JPH0827399B2 - 露光装置 - Google Patents
露光装置Info
- Publication number
- JPH0827399B2 JPH0827399B2 JP63071039A JP7103988A JPH0827399B2 JP H0827399 B2 JPH0827399 B2 JP H0827399B2 JP 63071039 A JP63071039 A JP 63071039A JP 7103988 A JP7103988 A JP 7103988A JP H0827399 B2 JPH0827399 B2 JP H0827399B2
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- mirror
- radiation
- exposure
- exposure apparatus
- sor
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Particle Accelerators (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は露光装置、特に半導体装置に用いられる放射
線露光装置に関するものである。
線露光装置に関するものである。
〔従来の技術〕 最近の放射線露光装置のうち、Ｘ線露光装置用のＸ線
源にSOR線源を使用しようとする動きが目立ってきた。S
OR線源は、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、シート状の電磁波を放射する放射線
源である。垂直方向の発散角が小さな為、SORビームを
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線源を用いるＸ線露光装置では、
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。
源にSOR線源を使用しようとする動きが目立ってきた。S
OR線源は、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、シート状の電磁波を放射する放射線
源である。垂直方向の発散角が小さな為、SORビームを
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線源を用いるＸ線露光装置では、
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。
これらの方法として（ｉ）斜入射ミラーをSOR線源と
露光面との間に配置し、数mradの角度で振動させる方法
（R.P.Haelbich他、J.Vac.Scl.Technol.B 1（４）,Oct
−Dec.1983,P.1262〜1266）、（ii）曲面形状の斜入射
ミラーをSOR線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 Synchrotr
on Radiation,Vol.1,chapter 13,P.1135,Noth−Holland
Publishing Co.1983）などが知られている。
露光面との間に配置し、数mradの角度で振動させる方法
（R.P.Haelbich他、J.Vac.Scl.Technol.B 1（４）,Oct
−Dec.1983,P.1262〜1266）、（ii）曲面形状の斜入射
ミラーをSOR線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 Synchrotr
on Radiation,Vol.1,chapter 13,P.1135,Noth−Holland
Publishing Co.1983）などが知られている。
これらの方法のうち、（ｉ）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、露光用マスクが部
分的に膨張する。この膨張の影響は、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。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、実用的
には実現できない場合も多い。
部分しかビームが照射されないので、露光用マスクが部
分的に膨張する。この膨張の影響は、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。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、実用的
には実現できない場合も多い。
これに対して（ii）は所望露光面を一括照射出来る
為、上述した（ｉ）の欠点をカバーする一方策といえ
る。しかし一括照射を行うためには、ビームの照度むら
を取り除き均一化せねばならず、ビームの拡大に伴い、
エネルギーを損失するものであった。特にSORビームの
様にビーム断面がガウス分布に従うようなＸ線源である
場合、露光面での照度むらを無くすためには、ビーム断
面を数十倍にまで拡大する必要があり、著しくエネルギ
ーを損失するという短所をともなうものであった。
為、上述した（ｉ）の欠点をカバーする一方策といえ
る。しかし一括照射を行うためには、ビームの照度むら
を取り除き均一化せねばならず、ビームの拡大に伴い、
エネルギーを損失するものであった。特にSORビームの
様にビーム断面がガウス分布に従うようなＸ線源である
場合、露光面での照度むらを無くすためには、ビーム断
面を数十倍にまで拡大する必要があり、著しくエネルギ
ーを損失するという短所をともなうものであった。
本発明の目的は前述従来例の欠点に鑑み、広範囲な被
露光面をエネルギー損失を大きるする事なく、かつ均一
照度分布で一括露光する事が可能な露光装置を提供する
事である。
露光面をエネルギー損失を大きるする事なく、かつ均一
照度分布で一括露光する事が可能な露光装置を提供する
事である。
［問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決する本発明は、 放射線源より入射した放射線を拡大するミラーを有
し、該ミラーで拡大した放射線で物体を露光する露光装
置において、 前記ミラーの反射面の断面形状ｆ（ｘ）がほぼ （ここで、R,B,C,D,Eは定数で、Ｂは正の値）の形で表
されるようにしたことを特徴とするものである。
し、該ミラーで拡大した放射線で物体を露光する露光装
置において、 前記ミラーの反射面の断面形状ｆ（ｘ）がほぼ （ここで、R,B,C,D,Eは定数で、Ｂは正の値）の形で表
されるようにしたことを特徴とするものである。
第１図は本発明の露光装置の一実施例の構成を示す概
観図である。同図に於いて、１はSOR線源の放射源、２
は円柱凸面からずれた形状のミラー、３は露光面で、こ
こでは転写されるべきパターンを有するマスクである。
尚、図示はしていないが、ビーム路中にはミラー２の他
に、Be窓等の種々の材料が挿入されている。
観図である。同図に於いて、１はSOR線源の放射源、２
は円柱凸面からずれた形状のミラー、３は露光面で、こ
こでは転写されるべきパターンを有するマスクである。
尚、図示はしていないが、ビーム路中にはミラー２の他
に、Be窓等の種々の材料が挿入されている。
第２図は第１図の露光装置のビーム軸を含む垂直断面
図である。第２図に於いて１〜３は第１図と同様であ
り、d1はSOR線源の放射源１からミラー２の有効径中心
までの距離、d2はミラー２の有効径中心から露光面３ま
での距離、αはミラー２の有効径中心近傍でのミラーの
傾き角を示すものである。
図である。第２図に於いて１〜３は第１図と同様であ
り、d1はSOR線源の放射源１からミラー２の有効径中心
までの距離、d2はミラー２の有効径中心から露光面３ま
での距離、αはミラー２の有効径中心近傍でのミラーの
傾き角を示すものである。
第１図または第２図において、SOR線源の放射源１か
ら出射したＸ線ビームはSORの水平軌道面近傍を進み、
ミラー２に入射する。ミラー２は垂直方向に曲率をもつ
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広がっ
たＸ線ビームが得られるものである。
ら出射したＸ線ビームはSORの水平軌道面近傍を進み、
ミラー２に入射する。ミラー２は垂直方向に曲率をもつ
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広がっ
たＸ線ビームが得られるものである。
第３図はミラーの断面形状を示す図である。図示の座
標系でミラー２の曲面は次のように表わされる。
標系でミラー２の曲面は次のように表わされる。
尚、ミラー面は紙面に垂直方向（Ｚ方向）には一定で
ある。
ある。
（１）式のＲは原点近傍における曲率半径を表わし、
B,C,D,Eは円柱面からのずれ量を表わすパラメータであ
る。第３図において５は曲率半径Ｒの基準円柱面、４は
（１）式で表わされるミラー表面の形状を示す。表１に
本実施例の露光装置における（１）式の数値例を示す。
B,C,D,Eは円柱面からのずれ量を表わすパラメータであ
る。第３図において５は曲率半径Ｒの基準円柱面、４は
（１）式で表わされるミラー表面の形状を示す。表１に
本実施例の露光装置における（１）式の数値例を示す。
また窓材として25μｍ厚のBe、マスク材として２μｍ
厚のSi3N4、レジスト材として１μｍ厚のPMMAを用いた
場合、露光面上のレジストに吸収される放射強度（相対
値）を第４図に示す。同図で横軸はレジスト上での位置
（垂直断面内）を示す。同図の（Ｉ），（II），（II
I）はそれぞれ実施例1,2,3に対応する強度分布であり、
（０）はパラメータＢ＝Ｃ＝Ｄ＝Ｅ＝０、即ち円柱面ミ
ラーの場合の強度分布を示す。
厚のSi3N4、レジスト材として１μｍ厚のPMMAを用いた
場合、露光面上のレジストに吸収される放射強度（相対
値）を第４図に示す。同図で横軸はレジスト上での位置
（垂直断面内）を示す。同図の（Ｉ），（II），（II
I）はそれぞれ実施例1,2,3に対応する強度分布であり、
（０）はパラメータＢ＝Ｃ＝Ｄ＝Ｅ＝０、即ち円柱面ミ
ラーの場合の強度分布を示す。
同図から分かるように、ミラーの面形状を円柱面から
ずらすことによって、放射照度ムラを大幅に改善できる
ことが分かる。尚、実施例は露光装置の一例を示すだけ
のものであり、これに限定するものではない。またミラ
ー材料はSiO2,SiC,Au,Pt等を用いることができるが、ミ
ラー材料が変わっても第４図の曲線の形状は殆んど変化
しない。
ずらすことによって、放射照度ムラを大幅に改善できる
ことが分かる。尚、実施例は露光装置の一例を示すだけ
のものであり、これに限定するものではない。またミラ
ー材料はSiO2,SiC,Au,Pt等を用いることができるが、ミ
ラー材料が変わっても第４図の曲線の形状は殆んど変化
しない。
尚、本実施例ではSOR放射源を線源としたが、放射源
としてはプラズマ線源、Ｘ線管球、自由電子レーザーに
ついても同様に扱うことができる。
としてはプラズマ線源、Ｘ線管球、自由電子レーザーに
ついても同様に扱うことができる。
以上説明した様に、本発明の露光装置によれば、放射
線源からの放射線を物体の方向へ反射するミラーによっ
て線を拡大かつ均一化するので、簡易な構成でかつ損失
エネルギーを少なくして拡大均一化ビームで露光ができ
る。
線源からの放射線を物体の方向へ反射するミラーによっ
て線を拡大かつ均一化するので、簡易な構成でかつ損失
エネルギーを少なくして拡大均一化ビームで露光ができ
る。
更に、均一性の良いビームが得られるため、Ｘ線露光
装置などのＸ線ビームを応用する機器の実用化をより簡
易にするものである。
装置などのＸ線ビームを応用する機器の実用化をより簡
易にするものである。
第１図は本発明の一実施例の露光装置の構成を示す概観
図、 第２図は本実施例の露光装置の構成の垂直断面図、 第３図はミラーの断面形状を示す図、 第４図は本実施例において、露光面上のレジストに吸収
される放射強度を示す図である。 図中、 １……SOR線源の放射源 ２……円柱面からずれた形状のミラー ３……露光面 ４……ミラー表面の形状 ５……曲率半径Ｒの基準円柱面 d1……SOR線源からミラーまでの距離 d2……ミラーから露光面までの距離 α……ミラーの傾き角 Ｒ……基準円柱面の曲率半径 （Ｉ），（II），（III）……それぞれ実施例1,2,3の露
光面上でレジストに吸収される放射強度を示す曲線 （０）……円柱面形状ミラーを用いた場合に露光面上で
レジストに吸収される放射強度を示す曲線 である。
図、 第２図は本実施例の露光装置の構成の垂直断面図、 第３図はミラーの断面形状を示す図、 第４図は本実施例において、露光面上のレジストに吸収
される放射強度を示す図である。 図中、 １……SOR線源の放射源 ２……円柱面からずれた形状のミラー ３……露光面 ４……ミラー表面の形状 ５……曲率半径Ｒの基準円柱面 d1……SOR線源からミラーまでの距離 d2……ミラーから露光面までの距離 α……ミラーの傾き角 Ｒ……基準円柱面の曲率半径 （Ｉ），（II），（III）……それぞれ実施例1,2,3の露
光面上でレジストに吸収される放射強度を示す曲線 （０）……円柱面形状ミラーを用いた場合に露光面上で
レジストに吸収される放射強度を示す曲線 である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｈ 13/04 Ｕ
Claims (2)
- 【請求項１】放射線源より入射した放射線を拡大するミ
ラーを有し、該ミラーで拡大した放射線で物体を露光す
る露光装置において、 前記ミラーの反射面の断面形状ｆ（ｘ）がほぼ （ここで、R,B,C,D,Eは定数で、Ｂは正の値）の形で表
されることを特徴とする露光装置。 - 【請求項２】前記放射線はシンクロトロン放射光である
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の露光装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63071039A JPH0827399B2 (ja) | 1988-03-25 | 1988-03-25 | 露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63071039A JPH0827399B2 (ja) | 1988-03-25 | 1988-03-25 | 露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01244400A JPH01244400A (ja) | 1989-09-28 |
| JPH0827399B2 true JPH0827399B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=13448981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63071039A Expired - Fee Related JPH0827399B2 (ja) | 1988-03-25 | 1988-03-25 | 露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0827399B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3450622B2 (ja) * | 1996-07-19 | 2003-09-29 | キヤノン株式会社 | 露光装置およびこれを用いたデバイス製造方法 |
| JP3255849B2 (ja) * | 1996-07-19 | 2002-02-12 | キヤノン株式会社 | 露光装置 |
| US6167111A (en) * | 1997-07-02 | 2000-12-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Exposure apparatus for synchrotron radiation lithography |
| JP7053214B2 (ja) * | 2017-10-17 | 2022-04-12 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 伸長可能フィルム及び表面コーティング組成物 |
Family Cites Families (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 |
-
1988
- 1988-03-25 JP JP63071039A patent/JPH0827399B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01244400A (ja) | 1989-09-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |