JPS6229135A - 荷電粒子ビ−ム露光方法及びこの方法を用いた荷電粒子ビ−ム露光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は半導体集積回路を製造する場合に半導体ウェ
ハーに各種のパターンを描くための荷電粒子ビーム露光
方法及びこの荷電粒子ビーム露光方法を用いた荷電粒子
ビーム露光装置に関する。

「従来の技術」 第１２図に半導体ウェハーの面を示す、一枚の半導体ウ
ェハー１００の上面には例えば図示するような５０個分
のチップ領域１０１　が想定される。チップ領域１０１
　は例えば１０１角程度の寸法に選定される。

各チップ領域１０１　の四隅にはチップ領域１０１　の
位置を規定するためのブロックマーク１０２Ａ、　１０
２Ｂ。

１０２Ｇ、　１０２０を設けている。

従来の露光方法としては荷電粒子ビームの−っである電
子ビームの主偏向領域を一つのチップ領域１０１の面積
よりわずかに大きい程度の面積となるように選定すると
共に副偏向領域を１０３のように選定し、副偏向走査に
よってパターンを描画している。初期の描画方法では半
導体ウェハー１００を乗せたステージを一チツプ領域ず
つ移動させながら各チップ領域１０１毎に電子ビームに
よる露光を行っている。

この露光方法を採る場合は次のような欠点を持つ。

■　ステージを一チップ領域ずつ移動させるためには、
ブロックマーク１０２＾、　１０２Ｂ、　１０２Ｇ、　
１０２０が規定位置に到来したときステージを停止させ
てブロックマーク１０２Ａ〜１０２Ｄを検出しなければ
ならない、ステージを正確に規定した位置に停止させる
ためには精度の高い制御を行わなければならない。

■　ステージを起動停止させるため、起動及び停止に要
する時間が長くなり、この結果として描画に必要な時間
が比較的長くなる。

このような不都合を解消するために例えば「特開昭５９
−６７６２７号公報」に開示されるようにウェハーを停
止させることなく連続的に移動させながら描画を行う方
法が考えられている。

この公報に記載された露光方法は第１３図に示すように
チップ領域１０１の配列を一つのユニットベルト１０４
に選定すると共にチップ領域１０１の両側に複数の描画
領域分割用マーク１０３Ａ、　１０３Ｂ、　１０３Ｇ。

１０３０、・・〜を設け、この描画領域分割用マーク１
０３Ａ。

１０３Ｂ、　１０３Ｃ，１０３０，−−・・・によって
一つのチップ領域１０１を細条の複数の描画領域１０１
Ａ、　１０１Ｂ、　ｌ０ＩＣ。

１０１Ｄに分割し、ユニットベルト１０４を矢印１０５
Ｑ方向に連続移動させながら電子ビームの偏向領域１０
６に描画領域１０１Ａが侵入したときマーク１０３Ａ。

１’０３Ｂ、　１０３Ｃ，１０３０の位置を検出し、そ
の検出位置からビームの偏向位置を修正して領域１０１
Ａ内にユニットベルト１０４の移動に追従しながらパタ
ーン１０７　、１０８を描画する方法を採っている。

領域１０１Ａ内のパターン１０７．１０８を描画すると
、次の領域１０１Ｂに対するマーク１０３Ｅ、　１０３
Ｆを検出し、コ（７）　マー　り１０３Ｅ、　１０３Ｆ
と既知のマーク１０３Ｃ，１０３０の位置から領域１０
１Ｂ内の位置合わせ補正を行い、電子ビームの偏向位置
を修正して領域１０１Ｂ内にパターン１０９を描画する
。

このようにしてユニットベルト１０４を連続的に移動さ
せながら細分化された領域１０１Ａ、　ｌ０ＩＢ、　１
０ＩＣ，１０１０，・・・−・にそれぞれパターン１０
７　、１０８．１０９を描画していくことによりウェハ
ー上に所定のパターンを描画するための時間を短縮する
ことができる。よって短時間に多数のウェハーに露光を
行うことができる。

「発明が解決しようとする問題点」 従来の電子ビーム露光方法によれば電子ビームの偏向領
域１０６　はチップ領域１０１　の面積よりゎずかに大
きい程変に選定されている。電子ビームの偏向領域１０
６の面積を大きく選定すると、そこには偏向歪や大きな
収差が発生し描画精度が悪くなる不都合が生じる。特に
集積度を高めようとした場合にこの電子ビームの偏向歪
や大きな収差が障害となり集積度の向上に支障を来して
いる。

「問題点を解決するための手段」 この発明においてはチップ領域１０１を複数のユニット
ベルトに分割し、分割されたチップ領域毎に試料を連続
移動させながら”？−り構出；こよる位置合わせとパタ
ーンの描画を一括して行うようにしたものである。

このようにチップ領域を複数のユニットベルトに細分化
したことによって電子ビームの偏向領域の一辺の長さは
ユニットベルトの幅に相当する寸法だけあればよいこと
となる。例えばチップ領域を４つのユニットベルトに分
割した場合は電子ビームの偏向領域の一辺の長さはチッ
プ領域１０１　の−辺の長さの１７４　となる、この結
果電子ビームの偏向領域の面積はこの例ではチップ領域
の面積のｌ／１６となり、電子ビームの偏向精度は１６
倍に向上し、パターンの位置を精度よく描くことができ
る。

ところでチップ領域を複数のユニットベルトに分割した
場合、チップ領域の外側に接するユニットベルトについ
てはその側辺に領域分割用マークを付すことができる。

従って外側に接するユニットベルトに関してはユニット
ベルトの長手方向に対して領域分割情報及び位置合せ補
正情報を得ることができ、ユニットベルトの長手方向に
領域を部分化す７ことがてさる。

これに対し外側に接しない内側のユニットベルトは、こ
のユニットベルトに近接してマークを設けることができ
ないため領域分割情報及び位置合せ補正情報を得ること
ができない不都合が生じる。

このためこの発明では外側のユニットベルトに対して描
画を行う場合、このユニットベルトに近接して設けられ
た本来のマークの位置情報から内側のユニットベルトに
接する境界線上に仮想マークを設定し、この仮想マーク
を利用してチップ領域内の内側のユニットベルトを細分
化して描画できるようにしたものである。

従ってこの発明によれば一つのチップ領域をこのチップ
領域の面積より充分小さい面積の電子ビームの偏向領域
によってパターンを描画することができる。この結果精
度の高い描画を行うことができ集積度の向上が達せられ
る。

「実施例」 第１図にこの発明の一実施例を示す、この例では一つの
千ノブ領域１．０１を四つのユニットベルトに分割した
場合を示す。つまり第１図において２００Ａ〜２００Ｄ
はそれぞれ一本のユニットベルトを示す。２０４　は電
子ビームの主偏向領域を示す、この主偏向領域２０４　
は各ユニットベルト２００Ａ〜２００Ｂが矢印１０５方
向に連続移動することによって複数のチップ領域１０１
　に跨がってマーク検出を行いながらパターンを連続描
画する。−木のユニットベル）　２００Ａに対する描画
が終了すると半導体ウェハー１００を矢印１０７の方向
に一ユニットベルト分だし才移動させ第２ユニットベル
トを矢印１０５とは逆方向に連続移動させて描画する。

この動作を四回繰返すことによって一つのユニットエリ
ア２０１　の描画が完了する。

第２図に一本のユニットベル）　２００Ａの先頭部分を
拡大して示す、第２図に示す２００＾はユニットベルト
の長手方向に関してチップ領域１０１の外側に接するユ
ニットベルトを示す。２００Ｂは外側に接しな　・い内
側のユニットベルトを示す。

外側に接するユニットベル）　２００＾はその側辺に沿
って領域分割用マーク２０２Ａ、　２０２Ｂ、　２Ｑ２
Ｃ，２０２Ｄ。

−・・・が配列されて設けられる。　２０３Ａ、　２０
３Ｂ、はユニットベルト２００＾、　２００８．２００
Ｃの分割点を表すユニットベルト分割用マークである。

尚２０２Ａは領域分割用とユニットベルト分割用の双方
を兼ねている。

これらのマーク２０２八、　２０２Ｂ、　２０２Ｃ，−
・−及び２０３Ａ。

２０３Ｂ、・・・・・はそれぞれ半導体ウェハー１００
に第１４図に示すよう、に凹溝１４１が例えば十字状に
形成された構造とされる。

ユニットヘルド分割用マーク２０２Ａ、　２０３Ａ、　
２０３Ｂ−の各間隔は電子ビームの主偏向領域２０４の
一辺の長さよりわずかに小さく選定する。また領域分利
用マーク２０２Ａ、　２０２Ｂ、　２０２Ｇ、・・−の
間隔は電子ビームの主偏向領域２０４　の−辺の長さの
約１７２幅に選定する。２０５は第１ユニットベルト２
００Ａと第２ユニットベルト２００Ｂの境Ｗｍ、２０６
　Ｌ！第２ユニソトヘルト２００Ｂと第３ユニットベル
ト２００Ｃとの境界線を示す。

「第１発明の実施例」 この出願の第１・発明はマーク２０２Ａ、　２０２Ｂ、
２０２Ｃ。

・−・・と２０３＾、　２０３Ｂ、　２０３Ｃ，−・−
の位置からユニットベルト２００Ａと２００８の境界Ａ
ｌ２Ｏ５に第７図に示すように仮想マーク３００Ａ、　
３００Ｂ、　３００Ｃ，・・・−を設定し、この仮想マ
ーク３００Ａ、　３００Ｂ、　３００Ｃ，・−・−の位
置を記憶する。この仮想マーク３００Ａ、　３００Ｂ、
　３００Ｃ，−・を電子ビームとの位置合せマークとし
て使って第１ユニットベルト２００Ａの各描画領域４０
１．４０２．４０３．−・−の描画を行う、更に境界！
　２０５に設定した仮想マーク３００Ａ、　３００８．
３００Ｃ，−・−・を領域分割用マーク及び電子ビーム
位置の補正マークとして利用して第２ユニットベルト２
００Ｂの描画を行う、このとき境界線２０６に仮想マー
ク５００Ａ、　５００Ｂ、　５００Ｇ、・−・−を設定
し、これを記憶器に記憶しておきユニットベル）　２０
０Ｂを描画するときは仮想マーク３００Ａ、　３００Ｂ
。

３００Ｃ、・・・・−と５０〇八、　５００Ｂ、　５０
０Ｃ，−・−を使って電子ビーム位置の補正を行い描画
領域６０１　、６０２　、６０３−・−・の描画を行う
。このようにしてチップ領域１０１の内部に位置するユ
ニットベルト２００Ｂ、　２００Ｃの位置合せ補正を行
うことができる。

「第２発明の実施例」 この出願の第２発明では電子ビームの偏向領域２０４内
にマーク２０２Ａ、　２０２８．２０２Ｃ，２０２０，
・・−・の中の一つのマーク例えば２０２Ｂが侵入した
とき、この新たに侵入したマーク２０２Ｂの位置と既知
のマーク２０２Ａと２０３Ａの位置から位置合せ補正係
数を求めて領域４０１の描画を可能な状態にし引き続き
領域４０１のパターン描画を完了すると共に、領域４０
１の残りの角に仮想マーク３００Ａを設定する。

仮想マーク３００Ａ、　３００Ｂ、　３００Ｃ，−・−
・・及び５００Ａ、　５００Ｂ、５００Ｃ，・−の設定
及び描画方法について第２図乃至第７図を用いて説明す
る。

第２図は第１ユニットベルト２００＾が電子ビームの偏
向領域２０４に侵入する直前の状態を示している。この
ときすでに半導体ウェハー１００は矢印１０５の方向に
連続して移動しているものとする。

第３図は第１ユニットベルＩ−２０ＯＡの先頭が電子ビ
ームの偏向領域２０４に侵入した状態を示す、この時点
で電子ビームはマーク検出モードでマーク２０２Ａと２
０３Ａを囲む領域を走査し、マーク検出器によってマー
ク２０２＾と２０３真の位置を検出する。

第４図はマーク２０２Ｂが新たに電子ビームの偏向領域
２０４に侵入した状態を示す、この時点で電子ビームは
マーク２０２Ｂの位置を走査しマーク２０２Ｂの位置を
検出する。マーク２０２Ｂを検出することによりマーク
２０２Ａ、　２０２Ｂと２０３への三点の情報が得られ
る。三点のマーク位置が検出されることにより領域４０
１内の位置合せ補正係数を求めることができる。（その
詳細は後に説明する）この位置合せ補正係数を使って電
子ビームと領域４０１内の位置ずれが補正され領域４０
１　内にパターンを描画することができる＊　ｆ！Ｉ域
４０１内の位置合せ補正係数が求められると、この位置
合せ補正係数を利用して残りの角の位置を算出すること
ができる。この算出結果を仮想マーク位置として記憶器
に記憶する。

パターンの描画は半導体ウェハー１００が連続移動しな
がら行われる。

領域４０１　に対する描画は領域４０１が電子ビームの
偏向領域２０４を通過する間に終了する。第５図中傾線
を付した部分は描画済の領域を示す。パターンの描画が
終了すると電子ビームはマーク検出モードでマーク２０
２Ｃが新たに侵入して来るのを待つ、マーク２０２Ｃが
電子ビームの偏向領域２０４に侵入して来るとマーク２
０２Ｃの位置を検出し、マーク２０２Ｂ、　２０２Ｃと
仮想マーク３００Ａを用いて領域４０２　内の位置合せ
補正係数を求める。領域４０２内の位置合せ補正係数が
求められると領域４０２内にパターンを描画することが
できる。これと共に仮想マーク３００Ｂの位置を算出し
これを記憶する。領域４０２に対する描画が終了すると
第６図に示す状態となりマーク２０２Ｄを検出する。

この動作を繰返して第１ユニ、トベルト２００Ａを描画
する。第１ユニットベルト２００Ａにおいてチツブ領域
１０１が更新されるとその都度先頭の位置において本来
のマーク２０２Ａと２０２Ｂ及び２０３＾を使ってその
チップ領域に対する位置合せ補正係数を求める。

第１ユニツトベル）　２０ＯＡに対する描画が完了する
と、第２ユニットベルト２００Ｂに対する描画を行う、
第２ユニットベルト２００Ｂを描画する場合には各チッ
プ領域１０１　の後端位置においてマーク２０７Ａと２
０７Ｂ及び仮想マーク３００Ｆを使って領域６０５内の
位置合せ補正係数を求める。これと共に境界線２０６上
に第７図に示すように仮想マーク５００Ｅを設定する。

試料連続移動方向は領域２０ＯＡの場合と逆方向である
。このようにして各ユニットベルト２００Ｂ。

２００Ｃの描画を行う。尚ユニットベル）　２０００を
描画する場合はその外側にマーク２０２Ａ、　２０２８
．２０２Ｃ。

−が形成されているから、このマーク２０２＾、　２０
２８゜２０２Ｃ，、−−・・を使って位置合せ補正を行
うことができる。

この実施例においてはユニットベルトごとに試料連続移
動方向を交互にしてパターン描画しているが、全て同一
方向の移動でも良い。この場合は一つのユニットベルト
の描画完了後に次のユニットベルトの先端にステージを
復帰させて、先のユニットベルトと同じように描画して
行く。

「第３発明の実施例」 第８図は上述した電子ビーム露光方法を利用した電子ビ
ーム露光装置の構成を示す、第８図において８０１　は
カラムを示す、カラム８０１　は内部を真空にすること
ができる構造となっている。カラム８０１の上端に電子
銃８０２が設けられ、電子銃８０２から電子ビーム８０
３が放出される。電子ビーム８０３は主偏向器８０４　
と、副偏向器８０５によって偏向制御されてステージ８
０６の上に載せられた半導体ウェハー１００に照射され
る。

８０７はマーク検出器を示す。このマーク検出器８０７
は電子ビーム８０３が半導体ウェハー１００に照射され
たとき発生する反射電子の変化を検出し、半導体ウェハ
ー１００に形成されたマーク２０２Ａ、　２００Ｂ。

２０２Ｃ，−−−−一及び２０３Ａ、　２０３Ｂ、　−
を検出する。

８０８はレーザ測長器を示す、このレーザ測長器８０８
によってステージ８０６の位置を検出し、この検出信号
をステージ制御回路８０９　と、描画制御回路８１１に
送り、ステージ８０６の駆動制御及び描画に関する位置
制御情報として利用される。８１２はステージ制御回路
８０９から送られて来る制御信号によってステージ８１
２の位置を移動させるステージ駆動回路を示す。

８１３及び８１４はＤＡ変換器を含む増幅器を示す、こ
の増幅器８１３は主偏向器８０４に主偏向信号を与える
ための増幅器、増幅器８１４は副偏向器８０５に副偏向
信号を与えるための増幅器である。

これら増幅器８１３及び８１４には描画制御回路８１１
から主偏向信号及び副偏向信号が与えられ、その主偏向
信号と副偏向信号によって電子ビーム８０３は第１図乃
至第６図に示した偏向領域２０４内を走査する。偏向領
域２０４の一例としては主偏向器８０４が電子ビームを
２．５　ｔｍ角で面走査し、副偏向器８０５は８０μｍ
角で面走査するように設定することができる。主偏向器
８０４　は例えば電磁偏向手段を用いることが゛でき、
また副偏向器８０５は静電偏向手段を用いることができ
る。

マーク検出器８０７のマーク検出信号はマーク検出回路
８１５に与えられる。マーク検出回路８１５には描画制
御回路８１１とレーザ測長器８０８からマーク位置予定
信号が与えられ、このマーク位置予定信号が与えられて
いる状態でマーク検出器８０７の信号が急変したときマ
ーク位置と判定し、マーク検出信号を演算回路８１６に
与える。

演算回路８１６では３点のマーク位置から各描画領域内
の位置合せ係数を算出し、この算出結果を描画制御回路
８１１に与え、主偏向器８０４及び副偏向器８０５の偏
向信号を補正し、ビーム位置と描画領域との間の位置関
係を補正する。

８１７は全体の動作を制御すると共に描くべきパターン
データを収納した制御用計算器を示す。

この発明による電子ビーム露光装置の特徴とする構成は
演算回路８１６によって算出した位置合せ係数を使って
仮想マーク３００Ａ、　３００Ｂ、・−・−５０ＯＡ、
　５００Ｂ、・−・・−の各位置を算出する仮想マーク
点算出手段８１８と、この仮想マーク点算出手段８１８
によって算出した仮想マーク位置を順次記憶する記憶器
８１９を設けた点である。

仮想マーク位置を記憶器８１９に記憶しておくことによ
りウェハー１００に形成されたマーク２０２Ａ　。

２０２Ｂ、　２０２Ｃ，−−・・・を使うことができな
い内側ユニットベルト２００Ｂ、　２００Ｃに対しこの
ユニットベルト２００Ｂ、２００Ｃの各領域内の位置合
せ補正を行うことができ、この結果として描画動作を可
能としたものである。

「位置合せ補正係数の算出方法」 この発明では３点マークによって位置合せ補正係数を得
ることを特徴としている。この３点マークによって位置
合せ補正係数を得る方法を説明する前に４点マークによ
って位置合せ補正係数を求める方法について説明する。

第９図に示すように半導体ウェハー上に四つのマークＭ
、、　Ｍ、、　Ｍ、、　Ｍ、が存在したとする。この四
つのマークＭｌ−６４の設計上の座標値を（ａｔ、　ｂ
ｅ）（ａｘ、　ｂｚ）　Ｃａ５ｔ　ｂｉ）　（ａｅ＋　
ｂｅ）とする、これら設計上の座標値を総称して（ａｔ
、　ｂｉ）とする。

マークＭｌ、　Ｍ！＋　Ｍｆｆ＋　Ｍａのステージ座標
値を（Ｌ’。

Ｙｌ’）、　（Ｌ’、　Ｙｔ’）、　（Ｘ：＋’、　Ｙ
３’）、　　＜Ｘ４’、Ｙ４’）とする、これら設計上
の座標値を総称して（Ｘｉ’　。

Ｙ　ｉ’）とする。

マークＭ＋〜Ｍ４のステージ座標系でのマーク検出（＋
ｉを（Ｘ　ｉ、Ｙ　ｉ）、描画領域例えば４０１のステ
ージ座標系での中心位置を（ｘｏ、　Ｗｅ）　、半導体
ウェハー上の座標系での中心位置を（ｃｏ、−ｄｏ）、
図中Ｐ゛で表されるウェハー上の座標系における実際の
マーク位置を（ａｉ’　、　　Ｄｉ“）とする。

ウェハーの変形等によってずれが生じた場合の描画領域
４０１のステージ座標系での中心位置は（χ。

”Ｃｏ、　Ｙｏ＋ｄａ）で表される。またウェハー上で
のマーク検出値（ステージ座標値）を用いて（Ｘｌ−ａ
ｌ’＋　ｙｌ　　ｂｌ’　）と表すこともできる。これ
はマークしに員目した場合であるが、他のマーク１御Ｘ
ｏ＋Ｃｏ”Ｘｌ−ａｉ’ Ｙゆ＋ｄ．±Ｙｉ　−ｂｉ’　（ｉ＝　１〜４）−・−
一ーーー−・−・−（１）また、（ａｉ”、ｂｉ’）は
歪関数の近火式を用いてと表せる．ここで（Ｃｉ，　ｄ
ｉ）＋−＋〜，は補正係数である．　（１１，　＋２１
より ここで、 （３）式において（　Ｃ　ｉ　＋　ｄ　ｉ）　ｔ−０〜
，が合せ補正係数となるので、これを求めるには、 を解けばよい。

（５）式より得られた（Ｃｉ，　ｄｉ）　ｒ−ｏ−ｓを
用いてこの描画領域４０１内の任意の点に対して合せ補
正が行われる。

次に、（４）式を（３）式へ代入して変形すると（Ｘｉ
，　Ｙｉ）実際のマーク位置（ステージ座標値）を表し
ているので、これを任意の点（ｘｂ　、　　Ｙｂ　）に
置換える．また（ａｔ，　ｂｉ）はマーク１１１〜Ｍ．
の設計位置に（領域４０１内の座標値）であるから、こ
れを領域４０１の座標で表した任意の点（ｘｂ　＋ｙｂ
　）で置換える。

この式が合せ補正を行うための基本式となる。

パターンは副偏向系の座標で表現される。副偏向系の座
標（Ｘｓｐ，）’□）の位置にあるパターンを領域４０
１　の座標に変換すると、 −上式を（６）式へ代入して ＸｂＳは主偏向が、ｘｓｐは副偏向がつかさどるので、
ｘｂｓとｘｓｐとで上式を整理すると ｘｍｐＹｓｐｌ Ｙ、も同様であるからＣＸｂ　、Ｙｂ　）をまとめると
、 −・・−・−・−・〜・−・−・−＋８１従って、（８
）式の各々の右辺第１項が主偏向合せ補正となり、第２
項が副偏向合せ補正となる。

次に第１１図に示す３点マーク検出による合せ補正につ
いて説明する。

基本的な考え方は４点マーク検出と同じである。

違う点は台形歪を無視して、すなわち、オフセットゲイ
ン及び回転の歪を補正することによって合せを行うとこ
ろである。従って、合せ補正式は次式のようになる。

ここで記号は（６）式と同一である。

（Ｃｉ、　ｄｉ）　（、、。〜２を求めるには次のマト
リクス演算をすればよい。

前回と同様（Ｘｉ、　Ｙｉ）は実際のマーク位置（ステ
ージ座標値）　、　　（Ｘ＋’　、　Ｙｉ“）は（Ｘ１
１．　ｙｏ）を設計ブロック中心のステージ座標値とす
れば、このようにして得られた合せ補正係数を用いるこ
とにより領域４０１内の任意位置の座標値を補正するこ
とができる。また０〔式のＸＯ＋　　ｘ％　＋　　Ｙｂ
に理想上の仮想点３００Ａ、　３００Ｂ、−・・−の値
又は５００Ａ、　５００Ｂ。

・−の座標値を代入することによって仮想マーク点３０
０Ａ、　３００Ｂ、　−−−５０ＯＡ、　５００Ｂ、　
・−Ｏ真の座標（Ｘ、。

Ｙ、）を求めることができる。

尚、このように台形項を無視したとしてもウェハの変形
が数十μｍ程度であれば、台形項は極めて小さくサブミ
クロンのパターン描画にはさしつかえない。

「発明の効果」 上述したようにこの発明によれば電子ビームの偏向領域
２０４はチップ領域１０１の面積より充分小さい、例え
ば１／１６の面積にすることができる。この結果主偏向
器８０４の偏向幅を小さくすることができる。従って試
料を連続移動させてマーク検出を実行して合わせ補正を
行いながらパターン描画をするという一括描画を実現さ
せた上で偏向歪や収差を小さくすることができ、パター
ンの描画精度を高めることができる。

更に仮想マーク位置を設定し、この仮想マーク位置を記
憶しておくことによって内側のユニットベル）　２００
Ｂ及び２００Ｃの各描画領域を位置合せ補正しながら描
画することができる。

これらの点からこの発明によれば高集積度の半導体集積
回路のパターンを描画することができる。

尚上述では荷電粒子ビームとして電子ビームを例示して
説明したが、その他の荷電粒子ビームを用いる場合にも
この発明を適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの出願の第１発明の詳細な説明するための平
面図、第２図乃至第７図はこの出願の第２発明の詳細な
説明するための拡大平面図、第８図はこの出願の第３発
明の詳細な説明するためのブロック図、第９図及び第１
０図は４点マークによって位置合せ補正を行う方法を説
明するための平面図、第１１図は３点マークによって位
置合せ補正を行う方法を説明するための平面図、第１２
図は従来技術の説明をするための平面図、第１３図は従
来技術を説明するための拡大平面図、第１４図は半導体
ウェハーに形成されるマークの構造を説明するための断
面図である。 １００’：半導体ウェハー、１０１：　１チツプ領域、
２００Ａ〜２０００　：ユニットベルト、２０１：ユニ
ットエリア、２０２＾、　２０２Ｂ、　２０２Ｃ，・・
−・−：領域分割用マーク、２０３Ａ、　２０３Ｂ、−
−−・−：ユニットベルト分割用マーク、２０４：電子
ビームの主偏向領域、３００Ａ、　３００Ｂ。 ３００Ｃ，５００Ａ、　５００８．５００ＣＦ仮想マー
ク、４０１゜４０２　、４０３　、６０１　、６０２　
、６０３　　：描画領域、２０５　、２０６　　：ユニ
ノトヘルトの境界線、８１６：演算回路、８１８：仮想
位置算出回路、８１９：仮想位置記憶器。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）パターンを描画すべきチップ領域の一辺にこの領
   域を複数のユニットベルトに分割するように電子ビーム
   の主偏向領域の一辺の長さにほぼ等しい間隔でユニット
   ベルト分割用マークを設け、ユニットベルトの長手方向
   に沿う方向の辺に上記主偏向領域の約１／２幅の間隔で
   描画領域分割用マークを設け、これらユニットベルト分
   割用マークと描画領域分割用マークによってユニットベ
   ルト相互の境界線上に仮想マーク位置を設定し、この仮
   想マーク位置を基に各ユニットベルトを順次描画するよ
   うにした電荷粒子ビーム露光方法。
2. （２）パターンを描画すべきチップ領域の一辺にこのチ
   ップ領域を複数のユニットベルトに分割するように電子
   ビームの主偏向領域の一辺の長さにほぼ等しい間隔でユ
   ニットベルト分割用マークを設け、ユニットベルトの長
   手方向に沿う方向の辺に上記主偏向領域の約１／２幅の
   間隔で描画領域分割用マークを設け、試料を連続移動さ
   せながらこの描画領域分割用マークに沿う第１ユニット
   ベルトを描画する状態において上記主偏向領域に上記分
   割用マークの一つが新たに侵入したとき、このマーク位
   置を検出しこのマーク位置と他の二つの既知のマーク位
   置とからこれら三点のマークで囲まれる領域内の位置合
   わせ係数を求め、その係数を基に上記領域内のパターン
   描画を完了させると共にこの領域の残りの角の位置に仮
   想マークを設定して次の描画領域の一つのマークとして
   提供するようにした荷電粒子ビーム露光方法。
3. （３）パターンを描画すべき領域の一辺にこの領域を複
   数のユニットベルトに分割するように電子ビームの主偏
   向領域の一辺の長さにほぼ等しい間隔で設けたユニット
   ベルト分割用マーク及び、ユニットベルトの長手方向に
   沿う方向の辺に上記主偏向領域の一辺の長さの約１／２
   幅の間隔で描画領域分割用マークを具備して成る半導体
   ウェハーと、この半導体ウェハーに設けた描画領域分割
   用マークに沿う第１ユニットベルトを描画する状態にお
   いてこの第１ユニットベルトと隣接する第２ユニットベ
   ルトと上記第１ユニットベルトとの境界線上に上記描画
   領域分割用マークの位置から仮想マーク位置を設定する
   仮想マーク算出手段と、この仮想マーク算出手段によっ
   て設定した仮想マーク位置を記憶する記憶器とから成る
   荷電粒子ビーム露光装置。