JPH05251318A - 荷電粒子ビーム描画によるパターン形成方法 - Google Patents
荷電粒子ビーム描画によるパターン形成方法Info
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- JPH05251318A JPH05251318A JP4934192A JP4934192A JPH05251318A JP H05251318 A JPH05251318 A JP H05251318A JP 4934192 A JP4934192 A JP 4934192A JP 4934192 A JP4934192 A JP 4934192A JP H05251318 A JPH05251318 A JP H05251318A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 描画後の各プロセスに起因するパターンの線
幅に対する影響を著しく少なくし、正確なパターンを形
成する。 【構成】 正規に描画すべき材料３がステージ６上に載
せられ、この材料に描画すべきパターンのデータがメモ
リ９からＣＰＵ８によって読み出され、パターンデータ
転送回路１０に供給される。正規の描画時には、ブラン
キング信号は、ドーズ量補正メモリ１３を介してブラン
カー制御回路１４に送られる際、ドーズ量補正メモリ１
３に記憶された値に応じて補正される。すなわち、各フ
ィールドごとにドーズ量補正メモリ１３に記憶された値
に応じてドーズ量が変化させられ、材料３全面に渡って
の描画が行われる。全ての描画が終了した後、材料３は
電子ビーム描画装置から取り出され、現像を初めとした
各種プロセスが実行され、パターンの形成が行われる。
幅に対する影響を著しく少なくし、正確なパターンを形
成する。 【構成】 正規に描画すべき材料３がステージ６上に載
せられ、この材料に描画すべきパターンのデータがメモ
リ９からＣＰＵ８によって読み出され、パターンデータ
転送回路１０に供給される。正規の描画時には、ブラン
キング信号は、ドーズ量補正メモリ１３を介してブラン
カー制御回路１４に送られる際、ドーズ量補正メモリ１
３に記憶された値に応じて補正される。すなわち、各フ
ィールドごとにドーズ量補正メモリ１３に記憶された値
に応じてドーズ量が変化させられ、材料３全面に渡って
の描画が行われる。全ての描画が終了した後、材料３は
電子ビーム描画装置から取り出され、現像を初めとした
各種プロセスが実行され、パターンの形成が行われる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体デバイスの製造
過程などで、電子ビームやイオンビームによる被描画材
料上のパターン描画に基づいて、パターンを形成する荷
電粒子ビーム描画によるパターン形成方法に関する。
過程などで、電子ビームやイオンビームによる被描画材
料上のパターン描画に基づいて、パターンを形成する荷
電粒子ビーム描画によるパターン形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体デバイスの製造過程では、微細な
パターンの形成のために、電子ビームやイオンビームを
用いた描画が利用されている。例えば、表面に金属膜が
設けられたガラスプレート上にレジストを塗布し、その
上から電子ビームによって所定のパターンの描画を行
う。この描画が終了した後、被描画材料は現像過程，ア
ッシング過程，エッチングア過程などを経て所望のパタ
ーンの金属膜がガラスプレート上に形成される。
パターンの形成のために、電子ビームやイオンビームを
用いた描画が利用されている。例えば、表面に金属膜が
設けられたガラスプレート上にレジストを塗布し、その
上から電子ビームによって所定のパターンの描画を行
う。この描画が終了した後、被描画材料は現像過程，ア
ッシング過程，エッチングア過程などを経て所望のパタ
ーンの金属膜がガラスプレート上に形成される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、最終的に形
成されたパターンについてその線幅を調べてみると、材
料の各場所ごとに微妙に変動し、材料面内である特定の
分布を有していることが判明した。その原因としては、
レジスト膜厚が材料全面に渡って均一でないこと、アッ
シング装置やエッチング装置の特性が材料の中心部と周
辺部とで異なること、レジスト感度が材料面内で分布を
有していることなどがあげられる。従って、電子ビーム
描画において、いかに精度良く正確なパターン描画を行
っても、最終的に形成されるパターンは、その線幅が材
料面内の各場所ごとに相違してしまう。
成されたパターンについてその線幅を調べてみると、材
料の各場所ごとに微妙に変動し、材料面内である特定の
分布を有していることが判明した。その原因としては、
レジスト膜厚が材料全面に渡って均一でないこと、アッ
シング装置やエッチング装置の特性が材料の中心部と周
辺部とで異なること、レジスト感度が材料面内で分布を
有していることなどがあげられる。従って、電子ビーム
描画において、いかに精度良く正確なパターン描画を行
っても、最終的に形成されるパターンは、その線幅が材
料面内の各場所ごとに相違してしまう。
【０００４】本発明は、このような点に鑑みてなされた
もので、その目的は、描画後の各プロセスに起因するパ
ターンの線幅に対する影響を著しく少なくし、正確なパ
ターンを形成することができる荷電粒子ビーム描画によ
るパターン形成方法を実現するにある。
もので、その目的は、描画後の各プロセスに起因するパ
ターンの線幅に対する影響を著しく少なくし、正確なパ
ターンを形成することができる荷電粒子ビーム描画によ
るパターン形成方法を実現するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に基づく荷電粒子
ビーム描画によるパターン形成方法は、表面にレジスト
が塗布された被描画材料に荷電粒子ビームを用いてパタ
ーンの描画を行い、その後、現像処理などのプロセスを
経て所定のパターンを形成するようにした荷電粒子ビー
ム描画によるパターン形成方法において、予め、被描画
材料の各領域における前記プロセスに起因するパターン
の線幅の変動を測定し、この測定された変動値に基づ
き、荷電粒子ビームによるパターン描画時に、被描画材
料の各領域ごとにこの変動を打ち消すドーズ量で被描画
材料に荷電粒子ビーム照射を行うようにしたことを特徴
としている。
ビーム描画によるパターン形成方法は、表面にレジスト
が塗布された被描画材料に荷電粒子ビームを用いてパタ
ーンの描画を行い、その後、現像処理などのプロセスを
経て所定のパターンを形成するようにした荷電粒子ビー
ム描画によるパターン形成方法において、予め、被描画
材料の各領域における前記プロセスに起因するパターン
の線幅の変動を測定し、この測定された変動値に基づ
き、荷電粒子ビームによるパターン描画時に、被描画材
料の各領域ごとにこの変動を打ち消すドーズ量で被描画
材料に荷電粒子ビーム照射を行うようにしたことを特徴
としている。
【０００６】
【作用】本発明に基づく荷電粒子ビーム描画によるパタ
ーン形成方法は、予め、被描画材料の各領域におけるパ
ターンの線幅の変動を測定し、この測定された変動値に
基づき、荷電粒子ビームによるパターン描画時に、被描
画材料の各領域ごとにこの変動を打ち消すドーズ量で被
描画材料に荷電粒子ビーム照射を行う。
ーン形成方法は、予め、被描画材料の各領域におけるパ
ターンの線幅の変動を測定し、この測定された変動値に
基づき、荷電粒子ビームによるパターン描画時に、被描
画材料の各領域ごとにこの変動を打ち消すドーズ量で被
描画材料に荷電粒子ビーム照射を行う。
【０００７】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図１は、本発明に基づく方法を実施するた
めの電子ビーム描画システムの一例を示しており、１は
電子銃である。電子銃１から発生した電子ビームＥＢ
は、電子レンズ２によって被描画材料３上に照射され
る。電子ビームＥＢの光軸に沿って、ブランカー４、電
子ビームを描画パターンに応じて偏向するための偏向器
５などが配置される。被描画材料３は、ステージ６上に
載置されているが、ステージ６は、モータなどの駆動機
構７によってＸ，Ｙ両方向に移動させられる。８は、各
構成要素を制御する制御ＣＰＵであり、ＣＰＵ８は、メ
モリ９からの描画データをパターンデータ転送回路１０
に供給する。パターンデータ転送回路１０は、供給され
たパターンデータに応じてステージの移動信号、電子ビ
ームの偏向信号、電子ビームのブランキング信号を発生
する。ステージ移動信号は、ステージ制御回路１１に送
られ、ステージ制御回路１１は、その信号に基づいてス
テージ駆動機構７の制御を行う。電子ビームの偏向信号
は、偏向器制御回路１２に供給され、偏向器制御回路１
２は、供給された信号に応じた偏向信号を偏向器５に印
加する。電子ビームのブランキング信号は、ドーズ量補
正メモリ１３を介してブランカー制御回路１４に供給さ
れ、ブランカー制御回路１４は供給された信号に応じた
ブランキング信号をブランカー４に印加する。このよう
な構成の動作を以下説明する。
に説明する。図１は、本発明に基づく方法を実施するた
めの電子ビーム描画システムの一例を示しており、１は
電子銃である。電子銃１から発生した電子ビームＥＢ
は、電子レンズ２によって被描画材料３上に照射され
る。電子ビームＥＢの光軸に沿って、ブランカー４、電
子ビームを描画パターンに応じて偏向するための偏向器
５などが配置される。被描画材料３は、ステージ６上に
載置されているが、ステージ６は、モータなどの駆動機
構７によってＸ，Ｙ両方向に移動させられる。８は、各
構成要素を制御する制御ＣＰＵであり、ＣＰＵ８は、メ
モリ９からの描画データをパターンデータ転送回路１０
に供給する。パターンデータ転送回路１０は、供給され
たパターンデータに応じてステージの移動信号、電子ビ
ームの偏向信号、電子ビームのブランキング信号を発生
する。ステージ移動信号は、ステージ制御回路１１に送
られ、ステージ制御回路１１は、その信号に基づいてス
テージ駆動機構７の制御を行う。電子ビームの偏向信号
は、偏向器制御回路１２に供給され、偏向器制御回路１
２は、供給された信号に応じた偏向信号を偏向器５に印
加する。電子ビームのブランキング信号は、ドーズ量補
正メモリ１３を介してブランカー制御回路１４に供給さ
れ、ブランカー制御回路１４は供給された信号に応じた
ブランキング信号をブランカー４に印加する。このよう
な構成の動作を以下説明する。
【０００８】まず、被描画材料３がステージ６上に載せ
られるが、この材料は、例えば、ガラスプレートであ
り、その上にクロミウムが真空蒸着され、更に、その上
にレジストが塗布されている。そして、この材料の全面
に対して、所定のテストパターンの描画が行われる。こ
の描画は、ＣＰＵ８がメモリ９から描画テストパターン
データを読みだし、そのパターンデータをパターンデー
タ転送回路１０に送ることによって行われる。すなわ
ち、パターンデータ転送回路１０からステージ制御回路
１１にステージの移動の信号を供給し、その信号に基づ
いてステージ制御回路１１と駆動機構７は、ステージ６
を描画のフィールドごと移動させる。ステージ６が各フ
ィールドごとに移動される都度、描画テストパターンに
応じた電子ビームの偏向信号が偏向器制御回路１２に、
また、電子ビームのブランキング信号がブランカー制御
回路１４に供給され、電子ビームによるテストパターン
描画が材料３に対して行われる。材料３の全面に渡って
のテストパターンの描画が終了した後、材料３は描画シ
ステムから取り出され、現像処理が施される。そして、
アッシャー処理やエッチング処理が施され、クロミウム
のテストパターンがガラスプレート上に形成されること
になる。
られるが、この材料は、例えば、ガラスプレートであ
り、その上にクロミウムが真空蒸着され、更に、その上
にレジストが塗布されている。そして、この材料の全面
に対して、所定のテストパターンの描画が行われる。こ
の描画は、ＣＰＵ８がメモリ９から描画テストパターン
データを読みだし、そのパターンデータをパターンデー
タ転送回路１０に送ることによって行われる。すなわ
ち、パターンデータ転送回路１０からステージ制御回路
１１にステージの移動の信号を供給し、その信号に基づ
いてステージ制御回路１１と駆動機構７は、ステージ６
を描画のフィールドごと移動させる。ステージ６が各フ
ィールドごとに移動される都度、描画テストパターンに
応じた電子ビームの偏向信号が偏向器制御回路１２に、
また、電子ビームのブランキング信号がブランカー制御
回路１４に供給され、電子ビームによるテストパターン
描画が材料３に対して行われる。材料３の全面に渡って
のテストパターンの描画が終了した後、材料３は描画シ
ステムから取り出され、現像処理が施される。そして、
アッシャー処理やエッチング処理が施され、クロミウム
のテストパターンがガラスプレート上に形成されること
になる。
【０００９】次に、クロミウムのテストパターンが形成
された材料を例えば、電子ビームを用いた線幅測長機
（図示せず）に試料として導入し、試料全面に渡って形
成されたテストパターンの線幅の測長を行う。そして、
例えば、テストパターンとして各フィールドごとに同一
のパターンが形成されている場合、各フィールドごとに
パターンの線幅の平均値が求められる。このフィールド
ごとのパターン幅の平均値は、材料の各場所ごとに異な
っている。この原因は、前記したように、電子ビーム描
画に伴う各プロセスによる。ところで、電子ビーム描画
によって形成されたパターンの線幅と電子ビームのドー
ズ量とには、図２に示すように、ドーズ量が多くなるに
したがって、パターンの線幅が太くなる関係がある。こ
の現象と、前記した材料の各場所ごとにおける線幅の変
動値とから、ＣＰＵ８は、材料３の各場所ごとの線幅が
各プロセスを経ることによって所望の線幅となるような
最適なドーズ量を求める。図３はこのようにして求めら
れたドーズ量の補正テーブルであり、このテーブルの各
値は、縦，横が各々ａの領域（フィールド）ごとの基準
ドーズ量からの補正値である。この図３のテーブルは、
ＣＵＰ８からドーズ量補正メモリ１３に送られ記憶され
る。
された材料を例えば、電子ビームを用いた線幅測長機
（図示せず）に試料として導入し、試料全面に渡って形
成されたテストパターンの線幅の測長を行う。そして、
例えば、テストパターンとして各フィールドごとに同一
のパターンが形成されている場合、各フィールドごとに
パターンの線幅の平均値が求められる。このフィールド
ごとのパターン幅の平均値は、材料の各場所ごとに異な
っている。この原因は、前記したように、電子ビーム描
画に伴う各プロセスによる。ところで、電子ビーム描画
によって形成されたパターンの線幅と電子ビームのドー
ズ量とには、図２に示すように、ドーズ量が多くなるに
したがって、パターンの線幅が太くなる関係がある。こ
の現象と、前記した材料の各場所ごとにおける線幅の変
動値とから、ＣＰＵ８は、材料３の各場所ごとの線幅が
各プロセスを経ることによって所望の線幅となるような
最適なドーズ量を求める。図３はこのようにして求めら
れたドーズ量の補正テーブルであり、このテーブルの各
値は、縦，横が各々ａの領域（フィールド）ごとの基準
ドーズ量からの補正値である。この図３のテーブルは、
ＣＵＰ８からドーズ量補正メモリ１３に送られ記憶され
る。
【００１０】このような作業が行われた後、正規に描画
すべき材料３がステージ６上に載せられ、この材料に描
画すべきパターンのデータがメモリ９からＣＰＵ８によ
って読み出され、パターンデータ転送回路１０に供給さ
れる。この正規の描画は、前記したテストパターンの描
画と同様にして行われるが、正規の描画時には、ブラン
キング信号は、ドーズ量補正メモリ１３を介してブラン
カー制御回路１４に送られる際、ドーズ量補正メモリ１
３に記憶された値に応じて補正される。例えば、あるフ
ィールドにおいての補正値が０の場合、電子ビームのブ
ランキング時間は標準時間とされ、電子ビームのドーズ
量は標準ドーズ量とされる。また、他のフィールドにお
ける補正値が１あるいは２であれば、そのフィールドに
おける描画の際の電子ビームのブランキング時間は長く
され、電子ビームのドーズ量は、標準ドーズ量から１あ
るいは２ランク多くされる。このようにして、各フィー
ルドごとにドーズ量補正メモリ１３に記憶された値に応
じて電子ビームのブランキング時間が変化、すなわち、
ドーズ量が変化させられ、材料３全面に渡っての描画が
行われる。全ての描画が終了した後、材料３は電子ビー
ム描画装置から取り出され、現像を初めとした各種プロ
セスが実行され、パターンの形成が行われる。この際、
各プロセスにより線幅が狭くなる場所では、電子ビーム
のドーズ量が予め多くされているので、プロセスによる
線幅の変動は電子ビームのドーズ量により打ち消される
ことになり、試料全面に渡って精度の良いパターンの形
成を行うことができる。逆に、プロセスにより線幅が広
くなる場所では、電子ビームのドーズ量は予め少なくさ
れる。
すべき材料３がステージ６上に載せられ、この材料に描
画すべきパターンのデータがメモリ９からＣＰＵ８によ
って読み出され、パターンデータ転送回路１０に供給さ
れる。この正規の描画は、前記したテストパターンの描
画と同様にして行われるが、正規の描画時には、ブラン
キング信号は、ドーズ量補正メモリ１３を介してブラン
カー制御回路１４に送られる際、ドーズ量補正メモリ１
３に記憶された値に応じて補正される。例えば、あるフ
ィールドにおいての補正値が０の場合、電子ビームのブ
ランキング時間は標準時間とされ、電子ビームのドーズ
量は標準ドーズ量とされる。また、他のフィールドにお
ける補正値が１あるいは２であれば、そのフィールドに
おける描画の際の電子ビームのブランキング時間は長く
され、電子ビームのドーズ量は、標準ドーズ量から１あ
るいは２ランク多くされる。このようにして、各フィー
ルドごとにドーズ量補正メモリ１３に記憶された値に応
じて電子ビームのブランキング時間が変化、すなわち、
ドーズ量が変化させられ、材料３全面に渡っての描画が
行われる。全ての描画が終了した後、材料３は電子ビー
ム描画装置から取り出され、現像を初めとした各種プロ
セスが実行され、パターンの形成が行われる。この際、
各プロセスにより線幅が狭くなる場所では、電子ビーム
のドーズ量が予め多くされているので、プロセスによる
線幅の変動は電子ビームのドーズ量により打ち消される
ことになり、試料全面に渡って精度の良いパターンの形
成を行うことができる。逆に、プロセスにより線幅が広
くなる場所では、電子ビームのドーズ量は予め少なくさ
れる。
【００１１】以上本発明を説明したが、本発明は上記し
た実施例に限定されない。例えば、電子ビーム描画を例
に説明したが、イオンビーム描画にも本発明を適用する
ことができる。また、各フィールドごとにドーズ量の補
正値を求めたが、さらに細かくドーズ量の補正値を求め
ておくこともできるし、逆に、複数のフィールドごとに
ドーズ量の補正値を求めても良い。
た実施例に限定されない。例えば、電子ビーム描画を例
に説明したが、イオンビーム描画にも本発明を適用する
ことができる。また、各フィールドごとにドーズ量の補
正値を求めたが、さらに細かくドーズ量の補正値を求め
ておくこともできるし、逆に、複数のフィールドごとに
ドーズ量の補正値を求めても良い。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に基づく荷
電粒子ビーム描画によるパターン形成方法は、予め、被
描画材料の各領域における現像処理などのプロセスに起
因するパターンの線幅の変動を測定し、この測定された
変動値に基づき、荷電粒子ビームによるパターン描画時
に、被描画材料の各領域ごとにこの変動を打ち消すドー
ズ量で被描画材料に荷電粒子ビーム照射を行うようにし
たので、描画後の各プロセスに起因するパターンの線幅
に対する影響を著しく少なくし、正確なパターンを形成
することができる
電粒子ビーム描画によるパターン形成方法は、予め、被
描画材料の各領域における現像処理などのプロセスに起
因するパターンの線幅の変動を測定し、この測定された
変動値に基づき、荷電粒子ビームによるパターン描画時
に、被描画材料の各領域ごとにこの変動を打ち消すドー
ズ量で被描画材料に荷電粒子ビーム照射を行うようにし
たので、描画後の各プロセスに起因するパターンの線幅
に対する影響を著しく少なくし、正確なパターンを形成
することができる
【図１】本発明に基づく方法を実施するための電子ビー
ム描画システムの一例を示す図である。
ム描画システムの一例を示す図である。
【図２】パターンの線幅と電子ビームのドーズ量との関
係を示す図である。
係を示す図である。
【図３】ドーズ量補正テーブルの一例を示す図である。
１ 電子銃 ２ 電子レンズ ３ 被描画材料３ ４ ブランカー４ ５ 偏向器 ６ ステージ ７ 駆動機構７ ８ 制御ＣＰＵ ９ メモリ １０ パターンデータ転送回路 １１ ステージ制御回路 １２ 偏向器制御回路 １３ ドーズ量補正メモリ １４ ブランカー制御回路
Claims (1)
- 【請求項１】 表面にレジストが塗布された被描画材料
に荷電粒子ビームを用いてパターンの描画を行い、その
後、現像処理などのプロセスを経て所定のパターンを形
成するようにした荷電粒子ビーム描画によるパターン形
成方法において、予め、被描画材料の各領域における前
記プロセスに起因するパターンの線幅の変動を測定し、
この測定された変動値に基づき、荷電粒子ビームによる
パターン描画時に、被描画材料の各領域ごとにこの変動
を打ち消すドーズ量で被描画材料に荷電粒子ビーム照射
を行うようにした荷電粒子ビーム描画によるパターン形
成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4934192A JPH05251318A (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 荷電粒子ビーム描画によるパターン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4934192A JPH05251318A (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 荷電粒子ビーム描画によるパターン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05251318A true JPH05251318A (ja) | 1993-09-28 |
Family
ID=12828305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4934192A Pending JPH05251318A (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 荷電粒子ビーム描画によるパターン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05251318A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4812296A (en) * | 1985-09-06 | 1989-03-14 | Siemens Aktiengesellschaft | Process utilizing catalytic material for the reduction of nitrous oxides |
| US6211528B1 (en) | 1997-04-10 | 2001-04-03 | Nec Corporation | Electron beam drawing method in which cell projection manner and variably shaped beam manner are used in combination |
| EP1132945A2 (de) * | 2000-03-08 | 2001-09-12 | Leica Microsystems Lithography GmbH | Verfahren und Vorrichtung zur Ausbildung eines gekrümmten Linienzuges auf einem strahlungsempfindlichen Resist |
| CN109388033A (zh) * | 2017-08-02 | 2019-02-26 | 纽富来科技股份有限公司 | 多带电粒子束描绘装置以及多带电粒子束描绘方法 |
-
1992
- 1992-03-06 JP JP4934192A patent/JPH05251318A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4812296A (en) * | 1985-09-06 | 1989-03-14 | Siemens Aktiengesellschaft | Process utilizing catalytic material for the reduction of nitrous oxides |
| US6211528B1 (en) | 1997-04-10 | 2001-04-03 | Nec Corporation | Electron beam drawing method in which cell projection manner and variably shaped beam manner are used in combination |
| EP1132945A2 (de) * | 2000-03-08 | 2001-09-12 | Leica Microsystems Lithography GmbH | Verfahren und Vorrichtung zur Ausbildung eines gekrümmten Linienzuges auf einem strahlungsempfindlichen Resist |
| EP1132945A3 (de) * | 2000-03-08 | 2006-10-25 | Leica Microsystems Lithography GmbH | Verfahren und Vorrichtung zur Ausbildung eines gekrümmten Linienzuges auf einem strahlungsempfindlichen Resist |
| CN109388033A (zh) * | 2017-08-02 | 2019-02-26 | 纽富来科技股份有限公司 | 多带电粒子束描绘装置以及多带电粒子束描绘方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990928 |