(57)【要約】【課題】物体の描画面上に短時間に精度よくパターンを描画する。【解決手段】電子ビームによって感光される速度で回転する基板Ｗの領域ＭＡに収束される電子ビームを、第２偏向電極１８にパルス電圧ＰＶを印加することで、ブランキングすることなく＋Ｘ方向に周期的に偏向する。これにより、電子ビームのビームスポットＳＰを領域ＭＡ内に規定されたいずれかのトラックＴｒｍ上へ周期的に位置決めすることができ、電子ビームを常時いずれかのトラックＴｒｍ上のマークＭｍｎの描画に寄与させることができる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体の表面に電子ビームを照射して、前記物体の表面上の走査ラインに沿ってパターンを描画する描画方法であって、
前記電子ビームに対して前記物体を相対移動して、前記電子ビームにより前記物体の表面に前記走査ラインに沿ったパターンを描画する描画工程と；
前記電子ビームを、前記走査ラインに交差する第１方向、又は該第１方向と反対向きの第２方向へ、ブランキングすることなく、前記電子ビームにより前記物体の表面にパターンが形成されない速度で偏向し、前記電子ビームのビームスポットを前記物体の表面のいずれかの走査ライン上に位置決めする偏向工程と；を交互に行う描画方法。
【請求項２】
前記偏向工程では、前記電子ビームを、前記第１方向、及び前記第２方向へ周期的に偏向し、前記電子ビームのビームスポットを前記物体の表面の第１走査ライン上及び第２走査ライン上へ交互に位置決めすることを特徴とする請求項１に記載の描画方法。
【請求項３】
前記描画工程では、前記物体を回転させることにより、前記電子ビームに対して前記物体を相対移動することを特徴とする請求項１又は２に記載の描画方法。
【請求項４】
情報を記録する記録面に、請求項１〜３のいずれか一項に記載の描画方法を用いて、周期的なパターンが描画された情報記録媒体。
【請求項５】
物体の表面に電子ビームを照射して、前記物体の表面上の走査ラインに沿ってパターンを描画する描画装置であって、
前記電子ビームを放射する電子源と；
前記電子源から放射された電子ビームを、前記物体の表面に収束する対物レンズと；
前記パターンを規定するパルス信号を出力するパルス発振器と；
前記パルス発振器からのパルス信号に基づいて、前記電子ビームを、前記走査ラインに交差する第１方向及び、該第１方向と反対向きの第２方向へ、ブランキングすることなく、前記物体の表面にパターンが形成されない速度で偏向し、前記電子ビームのビームスポットを前記物体の表面のいずれかの走査ライン上へ位置決めする偏向装置と；
前記電子ビームに対して前記物体を相対移動する移動装置と；を備える描画装置。
【請求項６】
前記偏向装置は、前記電子ビームを、前記第１方向、及び前記第２方向へ周期的に偏向し、前記電子ビームのビームスポットを第１走査ライン上及び第２走査ライン上へ交互に位置決めすることを特徴とする請求項５に記載の描画装置。
【請求項７】
前記移動装置は、前記物体を回転させることにより、前記電子ビームに対して前記物体を相対移動することを特徴とする請求項５又は６に記載の描画装置。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれか一項に記載の描画装置を用いて、記録面上に周期的なパターンが形成された情報記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、描画方法及び描画装置、並びに情報記録媒体に係り、更に詳しくは物体の表面に電子ビームを照射して、前記物体の表面上にパターンを描画する描画方法及び描画装置、並びに前記描画方法及び描画装置を用いて、記録面上にパターンが形成された情報記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報のデジタル化に伴い、光ディスクの大容量化に対する要求が高まっており、ＣＤ（Compact Disk）や、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）などの従来型光ディスクに代わり、例えば波長が４００ｎｍ程度の紫外光により情報の記録及び再生が行なわれる、次世代型の光ディスクの研究開発が盛んに行なわれている。また、ハードディスクドライブをはじめとする磁気ディスクの分野においても、装置の小型化、及び記録密度の向上が大きな課題となっており、近年では、記録ディスクの表面に予め記録ヘッドの高度なトラックキングを実現するためのパターンが形成された、パターンドメディアが登場するに至っている。
【０００３】
次世代型光ディスクの原盤（スタンパ）や、パターンドメディアの製造工程では、それらの記録層に形成されるピットパターンが極めて微細であることから、例えば、極細線描画が可能な電子線描画装置などがよく用いられている。この電子線描画装置では、例えば特許文献１又は特許文献２に記載の電子線描画装置のように、レジスト材がコーティングされたシリコンウエハ等の基盤に微細パターンを描画する場合に、回転する基盤に照射される電子線を微細パターンに基づいて偏向することにより、基盤に対する電子線のブランキングと照射を繰り返して行い、基板の表面にスパイラル状又は同心円状のパターンを描画している。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２８８８９０号公報
【特許文献２】特開２００３−２４８９８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上述の事情の下になされたもので、その第１の目的は、物体の表面に短時間に精度よくパターンを描画することが可能な描画方法を提供することにある。
【０００６】
また、本発明の第２の目的は、物体の表面に短時間に精度よくパターンを描画することが可能な描画装置を提供することにある。
【０００７】
また、本発明の第３の目的は、情報の記録及び再生のうちのいずれかを精度よく行なうことが可能な情報記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、第１の観点からすると、物体の表面に電子ビームを照射して、前記物体の表面上の走査ラインに沿ってパターンを描画する描画方法であって、前記電子ビームに対して前記物体を相対移動して、前記電子ビームにより前記物体の表面に前記走査ラインに沿ったパターンを描画する描画工程と；前記電子ビームを、前記走査ラインに交差する第１方向、又は該第１方向と反対向きの第２方向へ、ブランキングすることなく、前記電子ビームにより前記物体の表面にパターンが形成されない速度で偏向し、前記電子ビームのビームスポットを前記物体の表面のいずれかの走査ライン上に位置決めする偏向工程と；を交互に行う描画方法である。
【０００９】
これによれば、電子ビームが、走査ラインに交差する第１方向及び第２方向へ、ブランキングされることなく、物体の表面にパターンが形成されない速度で偏向されることにより、電子ビームのビームスポットは、常時物体の表面上のいずれかの走査ライン上に位置決めされる。したがって、電子ビームを常時いずれかの走査ライン上のパターンの描画に寄与させることができ、短時間に物体の表面にパターンを描画することが可能となる。また、電子ビームを大きく偏向させるブランキングを行う必要がないため、電子ビームのビームスポットの位置決め精度が向上し、物体の表面に精度よくパターンを描画することが可能となる。
【００１０】
また、本発明は第２の観点からすると、物体の表面に電子ビームを照射して、前記物体の表面上の走査ラインに沿ってパターンを描画する描画装置であって、前記電子ビームを放射する電子源と；前記電子源から放射された電子ビームを、前記物体の表面に収束する対物レンズと；前記周期的なパターンを規定するパルス信号を出力するパルス発振器と；前記パルス発振器からのパルス信号に基づいて、前記電子ビームを、前記走査ラインに交差する第１方向及び、該第１方向と反対向きの第２方向へ、ブランキングすることなく、前記物体の表面にパターンが形成されない速度で偏向し、前記電子ビームのビームスポットを前記物体の表面のいずれかの走査ライン上へ位置決めする偏向装置と；前記電子ビームに対して前記物体を相対移動する移動装置と；を備える描画装置である。
【００１１】
これによれば、電子源から射出され対物レンズにより物体の表面に収束される電子ビームは、発振器から出力されるパルス信号に基づいて、偏向装置により走査ラインに交差する第１方向及び第２方向へ、ブランキングされることなく、物体の表面にパターンが形成されない速度で偏向され、電子ビームのビームスポットは、常時物体の表面のいずれかの走査ライン上に位置決めされる。したがって、電子ビームを常時いずれかの走査ライン上のパターンの描画に寄与させることができ、短時間に物体の表面にパターンを描画することが可能となる。また、電子ビームを大きく偏向させるブランキングを行う必要がないため、電子ビームのビームスポットの位置決め精度が向上し、物体の表面に精度よくパターンを描画することが可能となる。
【００１２】
本発明は、第３の観点からすると、本発明の描画方法又は描画装置を用いて、記録面上にパターンが形成された情報記録媒体である。これによれば、記録面上には精度よくパターンが形成されているため、情報の記録及び再生のうちのいずれかを精度よく行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図５に基づいて説明する。図１には第１の実施形態に係る真空描画装置１００の概略構成が示されている。この真空描画装置１００は、例えば真空度が１０−４Ｐａ程度の環境下において、レジスト材がコーティングされることにより描画面が形成された円形板状の基板Ｗに電子ビームを照射して、基板Ｗの描画面に微細パターンを描画する描画装置である。
【００１４】
図１に示されるように、この真空描画装置１００は、基板Ｗが載置される回転テーブルユニット３０、電子ビームを基板Ｗに照射する照射装置１０、回転テーブルユニット３０に対し基板の搬入及び搬出を行う搬送装置４０、回転テーブルユニット３０を収容する第１真空チャンバ５０、第１真空チャンバ５０にゲートバルブ５２を介して接続された第２真空チャンバ５３、並びにこれらを統括的に制御する主制御装置（不図示）などを備えている。
【００１５】
前記第１真空チャンバ５０は、下方（−Ｘ側）が開放された長手方向をＸ軸方向とする直方体状の中空部材であり、下端が定盤５１の上面に隙間なく接続されている。第１真空チャンバ５０は、上面に照射装置１０の下端部が挿入される開口が形成され、−Ｘ側の面に長手方向をＹ軸方向とする長方形状の開口５０ｃが形成されている。
【００１６】
前記回転テーブルユニット３０は、第１真空チャンバ５０内部の定盤５１上に配置されている。この回転テーブルユニット３０は、基板Ｗが載置される回転テーブル３１、回転テーブル３１を水平に支持するとともに、所定の回転数で軸３２ａを中心に回転するスピンドルモータ３２、及びスピンドルモータ３２を支持するとともにＸ軸方向に所定のストロークで駆動するスライドユニット３３を備えている。
【００１７】
前記第２真空チャンバ５３は、長手方向をＸ軸方向とする直方体状の中空部材であり、第１真空チャンバ５０の−Ｘ側にゲートバルブ５２を介して接続されている。この第２真空チャンバ５３は、＋Ｘ側の面に開口５０ｃとほぼ同形状の開口５３ａが形成されている。また、第２真空チャンバ５３の上面には、基板Ｗより十分に大きい開口５３ｂと、第２真空チャンバ５３の上面をＸ軸方向にスライド駆動されることにより、開口５３ｂを外部空間に対し開閉することが可能な蓋５３ｃが設けられている。
【００１８】
前記ゲートバルブ５２は、Ｘ軸方向に貫通する開口５２ａが形成された枠状部と、Ｚ軸方向に摺動することにより開口５２ａを閉塞及び開放することが可能なゲート５２ｂを備えている。そして、枠状部の＋Ｘ側端及び−Ｘ側端それぞれは第１真空チャンバ５０の開口５０ｃ及び第２真空チャンバ５３の開口５３ａの周りの側壁に隙間なく接続されている。これにより、ゲートバルブ５２は、ゲート５２ｂを＋Ｚ方向へ摺動して開口５２ａを閉塞することにより、第１真空チャンバ５０と定盤５１とにより形成される空間（以下、真空プロセス室１０１という）、及び第２真空チャンバ５３の内部空間（以下、ロードロック室１０２という）を所定の真空度に維持することができるようになっている。また、ゲート５２ｂを−Ｚ方向へ摺動して開口５２ａを開放することにより、真空プロセス室１０１とロードロック室１０２とを連通することができるようになっている。以下、ゲート５２ｂを摺動して開口５２ａを開放及び閉塞することを、単にゲートバルブ５２を開放及び閉塞するという。
【００１９】
前記搬送装置４０は第２真空チャンバ５３の底壁の上面に配置されている。この搬送装置４０は、基板Ｗを保持してＸ軸方向に搬送可能なアームと、該アームを駆動する駆動機構などを備えている。
【００２０】
図２は、図１における前記照射装置１０を拡大して示す図である。図２に示されるように照射装置１０は、長手方向をＺ軸方向とするケーシング１０ａと、該ケーシング１０ａの内部上方から下方に向かって順次配置された、電子源１１、電界レンズ１２、軸合わせコイル１３、集束レンズ１４、第１偏向電極１５、アパーチャ１６、非点補正コイル１７、第２偏向電極１８、対物レンズ１９、動的焦点補正レンズ２０、照射制御装置７０及びパルス発振器２１を備えている。
【００２１】
前記ケーシング１０ａは、下方が開放された円筒状のケーシングであり、第１真空チャンバ５０上面に形成された開口に、上方から隙間なく嵌合されている。また、第１真空チャンバ５０内部に収容された−Ｚ側端部は、その直径が−Ｚ方向に向かって小さくなるテーパー形状となっている。
【００２２】
前記電子源１１は、前記ケーシング１０ａの内部上方に配置されている。この電子源１１は、陰極から熱と電界により取り出した電子を射出する熱電界放射型の電子源であり、例えば、直径２０〜５０ｎｍ程度の電子ビームを下方（−Ｚ方向）へ射出する。
【００２３】
前記電界レンズ１２は、電子源１１の下方に上下方向に隣接して配置された１対の円筒レンズ１２ａ,１２ｂを有している。円筒レンズ１２ａ,１２ｂには相互に異なる大きさの電圧が印加され、電子源１１から射出された電子ビームは、円筒レンズ１２ａ,１２ｂを通過する際に、集束する方向の力が与えられる。
【００２４】
前記集束レンズ１４は、電界レンズ１２の下方に軸合わせコイル１３を介して配置されている。この集束レンズ１４は、電界レンズ１２を通過した電子ビームを集束させる。
【００２５】
前記軸合わせコイル１３は、電界レンズ１２と集束レンズ１４の間に配置されている。この軸合わせコイル１３は、上下方向に隣接して配置された１対の環状コイル１３ａ,１３ｂを有し、電界レンズ１２と集束レンズ１４との間を通過する電子ビームの軸ずれを補正する。
【００２６】
前記第１偏向電極１５は、集束レンズ１４の下方に配置されている。この第１偏向電極１５は、集束レンズ１４の光軸の＋Ｘ側及び−Ｙ側に配置された相互に対向する１対の電極を有し、照射制御装置７０により印加される電圧に応じて、集束レンズ１４を通過した電子ビームを＋Ｘ方向又は−Ｘ方向へ偏向する。
【００２７】
前記アパーチャ１６は、中央に電子ビームが通過する開口が設けられた板状の部材であり、第１偏向電極１５の下方で、中央の開口が集束レンズ１４の光軸上に位置するように配置されている。
【００２８】
前記非点補正コイル１７は、アパーチャ１６の下方に配置された環状のコイルであり、アパーチャ１６を通過した電子ビームの非点収差を補正する。
【００２９】
前記第２偏向電極１８は、非点補正コイル１７の下方に配置されている。この第２偏向電極１８は、集束レンズ１４の光軸の＋Ｘ側及び−Ｙ側に配置された相互に対向する１対の電極を有し、照射制御装置７０によりパルス発振器２１を介して印加される電圧に応じて、アパーチャ１６を通過した電子ビームを＋Ｘ方向又は−Ｘ方向へ偏向する。
【００３０】
前記対物レンズ１９は、第２偏向電極１８の下方に配置され、第２偏向電極１８を通過した電子ビームを、回転テーブル３１に載置された基板Ｗの表面に収束する。
【００３１】
前記動的焦点補正レンズ２０は、前記対物レンズ１９により基板Ｗの表面に収束された電子ビームのビームスポット径の微調整を行う。
【００３２】
前記パルス発振器２１は、照射制御装置７０からの指示により、例えば数メガヘルツの矩形波で表される電圧を第２偏向電極１８に印加する。
【００３３】
前記照射制御装置７０は、電子源１１を駆動するとともに、上記各部１２〜２１をそれぞれ制御する。
【００３４】
上述した照射装置１０では、電子源１１から射出された電子ビームは、電界レンズ１２及び集束レンズ１４を通過することにより集束され、アパーチャ１６に設けられた開口の近傍（以下、クロスオーバポイントという）で一旦交差される。次に、クロスオーバポイントを通過した電子ビームは、発散しつつアパーチャ１６を通過することによりそのビーム径が整形される。そして、非点補正コイル１７により非点収差が補正された後対物レンズ１９によって、回転テーブル３１に載置された基板Ｗの表面に収束される。以下、基板Ｗ表面の、電子ビームが収束されビームスポットが形成される位置を、収束位置と定義する。
【００３５】
また、上記動作と並行して、第１偏向電極１５に印加する電圧を制御して、一例として図２中に破線で示されるように電子ビームを−Ｘ方向に偏向させることで、アパーチャ１６で電子ビームを遮蔽し、基板Ｗに対する電子ビームのブランキングをすることができるようになっている。また、第２偏向電極１８に印加する電圧を制御して、電子ビームを−Ｘ方向又は＋Ｘ方向に偏向させることにより、基板Ｗの半径方向へ電子ビームのビームスポット位置を移動することができるようになっている。
【００３６】
次に、上述のように構成された真空描画装置１００を用いて、基板Ｗにパターンを形成する方法について説明する。なお、説明の便宜上、基板Ｗには、図３（Ａ）に着色して示されるように、基板Ｗの中心点Ｏを中心とする半径ｒ１の円と半径ｒ２の円によって囲まれる領域ＭＡにパターンを描画するものとし、領域ＭＡ内には、該領域ＭＡに含まれる領域ＰＡを拡大して示す図３（Ｂ）に示されるように、基板Ｗの中心点Ｏを中心として同心円状に、例えば０．４μｍ程度の間隔で規定された複数のトラックＴｒに沿って複数のマークＭを形成するもとする。また、本実施形態では、図３（Ｂ）に示される領域ＭＡ内のトラックＴｒを、−Ｘ側から＋Ｘ側に向かって、Ｔｒ１,Ｔｒ２,Ｔｒ３,…,Ｔｒｍ（ｍ＝１,２,…）と定義し、トラックＴｒｍ上に描画されるマークＭを、領域ＰＡの−Ｙ側から＋Ｙ側に向かって、Ｍｍｎ（ｎ＝１,２,３,…）と定義する。なお、マークＭのトラックに沿った長さ、及び配列間隔はともに、例えば０．２５μｍ程度であるものとする。また、照射装置１０では、照射制御装置７０により、電子源１１が駆動されるとともに第１偏向電極１５に電圧が印加され、電子ビームがアパーチャ１６によりブランキングされた状態となっているものとする。
【００３７】
基板Ｗが不図示の搬送系によりロードロック室１０２の上方に搬送されると、主制御装置は蓋５３ｃを−Ｘ方向にスライド駆動して開口５３ｂを開放する。そして、基板Ｗが搬送装置４０に受け渡されると、蓋５３ｃを＋Ｘ方向へスライド駆動して開口５３ｂを閉塞してロードロック室１０２気密状態とする。
【００３８】
次に、主制御装置は気密状態となったロードロック室１０２内部を、不図示の真空ポンプを用いて、例えば真空プロセス室１０１内部の真空度と同程度の真空度（例えば１０−４Ｐａ）になるまで真空吸引し、ゲートバルブ５２を開放する。
【００３９】
次に、主制御装置は、搬送装置４０を駆動して、基板Ｗを回転テーブル３１上に載置する。そして、搬送装置４０をロードロック室１０２へ退避させるとともに、ゲートバルブ５２を閉塞する。
【００４０】
次に、照射装置１０からの電子ビームにより、領域ＰＡ内のトラックＴｒ１上及びトラックＴｒ２上に連続的にマークＭｍｎを形成することにより、トラックＴｒ１及びトラックＴｒ２に沿ったパターンを描画する。以下、パターンの描画方法について詳述する。
【００４１】
上述したように、回転テーブル３１上に基板Ｗが載置されると、主制御装置は、スライドユニット３３を駆動して、電子ビームの収束位置がトラックＴｒ１上に位置するように、基板Ｗを位置決めする。
【００４２】
次に、主制御装置は、照射制御装置７０に運転指令を出力するとともに、回転テーブルユニット３０のスピンドルモータ３２を駆動して回転テーブル３１を回転させる。これにより、回転テーブル３１に載置された基板Ｗは、周速度（各トラック上のビームスポットの移動速度）１ｍ／ｓで図３（Ａ）中の矢印ｄの方向へ回転される。
【００４３】
一方、照射制御装置７０は、主制御装置からの運転指令を受けると、第１偏向電極１５に対する電圧の印加を停止するとともに、パルス発振器２１を介して、例えば周期が１ＭＨｚ程度のパルス状の波形で示される電圧（以下、パルス電圧という）ＰＶを第２偏向電極１８へ印加する。図４には、第２偏向電極１８へ印加されるパルス電圧ＰＶの波形が示されている。図４に示されるように、パルス電圧ＰＶは、オフ時間及びオン時間がそれぞれＴ１,Ｔ２で、オン時間における電圧が例えば１００ｍＶの電圧波形で表される。第２偏向電極１８に図４に示されるパルス電圧ＰＶが印加されると、電子源１１から射出された電子ビームは、第２偏向電極１８により、パルス電圧ＰＶの立ち上がりに同期して周期的に＋Ｘ方向へ偏向され、パルス電圧ＰＶの立ち下がりに同期して周期的に−Ｘ方向へ偏向される。すなわち、時刻ｔ０にトラックＴｒ１上にあるビームスポットは、時間Ｔ１経過後のパルス電圧ＰＶがオンとなる時刻ｔ１で＋Ｘ方向へ移動してトラックＴｒ２上に位置決めされる。そして、時刻ｔ１から時間Ｔ２経過後のパルス電圧ＰＶがオフとなる時刻ｔ２で−Ｘ方向へ移動してトラックＴｒ１上に位置決めされる。以下、この動作がパルス電圧ＰＶがオンとなる時刻（ｔ３,ｔ５,ｔ７,…）及びオフとなる時刻（ｔ４,ｔ６,ｔ８,…）毎に繰り返される。なお、ビームスポットがトラック間を移動するのに要する時間は、ビームスポットの移動が矩形状のパルス電圧ＰＶが印加された第２偏向電極１８によって行われるため非常に短時間である。このため、このビームスポットのトラック間の移動により領域ＰＡにパターンが描画されることはない。
【００４４】
以上の説明を総合すると、図５に示されるように、時刻ｔ０にトラックＴｒ１上に位置決めされた電子ビームのビームスポットＳＰが、時間Ｔ１経過するまでの間に領域Ｐ上を＋Ｙ方向に移動することにより、基板ＷにトラックＴｒ１に沿ったマークＭ１１が形成される。そして、時刻ｔ２に電子ビームが偏向されることによりトラックＴｒ２上に位置決めされたビームスポットＳＰが、時間Ｔ２経過するまでの間に領域Ｐ上を＋Ｙ方向に移動することにより、基板ＷにトラックＴｒ２に沿ったマークＭ２１が形成される。以下、上記動作が繰り返されることで、トラックＴｒ１及びトラックＴｒ２上にそれぞれのトラックに沿ったマークＭ１２,Ｍ２２,Ｍ１３,Ｍ２３,…Ｍ１ｍ,Ｍ２ｍが順次形成される。これにより、トラックＴｒ１,Ｔｒ２上には、図３（Ｂ）に示されるように、マークＭが等間隔で配置されてなる繰り返しパターンがそれぞれ描画される。
【００４５】
次に、トラックＴｒ１,Ｔｒ２へのパターンの描画が終了すると、主制御装置はスライドユニット３３を駆動して、ビームスポットをトラックＴｒ３上へ位置決めし、同様に、電子ビームを周期的に偏向させることで、トラックＴｒ３,Ｔｒ４に沿ってマークＭをそれぞれ等間隔で形成していく。
【００４６】
次に、上記動作が繰り返されることで基板Ｗの領域ＭＡに含まれる全てのトラックに沿ってマークＭが形成されると、主制御装置は、照射制御装置７０に電子ビームのブランキングを指示するとともに、回転テーブル３１の回転を停止させる。そして、上述した手順と逆の手順で基板Ｗを真空描画装置１００から搬出する。
【００４７】
以上説明したように、本実施形態に係る真空描画装置１００によると、周速度１ｍ／Ｓ程度の、電子ビームによって感光される速度で回転する基板Ｗの領域ＭＡに収束される電子ビームは、第２偏向電極１８にパルス電圧ＰＶが印加されることで、ブランキングされることなく＋Ｘ方向及び−Ｘ方向に周期的に偏向される。これにより、電子ビームのビームスポットＳＰは領域ＭＡ内に規定されたいずれかのトラックＴｒｍ上へ周期的に位置決めされ、電子ビームを常時いずれかのトラックＴｒｍ上のマークＭｍｎの描画に寄与させることができる。したがって、短時間に描画面にパターンを描画することが可能となる。具体的には、図３（Ｂ）に示されるパターンを、トラックＴｒｍに沿って描画とブランキングを繰り返し行なう場合には、例えば時間Ｔ１の間で描画を行った後に時間Ｔ２の間だけ電子ビームをブランキングさせる必要があるため、電子ビームの利用率が１／２（Ｔ１／（Ｔ１＋Ｔ２））となってしまう。したがって、描画中にブランキングが不要な真空描画装置１００は約半分の時間で基板ＷにマークＭからなるパターンを描画することが可能となる。
【００４８】
また、一般に、電子ビームをブランキングするためには、電子ビームを大きく偏向させる必要があるが、本実施形態に係る真空描画装置１００では、電子ビームを僅かに偏向させて、ビームスポットを各トラックの間で移動するだけでよいため、ビームスポットのトラックに対する位置決め精度が向上する。具体的には、ブランキング時には、第１偏向電極１５には１０Ｖ程度の電位差を生じさせることが必要となるが、ビームスポットのトラック間の移動の際には、第２偏向電極１８に、約１０ｍＶ程度の電位差を生じさせるだけでよい。このため、電極の時定数などによる影響が少なくなり、応答性及び位置決め精度を大幅に向上させることができる。
【００４９】
また、本実施形態に係る真空描画装置１００では、トラックＴｒ１,Ｔｒ２上に同形状のマークＭを形成する場合について説明したが、これに限らず、例えばパルス電圧ＰＶのオフ時間Ｔ１及びオン時間Ｔ２を変更することで、マークＭの形状を変更することができる。例えば、図６（Ａ）に示されるように、オン時間Ｔ２を短くすることでトラックＴｒｍに従来と同形状のマークＭを描画し、トラックＴｒｍ＋１には従来のマーク長よりも短い点状のマークＭを描画することが可能となる。
【００５０】
また、電子ビームの偏向幅はパルス電圧ＰＶの電圧の大きさに起因して変動するので、例えば、パルス電圧ＰＶの電圧を増加させることでビームスポットの移動量を大きくし、パルス電圧ＰＶの電圧を減少させることでビームスポットの移動量を小さくすることができる。したがって、例えば、パターンドメディアに用いられる記録ディスクを基板Ｗとする場合には、図６（Ｂ）に示されるように、オン時間Ｔ１,オフ時間Ｔ２及びパルス電圧ＰＶの電圧をそれぞれ小さく設定することで、電子ビームにより基板Ｗに対し、点状のマークＭが近接して配置されたハニカム状のパターンを描画することが可能となる。この場合にも、電子ビームがブランキングされることがないため、基板Ｗに対するパターンの描画時間を短縮することが可能となるとともに、パターンの描画精度を向上させることが可能となる。
【００５１】
また、図３（Ｂ）に示されるマークＭの配置は一例であり、例えば、図７に示されるように、電子ビームを偏向させることにより、領域ＰＡ内のトラックＴｒ１,Ｔｒ２,Ｔｒ３のいずれかにビームスポットＳＰを順次位置決めし、３つのトラックＴｒ１,Ｔｒ２,Ｔｒ３上に交互にマークＭを描画することとしてもよい。要は、電子ビームをブランキングすることなく偏向させて、交互に異なるトラック上でマークを描画する動作が行なわれればよい。この場合にも、電子ビームを常時パターンの描画に寄与させることが可能となるとともに、描画精度を向上させることが可能となる。なお、ビームスポットＳＰの位置決めはトラックＴｒ１,Ｔｒ２,Ｔｒ３上に限らず、例えばＴｒ１,Ｔｒ３,Ｔｒ６などあらゆるトラックに対して行うことができ、４つ以上のトラックに対して選択的に位置決めすることも可能である。
【００５２】
また、本実施形態では、電子ビームを隣接するトラック間を移動させながら、それぞれのトラック上にマークＭを形成する場合について説明したが、これに限らず、例えば、１つのトラックを中心に、電子ビームを＋Ｘ方向及び−Ｘ方向へ偏向させることにより、該トッラクの両側にマークＭを連続的に形成することとしてもよい。
【００５３】
また、本実施形態では、トラックＴｒｍが同心円状に形成されている場合について説明したが、これに限らず、回転テーブル３１により基板Ｗを回転させるとともに、スライドユニット３３により基板ＷをＸ軸方向に所定の速度で送りながら螺旋状のトラックに沿って、マークＭを形成してもよい。
【００５４】
なお、本実施形態では、回転テーブル３１に載置した基板Ｗを回転させることにより、トラックに沿ってマークＭからなるパターンを描画する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、基板ＷをＸ軸方向及びＹ軸方向に移動可能な、ＸＹステージ等に載置して、基板Ｗを電子ビームに対してＹ軸方向に移動するとともに、第１偏向電極１５により電子ビームを周期的に偏向させて、Ｙ軸に並行な走査ライン上にマークＭからなるパターンを形成してもよい。
【００５５】
また、本実施形態に係る真空描画装置１００では、照射装置１０の第１偏向電極１５で電子ビームをブランキングさせ、第２偏向電極１８で電子ビームを偏向させることにより、ビームスポットのトラック間の移動を行ったが、これに限らず、第１偏向電極１５にパルス電圧を印加することにより電子ビームを周期的に偏向させて、ビームスポットのトラック間の移動を行ってもよい。また、位置決め精度が許容範囲にある場合には、第１偏向電極１５と第２偏向電極１８とを共通化してもよい。これにより、装置の小型化及び低コスト化を図ることが可能となる。
【００５６】
また、本実施形態における基板Ｗ上に規定されたトッラクＴｒとは、実際に基板Ｗに形成されたトラック、及びマークＭを形成するときの基準となる設計上のトラックで、基板Ｗ上に描画されたマークで規定されるトラックの双方を含むものとする。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
以上説明したように、本発明の描画方法及び描画装置は、電子ビームを用いたパターンの描画に適しており、本発明の、情報記録媒体は情報の記録に適している。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施形態に係る真空描画装置１００の概略構成を示す図である。
【図２】図１における照射装置１０を拡大して示す図である。
【図３】図３（Ａ）は、基板Ｗの平面図であり、図３（Ｂ）は基板Ｗに形成されるパターンを説明するための図である。
【図４】第２偏向電極１８に印加するパルス電圧ＰＶを示す図である。
【図５】マークＭの描画方法を説明するための図である。
【図６】図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、トッラク上に形成されるマークＭの変形例を説明するための図である。
【図７】描画方法の変形例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０…照射装置、１０ａ…ケーシング、１１…電子源、１２…電界レンズ、１２ａ,１２ｂ…円筒レンズ、１３…軸合わせコイル、環状コイル１３ａ,１３ｂ、１４…集束レンズ、１５…第１偏向電極、１６…アパーチャ、１７…非点補正コイル、１８…第２偏向電極、１９…対物レンズ、２０…動的焦点補正レンズ、２１…パルス発振器、３０…回転テーブルユニット、３１…回転テーブル、３２…スピンドルモータ、３２ａ…軸、３３…スライドユニット、４０…搬送装置、５０…第１真空チャンバ、５０ｃ…開口、５１…定盤、５２…ゲートバルブ、５２ａ…開口、５２ｂ…ゲート、５３…第２真空チャンバ、５３ａ,５３ｂ…開口、５３ｃ…蓋、７０…照射制御装置、１００…真空描画装置、１０１…真空プロセス室、１０２…ロードロック室、Ｗ…基板、Ｔｒ…トラック、Ｍ…マーク。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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