JPH06295856A - He圧力コントロール方法及び露光装置用圧力コントロール装置 - Google Patents

He圧力コントロール方法及び露光装置用圧力コントロール装置

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JPH06295856A
JPH06295856A JP5083296A JP8329693A JPH06295856A JP H06295856 A JPH06295856 A JP H06295856A JP 5083296 A JP5083296 A JP 5083296A JP 8329693 A JP8329693 A JP 8329693A JP H06295856 A JPH06295856 A JP H06295856A
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JP
Japan
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pressure
chamber
constant temperature
mask
temperature chamber
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JP5083296A
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Kazunori Yamazaki
和則 山崎
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Sumitomo Heavy Industries Ltd
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Sumitomo Heavy Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ビームラインからマスクまでの間のみHe雰
囲気にし、マルクをHeとのしきいとする方式におい
て、He側と大気側の圧力差を無くし、マスクの撓みを
抑える。 【構成】 Heチャンバ26内にはHe源49からHe
圧コントローラ32によってHeが送られ、Heチャン
バ内圧PHeの圧力に保たれる。恒温チャンバ30内には
圧縮機50から空気圧コントローラ34によって空気が
送られ、恒温チャンバ内圧Pinの圧力に保たれる。両者
の圧力を検出する第1及び第2の差圧センサ36及び3
8はどちらも外気圧Po との差圧ΔPd を検出してい
る。したがって、両圧コントローラ32及び34のP
ref.HeとPref.inとを等しく(Pref.He=Pref.in=Δ
P)設定すれば、PHe=Pin=Po +ΔPとなり、両チ
ャンバ26及び30の内圧力は等しくなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、SR(シンクロトロン
放射)X線露光におけるマスクの撓みを抑えるためのH
eチャンバ内の圧力コントロール方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】SRX線露光装置(以下、ステッパと呼
ぶ)は、光源としてSRX線発生装置を使用したもので
ある。図2乃至図4に示されるように、SRX線発生装
置(図示せず)から出射されたSRX線がビームライン
10を介して露光位置であるマスク12及びウエハ14
へ導かれる。マスク12はマスクステージ16にマスク
チャック18によって取り付けられている。マスク12
は、例えば、メンブレン領域が25mm角で厚さ2μm
である。ウエハ14はウエハステージ20に取り付けら
れている。ビームライン10の末端にはベリリウム(B
e)窓22が取り付けられ、ここから露光位置へ向けて
SRX線が出る。マスクステージ16およびウエハステ
ージ20は除振台24上に搭載されている。
【0003】このような構造を有するステッパにおい
て、SRX線が露光位置に達するまでの減衰を極力防ぐ
ために、ビームライン10末端から露光位置までの間を
X線に対する減衰効果の小さいヘリウム(He)で満た
す必要がある。その際、Heの満たし方として以下の3
つの方法が考えられている。
【0004】図2に示すように、ステッパをHeチャ
ンバ26aで囲い、全体をHe雰囲気にする。
【0005】図3に示すように、ビームライン10か
らマスク12近傍までの間のみをHeチャンバ26で囲
んでHe雰囲気にし、マスク12をHeと大気のしきい
にする。
【0006】図4に示すように、ビームライン10か
らマスク12近傍までの間をHeチャンバ26dで囲ん
でHe雰囲気にし、Heと大気を隔てるしきい窓(He
仕切窓)28を別に設ける。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記の方法は、マス
ク12の撓みの発生に関しては大きな問題がないが、ウ
エハ14の交換時にHeが漏れる等のウエハ14の交換
がやっかいとなる問題がある。
【0008】また、上記の方法では、の方法と同様
にマスク12の撓みの発生に関しては大きな問題がない
が、He仕切窓28からマスク12までの間でX線の減
衰が起きるという欠点と、Heによるマスク冷却効果が
期待できないという問題等がある。
【0009】上記の方法では、及びの方法におけ
るような欠点が無いが、次に述べるような欠点がある。
Heチャンバ26内にHeを満たすために、外気圧Po
よりも若干高い圧力(Po +ΔP)でHeチャンバ26
にHeを供給する必要がある。この差圧ΔPによって膜
厚1〜2μmのマスクメンブレンが大気側に撓むという
問題がある。これに関連して、本発明者は内圧を一定値
で圧力コントロールしているときの内圧変動とメンブレ
ン中央部での撓み変動を計測した。これによると、圧力
コントロール中の内圧の安定性は0.1mmH2 O前
後、撓み変動はメンブレン中央部で0.8μm前後であ
ることが分かった。マスク12が撓むことによって露光
における転写誤差が発生し、また大気側に撓むのでマス
ク12がウエハ14と接触してマスク12を破損する虞
がある。
【0010】したがって、本発明の目的は、上記の方
法において、He側と大気側との圧力差を無くし、マス
クの撓みを抑えることができるHe圧力コントロール方
法を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明によるHe圧力コ
ントロール方法は、マスクとウエハとを収容する恒温チ
ャンバと、この恒温チャンバ内に配置されて、X線のビ
ームラインからマスクまでの間のみHeを充填してマス
クがHeと恒温チャンバ内の空気とを隔てるしきい窓と
なるHeチャンバとを有する露光装置における、Heチ
ャンバ内のHeの圧力をコントロールする方法であっ
て、Heチャンバ内圧と恒温チャンバ内圧とをそれぞれ
別々にコントロールし、両者の圧力を等しく保つことに
よってマスクの撓みを抑えることを特徴とする。
【0012】本発明による露光装置用圧力コントロール
装置は、マスクとウエハとを収容する恒温チャンバと、
この恒温チャンバ内に配置されて、X線のビームライン
からマスクまでの間のみHeを充填してマスクがHeと
恒温チャンバ内の空気とを隔てるしきい窓となるHeチ
ャンバとを有する露光装置における、Heチャンバ内の
Heの圧力と恒温チャンバ内の空気の圧力とをコントロ
ールする装置であって、恒温チャンバ外に配置されたH
e源と、Heチャンバ内のHeの外気圧との差圧を検出
する第1の差圧センサと、恒温チャンバ外に配置され、
He源から供給されたHeを、第1の差圧センサで検出
された差圧が所定の指令値と等しくなるように、Heチ
ャンバに供給するHe圧コントローラと、恒温チャンバ
外に配置された圧縮機と、恒温チャンバ内の空気の外気
圧との差圧を検出する第2の差圧センサと、恒温チャン
バ外に配置され、圧縮機から供給された圧縮空気を、第
2の差圧センサで検出された差圧が所定の指令値と等し
くなるように、恒温チャンバに供給する空気圧コントロ
ーラとを有することを特徴とする。
【0013】
【作用】Heチャンバ内にはHe源からHe圧コントロ
ーラによって、恒温チャンバ内には圧縮機から空気圧コ
ントローラによって、それぞれHeと空気が送られ、そ
れぞれHeチャンバ内圧PHe、恒温チャンバ内圧Pin
圧力が保たれる。両者の圧力を検出する第1及び第2の
差圧センサはどちらも外気圧Po との差圧ΔPdを検出
している。
【0014】したがって、両圧コントローラの指令値P
ref.HeとPref.inとを等しく(Pre f.He=Pref.in=Δ
P)設定すれば、PHe=Pin=Po +ΔPとなり、両チ
ャンバの内圧力は等しくなる。これによって、Heと恒
温チャンバ内の大気とを仕切っているマスクの撓みを抑
えることができる。
【0015】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
【0016】図1を参照すると、本発明の一実施例によ
るHe圧力コントロール方法が適用されるステッパは、
基本的には図3に示すものと同様の構成を有し、マスク
ステージ16側とウエハステージ20側に分けられてい
る。マスクステージ29側のみHeチャンバ26に覆わ
れている。Heチャンバ26は、後述するように圧力コ
ントロールされたHeで充填されている。マスク12が
Heチャンバ26のしきい窓となっている。ステッパ全
体は恒温チャンバ(クリーンブース)30内に設置され
ている。この恒温チャンバ30は、周知の技術で温度・
湿度がコントロールされると共に、後述するように圧力
もコントロールされる。
【0017】Heチャンバ26内のHe及び恒温チャン
バ30内の空気の圧力をコントロールするために、それ
ぞれ、He圧コントローラ32及び空気圧コントローラ
34が恒温チャンバ30外に設置されている。また、両
チャンバ26及び30内のそれぞれの圧力を検出する第
1及び第2の差圧センサ36及び38は外気(恒温チャ
ンバ30の外)の圧力Po との圧力差ΔPd1及びΔPd2
を検出している。すなわち、両差圧センサ36及び38
ともリファレンス(基準)が外気圧Po であり共通であ
る。
【0018】He圧コントローラ32にはHe源40か
らHeが圧力調整弁42およびルブリケータ44を介し
て供給される。また、He圧コントローラ32には指令
値Pref が供給されると共に第1の差圧センサ36から
圧力差ΔPd1が供給される。また、He圧コントローラ
32からはHeが供給用比例電磁弁46を介してHeチ
ャンバ26に供給され、Heチャンバ26内のHeは排
気用比例電磁弁48を介して排出される。He圧コント
ローラ32は、圧力差ΔPd1が指令値Pref.Heに等しく
なるように、供給用比例電磁弁46及び排気用比例電磁
弁48を制御する。
【0019】空気圧コントローラ34には圧縮機50か
ら圧縮空気が圧力調整弁52およびルブリケータ54を
介して供給される。また、空気圧コントローラ34にも
指令値Pref が供給されると共に第2の差圧センサ38
から圧力差ΔPd2が供給される。また、空気圧コントロ
ーラ34から圧縮空気が供給用比例電磁弁56を介して
恒温チャンバ30に供給され、恒温チャンバ30内の空
気は排気用比例電磁弁58を介して排気される。空気圧
コントローラ34は、圧力差ΔPd2が指令値Pref.in
等しくなるように、供給用比例電磁弁56及び排気用比
例電磁弁58を制御する。
【0020】このような構成のもとで、両圧コントロー
ラ32及び34の指令値Pref.HeとPref.inとを同じ値
(Pref.He=Pref.in=ΔP)に設定すれば、Heは外
気との差圧ΔPによってHeチャンバ26内に供給され
たうえで、Heチャンバ内圧PHeと恒温チャンバ内圧P
inとが等しくなり(PHe=Pin=Po +ΔP)、しきい
となっているマスク12は撓まないことになる。尚、P
ref は、例えば、1mmH2 O±0.2mmH2 Oの範
囲に設定される。
【0021】以上、本発明を露光装置に適用した場合に
ついて説明したが、本発明はこれに限定せず、例えば、
ある容器の中に空気以外の気体を満たしつつ外気との圧
力差を無くしたい場合にも適用できる。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、Heチャ
ンバ内圧と恒温チャンバ内圧とをそれぞれ別々にコント
ロールし、両者の圧力を等しく保つことによって、回路
パターンの原画であるマスクの撓みを抑えることができ
る。これにより、次のような効果を奏する。
【0023】露光における転写誤差を抑えることがで
きる。
【0024】ウエハ側との接触の可能性が低下し、マ
スク破損の危険性が減る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例によるHe圧力コントロール
方法が適用されるステッパの構成を示す概略図である。
【図2】第1の従来のHe圧力コントロール方法が適用
されるステッパの構成を示す概略図である。
【図3】第2の従来のHe圧力コントロール方法が適用
されるステッパの構成を示す概略図である。
【図4】第3の従来のHe圧力コントロール方法が適用
されるステッパの構成を示す概略図である。
【符号の説明】 10 ビームライン 12 マスク 14 ウエハ 16 マスクステージ 18 マスクチャック 20 ウエハステージ 22 ベリリウム(Be)窓 24 除振台 26 Heチャンバ 30 恒温チャンバ 32 He圧コントローラ 34 空気圧コントローラ 36,38 差圧センサ 40 He源 42 圧力調整弁 44 ルブリケータ 46 供給用比例電磁弁 48 排気用比例電磁弁 50 圧縮機 52 圧力調整弁 54 ルブリケータ 56 供給用比例電磁弁 58 排気用比例電磁弁

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 マスクとウエハとを収容する恒温チャン
    バと、該恒温チャンバ内に配置されて、X線のビームラ
    インから前記マスクまでの間のみHeを充填して前記マ
    スクがHeと前記恒温チャンバ内の空気とを隔てるしき
    い窓となるHeチャンバとを有する露光装置における、
    前記Heチャンバ内のHeの圧力をコントロールする方
    法であって、 前記Heチャンバ内圧と前記恒温チャンバ内圧とをそれ
    ぞれ別々にコントロールし、両者の圧力を等しく保つこ
    とによって前記マスクの撓みを抑えることを特徴とする
    He圧力コントロール方法。
  2. 【請求項2】 マスクとウエハとを収容する恒温チャン
    バと、該恒温チャンバ内に配置されて、X線のビームラ
    インから前記マスクまでの間のみHeを充填して前記マ
    スクがHeと前記恒温チャンバ内の空気とを隔てるしき
    い窓となるHeチャンバとを有する露光装置における、
    前記Heチャンバ内のHeの圧力と前記恒温チャンバ内
    の空気の圧力とをコントロールする装置であって、 前記恒温チャンバ外に配置されたHe源と、 前記Heチャンバ内のHeの外気圧との差圧を検出する
    第1の差圧センサと、 前記恒温チャンバ外に配置され、前記He源から供給さ
    れたHeを、前記第1の差圧センサで検出された差圧が
    所定の指令値と等しくなるように、前記Heチャンバに
    供給するHe圧コントローラと、 前記恒温チャンバ外に配置された圧縮機と、 前記恒温チャンバ内の空気の外気圧との差圧を検出する
    第2の差圧センサと、 前記恒温チャンバ外に配置され、前記圧縮機から供給さ
    れた圧縮空気を、前記第2の差圧センサで検出された差
    圧が前記所定の指令値と等しくなるように、前記恒温チ
    ャンバに供給する空気圧コントローラとを有することを
    特徴とする露光装置用圧力コントロール装置。
JP5083296A 1993-04-09 1993-04-09 He圧力コントロール方法及び露光装置用圧力コントロール装置 Withdrawn JPH06295856A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19717363A1 (de) * 1997-04-24 1998-10-29 Siemens Ag Herstellverfahren für eine Platinmetall-Struktur mittels Lift-off-Prozesses

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE19717363A1 (de) * 1997-04-24 1998-10-29 Siemens Ag Herstellverfahren für eine Platinmetall-Struktur mittels Lift-off-Prozesses
DE19717363C2 (de) * 1997-04-24 2001-09-06 Siemens Ag Herstellverfahren für eine Platinmetall-Struktur mittels eines Lift-off-Prozesses und Verwendung des Herstellverfahrens

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