JPH0831406B2 - Ｘ線照射装置のｘ線導出窓 - Google Patents
Ｘ線照射装置のｘ線導出窓Info
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Classifications
-
- 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 Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、Ｘ線照射装置のＸ線
発生部からＸ線を導出するための窓に関し、枠部材に熱
膨張係数が７〜１３×１０-6／℃の範囲にある合金を用
いることにより、Ｂｅ製窓部材の平坦度を向上したもの
である。
発生部からＸ線を導出するための窓に関し、枠部材に熱
膨張係数が７〜１３×１０-6／℃の範囲にある合金を用
いることにより、Ｂｅ製窓部材の平坦度を向上したもの
である。
【０００２】
【従来の技術】高密度集積回路のパターンを露光させる
装置としてＸ線照射装置が提供されている。図３にこの
Ｘ線照射装置の１例を示す。Ｘ線照射装置１０は、Ｘ線
発生部１２で発生させたＸ線をＸ線導出窓１１から導出
し、この導出されたＸ線を所定のパターンが形成された
マスクを介して、試料１３に照射するように構成されて
いる。このＸ線照射装置のＸ線導出窓部材を形成する材
料としては、Ｘ線透過率の点およびＸ線発生部の真空度
維持の点で、Ｂｅ薄膜が最適であることが知られてい
る。ところで、Ｂｅ薄膜自体を直接Ｘ線照射装置本体に
取付けることはできないので、Ｂｅ薄膜からなる窓部材
は、補強および固定用の枠部材を介してＸ線照射装置本
体に取付けられている。この枠部材にはＳＵＳ３０４
（ステンレス鋼）が用いられている。そしてＢｅ薄膜と
枠部材の接合は、従来、ろう付け、溶接および拡散接合
によって行なわれていた。
装置としてＸ線照射装置が提供されている。図３にこの
Ｘ線照射装置の１例を示す。Ｘ線照射装置１０は、Ｘ線
発生部１２で発生させたＸ線をＸ線導出窓１１から導出
し、この導出されたＸ線を所定のパターンが形成された
マスクを介して、試料１３に照射するように構成されて
いる。このＸ線照射装置のＸ線導出窓部材を形成する材
料としては、Ｘ線透過率の点およびＸ線発生部の真空度
維持の点で、Ｂｅ薄膜が最適であることが知られてい
る。ところで、Ｂｅ薄膜自体を直接Ｘ線照射装置本体に
取付けることはできないので、Ｂｅ薄膜からなる窓部材
は、補強および固定用の枠部材を介してＸ線照射装置本
体に取付けられている。この枠部材にはＳＵＳ３０４
（ステンレス鋼）が用いられている。そしてＢｅ薄膜と
枠部材の接合は、従来、ろう付け、溶接および拡散接合
によって行なわれていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが上記Ｘ線照射
装置において、膜厚が薄いＢｅを窓部材として用いる場
合には製造工程上不可避である窓部材の平坦度が低いと
いう問題があり、Ｘ線照射装置の使用に際して、窓部材
の平坦度の低さに基づきＸ線が回折を起こし、解像度が
悪かった。特に、膜厚が１００μｍ以下のＢｅを窓部材
として用いる場合には、窓部材の平坦度が極度に低下
し、解像度が極度に悪かった。上記の平坦度が低い理由
を次に示す。熱膨張係数が大きく異なるＢｅ製窓部材と
ＳＵＳ３０４製枠部材との接合を温度上昇を伴う方法で
行っているので、接合後の冷却時にＢｅ薄膜に圧縮応力
が働きしわやうねりが生じ、これが平坦度の低下の原因
となっている。この発明は、前記事情に鑑みてなされた
もので、膜厚が１００μｍ以下のＢｅを窓部材として用
いても窓部材の平坦度が良好で、解像度の良好なＸ線照
射装置のＸ線導出窓を提供する事を目的とする。
装置において、膜厚が薄いＢｅを窓部材として用いる場
合には製造工程上不可避である窓部材の平坦度が低いと
いう問題があり、Ｘ線照射装置の使用に際して、窓部材
の平坦度の低さに基づきＸ線が回折を起こし、解像度が
悪かった。特に、膜厚が１００μｍ以下のＢｅを窓部材
として用いる場合には、窓部材の平坦度が極度に低下
し、解像度が極度に悪かった。上記の平坦度が低い理由
を次に示す。熱膨張係数が大きく異なるＢｅ製窓部材と
ＳＵＳ３０４製枠部材との接合を温度上昇を伴う方法で
行っているので、接合後の冷却時にＢｅ薄膜に圧縮応力
が働きしわやうねりが生じ、これが平坦度の低下の原因
となっている。この発明は、前記事情に鑑みてなされた
もので、膜厚が１００μｍ以下のＢｅを窓部材として用
いても窓部材の平坦度が良好で、解像度の良好なＸ線照
射装置のＸ線導出窓を提供する事を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明のＸ線照射装置
のＸ線導出窓は、窓部材をＢｅ、枠部材を熱膨張係数が
７〜１３×１０−６／℃の範囲にある合金で構成し、窓
部材と枠部材間に接合材層を介在させることにより前記
目的を達成した。本発明でいう熱膨張係数が７〜１３×
１０−６／℃の範囲にある合金の例としては３６％Ｎｉ
残部Ｆｅ（％は重量％ 以下同じ）、４０〜５５％Ｎｉ
残部Ｆｅ、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ４２０Ｊ２等がある。
通常、拡散接合は、４００〜６００℃の温度範囲でおこ
ない、この温度範囲で窓部材と枠部材を接合すると熱膨
張係数が７×１０−６／℃末満であるとＢｅ薄膜に過大
な引張応力が働きＢｅ薄膜が破れてしまうという問題が
生じ、熱膨張係数が１３×１０−６／℃を超えるとＢｅ
薄膜に過大な圧縮応力が働きＢｅ薄膜にしわ、うねりが
生じ平坦度が低下するという問題が生じる。
のＸ線導出窓は、窓部材をＢｅ、枠部材を熱膨張係数が
７〜１３×１０−６／℃の範囲にある合金で構成し、窓
部材と枠部材間に接合材層を介在させることにより前記
目的を達成した。本発明でいう熱膨張係数が７〜１３×
１０−６／℃の範囲にある合金の例としては３６％Ｎｉ
残部Ｆｅ（％は重量％ 以下同じ）、４０〜５５％Ｎｉ
残部Ｆｅ、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ４２０Ｊ２等がある。
通常、拡散接合は、４００〜６００℃の温度範囲でおこ
ない、この温度範囲で窓部材と枠部材を接合すると熱膨
張係数が７×１０−６／℃末満であるとＢｅ薄膜に過大
な引張応力が働きＢｅ薄膜が破れてしまうという問題が
生じ、熱膨張係数が１３×１０−６／℃を超えるとＢｅ
薄膜に過大な圧縮応力が働きＢｅ薄膜にしわ、うねりが
生じ平坦度が低下するという問題が生じる。
【０００５】また、本発明でいう接合材層とは、Ａｇ、
Ｉｎ−Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、Ａｕ等の軟質であまり
融点の高くない金属である。接合材層は、拡散接合を促
進し低温かつ短時間で接合を可能とし、さらに接合強度
を高め、接合界面密着度を高めＢｅ薄膜と枠部材からの
リークを防止し、金属間化合物の生成を抑制する。な
お、接合材層の熱膨張係数がＢｅと大きく異なっていて
も、接合材層自体が応力緩和層として機能するので、窓
部材に過大な応力は働かず、平坦度の低下、窓部材の破
れは生じない。
Ｉｎ−Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、Ａｕ等の軟質であまり
融点の高くない金属である。接合材層は、拡散接合を促
進し低温かつ短時間で接合を可能とし、さらに接合強度
を高め、接合界面密着度を高めＢｅ薄膜と枠部材からの
リークを防止し、金属間化合物の生成を抑制する。な
お、接合材層の熱膨張係数がＢｅと大きく異なっていて
も、接合材層自体が応力緩和層として機能するので、窓
部材に過大な応力は働かず、平坦度の低下、窓部材の破
れは生じない。
【０００６】
【作用】この発明のＸ線照射装置のＸ線導出窓において
は、窓部材をＢｅ、枠部材を熱膨張係数が７〜１３×１
０−６／℃の範囲にある合金で構成することにより、膜
厚が１００μｍ以下のＢｅを窓部材として用いても、窓
部材と枠部材の接合後の冷却時にＢｅ薄膜に過大な圧縮
応力や過大な引張応力が働かず、しわやうねりが生じる
ことがなく、Ｂｅ薄膜の平坦度が低下せず、解像度が良
好となり、かつＢｅ薄膜が破れることもない。
は、窓部材をＢｅ、枠部材を熱膨張係数が７〜１３×１
０−６／℃の範囲にある合金で構成することにより、膜
厚が１００μｍ以下のＢｅを窓部材として用いても、窓
部材と枠部材の接合後の冷却時にＢｅ薄膜に過大な圧縮
応力や過大な引張応力が働かず、しわやうねりが生じる
ことがなく、Ｂｅ薄膜の平坦度が低下せず、解像度が良
好となり、かつＢｅ薄膜が破れることもない。
【０００７】
【実施例】図１および図２は、この発明のＸ線照射装置
のＸ線導出窓の実施例を示すもので、Ｂｅからなる厚さ
３０μm 、外径４５mmの窓部材２と、 この窓部材の外
周部の両面を挟持すべくなした枠部材３とによって構成
されている。枠部材３は、４２％Ｎｉ残部Ｆｅからな
り、厚さ５mm、外径４５mm、内径３５mmのリング状に形
成されている。窓部材２と枠部材３との間にはＡｇから
なる厚さ３０μm 、外径４５mm、内径３５mmの接合材層
４が設けられている。この接合材層４によって窓部材２
と枠部材３とが一体化されている。
のＸ線導出窓の実施例を示すもので、Ｂｅからなる厚さ
３０μm 、外径４５mmの窓部材２と、 この窓部材の外
周部の両面を挟持すべくなした枠部材３とによって構成
されている。枠部材３は、４２％Ｎｉ残部Ｆｅからな
り、厚さ５mm、外径４５mm、内径３５mmのリング状に形
成されている。窓部材２と枠部材３との間にはＡｇから
なる厚さ３０μm 、外径４５mm、内径３５mmの接合材層
４が設けられている。この接合材層４によって窓部材２
と枠部材３とが一体化されている。
【０００８】次にこのＸ線導出窓の製造例を説明する。
第１工程で、窓部材２となるＢｅ薄膜を作成した。Ｂｅ
薄膜の製作は、銅からなる円形の基板上にＢｅを真空蒸
着した後、硝酸溶液中で銅製基板を溶解除去し、さらに
熱間圧延加工することによってＢｅ薄膜からなる窓部材
２を得た。第２工程で第１工程で製作した窓部材２の中
央部をマスク材で覆い、外周部にＡｇを真空蒸着して接
合材層４を形成した。この接合材層４は、窓部材２の上
下面に形成した。第３工程で、別途機械加工にて製作し
た枠部材３の間に第１、２工程で製作した接合材層４が
蒸着された窓部材２を挾み、０．１Ｐａの真空雰囲気中
で６００℃まで加熱し、枠部材３の上下面を１００ＭＰ
ａの圧力で加圧し３０分間保持し、窓部材２の上下面に
形成した接合材層４のＡｇ原子を窓部材２および枠部材
３中に拡散させることにより、窓部材２と枠部材３を接
合し、接合後室温まで炉冷しＸ線導出窓を完成させた。
他の製造例としては、接合材層を圧延加工で製作し、窓
部材と枠部材間に挟み拡散接合でＸ線導出窓を完成させ
てもよい。
第１工程で、窓部材２となるＢｅ薄膜を作成した。Ｂｅ
薄膜の製作は、銅からなる円形の基板上にＢｅを真空蒸
着した後、硝酸溶液中で銅製基板を溶解除去し、さらに
熱間圧延加工することによってＢｅ薄膜からなる窓部材
２を得た。第２工程で第１工程で製作した窓部材２の中
央部をマスク材で覆い、外周部にＡｇを真空蒸着して接
合材層４を形成した。この接合材層４は、窓部材２の上
下面に形成した。第３工程で、別途機械加工にて製作し
た枠部材３の間に第１、２工程で製作した接合材層４が
蒸着された窓部材２を挾み、０．１Ｐａの真空雰囲気中
で６００℃まで加熱し、枠部材３の上下面を１００ＭＰ
ａの圧力で加圧し３０分間保持し、窓部材２の上下面に
形成した接合材層４のＡｇ原子を窓部材２および枠部材
３中に拡散させることにより、窓部材２と枠部材３を接
合し、接合後室温まで炉冷しＸ線導出窓を完成させた。
他の製造例としては、接合材層を圧延加工で製作し、窓
部材と枠部材間に挟み拡散接合でＸ線導出窓を完成させ
てもよい。
【０００９】同様にして、３６％Ｎｉ残部Ｆｅ、５２％
Ｎｉ残部Ｆｅ、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ４２０Ｊ２を枠部
材としたＸ線導出窓を製作した。比較例として、７８％
Ｎｉ残部Ｆｅ、２９％Ｎｉ５２％Ｃｏ残部Ｆｅ、ＳＵＳ
３０４を枠部材としたＸ線導出窓を製作した。製作した
Ｘ線導出窓の完成時と、Ｘ線照射装置に装着し窓部材の
表裏面に１００ｋＰａの差圧を負荷した後にしわ、うね
り、破れの有無を確認した。この結果を表１に示す。
Ｎｉ残部Ｆｅ、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ４２０Ｊ２を枠部
材としたＸ線導出窓を製作した。比較例として、７８％
Ｎｉ残部Ｆｅ、２９％Ｎｉ５２％Ｃｏ残部Ｆｅ、ＳＵＳ
３０４を枠部材としたＸ線導出窓を製作した。製作した
Ｘ線導出窓の完成時と、Ｘ線照射装置に装着し窓部材の
表裏面に１００ｋＰａの差圧を負荷した後にしわ、うね
り、破れの有無を確認した。この結果を表１に示す。
【００１０】 表１ 完成時 差圧負荷後 熱膨張係数 ４２％Ｎｉ残部Ｆｅ： ○ ○ ７．９×１０-6／℃ ３６％Ｎｉ残部Ｆｅ： ○ ○ ９．２×１０-6／℃ ５２％Ｎｉ残部Ｆｅ： ○ ○ １０．１×１０-6／℃ ＳＵＳ４３０： ○ ○ １１．４×１０-6／℃ ＳＵＳ４２０Ｊ２： ○ ○ １２．２×１０-6／℃ ７８％Ｎｉ残部Ｆｅ： △ × １５．０×１０-6／℃ ２９％Ｎｉ５２％Ｃｏ残部Ｆｅ：○ × ６．２×１０-6／℃ ＳＵＳ３０４： △ × １８．４×１０-6／℃ 表１の中の○印は、しわ、うねり、破れがないことを示
し、△印は、しわ、うねりがあることを示し、×印は、
破れがあることを示している。表１から熱膨張係数が７
〜１３×１０-6／℃の範囲にある合金を枠部材とする
と、Ｂｅ製窓部材にしわ、うねり、破れが生じないこと
がわかる。
し、△印は、しわ、うねりがあることを示し、×印は、
破れがあることを示している。表１から熱膨張係数が７
〜１３×１０-6／℃の範囲にある合金を枠部材とする
と、Ｂｅ製窓部材にしわ、うねり、破れが生じないこと
がわかる。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明のＸ線照射
装置のＸ線導出窓は、窓部材をＢｅ薄膜、枠部材を熱膨
張係数が７〜１３×１０−６／℃の範囲にある合金から
構成したので、膜厚が１００μｍ以下のＢｅを窓部材と
して用いても、製造工程においてＢｅ薄膜に過大な応力
が加わらず、破れを生じさせることなく、かつ平坦度を
良好に保つことができ、解像度の良好なＸ線導出窓を得
ることができる。
装置のＸ線導出窓は、窓部材をＢｅ薄膜、枠部材を熱膨
張係数が７〜１３×１０−６／℃の範囲にある合金から
構成したので、膜厚が１００μｍ以下のＢｅを窓部材と
して用いても、製造工程においてＢｅ薄膜に過大な応力
が加わらず、破れを生じさせることなく、かつ平坦度を
良好に保つことができ、解像度の良好なＸ線導出窓を得
ることができる。
【図１】 この発明のＸ線照射装置のＸ線導出窓の１実
施例を示す断面図である。
施例を示す断面図である。
【図２】 この発明のＸ線照射装置のＸ線導出窓の１実
施例を示す正面図である。
施例を示す正面図である。
【図３】 Ｘ線照射装置の概略斜視図である。
１…Ｘ線導出窓、２…枠部材、３…接合材層、１０…Ｘ
線照射装置、 １１…Ｘ線導出窓、１２…Ｘ線発生部
線照射装置、 １１…Ｘ線導出窓、１２…Ｘ線発生部
Claims (1)
- 【請求項１】Ｂｅからなる窓部材と、窓部材の周囲を囲
む枠部材と、窓部材と枠部材間に介在する接合材層から
構成されるＸ線照射装置のＸ線導出窓であって、前記枠
部材の熱膨張係数が７〜１３×１０-6／℃の範囲にある
合金であることを特徴とするＸ線照射装置のＸ線導出
窓。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3081603A JPH0831406B2 (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | Ｘ線照射装置のｘ線導出窓 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3081603A JPH0831406B2 (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | Ｘ線照射装置のｘ線導出窓 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04293226A JPH04293226A (ja) | 1992-10-16 |
| JPH0831406B2 true JPH0831406B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=13750897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3081603A Expired - Fee Related JPH0831406B2 (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | Ｘ線照射装置のｘ線導出窓 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0831406B2 (ja) |
-
1991
- 1991-03-20 JP JP3081603A patent/JPH0831406B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04293226A (ja) | 1992-10-16 |
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