JPH02248900A - Ｘ線露光装置 - Google Patents
Ｘ線露光装置Info
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- JPH02248900A JPH02248900A JP1070951A JP7095189A JPH02248900A JP H02248900 A JPH02248900 A JP H02248900A JP 1070951 A JP1070951 A JP 1070951A JP 7095189 A JP7095189 A JP 7095189A JP H02248900 A JPH02248900 A JP H02248900A
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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
- G03F7/70058—Mask illumination systems
- G03F7/702—Reflective illumination, i.e. reflective optical elements other than folding mirrors, e.g. extreme ultraviolet [EUV] illumination systems
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はＸ線露光装置、特にＳＯＲ光源等の光源からの
Ｘ線を発散させ、露光域を拡大して露光するＸ線露光装
置に関する。
Ｘ線を発散させ、露光域を拡大して露光するＸ線露光装
置に関する。
ＳＯＲ光源は、水平方向には大きな発散角、垂直方向に
は小さな発散角をもつ、シート状の電磁波（Ｘ線等）を
放射する光源である。垂直方向の発散角が小さな為、Ｓ
ＯＲ光をそのまま照射したのでは垂直方向に小さな範囲
しか照明されない。そこで、ＳＯＲ光源を用いるＸ線露
光装置では、ＳＯＲ光源より照射されるＸ線の露光エリ
アを垂直方向に広げるための何らかの方法が必要になる
。
は小さな発散角をもつ、シート状の電磁波（Ｘ線等）を
放射する光源である。垂直方向の発散角が小さな為、Ｓ
ＯＲ光をそのまま照射したのでは垂直方向に小さな範囲
しか照明されない。そこで、ＳＯＲ光源を用いるＸ線露
光装置では、ＳＯＲ光源より照射されるＸ線の露光エリ
アを垂直方向に広げるための何らかの方法が必要になる
。
この為の方法として斜入射ミラーをＳＯＲ光源と露光面
との間に配置し、数ｍｒａｄの角度で振動させ、スリッ
ト状Ｘ線に露光域全域を走査させる方法（Ｒ，Ｐ、Ｈａ
ｅｌｂｉｃｈ 他、 Ｊ、ｏｆ Ｖａｃ、 Ｓｃ
ｉ。
との間に配置し、数ｍｒａｄの角度で振動させ、スリッ
ト状Ｘ線に露光域全域を走査させる方法（Ｒ，Ｐ、Ｈａ
ｅｌｂｉｃｈ 他、 Ｊ、ｏｆ Ｖａｃ、 Ｓｃ
ｉ。
Ｔｅｃｈｎｏｌ、Ｂ １ （４）、 Ｏｃｔ、−Ｉ）
ｅｃ、１９８３． Ｐ。
ｅｃ、１９８３． Ｐ。
１２６２〜１２６６）が提案されている。
〔発明が解決しようとしている問題点〕しかしこの方法
では、瞬間的には露光面の一部分しかビームが照射され
ないので、露光面、例えば露光用マスクが部分的に膨張
し、マスク上の転写すべきパターンに歪が生じて転写誤
差を生じる。
では、瞬間的には露光面の一部分しかビームが照射され
ないので、露光面、例えば露光用マスクが部分的に膨張
し、マスク上の転写すべきパターンに歪が生じて転写誤
差を生じる。
これは、ミラーの振動周期が十分に短くなければ除くこ
とはできず、微細パターンの正確な転写が困難になる。
とはできず、微細パターンの正確な転写が困難になる。
一方、振動周期を十分に短くするためには大きな駆動パ
ワーが必要になり、Ｘ線露光装置の様に大型のミラーを
用いる場合には実際的でないという欠点があった。
ワーが必要になり、Ｘ線露光装置の様に大型のミラーを
用いる場合には実際的でないという欠点があった。
露光エリアを広げる他の方法として、曲面形状の斜入射
ミラーをＳＯＲ光源と露光面との間に配置し、ミラー曲
面での反射によって、Ｘ線ビームの垂直方向の発散角を
拡大する方法（Ｗａｒｒｅｎ Ｄ、Ｇｒｏｂｍａｎ。
ミラーをＳＯＲ光源と露光面との間に配置し、ミラー曲
面での反射によって、Ｘ線ビームの垂直方向の発散角を
拡大する方法（Ｗａｒｒｅｎ Ｄ、Ｇｒｏｂｍａｎ。
Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｎ、５ｙｎｃｈｒｏｔｒｏｎ
Ｒａｄｉａｔｉｏｎ。
Ｒａｄｉａｔｉｏｎ。
Ｖｏｌ、１．Ｃｈａｐｔｅｒ １３．Ｐ、１１３５．
Ｎｏｔｈ−ＨｏｌｌａｎｄＰｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃ
ｏ、１９８３）が知られている。
Ｎｏｔｈ−ＨｏｌｌａｎｄＰｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃ
ｏ、１９８３）が知られている。
この方法であれば上述した様なパターンの部分歪の問題
は無い。ただ、この文献にはこの方法をＸ線露光装置に
適用する為の構成についての開示はない。ＳＯＲ光源か
らの出射Ｘ線光束は、水平軌道面内においては発散角ご
との強度分布がほぼ一様と見なせるが、この面に垂直な
面内においてはガウス分布になるので露光部の中央と端
部で露光強度に差が出てしまい、このままのＸ線を露光
に使用すると露光ムラを発生して露光装置としては不適
当である。
は無い。ただ、この文献にはこの方法をＸ線露光装置に
適用する為の構成についての開示はない。ＳＯＲ光源か
らの出射Ｘ線光束は、水平軌道面内においては発散角ご
との強度分布がほぼ一様と見なせるが、この面に垂直な
面内においてはガウス分布になるので露光部の中央と端
部で露光強度に差が出てしまい、このままのＸ線を露光
に使用すると露光ムラを発生して露光装置としては不適
当である。
本願発明は、この方法を具体的にＸ線露光装置に適用可
能にする事を目的とする。即ち、本発明は、上記従来例
の欠点に鑑み、優れた構成で露光に好適な曲率半径のミ
ラーを備えたＸ線露光装置を提供せんとするものである
。
能にする事を目的とする。即ち、本発明は、上記従来例
の欠点に鑑み、優れた構成で露光に好適な曲率半径のミ
ラーを備えたＸ線露光装置を提供せんとするものである
。
〔問題点を解決するための手段及び作用〕本願発明は線
源からのＸ線を拡散して露光面上に照射する為の円柱面
ミラーの曲率半径Ｒをただし ｄｌ：線源の発光点から
、円柱面ミラー面上のＸ線有効径中心までの距離 ｄ２：円柱面ミラー面上のＸ線有効径中心から、露光面
上のＸ線有効径中 心までの距離 α： 円柱面ミラー面上のＸ線有効径中心における入射
Ｘ線とミラー面と の成す角 σ′：線源からの出射Ｘ線の重心波長における、ミラー
の母線に垂直な断 面内での発散角ごとの強度分布の 標準偏差値 Δ ： ０．４３ａ≦Δ≦４．０ａ （１−２）
ａ ：露光面上の露光エリアのミラーの母線に垂直な方
向の長さ とする事、あるいは ただし ４．３Ｘ１０２≦Δ′≦４．０Ｘ１０’α（２
−２）とする事により出射Ｘ線を露光面上に均一強度で
、かつ有効に照射できるものである。
源からのＸ線を拡散して露光面上に照射する為の円柱面
ミラーの曲率半径Ｒをただし ｄｌ：線源の発光点から
、円柱面ミラー面上のＸ線有効径中心までの距離 ｄ２：円柱面ミラー面上のＸ線有効径中心から、露光面
上のＸ線有効径中 心までの距離 α： 円柱面ミラー面上のＸ線有効径中心における入射
Ｘ線とミラー面と の成す角 σ′：線源からの出射Ｘ線の重心波長における、ミラー
の母線に垂直な断 面内での発散角ごとの強度分布の 標準偏差値 Δ ： ０．４３ａ≦Δ≦４．０ａ （１−２）
ａ ：露光面上の露光エリアのミラーの母線に垂直な方
向の長さ とする事、あるいは ただし ４．３Ｘ１０２≦Δ′≦４．０Ｘ１０’α（２
−２）とする事により出射Ｘ線を露光面上に均一強度で
、かつ有効に照射できるものである。
尚、本明細書において、ＳＯＲビームの使用する波長領
域の重心波長とは次式で与えられるＴ。を言う。
域の重心波長とは次式で与えられるＴ。を言う。
こではマスク面）である。３ａは露光面３と発光源１と
の間の不図示の絞り等によって、露光面上で実際に露光
される領域（露光エリア）である。尚、図示はしていな
いが、光路中にはミラー２の他に、Ｂｅ窓等の種々の材
料が挿入されていてもよい。マスク３の奥には不図示の
ウェハが位置する。
の間の不図示の絞り等によって、露光面上で実際に露光
される領域（露光エリア）である。尚、図示はしていな
いが、光路中にはミラー２の他に、Ｂｅ窓等の種々の材
料が挿入されていてもよい。マスク３の奥には不図示の
ウェハが位置する。
第２図は本発明の露光装置の照明系の構成の光軸を含ん
だ垂直方向（ｙ ｍ方向）の断面図である。以ここで、
λは波長、ｅ（λ）は波長λにおける単位波長当たりの
ＳＯＲ光のエネルギー、λ１は使用する波長領域の下限
値、λ２は使用する波長領域の上限値である。
だ垂直方向（ｙ ｍ方向）の断面図である。以ここで、
λは波長、ｅ（λ）は波長λにおける単位波長当たりの
ＳＯＲ光のエネルギー、λ１は使用する波長領域の下限
値、λ２は使用する波長領域の上限値である。
第１図は本発明の露光装置の照明系の構成を示す概観図
である。同図に於いて、１はＳＯＲ光源の発光点、２は
円柱凸面形状のミラー、３は露光面（こ−蟲 の距離、ｄ２は円柱凸面ミラー２の有効径中心から露光
面３までの距離、Ｒは円柱凸面ミラー２の垂直断面の曲
率半径、αは円柱凸面ミラー２の有効径中心におけるミ
ラー面とＳＯＲからの入射Ｘ線ビームとのなす角、σ′
はＳＯＲ光源からの出射光のＳＯＲビームの使用する波
長領域の重心波長に於ける有効径中心１ａを含み、ミラ
ー２の母線に垂直な断面（Ｘａｙａ面）内での発散角ご
との強度分布の標準偏差値（角度：ｒａｄ）を示すもの
である。ここでＳＯＲ光源からの出射Ｘ線のＳＯＲ水平
軌道面（第１図Ｘ ｎ Ｚ ａ面）に垂直な断面（Ｘ
ｍ ７ ａ面）内の発散角ごとの強度分布は通常ガウス
分布となる。
である。同図に於いて、１はＳＯＲ光源の発光点、２は
円柱凸面形状のミラー、３は露光面（こ−蟲 の距離、ｄ２は円柱凸面ミラー２の有効径中心から露光
面３までの距離、Ｒは円柱凸面ミラー２の垂直断面の曲
率半径、αは円柱凸面ミラー２の有効径中心におけるミ
ラー面とＳＯＲからの入射Ｘ線ビームとのなす角、σ′
はＳＯＲ光源からの出射光のＳＯＲビームの使用する波
長領域の重心波長に於ける有効径中心１ａを含み、ミラ
ー２の母線に垂直な断面（Ｘａｙａ面）内での発散角ご
との強度分布の標準偏差値（角度：ｒａｄ）を示すもの
である。ここでＳＯＲ光源からの出射Ｘ線のＳＯＲ水平
軌道面（第１図Ｘ ｎ Ｚ ａ面）に垂直な断面（Ｘ
ｍ ７ ａ面）内の発散角ごとの強度分布は通常ガウス
分布となる。
第１図または第２図において、ＳＯＲ光源の発光点１か
ら出射したＸ線はＳＯＲの水平軌道面近傍を進み円柱凸
面ミラー２に入射する。ミラー２は垂直方向（ｙａｍ方
向に曲率をもつので、入射Ｘ線ビームの垂直方向の発散
角を拡大して出射する。従って、露光面３上で垂直方向
にも十分法がったＸ線ビームが得られるものである。こ
の場合もＸ□Ｚａ面内での発散角ごとの強度分布はガウ
ス分布のままである。
ら出射したＸ線はＳＯＲの水平軌道面近傍を進み円柱凸
面ミラー２に入射する。ミラー２は垂直方向（ｙａｍ方
向に曲率をもつので、入射Ｘ線ビームの垂直方向の発散
角を拡大して出射する。従って、露光面３上で垂直方向
にも十分法がったＸ線ビームが得られるものである。こ
の場合もＸ□Ｚａ面内での発散角ごとの強度分布はガウ
ス分布のままである。
次に、円柱凸面形状ミラー２の適切な曲率半径を与える
式（前出の（１−１）、 （１−２）、 （２−１
）。
式（前出の（１−１）、 （１−２）、 （２−１
）。
（２−２）式）の導出とその意味について説明する。
先ず、ミラー２の母線に垂直な断面における焦点距離ｆ
は （Ｒ＞０． α ＞０． ｆ＜Ｏ）で与えられる。
は （Ｒ＞０． α ＞０． ｆ＜Ｏ）で与えられる。
このミラーを薄纏レンズで近似し、軸上物点（ＳＯＲ発
光点）から出射する近軸光線が露光面上でどの程度に広
がるかを調べることにする。
光点）から出射する近軸光線が露光面上でどの程度に広
がるかを調べることにする。
第３図は上記薄肉レンズの近軸関係を示した図であり、
同図において１′はＳＯＲ発光点中心位置を、２′はミ
ラーを近似した薄肉レンズを、３は露光面を示し、また
ψは薄肉レンズ（即ちミラー）の屈折力（＝１／ｆ）を
、ｄ、は発光点中心位置１′から薄肉レンズ２′までの
距離を、ｄ２は薄肉レンズ２′から露光面３までの距離
を、ｕＩ＋ ｕ２はそれぞれ発光点中心１′と薄肉レン
ズ２′を出射した直後のＸ線ビームの有効径部の発散半
角、ｈＩ＋ｌ’１２はそれぞれ薄肉レンズ２′と露光面
３′に入射するＸ線ビームのｙ、方向の有効半径（入射
高）を表わすものであり、符合は同図に示したとおりで
あるとする。
同図において１′はＳＯＲ発光点中心位置を、２′はミ
ラーを近似した薄肉レンズを、３は露光面を示し、また
ψは薄肉レンズ（即ちミラー）の屈折力（＝１／ｆ）を
、ｄ、は発光点中心位置１′から薄肉レンズ２′までの
距離を、ｄ２は薄肉レンズ２′から露光面３までの距離
を、ｕＩ＋ ｕ２はそれぞれ発光点中心１′と薄肉レン
ズ２′を出射した直後のＸ線ビームの有効径部の発散半
角、ｈＩ＋ｌ’１２はそれぞれ薄肉レンズ２′と露光面
３′に入射するＸ線ビームのｙ、方向の有効半径（入射
高）を表わすものであり、符合は同図に示したとおりで
あるとする。
近軸関係から、
ｈ、＝−ｄＢ ＠ｌＪ＋ （５）
ｕ２＝ｕ１＋ｈｌψ （６）ｈ２＝
ｈ＋ 、ｄ２ｕ２ （７）カ成す立
ち、（５）、 （６）、 （７）からｈｌとｕ２を
消去すると、ｈ２は ｈ２−ｕ＋ （ｄｌ＋ｄ２）＋ｄｌｄ２ｕｌψ
（８）と表わされる。更に（８）式に（４）式の関係を
代入すると、 ｈ２− ”Ｉ （ｄ１＋ｄ２） ２ｕ１ｄ、ｄ２／
Ｒα （９）となり、これが露光面でのＸ線の垂直
方向の広がりを表わす近軸関係である。従って、ＳＯＲ
ビームの使用する波長領域の重心波長に於ける垂直方向
の放射光の発散角ごとの強度分布の標準偏差値をσ’
（＞ｏ）とすると、この標準偏差値がＸ線ビームの有
効径部の発散半角とほぼ一致するので、この角度で出射
したＸ線の露光面での光軸からの広がりｈ２は（９）式
においてｕ、＝−σ′ とおくことにより ｈ２−σ’ （ｄ 、 十６２） ＋２σ” Ｉｄ２
／Ｒα （１０）と求めることができる。
ｕ２＝ｕ１＋ｈｌψ （６）ｈ２＝
ｈ＋ 、ｄ２ｕ２ （７）カ成す立
ち、（５）、 （６）、 （７）からｈｌとｕ２を
消去すると、ｈ２は ｈ２−ｕ＋ （ｄｌ＋ｄ２）＋ｄｌｄ２ｕｌψ
（８）と表わされる。更に（８）式に（４）式の関係を
代入すると、 ｈ２− ”Ｉ （ｄ１＋ｄ２） ２ｕ１ｄ、ｄ２／
Ｒα （９）となり、これが露光面でのＸ線の垂直
方向の広がりを表わす近軸関係である。従って、ＳＯＲ
ビームの使用する波長領域の重心波長に於ける垂直方向
の放射光の発散角ごとの強度分布の標準偏差値をσ’
（＞ｏ）とすると、この標準偏差値がＸ線ビームの有
効径部の発散半角とほぼ一致するので、この角度で出射
したＸ線の露光面での光軸からの広がりｈ２は（９）式
においてｕ、＝−σ′ とおくことにより ｈ２−σ’ （ｄ 、 十６２） ＋２σ” Ｉｄ２
／Ｒα （１０）と求めることができる。
（１’Ｏ）式のｈ２をΔとおいて、Ｒについて解くと（
１）式が得られる。また、（２）式は、以上の議論から
分かるように、標準偏差を与える光線の位置の範囲を規
定するものであり、Δが小さければ小さな広がりのビー
ムを、Δが大きければ大きな広がりのビームを得ること
ができる。このΔの露光に適正な値の範囲について以下
に説明する。第４図はＸａｙａ面内においてＸ線の発散
角毎の強度分布がガウス分布の場合のａ／Δ（露光エリ
アのｙ、方向長さａの、露光面３′でのＸ線ビームのｙ
、方向有効半径Δに対する比率）と露光面３ａ上でのｙ
、方向の露光ムラ（露光エリア内でのｙ、方向の（最大
露光強度−最小露光強度）／最大露光強度の値）との関
係を表わすグラフである。ただし２．方向には強度変化
（露光ムラ）はないものとしである。このグラフから、
露光ムラを５０％以下にする為にはａ／Δを略２．３以
下の範囲にとどめる必要がある。
１）式が得られる。また、（２）式は、以上の議論から
分かるように、標準偏差を与える光線の位置の範囲を規
定するものであり、Δが小さければ小さな広がりのビー
ムを、Δが大きければ大きな広がりのビームを得ること
ができる。このΔの露光に適正な値の範囲について以下
に説明する。第４図はＸａｙａ面内においてＸ線の発散
角毎の強度分布がガウス分布の場合のａ／Δ（露光エリ
アのｙ、方向長さａの、露光面３′でのＸ線ビームのｙ
、方向有効半径Δに対する比率）と露光面３ａ上でのｙ
、方向の露光ムラ（露光エリア内でのｙ、方向の（最大
露光強度−最小露光強度）／最大露光強度の値）との関
係を表わすグラフである。ただし２．方向には強度変化
（露光ムラ）はないものとしである。このグラフから、
露光ムラを５０％以下にする為にはａ／Δを略２．３以
下の範囲にとどめる必要がある。
言い換えるとΔを約０．４３ａ以上にしなければ、露光
エリア内におけ・る最大露光強度と最小露光強度との差
の最大露光強度に対する大きさが半分以下になり、露光
エリア内の露光ムラが大きくなって露光装置として使用
するには不適当になってしまう。
エリア内におけ・る最大露光強度と最小露光強度との差
の最大露光強度に対する大きさが半分以下になり、露光
エリア内の露光ムラが大きくなって露光装置として使用
するには不適当になってしまう。
次に第５図は第４図と同条件における前述ａ／Δと、使
用光量比（光源より出射されるＸ線の全発光量に対する
露光エリア３ａ内の露光量の比）との関係を表わすグラ
フである。ただし露光エリア３ａのＺａ力方向長さはＸ
線光束の２．方向の巾にほぼ−致し、かつ不変であると
しである。このグラフは、言い換えるとＳＯＲからの出
射Ｘ線がａ／Δの値によりどれだけ有効に露光に使用さ
れるかを示すグラフであるが、このグラフで使用光量比
が１／ｌＯを下回る様だと露光装置としては無駄が多く
使用に耐えない。このグラフかられかる様に使用光量比
をｌ／１０以上にする為にはａ／Δを０．２５以上にす
る必要がある。即ちΔ≦４ａがＸ線露光装置としての条
件となる。
用光量比（光源より出射されるＸ線の全発光量に対する
露光エリア３ａ内の露光量の比）との関係を表わすグラ
フである。ただし露光エリア３ａのＺａ力方向長さはＸ
線光束の２．方向の巾にほぼ−致し、かつ不変であると
しである。このグラフは、言い換えるとＳＯＲからの出
射Ｘ線がａ／Δの値によりどれだけ有効に露光に使用さ
れるかを示すグラフであるが、このグラフで使用光量比
が１／ｌＯを下回る様だと露光装置としては無駄が多く
使用に耐えない。このグラフかられかる様に使用光量比
をｌ／１０以上にする為にはａ／Δを０．２５以上にす
る必要がある。即ちΔ≦４ａがＸ線露光装置としての条
件となる。
以上より理解される様にＸ線露光装置におけるΔの条件
としては、実際に露光される領域の、Ｘ線光束拡大方向
（第１図ｙ３方向）長さａを考慮して０．４３ａ≦Δ≦
４．Ｏａ （１−２）が求まる。よってミ
ラー２の曲率半径は０．４３ａ≦ Δ ≦０．４０ａ 即ち が条件となることがわかる。
としては、実際に露光される領域の、Ｘ線光束拡大方向
（第１図ｙ３方向）長さａを考慮して０．４３ａ≦Δ≦
４．Ｏａ （１−２）が求まる。よってミ
ラー２の曲率半径は０．４３ａ≦ Δ ≦０．４０ａ 即ち が条件となることがわかる。
ところで（１−１）式はΔ′
Δ／σ′ とする事
により
（ここでΔ′＝Δ／σ′）
と変形できる。一般にＳＯＲ光源においてはσ′ の値
は ０、ｌＸ１０−’≦σ′≦１．０ｘｌＯ−’ （−ｒｅ
ｄ） （１２）となっているので（１−２）、（１２
）式より４．３ Ｘ １０”ａ≦Δ′ ≦４．０Ｘ１０
’ａとなり（１−１）、（１３）式より ４．３ Ｘ １０’ａ≦Δ′ ≦４Ｘ１０’ａ即ち、 とできることがわかる。
は ０、ｌＸ１０−’≦σ′≦１．０ｘｌＯ−’ （−ｒｅ
ｄ） （１２）となっているので（１−２）、（１２
）式より４．３ Ｘ １０”ａ≦Δ′ ≦４．０Ｘ１０
’ａとなり（１−１）、（１３）式より ４．３ Ｘ １０’ａ≦Δ′ ≦４Ｘ１０’ａ即ち、 とできることがわかる。
以下具体的に実施例を述べる。
式（１−１）における各パラメータを以下の値に設定し
た。
た。
ｄ 、＝５０００ （ｍｍ）
ｄ ２＝５０００ （ｍｍ）
ａ’ ＝５．０ｘｌＯ−’ （ｒａｄ）ａ ＝１．０
Ｘ１０−”（ｒａｄ） ａ ＝３０（ｍｍ） この様にパラメータ設定すると（１１）式より２．２Ｘ
１０’≦Ｒ≦３．２Ｘ１０′′（１５）（単位：ｍｍ） となる。各パラメータを上述条件にした状態でＲがそれ
ぞれ２５０ｍ（Δ＝ ａ ／ ２ ） 、 １００
ｍ （Δ＝ａ）。
Ｘ１０−”（ｒａｄ） ａ ＝３０（ｍｍ） この様にパラメータ設定すると（１１）式より２．２Ｘ
１０’≦Ｒ≦３．２Ｘ１０′′（１５）（単位：ｍｍ） となる。各パラメータを上述条件にした状態でＲがそれ
ぞれ２５０ｍ（Δ＝ ａ ／ ２ ） 、 １００
ｍ （Δ＝ａ）。
４５．５ｍ （Δ＝２ａ）、となっている円柱ミラーを
使って露光エリアとＸ線露光強度との関係をそれぞれ求
めた。第６図にその結果を示す。図で横軸は露光エリア
の中心を原点としたｙａ方向位置、縦軸は各点のＸ線強
度（円柱ミラーより出射するＸ線の強度の露光面上での
面積積分値に対する各点でのＸ線強度の相対値で示す）
である。
使って露光エリアとＸ線露光強度との関係をそれぞれ求
めた。第６図にその結果を示す。図で横軸は露光エリア
の中心を原点としたｙａ方向位置、縦軸は各点のＸ線強
度（円柱ミラーより出射するＸ線の強度の露光面上での
面積積分値に対する各点でのＸ線強度の相対値で示す）
である。
比較例として第７図に本発明で規定した曲率半径の範囲
外となるＲ＝８．５ｍ（Δ＝１０ａ）となっている円柱
ミラーと、Ｒ＝ Ｃｏ （Δ＝ ａ ／ ６ ）となる
ミラー即ち平面ミラーとで同様にして求めたＸ線強度分
布のグラフを示す。
外となるＲ＝８．５ｍ（Δ＝１０ａ）となっている円柱
ミラーと、Ｒ＝ Ｃｏ （Δ＝ ａ ／ ６ ）となる
ミラー即ち平面ミラーとで同様にして求めたＸ線強度分
布のグラフを示す。
両図より理解される様にＲが本願範囲内であれば、露光
ムラは許容範囲内（端の光量が中央の１／２以上）にお
さまる。又、全光量に対する使用光量の割合も小さくな
りすぎる事はない。
ムラは許容範囲内（端の光量が中央の１／２以上）にお
さまる。又、全光量に対する使用光量の割合も小さくな
りすぎる事はない。
以上説明したように、本発明のＸ線露光装置は一括露光
方式が可能なため、ミラーの揺動を必要とせず、従来例
での欠点であるＸ線ビームの移動にともなうマスクの部
分的な熱歪みもなく、更に、実用的な露光装置として必
要な露光エリアを確保するのに適した曲率半径のミラー
を具備するものであるため、Ｘ線露光装置の実用化をよ
り容易にするものである。
方式が可能なため、ミラーの揺動を必要とせず、従来例
での欠点であるＸ線ビームの移動にともなうマスクの部
分的な熱歪みもなく、更に、実用的な露光装置として必
要な露光エリアを確保するのに適した曲率半径のミラー
を具備するものであるため、Ｘ線露光装置の実用化をよ
り容易にするものである。
第１図は本発明の露光装置の構成を示す概観図、第２図
は本発明の露光装置の構成の垂直断面図、第３図はミラ
ー光学系の近軸関係を示す図、第４図、第５図はそれぞ
れａ／Δに対する露光ムラ、使用光量比の関係を示すグ
ラフ、 第６図は本発明の数値実施例における露光面上Ｘ線強度
分布を示すグラフ、 第７図は比較用グラフである。 ＳＯＲ光源の発光点 円柱凸面形状のミラー 露光面 ・・・・・・・・・・・・・・ＳＯＲ光源からミラーま
での距離・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
ミラーから露光面までの距離ミラーの傾き角 ミラーの曲率半径（垂直断面内） 図中、 ｄ。 α Ｒ・・・・・・・・・・・・・・・・・・である。 室４０ ａム 嘔ヅロ ０ム 手 小売 ネ１１１ 正 書（自発） １、事件の表示 平成 １年 発明の名称 Ｘ線露光装置 補正をする名 事件との関係
は本発明の露光装置の構成の垂直断面図、第３図はミラ
ー光学系の近軸関係を示す図、第４図、第５図はそれぞ
れａ／Δに対する露光ムラ、使用光量比の関係を示すグ
ラフ、 第６図は本発明の数値実施例における露光面上Ｘ線強度
分布を示すグラフ、 第７図は比較用グラフである。 ＳＯＲ光源の発光点 円柱凸面形状のミラー 露光面 ・・・・・・・・・・・・・・ＳＯＲ光源からミラーま
での距離・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
ミラーから露光面までの距離ミラーの傾き角 ミラーの曲率半径（垂直断面内） 図中、 ｄ。 α Ｒ・・・・・・・・・・・・・・・・・・である。 室４０ ａム 嘔ヅロ ０ム 手 小売 ネ１１１ 正 書（自発） １、事件の表示 平成 １年 発明の名称 Ｘ線露光装置 補正をする名 事件との関係
Claims (2)
- （１）線源からのＸ線を拡散して露光面上に照射する為
の円柱面ミラーを有する露光装置であって、前記円柱面
ミラーの曲率半径Ｒが Ｒ＝２ｄ＿１・ｄ＿２・σ′／｛Δ−（ｄ＿１＋ｄ＿２
）σ′｝・αただしｄ＿１：線源の発光点から、円柱面
ミラー面上のＸ線有効径中心までの距 離 ｄ＿２：円柱面ミラー面上のＸ線有効径 中心から、露光面上のＸ線有効 径中心までの距離 α：円柱面ミラー面上のＸ線有効径 中心における入射Ｘ線とミラー 面との成す角 σ′：線源からの出射Ｘ線の重心波長 における、ミラーの母線に垂直 な断面内での発散角ごとの強度 分布の標準偏差値 Δ：０．４３ａ≦Δ≦４．０ａ ａ：露光エリアのミラーの母線に垂 直な方向の長さ を満たす事を特徴とするＸ線露光装置。 - （２）線源からのＸ線を拡散して露光面上に照射する為
の円柱面ミラーを有する露光装置であって、前記円柱面
ミラーの曲率半径Ｒが Ｒ＝２ｄ＿１・ｄ＿２／｛Δ′−（ｄ＿１＋ｄ＿２）｝
・αただしｄ＿１：線源の発光点から、円柱面ミラー面
上のＸ線有効径中心までの距 離 ｄ＿２：円柱面ミラー面上のＸ線有効径 中心から、露光面上のＸ線有効 径中心までの距離 α：円柱面ミラー面上のＸ線有効径 中心における入射Ｘ線とミラー 面との成す角 Δ′：４．３×１０＾２ａ≦Δ′≦４．０×１０＾４ａ
ａ：露光エリアのミラーの母線に垂 直な方向の長さ を満たす事を特徴とするＸ線露光装置。
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|---|---|---|---|
| JP7095189A JP2637546B2 (ja) | 1989-03-22 | 1989-03-22 | Ｘ線露光装置 |
| DE69027142T DE69027142T2 (de) | 1989-03-22 | 1990-03-21 | Röntgenstrahl-Belichtungsapparat |
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|---|---|---|---|
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| JP2637546B2 JP2637546B2 (ja) | 1997-08-06 |
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ID=13446324
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
| JPS60156000A (ja) * | 1984-01-26 | 1985-08-16 | 工業技術院長 | 軟ｘ線投射装置 |
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|---|---|---|---|---|
| US4631743A (en) * | 1983-09-22 | 1986-12-23 | Agency Of Industrial Science & Technology | X-ray generating apparatus |
| JPS60226122A (ja) * | 1984-04-25 | 1985-11-11 | Hitachi Ltd | 光反射鏡および露光装置 |
| JPS6441900A (en) * | 1987-08-07 | 1989-02-14 | Nec Corp | X-ray exposure system |
-
1989
- 1989-03-22 JP JP7095189A patent/JP2637546B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-03-21 EP EP90303031A patent/EP0389259B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-03-21 DE DE69027142T patent/DE69027142T2/de not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-08-21 US US07/752,205 patent/US5127029A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60156000A (ja) * | 1984-01-26 | 1985-08-16 | 工業技術院長 | 軟ｘ線投射装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0389259B1 (en) | 1996-05-29 |
| EP0389259A2 (en) | 1990-09-26 |
| US5127029A (en) | 1992-06-30 |
| EP0389259A3 (en) | 1991-08-14 |
| JP2637546B2 (ja) | 1997-08-06 |
| DE69027142T2 (de) | 1996-10-24 |
| DE69027142D1 (de) | 1996-07-04 |
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