(57)【要約】【目的】ローディング効果による寸法変動に対してより高精度な描画パターンのリサイズ方法を提供することを目的とする。【構成】本発明の一態様の描画パターンのリサイズ方法は、試料の描画領域を所定のサイズでメッシュ状に仮想分割した小領域毎の面積密度に基づいて、小領域毎にローディング効果により生じるパターンの寸法誤差を補正するパターンの第１の寸法補正量を算出する算出工程（Ｓ１０２）と、小領域内に描画されるパターンの線幅寸法に応じて、第２の寸法補正量を算出する算出工程（Ｓ１０４）と、第２の寸法補正量を用いて第１の寸法補正量を補正する補正工程（Ｓ１０６）と、補正された第１の寸法補正量を用いてパターンの線幅寸法をリサイズするリサイズ工程（Ｓ１０８）と、を備えたことを特徴とする。本発明によれば、ローディング効果による寸法変動に対してより高精度な描画パターンのリサイズを行なうことができる。【選択図】        図１
2008071928.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料の描画領域を所定のサイズでメッシュ状に仮想分割した小領域毎の面積密度に基づいて、前記小領域毎にローディング効果により生じるパターンの寸法誤差を補正するパターンの第１の寸法補正量を算出する第１の算出工程と、
前記小領域内に描画されるパターンの線幅寸法に応じて、第２の寸法補正量を算出する第２の算出工程と、
前記第２の寸法補正量を用いて前記第１の寸法補正量を補正する補正工程と、
補正された前記第１の寸法補正量を用いて前記パターンの線幅寸法をリサイズするリサイズ工程と、
を備えたことを特徴とする描画パターンのリサイズ方法。
【請求項２】
前記第２の算出工程において、前記パターンの線幅寸法が所定の値より小さい場合に前記第２の寸法補正量を算出することを特徴とする請求項１記載の描画パターンのリサイズ方法。
【請求項３】
試料の描画領域を所定のサイズでメッシュ状に仮想分割した小領域毎の面積密度に基づいて、前記小領域毎にローディング効果により生じるパターンの寸法誤差を補正するパターンの第１の寸法補正量を算出する第１の算出工程と、
前記小領域内に描画されるパターンの周囲に描画される近傍パターンに応じて、第２の寸法補正量を算出する第２の算出工程と、
前記第２の寸法補正量を用いて前記第１の寸法補正量を補正する補正工程と、
補正された前記第１の寸法補正量を用いて前記パターンの線幅寸法をリサイズするリサイズ工程と、
を備えたことを特徴とする描画パターンのリサイズ方法。
【請求項４】
試料の描画領域を所定のサイズでメッシュ状に仮想分割した小領域毎の面積密度に基づいて、前記小領域毎にローディング効果により生じるパターンの寸法誤差を補正するパターンの第１の寸法補正量を算出する第１の算出工程と、
前記小領域内に描画されるパターンの線幅寸法に応じて、第２の寸法補正量を算出する第２の算出工程と、
前記小領域内に描画されるパターンの周囲に描画される近傍パターンに応じて、第３の寸法補正量を算出する第３の算出工程と、
前記第２と第３の寸法補正量を用いて前記第１の寸法補正量を補正する補正工程と、
補正された前記第１の寸法補正量を用いて前記パターンの線幅寸法をリサイズするリサイズ工程と、
を備えたことを特徴とする描画パターンのリサイズ方法。
【請求項５】
試料の描画領域を所定のサイズでメッシュ状に仮想分割した小領域毎の面積密度に基づいて算出される前記小領域毎のローディング効果により生じるパターンの寸法誤差を補正するパターンの寸法補正量を前記小領域内に描画されるパターンの線幅寸法に応じて補正した寸法補正量を用いてリサイズされた前記パターンの線幅寸法データを入力し、
入力された前記パターンの線幅寸法データに基づいて、荷電粒子ビームを用いて前記試料の所定の領域に前記パターンを描画することを特徴とする荷電粒子ビーム描画方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、描画パターンのリサイズ方法及び荷電粒子ビーム描画方法に係り、例えば、電子ビーム描画後のパターン形成におけるローディング効果により生じるパターン寸法変動量で予めパターンをリサイズする方法、およびリサイズされたパターンデータに基づいて試料に電子ビームを用いてパターンを描画する描画方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの微細化の進展を担うリソグラフィ技術は半導体製造プロセスのなかでも唯一パターンを生成する極めて重要なプロセスである。近年、ＬＳＩの高集積化に伴い、半導体デバイスに要求される回路線幅は年々微細化されてきている。これらの半導体デバイスへ所望の回路パターンを形成するためには、高精度の原画パターン（レチクル或いはマスクともいう。）が必要となる。ここで、電子線（電子ビーム）描画技術は本質的に優れた解像性を有しており、高精度の原画パターンの生産に用いられる。
【０００３】
図１４は、従来の可変成形型電子線描画装置の動作を説明するための概念図である。
可変成形型電子線描画装置（ＥＢ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｂｅａｍ）描画装置）における第１のアパーチャ４１０には、電子線３３０を成形するための矩形例えば長方形の開口４１１が形成されている。また、第２のアパーチャ４２０には、第１のアパーチャ４１０の開口４１１を通過した電子線３３０を所望の矩形形状に成形するための可変成形開口４２１が形成されている。荷電粒子ソース４３０から照射され、第１のアパーチャ４１０の開口４１１を通過した電子線３３０は、偏向器により偏向され、第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１の一部を通過して、所定の一方向（例えば、Ｘ方向とする）に連続的に移動するステージ上に搭載された試料３４０に照射される。すなわち、第１のアパーチャ４１０の開口４１１と第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１との両方を通過できる矩形形状が、Ｘ方向に連続的に移動するステージ上に搭載された試料３４０の描画領域に描画される。第１のアパーチャ４１０の開口４１１と第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１との両方を通過させ、任意形状を作成する方式を可変成形（ＶＳＢ：Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｓｈａｐｅｄ  Ｂｅａｍ）方式という。
【０００４】
上述した電子ビーム描画では、より高精度な試料面内、例えばマスク面内の線幅均一性が求められている。ここで、かかる電子ビーム描画では、電子ビームをレジストが塗布されたマスクに照射して回路パターンを描画する場合、電子ビームがレジスト層を透過してその下の層に達し、再度レジスト層に再入射する後方散乱による近接効果と呼ばれる現象が生じてしまう。これにより、描画の際、所望する寸法からずれた寸法に描画されてしまう寸法変動が生じてしまう。
一方、描画後にレジスト膜の現像やその下層の膜をエッチングする場合においても、回路パターンの粗密に起因したローディング効果と呼ばれる寸法変動が生じてしまう。
【０００５】
上述したように、電子ビーム描画に代表される荷電粒子ビーム描画では、ローディング効果と呼ばれる寸法変動が生じてしまう。かかるローディング効果としては、例えば、レジスト膜の現像ローディング効果、レジスト膜の下層の遮光膜となるクロム（Ｃｒ）をエッチングする際のＣｒ−ローディング効果、或いは化学機械研磨（ＣＭＰ）でのパターン寸法変動に伴うローディング効果等が挙げられる。一方、電子ビーム描画では、パターン線幅の微細化に伴いより高精度なマスク面内の線幅均一性が求められている。そのため、かかるローディング効果による寸法変動を補正するローディング効果補正が必要となる。かかる補正では、回路パターン（設計パターン）の設計線幅から予めローディング効果による寸法変動量（寸法誤差）を見越した寸法でリサイズした状態で描画を行ない、エッチング等で生じるローディング効果を経て所望する設計線幅が得られるようにしている。例えば、計算したローディング効果による寸法変動が正（線幅が太くなる方向）に変動する場合、回路パターンは、ローディング効果による寸法変動分だけ設計線幅より細い線幅になるように予めリサイズした上で照射される。
【０００６】
ここで、ローディング効果補正に関連して、エッチング過程で生じる寸法変動の補正を行なうローディング効果補正量と、描画・現像に伴うパターン形状の誤差の補正を行なうプロセスリサイズ量とを加算して、パターンデータ補正量を算出するとの記載が文献に開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−２７９９５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、ローディング効果補正のための描画パターンのリサイズを行なう方法としては、ショット分割後に電子ビームのドーズ量等を変化させ補正する方法と、ショット分割前にパターン形状自体を補正する方法とがある。ここでは、特に、後者について述べる。
【０００８】
パターン形状自体を補正する、すなわち、パターン寸法をリサイズする場合に、従来、ある小領域内に含まれるパターンに対してパターン形状に無関係に同一のリサイズ量を用いていた。しかしながら、描画パターンの微細化に伴い、全てのパターンで同じ補正量（リサイズ量）を用いることによる問題が生じてきた。例えば、リサイズ量を２０ｎｍとした場合に、１μｍの幅を持つ図形パターンに関して狭める方向にリサイズすると、幅が９８０ｎｍとなり、縮小率は２％となる。これに対して、１００ｎｍの幅を持つ図形パターンに関して狭める方向にリサイズすると、幅が８０ｎｍとなり、縮小率は２０％となってしまう。これでは１００ｎｍの幅を持つ図形パターンに対して過補正になってしまう。このように、小領域内で一律なリサイズ量では、過補正となるパターンを形成してしまい高精度な描画ができなくなる。
【０００９】
そこで、本発明は、上述した問題点を克服し、ローディング効果による寸法変動に対してより高精度な描画パターンのリサイズ方法及びかかるリサイズされたパターンデータで描画する装置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】
【００１０】
本発明の一態様の描画パターンのリサイズ方法は、
試料の描画領域を所定のサイズでメッシュ状に仮想分割した小領域毎の面積密度に基づいて、小領域毎にローディング効果により生じるパターンの寸法誤差を補正するパターンの第１の寸法補正量を算出する第１の算出工程と、
小領域内に描画されるパターンの線幅寸法に応じて、第２の寸法補正量を算出する第２の算出工程と、
第２の寸法補正量を用いて第１の寸法補正量を補正する補正工程と、
補正された第１の寸法補正量を用いてパターンの線幅寸法をリサイズするリサイズ工程と、
を備えたことを特徴とする。
【００１１】
パターンの線幅寸法に応じて算出した寸法補正量で元々の寸法補正量を補正することで、そのままでは過補正となる線幅寸法のパターンについて過補正を抑制することができる。
【００１２】
特に、第２の算出工程において、パターンの線幅寸法が所定の値より小さい場合に第２の寸法補正量を算出すると好適である。
【００１３】
或いは、以下のようにしても好適である。すなわち、本発明の他の態様の描画パターンのリサイズ方法は、
試料の描画領域を所定のサイズでメッシュ状に仮想分割した小領域毎の面積密度に基づいて、小領域毎にローディング効果により生じるパターンの寸法誤差を補正するパターンの第１の寸法補正量を算出する第１の算出工程と、
小領域内に描画されるパターンの周囲に描画される近傍パターンに応じて、第２の寸法補正量を算出する第２の算出工程と、
第２の寸法補正量を用いて第１の寸法補正量を補正する補正工程と、
補正された第１の寸法補正量を用いてパターンの線幅寸法をリサイズするリサイズ工程と、
を備えたことを特徴とする。
【００１４】
このように、周囲に描画される近傍パターンに応じて算出した寸法補正量で元々の寸法補正量を補正することで、そのままでは過補正或いは不十分な補正となるパターンについてより適正なリサイズを行なうことができる。
【００１５】
特に、描画されるパターンと近傍パターンとの距離と近傍パターンの面積を用いて第２の寸法補正量を算出すると好適である。
【００１６】
或いは、以下のようにしても好適である。すなわち、本発明の他の態様の描画パターンのリサイズ方法は、
試料の描画領域を所定のサイズでメッシュ状に仮想分割した小領域毎の面積密度に基づいて、小領域毎にローディング効果により生じるパターンの寸法誤差を補正するパターンの第１の寸法補正量を算出する第１の算出工程と、
小領域内に描画されるパターンの線幅寸法に応じて、第２の寸法補正量を算出する第２の算出工程と、
小領域内に描画されるパターンの周囲に描画される近傍パターンに応じて、第３の寸法補正量を算出する第３の算出工程と、
第２と第３の寸法補正量を用いて第１の寸法補正量を補正する補正工程と、
補正された第１の寸法補正量を用いてパターンの線幅寸法をリサイズするリサイズ工程と、
を備えたことを特徴とする。
【００１７】
このように、パターンの線幅寸法に応じて算出された寸法補正量とパターンの周囲に描画される近傍パターンに応じて算出された寸法補正量との両方で元々の寸法補正量を補正することで、より高精度な描画パターンのリサイズを行なうことができる。
【００１８】
また、本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画方法は、
試料の描画領域を所定のサイズでメッシュ状に仮想分割した小領域毎の面積密度に基づいて算出される小領域毎のローディング効果により生じるパターンの寸法誤差を補正するパターンの寸法補正量を小領域内に描画されるパターンの線幅寸法に応じて補正した寸法補正量を用いてリサイズされたパターンの線幅寸法データを入力し、
入力されたパターンの線幅寸法データに基づいて、荷電粒子ビームを用いて上述した試料の所定の領域にかかるパターンを描画することを特徴とする。
【００１９】
かかる構成により、高精度な寸法のパターンを描画することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、ローディング効果による寸法変動に対してより高精度な描画パターンのリサイズを行なうことができる。その結果、より高精度な描画パターンを試料上に描画することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１は、実施の形態１における描画パターンのリサイズ方法の要部工程を示すフローチャート図である。
図１において、描画パターンのリサイズ方法は、ローディング効果補正量ｌ０を算出する工程（Ｓ１０２）、パターン形状に応じた寸法補正量Δｌ１を算出する工程（Ｓ１０４）、寸法補正量の補正工程（Ｓ１０６）、リサイズ工程（Ｓ１０８）といった一連の工程を実施する。
【００２２】
Ｓ１０２において、ローディング効果補正量の算出工程（第１の算出工程の一例）として、小領域毎の広域のローディング効果補正量ｌ０（第１の寸法補正量）を算出する。まずは、試料となるマスク基板の描画領域を所定のサイズでメッシュ状に仮想分割する。かかるサイズは、ローディング効果の影響範囲の１／１０以下程度になるように設定すると好適である。例えば、メッシュサイズとして、０．５〜１ｍｍ程度のサイズとすると好適である。
【００２３】
図２は、実施の形態１における描画パターンの一例を示す図である。
例えば、試料となるマスク基板の描画領域を所定のサイズでメッシュ状に仮想分割した複数の小領域（メッシュ）のいずれか１つに、一例として図２に示すような図形パターン１０を描画する場合について述べる。図２に示すように、描画対象となる図形パターン１０は、線幅寸法が、縦方向にＶ１〜Ｖ３、横方向にＷ１〜Ｗ３の寸法を持っている。
【００２４】
次に、各小領域の座標を（ｉ，ｊ）とした場合に、小領域毎に小領域内に含まれる描画されるパターンの面積密度ρ（ｉ，ｊ）を計算する。そして、求めたパターンの面積密度ρ（ｉ，ｊ）と注目している座標（ｉ，ｊ）のメッシュに対する他のメッシュの影響係数Ｆ（ｉ，ｊ）を用いて、以下の式（１）で広域のローディング効果補正量ｌ０を算出することができる。
【００２５】
【数１】
2008071928.tif 000003
【００２６】
しかしながら、ここで求めたローディング効果補正量ｌ０は、対象となるメッシュ内で一律な値であるため、上述したように、パターンの線幅寸法によっては過補正となる場合がある。よって、以下に示すような補正を行なう。
【００２７】
Ｓ１０４において、パターン形状に応じた寸法補正量Δｌ１の算出工程（第２の算出工程の一例）として、小領域内に描画されるパターンの線幅寸法に応じて、寸法補正量Δｌ１（第２の寸法補正量）を算出する。
【００２８】
図３は、実施の形態１におけるリサイズ量と線幅との関係を示す図の一例である。
実験により測定した結果、図３に示すように、ある線幅Ｖ０程度より細い線幅については、リサイズのための適正な寸法補正量Ｌが計算で求めたローディング効果補正量ｌ０よりも小さくなることを発明者等は見出した。線幅Ｗについても線幅Ｖ０と同じ値となる線幅Ｗ０程度より細い線幅について同様である。そして、この関係は、一次関数で近似することができ、図３に示すような近似線となる。そこで、実施の形態１では、かかる関係に従って、パターン形状に応じて寸法補正量Δｌ１を求めることで、ローディング効果補正量ｌ０を補正することでリサイズのための寸法補正量Ｌを適正化させる。すなわち、求めたい線幅Ｖが線幅Ｖ０より細い（寸法値が小さい）場合、或いは、求めたい線幅Ｗが線幅Ｗ０より細い（寸法値が小さい）場合には、寸法毎に図３に示す関係から寸法補正量Δｌ１を求める。
【００２９】
Ｓ１０６において、補正工程として、上述した工程で求めた寸法補正量Δｌ１を用いてローディング効果補正量ｌ０を補正する。これにより適正な寸法補正量（リサイズ量）Ｌを求めることができる。すなわち、以下に示す式（２）によって、寸法補正量Ｌを求めることができる。
【００３０】
【数２】
2008071928.tif 000004
【００３１】
ここでは、式（２）に示すように、寸法補正量Δｌ１を用いてローディング効果補正量ｌ０を補正しているが、これに限るものではなく、ローディング効果補正量ｌ０を図３に示す関係から寸法補正量Ｌに置き換えても構わない。
【００３２】
Ｓ１０８において、リサイズ工程として、寸法補正量Δｌ１で補正されたローディング効果補正量ｌ０を用いて図形パターン１０の線幅寸法をリサイズする。
図４は、図２の図形パターンについてのリサイズ前後の一例を示す図である。
例えば、図２に示した図形パターン１０の線幅のうち、線幅Ｖ１と線幅Ｗ３とが、閾値となる線幅Ｖ０（或いは線幅Ｗ０）より細い場合、図４に示すようなリサイズ量となる。すなわち、線幅Ｖ１については、ローディング効果補正量ｌ０となるリサイズ量Ｌ１よりも小さいリサイズ量Ｌ３となる。そして、線幅Ｗ３についても、ローディング効果補正量ｌ０となるリサイズ量Ｌ１よりも小さいリサイズ量Ｌ２となる。ここで、線幅Ｖ１の一方の辺については、線幅Ｖ２及び線幅Ｖ３の一方の辺と共通しているが、ここでは、過補正にならないようにするためにリサイズ量Ｌ３としておく方が望ましい。閾値となる線幅Ｖ０（或いは線幅Ｗ０）以上となる他の線幅については、寸法補正量Δｌ１を計算してもしなくてもよい。例え計算したとしても値が０となるため同様である。計算時間の短縮の観点から、閾値となる線幅Ｖ０（或いは線幅Ｗ０）より細い線幅についてのみ算出するようにすると好適である。
【００３３】
以上のように、パターンの形状、特に、線幅寸法に応じて、ローディング効果補正量ｌ０を補正することで、過補正を抑制し、より適正な寸法補正量（リサイズ量）Ｌを求めることができる。
【００３４】
実施の形態２．
実施の形態１では、自己のパターンの形状に応じたリサイズ量の補正を行なったが、実施の形態２では、近傍に位置する図形パターンからの影響に応じたリサイズ量の補正を行なう場合について説明する。
【００３５】
図５は、実施の形態２における描画パターンのリサイズ方法の要部工程を示すフローチャート図である。
図５において、描画パターンのリサイズ方法は、ローディング効果補正量ｌ０を算出する工程（Ｓ１０２）、近傍パターンとの距離及び近傍パターン形状に応じた寸法補正量Δｌ２を算出する工程（Ｓ２０４）、寸法補正量の補正工程（Ｓ２０６）、リサイズ工程（Ｓ２０８）といった一連の工程を実施する。
【００３６】
ローディング効果補正量の算出工程（Ｓ１０２）については、実施の形態１と同様であるため説明を省略する。
【００３７】
図６は、実施の形態２における描画パターンの一例を示す図である。
例えば、図６に示す図形パターン２０のリサイズ量を求める場合に、図形パターン２０は、ローディング効果として、近傍に位置する近傍図形パターン３０の影響を受ける。よって、実施の形態２では、ローディング効果補正量ｌ０に対してかかる近傍図形パターン３０の影響分を補正する。
【００３８】
Ｓ２０４において、近傍パターンとの距離及び近傍パターン形状に応じた寸法補正量Δｌ２を算出する工程（第２の算出工程、或いは第３の算出工程の一例）として、小領域内に描画されるパターンの周囲に描画される近傍パターンに応じて、寸法補正量Δｌ２（第２の寸法補正量、或いは第３の寸法補正量）を算出する。
【００３９】
また、小領域内（メッシュ内）をさらに細かい単位寸法で格子状に分割する。
図７は、実施の形態２におけるガウシアン分布の一例を示す図である。
求めたい図形パターン２０の一部となる単位領域座標（ｘ０，ｙ０）におけるその他の領域からの影響は、一例として、図７に示すようなガウシアン分布に従うと考えることができる。そして、ガウシアン関数Ｇ（ｘ，ｙ，ｘ０，ｙ０）は以下に示す式（３）で表すことができる。
【００４０】
【数３】
2008071928.tif 000005
【００４１】
ここで、係数Ａは、実験により求めればよい。そして、図形パターン２０の一部となる単位領域座標（ｘ０，ｙ０）における近傍図形パターン３０からの影響分となる寸法補正量Δｌ２はガウシアン関数Ｇ（ｘ，ｙ，ｘ０，ｙ０）を用いて以下の式（４）で求めることができる。
【００４２】
【数４】
2008071928.tif 000006
【００４３】
ここで、確率関数Ｆ（ｘ，ｙ）は、以下の式（５）となる。
【００４４】
【数５】
2008071928.tif 000007
【００４５】
すなわち、パターン無しのところからは影響を受けないのでその位置では値が０となるようにすればよい。
【００４６】
図８は、実施の形態２における近傍パターンとの距離の影響を確認するためのサンプルパターンの一例を示す図である。
予め、図８に示すようなある単位面積の基準パターン４０を使って、例えば、１００μｍ角といったローディング効果の影響を無視できる広い領域中にそれぞれ距離ｓを変えた対となる基準パターンを配置する。図８では、距離ｓ１を開けて配置された基準パターン４０ａと基準パターン４０ｂとの組と、距離ｓ２を開けて配置された基準パターン４０ｃと基準パターン４０ｄとの組と、距離ｓ３を開けて配置された基準パターン４０ｅと基準パターン４０ｆとの組とが設けられている。そして、それぞれの組同士の距離は、ローディング効果の影響を無視できる程度に離して配置している。このようなサンプルパターンを描画してエッチングした後の線幅を測定することで、上述したガウシアン関数Ｇの係数Ａを定義すればよい。
【００４７】
ここで、式（４）では、図形パターン２０の領域内全てについて計算することもできるが、リサイズするのは周囲の辺であるので、単位寸法で分割したメッシュのうち、図形パターン２０の中心部にあたる領域については計算しないようにした方が計算時間短縮の観点から望ましい。
【００４８】
Ｓ２０６において、補正工程として、上述した工程で求めた寸法補正量Δｌ２を用いてローディング効果補正量ｌ０を補正する。これにより適正な寸法補正量（リサイズ量）Ｌを求めることができる。すなわち、以下に示す式（６）によって、寸法補正量Ｌを求めることができる。
【００４９】
【数６】
2008071928.tif 000008
【００５０】
Ｓ２０８において、リサイズ工程として、寸法補正量Δｌ２で補正されたローディング効果補正量ｌ０を用いて図形パターン２０の線幅寸法をリサイズする。
【００５１】
以上のように、ローディング効果補正量ｌ０に寸法補正量Δｌ２を加算することで適正な寸法補正量（リサイズ量）Ｌを求めることができる。
【００５２】
実施の形態３．
実施の形態２では、積分を用いて、単位領域ｄｘｄｙごとに計算して加算していたが、実施の形態３では、精度は悪くなるかもしれないが、もっと簡易な方法で近傍パターンの影響分を補正する方法について説明する。
【００５３】
図９は、実施の形態３における描画パターンのリサイズ方法の要部工程を示すフローチャート図である。
図９において、描画パターンのリサイズ方法は、ローディング効果補正量ｌ０を算出する工程（Ｓ１０２）、近傍パターンとの重心間距離及び近傍パターンの面積に応じた寸法補正量Δｌ２’を算出する工程（Ｓ３０４）、寸法補正量の補正工程（Ｓ３０６）、リサイズ工程（Ｓ３０８）といった一連の工程を実施する。
【００５４】
ローディング効果補正量の算出工程（Ｓ１０２）については、実施の形態１と同様であるため説明を省略する。
【００５５】
図１０は、実施の形態３における描画パターンの一例を示す図である。
図１０では、図６と同様な図形パターン２０と近傍図形パターン３０とを示している。実施の形態３では、近傍図形パターン３０の形状を無視して、図形パターン２０の重心Ｇ１と近傍図形パターン３０の重心Ｇ２との重心間の距離ｓと、近傍図形パターン３０の面積Ｂとを用いて、ローディング効果補正量ｌ０に対してかかる近傍図形パターン３０の影響分を補正する。
【００５６】
Ｓ３０４において、近傍パターンとの重心間距離及び近傍パターンの面積に応じた寸法補正量Δｌ２’を算出する工程（第２の算出工程、或いは第３の算出工程の一例）として、小領域内に描画されるパターンの周囲に描画される近傍パターンに応じて、寸法補正量Δｌ２’（第２の寸法補正量、或いは第３の寸法補正量）を算出する。
そして、図形パターン２０における近傍図形パターン３０からの影響分となる寸法補正量Δｌ２’は上述した実施の形態２における式（４）を簡易化した以下に示す式（７）で求めることができる。
【００５７】
【数７】
2008071928.tif 000009
【００５８】
ここで、Ａ’ｈ（ｓ）は、実験により予め求めておけばよい。以上のように、図形パターン２０の重心Ｇ１と近傍図形パターン３０の重心Ｇ２との重心間の距離ｓと、近傍図形パターン３０の面積Ｂとを用いて、簡易的に寸法補正量Δｌ２’を求めても好適である。
【００５９】
Ｓ３０６において、補正工程として、上述した工程で求めた寸法補正量Δｌ２’を用いてローディング効果補正量ｌ０を補正する。これにより適正な寸法補正量（リサイズ量）Ｌを求めることができる。すなわち、以下に示す式（８）によって、寸法補正量Ｌを求めることができる。
【００６０】
【数８】
2008071928.tif 000010
【００６１】
Ｓ３０８において、リサイズ工程として、寸法補正量Δｌ２’で補正されたローディング効果補正量ｌ０を用いて図形パターン２０の線幅寸法をリサイズする。
【００６２】
以上のように、ローディング効果補正量ｌ０に寸法補正量Δｌ２’を加算することで適正な寸法補正量（リサイズ量）Ｌを求めることができる。
【００６３】
実施の形態４．
図１１は、実施の形態４における描画パターンのリサイズ方法の要部工程を示すフローチャート図である。
図１１において、描画パターンのリサイズ方法は、ローディング効果補正量ｌ０を算出する工程（Ｓ１０２）、パターン形状に応じた寸法補正量Δｌ１を算出する工程（Ｓ１０４）、近傍パターンとの距離及び近傍パターン形状に応じた寸法補正量Δｌ２を算出する工程（Ｓ２０４）、寸法補正量の補正工程（Ｓ４０６）、リサイズ工程（Ｓ４０８）といった一連の工程を実施する。
【００６４】
ローディング効果補正量の算出工程（Ｓ１０２）及びパターン形状に応じた寸法補正量Δｌ１を算出する工程（Ｓ１０４）については、実施の形態１と同様であるため説明を省略する。また、近傍パターンとの距離及び近傍パターン形状に応じた寸法補正量Δｌ２を算出する工程（Ｓ２０４）については、実施の形態２と同様であるため説明を省略する。実施の形態４では、実施の形態１と実施の形態２とを組み合わせて、より高精度なリサイズ量Ｌを求める。
【００６５】
すなわち、Ｓ４０６において、補正工程として、上述した工程で求めた寸法補正量Δｌ１と寸法補正量Δｌ２を用いてローディング効果補正量ｌ０を補正する。これにより、実施の形態１或いは実施の形態２に比べさらに適正な寸法補正量（リサイズ量）Ｌを求めることができる。すなわち、以下に示す式（９）によって、寸法補正量Ｌを求めることができる。
【００６６】
【数９】
2008071928.tif 000011
【００６７】
Ｓ４０８において、リサイズ工程として、寸法補正量Δｌ１と寸法補正量Δｌ２で補正されたローディング効果補正量ｌ０を用いて図形パターンの線幅寸法をリサイズする。
【００６８】
以上のように、ローディング効果補正量ｌ０から寸法補正量Δｌ１を差分して寸法補正量Δｌ２を加算することでより適正な寸法補正量（リサイズ量）Ｌを求めることができる。
【００６９】
実施の形態５．
図１２は、実施の形態５における描画パターンのリサイズ方法の要部工程を示すフローチャート図である。
図１２において、描画パターンのリサイズ方法は、ローディング効果補正量ｌ０を算出する工程（Ｓ１０２）、パターン形状に応じた寸法補正量Δｌ１を算出する工程（Ｓ１０４）、近傍パターンとの重心間距離及び近傍パターン面積に応じた寸法補正量Δｌ２’を’算出する工程（Ｓ３０４）、寸法補正量の補正工程（Ｓ５０６）、リサイズ工程（Ｓ５０８）といった一連の工程を実施する。
【００７０】
ローディング効果補正量の算出工程（Ｓ１０２）及びパターン形状に応じた寸法補正量Δｌ１を算出する工程（Ｓ１０４）については、実施の形態１と同様であるため説明を省略する。また、近傍パターンとの重心間距離及び近傍パターン面積に応じた寸法補正量Δｌ２’を’算出する工程（Ｓ３０４）については、実施の形態３と同様であるため説明を省略する。実施の形態５では、実施の形態１と実施の形態３とを組み合わせて、より高精度なリサイズ量Ｌを求める。
【００７１】
すなわち、Ｓ５０６において、補正工程として、上述した工程で求めた寸法補正量Δｌ１と寸法補正量Δｌ２’を用いてローディング効果補正量ｌ０を補正する。これにより、実施の形態１或いは実施の形態３に比べさらに適正な寸法補正量（リサイズ量）Ｌを求めることができる。すなわち、以下に示す式（１０）によって、寸法補正量Ｌを求めることができる。
【００７２】
【数１０】
2008071928.tif 000012
【００７３】
Ｓ５０８において、リサイズ工程として、寸法補正量Δｌ１と寸法補正量Δｌ２’で補正されたローディング効果補正量ｌ０を用いて図形パターンの線幅寸法をリサイズする。
【００７４】
以上のように、ローディング効果補正量ｌ０から寸法補正量Δｌ１を差分して寸法補正量Δｌ２’を加算することでより適正な寸法補正量（リサイズ量）Ｌを求めることができる。
【００７５】
以上のようにして、ローディング効果補正の精度をさらに向上させることができる。そして、上述した実施の形態のいずれかでリサイズされたパターンデータを描画装置に入力させて、描画することにより高精度なパターンを描画することができる。
【００７６】
図１３は、描画装置の要部構成の一例を示す概念図である。
図１３において、荷電粒子ビーム描画装置の一例となる電子ビームを用いた描画装置１００は、描画部１５０と制御部１６０を備えている。制御部１６０は、制御回路１１０、描画データ処理回路１２０を備えている。描画部１５０は、電子鏡筒１０２、ＸＹステージ１０５、電子銃２０１、照明レンズ２０２、第１のアパーチャ２０３、投影レンズ２０４、偏向器２０５、第２のアパーチャ２０６、対物レンズ２０７、偏向器２０８を有している。図１３では、リサイズされたパターンデータを使って描画することを説明する上で必要な構成部分以外については記載を省略している。描画装置１００にとって、通常、必要なその他の構成が含まれることは言うまでもない。
【００７７】
また、リサイズデータ作成装置３００において、各実施の形態において上述したリサイズされたパターンデータを作成し、描画データ処理回路１２０に出力する。そして、描画データ処理回路１２０は、入力したパターンデータを装置内部データに変換して、かかる装置内部データに沿って、制御回路１１０により描画部１５０が制御され、試料に所望する図形パターンが描画される。
【００７８】
電子銃２０１から出た荷電粒子ビームの一例となる電子ビーム２００は、照明レンズ２０２により矩形、例えば長方形の穴を持つ第１のアパーチャ２０３全体を照明する。ここで、電子ビーム２００をまず正方形に成形する。そして、第１のアパーチャ２０３を通過した第１のアパーチャ像の電子ビーム２００は、投影レンズ２０４により第２のアパーチャ２０６上に投影される。かかる第２のアパーチャ２０６上での第１のアパーチャ像の位置は、偏向器２０５によって制御され、ビーム形状と寸法を変化させることができる。そして、第２のアパーチャ２０６を通過した第２のアパーチャ像の電子ビーム２００は、対物レンズ２０７により焦点を合わせ、偏向器２０８により偏向されて、移動可能に配置されたＸＹステージ１０５上の試料１０１の所望する位置に照射される。
【００７９】
以上のように、ローディング効果による寸法変動に対してより高精度な描画パターンのリサイズを行なったパターンデータを用いて描画することで、より高精度な描画パターンを試料上に描画することができる。
【００８０】
以上、具体例を参照しつつ実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、実施の形態２，３では、ガウシアン関数を用いたが、実験結果に応じてその他の関数にフィッティングして用いても好適である。また、実施の形態１では、１次関数を用いたが、これも実験結果に応じてその他の関数にフィッティングして用いても好適である。
【００８１】
また、装置構成や制御手法等、本発明の説明に直接必要しない部分等については記載を省略したが、必要とされる装置構成や制御手法を適宜選択して用いることができる。例えば、描画装置１００を制御する制御部構成については、記載を省略したが、必要とされる制御部構成を適宜選択して用いることは言うまでもない。
【００８２】
その他、本発明の要素を具備し、当業者が適宜設計変更しうる全ての描画パターンのリサイズ方法及び荷電粒子ビーム描画方法及び荷電粒子ビーム描画装置は、本発明の範囲に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】実施の形態１における描画パターンのリサイズ方法の要部工程を示すフローチャート図である。
【図２】実施の形態１における描画パターンの一例を示す図である。
【図３】実施の形態１におけるリサイズ量と線幅との関係を示す図の一例である。
【図４】図２の図形パターンについてのリサイズ前後の一例を示す図である。
【図５】実施の形態２における描画パターンのリサイズ方法の要部工程を示すフローチャート図である。
【図６】実施の形態２における描画パターンの一例を示す図である。
【図７】実施の形態２におけるガウシアン分布の一例を示す図である。
【図８】実施の形態２における近傍パターンとの距離の影響を確認するためのサンプルパターンの一例を示す図である。
【図９】実施の形態３における描画パターンのリサイズ方法の要部工程を示すフローチャート図である。
【図１０】実施の形態３における描画パターンの一例を示す図である。
【図１１】実施の形態４における描画パターンのリサイズ方法の要部工程を示すフローチャート図である。
【図１２】実施の形態５における描画パターンのリサイズ方法の要部工程を示すフローチャート図である。
【図１３】描画装置の要部構成の一例を示す概念図である。
【図１４】従来の可変成形型電子線描画装置の動作を説明するための概念図である。
【符号の説明】
【００８４】
１０，１２，２０  図形パターン
３０  近傍図形パターン
４０  基準パターン
１００  描画装置
１０１，３４０  試料
１０２  電子鏡筒
１０５  ＸＹステージ
１１０  制御回路
１２０  描画データ処理回路
１５０  描画部
１６０  制御部
２００  電子ビーム
２０１  電子銃
２０２  照明レンズ
２０３．４１０  第１のアパーチャ
２０４  投影レンズ
２０５，２０８  偏向器
２０６，４２０  第２のアパーチャ
２０７  対物レンズ
３００  リサイズデータ作成装置
３３０  電子線
４１１  開口
４２１  可変成形開口
４３０  荷電粒子ソース
【図１】
2008071928.tif 000013
【図２】
2008071928.tif 000014
【図３】
2008071928.tif 000015
【図４】
2008071928.tif 000016
【図５】
2008071928.tif 000017
【図６】
2008071928.tif 000018
【図７】
2008071928.tif 000019
【図８】
2008071928.tif 000020
【図９】
2008071928.tif 000021
【図１０】
2008071928.tif 000022
【図１１】
2008071928.tif 000023
【図１２】
2008071928.tif 000024
【図１３】
2008071928.tif 000025
【図１４】
2008071928.tif 000026