JP2001015418A - 露光方法 - Google Patents
露光方法Info
- Publication number
- JP2001015418A JP2001015418A JP11186707A JP18670799A JP2001015418A JP 2001015418 A JP2001015418 A JP 2001015418A JP 11186707 A JP11186707 A JP 11186707A JP 18670799 A JP18670799 A JP 18670799A JP 2001015418 A JP2001015418 A JP 2001015418A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- exposure
- mask
- exposed
- exposure method
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
度の露光方法を得る。 【解決手段】 光路2の一端を、露光に用いる光6の波
長以下となるまで感光材3に近接させ、少なくとも近接
場光を用いて露光する。
Description
めの露光方法に関し、特に近接場光を用いてナノ領域の
微細なパターンを有する半導体回路を形成するための露
光方法に関する。
成する露光方法として最も基礎的なものは前記パターン
をマスクと等倍で被露光体上に転写する方法であって、
光の透過を制御するパターン化されたマスクと光源のみ
を有し、前記マスクと被露光体とを密着させて露光する
密着露光方法、またはマスクと被露光体とを数10μm
〜数mm離間して露光する近接露光方法が知られている。
また前記の等倍転写方法より高い解像度を得るために、
4倍、5倍ないしは10倍の拡大パターンを有するマス
クを用い、屈折光学系もしくは反射光学系、またはこれ
らを組み合わせた光学系により縮小転写する方式が実用
化されている。更に、露光の目標解像度が光の波長程度
にまで微細化されると、位相差を利用した位相シフトマ
スクや斜入射照明、瞳照明のような超解像度技術を用い
る露光方法が用いられるようになってきている。
方法を用いても、解像度は露光に用いる光の波長の半分
程度までしか得ることができないという問題があった。
本発明は前記の課題を解決するためになされたものであ
って、従ってその目的は、露光に用いる光の波長に制限
されない高解像度の露光方法を提供することにある。
めに本発明は、光路の一端を露光に用いる光の波長以下
まで被露光体に近接させ、少なくとも近接場光を用て露
光する露光方法を提供する。
示す。図1において、本発明の方法では光を通過させる
光路2の一端を被露光体である感光材3に対して露光に
用いる光の波長以下まで近づけて光6を照射する。この
とき、マスク1の被露光体に近接したエッジ部1eにお
いては近接場光が強くなる。
00nmレベルより微細なナノ領域において、光と誘電体
との局所的な相互作用により励起される電磁波であっ
て、誘電体の周囲に電磁場として局在し、ナノ領域より
遠方には伝播しない性質を持っている。この近接場光は
ナノ領域に探針を置けば観測できるので、原子配列など
を観察する探針顕微鏡などに利用されている。
近接したエッジ部1eを、誘電体である感光材3に露光
に用いる光6の波長以下まで近接させるので、エッジ部
1eの領域では、光源5をエッジ部1eの位置に移動し
たことと等価になる。このとき、光源となるエッジ部1
eと感光材3との間には近接場光が励起される。近接場
光は前記のようにナノ領域より広がらないので、エッジ
部1eから出射したのち急速に減衰し、従って露光パタ
ーンは広がらず感光材上の転写パターンにナノ領域の解
像度が得られることになる。
の開口幅dが光6の波長より大きい場合は光路2を通過
して感光材3を露光する。このとき、マスク1のエッジ
部1eがその波長以下となるまで感光材3に近接してい
るので、エッジ部1eにおける光6の回折が抑制される
結果、エッジ部1eにおける解像度はほとんど損なわれ
ない。エッジ部においてより高い解像度を得ようとする
場合は、エッジ部を囲む輪郭でパターンを分割し、エッ
ジ部は近接場光のみで露光するようにしてもよい。また
マスク1のパターンが微細化して光路2の開口幅dが光
6の波長以下になると、光6はこの光路2を通過しない
ので、露光は専ら近接場光のみに依存することになりパ
ターン全体に高解像度が得られるようになる。
を通して露光することができないので、薄い感光材の露
光に適用するか、または厚い露光パターンが必要な場合
は多層レジストもしくは表面感光性レジストを用いれば
よい。この基本構成をもとに光路を予め所望のパターン
に形成しておけば、所望の微細パターンを露光して基板
にパターン転写することができる。
波長に制限されず、感光材上にナノ領域の解像度が得ら
れることになり、その解像度は、マスクのエッジ部1e
と感光材3との近接距離と露光させる感光材3の解像度
とのみにより決まることになる。本発明の方法において
被露光体は前記感光材に限られるものではなく、光に関
して反応したり潜像を形成するものであれば、光反応を
部分的に誘起するなどの広範な応用が可能である。
く、また所望の光を伝搬する光透過性の材料であっても
よい。光路がいずれであっても、この露光方法を半導体
装置の微細回路形成に用いる場合は、パターン化された
マスクにより形成されていることが好ましい。このマス
クにおける遮光部は露光に用いる光6を透過させないも
のであれば特に限定されない。
むことができる。この発光素子は、蛍光体、発光ダイオ
ード、レーザーダイオード、有機発光素子などであって
よい。これによって、マスクの露光パターンを随時に変
更することができるようになる。
被露光体に密着させて露光させてもよい。この場合は被
露光体が平面でなくても、マスクとして弾性に富む薄膜
を用いることにより被露光体に密着させ均一な解像度と
露光量で露光することができるようになる。このとき薄
膜のマスクを帯電させることにより密着性と均一性とを
更に改善することができる。
を用いて説明する。 (実施形態1)図2に示すように、この実施形態1の露
光方法においては、基板4上の感光材3に所望のパター
ンを形成するためにマスク1内に前記パターンに対応す
る光路2を予め形成しておき、この光路2の感光材3側
の端部と感光材3との距離を光6の波長以下となるよう
に近接させ、マスク1の一部もしくは全面に光源5から
光6を照射し、少なくとも近接場光を用いて感光材3を
露光する。一般的な露光では露光面に均一な露光量が要
求されるので、発光源5から放射された光6をレンズな
どの光学系7により平行で均一な照射強度の光に整形し
た後、前記のパターン化された光路2を有するマスク1
に照射する。図2では光学系7の詳細は省略している。
施形態2の露光方法においては、所望のパターンに形成
された発光源8をマスク1に予め組み込んでおき、この
発光源8を光路とし、その感光材3側の端部と感光材3
との距離を発光源8が発光する光の波長以下となるよう
に近接させ、発光源8の一部もしくは全面から光を照射
し、少なくとも近接場光を用いて感光材3を露光する。
この実施形態2において、発光源8として蛍光体を用い
る場合は、この蛍光体を励起し得る光、電子線、イオン
線などの放射線6Rを蛍光体が埋め込まれたマスク1に
照射し、この放射線6Rにより励起された光によって感
光材3を露光してもよい。この場合のマスク1の構成材
料は、照射する放射線6Rを透過する材料であれば特に
限定されない。このように発光源8を組み込むことによ
り、構成が簡単な高解像度露光法を構成することができ
る。
施形態3の露光方法においては、発光源として蛍光体8
fをマスク1の露光面に形成し、この蛍光体8fの感光
材3側に、光路2が設けられている。この光路2の感光
材3側の端部と感光材3との距離を前記蛍光体8fが発
光する光の波長以下となるように近接させ、発光源であ
る蛍光体8fの一部または全面から光を照射し、少なく
とも近接場光を用いて感光材3を露光する。この実施形
態3では、マスク1の表面に蛍光体8fが露出している
ので、励起光源として光ばかりでなく電子線9やイオン
線10も使用することができ、励起光源の選択幅が広が
る。
施形態4の露光方法においては、前記実施形態3と同様
な発光源として、発光ダイオード11またはレーザーダ
イオード12などの電子的な自発光素子がマスク1の露
光面に組み込まれている。この場合、それぞれの発光源
をパターン化し、図5に示すようにその一部または全て
の素子に駆動用信号線13を通して電圧を供給すること
により発光させ、感光材3にパターンを転写することが
できる。
うに発光源となる発光ダイオード11またはレーザーダ
イオード12をマスク全面に形成し、それから放射され
た光を光路2を通して感光材3に照射してもよい。
的な自発光素子が用いられているので、図7に示すよう
に、発光ダイオード11またはレーザーダイオード12
に供給する駆動用信号線13を単独に引き出したり一部
の素子の駆動用信号線を結線するなどしてマスクの交換
をせずに露光ごとに異なる露光パターンを形成すること
ができる。
れる全ての発光素子(発光ダイオード11またはレーザ
ーダイオード12)をドットマトリックスに配列し、全
ての発光素子の駆動用信号線13を単独に制御すること
により、露光ごとに任意のパターンを近接場光を用いた
高い解像度で転写したり、また露光量に変化をつけるな
どの操作を行うことができるようになる。ここで用いる
発光源としては、所望の波長が得られる発光素子であれ
ば特に限定されない。
施形態5の露光方法においては、感光材3が平面でない
場合に、マスク1として弾性に富む薄膜材料を用い、こ
のマスクのパターン化された光路2の感光材側端部と感
光材3との間隔を光の波長程度またはそれ以下に近接さ
せ、均一な露光量で露光する。このとき、マスク1と感
光材3との平行性を確保するために、図10に示すよう
に、マスク1と感光材3との間に電源14より電界を印
加し、薄膜状のマスク1を帯電させ、静電力により密着
させるようにしてもよい。この実施形態5の露光方法
は、実施形態1〜実施形態4のいずれの露光方法に対し
ても適用することができる。
光に用いる光の波長以下となるまで被露光体に近接させ
るものであるので、少なくとも近接場光を用いて露光す
ることが可能となり、光の波長による回折限界以下の、
一般的には波長の半分以下の解像度を有する転写パター
ンを被露光体に形成することができるようになる。ま
た、前記光路をパターン化されたマスクにより形成しこ
のマスクに発光素子を組み込めば、個々の発光素子の発
光を制御することにより、露光ごとに任意の異なるパタ
ーンを形成することができるようになる。
図。
る本発明の一実施形態を示す断面図。
放射線をマスクに照射する本発明の一実施形態を示す断
面図。
この発光体にパターン化した光路を形成した本発明の一
実施形態を示す断面図。
ーダイオードなどの自発光素子を用いた本発明の一実施
形態を示す断面図。
し、この自発光素子にパターン化した光路を形成した本
発明の一実施形態を示す断面図。
み、自発光素子の駆動駆動用信号線を任意に接続した本
発明の一実施形態を示す断面図。
た面をもつ自発光素子の駆動駆動用信号線を独立に取り
出した本発明の一実施形態を示す断面図。
発明の一実施形態を示す断面図。
発明の一実施形態を示す断面図。
Claims (11)
- 【請求項1】 光路の一端を、露光に用いる光の波長以
下まで被露光体に近接させ、少なくとも近接場光を用い
て露光することを特徴とする露光方法。 - 【請求項2】 前記光路が空洞であることを特徴とする
請求項1に記載の露光方法。 - 【請求項3】 前記光路が光透過性材料からなることを
特徴とする請求項1に記載の露光方法。 - 【請求項4】 前記光路が、パターン化されたマスクに
より形成されたことを特徴とする請求項1に記載の露光
方法。 - 【請求項5】 前記マスクに発光素子を組み込むことを
特徴とする請求項4に記載の露光方法。 - 【請求項6】 前記発光素子が蛍光体であることを特徴
とする請求項5に記載の露光方法。 - 【請求項7】 前記発光素子が発光ダイオードであるこ
とを特徴とする請求項5に記載の露光方法。 - 【請求項8】 前記発光素子がレーザーダイオードであ
ることを特徴とする請求項5に記載の露光方法。 - 【請求項9】 前記発光素子が有機発光素子であること
を特徴とする請求項5に記載の露光方法。 - 【請求項10】 前記マスクが薄膜からなり、この薄膜
を被露光体に密着させて露光することを特徴とする請求
項4〜請求項9のいずれかに記載の露光方法。 - 【請求項11】 前記薄膜を被露光体に密着させるに際
して、前記薄膜を帯電させることを特徴とする請求項1
0に記載の露光方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18670799A JP3334685B2 (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 露光方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18670799A JP3334685B2 (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 露光方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001015418A true JP2001015418A (ja) | 2001-01-19 |
JP3334685B2 JP3334685B2 (ja) | 2002-10-15 |
Family
ID=16193240
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18670799A Expired - Fee Related JP3334685B2 (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 露光方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3334685B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007250959A (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Ushio Inc | 近接場光露光装置および近接場光露光用フォトマスク |
JP2010080504A (ja) * | 2008-09-24 | 2010-04-08 | Toppan Printing Co Ltd | 反射型フォトマスクブランク、反射型フォトマスク、その検査方法及び検査装置 |
-
1999
- 1999-06-30 JP JP18670799A patent/JP3334685B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007250959A (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Ushio Inc | 近接場光露光装置および近接場光露光用フォトマスク |
JP2010080504A (ja) * | 2008-09-24 | 2010-04-08 | Toppan Printing Co Ltd | 反射型フォトマスクブランク、反射型フォトマスク、その検査方法及び検査装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3334685B2 (ja) | 2002-10-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7601467B2 (en) | Method of manufacturing EUVL alternating phase-shift mask | |
US5840451A (en) | Individually controllable radiation sources for providing an image pattern in a photolithographic system | |
US8507880B2 (en) | Illuminating waveguide fabrication method | |
TWI342985B (en) | Exposure apparatus and device manufacturing method | |
US7993801B2 (en) | Multilayer active mask lithography | |
TW200949458A (en) | Lithographic apparatus, device manufacutring method, cleaning system and method for cleaning a patterning device | |
KR20010020527A (ko) | 광자 리소그래피에 의한 프로그램 가능한 패턴 전송 | |
US20070248917A1 (en) | Method of manufacturing a device using a near-field photomask and near-field light | |
JPS60502120A (ja) | 光学的に構成されたフィルタおよびその製造方法 | |
JP2006352134A (ja) | Euvマスクおよびその製造方法 | |
WO2007102987A1 (en) | Method und apparatus for rapid printing of near-field and imprint lithographic features | |
JP2007128115A (ja) | 誘起されたトポグラフィおよび導波路効果を減少させるための位相シフト・マスクおよびプレーナ位相シフト・マスク用の埋め込み型エッチング停止部 | |
JP2009124182A (ja) | デブリ粒子を抑制するための放射線源装置、リソグラフィ装置、照明システム、および方法 | |
JP2004506296A (ja) | 空間光変調器によって駆動される光電陰極を源とする電子ビームパターン発生器 | |
JP2006019412A (ja) | 露光装置及びデバイスの製造方法 | |
JP2004111500A (ja) | マスク、露光装置及び方法 | |
JP3334685B2 (ja) | 露光方法 | |
JP4347009B2 (ja) | 近接場光の発生方法、近接場露光用マスク、近接場露光方法、近接場露光装置、近接場光ヘッド | |
JP2000021770A (ja) | 光転写装置及び方法及びマスク及びその製造方法 | |
TW201106106A (en) | Optical etching device for laser machining | |
US6437852B1 (en) | Exposure system | |
JP4250570B2 (ja) | 近接場露光方法及びこれを用いた素子の製造方法 | |
JP5509912B2 (ja) | 空間光変調器、照明装置、露光装置およびそれらの製造方法 | |
EP1617290A1 (en) | Apparatus and method for maskless lithography | |
JP2009177126A (ja) | マスクブランクス、マスク、マスク保持装置、露光装置及びデバイスの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20020702 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070802 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080802 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080802 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090802 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090802 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100802 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110802 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110802 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120802 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130802 Year of fee payment: 11 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |