(57)【要約】【課題】パターン描画位置を高精度に制御する。【解決手段】荷電ビーム制御データは、パターンデータに基づいて荷電ビームによる描画シミュレーションを行い、描画領域に設定された各補正点を描画する時点で既に描画が完了している描画完了領域と、まだ描画が行われていない未描画領域とに区分し、描画完了領域に属するパターンデータを使って、各補正点周辺でのフォッギング（fogging）効果による第１の帯電量分布を各補正点ごとに導出し、荷電ビームが照射された位置ではフォッギング効果による帯電量が緩和される効果に基づいて第１の帯電量分布を修正した第２の帯電量分布を各補正点ごとに導出し、第２の帯電量分布に基づいて各補正点におけるパターン位置偏差量を導出し、パターン位置偏差量に基づいてパターン位置の補正パラメータを導出することによって作成される。【選択図】図３
2010250286.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷電ビーム制御データに基づいた荷電ビームの描画によって形成されたパターンを有するフォトマスクであって、
前記荷電ビーム制御データは、
パターンデータ上の描画領域に複数の補正点を設定し、
前記パターンデータに基づいて荷電ビームによる描画シミュレーションを行い、前記各補正点を描画する時点で、既に描画が完了している描画完了領域と、まだ描画が行われていない未描画領域とに前記描画領域を区分し、
前記パターンデータのうち前記描画完了領域に属するパターンデータを使って、前記各補正点周辺でのフォッギング（fogging）効果による第１の帯電量分布を、前記各補正点ごとに導出し、
前記荷電ビームが照射された位置では前記フォッギング効果による帯電量が緩和される効果に基づいて、前記第１の帯電量分布を修正した第２の帯電量分布を前記各補正点ごとに導出し、
前記第２の帯電量分布に基づいて、前記各補正点におけるパターン位置偏差量を導出し、
前記パターン位置偏差量に基づいて、パターン位置の補正パラメータを導出することによって作成されることを特徴とするフォトマスク。
【請求項２】
前記第１の帯電量分布を、前記描画領域に対する前記荷電ビームの照射量分布関数と、ガウス関数との畳み込み計算により導出することを特徴とする請求項１記載のフォトマスク。
【請求項３】
前記パターン位置偏差量を、前記第２の帯電量分布と、予め設定された変換関数との畳み込み計算により導出することを特徴とする請求項１または２に記載のフォトマスク。
【請求項４】
前記パターン位置偏差量を、前記第２の帯電量分布を微分した分布と、予め設定された変換関数とを用いて導出することを特徴とする請求項１または２に記載のフォトマスク。
【請求項５】
前記変換関数は、前記描画領域の座標情報を含まないことを特徴とする請求項４記載のフォトマスク。
【請求項６】
前記パターン位置偏差量を、前記第２の帯電量分布に基づいて、前記荷電ビームの軌道シミュレーションを行うことで導出することを特徴とする請求項１または２に記載のフォトマスク。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つに記載のフォトマスクを用いて、前記フォトマスクに形成された前記パターンに対応するパターンが形成された半導体装置。
【請求項８】
描画用のパターンデータを入力する入力装置と、
前記パターンデータに基づいて荷電ビームによる描画シミュレーションを行い、前記パターンデータ上の描画領域に複数設定された補正点における各補正点を描画する時点で、既に描画が完了している描画完了領域と、まだ描画が行われていない未描画領域とに前記描画領域を区分する処理と、前記パターンデータのうち前記描画完了領域に属するパターンデータを使って、前記各補正点周辺でのフォッギング（fogging）効果による第１の帯電量分布を前記各補正点ごとに導出する処理と、前記荷電ビームが照射された位置では前記フォッギング効果による帯電量が緩和される効果に基づいて、前記第１の帯電量分布を修正した第２の帯電量分布を前記各補正点ごとに導出する処理と、前記第２の帯電量分布に基づいて、前記各補正点におけるパターン位置偏差量を導出する処理と、前記パターン位置偏差量に基づいて、パターン位置の補正パラメータを導出する処理と、を実行する処理装置と、
荷電ビーム源と、
前記パターン位置の補正パラメータに基づいて、前記荷電ビーム源から発せられた荷電ビームを偏向制御する偏向器と、
を備えたことを特徴とする荷電ビーム描画装置。
【請求項９】
前記処理装置は、
前記第１の帯電量分布を、前記描画領域に対する前記荷電ビームの照射量分布関数と、ガウス関数との畳み込み計算により導出することを特徴とする請求項８記載の荷電ビーム描画装置。
【請求項１０】
前記処理装置は、
前記パターン位置偏差量を、前記第２の帯電量分布と、予め設定された変換関数との畳み込み計算により導出することを特徴とする請求項８または９に記載の荷電ビーム描画装置。
【請求項１１】
前記処理装置は、
前記パターン位置偏差量を、前記第２の帯電量分布を微分した分布と、予め設定された変換関数とを用いて導出することを特徴とする請求項８または９に記載の荷電ビーム描画装置。
【請求項１２】
前記変換関数は、前記描画領域の座標情報を含まないことを特徴とする請求項１１記載の荷電ビーム描画装置。
【請求項１３】
前記処理装置は、
前記パターン位置偏差量を、前記第２の帯電量分布に基づいて、前記荷電ビームの軌道シミュレーションを行うことで導出することを特徴とする請求項８または９に記載の荷電ビーム描画装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォトマスク、半導体装置、荷電ビーム描画装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造工程で使用される半導体回路パターンの原版であるフォトマスクの製造には、主に電子ビーム描画装置を用いたパターン形成方法が広く用いられている。そのパターン形成方法は、表面にレジストを塗布した基板を描画装置内の描画ステージ上に保持し、ステージを移動しながら基板に対して電子ビームを照射することによりレジスト中にエネルギーを蓄積させ、その後、基板に対して現像、エッチング等の処理を施すことにより蓄積エネルギーに従ったパターンを基板上に形成するというものである。
【０００３】
描画装置のステージ移動制御やビーム照射制御を、予め作成され描画装置に入力された半導体デバイスパターンデータに従って行うことにより、基板上には所望のデバイスパターンを形成することが可能となる。
【０００４】
荷電ビームの照射位置制御は描画装置内に組み込まれた偏向装置によって行われるが、一般的には偏向装置により制御可能な偏向領域は基板サイズに比較すると小さいため、基板保持ステージの移動と組み合わせることにより、基板全面への描画が可能となっている。
【０００５】
偏向領域を逐次的あるいは連続的に移動させながら基板全面の描画を行う描画方式では、レジストの帯電によるパターン位置精度の劣化が問題となる。
【０００６】
近年、フォトマスク上のパターン位置精度に対する要求精度が厳しくなってきており、レジストチャージアップに起因して発生するパターン位置精度劣化も無視できない量となってきている。このため、描画装置に入力されるパターンデータから、事前にレジストチャージアップ起因で発生するパターン位置偏差を予測し、予測されたパターン位置偏差を補正するような描画補正パラメータを作成し、この補正パラメータを使用した描画を行うことによりパターン位置精度を改善する手法が提案されている。
【０００７】
しかしながら、レジストチャージアップ現象の詳細な原理は今のところ解明されておらず、独自のモデルに基づいて案出された近似による補正となっている。このため、既存の補正手法ではレジスト種の違い、描画装置の違いなどの外的要因により補正精度が変化してしまう。すなわち、単純に描画パターンデータに依存した補正のみでは十分な補正精度を得ることができず、高精度の補正手法が所望されている。
【０００８】
また、特許文献１には、荷電粒子線を露光表面に対して局所的に照射する予備露光を行うことで取得した露光表面の表面電位分布に基づいて、電磁気学的運動方程式を解くことにより、露光表面の帯電に起因する荷電粒子線の軌跡ずれを求め、この軌跡ずれに基づいて荷電粒子線の偏向角度を補正することが提案されている。しかし、電位分布を取得するために実際に露光を行って測定しているため、手間と時間がかかる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−１５８１６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、パターン描画位置を高精度に制御することが可能なフォトマスク、半導体装置、荷電ビーム描画装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一態様によれば、荷電ビーム制御データに基づいた荷電ビームの描画によって形成されたパターンを有するフォトマスクであって、前記荷電ビーム制御データは、パターンデータ上の描画領域に複数の補正点を設定し、前記パターンデータに基づいて荷電ビームによる描画シミュレーションを行い、前記各補正点を描画する時点で、既に描画が完了している描画完了領域と、まだ描画が行われていない未描画領域とに前記描画領域を区分し、前記パターンデータのうち前記描画完了領域に属するパターンデータを使って、前記各補正点周辺でのフォッギング（fogging）効果による第１の帯電量分布を、前記各補正点ごとに導出し、前記荷電ビームが照射された位置では前記フォッギング効果による帯電量が緩和される効果に基づいて、前記第１の帯電量分布を修正した第２の帯電量分布を前記各補正点ごとに導出し、前記第２の帯電量分布に基づいて、前記各補正点におけるパターン位置偏差量を導出し、前記パターン位置偏差量に基づいて、パターン位置の補正パラメータを導出することによって作成されることを特徴とするフォトマスクが提供される。  
また、本発明の他の一態様によれば、前記フォトマスクを用いて、前記フォトマスクに形成された前記パターンに対応するパターンが形成された半導体装置が提供される。  
また、本発明のさらに他の一態様によれば、描画用のパターンデータを入力する入力装置と、前記パターンデータに基づいて荷電ビームによる描画シミュレーションを行い、前記パターンデータ上の描画領域に複数設定された補正点における各補正点を描画する時点で、既に描画が完了している描画完了領域と、まだ描画が行われていない未描画領域とに前記描画領域を区分する処理と、前記パターンデータのうち前記描画完了領域に属するパターンデータを使って、前記各補正点周辺でのフォッギング（fogging）効果による第１の帯電量分布を前記各補正点ごとに導出する処理と、前記荷電ビームが照射された位置では前記フォッギング効果による帯電量が緩和される効果に基づいて、前記第１の帯電量分布を修正した第２の帯電量分布を前記各補正点ごとに導出する処理と、前記第２の帯電量分布に基づいて、前記各補正点におけるパターン位置偏差量を導出する処理と、前記パターン位置偏差量に基づいて、パターン位置の補正パラメータを導出する処理と、を実行する処理装置と、荷電ビーム源と、前記パターン位置の補正パラメータに基づいて、前記荷電ビーム源から発せられた荷電ビームを偏向制御する偏向器と、を備えたことを特徴とする荷電ビーム描画装置が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、パターン描画位置を高精度に制御することが可能なフォトマスク、半導体装置、荷電ビーム描画装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】（ａ）は基板上に形成されたレジストに描画されるパターンの一例を示し、（ｂ）はレジストの帯電による荷電ビーム入射軌道のずれを示す模式図である。
【図２】本実施形態に係る荷電ビーム制御データ作成装置の構成を例示するブロック図。
【図３】本実施形態に係る荷電ビーム制御データ作成方法のフローチャート。
【図４】本実施形態において、描画パターンデータ上の描画領域を示す模式図。
【図５】本実施形態において使用する各種関数の一例を示すグラフ。
【図６】本実施形態に係る荷電ビーム描画装置の模式図。
【図７】本実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す模式断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本実施形態では、基板上に形成されたレジストに対して、荷電ビームとして電子ビームを照射しつつ所望のパターンを描画する例について説明する。
【００１５】
図６は、本実施形態に係る描画装置を示す。  
この描画装置は、荷電ビーム源である電子銃２１と、偏向器２２と、マスク基板１を保持するステージ２３と、荷電ビーム制御データ作成装置２０とを有する。
【００１６】
図１（ａ）は、基板１上に形成されたレジスト５に描画されるパターン２の一例を示す。パターン２の描画領域は、荷電ビームの偏向制御範囲内である複数の領域（点線で示す）ａに区切られる。
【００１７】
例えば、まず領域ａ１内が荷電ビームの偏向可能範囲となるように、基板１を保持するステージ２３の位置をセットした後、描画装置の偏向器２２により荷電ビーム照射位置を制御しながら領域ａ１内のパターンを描画する。次に、領域ａ２内が荷電ビームの偏向可能範囲となるようにステージ２３を移動し、偏向器２２により荷電ビーム照射位置を制御しながら領域ａ２内のパターンを描画する。このような動作を各領域ａについて繰り返しながら所望のパターン２の描画を行う。
【００１８】
この際、各領域ａに対する照射ごとにステージ移動をした後に、一旦ステージ２３を停止し、対象領域ａ内のパターン描画を行い、その後次の描画対象領域までステージ２３を移動させる「ステップアンドリピート方式」で行ってもよいし、あるいは、ステージ２３を停止させることなく各領域ａをトラッキング動作により連続的に追随させながら描画動作を行う「ステージ連続移動方式」で行ってもよい。
【００１９】
荷電ビームの偏向可能領域を逐次的あるいは連続的に移動しながら基板全面に対して描画を行う描画方式では、レジスト５の帯電によるパターン位置精度の劣化の問題がある。
【００２０】
図１（ｂ）は、図１（ａ）における隣接する２領域ａ１とａ２の断面を示す。ここで、領域ａ１にはすでに荷電ビームによる描画が行われ、領域ａ２にはまだ描画が行われていないとする。
【００２１】
一般的な樹脂系材料のレジストは不導体であるため、荷電ビーム（電子ビーム）の照射をすでに受けた領域ａ１のレジストは帯電し、周辺領域に電界（点線で模式的に示す）を発生している。この電界の影響は、隣接する未描画領域である領域ａ２にまで及んでいる。このため、次に領域ａ２を描画するべく領域ａ２に入射した電子ビームにおいては、本来所望していた軌道（実線）が、領域ａ１の帯電により発生した電界により、１点鎖線で示す軌道のように歪められてしまう。結果として、形成されるパターン位置の偏移が生じパターン位置精度が劣化する。
【００２２】
本発明者等によるレジストへの帯電現象の研究結果では、レジストへ帯電する電荷はフォッギング（fogging）現象に起因して生じる散乱電子によるものが主要因であり、また、パターン形成のために照射された電子はフォッギング現象により帯電した電荷量を緩和する役割を果たしていると考えられるとの結論を得るに至った。
【００２３】
フォッギング現象とは、試料面でのクーロン反発により散乱した入射電子が試料面周辺の構造体（電磁レンズ等）により反射・散乱して再び試料に入射する現象である。
【００２４】
したがって、レジストチャージアップによるパターン位置偏差の補正を行うためには、フォッギング効果によるレジストの帯電と、照射電荷による帯電量の緩和効果とを考慮に入れて、補正箇所周辺での帯電量分布を算出し、この帯電量分布を基に補正位置でのパターン位置偏差量を計算することが有効である。
【００２５】
図２は、本実施形態に係る荷電ビーム制御データ作成装置２０の構成を例示するブロック図である。本実施形態に係る荷電ビーム制御データ作成装置２０は、描画用のパターンデータを入力する入力装置１１と、演算等の各種処理を行う処理装置１０と、処理装置１０による処理によって得られた後述する補正パラメータ等の処理結果を出力する出力装置１２を備える。
【００２６】
この荷電ビーム制御データ作成装置２０は、描画装置または描画装置の制御システム（荷電ビームを加速する高圧電源系、荷電ビームを偏向制御するビーム制御系、ステージ制御系など）とは別に設けられた構成としてもよいし、描画装置に組み込む、あるいは描画装置の制御システムが本実施形態に係る荷電ビーム制御データ作成装置を兼用する構成としてもよい。描画装置の制御システムに本実施形態に係る荷電ビーム制御データ作成を担わせれば、一連の描画工程におけるインライン処理として補正パラメータの算出を行うことができる。また、算出された補正パラメータの形態、補正パラメータの描画装置への取り込み手法については、個々のシステムに適した手法を用いることができる。
【００２７】
処理装置１０は、入力装置１１を介して入力された描画パターンデータを基に、以下に説明する一連の処理を実行する。この一連の処理は、本実施形態に係る荷電ビーム制御データ作成プログラムを処理装置１０が読み込みそのプログラムの命令のもと実行される。
【００２８】
図３は、本実施形態に係る荷電ビーム制御データ作成方法のフローチャートである。
【００２９】
まず、前述した入力装置１１を介して描画パターンデータを処理装置１０に読み込ませる（ステップＳ１）。本実施形態では、例えば図４（ａ）に示すパターン２の描画を例示する。
【００３０】
次に、図４（ａ）に示すように、パターンデータ上の描画領域に複数の補正点Ｐ（黒丸で示す）を設定する（ステップＳ２）。図４（ａ）には、等間隔で格子点状に複数の補正点Ｐが設定された例を示す。
【００３１】
次に、複数の補正点Ｐのうち任意の１点を選択する（ステップＳ３）。ここでは、例えば補正点Ｐ１を選択したものとする。
【００３２】
次に、パターンデータに基づいて荷電ビームによる描画シミュレーション行い、図４（ｂ）に示すように、補正点Ｐ１を描画する時点で、既に描画が完了している描画完了領域Ａ１と、まだ描画が行われていない未描画領域Ａ２とに区分する（ステップＳ４）。
【００３３】
実際にパターン２の描画を行うにあたっては、描画順序を表す描画シーケンスが設定されている。ここでは、その設定された描画シーケンスに基づいて、補正点Ｐ１を描画する時点で、既に描画が完了している描画完了領域Ａ１と、まだ描画が行われていない未描画領域Ａ２とが判別される。
【００３４】
次に、補正点Ｐ１周辺でのフォッギング効果による第１の帯電量分布を算出する（ステップＳ５）。このとき、帯電量分布を計算するのに使用するパターンデータとしては、上記ステップＳ４での区分けにより得られた、描画完了領域Ａ１に属するパターンデータのみを使用する。
【００３５】
フォッギング効果によるレジスト表面上での帯電量を見積もる方法については、フォッギング効果によるレジストの感光に起因するパターン寸法を、荷電ビーム照射量を変調して補正することを目的として、種々提案されており、同様の手法を使用することが可能である。
【００３６】
本実施形態では、入射ビームの散乱分布をガウス分布と仮定して、フォッギング効果による第１の帯電量分布関数Ｆ１（ｘ）を、
Ｆ１（ｘ）＝（α／πσｆ２）∬Ｄ（ｘ’）ｅｘｐ（−（ｘ−ｘ’）２／σｆ２）ｄｘ’と表現することができる。ここで、σｆはフォッギング効果の影響半径、Ｄ（ｘ’）は試料（レジスト）への電子ビームの照射量分布関数（パターン被覆率の分布関数）であり、前述した描画完了領域Ａ１に属するパターンデータから導出される。αは任意係数である。
【００３７】
すなわち、図５（ａ）に示すようなＤ（ｘ’）の場合、これに対してGaussianによる畳み込み計算を行うことで、図５（ｂ）に示すような、フォッギング効果による第１の帯電量分布関数Ｆ１（ｘ）が得られる。
【００３８】
次に、荷電ビームが照射された位置ではフォッギング効果による帯電量が緩和される効果に基づいて、上記第１の帯電量分布関数Ｆ１（ｘ）を修正し、第２の帯電量分布関数Ｆ２（ｘ）を算出する（ステップＳ６）。
【００３９】
すなわち、荷電ビーム（電子ビーム）が照射された位置では、打ち込まれた電子によって、フォッギング効果で帯電した電荷をレジスト膜下に抜けさせるなど移動させて帯電量が緩和する（電荷量が減る）という効果を考えることができ、これを考慮することで、より実測値に合う帯電量分布を算出することができる。
【００４０】
荷電ビーム照射による帯電量の緩和を表現する関数をｆｒ（ｘ）として、Ｆ１（ｘ）を修正した第２の帯電量分布関数Ｆ２（ｘ）は、
Ｆ２（ｘ）＝Ｆ１（ｘ）・∬Ｄ（ｘ’）ｆｒ（ｘ−ｘ’）ｄｘ’と表現できる。Ｆ２（ｘ）の一例を、図５（ｃ）に示す。
【００４１】
次に、第２の帯電量分布関数Ｆ２（ｘ）に基づいて、補正点Ｐ１におけるパターン位置偏差量を算出する（ステップＳ７）。ここで、パターン位置偏差量は、レジストのチャージアップにより生じた電界の影響による、本来の荷電ビーム照射位置（初期設定位置）に対する荷電ビーム照射位置のずれ量を表す。
【００４２】
本実施形態では、予め設定された変換関数と第２の帯電量分布関数Ｆ２（ｘ）との畳み込み計算により、パターン位置偏差量を求める。第２の帯電量分布関数Ｆ２（ｘ）からパターン位置偏差量への変換関数をｆｃ（ｘ）とすると、補正点Ｐ１におけるパターン位置偏差量ΔＰｏｓ（ｘ）は、
ΔＰｏｓ（ｘ）＝γ∬Ｆ２（ｘ’）ｆｃ（ｘ−ｘ’）ｄｘ’と表現することができる。ここで、γは任意係数である。
【００４３】
図５（ｄ）に、パターン位置偏差量ΔＰｏｓ（ｘ）の一例を示す。これは、電荷量のピーク位置を挟んだ両側では、荷電ビームの照射位置が逆方向にずれることを表す。図５（ｅ）に示す実際の位置ずれ分布と比較すると、ほぼ同様な傾向の分布が得られていることがわかる。
【００４４】
変換関数ｆｃ（ｘ）と第２の帯電量分布関数Ｆ２（ｘ）との畳み込み計算により、パターン位置偏差量ΔＰｏｓ（ｘ）を求めることで、荷電ビームの軌道シミュレーションを行って求めるよりも、計算を簡潔に行うことができ、計算時間の短縮を図れ、また計算能力の低い計算機（処理装置）でも実行可能となる。
【００４５】
前述したステップＳ３からステップＳ７までの処理を、全ての補正点Ｐについて実行し、各補正点Ｐにおけるパターン位置偏差量を算出する。そして、全補正点Ｐについてのパターン位置偏差量に基づいて、パターン位置の補正パラメータを算出する（ステップＳ８）。
【００４６】
そして、以上の処理により得られた補正パラメータを図６に示す描画装置に入力し、その補正パラメータに基づいて荷電ビーム制御データの初期設定値を補正する。この補正された制御データに基づいて荷電ビームの偏向制御を行い描画を行うことで、レジストチャージアップによるパターン位置偏差が解消された高精度のフォトマスクを製造することが可能となる。パターン描画後には、現像が行われ、図７（ａ）に示すように所望のパターン（遮光膜もしくはハーフトーン膜）６がマスク基板１上に形成される。
【００４７】
そして、このフォトマスク７を用いて、図７（ａ）に示すように、レジスト９が形成された半導体ウェーハ８に対する露光が行われ、レジスト９にパターン像が転写される。その後、図７（ｂ）に示すように、現像を行って、レジスト９をパターニングし、そのレジストパターン９をマスクにして、図７（ｃ）に示すように、被加工膜に対するエッチング等の処理が行われる。これにより、フォトマスク７に形成されたパターン６に対応するパターンが形成された半導体装置が得られる。本実施形態によればマスクパターン精度を高めることができるため、結果として、ウェーハに対する処理精度を向上させ、高品質の製品を製造することができる。
【００４８】
また、本実施形態は、荷電ビームによってパターン描画を実際に行った後、帯電量を測定することにより帯電量分布を取得するものではなく、入力されたパターンデータからシミュレーションにより帯電量分布を予測するので、効率的であり、また低コストである。
【００４９】
なお、パターン位置偏差量を求めるにあたっては、第２の帯電量分布関数Ｆ２（ｘ）から、電磁気学にしたがって、描画装置構造体等を考慮に入れた上で荷電ビーム照射軌道を逐一シミュレーションすることで求めてもよい。この場合、高精度にパターン位置偏差量を求めることができる。
【００５０】
あるいは、第２の帯電量分布を微分した分布と、予め設定された変換関数とを用いて、パターン位置偏差量を求めてもよい。この場合も、前述した方法と同様に、ステップＳ６まで進められ、第２の帯電量分布関数Ｆ２（ｘ）を算出する。
【００５１】
次に、Ｆ２（ｘ）を微分することにより、第３の分布関数Ｆ３（ｘ）を導出する。  
Ｆ３（ｘ）は、Ｆ３（ｘ）＝ｄＦ２（ｘ）／ｄｘと表現される。
【００５２】
次に、第３の分布関数Ｆ３（ｘ）に基づいて、補正点Ｐ１におけるパターン位置偏差量を算出する（ステップＳ７’）。
【００５３】
本実施形態では、第３の分布関数Ｆ３（ｘ）の出力を、座標情報を含まない任意パラメータセットの変換関数に入力することにより、パターン位置偏差量を導出する。
【００５４】
変換関数を、ｆｃ（Ai;X）（Aiは任意個数のパラメータセット、A1、A2、・・・、Anを表す。Xは入力変数を表す。）とした場合、補正点Ｐ１におけるパターン位置偏差量ΔＰｏｓ（ｘ）は、ΔＰｏｓ（ｘ）＝ｆｃ（Ai;Ｆ３（ｘ））と表現することができる。
【００５５】
一例として、ｆｃを２次の多項式とした場合、上記式は、
ΔＰｏｓ（ｘ）＝A1＋A2・Ｆ３（ｘ）＋A3・Ｆ３（ｘ）・Ｆ３（ｘ）
と表現される。  
変換関数ｆｃはさらに高次の多項式であってもよいし、非線形関数、複素関数、超関数などであってもよい。
【００５６】
前述したステップＳ３からステップＳ７’までの処理を、全ての補正点Ｐについて実行し、各補正点Ｐにおけるパターン位置偏差量を算出する。そして、全補正点Ｐについてのパターン位置偏差量に基づいて、パターン位置の補正パラメータを算出する（ステップＳ８）。
【００５７】
そして、以上の処理により得られた補正パラメータを描画装置に入力し、その補正パラメータに基づいて荷電ビーム制御データの初期設定値を補正する。この補正された制御データに基づいて荷電ビームの偏向制御を行い描画を行うことで、レジストチャージアップによるパターン位置偏差が解消された高精度のフォトマスクを製造することが可能となる。パターン描画後には、現像が行われ、所望のパターンがマスク基板上に形成される。
【００５８】
そして、このマスクを用いて、レジストが形成された半導体ウェーハに対する露光が行われ、レジストにパターン像が転写される。その後、現像を行って、レジストをパターニングし、そのレジストパターンをマスクにして被加工膜に対するエッチング等の処理が行われる。本実施形態によればマスクパターン精度を高めることができるため、結果として、ウェーハに対する処理精度を向上させ、高品質の製品を製造することができる。
【００５９】
前述した各実施形態においては、説明の簡便化のため入力座標としてｘ座標のみを使用した１次元座標系での表現をとっているが、一般的には入力座標は２次元座標系で表現されるものであり、結果として、入力値、出力値ともに（ｘ、ｙ）という形で示されるベクトルの形をとることとなる。
【００６０】
以上、具体例を参照しつつ本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、それらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
【００６１】
本発明は、フォトマスクの製造に限らず、ＥＵＶ（Extreme Ultra Violet）光を用いたパターン形成に使用される反射型マスクの製造、ナノインプリント法によるパターン形成で使用されるテンプレートの製造、その他リソグラフィ原版の製造に適用可能である。あるいは、マスクやテンプレートを使わず、半導体ウェーハに対して直接荷電ビームでパターンを描画する直描法にも本発明は適用可能である。
【００６２】
また、荷電ビームとしては、電子ビームに限らず、イオンビーム等のその他の荷電ビームを使用することも可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１…基板、２…パターン、１０…処理装置、１１…入力装置、Ｐ，Ｐ１…補正点、Ａ１…描画完了領域、Ａ２…未描画領域
【図２】
2010250286.tif 000003
【図３】
2010250286.tif 000004
【図５】
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【図６】
2010250286.tif 000006
【図７】
2010250286.tif 000007
【図１】
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【図４】
2010250286.tif 000009