JP2791932B2 - Ｘ線露光装置 - Google Patents
Ｘ線露光装置Info
- Publication number
- JP2791932B2 JP2791932B2 JP5099483A JP9948393A JP2791932B2 JP 2791932 B2 JP2791932 B2 JP 2791932B2 JP 5099483 A JP5099483 A JP 5099483A JP 9948393 A JP9948393 A JP 9948393A JP 2791932 B2 JP2791932 B2 JP 2791932B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- chamber
- gas
- mask
- reduced
- 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 - Fee Related
Links
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
- G03F7/70858—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
-
- 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
- G03F7/70858—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
- G03F7/70866—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of mask or workpiece
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Atmospheric Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路の回路
パターンをＸ線を用いてウエハ上に露光して転写形成す
るＸ線露光装置に関する。
パターンをＸ線を用いてウエハ上に露光して転写形成す
るＸ線露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のＸ線露光装置は、図４のＸ線露光
システムの原理説明図に示すように、ＳＲ光等を用いた
Ｘ線を光源３１として用いて、ウエハ３２上にＬＳＩ等
の回路パターンを露光するものである。光源３１は、１
０-9Ｔｏｒｒ程度のＸ線を高真空中で発生する。発生し
たＸ線は、光源３１から揺動ミラー３３によって反射さ
れてビームポート３６によってベリリウム（Ｂｅ）等の
真空遮断膜（遮断窓）３５を介してステッパ（露光機）
のマスク３４からウエハ３２に導かれる。
システムの原理説明図に示すように、ＳＲ光等を用いた
Ｘ線を光源３１として用いて、ウエハ３２上にＬＳＩ等
の回路パターンを露光するものである。光源３１は、１
０-9Ｔｏｒｒ程度のＸ線を高真空中で発生する。発生し
たＸ線は、光源３１から揺動ミラー３３によって反射さ
れてビームポート３６によってベリリウム（Ｂｅ）等の
真空遮断膜（遮断窓）３５を介してステッパ（露光機）
のマスク３４からウエハ３２に導かれる。
【０００３】一方、回路パターンが転写されるマスク３
２は、体気圧もしくは減圧されたＨｅガス（ヘリウムガ
ス）雰囲気中におかれる。
２は、体気圧もしくは減圧されたＨｅガス（ヘリウムガ
ス）雰囲気中におかれる。
【０００４】Ｘ線の減衰を抑えるためには、真空遮断膜
３５からウエハ３２までの間についても真空状態である
ことが望ましい。しかし、真空中にステッパを設置する
には、真空シールや各駆動部の発熱対策、もしくは転写
原画パターンとなるマスク３４がＸ線による熱の発生
や、その熱によるマスク３４の歪等の発生を解決する必
要がある。このため、ステッパを減圧Ｈｅチャンバー３
７内に気密に収容して減圧Ｈｅガス雰囲気によってマス
ク３２に転写するようにしたＸ線露光装置が提案されて
いる。（例えば、特開平３−１３５０１０号公報、及び
特開平３−１０８３１１号公報を参照） 特に、マスク３４は、超ＬＳＩ製造のＸ線等倍露光にお
いて、０．０１μｍオーダの回路パターニング精度が要
求されている。このため、温度上昇は０．数度以下に抑
える必要がある。このことからも大気より数倍の熱交換
が可能なＨｅガスを雰囲気ガスとして用いる必要があ
る。
３５からウエハ３２までの間についても真空状態である
ことが望ましい。しかし、真空中にステッパを設置する
には、真空シールや各駆動部の発熱対策、もしくは転写
原画パターンとなるマスク３４がＸ線による熱の発生
や、その熱によるマスク３４の歪等の発生を解決する必
要がある。このため、ステッパを減圧Ｈｅチャンバー３
７内に気密に収容して減圧Ｈｅガス雰囲気によってマス
ク３２に転写するようにしたＸ線露光装置が提案されて
いる。（例えば、特開平３−１３５０１０号公報、及び
特開平３−１０８３１１号公報を参照） 特に、マスク３４は、超ＬＳＩ製造のＸ線等倍露光にお
いて、０．０１μｍオーダの回路パターニング精度が要
求されている。このため、温度上昇は０．数度以下に抑
える必要がある。このことからも大気より数倍の熱交換
が可能なＨｅガスを雰囲気ガスとして用いる必要があ
る。
【０００５】したがって、このような減圧Ｈｅガス雰囲
気によってマスク３４を介してウエハ３２に転写するＸ
線露光装置では、ステッパ全体を気密シールされた減圧
Ｈｅチャンバーに収納する。このＸ線露光装置において
は、内部機器との配線、配管、ウエハ交換口、及びマス
ク交換口などが真空シールに準じた厳重なシール構造が
取られる。
気によってマスク３４を介してウエハ３２に転写するＸ
線露光装置では、ステッパ全体を気密シールされた減圧
Ｈｅチャンバーに収納する。このＸ線露光装置において
は、内部機器との配線、配管、ウエハ交換口、及びマス
ク交換口などが真空シールに準じた厳重なシール構造が
取られる。
【０００６】また、Ｈｅガス濃度と圧力とは、Ｘ線の減
衰に関与することが知られている。Ｘ線のある波長にお
ける減衰は下記の数式１に示すとおりである。なお、数
式１において、Ｉ：距離ｔ後のＸ線強度、 Ｉo ：元の
Ｘ線強度、 μ：線吸収係数である。
衰に関与することが知られている。Ｘ線のある波長にお
ける減衰は下記の数式１に示すとおりである。なお、数
式１において、Ｉ：距離ｔ後のＸ線強度、 Ｉo ：元の
Ｘ線強度、 μ：線吸収係数である。
【０００７】
【数１】
【０００８】この時、線吸収係数μは、物質組成によっ
て決まるので、気体では、圧力と、組成（濃度）によっ
て変化し、圧力が低いほうに、また、気体を構成する要
素が、分子の軽い物ほど（たとえばＨｅガス）減衰が小
さい。以下に、真空遮断膜３５であるベリリウム膜から
マスク３４までの距離を３０ｃｍとして、Ｈｅガス濃度
がドーズ量に及ぼす影響を試算してみる。
て決まるので、気体では、圧力と、組成（濃度）によっ
て変化し、圧力が低いほうに、また、気体を構成する要
素が、分子の軽い物ほど（たとえばＨｅガス）減衰が小
さい。以下に、真空遮断膜３５であるベリリウム膜から
マスク３４までの距離を３０ｃｍとして、Ｈｅガス濃度
がドーズ量に及ぼす影響を試算してみる。
【０００９】 ドーズ量 Ｅ Ａ／Ｓｅｃ ドーズ変化値 ±ｄＥ ％ ベリリウム膜からのマスクまでの距離 ｔ ｃｍ（Ｈ
ｅガス雰囲気距離） Ｈｅ線減衰係数 μo ＝０．４８ｍ-1＝０．００４
８ｃｍ-1 ８Ａ ２０度 １気圧 空気線減衰係数 μ1 ＝１．２２ ｃｍ-1 ８Ａ
２０度 １気圧 Ｈｅ ｘ％ として、下記の数式２及び表１に示す。
ｅガス雰囲気距離） Ｈｅ線減衰係数 μo ＝０．４８ｍ-1＝０．００４
８ｃｍ-1 ８Ａ ２０度 １気圧 空気線減衰係数 μ1 ＝１．２２ ｃｍ-1 ８Ａ
２０度 １気圧 Ｈｅ ｘ％ として、下記の数式２及び表１に示す。
【００１０】
【数２】
【００１１】
【表１】
【００１２】上記の表１から、ドーズ量を１％程度のば
らつきに抑えるには、酸素濃度計で２００±１００ｐｐ
ｍ程度に抑える必要がある。
らつきに抑えるには、酸素濃度計で２００±１００ｐｐ
ｍ程度に抑える必要がある。
【００１３】さらに、減圧Ｈｅガス圧力の変動が露光量
に及ぼす影響についてＸ線強度とともに表２に示し、減
圧Ｈｅガス濃度の変動が露光量に及ぼす影響についてＸ
線強度とともに表３に示した。
に及ぼす影響についてＸ線強度とともに表２に示し、減
圧Ｈｅガス濃度の変動が露光量に及ぼす影響についてＸ
線強度とともに表３に示した。
【００１４】
【表２】
【００１５】
【表３】
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】上記のＨｅガスを用い
たＸ線露光装置において、スループットの観点からは、
減衰が低いほうが望ましが、真空シールに準じた厳重な
シール構造が取られるため、設計及び制作の工数が増加
するとともに、構造の自由度も制約される。
たＸ線露光装置において、スループットの観点からは、
減衰が低いほうが望ましが、真空シールに準じた厳重な
シール構造が取られるため、設計及び制作の工数が増加
するとともに、構造の自由度も制約される。
【００１７】また、製造プロセスの面からは、露光量
（Ｘ線の積算量）の均一性、安定性を数パーセント（±
２〜３％）にする必要がある。このため、種々な方策が
提案されているが、外部から減圧Ｈｅチャンバー３７内
への空気の流入を招き安いことから、減圧Ｈｅガス雰囲
気でＨｅガスの圧力をコントロールしながら、同時にＨ
ｅガス濃度をコントロールするのは困難であるという問
題がある。
（Ｘ線の積算量）の均一性、安定性を数パーセント（±
２〜３％）にする必要がある。このため、種々な方策が
提案されているが、外部から減圧Ｈｅチャンバー３７内
への空気の流入を招き安いことから、減圧Ｈｅガス雰囲
気でＨｅガスの圧力をコントロールしながら、同時にＨ
ｅガス濃度をコントロールするのは困難であるという問
題がある。
【００１８】さらに、Ｘ線露光装置を製作するにして
も、各部品の冷却、露光精度、及び安定した露光量を想
定して寸法形状、シール部の設計を考慮すると設計製作
はきわめて困難である。
も、各部品の冷却、露光精度、及び安定した露光量を想
定して寸法形状、シール部の設計を考慮すると設計製作
はきわめて困難である。
【００１９】それ故に、本発明の課題は、スループット
の向上、露光量の均一化、及び転写精度の向上を目的と
したＸ線露光装置を提供することにある。
の向上、露光量の均一化、及び転写精度の向上を目的と
したＸ線露光装置を提供することにある。
【００２０】また、本発明の他の課題は、設計及び製作
が容易なＸ線露光装置を提供することにある。
が容易なＸ線露光装置を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、マスク
及び該マスクを介してＸ線により露光されるウエハを保
持するステッパ本体と、該ステッパ本体を前記Ｘ線の減
衰及び前記マスクの熱歪を抑える減圧Ｈｅガス中に密封
した状態で収納する減圧Ｈｅチャンバーと、該減圧Ｈｅ
チャンバー内にＸ線源から前記Ｘ線を導入するための遮
断窓とを含むＸ線露光装置において、前記減圧Ｈｅチャ
ンバーの外側をＨｅガスによって覆う大気圧Ｈｅチャン
バーを有していることを特徴とするＸ線露光装置が得ら
れる。
及び該マスクを介してＸ線により露光されるウエハを保
持するステッパ本体と、該ステッパ本体を前記Ｘ線の減
衰及び前記マスクの熱歪を抑える減圧Ｈｅガス中に密封
した状態で収納する減圧Ｈｅチャンバーと、該減圧Ｈｅ
チャンバー内にＸ線源から前記Ｘ線を導入するための遮
断窓とを含むＸ線露光装置において、前記減圧Ｈｅチャ
ンバーの外側をＨｅガスによって覆う大気圧Ｈｅチャン
バーを有していることを特徴とするＸ線露光装置が得ら
れる。
【００２２】
【作用】初めに大気圧Ｈｅチャンバーの雰囲気を空気か
らＨｅガスへと置換を行う。この置換は、Ｈｅガスによ
って空気を追い出して行う。置換後は、圧力コントロー
ルをして、Ｈｅガスの供給量を下げる。後は、漏れるＨ
ｅガスを補給することで、この雰囲気が維持される。
らＨｅガスへと置換を行う。この置換は、Ｈｅガスによ
って空気を追い出して行う。置換後は、圧力コントロー
ルをして、Ｈｅガスの供給量を下げる。後は、漏れるＨ
ｅガスを補給することで、この雰囲気が維持される。
【００２３】大気圧Ｈｅチャンバーを置換した後、減圧
Ｈｅチャンバーの置換を開始する。減圧Ｈｅチャンバー
を減圧した後、Ｈｅガスを供給し、所定のＨｅガス濃度
になるまで置換を行う。その後は、Ｈｅガスを補給しな
がら、内圧を所定の減圧雰囲気にコントロールする。
Ｈｅチャンバーの置換を開始する。減圧Ｈｅチャンバー
を減圧した後、Ｈｅガスを供給し、所定のＨｅガス濃度
になるまで置換を行う。その後は、Ｈｅガスを補給しな
がら、内圧を所定の減圧雰囲気にコントロールする。
【００２４】万一、減圧Ｈｅのチャンバーのシール性に
問題が生じた場合には、外部からの漏れが生じることも
想定されるが、減圧Ｈｅのチャンバーの外側は純度の高
いＨｅガスが充満しているため、減圧Ｈｅのチャンバー
内のＨｅガス濃度が所定のに保たれている。また、大気
圧Ｈｅチャンバーのシールが不十分であってもＨｅガス
圧は、外部大気圧よりも高いため大気が混入することは
ない。
問題が生じた場合には、外部からの漏れが生じることも
想定されるが、減圧Ｈｅのチャンバーの外側は純度の高
いＨｅガスが充満しているため、減圧Ｈｅのチャンバー
内のＨｅガス濃度が所定のに保たれている。また、大気
圧Ｈｅチャンバーのシールが不十分であってもＨｅガス
圧は、外部大気圧よりも高いため大気が混入することは
ない。
【００２５】
【実施例】図１乃至図３は、本発明のＸ線露光装置の一
実施例を示している。なお、Ｘ線露光装置におけるＸ線
によってウエハに転写する原理説明については、図４に
示したとおりであるため説明を省略する。
実施例を示している。なお、Ｘ線露光装置におけるＸ線
によってウエハに転写する原理説明については、図４に
示したとおりであるため説明を省略する。
【００２６】まず、図１及び図２を参照して、Ｘ線露光
装置は、Ｘ線の減衰及びマスクの熱歪を抑えるための減
圧Ｈｅガス（減圧ヘリウムガス）を収容する減圧Ｈｅチ
ャンバー１と、この減圧Ｈｅチャンバー１の外側を覆う
大気圧Ｈｅチャンバー２とを有している。減圧Ｈｅチャ
ンバー１の内部には、ステッパ本体３が気密に収容され
ている。
装置は、Ｘ線の減衰及びマスクの熱歪を抑えるための減
圧Ｈｅガス（減圧ヘリウムガス）を収容する減圧Ｈｅチ
ャンバー１と、この減圧Ｈｅチャンバー１の外側を覆う
大気圧Ｈｅチャンバー２とを有している。減圧Ｈｅチャ
ンバー１の内部には、ステッパ本体３が気密に収容され
ている。
【００２７】ステッパ本体３は、ステッパベース４上に
設けられているマスクステージ５と、このマスクステー
ジ５に対向するように設けられているウエハステージ６
とを有している。マスクステージ５にはマスク７が保持
されている。ウエハステージ６には、ウエハ８が保持さ
れている。マスク７とウエハ８とは互いに対向してお
り、ウエハステージ６がマスクステージ５に対して進退
可能にステッパベース４上を平行移動するようになって
いる、このため、ウエハ８はマスク７に対してこれらの
間の距離を変更できる。このステッパ本体３は、１／２
気圧程度の減圧Ｈｅガス雰囲気中におかれる。
設けられているマスクステージ５と、このマスクステー
ジ５に対向するように設けられているウエハステージ６
とを有している。マスクステージ５にはマスク７が保持
されている。ウエハステージ６には、ウエハ８が保持さ
れている。マスク７とウエハ８とは互いに対向してお
り、ウエハステージ６がマスクステージ５に対して進退
可能にステッパベース４上を平行移動するようになって
いる、このため、ウエハ８はマスク７に対してこれらの
間の距離を変更できる。このステッパ本体３は、１／２
気圧程度の減圧Ｈｅガス雰囲気中におかれる。
【００２８】減圧Ｈｅチャンバー１は、ステンレスもし
くはアルミニウム等の金属板によって製作されており、
減圧Ｈｅガス（１／２気圧）雰囲気に十分耐えられる強
度を持つように設計、製作されている。
くはアルミニウム等の金属板によって製作されており、
減圧Ｈｅガス（１／２気圧）雰囲気に十分耐えられる強
度を持つように設計、製作されている。
【００２９】また、減圧Ｈｅチャンバー１を構成する隔
壁には、ベリリウム膜のような遮断窓２５が取り付けら
れている。大気圧Ｈｅチャンバー２には、減圧Ｈｅチャ
ンバー１を構成する隔壁の外側を覆うように構成されて
いる隔壁を貫通して先端が遮断窓２５に当接するように
のびているビームポート２６が設けられている。Ｘ線
は、図１及び図２の矢印ＳＲで示すように、ビームポー
ト２６によって遮断窓２５を介してステッパ本体３のマ
スク７及びウエハ８に導かれる。
壁には、ベリリウム膜のような遮断窓２５が取り付けら
れている。大気圧Ｈｅチャンバー２には、減圧Ｈｅチャ
ンバー１を構成する隔壁の外側を覆うように構成されて
いる隔壁を貫通して先端が遮断窓２５に当接するように
のびているビームポート２６が設けられている。Ｘ線
は、図１及び図２の矢印ＳＲで示すように、ビームポー
ト２６によって遮断窓２５を介してステッパ本体３のマ
スク７及びウエハ８に導かれる。
【００３０】さらに、図３にも示すように、ステッパ本
体３のマスクステージ５とウエハステージ６との駆動ユ
ニット（モータ、ｐｚｔ）への電源供給ラインや、各部
の検出器機器などに接続する信号線は、ステッパ本体３
から、減圧Ｈｅチャンバー１の隔壁に設けられた中継コ
ネクタ（図示せず）によって外部に引き出される。これ
らの中継コネクタは、かならずしも厳重な真空対応の物
でなくても良く、簡易なシールを施した物が使用でき
る。減圧チャンバー１には、内部を１／２気圧程度まで
減圧するためのバキュームポンプＢと純度の高いＨｅガ
ス（９９．９９９９％程度）を供給する供給ラインが接
続されている。そして、内部のＨｅガス濃度をモニター
するための酸素濃度計ｃや、圧力をモニターするための
圧力計Ｄなどが所定箇所に設けられている。
体３のマスクステージ５とウエハステージ６との駆動ユ
ニット（モータ、ｐｚｔ）への電源供給ラインや、各部
の検出器機器などに接続する信号線は、ステッパ本体３
から、減圧Ｈｅチャンバー１の隔壁に設けられた中継コ
ネクタ（図示せず）によって外部に引き出される。これ
らの中継コネクタは、かならずしも厳重な真空対応の物
でなくても良く、簡易なシールを施した物が使用でき
る。減圧チャンバー１には、内部を１／２気圧程度まで
減圧するためのバキュームポンプＢと純度の高いＨｅガ
ス（９９．９９９９％程度）を供給する供給ラインが接
続されている。そして、内部のＨｅガス濃度をモニター
するための酸素濃度計ｃや、圧力をモニターするための
圧力計Ｄなどが所定箇所に設けられている。
【００３１】大気圧Ｈｅチャンバー２には、空気を吸引
するためのバキュームポンプＢと純度の高いＨｅガス
（９９．９９９９％程度）を供給する供給ラインが接続
されている。そして、減圧チャンバー１と同様に、内部
のＨｅガス濃度をモニターするための酸素濃度計ｃが所
定箇所に設けられている。
するためのバキュームポンプＢと純度の高いＨｅガス
（９９．９９９９％程度）を供給する供給ラインが接続
されている。そして、減圧チャンバー１と同様に、内部
のＨｅガス濃度をモニターするための酸素濃度計ｃが所
定箇所に設けられている。
【００３２】なお、図３に示したように、Ｈｅガス供給
ラインには、高純度のＨｅガスを収容したボンベ２２、
温度調節器２３を介して複数の圧力調節器Ａに導びか
れ、各圧力調節器Ａから、減圧Ｈｅチャンバー１、大気
圧Ｈｅチャンバー２、後述するマスクカセット交換室１
２及びウエハカセット交換室１８のそれぞれに接続され
ている。また、一つの圧力調節器Ａと、大気圧Ｈｅチャ
ンバー２との供給ライン間には、差圧計Ｅが設けられ、
圧力調節器Ａにより大気圧＋数ミリＨ2 Ｏにコントロー
ルしている。マスク交換室１２及びウエハ交換室１８に
は、内部のＨｅガス濃度をモニターするための酸素濃度
計ｃや、圧力をモニターし、圧力調整を行うための圧力
センサーＤなどが所定箇所に設けられている。
ラインには、高純度のＨｅガスを収容したボンベ２２、
温度調節器２３を介して複数の圧力調節器Ａに導びか
れ、各圧力調節器Ａから、減圧Ｈｅチャンバー１、大気
圧Ｈｅチャンバー２、後述するマスクカセット交換室１
２及びウエハカセット交換室１８のそれぞれに接続され
ている。また、一つの圧力調節器Ａと、大気圧Ｈｅチャ
ンバー２との供給ライン間には、差圧計Ｅが設けられ、
圧力調節器Ａにより大気圧＋数ミリＨ2 Ｏにコントロー
ルしている。マスク交換室１２及びウエハ交換室１８に
は、内部のＨｅガス濃度をモニターするための酸素濃度
計ｃや、圧力をモニターし、圧力調整を行うための圧力
センサーＤなどが所定箇所に設けられている。
【００３３】前述した減圧Ｈｅチャンバー１の外側は、
大気圧＋数ミリＨ2 Ｏに圧力コントロールされた大気圧
Ｈｅチャンバー２で覆われている。大気圧Ｈｅチャンバ
ー２は、大気圧＋数１０ｍＨ2 Ｏに耐えれば良いので、
アルミニウムやステンレス等の薄板で構成している。ま
た、各部のシールは、真空容器に比べればきわめて簡易
なシール方式、例えば、シリコンゴムシーラントを用い
たシール等で構成してもよい。減圧Ｈｅチャンバー１か
ら導出される各種の電源線等は、減圧Ｈｅチャンバー１
と同様に簡易なシールを施した中継コネクタによって外
部に繋がれる。
大気圧＋数ミリＨ2 Ｏに圧力コントロールされた大気圧
Ｈｅチャンバー２で覆われている。大気圧Ｈｅチャンバ
ー２は、大気圧＋数１０ｍＨ2 Ｏに耐えれば良いので、
アルミニウムやステンレス等の薄板で構成している。ま
た、各部のシールは、真空容器に比べればきわめて簡易
なシール方式、例えば、シリコンゴムシーラントを用い
たシール等で構成してもよい。減圧Ｈｅチャンバー１か
ら導出される各種の電源線等は、減圧Ｈｅチャンバー１
と同様に簡易なシールを施した中継コネクタによって外
部に繋がれる。
【００３４】図１に戻り、ステッパ本体３には、マスク
７を供給するためマスクハンドリング装置が付属してい
る。また、減圧Ｈｅチャンバー１内には、マスク７をマ
スクチャックに取り付けるためのロボットハンド部１０
が設けられている。ロボットハンド部１０は、減圧Ｈｅ
チャンバー１内に置かれているが、マスク７を複数枚収
納したマスクカセット１１は、外部との交換を行うマス
クカセット交換室１２内に置かれる。マスクカセット交
換室１２は、減圧Ｈｅチャンバー１に内気密シャッター
１３を介して取り付けられている。また、外部とも外気
密シャッター１４により遮断可能になっている。
７を供給するためマスクハンドリング装置が付属してい
る。また、減圧Ｈｅチャンバー１内には、マスク７をマ
スクチャックに取り付けるためのロボットハンド部１０
が設けられている。ロボットハンド部１０は、減圧Ｈｅ
チャンバー１内に置かれているが、マスク７を複数枚収
納したマスクカセット１１は、外部との交換を行うマス
クカセット交換室１２内に置かれる。マスクカセット交
換室１２は、減圧Ｈｅチャンバー１に内気密シャッター
１３を介して取り付けられている。また、外部とも外気
密シャッター１４により遮断可能になっている。
【００３５】さらに、ステッパ本体３には、ウエハ８を
供給するためウエハハンドリング装置が付属している。
ウエハ８をウエハチャックに取り付けるためのロボット
ハンド部１５は、減圧Ｈｅチャンバー１内に置かれてい
るが、ウエハ８を複数枚収納したウエハカセット１６
は、外部との交換を行うウエハカセット交換室１８内に
置かれている。ウエハカセット交換室１８は、減圧Ｈｅ
チャンバー１に内気密シャッター１９を介して取り付け
られている。また外部とも外気密シャッター２０により
遮断可能になっている。さらに、ウエハカセット交換室
１８は、１／２気圧程度の減圧に耐えられるように堅固
に設計製作されている。
供給するためウエハハンドリング装置が付属している。
ウエハ８をウエハチャックに取り付けるためのロボット
ハンド部１５は、減圧Ｈｅチャンバー１内に置かれてい
るが、ウエハ８を複数枚収納したウエハカセット１６
は、外部との交換を行うウエハカセット交換室１８内に
置かれている。ウエハカセット交換室１８は、減圧Ｈｅ
チャンバー１に内気密シャッター１９を介して取り付け
られている。また外部とも外気密シャッター２０により
遮断可能になっている。さらに、ウエハカセット交換室
１８は、１／２気圧程度の減圧に耐えられるように堅固
に設計製作されている。
【００３６】次に、上記施例のＸ線露光装置におけるＨ
ｅガスの置換操作について説明する。供給するＨｅガス
は、９９．９９９９以上の高濃度のＨｅガスが用意され
る。初めに大気圧Ｈｅチャンバー２の雰囲気を空気から
Ｈｅガスへと置換を行う。この際、大気圧Ｈｅチャンバ
ー２に接続されている圧力及び流量調節器Ａを操作す
る。この置換は、大気圧＋数１０ｍＨ2 Ｏに設定したＨ
ｅガスによって空気を追い出して行う。置換後（Ｈｅガ
ス ９９．９５％以上）は、圧力コントロールを大気圧
＋数ミリＨ2 Ｏにして、同時にバキュームポンプＢを停
止してＨｅガスの供給量を下げる。後は、漏れるＨｅガ
スを大気圧＋数ミリＨ2 Ｏの圧力で補給することで、こ
のＨｅガス雰囲気を維持する。
ｅガスの置換操作について説明する。供給するＨｅガス
は、９９．９９９９以上の高濃度のＨｅガスが用意され
る。初めに大気圧Ｈｅチャンバー２の雰囲気を空気から
Ｈｅガスへと置換を行う。この際、大気圧Ｈｅチャンバ
ー２に接続されている圧力及び流量調節器Ａを操作す
る。この置換は、大気圧＋数１０ｍＨ2 Ｏに設定したＨ
ｅガスによって空気を追い出して行う。置換後（Ｈｅガ
ス ９９．９５％以上）は、圧力コントロールを大気圧
＋数ミリＨ2 Ｏにして、同時にバキュームポンプＢを停
止してＨｅガスの供給量を下げる。後は、漏れるＨｅガ
スを大気圧＋数ミリＨ2 Ｏの圧力で補給することで、こ
のＨｅガス雰囲気を維持する。
【００３７】大気圧Ｈｅチャンバー２をＨｅガス雰囲気
で置換した後に、マスクカセット交換室１２及びウエハ
カセット交換室１８のＨｅガス置換を開始する。始め
に、バキュームポンプＢで１／２気圧程度に減圧した
後、バキュームを行いながらＨｅガスを供給し、所定の
Ｈｅガス濃度（９９．９５％以上）になったらバキュー
ムポンプＢを停止する。その後は、漏れるＨｅガスを大
気圧＋数ミリＨ2 Ｏの圧力で補給することで、Ｈｅガス
雰囲気を維持する。
で置換した後に、マスクカセット交換室１２及びウエハ
カセット交換室１８のＨｅガス置換を開始する。始め
に、バキュームポンプＢで１／２気圧程度に減圧した
後、バキュームを行いながらＨｅガスを供給し、所定の
Ｈｅガス濃度（９９．９５％以上）になったらバキュー
ムポンプＢを停止する。その後は、漏れるＨｅガスを大
気圧＋数ミリＨ2 Ｏの圧力で補給することで、Ｈｅガス
雰囲気を維持する。
【００３８】さらに、マスクカセット交換室１２及びウ
エハカセット交換室１８をＨｅガス雰囲気に置換した
後、減圧Ｈｅチャンバー１の置換を開始する。始めにバ
キュームポンプＢによって１／２気圧程度に減圧した
後、バキュームを行いながらＨｅガスを供給し、所定の
Ｈｅガス濃度（９９．９５％以上）になるまで置換を行
う。その後は、高純度Ｈｅガスを補給しながら、バキュ
ームポンプＢと圧力及び流量調節器Ａによって内圧を所
定（１／２気圧±１０Ｔｏｒｒ以下）の減圧雰囲気にコ
ントロールする。
エハカセット交換室１８をＨｅガス雰囲気に置換した
後、減圧Ｈｅチャンバー１の置換を開始する。始めにバ
キュームポンプＢによって１／２気圧程度に減圧した
後、バキュームを行いながらＨｅガスを供給し、所定の
Ｈｅガス濃度（９９．９５％以上）になるまで置換を行
う。その後は、高純度Ｈｅガスを補給しながら、バキュ
ームポンプＢと圧力及び流量調節器Ａによって内圧を所
定（１／２気圧±１０Ｔｏｒｒ以下）の減圧雰囲気にコ
ントロールする。
【００３９】マスク７及びウエハ８の交換時には、各外
気密シャッター１４及び２０をあけてマスクカセット１
１及びウエハカセット１６を交換した後、前述手順によ
りＨｅガス置換を行い、マスク７及びウエハ８をステッ
パ本体３に供給する。
気密シャッター１４及び２０をあけてマスクカセット１
１及びウエハカセット１６を交換した後、前述手順によ
りＨｅガス置換を行い、マスク７及びウエハ８をステッ
パ本体３に供給する。
【００４０】万一、減圧Ｈｅのチャンバー１のシール性
に問題が生じた場合には、外部からの漏れが生じること
も想定されるが、減圧Ｈｅのチャンバー１の外側を覆っ
ている大気圧Ｈｅチャンバー２には純度の高いＨｅガス
（９９．９５％以上）が充満しているため、減圧Ｈｅの
チャンバー１のＨｅガス濃度が所定の濃度に保たれる。
また、大気圧Ｈｅチャンバー２のシールが不十分であっ
てもＨｅガス圧は、外部大気圧よりも少し高いため大気
が混入することはない。
に問題が生じた場合には、外部からの漏れが生じること
も想定されるが、減圧Ｈｅのチャンバー１の外側を覆っ
ている大気圧Ｈｅチャンバー２には純度の高いＨｅガス
（９９．９５％以上）が充満しているため、減圧Ｈｅの
チャンバー１のＨｅガス濃度が所定の濃度に保たれる。
また、大気圧Ｈｅチャンバー２のシールが不十分であっ
てもＨｅガス圧は、外部大気圧よりも少し高いため大気
が混入することはない。
【００４１】
【発明の効果】以上、実施例によって説明したように、
本発明のＸ線露光装置によると、Ｘ線の減衰及びマスク
の熱歪を抑えるための減圧Ｈｅ雰囲気の外側を大気圧Ｈ
ｅチャンバーのＨｅ雰囲気で覆う構成としたため、通常
の減圧Ｈｅチャンバーに比べてシール部の設計制作が容
易となり、大気の混入を阻害できるためＸ線の減衰が少
なくなる。
本発明のＸ線露光装置によると、Ｘ線の減衰及びマスク
の熱歪を抑えるための減圧Ｈｅ雰囲気の外側を大気圧Ｈ
ｅチャンバーのＨｅ雰囲気で覆う構成としたため、通常
の減圧Ｈｅチャンバーに比べてシール部の設計制作が容
易となり、大気の混入を阻害できるためＸ線の減衰が少
なくなる。
【００４２】また、供給Ｈｅガスを温度コントロールし
て供給することで、機器の寸法、形状安定性、検出器の
温度特性改善や検出精度、露光精度などが向上し、マス
ク寸法の安定を計ることが可能である。
て供給することで、機器の寸法、形状安定性、検出器の
温度特性改善や検出精度、露光精度などが向上し、マス
ク寸法の安定を計ることが可能である。
【００４３】さらに、Ｈｅガスは空気に比べ４から５倍
の熱伝達特性を持つため、空気中に較べＨｅガスによる
マスクやモータ、各種の検出器等の発熱部の冷却効果が
向上する。
の熱伝達特性を持つため、空気中に較べＨｅガスによる
マスクやモータ、各種の検出器等の発熱部の冷却効果が
向上する。
【００４４】したがって、簡易なシール構造及び圧力コ
ントロールによって安定した露光量と露光雰囲気とを供
給できるＸ線露光装置が実現できる。
ントロールによって安定した露光量と露光雰囲気とを供
給できるＸ線露光装置が実現できる。
【図１】本発明のＸ線露光装置の一実施例を示す平面上
からみた状態の簡略断面図である。
からみた状態の簡略断面図である。
【図２】図１のＸ線露光装置を側面からみた状態の簡略
断面図である。
断面図である。
【図３】図１のＸ線露光装置に用いる各計器及びＨｅガ
ス供給ラインを説明する概略説明図である。
ス供給ラインを説明する概略説明図である。
【図４】従来及び本考案のＸ線露光装置の原理を説明す
る概略説明図である。
る概略説明図である。
１，３７ 減圧Ｈｅチャンバー ２ 大気圧Ｈｅチャンバー ３ ステッパ本体 ７，３４ マスク ８，３２ ウエハ １０ ロボットハンド部 １１ マスクカセット １２ マスクカセット交換室 １３，１９ 内気密シャッター １４，２０ 外気密シャッター １６ ウエハカセット １８ ウエハ交換室 ２２ ボンベ ２３ 温度調節器 ２５，３５ 遮断窓 ２６，３６ ビームポート ３１ 光源 Ａ 圧力調節器 Ｂ バキュームポンプ Ｃ 酸素濃度計 Ｄ 圧力センサー
Claims (1)
- 【請求項１】 マスク及び該マスクを介してＸ線により
露光されるウエハを保持するステッパ本体と、該ステッ
パ本体を前記Ｘ線の減衰及び前記マスクの熱歪を抑える
減圧Ｈｅガス中に密封した状態で収納する減圧Ｈｅチャ
ンバーと、該減圧Ｈｅチャンバー内にＸ線源から前記Ｘ
線を導入するための遮断窓とを含むＸ線露光装置におい
て、前記減圧Ｈｅチャンバーの外側をＨｅガスによって
覆う大気圧Ｈｅチャンバーを有していることを特徴とす
るＸ線露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5099483A JP2791932B2 (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | Ｘ線露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5099483A JP2791932B2 (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | Ｘ線露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06310408A JPH06310408A (ja) | 1994-11-04 |
| JP2791932B2 true JP2791932B2 (ja) | 1998-08-27 |
Family
ID=14248561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5099483A Expired - Fee Related JP2791932B2 (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | Ｘ線露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2791932B2 (ja) |
-
1993
- 1993-04-26 JP JP5099483A patent/JP2791932B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06310408A (ja) | 1994-11-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4478440B2 (ja) | ロードロック装置および方法 | |
| US5871587A (en) | Processing system for semiconductor device manufacture of otherwise | |
| US6376387B2 (en) | Method of sealing an epitaxial silicon layer on a substrate | |
| JPH0564453B2 (ja) | ||
| JPH11312640A (ja) | 処理装置および該処理装置を用いたデバイス製造方法 | |
| JP2766935B2 (ja) | Ｘ線露光装置 | |
| JP2791932B2 (ja) | Ｘ線露光装置 | |
| JPH05129189A (ja) | Ｘ線露光装置 | |
| US5267292A (en) | X-ray exposure apparatus | |
| JP2004258113A (ja) | マスク保護装置、マスク、ガス置換装置、露光装置、ガス置換方法及び露光方法 | |
| JPWO2004001821A1 (ja) | 光学ユニット及びｘ線露光装置 | |
| JPH11233426A (ja) | ガス純度管理方法およびガス純度管理システム、ならびに該ガス純度管理システムを適用した半導体露光装置およびデバイス製造方法 | |
| JP2006060037A (ja) | 露光装置 | |
| JPH0471215A (ja) | 基板保持装置 | |
| JP3157972B2 (ja) | Ｘ線露光方法 | |
| JPH03108311A (ja) | Ｘ線露光装置 | |
| JP2623127B2 (ja) | Ｘ線露光装置 | |
| JPH0419998A (ja) | 放射線取り出し窓 | |
| JPH01181518A (ja) | Ｘ線露光装置用ヘリウムチャンバ | |
| JPH03101216A (ja) | Ｘ線露光装置 | |
| US20050147204A1 (en) | Optical unit and X-ray exposure system | |
| JPH01181521A (ja) | Ｘ線露光装置用ヘリウムチャンバ | |
| JP2006100706A (ja) | 電子線露光装置 | |
| US6990173B1 (en) | Positioning apparatus, atmosphere substituting method, exposure apparatus, and device manufacturing method | |
| JP2003332214A (ja) | 減圧装置、基板の制御方法、露光装置、半導体デバイスの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980513 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |