JPH055162B2 - - Google Patents
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- JPH055162B2 JPH055162B2 JP59238274A JP23827484A JPH055162B2 JP H055162 B2 JPH055162 B2 JP H055162B2 JP 59238274 A JP59238274 A JP 59238274A JP 23827484 A JP23827484 A JP 23827484A JP H055162 B2 JPH055162 B2 JP H055162B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mask
- sample
- mounting table
- ratio
- optical system
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P95/00—Generic processes or apparatus for manufacture or treatments not covered by the other groups of this subclass
Landscapes
- 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】
発明の技術分野
本発明は、Ｘ線源から放射されるＸ線をマスク
上に照射し、マスク上に描かれたパタンをＸ線縮
小光学系によつて縮小したのち、試料上に投影露
光する露光装置に関する。
上に照射し、マスク上に描かれたパタンをＸ線縮
小光学系によつて縮小したのち、試料上に投影露
光する露光装置に関する。
従来技術と問題点
従来、半導体集積回路を製造するためのリソグ
ラフイ技術としては、紫外光によつて、マスク上
に描かれたパタンをウエハ等の試料上に転写する
方法がとられてきた。しかしこの方法では、紫外
光による回折現象などが影響して解像力に限界を
生じ、回路のパタン幅が1μｍ以下の超LSIの製造
には適用できない。そこで、この解像力に限界を
克服するため、紫外光よりもさらに波長の短いＸ
線を利用した転写技術、すなわちＸ線リソグラフ
イの研究が進められてきた。
ラフイ技術としては、紫外光によつて、マスク上
に描かれたパタンをウエハ等の試料上に転写する
方法がとられてきた。しかしこの方法では、紫外
光による回折現象などが影響して解像力に限界を
生じ、回路のパタン幅が1μｍ以下の超LSIの製造
には適用できない。そこで、この解像力に限界を
克服するため、紫外光よりもさらに波長の短いＸ
線を利用した転写技術、すなわちＸ線リソグラフ
イの研究が進められてきた。
従来のＸ線リソグラフイは、Ｘ線源から放射さ
れるＸ線束をマスク上に照射することにより、マ
スクと互いに平行な位置関係を保ち、かつ微小な
間隙をもつて保持された試料上に、マスクパタン
を１対１の等倍率で転写するものである。
れるＸ線束をマスク上に照射することにより、マ
スクと互いに平行な位置関係を保ち、かつ微小な
間隙をもつて保持された試料上に、マスクパタン
を１対１の等倍率で転写するものである。
Ｘ線リソグラフイの解像力は、半影ぼけ、フレ
ネル回折、マスクコントラスト、レジスト内での
散乱等の色々な要因によつて支配される。なかで
も、Ｘ線がマスク全面にわたつて垂直に入射しな
いために生じる半影ぼけは、解像力を低下させる
大きな要因であり、半影ぼけを回避するため、平
行性の高いＸ線束の実現が待望されていた。
ネル回折、マスクコントラスト、レジスト内での
散乱等の色々な要因によつて支配される。なかで
も、Ｘ線がマスク全面にわたつて垂直に入射しな
いために生じる半影ぼけは、解像力を低下させる
大きな要因であり、半影ぼけを回避するため、平
行性の高いＸ線束の実現が待望されていた。
そこで近年、従来のＸ線よりも強度がはるかに
高く、しかも指向性の強いシンクロトロン放射光
（以後SOR光と略称する）をＸ線リソグラフイに
適用する試みがなされている。シンクロトロン放
射光とは、光速に近い速度で軌道上を電子が周回
するとき、軌道の接線方向に沿つて発生する、高
強度で指向性の強い軟Ｘ線である。図１はSOR
光によるパタン転写の一例を示す。SOR光は指
向性がきわめて強いため、電子が閉軌道１に沿つ
て周回する場合、垂直方向にはほとんど広がら
ず、水平面内で閉軌道１の接線方向に、いわば扇
状に発散していく。そこでパタン転写の生産性を
高めるためには、このような扇状に発散していく
SOR光２を、集光ミラー３によつて平行光２′に
集光する。このようにして集光された帯状の平行
光２′を、さらに別の揺動ミラー４によつて垂直
方向５に走査し、マスク６上の露光領域７を照射
すると、マスクと近接して配置された試料８に、
マスクパタンが転写される。
高く、しかも指向性の強いシンクロトロン放射光
（以後SOR光と略称する）をＸ線リソグラフイに
適用する試みがなされている。シンクロトロン放
射光とは、光速に近い速度で軌道上を電子が周回
するとき、軌道の接線方向に沿つて発生する、高
強度で指向性の強い軟Ｘ線である。図１はSOR
光によるパタン転写の一例を示す。SOR光は指
向性がきわめて強いため、電子が閉軌道１に沿つ
て周回する場合、垂直方向にはほとんど広がら
ず、水平面内で閉軌道１の接線方向に、いわば扇
状に発散していく。そこでパタン転写の生産性を
高めるためには、このような扇状に発散していく
SOR光２を、集光ミラー３によつて平行光２′に
集光する。このようにして集光された帯状の平行
光２′を、さらに別の揺動ミラー４によつて垂直
方向５に走査し、マスク６上の露光領域７を照射
すると、マスクと近接して配置された試料８に、
マスクパタンが転写される。
以上のようにして平行に集光されたSOR光を
用いることにより、従来のＸ線リソグラフイで問
題となつた半影ぼけの問題は解決される。しかし
ながら、このような従来のSORリソグラフイで
は、依然としてマスクパタンを等倍率で試料上に
転写する方式が用いられている。このため、リソ
グラフイの解像力を支配するフレネル回折等の要
因は残されたままであり、今後の超LSIの発展に
ともなつて、パタンの最小線幅が1μｍを下回る
ようになつてくると、従来の等倍投影では解像力
が限界に近づいてくる。この解像力の限界を克服
するためには、マスクパタンを適当な手段で縮小
したのち試料上に転写する、いわゆる縮小投影に
よるパタン転写を実現する必要が生じてくる。し
かしながら、SORリソグラフイはそれ自体の歴
史が浅いため、現在はまだ等倍露光を試行的に行
つている段階であり、SOR縮小露光はこれから
の課題とされている。
用いることにより、従来のＸ線リソグラフイで問
題となつた半影ぼけの問題は解決される。しかし
ながら、このような従来のSORリソグラフイで
は、依然としてマスクパタンを等倍率で試料上に
転写する方式が用いられている。このため、リソ
グラフイの解像力を支配するフレネル回折等の要
因は残されたままであり、今後の超LSIの発展に
ともなつて、パタンの最小線幅が1μｍを下回る
ようになつてくると、従来の等倍投影では解像力
が限界に近づいてくる。この解像力の限界を克服
するためには、マスクパタンを適当な手段で縮小
したのち試料上に転写する、いわゆる縮小投影に
よるパタン転写を実現する必要が生じてくる。し
かしながら、SORリソグラフイはそれ自体の歴
史が浅いため、現在はまだ等倍露光を試行的に行
つている段階であり、SOR縮小露光はこれから
の課題とされている。
発明の目的
本考案は、SOR光の縮小投影によるパタン転
写を実現するため、Ｘ線縮小光学系によつてマス
クパタンを縮小し、かつマスクな対して試料を、
光学系の縮小比と同じ比率で縮小移動させるよう
にしたものであり、以下図面によつて詳細に説明
する。
写を実現するため、Ｘ線縮小光学系によつてマス
クパタンを縮小し、かつマスクな対して試料を、
光学系の縮小比と同じ比率で縮小移動させるよう
にしたものであり、以下図面によつて詳細に説明
する。
発明の構成および作用の説明
図２ａは本発明の動作原理を示す。図示しない
集光ミラーによつて帯状の平行光に成形された
SOR光１１が、マスク１２と試料１３に対して
垂直に入射するように配置されている。マスク１
２と試料１３の間には、マスクパタンを適当な比
率、例えば１／Ｎ（ただし、１≦Ｎ）に縮小する
ためのＸ線縮小光学系１４が配置されている。
集光ミラーによつて帯状の平行光に成形された
SOR光１１が、マスク１２と試料１３に対して
垂直に入射するように配置されている。マスク１
２と試料１３の間には、マスクパタンを適当な比
率、例えば１／Ｎ（ただし、１≦Ｎ）に縮小する
ためのＸ線縮小光学系１４が配置されている。
Ｘ線縮小光学系１４の具体的な実施例は、すで
にいくつか報告されている。代表的な例は、凸面
鏡と凹面鏡を組み合わせたSchwarzschild type
と呼ばれる反射光学系であり、これをＸ線マイク
ロスコープに適用した例が、R.P.Haelbich et
al：Ann.N.Y.Acad.Sci.，New York，342
（1980）148−157.に報告されている。
Schwarzschild typeの反射光学系では、凸面鏡
と凹面鏡の２枚の反射鏡を使用しているが、１枚
の反射鏡を使用してもマスクパタンの縮小が可能
となることが、Matsumura et al：15th Aymp.
on Ion Implantation and Submicron
Fabrication，Feb.1−３，1984，The Inst.of
Phisical and Chemical Research.の報告から容
易に推定できる。
にいくつか報告されている。代表的な例は、凸面
鏡と凹面鏡を組み合わせたSchwarzschild type
と呼ばれる反射光学系であり、これをＸ線マイク
ロスコープに適用した例が、R.P.Haelbich et
al：Ann.N.Y.Acad.Sci.，New York，342
（1980）148−157.に報告されている。
Schwarzschild typeの反射光学系では、凸面鏡
と凹面鏡の２枚の反射鏡を使用しているが、１枚
の反射鏡を使用してもマスクパタンの縮小が可能
となることが、Matsumura et al：15th Aymp.
on Ion Implantation and Submicron
Fabrication，Feb.1−３，1984，The Inst.of
Phisical and Chemical Research.の報告から容
易に推定できる。
図２ａに示す配置構成において、マスク１２と
試料１３を同時に、かつ縮小光学系の縮小比１／
Ｎと同じ比率に移動距離比を保ちながら移動させ
れば、SOR光１１は静止したままの状態で、マ
スクパタン１／Ｎに縮小されて試料上に転写され
る。すなわち、SOR光を刷毛に見立てれば、
SOR光の刷毛でマスクを図２ａのＸ方向に掃い
ていくと、掃かれた帯状の部分が１／Ｎに縮小さ
れて試料上に転写されていく。SOR光の平行性
を良好に保ち、かつ集光効率を高めるためには、
SOR光の幅は20mm程度にとどまる。したがつて、
マスク全面を露光するためには、Ｘ方向へ１回走
査するごとに、Ｘ方向と垂直なＹ方向へSOR光
の幅の分だけ、間欠移動を行わせることになる。
もちろんＹ方向の間欠移動の場合も、マスクと試
料はＸ方向移動と同じ縮小比で移動させる必要が
ある。
試料１３を同時に、かつ縮小光学系の縮小比１／
Ｎと同じ比率に移動距離比を保ちながら移動させ
れば、SOR光１１は静止したままの状態で、マ
スクパタン１／Ｎに縮小されて試料上に転写され
る。すなわち、SOR光を刷毛に見立てれば、
SOR光の刷毛でマスクを図２ａのＸ方向に掃い
ていくと、掃かれた帯状の部分が１／Ｎに縮小さ
れて試料上に転写されていく。SOR光の平行性
を良好に保ち、かつ集光効率を高めるためには、
SOR光の幅は20mm程度にとどまる。したがつて、
マスク全面を露光するためには、Ｘ方向へ１回走
査するごとに、Ｘ方向と垂直なＹ方向へSOR光
の幅の分だけ、間欠移動を行わせることになる。
もちろんＹ方向の間欠移動の場合も、マスクと試
料はＸ方向移動と同じ縮小比で移動させる必要が
ある。
なお図２ａにおいては、Ｘ線縮小光学系がマス
クと試料の間に配置されているが、Ｘ線縮小光学
系の位置を、図２ｂに示すようにＸ線源とマスク
の間に配置することも可能である。すなわち図２
ｂにおいて、帯状の平行光に成形されたSOR光
１１は、Ｘ線縮小光学系１４を通過したのち、幅
を漸次狭めていきながらマスク１２と試料１３を
入射する。このとき、SOR光１１がＸ線縮小光
学系１４を通過した直後から幅を縮小しはじめ、
マスク１２を透過するときの幅と試料１３に到達
したときの幅の比が、図２ａの説明において例示
した１／Ｎとなるように、Ｘ線縮小光学系１４を
構成しておけば、図２ａの場合と同様の効果が得
られる。
クと試料の間に配置されているが、Ｘ線縮小光学
系の位置を、図２ｂに示すようにＸ線源とマスク
の間に配置することも可能である。すなわち図２
ｂにおいて、帯状の平行光に成形されたSOR光
１１は、Ｘ線縮小光学系１４を通過したのち、幅
を漸次狭めていきながらマスク１２と試料１３を
入射する。このとき、SOR光１１がＸ線縮小光
学系１４を通過した直後から幅を縮小しはじめ、
マスク１２を透過するときの幅と試料１３に到達
したときの幅の比が、図２ａの説明において例示
した１／Ｎとなるように、Ｘ線縮小光学系１４を
構成しておけば、図２ａの場合と同様の効果が得
られる。
図３ａは、図２においてマスクと試料を縮小移
動させるための、縮小移動機構の一実施例であ
る。２１はマスクを載置するためのマスク載置台
であり、SOR光によつて照射されたマスクパタ
ンが下方に透過しうる構造になつているものとす
る。マスク載置台２１はＸガイド２２に沿つてＸ
方向に、またＹガイド２３に沿つてＹ方向に移動
する。一方、２４は試料を載置するための試料載
置台であり、マスク載置台２１と平行な位置関係
を保ちながら、Ｘガイド２５に沿つてＸ方向に、
またＹガイド２６に沿つてＹ方向に移動する。マ
スク載置台２１と試料載置台２４の間には、Ｘ線
縮小光学系２７を配置し、マスクパタンの縮小像
を試料上に投影させる。
動させるための、縮小移動機構の一実施例であ
る。２１はマスクを載置するためのマスク載置台
であり、SOR光によつて照射されたマスクパタ
ンが下方に透過しうる構造になつているものとす
る。マスク載置台２１はＸガイド２２に沿つてＸ
方向に、またＹガイド２３に沿つてＹ方向に移動
する。一方、２４は試料を載置するための試料載
置台であり、マスク載置台２１と平行な位置関係
を保ちながら、Ｘガイド２５に沿つてＸ方向に、
またＹガイド２６に沿つてＹ方向に移動する。マ
スク載置台２１と試料載置台２４の間には、Ｘ線
縮小光学系２７を配置し、マスクパタンの縮小像
を試料上に投影させる。
このような構造において、マスク載置台２１と
試料載置台２４を、例えば１／Ｎ（ただし、１≦
Ｎ）の比率で移動させる方法を説明する。まずＸ
方向については、マスク載置台２１と試料載置台
２４にそれぞれラツク２８，２９を結合する。ラ
ツク２８，２９にはそれぞれ歯数N1，N2の歯車
３０，３１がかみ合い、歯車３０，３１は駆動歯
車３２ａおよび従動歯車３２ｂを介して、制御用
モータ３３により駆動される。このとき歯車３０
と３１の歯数比N1／N2を所定の１／Ｎに合わせ
ておけば、マスク載置台２１と試料載置台２４を
１／Ｎの縮小比で移動させることができる。
試料載置台２４を、例えば１／Ｎ（ただし、１≦
Ｎ）の比率で移動させる方法を説明する。まずＸ
方向については、マスク載置台２１と試料載置台
２４にそれぞれラツク２８，２９を結合する。ラ
ツク２８，２９にはそれぞれ歯数N1，N2の歯車
３０，３１がかみ合い、歯車３０，３１は駆動歯
車３２ａおよび従動歯車３２ｂを介して、制御用
モータ３３により駆動される。このとき歯車３０
と３１の歯数比N1／N2を所定の１／Ｎに合わせ
ておけば、マスク載置台２１と試料載置台２４を
１／Ｎの縮小比で移動させることができる。
つぎにＹ方向については、マスク移動機構のＸ
ガイド２２および試料移動機構のＸガイド２５に
それぞれ駆動ロツド３４，３５を結合する。各駆
動ロツドの先端には、図３ｂに示すような自在継
手構造を介して駆動レバー３６をはめ込む。すな
わち、駆動ロツド３４，３５に、回転自在な構造
の球面軸受３７を取りつけ、かつ球面軸受３７に
対して、駆動レバー３６がその軸方向に自由にし
ゆう動できるようにはめ込まれる。駆動レバー３
６は回転円板３８の外周に固定されており、制御
用モータ３９を駆動することによつて駆動レバー
３６は円弧運動をし、これによつてマスク載置台
２１と試料載置台２４はＹ方向に駆動される。こ
のとき、駆動レバー３６の回転中心から駆動ロツ
ド３４，３５までの距離を、図３ｃに示すように
L1，L2とすれば、マスク載置台２１と試料載置
台２４の移動距離D1，D2の縮小比は D2／D1＝L2tanθ／L1tanθ＝L2／L1 (1) となり、結局L1とL2の比に等しくなる。すなわ
ち、L1とL2の比をＸ方向駆動における縮小比
１／Ｎに合わせるように設定すれば、Ｘ，Ｙ方向
移動ともマスク載置台２１に対して試料載置台２
４の移動を１／Ｎに縮小できる。なお、Ｙ方向移
動時にはラツク２８，２９が各載置台と一体とな
つてＹ方向に移動する。そこで、各ラツク２８，
２９は静止状態の歯車３０，３１の歯幅方向に支
障なく移動できるようにし、かつＹ方向移動時に
歯車から逸脱しないだけの幅寸法を持たせてお
く。
ガイド２２および試料移動機構のＸガイド２５に
それぞれ駆動ロツド３４，３５を結合する。各駆
動ロツドの先端には、図３ｂに示すような自在継
手構造を介して駆動レバー３６をはめ込む。すな
わち、駆動ロツド３４，３５に、回転自在な構造
の球面軸受３７を取りつけ、かつ球面軸受３７に
対して、駆動レバー３６がその軸方向に自由にし
ゆう動できるようにはめ込まれる。駆動レバー３
６は回転円板３８の外周に固定されており、制御
用モータ３９を駆動することによつて駆動レバー
３６は円弧運動をし、これによつてマスク載置台
２１と試料載置台２４はＹ方向に駆動される。こ
のとき、駆動レバー３６の回転中心から駆動ロツ
ド３４，３５までの距離を、図３ｃに示すように
L1，L2とすれば、マスク載置台２１と試料載置
台２４の移動距離D1，D2の縮小比は D2／D1＝L2tanθ／L1tanθ＝L2／L1 (1) となり、結局L1とL2の比に等しくなる。すなわ
ち、L1とL2の比をＸ方向駆動における縮小比
１／Ｎに合わせるように設定すれば、Ｘ，Ｙ方向
移動ともマスク載置台２１に対して試料載置台２
４の移動を１／Ｎに縮小できる。なお、Ｙ方向移
動時にはラツク２８，２９が各載置台と一体とな
つてＹ方向に移動する。そこで、各ラツク２８，
２９は静止状態の歯車３０，３１の歯幅方向に支
障なく移動できるようにし、かつＹ方向移動時に
歯車から逸脱しないだけの幅寸法を持たせてお
く。
なお、図３の実施例においては、駆動レバー３
６の円弧運動を利用して、Ｙ方向の縮小移動を実
現したが、これはＸ方向移動と同じく、歯車とラ
ツクの組合せによつて行わせることもできる。す
なわち、駆動ロツド３４，３５の互いに向かい合
つた面にラツクを配置し、それらの間にＸ方向移
動と同様な歯車構成を持たせればよい。
６の円弧運動を利用して、Ｙ方向の縮小移動を実
現したが、これはＸ方向移動と同じく、歯車とラ
ツクの組合せによつて行わせることもできる。す
なわち、駆動ロツド３４，３５の互いに向かい合
つた面にラツクを配置し、それらの間にＸ方向移
動と同様な歯車構成を持たせればよい。
図３の実施例では、ＸおよびＹ方向へそれぞれ
１個の制御用モータによつて、マスクと試料が一
体となつて駆動されたが、もちろんマスクと試料
を独立した制御用モータによつて駆動することも
可能であり、この場合の実施例を図４に示す。４
１はマスクを載置するためのマスク載置台であ
り、SOR光によつて照射されたマスクパタンが
下方に透過しうる構造になつているものとする。
マスク載置台４１にはＸ送りねじ４２のナツト４
３が結合されており、制御用モータ４４によつて
送りねじ４２に回転運動が与えられると、マスク
載置台４１はＸガイド４５に沿つて移動する。Ｘ
ガイド４５は部材４６と一体構造をなしており、
制御用モータ４４は送りねじ４２の支持軸受４７
とともに、上記一体構造に固定されている。ここ
で便宜上、マスク載置台４１をＸ方向に移動させ
るための構成部品、すなわち送りねじ４２、ナツ
ト４３、制御用モータ４４、Ｘガイド４５、部材
４６等の集合体をＸ移動機構と呼称する。つぎに
マスク載置台４１をＹ方向に駆動するには、部材
４６にＹ送りねじ４８のナツト４９を結合し、制
御用モータ５０によつて送りねじ４８に回転運動
を与える。これによりＸ移動機構はＹガイド５１
に沿つて移動する。
１個の制御用モータによつて、マスクと試料が一
体となつて駆動されたが、もちろんマスクと試料
を独立した制御用モータによつて駆動することも
可能であり、この場合の実施例を図４に示す。４
１はマスクを載置するためのマスク載置台であ
り、SOR光によつて照射されたマスクパタンが
下方に透過しうる構造になつているものとする。
マスク載置台４１にはＸ送りねじ４２のナツト４
３が結合されており、制御用モータ４４によつて
送りねじ４２に回転運動が与えられると、マスク
載置台４１はＸガイド４５に沿つて移動する。Ｘ
ガイド４５は部材４６と一体構造をなしており、
制御用モータ４４は送りねじ４２の支持軸受４７
とともに、上記一体構造に固定されている。ここ
で便宜上、マスク載置台４１をＸ方向に移動させ
るための構成部品、すなわち送りねじ４２、ナツ
ト４３、制御用モータ４４、Ｘガイド４５、部材
４６等の集合体をＸ移動機構と呼称する。つぎに
マスク載置台４１をＹ方向に駆動するには、部材
４６にＹ送りねじ４８のナツト４９を結合し、制
御用モータ５０によつて送りねじ４８に回転運動
を与える。これによりＸ移動機構はＹガイド５１
に沿つて移動する。
一方、試料を載置するための試料載置台５２
も、マスク載置台４１と同様にして移動される。
すなわち試料載置台５２にはＸ送りねじ５３のナ
ツト５４が結合されており、制御用モータ５５に
よつて送りねじ５３に回転運動が与えられると、
試料載置台５２はＸガイド５６に沿つて移動す
る。また部材５７にＹ送りねじ５８のナツト５９
を結合し、制御用モータ６０によつて送りねじ５
８に回転運動を与えると、Ｘ移動機構はＹガイド
６１に沿つて移動する。マスク載置台４１と試料
載置台５２の間にはＸ線縮小光学系６２を配置
し、マスクパタンの縮小像を試料上に投影させ
る。
も、マスク載置台４１と同様にして移動される。
すなわち試料載置台５２にはＸ送りねじ５３のナ
ツト５４が結合されており、制御用モータ５５に
よつて送りねじ５３に回転運動が与えられると、
試料載置台５２はＸガイド５６に沿つて移動す
る。また部材５７にＹ送りねじ５８のナツト５９
を結合し、制御用モータ６０によつて送りねじ５
８に回転運動を与えると、Ｘ移動機構はＹガイド
６１に沿つて移動する。マスク載置台４１と試料
載置台５２の間にはＸ線縮小光学系６２を配置
し、マスクパタンの縮小像を試料上に投影させ
る。
なお図４においては、Ｙ送りねじを部材５７の
側方に配置したが、試料載置台５２はSOR光を
下方に透過させる必要がないので、ナツト５９を
試料載置台５２の下面に固定し、Ｙ送りねじ５８
を試料載置台５２の下部に配置しても、発明の効
果にはなんら影響がない。
側方に配置したが、試料載置台５２はSOR光を
下方に透過させる必要がないので、ナツト５９を
試料載置台５２の下面に固定し、Ｙ送りねじ５８
を試料載置台５２の下部に配置しても、発明の効
果にはなんら影響がない。
上記のような構成において、マスク載置台４１
と試料載置台５２を、例えば１／Ｎ（ただし、１
≦Ｎ）の比率でＸ方向へ移動させるには、Ｘ送り
ねじ４２と５３の回転数と送りねじピツチをそれ
ぞれR1，p1およびR2，p2とすると R2・p2／R1・p1＝１／Ｎ (2) の関係が成立するように、制御用モータの回転数
と送りねじのピツチを選択すればよい。なおＹ方
向移動についても、Ｙ送りねじ４８と５８のそれ
ぞれの回転数と送りねじピツチの間に、(2)式と同
様の関係が成立しておれば、Ｘ方向移動のときと
まつたく同様の縮小移動が実現できる。
と試料載置台５２を、例えば１／Ｎ（ただし、１
≦Ｎ）の比率でＸ方向へ移動させるには、Ｘ送り
ねじ４２と５３の回転数と送りねじピツチをそれ
ぞれR1，p1およびR2，p2とすると R2・p2／R1・p1＝１／Ｎ (2) の関係が成立するように、制御用モータの回転数
と送りねじのピツチを選択すればよい。なおＹ方
向移動についても、Ｙ送りねじ４８と５８のそれ
ぞれの回転数と送りねじピツチの間に、(2)式と同
様の関係が成立しておれば、Ｘ方向移動のときと
まつたく同様の縮小移動が実現できる。
上記で説明してきた縮小移動機構を、線幅1μ
ｍ以下のパタン転写に適用しようとすると、マス
クおよび試料のＸ，Ｙ方向移動には高い運動精度
が要求される。このためＸ，Ｙガイドには、高精
度に加工されたすべり軸受やころがり軸受のほ
か、機械的な接触部分をもたない空気軸受部分を
もたない空気軸受等の非接触軸受を用いるのが有
効である。またこれに関連して、図４の実施例で
説明した送りねじに、たとえば高精度の送りが期
待できるボールねじを適用すると、本発明の効果
が増進される。更に、上記のような高精度な移動
機構を用いた場合にも含まれる機械的誤差は、電
子ビーム露光装置等で公知の位置合わせ補正装置
の概念と組み合わせれば解決できることは言うま
でもない。
ｍ以下のパタン転写に適用しようとすると、マス
クおよび試料のＸ，Ｙ方向移動には高い運動精度
が要求される。このためＸ，Ｙガイドには、高精
度に加工されたすべり軸受やころがり軸受のほ
か、機械的な接触部分をもたない空気軸受部分を
もたない空気軸受等の非接触軸受を用いるのが有
効である。またこれに関連して、図４の実施例で
説明した送りねじに、たとえば高精度の送りが期
待できるボールねじを適用すると、本発明の効果
が増進される。更に、上記のような高精度な移動
機構を用いた場合にも含まれる機械的誤差は、電
子ビーム露光装置等で公知の位置合わせ補正装置
の概念と組み合わせれば解決できることは言うま
でもない。
効果の説明
以上説明したように、本発明によればマスクパ
タンを一定の比率で縮小したのち試料上に投影す
るため、フレネル回折等の解像力を低下させる要
因の効果を減少させることができ、したがつて超
LSIの製造に必要な解像力を十分に達成すること
が可能となる。
タンを一定の比率で縮小したのち試料上に投影す
るため、フレネル回折等の解像力を低下させる要
因の効果を減少させることができ、したがつて超
LSIの製造に必要な解像力を十分に達成すること
が可能となる。
また本発明の付随的な効果としては、SOR光
を常に静止させたまま、マスクと試料を相対的に
縮小移動させるため、従来の揺動ミラーを振つて
露光領域を拡大させる方法に比較すると、複雑な
ミラーの揺動制御が不要となる利点がある。
を常に静止させたまま、マスクと試料を相対的に
縮小移動させるため、従来の揺動ミラーを振つて
露光領域を拡大させる方法に比較すると、複雑な
ミラーの揺動制御が不要となる利点がある。
図１は従来のSORリソグラフイの一実施例、
図２は本発明の原理を示す図、図３および図４
は、本発明装置の中でマスクと試料を縮小移動さ
せるための機構の実施例を示す斜視図である。 １……電子の閉軌道、２，２′，１１，２５…
…SOR光、３……集光ミラー、４……揺動ミラ
ー、５……SOR光の走査方向、６，１２……マ
スク、７……露光領域、８，１３……試料、１
４，２７，６２……Ｘ線縮小光学系、２１，４１
……マスク載置台、２２，２５，４５，５６……
Ｘガイド、２３，２６，５１，６１……Ｙガイ
ド、２４，５２……試料載置台、２８，２９……
ラツク、３０，３１……歯車、３２ａ……駆動歯
車、３２ｂ……従動歯車、３３，３９，５０，４
４，５５，６０……制御用モータ、３４，３５…
…駆動ロツド、３６……駆動レバー、３７……球
面軸受、３８……回転円板、４２，５３……Ｘ送
りねじ、４３，４９，５４，５９……ナツト、４
６，５７……部材、４８，５８……Ｙ送りねじ、
５１，６１……Ｙガイド。
図２は本発明の原理を示す図、図３および図４
は、本発明装置の中でマスクと試料を縮小移動さ
せるための機構の実施例を示す斜視図である。 １……電子の閉軌道、２，２′，１１，２５…
…SOR光、３……集光ミラー、４……揺動ミラ
ー、５……SOR光の走査方向、６，１２……マ
スク、７……露光領域、８，１３……試料、１
４，２７，６２……Ｘ線縮小光学系、２１，４１
……マスク載置台、２２，２５，４５，５６……
Ｘガイド、２３，２６，５１，６１……Ｙガイ
ド、２４，５２……試料載置台、２８，２９……
ラツク、３０，３１……歯車、３２ａ……駆動歯
車、３２ｂ……従動歯車、３３，３９，５０，４
４，５５，６０……制御用モータ、３４，３５…
…駆動ロツド、３６……駆動レバー、３７……球
面軸受、３８……回転円板、４２，５３……Ｘ送
りねじ、４３，４９，５４，５９……ナツト、４
６，５７……部材、４８，５８……Ｙ送りねじ、
５１，６１……Ｙガイド。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ｘ線源から発生するＸ線をマスク上に照射
し、マスク上の図形をＸ線縮小光学系によつて試
料上に投影露光する露光装置において、マスクと
試料の移動距離の比が、上記Ｘ線縮小光学系の縮
小比と等しくなるように、マスクと試料を並進移
動させる機構を具備したことを特徴とする露光装
置。 ２ マスクと試料を並進移動させる機構が移動距
離の比に合致した歯数比を有する歯車列と、該歯
車列にかみ合つたラツクとからなることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の露光装置。 ３ マスクと試料を並進移動させる機構が移動距
離の比に合致したてこ比を有するてこからなるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の露光
装置。 ４ マスクと試料を並進移動させる機構が送りね
じを具備し、かつマスクを駆動する送りねじのピ
ツチをp1、回転数をR1、試料を駆動する送りね
じのピツチをp2、回転数をR2とするとき、（R2・
p2／R1・p1）が縮小光学系の縮小比に合致して
いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59238274A JPS61117830A (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59238274A JPS61117830A (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61117830A JPS61117830A (ja) | 1986-06-05 |
| JPH055162B2 true JPH055162B2 (ja) | 1993-01-21 |
Family
ID=17027745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59238274A Granted JPS61117830A (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61117830A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS629632A (ja) * | 1985-07-06 | 1987-01-17 | Agency Of Ind Science & Technol | 投影露光装置 |
| JPH0789537B2 (ja) * | 1986-09-02 | 1995-09-27 | 日本電信電話株式会社 | Ｘ線縮小投影露光装置 |
-
1984
- 1984-11-14 JP JP59238274A patent/JPS61117830A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61117830A (ja) | 1986-06-05 |
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