JPH0829599A - シンクロトロン放射光束の操作用装置 - Google Patents

シンクロトロン放射光束の操作用装置

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JPH0829599A JP6295026A JP29502694A JPH0829599A JP H0829599 A JPH0829599 A JP H0829599A JP 6295026 A JP6295026 A JP 6295026A JP 29502694 A JP29502694 A JP 29502694A JP H0829599 A JPH0829599 A JP H0829599A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】X線高解像度リソグラフィのそのときどきの応
用事例に適した、特に走査システムに適した放射光束特
性を真空条件下で形成することを可能にする。 【構成】シンクロトロン放射光束(2)に対して走査運
動で位置調整自在な被照射対象物収納用載物台(6)を
包含する真空室(5)内に載物台(6)と窓(4)との
間に互いに摺動自在な複数対の絞り(28,29;3
8,39)が設けられている。これらのうちで互いに摺
動方向が走査運動と一致する対の絞り(28,29)の
摺動運動と走査運動とを一致させた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、シンクロトロン放射光
束の操作用装置、特に、窓を介して真空室に入るシンク
ロトロン放射光束に対し走査運動によって位置調整自在
な被照射対象物収納用載物台を真空室内に包含している
X線高解像度リソグラフィ用照射装置のためのシンクロ
トロン放射光束の操作用装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の照射装置は、LIGA法(シン
クロトロン放射光によるリソグラフィ、プラスチックに
よる電気製版成形技術 Lithographie mit Synchrotrons
trahlung, Galvano-formung Abformtechnik mit Kunsts
toffen)の名称で知られてきた技術に従った微細システ
ム技術的素子を製造するために用いることができる(L
IGA法、マイクロエレクトロニクス エンジニアリン
グ誌第4号(1986年)35〜56頁 LIGAprocess,
Microelectron. Eng.4(1986)35 - 56)。
【0003】この方法では、X線高解像度リソグラフィ
工程においてレジスト層が、X線マスクを介し射影を用
いて直接にシンクロトロン放射光束で照射される。その
際にはX線マスクと下地の上に塗布されたレジスト層と
が、この目的のためにシンクロトロン放射光の放射光束
に対し相対的に走査運動で位置調整自在である載物台上
に固定される。放射光束の典型的な寸法は、水平方向で
約100度であり垂直方向で約5度である。影にならな
い区域での放射光の作用によって、レジスト構造は、次
に続く現像プロセスにおいて、照射された面がレジスト
層から剥離され得るように変化する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】シンクロトロン放射光
の放射光束はその寸法及びスペクトル特性において実質
的に一定特性を有しているので、多数の各種応用事例の
ために、真空条件のもとで行われかつ照射作用自体に殆
ど悪影響を及ぼしてはならない変更形態が必要とされ
る。従って、特に走査運動の転回点で発生する過度照射
は排除されねばならない。
【0005】従って、本発明の目的はX線高解像度リソ
グラフィのそのときどきの応用事例に適した、特に走査
システムに適した放射光束特性を真空条件下で形成する
ことが可能なシンクロトロン放射光束の操作用装置を提
供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記した目的を解決する
ために、本発明によればシンクロトロン放射光束の操作
用装置、特に、窓を介して真空室に入るシンクロトロン
放射光束に対し走査運動によって位置調整自在な被照射
対象物収納用載物台を真空室内に包含しているX線高解
像度リソグラフィ用照射装置のためのシンクロトロン放
射光束の操作用装置によって解決される。すなわち、そ
の際には真空室に前接続されているとともにシンクロト
ロン放射光束に介入自在なフィルタを包含するフィルタ
室と並んで、載物台と窓との間に互いに摺動自在な絞り
の各対が設けられており、これらの対のうち絞りの対向
摺動自在方向が走査運動と一致する対が走査運動に連結
されている。
【0007】好適であるのは、フィルタをシンクロトロ
ン放射光束に介入させるためにフィルタ交換器が設けら
れている場合であって、その際には、フィルタ室上に載
置可能な真空フランジ上に立形ボルトを介して空気圧シ
リンダが固定されており、その運動が、ガイドブシュ及
び隔膜ベローの内部で続いているロッドによって、フィ
ルタ保持体が固定されている押し棒に伝達される。フィ
ルタ保持体は、シンクロトロン放射光束の横断面に適合
した長穴形開口部を備えている2つの枠要素から成って
いてもよい。
【0008】互いに摺動自在な一方の対の絞りは、好適
にはシンクロトロン放射光束を水平方向で制限する第1
放射制限ユニットの構成部分である。互いに摺動自在な
絞りの各々に対して、取付板上に支持要素を介してガイ
ドレールが固定支承されかつスピンドルが回転自在に支
承されている。スピンドル上には回転しないようにされ
たスピンドルナットが、絞りの一方を担持している。各
絞りの位置決めのためには、取付板に固定されたセンサ
類が用いられる。
【0009】互いに摺動自在な他方の絞りの対は、必然
的に、シンクロトロン放射光束を垂直方向で制限する第
2放射制限ユニットの構成部分となろう。この第2放射
制限ユニットでは、絞りの摺動は駆動要素類によって実
現され、これらの駆動要素類は、実質的に絞り用の駆動
要素類に相当しかつ載物台の可動部分に固定されてい
る。
【0010】
【作用】本発明に従った装置は、同時にスペクトル選択
によって、載物台の転回点での過度照射の排除に結び付
いたシンクロトロン放射光束の縁部制限を実現する。
【0011】
【実施例】図1において非常に簡略化して示す照射装置
においては、フィルタ室3が組み込まれているシンクロ
トロン放射光束2用の放射管1が、作用室として使用さ
れる真空室5内に窓4を介して開口している。真空室5
は載物台6を有している。載物台6はX線マスク7及び
X線感応レジスト8をシンクロトロン放射光束2に対し
て垂直走査運動で走行し、外部装置にて駆動される。窓
4及び載物台6との間には、図4,5及び6においてさ
らに示す放射制限ユニット9,10が配置されている。
【0012】フィルタ室3は図3において一層明確に図
示されている。図2には、フィルタ室3に組み込むため
のフィルタ交換器が示されている。このフィルタ交換器
においては、真空フランジ11に立形ボルト12を介し
て空気圧駆動装置の空気圧シリンダ13が固定されてい
る。空気圧シリンダ13は上側圧縮空気入口14及び下
側圧縮空気入口15に対して選択的に圧縮空気を加える
ことによって、内部に配置された作動シリンダの並進運
動を生成する。この圧縮空気の送入は適切な電気空気式
要素類により電気的に制御して行うことが可能である。
運動は、ロッド16によって真空フランジ11の上側に
導かれる。前記ロッド16はガイドブシュ17及び隔膜
ベロー18の内部で続いている。ロッドは隔膜ベロー1
8の一方の真空密封側19と固定結合されている。隔膜
ベロー18の他側20の外周は、真空フランジ11に真
空密封で固定されている。
【0013】空気圧シリンダ13の内部に配置された作
動シリンダの進行にて決定される並進移動とガイドブシ
ュ17内のロッド16の運動とによって決まる並進移動
との間の不均衡は、ロッド16の内部の適切な継手によ
って補償される。
【0014】隔膜ベロー18の下側19には、押し棒2
1、締付体22及びフィルタ保持体23から成るユニッ
トが固定されている。このユニットは空気圧シリンダ1
3での操作時に並進運動を行う。前記フィルタ保持体2
3は、締付体22を緩めたり又は締め付けることによっ
て押し棒21から取り外したり又はこの押し棒に固定す
ることが可能である。フィルタ保持体23は、図3から
も明瞭なように、2つの枠要素24及び25から構成さ
れている。各枠要素24、25は長穴形開口部26を備
えている。ねじを緩めた後、枠要素24,25の間に箔
状又は板状のフィルタ材料が挿入されねじ止めによって
締め付けられる。
【0015】図3によれば、T形部品又は十字形部品と
して形成されたフィルタ室3が符号27にて示す複数の
(例えば5つの)そのようなフィルタ交換器を有してい
る。フィルタ室3はシンクロトロン放射光束2用の放射
管内で以下のように配置されている。即ち、空気圧駆動
装置の作動シリンダの上側位置ではフィルタ材料を備え
たフィルタ保持体23がシンクロトロン放射光束2の照
射領域外にあり、かつ作動シリンダの他側位置ではシン
クロトロン放射光束2がフィルタ材料によって影響され
るようにフィルタ保持体23が配置されている。長穴形
開口部26はフィルタ材料が挿入されていない位置でシ
ンクロトロン放射光全体がフィルタ保持体を通過するよ
うに形成されている。フィルタ交換はフィルタ室3を通
気することなく、電気空気式制御装置にて自動的に行わ
れ得る。
【0016】図4及び図5において互いに水平摺動自在
な一対の絞り28,29から構成した放射制限ユニット
9では、取付板30上に支持要素31を介してガイドレ
ール32が固定され、かつスピンドル33が回転自在に
支承されている。前記スピンドル33上にはスピンドル
ナット34が組み付けられており、このスピンドルナッ
ト34には絞り28が固定されている。この絞り28は
モータ機構装置35を用いて動かされるスピンドル33
の回転にて、スピンドルナット34に対応して横向きに
位置決めされる。前記スピンドルナット34はガイドレ
ール32のにおいて連結体36によって回転しないよう
にされている。絞り28の自動調整及び駆動は、適切な
センサ類37によって可能である。絞り28はシンクロ
トロン放射光束2に対して任意の区域(図では右から始
まっている)が絞り28によって吸収されるように配置
されている一方で、絞り29を用いてシンクロトロン放
射光束2の制限が左から始まって行われる。なお、絞り
29の駆動要素類は絞り28の駆動要素類に相当するも
のであり、簡単にするために参照符号は付けられていな
い。両方の絞り28,29を用いることによって、シン
クロトロン放射光束2から幅可変区分を選択することが
可能である。この動きは、ここで述べたように電気制御
によって自動的に又は単純化システムでの手動操作によ
って簡略化した形で行うことができる。
【0017】図6は、互いに垂直摺動自在な一対の絞り
38,39を備えた放射制限ユニット10を表わしてい
る。これらの絞り28,29の並進運動は、絞り28,
29のための駆動要素類に相当する駆動要素によって実
現される。構造形態に基づいて、放射制限ユニット9と
10の間の独立調整も、また絞り28,29間及び絞り
38,39間の独立調整も保証されている。両絞り3
8,39は、駆動要素類を介して実現された固定部によ
って載物台6の可動部分のところでこれとともに動くの
で、載物台6の任意第1位置における絞り38の位置調
整によって並びに載物台6の任意第2位置における絞り
39の位置調整によってシンクロトロン放射光束2の強
度全体の吸収が引き起こされる。X線高解像度リソグラ
フィを用いてパターンを生成するためには、載物台6の
2つの位置が、進行する走査運動の上下の転回点であっ
てもよいので、X線感応レジスト8の過度照射がこれら
の区域において避けられるとともに、照射されるべき区
域が明確に限定される。
【0018】そのほかに、互いに垂直摺動自在な一対の
絞り38,39によって、X線感応レジストの垂直限定
照射区域の任意確定も可能である。運動は、互いに水平
摺動自在な一対の絞り28,29の場合と同じ方法で、
電気制御装置によって自動的に又は単純化システムでの
手動操作によって簡略化した形で行うことができる。
【0019】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、X線高解像度リソグラフィのそのときどきの応用事
例に適した、特に走査システムに適した放射光束特性を
真空条件下で形成することが可能であるという優れた効
果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 X線高解像度リソグラフィ用の照射装置を示
す略体側面図。
【図2】 フィルタ室用のフィルタ交換器を示す正面
図。
【図3】 照射装置に使用するのに適したフィルタ室を
示す拡大側面図。
【図4】 水平に作用する放射制限ユニットを示す拡大
正面図。
【図5】 図4の平面図。
【図6】 垂直に作用する放射制限ユニットを示す拡大
正面図。
【符号の説明】
2…シンクロトロン放射光束、3…フィルタ室、4…
窓、5…真空室、6…載物台、28,29及び38,3
9…絞り。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/027 H05H 13/04 U (72)発明者 フランク ロイテル ドイツ連邦共和国 デー−07745 イェナ ヘルマン−ピストール−シュトラーセ 43 (72)発明者 ルッツ ミュラー ドイツ連邦共和国 デー−07747 イェナ フェリックス−アウアーバッハ−シュト ラーセ 18

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シンクロトロン放射光束の操作用装置、
    特に窓を介して真空室(5)に入るシンクロトロン放射
    光束(2)に対して走査運動によって位置調整自在な被
    照射対象物収納する載物台(6)を真空室(5)内に包
    含しているX線高解像度リソグラフィ用照射装置のため
    のシンクロトロン放射光束の操作用装置において、 前記真空室(5)に予め接続されているとともに前記シ
    ンクロトロン放射光束(2)に介入自在なフィルタを包
    含するフィルタ室(3)と並んで、前記載物台(6)と
    前記窓(4)との間に互いに摺動自在な複数対の絞り
    (28,29,38,39)が設けられ、これらの複数
    対の絞り(28,29,38,39)のうち互いに対向
    して摺動する方向が走査運動と一致する一対の絞り(2
    8,29,38,39)の運動が前記走査運動と一致さ
    れていることを特徴とする装置。
  2. 【請求項2】 前記フィルタをシンクロトロン放射光束
    (2)に介入させるためにフィルタ交換器(27)が設
    けられており、前記フィルタ室(3)上に載置可能な真
    空フランジ(11)上に立形ボルト(12)を介して空
    気圧シリンダ(13)が固定されており、その運動が、
    ガイドブシュ(17)及び隔膜ベロー(18)の内部で
    続いているロッド(16)によって、フィルタ保持体
    (23)が固定されている押し棒(21)に伝達される
    ことを特徴とする請求項1に記載の装置。
  3. 【請求項3】 前記フィルタ保持体(23)がシンクロ
    トロン放射光束(2)の横断面に適合した長穴形開口部
    (26)を備えている2つの枠要素(24,25)から
    成っていることを特徴とする請求項2に記載の装置。
  4. 【請求項4】 互いに摺動自在な一方の対の絞り(2
    8,29)がシンクロトロン放射光束(2)を水平方向
    で制限する第1放射制限ユニット(9)の構成部分であ
    ることを特徴とする請求項1に記載の装置。
  5. 【請求項5】 前記放射制限ユニット(9)内で互いに
    摺動自在な各絞り(28,29)に対し、取付板(3
    0)上に支持要素(31)を介してガイドレール(3
    2)が固定支承されているとともにスピンドル(33)
    が回転自在に支承されており、該スピンドル(33)上
    には回転しないようにされたスピンドルナット(34)
    が絞り(28,29)の一方を担持しているとともに、
    絞り(28,29)の位置決めのために前記取付板(3
    0)に固定されたセンサ類(37)が設けられているこ
    とを特徴とする請求項4に記載の装置。
  6. 【請求項6】 互いに摺動自在な他方の対の絞り(3
    8,39)がシンクロトロン放射光束(2)を垂直方向
    で制限する第2放射制限ユニット(10)の構成部分で
    あり、前記第2放射制限ユニットでは絞り(38,3
    9)が駆動要素類にて摺動され、これらの駆動要素類
    が、実質的に絞り(28,29)を駆動するための駆動
    要素類に相当し、かつ前記載物台(6)の可動部分に固
    定されていることを特徴とする請求項1に記載の装置。
JP6295026A 1994-07-09 1994-11-29 シンクロトロン放射光束の操作用装置 Expired - Fee Related JP2642318B2 (ja)

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