多电子束描绘装置以及多电子束描绘方法与流程

多电子束描绘装置以及多电子束描绘方法
1.本技术以2020年8月21日向日本专利局提出申请的专利申请(特愿2020-139823)为基础申请主张优先权。该专利申请中记载的全部内容包含于本技术中。
技术领域
2.本发明的一方式涉及多电子束描绘装置以及多电子束描绘方法。


背景技术：

3.推动半导体器件的细微化的进展的光刻技术在半导体制造工序之中，是唯一生成图案的极其重要的工序。近年来，伴随lsi的高集成化，半导体器件所要求的电路线宽逐年细微化。这里，电子线(电子束)描绘技术在本质上具有优异的分辨率，使用电子线向掩模坯料描绘掩模图案。
4.例如，存在使用多束的描绘装置。与通过一根电子束进行描绘的情况相比，使用多束能够一次照射大量的束，因此能够大幅度提高生产率。在该多束方式的描绘装置中，例如使从电子枪射出的电子束穿过具有多个孔的成形孔径阵列基板来形成多束，并分别受到消隐控制，没有被限制孔径遮挡的各束在光学系统中被缩小，掩模像被缩小而由偏转器偏转、向试样上的希望的位置照射。
5.在多束描绘中，通过照射时间控制从各束照射的剂量。而且，各束的照射时间由消隐机构控制。然而，即使在通过消隐机构控制为束切断的情况下，也存在未能被限制孔径完全遮挡，而产生泄漏束的情况。若产生泄漏束，则使试样上的抗蚀剂感光，因而存在给描绘精度带来影响这一问题。因此，期望抑制或减少泄漏束。
6.这里，公开有以下的方法，即：在光电面的表面接受激光束的照射，使配置于背面的栅极绝缘体成为掩模而从受限制的多个露出面射出电子，从而形成多电子束(例如参照日本特表2003-511855号公报)。在该方法中，通过栅极绝缘体上的栅极电极与光电面之间的电场，使射出的电子返回露出面，从而控制为束切断。即使是该方法，在未能完全返回露出面而可能产生泄漏束这点上，也可能产生同样的问题。


技术实现要素：

7.本发明的一方式的多电子束描绘装置，其特征在于，具备：
8.激励光源，产生激励光；
9.多透镜阵列，将激励光分割为多个光；
10.光电面，配置于多透镜阵列下，从表面入射多个光，从背面射出多光电子束；
11.消隐孔径阵列机构，通过使多光电子束的各束偏转从而进行独立地切换各束的束接通/切断的独立消隐控制；
12.电子光学系统，具有电子透镜，通过使用电子透镜控制为束接通的多光电子束来照射试样；以及
13.控制电路，在多光电子束的每次发射时，使激励光的产生/停止的切换定时与各束
的束接通/切断的切换定时连动。
14.本发明的一方式的多电子束描绘方法，其特征在于，
15.从激励光源产生激励光，
16.使用多透镜阵列将激励光分割为多个光，
17.从光电面的表面入射多个光，从背面射出多光电子束，
18.在多光电子束的每次发射时，使激励光的产生/停止的切换定时与各束的束接通/切断的切换定时连动，并且使用消隐孔径阵列机构，进行独立地切换各束的束接通/切断的独立消隐控制，
19.使用控制为束接通的多光电子束，向试样描绘图案。
附图说明
20.图1是表示实施方式1中的描绘装置的构成的概念图。
21.图2是表示实施方式1中的成形孔径阵列基板的构成的概念图。
22.图3是表示实施方式1中的消隐孔径阵列机构的构成的剖面图。
23.图4是用于说明实施方式1中的描绘动作的一例的概念图。
24.图5是表示实施方式1中的多束的照射区域与描绘对象像素的一例的图。
25.图6是用于说明实施方式1中的多束的描绘方法的一例的图。
26.图7是表示实施方式1中的激励光的产生/停止的切换定时与某束的束接通/切断的切换定时的一例的时序图。
27.图8是表示实施方式1的变形例1中的激励光的产生/停止的切换定时与某束的束接通/切断的切换定时的一例的时序图。
28.图9是表示实施方式1的变形例1中的激励光的产生/停止的切换定时与某束的束接通/切断的切换定时的其他一例的时序图。
29.图10是表示实施方式1的变形例2中的激励光的产生/停止的切换定时与某束的束接通/切断的切换定时的其他一例的时序图。
30.图11是表示实施方式1的变形例3中的激励光的产生/停止的切换定时与某束的束接通/切断的切换定时的其他一例的时序图。
具体实施方式
31.本发明的一方式提供在多束描绘中能够减少泄漏束并提高描绘精度的装置以及方法。
32.实施方式1
33.图1是表示实施方式1中的描绘装置的构成的概念图。在图1中，描绘装置100具备描绘机构150与控制电路160。描绘装置100是多带电粒子束描绘装置的一例。在描绘机构150中，在未图示的电子镜筒(多电子束柱)内，依次配置有激励光源201、扩束器202、光电子射出机构210、多阳极电极220、成形孔径阵列基板203、消隐孔径阵列机构204、电子透镜205、限制孔径基板206、电子透镜207(物镜)以及物镜偏转器208。在配置于未图示的电子镜筒下的未图示的描绘室内，配置xy工作台105。在xy工作台105上，配置有在描绘时成为描绘对象基板的涂覆有抗蚀剂的掩模坯料等试样101。在试样101中包含制造半导体装置时的曝
光用掩模或用于制造半导体装置的半导体基板(硅晶圆)等。此外，与光电子射出机构210相比位于下游侧的电子镜筒内以及描绘室内，通过未图示的真空泵被抽真空，从而控制为比大气压低的压力。
34.在光电子射出机构210中，在玻璃基板214上配置多透镜阵列212，在玻璃基板214的背面侧配置成为遮光掩模的多遮光膜216以及光电面218(光电子射出体的一例)。扩束器202由凹透镜与凸透镜的组合构成。
35.控制电路160具有脉冲驱动电路112、消隐孔径阵列(baa)驱动电路113、以及整体控制电路161。脉冲驱动电路112、消隐孔径阵列(baa)驱动电路113、以及整体控制电路161通过未图示的总线相互连接。
36.这里，在图1中，记载了说明实施方式1所需要的构成。对于描绘装置100，通常也可以具备需要的其他构成。
37.接下来，对描绘机构150的动作进行说明。基于控制描绘装置100整体的整体控制电路161的控制，脉冲驱动电路112驱动激励光源201。激励光源201产生规定的束径的激励光200。激励光200包含脉冲波。激励光源201产生紫外光作为激励光200。例如优选的是使用波长为190～400nm左右的紫外光或者可见光，例如波长266nm的激光。
38.从激励光源201产生的激励光200通过扩束器202被放大，例如成为平行光对多透镜阵列212进行照明。多透镜阵列212将激励光200分割为多个光。多透镜阵列212由透镜阵列构成，该透镜阵列由数量为多电子束20的数量以上的单个透镜阵列配置而成。例如由512
×
512个透镜构成。多透镜阵列212分别将分割后的多个光聚光，使各光的焦点位置与光电面218的表面的高度位置一致。通过由多透镜阵列212聚光，从而能够提高各光的有效亮度。
39.在多遮光膜216形成多个开口部，以使分割、聚光后的多个光(多光)的各光的照射点的区域露出。由此，能够通过开口部以外的部分遮挡未由多透镜阵列212聚光地穿过玻璃基板214的光、或者/以及散射光。作为多遮光膜216，例如优选的是使用铬(cr)膜。
40.穿过多遮光膜216后的各光向光电面218的表面入射。光电面218从表面入射多个光，并从背面射出多光电子束20。沿x、y方向射出例如512
×
512根被阵列排列的光电子束。具体而言，光电面218从表面入射多个光，并从与入射位置对应的背面的各位置分别射出光电子。光电面218优选的是由例如以铂(pt)、钌(ru)等铂系材料为主要材料的膜构成。并且，也优选以碳(c)系材料为主要材料的膜。此外，既可以是nea等半导体，也可以是碱金属。若光电面218表面被照射能量比光电面218的材料的功函数大的光子，则光电面218从背面放射光电子。为了获得在检查装置100中使用的足够的电流密度的多光电子束20，优选的是向光电面218表面入射例如0.1～100000w/cm2程度(103～109w/m2程度)的光。
41.从光电面218射出的多光电子束20，被施加相对正的电位，并通过具有以与多透镜阵列212的照射点相同的间距配置的开口部的多阳极电极220，被引出而加速，朝向成形孔径阵列基板203前进。
42.图2是表示实施方式1中的成形孔径阵列基板的构成的概念图。在图2中，在成形孔径阵列基板203，p列
×
q列(p、q≥2)的孔(开口部)22沿x、y方向以规定的排列间距形成为矩阵状。在图2中，例如沿x、y方向形成512
×
512列的孔22。多个孔22对应地形成在从光电面218射出的多光电子束20的轨道上。从光电面218射出的各光电子束并非以均匀的形状及尺寸射出。例如沿扩散的方向扩展。因此，通过成形孔径阵列基板203使各光电子束的形状以
及尺寸成形。在图2中，各孔22均以相同形状的矩形形成。或者也可以是相同直径的圆形。成形孔径阵列基板203形成在描绘中使用的多光电子束20。具体而言，所射出的多光电子束的一部分分别穿过这些多个孔22，从而将多光电子束20成形为希望的形状以及尺寸。另一方面，在从光电面218射出的各光电子束的扩散较小的情况下，也能够省略成形孔径阵列基板203。
43.图3是表示实施方式1中的消隐孔径阵列机构的构成的剖面图。如图3所示，消隐孔径阵列机构204在支承台33上配置由硅等构成的半导体基板31。基板31的中央部例如从背面侧被切削地较薄，被加工为较薄的膜厚h的薄膜(membrane)区域330(第一区域)。包围薄膜区域330的周围成为较厚的膜厚h的外周区域332(第二区域)。薄膜区域330的上表面与外周区域332的上表面形成为相同的高度位置，或实质上相同的高度位置。基板31在外周区域332的背面保持于支承台33上。支承台33的中央部开口，薄膜区域330的位置位于支承台33的开口了的区域。
44.在薄膜区域330，在与图2所示的成形孔径阵列基板203的各孔22对应的位置，开口有用于使多光电子束20各自的束穿过的穿过孔25(开口部)。换言之，在基板31的薄膜区域330，使用了电子线的多光电子束20的各个所对应的束穿过的多个穿过孔25形成为阵列状。而且，在基板31的薄膜区域330上的、隔着多个穿过孔25中的对应的穿过孔25而对置的位置，分别配置具有两个电极的多个电极对。具体而言，如图3所示，在薄膜区域330上，在各穿过孔25的附近位置，隔着相应的穿过孔25而分别配置有消隐偏转用的控制电极24与对置电极26的组(消隐器blanker：消隐偏转器)。此外，在基板31内部且是薄膜区域330上的各穿过孔25的附近，配置有对各穿过孔25用的控制电极24施加偏转电压的逻辑电路41。各束用的对置电极26被接地连接。
45.此外，各逻辑电路41连接有控制信号用的n比特(例如10比特)的并行布线。各逻辑电路41除了控制信号用的n比特的并行布线之外，还连接有时钟信号线、读取(read)信号、发射(shot)信号以及电源用的布线等。按构成多束的每个束，构成由控制电极24、对置电极26、逻辑电路41组成的独立消隐控制机构。此外，在薄膜区域330中形成为阵列状的多个逻辑电路41，例如根据相同的行或相同的列被分组，组内的逻辑电路41组以串联的方式连接。而且，来自按照每组配置的焊盘43的信号被向组内的逻辑电路41传递。具体而言，在各逻辑电路41内，配置未图示的移位寄存器，例如在p
×
q根多束中，例如相同行的束的逻辑电路41内的移位寄存器以串联的方式连接。而且，例如p
×
q根多束的相同行的束的控制信号以串联发送，例如通过p次时钟信号储存于各束的控制信号所对应的逻辑电路41中。
46.在逻辑电路41内配置未图示的放大器(开关电路的一例)。放大器连接于正的电位(vdd：消隐电位：第一电位)(例如5v)(第一电位)以及接地电位(gnd：第二电位)。放大器的输出线(out)连接于控制电极24。另一方面，对置电极26被施加接地电位。而且，能够被切换地施加消隐电位与接地电位的多个控制电极24，配置于基板31上的、隔着多个穿过孔25的各个对应的穿过孔25的、与多个对置电极26的各个对应的对置电极26对置的位置。
47.在向放大器的输入(in)施加l电位的状态下，放大器的输出(out)成为正电位(vdd)，通过由与对置电极26的接地电位之间的电位差产生的电场，使对应束偏转，并被限制孔径基板206遮挡从而控制为束切断。另一方面，在对放大器的输入(in)施加h电位的状态(激活(active)状态)下，放大器的输出(out)成为接地电位，与对置电极26的接地电位之
间的电位差消失，不使对应束偏转，因此穿过限制孔径基板206，从而控制为束接通。
48.消隐孔径阵列机构204通过使多光电子束20的各束偏转来进行独立地切换各束的束接通/切断的独立消隐控制。在独立消隐控制中，穿过各穿过孔的电子束20的各束通过向分别独立成对的两个控制电极24与对置电极26施加的电压而偏转，并通过该偏转被消隐控制。具体而言，控制电极24与对置电极26的组，通过由成为分别对应的开关电路的放大器切换的电位，使多光电子束20的对应束分别独立地消隐偏转。如此，多个消隐器对穿过成形孔径阵列基板203的多个孔22(开口部)后的多光电子束20中的分别对应的束进行消隐偏转。
49.从消隐孔径阵列机构204穿过的多光电子束20通过电子透镜205被缩小，朝向在配置于交叉位置附近的限制孔径基板206中形成的中心的孔前进。这里，多光电子束20中的由消隐孔径阵列机构204的消隐器偏转后的电子束，位置从限制孔径基板206的中心的孔偏离，从而被限制孔径基板206遮挡(束切断)。另一方面，未由消隐孔径阵列机构204的消隐器偏转的电子束，如图1所示那样穿过限制孔径基板206的中心的孔(束接通)。通过该独立消隐控制机构的接通/切断，来进行消隐控制，控制各束的接通/切断。如此，限制孔径基板206然后通过按每束成为束接通起至成为束切断为止形成的、从限制孔径部件206穿过的束，形成一次发射的束。试样101被照射通过电子光学系统控制为束接通的多光电子束20。具体而言，从限制孔径基板206穿过的多光电子束20由电子透镜207(物镜)聚焦，成为希望的缩小率的图案像，并通过物镜偏转器208，使控制为束接通的多光电子束20整体一并向同一方向偏转，向各束的试样101上的各个照射位置照射。一次照射的多光电子束20理想的是以对成形孔径阵列基板203的多个孔22的排列间距乘以上述的希望的缩小率得到的间距排列。另外，电子透镜205以及电子透镜207可以是静电透镜或电磁透镜的任一个。
50.图4是用于说明实施方式1中的描绘动作的一例的概念图。如图4所示，试样101的描绘区域30例如朝向y方向、被以规定的宽度虚拟分割为矩形的多个条状区域32。首先，使xy工作台105移动，调整为使能够通过一次多光电子束20的发射照射到的照射区域34位于第一个条状区域32的左端或更加左端的位置，并开始描绘。在描绘第一个条状区域32时，通过使xy工作台105例如向-x方向移动，从而相对地使描绘向 x方向进行。xy工作台105例如以等速连续移动。在第一个条状区域32的描绘结束后，使工作台位置向-y方向移动，调整为照射区域34相对地在y方向上位于第二个条状区域32的右端或更靠右侧的位置，下次通过使xy工作台105例如向x方向移动，从而朝向-x方向同样地进行描绘。在第三个条状区域32中，向x方向描绘，在第四个条状区域32中，向-x方向描绘，以该种方式交替地改变朝向来描绘，从而能够缩短描绘时间。但是，不限于该交替地改变朝向来描绘的情况，在描绘各条状区域32时，也可以朝向相同的方向推进描绘。在一次的发射中，通过穿过成形孔径阵列基板203的各孔22而形成的多束，一次形成最多与形成于成形孔径阵列基板203的多个孔22数量相同的多个发射图案。此外，在描绘的情况下，也优选的是进行多重描绘。在进行多重描绘的情况下，除了不错开位置地多重描绘相同的条状区域32的情况之外，还存在边错开位置边设定各通路(pass)的条状区域32地进行多重描绘的情况。
51.图5是表示实施方式1中的多束的照射区域与描绘对象像素的一例的图。在图5中，在条状区域32中设定例如以试样101面上的多光电子束20的束尺寸间距而排列为格子状的多个控制栅格27(设计栅格)。例如优选的是设为10nm左右的排列间距。该多个控制栅格27成为多光电子束20的设计上的照射位置。控制栅格27的排列间距不限于束尺寸，也可以与
束尺寸无关地以能够作为物镜偏转器208的偏转位置控制的任意的大小来构成。而且，设定以各控制栅格27为中心的、以与控制栅格27的排列间距相同的尺寸而虚拟分割为网格状的多个像素36。各像素36成为多光电子束20的每一束的照射单位区域。在图5的例子中，示出了试样101的描绘区域例如沿y方向，以与通过一次的多光电子束20的照射能够照射到的照射区域34(描绘区)的尺寸实质相同的宽度尺寸，分割为多个条状区域32的情况。照射区域34的x方向尺寸能够通过对多光电子束20的x方向(第一方向)的束间间距乘以x方向的束数后得到的值来定义。照射区域34的y方向尺寸能够通过对多光电子束20的y方向(第二方向)的束间间距乘以y方向的束数后得到的值来定义。另外，条状区域32的宽度不限于此。优选的是照射区域34的n倍(n为1以上的整数)的尺寸。在图5的例子中，例如将512
×
512列的多光电子束20的图示省略地表示为8
×
8列的多光电子束。而且，在照射区域34内，示出了通过一次的多光电子束20的发射能够照射的多个像素28(束的描绘位置)。换言之，相邻的像素28间的间距是设计上的多束中的各束间的间距。在图5的例子中，通过由束间间距包围的区域，构成一个子照射区域29。在图5的例子中，示出了各子照射区域29由4
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4像素构成的情况。
52.图6是用于说明实施方式1中的多束的描绘方法的一例的图。在图6中，示出了用各束描绘的子照射区域29的一部分。在图6的例子中，示出了例如xy工作台105在移动了8束间距的距离的期间中描绘(曝光)四个像素的情况。在各发射中，各像素接受以0至最大照射时间ttr为止的期间被控制的所希望的照射时间的束照射。在t＝0至t＝4ttr为止的时间中描绘(曝光)四个像素。在描绘(曝光)四个像素的期间，通过物镜偏转器208使多光电子束20整体一并偏转，从而使照射区域34跟随xy工作台105的移动，以使照射区域34与试样101的相对位置不因xy工作台105的移动而偏离。换言之，进行跟踪控制。在图6的例子中，示出了通过xy工作台105上的试样101在连续移动8束间距的距离的期间中描绘(曝光)四个像素、来实施一次的跟踪周期的情况。在向四个像素照射了束之后，通过复位跟踪控制用的束偏转，从而使跟踪位置返回到开始跟踪控制的跟踪开始位置。在图6的例子中，在成为时刻t＝4ttr的时刻，解除关注子照射区域29的跟踪，使束回到沿x方向偏离了8束间距的关注子照射区域29。另外，在图6的例子中，对坐标(1，3)的束(1)进行了说明，但对于其他坐标的束，也对各个对应的子照射区域29同样地进行描绘。
53.另外，由于从各子照射区域29的右起第一像素列的描绘结束，因此在跟踪复位之后，在下次的跟踪周期中，首先偏转器209以与从各子照射区域29的右起第二像素列的最下段的控制栅格27分别对应的束的描绘位置一致(移位)的方式进行偏转。通过反复该动作，向各子照射区域29的全部像素的束照射结束。在条状区域32的描绘中，通过反复该动作，照射区域34的位置依次如图4所示的照射区域34a～34o等那样移动，来进行该条状区域的描绘。在图6的例子中，示出了子照射区域29由4
×
4像素的区域构成的情况，但不限于此。在子照射区域29由n
×
n像素的区域构成的情况下，通过一次的跟踪动作，一边使照射位置移位一边描绘n个控制栅格(n个像素)。通过n次跟踪动作，分别由不同的束描绘各n个像素，从而描绘一个n
×
n像素的区域内的全部像素。
54.这里，在多束描绘中，通过照射时间控制从各束照射的剂量。而且，各束的照射时间由消隐孔径阵列机构204控制。然而，即使在通过消隐孔径阵列机构204控制为束切断的情况下，也存在未能通过限制孔径206完全遮挡而产生泄漏束的情况。若产生泄漏束，则使
试样101上的抗蚀剂感光，因而存在对描绘精度带来影响这一问题。因此，期望抑制或减少泄漏束。此外，以往，在用作电子束源的例如热阴极型电子枪中，难以在描绘处理中将由热电子构成的束的射出接通/切断。因此，即使在通过消隐孔径阵列机构204控制为束切断的情况下，只要从电子枪射出电子束，则泄漏束还会继续产生。因此，在实施方式1中，取代电子枪而使用能够实现接通/切断的高速响应的激励光源201、以及通过激励光的入射而射出光电子的光电面218。
55.而且，控制电路160在多光电子束20的每次发射时，使激励光的产生/停止的切换定时与各束的束接通/切断的切换定时连动。具体而言，如图1所示，使驱动激励光源201的脉冲驱动电路112与控制消隐孔径阵列机构204的baa驱动电路113之间连动。构成控制电路160的、脉冲驱动电路112、baa驱动电路113、以及整体控制电路161中的至少一个控制电路，以使脉冲驱动电路112与baa驱动电路113连动的方式进行控制。例如整体控制电路161以使脉冲驱动电路112与baa驱动电路113连动的方式进行控制。或者也可以是脉冲驱动电路112以使自身与baa驱动电路113连动的方式进行控制。或者也可以是baa驱动电路113以使自身与脉冲驱动电路112连动的方式进行控制。只要在脉冲驱动电路112、baa驱动电路113、以及整体控制电路161中的某一个中搭载包含产生同步用的时钟信号的振荡器在内的同步电路即可。以下说明具体的控制内容。
56.图7是表示实施方式1中的激励光的产生/停止的切换定时与某束的束接通/切断的切换定时的一例的时序图。在图7中，示出了表示激励光的产生/停止的接通/切断的时序图、消隐孔径阵列机构204进行某束的独立消隐控制时的接通/切断驱动的时序图、以及伴随独立消隐控制的束的接通/切断的时序图。在图7的例子中，示出了多光电子束20的第k次发射、以及多光电子束20的第k 1次发射。
57.在图7中，控制电路160在多光电子束20的每次发射时以下述方式进行控制，即在将激励光200由停止(切断)的状态切换为产生(接通)的状态的时刻以后，将预定控制为束接通的各束由束切断的状态切换为束接通的状态。然后，控制电路160以在全部束成为束切断的状态的时刻以后，将激励光200由产生的状态切换为停止的状态的方式进行控制。在多光电子束20的发射周期中，如上述那样，对每束设定预先设定的最大照射时间ttr以内的任意的照射时间。
58.因此，激励光源201在发射周期开始定时，开始激励光200的产生。另一方面，消隐孔径阵列机构204内的各束的独立消隐控制机构，在发射周期开始定时以后，将预定控制为束接通的各束由束切断的状态切换为束接通的状态。各束的独立消隐控制机构在经过单独设定的照射时间之后，由束接通的状态切换为束切断的状态。由此，各束与独立消隐控制机构的动作相应地，由束切断的状态切换为束接通的状态，在经过了单独设定的照射时间之后，由束接通的状态切换为束切断的状态。而且，激励光源201在从发射周期开始定时起经过最大照射时间ttr以上的规定的时间之后，停止激励光200的产生。通过该动作，即使在多光电子束20中的某一束中产生泄漏束的情况下，对于停止激励光200的期间，本来便不发生光电子的产生，因此能够不产生泄漏束。例如若激励光200的接通/切断为1：1，则与始终接通的情况相比能够将泄漏束降低为50％以下。
59.图8是表示实施方式1的变形例1中的激励光的产生/停止的切换定时与某束的束接通/切断的切换定时的一例的时序图。在图8中，与图7相同，示出了表示激励光的产生/停
止的接通/切断的时序图、消隐孔径阵列机构204对某束进行独立消隐控制时的接通/切断驱动的时序图、以及伴随独立消隐控制的束的接通/切断的时序图。在图8的例子中，示出了多光电子束20的第k次的发射、以及多光电子束20的第k 1次的发射。
60.在图8中，控制电路160在多光电子束20的每次发射时以下述方式进行控制，使激励光200由停止的状态起产生规定的次数的激励光200的脉冲，在激励光200的脉冲的产生开始前、与激励光200的脉冲的产生同时、或者在激励光200的脉冲的产生开始后、且在脉冲间的脉冲切断的定时，将预定控制为束接通的各束由束切断的状态切换为束接通的状态。然后，控制电路160以下述方式进行控制，在产生控制为束接通的各束的各自所需的剂量所对应的脉冲数的脉冲后，将各束由束接通的状态切换为束切断的状态。激励光200的脉冲构成灰阶脉冲(日语：諧調
パルス
)，1灰阶脉冲的宽度对应于剂量控制的1灰阶的时间，各束的各自所需的剂量由灰阶脉冲的总和控制。激励光200的脉冲例如以规定的定时且规定的间距产生。脉冲的时间宽度以及间距设定为能够控制单独束的照射时间。在最大照射时间ttr例如由1023灰阶定义的情况下，1脉冲的产生时间例如由1灰阶的时间定义。在该情况下，消隐孔径阵列机构204内的各束的独立消隐控制机构，在发射周期开始的定时，将预定控制为束接通的各束由束切断的状态切换为束接通的状态。另一方面，激励光源201在发射周期开始的定时以后，开始产生激励光200。各束的独立消隐控制机构在产生相当于单独设定的照射时间的脉冲数的脉冲后，由束接通的状态切换为束切断的状态。激励光源201在产生相当于最大照射时间ttr以上的照射时间的脉冲数的脉冲后停止。
61.但是，不限于此，激励光200的脉冲宽度以及间距也可以可变地设定。
62.图9是表示实施方式1的变形例1中的激励光的产生/停止的切换定时与某束的束接通/切断的切换定时的其他一例的时序图。在图9的例子中，在最大照射时间ttr例如由8灰阶定义的情况下，例如在1灰阶的时间产生1脉冲，以及7灰阶在各个的时间宽度中产生1倍、2倍、4倍的脉冲。另外，0灰阶既可以是激励光停止的适当的定时，也可以作为时间幅度为0倍的脉冲来控制。在该情况下，消隐孔径阵列机构204内的各束的独立消隐控制机构以如下方式进行控制，即：在产生激励光200的脉冲的期间中的、开始产生激励光200的脉冲后且脉冲间的脉冲切断的定时，从束切断的状态切换为束接通的状态。然后，各束的独立消隐控制机构控制为，在获取到各自所需的剂量所对应的脉冲数的脉冲的定时，从束接通的状态切换为束切断。在图9的例子中，在各发射中将脉冲进行组合，对于3灰阶以及7灰阶的照射时间的束，示出了接通/切断的切换定时。
63.图10是表示实施方式1的变形例2中的激励光的产生/停止的切换定时与某束的束接通/切断的切换定时的其他一例的时序图。在图10的例子中，示出了使图7所示的控制内容中的向束切断切换的切换定时与激励光200的停止定时一致的情况。
64.在图10中，控制电路160控制为，在多光电子束20的每次发射时，将激励光200由停止的状态切换为产生的状态，在规定的期间，产生激励光200，在产生激励光200的状态下，将预定控制为束接通的各束由束切断的状态切换为束接通的状态。然后，控制电路160控制为，与将控制为束接通的各束由束接通的状态切换为束切断的状态的定时同步地，将激励光200由产生的状态切换为停止的状态。具体而言，消隐孔径阵列机构204内的各束的独立消隐控制机构，从激励光200的停止定时起反算被单独设定的照射时间的开始定时，在所得到的开始定时，将预定控制为束接通的各束由束切断的状态切换为束接通的状态。另一方
面，激励光源201在各束中，在与最初的开始定时同时或者在其之前设定的发射周期开始定时，开始激励光200的产生。然后，激励光源201在从发射周期开始定时起经过了规定的时间之后，停止激励光200的产生。各束的独立消隐控制机构与激励光200的停止定时相应地，由束接通的状态切换为束切断的状态。由此，与独立消隐控制机构的动作相应地，在激励光200的停止定时，各束成为束切断。在通过消隐偏转设为束切断的情况下，存在束的下降花费时间的情况。在激励光源201中，通过激光振荡器，激励光200的接通/切断的切换响应性比独立消隐控制机构更高。因此，通过使激励光200的停止定时与束切断的定时同步，从而能够切断在该束的下降期间中的泄漏束。
65.图11是表示实施方式1的变形例3中的激励光的产生/停止的切换定时与某束的束接通/切断的切换定时的其他一例的时序图。在图11的例子中，示出了使图7所示的控制内容中的向束接通切换的切换定时(照射开始定时)与激励光200的产生定时一致的情况。
66.在图11中，控制电路160在多光电子束20的每次发射时，以下述方式进行控制，与将激励光200由停止的状态切换为产生的状态的定时同步地，将预定控制为束接通的各束由束切断的状态切换为束接通的状态。然后，控制电路160控制为，在将激励光200由产生的状态切换为停止的状态为止，将控制为束接通的各束由束接通的状态切换为束切断的状态。具体而言，消隐孔径阵列机构204内的各束的独立消隐控制机构，在发射周期开始定时，将预定控制为束接通的各束由束切断的状态切换为束接通的状态。在通过消隐偏转设为束接通的情况下，存在束的上升花费时间的情况。在激励光源201中，通过激光振荡器，激励光200的接通/切断的切换响应性比独立消隐控制机构更高。因此，激励光源201与从发射周期开始定时起经过束的上升时间后的时刻的定时一致地，开始产生激励光200。由此，各束在开始产生激励光200的定时，成为束接通的状态。而且，各束的独立消隐控制机构在经过单独设定的照射时间之后，由束接通的状态切换为束切断的状态。激励光源201在从发射周期开始定时起经过最大照射时间ttr以上的规定的时间之后，停止激励光200的产生。通过使开始产生激励光200的定时与束接通的定时同步，从而能够切断该束的上升期间中的泄漏束。此外，由于能够切断上升期间中的剂量，因此能够提高剂量的精度。
67.如以上那样，在实施方式1中，在多光电子束20的每次发射时，一边使激励光200的产生/停止的切换定时与各束的束接通/切断的切换定时连动，一边使用消隐孔径阵列机构204来使多光电子束20的各束偏转，从而进行独立地切换各束的束接通/切断的独立消隐控制。
68.而且，描绘机构150使用控制为束接通的多光电子束，向试样101描绘图案。
69.如以上那样，根据实施方式1，在多束描绘中，能够减少泄漏束。
70.以上，参照具体例对实施方式进行了说明。但是，本发明不限于这些具体例。
71.此外，在上述的例子中，示出了输入10比特的控制信号用于控制各逻辑电路41的情况，但比特数适当设定即可。例如也可以使用2比特、或3～9比特的控制信号。另外，也可以使用11比特以上的控制信号。
72.此外，对于装置构成、控制方法等与本发明的说明非直接必要的部分等，省略了记载，但能够适当选择必要的装置构成、控制方法来使用。例如，虽然对于控制描绘装置100的控制部构成，省略了记载，但当然可以适当选择必要的控制部构成来使用。
73.另外，具备本发明的要素、本领域技术人员能够适当设计变更的全部多带电粒子
束描绘装置以及多带电粒子束描绘方法包含于本发明的范围内。
74.本领域技术人员能够容易想到其他优点和修改。因此本发明不限于以上说明的具体细节和实施方式。实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、替换、变更。该实施方式及其变形包含于发明的范围、主旨内，并且也包含于权利要求书所记载的发明及其等同的范围内。