JPH0831727A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子ビームウェハ直接露光において、電子ビ
ーム感光樹脂に形成するパターンの寸法精度を向上さ
せ、さらにスループットを向上させるような半導体装置
の製造方法を得る。 【構成】 電子ビーム感光樹脂に形成するパターンの面
積密度を求めるステップと、面積密度に応じて一括露光
する単位領域を決定するステップと、一括露光する単位
領域内に存在するパターンを描いたステンシルマスクを
介して電子ビームを照射し、電子ビーム感光樹脂にパタ
ーンを形成するステップを備えた半導体装置の製造方
法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】 この発明は、半導体装置、例え
ばＤＲＡＭなどの半導体記憶装置の製造方法に係わり、
特に電子ビーム露光方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置は、多くの工程によって製造
されており、これら多くの工程の中に、何回かの写真製
版工程がある。一般に、これら写真製版工程は、紫外線
を用いた転写方法によって行われている。つまり、露光
マスクを用いて、この露光マスクに紫外線を照射し、半
導体基板上に塗布された感光樹脂に露光マスクに形成さ
れたパターンを一括に照射し、転写を行い、その後、レ
ジスト現像液を用いて感光樹脂を現像することにより、
パターンを作製するものである。しかるに、このような
紫外線を用いた転写方法は、形成するパターンがそれ程
微細でなく、大量に製造するものには適しているが、紫
外線の波長以下の微細なパターンを有した半導体装置を
形成することは難しいという問題点があった。

【０００３】近年、微細なパターンを有した半導体装置
を形成する場合、又は少量多品種の半導体装置を形成す
る場合に、電子ビームウェハ直接露光技術を用いて製造
する方法が考えられて来ている。つまり、電子ビームウ
ェハ直接露光技術とは、電子銃から放たれる電子を電子
レンズ、絞りなどによって、所望の形状に集束し、これ
を移動させて、微細なパターンの集合を次々と描く技術
を言う。電子ビームを用いた描画では、データを用い
て、パターンを創作することができ、露光マスクは必要
ない。

【０００４】しかるに、このような電子ビームウェハ直
接露光技術は、電子ビーム感光樹脂に入射された電子が
散乱されるために、微細なパターンでは露光量が不足
し、パターン寸法が細くなったり、大きなパターンで挟
まれた領域においては基板に入射された電子が再び電子
ビーム感光樹脂に入射されることにより露光量が過剰と
なる現象、つまり、近接効果が生じるものであると共
に、大量のパターンデータを一つ一つ描画していく処理
方法を用いるためスループットが悪くなるという問題点
を有していた。

【０００５】上記近接効果を解決する一つの方法とし
て、例えば、Ｊ．Ｖａｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ｂ
１０，Ｎｏｖ／Ｄｅｃ（１９９２）に示されている。つ
まり、このＪ．Ｖａｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ｂ１
０，Ｎｏｖ／Ｄｅｃ（１９９２）に示されている方法
は、電子ビームウェハ直接露光技術を用いる際、単位面
積中に電子ビームを照射すべきパターンが占める面積の
割合を面積密度としたとき、面積密度の大小によって、
電子ビーム露光量を、電子ビームの照射時間を変化させ
ることによって変え、面積密度が小さい領域には比較的
大きな露光量で露光することで、また、面積密度が大き
い領域には比較的小さな露光量で露光することで近接効
果によるパターンの変形を防止する方法である。この方
法を実現する一つとして、例えば図２３に示した可変成
形電子ビーム露光装置を用いることが考えられる。

【０００６】図２３において１は描画に用いる電子を供
給する電子銃、１６は電子銃１から放たれた電子ビーム
束、２は電子銃から放たれる電子ビーム束１６を引き出
す引き出し電極、３は引き出し電極に電圧を供給する引
き出し電圧源、４は電子銃から放たれた電子ビーム束１
６を成形する第一成形アパーチャー、５は第一成形アパ
ーチャー４によって成形された電子ビーム束１６の進行
方向を変えられる第一偏向電極、６は第一偏向電極５に
よって偏向させられた電子ビーム束１６を成形する第二
成形アパーチャー、７は第二成形アパーチャー６によっ
て成形された電子ビーム束１６を縮小できる縮小レン
ズ、８は縮小レンズ７によって縮小された電子ビーム束
１６の進行方向を変えられる第二偏向電極、９は第二偏
向電極８によって偏向された電子ビーム束１６を集束す
る集束レンズ、１０は感光樹脂を塗布後ベークして溶媒
を飛ばしたウェハ、１１はウェハ１０を乗せウェハの移
動を可能にしたステージ、１２は縮小レンズ７及び集束
レンズ９を制御するレンズ制御手段、１３は偏向電極５
及び８を制御する偏向制御手段、１４は偏向制御手段１
３にデータを与えるデータコントロール手段、１５はデ
ータコントロール手段１４及びレンズ制御手段１２を制
御する制御計算機、５４は電子ビーム束１６を加速し、
ウェハ１０に照射させる加速電圧源、５５は電子ビーム
束１６を５６で示すブランキングアパーチャー上に照射
させるブランキング電極を示している。

【０００７】次に、このように構成された可変成形電子
ビーム露光装置の動作について説明する。引き出し電圧
源３から供給された電圧によって、電子銃１から引き出
し電極２に向かって電子ビーム束が放たれる。この電子
ビーム束は第一成形アパーチャー４を透過する。この
時、電子ビーム束の断面の形状は、第一成形アパーチャ
ー４に描かれたパターン通りになる。偏向制御手段１３
によって制御される第一偏向電極５によって電子ビーム
束１６の進行方向は任意に調整され変化させられる。次
に、この電子ビーム束１６は第二成形アパーチャー６を
透過する。この時、電子ビーム束１６の断面は、第二偏
向電極５の制御によって、第一成形アパーチャー４のパ
ターンの抜きの部分と第二成形アパーチャー６のパター
ンの抜きの部分とを重ね合わせた形状に任意に成形させ
られる。

【０００８】次に、電子ビーム束１６はレンズ制御手段
１２によって制御される縮小レンズ７によって凝縮さ
れ、偏向制御手段１３によって制御される偏向電極８に
よって進行方向を所望のウェハ１０上の位置に照射でき
るように調整され、集束レンズ９によって凝縮されて、
電子ビーム感光樹脂を塗布したウェハ１０上に照射され
る。照射された電子ビーム束１６は電子ビーム感光樹脂
を感光させることによって露光を行う。ここで、電子ビ
ームの露光量制御はブランキング電極５５及びブランキ
ングアパーチャー５６を用いてウェハ１０上に照射され
る電子ビーム束１６を遮る時間を制御することにより行
われ、露光時間を長くすると大きくなり、露光時間を短
くすると小さくなる。次に、レジスト現像液を用いて感
光樹脂を現像し、パターンを作成する。これで一回の写
真製版工程が終了する。

【０００９】一方、上記可変成形電子ビーム露光装置を
用いた露光におけるスループットの改善を図る一つの方
法として、例えば、図２８に示した部分一括露光電子ビ
ーム露光装置を用いることが考えられる。図２８におい
て、符号１〜５、及び７〜１５は図１５を示した上記可
変成形電子ビーム露光装置と同じ又は相当部分を示し、
１７はステンシルマスクを示している。ステンシルマス
ク１７は露光時に用いる露光マスクの一つで、例えば図
３１に示すようにシリコン等で形成された薄膜基板に穴
を空けて回路パターンを形成した露光マスクである。

【００１０】次に、このように構成された部分一括露光
電子ビーム露光装置の動作について説明する。引き出し
電圧源３から供給された電圧によって、電子銃１から引
き出し電極２に向かって電子ビーム束１６が放たれる。
この電子ビーム束１６は第一成形アパーチャー４を透過
する。この時、電子ビーム束１６の断面の形状は、第一
成形アパーチャーに描かれたパターンの抜き通りにな
る。偏向制御手段１３によって制御される第一偏向電極
５によって電子ビームの進行方向は任意に調整され変化
させられる。

【００１１】次に、この電子ビーム束１６はステンシル
マスク１７を透過する。この時、電子ビーム束１６の断
面は、第一成形アパーチャー４のパターン部とステンシ
ルマスク１７のパターン部を重ね合わせた形状に整形さ
せられる。次に、電子ビーム束１６はレンズ制御手段１
２によって制御される縮小レンズ７によって凝縮され、
偏向制御手段１３によって制御される第二偏向電極８に
よって進行方向を所望のウェハ１０上の位置に照射でき
るように調整され、集束レンズ９によって凝縮され、電
子ビーム感光樹脂を塗布したウェハ１０上に照射され
る。照射された電子ビーム束１６は電子ビーム感光樹脂
を感光させ、電子ビーム感光樹脂が現像されることによ
って、パターンが形成される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、図２８に示
した部分一括露光電子ビーム露光装置を用いた提案例
は、一括露光を行っているため、スループットの改善は
図れるものの、一括露光するための露光量は常に一定で
あるため、一括露光する領域を大きくすると近接効果が
生じ、寸法精度の高い微細なパターンの形成が困難にな
るものであった。逆に、一括露光する領域を小さくし過
ぎると、スループットの改善がそれほど向上しないもの
であった。

【００１３】この発明は、上記した点に鑑みてなされた
ものであり、微細なパターンを高精度に形成できると共
に、スループットが大幅に改善できる半導体装置の製造
方法を得ることを目的とするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明にお
いては、半導体装置の製造方法、特に電子ビーム露光方
法は、電子ビーム感光樹脂に形成されるパターンの面積
密度に応じて、一括露光する領域を変化させるものであ
る。

【００１５】請求項２に係る発明においては、請求項１
に係る発明に加え、さらに部分一括露光する領域を、パ
ターンの繰り返し単位領域をいくつか組み合わせた領域
としたものである。

【００１６】請求項３に係る発明においては、請求項２
に係る発明に加え、さらにパターンの繰り返し単位領域
を０．５〜５μｍ角程度の領域としたものである。

【００１７】請求項４に係る発明においては、請求項１
ないし請求項３に係る発明に加え、さらに部分一括露光
する領域が３．０〜１０μｍ角程度の領域としたもので
ある。

【００１８】請求項５に係る発明においては、請求項１
に係る発明に加え、近接効果補正する為の補正露光量の
変調が大きい領域については、従来から用いられている
可変成型電子ビーム露光技術を用いて露光を行い、その
他の部分は、請求項１に係る発明を用いて露光を行うも
のである。

【００１９】請求項６に係る発明においては、請求項５
に係る発明に加え、さらに可変成形電子ビーム露光技術
を用いて露光を行う領域が、露光を施す領域の全ての隅
部としたものである。

【００２０】請求項７に係る発明においては、請求項５
に係る発明に加え、さらに可変成形電子ビーム露光技術
を用いて露光を行う領域が、露光を施す領域の全ての周
辺部としたものである。

【００２１】請求項８に係る発明においては、請求項５
ないし請求項７に係る発明に加え、さらに可変成形電子
ビーム露光技術を用いて露光を行う領域が、パターンの
隅、若しくは周辺から１．０〜１０μｍの幅を持つ領域
としたものである。

【００２２】請求項９に係る発明においては、電子ビー
ム感光樹脂に形成されるパターンの繰り返し単位領域
が、３．０〜１０μｍ角程度と大きく、上記単位領域内
において補正すべき露光量が大きく変調している部分が
ある場合、その領域は可変成形電子ビーム露光技術を用
いて露光し、その他の領域については、電子ビーム感光
樹脂に形成されるパターンの繰り返し単位領域毎に、部
分一括露光電子ビーム露光を行うことでパターンの形成
を行うものである。

【００２３】請求項１０に係る発明においては、請求項
９に係る発明に加え、さらに可変成形電子ビーム露光技
術を用いて露光を行う領域を、パターンの隅部、若しく
は周辺部を有する領域としたものである。

【００２４】

【作用】請求項１に係る発明においては、電子ビーム感
光樹脂に形成されるパターンの面積密度を求めるステッ
プと、求められた面積密度に応じて一括露光する単位領
域を決定するステップと、上記電子ビーム感光樹脂にパ
ターンを形成するステップにより、寸法精度を高く、か
つ、可能な限りスループットを向上させられるような一
括露光する単位領域を決定し、電子ビーム感光樹脂にパ
ターンを形成する。

【００２５】請求項２に係る発明においては、請求項１
に係る作用に加え、さらに電子ビーム露光装置の最大一
括露光領域より小さい繰り返し単位領域を決定するステ
ップと、上記単位領域の整数倍になるように一括露光す
る領域を決定するステップにより、電子ビーム感光樹脂
に正確なパターンの形状が露光される。

【００２６】請求項３に係る発明においては、請求項２
に係る作用に加え、さらに繰り返し単位領域を０．５〜
５μｍ角程度とすることにより、一括露光する領域の決
定を容易にする。

【００２７】請求項４に係る発明においては、請求項１
ないし請求項３に係る作用に加え、さらに一括露光する
領域を３．０〜１０μｍ角程度とすることにより、一括
露光する領域の決定を容易にする。

【００２８】請求項５に係る発明においては、請求項１
に係る作用に加え、さらに面積密度から決定した一括露
光する領域が一定値以下の大きさであった場合、可変成
形電子ビーム露光技術によって露光する領域を決定する
ステップと、可変成形電子ビーム露光技術によって露光
する領域以外の領域を露光する際の、部分一括露光領域
を決定するステップにより、面積密度から求めた一括露
光する領域よりも大きな一括露光領域を決定する。

【００２９】請求項６に係る発明においては、請求項５
に係る作用に加え、さらに可変成形電子ビーム露光技術
によって露光を行う領域を、露光を施す領域中の隅部と
することにより、可変成形電子ビーム露光技術によって
露光を施す領域の決定を容易にする。

【００３０】請求項７に係る発明においては、請求項５
に係る作用に加え、さらに可変成形電子ビーム露光技術
によって露光を行う領域を、露光を施す領域中の周辺部
とすることにより、可変成形電子ビーム露光技術によっ
て露光を施す領域の決定を容易にする。

【００３１】請求項８に係る発明においては、請求項５
ないし請求項７に係る作用に加え、さらに可変成形電子
ビーム露光技術によって露光を行う領域を１．０〜１０
μｍ程度の幅を持つ領域とすることにより、可変成形電
子ビーム露光技術によって露光を施す領域の決定を容易
にする。

【００３２】請求項９に係る発明においては、電子ビー
ム感光樹脂に形成されるパターンの繰り返し単位領域が
３．０〜１０μｍ角程度と大きく、単位領域内において
補正すべき露光量が大きく変調している領域について
は、可変成形電子ビーム露光技術を用いて露光し、その
他の領域については電子ビーム感光樹脂に形成されるパ
ターンの繰り返し単位領域毎に、部分一括露光電子ビー
ム露光技術を用いて露光することにより、可変成形電子
ビーム露光技術を用いて露光する領域と部分一括露光電
子ビーム露光技術を用いて露光する領域の決定を容易に
する。

【００３３】請求項１０に係る発明においては、請求項
９に係る作用に加え、さらに可変成形電子ビーム露光技
術を用いて露光をする領域を、パターンの隅部若しくは
周辺部を有する領域とすることにより、可変成形電子ビ
ーム露光技術を用いて露光する領域と部分一括露光電子
ビーム露光技術を用いて露光する領域の決定を容易にす
る。

【００３４】

【実施例】

実施例１．この発明の実施例１を図１ないし図１８に基
づいて説明する。まず、この発明の実施例１の理解を助
けるために、半導体基板上に形成されるパターンが所定
の面積密度であるときの、パターンのウェハ上の位置
と、電子ビームの露光量の関係について調査した結果を
説明する。

【００３５】図３は、ウェハ２０に複数のチップ２１、
この実施例にはＤＲＡＭ等の半導体記憶素子があること
を表している。図４は、図３に示した一つのチップ２１
の拡大図であり、メモリセルアレイ２２ａ、２２ｂ及
び、周辺回路２３などが組み込まれている。図５は、メ
モリセル２２の拡大図である。図中の２４は、メモリセ
ルアレイ２２の一つの隅２６を有する領域を示してい
る。図６は、メモリセルアレイ２２ａの一つの隅２６を
有する領域２４の拡大図であり、破線で囲んだ領域２５
は、後述の説明を助けるために必要な、部分一括露光が
可能な最大領域より、狭い領域を示している。

【００３６】面積密度６４％の場合のパターンの一例
を、メモリセルアレイ２２ａの隅２６から数μｍ角の領
域２７を用いて示すと図７のようになる。図７は、メモ
リセルアレイ２２ａに、電子ビーム感光樹脂に形成され
るパターンが面積密度６４％の割合で存在する場合を示
しており、１μｍ角の領域に０．８μｍ角のパターン２
８が一個存在していることを示している。但し、ここで
は、簡単の為にパターン２８の形状を正方形としたが、
実際では、作製する半導体装置の構成部分によって、さ
まざまな形状、大きさのパターンがあると考えられる。

【００３７】面積密度４％の場合のパターンの一例を、
メモリセルアレイ２２ａの隅２６から数μｍ角の領域２
９を用いて示すと図７のようになる。図８は、メモリセ
ルアレイ２２ａに、電子ビーム感光樹脂に形成されるパ
ターンが面積密度４％の割合で存在する場合を示したも
のであり、１μｍ角の領域に、０．２μｍ角のパターン
３０が一個存在していることを示している。但し、ここ
では、簡単の為にパターン３０の形状を正方形とした
が、実際では、作製する半導体装置の構成部分によっ
て、さまざまな形状、大きさのパターンがあると考えら
れる。

【００３８】次に、電子ビーム感光樹脂に形成されるパ
ターンが精度良く形成できる場合の露光量について、一
括照射する単位領域が１μｍ角の場合と５μｍ角の場合
とを、面積密度法、例えば上記したＪ．Ｖａｃ．Ｓｃ
ｉ．Ｂ１０，Ｎｏｖ／Ｄｅｃ（１９９２）に示されてい
る面積密度法によって近接効果補正を行った調査結果を
図９、１０、１１、１２に示す。

【００３９】図９は、半導体基板上に形成されるパター
ンが同じ形状の繰り返しである領域、例えばＤＲＡＭの
メモリセルアレイ２２の１つの隅２６を有する２５μｍ
角の領域を表している。図９から明らかなように、単位
領域を１μｍ角として上記面積密度法に基づく近接効果
補正を行った結果、１μｍのラインアンドスペースを描
画したときに設計値通りの寸法のパターンが得られる露
光量を１００％としたときに、メモリセルアレイ２２の
中心部に近い位置、つまり図９に符号５２にて示した位
置においては補正露光量は９０％、図中のメモリセルア
レイ２２の隅２６においては１４５％の露光量を示して
いる。殊にメモリセルアレイ２２の隅２６から５μｍ角
の領域３３においては、補正露光量は１２０〜１４５％
と大きく変調し、その差は２５％である。よって、上記
のような場合は、１μｍ角で近接効果補正を行い、これ
に基づいて描画すると寸法精度良く露光できることにな
る。

【００４０】一方、同じ面積密度のパターンを、単位領
域を５μｍ角として図９と同様の近接効果補正を行い、
得た補正露光量を図１０に示す。この図１０から明らか
なように、パターンの隅２６から５μｍ角の領域３４で
は、図９に中のパターンの隅から５μｍ角の領域３３に
対応している。上記の通り、単位領域を１μｍ角とした
とき、メモリセルアレイの隅から５μｍ角の領域３３の
補正露光量は１２０〜１４５％と２５％の変調があった
が、単位領域を５μｍ角としたときのメモリセルアレイ
２２の隅２６を含む領域３４では補正露光量は１３５％
と決まっており、仮に単位領域毎に露光を行った場合
は、単位領域が１μｍ角のものに比べ、単位領域が５μ
ｍ角のものは著しく寸法精度が悪くなる。

【００４１】次に、半導体基板上の電子ビーム感光樹脂
に形成されるパターンの露光領域の面積密度が４％の場
合について説明する。この場合も、図９、図１０と同様
に、１μｍ角を単位領域として、近接効果補正を行った
場合と、５μｍ角を単位領域として、近接効果を行った
場合の補正露光量の調査結果を図１１、図１２に示す。
図１１から明らかなように、メモリセルアレイ２２の隅
３５と、隅から５μｍ角の領域４０は補正露光量は１７
５％であり、メモリセルアレイ２２の中心に近い位置３
６の補正露光量は１７０％である。よって、メモリセル
アレイ２２の中心に近い位置３６と、隅３５とでは補正
露光量は５％しか変調されていない。

【００４２】一方、５μｍ角を単位領域として近接効果
補正を行った結果を図１２に示す。これから明らかなよ
うに、メモリセルアレイ２２の隅３５とメモリセルアレ
イ２２の中心に近い位置３６の補正露光量はそれぞれ１
７０％、１７５％であり、その差は、５％と小さい。よ
って、１μｍ角の単位領域を一括で露光しても、５μｍ
角を単位領域として一括で露光しても、いずれにしても
寸法精度は良いという結果が得られた。さらに、５μｍ
角を単位領域としたときは、１μｍを単位領域として露
光した場合と比較すると、２５（＝５×５）倍スループ
ットが向上することも明らかである。

【００４３】これら図９ないし図１２から明らかなよう
に、面積密度が６４％と４％の場合を比較すると、面積
密度が６４％と比較的大きい場合は、一括露光する単位
領域を１μｍと小さくし、面積密度が４％と比較的小さ
い場合は、一括露光する単位領域を５μｍ角として、露
光を行い、半導体装置を形成することによって、パター
ン寸法精度の向上が期待でき、また、面積密度が４％と
小さい場合には、一括で露光する領域が５μｍ角と、１
μｍ角に比べ、２５（＝５×５）倍の面積を持つため、
スループットを大きく向上させることが可能である。

【００４４】次に、部分一括露光領域の具体的な決定方
法であるが、レイアウト設計の段階において、半導体基
板上の電子ビーム感光樹脂に形成されるパターンの露光
領域における面積密度を求め，求めた面積密度を元に、
次式に従って、部分一括露光領域を決定する。 ｂ＝ｋ／ａ…（１） 但し、ａは面積密度、ｂは部分一括露光領域、ｋは基板
やレジスト等に関する定数である。つまり、上式（１）
では、面積密度ａが小さくなり、露光する範囲内におい
て露光量の変調が小さくなるにるに伴って、部分一括露
光領域ｂを大きくし、面積密度ａが大きくなり、露光す
る範囲内において露光量の変調が大きくなると、部分一
括露光領域ｂを小さくすると言った具合に、必要な寸法
精度を確保したうえでスループットを可能な限り向上さ
せるよう、部分一括領域ｂを決定するということを表し
ている。

【００４５】但し、一括露光するセルサイズが１０μｍ
角以上の大きさになると、現在の電子ビーム描画装置に
おいてセル間のつなぎ精度やセル内での電流密度分布が
悪化し、パターンの寸法精度が低下し、また、一括露光
する単位領域が３．０μｍ角以下の大きさになると、ス
ループットが低下するため、電子ビーム感光樹脂に形成
されるパターンの繰り返し単位領域は、３．０μｍ角よ
りも大きく１０μｍ角よりも小さくしなければならな
い。

【００４６】このような考えに基づき、具体的な半導体
装置の製造方法を図１３ないし図１８について説明す
る。一般に、半導体の製造工程は図１３に示すように、
まず市場調査によってユーザーが必要としている仕様が
把握される。次に、この仕様に基づいて回路設計され、
上記回路設計と技術的制約に基づいて、ウェハ上に転写
するパターンのレイアウト設計がなされる。

【００４７】レイアウト設計を行ったときに、例えばＤ
ＲＡＭのメモリセルの電荷蓄積電極（キャパシタ）の面
積密度と配線接続穴（コンタクトホール）領域の面積密
度がそれぞれ求められ、その値がそれぞれ６４％、４％
だったとする。この面積密度に応じて式（１）に依存す
る部分一括露光領域ｂを決定すると部分一括露光領域ｂ
はそれぞれ図１、図２のように決定される。図２におい
て面積密度が４％であるコンタクトホール領域を形成す
るためのパターンを露光する際の一括露光領域３８は、
図１に示す面積密度が６４％であるキャパシタを形成す
るためのパターンを露光する際の一括露光領域３７の２
５倍の大きさとなっていることが示されている。また、
図１において３１はゲート形成のためのパターンを示
し、図２において３２はソース拡散領域形成のためのパ
ターンを示している。

【００４８】次に、ステンシルマスクとなる薄膜基板
に、上記キャパシタの部分一括露光領域ｂ内にある露光
パターン部分以外の領域を残すように穴を空け、マスク
を作成する。さらに同一のマスク上に同様に部分一括露
光領域内にあるコンタクトホール領域形成のための穴を
空けて、図１４に示すように、ステンシルマスク３９を
形成する。上記ステンシルマスク３９において、キャパ
シタ形成用のマスク部分４１とコンタクト形成用のマス
ク部分４２は、それぞれ重ならないように形成する。

【００４９】上記ステンシルマスク３９を図１５に示す
部分一括露光装置に装着する。図１５において、図３０
に示した部分一括露光装置に付した符号と同一符号は同
一又は相当部分を示すものである。

【００５０】次に、ウェハ上に塗布された感光樹脂にメ
モリセルアレイのキャパシタを形成するためのパターン
を形成する場合の製造方法であるが、電子ビーム感光樹
脂を塗布し、ベークすることによって上記電子ビーム感
光樹脂の溶媒を飛ばしたウェハ１０をステージ１１上に
置き、引き出し電圧３から供給された電圧によって、電
子銃１から引き出し電極２に向かって電子ビーム束１６
が放たれる。この電子ビーム束１６は第一成形アパーチ
ャー４を透過する。このとき、電子ビーム束１６の断面
の形状は、第一成形アパーチャーに描かれたパターンの
抜き通りになる。偏向制御手段１３によって制御される
第一偏向電極５によって電子ビームの進行方向は任意に
調整され変化させられる。

【００５１】次に、図１６に示すようにこの電子ビーム
束１６はステンシルマスク３９のキャパシタ形成用のマ
スク部分４１に当たるように調整され、ステンシルマス
ク３９を透過する。この時、電子ビーム束の断面は、第
一成形アパーチャー４のパターンとステンシルマスク３
９のゲート形成用のマスク部分４１を重ね合わせた形状
に整形させられる。次に、電子ビーム束１６はレンズ制
御手段１２によって制御される縮小レンズ７によって凝
縮され、偏向制御手段１３によって制御される第二偏向
電極８によって進行方向を所望のウェハ１０上の位置に
照射できるように調整され、集束レンズ９によって凝縮
され、電子ビーム感光樹脂を塗布したウェハ１０上に照
射される。照射された電子ビーム束１６は電子ビーム感
光樹脂を感光させ、電子ビーム感光樹脂が現像されるこ
とによって、キャパシタを形成するためのパターンが形
成される。この作業を繰り返し、図１７に示す要領で矢
印５０の方向に順次露光を行い、メモリセルアレイのキ
ャパシタを形成するためのパターンが形成される。図１
７において５１は一括露光する領域を示している。

【００５２】次に、キャパシタを形成するためのパター
ンを形成した場合に習って、同様にコンタクトホールを
形成するためのパターンを形成する。まずウェハ上に塗
布された感光樹脂にメモリセルのコンタクトホールを形
成するためのパターンを形成する場合の製造方法である
が、電子ビーム感光樹脂を塗布し、ベークすることによ
って上記感光樹脂の溶媒を飛ばしたウェハ１０をステー
ジ１１上に置き、引き出し電圧源３から供給された電圧
によって、電子銃１から引き出し電極２に向かって電子
ビーム束１６が放たれる。この電子ビーム束１６は第一
成形アパーチャー４を透過する。この時、電子ビーム束
１６の断面の形状は、第一成型アパーチャー４に空けら
れた穴の抜き通りになる。偏向制御手段１３によって制
御される第一偏向電極５によって電子ビーム束の進行方
向は任意に調整され変化させられる。

【００５３】次に、図２０に示すように、この電子ビー
ム束１６はステンシルマスク３９のコンタクトホール形
成用のマスク部分４２に当たるように調整され、ステン
シルマスク３９を透過する。この時、電子ビーム束１６
の断面は、第一成形アパーチャー４のパターン部とステ
ンシルマスク４３のコンタクトホール形成用マスク部分
４２を重ね合わせた形状に整形させられる。次に、電子
ビーム束１６はレンズ制御手段１２によって制御される
縮小レンズ７によって凝縮され、偏向制御手段１３によ
って制御される第二偏向電極８によって進行方向を所望
のウェハ１０上の位置に照射できるように調整され、集
束レンズ９によって凝縮され、電子ビーム感光樹脂を塗
布したウェハ１０上に照射される。照射された電子ビー
ム束１６は電子ビーム感光樹脂を感光させ、電子ビーム
感光樹脂が現像されることによって、コンタクトホール
形成用のパターンが形成される。この作業を繰り返し、
図１７に示す要領で矢印方向に順次露光を行い、メモリ
セルアレイのコンタクトホールを形成するためのパター
ンが形成される。本実施例１ではキャパシタを形成して
からコンタクトホールを形成するという順序で露光を行
うと述べたが、作製する品種によって工程が逆になる場
合も考えられる。

【００５４】実施例２．この発明の実施例２を実施例１
を引用し、図１９ないし図２０に基づいて説明する。実
施例１では、式（１）、つまりｂ＝ｋ／ａに従って、部
分一括露光領域ｂを決定して露光を行っていたが、例え
ば図１９に示すようなパターン４３を露光する必要があ
るとき、図１９において破線で囲んだ範囲１８が部分一
括露光領域と決定され、露光を行った場合、図２０に示
したようなパターンが感光樹脂上に露光されてしまい、
正確な形状を露光できなくなってしまう。

【００５５】そこで、レイアウト設計の段階において、
図１９に示すように最大一括露光領域よりも小さく、最
小の繰り返し単位領域１９を決定しておくと、上記のよ
うな問題は解決される。つまり、図１９の最小の繰り返
し単位領域を記号１９とし、ｎを整数としたとき、 ｂ＝ｋ／ａ…（１） ｂ＝ｎｃ…（２） 上記２式を満たすように部分一括露光領域ｂを決定して
おけば、部分一括露光領域ｂは必ず繰り返し単位領域ｃ
の整数倍になり、パターンの形状が不完全になることは
なく、部分一括露光領域ｂの決定のための計算時間も短
縮されると考えられる。

【００５６】但し、実施例１で述べたように一括露光す
るセルサイズが１０μｍ角以上の大きさになると、セル
間のつなぎ精度やパターンの寸法精度が低下し、また、
一括露光する単位領域が３．０μｍ角以下になるとスル
ープットが低下するため、電子ビーム感光樹脂に形成さ
れるパターンの繰り返し単位領域は、３．０μｍ角より
大きく、１０μｍ角より小さくしなくてはならない。ま
た、最小の繰り返し単位領域ｃは、現在の技術で最小の
メモリセルでも０．５μｍ角以上の大きさがあること
と、あまり最小の繰り返し単位領域ｃを大きくした場
合、寸法精度が低くなることを考えると、０．５〜５μ
ｍ角の領域とすることが望ましい。

【００５７】上記のように決めた部分一括露光領域のマ
スクパターンが描かれたステンシルマスクを用意し、実
施例１で述べた部分一括露光電子ビーム露光装置に上記
ステンシルマスクをセットし、実施例１と同様に露光を
行う。

【００５８】実施例３．この発明の実施例３を図９、図
１４、図２１ないし図２３、図３０に基づいて説明す
る。まず、この発明の実施例３の理解を助けるために、
半導体基板上の電子ビーム感光樹脂に形成されるパター
ンの領域、及び、位置に対する電子ビームの露光量との
関係について調査した結果を説明する。

【００５９】実施例１及び実施例２で述べた通り、面積
密度が比較的大きくなる場合、部分一括露光できる領域
は狭くなり、部分一括露光できる領域が３．０μｍ角程
度か、それ以下の面積となる場合、寸法精度は確保でき
るものの、スループットは著しく悪くなってしまう。ま
た、部分一括露光領域が１０μｍ角を越える場合におい
ては、スループットは向上するが、近接効果補正の露光
量の可変単位領域が大きくなり過ぎ、補正精度が悪化
し、パターンの寸法精度は低下する。しかし、スループ
ットを低下させることなく、寸法精度を向上させる露光
は、部分的に補正露光量が大きく変調されている領域
と、あまり変調されていない領域を有する場合を、それ
ぞれ異なる方法を用いて露光を行うことにより実現でき
る。

【００６０】図９において、補正すべき露光量が大きく
変調されている部分はメモリセルアレイの隅及びメモリ
セルアレイの周辺から中心へ向かって１〜１０μｍ程度
の範囲であることが明らかになった。そこで、これらの
ことをふまえ、メモリセルアレイの一つの隅を有する領
域を示す図２１においてのメモリセルアレイの隅２６、
および周辺から１〜１０μｍ程度の範囲４４は、従来技
術で説明した可変成形電子ビーム露光技術によって露光
を行い、メモリセルアレイの中心に近い領域については
実施例１で説明した部分一括露光方法を用いて露光を行
う。このとき、メモリセルアレイの中心に近い領域では
補正すべき露光量の変調は小さくなっているため、一括
露光する領域は面積密度から求めた一括露光する領域よ
りも大きく設定することができる。

【００６１】また、補正露光量がメモリセルアレイの隅
２６から数μｍ角の領域のみで大きく変調されている場
合は、図２２に示すように、メモリセルアレイの隅２６
から数μｍ角の領域４６のみを上記の可変成形電子ビー
ム露光技術を用いて露光を施す領域とし、メモリセルア
レイの周辺部で補正露光量が大きく変調されている場合
は、メモリセルアレイの周辺部の領域を可変成形電子ビ
ーム露光技術を用いて露光することで、スループットを
低下させることなく、寸法精度よく露光ができる。

【００６２】上記のように、可変成形電子ビーム露光技
術と実施例１及び２において説明した部分一括露光電子
ビーム露光技術を、同じ工程において要する場合、図１
４に示す部分一括露光電子ビーム露光の時に使うステン
シルマスク３９に矩形の穴を一つ設けて、図３０に示す
ように可変成形電子ビーム露光も可能なステンシルマス
ク４５としておき、図２３に示す可変成形電子ビーム露
光装置の第二成形アパーチャー６の代用として上記ステ
ンシルマスク４５の矩形の部分５３を使用し、露光を行
う。部分一括露光電子ビーム露光による露光と、可変成
形電子ビーム露光による露光とでは、露光の順序はどち
らを先に行っても支障はない。

【００６３】実施例４．この発明の実施例４を図５、図
２４ないし図２７に基づいて説明する。以上実施例３ま
では、パターンの設計の段階において、図２４に示した
ように、電子ビーム感光樹脂に形成されるパターンの繰
り返し単位領域４７を、最大一括露光領域より小さく決
定していた。

【００６４】しかし、図２６に示すように、レイアウト
設計時の電子ビーム感光樹脂に形成されるパターンの繰
り返し単位領域４２が、３．０〜１０μｍ角程度と大き
い場合、近接効果補正のための補正露光量が、一つの繰
り返し単位領域の中で、大きく変調されてしまうことも
考えられる。この場合は、補正露光量が大きく変調され
る繰り返し単位領域内は、可変成形電子ビーム露光技術
を用いて露光を行い、他の領域については、上記繰り返
し単位領域４７毎に、部分一括露光電子ビーム露光方法
によって、露光を行う。

【００６５】図２５は、例えば、ＤＲＡＭのメモリセル
アレイの一つの隅２６を有する領域２４であり、図５の
２４に対応する部分を示している。また、図２５におい
て、４８は、電子ビーム感光樹脂に形成されるパターン
の一つの隅２６を有する繰り返し単位領域でもある。上
記のような、ＤＲＡＭのメモリセル部の一つの隅を有す
る繰り返し単位領域４８内において、補正露光量が大き
く変調しているときは、図２６に示すように、一つの隅
２６を有する繰り返し単位領域４８の部分を、可変成形
電子ビーム露光技術を用いて露光する。

【００６６】また、ＤＲＡＭのメモリセルアレイの周辺
部において、補正露光量が大きく変調しているときは、
図２７に示すように、周辺部を構成する繰り返し単位領
域４９内を可変成形電子ビーム露光技術によって露光す
る。

【００６７】上記のような方法で露光を行うことによっ
て、半導体装置製造のスループット、特に写真製版工程
のスループットは、従来よりも大幅に向上し、若しくは
スループットを損なうことなく、従来よりも寸法精度よ
く露光を行うことができる。

【００６８】

【発明の効果】以上のように、請求項１に係る発明によ
れば、半導体装置の製造方法、特に電子ビーム露光方法
においては、露光するパターンの面積密度に応じて、一
括露光する領域を変化させることで、寸法精度よく露光
することを可能にし、さらに可能な限り大きな範囲を一
括露光することで、スループットを向上させることが可
能である。

【００６９】また、請求項２に係る発明は、請求項１に
係る発明の効果に加え、部分一括露光する領域を、電子
ビーム感光樹脂に形成されるパターンの繰り返し単位領
域の整数倍とすることで、部分一括露光領域の決定が容
易にできるという効果と、電子ビーム感光樹脂に正確な
パターンの形状露光できるという効果が期待できる。

【００７０】請求項３に係る発明は、請求項２に係る発
明の効果に加え、電子ビーム感光樹脂に形成されるパタ
ーンの繰り返し単位領域の大きさを決定したことで、部
分一括露光する領域の決定がさらに容易になるという効
果が期待できる。

【００７１】請求項４に係る発明は、請求項１ないし請
求項３に係る発明の効果に加え、部分一括露光する領域
が取り得る大きさの範囲を決めたことで、さらに部分一
括露光領域の決定が容易になるという効果が期待でき
る。

【００７２】請求項５に係る発明は、請求項１にかかつ
発明の効果に加え、露光パターンの近接効果補正をした
とき、補正すべき露光量が大きく変調されている部分
は、電子ビームウェハ直接露光技術を用いて露光するこ
とで、寸法精度の悪化を防ぎ、補正すべき露光量がほと
んど変調されていない領域については、可能な限り大き
な部分一括露光領域を設定し、露光を行い、スループッ
トの向上を図るという効果が期待できる。

【００７３】請求項６に係る発明は、請求項５に係る発
明の効果に加え、近接効果補正をしたときの、補正すべ
き露光量の変調が最も大きな領域、つまり、露光を施す
領域の隅部を電子可変成形電子ビーム接露光技術を用い
て露光し、それ以外の領域は、部分一括露光電子ビーム
露光することによって、寸法精度良く露光し、スループ
ットを向上させるという効果が期待できる。

【００７４】請求項７に係る発明は、請求項５に係る発
明の効果に加え、近接効果補正をしたときの、補正すべ
き露光量の変調が最も大きな領域、つまり、露光を施す
領域の全て周辺部を、可変成形電子ビーム露光技術によ
り露光する領域とし、それ以外の領域は部分一括露光電
子ビーム露光技術により露光する領域とすることによっ
て、寸法精度良く露光を行い、スループットを向上させ
るという効果が期待できる。

【００７５】請求項８に係る発明は、請求項５ないし請
求項７の発明の効果に加え、さらに、可変成形電子ビー
ム露光技術を用いて露光する領域を限定することで、寸
法精度良く露光し、スループットを向上させるという効
果が期待できる。

【００７６】請求項９に係る発明は、寸法精度良く露光
し、スループットを向上させるという効果が期待でき
る。

【００７７】請求項１０に係る発明は、請求項９の発明
の効果に加え、さらに、可変成形電子ビーム露光技術を
用いて露光する領域を限定することで、寸法精度良く露
光し、スループットを向上させるという効果が期待でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施例１を説明するための部分一
括露光領域を示す図

【図２】 この発明の実施例１を説明するための部分一
括露光領域を示す図

【図３】 この発明の実施例の理解を助けるために必要
なウェハの平面図

【図４】 この発明の実施例の理解を助けるために必要
なチップの拡大図

【図５】 この発明の実施例の理解を助けるために必要
なメモリセルアレイの拡大図

【図６】 この発明の実施例の理解を助けるために必要
なメモリセルアレイの一つの隅を有する拡大図

【図７】 この発明の実施例の理解を助けるために必要
な面積密度が６４％のパターンの概念図

【図８】 この発明の実施例の理解を助けるために必要
な面積密度が４％のパターンの概念図

【図９】 この発明の実施例の理解を助けるために必要
な面積密度が６４％の場合の補正露光量を示す図

【図１０】 この発明の実施例の理解を助けるために必
要な面積密度が６４％の場合の補正露光量を示す図

【図１１】 この発明の実施例の理解を助けるために必
要な面積密度が４％の場合の補正露光量を示す図

【図１２】 この発明の実施例の理解を助けるために必
要な面積密度が４％の場合の補正露光量を示す図

【図１３】 この発明の実施例の理解を助けるために必
要な半導体装置の製造工程を示す図

【図１４】 この発明の実施例１の説明に必要なステン
シルマスクを示す図

【図１５】 この発明の実施例の理解を助けるために必
要な部分一括露光電子ビーム露光装置を示す図

【図１６】 この発明の実施例の理解を助けるために必
要な部分一括露光電子ビーム露光によるゲート形成を示
す図

【図１７】 この発明の実施例の理解を助けるために必
要な同一工程における部分一括露光電子ビーム露光にお
ける露光順序を示す図

【図１８】 この発明の実施例の理解を助けるために必
要な部分一括露光電子ビーム露光によるソース拡散領域
形成を示す図

【図１９】 この発明の実施例２を説明するために必要
な図

【図２０】 この発明の実施例２を説明するために必要
な図

【図２１】 この発明の実施例３を説明するために必要
な図

【図２２】 この発明の実施例３を説明するために必要
な図

【図２３】 従来の可変成型電子ビーム露光装置を示す
図

【図２４】 この発明の実施例４を説明するために必要
な図

【図２５】 この発明の実施例４を説明するために必要
な図

【図２６】 この発明の実施例４を説明するために必要
な図

【図２７】 この発明の実施例４を説明するために必要
な図

【図２８】 従来の部分一括露光電子ビーム露光装置を
示す図

【図２９】 従来の部分一括露光電子ビーム露光に用い
るステンシルマスクを示す図

【図３０】 この発明の実施例を説明するために必要な
ステンシルマスクを示す図

【符号の説明】

１．電子銃、 ２．引き出し電極、 ３．引き出し電圧
源、 ４．第一成型アパーチャー、 ５．第一偏向電
極、 ６．第二成型アパーチャー、７．縮小レンズ、
８．第二偏向電極、 ９．集束レンズ、 １０．ウェ
ハ、１１．ステージ、 １２．レンズ制御手段、 １
３．偏向制御手段、１４．データコントロール手段、
１５．制御計算機、 １６．電子ビーム束、１７．ステ
ンシルマスク、 １８．面積密度から求めた部分一括露
光領域、１９．最小の繰り返し単位領域、 ２０．ウェ
ハ、 ２１．チップ、２２．メモリセルアレイ、 ２
３．周辺回路、 ２４．メモリセルアレイの一つの隅を
有する領域、 ２５．部分一括露光電子ビーム露光が可
能な最大領域より狭い領域、 ２６．メモリセルアレイ
の隅、 ２７．メモリセルアレイの隅から数μｍ角の領
域、 ２８．０．８μｍ角のパターン、 ２９．メモリ
セルアレイの隅から数μｍ角の領域、 ３０．０．２μ
ｍ角のパターン、 ３１．面積密度が６４％であるゲー
ト形成のためのパターン、 ３２．面積密度が４％であ
るソース拡散領域形成のためのパターン、 ３３．メモ
リセルアレイの隅から５μｍ角の領域、 ３４．メモリ
セルアレイの隅を含む領域、 ３５．メモリセルアレイ
の隅、 ３６．メモリセルアレイの中心に近い位置、
３７．面積密度が６４％である場合の部分一括露光領
域、 ３８．面積密度が４％である場合の部分一括露光
領域、 ３９．ステンシルマスク、 ４０．メモリセル
アレイの隅から５μｍ角の領域、 ４１．ゲート形成用
露光マスク部分、 ４２．ソース拡散領域形成用露光マ
スク、 ４３．露光パターン、 ４４．メモリセルアレ
イの周辺から中心へ向かって１〜１０μｍ程度までを占
める領域、 ４５．ステンシルマスク、４６．メモリセ
ルアレイの隅から数μｍ角の領域、４７．メモリセルア
レイの繰り返し単位領域、 ４８．メモリセルアレイの
一つの隅を有する繰り返し単位領域、 ４９．メモリセ
ルアレイの周辺部を構成する繰り返し単位領域、５０．
露光を施す順序を示す矢印、 ５１．部分一括露光領
域、 ５２．メモリセルアレイの中心に近い位置、 ５
３．矩形の穴、 ５４．加速電圧源、５５．ブランキン
グ電極、 ５６．ブランキングアパーチャー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/8242 27/108

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子ビーム感光樹脂に形成されるパター
   ンの面積密度を求めるステップと、 求められた面積密度に応じて、一括露光する単位領域を
   決定するステップと、 一括露光する単位領域内に存在するパターンを描いたス
   テンシルマスクを介し、上記単位領域毎に電子ビームを
   照射し、上記電子ビーム感光樹脂にパターンを形成する
   ステップを備えた半導体装置の製造方法。
2. 【請求項２】 電子ビーム感光樹脂に形成されるパター
   ンの面積密度を求めるステップと、 電子ビームの露光装置の最大一括露光領域より小さい繰
   り返し単位領域を決定するステップと、 上記求められた面積密度に応じて、上記単位領域の整数
   倍になるよう一括露光する領域を決定するステップと、 一括露光する単位領域内に存在するパターンを描いたス
   テンシルマスクを介して上記単位領域毎に所定の露光量
   からなる電子ビームを照射し、上記電子ビーム感光樹脂
   にパターンを形成するステップを備えた半導体装置の製
   造方法。
3. 【請求項３】 繰り返し単位領域が０．５〜５μｍ角程
   度の領域であることを特徴とする請求項２記載の半導体
   記憶装置の製造方法。
4. 【請求項４】 一括露光する領域が３．０〜１０μｍ角
   程度の領域であることを特徴とする請求項１又は２記載
   の半導体装置の製造方法。
5. 【請求項５】 電子ビーム感光樹脂に形成されるパター
   ンの面積密度を求めるステップと、 求められた面積密度に応じて、一括露光する領域を決定
   するステップと、 上記一括露光する領域が１．０〜３．０μｍ角程度であ
   る場合、可変成形電子ビーム露光技術によって露光を行
   う領域を決定するステップと、 上記可変成形電子ビーム露光技術によって露光を行う領
   域以外の領域を露光する際の、部分一括露光領域を決定
   するステップと、 上記部分一括露光する領域内に存在するパターンを描い
   たステンシルマスクを介して上記部分一括露光領域毎に
   所定の露光量からなる電子ビームを照射し、上記電子ビ
   ーム感光樹脂にパターンを形成するステップを備えた半
   導体装置の製造方法。
6. 【請求項６】 可変成形電子ビーム露光技術によって露
   光を行う領域が、同一の工程において露光を施す領域中
   の隅部であることを特徴とする請求項５記載の半導体装
   置の製造方法。
7. 【請求項７】 可変成形電子ビーム露光技術によって露
   光を行う領域が、同一の工程において露光を施す領域の
   周辺部であることを特徴とする請求項５記載の半導体装
   置の製造方法。
8. 【請求項８】 可変成形電子ビーム露光技術によって露
   光を行う領域が、電子ビーム感光樹脂に形成するパター
   ンの面積密度に応じて、１．０〜１０μｍ程度の幅を持
   つ領域とすることを特徴とする請求項６又は７記載の半
   導体装置の製造方法。
9. 【請求項９】 電子ビーム感光樹脂に形成されるパター
   ンの繰り返し単位領域が３．０〜１０μｍ角程度と大き
   い場合、電子ビーム感光樹脂に形成されるパターンの面
   積密度を求めるステップと、 求められた面積密度に応じて、上記パターンの繰り返し
   単位領域における露光方法を決定するステップと、 決定した露光方法によって、上記パターンの繰り返し単
   位領域内に存在するパターンをステンシルマスクを介し
   て繰り返し単位領域毎に所定の露光量からなる電子ビー
   ムを照射し、上記電子ビーム感光樹脂にパターンを形成
   するか、上記繰り返し単位領域内に存在するパターンを
   可変成形電子ビーム露光技術を用いて所定の露光量から
   なる電子ビームを照射し、上記電子ビーム感光樹脂に形
   成するステップを備えた半導体装置の製造方法。
10. 【請求項１０】 電子ビーム感光樹脂に形成されるパタ
    ーンの繰り返し単位領域が３．０〜１０μｍ角程度と大
    きい場合、電子ビーム感光樹脂に形成されるパターンの
    面積密度を求めるステップと、 上記求められた面積密度が所定値以上であると、部分一
    括露光電子ビーム露光技術と可変成形電子ビーム露光技
    術を用いた露光方法とし、複数個の上記パターンの繰り
    返し単位領域からなり、同一の工程において露光を施す
    領域の隅部若しくは周辺部を構成する上記繰り返し単位
    領域は、可変成形電子ビーム露光技術によって露光し、
    残りの繰り返し単位領域は、部分一括露光電子ビーム露
    光技術によって露光するステップを備えた半導体装置の
    製造方法。