曝光時，先將單元圖形分割成場，工件臺停止時電子束在掃描場內逐個對單元圖形進行掃描，并以矢量方式從一個單元圖形移到另一個單元圖形；完成一個掃描場描繪后，移動工件臺再進行第二個場的描繪，直到完成全部表面圖形的描繪。
由于只對需曝光的圖形進行掃描，沒有圖形部分快速移動，故掃描速度較高。同時為了提高速度和便于場畸變修正，有部分系統將掃描場分成若干子場，電子束偏轉分成兩部分：先由16位數模轉換器（DAC）將電子束偏轉到某子場邊緣，再由高速12位DAC
在子場內偏轉電子束掃描曝光。系統的特點是采用高精度激光控制臺面，分辨率可達1nm以下，但生產率遠低于光學曝光系統，并隨著圖形密度增加而顯著降低，因此難以進入大規模集成電路（LSI）生產線。