JPH04229998A - Ｓｏｒ光の露光方法 - Google Patents
Ｓｏｒ光の露光方法Info
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- JPH04229998A JPH04229998A JP41501790A JP41501790A JPH04229998A JP H04229998 A JPH04229998 A JP H04229998A JP 41501790 A JP41501790 A JP 41501790A JP 41501790 A JP41501790 A JP 41501790A JP H04229998 A JPH04229998 A JP H04229998A
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 abstract description 25
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 7
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 5
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] Chemical compound N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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- Particle Accelerators (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
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ＳＯＲ光（シンクロ
トロン放射光）を用いた露光方法に関し、ＳＯＲ光をア
ンジュレータを用いて垂直方向に振って露光を行なうも
のである。
トロン放射光）を用いた露光方法に関し、ＳＯＲ光をア
ンジュレータを用いて垂直方向に振って露光を行なうも
のである。
【０００２】
【従来の技術】ＳＯＲ光は、シンクロトロンにおいて蓄
積リングを周回している電子ビームの偏向位置から放射
されるＸ線等の強力な光線であり、超ＬＳＩ製造過程に
おける露光用光源等への適用が期待されている。ＳＯＲ
光を用いた露光は、一般にシンクロトロンの電子ビーム
偏向位置からその接線方向に分岐された光取り出しライ
ンにＳＯＲ光を導いて、この光取り出しラインの端部に
設けられた窓から出射させて、ＬＳＩ露光用マスクの基
板を通して半導体ウェハに照射することにより行なわれ
る。この場合、ＳＯＲ光は水平方向の幅は広いが、垂直
方向の幅は狭いので、ＳＯＲ光を垂直方向に振ることに
より、垂直方向の露光面積を確保しなければならない。 ＳＯＲ光を垂直方向に振る方法として、従来はミラー揺
動法、電子ビーム振動法があった。
積リングを周回している電子ビームの偏向位置から放射
されるＸ線等の強力な光線であり、超ＬＳＩ製造過程に
おける露光用光源等への適用が期待されている。ＳＯＲ
光を用いた露光は、一般にシンクロトロンの電子ビーム
偏向位置からその接線方向に分岐された光取り出しライ
ンにＳＯＲ光を導いて、この光取り出しラインの端部に
設けられた窓から出射させて、ＬＳＩ露光用マスクの基
板を通して半導体ウェハに照射することにより行なわれ
る。この場合、ＳＯＲ光は水平方向の幅は広いが、垂直
方向の幅は狭いので、ＳＯＲ光を垂直方向に振ることに
より、垂直方向の露光面積を確保しなければならない。 ＳＯＲ光を垂直方向に振る方法として、従来はミラー揺
動法、電子ビーム振動法があった。
【０００３】従来のミラー揺動法はＳＯＲ光取り出しラ
イン中に斜入射ミラーを配してＳＯＲ光を反射し、この
ミラーを揺動させることによりＳＯＲ光を垂直方向に振
るようにしたものである。また、電子ビーム振動法は、
蓄積リングに電子ビーム振動用の電磁石を配し、その励
磁方向および励磁量を変化させることにより、電子ビー
ムを垂直方向に振動させて、それにつれてＳＯＲ光が垂
直方向に振られるようにしたものである。
イン中に斜入射ミラーを配してＳＯＲ光を反射し、この
ミラーを揺動させることによりＳＯＲ光を垂直方向に振
るようにしたものである。また、電子ビーム振動法は、
蓄積リングに電子ビーム振動用の電磁石を配し、その励
磁方向および励磁量を変化させることにより、電子ビー
ムを垂直方向に振動させて、それにつれてＳＯＲ光が垂
直方向に振られるようにしたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記ミラー揺動法では
真空中でミラーを揺動させるため、ガス発生を防止する
ために揺動軸にグリースを使用できず、揺動軸が噛んで
動かなくなるおそれがあった。また、外部の揺動機構と
の真空シールが難しかった。また、ＳＯＲ光強度を高め
ることはできなかった。また、前記電子ビーム揺動法で
は機械的に動く部分はないものの、ミラー揺動法と同じ
く、ＳＯＲ光強度を高めることはできかった。
真空中でミラーを揺動させるため、ガス発生を防止する
ために揺動軸にグリースを使用できず、揺動軸が噛んで
動かなくなるおそれがあった。また、外部の揺動機構と
の真空シールが難しかった。また、ＳＯＲ光強度を高め
ることはできなかった。また、前記電子ビーム揺動法で
は機械的に動く部分はないものの、ミラー揺動法と同じ
く、ＳＯＲ光強度を高めることはできかった。
【０００５】この発明は、前記従来の技術における問題
点を解決して、ＳＯＲ光を垂直方向に振るのに真空中で
動く部分を必要とせず、しかもＳＯＲ光強度を高めるこ
とができるＳＯＲ光の露光方法を提供しようとするもの
である。
点を解決して、ＳＯＲ光を垂直方向に振るのに真空中で
動く部分を必要とせず、しかもＳＯＲ光強度を高めるこ
とができるＳＯＲ光の露光方法を提供しようとするもの
である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、蓄積リング
の直線部の外側に、この直線部を挾んで複数組の永久磁
石を磁極を交互に反転させて略々水平方向に対向させて
構成したアンジュレータを配し、このアンジュレータの
磁極間のギャップを時間とともに変化させながら、この
アンジュレータから放出されるＳＯＲ光を前記直線部の
延長上に取り出して露光することを特徴とするものであ
る。
の直線部の外側に、この直線部を挾んで複数組の永久磁
石を磁極を交互に反転させて略々水平方向に対向させて
構成したアンジュレータを配し、このアンジュレータの
磁極間のギャップを時間とともに変化させながら、この
アンジュレータから放出されるＳＯＲ光を前記直線部の
延長上に取り出して露光することを特徴とするものであ
る。
【０００７】
【作用】この発明によれば、蓄積リングを挾んでその外
側にアンジュレータの磁極を略々水平方向に対向して配
置することにより、直線部の電子ビームは略々垂直方向
に蛇行し、その各折り返し位置でＳＯＲ光を放射し、直
線部の延長上に取り出されて露光が行なわれる。そして
、この時アンジュレータの磁極間ギャップを時間ととも
に変化させることにより、電子ビームに作用する磁場の
強さが変化し、電子ビームの蛇行する振幅が変化する。 これにより、ＳＯＲ光が放射される垂直方向位置が変化
してＳＯＲ光が垂直方向に振られて、垂直方向の必要な
露光面積が確保される。
側にアンジュレータの磁極を略々水平方向に対向して配
置することにより、直線部の電子ビームは略々垂直方向
に蛇行し、その各折り返し位置でＳＯＲ光を放射し、直
線部の延長上に取り出されて露光が行なわれる。そして
、この時アンジュレータの磁極間ギャップを時間ととも
に変化させることにより、電子ビームに作用する磁場の
強さが変化し、電子ビームの蛇行する振幅が変化する。 これにより、ＳＯＲ光が放射される垂直方向位置が変化
してＳＯＲ光が垂直方向に振られて、垂直方向の必要な
露光面積が確保される。
【０００８】これによれば、アンジュレータは蓄積リン
グの外側に配されるので、真空中で動く部分は不要であ
り、しかもアンジュレータを用いたので強力なＳＯＲ光
を得ることができ、露光速度を速めて露光能率を高める
ことができる。
グの外側に配されるので、真空中で動く部分は不要であ
り、しかもアンジュレータを用いたので強力なＳＯＲ光
を得ることができ、露光速度を速めて露光能率を高める
ことができる。
【０００９】
【実施例】この発明の一実施例を以下説明する。図１は
、この発明を適用したＳＯＲ光装置の概要を示したもの
である。ＳＯＲ光装置１において、電子発生装置（電子
銃等）１０で発生した電子ビーム１１は直線加速器（ラ
イナック）１２で光速近くに加速され、ビーム輸送部１
４の偏向電磁石１６で偏向されて、インフレクタ１８を
介してシンクロトロンの蓄積リング２２内に入射される
。蓄積リング２２に入射された電子ビーム１１は高周波
加速空洞２１でエネルギを与えられながら各直線部３１
〜３４に配された収束電磁石（図示せず）で収束されて
蓄積リング２２内の中心位置を通り、偏向電磁石２４で
偏向されて真空ダクト２２内を周回し続ける。直線部３
１にはアンジュレータ３５が配され、また直線部３１の
延長上には光取り出しライン２６が連結されて、露光装
置２８に導かれている。
、この発明を適用したＳＯＲ光装置の概要を示したもの
である。ＳＯＲ光装置１において、電子発生装置（電子
銃等）１０で発生した電子ビーム１１は直線加速器（ラ
イナック）１２で光速近くに加速され、ビーム輸送部１
４の偏向電磁石１６で偏向されて、インフレクタ１８を
介してシンクロトロンの蓄積リング２２内に入射される
。蓄積リング２２に入射された電子ビーム１１は高周波
加速空洞２１でエネルギを与えられながら各直線部３１
〜３４に配された収束電磁石（図示せず）で収束されて
蓄積リング２２内の中心位置を通り、偏向電磁石２４で
偏向されて真空ダクト２２内を周回し続ける。直線部３
１にはアンジュレータ３５が配され、また直線部３１の
延長上には光取り出しライン２６が連結されて、露光装
置２８に導かれている。
【００１０】アンジュレータ３５の詳細構成を図２に平
面図で示す。また、図２のＡ−Ａ矢視図を図３に示し、
Ｂ−Ｂ矢視図を図４に示す。アンジュレータ３５は蓄積
リング２２の直線部３１の外側に、この直線部３１を挾
んで極性の異なる永久磁石４０，４１を奇数組交互に極
性を入れ替えて配置して構成され、蓄積リング２２内の
電子ビーム１１に交互に方向が変わる水平方向の磁場３
７を印加する。これにより、電子ビーム１１は垂直方向
に蛇行し、各蛇行の各折り返し位置すなわち振動振幅の
上下の各ピーク位置でそれぞれ光取り出しライン２６の
方向にＳＯＲ光２９，３０を放射する。なお、永久磁石
４０，４１の組合せを奇数組としたのは、アンジュレー
タ３５の出口で電子ビーム１１を元の軌道に戻すためで
ある。各振動振幅のピーク位置で放射されたＳＯＲ光２
９，３０は蛇行を繰り返すごとに順次干渉しあって増強
されて、アンジュレータ３５から出射され、光取り出し
ライン２６を通って露光装置２８に導かれて露光に使用
される。
面図で示す。また、図２のＡ−Ａ矢視図を図３に示し、
Ｂ−Ｂ矢視図を図４に示す。アンジュレータ３５は蓄積
リング２２の直線部３１の外側に、この直線部３１を挾
んで極性の異なる永久磁石４０，４１を奇数組交互に極
性を入れ替えて配置して構成され、蓄積リング２２内の
電子ビーム１１に交互に方向が変わる水平方向の磁場３
７を印加する。これにより、電子ビーム１１は垂直方向
に蛇行し、各蛇行の各折り返し位置すなわち振動振幅の
上下の各ピーク位置でそれぞれ光取り出しライン２６の
方向にＳＯＲ光２９，３０を放射する。なお、永久磁石
４０，４１の組合せを奇数組としたのは、アンジュレー
タ３５の出口で電子ビーム１１を元の軌道に戻すためで
ある。各振動振幅のピーク位置で放射されたＳＯＲ光２
９，３０は蛇行を繰り返すごとに順次干渉しあって増強
されて、アンジュレータ３５から出射され、光取り出し
ライン２６を通って露光装置２８に導かれて露光に使用
される。
【００１１】アンジュレータ３５を構成する永久磁石４
０，４１の対向距離すなわちギャップＧは変更可能とさ
れている。ギャップＧを変更するための駆動機構として
は、例えば図４の構成が考えられる。これは、永久磁石
４０，４１を左右でねじの方向が異なるボールねじ４４
に取り付け、モータ５０によりギア４６，４８を介して
ボールねじ４４を回転することにより、ギャップＧの中
心位置を変えずにギャップＧの長さを変更するようにし
たものである。ギャップＧの制御はギャップ制御装置５
２により行なわれる。
０，４１の対向距離すなわちギャップＧは変更可能とさ
れている。ギャップＧを変更するための駆動機構として
は、例えば図４の構成が考えられる。これは、永久磁石
４０，４１を左右でねじの方向が異なるボールねじ４４
に取り付け、モータ５０によりギア４６，４８を介して
ボールねじ４４を回転することにより、ギャップＧの中
心位置を変えずにギャップＧの長さを変更するようにし
たものである。ギャップＧの制御はギャップ制御装置５
２により行なわれる。
【００１２】ギャップＧを変更すると、蓄積リング２２
の電子ビーム１１に作用する磁場３７の強さが変化し、
これにより電子ビーム１１の蛇行の振幅が変化する。す
なわち、ギャップＧが小さい時は電子ビーム１１に磁場
３７が強く作用し、蛇行の振幅が大きくなる。また、ギ
ャップＧが大きい時は電子ビームに磁場３７が弱く作用
し、蛇行の振幅が小さくなる。これにより、ＳＯＲ光２
９，３０が放射される垂直方向位置も変化する。したが
って、ギャップ制御装置５２によりギャップＧを時間と
ともに変化させればＳＯＲ光２９，３０は垂直方向に振
られて垂直方向の露光面積を確保することができる。
の電子ビーム１１に作用する磁場３７の強さが変化し、
これにより電子ビーム１１の蛇行の振幅が変化する。す
なわち、ギャップＧが小さい時は電子ビーム１１に磁場
３７が強く作用し、蛇行の振幅が大きくなる。また、ギ
ャップＧが大きい時は電子ビームに磁場３７が弱く作用
し、蛇行の振幅が小さくなる。これにより、ＳＯＲ光２
９，３０が放射される垂直方向位置も変化する。したが
って、ギャップ制御装置５２によりギャップＧを時間と
ともに変化させればＳＯＲ光２９，３０は垂直方向に振
られて垂直方向の露光面積を確保することができる。
【００１３】ギャップＧを変化させた時の電子ビーム１
１の蛇行の様子および露光の様子を図５に示す。ギャッ
プＧが小さい時は磁場３７が強く作用するので、電子ビ
ームは実線１１で示すように大きな振幅で蛇行し、上下
のピーク位置でＳＯＲ光２９，３０を放射する。この時
Ｘ線マスク基板および半導体ウエハ５４上での垂直方向
の光量分布は右側に実線で示すように上下で大光量、中
央部で小光量となる。これに対し、ギャップＧが大きい
時は磁場３７が弱く作用するので電子ビームは点線１１
′で示すように小さな振幅で蛇行し、上下のピーク位置
でＳＯＲ光２９′，３０′を放射する。このＳＯＲ光２
９′，３０′間の上下方向距離は短いので、この時Ｘ線
マスク基板および半導体ウエハ５４上での垂直方向の光
量分布は右側に点線で示すように上下で小光量、中央部
で大光量となる。したがって、ギャップ制御装置３２に
よるギャップ制御の変化幅およびギャップの変化速度を
都合よく設定することにより、Ｘ線マスク基板および半
導体ウエハ５４の上下方向全面にわたって均一に露光す
ることができる。なお、１枚の半導体ウエハの露光はギ
ャップＧを狭→広にまたは広→狭に１行程または複数行
程変化させることにより完了する。
１の蛇行の様子および露光の様子を図５に示す。ギャッ
プＧが小さい時は磁場３７が強く作用するので、電子ビ
ームは実線１１で示すように大きな振幅で蛇行し、上下
のピーク位置でＳＯＲ光２９，３０を放射する。この時
Ｘ線マスク基板および半導体ウエハ５４上での垂直方向
の光量分布は右側に実線で示すように上下で大光量、中
央部で小光量となる。これに対し、ギャップＧが大きい
時は磁場３７が弱く作用するので電子ビームは点線１１
′で示すように小さな振幅で蛇行し、上下のピーク位置
でＳＯＲ光２９′，３０′を放射する。このＳＯＲ光２
９′，３０′間の上下方向距離は短いので、この時Ｘ線
マスク基板および半導体ウエハ５４上での垂直方向の光
量分布は右側に点線で示すように上下で小光量、中央部
で大光量となる。したがって、ギャップ制御装置３２に
よるギャップ制御の変化幅およびギャップの変化速度を
都合よく設定することにより、Ｘ線マスク基板および半
導体ウエハ５４の上下方向全面にわたって均一に露光す
ることができる。なお、１枚の半導体ウエハの露光はギ
ャップＧを狭→広にまたは広→狭に１行程または複数行
程変化させることにより完了する。
【００１４】
【変更例】前記実施例では１つの直線部３１にのみアン
ジュレータ３５を配置したが、他の直線部３２，３３，
３４にも配置して、これらを同期させてまたは非同期で
ギャップＧの変更制御をすることもできる。
ジュレータ３５を配置したが、他の直線部３２，３３，
３４にも配置して、これらを同期させてまたは非同期で
ギャップＧの変更制御をすることもできる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
、蓄積リングを挾んでその外側にアンジュレータの磁極
を略々水平方向に対向して配置し、その磁極間ギャップ
を時間とともに変化させるようにしたので、ＳＯＲ光が
垂直方向に振られて、垂直方向の必要な露光面積を確保
することができる。これによれば、アンジュレータは蓄
積リングの外側に配されるので、真空中で動く部分は不
要であり、しかもアンジュレータを用いたので強力なＳ
ＯＲ光を得ることができ、露光速度を速めて露光能率を
高めることができる。
、蓄積リングを挾んでその外側にアンジュレータの磁極
を略々水平方向に対向して配置し、その磁極間ギャップ
を時間とともに変化させるようにしたので、ＳＯＲ光が
垂直方向に振られて、垂直方向の必要な露光面積を確保
することができる。これによれば、アンジュレータは蓄
積リングの外側に配されるので、真空中で動く部分は不
要であり、しかもアンジュレータを用いたので強力なＳ
ＯＲ光を得ることができ、露光速度を速めて露光能率を
高めることができる。
【図１】この発明の一実施例を示す図で、ＳＯＲ光装置
の概要を示す平面図である。
の概要を示す平面図である。
【図２】図１のアンジュレータの詳細構成を示す平面図
である。
である。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ矢視図である。
【図５】アンジュレータのギャップＧを変化させた時の
電子ビームの蛇行の様子および露光の様子を示す図であ
る。
電子ビームの蛇行の様子および露光の様子を示す図であ
る。
１ ＳＯＲ光装置
２２ 蓄積リング
２６ 光取り出しライン
２８ 露光装置
２９ ＳＯＲ光
３０ ＳＯＲ光
３１ 直線部
３２ 直線部
３３ 直線部
３４ 直線部
３５ アンジュレータ
４０ 永久磁石
５２ ギャップ制御装置
Ｇ ギャップ
Claims (1)
- 【請求項１】 蓄積リングの直線部の外側に、この直
線部を挾んで複数組の永久磁石を磁極を交互に反転させ
て略々水平方向に対向させて構成したアンジュレータを
配し、このアンジュレータの磁極間のギャップを時間と
ともに変化させながら、このアンジュレータから放出さ
れるＳＯＲ光を前記直線部の延長上に取り出して露光す
ることを特徴とするＳＯＲ光の露光方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP41501790A JPH04229998A (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | Ｓｏｒ光の露光方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP41501790A JPH04229998A (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | Ｓｏｒ光の露光方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04229998A true JPH04229998A (ja) | 1992-08-19 |
Family
ID=18523428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP41501790A Pending JPH04229998A (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | Ｓｏｒ光の露光方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04229998A (ja) |
-
1990
- 1990-12-27 JP JP41501790A patent/JPH04229998A/ja active Pending
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