(57)【要約】【課題】少ない電子線の照射量で高いコントラストの露光を行わせ、かつ高精度にウェーハ上にパターンを形成させると共に、高精度な検査を行う。【解決手段】パターン形成時は、近接効果補正処理を行い、かつ電子線の露光特性の逆特性を有するフィルタ処理結果で電子線を露光する。また、パターンの検査時は、形成したパターンのエッジ周辺を求めるフィルタ結果で電子線を照射する。【選択図】図１
2007110087.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
細く集束させた電子線を試料上にラスター走査し、パターンを描画する電子線装置において、
複数の図形からなる描画パターンデータを画素からなるビットマップで保持する手段と、
前記ビットマップから描画パターン密度を計算する手段と、
前記描画パターン密度に応じて、前記ビットマップを構成する各画素の値に前記描画パターン密度が小さい領域では大きな付加的補正量を加算し、前記描画パターン密度が大きい領域では小さな付加的補正量を加算して修正する手段と、
前記修正したビットマップの各画素の値に応じて、電子線の照射量を制御する手段と
を備えることを特徴とする電子線装置。
【請求項２】
請求項１記載の電子線装置において、前記修正されたビットマップの各画素の値が負の値にならない範囲で、前記修正したビットマップのデータに先鋭化のためのフィルタ処理を行う手段を有することを特徴とする電子線装置。
【請求項３】
請求項２記載の電子線装置において、前記先鋭化のためのフィルタ処理は、前記細く集束させた電子線のぼけをガウスフィルタで近似し、そのガウスフィルタの逆特性のハイパスフィルタであることを特徴とする電子線装置。
【請求項４】
請求項１記載の電子線装置において、前記細く集束させた電子線を複数本同時にラスター走査することを特徴とする電子線装置。
【請求項５】
細く集束させた電子線を試料上にラスター走査し、パターンを描画させるための電子線照射パターン生成方法であって、
複数の図形からなる描画パターンデータを画素からなるビットマップに変換する工程と、
前記ビットマップから描画パターン密度を計算する工程と、
前記描画パターン密度に応じて、前記ビットマップを構成する各画素の値に、前記描画パターン密度が小さい領域では大きな付加的補正量を加算し、前記描画パターン密度が大きい領域では小さな付加的補正量を加算して修正する工程と、
修正したビットマップの各画素の値が負の値にならない範囲で、先鋭化のためのフィルタ処理を行い電子線照射量とする工程と
を有することを特徴とする電子線照射パターン生成方法。
【請求項６】
細く集束させた電子線を試料上に照射し、試料から放出される試料信号を検出し、試料表面の形状を観測する電子線装置において、
試料上に描画されているパターンのエッジを算出するエッジ算出手段と、
算出した前記エッジの周辺領域を求める手段と、
前記求めた周辺領域と当該周辺領域以外に対して、電子線の照射量が異なるように制御する手段と
を備えることを特徴とする電子線装置。
【請求項７】
請求項６の電子線装置において、試料上に描画した図形情報を保持する手段を有し、前記エッジ算出手段は前記図形情報から前記試料上に描画されているパターンのエッジを算出することを特徴とする電子線装置。
【請求項８】
請求項６の電子線装置において、前記エッジ算出手段は、予め一定の電子線照射量で試料上を走査して得られた画像から前記試料上に描画されているパターンのエッジを求めることを特徴とする電子線装置。
【請求項９】
細く集束させた電子線を試料上に照射し、試料から放出される試料信号を検出し、試料表面の形状を観測する電子線装置において、
電子線源と、
前記電子線源から発生された電子線を細く集束させた複数の電子線にする手段と、
前記複数の電子線に対して少なくとも１本の電子線の照射と複数本の電子線の照射を選択する手段と、
前記試料信号を検出する少なくとも１つの検出手段と、
前記複数本の電子線の照射を選択し、それによって試料から放出される試料信号を前記検出手段により取得し、取得した試料信号から得られる画像に対して画像処理を行う手段と
を備えることを特徴とする電子線装置。
【請求項１０】
細く集束させた電子線を試料上に照射することで任意の図形パターンを描画する機能と、前記細く集束させた電子線を試料上に照射し試料から放出される試料信号を検出し、試料表面の形状を観測する機能とを有する電子線装置であって、
前記試料上に照射する電子線は細く集束させた複数の電子線からなり、
複数の図形からなる描画パターンデータを画素からなるビットマップに変換する手段と、
前記ビットマップから描画パターン密度を計算する手段と、
前記描画パターン密度に応じて、前記ビットマップを構成する各画素の値に前記描画パターン密度が小さい領域では大きな付加的補正量を加算し、前記描画パターン密度が大きい領域では小さな付加的補正量を加算して修正する手段と、
前記修正したビットマップの各画素の値に応じて、電子線の照射量を制御する手段と
前記複数の電子線に対して少なくとも１本の電子線の照射と複数本の電子線の照射を選択する手段と、
前記試料信号を検出する少なくとも１つの検出手段と、
前記検出手段により得られた画像に対して画像処理を行う手段と
を備えることを特徴とする電子線装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、細く集束した電子線を半導体基板(以下ウェーハ)上などに照射する電子線装置であって、極微細な図形パターンをウェーハに描画する電子線装置、及び、照射した電子線によりウェーハから放出される２次電子を観測することでウェーハ上に描画されたパターンを検査する電子線装置、ならびに、電子線による描画と検査の両機能を有する電子線装置に関するものである。
【０００２】
より具体的には、露光画像のコントラスト向上と描画を高速にするため描画する図形パターンを逆フィルタにより先鋭化する電子線装置、ならびに、電子線の照射パターンを生成する方法に関するものである。
【０００３】
また、本発明は、ウェーハに対して検査するパターンのエッジ周辺に電子線を照射することで、帯電を防止し検査精度を向上させる電子線装置に関する。
【０００４】
また、本発明は、ウェーハに対して複数の電子線を照射し高速に図形パターンの描画、ならびにウェーハの検査を行う電子線装置に関する。
【背景技術】
【０００５】
電子線によりウェーハに図形パターンを描画する電子線装置は、電子線に感光する感光剤（以下、レジストという）が塗布されたウェーハに任意形状の電子線を照射し、露光によって変質したレジストを薬品を用い除去することにより所望の描画パターンをウェーハ上に形成させるものである。従来の電子線装置としては、特開平１１−４０４８５号公報に開示されているような電子線を幾つかの開口部を通過させることにより任意形状の電子線を形成し、ウェーハ上のレジストに任意の描画パターンを露光させる可変成形形電子線描画装置があり、現在多く用いられている。また、特開平１１−１９５５８９号公報や特表２０００−５０８８３９号公報には、細く集束させたスポット型の電子線を用い、ウェーハ上で任意形状のパターンを形成し露光させるラスタースキャン型の電子線装置が開示されており、プロセスの微細化に伴い今後数多く用いられていくと考えられる。
【０００６】
これらの電子線装置においては、電子線の近接効果と呼ばれる現象により、所望の描画する描画パターンで電子線を照射しても、露光されるパターンには誤差が生じてしまうことが知られている。パターンの微細化が進んでくるとその誤差は相対的に大きくなるため大きな問題となっている。近接効果とは、ウェーハに到達した電子線が、レジストを感光させると共に、レジストを通過し、ウェーハ内部で散乱することにより再度レジストを露光させる現象である。その絶対量は小さいが、その散乱の広がりは数十μｍにも達し、広い範囲に電子線を照射すると、その露光量はレジストの感光レベルである露光閾値の数十％にも達する。このように、近接効果によって、本来電子線を照射した部分以外にも過剰な露光が行われ、結果として露光されるパターンは電子線の照射パターンとは一致しなくなってしまう。
【０００７】
このような近接効果を考慮し、パターンの描画精度を向上させる方法としては、例えば特開平８−２１３３１５号公報や特開平５−３０８０４６号公報、前述の特表２０００−５０８８３９号公報に開示されているように、予め描画するパターンの密度を求めておき、それを平滑化させることによって近接効果による過剰な露光量を算出し、それに基づいて過剰に露光される部分の電子線の照射量を抑制する方法がある。
【０００８】
一方、細く集束させた電子線をウェーハなどに照射し、ウェーハから放出される２次電子を観測する電子線装置は、２次電子の量がウェーハ表面の傾きで異なることを利用し描画された図形パターンを検査することができる。このような電子線装置としては、特開平９−１６６４２８号公報に開示されているものがあり、電子線の照射による帯電等の影響と、測長寸法の変化を外挿し高精度な測長を行う方法が示されている。
【０００９】
また、特開２００３−２５７３５５号公報や特開２００３−３４６６９８号公報などには、複数の電子線を同時にウェーハなどの試料に照射し、高速に試料を観測できるマルチビーム形の電子線装置が開示されている。
【特許文献１】特開平１１−４０４８５号公報
【特許文献２】特開平１１−１９５５８９号公報
【特許文献３】特表２０００−５０８８３９号公報
【特許文献４】特開平８−２１３３１５号公報
【特許文献５】特開平５−３０８０４６号公報
【特許文献６】特開平９−１６６４２８号公報
【特許文献７】特開２００３−２５７３５５号公報
【特許文献８】特開２００３−３４６６９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで、本発明が解決しようとする第一の課題は、電子線によりウェーハに図形パターンを描画する電子線装置における近接効果を補正し、高速化することと、高精度化することである。上記従来の近接効果を補正する方式は、何れもパターンの密度が高い部分に対しては電子線の照射量を抑制するため、露光されるパターンのコントラストも抑えられることになる。このことは、レジストの露光感度が変わらなければパターンのエッジ部分の直線性を失わせ、パターンの描画精度の低下につながる。特開平８−２１３３１５号公報に開示されている方法によれば、パターンの疎な部分に関しては電子線の照射量の抑制が少ないため高いコントラストの露光結果を得られるが、電子線量の絶対値が大きく、このことは、電子線の照射時間の増大につながり、システムスループットとパターンの描画精度とのトレードオフとなる。
【００１１】
一方、微細パターンを高精度に描画させる上では、電子線ビーム自体のボケによるコントラストの低下も問題である。本発明の類する前述したラスタースキャン型電子線描画装置の場合には、ウェーハ上に照射する細く集束させたスポット形の電子線を画素として電子線の照射時間を制御することで露光画像を形成させるため、画像のコントラストを向上させる一般的な手法として知られるハイパスフィルタを施す方法が考えられる。これを電子線の照射パターンに適用することで、露光結果のコントラストの改善が期待できる。しかし、一般にハイパスフィルタのインパルス応答は負の成分を含んでおり、フィルタを施した結果にも負の値が出てくる。いわゆるパルス信号のアンダーシュートに対応するもので、フィルタの強度が強いほど大きな負の成分が発生する。電子線の照射の強度は、通常、電子線を照射する時間で制御されるため、正の値しか与えることができない。露光結果のコントラストを向上させるだけであれば、ハイパスフィルタをかけた結果の負成分を０に丸め、いわゆるオーバーシュートを発生させることだけでも効果は得られるが、負成分を丸めた結果、過剰な露光が行われ、期待する精度が得られないと言う問題が発生する。
【００１２】
そこで、本発明の第一の目的は、電子線の照射時間を減少させることでスループットを改善すると共に、露光画像のコントラストを改善して高精度なパターンの描画を行わせることにある。
【００１３】
また、本発明の第二の課題は、電子線をウェーハなどに照射し、ウェーハから放出される２次電子を観測する電子線装置において、検査精度を劣化させる要因である帯電や発熱、コンタミを軽減し検査精度を向上することにある。電子線装置は電子線を照射するため帯電は避けられないが、特開平９−１６６４２８号公報に記載されているように試料表面の電位分布状態を不安定にする「負の帯電」を軽減することができれば、帯電の影響を軽減し精度を向上することができる。
【００１４】
そこで、本発明の第二の目的は、負の帯電を軽減することで電子線装置の検査精度を向上することである。
【００１５】
また、本発明の第三の課題は、複数の電子線を同時に照射し、放出される２次電子を観測するマルチビーム形の電子線装置において、単一カラム（鏡筒）でも容易に装置を構築できるようにすることと、それによりウェーハに図形パターンを描画する機能を一体の電子線装置で実現することにある。上記特許文献７，８に開示されているマルチビーム型電子線装置は、複数のカラムを用いた方式であり、単一のカラムで複数の電子線を照射しウェーハに図形パターンを描画する電子線装置と一体にすることができない。単一のカラムで複数の電子線を照射する場合、電子線の間隔は数マイクロメートルから数十マイクロメートルである。そこからそれぞれ放出される２次電子を、数センチメートル離れた別々の検出器で独立に受け取るのは困難である。
【００１６】
そこで、本発明の第三の目的は、単一のカラムで複数の電子線を照射し、放出される２次電子を観測する電子線装置を構築することと、それにより、ウェーハに図形パターンを描画する機能を一体化することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記第一の課題に対しては、描画するパターンに対応する電子線の照射量をパターン密度の低い部分では強く、パターン密度の高い部分では弱く付加的な露光成分を加算し、付加的な露光成分を加算した電子線の照射量に対して、電子線の照射量が負にならないように先鋭化のためのハイパスフィルタを施す。より具体的には、近接効果補正において、近接効果により過剰に露光される露光量を相殺するように電子線の照射量を補正するが、それに対してフィルタをかけた結果が負の値にならないようにフィルタの強度をパターン密度の情報を用いて調整する。また、フィルタは、電子線のエネルギー分布、即ち１本の細く集束させた電子線で露光される露光量の分布の逆特性、現実には、その近似特性を有する“逆フィルタ”を用いることでより高精度な露光を行わせることが可能となる。
【００１８】
前記第二の課題に対しては、図形データの情報からウェーハに描画されている図形パターンのエッジ部分を抽出し、該エッジ部分の周辺に多くの電子線を照射する。より具体的には、図形データをビットマップに変換し、該ビットマップに微分フィルタとガウスフィルタを施し、図形パターンのエッジが存在する部分には電子線の照射を強く、存在しない領域には電子線の照射量を弱くする。エッジのない平坦な部分に電子線の照射が少なくなることから、負の帯電を抑制することができる。
【００１９】
前記第三の課題に対しては、複数の電子線に対応する全ての２次電子を検出器で取り込み、それによって多重に写りこんだウェーハの画像を処理する画像検査処理部を備える。例えば、電子線を３２マイクロメートル間隔で格子状に並べた４本の電子線を用いると、１個の検出器で取得できる画像は、３２マイクロメートル間隔の画像を４枚重ねた画像となる。取得画像が電子線の間隔で多重に写りこんでいることを前提にして画像処理することで、輝度調整、焦点調整、画像のパターンマッチング、測長などの画像検査処理を行うことができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、特許文献４に開示されている、描画するパターンの疎な部分で電子線の照射量を大きく、描画するパターンの密な部分で電子線の照射量を小さく制御する近接効果補正の方式に比較して、最大の電子線照射量を小さくすることができるため、システムのスループットを向上させることができる。また、特許文献５に開示されている、描画するパターンの疎な部分に近接効果を相殺するような電子線の照射量のオフセットをつける方式に比較すると、パターンのエッジ部分の露光量の傾き、即ちコントラストを２０から３０％向上することができる。
【００２１】
また、大幅なスループットの向上を図るため、電子線を複数持たせたマルチビーム型の電子線装置においては、描画する描画パターン、そのパターン密度、フィルタ係数、フィルタで処理するためのラインバッファなどの多くのハードウェアリソースを電子線の数分ハードウェアを増すことなく共有可能で、少ないハードウェアでマルチビーム化を実現できる。
【００２２】
また、本発明によれば、電子線をウェーハなどに照射し、ウェーハから放出される２次電子を観測する電子線装置において、パターンのエッジ部分の周辺に多く、エッジの無い領域には少なく電子線を照射できるため、エッジの無い領域で負の帯電が抑制できると共に、コンタミ、発熱が抑制されるため、検査精度を向上させることができる。
【００２３】
また、本発明によれば、複数の電子線を一度にウェーハ等の試料に照射し、放出される２次電子を一括して画像検査処理するため、電子線の数だけ高速に検査することができる。また、その構造は、電子線を照射し、ウェーハに図形を描画する電子線装置と同じ構造とすることができるため、図形パターンを描画する機能と描画された図形を検査する機能を同一のカラムで実現し、コストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図１は、本発明による第一の実施形態である電子線をウェーハに照射し図形パターンを描画する電子線装置の全体構成例を示す図である。
【００２５】
この電子線装置は、真空中で電子銃１２０が発する電子線を、レジストが塗布されたウェーハ１２８に照射するカラム１２１を備える。カラム１２１中には、電子線を発する電子銃１２０、電子線を複数の細く集束させたスポット型の電子線にするアパーチャ１２２、該複数の電子線をブランキング制御部１０５からの信号により直進させるか、偏向させるかを制御するブランカ１２３、ブランカ１２３を通った電子線を収束させる電子レンズ１２４、ブランカ１２３を直進した電子線のみ通過させ、ブランカ１２３によって偏向された電子線は通過しないようにする小さい穴が設けられたプレート１２５、電子線をウェーハ１２８に結像させる電子レンズ１２６、電子線を偏向制御部１０７の制御により一定の範囲でウェーハ１２８上の任意の位置に偏向させる偏向器１２７、及びウェーハ１２８を保持するステージ１２９が設けられている。
【００２６】
図形データ格納部１０１は、予め作成される描画しようとしている集積回路のパターンを表す矩形や多角形などの図形とウェーハ１２８上の位置や大きさの情報を格納している。パターン生成部１０２は、図形データ格納部１０１から入力された図形データを、ウェーハ１２８を格子状に分割した各格子点に照射する電子線の量を画素値とするビットマップのパターンデータに変換する。パターン密度格納部１００は、一定の領域にウェーハ１２８を分割した各領域に入っているパターンの画素値の総和をパターン密度として格納している。近接効果補正部１０３は、パターンデータとパターン密度から、後方散乱による過剰な電子線による露光成分を相殺するようにパターンデータを補正する。フィルタ処理部１０４は、近接効果補正部１０３によって補正されたパターンデータと、パターン密度から、負の値が発生しないように電子線の露光特性の逆特性を有するフィルタでフィルタ処理を施す。ブランキング制御部１０５は、フィルタ処理部１０４で逆特性フィルタがかけられたパターンデータをバッファリングし、その画素値で示される時間で、ブランカ１２３を電子線が通過するように制御する。全体制御部１０６は、システム全体の初期設定、パラメータ設定、及び動作指示を行う。偏向制御部１０７は、電子銃１２０から発する電子線を一定の範囲でウェーハ１２８の任意の位置に照射させるように偏向器１２７を制御する。ステージ制御部１０８は、電子銃１２０から発する電子線をウェーハ１２８の任意の位置に照射させるように、ステージ１２９を動かすアクチュエータ及び位置センサ１０９を制御する。
【００２７】
次に、図形データ格納部１０１に格納されている図形データに関して、図２を用いて説明する。ウェーハ１２８は、例えば、直径３００ｍｍのシリコン基板でその上に、複数種の集積回路１４０を形成する。集積回路は、ＡＮＤ素子や、フリップフロップなどの基本セル１４１とそれらを結ぶ配線から構成される。さらに基本セル１４１を詳細に見ると、通常のＣＭＯＳの場合には、拡散層１４２、コンタクト１４３、ポリシリコン１４４、メタル配線１４５などの図形が配置される。図形データ格納部１０１には、このような図形データの図形種、頂点座標が各層毎に定義され、格納されている。
【００２８】
一方、図３に示すように、電子銃１２０から発する複数の電子線１６０，１６１，…は、ブランカ１２３、電子レンズ１２６などを通過しウェーハ１２８に到達する。このとき、図３に示すように、ステージ制御部１０８の制御によりウェーハ１２８の大きな移動を行い、また、偏向制御部１０７により、電子線１６０，１６１，…の移動を制御し、ウェーハ全面に電子線を照射させることができる。図中の１６２は、電子線の微小な走査範囲を表す。
【００２９】
電子線１６０，１６１，…は、それぞれ数マイクロメートルから数十マイクロメートルの間隔に並び、またそれぞれの電子線は、図４に示すように、微小な間隔Ｄｘでウェーハ１２８に照射される。１本の電子線の露光する露光量の分布１６３が複数重なって総露光量１６４となり、レジストの感光レベルである露光閾値１６５を境界としてパターンが形成される。
【００３０】
このように、電子線は微小な間隔Ｄｘ毎に照射されるため、前述の図形データは、パターン生成部１０２によって間隔Ｄｘの格子上に配置される画素に展開し、電子線の照射パターンを生成できるようにする。より詳細には、図形データで定義される図形が、ウェーハ１２８の座標系上にあるＤｘの間隔に配置された画素である縦横Ｄｘの微小平面に含まれる図形量をその画素値とする。例えば、図形量は、画素が図形の内部にあれば１．０とし、画素が図形の外部であれば０．０、画素が図形の境界にあれば、図形が画素に含まれる面積に応じて０．０から１．０までの値を持つ。一方、パターン生成部１０２はこのような図形データからパターンデータを生成すると共に、その画素値を一定の領域で累算したパターン密度値を計算する機能を有する。ここで、一定の領域とは、後述する後方散乱の影響が特定できればよく、例えば一辺が数マイクロメートルの正方形、あるいは一辺数十画素の正方形の領域とする。パターン密度値はパターン密度格納部１００に格納され、近接効果補正部１０３、フィルタ処理部１０４で用いられる。
【００３１】
近接効果補正部１０３及びフィルタ処理部１０４の説明を行う前に、近接効果補正について説明する。図５は、電子線の後方散乱による近接効果を示す図である。電子線１６３は、レジストを塗布したウェーハ１２８に照射されると、レジストを露光すると共にウェーハ内部で散乱し、後方散乱成分１６６によってレジストを再露光する。
【００３２】
図７は、この露光の分布を示しており、電子線１６３により直接露光される半値幅数十ナノメートルの露光と、後方散乱成分１６６により露光される半値幅数十マイクロメートルの露光が重畳されて露光される。これが、図４に示すように距離Ｄｘの間隔で露光されるため、照射量の多くなるパターン密度の高い部分では、後方散乱成分１６６の露光が累積し、過剰な露光が行われる。これにより、後方散乱のない場合に比べ露光量の多くなった分だけ露光閾値を越える場所がずれてしまう。これが近接効果と呼ばれる現象で、電子線描画装置において大きな問題となっている。
【００３３】
例えば、図８に示したようなパターンを露光する場合の点Ａ，Ｂを結ぶ線上の状態を示したのが図９である。電子線の照射量は図９（ａ）のようにパターンの図形のある部分で一定量の照射を行うと、点Ｂに近い部分では、その上にあるパターンに対する電子線の照射の影響で、図９（ｂ）に示すような後方散乱成分による露光が行われるため、図９（ｃ）に示すような露光結果となる。図９（ｃ）に示すように、点Ａに近いパターン密度の低い部分と、点Ｂに近いパターン密度の高い部分では、パターンのエッジ部分の露光閾値と交差する露光レベルが異なっている。実際には、このエッジ部分は、図４に示したように緩やかな曲線になっているため、点Ａに近いパターンは狭く、点Ｂに近いパターンは広く露光されてしまう。
【００３４】
この問題を解決する方法としては、例えば図１０（ａ）に示すように、パターン密度の低い部分では電子線の照射量を大きく、パターン密度の大きな部分では電子線の照射量を小さくすることで、露光された結果が、図１０（ｂ）に示すように、パターンのある部分とない部分でその露光量が露光閾値の中間になるようにする方法がある。
【００３５】
また、別の解決方法としては、図１１（ａ）に示すように、パターン密度の高い部分の露光量がパターンのある部分とない部分の露光量の中間が露光閾値になるような照射量の電子線と、パターン密度の低い部分では、後方散乱成分を相殺するような電子線の照射を付加的に行わせることにより、図１１（ｂ）に示すように、ウェーハのどの部分でもパターンのある部分とない部分の露光量の中間が露光閾値になるようにする方法がある。
【００３６】
図１０に示したパターン密度の低い部分の電子線の照射量を大きくする方法は、図１１に示す付加的な電子線の照射を行わせる方法に比べ、電子線の照射時間が大きく、システムのスループットが低下する課題がある。電子線の照射量は、図６に示すように、フィルタ処理部１０４から与えられる電子線照射強度で示される画素の値をブランカ１２３の入力となるように並べ替え、バッファ１８０でバッファリングした後、全体制御部１０６から与えられる読み出し位置の画素値に基づいてパルス変換回路１８１により電子線を照射する時間に変換してブランカ１２３にパルス信号を与えることにより制御する。例えば、最大照射時間を１０ナノ秒と設定し、例えば８ビットで表される画素値の場合、１０×（２５６−Ｎ）／２５６ナノ秒の間、ブランカ１２３に電位差を与え電子線を通過させないようにする。最大照射時間は電子線の最大照射量であり、それが小さいほどシステムのスループットを小さくすることができる。
【００３７】
一方、図１１に示す付加的な電子線の照射を行わせる方法は、図１０に示したパターン密度の低い部分の電子線の照射量を大きくする方法に比べ、特にパターン密度の低い部分のパターンのエッジ部分において露光量の変化が小さいためパターンの露光精度が低下すると言う課題がある。レジストの露光閾値には一定の幅があり、それと交差する露光量の変化は急峻なほど精度の高い露光を行うことができる。
【００３８】
本発明の特徴であるパターン密度に依存した強度の先鋭化フィルタをかける方法を、図１２を用いて説明する。図１２（ａ）は、図１１に示す付加的な電子線の照射パターンにさらに２次元のハイパスフィルタなどのフィルタをパターン密度の低いほど強く施して求めた電子線の照射パターンの例である。フィルタを施すことにより、点Ｃに示すようにパターンのエッジの部分にアンダーシュートとオーバーシュートを付加することができる。また、フィルタの強度をパターン密度によって変化させることにより、負の電子線の照射量が発生しないようにすることができる。前述したように電子線の照射量はブランカ１２３に対して与えるパルス信号の時間幅で制御するものであり、負成分を与えることができない。負成分が出てしまった場合、０に丸めることが通常考えられる容易な方法であるが、露光されるパターンの位置がずれてしまう。本方式を用いることにより、これを防止することができる。露光量は図１２（ｂ）のように、図１１で示した付加的な電子線の照射を行う方法と同じであるが、点Ｃを詳細に見ると、図１２（ｃ）のようにアンダーシュート、オーバーシュートの効果によりパターンのエッジの部分で露光量が急峻に変化するようになる。
【００３９】
元々、図４に示したようなパターンのエッジ部分の露光量の変化量は、電子線の露光分布１６３によって決まってしまうものである。もし、前述のフィルタが電子線の露光分布１６３の逆特性を持つものを用いることができるならば、理想的には図形データを展開したパターン生成部１０２の生成するパターンそのものを復元することが可能である。しかし、この電子線の露光量の分布１６３はガウス分布にほぼ近似できることが知られており、ガウス分布の周波数特性もガウス分布で、その逆特性は一般的には求められない。即ち、周波数特性が高周波になるほど０に近づくため逆特性が発散してしまう。そのため、ウィーナ・ホッフフィルタと呼ばれる逆特性の近似特性を求める方法が知られている。これは、周波数特性をＨ(ω)としたとき、簡便には｜Ｈ(ω)２｜／（｜Ｈ(ω)２｜＋ε２）を１／Ｈ(ω)にかけることで得られる。これをさらに逆フーリエ変換することで、フィルタの特性を得ることができる。図１３に、１次元のフィルタで求めた最大値を１に正規化した例を示す。同様に、２次元で求めた例を図１４に示す。
【００４０】
次に、以上示してきたパターン密度に依存した強度のフィルタをかける方法を実現する近接効果補正部１０３と、フィルタ処理部１０４の詳細を示す。図１５は近接効果補正部１０３の構成を示している。後方散乱補正係数Ｈは全体制御部１０６から与えられる定数値であり、パターンのある部分とない部分の電子線の照射量の差を示し、レジストの特性、後方散乱の照射量に対する比率で一意に決まるものである。パターンＤはパターン生成部１０２から与えられ、前述のように図形が画素に占める割合で０から１の値となるものである。パターン密度Ｑはパターン密度格納部１００から与えられるもので、画素に対応する領域のパターン密度あるいはそれを平滑化したものである。パターン密度Ｑから後方散乱露光量推定補正回路２００を用いて、後方散乱露光量を相殺するようにする付加的な電子線の照射量Ｒを求める。後方散乱露光量推定補正回路２００は、パターン密度から図９に示した過剰に露光される後方散乱成分を求め、それを相殺するように補正する回路であり、本実施例では、メモリによるルックアップテーブルで実現する。パターン密度から過剰に露光される後方散乱成分を求める方法に関しては、前述の特許文献２など多くの文献に詳しく記載されているため、ここでは割愛する。近接効果補正部１０３の出力である近接効果補正パターンＥは、パターンＤと後方散乱補正係数Ｈをかけたものに付加すべき電子線の照射量Ｒを加えたものとなる。
【００４１】
図１６は、フィルタ処理部１０４の構成を示す。近接効果補正部１０３からの近接効果補正パターンＥは逆フィルタ演算回路２０１に入力され、逆フィルタ演算回路２０１でフィルタ処理を行い、フィルタ結果Ｆを得る。フィルタ結果Ｆは近接効果補正パターンＥとの差分をとることでフィルタによる変化部分を抽出し、後方散乱露光量推定補正回路２００で得られる前述の付加すべき電子線の照射量Ｒと全体制御部１０６から与えられる定数値であるフィルタ強度Ｋとを掛け合わせる。さらに近接効果補正パターンＥに加えなおす。これでフィルタ処理部１０４の結果が得られるが、安全のため、最終段に負の値を０に丸める丸め２０２を施し照射パターンとする。
【００４２】
ここでは、説明を簡単にするため、後方散乱露光量推定補正回路２００を近接効果補正部１０３とフィルタ処理部１０４に記載したが、当然１つの回路で実現することができる。また、実際には、演算式を変形することで近接効果補正部１０３とフィルタ処理部１０４を１つのモジュールとし、ハードウェアを削減することが可能である。
【００４３】
次に、逆フィルタ演算回路２０１の実現方法を図１７と図１８に示す。図１７は一般的な７×７の２次元フィルタの構成である。入力される近接効果補正パターンＥは水平画素のシフトレジスタＰ００からＰ０６に順次格納されていく。また、ラインバッファＬｉｎｅ１からＬｉｎｅ６に順次格納され、それらの出力はそれぞれ１ライン遅れてシフトレジスタＰ１０からＰ１６、同様にＰ６０からＰ６６に順次格納される。その出力はフィルタ係数積和器２０３で対応する要素に図１４に示したような予め求めた係数をかけ、積算しフィルタ出力Ｆをパイプラインで出力する。このシフトレジスタの最終段Ｐ０６からＰ６６の次段にさらにＮ個レジスタを追加し、フィルタ係数積和器２０３をＮ個付加すればＮ＋１並列にフィルタ出力を効率よく得ることができる。Ｎ＝３の４並列の場合、２１個のレジスタと、４９×３個の乗算器（実際にはフィルタ係数は左右、上下対象であり乗算器は大幅に削減できる）と加算器を追加するだけで実現可能である。
【００４４】
また、逆フィルタ演算回路２０１を実現する別の方法として、図１８に示すようなフィルタを水平、垂直成分で線形分離する方法を使用し、少ないハードウェアで実現させることができる。即ち、入力される近接効果補正パターンをラインバッファＬｉｎｅ１からＬｉｎｅ６に順次格納し、垂直フィルタ係数積和器２０４で垂直方向に並んだ画素列のフィルタをかけ、その出力をシフトレジスタＰ００からＰ０６に順次格納する。同様に水平フィルタ係数積和器２０５で水平方向のフィルタ処理を行う。ここで、垂直フィルタ係数積和器２０４と水平フィルタ係数積和器２０５で掛け合わせるフィルタ係数は、例えば図１３で示したような１次元の逆フィルタの係数を用いることができる。このようにガウス分布の逆フィルタを線形分離して処理する方法は、原理的にはできないが、描画しようとする描画パターンが垂直、水平成分で構成されている場合には適用可能と考えられ、実験的にも良好な結果が得られている。並列処理化に関しても図１７に示した構成と同様に効率よく、少ないハードウェアで実現することができる。
【００４５】
次に、図１９を用いて全体制御部１０６で行う処理フローについて説明する。まず、図形データは予め作成する集積回路の設計を行うシステム（いわゆるＣＡＤシステム）によって作成されて図形データ格納部１０１に格納されているものとする。全体制御部１０６はステップ２１０で、パターン生成部１０２に、図形データ格納部１０１からのデータ読み出しとパターンへの変換を行わせる。また、ステップ２１１でパターン生成部１０２に、生成したパターンをパターン密度に変換してパターン密度格納部１００への格納を行わせる。ここまでが、図形データからパターン密度を生成させる処理であり、これは予め前記集積回路の設計を行うシステムで行わせることも可能である。
【００４６】
次にステップ２１２で、再度図形データ格納部１０１からのデータ読み出しとパターンの変換をパターン生成部１０２に行わせ、近接効果補正部１０３には対応するパターン密度のデータを読み出すことを行わせる。続いてステップ２１３では、パターン生成部１０２で生成したパターンデータを、パターン密度格納部１００から読み出したデータに基づいて近接効果補正処理を行うように近接効果補正部１０３に指示する。続いてステップ２１４では、近接効果補正部１０３で補正したパターンデータを、パターン生成部１０２によって読み出したパターン密度格納部１００からのデータに基づいてフィルタ処理を行うことを、フィルタ処理部１０４に指示する。続いてステップ２１５で、ブランキング制御部１０５の並べ替えバッファに、照射するフィルタ処理を施したパターンデータが一定量バッファに格納された後、バッファを読み出してブランカ１２３への制御信号を送出するように指示する。同時に、偏向制御部１０７及びステージ制御部１０８に対して、ブランキング制御している画素とウェーハ１２８に照射される電子線の位置が同じになるように制御を行う。
【００４７】
本実施例に示した装置を用いた場合には、ステップ２１２からステップ２１５に関してはパイプライン的に並列に処理を行い高速に処理することができる。また、ステップ２１０から２１５の一部または殆どはソフトウェアによって処理を行うことが可能であり、図１９に示したフローに従うことによりウェーハ１２８に所望のパターンを描画することができる。
【００４８】
次に、図２０から図２６を用いて本発明による第二の実施形態である電子線をウェーハに照射し、それによって放出された２次電子を計測することで描画された図形パターンを検出する電子線装置を説明する。図２０はその電子線装置の全体構成例を示す図である。この電子線装置は、カラム３２１を有し、カラム３２１中には、電子線を発する電子銃３２０、電子線を複数の細く集束させたスポット型の電子線にするアパーチャ３２２、該複数の電子線をブランキング制御部３０５からの信号により直進させるか、偏向させるかを制御するブランカ３２３、ブランカ３２３を通った電子線を収束させる電子レンズ３２４、ブランカ３２３を直進した電子線のみ通過させ、ブランカ３２３によって偏向された電子線は通過しないようにする小さい穴が設けられたプレート３２５、電子線をウェーハ３２８に結像させる電子レンズ３２６、電子線を偏向制御部３０７の制御により一定の範囲でウェーハ３２８上の任意の位置に偏向させる偏向器３２７、及びウェーハ３２８を保持するステージ３２９、ウェーハ３２８の表面から放出された２次電子等の試料信号の量を計測する１個以上の検出器３３０、３３１が設けられている。
【００４９】
図形データ格納部３０１は、ウェーハ３２８上に作成された集積回路のパターンを表す矩形や多角形などの図形とその位置や大きさの情報を格納している。パターン生成部３０２は、図形データ格納部３０１から入力された図形データを、ウェーハ３２８を格子状に分割した各格子点に展開した時の画素の占める割合を画素値とするビットマップのパターンデータに変換する。パターン密度格納部３００は、一定の領域にウェーハ３２８を分割した各領域に入っているパターンの画素値の総和をパターン密度として格納している。近接効果補正部３０３は、パターンデータをそのままフィルタ処理部３０４に出力する。フィルタ処理部３０４は、近接効果補正部３０３を通過したパターンデータから、パターンのエッジ部分を抽出し、平滑フィルタをかけることで該エッジ部分の周辺部分を抽出するフィルタである。ブランキング制御部３０５は、フィルタ処理部３０４で求めるパターンのエッジ周辺の領域を示す画素値をバッファリングし、その画素値で示される時間で、ブランカ３２３を電子線が通過するように制御する。全体制御部３０６は、システム全体の初期設定、パラメータ設定、及び動作指示を行う。偏向制御部３０７は、電子銃３２０から発する電子線を一定の範囲でウェーハ３２８の任意の位置に照射させるように偏向器３２７を制御する。ステージ制御部３０８は、電子銃３２０から発する電子線をウェーハ３２８の任意の位置に照射させるように、ステージ３２９を動かすアクチュエータ及び位置センサ３０９を制御する。画像検査処理部３１０は、検出器３３０，３３１からの２次電子等の試料信号データを取り込み、全体制御部３０６からのタイミング信号に基づいて画像を構成し、該画像の平滑処理、微分処理、積算処理などの画像を検査するための画像処理を行う。操作部３１１は、操作者が施す操作端末３１２からの指示により、全体制御部への検査の開始や、画像検査処理部にある画像処理された画像を取り込み表示する処理を行う。
【００５０】
次に、図２１を用いて、ウェーハ上に照射した電子線と２次電子の関係を示す。ウェーハなどの試料に細く集束した電子線を照射すると、電子線となす角度が余弦（コサイン）に反比例して２次電子が放出される現象が知られている。すなわち、試料の表面が平坦な部分は２次電子の放出が少なく、凹凸のある部分からは、照射された電子を越える２次電子が放出する。検出器３３０，３３１は高い正電位により放出した２次電子を集め、シンチレータ、光電子増倍管を用いて増幅し、２次電子の量をアナログ信号として出力する。１個の検出器で２次電子を集めることも可能であり、図２１に示すように、複数の検出器を用いることでパターンの形状の情報も得ることが可能となる。
【００５１】
さて、このように、ウェーハ表面では、照射された電子に対して２次電子が多く放出される部分と少なく放出される部分があり、２次電子が多く放出される部分は正に帯電し、２次電子が少なく放出される部分では負に帯電することになる。負の帯電は、その周囲の電位を負に上げるため、照射する電子の加速度が下がり、２次電子の放出量にも影響を及ぼすことになる。また、電子を照射することにより試料に電流が流れ発熱、膨張することになり、検査精度を損なう可能性がある。本発明における第二の実施形態では、検査しようとしている描画した半導体のパターンデータがある部分に多く電子線を照射し、パターンのない平坦な部分には電子線を少なく照射する。例えば、配線パターンの線幅や、ゲートの幅を計測する場合は、そのパターンのエッジ部分の形状を計測できれば良いため、それ以外の領域に電子線を照射する必要はない。また、描画した半導体パターンに欠陥があるかどうかの検査では、例えば、配線の短絡、欠損などの検査の場合、パターンのエッジにのみ着目した検査を行えばよい。
【００５２】
そこで、本発明では、描画した図形データからパターンのエッジを求め、その周辺部分に電子線を多く照射する。図２２は、その概念図である。パターンのエッジが縦の点線で示される２ヶ所にあるとき、曲線の点線で示したそのエッジを中心とする平滑曲線を加算した実線の曲線のように、電子線の照射強度を決定し試料に照射することで、上記目的が達成できる。この電子線の照射強度を求めるフィルタ処理部３０４の構成を図２３に示す。近接効果補正部からのパターンデータはまず微分フィルタ３３２でパターンのエッジ部分を検出する。次に、該エッジ部分の周辺領域を求めるため、平滑処理であるガウスフィルタ３３３の処理を行う。入力データは図形データをビットマップに展開しただけのノイズの無い画像データであるため、微分フィルタ３３２は２×２の簡単なフィルタで実現可能で、ガウスフィルタは、図１８に示したフィルタの係数をガウス分布に設定すればよい。
【００５３】
ここでは、描画した図形データのパターンを図形データ格納部３０１に格納されている描画した図形データからパターン生成部３０２で生成したが、予め一定の電子線を照射して取得した２次電子の画像を用いることもできる。本実施の形態の目的は、パターンの無い部分には、できるだけ電子線の照射を少なくして帯電等の影響を軽減させることであり、予め低倍率で試料表面を観察し、それに基づいて検査する領域を詳細に高倍率で観察するような方法を用いれば、描画した図形データからパターンのエッジを求める場合より電子線の照射量は増えるが、全て一定の電子線照射量で検査を行う場合より電子線の照射量は少なくなる。上記予め取得した２次電子の画像は、画像検査処理部３１０で作成され、操作部３１１を介して（図示していない信号線を使用し）図形データ格納部３０１に送る。パターン生成部３０２はこの時、図形データ格納部３０１に格納されている予め一定の電子線を照射して取得した２次電子の画像をそのまま近接効果補正部３０３に出力する。近接効果補正部３０３も入力データをそのまま出力するため、エッジ生成フィルタ処理部３０４によって前記２次電子の画像を使って試料に描画されているパターンのエッジ周辺領域を求めることができる。
【００５４】
次に、細く集束させた電子線を複数用いて、ウェーハ等の検査を行う方法を示す。図２０に示した電子線装置において、複数の電子線はウェーハ３２８上では、数マイクロメートルから数十マイクロメートルの間隔で照射される。検出器３３０，３３１は構造上ウェーハ３２８の電子線が照射される場所から数センチメートル離れている。即ち、複数の電子線に対する２次電子を分離し、別々に検出することは不可能である。そこで、本発明では、図２４に示すように、複数の電子線照射に対する２次電子を一括して検出器３３０で受ける方式とした。図２４では、説明を簡単にするため１個の検出器を記載したが、図２１に示すように方向性のある成分を検出するために複数の検出器を設けても本質的には同じである。
【００５５】
さて、図２４に示すように例えば４本の電子線をウェーハ３２８に照射する場合、各電子線に対応して放射される２次電子が検出器３３０に集められ、２次電子の量が測定される。照射する電子線の走査は図２４の矢印線に示すように、電子線の間隔で走査し、その領域の走査が終了した後、別の領域の走査を行う。検出器３３０で取得した２次電子データは、画像検査処理部３１０で画像に構成し直すと、多重画像３３４のようになる。即ち、多重画像３３４の左上は、４本の電子線で得られる２次電子の画像を重ねたものになっている。図２４では、ウェーハ３２８上の十字のパターンが、多重画像３３４では、十字の右端が折り重なった画像になる。
【００５６】
画像検査処理では、取得した画像から配線パターンの線幅、コンタクトホールの径を測定するほか、配線の短絡、欠損などの欠陥を検出する処理を行う。このほかに、その前処理である輝度の調整のため、取得画像のヒストグラム算出、焦点の調整のため画像の微分値の分散を求める処理を行う。これらの処理の中で、欠陥の検出やヒストグラムの算出、微分値の分散などの処理は、画像が多重に重なっていても目的の処理を行うことができる。例えば、欠陥を検出する場合、予め取得画像と同じように画像を重畳させた画像と、検出器３３０で取得した２次電子の画像を比較することで、半導体パターンが変形する欠陥を検出することができる。上記で説明したパターンのエッジ周辺部分にのみ電子線を照射することを行わずに検査を行えば、パターンの無い平坦な領域に発生する欠陥も検出することができる。また、輝度の調整と焦点の調整は、画像が重なって見えても問題が無いので、多重画像３３４を使って処理することができる。即ち、画像検査処理部における処理の多くは、複数の電子線を用いて、その数に比例して高速に処理することが可能となる。
【００５７】
次に、図２５を用いて、操作部３１１で行う処理フローについて説明する。まず、ステップ３４０では、検査しようとするウェーハの位置を電子線の照射位置に合わせ、複数の電子線を照射し２次電子の画像を取得、ヒストグラムを求め、その結果から検出器３３０の感度調整を行う。次に、ステップ３４１では電子レンズ３２６の電圧を変えながら複数の２次電子の画像を取得し、それぞれの微分値の分散を求め、それが最大になる最も焦点が合った電子レンズ３２６の電圧を求め、設定する処理を行う。ステップ３４２では、ウェーハ上の検査対象の領域を低倍率で観測し、検査対象の正確な位置を求める。これは、大まかに移動したステージ上のウェーハを正確に観測するために行う。取得した２次電子の画像は電子線の数だけ多重化されているため、位置を検出する場合も予め多重化した画像を準備してマッチングを行う。また、この時は、図形データを利用できないので、エッジ周辺のみに電子線を照射する機能を使わないで検査する。次に、ステップ３４３では、電子線の数を１本だけにして、通常のラスタースキャンによる検査を行う。前述のように、複数の電子線を用いて検査できる場合は、複数の電子線を使用し高速に画像検査処理を行わせる。
【００５８】
次に、本発明による第三の実施形態について説明する。図２０を用いて説明した本発明の第二の実施形態である電子線装置の構成は、図１に示した本発明における第一の実施形態である電子線装置に検出器３３０，３３１と、画像検査処理部３１０、操作部３１１、操作端末３１２を追加し、さらに近接効果補正部３０３とフィルタ処理部３０４の構成を変更したものである。そこで、図１に示した近接効果補正部１０３の機能とフィルタ処理部１０４の機能を図２０の近接効果補正部３０３とフィルタ処理部３０４に持たせることで、図２０に示した電子線装置は、複数の電子線により図形パターンを描画するマルチビーム型の電子線装置としても使用することができる。また、電子線の加速電圧は図形パターンを描画する電子線装置では数万ボルト、電子線を検査に使用する電子線装置では１０００ボルト以下であり、その調整を行う手段を追加する。この電子線装置において、最も効果的な使い方としては、レジストが塗布されたウェーハに記されている位置検出用のマークを２次電子画像による検出機能により計測し、正確なウェーハの位置を求め、それに基づいて図形パターンを描画する方法がある。
【００５９】
この時の操作部３１１のフローを図２６で説明する。まず、ステップ３５０では、ウェーハ上に記されている位置検出用のマークの位置を電子線の照射位置に合わせ、複数の電子線を照射して２次電子の画像を取得、ヒストグラムを求め、その結果から検出器３３０の感度調整を行う。次に、ステップ３５１では、電子レンズ３２６の電圧を変えながら複数の２次電子の画像を取得し、それぞれの微分値の分散を求め、それが最大になる最も焦点が合った電子レンズ３２６の電圧を求め、設定する処理を行う。ステップ３５２では、ウェーハ上の検査対象の領域を観測し、検査対象の正確な位置を求める。これは、大まかに移動したステージ上のウェーハの位置を正確に計測するために行う。取得した２次電子の画像は電子線の数だけ多重化されているため、位置を検出する場合も予め多重化した画像を準備してマッチングを行う。また、この時、図形データを利用できないので、エッジ周辺のみに電子線を照射する機能を使わないで検査する。次に、ステップ３５３では、図１９で示した複数の電子線で図形パターンを描画する処理を行う。
【００６０】
以上示したように、本発明における第一の実施形態を用いると、電子線の露光特性の逆フィルタをかけることによって少ない電子線の照射量でも高いコントラストの露光を行うことができるようになるため、高スループットで高精度な電子線によりパターンの描画を行うことができる。また、フィルタの回路は並列度を容易に上げることができるため高速な処理性能を得ることができ、システムのスループットを向上させることができる。
【００６１】
また、本発明の第二の実施形態を用いると、描画されたパターンのエッジ周辺以外の領域には電子線が少なく照射されるため、負の帯電が少なくなり計測精度を向上させることができる。また、複数の電子線を照射して得られる２次電子の画像を処理する画像検査処理部を設けたことにより高速にウェーハの検査を行うことができる。
【００６２】
また、本発明の第三の実施形態を用いると、複数の電子線を用いた図形データの描画と電子線を用いたウェーハの検査を同じ装置を用いて行うことができるため、装置の導入コストを低減することができる。
【００６３】
上記実施例では、電子線により半導体集積回路をウェーハ上に形成する電子線装置及び電子線照射パターンの生成方法を示したが、半導体集積回路以外の例えばハードディスクの読み取りヘッドのパターン形成や、ＤＶＤ−ＲＯＭのような光学記憶媒体へのデータの記録のように電子線を用いて微細なパターンを形成させる装置あるいは検査する装置にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】第一の実施形態である電子線装置の全体構成を示す図である。
【図２】ウェーハ、集積回路、図形データの関係を示す図である。
【図３】ウェーハと電子線の移動の関係を示す図である。
【図４】照射する電子線と露光される露光量との関係を示す図である。
【図５】ウェーハに照射された電子線による後方散乱を説明する図である。
【図６】ブランキング制御部の構成を示す図である。
【図７】電子線の照射による露光量の分布を示す図である。
【図８】実施例において説明に用いた描画するパターンの一例を示す図である。
【図９】近接効果補正を行わない場合の電子線の照射量と露光量の関係を示す図である。
【図１０】近接効果補正を行う第一の従来方式を説明する図である。
【図１１】近接効果補正を行う第二の従来方式を説明する図である。
【図１２】フィルタ処理を施した電子線の照射量とその効果を説明する図である。
【図１３】電子線の露光分布特性から求めた１次元の逆特性を示す図である。
【図１４】電子線の露光分布特性から求めた２次元の逆特性を示す図である。
【図１５】近接効果補正部の構成を示す図である。
【図１６】フィルタ処理部の構成を示す図である。
【図１７】逆フィルタ演算回路の構成を示す図である。
【図１８】逆フィルタ演算回路を線形分離型で簡易的に少ないハードウェアで実現する構成を示す図である。
【図１９】全体制御部の処理フローを示す図である。
【図２０】第二の実施形態である電子線装置の全体構成を示す図である。
【図２１】電子線照射による２次電子の放出を示す図である。
【図２２】エッジ周辺部分に電子線を多く照射する様子を示す概念図である。
【図２３】エッジの周辺領域を抽出するフィルタ部の構成を示す図である。
【図２４】複数の電子線照射で得られる多重画像を示す図である。
【図２５】第二の実施形態における処理フローを示す図である。
【図２６】第三の実施形態における処理フローを示す図である。
【符号の説明】
【００６５】
１００  パターン密度格納部
１０１  図形データ格納部
１０２  パターン生成部
１０３  近接効果補正部
１０４  フィルタ処理部
１０５  ブランキング制御部
１０６  全体制御部
１０７  偏向制御部
１０８  ステージ制御部
１２０  電子銃
１２１  カラム
１２３  ブランカ
１２８  ウェーハ
２００  後方散乱露光量推定補正回路
２０１  逆フィルタ演算回路
３００  パターン密度格納部
３０１  図形データ格納部
３０２  パターン生成部
３０３  近接効果補正部
３０４  フィルタ処理部
３０５  ブランキング制御部
３０６  全体制御部
３０７  偏向制御部
３０８  ステージ制御部
３１０  画像検出処理部
３１１  操作部
３１２  操作端末
３２０  電子銃
３２１  カラム
３２３  ブランカ
３２８  ウェーハ
３３０  検出器
３３１  検出器
【図１】
2007110087.tif 000003
【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】
2007110087.tif 000018
【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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