JPS58116731A - X線照射方法 - Google Patents

X線照射方法

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JPS58116731A
JPS58116731A JP56213113A JP21311381A JPS58116731A JP S58116731 A JPS58116731 A JP S58116731A JP 56213113 A JP56213113 A JP 56213113A JP 21311381 A JP21311381 A JP 21311381A JP S58116731 A JPS58116731 A JP S58116731A
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JP
Japan
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soft
plasma
ray
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film
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Application number
JP56213113A
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English (en)
Inventor
Tatsumi Hiramoto
立躬 平本
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Ushio Denki KK
Ushio Inc
Original Assignee
Ushio Denki KK
Ushio Inc
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70008Production of exposure light, i.e. light sources
    • G03F7/70033Production of exposure light, i.e. light sources by plasma extreme ultraviolet [EUV] sources
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
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  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • X-Ray Techniques (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はX線照射方法に関する。
業績回路の製作工程における電気回路、部品の微細加工
には、普通、紫外線による写真製版法が用いられ、業績
回路発明以来、製版工程でのマスクパターンの半導体基
板上への転写において、パターンの微細化の努力が続け
られている。
近年、パターンを構成する線巾が1pWL未滴の回路、
部品の転写が求められるようKなり、紫外線ランプの改
良研究と並行して、電子線、Xll5Kよる転写法も開
発されるに到った。
この内、X線による転写は、波長が極めて短かいので回
折現象による解像度低下が殆んどなく、また、埃に対す
る透過率が高く、シたがって、基板上の埃による影の発
生が少ないので転写パターンの欠陥の発生が少ない長所
を有するとされ、近年%に注目されている。しかしなが
ら、当初のX線源は、昔から用いられて来た、電子線を
固体電極表面に衝突させるX線発生装置を改良、発展さ
せたもので、投入エネルギーに対してマスクに到達する
有効X線エネルギーの比率は極めて低い。
他方、感光材料の波長感度特性、転写時のコントラスト
等を考慮して使用X線波長域は、4〜15Xが良いとさ
れているので、転写に必要な量のX線エネルギーを上記
従来方式のX線発生装置で得ようとすると、極めて大き
なエネルギーの電子線を固体電極に衝突させる必要があ
り、その結果として電極の寿命が非常に短い。このため
、真空放電や気体放電、もしくは固体表面へのレーザー
照射等によってプラズマをI X 10−’秒以下で短
時間発生させ−それによシ発生する高速電子の制動放射
または炭素、アルミニウムなどの比較的軽い元素の高電
荷イオンの再結合時の特性X線を用いる方式のX線発生
装置を利用することも提案されている。このプラズマ方
式は、電気エネルギーの軟X線(1−15X)への転換
効率は、前記固体電極方式に比べ10”〜ld倍高いが
、X線取出し窓もしくはマスクへのスパッタリング現象
による汚れがひどく、極めて不便な欠点を有する。
本発明は、以上記述の諸事情に鑑みなされ九ものであっ
て、その目的は、微細パターンの転写に適した、プラズ
マ方式のX線照射方法を提供することKあシ、その特徴
とするところは、真空放電や気体放電、もしくは固体表
面へのレーザー照射等によってプラズマを生成する工程
、および該プラズマから生ずる軟X線を、軟XIIを透
過する可動飛散物捕獲膜を通して被照射物へ照工 射するt程を含む、 ことにある。
以下、実施例のいくつかを、図面を参照しながら説明す
る。
第1図において、1はステンレス製の気密容器、2は、
放電ガスもしくは放電起動用ガス等を充填するための送
入路、3は、気密容器の気密をブレイクする時や排気I
IIIK使用する排気路、4は、圧力メータ、であり、
前記気密容器内にプラズマを形成する一例を示すと、そ
の中心には放電路9を、両 2端にグラファイト電極7.8を具え九、例えばポリエ
チレンから形成された絶縁体6の近傍に1トリガー電極
5を配置し、電源lOで閃光放電を起す。すなわち、ス
イッチSW1を閉成し、放電用コンデンサCI、トリガ
ー用コンデンサC1への充電を行い、スイッチSW、を
閉成して、クラファイト電極7.8間に閃光放電を生じ
せしめると、軟X線(矢印11)は、放電路9内のプラ
ズマから、軟X線取出し窓12に指向されて発生する。
この場合、気密容器内は、lX10−−H11程度のア
ルゴンが充填されており、上記閃光放電を繰シ返すと、
スパッタリング現象で、軟X線取出し窓12が汚染され
てくるので、該膜12をお\うように、可動飛散物捕獲
膜13を配置しておく。
第2図は、鉄膜13(図示せず)を収納するケースの説
明図であって、丁度、アマチ為アカメラマンの使用する
フィルム収納管と同じようなもので、間隙tは、鉄膜1
3の走行する空所、14a、14&は透孔であ)、透孔
148.14&の中心と軟X線取出し窓12の中心を一
致させて、このケースを、軟X線取出し窓12をお\う
ようにその近傍へ脱着自在に取り付け、気密容器外から
、回動ネジ15を操作して、除膜13の汚染程度に応じ
て、鉄膜13を回動移動させ、汚染のない新しい鉄膜1
3で軟X線取出し窓12をお\う。ケースの取シ付は構
造、気密容器外からの回動ネジを操作する方法、構造に
は従来設計技術で種々設計できる。材質としては、除膜
13は、厚さ4μmのポリイミドフィルム、取出し窓1
2は、厚さ102mのベリリウムシートが利用テキ、透
孔14α、14&を通して、鉄膜13、軟X#取出し窓
12を透過し九軟X線は、気密容器lの外へ放射され、
気密容器lに連結したウェハー室16内のマスクと半導
体ウェハー(図示せず)を照射する。ウェハー室16に
は数wxHI  以上のヘリウムガスが充填されること
もあシ、軟X線取出し窓12の内外の圧力差が小さい場
合は、該膜12の材質もポリイミドフィルムでも良い。
九譬し、いづれも軟X線を良く透過する材質が選ばれ、
他の例を挙げればアルミニウム箔、ポリエステル等があ
り、軟X線取出し窓12をお\う除膜13は、汚染の程
度に応じて移動させ、汚染のない部分が露出して来て、
常に新しい鉄膜13で鋏窓12をお\う。
上記実施例は、気密容器lが、軟X線透過趨を具え九、
プラズマの存在する空間と被照射物の存在する空間、例
えばマスクやウェハーの存在する空間とを区画する画壁
であり、可動飛散物捕獲膜を、鼓膜のプラズマ側をお\
うごとく配置したものである。
他の実施例を第3図、第4図を参照しながら説明すると
、プラズマの存在する空間と被照射物の存在する空間と
を区画する画壁を形成する気密容器lに透孔18を設け
、その部分を、摺動可能に保持され九飛散物捕獲膜、つ
まシ可動飛散物捕獲膜13でお\う。17は、鼓膜の保
持部材であって、鼓膜13は、一対の角状のパツキン1
9によって挟持され、ネジ20等の締め付は力を調節し
て、気密性を保ちなから摺動できるようにする。この実
施例では、プラズマの存在する空間と被照射物の存在す
る空間とを区画する画壁の一部を可動飛散物捕獲膜で形
成したものである。
更に他の実施例について述べるならば、気密容器1内に
1マスクとウェハーを配置してプラズマウニ・・−の直
前に、それらをお\うようKして、例えば、菖2図例示
の鼓膜を収納したケースを配置しても良いし、或は第3
〜4図例示の鼓膜を保持した保持部材を配置しても良い
以上のいづれの実施例においても、飛散物捕獲膜を、摺
動式、巻取り式環可動な状態で保持した可動飛散物捕獲
膜としているので、汚染の@度に応じて鼓膜を移動し、
常に新しい区域が、窓やマスク、ウェハーをお\うよう
Kできる。したがって、マスクやウェハーに到達する軟
X線の強度を一定に保てるので、プラズマ方式のX線照
射方法の長所を保持したうえで微細パターンの転写に適
したX線照射方法が提供できる。
飛散物捕獲膜は、前記の通り、プラズマ生成時のスパッ
タリング物質を捕獲し、したがって汚染されて軟X@の
透過率が落ちてくるが、この様子\ は、プラズマ生成回数と鼓膜の重量増加率の関係を調べ
ても比較的簡JILK検査することができる。
例えば、第1図例示のプラズマ生成の場合、トリガー電
圧70KVでの生成回数と、厚さ4μm、 2X251
角のポリイミドフィルムの重量増加率の関係を実測して
みると、100〜200回程度で1〜4Nの重量増があ
り、回数の増加に応じて、重量も増加する。し九がって
、軟X線の透過も悪くなり、微細パターンの転写と言う
用途を考慮すると、上記場合、250回程度で鼓膜を移
動し、新しい部分の膜で窓やマスク等をお−いなおして
やると良い。
本発明は、以上のいくつかの実施例の説明からも理解で
きるように、真空放電や気体放電、もしくは固体表面へ
のレーザー照射等によって生成したプラズマから軟X線
を取抄出し、その軟X線で微細パターンの転写を集村し
ようとする場合、スパッタリング現象によって、窓やマ
スクが汚れ、被照射物において軟X線の到達強度低下が
みられるところ、可動飛散物捕獲膜を、窓やマスク等を
お\う如く配置して、それを通して、軟X線で被照射物
を照射し、汚染の11度に応じて移動できるようKして
いるので、例えばウエノ1−上での軟X線到達強度低下
の防止に役立つ。
【図面の簡単な説明】
散物捕獲膜、15はケース、17は保持部材を夫々示す
。 特許出願人 寥 1 潟 稟 3 図 蓼 牛 図 手続補正書(方式) %式% 1、事件の表示 昭和56年特許願第213113号 2発明の名称 X線照射方法 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 朝日東海ピル19階 4、補正によって増加する発明の数  なし5、補正命
令の日付  昭和57年4月9日(発送日  昭和57
年4月27日) 廖 2 図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  真空放電や気体放電、もしくは固体表面への
    レーザー照射等によってプラズマを生成する工程、およ
    び該プラズマから生ずる軟X線を、軟X線を透過する可
    動飛散物捕獲膜を通して被照射物へ照射する工程を含む
    、Xll5照射方法。
  2. (2)  可動飛散物捕獲膜を、被照射物をお\うごと
    く配置した第1項記載のX線照射方法。
  3. (3)  プラズマの存在する空間と被照射物の存在す
    る空間とを区画する画壁の一部を可動飛散物捕獲膜で形
    成した第1項記載のX線照射方法。
  4. (4)軟X線透過窓を具えた、プラズマの存在する空間
    と被照射物の存在する空間とを区画する画壁を設けて、
    可動飛散物捕獲膜を、該窓のプラズマ側をお\うどとく
    配置した第1項禿載のX線照射方法。
JP56213113A 1981-12-29 1981-12-29 X線照射方法 Pending JPS58116731A (ja)

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