(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷電粒子線を用いたマルチビームのそれぞれ対応するビームが通過する複数の通過孔が形成された基板と、前記基板に配置され、前記マルチビームの各ビームを個別にブランキング偏向する複数の個別ブランキング機構とが搭載されたブランキング装置に、前記マルチビームの各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号を一括転送する工程と、
前記ブランキング装置に搭載された前記複数の個別ブランキング機構によって同時期のショットの前記マルチビームが複数のグループにグループ化されたグループ毎に照射タイミングを切り替えながら、一括転送された各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号に沿って前記マルチビームを描画対象基板に照射する工程と、
を備えたことを特徴とするマルチ荷電粒子ビーム露光方法。
【請求項２】
前記マルチビームの同時期のショットのビーム電流量の合計が閾値を超えるショットについて、前記グループ毎に照射タイミングを切り替えながら前記マルチビームを照射し、前記ビーム電流量の合計が前記閾値を超えないショットについて、前記グループ毎に照射タイミングを切り替えずに、一括転送された各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号に沿って前記マルチビームを照射することを特徴とする請求項１記載のマルチ荷電粒子ビーム露光方法。
【請求項３】
荷電粒子線を用いたマルチビームのそれぞれ対応するビームが通過する複数の通過孔がアレイ状に形成された基板と、
前記基板内部に配置され、一括転送された前記マルチビームの各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号を一時的に格納する、同時期のショットの前記マルチビームを複数のグループにグループ化する複数の記憶装置と、
前記基板内部に配置され、前記複数の記憶装置にそれぞれ接続され、対応する記憶装置に格納される前記ＯＮ／ＯＦＦ制御信号に沿って２値の電位を切り替える複数のスイッチング回路と、
前記基板上であって、前記複数の通過孔のうち対応する通過孔を挟んで対向する位置にそれぞれ配置され、それぞれ対応するスイッチング回路によって切り替えられる電位によって前記マルチビームの対応ビームを個別にブランキング偏向する、２つの電極を有する複数の電極対と、
を備え、
前記複数の記憶装置は、グループ毎に時期をずらしながら当該記憶装置内に格納される前記ＯＮ／ＯＦＦ制御信号を対応するスイッチング回路に出力することを特徴とするマルチ荷電粒子ビームのブランキング装置。
【請求項４】
前記マルチビームの同時期のショットのビーム電流量の合計が閾値を超えるショットについて、前記グループ毎に時期をずらしながら各記憶装置内に格納される前記ＯＮ／ＯＦＦ制御信号を対応するスイッチング回路に出力し、前記ビーム電流量の合計が前記閾値を超えないショットについて、前記グループ毎に時期をずらさずに、各記憶装置内に格納される前記ＯＮ／ＯＦＦ制御信号を対応するスイッチング回路に出力することを特徴とする請求項３記載のマルチ荷電粒子ビームのブランキング装置。
【請求項５】
前記複数の記憶装置は、隣り合うビームが異なるグループに属するようにグループ化されることを特徴とする請求項３又は４記載のマルチ荷電粒子ビームのブランキング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチ荷電粒子ビーム露光方法及びマルチ荷電粒子ビームのブランキング装置に係り、例えば、マルチビーム描画におけるビーム照射方法に関する。
【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、ウェハ等へ電子線を使って描画することが行われている。
【０００３】
例えば、マルチビームを使った描画装置がある。１本の電子ビームで描画する場合に比べて、マルチビームを用いることで一度に多くのビームを照射できるのでスループットを大幅に向上させることができる。かかるマルチビーム方式の描画装置では、例えば、電子銃から放出された電子ビームを複数の穴を持ったマスクに通してマルチビームを形成し、各々、ブランキング制御され、遮蔽されなかった各ビームが光学系で縮小され、偏向器で偏向され試料上の所望の位置へと照射される。
【０００４】
マルチビーム描画では、個々のビームの照射量を照射時間により個別に制御する。かかる個別の制御を行う制御回路は、描画装置本体に搭載されたブランキングアパーチャアレイ装置に組み込まれる。マルチビーム描画において、さらに、スループットを向上させるには、個々のビームのビーム照射時間を低減するために電流密度を上げることが想定される。しかしながら、電流密度を上げて使用する場合、同時に照射されるマルチビームの合計電流量によっては、クーロン効果によりマルチビーム像のいわゆるボケや位置ずれが生じてしまうといった問題があった。
【０００５】
ここで、ビームアレイのＯＮ／ＯＦＦ制御をすべて同じタイミングで行っていた装置において、ビームアレイをグループ化して、描画装置外部のブランキング制御回路から、グループ毎にブランカーアレイに印加するブランキング電圧（信号）を、印加開始時刻をずらして装置本体に印加して、ビームの照射タイミングをずらすといった手法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、かかる手法によって、グループ毎に照射量を調整することができると提案されている。しかし、かかる手法では、個々のビームの照射量を照射時間により個別に制御することは困難である。また、個別のビームの照射量制御を行う制御回路をブランキングアパーチャアレイ装置に組み込むことも困難である。
【０００６】
そこで、ビームアレイをグループ化して、グループ毎に、個別のビームの照射量制御を行う制御回路が組み込まれるブランキングアパーチャアレイ装置に露光時間制御信号をずらして転送して、ビームの照射タイミングをずらすといった手法が想定される。しかしながら、かかる手法では、１回のビームショットのサイクルを単に２回のビームショットのサイクルに分けただけなので、露光時間制御信号の転送回数が２倍になり、その結果、露光時間が２倍になってしまう。そのため、せっかくマルチビーム描画によりスループットの向上を図ってもその効果を十分に発揮することが困難になってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−３２９２２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明の一態様は、マルチビーム描画のスループットの劣化を抑制しながら、クーロン効果を抑制可能な露光方法及びブランキング装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様のマルチ荷電粒子ビーム露光方法は、
荷電粒子線を用いたマルチビームのそれぞれ対応するビームが通過する複数の通過孔が形成された基板と、基板に配置され、マルチビームの各ビームを個別にブランキング偏向する複数の個別ブランキング機構とが搭載されたブランキング装置に、マルチビームの各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号を一括転送する工程と、
ブランキング装置に搭載された複数の個別ブランキング機構によって同時期のショットのマルチビームが複数のグループにグループ化されたグループ毎に照射タイミングを切り替えながら、一括転送された各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号に沿ってマルチビームを描画対象基板に照射する工程と、
を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、マルチビームの同時期のショットのビーム電流量の合計が閾値を超えるショットについて、グループ毎に照射タイミングを切り替えながらマルチビームを照射し、ビーム電流量の合計が閾値を超えないショットについて、グループ毎に照射タイミングを切り替えずに、一括転送された各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号に沿ってマルチビームを照射すると好適である。
【００１１】
本発明の一態様のマルチ荷電粒子ビームのブランキング装置は、
荷電粒子線を用いたマルチビームのそれぞれ対応するビームが通過する複数の通過孔がアレイ状に形成された基板と、
基板内部に配置され、一括転送されたマルチビームの各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号を一時的に格納する、同時期のショットのマルチビームを複数のグループにグループ化する複数の記憶装置と、
基板内部に配置され、複数の記憶装置にそれぞれ接続され、対応する記憶装置に格納されるＯＮ／ＯＦＦ制御信号に沿って２値の電位を切り替える複数のスイッチング回路と、
基板上であって、複数の通過孔のうち対応する通過孔を挟んで対向する位置にそれぞれ配置され、それぞれ対応するスイッチング回路によって切り替えられる電位によってマルチビームの対応ビームを個別にブランキング偏向する、２つの電極を有する複数の電極対と、
を備え、
複数の記憶装置は、グループ毎に時期をずらしながら当該メモリ内に格納されるＯＮ／ＯＦＦ制御信号を対応するスイッチング回路に出力することを特徴とする。
【００１２】
また、マルチビームの同時期のショットのビーム電流量の合計が閾値を超えるショットについて、グループ毎に時期をずらしながら各記憶装置内に格納されるＯＮ／ＯＦＦ制御信号を対応するスイッチング回路に出力し、ビーム電流量の合計が閾値を超えないショットについて、グループ毎に時期をずらさずに、各記憶装置内に格納されるＯＮ／ＯＦＦ制御信号を対応するスイッチング回路に出力すると好適である。
【００１３】
また、複数の記憶装置は、隣り合うビームが異なるグループに属するようにグループ化されると好適である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の一態様によれば、マルチビーム描画のスループットの劣化を抑制しながら、クーロン効果を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態１における描画装置の構成を示す概念図である。
【図２】実施の形態１における成形アパーチャアレイ部材の構成を示す概念図である。
【図３】実施の形態１におけるブランキングアパーチャアレイ機構の構成を示す断面図である。
【図４】実施の形態１におけるブランキングアパーチャアレイ機構のメンブレン領域内の構成の一部を示す上面概念図である。
【図５】実施の形態１の個別ブランキング機構の一例を示す図である。
【図６】実施の形態１における描画動作の一例を説明するための概念図である。
【図７】実施の形態１におけるマルチビームの照射領域と描画対象画素との一例を示す図である。
【図８】実施の形態１におけるマルチビームの描画方法の一例を説明するための図である。
【図９】実施の形態１における描画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１における個別ブランキング制御回路の内部構成を示す概念図である。
【図１１】実施の形態１におけるマルチビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号の転送処理と制御回路内の動作について説明するための図である。
【図１２】実施の形態１の比較例におけるビームショットとクーロン効果の関係を説明するための図である。
【図１３】実施の形態１におけるマルチビームのグループ分割手法の変形例を説明するための図である。
【図１４】実施の形態１における個別ブランキング制御回路の内部構成の他の一例とビームの所属グループの一例とを示す概念図である。
【図１５】実施の形態１における個別ブランキング制御回路の内部構成の他の一例を示す概念図である。
【図１６】実施の形態２における描画装置の構成を示す概念図である。
【図１７】実施の形態２における個別ブランキング制御回路と共通ブランキング制御回路の内部構成を示す概念図である。
【図１８】実施の形態２における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。
【図１９】実施の形態２における複数の分割ショットの桁数と照射時間との一例を示す図である。
【図２０】実施の形態２におけるマルチビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号の転送処理と制御回路内の動作について説明するための図である。
【図２１】実施の形態２の比較例におけるビームショットとクーロン効果の関係を説明するための図である。
【図２２】実施の形態２におけるデータ転送時間と分割ショット時間との関係の一例を示す図である。
【図２３】実施の形態２におけるマルチビームのグループ分割手法の変形例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、実施の形態では、荷電粒子ビームの一例として、電子ビームを用いた構成について説明する。但し、荷電粒子ビームは、電子ビームに限るものではなく、イオンビーム等の荷電粒子を用いたビームでも構わない。また、実施の形態では、露光装置の一例として、描画装置を用いた構成について説明する。但し、露光装置は、描画装置に限るものではなく、検査装置等の荷電粒子ビームの試料への照射を行う露光装置でも構わない。
【００１７】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１における描画装置の構成を示す概念図である。図１において、描画装置１００は、描画部１５０と制御部１６０を備えている。描画装置１００は、マルチ荷電粒子ビーム描画装置の一例であると共に、マルチ荷電粒子ビーム露光装置の一例である。描画部１５０は、電子鏡筒１０２と描画室１０３を備えている。電子鏡筒１０２内には、電子銃２０１、照明レンズ２０２、成形アパーチャアレイ部材２０３、ブランキングアパーチャアレイ機構２０４、縮小レンズ２０５、制限アパーチャ部材２０６、対物レンズ２０７、及び偏向器２０８，２０９が配置されている。描画室１０３内には、ＸＹステージ１０５が配置される。ＸＹステージ１０５上には、描画時（露光時）には描画対象基板となるマスク等の試料１０１が配置される。試料１０１には、半導体装置を製造する際の露光用マスク、或いは、半導体装置が製造される半導体基板（シリコンウェハ）等が含まれる。また、試料１０１には、レジストが塗布された、まだ何も描画されていないマスクブランクスが含まれる。ＸＹステージ１０５上には、さらに、ＸＹステージ１０５の位置測定用のミラー２１０が配置される。
【００１８】
制御部１６０は、制御計算機１１０、メモリ１１２、偏向制御回路１３０、デジタル・アナログ変換（ＤＡＣ）アンプユニット１３２，１３４、ステージ制御機構１３８、ステージ位置測定器１３９及び磁気ディスク装置等の記憶装置１４０，１４２を有している。制御計算機１１０、メモリ１１２、偏向制御回路１３０、ステージ制御機構１３８、ステージ位置測定器１３９及び記憶装置１４０，１４２は、図示しないバスを介して互いに接続されている。記憶装置１４０（記憶部）には、描画データが描画装置１００の外部から入力され、格納されている。偏向制御回路１３０には、ＤＡＣアンプユニット１３２，１３４及びブランキングアパーチャアレイ機構２０４が図示しないバスを介して接続されている。ステージ位置測定器１３９は、レーザ光をＸＹステージ１０５上のミラー２１０に照射し、ミラー２１０からの反射光を受光する。そして、かかる反射光の情報を利用してＸＹステージ１０５の位置を測定する。
【００１９】
制御計算機１１０内には、パターン面積密度ρ演算部６０、近接効果補正照射係数Ｄｐ演算部６２、画素内パターン面積密度ρ’マップ作成部６４、照射量Ｄ演算部６６、照射時間ｔ演算部６８、配列加工部７２、転送処理部７８、電流量演算部８０、判定部８２、コマンド出力部８４、及び描画制御部８６が配置されている。パターン面積密度ρ演算部６０、近接効果補正照射係数Ｄｐ演算部６２、画素内パターン面積密度ρ’マップ作成部６４、照射量Ｄ演算部６６、照射時間ｔ演算部６８、配列加工部７２、転送処理部７８、電流量演算部８０、判定部８２、コマンド出力部８４、及び描画制御部８６といった各「〜部」は、処理回路を有する。かかる処理回路は、例えば、電気回路、コンピュータ、プロセッサ、回路基板、量子回路、或いは、半導体装置を含む。各「〜部」は、共通する処理回路（同じ処理回路）を用いても良いし、或いは異なる処理回路（別々の処理回路）を用いても良い。パターン面積密度ρ演算部６０、近接効果補正照射係数Ｄｐ演算部６２、画素内パターン面積密度ρ’マップ作成部６４、照射量Ｄ演算部６６、照射時間ｔ演算部６８、配列加工部７２、転送処理部７８、電流量演算部８０、判定部８２、コマンド出力部８４、及び描画制御部８６に入出力される情報および演算中の情報はメモリ１１２にその都度格納される。
【００２０】
ここで、図１では、実施の形態１を説明する上で必要な構成を記載している。描画装置１００にとって、通常、必要なその他の構成を備えていても構わない。
【００２１】
図２は、実施の形態１における成形アパーチャアレイ部材の構成を示す概念図である。図２において、成形アパーチャアレイ部材２０３には、縦（ｙ方向）ｐ列×横（ｘ方向）ｑ列（ｐ，ｑ≧２）の穴（開口部）２２が所定の配列ピッチでマトリクス状に形成されている。図２では、例えば、縦横（ｘ，ｙ方向）に５１２×５１２列の穴２２が形成される。各穴２２は、共に同じ寸法形状の矩形で形成される。或いは、同じ直径の円形であっても構わない。これらの複数の穴２２を電子ビーム２００の一部がそれぞれ通過することで、マルチビーム２０が形成されることになる。ここでは、縦横（ｘ，ｙ方向）が共に２列以上の穴２２が配置された例を示したが、これに限るものではない。例えば、縦横（ｘ，ｙ方向）どちらか一方が複数列で他方は１列だけであっても構わない。また、穴２２の配列の仕方は、図２のように、縦横が格子状に配置される場合に限るものではない。例えば、縦方向（ｙ方向）ｋ段目の列と、ｋ＋１段目の列の穴同士が、横方向（ｘ方向）に寸法ａだけずれて配置されてもよい。同様に、縦方向（ｙ方向）ｋ＋１段目の列と、ｋ＋２段目の列の穴同士が、横方向（ｘ方向）に寸法ｂだけずれて配置されてもよい。
【００２２】
図３は、実施の形態１におけるブランキングアパーチャアレイ機構の構成を示す断面図である。
図４は、実施の形態１におけるブランキングアパーチャアレイ機構のメンブレン領域内の構成の一部を示す上面概念図である。なお、図３と図４において、制御電極２４と対向電極２６と制御回路４１とパッド４３の位置関係は一致させて記載していない。ブランキングアパーチャアレイ機構２０４は、図３に示すように、支持台３３上にシリコン等からなる半導体基板３１が配置される。基板３１の中央部は、例えば裏面側から薄く削られ、薄い膜厚ｈのメンブレン領域３０（第１の領域）に加工されている。メンブレン領域３０を取り囲む周囲は、厚い膜厚Ｈの外周領域３２（第２の領域）となる。メンブレン領域３０の上面と外周領域３２の上面とは、同じ高さ位置、或いは、実質的に高さ位置になるように形成される。基板３１は、外周領域３２の裏面で支持台３３上に保持される。支持台３３の中央部は開口しており、メンブレン領域３０の位置は、支持台３３の開口した領域に位置している。
【００２３】
メンブレン領域３０には、図２に示した成形アパーチャアレイ部材２０３の各穴２２に対応する位置にマルチビームのそれぞれのビームの通過用の通過孔２５（開口部）が開口される。言い換えれば、基板３１のメンブレン領域３０には、電子線を用いたマルチビームのそれぞれ対応するビームが通過する複数の通過孔２５がアレイ状に形成される。そして、基板３１のメンブレン領域３０上であって、複数の通過孔２５のうち対応する通過孔２５を挟んで対向する位置に２つの電極を有する複数の電極対がそれぞれ配置される。具体的には、メンブレン領域３０上に、図３及び図４に示すように、各通過孔２５の近傍位置に該当する通過孔２５を挟んでブランキング偏向用の制御電極２４と対向電極２６の組（ブランカー：ブランキング偏向器）がそれぞれ配置される。また、基板３１内部であってメンブレン領域３０上の各通過孔２５の近傍には、各通過孔２５用の制御電極２４に偏向電圧を印加する制御回路４１（ロジック回路）が配置される。各ビーム用の対向電極２６は、グランド接続される。
【００２４】
また、図４に示すように、各制御回路４１は、制御信号用のｎビット（例えば１０ビット）のパラレル配線が接続される。各制御回路４１は、制御信号用のｎビットのパラレル配線の他、クロック信号線および電源用の配線等が接続される。クロック信号線および電源用の配線等はパラレル配線の一部の配線を流用しても構わない。マルチビームを構成するそれぞれのビーム毎に、制御電極２４と対向電極２６と制御回路４１とによる個別ブランキング機構４７が構成される。また、図３の例では、制御電極２４と対向電極２６と制御回路４１とが基板３１の膜厚が薄いメンブレン領域３０に配置される。但し、これに限るものではない。また、メンブレン領域３０にアレイ状に形成された複数の制御回路４１は、例えば、同じ行或いは同じ列によってグループ化され、グループ内の制御回路４１群は、図４に示すように、直列に接続される。そして、グループ毎に配置されたパッド４３からの信号がグループ内の制御回路４１に伝達される。具体的には、各制御回路４１内に、後述するシフトレジストが配置され、例えば、ｐ×ｑ本のマルチビームのうち例えば同じ行のビームの制御回路内のシフトレジスタが直列に接続される。そして、例えば、ｐ×ｑ本のマルチビームの同じ行のビームの制御信号がシリーズで送信され、例えば、ｐ回のクロック信号によって各ビームの制御信号が対応する制御回路４１に格納される。
【００２５】
図５は、実施の形態１の個別ブランキング機構の一例を示す図である。図５において、制御回路４１内には、アンプ４６（スイッチング回路の一例）が配置される。図５の例では、アンプ４６の一例として、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  ＭＯＳ）インバータ回路が配置される。そして、ＣＭＯＳインバータ回路は正の電位（Ｖｄｄ：ブランキング電位：第１の電位）（例えば、５Ｖ）（第１の電位）とグランド電位（ＧＮＤ：第２の電位）に接続される。ＣＭＯＳインバータ回路の出力線（ＯＵＴ）は制御電極２４に接続される。一方、対向電極２６は、グランド電位が印加される。そして、ブランキング電位とグランド電位とが切り替え可能に印加される複数の制御電極２４が、基板３１上であって、複数の通過孔２５のそれぞれ対応する通過孔２５を挟んで複数の対向電極２６のそれぞれ対応する対向電極２６と対向する位置に配置される。
【００２６】
ＣＭＯＳインバータ回路の入力（ＩＮ）には、閾値電圧よりも低くなるＬ（ｌｏｗ）電位（例えばグランド電位）と、閾値電圧以上となるＨ（ｈｉｇｈ）電位（例えば、１．５Ｖ）とのいずれかが制御信号として印加される。実施の形態１では、ＣＭＯＳインバータ回路の入力（ＩＮ）にＨ電位が印加される状態（アクティブ状態）では、ＣＭＯＳインバータ回路の出力（ＯＵＴ）は正電位（Ｖｄｄ）となり、対向電極２６のグランド電位との電位差による電界により対応ビーム２０を偏向し、制限アパーチャ部材２０６で遮蔽することでビームＯＦＦになるように制御する。一方、ＣＭＯＳインバータ回路の入力（ＩＮ）にＬ電位が印加される状態では、ＣＭＯＳインバータ回路の出力（ＯＵＴ）はグランド電位となり、対向電極２６のグランド電位との電位差が無くなり対応ビーム２０を偏向しないので制限アパーチャ部材２０６を通過することでビームＯＮになるように制御する。
【００２７】
各通過孔を通過する電子ビーム２０は、それぞれ独立に対となる２つの制御電極２４と対向電極２６に印加される電圧によって偏向される。かかる偏向によってブランキング制御される。具体的には、制御電極２４と対向電極２６の組は、それぞれ対応するスイッチング回路となるＣＭＯＳインバータ回路によって切り替えられる電位によってマルチビームの対応ビームをそれぞれ個別にブランキング偏向する。このように、複数のブランカーが、成形アパーチャアレイ部材２０３の複数の穴２２（開口部）を通過したマルチビームのうち、それぞれ対応するビームのブランキング偏向を行う。
【００２８】
図６は、実施の形態１における描画動作の一例を説明するための概念図である。図６に示すように、試料１０１の描画領域３０は、例えば、ｙ方向に向かって所定の幅で短冊状の複数のストライプ領域３２に仮想分割される。まず、ＸＹステージ１０５を移動させて、第１番目のストライプ領域３２の左端、或いはさらに左側の位置に一回のマルチビーム２０のショットで照射可能な照射領域３４が位置するように調整し、描画が開始される。第１番目のストライプ領域３２を描画する際には、ＸＹステージ１０５を例えば−ｘ方向に移動させることにより、相対的にｘ方向へと描画を進めていく。ＸＹステージ１０５は例えば等速で連続移動させる。第１番目のストライプ領域３２の描画終了後、ステージ位置を−ｙ方向に移動させて、第２番目のストライプ領域３２の右端、或いはさらに右側の位置に照射領域３４が相対的にｙ方向に位置するように調整し、今度は、ＸＹステージ１０５を例えばｘ方向に移動させることにより、−ｘ方向に向かって同様に描画を行う。第３番目のストライプ領域３２では、ｘ方向に向かって描画し、第４番目のストライプ領域３２では、−ｘ方向に向かって描画するといったように、交互に向きを変えながら描画することで描画時間を短縮できる。但し、かかる交互に向きを変えながら描画する場合に限らず、各ストライプ領域３２を描画する際、同じ方向に向かって描画を進めるようにしても構わない。１回のショット（後述する照射ステップの合計）では、成形アパーチャアレイ部材２０３の各穴２２を通過することによって形成されたマルチビームによって、最大で各穴２２と同数の複数のショットパターンが一度に形成される。
【００２９】
図７は、実施の形態１におけるマルチビームの照射領域と描画対象画素との一例を示す図である。図７において、ストライプ領域３２は、例えば、マルチビームのビームサイズでメッシュ状の複数のメッシュ領域に分割される。かかる各メッシュ領域が、描画対象画素３６（単位照射領域、或いは描画位置）となる。描画対象画素３６のサイズは、ビームサイズに限定されるものではなく、ビームサイズとは関係なく任意の大きさで構成されるものでも構わない。例えば、ビームサイズの１／ｎ（ｎは１以上の整数）のサイズで構成されても構わない。図７の例では、試料１０１の描画領域が、例えばｙ方向に、１回のマルチビーム２０の照射で照射可能な照射領域３４（描画フィールド）のサイズと実質同じ幅サイズで複数のストライプ領域３２に分割された場合を示している。なお、ストライプ領域３２の幅は、これに限るものではない。照射領域３４のｎ倍（ｎは１以上の整数）のサイズであると好適である。図７の例では、５１２×５１２列のマルチビームの場合を示している。そして、照射領域３４内に、１回のマルチビーム２０のショットで照射可能な複数の画素２８（ビームの描画位置）が示されている。言い換えれば、隣り合う画素２８間のピッチがマルチビームの各ビーム間のピッチとなる。図７の例では、隣り合う４つの画素２８で囲まれると共に、４つの画素２８のうちの１つの画素２８を含む正方形の領域で１つのグリッド２９を構成する。図７の例では、各グリッド２９は、４×４画素で構成される場合を示している。
【００３０】
図８は、実施の形態１におけるマルチビームの描画方法の一例を説明するための図である。図８では、図７で示したストライプ領域３２を描画するマルチビームのうち、ｙ方向３段目の座標（１，３），（２，３），（３，３），・・・，（５１２，３）の各ビームで描画するグリッドの一部を示している。図８の例では、例えば、ＸＹステージ１０５が８ビームピッチ分の距離を移動する間に４つの画素を描画（露光）する場合を示している。かかる４つの画素を描画（露光）する間、照射領域３４がＸＹステージ１０５の移動によって試料１０１との相対位置がずれないように、偏向器２０８によってマルチビーム２０全体を一括偏向することによって、照射領域３４をＸＹステージ１０５の移動に追従させる。言い換えれば、トラッキング制御が行われる。図８の例では、８ビームピッチ分の距離を移動する間に４つの画素を描画（露光）することで１回のトラッキングサイクルを実施する場合を示している。
【００３１】
具体的には、ステージ位置測定器１３９が、ミラー２１０にレーザを照射して、ミラー２１０から反射光を受光することでＸＹステージ１０５の位置を測長する。測長されたＸＹステージ１０５の位置は、制御計算機１１０に出力される。制御計算機１１０内では、描画制御部８６がかかるＸＹステージ１０５の位置情報を偏向制御回路１３０に出力する。偏向制御回路１３０内では、ＸＹステージ１０５の移動に合わせて、ＸＹステージ１０５の移動に追従するようにビーム偏向するための偏向量データ（トラッキング偏向データ）を演算する。デジタル信号であるトラッキング偏向データは、ＤＡＣアンプ１３４に出力され、ＤＡＣアンプ１３４は、デジタル信号をアナログ信号に変換の上、増幅して、トラッキング偏向電圧として偏向器２０８に印加する。
【００３２】
そして、描画部１５０は、当該ショットにおけるマルチビームの各ビームのそれぞれの照射時間のうちの最大描画時間Ｔｔｒ内のそれぞれの画素３６に対応する描画時間（照射時間、或いは露光時間）、各画素３６にマルチビーム２０のうちＯＮビームのそれぞれ対応するビームを照射する。
【００３３】
図８の例では、座標（１，３）のビーム（１）によって、時刻ｔ＝０からｔ＝最大描画時間Ｔｔｒまでの間に注目グリッド２９の例えば最下段右から１番目の画素に１ショット目の複数の照射ステップ（多重露光）のビームの照射が行われる。時刻ｔ＝０からｔ＝Ｔｔｒまでの間にＸＹステージ１０５は例えば２ビームピッチ分だけ−ｘ方向に移動する。その間、トラッキング動作は継続している。
【００３４】
当該ショットのビーム照射開始から当該ショットの最大描画時間Ｔｔｒが経過後、偏向器２０８によってトラッキング制御のためのビーム偏向を継続しながら、トラッキング制御のためのビーム偏向とは別に、偏向器２０９によってマルチビーム２０を一括して偏向することによって各ビームの描画位置（前回の描画位置）を次の各ビームの描画位置（今回の描画位置）にシフトする。図８の例では、時刻ｔ＝Ｔｔｒになった時点で、注目グリッド２９の最下段右から１番目の画素から下から２段目かつ右から１番目の画素へと描画対象画素をシフトする。その間にもＸＹステージ１０５は定速移動しているのでトラッキング動作は継続している。
【００３５】
そして、トラッキング制御を継続しながら、シフトされた各ビームの描画位置に当該ショットの最大描画時間Ｔｔｒ内のそれぞれ対応する描画時間、マルチビーム２０のうちＯＮビームのそれぞれ対応するビームを照射する。図８の例では、座標（１，３）のビーム（１）によって、時刻ｔ＝Ｔｔｒからｔ＝２Ｔｔｒまでの間に注目グリッド２９の例えば下から２段目かつ右から１番目の画素に２ショット目のビームの照射が行われる。時刻ｔ＝Ｔｔｒからｔ＝２Ｔｔｒまでの間にＸＹステージ１０５は例えば２ビームピッチ分だけ−ｘ方向に移動する。その間、トラッキング動作は継続している。
【００３６】
図８の例では、時刻ｔ＝２Ｔｔｒになった時点で、注目グリッド２９の下から２段目かつ右から１番目の画素から下から３段目かつ右から１番目の画素へと偏向器２０９によるマルチビームの一括偏向により描画対象画素をシフトする。その間にもＸＹステージ１０５は移動しているのでトラッキング動作は継続している。そして、座標（１，３）のビーム（１）によって、時刻ｔ＝２Ｔｔｒからｔ＝３Ｔｔｒまでの間に注目グリッド２９の例えば下から３段目かつ右から１番目の画素に３ショット目のビームの照射が行われる。時刻ｔ＝２Ｔｔｒからｔ＝３Ｔｔｒまでの間にＸＹステージ１０５は例えば２ビームピッチ分だけ−ｘ方向に移動する。その間、トラッキング動作は継続している。時刻ｔ＝３Ｔｔｒになった時点で、注目グリッド２９の下から３段目かつ右から１番目の画素から下から４段目かつ右から１番目の画素へと偏向器２０９によるマルチビームの一括偏向により描画対象画素をシフトする。その間にもＸＹステージ１０５は移動しているのでトラッキング動作は継続している。そして、座標（１，３）のビーム（１）によって、時刻ｔ＝３Ｔｔｒからｔ＝４Ｔｔｒまでの間に注目グリッド２９の例えば下から４段目かつ右から１番目の画素に４ショット目のビームの照射が行われる。時刻ｔ＝３Ｔｔｒからｔ＝４Ｔｔｒまでの間にＸＹステージ１０５は例えば２ビームピッチ分だけ−ｘ方向に移動する。その間、トラッキング動作は継続している。以上により、注目グリッド２９の右から１番目の画素列の描画が終了する。
【００３７】
図８の例では初回位置から３回シフトされた後の各ビームの描画位置にそれぞれ対応するビームを照射した後、ＤＡＣアンプユニット１３４は、トラッキング制御用のビーム偏向をリセットすることによって、トラッキング位置をトラッキング制御が開始されたトラッキング開始位置に戻す。言い換えれば、トラッキング位置をステージ移動方向と逆方向に戻す。図８の例では、時刻ｔ＝４Ｔｔｒになった時点で、注目グリッド２９のトランキングを解除して、ｘ方向に８ビームピッチ分ずれた注目グリッドにビームを振り戻す。なお、図８の例では、座標（１，３）のビーム（１）について説明したが、その他の座標のビームについてもそれぞれの対応するグリッドに対して同様に描画が行われる。すなわち、座標（ｎ，ｍ）のビームは、ｔ＝４Ｔｔｒの時点で対応するグリッドに対して右から１番目の画素列の描画が終了する。例えば、座標（２，３）のビーム（２）は、図７のビーム（１）用の注目グリッド２９の−ｘ方向に隣り合うグリッドに対して右から１番目の画素列の描画が終了する。
【００３８】
なお、各グリッドの右から１番目の画素列の描画は終了しているので、トラッキングリセットした後に、次回のトラッキングサイクルにおいてまず偏向器２０９は、各グリッドの下から１段目かつ右から２番目の画素にそれぞれ対応するビームの描画位置を合わせる（シフトする）ように偏向する。
【００３９】
以上のように同じトラッキングサイクル中は偏向器２０８によって照射領域３４を試料１０１に対して相対位置が同じ位置になるように制御された状態で、偏向器２０９によって１画素ずつシフトさせながら各ショットを行う。そして、トラッキングサイクルが１サイクル終了後、照射領域３４のトラッキング位置を戻してから、図６の下段に示すように、例えば１画素ずれた位置に１回目のショット位置を合わせ、次のトラッキング制御を行いながら偏向器２０９によって１画素ずつシフトさせながら各ショットを行う。ストライプ領域３２の描画中、かかる動作を繰り返すことで、照射領域３４ａ〜３４ｏといった具合に順次照射領域３４の位置が移動していき、当該ストライプ領域の描画を行っていく。
【００４０】
図９は、実施の形態１における描画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、実施の形態１における描画方法は、近接効果補正照射係数Ｄｐ演算工程（Ｓ１０４）と、画素内パターン面積密度ρ’マップ作成工程（Ｓ１０６）と、照射時間ｔマップ作成工程（Ｓ１０８）と、データ転送工程（Ｓ１１６）と、描画工程（Ｓ１１８）と、判定工程（Ｓ１２６）と、いう一連の工程を実施する。描画工程（Ｓ１１８）は、その内部工程として、ショットｋ１工程（Ｓ１１８）と、ショットｋ２工程（Ｓ１２０）と、を実施する。
【００４１】
近接効果補正照射係数Ｄｐ演算工程（Ｓ１０４）として、まず、ρ演算部６０は、描画領域（ここでは、例えばストライプ領域３２）を所定のサイズでメッシュ状に複数の近接メッシュ領域（近接効果補正計算用メッシュ領域）に仮想分割する。近接メッシュ領域のサイズは、近接効果の影響範囲の１／１０程度、例えば、１μｍ程度に設定すると好適である。ρ演算部６０は、記憶装置１４０から描画データを読み出し、近接メッシュ領域毎に、当該近接メッシュ領域内に配置されるパターンのパターン面積密度ρを演算する。
【００４２】
次に、Ｄｐ演算部６２は、近接メッシュ領域毎に、近接効果を補正するための近接効果補正照射係数Ｄｐを演算する。ここで、近接効果補正照射係数Ｄｐを演算するメッシュ領域のサイズは、パターン面積密度ρを演算するメッシュ領域のサイズと同じである必要は無い。また、近接効果補正照射係数Ｄｐの補正モデル及びその計算手法は従来のシングルビーム描画方式で使用されている手法と同様で構わない。
【００４３】
画素内パターン面積密度ρ’マップ作成工程（Ｓ１０６）として、ρ’マップ作成部６４は、画素３６毎に、当該画素３６内のパターン面積密度ρ’を演算する。ρ’のメッシュサイズは例えば画素２８の大きさと同じにする。
【００４４】
照射時間ｔマップ作成工程（Ｓ１０８）として、まず、Ｄ演算部６６は、画素（描画対象画素）３６毎に、当該画素３６に照射するための照射量Ｄを演算する。照射量Ｄは、例えば、予め設定された基準照射量Ｄｂａｓｅに近接効果補正照射係数Ｄｐとパターン面積密度ρ’とを乗じた値として演算すればよい。このように、照射量Ｄは、画素３６毎に算出されたパターンの面積密度に比例して求めると好適である。
【００４５】
次に、ｔ演算部６８は、まず、画素３６毎に、当該画素３６に演算された照射量Ｄを入射させるための電子ビームの照射時間ｔを演算する。照射時間ｔは、照射量Ｄを電流密度Ｊで割ることで演算できる。そして、画素３６毎に得られた照射時間ｔを定義する照射時間ｔマップを作成する。作成されたｔマップは記憶装置１４２に格納される。実施の形態１では、例えば各画素３６の照射時間ｔを当該画素３６のＯＮ／ＯＦＦ制御信号とする。或いは、各画素３６の照射時間ｔをクロック周期で割ったカウント値を当該画素３６のＯＮ／ＯＦＦ制御信号とする。
【００４６】
次に、配列加工部７２は、各ビームのショット順に、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号（照射時間ｔ或いはカウント値）（照射時間配列データ或いはショットデータともいう）を加工する。図８で説明したように、ステージの移動方向に隣の画素３６が次にショットされるわけではない。よって、ここでは、描画シーケンスに沿って、マルチビーム２０が順にショットすることになる画素３６順に各画素３６のＯＮ／ＯＦＦ制御信号が並ぶように順序を加工する。また、各ショットにおいて、直列に接続されたシフトレジスタ４０順にＯＮ／ＯＦＦ制御信号が並ぶように順序を加工する。加工されたＯＮ／ＯＦＦ制御信号は、記憶装置１４２に格納される。
【００４７】
データ転送工程（Ｓ１１６）として、転送処理部７８は、ショット毎に、当該ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号を偏向制御回路１３０に一括転送する。偏向制御回路１３０は、ショット毎に、ブランキングアパーチャアレイ機構２０４（ブランキング装置）に、マルチビーム２０の各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号を一括転送する。具体的には、偏向制御回路１３０は、ショット毎に、ブランキングアパーチャアレイ機構２０４の各ビーム用の制御回路４１にＯＮ／ＯＦＦ制御信号を一括転送する。
【００４８】
描画工程（Ｓ１１８）として、描画部１５０は、ブランキングアパーチャアレイ機構２０４に搭載された複数の個別ブランキング機構４７によってマルチビーム２０が複数のグループにグループ化されたグループ毎に照射タイミングを切り替えながら、一括転送された各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号に沿ってマルチビーム２０を描画対象基板１０１に照射する。具体的には、以下のように動作する。
【００４９】
図１０は、実施の形態１における個別ブランキング制御回路の内部構成を示す概念図である。図１０において、描画装置１００本体内のブランキングアパーチャアレイ機構２０４に配置された個別ブランキング制御用の各制御回路４１には、シフトレジスタ４０、バッファレジスタ４５、バッファレジスタ４２、レジスタ４３、カウンタ回路４４、及びアンプ４６が順に配置される。実施の形態１では、ｎビット（例えば、１０ビット）の制御信号によって各ビーム用の個別ブランキング制御を行う。ここで、例えば、アレイ状（行列状）に配列されるｐ×ｑ本のマルチビーム２０のうち例えば同じ行のｐ本のビームの制御回路４１内のシフトレジスタ４０が直列に接続される。図１０の例では、同じ行に並ぶ４つのビームの各制御回路４１のシフトレジスタ４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄが直列に接続される場合を示している。ここで、実施の形態１では、ｐ×ｑ本のマルチビーム２０を複数のグループにグループ化する。例えば、列毎に交互に２つのグループにグループ化する。例えば、各行の奇数列のビームをグループ１とし、各行の偶数列のビームをグループ２とする。同じグループ内のレジスタ４３（記憶装置）同士は接続される。言い換えれば、基板３１内部に配置された複数のレジスタ４３（記憶装置）は、マルチビーム２０を複数のグループにグループ化する。図１０の例では、シフトレジスタ４０が直列に接続される同じ行に配列される４つのビームの各制御回路４１ａ〜４１ｄ内のレジスタ４３ａとレジスタ４３ｃが同じグループとして接続される。レジスタ４３ｂとレジスタ４３ｄが同じグループとして接続される。このように、隣り合うビームが異なるグループに属するようにグループ化されると好適である。これにより、隣り合うビームからのクーロン効果の影響を排除できる。そして、実施の形態１では、基板３１内部に配置された複数のレジスタ４３（記憶装置）は、グループ毎に時期をずらしながら当該レジスタ４３内に格納されるＯＮ／ＯＦＦ制御信号を対応するアンプ４６（スイッチング回路）に出力する。以下、具体的に説明する。
【００５０】
図１１は、実施の形態１におけるマルチビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号の転送処理と制御回路内の動作について説明するための図である。上述したように、実施の形態１では、ｐ×ｑ本のマルチビーム２０のうち例えば同じ行のｐ本のビーム用のシフトレジスタ４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ，・・・が直列に接続される。よって、１回のマルチビームのショットには、マルチビームの行毎にまとめられたｎビットのマルチビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号がマルチビームの列分存在する。かかるデータ群が、マルチビームのショット毎に、偏向制御回路１３０からブランキングアパーチャアレイ機構２０４に一括転送される。例えば、かかるデータ群が、パラレルに一括転送される。（ｋ＋２）番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が一括転送される場合、例えば、ｐ回のクロック信号によって各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が対応するシフトレジスタ４０に格納される。図１０の例では、第５番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が一括転送されている場合を示している。図１１の例では、４回のクロック信号によって４本のビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が対応するシフトレジスタ４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄに格納される。
【００５１】
（ｋ＋２）番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が一括転送されている時の各ビーム用のバッファレジスタ４５ａ（バッファ１）には、（ｋ＋１）番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されている。また、同時期の各ビーム用のバッファレジスタ４２ａ（バッファ２）には、ｋ番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されている。図１１の例では、第５番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が一括転送されている時の各ビーム用のバッファレジスタ４５ａ（バッファ１）には、前回のショットである第４番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されている。各ビーム用のバッファレジスタ４２ａ（バッファ２）には、さらに前回のショットである第３番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されている。
【００５２】
（ｋ＋２）番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が一括転送されている間に、偏向制御回路１３０からはリセット信号が、各レジスタ４３に出力される。これにより、すべてのビーム用のレジスタ４３に格納されたＯＮ／ＯＦＦ制御信号が削除される。
【００５３】
次に、ショットｋ１工程（Ｓ１２０）として、まず、偏向制御回路１３０からグループ１の読み込み１信号（ロード１）がグループ１のレジスタ４３に出力される。これにより、グループ１のレジスタ４３（レジスタ１）には、バッファレジスタ４２ａ（バッファ２）に格納されているｋ番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が読み込まれる。一方、グループ２のレジスタ４３（レジスタ２）には、リセットされた状態が続くので、ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号は読み込まれない。よって、かかる状態では、グループ１のレジスタ４３（レジスタ１）にだけｋ番目のショット（図１１の例では第３番目のショット）のＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されている状態になる。
【００５４】
次に、偏向制御回路１３０から１回目（グループ１用）のショット信号が全ビームのカウンタ回路４４に出力される。これにより、各ビーム用のカウンタ回路４４は、当該ビーム用のレジスタ４３に格納されているＯＮ／ＯＦＦ制御信号が示す時間だけアンプ４６にビームＯＮ信号を出力する。具体的には、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が示す、当該ビームの照射時間に相当するカウント数だけクロック周期でカウントする。そして、カウントしている間だけＣＭＯＳインバータ回路（アンプ４６）の入力をＨ（アクティブ）にする。そして、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が示す時間が経過するとアンプ４６にビームＯＦＦ信号を出力する。具体的には、カウント完了後にＣＭＯＳインバータ回路（アンプ４６）の入力をＬにする。ここで、グループ１のレジスタ４３には、ｋ番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されているので、グループ１のカウンタ回路４４は、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が示す時間だけアンプ４６にビームＯＮ信号を出力する。一方、グループ２のレジスタ４３には、ｋ番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されていないので、グループ２のカウンタ回路４４は、アンプ４６にビームＯＦＦ信号を出力する。
【００５５】
よって、グループ１のアンプ４６は、カウンタ回路４４からビームＯＮ信号が入力されている間だけ制御電極２４にグランド電位を印加することで、当該ビームを偏向せずに制限アパーチャ２０６を通過させる。一方、グループ２のアンプ４６は、カウンタ回路４４からビームＯＮ信号が入力されていないので制御電極２４に正の電位（Ｖｄｄ）を印加することで、当該ビームをブランキング偏向して制限アパーチャ２０６にて遮蔽する。これにより、グループ１のｋ番目のショット（ショットｋ１）が実行される。かかるショットｋ１において、描画部１５０は、具体的には以下のように動作する。
【００５６】
電子銃２０１（放出部）から放出された電子ビーム２００は、照明レンズ２０２によりほぼ垂直に成形アパーチャアレイ部材２０３全体を照明する。成形アパーチャアレイ部材２０３には、矩形の複数の穴２２（開口部）が形成され、電子ビーム２００は、すべての複数の穴２２が含まれる領域を照明する。複数の穴２２の位置に照射された電子ビーム２００の各一部が、かかる成形アパーチャアレイ部材２０３の複数の穴２２をそれぞれ通過することによって、例えば矩形形状の複数の電子ビーム（マルチビーム）２０ａ〜ｅが形成される。かかるマルチビーム２０ａ〜ｅは、ブランキングアパーチャアレイ機構２０４のそれぞれ対応するブランカー（制御電極２４と対向電極２６の組）（第１の偏向器：個別ブランキング機構４７）内を通過する。かかるブランカーは、それぞれ、少なくとも個別に通過する電子ビーム２０を設定された描画時間（照射時間）ビームがＯＮ状態になるようにブランキング制御する。ここでは、グループ１のビームだけが描画時間（照射時間）ビームＯＮ状態になる。
【００５７】
ブランキングアパーチャアレイ機構２０４を通過したマルチビーム２０ａ〜ｅは、縮小レンズ２０５によって、縮小され、制限アパーチャ部材２０６に形成された中心の穴に向かって進む。ここで、ブランキングアパーチャアレイ機構２０４のブランカーによって偏向された電子ビーム２０は、制限アパーチャ部材２０６（ブランキングアパーチャ部材）の中心の穴から位置がはずれ、制限アパーチャ部材２０６によって遮蔽される。一方、ブランキングアパーチャアレイ機構２０４のブランカーによって偏向されなかった電子ビーム２０は、図１に示すように制限アパーチャ部材２０６の中心の穴を通過する。このように、制限アパーチャ部材２０６は、個別ブランキング機構４７によってビームＯＦＦの状態になるように偏向された各ビームを遮蔽する。そして、ビームＯＮになってからビームＯＦＦになるまでに形成された、制限アパーチャ部材２０６を通過したビームにより、１回分のショットの各ビームが形成される。制限アパーチャ部材２０６を通過したマルチビーム２０は、対物レンズ２０７により焦点が合わされ、所望の縮小率のパターン像となり、偏向器２０８及び偏向器２０９によって、制限アパーチャ部材２０６を通過した各ビーム（マルチビーム２０全体）が同方向にまとめて偏向され、各ビームの試料１０１上のそれぞれの照射位置に照射される。また、例えばＸＹステージ１０５が連続移動している時、ビームの照射位置がＸＹステージ１０５の移動に追従するように偏向器２０８によって制御される。一度に照射されるマルチビーム２０は、理想的には成形アパーチャアレイ部材２０３の複数の穴２２の配列ピッチに上述した所望の縮小率を乗じたピッチで並ぶことになる。
【００５８】
グループ１のショット（ショット１）が終了すると、ｋ＋２番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が一括転送されている間に、偏向制御回路１３０からはリセット信号が、各レジスタ４３に出力される。これにより、すべてのビーム用のレジスタ４３に格納されたＯＮ／ＯＦＦ制御信号が削除される。
【００５９】
次に、ショットｋ２工程（Ｓ１２２）として、まず、偏向制御回路１３０からグループ２の読み込み２信号（ロード２）がグループ２のレジスタ４３に出力される。これにより、グループ２のレジスタ４３（レジスタ２）には、バッファレジスタ４２ａ（バッファ２）に格納されているｋ番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が読み込まれる。一方、グループ１のレジスタ４３（レジスタ１）には、リセットされた状態が続くので、ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号は読み込まれない。よって、かかる状態では、グループ２のレジスタ４３（レジスタ２）にだけｋ番目のショット（図１１の例では第３番目のショット）のＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されている状態になる。
【００６０】
次に、偏向制御回路１３０から２回目（グループ２用）のショット信号が全ビームのカウンタ回路４４に出力される。これにより、各ビーム用のカウンタ回路４４は、当該ビーム用のレジスタ４３に格納されているＯＮ／ＯＦＦ制御信号が示す時間だけアンプ４６にビームＯＮ信号を出力する。今回は、グループ２のレジスタ４３には、ｋ番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されているので、グループ２のカウンタ回路４４は、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が示す時間だけアンプ４６にビームＯＮ信号を出力する。一方、グループ１のレジスタ４３には、ｋ番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されていないので、グループ２のカウンタ回路４４は、アンプ４６にビームＯＦＦ信号を出力する。
【００６１】
よって、グループ２のアンプ４６は、カウンタ回路４４からビームＯＮ信号が入力されている間だけ制御電極２４にグランド電位を印加することで、当該ビームを偏向せずに制限アパーチャ２０６を通過させる。一方、グループ１のアンプ４６は、カウンタ回路４４からビームＯＮ信号が入力されていないので制御電極２４に正の電位（Ｖｄｄ）を印加することで、当該ビームをブランキング偏向して制限アパーチャ２０６にて遮蔽する。これにより、グループ２のｋ番目のショット（ショットｋ２）が実行される。描画部１５０の動作は、上述した動作と同様である。但し、ここでは、グループ２のビームだけが設定された照射時間ビームＯＮ状態になる。
【００６２】
以上のように、マルチビーム２０用の複数のＣＭＯＳインバータ回路（アンプ４６）（スイッチング回路の一例）は、基板３１内部に配置され、複数のレジスタ４３にそれぞれ接続され、対応するレジスタ４３に格納されるＯＮ／ＯＦＦ制御信号に沿って２値の電位を切り替える。そして、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が転送されている間に、各グループのショットｋ１，ｋ２を、照射タイミングをずらしながら連続して行う。
【００６３】
ロード２信号が出力された後であって、（ｋ＋２）番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号の一括転送が終了した後に、偏向制御回路１３０からはバッファシフト信号がバッファレジスタ４５，４２に出力される。これにより、各ビーム用のバッファレジスタ４５（バッファ１）には、シフトレジスタ４０に格納されている（ｋ＋２）番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号がシフトされる。同時に、各ビーム用のバッファレジスタ４２（バッファ２）には、バッファレジスタ４５に格納されている（ｋ＋１）番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号がシフトされる。
【００６４】
そして、バッファシフト信号が出力された後に、次の（ｋ＋３）番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号の一括転送が開始される。以下、同様に繰り返される。このように、シフトレジスタ４０、バッファレジスタ４５、バッファレジスタ４２、及びレジスタ４３といった各記憶装置は、基板３１内部に配置され、一括転送されたマルチビーム２０の各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号を一時的に格納する。特に、マルチビーム２０の複数のレジスタ４３（記憶装置）は、マルチビーム２０をグループ分けすると共に、一括転送されたマルチビーム２０の各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号を一時的に格納する。
【００６５】
図１０の例では、２つのバッファレジスト４５，４２を用いて２回先（次次回）のショットのデータ転送を行っている間に今回のショットが行われる場合を説明した。しかし、これに限るものではない。１つのバッファレジスト４２を用いて１回先（次回）のショットのデータ転送を行っている間に今回のショットが行われる場合であってもよい。いずれにしても、データ転送中にその転送時に行われるショットがグループ毎にショットタイミングをずらしながらも完了すればよい。
【００６６】
以上のように、実施の形態１によれば、データ転送をグループ毎に分ける必要がない。よって、スループットの劣化を抑制できる。また、実施の形態１では、転送されるＯＮ／ＯＦＦ制御信号自体には、ショットタイミングをずらすグループを識別する情報が無い。それにも関わらず、図１０及び図１１に示すように、ブランキングアパーチャアレイ機構２０４内での回路構成により、同一ショットとして転送されてきたデータに対して、グループ毎にショットタイミングをずらしながらビームを照射する。これにより、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号に特別な情報を定義する必要を無くすことができる。また、実施の形態１では、制御計算機１１０や偏向制御回路１３０といった制御機構で特別にビームグループを識別しながら制御する必要が無い。
【００６７】
判定工程（Ｓ１２６）として、描画制御部８６は、すべての画素３６への描画処理が終了したかどうかを判定する。すべての画素３６への描画処理が終了していればフローを終了する。すべての画素３６への描画処理が終了していない場合にはデータ転送工程（Ｓ１１６）に戻り、データ転送工程（Ｓ１１６）以降の各工程を繰り返す。
【００６８】
図１２は、実施の形態１の比較例におけるビームショットとクーロン効果の関係を説明するための図である。実施の形態１の比較例では、ショット毎に、マルチビーム２０全体が同じ照射タイミングで照射される場合を示している。かかる場合、個別のビーム毎に照射時間が異なるので、照射（露光）開始時が、最もクーロン効果の影響を受ける。一方、最大露光時間付近では、一部のビームの照射が既に終了しているので、クーロン効果の影響が小さくなる。よって、照射（露光）開始時の全ビームの電流量の合計を下げることが望ましい。実施の形態１では、マルチビーム２０を複数のグループに分割して、各ショット時に、グループ毎に照射時期をずらすので、グループ単位での照射（露光）開始時の当該グループのビームの電流量の合計は、マルチビーム２０全体で同時照射（露光）開始時の全ビームの電流量の合計よりも小さくできる。よって、クーロン効果の影響を低減できる。一方、各ショットのデータ転送は１回で済ますことができるので、転送時間の増加によるスループットの劣化を回避できる。
【００６９】
図１３は、実施の形態１におけるマルチビームのグループ分割手法の変形例を説明するための図である。上述した例では、各ショットにおけるマルチビーム全体の電流量の大きさに関わらず、グループ１の照射とグループ２の照射とを行う場合について説明した。しかし、これに限るものではない。図１３に示すにように、マルチビーム２０の同時期のショットのビーム電流量の合計が閾値を超えるショットについて、グループ毎に照射タイミングを切り替えながらマルチビーム２０を照射する。一方、マルチビームの同時期のショットのビーム電流量の合計が閾値を超えないショットについて、グループ毎に照射タイミングを切り替えずに、一括転送された各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号に沿ってマルチビーム２０を照射する。以下、具体的に説明する。
【００７０】
電流量演算工程として、描画シーケンスに沿って、マルチビーム２０が順にショットすることになる画素３６順に各画素３６のＯＮ／ＯＦＦ制御信号が並ぶように順序が加工された後、電流量演算部８０は、ショット毎に、当該ショットにおけるマルチビーム２０全体での電流量を演算する。
【００７１】
判定工程として、判定部８２は、演算された当該ショットにおけるマルチビーム２０全体での電流量が閾値を超えるかどうかを判定する。
【００７２】
コマンド出力工程として、コマンド出力部８４は、演算された当該ショットにおけるマルチビーム２０全体での電流量が閾値を超える場合には、当該ショット用のＯＮ／ＯＦＦ制御信号を偏向制御回路１３０に転送時に、照射タイミングをずらすことを示す識別可能な信号１（コマンド１）を偏向制御回路１３０に出力する。コマンド出力部８４は、演算された当該ショットにおけるマルチビーム２０全体での電流量が閾値を超えない場合には、当該ショット用のＯＮ／ＯＦＦ制御信号を偏向制御回路１３０に転送時に、照射タイミングをずらさないことを示す識別可能な信号２（コマンド２）を偏向制御回路１３０に出力する。
【００７３】
コマンド１が偏向制御回路１３０に出力された場合には、上述したように、マルチビーム２０の同時期のショットのビーム電流量の合計が閾値を超えるショットについて、グループ毎に時期をずらしながら各レジスタ４３内に格納されるＯＮ／ＯＦＦ制御信号を対応するＣＭＯＳインバータ回路に出力する。よって、グループ１のｋ番目のショット（ショットｋ１）の後に、グループ２のｋ番目のショット（ショットｋ２）が実行される。一方、コマンド２が偏向制御回路１３０に出力された場合には、以下のように動作する。
【００７４】
ショットｋ１工程（Ｓ１２０）において、まず、偏向制御回路１３０からグループ１の読み込み１信号（ロード１）がグループ１のレジスタ４３に出力される。同時期に、偏向制御回路１３０からグループ２の読み込み２信号（ロード２）がグループ２のレジスタ４３に出力される。これにより、図１１において、グループ１のレジスタ４３（レジスタ１）には、バッファレジスタ４２ａ（バッファ２）に格納されているｋ番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が読み込まれる。同様に、グループ２のレジスタ４３（レジスタ２）には、バッファレジスタ４２ａ（バッファ２）に格納されているｋ番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が読み込まれる。よって、かかる状態では、グループ１のレジスタ４３（レジスタ１）にだけではなく、グループ２のレジスタ４３（レジスタ２）についても、ｋ番目のショット（図１１の例では第３番目のショット）のＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されている状態になる。
【００７５】
次に、偏向制御回路１３０から１回目（グループ１用）のショット信号が全ビームのカウンタ回路４４に出力される。ここでのショット信号は、グループ１用だけではなく、グループ２用にもなる。これにより、各ビーム用のカウンタ回路４４は、当該ビーム用のレジスタ４３に格納されているＯＮ／ＯＦＦ制御信号が示す時間だけアンプ４６にビームＯＮ信号を出力する。かかるケースでは、グループ１のレジスタ４３には、ｋ番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されているので、グループ１のカウンタ回路４４は、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が示す時間だけアンプ４６にビームＯＮ信号を出力する。同様に、グループ２のレジスタ４３には、ｋ番目のショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されているので、グループ２のカウンタ回路４４は、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が示す時間だけアンプ４６にビームＯＮ信号を出力する。
【００７６】
よって、グループ１，２のアンプ４６は、カウンタ回路４４からビームＯＮ信号が入力されている間だけ制御電極２４にグランド電位を印加することで、当該ビームを偏向せずに制限アパーチャ２０６を通過させる。これにより、ビーム電流量の合計が閾値を超えないショットについて、グループ毎に時期をずらさずに、各レジスタ４３内に格納されるＯＮ／ＯＦＦ制御信号を対応するＣＭＯＳインバータ回路に出力する。よって、グループ１のｋ番目のショット（ショットｋ１）と並行してグループ２のｋ番目のショット（ショットｋ２）が実行される。
【００７７】
かかる場合には、ショットｋ１の後に、ショットｋ２を実行する必要がないので、次の（ｋ＋１）番目のショットに移行できる。
【００７８】
ここで、上述した例では、図１０に示したように、例えば、各行の奇数列のビームをグループ１とし、各行の偶数列のビームをグループ２とする場合について説明した。しかし、グループ化の仕方はこれに限るものではない。
【００７９】
図１４は、実施の形態１における個別ブランキング制御回路の内部構成の他の一例とビームの所属グループの一例とを示す概念図である。図１４（ａ）に示すように、例えば、奇数行のビームについて、奇数列のビームをグループ１とし、偶数列のビームをグループ２とする。そして、偶数行のビームについて、奇数列のビームをグループ３とし、偶数列のビームをグループ４とする。かかる場合には、例えば、グループ１，グループ２，グループ３，グループ４の順で時期をずらしながらマルチビームが照射される。かかる場合には、図１１において、偏向制御回路１３０から、リセット信号、読み込み１信号（ロード１）、ショット信号、リセット信号、読み込み２信号（ロード２）、ショット信号、（図示しない)リセット信号、（図示しない)読み込み３信号（ロード３）、（図示しない)ショット信号、（図示しない)リセット信号、（図示しない)読み込み４信号（ロード４）、（図示しない)ショット信号の順に、各制御信号が出力されることになる。これにより、図１４（ｂ）に示すように、行及び列方向に隣り合うビームが異なるグループに属するようにグループ化されるとなお好適である。これにより、行或いは列方向にだけ隣り合うビームからのクーロン効果の影響を排除する場合よりもさらにクーロン効果の影響を排除できる。
【００８０】
図１５は、実施の形態１における個別ブランキング制御回路の内部構成の他の一例を示す概念図である。上述した例では、図１５（ａ）に示すように、レジスタ４３によってグループ分けされた場合について説明したが、これに限るものではない。図１５（ｂ）に示すように、カウンタ回路４４をグループ分けすることで、ショット１、及びショット２といったショット信号を対応するグループのカウンタ回路４４に順に出力しても良い。
【００８１】
以上のように、実施の形態１によれば、データ転送量を増やさずにビーム電流量の和を下げることができる。よって、マルチビーム描画のスループットの劣化を抑制しながら、クーロン効果を抑制できる。したがって、クーロン効果によるマルチビーム像のいわゆるボケや位置ずれを回避或いは低減できる。
【００８２】
実施の形態２．
実施の形態１では、ブランキングアパーチャアレイ機構にカウンタ回路を搭載し、個別ブランキング機構４７のカウンタ回路で、個別ビームの照射時間を制御する場合に説明したが、これに限るものではない。実施の形態２では、共通ブランキング機構で個別ビームの照射時間を制御する場合に説明する。
【００８３】
図１６は、実施の形態２における描画装置の構成を示す概念図である。図１６において、電子鏡筒１０２内に、マルチビーム２０全体を偏向可能な偏向器２１２が配置された点、及び、制御部１６０がさらにロジック回路１３１を有する点、以外は図１と同様である。偏向制御回路１３０には、さらに、ロジック回路１３１が図示しないバスを介して接続されている。ロジック回路１３１は、偏向器２１２に接続される。
【００８４】
図１７は、実施の形態２における個別ブランキング制御回路と共通ブランキング制御回路の内部構成を示す概念図である。図１７において、描画装置１００本体内のブランキングアパーチャアレイ機構２０４に配置された個別ブランキング制御用の各制御回路４１には、シフトレジスタ４０、バッファレジスタ４５、バッファレジスタ４２、レジスタ４３、及びアンプ４６が配置される。なお、実施の形態１では、数ビット（例えば、１０ビット）の制御信号によって制御されていた各ビーム用の個別ブランキング制御を、１〜３ビット（例えば１ビット）の制御信号によって制御する。すなわち、シフトレジスタ４０、バッファレジスタ４５、バッファレジスタ４２、及びレジスタ４３には、１ビットの制御信号が入出力される。制御信号の情報量が少ないことにより、制御回路４１の設置面積を小さくできる。言い換えれば、設置スペースが狭いブランキングアパーチャアレイ機構２０４上に制御回路４１を配置する場合でも、より小さいビームピッチでより多くのビームを配置できる。これはブランキングアパーチャアレイ機構２０４を透過する電流量を増加させ、すなわち描画スループットを向上することができる。
【００８５】
また、共通ブランキング用のロジック回路１３１には、レジスタ５０、カウンタ５２、及び共通アンプ５４が配置される。こちらは、同時に複数の異なる制御を行うわけではなく、ＯＮ／ＯＦＦ制御を行う１回路で済むため、高速に応答させるための回路を配置する場合でも設置スペース、回路の使用電流の制限の問題が生じない。よってこの共通アンプ５４はブランキングアパーチャアレイ機構２０４上に実現できるアンプ４６よりも格段に高速で動作する。この共通アンプ５４は例えば、１０ビットの制御信号によって制御する。すなわち、レジスタ５０、及びカウンタ５２には、例えば１０ビットの制御信号が入出力される。
【００８６】
実施の形態２では、上述した個別ブランキング制御用の各制御回路４１によるビームＯＮ／ＯＦＦ制御と、マルチビーム全体を一括してブランキング制御する共通ブランキング制御用のロジック回路１３１によるビームＯＮ／ＯＦＦ制御との両方を用いて、各ビームのブランキング制御を行う。
【００８７】
図１８は、実施の形態２における描画方法の要部工程を示すフローチャート図である。図１８において、実施の形態２における描画方法は、照射時間ｔマップ作成工程（Ｓ１０８）とデータ転送工程（Ｓ１１６）との間に、照射時間配列データ加工工程（Ｓ１１０）を追加する点、描画工程（Ｓ１１８）と判定工程（Ｓ１２６）との間に、判定工程（Ｓ１２４）を追加する点、以外は図９と同様である。また、以下、特に説明する点以外の内容は実施の形態１と同様である。
【００８８】
近接効果補正照射係数Ｄｐ演算工程（Ｓ１０４）から照射時間ｔマップ作成工程（Ｓ１０８）までの工程は実施の形態１と同様である。
【００８９】
照射時間配列データ加工工程（Ｓ１１０）として、配列加工部７２は、各画素３６の照射時間データが示す照射時間を複数の分割ショット用に加工する。具体的には以下のように加工する。
【００９０】
図１９は、実施の形態２における複数の分割ショットの桁数と照射時間との一例を示す図である。実施の形態２では、１回分のショットの最大照射時間Ｔｔｒを同じ位置に連続して照射される照射時間が異なるｎ回の分割ショットに分割する。まず、最大照射時間Ｔｔｒを量子化単位Δ（階調値分解能）で割った階調値Ｎｔｒを定める。例えば、ｎ＝１０とした場合、１０回の分割ショットに分割する。階調値Ｎｔｒを桁数ｎの２進数の値で定義する場合、階調値Ｎｔｒ＝１０２３になるように量子化単位Δを予め設定すればよい。これにより、最大照射時間Ｔｔｒ＝１０２３Δとなる。そして、図１９に示すように、ｎ回の分割ショットは、桁数ｋ’＝０〜９までの２ｋ’Δのいずれかの照射時間を持つ。言い換えれば、５１２Δ（＝２９Δ），２５６Δ（＝２８Δ），１２８Δ（＝２７Δ），６４Δ（＝２６Δ），３２Δ（＝２５Δ），１６Δ（＝２４Δ），８Δ（＝２３Δ），４Δ（＝２２Δ），２Δ（＝２１Δ），Δ（＝２０Δ）のいずれかの照射時間を持つ。すなわち、１回分のマルチビームのショットは、５１２Δの照射時間ｔｋ’をもつ分割ショットと、２５６Δの照射時間ｔｋ’をもつ分割ショットと、１２８Δの照射時間ｔｋ’をもつ分割ショットと、６４Δの照射時間ｔｋ’をもつ分割ショットと、３２Δの照射時間ｔｋ’をもつ分割ショットと、１６Δの照射時間ｔｋ’をもつ分割ショットと、８Δの照射時間ｔｋ’をもつ分割ショットと、４Δの照射時間ｔｋ’をもつ分割ショットと、２Δの照射時間ｔｋ’をもつ分割ショットと、Δの照射時間ｔｋ’をもつ分割ショットと、に分割される。
【００９１】
よって、各画素３６に照射する任意の照射時間ｔ（＝ＮΔ）は、かかる５１２Δ（＝２９Δ），２５６Δ（＝２８Δ），１２８Δ（＝２７Δ），６４Δ（＝２６Δ），３２Δ（＝２５Δ），１６Δ（＝２４Δ），８Δ（＝２３Δ），４Δ（＝２２Δ），２Δ（＝２１Δ），Δ（＝２０Δ）及びゼロ（０）の少なくとも１つの組み合わせによって定義できる。例えば、Ｎ＝５０のショットであれば、５０＝２５+２４+２１なので、２５Δの照射時間をもつ分割ショットと、２４Δの照射時間をもつ分割ショットと、２１Δの照射時間をもつ分割ショットと、の組み合わせになる。なお、各画素３６に照射する任意の照射時間ｔの階調値Ｎを２進数変換する場合には、できるだけ大きい桁の値を使用するように定義すると好適である。
【００９２】
配列加工部７２は、まず、画素３６毎に得られた照射時間ｔを量子化単位Δ（階調値分解能）で割ることで整数の階調値Ｎデータを算出する。階調値Ｎデータは、例えば、０〜１０２３の階調値で定義される。量子化単位Δは、様々に設定可能であるが、例えば、１ｎｓ（ナノ秒）等で定義できる。量子化単位Δは、例えば１〜１０ｎｓの値を用いると好適である。ここでは、上述したように１ショットあたりの最大照射時間Ｔｔｒの階調値Ｎｔｒが１０２３になるように量子化単位Δを設定する。但し、これに限るものではない。最大照射時間Ｔｔｒの階調値Ｎｔｒが１０２３以下になるように量子化単位Δを設定すればよい。
【００９３】
次に、配列加工部７２は、画素３６毎に、ビームＯＮにする分割ショットの合計照射時間が、演算されたビームの照射時間に相当する組合せになるように複数の分割ショットの各分割ショットをビームＯＮにするか、ビームＯＦＦにするかを決定する。画素３６毎に得られた照射時間ｔは、値０と１のいずれかを示す整数ｗｋ’と、ｎ個の分割ショットのｋ’桁目の分割ショットの照射時間ｔｋ’とを用いて、以下の式（１）で定義される。整数ｗｋ’が１になる分割ショットはＯＮ、整数ｗｋ’が０になる分割ショットはＯＦＦに決定できる。
【００９４】
0006690984.tif 000002
【００９５】
例えば、Ｎ＝７００であれば、ｗ９＝１、ｗ８＝０、ｗ７＝１、ｗ６＝０、ｗ５＝１、ｗ４＝１、ｗ３＝１、ｗ２＝１、ｗ１＝０、ｗ０＝０、となる。よって、ｔ９の分割ショットがＯＮ、ｔ８の分割ショットがＯＦＦ、ｔ７の分割ショットがＯＮ、ｔ６の分割ショットがＯＦＦ、ｔ５の分割ショットがＯＮ、ｔ４の分割ショットがＯＮ、ｔ３の分割ショットがＯＮ、ｔ２の分割ショットがＯＮ、ｔ１の分割ショットがＯＦＦ、ｔ０の分割ショットがＯＦＦ、と決定することができる。
【００９６】
次に、配列加工部７２は、１回分のショットを同じ位置に連続して照射される照射時間が異なる複数回の分割ショットに分割するための分割ショットの照射時間配列データを生成する。配列加工部７２は、画素３６毎に、当該画素に実施される分割ショットの照射時間配列データを生成する。例えば、Ｎ＝５０であれば、５０＝２５+２４+２１なので、“００００１１００１０”となる。例えば、Ｎ＝５００であれば、同様に、“０１１１１１０１００”となる。例えば、Ｎ＝７００であれば、同様に、“１０１０１１１１００”となる。例えば、Ｎ＝１０２３であれば、同様に、“１１１１１１１１１１”となる。
【００９７】
そして、配列加工部７０は、各ビームのショット順に、照射時間配列データを加工する。図８で説明したように、ステージの移動方向に隣の画素３６が次にショットされるわけではない。よって、ここでは、描画シーケンスに沿って、マルチビーム２０が順にショットすることになる画素３６順に各画素３６の照射時間配列データが並ぶように順序を加工する。また、各ショット中の各分割ショットにおいて、直列に接続されたシフトレジスタ４０順にＯＮ／ＯＦＦ制御信号が並ぶように順序を加工する。加工されたＯＮ／ＯＦＦ制御信号は、記憶装置１４２に格納される。
【００９８】
データ転送工程（Ｓ１１６）として、転送処理部７８は、分割ショット毎に、当該ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号を偏向制御回路１３０に一括転送する。偏向制御回路１３０は、分割ショット毎に、ブランキングアパーチャアレイ機構２０４（ブランキング装置）に、マルチビーム２０の各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号を一括転送する。具体的には、偏向制御回路１３０は、分割ショット毎に、ブランキングアパーチャアレイ機構２０４の各ビーム用の制御回路４１にＯＮ／ＯＦＦ制御信号を一括転送する。
【００９９】
描画工程（Ｓ１１８）として、描画部１５０は、ブランキングアパーチャアレイ機構２０４に搭載された複数の個別ブランキング機構４７によってマルチビーム２０が複数のグループにグループ化されたグループ毎に照射タイミングを切り替えながら、一括転送された各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号に沿ってマルチビーム２０を描画対象基板１０１に照射する。具体的には、以下のように動作する。
【０１００】
実施の形態２では、ｎビット（例えば、１ビット）の制御信号によって各ビーム用の個別ブランキング制御を行う。ここで、例えば、アレイ状（行列状）に配列されるｐ×ｑ本のマルチビーム２０のうち例えば同じ行のｐ本のビームの制御回路４１内のシフトレジスタ４０が直列に接続される。図１７の例では、図１０と同様、同じ行に並ぶ４つのビームの各制御回路４１のシフトレジスタ４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄが直列に接続される場合を示している。そして、ｐ×ｑ本のマルチビーム２０を複数のグループにグループ化する。例えば、列毎に交互に２つのグループにグループ化する。上述したように、例えば、各行の奇数列のビームをグループ１とし、各行の偶数列のビームをグループ２とする。同じグループ内のレジスタ４３（記憶装置）同士は接続される。図１７の例では、シフトレジスタ４０が直列に接続される同じ行に配列される４つのビームの各制御回路４１ａ〜４１ｄ内のレジスタ４３ａとレジスタ４３ｃが同じグループとして接続される。レジスタ４３ｂとレジスタ４３ｄが同じグループとして接続される。このように、隣り合うビームが異なるグループに属するようにグループ化されると好適である。そして、実施の形態２では、基板３１内部に配置された複数のレジスタ４３（記憶装置）は、グループ毎に時期をずらしながら当該レジスタ４３内に格納されるＯＮ／ＯＦＦ制御信号を対応するアンプ４６（スイッチング回路）に出力する。以下、具体的に説明する。
【０１０１】
図２０は、実施の形態２におけるマルチビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号の転送処理と制御回路内の動作について説明するための図である。上述したように、実施の形態２では、ｐ×ｑ本のマルチビーム２０のうち例えば同じ行のｐ本のビーム用のシフトレジスタ４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ，・・・が直列に接続される。よって、１回のマルチビームのショットには、マルチビームの行毎にまとめられた１ビットのマルチビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号がマルチビームの列分存在する。かかるデータ群が、マルチビームの分割ショット毎に、偏向制御回路１３０からブランキングアパーチャアレイ機構２０４に一括転送される。例えば、かかるデータ群が、パラレルに一括転送される。図１１に示すように、（ｋ＋２）番目の分割ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が一括転送される場合、例えば、ｐ回のクロック信号によって各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が対応するシフトレジスタ４０に格納される。図１１の例では、第５番目の分割ショット（ｋ’＝５桁目の分割ショット）のＯＮ／ＯＦＦ制御信号が一括転送されている場合を示している。図１１の例では、４回のクロック信号によって４本のビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が対応するシフトレジスタ４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄに格納される。
【０１０２】
（ｋ＋２）番目の分割ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が一括転送されている時の各ビーム用のバッファレジスタ４５ａ（バッファ１）には、（ｋ＋１）番目の分割ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されている。また、同時期の各ビーム用のバッファレジスタ４２ａ（バッファ２）には、ｋ番目の分割ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されている。図１１の例では、第５番目の分割ショット（ｋ’＝５桁目の分割ショット）のＯＮ／ＯＦＦ制御信号が一括転送されている時の各ビーム用のバッファレジスタ４５ａ（バッファ１）には、前回の分割ショットである第４番目の分割ショット（ｋ’＝６桁目の分割ショット）のＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されている。各ビーム用のバッファレジスタ４２ａ（バッファ２）には、さらに前回の分割ショットである第３番目の分割ショット（ｋ’＝７桁目の分割ショット）のＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されている。
【０１０３】
（ｋ＋２）番目の分割ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が一括転送されている間に、偏向制御回路１３０からはリセット信号が、各レジスタ４３及びレジスタ５０に出力される。これにより、すべてのビーム用のレジスタ４３に格納されたＯＮ／ＯＦＦ制御信号が削除される。同様に、共通ブランキング用のレジスタ５０に格納されたＯＮ／ＯＦＦ制御信号が削除される。
【０１０４】
次に、ショットｋ１工程（Ｓ１２０）として、まず、偏向制御回路１３０からグループ１の読み込み１信号（ロード１）がグループ１のレジスタ４３に出力される。これにより、グループ１のレジスタ４３（レジスタ１）には、バッファレジスタ４２ａ（バッファ２）に格納されているｋ番目の分割ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が読み込まれる。一方、グループ２のレジスタ４３（レジスタ２）には、リセットされた状態が続くので、分割ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号は読み込まれない。よって、かかる状態では、グループ１のレジスタ４３（レジスタ１）にだけｋ番目の分割ショット（図２０の例では第３番目の分割ショット）のＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されている状態になる。これにより、各ビーム用のアンプ４６は、当該ビーム用のレジスタ４３に格納されているＯＮ／ＯＦＦ制御信号に従って、制御電極２４に印加する電位を切り替える。例えば、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が”１”であれば、ＣＭＯＳインバータ回路にＨ電位（アクティブ電位）を入力する。これにより、ＣＭＯＳインバータ回路の出力は、グランド電位となり、ビームＯＮ状態になる。例えば、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が”０”であれば、ＣＭＯＳインバータ回路にＬ電位を入力する。これにより、ＣＭＯＳインバータ回路の出力は、正の電位となり、ビームＯＦＦ状態になる。
【０１０５】
また、同時期に、偏向制御回路１３０からｋ番目の分割ショットの照射時間を示す共通ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が共通ブランキング機構のロジック回路１３１のレジスタ５０に出力される。これにより、共通ブランキング用のレジスタ５０には、ｋ番目の分割ショットの共通ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が読み込まれる。
【０１０６】
次に、偏向制御回路１３０から１回目（グループ１用）のショット信号が共通ブランキング機構のロジック回路１３１のカウンタ回路５２に出力される。これにより、共通ブランキング用のカウンタ回路４４は、共通ブランキング用のレジスタ５０に格納されている共通ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が示す時間だけ共通アンプ５４にビームＯＮ信号を出力する。具体的には、今回の分割ショットの照射時間に相当するカウント数だけクロック周期でカウントする。そして、カウントしている間だけＣＭＯＳインバータ回路（図示せず）の入力をＨ（アクティブ）にする。そして、共通ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が示す時間が経過すると共通アンプ５４にビームＯＦＦ信号を出力する。具体的には、カウント完了後にＣＭＯＳインバータ回路の入力をＬにする。
【０１０７】
ここで、ｋ番目の分割ショットのために、既に、グループ１のビーム用のアンプ４６からはＯＮ／ＯＦＦ制御信号に従って、ビームＯＮ或いはビームＯＦＦにする偏向電位が制御電極２４に印加されている。一方、グループ２のビーム用のアンプ４６からはビームＯＦＦにする偏向電位（正の電位）が制御電極２４に印加されている。かかる状態で、共通ブランキング用の偏向器２１２によって、今回の分割ショットの照射時間を制御する。すなわち、カウンタ回路４４がビームＯＮ信号を出力している間だけ、マルチビーム２０全体をブランキング偏向せずに、制限アパーチャ２０６を通過可能にする。逆に、その他の時間は、マルチビーム２０全体をブランキング偏向して、制限アパーチャ２０６でマルチビーム２０全体を遮蔽する。これにより、グループ１のｋ番目の分割ショット（ショットｋ１）が実行される。
【０１０８】
グループ１の分割ショット（ショット１）が終了すると、偏向制御回路１３０からはリセット信号が、各レジスタ４３に出力される。これにより、すべてのビーム用のレジスタ４３に格納されたＯＮ／ＯＦＦ制御信号が削除される。
【０１０９】
次に、ショットｋ２工程（Ｓ１２２）として、まず、偏向制御回路１３０からグループ２の読み込み２信号（ロード２）がグループ２のレジスタ４３に出力される。これにより、グループ２のレジスタ４３（レジスタ２）には、バッファレジスタ４２ａ（バッファ２）に格納されているｋ番目の分割ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が読み込まれる。一方、グループ１のレジスタ４３（レジスタ１）には、リセットされた状態が続くので、分割ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号は読み込まれない。よって、かかる状態では、グループ２のレジスタ４３（レジスタ２）にだけｋ番目の分割ショット（図２０の例では第３番目のショット）のＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されている状態になる。これにより、各ビーム用のアンプ４６は、当該ビーム用のレジスタ４３に格納されているＯＮ／ＯＦＦ制御信号に従って、制御電極２４に印加する電位を切り替える。例えば、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が”１”であれば、ＣＭＯＳインバータ回路にＨ電位（アクティブ電位）を入力する。これにより、ＣＭＯＳインバータ回路の出力は、グランド電位となり、ビームＯＮ状態になる。例えば、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が”０”であれば、ＣＭＯＳインバータ回路にＬ電位を入力する。これにより、ＣＭＯＳインバータ回路の出力は、正の電位となり、ビームＯＦＦ状態になる。
【０１１０】
また、同時期に、偏向制御回路１３０からｋ番目の分割ショットの照射時間を示す共通ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が共通ブランキング機構のロジック回路１３１のレジスタ５０に出力される。これにより、共通ブランキング用のレジスタ５０には、ｋ番目の分割ショットの共通ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が読み込まれる。
【０１１１】
次に、偏向制御回路１３０から２回目（グループ２用）のショット信号が共通ブランキング機構のロジック回路１３１のカウンタ回路５２に出力される。これにより、共通ブランキング用のカウンタ回路４４は、共通ブランキング用のレジスタ５０に格納されている共通ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が示す時間だけ共通アンプ５４にビームＯＮ信号を出力する。そして、共通ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が示す時間が経過すると共通アンプ５４にビームＯＦＦ信号を出力する。
【０１１２】
ここで、ｋ番目の分割ショットのために、既に、グループ２のビーム用のアンプ４６からはＯＮ／ＯＦＦ制御信号に従って、ビームＯＮ或いはビームＯＦＦにする偏向電位が制御電極２４に印加されている。一方、グループ１のビーム用のアンプ４６からはビームＯＦＦにする偏向電位（正の電位）が制御電極２４に印加されている。かかる状態で、共通ブランキング用の偏向器２１２によって、今回の分割ショットの照射時間を制御する。すなわち、カウンタ回路４４がビームＯＮ信号を出力している間だけ、マルチビーム２０全体をブランキング偏向せずに、制限アパーチャ２０６を通過可能にする。逆に、その他の時間は、マルチビーム２０全体をブランキング偏向して、制限アパーチャ２０６でマルチビーム２０全体を遮蔽する。これにより、グループ２のｋ番目の分割ショット（ショットｋ２）が実行される。
【０１１３】
以上のように、実施の形態２においても、実施の形態１と同様、マルチビーム２０用の複数のＣＭＯＳインバータ回路（アンプ４６）（スイッチング回路の一例）は、基板３１内部に配置され、複数のレジスタ４３にそれぞれ接続され、対応するレジスタ４３に格納されるＯＮ／ＯＦＦ制御信号に沿って２値の電位を切り替える。そして、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が転送されている間に、各グループのショットｋ１，ｋ２を、照射タイミングをずらしながら連続して行う。
【０１１４】
ロード２信号が出力された後であって、（ｋ＋２）番目の分割ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号の一括転送が終了した後に、偏向制御回路１３０からはバッファシフト信号がバッファレジスタ４５，４２に出力される。これにより、各ビーム用のバッファレジスタ４５（バッファ１）には、シフトレジスタ４０に格納されている（ｋ＋２）番目の分割ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号がシフトされる。同時に、各ビーム用のバッファレジスタ４２（バッファ２）には、バッファレジスタ４５に格納されている（ｋ＋１）番目の分割ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号がシフトされる。
【０１１５】
そして、バッファシフト信号が出力された後に、次の（ｋ＋３）番目の分割ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号の一括転送が開始される。以下、同様に繰り返される。このように、シフトレジスタ４０、バッファレジスタ４５、バッファレジスタ４２、及びレジスタ４３といった各記憶装置は、基板３１内部に配置され、一括転送されたマルチビーム２０の各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号を一時的に格納する。特に、マルチビーム２０の複数のレジスタ４３（記憶装置）は、マルチビーム２０をグループ分けすると共に、一括転送されたマルチビーム２０の各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号を一時的に格納する。
【０１１６】
図２０の例では、２つのバッファレジスト４５，４２を用いて２回先（次次回）の分割ショットのデータ転送を行っている間に今回の分割ショットが行われる場合を説明した。しかし、これに限るものではない。１つのバッファレジスト４２を用いて１回先（次回）の分割ショットのデータ転送を行っている間に今回の分割ショットが行われる場合であってもよい。
【０１１７】
以上のように、実施の形態２によれば、データ転送をグループ毎に分ける必要がない。よって、スループットの劣化を抑制できる。また、実施の形態２では、転送されるＯＮ／ＯＦＦ制御信号自体には、分割ショットのタイミングをずらすグループを識別する情報が無い。それにも関わらず、図１７及び図２０に示すように、ブランキングアパーチャアレイ機構２０４内での回路構成により、同一分割ショットとして転送されてきたデータに対して、グループ毎に分割ショットのタイミングをずらしながらビームを照射する。これにより、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号に特別な情報を定義する必要を無くすことができる。また、実施の形態１では、制御計算機１１０や偏向制御回路１３０といった制御機構で特別にビームグループを識別しながら制御する必要が無い。
【０１１８】
判定工程（Ｓ１２４）として、描画制御部８６は、１ショット中のすべての分割ショットが終了したかどうかを判定する。すべての分割ショットが終了した場合には判定工程（Ｓ１２６）に進む。すべての分割ショットが終了していない場合には、１ショット中のすべての分割ショットが終了するまで、データ転送工程（Ｓ１１６）に戻り、データ転送工程（Ｓ１１６）から判定工程（Ｓ１２４）までの各工程を繰り返す。
【０１１９】
判定工程（Ｓ１２６）として、描画制御部８６は、すべての画素３６への描画処理が終了したかどうかを判定する。すべての画素３６への描画処理が終了していればフローを終了する。すべての画素３６への描画処理が終了していない場合にはデータ転送工程（Ｓ１１６）に戻り、データ転送工程（Ｓ１１６）以降の各工程を繰り返す。
【０１２０】
図２１は、実施の形態２の比較例におけるビームショットとクーロン効果の関係を説明するための図である。実施の形態２の比較例では、各ビームの１ショットあたりの照射時間が異なるために、組み合わされる分割ショットが異なる。そのため、ｎ回の分割ショットにおいて、分割ショット毎に、マルチビーム２０のうち照射されるビームとされないビームとが存在する。よって、露光（分割ショット）毎にクーロン効果の影響が異なる。よって、各露光（分割ショット）時の全ビームの電流量の合計を下げることが望ましい。実施の形態２では、マルチビーム２０を複数のグループに分割して、各ショット時に、グループ毎に照射時期をずらすので、グループ単位での露光（分割ショット）時の当該グループのビームの電流量の合計は、マルチビーム２０全体での露光（分割ショット）時の全ビームの電流量の合計よりも小さくできる。よって、クーロン効果の影響を低減できる。一方、各分割ショットのデータ転送は１回で済ますことができるので、転送時間の増加によるスループットの劣化を回避できる。
【０１２１】
図２２は、実施の形態２におけるデータ転送時間と分割ショット時間との関係の一例を示す図である。実施の形態２では、１〜３ビット（例えば１ビット）の制御信号によって個別ブランキング機構４７の制御回路４１を制御するので、個々の分割ショットのデータ転送時間を短くできる。そのため、図２２に示すように、ｎ回の分割ショットのうち、照射時間が長い方の分割ショット（例えば、５１２Δの照射時間の分割ショット）では、データ転送時間内に、全グループの分割ショットを終了しきれない場合が発生する。一方、照射時間が短い方の分割ショット（例えば、１２８Δ以下の照射時間の分割ショット）では、データ転送時間内に３グループ以上（図２２の例では４グループ以上）の分割ショットが可能になる。よって、実施の形態２では、ｎ回の分割ショットの合計時間よりも例えば分割ショット１回分長く描画時間がかかってしまう。しかし、データ転送自体は、分割ショット毎に１回ずつで良いため、描画時間の遅延時間を最小限に留めることができる。
【０１２２】
以上のように、実施の形態２では、ｎ回の分割ショットの合計時間よりも例えば分割ショット１回分長く描画時間がかかってしまう。そのため、ステージを連続させながら描画する場合にはステージ位置の制御が複雑化する。よって、実施の形態２は、ステージを連続させながら描画する場合よりも、ステップアンドリピート動作で描画する場合に特に有効である。
【０１２３】
図２３は、実施の形態２におけるマルチビームのグループ分割手法の変形例を説明するための図である。上述した例では、各ショットにおけるマルチビーム全体の電流量の大きさに関わらず、グループ１の照射とグループ２の照射とを行う場合について説明した。しかし、これに限るものではない。図２３に示すにように、マルチビーム２０の同時期の分割ショットのビーム電流量の合計が閾値を超える分割ショットについて、グループ毎に照射タイミングを切り替えながらマルチビーム２０を照射する。一方、マルチビームの同時期の分割ショットのビーム電流量の合計が閾値を超えない分割ショットについて、グループ毎に照射タイミングを切り替えずに、一括転送された各ビームのＯＮ／ＯＦＦ制御信号に沿ってマルチビーム２０を照射する。以下、具体的に説明する。
【０１２４】
電流量演算工程として、描画シーケンスに沿って、マルチビーム２０が順にショットすることになる画素３６順に各画素３６の各分割ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が並ぶように順序が加工された後、電流量演算部８０は、分割ショット毎に、当該分割ショットにおけるマルチビーム２０全体での電流量を演算する。
【０１２５】
判定工程として、判定部８２は、演算された当該分割ショットにおけるマルチビーム２０全体での電流量が閾値を超えるかどうかを判定する。
【０１２６】
コマンド出力工程として、コマンド出力部８４は、演算された当該分割ショットにおけるマルチビーム２０全体での電流量が閾値を超える場合には、当該分割ショット用のＯＮ／ＯＦＦ制御信号を偏向制御回路１３０に転送時に、照射タイミングをずらすことを示す識別可能な信号１（コマンド１）を偏向制御回路１３０に出力する。コマンド出力部８４は、演算された当該分割ショットにおけるマルチビーム２０全体での電流量が閾値を超えない場合には、当該分割ショット用のＯＮ／ＯＦＦ制御信号を偏向制御回路１３０に転送時に、照射タイミングをずらさないことを示す識別可能な信号２（コマンド２）を偏向制御回路１３０に出力する。
【０１２７】
コマンド１が偏向制御回路１３０に出力された場合には、上述したように、マルチビーム２０の同時期の分割ショットのビーム電流量の合計が閾値を超える分割ショットについて、グループ毎に時期をずらしながら各レジスタ４３内に格納されるＯＮ／ＯＦＦ制御信号を対応するＣＭＯＳインバータ回路に出力する。よって、グループ１のｋ番目の分割ショット（ショットｋ１）の後に、グループ２のｋ番目の分割ショット（ショットｋ２）が実行される。一方、コマンド２が偏向制御回路１３０に出力された場合には、以下のように動作する。
【０１２８】
ショットｋ１工程（Ｓ１２０）において、まず、偏向制御回路１３０からグループ１の読み込み１信号（ロード１）がグループ１のレジスタ４３に出力される。同時期に、偏向制御回路１３０からグループ２の読み込み２信号（ロード２）がグループ２のレジスタ４３に出力される。これにより、図２０において、グループ１のレジスタ４３（レジスタ１）には、バッファレジスタ４２ａ（バッファ２）に格納されているｋ番目の分割ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が読み込まれる。同様に、グループ２のレジスタ４３（レジスタ２）には、バッファレジスタ４２ａ（バッファ２）に格納されているｋ番目の分割ショットのＯＮ／ＯＦＦ制御信号が読み込まれる。よって、かかる状態では、グループ１のレジスタ４３（レジスタ１）にだけではなく、グループ２のレジスタ４３（レジスタ２）についても、ｋ番目の分割ショット（図２０の例では第３番目の分割ショット）のＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されている状態になる。よって、かかる状態では、グループ１のレジスタ４３（レジスタ１）とグループ２のレジスタ４３（レジスタ２）の両方にｋ番目の分割ショット（図２０の例では第３番目の分割ショット）のＯＮ／ＯＦＦ制御信号が格納されている状態になる。これにより、各ビーム用のアンプ４６は、当該ビーム用のレジスタ４３に格納されているＯＮ／ＯＦＦ制御信号に従って、制御電極２４に印加する電位を切り替える。例えば、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が”１”であれば、ＣＭＯＳインバータ回路にＨ電位（アクティブ電位）を入力する。これにより、ＣＭＯＳインバータ回路の出力は、グランド電位となり、ビームＯＮ状態になる。例えば、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が”０”であれば、ＣＭＯＳインバータ回路にＬ電位を入力する。これにより、ＣＭＯＳインバータ回路の出力は、正の電位となり、ビームＯＦＦ状態になる。
【０１２９】
また、同時期に、偏向制御回路１３０からｋ番目の分割ショットの照射時間を示す共通ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が共通ブランキング機構のロジック回路１３１のレジスタ５０に出力される。これにより、共通ブランキング用のレジスタ５０には、ｋ番目の分割ショットの共通ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が読み込まれる。
【０１３０】
次に、偏向制御回路１３０から１回目（グループ１用）のショット信号が共通ブランキング機構のロジック回路１３１のカウンタ回路５２に出力される。これにより、共通ブランキング用のカウンタ回路４４は、共通ブランキング用のレジスタ５０に格納されている共通ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が示す時間だけ共通アンプ５４にビームＯＮ信号を出力する。そして、共通ＯＮ／ＯＦＦ制御信号が示す時間が経過すると共通アンプ５４にビームＯＦＦ信号を出力する。
【０１３１】
そして、ｋ番目の分割ショットのために、既に、グループ１，２のビーム用のアンプ４６からはＯＮ／ＯＦＦ制御信号に従って、ビームＯＮ或いはビームＯＦＦにする偏向電位が制御電極２４に印加されている。かかる状態で、共通ブランキング用の偏向器２１２によって、今回の分割ショットの照射時間を制御する。すなわち、カウンタ回路４４がビームＯＮ信号を出力している間だけ、マルチビーム２０全体をブランキング偏向せずに、制限アパーチャ２０６を通過可能にする。逆に、その他の時間は、マルチビーム２０全体をブランキング偏向して、制限アパーチャ２０６でマルチビーム２０全体を遮蔽する。これにより、グループ１のｋ番目の分割ショット（ショットｋ１）とグループ２のｋ番目の分割ショット（ショットｋ２）とが同時に実行される。
【０１３２】
かかる場合には、ショットｋ１の後に、ショットｋ２を実行する必要がないので、次の（ｋ＋１）番目の分割ショットに移行できる。かかる手法により、例えば、データ転送時間内に複数のグループの分割ショットを順にできない照射時間（例えば、５１２Δ）の分割ショットにおいて、全電流量が閾値を超えなければ、すべての分割ショットについて、データ転送時間内に複数のグループの分割ショットを完了できる。
【０１３３】
また、図２３に示したように、２グループに分ける分割ショットと、４グループに分ける分割ショットのように、グループ数をショット（或いは分割ショット）毎に可変にしても好適である。かかる場合には、レジスタ４３のグループ分けを調整すればよい。
【０１３４】
また、図１４に示したように２グループではなく４グループにして、行及び列方向に隣り合うビームが異なるグループに属するようにグループ化されるとなお好適である。これにより、行或いは列方向にだけ隣り合うビームからのクーロン効果の影響を排除する場合よりもさらにクーロン効果の影響を排除できる。
【０１３５】
以上のように、実施の形態２によれば、データ転送量を増やさずにビーム電流量の和を下げることができる。よって、マルチビーム描画のスループットの劣化を抑制しながら、クーロン効果を抑制できる。したがって、クーロン効果によるマルチビーム像のいわゆるボケや位置ずれを回避或いは低減できる。
【０１３６】
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。上述した例では、各画素に対してショット或いは複数の分割ショットを１回ずつ行う場合を示したが、これに限るものではない。さらに、Ｌパスの多重描画をおこなっても良い。例えば、Ｌパスの多重描画の各パスについて、ショット或いは複数の分割ショットを行えばよい。
【０１３７】
また、ネガレジストではビームが照射される領域がレジストパターンとして残るため、実質的なパターンだけではなく、かかる実質的なパターンが存在しない領域についても描画することになる。そのため、実質的なパターンが存在しない領域（寸法精度が低くても構わない領域）については、グループ数を１にし、実質的なパターンが存在する領域（寸法精度が高いことが要求される領域）については、グループ数を２以上に設定すると好適である。
【０１３８】
また、上述した例では、バッファレジスタ４５、バッファレジスタ４２、及びレジスタ４３といったように、記憶装置として、レジスタを用いているがこれに限るものではない。レジスタの代わりにメモリを用いて良い。
【０１３９】
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。
【０１４０】
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マルチ荷電粒子ビーム露光装置及び方法は、本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【０１４１】
２０  マルチビーム
２２  穴
２４，２６  電極
２５  通過孔
２８，３６  画素
２９  グリッド
３０  描画領域
３２  ストライプ領域
３４  照射領域
４０  シフトレジスタ
４１  制御回路
４２，４５  バッファレジスタ
４３  レジスタ
４４  カウンタ
４６  アンプ
４７  個別ブランキング機構
５０  レジスタ
５２  カウンタ
５４  アンプ
６０  ρ演算部
６２  Ｄｐ演算部
６４  ρ’マップ作成部
６６  Ｄ演算部
６８  ｔ演算部
７２  配列加工部
７８  転送処理部
８０  電流量演算部
８２  判定部
８４  コマンド出力部
８６  描画制御部
１００  描画装置
１０１  試料
１０２  電子鏡筒
１０３  描画室
１０５  ＸＹステージ
１１０  制御計算機
１１２  メモリ
１３０  偏向制御回路
１３１  ロジック回路
１３２，１３４  ＤＡＣアンプユニット
１３８  ステージ制御機構
１３９  ステージ位置測定器
１４０，１４２  記憶装置
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  成形アパーチャアレイ部材
２０４  ブランキングアパーチャアレイ機構
２０５  縮小レンズ
２０６  制限アパーチャ部材
２０７  対物レンズ
２０８，２０９  偏向器
２１０  ミラー
２１２  偏向器
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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