TWI644341B - Descriptive data creation method - Google Patents

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TWI644341B
TWI644341B TW104133873A TW104133873A TWI644341B TW I644341 B TWI644341 B TW I644341B TW 104133873 A TW104133873 A TW 104133873A TW 104133873 A TW104133873 A TW 104133873A TW I644341 B TWI644341 B TW I644341B
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原重博
安井健一
加藤靖雄
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紐富來科技股份有限公司
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Abstract

本發明一個態樣之描繪資料的作成方法，係用來輸入至運用帶電粒子束對試料描繪圖形圖樣的描繪裝置之描繪資料的作成方法，其特徵為：遵照下述資料格式來作成前述描繪資料，該資料格式接連定義著：圖形圖樣的圖形資訊；及劑量資訊，於定義圖形資訊之前或後，示意在圖形圖樣的各角部的位置之各自的劑量或劑量調變率。

Description

描繪資料的作成方法
本發明係描繪資料的作成方法，例如有關輸入至描繪裝置之描繪資料的作成手法。
近年來隨著LSI的高度積體化，半導體裝置之電路線寬更加持續地微細化。作為形成用來將電路圖樣形成至該些半導體裝置之曝光用光罩(亦稱為倍縮光罩)的方法，會使用具有優良解析性之電子束(EB：Electron beam)描繪技術。
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，並藉由偏向器被偏向而照射至試料上的所需位置。
多射束描繪裝置中，會輸入從CAD資料變換而成之圖樣資料(描繪資料)。然後，對輸入的圖樣資料進行資 料變換處理而進入描繪處理。此時，對描繪裝置輸入的圖樣資料的資料量當然是愈少愈理想。故，將複數個圖形圖樣予以定義之圖樣資料，是以受到資料壓縮的格式受到定義(例如參照日本特開2005-079115號公報)。
習知，在描繪裝置內，針對由影響範圍為10μm程度的後方散射所致之鄰近效應、影響範圍為mm尺度之霧化效應、及影響範圍為mm尺度之鉻負載效應所引起的尺寸變動，會進行修正圖樣尺寸CD之處理。若欲修正由比該10μm程度的影響範圍還小的影響範圍之現象所引起的尺寸變動，例如可考慮對輸入至描繪裝置之描繪資料的圖形圖樣本身定義劑量(dose)調變量。但，若欲做此微小影響範圍之修正，則圖形圖樣本身的尺寸過大，因此為了運用此手法，必須將圖形圖樣分割成複數個小圖形圖樣，而對每一小圖形圖樣定義1個劑量調變量。故，會有描繪資料的資料量變為龐大的量之問題。
本發明之實施形態，提供一種可減低資料量之描繪資料的作成方法。
本發明一個態樣之描繪資料的作成方法，係用來輸入至運用帶電粒子束對試料描繪圖形圖樣的描繪裝置之描繪資料的作成方法，其特徵為：將圖形圖樣的圖形資訊存儲於記憶裝置，從記憶裝置讀出圖形圖樣的圖形資訊，利用圖形資訊 設定在圖形圖樣的各角部的位置之各自的劑量或劑量調變率，將圖形資訊定義成為描繪資料的一部分，接連於圖形資訊之前或後，將一劑量資訊定義成為描繪資料的另一部分，該劑量資訊示意在圖形圖樣的各角部的位置之各自的劑量或劑量調變率，遵照下述資料格式而將前述描繪資料以下述資料格式輸出，該資料格式接連定義著：圖形圖樣的圖形資訊；及劑量資訊，定義於圖形資訊之前或後，示意在圖形圖樣的各角部的位置之各自的劑量或劑量調變率。
本發明另一個態樣之描繪資料的作成方法，係用來輸入至運用帶電粒子束對試料描繪至少1個圖形圖樣的描繪裝置之描繪資料的作成方法，其特徵為：將至少1個圖形圖樣的圖形資訊存儲於記憶裝置，從記憶裝置輸入至少1個圖形圖樣的圖形資訊，利用圖形資訊設定將至少1個圖形圖樣予以圍繞之矩形框，設定矩形框的4個角部的位置之各自的劑量或劑量調變率，將圖形資訊定義成為描繪資料的一部分，接連於圖形資訊之前或後，將一劑量資訊定義成為描繪資料的另一部分，該劑量資訊示意在矩形框的4個角部的位置之各自的劑量或劑量調變率，遵照下述資料格式而將前述描繪資料以下述資料格式輸出，該資料格式接連定義著：至少1個圖形圖樣的圖形 資訊；及劑量資訊，定義於圖形資訊之前或後，示意在矩形框的4個角部的位置之設定好的劑量或劑量調變率。
本發明另一個態樣之描繪資料的作成方法，係用來輸入至運用帶電粒子束對試料描繪圖形圖樣的描繪裝置之描繪資料的作成方法，其特徵為：將至少1個圖形圖樣的圖形資訊存儲於記憶裝置，從記憶裝置輸入圖形圖樣的圖形資訊，利用圖形資訊對圖形圖樣的一部分設定矩形框，對包含圖形圖樣的其餘部分之區域設定固定尺寸的複數個網目區域，設定在矩形框的4個角部的位置之各自的劑量或劑量調變率，對複數個網目區域設定各自的劑量或劑量調變率，將圖形圖樣的圖形資訊定義成為描繪資料的一部分，接連於圖形資訊之前或後，將一第1劑量資訊及一第2劑量資訊定義成為描繪資料的另一部分，該第1劑量資訊示意在矩形框的4個角部的位置之設定好的劑量或劑量調變率，該第2劑量資訊示意在固定尺寸的複數個網目區域設定好的劑量或劑量調變率，遵照下述資料格式而將前述描繪資料以下述資料格式輸出，該資料格式接連定義著：圖形圖樣的圖形資訊；及第1劑量資訊，於定義圖形資訊之前或後，示意在矩形框的4個角部的位置之設定好的劑量或劑量調變率；及第2劑量資訊，示意在固定尺寸的複數個網目區域設定好的 劑量或劑量調變率。
10‧‧‧分割設定部
11‧‧‧旋轉角設定部
12‧‧‧劑量設定部
14‧‧‧描繪資料作成部
16‧‧‧控制部
18‧‧‧記憶體
19‧‧‧群組處理部
20‧‧‧矩形框設定部
21‧‧‧單元設定部
22‧‧‧固定尺寸網目設定部
30、33‧‧‧圖形圖樣
32‧‧‧劑量(或劑量調變量(率))對映圖
42‧‧‧單元
40、41‧‧‧矩形框
44‧‧‧網目區域
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
111‧‧‧記憶體
112‧‧‧擊發資料生成部
113‧‧‧照射量演算部
114‧‧‧描繪控制部
120‧‧‧控制電路
140、142‧‧‧記憶裝置
150‧‧‧描繪部
160‧‧‧控制部
200‧‧‧電子束
20a~20e‧‧‧多射束
201‧‧‧電子槍
202‧‧‧照明透鏡
203‧‧‧多射束成形板
204‧‧‧遮沒板
205‧‧‧縮小透鏡
206‧‧‧限制孔徑構件
207‧‧‧對物透鏡
208‧‧‧偏向器
300‧‧‧描繪資料變換裝置
340、342‧‧‧記憶裝置
圖1為實施形態1中描繪系統的構成示意概念圖。
圖2為實施形態1中描繪資料變換裝置的構成示意概念圖。
圖3A至圖3C為實施形態1中附劑量調變量的資料格式之一例示意圖。
圖4A至圖4C為實施形態1中附劑量調變量的資料格式之另一例示意圖。
圖5A與圖5B為實施形態1中附劑量調變量的資料格式之另一例示意圖。
圖6為用來說明實施形態1的效果之評估圖樣示意圖。
圖7為用來說明實施形態1的效果之評估圖樣的分割數之一例示意圖。
圖8為用來說明實施形態1的效果之評估圖樣的分割數之另一例示意圖。
圖9為實施形態1的分割數與資料量之關係示意圖。
圖10為實施形態2中描繪資料變換裝置的構成示意概念圖。
圖11A至圖11G為用來說明實施形態2中的圖形圖樣群與劑量定義位置之圖。
圖12為實施形態2中附劑量調變量的資料格式之另 一例示意圖。
圖13為實施形態2中圖形圖樣群的群組化之一例示意圖。
圖14為實施形態3中描繪資料變換裝置的構成示意概念圖。
圖15為用來說明實施形態3中的劑量定義位置的一例之圖。
圖16為用來說明實施形態3中的劑量定義位置的另一例之圖。
圖17為包含劑量調變量的資訊在內之圖形圖樣的圖樣資料的資料格式之一例示意圖。
圖18為用來說明當分割成必要的劑量調變量之小圖形圖樣的情形下圖樣資料的資料量之圖。
圖19為用來說明當分割成必要的劑量調變量之小圖形圖樣的情形下以試料單位而言之圖樣資料的資料量之圖。
圖20為實施形態4中圖形圖樣之一例示意圖。
圖21為實施形態4中描繪資料變換裝置的構成示意概念圖。
圖22A至圖22C為實施形態4中具有旋轉角的圖形圖樣與附劑量調變量的資料格式之一例示意圖。
圖23為實施形態5中描繪資料變換裝置的構成示意概念圖。
圖24A至圖24C為用來說明實施形態5中圖形圖樣 群與劑量定義位置與附劑量調變量的資料格式的一例之圖。
圖25為實施形態6中描繪資料變換裝置的構成示意概念圖。
圖26為用來說明實施形態6中單元與圖形圖樣群與劑量定義位置的一例之圖。
圖27為實施形態6中附劑量調變量的資料格式之一例示意圖。
圖28A與圖28B為用來說明實施形態7中單元與圖形圖樣群與附劑量調變量的資料格式的一例之圖。
圖17為包含劑量調變量的資訊在內之圖形圖樣的圖樣資料的資料格式之一例示意圖。圖17中，揭示了x方向尺寸為w、y方向尺寸為h的矩形圖樣作為一例。圖17所示之資料格式中，定義著示意劑量調變量之1位元組的編碼(codeDOSE)、2位元組的劑量調變量、示意圖形種類之1位元組的編碼(codeFIG)、各3位元組的圖形圖樣之座標(X，Y)及各2位元組的x、y方向之尺寸(W，H)。故，當藉由圖17所示之資料格式，作成了此圖形圖樣的圖樣資料的情形下，能夠以1+2+1+3×2+2×2=14位元組的資料量來定義。
圖18為用來說明當分割成必要的劑量調變量之小圖形圖樣的情形下圖樣資料的資料量之圖。圖18例子中， 揭示了例如200nm×200nm的矩形圖樣。當不定義劑量調變量的情形下，圖17中所示的資料格式當中，1位元組的編碼(codeDOSE)及2位元組的劑量調變量變得不需要，故能夠以11位元組的資料量來定義。但，例如當以10nm尺寸來定義劑量調變量的情形下，必須將圖18所示之矩形圖樣於x，y方向分別做20分割。故，會從圖形數為1個變成需要20×20=400個的附劑量調變量的圖樣資料。當使用圖17中說明的資料格式的情形下，會需要400×14=5600位元組的資料量。像這樣，為了上述小影響範圍的修正，例如會有11位元組的資料量增加為5600位元組的資料量這樣的問題。
圖19為用來說明當分割成必要的劑量調變量之小圖形圖樣的情形下以試料單位而言之圖樣資料的資料量之圖。圖19例子中，揭示了在曝光用光罩基板上形成80mm×120mm的晶片區域(描繪區域)之情形。又，設想針對此晶片區域作成劑量調變量對映圖(map)之情形。劑量調變量對映圖中，例如是將劑量調變量以10位元組來定義。例如，當對每一10nm尺寸的網目區域定義劑量調變量的情形下，針對劑量調變量對映圖會變得需要(80000000/10)nm×(120000000/10)nm×10位元組/8位元組=109TB(兆位元組)的資料量。ITRS(International Technology Roadmap for Semiconductors)2012的報告當中，在半間距HP(half pitch)為28nm~10nm的圖樣的情形下，每1個光罩為2.2TB~2.9TB，與此資料量比較 也可知圖19所示的資料量係為龐大。
以下，實施形態中，說明一種描繪資料的作成方法，其使用了即使必須將劑量以微細尺寸來定義的情形下仍可減低資料量之資料格式。
以下在實施形態中，作為帶電粒子束的一例，係以使用了電子束之構成來做說明。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。
實施形態1.
圖1為實施形態1中描繪系統的構成示意概念圖。圖1中，描繪系統具有描繪裝置100、及描繪資料變換裝置300。
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、多射束成形板203、遮沒板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遮罩等試料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。此外，試料101包括已塗布阻劑，但尚未受到任何描繪之光罩底板(mask blanks)。
控制部160具有控制計算機110、記憶體111、控制 電路120、及磁碟裝置等記憶裝置140，142。控制計算機110、記憶體111、控制電路120、及記憶裝置140，142係透過未圖示之匯流排而彼此連接。在控制計算機110內，配置有擊發資料生成部112、照射量演算部113、及描繪控制部114。擊發資料生成部112、照射量演算部113、及描繪控制部114這些一連串的「~部」，是由至少一個電子電路、至少一個電腦、至少一個處理器、至少一個電路基板、或至少一個半導體裝置等這類至少一個電路所構成並執行。對擊發資料生成部112、照射量演算部113、及描繪控制部114輸出入之資訊及演算中之資訊，會隨時存儲於記憶體111。
在描繪資料變換裝置300，透過未圖示之匯流排連接著磁碟裝置等記憶裝置340，342。
此外，在描繪裝置100的控制計算機110，透過未圖示之網路等，連接著描繪資料變換裝置300、及記憶裝置340，342。在記憶裝置340，存儲有設計資料亦即佈局資料(CAD資料)。又，在描繪資料變換裝置300內進行資料變換，作成可輸入至描繪裝置100之描繪資料。作成的描繪資料會被存儲於記憶裝置342。
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。此外，對於描繪裝置100，亦可連接滑鼠或鍵盤等輸入裝置、監視器裝置、及外部介面電路等。
為了在描繪裝置100進行描繪處理，必須將此佈局資 料做資料變換成為可輸入至描繪裝置100的描繪資料。此外，描繪裝置100中，雖未圖示，但一般而言在其內部會針對由影響範圍為10μm程度的後方散射所致之鄰近效應、影響範圍為mm尺度之霧化效應、及影響範圍為mm尺度之鉻負載效應所引起的尺寸變動，會進行修正圖樣尺寸CD之處理。但，即使使用在描繪裝置內中計算出的劑量，仍會有殘留修正殘差(residual)等之情形。就此修正殘差的成因而言，有由比此10μm程度的影響範圍還小的影響範圍之現象所引起的尺寸變動。例如，設想影響範圍為100nm程度之現象所引起的尺寸變動。為了修正由影響範圍為例如100nm程度之現象所引起的尺寸變動，必須對影響範圍的1/10程度之例如10nm的每一網目尺寸定義劑量或劑量調變量。因此，使用者在輸入至描繪裝置之前的階段，會對每一此微小尺寸設定劑量調變量。但，如上述般，例如若欲對10nm的每一網目尺寸定義，則描繪資料的資料量會變成龐大的量。
此處，在同一圖形圖樣內及鄰接之圖形圖樣群內之由上述現象所引起的尺寸變動量的變化，並不會做急遽的變化，而會和緩地變化。故，必要的劑量或劑量調變量(率)之資訊，不需做急遽的變化，而只要和緩地變化即可。鑑此，實施形態1中，並非對上述每一微小尺寸定義劑量或劑量調變量(率)，而是運用定義複數個代表點中的劑量或劑量調變量(率)之資料格式。
圖2為實施形態1中描繪資料變換裝置的構成示意概 念圖。圖2中，在描繪資料變換裝置300內，配置有分割設定部10、劑量設定部12、描繪資料作成部14、控制部16、及記憶體18。分割設定部10、劑量設定部12、描繪資料作成部14、及控制部16這些一連串的「~部」，是由至少一個電子電路、至少一個電腦、至少一個處理器、至少一個電路基板、或至少一個半導體裝置等這類至少一個電路所構成並執行。對分割設定部10、劑量設定部12、描繪資料作成部14、及控制部16輸出入之資訊及演算中之資訊，會隨時存儲於記憶體18。
此處，圖2中記載了用以說明實施形態1所必須之構成。對描繪資料變換裝置300而言，通常也可具備必要的其他構造。例如，亦可連接滑鼠或鍵盤等輸入裝置、監視器裝置、及外部介面電路等。
圖3A至圖3C為實施形態1中附劑量調變量的資料格式之一例示意圖。此處，如圖3B所示，針對x方向尺寸為w、y方向尺寸為h的矩形的圖形圖樣30做定義。圖3B例子中，係將圖形圖樣30的4個角部P00、P10、P01、及P11的各位置之各自的劑量或劑量調變率予以定義。此處，索引(00)表示矩形的圖形圖樣30的左下角部。索引(10)表示矩形的圖形圖樣30的右下角部。索引(01)表示矩形的圖形圖樣30的左上角部。索引(11)表示矩形的圖形圖樣30的右上角部。此外，圖形圖樣30的左下角部的座標以(x0，y0)表示。
圖3A所示之資料格式中，定義著示意劑量或劑量調 變量(率)之1位元組的表徵編碼(codeD0)、4個角部P00、P10、P01、及P11的各位置之2位元組的劑量(或劑量調變率)d00、d10、d11、d01。又，接續著劑量資訊，定義著示意圖形種類之1位元組的圖形種類編碼(codeFＩG)、圖形圖樣的各3位元組的圖形圖樣之座標(X，Y)及各2位元組的x、y方向之尺寸(W，H)。示意圖形種類之1位元組的圖形種類編碼(codeFIG)、圖形圖樣的各3位元組的圖形圖樣之座標(X，Y)及各2位元組的x、y方向之尺寸(W，H)，係表示圖形圖樣的圖形資訊。表徵編碼(codeD0)、及各劑量(或劑量調變率)d00、d10、d11、d01，係表示劑量資訊。劑量資訊，亦可在圖形圖樣的圖形資訊之後定義。故，圖3A所示之資料格式中，針對1個矩形圖樣，能夠以1+2×4+1+3×2+2×2=20位元組來定義。
像這樣，描繪資料變換裝置300，係遵照下述資料格式來作成描繪資料，該資料格式接連定義著：圖形圖樣30的圖形資訊；及劑量資訊，於定義圖形資訊之前或後，示意在圖形圖樣30的各角部的位置之各自的劑量或劑量調變率。
在描繪裝置100內，只要使用此描繪資料，計算每一必要的尺寸的劑量即可。圖3C所示座標(x，y)的劑量(或劑量調變量)d(x，y)，例如可藉由式(1)所示之線性插補(雙線性內插法)來計算。藉由此計算，便能計算圖形圖樣30內的各位置(x，y)的劑量。
(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)}
圖4A至圖4C為實施形態1中附劑量調變量的資料格式之另一例示意圖。此處，如圖4B所示，除了和圖3B同樣的圖形圖樣30的4個角部P00、P10、P02、及P12以外，更在邊的中途的追加點P01、P11定義劑量(或劑量調變量(率))。圖4B例子中，劑量資訊，更定義在將圖形圖樣30於y方向的座標y1(分割y座標)的位置於y方向做分割的分割線與圖形圖樣30的左邊之交點P01、以及分割線與圖形圖樣30的右邊之交點P11之劑量(或劑量調變量(率))。圖4B例子中雖揭示將圖形圖樣30於y方向做分割之情形，但並不限於此。亦可為將圖形圖樣30於x方向做分割之情形。在此情形下，只要定義將圖形圖樣30於x方向做分割的分割線與圖形圖樣30的上邊之交點、以及分割線與圖形圖樣30的下邊之交點之劑量(或劑量調變量(率))即可。圖4B中，索引(00)表示矩形的圖形圖樣30的左下角部。索引(10)表示矩形的圖形圖樣30的右下角部。索引(02)表示矩形的圖形圖樣30的左上角部。索引(12)表示矩形的圖形圖樣30的右上角部。此外，索引(01)表示將圖形圖樣30於y方向做分割的分割線與圖形圖樣30的左邊之交點。此外，索引(11)表示將圖形圖樣30於y方向做分割的分割線與圖形圖樣30的右邊之交點。此外，圖形圖樣30的左下角部 的座標以(x0，y0)表示。計算對象之座標(x，y)的劑量(或劑量調變量(率))，如圖4C所示，可利用定義著座標(x，y)的周圍的劑量(或劑量調變量(率))之最近的4點所圍繞之矩形框的4隅的資料，藉由式(1)來計算。
圖4A所示之資料格式中，定義著示意劑量(或劑量調變量(率))之1位元組的表徵編碼(codeDD)、圖形圖樣的2位元組的對於x方向之分割數ndivx、圖形圖樣的2位元組的對於y方向之分割數ndivy、3位元組的分割y座標y1、4個角部P00、P10、、P01、P11、及中途的追加點P01、P11的各位置之2位元組的劑量(或劑量調變率)d00、d10、d01、d11、d02、d12。又，接續著劑量資訊，定義著示意圖形種類之1位元組的圖形種類編碼(codeFIG)、圖形圖樣的各3位元組的圖形圖樣之座標(X，Y)及各2位元組的x、y方向之尺寸(W，H)。示意圖形種類之1位元組的圖形種類編碼(codeFIG)、圖形圖樣的各3位元組的圖形圖樣之座標(X，Y)及各2位元組的x、y方向之尺寸(W，H)，係表示圖形圖樣的圖形資訊。表徵編碼(codeDD)、分割數ndivx、分割數ndivy、分割高度y1、及各劑量(或劑量調變率)d00、d10、d01、d11、d02、d12，係表示劑量資訊。劑量資訊，亦可在圖形圖樣的圖形資訊之後定義。故，圖4A所示之y方向分割1次的資料格式中，針對1個矩形圖樣，能夠以1+2×2+3+2×6+1+3×2+2×2=31位元組來定義。
圖5A與圖5B為實施形態1中附劑量調變量的資料格式之另一例示意圖。此處，如圖5B所示，除了矩形的圖形圖樣30的4個角部以外，更定義將圖形圖樣30於x，y方向做分割的各分割線與圖形圖樣30的各邊之各自的交點、及分割線彼此之各交點之劑量(或劑量調變量(率))。圖5B例子中揭示將圖形圖樣30於x方向做m次、於y方向做n次分割之情形。圖5B例子中，將圖形圖樣30以x方向的座標x1~座標xm(分割x座標)予以分割，且以y方向的座標y1~座標yn(分割y座標)予以分割。當將圖形圖樣30的左下角部的座標訂為(x0，y0)的情形下，定義著劑量(或劑量調變量(率))之各位置的x座標朝向x方向依序為x0、x1、...、xm、xm+1，各位置的y座標朝向y方向依序為y0、y1、...、yn、yn+1。故，索引亦同樣地，是以朝向X方向依序為0、1、...m、m+1，朝向y方向依序為0、1、...n、n+1之值的組合來表示。
圖5A所示之資料格式中，除了示意劑量(或劑量調變量(率))之1位元組的表徵編碼(codeDD)、圖形圖樣的2位元組的對於x方向之分割數ndivx、圖形圖樣的2位元組的對於y方向之分割數ndivy、各3位元組的分割x座標x1~xm、各3位元組的分割y座標y1~yn、圖形圖樣30的4個角部以外，更定義著將圖形圖樣30於x，y方向做分割的各分割線與圖形圖樣30的各邊之各自的交點、及分割線彼此之各交點的各位置之劑量(或劑量調變 量(率))d00、d10、d20、dm0、d(m+1)0、...d0(n+1)、d1(n+1)、d2(n+1)、dm(n+1)、d(m+1)(n+1)。又，接續著劑量資訊，定義著示意圖形種類之1位元組的圖形種類編碼(codeFIG)、圖形圖樣的各3位元組的圖形圖樣之座標(X，Y)及各2位元組的x、y方向之尺寸(W，H)。
示意圖形種類之1位元組的圖形種類編碼(codeFIG)、圖形圖樣的各3位元組的圖形圖樣之座標(X，Y)及各2位元組的x、y方向之尺寸(W，H)，係表示圖形圖樣的圖形資訊。表徵編碼(codeDD)、分割數ndivx、分割數ndivy、分割x座標x1~xm、分割y座標y1~yn、4個角部、各分割線與圖形圖樣30的各邊之各自的交點以及分割線彼此之各交點的各位置之劑量(或劑量調變量(率))d00、d10、d20、dm0、d(m+1)0、...d0(n+1)、d1(n+1)、d2(n+1)、dm(n+1)、d(m+1)(n+1)，係表示劑量資訊。劑量資訊，亦可在圖形圖樣的圖形資訊之後定義。故，圖5A所示之x方向分割m次及y方向分割n次的資料格式中，針對1個矩形圖樣，能夠以1+2×2+3×(m+n)+2×(m+2)(n+2)+1+3×2+2×2=(24+2mn+7m+7n)位元組來定義。
像以上這樣，描繪資料變換裝置300，作為劑量資訊，除了圖形圖樣30的各角部的位置之各自的劑量(或劑量調變量(率))以外，更示意將圖形圖樣30於x方向及y方向當中的至少一個方向做分割的分割線與圖形圖樣的任一邊之交點之劑量(或劑量調變量(率))。
此資料格式之描繪資料的作成方法，係實施分割設定 工程、劑量設定工程、描繪資料作成工程的各工程。
作為分割設定工程，分割設定部10，從記憶裝置340讀出CAD資料，對每一圖形圖樣，設定x方向的分割數ndivx及y方向的分割數ndivy。此外，設定各分割座標。當分割數ndivx=m的情形下，設定x方向的座標x1~座標xm(分割x座標)。同樣地，當分割數ndivy=n的情形下，設定y方向的座標y1~座標yn(分割y座標)。當不分割的情形下，只要將分割數ndivx及y方向的分割數ndivy設定為零即可。或，當不分割的情形下，亦可省略分割設定工程。
作為劑量設定工程，劑量設定部12，對每一圖形圖樣，設定由包含該圖形圖樣的4個角部的x座標x0，xm+1在內之x座標x0，x1，...，xm，xm+1與包含4個角部的y座標y0，yn+1在內之y座標y0，y1，...，yn，yn+1之組合所成的各位置之劑量(或劑量調變量(率))。當不分割的情形下，只要設定4個角部的各位置之劑量(或劑量調變量(率))即可。
作為描繪資料作成工程，描繪資料作成部14，對每一圖形圖樣，係遵照下述資料格式來作成圖樣資料(描繪資料)，該資料格式接連定義著：圖形圖樣的圖形資訊；及劑量資訊，於定義圖形資訊之前或後，示意在包含4個角部的上述各位置之設定好的劑量(或劑量調變量(率))。
然後，控制部16，將把作成的各圖形圖樣的圖樣資 料統整而成之描繪資料輸出至記憶裝置342並存儲。像以上這樣，便作成用來輸入至運用帶電粒子束200對試料101描繪圖形圖樣的描繪裝置100之描繪資料。
圖6為用來說明實施形態1的效果之評估圖樣示意圖。圖6中，揭示並排著例如每邊為200nm的複數個正方形之陣列配置。此外，圖形圖樣間，相隔200nm的間隙(間隔部)而配置。此處，圖6所示之陣列配置當中，將中央的正方形(A)訂為評估對象。又，例如當於每10nm需要劑量(或劑量調變量(率))的情形下，若依習知手法，則如上述般會需要5600位元組的資料量。此外，當於圖樣資料之外另作成劑量對映圖的情形下，若以正方形(A)的1間距份的400nm×400nm之區域來計算，則會需要(400/10)×(400/10)×(10/8)=2000位元組的資料量。相對於此，實施形態1中，能夠抑制成以下的資料量。
圖7為用來說明實施形態1的效果之評估圖樣的分割數之一例示意圖。圖7中，揭示為了設定定義劑量(或劑量調變量(率))之位置，而於x方向做2分割、於y方向做2分割之情形。故，圖形圖樣30的圖樣資料中，除了4隅的角部以外，還定義著12點的位置之劑量(或劑量調變量(率))。故，若循此資料格式作成圖樣資料，則能夠抑制成在圖形資訊為11位元組、在劑量資訊為49位元組之合計60位元組的資料量。
圖8為用來說明實施形態1的效果之評估圖樣的分割 數之另一例示意圖。圖7中，揭示為了設定定義劑量(或劑量調變量(率))之位置，而於x方向做5分割、於y方向做5分割之情形。故，圖形圖樣30的圖樣資料中，除了4隅的角部以外，還定義著45點的位置之劑量(或劑量調變量(率))。故，若循此資料格式作成圖樣資料，則能夠抑制成在圖形資訊為11位元組、在劑量資訊為133位元組之合計144位元組的資料量。
圖9為實施形態1的分割數與資料量之關係示意圖。如圖9所示，當為了設定定義劑量(或劑量調變量(率))之位置，而於x方向做2分割、於y方向做2分割之情形下，1個圖形圖樣的圖樣資料能夠抑制成60位元組的資料量。當於x方向做3分割、於y方向做3分割之情形下，1個圖形圖樣的圖樣資料能夠抑制成84位元組的資料量。當於x方向做4分割、於y方向做4分割之情形下，1個圖形圖樣的圖樣資料能夠抑制成112位元組的資料量。當於x方向做5分割、於y方向做5分割之情形下，1個圖形圖樣的圖樣資料能夠抑制成144位元組的資料量。
像以上這樣，按照實施形態1，能夠大幅地減低圖樣資料(描繪資料)的資料量。
接著，描繪裝置100中，從記憶裝置342輸入(傳輸)此描繪資料，存儲於記憶裝置140。然後，在描繪裝置100進行描繪處理。
作為擊發資料生成工程，擊發資料生成部112，從記 憶裝置140讀出描繪資料，生成裝置固有的擊發資料。擊發資料生成部112，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像素區域(網目區域)的每個像素區域，算出配置於其內部之圖樣的面積密度。例如，首先將試料101的描繪區域，或將欲描繪之晶片區域以規定寬度分割成長條上的條紋區域。然後，將各條紋區域假想分割成上述複數個像素區域。像素區域的尺寸，例如較佳為射束尺寸、或其以下的尺寸。例如較佳是訂為10nm左右的尺寸。例如，對每一條紋區域，從記憶裝置140讀出相對應的描繪資料，將描繪資料內定義的複數個圖形圖樣分配給像素。然後，算出配置於每一像素之圖形圖樣的面積密度即可。
作為照射量演算工程，首先，照射量演算部113，利用描繪資料中定義的劑量資訊，演算所需的位置(x，y)之劑量(或劑量調變量(率))d(x，y)。劑量(或劑量調變量(率))d(x，y)的計算手法，可藉由和式(1)同樣的例如線性插補之計算來求出。但，式(1)中的座標(x0，y0)，係使用定義著計算對象之座標(x，y)的周圍的劑量(或劑量調變量(率))之最近的4點所圍繞之矩形框的左下角部的座標。此外，式(1)中的寬度尺寸w，係使用該最近的4點所圍繞之矩形框的寬度尺寸。此外，式(1)中的高度尺寸h，係使用該最近的4點所圍繞之矩形框的高度尺寸。此外，式(1)中的劑量(或劑 量調變量(率))d00，係使用該最近的4點所圍繞之矩形框的左下角部的位置之劑量(或劑量調變量(率))。此外，式(1)中的劑量(或劑量調變量(率))d10，係使用該最近的4點所圍繞之矩形框的右下角部的位置之劑量(或劑量調變量(率))。此外，式(1)中的劑量(或劑量調變量(率))d01，係使用該最近的4點所圍繞之矩形框的左上角部的位置之劑量(或劑量調變量(率))。此外，式(1)中的劑量(或劑量調變量(率))d11，係使用該最近的4點所圍繞之矩形框的右上角部的位置之劑量(或劑量調變量(率))。
此處，作為一例，是藉由線性插補來求出劑量(或劑量調變量(率))d(x，y)，但並不限於此。亦可將被定義的各點之劑量(或劑量調變量(率))以規定的多項式來近似。例如，亦可以2次以上的多項式來近似。然後亦可從獲得的近似式演算所需的位置(x，y)之劑量(或劑量調變量(率))d(x，y)。
然後，照射量演算部113，利用獲得的d(x，y)，演算各像素位置(x，y)之照射量D(x，y)。照射量D(x，y)，能夠以對基準照射量Dbase乘上劑量(或劑量調變量(率))d(x，y)及面積密度而成之值來演算。當描繪資料中定義的劑量(劑量調變量)中未考量鄰近效應修正量的情形下，合適是還可更乘上修正鄰近效應之鄰近效應修正照射係數。或，合適是還可更乘上修正霧化效應之霧化效應修正照射係數或修正負載效應之負載效應修正 照射係數這類修正係數。對於鄰近效應修正等各現象之修正計算，可依和習知同樣的手法。
作為描繪工程，描繪控制部114，對控制電路120輸出控制訊號以便進行描繪處理。控制電路120，輸入每一像素的各修正照射量的資料，從描繪控制部114遵照控制訊號控制描繪部150，描繪部150，利用多射束20將該圖形圖樣描繪至試料100。具體而言係如下述般動作。
從電子槍201(放出部)放出之電子束200，會藉由照明透鏡202而近乎垂直地對多射束成形板203全體做照明。在多射束成形板203，有縱(y方向)m列×橫(x方向)n列(m，n≧2)的孔(開口部)以規定之排列間距形成為矩陣狀。例如，形成512×8列的孔。各孔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。電子束200，對包含對所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，會分別通過該多射束成形板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會通過遮沒板204的各個相對應之遮沒器內。在遮沒板204，於和多射束成形板203的各孔相對應之位置，有供多射束的各個射束通過用之通過孔(開口部)開口。在各通過孔的鄰近位置，包夾著該通過孔而分別配置有遮沒偏向用之成對的2個電極的組(遮沒器)。也就是說，配置和射束數相應之複數個遮沒器。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)。
通過了遮沒板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，藉由遮沒板204的相對應之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(遮沒孔徑構件)中心的孔，而被限制孔徑構件206遮蔽。另一方面，未受到遮沒板204的對應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，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，成為所需之縮小率的圖樣像，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XY平台105的移動。一次所照射之多射束20，理想上會成為以多射束成形板203的複數個孔的編排間距乘上上述所需之縮小率而得之間距而並排。描繪裝置100係以接連依序逐一照射擊發射束之方式來進行描繪動作，當描繪所需圖樣時，因應圖樣不同，必要之射束會藉由遮沒控制而被控制成射束ON。
像以上這樣，按照實施形態1，便能夠無需將劑量資訊依每一微細尺寸予以定義。又，不論劑量的修正尺寸為何均能作成描繪資料。故，能夠減低資料量。此外，劑量(或劑量調變量(率))的對映圖是在圖形存在之處作成，故無需如習知的劑量對映圖般連無圖形之區域也作成，就這點看來也能減低資料量。此外，分割線的位置能夠可變地設定，故容易作成可變網目尺寸的格子。故，容易作成更壓縮之劑量(或劑量調變量(率))對映圖。
實施形態2
實施形態1中，揭示了針對1個圖形圖樣，在圖形圖樣的角部等位置定義出劑量(或劑量調變量(率))之資料格式。換言之，揭示了將各圖形圖樣的形狀本身使用在劑量(或劑量調變量(率))對映圖而成之資料格式。但，並不限於此。實施形態2中，說明將至少1個圖形圖樣訂為一群的群組，並對每一群組定義出劑量(或劑量調變量(率))之資料格式。實施形態2中描繪裝置100的構成如同圖1。此外，除以下說明的點以外之內容，均與實施形態1相同。
圖10為實施形態2中描繪資料變換裝置的構成示意概念圖。圖10中，在描繪資料變換裝置300內，更追加了群組處理部19、及矩形框設定部20，除此以外和圖2相同。分割設定部10、劑量設定部12、描繪資料作成部14、控制部16、群組處理部19、及矩形框設定部20這些 一連串的「~部」，是由至少一個電子電路、至少一個電腦、至少一個處理器、至少一個電路基板、或至少一個半導體裝置等這類至少一個電路所構成並執行。對分割設定部10、劑量設定部12、描繪資料作成部14、控制部16、群組處理部19、及矩形框設定部20輸出入之資訊及演算中之資訊，會隨時存儲於記憶體18。
此處，圖10中記載了用以說明實施形態2所必須之構成。對描繪資料變換裝置300而言，通常也可具備必要的其他構造。例如，亦可連接滑鼠或鍵盤等輸入裝置、監視器裝置、及外部介面電路等，這點和實施形態1相同。
圖11A至圖11G為用來說明實施形態2中的圖形圖樣群與劑量定義位置之圖。圖11A~圖11F中，分別揭示接連的圖形圖樣群之一例。此處，分別揭示矩形圖樣接連的圖形圖樣群。實施形態2中，將此接連的圖形圖樣群訂為1個群組，對每一群組作成劑量(或劑量調變量(率))對映圖。
作為群組處理工程，群組處理部19，從記憶裝置340讀出定義著複數個圖形圖樣的圖形資訊之CAD資料，將CAD資料中定義的複數個圖形圖樣依每一接連的圖形圖樣群予以群組化成至少1個群組。當接連的圖形圖樣群只有1個的情形下，會作成1個群組。若定義著複數個接連的圖形圖樣群，則作成複數個群組即可。例如，將圖11C所示之接連的一群圖形圖樣予以群組化成為1個群組。圖11A~圖11F當中，針對其餘的接連的圖形圖樣群亦分別 予以群組化即可。
作為矩形框設定工程，矩形框設定部20，對每一群組，設定將該群組的圖形圖樣群予以圍繞之矩形框。矩形框，例如合適是使用圖形圖樣群的外接矩形。但，並不限於此，如圖11G所示，矩形框40亦可為比外接矩形還稍大的框。例如，當將後述分割線配合規定之網格(grid)來設定的情形下，亦可將矩形框40本身配合該網格來設定。實施形態2中，將該矩形框40使用作為劑量(或劑量調變量(率))對映圖。如圖11G所示，矩形框設定部20，將矩形框40(對映圖)的x方向尺寸以Wm、y方向尺寸以hm來定義。此外，矩形框設定部20，會定義從被矩形框40圍繞的該群組的圖形圖樣群當中最初(例如左端)的圖形圖樣的基準位置(例如左下角)開始至矩形框40(對映圖)的基準位置(例如左下角)為止之偏移量(xoff，yoff)。故，圖11G所示之附矩形框40的圖形圖樣群的圖樣資料(描繪資料)，係定義著圖形圖樣群的圖形資訊、及將矩形框40訂為劑量(或劑量調變量(率))對映圖32的劑量資訊。
作為分割設定工程，分割設定部10，對每一群組，設定矩形框40的x方向的分割數ndivx及y方向的分割數ndivy。此外，設定各分割座標。當分割數ndivx=m的情形下，設定x方向的座標x1~座標xm(分割x座標)。同樣地，當分割數ndivy=n的情形下，設定y方向的座標y1~座標yn(分割y座標)。當不分割的情形 下，只要將分割數ndivx及y方向的分割數ndivy設定為零即可。或，當不分割的情形下，亦可省略分割設定工程。分割的方式，可和圖4A至圖4C、圖5A與圖5B、及圖6中說明的內容相同。此時，只要將圖形圖樣改寫為矩形框40即可。
作為劑量設定工程，劑量設定部12，對每一群組，設定由包含該矩形框40的4個角部的x座標x0，xm+1在內之x座標x0，x1，...，xm，xm+1與包含4個角部的y座標y0，yn+1在內之x座標y0，y1，...，yn，yn+1之組合所成的各位置之劑量(或劑量調變量(率))。當不分割的情形下，只要設定4個角部的各位置之劑量(或劑量調變量(率))即可。
圖12為實施形態2中附劑量調變量的資料格式之另一例示意圖。此處，除了矩形框40的4個角部以外，更定義將矩形框40於x，y方向做分割的各分割線與矩形框40的各邊之各自的交點、及分割線彼此之各交點之劑量(或劑量調變量(率))。圖12例子中，揭示將矩形框40於x方向做m次、於y方向做n次分割之情形。圖12例子中，將矩形框40以x方向的座標x1~座標xm(分割x座標)予以分割，且以y方向的座標y1~座標yn(分割y座標)予以分割。當將矩形框40的左下角部的座標訂為(x0，y0)的情形下，定義著劑量(或劑量調變量(率))之各位置的x座標朝向x方向依序為x0、x1、...、xm、xm+1，各位置的y座標朝向y方向依序為y0、y1、...、 yn、yn+1。故，索引亦同樣地，是以朝向x方向依序為0、1、...m、m+1，朝向y方向依序為0、1、...n、n+1之值的組合來表示。
作為描繪資料作成工程，描繪資料作成部14，對每一群組，係遵照下述資料格式來作成圖樣資料(描繪資料)，該資料格式接連定義著：構成該群組之圖形圖樣群的圖形資訊；及劑量資訊，於定義圖形資訊之前或後，示意在矩形框40的4個角部的位置之設定好的劑量(或劑量調變量(率))。作成的圖樣資料(描繪資料)被輸出至記憶裝置342並存儲。
圖12所示之資料格式中，除了示意劑量(或劑量調變量(率))之1位元組的表徵編碼(codeDD2)、矩形框40的2位元組的對於x方向之分割數ndivx、矩形框40的2位元組的對於y方向之分割數ndivy、各3位元組的偏移量(xoff，yoff)、各2位元組的矩形框40的x、y方向之尺寸(Wm，hm)、各3位元組的分割x座標x1~xm、各3位元組的分割y座標y1~yn、矩形框40的4個角部以外，更定義著將矩形框40於x，y方向做分割的各分割線與矩形框40的各邊之各自的交點及分割線彼此之各交點的各位置之劑量(或劑量調變量(率))d00、d10、d20、dm0、d(m+1)0、...d0(n+1)、d1(n+1)、d2(n+1)、dm(n+1)、d(m+1)(n+1)。又，接續著劑量資訊，定義著將各圖形資訊予以單純反覆的普通表徵之1位元組的表徵編碼(codeNR)、示意圖形種類之1位元組的圖形種類編碼 (codeFIG)、2位元組的圖形圖樣群的數量、針對構成圖形圖樣群之圖形圖樣1~N依序反覆之各3位元組的圖形圖樣的座標(X，Y)及各2位元組的x、y方向之尺寸(W，H)。
1位元組的表徵編碼(codeNR)、示意圖形種類之1位元組的圖形種類編碼(codeFIG)、2位元組的圖形圖樣群的數量、針對構成圖形圖樣群之圖形圖樣1~N依序反覆之各3位元組的圖形圖樣的座標(X，Y)及各2位元組的x、y方向之尺寸(W，H)，係表示圖形圖樣群的圖形資訊。表徵編碼(codeDD)、分割數ndivx、分割數ndivy、偏移量(xoff，yoff)、矩形框40的x、y方向之尺寸(Wm，hm)、分割x座標x1~xm、分割y座標y1~yn、4個角部、各分割線與圖形圖樣30的各邊之各自的交點及分割線彼此之各交點的各位置之劑量(或劑量調變量(率))d00、d10、d20、dm0、d(m+1)0、...d0(n+1)、d1(n+1)、d2(n+1)、dm(n+1)、d(m+1)(n+1)，係表示劑量資訊。劑量資訊，亦可在圖形圖樣的圖形資訊之後定義。故，圖12所示之x方向分割m次及y方向分割n次的資料格式中，針對1個矩形圖樣(群組：接連聯繋之圖形圖樣群)，能夠以1+2×2+3×2+2×2+3×(m+n)+2×(m+2)(n+2)+1+1+2+N．(3×2+2×2)=(27+2mn+7m+7n+10N)位元組來定義。
像以上這樣，描繪資料變換裝置300，作為劑量資訊，除了矩形框40的各角部的位置之各自的劑量(或劑量調變量(率))以外，更示意將矩形框40於x方向及y 方向當中的至少一個方向做分割的分割線與矩形框40的任一邊之交點之劑量(或劑量調變量(率))。
圖13為實施形態2中圖形圖樣群的群組化之一例示意圖。上述例子中，揭示了以接連的圖形圖樣群全體來形成1個群組之情形，但並不限於此。亦可如圖13所示般將接連的圖形圖樣群設定成複數個群組。圖13例子中，揭示將接連的圖形圖樣群劃分成群組1~4之情形。群組化，可設定成不讓矩形框變得過大。圖13例子中，是在連結方向90度變化之位置將圖形圖樣群劃分(群組1，2間)。例如在寬度尺寸大幅變化之位置將圖形圖樣群劃分(群組2，3，4間)。
另，上述例子中，是藉由接連的複數個圖形圖樣(圖形圖樣群)來構成1個群組，但並不限於此。亦可藉由1個圖形圖樣來構成1個群組。當該1個圖形圖樣為矩形的情形下，可料想矩形框與圖形圖樣會成為相同形狀，但當該1個圖形圖樣不為矩形的情形下，例如為三角形、梯形、其他圖形等的情形下，有時設定矩形框40會比較容易作成劑量(或劑量調變量(率))對映圖。在該情形下，特別合適藉由1個圖形圖樣來構成1個群組。
故，作為上述群組處理工程，群組處理部19，從記憶裝置340讀出定義著至少1個圖形圖樣的圖形資訊之CAD資料，將CAD資料中定義的至少1個圖形圖樣予以群組化成至少1個群組即可。同樣地，作為矩形框設定工程，矩形框設定部20，輸入至少1個圖形圖樣的圖形資 訊，設定將至少1個圖形圖樣予以圍繞之矩形框即可。同樣地，作為描繪資料作成工程，描繪資料作成部14，可遵照下述資料格式來作成描繪資料，該資料格式接連定義著：至少1個圖形圖樣的圖形資訊；及劑量資訊，於定義圖形資訊之前或後，示意在矩形框的4個角部的位置之設定好的劑量或劑量調變率。
像以上這樣，實施形態2中，對由至少1個圖形圖樣所構成之每一群組設定矩形框40，針對矩形框作成在4隅等角部、分割線與邊之交點、及分割線彼此之交點定義出劑量資訊之資料格式。然後，描繪裝置100輸入作成的描繪資料。然後，在描繪裝置100內，將利用該矩形框40而定義出的複數個點的資訊，例如藉由線性插補等來計算該複數個點以外的所需的位置之劑量(或劑量調變量(率))。計算手法可與實施形態1相同。
像以上這樣，按照實施形態2，能夠對由至少1個圖形圖樣所構成之每一群組定義劑量資訊。故，便能夠無需將劑量資訊依每一微細尺寸予以定義。又，不論劑量的修正尺寸為何均能作成描繪資料。故，能夠減低資料量。又，按照實施形態2，將複數個圖形圖樣的圖形資訊與劑量資訊予以統整而定義，故能更加減低資料量。此外，無需如習知的劑量對映圖般連無圖形的區域也作成，就這點看來也能減低資料量。此外，劑量(或劑量調變量(率))的對映圖是在每個圖形群的鄰近作成，故無需如習知的劑量對映圖般連無圖形之區域也作成，就這點看來也能減低 資料量。此外，分割線的位置能夠可變地設定，故容易作成可變網目尺寸的格子。故，容易作成更壓縮之劑量(或劑量調變量(率))對映圖。
實施形態3
實施形態1，2中，說明了使用利用圖形圖樣或矩形框而定義出的複數個點的劑量(或劑量調變量(率))，而得以計算所需的位置之劑量(或劑量調變量(率))之資料格式。但，並不限於此。實施形態3中，說明除了實施形態1，2中說明的例如定義著線性插補用資料之對映圖以外，還設定固定尺寸的複數個網目區域，並對每一網目區域定義劑量(或劑量調變量(率))之構成。實施形態3中描繪裝置100的構成如同圖1。此外，除以下說明的點以外之內容，均與實施形態1或實施形態2相同。
圖14為實施形態3中描繪資料變換裝置的構成示意概念圖。圖14中，在描繪資料變換裝置300內，更追加了固定尺寸網目設定部22、及劑量設定部13，除此以外和圖10相同。分割設定部10、劑量設定部12、劑量設定部13、描繪資料作成部14、控制部16、群組處理部19、矩形框設定部20、及固定尺寸網目設定部22這些一連串的「~部」，是由至少一個電子電路、至少一個電腦、至少一個處理器、至少一個電路基板、或至少一個半導體裝置等這類至少一個電路所構成並執行。對分割設定部10、劑量設定部12、劑量設定部13、描繪資料作成部 14、控制部16、群組處理部19、矩形框設定部20、及固定尺寸網目設定部22輸出入之資訊及演算中之資訊，會隨時存儲於記憶體18。
此處，圖14中記載了用以說明實施形態3所必須之構成。對描繪資料變換裝置300而言，通常也可具備必要的其他構造。例如，亦可連接滑鼠或鍵盤等輸入裝置、監視器裝置、及外部介面電路等，這點和實施形態1，2相同。
從群組處理工程至矩形框設定工程為止之各工程的內容，和實施形態2相同。當不使用矩形框而是對於每一圖形圖樣直接使用該圖形圖樣的形狀的情形下，如同實施形態1般，從群組處理工程至矩形框設定工程為止之各工程可不實施。
作為固定尺寸網目設定工程，固定尺寸網目設定部22，對矩形框40(或1個圖形圖樣30)以外的區域設定固定尺寸的複數個網目區域44。
圖15為用來說明實施形態3中的劑量定義位置的一例之圖。圖15中，揭示以分割線分割而成之，將構成1個群組的圖形圖樣群予以圍繞之矩形框40(或1個圖形圖樣30)部分、及在矩形框40(或1個圖形圖樣30)以外的區域為固定尺寸的複數個網目區域44之一例。藉由該矩形框40(或1個圖形圖樣30)與複數個網目區域44來作成劑量(或劑量調變量(率))對映圖。
作為分割設定工程，分割設定部10，對每一群組 (或每一圖形圖樣)，設定矩形框40(或1個圖形圖樣30)的x方向的分割數ndivx及y方向的分割數ndivy。此外，設定各分割座標。當分割數ndivx=m的情形下，設定x方向的座標x1~座標xm(分割x座標)。同樣地，當分割數ndivy=n的情形下，設定y方向的座標y1~座標yn(分割y座標)。當不分割的情形下，只要將分割數ndivx及y方向的分割數ndivy設定為零即可。或，當不分割的情形下，亦可省略分割設定工程。分割的方式，可和圖4A至圖4C、圖5A與圖SB、及圖6中說明的內容相同。此時，只要將圖形圖樣改寫為矩形框40即可。
作為劑量設定(1)工程，劑量設定部12，對每一群組(或每一圖形圖樣)，設定由包含該矩形框40(或該圖形圖樣30)的4個角部的x座標x0，xm+1在內之x座標x0，x1，...，xm，xm+1與包含4個角部的y座標y0，yn+1在內之x座標y0，y1，...，yn，yn+1之組合所成的各位置之劑量(或劑量調變量(率))。當不分割的情形下，只要設定4個角部的各位置之劑量(或劑量調變量(率))即可。
作為劑量設定(2)工程，劑量設定部13，對每一固定尺寸的網目區域44設定劑量(或劑量調變量(率))。例如，若利用矩形框40(或該圖形圖樣30)的設定好的複數個點的資料來進行線性插補等計算，則難以因應局部性的劑量變化。在此情形下，可對固定尺寸的網目區域44設定該局部性的劑量(或劑量調變量(率))。
作為描繪資料作成工程，描繪資料作成部14，對每一群組(或每一圖形圖樣)，遵照下述資料格式來作成圖樣資料(描繪資料)，該資料格式接連定義著：構成該群組之圖形圖樣群的圖形資訊(或該圖形圖樣的圖形資訊)；及劑量資訊(第1劑量資訊)，於定義圖形資訊之前或後，示意在矩形框40(或該圖形圖樣30)的4個角部的位置之設定好的劑量(或劑量調變量(率))。該資料格式中，除了使用了矩形框40(或該圖形圖樣30)之複數個點的劑量資訊以外，還接連定義對每一固定尺寸的網目區域44示意劑量(或劑量調變量(率))的劑量資訊(第2劑量資訊)。作成的圖樣資料(描繪資料)被輸出至記憶裝置342並存儲。
此處，上述例子中，說明了在將構成群組的圖形圖樣群予以圍繞之矩形框40、或在圖形圖樣30的外側之區域設定複數個網目區域44之情形，但並不限於此。
圖16為用來說明實施形態3中的劑量定義位置的另一例之圖。圖16中，對圖形圖樣33的一部分設定矩形框41。然後，對包含圖形圖樣33的其餘部分之區域設定固定尺寸的複數個網目區域44。然後，針對矩形框41，以上述分割線分割，在矩形框的4隅的角部、分割線與邊之交點、及分割線彼此之交點設定劑量(或劑量調變量(率))即可。設計成藉由該矩形框40與複數個網目區域44來作成圖形圖樣33用之劑量(或劑量調變量(率))對映圖亦合適。圖16例子中，是針對1個圖形圖樣33劃分 成矩形框部分及固定尺寸網目部分，但亦可針對由複數個圖形圖樣所構成之群組，劃分成矩形框部分及固定尺寸網目部分。
像以上這樣，按照實施形態3，例如針對依線性插補等函數計算無法獲得之局部性的劑量(或劑量調變量(率))也能夠定義。相較於僅以固定尺寸網目區域作成對映圖的情形而言，能夠減低資料量。例如針對線性插補等函數計算即已足夠的區域，便能無需對每一微細尺寸定義劑量資訊。
然後，描繪裝置100輸入作成的描繪資料。然後，在描繪裝置100內，將利用該矩形框40而定義出的複數個點的資訊，例如藉由線性插補等來計算該複數個點以外的所需的位置之劑量(或劑量調變量(率))。計算手法可與實施形態1相同。此外，當所需的位置是對應於固定尺寸網目區域44的情形下，使用該固定尺寸網目區域44中定義的劑量(或劑量調變量(率))即可。
多射束描繪中，必須對每一像素求出劑量(或劑量調變量(率))，但若欲修正因比10μm程度的影響範圍還小的影響範圍之現象所引起的尺寸變動，必須對每一微細尺寸定義劑量等。相對於此，藉由運用實施形態1~3，在多射束描繪裝置輸入之描繪資料的階段，便能無需對每一微細尺寸、或每一像素定義劑量(或劑量調變量(率))。如上述般，利用在矩形框(或圖形圖樣)的4隅的角部、分割線與邊之交點、及分割線彼此之交點定義好的劑量 (或劑量調變量(率))，於多射束描繪裝置內藉由線性插補等計算所需的像素區域的劑量(或劑量調變量(率))即可。像這樣，就多射束描繪用的描繪資料而言，能夠減低資料量。
實施形態4
上述實施形態1中，說明了沿著水平(x方向)、及垂直(y方向)方向的正交座標系的座標軸方向來設定分割位置等之情形，但並不限於此。實施形態4中，說明和正交座標系的座標軸方向不平行之圖形圖樣等。以下除特別說明的點以外之內容，均與實施形態1相同。
圖20為實施形態4中圖形圖樣之一例示意圖。圖20中，例如若為使用於記憶體之圖樣等，可能使用相對於x，y方向的正交座標系的座標軸方向而言旋轉之圖形圖樣。針對該圖形圖樣若依上述沿著x，y方向的正交座標系的座標軸方向之2次元劑量對映圖，則料想可能會難以最佳化地進行線性插補所做之資料壓縮。鑑此，實施形態4中，說明針對如圖20所示般以旋轉角θ旋轉之圖形圖樣的描繪資料可予以定義之格式。
圖21為實施形態4中描繪資料變換裝置的構成示意概念圖。圖21中，在描繪資料變換裝置300內，更配置旋轉角設定部11。旋轉角設定部11、分割設定部10、劑量設定部12、描繪資料作成部14、及控制部16這些一連串的「~部」，是由至少一個電子電路、至少一個電腦、 至少一個處理器、至少一個電路基板、或至少一個半導體裝置等這類至少一個電路所構成並執行。對旋轉角設定部11、分割設定部10、劑量設定部12、描繪資料作成部14、及控制部16輸出入之資訊及演算中之資訊，會隨時存儲於記憶體18。
此處，圖21中記載了用以說明實施形態4所必須之構成。對描繪資料變換裝置300而言，通常也可具備必要的其他構造。例如，亦可連接滑鼠或鍵盤等輸入裝置、監視器裝置、及外部介面電路等，這點和實施形態1相同。
圖22A至圖22C為實施形態4中具有旋轉角的圖形圖樣與附劑量調變量的資料格式之一例示意圖。圖22A例子中，揭示矩形的圖形圖樣30對於x方向逆時針旋轉了角度θ的狀態。此處，如同圖5B般，如圖22C所示，對於令x，y座標系逆時針旋轉角度θ而成之x’，y’座標系，除了矩形的圖形圖樣30的4個角部以外，更定義將圖形圖樣30於x’，y’方向做分割的各分割線與圖形圖樣30的各邊之各自的交點、及分割線彼此之各交點之劑量(或劑量調變量(率))。圖22C例子中揭示將圖形圖樣30於x’方向做m次、於y’方向做n次分割之情形。圖22C例子中，將圖形圖樣30以x’方向的座標x1~座標xm(分割x座標)予以分割，且以y’方向的座標y1~座標yn(分割y座標)予以分割。當將圖形圖樣30的左下角部的座標訂為(x0，y0)的情形下，定義著劑量(或劑量調變量(率))之各位置的x座標朝向x’方向依序為x0、 x1、...、xm、xm+1，各位置的y座標朝向y’方向依序為y0、y1、...、yn、yn+1。故，索引亦同樣地，是以朝向x’方向依序為0、1、...m、m+1，朝向y’方向依序為0、1、...n、n+1之值的組合來表示。
圖22B所示之資料格式中，除了示意旋轉角之1位元組的表徵編碼(coderot)、圖形圖樣的4位元組的旋轉角θ、示意劑量(或劑量調變量(率))之1位元組的表徵編碼(codeDD)、圖形圖樣的2位元組的對於x’方向之分割數ndivx、圖形圖樣的2位元組的對於y’方向之分割數ndivy、各3位元組的分割x座標x1~xm、各3位元組的分割y座標y1~yn、圖形圖樣30的4個角部以外，更定義著將圖形圖樣30於x’，y’方向做分割的各分割線與圖形圖樣30的各邊之各自的交點、及分割線彼此之各交點的各位置之劑量(或劑量調變量(率))d00、d10、d20、dm0、d(m+1)0、...d0(n+1)、d1(n+1)、d2(n+1)、dm(n+1)、d(m+1)(n+1)。又，接續著劑量資訊，定義著示意圖形種類之1位元組的圖形種類編碼(codeFIG)、圖形圖樣的各3位元組的圖形圖樣之座標(X，Y)及各2位元組的x’、y’方向之尺寸(W，H)。另，實際的座標值並非以x’，y’座標系，而是以未令其旋轉角度θ之x，y座標系中的值來定義。
示意旋轉角之1位元組的表徵編碼(coderot)、圖形圖樣的4位元組的旋轉角θ、示意圖形種類之1位元組的圖形種類編碼(codeFIG)、圖形圖樣的各3位元組的圖形圖樣的座標(X，Y)及各2位元組的x’、y’方向之尺寸 (W，H)，係表示圖形圖樣的圖形資訊。表徵編碼(codeDD)、分割數ndivx、分割數ndivy、分割x座標x1~xm、分割y座標y1~yn、4個角部、各分割線與圖形圖樣30的各邊之各自的交點以及分割線彼此之各交點的各位置之劑量(或劑量調變量(率))d00、d10、d20、dm0、d(m+1)0、...d0(n+1)、d1(n+1)、d2(n+1)、dm(n+1)、d(m+1)(n+1)，係表示劑量資訊。劑量資訊，亦可在圖形圖樣的圖形資訊之後定義。故，圖22A所示之x’方向分割m次及y’方向分割n次的資料格式中，針對1個矩形圖樣，能夠以1+4+1+2×2+3×(m+n)+2×(m+2)(n+2)+1+3×2+2×2=(29+2mn+7m+7n)位元組來定義。
此資料格式之描繪資料的作成方法，係實施旋轉角設定工程、分割設定工程、劑量設定工程、描繪資料作成工程的各工程。
作為旋轉角設定工程，旋轉角設定部11，從記憶裝置340讀出CAD資料，對每一圖形圖樣設定圖形圖樣的旋轉角θ。
作為分割設定工程，分割設定部10，從記憶裝置340讀出CAD資料，對每一圖形圖樣，因應設定好的旋轉角θ將x，y座標系變換成令其逆時針旋轉角度θ而成之x’，y’座標系，並設定x’方向的分割數ndivx及y’方向的分割數ndivy。此外，設定各分割座標。當分割數ndivx=m的情形下，設定從x’，y’座標系中的x’座標換算成x，y座標系中的x座標而成之x方向的座標x1~座標 xm(分割x座標)。同樣地，當分割數ndivy=n的情形下，設定從x’，y’座標系中的y’座標換算成x，y座標系中的y座標而成之y方向的座標y1~座標yn(分割y座標)。當不分割的情形下，只要將分割數ndivx及y方向的分割數ndivy設定為零即可。或，當不分割的情形下，亦可省略分割設定工程。
作為劑量設定工程，劑量設定部12，對每一圖形圖樣，設定由包含該圖形圖樣的4個角部的x座標x0，xm+1在內之x座標x0，x1，...，xm，xm+1與包含4個角部的y座標y0，yn+1在內之x座標y0，y1，...，yn，yn+1之組合所成的各位置之劑量(或劑量調變量(率))。當不分割的情形下，只要設定4個角部的各位置之劑量(或劑量調變量(率))即可。
作為描繪資料作成工程，描繪資料作成部14，對每一圖形圖樣，遵照下述資料格式來作成圖樣資料(描繪資料)，該資料格式接連定義著：旋轉資訊，示意作為圖形圖樣的圖形資訊的一部分之圖形圖樣的旋轉角；及圖形圖樣的其餘的圖形資訊；及劑量資訊，於定義旋轉資訊以外的圖形資訊之前或後，示意在包含4個角部的上述各位置之設定好的劑量(或劑量調變量(率))。另，圖22B例子中，示意旋轉資訊之表徵編碼(coderot)及旋轉角θ，是和其他圖形資訊分離而在比劑量資訊還之前定義，但並不限於此，亦可在劑量資訊之前或後，旋轉資訊和其他圖形資訊接連定義。
然後，控制部16，將把作成的各圖形圖樣的圖樣資料統整而成之描繪資料輸出至記憶裝置342並存儲。像以上這樣，便作成用來輸入至運用帶電粒子束200對試料101描繪圖形圖樣的描繪裝置100之描繪資料。
此外，實施形態4之照射量演算工程中，首先，照射量演算部113，利用旋轉角θ，將設定好劑量(或劑量調變量(率))之位置(x，y)的座標換算成令x，y座標系逆時針旋轉角度θ而成之x’，y’座標系，而獲得座標(x’，y’)。之後，利用描繪資料中定義的劑量資訊，演算所需的位置(x’，y’)之劑量(或劑量調變量(率))d(x’，y’)。劑量(或劑量調變量(率))d(x’，y’)的計算手法，可將式(1)的(x，y)改寫成(x’，y’)後，藉由同樣的例如線性插補之計算來求出。然後，演算後，將d(x’，y’)的座標(x’，y’)換算成(x，y)即可。
另，上述例子中，設定好劑量(或劑量調變量(率))的位置，是以換算成未以旋轉角θ旋轉之x，y座標系的位置(x，y)來定義，但並不限於此。亦可以令x，y座標系逆時針旋轉角度θ而成之x’，y’座標系中的座標(x’，y’)來定義。在此情形下，照射量演算工程中，可將式(1)的(x，y)改寫成(x’，y’)後，藉由和實施形態1同樣的例如線性插補之計算來求出。然後，演算後，將d(x’，y’)的座標(x’，y’)換算成(x，y)即可。
像以上這樣，按照實施形態4，可得到與實施形態1 同樣之效果。故，即使圖形圖樣旋轉了的情形下，仍能夠無需將劑量資訊依每一微細尺寸予以定義。
實施形態5
上述實施形態2中，說明了沿著水平(x方向)、及垂直(y方向)方向的正交座標系的座標軸方向來設定矩形框40的分割位置等之情形，但並不限於此。實施形態5中，說明將和正交座標系的座標軸方向不平行之至少一個圖形圖樣訂為一群的群組之情形。以下除特別說明的點以外之內容，均與實施形態2相同。
圖23為實施形態5中描繪資料變換裝置的構成示意概念圖。圖23中，在描繪資料變換裝置300內，更追加了旋轉角設定部11，除此以外和圖10相同。旋轉角設定部11、分割設定部10、劑量設定部12、描繪資料作成部14、控制部16、群組處理部19、及矩形框設定部20這些一連串的「~部」，是由至少一個電子電路、至少一個電腦、至少一個處理器、至少一個電路基板、或至少一個半導體裝置等這類至少一個電路所構成並執行。對旋轉角設定部11、分割設定部10、劑量設定部12、描繪資料作成部14、控制部16、群組處理部19、及矩形框設定部20輸出入之資訊及演算中之資訊，會隨時存儲於記憶體18。
此處，圖23中記載了用以說明實施形態5所必須之構成。對描繪資料變換裝置300而言，通常也可具備必要 的其他構造。例如，亦可連接滑鼠或鍵盤等輸入裝置、監視器裝置、及外部介面電路等，這點和實施形態2相同。
圖24A至圖24C為用來說明實施形態5中圖形圖樣群與劑量定義位置與附劑量調變量的資料格式的一例之圖。圖24A中，揭示接連聯繫的圖形圖樣群之一例。圖24A例子，揭示等同於圖11C所示之接連聯繫的圖形圖樣群恰好旋轉了角度θ的狀態之構成。實施形態5中，將此接連聯繫的圖形圖樣群訂為1個群組，對每一群組作成劑量(或劑量調變量(率))對映圖。
作為群組處理工程，群組處理部19，從記憶裝置340讀出定義著複數個圖形圖樣的圖形資訊之CAD資料，將CAD資料中定義的複數個圖形圖樣於每一接連聯繫的圖形圖樣群予以群組化成至少1個群組。當接連聯繫的圖形圖樣群只有1個的情形下，會作成1個群組。例如，將圖24A所示之接連聯繫的一群圖形圖樣群予以群組化成為1個群組。
作為矩形框設定工程，矩形框設定部20，對每一群組，設定將該群組的圖形圖樣群予以圍繞之矩形框。矩形框，例如合適是使用圖形圖樣群的外接矩形。但，並不限於此，如圖24A所示，矩形框40亦可為比外接矩形還稍大的框。例如，當將後述分割線配合規定之網格(grid)來設定的情形下，亦可將矩形框40本身配合該網格來設定。實施形態5中，如同實施形態2般，如圖24B所示，將該矩形框40使用作為劑量(或劑量調變量(率))對映 圖32。矩形框設定部20，將矩形框40(對映圖)的x’方向尺寸以Wm、y’方向尺寸以hm來定義。此外，矩形框設定部20，會定義從被矩形框40圍繞的該群組的圖形圖樣群當中最初(例如左端)的圖形圖樣的基準位置(例如左下角)開始至矩形框40(對映圖)的基準位置(例如左下角)為止之偏移量(xoff，yoff)。
作為旋轉角設定工程，旋轉角設定部11，於矩形框40設定好後，設定矩形框40的旋轉角θ。故，圖24A所示之附矩形框40的圖形圖樣群的圖樣資料(描繪資料)，係定義著圖形圖樣群的圖形資訊、及將矩形框40訂為劑量(或劑量調變量(率))對映圖32的劑量資訊、及旋轉角θ。
作為分割設定工程，分割設定部10，對每一群組，因應設定好的旋轉角θ將x，y座標系變換成令其逆時針旋轉角度θ而成之x’，y’座標系，並設定矩形框40的x’方向的分割數ndivx及y’方向的分割數ndivy。此外，設定各分割座標。當分割數ndivx=m的情形下，設定從x’，y’座標系中的x’座標換算成x，y座標系中的x座標而成之x方向的座標x1~座標xm(分割x座標)。同樣地，當分割數ndivy=n的情形下，設定從x’，y’座標系中的y’座標換算成x，y座標系中的y座標而成之y方向的座標y1~座標yn(分割y座標)。當不分割的情形下，只要將分割數ndivx及y方向的分割數ndivy設定為零即可。或，當不分割的情形下，亦可省略分割設定工程。分 割的方式，可和圖4A至圖4C、圖5A與圖5B、及圖6中說明的內容相同。此時，只要將圖形圖樣改寫為矩形框40即可。
作為劑量設定工程，劑量設定部12，對每一群組，設定由包含該矩形框40的4個角部的x座標x0，xm+1在內之x座標x0，x1，...，xm，xm+1與包含4個角部的y座標y0，yn+1在內之x座標y0，y1，...，yn，yn+1之組合所成的各位置之劑量(或劑量調變量(率))。當不分割的情形下，只要設定4個角部的各位置之劑量(或劑量調變量(率))即可。
圖24C例子中，如同圖12般，除了矩形框40的4個角部以外，更定義將矩形框40於x，y方向做分割的各分割線與矩形框40的各邊之各自的交點、及分割線彼此之各交點之劑量(或劑量調變量(率))。圖24C所示之附劑量調變量的資料格式，追加了示意旋轉資訊之表徵編碼(coderot)與旋轉角θ，除此以外和圖12相同。
作為描繪資料作成工程，描繪資料作成部14，對每一群組，遵照下述資料格式來作成圖樣資料(描繪資料)，該資料格式接連定義著：旋轉資訊，示意作為構成該群組之圖形圖樣群的圖形圖樣的圖形資訊的一部分之圖形圖樣的旋轉角；及構成該群組之圖形圖樣群的圖形資訊；及劑量資訊，於定義圖形資訊之前或後，示意在包含矩形框40的4個角部的各位置之設定好的劑量(或劑量調變量(率))。另，圖24C例子中，示意旋轉資訊之表徵 編碼(coderot)及旋轉角θ，是和其他圖形資訊分離而在比劑量資訊還之前定義，但並不限於此，亦可於劑量資訊之前或後，旋轉資訊和其他圖形資訊接連定義。作成的圖樣資料(描繪資料)被輸出至記憶裝置342並存儲。
像以上這樣，實施形態5中，針對1個矩形圖樣(群組：接連聯繋的圖形圖樣群)，對圖12之構成追加了示意旋轉角之1位元組的表徵編碼(coderot)、圖形圖樣的4位元組的旋轉角θ。故，圖24C所示之x方向分割m次及y方向分割n次的資料格式中，能夠以1+4+1+2×2+3×2+2×2+3×(m+n)+2×(m+2)(n+2)11+1+2+N．(3×2+2×2)=(32+2mn+7m+7n+10N)位元組來定義。
此外，實施形態5之照射量演算工程中，首先，照射量演算部113，利用旋轉角θ，將設定好劑量(或劑量調變量(率))之位置(x，y)的座標換算成令x，y座標系逆時針旋轉角度θ而成之x’，y’座標系，而獲得座標(x’，y’)。之後，利用描繪資料中定義的劑量資訊，演算所需的位置(x’，y’)之劑量(或劑量調變量(率))d(x’，y’)。劑量(或劑量調變量(率))d(x’，y’)的計算手法，可將式(1)的(x，y)改寫成(x’，y’)後，藉由同樣的例如線性插補之計算來求出。然後，演算後，將d(x’，y’)的座標(x’，y’)換算成(x，y)即可。
另，上述例子中，設定好劑量(或劑量調變量(率))的位置，是以換算成未以旋轉角θ旋轉之x，y座標系的位置(x，y)來定義，但並不限於此。亦可以令x，y座 標系逆時針旋轉角度θ而成之x’，y’座標系中的座標(x’，y’)來定義。在此情形下，照射量演算工程中，可將式(1)的(x，y)改寫成(x’，y’)後，藉由和實施形態2同樣的例如線性插補之計算來求出。然後，演算後，將d(x’，y’)的座標(x’，y’)換算成(x，y)即可。
像以上這樣，按照實施形態5，可得到與實施形態2同樣之效果。又，即使圖形圖樣群(群組)旋轉了的情形下，仍能夠無需將劑量資訊依每一微細尺寸予以定義。
實施形態6
上述實施形態2中，說明了將接連聯繋的圖形圖樣群以矩形框40圍繞，並訂為1個群組而作成劑量(或劑量調變量(率))對映圖之情形，但並不限於此。實施形態6中，是以包含至少1個接連聯繋的圖形圖樣群(群組)之單元(cell)單位，來作成內部的每一圖形圖樣群(群組)的劑量(或劑量調變量(率))對映圖。同時，說明以單元單位來作成依每一內部的圖形圖樣群(群組)而並排之定義著示意劑量(或劑量調變量(率))的劑量資訊之資料格式的描繪資料。以下除特別說明的點以外之內容，均與實施形態2相同。
圖25為實施形態6中描繪資料變換裝置的構成示意概念圖。圖25中，在描繪資料變換裝置300內，更追加了單元設定部21、及旋轉角設定部11，除此以外和圖10 相同。單元設定部21、旋轉角設定部11、分割設定部10、劑量設定部12、描繪資料作成部14、控制部16、群組處理部19、及矩形框設定部20這些一連串的「~部」，是由至少一個電子電路、至少一個電腦、至少一個處理器、至少一個電路基板、或至少一個半導體裝置等這類至少一個電路所構成並執行。對單元設定部21、旋轉角設定部11、分割設定部10、劑量設定部12、描繪資料作成部14、控制部16、群組處理部19、及矩形框設定部20輸出入之資訊及演算中之資訊，會隨時存儲於記憶體18。
此處，圖25中記載了用以說明實施形態6所必須之構成。對描繪資料變換裝置300而言，通常也可具備必要的其他構造。例如，亦可連接滑鼠或鍵盤等輸入裝置、監視器裝置、及外部介面電路等，這點和實施形態2相同。
圖26為用來說明實施形態6中單元與圖形圖樣群與劑量定義位置的一例之圖。圖26中，揭示接連聯繫的圖形圖樣群之一例。圖26例子揭示將圖11C所示之接連聯繋的圖形圖樣群訂為1個群組並以矩形框40圍繞，而涵括該群組之單元42。實施形態6中，對將該群組(及圍繞其之矩形框40)涵括於內部之每一單元，作成單元42內的群組的劑量(或劑量調變量(率))對映圖32。
另，圖26例子中，是沿著水平(x方向)、及垂直(y方向)方向的正交座標系的座標軸方向來設定矩形框40，故旋轉資訊未必必要。故，針對圖26例子作成描繪 資料的情形下，亦可省略圖25所示之旋轉角設定部11。
群組處理工程及矩形框設定工程之內容和實施形態2相同。但，矩形框設定部20，不必定義偏移量(xoff，yoff)。
作為單元設定工程，單元設定部21，於矩形框40設定好後，設定包含矩形框40中納入的圖形全體之單元42(單元區域)。單元42合適是以矩形來構成區域。此外，定義從單元區域的原點至矩形框的原點為止之偏移量。具體而言，單元設定部21，定義從被單元42圍繞之該矩形框40的基準位置(例如左下角)至單元42(對映圖)的基準位置(例如左下角)為止之偏移量(xoff，yoff)。故，單元42內的圖形圖樣群的圖樣資料(描繪資料)，對於每一矩形框40(單元內的群組)，係定義著圖形圖樣群的圖形資訊、及將矩形框40訂為劑量(或劑量調變量(率))對映圖32的劑量資訊。
作為分割設定工程，分割設定部10，對每一單元42，且對每一矩形框40，設定矩形框40的x方向的分割數ndivx及y方向的分割數ndivy。此外，設定各分割座標。後續之分割設定工程的內容和實施形態2相同。此外，劑量設定工程的內容和實施形態2相同。
圖27為實施形態6中附劑量調變量的資料格式之一例示意圖。圖27所示之資料格式中，在最初追加了示意同一單元內之1位元組的表徵編碼(codeCellstart)、各3位元組的偏移量(xoff，yoff)並非圖形圖樣群與矩形框40 之偏移量而是矩形框40與單元42之間的偏移量、在最後追加了示意同一單元內的最後之1位元組的表徵編碼(codeCellend)、以及針對構成同一單元內的圖形圖樣群之圖形圖樣1~N將各3位元組的圖形圖樣的座標(X，Y)及各2位元組的x、y方向之尺寸(W，H)為止訂為1個群組，對每一群組在最初追加了1位元組的表徵編碼(codeFIG)，除此以外和圖12相同。
作為描繪資料作成工程，描繪資料作成部14，對每一單元，係遵照下述資料格式來作成圖樣資料(描繪資料)，該資料格式接連定義著：構成該單元之圖形圖樣群的圖形資訊；及劑量資訊，於定義圖形資訊之前或後，示意在矩形框40的4個角部的位置之設定好的劑量(或劑量調變量(率))。作成的圖樣資料(描繪資料)被輸出至記憶裝置342並存儲。
故，在圖27所示之單元內配置1個群組，且該群組為x方向分割m次及y方向分割n次的資料格式中，針對1個單元，能夠以1+1+2×2+3×2+2×2+3×(m+n)+2×(m+2)(n+2)+N．(1+3×2+2×2)+1=(25+2mn+7m+7n+11N)位元組來定義。
像以上這樣，按照實施形態6，能夠對將由至少1個圖形圖樣所構成的群組配置於內部之每一單元定義劑量資訊。除此之外，能夠發揮與實施形態2相同的效果。
實施形態7
上述實施形態6中，說明了沿著水平(x方向)、及垂直(y方向)方向的正交座標系的座標軸方向來設定單元42之情形，但並不限於此。實施形態7中，說明設定和正交座標系的座標軸方向不平行之單元的情形。描繪資料變換裝置300的構成如同圖25。以下除特別說明的點以外之內容，均與實施形態6相同。
圖28A與圖28B為用來說明實施形態7中單元與圖形圖樣群與附劑量調變量的資料格式的一例之圖。圖28A中，揭示等同於圖26所示之單元40、單元42內部的矩形框40、及被矩形框40圍繞的圖形圖樣群恰好旋轉了角度θ的狀態之構成。實施形態7中，是以單元42單位，來作成劑量(或劑量調變量(率))對映圖。
實施群組處理工程及矩形框設定工程。群組處理工程及矩形框設定工程之內容和實施形態6(實施形態2)相同。接著，實施單元設定工程。單元設定工程之內容和實施形態6相同。當設定單元42的情形下，利用以和單元內部的矩形框40的旋轉角同樣的旋轉角旋轉而成之矩形來設定單元。
作為旋轉角設定工程，旋轉角設定部11，於單元42設定好後，設定單元42的旋轉角θ。故，圖28A所示之單元42內的圖形圖樣群的圖樣資料(描繪資料)，係定義著圖形圖樣群的圖形資訊、及將矩形框40訂為劑量(或劑量調變量(率))對映圖32的劑量資訊、及單元42的旋轉角θ。
作為分割設定工程，分割設定部10，依單元42單位，對單元內部的每一群組，因應設定好的旋轉角θ將x，y座標系變換成令其逆時針旋轉角度θ而成之x’，y’座標系，並設定矩形框40的x’方向的分割數ndivx及y’方向的分割數ndivy。此外，設定各分割座標。當分割數ndivx=m的情形下，設定從x’，y’座標系中的x’座標換算成x，y座標系中的x座標而成之x方向的座標x1~座標xm(分割x座標)。同樣地，當分割數ndivy=n的情形下，設定從x’，y’座標系中的y’座標換算成x，y座標系中的y座標而成之y方向的座標y1~座標yn(分割y座標)。當不分割的情形下，只要將分割數ndivx及y方向的分割數ndivy設定為零即可。或，當不分割的情形下，亦可省略分割設定工程。分割的方式，可和圖4A至圖4C、圖5A與圖5B、及圖6中說明的內容相同。此時，只要將圖形圖樣改寫為矩形框40即可。
劑量設定工程之內容，和實施形態6(實施形態2)相同。
圖28A與28B例子中，如同圖27般，除了矩形框40的4個角部以外，更定義將矩形框40於x，y方向做分割的各分割線與矩形框40的各邊之各自的交點、及分割線彼此之各交點之劑量(或劑量調變量(率))。圖28A與28B所示之附劑量調變量的資料格式，追加了示意旋轉資訊之表徵編碼(coderot)與旋轉角θ，除此以外和圖27相同。
作為描繪資料作成工程，描繪資料作成部14，依單元單位(對每一單元)，且對單元內部的每一群組，遵照下述資料格式來作成圖樣資料(描繪資料)，該資料格式接連定義著：旋轉資訊，示意作為構成該群組之圖形圖樣群的圖形圖樣的圖形資訊的一部分之圖形圖樣的旋轉角；及構成該群組之圖形圖樣群的圖形資訊；及劑量資訊，於定義圖形資訊之前或後，示意在包含矩形框40的4個角部的各位置之設定好的劑量(或劑量調變量(率))。另，圖28A與28B例子中，示意旋轉資訊之表徵編碼(coderot)及旋轉角θ，是和其他圖形資訊分離而在比劑量資訊還之前定義，但並不限於此，亦可於劑量資訊之前或後，旋轉資訊和其他圖形資訊接連定義。作成的圖樣資料(描繪資料)被輸出至記憶裝置342並存儲。
像以上這樣，實施形態7中，針對1個矩形圖樣(群組：接連聯繋的圖形圖樣群)，對圖27之構成追加了示意旋轉角之1位元組的表徵編碼(coderot)、圖形圖樣的4位元組的旋轉角θ。故，圖28A與28B所示之x方向分割m次及y方向分割n次的資料格式中，針對1個單元，能夠以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+2mn+7m+7n+11N)位元組來定義。
此外，實施形態7之照射量演算工程中，首先，照射量演算部113，利用旋轉角θ，將設定好劑量(或劑量調變量(率))之位置(x，y)的座標換算成令x，y座標系 逆時針旋轉角度θ而成之x’，y’座標系，而獲得座標(x’，y’)。之後，利用描繪資料中定義的劑量資訊，演算所需的位置(x’，y’)之劑量(或劑量調變量(率))d(x’，y’)。劑量(或劑量調變量(率))d(x’，y’)的計算手法，可將式(1)的(x，y)改寫成(x’，y’)後，藉由同樣的例如線性插補之計算來求出。然後，演算後，將d(x’，y’)的座標(x’，y’)換算成(x，y)即可。
另，上述例子中，設定好劑量(或劑量調變量(率))的位置，是以換算成未以旋轉角θ旋轉之x，y座標系的位置(x，y)來定義，但並不限於此。亦可以令x，y座標系逆時針旋轉角度θ而成之x’，y’座標系中的座標(x’，y’)來定義。在此情形下，照射量演算工程中，可將式(1)的(x，y)改寫成(x’，y’)後，藉由和實施形態2同樣的例如線性插補之計算來求出。然後，演算後，將d(x’，y’)的座標(x’，y’)換算成(x，y)即可。
像以上這樣，按照實施形態7，可得到與實施形態6同樣之效果。又，即使圖形圖樣群(群組)旋轉了的情形下，仍能夠無需將劑量資訊依每一微細尺寸予以定義。
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。上述例子中，說明了多射束方式的描繪裝置100，但並不限於此。針對運用了單射束之逐線(高斯射束)方式的描繪裝置用的描繪資料亦能適用。
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描繪資料的作成方法、描繪裝置及方法，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。

Claims (10)

  1. 一種描繪資料的作成方法，係用來輸入至運用帶電粒子束對試料描繪圖形圖樣的描繪裝置之描繪資料的作成方法，其特徵為：將圖形圖樣的圖形資訊存儲於記憶裝置，從前述記憶裝置讀出前述圖形圖樣的前述圖形資訊，利用前述圖形資訊設定在前述圖形圖樣的各角部的位置之各自的劑量或劑量調變率，將前述圖形資訊定義成為描繪資料的一部分，接連於前述圖形資訊之前或後，將一劑量資訊定義成為前述描繪資料的另一部分，該劑量資訊示意在前述圖形圖樣的各前述角部的位置之各自的前述劑量或前述劑量調變率，遵照下述資料格式而將前述描繪資料以下述資料格式輸出，該資料格式接連定義著：前述圖形圖樣的圖形資訊；及劑量資訊，定義於前述圖形資訊之前或後，示意在前述圖形圖樣的各前述角部的前述位置之各自的前述劑量或前述劑量調變率。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，前述資料格式中，更定義著：旋轉資訊，示意前述圖形圖樣的旋轉角。
  3. 一種描繪資料的作成方法，係用來輸入至運用帶電粒子束對試料描繪至少1個圖形圖樣的描繪裝置之描繪資料的作成方法，其特徵為： 將至少1個圖形圖樣的圖形資訊存儲於記憶裝置，從前述記憶裝置輸入前述至少1個圖形圖樣的前述圖形資訊，利用前述圖形資訊設定將前述至少1個圖形圖樣予以圍繞之矩形框，設定在前述矩形框的4個角部的位置之各自的劑量或劑量調變率，將前述圖形資訊定義成為描繪資料的一部分，接連於前述圖形資訊之前或後，將一劑量資訊定義成為前述描繪資料的另一部分，該劑量資訊示意在前述矩形框的前述4個角部的前述位置之各自的前述劑量或前述劑量調變率，遵照下述資料格式而將前述描繪資料以下述資料格式輸出，該資料格式接連定義著：前述至少1個圖形圖樣的前述圖形資訊；及前述劑量資訊，定義於前述圖形資訊之前或後，示意在前述矩形框的前述4個角部的前述位置之設定好的前述劑量或前述劑量調變率。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之方法，其中，前述圖形資訊中，定義著複數個圖形圖樣的圖形資訊，輸入前述複數個圖形圖樣的圖形資訊，將前述複數個圖形圖樣依每一接連的圖形圖樣群予以群組化成至少1個群組，設定前述矩形框時，對每一群組，設定將該群組的圖形圖樣群予以圍繞之矩形框，設定前述劑量或劑量調變率時，對每一群組，設定在 該矩形框的4個角部的位置之各自的劑量或劑量調變率，對每一群組，遵照下述資料格式來作成前述描繪資料，該資料格式接連定義著：該群組的圖形圖樣的圖形資訊；及於定義前述圖形資訊之前或後，在該矩形框的4個角部的位置之劑量資訊。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之方法，其中，前述劑量資訊，更示意在將前述矩形框於x方向及y方向當中的至少1個方向做分割的分割線與前述矩形框的任一邊之交點之劑量或劑量調變率。
  6. 如申請專利範圍第3項所述之方法，其中，於前述矩形框設定好後，設定前述矩形框的旋轉角。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之方法，其中，前述資料格式中，更定義著：旋轉資訊，示意前述矩形框的旋轉角。
  8. 如申請專利範圍第3項所述之方法，其中，於前述矩形框設定好後，設定包含前述矩形框中納入的圖形全體之單元區域，前述資料格式中，更定義著：從前述單元區域的原點至前述矩形框的原點為止之偏移量。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之方法，其中，於前述單元區域設定好後，設定前述單元區域的旋轉角，前述資料格式中，更定義著：旋轉資訊，示意前述單元區域的旋轉角。
  10. 一種描繪資料的作成方法，係用來輸入至運用帶 電粒子束對試料描繪圖形圖樣的描繪裝置之描繪資料的作成方法，其特徵為：將至少1個圖形圖樣的圖形資訊存儲於記憶裝置，從前述記憶裝置輸入前述圖形圖樣的前述圖形資訊，利用前述圖形資訊對前述圖形圖樣的一部分設定矩形框，對包含前述圖形圖樣的其餘部分之區域設定固定尺寸的複數個網目區域，設定在前述矩形框的4個角部的位置之各自的劑量或劑量調變率，對前述複數個網目區域設定各自的劑量或劑量調變率，將前述圖形圖樣的前述圖形資訊定義成為描繪資料的一部分，接連於前述圖形資訊之前或後，將一第1劑量資訊及一第2劑量資訊定義成為前述描繪資料的另一部分，該第1劑量資訊示意在前述矩形框的4個前述角部的前述位置之設定好的前述劑量或前述劑量調變率，該第2劑量資訊示意在前述固定尺寸的複數個網目區域設定好的前述劑量或前述劑量調變率，遵照下述資料格式而將前述描繪資料以下述資料格式輸出，該資料格式接連定義著：前述圖形圖樣的前述圖形資訊；及前述第1劑量資訊，定義於前述圖形資訊之前或後，示意在前述矩形框的4個前述角部的前述位置之設定好的前述劑量或前述劑量調變率；及第2劑量資訊，示意 在前述固定尺寸的複數個網目區域設定好的前述劑量或前述劑量調變率。
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