JPS62572B2 - - Google Patents
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- JPS62572B2 JPS62572B2 JP60215085A JP21508585A JPS62572B2 JP S62572 B2 JPS62572 B2 JP S62572B2 JP 60215085 A JP60215085 A JP 60215085A JP 21508585 A JP21508585 A JP 21508585A JP S62572 B2 JPS62572 B2 JP S62572B2
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- ray exposure
- rays
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- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 6
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
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- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
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- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- 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
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はエツクス線露光方法に関し、特にマス
クパターンをエツクス線により半導体ウエハ上に
露光する方法に関するものである。
クパターンをエツクス線により半導体ウエハ上に
露光する方法に関するものである。
Ｘ線露光方法として、第１図に示すように真空
系６内の水冷アルミニウム製回転ターゲツト３に
電子線４を当ててＸ線を発生させ、このＸ線５を
ターゲツトより約30cm離れたマスク２を通して半
導体ウエハ１上に露光させることが提案されてい
る。このような方法においては、あらゆる方向に
Ｘ線が発生し、指向性が良くないために、マスク
とウエハを10μｍ以下程度に極めて近接した状態
で露光を施す必要があり、この接近巾の制御がむ
ずかしく上記間隔Ｈの制御はかなりの熟練を要す
る作業となる。また、ウエハとマスクとの位置合
わせ又は目合わせ操作は第２図に示すごとく透明
なマスク２上の金（Au）のマスクパターン７と
半導体ウエハ１上のパターンと光（可視光）の焦
点深度内で各々の反射光パターンをマスク上から
見ながら行うことが必要であり、従つてマスクは
Ｘ線に対して透明であると同時に光学的にも透明
な材料で基体部を構成する必要がある等の制限が
ある。
系６内の水冷アルミニウム製回転ターゲツト３に
電子線４を当ててＸ線を発生させ、このＸ線５を
ターゲツトより約30cm離れたマスク２を通して半
導体ウエハ１上に露光させることが提案されてい
る。このような方法においては、あらゆる方向に
Ｘ線が発生し、指向性が良くないために、マスク
とウエハを10μｍ以下程度に極めて近接した状態
で露光を施す必要があり、この接近巾の制御がむ
ずかしく上記間隔Ｈの制御はかなりの熟練を要す
る作業となる。また、ウエハとマスクとの位置合
わせ又は目合わせ操作は第２図に示すごとく透明
なマスク２上の金（Au）のマスクパターン７と
半導体ウエハ１上のパターンと光（可視光）の焦
点深度内で各々の反射光パターンをマスク上から
見ながら行うことが必要であり、従つてマスクは
Ｘ線に対して透明であると同時に光学的にも透明
な材料で基体部を構成する必要がある等の制限が
ある。
尚、Ｘ線があらゆる方向に発生するＸ線源を用
いたＸ線露光方法については、特開昭54−48174
に記載されている。
いたＸ線露光方法については、特開昭54−48174
に記載されている。
本発明は上述の如き従来技術の欠点を解消しう
る改良されたＸ線露光方法などを提供するなどの
目的でなされたものである。
る改良されたＸ線露光方法などを提供するなどの
目的でなされたものである。
更に具体的には、本発明はウエハとマスクとの
間の間隔を大きく取ることができ、マスク材が光
学的にも不透明でよい状態での高精度合せ機能を
もつＸ線露光方法などを提供することを目的とす
る。
間の間隔を大きく取ることができ、マスク材が光
学的にも不透明でよい状態での高精度合せ機能を
もつＸ線露光方法などを提供することを目的とす
る。
本発明の露光方法によれば、被露光体の上方に
間隔をおいてＸ線露光用マスクを配置した状態
で、前記被露光体およびＸ線露光用マスクの側端
部側からそれらの両表面にそれぞれ独立に光を照
射し、それらの反射光に基づいて前記被露光体と
前記Ｘ線露光用マスクとの相互位置関係を調整
し、前記Ｘ線露光用マスクの上方から露光用のＸ
線を照射することを特徴とする。
間隔をおいてＸ線露光用マスクを配置した状態
で、前記被露光体およびＸ線露光用マスクの側端
部側からそれらの両表面にそれぞれ独立に光を照
射し、それらの反射光に基づいて前記被露光体と
前記Ｘ線露光用マスクとの相互位置関係を調整
し、前記Ｘ線露光用マスクの上方から露光用のＸ
線を照射することを特徴とする。
本発明の一実施例によれば、マスクとウエハ
（被露光体）とを10〜数10mm程度の間隔をおいて
平行に固定し、上記マスクとウエハにはそれぞれ
独立の入射光すなわち光線を与えてそれぞれの表
面から光学的に位置信号を得て両者間の位置合わ
せを行ない、例えばシンクロトロンの如き高い指
向性を有するＸ線を発生しうるＸ線源を用いて露
光を施こすことによつてその目的を達成すること
ができる。
（被露光体）とを10〜数10mm程度の間隔をおいて
平行に固定し、上記マスクとウエハにはそれぞれ
独立の入射光すなわち光線を与えてそれぞれの表
面から光学的に位置信号を得て両者間の位置合わ
せを行ない、例えばシンクロトロンの如き高い指
向性を有するＸ線を発生しうるＸ線源を用いて露
光を施こすことによつてその目的を達成すること
ができる。
以下、本発明の一実施例を図面を参考にして説
明する。
明する。
まず、第３図は本発明の一実施例において用い
られるシンクロトロンによる指向性の良いＸ線の
発生を説明するためのものであり、加速された電
子e-の回転軌道の接線Ａ−A′方向に及びθな
る角をもつたＸ線１５が発生する。例えばθ値は
１ミリラジアン、値は10ミリラジアン程度であ
る。
られるシンクロトロンによる指向性の良いＸ線の
発生を説明するためのものであり、加速された電
子e-の回転軌道の接線Ａ−A′方向に及びθな
る角をもつたＸ線１５が発生する。例えばθ値は
１ミリラジアン、値は10ミリラジアン程度であ
る。
今、この指向性の良いＸ線源を用いて露光する
場合について説明すると、第４図に示すごとく、
Ｘ線１５の指向性がよいためにマスク１２と半導
体ウエハ１１との間の間隔は数cm離しても転写図
形精度はさほど劣化せず、そのためマスク１２と
ウエハ１１とは各々独立の可視領域の光学系によ
り入射光１９，１８と反射光の出し入れが可能と
なり、各々のパターン図形に一致した光図形信号
（位置信号）を検出手段２０により検知してウエ
ハとマスクの位置関係を制御し正確に位置合せを
行うことなどが可能となる。なお、同図において
１７は例えば金（Au）等のＸ線を透過しない材
料で形成されたマスクパターンを、１４はミラー
を、１６はハーフミラーを夫々示している。ま
た、被露光体である半導体ウエハ１１には予じめ
その内部及び表面上に半導体拡散領域やSiO2等
の絶縁膜が形成されており同図では簡略化のため
省略されている。
場合について説明すると、第４図に示すごとく、
Ｘ線１５の指向性がよいためにマスク１２と半導
体ウエハ１１との間の間隔は数cm離しても転写図
形精度はさほど劣化せず、そのためマスク１２と
ウエハ１１とは各々独立の可視領域の光学系によ
り入射光１９，１８と反射光の出し入れが可能と
なり、各々のパターン図形に一致した光図形信号
（位置信号）を検出手段２０により検知してウエ
ハとマスクの位置関係を制御し正確に位置合せを
行うことなどが可能となる。なお、同図において
１７は例えば金（Au）等のＸ線を透過しない材
料で形成されたマスクパターンを、１４はミラー
を、１６はハーフミラーを夫々示している。ま
た、被露光体である半導体ウエハ１１には予じめ
その内部及び表面上に半導体拡散領域やSiO2等
の絶縁膜が形成されており同図では簡略化のため
省略されている。
上記の如き本発明に係る一実施例の方法によれ
ば、マスク１２の基本はあえて光学的に（可視光
領域で）透明である必要はなく、例えば炭素（カ
ーボン）の如く、光学的に不透明でもＸ線に対し
透過率の良い材料で構成することができるので、
比較的安価な露光装置をうることができる。又、
炭素以外にもベリリウム又はそれらの化合物を基
材とするマスクなども使用することができる。
ば、マスク１２の基本はあえて光学的に（可視光
領域で）透明である必要はなく、例えば炭素（カ
ーボン）の如く、光学的に不透明でもＸ線に対し
透過率の良い材料で構成することができるので、
比較的安価な露光装置をうることができる。又、
炭素以外にもベリリウム又はそれらの化合物を基
材とするマスクなども使用することができる。
更に、本発明に係る−実施例の方法によれば、
ウエハ（被露光体）のパターン図形信号をマスク
基板を透過せずに独立に、又、Ｘ線露光系とは分
離して、検出することができ、従つて又、Ｘ線源
をマスクのほぼ中心位置の上方に設置することが
でき、より正確な位置合せ操作及び露光などが簡
単にできる。
ウエハ（被露光体）のパターン図形信号をマスク
基板を透過せずに独立に、又、Ｘ線露光系とは分
離して、検出することができ、従つて又、Ｘ線源
をマスクのほぼ中心位置の上方に設置することが
でき、より正確な位置合せ操作及び露光などが簡
単にできる。
次に、第５図をもとに本発明に係る具体的な露
光装置の一例を説明する。
光装置の一例を説明する。
第５図は本発明の一実施例に用いる露光装置を
示す模式図であり、シリコンウエハ２１と炭素
（カーボン）基板で作られたマスク２２とは約10
mm程度の間隔をおいて平行に固定され、両者の位
置合せ又は目合わせは、光源３１からの光（可視
光）３２をハーフミラー３３によつて二分して上
記ウエハ２１およびマスク２２上にそれぞれ独立
して入射せしめて得られる二つの反射光３４およ
び３５をミラー２４および２６によつて一つの光
軸３８上に合成し、適宜の光学系３９を介して上
記ウエハ２１およびマスク２２のパターンの一致
を検知手段（例えば目）３０によつて観測するこ
とによつてなされる。露光はシンクロトロン２３
から放射される指向性の高いＸ線２５によつてな
される。ここで、シンクロトロン２３において
は、加速された電子の回転軌道の接線方向にお
よびθの角度で拡がるＸ線２５が発生するが、上
記は10ミリラジアン、θは１ミリラジアン程度
であり、その指向性は極めて高く、前記ウエハ２
１とマスク２２との間隔を10〜数10mm程度に広げ
てもマスクパターン２７のウエハ上への投影精度
はほとんど劣化することがない。
示す模式図であり、シリコンウエハ２１と炭素
（カーボン）基板で作られたマスク２２とは約10
mm程度の間隔をおいて平行に固定され、両者の位
置合せ又は目合わせは、光源３１からの光（可視
光）３２をハーフミラー３３によつて二分して上
記ウエハ２１およびマスク２２上にそれぞれ独立
して入射せしめて得られる二つの反射光３４およ
び３５をミラー２４および２６によつて一つの光
軸３８上に合成し、適宜の光学系３９を介して上
記ウエハ２１およびマスク２２のパターンの一致
を検知手段（例えば目）３０によつて観測するこ
とによつてなされる。露光はシンクロトロン２３
から放射される指向性の高いＸ線２５によつてな
される。ここで、シンクロトロン２３において
は、加速された電子の回転軌道の接線方向にお
よびθの角度で拡がるＸ線２５が発生するが、上
記は10ミリラジアン、θは１ミリラジアン程度
であり、その指向性は極めて高く、前記ウエハ２
１とマスク２２との間隔を10〜数10mm程度に広げ
てもマスクパターン２７のウエハ上への投影精度
はほとんど劣化することがない。
以上述べた如く本発明の一実施例によれば、マ
スク上からウエハを透視することなく高精度の目
合わせが可能であり、したがつてマスク基体材料
に必ずしも透明性の材料を用いる必要はなく、可
視光に対し不透明であるが軟Ｘ線に対して透過性
の良い材料を用いることなどが可能となり、しか
も位置合せ、露光等の精度及び操作性なども改善
される。
スク上からウエハを透視することなく高精度の目
合わせが可能であり、したがつてマスク基体材料
に必ずしも透明性の材料を用いる必要はなく、可
視光に対し不透明であるが軟Ｘ線に対して透過性
の良い材料を用いることなどが可能となり、しか
も位置合せ、露光等の精度及び操作性なども改善
される。
第１図及び第２図はＸ線露光方法を説明するた
めの模式図、第３図は本発明の一実施例に係るＸ
線露光方法に使用されるシンクロトロンによるＸ
線発生装置の模式図、第４図は本発明の一実施例
に係るＸ線露光方法を説明するための模式図、第
５図は本発明の一実施例に用いる具体的なＸ線露
光装置の構成図である。 １，１１，２１……半導体ウエハ、２，１２，
２２……マスク、９，３１……光源、８，１４，
１６，２４，２６，３３，３６……ミラー、１
０，２０，３０……パターン信号検出手段、３９
……光学系、２３……シンクロトロン。
めの模式図、第３図は本発明の一実施例に係るＸ
線露光方法に使用されるシンクロトロンによるＸ
線発生装置の模式図、第４図は本発明の一実施例
に係るＸ線露光方法を説明するための模式図、第
５図は本発明の一実施例に用いる具体的なＸ線露
光装置の構成図である。 １，１１，２１……半導体ウエハ、２，１２，
２２……マスク、９，３１……光源、８，１４，
１６，２４，２６，３３，３６……ミラー、１
０，２０，３０……パターン信号検出手段、３９
……光学系、２３……シンクロトロン。
Claims (1)
- １ 被露光体の上方に間隔をおいてＸ線露光用マ
スク配置した状態で、前記被露光体およびＸ線露
光用マスクの側端部側からそれらの両表面にそれ
ぞれ独立に光を照射し、それらの反射光に基づい
て前記被露光体と前記Ｘ線露光用マスクとの相互
位置関係を調整し、前記Ｘ線露光用マスクの上方
から露光用のＸ線を照射することを特徴とするＸ
線露光方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60215085A JPS61111535A (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | Ｘ線露光方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60215085A JPS61111535A (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | Ｘ線露光方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1977079A Division JPS55113330A (en) | 1979-02-23 | 1979-02-23 | X-ray exposure system and device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61111535A JPS61111535A (ja) | 1986-05-29 |
| JPS62572B2 true JPS62572B2 (ja) | 1987-01-08 |
Family
ID=16666500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60215085A Granted JPS61111535A (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | Ｘ線露光方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61111535A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5057656A (ja) * | 1973-09-17 | 1975-05-20 | ||
| JPS5057778A (ja) * | 1973-09-17 | 1975-05-20 |
-
1985
- 1985-09-30 JP JP60215085A patent/JPS61111535A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5057656A (ja) * | 1973-09-17 | 1975-05-20 | ||
| JPS5057778A (ja) * | 1973-09-17 | 1975-05-20 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61111535A (ja) | 1986-05-29 |
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