JPH05109607A - Ｘ線露光装置 - Google Patents
Ｘ線露光装置Info
- Publication number
- JPH05109607A JPH05109607A JP3264639A JP26463991A JPH05109607A JP H05109607 A JPH05109607 A JP H05109607A JP 3264639 A JP3264639 A JP 3264639A JP 26463991 A JP26463991 A JP 26463991A JP H05109607 A JPH05109607 A JP H05109607A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reflector
- reflecting mirror
- film
- multilayer
- exposure apparatus
- 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
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 この発明のＸ線露光装置は、シンクロトロン
放射光源としての蓄積リング１から放射されるシンクロ
トロン放射光Ｌを、振動する多層膜反射鏡７で反射させ
て上記放射光を拡大し、Ｘ線マスクを介してレジスト４
が塗布された被加工物３に照射するものである。 【効果】 反射鏡および反射鏡の振動機構を小型化する
ことができるから、反射鏡の基板加工や反射鏡の振動制
御ひいては装置全体の構成の簡単化を図ることができる
という効果がある。
放射光源としての蓄積リング１から放射されるシンクロ
トロン放射光Ｌを、振動する多層膜反射鏡７で反射させ
て上記放射光を拡大し、Ｘ線マスクを介してレジスト４
が塗布された被加工物３に照射するものである。 【効果】 反射鏡および反射鏡の振動機構を小型化する
ことができるから、反射鏡の基板加工や反射鏡の振動制
御ひいては装置全体の構成の簡単化を図ることができる
という効果がある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、被加工物にマスクパ
タ−ンを露光するＸ線露光装置に関する。
タ−ンを露光するＸ線露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｘ線露光装置として、シンクロトロン放
射光を使用するＸ線露光装置がある。このＸ線露光装置
は、図４に示すように、シンクロトロン放射光源として
の蓄積リング１より発せられたシンクロトロン放射光Ｌ
（以下「放射光」と称する）を、Ｘ線吸収材でマスクパ
タ−ンが描かれたＸ線マスク２を通して被加工物３に塗
布されたレジスト膜４に照射するもので、このことによ
り被加工物３のレジスト膜４にはマスクパタ−ンが露光
される。
射光を使用するＸ線露光装置がある。このＸ線露光装置
は、図４に示すように、シンクロトロン放射光源として
の蓄積リング１より発せられたシンクロトロン放射光Ｌ
（以下「放射光」と称する）を、Ｘ線吸収材でマスクパ
タ−ンが描かれたＸ線マスク２を通して被加工物３に塗
布されたレジスト膜４に照射するもので、このことによ
り被加工物３のレジスト膜４にはマスクパタ−ンが露光
される。
【０００３】ところで、シンクロトロン放射光Ｌは、電
子軌道面に対して平行な方向には均一であるが、垂直方
向方向には鋭い角度分布を持つため放射光源から約１０
メ−トル離れた位置でも幅数ミリの均一の露光域しかえ
られない。このため、従来、上記幅数ミリの均一露光域
を拡大する方法として、図４に示すように、斜入射反射
鏡５を用い、これを振動させる方法が採られている。
子軌道面に対して平行な方向には均一であるが、垂直方
向方向には鋭い角度分布を持つため放射光源から約１０
メ−トル離れた位置でも幅数ミリの均一の露光域しかえ
られない。このため、従来、上記幅数ミリの均一露光域
を拡大する方法として、図４に示すように、斜入射反射
鏡５を用い、これを振動させる方法が採られている。
【０００４】この斜入射反射鏡５は高い反射率を得るた
めに上記放射光Ｌを入射角８８度〜９０度の範囲で入射
させるものである。そして、この斜入射反射鏡５を振動
させることで上記放射光Ｌの均一露光域は上下方向に拡
大されてＸ線マスク２を通して被加工物３のレジスト膜
４に照射される。このことにより、上記被加工物３の全
面に上記Ｘ線マスク２のマスクパタ−ンを露光すること
ができるのである。
めに上記放射光Ｌを入射角８８度〜９０度の範囲で入射
させるものである。そして、この斜入射反射鏡５を振動
させることで上記放射光Ｌの均一露光域は上下方向に拡
大されてＸ線マスク２を通して被加工物３のレジスト膜
４に照射される。このことにより、上記被加工物３の全
面に上記Ｘ線マスク２のマスクパタ−ンを露光すること
ができるのである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記斜入射
反射鏡５によれば、高い反射率を得ることができるが、
放射光Ｌの光束を大きい入射角（８８度〜９０度）で入
射させるために、細い光束に対しても非常に大きな反射
面を必要とするということがある。そのため、斜入射反
射鏡５には大面積にわたり高精度な形状精度が要求され
る。
反射鏡５によれば、高い反射率を得ることができるが、
放射光Ｌの光束を大きい入射角（８８度〜９０度）で入
射させるために、細い光束に対しても非常に大きな反射
面を必要とするということがある。そのため、斜入射反
射鏡５には大面積にわたり高精度な形状精度が要求され
る。
【０００６】一方、均一露光域を拡大するために斜入射
反射鏡５を振動させるが、高い均一性を得るためには振
動方向に十分に注意する必要がある。さらに、斜入射反
射鏡５が大型化すると振動機構も大型化するということ
がある。
反射鏡５を振動させるが、高い均一性を得るためには振
動方向に十分に注意する必要がある。さらに、斜入射反
射鏡５が大型化すると振動機構も大型化するということ
がある。
【０００７】なお、図５に示すように、入射角が小さく
ても高い反射率を得ることができる多層膜反射鏡６を利
用したＸ線露光装置が提案されているが、このＸ線露光
装置は、斜入射反射鏡５とは別に、Ｘ線を帯域化させる
ために上記多層膜反射鏡６を用いるものであり、露光域
を拡大するために振動させることは行っていない。
ても高い反射率を得ることができる多層膜反射鏡６を利
用したＸ線露光装置が提案されているが、このＸ線露光
装置は、斜入射反射鏡５とは別に、Ｘ線を帯域化させる
ために上記多層膜反射鏡６を用いるものであり、露光域
を拡大するために振動させることは行っていない。
【０００８】この発明は、反射鏡及び反射鏡の振動機構
を小型化し、反射鏡の基板加工と反射鏡の振動制御を簡
単化して、露光域を拡大することができるＸ線露光装置
を提供することを目的とするものである。
を小型化し、反射鏡の基板加工と反射鏡の振動制御を簡
単化して、露光域を拡大することができるＸ線露光装置
を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明のＸ線露光装置
は、シンクロトロン放射光源から放射されるシンクロト
ロン放射光を振動する反射鏡で反射させ、Ｘ線マスクを
介してレジストが塗布された被加工物に照射させるＸ線
露光装置において、上記反射鏡は多層膜反射鏡であるこ
とを特徴とする。また、上記多層膜反射鏡は、互いに異
なる屈折率をもつ２種類の物質を研磨基板上に交互に積
層したものであることを特徴とする。
は、シンクロトロン放射光源から放射されるシンクロト
ロン放射光を振動する反射鏡で反射させ、Ｘ線マスクを
介してレジストが塗布された被加工物に照射させるＸ線
露光装置において、上記反射鏡は多層膜反射鏡であるこ
とを特徴とする。また、上記多層膜反射鏡は、互いに異
なる屈折率をもつ２種類の物質を研磨基板上に交互に積
層したものであることを特徴とする。
【００１０】
【作用】このような構成によれば、反射鏡および反射鏡
の振動機構を小型化し、反射鏡の基板加工と反射鏡の振
動制御を簡単化することができる。
の振動機構を小型化し、反射鏡の基板加工と反射鏡の振
動制御を簡単化することができる。
【００１１】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面を参照して
説明する。なお、従来例と同一の構成要素には同一記号
を付して説明を省略する。
説明する。なお、従来例と同一の構成要素には同一記号
を付して説明を省略する。
【００１２】図１に示すように、この発明のＸ線露光装
置は、均一露光域を拡大するために振動させる反射鏡と
して多層膜反射鏡７を用いる。この多層膜反射鏡７は、
図２に示すように、異なる複素屈折率を持つ２種類の物
質Ａ、Ｂを超研磨基板８上に交互に積層させたもので、
各々の境界層からの反射光が強め合い干渉を起こすよう
に各層の膜厚（ｄ1,ｄ2,……ｄn ）を設定することによ
り高い反射率が得られるものである。
置は、均一露光域を拡大するために振動させる反射鏡と
して多層膜反射鏡７を用いる。この多層膜反射鏡７は、
図２に示すように、異なる複素屈折率を持つ２種類の物
質Ａ、Ｂを超研磨基板８上に交互に積層させたもので、
各々の境界層からの反射光が強め合い干渉を起こすよう
に各層の膜厚（ｄ1,ｄ2,……ｄn ）を設定することによ
り高い反射率が得られるものである。
【００１３】一般的に、物質組み合わせとしては屈折率
が高いものと低いものが選択されさらに、両者の吸収係
数が小さいことが高い反射率を得るための必要条件であ
る。この発明のＸ線露光装置においては、波長λ＝０．
５〜５nmのＸ線を対象とするので、高屈折物質Ａとして
は、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｂ、Ｃ等、一方低
屈折物質Ｂとしては、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｒｅ、Ｐｔ、Ａｕ、
Ｗ、Ｒｕ、Ｒｈ等が高い反射率が得られる組み合わせで
ある。これらの各物質組み合わせにおいて、各層の膜厚
を最適化してλ＝１nmのＸ線に対する反射率のピ−ク値
を求めた結果を表１に示す。
が高いものと低いものが選択されさらに、両者の吸収係
数が小さいことが高い反射率を得るための必要条件であ
る。この発明のＸ線露光装置においては、波長λ＝０．
５〜５nmのＸ線を対象とするので、高屈折物質Ａとして
は、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｂ、Ｃ等、一方低
屈折物質Ｂとしては、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｒｅ、Ｐｔ、Ａｕ、
Ｗ、Ｒｕ、Ｒｈ等が高い反射率が得られる組み合わせで
ある。これらの各物質組み合わせにおいて、各層の膜厚
を最適化してλ＝１nmのＸ線に対する反射率のピ−ク値
を求めた結果を表１に示す。
【００１４】光源は直線偏光としてＳ成分のみで考え、
さらにＸ線の入射角はθ＝８５度、各層膜の表面は高屈
折率物質Ａ、積層数は６１層という条件で計算した。各
物質組み合わせとも４５〜６５パ−セントの高い反射率
が得られる。
さらにＸ線の入射角はθ＝８５度、各層膜の表面は高屈
折率物質Ａ、積層数は６１層という条件で計算した。各
物質組み合わせとも４５〜６５パ−セントの高い反射率
が得られる。
【００１５】
【表１】 次に、この発明のＸ線露光装置の作用および効果を説明
する。
する。
【００１６】一例として、高屈折率物質ＡとしてＲｅ、
低屈折率物質ＢとしてＡｌを組み合わせた場合を考え
る。図３はこの多層膜反射鏡の波長λ＝０．５〜１．５
nmのＸ線に対する分光反射率を示したものである。入射
角θを変えることによってピ−ク波長とその反射率が異
なってくるがＡｌのＫ吸収端（λ＝０．７９５nm）より
長波長側では約５０〜７０パ−セントの反射率が得られ
る。
低屈折率物質ＢとしてＡｌを組み合わせた場合を考え
る。図３はこの多層膜反射鏡の波長λ＝０．５〜１．５
nmのＸ線に対する分光反射率を示したものである。入射
角θを変えることによってピ−ク波長とその反射率が異
なってくるがＡｌのＫ吸収端（λ＝０．７９５nm）より
長波長側では約５０〜７０パ−セントの反射率が得られ
る。
【００１７】したがって、図１に示すようにＸ線露光装
置の振動反射鏡として、この多層膜反射鏡７を用いれ
ば、入射角θの変化と共に出射角も変化し、入射した放
射光Ｌは少なくとも５０パ−セント以上の反射率で露光
域を拡大する。
置の振動反射鏡として、この多層膜反射鏡７を用いれ
ば、入射角θの変化と共に出射角も変化し、入射した放
射光Ｌは少なくとも５０パ−セント以上の反射率で露光
域を拡大する。
【００１８】このことにより、Ｘ線露光装置の振動反射
鏡として、この多層膜反射鏡７を用いても、十分な反射
率でかつ露光領域を拡大できると共に、従来の斜入射反
射鏡の入射角（θ＝８８〜９０度）に比較して入射角を
小さくすることができる（θ＝８６〜８７．５度）。
鏡として、この多層膜反射鏡７を用いても、十分な反射
率でかつ露光領域を拡大できると共に、従来の斜入射反
射鏡の入射角（θ＝８８〜９０度）に比較して入射角を
小さくすることができる（θ＝８６〜８７．５度）。
【００１９】例えば、従来のＸ線露光装置では、ビ−ム
径１mmのＸ線を斜入射反射鏡に入射させると光軸方向の
最低必要長さは約２８．６mmとなる。一方、この発明の
Ｘ線露光装置においては、多層膜反射鏡７を用いてＸ線
の入射角をθ＝８７度とすると、ビ−ム径１mmのＸ線を
反射させるのに必要な光軸方向に必要長さは約１９．１
mmとなる。
径１mmのＸ線を斜入射反射鏡に入射させると光軸方向の
最低必要長さは約２８．６mmとなる。一方、この発明の
Ｘ線露光装置においては、多層膜反射鏡７を用いてＸ線
の入射角をθ＝８７度とすると、ビ−ム径１mmのＸ線を
反射させるのに必要な光軸方向に必要長さは約１９．１
mmとなる。
【００２０】したがって、反射鏡の小型化が図れる。超
研磨基板８としては耐熱性の良いものとしてＳｉＣミラ
−がよく使われるが、表面粗さや形状を精度良く仕上げ
るための加工は非常に難しく、かつ時間のかかるもので
ある。上述したように、反射鏡を小形化させれば加工精
度の向上と共に、この反射鏡の加工工程の簡単化が図れ
る。さらに、反射鏡を小形化することによって振動機構
も小形化でき、重量軽減の効果も加わって振動制御ひい
ては装置全体の制御の簡単化が図れる。
研磨基板８としては耐熱性の良いものとしてＳｉＣミラ
−がよく使われるが、表面粗さや形状を精度良く仕上げ
るための加工は非常に難しく、かつ時間のかかるもので
ある。上述したように、反射鏡を小形化させれば加工精
度の向上と共に、この反射鏡の加工工程の簡単化が図れ
る。さらに、反射鏡を小形化することによって振動機構
も小形化でき、重量軽減の効果も加わって振動制御ひい
ては装置全体の制御の簡単化が図れる。
【００２１】一方、この多層膜反射鏡７の各層の膜厚を
操作すれば、分光特性の広帯域化が図れる。このような
多層膜反射鏡７によれば、振動角度を小さくした状態で
も露光領域を拡大することができる。なお、この発明は
上記一実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を
変更しない範囲で種々変形可能である。
操作すれば、分光特性の広帯域化が図れる。このような
多層膜反射鏡７によれば、振動角度を小さくした状態で
も露光領域を拡大することができる。なお、この発明は
上記一実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を
変更しない範囲で種々変形可能である。
【００２２】例えば、上記一実施例では、高屈折率物質
Ａと低屈折率物質Ｂの組み合わせとしてＲｅとＡｌを用
いたが他の組み合わせであっても同様の効果を得ること
ができる。
Ａと低屈折率物質Ｂの組み合わせとしてＲｅとＡｌを用
いたが他の組み合わせであっても同様の効果を得ること
ができる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明のＸ線露
光装置は、シンクロトロン放射光源から放射されるシン
クロトロン放射光を振動する反射鏡で反射させ、Ｘ線マ
スクを介してレジストが塗布された被加工物に照射する
Ｘ線露光装置であって、上記反射鏡として多層膜反射鏡
を用いたものである。また、上記多層膜反射鏡は、互い
に異なる屈折率をもつ２種類の物質を研磨基板上に交互
に積層したものである。
光装置は、シンクロトロン放射光源から放射されるシン
クロトロン放射光を振動する反射鏡で反射させ、Ｘ線マ
スクを介してレジストが塗布された被加工物に照射する
Ｘ線露光装置であって、上記反射鏡として多層膜反射鏡
を用いたものである。また、上記多層膜反射鏡は、互い
に異なる屈折率をもつ２種類の物質を研磨基板上に交互
に積層したものである。
【００２４】このような構成によれば、反射鏡および反
射鏡の振動機構を小型化することができるから、反射鏡
の基板加工や反射鏡の振動制御ひいては装置全体の構成
の簡単化を図ることができる。
射鏡の振動機構を小型化することができるから、反射鏡
の基板加工や反射鏡の振動制御ひいては装置全体の構成
の簡単化を図ることができる。
【図１】この発明の一実施例を示す概略構成図。
【図２】同じく、多層膜反射鏡の概略縦断面図。
【図３】多層膜反射鏡の波長に対する反射率を示すグラ
フ。
フ。
【図４】従来例を示す概略構成図。
【図５】同じく他の従来例を示す概略構成図。
１…蓄積リング（シンクロトロン放射光源）、２…Ｘ線
マスク、３被加工物、４…レジスト、７多層膜反射鏡
（反射鏡）、Ａ…高屈折物質、Ｂ…低屈折物質。
マスク、３被加工物、４…レジスト、７多層膜反射鏡
（反射鏡）、Ａ…高屈折物質、Ｂ…低屈折物質。
Claims (2)
- 【請求項１】 シンクロトロン放射光源から放射される
シンクロトロン放射光を振動する反射鏡で反射させ、Ｘ
線マスクを介してレジストが塗布された被加工物に照射
させるＸ線露光装置において、上記反射鏡は多層膜反射
鏡であることを特徴とするＸ線露光装置。 - 【請求項２】 上記多層膜反射鏡は、互いに異なる屈折
率をもつ２種類の物質を研磨基板上に交互に積層したも
のであることを特徴とする請求項１記載のＸ線露光装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3264639A JPH05109607A (ja) | 1991-10-14 | 1991-10-14 | Ｘ線露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3264639A JPH05109607A (ja) | 1991-10-14 | 1991-10-14 | Ｘ線露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05109607A true JPH05109607A (ja) | 1993-04-30 |
Family
ID=17406150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3264639A Pending JPH05109607A (ja) | 1991-10-14 | 1991-10-14 | Ｘ線露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05109607A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005347757A (ja) * | 2004-06-04 | 2005-12-15 | Asml Netherlands Bv | かすめ入射ミラー、かすめ入射ミラーを含むリソグラフィ装置、かすめ入射ミラーを提供する方法、かすめ入射ミラーのｅｕｖ反射を強化する方法、デバイス製造方法およびそれによって製造したデバイス |
-
1991
- 1991-10-14 JP JP3264639A patent/JPH05109607A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005347757A (ja) * | 2004-06-04 | 2005-12-15 | Asml Netherlands Bv | かすめ入射ミラー、かすめ入射ミラーを含むリソグラフィ装置、かすめ入射ミラーを提供する方法、かすめ入射ミラーのｅｕｖ反射を強化する方法、デバイス製造方法およびそれによって製造したデバイス |
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