JPH0821900A - X-ray intensity correcting filter, x-ray exposing device, and x-ray exposing method - Google Patents

X-ray intensity correcting filter, x-ray exposing device, and x-ray exposing method

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JPH0821900A
JPH0821900A JP6154720A JP15472094A JPH0821900A JP H0821900 A JPH0821900 A JP H0821900A JP 6154720 A JP6154720 A JP 6154720A JP 15472094 A JP15472094 A JP 15472094A JP H0821900 A JPH0821900 A JP H0821900A
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JP
Japan
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ray
correction filter
intensity
exposure apparatus
intensity correction
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Pending
Application number
JP6154720A
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Japanese (ja)
Inventor
Sadahiko Ozaki
禎彦 尾崎
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH0821900A publication Critical patent/JPH0821900A/en
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    • 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
    • G03F7/70883—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of optical system

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  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

PURPOSE:To improve the accuracy of a transfer pattern by providing an intensity correcting filter for uniformly correcting the exposed X-ray intensity distribution in the exposure field on a beam line in an X-ray exposing device using the synchrotron emitted light as an X-ray source. CONSTITUTION:The phenomenon that the intensity of X-rays is damped in the passing gas is utilized. A container having the entrance plane and outgoing plane of X-rays made of a thin film bulkhead 83 is arranged at the position immediately before the exposure plane on the X-ray propagation path from an X-ray source to the exposure plane via an optical system. The prescribed gas 81 is sealed in the container, and the differential pressure between the sealed gas 81 and the outside atmospheric air of the thin film bulkheads 83 is controlled. A desired deflection deformation is applied to the thin film bulkheads 83 of the container, the X-ray linear propagation distance in the sealed gas 81 is controlled, thus the damping of X-rays in the sealed gas 81 is controlled, and the intensity distribution of the exposed X-rays is uniformly corrected. When the intensity distribution information on the exposure plane is fed back to a differential pressure control system, the accuracy of correction is further improved.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、半導体製造装置および
その半導体装置を用いた半導体製造方法に関するもの
で、シンクロトロン放射光源をＸ線光源として利用し、
微細な半導体回路パターンが形成されたＸ線マスク上の
パターンを、ウエハ面上に塗布された感光性レジストに
高精度に転写するために、ウエハ面上での露光Ｘ線強度
分布を均一にするためのＸ線強度補正フィルタ、このＸ
線強度補正フィルタを備えたＸ線露光装置及びその装置
を用いたＸ線露光方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus and a semiconductor manufacturing method using the semiconductor apparatus, which uses a synchrotron radiation source as an X-ray light source.
The exposure X-ray intensity distribution on the wafer surface is made uniform in order to transfer the pattern on the X-ray mask on which the fine semiconductor circuit pattern is formed onto the photosensitive resist applied on the wafer surface with high accuracy. X-ray intensity correction filter for this X
The present invention relates to an X-ray exposure apparatus having a line intensity correction filter and an X-ray exposure method using the apparatus.

【０００２】[0002]

【従来の技術】例えば、半導体記憶素子の一つであるダ
イナミック・ランダム・アクセス・メモリー（ＤＲＡ
Ｍ）を例にとると、メモリー記憶容量の高密度、高集積
化が進み、今世紀中には256メガビットＤＲＡＭの量産
が実施される見通しであり、これに対応して回路設計寸
法0.25μm以下といった超微細回路パターンを高精度に
転写することが要請される。このため、露光装置用の光
源として、従来使用されている水銀ランプから、より波
長の短いＫｒＦ、ＡｒＦエキシマレーザ光、さらに短波
長のＸ線を使用することが検討されている。特に256メ
ガビットＤＲＡＭ以降の超高集積度半導体（ＵＬＳＩ）
に対しては、Ｘ線を用いたパターン転写技術（Ｘ線リソ
グラフィー技術）の実現が期待されており、精度、スル
ープットなどのＵＬＳＩ量産技術としての要求性能に対
し鋭意開発が進められている。2. Description of the Related Art For example, a dynamic random access memory (DRA), which is one of semiconductor memory devices, is used.
Taking M) as an example, high-density and high-integration memory storage capacity has advanced, and mass production of 256-megabit DRAMs is expected to be implemented within this century. Corresponding to this, circuit design dimensions such as 0.25 μm or less It is required to transfer an ultrafine circuit pattern with high accuracy. Therefore, as a light source for an exposure apparatus, it has been considered to use a conventionally used mercury lamp, such as KrF or ArF excimer laser light having a shorter wavelength, or an X-ray having a shorter wavelength. Ultra high integration semiconductor (ULSI) especially after 256Mbit DRAM
On the other hand, it is expected that a pattern transfer technique using X-rays (X-ray lithography technique) will be realized and earnest development is proceeding with respect to the required performance as a ULSI mass production technique such as accuracy and throughput.

【０００３】一方、Ｘ線リソグラフィーは露光光源とし
て、近年、シンクロトロンからの放射光（ＳＲ光）が使
用できるようになったことから、従来のＸ線管、プラズ
マＸ線源における問題点であるＸ線光源サイズ、強度、
解像性等が大幅に改善される見通しが得られている。第
19図に従来のＳＲ光を使用したＸ線露光装置の構成を示
す。図において、１はＳＲ光源としての電子蓄積リン
グ、２はＳＲ光源１で電子ビームが偏向磁石（図示せ
ず）の磁界により曲げられたことにより軌道の接線方向
に発生する電磁波（Ｘ線を含む）の中から露光に適した
波長範囲の光を光学系（Ｘ線反射ミラー）６によって成
形し、真空隔壁である例えばベリリウム(Be)薄膜窓７か
ら露光装置に導き出すためのビームラインを構成するビ
ームダクトで内部は10-10〜10-9Torr程度の超高真空に
なっている。３はビームダクト２からの光（Ｘ線）によ
ってＸ線マスク４上に形成されたＵＬＳＩ回路パターン
をウエハ５面上に塗布された感光性レジストに転写する
ためのステッパーである。第20図に第19図でのステッパ
ー３におけるＸ線マスク４上の回路パターンがＳＲ光
（Ｘ線；以下Ｘ線と称す）によってウエハ５上に転写さ
れる原理説明図を示す。図において、21はウエハ５上に
塗布された感光性レジスト、22はＸ線マスク上の回路パ
ターンに対応したＸ線吸収体である。ＳＲ光によるＸ線
露光装置では、第20図に示すようにＸ線マスクとウエハ
とは微小ギャップ（20〜40μm）を介して対向してお
り、Ｘ線によってＸ線マスク４上に形成されている回路
パターンのいわば影絵として該パターンがウエハ５面上
に寸法比１：１で転写されるものである。そのため、Ｘ
線マスク４上の回路パターンとして使用されるＸ線吸収
体22はＸ線波長に対して充分大きな吸収係数を有し、遮
光効果の大きな材料、例えば金(Au)、タンタル(Ta)、タ
ングステン(Ｗ)等から成る材料でありこれらをSiＣやSi
Ｎ等の薄膜基板（メンブレン）上に形成したものであ
る。一方、ウエハ面上には使用Ｘ線波長に対して所望の
感度と解像度を有する感光性レジスト21が塗布されてお
り、Ｘ線マスク４上の回路パターンに対応して遮光、透
過されたＸ線強度パターンとしての該回路パターンの影
絵がこのウエハ５面上のレジスト21を感光、転写され
る。この転写された感光性レジスト21を現像することに
よってＸ線マスク４上回路パターンがウエハ面上のレジ
ストパターンとして得られることになる。この露光、転
写、現像というリソグラフィー工程が、例えば、現状の
ＤＲＡＭ製造プロセスにおいては成膜→リソグラフィー
→加工の一連のプロセスとして20〜30回繰り返され、Ｄ
ＲＡＭ積層構造が形成される。そのため、ステッパーに
おける各プロセス層での露光、転写において、Ｘ線マス
クとウエハ間のギャップ長の設定、Ｘ線マスクとウエハ
間の各チップ対応の露光領域（フィールド）における位
置合わせ、１枚のウエハ上に複数のフィールドを露光、
転写するためのフィールドから次のフィールドへのステ
ップ移動、Ｘ線マスク、ウエハのステッパーの着脱、等
々を高精度に、且つ高速、自動に実施することが要求さ
れる。On the other hand, X-ray lithography has recently become possible to use radiation light (SR light) from a synchrotron as an exposure light source, which is a problem in conventional X-ray tubes and plasma X-ray sources. X-ray source size, intensity,
It is expected that the resolution will be greatly improved. First
FIG. 19 shows the structure of a conventional X-ray exposure apparatus using SR light. In the figure, 1 is an electron storage ring as an SR light source, 2 is an SR light source 1, and electromagnetic waves (including X-rays) generated in the tangential direction of the orbit due to the electron beam being bent by a magnetic field of a deflection magnet (not shown). A) in the wavelength range suitable for exposure is formed by an optical system (X-ray reflection mirror) 6, and a beam line for leading to a light exposure apparatus from a vacuum partition wall, for example, a beryllium (Be) thin film window 7 is formed. The inside of the beam duct is an ultra-high vacuum of about 10 -10 to 10 -9 Torr. Reference numeral 3 is a stepper for transferring the ULSI circuit pattern formed on the X-ray mask 4 by the light (X-rays) from the beam duct 2 to the photosensitive resist coated on the surface of the wafer 5. FIG. 20 shows a principle explanatory diagram in which the circuit pattern on the X-ray mask 4 in the stepper 3 in FIG. 19 is transferred onto the wafer 5 by SR light (X-ray; hereinafter referred to as X-ray). In the figure, 21 is a photosensitive resist applied on the wafer 5, and 22 is an X-ray absorber corresponding to the circuit pattern on the X-ray mask. In the X-ray exposure apparatus using SR light, as shown in FIG. 20, the X-ray mask and the wafer are opposed to each other via a minute gap (20 to 40 μm), and are formed on the X-ray mask 4 by X-rays. This circuit pattern is transferred as a shadow picture of the existing circuit pattern onto the surface of the wafer 5 at a dimensional ratio of 1: 1. Therefore, X
The X-ray absorber 22 used as a circuit pattern on the line mask 4 has a sufficiently large absorption coefficient for the X-ray wavelength and has a large light shielding effect, such as gold (Au), tantalum (Ta), and tungsten ( W) and other materials.
It is formed on a thin film substrate (membrane) such as N. On the other hand, a photosensitive resist 21 having a desired sensitivity and resolution for the used X-ray wavelength is coated on the wafer surface, and the X-rays shielded and transmitted corresponding to the circuit pattern on the X-ray mask 4 are transmitted. The shadow of the circuit pattern as the intensity pattern is transferred onto the resist 21 on the surface of the wafer 5 by exposure. By developing the transferred photosensitive resist 21, the circuit pattern on the X-ray mask 4 is obtained as a resist pattern on the wafer surface. This lithography process of exposure, transfer, and development is repeated 20 to 30 times as a series of processes of film formation → lithography → processing in the current DRAM manufacturing process.
A RAM stack structure is formed. Therefore, in the exposure and transfer in each process layer in the stepper, the gap length between the X-ray mask and the wafer is set, the alignment in the exposure region (field) corresponding to each chip between the X-ray mask and the wafer, and one wafer Expose multiple fields on top,
It is required to perform step movement from a field for transferring to the next field, attachment / detachment of an X-ray mask, a wafer stepper, etc. with high accuracy and at high speed and automatically.

【０００４】同時に、ＳＲ光源、ビームラインに対して
は、安定で、再現性、強度均一性に優れたＸ線をステッ
パーに供給することが要求される。ビームラインは、前
述したようにＳＲリングから発生するＳＲ光から露光に
適した波長域（代表的には0.5nm〜1.5nm）の光を超高真
空雰囲気であるＳＲリングから大気、もしくは、ヘリウ
ム（He）から成る露光雰囲気中のステッパーへ導き出す
ためのものである。ビームラインでのＸ線強度の減衰を
抑止するため、ビームラインを構成するビームダクト内
ははＳＲリングと同様10-10〜10-9Torr程度の超高真空
雰囲気となっている。ビームダクトの超高真空雰囲気と
ステッパーの露光雰囲気とを真空的に隔絶するために、
Ｘ線の減衰が比較的小さく機械的強度に優れた薄膜状の
Beがその窓材として用いられている。所望の波長域の選
択には、Ｘ線反射ミラーの反射特性と真空隔壁７である
Be薄膜窓の透過特性とを利用している。第21図にＸ線ミ
ラーの反射特性（図中(a)）とBe窓の透過特性（図中
(b)）を示した。図において、(a)は反射面がPtのＸ線反
射ミラーを用いた時のＸ線の波長と反射率の関係を示し
たもので、波長によって反射率が異なり、又Ｘ線の入射
角度は大きい方が反射率が高いことがわかる。図中(b)
はBe薄膜窓のＸ線波長と透過率の関係を示したもので、
波長が短い程透過率が大きく、又、Be薄膜窓の厚さが薄
い程透過率が高いことがわかる。Ｘ線反射ミラーは図21
で示されたような波長選択性を利用し、低波長域通過フ
ィルタとして用いられ、さらに露光工程のスループット
向上のためにＸ線を集光し、ステッパーへの供給Ｘ線強
度を増大する機能も併せもつ。第19図は、このＸ線を集
光させる機能を２枚のＸ線反射ミラーで実現したビーム
ラインの概要を示ししている。ところで、この集光Ｘ線
反射ミラーが収差を有する場合、Be薄膜窓が厚さ不均一
性を有する場合、さらに、Ｘ線反射ミラーの反射特性、
Be薄膜窓の吸収特性に経時的変化が生じるような場合な
ど、露光装置へ供給されている露光ＳＲ光強度に空間的
強度分布の不均一性が生じる可能性がある。そのため、
この露光ＳＲ光強度分布の不均一性を何らかの手段で補
正しなければ、いわゆるリソグラフィー工程でのプロセ
ス裕度を低下させてしまい、結果としてＸ線リソグラフ
ィーに要求されている解像性、寸法精度などを満足させ
ることができなくなってしまうという問題があった。At the same time, it is required for the SR light source and the beamline to supply stable, reproducible and uniform intensity X-rays to the stepper. As described above, the beam line uses the SR light generated from the SR ring to emit light in a wavelength range (typically 0.5 nm to 1.5 nm) suitable for exposure from the SR ring in the ultra-high vacuum atmosphere to the atmosphere or helium. (He) is to lead to the stepper in the exposure atmosphere. In order to suppress the attenuation of the X-ray intensity at the beam line, the inside of the beam duct forming the beam line is in an ultra-high vacuum atmosphere of about 10 -10 to 10 -9 Torr as in the SR ring. In order to vacuum-separate the ultra-high vacuum atmosphere of the beam duct and the exposure atmosphere of the stepper,
A thin film with relatively small X-ray attenuation and excellent mechanical strength
Be is used as the window material. The desired wavelength range is selected by the reflection characteristics of the X-ray reflection mirror and the vacuum partition wall 7.
The transmission characteristics of the Be thin film window are used. Figure 21 shows the reflection characteristics of the X-ray mirror ((a) in the figure) and the transmission characteristics of the Be window (in the figure).
(b)) is shown. In the figure, (a) shows the relationship between the wavelength of X-rays and the reflectance when an X-ray reflection mirror with a reflection surface of Pt is used. The reflectance differs depending on the wavelength, and the incident angle of the X-ray is It can be seen that the larger the reflectance, the higher the reflectance. (B) in the figure
Shows the relationship between the X-ray wavelength and the transmittance of the Be thin film window.
It can be seen that the shorter the wavelength, the higher the transmittance, and the thinner the thin Be film window, the higher the transmittance. Figure 21 shows the X-ray reflection mirror.
It is used as a low wavelength band pass filter by utilizing the wavelength selectivity as shown in, and also has the function of concentrating X-rays to increase the throughput of the exposure process and increasing the intensity of X-rays supplied to the stepper. Have both. FIG. 19 shows an outline of a beam line in which the X-ray focusing function is realized by two X-ray reflecting mirrors. By the way, when this condensing X-ray reflection mirror has aberrations, when the Be thin film window has non-uniformity in thickness, further, the reflection characteristics of the X-ray reflection mirror,
When the absorption characteristics of the Be thin film window change over time, the intensity of the exposure SR light supplied to the exposure apparatus may be non-uniform in the spatial intensity distribution. for that reason,
Unless the unevenness of the exposure SR light intensity distribution is corrected by any means, the process margin in the so-called lithography process is reduced, and as a result, the resolution, dimensional accuracy, etc. required for X-ray lithography. There was a problem that it could not be satisfied.

【０００５】図24はＳＲリングからのＸ線の露光フィー
ルド垂直方向での拡幅方法の概要について説明した図で
ある。図に示すように、水平面内には広がった光である
が、鉛直（垂直）面内では極めて狭い光である。このた
め、ＳＲ光を利用したＸ線リソグラフィーにおいては、
露光フィールドを一括露光するために、何らかの方法で
この垂直面内で狭いＸ線を露光フィールド内垂直方向に
拡幅する必要がある。図24において、ビームライン内Ｘ
線反射ミラーを垂直方向で揺動させる方法、ビームライ
ンからのＳＲ光は位置を固定しておきステッパー内にお
いてＸ線マスク／ウエハを一体走査する方法、ＳＲリン
グ内電子軌道をリング内で揺動させる方法などによっ
て、露光フィールドへ垂直方向で拡幅されたＳＲ光を供
給しようとしている。さらに、図には示さなかったがビ
ームライン内Ｘ線反射ミラーの反射面を垂直方向で凸と
することでステッパーへの露光ＳＲ光を拡幅する方法も
ある。各々どの垂直方向でのＳＲ光拡幅方法を選択する
かによって、補正すべき露光ＳＲ光強度分布の不均一性
の捉え方が異なる。ステッパー内にてマスク／ウエハを
一体走査する方法に対しては、露光フィールド内水平方
向でのＳＲ光強度分布を考えればよい。しかし、それ以
外の方法の場合は、露光フィールド面内でのＳＲ光の２
次元強度分布を考える必要がある。FIG. 24 is a diagram for explaining the outline of a method of widening the X-rays from the SR ring in the direction perpendicular to the exposure field. As shown in the figure, the light is spread in the horizontal plane, but is extremely narrow in the vertical (vertical) plane. Therefore, in X-ray lithography that uses SR light,
In order to collectively expose the exposure field, it is necessary to somehow expand the narrow X-rays in the vertical plane in the vertical direction within the exposure field. In Fig. 24, X in the beam line
A method of vertically swinging the line reflection mirror, a method of integrally scanning the X-ray mask / wafer in the stepper while fixing the position of SR light from the beam line, and a method of swinging the electron orbit in the SR ring within the ring. It is intended to supply the SR light, which is widened in the vertical direction, to the exposure field by a method such as the above. Further, although not shown in the figure, there is also a method of widening the exposure SR light to the stepper by making the reflection surface of the X-ray reflection mirror in the beam line convex in the vertical direction. The method of capturing the nonuniformity of the exposure SR light intensity distribution to be corrected differs depending on which vertical direction SR light widening method is selected. For the method of integrally scanning the mask / wafer in the stepper, the SR light intensity distribution in the horizontal direction within the exposure field may be considered. However, in the case of other methods, 2 of SR light in the exposure field plane is used.
It is necessary to consider the dimensional intensity distribution.

【０００６】従来、露光フィ−ルド面における露光ＳＲ
光強度分布の不均一性を補正するために補正フィルタが
用いられていた。第22図に、例えば雑誌 Journal of Va
cuumScience Technology B 9(6),Nov/Dec 1991 pp.3214
-pp.3217 に示すような従来の補正フィルタを示す。図
において、41はSi基板、42はメンブレンとしてのSiＣも
しくはSiＮ薄膜、43はTaもしくはＷなどから成るＸ線吸
収体であり、その厚さをＳＲ光が通過できる程度の薄さ
で、かつ、その厚さが露光Ｘ線強度分布の不均一性を補
正できるようにその面内で変化させたもので、構造は基
本的にはＸ線マスクと同様のものである。従来の補正フ
ィルタの製造プロセスを第23図に示す。図において、51
は吸収体43上に塗布されたネガ型（現像後、露光強度に
比例した残膜）の感光性レジストである。図において、
(a)は、図のように積層化されたＸ線マスクを、予めＳ
Ｒ光源、ビーム特性を評価する際に、Ｘ線ミラー、Be薄
膜窓を介して通過してきたＳＲ光によって、(b)に示す
ように露光する。このときの強度分布が(b)上であり、
中心付近の強度が小さい分布を呈している。露光後、こ
のレジストを現像することによって(c)のような形状と
する。次に、この残存レジスト膜を介してエッチング加
工することによって、最終的に(d)に示すようなＳＲ光
強度分布を反映した吸収体膜厚分布を有する補正フィル
タが形成される。すなわち端部のＸ線吸収体43が厚いた
め、端部ではこのＸ線マスクを通過させると強度が低下
し、最終的にこの面内で均一な分布を得ることができ
る。Conventionally, the exposure SR on the exposure field surface
A correction filter has been used to correct the non-uniformity of the light intensity distribution. Figure 22 shows, for example, the Journal of Va
cuumScience Technology B 9 (6), Nov / Dec 1991 pp.3214
-Indicates a conventional correction filter as shown in pp.3217. In the figure, 41 is a Si substrate, 42 is a SiC or SiN thin film as a membrane, 43 is an X-ray absorber made of Ta or W, and is thin enough to allow SR light to pass therethrough. The thickness is changed in the plane so that the unevenness of the exposure X-ray intensity distribution can be corrected, and the structure is basically the same as that of the X-ray mask. FIG. 23 shows a manufacturing process of a conventional correction filter. In the figure, 51
Is a negative-type (residual film after development, which is proportional to exposure intensity) photosensitive resist applied on the absorber 43. In the figure,
(a) shows an X-ray mask laminated as shown in FIG.
When evaluating the R light source and the beam characteristics, exposure is performed as shown in (b) by the SR light that has passed through the X-ray mirror and the Be thin film window. The intensity distribution at this time is on (b),
The intensity around the center has a small distribution. After the exposure, the resist is developed into a shape as shown in (c). Next, by performing etching processing through this residual resist film, a correction filter having an absorber film thickness distribution that reflects the SR light intensity distribution as shown in (d) is finally formed. That is, since the X-ray absorber 43 at the end portion is thick, the strength is reduced at the end portion when passing through this X-ray mask, and finally a uniform distribution can be obtained in this plane.

【０００７】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところが、以上のよう
に従来の補正フィルタの構造はＸ線マスクと同様である
ため、その製作プロセスが煩雑で、且つ特に露光後の現
像時におけるレジスト残膜の制御、さらに、そのレジス
ト残膜分布に従った吸収体の厚さ分布の加工など決して
容易ではない。また、従来の補正フィルタは事前にＸ線
強度の分布が明らかな場合にそれを補正するように作製
するものであって、前述したようなＸ線ミラー反射特
性、Be薄膜窓吸収特性などのＸ線光学系特性の経時変化
により露光ＳＲ光強度分布に不均一性が生じる場合に
は、対処することができないという欠点があった。However, since the structure of the conventional correction filter is similar to that of the X-ray mask as described above, the manufacturing process thereof is complicated, and particularly the resist residual film at the time of development after exposure is prevented. It is not easy to control and further process the thickness distribution of the absorber according to the resist residual film distribution. Further, the conventional correction filter is manufactured so as to correct the distribution of the X-ray intensity in advance when the distribution of the X-ray intensity is clear, and the X-ray mirror reflection characteristic, the Be thin film window absorption characteristic and the like as described above are used. If the exposure SR light intensity distribution becomes non-uniform due to changes in the characteristics of the linear optical system with time, there is a drawback that it cannot be dealt with.

【０００８】また、このような補正フィルタを用いなく
てよいよう、はじめから露光Ｘ線強度分布の均一性に優
れたＸ線ミラーを設計、ビームラインに組み込んでおけ
ば良いのであるが、広い露光フィールドを対象とした高
精度なＸ線ミラーを実現するためには、例えば、Ｘ線ミ
ラー形状が非常に特殊な非球面形状となり、ミラー加工
精度に難点がある。さらに、高精度のＸ線ミラーが実現
できても補正フィルタの場合と同様、Ｘ線ミラー反射特
性、Be薄膜窓吸収特性などのＸ線光学系特性に経時変化
が生じたことによる露光Ｘ線強度分布不均一性には対応
できないという欠点があった。Further, in order to avoid using such a correction filter, an X-ray mirror excellent in uniformity of exposure X-ray intensity distribution may be designed from the beginning and incorporated in the beam line. In order to realize a highly accurate X-ray mirror for a field, for example, the X-ray mirror shape becomes a very special aspherical shape, and there is a problem in mirror processing accuracy. Furthermore, even if a highly accurate X-ray mirror can be realized, the exposure X-ray intensity due to changes over time in the X-ray mirror reflection characteristics, Be thin-film window absorption characteristics, and other X-ray optical system characteristics, as in the case of the correction filter. It has a drawback that it cannot deal with uneven distribution.

【０００９】本発明は、係る問題を解決するためになさ
れたもので、従来方式、装置では解決が困難であった経
時変化も含めた露光Ｘ線強度分布の不均一性を、簡便で
且つ容易にさらに高精度に補正するためのＸ線強度補正
フィルタ、このフィルタを搭載したＸ線露光装置、及び
そのＸ線露光装置を用いたＸ線露光方法を提供すること
を目的とする。The present invention has been made in order to solve such a problem, and it is simple and easy to eliminate the unevenness of the exposure X-ray intensity distribution including the change with time which has been difficult to solve by the conventional method and apparatus. Further, it is an object of the present invention to provide an X-ray intensity correction filter for further highly accurate correction, an X-ray exposure apparatus equipped with this filter, and an X-ray exposure method using the X-ray exposure apparatus.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係わる
Ｘ線強度補正フィルタは、特定雰囲気を形成する容器に
２枚の対向する可撓性隔壁を備えたものである。An X-ray intensity correction filter according to the invention of claim 1 is one in which a container forming a specific atmosphere is provided with two opposing flexible partition walls.

【００１１】請求項２の発明に係わるＸ線強度補正フィ
ルタは、請求項１において、対向する可撓性隔壁をＸ線
が透過する薄膜で形成したことを規定したものである。According to a second aspect of the present invention, there is provided an X-ray intensity correction filter according to the first aspect, wherein the opposing flexible partition walls are formed of a thin film through which X-rays pass.

【００１２】請求項３の発明に係わるＸ線強度補正フィ
ルタは、請求項２において、強度補正フィルタを複数連
接したことを規定したものである。An X-ray intensity correction filter according to a third aspect of the present invention is the X-ray intensity correction filter defined in the second aspect, in which a plurality of intensity correction filters are connected.

【００１３】請求項４の発明に係わるＸ線強度補正フィ
ルタは、請求項３において、前記複数の強度補正フィル
タを直列に接続し、該複数のフィルタのそれぞれ対向し
て接続する面の隔壁を共有したことを規定するものであ
る。An X-ray intensity correction filter according to a fourth aspect of the present invention is the X-ray intensity correction filter according to the third aspect, wherein the plurality of intensity correction filters are connected in series, and the partition walls of the surfaces of the plurality of filters which are connected to face each other are shared. It defines what has been done.

【００１４】請求項５の発明に係わるＸ線強度補正フィ
ルタは、請求項１乃至請求項３において、前記強度補正
フィルタに前記Ｘ線が該強度補正フィルタを通過する距
離を制御する手段を備えたことを規定するものである。An X-ray intensity correction filter according to a fifth aspect of the present invention is characterized in that, in the first to third aspects, the intensity correction filter is provided with means for controlling a distance that the X-rays pass through the intensity correction filter. It specifies that.

【００１５】請求項６の発明に係わるＸ線強度補正フィ
ルタは、請求項５において、前記Ｘ線がＸ線強度補正フ
ィルタを通過する距離を制御する手段が該フィルタに配
設された、第１又は第２の可撓性隔壁のたわみ量を制御
する手段であることを規定するものである。An X-ray intensity correction filter according to a sixth aspect of the present invention is the X-ray intensity correction filter according to the fifth aspect, wherein the filter is provided with means for controlling a distance through which the X-ray passes through the X-ray intensity correction filter. Alternatively, it is a means for controlling the amount of deflection of the second flexible partition.

【００１６】請求項７の発明に係わるＸ線強度補正フィ
ルタは、請求項６において、前記薄膜隔壁のたわみ量を
制御する手段が前記強度補正フィルタの内部に封入する
物質の圧力制御であることを規定するものである。The X-ray intensity correction filter according to a seventh aspect of the present invention is the X-ray intensity correction filter according to the sixth aspect, wherein the means for controlling the amount of deflection of the thin film partition wall is pressure control of the substance sealed inside the intensity correction filter. It stipulates.

【００１７】請求項８の発明に係わるＸ線強度補正フィ
ルタは、請求項７において、前記強度補正フィルタの内
部の気体の種類を制御する手段を備えたことを規定する
ものである。An X-ray intensity correction filter according to an eighth aspect of the present invention provides the X-ray intensity correction filter according to the seventh aspect, which is provided with means for controlling the type of gas inside the intensity correction filter.

【００１８】請求項９の発明に係わるＸ線強度補正フィ
ルタは、請求項６において、前記第１又は第２の可撓性
隔壁の張力を制御する手段を備えたことを規定したもの
である。An X-ray intensity correction filter according to a ninth aspect of the present invention defines, in the sixth aspect, a means for controlling the tension of the first or second flexible partition.

【００１９】請求項１０の発明に係わるＸ線露光装置
は、シンクロトロン放射光源より放射されたＸ線を導く
ための超高真空雰囲気を形成するためのビームダクト及
び端部にＸ線を透過する真空隔壁を備えたビームライン
と、該ビームラインを通過したＸ線を用いてＸ線マスク
上の回路パターンをウエハ面に露光し転写するＸ線露光
部とを備えたＸ線露光装置において、ビームラインに請
求項１乃至請求項９のＸ線強度補正フィルタを備えたも
のである。In the X-ray exposure apparatus according to the tenth aspect of the present invention, the X-ray is transmitted to the beam duct and the end for forming an ultrahigh vacuum atmosphere for guiding the X-ray emitted from the synchrotron radiation source. An X-ray exposure apparatus including a beam line having a vacuum partition and an X-ray exposure unit that exposes and transfers a circuit pattern on an X-ray mask onto a wafer surface by using X-rays that have passed through the beam line The line is provided with the X-ray intensity correction filter according to any one of claims 1 to 9.

【００２０】請求項１１の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項１０において、強度補正フィルタを駆動する
機構を備えたことを規定したものである。According to the eleventh aspect of the present invention, in the tenth aspect, the X-ray exposure apparatus is provided with a mechanism for driving the intensity correction filter.

【００２１】請求項１２の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項１０において、Ｘ線強度補正フィルタの容器
壁がビームダクトの一部であることを規定したものであ
る。The X-ray exposure apparatus according to the twelfth aspect of the present invention is the X-ray exposure apparatus according to the tenth aspect, wherein the container wall of the X-ray intensity correction filter is a part of the beam duct.

【００２２】請求項１３の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項１０又は請求項１２において、前記Ｘ線強度
補正フィルタの第１又は第２の隔壁のたわみ量を制御す
る手段として、前記第１又は第２の隔壁に隣接して所定
の雰囲気を形成する空間を備えたことを規定するもので
ある。According to a thirteenth aspect of the present invention, in the X-ray exposure apparatus according to the tenth aspect or the twelfth aspect, the means for controlling the amount of deflection of the first or second partition of the X-ray intensity correction filter is the first or second means. It defines that a space for forming a predetermined atmosphere is provided adjacent to the first or second partition.

【００２３】請求項１４の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項１３において、前記隣接して形成された所定
の雰囲気を形成する空間の前記第１又は第２の隔壁に対
向する隔壁をそれぞれ対向する第１又は第２の隔壁と共
有することを規定するものである。According to a fourteenth aspect of the present invention, there is provided an X-ray exposure apparatus according to the thirteenth aspect, wherein each of the partition walls facing the first or second partition wall in the space formed adjacent to each other forms a predetermined atmosphere. It is defined to be shared with the first and second partition walls facing each other.

【００２４】請求項１５の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項１０又は請求項１４において、前記強度補正
フィルタの内部又は前記第１の隔壁に隣接して形成され
た空間の内部の気体がＸ線露光部の気体の線吸収係数と
同一であることを規定するものである。According to a fifteenth aspect of the present invention, in the X-ray exposure apparatus according to the tenth aspect or the fourteenth aspect, the gas inside the intensity correction filter or inside the space formed adjacent to the first partition is It defines that it is the same as the linear absorption coefficient of the gas in the X-ray exposure portion.

【００２５】請求項１６の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項１５において、前記強度補正フィルタ又は前
記第１の隔壁に隣接して形成された空間とＸ線露光部と
を直接連結する手段を備えたことを規定するものであ
る。According to a sixteenth aspect of the present invention, in the X-ray exposure apparatus according to the fifteenth aspect, means for directly connecting the X-ray exposure section and a space formed adjacent to the intensity correction filter or the first partition wall. Is provided.

【００２６】請求項１７の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項１４において、前記第１の隔壁に隣接して所
定の雰囲気を形成する空間の雰囲気がビームダクトの圧
力より高いことを規定するものである。According to a seventeenth aspect of the present invention, in the X-ray exposure apparatus according to the fourteenth aspect, the atmosphere of the space adjacent to the first partition wall that forms a predetermined atmosphere is higher than the pressure of the beam duct. It is a thing.

【００２７】請求項１８の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項１４において、前記第１の隔壁に隣接して所
定の雰囲気を形成する空間と前記第２の隔壁に隣接して
所定の雰囲気を形成する空間の雰囲気が同一であること
を規定するものである。According to an eighteenth aspect of the present invention, in the X-ray exposure apparatus according to the fourteenth aspect, a space forming a predetermined atmosphere adjacent to the first partition and a predetermined atmosphere adjacent to the second partition. It defines that the atmospheres of the spaces forming are the same.

【００２８】請求項１９の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項１８において、前記第１の隔壁に隣接して所
定の雰囲気を形成する空間と前記第２の隔壁に隣接して
所定の雰囲気を形成する空間の雰囲気がビームダクトの
圧力より高いことを規定するものである。According to a nineteenth aspect of the present invention, in the X-ray exposure apparatus according to the eighteenth aspect, a space forming a predetermined atmosphere adjacent to the first partition and a predetermined atmosphere adjacent to the second partition. It defines that the atmosphere in the space forming the is higher than the pressure of the beam duct.

【００２９】請求項２０の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項１０、１２又は１９において、前記第１の隔
壁あるいは第１の隔壁に隣接して形成された空間のＸ線
入射側の隔壁のいずれかが前記真空隔壁であることを規
定したものである。An X-ray exposure apparatus according to a twentieth aspect of the present invention is the X-ray exposure apparatus according to the tenth, twelfth, or nineteenth aspect, wherein the first partition or the partition formed on the X-ray incidence side of the space adjacent to the first partition. It is defined that any one of the above is the vacuum partition.

【００３０】請求項２１の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項１０乃至請求項１２において、前記Ｘ線露光
部において、さらに露光面でのＸ線強度分布計測手段を
備えたことを規定するものである。An X-ray exposure apparatus according to a twenty-first aspect of the present invention is, in the tenth to the twelfth aspects, stipulates that the X-ray exposure unit further includes X-ray intensity distribution measuring means on the exposure surface. It is a thing.

【００３１】請求項２２の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項２１において、前記Ｘ線強度分布計測手段が
半導体光検出器であることを規定するものである。According to a twenty-second aspect of the present invention, in the twenty-first aspect, the X-ray intensity distribution measuring means is a semiconductor photodetector.

【００３２】請求項２３の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項２２において、前記半導体光検出器を複数個
２次元状に配置したことを規定するものである。According to the twenty-third aspect of the present invention, in the twenty-second aspect, the X-ray exposure apparatus defines that a plurality of the semiconductor photodetectors are two-dimensionally arranged.

【００３３】請求項２４の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項２２において、前記半導体光検出器を走査す
る手段を備えたことを規定するものである。According to a twenty-fourth aspect of the present invention, in the twenty-second aspect, the X-ray exposure apparatus is provided with a means for scanning the semiconductor photodetector.

【００３４】請求項２５の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項２２乃至請求項２４において、前記半導体光
検出器がフォトダイオードであることを規定するもので
ある。According to a twenty-fifth aspect of the present invention, in the twenty-second to twenty-fourth aspects, the X-ray exposure apparatus defines that the semiconductor photodetector is a photodiode.

【００３５】請求項２６の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項２２において、前記半導体光検出器の前面に
Ｘ線の強度制御のためのフィルタを備えたことを規定す
るものである。According to a twenty-sixth aspect of the present invention, in the twenty-second aspect, the semiconductor photodetector is provided with a filter for controlling the intensity of the X-rays in front of the semiconductor photodetector.

【００３６】請求項２７の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項２２において、前記半導体光検出器に冷却手
段を備えたことを規定するものである。According to the twenty-seventh aspect of the present invention, in the twenty-second aspect, the semiconductor photodetector is provided with a cooling means.

【００３７】請求項２８の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項２１において、前記Ｘ線強度分布計測手段が
Ｘ線フィルムであることを規定するものである。According to the twenty-eighth aspect of the present invention, in the twenty-first aspect, the X-ray intensity distribution measuring means is an X-ray film.

【００３８】請求項２９の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項２８において、前記Ｘ線の照射されたＸ線フ
ィルムのＸ線強度分布の検知手段が可視光レーザである
ことを規定するものである。According to a twenty-ninth aspect of the invention, the X-ray exposure apparatus according to the twenty-eighth aspect defines that the means for detecting the X-ray intensity distribution of the X-ray film irradiated with the X-ray is a visible light laser. Is.

【００３９】請求項３０の発明に係わるＸ線露光装置
は、請求項２１において、前記Ｘ線強度分布計測手段が
感光性レジストであることを規定するものである。According to a thirtieth aspect of the present invention, in the twenty-first aspect, the X-ray intensity distribution measuring means is a photosensitive resist.

【００４０】請求項３１の発明に係わるＸ線露光方法
は、シンクロトロン放射光源により放射されたＸ線を導
くための超高真空雰囲気を形成するビームダクト、Ｘ線
の入射側と出射側にそれぞれ可撓性の隔壁を有しビーム
ダクトを通過したＸ線の強度を低下させるための特定の
雰囲気を形成した容器から構成されたＸ線強度補正フィ
ルタ、このフィルタを通過したＸ線の露光面での強度を
測定する手段とを備えたＸ線露光装置を用いてＸ線マス
ク上の回路パターンをウエハ面に露光し転写するＸ線露
光方法において、露光面のＸ線強度を計測するステップ
と、該Ｘ線強度計測の情報をもとに上記Ｘ線強度補正フ
ィルタを制御してＸ線の強度分布を均一にするステップ
と、該均一な強度分布を有するＸ線を用いてＸ線露光を
行うステップとを含むものである。The X-ray exposure method according to the thirty-first aspect of the present invention is a beam duct that forms an ultra-high vacuum atmosphere for guiding X-rays emitted by a synchrotron radiation source, and an X-ray entrance side and an X-ray exit side, respectively. An X-ray intensity correction filter composed of a container having a flexible partition wall and forming a specific atmosphere for reducing the intensity of X-rays passing through the beam duct, and an exposure surface of X-rays passing through this filter. In the X-ray exposure method of exposing and transferring a circuit pattern on an X-ray mask onto a wafer surface using an X-ray exposure apparatus equipped with a means for measuring the intensity of X-ray. A step of controlling the X-ray intensity correction filter based on the information of the X-ray intensity measurement to make the X-ray intensity distribution uniform, and an X-ray exposure using the X-ray having the uniform intensity distribution. Including steps and It is intended.

【００４１】請求項３２の発明に係わるＸ線露光方法
は、請求項３１において、前記露光面のＸ線強度を計測
するステップで、均一である場合、前記Ｘ線の強度を低
下させる手段をＸ線ビームを遮らないように退避させる
ステップを備えたことを規定するものである。According to a thirty-second aspect of the present invention, in the X-ray exposure method according to the thirty-first aspect, in the step of measuring the X-ray intensity of the exposed surface, if the X-ray intensity is uniform, a means for lowering the X-ray intensity is used. It is provided that a step of retracting the line beam so as not to be blocked is provided.

【００４２】請求項３３の発明に係わるＸ線露光方法
は、請求項３１、３２において、露光面のＸ線強度を計
測するステップの前に、予め前記Ｘ線強度補正フィルタ
の隔壁の張力を制御するステップを備えたことを規定す
るものである。An X-ray exposure method according to a thirty-third aspect of the present invention is, in the thirty-first and thirty-second aspects, prior to the step of measuring the X-ray intensity of the exposed surface, the tension of the partition wall of the X-ray intensity correction filter is controlled in advance. It is provided that the step to perform is provided.

【００４３】[0043]

【作用】この発明の請求項１に係わるＸ線強度補正フィ
ルタは、特定の雰囲気を形成する容器のＸ線が通過する
面に可撓性隔壁を備えたので、隔壁の変形が容易とな
る。In the X-ray intensity correction filter according to the first aspect of the present invention, since the flexible partition wall is provided on the surface through which the X-rays of the container forming the specific atmosphere pass, the partition wall can be easily deformed.

【００４４】この発明の請求項２に係わるＸ線強度補正
フィルタは、請求項１の可撓性隔壁をＸ線の透過する薄
膜で形成したので、Ｘ線が隔壁を透過する際の強度損失
を低減できる。In the X-ray intensity correction filter according to claim 2 of the present invention, since the flexible partition wall according to claim 1 is formed of a thin film that transmits X-rays, there is no loss of strength when X-rays pass through the partition wall. It can be reduced.

【００４５】この発明の請求項３に係わるＸ線強度補正
フィルタは、請求項２のＸ線強度補正フィルタを２つ以
上配設したので、１つのフィルタで補正できないものも
２つ以上のフィルタを組み合わせることで強度分布の補
正が容易となる。Since the X-ray intensity correction filter according to claim 3 of the present invention has two or more X-ray intensity correction filters according to claim 2, some filters that cannot be corrected by one filter have two or more filters. The combination makes it easy to correct the intensity distribution.

【００４６】この発明の請求項４に係わるＸ線強度補正
フィルタは、請求項３のＸ線強度補正フィルタを複数個
直列に接続し、それぞれの接続面で対向する隔壁を共有
化したので、複数のフィルタをコンパクトに形成可能と
なる。In the X-ray intensity correction filter according to claim 4 of the present invention, a plurality of X-ray intensity correction filters according to claim 3 are connected in series, and the partition walls facing each other are shared by each connection surface. The filter can be formed compactly.

【００４７】この発明の請求項５、６に係わるＸ線強度
補正フィルタは、請求項１乃至請求項４のＸ線強度補正
フィルタのＸ線入射側と出射側にそれぞれ隔壁を備え、
隔壁の凹凸のたわみ量によりＸ線のフィルタ内の通過距
離を変化させたので、これによりＸ線の減衰量を制御で
き、Ｘ線強度分布補正が可能となる。An X-ray intensity correction filter according to claims 5 and 6 of the present invention is provided with partition walls on the X-ray incident side and the emission side of the X-ray intensity correction filter according to claims 1 to 4, respectively.
Since the passage distance of the X-ray through the filter is changed by the amount of deflection of the unevenness of the partition wall, the amount of attenuation of the X-ray can be controlled and the X-ray intensity distribution can be corrected.

【００４８】この発明の請求項７に係わるＸ線強度補正
フィルタは、請求項６のＸ線強度補正フィルタにおい
て、フィルタ内部の圧力制御により隔壁のたわみ量を制
御したので、圧力とたわみ量の関係および、たわみ量と
Ｘ線のフィルタ内の通過距離の関係から簡便な手段でＸ
線の減衰量を制御でき、Ｘ線強度分布補正が可能とな
る。In the X-ray intensity correction filter according to claim 7 of the present invention, the deflection amount of the partition wall is controlled by controlling the pressure inside the filter in the X-ray intensity correction filter according to claim 6, so the relationship between the pressure and the deflection amount. Also, from the relationship between the amount of deflection and the X-ray passing distance through the filter, X
The attenuation amount of the X-ray can be controlled, and the X-ray intensity distribution can be corrected.

【００４９】この発明の請求項８に係わるＸ線強度補正
フィルタは、請求項７のＸ線強度補正フィルタ内部の物
質の種類を制御したので、Ｘ線の減衰係数は物質の種類
に依存するため請求項７と併せて所望のＸ線強度分布補
正が可能となる。Since the X-ray intensity correction filter according to claim 8 of the present invention controls the type of substance inside the X-ray intensity correction filter of claim 7, the X-ray attenuation coefficient depends on the type of substance. In addition to the seventh aspect, desired X-ray intensity distribution correction can be performed.

【００５０】この発明の請求項９に係わるＸ線強度補正
フィルタは、請求項６において、第１および第２の隔壁
の張力を制御する手段を備えたので、初期のたわみ量を
ゼロに設定することができ、Ｘ線強度の分布に応じてＸ
線のフィルタ通過距離を制御するための隔壁のたわみ量
の制御が容易になる。Since the X-ray intensity correction filter according to claim 9 of the present invention is provided with the means for controlling the tensions of the first and second partition walls according to claim 6, the initial deflection amount is set to zero. X-ray intensity distribution according to X-ray intensity distribution
It becomes easy to control the amount of deflection of the partition wall for controlling the filter passage distance of the line.

【００５１】この発明の請求項１０に係わるＸ線露光装
置は、ＳＲ光源を利用したＸ線露光装置において、ビー
ムラインにＸ線強度を低下させるための特定の雰囲気を
形成する請求項１乃至請求項９記載のＸ線強度補正フィ
ルタを配設したので、露光中あるいは露光前に雰囲気を
制御することで、Ｘ線強度の低下の度合をかえることが
でき、Ｘ線強度分布補正が可能となる。An X-ray exposure apparatus according to a tenth aspect of the present invention is the X-ray exposure apparatus using an SR light source, wherein a specific atmosphere for reducing the X-ray intensity is formed in the beam line. Since the X-ray intensity correction filter according to item 9 is provided, the degree of decrease in X-ray intensity can be changed by controlling the atmosphere during or before exposure, and the X-ray intensity distribution can be corrected. .

【００５２】この発明の請求項１１に係わるＸ線露光装
置は、請求項１０において、Ｘ線強度補正フィルタに駆
動機構を備えたので、強度が均一で補正が不要な場合に
は、ビームがフィルタを通過しないようにＸ線の光路か
ら退避できる。According to the eleventh aspect of the present invention, in the tenth aspect, since the X-ray intensity correction filter is provided with the driving mechanism, the beam is filtered when the intensity is uniform and correction is unnecessary. Can be retracted from the X-ray optical path so as not to pass through.

【００５３】この発明の請求項１２に係わるＸ線露光装
置は、請求項１０において、Ｘ線強度補正フィルタがビ
ームダクトと一体化しているので、装置構成が簡便にな
る。In the X-ray exposure apparatus according to the twelfth aspect of the present invention, since the X-ray intensity correction filter is integrated with the beam duct in the tenth aspect, the apparatus configuration becomes simple.

【００５４】この発明の請求項１３、１４に係わるＸ線
露光装置は、請求項１０又は請求項１２において、フィ
ルタに隣接して所定の雰囲気を形成する空間を形成し、
それぞれの空間の隔壁とそれぞれ対向する第１あるいは
第２の隔壁を共有にしたので、隣接したフィルタの隔壁
のたわみ量が制御しやすくなる。An X-ray exposure apparatus according to a thirteenth and a fourteenth aspects of the present invention is the apparatus according to the tenth aspect or the twelfth aspect, which forms a space adjacent to the filter for forming a predetermined atmosphere
Since the first or second partition that faces the partition of each space is shared, the deflection amount of the partition of the adjacent filter can be easily controlled.

【００５５】この発明の請求項１５に係わるＸ線露光装
置は、請求項１０又は請求項１４において、フィルタ内
部又は第１の隔壁に隣接して形成された空間の内部の気
体とＸ線露光部の気体と同一の線吸収係数であるので、
フィルタが１つの場合、フィルタのＸ線入射側の隔壁の
たわみ量だけ考慮すればよく、簡便にＸ線強度分布補正
が可能となる。また、請求項３又は請求項４のようにフ
ィルタが複数個接続されている場合、Ｘ線露光部の気体
同一の線吸収係数の気体を含むフィルタの圧力を適切に
設定することで、他のフィルタのたわみ量が制御しやす
くなる。According to a fifteenth aspect of the present invention, in the X-ray exposure apparatus according to the tenth aspect or the fourteenth aspect, the gas inside the filter or the space formed adjacent to the first partition and the X-ray exposure unit. Since it has the same linear absorption coefficient as the gas of
In the case of one filter, it is sufficient to consider only the amount of deflection of the partition wall on the X-ray incident side of the filter, and it is possible to easily correct the X-ray intensity distribution. When a plurality of filters are connected as in claim 3 or claim 4, the pressure of the filter containing the gas having the same linear absorption coefficient as that of the gas in the X-ray exposure section is appropriately set to prevent The amount of deflection of the filter becomes easier to control.

【００５６】この発明の請求項１６に係わるＸ線露光装
置は、請求項１５において、フィルタ又は第１の隔壁に
隣接して形成された空間とＸ線露光部とを直接連結する
手段を備えたので、簡便な方法で両者を同一の線吸収係
数とすることができ、上記のように簡便にＸ線強度分布
補正が可能となる。According to a sixteenth aspect of the present invention, in the fifteenth aspect of the present invention, the X-ray exposure apparatus comprises means for directly connecting the space formed adjacent to the filter or the first partition and the X-ray exposure section. Therefore, both can be made to have the same linear absorption coefficient by a simple method, and the X-ray intensity distribution can be easily corrected as described above.

【００５７】この発明の請求項１７に係わるＸ線露光装
置は、請求項１４において、フィルタの第１の隔壁に隣
接して形成した所定の雰囲気を形成する空間内部の圧力
がビームダクトより高いので、ビームダクトとフィルタ
との圧力差で、第１の隔壁が反るそのたわみ量を緩和す
ることができる。According to a seventeenth aspect of the present invention, in the X-ray exposure apparatus according to the fourteenth aspect, the pressure inside the space forming the predetermined atmosphere formed adjacent to the first partition wall of the filter is higher than that of the beam duct. The pressure difference between the beam duct and the filter can reduce the amount of bending of the first partition wall.

【００５８】この発明の請求項１８に係わるＸ線露光装
置は、請求項１４において、フィルタの第１および第２
の隔壁に隣接して所定の雰囲気を形成する空間が同一の
雰囲気であるので、空間に隣接したフィルタの隔壁のた
わみ量が制御しやすくなる。An X-ray exposure apparatus according to an eighteenth aspect of the present invention is the one according to the fourteenth aspect, wherein the first and second filters are provided.
Since the space in which a predetermined atmosphere is formed adjacent to the partition wall is the same atmosphere, the amount of deflection of the partition wall of the filter adjacent to the space can be easily controlled.

【００５９】この発明の請求項１９に係わるＸ線露光装
置は、請求項１８において、フィルタの第１および第２
の隔壁に隣接して所定の雰囲気を形成する空間が同一の
雰囲気で且つビームダクトの圧力より高いので、特に第
１の隔壁の差圧による反りが抑制され、たわみ量が制御
しやすくなる。According to a nineteenth aspect of the present invention, in the X-ray exposure apparatus according to the eighteenth aspect, the first and second filters are provided.
Since the space for forming a predetermined atmosphere adjacent to the partition wall is the same atmosphere and higher than the pressure of the beam duct, the warp due to the differential pressure of the first partition wall is suppressed in particular, and the amount of deflection is easily controlled.

【００６０】この発明の請求項２０に係わるＸ線露光装
置は、請求項１０、１２、１９において、第１の隔壁あ
るいは第１の隔壁に隣接して形成された空間のＸ線入射
側の隔壁のいずれかを真空隔壁としたので、装置構成が
簡便になる。According to a twentieth aspect of the present invention, in the X-ray exposure apparatus according to the tenth, twelfth and nineteenth aspects, the first partition or the partition on the X-ray incident side of the space formed adjacent to the first partition. Since either of the above is used as a vacuum partition, the device configuration becomes simple.

【００６１】この発明の請求項２１に係わるＸ線露光装
置は、請求項１０乃至請求項１２において、さらに露光
面でのＸ線強度分布計測手段を備えたので、この計測結
果をもとにＸ線強度補正フィルタを制御することができ
る。An X-ray exposure apparatus according to a twenty-first aspect of the present invention further comprises X-ray intensity distribution measuring means on the exposure surface according to the tenth to twelfth aspects. The line intensity correction filter can be controlled.

【００６２】この発明の請求項２２に係わるＸ線露光装
置は、請求項２１のＸ線強度分布計測手段として半導体
光検出器を用いたので、簡便な装置構成で、Ｘ線強度分
布が計測可能となる。Since the X-ray exposure apparatus according to the twenty-second aspect of the present invention uses the semiconductor photodetector as the X-ray intensity distribution measuring means of the twenty-first aspect, the X-ray intensity distribution can be measured with a simple apparatus configuration. Becomes

【００６３】この発明の請求項２３に係わるＸ線露光装
置は、請求項２２の半導体光検出器を２次元状に配設し
たので、露光面でのＸ線強度分布の情報を迅速に得るこ
とができる。In the X-ray exposure apparatus according to the twenty-third aspect of the present invention, the semiconductor photodetector according to the twenty-second aspect is arranged two-dimensionally, so that information on the X-ray intensity distribution on the exposed surface can be obtained quickly. You can

【００６４】この発明の請求項２４に係わるＸ線露光装
置は、請求項２２の半導体光検出器を走査したので、露
光面でのＸ線強度分布の２次元情報を１個の検出器で入
手可能となる。Since the X-ray exposure apparatus according to the twenty-fourth aspect of the present invention scans the semiconductor photodetector according to the twenty-second aspect, the two-dimensional information of the X-ray intensity distribution on the exposure surface can be obtained by one detector. It will be possible.

【００６５】この発明の請求項２５に係わるＸ線露光装
置は、請求項２２乃至請求項２４の半導体光検出器がフ
ォトダイオードであるので、装置構成が簡便で、高精度
のＸ線強度分布情報を得ることができる。In the X-ray exposure apparatus according to the twenty-fifth aspect of the present invention, since the semiconductor photodetector according to the twenty-second aspect to the twenty-fourth aspect is a photodiode, the apparatus configuration is simple and highly accurate X-ray intensity distribution information. Can be obtained.

【００６６】この発明の請求項２６に係わるＸ線露光装
置は、請求項２２の半導体光検出器の前面にフィルタを
備えたので、半導体光検出器に検出限界以上の強度のＸ
線が入射するのを遮り、計測精度が向上する。The X-ray exposure apparatus according to the twenty-sixth aspect of the present invention is provided with a filter on the front surface of the semiconductor photodetector of the twenty-second aspect, so that the semiconductor photodetector has an X-ray intensity exceeding the detection limit.
It blocks the incidence of lines and improves the measurement accuracy.

【００６７】この発明の請求項２７に係わるＸ線露光装
置は、請求項２２の半導体光検出器に冷却手段を備えた
ので、検出器の昇温による感度低下を抑制することがで
き、安定した感度で計測可能となる。In the X-ray exposure apparatus according to the twenty-seventh aspect of the present invention, since the semiconductor photodetector of the twenty-second aspect is provided with the cooling means, it is possible to suppress the sensitivity decrease due to the temperature rise of the detector, and it is stable. It becomes possible to measure with sensitivity.

【００６８】この発明の請求項２８に係わるＸ線露光装
置は、請求項２１のＸ線強度分布計測手段としてＸ線フ
ィルムを用いたので、簡便な方法で露光面のＸ線強度分
布の情報を一度に得ることができる。Since the X-ray exposure apparatus according to the twenty-eighth aspect of the present invention uses the X-ray film as the X-ray intensity distribution measuring means of the twenty-first aspect, the information of the X-ray intensity distribution on the exposure surface can be obtained by a simple method. You can get it all at once.

【００６９】この発明の請求項２９に係わるＸ線露光装
置は、請求項２８のＸ線フィルム上のＸ線強度分布をフ
ィルムの黒化度として可視光レーザで読み取るので、計
測精度が向上する。In the X-ray exposure apparatus according to the twenty-ninth aspect of the present invention, the X-ray intensity distribution on the X-ray film of the twenty-eighth aspect is read as the degree of blackening of the film by the visible light laser, so that the measurement accuracy is improved.

【００７０】この発明の請求項３０に係わるＸ線露光装
置は、請求項２１のＸ線強度分布計測手段として感光性
レジストを用いたので、簡便な方法で露光面のＸ線強度
分布の情報を一度に得ることができる。Since the X-ray exposure apparatus according to claim 30 of the present invention uses the photosensitive resist as the X-ray intensity distribution measuring means according to claim 21, the information of the X-ray intensity distribution of the exposed surface can be obtained by a simple method. You can get it all at once.

【００７１】この発明の請求項３１に係わるＸ線露光方
法は、露光面でのＸ線強度を計測し、その計測結果をも
とにＸ線強度補正フィルタを制御して、Ｘ線の強度分布
を均一にし露光する工程を用いたので、均一な分布を有
するＸ線ビームを用いて露光を行うことができる。An X-ray exposure method according to a thirty-first aspect of the present invention measures the X-ray intensity on the exposed surface, controls the X-ray intensity correction filter based on the measurement result, and outputs the X-ray intensity distribution. Since the step of uniformizing and exposing is used, the exposure can be performed using an X-ray beam having a uniform distribution.

【００７２】この発明の請求項３２に係わるＸ線露光方
法は、請求項３１において、露光面でのＸ線強度の計測
の結果、所定の均一性が得られている場合、Ｘ線強度補
正フィルタをＸ線ビームを遮らないように退避させるス
テップを備えたので、所定の均一性が得られている場
合、フィルタを通過することにより生じるＸ線の強度損
失がなくなる。An X-ray exposure method according to a thirty-second aspect of the present invention is the X-ray intensity correction filter according to the thirty-first aspect, when the predetermined uniformity is obtained as a result of the measurement of the X-ray intensity on the exposure surface. Is provided so as not to block the X-ray beam, the intensity loss of the X-ray caused by passing through the filter is eliminated when a predetermined uniformity is obtained.

【００７３】この発明の請求項３３に係わるＸ線露光方
法は、請求項３１又は３２において、予めフィルタの隔
壁の張力を制御するステップを備えたので、フィルタの
隔壁のたわみ量の制御性が向上する。An X-ray exposure method according to a thirty-third aspect of the present invention has the step of previously controlling the tension of the partition wall of the filter in the thirty-first or thirty-second aspect, so that the controllability of the deflection amount of the partition wall of the filter is improved. To do.

【００７４】[0074]

【実施例】【Example】

実施例１．以下、この発明の一実施例について、図を用
いて説明する。図１は、Ｘ線露光装置の全体構成図を示
したものである。図において、10はビームダクト２の端
部に設けられた圧力調整器84を備えたＸ線強度補正フィ
ルタである。Ｘ線強度補正フィルタ10はその容器壁をビ
ームダクト２と共有し、一体化した構造を形成してい
る。まず、露光フィールド内水平方向のみのＸ線強度分
布の不均一性を補正する場合について説明する。図２
は、ＳＲ光源からのＳＲ光がＸ線反射ミラー６、Be窓７
などの光学系を介して露光部に到達したときの分布の一
例を示す。図において、実線は露光部に到達したＸ線強
度（ＳＲ光強度）である。このＸ線強度分布の不均一性
を補正するためには、図中点線で示したようなＸ線透過
率特性を有する強度補正フィルタを通過させれば、図中
一点鎖線で示したような均一な露光Ｘ線強度分布とな
る。本発明では、Ｘ線がある物質中を直進する際に次式
で与えられる強度減衰を受けることを利用するものであ
る。 Ｉ＝Ｉ0ｅｘｐ(−μｘ) ここで、Ｉは物質通過後のＸ線強度、Ｉ0は物質通過前
のＸ線強度、μは線吸収係数と呼ばれる気体中での単位
距離当たりのＸ線強度減衰係数で、物質の種類、光の波
長などで決まる値である。また、ｘは気体中でのＸ線通
過距離である。図２の実線で示したＸ線強度分布を補正
するための強度補正フィルタとしては、例えば、図３中
の一点鎖線に示すようなＸ線直進距離の分布を有する物
質に満たされた空間を構成し、この中をＸ線が通過すれ
ば補正できることがわかる。Example 1. An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an overall configuration diagram of an X-ray exposure apparatus. In the figure, 10 is an X-ray intensity correction filter provided with a pressure regulator 84 provided at the end of the beam duct 2. The X-ray intensity correction filter 10 shares the container wall with the beam duct 2 and forms an integrated structure. First, the case of correcting the non-uniformity of the X-ray intensity distribution only in the horizontal direction within the exposure field will be described. Figure 2
The SR light from the SR light source is the X-ray reflection mirror 6 and the Be window 7.
An example of the distribution when reaching the exposure portion via an optical system such as is shown. In the figure, the solid line is the X-ray intensity (SR light intensity) that has reached the exposed portion. In order to correct the non-uniformity of the X-ray intensity distribution, a uniform intensity as shown by the one-dot chain line in the figure can be obtained by passing it through an intensity correction filter having the X-ray transmittance characteristic shown by the dotted line in the figure. The exposure X-ray intensity distribution is stable. The present invention utilizes the fact that the X-ray undergoes the intensity attenuation given by the following equation when it travels straight through a certain substance. I = I 0 exp (−μx) where I is the X-ray intensity after passing through the substance, I 0 is the X-ray intensity before passing through the substance, and μ is the X-ray per unit distance in the gas called the linear absorption coefficient. The strength attenuation coefficient is a value determined by the type of substance, the wavelength of light, and the like. Further, x is the X-ray passage distance in the gas. As an intensity correction filter for correcting the X-ray intensity distribution shown by the solid line in FIG. 2, for example, a space filled with a substance having a distribution of the X-ray straight line distance as shown by the alternate long and short dash line in FIG. 3 is formed. However, it can be seen that correction can be made if X-rays pass through this.

【００７５】図３は、本発明による補正方法の原理を説
明するための図である。ここでは簡便のため、Ｘ線が通
過する物質として気体を用いた。図において81は、例え
ば、Ｎ2、Heなどの封入気体、82は封入気体81を封入す
るための封入容器の一部を構成する、例えば、ステンレ
スなどの封入気体圧力の変化によって容易に変形し得な
い材料から成る容器壁、83は可撓性の隔壁でここでは封
入気体81の圧力変化によりたわみ変位を受け弾性変形し
うる材料から成る薄膜から構成された隔壁、84は封入気
体81の圧力を制御することによって薄膜隔壁83に、例え
ば、図に示した点線a、１点鎖線bのような所望の変位を
与えるための圧力調整器である。Ｘ線は図中矢印で示し
たように薄膜隔壁83に直交する方向から封入気体に入射
するように構成、設置されている。FIG. 3 is a diagram for explaining the principle of the correction method according to the present invention. Here, for the sake of simplicity, gas was used as the substance through which X-rays pass. In the figure, 81 is an enclosed gas such as N 2 or He, and 82 is a part of an enclosure for enclosing the enclosed gas 81, and is easily deformed by a change in the pressure of the enclosed gas such as stainless steel. A container wall made of an unobtainable material, 83 is a flexible partition, and here a partition made of a thin film made of a material that can be elastically deformed by flexural displacement due to the pressure change of the enclosed gas 81, and 84 is the pressure of the enclosed gas 81. Is a pressure regulator for applying a desired displacement to the thin-film partition wall 83 by controlling the above-mentioned conditions, such as a dotted line a and a dashed line b shown in the figure. The X-rays are configured and installed so as to enter the enclosed gas from the direction orthogonal to the thin film partition wall 83 as indicated by the arrow in the figure.

【００７６】次に露光フィールド面内での露光Ｘ線の２
次元強度分布を補正する場合について記述する。基本的
には上述の１次元強度分布補正の場合と全く同様の原理
である。図３に示した圧力調整器84によって封入気体圧
力を変化させたとき、薄膜隔壁は全表面に一様な圧力を
受け、Ｘ線光軸方向にたわみ、変形する。このときの薄
膜表面が受ける圧力によるたわみ量は以下のように与え
られる。なお、ここでは薄膜隔壁が円板である場合につ
いて考える。薄膜隔壁の周囲が容器壁に固定されている
場合、薄膜隔壁外周でのたわみ量はゼロであると同時に
薄膜隔壁の向きが一定に保持され、傾斜角もゼロとな
る。最大たわみ量は円板上薄膜隔壁の中心で生じ、その
たわみ量は次式で与えられる。 δ＝３(１−ν2)ｐＲ4／１６Ｅｔ3 ここで、δは最大たわみ量(cm)、νは薄膜壁材のポアソ
ン比、ｐは薄膜隔壁表面にかかる圧力(kgf／cm2)、Ｒは
薄膜隔壁の外半径(cm)、Ｅは薄膜隔壁材のヤング率(kgf
／cm2)、ｔは薄膜隔壁の厚さ(cm)である。このときの薄
膜隔壁の変形の様子を図４に示す。図に示したように封
入気体と外部との平衡圧力からの差圧として封入気体の
圧力を制御することによって、薄膜隔壁の変形、すなわ
ち、封入気体中のＸ線直進距離を制御することができ
る。差圧が負の場合は薄膜隔壁は内側にたわみ、差圧が
正の場合は外側にたわむ。本発明の原理によるＸ線強度
補正フィルタの作用を図５に示す。図中(a)のような均
一な強度分布のＸ線も、(b)のフィルタを通過すること
により、中央部より端部でのＸ線通過距離が長いため、
吸収により端部の強度が低下し、(c)のような中央部の
強度が大きい分布を呈するＸ線を成形できる。Next, 2 of the exposure X-rays in the exposure field plane
The case of correcting the dimensional intensity distribution will be described. Basically, the principle is exactly the same as in the case of the above-mentioned one-dimensional intensity distribution correction. When the pressure of the enclosed gas is changed by the pressure regulator 84 shown in FIG. 3, the thin film partition wall receives uniform pressure on its entire surface, and is bent and deformed in the X-ray optical axis direction. The amount of deflection due to the pressure applied to the thin film surface at this time is given as follows. Note that, here, the case where the thin film partition wall is a disk will be considered. When the periphery of the thin film partition is fixed to the container wall, the amount of deflection at the outer periphery of the thin film partition is zero, the orientation of the thin film partition is held constant, and the inclination angle is also zero. The maximum amount of deflection occurs at the center of the thin film partition on the disk, and the amount of deflection is given by the following equation. δ = 3 (1-ν 2 ) pR 4 / 16Et 3 Here, δ is the maximum deflection amount (cm), ν is the Poisson's ratio of the thin film wall material, p is the pressure applied to the thin film partition wall surface (kgf / cm 2 ), R is the outer radius (cm) of the thin film partition wall, and E is the Young's modulus (kgf) of the thin film partition wall material.
/ Cm 2 ), t is the thickness (cm) of the thin film partition wall. FIG. 4 shows how the thin film partition wall is deformed at this time. As shown in the figure, by controlling the pressure of the enclosed gas as a differential pressure from the equilibrium pressure between the enclosed gas and the outside, the deformation of the thin film partition wall, that is, the X-ray straight traveling distance in the enclosed gas can be controlled. . When the differential pressure is negative, the thin film partition wall flexes inward, and when the differential pressure is positive, it flexes outward. The operation of the X-ray intensity correction filter according to the principle of the present invention is shown in FIG. X-rays with a uniform intensity distribution as shown in (a) in the figure also pass through the filter in (b), so the X-ray passage distance at the end is longer than at the center, so
Due to absorption, the strength of the end portion is reduced, and X-rays having a large strength distribution in the central portion as in (c) can be formed.

【００７７】ここで、たわみ量と圧力について計算例を
示す。図４において外部雰囲気気体、換言すれば、露光
雰囲気気体が圧力100Torrの減圧Heの場合で、封入気体8
1を同じく外部雰囲気圧力100Torrと平衡圧力の空気、薄
膜隔壁83を厚さ20μm、最外半径2.5cmのBeを用い、図２
に示す露光Ｘ線強度分布の不均一性が10％であったとす
る。このとき、強度補正フィルタとしての図５での封入
気体である空気層を透過するＸ線は円形Be薄膜の中心部
でその最外周縁部に比し10％強度が減衰すれば良い。す
なわち、Ｘ線直進方向に対して片側のBe薄膜壁での変形
によってその中心部でＸ線強度５％分が減衰するたわみ
変形を与えればよいことになる。このとき簡略化のため
仮にＸ線を１nm単一波長とすると、上記の強度減衰の式
によって、Be薄膜壁中心部での最大たわみとして約0.02
cmを生じさせる必要がある。上記たわみ量の式にBeの力
学定数を代入してやると簡単な計算で、所望の最大たわ
み量0.02cmを得るために必要な圧力として約６.９３×
１０-5kgf／cm2が得られる。すなわち封入気体圧力を図
４における圧力調整器84によって初期平衡圧力100Torr
に対して約0.06Torr加圧すれば良い。本発明の基本原理
は大要以上のようで、この原理に基づいてＸ線強度補正
フィルタを形成する。Here, an example of calculation of the amount of deflection and the pressure will be shown. In FIG. 4, the external atmosphere gas, in other words, when the exposure atmosphere gas is a reduced pressure He with a pressure of 100 Torr, the enclosed gas 8
1 is also air with an external atmosphere pressure of 100 Torr and an equilibrium pressure, thin film partition wall 83 is 20 μm thick, and the outermost radius is 2.5 cm.
It is assumed that the non-uniformity of the exposure X-ray intensity distribution shown in is 10%. At this time, the intensity of X-rays passing through the air layer, which is the enclosed gas in FIG. 5 as the intensity correction filter, may be attenuated by 10% at the central portion of the circular Be thin film as compared with the outermost peripheral edge portion thereof. That is, it is only necessary to provide a flexural deformation in which the X-ray intensity of 5% is attenuated at the center of the Be thin film wall on one side with respect to the X-ray rectilinear direction. At this time, assuming that the X-ray has a single wavelength of 1 nm for simplification, the maximum deflection at the center of the Be thin film wall is about 0.02 according to the above intensity attenuation formula.
Need to generate cm. By substituting the mechanical constant of Be into the above formula for the amount of deflection, a simple calculation shows that the pressure required to obtain the desired maximum amount of deflection of 0.02 cm is approximately 6.93 ×
10 −5 kgf / cm 2 is obtained. That is, the pressure of the enclosed gas is adjusted to 100 Torr by the pressure regulator 84 in FIG.
It is sufficient to pressurize about 0.06 Torr. The basic principle of the present invention is as described above, and the X-ray intensity correction filter is formed based on this principle.

【００７８】なお、ここでは薄膜隔壁が円形の場合につ
いて記述したが、薄膜隔壁が方形形状の場合について
も、同様に封入気体圧力を制御することによって薄膜隔
壁を変形させ、Ｘ線のフィルタ内直進距離を制御できる
ことは言を待たない。Although the case where the thin film partition is circular is described here, when the thin film partition has a rectangular shape, the thin film partition is deformed by controlling the enclosed gas pressure in the same manner, and the X-ray goes straight in the filter. It is worth saying that you can control the distance.

【００７９】露光フィールド面内でのＸ線の２次元強度
分布補正を考える必要があるが、分布形状はＸ線が光源
から出射された形状及びＸ線反射ミラーにより垂直方向
に拡幅されること等を考慮すると、上記のような点対称
あるいは線対称となりそれ以外の複雑な分布はほとんど
無視できる。そのため、本発明の強度補正フィルタでほ
ぼ対応できる。It is necessary to consider the correction of the two-dimensional intensity distribution of the X-rays within the exposure field plane, but the distribution shape is such that the X-rays are emitted from the light source and the X-ray reflection mirror widens the vertical direction. Considering the above, the above-mentioned point symmetry or line symmetry and other complicated distributions can be almost ignored. Therefore, the strength correction filter according to the present invention can be used.

【００８０】実施例２．以下、この発明の別の実施例に
ついて、図を用いて説明する。図６は、露光部でのＸ線
強度分布の情報をもとに本発明の強度補正フィルタを制
御する装置構成を示したものである。図において、露光
Ｘ線強度分布の経時変化を測定可能な強度測定器161を
露光雰囲気でのＸ線束中へ任意に挿入できるようにし
た。測定された強度分布から強度補正フィルタによる強
度分布を補正するに必要な薄膜隔壁の変形量を得るため
の差圧を算出する。そして、圧力調整器がその差圧を封
入気体へ出力すべく圧力調整器を制御するために補正制
御器162を設けている。Example 2. Hereinafter, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 6 shows an apparatus configuration for controlling the intensity correction filter of the present invention based on the information on the X-ray intensity distribution in the exposure section. In the figure, an intensity measuring device 161 capable of measuring the time-dependent change of the exposure X-ray intensity distribution can be arbitrarily inserted into the X-ray flux in the exposure atmosphere. From the measured intensity distribution, the differential pressure for obtaining the amount of deformation of the thin film partition wall required to correct the intensity distribution by the intensity correction filter is calculated. A correction controller 162 is provided for controlling the pressure regulator so that the pressure regulator outputs the differential pressure to the enclosed gas.

【００８１】本実施例の特徴は、露光Ｘ線強度分布の補
正が自動に、且つ露光の途中でモニタすることで、イン
プロセスでなされるということである。例えば、一定周
期毎に強度測定器161により露光Ｘ線強度分布の均一性
を確認しつつ露光、転写が可能になるばかりでなく、強
度分布に補正すべき不均一性が生じると自動的に不均一
性が補正され、常に適正な露光Ｘ線強度分布の条件下で
露光、転写の実施を保証することができる。強度測定器
161としては、例えば、フォトダイオードのような高精
度な半導体光検出器が使用に適している。The feature of this embodiment is that the exposure X-ray intensity distribution is corrected automatically and in-process by monitoring during the exposure. For example, not only is it possible to perform exposure and transfer while confirming the uniformity of the exposure X-ray intensity distribution by the intensity measuring device 161 at regular intervals, but also if the non-uniformity that should be corrected in the intensity distribution occurs, the The uniformity is corrected, and it is possible to guarantee the execution of exposure and transfer under the conditions of a proper exposure X-ray intensity distribution. Strength measuring instrument
As the 161, for example, a highly accurate semiconductor photodetector such as a photodiode is suitable for use.

【００８２】図７に、強度測定器としてフォトダイオー
ドを搭載した装置構成の例を示す。図において、171は
Ｘ線強度を測定できるフォトダイオードからなる検出
部、172は検出部171を保持するための保持部、173は検
出部171と保持部172とを直線状に走査させる走査部、17
4は走査部173を一定速度又は一定ピッチ毎に走査させる
ための走査機構部、175は一定速度又は一定ピッチ毎に
走査しつつＸ線強度に比例した電気信号（電流又は電圧
信号）を出力する検出部171からの信号を読み取る処理
回路である。検出部171にて測定しようとする露光Ｘ線
強度が検出部での検出可能強度を越えているような場合
には、検出部の前面に強度を低下せしめるための、例え
ば、Ａｌ、Ｎｉなど薄膜からなるフィルタ（図中176）
を設ければよい。さらに、検出部にＸ線が入射、吸収さ
れることによって発生する熱による検出部温度上昇によ
る感度変化及び、出力特性劣化が生じる場合には、検出
部を冷却し、温度を一定に保持するための検出部に例え
ば冷却水循環部等（図示せず）を配設し冷却機能を付加
すればよい。FIG. 7 shows an example of a device configuration in which a photodiode is mounted as an intensity measuring device. In the figure, 171 is a detection unit composed of a photodiode capable of measuring X-ray intensity, 172 is a holding unit for holding the detection unit 171, 173 is a scanning unit for linearly scanning the detection unit 171 and the holding unit 172, 17
Reference numeral 4 denotes a scanning mechanism unit for scanning the scanning unit 173 at constant speed or constant pitch, and 175 outputs an electric signal (current or voltage signal) proportional to the X-ray intensity while scanning at constant speed or constant pitch. It is a processing circuit that reads a signal from the detection unit 171. When the exposure X-ray intensity to be measured by the detector 171 exceeds the intensity that can be detected by the detector, a thin film such as Al or Ni for reducing the intensity on the front surface of the detector. Filter consisting of (176 in the figure)
Should be provided. Furthermore, in order to keep the temperature constant by cooling the detection part when the sensitivity changes due to the temperature rise of the detection part due to the heat generated by the incidence and absorption of the X-ray and the deterioration of the output characteristics. A cooling water circulation unit or the like (not shown) may be provided in the detection unit to add a cooling function.

【００８３】なお、図における強度測定器は露光雰囲気
中で水平、もしくは、垂直方向１方向のみを検出部が走
査するものとしているが、Ｘ線強度分布を２次元的に測
定する場合には、２組の強度測定器によって各々水平、
垂直２方向を走査、強度測定するように構成してもよい
し、もしくは、１つの強度測定器によって検出部を水
平、垂直２方向を、例えばラスター的に走査し、強度測
定するように構成してもよい。In the intensity measuring device in the figure, the detecting section scans only one direction in the horizontal or vertical direction in the exposure atmosphere. However, when measuring the X-ray intensity distribution two-dimensionally, Horizontal with two sets of strength measuring instruments,
It may be configured to scan and measure the intensity in two vertical directions, or the detector may be configured to scan and measure the intensity in two horizontal and vertical directions by, for example, a raster by one intensity measuring device. May be.

【００８４】実施例３．以下、この発明の別の実施例に
ついて説明する。実施例２においては、検出器としてフ
ォトダイオードのような半導体光検出器を用い、これを
２次元を網羅するように走査したが、検出器を複数配設
することにより例えば２次元アレイを形成すれば、一度
に２次元情報を得ることができる。Example 3. Another embodiment of the present invention will be described below. In Example 2, a semiconductor photodetector such as a photodiode was used as a detector, and scanning was performed so as to cover two dimensions. However, by disposing a plurality of detectors, for example, a two-dimensional array may be formed. For example, two-dimensional information can be obtained at one time.

【００８５】なお、本実施例においても、冷却機構やフ
ィルタを用いれば計測精度が向上することはいうまでも
ない。また、本実施例では、検出器をアレイ状に配設し
たが、１次元状に配置し、これを走査してもよい。さら
に、実施例２、３では半導体光検出器の例としてフォト
ダイオードを用いた例で示したが、測定点での点分解能
の優れた検出器であれば他の検出器を用いてもよい。Needless to say, also in this embodiment, the measurement accuracy is improved by using the cooling mechanism and the filter. Further, although the detectors are arranged in an array in this embodiment, they may be arranged one-dimensionally and scanned. Furthermore, in Examples 2 and 3, an example using a photodiode is shown as an example of the semiconductor photodetector, but other detectors may be used as long as they have excellent point resolution at the measurement point.

【００８６】実施例４．以下、この発明の別の実施例に
ついて説明する。実施例２、３ではＸ線強度測定用の検
出器として半導体光検出器であるフォトダイオードを用
いた例について示したが、照射Ｘ線強度に対応して可視
光の透過率が変化するＸ線フィルムを用いてもよい。Ｘ
線フィルムを用いる場合、一端フィルムの黒化度を測定
する工程を要するため、半導体光検出器を用いる場合と
比べてオンライン性が劣るが、２次元でのＸ線強度分布
の情報を容易に且つ安価で得ることができる。Example 4. Another embodiment of the present invention will be described below. In Examples 2 and 3, an example in which a photodiode, which is a semiconductor photodetector, is used as a detector for measuring the X-ray intensity is shown. However, the X-ray whose transmittance of visible light changes in accordance with the irradiation X-ray intensity. A film may be used. X
When a line film is used, the process of measuring the degree of blackening of the film is required at one end, so the online property is inferior to the case where a semiconductor photodetector is used, but information on the X-ray intensity distribution in two dimensions can be easily and It can be obtained at a low price.

【００８７】次に計測の手順について説明する。Ｘ線マ
スクを用いた露光前に、露光面の前面に、あるいは露光
面に代替してＸ線フィルムを配置する。一定時間露光
後、Ｘ線フィルムをＸ線の光路より取り出しＸ線により
感光されたフィルムの黒化度を測定する。このとき、Ｘ
線フィルムとして照射Ｘ線強度に対応して可視光の透過
率が変化するものを用いることにより、このフィルムの
黒化度を例えばHe-Neレーザのような可視光レーザを用
い、その透過率からＸ線の強度分布を精度良く測定する
ことができる。さらに、可視光レーザのフィルム透過率
のデータ、即ちＸ線強度分布のデータによりビームライ
ンに配設した強度補正フィルタを制御することで、Ｘ線
強度分布を高精度に補正できる。Next, the measurement procedure will be described. Before the exposure using the X-ray mask, the X-ray film is arranged on the front surface of the exposure surface or in place of the exposure surface. After exposure for a certain period of time, the X-ray film is taken out from the X-ray optical path and the degree of blackening of the film exposed to the X-ray is measured. At this time, X
By using a line film that changes the transmittance of visible light according to the intensity of irradiated X-rays, the blackening degree of this film can be measured by using a visible light laser such as He-Ne laser. The intensity distribution of X-rays can be accurately measured. Further, by controlling the intensity correction filter arranged on the beam line based on the film transmittance data of the visible light laser, that is, the X-ray intensity distribution data, the X-ray intensity distribution can be corrected with high accuracy.

【００８８】実施例５．以下、この発明の別の実施例に
ついて説明する。実施例２、３ではＸ線強度測定用の検
出器としてフォトダイオードを用い、実施例４ではＸ線
フィルムを用いた例について示したが、照射Ｘ線強度に
対応して現像後の残膜率が変化する感光性レジストを用
いてもよい。例えば、一般的な露光用レジストであるＰ
ＭＭＡ系のレジストを用いる。計測の手順はＸ線フィル
ムを用いる場合とほぼ同じである。レジストを用いる場
合は、露光後一端取り出して現像し露光による残膜率の
度合を測定しなくてはならないため、Ｘ線フィルムを用
いる場合よりもオンライン性に劣るが、予めレジストの
感度特性が既知であるので校正が不要で且つ経時変化を
追うことができる。さらに、２次元でのＸ線強度分布の
情報を得ることができる。Example 5. Another embodiment of the present invention will be described below. In Examples 2 and 3, a photodiode was used as a detector for measuring X-ray intensity, and in Example 4, an X-ray film was used. However, the residual film rate after development corresponding to the irradiation X-ray intensity was shown. You may use the photosensitive resist which changes. For example, P which is a general exposure resist
An MMA type resist is used. The measurement procedure is almost the same as when using an X-ray film. When a resist is used, it has to be taken out once after exposure and developed, and the degree of residual film rate due to exposure must be measured, so it is inferior in onlineness to the case of using an X-ray film, but the sensitivity characteristics of the resist are known in advance Therefore, calibration is unnecessary and changes over time can be tracked. Further, it is possible to obtain information on the X-ray intensity distribution in two dimensions.

【００８９】実施例６．以下、この発明の別の実施例に
ついて図を用いて説明する。図８はビームダクトの先端
に強度補正フィルタを備えた例である。図において、ビ
ームダクト２内はＸ線の減衰を抑止するため10-10〜10
-9Torr程度の超高真空に保たれている。図示していない
がＳＲリングからのＳＲ光（Ｘ線）はビームダクト内Ｘ
線ミラーを通過して図中矢印方向から薄膜隔壁83を介し
て強度補正フィルタ封入気体81内へ入射し、対向する薄
膜隔壁を介して露光雰囲気気体111中へ出射される。強
度補正フィルタの入射側の薄膜隔壁は真空隔壁７で構成
されている。なお、(a)は強度補正フィルタの構成を示
し、(b)は強度補正フィルタを構成する２つの薄膜隔壁
がたわむ様子を示したものである。本例では強度補正フ
ィルタ内の気体81と露光雰囲気111とが線吸収係数の同
一である場合について説明する。図８中(b)において、
Ｘ線は強度補正フィルタのたわみがない場合（図中点
線）、補正フィルタをｄx通過した後、露光雰囲気をｄy
通過して露光面であるウエハ５に到達する。補正フィル
タ内の圧力がある値に設定された時、図中(b)のように
薄膜隔壁がたわむ（図中実線）と、任意の点を通過する
Ｘ線は補正フィルタをｘ通過した後、露光雰囲気をｙだ
け通過する。ここで、強度補正フィルタ内の気体81と露
光雰囲気111とが線吸収係数の同一であるため、Ｘ線は
露光雰囲気側の薄膜隔壁83のたわみとは関係なく、超高
真空側の薄膜隔壁のたわみ量だけ減衰する。即ち、図中
δ2に依存せず、δ1の関数となる。従って、強度分布を
補正するには任意の点におけるδ1を考慮すればよいこ
とになる。Example 6. Hereinafter, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 8 shows an example in which an intensity correction filter is provided at the tip of the beam duct. In the figure, the inside of the beam duct 2 is 10 -10 to 10 to prevent the attenuation of X-rays.
It is maintained in an ultra-high vacuum of about -9 Torr. Although not shown, the SR light (X-ray) from the SR ring is X in the beam duct.
The light passes through the line mirror and enters into the gas 81 for encapsulating the intensity correction filter through the thin film partition wall 83 in the direction of the arrow in the figure, and is emitted into the exposure atmosphere gas 111 through the opposing thin film partition wall. The thin film partition on the incident side of the intensity correction filter is composed of a vacuum partition 7. It should be noted that (a) shows the structure of the intensity correction filter, and (b) shows how the two thin film partition walls constituting the intensity correction filter bend. In this example, the case where the gas 81 in the intensity correction filter and the exposure atmosphere 111 have the same linear absorption coefficient will be described. In FIG. 8 (b),
If the X-ray has no deflection of the intensity correction filter (dotted line in the figure), the exposure atmosphere is changed to dy after passing dx through the correction filter.
It passes through and reaches the wafer 5, which is the exposure surface. When the pressure in the correction filter is set to a certain value, when the thin film partition bends as shown in (b) in the figure (solid line in the figure), X-rays passing through an arbitrary point pass through the correction filter x, Pass y through the exposure atmosphere. Here, since the gas 81 in the intensity correction filter and the exposure atmosphere 111 have the same linear absorption coefficient, the X-rays are irrelevant to the deflection of the thin film partition 83 on the exposure atmosphere side, and the X-rays of the thin film partition on the ultra-high vacuum side are not affected. Decays by the amount of deflection. That is, it is a function of δ1 without depending on δ2 in the figure. Therefore, in order to correct the intensity distribution, it is sufficient to consider δ1 at an arbitrary point.

【００９０】以下、強度補正の手順について説明する。
まず、強度補正フィルタ内に露光雰囲気と線吸収係数が
同一の気体を封入し、薄膜隔壁に所定の張力をあたえ
る。露光面に配置した、例えば実施例２〜５のようなＸ
線強度検出器を用い、Ｘ線強度分布を測定し、その情報
をもとに強度補正フィルタの圧力又は薄膜隔壁の張力を
制御して、Ｘ線強度分布が均一になるようにする。次
に、所望のパターンを形成するＸ線マスク及びウエハを
配設して転写パターンを得る。The procedure of intensity correction will be described below.
First, a gas having the same linear absorption coefficient as the exposure atmosphere is sealed in the intensity correction filter, and a predetermined tension is applied to the thin film partition wall. X as in Examples 2 to 5 arranged on the exposed surface
The X-ray intensity distribution is measured using a line intensity detector, and the pressure of the intensity correction filter or the tension of the thin film partition is controlled based on the information to make the X-ray intensity distribution uniform. Next, an X-ray mask and a wafer that form a desired pattern are arranged to obtain a transfer pattern.

【００９１】強度補正フィルタ内に露光雰囲気と線吸収
係数が同一の気体を封入する手段として、同一気体を同
一圧力で封入するために、図９に示すような両者を直接
連結する管を配置すれば簡便な装置構成となる。図にお
いて、121は連通管で、途中にバルブ85を備えており、
圧力調整器84を使用して圧力調整が行われる場合、バル
ブ85を閉じる。なお、本実施例は図８のδ1だけで制御
するため、Ｘ線の強度分布が小さい時に有効である。As a means for enclosing a gas having the same linear absorption coefficient as the exposure atmosphere in the intensity correction filter, in order to enclose the same gas at the same pressure, a pipe as shown in FIG. A simple device configuration will be obtained. In the figure, 121 is a communication pipe, which is equipped with a valve 85 in the middle,
If pressure adjustment is made using pressure regulator 84, valve 85 is closed. Since this embodiment controls only by δ1 in FIG. 8, it is effective when the X-ray intensity distribution is small.

【００９２】実施例７．以下、この発明の別の実施例に
ついて図を用いて説明する。図10はビームダクトの先端
に強度補正フィルタを備えた例である。図において、実
施例６と異なり、さらに超高真空側（Ｘ線入射側）に薄
膜隔壁を有する空間112を形成し、そのＸ線入射側の隔
壁をBeの真空隔壁７とし、空間112のＸ線出射側の隔壁
は強度フィルタの薄膜隔壁83と共有にした。ここでは、
前記空間112の封入気体を露光雰囲気111の気体の線膨張
係数と同一で且つ同圧にしている。なお、強度補正フィ
ルタ内に封入する気体のＸ線の線吸収係数は露光雰囲気
の線吸収係数よりも十分大きい。このような構成にする
ことにより、強度補正フィルタの２つの薄膜隔壁は外側
が同圧のため、対称なたわみを呈し、強度補正が容易に
なる。また、強度補正フィルタ内の気体の線吸収係数が
十分大きいため、Ｘ線が露光雰囲気111および空間112を
通過する際の減衰を無視することができ、さらに強度補
正が容易になる本実施例においても、実施例６のように
露光面にＸ線強度分布検出器を配設し、その情報をもと
に強度補正フィルタを制御すれば、Ｘ線強度の均一性が
向上することは言うまでもない。Example 7. Hereinafter, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 10 shows an example in which an intensity correction filter is provided at the tip of the beam duct. In the figure, unlike Example 6, a space 112 having a thin film partition is further formed on the ultra-high vacuum side (X-ray incidence side), and the partition on the X-ray incidence side is a Be vacuum partition 7, and the X of the space 112 is defined by X. The partition wall on the line emission side was shared with the thin film partition wall 83 of the intensity filter. here,
The enclosed gas in the space 112 has the same linear expansion coefficient as that of the gas in the exposure atmosphere 111 and the same pressure. The X-ray absorption coefficient of the gas enclosed in the intensity correction filter is sufficiently larger than that of the exposure atmosphere. With such a configuration, since the two thin film partition walls of the intensity correction filter have the same pressure on the outer side, symmetrical deflection is exhibited, and the intensity correction is facilitated. In addition, since the linear absorption coefficient of the gas in the intensity correction filter is sufficiently large, the attenuation when the X-rays pass through the exposure atmosphere 111 and the space 112 can be ignored, and the intensity correction becomes easier in the present embodiment. Needless to say, the uniformity of the X-ray intensity is improved by disposing the X-ray intensity distribution detector on the exposed surface and controlling the intensity correction filter based on the information as in the sixth embodiment.

【００９３】また、空間112と露光雰囲気を同一の気体
にすれば、同一線吸収係数となる。図11は空間112と露
光雰囲気111が同一気体で且つ圧力が同一となることを
保証するための連通管121を設けたものである。このよ
うにすれば、上記実施例を簡便に実現できる。また、物
質の種類によりＸ線の線吸収係数が異なることから、強
度補正フィルタ内の気体の種類の選択と可撓性隔壁の機
械的強度を維持できるたわみ量の範囲から、補正フィル
タの適用限界及び精度を制御できることはいうまでもな
い。If the space 112 and the exposure atmosphere are the same gas, the same line absorption coefficient is obtained. FIG. 11 shows a communication pipe 121 for ensuring that the space 112 and the exposure atmosphere 111 are the same gas and have the same pressure. In this way, the above embodiment can be easily realized. Further, since the X-ray absorption coefficient differs depending on the type of substance, the application limit of the correction filter is limited by the selection of the type of gas in the strength correction filter and the range of the amount of deflection that can maintain the mechanical strength of the flexible partition wall. It goes without saying that the accuracy can be controlled.

【００９４】実施例８．以下、この発明の別の実施例に
ついて説明する。実施例７の図10において、真空度10
-10〜10-9Torrの超高真空雰囲気であるビームダクト２
に対して閉空間112は10-6〜10-5TorrとＳＲ光が減衰し
ない程度の低真空度となっている。このように強度補正
フィルタに対し圧力的なバッファ層を介することによ
り、Ｘ線入射側の薄膜隔壁83の反り量が緩和され、反り
量の制御による強度補正が簡便になる。なお、この場合
も、空間112でのＸ線の減衰は無視でき、強度補正フィ
ルタ内の気体の線吸収係数のみを考慮すれば良い。Example 8. Another embodiment of the present invention will be described below. In FIG. 10 of Example 7, the degree of vacuum is 10
Beam duct 2 with ultra high vacuum atmosphere of -10 to 10 -9 Torr
On the other hand, the closed space 112 has a low degree of vacuum of 10 −6 to 10 −5 Torr, which is such that SR light is not attenuated. By thus interposing the buffer layer in pressure with respect to the intensity correction filter, the amount of warpage of the thin film partition wall 83 on the X-ray incident side is alleviated, and the intensity correction by controlling the amount of warp is simplified. Also in this case, the attenuation of X-rays in the space 112 can be ignored, and only the linear absorption coefficient of the gas in the intensity correction filter needs to be considered.

【００９５】また、本実施例において、実施例６のよう
に強度補正フィルタ内を露光雰囲気と同一にすれば、強
度補正フィルタのＸ線入射側の薄膜隔壁のたわみ量のみ
を制御すればよい。この場合も、Ｘ線入射側に低真空の
閉空間が配設されているので、初期に大きな応力が発生
せず、たわみ量の制御が容易になる。Further, in this embodiment, if the inside of the intensity correction filter is made to be the same as the exposure atmosphere as in the sixth embodiment, only the amount of deflection of the thin film partition on the X-ray incident side of the intensity correction filter needs to be controlled. Also in this case, since a low vacuum closed space is provided on the X-ray incident side, a large stress is not generated in the initial stage, and the control of the deflection amount becomes easy.

【００９６】実施例９．以下、この発明の別の実施例に
ついて説明する。図12はビームダクト２の端部に強度補
正フィルタを備えた例である。図において、強度補正フ
ィルタの両側に隣接して空間112、113を備えており、両
空間の雰囲気を同一にして、強度補正フィルタのＸ線入
射、出射両側の薄膜隔壁の初期たわみ量を同じにし、強
度補正のために与える差圧計算の簡略化を図ったもので
ある。ここで、両空間内のＸ線に対する線吸収係数は強
度補正フィルタに対し無視できるものとする。なお、83
cは空間113と露光雰囲気とを真空的に遮断するための第
２薄膜窓である。Example 9. Another embodiment of the present invention will be described below. FIG. 12 shows an example in which an intensity correction filter is provided at the end of the beam duct 2. In the drawing, spaces 112 and 113 are provided adjacent to both sides of the intensity correction filter, the atmospheres of both spaces are made the same, and the initial deflection amounts of the thin film partition walls on both sides of X-ray incidence and emission of the intensity correction filter are made the same. This is a simplification of the differential pressure calculation given for strength correction. Here, the linear absorption coefficient for X-rays in both spaces can be ignored for the intensity correction filter. Note that 83
Reference numeral c is a second thin film window for vacuum-blocking the space 113 from the exposure atmosphere.

【００９７】また、ここで強度補正フィルタにおける封
入気体圧力は露光雰囲気内圧力と同一とすることで、第
２薄膜窓83cと強度補正フィルタのＸ線入射側薄膜隔壁8
3a及び出射側薄膜隔壁83bのたわみ量は同じになる。こ
のことから、Ｘ線強度補正のための薄膜隔壁たわみ量制
御はＸ線入射、出射両側薄膜隔壁83a、83bのたわみ量が
対称であることから差圧計算が簡略化できる。Further, by setting the pressure of the enclosed gas in the intensity correction filter to be the same as the pressure in the exposure atmosphere, the second thin film window 83c and the thin film partition wall 8 on the X-ray incidence side of the intensity correction filter.
The deflection amounts of 3a and the emitting side thin film partition wall 83b are the same. Therefore, in the deflection amount control of the thin film partition wall for X-ray intensity correction, the differential pressure calculation can be simplified because the deflection amounts of the X-ray incident and outgoing thin film partition walls 83a and 83b are symmetrical.

【００９８】さらに、両空間112、113を実施例８で説明
したような低真空にしておくと、Ｘ線が減衰せずに上記
で説明したような対称のたわみ形状を呈することができ
る。Furthermore, if both the spaces 112 and 113 are kept in a low vacuum as described in the eighth embodiment, the X-rays are not attenuated and the symmetrical bending shape described above can be exhibited.

【００９９】実施例１０．以下、この発明の別の実施例
について図を用いて説明する。以上の実施例では、露光
Ｘ線強度分布は、例えば、図２に示すようなＸ線強度分
布中心にて上に凸、もしくは、下に凸の形状を有した場
合に対応したものについて説明した。本実施例では例え
ば、図13のような分布を呈する場合についてその補正方
法について説明する。図13はＸ線強度分布の一例を示し
たもので、強度分布の中心にて下に凸、２周辺部にて上
に凸なる分布を呈している。これは下に凸の強度分布と
上に凸の強度分布に分解できる。即ち、２つの強度補正
フィルタを組み合わせることにより強度補正が可能とな
ることを意味する。図14は図13の強度分布を補正するた
めの強度補正フィルタの構成例である。図において、19
1は封入気体１、192は封入気体２、193は封入気体１、
２を封入するための容器の一部を構成し、かつ、封入気
体圧力変化によっても変形しない剛性の高い材料から成
る容器壁、194は薄膜隔壁１、195は薄膜隔壁２、196は
薄膜隔壁３、197は封入気体１の圧力を調整し所望の圧
力とするための圧力調整器１、198は同じく封入気体２
の圧力を調整し所望の圧力とするための圧力調整器２で
ある。薄膜隔壁１と容器壁との固定は図に示すように、
薄膜隔壁２、３と容器壁との固定に比し、固定長を長く
構成している。薄膜隔壁１と容器壁との固定部端部間の
全部、あるいは、一部の薄膜開口部が露光フィールドへ
Ｘ線が供給される範囲であり、同時にＸ線強度分布の不
均一性を補正すべき範囲ということになる。圧力調整器
１により封入気体１と外部雰囲気との差圧を、圧力調整
器２により封入気体１と封入気体２との差圧、さらに、
封入気体２と外部雰囲気との差圧を制御する。図では封
入気体１、２共に初期状態では外部雰囲気と同一圧力と
されている。Example 10. Hereinafter, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the above embodiments, the exposure X-ray intensity distribution has been described, for example, in the case where the exposure X-ray intensity distribution has a shape that is convex upward or convex downward at the center of the X-ray intensity distribution as shown in FIG. . In this embodiment, for example, a correction method for a case where the distribution shown in FIG. 13 is exhibited will be described. FIG. 13 shows an example of the X-ray intensity distribution, which exhibits a downward convex at the center of the intensity distribution and an upward convex at the peripheral portion. This can be decomposed into a downward convex intensity distribution and an upward convex intensity distribution. That is, it means that intensity correction can be performed by combining two intensity correction filters. FIG. 14 is a configuration example of an intensity correction filter for correcting the intensity distribution of FIG. In the figure, 19
1 is the enclosed gas 1, 192 is the enclosed gas 2, 193 is the enclosed gas 1,
2, a container wall that constitutes a part of a container for enclosing 2 and is made of a highly rigid material that does not deform even when the pressure of the enclosed gas changes, 194 is a thin film partition wall 1, 195 is a thin film partition wall 2, and 196 is a thin film partition wall 3. , 197 are pressure regulators 1 and 198 for adjusting the pressure of the enclosed gas 1 to a desired pressure.
It is a pressure regulator 2 for adjusting the pressure of 1 to a desired pressure. As shown in the figure, the thin film partition wall 1 and the container wall are fixed as follows.
The fixed length is configured to be longer than the fixed length between the thin film partition walls 2 and 3 and the container wall. The whole or a part of the thin film opening between the fixed portion end portions of the thin film partition wall 1 and the container wall is the range where the X-ray is supplied to the exposure field, and at the same time, the nonuniformity of the X-ray intensity distribution is corrected. It should be the range. The pressure regulator 1 determines the differential pressure between the enclosed gas 1 and the external atmosphere, the pressure regulator 2 determines the differential pressure between the enclosed gas 1 and the enclosed gas 2, and
The pressure difference between the enclosed gas 2 and the external atmosphere is controlled. In the figure, both the enclosed gases 1 and 2 have the same pressure as the external atmosphere in the initial state.

【０１００】図15に、図13に示すようなＸ線強度分布の
不均一性を補正するために必要な封入気体１、２でのＸ
線直進距離の変化を示した。例えば、封入気体１、２が
同一気体である場合には図14に示した薄膜隔壁２の変形
はＸ線直進距離に何等変化を及ぼさないので、図15に示
すようなＸ線直進距離の変化を得るためには、薄膜隔壁
１、３でのたわみ変形によるＸ線直進距離変化のみを考
えればよい。図15において、(a)はビームダクト内で強
度補正フィルタがない場合のＸ線強度分布で、中央で強
度が低く端部で強度が高い。この強度を均一に補正する
には強度補正フィルタ内のＸ線通過距離が(b)のようで
あればよい。すなわち強度が大きいところでは距離を長
く、強度が小さいところでは距離を短くすればよい。す
なわち、 Ｉ＝Ｉ0ｅｘｐ（−μｘ） で与えられる強度変化にもとづいて強度補正するため
に、図15に示した所望のＸ線直進距離変化をたわみの式
によって得る必要がある。このためには、圧力調整器
１、２により各々封入気体１と外部雰囲気、封入気体２
と外部雰囲気との差圧を制御し、薄膜隔壁１を内側に、
薄膜隔壁３を外側にたわみ変形させる。図16に薄膜隔壁
１、３のたわみ変形の形状を示す。図において、一点鎖
線は薄膜隔壁の圧力平衡位置（あるいはたわみゼロの位
置）を、211は薄膜壁１のたわみ変形、212は薄膜壁３の
たわみ変形、213は薄膜壁１、３のたわみ変形の和を示
す。封入気体が同一であるので、この213の変形の和が
すなわち、封入気体１、２（強度補正フィルタ２個分）
を通過する距離に相当する。これによって、図13に示す
ような露光Ｘ線強度分布を均一に補正できる。FIG. 15 shows the X in the enclosed gas 1 and 2 necessary for correcting the non-uniformity of the X-ray intensity distribution as shown in FIG.
The change in straight line distance was shown. For example, when the enclosed gases 1 and 2 are the same gas, the deformation of the thin film partition wall 2 shown in FIG. 14 does not change the X-ray straight-ahead distance, so that the change of the X-ray straight-ahead distance as shown in FIG. In order to obtain the above, it is sufficient to consider only the change in the X-ray straight traveling distance due to the bending deformation in the thin film partition walls 1 and 3. In FIG. 15, (a) is an X-ray intensity distribution in the case where there is no intensity correction filter in the beam duct, and the intensity is low at the center and high at the ends. In order to uniformly correct this intensity, the X-ray passing distance in the intensity correction filter may be as shown in (b). That is, the distance may be increased when the strength is high and the distance may be decreased when the strength is low. That is, in order to correct the intensity based on the intensity change given by I = I 0 exp (−μx), it is necessary to obtain the desired X-ray rectilinear distance change shown in FIG. To this end, the pressure regulators 1 and 2 are used to fill the enclosed gas 1, the external atmosphere, and the enclosed gas 2, respectively.
And the external pressure are controlled to control the thin film partition wall 1 inside,
The thin film partition wall 3 is flexed and deformed to the outside. FIG. 16 shows the shape of the flexural deformation of the thin film partition walls 1 and 3. In the figure, the alternate long and short dash line indicates the pressure equilibrium position (or the position where the deflection is zero) of the thin film partition wall, 211 is the deflection deformation of the thin film wall 1, 212 is the deflection deformation of the thin film wall 3, and 213 is the deflection deformation of the thin film walls 1 and 3. Indicates the sum. Since the enclosed gas is the same, the sum of the deformations of this 213 is the enclosed gas 1, 2 (for two intensity correction filters).
It corresponds to the distance to pass through. This makes it possible to uniformly correct the exposure X-ray intensity distribution as shown in FIG.

【０１０１】なお、本実施例では封入気体１、２が同一
気体としたが、封入気体１、２でのＸ線直進距離の変化
による強度減衰を最適化するように各々Ｘ線に対する線
吸収係数の異なる気体を選定すればよい。また、本実施
例において、露光部にＸ線強度分布測定器を配設し、そ
の情報をもとに強度補正フィルタ内に封入する気体と圧
力によるたわみ量を制御すれば強度補正の精度が向上す
ることはいうまでもない。In the present embodiment, the enclosed gases 1 and 2 are the same gas, but the linear absorption coefficient for each X-ray is optimized so as to optimize the intensity attenuation due to the change in the X-ray straight traveling distance in the enclosed gases 1 and 2. Different gases may be selected. Further, in the present embodiment, if the X-ray intensity distribution measuring device is provided in the exposure part and the amount of deflection due to the gas and pressure enclosed in the intensity correction filter is controlled based on the information, the intensity correction accuracy is improved. Needless to say.

【０１０２】実施例１１．以下、この発明の一実施例に
ついて図を用いて説明する。以上の実施例では強度補正
フィルタはビームダクトの一部に強度補正フィルタの一
部を共有化した構造であったが、図17に示すようにビー
ムダクトから独立した構造であってもよい。図17はビー
ムダクトの内部に、強度補正フィルタを配置した例を示
す。図において、220は強度補正フィルタ10を図中ａ方
向に駆動させる駆動制御器である。Example 11. An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the above embodiment, the intensity correction filter has a structure in which a part of the intensity correction filter is shared by a part of the beam duct, but it may have a structure independent of the beam duct as shown in FIG. FIG. 17 shows an example in which an intensity correction filter is arranged inside the beam duct. In the figure, 220 is a drive controller for driving the intensity correction filter 10 in the direction a in the figure.

【０１０３】次に、動作について説明する。露光部に配
置したＸ線強度測定器161により予め得た強度分布の情
報にもとづいて、強度補正制御器162により圧力調整器8
4を調整し強度分布が補正されるように薄膜隔壁83のた
わみ量を設定する。強度補正フィルタ10が設定される
と、露光部にＸ線マスク４およびウエハ５が配置され、
強度分布の均一なＸ線により露光し所望の転写パターン
を得る。ここで、Ｘ線強度測定器161の計測結果によ
り、補正の必要がないと判断された場合には、駆動制御
器220により、強度補正フィルタ10はＸ線の光路を妨げ
ない位置に退避させる。これにより、強度補正が不要の
場合には、強度補正フィルタ10を通過させないためＸ線
強度の減衰が阻止できる。Next, the operation will be described. Based on the information of the intensity distribution obtained in advance by the X-ray intensity measuring device 161 arranged in the exposure unit, the intensity correction controller 162 causes the pressure adjuster 8 to operate.
4 is adjusted to set the deflection amount of the thin film partition wall 83 so that the intensity distribution is corrected. When the intensity correction filter 10 is set, the X-ray mask 4 and the wafer 5 are arranged in the exposure section,
The desired transfer pattern is obtained by exposure with X-rays having a uniform intensity distribution. Here, when it is determined from the measurement result of the X-ray intensity measuring device 161, that the correction is not necessary, the drive controller 220 causes the intensity correction filter 10 to retract to the position where the optical path of the X-ray is not obstructed. As a result, when the intensity correction is unnecessary, the X-ray intensity can be prevented from being attenuated because it does not pass through the intensity correction filter 10.

【０１０４】なお、本実施例ではビームダクト内部に配
置した例で示したが、図18で示すようにビームダクト外
部の露光部に配置しても同様の効果が得られることは言
うまでもない。In the present embodiment, an example of arranging inside the beam duct has been shown, but it goes without saying that the same effect can be obtained by arranging in the exposed portion outside the beam duct as shown in FIG.

【０１０５】また、これまでの実施例では、Ｘ線フィル
タの内部には気体が封入されている例について示した
が、図18で示すようにビームダクト外部の露光部に配置
すればＸ線強度補正フィルタの内部の物質を気体に限定
するものではない。所望の線吸収係数が得られれば、液
体であってもよい。Further, in the above-mentioned embodiments, the example in which the gas is enclosed inside the X-ray filter is shown. However, if the gas is enclosed in the exposure part outside the beam duct as shown in FIG. The substance inside the correction filter is not limited to gas. It may be a liquid as long as a desired linear absorption coefficient is obtained.

【０１０６】[0106]

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、特定の雰囲気を形成する容器に２枚の対向する可撓
性隔壁を用いたので、簡便な装置構成でＸ線強度の補正
が可能となる。As described above, according to the invention of claim 1, since the two flexible partition walls facing each other are used in the container for forming a specific atmosphere, the X-ray intensity can be reduced by a simple device configuration. Correction is possible.

【０１０７】請求項２の発明によれば、請求項１のＸ線
強度補正フィルタの可撓性隔壁として薄膜を用いたの
で、隔壁でのＸ線強度の損失が低減されスループットの
高い転写工程が実現できる。According to the invention of claim 2, since the thin film is used as the flexible partition of the X-ray intensity correction filter of claim 1, loss of the X-ray intensity at the partition is reduced, and a transfer process with high throughput is performed. realizable.

【０１０８】請求項３の発明によれば、請求項２のＸ線
強度補正フィルタを複数連接したので、複雑な分布に対
しても強度補正が可能となり、パターン転写精度が向上
する。According to the invention of claim 3, since a plurality of X-ray intensity correction filters of claim 2 are connected, the intensity can be corrected even for a complicated distribution, and the pattern transfer accuracy is improved.

【０１０９】請求項４の発明によれば、複数の強度補正
フィルタの接続面の対向する隔壁を共有化したので、装
置構成が簡便で且つＸ線強度補正の制御性が向上する。According to the fourth aspect of the present invention, since the opposing partition walls of the connection surface of the plurality of intensity correction filters are shared, the device configuration is simple and the controllability of X-ray intensity correction is improved.

【０１１０】請求項５〜８の発明によれば、請求項１〜
４において、Ｘ線強度補正フィルタの隔壁のたわみ量で
フィルタ内部のＸ線通過距離を制御し、強度補正を行っ
たので、簡便な計算で、精度良く強度補正が可能とな
る。According to the inventions of claims 5 to 8,
In 4, the intensity correction is performed by controlling the X-ray passage distance inside the filter by the deflection amount of the partition wall of the X-ray intensity correction filter, so that the intensity correction can be performed with simple calculation and high accuracy.

【０１１１】請求項９の発明によれば、Ｘ線強度補正フ
ィルタの隔壁のたわみ量を隔壁の張力により制御したの
で、圧力制御と併せて、制御性および補正の精度も向上
する。According to the invention of claim 9, the deflection amount of the partition wall of the X-ray intensity correction filter is controlled by the tension of the partition wall, so that the controllability and the correction accuracy are improved together with the pressure control.

【０１１２】請求項１０の発明によれば、ＳＲ光源を利
用したＸ線露光装置において、ビームラインにＸ線強度
補正フィルタを配設したので、露光中にインプロセスで
強度補正が高精度にでき、パターン転写精度が向上す
る。According to the tenth aspect of the invention, in the X-ray exposure apparatus using the SR light source, since the X-ray intensity correction filter is arranged in the beam line, the intensity correction can be performed with high accuracy in-process during exposure. The pattern transfer accuracy is improved.

【０１１３】請求項１１の発明によれば、請求項１０に
おいて、Ｘ線強度補正フィルタに駆動機構を備えたの
で、強度分布が均一でＸ線強度補正フィルタを使用しな
い場合に、Ｘ線の光路から退避でき、強度補正の自由度
が向上する。According to the eleventh aspect of the present invention, in the tenth aspect, since the X-ray intensity correction filter is provided with the drive mechanism, when the X-ray intensity correction filter is not used because the intensity distribution is uniform, the X-ray optical path is Can be evacuated from, and the degree of freedom of strength correction is improved.

【０１１４】請求項１２の発明によれば、請求項１０に
おいて、Ｘ線強度補正フィルタとビームダクトを一体化
したので、フィルタ部がコンパクトになり装置構成が簡
便となる。According to the twelfth aspect of the present invention, since the X-ray intensity correction filter and the beam duct are integrated in the tenth aspect, the filter section is compact and the apparatus configuration is simple.

【０１１５】請求項１３〜１９の発明によれば、Ｘ線強
度補正フィルタの隔壁に隣接して所望の雰囲気を形成す
る空間を形成したので、フィルタの隔壁のたわみ量を容
易に制御でき、たわみ量の計算が簡便になり補正の制御
性が向上する。According to the thirteenth to nineteenth aspects of the present invention, since the space for forming a desired atmosphere is formed adjacent to the partition wall of the X-ray intensity correction filter, the deflection amount of the partition wall of the filter can be easily controlled, and the deflection The calculation of the amount is simplified and the controllability of correction is improved.

【０１１６】請求項２０の発明によれば、ダクト内に配
置するＸ線強度補正フィルタの隔壁あるいはそれに隣接
した空間の隔壁のいずれかを真空隔壁としたので、装置
構成が簡便となる。According to the twentieth aspect of the present invention, either the partition of the X-ray intensity correction filter arranged in the duct or the partition of the space adjacent to the X-ray intensity correction filter is a vacuum partition, which simplifies the apparatus configuration.

【０１１７】請求項２１の発明によれば、露光部にさら
にＸ線強度分布計測手段を備えたので、この情報をもと
にさらに高精度にＸ線強度補正フィルタを補正すること
ができ、最終的にパターン転写精度が向上する。According to the twenty-first aspect of the invention, since the exposure section is further provided with the X-ray intensity distribution measuring means, the X-ray intensity correction filter can be corrected with higher accuracy based on this information, and the final The pattern transfer accuracy is improved.

【０１１８】請求項２２〜２７の発明によれば、Ｘ線強
度分布計測手段としてフォトダイオードのような半導体
光検出器を設け、これに測定精度が低下しないようにフ
ィルタや冷却手段を備えたので、高精度にＸ線強度分布
の２次元情報を得ることができ、この情報をオンライン
でＸ線強度補正フィルタにフィードバックすることで、
補正の精度が向上する。According to the twenty-second to twenty-seventh aspects of the invention, a semiconductor photodetector such as a photodiode is provided as the X-ray intensity distribution measuring means, and a filter and a cooling means are provided so as not to lower the measurement accuracy. , Two-dimensional information of the X-ray intensity distribution can be obtained with high accuracy, and by feeding this information back online to the X-ray intensity correction filter,
The accuracy of correction is improved.

【０１１９】請求項２８、２９の発明によれば、Ｘ線強
度分布計測手段としてＸ線フィルムを使用し、フィルム
上のＸ線強度分布情報を可視光レーザで読み取るので、
Ｘ線強度分布の２次元情報を１度に且つ精度良く得るこ
とができ、この情報をオンラインでＸ線強度補正フィル
タにフィードバックすることで、補正の精度が向上す
る。According to the inventions of claims 28 and 29, since the X-ray film is used as the X-ray intensity distribution measuring means and the X-ray intensity distribution information on the film is read by the visible light laser,
The two-dimensional information of the X-ray intensity distribution can be obtained once and with high accuracy, and the accuracy of the correction is improved by feeding this information online to the X-ray intensity correction filter.

【０１２０】請求項３０の発明によれば、Ｘ線強度分布
計測手段として感光性レジストを用いたので、Ｘ線強度
分布の２次元情報を１度に且つ安価でえることができ、
さらに、経時変化を追跡することもできる。また、この
情報をオンラインでＸ線強度補正フィルタにフィードバ
ックすることで、補正の精度が向上する。According to the thirtieth aspect of the invention, since the photosensitive resist is used as the X-ray intensity distribution measuring means, the two-dimensional information of the X-ray intensity distribution can be obtained at one time and at low cost.
Furthermore, it is possible to track changes over time. Further, by feeding back this information to the X-ray intensity correction filter online, the accuracy of correction is improved.

【０１２１】請求項３１の発明によれば、露光面でのＸ
線強度分布を計測し、その情報をもとにビームラインに
配置した強度補正フィルタを制御し、均一な露光Ｘ線に
よりパターンを転写したので、パターン転写精度が向上
する。According to the thirty-first aspect of the invention, X on the exposed surface
Since the line intensity distribution is measured, the intensity correction filter arranged on the beam line is controlled based on the information, and the pattern is transferred by the uniform exposure X-ray, so the pattern transfer accuracy is improved.

【０１２２】請求項３２の発明によれば、露光面でのＸ
線強度分布を計測し、均一なＸ線が得られることが確認
されるとＸ線強度補正フィルタをＸ線の光路から退避さ
せて露光したので、Ｘ線強度の損失がなくスループット
の高い転写工程が実現できる。According to the invention of claim 32, X on the exposed surface
When the line intensity distribution was measured and it was confirmed that uniform X-rays were obtained, the X-ray intensity correction filter was withdrawn from the optical path of the X-rays and exposed, so there is no loss of X-ray intensity and a high throughput transfer process. Can be realized.

【０１２３】請求項３３の発明によれば、予めＸ線強度
補正フィルタの隔壁の張力を制御したので、隔壁のたわ
み量が制御しやすく、又隔壁に機械強度以上の力がかか
るのを抑制することができ、安定した制御性が期待でき
る。According to the thirty-third aspect of the present invention, since the tension of the partition wall of the X-ray intensity correction filter is controlled in advance, it is easy to control the deflection amount of the partition wall, and it is possible to prevent the partition wall from being subjected to a force greater than the mechanical strength. It is possible to expect stable controllability.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】 本発明の実施例１によるＳＲ光を利用したＸ
線露光装置の全体構成図である。FIG. 1 is a schematic diagram of an X using SR light according to a first embodiment of the present invention.
It is a whole lineblock diagram of a line exposure device.

【図２】 本発明の実施例１による補正方法の原理説明
図である。FIG. 2 is a diagram illustrating the principle of the correction method according to the first embodiment of the present invention.

【図３】 本発明の実施例１によるＸ線強度補正フィル
タの構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram of an X-ray intensity correction filter according to a first embodiment of the present invention.

【図４】 本発明の実施例１によるＸ線強度補正フィル
タの原理を示したもので、薄膜隔壁表面にかかる圧力と
たわみ変形との関係図である。FIG. 4 shows the principle of an X-ray intensity correction filter according to Example 1 of the present invention, and is a relationship diagram between pressure applied to the surface of a thin film partition wall and flexural deformation.

【図５】 本発明の実施例１によるＸ線強度補正フィル
タを用いた補正方法の原理説明図である。FIG. 5 is a principle explanatory diagram of a correction method using the X-ray intensity correction filter according to the first embodiment of the present invention.

【図６】 本発明の実施例２によるＸ線強度測定器を搭
載したＸ線露光装置の一部構成図である。FIG. 6 is a partial configuration diagram of an X-ray exposure apparatus equipped with an X-ray intensity measuring device according to a second embodiment of the present invention.

【図７】 本発明の実施例２によるＸ線強度測定器を搭
載した他のＸ線露光装置の一部構成図である。FIG. 7 is a partial configuration diagram of another X-ray exposure apparatus equipped with an X-ray intensity measuring device according to a second embodiment of the present invention.

【図８】 本発明の実施例６によるＸ線強度補正フィル
タの原理構成図である。FIG. 8 is a principle configuration diagram of an X-ray intensity correction filter according to a sixth embodiment of the present invention.

【図９】 本発明の実施例６によるＸ線強度補正フィル
タの構成図である。FIG. 9 is a configuration diagram of an X-ray intensity correction filter according to a sixth embodiment of the present invention.

【図１０】 本発明の実施例７によるＸ線強度補正フィ
ルタの構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram of an X-ray intensity correction filter according to a seventh embodiment of the present invention.

【図１１】 本発明の実施例７によるＸ線強度補正フィ
ルタの構成図である。FIG. 11 is a configuration diagram of an X-ray intensity correction filter according to a seventh embodiment of the present invention.

【図１２】 本発明の実施例８によるＸ線強度補正フィ
ルタの構成図である。FIG. 12 is a configuration diagram of an X-ray intensity correction filter according to Example 8 of the present invention.

【図１３】 本発明の実施例10を説明するためのＸ線強
度分布の一例である。FIG. 13 is an example of an X-ray intensity distribution for explaining Example 10 of the present invention.

【図１４】 本発明の実施例10による複数のＸ線強度補
正フィルタを組み合わせた原理構成図である。FIG. 14 is a principle configuration diagram in which a plurality of X-ray intensity correction filters according to a tenth embodiment of the present invention are combined.

【図１５】 本発明の実施例10による補正方法の原理説
明図である。FIG. 15 is a diagram illustrating the principle of a correction method according to the tenth embodiment of the present invention.

【図１６】 本発明の実施例10による薄膜隔壁のたわみ
変形の説明図である。FIG. 16 is an explanatory view of the flexural deformation of a thin film partition wall according to Example 10 of the present invention.

【図１７】 本発明の実施例11によるＸ線強度補正フィ
ルタの構成図である。FIG. 17 is a configuration diagram of an X-ray intensity correction filter according to an eleventh embodiment of the present invention.

【図１８】 本発明の実施例11によるＸ線強度補正フィ
ルタの他の配置図である。FIG. 18 is another layout diagram of the X-ray intensity correction filter according to the eleventh embodiment of the present invention.

【図１９】 従来のＳＲ光を利用したＸ線露光装置の全
体構成図である。FIG. 19 is an overall configuration diagram of a conventional X-ray exposure apparatus using SR light.

【図２０】 Ｘ線露光装置における転写の原理説明図で
ある。FIG. 20 is an explanatory diagram of the principle of transfer in the X-ray exposure apparatus.

【図２１】 Ｘ線ミラー反射特性(a)とBe薄膜窓透過特
性(b)を説明した図である。FIG. 21 is a diagram illustrating an X-ray mirror reflection characteristic (a) and a Be thin film window transmission characteristic (b).

【図２２】 従来例のＸ線強度補正フィルタの構成図で
ある。FIG. 22 is a configuration diagram of a conventional X-ray intensity correction filter.

【図２３】 従来例のＸ線強度補正フィルタの製造工程
図である。FIG. 23 is a manufacturing process diagram of a conventional X-ray intensity correction filter.

【図２４】 ＳＲ光の露光フィールド垂直方向での拡幅
方法概要説明図である。FIG. 24 is a schematic explanatory view of a widening method of SR light in a direction perpendicular to an exposure field.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 電子蓄積リング（ＳＲ光源）、 ２ ビームダク
ト、 ３ ステッパー、４ Ｘ線マスク、 ５ ウエ
ハ、 ６ Ｘ線光学系（Ｘ線反射ミラー）、７ Ｂｅ薄
膜窓、 １０ 強度補正フィルタ、 ２１ 感光性レジ
スト、２２ Ｘ線吸収体、 ４１ Ｓｉ基板、 ４２
メンブレン薄膜、４３ Ｘ線吸収体、 ５１ ネガ型
感光性レジスト、 ８１ 封入気体、８２ 容器壁、
８３ 薄膜隔壁、 ８４ 圧力調整器、 ８５ バル
ブ、１１１ 露光雰囲気、 １１２ 空間、 １２１
連通管、１６１ 強度測定器、 １６２ 補正制御器、
１７１ 検出部、１７２ 保持部、 １７３ 走査
部、 １７４ 走査機構部、１７５ 処理回路、 １７
６ フィルタ、 １９１ 封入気体１、１９２ 封入気
体２、 １９３ 容器壁、 １９４ 薄膜隔壁１、１９
５ 薄膜隔壁２、 １９６.薄膜隔壁３、 １９７ 圧
力調整器１、１９８ 圧力調整器２、 ２１１ 薄膜隔
壁１のたわみ変形、２１２ 薄膜隔壁３のたわみ変形、
２１３ 薄膜隔壁１、３のたわみ変形の和、 ２２０
駆動制御器。1 electron storage ring (SR light source), 2 beam duct, 3 stepper, 4 X-ray mask, 5 wafer, 6 X-ray optical system (X-ray reflection mirror), 7 Be thin film window, 10 intensity correction filter, 21 photosensitive resist , 22 X-ray absorber, 41 Si substrate, 42
Membrane thin film, 43 X-ray absorber, 51 negative photosensitive resist, 81 enclosed gas, 82 container wall,
83 thin film partition wall, 84 pressure regulator, 85 valve, 111 exposure atmosphere, 112 space, 121
Communication pipe, 161 strength measuring instrument, 162 correction controller,
171 detection unit, 172 holding unit, 173 scanning unit, 174 scanning mechanism unit, 175 processing circuit, 17
6 Filter, 191 Filled Gas 1, 192 Filled Gas 2, 193 Container Wall, 194 Thin Film Partition 1, 19
5 thin film partition 2, 196. thin film partition 3, 197 pressure adjuster 1, 198 pressure adjuster 2, 211 flexural deformation of thin film partition 1, 212 flexural deformation of thin film partition 3,
213 Sum of flexural deformations of the thin film partition walls 1, 3 220
Drive controller.

───────────────────────────────────────────────────── 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 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Office reference number FI technical display location H01L 21/027 H05H 13/04 U

Claims (33)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 特定雰囲気を形成する容器にＸ線が透過
する２枚の対向する可撓性隔壁を備えたことを特徴とす
るＸ線強度補正フィルタ。1. An X-ray intensity correction filter, characterized in that a container forming a specific atmosphere is provided with two opposing flexible partition walls through which X-rays pass. 【請求項２】 可撓性の隔壁がＸ線の透過する薄膜から
形成されたことを特徴とする請求項１記載のＸ線強度補
正フィルタ。2. The X-ray intensity correction filter according to claim 1, wherein the flexible partition wall is formed of a thin film that transmits X-rays. 【請求項３】 請求項２のＸ線強度補正フィルタを複数
連接したことを特徴とするＸ線強度補正フィルタ。3. An X-ray intensity correction filter comprising a plurality of the X-ray intensity correction filters of claim 2 connected in series. 【請求項４】 直列に連接したＸ線強度補正フィルタの
対向する隔壁を共有したことを特徴とする請求項３記載
のＸ線強度補正フィルタ。4. The X-ray intensity correction filter according to claim 3, wherein the opposing partition walls of the X-ray intensity correction filters connected in series are shared. 【請求項５】 前記Ｘ線が容器内を通過する距離を制御
する手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項
３のいずれか１項に記載のＸ線強度補正フィルタ。5. The X-ray intensity correction filter according to claim 1, further comprising means for controlling a distance that the X-ray passes through the inside of the container. 【請求項６】 前記対向する２枚の可撓性隔壁のたわみ
量を制御する手段を備えたことを特徴とする請求項５記
載のＸ線強度補正フィルタ。6. The X-ray intensity correction filter according to claim 5, further comprising means for controlling a deflection amount of the two opposing flexible partition walls. 【請求項７】 前記対向する２枚の可撓性隔壁のたわみ
量を制御する手段が容器内部の圧力制御であることを特
徴とする請求項６記載のＸ線強度補正フィルタ。7. The X-ray intensity correction filter according to claim 6, wherein the means for controlling the amount of deflection of the two opposing flexible partition walls is pressure control inside the container. 【請求項８】 前記特定雰囲気を形成する容器の内部の
物質の種類を制御することを特徴とする請求項７記載の
Ｘ線強度補正フィルタ。8. The X-ray intensity correction filter according to claim 7, wherein the type of substance inside the container forming the specific atmosphere is controlled. 【請求項９】 前記対向する２枚の可撓性隔壁のたわみ
量を制御する手段として隔壁の張力を制御することを特
徴とする請求項６記載のＸ線強度補正フィルタ。9. The X-ray intensity correction filter according to claim 6, wherein the tension of the partition walls is controlled as a means for controlling the deflection amount of the two opposing flexible partition walls. 【請求項１０】 シンクロトロン放射光源より放射され
たＸ線を導くための超高真空雰囲気を形成するビームダ
クト及び前記Ｘ線を透過する真空隔壁を備えたビームラ
インと、該ビームラインを通過したＸ線を用いてＸ線マ
スク上の回路パターンをウエハ面に露光し転写するＸ線
露光部とを備えたＸ線露光装置において、前記ビームラ
インに請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載のＸ
線強度補正フィルタを備えたことを特徴とするＸ線露光
装置。10. A beam line provided with a beam duct forming an ultra-high vacuum atmosphere for guiding X-rays emitted from a synchrotron radiation source and a vacuum partition that transmits the X-rays, and a beam line passing through the beam line. 10. An X-ray exposure apparatus, comprising: an X-ray exposure unit that exposes and transfers a circuit pattern on an X-ray mask onto a wafer surface using X-rays. 10. The beam line according to claim 1. X described in
An X-ray exposure apparatus comprising a line intensity correction filter. 【請求項１１】 前記ビームラインに備えたＸ線強度補
正フィルタを駆動する機構を備えたことを特徴とする請
求項１０記載のＸ線露光装置。11. The X-ray exposure apparatus according to claim 10, further comprising a mechanism for driving an X-ray intensity correction filter provided in the beam line. 【請求項１２】 前記ビームラインに備えたＸ線強度補
正フィルタの容器壁が前記ビームダクトの容器壁の一部
であることを特徴とする請求項１０記載のＸ線露光装
置。12. The X-ray exposure apparatus according to claim 10, wherein the container wall of the X-ray intensity correction filter provided in the beam line is a part of the container wall of the beam duct. 【請求項１３】 前記Ｘ線強度補正フィルタのＸ線入射
側の第１の隔壁またはＸ線出射側の第２の隔壁のたわみ
量を制御する手段として前記第１又は第２の隔壁に隣接
して所定の雰囲気を形成する空間を備えたことを特徴と
する請求項１０又は請求項１２記載のＸ線露光装置。13. As a means for controlling the amount of deflection of the first partition wall on the X-ray entrance side or the second partition wall on the X-ray exit side of the X-ray intensity correction filter, it is adjacent to the first or second partition wall. 13. The X-ray exposure apparatus according to claim 10 or 12, further comprising a space for forming a predetermined atmosphere. 【請求項１４】 前記隣接して形成された所定の雰囲気
を形成する空間の前記第１又は第２の隔壁に対向する隔
壁をそれぞれ第１又は第２の隔壁と共有することを特徴
とする請求項１３記載のＸ線露光装置。14. The partition wall facing the first or second partition wall of the space formed adjacently and forming a predetermined atmosphere is shared with the first or second partition wall, respectively. Item 14. The X-ray exposure apparatus according to Item 13. 【請求項１５】 前記強度補正フィルタの内部又は前記
第１の隔壁に隣接して所定の雰囲気を形成する空間の内
部の気体がＸ線露光部の気体の線吸収係数と同一である
ことを特徴とする請求項１０又は請求項１４記載のＸ線
露光装置。15. The gas inside the intensity correction filter or inside the space adjacent to the first partition wall and forming a predetermined atmosphere has the same linear absorption coefficient as the gas of the X-ray exposure unit. The X-ray exposure apparatus according to claim 10 or 14. 【請求項１６】 前記強度補正フィルタ又は前記第１の
隔壁に隣接して所定の雰囲気を形成する空間とＸ線露光
部とを直接連結する手段を備えたことを特徴とする請求
項１５記載のＸ線露光装置。16. The device according to claim 15, further comprising means for directly connecting a space for forming a predetermined atmosphere to the X-ray exposure unit adjacent to the intensity correction filter or the first partition wall. X-ray exposure device. 【請求項１７】 前記第１の隔壁に隣接して所定の雰囲
気を形成する空間の雰囲気がビームダクトの圧力より高
いことを特徴とする請求項１４記載のＸ線露光装置。17. The X-ray exposure apparatus according to claim 14, wherein an atmosphere of a space that forms a predetermined atmosphere adjacent to the first partition wall is higher than a pressure of the beam duct. 【請求項１８】 前記第１の隔壁に隣接して所定の雰囲
気を形成する空間と前記第２の隔壁に隣接して所定の雰
囲気を形成する空間の雰囲気が同一であることを特徴と
する請求項１４記載のＸ線露光装置。18. The atmosphere of a space adjacent to the first partition wall to form a predetermined atmosphere and the space adjacent to the second partition wall to form a predetermined atmosphere are the same. Item 14. The X-ray exposure apparatus according to Item 14. 【請求項１９】 前記第１の隔壁に隣接して所定の雰囲
気を形成する空間と前記第２の隔壁に隣接して所定の雰
囲気を形成する空間の雰囲気がビームダクトの圧力より
高いことを特徴とする請求項１８記載のＸ線露光装置。19. The atmosphere in a space adjacent to the first partition wall to form a predetermined atmosphere and in the space adjacent to the second partition wall to form a predetermined atmosphere is higher than the pressure of the beam duct. The X-ray exposure apparatus according to claim 18. 【請求項２０】 前記第１の隔壁又は第１の隔壁に隣接
して形成された空間のＸ線入射側の隔壁のいずれか１つ
が前記真空隔壁であることを特徴とする請求項１０、請
求項１２又は請求項１９記載のＸ線露光装置。20. The vacuum barrier rib according to claim 10, wherein any one of the barrier ribs on the X-ray incidence side of the space formed adjacent to the first barrier rib or the first barrier rib is the vacuum barrier rib. The X-ray exposure apparatus according to claim 12 or claim 19. 【請求項２１】 前記Ｘ線露光部において、さらに露光
面でのＸ線強度分布計測手段を備えたことを特徴とする
請求項１０乃至請求項１２のいずれか１項に記載のＸ線
露光装置。21. The X-ray exposure apparatus according to claim 10, wherein the X-ray exposure unit further comprises X-ray intensity distribution measuring means on an exposure surface. . 【請求項２２】 前記Ｘ線強度分布計測手段が半導体光
検出器であることを特徴とする請求項２１記載のＸ線露
光装置。22. The X-ray exposure apparatus according to claim 21, wherein the X-ray intensity distribution measuring means is a semiconductor photodetector. 【請求項２３】 前記半導体光検出器を複数個２次元状
に配置したことを特徴とする請求項２２記載のＸ線露光
装置。23. The X-ray exposure apparatus according to claim 22, wherein a plurality of the semiconductor photodetectors are two-dimensionally arranged. 【請求項２４】 前記半導体光検出器を走査する手段を
備えたことを特徴とする請求項２２記載のＸ線露光装
置。24. The X-ray exposure apparatus according to claim 22, further comprising means for scanning the semiconductor photodetector. 【請求項２５】 前記半導体光検出器がフォトダイオー
ドであることを特徴とする請求項２２乃至請求項２４の
いずれか１項に記載のＸ線露光装置。25. The X-ray exposure apparatus according to claim 22, wherein the semiconductor photodetector is a photodiode. 【請求項２６】 前記半導体光検出器の前面にＸ線の強
度制御のためのフィルタを備えたことを特徴とする請求
項２２記載のＸ線露光装置。26. The X-ray exposure apparatus according to claim 22, wherein a filter for controlling the intensity of X-rays is provided on the front surface of the semiconductor photodetector. 【請求項２７】 前記半導体光検出器に冷却手段を備え
たことを特徴とする請求項２２記載のＸ線露光装置。27. The X-ray exposure apparatus according to claim 22, wherein the semiconductor photodetector is provided with a cooling means. 【請求項２８】 前記Ｘ線強度分布計測手段がＸ線フィ
ルムであることを特徴とする請求項２１記載のＸ線露光
装置。28. The X-ray exposure apparatus according to claim 21, wherein the X-ray intensity distribution measuring means is an X-ray film. 【請求項２９】 前記Ｘ線の照射されたＸ線フィルムの
Ｘ線強度分布の検知手段が可視光レーザであることを特
徴とする請求項２８記載のＸ線露光装置。29. The X-ray exposure apparatus according to claim 28, wherein the means for detecting the X-ray intensity distribution of the X-ray film irradiated with the X-ray is a visible light laser. 【請求項３０】 前記Ｘ線強度分布計測手段が感光性レ
ジストであることを特徴とする請求項２１記載のＸ線露
光装置。30. The X-ray exposure apparatus according to claim 21, wherein the X-ray intensity distribution measuring means is a photosensitive resist. 【請求項３１】 シンクロトロン放射光源により放射さ
れたＸ線を導くための超高真空雰囲気を形成するビーム
ダクト、Ｘ線の入射側と出射側にそれぞれ可撓性隔壁を
有し前記ビームダクトを通過したＸ線の強度を低下させ
るための特定雰囲気を形成した容器から構成されたＸ線
強度補正フィルタ、このＸ線強度補正フィルタを通過し
たＸ線の露光面での強度を測定する手段とを備えたＸ線
露光装置を用いてＸ線マスク上の回路パターンをウエハ
面に露光し転写するＸ線露光方法において、露光面のＸ
線強度を計測するステップと、該Ｘ線強度計測の情報を
もとに上記Ｘ線強度補正フィルタを制御してＸ線の強度
分布を均一にするステップと、該均一な強度分布を有す
るＸ線を用いてＸ線露光を行うステップとを含むことを
特徴とするＸ線露光方法。31. A beam duct forming an ultra-high vacuum atmosphere for guiding X-rays radiated by a synchrotron radiation source, and a flexible duct on each of an X-ray entrance side and an X-ray exit side. An X-ray intensity correction filter composed of a container forming a specific atmosphere for reducing the intensity of the X-rays that have passed through, and means for measuring the intensity of the X-rays that have passed through this X-ray intensity correction filter on the exposed surface. An X-ray exposure method for exposing and transferring a circuit pattern on an X-ray mask onto a wafer surface by using an X-ray exposure apparatus provided
Measuring the X-ray intensity, controlling the X-ray intensity correction filter based on the information of the X-ray intensity measurement to make the X-ray intensity distribution uniform, and X-ray having the uniform intensity distribution. And a step of performing X-ray exposure using the method. 【請求項３２】 前記露光面のＸ線強度を計測するステ
ップで、所定の均一性が得られた場合、前記強度補正フ
ィルタをＸ線ビームを遮らないように退避させるステッ
プを備えたことを特徴とする請求項３１記載のＸ線露光
方法。32. A step of retracting the intensity correction filter so as not to block the X-ray beam when predetermined uniformity is obtained in the step of measuring the X-ray intensity of the exposed surface. The X-ray exposure method according to claim 31. 【請求項３３】 露光面のＸ線強度を計測するステップ
の前に、予め強度補正フィルタの薄膜隔壁の張力を制御
するステップを備えたことを特徴とする請求項３１又は
請求項３２記載のＸ線露光方法。33. The X according to claim 31 or 32, further comprising a step of previously controlling the tension of the thin film partition wall of the intensity correction filter before the step of measuring the X-ray intensity of the exposed surface. Line exposure method.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008102055A (en) * 2006-10-20 2008-05-01 Nichiyu Giken Kogyo Co Ltd Radiation sensitive sheet used for confirmation of radiation beam
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