(57)【要約】【課題】部分一括露光方式で形成される転写パターンの、パターン精度を向上させることができるステンシルマスクを提供する。【解決手段】本発明のステンシルマスクは、荷電粒子線を透過させるための開口部を有するシリコン支持基板層と、転写パターンとなる貫通口が形成されたシリコン単結晶からなるメンブレン層と、前記シリコン支持基板層と前記メンブレン層との間に形成された中間絶縁層から成り、前記貫通口は前記転写パターンの同一部分を、少なくとも２つ以上重複して有することを特徴とする部分一括露光用ステンシルマスクとしたものである。転写パターンの同一部分を、少なくとも２つ以上の貫通口からの転写により形成する事により、露光装置ならびにマスクの精度誤差を平均化し、高精度の転写パターンを得ることができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷電粒子線を透過させるための開口部を有するシリコン支持基板層と、転写パターンとなる貫通口が形成されたシリコン単結晶からなるメンブレン層と、前記シリコン支持基板層と前記メンブレン層との間に形成された中間絶縁層から成り、前記貫通口は前記転写パターンの同一部分を、少なくとも２つ以上重複して有することを特徴とする部分一括露光用ステンシルマスク。
【請求項２】
前記貫通口は、前記転写パターンを少なくとも２つ以上の異なる領域境界で抽出することにより、前記転写パターンの同一部分を少なくとも２つ以上重複して有することを特徴とする請求項１に記載の部分一括露光用ステンシルマスク。
【請求項３】
請求項１または２に記載の部分一括露光用ステンシルマスクを用いた露光工程を行うことにより製造された半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造に係わる部分一括露光で用いられる、ステンシルマスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路の高集積化に伴うパターンの微細化により、これまでパターンの形成方法として用いられてきた紫外線を光源とするホトリソグラフィーにかわり、電子線を光源とする電子線直接描画技術が検討されている。
【０００３】
この電子線直接描画技術は、集束した電子線を用いてパターンを露光するため、ホトリソグラフィーにくらべて微細なパターンを形成できるという利点がある反面、微細な電子線でパターン形状をひとつひとつなぞる様に走査することで回路全体を形成するため、一括で回路全体のパターンを転写できるホトリソグラフィーに比べるとスループットが低く、生産性に劣ることが欠点である。
【０００４】
電子線直接描画技術における最大の欠点であるスループットを改善する方法としては、部分一括露光技術が有望視されている（特許文献１参照）。部分一括露光技術ではまず、再帰的に配置される半導体回路の繰り返しパターンを部分的に抽出することで、セルパターンと呼ばれる抽出パターンを定義する。そしてこのセルパターンの形状どおりの電子線を一括照射し被加工基板上にパターンを転写する。一回の照射によって転写されるセルパターンは、このパターン領域の長さあるいは幅の分だけずらして繰り返し転写され、領域どうしがつなぎ合わされることで半導体回路全体が形成される。
【０００５】
セルパターンの形状どおりの電子線を転写像として形成するためには、ステンシルマスクが用いられる。ステンシルマスクは一般にはＳＯＩウエハが基材として用いられる。ステンシルマスクにはセルパターンと同じ形状の貫通口が開いており、このステンシルマスクに一括照射された電子が開口部のみを選択的に透過する事で、透過した電子がパターン形状どおりの転写像として被露光基板上に結像する。半導体集積回路には種種の取り回しのパターンが存在するので、これらを網羅するため、ステンシルマスクには数百から数千種類の、セルパターンに相当した貫通口が形成されている。これらのセルパターンが被露光基板の場所ごとに選択的に転写されることで半導体回路全体が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−２０８９４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
部分一括露光技術は、露光領域の歪みや位置ずれがパターンの位置精度やつなぎ精度あるいは寸法精度に誤差を生じさせるため、これを所望の矩形領域として精度よく整形及び位置決めする必要がある。またレンズの光学的な性能が像形成の精度を左右するため、同様にパターン精度に影響をもたらす。更に、部分一括露光の電流量は一本の集束された電子線で露光する場合に比べて数十倍以上大きいので、電場や磁場の影響を受けやすく、電子線を精度よく制御するにはより困難を伴う。
【０００８】
露光領域の精度は、第１には露光装置の、レンズや偏向器などからなる光学系の性能、及びこれらを制御するための演算をおこなうハードウエアやソフトウエアの性能、加えて被露光基板の移動精度に係わるステージの性能などに起因する。周知のとおり、半導体装置の高性能化のために継続的に更新される種種の技術的な目標値、特に回路パターンの位置精度や寸法精度に関する目標値は、常に最も高性能の、換言すると最新の露光装置を使用することでようやく達成が可能となる値である。このため、半導体装置を継続的に製造するためには、常に最新の露光装置を導入し直す必要がある。しかしながら最新の露光装置は概して非常に高価であるため、生産コストに多大な負担を与える。
【０００９】
露光領域の精度に係わる第２の要因として、光学系を帯電させて結像精度や偏向精度を悪化させる原因となる、露光装置内の有機汚染があげられる。被露光基板には、パターンを発現させるためにレジスト膜が成膜されているが、レジストから発生する有機成分が露光装置内に堆積すると、これが帯電を引き起こす事で精度が悪化する。つまり、必要十分な性能を有する露光装置が開発され，あるいは生産現場に導入された場合でも、その性能を維持するためには、露光装置内を常に清浄な状態で維持する必要がある。そのため、装置内の部品は恒常的に交換し続ける必要があるが、これらの部品は露光装置自体と同様に高価であるため、やはり生産コストに対する多大な負担となる。
【００１０】
更に第３の要因として、露光装置の設置場所における温度や電磁場など、環境的な外乱による装置性能の低下があげられる。露光装置の温度は電子線の精度やステージの移動精度に影響をおよぼすため、精密に制御される必要がある。最先端の半導体装置を生産するためには、露光装置周辺の環境温度は０．０１℃レベルで制御される必要があるため、非常に大がかりな空調設備を必要とする。また周囲の電磁場の影響も同様の悪影響を与えるため、露光装置は電磁場から隔絶するためのシールドで覆われる必要がある。
【００１１】
以上のように，先端の半導体装置を製造可能な精度を有する露光装置を実現するためには、技術的な困難さに加えて、コスト的な負担が非常に多大である。
【００１２】
転じてステンシルマスクについて述べると、ステンシルマスクには位置精度や寸法精度などにおいて、技術的に達成困難なある程度の誤差が含まれている。上述したように、半導体装置に係わるこれらの精度は、現状の技術レベルに対して余裕度が低いため、ステンシルマスクの精度が半導体装置の製造歩留まりに大きく影響する。
【００１３】
本発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、部分一括露光において露光装置の過剰な性能を必要とすることなく、回路パターンの位置精度やつなぎ精度あるいは寸法精度を簡便に、かつ安価に向上させることが出来るステンシルマスクを、余裕度の高い加工精度で提供する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の請求項１に係る発明は、荷電粒子線を透過させるための開口部を有するシリコン支持基板層と、転写パターンとなる貫通口が形成されたシリコン単結晶からなるメンブレン層と、前記シリコン支持基板層と前記メンブレン層との間に形成された中間絶縁層から成り、前記貫通口は前記転写パターンの同一部分を、少なくとも２つ以上重複して有することを特徴とする部分一括露光用ステンシルマスクとしたものである。
【００１５】
本発明の請求項２に係る発明は、前記貫通口は、前記転写パターンを少なくとも２つ以上の異なる領域境界で抽出することにより、前記転写パターンの同一部分を少なくとも２つ以上重複して有することを特徴とする請求項１に記載の部分一括露光用ステンシルマスクとしたものである。
【００１６】
本発明の請求項３に係る発明は、請求項１または２記載の部分一括露光用ステンシルマスクを用いた露光工程を行うことにより製造された半導体装置である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、転写パターンの同一部分を、少なくとも２つ以上の貫通口からの転写により形成する事で、露光装置ならびにマスクの精度誤差を平均化し、高精度の転写パターンを得ることができるステンシルマスクが供給される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係わるパターンを示す模式図である。
【図２】（ａ）〜（ｄ）は本発明の第１の実施形態に係わる貫通口を示す模式図である。
【図３】本発明の一実施形態に係わる貫通口の配置を示す模式図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係わるパターンを示す模式図である。
【図５】（ａ）〜（ｈ）は本発明の第２の実施形態に係わる貫通口を示す模式図である。
【図６】（ａ）は本発明の第１の実施形態に係わるパターンを示す模式図、（ｂ）は貫通口を示す模式図である。
【図７】（ａ）〜（ｆ）は本発明の一実施形態に係わる荷電粒子線用ステンシルマスクの製造方法を示す模式断面図である。
【図８】（ａ）、（ｃ）は本発明の第２の実施形態に係わるパターンを示す模式図、（ｂ）、（ｄ）は貫通口を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る部分一括露光用ステンシルマスクについて、図を基に説明する。
【００２０】
本発明のステンシルマスクは、荷電粒子線を透過させるための開口部を有するシリコン支持基板層と、転写パターンとなる貫通口が形成されたシリコン単結晶からなるメンブレン層と、前記シリコン支持基板層と前記メンブレン層との間に形成された中間絶縁層から成り、前記貫通口は前記転写パターンの同一部分を、少なくとも２つ以上重複して有することを特徴とする部分一括露光用ステンシルマスクとしたものである。
【００２１】
図１は露光装置によって転写されるパターンの模式図であり半導体装置の回路パターンの一部を示している。図中の抽出領域１１１及び抽出領域１２１で示される矩形の枠は、１回の電子線照射によってパターン転写をする照射領域である。照射領域の大きさは露光装置の光学的な設計や半導体装置のデザインあるいは必要とされる転写精度などから適宜決定され、多くの場合は可変である。照射領域が広い場合は高いスループットが得られるが、転写パターンの位置精度やつなぎ精度、あるいは寸法精度が低下する。照射領域が広くなると精度が低下する原因としては、転写パターンを形成する転写像の収差が大きくなる、あるいは対物系での偏向の歪みが領域の広さに順じて絶対値的に大きくなる，あるいは電流量が大きくなる事によって電子間の反発力による転写像のボケが大きくなる、などといった事が挙げられる。
【００２２】
図２（ａ）〜（ｄ）は上述の転写像を形成するための貫通口である。貫通口は本発明のステンシルマスクに形成されており、シリコン単結晶からなるメンブレン層を既知の方法によってエッチングする事によって得られる。多くの場合、貫通口の形成において十分な位置精度あるいは寸法精度を得るため、貫通口を透過した転写像は被露光基板に縮小投影される。したがって転写されるパターンに対して貫通口は同一の形状を有するが縮小倍率の分だけ大きい。この縮小倍率は、必要なパターン精度を得るための露光装置の設計や、貫通口の加工精度によって決定され、数倍から数十倍あるいは等倍である。本発明のステンシルマスクにおいては、この縮小倍率については規定しない。
【００２３】
貫通口２１１及び２２１は抽出領域１１１の転写像を形成するために用いられる。また、貫通口２１２及び２２２は抽出領域１１２の転写像を形成するために用いられる。抽出領域１１１のパターンはまず、貫通口２１１を透過した電子線により、被露光基板上に形成されたレジストの規定露光量の半分の露光量で露光される。次に同抽出領域１１１のパターンは貫通口２２１を透過した電子線により、被露光基板上に形成されたレジストの規定露光量の半分の露光量で露光される。つまり抽出領域１１１のパターンは同じ形状を有する２つの貫通口によって、総じて規定の露光量の分だけ２回露光される。貫通口の精度には技術的に達成困難なある程度の誤差が含まれているが、２つの貫通口により、それぞれ規定の半分の露光量で露光されるため、これら貫通口の誤差は平均化され、１つの貫通口の精度より高い精度の転写パターンを得る事が出来る。
【００２４】
貫通口２１２及び２２２を用いた抽出領域１１２の転写パターンの形成については上述の方法に順ずるため割愛する。
【００２５】
次に、ステンシルマスク上への各貫通口の配置の仕方について図３を用いて説明する。ステンシルマスク上には、半導体装置の回路パターンの一部を抽出した貫通口が数百から数千種形成されているのが一般的である。図３では説明の簡単のため、１６種類の貫通口が設けられた簡略図としている。図中ａｎとｂｎ（ｎ＝１〜８）は同じｎに対して同じ形状の貫通口を表し、同じｎをもつａ群の貫通口とｂ群の貫通口は、上述した、１つの抽出領域を転写する２つの貫通口である。
【００２６】
被露光基板上に回路パターンを網羅するため、露光装置は被露光基板の場所ごとに、適宜対応する貫通口を選択しつつ電子線を照射する。ある特定の貫通口に選択的に電子を透過させるため、露光装置内のステンシルマスク上部には、レンズと偏向器が設置されている。また、被露光基板への電子線照射のため、ステンシルマスク下部にも対物系のレンズと偏向器が設置されている。特定の貫通口を選択し被露光基板の特定の場所に電子線を照射するため、電子は偏向器によって偏向されるが、貫通口の位置によってその偏向量と方向も異なる。ここで電子線の偏向精度や整形精度あるいは結像精度などは偏向量と方向によって左右される。これは偏向器そのものの誤差傾向に加えて、電子線が通過するレンズ面の位置により誤差傾向が異なるためである。換言すると、近接する偏向位置を通過した転写像はほぼ等しい傾向の誤差を含み、離れた偏向位置を通過した転写像は異なる傾向の誤差を含む。
【００２７】
つまり図３に示すように、１つの抽出領域を転写する２つの貫通口が、ステンシルマスク上で出来るだけ離れるように配置すれば、偏向位置によって左右される種種の誤差傾向は相殺され平均化される。このようにすることによって、露光装置が本来有する精度よりも高い精度の転写パターンを得る事が可能と成る。
【００２８】
次に転写パターンの露光順序について説明する。電子線の偏向精度や整形精度あるいは結像精度などの誤差傾向は露光中において経時的に変化する。これは露光装置の光学系やステージにおける温度、磁場、電場などが経時的に変化することと、露光装置が設置されている環境の同じく温度、磁場、電場などが経時的に変化することによる。
【００２９】
既に説明したように、図３においてａｎとｂｎ（ｎ＝１〜８）は同じｎに対して同じ形状の貫通口を表し、同じｎをもつａ群の貫通口とｂ群の貫通口は、１つの抽出領域を転写する２つの貫通口である。これらの露光順序として、まずａ群の貫通口のみを用いて半導体装置の回路パターンを全て露光する。次にｂ群の貫通口を用いて同じく回路パターンを全て露光する。このような順序で露光を行なう事により、同じｎを持つａｎとｂｎの貫通口によって転写されるパターンは、時間を隔てて２回露光される事となる。これにより経時的に変化する誤差傾向をも相殺し平均化する事が出来、更に精度の高い転写パターンを得る事が可能と成る。
【００３０】
以上説明したように、本発明によるステンシルマスクを用いれば、ステンシルマスクにおける貫通口の加工精度、露光装置の性能、経時的な精度変化により限定される転写パターンの精度を簡便に向上させる事が可能と成る。
【００３１】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る部分一括露光用ステンシルマスクについて、図を基に説明する。
【００３２】
図４は露光装置によって転写されるパターンの模式図であり半導体装置の回路パターンの一部を示している。抽出領域４１１，４１２，４２１〜４２６を表す図中の矩形の枠は、第１の実施形態同様、１回の電子線照射によってパターン転写をする照射領域である。図５（ａ）〜（ｈ）は転写像を形成するための貫通口である。ここで抽出領域４１ｊ（ｊ＝１，２）は同じｊを持つ貫通口５１ｊを透過した電子線によって転写され、抽出領域４２ｋ（ｋ＝１〜６）は同じｋを持つ貫通口５２ｋを透過した電子線によって転写される。図からわかるように転写パターンは領域枠をずらした２種類の抽出領域で２回露光される事となる。
【００３３】
半導体装置の回路パターン全体は、部分的に抽出されたパターンを被露光基板に転写して敷き詰める事で形成される。ただしこのとき、敷き詰められるべき転写パターンの領域境界部のつなぎにはずれが生じる。これは、露光装置の精度限界により転写領域に対応する転写像の矩形性や大きさ、転写位置などに誤差を含むためである。また、電子線を成型し転写像とするステンシルマスクの貫通口も、同様の誤差を含んでいる。
【００３４】
本発明の第２の実施形態に拠れば、上述したように、回路パターンは領域枠をずらした２種類の抽出領域で２回露光される事となる。したがって１回の露光で生じる転写枠の境界部は、他の１回の露光では境界部とはならず、それぞれの露光における境界部のつなぎ精度は互いに補完される。このため、第１の実施形態で示された効果に加え、さらに高いつなぎ精度を実現する効果が得られる。
【実施例】
【００３５】
（実施例１）
本発明の第１の実施形態による精度向上効果を確認するために行った実施例について図を用いて説明する。
【００３６】
図６（ａ）はパターン６１を示す全体図であり、実施例で用いた転写パターンとパターン抽出枠を表している。実線で示される転写パターンには幅１μｍの縦線及び横線がそれぞれ５０μｍの等間隔で１０本並べられており、全体で５００μｍの領域を持つ井桁型のパターンとなっている。破線はこの転写パターンのパターン抽出枠であり、枠内のパターンが再帰的な繰り返しとなるよう構成されている。図６（ｂ）に示すように、貫通口６２と貫通口６３はこの抽出枠で抽出したステンシルマスクの貫通口を表す。貫通口は線幅が１μｍ、長さが１００μｍの井桁型の形状となっている。この形状の貫通口を８００μｍ離して２つ配置したステンシルマスクを作製した。
【００３７】
ここでステンシルマスクの作成方法について図７をもちいて説明する。まず、ステンシルマスクの基材として、厚さ７２５μｍからなるシリコン支持基板７１、厚さ１μｍのシリコン酸化膜７２、厚さ２μｍのシリコン単結晶からなるシリコン活性層７３によって形成される直径が２００ｍｍφの３層構造のＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｏｎ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板を用意した（図７（ａ）参照）。一般的に、荷電粒子線用ステンシルマスクの製造に用いられるＳＯＩ基板は、シリコン支持基板７１の厚みが５２５μｍ〜７２５μｍ、シリコン酸化膜７２の厚さが０．５μｍ〜１．０μｍ、シリコン活性層７３の厚みが０．５μｍ〜２．０μｍ程度であり、必要とされる精度や露光装置の緒元によって各層の膜厚が決定されるが、シリコン酸化膜７２の厚みは厚すぎると酸化膜の圧縮応力によるメンブレン破壊の原因となるため、後に説明するドライエッチングのエッチングストッパ層として十分な厚みである範囲で薄くすることが望ましい。
【００３８】
次に、シリコン活性層７３上にポジ型電子線レジスト７４を１０００ｎｍの膜厚でスピンコート法により塗布した（図７（ｂ）参照）。
【００３９】
次に、レジスト７４上に表裏合わせ用マークパターンおよびステンシルパターンを照射量が１０μＣ／ｃｍ２となるように電子線露光した。さらに、１１０℃の露光後ベークを６０秒間行なった後、アルカリ現像液による現像を９０秒施し、現像後の表裏合わせ用マークパターン７５、および貫通口６２と貫通口６３の形状を持つレジストパターン７６を得た（図７（ｃ）参照）。
【００４０】
次に、フロロカーボン系の混合ガスプラズマを用いたドライエッチングにより、前記表裏合わせ用マークパターン７５およびレジストパターン７６をエッチングマスクにして、シリコン酸化膜７２までエッチングをおこなった。次に、酸素アッシングによるレジスト７４の剥離を施し、表裏合わせ用マークパターン７７およびトレンチパターン７８を得た（図７（ｄ）参照）。
【００４１】
次に、シリコン支持基板７１表面（シリコン酸化膜７２と反対側のシリコン支持基板７１の面）にフォトレジスト７９をスピンコート法により塗布して厚さが５０μｍの感光層を形成し、露光および現像のパターニング処理を行うことでメンブレン開口用レジストパターンを形成した（図７（ｅ）参照）。なお、パターン露光時のシリコン支持基板７１とメンブレン開口用レジストパターン露光用のフォトマスクとの位置合わせは、表裏合わせ用マークパターン７７とフォトマスク上に予め形成されたアライメントマークを用いた。
【００４２】
次に、フォトレジスト７９をエッチングマスクにし、シリコン酸化膜７２をエッチングストッパ層として、フロロカーボン系の混合ガスプラズマを用いたドライエッチングによりシリコン支持基板７１の一部をエッチングし、シリコン酸化膜７２の表面を露出させた。さらに、ＨＦ（フッ化水素酸）溶液に浸漬してドライエッチングにより露出したシリコン酸化膜７２を除去した。最後に酸素アッシングによるフォトレジスト７９の剥離を行った（図７（ｆ）参照）。これによって、貫通口６２と貫通口６３の形状を持つトレンチパターン７８が厚さ２μｍのシリコンから成る貫通口として完成する。
【００４３】
次にこのステンシルマスクを用いて転写パターンを形成した場合の精度向上効果について説明する。
【００４４】
まず比較のため、通常の露光方法を模して、貫通口６２のみを用いてパターン６１を形成した場合の精度を記す。パターンの形成はポジ型電子線レジストに２０μＣ／ｃｍ２のドウズ量で電子線を照射することで行なった。このとき貫通口６２を透過させた転写像を１００μｍピッチでずらしながら縦／横各々５個ずつ並べて照射し、そののちレジストを現像する事でパターン６１の形状どおりのレジストパターンを形成した。得られた井桁型パターンの交差部分の位置を１００箇所測定したところ、位置のばらつきは３σで縦方向に１４．５ｎｍ、横方向に１３．５ｎｍであった。破線で示されるパターン抽出枠の境界に当たらない井桁交差部間中点の寸法を縦線／横線についてそれぞれ５０箇所測定した場合の寸法ばらつきは、縦線が３σで５．３ｎｍ、横線が３σで５．６ｎｍであった。パターン抽出枠境界のつなぎずれ量を直線パターンの段差として、縦線／横線それぞれ４０箇所測定した値は、縦線が３σで１８．４ｎｍ、横線が３σで１７．６ｎｍであった。
【００４５】
次に、貫通口６２と貫通口６３を用いて本発明の第１の実施形態で説明された方法によりパターンを形成した場合の精度を記す。まず上述と同じ配列で、ポジ型電子線レジストに１０μＣ／ｃｍ２のドウズ量で貫通口６２を透過した電子線を照射し、次に同じく１０μＣ／ｃｍ２のドウズ量で貫通口６３を透過した電子線を重ねて照射した。そののちレジストを現像する事で、パターン６１の形状どおりのレジストパターンを形成した。上述と同様にして位置のばらつきを測定したところ、３σで縦方向に８．３ｎｍ、横方向に９．５ｎｍであった。また、寸法ばらつきは、縦線が３σで４．８ｎｍ、横線が３σで４．６ｎｍであった。パターン抽出枠境界のつなぎずれ量は縦線が３σで１２．１ｎｍ、横線が３σで１３．１ｎｍであった。
【００４６】
以上のように本発明の第１の実施形態に係る荷電粒子線用ステンシルマスクによれば、位置精度やつなぎ精度あるいは寸法精度といったパターンの転写精度を向上させる事が可能となる。
（実施例２）
【００４７】
次に、本発明の第２の実施形態による精度向上効果を確認するために行った実施例について図を用いて説明する。
【００４８】
まず、図８（ａ）のパターン８１に示すように実施例１と同じパターン形状を持つ転写パターンについて同様の抽出枠で再帰的なパターンを抽出し、図８（ｂ）に示す貫通口８１１とする。加えて図８（ｃ）のパターン８２に示すように、同じ転写パターンについて、抽出枠を縦横それぞれ５０μｍずらして再帰的なパターン抽出し、図８（ｄ）に示す貫通口８２１〜８２９とする。これらの貫通口を備えたステンシルマスクの作成方法については実施例１と同様であるので割愛する。
【００４９】
パターンの転写に際しては、まず貫通口８１１を用いて、パターン８１の配置通りに１０μＣ／ｃｍ２の電子線を照射し、次に貫通口８２１〜８２９を用いてパターン８２の配置通りに１０μＣ／ｃｍ２の電子線を、パターン８１と重なるように照射した。こののち現像を行ってレジストパターンを得た。
【００５０】
こうして形成した転写パターンについて、実施例１同様に抽出枠境界部のつなぎずれ量を測定したところ、縦線が３σで２．３ｎｍ、横線が３σで２．７ｎｍであった。
以上のように本発明の第２の実施形態に係る荷電粒子線用ステンシルマスクによれば、第１の実施形態に係る荷電粒子線用ステンシルマスクで形成した転写パターンよりも、さらに高いつなぎ精度でパターンを形成することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明のステンシルマスクは、部分一括露光装置を使用した半導体装置の製造に用いられ、特に部分一括露光装置の性能を上回るような最先端の半導体装置の製造に好適に利用できる。
【符号の説明】
【００５２】
１１１、１１２：抽出領域
２１１、２１２、２２１、２２２：貫通口
４１１、４１２、４２１、４２２、４２３、４２４、４２５、４２６：抽出領域
５１１、５１２、５２１、５２２、５２３、５２４、５２５、５２６：貫通口
６１：パターン
６２、６３：貫通口
７１：シリコン支持基板
７２：シリコン酸化膜
７３：シリコン活性層
７４：ポジ型電子線レジスト
７５：現像後の表裏合わせ用マークパターン
７６：レジストパターン
７７：表裏合わせ用マークパターン
７８：トレンチパターン
７９：フォトレジスト
８１：パターン
８１１：貫通口
８２：パターン
８２１、８２２、８２３、８２４、８２５、８２６、８２７、８２８、８２９、：貫通口
【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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【図８】
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