TWI783487B - 多帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法 - Google Patents

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Abstract

本發明的一態樣，係提供一種於多射束描繪中可減低圖樣的最大位置偏離量之多帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法。 本發明的一態樣之多帶電粒子束描繪裝置，其特徵為，具備：射束形成機構，形成多帶電粒子束；區塊區域生成電路，從將被圍繞在多帶電粒子束的各射束所鄰接的其他複數個射束之間的各小區域予以組合而成之前述多帶電粒子束的照射區域，生成複數個區塊區域；及描繪機構，運用多帶電粒子束，以各區塊區域的照射至少會在多重描繪的其中一個描繪處理中被進行之方式，且多重描繪的各描繪處理是運用複數個區塊區域當中的一者而各描繪處理中藉由該區塊區域的照射而將試料的描繪區域不重複地覆蓋之方式描繪，藉此進行多重描繪。

Description

多帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法
本發明的一態樣係多帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法，例如有關將修正多射束描繪所造成的圖樣的位置偏離的修正量的範圍予以減小之手法。 關連申請案 本申請案係以2020年8月6日於日本國申請之JP2020-134199(申請案編號)為基礎申請案而主張優先權之申請案。本申請案藉由參照此基礎申請案而包含全部的基礎申請案的內容。
肩負半導體元件微細化發展的微影技術，在半導體製造過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，對於半導體元件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，故能使產出大幅提升。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(blanking)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。 多射束描繪中，是藉由照射時間來控制從各射束照射的劑量(dose)。此外，將照射的各射束的照射量予以調變，藉此修正被描繪的圖樣的位置偏離。當對將描繪的晶片區域分割而成的每一條紋區域逐漸進行描繪處理的情形下，例如在條紋區域彼此的交界，位置偏離會變大。若圖樣的位置偏離量變大，則照射量的最大調變量會變大。每1擊發的最大照射時間，是被設定成為了照射和最大調變量相應的最大照射量所必要的時間，因此若最大調變量變大則會肇生必須增長每1擊發的最大照射時間。其結果，有導致描繪時間增加的問題。 此處，有人揭示一種手法，是將試料面上的例如4×4的像素群訂為1個像素區塊(block)，而對每一像素區塊修正用來描繪像素區塊之描繪資料上的區域的位置及形狀，藉此修正該像素區塊中的位置偏離(例如參照日本特開2016-225357號公報)。
本發明的一態樣，係提供一種於多射束描繪中可減低圖樣的最大位置偏離量之多帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法。 本發明的一態樣之多帶電粒子束描繪裝置，其特徵為，具備： 射束形成機構，形成多帶電粒子束； 區塊區域生成電路，從將被圍繞在多帶電粒子束的各射束所鄰接的其他複數個射束之間的各小區域予以組合而成之前述多帶電粒子束的照射區域，生成複數個區塊區域；及 描繪機構，運用多帶電粒子束，以各區塊區域的照射至少會在多重描繪的其中一個描繪處理中被進行之方式，且多重描繪的各描繪處理是運用複數個區塊區域當中的一者而各描繪處理中藉由該區塊區域的照射而將試料的描繪區域不重複地覆蓋之方式描繪，藉此進行多重描繪。 本發明的一態樣之多帶電粒子束描繪方法，其特徵為， 形成多帶電粒子束， 從將被圍繞在多帶電粒子束的各射束所鄰接的其他複數個射束之間的各小區域予以組合而成之多帶電粒子束的照射區域，生成複數個區塊區域， 運用多帶電粒子束，以各區塊區域的照射至少會在多重描繪的其中一個描繪處理中被進行之方式，且多重描繪的各描繪處理是運用複數個區塊區域當中的一者而各描繪處理中藉由該區塊區域的照射而將試料的描繪區域不重複地覆蓋之方式描繪，藉此進行多重描繪。 按照本發明的一態樣，能夠減低圖樣的最大位置偏離量。故，能夠減小照射量的最大調變量，能夠謀求描繪時間的縮短。
以下，實施形態中，說明使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，具備描繪機構150與控制系統電路160。描繪裝置100為多帶電粒子束描繪裝置的一例。描繪機構150具備電子鏡筒102(多電子束鏡柱)與描繪室103。在電子鏡筒102內，配置有電子槍201、照明透鏡202、成形孔徑陣列基板203、遮沒孔徑陣列機構204、縮小透鏡205、限制孔徑基板206、對物透鏡207、偏向器208、及偏向器209。在描繪室103內配置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之塗布有阻劑的光罩底板(mask blanks)等試料101。試料101包含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。在XY平台105上還配置XY平台105的位置測定用的鏡(mirror)210。 控制系統電路160，具有控制計算機110、記憶體112、偏向控制電路130、數位/類比變換(DAC)放大器132，134、平台位置檢測器139及磁碟裝置等記憶裝置140、142、144。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140，142，144係透過未圖示之匯流排而彼此連接。在偏向控制電路130連接有DAC放大器132、134及遮沒孔徑陣列機構204。DAC放大器132的輸出，連接至偏向器209。DAC放大器134的輸出，連接至偏向器208。偏向器208，由4極以上的電極所構成，在每一電極透過DAC放大器134而受到偏向控制電路130所控制。偏向器209，由4極以上的電極所構成，在每一電極透過DAC放大器132而受到偏向控制電路130所控制。平台位置檢測器139，將雷射光照射至XY平台105上的鏡210，並接受來自鏡210的反射光。然後，利用使用了該反射光的資訊之雷射干涉的原理來測定XY平台105的位置。 在控制計算機110內，配置有逐線化(rasterize)部50、劑量對映作成部52、位置偏離對映作成部54、區塊區域生成部56、劑量對映作成部58、調變率演算部59、照射時間演算部72、及描繪控制部74。逐線化部50、劑量對映作成部52、位置偏離對映作成部54、區塊區域生成部56、劑量對映作成部58、調變率演算部59、照射時間演算部72、及描繪控制部74這些各「～部」，具有處理電路。該處理電路，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」可使用共通的處理電路(同一處理電路)，或亦可使用相異的處理電路(個別的處理電路)。對於逐線化部50、劑量對映作成部52、位置偏離對映作成部54、區塊區域生成部56、劑量對映作成部58、調變率演算部59、照射時間演算部72、及描繪控制部74輸出入的資訊及演算中的資訊會隨時被存儲於記憶體112。 此外，描繪資料係從描繪裝置100的外部輸入，被存放於記憶裝置140。描繪資料中，通常定義用以描繪之複數個圖形圖樣的資訊。具體而言，對每一圖形圖樣，會定義圖形代碼、座標、及尺寸等。 此處，圖1中記載了用以說明實施形態1所必要之構成。對描繪裝置100而言，通常也可具備必要的其他構造。 圖2為實施形態1中的成形孔徑陣列基板的構成示意概念圖。圖2中，在成形孔徑陣列基板203，有縱(y方向)p列×橫(x方向)q列(p，q≧2)的孔(開口部)22以規定之排列間距(pitch)形成為矩陣狀。圖2中，例如於縱橫(x，y方向)形成32×32列的孔22。各孔22均形成為相同尺寸形狀的矩形。或者是相同直徑的圓形亦可。成形孔徑陣列基板203(射束形成機構)，會形成多射束20。具體而言，電子束200的一部分各自通過該些複數個孔22，藉此會形成多射束20。 圖3為實施形態1中的遮沒孔徑陣列機構的構成示意截面圖。遮沒孔徑陣列機構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，而被加工成較薄的膜厚h之薄膜(membrane)區域330(第1區域)。圍繞薄膜區域330之周圍，成為較厚的膜厚H之外周區域332(第2區域)。薄膜區域330的上面與外周區域332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332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330的位置，位於支撐台33的開口之區域。 在薄膜區域330，於和圖2所示之成形孔徑陣列基板203的各孔22相對應之位置，有供多射束20的各個射束通過用之通過孔25(開口部)開口。換言之，在基板31的薄膜區域330，供使用了電子線的多射束20的各個相對應的射束通過之複數個通過孔25係以陣列狀形成。又，在基板31的薄膜區域330上，且在夾著複數個通過孔25當中相對應的通過孔25而相向之位置，各自配置有具有2個電極之複數個電極對。具體而言，在薄膜區域330上，如圖3所示，於各通過孔25的鄰近位置，夾著該通過孔25而各自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，在基板31內部且薄膜區域330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，各控制電路41，連接至控制訊號用之n位元(例如10位元)的並列配線。各控制電路41，除了控制訊號用之n位元的並列配線以外，還連接至時鐘訊號線、讀入(read)訊號、擊發(shot)訊號及電源用的配線等。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。此外，在薄膜區域330以陣列狀形成之複數個控制電路41，例如藉由同一行或同一列而被群組化，群組內的控制電路41群被串聯連接。又，來自對每一群組配置的墊43之訊號會被傳遞至群組內的控制電路41。具體而言，在各控制電路41內，配置有未圖示之移位暫存器，例如p×q道的多射束當中例如同一行的射束的控制電路41內的移位暫存器係被串聯連接。又，例如p×q道的多射束的同一行的射束的控制訊號是以序列(series)被發送，例如各射束的控制訊號係藉由p次的時鐘訊號而被存放於相對應之控制電路41。 在控制電路41內，配置有未圖示之放大器(切換電路之一例)。在放大器連接正的電位(Vdd：遮沒電位：第1電位)(例如5V)(第1電位)與接地電位(GND：第2電位)。放大器的輸出線(OUT)連接至控制電極24。另一方面，相向電極26被施加接地電位。又，可切換地被施加遮沒電位與接地電位之複數個控制電極24，係配置在基板31上，且在夾著複數個通過孔25的各自相對應之通過孔25而和複數個相向電極26的各自相對應之相向電極26相向之位置。在對放大器的輸入(IN)施加L電位之狀態下，放大器的輸出(OUT)會成為正電位(Vdd)，而藉由與相向電極26的接地電位之電位差所造成的電場將相對應的射束20內的1道偏向，並以限制孔徑基板206遮蔽，藉此控制成射束OFF。另一方面，在對放大器的輸入(IN)施加H電位之狀態(有效(active)狀態)下，放大器的輸出(OUT)會成為接地電位，與相向電極26的接地電位之電位差會消失而不會將相對應射束20偏向，故會通過限制孔徑基板206，藉此控制成射束ON。 通過各通過孔的多射束20的相對應射束，會各自獨立地藉由施加於成對之2個控制電極24及相向電極26的電壓而被偏向。藉由該偏向而受到遮沒控制。具體而言，控制電極24及相向電極26之組合，係以藉由作為各自相對應的切換電路之放大器而被切換之電位，將多射束20的相對應射束各自個別地遮沒偏向。像這樣，複數個遮沒器，係對通過了成形孔徑陣列基板203的複數個孔22(開口部)的多射束20當中分別相對應的射束進行遮沒偏向。 接著說明描繪裝置100中的描繪機構150的動作。從電子槍201(放出源)放出之電子束200，會藉由照明透鏡202而對成形孔徑陣列基板203全體做照明。在成形孔徑陣列基板203，如上述般形成有矩形的複數個孔22(開口部)，電子束200係對包含所有複數個孔22之區域做照明。照射至複數個孔22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基板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20)。該多射束20會通過遮沒孔徑陣列機構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予以偏向(進行遮沒偏向)。 通過了遮沒孔徑陣列機構204的多射束20，會藉由縮小透鏡205而被縮小，朝向形成於限制孔徑基板206之中心的孔行進。這裡，多射束20當中藉由遮沒孔徑陣列機構204的遮沒器而被偏向的電子束，其位置會偏離限制孔徑基板206的中心的孔，而被限制孔徑基板206遮蔽。另一方面，未受到遮沒孔徑陣列機構204的遮沒器偏向的電子束，會如圖1所示般通過限制孔徑基板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，限制孔徑基板206，是將藉由個別遮沒機構而偏向成為射束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基板206的射束，形成1次份的擊發的射束。通過了限制孔徑基板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、209，通過了限制孔徑基板206的各射束(通過了的多射束20全體)朝同方向集體被偏向，照射至各射束於試料101上各自之照射位置。一次所照射之多射束20，理想上會成為以成形孔徑陣列基板203的複數個孔22的排列間距乘上上述期望之縮小率而得之間距而並排。 圖4為實施形態1中的描繪動作的一例說明用概念圖。如圖4所示，試料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擊發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例如以等速連續移動。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，這次使XY平台105例如朝x方向移動，藉此朝向-x方向以同樣方式進行描繪。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，藉由因通過成形孔徑陣列基板203的各孔22而形成之多射束，最大會一口氣形成和形成於成形孔徑陣列基板203的複數個孔22同數量之複數個擊發圖樣。此外，當描繪各條紋區域32的情形下，不挪移條紋區域32的位置而將同一條紋區域32做多重描繪。當進行多重描繪的情形下，除了不挪移位置而將同一條紋區域32做多重描繪之情形外，亦有一面挪移位置一面設定各道次(pass)的條紋區域32而做多重描繪之情形。當不挪移位置而將同一條紋區域32做多重描繪的情形下，例如於1次的平台移動中，實施將各像素的第1次的描繪訂為第1道次的描繪處理，將第2次的描繪訂為第2道次的描繪處理之多重描繪。 圖5為實施形態1中的多射束的照射區域與描繪對象像素的一例示意圖。圖5中，在條紋區域32，例如會設定以試料101面上的多射束20的射束尺寸間距被排列成網格狀之複數個控制網格27(設計網格)。例如，控制網格27，合適是訂為10nm程度的排列間距。該複數個控制網格27，會成為多射束20的設計上的照射位置。控制網格27的排列間距並不被射束尺寸所限定，亦可和射束尺寸無關而由可控制成為偏向器209的偏向位置之任意大小來構成。又，設定以各控制網格27作為中心之，和控制網格27的排列間距同尺寸而以網目狀被假想分割而成之複數個像素36。各像素36，會成為多射束中的每1道射束的照射單位區域。圖5例子中，示意試料101的描繪區域，例如於y方向以和多射束20一次的照射所能照射之照射區域34(描繪照野)的尺寸實質相同之寬度尺寸被分割成複數個條紋區域32之情形。照射區域34，例如由x，y方向的各邊所圍繞之矩形區域所構成，在此情形下的照射區域34的x方向尺寸，能夠藉由對多射束20的x方向(第1方向)的射束間間距乘上x方向的射束數而成之值來定義。照射區域34的y方向尺寸，能夠藉由對多射束20的y方向(第2方向)的射束間間距乘上y方向的射束數而成之值來定義。另，條紋區域32的寬度不限於此。較佳為照射區域34的n倍(n為1以上之整數)之尺寸。圖5例子中，例如將32×32列的多射束的圖示於x方向及y方向皆省略中途的記載，藉此省略成8×8列的多射束來表示。又，在照射區域34內，揭示一次的多射束20擊發所能夠照射之複數個像素28(射束的描繪位置)。換言之，相鄰像素28間的間距即為設計上的多射束的各射束間的間距。圖5例子中，藉由以射束間間距圍繞的區域來構成1個子照射區域29。故，照射區域34，成為將被圍繞在多射束的各射束所鄰接的其他複數個射束之間的各子照射區域29(小區域)予以拼接而成之區域。圖5例子中，揭示各子照射區域29由4×4像素所構成之情形。 圖6為實施形態1的比較例中的多射束的描繪方法之一例說明用圖。圖6中，示意藉由各射束而描繪的子照射區域29的一部分。圖6例子中，說明圖5所示座標(1，3)的射束(1)。圖6例子中，例如揭示XY平台105在移動8射束間距份的距離之期間描繪(曝光)4個像素之情形。各擊發中，各像素受到從0至最大照射時間Ttr為止之間被控制的期望的照射時間之射束照射。在從t=0至t=4Ttr為止的時間描繪(曝光)該4個像素。在描繪(曝光)該4個像素的期間，藉由偏向器208將多射束20全體予以集體偏向，藉此使照射區域34追隨XY平台105之移動，以免照射區域34因XY平台105之移動而與試料101之相對位置偏離。換言之，係進行追蹤(tracking)控制。圖6例子中，揭示在XY平台105上的試料101連續移動8射束間距份的距離之期間描繪(曝光)4個像素，藉此實施1次的追蹤循環之情形。圖6例子中，藉由射束(1)，從矚目子照射區域29的例如右邊起算第1個像素列的最下段朝向上段依序描繪4個像素。1次的追蹤控制中，藉由偏向器209所做的多射束20的集體偏向來進行像素間的移動。對4個像素照射了射束後，DAC放大器134會將追蹤控制用的射束偏向予以重置，藉此將追蹤位置返回開始做追蹤控制之追蹤開始位置。圖6例子中，在成為了時刻t=4Ttr的時間點，解除矚目子照射區域29的追蹤，將射束擺回至朝x方向偏離了8射束間距份之矚目子照射區域29。另，圖6例子中，係說明了圖5所示座標(1，3)的射束(1)，但針對其他座標的射束，亦是對各個相對應之子照射區域29同樣地進行描繪。亦即，座標(n，m)的射束，在t=4Ttr的時間點，對於相對應之子照射區域29結束從右邊數來第1個像素列之描繪。例如，座標(2，3)的射束(2)，對和圖6的射束(1)用的矚目子照射區域29於-x方向相鄰之子照射區域29，結束從右邊數來第1個像素列之描繪。 另，由於各子照射區域29的從右邊數來第1個像素列之描繪已結束，故追蹤重置後，於下次的追蹤循環中，首先偏向器209會將各個相對應的射束的描繪位置予以偏向以便對位(移位)至各子照射區域29的右邊數來第2個像素例的最下段的控制網格27。藉由反覆該動作，在XY平台105移動32(=4×8)射束間距份的距離的期間，結束對於各子照射區域29的所有像素之射束照射。條紋區域32的描繪中，藉由反覆該動作，以圖4所示照射區域34a～34o這樣的方式依序逐漸移動照射區域34的位置，逐漸進行該條紋區域之描繪。圖6例子中，示意了子照射區域29由4×4像素的區域所構成之情形，但並不限於此。當子照射區域29由n×n像素的區域所構成的情形下，1次的追蹤動作中，一面將照射位置移位一面描繪n控制網格(n像素)。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。 圖7為實施形態1中的負責子照射區域內的照射之射束的一例示意圖。按照圖6例子說明的描繪順序，描繪機構150於x方向的右邊數來第1個射束列之y方向藉由各段的射束(1)最初照射的子照射區域29，如圖7所示，右邊數來第1列藉由射束(1)、第2列藉由射束(9)、第3列藉由射束(17)、及右邊數來第4列(左端)藉由射束(25)這樣各相距8射束間距的4個射束而被照射。另，不限於此，以各子照射區域29藉由分別負責之1道同一射束而被照射之方式來設定描繪順序亦無妨。 圖8為實施形態1的比較例中的位置偏離的狀態說明用圖。按照圖6例子中說明的描繪順序，和圖5的照射區域34同尺寸的試料101上的以矩形區域示意之射束陣列區域10中，在XY平台105移動32射束間距份的距離的期間，可藉由多射束20照射所有的像素。該射束陣列區域10中，可能存在圖8(a)所示般的位置偏離量。圖8(a)中，箭頭的指向示意位置偏離方向，箭頭的長度示意位置偏離量的大小。當描繪條紋區域32的情形下，圖6例子中說明的描繪順序的動作會被反覆，故在條紋區域32上，如圖8(b)所示般，會以射束陣列區域10相接之方式被反覆。故，在條紋區域32上，射束陣列區域10中發生的位置偏離會帶有周期性而反覆。 此處，例如32×32道的多射束20當中，比起中心側的射束，愈是外周側的射束愈會受到電子光學系統的像差等的影響，故在試料101上的照射位置的位置偏離量會變大。因此，當運用的描繪順序愈是32×32道的多射束20當中照射同一子照射區域29的複數個射束為互相接近的射束之情形，則愈容易受到和射束的排列位置有相依性之位置偏離的影響。例如，當描繪順序是子照射區域29的全部像素藉由1道同一排列位置的射束而被照射之情形下，會變得最容易受到和射束的排列位置有相依性之位置偏離的影響。圖6例子中說明的描繪順序中，各子照射區域29藉由各相距8射束間距的4個射束而被照射，故在x方向之和射束的排列位置有相依性之位置偏離的影響會被平均化，但即便如此仍會發生和射束陣列區域10的各位置相應之位置偏離。射束陣列區域10的位置偏離量，雖因描繪順序的內容而異，但有於外周部容易變大的傾向。因此，會導致在圖8(b)所示射束陣列區域10彼此的交界，位置偏離量特別變大。例如當在射束陣列區域10的一方的端部發生+Δ的位置偏離，在另一方的端部發生-Δ的位置偏離的情形下，在2個射束陣列區域10的交界會發生(+Δ)-(-Δ)=2Δ的位置偏離。該在試料101上的位置偏離量，可藉由將照射該位置及/或鄰近的各射束的照射量予以調變來修正。 然而，如上述般，若圖樣的位置偏離量變大，則照射量的最大調變量會變大。例如，必須做照射量的基準值(基本劑量)的數百%(例如300%)的調變。每1擊發的最大照射時間Ttr，是被設定成為了照射和最大調變量相應的最大照射量所必要的時間，因此若最大調變量變大則會肇生必須增長每1擊發的最大照射時間Ttr。多射束20的擊發循環，被設定為對該最大照射時間Ttr加上例如DAC放大器132的穩定時間(settling time)而成之值。故，若最大照射時間Ttr變長，則擊發循環會相應地變長，而有導致描繪時間增加的問題。鑑此，實施形態1中，係減小位置偏離量的最大值。為此，係將射束陣列區域10分割成複數個區塊區域。 圖9為實施形態1之描繪方法的主要工程示意流程圖。圖9中，實施形態1中的描繪方法，係實施區塊區域生成工程(S102)、位置偏離量測定工程(S104)、調變率演算工程(S108)、逐線化工程(S110)、劑量演算工程(S116)、每一區塊道次的劑量演算工程(S120)、照射時間演算工程(S122)、多重描繪工程(S124)這一連串工程。 作為區塊區域生成工程(S102)，區塊區域生成部56，從將被圍繞在多射束20的各射束所鄰接的其他複數個射束之間的各子照射區域29(小區域)予以組合而成之多射束20的照射區域，生成複數個區塊區域。具體而言，區塊區域生成部56，從藉由將對多射束20的x方向的射束數乘上x方向的射束間間距而成之值訂為x方向尺寸而成的邊，與將對y方向的射束數乘上y方向的射束間間距而成之值訂為y方向尺寸而成的邊所圍繞的射束陣列區域10(矩形區域)，生成複數個區塊區域。 圖10為實施形態1中的區塊區域的一例示意圖。圖10例子中，示意生成將射束陣列區域10於x方向分割成複數例如2個(藉由縱分割線之分割)而成之2個區塊區域12，13的情形。區塊區域12，由射束陣列區域10的左半邊的區域A1所構成。區塊區域13，由射束陣列區域10的右半邊的區域B1所構成。故，當各子照射區域29和射束陣列區域10藉由相同射束的構成而被描繪的情形下，區域A1的區塊區域12的左外周部，會發生射束陣列區域10的左外周部的位置偏離。區域A1的區塊區域12的右外周部，會發生射束陣列區域10的中央部的位置偏離。另一方面，區域B1的區塊區域13的左外周部，會發生射束陣列區域10的中央部的位置偏離。區域B1的區塊區域13的右外周部，會發生射束陣列區域10的右外周部的位置偏離。 此處，圖10例子中雖揭示將射束陣列區域10分割成2個之情形，但並不限於此。生成的複數個區塊區域的區塊區域數，是運用不挪移條紋區域32(描繪區域)的位置而進行之事先設定好的多重描繪的多重度來決定。圖10例子中，示意進行不挪移條紋區域32的位置而進行之多重度N=2的多重描繪的情形。例如，若多重度N=4，則會將射束陣列區域10於x方向分割成4個，而進行不挪移條紋區域32的位置而進行之多重度N=4的多重描繪。 作為位置偏離量測定工程(S104)，描繪裝置100，循著事先設定好的描繪順序，在評估基板上藉由多射束20進行射束陣列區域10份的評估圖樣的描繪。然後，使用被描繪的評估基板，藉由位置測定器測定射束陣列區域10的每一位置的圖樣的位置偏離量。位置偏離量的測定資料，從外部被輸入至描繪裝置100而存儲於記憶裝置144。此處，例如對鄰接的每一8×8的子照射區域29設定位置偏離評估區域。該情形下，能夠藉由鄰接的8×8的子照射區域29來表示作為1個位置偏離評估區域，故由32×32的子照射區域29所構成之射束陣列區域10，能夠分割成4×4的16個的位置偏離評估區域。然後，位置偏離對映作成部54，讀出記憶裝置144中存儲的位置偏離量，對每一位置偏離評估區域，演算內部的評估圖樣的位置偏離量的平均值，作成位置偏離對映。藉此，便能取得圖8(a)所示射束陣列區域10的每一位置的位置偏離量。位置偏離對映，和區塊區域建立關連而被存儲於記憶裝置144。此處，雖示意對每一4×4的位置偏離評估區域定義1個位置偏離量之情形，但並不限於此。亦可對更細分化的每一位置定義位置偏離量。 作為調變率演算工程(S108)，調變率演算部59(修正量演算部)，當對複數個區塊區域12，13的每一區塊區域，以藉由該區塊區域的照射而不重複地覆蓋試料101的條紋區域32之方式來做描繪的情形下，換言之以將相同區塊區域彼此拼接而覆蓋試料101的條紋區域32之方式做描繪的情形下，演算作為各射束的修正量之照射量(劑量)的調變率，以修正藉由負責該區塊區域內的射束照射之複數個射束而被描繪的圖樣的位置偏離。 圖11為實施形態1中的多重描繪的各描繪處理說明用圖。實施形態1中，並非如圖11(a)所示單純地反覆做射束陣列區域10的描繪之比較例的描繪處理，而是如圖11(b)所示，進行以各區塊區域12，13分別將相同區塊區域彼此拼接而覆蓋試料101的條紋區域32(描繪區域)之方式做描繪之多重描繪。換言之，進行反覆區域B1的區塊區域13而覆蓋條紋區域32之描繪處理、與反覆區域A1的區塊區域12而覆蓋條紋區域32之描繪處理的多重描繪。因此，生成多重描繪的1道次份的照射時間資料用於反覆區域B1的區塊區域13而覆蓋之描繪處理，並且生成多重描繪的1道次份的照射時間資料用於反覆區域A1的區塊區域12而覆蓋之描繪處理。因此，第1道次中，區域B1的區塊區域13彼此相連，因此區塊區域13彼此的交界，會成為區域B1的右外周部與左外周部被連接。第2道次中，區域A1的區塊區域12彼此相連，因此區塊區域12彼此的交界，會成為區域A1的右外周部與左外周部被連接。故，無論哪一種情形下，都會成為射束陣列區域10的外周部與中央部相連之交界，表觀上能夠使得射束陣列區域10彼此的左右端部相連之交界不存在。故，能夠減小在每一道次的交界位置的實質的位置偏離量。圖樣的最大位置偏離量，容易在該交界位置發生。故，只要依每一區塊區域劃分描繪處理，多半能夠將在交界位置發生的最大位置偏離量減小。然後，在描繪資料上，依每一道次實施資料處理。故，調變率演算部59，是基於變小的位置偏離量，來依每一道次演算各射束的照射量的調變率。一旦描繪順序決定，對每一區塊區域以哪一射束照射區塊區域內的各像素36便決定。此外，區塊區域內的各位置的位置偏離量，能夠從記憶裝置144中存儲的位置偏離對映來參照。鑑此，演算照射區塊區域內的各像素36時負責的射束的照射量調變率。修正位置偏離之調變率的求出方式，可和習知的手法同樣。例如，對於因照射對象像素之射束偏離而射束的一部分重疊之周圍的每一像素，演算將偏離份量的面積(重疊之射束部分的面積)除以射束面積而得之比例，以作為對於位於和重疊之像素相反側之像素的分配量(射束的調變率)。 另，實施形態1中的所謂多重描繪的道次，並非示意暫且描繪至條紋區域32的最後的位置之後，回到條紋區域32的最初的位置再度描繪至條紋區域32的最後的位置這樣的2次的平台移動中以前者作為第1道次、以後者作為第2道次之情形。實施形態1中，於1次的平台移動中，實施將各像素的第1次的描繪訂為第1道次的描繪處理，將第2次的描繪訂為第2道次的描繪處理之多重描繪。 作為逐線化工程(S110)，逐線化部50，從記憶裝置140讀出描繪資料，對每一像素36，演算該像素36內的圖樣面積密度ρ’。該處理，例如是對每一條紋區域32執行。 作為劑量演算工程(S116)，劑量對映作成部52，首先，將描繪區域(此處例如為條紋區域32)以規定的尺寸以網目狀假想分割成複數個鄰近網目區域(鄰近效應修正計算用網目區域)。鄰近網目區域的尺寸，較佳為鄰近效應的影響範圍的1/10程度，例如設定為1μm程度。劑量對映作成部52，從記憶裝置140讀出描繪資料，對每一鄰近網目區域，演算配置於該鄰近網目區域內之圖樣的圖樣面積密度ρ。 接著，劑量對映作成部52，對每一鄰近網目區域，演算用來修正鄰近效應之鄰近效應修正照射係數Dp(x)(修正照射量)。未知的鄰近效應修正照射係數Dp(x)，能夠藉由運用了背向散射係數η、閾值模型的照射量閾值Dth、圖樣面積密度ρ、及分布函數g(x)之和習知手法同樣的鄰近效應修正用的閾值模型來定義。 接著，劑量對映作成部52，對每一像素36，演算用來對該像素36照射之入射照射量D(x)(劑量)。入射照射量D(x)，例如可演算為對事先設定好的基準照射量Dbase乘上鄰近效應修正照射係數Dp及圖樣面積密度ρ’而得之值。基準照射量Dbase，例如能夠由Dth/(1/2+η)定義。依以上，便能得到基於描繪資料中定義的複數個圖形圖樣的佈局之，修正了鄰近效應的原本的期望之入射照射量D(x)。 然後，劑量對映作成部52，以條紋單位作成定義了每一像素36的入射照射量D(x)之劑量對映。該每一像素36的入射照射量D(x)，會成為設計上照射至該像素36的控制網格27之預定的入射照射量D(x)。換言之，劑量對映作成部52，以條紋單位作成定義了每一控制網格27的入射照射量D(x)之劑量對映。作成的劑量對映例如被存放於記憶裝置142。 作為每一區塊道次的劑量演算工程(S120)，劑量對映作成部58，對依每一區塊區域設定之每一道次，演算各像素的照射量，作成劑量對映。具體而言，對每一道次，且對每一像素36，將對該像素36的劑量D除以多重度而成之劑量乘上演算出的劑量調變率而得的分配劑量，分配給成為分配目標之周邊的像素。藉此，便能獲得修正了射束的照射位置的位置偏離引起的圖樣的位置偏離/形狀偏離之劑量。使用修正了照射位置的位置偏離之後的各像素36(控制網格27)的劑量，作成依每一區塊區域設定的每一道次的劑量對映。 各射束的劑量，受到位置偏離修正用的劑量調變率所影響。在射束陣列區域10彼此的交界，例如會加計在射束陣列區域10的一方的端部之+Δ的位置偏離、與在另一方的端部之-Δ的位置偏離，故位置偏離量容易變大。其結果，劑量容易變大。相對於此，在區塊區域13彼此的交界、或區塊區域12彼此的交界，能夠將被加計的單方的端部的位置偏離減小，故比起射束陣列區域10彼此的交界，多半能夠減小劑量。 作照射時間演算工程(S122)，照射時間演算部72，演算修正了位置偏離的每一道次的和各像素的劑量相對應之照射時間t。照射時間t，能夠藉由將劑量D除以電流密度來演算。各像素36(控制網格27)的照射時間t，被演算成為以多射束20的1擊發可照射的最大照射時間Ttr內的值。照射時間資料存儲於記憶裝置142。 作為多重描繪工程(S124)，首先，描繪控制部74，將照射時間資料循著描繪順序依擊發順序重排。然後，依擊發順序將照射時間資料轉送至偏向控制電路130。此處，第1道次與第2道次同時並行實施。故，用於負責區塊區域13的射束是依擊發順序而轉送第1道次的照射時間資料，並且用於負責區塊區域12的射束是依擊發順序而轉送至第2道次的照射時間資料。偏向控制電路130，對遮沒孔徑陣列機構204依擊發順序輸出遮沒控制訊號，並且對DAC放大器132，134依擊發順序輸出偏向控制訊號。然後，描繪機構150，對區塊區域12，13每一者使用運用調變率(修正量)而修正的多射束20，以各區塊區域12，13的照射是至少在多重描繪的其中一個描繪處理中會被進行之方式，且多重描繪的各描繪處理是運用複數個區塊區域12，13當中的一者而各描繪處理中藉由該區塊區域的照射來不重複地覆蓋試料101的描繪區域之方式做描繪，藉此進行多重描繪。換言之，描繪機構150，對區塊區域12，13每一者使用運用調變率(修正量)而修正的多射束20，如圖11(b)所示進行多重描繪，即以各區塊區域12，13分別將相同區塊區域彼此拼接而覆蓋試料101的條紋區域32之方式描繪。 圖6所示描繪順序中，在XY平台105移動32射束間距份的距離的期間，會藉由多射束20描繪射束陣列區域10內的所有的像素。另一方面，實施形態1中，在XY平台105移動32射束間距份的距離的期間，必須將各區塊區域12，13的描繪各進行2次。故，實施形態1中，只要控制成在XY平台105移動16射束間距份的距離的期間，藉由多射束20結束各區塊區域12，13的1次份的描繪即可。故，會將擊發循環時間提早成2倍。或是，不改變擊發循環時間，取而代之地將平台速度降低成1/2，在XY平台105移動8射束間距份的距離的期間進行1次份的追蹤控制，藉此便能實施同樣的處理。 按照實施形態1，能夠減低圖樣的最大位置偏離量。故，能夠減小照射量的最大調變量。故，能夠謀求描繪時間的縮短。因此，比起以圖6所示描繪順序進行多重度N=2的多重描繪之情形更能縮短擊發循環，其結果能夠縮短描繪時間。 [實施形態2] 實施形態1中，說明了將射束陣列區域10於x方向分割成複數例如2個(藉由縱分割線之分割)之構成，但並不限於此。實施形態2中，說明將射束陣列區域10於y方向分割成複數例如2個(藉由橫分割線之分割)之構成。實施形態2中的描繪裝置100的構成，可和圖1同樣。此外，示意實施形態2中的描繪方法的主要工程之流程圖，和圖9同樣。以下，除特別說明的點以外的內容，和實施形態1同樣。 圖12為實施形態2的比較例中的位置偏離的狀態說明用圖。在一面挪移條紋區域32的位置一面進行之比較例的多重描繪中，如圖12所示，在第1道次的條紋層上，條紋區域間的交界，是以射束陣列區域10彼此相接之方式反覆。同樣地，在第2道次的條紋層上，條紋區域間的交界亦是以射束陣列區域10彼此相接之方式反覆。無論哪一種情形下，射束陣列區域10彼此的上下端部會相連。如上述般，圖樣的最大位置偏離量，容易在該交界位置發生。故，會導致在條紋區域32彼此的交界的位置偏離變大。如上述般，射束陣列區域10的位置偏離量，雖因描繪順序的內容而異，但在外周部有容易變大的傾向。例如圖6所示描繪順序中，射束的排列位置於x方向分散，故位置偏離量可被平均化，但y方向的射束位置相同故於y方向不會被平均化。因此，在圖12所示射束陣列區域10彼此的交界，特別會導致位置偏離量變大。若圖樣的位置偏離量變大，則照射量的最大調變量會變大。鑑此，實施形態2中，生成於y方向分割之區塊區域。 作為區塊區域生成工程(S102)，區塊區域生成部56，從射束陣列區域10(矩形區域)生成於y方向被分割的複數個區塊區域。 圖13為實施形態2中的區塊區域的一例示意圖。圖13例子中，示意生成將射束陣列區域10於y方向分割成複數例如2個(藉由橫分割線之分割)而成的2個區塊區域14，15之情形。區塊區域14，由射束陣列區域10的下半部的區域A2所構成。區塊區域15，由射束陣列區域10的上半部的區域B2所構成。故，當各子照射區域29藉由和射束陣列區域10相同的射束的構成而被描繪的情形下，區域A2的區塊區域14的下外周部，會發生射束陣列區域10的下外周部的位置偏離。區域A2的區塊區域14的上外周部，會發生射束陣列區域10的中央部的位置偏離。另一方面，區域B2的區塊區域15的下外周部，會發生射束陣列區域10的中央部的位置偏離。區域B2的區塊區域15的上外周部，會發生射束陣列區域10的上外周部的位置偏離。 此處，圖13例子中雖揭示將射束陣列區域10分割成2個之情形，但並不限於此。生成的複數個區塊區域的區塊區域數，是運用一面挪移條紋區域32(描繪區域)的位置一面進行之事先設定好的多重描繪的多重度而決定。圖13例子中，示意一面將條紋區域32的位置每次挪移條紋區域32的短邊的寬幅的1/2一面進行之多重度N=2的多重描繪的情形。例如，若多重度N=4，則會將射束陣列區域10於y方向分割成4個，而一面將條紋區域32的位置每次挪移條紋區域32的短邊的寬幅的1/4一面進行多重描繪。 作為調變率演算工程(S108)，調變率演算部59(修正量演算部)，對複數個區塊區域14，15的區塊區域每一者，當以將相同區塊區域彼此拼接而覆蓋試料101的條紋區域32之方式描繪的情形下，以修正藉由負責該區塊區域內的射束照射之複數個射束而被描繪的圖樣的位置偏離之方式演算作為各射束的修正量之照射量(劑量)的調變率。 圖14為實施形態2中的多重描繪的各描繪處理說明用圖。如圖14所示，進行多重描繪，亦即以各區塊區域14，15分別將相同區塊區域彼此拼接而覆蓋試料101的條紋區域32(描繪區域)之方式描繪。換言之，條紋層1的描繪處理中，將區域A2的區塊區域14於縱向反覆而覆蓋條紋區域32。條紋層2的描繪處理中，將區域B2的區塊區域15於縱向反覆而覆蓋條紋區域32。實施形態2中，條紋層1，是藉由以區域A2的區塊區域14覆蓋的條紋區域32朝上方無縫隙地拼接而構成。條紋層2，是藉由以區域B2的區塊區域15覆蓋的條紋區域32朝上方無縫隙地拼接而構成。進行該條紋層1的描繪處理、與將位置於y方向挪移恰好條紋區域寬幅的1/2的條紋層2的描繪處理之多重描繪。 因此，生成多重描繪的1道次份的照射時間資料作為將區域A2的區塊區域14反覆而覆蓋之描繪處理用，並且生成多重描繪的1道次份的照射時間資料作為將區域B2的區塊區域15反覆而覆蓋之描繪處理用。因此，第1道次中，區域A2的區塊區域14彼此於於y方向相連，因此條紋區域32的交界會成為區域A2的上外周部與下外周部連接。第2道次中，區域B2的區塊區域15彼此於於y方向相連，因此條紋區域32的交界會成為區域B2的上外周部與下外周部連接。 故，無論哪一種情形下，都會成為射束陣列區域10的外周部與中央部相連之交界，表觀上能夠使得射束陣列區域10彼此的上下端部相連之交界不存在。故，能夠減小在每一道次的條紋交界位置的實質的位置偏離量。圖樣的最大位置偏離量，容易在該交界位置發生。故，只要依每一區塊區域劃分描繪處理，多半能夠將在條紋交界位置發生的最大位置偏離量減小。然後，在描繪資料上，是依每一道次來實施資料處理，故調變率演算部59，是基於變小的位置偏離量，來依每一道次演算各射束的照射量的調變率。一旦描繪順序決定，對每一區塊區域以哪一射束照射區塊區域內的各像素36便決定。此外，區塊區域內的各位置的位置偏離量，能夠從記憶裝置144中存儲的位置偏離對映來參照。 逐線化工程(S110)、劑量演算工程(S116)、每一區塊道次的劑量演算工程(S120)之各工程的內容和實施形態1同樣。 作為多重描繪工程(S124)，描繪機構150，對區塊區域14，15每一者運用使用調變率(修正量)修正後的多射束20，如圖14所示進行多重描繪，亦即以各區塊區域14，15分別將相同區塊區域彼此拼接而覆蓋試料101的條紋區域32之方式描繪。 圖15為實施形態2中的一面挪移位置一面進行之多重描繪說明用圖。如圖15所示，同時描繪條紋層1(S1)的第k個的條紋區域32的下半部與條紋層2(S2)的第k個的條紋區域32的下半部。然後，令多射束20中的描繪對象區域於y方向移動恰好條紋寬幅的1/2尺寸。接著，同時描繪條紋層1的第k個的條紋區域32的上半部與條紋層2的第k個的條紋區域32的上半部。然後，令多射束20中的描繪對象區域於y方向移動恰好條紋寬幅的1/2尺寸。接著，同時描繪條紋層1的第k+1個的條紋區域32的下半部與條紋層2的第k+1個的條紋區域32的下半部。後續，同樣地進行描繪處理，藉此各條紋區域32會藉由各區塊區域14，15的射束而受到多重描繪。像這樣，實施形態2中的多重描繪中，於1次的平台移動中，係實施同時並行地進行射束陣列區域10的下半部的區域A2的第1道次的描繪處理、與射束陣列區域10的上半部的區域B2的第2道次的描繪處理之多重描繪。 實施形態2中，平台移動動作，和使用射束陣列區域10一面將位置挪移恰好條紋寬幅的1/2尺寸一面進行之多重描繪沒有不同，但按照實施形態2，在描繪資料上的處理相異，因此能夠減低圖樣的最大位置偏離量。故，能夠減小照射量的最大調變量。故，能夠謀求描繪時間的縮短。 [實施形態3] 實施形態3中，說明將射束陣列區域10於x方向分割(藉由縱分割線之分割)的構成與於y方向分割(藉由橫分割線之分割)的構成予以組合而成之構成。實施形態3中的描繪裝置100的構成，可和圖1同樣。此外，示意實施形態3中的描繪方法的主要工程之流程圖，和圖9同樣。以下除特別說明的點以外之內容，均與實施形態1或實施形態2相同。 作為區塊區域生成工程(S102)，區塊區域生成部56，從射束陣列區域10(矩形區域)生成於x方向及y方向被分割之複數個區塊區域。 圖16為實施形態3中的區塊區域的一例示意圖。圖16例子中，示意生成將射束陣列區域10於x方向分割成複數例如2個(藉由縱分割線之分割)，並且於y方向分割成複數例如2個(藉由橫分割線之分割)而成之4個區塊區域16，17，18，19的情形。區塊區域16，由射束陣列區域10的左上的1/4的區域A3所構成。區塊區域17，由射束陣列區域10的右上的1/4的區域B3所構成。區塊區域18，由射束陣列區域10的左下的1/4的區域C3所構成。區塊區域19，由射束陣列區域10的右下的1/4的區域D3所構成。 此處，圖16例子中雖揭示將射束陣列區域10於x方向分割成2個並且於y方向分割成2個，合計分割成4個之情形，但並不限於此。生成的複數個區塊區域的區塊區域數，是運用不挪移條紋區域32(描繪區域)的位置而進行之事先設定好的多重描繪的多重度、以及一面挪移條紋區域32(描繪區域)的位置一面進行之事先設定好的多重描繪的多重度之合計來決定。圖16例子中，示意進行將不挪移條紋區域32的位置而進行之多重度N=2的多重描繪、以及一面將條紋區域32的位置每次挪移條紋區域32的短邊的寬幅的1/2一面進行之多重度N=2的多重描繪予以組合而成之多重度N=4的多重描繪的情形。 作為調變率演算工程(S108)，調變率演算部59(修正量演算部)，對複數個區塊區域16，17，18，19的區塊區域每一者，當以將相同區塊區域彼此拼接而覆蓋試料101的條紋區域32之方式描繪的情形下，以修正藉由負責該區塊區域內的射束照射之複數個射束而被描繪的圖樣的位置偏離之方式演算作為各射束的修正量之照射量(劑量)的調變率。 圖17為實施形態3中的多重描繪的各描繪處理說明用圖。如圖17所示，進行多重描繪，亦即以各區塊區域16，17，18，19分別將相同區塊區域彼此拼接而覆蓋試料101的條紋區域32(描繪區域)之方式描繪。換言之，條紋層1的描繪處理中，將區域A3的區塊區域16於縱向及橫向反覆而覆蓋條紋區域32。條紋層2的描繪處理中，將區域B3的區塊區域17於縱向及橫向反覆而覆蓋條紋區域32。條紋層3的描繪處理中，將區域C3的區塊區域18於縱向及橫向反覆而覆蓋條紋區域32。條紋層4的描繪處理中，將區域D3的區塊區域19於縱向及橫向反覆而覆蓋條紋區域32。然後，進行條紋層1的描繪處理、與條紋層2的描繪處理、與條紋層3的描繪處理、與條紋層4的描繪處理之多重描繪。因此，生成多重描繪的1道次份的照射時間資料作為將區域A3的區塊區域16反覆而覆蓋之描繪處理用，生成多重描繪的1道次份的照射時間資料作為將區域B3的區塊區域17反覆而覆蓋之描繪處理用，生成多重描繪的1道次份的照射時間資料作為將區域C3的區塊區域18反覆而覆蓋之描繪處理用，生成多重描繪的1道次份的照射時間資料作為將區域D3的區塊區域19反覆而覆蓋之描繪處理用。故，各道次中，會成為於x，y方向射束陣列區域10的外周部與中央部相連之交界，表觀上能夠使得射束陣列區域10的外周端部彼此相連之交界不存在。故，只要依每一區塊區域劃分描繪處理，多半能夠將在x，y方向的各交界位置發生的最大位置偏離量減小。然後，在描繪資料上，是依每一道次來實施資料處理，故調變率演算部59，是基於變小的位置偏離量，來依每一道次演算各射束的照射量的調變率。 逐線化工程(S110)、劑量演算工程(S116)、每一區塊道次的劑量演算工程(S120)之各工程的內容和實施形態1同樣。 作為多重描繪工程(S124)，描繪機構150，對區塊區域16，17，18，19每一者運用使用調變率(修正量)修正後的多射束20，進行多重描繪，亦即以各區塊區域16，17，18，19分別將相同區塊區域彼此拼接而覆蓋試料101的條紋區域32之方式描繪。此處，如實施形態1中說明般，只要在XY平台105移動16射束間距份的距離的期間，控制使得藉由多射束20而結束各區塊區域16，17，18，19的描繪即可。此外，每當結束1個條紋區域32的描繪，只要於y方向移動恰好條紋寬幅的1/2尺寸，同樣地進行描繪處理即可。 [實施形態4] 實施形態1～3中，示意了將射束陣列區域10無剩餘地分割之情形，但並不限於此。實施形態4中，說明生成不包含射束陣列區域10的一部分的區塊區域之情形下的構成。實施形態4中的描繪裝置100的構成，可和圖1同樣。此外，示意實施形態4中的描繪方法的主要工程之流程圖，和圖9同樣。以下，除特別說明的點以外的內容，和實施形態3同樣。 作為區塊區域生成工程(S102)，區塊區域生成部56，以在區塊區域間會產生間隙之方式生成複數個區塊區域。換言之，從射束陣列區域10(矩形區域)生成於x方向及/或y方向相距間隙而於x方向及/或y方向被分割之複數個區塊區域。 圖18為實施形態4中的區塊區域的一例示意圖。圖18例子中，示意從射束陣列區域10生成4個區塊區域之情形。圖18(a)例子中，示意在上側的區域A4，B4、與下側的區域C4、D4之間設置間隙之情形。圖18(b)例子中，示意在左側的區域A5，C5、與右側的區域B5、D5之間設置間隙之情形。圖18(c)例子中，示意在左上側的區域A6、與右上側的區域B6、與左下側的區域C6、與右下側的區域D6之間分別設置間隙之情形。合適是以在多射束20當中例如缺陷射束或位置偏離大的射束的位置生成間隙之方式來生成複數個區塊區域。 後續之各工程的內容和實施形態3相同。但，當進行多重描繪的情形下，會考量間隙來逐漸進行描繪處理，以免位於間隙的區域未被描繪而殘留。 為了修正缺陷射束或位置偏離大的射束所造成的圖樣的位置偏離量，必須要大的劑量調變。故，從使用的射束陣列排除缺陷射束或位置偏離大的射束，藉此便能減低最大位置偏離量。故，能夠減小照射量的最大調變量。另，針對缺陷射束或位置偏離大的射束之排除，例如是控制成射束OFF。或是，例如當無法控制成射束OFF的情形下，可在多射束20的各射束軌道當中相當於上述的間隙的位置配置閘門而遮蔽。此外，間隙的寬幅尺寸雖未限定，但若設定成將設置間隙的方向的區塊區域尺寸除以道次數而得之值，則不易發生描繪動作的浪費而較合適。 [實施形態5] 實施形態1～3中說明的構成，主要目的為當將射束陣列區域10彼此相連的情形下減低在交界發生的位置偏離量，藉此減低最大調變量，但實施形態5中，說明更可減低射束陣列區域10內部的位置偏離量之構成。以下，未特別說明之要點，係與實施形態3相同。 圖19為實施形態5中的描繪裝置的構成示意概念圖。圖19中，除了在控制計算機110內更追加了位元映像指派部60、及位元映像選擇部62這點以外，係和圖1相同。 逐線化部50、劑量對映作成部52、位置偏離對映作成部54、區塊區域生成部56、劑量對映作成部58、調變率演算部59、位元映像指派部60、位元映像選擇部62、照射時間演算部72、及描繪控制部74這些各「～部」，具有處理電路。該處理電路，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」可使用共通的處理電路(同一處理電路)，或亦可使用相異的處理電路(個別的處理電路)。對於逐線化部50、劑量對映作成部52、位置偏離對映作成部54、區塊區域生成部56、劑量對映作成部58、調變率演算部59、位元映像指派部60、位元映像選擇部62、照射時間演算部72、及描繪控制部74輸出入的資訊及演算中的資訊會隨時被存儲於記憶體112。 圖20為實施形態5之描繪方法的主要工程示意流程圖。圖20中，除了逐線化工程(S110)中生成以子像素單位移位後的複數個位元映像這點、在位置偏離量測定工程(S104)與調變率演算工程(S108)之間追加了位元映像指派工程(S106)與位元映像選擇工程(S107)這點以外，和圖9同樣。 區塊區域生成工程(S102)、及位置偏離量測定工程(S104)之各工程的內容，和實施形態3同樣。區塊區域生成工程(S102)中，例如生成圖16所示的4個區塊區域16，17，18，19。 藉由逐線化工程(S110)中的演算處理，生成定義著各像素36內的圖樣面積密度ρ’之例如每一條紋區域32的基準網目的位元映像資料。當進行一面挪移條紋區域32的位置一面進行之多重描繪的情形下，逐線化工程(S110)中，對條紋層1，2每一者生成基準網目的位元映像資料。當進行不挪移條紋區域32的位置而進行之多重描繪的情形下，條紋層為同一，故逐線化工程(S110)中，只要生成1種的基準網目的位元映像資料即可。實施形態5中，如同實施形態3，會進行不挪移條紋區域32的位置而進行之多重描繪以及一面挪移條紋區域32的位置一面進行之多重描繪這雙方，故對條紋層1，2每一者生成基準網目的位元映像資料。例如，對條紋層1，2每一者生成基準網目的位元映像資料。在射束陣列區域10的上段側的區塊區域16，17，例如適用條紋層2。在射束陣列區域10的下段側的區塊區域18，19，例如適用條紋層1。 此處，逐線化部50，除上述的基準網目的位元映像資料外，更作成將示意各基準網目的位元映像資料的像素的網目位置以子像素單位移位處理而成之至少1個的位元映像資料。若有複數個條紋層，則合適是對每一條紋層作成移位處理而成之至少1個的位元映像資料。亦可為條紋層數比位元映像資料的數量還多之情形。 圖21為實施形態5中的位元映像的一例示意圖。圖21(a)例子中，示意逐線化工程(S110)中在基準位置生成的作為基準的位元映像資料、以及由將基準位置於x，y方向分別移位恰好相當於+5nm的子像素份而成的網目所構成之位元映像資料。圖21(b)中，示意將各像素的中心位置(控制網格27)以網格線的交點表示之作為基準的位元映像資料40、以及子像素移位後的位元映像資料42。實線的交點為作為基準的位元映像資料40中的射束的目標位置，虛線的交點為子像素移位後的位元映像資料42中的射束的目標位置。圖21(c)中，示意各像素的中心位置作為射束的目標位置。當將以在位元映像資料40上的控制網格27a中定義的圖樣面積密度ρ’為基礎之照射量的射束照射至試料面上的情形下，設想照射位置39會從控制網格27a的位置挪移恰好L1。在該情形下，使用朝位置偏離方向移位後的位元映像資料42來取代位元映像資料40，藉此，實際照射至試料面上的情形下的照射位置39與控制網格27b之間的位置偏離量便能成為比L1更小的L2。此處，雖示意x方向的位置關係，但並不限於此，於往斜方向挪移的距離亦能減小。控制網格27b中定義的圖樣面積密度ρ’，是定義移位後的值，故射束的照射位置的位置偏離變小多少，圖樣的位置偏離就能減小多少。鑑此，實施形態5中，是對每一區塊區域運用位置偏離變小的位元映像資料來實施資料處理。 作為位元映像指派工程(S106)，位元映像指派部60(位元映像指派處理部)，對每一區塊區域，指派配置有用來描繪至條紋區域32的圖樣之基準位置相異的複數個位元映像資料。例如，對每一區塊區域，指派以未移位的(0，0)作為基準位置之位元映像資料、及移位了恰好(+5nm，+5nm)之位元映像資料、及移位了恰好(+5nm，-5nm)之位元映像資料、及移位了恰好(-5nm，+5nm)之位元映像資料、及移位了恰好(-5nm，-5nm)之位元映像資料。 作為位元映像選擇工程(S107)，位元映像選擇部62，對每一區塊區域，從被指派的基準位置相異之複數個位元映像資料當中，選擇最大位置偏離量會成為較小的位元映像資料。 圖22為實施形態5中的各區塊區域的位置偏離量的範圍的一例示意圖。圖22(a)例子中，示意射束陣列區域10全體中的射束位置偏離量皆為-10nm至+10nm的範圍之情形下的各區塊區域16，17，18，19的位置偏離量的範圍。例如，區域A3的區塊區域16中，於x方向以-10nm～0nm的範圍，於y方向以-10nm～0nm的範圍發生位置偏離。例如，區域B3的區塊區域17中，於x方向以-10nm～0nm的範圍，於y方向以0nm～+10nm的範圍發生位置偏離。例如，區域C3的區塊區域18中，於x方向以0nm～+10nm的範圍，於y方向以-10nm～0nm的範圍發生位置偏離。例如，區域D3的區塊區域19中，於x方向以0nm～+10nm的範圍，於y方向以0nm～+10nm的範圍發生位置偏離。 鑑此，區域A3的區塊區域16中，選擇移位了恰好(   -5nm，-5nm)之位元映像資料，藉此便如圖22(b)所示，能夠調整成於x方向-5nm～+5nm的範圍，於y方向-5nm～+5nm的範圍的位置偏離。故，能夠將最大位置偏離量從10nm減小成5nm。 此外，區域B3的區塊區域17中，選擇移位了恰好(   -5nm，+5nm)之位元映像資料，藉此便如圖22(b)所示，能夠調整成於x方向-5nm～+5nm的範圍，於y方向-5nm～+5nm的範圍的位置偏離。故，能夠將最大位置偏離量從10nm減小成5nm。 此外，區域C3的區塊區域18中，選擇移位了恰好(+5nm，-5nm)之位元映像資料，藉此便如圖22(b)所示，能夠調整成於x方向-5nm～+5nm的範圍，於y方向-5nm～+5nm的範圍的位置偏離。故，能夠將最大位置偏離量從10nm減小成5nm。 此外，區域D3的區塊區域19中，選擇移位了恰好(+5nm，+5nm)之位元映像資料，藉此便如圖22(b)所示，能夠調整成於x方向-5nm～+5nm的範圍，於y方向-5nm～+5nm的範圍的位置偏離。故，能夠將最大位置偏離量從10nm減小成5nm。 作為調變率演算工程(S108)，調變率演算部59(修正量演算部)，對複數個區塊區域16，17，18，19的區塊區域每一者，當以將相同區塊區域彼此拼接而覆蓋試料101的條紋區域32之方式描繪的情形下，以修正藉由負責該區塊區域內的射束照射之複數個射束而被描繪的圖樣的位置偏離之方式演算作為各射束的修正量之照射量(劑量)的調變率。此時，運用藉由被選擇的位元映像資料而變小的位置偏離量來演算調變率。 藉由運用已被移位處理的位元映像資料，能夠將最大位置偏離量減小，故當將相同區塊區域彼此拼接的情形下能夠將在交界位置發生的最大位置偏離量進一步減小。 劑量演算工程(S116)的內容，和實施形態1同樣。但，對每一區塊區域，運用被選擇的位元映像資料來作成劑量對映。每一區塊道次的劑量演算工程(S120)與照射時間演算工程(S122)的內容，和實施形態1同樣。多重描繪工程(S124)的內容，和實施形態3同樣。 此處，上述例子中，是實施不挪移條紋區域32的位置而進行之多重描繪與一面挪移條紋區域32的位置一面進行之多重描繪這雙方。然後，說明了在該情形下，運用被移位的位元映像來使每一區塊區域的位置偏離量減低之構成。但，被移位的位元映像之適用不限於此。例如，如實施形態1中說明般，針對將射束陣列區域10於x方向分割(藉由縱分割線之分割)的複數個區塊區域12，13，當進行不挪移條紋區域32的位置而進行之多重描繪的情形下，運用被移位的位元映像來使每一區塊區域的位置偏離量減低同樣合適。或是，如實施形態2中說明般，針對將射束陣列區域10於y方向分割(藉由橫分割線之分割)的複數個區塊區域14，15，當進行一面挪移條紋區域32的位置一面進行之多重描繪的情形下，運用被移位的位元映像來使每一區塊區域的位置偏離量減低同樣合適。或是，令其適用於實施形態4同樣合適。 或是，針對將射束陣列區域10於x方向分割(藉由縱分割線之分割)的構成與於y方向分割(藉由橫分割線之分割)的構成予以組合而成之複數個區塊區域16，17，18，19，亦可以區塊區域16，18來構成1個區塊群組，以區塊區域17，19來構成1個區塊群組。然後，亦可以將相同區塊群組彼此拼接而覆蓋試料101的條紋區域32之方式來進行不挪移條紋區域32的位置而進行之多重描繪。當進行該多重描繪的情形下，運用被移位的位元映像來使每一區塊區域的位置偏離量減低同樣合適。或是，亦可以區塊區域16，17來構成1個區塊群組，以區塊區域18，19來構成1個區塊群組。然後，亦可以將相同區塊群組彼此拼接而覆蓋試料101的條紋區域32之方式來進行一面挪移條紋區域32的位置一面進行之多重描繪。當進行該多重描繪的情形下，運用被移位的位元映像來使每一區塊區域的位置偏離量減低同樣合適。 以上已一面參照具體例一面說明了實施形態。但，本發明並非限定於該些具體例。上述例子中，說明了在1擊發份的最大照射時間Ttr內，多射束20的各射束依每一射束個別地控制照射時間的情形。但，並不限於此。例如，將1擊發份的最大照射時間Ttr分割成照射時間相異的複數個子擊發。然後，對於各射束，分別從複數個子擊發當中選擇會成為1擊發份的照射時間之子擊發的組合。然後，設計成被選擇的子擊發的組合對同一像素連續以同一射束照射，藉此對每一射束控制1擊發份的照射時間亦合適。 此外，上述例子中，揭示輸入10位元的控制訊號以供各控制電路41的控制用之情形，但位元數可適當設定。例如亦可使用2位元、或3位元～9位元的控制訊號。另，亦可使用11位元以上的控制訊號。 此外，當對每一區塊區域演算各射束的修正量的情形下，在將相同區塊區域彼此拼接而成的狀態下，使各區塊區域聯立而演算修正量同樣合適。 此外，當如圖13例子所示般於y方向分割的情形下，合適是例如將各區塊區域的高度(y方向尺寸)訂為均等，且構成為區塊區域的高度(y方向尺寸)×n(n為整數)=y方向的條紋區域32的挪移量。此外，當如圖10例子所示般於x方向分割的情形下，合適是例如將各區塊區域的寬幅(x方向尺寸)訂為均等。 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成。 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多帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法，均包含於本發明之範圍。 本發明係多帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法，例如能夠利用於將修正多射束描繪所造成的圖樣的位置偏離的修正量的範圍予以減小之手法。
10:射束陣列區域 12,13,14,15,16,17,18,19:區塊區域 20:多射束 22:孔 24:控制電極 25:通過孔 26:相向電極 27:控制網格 28:像素 29:子照射區域 30:描繪區域 32:條紋區域 31:基板 33:支撐台 34:照射區域 36:像素 39:照射位置 40,42:位元映像資料 41:控制電路 50:逐線化部 52:劑量對映作成部 54:位置偏離對映作成部 56:區塊區域生成部 58:劑量對映作成部 59:調變率演算部 60:位元映像指派部 62:位元映像選擇部 72:照射時間演算部 74:描繪控制部 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 132,134:DAC放大器 139:平台位置檢測器 140,142,144:記憶裝置 150:描繪機構 160:控制系統電路 200:電子束 201:電子槍 202:照明透鏡 203:成形孔徑陣列基板 204:遮沒孔徑陣列機構 205:縮小透鏡 206:限制孔徑基板 207:對物透鏡 208,209:偏向器 210:鏡 330:薄膜區域 332:外周區域
[圖1]為實施形態1中的描繪裝置的構成示意概念圖。 [圖2]為實施形態1中的成形孔徑陣列基板的構成示意概念圖。 [圖3]為實施形態1中的遮沒孔徑陣列機構的構成示意截面圖。 [圖4]為實施形態1中的描繪動作的一例說明用概念圖。 [圖5]為實施形態1中的多射束的照射區域與描繪對象像素的一例示意圖。 [圖6]為實施形態1的比較例中的多射束的描繪方法之一例說明用圖。 [圖7]為實施形態1中的負責子照射區域內的照射之射束的一例示意圖。 [圖8(a)]及[圖8(b)]為實施形態1的比較例中的位置偏離的狀態說明用圖。 [圖9]為實施形態1之描繪方法的主要工程示意流程圖。 [圖10]為實施形態1中的區塊區域的一例示意圖。 [圖11(a)]為實施形態1的比較例中的描繪處理示意圖，[圖11(b)]為實施形態1中的多重描繪的描繪處理示意圖。 [圖12]為實施形態2的比較例中的位置偏離的狀態說明用圖。 [圖13]為實施形態2中的區塊區域的一例示意圖。 [圖14]為實施形態1中的多重描繪的各描繪處理說明用圖。 [圖15]為實施形態2中的一面挪移位置一面進行之多重描繪說明用圖。 [圖16]為實施形態3中的區塊區域的一例示意圖。 [圖17]為實施形態3中的多重描繪的各描繪處理說明用圖。 [圖18(a)、圖18(b)]及[圖18(c)]為實施形態4中的區塊區域的一例示意圖。 [圖19]為實施形態5中的描繪裝置的構成示意概念圖。 [圖20]為實施形態5之描繪方法的主要工程示意流程圖。 [圖21(a)、圖21(b)]及[圖21(c)]為實施形態5中的位元映像的一例示意圖。 [圖22(a)]及[圖22(b)]為實施形態5中的各區塊區域的位置偏離量的範圍的一例示意圖。
20:多射束
50:逐線化部
52:劑量對映作成部
54:位置偏離對映作成部
56:區塊區域生成部
58:劑量對映作成部
59:調變率演算部
72:照射時間演算部
74:描繪控制部
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
132,134:DAC放大器
139:平台位置檢測器
140,142,144:記憶裝置
150:描繪機構
160:控制系統電路
200:電子束
201:電子槍
202:照明透鏡
203:成形孔徑陣列基板
204:遮沒孔徑陣列機構
205:縮小透鏡
206:限制孔徑基板
207:對物透鏡
208,209:偏向器
210:鏡

Claims (10)

  1. 一種多帶電粒子束描繪裝置，其特徵為，具備： 射束形成機構，形成多帶電粒子束； 區塊區域生成電路，從將被圍繞在前述多帶電粒子束的各射束所鄰接的其他複數個射束之間的各小區域予以組合而成之前述多帶電粒子束的照射區域，生成複數個區塊區域；及 描繪機構，運用前述多帶電粒子束，以各區塊區域的照射至少會在多重描繪的其中一個描繪處理中被進行之方式，且前述多重描繪的各描繪處理是運用複數個區塊區域當中的一者而各描繪處理中藉由該區塊區域的照射而將試料的描繪區域不重複地覆蓋之方式描繪，藉此進行前述多重描繪。
  2. 如請求項1所述之多帶電粒子束描繪裝置，其中，更具備：修正量演算電路，對前述複數個區塊區域的區塊區域每一者，當以藉由該區塊區域的照射而將前述試料的描繪區域不重複地覆蓋之方式描繪的情形下，演算將藉由負責該區塊區域內的射束照射之複數個射束而被描繪的圖樣的位置偏離予以修正之各射束的修正量， 前述描繪機構，對區塊區域每一者運用使用前述修正量修正後的前述多帶電粒子束，以各區塊區域的照射至少會在多重描繪的其中一個描繪處理中被進行之方式，且前述多重描繪的各描繪處理是運用複數個區塊區域當中的一者而各描繪處理中藉由該區塊區域的照射而將試料的描繪區域不重複地覆蓋之方式描繪，藉此進行前述多重描繪。
  3. 如請求項1所述之多帶電粒子束描繪裝置，其中，前述照射區域，為藉由將對前述多帶電粒子束的第1方向的射束數乘上前述第1方向的射束間間距而成之值訂為第1方向尺寸的邊，與將對正交於前述第1方向的第2方向的射束數乘上前述第2方向的射束間間距而成之值訂為第2方向尺寸的邊而圍繞之矩形區域。
  4. 如請求項1所述之多帶電粒子束描繪裝置，其中，更具備：位元映像指派處理部，對前述區塊區域每一者，指派配置有用來描繪至描繪區域的圖樣之基準位置相異的複數個位元映像資料。
  5. 如請求項1所述之多帶電粒子束描繪裝置，其中，前述複數個區塊區域的區塊區域數，是運用不挪移描繪區域的位置而進行之事先設定好的多重描繪的多重度來決定。
  6. 如請求項1所述之多帶電粒子束描繪裝置，其中，前述複數個區塊區域的區塊區域數，是運用一面挪移描繪區域的位置一面進行之事先設定好的多重描繪的多重度來決定。
  7. 如請求項1所述之多帶電粒子束描繪裝置，其中，前述複數個區塊區域，以在區塊區域間會產生間隙之方式生成。
  8. 一種多帶電粒子束描繪方法，其特徵為： 形成多帶電粒子束， 從將被圍繞在前述多帶電粒子束的各射束所鄰接的其他複數個射束之間的各小區域予以組合而成之前述多帶電粒子束的照射區域，生成複數個區塊區域， 運用前述多帶電粒子束，以各區塊區域的照射至少會在多重描繪的其中一個描繪處理中被進行之方式，且前述多重描繪的各描繪處理是運用複數個區塊區域當中的一者而各描繪處理中藉由該區塊區域的照射而將試料的描繪區域不重複地覆蓋之方式描繪，藉此進行前述多重描繪。
  9. 如請求項8所述之多帶電粒子束描繪方法，其中，對前述複數個區塊區域的區塊區域每一者，當以藉由該區塊區域的照射而將前述試料的描繪區域不重複地覆蓋之方式描繪的情形下，演算將藉由負責該區塊區域內的射束照射之複數個射束而被描繪的圖樣的位置偏離予以修正之各射束的修正量， 前述描繪機構，對區塊區域每一者運用使用前述修正量修正後的前述多帶電粒子束，以各區塊區域的照射至少會在多重描繪的其中一個描繪處理中被進行之方式，且前述多重描繪的各描繪處理是運用複數個區塊區域當中的一者而各描繪處理中藉由該區塊區域的照射而將試料的描繪區域不重複地覆蓋之方式描繪，藉此進行前述多重描繪。
  10. 如請求項8所述之多帶電粒子束描繪方法，其中，前述照射區域，為藉由將對前述多帶電粒子束的第1方向的射束數乘上前述第1方向的射束間間距而成之值訂為第1方向尺寸的邊，與將對正交於前述第1方向的第2方向的射束數乘上前述第2方向的射束間間距而成之值訂為第2方向尺寸的邊而圍繞之矩形區域。
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