JPS6170721A - Ｘ線露光装置 - Google Patents
Ｘ線露光装置Info
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- JPS6170721A JPS6170721A JP59191808A JP19180884A JPS6170721A JP S6170721 A JPS6170721 A JP S6170721A JP 59191808 A JP59191808 A JP 59191808A JP 19180884 A JP19180884 A JP 19180884A JP S6170721 A JPS6170721 A JP S6170721A
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
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- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
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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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、Ｘ線露光装置に関する。
近時、より高性能な半導体集積回路を製造するために、
１μｍ或いはそれ以下の寸法をもつパターンを半導体基
板上に形成する要求が高まりてｂる。
１μｍ或いはそれ以下の寸法をもつパターンを半導体基
板上に形成する要求が高まりてｂる。
Ｘ＃ｉ！（波長４〜４０Ａの軟Ｘ線）を使用したバタン
転写技術であるＸ線露光は塵埃などの影響を受けにくい
、転写されたパターンの精度が高いなど。
転写技術であるＸ線露光は塵埃などの影響を受けにくい
、転写されたパターンの精度が高いなど。
多くの特徴があり、とくにサブミクロンパタンの形成に
おいて有力な技術とされている。
おいて有力な技術とされている。
第２図はＸ線露光の原°理を示す模式図である。
Ｘ線を発生するための真空容器ｌにはＸＩＩを取出すた
めのベリリウム製の窓２が形成しである。窓２から取出
したＸ線束３はＸ線に対して吸収の少ない気体（通常ヘ
リウムが使われている）或いは真空雰囲気を通過してＸ
線源から２００〜３００ｍ離れて設置されたＸ線露光用
マスク５．シよびレジスト６を塗布した半導体基板７！
ＩＣ入射する。マスク５／／ｃはＸ線吸収部材１例えば
厚さ０．５〜１．０μｍの金からなる所要のマスクパタ
ーン７を形成シである。Ｘ５束８のうちマスクパターレ
フ以外の部分を透過したＸ線がレジスト６に入射し、マ
スクパターン７が露光されたことくなる。
めのベリリウム製の窓２が形成しである。窓２から取出
したＸ線束３はＸ線に対して吸収の少ない気体（通常ヘ
リウムが使われている）或いは真空雰囲気を通過してＸ
線源から２００〜３００ｍ離れて設置されたＸ線露光用
マスク５．シよびレジスト６を塗布した半導体基板７！
ＩＣ入射する。マスク５／／ｃはＸ線吸収部材１例えば
厚さ０．５〜１．０μｍの金からなる所要のマスクパタ
ーン７を形成シである。Ｘ５束８のうちマスクパターレ
フ以外の部分を透過したＸ線がレジスト６に入射し、マ
スクパターン７が露光されたことくなる。
Ｘ線露光に使用する波長４〜４ｏＸの軟Ｘ線は空気によ
る減衰が著し込０例えば最も多く使われる波長８．４１
の入ｌＫの線は空気中を１ｍ１１１通過するととＫ、強
度はもとの値の８０％に減衰してします。
る減衰が著し込０例えば最も多く使われる波長８．４１
の入ｌＫの線は空気中を１ｍ１１１通過するととＫ、強
度はもとの値の８０％に減衰してします。
１０−通過し念後での強度はもとの値の１０％にまで減
衰してしまう、Ｘ線露光装置にあってはレジストに入射
するＸ線をいかにして減衰させずに導くかが重大な要素
となる。Ｘ線取出窓２からレジス）６に至るまでのＸ線
の導き方として大別して２種類あシ、マスクと試料、全
体を気密性容器内に置□く方式と、それらを大気中に置
く方式である。
衰してしまう、Ｘ線露光装置にあってはレジストに入射
するＸ線をいかにして減衰させずに導くかが重大な要素
となる。Ｘ線取出窓２からレジス）６に至るまでのＸ線
の導き方として大別して２種類あシ、マスクと試料、全
体を気密性容器内に置□く方式と、それらを大気中に置
く方式である。
さらｋそれぞれが、真空を用いる方式と、ヘリウムなど
のＸ線の吸収が小さい気体を用いる方式の２つに分類さ
れ合計４通りの方式がある。これを第３図と第４図を用
いて説明する゛。
のＸ線の吸収が小さい気体を用いる方式の２つに分類さ
れ合計４通りの方式がある。これを第３図と第４図を用
いて説明する゛。
第３図はレジストクを塗布した試料２０とＸ線マスク２
１．及びそれらを整合するための機構２２を気密性の容
器２３に収め、容器内を真空にし、或いはヘリウムの如
きＸ線吸収の小さい気体で満たして使用する方式を示し
た図である。
１．及びそれらを整合するための機構２２を気密性の容
器２３に収め、容器内を真空にし、或いはヘリウムの如
きＸ線吸収の小さい気体で満たして使用する方式を示し
た図である。
Ｘ＠源２４から取出し次Ｘ線束２５はそのままマスク２
１に入射する。
１に入射する。
第３図に示した方式において気密性容器２３内を真空に
して使う方式では試料２０を固定するために真空チャッ
クを使用できないのでそのための特別な工夫が必要にな
る。ｔた容器２３を真空に排気する時間を短縮するため
に予備排気室（図示せず）を設けるなどの工夫をせねば
ならず装置は複雑、大形化する。
して使う方式では試料２０を固定するために真空チャッ
クを使用できないのでそのための特別な工夫が必要にな
る。ｔた容器２３を真空に排気する時間を短縮するため
に予備排気室（図示せず）を設けるなどの工夫をせねば
ならず装置は複雑、大形化する。
第３図に示した方式に於いて、容器２３にヘリウムなど
の気体を満して使用する方式では、試料２０の交換にあ
たって気体が漏れぬような工夫が必要となる。また容器
２３の容積が大きい場合には気体と空気の置換に長時間
を要することになり実用的ではない。
の気体を満して使用する方式では、試料２０の交換にあ
たって気体が漏れぬような工夫が必要となる。また容器
２３の容積が大きい場合には気体と空気の置換に長時間
を要することになり実用的ではない。
第４図に示した方式では試料２０、マスク２１およびそ
れらを整合させるための機構２２は空気中に設置し、Ｘ
線源２４から取出したＸ線束２５は内部てヘリウムなど
の気体を満たした容器２３の窓２６を経て空気中に取出
される。窓２６とマスク２１の空隙は小さい程よい、ま
た容器２３の内部を真空にして使う方式もある。
れらを整合させるための機構２２は空気中に設置し、Ｘ
線源２４から取出したＸ線束２５は内部てヘリウムなど
の気体を満たした容器２３の窓２６を経て空気中に取出
される。窓２６とマスク２１の空隙は小さい程よい、ま
た容器２３の内部を真空にして使う方式もある。
第４図に示した方式は試料２０の交換は空気中で行なう
ため極めて容易となシ試料２ｏの固定には真空チャック
が使用できるため便利であシ、第３図に示した方式にく
らべ装置が小形化でき操作性も向上する。
ため極めて容易となシ試料２ｏの固定には真空チャック
が使用できるため便利であシ、第３図に示した方式にく
らべ装置が小形化でき操作性も向上する。
ところがｔｇ４図に示した方式で容器２３の中を真空に
して使用する方式では窓２６の製作が極めて困難となる
。即ち窓２６に要求される特性としてまず窓゛自身での
Ｘ線の減衰を小さくするため、できる限シ薄い材料で（
代表的な値として１０μｍ以下）作る必、要がある１次
′に、１気圧の圧力差に耐えるに十分な強度を備え、有
効径が試料径と同じかそれ以上必要となる。これらの要
求を満足する窓を作ることは不可能に近いため、従来の
窓の１例としては幅約１ｍの細い梁２７で囲まれた約５
ｍ４方の小窓を多数形成した構造となっている。しかし
上記の梁２７はＸ線束を遮って試料上に影をつくるため
転写に利用できる有効面積はその分減少してしまう、ま
た個々の小窓の寸法は転写するパタンの大きさＫも制限
を与えるため、実用的とは言いがたい。
して使用する方式では窓２６の製作が極めて困難となる
。即ち窓２６に要求される特性としてまず窓゛自身での
Ｘ線の減衰を小さくするため、できる限シ薄い材料で（
代表的な値として１０μｍ以下）作る必、要がある１次
′に、１気圧の圧力差に耐えるに十分な強度を備え、有
効径が試料径と同じかそれ以上必要となる。これらの要
求を満足する窓を作ることは不可能に近いため、従来の
窓の１例としては幅約１ｍの細い梁２７で囲まれた約５
ｍ４方の小窓を多数形成した構造となっている。しかし
上記の梁２７はＸ線束を遮って試料上に影をつくるため
転写に利用できる有効面積はその分減少してしまう、ま
た個々の小窓の寸法は転写するパタンの大きさＫも制限
を与えるため、実用的とは言いがたい。
第４図に示した方式で容器２３にヘリウムなどを満たし
て使用する場合には窓２６の両側の圧力はほぼ均合うた
め窓に課せられた強度上の要求は緩和され梁なしの大面
積の窓の製作は容易となる。即ち、窓２６は例えば厚さ
２μｍ、有効径６０園のポリイミドフィルムで容易に製
作しうる。ところが、前記の如く、落込材料で窓２６を
製作するとヘリウムなどの気体は窓を通して空気中に拡
散してしまう。
て使用する場合には窓２６の両側の圧力はほぼ均合うた
め窓に課せられた強度上の要求は緩和され梁なしの大面
積の窓の製作は容易となる。即ち、窓２６は例えば厚さ
２μｍ、有効径６０園のポリイミドフィルムで容易に製
作しうる。ところが、前記の如く、落込材料で窓２６を
製作するとヘリウムなどの気体は窓を通して空気中に拡
散してしまう。
従って容器２３には気体導入口２８と排出口２９ｆ、設
けて常に新しい気体が充満しているようにしなくてはな
らない。この時導入口２８からは大気圧よ）も僅かに高
い圧力を流入させるため窓２６は外側に凸に変形する。
けて常に新しい気体が充満しているようにしなくてはな
らない。この時導入口２８からは大気圧よ）も僅かに高
い圧力を流入させるため窓２６は外側に凸に変形する。
このため窓２６とマスク２１が接触し窓およびマスクの
両方が傷つくことになる。更にマスクと窓の空気層の厚
さが中央部で小さくなって周辺部と差が生じ、試料２０
に入射するＸ線強度が不均一になって、微細バタンの転
写には致命的な欠点となってｂた。
両方が傷つくことになる。更にマスクと窓の空気層の厚
さが中央部で小さくなって周辺部と差が生じ、試料２０
に入射するＸ線強度が不均一になって、微細バタンの転
写には致命的な欠点となってｂた。
本発明は上記欠点を除去し、Ｘ線露光に不可欠な多様な
条件を確実に満たし、且つ操作性のよいＸ線露光装置の
提供にある。
条件を確実に満たし、且つ操作性のよいＸ線露光装置の
提供にある。
本発明は、Ｘ線通路となる容器に気体導入口。
および排出口とを設け、前記導入口から大気圧以上の圧
力で気体を導入できるようにしたことを特徴とするＸ線
露光装置を提供するものである。
力で気体を導入できるようにしたことを特徴とするＸ線
露光装置を提供するものである。
本発明ではＸ線通路内の気体王と大気圧を平衡させると
いう簡単な手法で窓の変形を防いでいるため装置の小形
化、操作性の向上が可能となる。
いう簡単な手法で窓の変形を防いでいるため装置の小形
化、操作性の向上が可能となる。
また窓の変形が生じないのでサブミクロンパタンの転写
には致命的欠陥となるＸ線強度のムラも抑えられ、マス
クも窓の近くに置けるので空気層によるＸ線減衰が最小
限に抑えられた効率のよいＸ線露光装置を得ることがで
きるようになる。
には致命的欠陥となるＸ線強度のムラも抑えられ、マス
クも窓の近くに置けるので空気層によるＸ線減衰が最小
限に抑えられた効率のよいＸ線露光装置を得ることがで
きるようになる。
以下１本発明の実施例を第１図を用いて説明する。Ｘ線
マスク３１、レジスト３２を塗布し九試料３３、および
それらの整合装ｇＬ３４は空気中に設置する。
マスク３１、レジスト３２を塗布し九試料３３、および
それらの整合装ｇＬ３４は空気中に設置する。
Ｘ線源３５から取出されｔＸ線束３６は尋人口３７、排
出口３８を備えた筒３９内のヘリウム雰囲気を経て厚さ
２μｍのポリイミドフィルムで作られた窓４０がら空気
中に取出される。導入口３７にはヘリウムボンベ（図示
せず）から大気圧との差圧が約５０ ｆ／ｃｄ 。
出口３８を備えた筒３９内のヘリウム雰囲気を経て厚さ
２μｍのポリイミドフィルムで作られた窓４０がら空気
中に取出される。導入口３７にはヘリウムボンベ（図示
せず）から大気圧との差圧が約５０ ｆ／ｃｄ 。
流量的１００ＣＣｚ−のヘリウムが供給されている。排
出口３８の先には流量調節弁４１を経て排気ポンプ４２
が結合されている。流入するヘリウムの流量及び圧力を
一定に保ちつつ、弁４１を調節すると筒３９内のヘリウ
ム圧力と大気圧が平衡して窓４０の凹凸は０．２ｍ以下
に設定される。従ってマスク３１は窓４０と極めて近く
に設定でき、０．５１ｍの設定も安定して実施できた。
出口３８の先には流量調節弁４１を経て排気ポンプ４２
が結合されている。流入するヘリウムの流量及び圧力を
一定に保ちつつ、弁４１を調節すると筒３９内のヘリウ
ム圧力と大気圧が平衡して窓４０の凹凸は０．２ｍ以下
に設定される。従ってマスク３１は窓４０と極めて近く
に設定でき、０．５１ｍの設定も安定して実施できた。
窓４０とマスク３１の間の空気層によるＸ線の減衰を小
さく抑えることができるとともに、レジスト３２に入射
するＸ線束の場所的なムラも解消することができた。
さく抑えることができるとともに、レジスト３２に入射
するＸ線束の場所的なムラも解消することができた。
本実施例では使用する気体はヘリウムなどとし九が使用
するＸ線に対して減衰が少なければ他の気体でもよい。
するＸ線に対して減衰が少なければ他の気体でもよい。
ま九窓の材料として厚さ２μｍのポリイミドフィルムを
用い念が窓材料はこれに限定されるものではない。更に
強制排気手段としてポンプを用いｔがそれに限定される
ものではない。
用い念が窓材料はこれに限定されるものではない。更に
強制排気手段としてポンプを用いｔがそれに限定される
ものではない。
以上説明したように本発明によれば、容易且つ単純な構
成で小形、高効率で操作性のよいＸ線露光装置を得るこ
とができる。
成で小形、高効率で操作性のよいＸ線露光装置を得るこ
とができる。
第１図は本発明の実施例の構成図、第２図はＸ＠露光の
原理を示す模式図、第３図及び第４図は従来のＸ線露光
装置の一方式を示した構成図である。 ３１・・・マスク、３２・・・レジスト、３３・・・試
料。 ３４・・・整合装置、３５・・・Ｘ＠源、３６・・・Ｘ
線束、３７・・・導入口、３８・・・排出口、３９・・
・筒。 ４０・・・窓、４１・・・流量調節弁、４２・・・排気
ポンプ。 代理人 弁理士 則近憲佑 （ほか１名）第１図
原理を示す模式図、第３図及び第４図は従来のＸ線露光
装置の一方式を示した構成図である。 ３１・・・マスク、３２・・・レジスト、３３・・・試
料。 ３４・・・整合装置、３５・・・Ｘ＠源、３６・・・Ｘ
線束、３７・・・導入口、３８・・・排出口、３９・・
・筒。 ４０・・・窓、４１・・・流量調節弁、４２・・・排気
ポンプ。 代理人 弁理士 則近憲佑 （ほか１名）第１図
Claims (1)
- 被露光基体およびＸ線露光用マスクを空気中に設置す
るとともに、使用するＸ線に対して吸収の少ない気体を
導入するための入口と、排出するための出口を有しＸ線
通路となる容器をもつＸ線露光装置に於いて、前記入口
から大気圧以上の圧力で前記気体を流入させつつ、前記
Ｘ線通路となる容器内外の圧力を平衡させるため該出口
から前記気体を強制的に排出する手段を具備したことを
特徴とするＸ線露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59191808A JPS6170721A (ja) | 1984-09-14 | 1984-09-14 | Ｘ線露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59191808A JPS6170721A (ja) | 1984-09-14 | 1984-09-14 | Ｘ線露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6170721A true JPS6170721A (ja) | 1986-04-11 |
Family
ID=16280867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59191808A Pending JPS6170721A (ja) | 1984-09-14 | 1984-09-14 | Ｘ線露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6170721A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6197918A (ja) * | 1984-10-19 | 1986-05-16 | Hitachi Ltd | Ｘ線露光装置 |
| JPH0298120A (ja) * | 1988-10-05 | 1990-04-10 | Canon Inc | Ｘ線露光装置 |
| JPH07147229A (ja) * | 1994-08-04 | 1995-06-06 | Canon Inc | Ｘ線投影露光装置 |
-
1984
- 1984-09-14 JP JP59191808A patent/JPS6170721A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6197918A (ja) * | 1984-10-19 | 1986-05-16 | Hitachi Ltd | Ｘ線露光装置 |
| JPH0564453B2 (ja) * | 1984-10-19 | 1993-09-14 | Hitachi Ltd | |
| JPH0298120A (ja) * | 1988-10-05 | 1990-04-10 | Canon Inc | Ｘ線露光装置 |
| JPH07147229A (ja) * | 1994-08-04 | 1995-06-06 | Canon Inc | Ｘ線投影露光装置 |
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