JPH0536588A

JPH0536588A - 走査リングフイールド縮小投影装置

Info

Publication number: JPH0536588A
Application number: JP3263828A
Authority: JP
Inventors: Tanya E Jewell; イー．ジエウエルタンヤ; Kevin Thompson; トンプソンケヴイン
Original assignee: American Telephone and Telegraph Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1991-07-19
Filing date: 1991-10-11
Publication date: 1993-02-12
Also published as: DE69132160T2; EP0523303B1; JP2004006908A; DE69132160D1; EP0523303A1; JP2002324755A

Abstract

(57)【要約】【目的】リソグラフィに用いられる縮小投影装置でウ
ェーハ上の像の収差をなくすとともに所望の加工スペー
スを得ることを目的とする。【構成】３００Åから４０Åまでの波長範囲内のＸ線
放射線を用いて最大０．４μｍまでの設計単位につくら
れるデバイスを生産するためのリソグラフィパターニン
グを行う走査リングフィールド縮小投影装置である。こ
の装置の光学構成は全−反射形であり、第１の凹面ミラ
ー２５、第２の凸面ミラー２６及び第３の凹面ミラーミ
ラー３０からなる三面構造を含み、第２と第３のミラー
２６、３０の間に第４の凹面折り曲げ用ミラー２９を具
備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は集積回路などの製造に広
く用いられる、サブミクロンの設計単位のリングフィー
ルド投影パターン描写、およびこのような製造時に用い
られる装置に関わる。反射光学系を利用することによっ
てＸ線スペクトル領域、とりわけ３００Å程度以下の長
い波長領域から数十Åの領域における操業が可能になっ
た。このような製造時の可能なスループットは走査リン
グフィールドスリットの実質的な幅および実質的な直線
長さ（これらのファクターは大型ＬＳＩチップを一回の
走査でパターン描写する能力を決定するものでもある
が）を左右するレンズの設計に依存する。０．２５ミク
ロン以下の設計単位のＶＬＳＩ（電気的なもの、光学的
なもの、ハイブリッド型を問わず）の製造が望まれてい
る。

【０００２】

【従来の技術】最初期から現在に至るＬＳＩ製造の歴史
はよく知られている。１ミクロンないしそれよりわずか
に小さい設計単位で作られた現在の１−２メガビットチ
ップの革命は最終的なものであるわけではない。リソグ
ラフィーの解像度はこれまで重要な役割を演じてきた
し、これからもそうであろう。今のところデバイスの製
造は近紫外線の波長（即ちλ＝３６５０Å）を用いてい
る。より短い波長ないし遠紫外線（即ちλ＝２４８０
Å）を用いた次世代のデバイスへの開発努力がなされて
いる。更に小さい設計単位はより短い波長を要請するの
で、パターニングに用いられる電磁波は必然的にＸ線ス
ペクトルとなることだろう。

【０００３】来たるべき世代のデバイスのＸ線による製
造に係わる研究開発活動は、波長１０−１５ÅのＸ線を
中心に行なわれて来た。素材の特性、即ち劣悪な反射
率、透過／吸収、を考慮すると有用な光学系は用いるこ
とができない。したがってＸ線に対する研究開発努力は
ほとんどプロキシミティプリンティング（近接印刷）に
向けられて来た。この近接印刷は、防護マスクと小さな
透き間で接触させて行なうプリンティングであり、必然
的に対象と像の比率は１：１に限られる。

【０００４】上記問題に拘らず、数多くの考察が投影Ｘ
線リソグラフィーに関する連続し並行的になされた努力
を支えている。この努力は対象と像との比率の縮小に関
する期待のために広くなされている。１：１のマスクの
製造、特に０．２５ミクロン以下の設計単位での製造は
問題を示す一方、比率縮小システムでの使用に適した高
集積の拡大マスクが現在の技術を用いてつくられる。加
えて、近接印刷で除外される厚く丈夫な反射マスクが投
影に使用される。

【０００５】投影Ｘ線リソグラフィーについての初期の
努力は２つの球面ミラーシュワルツシルトシステムを用
いていた。（木下らによる「多層膜ミラーを用いた軟Ｘ
線縮小リソグラフィー」，Ｊ．Ｖａｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃ
ｈｎｏｌ．，Ｂ６巻，１６４８頁、１９８９年，及びハ
ウリラックとセッペラによる「Ｘ線縮小カメラを用いた
軟Ｘ線投影リソグラフィー」，Ｊ．Ｖａｃ．Ｓｃｉ．Ｔ
ｅｃｈｎｏｌ．，Ｂ６巻，２１６１頁、１９８８年，参
照のこと。）実際のリソグラフィー−像面湾曲、テレセ
ントリシティ達成における困難、及び中心の曇りによる
減損に関してシュワルツシルト設計の使用を制限する３
つの主な要因がある。

【０００６】将来有望な研究はリングフィールド走査シ
ステムの使用に関係する。すべてのリングフィールド光
学構成は、収差の光線依存及び低次の（すなわち３次
の）収差を高次の収差に釣り合わせてシステムの光軸か
ら離れた狭い環状補正領域をつくる（その軸に関して回
転対称な一定の曲率の領域）技術の使用に基く。したが
って、その補正された領域の形状は一直線のストリップ
というよりはむしろ弓形状のストリップである。ストリ
ップの幅は、より大きな分解能のためにより重要な設計
曲率よりも大きいあるいは小さい距離で残留非点収差を
増やして印刷される最も小さな機能の関数である。

【０００７】この原理に基く関連した装置は、より長い
波長で用いるものであるが、パーキン−エルマーコーポ
レーションから販売されているオフィナー１：１リング
フィールドシステムである。有用な記載は１９７３年７
月２４日発行の米国特許第３、７４８、０１５号明細書
にある。それは単一の倍率で用いられるゼロ歪曲のテレ
セントリックシステムである。このシステムの対称性の
ために（ここで光学システム及びビーム路は絞りから像
までのように対象物から絞りまで実際上同一であり、
「絞り」は主光線のクロスオーバーの点、または開口が
一般に配置されたシステム中の位置を意味する。）、コ
マ及び歪曲収差が本質的に補正される。低次と高次の収
差の釣り合いは狭い円形の補正領域を与える。オフィナ
ー１：１システムの顕著な効果はリングフィールドの補
正が球面ミラーで達成されることである。このシステム
の欠点は縮小できないことであり、処理量が補正ゾーン
の狭さに対応する小さなリング幅により制限されること
である。

【０００８】Ｘ線投影リソグラフィーに対する主な動機
付けは、近接印刷及びオフィナーリングフィールドシス
テムの両方において要求される１：１マスク製造におけ
る困難性である。全−反射三要素対物レンズを用いたシ
ステムを記載した関連の刊行物には、１９８０年１２月
２３日発行の米国特許第４、２４０、７０７号明細書及
び１９８８年３月２９日発行の米国特許第４、７３３、
９５５号明細書がある。これらの両方の設計は２つの正
の（凸の）ミラーに挟まれた１つの負の（凹の）ミラー
を備える構成に基づき、共にスペクトルの可視−赤外領
域について設計されている。これらのシステムは、二次
元のあるいは高アスペクトレシオの（直線スリットの）
どちらかの視界に遠い対象物の像を（無限遠に）つくる
のに適する。しかし、これらのシステムは像空間でテレ
セントリックでもなく像歪曲を補正するものでもない。
手近かな目的のための三ミラー面設計の他の欠点は対象
物と像の両方がシステムの同一サイドに配置されること
である。この結果、この光学システムの障害を避けるた
めにウエーハの動きに厳密な制限が加わる。

【０００９】他の関連した刊行物には１９８８年３月３
１日発行の米国特許第４、７４７、６７８号明細書があ
る。これは深ＵＶリソグラフィーに関する４：１縮小シ
ステムを記載し、四ミラー面反射システムと屈折レンズ
の三群との組み合わせを用いている。これはリングフィ
ールドシステムであって、テレセントリックで低歪曲を
持つ。この設計における基本的な合意事項は屈折レンズ
が縮小構成において球面ミラーの使用を見込んでおくこ
とである。このシステムは２５００Åの波長で０．５μ
ｍの分解能を達成しているが、軟Ｘ線波長領域には適さ
ない。屈折レンズによるかなりの吸収がありそのため反
射レンズでの集中に至るからである。

【００１０】この１：１リングフィールドの固有の効果
が操作モードでの使用に近ずくにも拘らず、ＬＳＩ製造
において価値ある役割を演じるには信頼性が少ない。
１：１マスク製造の問題は別として、その一般的な要旨
はそのような操作システムの処理量が、リングフィール
ドの幅の全域での収差の最小化にかけられる過剰な要求
のため本来的に小さいことである。その結果、狭いリン
グ形状のスリットは非常に低い処理量をもたらす。

【００１１】リングフィールドシステムの縮小形態で
は、コマ及び歪曲収差はもはや構成の対称性により解消
されない。その結果、より多くの設計変数がこれらの収
差に加えて球面収差、非点収差及び像面湾曲について要
求される。米国特許第４、７４７、６７８号明細書に記
載された設計においてその変数は屈折レンズの付加とし
て現れる。Ｘ線設計ではその付加的変数は各ミラーが球
体から非球面へはずれるという形態をとる。三次収差補
正（しばしば円錐定数と呼ばれる）及びより高次の補正
についての非球面係数は収差を制御するための非常に効
果的な手段であり、そして一般的に各係数は１つの一次
収差を制御しまたは補正する。非球面ミラーの使用は最
近、投影Ｘ線システムには避けられないと考えられてい
る。全−球面ミラー設計が、収差補正の見地から見込ま
れることであるが、開発されてきているが、これらのシ
ステムは１０のミラーまで含む。利用可能な多層ミラー
に関する正常入射近く（〜６０％）での軟Ｘ線の低反射
性は十分に光学−紫外線の波長の反射性（典型的には９
８％以上）以下であり、このことは投影システムにおい
て用いることのできる多くのミラーに対して厳密な制限
を加える。

【００１２】他の困難性はおそらくさらにより重大であ
ろう。近接印刷で用いられる１０〜１５Åの波長のＸ線
放射線は、上述のように現在利用可能なＸ線光学の範囲
外である。

【００１３】このことは約１３０Åを中心とする、すな
わち１００〜１５０Åの範囲のより長い波長の放射線を
考慮させる。そのようなより長い波長でややより大きな
屈折率を持つ適当な材料は入手可能ではあるが、スリッ
トの幅Ｗに基づく処理量の限界、すなわち放射線の波長
ではなく装置の設計単位に関係する限界は引き続き問題
である。（ウッドらの「１／１０ミクロン構成の結像の
ための短波長環状フィールド光学システム」，Ｐｒｏ
ｃ．ｏｆ３３ｒｄＩｎｔ．Ｓｙｍｐ．ｏｎＥｌｅ
ｃｔｒｏｎ，Ｉｏｎ，ａｎｄＰｈｏｔｏｎＢｅａｍ
ｓ，１９８９年、を参照）

【００１４】約１００Åでの利用可能な屈折率は、なお
全く低いが、多層反射光学構成（ブラック反射体（ＤＢ
Ｒ））の製造には十分である。１４０Åの放射線を用い
る〜４５％の方向反射率をもたらすＤＢＲ反射光学構成
が組み立てられてきており、１／１０μｍの構成サイズ
を得るのに用いられてきた。ボルクホルムらの「多層被
膜光学構成を用いた１４ｎｍでの縮小結像」，Ｊ．Ｖａ
ｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．，Ｂ８（６），（１１／
１２月、１９９０年）を参照のこと。このアプローチは
全構成（非走査性）、縮小投影を提供するものである
が、像面湾曲により厳しく制限される。必要な分解能は
得られるものの、フィールドサイズは非常に小さく、例
えば０．１μｍの構成サイズで２５μｍｘ５０μｍであ
る。リングフィールド走査での使用に適用可能なもの
の、同じフィールド制限が適用されて数ミクロンのオー
ダーのスリット幅Ｗ（所望の数ｍｍのスリット長さＬに
対応する）となる。

【００１５】要するに、マスク安全性及び対象物対像の
縮小の可能性による例えば０．２５μｍ以下のリングフ
ィールド投影印刷の魅力は、まだ実行できる処理方法を
もたらしていない。処理量の制限による非常に高いカメ
ラ／光源コストは責任あるものと考えられている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】処理方法の見地から、本
発明の核心はリングフィールド投影特性の観測であり、
このアプローチに伴う優秀性を保持しつつ製造における
装置の処理量を増大させることである。本発明の主な側
面は、広い走査領域を可能とする単一走査の間に像の幅
をどちらも収容するスリットの大きさを達成し得ること
に関する。特に、十分な観測は、ある原理の収差は光学
中心からの曲率による依存性に関して反対の勾配からな
るという事実にある。これよって光学構成の設計におい
て収差を実質的に解消することができ、これによりスリ
ット長さＬを少なくとも単一パターン全体の大きさと等
しくしつつスリットの幅Ｗを増大させることができる。

【００１７】Ｘ線リングフィールド製造に向けられた活
動は期待されるコストにより促されてきた。上記の研究
に内在する考察から推定すると、非常に低い装置処理量
となり、大きな装置への投資の非効率的使用に至る。パ
ーキン−エルマー装置のアプローチに関する有用な生産
の割合は、許容できる走査率のため大きな部分を占め、
その走査率は次には広いスリット幅（特性上、約２ｍ
ｍ）になる。スリット幅を横切り必要となる収差限界
（設計の基礎とされる一定の半径の包含された弧のいず
れかの側までの）はより小さい設計単位の限界となる。
１．０μｍから現在企図される０．１μｍｍまでの設計
単位の大まかに近似される縮小は、幅において同時に必
要とされる縮小（約０．１ｍｍ、すなわち１００μｍま
での）に帰結する。他の研究はまだ狭いスリットの必要
性を提案する。必要となる高アスペクト比のスリットの
照射における実際上の困難は、特に相対的に高価なＸ線
源が必要となることである。更に、所定の収差について
のスリット幅は、収差制御を続けるため曲率が大きくな
るにつれて減少しなければならないから、実際上、曲率
における限界を考慮するに至る。しかし、曲率が小さく
なると、スリットの弧の必要な直線寸法もまた小さくな
る。その結果、重要なことは走査領域の結果的な縮小は
間接費（走査間において装置を再配置するのに要する時
間）を増大させることであって、許容された走査長さ
は、所望の像のパターン幅よりも小さく減らされ、その
ためスリットの突き合わせ端で非常に高い精度が必要に
なる。

【００１８】効率的にコリメート化されたシンクロトン
光源はかなり容易に小さな走査幅Ｗを照射するのに用い
られる（恐らく、近コヒーレンス性、あるいはしばしば
コヒーレンス性を減ずるための意図的な変更の効果によ
り、フリンジによりされるように）。一般的に、コリメ
ート化された光源と同様にランバート光源のような小光
源領域が望ましい。より大きな領域の光源、例えばプラ
ズマ光源からのパワーは小さな光源からできるだけ効率
的に集めることが出来なく、比較的高価な、精度良く設
計されたコンデンサーが必要となる。このコンデンサー
は装置の原コストと処理コストとの両方を引き上げる
（後者に関しては、コンデンサーの製作が不完全になる
ような程度まで）。

【００１９】本発明の重要な一側面は、高処理量の特に
適した設計からなる装置に向けられている。この本発明
の側面は、約３００Åから４０Åまでの波長範囲（所謂
「長」または「軟」Ｘ線スペクトラム内）における使用
のために設計された、全−反射、縮小、リングフィール
ド投影装置に向けられている。ここにおけるプロセスは
装置設計のより広い範囲を使用するが、クレームされた
装置は典型的なものである。本発明の設計は商業的製造
に適すると考えられる処理量を供給する一方、分解能及
び低処理量の従来技術の装置に以前から関連して結果的
に生じる収差がないことに関する効果を維持する。

【００２０】より特定的に言うと、本発明の装置は、初
期の設計に関連する走査アーチ形スリット形状の像のフ
ィールドを提供する。分解能と収差との要求が一致した
スリットの大きさは、突き合わせの必要のないパターン
の大きさを収容する長さとＸ線源を効果的に使用する幅
との両方からなる。設計の選択には光軸からの実質的な
放射距離が含まれ、大きなスリットの長さＬ（大きなチ
ップの単一走査パターニングを可能とするに十分な長
さ）を可能にする。好適な実施態様のためこの設計の柔
軟性は、パターンの幅に合うスリットの長さＬ及び様々
なＸ線源を効果的に使用できる実質的なスリットの幅Ｗ
に換えるので、高処理量がもたらされる。大きなスリッ
トの幅は、スリット全体に均一に照明するための設計要
求を容易にする。

【００２１】本発明では反射三非球面ミラーシステム
は、明瞭なリングフィールドの形態で縮小投影システム
としての使用について構成される（中央の不明瞭さを避
けることは、全空間周波数範囲にわたって、すなわち、
結像の線間隔の全範囲にわたって最大コントラストを可
能にする。）。ミラーの基本的な円錐定数は各ミラー毎
に選択され、球面収差、コマ収差、非点収差、歪曲収差
を補正しあるいは釣合いをとる。ミラーの半径は円錐定
数と協力して機能するように各ミラー毎に選択され、最
適な補正をし、像空間においてテレセントリックである
明瞭なリングフィールドの形態を維持する。高次の非球
からの逸脱はまた最適な回折の限定された性能を与える
のに用いられる。設計空間における好ましい構成は、小
さな６次及び８次の非球逸脱を持つ基本の球体（すなわ
ち、ゼロの円錐定数）として３つのミラーのうちの１つ
を有する。（コマ、非点、歪曲の種々の形の収差に関す
る用語は、通常の使用形態に基づく。Ｗ．Ｔ．ウェルフ
ォードによる「対称光学システムの収差」、アカデミッ
ク・プレス、１９７４年、を参照。）

【００２２】本発明のシステムは三反射の第２と第３の
ミラーとの間で第４のミラー（零または有限光学パワー
の基本システムにおける折り曲げ用ミラー）を用いる。
この第４のミラーは次の４つの重要な目的にかなう。
（１）システムを折り曲げる、すなわち光学構成の反対
側にウェーハを置くことによって、障害なくウェーハを
動かす柔軟性を可能とする。（２）光学構成における追
加の設計上の柔軟性を提供して三システムの他の制限を
解消する。（３）光学構成とウェーハとの間の隙間を大
きくする。（４）システムにおいて利用可能な絞りを提
供する。大きくされたスリットの幅はかなりの部分にお
いて本設計に起因する。非球逸脱はこの平面か曲面かど
ちらかのミラーに加えられ、付加的な収差補正がなさ
れ、使用分野が歪曲収差によって制限のみされたシステ
ムとなる。この設計形態の分解能（歪曲収差を無視し
た）に関する結像性能は、その３次と５次との釣り合い
に起因する残留像面湾曲によって制限される。好ましい
構成において、パッケージ式ミラーは球面である。

【００２３】上述の記載は、少なくとも最初の設計にお
いて商業的装置で直接的に実行されそうである。事実、
前述の詳細は、最も適用可能な従来研究が平面折曲げ用
ミラーにより改良された三面の形態を取る点において歴
史的意味で広く適用する。歴史的に正しいけれども、第
４の要素のある種の機能は三面システムの一部となるこ
とは明白であろう。光学的に等価なシステムはたぶん非
球項を含まない球形の折曲げ用ミラーの使用を基礎に
し、システムでは補正は他の要素に対する適当な非球面
補正によってなされる。同様に、折曲げ用ミラーは大部
分の商業的装置で使用されるであろうことは予期される
が、簡便な三面システムが本発明の増大されたＷをもた
らすよう設計される。縮減された吸収損失が折曲げ用ミ
ラーの便利さを補償することが想像される。

【００２４】許容できる特徴に関する本発明性あるシス
テムの特質を設計と操作との両見地から述べることは便
利である。そのような特徴を列挙する場合、経済上また
は他の状態が１つ以上除かれることを提起する事情があ
ることを銘記すべきである。・背面の隙間・ミラーでのビームクリアランス・曇のないこと・同軸性（全ての湾曲中心、リング形状の対象物の中心
及び像フィールドが共通の軸を有し、この共通の軸はシ
ステムの組み立て及び位置決めを容易にする。）・円錐形状への６次及び８次の逸脱の付加のみ（非球面
ミラー勾配の縮小及びこれによる製造の複雑さの低下）・非球面逸脱が少ないこと・放射状に観察され従属し横切る走査歪曲収差による使
用フィールドの（スミアーレベルを保つのに必要な）縮
小は減らされ、あるいは本発明の歪曲収差補正の使用に
より回避される。・４つのミラーのうちの１つ及びしばしば２つは球面が
基本・接近可能な開口絞り（折り曲げ用ミラー）

【００２５】

【実施例】一般的なシステムの特性設計性と操作性の両方において、４つのミラーのシステ
ムが便宜性の点で有益であり好ましいが、走査領域、処
理量を提供する光学的目的は、３つのミラー（三面）シ
ステムでなし遂げられ得る。非点収差をゼロにするのに
適し、他の収差を減らすのに矛盾がない非球面性が三面
システムで使用可能である。一般的見地から、これを基
本に革新的な効果が論じられ得る。設計上の選択は、中
間像があるかどうか（再結像があるかどうか）及び最初
のミラー（対象物に最も近い）が正（凹）かあるいは負
（凸）かどうかについての決定に大きく左右される。一
般に、再結像には高解像度（ここではデバイスに関して
意図されたものとしての）を得ることが難しいという性
能上の欠点がある。なぜなら、再結像は意図されている
デバイス製造に必要なものではなく、デバイス製造のた
めのものではないからである。

【００２６】大フォーマットのシステムに対しては、第
１のミラーはそれ以降のミラーの実効視野を引き下げる
ために負であることが多い。この設計が追及されていた
が、しかし曇らない構成におけるテレエントリック性の
要請が満たされないことが見出された。その結果、本発
明の好適なシステムでは正の第１のミラーを用いる。テ
レセントリック性はここでのシステムおよび方法に要請
される性質であるが、焦点面に対する（即ちウエハに対
する）結像光線の通常の入射について記述する。像の移
動により像が領域外に出てしまうことなしに（入射角の
異常により）、および／または、平行でない主要光線に
対して像の倍率が変わってしまうことなしに、ウエハの
焦点面のわずかに外への移動が許容されることは大変重
要なことである。

【００２７】上記の情報はレンズ設計プログラムを用い
たコンピューターに入力されて、表１−４に示された例
で述べられている設計情報をもたらした。ここで用いた
プログラムは Optical Research Associates(ORA) の「C
ode V」（商標）であるが、同様の能力を持つその他のプ
ログラムも入手可能であり、それらを用いてもよい。

【００２８】好ましい実施態様の例投影システムの一実施例は、物体平面から像平面の間
に、凹面の第１、凸面の第２、凹面の第３および凹面の
第４のミラーを含む。リングフィールド全体にわたるき
わめて低い（〜１０nm) 歪曲を実現するために、少なく
ともこれらのミラーのうち２つは非球面でなければなら
ない。４つのミラーの半径絶対値は、同じく物体平面か
ら像平面へ、システムの焦点距離に対して、0.56,0.22,
4.57および0.38で、それぞれ±５％以内である。同様に
４つのミラーの半径は、同様のオーダーで、1.00,0.39
7,8.165, および0.688 の割合であり、ぞれぞれ±５％
以内である。ミラーの間の軸方向距離は、システムの焦
点距離に対して、0.191(第１の凹面ミラーから第２の凸
面ミラーまで）、0.165 （第２の凸面ミラーから第３の
凹面ミラーまで）、0.197 （第３の凹面ミラーから第４
の凹面ミラーまで）、および 0.286 (第４の凹面ミラー
から像まで）であり、それぞれ±１０％以内である。像
におけるシステムの開口数は 0.1であり、0.08μm の高
解像度が必要でないならもっと小さくすることも出来
る。像の歪曲に対する要求が緩められれば、像の品質を
それほど低下させることなく（回折により制限されはす
るが）、開口数を〜 0.14 に増加させることができる。

【００２９】好適ないくつかの実施例では、使用可能な
イメージフィールド（結像性能に基づく、および歪曲を
無視して）は、２つの寸法ＲおよびＷを持つ円弧形であ
る。ここでＲおよびＷは、図４に示すように，Ｒは円弧
の半径であり、Ｗは円弧の幅であり（Ｒ＞Ｗ）、Ｗ＞１
ｍｍである。このシステムは小型であり、真空の環境下
での必要により、後側のクリアランスが少なくとも２イ
ンチ（５ｃｍ）である。非点収差が大きなリング幅にわ
たり補正されているので、設計単位へ企図されるＸ線レ
ソグラフィーの適用のための使用可能なリングの幅は歪
曲収差によっては制限されない。意図されている０．２
５μｍ以下の設計単位のＸ線リソグラフィーに使用可能
なフィールドの幅は歪曲によって制限される。このこと
はＵＶスペクトルでの放射線を表すことを用いるとほと
んど予期される競合はない０．１μｍ以下の設計単位に
大きな意義を持つ。他の考慮、例えば生産率は、約０．
３μｍと同程度の広さのようなより大きな設計単位への
商業的応用を生じる。

【００３０】走査システムは、それ自身の性質により、
マスク上の任意の点をウェーハ上の対応点にマイクロ化
することの不変性により強い要求を負わせる。マスク上
の特別な点のマイクロ化は、光学システムの近軸のマイ
クロ化と歪曲収差との組み合わせにより決まる。リング
フィールド走査システムに関して、マスク上の単一点
は、ウェーハ上の単一点に結像せんとして光学システム
の弧状に照射されたフィールドにおいて線状路に沿って
進む。ウェーハ上のこの光学的投影点の正確な位置は、
局所的マイクロ化が像スミア(smear) を生じるこの走査
路に沿って変化すれば、変化するであろう。局所マイク
ロ化誘起像スミアでの変化はしばしば鋭敏さの制御要因
である。走査方向に沿って、局所歪曲収差での一定また
は線形な変化（及び、それゆえの局所マイクロ化）は、
ウェーハの走査率を縮小率の近軸の値とわずかに異なる
ように微調整することで補償される。しかし、公差走査
の方向では、この技術は、照射された弧状リングの中心
から離れて方位角上に存在する特徴点には効果的でな
い。リングを半径方向に横切る歪曲収差の変化による局
所マイクロ化の変化は、補償できない公差走査の像スミ
アを生じさせる。

【００３１】上述の観察は、モデルにより確証された。
そのモデルでは、物体（マスク）が像（ウェーハ）と共
に中心から外に出され、像は縮小率と物体が出された距
離の積に等しい距離まで外に出された。モデリングは、
リングスリットの先端に沿って１０°づつ増加した７つ
一組の物体点を必要とした。表Ａには、５つ一組の走査
位置における像について主光線のｘ及びｙ切片が示され
ている。この表から、ｙ方向走査は１１ｎｍの像スミア
をスリットの±３０°の弧長の端で生じることがわか
る。

【表１】

【００３２】従来のリングフィールドシステムではリン
グ幅は典型的には、歪曲収差により制限される以前に、
これらの歪曲収差レベル（１０ｎｍ）ではほとんど加工
がなされていないのだが、非点収差により制限された。
この像フィールド全体で分解能は０．０８μｍである。

【００３３】次の表Ｂにはスリットのフィールドの幅を
横切る分解能についての性能データが記載されている。
この表に８４％で囲んだエネルギー回折スポットの直
径、及び１３ｎｍの波長でのＲＭＳ波面誤差を示す。本
発明の更に好ましい態様では、像縮小率は２：１、Ｗは
少なくとも０．５ｍｍ、Ｒは少なくとも３１．２５ｍｍ
であり、リング状の像フィールド全体での分解能は０．
１μｍ以上である。もしこのような分解能が必要でない
のならば、システムにおける開口を減ずることにより減
らされてもよく（例えば、０．２〜０．５μｍの範囲の
値まで）、リングの幅が増加し、その結果、処理量が増
加する。本発明の好ましい実施態様では開口絞りは第３
のミラーの近くに置かれる。

【表２】

【００３４】具体例図１は半導体Ｘ線リソグラフィについのレーザ具体的な
本発明の装置を図式的に示す。この装置は、Ｘ線ビーム
１２（典型的な例では多色ビーム）を射出する光源１１
（具体的には、シンクロトロンまたはレーザプラズマ
源）を具備する。オプションのフィルタシステム１３は
ビーム１２のスペクトル幅を狭め実質的に単色のビーム
１２’とする。このビームは続いてコンデンサ１８に導
かれ、該コンデンサはマスク１４の必要な箇所を一様に
照射する形態のビーム１２”を射出する。射出されパタ
ーン化されたビームは光学系１０に導かれる。該光学系
は図示のようにマスクステージ１５にマウントされたマ
スク１４の像を、ステージ１７上にマウントされたウエ
ハ１６上に投射する。１８はｘ−ｙスキャナであり所望
のマスク−像縮小率に適合するような方向及び相対速度
でマスク１４とウエハ１６を走査する。後述するように
本発明の投影装置は全−反射式であるので、フィルタシ
ステムは常に必要なわけではない。しかし、最高の解像
度は通常ビームの長波長要素を除去したときに得られ
る。更に、投影システムにおいて、入射光線のスペクト
ル幅をミラーの反射帯域にマッチさせると、システムの
安定度は特に高められる。なぜなら、ミラーが所望でな
い光線を担う必要がないからである。

【００３５】図２および３は、本例での開発に用いられ
た装置の概要を示し、同じ装置を９０度異なる方向から
みた図である。この装置は作動状態で描かれており、ビ
ーム２１を発生するＸ線源２０を含み、ビーム２１はマ
スク２２（図１のマスク１４に相当する）をスリット幅
Ｗで照射する。図は単純化した図式的なものであり、例
えば光源２０から出ている様に描かれているＸ線ビーム
は、通常は光源２０とマスク２２の間の不図示のコンデ
ンサを通過している。拡散していくように描かれている
反射光２４は、凹面ミラー２５により反射されて凸面ミ
ラー２６を照射し、今度は収斂していく光２７になる。
凸面ミラー２６からの反射光はビーム２８であり、折曲
げミラー２９を照射する。該折曲げミラー２９は図示の
例では凹面ミラーであり、拡散していく光３１で凹面ミ
ラー３０を照射する。ミラー３０の曲率と位置とは反射
光が像空間でテレセントリックとなるようになってい
る。ビーム３３によるウエハ３２の照射は収斂するよう
に図示されておりマスクに対する像の縮小を示してい
る。説明の便宜のためミラー２５、２６および３０を含
む完全な同軸構造は破線で示された部分２５ａ，２６ａ
および３０であり、これらはすべて軸３４に関して同軸
であるものとして示されている。折曲げミラー２９は軸
３４に関して心合わせされているように描かれている
が、これは実際に第１の例で採用されている構成であ
る。リング状の物体および像（イメージ）フィールドは
軸３４に関して同軸であり、それらの平面（即ち円弧形
のフィールドを含む物体／像平面）は軸３４に垂直であ
る。

【００３６】図３は図２とは直角な方向から見た図２と
同様の装置の図である。光源２０はここでもマスク２２
を照射しているが、ここではスリットの主方向の寸法即
ち長さＬを一様に照射するのに十分な主寸法の結像光線
２３ａによってである。それ以外は図２と同じである、
即ちビーム２４はミラー２５で反射されてミラー２６を
ビーム２７で照射し、ビーム２８が折曲げミラー２９を
照射する。そしてビーム３１となりミラー３０を照射し
てビーム３３によりウエハ３２上に結像する。

【００３７】動作に際してはマスクの様々な点から発し
たビーム２４は凹面で非球面の第１のミラー２５で反射
され収斂する光となり凸面で非球面の第２のミラーに入
射する。第２のミミラー２６に入射した光２７は凸面の
第３のミラー２９へと反射される。現時点で好適な例で
は第３のミラーは擬平面で、弱い非球面であるが、選択
的には球面であっても良い。第３のミラーはシステムの
開口絞りの位置、即ち主光線がクロスする位置に置か
れ、折曲げを行なう、即ち像を光学系の反対側へと移動
させる。他の光学要素と同様にそれは光軸３４に関して
心合わせされている。このミラーに与えられるパワーは
投影リソグラフィーに用いるのに必要な後側クリアラン
スにより要請される。第３のミラーから光線は反射され
て拡散するパターンとなり、凹面で非球面の第４のミラ
ーに入射する。このミラーの曲率と位置は、そこからの
反射光が像空間でテレセントリックとなるように選択さ
れる。図に示されているように、本発明の露光システム
では開口およびリング状の物体および像（イメージ）フ
ィールドが回転対称であり、物体および像平面は光軸３
４に垂直である。更に、システムはすべて反射式であ
り、縮小方式で、曇りも起こらず有限の共役系であり、
平らなマスクの平らで円弧形のＸ線像を形成するように
なっている。像は歪曲が制限されイメージフィールド全
体で高解像度が得られる。イメージフィールドは円弧形
で円弧の幅Ｗと円弧の長さＬの２つの寸法を持つ。円弧
の長さＬはリングの半径Ｒに依存するもので、図４に示
されるとおりである。

【００３８】図４は、半径Ｒのリングフィールド４３の
一部として示した寸法Ｗおよび長さＬのスリット４０を
図式的に示す図である。４４は光軸４５からスリット４
０の中心４６までの距離である。Ｗは約０．５ｍｍであ
りＲは約３１．２５ｍｍである。このときＬはおよそ３
１．２５ｍｍになる。しかしながら、長方形、正方形そ
の他の軸を離れたフィールドの形状も可能であり企てら
れてもいる。円錐形および通常の非球面のミラー形状も
本発明によって可能になった様々な実施例において利用
可能である。本発明は様々なレベルの像品質を達成する
であろう光学系も提供する。典型的な例では０．５〜
０．０５μｍの範囲であり、また歪曲補正は１〜０．０
０１μｍである。

【００３９】本発明による投影システムではミラーのパ
ラメータは容易に選ぶことができて球面収差、コマ及び
ペツバルの湾曲を高度に補正するよう協動する。設計の
特徴は、接近可能な絞り（第３のミラーにあるいは近く
に）、例えば公差走査方向における像スミアが１１ｎｍ
になる低歪曲収差、像面の焦点面からの変位をマイクリ
メータで規準化したテレセントリック像空間（非テレセ
ントリック性誤差が１μｍの焦点ぼけごとに５ｎｍ以下
である）、パッケージ式折り曲げの追加とパッケージク
リアランスの制御のための追加のミラーのパワーの使用
により、例えば２インチ以上の大きな後方クリアラン
ス、をそれぞれ含む。

【００４０】典型的には、像フィールド全体の分解能は
本発明のシステムでは０．２μｍよりも良い。本発明に
よる具体的なシステムでは分解能は、幅０．５ｍｍ、半
径３１．２５ｍｍのリングフィールド全体で０．０８μ
ｍである。

【００４１】表Ｂは本発明の投影システムの最新の好ま
しい態様の、波長１３ｎｍの計算性能データを示す。特
に表Ｂは８４％で囲んだエネルギー回折スポットの直
径、及び０．５ｍｍのリング幅を横切る異なるフィール
ド点についてのＲＭＳ波面誤差を示す。表Ｉ〜表ＩＩＩ
は構造的データ及び図２及び図３の具体的な最新の好ま
しい投影システムについの他の関連する情報を含む。こ
のシステムは、４：１、０．１ＮＡ、０．５ｍｍのテレ
セントリックリングフィールドシステムである。基準波
長は１３ｎｍである。表Ｉはミラーの半径及び間隔を示
し、表ＩＩ，表ＩＩＩと共に本具体例の装置を記述す
る。記載の量は、例えば、OAR Code V Reference Manua
l, Version 7.20 （１９８８年１２月）、OpticalResea
rch Associates, Pasadena, Calif. に記載のような光
学設計に精通したものに良く知られた用語である。技術
用語は、「ＩＮＦ」（平坦の、無限半径の円の周囲表面
の記述）を含み、「厚さ」とは技術的に承認された用語
であって、例えば５７１．７９５１は物体表面から第１
のミラーまでのｍｍで表した距離であるように、面から
面までの距離である。

【表３】

【表４】

【００４２】表Ａ、Ｂ、Ｉ〜ＩＩＩを含む「具体例」に
前置された説明は本発明の実際の加工の態様である。こ
の事は完全性の目的で含まれるのだが、特許請求の範囲
に正しく記載された本発明の教示について制限を加える
ものではない。

【００４３】方法についての考察これまでの詳細な説明は、方法に関する示唆がないわけ
ではないにせよ、大部分装置に関するものであった。明
らかにスリットの寸法の柔軟性はもっとも大きな価値を
有するものである。収差が引き下げられたスリット幅の
拡大はサブミクロンのデバイス製造における処理量を増
加させる。またこのことはスリット長の拡大はより大き
なチップの製造を可能にし、またオーバーヘッドを小さ
くすると言っても良い。ここで示した装置の設計は、幾
分限定的なものである。ここで今確認されたより大きな
幅での収差の引き下げは、他の設計アプローチを呼び起
こす、ここで示したカテゴリーとは異なるアプローチを
である。この方向は固有の方法の利点により呼び起こさ
れるだろう。

【００４４】Ｘ線リソグラフィ−によるパターニング
（いくらか「軟らかい」Ｘ線は特に）企図されている２
５μｍ以下の設計単位に対して本質的な発展をもたら
す。高解像度のレジストに関する進行中の発展は、第１
にマルチレベルレジスト（最上部のみを露光し、その後
そのパターンを下層の材料に転写するもの）、第２に表
面活性化レジスト（これ自体は始めは「近−表面」活性
化の形態であり、最終的に真−表面活性化となる。近−
表面活性化においては、状態／材料は像を形成する光の
上層部（およそ厚さ２０００ないし３０００Å）への侵
入を妨げるように選択される。真の表面活性化（これは
最近になって出現したものであるが）は、自由表面上の
１つないしいくつかの単層分の厚さのみを活性化する。

【００４５】近−表面および真−表面活性化について、
ここでは、パターニング光の侵入を妨げる不透明性のか
なりの増加が必要とされる。本開示で主に扱ってきた軟
Ｘ線は本来このようなアプローチに適している。例え
ば、ここまで種々の考察で扱ってきた１３０Åの光線は
多くの材料に対して本来限られた侵入深度しか持たな
い。その外に適したものとして、有機レジスト材料は数
千Åのオーダーしか侵入されない。その他の重元素を含
むレジスト材料もさらに侵入を引き下げる。

【００４６】表面および近−表面活性化の発展（この発
展は、ＵＶ波長領域で不透過性を増加させるための努力
を誘発し、また企図されている小さい設計単位に特に意
義のあるものであるが）はすべて、高解像度の確実な達
成に通じる。数千Åだけの深度は焦点深度が１μｍかそ
れ以下であろうＸ線処理におけるより大きな融通性をも
たらす。表面活性内の像がその下の材料に転写される転
写方法は、近−垂直パターニング、即ちアンダーカット
を最小化する非等方性転写の見込を示している。

【００４７】本発明の装置／方法は、例えば５５Åまで
のより短い波長を目的とするが、最も顕著な商業的な使
用方法は、実際、目的とされたのよりも長い波長の使用
を伴う。必要とされる〜１μｍ厚さの均一な組成の単一
材料のレジスト層を可能にする最初の使用方法は注目さ
れると期待される。５５Åの放射線はレジスト層の全体
（おそらく、０．５〜１．０μｍの厚さ範囲で）に侵入
するが、その使用により、通常の商業的方法でのレジス
ト／現像が良く理解された経済的意味（必要な製造工程
の減少、より高くに期待される生産高、その他）で可能
となる。しかし、上述の考慮は表面活性化に重みを置く
に至るであろう。詳細は次の文献を参照のこと。 Proce
eding of SPIE, vol.1343, (1990年), "Resist Schemes
ForSoftX-ray Lithography" （San Diego, Calif.,で
の1990年7 月9-12日のXUV リソグラフィシンポジウムに
発表）

【００４８】本発明による進歩は、経済的に実行可能な
処理料を提供して他のアプローチのものと競走しあるい
は越えるという最も大きい意義を持つ。本発明の方法
は、入手可能なＸ線源を用いるものであるが、１ｃｍ²
／秒以上の速度でパターン露出できる。これは６インチ
のウェーハを３分で行うのに等しい。間接的な時間（ウ
ェーハの運搬及び位置合せ）に１分を仮定すると、１時
間で６インチ径のウェーハ１５枚の処理量となる。同じ
間接時間で０．５ｃｍ² ／秒の速度で露出すれば、１時
間でウェーハ８枚の処理量となり、なお十分な処理量で
ある。

【００４９】今日の加工は、５〜１０ｍｊ／ｃｍ² （ミ
リジュール／平方センチメータ）の範囲でレジストの感
度を処理量と分解能との妥協として提案する。例えば１
ｍｊ／ｃｍ² 以下のより大きい感度を持つレジストは、
吸収されたＸ線フォトンの数が統計的に変動することに
より分解能の低下をこうむる。

【００５０】もし、１ｃｍ／秒で露出すべきである場
合、１０ｍＷのＸ線のパワーをウェーハに加える必要が
ある。記載されたこのような投影システムは、４つのミ
ラーと反射マスクとを含むが、各表面が通常の入射で約
６０％の反射率を持つとして約７．８％の光源から像の
伝達効率を得る。このことは、マスクに約１３０ｍＷの
パワーで入射することを意味する。使用可能な放射線の
帯域幅は主として、コンデンサー及びミラーの反射率の
帯域幅の関数である。これまで検討したブラッグミラー
及びコンデンサーの設計は、中心波長を１３０Å（モリ
ブデン−シリコン多層ＤＢＲコーティングの使用に対し
て適切な波長）として５％帯域幅を基礎としている。こ
のような放射線は大型シンクロトロンのベンデングマグ
ネットで得られる（ブルークハーベン・ラボラトリーズ
でのナショナル・シンクロトロン光源真空紫外線リング
は、１％／ミリ放射線／１００ｍＡの帯域幅で０．２５
ｍＷを発生する。）。

【００５１】貯蔵リングが３００ｍＡの電流を有する場
合、もしコンデンサの光学系が１００ミリラドの発散角
内でこのパワーの５０％を集めると、中心が１３０Åの
波長帯域幅の５％内でマスクに到達するパワーは約１７
０ｍＷで、マスク照明に必要な１３０ｍＷを越えるであ
ろう。詳細はＤ．Ｌ．Ｗｈｉｔｅらによる「軟Ｘ線投影
リソグラフィ］，ＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＴｅｃｈｎｏ
ｌｏｇｙ（１９９１年７月）を参照のこと。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るＸ線リソグラフィー装置の例の主
要構成要素を図式的に示す図である。

【図２】本発明の投影システムの例の要部をマスクから
像平面まで図式的に示す図であり、もともと回転対称で
あるミラーの軸を外れた部分を示している。

【図３】図２と同様の図であり、図２とは９０°異なる
方向から見た図である。

【図４】本発明の投影システムの例のイメージフィール
ドの形状と大きさを示す図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者タンヤイー．ジエウエルアメリカ合衆国 08807 ニユージヤーシイ，ブリツジウオーター，テインバーリンドライヴ 12 (72)発明者ケヴイントンプソンアメリカ合衆国 91011 カルフオルニア，ラカナダ，オールドランドマークレーン 847

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】３００Åから４０Åまでの波長範囲内の
Ｘ線放射線を用いて最大０．４μｍまでの設計単位につ
くられるデバイスを生産するためのデバイス製造中に弧
状スリット内に実質的に含まれた像領域を走査すること
によりリソグラフィパターニングを行う装置であって、この装置の光学構成は全−反射形であり、ブラッグ反射
体（ＤＢＲ）を備え、第１、第２及び第３の光学要素か
らなる三面構造を含み、前記スリットはＸ線放射線源の効率的な使用を可能とす
るような光軸からの半径である領域を含んで全ての収差
を十分に小さくし前記設計単位でのパターニングを可能
とする走査リングフィールド縮小投影装置において、この装置は前記第２の光学要素と前記第３の光学要素と
の間に第４の光学要素を具備し、この第４の光学要素は
非平面であるとともに、（１）接近可能な絞りを設ける
こと、（２）前記光学構成の物体と反対側に像を位置さ
せること、（３）前記デバイスが前記像の表面に一致す
る表面に配置されたときに前記デバイスの都合良い製造
を可能とするために所望の加工空間を設けること、及び
（４）前記領域の半径依存性を減少させることの４つの
機能を供し、これにより走査方向において前記三面構造
に可能なものよりも大きい寸法を持つ領域を提供し、前記像において収差がなくかつ所望の加工空間を提供す
ることを特徴とする走査リングフィールド縮小投影装
置。
【請求項２】前記像領域は弧状であり、前記弧状スリ
ットに一致する請求項１記載の装置。
【請求項３】前記走査方向における前記像領域の寸法
は少なくとも０．５ｍｍである請求項２記載の装置。
【請求項４】前記走査方向に垂直に測定した前記弧状
スリットの直線寸法は少なくとも３１．５ｍｍである請
求項２記載の装置。
【請求項５】前記第４の光学要素の表面が凹である請
求項１記載の装置。
【請求項６】半径方向における前記像領域の寸法は中
心最大値から減少しそうでない増大した曲率が引き起こ
す露出量を補償する請求項２記載の装置。
【請求項７】前記弧状スリットは前記リングフィール
ドの６０°弦の長さにほぼ一致する長さからなる請求項
２記載の装置。
【請求項８】前記光学要素の表面は物体面から像面へ
順に、それぞれ凹、凸、凹、及び凹であり、これらの光
学要素の半径の絶対値は物体から像の方に見てかつシス
テム焦点距離の分数として表してそれぞれ０．５６、
０．２２，４．５７，及び０．３８の±５％以内であ
り、同じに見て光学要素の軸方向の間隔はシステム焦点
距離の分数で表して０．１９１，０．１６５，０．１９
７であり、前記第４の光学要素から像までの間隔はその
軸に沿って測定して０．２８６であり、これらの全ての
間隔の値は上記各値の±１０％以内である請求項１記載
の装置。
【請求項９】３００Åから４０Åまでの波長範囲内の
Ｘ線放射線を用いて最大０．４μｍまでの設計単位につ
くられるデバイスを生産するためのデバイス製造中に弧
状スリット内に実質的に含まれた像領域を走査すること
によりリソグラフィパターニングを行う装置であって、この装置の光学構成は全−反射形であり、ブラッグ反射
体（ＤＢＲ）を備え、物体から像の方に見て順に凹、
凸、凹である第１、第２及び第３の光学要素からなる三
面構造を含み、前記スリットはＸ線放射線源の効率的な使用を可能とす
るような光軸からの半径である領域を含んで全ての収差
を十分に小さくし前記設計単位でのパターニングを可能
とする走査リングフィールド縮小投影装置において、前記三面構造の要素は互いに十分に非球補正された反射
表面により画定されて走査方向において増大した寸法を
有する領域を提供することを特徴とする走査リングフィ
ールド縮小投影装置。
【請求項１０】前記装置は、（１）接近可能な絞りを
設けること、（２）前記光学構成の物体と反対側に像を
位置させること、及び（３）前記デバイスが前記像の表
面に一致する表面に配置されたときに前記デバイスの都
合良い製造を可能とするために所望の加工空間を設ける
こと、を含む機能を供する第４の光学要素を具備するこ
とを特徴とする装置。
【請求項１１】光学構成の配置は像空間においてテレ
セントリック性となるものであることを特徴とする請求
項１〜９のいずれか記載の装置。
【請求項１２】前記像領域はほぼ平坦であることを特
徴とする請求項１〜９のいずれか記載の装置。
【請求項１３】歪曲収差補正は走査中の残留歪曲収差
が最大２０ｎｍの像スミアになるに十分であることを特
徴とする請求項１〜９のいずれか記載の装置。
【請求項１４】最大０．４μｍの設計単位に従って設
計されたデバイスの製造方法であって、この製造は該設
計単位で行われた少なくとも一のリソグラフィパターニ
ング工程を伴ない、パターニングは軟Ｘ線放射線を用い
てレジスト層上へのリングフィールド縮小投影により行
なわれ、この軟Ｘ線放射線のスペクトルは現像を含む更
なる処理が続くレジスト層に対して光化学作用をもつ部
分を含む方法において、該製造におけるパターニング中の処理量は、パターニン
グに伴うオーバーヘッドを除いて、放射の十分に該光化
学作用を有する部分に対して１０ｍｊ／ｃｍ²の感度を
有するレジストに対して０．５ｃｍ² ／秒の速度であ
り、あるいはこれとは異なる感度を有するレジストに対
して同等の速度であり、該速度はレジストの感度に反比
例して変化し、該処理量は光化学作用を有するパワー１
０ｍｗの照射に基くものであり、該処理量は該パワーの
変化にほぼ比例して変化するオーバーヘッドを除くもの
であることを特徴とするデバイスの製造方法。
【請求項１５】スペクトルの光化学作用を有する部分
の中心は、波長３００Å〜４０Åの範囲にある請求項１
４記載の方法。
【請求項１６】スペクトルの光化学作用を有する部分
の中心は、波長１５０Å〜１００Åの範囲にある請求項
１５記載の方法。
【請求項１７】前記放射のレジスト内への侵入は、レ
ジストの厚さ全体よりも小さい請求項１４記載の方法。
【請求項１８】前記レジストは前記放射の方向からみ
て、組成の異なる少なくとも２つの層からなる請求項１
７記載の方法。
【請求項１９】前記少なくとも２つの層のうち第１の
層は自由表面を成し、さらに前記第１の層を現像する工
程を含み、引き続いてパターンが他の層に転写されるこ
とを特徴とする請求項１８記載の方法。
【請求項２０】該レジストは３層レジストである請求
項１９記載の方法。
【請求項２１】前記放射によるパターニングはレジス
トの入射表面を変化させ、それに続くパターン転写時の
感受性に関して前記レジストを活性化することを特徴と
する請求項１４記載の方法。
【請求項２２】活性化の際に変化するレジストの厚さは
最大でいくつかの単層の厚さであることを特徴とする請
求項２１記載の方法。
【請求項２３】前記Ｘ線放射はシンクロトロンにより
発生されることを特徴とする請求項１４記載の方法。
【請求項２４】走査方向に垂直な向きに計った走査幅
は３１．５ｍｍより大きいことを特徴とする請求項２３
記載の装置。
【請求項２５】走査方向に計った同時に走査される大
きさは０．５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項２
４記載の方法。