JPH01181518A - Ｘ線露光装置用ヘリウムチャンバ - Google Patents
Ｘ線露光装置用ヘリウムチャンバInfo
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- JPH01181518A JPH01181518A JP63005241A JP524188A JPH01181518A JP H01181518 A JPH01181518 A JP H01181518A JP 63005241 A JP63005241 A JP 63005241A JP 524188 A JP524188 A JP 524188A JP H01181518 A JPH01181518 A JP H01181518A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
- G03F7/70858—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
-
- G—PHYSICS
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- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
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- G03F7/70858—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
- G03F7/70866—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of mask or workpiece
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はＸ＃！紐元装置用へリウムテヤンバ、特に、大
気中で無光を行うＸ線斜光装置用ヘリウムチャ／バに関
する。
気中で無光を行うＸ線斜光装置用ヘリウムチャ／バに関
する。
近年の半導体はＤＲＡＭに代表されるように高集積化が
進む傾向にあシ、超ＬＳＩのパターンの最小線幅もばク
ロンからブブばクロンの領域へ突入しようとしている。
進む傾向にあシ、超ＬＳＩのパターンの最小線幅もばク
ロンからブブばクロンの領域へ突入しようとしている。
このような状況において。
従来の紫外線のｇ線、ｉ巌を用いた光学式の牛導体蕗光
装置では、光の彼長による解像度の限界が０．５μｍ６
度と言われているので、Ｏ２５μｍ以下のパターンに対
応できる次世代の斜光装置が強く望まれている。この次
世代の斜光装埴として、現在、Ｘ線露光装置が肩望視さ
れており、研究・開発が進められている。
装置では、光の彼長による解像度の限界が０．５μｍ６
度と言われているので、Ｏ２５μｍ以下のパターンに対
応できる次世代の斜光装置が強く望まれている。この次
世代の斜光装埴として、現在、Ｘ線露光装置が肩望視さ
れており、研究・開発が進められている。
Ｘ１ｌＡ蕗元装置の路光方式には真空中蕗光と大気中蕗
元が考えられるが、生産性を考慮すると大気中斜光方式
が有利であり、現在では大気中）４光のＸ線嬉光装置が
主流になっている。
元が考えられるが、生産性を考慮すると大気中斜光方式
が有利であり、現在では大気中）４光のＸ線嬉光装置が
主流になっている。
この大気中篇元方式では、真空中に置かれたＸ線源から
ベリリウム製の窓を介してヘリウムガスが充填され九気
密室に軟Ｘ線が取シ出される。
ベリリウム製の窓を介してヘリウムガスが充填され九気
密室に軟Ｘ線が取シ出される。
軟Ｘ線を直接大気中にＩＩＩＬシ出そうとするベリリウ
ム製の窓が酸化すること、ヘリウムガスは軟Ｘ線の透過
率が高いこと、さらにヘリウムガスは熱伝導率が高くベ
リリウム製の窓等の冷却作用が大きいこと、などの理由
により、軟ＸＩｖｉｌは一旦ヘリウム雰囲気中に取シ出
されるのが一般的である。
ム製の窓が酸化すること、ヘリウムガスは軟Ｘ線の透過
率が高いこと、さらにヘリウムガスは熱伝導率が高くベ
リリウム製の窓等の冷却作用が大きいこと、などの理由
により、軟ＸＩｖｉｌは一旦ヘリウム雰囲気中に取シ出
されるのが一般的である。
ヘリウム雰囲気の気密室にＪｕＬＤ出された軟Ｘ線は薄
膜の窓を介して大気中にｊｓｕ）出され、大気中に置か
れたウェハにパターンを転写する。この気密室に取シ付
けられた薄膜の窓は、Ｘ線マスクの場合もパターンの描
かれていないポリイミド等の薄膜の場合もあるが、いず
れの場合でも軟Ｘ＃に対し透過率が尚いという理由から
８ｉＮｘ、ポリイミド等の厚さ１〜数μｍＯ薄幌が基板
として使われる。
膜の窓を介して大気中にｊｓｕ）出され、大気中に置か
れたウェハにパターンを転写する。この気密室に取シ付
けられた薄膜の窓は、Ｘ線マスクの場合もパターンの描
かれていないポリイミド等の薄膜の場合もあるが、いず
れの場合でも軟Ｘ＃に対し透過率が尚いという理由から
８ｉＮｘ、ポリイミド等の厚さ１〜数μｍＯ薄幌が基板
として使われる。
したがりて、 ）［１に光装置用へリウムチャンパでは
軟Ｘ線の減衰およびベリリウム製の窓の酸化を防ぐため
に気密室内のヘリウムガスを高濃度に保つことが必要で
あるのと同時に、大気中に軟Ｘ線を取り出す薄膜の窓の
変形や破壊を防止するために気密室のヘリウムガスと大
気との間に圧力差が発生しないように圧力制御を行う必
要がある。
軟Ｘ線の減衰およびベリリウム製の窓の酸化を防ぐため
に気密室内のヘリウムガスを高濃度に保つことが必要で
あるのと同時に、大気中に軟Ｘ線を取り出す薄膜の窓の
変形や破壊を防止するために気密室のヘリウムガスと大
気との間に圧力差が発生しないように圧力制御を行う必
要がある。
従来の技術としては１例えば、特公昭５９−１０１８３
３号公報に示されているようなＸ線妬光装置がある。
３号公報に示されているようなＸ線妬光装置がある。
従来のｘｓｍ光装置Ｆｉｘｓを発生させるＸ線発生装置
と、前記Ｘ線絡光装置に気密結合され前記Ｘ線発生装置
を結合した面と相対する面にマスクを保持する気密室と
、ウェハを露光位置に移動させるテーブルと、前記気密
室に設けられた柔軟部材の窓とを含んで構成される。
と、前記Ｘ線絡光装置に気密結合され前記Ｘ線発生装置
を結合した面と相対する面にマスクを保持する気密室と
、ウェハを露光位置に移動させるテーブルと、前記気密
室に設けられた柔軟部材の窓とを含んで構成される。
次に従来のＸ＠露光装置について図面を参照して詳細に
説明する。
説明する。
ｗ４２図は従来のＸ線露光装置の一例を示す構成図であ
る。
る。
第２図に示すＸ＃！蕗光蕗光１は、軟Ｘ線を取シ出すベ
リリウム製の窓１２を有するＸ縁発生装置１３と、Ｘ線
発生装置１３に接続されたベローズ１４とマスクステー
ジ１５とマスクステージ１５に真空吸着されるマスク１
６と柔軟部材の窓１７から構成され中にヘリウムガスを
はぼ大気圧で充填した気密室１８と、マスク１６と数１
０μｍのギヤ、プで相対するウェハ１９と、ウェハ１９
を無光位置に移動させる９エバステージ２０とを含んで
いる。ここで、柔軟部材の窓１７をマスク１６附近に設
けることによシ、気密室１８と大気との間に圧力差が生
じても、柔軟部材の窓１７が変形し気密室１８の圧力と
大気圧を同調させる。したがって常に気密室１８と大気
との圧力差が発生しないように保たれるので、厚さ１〜
２μｍの薄膜構造のマスク１６の圧力差による変形を防
ぐことができる。
リリウム製の窓１２を有するＸ縁発生装置１３と、Ｘ線
発生装置１３に接続されたベローズ１４とマスクステー
ジ１５とマスクステージ１５に真空吸着されるマスク１
６と柔軟部材の窓１７から構成され中にヘリウムガスを
はぼ大気圧で充填した気密室１８と、マスク１６と数１
０μｍのギヤ、プで相対するウェハ１９と、ウェハ１９
を無光位置に移動させる９エバステージ２０とを含んで
いる。ここで、柔軟部材の窓１７をマスク１６附近に設
けることによシ、気密室１８と大気との間に圧力差が生
じても、柔軟部材の窓１７が変形し気密室１８の圧力と
大気圧を同調させる。したがって常に気密室１８と大気
との圧力差が発生しないように保たれるので、厚さ１〜
２μｍの薄膜構造のマスク１６の圧力差による変形を防
ぐことができる。
ｘｍｈｍ製光用へリウムチャンバでは、軟Ｘ線の減衰や
ベリリウム製の窓１２の酸化を防ぐために、気密室１８
内のヘリウムガス磯度をできる限シ高くすることが望ま
しい０％に、ＸＩｉＩＭ！発生装置１３にシンクロトロ
ン放射（ＳＯＵ）を用いる場合、光輝度Ｘ線によるベリ
リウム製の窓１２の酸化が問題になシ、ＸＩｖｉＩ発生
装置１３の真空破壊防止の意味から、気密室１８内の酸
素濃度を厳しく管理する必要がある。
ベリリウム製の窓１２の酸化を防ぐために、気密室１８
内のヘリウムガス磯度をできる限シ高くすることが望ま
しい０％に、ＸＩｉＩＭ！発生装置１３にシンクロトロ
ン放射（ＳＯＵ）を用いる場合、光輝度Ｘ線によるベリ
リウム製の窓１２の酸化が問題になシ、ＸＩｖｉＩ発生
装置１３の真空破壊防止の意味から、気密室１８内の酸
素濃度を厳しく管理する必要がある。
上述した従来のＸ８ｍ光装置用へリウムチャンパは、気
密室内の酸素濃度を測定するために酸素モニタを設けて
も、酸素モニタのボン１によるガスの吸引で気密室内の
圧力が低下し、気密室内に大気が逆流する恐れがあると
いう欠点がありた。
密室内の酸素濃度を測定するために酸素モニタを設けて
も、酸素モニタのボン１によるガスの吸引で気密室内の
圧力が低下し、気密室内に大気が逆流する恐れがあると
いう欠点がありた。
本発明のＸＮ１ｇ光装置用へりクムチャンバはＸ線発生
装置に気密結合されＸ線を大気中に取り出すｋｇの窓と
ヘリウムガスの導入口および排気口を有する気密室と、
前記気密室のヘリウムガス褥人口に設けられヘリウムガ
スの流量を制御する可変流量パルプと１ｍ１Ｉ記気密室
と大気との差圧を電気信号に変換する圧力伝送器と、前
記圧力伝送器からの信号によって前記可変流量バルブを
制御する圧力制御器と、前記気密室内の酸素濃度を測定
する酸素モニタと、＠配気筒室の排気口に設けられ内部
のガスを大気に開放する排気口を有するタンクとを含ん
で構成される。
装置に気密結合されＸ線を大気中に取り出すｋｇの窓と
ヘリウムガスの導入口および排気口を有する気密室と、
前記気密室のヘリウムガス褥人口に設けられヘリウムガ
スの流量を制御する可変流量パルプと１ｍ１Ｉ記気密室
と大気との差圧を電気信号に変換する圧力伝送器と、前
記圧力伝送器からの信号によって前記可変流量バルブを
制御する圧力制御器と、前記気密室内の酸素濃度を測定
する酸素モニタと、＠配気筒室の排気口に設けられ内部
のガスを大気に開放する排気口を有するタンクとを含ん
で構成される。
次に１本発明の実施例について１図面を参照して詳細に
説明する。
説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す構成図である。
第１図に示すＸ線無光装置用へリウムチャンバは、軟Ｘ
線ｌを取シ出すベリリウム製の窓２ｆｔ有するＸ線発生
装［３に気密結合され前記軟Ｘ＃Ｊ１を大気中に取シ出
すポリイミド製の薄膜の窓４とヘリウムガスの導入口お
よび排気口を有する気密室５と、前記気密室５の導入口
に設けられヘリウムボンベから前記気密室５に流入する
ヘリウムガスの流量を制御する可変流量パルプ６と、前
記気密室５と大気との差圧を電気信号に変侯する圧力伝
送器７と、前記圧力伝送器７からの信号をもとに前記気
密室５と大気との圧力差を一定に保つように前記可変流
量パルプ６を制御する圧力制御器８と、前記気密室５内
の酸素濃度を測定する酸素モニタ９と、ｎｎｎ気気密室
５前記酸素モニタ９との間に設けられ前記酸素モニタ９
に流入するガス流量を紋ることのできるニードルパル７
１０．！：。
線ｌを取シ出すベリリウム製の窓２ｆｔ有するＸ線発生
装［３に気密結合され前記軟Ｘ＃Ｊ１を大気中に取シ出
すポリイミド製の薄膜の窓４とヘリウムガスの導入口お
よび排気口を有する気密室５と、前記気密室５の導入口
に設けられヘリウムボンベから前記気密室５に流入する
ヘリウムガスの流量を制御する可変流量パルプ６と、前
記気密室５と大気との差圧を電気信号に変侯する圧力伝
送器７と、前記圧力伝送器７からの信号をもとに前記気
密室５と大気との圧力差を一定に保つように前記可変流
量パルプ６を制御する圧力制御器８と、前記気密室５内
の酸素濃度を測定する酸素モニタ９と、ｎｎｎ気気密室
５前記酸素モニタ９との間に設けられ前記酸素モニタ９
に流入するガス流量を紋ることのできるニードルパル７
１０．！：。
前記気密室５の排気口に気密結合された導入口と内部の
ガスを大気に開放する排気口を有するタンク１１とを含
んで構成される。
ガスを大気に開放する排気口を有するタンク１１とを含
んで構成される。
本発明のＸ線蕗光装置用へリウムチャンバは酸素モニタ
９によって気密室５内の酸素４度の測定を行い、酸素濃
度が十分に低いことを確認してから露光を行える。たた
し、高精度な酸素モニタ９はサンプルガスの消費がＩＪ
／ｍｉｎ程度と多いため、高価なヘリウムガスの消費を
減らすために。
９によって気密室５内の酸素４度の測定を行い、酸素濃
度が十分に低いことを確認してから露光を行える。たた
し、高精度な酸素モニタ９はサンプルガスの消費がＩＪ
／ｍｉｎ程度と多いため、高価なヘリウムガスの消費を
減らすために。
必要なときのみ酸素モニタ９を動作させる。
そのため、酸素モニタ９内のサンプルガスを吸引するポ
ンプの起動および停止による気＠室５内の圧力変動を防
止するために、気密室５と酸素モニタ９との間にニード
ルパルプ１０を設ける。そして、ポンプの起動・停止時
にはニードルパルプｌＯを徐々に開閉することにより、
気密室５内の圧力変動を少なくする。また、岐素モニタ
９のポンプの吸引によって気密室５内が大気に対して負
圧状態になっても、気密室５の排気口から大気が逆流し
ないように、気密室５の排気口の下流にさらにタンク１
１を設けておく。タンク１１には気密室５から排気され
たヘリウムガスが溜っている。
ンプの起動および停止による気＠室５内の圧力変動を防
止するために、気密室５と酸素モニタ９との間にニード
ルパルプ１０を設ける。そして、ポンプの起動・停止時
にはニードルパルプｌＯを徐々に開閉することにより、
気密室５内の圧力変動を少なくする。また、岐素モニタ
９のポンプの吸引によって気密室５内が大気に対して負
圧状態になっても、気密室５の排気口から大気が逆流し
ないように、気密室５の排気口の下流にさらにタンク１
１を設けておく。タンク１１には気密室５から排気され
たヘリウムガスが溜っている。
これによシ、気密室５が負圧状態になっても、タンク１
１の中にｄっているヘリウムガスが気密室５に流れ込む
ことになるので、酸素濃度が増すことはない。ただし、
このような負圧状態になった場合、圧力伝送器７．圧力
制御器８．可変流量パルプ６による圧力制＠機能がｌｌ
ｌＩ色、設定した圧力状態（大気圧もしくは大気圧より
わずかに高圧）に復帰する。
１の中にｄっているヘリウムガスが気密室５に流れ込む
ことになるので、酸素濃度が増すことはない。ただし、
このような負圧状態になった場合、圧力伝送器７．圧力
制御器８．可変流量パルプ６による圧力制＠機能がｌｌ
ｌＩ色、設定した圧力状態（大気圧もしくは大気圧より
わずかに高圧）に復帰する。
本実施例では、ボリイずド裳の薄膜の窓４を通して軟Ｘ
線１を大気中に取り比し、マスクを大気中に置いて露光
することを想定しているが、ボリイはド製の薄膜の窓４
の代シにマスクを気密室５に装着してもよい。
線１を大気中に取り比し、マスクを大気中に置いて露光
することを想定しているが、ボリイはド製の薄膜の窓４
の代シにマスクを気密室５に装着してもよい。
本発明のＸ線蕗光装置用ヘソクムテヤンバは、気密室内
の酸素濃度を測定する酸素モニタと気密室から排気され
たヘリウムガスを溜めておくタンクを設けることによシ
、酸素モニタのポンプによるカスの吸引で気密室内の圧
力が低下しても気密室内に大気が逆流せず高いヘリウム
濃度を保つことができるという効果がある。
の酸素濃度を測定する酸素モニタと気密室から排気され
たヘリウムガスを溜めておくタンクを設けることによシ
、酸素モニタのポンプによるカスの吸引で気密室内の圧
力が低下しても気密室内に大気が逆流せず高いヘリウム
濃度を保つことができるという効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示す断１図、袖２図は従来
の一例を示す断■図である。 １・・・・・・軟Ｘ線、２，１２・・・・・・ベリリウ
ム製の窓、３．１３・・・・・・Ｘ絢発生装ｆｉｉ、
４・・・・・・薄膜の窓、５゜１８・・・・・・気密室
、６・・・・・・可変流量パルプ、７・・・・・・圧力
伝送器、８・・・・・・圧力制御器、９・・・・・・酸
素モニタ、１０・・・・・・ニードルパルプ、１１・・
・・・・タンク。 １４・・・・・・ベローズ、１５・・・・・・マスクス
テージ、１６・・・・・・マスク、１７・・・・・・柔
軟部材の窓、１９・・・・・・ウェハ、２０・・・・・
・クエハステーシ。 代理人 弁理士 内 原 晋 第１回 ／−−一致Ｘ條 ４−溝膜ｎぢ５−気乞主１−−−可復
ツＥ莞バルグ ７−、圧力イス送量シδ−−−瓦か目＠
−Ａ ’／−−−−む素（ニタ／ｌ−一−ダンク 第２′旧 ／３−Ｘ千１５生」支、ｔ Ｉｔ−Ｖ又り／７−ｉ
、絞部材の窓／δ−へ乞望
の一例を示す断■図である。 １・・・・・・軟Ｘ線、２，１２・・・・・・ベリリウ
ム製の窓、３．１３・・・・・・Ｘ絢発生装ｆｉｉ、
４・・・・・・薄膜の窓、５゜１８・・・・・・気密室
、６・・・・・・可変流量パルプ、７・・・・・・圧力
伝送器、８・・・・・・圧力制御器、９・・・・・・酸
素モニタ、１０・・・・・・ニードルパルプ、１１・・
・・・・タンク。 １４・・・・・・ベローズ、１５・・・・・・マスクス
テージ、１６・・・・・・マスク、１７・・・・・・柔
軟部材の窓、１９・・・・・・ウェハ、２０・・・・・
・クエハステーシ。 代理人 弁理士 内 原 晋 第１回 ／−−一致Ｘ條 ４−溝膜ｎぢ５−気乞主１−−−可復
ツＥ莞バルグ ７−、圧力イス送量シδ−−−瓦か目＠
−Ａ ’／−−−−む素（ニタ／ｌ−一−ダンク 第２′旧 ／３−Ｘ千１５生」支、ｔ Ｉｔ−Ｖ又り／７−ｉ
、絞部材の窓／δ−へ乞望
Claims (1)
- Ｘ−発生装置に気密結合されＸ線を大気中に取り出す
薄膜の窓とヘリウムガスの導入口および排気口を有する
気密室と、前記気密室のヘリウムガス導入口に設けられ
ヘリウムガスの流量を制御できる可変流量バルブと、前
記気密室と大気との差圧を電気信号に変換する圧力伝送
器と、前記圧力伝送器からの信号によって前記可変流量
バルブを制御する圧力制御器と、前記気密室内の酸素濃
度を測定する酸素モニタと、前記気密室の排気口に設け
られ内部のガスを大気に開放する排気口を有するタンク
とを含むことを特徴とするＸ線露光装置用ヘリウムチャ
ンバ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63005241A JPH01181518A (ja) | 1988-01-12 | 1988-01-12 | Ｘ線露光装置用ヘリウムチャンバ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63005241A JPH01181518A (ja) | 1988-01-12 | 1988-01-12 | Ｘ線露光装置用ヘリウムチャンバ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01181518A true JPH01181518A (ja) | 1989-07-19 |
Family
ID=11605704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63005241A Pending JPH01181518A (ja) | 1988-01-12 | 1988-01-12 | Ｘ線露光装置用ヘリウムチャンバ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01181518A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0424181A2 (en) * | 1989-10-20 | 1991-04-24 | Canon Kabushiki Kaisha | X-ray exposure apparatus |
| US5353323A (en) * | 1994-02-02 | 1994-10-04 | Kabushiki Kaisha Toshiba | X-ray exposure apparatus |
| US6704088B2 (en) | 1996-02-09 | 2004-03-09 | Nikon Corporation | Environmental-control method and apparatus for an exposure system |
-
1988
- 1988-01-12 JP JP63005241A patent/JPH01181518A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0424181A2 (en) * | 1989-10-20 | 1991-04-24 | Canon Kabushiki Kaisha | X-ray exposure apparatus |
| EP0424181A3 (en) * | 1989-10-20 | 1992-06-10 | Canon Kabushiki Kaisha | X-ray exposure apparatus |
| US5172403A (en) * | 1989-10-20 | 1992-12-15 | Canon Kabushiki Kaisha | X-ray exposure apparatus |
| US5353323A (en) * | 1994-02-02 | 1994-10-04 | Kabushiki Kaisha Toshiba | X-ray exposure apparatus |
| US6704088B2 (en) | 1996-02-09 | 2004-03-09 | Nikon Corporation | Environmental-control method and apparatus for an exposure system |
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