JPH05175103A - Ｘ線露光装置 - Google Patents
Ｘ線露光装置Info
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- JPH05175103A JPH05175103A JP3337406A JP33740691A JPH05175103A JP H05175103 A JPH05175103 A JP H05175103A JP 3337406 A JP3337406 A JP 3337406A JP 33740691 A JP33740691 A JP 33740691A JP H05175103 A JPH05175103 A JP H05175103A
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- Japan
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- substrate
- synchrotron radiation
- ray
- rays
- reflecting mirror
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-
- 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
- G03F7/70075—Homogenization of illumination intensity in the mask plane by using an integrator, e.g. fly's eye lens, facet mirror or glass rod, by using a diffusing optical element or by beam deflection
-
- 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)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 シンクロトロン放射Ｘ線を用いた露光装置に
関し，ステップアンドリピート方式による露光において
隣接する被露光領域間に生じる多重露光を回避可能とす
ることを目的とする。 【構成】 シンクロトロン放射Ｘ線が照射される領域を
半導体ウエハ表面における例えばチップ領域のみに制限
するための遮光板１６，１７を反射鏡１２と露光マスク
２との間に設ける。これにより，各チップ領域の周辺が
多重露光されることがなくなる。実際的には, この遮光
板は, Ｘ方向に開閉可能な一対の遮光部材１６ａ，１６
ｂと, Ｙ方向に開閉可能な一対の遮光部材１７ａ，１７
ｂとを組み合わせた構成される。
関し，ステップアンドリピート方式による露光において
隣接する被露光領域間に生じる多重露光を回避可能とす
ることを目的とする。 【構成】 シンクロトロン放射Ｘ線が照射される領域を
半導体ウエハ表面における例えばチップ領域のみに制限
するための遮光板１６，１７を反射鏡１２と露光マスク
２との間に設ける。これにより，各チップ領域の周辺が
多重露光されることがなくなる。実際的には, この遮光
板は, Ｘ方向に開閉可能な一対の遮光部材１６ａ，１６
ｂと, Ｙ方向に開閉可能な一対の遮光部材１７ａ，１７
ｂとを組み合わせた構成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体集積回路の製造に
おけるリソグラフィ用のＸ線露光装置，とくに，シンク
ロトロン放射(SOR) によるＸ線を利用する露光装置に関
する。
おけるリソグラフィ用のＸ線露光装置，とくに，シンク
ロトロン放射(SOR) によるＸ線を利用する露光装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】現在の半導体集積回路の量産において
は, 紫外線を光源とする露光装置が主に用いられてい
る。露光用のマスクあるいはレチクルに形成されている
回路パターンを, レンズにより数分の１ないし1/10程度
に縮小して半導体ウエハ上に投影して所望の微細な回路
パターンが形成される。この場合, マスクあるいはレチ
クル等には１ないし数チップ分のパターンが形成されて
おり, これを, いわゆるステップ・アンド・リピート方
式で, 半導体ウエハ上のチップ領域に順次転写する。し
かし, 必要とされる回路パターンの微細化が進み, その
寸法が紫外線の波長と同程度となりつつある。このた
め, 投影パターンに対する回折現象の影響が顕著とな
る。具体的には, 基板上におけるパターンの周辺部にお
けるコントラストが低下し, その結果, 露光されたレジ
ストにより所望の精度を有するパターンが形成できな
い。
は, 紫外線を光源とする露光装置が主に用いられてい
る。露光用のマスクあるいはレチクルに形成されている
回路パターンを, レンズにより数分の１ないし1/10程度
に縮小して半導体ウエハ上に投影して所望の微細な回路
パターンが形成される。この場合, マスクあるいはレチ
クル等には１ないし数チップ分のパターンが形成されて
おり, これを, いわゆるステップ・アンド・リピート方
式で, 半導体ウエハ上のチップ領域に順次転写する。し
かし, 必要とされる回路パターンの微細化が進み, その
寸法が紫外線の波長と同程度となりつつある。このた
め, 投影パターンに対する回折現象の影響が顕著とな
る。具体的には, 基板上におけるパターンの周辺部にお
けるコントラストが低下し, その結果, 露光されたレジ
ストにより所望の精度を有するパターンが形成できな
い。
【０００３】これに対して, 紫外線よりもさらに波長の
短いＸ線を用いる露光方法の開発が進められている。Ｘ
線は, 通常の紫外線露光用のマスクあるいはレチクルを
構成する透明基板として用いられている厚さの石英やソ
ーダライムガラス等によりほとんど吸収されてしまう。
したがって, Ｘ線露光用のマスク等の基板としては,例
えば炭化珪素または窒化珪素等から成る厚さ１ないし５
μm 程度の薄膜（以下においてはメンブレンと称する）
を用い, また, Ｘ線を遮光する吸収体としては, 例えば
金, 白金, タングステンあるいはタンタル等の重金属か
ら成る厚さ0.3ないし２μm の薄膜を用いる。上記メン
ブレンは, 炭化珪素あるいはガラス等から成る支持枠に
引っ張られた状態で固定される。
短いＸ線を用いる露光方法の開発が進められている。Ｘ
線は, 通常の紫外線露光用のマスクあるいはレチクルを
構成する透明基板として用いられている厚さの石英やソ
ーダライムガラス等によりほとんど吸収されてしまう。
したがって, Ｘ線露光用のマスク等の基板としては,例
えば炭化珪素または窒化珪素等から成る厚さ１ないし５
μm 程度の薄膜（以下においてはメンブレンと称する）
を用い, また, Ｘ線を遮光する吸収体としては, 例えば
金, 白金, タングステンあるいはタンタル等の重金属か
ら成る厚さ0.3ないし２μm の薄膜を用いる。上記メン
ブレンは, 炭化珪素あるいはガラス等から成る支持枠に
引っ張られた状態で固定される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のような構造のＸ
線露光用のマスクは, メンブレン上に形成されたＸ線吸
収体薄膜に内部応力が存在すると, これをエッチングし
てパターンを形成した場合に, メンブレンが変形され
る。その結果, 回路パターンに歪みが生じ, 所定の寸法
精度が維持されなくなる。上記メンブレンの変形は, 回
路パターン（厳密には回路パターンの一部）の形状や寸
法によって異なる。したがって, 半導体集積回路の製造
に必要な多種の露光マスク等に対し, これらに発生する
メンブレンの変形, したがって, パターンの歪みを考慮
してあらかじめ補正を加えることは実際上不可能であ
る。上記のような変形を防止するためにメンブレンの厚
さを大きくすることは, Ｘ線の透過率を低下させるの
で, 限度があることは言うまでもない。
線露光用のマスクは, メンブレン上に形成されたＸ線吸
収体薄膜に内部応力が存在すると, これをエッチングし
てパターンを形成した場合に, メンブレンが変形され
る。その結果, 回路パターンに歪みが生じ, 所定の寸法
精度が維持されなくなる。上記メンブレンの変形は, 回
路パターン（厳密には回路パターンの一部）の形状や寸
法によって異なる。したがって, 半導体集積回路の製造
に必要な多種の露光マスク等に対し, これらに発生する
メンブレンの変形, したがって, パターンの歪みを考慮
してあらかじめ補正を加えることは実際上不可能であ
る。上記のような変形を防止するためにメンブレンの厚
さを大きくすることは, Ｘ線の透過率を低下させるの
で, 限度があることは言うまでもない。
【０００５】上記Ｘ線吸収体薄膜の厚さは, 上記のよう
な材質および厚さのメンブレンに対して致命的な変形を
与えない範囲の値である。Ｘ線吸収体薄膜の厚さはパタ
ーンのコントラストに影響する。例えば, 厚さ0.8 μm
の金の薄膜における波長８ÅのＸ線の透過率は約10％で
ある。すなわち，この場合のＸ線吸収体薄膜パターンの
コントラストは10程度である。通常, この程度のコント
ラストがあればＸ線露光は可能である。しかしながら,
ステップ・アンド・リピート法による露光においては,
露光領域の周辺のＸ線吸収体薄膜によって遮光されるべ
き領域においても, Ｘ線吸収体薄膜を通過したＸ線が２
ないし４回露光されることが避けられない。すなわち，
図２に示すように, 隣接する二つの露光領域の間の領域
は２重露光され, 四つの露光領域の頂点が集まった領域
は４重露光される。３重露光は,シリコンウエハ等の被
照射基板の周辺部の一部の領域に生じる。２重露光では
透過率が20％に相当し, コントラストが５に低下する。
４重露光では透過率が40％に相当し, コントラストは2.
5 に低下する。したがって, このような領域には所定形
状のパターン, 一般には外部接続用のパッドやパッドを
表出するために保護絶縁層に設けられるコンタクトホー
ルの形成ができない。
な材質および厚さのメンブレンに対して致命的な変形を
与えない範囲の値である。Ｘ線吸収体薄膜の厚さはパタ
ーンのコントラストに影響する。例えば, 厚さ0.8 μm
の金の薄膜における波長８ÅのＸ線の透過率は約10％で
ある。すなわち，この場合のＸ線吸収体薄膜パターンの
コントラストは10程度である。通常, この程度のコント
ラストがあればＸ線露光は可能である。しかしながら,
ステップ・アンド・リピート法による露光においては,
露光領域の周辺のＸ線吸収体薄膜によって遮光されるべ
き領域においても, Ｘ線吸収体薄膜を通過したＸ線が２
ないし４回露光されることが避けられない。すなわち，
図２に示すように, 隣接する二つの露光領域の間の領域
は２重露光され, 四つの露光領域の頂点が集まった領域
は４重露光される。３重露光は,シリコンウエハ等の被
照射基板の周辺部の一部の領域に生じる。２重露光では
透過率が20％に相当し, コントラストが５に低下する。
４重露光では透過率が40％に相当し, コントラストは2.
5 に低下する。したがって, このような領域には所定形
状のパターン, 一般には外部接続用のパッドやパッドを
表出するために保護絶縁層に設けられるコンタクトホー
ルの形成ができない。
【０００６】多重露光領域におけるコントラストを高く
するために, 例えば金薄膜の厚さを1.6 μm にした場
合, コントラストは100 程度に増大する。しかし, その
内部応力およびこれによるメンブレンの変形は金薄膜の
厚さに比例して増加するために, パターンの位置精度が
低下するとともに，吸収体パターンを形成するための加
工も困難となる。
するために, 例えば金薄膜の厚さを1.6 μm にした場
合, コントラストは100 程度に増大する。しかし, その
内部応力およびこれによるメンブレンの変形は金薄膜の
厚さに比例して増加するために, パターンの位置精度が
低下するとともに，吸収体パターンを形成するための加
工も困難となる。
【０００７】本発明は, ステップ・アンド・リピート方
式による露光において上記のようなコントラストの低下
の原因となる多重露光領域を生じないＸ線露光装置を提
供することを目的とする。
式による露光において上記のようなコントラストの低下
の原因となる多重露光領域を生じないＸ線露光装置を提
供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的は, 荷電粒子を
一定の軌道上に周回させることによって発生したシンク
ロトロン放射Ｘ線を，Ｘ線マスクを通して基板の一表面
上に画定された複数の被露光領域に逐一照射することに
よって，該被露光領域の各々に所定の光学パターンを形
成する装置であって，該軌道の接線上に設けられ且つ該
軌道面に垂直に設置された該基板表面上における該被露
光領域の一つに対して該シンクロトロン放射Ｘ線の走査
を行う反射鏡と，該反射鏡と該基板との間に設けられ，
該基板表面上における該シンクロトロン放射Ｘ線の幅
を，該軌道面に平行且つ該接線に垂直な第１の方向にお
いて所定値に制御するための開口を有する第１の遮蔽板
と，該反射鏡と該基板との間に設けられ，該基板表面上
における該シンクロトロン放射Ｘ線の幅を，該軌道面に
垂直な第２の方向において所定値に制御するための開口
を有する第２の遮蔽板とを備えたことを特徴とする本発
明に係るＸ線露光装置によって達成される。
一定の軌道上に周回させることによって発生したシンク
ロトロン放射Ｘ線を，Ｘ線マスクを通して基板の一表面
上に画定された複数の被露光領域に逐一照射することに
よって，該被露光領域の各々に所定の光学パターンを形
成する装置であって，該軌道の接線上に設けられ且つ該
軌道面に垂直に設置された該基板表面上における該被露
光領域の一つに対して該シンクロトロン放射Ｘ線の走査
を行う反射鏡と，該反射鏡と該基板との間に設けられ，
該基板表面上における該シンクロトロン放射Ｘ線の幅
を，該軌道面に平行且つ該接線に垂直な第１の方向にお
いて所定値に制御するための開口を有する第１の遮蔽板
と，該反射鏡と該基板との間に設けられ，該基板表面上
における該シンクロトロン放射Ｘ線の幅を，該軌道面に
垂直な第２の方向において所定値に制御するための開口
を有する第２の遮蔽板とを備えたことを特徴とする本発
明に係るＸ線露光装置によって達成される。
【０００９】
【作用】図１は本発明の原理を説明するための模式的側
面図であって，シンクロトロン放射Ｘ線を光源１とし，
マスク２上のＸ線吸収体薄膜2Aに設けられている開口パ
ターンを，半導体ウエハのような被照射体３の表面にス
テップ・アンド・リピート方式で露光する際に，被照射
体３表面上におけるステップごとの被露光領域が互いに
重ならないように, 各ステップにおける照射範囲を限定
するための開口を有する遮蔽板４を設ける。シンクロト
ロン放射Ｘ線は，その発生点の大きさに比べて被照射体
までの距離が大きいので，点光源とみなすことができる
ため，電子衝撃型やガスプラズマ型のＸ線源を用いたＸ
線露光装置におけるような半影効果が生じない。したが
って, 遮蔽板４による完全な遮光効果とあいまって，上
記マスク２の開口エッジのコントラストが従来より向上
される。
面図であって，シンクロトロン放射Ｘ線を光源１とし，
マスク２上のＸ線吸収体薄膜2Aに設けられている開口パ
ターンを，半導体ウエハのような被照射体３の表面にス
テップ・アンド・リピート方式で露光する際に，被照射
体３表面上におけるステップごとの被露光領域が互いに
重ならないように, 各ステップにおける照射範囲を限定
するための開口を有する遮蔽板４を設ける。シンクロト
ロン放射Ｘ線は，その発生点の大きさに比べて被照射体
までの距離が大きいので，点光源とみなすことができる
ため，電子衝撃型やガスプラズマ型のＸ線源を用いたＸ
線露光装置におけるような半影効果が生じない。したが
って, 遮蔽板４による完全な遮光効果とあいまって，上
記マスク２の開口エッジのコントラストが従来より向上
される。
【００１０】この遮蔽板４は，後述するように，被照射
体３表面における照射領域のＸ方向おの幅を決める遮蔽
板とＹ方向における幅を決める遮蔽板とを組み合わせて
成る。各々の遮蔽板は，シンクロトロン放射Ｘ線の光路
の左右および上下にそれぞれ一対ずつ配置された板状の
部材から成り，各対の板状部材間の距離を，被露光領域
の幅に応じて制御する。なお，図１において，符号2B
は, 例えば金から成るＸ線吸収体薄膜2Aを支持するため
の例えば炭化珪素から成るメンブレン2B, ５はＸ線の照
射量を制御するためのシャッターである。
体３表面における照射領域のＸ方向おの幅を決める遮蔽
板とＹ方向における幅を決める遮蔽板とを組み合わせて
成る。各々の遮蔽板は，シンクロトロン放射Ｘ線の光路
の左右および上下にそれぞれ一対ずつ配置された板状の
部材から成り，各対の板状部材間の距離を，被露光領域
の幅に応じて制御する。なお，図１において，符号2B
は, 例えば金から成るＸ線吸収体薄膜2Aを支持するため
の例えば炭化珪素から成るメンブレン2B, ５はＸ線の照
射量を制御するためのシャッターである。
【００１１】
【実施例】図３は本発明の実施例説明図であって，同図
(a) に示すように, 蓄積リング10内で, 例えば電子の周
回運動により発生したシンクロトロン放射Ｘ線11は, 蓄
積リング10の接線上に配置された反射鏡12により反射さ
れて, 半導体ウエハ13の表面に照射される。半導体ウエ
ハ13の直前には, 半導体ウエハ13表面に画定された被露
光領域, 例えば１〜数チップ分に所定の光学的パターン
を投影するためのマスク２が配置されている。シンクロ
トロン放射Ｘ線11と半導体ウエハ13との位置関係が決ま
るとシャッタ14が開かれ, 所定の露光量の照射が行われ
るとシャッタ14が閉じられる。
(a) に示すように, 蓄積リング10内で, 例えば電子の周
回運動により発生したシンクロトロン放射Ｘ線11は, 蓄
積リング10の接線上に配置された反射鏡12により反射さ
れて, 半導体ウエハ13の表面に照射される。半導体ウエ
ハ13の直前には, 半導体ウエハ13表面に画定された被露
光領域, 例えば１〜数チップ分に所定の光学的パターン
を投影するためのマスク２が配置されている。シンクロ
トロン放射Ｘ線11と半導体ウエハ13との位置関係が決ま
るとシャッタ14が開かれ, 所定の露光量の照射が行われ
るとシャッタ14が閉じられる。
【００１２】本発明の一実施例においては, 反射鏡12と
半導体ウエハ13との間, 厳密にはシャッタ14とマスク２
との間に, 半導体ウエハ13面におけるシンクロトロン放
射Ｘ線11のＸ方向および垂直方向Ｙ方向の照射幅を決め
るための遮蔽板16および17が配置される。Ｘ方向は蓄積
リング10の面に平行な方向であり，Ｙ方向はこれに直交
する方向である。
半導体ウエハ13との間, 厳密にはシャッタ14とマスク２
との間に, 半導体ウエハ13面におけるシンクロトロン放
射Ｘ線11のＸ方向および垂直方向Ｙ方向の照射幅を決め
るための遮蔽板16および17が配置される。Ｘ方向は蓄積
リング10の面に平行な方向であり，Ｙ方向はこれに直交
する方向である。
【００１３】遮蔽板16および17は, 図３(b) に示すよう
に, それぞれ，遮蔽部材16A と16Bの対および遮蔽部材1
7A と17B の対から成る。遮蔽部材16A と16B および遮
蔽部材17A と17B は, これらによって囲まれた開口の半
導体ウエハ13上における射影が, 図１を参照して説明し
たように, 各々の被露光領域に一致するように, 各対ご
との相互間隔が制御される。すなわち，遮蔽部材16A と
16B の相互間隔は前記被露光領域のＸ方向における幅に
対応し, 遮蔽部材17A と17B の相互間隔は前記被露光領
域のＹ方向における幅に対応する。
に, それぞれ，遮蔽部材16A と16Bの対および遮蔽部材1
7A と17B の対から成る。遮蔽部材16A と16B および遮
蔽部材17A と17B は, これらによって囲まれた開口の半
導体ウエハ13上における射影が, 図１を参照して説明し
たように, 各々の被露光領域に一致するように, 各対ご
との相互間隔が制御される。すなわち，遮蔽部材16A と
16B の相互間隔は前記被露光領域のＸ方向における幅に
対応し, 遮蔽部材17A と17B の相互間隔は前記被露光領
域のＹ方向における幅に対応する。
【００１４】シンクロトロン放射Ｘ線11は, 蓄積リング
10のなす面に平行な面内においては発散角θが大きい。
したがって, 半導体ウエハ13上の被露光領域のＸ方向に
おける幅をちょうどカバーできる程度まで，シリンドリ
カルミラー型あるいはトロイダルミラー型の反射鏡12に
よって集光される。一方, 蓄積リング10の面に垂直な方
向におけるシンクロトロン放射Ｘ線11の発散角γは小さ
く, 通常, 半導体ウエハ13上の被露光領域のＹ方向にお
ける幅をカバーできない。このため, シンクロトロン放
射Ｘ線11を前記Ｙ方向に走査することが必要である。こ
の走査は，反射鏡12を揺動するか，あるいは，半導体ウ
エハ13をＹ方向に移動するかによって行われる。半導体
ウエハ13を移動する場合には，半導体ウエハ13との相対
位置を維持しながら，マスク２も移動させる。図３(b)
には, 遮蔽部材16A と16B および遮蔽部材17A と17B に
よって囲まれた開口とシンクロトロン放射Ｘ線11のビー
ム断面11A との大きさの関係を示している。
10のなす面に平行な面内においては発散角θが大きい。
したがって, 半導体ウエハ13上の被露光領域のＸ方向に
おける幅をちょうどカバーできる程度まで，シリンドリ
カルミラー型あるいはトロイダルミラー型の反射鏡12に
よって集光される。一方, 蓄積リング10の面に垂直な方
向におけるシンクロトロン放射Ｘ線11の発散角γは小さ
く, 通常, 半導体ウエハ13上の被露光領域のＹ方向にお
ける幅をカバーできない。このため, シンクロトロン放
射Ｘ線11を前記Ｙ方向に走査することが必要である。こ
の走査は，反射鏡12を揺動するか，あるいは，半導体ウ
エハ13をＹ方向に移動するかによって行われる。半導体
ウエハ13を移動する場合には，半導体ウエハ13との相対
位置を維持しながら，マスク２も移動させる。図３(b)
には, 遮蔽部材16A と16B および遮蔽部材17A と17B に
よって囲まれた開口とシンクロトロン放射Ｘ線11のビー
ム断面11A との大きさの関係を示している。
【００１５】遮蔽板16および17のＸ方向およびＹ方向の
開口幅が制御されかつシンクロトロン放射Ｘ線11に対す
る位置が決められると, シャッタ14の開閉に同期してマ
スク２と半導体ウエハ13が間欠的にＸ方向およびＹ方向
に移動され, ステップ・アンド・リピート方式の露光が
行われる。遮蔽板16および17により, 半導体ウエハ13表
面における所定領域, 例えば一つのチップ領域のみにシ
ンクロトロン放射Ｘ線11が照射されるので, 隣接する被
露光領域どうしの間には図２を参照して説明したような
二重ないし四重の露光の原因となる重なりが生じない。
開口幅が制御されかつシンクロトロン放射Ｘ線11に対す
る位置が決められると, シャッタ14の開閉に同期してマ
スク２と半導体ウエハ13が間欠的にＸ方向およびＹ方向
に移動され, ステップ・アンド・リピート方式の露光が
行われる。遮蔽板16および17により, 半導体ウエハ13表
面における所定領域, 例えば一つのチップ領域のみにシ
ンクロトロン放射Ｘ線11が照射されるので, 隣接する被
露光領域どうしの間には図２を参照して説明したような
二重ないし四重の露光の原因となる重なりが生じない。
【００１６】上記の説明においては, 遮蔽板16および17
の開口幅が一旦設定されたのちは,半導体ウエハ13およ
びマスク２の移動に同期してシャッタ14を開閉させると
したが, 前記のような半導体ウエハ13表面上におけるＹ
方向へのシンクロトロン放射Ｘ線11の走査に同期して遮
蔽板17を開閉してもよい。すなわち，例えば図３におい
て, シンクロトロン放射Ｘ線のビーム断面11A が遮蔽部
材17B 側から17A 側へ走査されるものとすると, ビーム
断面11A が被露光領域の対向する二辺を横切るタイミン
グで遮蔽部材17A と17B を開閉する。当然のことなが
ら, 半導体ウエハ13およびマスク２の移動期間には, 遮
蔽部材17A と17B とを閉じておく。このためには, 遮蔽
部材17A と17B の開閉速度はシンクロトロン放射Ｘ線の
走査周期に比べて充分高くなければならない。ちなみ
に, 走査が一回の場合には，反射鏡12の揺動周期は3.0s
ec程度である。したがって, 遮蔽部材17A と17B を3.0s
ec以下の時間内に所定位置に精確に移動できればよい。
これは，前記Ｙ方向における遮蔽板16および17の最大開
口幅を40mmとすると, 遮蔽部材17A と17B の移動速度お
よび精度は, それぞれ, 14mm/sec以上および±100nm 以
下となる。このような移動速度および精度は, 現在市販
されているパルスモータとパルスステージを用いれば容
易に実現可能である。
の開口幅が一旦設定されたのちは,半導体ウエハ13およ
びマスク２の移動に同期してシャッタ14を開閉させると
したが, 前記のような半導体ウエハ13表面上におけるＹ
方向へのシンクロトロン放射Ｘ線11の走査に同期して遮
蔽板17を開閉してもよい。すなわち，例えば図３におい
て, シンクロトロン放射Ｘ線のビーム断面11A が遮蔽部
材17B 側から17A 側へ走査されるものとすると, ビーム
断面11A が被露光領域の対向する二辺を横切るタイミン
グで遮蔽部材17A と17B を開閉する。当然のことなが
ら, 半導体ウエハ13およびマスク２の移動期間には, 遮
蔽部材17A と17B とを閉じておく。このためには, 遮蔽
部材17A と17B の開閉速度はシンクロトロン放射Ｘ線の
走査周期に比べて充分高くなければならない。ちなみ
に, 走査が一回の場合には，反射鏡12の揺動周期は3.0s
ec程度である。したがって, 遮蔽部材17A と17B を3.0s
ec以下の時間内に所定位置に精確に移動できればよい。
これは，前記Ｙ方向における遮蔽板16および17の最大開
口幅を40mmとすると, 遮蔽部材17A と17B の移動速度お
よび精度は, それぞれ, 14mm/sec以上および±100nm 以
下となる。このような移動速度および精度は, 現在市販
されているパルスモータとパルスステージを用いれば容
易に実現可能である。
【００１７】上記実施例においては，反射鏡12を揺動さ
せることによって各々の被露光領域にシンクロトロン放
射Ｘ線を走査する場合を説明したが, 反射鏡12を固定し
ておき, 遮蔽板16および17と, マスク２および半導体ウ
エハ13をＹ方向に, この方向における被露光領域の幅に
相当する距離だけ一定速度で移動させる方法を採っても
よい。この移動は, 半導体ウエハ13をステップアンドリ
ピート方式で移動させるための通常のＸＹステージの移
動速度を制御することによって可能である。
せることによって各々の被露光領域にシンクロトロン放
射Ｘ線を走査する場合を説明したが, 反射鏡12を固定し
ておき, 遮蔽板16および17と, マスク２および半導体ウ
エハ13をＹ方向に, この方向における被露光領域の幅に
相当する距離だけ一定速度で移動させる方法を採っても
よい。この移動は, 半導体ウエハ13をステップアンドリ
ピート方式で移動させるための通常のＸＹステージの移
動速度を制御することによって可能である。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば, メンブレンに支持され
たにＸ線吸収体薄膜から成るＸ線マスクを用いる露光に
おける多重露光を, Ｘ線吸収体薄膜の厚さに関係なく回
避可能となる。したがって, メンブレンに問題となる応
力を与えない厚さの薄いＸ線吸収体薄膜を用いることに
より高精度のＸ線マスクを容易にかつ再現性よく作製可
能となる結果, シンクロトロン放射Ｘ線露光法の実用化
促進ならびに製造コストの低減に寄与するところが大き
い。
たにＸ線吸収体薄膜から成るＸ線マスクを用いる露光に
おける多重露光を, Ｘ線吸収体薄膜の厚さに関係なく回
避可能となる。したがって, メンブレンに問題となる応
力を与えない厚さの薄いＸ線吸収体薄膜を用いることに
より高精度のＸ線マスクを容易にかつ再現性よく作製可
能となる結果, シンクロトロン放射Ｘ線露光法の実用化
促進ならびに製造コストの低減に寄与するところが大き
い。
【図１】 本発明の原理説明図
【図２】 従来の問題点説明図
【図３】 本発明の一実施例説明図
１ 光源 ２ マスク 2A Ｘ線吸収体薄膜 2B メンブレン ３ 被照射体 ４, 16, 17 遮蔽板 10 蓄積リング 11 シンクロトロン放射Ｘ線 11A ビーム断面 12 反射鏡 13 半導体ウエハ 14 シャッタ 16A, 16B, 17A, 17B 遮蔽部材
Claims (5)
- 【請求項１】 荷電粒子を一定の軌道上に周回させるこ
とによって発生したシンクロトロン放射Ｘ線を，Ｘ線マ
スクを通して基板の一表面上に画定された複数の被露光
領域に逐一照射することによって，該被露光領域の各々
に所定の光学パターンを形成する装置であって， 該軌道の接線上に設けられ且つ該軌道面に垂直に設置さ
れた該基板表面上における該被露光領域の一つに対して
該シンクロトロン放射Ｘ線の走査を行う反射鏡と， 該反射鏡と該基板との間に設けられ，該基板表面上にお
ける該シンクロトロン放射Ｘ線の幅を，該軌道面に平行
且つ該接線に垂直な第１の方向において所定値に制御す
るための開口を有する第１の遮蔽板と， 該反射鏡と該基板との間に設けられ，該基板表面上にお
ける該シンクロトロン放射Ｘ線の幅を，該軌道面に垂直
な第２の方向において所定値に制御するための開口を有
する第２の遮蔽板とを備えたことを特徴とするＸ線露光
装置。 - 【請求項２】前記第１の遮蔽板は， 前記接線を横切って前記第１の方向に延在する一直線上
に設けられた一対の第１の遮蔽部材と， 該一対の第１の遮蔽部材の相互間隔を制御するための第
１の制御機構とから成ることを特徴とする請求項１記載
のＸ線露光装置。 - 【請求項３】前記第２の遮蔽板は， 前記接線を横切って前記第２の方向に延在する一直線上
に設けられた一対の第２の遮蔽部材と， 該一対の第２の遮蔽部材の相互間隔を制御するための第
２の制御機構とから成ることを特徴とする請求項１記載
のＸ線露光装置。 - 【請求項４】 前記反射鏡と前記基板との間に配置され
且つ少なくとも前記基板が移動されている間には前記各
々の被露光領域に対する前記シンクロトロン放射Ｘ線を
遮光するために設けられたシャッタをさらに備えたこと
を特徴とする請求項１記載のＸ線露光装置。 - 【請求項５】 前記第１および第２の遮蔽板ならびに前
記マスクおよび基板とをこれらの相互位置を維持しなが
ら前記基板表面上における前記シンクロトロン放射Ｘ線
の走査に同期して前記第２の方向に移動する移動機構を
備えたことを特徴とする請求項１記載のＸ線露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3337406A JPH05175103A (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | Ｘ線露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3337406A JPH05175103A (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | Ｘ線露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05175103A true JPH05175103A (ja) | 1993-07-13 |
Family
ID=18308338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3337406A Withdrawn JPH05175103A (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | Ｘ線露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05175103A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2722327A1 (fr) * | 1994-07-09 | 1996-01-12 | Jenoptik Technologie Gmbh | Dispositif de manipulation d'un faisceau de rayons x emis par les particules accelerees dans un synchrotron |
| KR20160030125A (ko) * | 2013-07-12 | 2016-03-16 | 고쿠리츠다이가쿠호우진 도쿄다이가쿠 | 회전체 미러를 사용한 x선 집광시스템의 광학설계방법 및 x선 집광시스템 |
-
1991
- 1991-12-20 JP JP3337406A patent/JPH05175103A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2722327A1 (fr) * | 1994-07-09 | 1996-01-12 | Jenoptik Technologie Gmbh | Dispositif de manipulation d'un faisceau de rayons x emis par les particules accelerees dans un synchrotron |
| US5535250A (en) * | 1994-07-09 | 1996-07-09 | Jenoptik Technologie Gmbh | Device for manipulating a synchrotron beam bundle |
| KR20160030125A (ko) * | 2013-07-12 | 2016-03-16 | 고쿠리츠다이가쿠호우진 도쿄다이가쿠 | 회전체 미러를 사용한 x선 집광시스템의 광학설계방법 및 x선 집광시스템 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990311 |