(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷電粒子ビームを用いて対象物に複数の図形パターンを描画する描画装置に入力される描画データの作成方法であって、
複数の図形情報が定義されると共に、前記複数の図形情報の前又は後に各図形のドーズ量情報が連続して定義されるデータフォーマットに従って前記描画データを作成する作成方法において、
１番目の図形のドーズ量情報を、ドーズ量に該当する値部及び前記値部がフルビット表現であることを示すヘッダ部を含む表現に変換し、
２番目以降の図形のドーズ量情報を、予め定義された複数の意味の１つを示すヘッダ部、及び当該図形のドーズ量と１つ前の図形のドーズ量との差分を示す値部を含む表現に変換し、この差分の大きさに応じて該値部のデータ長を変え、
前記予め定義された複数の意味は、当該図形のドーズ量と１つ前の図形のドーズ量とが同じでありヘッダ部に続く値部がないこと、及び当該図形のドーズ量と１つ前の図形のドーズ量との差分がこの差分の大きさに応じたデータ長で値部に表現されていることを含むことを特徴とする描画データ作成方法。
【請求項２】
荷電粒子ビームを用いて対象物に複数の図形パターンを描画する描画装置に入力される描画データの作成方法であって、
複数の図形情報が定義されると共に、前記複数の図形情報の前又は後に各図形のドーズ量情報が連続して定義されるデータフォーマットに従って前記描画データを作成する作成方法において、
２番目以降の図形のドーズ量情報を、当該図形の１つ前の図形のドーズ量情報に基づく表現に変換し、図形毎にドーズ量情報のデータ長を可変にし、
１つ前の図形のドーズ量情報のデータ長からの段階的な増減を規定したテンプレートを参照して、２番目以降の図形のドーズ量情報を、１つ前の図形のドーズ量との差分を示す値部、及び１つ前の図形の前記ドーズ量情報のデータ長からの増減を示すヘッダ部を含む表現に変換することを特徴とする描画データ作成方法。
【請求項３】
前記複数の図形情報は、同じ図形種の図形が繰り返し配置されることを示す識別子、図形種を示す識別子、図形数、及び各図形の図形座標を含み、
各図形のドーズ量情報は、ドーズ量の大きさに基づいてソートした順で定義されることを特徴とする請求項１又は２に記載の描画データ作成方法。
【請求項４】
設計データに含まれている多角形図形を、該多角形図形の頂点から第１方向に延びる分割線で分割して、該第１方向と直交する第２方向に沿って順に連結する第１図形、第１台形、第２台形及び第３台形を生成し、
前記第２台形と前記第３台形との共通の頂点の位置を、前記第１台形と該第２台形との共通の頂点の位置からの前記第１方向及び前記第２方向の変位で表現し、
前記第１図形を前記１番目の図形、前記第１台形、第２台形及び第３台形を前記２番目以降の図形として、ドーズ量情報の表現を変換することを特徴とする請求項１に記載の描画データ作成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、描画データ作成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＳＩの高集積化に伴い、半導体デバイスの回路線幅は年々微細化されてきている。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、縮小投影型露光装置を用いて、石英上に形成された高精度の原画パターン（マスク、或いは特にステッパやスキャナで用いられるものはレチクルともいう。）をウェーハ上に縮小転写する手法が採用されている。高精度の原画パターンは、電子ビーム描画装置によって描画され、所謂、電子ビームリソグラフィ技術が用いられている。
【０００３】
電子ビーム描画を行うにあたり、まず半導体集積回路のレイアウトが設計され、レイアウトデータ（設計データ）が生成される。そして、レイアウトデータを描画データに変換し、電子ビーム描画装置に入力する。電子ビーム描画装置は描画データに基づいて描画を行う。データ転送を効率良く行うために、描画データはデータ圧縮されたフォーマットで定義されている。
【０００４】
例えば、特許文献１（特開２０１５−９５５３８号公報）には、複数の図形情報が定義された後に、各図形のドーズ量情報が連続して定義された描画データのデータフォーマットが提案されている。また、特許文献１は、２番目以降の図形のドーズ量情報を、この図形のドーズ量と１つ前の図形のドーズ量との差分値を用いることで、データ量を圧縮した描画データのデータフォーマットを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−９５５３８号公報
【特許文献２】特開２０１５−１１１１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来の実状に鑑みてなされたものであり、データ量を低減可能なデータフォーマットを用いて描画データを作成する描画データ作成方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様による描画データ作成方法は、荷電粒子ビームを用いて対象物に複数の図形パターンを描画する描画装置に入力される描画データの作成方法であって、複数の図形情報が定義されると共に、前記複数の図形情報の前又は後に各図形のドーズ量情報が連続して定義されるデータフォーマットに従って前記描画データを作成する作成方法において、２番目以降の図形のドーズ量情報を、当該図形の１つ以上前の図形のドーズ量情報に基づく表現に変換し、図形毎にドーズ量情報のデータ長を可変にするものである。
【０００８】
本発明の一態様による描画データ作成方法は、２番目以降の図形のドーズ量情報を、当該図形のドーズ量と１つ前の図形のドーズ量との差分表現に変換し、差分値の大きさに応じて差分表現のデータ長を変えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の一態様による描画データ作成方法は、１つ前の図形のドーズ量情報のデータ長からの段階的な増減を規定したテンプレートを参照して、２番目以降の図形のドーズ量情報を、１つ前の図形のドーズ量との差分を示す値部、及び１つ前の図形の前記ドーズ量情報のデータ長からの増減を示すヘッダ部を含む表現に変換することを特徴とする。
【００１０】
本発明の一態様による描画データ作成方法は、ｎ（ｎは２以上の整数）番目の図形のドーズ量情報を、ｎ−１番目以前の図形のドーズ量情報と、ｎ＋１番目以降の図形のドーズ量情報とを線形補間して定まるものであることを示す表現に変換することを特徴とする。
【００１１】
本発明の一態様による描画データ作成方法において、前記複数の図形情報は、同じ図形種の図形が繰り返し配置されることを示す識別子、図形種を示す識別子、図形数、及び各図形の図形座標を含み、各図形のドーズ量情報は、ドーズ量の大きさに基づいてソートした順で定義されることを特徴とする。
【００１２】
本発明の一態様による描画データ作成方法は、設計データに含まれている多角形図形を、それぞれ１組の対辺が第１方向に沿って平行であり、該第１方向と平行な辺を共通辺として該第１方向と直交する第２方向に沿って連結する複数の台形図形、を含む複数の図形に分割し、第１台形と該第１台形に隣接する第２台形との共通の頂点の位置を、該第２台形と該第２台形に隣接する第３台形との共通の頂点の位置からの前記第１方向及び前記第２方向の変位で表現し、該第１台形のドーズ量情報を、該第１台形より前の台形のドーズ量情報に基づく表現に変換することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、データ量を低減した描画データを作成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態における描画システムの構成図である。
【図２】第１の実施形態による変換装置のブロック図である。
【図３】図形毎にドーズ変調量が定義されたパターンレイアウトの一例を示す図である。
【図４】第１の実施形態による描画データ作成方法を説明するフローチャートである。
【図５】アレイ配置された図形群の一例を示す図である。
【図６】アレイ表現でのドーズ変調量付きデータフォーマットの一例を示す図である。
【図７】（ａ）（ｂ）は、アレイ表現でのドーズ量情報の定義順の例を示す図である。
【図８】第１の実施形態によるデータ圧縮の例を示す図である。
【図９】図形種及びサイズが同じで、アレイ配置されていない図形の例を示す図である。
【図１０】オプティマイズ表現でのドーズ変調量付きデータフォーマットの一例を示す図である。
【図１１】図形種が同じで、図形サイズが異なる図形の例を示す図である。
【図１２】ノーマル表現でのドーズ変調量付きデータフォーマットの一例を示す図である。
【図１３】第２の実施形態によるビット増減テンプレートの一例を示す図である。
【図１４】第２の実施形態によるデータ圧縮の例を示す図である。
【図１５】第３の実施形態によるデータ圧縮の例を示す図である。
【図１６】第３の実施形態によるデータ補間の例を示すグラフである。
【図１７】第４の実施形態によるデータ圧縮の例を示す図である。
【図１８】図形毎にドーズ変調量が定義されたパターンレイアウトの例を示す図である。
【図１９】ビット増減テンプレートの一例を示す図である。
【図２０】（ａ）はソートを行わない場合のデータ圧縮の例を示す図であり、（ｂ）はソートを行った場合のデータ圧縮の例を示す図である。
【図２１】ソートを行った場合のデータ圧縮の例を示す図である。
【図２２】多角形図形の分割処理の例を示す図である。
【図２３】（ａ）（ｂ）は多角形図形の分割処理の例を示す図であり、（ｃ）は描画データのデータ構造の例を示す図である。
【図２４】（ａ）〜（ｄ）は多角形図形の分割処理の例を示す図であり、（ｅ）は描画データのデータ構造の例を示す図である。
【図２５】（ａ）（ｂ）は多角形図形の分割処理の例を示す図であり、（ｃ）は描画データのデータ構造の例を示す図である。
【図２６】（ａ）（ｂ）は多角形図形の分割処理の例を示す図であり、（ｃ）は描画データのデータ構造の例を示す図であり、（ｄ）は方向フラグを説明する図である。
【図２７】（ａ）（ｂ）は描画データのデータ構造の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態における描画システムの構成を示す概念図である。描画システムは、変換装置１００と描画装置２００とを備える。
【００１７】
描画装置２００は、制御部２１０と描画部２３０とを備えている。描画装置２００は、荷電粒子ビーム描画装置の一例である。特に、可変成形型の描画装置の一例である。描画部２３０は、電子鏡筒２４０、ＸＹステージ２５０、電子銃２４１、照明レンズ２４２、第１アパーチャ２４３、投影レンズ２４４、偏向器２４５、第２アパーチャ２４６、対物レンズ２４７、偏向器２４８を有している。ＸＹステージ２５０上には、描画時には描画対象となるマスク基板２７０が配置される。
【００１８】
制御部２１０は、制御計算機２１１、メモリ２１５、磁気ディスク装置等の記憶装置２１６、及び制御回路２２０を有している。制御計算機２１１は、ショットデータ生成部２１２、照射量演算部２１３、及び描画制御部２１４を有する。ショットデータ生成部２１２、照射量演算部２１３、及び描画制御部２１４といった機能は、電気回路等のハードウェアで構成されてもよいし、これらの機能を実行するプログラム等のソフトウェアで構成されてもよい。ショットデータ生成部２１２、照射量演算部２１３、及び描画制御部２１４に入出力されるデータや演算中のデータは、メモリ２１５にその都度格納される。
【００１９】
変換装置１００は、記憶装置１１０に格納されているレイアウトデータ（ＣＡＤデータ）のデータ変換を行い、描画装置２００に入力可能な描画データを作成する。作成された描画データは、記憶装置１２０に格納される。
【００２０】
描画装置２００では、図示しないが、一般に、その内部で近接効果補正等のドーズ量補正計算を行う。しかし、描画装置２００内で計算されたドーズ量を使用しても補正残差等が残る場合もある。そのため、ユーザは、近接効果補正計算を描画装置２００へ入力する前の段階で実施して、図形パターン毎にドーズ変調量（ドーズ量）を設定する。ドーズ変調量の計算及び設定は、レイアウトデータから描画データにデータ変換する前に行われる。ドーズ変調量は、ユーザ或いは図示しない補正ツール等によって設定される。本実施形態では、図形パターン毎にドーズ変調量が計算及び設定されている場合を想定して、その後のデータ変換処理について説明する。
【００２１】
図２は、変換装置１００の構成を示す概念図である。変換装置１００は、分類部１１、抽出部１２、圧縮部１３、変換部１４及びメモリ１５を有する。変換装置１００の各部に入出力されるデータ及び演算中のデータはメモリ１５にその都度格納される。変換装置１００の少なくとも一部は、ハードウェアで構成してもよいし、ソフトウェアで構成してもよい。ソフトウェアで構成する場合には、変換装置１００の少なくとも一部の機能を実現するプログラムを記録媒体に収納し、コンピュータに読み込ませて実行させてもよい。記録媒体は、磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能なものに限定されず、ハードディスク装置やメモリなどの固定型の記録媒体でもよい。
【００２２】
図３は、図形毎にドーズ変調量が定義されたパターンレイアウトの一例を示す。図３の例では、各周辺レイアウトに囲まれた領域において、中央部にアレイパターンＰ１が配置される。アレイパターンＰ１の図面左側の位置にドーズ変調量１４１％の縦長の矩形パターンＰ２が配置される。アレイパターンＰ１の図面下側の位置にドーズ変調量１３９％の横長の矩形パターンＰ３が配置される。アレイパターンＰ１の図面右側の位置にドーズ変調量１３５％の縦長の矩形パターンＰ４が配置される。アレイパターンＰ１の図面上側の位置にドーズ変調量１４８％の横長の矩形パターンＰ５が配置される。
【００２３】
近接効果補正及び／又は近接効果よりもさらに影響範囲の小さい現象に対する補正をデータ変換前に行った場合、図３に示すように、アレイ配置されたアレイパターンＰ１を構成する各図形パターンについても、図形パターン毎にドーズ変調量が変化する。本実施形態では、このようなレイアウトデータを描画データに変換するにあたり、データ量を低減させるものである。
【００２４】
図４は、本実施形態による描画データ作成方法を説明するフローチャートである。レイアウトデータから描画データへと変換する際、例えば、描画領域を複数の領域に仮想分割したフレーム領域、その下層のブロック領域、その下層のセル領域、及びその下層の各図形といった階層化を行い、データ圧縮を図る場合がある。また、図形の回転処理、ミラー処理、拡大／縮小処理等の処理を行う場合もある。本実施形態では、これらの処理については従来手法と同様でよいため、説明を省略する。これらの処理が終了した各図形パターンデータを、描画データとして定義する段階のデータ変換処理について説明する。
【００２５】
まず、分類部１１が、記憶装置１１０からレイアウトデータを読み込み、図形種毎に分類する（ステップＳ１０１）。分類部１１は、分類された１つの図形種の図形群について、図形サイズ毎に分類する（ステップＳ１０２）。図形サイズは、ｘ，ｙ両方向について、それぞれ同一の図形毎にＫ種類（図形サイズ番号１〜Ｋ）に分類する。
【００２６】
図形サイズ番号ｉに１（分類された１番目の図形サイズ）が設定される（ステップＳ１０３）。
【００２７】
図形サイズ番号ｉがＫ以下の場合（ステップＳ１０４＿Ｙｅｓ）、ステップＳ１０５へ進み、Ｋより大きい場合（ステップＳ１０４＿Ｎｏ）、ステップＳ１２１へ進む。
【００２８】
抽出部１２が、図形サイズ番号ｉの図形群の中から、アレイ配置された図形群を認識し、抽出する（ステップＳ１０５）。アレイ配置された図形群を抽出できた場合（ステップＳ１０６＿Ｙｅｓ）、ステップＳ１０７へ進み、抽出できなかった場合（ステップＳ１０６＿Ｎｏ）、ステップＳ１１１へ進む。
【００２９】
抽出部１２が、アレイ配置された図形群の各図形のドーズ量情報（例えば、ドーズ変調量情報）を抽出する。そして、圧縮部１３が、各図形のドーズ量情報の圧縮処理を行う（ステップＳ１０７）。続いて、変換部１４が、アレイ配置された図形群のパターンデータについて、アレイ表現のデータフォーマットを用いて、フォーマット変換（データ変換）を実施する（ステップＳ１０８）。
【００３０】
図５は、アレイ配置された図形群の一例を示している。図５の例では、同じ図形種及びサイズのＮＸ×ＮＹ個の図形パターンがアレイ配置されている。図６は、図５に示す図形群のパターンデータについての、アレイ表現でのドーズ変調量付きデータフォーマットの一例を示している。
【００３１】
図６に示すデータフォーマットでは、同じ図形種及びサイズでアレイ配置される複数の図形パターンを定義したアレイ表現であることを示す１バイトの表現コード（ＣｏｄｅＡＲ）、図形種を示す１バイトの図形種コード（ＣｏｄｅＦＩＧ）、基準となる１個目の図形パターンの各３バイトの図形パターンの座標（Ｘ，Ｙ）及び各２バイトのｘ、ｙ方向のサイズ（Ｗ，Ｈ）が定義される。続いて、各３バイトの配置ピッチ（ＰＸ，ＰＹ）、及び各２バイトの配置個数（ＮＸ，ＮＹ）が定義される。
【００３２】
表現コード（ＣｏｄｅＡＲ）は、同じ図形がアレイ配置されることを示す識別子の一例である。図形種コード（ＣｏｄｅＦＩＧ）は、図形種を示す識別子の一例である。１個目の図形パターンの座標（Ｘ，Ｙ）は、アレイ配置される図形の基準座標の一例である。このように、まず、表現コード（ＣｏｄｅＡＲ）、図形種コード（ＣｏｄｅＦＩＧ）、１個目の図形パターンの座標（Ｘ，Ｙ）、サイズ（Ｗ，Ｈ）、配置ピッチ（ＰＸ，ＰＹ）、及び配置個数（ＮＸ，ＮＹ）といった、複数の図形情報が定義される。
【００３３】
本実施形態によるアレイ表現のデータフォーマットでは、複数の図形情報が定義される前又は後に各図形のドーズ量情報が連続して定義される。図６の例では、図形情報が定義された後に各図形のドーズ量情報が連続して定義される。ドーズ量情報は圧縮処理されたものである。圧縮処理については後述する。
【００３４】
図形情報と各図形のドーズ量情報との間には、ドーズ量情報の定義順を示す１バイトの定義順コード（Ｏｄｅｆ）、及び全ドーズ量情報の２バイトのデータ長（Ｌｄｏｓｅ）が定義される。ドーズ量情報はビット単位のデータ長となっている。コンピュータ上で処理されるデータはバイト（８ビット）の整数倍となっていることが好ましいため、ドーズ量情報の後にパディングデータが追加される。例えば、ＮＸ×ＮＹ個のドーズ量情報の総データ量が８００５ビットの場合、３ビットのパディングデータが追加される。
【００３５】
図７（ａ）（ｂ）は、アレイ表現でのドーズ量情報の定義順の例を示す図である。図７（ａ）（ｂ）では、ｘ，ｙ方向に３×３のアレイ配置された矩形パターンを例として示している。
【００３６】
図７（ａ）のドーズ量情報の定義順は、まず、ｘ方向の１列目に、ｘ方向の１列目の下側端（−ｙ方向端）の図形からｙ方向に向かって順に定義され、ｙ方向最上段まで定義する。続いて、ｙ方向最上段まで定義した後、ｘ方向の１列目から２列目に移動し、ｙ方向最上段から−ｙ方向に向かって順に定義され、ｙ方向最下段まで定義する。続いて、ｙ方向最下段まで定義した後、ｘ方向の２列目から３列目に移動し、ｙ方向最下段からｙ方向に向かって順に定義され、ｙ方向最上段まで定義する。このように、ｘ方向に向かって順に、ｙ方向に対してジグザグに進む定義順で、各図形のドーズ量情報が定義される。
【００３７】
図７（ｂ）のドーズ量情報の定義順は、まず、ｘ方向の１列目に、ｘ方向の１列目の下側端（−ｙ方向端）の図形からｙ方向に向かって順に定義され、ｙ方向最上段まで定義する。続いて、ｙ方向最上段まで定義した後、ｙ方向最上段の位置でｘ方向に向かって順に定義され、ｘ方向最後列まで定義する。ｘ方向最後列まで定義した後、−ｙ方向に向かって順に定義され、ｙ方向最下段まで定義する。ｙ方向最下段まで定義した後、−ｘ方向に向かって順にまだ定義されてないｘ方向列のうちのより前側のｘ方向列（ｘ方向最前列＋１列目）まで定義される。続いて、その位置からｙ方向に向かって順にまだ定義されてないｙ方向段のうちのより上段のｙ方向段（ｙ方向最上段−１段目）まで定義される。このように、外周部から螺旋状に内側に向かう定義順で、各図形のドーズ量情報が定義される。
【００３８】
定義順コード（Ｏｄｅｆ）には、図７（ａ）（ｂ）に示すような定義順の種類に応じた識別子が設定される。
【００３９】
圧縮部１３は、抽出されたアレイ配置された図形群のドーズ量情報を圧縮処理する。具体的には、アレイ配置されるＮＸ×ＮＹ個の図形パターンについて、基準となる第１番目の図形パターン以外の第２番目以降の各図形パターンのドーズ量情報を、それぞれ１つ手前のドーズ量情報（ドーズ量又はドーズ変調量）との差分で表現する。圧縮部１３は、ドーズ量情報を、ヘッダ部及び値部からなるデータ構造に変換する。ヘッダ部及び値部の例を以下の表１に示す。表１の例では、圧縮前のドーズ量が１０ビットであるとしている。
【００４０】
【表１】
0006679933.tif 000002
【００４１】
圧縮部１３は、ある図形パターンのドーズ量について、１つ前の図形パターンのドーズ量との差分が３２階調より大きく、１２８階調以下である場合、このドーズ量を、値部が差分表現１であることを示す２ビットのヘッダ“０１”と、１つ前の図形パターンのドーズ量との差分を示す符号付き８ビットの値部とで表現する。
【００４２】
圧縮部１３は、ある図形パターンのドーズ量について、１つ前の図形パターンのドーズ量との差分が３２階調以下である場合、このドーズ量を、値部が差分表現２であることを示す２ビットのヘッダ“１０”と、１つ前の図形パターンのドーズ量との差分を示す符号付き６ビットの値部とで表現する。これにより、ドーズ量情報は、１０ビットから８ビット（＝２ビット＋６ビット）にデータサイズが削減される。
【００４３】
圧縮部１３は、ある図形パターンのドーズ量が、１つ前の図形パターンのドーズ量と同じである場合、このドーズ量情報を、１つ前のドーズ量と同じであることを示す２ビットのヘッダ“１１”のみで表現する。これにより、ドーズ量情報は、１０ビットから２ビットにデータサイズが削減される。
【００４４】
圧縮部１３は、ある図形パターンのドーズ量について、１つ前の図形パターンのドーズ量との差分が１２８階調より大きい場合、このドーズ量を値部とし、値部がフルビット表現（符号なし１０ビット）であることを示す２ビットのヘッダ“００”を付加する。
【００４５】
圧縮部１３によるドーズ量情報の表現の変換（データ圧縮）の一例を図８に示す。図８では説明の便宜上、圧縮前のドーズ量、及び圧縮後の値部を１０進表現にしているが、実際は２進表現となる。
【００４６】
ｊ番目の図形パターンは、圧縮前のドーズ量が値部に入り、値部がフルビット表現（符号なし１０ビット）であることを示す２ビットのヘッダ“００”が付加される。
【００４７】
ｊ＋１番目の図形パターンは、ｊ番目の図形パターンのドーズ量との差分が３２階調より大きく、１２８階調以下であるため、ヘッダは、値部が差分表現１であることを示す“０１”となり、値部には、ｊ番目の図形パターンのドーズ量との差分−３３（符号付き８ビット）が入る。
【００４８】
ｊ＋２番目の図形パターンは、ｊ＋１番目の図形パターンのドーズ量との差分が３２階調以下であるため、ヘッダは、値部が差分表現２であることを示す“１０”となり、値部には、ｊ＋１番目の図形パターンのドーズ量との差分−１０（符号付き６ビット）が入る。
【００４９】
ｊ＋３番目の図形パターンは、ｊ＋２番目の図形パターンのドーズ量との差分が３２階調以下であるため、ヘッダは、値部が差分表現２であることを示す“１０”となり、値部には、ｊ＋２番目の図形パターンのドーズ量との差分−５（符号付き６ビット）が入る。
【００５０】
ｊ＋４番目の図形パターンは、ｊ＋３番目の図形パターンとドーズ量が同じであるため、２ビットのヘッダ“１１”のみに表現が変換される。
【００５１】
図８に示す例では、５つの図形パターンのドーズ量情報の圧縮前のデータサイズは、１０ビット×５＝５０ビットであった。一方、圧縮後は、１２ビット＋１０ビット＋８ビット＋８ビット＋２ビット＝４０ビットとなり、データサイズを削減できることが確認された。このように、１つ前の図形のドーズ量との差分の大きさに応じて差分表現のデータ長を変えることで（この例では符号付き８ビット、符号付き６ビット、ゼロビット）、データを圧縮してドーズ量情報を表現できる。
【００５２】
このようなドーズ量情報の圧縮、及びフォーマット変換が行われた後、アレイ抽出されなかった残りの図形が存在するかどうかを判定する。残りの図形が存在しない場合（ステップＳ１０９＿Ｎｏ）、図形サイズ番号ｉに１を加算し（ステップＳ１１０）、ステップＳ１０４に戻る。
【００５３】
残りの図形が存在する場合（ステップＳ１０９＿Ｙｅｓ）、残りの図形の個数が１個より多い（２個以上）か否かを判定する。残りの図形の個数が１個の場合（ステップＳ１１１＿Ｎｏ）、残りの１つの図形のパターンデータを、後述するノーマル表現のデータフォーマット用に、メモリ１５に格納する（ステップＳ１１４）。
【００５４】
残りの図形の個数が２個以上の場合（ステップＳ１１１＿Ｙｅｓ）、抽出部１２が、残りの各図形のドーズ量情報を抽出する。そして、圧縮部１３が、各図形のドーズ量情報の圧縮処理を行う（ステップＳ１１２）。続いて、変換部１４が、残りの図形群のパターンデータについて、オプティマイズ表現のデータフォーマットを用いて、フォーマット変換（データ変換）を実施する（ステップＳ１１３）。
【００５５】
図９は、アレイ抽出されなかった残りの図形の例を示し、図形種及びサイズが同じで、配置座標が異なる複数（Ｎ個）の図形パターンが配置されている。図１０は、図９に示す図形のパターンデータについての、オプティマイズ表現でのドーズ量付きデータフォーマットの一例を示している。
【００５６】
図１０に示すデータフォーマットでは、１個目の図形パターンの位置とサイズとに続き、２個目以降の図形パターンの位置を順に列記するオプティマイズ表現であることを示す１バイトの表現コード（ＣｏｄｅＯＲ）、図形種を示す１バイトの図形種コード（ＣｏｄｅＦＩＧ）、及び２バイトの図形数（Ｎ）が定義される。続いて、第１番目の図形パターンの各３バイトの座標（Ｘ１，Ｙ１）及び各２バイトのｘ、ｙ方向の図形サイズ（Ｗ，Ｈ）が定義される。続いて、第２番目以降の図形パターンの座標（Ｘｉ，Ｙｉ）が順に定義される。
【００５７】
表現コード（ＣｏｄｅＯＲ）は、同じ図形が繰り返し配置されることを示す識別子が設定される。図形種コード（ＣｏｄｅＦＩＧ）は、図形種を示す識別子が設定される。このように、まず、表現コード（ＣｏｄｅＯＲ）、図形種コード（ＣｏｄｅＦＩＧ）、図形数（Ｎ）、座標（Ｘ１，Ｙ１）、図形サイズ（Ｗ，Ｈ）、及び座標（Ｘｉ，Ｙｉ）といった、複数の図形情報が定義される。
【００５８】
オプティマイズ表現のデータフォーマットでは、複数の図形情報が定義される前又は後に各図形のドーズ量情報が、第１番目の図形パターンから順に連続して定義される。図１０の例では、複数の図形情報の後に各図形のドーズ量情報が連続して定義される。ドーズ量情報は、圧縮部１３により圧縮処理されたものであり、第２番目以降の各図形パターンのドーズ量情報が、それぞれ１つ手前のドーズ量情報との差分で表現され、表１のようなヘッダ部及び値部からなるデータ構造に変換されている。圧縮処理により、ドーズ量情報のデータサイズが削減される。
【００５９】
図形情報とドーズ量情報との間には、全ドーズ量情報の２バイトのデータ長（Ｌｄｏｓｅ）が定義される。
【００６０】
全ての図形サイズについて、ステップＳ１０５〜Ｓ１１４を繰り返す。これにより、図形種及び図形サイズが同じ図形群について、図形毎にドーズ量が異なる場合でもデータ量を低減できるアレイ表現のデータフォーマット及び／又はオプティマイズ表現のデータフォーマットを用いて、描画データを作成できる。
【００６１】
全ての図形サイズについて、ステップＳ１０５〜Ｓ１１４を繰り返し、図形サイズ番号ｉがＫより大きくなった場合（ステップＳ１０４＿Ｎｏ）、図形サイズ番号１〜Ｋにおいて、アレイ表現及びオプティマイズ表現のいずれにも該当せずにメモリ１５に格納された、図形種が同じで図形サイズが異なる図形群について、それぞれ、該当図形のドーズ量情報（例えば、ドーズ変調量情報）を抽出する。そして、圧縮部１３が、各図形のドーズ量情報の圧縮処理を行う（ステップＳ１２１）。続いて、変換部１４が、図形種が同じで図形サイズが異なる図形群のパターンデータについて、ノーマル表現のデータフォーマットを用いて、フォーマット変換（データ変換）を実施する（ステップＳ１２２）。
【００６２】
図１１は、図形種が同じで、図形サイズ及び配置座標が異なる複数（Ｎ個）の図形パターンの例を示す。図１１では、図形種は矩形である。図１２は、図１１に示す図形のパターンデータについての、ノーマル表現でのドーズ量付きデータフォーマットの一例を示している。
【００６３】
図１２に示すデータフォーマットでは、各図形パターンの位置とサイズを順に列記するノーマル表現であることを示す１バイトの表現コード（ＣｏｄｅＮＲ）、図形種を示す１バイトの図形種コード（ＣｏｄｅＦＩＧ）、及び２バイトの図形数（Ｎ）が定義される。続いて、各図形パターンについて各３バイトの座標（Ｘｉ，Ｙｉ）及び各２バイトのｘ、ｙ方向の図形サイズ（Ｗｉ，Ｈｉ）が第１番目の図形パターンから順に定義される。
【００６４】
表現コード（ＣｏｄｅＮＲ）は、同じ図形種の図形が繰り返し配置されることを示す識別子が設定される。図形種コード（ＣｏｄｅＦＩＧ）は、図形種を示す識別子が設定される。このように、まず、表現コード（ＣｏｄｅＮＲ）、図形種コード（ＣｏｄｅＦＩＧ）、図形数（Ｎ）、第１番目の図形から順に繰り返した座標（Ｘｉ，Ｙｉ）、及び図形サイズ（Ｗｉ，Ｈｉ）といった、複数の図形情報が定義される。
【００６５】
ノーマル表現のデータフォーマットでは、複数の図形情報が定義される前又は後に各図形のドーズ量情報が第１番目の図形パターンから順に連続して定義される。図１２の例では、複数の図形情報の後に各図形のドーズ量情報が連続して定義される。ドーズ量情報は、圧縮部１３により圧縮処理されたものであり、第２番目以降の各図形パターンのドーズ量情報が、それぞれ１つ手前のドーズ量情報との差分で表現され、表１のようなヘッダ部及び値部からなるデータ構造に変換されている。圧縮処理により、ドーズ量情報のデータサイズが削減される。
【００６６】
図形情報とドーズ量情報との間には、全ドーズ量情報の２バイトのデータ長（Ｌｄｏｓｅ）が定義される。
【００６７】
全ての図形種についてフォーマット変換（データ変換）が終了するまで、ステップＳ１０２〜Ｓ１２２を繰り返す。全ての図形種について終了した場合（ステップＳ１２３＿Ｙｅｓ）、描画データの作成処理を終了する。
【００６８】
作成された描画データは、記憶装置１２０に格納される。描画装置２００は、描画データを用いて描画処理を行う。
【００６９】
ショットデータ生成工程として、ショットデータ生成部２１２は、記憶装置１２０から描画データを読み出し、複数段のデータ変換処理を行って、装置固有のショットデータを生成する。描画装置２００で図形パターンを描画するためには、１回のビームのショットで照射できるサイズに描画データに定義された各図形パターンを分割する必要がある。そこで、ショットデータ生成部２１２は、実際に描画するために、各図形パターンを１回のビームのショットで照射できるサイズに分割してショット図形を生成する。そして、ショット図形毎にショットデータを生成する。ショットデータには、例えば、図形種、図形サイズ、照射位置、及びドーズ量（或いはドーズ変調量）といったパターンデータが定義される。
【００７０】
照射量演算工程として、照射量演算部２１３は、圧縮されたドーズ量情報を展開して、所定のサイズのメッシュ領域毎の照射量ｄを演算する。照射量ｄは、基準照射量にドーズ量（ドーズ変調量）を乗じた値で演算できる。描画データに定義されたドーズ量（ドーズ変調量）に、かぶり効果を補正するかぶり効果補正照射係数やローディング効果を補正するローディング効果補正照射係数といった補正係数を乗じてもよい。近接効果補正等の各現象に対する補正計算は、従来と同様の手法で構わない。
【００７１】
描画工程として、描画制御部２１４は、制御回路２２０に描画処理を行うように制御信号を出力する。制御回路２２０は、ショットデータと各補正照射量のデータを入力し、描画制御部２１４からの制御信号に従って描画部２３０を制御する。描画部２３０は、電子ビーム２６０を用いて、当該図形パターンをマスク基板２７０に描画する。具体的には、以下のように動作する。
【００７２】
電子銃２４１から出た電子ビーム２６０は、照明レンズ２４２により矩形の穴を持つ第１アパーチャ２４３全体を照明する。ここで、電子ビーム２６０をまず矩形に成形する。そして、第１アパーチャ２４３を通過した第１アパーチャ像の電子ビーム２６０は、投影レンズ２４４により第２アパーチャ２４６上に投影される。第２アパーチャ２４６上での第１アパーチャ像の位置は、偏向器２４５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アパーチャ２４６を通過した第２アパーチャ像の電子ビーム２６０は、対物レンズ２４７により焦点を合わせ、偏向器２４８により偏向されて、移動可能に配置されたＸＹステージ２５０上のマスク基板２７０の所望する位置に照射される。
【００７３】
本実施形態では、描画データのデータ量を低減できるため、描画装置２００へのデータ転送効率を向上させることができる。
【００７４】
ドーズ量情報のフルビット表現及び差分表現のビット数は、上記の例に限定されない。
【００７５】
［第２の実施形態］
ドーズ量情報の差分表現のビット数の増減テンプレートを予め定めておき、圧縮部１３がテンプレートを参照して、差分表現のビット数を変更しながら、各図形パターンのドーズ量情報を、ヘッダ部及び値部からなるデータ構造に変換してもよい。
【００７６】
ヘッダ部及び値部の例を以下の表２に示す。この例では、圧縮前のドーズ量が１０ビットであるとしている。図１３は、ビット増減テンプレートの一例を示す。
【００７７】
【表２】
0006679933.tif 000003
【００７８】
圧縮部１３によるドーズ量情報の表現の変換（データ圧縮）の一例を図１４に示す。図１４では説明の便宜上、圧縮前のドーズ量、及び圧縮後の値部を１０進表現にしているが、実際は２進表現となる。
【００７９】
ｊ番目の図形パターンは、ドーズ量を値部とし、値部がフルビット表現（符号なし１０ビット）であることを示す２ビットのヘッダ“００”が付加される。
【００８０】
ｊ＋１番目の図形パターンは、ｊ番目の図形パターンとの差分が３２階調以下であるため、ヘッダ部には、値部がビット長を１段階下げた差分表現であることを示す２ビットの“１０”が入り、値部には、ｊ番目の図形パターンのドーズ量との差分−２０（符号付き６ビット）が入る。
【００８１】
ｊ＋２番目の図形パターンは、ｊ＋１番目の図形パターンのドーズ量との差分が１６階調以下であるため、ｊ＋１番目のドーズ量の差分表現よりもビット数を減らすことができる。そのため、ｊ＋２番目のドーズ量情報は、ヘッダ部に、値部がビット長を１段階下げた差分表現であることを示す２ビットの“１０”が入り、値部には、ｊ＋１番目の図形パターンのドーズ量との差分−１３（符号付き５ビット）が入る。
【００８２】
ｊ＋３番目の図形パターンは、ｊ＋２番目の図形パターンのドーズ量との差分が８階調より大きく、１６階調以下であるため、ｊ＋２番目の図形パターンのドーズ量情報の差分表現と同じビット数となる。そのため、ｊ＋３番目の図形パターンのドーズ量は、ヘッダ部に、値部が前のドーズ量と同じビット数の差分表現であることを示す“０１”が入り、値部には、ｊ＋２番目の図形パターンのドーズ量との差分−９（符号付き５ビット）が入る。
【００８３】
ｊ＋４番目の図形パターンは、ｊ＋３番目の図形パターンのドーズ量との差分が８階調以下であるため、ｊ＋３番目の図形パターンのドーズ量の差分表現よりもビット数を減らすことができる。そのため、ｊ＋４番目の図形パターンのドーズ量は、ヘッダ部に、値部がビット長を１段階下げた差分表現であることを示す“１０”が入り、値部には、ｊ＋３番目の図形パターンのメッシュ値との差分−６（符号付き４ビット）が入る。
【００８４】
ｊ＋５番目の図形パターンは、ｊ＋４番目の図形パターンのドーズ量との差分が８階調より大きく、１６階調以下であるため、ｊ＋４番目の図形パターンのドーズ量の差分表現よりもビット数を増やす必要がある。そのため、ｊ＋５番目の図形パターンのドーズ量は、ヘッダ部に、値部がビット長を１段階上げた差分表現であることを示す“１１”が入り、値部には、ｊ＋４番目の図形パターンのドーズ量との差分−１０（符号付き５ビット）が入る。
【００８５】
ｊ＋６番目の図形パターンは、ｊ＋５番目の図形パターンのドーズ量との差分が８階調以下であるため、ｊ＋５番目の図形パターンのドーズ量の差分表現よりもビット数を減らすことができる。そのため、ｊ＋６番目の図形パターンのドーズ量は、ヘッダ部に、値部がビット長を１段階下げた差分表現であることを示す“１０”が入り、値部には、ｊ＋５番目の図形パターンのドーズ量との差分−４（符号付き４ビット）が入る。
【００８６】
ｊ＋７番目の図形パターンは、ｊ＋６番目の図形パターンとドーズ量が同じであり、差分が０となるため、ｊ＋６番目の図形パターンのドーズ量の差分表現である符号付き４ビットからさらに１段階下げることができる。そのため、ｊ＋７番目の図形パターンのドーズ量は、値部がビット長を１段階下げた差分表現であることを示す２ビットのヘッダ“１０”のみに表現が変換される。
【００８７】
図１４に示す例では、８つの図形パターンのドーズ量の圧縮前のデータサイズは、１０ビット×８＝８０ビットであった。一方、圧縮後は、１２ビット＋８ビット＋７ビット＋７ビット＋６ビット＋７ビット＋６ビット＋２ビット＝５５ビットとなり、データサイズを削減できることが確認された。
【００８８】
［第３の実施形態］
上記第１の実施形態では、ドーズ量情報を、１つ前の図形パターンのドーズ量からの差分により表現していたが、１つ以上前の図形パターンのドーズ量と、１つ以上後ろの図形パターンのドーズ量との線形補間により求めるようにしてもよい。
【００８９】
圧縮部１３は、ドーズ量情報を、以下の表３に示すようなヘッダ部及び値部からなるデータ構造に変換する。表３の例では、圧縮前のドーズ量が１０ビットであるとしている。
【００９０】
【表３】
0006679933.tif 000004
【００９１】
圧縮部１３によるドーズ量情報の表現の変換（データ圧縮）の一例を図１５に示す。また、図１６はドーズ量をプロットしたグラフである。図１５、図１６では説明の便宜上、ドーズ量を１０進表現にしているが、実際は２進表現となる。
【００９２】
ｊ番目〜ｊ＋９番目の図形パターンのドーズ量をみると、ｊ＋１番目の図形パターンのドーズ量は、ｊ番目の図形パターンのドーズ量とｊ＋２番目の図形パターンのドーズ量との中間値となる。また、ｊ＋３番目の図形パターンのドーズ量は、ｊ＋２番目の図形パターンのドーズ量とｊ＋４番目の図形パターンのドーズ量との中間値となる。また、ｊ＋４番目〜ｊ＋９番目の図形パターンはメッシュ値が同じである。
【００９３】
そのため、ｊ番目、ｊ＋２番目、ｊ＋４番目、ｊ＋９番目の図形パターンのドーズ量情報は、フルビット表現（符号なし１０ビット）の補間端点であることを示す１ビットのヘッダ“０”がドーズ量に付加され、１１ビットのデータとなる。
【００９４】
その他の図形パターン、すなわちｊ＋１番目、ｊ＋３番目、ｊ＋５〜ｊ＋８番目の図形パターンのドーズ量情報は、補間区間内となるため、１ビットのヘッダ“１”のみに表現が変換される。
【００９５】
図１５、図１６に示す例では、１０個の図形パターンのドーズ量情報の圧縮前のデータサイズは、１０ビット×１０＝１００ビットであった。一方、圧縮後は、１１ビット×４＋１ビット×６＝５０ビットとなり、データサイズを削減できることが確認された。
【００９６】
［第４の実施形態］
上記第３の実施形態の線形補間にあたり、補間区間となる連続する複数の図形パターンのドーズ量を最小二乗法で関数近似し、補間端点のドーズ量をこの近似関数から求めてもよい。２つの補間端点の間に位置する補間区間内のドーズ量は、２つの補間端点を結ぶ１次式による補間値となる。
【００９７】
例えば、圧縮部１３は、ｊ番目〜ｊ＋３番目の図形パターンのドーズ量を最小二乗法で近似し、近似関数Ｕを求める。圧縮部１３は、補間端点となるｊ番目の図形パターンのドーズ量Ｄ１、ｊ＋３番目の図形パターンのドーズ量Ｄ２を、それぞれ、近似関数Ｕから求まるドーズ量Ｄ１´、Ｄ２´に補正する。補間区間内のｊ＋１番目、ｊ＋２番目の図形パターンのドーズ量は、ドーズ量Ｄ１´、Ｄ２´の線形補間で求められる。
【００９８】
また、上記第３の実施形態では、ヘッダ部を１ビットとし、補間端点か、又は補間区間内であるかのみを区別していたが、ヘッダ部を２ビットとし、ドーズ量情報を、以下の表４に示すようなヘッダ部及び値部からなるデータ構造に変換してもよい。
【００９９】
【表４】
0006679933.tif 000005
【０１００】
圧縮部１３によるドーズ量情報の表現の変換（データ圧縮）の一例を図１７に示す。図１７では説明の便宜上、圧縮前のドーズ量、及び圧縮後の値部を１０進表現にしているが、実際は２進表現となる。
【０１０１】
ｊ番目の図形パターンのドーズ量とｊ＋３番目の図形パターンのドーズ量とが補間端点となり、ヘッダ部は“００”となる。ｊ番目〜ｊ＋３番目の図形パターンのドーズ量を最小二乗法で関数近似すると、ｊ番目の図形パターンのドーズ量は６０６から６０８に近似され、ｊ＋３番目の図形パターンのドーズ量は５６５から５６６に近似される。ｊ番目の図形パターンとｊ＋３番目の図形パターンのドーズ量情報の値部には補正後のドーズ量が定義される。
【０１０２】
ｊ＋１番目及びｊ＋２番目の図形パターンのドーズ量情報は、補間区間内となるため、２ビットのヘッダ“１０”のみに表現が変換される。
【０１０３】
ｊ＋４番目の図形パターンのドーズ量は、補間端点であるｊ＋３番目の図形パターンのドーズ量との差分が３２階調以下であるため、ヘッダ部に、値部が差分表現であることを示す“０１”が入り、値部には、ｊ＋３番目の図形パターンのドーズ量との差分＋６（符号付き６ビット）が入る。
【０１０４】
ｊ＋５番目の図形パターンのドーズ量は、ｊ＋４番目の図形パターンのドーズ量との差分が３２階調以下であるため、ヘッダ部に、値部が差分表現であることを示す“０１”が入り、値部には、ｊ＋４番目の図形パターンのドーズ量との差分＋１（符号付き６ビット）が入る。
【０１０５】
ｊ＋６番目、ｊ＋７番目の図形パターンのドーズ量はゼロであるため、２ビットのヘッダ“１１”のみに表現が変換される。
【０１０６】
図１７に示す例では、８つの図形パターンのドーズ量情報の圧縮前のデータサイズは、１０ビット×８＝８０ビットであった。一方、圧縮後は、１２ビット×２＋８ビット×２＋２ビット×４＝４８ビットとなり、データサイズを削減できることが確認された。
【０１０７】
上記第４の実施形態において、補間区間としてグループ化する図形パターンの定め方は任意である。例えば、ドーズ量を最小二乗法で関数近似し、この近似関数を用いて補間端点のドーズ量を求め、補間端点を結ぶ１次式を算出する。そして、この１次式から各図形パターンのドーズ量を求め、元のドーズ量との誤差のＲＭＳ（二乗平均平方根）を求める。このＲＭＳが所定値以下となる範囲で、できるだけ多くの図形パターンを補間区間としてグループ化する。
【０１０８】
［第５の実施形態］
上記第１〜第４の実施形態による圧縮方法のうち１つだけを用いてドーズ量情報を圧縮してもよいし、複数の圧縮方法を使用し、図形群毎に圧縮方法を切り替えてもよい。複数の圧縮方法を用いる場合は、使用する圧縮方法を示す圧縮タイプ識別フラグを図形情報内、又は図形情報の後に定義する。
【０１０９】
例えば、圧縮タイプ識別フラグが“００”の場合は第１の実施形態による圧縮方法、圧縮タイプ識別フラグが“０１”の場合は第２の実施形態による圧縮方法、圧縮タイプ識別フラグが“１０”の場合は第３の実施形態による圧縮方法、圧縮タイプ識別フラグが“１１”の場合は第４の実施形態による圧縮方法を用いるものとする。
【０１１０】
制御計算機２１１は、圧縮タイプ識別フラグを確認し、圧縮されたドーズ量情報を展開する。
【０１１１】
［第６の実施形態］
オプティマイズ表現又はノーマル表現のデータフォーマットを用いてフォーマット変換（データ変換）を実施する場合、複数の図形パターンをドーズ量でソートしてからドーズ量情報の圧縮処理を行ってもよい。例えば、複数の図形パターンをドーズ量の大きい順（降順）、又は小さい順（昇順）にソートする。
【０１１２】
図１８は、図形毎にドーズ変調量が定義されたパターンレイアウトの一例を示す。図１８の中央部の９個の図形Ｆ１１〜Ｆ１９のドーズ量情報の圧縮について説明する。９個の図形Ｆ１１〜Ｆ１９は、図形種及び図形サイズが同じであり、アレイ配置されたものではない。図形Ｆ１１〜Ｆ１９にそれぞれ図形番号１〜９を割り当て、ドーズ変調率０．０１％を１とする整数で表現すると、以下の表５のようになる。
【０１１３】
【表５】
0006679933.tif 000006
【０１１４】
このドーズ変調率を上記第２の実施形態による圧縮方法で圧縮する場合を考える。ビット増減テンプレートは図１９に示すものを用いる。ドーズ量によるソートを行わない場合、圧縮部１３によるドーズ量情報の表現の変換（データ圧縮）は図２０（ａ）のようになる。９つの図形パターンのドーズ変調率のデータサイズは、１２ビット＋１２ビット＋９ビット＋１２ビット＋１２ビット＋９ビット＋１２ビット＋１２ビット＋９ビット＝９９ビットとなる。
【０１１５】
ドーズ変調率が昇順となるようにソートすると、以下の表６のようになる。
【０１１６】
【表６】
0006679933.tif 000007
【０１１７】
このようなドーズ変調率によるソートを行った場合、圧縮部１３によるドーズ量情報の表現の変換（データ圧縮）は図２０（ｂ）のようになる。９つの図形パターンのドーズ変調率のデータサイズは、１２ビット＋９ビット＋８ビット＋８ビット＋８ビット＋８ビット＋７ビット＋１２ビット＋９ビット＝８１ビットとなる。
【０１１８】
ドーズ変調率によるソートを行うことで、圧縮処理後にドーズ変調率がフルビット表現される図形パターンの数を減らすことができ、ドーズ量情報の圧縮を効率良く行うことができる。
【０１１９】
図２０（ｂ）の例では、図形番号９の差分表現を符号付き５ビットとしたことで、次の図形番号４のドーズ変調率が差分表現できなくなり、フルビット表現としていた。図２１に示すように、図形番号９の差分表現を符号付き５ビットとせず、１つ前の図形番号１と同じ符号付き６ビットとすることで、次の図形番号４のドーズ変調率をフルビット表現でなく符号付き７ビットの差分表現とすることができる。図２１の例では、９つの図形パターンのドーズ変調率のデータサイズは、１２ビット＋９ビット＋８ビット＋８ビット＋８ビット＋８ビット＋８ビット＋９ビット＋９ビット＝７９ビットとなり、さらに圧縮を効率良く行うことができる。
【０１２０】
図２１に示す圧縮処理は、図２０（ｂ）に示す圧縮処理と比較して、ドーズ量情報がフルビット表現となる図形パターンの数が少なくなるため、圧縮後のデータ量をより削減できる。一方、図２０（ｂ）に示す圧縮処理は、図２１に示す圧縮処理と比較して、処理を高速に行うことができる。
【０１２１】
図２０（ｂ）に示すような高速圧縮モードと、図２１に示すような高圧縮モードとを切り替えて実施できるようにしてもよい。
【０１２２】
上記第６の実施形態では、複数の図形パターンをドーズ量でソートする例について説明したが、図形パターンの配置位置（例えば重心位置）に基づいてソートしてもよい。例えば、図１８に示す図形Ｆ１１〜Ｆ１９を、配置位置がレイアウトの中心に近い順にソートする。一般に、各図形パターンに設定されるドーズ量は、レイアウトの中心側ほど低く、周縁側ほど高くなる。そのため、複数の図形パターンを、配置位置がレイアウトの中心に近い順にソートすることで、ドーズ量の小さい順（昇順）にソートするのと近いソート結果を得ることができる。
【０１２３】
［第７の実施形態］
変換装置１００は、レイアウトデータに多角形図形が含まれる場合、多角形図形を複数の台形に分割する分割処理を行い、描画データを生成する。この分割処理で生成される複数の台形は、それぞれ、第１方向（例えば縦方向）に沿って平行な１組の対辺を有している。複数の台形は、第１方向と直交する第２方向（例えば横方向）に沿って連結している。連結した互いに隣接する台形は、第１方向に平行な辺を共通辺として共有する。
【０１２４】
例えば、図２２に示すように、多角形図形３００は、分割処理により複数の台形Ｔ１〜Ｔｎに分割される。ここでｎは２以上の整数である。台形Ｔ１〜Ｔｎはそれぞれ、縦方向（ｙ方向）に沿って平行な１組の対辺を有し、横方向（ｘ方向）に連結している。例えば、台形Ｔ２は、１組の平行な辺Ｓ１及びＳ２を有し、辺Ｓ１は台形Ｔ１との共通辺となり、辺Ｓ２は台形Ｔ３との共通辺となる。なお、連結方向両端部の台形Ｔ１、Ｔｎの辺Ｓ０、Ｓｎは共通辺にはならない。
【０１２５】
多角形図形の形状に応じて、図２３（ａ）、（ｂ）、図２４（ａ）〜（ｄ）、図２５（ａ）、（ｂ）、図２６（ａ）、（ｂ）に示すような様々な分割処理が行われる。
【０１２６】
図２３（ａ）では、図２２と同様に、各台形が縦方向に沿って平行な１組の対辺を有し、横方向に連結するような分割処理が行われる。図２３（ｂ）では、各台形が横方向に沿って平行な１組の対辺を有し、縦方向に連結するような分割処理が行われる。
【０１２７】
図２４（ａ）では、多角形図形が縦方向に平行な辺Ｓ０、Ｓ４と、辺Ｓ０、Ｓ４の下端同士を結ぶ横方向に平行な辺Ｓｘ１を有する。分割処理により生成された複数の台形は、それぞれ縦方向に沿って平行な１組の対辺を有し、横方向に連結すると共に、下側の辺が横方向に直線状に連なる。
【０１２８】
図２４（ｂ）では、多角形図形が縦方向に平行な辺Ｓ０、Ｓ４と、辺Ｓ０、Ｓ４の上端同士を結ぶ横方向に平行な辺Ｓｘ２を有する。分割処理により生成された複数の台形は、それぞれ縦方向に沿って平行な１組の対辺を有し、横方向に連結すると共に、上側の辺が横方向に直線状に連なる。
【０１２９】
図２４（ｃ）では、多角形図形が横方向に平行な辺Ｓ０、Ｓ４と、辺Ｓ０、Ｓ４の右端同士を結ぶ縦方向に平行な辺Ｓｙ１を有する。分割処理により生成された複数の台形は、それぞれ横方向に沿って平行な１組の対辺を有し、縦方向に連結すると共に、右側の辺が縦方向に直線状に連なる。
【０１３０】
図２４（ｄ）では、多角形図形が横方向に平行な辺Ｓ０、Ｓ４と、辺Ｓ０、Ｓ４の左端同士を結ぶ縦方向に平行な辺Ｓｙ２を有する。分割処理により生成された複数の台形は、それぞれ横方向に沿って平行な１組の対辺を有し、縦方向に連結すると共に、左側の辺が縦方向に直線状に連なる。
【０１３１】
図２５（ａ）（ｂ）は、多角形図形が縦方向又は横方向に平行な辺のみで構成される場合の分割処理を示す。この場合、多角形図形は複数の長方形（矩形）に分割される。図２５（ａ）は分割した長方形が横方向に連結する例を示し、図２５（ｂ）は縦方向に連結する例を示す。
【０１３２】
図２６（ａ）（ｂ）は、多角形図形が縦方向又は横方向に平行な辺、及び縦方向（横方向）に対して４５°をなす辺のみで構成される場合の分割処理を示す。図２６（ａ）は分割した台形が横方向に連結する例を示し、図２６（ｂ）は縦方向に連結する例を示す。
【０１３３】
変換装置１００は、多角形図形を複数の台形に分割すると、台形の頂点の位置を、隣接する台形の頂点の位置からの変位で表現して、描画データを生成する。例えば、図２２に示す例では、辺Ｓ０の下端の頂点Ｐ０１の座標（ｘ０、ｙ０）がこの多角形図形の図形配置原点として定義される。
【０１３４】
そして、辺Ｓ０の上端の頂点Ｐ０２の位置は、図形配置位置原点Ｐ０１と、そこから垂直に延びる辺Ｓ０の長さＬ０で定義される。
【０１３５】
辺Ｓ０に平行かつ辺Ｓ０に隣接する辺Ｓ１の下端の頂点Ｐ１１の位置は、台形Ｔ１の高さ（辺Ｓ０と辺Ｓ１との間隔）Ｌ１と、隣接する頂点Ｐ０１からみた縦方向の変位δ１１で定義される。また、辺Ｓ１の上端の頂点Ｐ１２の位置は、台形Ｔ１の高さＬ１と、隣接する頂点Ｐ０２からみた縦方向の変位δ１２で定義される。
【０１３６】
辺Ｓ１に平行かつ辺Ｓ１に隣接する辺Ｓ２の下端の頂点Ｐ２１の位置は、台形Ｔ２の高さＬ２と、隣接する頂点Ｐ１１からみた縦方向の変位δ２１で定義される。また、辺Ｓ２の上端の頂点Ｐ２２の位置は、台形Ｔ２の高さＬ２と、隣接する頂点Ｐ１２からみた縦方向の変位δ２２で定義される。
【０１３７】
言い換えれば、台形Ｔ２と台形Ｔ３との共通の頂点Ｐ２１、Ｐ２２の位置を、台形Ｔ１と台形Ｔ２との共通の頂点Ｐ１１、Ｐ１２の位置からの縦方向の変位δ２１、δ２２と、横方向の変位Ｌ２で定義する。
【０１３８】
以降同様に、辺Ｓｍー１に平行かつ辺Ｓｍ−１に隣接する辺Ｓｍの下端の頂点Ｐｍ１の位置は、台形Ｔｍの高さ（辺Ｓｍ−１と辺Ｓｍとの間隔）Ｌｍと、隣接する頂点Ｐ（ｍ−１）１からみた縦方向の変位δｍ１で定義される。また、辺Ｓｍの上端の頂点Ｐｍ２の位置は、台形Ｔｍの高さＬｍと、隣接する頂点Ｐ（ｍ−１）２からみた縦方向の変位δｍ２で定義される。ここでｍは２〜ｎの整数である。
【０１３９】
このように、多角形図形に対応する連結台形群は、図形配置位置原点Ｐ０１の座標（ｘ０、ｙ０）、辺Ｓ０の長さＬ０、各台形Ｔ１〜Ｔｎの高さＬ１〜Ｌｎ、隣接する頂点からみた台形連結方向と直交する方向の変位δ１１、δ１２〜δｎ１、δｎ２によりその形状を定義することができる。なお、変位δ１１、δ１２〜δｎ１、δｎ２は符号付きの値である。各台形Ｔ１〜Ｔｎの高さＬ１〜Ｌｎは、隣接する頂点からみた台形連結方向の変位とみなすことができる。
【０１４０】
図２７（ａ）に、連結台形群を定義する描画データのデータ構造の一例を示す。描画データは、ヘッダＰＨ、ヘッダＰＨｄ、及び形状情報ＥＰを有する。ヘッダＰＨは図形コード（Ｃｏｄｅ）、フラグ（ｆｌａｇ）及び図形要素数（Ｎ）が定義されている。
【０１４１】
図形コードは、連結台形群がどのような多角形図形を分割処理したかを示す情報であり、例えば、図２３（ａ）、（ｂ）、図２４（ａ）〜（ｄ）、図２５（ａ）、（ｂ）、図２６（ａ）、（ｂ）のうち、どの分割処理に対応するかを示す。
【０１４２】
フラグには、図形表現の識別に必要な情報、例えば後述する形状情報ＥＰに含まれるデータのバイト長などが含まれる。図形要素数（Ｎ）は、図形コードが同じ連結台形群（多角形図形）の数を示す。形状情報ＥＰは、連結台形群毎に作成されるため、図形要素数（Ｎ）が２以上の場合、図２７（ｂ）に示すように、複数の形状情報ＥＰ１〜ＥＰＮが作成される。
【０１４３】
描画データには、連結された台形の各々のドーズ量が定義される。台形Ｔ１〜Ｔｎのドーズ量ＡＩ１〜ＡＩｎはヘッダＰＨｄに含まれる。ヘッダＰＨｄのフラグ（ｆｌａｇ）は、ドーズ量ＡＩ１〜ＡＩｎのデータのバイト長などを示す。また、ヘッダＰＨｄの要素数（Ｎ）は、ドーズ量が定義された台形の数を示す。図２７（ｂ）に示すように、ヘッダＰＨｄは、複数の形状情報ＥＰ１〜ＥＰＮの各々に対して設けられる。
【０１４４】
ドーズ量ＡＩ１〜ＡＩｎは、上記第１〜第４の実施形態による圧縮方法のいずれかを用いて圧縮されて定義される。ドーズ量ＡＩ１〜ＡＩｎはビット単位のデータ長であるため、ドーズ量情報の総データ量がバイトの整数倍となるように、ドーズ量情報の後にパディングデータが追加される。ヘッダＰＨｄのコード（Ｃｏｄｅ）又はフラグ（ｆｌａｇ）に、使用された圧縮方法を示す圧縮タイプ識別子を定義することができる。
【０１４５】
形状情報ＥＰには、連結台形群の形状を定義するための情報、例えば、図形配置位置原点の座標（ｘ０、ｙ０）、辺Ｓ０の長さＬ０、各台形Ｔ１〜Ｔｎの高さＬ１〜Ｌｎ、隣接する頂点からみた台形連結方向と直交する方向の変位δ１１、δ１２〜δｎ１、δｎ２が含まれる。また、形状情報ＥＰは、台形の連結数Ｎｃｏｎｎｅｃｔを含む。
【０１４６】
例えば、図２３（ａ）、（ｂ）に示す連結台形群を表現する描画データは図２３（ｃ）のようなデータ構造になる。図形コードには、台形の連結方向や、どの頂点を図形配置位置原点としているか等が判別可能に定義される。連結数Ｎｃｏｎｎｅｃｔは４である。
【０１４７】
図２４（ａ）〜（ｄ）に示す連結台形群を表現する描画データは図２４（ｅ）のようなデータ構造になる。図形コードには、台形の連結方向、複数の台形のどの辺が直線状に連なるか、どの頂点を図形配置位置原点としているか等が判別可能に定義される。連結数Ｎｃｏｎｎｅｃｔは４である。図２４（ａ）〜（ｄ）では、連結する台形の一辺が直線状に連なり、この辺の頂点については、隣接する頂点との間で、台形連結方向と直交する方向の変位がない。従って、連結数Ｎｃｏｎｎｅｃｔが同じ場合、図２３（ａ）、（ｂ）よりも形状情報ＥＰのデータ量は小さくなる。
【０１４８】
図２５（ａ）、（ｂ）に示す連結台形群を表現する描画データは図２５（ｃ）のようなデータ構造になる。図形コードには、複数の長方形に分割されること、長方形の連結方向、どの頂点を図形配置位置原点としているか等が判別可能に定義される。
【０１４９】
図２６（ａ）、（ｂ）に示す連結台形群を表現する描画データは図２６（ｃ）のようなデータ構造になる。形状情報ＥＰには図２６（ｄ）に示すような方向フラグ（ｆｌａｇ）が定義される。これは、多角形図形が縦方向又は横方向に平行な辺、及び縦方向（横方向）に対して４５°をなす辺のみで構成される場合、各辺を図２６（ｄ）の方向フラグのいずれかで表すことができるためである。図形コードには、台形の連結方向、どの頂点を図形配置位置原点としているか等が判別可能に定義される。なお、図２６（ｃ）は図２６（ａ）の連結台形群を表す描画データである。
【０１５０】
このように、多角形図形を、複数の平行台形が一方向に連結した台形群とみなし、図形配置位置原点のみ座標で示し、その他の台形の頂点の位置は、隣接する頂点からの変位で表現して描画データが生成される。各台形のドーズ量を上記第１〜第４の実施形態による圧縮方法のいずれかを用いて圧縮することで、描画データのデータ量を低減できる。
【０１５１】
上記実施形態による描画装置は、可変成形型でなく、マルチビーム描画装置でもよい。上記実施形態では、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したが、荷電粒子ビームは電子ビームに限るものではなく、イオンビーム等の他の荷電粒子ビームでもよい。
【０１５２】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【０１５３】
１１  分類部
１２  抽出部
１３  圧縮部
１４  変換部
１５  メモリ
１００  変換装置
２００  描画装置
２１０  制御部
２２０  制御回路
２３０  描画部
【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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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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