JPS60198726A - X線露光装置の露光量調整方法と装置 - Google Patents

X線露光装置の露光量調整方法と装置

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JPS60198726A
JPS60198726A JP59054261A JP5426184A JPS60198726A JP S60198726 A JPS60198726 A JP S60198726A JP 59054261 A JP59054261 A JP 59054261A JP 5426184 A JP5426184 A JP 5426184A JP S60198726 A JPS60198726 A JP S60198726A
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JP
Japan
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exposure
ray
amount
exposure amount
rays
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Pending
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JP59054261A
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English (en)
Inventor
Tomohiro Kuji
久迩 朝宏
Yukio Kenbo
行雄 見坊
Ryuichi Funatsu
隆一 船津
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • G03F7/70483Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/7055Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
    • G03F7/70558Dose control, i.e. achievement of a desired dose

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、ウェハ上にマスクパターンを転写。
焼付するに必要な所望露光量を安定して供給し得るに好
適なXWA露光装置の露光量調整方向と装置に関する。
〔発明の背景〕
微細化する半導体パターンをウエノ1に転写する手段と
してX線露光によるものが採用されている。ウェハ上に
マスクパターンを良好に転写焼付するには、所、望の露
光量をウニ/Sに照射することが必要である。従来より
所望露光量の供給は、露光時間を調整して行われている
。すなわち、従来技術ではウエノ・に塗布された感光剤
のX線照度と、経験等によってめたX@照度とにより上
記露光時間を決めていた。しかしX線源から照射される
X1mの照射量にはバラツキがあり、上記露光時間もこ
のバラツキにより調整する必要があるが、従来技術では
適切な調整手段がなく、良質のウエノ・を安定、かつ効
率的に得ることが困難であった。
第1図に従来のXm露光装置を示す。
X線源1からベリリウム窓3を介し筒5内に照射された
X線2は、ホルダ乙に装着されたマスク7に照射され、
XYステージ9上に置かれたウニ八8上にマスクパター
ンを転写するよ5に形成される。
X線源1とベリリウム窓3と9間、又はベリリウム窓3
の前後にはX線源1からのX1mを開閉するシャッタ1
1が設けられ、この開閉時間によってX線露光量を調整
するようにしている。
なお、筒5内はヘリウム雰囲気4で満され、XIM強度
の低下を防止している。
良質のウェハを得るには上記の露光時間を適切のものに
することが必要であるが、従来技術では、上記した如く
ウエノS8に塗布した感光剤のX線照度と、経験的に又
は過去にめた値を補正して得られたX艇照度とを基にし
て露光時間を其出し、これをタイマにセットし上記シャ
ッタ11を図示しないシャッタスイッチにより開閉する
ものが採用されていた。
しかし、Xf!照度は常に一定とは限らず一長期的には
時間と共にX線源1のターゲットその他の劣化が生じ、
又、短期的には電圧、電流の変動やヘリウムの濃度変動
により露光中でもX線照度は変動する。従って、露光時
間を一定とすると露光量は変動し、この変動はウニ/S
8の転写、焼付結果に影響し、ノ(ターン線幅が変動し
て製品の性質をバラつかせてしま5欠点力1生ずる。
〔発明の目的〕
本発明は、上記欠点を解決するもので、その目的は一1
露光量を安定せしめウニ/S上に良好のマスクパターン
を形成するようにするXm露光装置の露光量調整方法と
装置を提供することにあるO 〔発明の概要〕 本発明は、上記目的を達成するために、X線絡光装置内
のX#l照射域内におけるXIfM照射量を検出し、こ
れを積算jると共に、ウニ・・上にマスクパターンを形
成するに必要な所望露光量をめ、これと上記積算された
X線照射量とを比較し、この結果により露光量を調整す
るようにしたX嶽露光装置の露光量調整方法と、この方
法を実施するに必要な装置であって、X線照糾J+14
+IハV幼關糾番わ協用(ス鰺■興シ 給出されたX線
照射量を積算する積算器と、ウニI・上にマスクパター
ンを形成するに必要な所望露光量を記憶する無光量設定
器と、上記所望露光量と上記積算器によって積算された
X@照射量とを比較する比較器と、該比較器からの信号
によりX線源からのXIRの通過を開閉するシャッタを
調整するシャッタ調整器とを設けたXm露光装置の無光
量調整装置とを特徴としたものである。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施に好適な実施例を図面に基づいて説
明する。
まず、本実施例の概要を説明する。
第2図において第1図と同一符号のものは同−物又は同
一機能のものを示す。
第2図に示す如く、ホルダ6内にはX線照射量を検出す
る検出器12が設置され、この検出信号は増幅器15を
経て上記X1m照射量を積算する積算器14に入力され
る。一方、露光量設定器16には、ウニ/S9の転写、
焼付に必要な所望露光量が記憶されると共に、検出器1
2の特性および取付位置によって上記所望露光量を補正
してめられる補正所望露光量が記憶される。この補正所
望露光量と積算器14の積算されたXM照射量とが比較
器15に入力される。比較器15にはシャッタ11を制
御するシャッタ調整器17が連結され、補正所望露光量
と積算されたX線照射量の値が等しくなった時、シャッ
タ調整器17はシャッタ11を閉止すべ(動作する。
以上によりX線源1からのX線照度が変動しても、所望
露光量が確保されることになる。
次に、本実施例を更に詳しく説明する。
X線源1からのX線2は第2図に示す如く放射状に拡が
り−そのX巌照射域はマスク7の露光範囲以外にも達す
る。従って、マスク7の露光範囲外の邪魔にならない取
付位置にXWM2の照射量を検出する検出器12を設置
することが可能である。図示の如く、本実施例では、ボ
ルダ6内のX線照射域内に検出器12が取付けられてい
る。この取付位置は上記のX線照射域内の任意の位置で
よいが、取付位置補正量を少なくするためにはなるべく
マスク7の近傍が望ましい。
又、図示の如(、検出器12は単数に限らず、複数個配
設し、それ等の平均値を採用するようにしてもよい。
検出器12の形式は特に限定するものでなく、一般に用
いられる半導体検出器や、ガスのイオン化電流を検出す
るようなものでよい。又、検出する波長帯域は軟X線帯
域に限る方が望ましいが、全X線強度の内、軟Xiの占
める割合は一定と考えられるので、全波長帯域のX線を
検出するものであってもよい。
露光量設定器16には、ウェハ8の感光剤の特性を始め
、検出器12の特性、その取付位置とウェハ8の露光位
置との差からくる照度分布の差および照度差等の情報が
入力され、ウェハ8に良好な転写、焼付を行うに必要な
所望露光量が予め記憶されると共に、上記の各入方値に
よって補正された補正所望露光量が記憶される。従って
、ウェハ8に上記の補正所望露光量に相当するX線を照
影することにより、良質のウェハ8が得られることにな
る。
なお、積算器14.比較器15およびシャッタ調整器は
その機能を満足せしめる公知の機器がそれぞれ適用され
る。
次に、本実施例の作用を第6図の流れ図により説明する
シャッタスイッチ19を動作すると、シャッタ調整器1
7が動作し、シャッタ11を開放し、X線が照射される
。同時に、シャッタスイッチ19の動作により積算器1
4が動作し、照射されたX線照射量の積算を行う。この
信号は比較器15に入力される。比較器15には、露光
量設定器16からの上記補正所望露光量が入力され、常
時又は適宜の間隔でこの補正所望露光量と積算されたX
線照射量が比較され、これが一致するとシャッタ調整器
17に信号が送られる。この信号によりシャッタ11は
閉止される。
検出器12の特性やその取付位置が変れば、所望露光量
の補正値が変更され、補正所望無光量の値が変り、露光
時間が調整されるので上記の如く、検出器12の選定、
取付等には特別の技術を必要とせず、簡便に実施するこ
とができる。
〔発明の効果〕
以上の説明によって明らかの如く、X線照度の変化に係
りな(、所要の露光量が確保され、良質パターンを有す
るウェハが安定して得られる効果が上げられる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のX線露光装置の断面図、第2図は本発明
一実施例の構成図、第3図は実施例の作用を示す流れ図
である。 1・・・X森涼、2・・・X線、6・・・べ171Jウ
ム窓、4・・・ヘリウム雰囲気、5・・・筒、6・・・
ホルダ、7・・・マスク、8・・・ウェハー9・・弓σ
ステージ、11・・・シャッタ、12・・・検出器、1
3・・・増幅器、14・・・積算計、15・・・比較器
、16・・・露光量設定器、17・・・シャッタ調整器
、19・・・シャツタスイッテ第 l 記 第 2図 /7

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 I X線源からのX線をマスクに照射し、ウェハ上にマ
    スクパターンを転写、焼付するX線露光装置の露光量調
    整方法において、上記装置内のX線照射域内におけるX
    線照射量を検出し、これを積算すると共に、上記ウェハ
    上にマスクパターンを転写、焼付するに要する所望露光
    量と積算された上記X線照射量とを比較し、上記マスク
    に照射する露光量を調整するようにしたことを特徴とす
    るX線露光装置の露光量調整方法。 2、x、@源からシャッタを介し、所望の露光時間だけ
    X線を照射し、ウェハ上にマスクパターyを転写、焼付
    するX線露光装置の露光量調整装置において、上記X線
    露光装置のXa照射域内の適宜の取付位置に設置され、
    X線照射量を検出する検出器と、該検出器による上記X
    線照射量を積算する積算器と、上記マスクパターンを転
    写、焼付するに要する所望露光量を予め記憶する露光量
    設定器と、該露光量設定器の上記所望無光量と上記積算
    器により積算されたX線照射量とを比較する比較器と、
    該比較器からの信号により上記シャッタを調整するシャ
    ッタ調整器とを備えることを特徴とするX線露光装置の
    露光量調整装置。 5、 上記露光量設定器の所望露光量が、上記検出器の
    特性および該検出器の上記取付位置と上記ウェハの露光
    位置との差による照度特性差によって補正された補正所
    望露光量であることを特徴とする特許請求の範囲第2項
    に記載のX線露光装置の露光量調整装置。
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