JPS58107632A - 電子ビ−ム描画装置用材料 - Google Patents
電子ビ−ム描画装置用材料Info
- Publication number
- JPS58107632A JPS58107632A JP56207315A JP20731581A JPS58107632A JP S58107632 A JPS58107632 A JP S58107632A JP 56207315 A JP56207315 A JP 56207315A JP 20731581 A JP20731581 A JP 20731581A JP S58107632 A JPS58107632 A JP S58107632A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electron beam
- thermal expansion
- alloy
- beam lithography
- drawing apparatus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C27/00—Alloys based on rhenium or a refractory metal not mentioned in groups C22C14/00 or C22C16/00
- C22C27/06—Alloys based on chromium
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、電子ビーム描画装置用材料に関するものであ
り、7特に本発明は、高精1度の微細パターンを形成す
る電子ビーム描画装置用材料に関するものである。
り、7特に本発明は、高精1度の微細パターンを形成す
る電子ビーム描画装置用材料に関するものである。
ICの集積度は急速に高密度化し本格的な超LSI時代
に向けて発展しつつあり、各種の微細パターン形成技術
の開発が活発になっている。
に向けて発展しつつあり、各種の微細パターン形成技術
の開発が活発になっている。
2これらの技術のなかで電子ビーム描画装置はビームの
最小寸法が小さく、また、描画速度、コス)!7)Aで
浄他の方法を抜きつつある。
最小寸法が小さく、また、描画速度、コス)!7)Aで
浄他の方法を抜きつつある。
ところで前記描画装置(、−あっては、パターン線巾へ
〇 pm以下、描画精度0.174m内であることが必
要であり、また温度5よる微小な寸法変化が極めて小さ
く、非磁性であり、さらにワークステージ系の場合には
良導電性の材料であることが一要求されている。前記非
磁性が要求される理由は電子ビーム描画装置内で磁界が
2発生すると磁歪により寸法変化や電子ビームの占、れ
や吸収が生じて使用不能になるためである。
〇 pm以下、描画精度0.174m内であることが必
要であり、また温度5よる微小な寸法変化が極めて小さ
く、非磁性であり、さらにワークステージ系の場合には
良導電性の材料であることが一要求されている。前記非
磁性が要求される理由は電子ビーム描画装置内で磁界が
2発生すると磁歪により寸法変化や電子ビームの占、れ
や吸収が生じて使用不能になるためである。
従来電子ビーム描画装置用材料としては純ムIに近いム
I系合金が専ら使用されており、この合金は非磁性を良
導電性を有する点においては好適であるが、しかし熱膨
張係数が2j X 10F6と大きい3とから、使用に
当っては温度による微小な寸法変化を避けるため、特に
ワークステージおよびレンズ系にあっては温度制御を±
o、i”cと厳格に管理しなければならなかった。しか
しながら如何に厳格に温度制御してもステージ系あるい
はマスクを保持するカセットの場合電子ビームによる描
画の際の発熱による温度上昇を防止することは困難であ
り、甚しい場合にはマスクが破損するに至ることさえあ
る。
I系合金が専ら使用されており、この合金は非磁性を良
導電性を有する点においては好適であるが、しかし熱膨
張係数が2j X 10F6と大きい3とから、使用に
当っては温度による微小な寸法変化を避けるため、特に
ワークステージおよびレンズ系にあっては温度制御を±
o、i”cと厳格に管理しなければならなかった。しか
しながら如何に厳格に温度制御してもステージ系あるい
はマスクを保持するカセットの場合電子ビームによる描
画の際の発熱による温度上昇を防止することは困難であ
り、甚しい場合にはマスクが破損するに至ることさえあ
る。
すなわち従来非磁性で、熱膨張係数が小さく、導電性の
良いことの諸条件をすべて満足する電子ビーム描画装置
用材料はなかったので、止むを得ずムI系合金が用いら
れているのが今日までの状況である。
良いことの諸条件をすべて満足する電子ビーム描画装置
用材料はなかったので、止むを得ずムI系合金が用いら
れているのが今日までの状況である。
本発明は、促−来用いられている電子ビーム描画装置用
材料の有する前記欠点を除央、改醤することのできる材
料を提供することを目的とするものであり、特許請求の
範囲記載の材料を提供することによって前記目的を達成
することができる。
材料の有する前記欠点を除央、改醤することのできる材
料を提供することを目的とするものであり、特許請求の
範囲記載の材料を提供することによって前記目的を達成
することができる。
次に本発明の詳細な説明する。
本発明者らは、前記電子ビーム描画装置用材料として使
用されているAj系合金材料が非磁性ならびに良導電性
であるという優れた特性を具備しながら、一方上記材料
が熱膨張係数が大きいという欠点を有するため、高精度
の微細パターンの形成に限界があり、かつ信頼性にも乏
しく、その結釆超LSIの開発にあたって大きな障害に
なっているという現状に鑑みて、電子ビーム描画装置用
材料として有すべき前記諸特性をすべて具備する材料の
研究開発に着手し、種々実験を重ねた結果、F@J〜り
−e In O@λ〜八!%へ残Orと不可避的不純物
とからなる成分組成の材料にさらに希土類元素0.00
/ −/、0 %を添加したことにより、磁化率10
X 10 @mu/IT # 0−4J”Cの温度
範囲における熱膨張係数をO〜コ、t x to−6/
”C以下の特性を有する合金が得られ、この合金が電子
ビーム描画装置用として最適な材料であることを新規に
知見して本発明゛を完成した。
用されているAj系合金材料が非磁性ならびに良導電性
であるという優れた特性を具備しながら、一方上記材料
が熱膨張係数が大きいという欠点を有するため、高精度
の微細パターンの形成に限界があり、かつ信頼性にも乏
しく、その結釆超LSIの開発にあたって大きな障害に
なっているという現状に鑑みて、電子ビーム描画装置用
材料として有すべき前記諸特性をすべて具備する材料の
研究開発に着手し、種々実験を重ねた結果、F@J〜り
−e In O@λ〜八!%へ残Orと不可避的不純物
とからなる成分組成の材料にさらに希土類元素0.00
/ −/、0 %を添加したことにより、磁化率10
X 10 @mu/IT # 0−4J”Cの温度
範囲における熱膨張係数をO〜コ、t x to−6/
”C以下の特性を有する合金が得られ、この合金が電子
ビーム描画装置用として最適な材料であることを新規に
知見して本発明゛を完成した。
次に本発明の材料に想到、するに至った経過とその成分
組成を限定する理由について述べる。
組成を限定する理由について述べる。
Orは良く知られているように、特殊なスピン配向を有
する反強磁性金属であり、常磁性−反強磁性変態を示す
ネール点は約m℃で、ネール点で物理的性質、特に熱膨
張を弾性、電気抵抗などに 。
する反強磁性金属であり、常磁性−反強磁性変態を示す
ネール点は約m℃で、ネール点で物理的性質、特に熱膨
張を弾性、電気抵抗などに 。
異常な変化が生じる。又、Orに他元素を添加すると物
理的性質は多様に変化する。第1[は0r−Fe系−次
面溶体合金の熱膨張曲線を示す図で・あるが、ネール温
度(7M)付近に熱膨張率が非常に小さくなる温度領域
が存在する。しかしながら前記温度領域はいずれも低温
である。一方0r−In系合金にあって、第一図の熱膨
張曲線に示すように、やはりTN以下で熱膨張率は小さ
くなるが、かかる熱膨張率の小さい温度領域は0r−F
・系とは逆に高温側である。
理的性質は多様に変化する。第1[は0r−Fe系−次
面溶体合金の熱膨張曲線を示す図で・あるが、ネール温
度(7M)付近に熱膨張率が非常に小さくなる温度領域
が存在する。しかしながら前記温度領域はいずれも低温
である。一方0r−In系合金にあって、第一図の熱膨
張曲線に示すように、やはりTN以下で熱膨張率は小さ
くなるが、かかる熱膨張率の小さい温度領域は0r−F
・系とは逆に高温側である。
本発明は、0r−F・系とOr −In系合金の成分組
成を組合せ調整することにより、得た0r−1・−Mn
J元系合金が室温付近において非常に小さな熱膨張率を
示し、かつ非磁性ならびに導電性の点においても電子ビ
ーム描画装置用材料として従来使用されて来た材料に比
し格段に優れた材料であるという新規な知見に基づくも
のである。
成を組合せ調整することにより、得た0r−1・−Mn
J元系合金が室温付近において非常に小さな熱膨張率を
示し、かつ非磁性ならびに導電性の点においても電子ビ
ーム描画装置用材料として従来使用されて来た材料に比
し格段に優れた材料であるという新規な知見に基づくも
のである。
本発明において、材料の成分組成を限定する理由を次に
説明する。
説明する。
F・が3.0%より少ないか、又は)[uが0.コ襲よ
り少ないと材料の熱膨張係数が負の値を示し、特にマス
ク基板カセット等に使用した場合に電子ビ危険性があり
、一方Feり、0%より多いか又はM!L7.3%より
多いと熱膨張係数がコ、5xto−’/”C以上となり
、温度上昇による誤差を生じるので、Fe s M!に
はそれぞれ3.θ〜7.0 % t o、x 〜/、z
%の範囲内にする必要がある。
り少ないと材料の熱膨張係数が負の値を示し、特にマス
ク基板カセット等に使用した場合に電子ビ危険性があり
、一方Feり、0%より多いか又はM!L7.3%より
多いと熱膨張係数がコ、5xto−’/”C以上となり
、温度上昇による誤差を生じるので、Fe s M!に
はそれぞれ3.θ〜7.0 % t o、x 〜/、z
%の範囲内にする必要がある。
希土類元素は強力な脱酸−脱窒作用を有する元素であり
、該元素の添加含有によって加工性が改善されて電子ビ
ーム描画装置の作製を容易にすることができるが、希土
類元素が0.00/ faより少ないと前記加工性の改
善効果が詔められず、一方i、o%より多いと、希土類
元素が単体又は共晶となり、粒界又は粒内に分散し、熱
間加工での割れの起因になるばかりでなく、最表面にな
ると面精度を悪くするので、希土類元素はo、ooi
−i、o 5gの範囲内にする必要がある。
、該元素の添加含有によって加工性が改善されて電子ビ
ーム描画装置の作製を容易にすることができるが、希土
類元素が0.00/ faより少ないと前記加工性の改
善効果が詔められず、一方i、o%より多いと、希土類
元素が単体又は共晶となり、粒界又は粒内に分散し、熱
間加工での割れの起因になるばかりでなく、最表面にな
ると面精度を悪くするので、希土類元素はo、ooi
−i、o 5gの範囲内にする必要がある。
磁化率χはFe、Knおよび希土類元素の限定範囲内で
あればχは10 X 10−”・mu/ j r以下で
あり通常の非磁性オーステナイト系ステンレス@(/g
Or −t Ni系)の磁化率!rOX 10−” @
w、u/Itの一以下であり、実用的に全(非磁性であ
ることから磁界による磁歪での寸法変化や、電子ビーム
の乱れや吸収を示さない。
あればχは10 X 10−”・mu/ j r以下で
あり通常の非磁性オーステナイト系ステンレス@(/g
Or −t Ni系)の磁化率!rOX 10−” @
w、u/Itの一以下であり、実用的に全(非磁性であ
ることから磁界による磁歪での寸法変化や、電子ビーム
の乱れや吸収を示さない。
また熱膨張係数αは、1・t Mixおよび希土類元素
の限定範囲内であれば、O−コ、s; x to−’/
”eであり、現在一般的に使用されている電子ビーム
描Wr装置用基板AI (a :wxto−’/”C)
の約px。
の限定範囲内であれば、O−コ、s; x to−’/
”eであり、現在一般的に使用されている電子ビーム
描Wr装置用基板AI (a :wxto−’/”C)
の約px。
を示し、マスク精度を改曽することができるという優れ
た特性を有する。
た特性を有する。
次に本発明を実施例について説明する。
実施例
Or −j*j Fs −0,9rMnの反強磁性Or
基インバー合金をアルゴン雰囲気の誘導溶解炉で100
〜溶解し重量比J、j %の金員L&を添加(残留量o
、ozb % ) L精錬を行ナイ/10 sa X
/jaws X ’I ノ鋳塊を得た。この鋳塊を熱間
プレスで、l1mmまで鍛伸した。これから切り出した
サンプルについて熱膨張係数αと磁化率χとを調査した
結果表−/の通りで、熱膨張係数ならびに磁化率の点で
良好な特性を示した。又、マスクカセット用としての形
状まで機械加工で仕上げたが全く問題はなかった。さら
にまた従来材料に比し特性の経時変化の点でも優れてい
ることが判った。
基インバー合金をアルゴン雰囲気の誘導溶解炉で100
〜溶解し重量比J、j %の金員L&を添加(残留量o
、ozb % ) L精錬を行ナイ/10 sa X
/jaws X ’I ノ鋳塊を得た。この鋳塊を熱間
プレスで、l1mmまで鍛伸した。これから切り出した
サンプルについて熱膨張係数αと磁化率χとを調査した
結果表−/の通りで、熱膨張係数ならびに磁化率の点で
良好な特性を示した。又、マスクカセット用としての形
状まで機械加工で仕上げたが全く問題はなかった。さら
にまた従来材料に比し特性の経時変化の点でも優れてい
ることが判った。
表−1
以上本発明の材料は、電子ビーム描画装置用材料として
従来の材料に比し側期的な優れた材料であることが判り
5.エレクトロエックス工業の発展に大きく貢献するこ
とができる。
従来の材料に比し側期的な優れた材料であることが判り
5.エレクトロエックス工業の発展に大きく貢献するこ
とができる。
第1図は0r−Fe系2元1次固溶体合金の熱膨張曲線
を示す図、第2図はOr−Mn系−元/次固溶体合金の
熱膨張曲線を示す図である。 第E
を示す図、第2図はOr−Mn系−元/次固溶体合金の
熱膨張曲線を示す図である。 第E
Claims (1)
- 1、 F@ J、0〜り、O%e In Om−〜/
、j % e希土類元素0.00/ −/、0%を含み
、残部Orと不可避的不純物よりなり、磁化率は10X
10−”emu/II以下fO℃〜u”Cにおける熱膨
張係−は0〜Jj X 10 /”Cである電子ビー
ム描画装置用材料。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56207315A JPS58107632A (ja) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | 電子ビ−ム描画装置用材料 |
US06/449,623 US4442067A (en) | 1981-12-22 | 1982-12-14 | Material for semiconductor holder in electron beam writing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56207315A JPS58107632A (ja) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | 電子ビ−ム描画装置用材料 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58107632A true JPS58107632A (ja) | 1983-06-27 |
Family
ID=16537730
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56207315A Pending JPS58107632A (ja) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | 電子ビ−ム描画装置用材料 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4442067A (ja) |
JP (1) | JPS58107632A (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2635378B1 (fr) * | 1988-08-09 | 1993-08-27 | Thomson Brandt Armements | Lance-projectiles a commande par induction |
JP2607157B2 (ja) * | 1989-11-17 | 1997-05-07 | 株式会社クボタ | 加熱炉内の被加熱鋼材支持部材用耐熱合金 |
US5288228A (en) * | 1989-11-17 | 1994-02-22 | Kubota Corporation | Heat-resistant materials |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52116078A (en) * | 1976-03-26 | 1977-09-29 | Toshiba Corp | Electron beam-exposing device |
JPS52120211A (en) * | 1976-04-03 | 1977-10-08 | Tohoku Daigaku Kinzoku Zairyo | Antiiferromagnetic chronium base inber alloy and production of same |
JPS5413012U (ja) * | 1977-06-29 | 1979-01-27 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3015559A (en) * | 1959-09-25 | 1962-01-02 | Gen Electric | Oxidation resistant chromium alloy |
US3017265A (en) * | 1959-09-25 | 1962-01-16 | Gen Electric | Oxidation resistant iron-chromium alloy |
JPS5924657B2 (ja) * | 1977-08-02 | 1984-06-11 | 東京理化器械株式会社 | 気液接触式反応装置 |
-
1981
- 1981-12-22 JP JP56207315A patent/JPS58107632A/ja active Pending
-
1982
- 1982-12-14 US US06/449,623 patent/US4442067A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52116078A (en) * | 1976-03-26 | 1977-09-29 | Toshiba Corp | Electron beam-exposing device |
JPS52120211A (en) * | 1976-04-03 | 1977-10-08 | Tohoku Daigaku Kinzoku Zairyo | Antiiferromagnetic chronium base inber alloy and production of same |
JPS5413012U (ja) * | 1977-06-29 | 1979-01-27 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4442067A (en) | 1984-04-10 |
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