)의 개구(411)를 통과한 전자선(330)은, 편향기에 의해 편향되고, 제2 애퍼쳐(420)의 가변 성형 개구(421)의 일부를 통과하고, 소정의 한 방향(예를 들면, X 방향으로 한다)으로 연속적으로 이동하는 스테이지 상에 탑재된 시료(340)에 조사된다. 즉, 제1 애퍼쳐(410)의 개구(411)와 제2 애퍼쳐(420)의 가변 성형 개구(421)와의 양방을 통과할 수 있는 직사각형 형상이, X 방향으로 연속적으로 이동하는 스테이지 상에 탑재된 시료(340)의 묘화 영역에 묘화된다. 제1 애퍼쳐(410)의 개구(411)와 제2 애퍼쳐(420)의 가변 성형 개구(421)와의 양방을 통과시키고, 임의 형상을 작성하는 방식을 가변 성형 방식 (VSB 방식)이라고 한다(예를 들면, 일본 특허 공개 공보 2012-69667호 참조).
전자 빔 묘화에서는, 마스크 프로세스 또는 미지의 메카니즘에 기인하는 치수 변동을 전자 빔의 도스량을 조정함으로써 해결하는 것이 행해진다. 오늘날, 묘화 장치로의 데이터 입력 전의 단계에서, 유저 또는 보정 툴 등에 의해 부가적으로 도스량을 제어하는 도스 변조량이 도형 패턴마다 설정되는 것이 행해진다. 이러한 기술에 의해, 묘화 장치 외부에서 계산한 근접 효과 또는 근접 효과보다 한층 더 작은 범위에서 치수에 영향을 주는 현상 등의 보정분을 이러한 도스 변조량에 미리 포함시키는 것이 가능해진다. 따라서, 도스 변조량에 미리 포함시킨 근접 효과 등만을 보정하는 것뿐이라면, 묘화 장치 내에서는, 이러한 도스 변조량에 따라 조사량을 설정하면 된다. 그러나, 전자 빔 묘화에서는, 이러한 근접 효과 보정 외에, 추가로 포기(foggy) 효과 또는 로딩 효과라고 하는 현상에 대해서도 보정 계산을 행하는 경우가 있다(예를 들면, 일본 특허 공개 공보 2012-069667호 참조). 종래, 묘화 장치에서는, 근접 효과 보정 계산을 장치 내부에서 행하고, 이러한 결과를 사용해 포기 효과 보정 또는 로딩 효과 보정의 계산을 행하고 있었다. 그 때문에, 장치 외부로부터 입력되는 도스 변조량에 근접 효과 보정분도 포함시켜버리면, 묘화 장치 내에서 포기 효과 보정 또는 로딩 효과 보정의 계산을 행하는 것이 곤란해진다고 하는 문제가 있었다. 이에 대하여, 포기 효과 보정량 또는 로딩 효과 보정량에 대해서도 묘화 장치 외부에서 계산을 행하고 나서 묘화 장치에 입력하는 것도 원리적으로는 가능할지도 모른다. 그러나, 이러한 경우, 동일 칩의 패턴 데이터를 글로벌 배치마다 준비할 필요 등이 발생하여, 묘화 장치에 입력되는 데이터량이 방대해진다.
본 발명은, 근접 효과 보정분을 포함한 도스 변조량을 장치 외부로부터 입력하는 경우에, 포기 효과 또는 로딩 효과라고 하는 현상에 대해서도 보정 계산을 행하는 것이 가능한 하전 입자 빔 묘화 장치 및 하전 입자 빔 묘화 방법을 제공한다.
본 발명의 일 태양의 하전 입자 빔 묘화 장치는, 미리 외부로부터 입력된, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 보정분이 고려된 도스 변조량을 이용하여 가중치가 부여된 패턴의 면적 밀도를 연산하는 면적 밀도 연산부와, 외부로부터 입력된 도스 변조량을 이용하여 가중치가 부여된 패턴의 면적 밀도를 이용하여, 포기 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 포기 보정 조사량 계수를 연산하는 포기 보정 조사량 계수 연산부와, 포기 보정 조사량 계수와 도스 변조량을 이용하여, 하전 입자 빔의 조사량을 연산하는 조사량 연산부와, 조사량의 하전 입자 빔을 이용하여 시료에 패턴을 묘화하는 묘화부를 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일 태양의 하전 입자 빔 묘화 장치는, 묘화 영역이 복수의 메쉬 영역으로 가상 분할된 메쉬 영역마다의 패턴의 면적 밀도를 이용하여, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량을 연산하는 치수 변동량 연산부와, 패턴의 면적 밀도를 이용하여, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 근접 효과 보정 조사량 계수를 연산하는 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부와, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 로딩 효과 보정 조사량 계수와, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 근접 효과 보정 조사량 계수와, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량과의 상관 관계를 이용하여, 연산된 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량과 연산된 근접 효과 보정 조사량 계수에 대응하는, 로딩 효과 보정 조사량 계수를 취득하는 로딩 효과 보정 조사량 계수 취득부와, 취득된 로딩 효과 보정 조사량 계수와, 미리 외부로부터 입력된, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 보정분이 고려된 도스 변조량을 이용하여, 하전 입자 빔의 조사량을 연산하는 조사량 연산부와, 조사량의 하전 입자 빔을 이용하여 시료에 패턴을 묘화하는 묘화부를 구비하고, 로딩 효과 보정 조사량 계수는, 근접 효과의 보정을 유지하면서 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량을 보정하는 제1 기준 조사량과, 이러한 제1 기준 조사량과 조(組)가 되는 제1 근접 효과 보정 계수를 이용하여 얻어지는 제1 근접 효과 보정 조사량 계수와의 제1 곱을, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량을 고려하지 않고 근접 효과에 기인하는 치수 변동량을 보정하는 제2 기준 조사량과, 이러한 제2 기준 조사량과 조가 되는 제2 근접 효과 보정 계수를 이용하여 얻어지는 제2 근접 효과 보정 조사량 계수와의 제2 곱으로 나눈 값에 의해 정의되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일 태양의 하전 입자 빔 묘화 장치는, 묘화 영역이 복수의 메쉬 영역으로 가상 분할된 메쉬 영역마다의 패턴의 면적 밀도를 이용하여, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량을 연산하는 치수 변동량 연산부와, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 로딩 효과 보정 조사량 계수와, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 근접 효과 보정 조사량 계수와, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량과의 상관 관계를 이용하여, 연산된 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량에 대응하는 로딩 효과 보정 조사량 계수를 취득하는 로딩 효과 보정 조사량 계수 취득부와, 취득된 로딩 효과 보정 조사량 계수와, 미리 외부로부터 입력된, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 보정분이 고려된 도스 변조량을 이용하여, 하전 입자 빔의 조사량을 연산하는 조사량 연산부와, 조사량의 하전 입자 빔을 이용하여 시료에 패턴을 묘화하는 묘화부를 구비하고, 로딩 효과 보정 조사량 계수는, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량을, 패턴 치수와 하전 입자 빔의 조사량과의 관계를 나타내는 계수가 되는, 근접 효과 밀도에 의존한 우도(偶度)로 나눈 값을 이용한 항을, 자연 대수의 바닥으로서 이용되는 네이피아수(e)의 지수로 한 값에 의해 정의되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 태양의 하전 입자 빔 묘화 방법은, 미리 외부로부터 입력된, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 보정분이 고려된 도스 변조량을 이용하여 가중치가 부여된 패턴의 면적 밀도를 연산하고, 외부로부터 입력된 도스 변조량을 이용하여 가중치가 부여된 패턴의 면적 밀도를 이용하여, 포기 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 포기 보정 조사량 계수를 연산하고, 포기 보정 조사량 계수와 도스 변조량을 이용하여, 하전 입자 빔의 조사량을 연산하고, 조사량의 하전 입자 빔을 이용하여 시료에 패턴을 묘화하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일 태양의 하전 입자 빔 묘화 방법은, 묘화 영역이 복수의 메쉬 영역으로 가상 분할된 메쉬 영역마다의 패턴의 면적 밀도를 이용하여, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량을 연산하고, 패턴의 면적 밀도를 이용하여, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 근접 효과 보정 조사량 계수를 연산하고, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 로딩 효과 보정 조사량 계수와, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 근접 효과 보정 조사량 계수와, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량과의 상관 관계를 이용하여, 연산된 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량과 연산된 근접 효과 보정 조사량 계수에 대응하는, 로딩 효과 보정 조사량 계수를 취득하고, 취득된 로딩 효과 보정 조사량 계수와, 미리 외부로부터 입력된, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 보정분이 고려된 도스 변조량을 이용하여, 하전 입자 빔의 조사량을 연산하고, 조사량의 하전 입자 빔을 이용하여 시료에 패턴을 묘화하고, 로딩 효과 보정 조사량 계수는, 근접 효과의 보정을 유지하면서 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량을 보정하는 제1 기준 조사량과, 제1 기준 조사량과 조가 되는 제1 근접 효과 보정 계수를 이용하여 얻어지는 제1 근접 효과 보정 조사량 계수와의 제1 곱을, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량을 고려하지 않고 근접 효과에 기인하는 치수 변동량을 보정하는 제2 기준 조사량과, 제2 기준 조사량과 조가 되는 제2 근접 효과 보정 계수를 이용하여 얻어지는 제2 근접 효과 보정 조사량 계수와의 제2 곱으로 나눈 값에 의해 정의되는 것을 특징으로 한다.
도 1은, 실시예 1에 있어서의 묘화 장치의 구성을 도시한 개념도이다.
도 2는, 실시예 1에 있어서의 도형마다에 도스 변조량이 정의된 패턴 레이아웃의 일례를 도시한 도면이다.
도 3은, 실시예 1에 있어서의 묘화 방법의 요부 공정을 나타내는 플로우차트도이다.
도 4는, 실시예 2에 있어서의 묘화 장치의 구성을 도시한 개념도이다.
도 5는, 실시예 2에 있어서의 묘화 방법의 요부 공정을 나타내는 플로우차트도이다.
도 6은, 실시예 3에 있어서의 묘화 장치의 구성을 도시한 개념도이다.
도 7은, 실시예 3에 있어서의 묘화 방법의 요부 공정을 나타내는 플로우차트도이다.
도 8은, 실시예 4에 있어서의 묘화 장치의 구성을 도시한 개념도이다.
도 9는, 실시예 4에 있어서의 묘화 방법의 요부 공정을 나타내는 플로우차트도이다.
도 10은, 실시예 4에 있어서의 로딩 효과 보정(LEC) 테이블의 일례를 도시한 도면이다.
도 11은, 실시예 5에 있어서의 묘화 장치의 구성을 도시한 개념도이다.
도 12는, 실시예 5에 있어서의 묘화 방법의 요부 공정을 나타내는 플로우차트도이다.
도 13은, 실시예 5에 있어서의 LEC 테이블의 일례를 도시한 도면이다.
도 14는, 실시예 6에 있어서의 묘화 장치의 구성을 도시한 개념도이다.
도 15는, 실시예 6에 있어서의 묘화 방법의 요부 공정을 나타내는 플로우차트도이다.
도 16은, 가변 성형형 전자선 묘화 장치의 동작을 설명하기 위한 개념도이다.
이하, 실시예에서는, 하전 입자 빔의 일례로서, 전자 빔을 이용한 구성에 대해 설명한다. 단, 하전 입자 빔은, 전자 빔으로 한정되는 것이 아니며, 이온 빔 등의 하전 입자를 이용한 빔이어도 상관없다. 또한, 하전 입자 빔 장치의 일례로서, 가변 성형형(VSB 방식)의 묘화 장치에 대해 설명한다.
또한, 실시예에서는, 근접 효과 보정분을 포함한 도스 변조량을 장치 외부로부터 입력하는 경우에, 포기 효과 또는 로딩 효과라고 하는 현상에 대해서도 보정 계산을 행하는 것이 가능한 장치 및 방법에 대해 설명한다.
실시예 1
도 1은, 실시예 1에 있어서의 묘화 장치의 구성을 도시한 개념도이다. 도 1에서, 묘화 장치(100)는, 묘화부(150)와 제어부(160)를 구비하고 있다. 묘화 장치(100)는, 하전 입자 빔 묘화 장치의 일례이다. 특히, 가변 성형형의 묘화 장치의 일례이다. 묘화부(150)는, 전자 경통(102)과 묘화실(103)을 구비하고 있다. 전자 경통(102) 내에는, 전자총(201), 조명 렌즈(202), 제1 애퍼쳐(203), 투영 렌즈(204), 편향기(205), 제2 애퍼쳐(206), 대물 렌즈(207), 주편향기(208) 및 부편향기(209)가 배치되어 있다. 묘화실(103) 내에는, XY 스테이지(105)가 배치된다. XY 스테이지(105) 상에는, 묘화 시에는 묘화 대상이 되는 마스크 등의 시료(101)가 배치된다. 시료(101)에는, 반도체 장치를 제조할 때의 노광용 마스크가 포함된다. 또한, 시료(101)에는, 레지스트가 도포된, 아직 아무것도 묘화되어 있지 않은 마스크 블랭크가 포함된다.
제어부(160)는, 제어 계산기(110), 제어 회로(120), 전처리 계산기(130), 메모리(132), 및 지기 디스크 장치 등의 기억 장치(140, 142)를 가지고 있다. 제어 계산기(110), 제어 회로(120), 전처리 계산기(130), 메모리(132), 및 기억 장치(140, 142)는, 도시하지 않은 버스를 개재하여 서로 접속되어 있다.
전처리 계산기(130) 내에는, 가중치 부여 면적 밀도 연산부(12), 및 포기 보정 조사량 계수 연산부(14)가 배치된다. 가중치 부여 면적 밀도 연산부(12), 및 포기 보정 조사량 계수 연산부(14)라고 하는 기능은, 전기 회로 등의 하드웨어로 구성되어도 좋고, 이들 기능을 실행하는 프로그램 등의 소프트웨어로 구성되어도 좋다. 또는, 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 구성되어도 좋다. 가중치 부여 면적 밀도 연산부(12), 및 포기 보정 조사량 계수 연산부(14)에 입출력되는 정보 및 연산 중의 정보는 메모리(132)에 그 때마다 저장된다.
제어 계산기(110) 내에는, 쇼트 데이터 생성부(112), 조사량 연산부(113), 및 묘화 제어부(114)가 배치된다. 쇼트 데이터 생성부(112), 조사량 연산부(113), 및 묘화 제어부(114)라고 하는 기능은, 상기 회로 등의 하드웨어로 구성되어도 좋고, 이러한 기능을 실행하는 프로그램 등의 소프트웨어로 구성되어도 좋다. 또는, 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 구성되어도 좋다. 쇼트 데이터 생성부(112), 조사량 연산부(113), 및 묘화 제어부(114)에 입출력되는 정보 및 연산 중의 정보는 도시하지 않은 메모리에 그 때마다 저장된다.
여기서, 도 1에서는, 실시예 1을 설명하는데 있어서 필요한 구성을 기재하고 있다. 묘화 장치(100)에 있어, 통상, 필요한 그 밖의 구성을 구비하고 있어도 상관없다. 예를 들면, 위치 편향용으로는, 주편향기(208)와 부편향기(209)의 주부(主副) 2 단의 다단 편향기를 이용하고 있으나, 1 단의 편향기 또는 3 단 이상의 다단 편향기에 의해 위치 편향을 행하는 경우라도 좋다. 또한, 묘화 장치(100)에는, 마우스 또는 키보드 등의 입력 장치, 모니터 장치, 및 외부 인터페이스 회로 등이 접속되어 있어도 상관없다.
묘화 장치(100)에서는, 일반적으로, 그 내부에서 근접 효과 보정을 포함한 도스량 보정 계산을 행하고 있었으나, 묘화 장치 내에서의 계산된 도스량을 사용해도 보정 잔차(殘差) 등이 남는 경우도 있다. 그 때문에, 유저는, 묘화 장치에 입력하기 전의 단계에서, 도형 패턴마다 도스 변조량을 설정한다. 또한, 실시예 1에서는, 종래, 묘화 장치(100) 내에서 행해지고 있던 근접 효과 보정 계산을 묘화 장치에 입력하기 전의 단계에서 실시하여, 도형 패턴마다 도스 변조량(DM)을 설정한다. 환언하면, 도스 변조량(DM)은, 묘화 장치에 입력하기 전의 단계에서, 미리 근접 효과 보정분이 포함되어 있다(고려되어 있다). 이러한 도스 변조량(DM)의 계산 및 설정은, 묘화 장치(100)로의 데이터 입력 전의 단계에서 행해진다. 도스 변조량은, 유저 또는 도시하지 않은 보정 툴 등에 의해 설정된다. 도스 변조량(DM)은, 예를 들면, 0%~200% 등으로 정의되면 바람직하다. 단, 이에 한정하는 것이 아니고, 도스 변조율로서, 예를 들면, 1.0~3.0 등의 값으로서 정의되어도 바람직하다.
설정된 도스 변조량(율)(DM) 데이터는, 외부로부터 묘화 장치(100)에 입력되어 기억 장치(142)에 저장된다. 또한, 기억 장치(140)에는, 묘화 데이터가 외부로부터 입력되어 저장되어 있다. 묘화 데이터에는, 도형종 데이터, 배치 좌표, 및 도형 사이즈 등의 도형 정보와, 각 도형 패턴과 도스 변조량(DM)을 대응시키는 지표 정보가 정의된다.
도 2는, 실시예 1에 있어서의 도형마다 도스 변조량이 정의된 패턴 레이아웃의 일례를 도시한 도면이다. 도 2의 예에서는, 각 주변 레이아웃에 둘러싸인 영역에서, 중앙부에 어레이 패턴(13)이 배치된다. 어레이 패턴의 도면 좌측의 위치에 도스 변조량 141%의 세로로 긴 직사각형 패턴(11a)이 배치된다. 어레이 패턴의 도면 하측의 위치에 도스 변조량 139%의 가로로 긴 직사각형 패턴(11b)이 배치된다. 어레이 패턴의 도면 우측의 위치에 도스 변조량 135%의 세로로 긴 직사각형 패턴(11c)이 배치된다. 어레이 패턴의 도면 상측의 위치에 도스 변조량 148%의 가로로 긴 직사각형 패턴(11d)이 배치된다. 근접 효과 보정을, 또는 근접 효과 보정 및 근접 효과보다 더 영향 범위가 작은 현상에 대한 보정을 묘화 장치에 입력하기 전의 단계를 행한 경우, 도 2에 도시한 바와 같이, 어레이 배치된 어레이 패턴(13)을 구성하는 각 도형 패턴에 대해서도, 도형 패턴마다 도스 변조량이 변화한다.
도 3은, 실시예 1에 있어서의 묘화 방법의 요부 공정을 나타내는 플로우차트도이다. 실시예 1에서는, 근접 효과 보정분이 고려된 도스 변조량(DM)을 이용하여, 묘화 장치(100) 내부에서, 포기가 보정된 조사량 계산을 행한다.
가중치 부여 면적 밀도 연산 공정(S102)에 있어서, 가중치 부여 면적 밀도 연산부(12)는, 미리 외부로부터 입력된, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 보정분이 고려된 도스 변조량(DM)을 이용하여 가중치가 부여된 패턴의 면적 밀도(ρ(DM：x))를 연산한다. 가중치 부여 면적 밀도 연산부(12)는, 면적 밀도 연산부의 일례이다. 구체적으로는, 예를 들면, 이하와 같이 연산한다. 가중치 부여 면적 밀도 연산부(12)는, 우선, 묘화 영역을 소정의 사이즈로 메쉬 형상의 복수의 메쉬 영역으로 가상 분할한다. 메쉬 사이즈는, 글로벌한 영역 사이즈로서, 예를 들면, 포기 효과의 영향 반경의 1/10 정도로 설정하면 바람직하다. 예를 들면, 100~500μm 정도로 설정하면 바람직하다.
그리고, 가중치 부여 면적 밀도 연산부(12)는, 기억 장치(140)로부터 묘화 데이터를 입력하고, 메쉬 영역마다, 메쉬 영역 내에 배치되는 각 도형 패턴의 면적 밀도(ρ(x))를 각각 연산한다. 또한, 가중치 부여 면적 밀도 연산부(12)는, 기억 장치(142)로부터 해당 도형 패턴에 대응하는 도스 변조량(DM(x))을 입력하고, 도형 패턴마다, 해당 도형 패턴의 면적 밀도(ρ(x))에 도스 변조량(DM)을 곱하여 가중치 부여를 행한다. 그리고, 가중치 부여 면적 밀도 연산부(12)는, 메쉬 영역마다, 내부에 배치되는 도형 패턴마다 가중치가 부여된 면적 밀도(ρ(x))(DM(x))를 누적 가산하고, 메쉬 영역 단위에서의 가중치 부여 면적 밀도(ρ(DM：x))를 연산한다. 가중치 부여 면적 밀도(ρ(DM：x))는, 이하의 식 (1)을 풂으로써 구할 수 있다. 위치 x는, 단순히 2 차원 중 x 방향을 나타내지 않고, 벡터를 나타내는 것으로 한다. 이하, 동일하다.
(1)
Figure pat00001
또는, 가중치 부여 면적 밀도 연산부(12)는, 메쉬 영역마다, 메쉬 영역 내에 배치되는 도형 패턴의 면적을 각각 연산한다. 또한, 가중치 부여 면적 밀도 연산부(12)는, 기억 장치(142)로부터 해당 도형 패턴에 대응하는 도스 변조량(DM)을 입력하고, 도형 패턴마다, 해당 도형 패턴의 면적에 도스 변조량(DM)을 곱하여 가중치 부여를 행한다. 그리고, 가중치 부여 면적 밀도 연산부(12)는, 메쉬 영역마다, 내부에 배치되는 도형 패턴마다 가중치가 부여된 면적을 누적 가산하고, 누적 가산치를 메쉬 영역 면적으로 나눈 가중치 부여 면적 밀도(ρ(DM：x))를 연산해도 좋다.
포기 효과 보정 조사량 계수(포기 효과 보정 조사량이라고도 한다. 이하, 동일하다.) 연산 공정(S104)에 있어서, 포기 보정 조사량 계수 연산부(14)는, 외부로부터 입력된 도스 변조량(DM)을 이용하여 가중치가 부여된 패턴의 면적 밀도(ρ(DM：x))를 이용하여, 포기 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 포기 보정 조사량 계수(Df(x))를 연산한다. 근접 효과 보정 계수(후방 산란 계수)(η), 포기 보정 계수(θ), 분포 함수(gf(x)), 면적 밀도(ρ(DM：x))를 이용하여, 포기 보정 조사량 계수(Df(x))는, 이하의 식 (2)을 풂으로써 구할 수 있다.
(2)
Figure pat00002
이상과 같이 계산된 포기 보정 조사량 계수(Df(x))는, 제어 계산기(110) 내로 출력된다.
조사량 연산 공정(S200)에 있어서, 조사량 연산부(113)는, 포기 보정 조사량 계수(Df(x))와 도스 변조량(DM(x))을 이용하여, 전자 빔(200)의 조사량(D(x))을 연산한다. 조사량(D(x))은, 포기 보정 조사량 계수(Df(x))와 도스 변조량(DM(x))과 기준 조사량(DB(x))을 이용하여, 이하의 식 (3)을 풂으로써 구할 수 있다.
(3)
Figure pat00003
도스 변조량(DM(x))에는, 근접 효과 보정분이 이미 고려되어 있으므로, 이러한 조사량(D(x))은, 근접 효과에 기인하는 치수 변동과 포기 효과에 기인하는 치수 변동의 양방을 보정하는 조사량이 된다.
묘화 공정(S202)으로서, 묘화부(150)는, 조사량(D(x))의 전자 빔(200)을 이용하여 시료(101)에 패턴을 묘화한다. 구체적으로는, 이하와 같이 동작한다. 우선, 쇼트 데이터 생성부(112)는, 기억 장치(140)로부터 묘화 데이터를 판독하여, 복수 단의 데이터 변환 처리를 행하고, 장치 고유의 쇼트 데이터를 생성한다. 묘화 장치(100)에서 도형 패턴을 묘화하기 위해서는, 1 회의 빔의 쇼트로 조사할 수 있는 사이즈로 묘화 데이터로 정의된 각 도형 패턴을 분할할 필요가 있다. 여기서, 쇼트 데이터 생성부(112)는, 실제로 묘화하기 위해, 각 도형 패턴을 1 회의 빔의 쇼트로 조사할 수 있는 사이즈로 분할하여 쇼트 도형을 생성한다. 그리고, 쇼트 도형마다 쇼트 데이터를 생성한다. 쇼트 데이터에는, 예를 들면, 도형종, 도형 사이즈, 및 조사 위치라고 하는 도형 데이터가 정의된다.
그리고, 묘화 제어부(114)는, 제어 회로(120)에 묘화 처리를 행하도록 제어 신호를 출력한다. 제어 회로(120)는, 쇼트 데이터와 각 조사량(D(x))의 데이터를 입력하고, 묘화 제어부(114)로부터 제어 신호에 따라 묘화부(150)를 제어하고, 묘화부(150)는, 전자 빔(200)을 이용하여, 해당 도형 패턴을 시료(100)에 묘화한다. 구체적으로는, 이하와 같이 동작한다.
전자총(201)(방출부)으로부터 방출된 전자 빔(200)은, 조명 렌즈(202)에 의해 직사각형의 홀을 가지는 제1 애퍼쳐(203) 전체를 조명한다. 여기서, 전자 빔(200)을 우선 직사각형으로 성형한다. 그리고, 제1 애퍼쳐(203)를 통과한 제1 애퍼쳐 형상의 전자 빔(200)은, 투영 렌즈(204)에 의해 제2 애퍼쳐(206) 상에 투영된다. 편향기(205)에 의해, 이러한 제2 애퍼쳐(206) 상에서의 제1 애퍼쳐 형상은 편향 제어되고, 빔 형상과 치수를 변화시키는(가변 성형시키는) 경우가 발행한다. 그리고, 제2 애퍼쳐(206)를 통과한 제2 애퍼쳐 형상의 전자 빔(200)은, 대물 렌즈(207)에 의해 초점을 맞추고, 주편향기(208) 및 부편향기(209)에 의해 편향되어, 연속적으로 이동하는 XY 스테이지(105)에 배치된 시료(101)의 원하는 위치에 조사된다. 도 1에서는, 위치 편향에, 주부 2 단의 다단 편향을 이용한 경우를 나타내고 있다. 이러한 경우에는, 주편향기(208)에서 스트라이프 영역을 더 가상 분할한 서브필드(SF)의 기준 위치에 스테이지 이동에 추종하면서 해당 쇼트의 전자 빔(200)을 편향하고, 부편향기(209)에서 SF 내의 각 조사 위치에 이러한 해당 쇼트의 빔을 편향하면 좋다. 또한, 조사량(D(x))의 제어는, 전자 빔(200)의 조사 시간에 의해 제어하면 좋다.
이상과 같이, 실시예 1에 의하면, 근접 효과 보정분을 포함한 도스 변조량을 장치 외부로부터 입력하는 경우에, 포기 효과에 대해서도 보정 계산을 행할 수 있다. 따라서, 근접 효과에 기인하는 치수 변동과 포기 효과에 기인하는 치수 변동의 양방을 보정할 수 있다.
실시예 2
실시예 1에서는, 근접 효과 보정 조사량 계수(Dp(x))를 구하지 않고, 포기 보정 조사량 계수(Df(x))를 구하는 수법에 대하여 설명했다. 실시예 2에서는, 근접 효과 보정 조사량 계수(Dp(x))를 구하고 나서, 포기 보정 조사량 계수(Df(x))를 구하는 수법에 대하여 설명한다.
도 4는, 실시예 2에 있어서의 묘화 장치의 구성을 도시한 개념도이다. 도 4에서, 전처리 계산기(130) 내에, 추가로 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부(16)와 조사량 밀도 연산부(18)를 추가한 점, 가중치 부여 면적 밀도 연산부(12) 대신에 면적 밀도 연산부(10)를 배치한 점 이외에는, 도 1과 동일하다.
면적 밀도 연산부(10), 포기 보정 조사량 계수 연산부(14), 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부(16), 및 조사량 밀도 연산부(18)라고 하는 기능은, 상기 회로 등의 하드웨어로 구성되어도 좋고, 이러한 기능을 실행하는 프로그램 등의 소프트웨어로 구성되어도 좋다. 또는, 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 구성되어도 좋다. 면적 밀도 연산부(10), 포기 보정 조사량 계수 연산부(14), 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부(16), 및 조사량 밀도 연산부(18)에 입출력되는 정보 및 연산 중의 정보는 메모리(132)에 그 때마다 저장된다.
도 5는, 실시예 2에 있어서의 묘화 방법의 요부 공정을 나타내는 플로우차트도이다. 실시예 2에서는, 실시예 1과 마찬가지로, 근접 효과 보정분이 고려된 도스 변조량(DM)을 이용하여, 묘화 장치(100) 내부에서, 포기가 보정된 조사량 계산을 행한다.
면적 밀도 연산 공정(S103)에 있어서, 면적 밀도 연산부(10)는, 패턴의 면적 밀도(ρ(x))를 연산한다. 여기서의 면적 밀도(ρ(x))는, 포기 보정 조사량 계수(Df(x))를 구하기 위한 근접 효과 보정 조사량 계수(Dp(x))의 연산에 이용한다. 따라서, 포기용 근접 효과 메쉬의 사이즈로 면적 밀도(ρ(x))를 연산한다. 면적 밀도 연산부(10)는, 묘화 영역을 소정의 사이즈로 메쉬 형상의 복수의 메쉬 영역으로 가상 분할한다. 메쉬 사이즈는, 글로벌한 영역 사이즈보다 작고, 본래의 근접 효과 보정 계산에 이용하는 메쉬 사이즈보다 큰 사이즈로 분할하면 바람직하다. 예를 들면, 근접 효과의 영향 반경의 1/10보다 수 배 정도 큰 값이 바람직하다. 예를 들면, 5~10μm 정도가 바람직하다. 이에 의해, 근접 효과의 영향 반경의 1/10 정도의 메쉬 사이즈의 메쉬 영역마다 행해지는 상세한 근접 효과 보정 연산에 비해 연산 회수를 저감할 수 있다. 나아가서는 고속 연산이 가능해진다. 그 밖의 면적 밀도(ρ(x))의 계산 수법은, 실시예 1에 있어서의 가중치 부여 면적 밀도 연산 공정(S102)과 같다.
근접 효과 보정 조사량 계수 연산 공정(S110)에 있어서, 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부(16)는, 면적 밀도(ρ(x))를 이용하여, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는, 포기 계산용의 근접 효과 보정 조사량 계수(Dp(x))를 연산한다. 근접 효과 보정 조사량 계수(Dp(x))는, 근접 효과 보정 계수(후방 산란 계수)(η), 분포 함수(gp(x)), 면적 밀도(ρ(x))를 이용하여, 이하의 식 (4)를 풂으로써 구할 수 있다.
(4)
Figure pat00004
조사량 밀도 연산 공정(S112)에 있어서, 조사량 밀도 연산부(18)는, 면적 밀도(ρ(x))와 포기 계산용의 근접 효과 보정 조사량 계수(Dp(x))를 이용하여, 조사량 밀도(ρ＋(x))를 연산한다. 조사량 밀도(ρ＋(x))는, 이하의 식 (5)를 풂으로써 구할 수 있다.
(5)
Figure pat00005
포기 보정 조사량 계수 연산 공정(S114)에 있어서, 포기 보정 조사량 계수 연산부(14)는, 패턴의 면적 밀도(ρ(x))를 이용하여, 포기 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 포기 보정 조사량 계수(Df(x))를 연산한다. 근접 효과 보정 계수(후방 산란 계수)(η), 포기 보정 계수(θ), 분포 함수(gf(x)), 조사량 밀도(ρ＋(x))를 이용하여, 포기 보정 조사량 계수(Df(x))는, 이하의 식 (6)을 풂으로써 구할 수 있다.
(6)
Figure pat00006
이상과 같이 계산된 포기 보정 조사량 계수(Df(x))는, 제어 계산기(110) 내로 출력된다.
조사량 연산 공정(S200)에 있어서, 조사량 연산부(113)는, 포기 보정 조사량 계수(Df(x))와 도스 변조량(DM(x))을 이용하여, 전자 빔(200)의 조사량(D(x))을 연산한다. 조사량(D(x))은, 포기 보정 조사량 계수(Df(x))와 도스 변조량(DM(x))과 기준 조사량(DB(x))을 이용하여, 상술한 식 (3)에서 연산할 수 있다.
도스 변조량(DM(x))에는, 근접 효과 보정분이 이미 고려되어 있으므로, 이러한 조사량(D(x))은, 근접 효과에 기인하는 치수 변동과 포기 효과에 기인하는 치수 변동의 양방을 보정하는 조사량이 된다.
이하, 묘화 공정(S202)은 실시예 1과 같다. 그 밖에, 특별히 설명하고 있지 않은 내용은 실시예 1과 같다.
이상과 같이, 실시예 2에 의하면, 근접 효과 보정분을 포함한 도스 변조량을 장치 외부로부터 입력하는 경우에, 포기 효과에 대해서도 보정 계산을 행할 수 있다. 따라서, 근접 효과에 기인하는 치수 변동과 포기 효과에 기인하는 치수 변동의 양방을 보정할 수 있다.
실시예 3
실시예 1, 2에서는, 포기 보정에 대해 설명했으나, 실시예 3에서는, 로딩 효과 보정에 대해 설명한다.
도 6은, 실시예 3에 있어서의 묘화 장치의 구성을 도시한 개념도이다. 도 6에서, 전처리 계산기(130) 내에, 추가로 면적 밀도 연산부(10), 치수 변동량 연산부(20), 취득부(22), 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부(25), 및 로딩 효과 보정 조사량 계수 연산부(30)를 추가한 점, 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부(25)가 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부(26, 28)를 가지는 점, 전처리 계산기(130) 내의 가중치 부여 면적 밀도 연산부(12) 및 포기 보정 조사량 계수 연산부(14)를 없앤 점, 및 자기 디스크 장치 등의 기억 장치(144)를 추가한 점 이외에는 도 1과 같다.
면적 밀도 연산부(10), 치수 변동량 연산부(20), 취득부(22), 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부(26, 28), 및 로딩 효과 보정 조사량 계수 연산부(30)라고 하는 기능은, 상기 회로 등의 하드웨어로 구성되어도 좋고, 이러한 기능을 실행하는 프로그램 등의 소프트웨어로 구성되어도 좋다. 또는, 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 구성되어도 좋다. 면적 밀도 연산부(10), 가중치 부여 면적 밀도 연산부(12), 취득부(22), 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부(26, 28), 및 로딩 효과 보정 조사량 계수 연산부(30)에 입출력되는 정보 및 연산 중의 정보는 메모리(132)에 그 때마다 저장된다.
기억 장치(144)에는, 근접 효과 보정 계수(η)와 패턴 치수(CD)와의 상관을 나타내는 η－CD의 상관 데이터, 및 기준 조사량(DB)과 패턴 치수(CD)와의 상관을 나타내는 DB－CD의 상관 데이터가 외부로부터 입력되어 저장되어 있다.
도 7은, 실시예 3에 있어서의 묘화 방법의 요부 공정을 나타내는 플로우차트도이다. 실시예 3에서는, 근접 효과 보정분이 고려된 도스 변조량(DM)을 이용하여, 묘화 장치(100) 내부에서 로딩 효과가 보정된 조사량 계산을 행한다.
면적 밀도 연산 공정(S101)에 있어서, 면적 밀도 연산부(10)는, 패턴의 면적 밀도(ρ(x))를 연산한다. 구체적으로는, 예를 들면 이하와 같이 연산한다. 면적 밀도 연산부(10)는, 우선, 묘화 영역을 소정의 사이즈로 메쉬 형상의 복수의 메쉬 영역으로 가상 분할한다. 메쉬 사이즈는, 글로벌한 영역 사이즈로서, 예를 들면, 포기 효과의 영향 반경의 1/10 정도로 설정하면 바람직하다. 예를 들면, 100~500μm 정도로 설정하면 바람직하다.
그리고, 면적 밀도 연산부(10)는, 기억 장치(140)로부터 묘화 데이터를 입력하고, 메쉬 영역마다, 메쉬 영역 내에 배치되는 도형 패턴의 면적 밀도(ρ(x))를 연산한다.
치수 변동량 연산 공정(S120)으로서, 치수 변동량 연산부(20)는, 묘화 영역이 복수의 메쉬 영역으로 가상 분할된 메쉬 영역마다의 패턴의 면적 밀도(ρ(x))를 이용하여, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량(ΔCD(x))을 연산한다. 치수 변동량(ΔCD(x))은, 이하의 식 (7)을 풂으로써 구할 수 있다.
(7)
Figure pat00007
여기서, 로딩 효과 보정 계수(γ)는, 면적 밀도 100%에서의 치수 변동량으로 정의된다. 또한, gL(x)는, 로딩 효과에 있어서의 분포 함수를 나타낸다. P(x)는, 위치 의존의 치수 변동량을 나타낸다. 위치 의존의 치수 변동량(P(x))은, 도시하지 않은 기억 장치 등에 저장되어 있는 데이터를 이용하면 좋다.
취득 공정(S122)으로서, 취득부(22)는, 기억 장치(144)로부터 η－CD의 상관 데이터, 및 DB－CD의 상관 데이터를 판독하고, 근접 효과 보정을 유지하면서 로딩 효과에 기인한 치수 변동량(ΔCD(x))도 보정하는데 적합한 근접 효과 보정 계수(후방 산란 계수)(η＇)와 기준 조사량(DB＇)의 조를 취득한다. η－CD의 상관 데이터, 및 DB－CD의 상관 데이터로부터 원하는 CD에 치수 변동량(ΔCD(x))을 가산(또는 차분)한 CD에 바람직한 η＇과 DB＇의 조를 취득하면 좋다. 로딩 효과를 고려하지 않은 근접 효과 보정 계수(η)와 기준 조사량(DB)이 미리 설정되어 있지 않은 경우에는, 이들 외에 추가로 η과 DB의 조를 취득한다.
근접 효과 보정 조사량 계수(근접 효과 보정 조사량이라고도 한다. 이하 동일함.) 연산 공정(S124)으로서, 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부(26)는, 취득된 근접 효과 보정 계수(η＇)와 면적 밀도(ρ(x))를 이용하여, 로딩 효과에 기인한 치수 변동을 보정하면서 근접 효과를 보정하기 위한 근접 효과 보정 조사 계수(Dp＇(x))를 연산한다. 근접 효과 보정 조사 계수(Dp＇(x))는, 이하의 식 (8)을 풂으로써 구할 수 있다.
(8)
Figure pat00008
여기서, gp(x)는, 근접 효과에 있어서의 분포 함수(후방 산란 영향 함수)를 나타낸다. 여기에서는, 묘화 대상이 되는 칩의 칩 영역을 메쉬 형상의 복수의 메쉬 영역으로 가상 분할하여, 메쉬 영역마다 연산된다. 메쉬 영역의 사이즈는, 예를 들면, 근접 효과의 영향 반경의 1/10 정도가 바람직하다. 예를 들면, 1μm 정도가 바람직하다.
근접 효과 보정 조사량 계수 연산 공정(S126)으로서, 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부(28)는, 로딩 효과를 고려하지 않은 근접 효과 보정 계수(η)와 기준 조사량(DB)의 조 중의 근접 효과 보정 계수(η)와 면적 밀도(ρ(x))를 이용하여, 로딩 효과를 고려하지 않고 근접 효과를 보정하기 위한 근접 효과 보정 조사 계수(Dp(x))를 연산한다. 근접 효과 보정 조사 계수(Dp(x))는, 이하의 식 (9)을 풂으로써 구할 수 있다.
(9)
Figure pat00009
이러한 연산도 메쉬 영역마다 연산된다. 메쉬 영역의 사이즈는, 예를 들면, 근접 효과의 영향 반경의 1/10 정도가 바람직하다. 예를 들면, 1μm 정도가 바람직하다.
로딩 효과 보정 조사량 계수(로딩 효과 보정 조사량이라고도 한다. 이하, 동일함.) 연산 공정(S128)으로서, 로딩 효과 보정 조사량 계수 연산부(30)는, 로딩 효과 보정을 고려한 근접 효과 보정 조사 계수(Dp＇(x))와 로딩 효과를 고려하지 않은 근접 효과 보정 조사 계수(Dp(x))를 이용하여, 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))를 연산한다. 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))는, 로딩 효과를 고려하지 않은 근접 효과 보정 계수(η)와 기준 조사량(DB)의 조 중의 기준 조사량(DB)과 로딩 효과를 고려한 근접 효과 보정 계수(η＇)와 기준 조사량(DB＇)의 조 중의 기준 조사량(DB＇)과 로딩 효과 보정을 고려한 근접 효과 보정 조사 계수(Dp＇(x))와 로딩 효과를 고려하지 않은 근접 효과 보정 조사 계수(Dp(x))를 이용하여, 이하의 식 (10)을 풂으로써 구할 수 있다.
(10)
Figure pat00010
조사량 연산 공정(S201)에서, 조사량 연산부(113)는, 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))와 도스 변조량(DM(x))을 이용하여, 전자 빔(200)의 조사량(D(x))을 연산한다. 조사량(D(x))은, 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))와 도스 변조량(DM(x))과 기준 조사량(DB(x))을 이용하여, 이하의 식 (11)을 풂으로써 구할 수 있다.
(11)
Figure pat00011
도스 변조량(DM(x))에는, 근접 효과 보정분이 이미 고려되어 있으므로, 이러한 조사량(D(x))은, 근접 효과에 기인하는 치수 변동과 로딩 효과에 기인하는 치수 변동의 양방을 보정하는 조사량이 된다.
이하, 묘화 공정(S202)은 실시예 1과 같다. 그 밖에, 특별히 설명하고 있지 않은 내용은, 실시예 1과 같다.
이상과 같이, 실시예 3에 의하면, 근접 효과 보정분을 포함한 도스 변조량을 장치 외부로부터 입력하는 경우에, 로딩 효과에 대해서도 보정 계산을 행할 수 있다. 따라서, 근접 효과에 기인하는 치수 변동과 로딩 효과에 기인하는 치수 변동의 양방을 보정할 수 있다.
실시예 4
실시예 4에서는, 로딩 효과 보정 테이블(LEC 테이블)을 이용하여, 로딩 효과 보정을 행하는 구성에 대해 설명한다.
도 8은, 실시예 4에 있어서의 묘화 장치의 구성을 도시한 개념도이다. 도 8에서, 전처리 계산기(130) 내에, 추가로 테이블 작성부(32), 및 로딩 효과 보정 조사량 계수 취득부(34)를 추가한 점, 전처리 계산기(130) 내의 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부(26)를 없앤 점, 및 자기 디스크 장치 등의 기억 장치(146)를 추가한 점 이외에는 도 6과 같다.
면적 밀도 연산부(10), 치수 변동량 연산부(20), 취득부(22), 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부(28), 로딩 효과 보정 조사량 계수 연산부(30), 테이블 작성부(32), 및 로딩 효과 보정 조사량 계수 취득부(34)라고 하는 기능은, 상기 회로 등의 하드웨어로 구성되어도 좋고, 이러한 기능을 실행하는 프로그램 등의 소프트웨어로 구성되어도 좋다. 또는, 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 구성되어도 좋다. 면적 밀도 연산부(10), 치수 변동량 연산부(20), 취득부(22), 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부(28), 로딩 효과 보정 조사량 계수 연산부(30), 테이블 작성부(32), 및 로딩 효과 보정 조사량 계수 취득부(34)에 입출력되는 정보 및 연산 중의 정보는 메모리(132)에 그 때마다 저장된다.
도 9는, 실시예 4에 있어서의 묘화 방법의 요부 공정을 나타내는 플로우차트도이다. 실시예 4에서는, 근접 효과 보정분이 고려된 도스 변조량(DM)을 이용하여, 묘화 장치(100) 내부에서, 로딩 효과가 보정된 조사량 계산을 행한다.
면적 밀도 연산 공정(S101)과 치수 변동량 연산 공정(S120)과 취득 공정(S122)을 실시한다. 각 공정의 처리 내용은 실시예 3과 같다.
로딩 효과 보정 조사량 계수 연산 공정(S123)으로서, 로딩 효과 보정 조사량 계수 연산부(30)는, 로딩 효과 보정을 고려한 근접 효과 보정 조사 계수(Dp (1) (x))와 로딩 효과를 고려하지 않은 근접 효과 보정 조사 계수(Dp (1)(x))를 이용하여, 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))를 연산한다. 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))는, 이하의 식 (12)을 풂으로써 구할 수 있다.
(12)
Figure pat00012
또한, 로딩 효과 보정을 고려한 근접 효과 보정 조사 계수(Dp (1)'(x))는, 이하의 식 (13)에서 정의된다.
(13)
Figure pat00013
또한, 로딩 효과 보정을 고려하지 않은 근접 효과 보정 조사 계수(Dp (1)(x))는, 이하의 식 (14)에서 정의된다.
(14)
Figure pat00014
식 (12)에 나타낸 바와 같이, 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))는, 근접 효과의 보정을 유지하면서 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량을 보정하는 기준 조사량(DB＇)(제1 기준 조사량)과 기준 조사량(DB＇)과 조가 되는 근접 효과 보정 계수(η＇)(제1 근접 효과 보정 계수)를 이용하여 얻어지는 근접 효과 보정 조사 계수(Dp (1)'(x))(제1 근접 효과 보정 조사량 계수)와의 곱(제1 곱)을, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량을 고려하지 않고 근접 효과에 기인하는 치수 변동량을 보정하는 기준 조사량(DB)(제2 기준 조사량)과 기준 조사량(DB)과 조가 되는 근접 효과 보정 계수(η)(제2 근접 효과 보정 계수)를 이용하여 얻어지는 근접 효과 보정 조사 계수(Dp (1)(x))(제2 근접 효과 보정 조사량 계수)와의 곱(제2 곱)으로 제거한 값에 의해 정의된다.
식 (13)과 식 (14)에서는, 면적 밀도(ρ(x))를 가변으로 함으로써, 근접 효과 보정 조사 계수(Dp (1)'(x))와 근접 효과 보정 조사 계수(Dp (1)(x))를 가변으로 한다. 그리고, 가변으로 된 근접 효과 보정 조사 계수(Dp (1)'(x))와 근접 효과 보정 조사 계수(Dp (1)(x))에 있어서, 각각 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))를 연산한다. 여기서, 면적 밀도(ρ(x))는, 불필요하게 많은 값으로 가변하는 것이 아니라, 치수 변동량 연산 공정(S120)에서, 치수 변동량(ΔCD(x))을 연산할 때에 사용한 값을 이용하면 바람직하다. 이에 의해, 실제의 패턴에 대응하는 면적 밀도(ρ(x))에 대하여, 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))와 근접 효과 보정 조사 계수(Dp (1)(x))를 연산할 수 있다.
식 (13)에서는, 로딩 효과 보정을 고려한 근접 효과 보정 계수(η＇)를 이용한다. 식 (14)에서는, 로딩 효과 보정을 고려하지 않은 근접 효과 보정 계수(η)를 이용한다.
여기서, 식 (13)과 식 (14)에서, gp(x)는 근접 효과에 있어서의 분포 함수(후방 산란 영향 함수)를 나타낸다.
테이블 작성 공정(S125)에서, 테이블 작성부(32)는, 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))와 로딩 효과 보정을 고려하지 않은 근접 효과 보정 조사 계수(Dp(x))와 치수 변동량(ΔCD(x))를 상관시킨 상관 테이블(LEC 테이블)을 작성한다.
도 10은, 실시예 4에 있어서의 LEC 테이블의 일례를 도시한 도면이다. 도 10에서, 예를 들면, 가변시킨 면적 밀도(ρ(x))마다, 대응하는 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))와 로딩 효과 보정을 고려하지 않은 근접 효과 보정 조사 계수(Dp(x))와 치수 변동량(ΔCD(x))을 LEC 테이블로 정의한다. 작성된 LEC 테이블은, 기억 장치(146)에 저장된다.
근접 효과 보정 조사량 계수 연산 공정(S126)으로서, 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부(28)는, 패턴의 면적 밀도(ρ(x))를 이용하여, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 근접 효과 보정 조사량 계수(Dp(x))를 연산한다. 구체적으로는, 로딩 효과를 고려하지 않은 근접 효과 보정 계수(η)와 기준 조사량(DB)의 조 중의 근접 효과 보정 계수(η)와, 면적 밀도(ρ(x))를 이용하여, 로딩 효과를 고려하지 않고 근접 효과를 보정하기 위한 근접 효과 보정 조사 계수(Dp(x))를 연산한다. 근접 효과 보정 조사 계수(Dp(x))는, 이하의 식 (15)을 풂으로써 구할 수 있다.
(15)
Figure pat00015
여기에서는, 묘화 대상이 되는 칩의 칩 영역을 메쉬 형상의 복수의 메쉬 영역으로 가상 분할하여, 메쉬 영역마다 연산된다. 메쉬 영역의 사이즈는, 예를 들면, 근접 효과의 영향 반경의 1/10 정도가 바람직하다. 예를 들면, 1μm 정도가 바람직하다.
로딩 효과 보정 조사량 계수 취득 공정(S129)으로서, 로딩 효과 보정 조사량 계수 취득부(34)는, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 로딩 효과 보정 조사량 계수와, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 근접 효과 보정 조사량 계수와, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량과의 상관 관계를 이용하여, 연산된 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량(ΔCD(x))과 연산된 근접 효과 보정 조사량 계수(Dp(x))에 대응하는, 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))를 취득한다. 구체적으로는, 기억 장치(146)에 기억된 LEC 테이블을 참조하여, 연산된 치수 변동량(ΔCD(x))과 연산된 근접 효과 보정 조사량 계수(Dp(x))에 대응하는, 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))를 취득한다.
조사량 연산 공정(S201)에서, 조사량 연산부(113)는, 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))와 도스 변조량(DM(x))을 이용하여, 전자 빔(200)의 조사량(D(x))을 연산한다. 조사량(D(x))은, 상술한 식 (11)을 풂으로써 구할 수 있다.
도스 변조량(DM(x))에는, 근접 효과 보정분이 이미 고려되어 있으므로, 이러한 조사량(D(x))은, 근접 효과에 기인하는 치수 변동과 로딩 효과에 기인하는 치수 변동의 양방을 보정하는 조사량이 된다.
이하, 묘화 공정(S202)은 실시예 1(실시예 3)과 같다. 그 밖에, 특별히 설명하고 있지 않은 내용은, 실시예 1(실시예 3)과 같다.
이상과 같이, 실시예 4에 의하면, 근접 효과 보정분을 포함한 도스 변조량을 장치 외부로부터 입력하는 경우에, 로딩 효과에 대해서도 보정 계산을 행할 수 있다. 따라서, 근접 효과에 기인하는 치수 변동과 로딩 효과에 기인하는 치수 변동의 양방을 보정할 수 있다.
실시예 5
실시예 5에서는, 실시예 4와는 다른 수법으로 LEC 테이블을 작성하는 구성에 대해 설명한다.
도 11은, 실시예 5에 있어서의 묘화 장치의 구성을 도시한 개념도이다. 도 11에서, 전처리 계산기(130) 내의 취득부(22)를 없앤 점, 및 자기 디스크 장치 등의 기억 장치(144) 대신에 자기 디스크 장치 등의 기억 장치(148)를 추가한 점 이외에는 도 8과 같다.
면적 밀도 연산부(10), 치수 변동량 연산부(20), 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부(28), 로딩 효과 보정 조사량 계수 연산부(30), 테이블 작성부(32), 및 로딩 효과 보정 조사량 계수 취득부(34)라고 하는 기능은, 상기 회로 등의 하드웨어로 구성되어도 좋고, 이러한 기능을 실행하는 프로그램 등의 소프트웨어로 구성되어도 좋다. 또는, 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 구성되어도 좋다. 면적 밀도 연산부(10), 치수 변동량 연산부(20), 로딩 효과 보정 조사량 계수 연산부(30), 테이블 작성부(32), 및 로딩 효과 보정 조사량 계수 취득부(34)에 입출력되는 정보 및 연산 중의 정보는 메모리(132)에 그 때마다 저장된다.
기억 장치(148)에는, 우도(偶度)(DL(U)) 데이터(「유도(裕度)」라고 하는 경우도 있다. 이하, 동일함.)가 저장된다. 우도(DL(U)) 데이터는 근접 효과 밀도(U(x))에 의존한 값이 된다. 우선, 근접 효과 밀도(U)마다, 패턴 치수(CD)와 조사량(D)과의 상관 데이터를 실험에 의해 취득한다. 여기서, 근접 효과 밀도(U(x))는, 근접 효과용의 메쉬 영역 내의 패턴 면적 밀도(ρ(x))에 분포 함수(g(x))를 근접 효과의 영향 범위 이상의 범위에서 합성곱 적분한 값으로 정의된다. 분포 함수(g(x))는, 예를 들면 가우시안 함수를 이용하면 좋다. 근접 효과용의 메쉬 영역의 메쉬 사이즈는, 근접 효과의 영향 반경의 1/10 정도가 바람직하다. 예를 들면, 1μm 정도가 바람직하다. 우도(DL(U))는, 근접 효과 밀도(U(x))에 의존하고, 예를 들면, 근접 효과 밀도(U(x))마다의 CD－D(U)의 그래프의 기울기(비례 계수)로 정의된다. 이와 같이, 우도(DL(U))는, 패턴 치수(CD)와 조사량(D(U))과의 관계를 나타내고 있다. 예를 들면, 근접 효과 밀도(U(x)=0(0%), 0.5(50%), 1(100%))의 각 경우에 대해 전자 빔으로 묘화되는 패턴의 치수(CD)와 전자 빔의 조사량(D(U))을 실험에 의해 구해 둔다. 그리고, 실험에서 구한 복수의 우도(DL(Ui))를 다항식에서 피팅함으로써 우도(DL(U))를 얻으면 좋다.
도 12는, 실시예 5에 있어서의 묘화 방법의 요부 공정을 나타내는 플로우차트도이다. 실시예 5에서는, 근접 효과 보정분이 고려된 도스 변조량(DM)을 이용하여, 묘화 장치(100) 내부에서, 로딩 효과가 보정된 조사량 계산을 행한다.
면적 밀도 연산 공정(S101)과 치수 변동량 연산 공정(S120)을 실시한다. 각 공정의 처리 내용은 실시예 3과 같다.
테이블 작성 공정(S121)으로서, 테이블 작성부(32)는, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))와, 로딩 효과 보정을 고려하지 않은 근접 효과 보정 조사 계수(Dp(x))와 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량(ΔCD(x))을 상관시킨 상관 테이블(LEC 테이블)을 작성한다.
우선, 로딩 효과 보정 조사량 계수 연산부(30)는, 치수 변동량(ΔCD(x))과 우도(DL(U))를 이용하여, 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))를 연산한다. 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))는, 이하의 식 (16)을 풂으로써 구할 수 있다.
(16)
Figure pat00016
식 (16)에서, 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))는, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량(ΔCD(x))을, 패턴 치수(CD)와 전자 빔의 조사량(D)과의 관계를 나타내는 계수가 되는, 근접 효과 밀도(U(x))에 의존한 우도(DL(U))로 나눈 값을 이용한 항을, 자연 대수의 바닥으로서 이용되는 네이피아수(e)의 지수로 한 값에 의해 정의된다.
또한, 근접 효과 밀도(U(x))는, 상술한 바와 같이, 패턴 면적 밀도(ρ(x))와 분포 함수(g(x))를 이용하여, 이하의 식 (17)으로 정의된다.
(17)
Figure pat00017
또한, U(x)와 상술한 LEC 테이블의 DP(x)와의 관련성은 식 (14)을 이용하여 행한다.
로딩 효과 보정 조사량 계수 연산부(30)는, 면적 밀도(ρ(x))를 가변시키고, 가변시킨 면적 밀도(ρ(x))마다, 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))를 연산한다.
도 13은, 실시예 5에 있어서의 LEC 테이블의 일례를 도시한 도면이다. 도 13에서, 예를 들면, 가변시킨 면적 밀도(ρ(x))마다, 대응하는 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))와 치수 변동량(ΔCD(x))과 근접 효과 보정 조사 계수(Dp(x))를 LEC 테이블로 정의한다. 작성된 LEC 테이블은 기억 장치(146)에 저장된다. 여기서, 면적 밀도(ρ(x))는, 불필요하게 많은 값으로 가변하는 것이 아니라, 치수 변동량 연산 공정(S120)에서, 치수 변동량(ΔCD(x))을 연산할 때에 사용한 값을 이용하면 바람직하다. 이에 의해, 실제의 패턴에 대응하는 면적 밀도(ρ(x))에 대하여, 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))를 연산할 수 있다.
근접 효과 보정 조사량 계수 연산 공정(S126)으로서, 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부(28)는, 패턴의 면적 밀도(ρ(x))를 이용하여, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 근접 효과 보정 조사량 계수(Dp(x))를 연산한다. 구체적으로는, 로딩 효과를 고려하지 않은 근접 효과 보정 계수(η)와 면적 밀도(ρ(x))를 이용하여, 로딩 효과를 고려하지 않고 근접 효과를 보정하기 위한 근접 효과 보정 조사 계수(Dp(x))를 연산한다. 근접 효과 보정 조사 계수(Dp(x))는, 상술한 식 (9)을 풂으로써 구할 수 있다.
여기에서는, 묘화 대상이 되는 칩의 칩 영역을 메쉬 형상의 복수의 메쉬 영역으로 가상 분할하여, 메쉬 영역마다 연산된다. 메쉬 영역의 사이즈는, 예를 들면, 근접 효과의 영향 반경의 1/10 정도가 바람직하다. 예를 들면, 1μm 정도가 바람직하다.
로딩 효과 보정 조사량 계수 취득 공정(S130)으로서, 로딩 효과 보정 조사량 계수 취득부(34)는, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 로딩 효과 보정 조사량 계수와, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 근접 효과 보정 조사량 계수와, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량과의 상관 관계를 이용하여, 연산된 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량(ΔCD(x))과 연산된 근접 효과 보정 조사량 계수(Dp(x))에 대응하는, 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))를 취득한다. 구체적으로는, 기억 장치(146)에 기억된 LEC 테이블을 참조하여, 연산된 치수 변동량(ΔCD(x))과 연산된 근접 효과 보정 조사량 계수(Dp(x))에 대응하는, 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))를 취득한다.
조사량 연산 공정(S201)에서, 조사량 연산부(113)는, 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))와 도스 변조량(DM(x))을 이용하여, 전자 빔(200)의 조사량(D(x))을 연산한다. 조사량(D(x))은, 상술한 식 (11)을 풂으로써 구할 수 있다.
도스 변조량(DM(x))에는, 근접 효과 보정분이 이미 고려되어 있으므로, 이러한 조사량(D(x))은, 근접 효과에 기인하는 치수 변동과 로딩 효과에 기인하는 치수 변동의 양방을 보정하는 조사량이 된다.
이하, 묘화 공정(S202)은 실시예 1(실시예 3)과 같다. 그 밖에, 특별히 설명하고 있지 않은 내용은, 실시예 1(실시예 3)과 같다.
이상과 같이, 실시예 5에 의하면, 근접 효과 보정분을 포함한 도스 변조량을 장치 외부로부터 입력하는 경우에, 로딩 효과에 대해서도 보정 계산을 행할 수 있다. 따라서, 근접 효과에 기인하는 치수 변동과 로딩 효과에 기인하는 치수 변동의 양방을 보정할 수 있다.
실시예 6
우도(DL)의 향상을 목적으로, 도스 변조량(DM)을 이용하여 리사이즈 및 근접 효과 보정을 행하는 경우, 우도(DL)가 근접 효과 밀도(U)의 함수로서 정의하는 것이 곤란한 경우도 있을 수 있다. 환언하면, 우도(DL)가 리사이즈량 또는 DM량에 의존하는 경우가 있다. 따라서, 실시예 6에서는, 국소적으로 우도(DL)를 설정하여 로딩 효과 보정에 이용하는 구성에 대해 설명한다.
도 14는, 실시예 6에 있어서의 묘화 장치의 구성을 도시한 개념도이다. 도 14에서, 전처리 계산기(130) 내에, 판정부(36), 및 로딩 효과 보정 조사량 계수 연산부(38)를 추가한 점 이외에는 도 11과 같다. 단, 기억 장치(140)에 저장된 묘화 데이터로 정의된 복수의 도형 패턴 중, 적어도 1 개의 도형 패턴의 패턴 데이터에 속성 정보로서, 근접 효과 밀도(U)에 의존하지 않은 국소적인 우도(DL＇)가 정의되어 있는 면적 밀도 연산부(10), 치수 변동량 연산부(20), 로딩 효과 보정 조사량 계수 연산부(30), 테이블 작성부(32), 로딩 효과 보정 조사량 계수 취득부(34), 판정부(36), 및 로딩 효과 보정 조사량 계수 연산부(38)라고 하는 기능은, 상기 회로 등의 하드웨어로 구성되어도 좋고, 이러한 기능을 실행하는 프로그램 등의 소프트웨어로 구성되어도 좋다. 또는, 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 구성되어도 좋다. 면적 밀도 연산부(10), 치수 변동량 연산부(20), 로딩 효과 보정 조사량 계수 연산부(30), 테이블 작성부(32), 로딩 효과 보정 조사량 계수 취득부(34), 판정부(36), 및 로딩 효과 보정 조사량 계수 연산부(38)에 입출력되는 정보 및 연산 중의 정보는 메모리(132)에 그 때마다 저장된다.
도 15는, 실시예 6에 있어서의 묘화 방법의 요부 공정을 나타내는 플로우차트도이다. 실시예 6에서는, 근접 효과 보정분이 고려된 도스 변조량(DM)을 이용하여, 묘화 장치(100) 내부에서, 로딩 효과가 보정된 조사량 계산을 행한다.
면적 밀도 연산 공정(S101)과 치수 변동량 연산 공정(S120)과 테이블 작성 공정(S121)을 행한다. 각 공정의 처리 내용은 실시예 5(실시예 3)와 같다.
판정 공정(S127)으로서, 판정부(36)는, 계산 대상이 되는 도형 패턴에 국소적인 우도(DL＇)가 속성 정보로서 정의되고 있는지의 여부를 판정한다. 국소적인 우도(DL＇)가 정의되어 있는 경우, 로딩 효과 보정 조사량 계수 연산 공정(S132)으로 진행한다. 국소적인 우도(DL＇)가 정의되어 있지 않은 경우, 로딩 효과 보정 조사량 계수 취득 공정(S130)으로 진행한다.
국소적인 우도(DL＇)가 정의되어 있지 않은 경우, 로딩 효과 보정 조사량 계수 취득 공정(S130)을 실시한다. 로딩 효과 보정 조사량 계수 취득 공정(S130)의 내용은 실시예 5와 같다.
로딩 효과 보정 조사량 계수 연산 공정(S132)에서, 국소적인 우도(DL＇)가 정의되어 있는 경우, 로딩 효과 보정 조사량 계수 연산부(38)는, 국소적인 우도(DL＇)를 이용하여, 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))를 연산한다. 여기서의 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))는, 이하의 식 18을 풂으로써 구할 수 있다.
(18)
Figure pat00018
조사량 연산 공정(S201)에서, 조사량 연산부(113)는, 로딩 효과 보정 조사량 계수(DL(x))와 도스 변조량(DM(x))을 이용하여, 전자 빔(200)의 조사량(D(x))을 연산한다. 조사량(D(x))은, 상술한 식 (11)을 풂으로써 구할 수 있다.
도스 변조량(DM(x))에는, 근접 효과 보정분이 이미 고려되어 있으므로, 이러한 조사량(D(x))은, 근접 효과에 기인하는 치수 변동과 로딩 효과에 기인하는 치수 변동의 양방을 보정하는 조사량이 된다.
이하, 묘화 공정(S202)은 실시예 1(실시예 3)과 같다. 그 밖에, 특별히 설명하고 있지 않은 내용은, 실시예 1(실시예 3)과 같다.
이상과 같이, 실시예 6에 의하면, 근접 효과 보정분을 포함한 도스 변조량을 장치 외부로부터 입력하는 경우에, 로딩 효과에 대해서도 보정 계산을 행할 수 있다. 따라서, 근접 효과에 기인하는 치수 변동과 로딩 효과에 기인하는 치수 변동의 양방을 보정할 수 있다. 또한, 국소적으로 우도(DL＇)를 설정하고, 국소적으로 근접 효과 밀도(U)에 의존하지 않은 우도(DL＇)를 이용하여, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동을 보정할 수 있다.
이상, 구체적인 예를 참조하면서 실시예에 대하여 설명했다. 그러나, 본 발명은, 이러한 구체적인 예로 한정되는 것은 아니다.
또한, 장치 구성 또는 제어 수법 등, 본 발명의 설명에 직접 필요하지 않은 부분등에 대해서는 기재를 생략했으나. 필요하게 되는 장치 구성 또는 제어 수법을 적의 선택하여 이용할 수 있다. 예를 들면, 묘화 장치(100)를 제어하는 제어부 구성에 대해서는 기재를 생략했으나, 필요하게 되는 제어부 구성을 적의 선택하여 이용하는 것은 말할 필요도 없다.
그 밖에, 본 발명의 요소를 구비하여, 당업자가 적의 설계 변경할 수 있는 모든 하전 입자 빔 묘화 장치 및 방법은, 본 발명의 범위에 포함된다.
본 발명의 몇 가지 실시예를 설명했으나, 이들 실시예는 예로서 제시한 것이며, 발명의 범위를 한정하는 것은 의도하고 있지 않다. 이들 신규의 실시예는, 그 밖의 다양한 형태로 실시되는 것이 가능하며, 발명의 요지를 일탈하지 않은 범위에서 다양한 생략, 치환, 변경을 행할 수 있다. 이들 실시예 또는 그 변형은, 발명의 범위 또는 요지에 포함되며, 또한 특허 청구의 범위에 기재된 발명과 그 균등한 범위에 포함된다.

Claims (5)

  1. 미리 외부로부터 입력된, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 보정분이 고려된 도스 변조량을 이용하여 가중치가 부여된 패턴의 면적 밀도를 연산하는 면적 밀도 연산부와,
    외부로부터 입력된 상기 도스 변조량을 이용하여 가중치가 부여된 패턴의 면적 밀도를 이용하여, 포기 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 포기 보정 조사량 계수를 연산하는 포기 보정 조사량 계수 연산부와,
    상기 포기 보정 조사량 계수와 상기 도스 변조량을 이용하여, 하전 입자 빔의 조사량을 연산하는 조사량 연산부와,
    상기 조사량의 하전 입자 빔을 이용하여 시료에 패턴을 묘화하는 묘화부를 구비한 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 묘화 장치.
  2. 묘화 영역이 복수의 메쉬 영역으로 가상 분할된 메쉬 영역마다의 패턴의 면적 밀도를 이용하여, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량을 연산하는 치수 변동량 연산부와,
    상기 패턴의 면적 밀도를 이용하여, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 근접 효과 보정 조사량 계수를 연산하는 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부와,
    로딩 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 로딩 효과 보정 조사량 계수와, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 근접 효과 보정 조사량 계수와, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량과의 상관 관계를 이용하여, 연산된 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량과 연산된 근접 효과 보정 조사량 계수에 대응하는, 로딩 효과 보정 조사량 계수를 취득하는 로딩 효과 보정 조사량 계수 취득부와,
    취득된 로딩 효과 보정 조사량 계수와, 미리 외부로부터 입력된, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 보정분이 고려된 도스 변조량을 이용하여, 하전 입자 빔의 조사량을 연산하는 조사량 연산부와,
    상기 조사량의 하전 입자 빔을 이용하여 시료에 패턴을 묘화하는 묘화부를 구비하고,
    상기 로딩 효과 보정 조사량 계수는, 근접 효과의 보정을 유지하면서 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량을 보정하는 제1 기준 조사량과, 상기 제1 기준 조사량과 조(組)가 되는 제1 근접 효과 보정 계수를 이용하여 얻어지는 제1 근접 효과 보정 조사량 계수와의 제1 곱을, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량을 고려하지 않고 근접 효과에 기인하는 치수 변동량을 보정하는 제2 기준 조사량과, 상기 제2 기준 조사량과 조가 되는 제2 근접 효과 보정 계수를 이용하여 얻어지는 제2 근접 효과 보정 조사량 계수와의 제2 곱으로 나눈 값에 의해 정의되는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 묘화 장치.
  3. 묘화 영역이 복수의 메쉬 영역으로 가상 분할된 메쉬 영역마다의 패턴의 면적 밀도를 이용하여, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량을 연산하는 치수 변동량 연산부와,
    상기 패턴의 면적 밀도를 이용하여, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 근접 효과 보정 조사량 계수를 연산하는 근접 효과 보정 조사량 계수 연산부와,
    로딩 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 로딩 효과 보정 조사량 계수와, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 근접 효과 보정 조사량 계수와, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량과의 상관 관계를 이용하여, 연산된 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량과 연산된 근접 효과 보정 조사량 계수에 대응하는, 로딩 효과 보정 조사량 계수를 취득하는 로딩 효과 보정 조사량 계수 취득부와,
    취득된 로딩 효과 보정 조사량 계수와, 미리 외부로부터 입력된, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 보정분이 고려된 도스 변조량을 이용하여, 하전 입자 빔의 조사량을 연산하는 조사량 연산부와,
    상기 조사량의 하전 입자 빔을 이용하여 시료에 패턴을 묘화하는 묘화부를 구비하고,
    상기 로딩 효과 보정 조사량 계수는, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량을, 패턴 치수와 하전 입자 빔의 조사량과의 관계를 나타내는 계수가 되는, 근접 효과 밀도에 의존한 우도(偶度)로 나눈 값을 이용한 항을, 자연 대수의 바닥으로서 이용되는 네이피아수(e)의 지수로 한 값에 의해 정의되는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 묘화 장치.
  4. 미리 외부로부터 입력된, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 보정분이 고려된 도스 변조량을 이용하여 가중치가 부여된 패턴의 면적 밀도를 연산하고,
    외부로부터 입력된 상기 도스 변조량을 이용하여 가중치가 부여된 패턴의 면적 밀도를 이용하여, 포기 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 포기 보정 조사량 계수를 연산하고,
    상기 포기 보정 조사량 계수와 상기 도스 변조량을 이용하여, 하전 입자 빔의 조사량을 연산하고,
    상기 조사량의 하전 입자 빔을 이용하여 시료에 패턴을 묘화하는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 묘화 방법.
  5. 묘화 영역이 복수의 메쉬 영역으로 가상 분할된 메쉬 영역마다의 패턴의 면적 밀도를 이용하여, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량을 연산하고,
    상기 패턴의 면적 밀도를 이용하여, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 근접 효과 보정 조사량 계수를 연산하고,
    로딩 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 로딩 효과 보정 조사량 계수와, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 근접 효과 보정 조사량 계수와, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량과의 상관 관계를 이용하여, 연산된 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량과 연산된 근접 효과 보정 조사량 계수에 대응하는, 로딩 효과 보정 조사량 계수를 취득하고,
    상기 로딩 효과 보정 조사량 계수와, 미리 외부로부터 입력된, 근접 효과에 기인하는 치수 변동을 보정하는 보정분이 고려된 도스 변조량을 이용하여, 하전 입자 빔의 조사량을 연산하고,
    상기 조사량의 하전 입자 빔을 이용하여 시료에 패턴을 묘화하고,
    상기 로딩 효과 보정 조사량 계수는, 근접 효과의 보정을 유지하면서 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량을 보정하는 제1 기준 조사량과, 상기 제1 기준 조사량과 조가 되는 제1 근접 효과 보정 계수를 이용하여 얻어지는 제1 근접 효과 보정 조사량 계수와의 제1 곱을, 로딩 효과에 기인하는 치수 변동량을 고려하지 않고 근접 효과에 기인하는 치수 변동량을 보정하는 제2 기준 조사량과, 제2 기준 조사량과 조가 되는 제2 근접 효과 보정 계수를 이용하여 얻어지는 제2 근접 효과 보정 조사량 계수와의 제2 곱으로 나눈 값에 의해 정의되는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 묘화 방법.
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