JPH1083955A - 露光装置およびこれを用いたデバイス製造方法 - Google Patents
露光装置およびこれを用いたデバイス製造方法Info
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- JPH1083955A JPH1083955A JP9016236A JP1623697A JPH1083955A JP H1083955 A JPH1083955 A JP H1083955A JP 9016236 A JP9016236 A JP 9016236A JP 1623697 A JP1623697 A JP 1623697A JP H1083955 A JPH1083955 A JP H1083955A
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- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70058—Mask illumination systems
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- G—PHYSICS
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- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70058—Mask illumination systems
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 シート状の電磁波であるＳＲ光の水平方向の
大きな発散角を集光することにより、所要露光面に照射
される強度を増大させ、スループットの向上した露光装
置およびこれを用いたデバイス製造方法を提供する。 【解決手段】 ＳＲ軌道面上で主光線を挟んで対向し、
主光線方向に２段に配置された少なくとも１組の平面ミ
ラー１３、１４と、平面ミラーから反射されたＳＲ光１
２を受光して反射し、マスク１８に照射する１枚以上の
照射ミラー１５とを備え、２段に配置された平面ミラー
は、第１段の平面ミラー１３がＳＲ光１２を受光し、主
光線を挟んで対向位置にある第２段の平面ミラー１４に
反射させ、該第２段の平面ミラー１４から反射されるＳ
Ｒ光はマスクの有効領域が照射可能なように光路が変更
され、かつＳＲ光の形成する平面が回転しないように、
各平面ミラーの方向および入射するＳＲ光の方向が所定
の関係で設定されている。
大きな発散角を集光することにより、所要露光面に照射
される強度を増大させ、スループットの向上した露光装
置およびこれを用いたデバイス製造方法を提供する。 【解決手段】 ＳＲ軌道面上で主光線を挟んで対向し、
主光線方向に２段に配置された少なくとも１組の平面ミ
ラー１３、１４と、平面ミラーから反射されたＳＲ光１
２を受光して反射し、マスク１８に照射する１枚以上の
照射ミラー１５とを備え、２段に配置された平面ミラー
は、第１段の平面ミラー１３がＳＲ光１２を受光し、主
光線を挟んで対向位置にある第２段の平面ミラー１４に
反射させ、該第２段の平面ミラー１４から反射されるＳ
Ｒ光はマスクの有効領域が照射可能なように光路が変更
され、かつＳＲ光の形成する平面が回転しないように、
各平面ミラーの方向および入射するＳＲ光の方向が所定
の関係で設定されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、露光装置、特に放
射光源等の光源からのＸ線あるいは真空紫外線を発散さ
せ、露光領域を拡大して露光する露光装置およびこれを
用いたデバイス製造方法に関する。
射光源等の光源からのＸ線あるいは真空紫外線を発散さ
せ、露光領域を拡大して露光する露光装置およびこれを
用いたデバイス製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＳＲ（シンクロトロン放射）光源は、Ｓ
Ｒ軌道面内方向（通例、ＳＲ軌道面は、水平面に一致し
て設置されるため、以下、水平方向と呼ぶ）には大きな
発散角をもち、ＳＲ軌道面に垂直な方向（同じく、鉛直
方向と呼ぶ）には小さな発散角をもつ、シート状の電磁
波（Ｘ線、真空紫外線を含む）を放射する光源である。
鉛直方向の発散角が小さなため、放射光をそのまま照射
した場合、鉛直方向には小さな範囲でしか照射されな
い。そこで、放射光源を用いる露光装置では、ＳＲ光源
より照射されるＸ線の露光エリアを鉛直方向に広げるた
めの何らかの方法が必要となる。
Ｒ軌道面内方向（通例、ＳＲ軌道面は、水平面に一致し
て設置されるため、以下、水平方向と呼ぶ）には大きな
発散角をもち、ＳＲ軌道面に垂直な方向（同じく、鉛直
方向と呼ぶ）には小さな発散角をもつ、シート状の電磁
波（Ｘ線、真空紫外線を含む）を放射する光源である。
鉛直方向の発散角が小さなため、放射光をそのまま照射
した場合、鉛直方向には小さな範囲でしか照射されな
い。そこで、放射光源を用いる露光装置では、ＳＲ光源
より照射されるＸ線の露光エリアを鉛直方向に広げるた
めの何らかの方法が必要となる。
【０００３】このための方法として、（１） 斜人射ミ
ラーをＳＲ光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．Ｓｃｉ．＆Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ｂｌ（４）、
Ｏｃｔ．〜Ｄｅｃ．１９８３、ｐｐ．１２６２〜１２６
６）、（２） 曲面形状の斜入射ミラーをＳＲ光源と露
光面との間に配置し、ミラー曲面での反射によって、Ｘ
線ビームの鉛直方向の発散角を拡大する方法（Ｗａｒｒ
ｅｎ Ｄ．Ｇｒｏｂｍａｎ、ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｎ
Ｓｙｎｃｈｒｏｔｒｏｎ Ｒａｄｉａｔｉｏｎ、Ｖｏ
ｌ．１、ｃｈａｐ．１３、ｐ．１１３５、Ｎｏｒｔｈ−
Ｈｏｌｌａｎｄ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ ＣＯ．、１９
８３）などが知られている。また、（３） （２）の改
良方法として、ミラー形状をシリンドリカル形状からず
らし、周辺部の曲率を連続的に小さくすることにより、
強度の均一化を図りながらＸ線ビームの鉛直方向の発散
角を拡大する方法（特開平１−２４４４００）がある。
図１３は従来例（３）の露光装置の模式的斜視図であ
り、図中符号１３１は発光点、１３２はミラー、１３３
はマスクである。発光点１３１からのＳＲ光は特殊形状
のミラー１３２により鉛直方向に発散角が拡大されてマ
スク１３３に照射されている。そしてこのマスクに形成
されたパターンが不図示のウェーハ基板に露光転写され
る。
ラーをＳＲ光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．Ｓｃｉ．＆Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ｂｌ（４）、
Ｏｃｔ．〜Ｄｅｃ．１９８３、ｐｐ．１２６２〜１２６
６）、（２） 曲面形状の斜入射ミラーをＳＲ光源と露
光面との間に配置し、ミラー曲面での反射によって、Ｘ
線ビームの鉛直方向の発散角を拡大する方法（Ｗａｒｒ
ｅｎ Ｄ．Ｇｒｏｂｍａｎ、ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｎ
Ｓｙｎｃｈｒｏｔｒｏｎ Ｒａｄｉａｔｉｏｎ、Ｖｏ
ｌ．１、ｃｈａｐ．１３、ｐ．１１３５、Ｎｏｒｔｈ−
Ｈｏｌｌａｎｄ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ ＣＯ．、１９
８３）などが知られている。また、（３） （２）の改
良方法として、ミラー形状をシリンドリカル形状からず
らし、周辺部の曲率を連続的に小さくすることにより、
強度の均一化を図りながらＸ線ビームの鉛直方向の発散
角を拡大する方法（特開平１−２４４４００）がある。
図１３は従来例（３）の露光装置の模式的斜視図であ
り、図中符号１３１は発光点、１３２はミラー、１３３
はマスクである。発光点１３１からのＳＲ光は特殊形状
のミラー１３２により鉛直方向に発散角が拡大されてマ
スク１３３に照射されている。そしてこのマスクに形成
されたパターンが不図示のウェーハ基板に露光転写され
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】これらの方法のうち、
（１）は瞬間的には露光面の一部分にしかビームが照射
されず、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
とができず、微細パターンの正確な転写が困難となる。
一方、振動周期を十分に短くするためには大きな駆動パ
ワーが必要となり、実用的には実現できない場合も多
い。
（１）は瞬間的には露光面の一部分にしかビームが照射
されず、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
とができず、微細パターンの正確な転写が困難となる。
一方、振動周期を十分に短くするためには大きな駆動パ
ワーが必要となり、実用的には実現できない場合も多
い。
【０００５】これに対し、（２）は、所要露光面を一括
照射できるため、上述した（１）の欠点をカバーする一
方策といえる。しかしながら、上記文献では、ミラー形
状がシリンドリカルであるため、ビームの拡大に伴いエ
ネルギーを著しく損失するという欠点を有するととも
に、シート状の電磁波の水平方向の大きな発散角を集光
することができず、そのため、水平方向には、発光点と
露光領域を結ぶ角度以内のＳＲ光しか利用することがで
きないこととなる。
照射できるため、上述した（１）の欠点をカバーする一
方策といえる。しかしながら、上記文献では、ミラー形
状がシリンドリカルであるため、ビームの拡大に伴いエ
ネルギーを著しく損失するという欠点を有するととも
に、シート状の電磁波の水平方向の大きな発散角を集光
することができず、そのため、水平方向には、発光点と
露光領域を結ぶ角度以内のＳＲ光しか利用することがで
きないこととなる。
【０００６】（３）は、（２）の欠点のうち、ビームの
拡大に伴いエネルギーを損失するという欠点を解決して
いるが、水平方向には、発光点と露光領域を結ぶ角度以
内のＳＲ光しか利用することができないことは（２）と
同様である。そのため、所要露光面に照射される強度
は、（２）より、大きく改善されているとはいえ、さら
に、光源強度の増大を図るか、あるいは、レジストの感
度の上昇を図るかの手段を講ずることにより露光のスル
ープット向上を行う必要があった。このことは、ＳＲ光
源のコスト上昇、ＳＲ光源の規模の増大、あるいは、レ
ジスト開発によるコスト上昇を招くこととなる。
拡大に伴いエネルギーを損失するという欠点を解決して
いるが、水平方向には、発光点と露光領域を結ぶ角度以
内のＳＲ光しか利用することができないことは（２）と
同様である。そのため、所要露光面に照射される強度
は、（２）より、大きく改善されているとはいえ、さら
に、光源強度の増大を図るか、あるいは、レジストの感
度の上昇を図るかの手段を講ずることにより露光のスル
ープット向上を行う必要があった。このことは、ＳＲ光
源のコスト上昇、ＳＲ光源の規模の増大、あるいは、レ
ジスト開発によるコスト上昇を招くこととなる。
【０００７】一方、シート状の電磁波の水平方向の大き
な発散角を集光するという点においては、（１）の改良
として、斜入射ミラーにＳＲ光の光軸と垂直な方向に凹
面の曲率を持たせ、ＳＲ光を集光しながら数ｍｒａｄの
角度で振動させる方法もあるが、瞬間的には露光面の一
部分にしかビームが照射されず、ミラーの振動周期を十
分に短くすることなしには、微細パターンの正確な転写
が困難となることは、（１）と全く同様である。
な発散角を集光するという点においては、（１）の改良
として、斜入射ミラーにＳＲ光の光軸と垂直な方向に凹
面の曲率を持たせ、ＳＲ光を集光しながら数ｍｒａｄの
角度で振動させる方法もあるが、瞬間的には露光面の一
部分にしかビームが照射されず、ミラーの振動周期を十
分に短くすることなしには、微細パターンの正確な転写
が困難となることは、（１）と全く同様である。
【０００８】本発明の目的は、上記従来例の欠点に鑑
み、所要露光面を一括照射することにより微細パターン
の正確な転写をおこなうと同時に、シート状の電磁波で
あるＳＲ光の水平方向の大きな発散角を集光することに
より、光源強度の増大を図ることなく、所要露光面に照
射される強度の増大を、ひいては、スループットの向上
した露光装置を提供することにある。
み、所要露光面を一括照射することにより微細パターン
の正確な転写をおこなうと同時に、シート状の電磁波で
あるＳＲ光の水平方向の大きな発散角を集光することに
より、光源強度の増大を図ることなく、所要露光面に照
射される強度の増大を、ひいては、スループットの向上
した露光装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の露光装置は、Ｓ
Ｒ源から放射された放射光を被照射体に照射する露光装
置において、ＳＲ軌道面上で主光線を挟んで対向し、主
光線方向に２段に配置された少なくとも１組の平面ミラ
ーと、平面ミラーから反射された放射光を受光して反射
し、被照射体に照射する１枚以上の照射ミラーとを備
え、２段に配置された平面ミラーは、第１段の平面ミラ
ーがＳＲ源からＳＲ軌道面内に大きな発散角で放射され
た放射光を受光し、主光線を挟んで対向位置にある第２
段の平面ミラーに反射させ、該第２段の平面ミラーから
反射される放射光は照射ミラーを経由して被照射体の有
効領域が照射可能なように光路が変更され、かつ光路が
変更された放射光の形成する平面がＳＲ軌道面とは主光
線方向の回りで回転しないように、各平面ミラーの方向
および入射する放射光の方向が所定の関係で設定されて
いる。
Ｒ源から放射された放射光を被照射体に照射する露光装
置において、ＳＲ軌道面上で主光線を挟んで対向し、主
光線方向に２段に配置された少なくとも１組の平面ミラ
ーと、平面ミラーから反射された放射光を受光して反射
し、被照射体に照射する１枚以上の照射ミラーとを備
え、２段に配置された平面ミラーは、第１段の平面ミラ
ーがＳＲ源からＳＲ軌道面内に大きな発散角で放射され
た放射光を受光し、主光線を挟んで対向位置にある第２
段の平面ミラーに反射させ、該第２段の平面ミラーから
反射される放射光は照射ミラーを経由して被照射体の有
効領域が照射可能なように光路が変更され、かつ光路が
変更された放射光の形成する平面がＳＲ軌道面とは主光
線方向の回りで回転しないように、各平面ミラーの方向
および入射する放射光の方向が所定の関係で設定されて
いる。
【００１０】また、放射光の一部がＳＲ光源から直接照
射ミラーに入射し、２段に配置された平面ミラーから入
射した放射光とともに被照射体に照射されることが好ま
しい。
射ミラーに入射し、２段に配置された平面ミラーから入
射した放射光とともに被照射体に照射されることが好ま
しい。
【００１１】さらに、照射ミラーの少なくとも１枚が振
動可能であり、振動によって照射領域を拡げて被照射体
の有効領域を照射してもよく、照射ミラーと被照射体と
の間にシャッターを有し、該シャッターの動作方向が振
動可能な照射ミラーの振動方向と同一であってもよい。
動可能であり、振動によって照射領域を拡げて被照射体
の有効領域を照射してもよく、照射ミラーと被照射体と
の間にシャッターを有し、該シャッターの動作方向が振
動可能な照射ミラーの振動方向と同一であってもよい。
【００１２】被照射体に照射するための照射ミラーが、
１枚の平面ミラーから構成されていてもよく、１枚の球
面ミラーから構成されていてもよく、１枚のシリンドリ
カルミラーから構成されていてもよく、１枚の球面ミラ
ーと１枚の平面ミラーから構成されていてもよく、２段
に配置された平面ミラーに連続して配置された２枚のほ
ぼ対向する平面ミラーと１枚のシリンドリカルミラーと
から構成されていてもよく、２段に配置された平面ミラ
ーに連続して配置された２枚のほぼ対向する平面ミラー
と１枚の球面ミラーとから構成されていてもよい。
１枚の平面ミラーから構成されていてもよく、１枚の球
面ミラーから構成されていてもよく、１枚のシリンドリ
カルミラーから構成されていてもよく、１枚の球面ミラ
ーと１枚の平面ミラーから構成されていてもよく、２段
に配置された平面ミラーに連続して配置された２枚のほ
ぼ対向する平面ミラーと１枚のシリンドリカルミラーと
から構成されていてもよく、２段に配置された平面ミラ
ーに連続して配置された２枚のほぼ対向する平面ミラー
と１枚の球面ミラーとから構成されていてもよい。
【００１３】また、被照射体はマスクであり、該マスク
のパターンが基板に露光転写されてもよい。
のパターンが基板に露光転写されてもよい。
【００１４】本発明のデバイス製造装置は、上述の露光
装置を用いてデバイスを製造する。
装置を用いてデバイスを製造する。
【００１５】本発明においては、加工の容易な平面ミラ
ー２枚をほぼ対向させ、放射光の主光線方向から離れて
大きな角度でＳＲ軌道面内に出射された放射光を、被照
射体の有効領域を照射するように光路を変更させること
により、２枚の平面ミラーがないときには被照射体を照
射できなかった放射光を有効に利用することが可能とな
る。
ー２枚をほぼ対向させ、放射光の主光線方向から離れて
大きな角度でＳＲ軌道面内に出射された放射光を、被照
射体の有効領域を照射するように光路を変更させること
により、２枚の平面ミラーがないときには被照射体を照
射できなかった放射光を有効に利用することが可能とな
る。
【００１６】また、本発明においては、２枚の平面ミラ
ーの方向および出射放射光の方向の間に、ある一定の関
係を設定することにより、照射ミラーを経由して被照射
体の有効領域を照射するように光路を変更させると同時
に、ＳＲ軌道面内に放射され２枚のミラーで反射された
後に放射光の形成する面が、反射される前のＳＲ軌道面
とは放射光の主光線方向の回りで回転しないようにする
ことに特徴がある。即ち、ＳＲ軌道面内に出射された放
射光が２枚の平面ミラーで反射された後、強度分布の方
向が反射される前の強度分布の方向と同様で鉛直方向で
ある。さらに、この放射光を１枚の球面ミラーあるいは
シリンドリカルミラーによりＸ線ビームの鉛直方向の発
散角を拡大することにより、あるいは、１枚の平面ミラ
ーにより、必要な方向に照射することにより、被照射体
の有効領域に照射することができる。
ーの方向および出射放射光の方向の間に、ある一定の関
係を設定することにより、照射ミラーを経由して被照射
体の有効領域を照射するように光路を変更させると同時
に、ＳＲ軌道面内に放射され２枚のミラーで反射された
後に放射光の形成する面が、反射される前のＳＲ軌道面
とは放射光の主光線方向の回りで回転しないようにする
ことに特徴がある。即ち、ＳＲ軌道面内に出射された放
射光が２枚の平面ミラーで反射された後、強度分布の方
向が反射される前の強度分布の方向と同様で鉛直方向で
ある。さらに、この放射光を１枚の球面ミラーあるいは
シリンドリカルミラーによりＸ線ビームの鉛直方向の発
散角を拡大することにより、あるいは、１枚の平面ミラ
ーにより、必要な方向に照射することにより、被照射体
の有効領域に照射することができる。
【００１７】また、第１段、第２段の平面ミラーにより
反射され照射ミラーに入射した放射光と、第１段、第２
段の平面ミラーの間を通過して直接照射ミラーに入射し
た放射光とが、被照射体の鉛直方向の座標（ほぼｙ座
標）が異なるようにできるので、被照射体に照射される
放射光の領域は拡大されている。
反射され照射ミラーに入射した放射光と、第１段、第２
段の平面ミラーの間を通過して直接照射ミラーに入射し
た放射光とが、被照射体の鉛直方向の座標（ほぼｙ座
標）が異なるようにできるので、被照射体に照射される
放射光の領域は拡大されている。
【００１８】さらに、照射ミラーの少なくとも１枚が振
動可能であり、振動によって照射領域を拡げて被照射体
の有効領域を照射することにより、照射ミラーを振動さ
せない場合に比べて照射される被照射体の領域をより拡
大することができる。
動可能であり、振動によって照射領域を拡げて被照射体
の有効領域を照射することにより、照射ミラーを振動さ
せない場合に比べて照射される被照射体の領域をより拡
大することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】次に、本発明のデバイス製造方法
に用いられている露光装置の実施の形態について図面を
参照して説明する。図１は本発明の第１の実施の形態の
模式的斜視図であり、図２は発光点とミラーの関係を示
す模式的配置図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は上面
図である。図中符号１０はＳＲ光源、１１、２１は発光
点、１２、２２はＳＲ光、１３、２３は第１段の平面ミ
ラー、１４、２４は第２段の平面ミラー、１５、２５は
照射ミラーである第３段の平面ミラー、１６はシャッタ
ー、１７はＸ線透過窓、１８はマスク、２０はウェーハ
基板、２６はマスクに向けられたＳＲ光である。
に用いられている露光装置の実施の形態について図面を
参照して説明する。図１は本発明の第１の実施の形態の
模式的斜視図であり、図２は発光点とミラーの関係を示
す模式的配置図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は上面
図である。図中符号１０はＳＲ光源、１１、２１は発光
点、１２、２２はＳＲ光、１３、２３は第１段の平面ミ
ラー、１４、２４は第２段の平面ミラー、１５、２５は
照射ミラーである第３段の平面ミラー、１６はシャッタ
ー、１７はＸ線透過窓、１８はマスク、２０はウェーハ
基板、２６はマスクに向けられたＳＲ光である。
【００２０】ＳＲ光源１０の電子軌道を簡単のため円軌
道で表わした。実際のＳＲはレーストラック形、四角
形、その他種々存在するが、ベンディング磁石で電子軌
道が曲げられるときにＳＲ光１２、２２が接線方向に放
射される。本実施の形態では、発光点１１、２１から大
きい角度で出射したＳＲ光１２、２２が第１段の平面ミ
ラー１３、２３により反射され、その後、第２段の平面
ミラー１４、２４で反射される。ここでは、図１に示す
ように、第１段のミラー１３、第２段のミラー１４とも
１組２枚が有り、主光線の両側に大きい角度で出射さ
れ、それぞれのミラーに入射する２列のＳＲ光をそれぞ
れ反射する。
道で表わした。実際のＳＲはレーストラック形、四角
形、その他種々存在するが、ベンディング磁石で電子軌
道が曲げられるときにＳＲ光１２、２２が接線方向に放
射される。本実施の形態では、発光点１１、２１から大
きい角度で出射したＳＲ光１２、２２が第１段の平面ミ
ラー１３、２３により反射され、その後、第２段の平面
ミラー１４、２４で反射される。ここでは、図１に示す
ように、第１段のミラー１３、第２段のミラー１４とも
１組２枚が有り、主光線の両側に大きい角度で出射さ
れ、それぞれのミラーに入射する２列のＳＲ光をそれぞ
れ反射する。
【００２１】座標系を、図１に示すように、ＳＲ軌道面
に垂直で上方にｙ軸とし、ＳＲの電子軌道上のある点
（この点を、発光点と呼ぶ）における接線でＳＲ光の出
射方向（ＳＲ光の主光線方向と呼ぶ）をｚ軸とし、ｙ
軸、ｚ軸にともに垂直で、左手系をなす方向をｘ軸とす
る。ｘ、ｚ軸はＳＲ軌道面内にあることになる。マスク
１８の中心は、ほぼｘ＝０の面、即ち、ｙ−ｚ面内に設
置されている。また、発光点からｚ軸方向に出射するＳ
Ｒ光を主光線と呼ぶ。
に垂直で上方にｙ軸とし、ＳＲの電子軌道上のある点
（この点を、発光点と呼ぶ）における接線でＳＲ光の出
射方向（ＳＲ光の主光線方向と呼ぶ）をｚ軸とし、ｙ
軸、ｚ軸にともに垂直で、左手系をなす方向をｘ軸とす
る。ｘ、ｚ軸はＳＲ軌道面内にあることになる。マスク
１８の中心は、ほぼｘ＝０の面、即ち、ｙ−ｚ面内に設
置されている。また、発光点からｚ軸方向に出射するＳ
Ｒ光を主光線と呼ぶ。
【００２２】図２では、説明を簡単とするため、ｘの正
の方向に角度φで出射したＳＲ光のみを示している。第
２段のミラー１４、２４により反射されたＳＲ光は、照
射ミラーである第３段の平面ミラー１５、２５により反
射された後、マスク１８の方向に向けられる。その後、
露光量を制御するためのシャッター１６の開口部を通過
して、Ｘ線透過窓１７を経た後、マスク１８に照射され
る。マスクを透過したＳＲ光は、その後レジスト塗布し
たウェーハ基板２０に照射される。
の方向に角度φで出射したＳＲ光のみを示している。第
２段のミラー１４、２４により反射されたＳＲ光は、照
射ミラーである第３段の平面ミラー１５、２５により反
射された後、マスク１８の方向に向けられる。その後、
露光量を制御するためのシャッター１６の開口部を通過
して、Ｘ線透過窓１７を経た後、マスク１８に照射され
る。マスクを透過したＳＲ光は、その後レジスト塗布し
たウェーハ基板２０に照射される。
【００２３】本実施の形態では、更に、図１で示されて
いるように、主光線方向に出射したＳＲ光の一部は、第
１段の平面ミラー１３、２３、第２段の平面ミラー１
４、２４に反射されることなく、対向しているミラーの
間を通過して直接第３段の平面ミラー１５、２５により
反射され、マスク１８の方向に向けられているが、この
直接第３の平面ミラーに照射されるＳＲ光はなくてもよ
い。
いるように、主光線方向に出射したＳＲ光の一部は、第
１段の平面ミラー１３、２３、第２段の平面ミラー１
４、２４に反射されることなく、対向しているミラーの
間を通過して直接第３段の平面ミラー１５、２５により
反射され、マスク１８の方向に向けられているが、この
直接第３の平面ミラーに照射されるＳＲ光はなくてもよ
い。
【００２４】ＳＲ光は、水平方向（ＳＲ軌道面内方向）
には大きな発散角をもち、鉛直方向（ＳＲ軌道面に垂直
な方向）には小さな発散角をもつ、シート状の電磁波
（Ｘ線、真空紫外線を含む）である（この「水平方向に
大きな発散角をもつＳＲ光」は、厳密には一点の発光点
から出射しているのではなく、ＳＲの電子軌道上の各点
から接線方向に出射している。ここでは、十分点とみな
せる程小さい長さのＳＲの電子軌道から出射してくるＳ
Ｒ光を、一点の発光点からその電子軌道の長さに対応し
た発散角をもって出射してくるＳＲ光とみなしてい
る）。
には大きな発散角をもち、鉛直方向（ＳＲ軌道面に垂直
な方向）には小さな発散角をもつ、シート状の電磁波
（Ｘ線、真空紫外線を含む）である（この「水平方向に
大きな発散角をもつＳＲ光」は、厳密には一点の発光点
から出射しているのではなく、ＳＲの電子軌道上の各点
から接線方向に出射している。ここでは、十分点とみな
せる程小さい長さのＳＲの電子軌道から出射してくるＳ
Ｒ光を、一点の発光点からその電子軌道の長さに対応し
た発散角をもって出射してくるＳＲ光とみなしてい
る）。
【００２５】本発明においては、加工の容易な平面ミラ
ー２枚をほぼ対向させ、ＳＲ光の主光線方向から離れて
大きな角度でＳＲ軌道面内に出射されたＳＲ光を、マス
クの有効領域を照射するように光路を変更させることに
より、２枚の平面ミラーがないときにはマスクを照射で
きなかった外側のＳＲ光を有効に利用する。
ー２枚をほぼ対向させ、ＳＲ光の主光線方向から離れて
大きな角度でＳＲ軌道面内に出射されたＳＲ光を、マス
クの有効領域を照射するように光路を変更させることに
より、２枚の平面ミラーがないときにはマスクを照射で
きなかった外側のＳＲ光を有効に利用する。
【００２６】ＳＲ軌道面内に放射されたＳＲ光は１つの
平面（当然ながらＳＲ軌道面）を形成するが、２枚の平
面ミラーで反射された後にも同様に１つの平面を形成す
る。この２枚の平面ミラーで反射された後に形成されて
いるＳＲ光の平面は、一般的には、反射される前のＳＲ
軌道面とは平行とならず、ＳＲ光の主光線方向の回りで
回転することとなる。ＳＲ軌道面内に出射されたＳＲ光
は強度が均一であるが、垂直方向に出射されたＳＲ光の
強度は一定ではなく、ほぼガウス介布となつているた
め、ＳＲ軌道面内に出射されたＳＲ光は２枚の平面ミラ
ーで反射された後、強度分布の方向が、反射される前の
強度分布の方向と異なることとなる。
平面（当然ながらＳＲ軌道面）を形成するが、２枚の平
面ミラーで反射された後にも同様に１つの平面を形成す
る。この２枚の平面ミラーで反射された後に形成されて
いるＳＲ光の平面は、一般的には、反射される前のＳＲ
軌道面とは平行とならず、ＳＲ光の主光線方向の回りで
回転することとなる。ＳＲ軌道面内に出射されたＳＲ光
は強度が均一であるが、垂直方向に出射されたＳＲ光の
強度は一定ではなく、ほぼガウス介布となつているた
め、ＳＲ軌道面内に出射されたＳＲ光は２枚の平面ミラ
ーで反射された後、強度分布の方向が、反射される前の
強度分布の方向と異なることとなる。
【００２７】本発明においては、後述する第２以降の実
施の形態も含め、２枚の平面ミラーの方向および出射Ｓ
Ｒ光の方向の間に、ある一定の関係を設定することによ
り、マスクの有効領域を照射するように光路を変更させ
ると同時に、ＳＲ軌道面内に放射され２枚のミラーで反
射された後にＳＲ光の形成する面が、反射される前のＳ
Ｒ軌道面とはＳＲ光の主光線方向の回りで回転しないよ
うにすることに特徴がある。即ち、ＳＲ軌道面内に出射
されたＳＲ光が２枚の平面ミラーで反射された後、強度
分布の方向が反射される前の強度分布の方向と同様で鉛
直方向である。さらに、このＳＲ光を１枚の球面ミラー
あるいはシリンドリカルミラーによりＸ線ビームの鉛直
方向の発散角を拡大することにより、あるいは、１枚の
平面ミラーにより、必要な方向に照射することにより、
マスクの有効領域に照射することができる。
施の形態も含め、２枚の平面ミラーの方向および出射Ｓ
Ｒ光の方向の間に、ある一定の関係を設定することによ
り、マスクの有効領域を照射するように光路を変更させ
ると同時に、ＳＲ軌道面内に放射され２枚のミラーで反
射された後にＳＲ光の形成する面が、反射される前のＳ
Ｒ軌道面とはＳＲ光の主光線方向の回りで回転しないよ
うにすることに特徴がある。即ち、ＳＲ軌道面内に出射
されたＳＲ光が２枚の平面ミラーで反射された後、強度
分布の方向が反射される前の強度分布の方向と同様で鉛
直方向である。さらに、このＳＲ光を１枚の球面ミラー
あるいはシリンドリカルミラーによりＸ線ビームの鉛直
方向の発散角を拡大することにより、あるいは、１枚の
平面ミラーにより、必要な方向に照射することにより、
マスクの有効領域に照射することができる。
【００２８】以下に、具体的に、２枚の平面ミラーの方
向および出射ＳＲ光の方向の間に設定されるべきある一
定の関係を数式を用いて説明する。
向および出射ＳＲ光の方向の間に設定されるべきある一
定の関係を数式を用いて説明する。
【００２９】図２に示されるように、発光点から、水平
面内にφの角度で出射したＳＲ光のべクトルは、 （ｓｉｎφ，０， ｃｏｓφ） と表わされる。
面内にφの角度で出射したＳＲ光のべクトルは、 （ｓｉｎφ，０， ｃｏｓφ） と表わされる。
【００３０】第１段のミラーの法線ベクトルとｚ軸のな
す角をβ1 （０≦β1 ≦π）とし、第１段のミラーの法
線ベクトルのｘｙ平面への射影がｘ軸となす角をα1
（０≦α1 ≦２π）とすると、 第１ミラーの法線ベク
トルは、 （ｃｏｓα1 ｓｉｎβ1 ，ｓｉｎα1 ｓｉｎβ1 ，ｃｏ
ｓβ1 ）、 と表される。また 第２段のミラーの法線ベクトルとｚ
軸のなす角をβ2 （０≦β2 ≦π）とし、第２段のミラ
ーの法線ベクトルのｘｙ平面への射影がｘ軸となす角を
α2 （０≦α2 ≦２π）とすると、第２ミラーの法線ベ
クトルは、 （ｃｏｓα2 ｓｉｎβ2 ，ｓｉｎα2 ｓｉｎβ2 ，ｃｏ
ｓβ2 ）、 と表される。
す角をβ1 （０≦β1 ≦π）とし、第１段のミラーの法
線ベクトルのｘｙ平面への射影がｘ軸となす角をα1
（０≦α1 ≦２π）とすると、 第１ミラーの法線ベク
トルは、 （ｃｏｓα1 ｓｉｎβ1 ，ｓｉｎα1 ｓｉｎβ1 ，ｃｏ
ｓβ1 ）、 と表される。また 第２段のミラーの法線ベクトルとｚ
軸のなす角をβ2 （０≦β2 ≦π）とし、第２段のミラ
ーの法線ベクトルのｘｙ平面への射影がｘ軸となす角を
α2 （０≦α2 ≦２π）とすると、第２ミラーの法線ベ
クトルは、 （ｃｏｓα2 ｓｉｎβ2 ，ｓｉｎα2 ｓｉｎβ2 ，ｃｏ
ｓβ2 ）、 と表される。
【００３１】水平面内に出射したＳＲ光のベクトル（ｓ
ｉｎφ，０， ｃｏｓφ）および、ＳＲ光のベクトルに
垂直で水平面内のベクトル（ｃｏｓφ，０，−ｓｉｎ
φ）の第１段のミラーに関する面対性なベクトルを各々
求め、次に、そのベクトルの第２段のミラーに関する面
対性なベクトルを各々求めることにより、水平面内に出
射したＳＲ光の２枚のミラーにより反射された後のベク
トル、および、そのベクトルに垂直なベクトルが求ま
る。２枚のミラーにより反射された後のＳＲ光のベクト
ルに垂直なベクトルのｙ成分は、 ２［−｛１−２ｃｏｓ2 α1 ｓｉｎ2 β1 ）ｃｏｓφ ＋２ｃｏｓα1 ｓｉｎβ1 ｃｏｓβ1 ｓｉｎφ｝ ×ｓｉｎα2 ｃｏｓα2 ｓｉｎ2 β2 ＋（−ｓｉｎα1 ｃｏｓα1 ｓｉｎ2 β1 ｃｏｓφ ＋ｓｉｎα1 ｓｉｎβ1 ｃｏｓβ1 ｓｉｎφ） ×（１−２ｓｉｎ2 α2 ｓｉｎ2 β2 ） −｛−２ｃｏｓα1 ｓｉｎβ1 ｃｏｓβ1 ｃｏｓφ ＋（１−２ｓｉｎ2 β1 ）ｓｉｎφ｝ｓｉｎα2 ｓｉｎβ2 ｃｏｓβ2 ］ と求まる。そのｙ成分が０であるということは、ＳＲ軌
道面内に放射された２枚のミラーで反射された後にＳＲ
光の形成する面が、反射される前のＳＲ軌道面とはＳＲ
光の主光線方向の回りで回転しないことを意味するた
め、結局、第１段のミラーの方向α1 、β1 、第２段の
ミラーの方向α2 、β2 、および出射ＳＲ光の方向φの
間に、 −｛（１−２ｃｏｓ2 α1 ｓｉｎ2 β1 ）ｃｏｓφ ＋２ｃｏｓα1 ｓｉｎβ1 ｃｏｓβ1 ｓｉｎφ｝ ×ｓｉｎα2 ｃｏｓα2 ｓｉｎ2 β2 ＋（−ｓｉｎα1 ｃｏｓα1 ｓｉｎ2 β1 ｃｏｓφ ＋ｓｉｎα1 ｓｉｎβ1 ｃｏｓβ1 ｓｉｎφ） ×（１−２ｓｉｎ2 α2 ｓｉｎ2 β2 ） −｛−２ｃｏｓα1 ｓｉｎβ1 ｃｏｓβ1 ｃｏｓφ ＋（１−２ｓｉｎ2 β1 ）ｓｉｎφ｝ｓｉｎα2 ｓｉｎβ2 ｃｏｓβ2 ＝０ （第１式） の関係を有している時、ＳＲ軌道面内に放射され２枚の
ミラーで反射された後にＳＲ光の形成する面が、反射さ
れる前のＳＲ軌道面とはＳＲ光の主光線方向の回りで回
転しないことになる。
ｉｎφ，０， ｃｏｓφ）および、ＳＲ光のベクトルに
垂直で水平面内のベクトル（ｃｏｓφ，０，−ｓｉｎ
φ）の第１段のミラーに関する面対性なベクトルを各々
求め、次に、そのベクトルの第２段のミラーに関する面
対性なベクトルを各々求めることにより、水平面内に出
射したＳＲ光の２枚のミラーにより反射された後のベク
トル、および、そのベクトルに垂直なベクトルが求ま
る。２枚のミラーにより反射された後のＳＲ光のベクト
ルに垂直なベクトルのｙ成分は、 ２［−｛１−２ｃｏｓ2 α1 ｓｉｎ2 β1 ）ｃｏｓφ ＋２ｃｏｓα1 ｓｉｎβ1 ｃｏｓβ1 ｓｉｎφ｝ ×ｓｉｎα2 ｃｏｓα2 ｓｉｎ2 β2 ＋（−ｓｉｎα1 ｃｏｓα1 ｓｉｎ2 β1 ｃｏｓφ ＋ｓｉｎα1 ｓｉｎβ1 ｃｏｓβ1 ｓｉｎφ） ×（１−２ｓｉｎ2 α2 ｓｉｎ2 β2 ） −｛−２ｃｏｓα1 ｓｉｎβ1 ｃｏｓβ1 ｃｏｓφ ＋（１−２ｓｉｎ2 β1 ）ｓｉｎφ｝ｓｉｎα2 ｓｉｎβ2 ｃｏｓβ2 ］ と求まる。そのｙ成分が０であるということは、ＳＲ軌
道面内に放射された２枚のミラーで反射された後にＳＲ
光の形成する面が、反射される前のＳＲ軌道面とはＳＲ
光の主光線方向の回りで回転しないことを意味するた
め、結局、第１段のミラーの方向α1 、β1 、第２段の
ミラーの方向α2 、β2 、および出射ＳＲ光の方向φの
間に、 −｛（１−２ｃｏｓ2 α1 ｓｉｎ2 β1 ）ｃｏｓφ ＋２ｃｏｓα1 ｓｉｎβ1 ｃｏｓβ1 ｓｉｎφ｝ ×ｓｉｎα2 ｃｏｓα2 ｓｉｎ2 β2 ＋（−ｓｉｎα1 ｃｏｓα1 ｓｉｎ2 β1 ｃｏｓφ ＋ｓｉｎα1 ｓｉｎβ1 ｃｏｓβ1 ｓｉｎφ） ×（１−２ｓｉｎ2 α2 ｓｉｎ2 β2 ） −｛−２ｃｏｓα1 ｓｉｎβ1 ｃｏｓβ1 ｃｏｓφ ＋（１−２ｓｉｎ2 β1 ）ｓｉｎφ｝ｓｉｎα2 ｓｉｎβ2 ｃｏｓβ2 ＝０ （第１式） の関係を有している時、ＳＲ軌道面内に放射され２枚の
ミラーで反射された後にＳＲ光の形成する面が、反射さ
れる前のＳＲ軌道面とはＳＲ光の主光線方向の回りで回
転しないことになる。
【００３２】この関係は、２枚のミラーが完全に対向し
ているとき、即ち、 α2 ＝α1 ＋π β2 ＝π−β1 （第２式） のとき、φの値に関わりなく成立している。しかしなが
ら、この場合には、２枚の平面ミラーで反射された後の
光線の向きが、変化しないこととなり、２枚の平面ミラ
ーで反射された後のＳＲ光を１枚の球面ミラーあるいは
シリンドリカルミラーによりＸ線ビームの鉛直方向の発
散角を拡大することにより、あるいは、１枚の平面ミラ
ーにより、必要な方向に照射することにより、マスクの
有効領域に照射するということができないこととなるた
め、第２式の２つの条件を満たす解は、好ましくない。
ているとき、即ち、 α2 ＝α1 ＋π β2 ＝π−β1 （第２式） のとき、φの値に関わりなく成立している。しかしなが
ら、この場合には、２枚の平面ミラーで反射された後の
光線の向きが、変化しないこととなり、２枚の平面ミラ
ーで反射された後のＳＲ光を１枚の球面ミラーあるいは
シリンドリカルミラーによりＸ線ビームの鉛直方向の発
散角を拡大することにより、あるいは、１枚の平面ミラ
ーにより、必要な方向に照射することにより、マスクの
有効領域に照射するということができないこととなるた
め、第２式の２つの条件を満たす解は、好ましくない。
【００３３】もちろん、第１式が厳密に満たされるとき
は、ＳＲ軌道面内に放射され２枚のミラーで反射された
後にＳＲ光の形成する面が、反射される前のＳＲ軌道面
とはＳＲ光の主光線方向の回りで回転しないことになり
最も好ましいが、反射される前のＳＲ軌道面とはＳＲ光
の主光線方向の回りで５ｍｒａｄ程度ならば回転してい
ても本発明の主旨には反しないため、第１式の絶対値が
０．００２５以下であれば良い。
は、ＳＲ軌道面内に放射され２枚のミラーで反射された
後にＳＲ光の形成する面が、反射される前のＳＲ軌道面
とはＳＲ光の主光線方向の回りで回転しないことになり
最も好ましいが、反射される前のＳＲ軌道面とはＳＲ光
の主光線方向の回りで５ｍｒａｄ程度ならば回転してい
ても本発明の主旨には反しないため、第１式の絶対値が
０．００２５以下であれば良い。
【００３４】図２に示されたミラーのみについて示す
と、本実施の形態では、 φ＝１７．５ｍｒａｄ α1 ＝２．９０２ｒａｄ β1 ＝１３．０ｍｒａｄ α2 ＝−０．２４０ｒａｄ β2 ＝２２．０ｍｒａｄ としてあるため、第ｌ式を満足する。そのため、ＳＲ軌
道面内に放射され、第２段のミラー２４により反射され
たＳＲ光の形成する面は、反射される前のＳＲ軌道面と
はＳＲ光の主光線方向の回りで回転しない。また、この
条件では、図２（ｂ）の上面図に示されているように、
第２段のミラー２４から反射されたＳＲ光が主光線とは
ｙ軸の回りでほとんど回転していないため、特に、マス
クに到達したときにｘ成分がほとんど変化しない。上記
条件では、２枚のミラーは、 α1 −α2 ≒π であり、β1 、β2 が十分小さいため、２枚のミラーは
ほとんど対向している。
と、本実施の形態では、 φ＝１７．５ｍｒａｄ α1 ＝２．９０２ｒａｄ β1 ＝１３．０ｍｒａｄ α2 ＝−０．２４０ｒａｄ β2 ＝２２．０ｍｒａｄ としてあるため、第ｌ式を満足する。そのため、ＳＲ軌
道面内に放射され、第２段のミラー２４により反射され
たＳＲ光の形成する面は、反射される前のＳＲ軌道面と
はＳＲ光の主光線方向の回りで回転しない。また、この
条件では、図２（ｂ）の上面図に示されているように、
第２段のミラー２４から反射されたＳＲ光が主光線とは
ｙ軸の回りでほとんど回転していないため、特に、マス
クに到達したときにｘ成分がほとんど変化しない。上記
条件では、２枚のミラーは、 α1 −α2 ≒π であり、β1 、β2 が十分小さいため、２枚のミラーは
ほとんど対向している。
【００３５】図２に示された光線と主光線を挟んで逆側
の光線、例えば、 φ＝−１７．５ｍｒａｄ では、２枚のミラーの角度を α1 ＝−０．２４０ｒａｄ β1 ＝１３．０ｍｒａｄ α2 ＝２．９０２ｒａｄ β2 ＝２２．０ｍｒａｄ とすることにより、第１式を満足させ、かつ、それぞれ
のミラーが干渉することなしに、主光線の両側に大きい
角度で出射した１組のＳＲ光をマスクの方向に向けられ
る。
の光線、例えば、 φ＝−１７．５ｍｒａｄ では、２枚のミラーの角度を α1 ＝−０．２４０ｒａｄ β1 ＝１３．０ｍｒａｄ α2 ＝２．９０２ｒａｄ β2 ＝２２．０ｍｒａｄ とすることにより、第１式を満足させ、かつ、それぞれ
のミラーが干渉することなしに、主光線の両側に大きい
角度で出射した１組のＳＲ光をマスクの方向に向けられ
る。
【００３６】さらに、本実施の形態においては、主光線
の両側に大きい角度で出射した１組のＳＲ光を、図１に
示されているように主光線の回りで回転対称の関係に有
る２組のミラーで反射しているため、それらのＳＲ光が
マスク上で重なり合い、マスク上での強度がより補正し
やすい分布となっている。
の両側に大きい角度で出射した１組のＳＲ光を、図１に
示されているように主光線の回りで回転対称の関係に有
る２組のミラーで反射しているため、それらのＳＲ光が
マスク上で重なり合い、マスク上での強度がより補正し
やすい分布となっている。
【００３７】また、第１段、第２段の平面ミラーにより
反射され第３段の平面ミラーに反射されたＳＲ光と、第
１段、第２段の平面ミラーの間を通過して直接第３段の
平面ミラーにより反射されたＳＲ光とが、マスクの鉛直
方向の座標（ほぼｙ座標）が異なるようになっているた
め、マスクに照射されるＳＲ光の領域は拡大されてい
る。
反射され第３段の平面ミラーに反射されたＳＲ光と、第
１段、第２段の平面ミラーの間を通過して直接第３段の
平面ミラーにより反射されたＳＲ光とが、マスクの鉛直
方向の座標（ほぼｙ座標）が異なるようになっているた
め、マスクに照射されるＳＲ光の領域は拡大されてい
る。
【００３８】結果として、大きい角度で出射したＳＲ光
を光路を変更させてマスクに集約して照射することによ
り強度アップが行われると同時に、ＳＲ光に照射される
領域を拡大するという課題が実現されている。
を光路を変更させてマスクに集約して照射することによ
り強度アップが行われると同時に、ＳＲ光に照射される
領域を拡大するという課題が実現されている。
【００３９】以上の２枚の平面ミラーの方向および出射
ＳＲ光の方向の間に設定されるべきある一定の関係につ
いての数式を用いた説明は第２以降の実施の形態につい
ても同様に適用される。
ＳＲ光の方向の間に設定されるべきある一定の関係につ
いての数式を用いた説明は第２以降の実施の形態につい
ても同様に適用される。
【００４０】本実施の形態においては、マスクに照射す
るための照射ミラーである第３段のミラーは１枚の平面
ミラーとして説明したが、１枚の球面ミラーやシリンド
リカルミラーで構成してもよい。
るための照射ミラーである第３段のミラーは１枚の平面
ミラーとして説明したが、１枚の球面ミラーやシリンド
リカルミラーで構成してもよい。
【００４１】次に、本発明の第２の実施の形態について
図面を参照して説明する。図３は本発明の第２の実施の
形態の模式的斜視図であり、図４は発光点とミラーの関
係を示す模式的配置図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）
は上面図である。図中符号３０はＳＲ光源、３１、４１
は発光点、３２、４２はＳＲ光、３３、４３は第１段の
平面ミラー、３４、４４は第２段の平面ミラー、３５、
４５は照射ミラーである第３段の平面ミラー、３６はシ
ャッター、３７はＸ線透過窓、３８はマスク、４０はウ
ェーハ基板、４６はマスクに向けられたＳＲ光である。
図面を参照して説明する。図３は本発明の第２の実施の
形態の模式的斜視図であり、図４は発光点とミラーの関
係を示す模式的配置図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）
は上面図である。図中符号３０はＳＲ光源、３１、４１
は発光点、３２、４２はＳＲ光、３３、４３は第１段の
平面ミラー、３４、４４は第２段の平面ミラー、３５、
４５は照射ミラーである第３段の平面ミラー、３６はシ
ャッター、３７はＸ線透過窓、３８はマスク、４０はウ
ェーハ基板、４６はマスクに向けられたＳＲ光である。
【００４２】本実施の形態では、第１の実施の形態では
固定であった第３段の平面ミラー３５、４５が、図３の
第３の平面ミラー３５近傍に矢印で示されているよう
に、水平面内に回転軸を有して反射されたＳＲ光を鉛直
方法に拡散するように振動可能となっている。図４で明
らかなように第３段の平面ミラー４５の同一点に入射し
たＳＲ光は第３段の平面ミラー３５を振動させることに
よって反射された後に垂直方向に拡がりを持ったＳＲ光
４６となる。このことから、ＳＲ光は第３段の平面ミラ
ー３５、４５の振動により、固定されている場合に比較
して鉛直方向により拡がりを有することになる。
固定であった第３段の平面ミラー３５、４５が、図３の
第３の平面ミラー３５近傍に矢印で示されているよう
に、水平面内に回転軸を有して反射されたＳＲ光を鉛直
方法に拡散するように振動可能となっている。図４で明
らかなように第３段の平面ミラー４５の同一点に入射し
たＳＲ光は第３段の平面ミラー３５を振動させることに
よって反射された後に垂直方向に拡がりを持ったＳＲ光
４６となる。このことから、ＳＲ光は第３段の平面ミラ
ー３５、４５の振動により、固定されている場合に比較
して鉛直方向により拡がりを有することになる。
【００４３】Ｘ線露光装置においては、ミラーの入射角
に対して反射率が大きく変化するため、ミラーを回転さ
せることによりミラーへのＳＲ光の入射角が変化し、ミ
ラーが回転することによってＳＲ光が拡がる方向、すな
わち、本実施の形態においては鉛直方向に、強度分布が
発生することになる。シャッター３６は、ミラーの振動
によりマスク上でＳＲ光が拡げられる方向、すなわち、
図３にシャッター３６の近傍に矢印で示したように、鉛
直方向に動くように設定することにより、ミラーを回転
することにより発生する強度分布を打ち消し、均一な露
光を行なうことができる。
に対して反射率が大きく変化するため、ミラーを回転さ
せることによりミラーへのＳＲ光の入射角が変化し、ミ
ラーが回転することによってＳＲ光が拡がる方向、すな
わち、本実施の形態においては鉛直方向に、強度分布が
発生することになる。シャッター３６は、ミラーの振動
によりマスク上でＳＲ光が拡げられる方向、すなわち、
図３にシャッター３６の近傍に矢印で示したように、鉛
直方向に動くように設定することにより、ミラーを回転
することにより発生する強度分布を打ち消し、均一な露
光を行なうことができる。
【００４４】すなわち、本実施の形態においては、主光
線の両側に大きい角度で出射した１組のＳＲ光を、図３
に示されているように主光線の回りで回転対称の関係に
有る２組のミラーで反射させ、かつ、その照射光を受け
る第３段の平面ミラーを振動させているため、それらの
ＳＲ光がマスク上で重なり合い、マスク上での強度がよ
り補正しやすい分布となっている。
線の両側に大きい角度で出射した１組のＳＲ光を、図３
に示されているように主光線の回りで回転対称の関係に
有る２組のミラーで反射させ、かつ、その照射光を受け
る第３段の平面ミラーを振動させているため、それらの
ＳＲ光がマスク上で重なり合い、マスク上での強度がよ
り補正しやすい分布となっている。
【００４５】また、第１段、第２段の平面ミラーにより
反射され第３段の平面ミラーに反射されたＳＲ光と、第
１段、第２段の平面ミラーの間を通過して直接第３段の
平面ミラーにより反射されたＳＲ光とが、マスクの鉛直
方向の座標（ほぼｙ座標）が異なるようになっているた
め、マスクに照射されるＳＲ光の領域は拡大されてい
る。
反射され第３段の平面ミラーに反射されたＳＲ光と、第
１段、第２段の平面ミラーの間を通過して直接第３段の
平面ミラーにより反射されたＳＲ光とが、マスクの鉛直
方向の座標（ほぼｙ座標）が異なるようになっているた
め、マスクに照射されるＳＲ光の領域は拡大されてい
る。
【００４６】結果として、大きい角度で出射したＳＲ光
を光路を変更させてマスクに集約して照射することによ
り強度アップが行われると同時に、ＳＲ光に照射される
領域を拡大し、さらに、露光強度の均一化をはかるとい
う課題が実現されている。
を光路を変更させてマスクに集約して照射することによ
り強度アップが行われると同時に、ＳＲ光に照射される
領域を拡大し、さらに、露光強度の均一化をはかるとい
う課題が実現されている。
【００４７】その他の構造や機能については第１の実施
の形態と同じなので説明を省略する。本実施の形態にお
いては、マスクに照射するための照射ミラーである第３
段のミラーは１枚の平面ミラーとして説明したが、１枚
の球面ミラーやシリンドリカルミラーで構成してもよ
い。
の形態と同じなので説明を省略する。本実施の形態にお
いては、マスクに照射するための照射ミラーである第３
段のミラーは１枚の平面ミラーとして説明したが、１枚
の球面ミラーやシリンドリカルミラーで構成してもよ
い。
【００４８】次に、本発明の第３の実施の形態について
図面を参照して説明する。図５は本発明の第３の実施の
形態の模式的斜視図であり、図６は発光点とミラーの関
係を示す模式的配置図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）
は上面図である。図中符号５０はＳＲ光源、５１、６１
は発光点、５２、６２はＳＲ光、５３、６３は第１段の
平面ミラー、５４、６４は第２段の平面ミラー、５５、
６５は照射ミラーである第３段の球面ミラー、５６はシ
ャッター、５７はＸ線透過窓、５８はマスク、５９、６
９は照射ミラーである第４段の平面ミラー、６０はウェ
ーハ基板、６６はマスクに向けられたＳＲ光である。
図面を参照して説明する。図５は本発明の第３の実施の
形態の模式的斜視図であり、図６は発光点とミラーの関
係を示す模式的配置図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）
は上面図である。図中符号５０はＳＲ光源、５１、６１
は発光点、５２、６２はＳＲ光、５３、６３は第１段の
平面ミラー、５４、６４は第２段の平面ミラー、５５、
６５は照射ミラーである第３段の球面ミラー、５６はシ
ャッター、５７はＸ線透過窓、５８はマスク、５９、６
９は照射ミラーである第４段の平面ミラー、６０はウェ
ーハ基板、６６はマスクに向けられたＳＲ光である。
【００４９】ＳＲ光源の電子軌道を簡単のため円軌道で
表わした。本実施の形態では、発光点５１、６１から大
きい角度で出射したＳＲ光５２、６２が第１段の平面ミ
ラー５３、６３により反射され、その後、第２段の平面
ミラー５４、６４で反射される。ここでは、図５に示す
ように、第１段のミラー５３、第２段のミラー５４とも
１組２枚有り、主光線の両側に大きい角度で出射し、そ
れぞれのミラーに入射する２列のＳＲ光をそれぞれ反射
する。図６では、簡単のため、ｘの正の方向に角度φで
出射したＳＲ光のみを示している。第２段のミラー５
４、６４により反射されたＳＲ光は、第３段の球面ミラ
ー５５、６５により反射され鉛直方向に発散角が拡大さ
れる。その後、更に第４段の平面ミラー５９、６９によ
りＳＲ光の方向が変えられマスク５８の方向に向けられ
る。その後、露光量を制御するためのシャッター５６の
開口部を通過して、Ｘ線透過窓５７を経た後、マスク５
８に照射される。マスクを透過したＳＲ光は、その後レ
ジストを塗布したウェーハ基板６０に照射される。
表わした。本実施の形態では、発光点５１、６１から大
きい角度で出射したＳＲ光５２、６２が第１段の平面ミ
ラー５３、６３により反射され、その後、第２段の平面
ミラー５４、６４で反射される。ここでは、図５に示す
ように、第１段のミラー５３、第２段のミラー５４とも
１組２枚有り、主光線の両側に大きい角度で出射し、そ
れぞれのミラーに入射する２列のＳＲ光をそれぞれ反射
する。図６では、簡単のため、ｘの正の方向に角度φで
出射したＳＲ光のみを示している。第２段のミラー５
４、６４により反射されたＳＲ光は、第３段の球面ミラ
ー５５、６５により反射され鉛直方向に発散角が拡大さ
れる。その後、更に第４段の平面ミラー５９、６９によ
りＳＲ光の方向が変えられマスク５８の方向に向けられ
る。その後、露光量を制御するためのシャッター５６の
開口部を通過して、Ｘ線透過窓５７を経た後、マスク５
８に照射される。マスクを透過したＳＲ光は、その後レ
ジストを塗布したウェーハ基板６０に照射される。
【００５０】本実施の形態では、更に、図５で示されて
いるように、主光線方向に出射したＳＲ光は、第１段の
平面ミラー５３、６３、第２段の平面ミラー５４、６４
に反射されることなく、対向しているミラーの間を通過
して直接第３段の球面ミラー５５、６５により反射さ
れ、鉛直方向に発散角が拡大され、第４段の平面ミラー
で反射されてマスク５８の方向に向けられているが、こ
の直接第３の平面ミラーに照射されるＳＲ光はなくても
よい。
いるように、主光線方向に出射したＳＲ光は、第１段の
平面ミラー５３、６３、第２段の平面ミラー５４、６４
に反射されることなく、対向しているミラーの間を通過
して直接第３段の球面ミラー５５、６５により反射さ
れ、鉛直方向に発散角が拡大され、第４段の平面ミラー
で反射されてマスク５８の方向に向けられているが、こ
の直接第３の平面ミラーに照射されるＳＲ光はなくても
よい。
【００５１】本実施の形態においても、第１式を満足す
るように第１段のミラー、第２段のミラーの角度が設定
されているため、ＳＲ軌道面内に放射され、第２段のミ
ラー６４により反射されたＳＲ光の形成する面は、反射
される前のＳＲ軌道面とはＳＲ光の主光線方向の回りで
回転しない。
るように第１段のミラー、第２段のミラーの角度が設定
されているため、ＳＲ軌道面内に放射され、第２段のミ
ラー６４により反射されたＳＲ光の形成する面は、反射
される前のＳＲ軌道面とはＳＲ光の主光線方向の回りで
回転しない。
【００５２】さらに、本実施の形態においても第１の実
施の形態と同様に、主光線の両側に大きい角度で出射し
た１組のＳＲ光を、図５に示されているように主光線の
回りで回転対称の関係に有る２組のミラーで反射してい
るため、それらのＳＲ光がマスク上で重なり合い、マス
ク上での強度がより補正しやすい分布となっている。
施の形態と同様に、主光線の両側に大きい角度で出射し
た１組のＳＲ光を、図５に示されているように主光線の
回りで回転対称の関係に有る２組のミラーで反射してい
るため、それらのＳＲ光がマスク上で重なり合い、マス
ク上での強度がより補正しやすい分布となっている。
【００５３】また、第１段、第２段の平面ミラーにより
反射されたＳＲ光と、光源から直接人射するＳＲ光とが
第３段の球面ミラーにより反射されるため、マスクに照
射されるＳＲ光の領域は拡大されている。
反射されたＳＲ光と、光源から直接人射するＳＲ光とが
第３段の球面ミラーにより反射されるため、マスクに照
射されるＳＲ光の領域は拡大されている。
【００５４】結果として、本実施の形態においても大き
い角度で出射したＳＲ光をマスクに照射することにより
強度アップが行われると同時に、ＳＲ光に照射される領
域を拡大するという課題も実現されている。
い角度で出射したＳＲ光をマスクに照射することにより
強度アップが行われると同時に、ＳＲ光に照射される領
域を拡大するという課題も実現されている。
【００５５】本実施の形態においては、マスクに照射す
る照射ミラーを第３段の球面ミラーと第４段の平面ミラ
ーの組合せとして説明したが、平面ミラー、球面ミラー
およびシリンドリカルミラーを任意に２枚組合わせて構
成することも可能である。
る照射ミラーを第３段の球面ミラーと第４段の平面ミラ
ーの組合せとして説明したが、平面ミラー、球面ミラー
およびシリンドリカルミラーを任意に２枚組合わせて構
成することも可能である。
【００５６】次に、本発明の第４の実施の形態について
図面を参照して説明する。図７は本発明の第４の実施の
形態の模式的斜視図であり、図８は発光点とミラーの関
係を示す模式的配置図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）
は上面図である。図中符号７０はＳＲ光源、７１、８１
は発光点、７２、８２はＳＲ光、７３、８３は第１段の
平面ミラー、７４、８４は第２段の平面ミラー、７５、
８５は照射ミラーである第３段の球面ミラー、７６はシ
ャッター、７７はＸ線透過窓、７８はマスク、７９、８
９は照射ミラー、８０はウェーハ基板、である第４段の
平面ミラー、８６はマスクに向けられたＳＲ光である。
図面を参照して説明する。図７は本発明の第４の実施の
形態の模式的斜視図であり、図８は発光点とミラーの関
係を示す模式的配置図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）
は上面図である。図中符号７０はＳＲ光源、７１、８１
は発光点、７２、８２はＳＲ光、７３、８３は第１段の
平面ミラー、７４、８４は第２段の平面ミラー、７５、
８５は照射ミラーである第３段の球面ミラー、７６はシ
ャッター、７７はＸ線透過窓、７８はマスク、７９、８
９は照射ミラー、８０はウェーハ基板、である第４段の
平面ミラー、８６はマスクに向けられたＳＲ光である。
【００５７】本実施の形態では、第３の実施の形態では
固定であった第４段の平面ミラー７９、８９が図７の第
４段の平面ミラー７９近傍に矢印で示されているように
ほぼ鉛直方向に振動可能となっており、振動により反射
されたＳＲ光を鉛直方法に拡散する。図８で明らかなよ
うに第４段の平面ミラー８９の同一点に入射したＳＲ光
は第４段の平面ミラー８９を鉛直方向に振動させること
によって反射された後に垂直方向に拡がりを持ったＳＲ
光８６となる。このことから、ＳＲ光は第４段の平面ミ
ラー７９、８９の振動により、固定されている場合に比
較して鉛直方向により拡がりを有することになる。
固定であった第４段の平面ミラー７９、８９が図７の第
４段の平面ミラー７９近傍に矢印で示されているように
ほぼ鉛直方向に振動可能となっており、振動により反射
されたＳＲ光を鉛直方法に拡散する。図８で明らかなよ
うに第４段の平面ミラー８９の同一点に入射したＳＲ光
は第４段の平面ミラー８９を鉛直方向に振動させること
によって反射された後に垂直方向に拡がりを持ったＳＲ
光８６となる。このことから、ＳＲ光は第４段の平面ミ
ラー７９、８９の振動により、固定されている場合に比
較して鉛直方向により拡がりを有することになる。
【００５８】Ｘ線露光装置においては、ミラーの入射角
に対して反射率が大きく変化し、また、ミラーを振動さ
せることにより振動方向に加速度を有するため、ミラー
が振動することによってＳＲ光が拡がる方向、すなわ
ち、本実施の形態においては鉛直方向に、強度分布が発
生することになる。シャッター７６は、ミラーの振動に
よりマスク上でＳＲ光が拡げられる方向、すなわち、図
７にシャッター７６の近傍に矢印で示したように、鉛直
方向に動くように設定することにより、ミラーを振動す
ることにより発生する強度分布を打ち消し、均一な露光
を行なうことができる。
に対して反射率が大きく変化し、また、ミラーを振動さ
せることにより振動方向に加速度を有するため、ミラー
が振動することによってＳＲ光が拡がる方向、すなわ
ち、本実施の形態においては鉛直方向に、強度分布が発
生することになる。シャッター７６は、ミラーの振動に
よりマスク上でＳＲ光が拡げられる方向、すなわち、図
７にシャッター７６の近傍に矢印で示したように、鉛直
方向に動くように設定することにより、ミラーを振動す
ることにより発生する強度分布を打ち消し、均一な露光
を行なうことができる。
【００５９】すなわち、本実施の形態においては、主光
線の両側に大きい角度で出射した１組のＳＲ光を、図７
に示されているように主光線の回りで回転対称の関係に
有る２組のミラーで反射させ、かつ、その照射光を受け
る第４段の平面ミラーを振動させているため、それらの
ＳＲ光がマスク上で重なり合い、マスク上での強度がよ
り補正しやすい分布となっている。
線の両側に大きい角度で出射した１組のＳＲ光を、図７
に示されているように主光線の回りで回転対称の関係に
有る２組のミラーで反射させ、かつ、その照射光を受け
る第４段の平面ミラーを振動させているため、それらの
ＳＲ光がマスク上で重なり合い、マスク上での強度がよ
り補正しやすい分布となっている。
【００６０】また、第１段、第２段の平面ミラーにより
反射され第３段の球面ミラーに反射されたＳＲ光と、第
１段、第２段の平面ミラーの間を通過して直接第３段の
球面ミラーにより反射されたＳＲ光とによって、マスク
に照射されるＳＲ光の領域は拡大されている。
反射され第３段の球面ミラーに反射されたＳＲ光と、第
１段、第２段の平面ミラーの間を通過して直接第３段の
球面ミラーにより反射されたＳＲ光とによって、マスク
に照射されるＳＲ光の領域は拡大されている。
【００６１】結果として、大きい角度で出射したＳＲ光
を光路を変更させてマスクに集約して照射することによ
り強度アップが行われると同時に、ＳＲ光に照射される
領域を拡大し、さらに、露光強度の均一化をはかるとい
う課題が実現されている。
を光路を変更させてマスクに集約して照射することによ
り強度アップが行われると同時に、ＳＲ光に照射される
領域を拡大し、さらに、露光強度の均一化をはかるとい
う課題が実現されている。
【００６２】その他の構造や機能については第３の実施
の形態と同じなので説明を省略する。本実施の形態にお
いては、マスクに照射する照射ミラーを第３段の球面ミ
ラーと第４段の平面ミラーの組合せとして説明したが、
平面ミラー、球面ミラーおよびシリンドリカルミラーを
任意に２枚組合わせて構成することも可能である。
の形態と同じなので説明を省略する。本実施の形態にお
いては、マスクに照射する照射ミラーを第３段の球面ミ
ラーと第４段の平面ミラーの組合せとして説明したが、
平面ミラー、球面ミラーおよびシリンドリカルミラーを
任意に２枚組合わせて構成することも可能である。
【００６３】次に、本発明の第５の実施の形態について
図面を参照して説明する。図９は本発明の第５の実施の
形態の模式的斜視図であり、図１０は発光点とミラーの
関係を示す模式的配置図であり、（ａ）は側面図、
（ｂ）は上面図である。図中符号９０はＳＲ光源、９
１、１０１は発光点、９２、１０２はＳＲ光、９３、１
０３は第１段の平面ミラー、９４、１０４は第２段の平
面ミラー、９５、１０５は照射ミラーである第４段のシ
リンドリカルミラー、９６はシャッター、９７はＸ線透
過窓、９８はマスク、９９、１０９は照射ミラーである
第３段の平面ミラー、１００はウェーハ基板、１０６は
マスクに向けられたＳＲ光である。
図面を参照して説明する。図９は本発明の第５の実施の
形態の模式的斜視図であり、図１０は発光点とミラーの
関係を示す模式的配置図であり、（ａ）は側面図、
（ｂ）は上面図である。図中符号９０はＳＲ光源、９
１、１０１は発光点、９２、１０２はＳＲ光、９３、１
０３は第１段の平面ミラー、９４、１０４は第２段の平
面ミラー、９５、１０５は照射ミラーである第４段のシ
リンドリカルミラー、９６はシャッター、９７はＸ線透
過窓、９８はマスク、９９、１０９は照射ミラーである
第３段の平面ミラー、１００はウェーハ基板、１０６は
マスクに向けられたＳＲ光である。
【００６４】ＳＲ光源の電子軌道を簡単のため円軌道で
表わした。本実施の形態では、発光点９１、１０１から
大きい角度で出射したＳＲ光９２、１０２が第１段の平
面ミラー９３、１０３により反射され、その後、第２段
の平面ミラー９４、１０４で反射される。ここでは、図
９に示すように、第１段のミラー９３、第２段のミラー
９４とも１組２枚有り、主光線の両側に大きい角度で出
射し、それぞれのミラーに入射する２列のＳＲ光をそれ
ぞれ反射する。図１０では、簡単のため、ｘの正の方向
に角度φで出射したＳＲ光のみを示している。第２段の
ミラー９４、１０４により反射されたＳＲ光は、更に第
３段の平面ミラー９９、１０９によりＳＲ光の方向が変
えられ、凸面形状をなす第４段のシリンドリカルミラー
９５、１０５に入射される。凸面シリンドリカルミラー
９５、１０５により鉛直方向に発散角が拡大され反射さ
れたＳＲ光は、その後、マスク９８の方向に向けられ
る。その後、Ｘ線透過窓９７を経た後、露光量を制御す
るためのシャッター９６の開口部を通過して、マスク９
８に照射される。マスクを透過したＳＲ光は、その後レ
ジストを塗布したウェーハ基板１００に照射される。
表わした。本実施の形態では、発光点９１、１０１から
大きい角度で出射したＳＲ光９２、１０２が第１段の平
面ミラー９３、１０３により反射され、その後、第２段
の平面ミラー９４、１０４で反射される。ここでは、図
９に示すように、第１段のミラー９３、第２段のミラー
９４とも１組２枚有り、主光線の両側に大きい角度で出
射し、それぞれのミラーに入射する２列のＳＲ光をそれ
ぞれ反射する。図１０では、簡単のため、ｘの正の方向
に角度φで出射したＳＲ光のみを示している。第２段の
ミラー９４、１０４により反射されたＳＲ光は、更に第
３段の平面ミラー９９、１０９によりＳＲ光の方向が変
えられ、凸面形状をなす第４段のシリンドリカルミラー
９５、１０５に入射される。凸面シリンドリカルミラー
９５、１０５により鉛直方向に発散角が拡大され反射さ
れたＳＲ光は、その後、マスク９８の方向に向けられ
る。その後、Ｘ線透過窓９７を経た後、露光量を制御す
るためのシャッター９６の開口部を通過して、マスク９
８に照射される。マスクを透過したＳＲ光は、その後レ
ジストを塗布したウェーハ基板１００に照射される。
【００６５】本実施の形態では、更に、図９で示されて
いるように、主光線方向に出射したＳＲ光は、第１段の
平面ミラー９３、１０３、第２段の平面ミラー９４、１
０４、また第３の平面ミラー９９、１０９に反射される
ことなく、対向しているミラーの間を通過して直接第４
段のシリンドリカルミラー９５、１０５により反射さ
れ、鉛直方向に発散角が拡大され、マスク９８の方向に
向けられる。
いるように、主光線方向に出射したＳＲ光は、第１段の
平面ミラー９３、１０３、第２段の平面ミラー９４、１
０４、また第３の平面ミラー９９、１０９に反射される
ことなく、対向しているミラーの間を通過して直接第４
段のシリンドリカルミラー９５、１０５により反射さ
れ、鉛直方向に発散角が拡大され、マスク９８の方向に
向けられる。
【００６６】本実施の形態においても、第１式を満足す
るように第１段のミラー、第２段のミラーの角度が設定
されているため、ＳＲ軌道面内に放射され、第２段のミ
ラー１０４により反射されたＳＲ光の形成する面は、反
射される前のＳＲ軌道面とはＳＲ光の主光線方向の回り
で回転しない。
るように第１段のミラー、第２段のミラーの角度が設定
されているため、ＳＲ軌道面内に放射され、第２段のミ
ラー１０４により反射されたＳＲ光の形成する面は、反
射される前のＳＲ軌道面とはＳＲ光の主光線方向の回り
で回転しない。
【００６７】さらに、本実施の形態においても第１の実
施の形態と同様に、主光線の両側に大きい角度で出射し
た１組のＳＲ光を、図９に示されているように主光線の
回りで回転対称の関係に有る２組のミラーで反射してい
るため、それらのＳＲ光がマスク上で重なり合い、マス
ク上での強度がより補正しやすい分布となっている。
施の形態と同様に、主光線の両側に大きい角度で出射し
た１組のＳＲ光を、図９に示されているように主光線の
回りで回転対称の関係に有る２組のミラーで反射してい
るため、それらのＳＲ光がマスク上で重なり合い、マス
ク上での強度がより補正しやすい分布となっている。
【００６８】また、第１段、第２段の平面ミラー、およ
び第３段の平面ミラーにより反射されたＳＲ光と、光源
から直接人射するＳＲ光とが第４段のシリンドリカルミ
ラーにより反射され鉛直方向に発散角が拡大されるた
め、マスクに照射されるＳＲ光の領域は拡大されてい
る。
び第３段の平面ミラーにより反射されたＳＲ光と、光源
から直接人射するＳＲ光とが第４段のシリンドリカルミ
ラーにより反射され鉛直方向に発散角が拡大されるた
め、マスクに照射されるＳＲ光の領域は拡大されてい
る。
【００６９】結果として、本実施の形態においても大き
い角度で出射したＳＲ光をマスクに照射することにより
強度アップが行われると同時に、ＳＲ光に照射される領
域を拡大するという課題も実現されている。
い角度で出射したＳＲ光をマスクに照射することにより
強度アップが行われると同時に、ＳＲ光に照射される領
域を拡大するという課題も実現されている。
【００７０】本実施の形態では、マスクに照射する照射
ミラーにシリンドリカルミラーを用いて説明したがシリ
ンドリカルミラーの代りに平面ミラーや球面ミラーを用
いて構成することも可能である。
ミラーにシリンドリカルミラーを用いて説明したがシリ
ンドリカルミラーの代りに平面ミラーや球面ミラーを用
いて構成することも可能である。
【００７１】次に、本発明の第６の実施の形態について
図面を参照して説明する。図１１は本発明の第６の実施
の形態の模式的斜視図であり、図１２は発光点とミラー
の関係を示す模式的配置図であり、（ａ）は側面図、
（ｂ）は上面図である。図中符号１１０はＳＲ光源、１
１１、１２１は発光点、１１２、１２２はＳＲ光、１１
３、１２３は第１段の平面ミラー、１１４、１２４は第
２段の平面ミラー、１１５、１２５は照射ミラーである
第４段のシリンドリカルミラー、１１６はシャッター、
１１７はＸ線透過窓、１１８はマスク、１１９、１２９
は照射ミラーである第３段の平面ミラー、１２０はウェ
ーハ基板、１２６はマスクに向けられたＳＲ光である。
図面を参照して説明する。図１１は本発明の第６の実施
の形態の模式的斜視図であり、図１２は発光点とミラー
の関係を示す模式的配置図であり、（ａ）は側面図、
（ｂ）は上面図である。図中符号１１０はＳＲ光源、１
１１、１２１は発光点、１１２、１２２はＳＲ光、１１
３、１２３は第１段の平面ミラー、１１４、１２４は第
２段の平面ミラー、１１５、１２５は照射ミラーである
第４段のシリンドリカルミラー、１１６はシャッター、
１１７はＸ線透過窓、１１８はマスク、１１９、１２９
は照射ミラーである第３段の平面ミラー、１２０はウェ
ーハ基板、１２６はマスクに向けられたＳＲ光である。
【００７２】本実施の形態では、第５の実施の形態では
固定であった第４段のシリンドリカルミラー１１５、１
２５が図１１の第４段のシリンドリカルミラー１１５近
傍に矢印で示されているように、水平面内に回転軸を有
して反射されたＳＲ光を鉛直方法に拡散するように振動
可能となっている。図１２で明らかなように第４段のシ
リンドリカルミラー１２５の同一点に入射したＳＲ光は
第４段のシリンドリカルミラー１２５を振動させること
によって反射された後に垂直方向に拡がりを持ったＳＲ
光１２６となる。このことから、ＳＲ光は第４段のシリ
ンドリカルミラー１１５、１２５の振動により、固定さ
れている場合に比較して鉛直方向により拡がりを有する
ことになる。
固定であった第４段のシリンドリカルミラー１１５、１
２５が図１１の第４段のシリンドリカルミラー１１５近
傍に矢印で示されているように、水平面内に回転軸を有
して反射されたＳＲ光を鉛直方法に拡散するように振動
可能となっている。図１２で明らかなように第４段のシ
リンドリカルミラー１２５の同一点に入射したＳＲ光は
第４段のシリンドリカルミラー１２５を振動させること
によって反射された後に垂直方向に拡がりを持ったＳＲ
光１２６となる。このことから、ＳＲ光は第４段のシリ
ンドリカルミラー１１５、１２５の振動により、固定さ
れている場合に比較して鉛直方向により拡がりを有する
ことになる。
【００７３】Ｘ線露光装置においては、ミラーの入射角
に対して反射率が大きく変化するため、ミラーを回転さ
せることによりミラーへのＳＲ光の入射角が変化し、ミ
ラーが回転することによってＳＲ光が拡がる方向、すな
わち、本実施の形態においては鉛直方向に、強度分布が
発生することになる。シャッター１１６は、ミラーの振
動によりマスク上でＳＲ光が拡げられる方向、すなわ
ち、図１１にシャッター１１６の近傍に矢印で示したよ
うに、鉛直方向に動くように設定することにより、ミラ
ーを回転することにより発生する強度分布を打ち消し、
均一な露光を行なうことができる。
に対して反射率が大きく変化するため、ミラーを回転さ
せることによりミラーへのＳＲ光の入射角が変化し、ミ
ラーが回転することによってＳＲ光が拡がる方向、すな
わち、本実施の形態においては鉛直方向に、強度分布が
発生することになる。シャッター１１６は、ミラーの振
動によりマスク上でＳＲ光が拡げられる方向、すなわ
ち、図１１にシャッター１１６の近傍に矢印で示したよ
うに、鉛直方向に動くように設定することにより、ミラ
ーを回転することにより発生する強度分布を打ち消し、
均一な露光を行なうことができる。
【００７４】すなわち、本実施の形態においては、主光
線の両側に大きい角度で出射した１組のＳＲ光を、図１
１に示されているように主光線の回りで回転対称の関係
に有る２組のミラーで反射させ、かつ、その照射光を受
ける第４段のシリンドリカルミラーを振動させているた
め、それらのＳＲ光がマスク上で重なり合い、マスク上
での強度がより補正しやすい分布となっている。
線の両側に大きい角度で出射した１組のＳＲ光を、図１
１に示されているように主光線の回りで回転対称の関係
に有る２組のミラーで反射させ、かつ、その照射光を受
ける第４段のシリンドリカルミラーを振動させているた
め、それらのＳＲ光がマスク上で重なり合い、マスク上
での強度がより補正しやすい分布となっている。
【００７５】また、第１段、第２段の平面ミラー、およ
び第３段の平面ミラーにより反射されたＳＲ光と、光源
から直接人射するＳＲ光とが第４段のシリンドリカルミ
ラーにより反射され鉛直方向に発散角が拡大されるた
め、マスクに照射されるＳＲ光の領域は拡大されてい
る。
び第３段の平面ミラーにより反射されたＳＲ光と、光源
から直接人射するＳＲ光とが第４段のシリンドリカルミ
ラーにより反射され鉛直方向に発散角が拡大されるた
め、マスクに照射されるＳＲ光の領域は拡大されてい
る。
【００７６】結果として、大きい角度で出射したＳＲ光
を光路を変更させてマスクに集約して照射することによ
り強度アップが行われると同時に、ＳＲ光に照射される
領域を拡大し、さらに、露光強度の均一化をはかるとい
う課題が実現されている。
を光路を変更させてマスクに集約して照射することによ
り強度アップが行われると同時に、ＳＲ光に照射される
領域を拡大し、さらに、露光強度の均一化をはかるとい
う課題が実現されている。
【００７７】その他の構造や機能については第５の実施
の形態と同じなので説明を省略する。本実施の形態で
は、マスクに照射する照射ミラーにシリンドリカルミラ
ーを用いて説明したがシリンドリカルミラーの代りに平
面ミラーや球面ミラーを用いて構成することも可能であ
る。
の形態と同じなので説明を省略する。本実施の形態で
は、マスクに照射する照射ミラーにシリンドリカルミラ
ーを用いて説明したがシリンドリカルミラーの代りに平
面ミラーや球面ミラーを用いて構成することも可能であ
る。
【００７８】本発明の実施の形態についてデバイス製造
方法に用いられる露光装置について詳細に説明したが、
同様の構造は露光装置全般の放射光の利用効率向上に適
用できる。
方法に用いられる露光装置について詳細に説明したが、
同様の構造は露光装置全般の放射光の利用効率向上に適
用できる。
【００７９】
【発明の効果】このように、本発明においては、発光点
から水平方向に大きい発散角で照射され、従来例
（２）、（３）等の方法ではマスクに到達せず利用する
ことができなかったＳＲ光を集光して被照射体に照射す
ることができ、ＳＲ光の利用効率が向上する。これを半
導体素子等のデバイス製造に利用すれば、製造時におけ
るスループットの向上を図ることができるとともに、マ
スク全面にＳＲ光を照射することにより、マスク等の熱
歪による転写精度の低下を防ぐことができ、歩留まりの
向上を図ることができるという効果がある。
から水平方向に大きい発散角で照射され、従来例
（２）、（３）等の方法ではマスクに到達せず利用する
ことができなかったＳＲ光を集光して被照射体に照射す
ることができ、ＳＲ光の利用効率が向上する。これを半
導体素子等のデバイス製造に利用すれば、製造時におけ
るスループットの向上を図ることができるとともに、マ
スク全面にＳＲ光を照射することにより、マスク等の熱
歪による転写精度の低下を防ぐことができ、歩留まりの
向上を図ることができるという効果がある。
【図１】本発明の第１の実施の形態の模式的斜視図であ
る。
る。
【図２】発光点とミラーの関係を示す模式的配置図であ
る。（ａ）は側面図である。（ｂ）は上面図である。
る。（ａ）は側面図である。（ｂ）は上面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態の模式的斜視図であ
る。
る。
【図４】発光点とミラーの関係を示す模式的配置図であ
る。（ａ）は側面図である。（ｂ）は上面図である。
る。（ａ）は側面図である。（ｂ）は上面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態の模式的斜視図であ
る。
る。
【図６】発光点とミラーの関係を示す模式的配置図であ
る。（ａ）は側面図である。（ｂ）は上面図である。
る。（ａ）は側面図である。（ｂ）は上面図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態の模式的斜視図であ
る。
る。
【図８】発光点とミラーの関係を示す模式的配置図であ
る。（ａ）は側面図である。（ｂ）は上面図である。
る。（ａ）は側面図である。（ｂ）は上面図である。
【図９】本発明の第５の実施の形態の模式的斜視図であ
る。
る。
【図１０】発光点とミラーの関係を示す模式的配置図で
ある。（ａ）は側面図である。（ｂ）は上面図である。
ある。（ａ）は側面図である。（ｂ）は上面図である。
【図１１】本発明の第６の実施の形態の模式的斜視図で
ある。
ある。
【図１２】発光点とミラーの関係を示す模式的配置図で
ある。（ａ）は側面図である。（ｂ）は上面図である。
ある。（ａ）は側面図である。（ｂ）は上面図である。
【図１３】従来例（３）の露光装置の模式的斜視図であ
る。
る。
１０、３０、５０、７０、９０、１１０ ＳＲ光源 ｌｌ、２１、３１、４１、５１、６１、７１、８１、９
１、１０１、１１１、１２１、１３１ 発光点 １２、２２、３２、４２、５２、６２、７２、８２、９
２、１０２、１１２、１２２ ＳＲ光 １３、２３、３３、４３、５３、６３、７３、８３、９
３、１０３、１１３、１２３ 第１段の平面ミラー １４、２４、３４、４４、５４、６４、７４、８４、９
４、１０４、１１４、１２４ 第２段の平面ミラー １５、２５、３５、４５ 第３段の平面ミラー １６、３６、５６、７６、９６、１１６ シャッター １７、３７、５７、７７、９７、１１７ Ｘ線透過窓 １８、３８、５８、７８、９８、１１８、１３３ マ
スク ２０、４０、６０、８０、１００、１２０ ウェーハ
基板 ２６、４６、６６、８６、１０６、１２６ マスクヘ
向けられたＳＲ光 ５９、６９、７９、８９ 第４段の平面ミラー ５５、６５、７５、８５ 第３段の球面ミラー ９５、１０５、１１５、１２５ 第４段の凸面シリン
ドリカルミラー ９９、１０９、１１９、１２９ 第３段の平面ミラー １３２ ミラー
１、１０１、１１１、１２１、１３１ 発光点 １２、２２、３２、４２、５２、６２、７２、８２、９
２、１０２、１１２、１２２ ＳＲ光 １３、２３、３３、４３、５３、６３、７３、８３、９
３、１０３、１１３、１２３ 第１段の平面ミラー １４、２４、３４、４４、５４、６４、７４、８４、９
４、１０４、１１４、１２４ 第２段の平面ミラー １５、２５、３５、４５ 第３段の平面ミラー １６、３６、５６、７６、９６、１１６ シャッター １７、３７、５７、７７、９７、１１７ Ｘ線透過窓 １８、３８、５８、７８、９８、１１８、１３３ マ
スク ２０、４０、６０、８０、１００、１２０ ウェーハ
基板 ２６、４６、６６、８６、１０６、１２６ マスクヘ
向けられたＳＲ光 ５９、６９、７９、８９ 第４段の平面ミラー ５５、６５、７５、８５ 第３段の球面ミラー ９５、１０５、１１５、１２５ 第４段の凸面シリン
ドリカルミラー ９９、１０９、１１９、１２９ 第３段の平面ミラー １３２ ミラー
Claims (12)
- 【請求項１】 ＳＲ源から放射された放射光を被照射体
に照射する露光装置において、 ＳＲ軌道面上で主光線を挟んで対向し、主光線方向に２
段に配置された少なくとも１組の平面ミラーと、 前記平面ミラーから反射された前記放射光を受光して反
射し、前記被照射体に照射する１枚以上の照射ミラーと
を備え、 ２段に配置された前記平面ミラーは、第１段の平面ミラ
ーが前記ＳＲ源からＳＲ軌道面内に大きな発散角で放射
された前記放射光を受光し、前記主光線を挟んで対向位
置にある第２段の平面ミラーに反射させ、該第２段の平
面ミラーから反射される前記放射光は前記照射ミラーを
経由して前記被照射体の有効領域が照射可能なように光
路が変更され、かつ光路が変更された前記放射光の形成
する平面が前記ＳＲ軌道面とは前記主光線方向の回りで
回転しないように、前記各平面ミラーの方向および入射
する前記放射光の方向が所定の関係で設定されている、
ことを特徴とする露光装置。 - 【請求項２】 放射光の一部が前記放射光源から直接前
記照射ミラーに入射し、前記２段に配置された平面ミラ
ーから入射した前記放射光とともに前記被照射体に照射
される、請求項１に記載の露光装置。 - 【請求項３】 前記照射ミラーの少なくとも１枚が振動
可能であり、振動によって照射領域を拡げて前記被照射
体の有効領域を照射する、請求項１または請求項２に記
載の露光装置。 - 【請求項４】 前記照射ミラーと前記被照射体との間に
シャッターを有し、該シャッターの動作方向が振動可能
な前記照射ミラーの振動方向と同一である、請求項３に
記載の露光装置。 - 【請求項５】 前記被照射体に照射するための前記照射
ミラーが、１枚の平面ミラーから構成されている、請求
項１から請求項４のいずれか１項に記載の露光装置。 - 【請求項６】 前記被照射体に照射するための前記照射
ミラーが、１枚の球面ミラーから構成されている、請求
項１から請求項４のいずれか１項に記載の露光装置。 - 【請求項７】 前記被照射体に照射するための前記照射
ミラーが、１枚のシリンドリカルミラーから構成されて
いる、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の露
光装置。 - 【請求項８】 前記被照射体に照射するための前記照射
ミラーが、１枚の球面ミラーと１枚の平面ミラーから構
成されている、請求項１から請求項４のいずれか１項に
記載の露光装置。 - 【請求項９】 前記被照射体に照射するための前記照射
ミラーが、前記２段に配置された前記平面ミラーに連続
して配置された２枚のほぼ対向する平面ミラーと１枚の
シリンドリカルミラーとから構成されている、請求項１
から請求項４のいずれか１項に記載の露光装置。 - 【請求項１０】 前記被照射体に照射するための前記照
射ミラーが、前記２段に配置された前記平面ミラーに連
続して配置された２枚のほぼ対向する平面ミラーと１枚
の球面ミラーとから構成されている、請求項１から請求
項４のいずれか１項に記載の露光装置。 - 【請求項１１】 前記被照射体はマスクであり、該マス
クのパターンが基板に露光転写される請求項１から請求
項１０のいずれか１項に記載の露光装置。 - 【請求項１２】 請求項１１の露光装置を用いてデバイ
スを製造することを特徴とするデバイス製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01623697A JP3450622B2 (ja) | 1996-07-19 | 1997-01-30 | 露光装置およびこれを用いたデバイス製造方法 |
| US08/896,961 US5923719A (en) | 1996-07-19 | 1997-07-18 | Exposure apparatus and device manufacturing method using the same |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-190913 | 1996-07-19 | ||
| JP19091396 | 1996-07-19 | ||
| JP01623697A JP3450622B2 (ja) | 1996-07-19 | 1997-01-30 | 露光装置およびこれを用いたデバイス製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1083955A true JPH1083955A (ja) | 1998-03-31 |
| JP3450622B2 JP3450622B2 (ja) | 2003-09-29 |
Family
ID=26352517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01623697A Expired - Fee Related JP3450622B2 (ja) | 1996-07-19 | 1997-01-30 | 露光装置およびこれを用いたデバイス製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5923719A (ja) |
| JP (1) | JP3450622B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6947518B2 (en) * | 1999-05-28 | 2005-09-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | X-ray exposure apparatus, X-ray exposure method, X-ray mask, X-ray mirror, synchrotron radiation apparatus, synchrotron radiation method and semiconductor device |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4261660B2 (ja) * | 1999-01-27 | 2009-04-30 | キヤノン株式会社 | Ｘ線露光装置 |
| JP2001332472A (ja) | 2000-05-19 | 2001-11-30 | Canon Inc | Ｘ線露光装置 |
| JP2002093684A (ja) | 2000-09-18 | 2002-03-29 | Canon Inc | Ｘ線露光装置、ｘ線露光方法、半導体製造装置および微細構造体 |
| JP2003059801A (ja) | 2001-08-14 | 2003-02-28 | Canon Inc | 露光装置及び露光方法 |
| CN104483815B (zh) * | 2014-12-08 | 2016-05-11 | 上海核电装备焊接及检测工程技术研究中心（筹） | 一种射线源对中支撑装置及其固定射线源装置的方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6068538A (ja) * | 1983-09-22 | 1985-04-19 | Agency Of Ind Science & Technol | Ｘ線発生装置 |
| JPH0641317B2 (ja) * | 1985-10-17 | 1994-06-01 | 三洋電機株式会社 | 食器乾燥機の梱包装置 |
| JPH0827399B2 (ja) * | 1988-03-25 | 1996-03-21 | キヤノン株式会社 | 露光装置 |
| JP2731955B2 (ja) * | 1989-09-07 | 1998-03-25 | キヤノン株式会社 | Ｘ線露光装置 |
| DE69031897T2 (de) * | 1989-10-19 | 1998-05-07 | Canon K.K., Tokio/Tokyo | Röntgenbelichtungsvorrichtung |
| JP3025545B2 (ja) * | 1991-03-18 | 2000-03-27 | キヤノン株式会社 | Ｘ線リソグラフィ用マスクおよびｘ線リソグラフィ露光装置 |
| US5394451A (en) * | 1991-10-08 | 1995-02-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical arrangement for exposure apparatus |
| EP0588579B1 (en) * | 1992-09-14 | 1998-12-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Synchrotron X-ray exposure method |
| JP3167074B2 (ja) * | 1993-06-30 | 2001-05-14 | キヤノン株式会社 | Ｓｏｒ露光システム及びこれを用いて製造されたマスク |
| JP3499592B2 (ja) * | 1994-01-31 | 2004-02-23 | 株式会社ルネサステクノロジ | 投影露光装置及びパターン転写方法 |
-
1997
- 1997-01-30 JP JP01623697A patent/JP3450622B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1997-07-18 US US08/896,961 patent/US5923719A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6947518B2 (en) * | 1999-05-28 | 2005-09-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | X-ray exposure apparatus, X-ray exposure method, X-ray mask, X-ray mirror, synchrotron radiation apparatus, synchrotron radiation method and semiconductor device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5923719A (en) | 1999-07-13 |
| JP3450622B2 (ja) | 2003-09-29 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |