(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料の描画領域をメッシュ状に仮想分割した複数の小領域の小領域毎にパターン密度を計算するパターン密度計算部と、
描画後におこなう現像処理の際の現像液の流れ方とパターン配置位置関係とに起因するパターンの寸法変動を補正する複数の補正係数を記憶する記憶部と、
前記記憶部から前記小領域毎にいずれかの前記補正係数を取得する取得部と、
取得された前記補正係数を用いて、前記小領域毎に荷電粒子ビームの照射量を計算する照射量計算部と、
計算された照射量で、前記試料に荷電粒子ビームを照射して、前記試料に所定のパターンを描画する描画部と、
を備え、
前記補正係数として、前記試料の中心位置と前記第１の小領域との位置関係と前記第１の小領域の周辺パターン情報とに対応するかぶり補正係数が用いられ、
前記小領域の周辺パターン情報には、前記小領域の位置を基準とする周辺パターンの重心位置と前記周辺パターンの方向と前記周辺パターンの面積とが含まれることを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置。
【請求項２】
試料の描画領域をメッシュ状に仮想分割した複数の小領域の小領域毎にパターン密度を計算するパターン密度計算部と、
描画後におこなう現像処理の際の現像液の流れ方とパターン配置位置関係とに起因するパターンの寸法変動を補正する複数の補正係数を記憶する記憶部と、
前記記憶部から前記小領域毎にいずれかの前記補正係数を取得する取得部と、
取得された前記補正係数を用いて、前記小領域毎に荷電粒子ビームの照射量を計算する照射量計算部と、
計算された照射量で、前記試料に荷電粒子ビームを照射して、前記試料に所定のパターンを描画する描画部と、
を備え、
前記補正係数として、前記試料の中心位置と前記第１の小領域との位置関係と前記第１の小領域の周辺パターン情報とに対応するかぶり補正係数が用いられ、
前記試料の中心位置と前記小領域との位置関係には、前記試料の中心位置からの前記小領域の位置と前記小領域の方向とが含まれ、
前記小領域の周辺パターン情報には、前記小領域の位置を基準とする周辺パターンの重心位置と前記周辺パターンの方向と前記周辺パターンの面積とが含まれることを特徴とする荷電粒子ビーム描画装置。
【請求項３】
試料の描画領域をメッシュ状に仮想分割した複数の小領域の小領域毎にパターン密度を計算する工程と、
描画後におこなう現像処理の際の現像液の流れ方とパターン配置位置関係とに起因するパターンの寸法変動を補正する複数の補正係数を記憶する記憶装置から前記小領域毎にいずれかの前記補正係数を取得する工程と、
取得された前記補正係数を用いて、前記小領域毎に荷電粒子ビームの照射量を計算する工程と、
計算された照射量で、前記試料に荷電粒子ビームを照射して、前記試料に所定のパターンを描画する工程と、
を備え、
前記補正係数として、前記試料の中心位置と前記第１の小領域との位置関係と前記第１の小領域の周辺パターン情報とに対応するかぶり補正係数が用いられ、
前記小領域の周辺パターン情報には、前記小領域の位置を基準とする周辺パターンの重心位置と前記周辺パターンの方向と前記周辺パターンの面積とが含まれることを特徴とする荷電粒子ビーム描画方法。
【請求項４】
試料の描画領域をメッシュ状に仮想分割した複数の小領域の小領域毎にパターン密度を計算する工程と、
描画後におこなう現像処理の際の現像液の流れ方とパターン配置位置関係とに起因するパターンの寸法変動を補正する複数の補正係数を記憶する記憶装置から前記小領域毎にいずれかの前記補正係数を取得する工程と、
取得された前記補正係数を用いて、前記小領域毎に荷電粒子ビームの照射量を計算する工程と、
計算された照射量で、前記試料に荷電粒子ビームを照射して、前記試料に所定のパターンを描画する工程と、
を備え、
前記補正係数として、前記試料の中心位置と前記第１の小領域との位置関係と前記第１の小領域の周辺パターン情報とに対応するかぶり補正係数が用いられ、
前記試料の中心位置と前記小領域との位置関係には、前記試料の中心位置からの前記小領域の位置と前記小領域の方向とが含まれ、
前記小領域の周辺パターン情報には、前記小領域の位置を基準とする周辺パターンの重心位置と前記周辺パターンの方向と前記周辺パターンの面積とが含まれることを特徴とする荷電粒子ビーム描画方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法に係り、例えば、描画後に、試料を回転させながら現像液を供給する現像処理の影響に起因するパターン寸法変動を補正する荷電粒子ビーム描画装置及び方法に関する。
【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。これらの半導体デバイスへ所望の回路パターンを形成するためには、高精度の原画パターン（レチクル或いはマスクともいう。）が必要となる。ここで、電子線（電子ビーム）描画技術は本質的に優れた解像性を有しており、高精度の原画パターンの生産に用いられる。
【０００３】
図１０は、可変成形型電子線描画装置の動作を説明するための概念図である。
可変成形型電子線（ＥＢ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｂｅａｍ）描画装置は、以下のように動作する。まず、第１のアパーチャ４１０には、電子線３３０を成形するための矩形例えば長方形の開口４１１が形成されている。また、第２のアパーチャ４２０には、開口４１１を通過した電子線３３０を所望の矩形形状に成形するための可変成形開口４２１が形成されている。荷電粒子ソース４３０から照射され、開口４１１を通過した電子線３３０は、偏向器により偏向される。そして、可変成形開口４２１の一部を通過して、ステージ上に搭載された試料に照射される。ステージは、描画中、所定の一方向（例えば、Ｘ方向とする）に連続的に移動している。このように、開口４１１と可変成形開口４２１との両方を通過できる矩形形状が、試料３４０の描画領域に描画される。開口４１１と可変成形開口４２１との両方を通過させ、任意形状を作成する方式を可変成形方式という。
【０００４】
まず、レジスト材が塗布されたマスク基板に電子ビームを用いて所定のパターンを描画する。そして、描画されたマスク基板は次に現像装置で現像されることになる。
図１１は、現像装置の一例を示す図である。
現像装置では、例えば、回転するテーブル５０２上に配置されたマスク基板５０１の表面に上方の照射口５０４から現像液５０６を噴射することで現像を行なう。この現像プロセスにおいて、現像後のレジストパターンの寸法変動が問題となっている。
【０００５】
例えば、レジスト膜が塗布されたマスク等の試料に電子ビームを照射する場合に、近接効果やかぶりといったレジストパターンの寸法を変動させる要因が存在する。近接効果は照射した電子がマスクで反射し、レジストを再照射する現象で、影響範囲は十数μｍ程度である。一方、かぶりは近接効果による後方散乱電子が、レジストを飛び出し電子鏡筒の下面で再度散乱し、再度マスクを照射するといった多重散乱によるレジスト照射現象で、近接効果に比べて広範囲（数ｍｍ〜数ｃｍ）に及ぶ。近接効果もかぶりもレジストを再照射する現象で、従来、かかる要因を補正するための補正手法が研究されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００６】
ここで、従来の近接効果やかぶりの補正方法では、面積及び重心が同じ代表図形を適宜配置した評価基板を用いていた。そして、その代表図形を周辺パターンとして所望する領域のパターン寸法を測定し、その結果から近接効果やかぶりを補正するための補正係数を求めていた。そして、求めた補正係数を固定値として用いて、実際に描画するパターンでの近接効果やかぶりを補正するビーム照射量を計算していた。
【０００７】
しかしながら、現像後のレジストパターンを測定してみると、同様の位置関係で周辺パターンが配置されているにも関わらず、測定するパターンによって寸法変動量が異なってしまう場合があるといった問題があった。従来は、その変動量が例えば１ｎｍ程度であり許容誤差範囲内であったため無視することができたが、昨今のパターンの微細化に伴い今後要求されるＣＤ精度が２ｎｍ以下となってくるため、この１ｎｍの変動量を無視できなくなってきた。そのため、単に、従来の近接効果やかぶりの補正計算を行なっていたのでは、高精度な寸法補正を行なうことが困難となっていた。
【非特許文献１】Ｔ．Ａｂｅ，Ｓ．Ｙａｍａｓａｋｉ，Ｒ．Ｙｏｓｈｉｋａｗａ  ａｎｄ  Ｔ．Ｔａｋｉｇａｗａ，Ｊ．Ｖａｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ｂ９（１９９１）３０５９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
昨今のパターンの微細化に伴い、上述したような現像後のレジストパターンの寸法変動が問題となっている。特に、従来の近接効果やかぶりの補正計算を行なっていたのでは、高精度な寸法補正を行なうことが困難となっていた。
【０００９】
そこで、本発明は、かかる問題点を克服し、現像後のレジストパターンの寸法変動をより高精度に補正する描画装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画装置は、
試料の描画領域をメッシュ状に仮想分割した複数の小領域の小領域毎にパターン密度を計算するパターン密度計算部と、
描画後におこなう現像処理の際の現像液の流れ方とパターン配置位置関係とに起因するパターンの寸法変動を補正する複数の補正係数を記憶する記憶部と、
記憶部から小領域毎にいずれかの補正係数を取得する取得部と、
取得された補正係数を用いて、小領域毎に荷電粒子ビームの照射量を計算する照射量計算部と、
計算された照射量で、試料に荷電粒子ビームを照射して、試料に所定のパターンを描画する描画部と、
を備えたことを特徴とする。
【００１１】
ここで、発明者は、後述するように、描画後におこなう現像処理の際の現像液の流れ方と描画されるパターンの配置位置関係とが現像後のレジストパターンの寸法変動に影響を与えることを見出した。そこで、これらの影響因子に起因するパターンの寸法変動を補正する複数の補正係数を予め求めておく。そして、実際に描画するパターンのレイアウトから対応する略同条件の影響因子に起因するパターンの寸法変動を補正するいずれかの補正係数を取得する。そして、その補正係数を用いて荷電粒子ビームの照射量を計算する。
【００１２】
そして、上述した補正係数として、試料の中心位置と小領域との位置関係と小領域の周辺パターン情報とに対応するかぶり補正係数が用いられると好適である。
【００１３】
また、試料の中心位置と小領域との位置関係には、試料の中心位置からの小領域の位置と小領域の方向とが含まれると好適である。
【００１４】
そして、小領域の周辺パターン情報には、小領域の位置を基準とする周辺パターンの重心位置と周辺パターンの方向と周辺パターンの面積とが含まれると好適である。
【００１５】
また、本発明の一態様の荷電粒子ビーム描画方法は、
試料の描画領域をメッシュ状に仮想分割した複数の小領域の小領域毎にパターン密度を計算する工程と、
描画後におこなう現像処理の際の現像液の流れ方とパターン配置位置関係とに起因するパターンの寸法変動を補正する複数の補正係数を記憶する記憶装置から小領域毎にいずれかの補正係数を取得する工程と、
取得された補正係数を用いて、小領域毎に荷電粒子ビームの照射量を計算する工程と、
計算された照射量で、試料に荷電粒子ビームを照射して、前記試料に所定のパターンを描画する工程と、
を備え、
前記補正係数として、前記試料の中心位置と前記第１の小領域との位置関係と前記第１の小領域の周辺パターン情報とに対応するかぶり補正係数が用いられ、
前記小領域の周辺パターン情報には、前記小領域の位置を基準とする周辺パターンの重心位置と前記周辺パターンの方向と前記周辺パターンの面積とが含まれることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の他の態様の荷電粒子ビーム描画装置は、
試料の描画領域をメッシュ状に仮想分割した複数の第１の小領域の第１の小領域毎にパターン密度を計算するパターン密度計算部と、
試料の中心位置と第１の小領域との位置関係と、第１の小領域の周辺パターン情報と、かぶり補正係数との相関関係情報を記憶する記憶部と、
記憶部から相関関係情報を読み出し、第１の小領域を含む第１の小領域よりも大きい第２の小領域毎に、第２の小領域内での試料の中心位置と第１の小領域との関係と第１の小領域の周辺パターン情報とに基づいて対応するかぶり補正係数を取得する取得部と、
取得されたかぶり補正係数を用いて、第１の小領域毎に荷電粒子ビームの照射量を計算する計算部と、
計算された照射量で、試料に荷電粒子ビームを照射して、試料に所定のパターンを描画する描画部と、
を備えたことを特徴とする。
【００１７】
また、試料の中心位置として、描画後に、試料を回転させながら現像液を供給する現像処理における回転中心位置を用いると好適である。
【００１８】
そして、上述したように、かかる場合でも、試料の中心位置と第１の小領域との位置関係には、試料の中心位置からの第１の小領域の位置と第１の小領域の方向とが含まれると好適である。そして、第１の小領域の周辺パターン情報には、第１の小領域の位置を基準とする周辺パターンの重心位置と周辺パターンの方向と周辺パターンの面積とが含まれると好適である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、描画後におこなう現像処理の際の現像液の流れ方とパターン配置位置関係とに起因するパターンの寸法変動を補正することができる。その結果、現像後のレジストパターンの寸法変動をより高精度に補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
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、イオンビーム等の他の荷電粒子を用いたビームでも構わない。
【００２１】
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、荷電粒子ビーム描画装置の一例となる。そして、描画装置１００は、試料１０１に所望するパターンを描画する。描画部１５０は、電子鏡筒１０２、描画室１０３を有している。電子鏡筒１０２内には、電子銃２０１、照明レンズ２０２、ブランキング（ＢＬＫ）偏向器２１２、ブランキング（ＢＬＫ）アパーチャ２１４、第１のアパーチャ２０３、投影レンズ２０４、偏向器２０５、第２のアパーチャ２０６、対物レンズ２０７、及び偏向器２０８が配置されている。また、描画室１０３内には、移動可能に配置されたＸＹステージ１０５が配置されている。また、ＸＹステージ１０５上には、試料１０１が配置されている。試料１０１として、例えば、ウェハにパターンを転写する露光用のマスク基板が含まれる。マスク基板としては、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。制御部１６０は、磁気ディスク装置１０９，１４０、偏向制御回路１１０、制御計算機１２０、メモリ１２１を有している。制御計算機１２０内では、かぶり補正用のパターン密度計算部１２２、取得部１２４、照射量計算部１２６、照射時間計算部１２８、近接効果用のパターン密度計算部１３０、及び描画データ処理部１３２といった各機能を有している。制御計算機１２０には、磁気ディスク装置１０９に記憶された描画データが入力される。磁気ディスク装置１４０には、試料１０１の中心位置とかぶり用メッシュ領域（第１の小領域）との位置関係と、かぶり用メッシュ領域の周辺パターン情報と、かぶり補正係数との相関テーブル１４２（相関関係情報）が格納されている。制御計算機１２０に入力される情報或いは演算処理中及び処理後の各情報はその都度メモリ１２１に記憶される。ここで、かぶり効果や現像の流れ効果（現像ローディング）を与える（導入する）パターンを周辺パターンと（定義）する。
【００２２】
制御計算機１２０には、メモリ１２１、偏向制御回路１１０、磁気ディスク装置１０９，１４０が図示していないバスを介して接続されている。偏向制御回路１１０は、ＢＬＫ偏向器２１２に接続される。
【００２３】
図１では、本実施の形態１を説明する上で必要な構成部分について記載している。描画装置１００にとって、通常、必要なその他の構成が含まれることは言うまでもない。また、図１では、コンピュータの一例となる制御計算機１２０で、かぶり補正用のパターン密度計算部１２２、取得部１２４、照射量計算部１２６、照射時間計算部１２８、近接効果用のパターン密度計算部１３０、及び描画データ処理部１３２といった各機能の処理を実行するように記載しているがこれに限るものではない。例えば、電気的な回路によるハードウェアにより実施させても構わない。或いは、電気的な回路によるハードウェアとソフトウェアとの組合せにより実施させても構わない。或いは、かかるハードウェアとファームウェアとの組合せでも構わない。
【００２４】
照射部の一例となる電子銃２０１から電子ビーム２００が照射される。電子銃２０１から出た電子ビーム２００は、照明レンズ２０２により矩形例えば長方形の穴を持つ第１のアパーチャ２０３全体を照明する。ここで、電子ビーム２００をまず矩形例えば長方形に成形する。そして、第１のアパーチャ２０３を通過した第１のアパーチャ像の電子ビーム２００は、投影レンズ２０４により第２のアパーチャ２０６上に投影される。かかる第２のアパーチャ２０６上での第１のアパーチャ像の位置は、偏向器２０５によって偏向制御され、ビーム形状と寸法を変化させることができる。その結果、電子ビーム２００は成形される。そして、第２のアパーチャ２０６を通過した第２のアパーチャ像の電子ビーム２００は、対物レンズ２０７により焦点を合わせ、偏向器２０８により偏向される。その結果、連続移動するＸＹステージ１０５上の試料１０１の所望する位置に照射される。
【００２５】
ここで、試料１０１上の電子ビーム２００が、所望する照射量を試料１０１に入射させる照射時間ｔに達した場合、以下のようにブランキングする。すなわち、試料１０１上に必要以上に電子ビーム２００が照射されないようにするため、例えば静電型のＢＬＫ偏向器２１２で電子ビーム２００を偏向すると共にＢＬＫアパーチャ２１４で電子ビーム２００をカットする。これにより、電子ビーム２００が試料１０１面上に到達しないようにする。ＢＬＫ偏向器２１２の偏向電圧は、偏向制御回路１１０及び図示していないアンプによって制御される。
【００２６】
ビームＯＮ（ブランキングＯＦＦ）の場合、電子銃２０１から出た電子ビーム２００は、図１における実線で示す軌道を進むことになる。一方、ビームＯＦＦ（ブランキングＯＮ）の場合、電子銃２０１から出た電子ビーム２００は、図１における点線で示す軌道を進むことになる。また、電子鏡筒１０２内および描画室１０３内は、図示していない真空ポンプにより真空引きされ、大気圧よりも低い圧力となる真空雰囲気となっている。
【００２７】
ここで、発明者は、描画後におこなう現像処理の際の現像液の流れ方と描画されるパターンの配置位置関係とが現像後のレジストパターンの寸法変動に影響を与えることを見出した。そこで、近接効果とかぶりを補正した照射量を計算する際に使用するかぶり補正係数θに、これらの影響因子との相関関係を持たせて、これらの影響因子に起因するパターンの寸法変動を補正する補正係数とすることで上述した問題点を解決した。この近接効果とかぶりを補正した照射量Ｄ（ｘ）は、以下の式（１−１）〜式（１−３）で求めることができる。
【００２８】
【数１】
0005079408.tif 000002
【００２９】
但し、ηは近接効果補正係数、σｐは近接効果影響範囲、θは上述したかぶり補正係数、σｆはかぶり効果影響範囲、Ｋは規格化係数、Ｄ（ｘ）は上述した照射量（Ｄｏｓｅ）である。ここでは、（ｘ，ｙ）＝（ｘ）とする。
【００３０】
まず、以下に、この相関関係を求める手法を説明する。実施の形態１では、現像方法として、図１１で説明したような基板中心を回転軸として回転する基板上に現像液を供給する場合での上述した相関関係を求める。この場合、現像液は、遠心力によって基板中心から外側に向かって半径方向に流れることになる。そのため、測定する図形とその周辺に位置する周辺パターンとの位置関係、及びその周辺パターンのサイズを変えた複数の評価基板を作成して、現像液の流れ方と描画されるパターンの配置位置関係とかぶり補正係数θとの相関関係を求める。
【００３１】
図２は、実施の形態１における第１の評価基板の一例を示す図である。
図２において、マスク基板１０に、周辺パターンとなる図形３０と測定対象となるパターン２０とを描画する。ここで、現像液の流れる方向は、基板中心から外側に向かって半径方向に流れるため、その影響は回転対象となる。よって、評価基板もマスク基板１０の中心を通るｘ，ｙ方向で分割した４つの領域のうちの１つ、例えば、図２に示すような第１象限について測定すれば足りる。そこで、図２では、図形３０をマスク基板１０の中心に配置し、第１象限の領域にパターン２０を所定のピッチ、例えば、１ｍｍピッチで敷きつめて配置する評価基板を作製する。この際、パターン２０は、例えば、１ｍｍ角の領域内にかぶり補正係数θを４つのθａ〜θｄに変えて求めた照射量で描画するラインアンドスペースパターンを配置する。例えば、１μｍの線幅とスペースで配置すると好適である。そして、さらに、別のマスク基板１０に今度は図形３０より大きい図形３１を同位置に配置して同様の評価基板を作製する。同様に、別のマスク基板１０に今度は図形３１より大きい図形３２を同位置に配置して同様の評価基板を作製する。同様に、別のマスク基板１０に今度は図形３２より大きい図形３３を同位置に配置して同様の評価基板を作製する。例えば、図形３０を１５ｍｍ角、図形３１を３０ｍｍ角、図形３２を４５ｍｍ角、図形３３を６０ｍｍ角で描画する。このように同位置にサイズを変えた周辺パターンを配置した４つの評価基板を作製する。
【００３２】
図３は、実施の形態１における第２の評価基板の一例を示す図である。
図３において、マスク基板１０に、周辺パターンとなる図形４０と測定対象となるパターン２０とを描画する。今度は、図形４０をマスク基板１０の４隅のうち第１象限に位置する一画付近、すなわち、ｘ，ｙ方向に移動した位置に配置し、第１象限の領域にパターン２０を所定のピッチ、例えば、１ｍｍピッチで敷きつめて配置する評価基板を作製する。パターン２０は、図２の場合と同様である。ここでも、例えば、図形４０を１５ｍｍ角、図形４１を３０ｍｍ角、図形４２を４５ｍｍ角、図形４３を６０ｍｍ角で描画する。このように同位置にサイズを変えた周辺パターンを配置した４つの評価基板を作製する。
【００３３】
図４は、実施の形態１における第３の評価基板の一例を示す図である。
図４において、マスク基板１０に、周辺パターンとなる図形５０と測定対象となるパターン２０とを描画する。今度は、図形５０をマスク基板１０の中心からｘ方向の端部に移動させた位置付近に配置し、第１象限の領域にパターン２０を所定のピッチ、例えば、１ｍｍピッチで敷きつめて配置する評価基板を作製する。パターン２０は、図２の場合と同様である。ここでも、例えば、図形５０を１５ｍｍ角、図形５１を３０ｍｍ角、図形５２を４５ｍｍ角、図形５３を６０ｍｍ角で描画する。このように同位置にサイズを変えた周辺パターンを配置した４つの評価基板を作製する。
【００３４】
図５は、実施の形態１における第４の評価基板の一例を示す図である。
図５において、マスク基板１０に、周辺パターンとなる図形６０と測定対象となるパターン２０とを描画する。今度は、図形６０をマスク基板１０の中心からｙ方向の端部に移動させた位置付近に配置し、第１象限の領域にパターン２０を所定のピッチ、例えば、１ｍｍピッチで敷きつめて配置する評価基板を作製する。パターン２０は、図２の場合と同様である。ここでも、例えば、図形６０を１５ｍｍ角、図形６１を３０ｍｍ角、図形６２を４５ｍｍ角、図形６３を６０ｍｍ角で描画する。このように同位置にサイズを変えた周辺パターンを配置した４つの評価基板を作製する。
【００３５】
以上のように、４×４＝１６種類の評価基板を作製する。そして、パターン２０内の各パターン寸法を測定する。そして、設計寸法との誤差を測定する。ここで、図２，３，４，５では、周辺パターンと測定パターンの位置（距離）関係は同じであるので、かぶりの影響は同じとなっている。
【００３６】
図６は、実施の形態１における相関テーブルの一例を示す図である。
１６種類の評価基板から得られた結果を基に、図１６に示すような相関テーブル１４２を作成する。ここでは、現像液の流れ方と描画されるパターンの配置位置関係とについて、評価基板の中心位置とかぶり補正用メッシュとの位置関係と、かぶり補正用メッシュの周辺パターン情報とで定義する。具体的には、基板の中心位置とかぶり補正用メッシュとの位置関係には、基板の中心位置からのかぶり補正用メッシュの位置（ｘ，ｙ）とかぶり補正用メッシュの方向（ｖ）とで定義する。そして、かぶり補正用メッシュの周辺パターン情報には、かぶり補正用メッシュの位置を基準とする周辺パターンの重心位置（Ｘ，Ｙ）と周辺パターンの方向（ｖ’）と周辺パターンの面積（Ｓ）とで定義する。これらの因子とかぶり補正係数θとを対応付けて相関テーブル１４２を作成する。評価パターンでは、４種類のかぶり補正係数θａ〜θｄを用いたので、その内の最適な値を選択すればよい。或いは、内挿により最適なθを決めても好適である。以上のようにして得られた相関テーブル１４２を磁気ディスク装置１４０に格納しておく。
【００３７】
以上のようにして、相関テーブル１４２を取得した上で、描画装置１００において試料１０１に所望するパターンを描画する。
図７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。
まず、制御計算機１２０は、磁気ディスク装置１０９から描画データを読み込む。そして、その描画データは、描画データ処理部１３２によって、装置内フォーマットのデータへと変換される。また、かかる変換処理とは別に、照射量計算が以下の各ステップで行なわれる。
【００３８】
Ｓ（ステップ）１０２において、かぶり補正用のパターン密度計算工程として、かぶり補正用のパターン密度計算部１２２は、描画対象となる試料１０１の描画領域を所定のグリッド寸法でメッシュ状の複数のかぶり補正メッシュ領域（第１の小領域）に仮想分割する。このかぶり補正メッシュ領域のサイズ（メッシュサイズ）は、かぶり効果影響範囲σｆの例えば１／１０以下に設定すると好適である。例えば、影響範囲σｆが数１０ｍｍである場合に、５００μｍ〜１ｍｍ程度とすると好適である。そして、パターン密度計算部１２２は、描画データに基づいて、かぶり補正メッシュ領域毎にパターン密度Ｖを計算する。パターン密度Ｖは、上述した式（１−２）で求めることができる。
【００３９】
Ｓ１０４において、近接効果補正用のパターン密度計算工程として、近接効果補正用のパターン密度計算部１３０は、描画対象となる試料１０１の描画領域を所定のグリッド寸法でメッシュ状の複数の近接効果補正メッシュ領域（小領域）に仮想分割する。この近接効果補正メッシュ領域のサイズ（メッシュサイズ）は、近接効果影響範囲σｐの例えば１／１０以下に設定すると好適である。例えば、影響範囲σｐが数１０μｍである場合に、１μｍ以下とすると好適である。そして、パターン密度計算部１３０は、描画データに基づいて、近接効果補正メッシュ領域毎にパターン密度Ｕを計算する。パターン密度Ｕは、上述した式（１−１）で求めることができる。
【００４０】
Ｓ１０６において、かぶり効果補正係数θ取得工程として、取得部１２４は、磁気ディスク装置１４０（記憶部）からかぶり補正メッシュ領域毎にいずれかの補正係数を取得する。具体的には、まず、取得部１２４がかぶり補正メッシュ領域を含むかぶり補正メッシュ領域よりも大きい現像液流れ影響範囲σｄを複数組み合わせた領域（第２の小領域）毎に、かぶり補正メッシュ領域の位置を基準とする周辺パターンの重心位置と周辺パターンの方向と周辺パターンの面積とを求める。また、取得部１２４は試料１０１の中心位置Ｏからのかぶり補正メッシュ領域の位置（ｘ，ｙ）とかぶり補正メッシュ領域の方向（ｖ）を求める。
【００４１】
図８は、実施の形態１における影響因子を求める方法を説明するための図である。
図８において、試料１０１は、現像液流れ影響範囲σｄをグリッド寸法とするメッシュ状の複数の現像液流れメッシュ領域７４に仮想分割される。現像液流れメッシュ領域７４のサイズ（メッシュサイズ）は、現像装置や現像プロセスのパラメータによって異なるが、例えば、数ｍｍ〜数ｃｍ程度に設定すると好適である。また、試料１０１は、現像液流れメッシュ領域７４より小さい複数のかぶり補正メッシュ領域７２でも仮想分割されている。そして、描画対象となるパターンが位置するかぶり補正メッシュ領域７０を含む現像液流れメッシュ領域７４とその周囲を取り囲む現像液流れメッシュ領域７４とで構成される９つの現像液流れメッシュ領域７４内の周辺パターンを合成する。取り囲む領域まで加えることで十分に現像液の流れの影響を含めることができる。
【００４２】
図９は、実施の形態１における影響因子を求める方法を説明するための他の図である。
合成後は、図９に示すように、かぶり補正メッシュ領域７０の位置を基準とする合成された周辺パターン８０の重心Ｇの位置（Ｘ，Ｙ）と合成された周辺パターン８０の方向（ｖ’）と合成された周辺パターン８０の面積Ｓとを求める。また、試料１０１の中心位置Ｏからのかぶり補正メッシュ領域７０の位置（ｘ，ｙ）とかぶり補正メッシュ領域７０の方向（ｖ）を求める。以上により、相関テーブル１４２の影響因子を求めることができたので、取得部１２４が磁気ディスク装置１４０から相関テーブル１４２を読み出し、得られたこれらの影響因子に基づいて対応するかぶり補正係数θを取得する。完全に一致する条件が無い場合でも最も近い条件のかぶり補正係数θを取得すればよい。
【００４３】
Ｓ１０８において、照射量計算工程として、照射量計算部１２６は、取得されたかぶり補正係数を用いて、かぶり補正メッシュ領域７０に照射すべき電子ビーム２００の照射量Ｄ（ｘ）を計算する。この計算は、描画対象となるかぶり補正メッシュ領域７２毎に計算される。
【００４４】
Ｓ１１０において、照射時間計算工程として、照射時間計算部１２８は、かぶり補正メッシュ領域７２毎に、得られた照射量Ｄ（ｘ）と設定されている電流密度Ｊを用いて、照射時間ｔ（＝照射量Ｄ（ｘ）／電流密度Ｊ）を計算する。
【００４５】
Ｓ１１２において、描画工程として、制御計算機１２０は、求めた照射時間ｔで試料１０１のへのビーム照射がＯＦＦになるように偏向制御回路１１０に信号を出力する。そして、偏向制御回路１１０では、かかる信号に沿って、求めた照射時間ｔに合わせて、電子ビーム２００を偏向するようにＢＬＫ偏向器２１２を制御する。そして、所望する照射量Ｄ（ｘ）を試料１０１に照射した後、ＢＬＫ偏向器２１２により偏向された電子ビーム２００は、試料１０１に到達しないようにＢＬＫアパーチャ２１４によって遮蔽される。このようにして、描画部１５０は、計算された照射量Ｄ（ｘ）で、試料１０１に電子ビーム２００を照射して、試料１０１に所定のパターンを描画する。
【００４６】
以上のように、実施の形態１では、上述したこれらの影響因子に起因するパターンの寸法変動を補正する複数のかぶり補正係数θを予め求めておく。そして、実際に描画するパターンのレイアウトから対応する略同条件の影響因子に起因するパターンの寸法変動を補正するいずれかのかぶり補正係数θを取得する。そして、そのかぶり補正係数θを用いて電子ビーム２００の照射量Ｄ（ｘ）を計算する。かかる構成により、描画後におこなう現像処理の際の現像液の流れ方とパターン配置位置関係とに起因するパターンの寸法変動を補正することができる。その結果、現像後のレジストパターンの寸法変動をより高精度に補正することができる。
【００４７】
以上の説明において、「〜部」或いは「〜工程」と記載したものの処理内容或いは動作内容は、コンピュータで動作可能なプログラムにより構成することができる。或いは、ソフトウェアとなるプログラムだけではなく、ハードウェアとソフトウェアとの組合せにより実施させても構わない。或いは、ファームウェアとの組合せでも構わない。また、プログラムにより構成される場合、プログラムは、磁気ディスク装置、磁気テープ装置、ＦＤ、或いはＲＯＭ（リードオンリメモリ）等の記録媒体に記録される。例えば、磁気ディスク装置１４０に記録される。
【００４８】
また、コンピュータとなる制御計算機１２０は、さらに、図示していないバスを介して、記憶装置の一例となるＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、ＲＯＭ、磁気ディスク（ＨＤ）装置、入力手段の一例となるキーボード（Ｋ／Ｂ）、マウス、出力手段の一例となるモニタ、プリンタ、或いは、入力出力手段の一例となる外部インターフェース（Ｉ／Ｆ）、ＦＤ、ＤＶＤ、ＣＤ等に接続されていても構わない。
【００４９】
以上、具体例を参照しつつ実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、評価基板は、１６種類を用意したがこれに限るものではなく、少なくても多くても構わない。また、周辺パターンの配置位置も異なる位置で評価しても構わない。
【００５０】
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。
【００５１】
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荷電粒子ビーム描画方法及び装置は、本発明の範囲に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【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における第１の評価基板の一例を示す図である。
【図３】実施の形態１における第２の評価基板の一例を示す図である。
【図４】実施の形態１における第３の評価基板の一例を示す図である。
【図５】実施の形態１における第４の評価基板の一例を示す図である。
【図６】実施の形態１における相関テーブルの一例を示す図である。
【図７】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８】実施の形態１における影響因子を求める方法を説明するための図である。
【図９】実施の形態１における影響因子を求める方法を説明するための他の図である。
【図１０】従来の可変成形型電子線描画装置の動作を説明するための概念図である。
【図１１】現像装置の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０，５０１  マスク基板
２０  パターン
３０，３１，３２，３３，４０，４１，４２，４３  図形
５０，５１，５２，５３，６０，６１，６２，６３  図形
７０，７２  かぶり補正メッシュ領域
７４  現像液流れメッシュ領域
８０  周辺パターン
１００  描画装置
１０１，３４０  試料
１０２  電子鏡筒
１０３  描画室
１０５  ＸＹステージ
１０９，１４０  磁気ディスク装置
１１０  偏向制御回路
１２０  制御計算機
１２１  メモリ
１２２，１３０  パターン密度計算部
１２４取得部
１２６  照射量計算部
１２８  照射時間計算部
１３２  描画データ処理部
１４２  相関テーブル
１５０  描画部
１６０  制御部
２００  電子ビーム
２０１  電子銃
２０２  照明レンズ
２０３，４１０  第１のアパーチャ
２０４  投影レンズ
２０５，２０８  偏向器
２０６，４２０  第２のアパーチャ
２０７  対物レンズ
２１２  ＢＬＫ偏向器
２１４  ＢＬＫアパーチャ
３３０  電子線
４１１  開口
４２１  可変成形開口
４３０  荷電粒子ソース
５０２  テーブル
５０４  照射口
５０６  現像液
【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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