JPH10239500A - 圧力隔壁およびこれを用いたｘ線露光装置 - Google Patents
圧力隔壁およびこれを用いたｘ線露光装置Info
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- JPH10239500A JPH10239500A JP9058422A JP5842297A JPH10239500A JP H10239500 A JPH10239500 A JP H10239500A JP 9058422 A JP9058422 A JP 9058422A JP 5842297 A JP5842297 A JP 5842297A JP H10239500 A JPH10239500 A JP H10239500A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 機械的強度が充分で、しかも薄肉のＸ線取り
出し窓を実現する。 【解決手段】 ビームダクト２から露光室１へＸ線を取
り出すためのＸ線取り出し窓Ｅ1 のベリリウム箔１１の
厚さは、ビームダクト２と露光室１の圧力差によってベ
リリウム箔１１がたわむときにその中央に発生する引張
り応力に基づいて設計される。フランジ１２とベリリウ
ム箔１１の接触部で中央より大きな引張り応力が発生す
るのを防ぐために、フランジ１２の内周縁に大きな曲率
半径を有する湾曲部１２ａを設ける。
出し窓を実現する。 【解決手段】 ビームダクト２から露光室１へＸ線を取
り出すためのＸ線取り出し窓Ｅ1 のベリリウム箔１１の
厚さは、ビームダクト２と露光室１の圧力差によってベ
リリウム箔１１がたわむときにその中央に発生する引張
り応力に基づいて設計される。フランジ１２とベリリウ
ム箔１１の接触部で中央より大きな引張り応力が発生す
るのを防ぐために、フランジ１２の内周縁に大きな曲率
半径を有する湾曲部１２ａを設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、Ｘ線露光装置の露
光室に用いるＸ線取り出し窓等の、圧力の異なる２つの
雰囲気を遮断する圧力隔壁およびこれを用いたＸ線露光
装置に関するものである。
光室に用いるＸ線取り出し窓等の、圧力の異なる２つの
雰囲気を遮断する圧力隔壁およびこれを用いたＸ線露光
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】荷電粒子蓄積リング等から放出されるシ
ンクロトロン放射光、すなわちＳＲ−Ｘ線等を露光光と
するＸ線露光装置は、大気によるＸ線の減衰を避けるた
めに光源から露光室に到るビームダクト内を高真空に保
ち、低真空またはヘリウムガス等の減圧雰囲気あるいは
大気と同じ雰囲気の露光室と高真空のビームダクトの間
には、両者の雰囲気を遮断するための圧力隔壁としてＸ
線取り出し窓が設けられる。
ンクロトロン放射光、すなわちＳＲ−Ｘ線等を露光光と
するＸ線露光装置は、大気によるＸ線の減衰を避けるた
めに光源から露光室に到るビームダクト内を高真空に保
ち、低真空またはヘリウムガス等の減圧雰囲気あるいは
大気と同じ雰囲気の露光室と高真空のビームダクトの間
には、両者の雰囲気を遮断するための圧力隔壁としてＸ
線取り出し窓が設けられる。
【０００３】Ｘ線取り出し窓は、Ｘ線の透過率の高い材
料、例えばベリリウム、窒化シリコン、炭化シリコン、
ダイヤモンド等で作られた薄膜を有し、この薄膜は、Ｘ
線のエネルギー損失を避けるためにＸ線の透過率が高い
ことと、ビームダクトと露光室の圧力差に耐えるだけの
機械的強度が要求される。
料、例えばベリリウム、窒化シリコン、炭化シリコン、
ダイヤモンド等で作られた薄膜を有し、この薄膜は、Ｘ
線のエネルギー損失を避けるためにＸ線の透過率が高い
ことと、ビームダクトと露光室の圧力差に耐えるだけの
機械的強度が要求される。
【０００４】図６は、一従来例によるＸ線取り出し窓Ｅ
0 を示すもので、これは、数μｍないし数十μｍのベリ
リウム箔１１１と、その外周部を支持するフランジ１１
２を有し、ベリリウム箔１１１の外周部は、接着リング
１１３によってフランジ１１２に固定されている。フラ
ンジ１１２は、Ｏ−リング１１４を介し、ボルト１１５
によって、ビームダクト１０２のフランジ部１０２ａ等
に固着される。
0 を示すもので、これは、数μｍないし数十μｍのベリ
リウム箔１１１と、その外周部を支持するフランジ１１
２を有し、ベリリウム箔１１１の外周部は、接着リング
１１３によってフランジ１１２に固定されている。フラ
ンジ１１２は、Ｏ−リング１１４を介し、ボルト１１５
によって、ビームダクト１０２のフランジ部１０２ａ等
に固着される。
【０００５】ベリリウム箔１１１は、前述のように、高
真空に保たれるビームダクト１０２の圧力Ｐ1 と、ヘリ
ウムガスの減圧雰囲気に制御される露光室側の圧力Ｐ2
との圧力差△Ｐに耐えるだけの機械的強度が必要であ
り、しかも、Ｘ線の透過率が高いことが要求される。す
なわち、ベリリウム箔１１１の厚さを、前記機械的強度
を確保できる範囲で、できるだけ薄くするのが望まし
い。
真空に保たれるビームダクト１０２の圧力Ｐ1 と、ヘリ
ウムガスの減圧雰囲気に制御される露光室側の圧力Ｐ2
との圧力差△Ｐに耐えるだけの機械的強度が必要であ
り、しかも、Ｘ線の透過率が高いことが要求される。す
なわち、ベリリウム箔１１１の厚さを、前記機械的強度
を確保できる範囲で、できるだけ薄くするのが望まし
い。
【０００６】一般的にヤング率Ｅの材料からなる非常に
薄い膜に差圧ｐがかかって大きなたわみを生じるとき、
その膜の厚さをｈとすると、半径ａの円形の膜の中心に
おける引張り応力σ（ｒ＝０）と外周縁における引張り
応力σ（ｒ＝ａ）はそれぞれ以下の式によって算出され
る。
薄い膜に差圧ｐがかかって大きなたわみを生じるとき、
その膜の厚さをｈとすると、半径ａの円形の膜の中心に
おける引張り応力σ（ｒ＝０）と外周縁における引張り
応力σ（ｒ＝ａ）はそれぞれ以下の式によって算出され
る。
【０００７】 σ（ｒ＝０）＝０．４２３・（Ｅ・ｐ2 ・ａ2 ／ｈ2 ）1/3 ・・・（１） σ（ｒ＝ａ）＝０．３２８・（Ｅ・ｐ2 ・ａ2 ／ｈ2 ）1/3 ・・・（２） そこで、前記圧力差△Ｐによってベリリウム箔１１１に
たわみが発生したときのベリリウム箔１１１の中央の引
張り応力σ1 がベリリウム箔１１１の破壊応力を越えな
いようにベリリウム箔１１１の厚さを設定するのが一般
的である。
たわみが発生したときのベリリウム箔１１１の中央の引
張り応力σ1 がベリリウム箔１１１の破壊応力を越えな
いようにベリリウム箔１１１の厚さを設定するのが一般
的である。
【０００８】すなわち、ベリリウム箔１１１の破壊応力
をσ0 、ベリリウム箔１１１にかかる圧力差△Ｐの許容
値すなわち設計圧力をＰ0 とすると、必要な厚さＴは式
（１）から以下のように表わされる。
をσ0 、ベリリウム箔１１１にかかる圧力差△Ｐの許容
値すなわち設計圧力をＰ0 とすると、必要な厚さＴは式
（１）から以下のように表わされる。
【０００９】 Ｔ＞０．２７５・Ｐ0 ・ａ／σ0 ・（Ｅ／σ0 ）1/2 ・・・（３） Ｘ線取り出し窓の設計においては、安全係数Ａを考慮し
て、以下の式を用いてベリリウム箔１１１の厚さＴ0 を
選定する。
て、以下の式を用いてベリリウム箔１１１の厚さＴ0 を
選定する。
【００１０】 Ｔ0 ＝Ａ・０．２７５・Ｐ0 ・ａ／σ0 ・（Ｅ／σ0 ）1/2 ・・・（４）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の技術によれば、式（４）を用いてベリリウム箔の厚さ
を設定しても、実際には、設計圧力Ｐ0 より低い圧力差
でベリリウム箔が破損することがあるため、安全係数Ａ
を大きくして設計しなければならない。このように設計
圧力Ｐ0 以下で発生するベリリウム箔の破損は、その外
周部を固定するフランジとの接触部において観察される
ものであるが、単にフランジの角を面取りするだけでは
防ぐことができない。
の技術によれば、式（４）を用いてベリリウム箔の厚さ
を設定しても、実際には、設計圧力Ｐ0 より低い圧力差
でベリリウム箔が破損することがあるため、安全係数Ａ
を大きくして設計しなければならない。このように設計
圧力Ｐ0 以下で発生するベリリウム箔の破損は、その外
周部を固定するフランジとの接触部において観察される
ものであるが、単にフランジの角を面取りするだけでは
防ぐことができない。
【００１２】安全係数Ａを大きくとると、ベリリウム箔
が必要以上に厚肉となり、Ｘ線の透過率を高くすること
ができず、エネルギー損失が大きくなって半導体製品等
の生産性が低下する結果となる。
が必要以上に厚肉となり、Ｘ線の透過率を高くすること
ができず、エネルギー損失が大きくなって半導体製品等
の生産性が低下する結果となる。
【００１３】本発明は上記従来の技術の有する未解決の
課題に鑑みてなされたものであり、機械的強度が充分で
あり、しかも極めて薄肉に設計することができる圧力隔
壁およびこれを用いたＸ線露光装置を提供することを目
的とするものである。
課題に鑑みてなされたものであり、機械的強度が充分で
あり、しかも極めて薄肉に設計することができる圧力隔
壁およびこれを用いたＸ線露光装置を提供することを目
的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の圧力隔壁は、所定の空間を２つの空間部に
分割する薄膜と、該薄膜をその外周部において支持する
支持手段を有し、該支持手段が、前記薄膜の前記外周部
を所定の湾曲面に沿って湾曲させる湾曲支持部を備えて
いることを特徴とする。
めに本発明の圧力隔壁は、所定の空間を２つの空間部に
分割する薄膜と、該薄膜をその外周部において支持する
支持手段を有し、該支持手段が、前記薄膜の前記外周部
を所定の湾曲面に沿って湾曲させる湾曲支持部を備えて
いることを特徴とする。
【００１５】支持手段の湾曲支持部の曲率半径が、該湾
曲支持部に沿った曲げによって薄膜の外周部に発生する
引張り応力σｆと、前記２つの空間部の圧力差によって
前記薄膜がたわむことによって該薄膜の中央と前記外周
部にそれぞれ発生する引張り応力σ1 ，σ2 の差分とが
等しくなるときの前記曲率半径の値より大であるとよ
い。
曲支持部に沿った曲げによって薄膜の外周部に発生する
引張り応力σｆと、前記２つの空間部の圧力差によって
前記薄膜がたわむことによって該薄膜の中央と前記外周
部にそれぞれ発生する引張り応力σ1 ，σ2 の差分とが
等しくなるときの前記曲率半径の値より大であるとよ
い。
【００１６】支持手段の湾曲支持部の曲率半径が、薄膜
の中央に向かって増大しているとよい。
の中央に向かって増大しているとよい。
【００１７】
【作用】所定の空間を２分割する薄膜の厚さは、その両
面にかかる圧力差によってたわむときに薄膜の中央に発
生する引張り応力に耐えることができるように設計され
る。前記圧力差によるたわみのために薄膜の中央に発生
する引張り応力は、外周部の引張り応力より大である
が、外周部には、支持手段との接触による曲げのために
発生する引張り応力が付加されるため、中央より大きな
引張り応力がかかるおそれがある。
面にかかる圧力差によってたわむときに薄膜の中央に発
生する引張り応力に耐えることができるように設計され
る。前記圧力差によるたわみのために薄膜の中央に発生
する引張り応力は、外周部の引張り応力より大である
が、外周部には、支持手段との接触による曲げのために
発生する引張り応力が付加されるため、中央より大きな
引張り応力がかかるおそれがある。
【００１８】そこで、薄膜の外周部を大きな曲率半径を
有する湾曲面に沿って支持する湾曲支持部を設け、支持
手段との接触による曲げのために発生する引張り応力を
低減する。
有する湾曲面に沿って支持する湾曲支持部を設け、支持
手段との接触による曲げのために発生する引張り応力を
低減する。
【００１９】薄膜の外周部に発生する引張り応力が中央
の引張り応力を越えることなく、薄膜全体の引張り応力
の最大値が中央の引張り応力であれば、前述のように薄
膜の厚さを設計するときの安全係数を不必要に大きくす
る必要がない。
の引張り応力を越えることなく、薄膜全体の引張り応力
の最大値が中央の引張り応力であれば、前述のように薄
膜の厚さを設計するときの安全係数を不必要に大きくす
る必要がない。
【００２０】その結果、薄膜をより薄肉して、Ｘ線の透
過率等を増大させることができる。
過率等を増大させることができる。
【００２１】このような圧力隔壁をＸ線取り出し窓とし
て用いることで、Ｘ線等を有効利用すれば、Ｘ線露光装
置の生産性等を大きく向上できる。
て用いることで、Ｘ線等を有効利用すれば、Ｘ線露光装
置の生産性等を大きく向上できる。
【００２２】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。
いて説明する。
【００２３】図１は一実施例による圧力隔壁であるＸ線
取り出し窓Ｅ1 とこれを用いたＸ線露光装置の一部分を
示すもので、Ｘ線取り出し窓Ｅ1 は露光室１とビームダ
クト２の間に配設される。後述するように荷電粒子蓄積
リング等の光源３（図３参照）から発生されたＳＲ−Ｘ
線等のＸ線Ｌ1 は、超高真空に保たれたビームダクト２
を通ってＸ線取り出し窓Ｅ1 から露光室１へ導入され
る。
取り出し窓Ｅ1 とこれを用いたＸ線露光装置の一部分を
示すもので、Ｘ線取り出し窓Ｅ1 は露光室１とビームダ
クト２の間に配設される。後述するように荷電粒子蓄積
リング等の光源３（図３参照）から発生されたＳＲ−Ｘ
線等のＸ線Ｌ1 は、超高真空に保たれたビームダクト２
を通ってＸ線取り出し窓Ｅ1 から露光室１へ導入され
る。
【００２４】露光室１内は、例えば０．２Ｐａ程度のヘ
リウムガスの減圧雰囲気に制御される。これは、Ｘ線の
減衰を防ぎ、しかも、ヘリウムガスの対流によってウエ
ハＷ1 等の放熱を促進するためである。
リウムガスの減圧雰囲気に制御される。これは、Ｘ線の
減衰を防ぎ、しかも、ヘリウムガスの対流によってウエ
ハＷ1 等の放熱を促進するためである。
【００２５】Ｘ線取り出し窓Ｅ1 は、数μｍないし数十
μｍの薄膜であるベリリウム箔１１と、その外周縁を支
持する支持手段であるフランジ１２を有し、ベリリウム
箔１１の外周縁は、接着リング１３によってフランジ１
２に固定されている。フランジ１２は、Ｏ−リング１４
を介し、ボルト１５によって、ビームダクト２のフラン
ジ部２ａ等に固着される。
μｍの薄膜であるベリリウム箔１１と、その外周縁を支
持する支持手段であるフランジ１２を有し、ベリリウム
箔１１の外周縁は、接着リング１３によってフランジ１
２に固定されている。フランジ１２は、Ｏ−リング１４
を介し、ボルト１５によって、ビームダクト２のフラン
ジ部２ａ等に固着される。
【００２６】ベリリウム箔１１は、前述のように、高真
空に保たれるビームダクト２の圧力Ｐ1 と、ヘリウムガ
スの減圧雰囲気に制御される露光室の圧力Ｐ2 との圧力
差△Ｐに耐えるだけの機械的強度が必要であり、しか
も、Ｘ線の透過率が高いことが要求される。すなわち、
ベリリウム箔１１の厚さを、前記機械的強度を確保でき
る範囲で、できるだけ薄くするのが望ましい。
空に保たれるビームダクト２の圧力Ｐ1 と、ヘリウムガ
スの減圧雰囲気に制御される露光室の圧力Ｐ2 との圧力
差△Ｐに耐えるだけの機械的強度が必要であり、しか
も、Ｘ線の透過率が高いことが要求される。すなわち、
ベリリウム箔１１の厚さを、前記機械的強度を確保でき
る範囲で、できるだけ薄くするのが望ましい。
【００２７】そこで、前記圧力差△Ｐの許容値すなわち
設計圧力Ｐ0 によってベリリウム箔１１にたわみが発生
したときのベリリウム箔１１の中央の引張り応力σ1 か
ら、前述の式（４）を用いてベリリウム箔１１の厚さＴ
1 を設定する。
設計圧力Ｐ0 によってベリリウム箔１１にたわみが発生
したときのベリリウム箔１１の中央の引張り応力σ1 か
ら、前述の式（４）を用いてベリリウム箔１１の厚さＴ
1 を設定する。
【００２８】ところが、中央の引張り応力σ1 が破壊応
力σ0 を越えない状況であっても、ベリリウム箔１１と
フランジ１２の接触部における応力集中のために、ベリ
リウム箔１１の外周部が破損するおそれがある。そこ
で、フランジ１２の内周縁に所定の曲率半径Ｒを有する
湾曲支持部である円環状の湾曲部１２ａを設け、該湾曲
部１２ａをベリリウム箔１１の外周部に接触させて、そ
の湾曲面に沿って湾曲させることで、前記応力集中を防
ぎ、ベリリウム箔１１の破損を回避する。
力σ0 を越えない状況であっても、ベリリウム箔１１と
フランジ１２の接触部における応力集中のために、ベリ
リウム箔１１の外周部が破損するおそれがある。そこ
で、フランジ１２の内周縁に所定の曲率半径Ｒを有する
湾曲支持部である円環状の湾曲部１２ａを設け、該湾曲
部１２ａをベリリウム箔１１の外周部に接触させて、そ
の湾曲面に沿って湾曲させることで、前記応力集中を防
ぎ、ベリリウム箔１１の破損を回避する。
【００２９】ベリリウム箔１１の外周部が湾曲部１２ａ
に沿って湾曲すると、これによって発生する引張り応力
σｆが、露光室１とビームダクト２の圧力差△Ｐによる
たわみのために発生する引張り応力σ2 に加算される。
に沿って湾曲すると、これによって発生する引張り応力
σｆが、露光室１とビームダクト２の圧力差△Ｐによる
たわみのために発生する引張り応力σ2 に加算される。
【００３０】そこで、フランジ１２の湾曲部１２ａの曲
率半径Ｒを以下のように設定する。図２に示すように、
圧力差△Ｐのためにベリリウム箔１１にたわみが発生
し、ベリリウム箔１１の外周部がフランジ１２の湾曲部
１２ａに沿って湾曲したとき、ベリリウム箔１１の外周
部に発生する引張り応力σｔは、前記圧力差△Ｐによる
たわみのために発生する引張り応力σ2 と、フランジ１
２の湾曲部１２ａに沿って湾曲することによって発生す
る引張り応力σｆの和である。すなわち、 σｔ＝σ2 ＋σｆ・・・（５） 引張り応力σｆは湾曲部１２ａの曲率半径Ｒとベリリウ
ム箔１１の厚さＴ1 から以下の式によって算出される。
率半径Ｒを以下のように設定する。図２に示すように、
圧力差△Ｐのためにベリリウム箔１１にたわみが発生
し、ベリリウム箔１１の外周部がフランジ１２の湾曲部
１２ａに沿って湾曲したとき、ベリリウム箔１１の外周
部に発生する引張り応力σｔは、前記圧力差△Ｐによる
たわみのために発生する引張り応力σ2 と、フランジ１
２の湾曲部１２ａに沿って湾曲することによって発生す
る引張り応力σｆの和である。すなわち、 σｔ＝σ2 ＋σｆ・・・（５） 引張り応力σｆは湾曲部１２ａの曲率半径Ｒとベリリウ
ム箔１１の厚さＴ1 から以下の式によって算出される。
【００３１】σｆ＝０．５・Ｅ・Ｔ1 ／Ｒ・・・（６） 式（６）と式（２）から、 σｔ＝０．３２８（Ｅ・△Ｐ1/2 ・ａ1/2 ／Ｔ1 2）1/3 ＋０．５・Ｅ・Ｔ1 ／Ｒ・・・（７） 圧力差△Ｐが設計圧力Ｐ0 であるとき、ベリリウム箔１
１の外周部に発生する引張り応力σｔがベリリウム箔１
１の中央に発生する引張り応力σ1 より小であるために
は、式（７）と式（１）から、 Ｒ＞５．２６３・（Ｅ2 ・Ｔ1 5／Ｐ0 2／ａ2 ）1/3 ・・・（８） すなわち、フランジ１２の湾曲部１２ａの曲率半径Ｒ
を、式（８）を満足するように選定すればよい。
１の外周部に発生する引張り応力σｔがベリリウム箔１
１の中央に発生する引張り応力σ1 より小であるために
は、式（７）と式（１）から、 Ｒ＞５．２６３・（Ｅ2 ・Ｔ1 5／Ｐ0 2／ａ2 ）1/3 ・・・（８） すなわち、フランジ１２の湾曲部１２ａの曲率半径Ｒ
を、式（８）を満足するように選定すればよい。
【００３２】実際には、ベリリウム箔１１の外周縁より
やや内側で発生する引張り応力の方が大きいため、フラ
ンジ１２の湾曲部１２ａの曲率半径をその内端に向かっ
て徐徐に大きくするのが望ましい。
やや内側で発生する引張り応力の方が大きいため、フラ
ンジ１２の湾曲部１２ａの曲率半径をその内端に向かっ
て徐徐に大きくするのが望ましい。
【００３３】上記のように設定された曲率半径を有する
湾曲部に沿ってベリリウム箔の外周部が湾曲するように
構成すれば、ベリリウム箔の外周部に中央より大きな引
張り応力が発生するおそれはない。ベリリウム箔の中央
の引張り応力に基づいてベリリウム箔の厚さを設計すれ
ばベリリウム箔が破損するおそれはないから、従来例の
ように安全係数を不必要に大きくとる必要はない。すな
わち、ベリリウム箔の必要厚さを縮小して、Ｘ線の透過
率を大幅に改善できる。
湾曲部に沿ってベリリウム箔の外周部が湾曲するように
構成すれば、ベリリウム箔の外周部に中央より大きな引
張り応力が発生するおそれはない。ベリリウム箔の中央
の引張り応力に基づいてベリリウム箔の厚さを設計すれ
ばベリリウム箔が破損するおそれはないから、従来例の
ように安全係数を不必要に大きくとる必要はない。すな
わち、ベリリウム箔の必要厚さを縮小して、Ｘ線の透過
率を大幅に改善できる。
【００３４】図３はＸ線露光装置の全体を示す図であ
る。光源３からビームダクト２内に放出されたシートビ
ーム形状のシンクロトロン放射光であるＸ線Ｌ1 を、凸
面ミラー４によって放射光の軌道面に対して垂直な方向
に拡大する。凸面ミラー４で反射拡大したＸ線Ｌ1 は、
Ｘ線取り出し窓Ｅ1 を経て露光室１へ導入され、図示し
ないシャッターによって露光領域内での露光量が均一と
なるように調整される。シャッターを経たＸ線Ｌ1 はマ
スクＭ1 に導かれる。基板であるウエハＷ1 は基板保持
手段であるウエハチャック５に垂直に保持されており、
マスクＭ1 に形成されている露光パターンを、ステップ
＆リピート方式等によってウエハＷ1 上に露光転写す
る。なお、ウエハチャック５は、微動ステージ６ａと粗
動ステージ６ｂを有するウエハステージ６によって６軸
方向に高精度で位置決めされる。
る。光源３からビームダクト２内に放出されたシートビ
ーム形状のシンクロトロン放射光であるＸ線Ｌ1 を、凸
面ミラー４によって放射光の軌道面に対して垂直な方向
に拡大する。凸面ミラー４で反射拡大したＸ線Ｌ1 は、
Ｘ線取り出し窓Ｅ1 を経て露光室１へ導入され、図示し
ないシャッターによって露光領域内での露光量が均一と
なるように調整される。シャッターを経たＸ線Ｌ1 はマ
スクＭ1 に導かれる。基板であるウエハＷ1 は基板保持
手段であるウエハチャック５に垂直に保持されており、
マスクＭ1 に形成されている露光パターンを、ステップ
＆リピート方式等によってウエハＷ1 上に露光転写す
る。なお、ウエハチャック５は、微動ステージ６ａと粗
動ステージ６ｂを有するウエハステージ６によって６軸
方向に高精度で位置決めされる。
【００３５】次に上述したＸ線露光装置を利用した半導
体デバイスの製造方法の実施例を説明する。図４は半導
体デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネ
ル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の製
造のフローを示す。ステップＳ１１（回路設計）では半
導体デバイスの回路設計を行なう。ステップＳ１２（マ
スク製作）では設計した回路パターンを形成したマスク
を製作する。一方、ステップＳ１３（ウエハ製造）では
シリコン等の材料を用いて基板であるウエハを製造す
る。ステップＳ１４（ウエハプロセス）は前工程と呼ば
れ、上記用意したマスクとウエハを用いて、リソグラフ
ィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。次の
ステップＳ１５（組立）は後工程と呼ばれ、ステップＳ
１４によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化
する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボン
ディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の工
程を含む。ステップＳ１６（検査）ではステップＳ１５
で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性
テスト等の検査を行なう。こうした工程を経て半導体デ
バイスが完成し、これが出荷（ステップＳ１７）され
る。
体デバイスの製造方法の実施例を説明する。図４は半導
体デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネ
ル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の製
造のフローを示す。ステップＳ１１（回路設計）では半
導体デバイスの回路設計を行なう。ステップＳ１２（マ
スク製作）では設計した回路パターンを形成したマスク
を製作する。一方、ステップＳ１３（ウエハ製造）では
シリコン等の材料を用いて基板であるウエハを製造す
る。ステップＳ１４（ウエハプロセス）は前工程と呼ば
れ、上記用意したマスクとウエハを用いて、リソグラフ
ィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。次の
ステップＳ１５（組立）は後工程と呼ばれ、ステップＳ
１４によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化
する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボン
ディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の工
程を含む。ステップＳ１６（検査）ではステップＳ１５
で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性
テスト等の検査を行なう。こうした工程を経て半導体デ
バイスが完成し、これが出荷（ステップＳ１７）され
る。
【００３６】図５は上記ウエハプロセスの詳細なフロー
を示す。ステップＳ２１（酸化）ではウエハの表面を酸
化させる。ステップＳ２２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に
絶縁膜を形成する。ステップＳ２３（電極形成）ではウ
エハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップＳ２４
（イオン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステ
ップＳ２５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布
する。ステップＳ２６（露光）では上記説明したＸ線露
光装置によってマスクの回路パターンをウエハに焼付露
光する。ステップＳ２７（現像）では露光したウエハを
現像する。ステップＳ２８（エッチング）では現像した
レジスト像以外の部分を削り取る。ステップＳ２９（レ
ジスト剥離）ではエッチングが済んで不要となったレジ
ストを取り除く。これらのステップを繰り返し行なうこ
とによってウエハ上に多重に回路パターンが形成され
る。本実施例の製造方法を用いれば、従来は製造が難し
かった高集積度の半導体デバイスを製造することができ
る。
を示す。ステップＳ２１（酸化）ではウエハの表面を酸
化させる。ステップＳ２２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に
絶縁膜を形成する。ステップＳ２３（電極形成）ではウ
エハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップＳ２４
（イオン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステ
ップＳ２５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布
する。ステップＳ２６（露光）では上記説明したＸ線露
光装置によってマスクの回路パターンをウエハに焼付露
光する。ステップＳ２７（現像）では露光したウエハを
現像する。ステップＳ２８（エッチング）では現像した
レジスト像以外の部分を削り取る。ステップＳ２９（レ
ジスト剥離）ではエッチングが済んで不要となったレジ
ストを取り除く。これらのステップを繰り返し行なうこ
とによってウエハ上に多重に回路パターンが形成され
る。本実施例の製造方法を用いれば、従来は製造が難し
かった高集積度の半導体デバイスを製造することができ
る。
【００３７】
【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で、以下に記載するような効果を奏する。
で、以下に記載するような効果を奏する。
【００３８】機械的強度が充分であり、しかも極めて薄
肉である圧力隔壁を実現できる。このような圧力隔壁を
Ｘ線取り出し窓として用いることで、Ｘ線露光装置の生
産性を大きく向上できる。
肉である圧力隔壁を実現できる。このような圧力隔壁を
Ｘ線取り出し窓として用いることで、Ｘ線露光装置の生
産性を大きく向上できる。
【図１】一実施例によるＸ線取り出し窓を示す模式断面
図である。
図である。
【図２】図１のＸ線取り出し窓が圧力差によって湾曲し
た状態を示す模式断面図である。
た状態を示す模式断面図である。
【図３】Ｘ線露光装置全体を説明する図である。
【図４】半導体製造工程を示すフローチャートである。
【図５】ウエハプロセスを示すフローチャートである。
【図６】一従来例を示す模式断面図である。
１ 露光室 ２ ビームダクト １１ ベリリウム箔 １２ フランジ １２ａ 湾曲部
Claims (4)
- 【請求項１】 所定の空間を２つの空間部に分割する薄
膜と、該薄膜をその外周部において支持する支持手段を
有し、該支持手段が、前記薄膜の前記外周部を所定の湾
曲面に沿って湾曲させる湾曲支持部を備えていることを
特徴とする圧力隔壁。 - 【請求項２】 支持手段の湾曲支持部の曲率半径が、該
湾曲支持部に沿った曲げによって薄膜の外周部に発生す
る引張り応力σｆと、前記２つの空間部の圧力差によっ
て前記薄膜がたわむことによって該薄膜の中央と前記外
周部にそれぞれ発生する引張り応力σ1 ，σ2 の差分と
が等しくなるときの前記曲率半径の値より大であること
を特徴とする請求項１記載の圧力隔壁。 - 【請求項３】 支持手段の湾曲支持部の曲率半径が、薄
膜の中央に向かって増大していることを特徴とする請求
項１または２記載の圧力隔壁。 - 【請求項４】 請求項１ないし３いずれか１項記載の圧
力隔壁と、該圧力隔壁を通って取り出されたＸ線によっ
て露光される基板を保持する基板保持手段を有するＸ線
露光装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05842297A JP3854680B2 (ja) | 1997-02-26 | 1997-02-26 | 圧力隔壁およびこれを用いた露光装置 |
| US09/030,080 US6097790A (en) | 1997-02-26 | 1998-02-25 | Pressure partition for X-ray exposure apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05842297A JP3854680B2 (ja) | 1997-02-26 | 1997-02-26 | 圧力隔壁およびこれを用いた露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10239500A true JPH10239500A (ja) | 1998-09-11 |
| JP3854680B2 JP3854680B2 (ja) | 2006-12-06 |
Family
ID=13083955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05842297A Expired - Lifetime JP3854680B2 (ja) | 1997-02-26 | 1997-02-26 | 圧力隔壁およびこれを用いた露光装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6097790A (ja) |
| JP (1) | JP3854680B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007105390A1 (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Hamamatsu Photonics K.K. | 電子線発生装置 |
Families Citing this family (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002198277A (ja) * | 2000-12-22 | 2002-07-12 | Canon Inc | 補正装置、露光装置、デバイス製造方法及びデバイス |
| US6665065B1 (en) * | 2001-04-09 | 2003-12-16 | Advanced Micro Devices, Inc. | Defect detection in pellicized reticles via exposure at short wavelengths |
| AU2003272381A1 (en) * | 2002-09-13 | 2004-04-30 | Moxtek, Inc. | Radiation window and method of manufacture |
| JP4418665B2 (ja) * | 2003-11-28 | 2010-02-17 | キヤノン株式会社 | 測定装置、並びに、それを利用した露光装置 |
| US7428298B2 (en) * | 2005-03-31 | 2008-09-23 | Moxtek, Inc. | Magnetic head for X-ray source |
| US7382862B2 (en) * | 2005-09-30 | 2008-06-03 | Moxtek, Inc. | X-ray tube cathode with reduced unintended electrical field emission |
| US7737424B2 (en) * | 2007-06-01 | 2010-06-15 | Moxtek, Inc. | X-ray window with grid structure |
| EP2171724A1 (en) * | 2007-06-22 | 2010-04-07 | Advanced Applied Physics Solutions, Inc. | Higher pressure, modular target system for radioisotope production |
| WO2009085351A2 (en) * | 2007-09-28 | 2009-07-09 | Brigham Young University | X-ray window with carbon nanotube frame |
| US20100285271A1 (en) | 2007-09-28 | 2010-11-11 | Davis Robert C | Carbon nanotube assembly |
| US8498381B2 (en) | 2010-10-07 | 2013-07-30 | Moxtek, Inc. | Polymer layer on X-ray window |
| US9305735B2 (en) | 2007-09-28 | 2016-04-05 | Brigham Young University | Reinforced polymer x-ray window |
| US8247971B1 (en) | 2009-03-19 | 2012-08-21 | Moxtek, Inc. | Resistively heated small planar filament |
| US7983394B2 (en) | 2009-12-17 | 2011-07-19 | Moxtek, Inc. | Multiple wavelength X-ray source |
| US8995621B2 (en) | 2010-09-24 | 2015-03-31 | Moxtek, Inc. | Compact X-ray source |
| US8526574B2 (en) | 2010-09-24 | 2013-09-03 | Moxtek, Inc. | Capacitor AC power coupling across high DC voltage differential |
| US8804910B1 (en) | 2011-01-24 | 2014-08-12 | Moxtek, Inc. | Reduced power consumption X-ray source |
| US8750458B1 (en) | 2011-02-17 | 2014-06-10 | Moxtek, Inc. | Cold electron number amplifier |
| US8929515B2 (en) | 2011-02-23 | 2015-01-06 | Moxtek, Inc. | Multiple-size support for X-ray window |
| US8792619B2 (en) | 2011-03-30 | 2014-07-29 | Moxtek, Inc. | X-ray tube with semiconductor coating |
| US9076628B2 (en) | 2011-05-16 | 2015-07-07 | Brigham Young University | Variable radius taper x-ray window support structure |
| US8989354B2 (en) | 2011-05-16 | 2015-03-24 | Brigham Young University | Carbon composite support structure |
| US9174412B2 (en) | 2011-05-16 | 2015-11-03 | Brigham Young University | High strength carbon fiber composite wafers for microfabrication |
| US8817950B2 (en) | 2011-12-22 | 2014-08-26 | Moxtek, Inc. | X-ray tube to power supply connector |
| US8761344B2 (en) | 2011-12-29 | 2014-06-24 | Moxtek, Inc. | Small x-ray tube with electron beam control optics |
| CN102881545B (zh) * | 2012-09-18 | 2016-01-20 | 中国科学院上海应用物理研究所 | 电子射线源产生装置及产生低剂量率电子射线的方法 |
| US9072154B2 (en) | 2012-12-21 | 2015-06-30 | Moxtek, Inc. | Grid voltage generation for x-ray tube |
| US9184020B2 (en) | 2013-03-04 | 2015-11-10 | Moxtek, Inc. | Tiltable or deflectable anode x-ray tube |
| US9177755B2 (en) | 2013-03-04 | 2015-11-03 | Moxtek, Inc. | Multi-target X-ray tube with stationary electron beam position |
| US9173623B2 (en) | 2013-04-19 | 2015-11-03 | Samuel Soonho Lee | X-ray tube and receiver inside mouth |
| EP3529595B1 (en) | 2016-10-20 | 2023-05-31 | Quantum Diamond Technologies Inc. | Methods and apparatus for magnetic particle analysis using wide-field diamond magnetic imaging |
| EP3559668B1 (en) | 2016-12-23 | 2023-07-19 | Quantum Diamond Technologies Inc. | Methods and apparatus for magnetic multi-bead assays |
| WO2019027917A1 (en) | 2017-07-31 | 2019-02-07 | Quantum Diamond Technologies, Inc | METHODS AND APPARATUS FOR SAMPLE MEASUREMENT |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2731950B2 (ja) * | 1989-07-13 | 1998-03-25 | キヤノン株式会社 | 露光方法 |
| US5231291A (en) * | 1989-08-01 | 1993-07-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Wafer table and exposure apparatus with the same |
| DE69033002T2 (de) * | 1989-10-02 | 1999-09-02 | Canon Kk | Belichtungsvorrichtung |
| JPH04363700A (ja) * | 1990-08-01 | 1992-12-16 | Canon Inc | Ｘ線透過窓およびその取付け方法 |
| US5627872A (en) * | 1995-02-03 | 1997-05-06 | Northrop Grumman Corporation | Stationary exit window for X-ray lithography beamline |
| JP3167098B2 (ja) * | 1995-08-31 | 2001-05-14 | キヤノン株式会社 | 放射線窓、これを用いた放射線装置 |
-
1997
- 1997-02-26 JP JP05842297A patent/JP3854680B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-02-25 US US09/030,080 patent/US6097790A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007105390A1 (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Hamamatsu Photonics K.K. | 電子線発生装置 |
| JP2007240454A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Hamamatsu Photonics Kk | 電子線発生装置 |
| JP4584851B2 (ja) * | 2006-03-10 | 2010-11-24 | 浜松ホトニクス株式会社 | 電子線発生装置 |
| US8110974B2 (en) | 2006-03-10 | 2012-02-07 | Hamamatsu Photonics K.K. | Electron beam generating apparatus |
| KR101257135B1 (ko) * | 2006-03-10 | 2013-04-22 | 하마마츠 포토닉스 가부시키가이샤 | 전자선 발생 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3854680B2 (ja) | 2006-12-06 |
| US6097790A (en) | 2000-08-01 |
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