DE3330806C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3330806C2 DE3330806C2 DE3330806A DE3330806A DE3330806C2 DE 3330806 C2 DE3330806 C2 DE 3330806C2 DE 3330806 A DE3330806 A DE 3330806A DE 3330806 A DE3330806 A DE 3330806A DE 3330806 C2 DE3330806 C2 DE 3330806C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- target
- ray
- ray tube
- exit window
- edge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J35/00—X-ray tubes
- H01J35/02—Details
- H01J35/04—Electrodes ; Mutual position thereof; Constructional adaptations therefor
- H01J35/08—Anodes; Anti cathodes
- H01J35/112—Non-rotating anodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J35/00—X-ray tubes
- H01J35/02—Details
- H01J35/04—Electrodes ; Mutual position thereof; Constructional adaptations therefor
- H01J35/06—Cathodes
- H01J35/066—Details of electron optical components, e.g. cathode cups
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J35/00—X-ray tubes
- H01J35/02—Details
- H01J35/14—Arrangements for concentrating, focusing, or directing the cathode ray
- H01J35/147—Spot size control
Landscapes
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
- X-Ray Techniques (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft die Verwendung der Röntgenröhre
nach der DE-OS 32 22 511 in einem Röntgenlithographiegerät.
Die Röntgenlithographie hat ihre besonderen Probleme,
denn im Submikrometerbereich müssen präzise Schattenrisse
von Masken hergestellt werden, um bei der Herstellung
von integrierten Schaltungen feinste Strukturen
im Submikrometerbereich scharf abzubilden.
Ein derartiges Röntgenlithographiegerät ist in der DE-OS
28 54 693 beschrieben. Als Targetmaterial wird hier
Wolfram verwendet, ein Material hoher Ordnungszahl und
hohen Schmelzpunktes. In der Elektronenkanone der Röntgenröhre
befindet sich eine Glühkathode mit einem Wolframfaden.
Mit dieser Röntgenröhre wird langwellige
Röntgenstrahlung erzeugt, welche für die Röntgenlithographie
besonders geeignet ist. Jedoch waren die mit
diesem Gerät zu erzeugenden Schattenrisse nicht präzise
genug.
Auch durch die DE-AS 23 02 116 und die US-PS 38 92 973
sowie die in den USA erscheinende Zeitschrift "J. Electrochem.
Soc.: SOLID-STATE SCIENCE AND TECHNOLOGY; Vol.
128, No. 5" Mai 1981, Seiten 1106 bis 1111 sind Röntgenlithographiegeräte
bekannt geworden, die sich aber
für die scharfe Abbildung feinster Strukturen im Submikrometerbereich
nicht eignen.
Durch die DE-OS 32 22 511 ist eine Röntgenröhre bekannt
geworden, die sich mit einem äußerst kleinen Brennfleck
auf der Antikathode betreiben läßt. Es ist der Gedanke
der vorliegenden Erfindung, die bei Röntgenlithographiegeräten
auftretenden Probleme durch die Verwendung
dieser Röntgenröhre für ein hoch leistungsfähiges Röntgenlithographiegerät
zu verwenden und einerseits
Maßnahmen vor dem Target vorzusehen, um effektiv und
ökonomisch die benötigte langwellige Röntgenstrahlung
zu erzeugen und andererseits aber auch am Target selbst
und hinter dem Target Maßnahmen für eine effektive Bestrahlung
und somit für kurze Bestrahlungszeiten vorzunehmen.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein leistungsfähiges
Röntgenlithographiegerät zu schaffen, welches mit geringem
Energieaufwand bei einfacher Bauart so ausreichend
langwellige Röntgenstrahlung mit einer solchen
Schärfe erzeugt, daß relativ kurze Belichtungszeiten
ermöglicht werden.
Die Erfindung ist im Hauptanspruch gekennzeichnet.
Die hier verwendete Elektronenkanone erzeugt auf einem besonders
kleinen Fokus einen besonders intensiven Elektronenstrom,
der schon infolge des kleinen Fokus in sich gut gebündelt
ist, durch Elektronenstrahlbündelungsvorrichtungen
jedoch noch weiter gebündelt werden kann, so daß auf dem
Target ein besonders kleiner Brennfleck entsteht, der jedoch,
da Beschleunigungsspannungen von 3 KV bis 25 KV verwendet
werden, in diesem kleinen Brennfleck eine sehr intensive
langwellige Röntgenstrahlung erzeugt. Durch die Anpassung
der Beschleunigungsspannung für den Elektronenstrom
an das Targetmaterial hoher Ordnungszahl und hohen
Schmelzpunktes in der Art, daß eine errechnete Spannung
verwendet wird, die gewährleistet, daß der größte Anteil
der Elektronen des Elektronenstromes bereits in den ersten
zwei oder drei Molekülreihen gebremst wird, wird erreicht,
daß die intensive langwellige Strahlung erzeugt wird. Hier
wirkt der intensive, stark gebündelte Elektronenstrom mit
den Atomen des Targets derart zusammen, daß die sich gegenseitig
beeinflussenden Elektronen des Elektronenstromes
ein Ausweichen, wie es bei weniger gebündelten und nicht so
intensiven Elektronenströmen die Regel ist, nicht vorkommen
kann. - So wird durch eine Röntgenröhre mit extrem kleinem
Glühemissionsfleck, elektrische Mittel zur Verkleinerung
der Abbildung des Glühemissionsflecks auf dem Target, dem
Target aus einem Material hoher Ordnungszahl und hohem
Schmelzpunkt, z. B. Wolfram, und dem Brennfleck auf dem Target
mit einem Durchmesser von weniger als 10-4 m bereits
in dem Bereich vor dem Target und auf dem Target die Voraussetzung
für eine effektive Röntgenlithographie geschaffen.
Durch die Wahl eines ungewöhnlich geringen Abstandes zwischen
Target und Fenster und zwischen Target und Lithographiemaske
wird dieses günstige Ergebnis noch weiter verbessert.
Durch einen so kleinen Brennfleck auf dem Target wird
naturgemäß das Target stark belastet. Daher ist es zweckmäßig,
wenn die Oberfläche des Targets aus einer gewölbten
oder mindestens zwei, durch eine Kante voneinander getrennten
winklig zueinander angeordneten ebenen Flächen besteht,
wenn ein Teil der gewölbten Fläche oder die eine ebene Fläche
dem Röntgenstrahlenaustrittsfenster zugewandt und der
andere Teil der gewölbten Fläche oder die andere ebene
Fläche dem Röntgenstrahlenaustrittsfenster abgewandt ist,
wenn man für die durch jedes Austrittsfenster der Röntgenröhre
austretenden Strahlen den Targetwinkel so wählt,
daß er zwischen 0 und 10°, vorzugsweise bei 5,5° liegt,
und wenn eine Steuervorrichtung für die in die Ablenkvorrichtung
eingespeisten Spannungen vorgesehen ist, mit der
der Elektronenstrom bei der Wanderung von einem Abstrahlpunkt
auf einen anderen Abstrahlpunkt zweimal über den der
Elektronenkanone zugewandten Zenit oder eine der Elektronenkanone
zugewandte Kante auf dem Target abgelenkt wird.
Hierdurch wird ein ständiger Brennfleckwechsel erreicht,
nämlich ein Arbeiten im Impulsbetrieb der Röntgenröhre,
wobei jedoch die Röntgenröhre ständig im Betrieb bleibt,
so daß nicht Nachteile durch Ein- und Abschalten des Elektronenstromes
auftreten können.
In diesem Impulsbetrieb ist es zweckmäßig, wenn die Steuervorrichtung
den Auftreffpunkt des Elektronenstrahles auf
einem Abstrahlpunkt verharren läßt und dann den Elektronenstrahl
mit hoher Geschwindigkeit auf den nächsten Abstrahlpunkt
bewegt und ihn dort wieder verharren läßt, weil dann
diejenigen Zeiten, in denen der emittierte Elektronenstrom
genutzt wird, groß sind gegenüber denjenigen Zeiten, in
denen der Elektronenstrom nicht genutzt wird.
Besonders wirkungsvoll für die Ausnutzung des Elektronenstromes
ist es jedoch, wenn die Röntgenröhre auf mindestens zwei
gegenüberliegenden Seiten je ein Röntgenstrahlenaustrittsfenster
aufweist, zwischen denen das Target angeordnet ist,
wenn die Oberfläche des Targets aus einer gewölbten Fläche
mit der Elektronenkanone zugewandten Zenit oder aus mindestens zwei
ebenen, durch mindestens eine Kante voneinander getrennten, winklig
zueinander angeordneten ebenen Flächen besteht, wenn beidseits
des Zenits je ein Teil der gewölbten Fläche oder beidseits
der Kante je eine ebene Fläche je einem Röntgenaustrittsfenster
zugewandt ist, wenn man für die durch jedes
Austrittsfenster der Röntgenröhre austretenden Strahlen den
Targetwinkel so wählt, daß er zwischen 0 und 10°, vorzugsweise
bei 5,5° liegt, und wenn eine Steuervorrichtung für
die in die Ablenkvorrichtung eingespeisten Spannungen vorgesehen
ist, mit der der Elektronenstrom bei der Wanderung
von einem Abstrahlpunkt auf einer Fläche (bzw. Flächenteil)
auf einen anderen Abstrahlpunkt auf der anderen Fläche
(bzw. Flächenteil) über den Zenit oder die Kante abgelenkt
wird. Hierdurch wird ein Röntgenlithographiegerät geschaffen,
welchen zu beiden Seiten der Röntgenröhre Träger für Lithographiemasken
und Träger für das zu belichtende Substrat
aufweist. Abwechselnd wird hier einmal das zur einen Seite,
dann anschließend das zur anderen Seite angeordnete Substrat
bestrahlt, so daß der Elektronenstrom der Röntgenröhre
ständig ausgenutzt wird. Aber nicht nur die ständige Ausnutzung
des Elektronenstromes der Röntgenröhre ist hier
ein besonderer Vorteil, sondern es besteht auch der weitere
Vorteil, daß in derjenigen Zeit, in der das eine Substrat
nicht bestrahlt wird, dieses Substrat gegen ein völlig unbestrahltes
Substrat ausgewechselt werden kann. Während der
Auswechselungszeit wird somit das auf der anderen Seite angeordnete
Substrat bestrahlt.
Das Wesen der Erfindung ist nachstehend anhand von in der
Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Elektronenkanone mit sehr
kleinem Emissionsfleck und hoher Elektronenemission,
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Lithographievorrichtung,
Fig. 3 einen Querschnitt durch die Röntgenröhre im Bereich
des Targets,
Fig. 4 einen Querschnitt durch eine Röntgenlithographievorrichtung
für die wechselseitige Bestrahlung zweier Substrate,
Fig. 5 einen Querschnitt durch die Röntgenröhre im Bereich
des Targets der Vorrichtung nach Fig. 4,
Fig. 6 einen Schnitt durch die Röntgenröhre der Fig. 4, unterhalb
des Targets mit einer Darstellung der Brennflecke
auf dem Target,
Fig. 7 eine perpektivische Ansicht eines halbkugelförmigen
Targets,
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines pyramidenstumpfförmigen
Targets,
Fig. 9 eine schematische Darstellung der Anordnung der zu bestrahlenden
Substrate um die Röntgenröhre.
Für die vorliegende Erfindung ist von hoher Wichtigkeit, daß
eine Elektronenkanone mit einer Glühkathode Verwendung findet,
deren Elektronenaustrittsstelle einen möglichst kleinen Durchmesser
aufweist. Eine solche Elektronenkanone ist in der
Fig. 1 dargestellt:
Der U-förmig gebogene Heizfaden 1 der Glühkathode ist mit
seinen beiden Schenkeln in Klemmvorrichtungen 2, 3 mittels der
Schrauben 4 geklemmt. Die Klemmvorrichtungen 2, 3 laufen
in Stecker 5 aus, die an eine elektrische Stromquelle angeschlossen
werden. Die beiden Klemmvorrichtungen 2, 3 sind
in eine Isolierscheibe 6 eingesetzt, die von einem Ring 7
getragen wird, der auf seiner Außenseite ein Außengewinde trägt,
auf das das Innengewinde des topfförmigen Gitters 9 geschraubt
ist. Hierdurch bilden Gitter 9 und die Glühkathode eine Baueinheit,
die mittels der Stecker 5 auf einen Sockel steckbar
ist. Dabei kann
die Stellung des Gitters 9 gegenüber der Glühkathode 1
verändert werden. Das Gitter 9 weist einen zylindrischen
Teil auf, welcher das Innengewinde an einem Ende trägt
und welcher am anderen, dem nicht dargestellten Target
der Röntgenröhre zugewandten Ende einen nach innen gerichteten
Flansch 10 als nach innen gerichteten Vorsprung
trägt. Zentrisch in diesem Flansch befindet sich die Öffnung
11, welche die Spitze des als Glühkathode dienenden
Glühdrahtes 1 umgibt. Die der Glühkathode 1 zugewandte
Seite 12 dieses Flansches ist entweder eben (Fig. 1)
oder in Richtung auf die Glühkathode 1 abgewinkelt,
wobei die Abwinkelungsstelle auch direkt an dem Übergang
der Fläche 12 in die Innenwandung des zylindrischen Teiles
des Gitters 9 befindliche sein kann, so daß hier der Winkel
zwischen der Innenseite des zylindrischen Teiles des
Gitters 9 und der Fläche 12 weniger als 90° beträgt.
Die Außenseite des Flansches ist konisch bzw. trichterförmig
gestaltet, derart, daß sich der Flansch 10 in
Richtung auf die Öffnung 11 verjüngt. Das Zentrum dieser
trichterförmigen Fläche 13 befindet sich in der Spitze
des Glühdrahtes 1 oder dicht unterhalb der Spitze des
Glühdrahtes 1. Die Fläche 12 ist ebenfalls auf die Spitze
des Glühdrahtes 1 oder einen Punkt dicht unterhalb der
Spitze des Glühdrahtes 1 gerichtet. Die Kante des Randes
14, also der Übergangsstelle von der trichterförmigen
Fläche 13 in die Fläche 12 ist abgerundet, und zwar im
Querschnitt in etwa halbkreisförmig gestaltet. Der Durchmesser
dieses Halbkreises ist klein.
Der Durchmesser des Glühfadens wird zweckmäßigerweise
mit 0,2 bis 0,4 mm gewählt, der Abstand A von dem Rand 14
des Flansches 10 des Gitters 9 von der am nächsten
liegenden Stelle des Glühfadens 1 wird zweckmäßigerweise
0,4 bis 4 mm gewählt. Der Winkel α, das ist der von der
konischen Fläche 13 und der Innenfläche 12 des Flansches
eingeschlossene Winkel wird zweckmäßigerweise 15 bis 60°
gewählt, während der Winkel β, das ist der Konuswinkel
bzw. Trichterwinkel der konischen Fläche 15 wird zweckmäßigerweise
mit 100 bis 140° gewählt.
Die Röntgenlithographievorrichtung ist in Fig. 2 dargestellt.
Sie besteht aus einer Röntgenröhre mit dem
Gehäuse 15, 16, in welchem die Elektronenkanone 17 eingebaut
ist, die im Querschnitt in Fig. 1 dargestellt ist.
Diese Elektronenkanone 17 ist auf dem Sockel 18 mittels
der zwei Stecker aufgesteckt. Das Gehäuse ist durch die
Trennwand 19 unterteilt. Die Trennwand 19 weist mittig
eine Öffnung 20 für den Durchtritt des Elektronenstromes
21 auf. An dem Gehäuseteil 16, das auch den Evakuierungsstutzen
22 trägt, mit dem die gesamte Röntgenröhre für
den Betrieb evakuiert wird, ist der Gehäuseteil 15 angeflanscht.
In diesem befinden sich Ablenk- und Fokussierspulen
23, 24, 25 und auf eine stirnseitige Öffnung
ist der das Target 26 aufnehmende Gehäuseteil 27 angebracht.
Dieser Gehäuseteil weist ein Austrittsfenster
28 für die am Target 26 erzeugte Röntgenstrahlung auf.
Im Strahlungsfeld dieses Röntgenfensters 28 ist ein
Träger mit der Lithographiemaske 29 sowie ein Träger
mit dem zu bestrahlenden Substrat angeordnet. Bei diesem
Substrat handelt es sich um einen Chip für elektronische
Schaltungen.
In Fig. 3 ist in Vergrößerung ein Querschnitt durch den
Gehäuseteil 27 mit dem Target 26 dargestellt. Die gestrichelte
Linie 30 liegt in der geometrischen Mitte
der Röntgenröhre und geht durch den Zenit der gewölbten
Fläche 31 des Targets 26. Der Elektronenstrom 21 verläuft
versetzt zu der Linie 30 und fällt unter einem
Targetwinkel von 0 bis 10° auf die Oberfläche 31 des
Targets 26 und erzeugt hier die Röntgenstrahlung 33,
die durch das Fenster 28 ausfällt. Der Innenraum des
Gehäuseteiles 27 ist mit einer Röntgenstreustrahlung
absorbierenden Auskleidung 34 versehen.
In dieser Röntgenröhre kann der Elektronenstrom 21
von der Teilfläche 31A durch elektronische Ablenkung
über den Zenit 31B auf die Teilfläche 31C gelenkt
werden, von wo die dort erzeugte Röntgenstrahlung nicht
durch das Austrittsfenster 28 austritt. Dieses erfolgt
bei einem Wechsel der dicht neben dem Zenit 35B liegenden
Abstrahlorte auf dem Target 26. Dieser Wechsel
erfolgt, damit das Target nicht an einzelnen Punkten
überhitzt und dadurch beschädigt wird. Um von einem
Abstrahlpunkt, z. B. dem in der Papierebene liegenden
Abstrahlpunkt, zu einem anderen Abstrahlpunkt, der vor
oder hinter der Papierebene gelegen ist, zu gelangen,
läßt man den Elektronenstrom zweimal den Zenit 35B
überschreiten und einen großen Teil des Weges von einem
Abstrahlpunkt zum nächsten auf der dem Fenster 28 abgewandten
Seite des Targets verlaufen. Hierdurch werden
Verwischungseffekte auf dem Substrat vermieden.
Diese gewölbte Ausbildung des Targets und die Ablenkung
des Elektronenstromes von einer Targetfläche 31A auf
die andere Targetfläche 31C kann aber auch ausgenutzt
werden, um im Impulsbetrieb zwei Substrate 35 wechselweise
mit Röntgenstrahlung zu bestrahlen. Eine hierfür geeignete
Vorrichtung ist in Fig. 4 dargestellt. Sie weist
den gleichen Aufbau wie die Vorrichtung der Fig. 2 auf,
hat lediglich zu beiden Seiten des Gehäuseteiles 27
je einen Träger für eine Lithographiemaske 29 und je
einen Träger für ein Substrat 35 aufzuweisen. Darüber
hinaus hat der Gehäuseteil 27 nicht ein Austrittsfenster
28, sondern zwei Austrittsfenster 28A, 28B, wie das auch
aus Fig. 5 ersichtlich ist.
In Fig. 6 ist ein Schnitt durch den Gehäuseteil 27 gezeigt,
bei dem man auf das Target 26 schaut. Zu beiden
Seiten des Zenits 31 sind je drei Abstrahlpunkte 36, 37, 38
auf der Teilfläche 31A und 39, 40, 41 auf der Teilfläche
31C angeordnet. Wie durch die gestrichelten Pfeillinien
angedeutet, wandert der Abstrahlpunkt vom Ort 36 nach
Abstrahlort 40, dann nach Abstrahlort 38, dann nach
Abstrahlort 39, dann nach Abstrahlort 37, dann nach
Abstrahlort 41 und von dort wieder zurück zum Abstrahlort
36. Bei jeder dieser Wanderungen von einem Abstrahlort
zum anderen wird der Zenit 31B überschritten. Jedes
der beiden Substrate 35 wird somit für eine bestimmte
Zeit bestrahlt, dann wird es ausgewechselt gegen ein unbestrahltes
Substrat, wenn der Röntgenstrahl auf ein anderes
Substrat gerichtet ist, und danach wird das unbestrahlte
Substrat von einem anderen Fleck der gleichen
Targetfläche bestrahlt. Im gezeichneten Ausführungsbeispiel
werden von den sechs Abstrahlpunkten sechs Substrate bestrahlt,
die sich der Zyklus für die nächsten sechs Substrate
wiederholt.
Eine Impulspause kann hier für die Auswechslung eines
ausreichend bestrahlten Substrats gegen ein unbestrahltes
Substrat genutzt werden. Hierdurch befindet sich die Röntgenröhre
in Dauerbetrieb, ohne jegliche Ausfallzeit.
Zur Erzeugung der gewünschten langwelligen Strahlung verwendet
man Beschleunigungsspannungen von 3 bis 25 KV und
ein Target aus Wolfram. Durch Berechnung wählt man die Beschleunigungsspannung
derart, daß die Abbremsung der Elektronen
möglichst in der obersten Atomschicht erfolgt, so
daß lediglich in den obersten Atomschichten nahezu der gesamte
Elektronenstrom abgebremst ist.
Fig. 7 zeigt ein gewölbtes Target, welches eine
halbkugelförmig ausgebildete Abstrahlungsfläche aufweist.
Von den Abstrahlungspunkten 36, 37, 38, 39 (und
den nicht im Bild sichtbaren Abstrahlungspunkten (40, 41)
werden Röntgenstrahlen in solche Richtungen ausgesandt,
die in radialen Ebenen zur geometrischen Achse 30 des
Targets 26 liegen. Der Elektronenstrahl 21 wird dabei
Schritt für Schritt von einem Abstrahlpunkt zum nächsten
Abstrahlpunkt weiterbewegt, um dann immer eine gewisse
Zeit auf dem Abstrahlpunkt zu verharren. Bei dieser Ausführungsform
sind die zu bestrahlenden Substrate 35
radial um die geometrische Achse 30 des Targets angeordnet,
wie dieses die Fig. 9 zeigt. Hier sind auf dem
Target acht Abstrahlpunkte vorgesehen, auf die der Elektronenstrahl
21 durch elektromagnetische Ablenkung gelenkt
wird und es sind entsprechend acht Austrittsfenster
28 vorgesehen, durch die jeweils der Röntgenstrahl
38 austritt. Zwischen den einzelnen Austrittsfenstern
28 sind Abschirmbleche 42 vorgesehen, die einen
unerwünschten Austritt der Röntgenstrahlung aus benachbarten
Austrittsfenstern 28 verhindern. Die Substrate
35 sind auf einer Kreislinie um die geometrische Achse
30 angeordnet, hierfür sind besondere Halterungen
vorgesehen. Andere Halterungen haltern vor dem Substrat
35 je eine Lithographiemaske 29.
In Fig. 8 ist eine andere mögliche Targetform dargestellt,
die sechs ebene Flächen 45 aufweist, auf die
der Elektronenstrahl 21 gelenkt wird und auf diesen
Flächen den Abstrahlpunkt 36 bis 41 bildet. Hier ist das
Target somit pyramidenstumpfförmig ausgebildet, in der
Mitte befindet sich eine Fläche 44, welche durch eine
Kante von den Flächen 43 getrennt ist und die senkrecht
zur geometrischen Achse des Targets liegt.
Natürlich braucht die Anzahl der Abstrahlpunkte und
die Anzahl der Abstrahlflächen 43 nicht gradzahlig
zu sein, auch ungeradzahlige Anzahlen von Flächen und
Abstrahlpunkten sind möglich. Wenn es räumliche äußere
Bedingungen notwendig machen, ist es auch nicht notwendig,
daß die Substrate im Kreis um die Röntgenröhre
angeordnet sind, sondern sie können auch auf einem Teilkreis
angeordnet sein. Diese Anordnung mehrerer zu bestrahlender
Substrate und die Ausnutzung eines einzigen
Targets für die Bestrahlung verschiedener Substrate
durch verschiedene Austrittsfenster an verschiedenen
Orten ist nicht abhängig von der im Anspruch 1 beschriebenen
Elektronenkanone, wenn diese nur einen ausreichend
scharf gebündelten Elektronenstrahl von ausreichend
hoher Intensität auf das Target schießt.
Claims (4)
1. Verwendung der Röntgenröhre nach der DE-OS 32 22 511
in einem Röntgenlithographiegerät,
- a1) mit einer Elektronenkanone (17), bei der das Gitter (9) auf seiner dem Target (26) zugewandten Seite einen Flansch (10) mit einer nach innen gerichteten Ausdrehung aufweist, der eine Öffnung (11), in der sich die Spitze der Glühkathode (1) befindet, umschließt,
- a2) bei der die der Glühkathode (1) zugewandte Seite des Flansches eben ist,
- a3) bei der die dem Target zugewandte Seite des Flansches unter einem Winkel β von 100° bis 140° in Richtung auf die Spitze der Glühkathode verläuft,
- a4) bei der sich das Material des Flansches in Richtung auf den die zentrische Öffnung (11) begrenzenden Rand (14) unter einem Winkel von 15° bis 60° verjüngt,
- b) bei dem der Brennfleck auf dem Target (8) einen Durchmesser von weniger als 10-2 cm aufweist,
- c1) bei dem der Abstand zwischen dem Target (26) und dem Röntgenstrahlaustrittsfenster (28) der Röntgenröhre maximal 2 cm beträgt,
- c2) und der Abstand zwischen dem Target (26) und der Lithographiemaske (29) maximal 20 cm beträgt.
2. Verwendung der Röntgenröhre nach Anspruch 1 mit
einem Austrittsfenster in einem Röntgenlithographiegerät,
- d1) bei dem die Oberfläche des Targets (26) aus einer gewölbten oder mindestens zwei, durch eine Kante voneinander getrennten winklig zueinander angeordneten ebenen Flächen besteht,
- d2) bei dem ein Teil der gewölbten Fläche (31A) oder die eine ebene Fläche dem Röntgenstrahlenaustrittsfenster (28) zugewandt und der andere Teil (31C) der gewölbten Fläche oder die andere ebene Fläche dem Röntgenstrahlenaustrittsfenster (28) abgewandt ist,
- d3) bei dem man für die durch jedes Austrittsfenster (28A, 28B) der Röntgenröhre austretenden Strahlen den Targetwinkel so wählt, daß er zwischen 0 und 10°, vorzugsweise bei 5,5° liegt,
- e1) bei dem eine Steuervorrichtung für die in die Ablenkvorrichtung (23) eingespeisten Spannungen vorgesehen ist, mit der der Elektronenstrom (21) bei der Wanderung von einem Abstrahlpunkt (36) auf einen anderen Abstrahlpunkt (40) zweimal über den der Elektronenkanone (17) zugewandten Zenit (31B) oder eine der Elektronenkanone (17) zugewandte Kante auf dem Target (26) abgelenkt wird.
3. Verwendung einer Röntgenröhre in einem Lithographiegerät
nach Anspruch 2,
- c2) bei dem die Steuervorrichtung den Auftreffpunkt des Elektronenstrahles (21) auf einem Abstrahlpunkt (36) verharren läßt und dann den Elektronenstrahl (21) mit hoher Geschwindigkeit auf den nächsten Abstrahlpunkt (40) bewegt und ihn dort wieder verharren läßt.
4. Verwendung einer Röntgenröhre in einem Röntgenlithographiegerät
nach Anspruch 1,
- d4) bei dem die Röntgenröhre auf mindestens zwei gegenüberliegenden Seiten je ein Röntgenstrahlenaustrittsfenster (28A, 28B) aufweist, zwischen denen das Target (26) angeordnet ist,
- d5) bei dem die Oberfläche (31) des Targets (26) aus einer gewölbten Fläche mit der Elektronenkanone (17) zugewandtem Zenit (31B) oder aus mindestens zwei ebenen, durch eine Kante voneinander getrennten, winklig zueinander angeordneten ebenen Flächen besteht,
- d6) bei dem beidseits des Zenits (31B) je ein Teil (31A, 31B) der gewölbten Fläche (31) oder beidseits der Kante je eine ebene Fläche je einem Röntgenaustrittsfenster (28A, 28B) zugewandt ist,
- d7) bei dem man für die durch jedes Austrittsfenster (28A, 28B) der Röntgenröhre austretenden Strahlen den Targetwinkel so wählt, daß er zwischen 0 und 10°, vorzugsweise bei 5,5° liegt,
- e3) bei dem eine Steuervorrichtung für die in die Ablenkvorrichtung (23) eingespeisten Spannungen vorgesehen ist, mit der der Elektronenstrom (21) bei der Wanderung von einem Abstrahlpunkt (36) auf einer Fläche (bzw. Flächenteil 31A) auf einen anderen Abstrahlpunkt (40) auf der anderen Fläche (bzw. Flächenteil 31C) über den Zenit (31B) oder die Kante abgelenkt wird.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3330806A DE3330806A1 (de) | 1983-08-26 | 1983-08-26 | Roentgenlithographiegeraet |
JP59177369A JP2548108B2 (ja) | 1983-08-26 | 1984-08-24 | X線露光装置 |
US07/003,192 US4899354A (en) | 1983-08-26 | 1987-01-14 | Roentgen lithography method and apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3330806A DE3330806A1 (de) | 1983-08-26 | 1983-08-26 | Roentgenlithographiegeraet |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3330806A1 DE3330806A1 (de) | 1985-03-14 |
DE3330806C2 true DE3330806C2 (de) | 1992-02-20 |
Family
ID=6207502
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3330806A Granted DE3330806A1 (de) | 1983-08-26 | 1983-08-26 | Roentgenlithographiegeraet |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4899354A (de) |
JP (1) | JP2548108B2 (de) |
DE (1) | DE3330806A1 (de) |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60154527A (ja) * | 1984-01-24 | 1985-08-14 | Canon Inc | 露光装置 |
US4788698A (en) * | 1984-04-15 | 1988-11-29 | Hitachi, Ltd. | X-ray exposure system |
JPS62281326A (ja) * | 1986-05-29 | 1987-12-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | X線照射装置およびx線照射方法 |
JPH02100310A (ja) * | 1988-10-07 | 1990-04-12 | Oputo Chem Kk | 近接型x線リソグラフィ装置 |
US5111494A (en) * | 1990-08-28 | 1992-05-05 | North American Philips Corporation | Magnet for use in a drift tube of an x-ray tube |
US5524042A (en) * | 1994-12-15 | 1996-06-04 | Northrop Grumman Corporation | Exit window for X-ray lithography beamline |
US5627872A (en) * | 1995-02-03 | 1997-05-06 | Northrop Grumman Corporation | Stationary exit window for X-ray lithography beamline |
GB9620160D0 (en) * | 1996-09-27 | 1996-11-13 | Bede Scient Instr Ltd | X-ray generator |
US6183139B1 (en) * | 1998-10-06 | 2001-02-06 | Cardiac Mariners, Inc. | X-ray scanning method and apparatus |
US7424764B2 (en) * | 1999-09-01 | 2008-09-16 | Hagleitner Hygiene International Gmbh | Brush with locking and detaching structure for disposable head |
UA59495C2 (uk) * | 2000-08-07 | 2003-09-15 | Мурадін Абубєкіровіч Кумахов | Рентгенівський вимірювально-випробувальний комплекс |
JP3762665B2 (ja) | 2001-07-03 | 2006-04-05 | 株式会社リガク | X線分析装置およびx線供給装置 |
US7148613B2 (en) | 2004-04-13 | 2006-12-12 | Valence Corporation | Source for energetic electrons |
US7340035B2 (en) * | 2004-10-13 | 2008-03-04 | General Electric Company | X-ray tube cathode overvoltage transient supression apparatus |
US7248672B2 (en) * | 2005-04-21 | 2007-07-24 | Bruker Axs, Inc. | Multiple-position x-ray tube for diffractometer |
DE202005017496U1 (de) * | 2005-11-07 | 2007-03-15 | Comet Gmbh | Target für eine Mikrofocus- oder Nanofocus-Röntgenröhre |
US7656236B2 (en) * | 2007-05-15 | 2010-02-02 | Teledyne Wireless, Llc | Noise canceling technique for frequency synthesizer |
US8179045B2 (en) * | 2008-04-22 | 2012-05-15 | Teledyne Wireless, Llc | Slow wave structure having offset projections comprised of a metal-dielectric composite stack |
CN103293174B (zh) * | 2012-03-01 | 2015-07-01 | 纳优科技(北京)有限公司 | 一种多探测器及多光管的x射线荧光光谱仪及针对大体积样品的x射线荧光光谱检测方法 |
US9202660B2 (en) | 2013-03-13 | 2015-12-01 | Teledyne Wireless, Llc | Asymmetrical slow wave structures to eliminate backward wave oscillations in wideband traveling wave tubes |
US9748070B1 (en) | 2014-09-17 | 2017-08-29 | Bruker Jv Israel Ltd. | X-ray tube anode |
US10438765B2 (en) * | 2014-11-21 | 2019-10-08 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Field emission device with ground electrode |
EP3544678A4 (de) * | 2017-03-31 | 2020-08-12 | Sensus Healthcare, Inc. | Dreidimensionale strahlformende röntgenquelle |
DE102017216059A1 (de) * | 2017-09-12 | 2019-03-14 | Siemens Healthcare Gmbh | Stehanode für einen Röntgenstrahler und Röntgenstrahler |
US11672491B2 (en) | 2018-03-30 | 2023-06-13 | Empyrean Medical Systems, Inc. | Validation of therapeutic radiation treatment |
EP3812751A4 (de) * | 2018-05-10 | 2022-01-12 | Nuctech Company Limited | Röntgengenerator für hybrides abtasten, hybrides untersuchungsgerät und untersuchungsverfahren |
US11302508B2 (en) | 2018-11-08 | 2022-04-12 | Bruker Technologies Ltd. | X-ray tube |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2379397A (en) * | 1942-11-16 | 1945-06-26 | Gen Electric X Ray Corp | Anode structure |
US3178578A (en) * | 1961-03-03 | 1965-04-13 | High Voltage Engineering Corp | Electron pulser for an x-ray tube to produce a pulsed beam of x-rays |
US3158745A (en) * | 1962-08-14 | 1964-11-24 | Gen Electric | X-ray tube with means to selectively deflect the electron beam to plural targets |
US3743842A (en) * | 1972-01-14 | 1973-07-03 | Massachusetts Inst Technology | Soft x-ray lithographic apparatus and process |
US4048496A (en) * | 1972-05-08 | 1977-09-13 | Albert Richard D | Selectable wavelength X-ray source, spectrometer and assay method |
US3949228A (en) * | 1973-09-19 | 1976-04-06 | Ibm Corporation | Method for controlling an electron beam |
US3892973A (en) * | 1974-02-15 | 1975-07-01 | Bell Telephone Labor Inc | Mask structure for X-ray lithography |
US4007375A (en) * | 1975-07-14 | 1977-02-08 | Albert Richard D | Multi-target X-ray source |
GB1597841A (en) * | 1977-01-19 | 1981-09-09 | Nicolet Xrd Corp | Electron beam focussing |
CA1100237A (en) * | 1977-03-23 | 1981-04-28 | Roger F.W. Pease | Multiple electron beam exposure system |
GB1604431A (en) * | 1977-10-26 | 1981-12-09 | Emi Ltd | X-ray generating tubes |
US4215192A (en) * | 1978-01-16 | 1980-07-29 | The Perkin-Elmer Corporation | X-ray lithography apparatus and method of use |
JPS56147350A (en) * | 1980-04-16 | 1981-11-16 | Nichidenshi Tekunikusu:Kk | Correction method and performing device of astigmatism |
DE3222511C2 (de) * | 1982-06-16 | 1985-08-29 | Feinfocus Röntgensysteme GmbH, 3050 Wunstorf | Feinfokus-Röntgenröhre |
-
1983
- 1983-08-26 DE DE3330806A patent/DE3330806A1/de active Granted
-
1984
- 1984-08-24 JP JP59177369A patent/JP2548108B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-01-14 US US07/003,192 patent/US4899354A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2548108B2 (ja) | 1996-10-30 |
DE3330806A1 (de) | 1985-03-14 |
US4899354A (en) | 1990-02-06 |
JPS60110121A (ja) | 1985-06-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3330806C2 (de) | ||
DE69125591T2 (de) | Röntgen-röhre | |
DE3222511C2 (de) | Feinfokus-Röntgenröhre | |
DE3827511C2 (de) | ||
DE202013105804U1 (de) | Vorrichtungen zum Erzeugen verteilter Röntgenstrahlen | |
DE2807735B2 (de) | Röntgenröhre mit einem aus Metall bestehenden Röhrenkolben | |
EP0466956A1 (de) | Computertomograph | |
DE2650237A1 (de) | Roentgendiagnostikgeraet zur herstellung von transversalschichtbildern | |
DE2803347A1 (de) | Roentgenstrahlenquelle | |
DE2719856C2 (de) | ||
DE1046094B (de) | Elektronenstrahlroehre zur Wiedergabe von Farbfernsehbildern | |
DE4425691C2 (de) | Röntgenstrahler | |
DE2534796A1 (de) | Ionen-elektronen-konverter | |
DE10025807A1 (de) | Röntgenröhre mit Flachkathode | |
EP0141041B1 (de) | Röntgenlithographiegerät | |
DE3222514C2 (de) | ||
DE4424742C1 (de) | Computertomograph | |
DE3222515C2 (de) | Feinfokus-Röntgenröhre und Verfahren zu ihrem Betrieb | |
DE1200962B (de) | Drehanodenroentgenroehre | |
DE605180C (de) | Roentgenroehre, bei der die einzelnen Teile des Brennfleckes mit voneinander verschiedener Geschwindigkeit relativ zur Antikathodenflaeche bewegt werden | |
DE1764366B1 (de) | Vakuumroehre zur anzeige von symbolen auf einem an einem ende der roehre angeordneten bildschirm | |
DE921707C (de) | Einrichtung zur Erzeugung von Roentgenstrahlen | |
DE619621C (de) | Roentgenroehre mit durchlochter Hohlanode | |
DE619748C (de) | Gluehkathodenroentgenroehre mit einer auf Kathodenpotential befindlichen, ein Fenster fuer den Austritt der Roentgenstrahlen besitzenden metallischen Aussenwand | |
DE519955C (de) | Vorrichtung zur Erhoehung der Bildschaerfe des Brennflecks einer Roentgenroehre |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: FEINFOCUS VERWALTUNGS GMBH & CO KG, 3050 WUNSTORF, |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: H01J 35/00 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |