TWI645258B - 多重帶電粒子束描繪裝置及多重帶電粒子束描繪方法 - Google Patents

多重帶電粒子束描繪裝置及多重帶電粒子束描繪方法 Download PDF

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Abstract

一實施形態之多重帶電粒子束描繪裝置，具備：資料區域判定部，基於像素的交界、多射束的照射區域、及條紋區域的交界，來判定資料區域；及偏向座標調整部，以將前述像素的交界與前述照射區域的交界建立對應之方式，調整前述多射束的偏向座標；及修正部，基於前述多射束的各射束與前述資料區域內的像素之位置關係，將基於描繪資料而算出之和前述資料區域內的像素相對應之射束的照射量分配給1以上的射束，前述各射束中，將分配到的照射量予以加算而算出修正照射量；及描繪部，基於前述調整出的偏向座標將多射束偏向，照射前述修正照射量之射束而描繪圖樣。

Description

多重帶電粒子束描繪裝置及多重帶電粒子束描繪方法
本發明有關多重帶電粒子束描繪裝置及多重帶電粒子束描繪方法。
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(用於步進機或掃描機者亦稱為倍縮光罩)的方法，會使用具有優良解析性之電子束描繪技術。
使用了多射束的描繪裝置，相較於以一道電子束描繪的情形，能夠一口氣(一次的擊發)照射較多的射束，故能使產能大幅提升。多射束描繪裝置中，例如，從電子槍往下方放出的電子束，通過具有複數個孔之孔徑構件藉此形成多射束。
這樣的多射束描繪裝置中，因孔徑構件的安裝位置的誤差、或形成於孔徑構件之孔的大小的誤差等，在每一描繪調整/每一裝置，擊發尺寸可能會變化。若不考量擊發尺寸的變化便進行描繪，則佈局(layout)全體會縮放、或 圖樣的拼接精度會劣化，而有描繪精度劣化這樣的問題。
本發明提供一種即使當多射束的擊發尺寸變化了的情形下仍能防止描繪精度的劣化之多重帶電粒子束描繪裝置及多重帶電粒子束描繪方法。
一實施形態之多重帶電粒子束描繪裝置，為具備：資料區域判定部，基於將基板的描繪區域以網目狀分割而成之像素的交界、多重帶電粒子束的照射區域、及將前述描繪區域朝向規定方向以規定寬度分割而成之條紋區域的交界，來判定資料區域；及偏向座標調整部，以將前述像素的交界與前述照射區域的交界建立對應之方式，調整前述多重帶電粒子束的偏向座標；及修正部，基於前述多重帶電粒子束的各射束與前述資料區域內的像素之位置關係，將基於描繪資料而算出之和前述資料區域內的像素相對應之射束的照射量分配給1以上的射束，前述各射束中，將分配到的照射量予以加算而算出修正照射量；及描繪部，基於前述調整出的偏向座標將多重帶電粒子束偏向，照射前述修正照射量之射束而描繪圖樣；者。
100‧‧‧描繪裝置
101‧‧‧光罩基板
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、144、146‧‧‧記憶裝置
150‧‧‧描繪部
160‧‧‧控制部
20a~20e‧‧‧多射束
22‧‧‧孔
24‧‧‧像素
26‧‧‧次間距區域
30‧‧‧描繪區域
32‧‧‧條紋區域
34‧‧‧照射區域
40、40A、40B‧‧‧像素
200‧‧‧電子束
201‧‧‧電子槍
202‧‧‧照明透鏡
203‧‧‧孔徑構件
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
210‧‧‧鏡
50‧‧‧資料區域判定部
52‧‧‧偏向座標調整部
54‧‧‧修正對映圖作成部
56‧‧‧擊發資料作成部
58‧‧‧修正部
60‧‧‧描繪控制部
圖1為本發明實施形態之描繪裝置的概略構成圖。
圖2(a)、2(b)為孔徑構件的構成例示意圖。
圖3為描繪動作的一例說明圖。
圖4為多射束的照射區域與描繪對象像素之一例示意圖。
圖5為說明依本發明實施形態之描繪方法的流程圖。
圖6為射束尺寸變化了的多射束的照射區域示意圖。
圖7為照射量的修正例示意圖。
圖8(a)~8(d)為依比較例之擊發示意圖。
圖9(a)~9(d)為依實施形態之擊發之一例示意圖。
圖10為資料區域的判定例示意圖。
圖11為偏向座標的調整例示意圖。
圖12為照射量的修正例示意圖。
圖13為照射量的修正例示意圖。
圖14(a)~14(c)為將資料區域取得較大的情形下之處理說明圖。
圖15為追蹤動作的例子示意圖。
圖16(a)、16(b)為像素網目與射束網目之位置關係例子示意圖。
以下，實施形態中，說明運用了電子束來作為帶電粒子束的一例之構成。但，帶電粒子束不限於電子束，也可以是使用離子束等帶電粒子的射束。
圖1為實施形態中的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。在電子束鏡筒102內，配置有電子槍201、照明透鏡202、孔徑構件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，配置有可連續移動之XY平台105。在XY平台105上，配置有於描繪時成為描繪對象之光罩基板101。光罩基板101中，係包括製造半導體裝置時的曝光用光罩、或供製造半導體裝置的半導體基板(矽晶圓)等。此外，光罩基板101中包括已塗布阻劑，但尚未受到任何描繪之光罩底板(mask blanks)。在XY平台105上還配置XY平台105的位置測定用的鏡(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、144、146。它們透過匯流排互相連接。描繪資料從外部輸入並被存儲於記憶裝置140。
控制計算機110，具有資料區域判定部50、偏向座標調整部52、修正對映圖作成部54、擊發資料作成部56、修正部58、及描繪控制部60。它們的功能，可由電子電路等硬體來構成，亦可由軟體來構成。當由軟體構成的情形下，亦可將實現至少一部分功能之程式存放於記錄媒體，並令具有CPU的電腦讀入以執行。記錄媒體，不限定於磁碟或光碟等可裝卸者，亦可為硬碟裝置或記憶體等固定型的記錄媒體。控制計算機110中的演算結果等資訊 會隨時被存儲於記憶體112。
圖2(a)、2(b)為孔徑構件203的構成例示意概念圖。圖2(a)中，在孔徑構件203，有縱(y方向)m列×橫(x方向)n列(m，n≧2)的孔(開口部)22以規定之排列間距(pitch)形成為矩陣狀。例如，於縱橫(x，y方向)形成512×512列的孔22。各孔22均形成為相同尺寸的矩形。孔22亦可為圓形。
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20a~e。在此，雖然揭示了於縱橫(x，y方向)均配置了2列以上的孔22之例子，但並不限於此。例如，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。
孔22的排列方式，亦不限於如圖2(a)般配置成縱橫為格子狀之情形。例如，如圖2(b)所示，縱方向(y方向)第k段的列及第k+1段的列的孔，彼此亦可於橫方向(x方向)錯開尺寸a而配置。同樣地，縱方向(y方向)第k+1段的列及第k+2段的列的孔，彼此亦可於橫方向(x方向)錯開尺寸b而配置。
在遮沒板204，於和圖2(a)、2(b)所示之孔徑構件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(開口部)開口。又，包夾著各通過孔而配置有遮沒偏向用之電極的組合(遮沒器：遮沒偏向器)。2個電極的其中一方，基於來自偏向控制電路130的控制訊號而被施加偏向電壓，另一方則被接地。
通過各通過孔的電子束20a~20e，會藉由遮沒器而分別獨立地被偏向，以進行遮沒控制。像這樣，複數個遮沒器，係對通過了孔徑構件203的複數個孔22(開口部)的多射束當中分別相對應的射束進行遮沒偏向。
圖3為描繪動作的一例說明概念圖。如圖3所示，光罩基板101的描繪區域30，例如朝向y方向以規定寬度被假想分割成長條狀的複數個條紋區域32。
首先，使XY平台105移動，調整以使得一次的多射束20照射所能夠照射之照射區域34位於第1個條紋區域32的左端或更左側之位置，開始描繪。在描繪第1個條紋區域32時，例如使XY平台105朝-x方向移動，藉此便相對地朝x方向逐漸進行描繪。令XY平台105以規定速度例如連續移動。
第1個條紋區域32的描繪結束後，使平台位置朝-y方向移動，調整以使得照射區域34相對地於y方向位於第2個條紋區域32的右端或更右側之位置，這次則使XY平台105例如朝x方向移動，藉此朝向-x方向同樣地進行描繪。
在第3個條紋區域32朝x方向描繪，在第4個條紋區域32朝-x方向描繪，像這樣一面交互地改變方向一面描繪，藉此能夠縮短描繪時間。但，並不限於該一面交互改變方向一面描繪之情形，在描繪各條紋區域32時，亦可設計成朝向同方向進行描繪。1次的擊發當中，藉由因通過孔徑構件203的各孔22而形成之多射束，最大會一 口氣形成與各孔22相同數量之複數個擊發圖樣。
圖4為多射束的照射區域與描繪對象像素之一例示意圖。圖4中，條紋區域32例如以多射束的射束尺寸被分割成網目狀的複數個網目區域40。各網目區域40便成為描繪對象像素(描繪位置)。描繪對象像素的尺寸，並不限定於射束尺寸。例如，亦可由射束尺寸的1/n(n為1以上的整數)的尺寸來構成。圖4例子中，揭示光罩基板101的描繪區域，例如於y方向以比和多射束20a~e一次的照射所能照射之照射區域34的尺寸(擊發尺寸)還小之寬度尺寸被分割成複數個條紋區域32之情形。另，條紋區域32的寬度並不限於此，例如亦可為照射區域34的n倍(n為1以上的整數)的尺寸。
在照射區域34內，揭示多射束20a~20e一次的照射所能夠照射之複數個像素24(射束的描繪位置)。換言之，相鄰像素24間的間距即為多射束的各射束間之間距。圖4例子中，藉由被相鄰4個像素24所包圍，且包括4個像素24當中的1個像素24之正方形的區域，來構成1個次間距(sub-pitch)區域26。圖4揭示各次間距區域26以4×4像素構成之情形。
接著說明描繪部150的動作。從電子槍201(放出部)放出之電子束200，會藉由照明透鏡202而近乎垂直地對孔徑構件203全體做照明。電子束200分別通過孔徑構件203的複數個孔22，藉此形成例如矩形形狀的複數個電子束(多射束)20a~e。多射束20a~e會通過遮沒板204的各 個相對應之遮沒器內。遮沒器，會分別個別地將通過的電子束20予以偏向(進行遮沒偏向)，使其僅在演算出之描繪時間(照射時間)的期間成為射束ON，除此以外則成為射束OFF。
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。藉由遮沒板204的遮沒器而被偏向成為射束OFF的電子束，其位置會偏離限制孔徑構件206(遮沒孔徑構件)的中心的孔，而被限制孔徑構件206遮蔽。另一方面，未受到遮沒板204的遮沒器偏向(被偏向成為射束ON)的電子束，會通過限制孔徑構件206的中心的孔。
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，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，各射束(多射束20全體)朝同方向統一被偏向，照射至光罩基板101上的各自之描繪位置(照射位置)。
當XY平台105在連續移動時，射束的描繪位置(照射位置)會藉由偏向器208而受到追蹤控制，以便跟隨XY平台105的移動。從平台位置檢測器139朝向XY平台105上的鏡210照射雷射，利用其反射光來測定XY平台105的位置。一次所照射之多射束，理想上會成為以孔徑構件203的複數個孔的排列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，是以逐線掃瞄(raster scan)方式進行描繪動作，即，在各次的追蹤動作中跟隨XY平台105的移動的同時，將作為擊發射束之多射束一面挪移描繪位置一面以每次複數個像素(圖4的像素24)連續地依序逐漸照射。
圖5為說明依實施形態之描繪方法的流程圖。此描繪方法，具備資料區域判定步驟S102、偏向座標調整步驟S104、修正對映圖作成步驟S106、描繪資料取得步驟S202、擊發資料作成步驟S204、修正步驟S206、描繪步驟S208。
描繪資料取得步驟S202中，擊發資料作成部56從記憶裝置140讀出、取得描繪資料(圖形資料)。擊發資料作成部56，例如對每一條紋區域從記憶裝置140讀出相對應之描繪資料。
擊發資料作成步驟S204中，擊發資料作成部56，運用描繪資料，對每一像素(或每複數個像素群)算出配置於其內部之圖樣的面積密度。例如，擊發資料作成部56，將描繪資料內定義的複數個圖形圖樣劃分給相對應之像素。然後，擊發資料作成部56，算出配置於每一像素之圖形圖樣的面積密度。
此外，擊發資料作成部56，對每一像素，演算對於該像素的射束照射量。此處，對每一像素，算出每一擊發的電子束的照射量(或照射時間T：亦稱為擊發時間或曝光時間)。作為基準之照射量(或照射時間T)，合適是和算 出的圖樣的面積密度成比例來求出。最終算出之照射量，理想是訂為和藉由照射量來對未圖示之鄰近效應(proximity effect)、霧化效應(fogging effect)、負載效應(loading effect)等引發尺寸變動之現象的尺寸變動量予以修正後之修正後照射量。照射時間，能夠以將照射量D除以電流密度J而得之值來定義。
擊發資料作成部56，算出每一像素的照射量，作為讓射束以規定的縮小率(例如200%)縮小之物。但，由於孔徑構件203的安裝位置的誤差、或形成於孔徑構件203之孔22的大小的誤差等，射束的縮小率會變動，擊發尺寸(射束尺寸)會變化。
圖6為擊發資料作成部56欲演算照射量之像素40，與射束尺寸變化了的多射束的照射區域34之關係之一例。像素40以虛線表示。圖6揭示多射束由4個射束所構成之例子。如圖6所示，若多射束的各射束的尺寸變化，則1個射束會座落成跨越複數個像素40，照射區域34的交界與像素40的交界會變得不一致。因此，必須考量射束尺寸的變化來修正各像素40的照射量。
例如，如圖7所示，對應於座標(x，y)的像素之射束B除了座標(x，y)的像素以外，還位於鄰接之座標(x，y+1)、(x+1，y)、(x+1，y+1)的像素上。因此，由各像素的照射量、及重疊的面積的比率來求出分配給射束B之照射量，再將從各像素分配來的照射量予以合計，算出射束B的修正照射量。
例如，將射束B重疊於座標(x，y)的像素之面積的比率(=重疊的面積/1像素的面積)訂為A10，將座標(x，y)的像素的照射量訂為D10。同樣地，將射束B重疊於座標(x，y+1)、(x+1，y)、(x+1，y+1)的像素之面積的比率分別訂為A11、A12、A13，將座標(x，y+1)、(x+1，y)、(x+1，y+1)的像素的照射量分別訂為D11、D12、D13。在此情形下，射束B的修正照射量是以D10×A10+D11×A11+D12×A12+D13×A13來求出。依此方式，算出各射束的修正照射量。
設想一面每次挪移照射區域尺寸的1/2一面進行擊發之情形為例。圖8(a)~8(d)揭示單純地每次挪移照射區域尺寸的1/2而進行擊發之情形。照射區域34的交界和像素40的交界不一致，因此圖8(a)~8(d)的各擊發中，射束與像素40之位置關係相異，各射束跨越周圍的像素40之方式相異。因此，擊發之間，對鄰接像素的照射量的分配比率會相異。也就是說，規定了對鄰接像素的照射量的分配比率之照射量修正對映圖，在圖8(a)~8(d)中會成為各自相異之物，修正處理的計算成本會增加。
鑑此，本實施形態中，係調整擊發位置(偏向座標)而使得照射區域34的交界和像素40的交界一致。圖9(a)~9(d)揭示依本實施形態之擊發位置的調整例。圖9(a)、9(b)與圖8(a)、8(b)相同。本例中，是在圖9(c)所示之擊發中，使照射區域34的交界和像素40的交界一致。藉由位置調整，例如圖9(a)的擊發的照射區域的+x側的端 部，和圖9(c)的擊發的照射區域的-x側的端部會重疊。
藉由這樣的位置調整，圖9(a)、9(c)中，各射束與像素40之位置關係(對鄰接像素的跨越方式)會成為相同，對鄰接像素的照射量的分配比率會成為相同。因此，圖9(a)、9(c)能夠使用共通的照射量修正對映圖。同樣地，圖9(b)、9(d)能夠使用共通的照射量修正對映圖。也就是說，只要作成圖9(a)中的照射量修正對映圖和圖9(b)中的照射量修正對映圖這2個修正對映圖之組，之後便能反覆使用它。能夠反覆使用共通的修正對映圖，因此能夠削減修正處理的計算成本。資料區域判定步驟S102、偏向座標調整步驟S104、及修正對映圖作成步驟S106中，係進行這樣的修正對映圖作成處理。
從資料區域判定步驟S102至修正對映圖作成步驟S106為止，合適是執行作為實施描繪處理之前處理。
在實施描繪處理前，事先測定當在光罩基板101面上照射多射束時的各像素之射束尺寸，求出照射區域尺寸。只要將塗布有未圖示阻劑的測定用基板配置於平台105上，照射多射束，便能求出照射區域尺寸。射束尺寸資料及照射區域尺寸資料，被存儲於記憶裝置144。
資料區域判定步驟S102中，資料區域判定部50，運用照射區域尺寸資料，判定像素資料當中對應於照射區域34之資料區域。例如，在條紋區域32內，使得資料區域的交界成為比實際的照射區域尺寸還小，且對合(對齊)最接近的像素40的交界。例如，圖10的斜線部分會成為資 料區域。
偏向座標調整步驟S104中，偏向座標調整部52，基於步驟S102中特定出的資料區域的交界，調整偏向座標以使得照射區域34的交界和像素40的交界一致。例如，如圖11所示，將偏向座標朝-x方向調整。
修正對映圖作成步驟S106中，作成用來對鄰接像素分配照射量之修正對映圖。當一面每次挪移照射區域尺寸的1/2一面進行擊發的情形下，會作成2種類的修正對映圖。同樣地，當一面每次挪移照射區域尺寸的1/3一面進行擊發的情形下，會作成反覆使用之3種類的修正對映圖。當一面每次挪移照射區域尺寸(的1倍)一面進行擊發的情形下，會作成1種類的修正對映圖。此處，合適是將反覆使用之複數種類(n種類)的修正對映圖，以合成為1個對映圖的狀態來作成。各擊發中訂為照射對象之實效的像素40的數量，會成為當一面每次挪移照射區域尺寸(的1倍)一面進行擊發的情形下之1/n，故能夠將合成出的對映圖的資料尺寸做成為和1種類的修正對映圖的情形下近乎相同的資料尺寸。作成的修正對映圖，被存儲於記憶裝置146。
例如，圖9(b)、9(d)所示之擊發中，亦可調整擊發位置而使得照射區域34的交界和像素40的交界一致。如此一來，所有的擊發中，各射束與像素40之位置關係(對鄰接像素的跨越方式)便成為相同，能夠使用共通的照射量修正對映圖。當一面每次挪移照射區域尺寸的1/3一面進 行擊發的情形下亦同樣地，亦可調整各擊發的擊發位置，使得照射區域34的交界和像素40的交界一致，以便能夠在所有的擊發中使用共通的照射量修正對映圖。或是亦可調整擊發位置而使得有2種類的修正對映圖受到使用。
像這樣，作為前處理，作成了修正對映圖後，開始實際的描繪處理。如上述般，首先，描繪資料取得步驟S202中，從記憶裝置140對每一條紋區域讀出描繪資料，接下來，擊發資料作成步驟S204中，演算每一像素的射束照射量。
接著，修正步驟S206中，修正部58，基於修正對映圖中規定好的照射量分配比率，將各像素的照射量分配給鄰接像素。修正部58，將從鄰接像素分配來的照射量予以加算，演算各像素(射束)的修正照射量。像這樣修正各像素的照射量，藉此像素資料會被重新建構。
又，修正部58，於像素資料重新建構後，為了修正由於隨著電子束的形變等而發生位置偏差的射束而形成之圖樣的位置偏差或尺寸偏差，亦可將照射量分配給鄰接像素。例如，如圖12所示般，當對應於座標(x，y)的像素之射束除了座標(x，y)的像素以外，還位於鄰接之座標(x，y+1)、(x+1，y)、(x+1，y+1)的像素上的情形下，會將座標(x，y)的像素的照射量，因應重疊的面積的比率，分派給和重疊的像素於相反側鄰接之像素。例如，將和座標(x，y+1)的像素重疊的面積比率相應之照射量，分派給座標(x，y-1)的像素。然後，將從鄰接的像素分派來的照 射量予以加算，求出修正照射量。
另，對應於1個像素之射束未必限定為1道，亦可為2道以上。此外，亦可存在不將對應於1個像素之射束的照射量分派至其他射束者。
描繪步驟S208中，描繪部150，使用多射束對光罩基板101描繪圖樣，以使各射束對相對應之像素照射恰好修正照射量之份量。描繪控制部60，將修正照射量變換為照射時間，循描繪序列(sequence)調換擊發順序，將照射時間資料輸出給偏向控制電路130。偏向控制電路130，基於照射時間資料，對每一擊發，控制遮沒板204的遮沒器及偏向器208之偏向量。此外，描繪控制部60，將藉由偏向座標調整部52而調整出的偏向座標輸出給偏向控制電路130。如此一來，偏向器208的偏向量便受到控制而使得多射束的照射區域的交界和像素的交界一致。像這樣，按照本實施形態，即使射束尺寸變化了的情形下，藉由分配像素的照射量，修正各射束的照射量，便能防止描繪精度的劣化。此外，係以照射區域34的交界和像素40的交界一致之方式來判定(限定)資料區域，並以對合此交界之方式來調整偏向座標，因此擊發之間能夠共用用來修正照射量之修正對映圖，能夠削減修正對映圖作成處理所花費之時間及資源。
上述實施形態中，亦可將反覆使用之至少1個修正對映圖的組，因應光罩基板101上的廣域(global)位置相依性等而作成複數組。
上述實施形態中，說明了進行用於像素資料重新建構之照射量修正、及用於修正形成的圖樣的位置偏差或尺寸偏差之照射量修正這兩次的修正處理之例子，但亦可將它們以1次的修正處理來整合進行。例如，對於理想的擊發(照射量修正前的計算上的擊發)與實際的擊發(照射量修正後的擊發)，將面積(照射量)與重心予以對合，來演算修正照射量。
著眼於圖13所示之像素40A來說明。假設隨著射束尺寸的變化或電子束的形變等而位置偏差了的3個射束B1、B2、B3重疊於此像素40A，將各射束的照射量訂為D1、D2、D3此時，演算像素40A的修正照射量D以使得以下的關係式成立。
為像素40A的重心位置
、、為射束B1、B2、B3的重心位置
針對其他像素亦建立如同上述的式子，算出各像素的修正照射量以使得複數個式子成立。像這樣以將面積(照射量)與重心予以對合之方式來修正照射量，藉此在像素資料重新建構的同時便能修正圖樣的位置偏差或尺寸偏差。
上述實施形態之資料區域判定步驟S102中，資料區域判定部50，亦可以比照射區域34的尺寸還大之方式來判定資料區域。例如，如圖14(a)所示，在+x方向及+y方 向(圖中右方向及上方向)將資料區域DR取得比照射區域34還大。此時，會變得另外需要圖14(b)的斜線部所示之比照射區域34還朝+x側及+y側外側之交界部的擊發，因此擊發資料作成部56會補足此交界部之擊發資料。補足後的擊發資料的擊發中，如圖14(c)所示，會使用進行-x方向及-y方向(圖中左下)的區域的擊發之射束。
另，本實施形態中，雖是使用修正對映圖進行了照射量等之修正，但未必一定要使用對映圖，亦可藉由修正式等來進行修正計算。
上述實施形態中，分配給1或複數個射束之照射量的合計，並不限定於和分配前的原本的照射量相同，分配給其他射束之照射量的合計可成為比分配前的原本的照射量還大，亦可變小。
描繪裝置100，對於配置於可移動的XY平台105上之光罩基板101，於多射束照射中，一面進行各射束跟隨平台移動之追蹤動作，一面進行各射束之照射，以免各射束的照射對象像素因XY平台105的移動而偏差。1次以上的擊發結束後，將追蹤動作重置(reset)將各射束擺回，並將偏向位置挪移至下個照射對象像素後，同樣地一面進行追蹤動作，一面進行各射束之照射。
習知之追蹤控制，如圖15所示，針對基板上的位置A0，從時刻t=0至t=T為止持續追蹤。時間T的期間中平台恰好移動距離L。在t=T的時間點將追蹤重置，藉此射束會朝和平台移動方向相反方向被擺回。經過DAC放大 器的安定時間(settling time)Ts後，針對位置A1開始下一追蹤。
針對位置A1，從時刻t=T+Ts至t=2T+Ts為止持續追蹤。在此期間平台恰好移動距離L。在t=2T+Ts的時間點將追蹤重置，藉此射束被擺回，經過DAC放大器的安定時間Ts後，針對位置A2開始下一追蹤。其後，反覆這樣的動作。
習知之追蹤動作中，各擊發間的距離(例如從位置A0至位置A1之距離、從位置A1至位置A2之距離)為一定，追蹤重置距離(將射束擺回的距離)亦為一定。相對於此，上述實施形態中，是調整擊發位置(偏向座標)而使得照射區域34的交界和像素40的交界一致，因此擊發間的距離亦可不為一定，追蹤重置距離也亦可不為一定。
描繪裝置100，求出以將照射區域34的交界和像素40的交界建立對應之方式調整好的射束偏向座標P及修正照射量，決定擊發資料。偏向控制電路130，將擊發資料讀入，由偏向座標P及追蹤開始時的平台位置L0算出追蹤基準位置P-L0，開始追蹤動作。
為了使用照射區域34的全面，擴大使用追蹤範圍(range)，於算出追蹤基準位置P-L0時，亦可追加補償(offset)項。
偏向座標調整後，如圖16(a)所示，可能會發生像素網目(圖中虛線)與射束網目(圖中實線)之偏差大，而像素中心未涵括在射束網目內之像素40B。當對這樣的像素 40B以射束B4賦予期望的劑量的情形下，必須將劑量設為極大，每1擊發的描繪時間會變長。光罩基板101的描繪中包含多數個擊發，會對總描繪時間大幅影響。
因此，當像素網目與射束網目之位置偏差成為規定量以上的情形下，例如當發生像素中心未涵括在射束網目內之像素40B的情形下，較佳是如圖16(b)所示般追加讓像素40B的中心會落在射束網目內這樣的擊發。相較於增長每1擊發的描繪時間而言，追加1個擊發，總描繪時間來得較短。
另，本發明並不限定於上述實施形態本身，於實施階段中在不脫離其要旨的範圍內能夠將構成要素變形而予具體化。此外，藉由將上述實施形態中揭示之複數個構成要素予以適當組合，能夠形成種種發明。例如，亦可將實施形態所示之全部構成要素中刪除數個構成要素。又，亦可將不同實施形態之間的構成要素予以適當組合。

Claims (10)

  1. 一種多重帶電粒子束描繪裝置，具備：資料區域判定部，基於將基板的描繪區域以網目狀分割而成之像素的交界、多重帶電粒子束的照射區域、及將前述描繪區域朝向規定方向以規定寬度分割而成之條紋區域的交界，來判定資料區域；及偏向座標調整部，以將前述像素的交界與前述照射區域的交界建立對應之方式，調整前述多重帶電粒子束的偏向座標；及修正部，基於前述多重帶電粒子束的各射束與前述資料區域內的像素之位置關係，將基於描繪資料而算出之和前述資料區域內的像素相對應之射束的照射量分配給1以上的射束，於前述各射束中，將分配到的照射量予以加算而算出修正照射量；及描繪部，基於前述調整出的偏向座標將多重帶電粒子束偏向，照射前述修正照射量之射束而描繪圖樣。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之多重帶電粒子束描繪裝置，其中，前述修正部，對前述資料區域內的每一像素，係運用修正對映圖算出前述修正照射量，該修正對映圖定義著將對應於前述像素之射束的照射量分配給周圍的射束之比率。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之多重帶電粒子束描繪裝置，其中，前述修正部，對每一像素，由該像素的重心位置、及對應於該像素之射束的照射量及重心位置，算出前述修正照射量。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之多重帶電粒子束描繪裝置，其中，前述資料區域判定部，當將前述資料區域判定成變得比前述多重帶電粒子束的照射區域還大的情形下，係在前述資料區域內補足和位於比前述照射區域還外側之處相對應之擊發資料。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之多重帶電粒子束描繪裝置，其中，更具備：平台，載置前述基板並做移動；及孔徑構件，形成有複數個開口部，帶電粒子束通過前述複數個開口部，藉此形成多重帶電粒子束；及遮沒板，配置有複數個遮沒器，該遮沒器切換前述多重帶電粒子束當中各自相對應之射束的ON/OFF；及偏向器，將藉由前述複數個遮沒器而被設為射束ON之射束予以統一偏向以便跟隨前述平台的移動；及偏向控制部，係控制前述偏向器，以便將前述射束偏向至第1描繪位置，進行於描繪規定時間的期間，令射束照射位置跟隨前述平台的移動之追蹤控制，於經過前述規定時間後，將射束偏向予以重置而將射束朝和平台移動方向相反方向擺回；前述偏向控制部，於在前述第1描繪位置之描繪後，將前述射束偏向至第2描繪位置而進行描繪及追蹤控制，於在前述第2描繪位置之描繪後，將前述射束偏向至第3描繪位置而進行描繪及追蹤控制。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之多重帶電粒子束描繪裝置，其中，從前述第1描繪位置至前述第2描繪位置之距離，與從前述第2描繪位置至前述第3描繪位置之距離係相異。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之多重帶電粒子束描繪裝置，其中，當前述像素與對應於前述像素之射束的位置偏差為規定量以上的情形下，係追加用來照射前述像素之擊發。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之多重帶電粒子束描繪裝置，其中，當前述像素的中心未涵括在對應於前述像素之射束的情形下，係追加擊發。
  9. 一種多重帶電粒子束描繪方法，具備：基於將基板的描繪區域以網目狀分割而成之像素的交界、多重帶電粒子束的照射區域、及將前述描繪區域朝向規定方向以規定寬度分割而成之條紋區域的交界，來判定資料區域之工程；及以將前述像素的交界與前述照射區域的交界建立對應之方式，調整前述多重帶電粒子束的偏向座標之工程；及基於前述多重帶電粒子束的各射束與前述資料區域內的像素之位置關係，將基於描繪資料而算出之和前述資料區域內的像素相對應之射束的照射量分配給1以上的射束，於前述各射束中，將分配到的照射量予以加算而算出修正照射量之工程；及基於前述調整出的偏向座標將多重帶電粒子束偏向，照射前述修正照射量之射束而描繪圖樣之工程。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之多重帶電粒子束描繪方法，其中，對前述資料區域內的每一像素，係運用修正對映圖算出前述修正照射量，該修正對映圖定義著將對應於前述像素之射束的照射量分配給周圍的射束之比率。
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