JPH11283906A - 半導体集積回路装置又は集積回路製造用板状物の製造方法 - Google Patents

半導体集積回路装置又は集積回路製造用板状物の製造方法

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JPH11283906A
JPH11283906A JP10085474A JP8547498A JPH11283906A JP H11283906 A JPH11283906 A JP H11283906A JP 10085474 A JP10085474 A JP 10085474A JP 8547498 A JP8547498 A JP 8547498A JP H11283906 A JPH11283906 A JP H11283906A
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charged particle
particle beam
integrated circuit
patterns
beam scanning
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JP10085474A
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English (en)
Inventor
Hajime Hayakawa
肇 早川
Fumio Murai
二三夫 村井
Yasuo Sato
康夫 佐藤
Mitsuki Tsutsumida
光起 堤田
Akira Hirakawa
明 平川
Minoru Sasaki
佐々木  実
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 荷電粒子露光装置の移動台による位置移動制
御に誤差が内在していたとしても、段やくびれ等のよう
な形状不良を生じさせることなく、良好にパターンを露
光する。 【解決手段】 第1のストライプS1 では、それに全体
が内包されるパターンP1,P4,P7 を露光し、一部だけ
が入るパターンP2,P3,P5,P6,P8 については露光し
ない。第2のストライプS2 では、それに全体が内包さ
れるパターンP3,P6,P9 を露光し、既に露光されたパ
ターンP1,P4,P7 および一部だけが入るP2,P5,P8
は露光しない。第3のストライプS3 では、それに全体
が内包されるパターンP2,P5,P8 を露光し、既に露光
されたパターンP1,P3,P4,P6,P7,P9 は露光しな
い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路装
置又は集積回路製造用板状物の製造方技術に関し、特
に、荷電粒子線を用いて被処露光物上に微細なパターン
を形成する技術に適用して有効な技術に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体集積回路装置の製造におい
ては、半導体素子を形成するパタ−ンの微細化に伴い、
そのパターンの露光に際して電子線露光方法が用いられ
るようになってきた。この電子線露光方法が他の露光方
法と異なる特徴は、計算機上のデ−タに基づいて露光が
なされることと、半導体素子を形成するべき被露光物を
露光するのに電子線の偏向と被露光物を載せて移動する
移動台による位置移動制御とを組み合わせての露光を行
うことである。この電子線露光方法では、通常、個々の
半導体素子形成領域の寸法の方が電子線の偏向器の偏向
幅より大きいので、被露光物面を、幅が電子線の偏向幅
よりも狭く、縦長移動台による位置移動制御が行われる
領域(以下、ストライプと称する)に分割し、ストライ
プの長手方向に移動台を移動しながら各ストライプ毎に
描画が行われるようになっている。
【0003】具体的な動作を以下に説明する。まず、半
導体素子を形成するパタ−ン群を電子線露光装置の演算
回路が処理可能なフォ−マットに変換し、かつ、電子線
露光装置の高速な偏向が可能な偏向領域(以下、副偏向
領域と称する)単位に分割した描画デ−タとして電子線
露光装置のデ−タベ−スに記録しておく。露光制御時に
はこの副偏向単位の描画デ−タを前記ストライプ毎に該
ストライプの一端から他端へ敷き詰める様に並べ変えて
バッファメモリに記憶しておく。そして、移動台の制御
により任意のストライプを電子線の偏向器の下を連続的
に移動させ、かつ、前記バッファメモリ中の描画デ−タ
に基づいて電子線の偏向制御等を行い該ストライプの一
端から他端へ向かい副偏向領域内への露光処理を行な
う。任意のストライプへの露光処理が終了すると、移動
台をストライプの長手方向に対して交差する方向へ移動
し次のストライプへ同様の露光処理を行なう。このよう
にして全てのストライプに対して同様の露光処理を行な
うことにより被露光物全体への露光処理が行われる。
【0004】なお、このような電子線露光技術について
は、例えば米国特許4132898に記載がある。この
文献には、チップパターンを電子線の走査領域よりも小
さい複数の領域(パーテーション)に、ステージの位置
決め制御精度等を基準として機械的に分割し、パーテー
ション同士が接する領域に境界領域を設ける。そして、
そのパーテーション内のパターンであって、その一部が
境界領域にはみ出してはいるが境界領域内で閉じている
パターンについては分割せず同一の走査領域内で露光す
る。当該パターンが境界領域で閉じない場合は境界から
外側全てを隣りのパーテーションで露光するようにして
いる。このような技術では、パーテーションを機械的に
設定しており、パーテーションとパターンとの相関関係
について充分な考慮がないので、高接続精度パターン等
がパーテーション間に跨る場合がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記した電
子線の偏向と移動台による位置移動制御とを組み合わせ
て露光処理を行う電子線露光技術においては、以下の課
題があることを本発明者が見出した。
【0006】すなわち、電子線描画技術で描画されるパ
ターンの中には1つのストライプ内に収まらずに隣接す
る他のストライプに跨って配置されるパターンがある
が、そのパターンにおいて、互いに隣接するストライプ
とストライプとの境界に当たる部分に、移動台の位置制
御誤差等に起因する位置ずれにより段やくびれ等が生
じ、半導体集積回路装置の電気的特性が劣化する問題で
ある。
【0007】上記した電子線露光技術においては、任意
のストライプに配置される副偏向領域の相互関係が考慮
されていないので、例えばMIS(Metal Insulator Se
miconductor )トランジスタのゲート電極パターンのよ
うなある程度のパターン長を有する1つの図形が、複数
の副偏向領域に分割され、かつ、互いに隣接するストラ
イプに跨って配置される場合がある。
【0008】この場合、1つのゲート電極パターンであ
っても、各々のストライプ内の図形のリストとして分解
されるのであるが、移動台の移動位置制御機構では、1
つのゲート電極パターンにおいて、一のストライプで記
憶された図形と他のストライプで記憶された図形とが同
一の平面位置に描画されるように制御することについて
充分な考慮がなされていないために、移動台の位置制御
誤差等によりストライプの長手方向または幅方向に沿う
方向に平面的な位置ずれが生じた場合に、1つのゲート
電極パターンにおいて当該隣接ストライプの境界に当た
る部分に段やくびれ等が生じてしまう。そして、このよ
うな1つのゲート電極パターンに生じた段やくびれは、
抵抗の増大を招く等、MISトランジスタの電気的特性
を劣化させる問題となる。
【0009】この問題は、複数のストライプに跨って配
置されるパターンの中でも、例えばメモリのワード線や
ロジックのゲート電極パターン等のように、ストライプ
の長手方向に沿う寸法が小さく高い接続精度が要求され
るパターン(高接続精度パターン)ほど、小さな位置ず
れで生じた段やくびれでも全体に占める割合が相対的に
大きくなるので特に問題となる。
【0010】本発明の目的は、荷電粒子露光装置の移動
台による位置移動制御に誤差が内在していたとしても、
段やくびれ等のような形状不良を生じさせることなく、
良好にパターンを露光することのできる技術を提供する
ことにある。
【0011】本発明の目的は、荷電粒子露光処理により
高接続精度パターンを露光する場合に、段やくびれ等の
ような形状不良を生じさせることなく良好に高接続精度
パターンを露光することのできる技術を提供することに
ある。
【0012】本発明の他の目的は、半導体集積回路装置
の電気的特性を向上させることのできる技術を提供する
ことにある。
【0013】本発明の他の目的は、半導体集積回路装置
の歩留まりおよび信頼性を向上させることのできる技術
を提供することにある。
【0014】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【0015】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
次のとおりである。
【0016】すなわち、本発明は、荷電粒子露光技術に
よるパターンの露光に際し、1つのパターンを複数の荷
電粒子線走査対象領域で分けて露光せず、そのパターン
の全体を一の荷電粒子線走査対象領域内において露光す
るものである。
【0017】上記以外の本発明の概要を項に分けて簡単
に記載すれば、以下のごとくである。
【0018】1. 以下の工程より成る半導体集積回路装
置又は集積回路製造用板状物の製造方法; (a)露光すべき集積回路製造用板状物(シリコンウエ
ハ、マスク基板、TFT液晶基板)を荷電粒子露光装置
(電子線露光装置)の被露光板状物設置ステージ(ウエ
ハステージ等)に設置(静電吸着等で固定)する工程; (b)前記ステージに設置された前記板状物上(電子線
の場合は一般に電子線レジスト膜を形成しておく)に描
画すべき複数の高接続精度パターン(例えば非高接続精
度パターン以外のパターンで、その形状精度がデバイス
の性能や信頼性に影響を与えるためそのようなパターン
として分類されたもの)のうち、第1の荷電粒子線走査
対象領域(ストライプ等)に全体が内包される全ての単
一又は複数のパターンから成る第1の高接続精度パター
ン群を荷電粒子線により露光する第1露光工程; (c)前記工程(b)の少なくとも一部と同時に又は前
記工程(b)の後に、第2の荷電粒子線走査対象領域が
前記第1露光工程で露光された第1の高接続精度パター
ン群のうちの少なくとも一つのパターンの少なくとも一
部を含み、かつ、少なくとも一つの未露光の高接続精度
パターンの全体を内包するように、前記ステージを荷電
粒子露光装置の荷電粒子線光学系との間で第1の方向に
相対的に移動する第1ステージ移動工程(一般にステー
ジを機械的に移動する); (d)前記工程(b)及び(c)の後、未露光の複数の
高接続精度パターンのうち、第2の荷電粒子線走査対象
領域(次のストライプ等)に全体が内包される全ての単
一又は複数のパターンから成る第2の高接続精度パター
ン群を荷電粒子線により露光する第2露光工程; (e)前記工程(d)の少なくとも一部と同時に又は前
記工程(d)の後に、第3の荷電粒子線走査対象領域
(更に次のストライプ等)が前記第2露光工程で露光さ
れた第2の高接続精度パターン群のうちの少なくとも一
つのパターンの少なくとも一部を含み、かつ、少なくと
も一つの未露光の高接続精度パターンの全体を内包する
ように、前記ステージを荷電粒子露光装置の荷電粒子線
光学系との間で前記第1の方向に相対的に移動する第2
ステージ移動工程; (f)以上工程(b)から(e)を繰り返すことによ
り、前記集積回路製造用板状物を荷電粒子線により露光
する繰り返し露光工程。
【0019】2. 上記第1項において、前記荷電粒子線
は電子線である。
【0020】3. 上記第2項において、前記第1及び第
2の電子線走査対象領域は実質的に同一形状同一サイズ
である。
【0021】4. 上記第3項において、前記板状物の第
1行の露光が完了すると、前記第1の方向と直交する方
向に前記ステージが移動し、再び前記第1の方向に相対
移動することによって、前記板状物の前記第1の主面の
他の部分を露光するものである。
【0022】5. 以下の工程より成る半導体集積回路装
置又は集積回路製造用板状物の製造方法; (a)露光すべき集積回路製造用板状物を荷電粒子露光
装置の被露光板状物設置ステージに設置する工程; (b)前記ステージに設置された前記板状物上に描画す
べき複数の高接続精度パターンのうち、第1の荷電粒子
線走査対象領域に全体が内包される単一又は複数のパタ
ーンから成る第1の高接続精度パターン群を荷電粒子線
により露光する第1露光工程; (c)前記工程(b)の少なくとも一部と同時に又は前
記工程(b)の後に、第2の荷電粒子線走査対象領域と
前記第1の荷電粒子線走査対象領域との重なりが、前記
第1又は第2の荷電粒子線走査対象領域の30%以上に
なるように、前記ステージを荷電粒子露光装置の荷電粒
子線光学系との間で第1の方向に相対的に移動する第1
ステージ移動工程; (d)前記工程(b)及び(c)の後、未露光の複数の
高接続精度パターンのうち、第2の荷電粒子線走査対象
領域に全体が内包される単一又は複数のパターンから成
る第2の高接続精度パターン群を荷電粒子線により露光
する第2露光工程。
【0023】6. 以下の工程より成る半導体集積回路装
置又は集積回路製造用板状物の製造方法; (a)露光すべき集積回路製造用板状物を荷電粒子露光
装置の被露光板状物設置ステージに設置する工程; (b)前記ステージに設置された前記板状物上に描画す
べき複数の高接続精度パターンのうち、第1の荷電粒子
線走査対象領域に全体が内包される単一又は複数のパタ
ーンから成る第1の高接続精度パターン群を荷電粒子線
により露光する第1露光工程; (c)前記工程(b)の少なくとも一部と同時に又は前
記工程(b)の後に、第2の荷電粒子線走査対象領域と
前記第1の荷電粒子線走査対象領域との重なりが、前記
第1又は第2の荷電粒子線走査対象領域の50%以上に
なるように、前記ステージを荷電粒子露光装置の荷電粒
子線光学系との間で第1の方向に相対的に移動する第1
ステージ移動工程; (d)前記工程(b)及び(c)の後、未露光の複数の
高接続精度パターンのうち、第2の荷電粒子線走査対象
領域に全体が内包される単一又は複数のパターンから成
る第2の高接続精度パターン群を荷電粒子線により露光
する第2露光工程; (e)前記工程(d)の少なくとも一部と同時に又は前
記工程(d)の後に、第3の荷電粒子線走査対象領域と
前記第2の荷電粒子線走査対象領域との重なりが、前記
第2又は第3の荷電粒子線走査対象領域の50%以上に
なるように、前記ステージを荷電粒子露光装置の荷電粒
子線光学系との間で前記第1の方向に相対的に移動する
第2ステージ移動工程; (f)前記工程(d)及び(e)の後、未露光の複数の
高接続精度パターンのうち、第3の荷電粒子線走査対象
領域に全体が内包される単一又は複数のパターンから成
る第3の高接続精度パターン群を荷電粒子線により露光
する第3露光工程。
【0024】7. 以下の工程より成る半導体集積回路装
置又は集積回路製造用板状物の製造方法; (a)露光すべき集積回路製造用板状物を荷電粒子露光
装置の被露光板状物設置ステージに設置する工程; (b)前記ステージに設置された前記板状物上に描画す
べき複数の高接続精度パターンのうち、第1の荷電粒子
線走査対象領域に全体が内包される単一又は複数のパタ
ーンから成る第1の高接続精度パターン群を荷電粒子線
により露光する第1露光工程; (c)前記工程(b)の少なくとも一部と同時に、第2
の荷電粒子線走査対象領域が前記第1露光工程で露光さ
れた第1の高接続精度パターン群のうちの少なくとも一
つのパターンの少なくとも一部を含み、かつ、少なくと
も一つの未露光の高接続精度パターンの全体を内包する
ように、前記ステージを荷電粒子露光装置の荷電粒子線
光学系との間で第1の方向に相対的に移動する第1ステ
ージ移動工程; (d)前記工程(b)及び(c)の後、未露光の複数の
高接続精度パターンのうち、第2の荷電粒子線走査対象
領域に全体が内包される単一又は複数のパターンから成
る第2の高接続精度パターン群を荷電粒子線により露光
する第2露光工程; (e)前記工程(d)の少なくとも一部と同時に、第3
の荷電粒子線走査対象領域が前記第2露光工程で露光さ
れた第2の高接続精度パターン群のうちの少なくとも一
つのパターンの少なくとも一部を含み、かつ、少なくと
も一つの未露光の高接続精度パターンの全体を内包する
ように、前記ステージを荷電粒子露光装置の荷電粒子線
光学系との間で前記第1の方向に相対的に移動する第2
ステージ移動工程; (f)以上工程(b)から(e)を繰り返すことによ
り、前記集積回路製造用板状物を荷電粒子線により露光
する繰り返し露光工程。
【0025】8. 上記第7項において、前記荷電粒子線
は電子線である。
【0026】9. 上記第8項において、前記第1及び第
2の電子線走査対象領域は実質的に同一形状同一サイズ
である。
【0027】10. 上記第9項において、前記板状物の
第1行の露光が完了すると、前記第1の方向と直交する
方向に前記ステージが移動し、再び前記第1の方向に相
対移動することによって、前記板状物の前記第1の主面
の他の部分を露光するものである。
【0028】11. 以下の工程より成る半導体集積回路
装置又は集積回路製造用板状物の製造方法; (a)露光すべき集積回路製造用板状物を荷電粒子露光
装置の被露光板状物設置ステージに設置する工程; (b)前記ステージに設置された前記板状物上に描画す
べき複数の高接続精度パターンのうち、第1の荷電粒子
線走査対象領域に全体が内包される単一又は複数のパタ
ーンから成る第1の高接続精度パターン群を荷電粒子線
により露光する第1露光工程; (c)前記工程(b)の少なくとも一部と同時に、第2
の荷電粒子線走査対象領域と前記第1の荷電粒子線走査
対象領域との重なりが、前記第1又は第2の荷電粒子線
走査対象領域の20%以上になるように、前記ステージ
を荷電粒子露光装置の荷電粒子線光学系との間で第1の
方向に相対的に移動する第1ステージ移動工程; (d)前記工程(b)及び(c)の後、未露光の複数の
高接続精度パターンのうち、第2の荷電粒子線走査対象
領域に全体が内包される単一又は複数のパターンから成
る第2の高接続精度パターン群を荷電粒子線により露光
する第2露光工程; (e)前記工程(d)の少なくとも一部と同時に、第3
の荷電粒子線走査対象領域と前記第2の荷電粒子線走査
対象領域との重なりが、前記第2又は第3の荷電粒子線
走査対象領域の20%以上になるように、前記ステージ
を荷電粒子露光装置の荷電粒子線光学系との間で前記第
1の方向に相対的に移動する第2ステージ移動工程。
【0029】12. 以下の工程より成る半導体集積回路
装置又は集積回路製造用板状物の製造方法; (a)露光すべき集積回路製造用板状物を荷電粒子露光
装置の被露光板状物設置ステージに設置する工程; (b)前記ステージに設置された前記板状物上に描画す
べき複数の高接続精度パターンのうち、第1の荷電粒子
線走査対象領域に全体が内包される単一又は複数のパタ
ーンから成る第1の高接続精度パターン群を荷電粒子線
により露光する第1露光工程; (c)前記工程(b)の少なくとも一部と同時に、第2
の荷電粒子線走査対象領域と前記第1の荷電粒子線走査
対象領域とが第1の方向において重なるように、前記ス
テージを荷電粒子露光装置の荷電粒子線光学系との間で
前記第1方向に相対的に移動する第1ステージ移動工
程; (d)前記工程(b)及び(c)の後、未露光の複数の
高接続精度パターンのうち、第2の荷電粒子線走査対象
領域に全体が内包される単一又は複数のパターンから成
る第2の高接続精度パターン群を荷電粒子線により露光
する第2露光工程; (e)前記工程(d)の少なくとも一部と同時に、第3
の荷電粒子線走査対象領域と前記第1の荷電粒子線走査
対象領域とが前記第1方向において重なるように、前記
ステージを荷電粒子露光装置の荷電粒子線光学系との間
で前記第1方向に相対的に移動する第2ステージ移動工
程; (f)前記工程(d)及び(e)の後、未露光の複数の
高接続精度パターンのうち、第3の荷電粒子線走査対象
領域に全体が内包される単一又は複数のパターンから成
る第3の高接続精度パターン群を荷電粒子線により露光
する第3露光工程。
【0030】13. 以下の工程より成る半導体集積回路
装置又は集積回路製造用板状物の製造方法; (a)露光すべき集積回路製造用板状物を荷電粒子露光
装置の被露光板状物設置ステージに設置する工程; (b)前記ステージに設置された前記板状物上に描画す
べき非高接続精度パターンのうち、第1の荷電粒子線走
査対象領域に含まれる部分及び未露光の複数の項接続精
度パターンの前記第1の荷電粒子線走査対象領域に全体
が内包される単一又は複数のパターンから成る第1の高
接続精度パターン群を荷電粒子線により露光する第1露
光工程; (c)前記工程(b)の少なくとも一部と同時に又は前
記工程(b)の後に、第2の荷電粒子線走査対象領域が
前記第1露光工程で露光された第1の高接続精度パター
ン群のうちの少なくとも一つのパターンの少なくとも一
部を含み、かつ、少なくとも一つの未露光の高接続精度
パターンの全体を内包するように、前記ステージを荷電
粒子露光装置の荷電粒子線光学系との間で第1の方向に
相対的に移動する第1ステージ移動工程; (d)前記工程(b)及び(c)の後、未露光の非高接
続精度パターンのうち、第2の荷電粒子線走査対象領域
に含まれる部分及び未露光の複数の高接続精度パターン
のうちの第2の荷電粒子線走査対象領域に全体が内包さ
れる単一又は複数のパターンから成る第2の高接続精度
パターン群を荷電粒子線により露光する第2露光工程; (e)前記工程(d)の少なくとも一部と同時に又は前
記工程(d)の後に、第3の荷電粒子線走査対象領域が
前記第2露光工程で露光された第2の高接続精度パター
ン群のうちの少なくとも一つのパターンの少なくとも一
部を含み、かつ、少なくとも一つの未露光の高接続精度
パターンの全体を内包するように、前記ステージを荷電
粒子露光装置の荷電粒子線光学系との間で前記第1の方
向に相対的に移動する第2ステージ移動工程; (f)以上工程(b)から(e)を繰り返すことによ
り、前記集積回路製造用板状物を荷電粒子線により露光
する繰り返し露光工程。
【0031】14. 上記第13項において、前記荷電粒
子線は電子線である。
【0032】15. 上記第14項において、前記第1及
び第2の電子線走査対象領域は実質的に同一形状同一サ
イズである。
【0033】16. 荷電粒子露光装置の被露光板状物設
置ステージに露光すべき集積回路製造用板状物を設置し
た状態で前記ステージを前記荷電粒子露光装置の荷電粒
子線光学系との間で第1の方向に相対的に連続移動させ
ながら前記板状物の第1の主面上の荷電粒子線レジスト
膜を荷電粒子により直接描画する半導体集積回路装置又
は集積回路製造用板状物の製造方法であって、 (a)前記ステージに設置された前記板状物上に描画す
べき複数の高接続精度パターンのうち、第1の荷電粒子
線走査対象領域に全体が内包される単一又は複数のパタ
ーンから成る第1の高接続精度パターン群を荷電粒子線
により露光する第1露光工程; (b)前記工程(a)の後、未露光の複数の高接続精度
パターンのうち、第2の荷電粒子線走査対象領域に全体
が内包される単一又は複数のパターンから成る第2の高
接続精度パターン群を荷電粒子線により露光する第2露
光工程; (c)前記工程(a)及び(b)を繰り返すことによ
り、前記集積回路製造用板状物を荷電粒子線により露光
する繰り返し露光工程からなり、前記第2の荷電粒子線
走査対象領域が、前記第1露光工程で露光された第1の
高接続精度パターン群のうちの少なくとも一つのパター
ンの少なくとも一部を含み、かつ、少なくとも一つの未
露光の高接続精度パターンの全体を内包するものであ
る。
【0034】17. 荷電粒子露光装置の被露光板状物設
置ステージに露光すべき集積回路製造用板状物を設置し
た状態で前記ステージを前記荷電粒子露光装置の荷電粒
子線光学系との間で第1の方向に相対的に連続移動させ
ながら前記板状物の第1の主面上の荷電粒子線レジスト
膜を荷電粒子により直接描画する半導体集積回路装置又
は集積回路製造用板状物の製造方法であって、 (a)前記ステージに設置された前記板状物上に描画す
べき非高接続精度パターンのうち、第1の荷電粒子線走
査対象領域に含まれる部分及び未露光の複数の高接続精
度パターンのうちの第1の荷電粒子線走査対象領域に全
体が内包される単一又は複数のパターンから成る第1の
高接続精度パターン群を荷電粒子線により露光する第1
露光工程; (b)前記工程(a)の後、未露光の非高接続精度パタ
ーンのうち、第2の荷電粒子線走査対象領域に含まれる
部分及び未露光の複数の高接続精度パターンのうち、第
2の荷電粒子線走査対象領域に全体が内包される単一又
は複数のパターンから成る第2の高接続精度パターン群
を荷電粒子線により露光する第2露光工程; (c)前記工程(a)及び(b)を繰り返すことによ
り、前記集積回路製造用板状物を荷電粒子線により露光
する繰り返し露光工程からなり、前記第2の荷電粒子線
走査対象領域が、前記第1露光工程で露光された第1の
高接続精度パターン群のうちの少なくとも一つのパター
ンの少なくとも一部を含み、かつ、少なくとも一つの未
露光の高接続精度パターンの全体を内包するものであ
る。
【0035】18. 上記第17項において、前記荷電粒
子線は電子線である。
【0036】19. 上記第18項において、前記第1及
び第2の電子線走査対象領域は実質的に同一形状同一サ
イズである。
【0037】20. 上記第19項において、前記板状物
の第1行の露光が完了すると、前記第1の方向と直交す
る方向に前記ステージが移動し、再び前記第1の方向に
相対移動することによって、前記板状物の前記第1の主
面の他の部分を露光するものである。
【0038】21. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介して半導体ウエハの被露光面に照射する
ことで、前記半導体ウエハ上に複数のパターンを露光す
る半導体集積回路装置の製造方法であって、(a)前記
被露光面を複数の電子線走査対象領域に区分けする場合
に、各電子線走査対象領域内で露光されるパターンは各
電子線走査対象領域内に全体が内包されるパターンで構
成されるようにして、前記複数の電子線走査対象領域の
各々を設定する工程と、(b)前記複数の電子線走査対
象領域のうちの第1の電子線走査対象領域を前記電子光
学系下に機械的に移動した後、前記第1の電子線走査対
象領域内に電子線を走査することにより、前記第1の電
子線走査対象領域内に全体が内包されるパターンを選択
的に露光する工程と、(c)前記複数の電子線走査対象
領域のうちの第2の電子線走査対象領域が前記電子光学
系下に配置されるように前記半導体ウエハを機械的に移
動した後、前記第2の電子線走査対象領域内に電子線を
走査することにより、前記第2の電子線走査対象領域内
に全体が内包されるパターンであって前記第1の電子線
走査対象領域で既に露光されたパターンを除いたパター
ンを選択的に露光する工程とを有し、前記第1の電子線
走査対象領域と第2の電子線走査対象領域とが重なるも
のである。
【0039】22. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介して半導体ウエハの被露光面に照射する
ことで、前記半導体ウエハ上に複数のパターンを露光す
る半導体集積回路装置の製造方法であって、(a)前記
被露光面を複数の電子線走査対象領域に区分けする場合
に、前記複数のパターンに高接続精度パターンと非高接
続精度パターンとが存在する場合には、各電子線走査対
象領域内で露光される高接続精度パターンは各電子線走
査対象領域内に全体が内包される高接続精度パターンで
構成されるようにして、前記複数の電子線走査対象領域
の各々を設定する工程と、(b)前記複数の電子線走査
対象領域のうちの第1の電子線走査対象領域を前記電子
光学系下に機械的に移動した後、前記第1の電子線走査
対象領域内に電子線を走査することにより、前記第1の
電子線走査対象領域内に全体が内包される高接続精度パ
ターンを選択的に露光する工程と、(c)前記複数の電
子線走査対象領域のうちの第2の電子線走査対象領域が
前記電子光学系下に配置されるように前記半導体ウエハ
を機械的に移動した後、前記第2の電子線走査対象領域
内に電子線を走査することにより、前記第2の電子線走
査対象領域内に全体が内包される高接続精度パターンで
あって前記第1の電子線走査対象領域で既に露光された
高接続精度パターンを除いた高接続精度パターンを選択
的に露光する工程とを有し、前記第1の電子線走査対象
領域と第2の電子線走査対象領域とが平面的に重なるも
のである。
【0040】23. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介して半導体ウエハの被露光面に照射する
ことで、前記半導体ウエハ上に複数のパターンを露光す
る半導体集積回路装置の製造方法であって、(a)前記
被露光面を複数の電子線走査対象領域に区分けする場合
に、前記複数のパターンに高接続精度パターンと非高接
続精度パターンとが存在する場合には、各電子線走査対
象領域内で露光される高接続精度パターンは各電子線走
査対象領域内に全体が内包される高接続精度パターンで
構成されるようにして、前記複数の電子線走査対象領域
の各々を設定する工程と、(b)前記複数の電子線走査
対象領域のうちの第1の電子線走査対象領域を前記電子
光学系下に機械的に移動した後、前記第1の電子線走査
対象領域内に電子線を走査することにより、前記第1の
電子線走査対象領域内に全体が内包される高接続精度パ
ターンを選択的に露光し、かつ、前記第1の電子線走査
対象領域に内包される非高接続精度パターンの全体およ
び前記第1の電子線走査対象領域に含まれる非高接続精
度パターンの一部分を露光する工程と、(c)前記複数
の電子線走査対象領域のうちの第2の電子線走査対象領
域が前記電子光学系下に配置されるように前記半導体ウ
エハを機械的に移動した後、前記第2の電子線走査対象
領域内に電子線を走査することにより、前記第2の電子
線走査対象領域内に全体が内包されるパターンであって
前記第1の電子線走査対象領域で既に露光されたパター
ンを除いたパターンを選択的に露光し、かつ、前記第1
の電子線走査対象領域で露光されたパターンを除いて前
記第2の電子線走査対象領域に全体が内包される非高接
続精度パターンの全体および前記第2の電子線走査対象
領域に一部が含まれる非高接続精度パターンの一部分を
露光する工程とを有し、前記第1の電子線走査対象領域
と第2の電子線走査対象領域とが平面的に重なるもので
ある。
【0041】24. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介して半導体ウエハの被露光面に照射する
ことで、前記半導体ウエハ上に複数のパターンを露光す
る半導体集積回路装置の製造方法であって、(a)前記
被露光面を複数の電子線走査対象領域に区分けする場合
に、各電子線走査対象領域内で露光されるパターンは各
電子線走査対象領域内に全体が内包されるパターンで構
成されるようにして、前記複数の電子線走査対象領域の
各々を設定する工程と、(b)前記複数の電子線走査対
象領域のうちの第1の電子線走査対象領域を前記電子光
学系下に配置した後、前記半導体ウエハを前記第1の電
子線走査対象領域の延在方向に沿って連続的に、かつ、
機械的に移動させながら前記第1の電子線走査対象領域
内に電子線を走査することにより、前記第1の電子線走
査対象領域内に全体が内包されるパターンを選択的に露
光する工程と、(c)前記複数の電子線走査対象領域の
うちの第2の電子線走査対象領域が前記電子光学系下に
配置されるように前記半導体ウエハを機械的に移動した
後、前記半導体ウエハを前記第2の電子線走査対象領域
の延在方向に沿って連続的に、かつ、機械的に移動させ
ながら前記第2の電子線走査対象領域内に電子線を走査
することにより、前記第2の電子線走査対象領域内に全
体が内包されるパターンであって前記第1の電子線走査
対象領域で既に露光されたパターンを除いたパターンを
選択的に露光する工程とを有し、前記第1の電子線走査
対象領域と第2の電子線走査対象領域とが平面的に重な
るものである。
【0042】25. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介して半導体ウエハの被露光面に照射する
ことで、前記半導体ウエハ上に複数のパターンを露光す
る半導体集積回路装置の製造方法であって、(a)前記
被露光面を複数の電子線走査対象領域に区分けする場合
に、前記複数のパターンに高接続精度パターンと非高接
続精度パターンとが存在する場合には、各電子線走査対
象領域内で露光される高接続精度パターンは各電子線走
査対象領域内に全体が内包される高接続精度パターンで
構成されるようにして、前記複数の電子線走査対象領域
の各々を設定する工程と、(b)前記複数の電子線走査
対象領域のうちの第1の電子線走査対象領域を前記電子
光学系下に機械的に移動した後、前記半導体ウエハを前
記第1の電子線走査対象領域の延在方向に沿って連続的
に、かつ、機械的に移動させながら前記第1の電子線走
査対象領域内に電子線を走査することにより、前記第1
の電子線走査対象領域内に全体が内包される高接続精度
パターンを選択的に露光する工程と、(c)前記複数の
電子線走査対象領域のうちの第2の電子線走査対象領域
が前記電子光学系下に配置されるように前記半導体ウエ
ハを機械的に移動した後、前記半導体ウエハを前記第2
の電子線走査対象領域の延在方向に沿って連続的に、か
つ、機械的に移動させながら前記第2の電子線走査対象
領域内に電子線を走査することにより、前記第2の電子
線走査対象領域内に全体が内包される高接続精度パター
ンであって前記第1の電子線走査対象領域で既に露光さ
れた高接続精度パターンを除いた高接続精度パターンを
選択的に露光する工程とを有し、前記第1の電子線走査
対象領域と第2の電子線走査対象領域とが平面的に重な
るものである。
【0043】26. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介して半導体ウエハの被露光面に照射する
ことで、前記半導体ウエハ上に複数のパターンを露光す
る半導体集積回路装置の製造方法であって、(a)前記
被露光面を前記複数のパターンの状態を考慮して複数の
電子線走査対象領域に区分けする工程と、(b)前記複
数の電子線走査対象領域のうちの露光対象の電子線走査
対象領域を前記電子光学系下に機械的に移動する工程
と、(c)前記半導体ウエハを前記露光対象の電子線走
査対象領域の延在方向に沿って連続的に、かつ、機械的
に移動させながら前記露光対象の電子線走査対象領域内
に電子線を走査することでパターンを露光する工程とを
有し、前記露光対象の電子線走査対象領域内での露光に
際して、前記複数のパターンのうちの少なくても所定の
パターンについては、前記複数の電子線走査対象領域間
に跨らせることなく前記露光対象の電子線走査対象領域
内でパターン全体を露光するものである。
【0044】27. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介して半導体ウエハの被露光面に照射する
ことで、前記半導体ウエハ上に複数のパターンを露光す
る半導体集積回路装置の製造方法であって、(a)前記
被露光面を前記複数のパターンの状態を考慮して複数の
電子線走査対象領域に区分けする工程と、(b)前記複
数の電子線走査対象領域のうちの露光対象の電子線走査
対象領域を前記電子光学系下に機械的に移動する工程
と、(c)前記半導体ウエハを前記露光対象の電子線走
査対象領域の延在方向に沿って連続的に、かつ、機械的
に移動させながら前記露光対象の電子線走査対象領域内
に電子線を走査することでパターンを露光する工程とを
有し、前記露光対象の電子線走査対象領域内での露光に
際して、前記複数のパターンのうちの少なくても高接続
精度パターンについては、前記複数の電子線走査対象領
域間に跨らせることなく前記露光対象の電子線走査対象
領域内でパターン全体を露光するものである。
【0045】28. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介して半導体ウエハの被露光面に照射する
ことで、前記半導体ウエハ上に複数のパターンを露光す
る半導体集積回路装置の製造方法であって、(a)前記
被露光面を前記複数のパターンの状態を考慮して複数の
略帯状の電子線走査対象領域に区分けする工程と、
(b)前記複数の略帯状の電子線走査対象領域のうちの
露光対象の略帯状の電子線走査対象領域を前記電子光学
系下に機械的に移動する工程と、(c)前記露光対象に
おける略帯状の電子線走査対象領域内に電子線を走査す
ることでパターンを露光する工程とを有し、前記被露光
面においては、3つ以上の略帯状の電子線走査対象領域
の列がその各々の幅方向部分において平面的に重なるも
のである。
【0046】29. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介して半導体ウエハの被露光面に照射する
ことで、前記半導体ウエハ上に複数のパターンを露光す
る半導体集積回路装置の製造方法であって、(a)前記
被露光面を前記複数のパターンの状態を考慮して複数の
略帯状の電子線走査対象領域に区分けする工程と、
(b)前記複数の略帯状の電子線走査対象領域のうちの
露光対象の略帯状の電子線走査対象領域を前記電子光学
系下に機械的に移動する工程と、(c)前記半導体ウエ
ハを前記露光対象である略帯状の電子線走査対象領域の
延在方向に沿って連続的に、かつ、機械的に移動させな
がら前記露光対象における略帯状の電子線走査対象領域
内に電子線を走査することでパターンを露光する工程と
を有し、前記被露光面においては、3つ以上の略帯状の
電子線走査対象領域の列がその各々の幅方向部分におい
て平面的に重なるものである。
【0047】30. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介して半導体ウエハの被露光面に照射する
ことで、前記半導体ウエハ上に複数のパターンを露光す
る半導体集積回路装置の製造方法であって、(a)前記
被露光面を複数の電子線走査対象領域に区分けする場合
に、各電子線走査対象領域内で露光されるパターンは各
電子線走査対象領域内に全体が内包されるパターンで構
成されるようグループ化して、前記複数の電子線走査対
象領域の各々を設定する工程と、(b)前記複数の電子
線走査対象領域のうちの第1の電子線走査対象領域を前
記電子光学系下に機械的に移動した後、前記第1の電子
線走査対象領域内に電子線を走査することにより、前記
第1の電子線走査対象領域内に全体が内包されるパター
ンを選択的に露光する工程と、(c)前記複数の電子線
走査対象領域のうちの第2の電子線走査対象領域が前記
電子光学系下に配置されるように前記半導体ウエハを機
械的に移動した後、前記第2の電子線走査対象領域内に
電子線を走査することにより、前記第2の電子線走査対
象領域内に全体が内包されるパターンであって前記第1
の電子線走査対象領域で既に露光されたパターンを除い
たパターンを選択的に露光する工程とを有し、前記第1
の電子線走査対象領域と第2の電子線走査対象領域とは
平面的に重なり、前記被露光面を複数の電子線走査対象
領域に区分けすべく前記複数のパターンをグループ化す
る場合、複数の選択領域を設け、各選択領域にパターン
の一端が存在するパターン同士を同一グループとするも
のである。
【0048】31. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介して半導体ウエハの被露光面に照射する
ことで、前記半導体ウエハ上に複数のパターンを露光す
る半導体集積回路装置の製造方法であって、(a)前記
被露光面を複数の電子線走査対象領域に区分けする場合
に、各電子線走査対象領域内で露光されるパターンは各
電子線走査対象領域内に全体が内包されるパターンで構
成されるようグループ化して、前記複数の電子線走査対
象領域の各々を設定する工程と、(b)前記複数の電子
線走査対象領域のうちの第1の電子線走査対象領域を前
記電子光学系下に機械的に移動した後、前記第1の電子
線走査対象領域内に電子線を走査することにより、前記
第1の電子線走査対象領域内に全体が内包されるパター
ンを選択的に露光する工程と、(c)前記複数の電子線
走査対象領域のうちの第2の電子線走査対象領域が前記
電子光学系下に配置されるように前記半導体ウエハを機
械的に移動した後、前記第2の電子線走査対象領域内に
電子線を走査することにより、前記第2の電子線走査対
象領域内に全体が内包されるパターンであって前記第1
の電子線走査対象領域で既に露光されたパターンを除い
たパターンを選択的に露光する工程とを有し、前記第1
の電子線走査対象領域と第2の電子線走査対象領域とは
平面的に重なり、前記被露光面を複数の電子線走査対象
領域に区分けすべく前記複数のパターンをグループ化す
る場合、層名称またはセル名称を用いてパターンのグル
ープ化を行うものである。
【0049】32. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介してマスク基板の被露光面に照射するこ
とで、前記マスク基板上に複数のパターンを露光するフ
ォトマスクの製造方法であって、(a)前記被露光面を
複数の電子線走査対象領域に区分けする場合に、各電子
線走査対象領域内で露光されるパターンは各電子線走査
対象領域内に全体が内包されるパターンで構成されるよ
うにして、前記複数の電子線走査対象領域の各々を設定
する工程と、(b)前記複数の電子線走査対象領域のう
ちの第1の電子線走査対象領域を前記電子光学系下に機
械的に移動した後、前記第1の電子線走査対象領域内に
電子線を走査することにより、前記第1の電子線走査対
象領域内に全体が内包されるパターンを選択的に露光す
る工程と、(c)前記複数の電子線走査対象領域のうち
の第2の電子線走査対象領域が前記電子光学系下に配置
されるように前記マスク基板を機械的に移動した後、前
記第2の電子線走査対象領域内に電子線を走査すること
により、前記第2の電子線走査対象領域内に全体が内包
されるパターンであって前記第1の電子線走査対象領域
で既に露光されたパターンを除いたパターンを選択的に
露光する工程とを有し、前記第1の電子線走査対象領域
と第2の電子線走査対象領域とが重なることを特徴とす
るフォトマスクの製造方法。
【0050】33. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介してマスク基板の被露光面に照射するこ
とで、前記マスク基板上に複数のパターンを露光するフ
ォトマスクの製造方法であって、(a)前記被露光面を
複数の電子線走査対象領域に区分けする場合に、前記複
数のパターンに高接続精度パターンと非高接続精度パタ
ーンとが存在する場合には、各電子線走査対象領域内で
露光される高接続精度パターンは各電子線走査対象領域
内に全体が内包される高接続精度パターンで構成される
ようにして、前記複数の電子線走査対象領域の各々を設
定する工程と、(b)前記複数の電子線走査対象領域の
うちの第1の電子線走査対象領域を前記電子光学系下に
機械的に移動した後、前記第1の電子線走査対象領域内
に電子線を走査することにより、前記第1の電子線走査
対象領域内に全体が内包される高接続精度パターンを選
択的に露光する工程と、(c)前記複数の電子線走査対
象領域のうちの第2の電子線走査対象領域が前記電子光
学系下に配置されるように前記マスク基板を機械的に移
動した後、前記第2の電子線走査対象領域内に電子線を
走査することにより、前記第2の電子線走査対象領域内
に全体が内包される高接続精度パターンであって前記第
1の電子線走査対象領域で既に露光された高接続精度パ
ターンを除いた高接続精度パターンを選択的に露光する
工程とを有し、前記第1の電子線走査対象領域と第2の
電子線走査対象領域とが平面的に重なるものである。
【0051】34. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介してマスク基板の被露光面に照射するこ
とで、前記マスク基板上に複数のパターンを露光するフ
ォトマスクの製造方法であって、(a)前記被露光面を
複数の電子線走査対象領域に区分けする場合に、各電子
線走査対象領域内で露光されるパターンは各電子線走査
対象領域内に全体が内包されるパターンで構成されるよ
うにして、前記複数の電子線走査対象領域の各々を設定
する工程と、(b)前記複数の電子線走査対象領域のう
ちの第1の電子線走査対象領域を前記電子光学系下に配
置した後、前記マスク基板を前記第1の電子線走査対象
領域の延在方向に沿って連続的に、かつ、機械的に移動
させながら前記第1の電子線走査対象領域内に電子線を
走査することにより、前記第1の電子線走査対象領域内
に全体が内包されるパターンを選択的に露光する工程
と、(c)前記複数の電子線走査対象領域のうちの第2
の電子線走査対象領域が前記電子光学系下に配置される
ように前記マスク基板を機械的に移動した後、前記マス
ク基板を前記第2の電子線走査対象領域の延在方向に沿
って連続的に、かつ、機械的に移動させながら前記第2
の電子線走査対象領域内に電子線を走査することによ
り、前記第2の電子線走査対象領域内に全体が内包され
るパターンであって前記第1の電子線走査対象領域で既
に露光されたパターンを除いたパターンを選択的に露光
する工程とを有し、前記第1の電子線走査対象領域と第
2の電子線走査対象領域とが平面的に重なることを特徴
とするフォトマスクの製造方法。
【0052】35. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介してマスク基板の被露光面に照射するこ
とで、前記マスク基板上に複数のパターンを露光するフ
ォトマスクの製造方法であって、(a)前記被露光面を
複数の電子線走査対象領域に区分けする場合に、前記複
数のパターンに高接続精度パターンと非高接続精度パタ
ーンとが存在する場合には、各電子線走査対象領域内で
露光される高接続精度パターンは各電子線走査対象領域
内に全体が内包される高接続精度パターンで構成される
ようにして、前記複数の電子線走査対象領域の各々を設
定する工程と、(b)前記複数の電子線走査対象領域の
うちの第1の電子線走査対象領域を前記電子光学系下に
機械的に移動した後、前記マスク基板を前記第1の電子
線走査対象領域の延在方向に沿って連続的に、かつ、機
械的に移動させながら前記第1の電子線走査対象領域内
に電子線を走査することにより、前記第1の電子線走査
対象領域内に全体が内包される高接続精度パターンを選
択的に露光する工程と、(c)前記複数の電子線走査対
象領域のうちの第2の電子線走査対象領域が前記電子光
学系下に配置されるように前記マスク基板を機械的に移
動した後、前記マスク基板を前記第2の電子線走査対象
領域の延在方向に沿って連続的に、かつ、機械的に移動
させながら前記第2の電子線走査対象領域内に電子線を
走査することにより、前記第2の電子線走査対象領域内
に全体が内包される高接続精度パターンであって前記第
1の電子線走査対象領域で既に露光された高接続精度パ
ターンを除いた高接続精度パターンを選択的に露光する
工程とを有し、前記第1の電子線走査対象領域と第2の
電子線走査対象領域とが平面的に重なるものである。
【0053】36. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介してマスク基板の被露光面に照射するこ
とで、前記マスク基板上に複数のパターンを露光するフ
ォトマスクの製造方法であって、(a)前記被露光面を
前記複数のパターンの状態を考慮して複数の電子線走査
対象領域に区分けする工程と、(b)前記複数の電子線
走査対象領域のうちの露光対象の電子線走査対象領域を
前記電子光学系下に機械的に移動する工程と、(c)前
記マスク基板を前記露光対象の電子線走査対象領域の延
在方向に沿って連続的に、かつ、機械的に移動させなが
ら前記露光対象の電子線走査対象領域内に電子線を走査
することでパターンを露光する工程とを有し、前記露光
対象の電子線走査対象領域内での露光に際して、前記複
数のパターンのうちの少なくても所定のパターンについ
ては、前記複数の電子線走査対象領域間に跨らせること
なく前記露光対象の電子線走査対象領域内でパターン全
体を露光することを特徴とするフォトマスクの製造方
法。
【0054】37. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介してマスク基板の被露光面に照射するこ
とで、前記マスク基板上に複数のパターンを露光するフ
ォトマスクの製造方法であって、(a)前記被露光面を
前記複数のパターンの状態を考慮して複数の電子線走査
対象領域に区分けする工程と、(b)前記複数の電子線
走査対象領域のうちの露光対象の電子線走査対象領域を
前記電子光学系下に機械的に移動する工程と、(c)前
記マスク基板を前記露光対象の電子線走査対象領域の延
在方向に沿って連続的に、かつ、機械的に移動させなが
ら前記露光対象の電子線走査対象領域内に電子線を走査
することでパターンを露光する工程とを有し、前記露光
対象の電子線走査対象領域内での露光に際して、前記複
数のパターンのうちの少なくても高接続精度パターンに
ついては、前記複数の電子線走査対象領域間に跨らせる
ことなく前記露光対象の電子線走査対象領域内でパター
ン全体を露光するものである。
【0055】38. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介してマスク基板の被露光面に照射するこ
とで、前記マスク基板上に複数のパターンを露光するフ
ォトマスクの製造方法であって、(a)前記被露光面を
前記複数のパターンの状態を考慮して複数の略帯状の電
子線走査対象領域に区分けする工程と、(b)前記複数
の略帯状の電子線走査対象領域のうちの露光対象の略帯
状の電子線走査対象領域を前記電子光学系下に機械的に
移動する工程と、(c)前記露光対象における略帯状の
電子線走査対象領域内に電子線を走査することでパター
ンを露光する工程とを有し、前記被露光面においては、
3つ以上の略帯状の電子線走査対象領域の列がその各々
の幅方向部分において平面的に重なることを特徴とする
フォトマスクの製造方法。
【0056】39. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介してマスク基板の被露光面に照射するこ
とで、前記マスク基板上に複数のパターンを露光するフ
ォトマスクの製造方法であって、(a)前記被露光面を
前記複数のパターンの状態を考慮して複数の略帯状の電
子線走査対象領域に区分けする工程と、(b)前記複数
の略帯状の電子線走査対象領域のうちの露光対象の略帯
状の電子線走査対象領域を前記電子光学系下に機械的に
移動する工程と、(c)前記マスク基板を前記露光対象
である略帯状の電子線走査対象領域の延在方向に沿って
連続的に、かつ、機械的に移動させながら前記露光対象
における略帯状の電子線走査対象領域内に電子線を走査
することでパターンを露光する工程とを有し、前記被露
光面においては、3つ以上の略帯状の電子線走査対象領
域の列がその各々の幅方向部分において平面的に重なる
ものである。
【0057】40. 電子線源から放射された電子線を、
電子光学系を介してマスク基板の被露光面に照射するこ
とで、前記マスク基板上に複数のパターンを露光するフ
ォトマスクの製造方法であって、(a)前記被露光面を
複数の電子線走査対象領域に区分けする場合に、各電子
線走査対象領域内で露光されるパターンは各電子線走査
対象領域内に全体が内包されるパターンで構成されるよ
うグループ化して、前記複数の電子線走査対象領域の各
々を設定する工程と、(b)前記複数の電子線走査対象
領域のうちの第1の電子線走査対象領域を前記電子光学
系下に機械的に移動した後、前記第1の電子線走査対象
領域内に電子線を走査することにより、前記第1の電子
線走査対象領域内に全体が内包されるパターンを選択的
に露光する工程と、(c)前記複数の電子線走査対象領
域のうちの第2の電子線走査対象領域が前記電子光学系
下に配置されるように前記マスク基板を機械的に移動し
た後、前記第2の電子線走査対象領域内に電子線を走査
することにより、前記第2の電子線走査対象領域内に全
体が内包されるパターンであって前記第1の電子線走査
対象領域で既に露光されたパターンを除いたパターンを
選択的に露光する工程とを有し、前記第1の電子線走査
対象領域と第2の電子線走査対象領域とは平面的に重な
り、前記被露光面を複数の電子線走査対象領域に区分け
すべく前記複数のパターンをグループ化する場合、複数
の選択領域を設け、各選択領域にパターンの一端が存在
するパターン同士を同一グループとすることを特徴とす
るフォトマスクの製造方法。
【0058】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する(なお、実施の形態を説明す
るための全図において同一機能を有するものは同一の符
号を付し、その繰り返しの説明は省略する)。
【0059】以下の実施の形態では、便宜上複数の実施
の形態またはセクションに分けて記載するが、それらは
お互いに別々のものではなく、特にそうでない旨を記載
したものを除き、他の実施の形態等の一部の変形例また
は詳細を示すものとする。
【0060】なお、数を特定する場合に「一つの」等と
いう場合は特に単一である旨を限定している場合を除き
「少なくとも一つの」を意味するものとする。また、実
施の形態に例示した同一又は類似の構成要素の特定の個
数は特にその数値に限定されるものではなく、特にそう
でない旨を記載した場合又は記載から限定されているこ
とが自明な場合以外、それ以上でもそれ以下でも良いこ
とは言うまでもない。
【0061】以下の説明では、荷電ビーム描画のうち、
特に可変形成ビームによるベクタスキャン型移動台連続
移動電子線描画技術を用いて、半導体集積回路をその上
に形成する半導体ウエハ、すなわち、集積回路ウエハ上
に所定のパターンを直接描画する場合に適用した例を主
に説明する。
【0062】しかしながら、本発明はそれに限定される
ものではなく種々適用可能であり、例えば可変形成ビー
ムとセルプロジェクション(回路パターンに対応する領
域を一括して露光するもの)を組合せて露光するハイブ
リッド方式、セルプロジェクション単独のもの、ラスタ
スキャン方式の「荷電ビーム描画」(電子線、イオンビ
ーム)にも適用できることは言うまでもない。半導体ウ
エハ移動方式も連続移動に限らず、ステップアンドリピ
ート方式等でも良いことは言うまでもない。
【0063】また、露光対象はシリコンウエハに限定さ
れず、位相シフトマスク等のような半導体集積回路露光
用のマスクまたはレチクル、薄膜トランジスタ液晶表示
板等、半導体集積回路装置の製造に使用する「集積回路
製造用板状物」(半導体ウエハ、マスク基板、TFT液
晶基板等)一般に適用できることは言うまでもない。
【0064】(実施の形態1)図1は、本発明の一実施
の形態である電子線露光装置における要部の構成の一例
を示すブロック図、図2は半導体ウェハの平面図、図3
は半導体ウェハの被露光面における露光ストライプを説
明する図、図4は任意のストライプを構成する副偏向領
域の配置を示す説明図、図5は任意のストライプの露光
制御に用いられる描画デ−タの構成の説明図、図6およ
び図7は本発明者が検討した電子線露光技術の問題を説
明するための説明図、図8は本発明の技術思想の説明図
であってこれから露光しようとしているパターンの説明
図、図9は本発明の技術思想の説明図であって図8のパ
ターンのグループ化を説明するためのパターンの説明
図、図10〜図12は本発明の技術思想の説明図であっ
て図8のパターンを複数のブロックに分割した後の各ブ
ロックのパターンの説明図、図13(a)〜(c)は図
10〜図12の各ブロックの露光データの構成図、図1
4〜図17は図13の露光データに基づいた露光処理に
よるパターン露光処理を説明するための説明図、図18
は本発明の技術思想の説明図であってこれから露光しよ
うとしているパターンの説明図、図19〜図21は図1
8のパターンの露光処理を説明するための説明図、図2
2は任意のストライプにブロックを配置する場合の説明
図、図23は図22のストライプの各ブロックに副偏向
領域を配置する場合の説明図、図24および図25は本
発明者が検討した通常の電子線露光処理によるメモリデ
バイスでのストライプ分割の説明図、図26は本実施の
形態の電子線露光技術をメモリデバイスに適用した場合
の説明図、図27〜図30は図26のメモリデバイスの
製造工程中における要部拡大断面図である。
【0065】図1に示すように、電子線露光装置(荷電
粒子露光装置)EBにおいて、水平面内において移動自
在なX−Yテ−ブル等からなる移動台(ステージ)1の
上には、例えば表面に感電子線レジスト膜等が塗着され
た半導体ウェハ(半導体製造用板状物、被露光物)2が
載置されている。なお、半導体ウエハ2は、静電吸着又
は真空吸着により吸着された状態で移動台1上に載置さ
れる。
【0066】前記移動台1の上方には電子線源3が設け
られており、移動台1に載置された半導体ウエハ2に向
けて電子線(荷電粒子線)4が放射されるように構成さ
れている。電子線源3と移動台1との間には成形器5お
よび対物レンズ6、主偏向器7、副偏向器8から構成さ
れる電子光学系9が設けられている。なお、成形器5に
は、ブランカー、第1アパーチャ、図形選択偏向器、成
形レンズ、第2アパーチャおよび縮小レンズを含む。ま
た、特に限定されないが、電子線源3の加速電圧は、例
えば50kVに設定可能である。
【0067】電子線源3から放射される電子線4は主偏
向器7による所定の副偏向領域への位置決めと対物レン
ズ6により半導体ウエハ2の表面に焦点合わせが行わた
状態で、成形器5による光電子面の所定の形状への成形
と副偏向器8による副偏向領域内の位置決を組み合わせ
ることにより半導体ウエハ2上の任意の位置に照射され
るように構成されている。通常、主偏向器7の偏向幅は
5mm、副偏向器8の偏向幅は100μm程度である。
なお、主偏向器7による偏向動作は、相対的に大きな領
域で行え、かつ、相対的に遅い。また、副偏向器8によ
る偏向動作は、相対的に小さい領域で行え、かつ、相対
的に速く行える。
【0068】成形器5は成形器制御部10および成形信
号発生部11を介して演算部12に電気的に接続され、
対物レンズ6はレンズ制御部13および位置信号発生部
14を介して前記演算部12に電気的に接続されてい
る。また、主偏向器7、副偏向器8は、各々主偏向制御
部15、副偏向制御部16に電気的に接続され、さら
に、位置信号発生部14を介して前記演算部12に電気
的に接続されている。
【0069】演算部12は、高速なアクセスが可能なバ
ッファメモリ17を介して制御計算機18に電気的に接
続されている。この制御計算機18には、露光デ−タ格
納部19が電気的に接続されている。この露光データ格
納部19は、例えば大容量の磁気ディスク等からなり、
前記半導体ウエハ2に対して露光すべき複数の図形デ−
タを格納する構造になっている。そして、制御計算機1
8によって適宜選択された所定の露光デ−タが必要に応
じて前記バッファメモリ17に転送されるように構成さ
れている。
【0070】さらに、移動台1は移動台制御部20を介
して制御計算機18に電気的に接続され、適宜半導体ウ
エハ2の任意の露光領域を前記電子光学系9の下に位置
決め制御されるように構成されている。移動台制御部2
0は演算部12に電気的に接続されており移動台1の制
御計算機18から与えられる目標位置と実際の位置の差
分等を演算部12に与えるように構成されている。
【0071】一方、図2に示すように、半導体ウェハを
一例とした半導体ウエハ2の表面には複数の半導体素子
形成領域Ch1,Ch2,Ch3,・・・・・,Chn
(半導体チップの形成領域に対応)が互いに区切られて
形成されている。通常、電子線露光装置EBの主偏向器
7の偏向幅は、半導体素子形成領域Ch1,Ch2,C
h3,・・・・・,Chnの個々の寸法より小さいた
め、図3に示すように、制御計算機18は半導体ウエハ
2の表面を主偏向器7の偏向幅以内の幅を有する複数の
ストライプ(荷電粒子線走査対象領域)S1,S2,S
3,・・・・・,Snに区画し露光単位としている。そ
して、制御計算機18は、通常、半導体素子形成領域単
位で構成されている半導体素子形成領域Ch1,Ch
2,Ch3,・・・・・,Chnに露光すべき描画デ−
タを露光デ−タ格納部19から読み出し、ストライプS
1,S2,S3,・・・・・,Sn単位に組み替えてバ
ッファメモリ17へ一時的に格納する。なお、図3に
は、各ストライプS1 〜Snが各半導体素子形成領域C
h1 〜Chnを2分割することで形成されている場合が
示されているが、これは図面を見易くするためのもので
あり、これに限定されるものではなく、各半導体素子形
成領域Ch1 〜Chnをもっと細かくストライプで分割
するようにしても良い。
【0072】ストライプS1 〜Snのうちの任意のスト
ライプSiを図4に示す。このストライプSiには、例
えば平面正方形状の副偏向領域sf1,sf2,sf3
・・・sfnが、ストライプSiの一端から他端へ向か
って敷き詰められて配置される。各副偏向領域sf1 〜
Sfnの大きさは、例えば100μm角程度である。
【0073】上記のようなバッファメモリ17に一時的
に格納されたストライプsf1 〜sfnの描画データの
構造を図5に示す。Add1 〜Addnはバッファメモ
リ17のアドレスを示している。各副偏向領域のデータ
ヘッダには副偏向領域のX座標およびこれに直交するY
座標のデータが記されている。また、各副偏向領域の単
位図形データには、図種(図形の種類)、X座標、Y座
標、図形幅および図形高さ等のデータが記されている。
【0074】次に、半導体ウエハ2の露光処理を説明す
る。図1に示した電子線露光装置EBの制御計算機18
は移動台制御部20を介して移動台1の位置制御を行い
任意のストライプSiの概ね中央を電子光学系9の下に
配置した後、移動台1を該ストライプSiの長手方向の
一端から他端へ向かって電子線を走査できるように移動
台1を連続的に移動させ、かつ、演算部12を介して電
子光学系9の制御を行い該ストライプSiのパターンに
対する露光を実施する。通常は、ストライプS1,S
2,S3,・・・・・,Snの順序で図3の矢印に示す
ように半導体ウエハ2の一端から他端へ向かって露光さ
れる。
【0075】具体的には、演算部12はバッファメモリ
16より読み出した該ストライプのデ−タ内の第1の副
偏向領域sf1のデ−タヘッダ−に記述されている該副
偏向領域の座標に基づいて主偏向信号を算出し、位置信
号発生部14と偏向器制御部15を介して主偏向器7を
制御し電子線4の当該副偏向領域sf1の基準点への位
置合わせと位置信号発生部14とレンズ制御部13を介
し対物レンズを制御し当該副偏向領域sf1表面への焦
点合わせを行なう。この状態で演算部12は第1の副偏
向領域sf1デ−タ内の図種、X始点、Y始点、図形
幅、図形高さデ−タから構成される単位図形デ−タを読
み出し、該図形デ−タに基づき電子線4の光電子面の形
状信号を算出し成形信号発生部11と成形器制御部10
を介して成形器5を制御し電子線4の光電子面の形状を
所定の形状に成形し、かつ、副偏向信号を算出し位置信
号発生部14および副偏向制御部16を介して副偏向器
8aを制御し電子線4を副偏向領域sf1内の所定の位
置に照射する。この場合、電子線4の副偏向領域sf1
内の所定の位置への照射に当たっては移動台制御部20
から演算部12に与えられる移動台1の目標位置からの
差分は主偏向信号あるいは副偏向信号に加算され電子線
4は半導体ウエハ2上に位置精度よく照射される。通常
この電子線4の照射を複数回行なうことにより各単位図
形デ−タの露光か終了する。演算部12は第1の副偏向
領域sf1のデ−タ内における全ての単位図形デ−タに
基づく電子線4による露光が終了すると第2の副偏向領
域sf2デ−タを読み出し同様な露光動作を行なう。
【0076】制御計算機18は移動台制御部20を介し
て移動台1を制御し半導体ウェハを例とする半導体ウエ
ハ2上の任意のストライプSiにおける長手方向の一端
から他の一端を連続的に電子光学系の下を移動させ、か
つ、演算部12を介して電子光学系の制御を行い該スト
ライプSiを構成する副偏向領域sf1,sf2,sf
3・・・sfnの全てに対する露光動作を終了すると、
次のストライプに対して同様の露光動作を行なう。この
様にして全てのストライプに対して同様の露光動作を行
なうことにより半導体ウエハ2に対する露光が行われ
る。
【0077】ところで、本発明者が検討した電子線露光
技術においては、副偏向領域デ−タの作成および当該デ
−タのストライプへの配置に際して、半導体素子を構成
する個々のパタ−ンがストライプ間に跨る現象に対して
考慮がなされていない。
【0078】すなわち、図6は半導体素子を構成するパ
ターンであってこれから描画しようとしているパターン
P60〜P65を示している。このパターンを上述の本発明
者が検討した電子線露光技術により露光すると、個々の
パタ−ンP60〜P65が、図7に示すように、異なるスト
ライプS60,S61に跨って配置される結果、パターンP
60a,P60b 、パターンP61a,P61b 、パターンP62a,P
62b 、パターンP63a,P63b 、パターンP64a,P64b 、
パターンP65a,P65b に分割されてしまう場合が生じ
る。
【0079】その場合、ストライプ間の位置精度は、主
偏向器7の制御誤差と、移動台1の制御誤差とが重畳す
るため、同図に示すように、本来一体であることが要求
されているパターンP60a,P60b の間、パターンP61a,
P61b の間、パターンP62a,P62b の間、パターンP63
a,P63b の間、パターンP64a,P64b の間、パターンP
65a,P65b の間に間隔が生じる場合がある。このような
パタ−ン間の間隔は露光パタ−ンに段またはくびれを生
じさせ、結果として半導体素子の電気的特性を劣化させ
る問題がある。
【0080】そこで、本発明の基本的な技術思想では、
一のストライプにおいて全体が内包されるパターンだけ
を描画し、それ以外のパターンであって一部が当該一の
ストライプに入るものについては、当該一のストライプ
では描画せず他のストライプで描画するようにする。以
下、本発明の基本的な技術思想を図8〜図17説明す
る。なお、図8〜図12においてX−Y座標は各図にお
ける同一パターンの位置関係を明確にすべく配置したも
のであって実際に座標が配置されるというものではな
い。
【0081】図8は、これから露光しようとしているパ
ターンP1 〜P9の一例を示している。各パターンP1
〜P9 は、例えば図8の横方向に延びる長方形状のパタ
ーンからなり、一体に形成されるべき一つのパターンが
隣接ストライプの境界に跨り配置され2つの図形に分割
された場合に、その分割された図形同士の平面的な接続
位置関係に高い位置合わせ精度が要求されるパターンで
あって、その位置合わせ精度が落ちると上記した段やく
びれが見逃せなくなり素子特性の劣化が大きくなるよう
なパターン(以下、高接続精度パターンともいう)の一
群である。
【0082】まず、図9に示すように、素子形成領域全
体あるいは当該素子形成領域を複数の領域に分割した各
々の領域を幅100〜200μm程度の任意の幅を有す
る領域Ar1,Ar2,Ar3, Ar4 ・・・に区画す
る。この領域Arは、次式を満足するように設定され
る。すなわち、Ar+最長パターン≦最大偏向幅であ
る。半導体素子を形成する個々のパタ−ンの最長のもの
は、例えばメモリではワード線があり、さらにその最長
のものでも2mm〜3mm程度である。また、ロジック
ではゲート幅等が該当する。いずれにおいても、通常
は、全てのパターンが主偏向器7の偏向幅(最大偏向
幅)5mm以内に収まる大きさとなっている。
【0083】続いて、パターンP1 〜P9 の各々につい
てその左端が存在する領域Ar1,Ar2,Ar3毎に
グループ化し、各グループ毎にブロックデータを作成す
る。なお、図9には図面を見易くするため、領域Ar1
で選択されたグループに網掛けのハッチングを付し、領
域Ar2 で選択されたグループにはハッチングを付さ
ず、領域Ar3で選択されたグループに斜線のハッチン
グを付す。
【0084】領域Ar1,Ar2,Ar3 でグループ化され
たパターンのブロックデータをそれぞれ図10〜図12
に示す。領域Ar1 でグループ化され作成された第1ブ
ロックBa(図10)にはパタ−ンP1 ,P4 ,P7 が
属し、領域Ar2 でグループ化され作成された第2ブロ
ックBb(図11)にはパターンP3,P6,P9 が属し、
領域Ar3 でグループ化され作成された第3ブロックB
c(図12)にはパターンP2,P5,P8 が属する。な
お、ここでは説明を簡単にするために各ブロック毎にス
トライプが決められるとする。
【0085】その後、ブロック単位で露光デ−タに変換
することにより図13(a)〜(c)に示す構造を有す
る露光デ−タを得る。本実施の形態1では露光デ−タが
全てブロック単位にて表現されている。各ブロックBa
〜Bcの露光データには図5に示したデータの他に、ブ
ロックヘッダが記され、ブロックの原点のX座標および
Y座標、ブロックX方向幅、ブロック内副偏向領域数等
のデータが記憶されている。
【0086】次いで、このようにして作成された露光デ
ータに基づいて、例えば次のように露光処理を行う。こ
れを図14〜図16により説明する。なお、半導体ウエ
ハ2に対する露光処理の詳細説明は上記したのと同じな
ので、ここでは、その説明は省略する。また、図14〜
図16において、二点鎖線は各ストライプS1 〜S3の
幅方向の中心線を示している。この中心線は、各ブロッ
クにおいて最も左に配置されたパターンの左端と、最も
右に配置されたパターンの右端との間の中心に配置され
るようになり、この中心線上に電子光学系の中心線が重
なるようになる。
【0087】まず、図14に示すように、第1のストラ
イプS1 内にパターンの全体が内包される上記した第1
ブロックの複数のパターンP1,P4,P7 を電子線により
露光する。この第1のストライプS1 内には、パターン
P1,P4,P7の他にパターンP2,P3,P5,P6,P8, P9
(図8参照)の一部が入るが、そのパターンについては
露光をしない。
【0088】続いて、図15に示すように、第2のスト
ライプS2 内にパターンの全体が内包される上記した第
2ブロックの複数のパターンP3,P6,P9 を電子線によ
り露光する。ここでは、パターンP1,P4,P7 の一部が
第2のストライプS2 内に入るが、このパターンP1,P
4,P7 については既に露光済みなので露光はしない。ま
た、この第2のストライプS2 内には、パターンP3,P
6,P9 の他にパターンP2,P5,P8(図8参照)の一部が
入るが、そのパターンについては露光をしない。なお、
図面を見易くするため露光済みのパターンP1,P4,P7
に網掛けのハッチングを付す。
【0089】ここで、本発明の基本的な技術思想では、
ストライプが電子線の偏向可能長さだけを考慮してただ
単に機械的に分割されて決められた領域ではなく、電子
線の偏向可能長さの他に、ストライプに係わるパターン
との相関関係も考慮されてなり当該パターンの状態に応
じて決定されている。このため、第2のストライプS2
の幅方向部分の大半(20%、30%または50%以
上)が、第1のストライプS1 の幅方向部分に重なる場
合が生じる。
【0090】続いて、図16に示すように、第3のスト
ライプS2 内にパターンの全体が内包される上記した第
2ブロックの複数のパターンP2,P5,P8 を電子線によ
り露光する。ここでは、パターンP1,P3,P4,P7,P9
の一部およびパターンP6 の全体が第3のストライプS
3 内に入るが、このパターンについては既に露光済みな
ので露光はしない。なお、図面を見易くするため露光済
みのパターンP1,P3,P4,P6,P7,P9 に網掛けのハッ
チングを付す。ここでも、上記と同じ理由から第3のス
トライプS3 の幅方向部分の大半(20%、30%また
は50%以上)が、第2のストライプS2 の幅方向部分
に重なる場合が生じる。
【0091】このようにして、図17に示すように、パ
ターンP1 〜P9 を全て露光する。このように、本発明
の基本的な技術思想では、一のストライプ内に全体が内
包されるパターンだけを電子線露光し、一のストライプ
に一部が入っていても全体が内包されないパターンにつ
いては当該一のストライプ内で露光せず、他のストライ
プで電子線露光することにより、1つのパターンがスト
ライプとストライプとの境界を跨ることがないので、露
光されるパターンの一部に段やくびれ等が生じることも
ない。したがって、上記した高接続精度パターンであっ
ても、パターン全体を良好に転写することができるの
で、高接続精度パターンを有する半導体素子の電気的特
性を向上させることが可能となる。
【0092】次いで、本発明の技術思想の応用を図18
〜図21により説明する。図18には、高接続精度パタ
ーン(パターンP1,P4 〜P9 )の他に、通常のパター
ンP10が存在する場合について説明する。なお、パター
ンのグループ化等については上記したのと同様なのでこ
こではその説明は省略する。
【0093】このパターンP10は、例えば高接続精度の
パターン(P1,P4 〜P9 )よりも広い幅を有し、か
つ、図18の横方向に延びる長方形状のパターンからな
り、一体に形成されるべき一つのパターンが隣接ストラ
イプの境界に跨り配置され2つの図形に分割された場合
に、その分割された図形同士の平面的な接続位置関係に
あまり高い位置合わせ精度が要求されないパターンであ
って、その位置合わせ精度が落ちて上記した段やくびれ
が生じても素子特性にあまり影響がないようなパターン
である。
【0094】このようなパターン配置の場合は、まず、
図19に示すように、第1のストライプS1 内にパター
ンの全体が内包される上記した第1ブロックの複数のパ
ターンP1,P4,P7 およびパターン10において第1の
ストライプS1 に入る部分を電子線により露光する。た
だし、パターンP5,P6,P8, P9 (図8参照)について
は露光をしない。なお、図面を見易くするため、この露
光処理で露光されたパターンおよびパターン部分に網掛
けのハッチングを付す。
【0095】続いて、図20に示すように、第2のスト
ライプS2 内にパターンの全体が内包される上記した第
2ブロックの複数のパターンP6,P9 およびパターン1
0において第1のストライプにおいて露光されずに第2
のストライプS2 に入る部分を電子線により露光する。
ただし、露光済みのパターンP1,P4,P7 およびパター
ンP5,P8(図8参照)については露光をしない。なお、
図面を見易くするため、この露光処理で露光されたパタ
ーンおよびパターン部分に上記より濃い網掛けのハッチ
ングを付す。
【0096】続いて、図21に示すように、上記と同様
に、第3のストライプS2 内にパターンの全体が内包さ
れる上記した第2ブロックの複数のパターンP5,P8 を
電子線により露光する。なお、図面を見易くするため、
この露光処理で露光されたパターンに斜線のハッチング
を付す。
【0097】このようにして、パターンP1,P4 〜P10
を全て露光する。このように、本発明の技術思想では、
一のストライプ内に高接続精度パターンと通常のパター
ンとの両方が存在する場合、高接続精度パターンについ
ては、一のストライプ内に全体が内包されるパターンだ
けを露光し、一のストライプに一部が入っていても全体
が内包されない高接続精度パターンについては当該一の
ストライプ内で露光せず、通常のパターンについては、
一のストライプ内に入っている部分(全体が入っていれ
ば全体)を露光する。これにより、1つの高接続精度パ
ターンがストライプとストライプとの境界を跨ることが
ないので、高接続精度パターンの一部に段やくびれ等が
生じることもない。したがって、上記した高接続精度パ
ターンであっても、パターン全体を良好に転写すること
ができるので、高接続精度パターンを有する半導体素子
の電気的特性を向上させることが可能となる。
【0098】なお、ここで示した電子線露光装置におけ
るスループットは露光律則であってステージ移動律則で
はない。したがって、移動台1のステップ移動が通常の
場合よりも小刻みになる本発明の技術思想であってもス
ループットの大幅な低下は生ぜず、半導体集積回路装置
の製造処理効率を下げるものではない。なお、描画時に
おける移動台1の移動速度は、例えば10mm/sec
であり、偏向器の偏向速度は、例えば1×108 mm/
secである。すなわち、偏向の方が、移動台1の移動
速度よりも大幅に速い。ただし、これは、パターンを正
確に描画することを前提とした、移動台1と偏向との速
度であり、各々の最高速度を言うものではない。
【0099】次に、本発明の技術思想におけるストライ
プとブロックデータとの関係および電子線露光装置EB
の制御計算機18によるデータ処理手順について説明す
る。
【0100】制御計算機18による露光デ−タ格納部1
9から選択した露光デ−タのバッファメモリ17への一
時的格納に際して、制御計算機18は、ブロックデ−タ
を、例えば図22に示すように任意のストライプSi内
に敷き詰めて配置する。なお、ここには図面を見易くす
るためストライプSiの境界に接するブロックのみを図
示している。
【0101】ここで、各ブロックBd1,Be1 〜Be
n、Bf1 〜Bfnは、上述のようにして生成されたも
のである。ストライプSiの左側境界に重なるブロック
Bd1は、当該ストライプSiの左側に隣接する他のス
トライプ内のブロックデータとして配置されたものであ
る。また、ストライプSiの右側境界に重なるブロック
Bf1 は、当該ストライプSiの右側に隣接する他のス
トライプ内のブロックデータとして配置されるものであ
る。
【0102】なお、このストライプSiの幅方向に複数
のブロックが存在するのは、1つのストライプSi内で
も上記した領域Arが複数配置されたことでグループ分
けが行われたためである。また、ストライプSiの長手
方向に複数のブロックが存在するのは、1つのブロック
内のデータ量が多すぎると、計算機による処理が困難に
なるので、ストライプの長手方向でも当該ブロックを複
数に分割し計算機のデータ処理を効率的に行えるように
したためである。
【0103】このストライプSi内において最も左側に
存在するのがブロックBe2 である。ここで、ストライ
プSi内のデータの作成に際して、制御計算機18は、
最も左側のブロックBe2 の左端からストライプ可能幅
SLmの範囲内にブロックの右端が存在するブロックB
e5〜Ben を選択し、該ストライプSiに配置し、ブ
ロックBe2 の左端とブロックBe7 の右端の間隔をス
トライプSiのストライプ幅SLiとする。このストラ
イプ幅Sliは、特に限定されないが、例えば4mm程
度である。
【0104】そして、制御計算機18は、図23に示す
ように、ストライプSi内の各ブロックBe1 〜Ben
内に、副偏向領域sf1,sf2,sf3・・・sfn
を敷き詰めて配置し、かつ、各ブロック毎に図5に示し
た構造の描画デ−タに編集してバッファメモリ17へ一
時的に格納する。なお、図23においては、図面を見易
くするため、代表的に示されたブロックBe1 〜Ben
内の副偏向領域sf1,sf2,sf3・・・sfnだ
けを示している。
【0105】次に、本発明をDRAM(Dynamic Random
Access Memory)に適用した場合について説明する。
【0106】まず、課題について説明する。図24およ
び図25は、半導体素子がメモリ素子である場合を例に
とってストライプ分割をした場合を示している。M60〜
M92はメモリマット、L60〜L63は周辺回路、D60〜D
75はデコーダ回路を示している。そして、図24は素子
形成量域を主偏向器7の最大偏向幅以下の幅で均等に分
割してストライプS70,S71,S72を区画した例であ
り、図25は素子形成量域の左端より主偏向器7の最大
偏向幅を有するストライプを形成しストライプS80,S
81,S82を区画した例である。
【0107】図24の例ではメモリマットM63,M65,
M72,M73,M78,M79,M86,M87が2つのストライ
プ間に跨り、図25の例ではメモリマットM66,M67,
M74,M75,M80,M81,M88,M89が2つのストライ
プ間に跨っており、メモリマット内をほぼ全域に渡り横
方向に走っているワ−ド線が異なるストライプ間に分割
され、前述の様にパタ−ンの一部に段あるいはくびれが
生じ、素子特性を劣化させる問題がある。
【0108】図26は本発明を適用した場合の半導体チ
ップ2Cの平面図を示している。M0 〜M31はメモリマ
ット、L1 〜L4 は周辺回路、D1 〜D16はデコーダ回
路を示している。一点鎖線は露光のグループ(ブロッ
ク)境界を示している。
【0109】本実施の形態1では、例えばストライプS
1,S2 の境界近傍に配置されるメモリマットM4,M5,M
12, M13のパターンはストライプS1 内で露光され、メ
モリマットM6,M7,M14, M15のパターンはストライプ
S2 内で露光される。すなわち、各ストライプS1 〜S
3 内に全体が内包されるワード線パターン等のパターン
だけを露光するので、ストライプ間にワード線等のパタ
ーンが跨ることがない。
【0110】次に、このDRAMの製造工程を図27〜
図30により説明する。図27に示すように、例えばp
型のシリコン単結晶からなり半導体基板2Sには、その
主面から深い領域に延びる埋込nウエル21と、それに
取り囲まれるpウエル22とが形成されている。埋込n
ウエル21には、例えばリンまたはヒ素が導入され、p
ウエル22には、例えばホウ素が導入されている。
【0111】また、半導体基板2Sの主面には、素子分
離用の溝型分離部23が形成されている。この溝型分離
部23は、半導体基板2Sの厚さ方向に掘られた分離溝
23a内にシリコン酸化膜等のような分離用絶縁膜が埋
め込まれてなり、この溝型分離部23により活性領域の
平面的な規定がなされている。この半導体基板2S上に
おいて、溝型分離部23に囲まれた領域にはゲート絶縁
膜24が形成されている。
【0112】このゲート絶縁膜24および溝型分離部2
3の上面を含む半導体基板2Sの主面上には、ゲート電
極(ワード線)形成用の導体膜25およびシリコン窒化
膜等からなるキャップ絶縁膜26が下層から順に被着さ
れ、さらにその上には、感電子線レジスト膜27がスピ
ン塗布法等により被着されている。なお、上記した導体
膜25は、例えば低抵抗ポリシリコン膜上に、窒化チタ
ンや窒化タングステン等のようなバリア金属膜を介して
タングステン等のような金属膜を形成した、いわゆるポ
リメタル構造で構成されてなる。また、感電子線レジス
ト膜27上に導電性膜を塗布することで電子線描画処理
に際して発生する電荷をレジスト上から排除するように
しても良い。
【0113】このような半導体基板2Sを上記した電子
線露光装置EBの移動台1上に載置した後、上記した電
子線露光方法により半導体基板2S上の感電子線レジス
ト膜27にパターンを露光した後、電子線露光処理の終
了した半導体基板2Sを電子線露光装置EBから取り出
し現像処理等を施すことで、図28に示すように、ゲー
ト電極(ワード線)形成用の感電子線レジストパターン
27aを形成する。
【0114】続いて、この感電子線レジストパターン2
7aをマスクとして、半導体基板2Sに対してエッチン
グ処理を施し、感電子線レジストパターン27aから露
出するキャップ絶縁膜26および導体膜25部分を除去
することにより、図29に示すように、ゲート電極25
g(ワード線WL)およびキャップ絶縁膜26をパター
ニングする。このゲート電極25gは、メモリセル選択
MOS・FETのゲート電極となる。
【0115】これ以降は、通常のDRAMの製造工程を
経て図30に示すようなメモリセルMCを形成する。す
なわち、1つのメモリセルMCは、1つのメモリセル選
択MOS・FETQおよび1つのキャパシタCで構成さ
れている。このメモリセル選択MOS・FETQの一方
の半導体領域28は、キャパシタCと電気的に接続さ
れ、他方の半導体領域28は、ビット線BLと電気的に
接続されている。
【0116】キャパシタCは、例えばクラウン(筒)型
が採用されており、蓄積電極29aと、その表面に形成
された容量絶縁膜と、その表面に形成されたプレート電
極29bとを有している。この蓄積電極29aは、例え
ば低抵抗ポリシリコンからなり接続孔30a, 30b内
のプラグ31a, 31bを介して半導体領域28と電気
的に接続されている。容量絶縁膜は、例えばシリコン酸
化膜とシリコン窒化膜との積層構造となっているが、こ
れに限定されるものではなく種々変更可能であり、酸化
タンタルで構成しても良い。プレート電極29bは、例
えば窒化チタン等のような金属膜で形成されている。ま
た、ビット線BLは、例えばアルミニウムまたはアルミ
ニウム−シリコン−銅合金からなる。なお、ビット線B
Lはゲート電極(ワード線)の延在方向に延びている。
【0117】キャパシタCを構成するパターン、ビット
線BLあるいは第1層配線等のパターンの形成に際して
は、本実施の形態1の電子線露光方法を用いても良い
し、例えばi線(波長365nm)等の露光光をフォト
マスクを介して半導体基板上のフォトレジスト膜に照射
することで所定のパターンを転写する通常の露光技術を
用いても良い。
【0118】このように、本実施の形態1によれば、以
下の効果を得ることが可能となる。
【0119】(1).電子線露光技術による高接続精度パタ
ーン(例えばワード線WL等)の露光に際して、1つの
高接続精度パターンを複数のストライプで分けて露光せ
ず、一のストライプ内において全体を露光することによ
り、1つの高接続精度パターンにおいてストライプの境
が交差する部分にパターン部分とパターン部分とを繋ぐ
つなぎ目が生じるのを無くすことができ、当該つなぎ目
部分に生じていた段やくびれを無くすことができるの
で、パターン全体を良好に転写することが可能となる。
【0120】(2).上記(1) により、高接続精度パターン
を有する半導体素子の電気的特性を向上させることがで
きるので、当該半導体素子を有する半導体集積回路装置
の電気的特性を向上させることが可能となる。
【0121】(3).上記(1) により、高接続精度パターン
のパターン不良を低減することができるので、高接続精
度パターンを有する半導体集積回路装置の歩留まりおよ
び信頼性を向上させることが可能となる。
【0122】(実施の形態2)図31は本発明の他の実
施の形態である半導体集積回路装置の要部拡大平面図、
図32〜図34は本実施の形態の電子線露光方法を説明
するための説明図、図35は図31の半導体集積回路装
置の要部断面図、図36は図31の半導体集積回路装置
における変形例の要部断面図である。
【0123】本実施の形態2においては、例えばロジッ
ク−メモリ混在型の半導体集積回路装置に本発明を適用
した場合について説明する。図31には、複数のマクロ
セルMac1 〜Mac7 とメモリセルアレイMCAとが
半導体基板2S上に配置されている領域が示されてい
る。各マクロセルMac1 〜Mac7 は、1または複数
の基本セルで構成されており、例えばインバータ回路、
NAND回路、NOR回路またはフリップフロップ回路
等のような論理回路が構成される。この複数のマクロセ
ルMac1 〜Mac7 等を適宜配線により互いに電気的
に接続することにより、例えば乗算器、ALU(Arithm
etic Logic Unit )またはCPU(Central Processing
Unit )等のようなさらに大規模な論理回路が構成され
る。なお、基本セルは、ゲート回路を構成する最小単位
を言う。
【0124】また、メモリセルアレイMCAは、マクロ
セルMac1 〜Mac7 に比べると平面的に大きな領域
を有しており、ここには、例えばDRAM、SRAM
(Static Random Access Memory )、フラッシュメモリ
(EEPROM;ElectricallyErasable Programmable
ROM)または強誘電体メモリ等のような所定のメモリが
構成される。
【0125】次に、本実施の形態2の電子線描画方法を
説明する。本実施の形態2においても、電子露光データ
のグループ化に際して、前記実施の形態1と同様に、パ
ターンに着目してグループ化を行うようにしても良い
が、本実施の形態2においては、パターンに着目して一
のストライプ内の描画グループを決めるのではなく、半
導体集積回路装置のデバイスプロセスのデータ管理で使
用される層名称またはセル名称等のような設計上の区分
を用いてグループ化しブロックデータを作成する。これ
により、グループ化のためのデータ量を低減できるの
で、電子計算機による当該グループ化の時間およびこれ
を用いた電子線露光装置におけるデータ処理時間を短縮
することが可能となる。
【0126】これを図32〜図34により説明する。ま
ず、セル名称等により当該グループ化を行い、図32に
示すように、破線の左のマクロセルMac1 〜Mac6
を一つのグループとしブロックデータを作成し、かつ、
破線の右のメモリセルアレイMCAおよびマクロセルM
ac7 を一つのグループとしブロックデータを作成す
る。このようにして半導体基板2S上の全体についてグ
ループ化とブロックデータの作成を行う。
【0127】続いて、図33に示すように、第1のスト
ライプS1 内での電子線露光処理においては、上述した
ブロックデータに基づいて、第1のストライプS1 に全
てが内包されるマクロセルMac1 〜Mac6 (網掛け
のハッチングを付す)のグループ内のパターンだけを描
画し、第1のストライプS1 に一部だけが入るマクロセ
ルMac7 およびメモリセルアレイMCAのグループ内
のパターンについては露光しない。なお、この場合は、
第1のストライプS1 の中心線が、第1のストライプS
1 内で露光されるグループ内において、図33の最も左
に配置されているマクロセルMac1,Mac5 の左端
と、図33の最も右に配置されているマクロセルMac
6 の右端との中心に配置されるようにする。
【0128】続いて、第1のストライプS1 内の露光処
理が終了した後、移動台1をステップ移動させて、第2
のストライプ内での電子線描画処理に移行する。ここで
は、図34に示すように、上述したブロックデータに基
づいて、第2のストライプS2 に全てが内包されるマク
ロセルMac7 およびメモリセルアレイMCA(網掛け
のハッチングを付す)のグループ内のパターンだけを露
光し、第2のストライプS2 に一部または全部が入るが
既に露光処理が済んでいるマクロセルMac2,Mac4,
Mac5,Mac6 内のパターンについては露光しない。
なお、この場合は、第2のストライプS2 の中心線が、
第2のストライプS2 内で露光されるグループ内におい
て、図34の最も左に配置されているメモリセルアレイ
MCAの左端と、図34の最も右に配置されているマク
ロセルMac7 の右端との中心に配置されるようにす
る。
【0129】このような電子線露光処理を半導体ウエハ
2の主面全面に対して繰り返し行い、半導体基板2S上
の感電子線レジスト膜に全てのパターンを転写した後、
半導体基板2Sを電子線露光装置から取り出し、現像処
理を施すことにより、半導体基板2S上に感電子線レジ
ストパターンを形成する。
【0130】以上のような電子線描画処理工程を経て形
成された半導体集積回路装置の要部断面図を図35に示
す。
【0131】半導体基板2Sは、例えばn- 型のSi単
結晶からなり、その上部には、例えばnウエル30nお
よびpウエル30pが形成されている。nウエル30n
には、例えばリンまたはAsが導入され、pウエル30
pには、例えばホウ素が導入されている。この半導体基
板2Sの主面に、例えばシリコン酸化膜からなるフィー
ルド絶縁膜31が形成されており、そのフィールド絶縁
膜31に囲まれた素子形成領域には、pチャネル型のM
OS・FETQpおよびnチャネル型のMOS・FET
Qnが形成されている。
【0132】このpチャネル型のMOS・FETQp
は、半導体基板2Sに形成された一対の半導体領域32
と、半導体基板2S上に形成されたゲート絶縁膜33i
と、一対の半導体領域32の間上におけるゲート絶縁膜
33i上に形成されたゲート電極34gとを有してい
る。
【0133】一対の半導体領域32は、例えばホウ素が
導入されてなり、pチャネル型のMOS・FETQpの
ソース・ドレイン領域を形成する領域である。この一対
の半導体領域32は互いに平面的に離間した位置に形成
されており、その間にチャネル領域が形成される。な
お、少なくともドレインを形成する半導体領域において
チャネル領域側の端部に、その半導体領域32と同一導
電型で、かつ、その半導体領域32よりも低不純物濃度
の半導体領域を設けてホットキャリア効果を抑制する構
造としても良い。
【0134】ゲート絶縁膜33iは、例えばシリコン酸
化膜からなる。ただし、ゲート絶縁膜33iを酸窒化膜
(SiON)で形成しても良い。これにより、pチャネ
ル型のMOS・FETQpの特性を向上させることが可
能となる。
【0135】ゲート電極34gは、例えば低抵抗ポリシ
リコンの単体膜、低抵抗ポリシリコン上にシリサイド膜
を形成したポリサイド構造または低抵抗ポリシリコン上
に窒化チタンや窒化タングステン等のバリア金属膜を介
してタングステン等のような金属膜を形成したポリメタ
ル構造で構成されている。このゲート電極34gは、上
記した本実施の形態1, 2の電子線露光方法でパターニ
ングされている。
【0136】このゲート電極34gの幅(ゲート幅)
は、例えば0.15μm程度というように極めて微細なの
で、通常の電子線露光法によるパターンの小さな平面位
置ずれに起因する段やくびれも大きな問題(不良)とな
るが、前記本実施の形態1または本実施の形態2で説明
した電子線描画技術を用いることで、そのような問題を
回避でき、平面的に段やくびれの無い設計データに近い
パターンを露光できるので、半導体集積回路装置の歩留
まりおよび信頼性を向上させることが可能となる。
【0137】一方、nチャネル型のMOS・FETQn
は、pチャネル型のMOS・FETQpと同様に、一対
の半導体領域35と、ゲート絶縁膜33iと、ゲート電
極34gとを有している。この一対の半導体領域35に
は、例えばリンまたはヒ素が導入されている。これ以外
の構成は上記したpチャネル型のMOS・FETQpと
同じなので説明を省略する。
【0138】このような半導体基板2S上には、例えば
シリコン酸化膜等からなる層間絶縁膜36aが被着され
ており、これにより、フィールド絶縁膜31およびゲー
ト電極34gの表面等が被覆されている。このフィール
ド絶縁膜31上における層間絶縁膜36a上には、例え
ばポリシリコンからなる配線37Lおよび抵抗37Rが
形成されている。この配線37Lは、前記実施の形態1
または本実施の形態2で説明した電子線露光方法を用い
ても良いし、例えばi線(波長365nm)等の露光光
をフォトマスクを介して半導体基板2S上のフォトレジ
スト膜に照射することで所定のパターンを転写する通常
の露光技術を用いても良い。
【0139】この配線37Lおよび抵抗37Rは、層間
絶縁膜36a上に被着された、例えばシリコン酸化膜等
からなる層間絶縁膜36bによって被覆されている。こ
の層間絶縁膜36b上には、第1層配線38L1 が形成
されている。この第1層配線38L1 は、例えばアルミ
ニウムまたはアルミニウム−シリコン−銅合金からな
り、そのうちの第1層配線38L1 は層間絶縁膜36
a, 36bに穿孔された接続孔39aを通じて半導体領
域32, 35と電気的に接続され、第1層配線38L1
は層間絶縁膜36bに穿孔された接続孔39aを通じて
配線37Lと電気的に接続されている。
【0140】また、層間絶縁膜36b上には、例えばシ
リコン酸化膜等からなる層間絶縁膜36cが被着されて
おり、これにより第1層配線38L1 が被覆されてい
る。この層間絶縁膜36c上には、第1層配線38L1
と同材料からなる第2層配線38L2 が形成されてい
る。この第2層配線38L2 は、層間絶縁膜36cに穿
孔された接続孔39bを通じて第1層配線38L1 と電
気的に接続されている。
【0141】このような第1層配線38L1 および第2
層配線38L2 は、ゲート電極34g等と比較すると相
対的に平面寸法が大きいので、上記した通常の露光技術
でパターニングされている。ただし、第1層配線38L
1 および第2層配線38L2を、通常の電子線露光方法
または前記実施の形態1または本実施の形態2の電子線
露光方法でパターニングしても良い。
【0142】ここで、第1層配線38L1 や第2層配線
38L2 の形成に際して前記実施の形態1または本実施
の形態2の電子線露光方法を用いた方が良い場合の一例
を図36に示す。配線構造および素子分離領域が溝型分
離部23で構成されている以外は図35と同じなので重
複する部分についての説明は省略する。
【0143】この図36では、第1層配線38L1 およ
び第2層配線38L2 が埋込配線で形成されている。層
間絶縁膜36cには、配線形成用の溝40aが形成され
ており、第1層配線38L1 は、その溝40a内に導体
膜が埋め込まれて形成されている。その導体膜は、主導
体膜と、その側面および底部を囲むように、かつ、溝に
接した状態で被着されたバリア導体膜とで構成されてい
る。主導体膜は、例えば銅または銅合金等のような低抵
抗な金属膜からなる。また、バリア導体膜は、例えば層
間絶縁膜36cと主導体膜との密着性を向上させ、か
つ、主導体膜の構成原子等を抑制する機能を有してお
り、例えば窒化チタン、タンタル、窒化タンタル、タン
グステン、窒化タングステン、窒化チタンシリサイドま
たは窒化タングステンシリサイド等、その他の金属ある
いはその化合物からなる。
【0144】また、層間絶縁膜36cの溝40aの底部
における層間絶縁膜36a, 36bには半導体領域3
2, 35が露出するような接続孔39aが穿孔されてお
り、第1層配線38L1 は、その接続孔39a内におけ
るプラグ41を通じて半導体領域32, 35と電気的に
接続されている。プラグ41は、例えば低抵抗ポリシリ
コン等からなる。
【0145】一方、層間絶縁膜36c上に被着され、第
1層配線38L1 の上面を被覆する層間絶縁膜36dに
は、配線形成用の溝40bおよび接続孔39dが形成さ
れており、第2層配線38L2 は、その溝40bおよび
接続孔39d内に導体膜が埋め込まれて形成されてい
る。第2層配線38L2 の導体膜の構成および材料は、
上記した第1層配線38L1 と同じなので説明を省略す
る。ただし、第2層配線38L2 は接続孔39dを通じ
て第1層配線38L1 と電気的に接続されている。
【0146】上述のような第1層配線38L1 は、層間
絶縁膜36cに配線形成用の溝40aを形成した後、溝
40aの内面を含む層間絶縁膜36d上に配線形成用の
導体膜を堆積し、さらに、その溝40a内以外の領域の
導体膜を化学的機械的研磨法(CMP;Chemical Mecha
nical Polishing )によって除去することで形成され
る、いわゆるダマシン(Damascene )法で形成されてい
る。
【0147】また、第2層配線38L2 は、層間絶縁膜
36dに配線形成用の溝40bおよび下層配線との接続
を行うための接続孔39dを形成した後、半導体基板2
S全面に配線形成用の導体膜を堆積し、さらに、その溝
40b以外の領域の導体膜をCMPによって除去するこ
とにより、配線形成用の溝40b内に埋め込み配線を形
成し、かつ、接続孔39d内に導体膜を形成する、いわ
ゆるデュアルダマシン(Dual-Damascene)法で形成され
ている。
【0148】このような埋込配線では配線の微細化が可
能なので前記実施の形態1または本実施の形態2の電子
線露光方法を用いると良い。すなわち、層間絶縁膜36
c,36dに溝40a, 40bあるいは接続孔39dを
形成するためのマスクパターンを形成する場合に、前記
実施の形態1または本実施の形態2で説明した電子線露
光方法を用いる。これにより、平面的に段やくびれの無
い設計データに近い配線パターンを露光できるので、埋
込配線パターンの微細化を推進でき、しかも、半導体集
積回路装置の歩留まりおよび信頼性を向上させることが
可能となる。
【0149】本実施の形態2においても前記実施の形態
1と同様の効果を得ることが可能となる。
【0150】(実施の形態3)図37は本発明の他の実
施の形態であるフォトマスクの全体平面図、図38は図
37のフォトマスクの要部拡大平面図、図39は図38
のY−Y線の断面図、図40〜図42は図37のフォト
マスクの製造工程中の要部拡大断面図である。
【0151】図37に示すフォトレマスク(半導体製造
用板状物)42は、例えば半導体集積回路パターンを半
導体ウエハ上に転写するためのレチクルであり、その主
面上には、例えば実寸の5倍の半導体集積回路パターン
の原画が形成されている。このフォトマスクを構成する
マスク基板42aは、例えば厚さが0.25インチ、屈折率
が1.47 程度の6インチ角の透明な合成石英ガラス等の
薄板からなる。
【0152】このマスク基板42aの主面中央には、例
えば正方形状の転写領域43が配置されている。この転
写領域43は、半導体集積回路パターンを転写するため
の領域である。また、マスク基板42aの主面において
転写領域43の外周には、平面枠状の遮光領域44が配
置されている。この遮光領域44は、光の透過を遮るた
めの領域であり、例えばクロムの単体金属膜またはクロ
ム上に酸化クロムを形成した複合金属膜等からなる。
【0153】この遮光領域44には、複数のマーク45
m1,45m2 が形成されいる。このマーク45m1,45
m2 は、例えば300μm程度の大きさの平面十字状の
光透過パターンで形成されている。ただし、マーク45
m1,45m2 の平面形状は十字状に限定されるものでは
なく種々変更可能であり、例えばL字状やI字状でも良
い。マーク45m1 は、フォトマスク42と半導体ウエ
ハとの相対的な平面位置合わせに用い、マーク45m2
は、フォトマスク42と半導体ウエハ上の半導体チップ
との相対的な平面位置合わせに用いる。
【0154】次に、図38および図39にフォトマスク
の転写領域における要部拡大平面図およびそのY−Y線
の断面図を示す。マスク基板42a上には、例えばクロ
ムの単体金属膜またはクロム上に酸化クロムを形成した
複合金属膜からなる遮光膜46が形成されており、これ
により遮光領域が形成されている。この遮光膜46の一
部は、マスク基板42aの主面が露出されるように除去
されており、これにより複数の光透過領域47P1 〜4
7P6 が形成されている。各光透過領域47P1 〜47
P6 は、例えば平面長方形状に形成されており、互いに
平行になるように、かつ、所定の間隔をおいて配置され
ている。
【0155】次に、このフォトマスク42の製造方法を
説明する。なお、電子線露光処理に先立つ一ストライプ
内の露光グループの作成方法については前記実施の形態
1,2と同じなのでここでは省略する。また、ここで
は、図38において平面長さが相対的に長い光透過領域
47P2,47P5,47P6 の一群と、平面長さが相対的
に短い光透過領域47P1,47P3,47P4 の一群とで
露光グループを分けた場合を一例として電子線露光処理
を説明する。
【0156】まず、図40に示すように、マスク基板4
2a上に、例えばクロムの単体金属膜またはクロム上に
酸化クロムを形成した複合金属膜からなる遮光膜46を
スパッタリング法等により被着した後、その上に感電子
線レジスト膜27をスピン塗布法等により形成する。な
お、感電子線レジスト膜27上に導電性膜を塗布し、電
子線露光時に発生する電荷を逃がすようにしても良い。
【0157】続いて、このマスク基板42aを前記実施
の形態1で説明した電子線露光装置EBの移動台1上に
載置し、位置合わせ等を行った後、前記実施の形態1,
2と同様に、マスク基板42a上の感電子線レジスト膜
27において一のストライプ内に全体が内包されるパタ
ーンの転写領域に電子線4a1 〜4a3 を順に照射して
パターンを露光する。この露光処理は、図38および図
39における光透過領域47P2,47P5,47P6 を形
成するための露光処理である。
【0158】続いて、一のストライプ内で露光すべきパ
ターン群を露光した後、マスク基板42aをステップ移
動し、図41に示すように、前記実施の形態1, 2と同
様に、感電子線レジスト膜27において次のストライプ
内に全体が内包されるパターンの転写領域に電子線4a
4 〜4a6 を順に照射してパターンを露光する。この露
光処理は、図38および図39における光透過領域47
P1,47P3,47P4を形成するための露光処理であ
る。
【0159】以上のような電子線露光処理を繰り返し行
い、マスク基板42a上の感電子線レジスト膜27に全
てのパターンを転写した後、マスク基板42を電子線露
光装置EBから取り出し、現像処理を施すことにより、
図42に示すように、マスク基板42aの遮光膜46上
に感電子線レジストパターン27aを形成する。
【0160】その後、その感電子線レジストパターン2
7aをマスクとしてマスク基板42aに対してエッチン
グ処理を施し、当該レジストパターンから露出する遮光
膜46をエッチング除去することにより、図38および
図39に示したフォトマスク42を製造する。
【0161】このような本実施の形態3においても前記
実施の形態1, 2と同様の効果を得ることが可能とな
る。
【0162】以上、本発明者によってなされた発明を実
施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実
施の形態1〜3に限定されるものではなく、その要旨を
逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでも
ない。
【0163】例えば前記実施の形態1〜3においては、
一のストライプ内におけるパターンのグループ化に際し
て領域Ar(図9参照)を用いた場合について説明した
が、これに限定されるものではなく、例えばストライプ
自体で、そのストライプ内に全体が内包されるパターン
をグループ化するようにしても良い。
【0164】また、前記実施の形態1〜3においては、
半導体ウエハまたはマスク基板の被露光面の全面を複数
のストライプで区分けする場合について説明したが、こ
れに限定されるものではなく、例えばの一部分を複数の
ストライプで分割するような場合にも本発明を適用でき
る。
【0165】また、前記実施の形態1, 2においては、
半導体ウエハがシリコン単結晶の単体構造の場合につい
て説明したが、これに限定されるものではなく種々変更
可能であり、半導体ウエハには、例えば半導体基板の表
面に薄いエピタキシャル層を形成してなる、いわゆるエ
ピタキシャルウエハや支持基板上に絶縁層を介して素子
形成用の薄い半導体層を設けてなる、いわゆるSOI
(Silicon On Insulator)ウエハをも含むものとする。
【0166】また、前記実施の形態1においては、DR
AMのキャパシタをクラウン型とした場合について説明
したが、これに限定されるものではなく種々変更可能で
あり、例えばフィン型でも良い。
【0167】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野である半導体
集積回路装置の製造技術に適用した場合について説明し
たが、これに限定されるものではなく、例えば電子線露
光技術を用いて液晶ディスプレイ用基板、プリント配線
基板または磁気ヘッド等のような他の被露光物に所定の
パターンを描画する場合にも適用できる。
【0168】
【発明の効果】本願によって開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下の通りである。
【0169】(1).本発明によれば、荷電粒子露光技術に
よるパターンの露光に際し、1つのパターンを複数の荷
電粒子線走査対象領域で分けて露光せず、一の荷電粒子
線走査対象領域内においてパターン全体を露光すること
により、1つのパターンにおいて、隣接する荷電粒子線
走査対象領域の境が交差する部分にパターン部分とパタ
ーン部分とを繋ぐつなぎ目が生じるのを無くすことがで
き、そのつなぎ目部分に生じていた段やくびれを無くす
ことができるので、パターン全体を良好に転写すること
が可能となる。
【0170】(2).本発明によれば、荷電粒子線露光技術
によるパターンの露光に際し、1つの高接続精度パター
ンを複数の荷電粒子線走査対象領域で分けて露光せず、
一の荷電粒子線走査対象領域内においてパターン全体を
露光することにより、1つの高接続精度パターンにおい
て、隣接する荷電粒子線走査対象領域の境が交差する部
分にパターン部分とパターン部分とを繋ぐつなぎ目が生
じるのを無くすことができ、当該つなぎ目部分に生じて
いた段やくびれを無くすことができるので、パターン全
体を良好に転写することが可能となる。
【0171】(3).上記(1) または(2) により、そのパタ
ーンを有する半導体素子の電気的特性を向上させること
ができるので、その半導体素子を有する半導体集積回路
装置の電気的特性を向上させることが可能となる。
【0172】(4).上記(1) または(2) により、そのパタ
ーンのパターン不良を低減することができるので、その
パターンを有する半導体集積回路装置の歩留まりおよび
信頼性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態である電子線露光装置に
おける要部の構成の一例を示すブロック図である。
【図2】半導体ウェハの平面図である。
【図3】半導体ウェハの被露光面における露光ストライ
プを説明する図である。
【図4】任意のストライプを構成する副偏向領域の配置
を示す説明図である。
【図5】任意のストライプの露光制御に用いられる描画
デ−タの構成の説明図である。
【図6】本発明者が検討した電子線露光技術の問題を説
明するための説明図である。
【図7】本発明者が検討した電子線露光技術の問題を説
明するための説明図である。
【図8】本発明の技術思想の説明図であってこれから露
光しようとしているパターンの説明図である。
【図9】本発明の技術思想の説明図であって図8のパタ
ーンのグループ化を説明するためのパターンの説明図で
ある。
【図10】本発明の技術思想の説明図であって図8のパ
ターンを複数のブロックに分割した後の第1のブロック
のパターンの説明図である。
【図11】本発明の技術思想の説明図であって図8のパ
ターンを複数のブロックに分割した後の第2のブロック
のパターンの説明図である。
【図12】本発明の技術思想の説明図であって図8のパ
ターンを複数のブロックに分割した後の第3のブロック
のパターンの説明図である。
【図13】(a)〜(c)は図10〜図12の各ブロッ
クの露光データの構成図である。
【図14】図13の露光データに基づいた露光処理によ
るパターン露光処理を説明するための説明図である。
【図15】図14に続く露光処理工程であって図13の
露光データに基づいた露光処理によるパターン露光処理
を説明するための説明図である。
【図16】図15に続く露光処理工程であって図13の
露光データに基づいた露光処理によるパターン露光処理
を説明するための説明図である。
【図17】図16の露光処理後の工程であって図13の
露光データに基づいた露光処理によるパターンの状態等
を説明するための説明図である。
【図18】本発明の技術思想の説明図であってこれから
露光しようとしているパターンの説明図である。
【図19】図18のパターンの露光処理を説明するため
の説明図である。
【図20】図19に続く露光処理であって図18のパタ
ーンの露光処理を説明するための説明図である。
【図21】図20に続く露光処理であって図18のパタ
ーンの露光処理を説明するための説明図である。
【図22】任意のストライプにブロックを配置する場合
の説明図である。
【図23】図22のストライプの各ブロックに副偏向領
域を配置する場合の説明図である。
【図24】本発明者が検討した通常の電子線露光処理に
よるメモリデバイスでのストライプ分割の説明図であ
る。
【図25】本発明者が検討した通常の電子線露光処理に
よるメモリデバイスでのストライプ分割の説明図であ
る。
【図26】本実施の形態の電子線露光技術をメモリデバ
イスに適用した場合の説明図である。
【図27】図26のメモリデバイスの製造工程中におけ
る要部拡大断面図である。
【図28】図27に続く製造工程であって図26のメモ
リデバイスの製造工程中における要部拡大断面図であ
る。
【図29】図28に続く製造工程であって図26のメモ
リデバイスの製造工程中における要部拡大断面図であ
る。
【図30】図29に続く製造工程であって図26のメモ
リデバイスの製造工程中における要部拡大断面図であ
る。
【図31】本発明の他の実施の形態である半導体集積回
路装置の要部拡大平面図である。
【図32】本実施の形態の電子線露光方法を説明するた
めの説明図である。
【図33】本実施の形態の電子線露光処理工程中の半導
体基板の要部拡大平面図であって本実施の形態の電子線
露光方法を説明するための説明図である。
【図34】図33の露光処理に続く露光工程であって本
実施の形態の電子線露光方法を説明するための説明図で
ある。
【図35】図31の半導体集積回路装置の要部断面図で
ある。
【図36】図31の半導体集積回路装置における変形例
の要部断面図である。
【図37】本発明の他の実施の形態であるフォトマスク
の全体平面図である。
【図38】図37のフォトマスクの要部拡大平面図であ
る。
【図39】図38のY−Y線の断面図である。
【図40】図37のフォトマスクの製造工程中の要部拡
大断面図である。
【図41】図40に続く図37のフォトマスクの製造工
程中の要部拡大断面図である。
【図42】図41に続く図37のフォトマスクの製造工
程中の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
1 移動台 2 半導体ウエハ(半導体製造用板状物) 2S 半導体基板 3 電子線源 4 電子線(荷電粒子線) 4a1 〜4a6 電子線 5 成形器 6 対物レンズ 7 主偏向器 8 副偏向器 9 電子光学系 10 成形器制御部 11 成形信号発生部 12 演算部 13 レンズ制御部 14 位置信号発生部 15 主偏向制御部 16 副偏向制御部 17 バッファメモリ 18 制御計算機 19 露光デ−タ格納部 20 移動台制御部 21 埋込nウエル 22 pウエル 23 溝型分離部 23a 分離溝 24 ゲート絶縁膜 25 導体膜 26 キャップ絶縁膜 27 感電子線レジスト膜 27a 感電子線レジストパターン 28 半導体領域 29a 蓄積電極 29b プレート電極 30n nウエル 30p pウエル 31 フィールド絶縁膜 32 半導体領域 33i ゲート絶縁膜 34g ゲート電極 35 半導体領域 36a 層間絶縁膜 37L 配線 37R 抵抗 38L1 第1層配線 38L2 第2層配線 39a〜39 接続孔 40a, 40b 溝 41 プラグ 42 フォトマスク(半導体製造用板状物) 42a マスク基板 43 転写領域 44 遮光領域 45m1,45m2 マーク 46 遮光膜 47P1 〜47P6 光透過領域 EB 電子線露光装置(荷電粒子露光装置) Ch1 〜Chn 半導体素子形成領域 S1 〜Sn ストライプ(荷電粒子線走査対象領域) Si 任意のストライプ P1 〜P10 パターン Ar1 〜Ar4 領域 Sf1 〜Sfn 副偏向領域 Add1 〜Addn アドレス M0 〜M31 メモリマット Mac1 〜Mac7 マクロセル MCA メモリセルアレイ MC メモリセル Q メモリセル選択MOS・FET C キャパシタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堤田 光起 東京都青梅市新町六丁目16番地の3 株式 会社日立製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 平川 明 茨城県ひたちなか市市毛882番地 株式会 社日立製作所計測器事業部内 (72)発明者 佐々木 実 茨城県ひたちなか市市毛882番地 株式会 社日立製作所計測器事業部内

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 以下の工程より成る半導体集積回路装置
    又は集積回路製造用板状物の製造方法; (a)露光すべき集積回路製造用板状物を荷電粒子露光
    装置の被露光板状物設置ステージに設置する工程; (b)前記ステージに設置された前記板状物上に描画す
    べき複数の高接続精度パターンのうち、第1の荷電粒子
    線走査対象領域に全体が内包される全ての単一又は複数
    のパターンから成る第1の高接続精度パターン群を荷電
    粒子線により露光する第1露光工程; (c)前記工程(b)の少なくとも一部と同時に又は前
    記工程(b)の後に、第2の荷電粒子線走査対象領域が
    前記第1露光工程で露光された第1の高接続精度パター
    ン群のうちの少なくとも一つのパターンの少なくとも一
    部を含み、かつ、少なくとも一つの未露光の高接続精度
    パターンの全体を内包するように、前記ステージを荷電
    粒子露光装置の荷電粒子線光学系との間で第1の方向に
    相対的に移動する第1ステージ移動工程; (d)前記工程(b)及び(c)の後、未露光の複数の
    高接続精度パターンのうち、第2の荷電粒子線走査対象
    領域に全体が内包される全ての単一又は複数のパターン
    から成る第2の高接続精度パターン群を荷電粒子線によ
    り露光する第2露光工程; (e)前記工程(d)の少なくとも一部と同時に又は前
    記工程(d)の後に、第3の荷電粒子線走査対象領域が
    前記第2露光工程で露光された第2の高接続精度パター
    ン群のうちの少なくとも一つのパターンの少なくとも一
    部を含み、かつ、少なくとも一つの未露光の高接続精度
    パターンの全体を内包するように、前記ステージを荷電
    粒子露光装置の荷電粒子線光学系との間で前記第1の方
    向に相対的に移動する第2ステージ移動工程; (f)以上工程(b)から(e)を繰り返すことによ
    り、前記集積回路製造用板状物を荷電粒子線により露光
    する繰り返し露光工程。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の半導体集積回路装置又は
    集積回路製造用板状物の製造方法において、前記荷電粒
    子線は電子線であることを特徴とする半導体集積回路装
    置又は集積回路製造用板状物の製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の半導体集積回路装置又は
    集積回路製造用板状物の製造方法において、前記第1及
    び第2の電子線走査対象領域は実質的に同一形状同一サ
    イズであることを特徴とする半導体集積回路装置または
    集積回路製造用板状物の製造方法。
  4. 【請求項4】 請求項3記載の半導体集積回路装置又は
    集積回路製造用板状物の製造方法において、前記板状物
    の第1行の露光が完了すると、前記第1の方向と直交す
    る方向に前記ステージが移動し、再び前記第1の方向に
    相対移動することによって、前記板状物の前記第1の主
    面の他の部分を露光することを特徴とする半導体集積回
    路装置又は集積回路製造用板状物の製造方法。
  5. 【請求項5】 以下の工程より成る半導体集積回路装置
    又は集積回路製造用板状物の製造方法; (a)露光すべき集積回路製造用板状物を荷電粒子露光
    装置の被露光板状物設置ステージに設置する工程; (b)前記ステージに設置された前記板状物上に描画す
    べき複数の高接続精度パターンのうち、第1の荷電粒子
    線走査対象領域に全体が内包される単一又は複数のパタ
    ーンから成る第1の高接続精度パターン群を荷電粒子線
    により露光する第1露光工程; (c)前記工程(b)の少なくとも一部と同時に又は前
    記工程(b)の後に、第2の荷電粒子線走査対象領域と
    前記第1の荷電粒子線走査対象領域との重なりが、前記
    第1又は第2の荷電粒子線走査対象領域の30%以上に
    なるように、前記ステージを荷電粒子露光装置の荷電粒
    子線光学系との間で第1の方向に相対的に移動する第1
    ステージ移動工程; (d)前記工程(b)及び(c)の後、未露光の複数の
    高接続精度パターンのうち、第2の荷電粒子線走査対象
    領域に全体が内包される単一又は複数のパターンから成
    る第2の高接続精度パターン群を荷電粒子線により露光
    する第2露光工程。
  6. 【請求項6】 以下の工程より成る半導体集積回路装置
    又は集積回路製造用板状物の製造方法; (a)露光すべき集積回路製造用板状物を荷電粒子露光
    装置の被露光板状物設置ステージに設置する工程; (b)前記ステージに設置された前記板状物上に描画す
    べき複数の高接続精度パターンのうち、第1の荷電粒子
    線走査対象領域に全体が内包される単一又は複数のパタ
    ーンから成る第1の高接続精度パターン群を荷電粒子線
    により露光する第1露光工程; (c)前記工程(b)の少なくとも一部と同時に又は前
    記工程(b)の後に、第2の荷電粒子線走査対象領域と
    前記第1の荷電粒子線走査対象領域との重なりが、前記
    第1又は第2の荷電粒子線走査対象領域の50%以上に
    なるように、前記ステージを荷電粒子露光装置の荷電粒
    子線光学系との間で第1の方向に相対的に移動する第1
    ステージ移動工程; (d)前記工程(b)及び(c)の後、未露光の複数の
    高接続精度パターンのうち、第2の荷電粒子線走査対象
    領域に全体が内包される単一又は複数のパターンから成
    る第2の高接続精度パターン群を荷電粒子線により露光
    する第2露光工程; (e)前記工程(d)の少なくとも一部と同時に又は前
    記工程(d)の後に、第3の荷電粒子線走査対象領域と
    前記第2の荷電粒子線走査対象領域との重なりが、前記
    第2又は第3の荷電粒子線走査対象領域の50%以上に
    なるように、前記ステージを荷電粒子露光装置の荷電粒
    子線光学系との間で前記第1の方向に相対的に移動する
    第2ステージ移動工程; (f)前記工程(d)及び(e)の後、未露光の複数の
    高接続精度パターンのうち、第3の荷電粒子線走査対象
    領域に全体が内包される単一又は複数のパターンから成
    る第3の高接続精度パターン群を荷電粒子線により露光
    する第3露光工程。
  7. 【請求項7】 以下の工程より成る半導体集積回路装置
    又は集積回路製造用板状物の製造方法; (a)露光すべき集積回路製造用板状物を荷電粒子露光
    装置の被露光板状物設置ステージに設置する工程; (b)前記ステージに設置された前記板状物上に描画す
    べき複数の高接続精度パターンのうち、第1の荷電粒子
    線走査対象領域に全体が内包される単一又は複数のパタ
    ーンから成る第1の高接続精度パターン群を荷電粒子線
    により露光する第1露光工程; (c)前記工程(b)の少なくとも一部と同時に、第2
    の荷電粒子線走査対象領域が前記第1露光工程で露光さ
    れた第1の高接続精度パターン群のうちの少なくとも一
    つのパターンの少なくとも一部を含み、かつ、少なくと
    も一つの未露光の高接続精度パターンの全体を内包する
    ように、前記ステージを荷電粒子露光装置の荷電粒子線
    光学系との間で第1の方向に相対的に移動する第1ステ
    ージ移動工程; (d)前記工程(b)及び(c)の後、未露光の複数の
    高接続精度パターンのうち、第2の荷電粒子線走査対象
    領域に全体が内包される単一又は複数のパターンから成
    る第2の高接続精度パターン群を荷電粒子線により露光
    する第2露光工程; (e)前記工程(d)の少なくとも一部と同時に、第3
    の荷電粒子線走査対象領域が前記第2露光工程で露光さ
    れた第2の高接続精度パターン群のうちの少なくとも一
    つのパターンの少なくとも一部を含み、かつ、少なくと
    も一つの未露光の高接続精度パターンの全体を内包する
    ように、前記ステージを荷電粒子露光装置の荷電粒子線
    光学系との間で前記第1の方向に相対的に移動する第2
    ステージ移動工程; (f)以上工程(b)から(e)を繰り返すことによ
    り、前記集積回路製造用板状物を荷電粒子線により露光
    する繰り返し露光工程。
  8. 【請求項8】 請求項7記載の半導体集積回路装置又は
    集積回路製造用板状物の製造方法において、前記荷電粒
    子線は電子線であることを特徴とする半導体集積回路装
    置又は集積回路製造用板状物の製造方法。
  9. 【請求項9】 請求項8記載の半導体集積回路装置又は
    集積回路製造用板状物の製造方法において、前記第1及
    び第2の電子線走査対象領域は実質的に同一形状同一サ
    イズであることを特徴とする半導体集積回路装置または
    集積回路製造用板状物の製造方法。
  10. 【請求項10】 請求項9記載の半導体集積回路装置又
    は集積回路製造用板状物の製造方法において、前記板状
    物の第1行の露光が完了すると、前記第1の方向と直交
    する方向に前記ステージが移動し、再び前記第1の方向
    に相対移動することによって、前記板状物の前記第1の
    主面の他の部分を露光することを特徴とする半導体集積
    回路装置又は集積回路製造用板状物の製造方法。
  11. 【請求項11】 以下の工程より成る半導体集積回路装
    置又は集積回路製造用板状物の製造方法; (a)露光すべき集積回路製造用板状物を荷電粒子露光
    装置の被露光板状物設置ステージに設置する工程; (b)前記ステージに設置された前記板状物上に描画す
    べき複数の高接続精度パターンのうち、第1の荷電粒子
    線走査対象領域に全体が内包される単一又は複数のパタ
    ーンから成る第1の高接続精度パターン群を荷電粒子線
    により露光する第1露光工程; (c)前記工程(b)の少なくとも一部と同時に、第2
    の荷電粒子線走査対象領域と前記第1の荷電粒子線走査
    対象領域との重なりが、前記第1又は第2の荷電粒子線
    走査対象領域の20%以上になるように、前記ステージ
    を荷電粒子露光装置の荷電粒子線光学系との間で第1の
    方向に相対的に移動する第1ステージ移動工程; (d)前記工程(b)及び(c)の後、未露光の複数の
    高接続精度パターンのうち、第2の荷電粒子線走査対象
    領域に全体が内包される単一又は複数のパターンから成
    る第2の高接続精度パターン群を荷電粒子線により露光
    する第2露光工程; (e)前記工程(d)の少なくとも一部と同時に、第3
    の荷電粒子線走査対象領域と前記第2の荷電粒子線走査
    対象領域との重なりが、前記第2又は第3の荷電粒子線
    走査対象領域の20%以上になるように、前記ステージ
    を荷電粒子露光装置の荷電粒子線光学系との間で前記第
    1の方向に相対的に移動する第2ステージ移動工程。
  12. 【請求項12】 以下の工程より成る半導体集積回路装
    置又は集積回路製造用板状物の製造方法; (a)露光すべき集積回路製造用板状物を荷電粒子露光
    装置の被露光板状物設置ステージに設置する工程; (b)前記ステージに設置された前記板状物上に描画す
    べき複数の高接続精度パターンのうち、第1の荷電粒子
    線走査対象領域に全体が内包される単一又は複数のパタ
    ーンから成る第1の高接続精度パターン群を荷電粒子線
    により露光する第1露光工程; (c)前記工程(b)の少なくとも一部と同時に、第2
    の荷電粒子線走査対象領域と前記第1の荷電粒子線走査
    対象領域とが第1の方向において重なるように、前記ス
    テージを荷電粒子露光装置の荷電粒子線光学系との間で
    前記第1方向に相対的に移動する第1ステージ移動工
    程; (d)前記工程(b)及び(c)の後、未露光の複数の
    高接続精度パターンのうち、第2の荷電粒子線走査対象
    領域に全体が内包される単一又は複数のパターンから成
    る第2の高接続精度パターン群を荷電粒子線により露光
    する第2露光工程; (e)前記工程(d)の少なくとも一部と同時に、第3
    の荷電粒子線走査対象領域と前記第1の荷電粒子線走査
    対象領域とが前記第1方向において重なるように、前記
    ステージを荷電粒子露光装置の荷電粒子線光学系との間
    で前記第1方向に相対的に移動する第2ステージ移動工
    程; (f)前記工程(d)及び(e)の後、未露光の複数の
    高接続精度パターンのうち、第3の荷電粒子線走査対象
    領域に全体が内包される単一又は複数のパターンから成
    る第3の高接続精度パターン群を荷電粒子線により露光
    する第3露光工程。
  13. 【請求項13】 以下の工程より成る半導体集積回路装
    置又は集積回路製造用板状物の製造方法; (a)露光すべき集積回路製造用板状物を荷電粒子露光
    装置の被露光板状物設置ステージに設置する工程; (b)前記ステージに設置された前記板状物上に描画す
    べき非高接続精度パターンのうち、第1の荷電粒子線走
    査対象領域に含まれる部分及び未露光の複数の項接続精
    度パターンの前記第1の荷電粒子線走査対象領域に全体
    が内包される単一又は複数のパターンから成る第1の高
    接続精度パターン群を荷電粒子線により露光する第1露
    光工程; (c)前記工程(b)の少なくとも一部と同時に又は前
    記工程(b)の後に、第2の荷電粒子線走査対象領域が
    前記第1露光工程で露光された第1の高接続精度パター
    ン群のうちの少なくとも一つのパターンの少なくとも一
    部を含み、かつ、少なくとも一つの未露光の高接続精度
    パターンの全体を内包するように、前記ステージを荷電
    粒子露光装置の荷電粒子線光学系との間で第1の方向に
    相対的に移動する第1ステージ移動工程; (d)前記工程(b)及び(c)の後、未露光の非高接
    続精度パターンのうち、第2の荷電粒子線走査対象領域
    に含まれる部分及び未露光の複数の高接続精度パターン
    のうちの第2の荷電粒子線走査対象領域に全体が内包さ
    れる単一又は複数のパターンから成る第2の高接続精度
    パターン群を荷電粒子線により露光する第2露光工程; (e)前記工程(d)の少なくとも一部と同時に又は前
    記工程(d)の後に、第3の荷電粒子線走査対象領域が
    前記第2露光工程で露光された第2の高接続精度パター
    ン群のうちの少なくとも一つのパターンの少なくとも一
    部を含み、かつ、少なくとも一つの未露光の高接続精度
    パターンの全体を内包するように、前記ステージを荷電
    粒子露光装置の荷電粒子線光学系との間で前記第1の方
    向に相対的に移動する第2ステージ移動工程; (f)以上工程(b)から(e)を繰り返すことによ
    り、前記集積回路製造用板状物を荷電粒子線により露光
    する繰り返し露光工程。
  14. 【請求項14】 請求項13記載の半導体集積回路装置
    又は集積回路製造用板状物の製造方法において、前記荷
    電粒子線は電子線であることを特徴とする半導体集積回
    路装置又は集積回路製造用板状物の製造方法。
  15. 【請求項15】 請求項14記載の半導体集積回路装置
    又は集積回路製造用板状物の製造方法において、前記第
    1及び第2の電子線走査対象領域は実質的に同一形状同
    一サイズであることを特徴とする半導体集積回路装置又
    は集積回路製造用板状物の製造方法。
  16. 【請求項16】 荷電粒子露光装置の被露光板状物設置
    ステージに露光すべき集積回路製造用板状物を設置した
    状態で前記ステージを前記荷電粒子露光装置の荷電粒子
    線光学系との間で第1の方向に相対的に連続移動させな
    がら前記板状物の第1の主面上の荷電粒子線レジスト膜
    を荷電粒子により直接描画する半導体集積回路装置又は
    集積回路製造用板状物の製造方法であって、 (a)前記ステージに設置された前記板状物上に描画す
    べき複数の高接続精度パターンのうち、第1の荷電粒子
    線走査対象領域に全体が内包される単一又は複数のパタ
    ーンから成る第1の高接続精度パターン群を荷電粒子線
    により露光する第1露光工程; (b)前記工程(a)の後、未露光の複数の高接続精度
    パターンのうち、第2の荷電粒子線走査対象領域に全体
    が内包される単一又は複数のパターンから成る第2の高
    接続精度パターン群を荷電粒子線により露光する第2露
    光工程; (c)前記工程(a)及び(b)を繰り返すことによ
    り、前記集積回路製造用板状物を荷電粒子線により露光
    する繰り返し露光工程からなり、前記第2の荷電粒子線
    走査対象領域が、前記第1露光工程で露光された第1の
    高接続精度パターン群のうちの少なくとも一つのパター
    ンの少なくとも一部を含み、かつ、少なくとも一つの未
    露光の高接続精度パターンの全体を内包することを特徴
    とする半導体集積回路装置又は集積回路製造用板状物の
    製造方法。
  17. 【請求項17】 荷電粒子露光装置の被露光板状物設置
    ステージに露光すべき集積回路製造用板状物を設置した
    状態で前記ステージを前記荷電粒子露光装置の荷電粒子
    線光学系との間で第1の方向に相対的に連続移動させな
    がら前記板状物の第1の主面上の荷電粒子線レジスト膜
    を荷電粒子により直接描画する半導体集積回路装置又は
    集積回路製造用板状物の製造方法であって、 (a)前記ステージに設置された前記板状物上に描画す
    べき非高接続精度パターンのうち、第1の荷電粒子線走
    査対象領域に含まれる部分及び未露光の複数の高接続精
    度パターンのうちの第1の荷電粒子線走査対象領域に全
    体が内包される単一又は複数のパターンから成る第1の
    高接続精度パターン群を荷電粒子線により露光する第1
    露光工程; (b)前記工程(a)の後、未露光の非高接続精度パタ
    ーンのうち、第2の荷電粒子線走査対象領域に含まれる
    部分及び未露光の複数の高接続精度パターンのうち、第
    2の荷電粒子線走査対象領域に全体が内包される単一又
    は複数のパターンから成る第2の高接続精度パターン群
    を荷電粒子線により露光する第2露光工程; (c)前記工程(a)及び(b)を繰り返すことによ
    り、前記集積回路製造用板状物を荷電粒子線により露光
    する繰り返し露光工程からなり、前記第2の荷電粒子線
    走査対象領域が、前記第1露光工程で露光された第1の
    高接続精度パターン群のうちの少なくとも一つのパター
    ンの少なくとも一部を含み、かつ、少なくとも一つの未
    露光の高接続精度パターンの全体を内包することを特徴
    とする半導体集積回路装置又は集積回路製造用板状物の
    製造方法。
  18. 【請求項18】 請求項17記載の半導体集積回路装置
    又は集積回路製造用板状物の製造方法において、前記荷
    電粒子線は電子線であることを特徴とする半導体集積回
    路装置又は集積回路製造用板状物の製造方法。
  19. 【請求項19】 請求項18記載の半導体集積回路装置
    又は集積回路製造用板状物の製造方法において、前記第
    1及び第2の電子線走査対象領域は実質的に同一形状同
    一サイズであることを特徴とする半導体集積回路装置又
    は集積回路製造用板状物の製造方法。
  20. 【請求項20】 請求項19記載の半導体集積回路装置
    又は集積回路製造用板状物の製造方法において、前記板
    状物の第1行の露光が完了すると、前記第1の方向と直
    交する方向に前記ステージが移動し、再び前記第1の方
    向に相対移動することによって、前記板状物の前記第1
    の主面の他の部分を露光することを特徴とする半導体集
    積回路装置又は集積回路製造用板状物の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003057837A (ja) * 2001-08-21 2003-02-28 Pentax Corp 多重露光描画装置および多重露光描画方法
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JP2011066036A (ja) * 2009-09-15 2011-03-31 Nuflare Technology Inc 荷電粒子ビーム描画方法及び荷電粒子ビーム描画装置
JP2011109042A (ja) * 2009-11-20 2011-06-02 Nuflare Technology Inc 荷電粒子ビーム描画用データの生成方法

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