電子線直接描画技術は高い分解能や操作の簡便さといった利点を持ち、微細およびナノの曲面デバイスの製作に理想的なツールです。フォトレジストの吸収エネルギー沈着密度分布は、直接描画後のパターンの精度と分解能を直接決定します。曲面への直接描画時には吸収エネルギー沈着密度分布が非対称のため、既存の平面での直接描画プロセスは曲面描画には適用できません。本稿では立方体計算法に基づくモンテカルロ法を用いて、異なる描画パラメータ変化下での吸収エネルギー沈着密度分布を計算しました。シミュレーション結果は、入射エネルギーまたは入射角が増加するにつれて描画点の楕円率も増加し、ビーム径および薄膜レジストを減少させることで曲面直接描画の解像度を向上できることを示しています。実験結果は、他のパラメータを一定に保ち、入射エネルギー（5、10、15 keV）および入射角（5°、10°、15°）の単一変数実験で、描画点の縦横比がそれぞれ1.458、2.323、2.924および1.014、1.113、1.173であったことを示しています。入射エネルギーの増加が楕円率の増加により顕著な影響を与えることが分かります。実験とシミュレーションは良好に検証され、本稿の結果は曲面直接描画のプロセスパラメータ選択に理論的根拠を提供します。

電子線直接描画;モンテカルロシミュレーション;吸収エネルギー沈着密度;散乱断面積;曲面デバイス