JPS62131518A - Ｘ線露光装置用ミラ− - Google Patents
Ｘ線露光装置用ミラ−Info
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- JPS62131518A JPS62131518A JP60271458A JP27145885A JPS62131518A JP S62131518 A JPS62131518 A JP S62131518A JP 60271458 A JP60271458 A JP 60271458A JP 27145885 A JP27145885 A JP 27145885A JP S62131518 A JPS62131518 A JP S62131518A
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- Japan
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- mirror
- rays
- ceramics
- short wavelength
- ray
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- G—PHYSICS
- 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
- G03F7/70058—Mask illumination systems
-
- G—PHYSICS
- 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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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、Ｘ線露光装置用ミラーに係り、特に、シンク
ロトロン放射光を利用したＸ線リソグラフィに好適なミ
ラーに関する。
ロトロン放射光を利用したＸ線リソグラフィに好適なミ
ラーに関する。
サブミクロン寸法のパターン転写を目的としたＸ線リソ
グラフィの最も・有望の方式の一つは、第１図に示すよ
うに、電子蓄積リング１より放射される高輝度のシンク
ロトロン放射光２を、全反射ミラー３にて反射させ、マ
スク５のパターンをウェハ６上に転写するものである。
グラフィの最も・有望の方式の一つは、第１図に示すよ
うに、電子蓄積リング１より放射される高輝度のシンク
ロトロン放射光２を、全反射ミラー３にて反射させ、マ
スク５のパターンをウェハ６上に転写するものである。
全反射ミラー３は、主に２つの目的に使われる。一つは
、指向性の高い放射光２を拡大することにより１反射放
射光４をウェハ上に均一に露光することである。もう一
つは、パターン転写の分解能を劣化させてしまう波長数
Å以下の短波長ｘｓを除去することにある。電子エネル
ギが１０億電子ボルト以上の電子蓄積リングの放射光で
は、このような短波長Ｘ線が多く含まれるため、全反射
ミラーによるその除去が必須である。
、指向性の高い放射光２を拡大することにより１反射放
射光４をウェハ上に均一に露光することである。もう一
つは、パターン転写の分解能を劣化させてしまう波長数
Å以下の短波長ｘｓを除去することにある。電子エネル
ギが１０億電子ボルト以上の電子蓄積リングの放射光で
は、このような短波長Ｘ線が多く含まれるため、全反射
ミラーによるその除去が必須である。
（たとえば、プロシーディンゲス・オン・ニス・ピー・
アイ・イー（Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ５ＰＩＲ
）４４８巻５０〜５９頁、同プロシーディンゲス８３〜
９２頁、ならびにハンドブック・オン・シンクロトロン
・レディニージョン（ｔｌａｎｄｂｏｏｋ ｏｎＳｙｎ
ｃｈｒｏｔｒｏｎ Ｒａｄｉａｔｉｏｎ） １１３３−
１１４１頁。）このようなＸ線リソグラフィにおけるＸ
線露光装置用ミラーに要求される性能としては、リング
ラフィに使用する波長域０．５〜１．５ｎｍのＸ線に対
して大きな反射率を示し、より短い波長のＸ線に対して
は小さい反射率を示すこと、すなわち、短波長除去能力
に優れることが要求される。
アイ・イー（Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ５ＰＩＲ
）４４８巻５０〜５９頁、同プロシーディンゲス８３〜
９２頁、ならびにハンドブック・オン・シンクロトロン
・レディニージョン（ｔｌａｎｄｂｏｏｋ ｏｎＳｙｎ
ｃｈｒｏｔｒｏｎ Ｒａｄｉａｔｉｏｎ） １１３３−
１１４１頁。）このようなＸ線リソグラフィにおけるＸ
線露光装置用ミラーに要求される性能としては、リング
ラフィに使用する波長域０．５〜１．５ｎｍのＸ線に対
して大きな反射率を示し、より短い波長のＸ線に対して
は小さい反射率を示すこと、すなわち、短波長除去能力
に優れることが要求される。
さらに、高スループツトのＸａ露光装置では、ミラーに
照射するＸ線量は数１０Ｗ／（ｄにも達し。
照射するＸ線量は数１０Ｗ／（ｄにも達し。
これに耐えるためにミラーの素材は、耐放射線性。
高熱伝導性、低熱膨張率を有することが要求される。
しかるに、従来提案されているシンクロトロン放射光を
用いたＸ線露光装置用ミラーは、人工石英（Ｓ−１ｏｚ
）・化学蒸着炭化ケイ素（ＣＶＤ−８ｉＣ）等の基板の
上に、金、又は白金を蒸着したもの、もしくは、人工石
英をそのまま反射面に用いたものであり、これらの、い
ずれも、以下のように、欠点を持つ６ 下記第１表にこれら素材の利想的平面に、入射角８９°
と８８°で入射したｘｉの反射率の計算値を示す。金、
白金等の重元素では、入射角８９゜の場合０．２：３ｎ
ｍの短波長ｘ１ｉＡに対して８〜１１％もの反射率を示
すので、短波長成分の除去能力が十分ではない。入射角
を８８°にすると０．２３ｎｍＸ線の反射率は０．２〜
０．３％となり、効率良く短波長成分を除去できるが、
リソグラフィに必要ｆＯ８８〜１．６ｎｍＸ線の反射率
も５０〜６０％に低下してしまう。すなわち、短波長Ｘ
線に対しては小さい反射率を示し、かつ長波長Ｘ線に対
して大きな反射率を示すということを両立させることが
難しいという欠点を持つ。
用いたＸ線露光装置用ミラーは、人工石英（Ｓ−１ｏｚ
）・化学蒸着炭化ケイ素（ＣＶＤ−８ｉＣ）等の基板の
上に、金、又は白金を蒸着したもの、もしくは、人工石
英をそのまま反射面に用いたものであり、これらの、い
ずれも、以下のように、欠点を持つ６ 下記第１表にこれら素材の利想的平面に、入射角８９°
と８８°で入射したｘｉの反射率の計算値を示す。金、
白金等の重元素では、入射角８９゜の場合０．２：３ｎ
ｍの短波長ｘ１ｉＡに対して８〜１１％もの反射率を示
すので、短波長成分の除去能力が十分ではない。入射角
を８８°にすると０．２３ｎｍＸ線の反射率は０．２〜
０．３％となり、効率良く短波長成分を除去できるが、
リソグラフィに必要ｆＯ８８〜１．６ｎｍＸ線の反射率
も５０〜６０％に低下してしまう。すなわち、短波長Ｘ
線に対しては小さい反射率を示し、かつ長波長Ｘ線に対
して大きな反射率を示すということを両立させることが
難しいという欠点を持つ。
さらに、蒸着膜を用いたミラーでは、長時間のＸ線照射
により、膜、又は、膜と基板の界面が劣化して１反射率
が低下する恐れがある。
により、膜、又は、膜と基板の界面が劣化して１反射率
が低下する恐れがある。
これに対して、人工石英は、入射角８９″で、０ 、２
３ ｎ ｍ Ｘ線の反射率は０．０８％、０．８〜１．
６ｎｍＸ線の反射率は８０％と、短波長除去能力に優れ
ているが、一方、ガラス質であるために放射線損傷を受
けやすいという欠点がある。
３ ｎ ｍ Ｘ線の反射率は０．０８％、０．８〜１．
６ｎｍＸ線の反射率は８０％と、短波長除去能力に優れ
ているが、一方、ガラス質であるために放射線損傷を受
けやすいという欠点がある。
第１表 理想鏡面に対する反射率計算値（％）第２表
理想鏡面に対するセラミックスの反射率計算値（％）第
３表 セラミックスの熱膨張率と熱伝導率〔発明の目的
〕 本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解決し、短波長
Ｘ線を効率良く除去でき、かつシンクロトロン放射光等
の高輝度Ｘ線源に十分対応できる耐放射線性を持つＸ線
露光装置用ミラーを提供することにある。
理想鏡面に対するセラミックスの反射率計算値（％）第
３表 セラミックスの熱膨張率と熱伝導率〔発明の目的
〕 本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解決し、短波長
Ｘ線を効率良く除去でき、かつシンクロトロン放射光等
の高輝度Ｘ線源に十分対応できる耐放射線性を持つＸ線
露光装置用ミラーを提供することにある。
本発明は、セラミックス鏡面をそのまま反射面として用
いることを特徴とするｘｔｓｎ光装置用ミラーを要旨と
するものである。
いることを特徴とするｘｔｓｎ光装置用ミラーを要旨と
するものである。
一般にシンクロトロン放射光を利用したＸ線リソグラフ
ィ装置用ミラーは、優れた短波長Ｘ線除去能力、耐放射
線性、高熱伝導性、そして低熱膨張性を有しなくてはな
らない。一般に、セラミックスは、物理的、化学的に安
定なため耐放射線性に優れ、低熱膨張性を有することで
良く知られている。本発明は、このセラミックスそのま
ま反射面に用いることによって、Ｘ線リソグラフィに不
要な短波長Ｘ線を効率良く除去できるようにし、かつ、
長寿命化させた反射鏡に関するものである。
ィ装置用ミラーは、優れた短波長Ｘ線除去能力、耐放射
線性、高熱伝導性、そして低熱膨張性を有しなくてはな
らない。一般に、セラミックスは、物理的、化学的に安
定なため耐放射線性に優れ、低熱膨張性を有することで
良く知られている。本発明は、このセラミックスそのま
ま反射面に用いることによって、Ｘ線リソグラフィに不
要な短波長Ｘ線を効率良く除去できるようにし、かつ、
長寿命化させた反射鏡に関するものである。
即ち、第２表に示すＸ射角８９°の例では、各セラミッ
クスともに、０ 、２３ ｎ ｍ Ｘ線の反射率は、０
．３％以下と小さいのに対し、０．８〜１ 、６ ｎ
ｍでは、８０〜９０％と高く、優れた短波長除去能力を
有している。
クスともに、０ 、２３ ｎ ｍ Ｘ線の反射率は、０
．３％以下と小さいのに対し、０．８〜１ 、６ ｎ
ｍでは、８０〜９０％と高く、優れた短波長除去能力を
有している。
さらに、第３表に示す如く、セラミックスは熱膨張率が
低く、特に、ベリリア（Ｒｅｄ）等を添加した高熱伝導
ＳｉＣは、熱伝導が０．７ａａＱ／Ｃｍ’Ｆｌと高く熱
膨張率が３．７ Ｘ １０ ” １／’Ｃと小さいため
に、長時間使用に際しても熱変形を受けにくく、ミラー
素材として最も有効である。
低く、特に、ベリリア（Ｒｅｄ）等を添加した高熱伝導
ＳｉＣは、熱伝導が０．７ａａＱ／Ｃｍ’Ｆｌと高く熱
膨張率が３．７ Ｘ １０ ” １／’Ｃと小さいため
に、長時間使用に際しても熱変形を受けにくく、ミラー
素材として最も有効である。
尚、このようなセラミックスは焼結によって製作される
が、加圧などにより、気孔率が２％以下の高密度に焼結
することが望ましい。
が、加圧などにより、気孔率が２％以下の高密度に焼結
することが望ましい。
また、反射面は表面粗さｌｎｍ以下に研磨することが望
ましい。
ましい。
以下に本発明を実施例により更に詳細に説明する。
第１図のＸ線露光装置におけるＸ線露光装置用ミラーで
ある全反射ミラー３の素材は、高熱伝導ＳｉＣセラミッ
クスであり、２％のベリリアを添加したＳｉＣを真空中
、３００に乙／ｆｆｌ１１２の加圧条件下で、２０５０
℃Ｘ１ｈｒの焼結を行い、１７０ｍＸ４００ｏｍ、厚さ
４０膿の素板を製作したのち。
ある全反射ミラー３の素材は、高熱伝導ＳｉＣセラミッ
クスであり、２％のベリリアを添加したＳｉＣを真空中
、３００に乙／ｆｆｌ１１２の加圧条件下で、２０５０
℃Ｘ１ｈｒの焼結を行い、１７０ｍＸ４００ｏｍ、厚さ
４０膿の素板を製作したのち。
ダイヤモンド研磨により１反射面を表面粗さ１ｎｍ以下
に研磨する。この状態での高熱伝導Ｓ ｚ Ｃの相対密
度は９８％以−ヒで、はとんど気孔は存在しない。熱伝
導度は約０ 、７ ｃａ ９． ／ ｅｍ−ｓ・℃、懸
張率は約３．７ Ｘ １． Ｏ−８１，／”Ｃである。
に研磨する。この状態での高熱伝導Ｓ ｚ Ｃの相対密
度は９８％以−ヒで、はとんど気孔は存在しない。熱伝
導度は約０ 、７ ｃａ ９． ／ ｅｍ−ｓ・℃、懸
張率は約３．７ Ｘ １． Ｏ−８１，／”Ｃである。
本実施例のミラーによれば、第２表のＳｉＣセラミック
スのＸ線反射率よりわかるように、短波長ＸＡＩを有効
に除去することができる。又、放射線の置部照射を受け
る鏡面がセラミックスであるため、放射線損傷を受けに
くく、鏡面が炭化水素等で汚染しても金属の蒸着膜に比
べて清浄が容易であり、長寿命の反射鏡が得られる。さ
らに、高熱伝導ＳｉＣであるため、さらに水冷構造にす
ることにより、温度上昇が小さくなり、また熱膨張率が
小さいために、シンクロトロン放射光等の高輝度Ｘ線源
において長時間使用しても、ミラーの変形が極く微量に
抑えられる。
スのＸ線反射率よりわかるように、短波長ＸＡＩを有効
に除去することができる。又、放射線の置部照射を受け
る鏡面がセラミックスであるため、放射線損傷を受けに
くく、鏡面が炭化水素等で汚染しても金属の蒸着膜に比
べて清浄が容易であり、長寿命の反射鏡が得られる。さ
らに、高熱伝導ＳｉＣであるため、さらに水冷構造にす
ることにより、温度上昇が小さくなり、また熱膨張率が
小さいために、シンクロトロン放射光等の高輝度Ｘ線源
において長時間使用しても、ミラーの変形が極く微量に
抑えられる。
本発明によれば、短波長Ｘ線の除去効率が高く、耐放射
線性が強いＸ線露光装置用ミラーが製作できるので、Ｘ
線リソグラフィの解像度を向上させることができ、その
高スルーブツト化、ミラーの長寿命化にも極めて有効で
ある。
線性が強いＸ線露光装置用ミラーが製作できるので、Ｘ
線リソグラフィの解像度を向上させることができ、その
高スルーブツト化、ミラーの長寿命化にも極めて有効で
ある。
第１図は、シンクロトロン放射光を利用したＸ線リソグ
ラフィにおけるｘｌｓ露光装置用ミラーの使用例を示す
構成図である。 １・・・電子蓄積リング、２，４・・・放射光束、３・
・・金石 １ 図
ラフィにおけるｘｌｓ露光装置用ミラーの使用例を示す
構成図である。 １・・・電子蓄積リング、２，４・・・放射光束、３・
・・金石 １ 図
Claims (1)
- １、セラミックス鏡面をそのまま反射面として利用する
Ｘ線露光装置用ミラー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60271458A JPH0682601B2 (ja) | 1985-12-04 | 1985-12-04 | Ｘ線露光装置用ミラ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60271458A JPH0682601B2 (ja) | 1985-12-04 | 1985-12-04 | Ｘ線露光装置用ミラ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62131518A true JPS62131518A (ja) | 1987-06-13 |
| JPH0682601B2 JPH0682601B2 (ja) | 1994-10-19 |
Family
ID=17500311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60271458A Expired - Lifetime JPH0682601B2 (ja) | 1985-12-04 | 1985-12-04 | Ｘ線露光装置用ミラ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0682601B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63161403A (ja) * | 1986-12-25 | 1988-07-05 | Canon Inc | Ｘ線又は真空紫外線用多層膜反射鏡 |
| US5125014A (en) * | 1989-09-07 | 1992-06-23 | Canon Kabushiki Kaisha | X-ray exposure apparatus |
| JP2008098651A (ja) * | 2000-09-04 | 2008-04-24 | Asml Netherlands Bv | リソグラフィ投影装置、デバイス製造方法、およびそれらによって製造されたデバイス |
-
1985
- 1985-12-04 JP JP60271458A patent/JPH0682601B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| EXTENDED ABSTRACTS OF THE 17TH CONFERENCE ON SOLID STATE DEVICES AND MATERIALS=1985 * |
| NUCLEAR INSTRUMENTS AND METHODS IN PHISICS RESEARCH222=1984 * |
| PHOTON FACTORY ACTIVITY REPORT 1983/84=S54 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63161403A (ja) * | 1986-12-25 | 1988-07-05 | Canon Inc | Ｘ線又は真空紫外線用多層膜反射鏡 |
| US5125014A (en) * | 1989-09-07 | 1992-06-23 | Canon Kabushiki Kaisha | X-ray exposure apparatus |
| JP2008098651A (ja) * | 2000-09-04 | 2008-04-24 | Asml Netherlands Bv | リソグラフィ投影装置、デバイス製造方法、およびそれらによって製造されたデバイス |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0682601B2 (ja) | 1994-10-19 |
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