(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも第１成形アパーチャおよび第２成形アパーチャを透過せしめられた荷電粒子ビームを、レジストが上面に塗布された試料に照射することにより、描画データに含まれている図形に対応するパターンを前記試料のレジストに描画する描画部と、
前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する図形が設計データに含まれている場合に、処理の実行後の前記図形の形状が、前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致するように、前記設計データに含まれている前記図形の形状を変更する処理を実行する任意角分割部と、
前記設計データのフォーマットを変換して描画データを生成するフォーマット変換部と、
任意角分割部による処理の実行前に、前記設計データに含まれている図形のうち、前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する多角形図形に対し、頂点の数を削減する処理を実行する図形形状変更部とを具備することを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置。
【請求項２】
少なくとも第１成形アパーチャおよび第２成形アパーチャを透過せしめられた荷電粒子ビームを、レジストが上面に塗布された試料に照射することにより、描画データに含まれている図形に対応するパターンを前記試料のレジストに描画する描画部と、
前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する多角形図形が設計データに含まれている場合に、前記設計データに含まれている前記多角形図形を分割することによって、共通辺を有する複数の互いに隣接する台形図形を生成すると共に、中間データを生成する中間データ生成部と、
前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する図形が中間データに含まれている場合に、処理の実行後の前記図形の形状が、前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致するように、中間データに含まれている前記図形の形状を変更する処理を実行する任意角分割部と、
前記中間データのフォーマットを変換して描画データを生成するフォーマット変換部と、
任意角分割部による処理の実行前に、前記中間データに含まれている図形のうち、試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する複数の互いに隣接する台形図形に対し、共通辺を削除し、前記複数の互いに隣接する台形図形を１つの台形図形に形状を変更する処理を実行する図形形状変更部とを具備することを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置。
【請求項３】
少なくとも第１成形アパーチャおよび第２成形アパーチャを透過せしめられた荷電粒子ビームを、レジストが上面に塗布された試料に照射することにより、描画データに含まれている図形に対応するパターンを前記試料のレジストに描画する荷電粒子ビーム描画装置で用いられる描画データを生成する描画データ生成方法において、
前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する多角形図形が設計データに含まれている場合に、前記多角形図形の頂点の数を削減するための条件を満足するか否かを判断し、次いで
前記多角形図形の頂点の数を削減するための条件を満足する場合に、前記多角形図形の頂点の数を削減する処理を実行し、次いで
前記頂点の数を削減する処理が実行された図形の形状を、前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致するように変更する処理を実行すると共に、前記設計データのフォーマットを変換して描画データを生成することを特徴とする描画データ生成方法。
【請求項４】
少なくとも第１成形アパーチャおよび第２成形アパーチャを透過せしめられた荷電粒子ビームを、レジストが上面に塗布された試料に照射することにより、描画データに含まれている図形に対応するパターンを前記試料のレジストに描画する荷電粒子ビーム描画装置で用いられる描画データを生成する描画データ生成方法において、
前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する多角形図形が設計データに含まれている場合に、前記設計データに含まれている前記多角形図形を分割することによって、共通辺を有する複数の互いに隣接する台形図形を生成すると共に、前記複数の互いに隣接する台形図形のデータを含む中間データを生成し、
前記中間データを生成する時に、前記複数の互いに隣接する台形図形のデータを前記中間データ上で連続して定義すると共に、分割前の多角形図形が前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する旨の情報を、前記複数の互いに隣接する台形図形のデータに含め、
前記中間データに含まれている図形のうち、前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する前記複数の互いに隣接する台形図形に対し、共通辺を削除するための条件を満足するか否かを判断し、次いで
前記共通辺を削除するための条件を満足する場合に、前記共通辺を削除する処理を実行し、次いで
前記共通辺を削除する処理が実行された前記複数の互いに隣接する台形図形の形状を、前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致するように１つの台形図形に変更する処理を実行すると共に、前記中間データのフォーマットを変換して描画データを生成することを特徴とする描画データ生成方法。
【請求項５】
少なくとも第１成形アパーチャおよび第２成形アパーチャを透過せしめられた荷電粒子ビームを、レジストが上面に塗布された試料に照射することにより、描画データに含まれている図形に対応するパターンを前記試料のレジストに描画する荷電粒子ビーム描画装置で用いられる描画データを生成する描画データ生成方法において、
前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する多角形図形が設計データに含まれている場合に、前記設計データに含まれている前記多角形図形を分割することによって、共通辺を有する複数の互いに隣接する台形図形を生成すると共に、前記複数の互いに隣接する台形図形のデータを含む中間データを生成し、
前記中間データを生成する時に、前記複数の互いに隣接する台形図形のデータを前記中間データ上で連続して定義すると共に、分割前の多角形図形が前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する旨の情報を、前記複数の互いに隣接する台形図形のデータに含め、
前記中間データに含まれている図形のうち、前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する前記複数の互いに隣接する台形図形に対し、処理の実行後の前記図形の形状が、前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致するように、前記台形図形の形状を変更する処理を実行し、次いで
前記形状を変更する処理が実行された前記複数の互いに隣接する図形に対し、前記図形の形状をグリッドの形状に変更し、前記図形の数を削減するためのマージ処理を実行し、前記マージ処理に伴って複数の図形が重複する部分を除去する処理を実行すると共に、中間データのフォーマットを変換して描画データを生成することを特徴とする描画データ生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１成形アパーチャおよび第２成形アパーチャを透過せしめられた荷電粒子ビームを、レジストが上面に塗布された試料に照射することにより、描画データに含まれている図形に対応するパターンを試料のレジストに描画する荷電粒子ビーム描画装置および荷電粒子ビーム描画装置で用いられる描画データを生成する描画データ生成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、第１成形アパーチャおよび第２成形アパーチャを透過せしめられた荷電粒子ビームを、レジストが上面に塗布された試料に照射することにより、描画データに含まれている図形に対応するパターンを試料のレジストに描画する荷電粒子ビーム描画装置が知られている。この種の荷電粒子ビーム描画装置の例としては、例えば特許文献１（特開平９−２９３６６９号公報）の図１などに記載されたものがある。
【０００３】
特許文献１の段落００５３には、設計データのフォーマットを変換し、描画データを生成する描画データ生成処理が記載されている。また、特許文献１の図４および段落００５７から段落００６０には、試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する図形の形状を、試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致するように変更する処理（任意角分割処理）が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２９３６６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、設計データには、例えば楕円形図形などのような、多数の微小な辺を有する多角形図形によって近似的に表現される図形が含まれる場合がある。その場合、従来の一般的な描画データ生成処理では、任意角分割処理が楕円形図形の多数の微小な辺のそれぞれに対して実行され、その結果、フォーマット変換後の描画データに含まれる図形の数が増大し、描画データのデータ量が増大する問題が生じていた。
【０００６】
上述した問題点に鑑み、本発明は、フォーマット変換後の描画データに含まれる図形の数を低減し、描画データのデータ量を低減することができる荷電粒子ビーム描画装置および描画データ生成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様によれば、少なくとも第１成形アパーチャおよび第２成形アパーチャを透過せしめられた荷電粒子ビームを、レジストが上面に塗布された試料に照射することにより、描画データに含まれている図形に対応するパターンを試料のレジストに描画する描画部と、試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する図形が設計データに含まれている場合に、処理の実行後の図形の形状が、試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致するように、設計データに含まれている図形の形状を変更する処理を実行する任意角分割部と、設計データのフォーマットを変換して描画データを生成するフォーマット変換部と、任意角分割部による処理の実行前に、設計データに含まれている図形のうち、試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する多角形図形に対し、頂点の数を削減する処理を実行する図形形状変更部とを具備することを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置が提供される。
また、本発明の一態様によれば、少なくとも第１成形アパーチャおよび第２成形アパーチャを透過せしめられた荷電粒子ビームを、レジストが上面に塗布された試料に照射することにより、描画データに含まれている図形に対応するパターンを前記試料のレジストに描画する描画部と、
前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する多角形図形が設計データに含まれている場合に、前記設計データに含まれている前記多角形図形を分割することによって、共通辺を有する複数の互いに隣接する台形図形を生成すると共に、中間データを生成する中間データ生成部と、
前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する図形が中間データに含まれている場合に、処理の実行後の前記図形の形状が、前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致するように、中間データに含まれている前記図形の形状を変更する処理を実行する任意角分割部と、
前記中間データのフォーマットを変換して描画データを生成するフォーマット変換部と、
任意角分割部による処理の実行前に、前記中間データに含まれている図形のうち、試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する複数の互いに隣接する台形図形に対し、共通辺を削除し、前記複数の互いに隣接する台形図形を１つの台形図形に形状を変更する処理を実行する図形形状変更部とを具備する。
【０００８】
あるいは、少なくとも第１成形アパーチャおよび第２成形アパーチャを透過せしめられた荷電粒子ビームを、レジストが上面に塗布された試料に照射することにより、描画データに含まれている図形に対応するパターンを試料のレジストに描画する描画部と、
試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する多角形図形が設計データに含まれている場合に、設計データに含まれている多角形図形を分割することによって、共通辺を有する複数の互いに隣接する台形図形を生成すると共に、中間データを生成する中間データ生成部と、
試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する複数の互いに隣接する台形図形が中間データに含まれている場合に、処理の実行後の図形の形状が、試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致するように、中間データに含まれている複数の互いに隣接する台形図形の形状を変更する処理を実行する任意角分割部と、
中間データのフォーマットを変換して描画データを生成するフォーマット変換部と、
形状を変更する処理が任意角分割部によって実行された複数の互いに隣接する図形に対し、図形の形状をグリッドの形状に変更し、図形の数を削減するためのマージ処理を実行すると共に、マージ処理に伴って複数の図形が重複する部分を除去する処理を実行する図形形状変更部とを具備することを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置が提供される。
【０００９】
あるいは、少なくとも第１成形アパーチャおよび第２成形アパーチャを透過せしめられた荷電粒子ビームを、レジストが上面に塗布された試料に照射することにより、描画データに含まれている図形に対応するパターンを試料のレジストに描画する描画部と、
試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する多角形図形が設計データに含まれている場合に、設計データに含まれている多角形図形を分割することによって、共通辺を有する複数の互いに隣接する台形図形を生成すると共に、中間データを生成する中間データ生成部と、
中間データのフォーマットを変換して描画データを生成するフォーマット変換部と、
試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する複数の互いに隣接する台形図形が中間データに含まれている場合に、複数の互いに隣接する台形図形に対し、図形の形状をグリッドの形状に変更し、図形の数を削減するためのマージ処理を実行すると共に、マージ処理に伴って複数の図形が重複する部分を除去する処理を実行する図形形状変更部とを具備することを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置が提供される。
【００１０】
本発明の別の一態様によれば、少なくとも第１成形アパーチャおよび第２成形アパーチャを透過せしめられた荷電粒子ビームを、レジストが上面に塗布された試料に照射することにより、描画データに含まれている図形に対応するパターンを試料のレジストに描画する荷電粒子ビーム描画装置で用いられる描画データを生成する描画データ生成方法において、試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する多角形図形が設計データに含まれている場合に、多角形図形の頂点の数を削減するための条件を満足するか否かを判断し、次いで、多角形図形の頂点の数を削減するための条件を満足する場合に、多角形図形の頂点の数を削減する処理を実行し、次いで、頂点の数を削減する処理が実行された図形の形状を、試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致するように変更する処理を実行すると共に、設計データのフォーマットを変換して描画データを生成することを特徴とする描画データ生成方法が提供される。
また、本発明の別の一態様によれば、少なくとも第１成形アパーチャおよび第２成形アパーチャを透過せしめられた荷電粒子ビームを、レジストが上面に塗布された試料に照射することにより、描画データに含まれている図形に対応するパターンを前記試料のレジストに描画する荷電粒子ビーム描画装置で用いられる描画データを生成する描画データ生成方法において、
前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する多角形図形が設計データに含まれている場合に、前記設計データに含まれている前記多角形図形を分割することによって、共通辺を有する複数の互いに隣接する台形図形を生成すると共に、前記複数の互いに隣接する台形図形のデータを含む中間データを生成し、
前記中間データを生成する時に、前記複数の互いに隣接する台形図形のデータを前記中間データ上で連続して定義すると共に、分割前の多角形図形が前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する旨の情報を、前記複数の互いに隣接する台形図形のデータに含め、
前記中間データに含まれている図形のうち、前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する前記複数の互いに隣接する台形図形に対し、共通辺を削除するための条件を満足するか否かを判断し、次いで
前記共通辺を削除するための条件を満足する場合に、前記共通辺を削除する処理を実行し、次いで
前記共通辺を削除する処理が実行された前記複数の互いに隣接する台形図形の形状を、前記試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致するように１つの台形図形に変更する処理を実行すると共に、前記中間データのフォーマットを変換して描画データを生成する。
【００１１】
あるいは、少なくとも第１成形アパーチャおよび第２成形アパーチャを透過せしめられた荷電粒子ビームを、レジストが上面に塗布された試料に照射することにより、描画データに含まれている図形に対応するパターンを試料のレジストに描画する荷電粒子ビーム描画装置で用いられる描画データを生成する描画データ生成方法において、
試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する多角形図形が設計データに含まれている場合に、設計データに含まれている多角形図形を分割することによって、共通辺を有する複数の互いに隣接する台形図形を生成すると共に、複数の互いに隣接する台形図形のデータを含む中間データを生成し、
中間データを生成する時に、複数の互いに隣接する台形図形のデータを中間データ上で連続して定義すると共に、分割前の多角形図形が試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する旨の情報を、複数の互いに隣接する台形図形のデータに含め、
中間データに含まれている図形のうち、試料のレジストに照射される荷電粒子ビームの水平断面形状と合致しない形状を有する複数の互いに隣接する台形図形に対し、図形の形状をグリッドの形状に変更し、図形の数を削減するためのマージ処理を実行し、マージ処理に伴って複数の図形が重複する部分を除去する処理を実行すると共に、中間データのフォーマットを変換して描画データを生成することを特徴とする描画データ生成方法が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、フォーマット変換後の描画データに含まれる図形の数を低減し、描画データのデータ量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０の概略的な構成図である。
【図２】図１に示す制御部１０ｂの制御計算機１０ｂ１の詳細図である。
【図３】第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０において荷電粒子ビーム１０ａ１ｂの１回のショットで試料Ｍのレジストに描画することができるパターンＰの一例を説明するための図である。
【図４】図２に示す描画データＤ２の一例を概略的に示した図である。
【図５】描画データ生成部１０ｂ１ａの任意角分割部１０ｂ１ａ２によって実行される任意角分割処理を説明するための図である。
【図６】描画データ生成部１０ｂ１ａの図形形状変更部１０ｂ１ａ１によって実行される任意角図形の頂点数削減処理を説明するための図である。
【図７】描画データ生成部１０ｂ１ａの図形形状変更部１０ｂ１ａ１によって実行される任意角図形の頂点数削減処理を説明するための図である。
【図８】描画データ生成部１０ｂ１ａの図形形状変更部１０ｂ１ａ１による任意角図形の頂点数削減処理が実行される前における多角形図形ＦＧＰＬのデータ、および、描画データ生成部１０ｂ１ａの図形形状変更部１０ｂ１ａ１による任意角図形の頂点数削減処理が実行された後における多角形図形ＦＧＰＬ’のデータを示した図である。
【図９】描画データ生成部１０ｂ１ａの図形形状変更部１０ｂ１ａ１によって実行される任意角図形の頂点数削減処理のフローチャートを示した図である。
【図１０】多数の微小な辺を有する多角形図形の頂点数を削減する処理が実行される第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０の描画データ生成処理と、多数の微小な辺を有する多角形図形の頂点数を削減する処理が実行されない描画データ生成処理とを比較して説明するための図である。
【図１１】多数の微小な辺を有する多角形図形の頂点数を削減する処理が実行される第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０の描画データ生成処理と、多数の微小な辺を有する多角形図形の頂点数を削減する処理が実行されない描画データ生成処理とを比較して説明するための図である。
【図１２】Ｘ軸方向寸法ＬｘおよびＹ軸方向寸法Ｌｙが閾値Ｓｍより小さい多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ２に対して描画データ生成部１０ｂ１ａの図形形状変更部１０ｂ１ａ１によって実行される頂点数削減処理を説明するための図である。
【図１３】第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０の制御計算機１０ｂ１の詳細図である。
【図１４】第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０の描画データ生成部１０ｂ１ａの中間データ生成部１０ｂ１ａ４によって実行される中間データ生成処理および図形形状変更部１０ｂ１ａ１によって実行される複数の互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄの共通辺削減処理を説明するための図である。
【図１５】第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０の描画データ生成部１０ｂ１ａの中間データ生成部１０ｂ１ａ４による中間データ生成処理が実行される前における多角形図形ＦＧＰＬのデータ、および、中間データ生成処理が実行された後における複数の互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄのデータを示した図である。
【図１６】第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０の制御計算機１０ｂ１の詳細図である。
【図１７】第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０の描画データ生成部１０ｂ１ａの任意角分割部１０ｂ１ａ２によって実行される任意角分割処理および図形形状変更部１０ｂ１ａ１によって実行される図形形状変更処理を説明するための図である。
【図１８】第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０の描画データ生成部１０ｂ１ａの任意角分割部１０ｂ１ａ２によって実行される任意角分割処理および図形形状変更部１０ｂ１ａ１によって実行される図形形状変更処理を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の荷電粒子ビーム描画装置の第１の実施形態について説明する。図１は第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０の概略的な構成図である。図２は図１に示す制御部１０ｂの制御計算機１０ｂ１の詳細図である。第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１に示すように、レジストが上面に塗布された例えばマスク、ウエハなどのような試料Ｍに荷電粒子ビーム１０ａ１ｂを照射することによって試料Ｍのレジストに目的のパターンを描画する描画部１０ａが設けられている。第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、荷電粒子ビーム１０ａ１ｂとして例えば電子ビームが用いられるが、第２の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、代わりに、荷電粒子ビーム１０ａ１ｂとして例えばイオンビーム等の電子ビーム以外の荷電粒子ビームを用いることも可能である。
第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１に示すように、荷電粒子銃１０ａ１ａと、荷電粒子銃１０ａ１ａから照射された荷電粒子ビーム１０ａ１ｂを偏向する偏向器１０ａ１ｃ，１０ａ１ｄ，１０ａ１ｅ，１０ａ１ｆと、偏向器１０ａ１ｃ，１０ａ１ｄ，１０ａ１ｅ，１０ａ１ｆによって偏向された荷電粒子ビーム１０ａ１ｂによる描画が行われる試料Ｍを載置する可動ステージ１０ａ２ａとが、描画部１０ａに設けられている。
【００１５】
詳細には、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１に示すように、描画部１０ａの一部を構成する描画室１０ａ２に、試料Ｍが載置された可動ステージ１０ａ２ａが配置されている。この可動ステージ１０ａ２ａは、例えば、Ｘ軸（図３参照）方向（図１の左右方向）およびＹ軸（図３参照）方向（図１の手前側−奥側方向）に移動可能に構成されている。更に、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１に示すように、描画部１０ａの一部を構成する光学鏡筒１０ａ１に、荷電粒子銃１０ａ１ａと、偏向器１０ａ１ｃ，１０ａ１ｄ，１０ａ１ｅ，１０ａ１ｆと、レンズ１０ａ１ｇ，１０ａ１ｈ，１０ａ１ｉ，１０ａ１ｊ，１０ａ１ｋと、第１成形アパーチャ１０ａ１ｌと、第２成形アパーチャ１０ａ１ｍとが配置されている。
具体的には、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図２に示すように、描画データ生成部１０ｂ１ａ、ショットデータ生成部１０ｂ１ｇ、偏向制御部１０ｂ１ｈおよびステージ制御部１０ｂ１ｉが制御計算機１０ｂ１に設けられている。また、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図２に示すように、設計データＤ１が荷電粒子ビーム描画装置１０の制御計算機１０ｂ１に入力されると、描画データ生成部１０ｂ１ａによって描画データＤ２が生成される。次いで、描画データＤ２に基づいて、ショットデータ生成部１０ｂ１ｇにより、試料Ｍのレジストにパターンを描画する荷電粒子ビーム１０ａ１ｂを照射するためのショットデータが生成される。例えば、ショットデータ生成部１０ｂ１ｇによって生成されたショットデータが、偏向制御部１０ｂ１ｈに送られる。次いで、図１および図２に示すように、ショットデータに基づいて偏向制御部１０ｂ１ｈによって偏向器１０ａ１ｃ，１０ａ１ｄ，１０ａ１ｅ，１０ａ１ｆが制御され、その結果、荷電粒子銃１０ａ１ａからの荷電粒子ビーム１０ａ１ｂが試料Ｍのレジストの所望の位置に照射される。
【００１６】
詳細には、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１および図２に示すように、ショットデータ生成部１０ｂ１ｇにより生成されたショットデータに基づき、偏向制御部１０ｂ１ｈによって偏向制御回路１０ｂ２を介してブランキング偏向器１０ａ１ｃを制御することにより、荷電粒子銃１０ａ１ａから照射された荷電粒子ビーム１０ａ１ｂが、例えば第１成形アパーチャ１０ａ１ｌの開口１０ａ１ｌ’（図３（Ａ）参照）を透過せしめられて試料Ｍに照射されるか、あるいは、例えば第１成形アパーチャ１０ａ１ｌの開口１０ａ１ｌ’以外の部分によって遮られて試料Ｍに照射されないかが、切り換えられる。つまり、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、ブランキング偏向器１０ａ１ｃを制御することにより、荷電粒子ビーム１０ａ１ｂの照射時間を制御することができる。
また、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１および図２に示すように、ショットデータ生成部１０ｂ１ｇにより生成されたショットデータに基づき、偏向制御部１０ｂ１ｈによって偏向制御回路１０ｂ３を介してビーム寸法可変偏向器１０ａ１ｄを制御することにより、第１成形アパーチャ１０ａ１ｌの開口１０ａ１ｌ’（図３（Ａ）参照）を透過せしめられた荷電粒子ビーム１０ａ１ｂが、ビーム寸法可変偏向器１０ａ１ｄによって偏向される。次いで、ビーム寸法可変偏向器１０ａ１ｄによって偏向された荷電粒子ビーム１０ａ１ｂの一部が、第２成形アパーチャ１０ａ１ｍの開口１０ａ１ｍ’（図３（Ａ）参照）を透過せしめられる。つまり、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、ビーム寸法可変偏向器１０ａ１ｄによって荷電粒子ビーム１０ａ１ｂが偏向される量、向きなどを調整することにより、試料Ｍのレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂの水平断面形状、大きさなどを調整することができる。
【００１７】
図３は第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０において荷電粒子ビーム１０ａ１ｂの１回のショットで試料Ｍのレジストに描画することができるパターンＰの一例を説明するための図である。第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１および図３（Ａ）に示すように、荷電粒子ビーム１０ａ１ｂによって試料ＭのレジストにパターンＰ（図３（Ａ）参照）が描画される時に、荷電粒子銃１０ａ１ａ（図１参照）から照射された荷電粒子ビーム１０ａ１ｂの一部が、第１成形アパーチャ１０ａ１ｌの例えば正方形の開口１０ａ１ｌ’（図３（Ａ）参照）を透過せしめられる。その結果、第１成形アパーチャ１０ａ１ｌの開口１０ａ１ｌ’を透過せしめられた荷電粒子ビーム１０ａ１ｂの水平断面形状が、例えば概略正方形になる。次いで、第１成形アパーチャ１０ａ１ｌの開口１０ａ１ｌ’を透過せしめられた荷電粒子ビーム１０ａ１ｂの一部が、第２成形アパーチャ１０ａ１ｍの開口１０ａ１ｍ’（図３（Ａ）参照）を透過せしめられる。
また、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１および図３（Ａ）に示すように、第１成形アパーチャ１０ａ１ｌの開口１０ａ１ｌ’（図３（Ａ）参照）を透過せしめられた荷電粒子ビーム１０ａ１ｂを偏向器１０ａ１ｄ（図１参照）によって偏向することにより、第２成形アパーチャ１０ａ１ｍの開口１０ａ１ｍ’（図３（Ａ）参照）を透過せしめられる荷電粒子ビーム１０ａ１ｂの水平断面形状を、例えば矩形（正方形または長方形）にしたり、例えば二等辺三角形にしたりすることができる。更に、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１および図３（Ａ）に示すように、第２成形アパーチャ１０ａ１ｍの開口１０ａ１ｍ’（図３（Ａ）参照）を透過せしめられた荷電粒子ビーム１０ａ１ｂを、試料Ｍのレジストの所定の位置に所定の照射時間だけ照射し続けることにより、第２成形アパーチャ１０ａ１ｍの開口１０ａ１ｍ’（図３（Ａ）参照）を透過せしめられ、試料Ｍのレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂの水平断面形状と概略同一形状のパターンＰ（図３（Ａ）参照）を試料Ｍのレジストに描画することができる。
【００１８】
つまり、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１および図３（Ａ）に示すように、第１成形アパーチャ１０ａ１ｌの開口１０ａ１ｌ’（図３（Ａ）参照）を透過せしめられた荷電粒子ビーム１０ａ１ｂが偏向器１０ａ１ｄ（図１参照）によって偏向される量および向きを偏向制御部１０ｂ１ｈ（図２参照）によって制御することにより、例えば、図３（Ｂ）、図３（Ｃ）、図３（Ｄ）および図３（Ｅ）に示すようなＸ軸に平行な１組の辺およびＹ軸に平行な１組の辺を有する概略矩形（正方形または長方形）のパターンＰ、図３（Ｆ）、図３（Ｇ）、図３（Ｈ）および図３（Ｉ）に示すようなＸ軸に平行な辺とＹ軸に平行な辺とＸ軸に対して４５°の角度をなす斜辺とを有する概略二等辺三角形のパターンＰなどを、荷電粒子ビーム１０ａ１ｂの１回のショットで試料Ｍのレジストに描画することができる。
更に、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１および図２に示すように、例えば、ショットデータ生成部１０ｂ１ｇにより生成されたショットデータに基づき、偏向制御部１０ｂ１ｈによって偏向制御回路１０ｂ４を介して主偏向器１０ａ１ｅを制御することにより、第２成形アパーチャ１０ａ１ｍの開口１０ａ１ｍ’（図３（Ａ）参照）を透過せしめられた荷電粒子ビーム１０ａ１ｂが、主偏向器１０ａ１ｅによって偏向される。また、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１および図２に示すように、例えば、ショットデータ生成部１０ｂ１ｇにより生成されたショットデータに基づき、偏向制御部１０ｂ１ｈによって偏向制御回路１０ｂ５を介して副偏向器１０ａ１ｆを制御することにより、主偏向器１０ａ１ｅによって偏向された荷電粒子ビーム１０ａ１ｂが、副偏向器１０ａ１ｆによって更に偏向される。つまり、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、例えば、主偏向器１０ａ１ｅおよび副偏向器１０ａ１ｆによって荷電粒子ビーム１０ａ１ｂが偏向される量、向きなどを調整することにより、試料Ｍのレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂの照射位置を調整することができる。
更に、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１および図２に示すように、例えば、ショットデータ生成部１０ｂ１ｇにより生成されたショットデータに基づき、ステージ制御部１０ｂ１ｉによってステージ制御回路１０ｂ６を介して可動ステージ１０ａ２ａの移動が制御される。
【００１９】
図１および図２に示す例では、例えば半導体集積回路の設計者などによって作成された設計データ（ＣＡＤデータ、レイアウトデータ）Ｄ１が荷電粒子ビーム描画装置１０の制御計算機１０ｂ１に入力され、次いで、描画データ生成部１０ｂ１ａによって、設計データＤ１が荷電粒子ビーム描画装置１０用のフォーマットに変換され、描画データＤ２が生成される。一般的に、設計データＤ１には、多数の微小なパターンが含まれており、設計データＤ１のデータ量はかなりの大容量になっている。更に、一般的に、設計データＤ１等を他のフォーマットに変換すると、変換後のデータのデータ量は更に増大してしまう。この点に鑑み、設計データＤ１および描画データＤ２では、データの階層化が採用され、データ量の圧縮化が図られている。
図４は図２に示す描画データＤ２の一例を概略的に示した図である。図４に示す例では、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０に適用される描画データＤ２（図２参照）が、例えば、チップ階層ＣＰ、チップ階層ＣＰよりも下位のフレーム階層ＦＲ、フレーム階層ＦＲよりも下位のブロック階層ＢＬ、ブロック階層ＢＬよりも下位のセル階層ＣＬ、および、セル階層ＣＬよりも下位の図形階層ＦＧに階層化されている。詳細には、図４に示す例では、例えば、チップ階層ＣＰの要素の一部であるチップＣＰ１が、フレーム階層ＦＲの要素の一部である３個のフレームＦＲ１，ＦＲ２，ＦＲ３に対応している。また、例えば、フレーム階層ＦＲの要素の一部であるフレームＦＲ２が、ブロック階層ＢＬの要素の一部である１８個のブロックＢＬ００，…，ＢＬ５２に対応している。更に、例えば、ブロック階層ＢＬの要素の一部であるブロックＢＬ２１が、セル階層ＣＬの要素の一部である複数のセルＣＬＡ，ＣＬＢ，ＣＬＣ，ＣＬＤ，…に対応している。また、例えば、セル階層ＣＬの要素の一部であるセルＣＬＡが、図形階層ＦＧの要素の一部である多数の図形ＦＧ１，ＦＧ２，…に対応している。第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、描画データＤ２（図２参照）に含まれる多数の図形ＦＧ１，ＦＧ２，…（図４参照）に対応する多数のパターンが、荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図１参照）によって試料Ｍ（図１参照）のレジストに描画される。
【００２０】
第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、第１成形アパーチャ１０ａ１ｌ（図３（Ａ）参照）の開口１０ａ１ｌ’（図３（Ａ）参照）および第２成形アパーチャ１０ａ１ｍ（図３（Ａ）参照）の開口１０ａ１ｍ’（図３（Ａ）参照）を透過せしめられ、試料Ｍ（図３（Ａ）参照）のレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図３（Ａ）参照）の水平断面形状と合致する形状を有する図形（非任意角図形）のみが設計データＤ１（図１および図２参照）に含まれており、第１成形アパーチャ１０ａ１ｌの開口１０ａ１ｌ’および第２成形アパーチャ１０ａ１ｍの開口１０ａ１ｍ’を透過せしめられ、試料Ｍのレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂの水平断面形状と合致しない形状を有する図形（任意角図形）が設計データＤ１（図１および図２参照）に含まれていない場合に、任意角図形の形状を、試料Ｍのレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂの水平断面形状と合致する形状（非任意角図形の形状）に変更する処理（任意角分割処理）が、描画データ生成部１０ｂ１ａ（図２参照）の任意角分割部１０ｂ１ａ２（図２参照）によって実行されることなく、設計データＤ１に含まれているすべての非任意角図形に対応するパターンが、荷電粒子ビーム１０ａ１ｂによって試料Ｍのレジストに描画される。
一方、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、第１成形アパーチャ１０ａ１ｌ（図３（Ａ）参照）の開口１０ａ１ｌ’（図３（Ａ）参照）および第２成形アパーチャ１０ａ１ｍ（図３（Ａ）参照）の開口１０ａ１ｍ’（図３（Ａ）参照）を透過せしめられ、試料Ｍ（図３（Ａ）参照）のレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図３（Ａ）参照）の水平断面形状と合致しない形状を有する図形（任意角図形）が設計データＤ１（図１および図２参照）に含まれている場合に、描画データ生成部１０ｂ１ａ（図２参照）の任意角分割部１０ｂ１ａ２（図２参照）によって、設計データＤ１に含まれている任意角図形の形状を、試料Ｍ（図３（Ａ）参照）のレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図３（Ａ）参照）の水平断面形状と合致する形状（非任意角図形の形状）に変更する処理（任意角分割処理）が実行される。その結果、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、任意角分割処理によって任意角図形の形状から非任意角図形の形状に変更された図形を含む設計データＤ１中のすべての図形に対応するパターンを、荷電粒子ビーム１０ａ１ｂによって試料Ｍのレジストに描画することができる。
【００２１】
図５は描画データ生成部１０ｂ１ａ（図２参照）の任意角分割部１０ｂ１ａ２（図２参照）によって実行される任意角分割処理を説明するための図である。図５（Ａ）に示す例では、図形ＦＧＡの辺ＡＢがＸ軸と平行な線分によって構成され、辺ＢＣがＹ軸と平行な線分によって構成され、辺ＣＡがＸ軸に対して例えば２０°のような４５°以外の角度θをなす線分によって構成されている。つまり、図３（Ａ）に示すような形状の第１成形アパーチャ１０ａ１ｌの開口１０ａ１ｌ’および第２成形アパーチャ１０ａ１ｍの開口１０ａ１ｍ’を有する第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、試料Ｍ（図３（Ａ）参照）のレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図３（Ａ）参照）の水平断面形状と、図形ＦＧＡ（図５（Ａ）参照）の辺ＣＡ（図５（Ａ）参照）とを合致させることができない。つまり、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図形ＦＧＡ（図５（Ａ）参照）が、試料Ｍのレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂの水平断面形状と合致しない形状を有する図形（任意角図形）に該当する。
そこで、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、描画データ生成部１０ｂ１ａ（図２参照）の任意角分割部１０ｂ１ａ２（図２参照）によって、例えば図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すような任意角分割処理が、任意角図形ＦＧＡ（図５（Ａ）参照）に対して実行される。具体的には、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示す例では、任意角図形ＦＧＡの幅寸法ＷＡが所定の閾値Ｓｍｉｎより大きいため、任意角図形ＦＧＡが、閾値Ｓｍｉｎ以下の幅寸法ＳＡを有する複数の任意角図形ＦＧＡ１’，ＦＧＡ２’に分割される。次いで、複数の任意角図形ＦＧＡ１’，ＦＧＡ２’の形状が変更され、試料Ｍ（図３（Ａ）参照）のレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図３（Ａ）参照）の水平断面形状と合致する形状を有する非任意角図形ＦＧＡ１，ＦＧＡ２が生成される。図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示す例では、形状が変更される前の任意角図形ＦＧＡと、形状が変更された後の非任意角図形ＦＧＡ１，ＦＧＡ２との誤差δＡｉｎ，δＡｏｕｔが互いに等しくなり、かつ、誤差δＡｉｎ，δＡｏｕｔが例えば数ｎｍの所定の下限値δｍｉｎと例えば数十ｎｍの所定の上限値δｍａｘとの範囲内になるように（δｍｉｎ≦δＡｉｎ＝δＡｏｕｔ≦δｍａｘ）、分割後の任意角図形ＦＧＡ１’，ＦＧＡ２’の数（分割数）が設定される。
【００２２】
また、図５（Ｃ）に示す例では、図形ＦＧＢの辺ＤＥがＸ軸と平行な線分によって構成され、辺ＥＦがＹ軸と平行な線分によって構成され、辺ＦＤがＸ軸に対して例えば２０°のような４５°以外の角度θをなす線分によって構成されている。つまり、図３（Ａ）に示すような形状の第１成形アパーチャ１０ａ１ｌの開口１０ａ１ｌ’および第２成形アパーチャ１０ａ１ｍの開口１０ａ１ｍ’を有する第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、試料Ｍ（図３（Ａ）参照）のレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図３（Ａ）参照）の水平断面形状と、図形ＦＧＢ（図５（Ｃ）参照）の辺ＦＤ（図５（Ｃ）参照）とを合致させることができない。つまり、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図形ＦＧＢ（図５（Ｃ）参照）が、試料Ｍのレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂの水平断面形状と合致しない形状を有する図形（任意角図形）に該当する。
そこで、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、描画データ生成部１０ｂ１ａ（図２参照）の任意角分割部１０ｂ１ａ２（図２参照）によって、例えば図５（Ｃ）および図５（Ｄ）に示すような任意角分割処理が、任意角図形ＦＧＢ（図５（Ｃ）参照）に対して実行される。具体的には、図５（Ｃ）および図５（Ｄ）に示す例では、任意角図形ＦＧＢの幅寸法ＷＢが閾値Ｓｍｉｎ以下であるため、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示す例とは異なり、任意角図形ＦＧＢが分割されない。次いで、任意角図形ＦＧＢの形状が変更され、試料Ｍ（図３（Ａ）参照）のレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図３（Ａ）参照）の水平断面形状と合致する形状を有する非任意角図形ＦＧＢ１が生成される。図５（Ｃ）および図５（Ｄ）に示す例では、形状が変更される前の任意角図形ＦＧＢと、形状が変更された後の非任意角図形ＦＧＢ１との誤差δＢｉｎ，δＢｏｕｔが互いに等しくなり、かつ、誤差δＢｉｎ，δＢｏｕｔが上限値δｍａｘ以下の値になるように（δＡｉｎ＝δＡｏｕｔ≦δｍａｘ）、閾値Ｓｍｉｎの値が設定される。
【００２３】
第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、例えば図５（Ａ）〜図５（Ｄ）に示す例のように、形状が変更される前の任意角図形ＦＧＡと、形状が変更された後の非任意角図形ＦＧＡ１，ＦＧＡ２との誤差δＡｉｎ，δＡｏｕｔが上限値δｍａｘ以下になり、形状が変更される前の任意角図形ＦＧＢと、形状が変更された後の非任意角図形ＦＧＢ１との誤差δＢｉｎ，δＢｏｕｔが上限値δｍａｘ以下になるように任意角分割処理が実行されるため、設計データＤ１（図１および図２）に任意角図形ＦＧＡ，ＦＧＢが含まれている場合であっても、所望の描画精度を達成することができる。
図５（Ａ）〜図５（Ｄ）に示す例では、任意角分割処理の実行後の非任意角図形ＦＧＡ１，ＦＧＡ２，ＦＧＢ１が、Ｘ軸と平行な辺およびＹ軸と平行な辺のみによって構成されているが、図３（Ａ）に示すような形状の第１成形アパーチャ１０ａ１ｌの開口１０ａ１ｌ’および第２成形アパーチャ１０ａ１ｍの開口１０ａ１ｍ’を有する第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、任意角分割処理の実行後の非任意角図形が、Ｘ軸に対して４５°の角度をなす辺を有するように、任意角分割処理を実行することも可能である。
【００２４】
ところで、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０に入力される設計データＤ１（図１および図２参照）には、例えば楕円形図形などのような任意角図形が含まれる場合がある。一般的に、設計データ（ＣＡＤデータ）Ｄ１では、楕円形図形が、多数の微小な辺を有する多角形図形によって近似的に表現される。一方、図３（Ａ）に示すような形状の第１成形アパーチャ１０ａ１ｌの開口１０ａ１ｌ’および第２成形アパーチャ１０ａ１ｍの開口１０ａ１ｍ’を有する第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、試料Ｍ（図３（Ａ）参照）のレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図３（Ａ）参照）の水平断面形状と、楕円形図形の多数の微小な辺の大部分とが合致しない。従って、例えば図３（Ａ）に示すような形状の第１成形アパーチャ１０ａ１ｌの開口１０ａ１ｌ’および第２成形アパーチャ１０ａ１ｍの開口１０ａ１ｍ’を有する従来の一般的な荷電粒子ビーム描画装置、あるいは、その荷電粒子ビーム描画装置に適用可能な描画データＤ２（図２参照）を設計データＤ１（図１および図２参照）から生成するための従来の一般的な描画データ生成装置では、図５（Ｃ）および図５（Ｄ）に示すような任意角分割処理（具体的には、試料Ｍ（図３（Ａ）参照）のレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図３（Ａ）参照）の水平断面形状と合致しない辺ＦＤ（図５（Ｃ）参照）を、試料Ｍのレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂの水平断面形状と合致する辺ＧＨ（図５（Ｄ）参照）に変更する処理）が、楕円形図形の多数の微小な辺のそれぞれに対して実行されていた。
その結果、例えば図３（Ａ）に示すような形状の第１成形アパーチャ１０ａ１ｌの開口１０ａ１ｌ’および第２成形アパーチャ１０ａ１ｍの開口１０ａ１ｍ’を有する従来の一般的な荷電粒子ビーム描画装置、あるいは、その荷電粒子ビーム描画装置に適用可能な描画データＤ２（図２参照）を設計データＤ１（図１および図２参照）から生成するための従来の一般的な描画データ生成装置では、例えば楕円形図形などのような多数の微小な辺を有する任意角図形が設計データＤ１（図１および図２参照）に含まれる場合に、任意角分割処理の負荷が増大し、スループットが低下する問題が生じていた。この問題点に鑑み、図３（Ａ）に示すような形状の第１成形アパーチャ１０ａ１ｌの開口１０ａ１ｌ’および第２成形アパーチャ１０ａ１ｍの開口１０ａ１ｍ’を有する第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、例えば楕円形図形などのような多数の微小な辺を有する任意角図形が設計データＤ１（図１および図２参照）に含まれる場合における任意角分割処理の負荷を低減するために、描画データ生成部１０ｂ１ａ（図２参照）の図形形状変更部１０ｂ１ａ１（図２参照）によって、多数の微小な辺を有する任意角図形の頂点の数を削減する処理が実行される。
【００２５】
図６および図７は描画データ生成部１０ｂ１ａ（図２参照）の図形形状変更部１０ｂ１ａ１（図２参照）によって実行される任意角図形の頂点数削減処理を説明するための図である。図８は描画データ生成部１０ｂ１ａの図形形状変更部１０ｂ１ａ１による任意角図形の頂点数削減処理が実行される前における多角形図形ＦＧＰＬ（図６（Ａ）参照）のデータ、および、描画データ生成部１０ｂ１ａの図形形状変更部１０ｂ１ａ１による任意角図形の頂点数削減処理が実行された後における多角形図形ＦＧＰＬ’（図７（Ｃ）参照）のデータを示した図である。図９は描画データ生成部１０ｂ１ａの図形形状変更部１０ｂ１ａ１によって実行される任意角図形の頂点数削減処理のフローチャートを示した図である。
第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図２に示すように、設計データＤ１が描画データ生成部１０ｂ１ａに入力されると、設計データＤ１に含まれている各図形に対し、図９に示す頂点数削減処理のルーチンが図形形状変更部１０ｂ１ａ１によって実行される。
詳細には、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図９に示すように、頂点数削減処理が開始されると、ステップＳ１００において、設計データＤ１（図１および図２参照）に含まれている各図形に対し、図形の頂点数を削減するステップＳ１０６の処理が必要な図形（多角形図形）であるか否かの判断が実行される。ＹＥＳと判断された場合には、ステップＳ１０１に進み、頂点数削減処理が実質的に開始される。一方、ＮＯと判断された場合には、頂点数削減処理が実質的に実行されることなく、次いで、任意角分割部１０ｂ１ａ２（図２参照）によってフラクチャ処理が実行される。
【００２６】
一例として、描画データ生成部１０ｂ１ａ（図２参照）に入力された設計データＤ１（図１および図２参照）に、多数の微小な辺を有する多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ（図６（Ａ）参照）が含まれている場合について説明する。図６（Ａ）および図８（Ａ）に示す例では、設計データＤ１に含まれている多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ（図６（Ａ）参照）のデータが、図８（Ａ）に示すように、頂点列によって表現された図形データである旨の情報および頂点数が１０である旨の情報を含むヘッダと、頂点ｐ１（図６（Ａ）参照）の座標データ（ｘ１，ｙ１）と、頂点ｐ２（図６（Ａ）参照）の座標データ（ｘ２，ｙ２）と、頂点ｐ３（図６（Ａ）参照）の座標データ（ｘ３，ｙ３）と、頂点ｐ４（図６（Ａ）参照）の座標データ（ｘ４，ｙ４）と、頂点ｐ５（図６（Ａ）参照）の座標データ（ｘ５，ｙ５）と、頂点ｐ６（図６（Ａ）参照）の座標データ（ｘ６，ｙ６）と、頂点ｐ７（図６（Ａ）参照）の座標データ（ｘ７，ｙ７）と、頂点ｐ８（図６（Ａ）参照）の座標データ（ｘ８，ｙ８）と、頂点ｐ９（図６（Ａ）参照）の座標データ（ｘ９，ｙ９）と、頂点ｐ１０（図６（Ａ）参照）の座標データ（ｘ１０，ｙ１０）とによって構成されている。
【００２７】
第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図９に示すように、ステップＳ１００において、多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬのデータ（図８（Ａ）参照）のヘッダ（図８（Ａ）参照）中の頂点数が１０である旨の情報が読み込まれ、図形の頂点数を削減するステップＳ１０６の処理が必要な図形（任意角図形）であると判断され、ステップＳ１０１に進む。次いで、ステップＳ１０１において、係数ｉの値が１に設定されると共に、多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬのデータ（図８（Ａ）参照）から、多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ（図６（Ａ）参照）の頂点ｐ１（図６（Ａ）参照）の座標データ（ｘ１，ｙ１）が読み込まれる。更に、係数ｋの値が１に設定される。
次いで、ステップＳ１０２において、多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬのデータ（図８（Ａ）参照）から、多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ（図６（Ａ）参照）の頂点ｐ２（図６（Ａ）参照）の座標データ（ｘ２，ｙ２）が読み込まれる。次いで、ステップＳ１０３において、頂点ｐ１と頂点ｐ２との間隔のＸ軸方向成分Ｌ１２ｘ（図６（Ａ）参照）およびＹ軸方向成分Ｌ１２ｙ（図６（Ａ）参照）が算出される。次いで、ステップＳ１０４において、Ｘ軸方向成分Ｌ１２ｘが所定の閾値Ｓｍ（図６（Ａ）参照）より小さいか否かが判断される。図６（Ａ）に示す例では、ＹＥＳと判断され、ステップＳ１０５に進む。次いで、ステップＳ１０５において、Ｙ軸方向成分Ｌ１２ｙが閾値Ｓｍ（図６（Ａ）参照）より小さいか否かが判断される。図６（Ａ）に示す例では、ＹＥＳと判断され、ステップＳ１０６に進む。次いで、ステップＳ１０６において、図６（Ａ）および図６（Ｂ）に示すように、頂点ｐ２を削除する処理が実行されると共に、係数ｋの値に１が加算されてｋの値が２になり、ステップＳ１０２に戻る。
【００２８】
次いで、ステップＳ１０２において、多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬのデータ（図８（Ａ）参照）から、多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ（図６（Ａ）参照）の頂点ｐ３（図６（Ａ）参照）の座標データ（ｘ３，ｙ３）が読み込まれる。次いで、ステップＳ１０３において、頂点ｐ１と頂点ｐ３との間隔のＸ軸方向成分Ｌ１３ｘ（図６（Ａ）参照）およびＹ軸方向成分Ｌ１３ｙ（図６（Ａ）参照）が算出される。次いで、ステップＳ１０４において、Ｘ軸方向成分Ｌ１３ｘが閾値Ｓｍ（図６（Ａ）参照）より小さいか否かが判断される。図６（Ａ）に示す例では、ＮＯと判断され、ステップＳ１０６において頂点ｐ３を削除する処理が実行されることなく、ステップＳ１０７に進む。次いで、ステップＳ１０７において、係数ｉの値（この段階では１）と係数ｋの値（この段階では２）との和（この段階では３）が新たな係数ｉの値に設定される。
同様に、ステップＳ１０２からステップＳ１０７までの処理が残りの７回分ほどループして実行される。その結果、図６（Ｂ）および図６（Ｃ）に示すように、頂点ｐ４を削除する処理が実行され、頂点ｐ５を削除する処理が実行されない。また、図６（Ｃ）および図７（Ａ）に示すように、頂点ｐ６を削除する処理が実行され、頂点ｐ７を削除する処理が実行されない。更に、図７（Ａ）および図７（Ｂ）に示すように、頂点ｐ８を削除する処理が実行され、頂点ｐ９を削除する処理が実行されない。また、図７（Ｂ）および図７（Ｃ）に示すように、頂点ｐ１０を削除する処理が実行される。その結果、図７（Ｃ）に示すように、多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ（図６（Ａ）参照）の頂点ｐ２，ｐ４，ｐ６，ｐ８，ｐ１０（図６（Ａ）参照）が削除され、形状が変更された多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ’（図７（Ｃ）参照）が生成される。次いで、図９に示すように、多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ’（図７（Ｃ）参照）に対し、任意角分割部１０ｂ１ａ２（図２参照）によって任意角分割処理が実行される。
【００２９】
図７（Ｃ）および図８（Ｂ）に示す例では、図形形状変更部１０ｂ１ａ１によって頂点数削減処理が実行された後の多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ’（図７（Ｃ）参照）のデータが、図８（Ｂ）に示すように、頂点列によって表現された図形データである旨の情報および頂点数が５である旨の情報を含むヘッダと、頂点ｐ１（図７（Ｃ）参照）の座標データ（ｘ１，ｙ１）と、頂点ｐ３（図７（Ｃ）参照）の座標データ（ｘ３，ｙ３）と、頂点ｐ５（図７（Ｃ）参照）の座標データ（ｘ５，ｙ５）と、頂点ｐ７（図７（Ｃ）参照）の座標データ（ｘ７，ｙ７）と、頂点ｐ９（図７（Ｃ）参照）の座標データ（ｘ９，ｙ９）とによって構成されている。
第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、例えば図６および図７に示す例のように、多数の微小な辺を有する多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ（図６（Ａ）参照）の頂点ｐ２，ｐ４，ｐ６，ｐ８，ｐ１０（図６（Ａ）参照）を削除する処理が、描画データ生成部１０ｂ１ａ（図２参照）の図形形状変更部１０ｂ１ａ１（図２参照）によって実行されるため、多数の微小な辺を有する多角形図形の頂点数を削減する処理が実行されない場合よりも、描画データ生成部１０ｂ１ａ（図２参照）の任意角分割部１０ｂ１ａ２（図２参照）によって実行される任意角分割処理の負荷を低減することができる。
【００３０】
図１０および図１１は多数の微小な辺を有する多角形図形の頂点数を削減する処理が実行される第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０の描画データ生成処理と、多数の微小な辺を有する多角形図形の頂点数を削減する処理が実行されない描画データ生成処理とを比較して説明するための図である。図１０および図１１に示す例では、描画データ生成部１０ｂ１ａ（図２参照）に入力される設計データＤ１（図１および図２参照）に、多数の微小な辺を有する多角形図形（任意角図形）ＦＧＥＰ（図１０（Ａ）および図１１（Ａ）参照）によって近似的に表現された楕円形図形と、第１成形アパーチャ１０ａ１ｌ（図３（Ａ）参照）の開口１０ａ１ｌ’（図３（Ａ）参照）および第２成形アパーチャ１０ａ１ｍ（図３（Ａ）参照）の開口１０ａ１ｍ’（図３（Ａ）参照）を透過せしめられ、試料Ｍ（図３（Ａ）参照）のレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図３（Ａ）参照）の水平断面形状と合致する辺ａｂ，ｂｃ，ｃｄ，ｄｅ，ｅｆ，ｆｇ，ｇｈ，ｈｉ，ｉｊ，ｊａ（図１０（Ａ）および図１１（Ａ）参照）のみを有する非任意角図形ＦＧＣ（図１０（Ａ）および図１１（Ａ）参照）とが含まれている。
第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、多数の微小な辺を有する多角形図形（任意角図形）ＦＧＥＰ（図１０（Ａ）参照）と非任意角図形ＦＧＣ（図１０（Ａ）参照）とが含まれている設計データＤ１（図１および図２参照）が描画データ生成部１０ｂ１ａ（図２参照）に入力されると、多数の微小な辺を有する多角形図形（任意角図形）ＦＧＥＰに対して頂点数を削減する処理（図９のステップＳ１０６）が、図形形状変更部１０ｂ１ａ１（図２参照）によって実行される。その結果、図６および図７に示す例と同様に、頂点数が削減された多角形図形（任意角図形）ＦＧＥＰ’（図１０（Ｂ）参照）が生成される。次いで、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、任意角分割部１０ｂ１ａ２（図２参照）によって、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すような任意角分割処理が、多角形図形（任意角図形）ＦＧＥＰ’（図１０（Ｂ）参照）に対して実行される。
【００３１】
具体的には、図１０（Ｂ）および図１０（Ｃ）に示す例では、任意角分割部１０ｂ１ａ２（図２参照）による任意角分割処理において、多角形図形（任意角図形）ＦＧＥＰ’（図１０（Ｂ）参照）が複数の任意角図形ＦＧＥＰａ，ＦＧＥＰｂ（図１０（Ｂ）参照）に分割される。次いで、各任意角図形ＦＧＥＰａ，ＦＧＥＰｂの形状が変更され、試料Ｍ（図３（Ａ）参照）のレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図３（Ａ）参照）の水平断面形状と合致する形状を有する非任意角図形ＦＧＥＰａ１，ＦＧＥＰｂ１（図１０（Ｃ）参照）が生成される。詳細には、図１０に示す例では、形状が変更される前の任意角図形ＦＧＥＰ（図１０（Ａ）参照）と、形状が変更された後の非任意角図形ＦＧＥＰａ１，ＦＧＥＰｂ１（図１０（Ｃ）参照）との誤差が例えば数十ｎｍの所定の上限値δｍａｘ（図５（Ｂ）および図５（Ｄ）参照）以下になるように、頂点数削減処理において用いられる閾値Ｓｍ（図６および図７参照）の値が設定される。
また、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１０（Ｃ）および図１０（Ｄ）に示すように、非任意角図形ＦＧＣに対するフラクチャ処理が、任意角分割部１０ｂ１ａ２（図２参照）によって実行され、非任意角図形ＦＧＣ１，ＦＧＣ２，ＦＧＣ３が生成される。具体的には、図１０（Ｃ）および図１０（Ｄ）に示す例では、フラクチャ処理によって、非任意角図形ＦＧＣが、試料Ｍ（図３（Ａ）参照）のレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図３（Ａ）参照）の水平断面形状と合致する辺ａｂ，ｂｋ，ｋｊ，ｊａのみを有する矩形図形ＦＧＣ１と、試料Ｍのレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂの水平断面形状と合致する辺ｃｄ，ｄｅ，ｅｋ，ｋｃのみを有する台形図形ＦＧＣ２と、試料Ｍのレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂの水平断面形状と合致する辺ｆｇ，ｇｈ，ｈｉ，ｉｆのみを有する台形図形ＦＧＣ３とに分割される。
次いで、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、フォーマット変換部１０ｂ１ａ３（図２参照）によって、非任意角図形ＦＧＥＰａ１，ＦＧＥＰｂ１，ＦＧＣ１，ＦＧＣ２，ＦＧＣ３（図１０（Ｄ）参照）が含まれている設計データＤ１（図１および図２参照）のフォーマットが変換され、描画データＤ２（図２参照）が生成される。
【００３２】
一方、描画データ生成処理中に多数の微小な辺を有する多角形図形の頂点数を削減する処理が実行されない荷電粒子ビーム描画装置あるいは描画データ生成装置では、多数の微小な辺を有する多角形図形（任意角図形）ＦＧＥＰ（図１１（Ａ）参照）と非任意角図形ＦＧＣ（図１１（Ａ）参照）とが含まれている設計データＤ１（図１および図２参照）が描画データ生成部１０ｂ１ａ（図２参照）に入力されると、多数の微小な辺を有する多角形図形（任意角図形）ＦＧＥＰに対して頂点数を削減する処理（図９のステップＳ１０６）が実行されることなく、任意角分割部１０ｂ１ａ２（図２参照）によって、多角形図形（任意角図形）ＦＧＥＰ（図１１（Ａ）参照）に対する任意角分割処理が実行される。
具体的には、図１１に示す例では、任意角分割部１０ｂ１ａ２（図２参照）による任意角分割処理において、多角形図形（任意角図形）ＦＧＥＰ（図１１（Ａ）参照）が、多角形図形（任意角図形）ＦＧＥＰの多数の微小な辺のそれぞれに対応する多数の台形図形（任意角図形）ＦＧＥＰ１’，ＦＧＥＰ２’，ＦＧＥＰ３’，…，ＦＧＥＰｎ’（図１１（Ｂ）参照）に分割される。次いで、図５（Ｃ）および図５（Ｄ）に示す例と同様に、多数の台形図形（任意角図形）ＦＧＥＰ１’，ＦＧＥＰ２’，ＦＧＥＰ３’，…，ＦＧＥＰｎ’（図１１（Ｂ）参照）の形状が変更され、試料Ｍ（図３（Ａ）参照）のレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図３（Ａ）参照）の水平断面形状と合致する形状を有する多数の非任意角図形ＦＧＥＰ１，ＦＧＥＰ２，ＦＧＥＰ３，…，ＦＧＥＰｎ（図１１（Ｃ）参照）が生成される。
つまり、描画データ生成処理中に多数の微小な辺を有する多角形図形ＦＧＥＰ（図１１（Ａ）参照）の頂点数を削減する処理が実行されない荷電粒子ビーム描画装置あるいは描画データ生成装置では、描画データ生成処理中に多数の微小な辺を有する多角形図形ＦＧＥＰ（図１０（Ａ）参照）の頂点数を削減する処理が実行される第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０に比べ、任意角分割部１０ｂ１ａ２（図２参照）によって任意角分割処理される任意角図形ＦＧＥＰ１’，ＦＧＥＰ２’，ＦＧＥＰ３’，…，ＦＧＥＰｎ’（図１１（Ｂ）参照）の数が非常に多いため、任意角分割処理の負荷が増大し、スループットが低下してしまう。
【００３３】
また、描画データ生成処理中に多数の微小な辺を有する多角形図形の頂点数を削減する処理が実行されない荷電粒子ビーム描画装置あるいは描画データ生成装置では、フォーマット変換部１０ｂ１ａ３（図２参照）によって、非任意角図形ＦＧＥＰ１，ＦＧＥＰ２，ＦＧＥＰ３，…，ＦＧＥＰｎ，ＦＧＣ１，ＦＧＣ２，ＦＧＣ３（図１１（Ｄ）参照）が含まれている設計データＤ１（図１および図２参照）のフォーマットが変換され、描画データＤ２（図２参照）が生成される。
つまり、描画データ生成処理中に多数の微小な辺を有する多角形図形ＦＧＥＰ（図１１（Ａ）参照）の頂点数を削減する処理が実行されない荷電粒子ビーム描画装置あるいは描画データ生成装置では、描画データ生成処理中に多数の微小な辺を有する多角形図形ＦＧＥＰ（図１０（Ａ）参照）の頂点数を削減する処理が実行される第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０に比べ、フォーマット変換部１０ｂ１ａ３（図２参照）によってフォーマットが変換される設計データＤ１（図１および図２参照）に含まれている非任意角図形ＦＧＥＰ１，ＦＧＥＰ２，ＦＧＥＰ３，…，ＦＧＥＰｎ，ＦＧＣ１，ＦＧＣ２，ＦＧＣ３（図１１（Ｄ）参照）の数が非常に多いため、フォーマット変換の処理負荷が増大し、スループットが低下してしまい、更に、フォーマット変換後の描画データＤ２（図２参照）のデータ量が増大してしまう。
換言すれば、描画データ生成処理中に多数の微小な辺を有する多角形図形ＦＧＥＰ（図１０（Ａ）参照）の頂点数を削減する処理が実行される第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０によれば、描画データ生成処理中に多数の微小な辺を有する多角形図形ＦＧＥＰ（図１１（Ａ）参照）の頂点数を削減する処理が実行されない荷電粒子ビーム描画装置あるいは描画データ生成装置に比べ、任意角分割処理の負荷を低減すると共に、フォーマット変換の処理負荷を低減することによってスループットを向上させることができ、更に、フォーマット変換後の描画データＤ２（図２参照）に含まれる図形の数を低減することができ、その結果、フォーマット変換後の描画データＤ２のデータ量を低減することができる。
【００３４】
図１２はＸ軸方向寸法ＬｘおよびＹ軸方向寸法Ｌｙが閾値Ｓｍより小さい多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ２に対して描画データ生成部１０ｂ１ａ（図２参照）の図形形状変更部１０ｂ１ａ１（図２参照）によって実行される頂点数削減処理を説明するための図である。
Ｘ軸方向寸法Ｌｘ（図１２参照）およびＹ軸方向寸法Ｌｙ（図１２参照）が閾値Ｓｍ（図６、図７および図１２参照）より小さい多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ２（図１２（Ａ）参照）が設計データＤ１（図１および図２参照）に含まれている場合、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図６、図７および図９に示すような頂点数削減処理ではなく、図１２（Ａ）および図１２（Ｂ）に示すような頂点数削減処理が、描画データ生成部１０ｂ１ａ（図２参照）の図形形状変更部１０ｂ１ａ１（図２参照）によって多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ２（図１２（Ａ）参照）に対して実行される。
具体的には、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１２（Ａ）および図１２（Ｂ）に示すように、描画データ生成部１０ｂ１ａ（図２参照）の図形形状変更部１０ｂ１ａ１（図２参照）によって、多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ２の頂点ｐ１，ｐ２，ｐ３，ｐ４，ｐ５，ｐ６，ｐ７，ｐ８，ｐ９，ｐ１０の数を削減する処理が多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ２に対して実行され、その結果、多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ２の重心Ｇと同一位置に重心Ｇ’を有し、かつ、多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ２と同一のＸ軸方向寸法ＬｘおよびＹ軸方向寸法Ｌｙを有する矩形図形（非任意角図形）ＦＧＰＬ２’が生成される。
図６、図７および図１２に示す例では、一定値の閾値Ｓｍが用いられているが、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、ステップＳ１０４，Ｓ１０５（図９参照）の処理が実行される頂点のそれぞれに対して異なる値の閾値Ｓｍを用いることも可能である。具体的には、例えば頂点ｐ２（図６（Ａ）参照）を削除するか否かが判断される時に頂点ｐ１，ｐ２間の辺の傾きに基づいて計算された閾値Ｓｍを用い、例えば頂点ｐ３（図６（Ｂ）参照）を削除するか否かが判断される時に頂点ｐ１，ｐ３間の辺の傾きに基づいて計算された閾値Ｓｍを用い、例えば頂点ｐ４（図６（Ｂ）参照）を削除するか否かが判断される時に頂点ｐ３，ｐ４間の辺の傾きに基づいて計算された閾値Ｓｍを用いることも可能である。あるいは、多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ（図６（Ａ）参照）に対する頂点数削減処理が実行される時に、多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬのすべての辺の傾きの平均値に基づいて計算された閾値Ｓｍを用いることも可能である。いずれの場合においても、図形形状変更部１０ｂ１ａ１（図２参照）の処理によって形状が変更される前の例えば図形ＦＧＥＰ（図１０（Ａ）参照）のような任意角図形と、図形形状変更部１０ｂ１ａ１および任意角分割部１０ｂ１ａ２（図２参照）の処理によって形状が変更された後の例えば図形ＦＧＥＰａ１，ＦＧＥＰｂ１（図１０（Ｄ）参照）のような非任意角図形との誤差δＢｉｎ，δＢｏｕｔ（図５（Ｄ）参照）が上限値δｍａｘ（図５（Ｄ）参照）以下になるように、閾値Ｓｍの値が設定される。
【００３５】
以下、本発明の荷電粒子ビーム描画装置の第３の実施形態について説明する。第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０は、後述する点を除き、上述した第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０とほぼ同様に構成されている。図１３は第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０の制御計算機１０ｂ１の詳細図である。
第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図２に示すように、描画データ生成部１０ｂ１ａによって中間データＤ３が生成されないが、第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１３に示すように、描画データ生成部１０ｂ１ａの中間データ生成部１０ｂ１ａ４によって設計データＤ１から中間データＤ３が生成される。
つまり、第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、第１成形アパーチャ１０ａ１ｌ（図３（Ａ）参照）の開口１０ａ１ｌ’（図３（Ａ）参照）および第２成形アパーチャ１０ａ１ｍ（図３（Ａ）参照）の開口１０ａ１ｍ’（図３（Ａ）参照）を透過せしめられ、試料Ｍ（図３（Ａ）参照）のレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図３（Ａ）参照）の水平断面形状と合致しない形状を有する図形（任意角図形）が設計データＤ１（図１および図１３参照）に含まれている場合に、設計データＤ１から生成された中間データＤ３に含まれている任意角図形の形状を、試料Ｍ（図３（Ａ）参照）のレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図３（Ａ）参照）の水平断面形状と合致する形状（非任意角図形の形状）に変更する処理（任意角分割処理）が、描画データ生成部１０ｂ１ａ（図１３参照）の任意角分割部１０ｂ１ａ２（図１３参照）によって実行される。その結果、第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、任意角分割処理によって任意角図形の形状から非任意角図形の形状に変更された図形を含む中間データＤ３中のすべての図形に対応するパターンを、荷電粒子ビーム１０ａ１ｂによって試料Ｍのレジストに描画することができる。
【００３６】
図１４は第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０の描画データ生成部１０ｂ１ａ（図１３参照）の中間データ生成部１０ｂ１ａ４（図１３参照）によって実行される中間データ生成処理および図形形状変更部１０ｂ１ａ１（図１３参照）によって実行される複数の互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄの共通辺削除処理を説明するための図である。図１５は第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０の描画データ生成部１０ｂ１ａの中間データ生成部１０ｂ１ａ４による中間データ生成処理が実行される前における多角形図形ＦＧＰＬ（図１４（Ａ）参照）のデータ、および、中間データ生成処理が実行された後における複数の互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄ（図１４（Ｂ）参照）のデータを示した図である。詳細には、図１５（Ａ）は設計データＤ１（図１３参照）に含まれている多角形図形ＦＧＰＬのデータを示しており、図１５（Ｂ）は中間データＤ３に含まれている複数の互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄのデータを示している。
第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１３に示すように、設計データＤ１が描画データ生成部１０ｂ１ａに入力されると、中間データ生成部１０ｂ１ａ４によって中間データ生成処理が実行され、中間データＤ３が生成される。
【００３７】
一例として、描画データ生成部１０ｂ１ａ（図１３参照）に入力された設計データＤ１（図１および図１３参照）に、多数の微小な辺を有する多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ（図１４（Ａ）参照）が含まれている場合における中間データ生成処理について説明する。図１４および図１５に示す例では、設計データＤ１に含まれている多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ（図１４（Ａ）参照）のデータが、図１５（Ａ）に示すように、頂点列によって表現された図形データである旨の情報および頂点数が１０である旨の情報を含むヘッダと、頂点Ａ（図１４（Ａ）参照）の座標データと、頂点Ｂ（図１４（Ａ）参照）の座標データと、頂点Ｃ（図１４（Ａ）参照）の座標データと、頂点Ｄ（図１４（Ａ）参照）の座標データと、頂点Ｅ（図１４（Ａ）参照）の座標データと、頂点Ｆ（図１４（Ａ）参照）の座標データと、頂点Ｇ（図１４（Ａ）参照）の座標データと、頂点Ｈ（図１４（Ａ）参照）の座標データと、頂点Ｉ（図１４（Ａ）参照）の座標データと、頂点Ｊ（図１４（Ａ）参照）の座標データとによって構成されている。
図１４および図１５に示す例では、中間データ生成処理が実行されると、多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ（図１４（Ａ）参照）が分割され、その結果、共通辺ＢＩ，ＣＨ，ＤＧ（図１４（Ｂ）参照）を有する４個の互いに隣接する台形図形（任意角図形）ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄ（図１４（Ｂ）参照）が生成される。図１４および図１５に示す例では、４個の互いに隣接する台形図形（任意角図形）ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄのデータが、図１５（Ｂ）に示すように構成されている。
【００３８】
詳細には、図１５（Ｂ）に示すように、台形図形ＦＧＰＬａ（図１４（Ｂ）参照）のデータに、例えば「ヘッダ」と、「台形タイプ（例えばＹ軸に平行な１組の辺ＡＪ，ＢＩ（図１４（Ｂ）参照）を有する旨）」と、「配置位置（例えば頂点Ａ（図１４（Ｂ）参照）の座標データ）」と、「高さ寸法（例えば辺ＢＩ（図１４（Ｂ）参照）の長さ）」と、「幅寸法（辺ＡＪ，ＢＩ（図１４（Ｂ）参照）間の距離）」と、「任意角図形情報」とが含まれている。
「任意角図形情報」には、例えば「ヘッダ」と、「データ長（詳細には、台形図形ＦＧＰＬａのデータ、台形図形ＦＧＰＬｂのデータ、台形図形ＦＧＰＬｃのデータ、および台形図形ＦＧＰＬｄのデータの合計のデータ長）」と、「図形数（詳細には、互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄ（図１４（Ｂ）参照）の数４）」と、「元図形タイプ（詳細には、図１５（Ａ）の「ヘッダ」内の情報、つまり、元の図形ＦＧＰＬ（図１４（Ａ）参照）が多角形図形（任意角図形）であった旨の情報）」と、「元図形（多角形図形ＦＧＰＬ）のＸ軸方向寸法Ｌｘ（図１４（Ａ）参照）」と、「元図形（多角形図形ＦＧＰＬ）のＹ軸方向寸法Ｌｙ（図１４（Ａ）参照）」とが含まれている。つまり、第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図形形状変更部１０ｂ１ａ１（図１３参照）によって設計データＤ１（図１３参照）中の多角形図形ＦＧＰＬのデータ（図１５（Ａ）参照）のヘッダ（図１５（Ａ）参照）を読み込むことができない場合であっても、中間データＤ３（図１３参照）中の台形図形ＦＧＰＬａのデータ（図１５（Ｂ）参照）の「任意角図形情報」（図１５（Ｂ）参照）を読み込むことによって、互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄ（図１４（Ｂ）参照）が任意角図形である旨を把握することができる。
【００３９】
また、図１５（Ｂ）に示すように、台形図形ＦＧＰＬｂ（図１４（Ｂ）参照）のデータに、例えば「ヘッダ」と、「台形タイプ（例えばＹ軸に平行な１組の辺ＢＩ，ＣＨ（図１４（Ｂ）参照）を有する旨）」と、「配置位置（例えば頂点Ｂ（図１４（Ｂ）参照）の座標データ）」と、「高さ寸法（例えば辺ＣＨ（図１４（Ｂ）参照）の長さ）」と、「幅寸法（辺ＢＩ，ＣＨ（図１４（Ｂ）参照）間の距離）」とが含まれている。更に、台形図形ＦＧＰＬｃ（図１４（Ｂ）参照）のデータに、例えば「ヘッダ」と、「台形タイプ（例えばＹ軸に平行な１組の辺ＣＨ，ＤＧ（図１４（Ｂ）参照）を有する旨）」と、「配置位置（例えば頂点Ｃ（図１４（Ｂ）参照）の座標データ）」と、「高さ寸法（例えば辺ＣＨ（図１４（Ｂ）参照）の長さ）」と、「幅寸法（辺ＣＨ，ＤＧ（図１４（Ｂ）参照）間の距離）」とが含まれている。また、台形図形ＦＧＰＬｄ（図１４（Ｂ）参照）のデータに、例えば「ヘッダ」と、「台形タイプ（例えばＹ軸に平行な１組の辺ＤＧ，ＥＦ（図１４（Ｂ）参照）を有する旨）」と、「配置位置（例えば頂点Ｄ（図１４（Ｂ）参照）の座標データ）」と、「高さ寸法（例えば辺ＤＧ（図１４（Ｂ）参照）の長さ）」と、「幅寸法（辺ＤＧ，ＥＦ（図１４（Ｂ）参照）間の距離）」とが含まれている。
更に、第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、例えば台形図形ＦＧＰＬａのデータ、台形図形ＦＧＰＬｂのデータ、台形図形ＦＧＰＬｃのデータおよび台形図形ＦＧＰＬｄのデータ（図１５（Ｂ）参照）のような、複数の互いに隣接する台形図形のデータが、中間データＤ３（図１３参照）上で一塊で定義されている。また、２つの互いに隣接する台形図形のデータが中間データＤ３上で連続して定義されている。具体的には、図１４（Ｂ）および図１５（Ｂ）に示す例では、互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂのデータが中間データＤ３上で連続して定義され、互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃのデータが中間データＤ３上で連続して定義され、互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄのデータが中間データＤ３上で連続して定義されている。
【００４０】
次いで、第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、「任意角図形情報」（図１５（Ｂ）参照）がデータに含まれている複数の互いに隣接する台形図形に対し、図１３に示すように、図形形状変更部１０ｂ１ａ１によって共通辺削除処理が実行される。具体的には、図１４（Ｂ）に示す例では、４個の互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄのデータ（図１５（Ｂ）参照）に「任意角図形情報」が含まれているため、４個の互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄに対し、図形形状変更部１０ｂ１ａ１によって共通辺削除処理が実行される。
詳細には、図１４（Ｂ）に示す例では、４個の互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄに対する共通辺削除処理が開始されると、まず最初に、２個の互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂの共通辺ＢＩを削除するか否かが判断される。図１４（Ｂ）に示す例では、共通辺ＢＩに直交する方向（Ｘ軸方向）の台形図形ＦＧＰＬａの幅寸法Ｌａが閾値Ｓｍより小さいため、図１４（Ｃ）に示すように、共通辺ＢＩが削除される。次いで、２個の互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃの共通辺ＣＨを削除するか否かが判断される。図１４（Ｂ）に示す例では、共通辺ＣＨに直交する方向（Ｘ軸方向）の台形図形ＦＧＰＬａの幅寸法Ｌａおよび台形図形ＦＧＰＬｂの幅寸法Ｌｂの合計値Ｌａｂが閾値Ｓｍ以上になるため、図１４（Ｃ）に示すように、共通辺ＣＨが削除されない。その結果、図１４（Ｂ）および図１４（Ｃ）に示す例では、図形形状変更部１０ｂ１ａ１（図１３参照）によって、２個の互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂがマージ処理され、２個の互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂの形状が、１個の台形図形ＦＧＰＬａｂの形状に変更される。
【００４１】
次いで、図１４（Ｂ）に示す例では、２個の互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄの共通辺ＤＧを削除するか否かが判断される。図１４（Ｂ）に示す例では、共通辺ＤＧに直交する方向（Ｘ軸方向）の台形図形ＦＧＰＬｃの幅寸法Ｌｃが閾値Ｓｍより小さいため、図１４（Ｃ）に示すように、共通辺ＤＧが削除される。その結果、図１４（Ｂ）および図１４（Ｃ）に示す例では、図形形状変更部１０ｂ１ａ１（図１３参照）によって、２個の互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄがマージ処理され、２個の互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄの形状が、１個の台形図形ＦＧＰＬｃｄの形状に変更される。
次いで、第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１３に示すように、任意角分割部１０ｂ１ａ２によって、例えば台形図形（任意角図形）ＦＧＰＬａｂ，ＦＧＰＬｃｄ（図１４（Ｃ）参照）などのような任意角図形に対し、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０と同様に、例えば図５に示すような任意角分割処理が実行され、非任意角図形（図示せず）が生成される。詳細には、図１４に示す例では、形状が変更される前の任意角図形ＦＧＰＬ（図１４（Ａ）参照）と、形状が変更された後の非任意角図形（図示せず）との誤差が例えば数十ｎｍの所定の上限値δｍａｘ（図５（Ｂ）および図５（Ｄ）参照）以下になるように、共通辺削除処理において用いられる閾値Ｓｍ（図１４（Ｂ）および図１４（Ｃ）参照）の値が設定される。
また、第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１３に示すように、任意角分割部１０ｂ１ａ２によって、中間データＤ３（図１３参照）に含まれている非任意角図形ＦＧＣ（図１０（Ｃ）参照）に対し、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０と同様に、例えば図１０（Ｃ）および図１０（Ｄ）に示すようなフラクチャ処理が実行され、非任意角図形ＦＧＣ１，ＦＧＣ２，ＦＧＣ３（図１０（Ｄ）参照）が生成される。
次いで、第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１３に示すように、フォーマット変換部１０ｂ１ａ３によって、非任意角図形（図示せず）が含まれている中間データＤ３のフォーマットが変換され、描画データＤ２が生成される。
換言すれば、描画データ生成処理中に多数の互いに隣接する台形図形の共通辺を削除し、台形図形の数を削減する処理が実行される第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０によれば、描画データ生成処理中に多数の互いに隣接する台形図形の共通辺が削除されず、台形図形の数が削減されない荷電粒子ビーム描画装置あるいは描画データ生成装置に比べ、フォーマット変換後の描画データＤ２（図１３参照）に含まれる図形の数を低減することができ、その結果、フォーマット変換後の描画データＤ２のデータ量を低減することができる。
【００４２】
以下、本発明の荷電粒子ビーム描画装置の第４の実施形態について説明する。第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０は、後述する点を除き、上述した第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０とほぼ同様に構成されている。図１６は第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０の制御計算機１０ｂ１の詳細図である。
第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、第１成形アパーチャ１０ａ１ｌ（図３（Ａ）参照）の開口１０ａ１ｌ’（図３（Ａ）参照）および第２成形アパーチャ１０ａ１ｍ（図３（Ａ）参照）の開口１０ａ１ｍ’（図３（Ａ）参照）を透過せしめられ、試料Ｍ（図３（Ａ）参照）のレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図３（Ａ）参照）の水平断面形状と合致しない形状を有する図形（任意角図形）が設計データＤ１（図１および図１６参照）に含まれている場合に、設計データＤ１から生成された中間データＤ３に含まれている任意角図形の形状を、試料Ｍ（図３（Ａ）参照）のレジストに照射される荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図３（Ａ）参照）の水平断面形状と合致する形状（非任意角図形の形状）に変更する処理が、描画データ生成部１０ｂ１ａ（図１６参照）の任意角分割部１０ｂ１ａ２（図１６参照）および図形形状変更部１０ｂ１ａ１（図１６参照）によって実行される。その結果、第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、その処理によって任意角図形の形状から非任意角図形の形状に変更された図形を含む中間データＤ３中のすべての図形に対応するパターンを、荷電粒子ビーム１０ａ１ｂによって試料Ｍのレジストに描画することができる。
【００４３】
図１７および図１８は第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０の描画データ生成部１０ｂ１ａ（図１６参照）の任意角分割部１０ｂ１ａ２（図１６参照）によって実行される任意角分割処理および図形形状変更部１０ｂ１ａ１（図１６参照）によって実行される図形形状変更処理を説明するための図である。
第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１６に示すように、設計データＤ１が描画データ生成部１０ｂ１ａに入力されると、第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０と同様に、中間データ生成部１０ｂ１ａ４によって中間データ生成処理が実行され、中間データＤ３が生成される。
一例として、描画データ生成部１０ｂ１ａ（図１６参照）に入力された設計データＤ１（図１および図１６参照）に、多数の微小な辺を有する多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ（図１４（Ａ）参照）が含まれている場合における中間データ生成処理について説明する。
図１７および図１８に示す例では、中間データ生成処理が実行されると、多角形図形（任意角図形）ＦＧＰＬ（図１４（Ａ）参照）が分割され、その結果、共通辺ＢＩ，ＣＨ，ＤＧ（図１７（Ａ）参照）を有する４個の互いに隣接する台形図形（任意角図形）ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄ（図１７（Ａ）参照）が生成される。
【００４４】
第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０と同様に、中間データＤ３（図１６参照）中の台形図形ＦＧＰＬａのデータ（図１５（Ｂ）参照）の「任意角図形情報」（図１５（Ｂ）参照）を読み込むことによって、互いに隣接する台形図形ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄ（図１７（Ａ）参照）が任意角図形である旨を把握することができる。
更に、第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０と同様に、例えば台形図形ＦＧＰＬａのデータ、台形図形ＦＧＰＬｂのデータ、台形図形ＦＧＰＬｃのデータおよび台形図形ＦＧＰＬｄのデータ（図１５（Ｂ）参照）のような、複数の互いに隣接する台形図形のデータが、中間データＤ３（図１６参照）上で一塊で定義されている。また、２つの互いに隣接する台形図形のデータが中間データＤ３上で連続して定義されている。
次いで、第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１６に示すように、任意角分割部１０ｂ１ａ２によって、例えば台形図形（任意角図形）ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄ（図１７（Ａ）参照）のような任意角図形に対し、第１の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０と同様に、例えば図５に示すような任意角分割処理が実行され、非任意角図形ＦＧＰＬａ’，ＦＧＰＬｂ’，ＦＧＰＬｃ’，ＦＧＰＬｄ’（図１７（Ｂ）参照）が生成される。
【００４５】
また、第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１６に示すように、任意角分割部１０ｂ１ａ２によって、中間データＤ３（図１６参照）に含まれている非任意角図形ＦＧＣ（図１０（Ｃ）参照）に対し、第１および第３の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０と同様に、例えば図１０（Ｃ）および図１０（Ｄ）に示すようなフラクチャ処理が実行され、非任意角図形ＦＧＣ１，ＦＧＣ２，ＦＧＣ３（図１０（Ｄ）参照）が生成される。
次いで、第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、任意角分割部１０ｂ１ａ２（図１６参照）による任意角分割処理が実行される前の時点で「任意角図形情報」（図１５（Ｂ）参照）がデータに含まれている複数の互いに隣接する台形図形（任意角図形）ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄ（図１７（Ａ）参照）だった非任意角図形ＦＧＰＬａ’，ＦＧＰＬｂ’，ＦＧＰＬｃ’，ＦＧＰＬｄ’（図１７（Ｂ）参照）に対し、図１６に示すように、図形形状変更部１０ｂ１ａ１によって図形形状変更処理が実行される。具体的には、図１７（Ｂ）および図１７（Ｃ）に示す例では、４個の互いに隣接する非任意角図形ＦＧＰＬａ’，ＦＧＰＬｂ’，ＦＧＰＬｃ’，ＦＧＰＬｄ’（図１７（Ｂ）参照）に対応する複数のグリッドＧ１１，Ｇ１２，…，Ｇ５３，Ｇ５４（図１７（Ｃ）参照）が設定される。詳細には、図１７（Ｃ）に示す例では、各グリッドＧ１１，…，Ｇ５４のＸ軸方向寸法ｔｘおよびＹ軸方向寸法ｔｙが、上限値δｍａｘ（図５（Ｂ）および図５（Ｄ）参照）と所定の係数との積に設定されている。
詳細には、第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図形形状変更部１０ｂ１ａ１（図１６参照）によって４個の互いに隣接する非任意角図形ＦＧＰＬａ’，ＦＧＰＬｂ’，ＦＧＰＬｃ’，ＦＧＰＬｄ’（図１７（Ｄ）参照）に対する図形形状変更処理が開始されると、まず最初に、各非任意角図形ＦＧＰＬａ’，ＦＧＰＬｂ’，ＦＧＰＬｃ’，ＦＧＰＬｄ’（図１７（Ｄ）参照）の形状が、１個以上のグリッドＧ１１，…，Ｇ５４（図１７（Ｃ）参照）の形状に変更される。具体的には、図１７（Ｄ）および図１８（Ａ）に示す例では、非任意角図形ＦＧＰＬａ’（図１７（Ｄ）参照）の形状が２個のグリッドＧ１２，Ｇ１３（図１７（Ｃ）参照）の形状に変更され、非任意角図形ＦＧＰＬａ”（図１８（Ａ）参照）が生成される。詳細には、図１７（Ｄ）および図１８（Ａ）に示す例では、グリッドＧ１２（図１７（Ｃ）参照）内における非任意角図形ＦＧＰＬａ’（図１７（Ｄ）参照）のパターン面積密度が例えば５０％以上になるため、図形形状変更処理の結果、グリッドＧ１２（図１７（Ｃ）参照）が非任意角図形ＦＧＰＬａ”（図１８（Ａ）参照）の一部分を構成すると判断される。更に、グリッドＧ１３（図１７（Ｃ）参照）内における非任意角図形ＦＧＰＬａ’（図１７（Ｄ）参照）のパターン面積密度が例えば５０％以上になるため、図形形状変更処理の結果、グリッドＧ１３（図１７（Ｃ）参照）が非任意角図形ＦＧＰＬａ”（図１８（Ａ）参照）の一部分を構成すると判断される。一方、グリッドＧ２２（図１７（Ｃ）参照）内における非任意角図形ＦＧＰＬａ’（図１７（Ｄ）参照）のパターン面積密度が例えば５０％未満になるため、図形形状変更処理の結果、グリッドＧ２２（図１７（Ｃ）参照）が非任意角図形ＦＧＰＬａ”（図１８（Ａ）参照）の一部分を構成しないと判断される。また、グリッドＧ２３（図１７（Ｃ）参照）内における非任意角図形ＦＧＰＬａ’（図１７（Ｄ）参照）のパターン面積密度が例えば５０％未満になるため、図形形状変更処理の結果、グリッドＧ２３（図１７（Ｃ）参照）が非任意角図形ＦＧＰＬａ”（図１８（Ａ）参照）の一部分を構成しないと判断される。
【００４６】
同様に、図１７（Ｄ）および図１８（Ａ）に示す例では、非任意角図形ＦＧＰＬｃ’（図１７（Ｄ）参照）の形状が４個のグリッドＧ３２，Ｇ３３，Ｇ４２，Ｇ４３（図１７（Ｃ）参照）の形状に変更され、非任意角図形ＦＧＰＬｃ”（図１８（Ａ）参照）が生成される。更に、図１７（Ｄ）および図１８（Ｂ）に示す例では、非任意角図形ＦＧＰＬｂ’（図１７（Ｄ）参照）の形状が４個のグリッドＧ２２，Ｇ２３，Ｇ３２，Ｇ３３（図１７（Ｃ）参照）の形状に変更され、非任意角図形ＦＧＰＬｂ”（図１８（Ｂ）参照）が生成される。また、非任意角図形ＦＧＰＬｄ’（図１７（Ｄ）参照）の形状が２個のグリッドＧ５２，Ｇ５３（図１７（Ｃ）参照）の形状に変更され、非任意角図形ＦＧＰＬｄ”（図１８（Ｂ）参照）が生成される。
次いで、図１８に示す例では、図形形状変更部１０ｂ１ａ１（図１６参照）によって、４個の非任意角図形ＦＧＰＬａ”，ＦＧＰＬｂ”，ＦＧＰＬｃ”，ＦＧＰＬｄ”（図１８（Ａ）および図１８（Ｂ）参照）がマージ処理され、１個の非任意角図形ＦＧＰＬ”（図１８（Ｄ）参照）が生成される。一方、図１８に示す例では、非任意角図形ＦＧＰＬｂ”（図１８（Ｂ）参照）と非任意角図形ＦＧＰＬｃ”（図１８（Ａ）参照）とが、２個のグリッドＧ３２，Ｇ３３（図１７（Ｃ）参照）の位置で重複している。そのため、仮に、４個の非任意角図形ＦＧＰＬａ”，ＦＧＰＬｂ”，ＦＧＰＬｃ”，ＦＧＰＬｄ”（図１８（Ａ）および図１８（Ｂ）参照）のマージ処理のみを実行すると、試料Ｍ（図３（Ａ）参照）のレジストのうち、２個のグリッドＧ３２，Ｇ３３（図１７（Ｃ）参照）に対応する位置に荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図３（Ａ）参照）が２回重複して照射される描画データＤ２（図１６参照）が生成されてしまう。この点に鑑み、第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、４個の非任意角図形ＦＧＰＬａ”，ＦＧＰＬｂ”，ＦＧＰＬｃ”，ＦＧＰＬｄ”（図１８（Ａ）および図１８（Ｂ）参照）がマージ処理される時に、重複部分ＦＧＤ（図１８（Ｃ）参照）を除去する処理が実行され、１個の非任意角図形ＦＧＰＬ”（図１８（Ｄ）参照）が生成される。その結果、第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、試料Ｍ（図３（Ａ）参照）のレジストのうち、２個のグリッドＧ３２，Ｇ３３（図１７（Ｃ）参照）に対応する位置に荷電粒子ビーム１０ａ１ｂ（図３（Ａ）参照）が２回重複して照射されない描画データＤ２（図１６参照）を生成することができる。
【００４７】
つまり、図１７および図１８に示す例では、図形形状変更部１０ｂ１ａ１（図１６参照）によって、４個の互いに隣接する非任意角図形ＦＧＰＬａ’，ＦＧＰＬｂ’，ＦＧＰＬｃ’，ＦＧＰＬｄ’（図１７（Ｂ）参照）の形状が、１個の非任意角図形ＦＧＰＬ”（図１８（Ｄ）参照）の形状に変更される。
詳細には、図１７および図１８に示す例では、形状が変更される前の任意角図形ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄ（図１７（Ａ）参照）と、形状が変更された後の非任意角図形ＦＧＰＬ”（図１８（Ｄ）参照）との誤差が例えば数十ｎｍの上限値δｍａｘ（図５（Ｂ）および図５（Ｄ）参照）以下になるように、各グリッドＧ１１，…，Ｇ５４（図１７（Ｃ）参照）のＸ軸方向寸法ｔｘ（図１７（Ｃ）参照）およびＹ軸方向寸法ｔｙ（図１７（Ｃ）参照）が設定される。
第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１６に示すように、図形形状変更部１０ｂ１ａ１による図形形状変更処理の前に任意角分割部１０ｂ１ａ２による任意角分割処理（具体的には、図１７（Ａ）および図１７（Ｂ）に示す処理）が実行されるが、第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０の変形例では、代わりに、任意角分割部１０ｂ１ａ２による任意角分割処理を省略し、図形形状変更処理によって、任意角図形ＦＧＰＬａ，ＦＧＰＬｂ，ＦＧＰＬｃ，ＦＧＰＬｄ（図１７（Ａ）参照）の形状を、１個以上のグリッドＧ１１，…，Ｇ５４（図１７（Ｃ）参照）の形状に変更することも可能である。
【００４８】
次いで、第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、図１６に示すように、フォーマット変換部１０ｂ１ａ３によって、非任意角図形（図示せず）が含まれている中間データＤ３のフォーマットが変換され、描画データＤ２が生成される。
換言すれば、描画データ生成処理中に複数の図形ＦＧＰＬａ’，ＦＧＰＬｂ’，ＦＧＰＬｃ’，ＦＧＰＬｄ’（図１７（Ｂ）参照）の形状がグリッドＧ１１，…，Ｇ５４（図１７（Ｃ）参照）の形状に変更されると共に、図形の数を削減するためのマージ処理が実行される第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０によれば、描画データ生成処理中に図形の数が削減されない荷電粒子ビーム描画装置あるいは描画データ生成装置に比べ、フォーマット変換後の描画データＤ２（図１６参照）に含まれる図形の数を低減することができ、その結果、フォーマット変換後の描画データＤ２のデータ量を低減することができる。
第１、第３および第４の実施形態の荷電粒子ビーム描画装置１０では、描画データ生成処理が荷電粒子ビーム描画装置１０の制御計算機１０ｂ１（図１、図２、図１３および図１６参照）に含まれている描画データ生成部１０ｂ１ａ（図２、図１３および図１６参照）によって実行されるが、他の例では、代わりに、設計データ（ＣＡＤデータ、レイアウトデータ）Ｄ１を荷電粒子ビーム描画装置１０用のフォーマットに変換して描画データＤ２（図２、図１３および図１６参照）を生成する描画データ生成装置（図示せず）によって、描画データ生成処理を実行することも可能である。
第５の実施形態では、上述した第１から第４の実施形態ならびに各例を適宜組み合わせることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明の描画データ生成方法は、例えば描画データＤ２を生成するための描画データ生成装置、描画データＤ２を検査するための検査装置などに適用可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１０                          荷電粒子ビーム描画装置
１０ａ                        描画部
１０ａ１ｂ                    荷電粒子ビーム
１０ａ１ｌ，１０ａ１ｍ        成形アパーチャ
１０ｂ１ａ                    描画データ生成部
１０ｂ１ａ１                  図形形状変更部
１０ｂ１ａ２                  任意角分割部
１０ｂ１ａ３                  フォーマット変換部
Ｍ                            試料
【図１】
0005658997.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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