JPH02100297A - レーザ励起型ｘ線の発生方法 - Google Patents
レーザ励起型ｘ線の発生方法Info
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- JPH02100297A JPH02100297A JP63254150A JP25415088A JPH02100297A JP H02100297 A JPH02100297 A JP H02100297A JP 63254150 A JP63254150 A JP 63254150A JP 25415088 A JP25415088 A JP 25415088A JP H02100297 A JPH02100297 A JP H02100297A
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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
- G03F7/70008—Production of exposure light, i.e. light sources
- G03F7/70033—Production of exposure light, i.e. light sources by plasma extreme ultraviolet [EUV] sources
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05G—X-RAY TECHNIQUE
- H05G2/00—Apparatus or processes specially adapted for producing X-rays, not involving X-ray tubes, e.g. involving generation of a plasma
- H05G2/001—X-ray radiation generated from plasma
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-
- H—ELECTRICITY
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- H05G2/008—X-ray radiation generated from plasma involving a beam of energy, e.g. laser or electron beam in the process of exciting the plasma
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- X-Ray Techniques (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
（産業上の利用分野）
この発明は、レーザ励起型Ｘ線の発生方法に関し、さら
に詳しくは、半導体装置の製造技術におけるＸ線リソグ
ラフィーのためのレーザ励起型Ｘ線の発生方法の改良に
係るものである。 〔従来の技術〕 従来例によるこの種のレーザ励起型Ｘ線の発生方法とし
て、こ１では、例えば、望月、他著ｒレーザ研究」第１
２巻ｌＯ号（＋９８４）９．６０３に記述されている「
レーザ励起型Ｘ線源」の概念を第２図に示しである。 すなわち、この第２図に示す従来例構成において、符号
Ｉは図示しない真空チャンバー内に所定位置を占めて収
装された厚さＯ，１ｍｍ〜数１Ｉ１１程度の板状をなす
八ｇ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｍｏ、ＦｅなどのＸ線源としてのタ
ーゲットであり、また、２はこのターゲット！に照射さ
れるレーザ光、３はこのレーザ光２の照射面から放射さ
れるＸ線を示し、さらに、４はこのＸ線３を真空チャン
バー内から取り出すためのＢｅなどからなるＸ線取り出
し窓、５はＸ線リソグラフィーの処理対象となる半導体
ウェハである。 こ工で、−数的にレーザ光２のスポット径に比較して表
面積の大きいターゲット１にあっては、その表面にレー
ザ光２が照射されると、照射面が発熱して温度ト昇を誘
起するが、このときの温度上昇の領域は、レーザビーム
径が比較的小さいため、ターゲット１の表面部での局部
的な照射面範囲に限定されることになり、一方、レーザ
光２のパワー密度が非常に大きい場合、この温度上昇を
生じた・局部的な領域は、殆んど瞬間的に固体相から気
体相へと相転移し、さらに、よりパワー密度が高いとき
には、こ）にプラズマが生成されると共に、このプラズ
マからは電磁波が放射され、かつそのプラズマの電子温
度が極めて高いと、この電磁波がＸ線になる。 つまり、このようにしてターゲットｌへのレーザ光２の
照射に伴ない、照射面から放射されるＸ線３は、Ｂｅな
どからなるＸ線取り出し窓４を経て取り出され、例えば
、こ工での処理対象となる半導体ウェハ５上に対して、
Ｘ線リソグラフィーのために照射されるのである。 （発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、前記のようにしてなされる従来のレーザ
励起型Ｘ線の発生方法においては、先にも述べたように
、レーザ光２のスポット径に比較するとき、Ｘ線源とし
てのターゲット１の表面積が非常に大きくとられいて、
かつまた、レーザビーム径が比較的小さいために、照射
面での局部的な範囲が急速加熱されることになり、結果
的に、この照射面に温度勾配の極めて大きい領域が形成
されて、同領域部分で熱爆発を生じ易く、そのターゲッ
トｌの一部が液体状になって周囲に飛散する場合を生じ
、これによって、これらを収容する真空チャンバー内が
汚染されたり、あるいは、取り出し窓４が破壊されるな
どの好ましくない問題点があった。 この発明は、従来のこのような問題点を改善するために
なされたもので、その目的とするところは、レーザ光の
照射によって、ターゲットに局部的な熱爆発を発生した
りする慣れを完全に解消した。この種のレーザ励起型Ｘ
線の発生方法を提供することである。 〔課題を解決するための手段〕 前記目的を達成するために、この発明に係るレーザ励起
型Ｘ線の発生方法は、レーザ光の照射によってターゲッ
トの全体を完全にプラズマ化させるようにし、これによ
って、Ｘ線発生源としてのターゲットでの局部的な熱爆
発を回避し得るようにしたものである。 すなわち、この発明は、Ｘ線発生源となるターゲットを
レーザ光のスポット径よりも小さなビユレット状とし、
このビユレット状ターゲットにレーザ光を照射してＸ線
を発生させるようにしたことを特徴とするレーザ励起型
Ｘ線の発生方法である。 〔作 用〕 従って、この発明方法においては、Ｘ線発生源となるタ
ーゲットをして、レーザ光のスポット径よりも小さなビ
ユレット状にしであるために、このビユレット状ターゲ
ットにレーザ光を照射するときは、ターゲットの全体が
はメ平均的に効率よく加熱されてプラズマ化されるもの
で、従来のようにターゲットの局部的加熱による大きな
温度勾配の発生、ひいては、その熱爆発を容易かつ効果
的に解消し得るのである。
に詳しくは、半導体装置の製造技術におけるＸ線リソグ
ラフィーのためのレーザ励起型Ｘ線の発生方法の改良に
係るものである。 〔従来の技術〕 従来例によるこの種のレーザ励起型Ｘ線の発生方法とし
て、こ１では、例えば、望月、他著ｒレーザ研究」第１
２巻ｌＯ号（＋９８４）９．６０３に記述されている「
レーザ励起型Ｘ線源」の概念を第２図に示しである。 すなわち、この第２図に示す従来例構成において、符号
Ｉは図示しない真空チャンバー内に所定位置を占めて収
装された厚さＯ，１ｍｍ〜数１Ｉ１１程度の板状をなす
八ｇ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｍｏ、ＦｅなどのＸ線源としてのタ
ーゲットであり、また、２はこのターゲット！に照射さ
れるレーザ光、３はこのレーザ光２の照射面から放射さ
れるＸ線を示し、さらに、４はこのＸ線３を真空チャン
バー内から取り出すためのＢｅなどからなるＸ線取り出
し窓、５はＸ線リソグラフィーの処理対象となる半導体
ウェハである。 こ工で、−数的にレーザ光２のスポット径に比較して表
面積の大きいターゲット１にあっては、その表面にレー
ザ光２が照射されると、照射面が発熱して温度ト昇を誘
起するが、このときの温度上昇の領域は、レーザビーム
径が比較的小さいため、ターゲット１の表面部での局部
的な照射面範囲に限定されることになり、一方、レーザ
光２のパワー密度が非常に大きい場合、この温度上昇を
生じた・局部的な領域は、殆んど瞬間的に固体相から気
体相へと相転移し、さらに、よりパワー密度が高いとき
には、こ）にプラズマが生成されると共に、このプラズ
マからは電磁波が放射され、かつそのプラズマの電子温
度が極めて高いと、この電磁波がＸ線になる。 つまり、このようにしてターゲットｌへのレーザ光２の
照射に伴ない、照射面から放射されるＸ線３は、Ｂｅな
どからなるＸ線取り出し窓４を経て取り出され、例えば
、こ工での処理対象となる半導体ウェハ５上に対して、
Ｘ線リソグラフィーのために照射されるのである。 （発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、前記のようにしてなされる従来のレーザ
励起型Ｘ線の発生方法においては、先にも述べたように
、レーザ光２のスポット径に比較するとき、Ｘ線源とし
てのターゲット１の表面積が非常に大きくとられいて、
かつまた、レーザビーム径が比較的小さいために、照射
面での局部的な範囲が急速加熱されることになり、結果
的に、この照射面に温度勾配の極めて大きい領域が形成
されて、同領域部分で熱爆発を生じ易く、そのターゲッ
トｌの一部が液体状になって周囲に飛散する場合を生じ
、これによって、これらを収容する真空チャンバー内が
汚染されたり、あるいは、取り出し窓４が破壊されるな
どの好ましくない問題点があった。 この発明は、従来のこのような問題点を改善するために
なされたもので、その目的とするところは、レーザ光の
照射によって、ターゲットに局部的な熱爆発を発生した
りする慣れを完全に解消した。この種のレーザ励起型Ｘ
線の発生方法を提供することである。 〔課題を解決するための手段〕 前記目的を達成するために、この発明に係るレーザ励起
型Ｘ線の発生方法は、レーザ光の照射によってターゲッ
トの全体を完全にプラズマ化させるようにし、これによ
って、Ｘ線発生源としてのターゲットでの局部的な熱爆
発を回避し得るようにしたものである。 すなわち、この発明は、Ｘ線発生源となるターゲットを
レーザ光のスポット径よりも小さなビユレット状とし、
このビユレット状ターゲットにレーザ光を照射してＸ線
を発生させるようにしたことを特徴とするレーザ励起型
Ｘ線の発生方法である。 〔作 用〕 従って、この発明方法においては、Ｘ線発生源となるタ
ーゲットをして、レーザ光のスポット径よりも小さなビ
ユレット状にしであるために、このビユレット状ターゲ
ットにレーザ光を照射するときは、ターゲットの全体が
はメ平均的に効率よく加熱されてプラズマ化されるもの
で、従来のようにターゲットの局部的加熱による大きな
温度勾配の発生、ひいては、その熱爆発を容易かつ効果
的に解消し得るのである。
以下、この発明に係るレーザ励起型Ｘ線の発生方法の一
実施例につき、第１図を参照して詳細に説明する。 第１図はこの実施例方法を適用するＸ線発生装置の概要
を模式的に示す構成説明図である。 すなわち、この第１図に示す実施例構成において、符号
１１はＸ線を発生させる真空チャンバーであり、また、
１２はこの真空チャンバーｌｌ内に導入されるレーザ光
を示し、！３はこのレーザ光１２のスポット径よりも小
さなビユレット状にされた。こ１でも、Ａｇ、Ｃｕ、Ｓ
ｉ 、Ｍｏ、ＦｅなどからなるＸ線源としてのターゲッ
ト、１４はこのビユレット状ターゲット１３にレーザ光
を照射して得たＸ１ｌｔｓを真空チャンバー１１内から
取り出すためのＢｅなどからなるＸ線取り出し窓、１６
はＸ線リソグラフィーの処理対象となる半導体ウェハで
ある。 しかして、前記装置構成において、この実施例方法では
、真空チャンバーｌｌ内に予めレーザ光１２を導入照射
させておき、この状態で、ビユレット状ターゲット１３
をして、適当な手段を用いることにより、真空チャンバ
ー１１内でレーザ光１２の照射範囲内に自由落下させる
。 従って、このように真空チャンバー１１内に装入される
ビユレット状ターゲット１３は、レーザ光１２の照射範
囲と交１する部分内に至って、非常に短いパルスの高い
パワー密度をもったレーザ光１２により照射され、かつ
急激に加熱されて気化すると共に、プラズマ化されてＸ
ｆｉ１５を放射し、このようにして放射されるＸ線１５
は、 ＢｅなどからなるＸ線取り出し窓１４を経て外部
に取り出され、例えば、こ）での処理対象となる半導体
ウェハ１６上に対して、Ｘ線リソグラフィーのために照
射されるのである。 そして、この場合、装入されるビユレット状ターゲット
１３は、レーザ光１２のスポット径に比較して十分に小
さくされているために、このレーザ光１２の照射範囲内
に至って、その全体がはズ平均的に効率よく加熱、蒸発
され、プラズマ化されて微粒子の拡散を生じたすせず、
勿論、従来のようにターゲットの局部的加熱に伴なう熱
爆発の危険も回避できて、真空チャンバーｌｌの汚染、
Ｘ線取り出し窓１４の破損などを生ずる惧れかない。 なお、前記実施例方法において、真空チャンバー１１内
でのビユレット状ターゲット１３の自由落下による装入
は、必ずしも１個のみに限られるものではなくて、周期
的に何回でも装入させるようにしてよく、こ１でも、同
様な作用、効果が得られる。 〔発明の効果〕 以上詳述したように、この発明方法によれば、Ｘ線発生
源となるターゲットを、レーザ光のスポット径よりも小
さなビユレット状にさせ、このビユレット状ターゲット
に対してレーザ光を照射させ、これによってＸ線放射を
得るようにしているので、この装入されるビユレット状
ターゲットの全体が、レーザ光の照射範囲内におさめら
れることになって、その全体がはズ平均的に効率よく加
熱、蒸発できてプラズマ化し得るもので、従来方法での
ように、ターゲットの局部的加熱に伴なう熱爆発の危険
を完全回避できることになり、結果的に真空チャンバー
内の汚染、Ｘ線取り出し窓の破損などを生ずる慣れがな
く、しかも、その手段自体が頗る簡単で、容易に実施し
得るなどの優れた特長を有するものである。
実施例につき、第１図を参照して詳細に説明する。 第１図はこの実施例方法を適用するＸ線発生装置の概要
を模式的に示す構成説明図である。 すなわち、この第１図に示す実施例構成において、符号
１１はＸ線を発生させる真空チャンバーであり、また、
１２はこの真空チャンバーｌｌ内に導入されるレーザ光
を示し、！３はこのレーザ光１２のスポット径よりも小
さなビユレット状にされた。こ１でも、Ａｇ、Ｃｕ、Ｓ
ｉ 、Ｍｏ、ＦｅなどからなるＸ線源としてのターゲッ
ト、１４はこのビユレット状ターゲット１３にレーザ光
を照射して得たＸ１ｌｔｓを真空チャンバー１１内から
取り出すためのＢｅなどからなるＸ線取り出し窓、１６
はＸ線リソグラフィーの処理対象となる半導体ウェハで
ある。 しかして、前記装置構成において、この実施例方法では
、真空チャンバーｌｌ内に予めレーザ光１２を導入照射
させておき、この状態で、ビユレット状ターゲット１３
をして、適当な手段を用いることにより、真空チャンバ
ー１１内でレーザ光１２の照射範囲内に自由落下させる
。 従って、このように真空チャンバー１１内に装入される
ビユレット状ターゲット１３は、レーザ光１２の照射範
囲と交１する部分内に至って、非常に短いパルスの高い
パワー密度をもったレーザ光１２により照射され、かつ
急激に加熱されて気化すると共に、プラズマ化されてＸ
ｆｉ１５を放射し、このようにして放射されるＸ線１５
は、 ＢｅなどからなるＸ線取り出し窓１４を経て外部
に取り出され、例えば、こ）での処理対象となる半導体
ウェハ１６上に対して、Ｘ線リソグラフィーのために照
射されるのである。 そして、この場合、装入されるビユレット状ターゲット
１３は、レーザ光１２のスポット径に比較して十分に小
さくされているために、このレーザ光１２の照射範囲内
に至って、その全体がはズ平均的に効率よく加熱、蒸発
され、プラズマ化されて微粒子の拡散を生じたすせず、
勿論、従来のようにターゲットの局部的加熱に伴なう熱
爆発の危険も回避できて、真空チャンバーｌｌの汚染、
Ｘ線取り出し窓１４の破損などを生ずる惧れかない。 なお、前記実施例方法において、真空チャンバー１１内
でのビユレット状ターゲット１３の自由落下による装入
は、必ずしも１個のみに限られるものではなくて、周期
的に何回でも装入させるようにしてよく、こ１でも、同
様な作用、効果が得られる。 〔発明の効果〕 以上詳述したように、この発明方法によれば、Ｘ線発生
源となるターゲットを、レーザ光のスポット径よりも小
さなビユレット状にさせ、このビユレット状ターゲット
に対してレーザ光を照射させ、これによってＸ線放射を
得るようにしているので、この装入されるビユレット状
ターゲットの全体が、レーザ光の照射範囲内におさめら
れることになって、その全体がはズ平均的に効率よく加
熱、蒸発できてプラズマ化し得るもので、従来方法での
ように、ターゲットの局部的加熱に伴なう熱爆発の危険
を完全回避できることになり、結果的に真空チャンバー
内の汚染、Ｘ線取り出し窓の破損などを生ずる慣れがな
く、しかも、その手段自体が頗る簡単で、容易に実施し
得るなどの優れた特長を有するものである。
第１図はこの発明の一実施例方法を適用するＸ線発生装
置の概要を模式的に示す構成説明図であり、第２図は同
上従来例方法によるＸ線発生装置の概要を模式的に示す
構成説明図である。 １１・・・・真空チャンバー、１２・・・・レーザ光、
１３・・・・ビユレット状ターゲット、１４・・・・Ｘ
線取り出し窓、１５・・・・Ｘ線、１６・・・・半導体
ウェハ。 第１図 代理人 大 岩 増 雄 １１：漠１Ｊ々〉バー １６二士４Ａ−トーク丁−ノ＼
置の概要を模式的に示す構成説明図であり、第２図は同
上従来例方法によるＸ線発生装置の概要を模式的に示す
構成説明図である。 １１・・・・真空チャンバー、１２・・・・レーザ光、
１３・・・・ビユレット状ターゲット、１４・・・・Ｘ
線取り出し窓、１５・・・・Ｘ線、１６・・・・半導体
ウェハ。 第１図 代理人 大 岩 増 雄 １１：漠１Ｊ々〉バー １６二士４Ａ−トーク丁−ノ＼
Claims (1)
- Ｘ線発生源となるターゲットをレーザ光のスポット径よ
りも小さなビュレット状とし、このビュレット状ターゲ
ットにレーザ光を照射してＸ線を発生させるようにした
ことを特徴とするレーザ励起型Ｘ線の発生方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63254150A JPH02100297A (ja) | 1988-10-07 | 1988-10-07 | レーザ励起型ｘ線の発生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63254150A JPH02100297A (ja) | 1988-10-07 | 1988-10-07 | レーザ励起型ｘ線の発生方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02100297A true JPH02100297A (ja) | 1990-04-12 |
Family
ID=17260921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63254150A Pending JPH02100297A (ja) | 1988-10-07 | 1988-10-07 | レーザ励起型ｘ線の発生方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02100297A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06223996A (ja) * | 1991-03-25 | 1994-08-12 | Agency Of Ind Science & Technol | Ｘ線発生源 |
| EP0858249A1 (en) * | 1997-02-07 | 1998-08-12 | Hitachi, Ltd. | Laser plasma X-ray source, and semiconductor lithography apparatus and method using the same |
| EP1837897A1 (en) * | 2005-01-12 | 2007-09-26 | Nikon Corporation | Laser plasma euv light source, target member, production method for target member, target supplying method, and euv exposure system |
| JP2013020926A (ja) * | 2011-06-15 | 2013-01-31 | Gigaphoton Inc | 極端紫外光生成装置 |
| CN103209536A (zh) * | 2013-03-22 | 2013-07-17 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 产生软x射线的方法 |
| US9402297B2 (en) | 2010-03-29 | 2016-07-26 | Gigaphoton Inc. | Extreme ultraviolet light generation system |
-
1988
- 1988-10-07 JP JP63254150A patent/JPH02100297A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06223996A (ja) * | 1991-03-25 | 1994-08-12 | Agency Of Ind Science & Technol | Ｘ線発生源 |
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| EP1837897A4 (en) * | 2005-01-12 | 2008-04-16 | Nikon Corp | EXTREME PLASMA LASER UV LIGHT SOURCE, TARGET MEMBER, METHOD FOR MANUFACTURING THE TARGET MEMBER, TARGET MEMBER DELIVERY METHOD, AND EXTREME UV EXPOSURE SYSTEM |
| US7456417B2 (en) | 2005-01-12 | 2008-11-25 | Nikon Corporation | Laser plasma EUV light source, target material, tape material, a method of producing target material, a method of providing targets, and an EUV exposure device |
| US9402297B2 (en) | 2010-03-29 | 2016-07-26 | Gigaphoton Inc. | Extreme ultraviolet light generation system |
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| KR20140027301A (ko) * | 2011-06-15 | 2014-03-06 | 기가포톤 가부시키가이샤 | 극자외선 광 생성 시스템 |
| CN103209536A (zh) * | 2013-03-22 | 2013-07-17 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 产生软x射线的方法 |
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