TWI584333B

TWI584333B - Charged particle beam rendering device and charged particle beam rendering method

Info

Publication number: TWI584333B
Application number: TW105107202A
Authority: TW
Inventors: Hironobu Matsumoto
Original assignee: Nuflare Technology Inc
Priority date: 2015-03-23
Filing date: 2016-03-09
Publication date: 2017-05-21
Also published as: KR20160113992A; KR101782337B1; TW201703095A; JP2016181668A; JP6587887B2

Description

帶電粒子束描繪裝置及帶電粒子束描繪方法

本發明係帶電粒子束描繪裝置及帶電粒子束描繪方法，例如有關設定多射束(multi-beam)描繪及逐線掃瞄(raster scan)描繪中的各像素的照射量之手法。

肩負半導體裝置微細化發展的微影技術，在半導體製程當中是唯一生成圖樣的極重要製程。近年來隨著LSI的高度積體化，對於半導體裝置要求之電路線寬正逐年微細化。當中，電子線(電子束)描繪技術在本質上具有優良的解析性，對光罩底板(blanks)等使用電子線來描繪光罩圖樣係行之已久。

舉例來說，有使用多射束的描繪裝置。相較於以一道電子束描繪的情形下，藉由使用多射束，能夠一次照射較多的射束，故能使產能大幅提升。這樣的多射束方式之描繪裝置中，例如會使從電子槍放出的電子束通過具有複數個孔之光罩而形成多射束，然後各自受到遮沒控制，未被遮蔽的各射束則被光學系統縮小，如此光罩像被縮小並藉由偏向器被偏向而照射至試料上的期望位置。

此處，例如可變成型射束描繪裝置中能夠對期望的位置進行特定形狀射束之照射，因此能夠達成令圖樣端的位置與射束端的位置相對應之描繪。相對於此，在無法自由地控制各個射束的照射位置之多射束描繪裝置中，會將描繪對象區域分割成複數個像素，將描繪對象圖樣變換成像素圖樣(亦稱為位元圖樣)，以描繪像素圖樣。故，難以針對所有的圖樣令圖樣端與射束端的位置相對應。因此，多射束描繪裝置中為了讓圖樣端形成在期望的位置，理想是對照射圖樣端涉及的像素之射束的照射量做調節。此處，作為決定各像素的照射量之手法，習知，作為第1種手法，可舉出令射束的照射量和像素內的圖樣面積密度成比例之手法。作為類似第1種手法之手法，揭示一種技術，為不使圖樣面積密度完全一致之情形，例如曝光區域的幾個像素被曝光至100百分比的灰階，其他的像素則僅被曝光至完全灰階的50百分比。剩餘的像素訂為以0百分比照射量被曝光(例如，參照日本特開2010-123966號公報)。除此之外，作為第2種手法，可舉出下述手法，即，設計成若像素的中心點落入圖樣內則照射100%照射量的射束，若未落入則不照射射束。

此處，第1種手法中，若是未進行一面錯開位置一面做多重描繪的情形下，能夠使在圖樣端的射束的劑量分布(doze profile)的斜率成為陡峭，而可以高對比度做描繪。但，當進行一面錯開位置一面做多重描繪的情形下，只要圖樣稍有涉及到像素，則便會在該像素照射射束，相應地，射束的劑量分布的斜率會變小，導致發生對比度降低。因此，變得難以將阻劑以形成高精度的位置及線寬之圖樣的方式予以顯影。第2種手法中，當像素交界與圖樣端之位置不契合的情形下，會導致阻劑的解析位置偏移，本質上變得難以提高圖樣端精度。

本發明提供一種保持射束的高劑量對比度，同時可達成高精度的圖樣形成之帶電粒子束描繪裝置及帶電粒子束描繪方法。

本發明一個態樣之帶電粒子束描繪裝置，其特徵為，具備：擴大圖樣作成部，因應錯開數，作成將描繪對象的圖形圖樣予以擴大而成之擴大圖樣，該錯開數是以一面錯開位置一面進行之多重描繪中的複數次的描繪位置當中於x方向與y方向當中的1個方向錯開的複數個描繪位置的個數來定義；縮小圖樣作成部，因應錯開數，作成將圖形圖樣予以縮小而成之縮小圖樣；照射係數演算部，利用擴大圖樣與縮小圖樣，演算照射係數，該照射係數係調變照射於以網目狀分割描繪區域而成之複數個小區域的各者之帶電粒子束的照射量；及描繪部，具有帶電粒子束源、偏向器、及載置試料之平台，使用利用照射係數而於每一小區域獲得之照射量的帶電粒子束，藉由一面錯開位置一面進行之多重描繪法，對試料描繪前述圖形圖樣。

本發明一態樣之帶電粒子束描繪方法，其特徵為：因應錯開數，作成將描繪對象的圖形圖樣予以擴大而成之擴大圖樣，該錯開數是以一面挪移位置一面進行之多重描繪中的複數次的描繪位置當中於x方向與y方向當中的1個方向錯開的複數個描繪位置的個數來定義，因應錯開數，作成將圖形圖樣予以縮小而成之縮小圖樣，利用擴大圖樣與縮小圖樣，演算照射係數，該照射係數係調變照射於以網目狀分割描繪區域而成之複數個小區域的各者之帶電粒子束的照射量，使用利用照射係數而於每一小區域獲得之照射量的帶電粒子束，藉由一面錯開位置一面進行之多重描繪法，對試料描繪前述圖形圖樣。

本發明另一個態樣之帶電粒子束描繪裝置，其特徵為，具備：擴大圖樣作成部，由至少1個電路所構成，因應錯開數以下的值，作成將描繪對象的圖形圖樣予以擴大而成之擴大圖樣，該錯開數是以一面挪移位置一面進行之多重描繪中的複數次的描繪位置當中於x方向與y方向當中的1個方向錯開的複數個描繪位置的個數來定義；縮小圖樣作成部，由前述至少1個電路所構成，因應錯開數以下的值，作成將圖形圖樣予以縮小而成之縮小圖樣；照射係數演算部，由前述至少1個電路所構成，利用擴大圖樣與縮小圖樣，演算照射係數，該照射係數係調變照射於以網目狀分割描繪區域而成之複數個小區域的各者之帶電粒子束的照射量；及描繪部，使用利用照射係數而於每一小區域獲得之照射量的帶電粒子束，藉由一面錯開位置一面進行之多重描繪法，對試料描繪圖形圖樣。

本發明另一個態樣之帶電粒子束描繪方法，其特徵為：因應錯開數以下的值，作成將描繪對象的圖形圖樣予以擴大而成之擴大圖樣，該錯開數是以一面挪移位置一面進行之多重描繪中的複數次的描繪位置當中於x方向與y方向當中的1個方向錯開的複數個描繪位置的個數來定義，因應錯開數以下的值，作成將圖形圖樣予以縮小而成之縮小圖樣；利用擴大圖樣與縮小圖樣，演算照射係數，該照射係數係調變照射於以網目狀分割描繪區域而成之複數個小區域的各者之帶電粒子束的照射量，使用利用照射係數而於每一小區域獲得之照射量的帶電粒子束，藉由一面錯開位置一面進行之多重描繪法，對試料描繪前述圖形圖樣。

20a~20e‧‧‧多射束

22‧‧‧孔

24‧‧‧控制電極

25‧‧‧通過孔

26‧‧‧相向電極

30‧‧‧薄膜區域

31‧‧‧基板

32‧‧‧外周區域

33‧‧‧支撐台

34‧‧‧照射區域

35‧‧‧條紋區域

36、37a~37d‧‧‧像素

40、48a、48b‧‧‧圖形圖樣

41‧‧‧控制電路

42‧‧‧擴大圖樣

44‧‧‧縮小圖樣

47‧‧‧個別遮沒機構

50‧‧‧設定部

52‧‧‧移位方向演算部

54‧‧‧移位量演算部

56‧‧‧擴大圖樣作成部

58‧‧‧縮小圖樣作成部

60‧‧‧判定部

62‧‧‧照射係數演算部

64‧‧‧k對映圖作成部

66‧‧‧照射量演算部

68‧‧‧照射時間演算部

70‧‧‧描繪控制部

71‧‧‧設定部

72‧‧‧劑量對映圖作成部

100‧‧‧描繪裝置

101‧‧‧試料

102‧‧‧電子鏡筒

103‧‧‧描繪室

105‧‧‧XY平台

110‧‧‧控制計算機

112‧‧‧記憶體

130‧‧‧偏向控制電路

139‧‧‧平台位置檢測器

140、142‧‧‧記憶裝置

150‧‧‧描繪部

160‧‧‧控制部

200‧‧‧電子束

201‧‧‧電子槍

202‧‧‧照明透鏡

203‧‧‧成形孔徑陣列構件

204‧‧‧遮沒孔徑陣列部

205‧‧‧縮小透鏡

206‧‧‧限制孔徑構件

207‧‧‧對物透鏡

208‧‧‧偏向器

210‧‧‧鏡

圖1為實施形態1中描繪裝置的構成示意概念圖。

圖2A與圖2B為實施形態1中成形孔徑陣列構件的構成示意概念圖。

圖3為實施形態1中遮沒孔徑陣列部的構成示意截面圖。

圖4為實施形態1中遮沒孔徑陣列部的薄膜(membrane)區域內的構成的一部分示意俯視概念圖。

圖5為實施形態1中的描繪順序說明用圖。

圖6為實施形態1中描繪方法的主要工程示意流程圖。

圖7為實施形態1中的擴大圖形圖樣作成手法說明用圖。

圖8A至圖8H為實施形態1中錯開數與錯開多重度之關係一例示意圖。

圖9為當實施形態1中的錯開多重度N=2的情形下像素層之一例示意圖。

圖10為當實施形態1中的錯開多重度N=4的情形下像素層之一例示意圖。

圖11為當實施形態1中的錯開多重度N=5的情形下像素層之一例示意圖。

圖12為實施形態1中的縮小圖形圖樣作成手法說明用圖。

圖13為實施形態1中像素與圖形圖樣之配置關係一例示意圖。

圖14A至圖14C為實施形態1中照射係數的值的求取方式一例示意圖。

圖15為實施形態1中附符號距離的演算方法說明用圖。

圖16A與圖16B為實施形態1中附符號距離的另一演算方法說明用圖。

圖17A與圖17B為實施形態1中照射係數的值的求取方式另一例示意圖。

圖18A至圖18E為實施形態1與比較例中當將像素的交界與圖樣端不一致之圖形圖樣以錯開多重度N=2做多重描繪的情形下射束的劑量分布一例說明用圖。

圖19A至圖19E為實施形態1與比較例中當將像素的交界與圖樣端不一致之圖形圖樣以錯開多重度N=2做多重描繪的情形下射束的劑量分布另一例說明用圖。

圖20為實施形態1中矩形圖樣的圖形端控制的效果說明用之入射劑量分布一例示意圖。

圖21A與圖21B為實施形態1中矩形圖樣的圖形端控制的效果說明用之入射劑量分布一例的部分擴大圖。

圖22為實施形態1中三角形圖樣的圖形端控制的效果說明用之入射劑量分布一例示意圖。

圖23A與圖23B為實施形態1中三角形圖樣的圖形端控制的效果說明用之入射劑量分布一例的部分擴大圖。

圖24為實施形態1中任意角三角形圖樣的圖形端控制的效果說明用之入射劑量分布一例示意圖。

圖25A與圖25B為實施形態1中任意角三角形圖樣的圖形端控制的效果說明用之入射劑量分布一例的部分擴大圖。

圖26為實施形態1中任意角三角形圖樣的圖形端控制的效果說明用之入射劑量分布另一例示意圖。

圖27A與圖27B為實施形態1中任意角三角形圖樣的圖形端控制的效果說明用之入射劑量分布另一例的部分擴大圖。

圖28A至圖28C為實施形態2中照射係數的值的求取方式一例示意圖。

圖29為實施形態2中錯開數與錯開多重度之關係一例示意圖。

以下在實施形態中，說明在藉由像素圖樣來做圖樣形成之描繪手法中，可保持射束的高劑量對比度，達成高精度的圖樣形成之帶電粒子束描繪裝置。

以下在實施形態中，作為帶電粒子束的一例，係說明使用了電子束之構成。但，帶電粒子束並非限於電子束，也可以是離子束等使用了帶電粒子的射束。此外，以下作為帶電粒子束描繪裝置的一例，係說明多射束描繪裝置，但並不限於此。例如，即使是逐線掃瞄型的描繪裝置亦能適用。換言之，各實施形態之手法，可適用藉由像素圖樣 (位元圖樣)的組合來做圖樣形成之描繪方式。

實施形態1.

圖1為實施形態1中描繪裝置的構成示意概念圖。圖1中，描繪裝置100具備描繪部150與控制部160。描繪裝置100為多重帶電粒子束描繪裝置之一例。描繪部150具備電子鏡筒102與描繪室103。在電子鏡筒102內，配置有電子槍201、照明透鏡202、成形孔徑陣列構件203、遮沒孔徑陣列部204、縮小透鏡205、限制孔徑構件206、對物透鏡207、及偏向器208。在描繪室103內配置有XY平台105。在XY平台105上，配置有於描繪時成為描繪對象基板的光罩底板等試料101。試料101係包括製造半導體裝置時的曝光用光罩、或製造出半導體裝置的半導體基板(矽晶圓)等。在XY平台105上還配置XY平台105位置測定用的鏡(mirror)210。

控制部160具有控制計算機110、記憶體112、偏向控制電路130、平台位置檢測器139及磁碟裝置等記憶裝置140，142。控制計算機110、記憶體112、偏向控制電路130、平台位置檢測器139及記憶裝置140，142係透過未圖示之匯流排而彼此連接。記憶裝置140(記憶部)中，從描繪裝置100的外部輸入並存儲有定義著複數個圖形圖樣的圖樣資料之描繪資料。

在控制計算機110內，配置有設定部50、移位方向演算部52、移位量演算部54、擴大圖樣作成部56、縮小圖樣作成部58、判定部60、照射係數演算部62、k對映圖作成部64、照射量演算部66、照射時間演算部68、描繪控制部70、設定部71、及劑量對映圖作成部72。設定部50、移位方向演算部52、移位量演算部54、擴大圖樣作成部56、縮小圖樣作成部58、判定部60、照射係數演算部62、k對映圖作成部64、照射量演算部66、照射時間演算部68、描繪控制部70、設定部71、及劑量對映圖作成部72這些各「~部」，具有1個演算電路(processing circuitry)。該演算電路，例如包含電子電路、電腦、處理器、電路基板、量子電路、或半導體裝置。各「~部」可使用共通的演算電路(processing circuitry)(同一演算電路)，或亦可使用不同的演算電路(s)(個別的演算電路)。對於設定部50、移位方向演算部52、移位量演算部54、擴大圖樣作成部56、縮小圖樣作成部58、判定部60、照射係數演算部62、k對映圖作成部64、照射量演算部66、照射時間演算部68、描繪控制部70、設定部71、及劑量對映圖作成部72輸出入之資訊及演算中的資訊，會隨時存儲於記憶體112。

此處，圖1中記載了用以說明實施形態1所必須之構成。對描繪裝置100而言，通常也可具備必要的其他構造。

圖2A與圖2B為實施形態1中成形孔徑陣列構件的構成示意概念圖。圖2A中，在成形孔徑陣列構件203，有縱(y方向)m列×橫(x方向)n列(m，n≧2)的孔 (開口部)22以規定之編排間距形成為矩陣狀。圖2A中，例如形成512×8列的孔22。各孔22均形成為相同尺寸形狀的矩形。或者是相同外徑的圓形亦可。在此，舉例於y方向的各列，分別在x方向形成從A至H的8個孔22。電子束200的一部分分別通過該些複數個孔22，藉此會形成多射束20。在此，雖然舉例於縱橫(x，y方向)均配置了2列以上的孔22，但並不限於此。除此以外，亦可為在縱橫(x，y方向)的其中一方有複數列，而另一方僅有1列。

此外，孔22的編排方式，亦不限於如圖2A般配置成縱橫為格子狀之情形。如圖2B所示，舉例來說，縱方向(y方向)第1段的列及第2段的列的孔，彼此可於橫方向(x方向)錯開尺寸a而配置。同樣地，縱方向(y方向)第2段的列及第3段的列的孔，彼此也可於橫方向(x方向)錯開尺寸b而配置。

圖3為實施形態1中遮沒孔徑陣列部的構成示意截面圖。

圖4為實施形態1中遮沒孔徑陣列部的薄膜(membrane)區域內的構成的一部分示意俯視概念圖。另，圖3及圖4中，沒有記載成令控制電極24與相向電極26與控制電路41，43的位置關係一致。遮沒孔徑陣列部204，如圖3所示，是在支撐台33上配置由矽等所構成之半導體基板31。基板31的中央部，例如從背面側被切削成較薄，而被加工成較薄的膜厚h之薄膜區域30 (第1區域)。圍繞薄膜區域30之周圍，成為較厚的膜厚H之外周區域32(第2區域)。薄膜區域30的上面與外周區域32的上面，是形成為同一高度位置或實質上同一高度位置。基板31，是藉由外周區域32的背面而被保持於支撐台33上。支撐台33的中央部係開口，薄膜區域30的位置，位於支撐台33的開口之區域。

在薄膜區域30，於和圖2A(或圖2B)所示之成形孔徑陣列構件203的各孔22相對應之位置，有供多射束的各個射束通過用之通過孔25(開口部)開口。又，在薄膜區域30上，如圖3及圖4所示，於各通過孔25的鄰近位置，包夾著該通過孔25而分別配置有遮沒偏向用之控制電極24及相向電極26的組合(遮沒器：遮沒偏向器)。此外，在薄膜區域30上的各通過孔25的鄰近，配置有對各通過孔25用的控制電極24施加偏向電壓之控制電路41(邏輯電路)。各射束用的相向電極26被接地連接。

此外，如圖4所示，各控制電路41，連接至控制訊號用之例如10位元的平行配線。各控制電路41，除了控制訊號用之例如10位元的平行配線以外，還連接至時脈訊號線及電源用的配線。時脈訊號線及電源用的配線亦可流用平行配線的一部分配線。對於構成多射束之各個射束的每一者，構成由控制電極24及相向電極26及控制電路41所組成之個別遮沒機構47。此外，圖3例子中，控制電極24及相向電極26及控制電路41是配置於基板31的膜厚較薄之薄膜區域30。但，並不限於此。

通過各通過孔25的電子束20，會分別獨立地藉由施加於該成對之2個電極24、26的電壓而被偏向。藉由該偏向而受到遮沒控制。換言之，控制電極24及相向電極26的組合，會將通過成形孔徑陣列構件203的複數個孔22(開口部)之多重射束當中的相對應射束分別予以遮沒偏向。

接著說明描繪裝置100中描繪部150的動作。從電子槍201(放出部、帶電粒子束源)放出之電子束200，會藉由照明透鏡202而近乎垂直地對成形孔徑陣列構件203全體做照明。在成形孔徑陣列構件203，形成有矩形的複數個孔(開口部)，電子束200係對包含所有複數個孔之區域做照明。照射至複數個孔的位置之電子束200的各一部分，會分別通過該成形孔徑陣列構件203的複數個孔，藉此形成例如矩形形狀的複數個電子束(多射束)20a~e。該多射束20a~e會通過遮沒孔徑陣列部204的各個相對應之遮沒器(第1偏向器：個別遮沒機構)內。該遮沒器會分別將個別通過之電子束20予以偏向(進行遮沒偏向)。

通過了遮沒孔徑陣列部204的多射束20a~e，會藉由縮小透鏡205而被縮小，朝向形成於限制孔徑構件206之中心的孔行進。此處，藉由遮沒孔徑陣列部204的遮沒器而被偏向的電子束20，其位置會偏離限制孔徑構件206的中心的孔，而被限制孔徑構件206遮蔽。另一方面，未受到遮沒孔徑陣列部204的遮沒器偏向的電子束20，會如圖1所示般通過限制孔徑構件206的中心的孔。藉由該個別遮沒機構的ON/OFF，來進行遮沒控制，控制射束的ON/OFF。像這樣，限制孔徑構件206，是將藉由個別遮沒機構而被偏向成為射束OFF狀態之各射束加以遮蔽。然後，對每一射束，藉由從成為射束ON開始至成為射束OFF為止所形成之通過了限制孔徑構件206的射束，形成1次份的擊發的射束。通過了限制孔徑構件206的多射束20，會藉由對物透鏡207而合焦，成為期望之縮小率的圖樣像，然後藉由偏向器208，通過了限制孔徑構件206的各射束(多射束20全體)朝同方向統一被偏向，照射至各射束於試料101上各自之照射位置。此外，例如當XY平台105在連續移動時，射束的照射位置會受到偏向器208控制，以便追隨(追蹤)XY平台105的移動。XY平台105的位置，是從平台位置檢測器139將雷射朝向XY平台105上的鏡210照射，利用其反射光來測定。一次所照射之多射束20，理想上會成為以成形孔徑陣列構件203的複數個孔的編排間距乘上上述期望之縮小率而得之間距而並排。描繪裝置100，是進行下述描繪動作，即，在各次的追蹤動作中一面跟隨XY平台105的移動一面將作為擊發射束之多射束20藉由偏向器208所致之射束偏向位置的移動而依循受到描繪控制部70控制之描繪序列(sequence)逐一照射一個個像素。當描繪期望的圖樣時，因應圖樣而定必要的射束會藉由遮沒控制而被控制成射束ON。

圖5為實施形態1中的描繪順序說明用圖。試料101的描繪區域31(或欲描繪之晶片區域)，是以規定寬度被分割成長條上的條紋區域35。然後，各條紋區域35，被假想分割成複數個網目狀的像素區域36(像素)。像素區域36(像素)的尺寸，例如合適為射束尺寸、或其以下的尺寸。例如合適是訂為10nm左右的尺寸。像素區域36(像素)，成為多射束的每1個射束的照射單位區域。

當以多射束20描繪試料101時，會以多射束20所致之1次的照射來對照射區域34做照射。如上述般，在追蹤動作中一面跟隨XY平台105的移動一面將作為擊發射束之多射束20全體一齊藉由偏向器208所致之射束偏向位置的移動而依序連續地逐一照射一個個像素。又，多射束的哪個射束會照射試料101上的哪個像素，是由描繪序列來決定。利用在多射束的x，y方向各自相鄰射束間的射束間距，試料101面上的於x，y方向分別相鄰射束間的射束間距(x方向)×射束間距(y方向)的區域係由n×n像素的區域(副間距區域)所構成。例如，在1次的追蹤動作中，當XY平台105朝-x方向僅移動射束間距(x方向)的情形下，於x方向或y方向(或斜方向)藉由1個射束一面偏移照射位置一面描繪n像素。同一n×n像素的區域內的其他n像素，在下次的追蹤動作中藉由和上述射束相異之射束同樣地描繪n像素。像這樣在n次的追蹤動作中藉由各自相異之射束來逐次描繪n像素，藉此描繪1個n×n像素的區域內的所有像素。針對多射束的照射區域內的其他n×n像素的區域，亦在同時期實施同樣的動作，同樣地描繪。藉由該動作，便可描繪照射區域34內的全部像素。藉由重複該些動作，便能描繪對應的條紋區域35全體。然後，描繪裝置100中，藉由對必要的像素照射必要照射量的射束而形成之像素圖樣(位元圖樣)的組合，便能描繪期望的圖樣。

圖6為實施形態1中描繪方法的主要工程示意流程圖。圖6中，實施形態1之描繪方法，係實施圖形圖樣設定工程(S102)、移位方向演算工程(S104)、移位量演算工程(S106)、擴大圖樣作成工程(S108)、縮小圖樣作成工程(S110)、道次(pass)設定工程(S111)、判定工程(S112)、照射係數演算工程(S113)、照射係數對映圖作成工程(S114)、劑量對映圖作成工程(S120)、照射量演算工程(S130)、照射時間對映圖作成工程(S132)、描繪工程(S134)這一連串工程。

作為圖形圖樣設定工程(S102)，設定部50從記憶裝置140讀出描繪資料，設定描繪資料中定義之複數個圖形圖樣當中的1者。

作為移位方向演算工程(S104)，移位方向演算部52，演算用來將圖形圖樣例如朝擴大的方向移位之圖形圖樣的各頂點的移位方向。在此，作為一例，係演算用來擴大之方向，但亦可演算用來縮小之方向。

圖7為實施形態1中的擴大圖形圖樣作成手法說明用圖。圖7所示之擴大圖形圖樣42，為帶有頂點1，2，3之三角形的圖形圖樣40的擴大例。圖7中邊s1、邊s2、邊s3為擴大圖樣42的邊。邊s1配置於和通過頂點1，2的邊平行而通過點p1之直線上，s2配置於和通過頂點2，3的邊平行而通過點p2之直線上，邊s3配置於和通過頂點3，1的邊平行而通過點p3之直線上。從圖中的頂點1、2，3延伸之箭頭分別表示從頂點1往點p1、從頂點2往點p2、從頂點3往點p3之配置方向。移位方向演算部52，係演算頂點1，2間的座標的差分，依據求出的差分的絕對值大小、及符號，求出從頂點1往點p1之配置方向。具體而言，首先將頂點1的座標v1訂為v1=(x1、y1)、頂點2的座標v2訂為v2=(x2、y2)，演算dx=x2-x1、及dy=y2-y1。接著比較求出的dx與dy的絕對值|dx|與|dy|之值，若|dx|之值小，則將沿著x軸之dx的符號的方向，若|dy|之值小則將沿著y軸之dy的符號的方向，決定成為從頂點1往點p1之配置方向。圖7中，針對邊v1v2是|dy|比|dx|還小，dy的符號為負。是故，p1被配置於從頂點1往-y方向。

同樣地，移位方向演算部52，係演算頂點2，3間的座標的差分，依據求出的差分的絕對值大小、及符號，求出從頂點2往點p2之配置方向。具體而言，將頂點3的座標v3訂為v3=(x3、y3)，首先演算dx=x3-x2、及dy=y3-y2。接著比較求出的dx與dy的絕對值|dx|與|dy| 之值，若|dx|之值小，則將沿著x軸之dx的符號的方向，若|dy|之值小則將沿著y軸之dy的符號的方向，決定成為從頂點2往點p2之配置方向。圖7中，針對通過頂點2，3的邊是|dx|比|dy|還小，dx的符號為正。是故，p2被配置於從頂點2往+x方向。

同樣地，移位方向演算部52，係演算頂點3，1間的座標的差分，依據求出的差分的絕對值大小、及符號，求出從頂點3往點p3之配置方向。具體而言，將頂點3的座標v3訂為v3=(x3、y3)，首先演算dx=x3-x2、及dy=y3-y2。接著比較求出的dx與dy的絕對值|dx|與|dy|之值，若|dx|之值小，則將沿著x軸之dx的符號的方向，若|dy|之值小則將沿著y軸之dy的符號的方向，決定成為從頂點3往點p3之配置方向。圖7中，針對通過頂點3，1的邊是|dy|比|dx|還小，dy的符號為正。是故，p3被配置於從頂點3往+y方向。

作為移位量演算工程(S106)，移位量演算部54，演算當將圖形圖樣40擴大成為擴大圖形圖樣42的情形下之移位量s。具體而言，移位量s，是利用像素36的格子寬度w與錯開數m，依下式(1)定義。

(1)s=w/(2‧m)

此處，錯開數m，是以一面錯開位置一面進行之多重描繪中的複數次的描繪位置當中於x方向及y方向當中的 1個方向錯開的複數個描繪位置的個數來定義。錯開數m，是因應一面錯開多重描繪的位置一面進行之多重度(錯開多重度)而求得，該多重描繪被設定作為對試料101描繪之描繪資料的描繪處理條件。

圖8A至圖8H為實施形態1中錯開數與錯開多重度之關係一例示意圖。此處，將多射束1次的照射所能夠照射之照射區域34以格子表示。圖8A中，揭示假想的基準格子與錯開多重度N=2之多重描繪中的2次的描繪位置之一例。圖8A例子中，針對第1次的描繪，是照射以像素37a為中心之照射區域34(格子)。然後，針對第2次的描繪，是照射以像素37b為中心之照射區域34(格子)。故，圖8A例子中，一面錯開位置一面進行之多重描繪中的多重度(錯開多重度)N=2。在此情形下，圖8A例子中，於x方向存在像素37a與像素37b這樣錯開的2個描繪位置，故x方向的錯開數m成為2。於y方向存在像素37a與像素37b這樣錯開的2個描繪位置，故y方向的錯開數m成為2。故，於x、y方向皆是錯開的複數個描繪位置的個數為2個，故錯開數m成為2。

圖8B例子中，針對第1次的描繪，是照射以像素37a為中心之照射區域34(格子)。然後，針對第2次的描繪，是照射以像素37b為中心之照射區域34(格子)。然後，針對第3次的描繪，是照射以像素37c為中心之照射區域34(格子)。然後，針對第4次的描繪，是照射以像素37d為中心之照射區域34(格子)。故，圖8B例子中，一面錯開位置一面進行之多重描繪中的多重度(錯開多重度)N=4。在此情形下，圖8B例子中，於x方向存在像素37a與像素37b這樣錯開的2個描繪位置，故x方向的錯開數m成為2。於y方向存在像素37a與像素37c這樣錯開的2個描繪位置(或，像素37b與像素37d)，故y方向的錯開數m成為2。故，於x、y方向皆是錯開的複數個描繪位置的個數為2個，故錯開數m成為2。

圖8C例子中，同樣地，是照射以5個像素分別為中心之照射區域34(格子)。故，圖8C例子中，一面錯開位置一面進行之多重描繪中的多重度(錯開多重度)N=5。在此情形下，圖8C例子中，於x方向存在錯開的5個描繪位置，故x方向的錯開數m成為5。於y方向存在錯開的5個描繪位置，故y方向的錯開數m成為5。故，於x、y方向皆是錯開的複數個描繪位置的個數為5個，故錯開數m成為5。

圖8D例子中，同樣地，是照射以8個像素分別為中心之照射區域34(格子)。故，圖8D例子中，一面錯開位置一面進行之多重描繪中的多重度(錯開多重度)N=8。在此情形下，圖8D例子中，於x方向存在錯開的4個描繪位置，故x方向的錯開數m成為4。於y方向存在錯開的4個描繪位置，故y方向的錯開數m成為4。故，於x、y方向皆是錯開的複數個描繪位置的個數為4個，故錯開數m成為4。

圖8E例子中，同樣地，是照射以9個像素分別為中心之照射區域34(格子)。故，圖8E例子中，一面錯開位置一面進行之多重描繪中的多重度(錯開多重度)N=9。在此情形下，圖8E例子中，於x方向存在錯開的3個描繪位置，故x方向的錯開數m成為3。於y方向存在錯開的3個描繪位置，故y方向的錯開數m成為3。故，於x、y方向皆是錯開的複數個描繪位置的個數為3個，故錯開數m成為3。

圖8F例子中，同樣地，是照射以10個像素分別為中心之照射區域34(格子)。故，圖8F例子中，一面錯開位置一面進行之多重描繪中的多重度(錯開多重度)N=10。在此情形下，圖8F例子中，於x方向存在錯開的10個描繪位置，故x方向的錯開數m成為10。於y方向存在錯開的10個描繪位置，故y方向的錯開數m成為10。故，於x、y方向皆是錯開的複數個描繪位置的個數為10個，故錯開數m成為10。

圖8G例子中，同樣地，是照射以16個像素分別為中心之照射區域34(格子)。故，圖8G例子中，一面錯開位置一面進行之多重描繪中的多重度(錯開多重度)N=16。在此情形下，圖8G例子中，於x方向存在錯開的4個描繪位置，故x方向的錯開數m成為4。於y方向存在錯開的4個描繪位置，故y方向的錯開數m成為4。故，於x、y方向皆是錯開的複數個描繪位置的個數為4個，故錯開數m成為4。圖8H例子中，一面錯開位置一面進行之多重描繪中的多重度(錯開多重度)N=4。在此情形下，圖8H例子中，於x方向存在錯開的4個描繪位置，故x方向的錯開數m成為4。於y方向存在錯開的4個描繪位置，故y方向的錯開數m成為4。故，於x、y方向皆是錯開的複數個描繪位置的個數為4個，故錯開數m成為4。

圖9為當實施形態1中的錯開多重度N=2的情形下像素層之一例示意圖。圖9例子中，揭示進行了第1次的描繪後，於x方向與y方向分別將位置錯開各1/2像素而進行第2次的描繪之，進行錯開多重度N=2的多重描繪之情形。

圖10為當實施形態1中的錯開多重度N=4的情形下像素層之一例示意圖。圖10例子中，揭示進行了第1次的描繪後，於x方向與y方向分別將位置錯開各1/2像素而進行第2次的描繪，同樣地於x方向與y方向分別將位置錯開各1/2像素而進行第3次的描繪，同樣地於x方向與y方向分別將位置錯開各1/2像素而進行第4次的描繪之，進行錯開多重度N=4的多重描繪之情形。

圖11為當實施形態1中的錯開多重度N=5的情形下像素層之一例示意圖。圖11例子中，揭示進行了第1次的描繪後，分別將位置於x方向錯開2/5像素、於y方向錯開1/5像素而進行第2次的描繪，同樣地分別將位置於x方向錯開2/5像素、於y方向錯開1/5像素而進行第3次的描繪，同樣地分別將位置於x方向錯開3/5 像素、於y方向錯開1/5像素而進行第4次的描繪，同樣地分別將位置於x方向錯開2/5像素、於y方向錯開1/5像素而進行第5次的描繪之，進行錯開多重度N=5的多重描繪之情形。

作為擴大圖樣作成工程(S108)，擴大圖樣作成部56，因應錯開數m，作成將描繪對象的圖形圖樣40予以擴大而成之擴大圖樣42。具體而言，擴大圖樣作成部56，依循演算出的移位方向及移位量，令通過圖形圖樣的各邊的兩端的2頂點間之直線(將各邊延伸而成之直線)朝擴大之方向移動(移位)，並作成由該些複數個直線所圍繞之圖形，藉此作成擴大圖樣42。

作為縮小圖樣作成工程(S110)，縮小圖樣作成部58，因應錯開數m，作成將圖形圖樣40予以縮小而成之縮小圖樣。

圖12為實施形態1中的縮小圖形圖樣作成手法說明用圖。圖中所示之縮小圖形圖樣44，為帶有和圖7同一頂點1，2，3之三角形的圖形圖樣40的縮小例。圖12中邊t1、邊t2、邊t3為縮小圖樣44的邊。邊t1配置於和通過頂點1，2的邊平行而通過點q1之直線上，t2配置於和通過頂點2，3的邊平行而通過點q2之直線上，邊t3配置於和通過頂點3，1的邊平行而通過點q3之直線上。從圖中的頂點1、2，3延伸之箭頭分別表示從頂點1往點q1、從頂點2往點q2、從頂點3往點q3之配置方向。從頂點1往點q1之配置方向，和圖7說明時求出的從頂點 1往點p1之配置方向為相反方向。是故，圖12的情形下q1被配置於從頂點1往+y方向。

同樣地，從頂點2往點q2之配置方向，和圖7說明時求出的從頂點2往點p2之配置方向為相反方向。是故，圖12的情形下q2被配置於從頂點2往-x方向。

同樣地，從頂點3往點q3之配置方向，和圖7說明時求出的從頂點3往點p3之配置方向為相反方向。是故，圖12的情形下q3被配置於從頂點3往-y方向。

此外，針對移位量s，已藉由式(1)演算完畢。故，縮小圖樣作成部58，依循演算出的移位方向(擴大方向的相反方向)及演算出的移位量，令通過圖形圖樣的各邊的兩端的2頂點間之直線(將各邊延伸而成之直線)朝縮小之方向移動(移位)，並作成由該些複數個直線所圍繞之圖形，藉此作成縮小圖樣44。

然後，回到圖形圖樣設定工程(S102)，針對描繪資料中定義的所有圖形圖樣，同樣地反複從圖形圖樣設定工程(S102)至縮小圖樣作成工程(S110)。另，該些迴圈處理，合適是以條紋區域35單位來實施。藉由上述，便針對各圖形圖樣作成擴大圖樣與縮小圖樣。

作為道次設定工程(S111)，設定部71，設定一面錯開位置一面進行之多重描繪的道次(pass)。例如，當一面錯開位置一面進行之多重描繪中的多重度(錯開多重度)N=2的情形下，將第1次的描繪處理設定成為道次1，將錯開位置後的第2次的描繪處理設定成為道次2即可。此時，設定部71，會作成錯開位置後的道次2用之像素層。錯開量如上述般例如可令其錯開各1/2像素。

作為判定工程(S112)，判定部60，利用該道次的像素層，對每一像素36，判定該像素36的代表位置(例如中心)是位於任一圖形圖樣的擴大圖樣42外(或線上)，還是位於該圖形圖樣的縮小圖樣44內(或線上)，還是位於其他(該圖形圖樣的縮小圖樣44與擴大圖樣42之間)。

圖13為實施形態1中像素與圖形圖樣之配置關係一例示意圖。圖13中，代表位置39a的像素，判定代表位置39a位於圖形圖樣的擴大圖樣42外。代表位置39b的像素，判定代表位置39b位於圖形圖樣的縮小圖樣44內。代表位置39c的像素，判定代表位置39c位於圖形圖樣的縮小圖樣44與擴大圖樣42之間。

作為照射係數演算工程(S113)，照射係數演算部62，利用擴大圖樣42與縮小圖樣44，演算照射係數k，該照射係數k係調變照射於以網目狀分割描繪區域而成之複數個像素36(小區域)的各者之電子束的照射量。此處，照射係數演算部62，對每一像素36，當該像素36的代表位置(例如中心)落入縮小圖樣44內的情形下則將照射係數k演算成1。此外，照射係數演算部62，對每一像素36，當該像素36的代表位置位於擴大圖樣42的外側的情形下則將照射係數k演算成0。此外，照射係數演算部62，對每一像素36，當該像素36的代表位置位於擴大圖樣42與縮小圖樣44之間的情形下則藉由函數f來演算照射係數k(k=f)。具體而言，照射係數演算部62，對每一像素36，當該像素36的代表位置位於擴大圖樣42的內側且縮小圖樣44的外側的情形下，係利用錯開數m來演算照射係數k。

圖14A至圖14C為實施形態1中照射係數的值的求取方式一例示意圖。如圖14A所示，函數f，是利用從使用了原本的圖形圖樣40之對象像素至邊為止之附符號距離L(LX或LY)、以及錯開數m來定義。當該像素36的附符號距離L為(m-1)/(2m)以下的情形下，被定義為函數f=0。當該像素36的附符號距離L為(m+1)/(2m)以上的情形下，被定義為函數f=1。當該像素36的附符號距離L為比(m-1)/(2m)大比(m+1)/(2m)小的情形下，被定義為函數f=(mL-(m-1)/2)。上述錯開數m與錯開多重度之關係如圖14B所示。此外，函數f的值，如圖14C所示般是因應該像素36的附符號距離L而變化。該像素36的附符號距離L從(m-1)/(2m)至(m+1)/(2m)為止之函數f的值，是以線性比例變大。

圖15為實施形態1中附符號距離的演算方法說明用圖。如圖15所示，包括符號在內演算從對象像素36的代表位置(例如中心)的座標(x，y)至圖形圖樣40的邊為止之距離。圖15例子中，例如揭示三角形的圖形圖樣40的情形。將圖形圖樣40的3個頂點的座標訂為v1， v2，v3。訂為座標v1=(v1x，v1y)，座標v2=(v2x，v2y)，座標v3=(v3x，v3y)。通過頂點v1，v2之直線L12的方程式，能夠由以下式(2)定義。另，訂為dx=v2x-v1x、dy=v2y-v1y。

(2)dx(y-v1y)=dy(y-v1x)

此外，使用式(2)，將通過頂點v1，v2之直線L12的方程式FL12(x，y)如以下式(3)般改寫。

(3)FL12(x,y)=dy(y-v1x)-dx(y-v1y)

將對象像素36的代表位置(x，y)代入式(3)時，若FL12(x，y)的符號為負，則意指代表位置(x，y)在通過圖形圖樣40的頂點v1，v2之邊的外側(圖形圖樣40的外部側)。反之，若FL12(x，y)的符號為正，則意指代表位置(x，y)在通過圖形圖樣40的頂點v1，v2之邊的內側(圖形圖樣40的內部側)。故，針對各邊同樣地演算，若全部為正則代表位置(x，y)會位於圖形圖樣40的內側。

此處，從對象像素36的代表位置(x，y)沿著x、y軸至直線L12之附符號距離L中，若沿著y軸之附符號距離LY，係以式(4-1)定義。若沿著x軸之附符號距離LX，係以式(4-2)定義。

(4-1)LY(x,y)=y-v1y-(dy/dx)(x-v1x)

(4-2)LX(x,y)=x-v1x-(dx/dy)(y-v1y)

圖16A與圖16B為實施形態1中附符號距離的另一演算方法說明用圖。如圖16A所示，從對象像素36的代表位置(x，y)對於某直線沿著y軸之附符號距離LY，能夠利用式(3)以下式(5-1)定義。此外，如圖16B所示，從對象像素36的代表位置(x，y)對於某直線沿著x軸之附符號距離LX，能夠利用式(3)以下式(5-2)定義。

(5-1)LY(x,y)=FL12(x,y)/dx

(5-2)LX(x,y)=FL12(x,y)/dy

函數f的演算中，附符號距離L，是使用LX與LY當中絕對值較小者。

圖17A與圖17B為實施形態1中照射係數的值的求取方式另一例示意圖。圖17A與圖17B中，設想像素36的代表位置(例如中心)在縮小圖樣44的外側且擴大圖樣42的內側的情形。若像素36的代表位置(例如中心)在縮小圖樣44的內側則為1、若在擴大圖樣42的外側則為0，這點如同上述情形。在此情形下，如圖17A所示，像素36的代表位置(x，y)之，縮小圖樣44的邊亦即直線L12的方程式FL12(x，y)之值(FL縮(x，y))成為負。另一方面，如圖17B所示，像素36的代表位置(x，y)之，擴大圖樣42的邊亦即直線L12的方程式 FL12(x，y)之值(FL擴(x，y))成為正。又，當像素36的代表位置位於擴大圖樣42與縮小圖樣44之間的情形下藉由函數f來定義照射係數k。在此情形下，函數f能夠以下式(6)定義。

(6)k=f=m‧(FL擴(x,y)-FL縮(x,y))/max.(| dx |,| dy |)

另，dx與dy，係針對擴大圖樣42與縮小圖樣44分別求出。又，max.(|dx|，|dy|)，意指擴大圖樣42與縮小圖樣44的各自的dx的絕對值與dy的絕對值當中最大的值。

作為照射係數對映圖作成工程(S114)，k對映圖作成部64，對每一道次，作成該道次之照射係數k對映圖。照射係數k對映圖，合適是對每一條紋區域35作成。作成的照射係數對映圖，被存儲於記憶裝置142。

作為劑量對映圖作成工程(S120)，劑量對映圖作成部72，對每一道次，演算各像素的劑量，作成劑量對映圖。具體而言係如下述般動作。劑量對映圖作成部72，從記憶裝置140讀出描繪資料，對於試料101的描繪區域，或對於欲描繪之晶片區域被網目狀地假想分割而成之複數個網目區域的每個網目區域，算出配置於其內部之圖樣的面積密度ρ。演算面積密度ρ時的網目區域，不必和像素一致。網目區域，例如合適是訂為鄰近效應的影響半徑的1/10程度，例如1μm程度。霧化效果或負載效應之計算中會訂為更大的尺寸。另一方面，像素尺寸例如會成為射束尺寸(數10nm尺度)，故通常網目區域會成為比像素還大的尺寸。利用該面積密度ρ，演算藉由照射量來對鄰近效應、霧化效應、負載效應等引發尺寸變動之現象的尺寸變動量予以修正之修正照射係數Dp。此外，對於一面錯開位置一面進行之多重描繪的每一道次，演算該道次的像素層中的各像素中圖樣所占之面積密度ρ’。然後，對每一道次，針對各像素36，例如演算將基準照射量Dbase乘上修正照射係數Dp(x，y)與面積密度ρ’(x，y)與1/多重度N而成之劑量D(x，y)。另，此處的座標(x，y)，表示像素的位置。修正照射係數Dp，可利用該像素36所位於之網目區域的值。此外，此處作為一例，是針對各道次將照射量各訂為1/多重度N，但並不限於此。對每一道次亦可將照射量的比例訂為可變。然後，對每一道次，作成以演算出的各像素的劑量D(x，y)作為對映圖值之劑量對映圖。劑量對映圖合適是對每一條紋區域35作成。作成的劑量對映圖被存儲於記憶裝置142。

另，劑量對映圖作成工程(S120)，可和上述圖形圖樣設定工程(S102)至照射係數對映圖作成工程(S114)為止之各工程並行地實施。

作為照射量演算工程(S130)，照射量演算部66，對每一道次，從記憶裝置142讀出該道次中的劑量對映圖與照射係數對映圖，利用照射係數k對每一像素36演算該道次中的照射量D。具體而言，可將該道次中的劑量乘上照射係數k，藉此演算該道次中的照射量D。

作為照射時間對映圖作成工程(S132)，照射時間演算部68，對每一道次，將各像素的照射量D除以電流密度J，藉此對每一道次演算各像素的照射時間t。然後，對每一道次，作成以演算出的各像素的照射時間t作為對映圖值之照射時間對映圖。照射時間對映圖合適是對每一條紋區域35作成。作成的照射時間對映圖被存儲於記憶裝置142。此外，照射時間演算部68，將獲得的照射時間變換為照射時間解析力的例如10位元之照射時間資料。照射時間資料(擊發資料)被存儲於記憶裝置142。

當殘留尚未作成的道次的情形下，回到道次設定工程(S111)，反覆道次設定工程(S111)至照射時間對映圖作成工程(S132)為止之各工程，直到所有的道次結束為止。另，該些迴圈處理，合適是以條紋區域35單位來實施。藉由上述，便針對各道次作成照射時間對映圖。

作為描繪工程(S134)，在描繪控制部70的控制下，偏向控制電路130，從記憶裝置142讀出照射時間資料，對每一擊發，對各射束用的控制電路41輸出照射時間資料。然後，描繪部150，對每一道次，使用利用照射係數k而於每一像素獲得之照射量的電子束，藉由一面錯開位置一面進行之多重描繪法，對試料101描繪圖形圖樣。具體而言，描繪部150，對每一道次，使用包含演算出的照射時間t的對應射束在內之多射束20，對試料101 描繪圖樣。另，描繪順序，是依循受到描繪控制部70控制之描繪序列進行。可以條紋區域單位來切換各道次，亦可於每一擊發來切換各道次。藉由於每一擊發切換各道次，能夠縮短描繪時問。

圖18A至圖18E為實施形態1與比較例中當將像素的交界與圖樣端不一致之圖形圖樣以錯開多重度N=2做多重描繪的情形下射束的劑量分布一例說明用圖。圖18A中，揭示將第1層(L=1)(第1道次)的像素層與第2層(L=2)(第2道次)的像素層與圖形圖樣48a予以疊合之情況。圖18A例子中，揭示像素36的交界與圖樣端不一致之圖形圖樣。又，圖18A例子中，揭示從第1道次的像素層的位置於x、y方向各將位置錯開1/2像素而進行第2道次的描繪的情形。圖18B中，揭示圖形圖樣48a的截面。圖18C中，作為比較例1，揭示單純藉由令射束的照射量和像素內的圖樣面積密度成比例之手法進行了第1道次的描繪與第2道次的描繪之情形下的射束的劑量分布一例。圖18D中，作為比較例2，揭示訂為藉由若像素中心點落入圖樣內則照射100%照射量的射束，若未落入則不照射射束之手法進行了第1道次的描繪與第2道次的描繪之情形下的射束的劑量分布一例。圖18E中，揭示藉由實施形態1之手法進行了第1道次的描繪與第2道次的描繪之情形下的射束的劑量分布一例。比較例1中，在像素內只要圖形圖樣稍有重疊便會照射。因此，相應地，射束的劑量分布的斜率變小，導致發生對比度降低。因此，變得難以將阻劑以形成高精度的位置及線寬之圖樣的方式予以顯影。相對於此，在比較例2與實施形態1中，射束的劑量分布的斜率皆不會變小，能夠抑制對比度降低。

圖19A至圖19E為實施形態1與比較例中當將像素的交界與圖樣端不一致之圖形圖樣以錯開多重度N=2做多重描繪的情形下射束的劑量分布另一例說明用圖。圖19A中，揭示將第1層(L=1)(第1道次)的像素層與第2層(L=2)(第2道次)的像素層與圖形圖樣48b予以疊合之情況。圖19A例子中，揭示令圖形圖樣48a的左端側縮小1/4像素而和像素36的交界一致，令圖形圖樣48a的右端側縮小1/2像素而成之圖形圖樣48b。又，圖19A例子中，揭示從第1道次的像素層的位置於x、y方向各將位置錯開1/2像素而進行第2道次的描繪的情形。圖19B中，揭示圖形圖樣48b的截面。圖19C中，作為比較例1，揭示單純藉由令射束的照射量和像素內的圖樣面積密度成比例之手法進行了第1道次的描繪與第2道次的描繪之情形下的射束的劑量分布一例。圖19D中，作為比較例2，揭示訂為藉由若像素中心點落入圖樣內則照射100%照射量的射束，若未落入則不照射射束之手法進行了第1道次的描繪與第2道次的描繪之情形下的射束的劑量分布一例。圖19E中，揭示藉由實施形態1之手法進行了第1道次的描繪與第2道次的描繪之情形下的射束的劑量分布一例。比較例2中，當如第2道次般像素交界與圖樣端之位置不契合的情形下，會導致阻劑的解析位置偏移，本質上變得難以提高圖樣端精度。相對於此，在比較例1與實施形態1中，皆能夠將阻劑的解析位置契合至圖樣端的位置。

如上述般，按照實施形態1，比較例1，2各自的弱點均能克服。

圖20為實施形態1中矩形圖樣的圖形端控制的效果說明用之入射劑量分布一例示意圖。圖20中，橫軸表示位置，縱軸表示照射量。此外，圖20中，揭示描繪錯開了位置之2個矩形圖樣的情形。左邊所示矩形圖樣中，揭示將端部的位置以10次各錯開1nm而描繪出之入射劑量分布予以重疊而成之圖表。右邊所示矩形圖樣中，揭示將端部的位置以10次各錯開0.1nm而描繪出之入射劑量分布予以重疊而成之圖表。

圖21A與圖21B為實施形態1中矩形圖樣的圖形端控制的效果說明用之入射劑量分布一例的部分擴大圖。圖21A中，揭示將圖20左邊所示矩形圖樣的入射劑量分布的A部分予以擴大之結果。圖21B中，揭示將圖20右邊所示矩形圖樣的入射劑量分布的B部分予以擴大之結果。按照實施形態1，針對矩形圖樣，如圖21A所示般不但能控制1nm的圖形端位置，還如圖21B所示般能控制0.1nm的圖形端位置。

圖22為實施形態1中三角形圖樣的圖形端控制的效果說明用之入射劑量分布一例示意圖。圖22中，橫軸表示位置，縱軸表示照射量。此外，圖22中，揭示描繪錯開了位置之2個三角形圖樣的情形。左邊所示三角形圖樣中，揭示將斜線之端部的位置以5次於x方向各錯開1nm而描繪出之入射劑量分布予以重疊而成之圖表。右邊所示三角形圖樣中，揭示將斜線之端部的位置以5次於x方向各錯開0.1nm而描繪出之入射劑量分布予以重疊而成之圖表。

圖23A與圖23B為實施形態1中三角形圖樣的圖形端控制的效果說明用之入射劑量分布一例的部分擴大圖。圖23A中，揭示將圖22左邊所示三角形圖樣的入射劑量分布的C部分予以擴大之結果。圖23B中，揭示將圖22右邊所示三角形圖樣的入射劑量分布的D部分予以擴大之結果。按照實施形態1，針對三角形圖樣，如圖23A所示般不但能控制1nm的圖形端位置，還如圖23B所示般能控制0.1nm的圖形端位置。

圖24為實施形態1中任意角三角形圖樣的圖形端控制的效果說明用之入射劑量分布一例示意圖。圖24中，橫軸表示位置，縱軸表示照射量。此外，圖24中，揭示描繪錯開了位置之2個任意角三角形圖樣(此處為30°)的情形。左邊所示任意角三角形圖樣中，揭示將斜線之端部的位置以5次於x方向各錯開1nm而描繪出之入射劑量分布予以重疊而成之圖表。右邊所示任意角三角形圖樣中，揭示將斜線之端部的位置以5次於x方向各錯開0.1nm而描繪出之入射劑量分布予以重疊而成之圖表。

圖25A與圖25B為實施形態1中任意角三角形圖樣的圖形端控制的效果說明用之入射劑量分布一例的部分擴大圖。圖25A中，揭示將圖24左邊所示任意角三角形圖樣的入射劑量分布的E部分予以擴大之結果。圖25B中，揭示將圖24右邊所示任意角三角形圖樣的入射劑量分布的F部分予以擴大之結果。按照實施形態1，針對30°的任意角三角形圖樣，如圖25A所示般不但能控制1nm的圖形端位置，還如圖25B所示般能控制0.1nm的圖形端位置。

圖26為實施形態1中任意角三角形圖樣的圖形端控制的效果說明用之入射劑量分布另一例示意圖。圖26中，橫軸表示位置，縱軸表示照射量。此外，圖26中，揭示描繪錯開了位置之2個任意角三角形圖樣(此處為15°)的情形。左邊所示任意角三角形圖樣中，揭示將斜線之端部的位置以5次於x方向各錯開1nm而描繪出之入射劑量分布予以重疊而成之圖表。右邊所示任意角三角形圖樣中，揭示將斜線之端部的位置以5次於x方向各錯開0.1nm而描繪出之入射劑量分布予以重疊而成之圖表。

圖27A與圖27B為實施形態1中任意角三角形圖樣的圖形端控制的效果說明用之入射劑量分布另一例的部分擴大圖。圖27A中，揭示將圖26左邊所示任意角三角形圖樣的入射劑量分布的G部分予以擴大之結果。圖27B中，揭示將圖26右邊所示任意角三角形圖樣的入射劑量分布的H部分予以擴大之結果。按照實施形態1，針對15°的任意角三角形圖樣，如圖27A所示般不但能控制 1nm的圖形端位置，還如圖27B所示般能控制0.1nm的圖形端位置。

如上述般，按照實施形態1，在藉由像素圖樣來做圖樣形成之描繪手法中，能夠保持入射射束的高劑量對比度同時描繪高精度的圖樣。

實施形態2.

實施形態1中，說明了利用錯開數m本身來演算函數f(=照射係數k)之情形，但並不限於此。實施形態2中，說明利用包含錯開數m在內之不同的值之情形。描繪裝置100的構成如同圖1。此外，描繪方法的構成如同圖6。以下除特別說明的點以外之內容，均與實施形態1相同。圖形圖樣設定工程(S102)、與移位方向演算工程(S104)之內容如同實施形態1。

圖28A至圖28C為實施形態2中照射係數的值的求取方式一例示意圖。如同圖14C中說明之情形般，當利用錯開數m本身的情形下，如圖28C的圖表A’所示，函數f的值會因應該像素36的附符號距離L而變化。此處，當錯開數m取較大的值的情形下，圖表A’的斜率會變得陡峭。在此情形下，即使附符號距離L稍微變化也會導致函數f的值(照射係數k)大幅變化。鑑此，實施形態2中，如圖表B’所示，係構成為能夠使該斜率比圖表A’更平緩(小)。為此，實施形態2中，不使用錯開數m本身，而是定義一錯開數以下的值M。錯開數以下的值M，以1≦M≦m定義。像這樣，錯開數以下的值M，為錯開數m以下，並且使用1以上的值。

作為移位量演算工程(S106)，移位量演算部54，演算當將圖形圖樣40擴大成為擴大圖形圖樣42的情形下之移位量s。具體而言，移位量s，是利用像素36的格子寬度w與錯開數以下的值M，依下式(7)定義。

(7)s=w/(2‧M)

作為擴大圖樣作成工程(S108)，擴大圖樣作成部56，因應錯開數以下的值M，作成將描繪對象的圖形圖樣40予以擴大而成之擴大圖樣42。具體的內容與實施形態1相同。此處，可使用式(7)中求出之移位量s。

作為縮小圖樣作成工程(S110)，縮小圖樣作成部58，因應錯開數以下的值M，作成將圖形圖樣40予以縮小而成之縮小圖樣。具體的內容與實施形態1相同。此處，可使用式(7)中求出之移位量s。

道次設定工程(S111)、與判定工程(S112)之內容和實施形態1相同。

作為照射係數演算工程(S113)，照射係數演算部62，利用擴大圖樣42與縮小圖樣44，演算照射係數k，該照射係數k係調變照射於以網目狀分割描繪區域而成之複數個像素36(小區域)的各者之電子束的照射量。另，照射係數演算部62，對每一像素36，當該像素36的代表位置(例如中心)落入縮小圖樣44內的情形下則將照射係數k演算成1。此外，照射係數演算部62，對每一像素36，當該像素36的代表位置位於擴大圖樣42的外側的情形下則將照射係數k演算成0。此外，照射係數演算部62，對每一像素36，當該像素36的代表位置位於擴大圖樣42與縮小圖樣44之間的情形下則藉由函數f來演算照射係數k(k=f)。這點與實施形態1相同。具體而言，照射係數演算部62，對每一像素36，當該像素36的代表位置位於擴大圖樣42的內側且縮小圖樣44的外側的情形下，係利用錯開數以下的值M來演算照射係數k。但，函數f的演算如圖28A所示。此時的錯開多重度與錯開數m之關係如圖28B所示。如圖28A所示，函數f，係利用從使用了原本的圖形圖樣40之對象像素至邊為止之附符號距離L(LX或LY)、以及錯開數以下的值M來定義。當該像素36的附符號距離L為(M-1)/(2M)以下的情形下，被定義為函數f=0。當該像素36的附符號距離L為(M+1)/(2M)以上的情形下，被定義為函數f=1。當該像素36的附符號距離L為比(M-1)/(2M)大比(M+1)/(2M)小的情形下，被定義為函數f=(ML-(M-1)/2)。該像素36的附符號距離L從(M-1)/(2M)至(M+1)/(2M)為止之函數f的值，如圖28C所示般是以線性比例變大。以下的工程與實施形態1相同。

如上述般，從錯開數m改變為錯開數以下的值M，藉此即使當錯開數m取較大的值的情形下，仍能抑制圖表的斜率變得陡峭。故，抑制抑制急遽的照射量變化。附符號距離L是於每一道次變化，故於每一道次函數f(照射係數k)會變化。其結果，相較於1個道次中的個別射束所做之調整而言，複數個道次的射束所做之調整的可能性變大，故能夠平均化。故，能夠使描繪精度提升。

此處，圖8A至圖8H例子中，揭示了於x、y方向皆錯開的複數個描繪位置的個數成為相同值之情形，亦即揭示了錯開數m是唯一地決定之錯開數與錯開多重度之關係一例，但並不限於此。

圖29為實施形態2中錯開數與錯開多重度之關係一例示意圖。圖29中，揭示假想的基準格子與錯開多重度N=4之多重描繪中的4次的描繪位置之一例。圖29例子中，於x方向存在錯開的4個描繪位置，故x方向的錯開數m成為4。於y方向存在錯開的2個描繪位置，故y方向的錯開數m成為2。故，於x、y方向錯開的複數個描繪位置的個數不同。實施形態2中，在此情形下，是以較小的個數來定義錯開數m。圖29例子中，是使用y方向的錯開數。故，實施形態2中，錯開數以下的值M，會使用以該較小個數定義之錯開數m以下的值。

以上已參照具體例說明了實施形態。但，本發明並非由該些具體例所限定。例如，當將圖29所示於x、y方向錯開的複數個描繪位置的個數不同之情形套用在實施形態1的情形下，可以於x、y方向錯開的複數個描繪位置的個數當中較小的個數來定義錯開數m。圖29例子中，可使用y方向的錯開數。

此外，針對裝置構成或控制手法等對於本發明說明非直接必要之部分等雖省略記載，但能夠適當選擇使用必要之裝置構成或控制手法。例如，有關控制描繪裝置100之控制部構成雖省略其記載，但當然可適當選擇使用必要之控制部構造。

其他具備本發明之要素，且所屬技術領域者可適當變更設計之所有帶電粒子束描繪裝置及帶電粒子束描繪方法，均包含於本發明之範圍。

雖已說明了本發明的幾個實施形態，但該些實施形態僅是提出作為例子，並非意圖限定發明範圍。該些新穎之實施形態，可以其他各種形態來實施，在不脫離發明要旨之範圍內，能夠進行各種省略、置換、變更。該些實施形態或其變形，均包含於發明範圍或要旨當中，且包含於申請專利範圍所記載之發明及其均等範圍內。