JPS61123134A - 光電子像転写方法 - Google Patents
光電子像転写方法Info
- Publication number
- JPS61123134A JPS61123134A JP59243342A JP24334284A JPS61123134A JP S61123134 A JPS61123134 A JP S61123134A JP 59243342 A JP59243342 A JP 59243342A JP 24334284 A JP24334284 A JP 24334284A JP S61123134 A JPS61123134 A JP S61123134A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mask
- wafer
- image transfer
- vacuum
- exposure
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
- H01J37/3174—Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography
- H01J37/3175—Projection methods, i.e. transfer substantially complete pattern to substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
- H01J2237/317—Processing objects on a microscale
- H01J2237/3175—Lithography
- H01J2237/31777—Lithography by projection
- H01J2237/31779—Lithography by projection from patterned photocathode
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は光電子像転写方法に係り、特に光電子活性な表
面を有するマスクを用いて、光電子像を転写する方法に
関する。
面を有するマスクを用いて、光電子像を転写する方法に
関する。
従来の技術
超ＬＳＩの製造では、微細加工゛プロセスが重要である
。その微細加工技術（リソグラフィー技術）の一つとし
て微細パターンをウェハ等に転写する、技術がある工従
来このような微細パターンの転写技術として、約４００
０人の波長を存する光を用いてレチクルを原版として５
：１１０：１等の縮小投影露光を行なうＤ Ｓ Ｗ （
Ｄｉｒｅｃｔ Ｓｔｅｐｐｉｎｇ ｏｎＷａｆｅｒ）方
式が知られている。しかしながらこのＤＳＷ方式では解
像度が１μｍ程度が限界である。
。その微細加工技術（リソグラフィー技術）の一つとし
て微細パターンをウェハ等に転写する、技術がある工従
来このような微細パターンの転写技術として、約４００
０人の波長を存する光を用いてレチクルを原版として５
：１１０：１等の縮小投影露光を行なうＤ Ｓ Ｗ （
Ｄｉｒｅｃｔ Ｓｔｅｐｐｉｎｇ ｏｎＷａｆｅｒ）方
式が知られている。しかしながらこのＤＳＷ方式では解
像度が１μｍ程度が限界である。
このような解像度を向上させるために電子ビーム露光法
あるいはＸ線露光法等の技術等が知られている。
あるいはＸ線露光法等の技術等が知られている。
電子ビーム露光法は電子ビームを点状あるいは矩形状に
描画するために露光時間が増大する方法であるために処
理能力（スループット）が小さく大量生産には向かない
。
描画するために露光時間が増大する方法であるために処
理能力（スループット）が小さく大量生産には向かない
。
またＸ線露光法は例えば１０〜５０ＫＷの大がかりな光
源を用い波長が１〜１０人のＸ線が用いられる接近露光
（プロキシミティ露光）である。
源を用い波長が１〜１０人のＸ線が用いられる接近露光
（プロキシミティ露光）である。
従ってＸ線露光は上記光源の他にマスク及びウェハを支
持し両者を目合せできる高精度アライナとの組み合せを
要する。この点においては、従来の光学露光に近いが上
記のように光源が大がかりで高価になることと、光源波
長に対する吸収係数の関係からマスク構成材料に考慮を
要すること、更にはプロキシミティ露光であるためにウ
ェハ直径が大きくなる程ウェハの反りによるマスク−ウ
ェハ間のギヤツブ変動によって生じる“ボヤヶ”等の問
題がある。上記Ｘ線発生用の光源の１つに５ＯＲ（シン
クロトン放射光）があるがあまりにも大がかりすぎて実
際の使用には向かず、大量生産に合わない。
持し両者を目合せできる高精度アライナとの組み合せを
要する。この点においては、従来の光学露光に近いが上
記のように光源が大がかりで高価になることと、光源波
長に対する吸収係数の関係からマスク構成材料に考慮を
要すること、更にはプロキシミティ露光であるためにウ
ェハ直径が大きくなる程ウェハの反りによるマスク−ウ
ェハ間のギヤツブ変動によって生じる“ボヤヶ”等の問
題がある。上記Ｘ線発生用の光源の１つに５ＯＲ（シン
クロトン放射光）があるがあまりにも大がかりすぎて実
際の使用には向かず、大量生産に合わない。
更に最近では上記のような露光技術の１つとしてイオン
ビーム露光法が研究されている。しかしこのイオンビー
ム露光も前述の電子ビーム露光と同様にイオンビームを
点状あるいは矩形状に描画するために露光時間が増大す
る方法なので大量生産に向かない。またこのイオンビー
ムでは穴あきマスクが電子ビーム同様に使用されるが熱
に耐える薄膜マスクの選択がきわめて重要な問題であり
、現在ではまだ適当なマスクが開発されていない。
ビーム露光法が研究されている。しかしこのイオンビー
ム露光も前述の電子ビーム露光と同様にイオンビームを
点状あるいは矩形状に描画するために露光時間が増大す
る方法なので大量生産に向かない。またこのイオンビー
ムでは穴あきマスクが電子ビーム同様に使用されるが熱
に耐える薄膜マスクの選択がきわめて重要な問題であり
、現在ではまだ適当なマスクが開発されていない。
発明が解決しようとする問題点
上記説明したように本発明ではリソグラフィー技術にお
ける従来の光字露光の解像度の問題、電子ヒーム露光、
Ｘ線露光、イオンビーム露光等のスループットの問題、
大量生産に適用されるマスク開発の問題等を解決するも
のである。
ける従来の光字露光の解像度の問題、電子ヒーム露光、
Ｘ線露光、イオンビーム露光等のスループットの問題、
大量生産に適用されるマスク開発の問題等を解決するも
のである。
問題点を解決するための手段
上記問題点は本発明によれば真空中で半導体基板上にパ
ターン化されたアルカリ金属又はアルカリ土類金属層を
形成し、更に真空中で該アルカリ金属又はアルカリ土類
金属層表面に光を照射し電界及び磁界をかけて該照射部
から放出する光電子を投影することを特徴とする光電子
像転写方法によって解決される。
ターン化されたアルカリ金属又はアルカリ土類金属層を
形成し、更に真空中で該アルカリ金属又はアルカリ土類
金属層表面に光を照射し電界及び磁界をかけて該照射部
から放出する光電子を投影することを特徴とする光電子
像転写方法によって解決される。
本発明で利用する半導体はＧａＡｓ 、 ＧａＰ 、
ＩｎＡｓ等の■−■族、ＣｄＳ等のＩＩ−ＶＩ族及び
シリコン等が用いられる。これらの半導体は光電子を放
出しやすい特性、すなわち１．光吸収率が大きい、２．
光励起電子が表面に達しやすい、３０表面での仕事函数
が小さい、等の特性を有ししかもそのエネルギー準位は
価帯子帯と伝導帯間のエネルギーギャップＥＧと、電子
親和力Ｅ１がＥＧ ＞Ｅ、のために光電効果が得られや
すいのである。
ＩｎＡｓ等の■−■族、ＣｄＳ等のＩＩ−ＶＩ族及び
シリコン等が用いられる。これらの半導体は光電子を放
出しやすい特性、すなわち１．光吸収率が大きい、２．
光励起電子が表面に達しやすい、３０表面での仕事函数
が小さい、等の特性を有ししかもそのエネルギー準位は
価帯子帯と伝導帯間のエネルギーギャップＥＧと、電子
親和力Ｅ１がＥＧ ＞Ｅ、のために光電効果が得られや
すいのである。
実施例
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明に係る一実施例を説明するための概略断
面図である。
面図である。
例えば厚さ６００μを有するるＧａＡｓ基板１をサブチ
ャンバとして機能する第１の真空画室３内に配設しパタ
ーン化されたセシウム原子層２を周知イオンビーム装置
によって形成する。該画室３内において４．５．６及び
７はそれぞれＣｓ源、イオンビーム、引き出し電極及び
静電偏光電極を示す。
ャンバとして機能する第１の真空画室３内に配設しパタ
ーン化されたセシウム原子層２を周知イオンビーム装置
によって形成する。該画室３内において４．５．６及び
７はそれぞれＣｓ源、イオンビーム、引き出し電極及び
静電偏光電極を示す。
次にメインチャンバとして機能する第２の真空画室（約
Ｉ Ｘｌ０−ｂｔｏｒｒ） １０内に該基板を移動せ
しめＣｓ原子層２を設けた基板面（以下単に基板面と記
す）に対向する位置にウェハ１１を配設する。
Ｉ Ｘｌ０−ｂｔｏｒｒ） １０内に該基板を移動せ
しめＣｓ原子層２を設けた基板面（以下単に基板面と記
す）に対向する位置にウェハ１１を配設する。
次に該基板面に例えばハロゲンランプの光１２を照射し
発生する光電子１３の像を該ウェハ１１に転写せしめる
。該実施例で光１２は光源１４から発生せしめられミラ
ー１５で反射せしめられている。なお光電子発生のため
に基板側に一８０ＫＶ程度の電圧がかけられ更に、該光
電子をウェハ面に精度よく集束させるために基板側にＮ
極１６ウエハ側にＳ極１７とした一様磁界がかけられて
いる。
発生する光電子１３の像を該ウェハ１１に転写せしめる
。該実施例で光１２は光源１４から発生せしめられミラ
ー１５で反射せしめられている。なお光電子発生のため
に基板側に一８０ＫＶ程度の電圧がかけられ更に、該光
電子をウェハ面に精度よく集束させるために基板側にＮ
極１６ウエハ側にＳ極１７とした一様磁界がかけられて
いる。
第２の真空画室の隣に第３の真空画室２０が設けられ該
真空画が更にマスク用及びウェハ用としてそれぞれ画室
２１、及び２２に分かれている。
真空画が更にマスク用及びウェハ用としてそれぞれ画室
２１、及び２２に分かれている。
第２図は第１図に示された第２の真空画室１０内をより
詳細に示した断面図である。
詳細に示した断面図である。
ＧａＡｓ基板上に（図では下側）パターン化されたＣｓ
原子層２を形成せしめたマスク３０にミラー１５を介し
て光１２を照射し、照射部３０ａから出る光電子１３を
、Ｎ極１６．Ｓ極１７によって発生した一様磁界で１度
ウェハ１１表面に集束せしめ光電子像を転写する。マス
ク３０は及びウェハ１１はそれぞれマスクホルダー３１
及びウェハホルダー３４で保持されている。３２ 、３
３はセラミック碍子でありマスク３０に印加する一８０
ＫＶの電圧の絶縁に寄与する。３５は水平に移動可能な
ステ−ジ３６は偏向用のコイル、３７はフリンジ電界制
御のための金属板を示す。
原子層２を形成せしめたマスク３０にミラー１５を介し
て光１２を照射し、照射部３０ａから出る光電子１３を
、Ｎ極１６．Ｓ極１７によって発生した一様磁界で１度
ウェハ１１表面に集束せしめ光電子像を転写する。マス
ク３０は及びウェハ１１はそれぞれマスクホルダー３１
及びウェハホルダー３４で保持されている。３２ 、３
３はセラミック碍子でありマスク３０に印加する一８０
ＫＶの電圧の絶縁に寄与する。３５は水平に移動可能な
ステ−ジ３６は偏向用のコイル、３７はフリンジ電界制
御のための金属板を示す。
発明の詳細
な説明したように本発明によれば厚さが従来より大巾に
増加せしめたマスクを使用するので解像度０．０５μｍ
が可能で安定した転写が可能となりしかも露光の光源も
通常のハロゲンランプ等を使用し得るので作業性もよく
スループットが向上し得るものである。
増加せしめたマスクを使用するので解像度０．０５μｍ
が可能で安定した転写が可能となりしかも露光の光源も
通常のハロゲンランプ等を使用し得るので作業性もよく
スループットが向上し得るものである。
第１図は本発明に係る一実施例を説明するための概略断
面図であり、第２図は第１図に示された第２の真空画室
１０内をより詳細に示した断面図である。 １・・・ＧａＡｓ基板、 １ａ・・・表面酸化
層、２・・・Ｃｓ原子層、 ３・・・第１の真空画
室、４・・・Ｃ５源、 ５・・・イオンビーム
、６・・・引き出し電極、 ７・・・静電偏光電極、
１０・・・第２の真空画室、１１・・・ウェハ、１２・
・・光、 １３・・・光電子、１６・・・Ｎ
極、 １７・・・Ｓ極、２０・・・第３の真空
画室、２１・・・マスク用画室、２２・・・ウェハ用画
室、 ３０・・・マスク、３２ 、３３・・・セラミッ
ク碍子、 ３４・・・ウェハホルダー、３５・・・ステージ、３６
・・・コイル、 ３７・・・金属板。
面図であり、第２図は第１図に示された第２の真空画室
１０内をより詳細に示した断面図である。 １・・・ＧａＡｓ基板、 １ａ・・・表面酸化
層、２・・・Ｃｓ原子層、 ３・・・第１の真空画
室、４・・・Ｃ５源、 ５・・・イオンビーム
、６・・・引き出し電極、 ７・・・静電偏光電極、
１０・・・第２の真空画室、１１・・・ウェハ、１２・
・・光、 １３・・・光電子、１６・・・Ｎ
極、 １７・・・Ｓ極、２０・・・第３の真空
画室、２１・・・マスク用画室、２２・・・ウェハ用画
室、 ３０・・・マスク、３２ 、３３・・・セラミッ
ク碍子、 ３４・・・ウェハホルダー、３５・・・ステージ、３６
・・・コイル、 ３７・・・金属板。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、真空中で半導体基板上にパターン化されたアルカリ
金属又はアルカリ土類金属層を形成し、更に真空中で該
アルカリ金属又はアルカリ土類金属層表面に光を照射し
電界及び磁界をかけて該照射部から放出する光電子を投
影することを特徴とする光電子像転写方法。 ２、前記アルカリ金属又はアルカリ土類金属の付着をイ
オンビーム法で行うことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59243342A JPS61123134A (ja) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | 光電子像転写方法 |
| EP85308461A EP0182665B1 (en) | 1984-11-20 | 1985-11-20 | Method of projecting a photoelectron image |
| KR8508677A KR910000756B1 (en) | 1984-11-20 | 1985-11-20 | Method for projection photoelectron image |
| DE8585308461T DE3584141D1 (de) | 1984-11-20 | 1985-11-20 | Verfahren zum projizieren eines photoelektrischen bildes. |
| US07/144,275 US4789786A (en) | 1984-11-20 | 1988-01-15 | Method of projecting photoelectron image |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59243342A JPS61123134A (ja) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | 光電子像転写方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61123134A true JPS61123134A (ja) | 1986-06-11 |
Family
ID=17102395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59243342A Pending JPS61123134A (ja) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | 光電子像転写方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61123134A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5915380A (ja) * | 1982-07-17 | 1984-01-26 | Sony Corp | 輝度制御回路 |
-
1984
- 1984-11-20 JP JP59243342A patent/JPS61123134A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5915380A (ja) * | 1982-07-17 | 1984-01-26 | Sony Corp | 輝度制御回路 |
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