JPH0827396B2 - Ｘ線投影露光装置 - Google Patents
Ｘ線投影露光装置Info
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- JPH0827396B2 JPH0827396B2 JP63040322A JP4032288A JPH0827396B2 JP H0827396 B2 JPH0827396 B2 JP H0827396B2 JP 63040322 A JP63040322 A JP 63040322A JP 4032288 A JP4032288 A JP 4032288A JP H0827396 B2 JPH0827396 B2 JP H0827396B2
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- 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
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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
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- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
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Description
【発明の詳細な説明】 イ．産業上の利用分野 本発明は,X線リソグラフィーにおけるＸ線投影露光装
置，特にその均一照明系に関する。
置，特にその均一照明系に関する。
ロ．従来の技術 従来,LSIの製造過程において，レジストパターンの形
成には一般に光転写方式が用いられてきた。しかし，光
転写方式ではレンズ系の解像限界により0.5μｍパター
ンの転写が限界と言われており，また，そこまでいかな
くても,1μｍ以下の微細パターンの形成，特にアルミ配
線パターンなどの段差のあるパターン上への焼付けでは
フレネル回折の影響や焦点深度が小さいため，単層レジ
ストではネッキングが起り多層レジスト法やCEL等のプ
ロセス技術を用いなければならない。そのために工程が
複雑になり歩留りの低下の原因となり，近い将来限界に
達すると言われている。そして，これに変わる手段とし
て電子ビーム直接描画やＸ線リソグラフィーが考えられ
ている。しかし，電子ビーム直接描画方式ではスループ
ットやステージのつなぎ合せ精度，さらには，近接効果
のため高アスペクト比パターンの形成には，多層レジス
ト等を使わねばならず工程が複雑になるなどの難点があ
る。これに対して、Ｘ線リソグラフィーは，転写工程で
あるため大量生産に向いていることから特に有望視され
ており，数Ａ〜数十Ａの波長を使用するため，実用上回
折の影響は無視できる程度であり,0.1μｍ程度までの解
像度が期待できる。また,X線はゴミを透過する為，露光
雰囲気中のゴミによる散乱や転写不良等の影響も軽減で
きる。さらに，焦点深度が深いので，段差上へのパター
ン転写でも単層レジストで十分な効果が期待できるた
め，光リソグラフィーの理論限界0.5μｍを待たずに段
差上へのパターン転写等光リソグラフィーの不得意なパ
ターン転写からＸ線リソグラフィーへ移行していくと考
えられている。
成には一般に光転写方式が用いられてきた。しかし，光
転写方式ではレンズ系の解像限界により0.5μｍパター
ンの転写が限界と言われており，また，そこまでいかな
くても,1μｍ以下の微細パターンの形成，特にアルミ配
線パターンなどの段差のあるパターン上への焼付けでは
フレネル回折の影響や焦点深度が小さいため，単層レジ
ストではネッキングが起り多層レジスト法やCEL等のプ
ロセス技術を用いなければならない。そのために工程が
複雑になり歩留りの低下の原因となり，近い将来限界に
達すると言われている。そして，これに変わる手段とし
て電子ビーム直接描画やＸ線リソグラフィーが考えられ
ている。しかし，電子ビーム直接描画方式ではスループ
ットやステージのつなぎ合せ精度，さらには，近接効果
のため高アスペクト比パターンの形成には，多層レジス
ト等を使わねばならず工程が複雑になるなどの難点があ
る。これに対して、Ｘ線リソグラフィーは，転写工程で
あるため大量生産に向いていることから特に有望視され
ており，数Ａ〜数十Ａの波長を使用するため，実用上回
折の影響は無視できる程度であり,0.1μｍ程度までの解
像度が期待できる。また,X線はゴミを透過する為，露光
雰囲気中のゴミによる散乱や転写不良等の影響も軽減で
きる。さらに，焦点深度が深いので，段差上へのパター
ン転写でも単層レジストで十分な効果が期待できるた
め，光リソグラフィーの理論限界0.5μｍを待たずに段
差上へのパターン転写等光リソグラフィーの不得意なパ
ターン転写からＸ線リソグラフィーへ移行していくと考
えられている。
Ｘ線リソグラフィーは，大別して２つの方法が考えら
れる。一つはＸ線マスクとウエハーの間隔を10μｍ前後
に近接させて,X線を照射し，マスクのパターンを転写す
る，いわゆるプロキシミティー法であり，もう一つはＸ
線結像素子を使ってマスクの投影像を転写する投影露光
法である。
れる。一つはＸ線マスクとウエハーの間隔を10μｍ前後
に近接させて,X線を照射し，マスクのパターンを転写す
る，いわゆるプロキシミティー法であり，もう一つはＸ
線結像素子を使ってマスクの投影像を転写する投影露光
法である。
第２図に等倍プロキシミティー法を示す。同図におい
て，マスクパターン３を有するＸ線マスク２とパターン
を転写するウエハー４とに間隔ｇを設けるのはマスクと
ウエハーが接触により傷が付くことから防ぐ為である。
この構成においてＸ線源１からＸ線をＸ線マスク２を通
してウエハー４上のレジスト５上に照射するとマスクパ
ターン３がレジスト５上に転写される。しかし，パター
ン転写の際に，回折によるボケはなくとも,X線源１の広
がりによる半影ボケδ＝g/L×φとＸ線マスク２とウエ
ハー４の間隔ｇによるランアウト誤差ｒ＝g/L×Ｒが生
じ,X線を使うメリットが十分生かされていなかった。こ
れを解決して,X線本来の回折が少ないという効果を十分
に行かす方式が強く望まれていた。さらに，等倍露光で
あるため,X線マスクを製作する場合，レジストパターン
の形成に電子ビーム描画を用いるが，パターン幅が減少
するにつれ，マスク製作の困難さは，飛躍的に増大する
等の技術的困難があった。
て，マスクパターン３を有するＸ線マスク２とパターン
を転写するウエハー４とに間隔ｇを設けるのはマスクと
ウエハーが接触により傷が付くことから防ぐ為である。
この構成においてＸ線源１からＸ線をＸ線マスク２を通
してウエハー４上のレジスト５上に照射するとマスクパ
ターン３がレジスト５上に転写される。しかし，パター
ン転写の際に，回折によるボケはなくとも,X線源１の広
がりによる半影ボケδ＝g/L×φとＸ線マスク２とウエ
ハー４の間隔ｇによるランアウト誤差ｒ＝g/L×Ｒが生
じ,X線を使うメリットが十分生かされていなかった。こ
れを解決して,X線本来の回折が少ないという効果を十分
に行かす方式が強く望まれていた。さらに，等倍露光で
あるため,X線マスクを製作する場合，レジストパターン
の形成に電子ビーム描画を用いるが，パターン幅が減少
するにつれ，マスク製作の困難さは，飛躍的に増大する
等の技術的困難があった。
これらの困難さを解決するため,X線縮小投影露光方式
が考えられている。この方式の照明系として，第３図に
示すようにブラッグの条件2dsinθ＝λ（d:格子定数，
θ：入射Ｘ線と結晶の格子面のなす角，λ：波長）を満
たすようにローランド円11上にＸ線源１を置き,XY平面
内では湾曲結晶７の格子面をローランド円の直径０−12
を半径として曲率中心12を中心とする円に沿うように曲
げ，反射面をローランド円11に研磨し,XZ平面内ではＸ
線源１とＸ線の集束点９とを結ぶ直線０−12との交点13
を中心とする円に沿うように格子面を湾曲させたトロイ
ダル型湾曲結晶を用いること，即ち，直線１−９を含み
分光結晶を切る全ての平面内でＸ線源1,集束点9,湾曲結
晶７の３者が常にローランド円11上に位置するような構
成にする。この構成によりＸ線源１から放射されたＸ線
束を無収差で集束点９に集束させることができる。そし
て結晶７と集束点９の間にＸ線マスク２を配置すること
により集束点９の近傍に位置させたウエハー４にマスク
像を縮小投影することが考えられている。しかし，この
ときに用いられる湾曲結晶は結晶格子面をトロイダル面
に湾曲させる点でかなり困難であり，さらにこの湾曲面
をXY平面内では格子面の1/2の曲率で,YZ平面内では格子
面に沿うように研磨することも困難である。また,X線源
１が点線源でないとウエハー４に転写されるマスク２の
像にぼけが生じるために,X線源を点光源でかつ大強度に
しなければならないという困難さがあった。
が考えられている。この方式の照明系として，第３図に
示すようにブラッグの条件2dsinθ＝λ（d:格子定数，
θ：入射Ｘ線と結晶の格子面のなす角，λ：波長）を満
たすようにローランド円11上にＸ線源１を置き,XY平面
内では湾曲結晶７の格子面をローランド円の直径０−12
を半径として曲率中心12を中心とする円に沿うように曲
げ，反射面をローランド円11に研磨し,XZ平面内ではＸ
線源１とＸ線の集束点９とを結ぶ直線０−12との交点13
を中心とする円に沿うように格子面を湾曲させたトロイ
ダル型湾曲結晶を用いること，即ち，直線１−９を含み
分光結晶を切る全ての平面内でＸ線源1,集束点9,湾曲結
晶７の３者が常にローランド円11上に位置するような構
成にする。この構成によりＸ線源１から放射されたＸ線
束を無収差で集束点９に集束させることができる。そし
て結晶７と集束点９の間にＸ線マスク２を配置すること
により集束点９の近傍に位置させたウエハー４にマスク
像を縮小投影することが考えられている。しかし，この
ときに用いられる湾曲結晶は結晶格子面をトロイダル面
に湾曲させる点でかなり困難であり，さらにこの湾曲面
をXY平面内では格子面の1/2の曲率で,YZ平面内では格子
面に沿うように研磨することも困難である。また,X線源
１が点線源でないとウエハー４に転写されるマスク２の
像にぼけが生じるために,X線源を点光源でかつ大強度に
しなければならないという困難さがあった。
ハ．発明が解決しようとする問題点 本発明は，上述したようなＸ線マスクの照明系の結晶
の製作上の困難さを著しく改善するとともに、その製作
に要する時間の短縮と製作費用も軽減し，さらには，そ
の照明の均一度をも同時に改善し，高分解能を有するＸ
線結像素子を用いてＸ線マスクの縮小像を投影すること
により，高解像度というＸ線の特徴を保持するとともに
投影像のコントラストの均一化を実現することで，半導
体生産のリソグラフィー工程において大量生産に適した
縮小投影一括露光方式の実用化を目的とする。
の製作上の困難さを著しく改善するとともに、その製作
に要する時間の短縮と製作費用も軽減し，さらには，そ
の照明の均一度をも同時に改善し，高分解能を有するＸ
線結像素子を用いてＸ線マスクの縮小像を投影すること
により，高解像度というＸ線の特徴を保持するとともに
投影像のコントラストの均一化を実現することで，半導
体生産のリソグラフィー工程において大量生産に適した
縮小投影一括露光方式の実用化を目的とする。
ニ．問題点解決のための手段 Ｘ線投影露光装置のその照明系において，シリンドリ
カルのヨハン型あるいはヨハンソン型湾曲結晶をそのロ
ーランド円上のＸ線入射点と上記結晶によるＸ線集光点
とを結ぶ直線を軸とし，この軸と湾曲結晶の中心との距
離を半径とする円周に沿わして同結晶を振ることにより
Ｘ線マスク均一照明を行い，同結晶を上記の様に振るこ
とによりＸ線が集束される位置にフレネルゾネープレー
トやＸ線多層膜ミラー等のＸ線結像素子を設けると共
に，上記結晶と同結像素子との間の光軸上にＸ線透過型
マスクを配置することにより，上記結像素子による上記
Ｘ線マスクの像の位置に配置したＸ線レジストに上記マ
スク像を露光するようにした。
カルのヨハン型あるいはヨハンソン型湾曲結晶をそのロ
ーランド円上のＸ線入射点と上記結晶によるＸ線集光点
とを結ぶ直線を軸とし，この軸と湾曲結晶の中心との距
離を半径とする円周に沿わして同結晶を振ることにより
Ｘ線マスク均一照明を行い，同結晶を上記の様に振るこ
とによりＸ線が集束される位置にフレネルゾネープレー
トやＸ線多層膜ミラー等のＸ線結像素子を設けると共
に，上記結晶と同結像素子との間の光軸上にＸ線透過型
マスクを配置することにより，上記結像素子による上記
Ｘ線マスクの像の位置に配置したＸ線レジストに上記マ
スク像を露光するようにした。
ホ．作 用 本発明によれば,X線投影露光装置の照明系において，
湾曲結晶におけるローランド円上にＸ線源を配置して，
この軸とローランド円上に配置した湾曲結晶の中心との
距離を半径とする円周に沿わしてシリンドリカル湾曲結
晶を振ることにより結晶を一方に湾曲させるだけでよ
く，また，結晶の大きさも縦方向に小さくできるため，
照明系の結晶の製作の困難さと製作時間を著しく低減で
き，結晶の価格もかなり安くなった。このようなシリン
ドリカル結晶を振ることでは，点状Ｘ線源からのＸ線で
も完全に一点に集束させることはできないが，結像素子
にゾーンプレートを用いる本発明では，このことは欠点
ではなくむしろ利点である。即ち，結像素子はその全面
がＸ線で照射されないと本来の分解能がだせない。従っ
て第４図の様に完全に一点に集束するのではなくゾーン
プレートの径と同じぐらいに集束するのがＸ線の無駄に
する量が少なく理想である。これと同じ理由によりＸ線
源が広がりを持っている場合でも，使用できるＸ線の量
をさほど無駄にしなくてよく，そのため，プロキシミテ
ィー法で解像度を出すこと，即ち，半影ボケを小さくす
るためにＸ線源を小さくし，かつ高輝度にするような必
要はなく,X線源に多少の広がりがあってもよいのでその
分高輝度にしやすい。このような照射系でＸ線マスクを
照明しその像を高分解能を有するＸ線結像素子で縮小し
て,X線レジストを塗布した基板に焼付けることにより，
容易に高精度の微細パターンを入手することが可能にな
った。
湾曲結晶におけるローランド円上にＸ線源を配置して，
この軸とローランド円上に配置した湾曲結晶の中心との
距離を半径とする円周に沿わしてシリンドリカル湾曲結
晶を振ることにより結晶を一方に湾曲させるだけでよ
く，また，結晶の大きさも縦方向に小さくできるため，
照明系の結晶の製作の困難さと製作時間を著しく低減で
き，結晶の価格もかなり安くなった。このようなシリン
ドリカル結晶を振ることでは，点状Ｘ線源からのＸ線で
も完全に一点に集束させることはできないが，結像素子
にゾーンプレートを用いる本発明では，このことは欠点
ではなくむしろ利点である。即ち，結像素子はその全面
がＸ線で照射されないと本来の分解能がだせない。従っ
て第４図の様に完全に一点に集束するのではなくゾーン
プレートの径と同じぐらいに集束するのがＸ線の無駄に
する量が少なく理想である。これと同じ理由によりＸ線
源が広がりを持っている場合でも，使用できるＸ線の量
をさほど無駄にしなくてよく，そのため，プロキシミテ
ィー法で解像度を出すこと，即ち，半影ボケを小さくす
るためにＸ線源を小さくし，かつ高輝度にするような必
要はなく,X線源に多少の広がりがあってもよいのでその
分高輝度にしやすい。このような照射系でＸ線マスクを
照明しその像を高分解能を有するＸ線結像素子で縮小し
て,X線レジストを塗布した基板に焼付けることにより，
容易に高精度の微細パターンを入手することが可能にな
った。
ヘ．実施例 第１図に本発明の一実施例の構成図を示す。第１図
は，投影結像素子としてフレネルゾーンプレート（FZ
P）９を用いた場合の実施例で，同図において,1はＸ線
源でMoLα5.406Åの特性Ｘ線束６を放射する。２はウエ
ハー４上のレジスト５に転写するマスクパターン３を設
けたＸ線マスク,7はヨハンソン型湾曲結晶で格子定数ｄ
＝3.25ÅのGe（111）を用いている。10はレジスト５上
に結像したマスクパターン３の縮小像,11は湾曲結晶７
のローランド円である。
は，投影結像素子としてフレネルゾーンプレート（FZ
P）９を用いた場合の実施例で，同図において,1はＸ線
源でMoLα5.406Åの特性Ｘ線束６を放射する。２はウエ
ハー４上のレジスト５に転写するマスクパターン３を設
けたＸ線マスク,7はヨハンソン型湾曲結晶で格子定数ｄ
＝3.25ÅのGe（111）を用いている。10はレジスト５上
に結像したマスクパターン３の縮小像,11は湾曲結晶７
のローランド円である。
Ｘ線束はブラッグの条件2dsinθ＝λをみたす時，湾
曲結晶７において反射されるから，この構成において，
θ＝56゜16′となり、Ｘ線源１及びFZP9の中心はXY平面
内でローランド円11上にこのブラッグの条件を満たすよ
うに配置する。結晶照明素子７はXY平面内の中心におけ
る法線とローランド円11との交点12を中心とする円周に
沿うように結晶の格子面を曲げ，反射面はローランド円
11に一致するように研磨したものである。この結晶素子
をYZ平面内においてＸ線源１とFZP9を結ぶ直線を軸とし
て，例えばこの軸にモーター15を付けてこの軸と結晶と
を結ぶアームを付けて結晶を振ることで，或いは，裏に
Ｚ軸方向に所定の曲率半径を付けた結晶の台座をそれと
等しい曲率半径のガイドプレート14に沿わして，例えば
モーターの回転運動を直線運動に換えることでFZP9の上
にＸ線源１の像を結ばせる。例えば，大きさが70×５で
あるシリンドリカル湾曲結晶をＺ軸方向に±35mm振るこ
とにより，大きさが70×70のトロイダル湾曲結晶を用い
てFZP上に集束するＸ線束８を形成すると同じ効果があ
る。しかも，トロイダル湾曲結晶を用いた場合に考えら
れる個体の場所による曲率などのバラツキの微少領域で
の誤差に起因する照度の強度むらなどが,1個のシリンド
リカル湾曲結晶を振ることにより個体内での加工上のバ
ラツキがあっても平坦化される。さらには，大きなトロ
イダル湾曲結晶を製作するよりも小さなシリンドリカル
湾曲結晶を製作するほうが精度が上がるのは勿論のこと
である。これらの理由により均一照明という観点からは
はなはだ都合がよい。このようにしてFZP9上は広がりの
あるＸ線源１の等倍像が形成される。シリンドリカル湾
曲結晶をＺ方向に振っているため理想的なトロイダル面
から若干はずれるため若干の収差が発生するが，これは
FZPが配置されているＸ線集束点でＸ線の集光点の散ら
ばりを生じFZP9を均一照明する上で却って効果があり，
結晶照明素子７とFZP9間の所定の位置にＸ線マスク２を
配置すると，結晶照明素子７とで反射されたＸ線束はＸ
線マスク２を均一照明し，マスク２を透過したＸ線束は
FZR9上に集中する。Ｘ線マスク２の有効面は,50×50mm
であり,BN（ボロンナイトライド）基板上にAuでマスク
パターン３を形成している。このような領域において,X
線源１から結晶照明素子７にＸ線を放射すると，マスク
パターン３はFZP9により，レジスト５の10×10mmフィー
ルドに1/5縮小像として転写される。この場合，マスク
パターン３を通過したＸ線は全てFZP9を通るから,X線の
無駄が生じない。
曲結晶７において反射されるから，この構成において，
θ＝56゜16′となり、Ｘ線源１及びFZP9の中心はXY平面
内でローランド円11上にこのブラッグの条件を満たすよ
うに配置する。結晶照明素子７はXY平面内の中心におけ
る法線とローランド円11との交点12を中心とする円周に
沿うように結晶の格子面を曲げ，反射面はローランド円
11に一致するように研磨したものである。この結晶素子
をYZ平面内においてＸ線源１とFZP9を結ぶ直線を軸とし
て，例えばこの軸にモーター15を付けてこの軸と結晶と
を結ぶアームを付けて結晶を振ることで，或いは，裏に
Ｚ軸方向に所定の曲率半径を付けた結晶の台座をそれと
等しい曲率半径のガイドプレート14に沿わして，例えば
モーターの回転運動を直線運動に換えることでFZP9の上
にＸ線源１の像を結ばせる。例えば，大きさが70×５で
あるシリンドリカル湾曲結晶をＺ軸方向に±35mm振るこ
とにより，大きさが70×70のトロイダル湾曲結晶を用い
てFZP上に集束するＸ線束８を形成すると同じ効果があ
る。しかも，トロイダル湾曲結晶を用いた場合に考えら
れる個体の場所による曲率などのバラツキの微少領域で
の誤差に起因する照度の強度むらなどが,1個のシリンド
リカル湾曲結晶を振ることにより個体内での加工上のバ
ラツキがあっても平坦化される。さらには，大きなトロ
イダル湾曲結晶を製作するよりも小さなシリンドリカル
湾曲結晶を製作するほうが精度が上がるのは勿論のこと
である。これらの理由により均一照明という観点からは
はなはだ都合がよい。このようにしてFZP9上は広がりの
あるＸ線源１の等倍像が形成される。シリンドリカル湾
曲結晶をＺ方向に振っているため理想的なトロイダル面
から若干はずれるため若干の収差が発生するが，これは
FZPが配置されているＸ線集束点でＸ線の集光点の散ら
ばりを生じFZP9を均一照明する上で却って効果があり，
結晶照明素子７とFZP9間の所定の位置にＸ線マスク２を
配置すると，結晶照明素子７とで反射されたＸ線束はＸ
線マスク２を均一照明し，マスク２を透過したＸ線束は
FZR9上に集中する。Ｘ線マスク２の有効面は,50×50mm
であり,BN（ボロンナイトライド）基板上にAuでマスク
パターン３を形成している。このような領域において,X
線源１から結晶照明素子７にＸ線を放射すると，マスク
パターン３はFZP9により，レジスト５の10×10mmフィー
ルドに1/5縮小像として転写される。この場合，マスク
パターン３を通過したＸ線は全てFZP9を通るから,X線の
無駄が生じない。
上記の方法は，ほぼ，全に無収差照明が行われる一実
施例であるが、照明系の配置や結晶照明素子の形態（例
えば，結晶分割数が少ない）によっては収差が発生し,X
線マスクを照射した光の全てが必ずしも結像素子に達し
て結像に係わるとは限らない。この場合はＸ線源の実行
焦点の形を結像素子の照明系による収差像に合せるが，
または十分大きくすることによって，結像に係わるＸ線
束を実用上差支えないように選択すればよい。例えば，
結晶分割数が少ないときは，点線源の像はローランド円
の面に垂直な線状になるが,X線源の焦点をローランド円
の面と平行な方向の線状にすることで，集光点では方形
領域にＸ線が分布して結像素子全面を効果的に照射させ
ることができる。
施例であるが、照明系の配置や結晶照明素子の形態（例
えば，結晶分割数が少ない）によっては収差が発生し,X
線マスクを照射した光の全てが必ずしも結像素子に達し
て結像に係わるとは限らない。この場合はＸ線源の実行
焦点の形を結像素子の照明系による収差像に合せるが，
または十分大きくすることによって，結像に係わるＸ線
束を実用上差支えないように選択すればよい。例えば，
結晶分割数が少ないときは，点線源の像はローランド円
の面に垂直な線状になるが,X線源の焦点をローランド円
の面と平行な方向の線状にすることで，集光点では方形
領域にＸ線が分布して結像素子全面を効果的に照射させ
ることができる。
上記実施例で説明したように，結晶照明素子とFZPを
組合わせることにより,X線投影縮小露光装置が構成でき
るが，結晶を振る方法は上記実施例にのみよらないこと
は勿論であり，結晶を振ることにより結晶を製作する困
難さと時間を軽減させるということ自体が意味があるの
である。なお,X線マスクの縮小像を得るために,FZP以外
のＸ線素子例えばＸ線ミラーで構成された反射対物等を
用いてもよい。さらに，縮小像だけでなく同様な方法に
よる等倍投影露光等を行う場合にも利用できる。
組合わせることにより,X線投影縮小露光装置が構成でき
るが，結晶を振る方法は上記実施例にのみよらないこと
は勿論であり，結晶を振ることにより結晶を製作する困
難さと時間を軽減させるということ自体が意味があるの
である。なお,X線マスクの縮小像を得るために,FZP以外
のＸ線素子例えばＸ線ミラーで構成された反射対物等を
用いてもよい。さらに，縮小像だけでなく同様な方法に
よる等倍投影露光等を行う場合にも利用できる。
ト．効 果 本発明によれば，細長いヨハン型或はヨハンソン型の
シリンドリカル湾曲結晶を共通のＸ線源からのＸ線を共
通の集束点に集光させるようにトロイダル面に沿わせて
振る構成の結晶照明素子をＸ線投影露光方式のＸ線マス
クの照明系に利用し,FZPやＸ線ミラー等の高解像力を有
する結像素子と組合わせることにより，強力なＸ線光源
を用いることが可能になり，高解像力で焦点深度の不快
像を形成できる。また,X線転写である為に，マスクに付
着したゴミ等が，転写されないこと，投影方式であるた
めマスクの寿命が長くなること，さらに，縮小露光を行
った場合Ｘ線マスクを製作しやすいなどの利点が得ら
れ，従って,100Mビットクラスの集積度を持ったLSIのリ
ソグラフィー行程まで特別なプロセス技術を用いず，ま
た，スループットの減少なしに対応できる。
シリンドリカル湾曲結晶を共通のＸ線源からのＸ線を共
通の集束点に集光させるようにトロイダル面に沿わせて
振る構成の結晶照明素子をＸ線投影露光方式のＸ線マス
クの照明系に利用し,FZPやＸ線ミラー等の高解像力を有
する結像素子と組合わせることにより，強力なＸ線光源
を用いることが可能になり，高解像力で焦点深度の不快
像を形成できる。また,X線転写である為に，マスクに付
着したゴミ等が，転写されないこと，投影方式であるた
めマスクの寿命が長くなること，さらに，縮小露光を行
った場合Ｘ線マスクを製作しやすいなどの利点が得ら
れ，従って,100Mビットクラスの集積度を持ったLSIのリ
ソグラフィー行程まで特別なプロセス技術を用いず，ま
た，スループットの減少なしに対応できる。
第１図は本発明の一実施例の構成図，第２図は従来の等
倍プロキシミティー方Ｘ線リソグラフィーを模式的に示
した側面図，第３図はトロイダル型湾曲結晶の集光原理
図である。 １……Ｘ線源,2……Ｘ線マスク,5……レジスト,7……結
晶照明素子（ヨハンソン型湾曲結晶）,8……Ｘ線束,9…
…フレネルゾーンプレート（FZP）,10……縮小像,11…
…ローランド円,12……格子面のxy平面の曲率中心,13…
…格子面および反射面のxz平面の曲率中心,14……ガイ
ドプレート,15……モーター
倍プロキシミティー方Ｘ線リソグラフィーを模式的に示
した側面図，第３図はトロイダル型湾曲結晶の集光原理
図である。 １……Ｘ線源,2……Ｘ線マスク,5……レジスト,7……結
晶照明素子（ヨハンソン型湾曲結晶）,8……Ｘ線束,9…
…フレネルゾーンプレート（FZP）,10……縮小像,11…
…ローランド円,12……格子面のxy平面の曲率中心,13…
…格子面および反射面のxz平面の曲率中心,14……ガイ
ドプレート,15……モーター
Claims (1)
- 【請求項１】ヨハン型或はヨハンソン型のシリンドリカ
ル湾曲結晶を，そのローランド円上に配置したＸ線入射
点とこの入射点から発散されたＸ線束が上記結晶により
集光されるローランド円上のＸ線集光点を結ぶ直線とを
軸とし，この軸と上記湾曲結晶の中心との距離を半径と
する円周にその結晶面が沿うよう所望の量を振ると共
に，上記Ｘ線集光点にフレネルゾーンプレート或いはＸ
線多層膜ミラー等のＸ線結像素子を配置し，同結像素子
との間の光軸上にＸ線透過マスクを配置して，上記結像
素子による上記マスクの像の位置に配置されたＸ線感光
体或はＸ線レジストに上記マスク像を露光することを特
徴とするＸ線投影露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63040322A JPH0827396B2 (ja) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | Ｘ線投影露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63040322A JPH0827396B2 (ja) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | Ｘ線投影露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01214119A JPH01214119A (ja) | 1989-08-28 |
| JPH0827396B2 true JPH0827396B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=12577372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63040322A Expired - Lifetime JPH0827396B2 (ja) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | Ｘ線投影露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0827396B2 (ja) |
-
1988
- 1988-02-23 JP JP63040322A patent/JPH0827396B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01214119A (ja) | 1989-08-28 |
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