JPH01253700A - 非対称ヨハンソン型湾曲結晶及びその結晶を用いたｘ線投影露光光学系 - Google Patents
非対称ヨハンソン型湾曲結晶及びその結晶を用いたｘ線投影露光光学系Info
- Publication number
- JPH01253700A JPH01253700A JP63080917A JP8091788A JPH01253700A JP H01253700 A JPH01253700 A JP H01253700A JP 63080917 A JP63080917 A JP 63080917A JP 8091788 A JP8091788 A JP 8091788A JP H01253700 A JPH01253700 A JP H01253700A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crystal
- ray
- distance
- ray source
- theta
- 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.)
- Pending
Links
- 239000013078 crystal Substances 0.000 title claims abstract description 58
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 12
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005498 polishing Methods 0.000 abstract 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000001015 X-ray lithography Methods 0.000 description 2
- 229910019167 CoC2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
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】
（イ） 産業上の利用分野
この発明はＸ線リソグラフィーの分野においてＸ線マス
ク照明用に用いられるコノ１ンソン型湾曲結晶及びその
結晶を用いたＸ線投影露光光学系に関する。
ク照明用に用いられるコノ１ンソン型湾曲結晶及びその
結晶を用いたＸ線投影露光光学系に関する。
（ハ）従来技術
ＬＳＩ製造工程において、従来レジストパターンの形成
に用いられてきた光縮小露光方式はパターンの微細化に
ともない理論的な解像限界に近づきつつある。光ではサ
ブミクロンパターンの転写はかなり困難だと考えられて
いる。光にかわる露光方式として今、有力視されている
ものの１つにＸ線リソグラフィーがある。しかし、現在
開発、あるいは市販されているＸ線露光装置は全て等倍
投影露光方式なのでサブミクロンパターンには対応でき
るもののクォーターミクロンの転写に対してはランアウ
ト誤差、半影ぼけ、マスク製作等の問題点が出てきて困
難となる。
に用いられてきた光縮小露光方式はパターンの微細化に
ともない理論的な解像限界に近づきつつある。光ではサ
ブミクロンパターンの転写はかなり困難だと考えられて
いる。光にかわる露光方式として今、有力視されている
ものの１つにＸ線リソグラフィーがある。しかし、現在
開発、あるいは市販されているＸ線露光装置は全て等倍
投影露光方式なのでサブミクロンパターンには対応でき
るもののクォーターミクロンの転写に対してはランアウ
ト誤差、半影ぼけ、マスク製作等の問題点が出てきて困
難となる。
このＸ線等倍投影露光方式の課題を克服するものとして
考え出されたのがＸ線縮小投影露光方式である（特開昭
６２−２３００２１号参照）。
考え出されたのがＸ線縮小投影露光方式である（特開昭
６２−２３００２１号参照）。
これは第４図に示すように、ローランド円上にある点光
源Ｓから出た発散Ｘ線をヨハンソン型湾曲結晶Ｃによっ
て同じ円上にあるフレネルゾーンプレート（以下ＦＺＰ
と略す）Ｆに集光させ、ＦＺＰでＸ線マスク８の縮小像
をウェハ誓上に結像させるというものである。ローラン
ド円上にあるＸ線源ＳからのＸ線は結晶Ｃによって無収
差でＦＺＰ（Ｆ）に集光するが、結晶ＣはＸ線源ＳとＦ
ＺＰ（Ｆ）が結晶中心の法線Ｎに対して対称な位置に（
るように設計されているので。
源Ｓから出た発散Ｘ線をヨハンソン型湾曲結晶Ｃによっ
て同じ円上にあるフレネルゾーンプレート（以下ＦＺＰ
と略す）Ｆに集光させ、ＦＺＰでＸ線マスク８の縮小像
をウェハ誓上に結像させるというものである。ローラン
ド円上にあるＸ線源ＳからのＸ線は結晶Ｃによって無収
差でＦＺＰ（Ｆ）に集光するが、結晶ＣはＸ線源ＳとＦ
ＺＰ（Ｆ）が結晶中心の法線Ｎに対して対称な位置に（
るように設計されているので。
Ｘ線源Ｓ、結晶の中心ｃ、 、’ ＦＺＰ（Ｆ）の間の
距離ＳＣｏ＋ＣｏＦはローランド円内で最も長い配置を
とることになる。そのため、Ｘ線の集光強度はローラン
ド円内で最も弱くなる。また、この配置では距離ＳＣｏ
が長い かわりに結晶ＣとＸ線マスクＨの距離は短（なるので、
マスク近辺で空間的な余裕があまりなかった。
距離ＳＣｏ＋ＣｏＦはローランド円内で最も長い配置を
とることになる。そのため、Ｘ線の集光強度はローラン
ド円内で最も弱くなる。また、この配置では距離ＳＣｏ
が長い かわりに結晶ＣとＸ線マスクＨの距離は短（なるので、
マスク近辺で空間的な余裕があまりなかった。
（ハ） 発明の目的
この発明はヨハンソン型湾曲結晶をマスクの照明系とし
て用いるＸ線縮小投影露光法において、ｘｉ源、ＦＺＰ
間の距離が短くなるような配置をとる湾曲結晶を提供す
ることを目的とする。これによって露光Ｘ線の強度を強
くすることができる。
て用いるＸ線縮小投影露光法において、ｘｉ源、ＦＺＰ
間の距離が短くなるような配置をとる湾曲結晶を提供す
ることを目的とする。これによって露光Ｘ線の強度を強
くすることができる。
に） 発明の構成
まず、Ｘ線源Ｓと集光点Ｆとが左右非対称な位置に（る
ヨハンソン型湾曲結晶について第１図で説明する。半径
ＲＯの円（ローランド円）を考え、この円周上にある任
意の入射点ＣＩに対してＬＳＣ＋Ｂ ＝ １．Ｂｃ＋Ｆ
−π／２−θ！−〇Ｂ（θはブラッグ角）となるように
Ｓ、Ｂ、Ｆをとる。さらに入射点Ｃ１においてＣ，Ｂと
のなす角がπ／２になるように結晶の格子面が曲がって
いれば。
ヨハンソン型湾曲結晶について第１図で説明する。半径
ＲＯの円（ローランド円）を考え、この円周上にある任
意の入射点ＣＩに対してＬＳＣ＋Ｂ ＝ １．Ｂｃ＋Ｆ
−π／２−θ！−〇Ｂ（θはブラッグ角）となるように
Ｓ、Ｂ、Ｆをとる。さらに入射点Ｃ１においてＣ，Ｂと
のなす角がπ／２になるように結晶の格子面が曲がって
いれば。
円周角には常に一定であるので任意の入射点でブラッグ
条件が満たされ、Ｘ線源Ｓから出たＸ線は集光点、すな
わちＦＺＰ（Ｆ）に集まることになる。このために、結
晶の表面はローランド円に沿い、かつ格子面は点Ｂを中
心とする同心円上に湾曲していなければならない。そし
て２紙面外の入射点でも同様の集光が起こるためには、
これらの関係がＳＦを軸とした回転体上で常に成り立て
ばよい。
条件が満たされ、Ｘ線源Ｓから出たＸ線は集光点、すな
わちＦＺＰ（Ｆ）に集まることになる。このために、結
晶の表面はローランド円に沿い、かつ格子面は点Ｂを中
心とする同心円上に湾曲していなければならない。そし
て２紙面外の入射点でも同様の集光が起こるためには、
これらの関係がＳＦを軸とした回転体上で常に成り立て
ばよい。
この発明では、平板結晶をシリンドリカルに研摩してか
らＳＦを軸にしてローランド円を回した回転体面に沿っ
てトロイダルに曲げて非対称ヨハンソン型湾曲結晶を作
製する。第１図のように結晶の中心をｃｏ、ｃｏ［］
ａ ＯＢのなす角をθ＋ＣＯよりさらに角度αだけずれ
た同じ格子面上の点をＣ，、Ｃ２Ｂとローランド円との
交点を０３とすると。
らＳＦを軸にしてローランド円を回した回転体面に沿っ
てトロイダルに曲げて非対称ヨハンソン型湾曲結晶を作
製する。第１図のように結晶の中心をｃｏ、ｃｏ［］
ａ ＯＢのなす角をθ＋ＣＯよりさらに角度αだけずれ
た同じ格子面上の点をＣ，、Ｃ２Ｂとローランド円との
交点を０３とすると。
とおき、Ｘ＜ＲＯのときｘ／Ｒの３次以上の項は無視で
きるので 第２図に示すように０式のｙは結晶を曲げる前の平板に
もどしたとき、格子面ＣｏＣ２をＸ軸にとったときの結
晶の表面を表わす関数である。
きるので 第２図に示すように０式のｙは結晶を曲げる前の平板に
もどしたとき、格子面ＣｏＣ２をＸ軸にとったときの結
晶の表面を表わす関数である。
そしてこの結晶はＳＦを軸にローランド円を回転させた
面 （Ｙ＋Ｉ’１ｏｃｏｓ２ｅ） ＋Ｚ −＜旭区二戸＋Ｒ（１ｃｏｓ２ｅＩ）２・＝・Ｏに沿っ
て曲げればよい。
面 （Ｙ＋Ｉ’１ｏｃｏｓ２ｅ） ＋Ｚ −＜旭区二戸＋Ｒ（１ｃｏｓ２ｅＩ）２・＝・Ｏに沿っ
て曲げればよい。
すなわち、第３図のように平板の単結晶を０式で表わさ
れる放物線で円筒状の薄い板にけずり、それを０式で表
わされる回転体面の基台に曲げてはりつければ、対称な
位置からθだけずれたヨハンソン型湾曲結晶を作製する
ことができる。
れる放物線で円筒状の薄い板にけずり、それを０式で表
わされる回転体面の基台に曲げてはりつければ、対称な
位置からθだけずれたヨハンソン型湾曲結晶を作製する
ことができる。
第１図ではこのようにして作られた湾曲結晶をＸ線マス
ク照明用の集光素子として用い。
ク照明用の集光素子として用い。
ＦＺＰを結像素子として用いたときのＸ線縮小露光光学
系もあわせて示しいる。
系もあわせて示しいる。
（ト） 実施例
Ｘ線の波長としてλ−５．４０６人、結晶とし人格結晶
数ａ＝５．６５人のＧｅ（１１１，）（面間隔ｄ−３，
２６人）を用い、 Ｒ＝ ４５０ ｍｍ 、 ｅ ＝
３０ ｄ ｅ ｇとする。
数ａ＝５．６５人のＧｅ（１１１，）（面間隔ｄ−３，
２６人）を用い、 Ｒ＝ ４５０ ｍｍ 、 ｅ ＝
３０ ｄ ｅ ｇとする。
このとき。
θ＋ ＝ ３４ｄｅｇ
になる。
まず、結晶を格子面をＸ軸にとったときの断面が
ｙ＝６．４ＸｌＯ（ｘ＋４５０）２−１２９．９
（＋ｎｍ）で表わされ、厚みが０．０５ＩｗＩ以上
、 ０．５＋ｎｍ以下であるような放物線を断面にもつ
シリンドリカル面状の薄板にけする。
（＋ｎｍ）で表わされ、厚みが０．０５ＩｗＩ以上
、 ０．５＋ｎｍ以下であるような放物線を断面にもつ
シリンドリカル面状の薄板にけする。
一方、ローランド円の中心を原点にとった３次元座標に
おいてＸ線源ＳとＦＺＰ（Ｆ）とを結んだ線を軸にして
ローランド円を回転させた面（Ｙ＋１６８．６） ＋Ｚ −（厄７丁ｘ’ ＋ １６８．６）２ を持つ基台を作り、これに上記のシリンドリカル薄板の
結晶を湾曲させてはりつける。
おいてＸ線源ＳとＦＺＰ（Ｆ）とを結んだ線を軸にして
ローランド円を回転させた面（Ｙ＋１６８．６） ＋Ｚ −（厄７丁ｘ’ ＋ １６８．６）２ を持つ基台を作り、これに上記のシリンドリカル薄板の
結晶を湾曲させてはりつける。
結晶及び基台ともＮＣ工作機械を用いて加工する。
（へ） 効 果
この発明によるヨハンソン型湾曲結晶を用いたＸ線光学
系におけるＸ線源、結晶間の距離ＳＣＯ、結晶ＦＺＰ間
の距離ＣＯＦ、及びその和Ｌ ＝ ｓｃｏ＋ Ｃ，Ｆは
それぞれ 一２Ｒｏ ｃｏｓ（θ＋ｅｌ）＋ｃｏｓ（０−Ｊ）と表
わされる。従来の結晶では、上式において、θ−Ｏｄｅ
ｇとおいて表わされる。本発明の結晶の配置と従来の配
置でのそれぞれの距離を実施例の場合について比較した
のが表１で ′ある。
系におけるＸ線源、結晶間の距離ＳＣＯ、結晶ＦＺＰ間
の距離ＣＯＦ、及びその和Ｌ ＝ ｓｃｏ＋ Ｃ，Ｆは
それぞれ 一２Ｒｏ ｃｏｓ（θ＋ｅｌ）＋ｃｏｓ（０−Ｊ）と表
わされる。従来の結晶では、上式において、θ−Ｏｄｅ
ｇとおいて表わされる。本発明の結晶の配置と従来の配
置でのそれぞれの距離を実施例の場合について比較した
のが表１で ′ある。
一 ８ −
表 １
表１から明らかなように。
（１）Ｘ線源から集光点（Ｆ Ｚ Ｐ’）までの距ＭＬ
が短くなるので、従来よりＸ線の強度を強くとれる。
が短くなるので、従来よりＸ線の強度を強くとれる。
（２） 全体の距離が短（なっているにもかかわらず
、結晶、ＦＺＰ間の距離は逆に長（なるので照明される
Ｘ線マスク近辺に空間的余裕ができる。
、結晶、ＦＺＰ間の距離は逆に長（なるので照明される
Ｘ線マスク近辺に空間的余裕ができる。
という２点において従来の湾曲結晶、露光光学系の性能
が改善されたことがわかる。
が改善されたことがわかる。
第１図はＸ線源と集光点が非対称な位置に（るこの発明
のヨハンソン型湾曲結晶とそれを用いたＸ線露光光学系
を示す図、第２図は非対称なヨハンソン型湾曲結晶の湾
曲前の断面の関数を説明する図、第３図は非対称ヨハン
ソン型湾曲結晶の製作工程図１図４図はＸ線源と集光点
が対称な位置にくるような従来のヨハンソン型湾曲結晶
を集光、照明素子として用いたＸ線露光光学系を示す図
である。 Ｃ・・・・ ヨハンソン型湾曲結晶 Ｃ，・・・・結晶の中心 Ｓ ・・・・ Ｘ線源 Ｆ ・・・・ 集光点（ＦＺＰの位置〉Ｍ ・・・・
Ｘ線マスク Ｗ ・・・・ＦＺＰの結像面：ウェハーＮ ・・・・
結晶の表面Ｃ８での法線Ｂ ・・・・ ＳＢ ＝ ＢＦ
であるローランド円上の点Ｃ，・・・・ 結晶上の任意
の入射点 Ｃ２・・・・ ｃｏと同一格子面上にある点Ｃ３・・・
・０２Ｂとローランド円の交点０ ・・・・ ローラン
ド円の中心 、 ゛しくｒイ自タ一
のヨハンソン型湾曲結晶とそれを用いたＸ線露光光学系
を示す図、第２図は非対称なヨハンソン型湾曲結晶の湾
曲前の断面の関数を説明する図、第３図は非対称ヨハン
ソン型湾曲結晶の製作工程図１図４図はＸ線源と集光点
が対称な位置にくるような従来のヨハンソン型湾曲結晶
を集光、照明素子として用いたＸ線露光光学系を示す図
である。 Ｃ・・・・ ヨハンソン型湾曲結晶 Ｃ，・・・・結晶の中心 Ｓ ・・・・ Ｘ線源 Ｆ ・・・・ 集光点（ＦＺＰの位置〉Ｍ ・・・・
Ｘ線マスク Ｗ ・・・・ＦＺＰの結像面：ウェハーＮ ・・・・
結晶の表面Ｃ８での法線Ｂ ・・・・ ＳＢ ＝ ＢＦ
であるローランド円上の点Ｃ，・・・・ 結晶上の任意
の入射点 Ｃ２・・・・ ｃｏと同一格子面上にある点Ｃ３・・・
・０２Ｂとローランド円の交点０ ・・・・ ローラン
ド円の中心 、 ゛しくｒイ自タ一
Claims (2)
- （１）ローランド円上にある発散Ｘ線源からのＸ線を同
じローランド円上の１点に集光するヨハンソン型湾曲結
晶であって、ローランド円上のＸ線源と集光点を結ぶ線
を軸にローランド円を回転させた回転体面に単結晶の薄
板をはりつけて成る非対称ヨハンソン型湾曲結晶。 - （２）第１項記載の湾曲結晶と、この結晶によってＸ線
が集光される集光点に配置したＸ線結像素子と、この結
像素子と上記結晶との間の光軸上にＸ線マスクを設けた
ことを特徴とするＸ線投影露光光学系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63080917A JPH01253700A (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | 非対称ヨハンソン型湾曲結晶及びその結晶を用いたｘ線投影露光光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63080917A JPH01253700A (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | 非対称ヨハンソン型湾曲結晶及びその結晶を用いたｘ線投影露光光学系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01253700A true JPH01253700A (ja) | 1989-10-09 |
Family
ID=13731758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63080917A Pending JPH01253700A (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | 非対称ヨハンソン型湾曲結晶及びその結晶を用いたｘ線投影露光光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01253700A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08146196A (ja) * | 1994-04-05 | 1996-06-07 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | 弯曲結晶モノクロメータ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51140778A (en) * | 1975-05-30 | 1976-12-03 | Shimadzu Corp | Spectroscopic curved crystalline structure and its manufacturing metho d |
| JPS62231198A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-09 | 株式会社島津製作所 | Ｘ線回折用湾曲結晶素子の製造方法 |
-
1988
- 1988-03-31 JP JP63080917A patent/JPH01253700A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51140778A (en) * | 1975-05-30 | 1976-12-03 | Shimadzu Corp | Spectroscopic curved crystalline structure and its manufacturing metho d |
| JPS62231198A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-09 | 株式会社島津製作所 | Ｘ線回折用湾曲結晶素子の製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08146196A (ja) * | 1994-04-05 | 1996-06-07 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | 弯曲結晶モノクロメータ |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1413909A1 (en) | Projection optical system and exposure device having the projection optical system | |
| JP2003059821A (ja) | 偏光器を備えた光学結像システムと、それに使用する水晶板 | |
| US5917879A (en) | Reflective reduction imaging optical system for X-ray lithography | |
| TW201216326A (en) | Projection exposure device, exposure method and device manufacturing method | |
| JPS6060724A (ja) | 半導体露光装置 | |
| JPS6221223A (ja) | 軟ｘ線用投影結像装置 | |
| JPH059934B2 (ja) | ||
| JPH01253700A (ja) | 非対称ヨハンソン型湾曲結晶及びその結晶を用いたｘ線投影露光光学系 | |
| TW200406593A (en) | Projection optical system and exposure device equipped with the projection optical system | |
| US6869734B1 (en) | EUV reflective mask having a carbon film and a method of making such a mask | |
| JP3861329B2 (ja) | 真空薄膜形成装置及び反射鏡の製造方法 | |
| JPH0588355A (ja) | 反射型マスク及びそれを用いた露光装置 | |
| JPS62231198A (ja) | Ｘ線回折用湾曲結晶素子の製造方法 | |
| JP3305119B2 (ja) | Ｘ線投影露光装置 | |
| JP2546312B2 (ja) | 反射型マスクおよび該反射型マスクを用いた露光装置と露光方法 | |
| WO2005062101A1 (ja) | 投影光学系および該投影光学系を備えた露光装置 | |
| JPH0359569B2 (ja) | ||
| JPH07235471A (ja) | 照明装置及び投影露光装置 | |
| JP4196076B2 (ja) | 柱面レンズの製造方法及びグレースケールマスク | |
| JP3316695B2 (ja) | 走査露光方法と該方法を用いるデバイス製造方法、及び走査型露光装置と該装置を用いるデバイス製造方法 | |
| JPH0577286B2 (ja) | ||
| JP2689341B2 (ja) | Ｘ線投影露光装置 | |
| JP2016021526A (ja) | 照明光学装置、露光装置、およびデバイスの製造方法 | |
| JPH07235472A (ja) | 照明装置及び露光装置 | |
| JPH1115133A (ja) | パタン形成方法 |