(57)【要約】【課題】  偏向器のビーム偏向幅で決まる偏向領域の境界にまたがる描画対象パターンを偏向領域に効率良く振り分けることができ、微小ショットの発生とショット数の増加を抑制する。【解決手段】  電子ビーム描画装置に使用される描画データを作成するための電子ビーム描画データの作成方法であって、描画領域を電子ビームの偏向幅で決まる複数の偏向領域に分割すると共に、該偏向領域に所定のマージン領域を含んだ領域を領域分割処理における偏向領域として設定し（Ｓ１，Ｓ２）、描画対象パターンの外接矩形に基づいて該パターンを振り分ける偏向領域を決定し（Ｓ６）、一つの偏向領域内に収まらない描画対象パターンに対しては、該パターンを基本パターンに分割し、分割した各々の基本パターンに対して、それぞれ振り分ける偏向領域を決定する（Ｓ８）。【選択図】      図１２
2008117820.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子ビーム描画装置に使用される描画データを作成するための電子ビーム描画データの作成方法であって、
描画領域を電子ビームの偏向幅で決まる複数の偏向領域に分割すると共に、該偏向領域に所定のマージン領域を含んだ領域を領域分割処理における偏向領域として設定し、
描画対象パターンの外接矩形に基づいて該パターンを振り分ける偏向領域を決定し、
一つの偏向領域内に収まらない描画対象パターンに対しては、該パターンを基本パターンに分割し、分割した各々の基本パターンに対して、それぞれ振り分ける偏向領域を決定する、
ことを特徴とする電子ビーム描画データの作成方法。
【請求項２】
前記描画対象パターンを偏向領域に振り分ける際に、該パターンの外接矩形と共に重心位置を求め、前記外接矩形及び重心位置に基づいて振り分ける偏向領域を決定することを特徴とする請求項１記載の電子ビーム描画データの生成方法。
【請求項３】
前記基本パターンは、可変成形ビーム方式、又はキャラクタ・プロジェクション方式で描画可能な基本パターンであることを特徴とする請求項１又は２記載の電子ビーム描画データの作成方法。
【請求項４】
前記基本パターンが一つの偏向領域に収まらない場合は、該基本パターンを偏向領域の境界で切断し、この切断により生成されたそれぞれの基本パターンに対して振り分ける偏向領域を決定すること、を特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の電子ビーム描画データの作成方法。
【請求項５】
前記電子ビーム描画装置は、主・副２段の偏向器を備え、主偏向器のビーム偏向幅で決まる主偏向領域を副偏向器のビーム偏向幅で決まる副偏向領域に分割し、副偏向領域毎にパターンを描画するものであり、前記描画対象パターンを副偏向領域に振り分けることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の電子ビーム描画データの作成方法。
【請求項６】
電子ビーム描画装置に使用される描画データを作成するための電子ビーム描画データの作成装置であって、
描画領域を電子ビームの偏向幅で決まる複数の偏向領域に分割する手段と、
前記偏向領域に所定のマージン領域を含んだ領域を領域分割処理における偏向領域として設定する手段と、
描画対象パターンの外接矩形を求める手段と、
前記外接矩形に基づいて前記描画対象パターンを何れの偏向領域に振り分けるかを決定する手段と、
一つの偏向領域内に収まらない描画対象パターンに対しては、該パターンを基本パターンに分割し、分割した各々の基本パターンに対して、それぞれ振り分ける偏向領域を決定する手段と、
を具備してなることを特徴とする電子ビーム描画データの作成装置。
【請求項７】
コンピュータ読み取り可能なプログラムであり、電子ビーム描画装置に使用される描画データをコンピュータによって作成するための電子ビーム描画データ作成プログラムであって、
描画領域を電子ビームの偏向幅で決まる複数の偏向領域に分割する手順と、
前記偏向領域に所定のマージン領域を含んだ領域を領域分割処理における偏向領域として設定する手順と、
描画対象パターンの外接矩形に基づいて該パターンを振り分ける偏向領域を決定する手順と、
一つの偏向領域内に収まらない描画対象パターンに対しては、該パターンを基本パターンに分割し、分割した各々の基本パターンに対して、それぞれ振り分ける偏向領域を決定する手順と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする電子ビーム描画データ作成プログラム。
【請求項８】
主・副２段の偏向器を備え、主偏向器のビーム偏向幅で決まる主偏向領域を副偏向器のビーム偏向幅で決まる副偏向領域に分割し、分割した副偏向領域毎に描画対象パターンを描画する電子ビーム描画装置であって、
請求項１〜５の何れかに記載の電子ビーム描画データの作成方法を用い、描画対象パターンを副偏向領域に振り分けることを特徴とする電子ビーム描画装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、描画領域を複数の偏向領域に分割し、各々の偏向領域毎に描画対象パターンを描画する電子ビーム描画技術に係わり、特に描画データを作成するための電子ビーム描画データの作成方法、作成装置、及び作成プログラムに関する。また本発明は、この電子ビーム描画データ作成方法を用いた電子ビーム描画装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子ビーム（ＥＢ）リソグラフィは、光リソグラフィでは露光することができない微細なパターンの露光に使用されている。その中でもＥＢ直接描画技術は、描画を行うパターンを、長方形や二等辺三角形などの基本パターンに分割して、描画の際にその基本パターンの形状の電子ビームを生成して転写していくため、描画するパターン毎にマスクを用意する必要がない。これは、可変成型ビーム（ＶＳＢ）方式と呼ばれ、電子ビーム描画の主要な方式である。
【０００３】
また、繰り返しショットするパターン形状の開口（キャラクタ開口）を利用したキャラクタ・プロジェクション（ＣＰ）方式は、ＶＳＢ方式に比べＥＢショット数（成形した電子ビームを転写する回数）を削減し、描画スループットを向上させることが可能である。このような電子ビーム描画は、ＱＴＡＴ（Quick Tarn Around Time）、低コストの微細パターンの露光方法として注目されている。
【０００４】
ところで、この種の電子ビーム描画装置では、一般に主・副２段の偏向器を備え、主偏向器のビーム偏向幅で決まる主偏向領域内を副偏向器のビーム偏向幅で決まる副偏向領域に分割し、各々の副偏向領域毎に描画している。このような描画装置を用いた電子ビーム描画データの作成方法としては、描画対象となるパターンを何れの副偏向領域に割り当てるか決める必要がある。
【０００５】
描画パターンの副偏向領域への振り分けの際に、副偏向領域の境界にまたがるパターンをその境界で切断し、隣り合う二つの領域に振り分けてしまうと、描画パターンにはもともとない微小な段差ができてしまう。これは、微小ショットの発生とショット数の増加を招くことになる。このように、描画パターンを如何にして副偏向領域に振り分けるか、ということが重要である。即ち、副偏向領域のマージン領域まで考えて、微小ショットの発生やショット数の増加を抑制し、短時間で確実に描画パターンをそれぞれが所属すべき副偏向領域に振り分けることが求められる。
【０００６】
なお、描画パターンを副偏向領域に振り分ける方法として、複雑なマージン領域の設定方法と複雑な判定基準を用いて、マージンを使った図形の振り分ける方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかし、この方法では、同じ形状の描画パターンであっても、領域境界やマージン領域との位置関係により、異なった基本パターンの組み合わせで形成されることもありうる。また、複雑な方法や判定基準を使うため、さらなる高速な処理を行うのは難しい。
【特許文献１】特許第３６９８６９７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、従来の電子ビーム描画装置においては、電子ビーム描画データを作成する際に描画対象パターンを副偏向領域に振り分ける必要があるが、副偏向領域に描画パターンを効率良く振り分けることは困難であり、更に微小ショットの発生やショット数の増加を招く問題があった。
【０００８】
本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、その目的とするところは、偏向器のビーム偏向幅で決まる偏向領域の境界にまたがる描画対象パターンを偏向領域に効率良く振り分けることができ、微小ショットの発生とショット数の増加を抑制することのできる電子ビーム描画データの作成方法、作成装置、及び作成プログラムと電子ビーム描画装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本発明は、次のような構成を採用している。
【００１０】
即ち、本発明の一態様は、電子ビーム描画装置に使用される描画データを作成するための電子ビーム描画データの作成方法であって、描画領域を電子ビームの偏向幅で決まる複数の偏向領域に分割すると共に、該偏向領域に所定のマージン領域を含んだ領域を領域分割処理における偏向領域として設定し、描画対象パターンの外接矩形に基づいて該パターンを振り分ける偏向領域を決定し、一つの偏向領域内に収まらない描画対象パターンに対しては、該パターンを基本パターンに分割し、分割した各々の基本パターンに対して、それぞれ振り分ける偏向領域を決定する、ことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の別の一態様は、電子ビーム描画装置に使用される描画データを作成するための電子ビーム描画データの作成装置であって、描画領域を電子ビームの偏向幅で決まる複数の偏向領域に分割する手段と、前記偏向領域に所定のマージン領域を含んだ領域を領域分割処理における偏向領域として設定する手段と、描画対象パターンの外接矩形を求める手段と、前記外接矩形に基づいて前記描画対象パターンを何れの偏向領域に振り分けるかを決定する手段と、一つの偏向領域内に収まらない描画対象パターンに対しては、該パターンを基本パターンに分割し、分割した各々の基本パターンに対して、それぞれ振り分ける偏向領域を決定する手段と、を具備してなることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の別の一態様は、コンピュータ読み取り可能なプログラムであり、電子ビーム描画装置に使用される描画データをコンピュータによって作成するための電子ビーム描画データ作成プログラムであって、描画領域を電子ビームの偏向幅で決まる複数の偏向領域に分割する手順と、前記偏向領域に所定のマージン領域を含んだ領域を領域分割処理における偏向領域として設定する手順と、描画対象パターンの外接矩形に基づいて該パターンを振り分ける偏向領域を決定する手順と、一つの偏向領域内に収まらない描画対象パターンに対しては、該パターンを基本パターンに分割し、分割した各々の基本パターンに対して、それぞれ振り分ける偏向領域を決定する手順と、をコンピュータに実行させることを特徴とする
また、本発明の別の一態様は、主・副２段の偏向器を備え、主偏向器のビーム偏向幅で決まる主偏向領域を副偏向器のビーム偏向幅で決まる副偏向領域に分割し、分割した副偏向領域毎に描画対象パターンを描画する電子ビーム描画装置であって、上記の電子ビーム描画データの作成方法を用い、描画対象パターンを副偏向領域に振り分けることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、偏向領域に所定のマージン領域を持たせると共に、一つの偏向領域内に収まらない描画対象パターンに対して該パターンを基本パターンに分割し、分割した各々の基本パターンに対してそれぞれ振り分ける偏向領域を決定することにより、描画対象パターンを偏向領域に効率良く振り分けることができ、微小ショットの発生とショット数の増加を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
発明の実施形態を説明する前に、一般的な電子ビーム描画装置及び電子ビーム描画データ作成方法について説明する。
【００１５】
図１は、主・副２段の偏向器を有する電子ビーム描画装置を示す概念図である。図中の１０１は電子銃、１２５は縮小レンズ、１３２は成形偏向器（キャラクタ選択偏向器）、１３５は対物偏向器、１４１は第１成形アパーチャ、１４２は第２成形アパーチャ、１５１は試料としてのウェーハを示している。
【００１６】
ビームの断面を任意の形状に成形するための第２成形アパーチャ１４２に、ＶＳＢ用の矩形の開口１４５と複数のキャラクタ開口１４６とを備えている。第２成形アパーチャ１４２は、ＣＰ用の開口１４６を多く搭載していることから、一般にＣＰアパーチャとも呼ばれている。通常、電子銃１０１から放出された電子ビームは、矩形の開口を有する第１成形アパーチャ１４１によって矩形に成形され、第２成形アパーチャ１４２によりキャラクタ形状、或いはＶＳＢにより任意の大きさの基本パターン形状に成形される。そして、縮小レンズ１２５により縮小され、試料上１５１の所望の位置に、対物偏向器１３５で偏向することで位置決めされて照射される。ＶＳＢ方式での基本パターンは、最大ビームサイズ（数μｍ□以下であることが多い）以下の任意の大きさの長方形であることが多く、装置によっては、直角二等辺三角形も成形可能なものがある。
【００１７】
実際に、どのようにビームが偏向されて、最終的に試料に照射されるのかを詳しく示したのが、図２である。
【００１８】
電子銃１０１より放出された電子ビームは、コンデンサーレンズ１２１，１２２で電流密度及びケーラー照明条件が調整され、第１成形アパーチャ１４１を均一に照明する。また、電子ビームを照射しない領域への照射を防止するため、そのようなときはブランキング偏向器１３１及びブランキングアンプ１６１によりビームが偏向され、ブランキングアパーチャ１４３で遮蔽される。第１成形アパーチャ１４１で矩形に成形されたビームは、投影レンズ１２３，１２４により、第２成形アパーチャ１４２上に結像させられる。このとき、成形偏向アンプ１６２によって成形偏向器１３２に、ビームの偏向量に対応した偏向電圧を印加することにより、ＣＰアパーチャ１４２上の任意のキャラクタ開孔１４６にビームを照射して、キャラクタ形状の電子ビームを形成したり、ＶＳＢ用の矩形開口１４５に照射するビームの位置を制御して、任意の大きさの矩形パターンを形成する。
【００１９】
キャラクタ形状、或いはＶＳＢパターンに成形された電子ビームは、縮小レンズ１２５で縮小され、対物レンズ１２６を用いてウェーハ１５１上に結像される。このとき、ウェーハ１５１上の所望の位置に、主偏向アンプ１６４で駆動される主偏向器１３４及び副偏向アンプ１６３で駆動される副偏向器１３３により偏向されることにより電子ビームが照射される。これら、ウェーハ１５１上への電子ビームの露光方法を概念的に示したのが、図３である。
【００２０】
被描画試料であるウェーハ３１は、図示していないステージ上に載せられ、ステージが連続的、或いはステップ式に移動しながら、電子ビームを照射されていく。このウェーハ３１がステージによって移動していく単位を、フレーム（或いはストライプ）３２と呼び、図３（ａ）のように、ウェーハ３１に対して短冊状に設定される。即ち、ウェーハ３１は、フレーム３２毎にステージにより移動しながらＥＢ露光される。
【００２１】
各フレームのＥＢ露光は、さらに図３（ｂ）に示すように、主偏向領域３３毎に露光される。この主偏向領域３３は、通常数百１μｍ〜数ｍｍ□の大きさであり、ステップ的にステージが移動する場合は、この主偏向領域３３毎に移動することが多い。さらに、この主偏向領域３３は、副偏向領域３４毎にＥＢ露光される。各副偏向領域３４を露光後、主偏向器に偏向電圧を印加することによって、ビームを偏向して、次に露光を行う副偏向領域３４に移動する。副偏向領域３４の大きさは、通常数十μｍ〜数百μｍ□である。
【００２２】
そして、副偏向器によりビームを偏向することにより、図３（ｃ）に示すように、副偏向領域３４内の任意の位置に、キャラクタビーム３５を順次ショットしていく。通常、ビームの最大サイズは１〜数μｍ□である。ここでは、主・副偏向器の２段偏向構成の例を示したが、３段構成を採用している装置もある。その場合も、同様に、最も小さい偏向領域は数十〜数百μｍ□であることが多い。
【００２３】
電子ビーム描画データの作成は、一つの描画パターンに対して行う。ここでいう描画パターンとは、半導体デバイスの回路パターンなど、多くの図形データを含むものである。このような描画パターンの描画データを作成する際、図４に示すように、図３の副偏向領域３４が、全てのパターンをカバーするように、配置される。但し、図４では副偏向領域３４を格子状に設定し、全描画パターン外接矩形３６をカバーするようにしたが、全ての描画パターンをカバーできればよいため、副偏向領域３４が重なっていたり、すきまがあいていてもよい。これにより、描画パターン全体の中に含まれる全ての描画パターンが、何れかの副偏向領域に振り分けられる。
【００２４】
描画パターンの副偏向領域の振り分けの際に、図５（ａ）に示したように、副偏向領域の境界５２にまたがる描画パターン５１を境界５２で切断して、隣り合う二つの領域ＳＦ１とＳＦ２に振り分けてしまうと、図５（ｂ）に示したように、描画パターン５１には元々ない、微小な段差５３ができてしまう。これにより、微小なＶＳＢ描画データができてしまい、描画精度が劣化したり、ショット数が多くなって描画時間が長くなるといような、好ましくない結果となることが多い。
【００２５】
これを解決するために、電子ビーム描画装置やその描画データ作成装置では、図６に示すように、電子ビームの副偏向領域３４に若干のマージン領域５５を持たせ、少しはみ出すようなパターンを、偏向領域３４内のパターンとして描画することができるようになっている。このときのマージン領域５５の大きさは、副偏向領域３４ではビームの最大サイズ（１ショット分の大きさ）であったり、副偏向領域３４の１０％程度であったりする。主偏向領域３３も同様で、副偏向領域３４の一つ分のマージンが設定されることが多い。
【００２６】
ここで問題として、如何にして、描画パターンを副偏向領域に振り分けるか、ということが考えられる。ただ単に、図形を領域の境界で切断してやればよいというわけではないことは上述の通りで、副偏向領域のマージン領域まで考えて、微小ショットの発生やショット数の増加を抑制し、短時間で確実に描画パターンをそれぞれが所属すべき副偏向領域に振り分けることが求められる。
【００２７】
そこで本実施形態では、電子ビーム描画装置に使用される電子ビーム描画データの作成において、描画対象となるパターンを、一度に描画可能な領域（フィールド）に分割する際、フィールド間のマージン領域を設定し、なるべく描画パターンをこまかく分割しないようにする。さらに、マージン領域に収まらないパターンを矩形や台形などの基本パターンに分割し、それぞれの基本パターンを対応するフィールドに振り分ける。分割された基本パターンがマージン領域に収まらない場合は、フィールド境界で分割して、隣り合うそれぞれのフィールドにパターンを振り分ける。この方法により、パターンの分割回数及び分割後のパターン数を少なくし、電子ビームショット数の増加を抑制すると共に、電子ビームで解像できないような微小なパターンの発生を抑制し、描画精度の劣化を抑制することができるようになる。
【００２８】
以下、本発明の詳細を図示の実施形態によって説明する。
【００２９】
（第１の実施形態）
描画パターンを副偏向領域に振り分ける処理は、ここでは簡単に、領域分割処理と呼ぶことにする。領域分割処理では、まず入力された描画パターン全体をカバーするように、前記図４のように、単純に、全描画パターンの外接矩形３６内に副偏向領域３４を格子状に発生する。次いで、全描画パターン内の各パターンを、対応する副偏向領域３４に振り分ける処理を行う。
【００３０】
いま、図７に示すように、前記図５のような一つの描画パターンが、副偏向領域ＳＦ１及び、それと隣り合う副偏向領域ＳＦ２に対応する位置に、（１）〜（５）のような位置関係で配置されている例を考える。また、一つの描画パターンに対して、図形の頂点座標を読み取り、図８のように、図形の外接矩形の座標（左下座標（Ｘmin；Ｙmin），右上座標（Ｘmax；Ｙmax））、及び重心座標（ＸG ；ＹG ）を取得し、図形を適切な副偏向領域３４に振り分けるときの判断基準とする。そして、副偏向領域の大きさは、マージン領域まで含んだものと考えて処理を行う。
【００３１】
図７の（１）の位置にある場合、パターンの重心位置はＳＦ１内にあり、外接矩形全体がＳＦ１内に含まれる。そのため、このパターンはそのままＳＦ１に振り分けられる。
【００３２】
図７の（２）の位置にある場合、パターンの重心位置はＳＦ１内にあるが、外接矩形については、（Ｘmin；Ｙmin）はＳＦ１に、（Ｘmax；Ｙmax）はＳＦ２にある（このときの拡大図は図１０（ａ）である）。しかし、（Ｘmax；Ｙmax）はＳＦ１のマージン領域内であり、一つの副偏向領域はそのマージンまで含めた領域だと考えているため、（Ｘmax；Ｙmax）もＳＦ１内にあると判定することができる。そのため、このパターンはそのままＳＦ１に振り分けられる。図７の（５）の位置にある場合も図７の（２）と同様で、パターンの重心位置はＳＦ２内にあり、外接矩形は（Ｘmin；Ｙmin）はＳＦ１内だが、ＳＦ２のマージン領域内にあるため、ＳＦ２に振り分けられる。
【００３３】
このように本実施形態では、描画パターンの領域分割処理において、全描画パターンをカバーするように副偏向領域３４を発生し、それぞれの副偏向領域３４はマージン領域まで含めた大きさをもっているとすることで、隣の副偏向領域３４にはみ出たパターンであっても、マージン領域内に収まっていれば、一つの副偏向領域３４に収まっている場合と同様に処理することができる。
【００３４】
従って、副偏向領域３４からはみ出るパターンであっても、そのマージン領域に含まれるかどうか、という判定を別工程で行う必要がなく、高速に描画パターンの領域分割処理を行うことができる。
【００３５】
（第２の実施形態）
次に、図７の（３）と（４）の位置に描画パターンが存在する場合を考える。この場合は、描画図形がＳＦ１とＳＦ２にまたがって配置されており、さらに、片方の領域のマージン領域だけでは収まりきらない場合である。この場合、描画パターンの外接矩形を見ると、（Ｘmin；Ｙmin）はＳＦ１内であり、ＳＦ２のマージン領域外、（Ｘmax；Ｙmax）はＳＦ２内であり、ＳＦ１のマージン領域外、という関係になっている。第１の実施形態で示したように、マージン領域を含めた領域を一つの副偏向領域と考えるので、この関係は簡単に、（Ｘmin；Ｙmin）はＳＦ１内、（Ｘmax；Ｙmax）はＳＦ２内、と捉えることができる。
【００３６】
そこで、このような判定がなされた場合、描画パターンを基本図形に分割する。いま考えている図５のパターンは、図９に示したように、幾つかの基本図形の組み合わせに分割される。図９（ａ）は描画パターン、（ｂ）は基本パターンその１、（ｃ）は基本パターンその２、（ｄ）は基本パターンその３を示している。ここでは、微小ショットとアスペクトの大きなショットの発生を抑制した場合を考え、図９（ｃ）の基本パターンその２を採用し、４つの長方形パターンに分割されたとする。
【００３７】
図７の（４）のような場合は、図１０（ｂ）に拡大して示したように、四つの長方形パターンのうちの二つがＳＦ１内、残り二つはＳＦ２内にあることが、それぞれの長方形パターンの頂点座標と重心座標から容易に判定できる。描画パターンを分割してできた基本パターンが直角二等辺三角形や台形などの長方形でない場合も、それらの外接矩形を考えると全く同様に処理できる。その結果、図７の（４）の場合は、描画パターンを基本パターンに分割し、それぞれの基本パターンはＳＦ１とＳＦ２に振り分けられる。
【００３８】
さらに、図７の（３）のような場合、つまり描画パターンの外接矩形について、図７の（４）と同様に（Ｘmin；Ｙmin）はＳＦ１内、（Ｘmax；Ｙmax）はＳＦ２内と判定され、この描画パターンを基本パターンに分割した結果、ある基本パターンが、片方の副偏向領域内に収まらない場合である。この場合の拡大図を、図１１（ａ）に示す。
【００３９】
このような片方の副偏向領域内に収まらない基本パターンについては、第１の実施形態の方法で、（Ｘmin；Ｙmin）はＳＦ１内、（Ｘmax；Ｙmax）はＳＦ２内となっている。この場合は、図１１（ｂ）に示すように、この基本パターンを副偏向領域の境界線に沿って、二つに切断する。そして、これら二つに切断されたパターン（基本パターンを平行線或いは垂直線で分割したため、何れも基本パターンである）を、それぞれ適切な副偏向領域に振り分ける。この結果、三つの基本パターンがＳＦ１に、二つの基本パターンがＳＦ２に振り分けられる。
【００４０】
このように本実施形態では、複数の副偏向領域にまたがる描画パターンは、基本パターンに分割し、それぞれの基本パターンを適切な副偏向領域に振り分けるため、第１の実施形態とは違って、図形数が増えてしまう。しかし、これらのパターンは領域分割後に同じように基本パターンに分割されるため、描画データになった時点では同じ図形数になるはずである。さらに、描画パターンを基本パターンに分割するだけであるため、領域分割により不必要な描画パターンの分割がなされることがない。基本パターンへの分割には高度なアルゴリズムを使用して、微小ショットやショット数の増大を抑制することも可能となる。
【００４１】
分割した基本パターンをさらに副偏向領域境界で切断する場合は、元々マージン領域二つ分以上の大きさのパターンであり、これもその後、ショットの際には分割されるものであるため、ショット数が増えることとはならない。
【００４２】
これらの方法は、描画パターンの基本パターンへの分割が追加されるだけで、描画パターンの外形矩形や重心位置から所属する副偏向領域を決定するのと、殆ど同じ処理で行うことができる。つまり、複雑な判定条件や、複雑な処理を繰り返し行う必要がなく、高速に、適切な描画パターンの領域分割処理を行うことが可能となる。
【００４３】
（第３の実施形態）
図７の全ての位置の描画パターンに対応するため、図１２、図１３、及び図１３のような領域分割のフローを考える。
【００４４】
図１２の全体フローに示すように、まず入力された描画パターン全体の外接矩形の大きさ、頂点座標を取得する（ステップＳ１）。続いて、描画パターン全体の外接矩形内に副偏向領域を敷き詰め、各副偏向領域の大きさは、そのマージン領域を含んだものとして設定する（ステップＳ２）。
【００４５】
次いで、全描画パターンのうちの一つを選択し、頂点座標の取得を行う（ステップＳ３）。続いて、取得した頂点座標から、描画パターンの外接矩形の頂点座標、重心座標を取得する（ステップＳ４）。
【００４６】
次いで、描画パターンの外接矩形の頂点座標から、描画パターンが一つの副偏向領域内に収まるかどうかを判定する（ステップＳ５）。Ｓ５において、一つの副偏向領域内に収まると判定された場合は、その重心位置から振り分ける副偏向領域を決定する（ステップＳ６）。Ｓ５において、一つの副偏向領域内に収まらないと判定された場合は、描画パターンを基本パターンに分割して処理する（ステップＳ７）。
【００４７】
次いで、全描画パターンについて、副偏向領域への振り分け処理を終了したか否かを判定する（ステップＳ８）。Ｓ８において、全描画パターンを処理していないと判定された場合は、Ｓ３に戻り、次の描画パターンの処理を行う。一方、Ｓ８において、全描画パターンを処理したと判定された場合は、処理を終了する。
【００４８】
ここで、Ｓ７の基本パターンに分割して処理するフローについて、図１３を参照して更に詳しく説明する。
【００４９】
前記Ｓ５において、描画パターンが一つの副偏向領域に収まらないと判定された場合は、描画パターンをＶＳＢの基本パターンに分割する（ステップＳ７１）。続いて、分割して作成された基本パターンのうちの一つの外形矩形と重心座標を取得する（ステップＳ７２）。
【００５０】
次いで、その基本パターンが一つの副偏向領域に収まるかどうかを、外形矩形から判定する（ステップＳ７３）。Ｓ７３において、一つの副偏向領域に収まると判定された場合は、その重心位置から基本パターンを振り分ける副偏向領域を決定する（ステップＳ７４）。一方、Ｓ７３において、一つの副偏向領域に収まらないと判定された場合は、基本パターンを副偏向領域境界で切断して処理する（ステップＳ７５）。
【００５１】
次いで、ステップＳ７１で分割してできた全ての基本パターンを副偏向領域に振り分けたか否かを判定する（ステップＳ７６）。Ｓ７６において、全ての基本パターンを副偏向領域に振り分けたと判定された場合、前記Ｓ８へ進む。一方、Ｓ７６において、全ての基本パターンを副偏向領域に振り分けていないと判定、即ちまだ処理していない基本パターンが残っていたらステップＳ７２に戻って、次の基本パターンの処理を行う。
【００５２】
ここで、Ｓ７５の基本パターンを領域境界で切断して処理するフローについて、図１４を参照して更に詳しく説明する。
【００５３】
前記Ｓ７３において、基本パターンが一つの副偏向領域に収まらないと判断された場合は、その基本パターンを副偏向領域の境界線で切断し、二つの基本パターンを生成する（ステップＳ７５１）。続いて、切断してできた基本パターンに対して、その重心座標から、振り分ける副偏向領域を決定する（ステップＳ７５２）。
【００５４】
次いで、切断してできた全基本パターンの副偏向領域への振り分け処理を行ったか否かを判定する（ステップＳ７５３）。Ｓ７５３において、全基本パターンの副偏向領域への振り分け処理を行ったと判定された場合、前記Ｓ７６に進む。一方、全基本パターンの副偏向領域への振り分け処理を行っていない判定された場合、即ちまだ基本パターンが残っていれば、Ｓ７５２へ戻って、残りの基本パターンの処理を行う。
【００５５】
このように本実施形態では、図１２〜図１４に示したフローにより、全ての描画パターンの処理を行うことができる。
【００５６】
従って、パターンが副偏向領域に収まるかどうかの判定、基本パターンへの分割、振り分ける副偏向領域の決定の基本的な処理の組合わせにより、どのような描画パターンの領域分割も可能である。さらに、副偏向領域のマージンに収まるかどうかといった判定を別に行う必要がないため、簡便な方法で、高速に領域分割処理が可能となる。
【００５７】
（第４の実施形態）
第１〜３の実施形態では、ＶＳＢ方式での描画を考えた描画パターンの領域分割処理方法、処理フローを示した。しかし、ＣＰ方式でのショットはキャラクタ・パターンであるが、キャラクタ・パターンはそれ以上分割されることがない。また、最大ビームサイズ以下の大きさであるため、ショットサイズへの分割が終了したパターンであると言える。従って、図７のような場合を考えても、キャラクタ・パターンの外接矩形を考えると、全てのパターンが（２）か（５）と同様の場合しか存在しない。
【００５８】
このように本実施形態では、ＣＰ方式のキャラクタ・パターンについても、外接矩形と重心位置を用いて、図１２のフローによって、ＶＳＢ方式のパターンと一緒に処理をすることができる。従って、ＶＳＢとＣＰを併用するような描画データを作成する際に、ＶＳＢパターンとＣＰパターンを別の方法で処理する必要がなく、同時に処理をすることが可能であり、簡便な方法で高速に領域分割処理を行うことができる。即ち、パターンが偏向領域に収まるかどうかの判定、基本パターンへの分割、振り分ける偏向領域の決定等の基本的な処理の組み合わせにより、どのような描画パターンの領域分割も可能である。そして、偏向領域のマージンに収まるかどうかといった判定を別に行う必要がないため、簡便な方法で、高速に領域分割処理が可能となる。
【００５９】
（変形例）
なお、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではない。実施形態では、２段偏向方式の電子ビーム描画装置を用い、描画対象パターンを副偏向領域に振り分ける例を説明したが、描画装置はこれに限るものではない。例えば、３段偏向方式の電子ビーム描画装置に適用することもできる。さらに、描画対象パターンを振り分ける領域は必ずしも副偏向領域に限るものではない。つまり、本発明は描画領域を偏向領域に分割して描画する方式であれば適用することが可能である。また、描画対象パターンを偏向領域に振り分ける際に外接矩形とその重臣位置を用いたが、必ずしも重心位置は必要ではなく、外接矩形のみに基づいて振り分けを行うことも可能である。
【００６０】
また、実施形態では、電子ビーム描画装置を例にとって説明したが、本発明はイオンビーム描画装置に適用することも可能である。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】主・副２段偏向方式の電子ビーム描画装置を示す概念図
【図２】図１の電子ビーム描画装置を更に詳しく示す概略構成図。
【図３】子ビーム描画における描画領域の関係を示す図。
【図４】描画パターンに対する副偏向領域を示す図。
【図５】描画パターン副偏向領域の境界で切断した例を示す図。
【図６】副偏向領域とそのマージン領域の関係を示す図。
【図７】描画パターンの副偏向領域に対する位置による領域分割例を説明するための図。
【図８】描画パターンの処理に使用する情報を示す図。
【図９】ＶＳＢ方式での描画パターンと基本パターンの例を湿す図。
【図１０】描画パターンの領域分割の例を示す図。
【図１１】描画パターンの領域分割の例（領域境界での分割を行う場合）を示す図。
【図１２】描画パターンの領域分割フローを示す図。
【図１３】基本パターンに分割して処理する領域分割のフローを示す図。
【図１４】領域境界で切断して処理する領域分割のフローを示す図。
【符号の説明】
【００６２】
３１…ウェーハ（被描画試料）
３２…フレーム
３３…主偏向領域
３４…副偏向領域
３５…キャラクタビーム
３６…外接矩形
５１…描画パターン
５２…副偏向領域境界
５３…段差
５５…副偏向領域マージン
１０１…電子銃
１２１，１２２…コンデンサレンズ
１２３，１２４…投影レンズ
１２５…縮小レンズ
１２６…対物レンズ
１３１…ブランキング偏向器
１３２…成形偏向器（キャラクタ選択偏向器）
１３３…副偏向器
１３４…主偏向器
１４１…第１成形アパーチャ
１４２…第２成形アパーチャ
１４３…ブランキングアパーチャ
１５１…ウェーハ
１６１…ブランキングアンプ
１６２…成形偏向アンプ
１６３…副偏向アンプ
１６４…主偏向アンプ
【図１】
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【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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