JPH11233436A - Ｘ線照明装置及び方法、並びにこれを用いたｘ線露光装置やデバイス製造方法 - Google Patents
Ｘ線照明装置及び方法、並びにこれを用いたｘ線露光装置やデバイス製造方法Info
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- JPH11233436A JPH11233436A JP10319002A JP31900298A JPH11233436A JP H11233436 A JPH11233436 A JP H11233436A JP 10319002 A JP10319002 A JP 10319002A JP 31900298 A JP31900298 A JP 31900298A JP H11233436 A JPH11233436 A JP H11233436A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 Ｘ線ミラーへの入射Ｘ線のずれを極めて小さ
くすることができ、より精度の高いＸ線照明が可能な装
置を提供すること。 【解決手段】 ＳＲ発光点から放射されるＸ線を少なく
とも１枚のＸ線ミラーで反射して物体を照明するＸ線照
明装置において、該発光点の位置を計測する第１の計測
手段と、該第１の計測手段の計測に基づいて該発光点の
位置を制御する第１の制御手段と、該Ｘ線ミラーの近傍
位置でのＸ線の位置を計測する第２の計測手段と、該第
２の計測手段の計測に基づいて該Ｘ線ミラーの位置又は
姿勢を調節する第２の制御手段とを備える。ここで第１
の制御手段の制御周波数は第２の制御手段の制御周波数
よりも高い周波数範囲を持っており、２つの制御周波数
の範囲は一部重複している。
くすることができ、より精度の高いＸ線照明が可能な装
置を提供すること。 【解決手段】 ＳＲ発光点から放射されるＸ線を少なく
とも１枚のＸ線ミラーで反射して物体を照明するＸ線照
明装置において、該発光点の位置を計測する第１の計測
手段と、該第１の計測手段の計測に基づいて該発光点の
位置を制御する第１の制御手段と、該Ｘ線ミラーの近傍
位置でのＸ線の位置を計測する第２の計測手段と、該第
２の計測手段の計測に基づいて該Ｘ線ミラーの位置又は
姿勢を調節する第２の制御手段とを備える。ここで第１
の制御手段の制御周波数は第２の制御手段の制御周波数
よりも高い周波数範囲を持っており、２つの制御周波数
の範囲は一部重複している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シンクロトン放射
光などを用いたＸ線照明装置及び方法、さらにはＸ線露
光装置やデバイス製造方法の技術分野に属する。
光などを用いたＸ線照明装置及び方法、さらにはＸ線露
光装置やデバイス製造方法の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】図６は半導体製造に使用される従来のＸ
線露光装置の一例を示す構成図である。シート状のＳＲ
光３をＹ方向に拡大して、マスク１２の全面にＳＲ光が
照射されるようにしている。このミラーシステムではＳ
Ｒ光は集光しておらず、そのままマスク面に照射されて
いる。
線露光装置の一例を示す構成図である。シート状のＳＲ
光３をＹ方向に拡大して、マスク１２の全面にＳＲ光が
照射されるようにしている。このミラーシステムではＳ
Ｒ光は集光しておらず、そのままマスク面に照射されて
いる。
【０００３】このようなシステムにおいては、通常、Ｓ
Ｒ光のＹ方向の強度分布の中心がＸ線ミラー１９の反射
面に対してＹ方向にのみずれないように制御している。
これはＳＲ光とＸ線ミラー反射面のＹ方向のずれにより
マスクに照射されるＸ線の強度が大きく変動するからで
ある。
Ｒ光のＹ方向の強度分布の中心がＸ線ミラー１９の反射
面に対してＹ方向にのみずれないように制御している。
これはＳＲ光とＸ線ミラー反射面のＹ方向のずれにより
マスクに照射されるＸ線の強度が大きく変動するからで
ある。
【０００４】具体的には、ＳＲ光のＹ方向の強度分布の
中心がミラー反射面の所定の位置から相対的に移動しな
いようにＳＲ光位置センサー１８の出力によりＹ方向の
ミラー駆動手段１６を制御手段１７により制御してい
る。
中心がミラー反射面の所定の位置から相対的に移動しな
いようにＳＲ光位置センサー１８の出力によりＹ方向の
ミラー駆動手段１６を制御手段１７により制御してい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例では、以下に説明する理由により、必要な周波数領域
の全てにおいて、Ｘ線とＸ線ミラー反射面の相対位置ず
れを所定の範囲内に抑えることが困難である。
例では、以下に説明する理由により、必要な周波数領域
の全てにおいて、Ｘ線とＸ線ミラー反射面の相対位置ず
れを所定の範囲内に抑えることが困難である。
【０００６】まず、Ｘ線とＸ線ミラー反射面の位置ずれ
の量と周波数と強度分布変動の関係について説明する。
の量と周波数と強度分布変動の関係について説明する。
【０００７】マスク上に照射されるＸ線の強度分布にむ
らを生じさせるような、Ｘ線とＸ線ミラーの相対位置ず
れを生じさせる原因には、以下のものが考えられる。 （１）ＳＲの電子軌道の動きによるＸ線の出射位置や出
射方向の変化。 （２）床振動による光源とＸ線ミラー反射面の相対位置
変化。また、床振動により引き起こされるＸ線照明装置
やＳＲリングの振動。 （３）温度変化による建物（設置床）の変形。
らを生じさせるような、Ｘ線とＸ線ミラーの相対位置ず
れを生じさせる原因には、以下のものが考えられる。 （１）ＳＲの電子軌道の動きによるＸ線の出射位置や出
射方向の変化。 （２）床振動による光源とＸ線ミラー反射面の相対位置
変化。また、床振動により引き起こされるＸ線照明装置
やＳＲリングの振動。 （３）温度変化による建物（設置床）の変形。
【０００８】これらの原因が複合して、Ｘ線ミラーの位
置での入射Ｘ線がＸ線ミラー反射面に対し相対的に振動
して位置ずれを起こす。この位置ずれによる強度分布変
動の量は、その振幅（位置ずれ量）と振動周波数により
決まる。位置ずれの振動周波数成分のうち、１回の露光
時間に対し十分に高い周波数の成分については、それに
よる強度分布変動は露光時間内での複数回数の振動で平
均化されるので、無視することが出来る。
置での入射Ｘ線がＸ線ミラー反射面に対し相対的に振動
して位置ずれを起こす。この位置ずれによる強度分布変
動の量は、その振幅（位置ずれ量）と振動周波数により
決まる。位置ずれの振動周波数成分のうち、１回の露光
時間に対し十分に高い周波数の成分については、それに
よる強度分布変動は露光時間内での複数回数の振動で平
均化されるので、無視することが出来る。
【０００９】一方、無視出来る周波数より低い変動につ
いては、Ｘ線とＸ線ミラー反射面のずれ量が所定の値以
下になるように位置制御をする必要がある。従って、露
光時間が短くなるほどに、制御周波数を高めなければな
らない。
いては、Ｘ線とＸ線ミラー反射面のずれ量が所定の値以
下になるように位置制御をする必要がある。従って、露
光時間が短くなるほどに、制御周波数を高めなければな
らない。
【００１０】しかし、一般にＸ線ミラーは超高真空中に
設置されるため、超高真空対応の駆動機構を用いるか、
金属ベローズ等を介して大気中側の駆動源から駆動力を
導入して駆動するなどの特別な機構が必要とある。加え
てＸ線ミラーは一般に大きく重い場合が多い。したがっ
て、ミラーを高い周波数で大きな振幅で動かすには大掛
かりな駆動装置が必要となる。さらに周波数が高くなっ
てくると、ミラーの駆動装置や架台等支持系の固有振動
数に近づき、共振現象を誘発するので制御することが困
難になる場合がある。以上のことから、Ｘ線ミラーを位
置制御するだけの従来方式だでは、より一層の高精度化
の追求は限界がある。
設置されるため、超高真空対応の駆動機構を用いるか、
金属ベローズ等を介して大気中側の駆動源から駆動力を
導入して駆動するなどの特別な機構が必要とある。加え
てＸ線ミラーは一般に大きく重い場合が多い。したがっ
て、ミラーを高い周波数で大きな振幅で動かすには大掛
かりな駆動装置が必要となる。さらに周波数が高くなっ
てくると、ミラーの駆動装置や架台等支持系の固有振動
数に近づき、共振現象を誘発するので制御することが困
難になる場合がある。以上のことから、Ｘ線ミラーを位
置制御するだけの従来方式だでは、より一層の高精度化
の追求は限界がある。
【００１１】一方、ＳＲの電子軌道を計測し、その計測
値により電子軌道の位置、すなわち発光点位置を制御
し、Ｘ線とＸ線ミラーの位置ずれを抑える方法もある
が、ＳＲリングもしくはＳＲリング付近に固定された計
測器により電子軌道を測定するため、床振動や建物の変
形が生じた場合には解決できない。従って、電子軌道の
位置制御を行なうと同時にＳＲリングの床振動について
対策する必要があり、低周波数の床振動にまで対処する
ためにはＳＲリングに除振機構を設けなくてはならなく
なる。しかしながら、実際にはＳＲリングに低い周波数
の除振機構を設けるというのはＳＲリングの重量、大き
さを考慮すると難しいと考えられる。加えて建物全体を
低周波数の範囲まで除振構造にする事は多くの費用が必
要となる。仮に、除振機構を設けたとしても、温度変化
による建物の変形の様な非常にゆっくりした位置変動に
は対応できない。
値により電子軌道の位置、すなわち発光点位置を制御
し、Ｘ線とＸ線ミラーの位置ずれを抑える方法もある
が、ＳＲリングもしくはＳＲリング付近に固定された計
測器により電子軌道を測定するため、床振動や建物の変
形が生じた場合には解決できない。従って、電子軌道の
位置制御を行なうと同時にＳＲリングの床振動について
対策する必要があり、低周波数の床振動にまで対処する
ためにはＳＲリングに除振機構を設けなくてはならなく
なる。しかしながら、実際にはＳＲリングに低い周波数
の除振機構を設けるというのはＳＲリングの重量、大き
さを考慮すると難しいと考えられる。加えて建物全体を
低周波数の範囲まで除振構造にする事は多くの費用が必
要となる。仮に、除振機構を設けたとしても、温度変化
による建物の変形の様な非常にゆっくりした位置変動に
は対応できない。
【００１２】結局、Ｘ線ミラーの位置や姿勢を制御する
周波数には上限があり、且つＳＲリングの電子軌道を制
御しても床振動の影響があるため制御できる周波数には
下限がある。従って、そのどちらか一方のみでＸ線とＸ
線ミラーとのずれによる強度分布変動を抑えることは困
難である。
周波数には上限があり、且つＳＲリングの電子軌道を制
御しても床振動の影響があるため制御できる周波数には
下限がある。従って、そのどちらか一方のみでＸ線とＸ
線ミラーとのずれによる強度分布変動を抑えることは困
難である。
【００１３】本発明は上述の従来の技術が有する課題を
解決すべくなされたもので、Ｘ線ミラーへの入射Ｘ線の
ずれを極めて小さくすることができ、より精度の高いＸ
線照明が可能なＸ線照明装置を提供することを目的とす
る。さらにはこの装置を用いた優れた性能のＸ線露光装
置やデバイス製造方法を提供することを目的とする。
解決すべくなされたもので、Ｘ線ミラーへの入射Ｘ線の
ずれを極めて小さくすることができ、より精度の高いＸ
線照明が可能なＸ線照明装置を提供することを目的とす
る。さらにはこの装置を用いた優れた性能のＸ線露光装
置やデバイス製造方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決する本
発明のＸ線照明装置は、発光点から放射されるＸ線を少
なくとも１枚のＸ線ミラーで反射して物体を照明するＸ
線照明装置であって、該発光点の位置を計測する第１の
計測手段と、該第１の計測手段の計測に基づいて該発光
点の位置を制御する第１の制御手段と、該Ｘ線ミラーの
近傍位置でのＸ線の位置を計測する第２の計測手段と、
該第２の計測手段の計測に基づいて該Ｘ線ミラーの位置
又は姿勢を制御する第２の制御手段とを備えたことを特
徴とする。
発明のＸ線照明装置は、発光点から放射されるＸ線を少
なくとも１枚のＸ線ミラーで反射して物体を照明するＸ
線照明装置であって、該発光点の位置を計測する第１の
計測手段と、該第１の計測手段の計測に基づいて該発光
点の位置を制御する第１の制御手段と、該Ｘ線ミラーの
近傍位置でのＸ線の位置を計測する第２の計測手段と、
該第２の計測手段の計測に基づいて該Ｘ線ミラーの位置
又は姿勢を制御する第２の制御手段とを備えたことを特
徴とする。
【００１５】また本発明のＸ線露光装置は、上記Ｘ線照
明装置を備え、前記物体はマスク又はウエハであること
を特徴とする。
明装置を備え、前記物体はマスク又はウエハであること
を特徴とする。
【００１６】また本発明のＸ線照明方法は、放射源の発
光点から放射されるＸ線を少なくとも１枚のＸ線ミラー
で反射して物体を照明するＸ線照明方法であって、該発
光点の位置を制御すると共に、入射Ｘ線に対する該Ｘ線
ミラーの位置又は姿勢を制御することを特徴とする。
光点から放射されるＸ線を少なくとも１枚のＸ線ミラー
で反射して物体を照明するＸ線照明方法であって、該発
光点の位置を制御すると共に、入射Ｘ線に対する該Ｘ線
ミラーの位置又は姿勢を制御することを特徴とする。
【００１７】また本発明のデバイス製造方法は、上記Ｘ
線照明方法を用いてマスク及びウエハを照明する工程を
含む工程にてデバイスを製造することを特徴とする。
線照明方法を用いてマスク及びウエハを照明する工程を
含む工程にてデバイスを製造することを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態のＸ線
照明装置（Ｘ線露光装置）の構成を示したものである。
また、図２は放射源であるＳＲリング、Ｘ線ミラー、Ｘ
線露光装置の関係を示した図である。
照明装置（Ｘ線露光装置）の構成を示したものである。
また、図２は放射源であるＳＲリング、Ｘ線ミラー、Ｘ
線露光装置の関係を示した図である。
【００１９】図中、１はＳＲリング内の電子軌道、２は
ＳＲの電子軌道の位置を調整するステアリングマグネッ
ト、３はＳＲから放射されるシンクロトロン放射光であ
るところのＸ線ビームである。Ｘ線ビームはそれぞれ放
射方向が異なる４つのビームラインに沿って取り出して
いる。以下、１つのビームラインについて説明する。
ＳＲの電子軌道の位置を調整するステアリングマグネッ
ト、３はＳＲから放射されるシンクロトロン放射光であ
るところのＸ線ビームである。Ｘ線ビームはそれぞれ放
射方向が異なる４つのビームラインに沿って取り出して
いる。以下、１つのビームラインについて説明する。
【００２０】４は第１のＸ線ミラー、５は第２のＸ線ミ
ラーである。６は第１のＸ線ミラーの位置及び姿勢を調
整する第１の駆動機構、７は第２のＸ線ミラーの位置及
び姿勢を調整する第２の駆動機構である。
ラーである。６は第１のＸ線ミラーの位置及び姿勢を調
整する第１の駆動機構、７は第２のＸ線ミラーの位置及
び姿勢を調整する第２の駆動機構である。
【００２１】８はＳＲリング１の発光点から放射された
直後のＸ線ビームの位置を計測する第１のＳＲビームモ
ニタであり、４つのビームラインのそれぞれでＸ線取り
出しポート直後の位置に設けている。９は第１の制御手
段であって、４つのそれぞれの第１のＳＲビームモニタ
８の出力に基づいてステアリングマグネット２を制御す
る。
直後のＸ線ビームの位置を計測する第１のＳＲビームモ
ニタであり、４つのビームラインのそれぞれでＸ線取り
出しポート直後の位置に設けている。９は第１の制御手
段であって、４つのそれぞれの第１のＳＲビームモニタ
８の出力に基づいてステアリングマグネット２を制御す
る。
【００２２】１０は第１のＸ線ミラー４の近傍位置にお
いて入射Ｘ線の位置（光軸）を計測する第２のＳＲビー
ムモニタである。１１は第２の制御手段であって、第１
及び第２のビームモニタの出力を受け取り、第１のビー
ムモニタの出力を第１の制御手段９に与えると共に、第
２のビームモニタの出力に基づいて第１のＸ線ミラー駆
動手段と第２のＸ線ミラーの駆動手段を制御する第２の
制御手段である。１２は被照射物体であるＸ線マスク及
びウエハであり、Ｘ線露光装置内に保持される。
いて入射Ｘ線の位置（光軸）を計測する第２のＳＲビー
ムモニタである。１１は第２の制御手段であって、第１
及び第２のビームモニタの出力を受け取り、第１のビー
ムモニタの出力を第１の制御手段９に与えると共に、第
２のビームモニタの出力に基づいて第１のＸ線ミラー駆
動手段と第２のＸ線ミラーの駆動手段を制御する第２の
制御手段である。１２は被照射物体であるＸ線マスク及
びウエハであり、Ｘ線露光装置内に保持される。
【００２３】また図２において、１３はＳＲリング及び
Ｘ線ミラーの設置される床、１４はＳＲリング１を搭載
して床との振動伝達を軽減する除振機構である。１５は
Ｘ線露光装置である。除振機構１４はある所定の周波数
より大きい振動が一定の範囲内に収まるような特性のも
のを使用している。
Ｘ線ミラーの設置される床、１４はＳＲリング１を搭載
して床との振動伝達を軽減する除振機構である。１５は
Ｘ線露光装置である。除振機構１４はある所定の周波数
より大きい振動が一定の範囲内に収まるような特性のも
のを使用している。
【００２４】以上の構成において、第１の制御手段９は
第１のＳＲビームモニタ８の出力に基づき、放射された
Ｘ線が所定の範囲に収まるようにステアリングマグネッ
ト２を制御して電子軌道の位置を制御する。同時に、第
２の制御手段は第２のＳＲビームモニタ８の出力に基づ
き、第１及び第２のＸ線ミラーに対する入射Ｘ線の位置
関係が所定の範囲内に収まるように、第１及び第２のＸ
線ミラー駆動手段を制御して各Ｘ線ミラーの位置及び姿
勢を制御する。
第１のＳＲビームモニタ８の出力に基づき、放射された
Ｘ線が所定の範囲に収まるようにステアリングマグネッ
ト２を制御して電子軌道の位置を制御する。同時に、第
２の制御手段は第２のＳＲビームモニタ８の出力に基づ
き、第１及び第２のＸ線ミラーに対する入射Ｘ線の位置
関係が所定の範囲内に収まるように、第１及び第２のＸ
線ミラー駆動手段を制御して各Ｘ線ミラーの位置及び姿
勢を制御する。
【００２５】ここで、ＳＲ電子軌道１の位置制御及び床
振動の除振機構１４により制御される制御周波数の範
囲、ならびに各Ｘ線ミラー４、５の位置及び姿勢を制御
する制御周波数の範囲は以下のように決定する。
振動の除振機構１４により制御される制御周波数の範
囲、ならびに各Ｘ線ミラー４、５の位置及び姿勢を制御
する制御周波数の範囲は以下のように決定する。
【００２６】まず、想定される１回の最短の露光時間に
対して、それ以上の周波数であればＸ線とＸ線ミラーの
相対位置変動が強度むらに影響しないだけの周波数Ｎｓ
と振幅ａを求める。想定される最短露光時間をＴexと
し、露光面上で１％の露光むらを生じるずれ量をｅｒと
する。周波数Ｎ、振幅ａのずれが生じたときに発生する
むらＥは以下の式で表される。
対して、それ以上の周波数であればＸ線とＸ線ミラーの
相対位置変動が強度むらに影響しないだけの周波数Ｎｓ
と振幅ａを求める。想定される最短露光時間をＴexと
し、露光面上で１％の露光むらを生じるずれ量をｅｒと
する。周波数Ｎ、振幅ａのずれが生じたときに発生する
むらＥは以下の式で表される。
【００２７】
【外１】
【００２８】上記の式に基づき、Ｘ線とＸ線ミラー表面
を位置合わせするための最大周波数Ｎｓを求める。Ｎｓ
は位置合せのために許容できる「露光むら」を決めるこ
とで、上式から逆算することができる。
を位置合わせするための最大周波数Ｎｓを求める。Ｎｓ
は位置合せのために許容できる「露光むら」を決めるこ
とで、上式から逆算することができる。
【００２９】次に、ＳＲの電子軌道の位置制御および床
振動の制振によりミラー位置での振動を所定の振幅以下
に出来る周波数、すなわちＸ線ミラーがＸ線の相対位置
変動に追従できる最大周波数Ｎｒを求める。これは電子
軌道の制御でとりきれない低周波な成分の一番高いとこ
ろと床振動の除振機構のカットオフ周波数のどちらか高
いほうとなる。Ｎｒはその振幅と周波数、ステージシス
テムの固有振動数、ミラーとミラー支持系の重量より決
定される。Ｎｒは実際にＳＲの軌道の制御、床振動の制
御を行った結果、X線ミラーの位置での相対位置ずれを
計測することによって求めることも出来る。
振動の制振によりミラー位置での振動を所定の振幅以下
に出来る周波数、すなわちＸ線ミラーがＸ線の相対位置
変動に追従できる最大周波数Ｎｒを求める。これは電子
軌道の制御でとりきれない低周波な成分の一番高いとこ
ろと床振動の除振機構のカットオフ周波数のどちらか高
いほうとなる。Ｎｒはその振幅と周波数、ステージシス
テムの固有振動数、ミラーとミラー支持系の重量より決
定される。Ｎｒは実際にＳＲの軌道の制御、床振動の制
御を行った結果、X線ミラーの位置での相対位置ずれを
計測することによって求めることも出来る。
【００３０】なお、X線ミラーの位置を制御するための
ミラー位置でのSRビームモニタ、すなわち第２のＳＲビ
ームモニタ１０の出力に周波数Ｎｒより高い周波数をカ
ットするローパスフィルタを入れている。これによりＸ
線ミラーの位置制御は周波数Ｎｒ以下の範囲で制御され
る。つまり、第２のＳＲビームモニタの出力にローパス
フィルタを入れることにより、Ｘ線ミラーが必要な周波
数より高い周波数まで制御されることがなくなり、駆動
装置の出力を小さく、また消費電力も小さくすることが
可能となる。
ミラー位置でのSRビームモニタ、すなわち第２のＳＲビ
ームモニタ１０の出力に周波数Ｎｒより高い周波数をカ
ットするローパスフィルタを入れている。これによりＸ
線ミラーの位置制御は周波数Ｎｒ以下の範囲で制御され
る。つまり、第２のＳＲビームモニタの出力にローパス
フィルタを入れることにより、Ｘ線ミラーが必要な周波
数より高い周波数まで制御されることがなくなり、駆動
装置の出力を小さく、また消費電力も小さくすることが
可能となる。
【００３１】図３は上述の２つの最大周波数（Ｎｓ及び
Ｎｒ）に基づき制御可能な周波数の範囲と振幅の関係を
示したものである。図から分かるように、それぞれの手
段の制御範囲は一部が重複するように設定される。また
電子軌道位置制御と床振動対応の除振との組み合わせに
よる周波数範囲は、一部重複はあるが、先に説明した周
波数Ｎｓ及びＮｒに比べて高い周波数範囲を有する。
Ｎｒ）に基づき制御可能な周波数の範囲と振幅の関係を
示したものである。図から分かるように、それぞれの手
段の制御範囲は一部が重複するように設定される。また
電子軌道位置制御と床振動対応の除振との組み合わせに
よる周波数範囲は、一部重複はあるが、先に説明した周
波数Ｎｓ及びＮｒに比べて高い周波数範囲を有する。
【００３２】以上説明したように、Ｘ線ミラーの位置姿
勢制御手段、ＳＲリングの電子軌道の位置制御手段なら
びに床の除振機構により構成されるＸ線照明装置のそれ
ぞれの制御する周波数の範囲を設定することにより、以
下の示すような効果が得られる。
勢制御手段、ＳＲリングの電子軌道の位置制御手段なら
びに床の除振機構により構成されるＸ線照明装置のそれ
ぞれの制御する周波数の範囲を設定することにより、以
下の示すような効果が得られる。
【００３３】第１に、ＳＲの電子軌道と床振動を制御す
ることにより、周波数の大きい部分のＸ線とＸ線ミラー
反射面の位置ずれを所定の範囲内に抑えることが可能と
なるため、Ｘ線ミラーの位置、姿勢制御手段の制御周波
数を大きくする必要がなく安価なＸ線ミラーシステムが
実現できる。
ることにより、周波数の大きい部分のＸ線とＸ線ミラー
反射面の位置ずれを所定の範囲内に抑えることが可能と
なるため、Ｘ線ミラーの位置、姿勢制御手段の制御周波
数を大きくする必要がなく安価なＸ線ミラーシステムが
実現できる。
【００３４】第２に、Ｘ線ミラー位置や姿勢を制御する
ことにより、周波数の低い部分のＸ線とＸ線ミラー反射
面の位置ずれを所定の範囲内に抑えることが可能となる
ので、ＳＲリングの除振周波数を低くする必要がなく、
大掛かりな除振機構を設ける必要がなくなる。また、Ｘ
線ミラーの位置、姿勢制御手段の制御周波数が４〜５０
Ｈｚ程度まで対応できれば、除振機構はＳＲリングに設
ける必要は無く、制御可能周波数より大きい加振源に除
振機構を設けても良い。
ことにより、周波数の低い部分のＸ線とＸ線ミラー反射
面の位置ずれを所定の範囲内に抑えることが可能となる
ので、ＳＲリングの除振周波数を低くする必要がなく、
大掛かりな除振機構を設ける必要がなくなる。また、Ｘ
線ミラーの位置、姿勢制御手段の制御周波数が４〜５０
Ｈｚ程度まで対応できれば、除振機構はＳＲリングに設
ける必要は無く、制御可能周波数より大きい加振源に除
振機構を設けても良い。
【００３５】なお以上の説明では、もっとも影響が大き
いＹ方向の振動について着目しているが、他の方向、す
なわちＸ方向、Ｚ方向、回転振動についても同様に制御
することが好ましい。
いＹ方向の振動について着目しているが、他の方向、す
なわちＸ方向、Ｚ方向、回転振動についても同様に制御
することが好ましい。
【００３６】また本例では、好ましい形態として、第１
及び第２のＸ線ミラーの両方を駆動して変位させている
が、少なくとも一方を駆動するようにすれば効果が得ら
れる。
及び第２のＸ線ミラーの両方を駆動して変位させている
が、少なくとも一方を駆動するようにすれば効果が得ら
れる。
【００３７】また本例では、発光点の位置を計測する第
１の計測手段と、Ｘ線ミラー近傍のＸ線位置を計測する
第２の計測手段を別々にしたが、２つの計測手段をどち
らか一方で兼用することも可能である。
１の計測手段と、Ｘ線ミラー近傍のＸ線位置を計測する
第２の計測手段を別々にしたが、２つの計測手段をどち
らか一方で兼用することも可能である。
【００３８】また、ＳＲビームを垂直方向に拡大した一
括露光方式に限らず、シート状のＳＲビームをマスクに
対し相対的にスキャンし露光する方法でも同様に適用す
ることができる。
括露光方式に限らず、シート状のＳＲビームをマスクに
対し相対的にスキャンし露光する方法でも同様に適用す
ることができる。
【００３９】また、ＳＲリング、Ｘ線ミラーが置かれる
床に除振機構を設けたが、所定の周波数の以上の加振源
を床に設けない、という構成をとっても同様の効果が得
られる。
床に除振機構を設けたが、所定の周波数の以上の加振源
を床に設けない、という構成をとっても同様の効果が得
られる。
【００４０】＜デバイス製造方法の実施例＞次に上記説
明したＸ線露光装置を利用したデバイス製造方法の実施
形態を説明する。図４は微小デバイス（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１（回路設計）ではデバイスのパターン設計を行な
う。ステップ２（マスク製作）では設計したパターンを
形成したマスクを製作する。一方、ステップ３（ウエハ
製造）ではシリコンやガラス等の材料を用いてウエハを
製造する。ステップ４（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５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ
４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６（検査）ではステップ５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７）される。
明したＸ線露光装置を利用したデバイス製造方法の実施
形態を説明する。図４は微小デバイス（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１（回路設計）ではデバイスのパターン設計を行な
う。ステップ２（マスク製作）では設計したパターンを
形成したマスクを製作する。一方、ステップ３（ウエハ
製造）ではシリコンやガラス等の材料を用いてウエハを
製造する。ステップ４（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５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ
４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６（検査）ではステップ５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７）される。
【００４１】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１１（酸化）ではウエハの表面を酸化
させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁
膜を形成する。ステップ１３（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１４（イオン
打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５
（レジスト処理）ではウエハにレジストを塗布する。ス
テップ１６（露光）では上記説明した露光装置または露
光方法によってマスクの回路パターンをウエハの複数の
ショット領域に並べて焼付露光する。ステップ１７（現
像）では露光したウエハを現像する。ステップ１８（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１９（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。
を示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化
させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁
膜を形成する。ステップ１３（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１４（イオン
打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５
（レジスト処理）ではウエハにレジストを塗布する。ス
テップ１６（露光）では上記説明した露光装置または露
光方法によってマスクの回路パターンをウエハの複数の
ショット領域に並べて焼付露光する。ステップ１７（現
像）では露光したウエハを現像する。ステップ１８（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１９（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。
【００４２】本実施例の生産方法を用いれば、従来は製
造が難しかった高精度デバイスを低コストに製造するこ
とができる。
造が難しかった高精度デバイスを低コストに製造するこ
とができる。
【００４３】
【発明の効果】本発明のによれば、Ｘ線ミラーへの入射
Ｘ線のずれを極めて小さくすることができ、より精度の
高いＸ線照明が可能なＸ線照明装置を提供することがで
きる。さらにはこの装置を用いた優れた性能のＸ線露光
装置やデバイス製造方法を提供することができる。
Ｘ線のずれを極めて小さくすることができ、より精度の
高いＸ線照明が可能なＸ線照明装置を提供することがで
きる。さらにはこの装置を用いた優れた性能のＸ線露光
装置やデバイス製造方法を提供することができる。
【図１】本発明の実施の形態にかかるＸ線照明装置（Ｘ
線露光装置）の構成を示した図
線露光装置）の構成を示した図
【図２】本発明の実施形態にかかるの床の除振機構を示
した図
した図
【図３】制御可能な周波数の分担範囲と振幅との関係を
示した図
示した図
【図４】半導体デバイスの製造方法のフローを示す図
【図５】ウエハプロセスの詳細フローを示す図
【図６】従来のＸ線露光装置の構成図
１ 電子軌道 ２ ステアリングマグネット ３ Ｘ線ビーム ４ 第１のＸ線ミラー ５ 第２のＸ線ミラー ６ 第１のＸ線ミラーの駆動手段 ７ 第２のＸ線ミラーの駆動手段 ８ 第１のＳＲビームモニタ ９ 第１の制御手段 １０ 第２のＳＲビームモニタ １１ 第２の制御手段 １２ Ｘ線マスク １３ 建物の設置床 １４ 除振機構 １５ Ｘ線露光装置 １６ 駆動手段 １７ 制御手段 １８ ＳＲビームモニタ １９ Ｘ線ミラー ２０ ウエハ
Claims (13)
- 【請求項１】 発光点から放射されるＸ線を少なくとも
１枚のＸ線ミラーで反射して物体を照明するＸ線照明装
置であって、該発光点の位置を計測する第１の計測手段
と、該第１の計測手段の計測に基づいて該発光点の位置
を制御する第１の制御手段と、該Ｘ線ミラーの近傍位置
でのＸ線の位置を計測する第２の計測手段と、該第２の
計測手段の計測に基づいて該Ｘ線ミラーの位置又は姿勢
を制御する第２の制御手段とを備えたことを特徴とする
Ｘ線照明装置。 - 【請求項２】 前記第１の制御手段の制御周波数は、前
記第２の制御手段の制御周波数とは異なる周波数範囲を
持っていることを特徴とする請求項１記載のＸ線照明装
置。 - 【請求項３】 前記第１の制御手段の制御周波数は、前
記第２の制御手段の制御周波数よりも高い周波数範囲を
持っていることを特徴とする請求項２記載のＸ線照明装
置。 - 【請求項４】 前記第１及び第２の制御手段の制御周波
数の範囲は一部重複していることを特徴とする請求項３
記載のＸ線照明装置。 - 【請求項５】 ＳＲリングを搭載し床からの振動伝達を
軽減する除振機構を有することを特徴とする請求項１記
載のＸ線照明装置。 - 【請求項６】 前記除振機構が軽減する周波数は、前記
第２の制御手段の制御周波数よりも高い周波数範囲を持
っていることを特徴とする請求項５記載のＸ線照明装
置。 - 【請求項７】 前記第１の計測手段と前記第２の計測手
段とは少なくとも一部が兼用されていることを特徴とす
る請求項１記載のＸ線照明装置。 - 【請求項８】 前記第２の制御手段は、前記第2の計測
手段の出力にローパスフィルタを介して制御に不要な高
域の周波数成分を除去した制御周波数範囲に基づき前記
Ｘ線ミラーを制御することを特徴とする請求項７記載の
Ｘ線照明装置。 - 【請求項９】 Ｘ線はＳＲ放射源から放射されるシンク
ロトロン放射光であることを特徴とする請求項１乃至８
のいずれか記載のＸ線照明装置。 - 【請求項１０】 請求項１乃至９のいずれか記載のＸ線
照明装置を備え、前記物体はマスク又はウエハであるこ
とを特徴とするＸ線露光装置。 - 【請求項１１】 放射源の発光点から放射されるＸ線を
少なくとも１枚のＸ線ミラーで反射して物体を照明する
Ｘ線照明方法であって、該発光点の位置を制御すると共
に、入射Ｘ線に対する該Ｘ線ミラーの位置又は姿勢を制
御することを特徴とするＸ線照明方法。 - 【請求項１２】 発光点の位置の制御周波数は、前記Ｘ
線ミラーの制御周波数よりも高い周波数範囲を持ってい
ることを特徴とする請求項１１記載のＸ線照明方法。 - 【請求項１３】 請求項１１乃至１３のいずれか記載の
Ｘ線照明方法を用いてマスク及びウエハを照明する工程
を含む工程に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 |
|---|---|---|---|
| JP10319002A JPH11233436A (ja) | 1997-12-10 | 1998-11-10 | Ｘ線照明装置及び方法、並びにこれを用いたｘ線露光装置やデバイス製造方法 |
| US09/207,023 US6256371B1 (en) | 1997-12-10 | 1998-12-08 | X-ray illumination device, x-ray illumination method, and an x-ray exposing device and device manufacturing method using the same |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-340055 | 1997-12-10 | ||
| JP34005597 | 1997-12-10 | ||
| JP10319002A JPH11233436A (ja) | 1997-12-10 | 1998-11-10 | Ｘ線照明装置及び方法、並びにこれを用いたｘ線露光装置やデバイス製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11233436A true JPH11233436A (ja) | 1999-08-27 |
Family
ID=26569571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10319002A Withdrawn JPH11233436A (ja) | 1997-12-10 | 1998-11-10 | Ｘ線照明装置及び方法、並びにこれを用いたｘ線露光装置やデバイス製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6256371B1 (ja) |
| JP (1) | JPH11233436A (ja) |
Families Citing this family (8)
| 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 |
| JP2000338299A (ja) * | 1999-05-28 | 2000-12-08 | Mitsubishi Electric Corp | Ｘ線露光装置、ｘ線露光方法、ｘ線マスク、ｘ線ミラー、シンクロトロン放射装置、シンクロトロン放射方法および半導体装置 |
| JP2001102280A (ja) * | 1999-09-28 | 2001-04-13 | Canon Inc | 振動機構および該振動機構を組み込んだ露光装置ならびにデバイス製造方法 |
| US6976953B1 (en) * | 2000-03-30 | 2005-12-20 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Maintaining the alignment of electric and magnetic fields in an x-ray tube operated in a magnetic field |
| US6975895B1 (en) * | 2000-03-30 | 2005-12-13 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Modified X-ray tube for use in the presence of magnetic fields |
| 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 |
| US6666399B2 (en) * | 2001-06-18 | 2003-12-23 | Xerox Corporation | System for transfer and inversion of a continuous web substrate between printing and other devices |
| US6998620B2 (en) * | 2001-08-13 | 2006-02-14 | Lambda Physik Ag | Stable energy detector for extreme ultraviolet radiation detection |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4803368A (en) * | 1987-12-28 | 1989-02-07 | Siemens Medical Laboratories, Inc. | Assembly and method for monitoring the lateral position of a beam of ionizing radiation |
| US5276725A (en) * | 1988-05-10 | 1994-01-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Exposure system |
| US5285488A (en) | 1989-09-21 | 1994-02-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Exposure apparatus |
| CA2079562C (en) | 1991-09-30 | 1997-01-07 | Kazuyuki Kasumi | X-ray exposure apparatus |
| US5394451A (en) | 1991-10-08 | 1995-02-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical arrangement for exposure apparatus |
| US5835560A (en) | 1994-05-24 | 1998-11-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Exposure apparatus |
| JPH1184098A (ja) * | 1997-07-11 | 1999-03-26 | Canon Inc | Ｘ線照明装置およびｘ線照明方法、ｘ線露光装置ならびにデバイス製造方法 |
-
1998
- 1998-11-10 JP JP10319002A patent/JPH11233436A/ja not_active Withdrawn
- 1998-12-08 US US09/207,023 patent/US6256371B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6256371B1 (en) | 2001-07-03 |
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