JPS61172328A - X-ray exposure and apparatus thereof - Google Patents
X-ray exposure and apparatus thereofInfo
- Publication number
- JPS61172328A JPS61172328A JP60012390A JP1239085A JPS61172328A JP S61172328 A JPS61172328 A JP S61172328A JP 60012390 A JP60012390 A JP 60012390A JP 1239085 A JP1239085 A JP 1239085A JP S61172328 A JPS61172328 A JP S61172328A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mask
- pattern
- ray
- exposure
- rays
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 abstract description 12
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 7
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract description 6
- 238000000059 patterning Methods 0.000 abstract description 3
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 abstract 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 4
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 238000003079 width control Methods 0.000 description 2
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 239000005297 pyrex Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明はマスク上のパターンをＸ線により、基板表面上
に転写するのに用いられるＸ線露光方法およびその装置
に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Application of the Invention] The present invention relates to an X-ray exposure method and apparatus used for transferring a pattern on a mask onto the surface of a substrate using X-rays.
従来、例えば集積回路（ＩＣ）あるいは大規 ”模集
積回路（ＬＳＩ）などは、シリコン製のウェハ（基板正
にレジスネ被膜（以下レジストと称す）を形成し、この
レジストにマスク形成された所望のパターンを転写し、
この転写されたパターンに従ってエツチング、イオン注
入などの処理を繰り返し行うことにより、所望の回路を
持つように製造される。Conventionally, for example, integrated circuits (ICs) or large-scale integrated circuits (LSIs), a resist film (hereinafter referred to as resist) is formed on a silicon wafer (substrate), and a desired pattern is formed on this resist as a mask. transcribe,
By repeating etching, ion implantation, and other processes according to the transferred pattern, a desired circuit is manufactured.
前記ＬＳＩなどでは集積度をより一層に向上させるため
に、回路を構成する線の幅は、１μｍまたは１μｍ以下
のサブミクロンの微細パターンを形成することが要求さ
れている。このような要求を満足させるため、前記パタ
ーンの転写に従来の光より波長が短く、転写精度の良好
なＸ線を用いることが提案されている。In order to further improve the degree of integration in the LSI and the like, it is required to form submicron fine patterns with a width of 1 .mu.m or less than 1 .mu.m for the lines constituting the circuit. In order to satisfy such requirements, it has been proposed to use X-rays, which have shorter wavelengths and better transfer accuracy than conventional light, for transferring the pattern.
第１３図に従来のステップ＆−リピート方式のＸ１１ｉ
、Ｍ光装置の概要３示す。Ｘ線源１から発射されるＸＭ
２はマスク３′に照射され、このマスク３′上のパター
ン４がウェハ５上のレジスト４に転写される。この場合
、サブミクロンの線幅で精密な転写を行うには、一つに
は寸法精度を向上させるために、１＠の露光のエリアを
小さくして、ウェハ５の表面にステップ＆リピートで順
次に露光が行われる。Figure 13 shows the conventional step-and-repeat method of X11i.
, outline 3 of the M optical device is shown. XM emitted from X-ray source 1
2 is irradiated onto a mask 3', and the pattern 4 on this mask 3' is transferred to the resist 4 on the wafer 5. In this case, in order to perform precise transfer with a submicron line width, in order to improve the dimensional accuracy, the area of exposure of Exposure is performed.
上記Ｘｌｓ源、１は後述するマスク材料との関連で、医
療用の短波長Ｘ線（以下硬Ｘ線と称）ではなく、透明力
の弱い長波長Ｘ１ｆｓ（以下軟Ｘ線と称す）を発生する
ものを用いる。具体的には数Ａ〜１０数Ａの波長で、例
えばＭｏ−Ｌα線５．４Ａなどを使用する。またＳＯＲ
（５ｙｎａｈｒｏｔｒｏｒＬＱｒｂ１ｔ（ＺＩ Ｒａｄ
Ｌａｔｌｏｎ）から白色ＸＩ！では、軟ＸＳを選択して
使用する。The above Xls source, 1, generates long wavelength X1fs (hereinafter referred to as soft X-rays) with weak transparency, rather than medical short wavelength X-rays (hereinafter referred to as hard X-rays), in relation to the mask material described later. Use what you do. Specifically, a wavelength of several A to several tens of A is used, such as Mo-Lα radiation of 5.4 A. Also SOR
(5ynahrotrorLQrb1t(ZI Rad
White XI from Latlon! Now, select and use Soft XS.
次に第１４図（第１６図の縦断面図）および第１５図（
第１３図のウェハ５の上面平面図）を参照して１従来の
ステップ＆リピート方式ｘｇ露光における問題点につい
て説明Ｔる。Next, Figure 14 (longitudinal sectional view of Figure 16) and Figure 15 (
Problems in the conventional step-and-repeat xg exposure will be explained with reference to the top plan view of the wafer 5 in FIG.
マスク３′は、支持リング７（例えばＳ２製）と、支持
リング７を補強するバックリング８（例えばパイレック
スガラス製）と、支持リング７により張られたＸＩ！透
過部としてのメンブレン９（例えば有機材または無機材
（ＢＮ、 Ｓｉ 、Ｎ４製）とＸ線２をしゃ断してパタ
ーンニングスルパターン部１０（例えば金０．８μｍ厚
）とにより構成されている。The mask 3' includes a support ring 7 (for example, made of S2), a back ring 8 (for example, made of Pyrex glass) that reinforces the support ring 7, and an XI! It is composed of a membrane 9 (for example, made of an organic material or an inorganic material (BN, Si, N4)) as a transmitting part and a patterning through pattern part 10 (for example, made of gold 0.8 μm thick) that blocks the X-rays 2.
Ｘ、ｉ２によるしンスト６への転写時に重要なのは、レ
ジスト６が感光するＸ線源１からのＸ１ｍ２の波長にお
けるパターン１０のコントラストＣである。このコント
ラストＣは大きいほど良いが、ｘｓｍ光では波長を選ん
でも可視光よりは透過力が強く、大きなフントラストに
なりにくい恐れがある。Ｘ、９３２の透過率には下記（
１）式％式％
ここで、μ：吸収係数、 ｔ：厚さ
マスク（３）透過前のＸ線強度を工０、パターン（１０
透過後のＸｌｓ強度をＩｐ、透過部（９）透過後のＸ線
強度をＩｔとすると、これらの間には次の関係が成立す
る。What is important during the transfer to the resist 6 using X, i2 is the contrast C of the pattern 10 at a wavelength of X1m2 from the X-ray source 1 to which the resist 6 is exposed. The larger the contrast C is, the better; however, xsm light has stronger transmittance than visible light no matter the wavelength, and there is a risk that it will be difficult to cause large lumps. The transmittance of X, 932 is as follows (
1) Formula % Formula % Where, μ: Absorption coefficient, t: Thickness Mask (3) The X-ray intensity before transmission is expressed as
Assuming that the Xls intensity after transmission is Ip and the X-ray intensity after passing through the transmission part (9) is It, the following relationship holds between them.
Ｉｐ ＝ ）（ｐ 、 Ｉｏ ・・・・・・・
・（２）Ｉｔ＝Ｋｔ、Ｉ。 ・・・・自・・（３
）ここで、Ｋｐ：パターン部Ｘ＠透過率、Ｋｔ：透過部
ｘｉ透過率
１回（７）ｌＥ光（以下シ１ットと称す）のコントラス
トをＣ′１とすると、このＣ′１は下記（４）式で表わ
される。Ip = ) (p, Io...
・(2) It=Kt, I. ...self...(3
) Here, Kp: Pattern part It is expressed by the following formula (4).
ところが、ステップ＆リピート方式では多数回のシ１ッ
トを行うため、第１５図に示すようにウェハ５の表面の
各部分の露光状態が一様でなくなる。However, in the step-and-repeat method, since shots are performed many times, the exposure state of each part of the surface of the wafer 5 is not uniform, as shown in FIG. 15.
すなわち、例えばエリアＡ＋では１回だけ露光されるの
で、このエリアにおけるコントラストはＣ′Ｉである。That is, for example, since area A+ is exposed only once, the contrast in this area is C'I.
しかし、エリアＡ’２、Ａｓ’ではそれぞれ２．３＠の
多重露光となる。したがって、例えばエリアＡ’２にお
いては、隣接する露光エリアからパターンを露光される
ことはないが、防接露光エリアにおいて金の薄膜を透過
したＸ線がコントラストを弱める。このため、エリアＡ
ｚ 、ＡｓのフントラストをそれぞれＣ’２ ＋ Ｃ’
Ｓとすれば、これらのＣ′２．Ｃ１はそれぞれ下記（ｓ
）、（ｄ）式で表わされる。However, in areas A'2 and As', the number of multiple exposures is 2.3@. Therefore, for example, in area A'2, the pattern is not exposed from the adjacent exposure area, but the contrast is weakened by the X-rays that have passed through the gold thin film in the shield exposure area. For this reason, area A
C'2 + C' for the fun trust of z and As, respectively.
S, these C'2. C1 is shown below (s
), (d).
、 Ｉｔ＋Ｉｐ
Ｃ２＝ ・・・・・・・・ （５）Ｉ
Ｐ
これより一般にＮ重露光時のコントラストＣ′Ｎは下記
（７）式で表わされる。, It+Ip C2= ・・・・・・・・・ (5) I
P From this, the contrast C'N at the time of N double exposure is generally expressed by the following equation (7).
したがって、例えば、（４）式でのコントラストＣ′１
が１０の場合でも、Ｃ’２ ＋ Ｃ’５はそれぞれ５．
５，４となり著しく低下する。このため、エリアＡ’＋
、 Ａ２Ａ’Ａが露光するならば、最もコントラスト
の低いエリアに’ｓに合わせて材料を選定する必要があ
る。Therefore, for example, the contrast C′1 in equation (4)
Even if C'2 + C'5 is 10, each of C'2 + C'5 is 5.
5.4, which is a significant drop. Therefore, area A'+
, If A2A'A is exposed, it is necessary to select the material according to the area with the lowest contrast.
これを実現するためには、例えばパターン１０の金厚さ
は１μｍ程度を必要とする。一方、線幅な０．５μｍと
すれば、アスペクト比２のパターンを実現する必要があ
るが、これは極めて困難である。また、エリアＡ＋ Ｈ
Ａ’２ ＨｋＢ間ではコントラストの差が大きくなるの
で、転写パターン幅の制御性が悪くなり、線幅０．５μ
ｍ±０．１μｍのような線幅制御もまた極めて困難とな
る。In order to realize this, the gold thickness of the pattern 10 needs to be about 1 μm, for example. On the other hand, if the line width is 0.5 μm, it is necessary to realize a pattern with an aspect ratio of 2, which is extremely difficult. Also, area A+H
Since the difference in contrast becomes large between A'2 HkB, the controllability of the transfer pattern width becomes worse, and the line width is 0.5μ.
Line width control such as m±0.1 μm is also extremely difficult.
上記のように従来のステップ−リピート方式のｘｉ露光
では、多重露光部でのコントラスト低下およびコントラ
スト不一致による線幅制御悪化の問題が発生するので、
ＸＩ！を用いた露光の実用化が阻害される恐れがある。As mentioned above, in the conventional step-repeat xi exposure, problems occur such as a decrease in contrast in multiple exposure areas and deterioration in line width control due to contrast mismatch.
XI! There is a risk that the practical application of exposure using
上述したＸ線露光において、マスクパターン以外に絞り
を設けた公知例として、例えば特開昭５９−３２１３１
号公報に記載されたものがある０この公知例は、絞りを
マスクパターンの近傍に設置し、ステップ乱リピートに
おけるｌｉＩ接ショット間の多重露光を防止する方法を
開示している。ところが、この公知例では、アライメン
トパターンの露光防止と先行露光および回路パターン内
のエリア露光防止については論及されていない。In the above-mentioned X-ray exposure, as a known example in which an aperture is provided in addition to the mask pattern, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-32131
This known example, which is described in the above publication, discloses a method of installing an aperture in the vicinity of a mask pattern to prevent multiple exposure between liI close shots in step random repeat. However, this known example does not mention prevention of exposure of alignment patterns, advance exposure, and prevention of area exposure within circuit patterns.
本発明は上記にかんがみ、アライメントパターンのＸＳ
露光防止および先行露光を可能にするばかりでなく、シ
ョット内の任意エリアのＸ線露光防止および先行露光を
可能にすることを目的とするものである。In view of the above, the present invention provides alignment pattern XS
The purpose of this invention is to not only enable exposure prevention and advance exposure, but also to enable X-ray exposure prevention and advance exposure of arbitrary areas within a shot.
本発明は上記目的を達成するために、ＸＩＩ源から発射
されたＸ１１をＸ線露光用マスクを経て基板に投射し、
該基板上に前記マスク上に設けられたパターンを転写す
るようにしたＸ線露光方法およびその装置において、前
記マスクにパターンと別個に絞りを設け、前記基板表面
上の露光区域以外に投射されるＸ線をしゃ断することに
より、該露光区域に隣接する地域のフントラストが低下
するのを防ぐようにしたことを特徴とする。In order to achieve the above object, the present invention projects X11 emitted from an XII source onto a substrate through an X-ray exposure mask,
In the X-ray exposure method and apparatus thereof, in which a pattern provided on the mask is transferred onto the substrate, an aperture is provided on the mask separately from the pattern, and the X-ray is projected onto a region other than the exposed area on the surface of the substrate. A feature of the present invention is that by blocking X-rays, a decrease in the fundus trust in the area adjacent to the exposed area is prevented.
以下、本発明の実施例を図面について説明する０
第１図は第１実施例の縦断面図、第２図は同実施例のウ
ェハ上面の平面図、第３図は同実施例の作用説明図であ
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view of the first embodiment, FIG. 2 is a plan view of the top surface of a wafer of the same embodiment, and FIG. 3 is an explanation of the operation of the same embodiment. It is a diagram.
第１図において、Ｘ線源１から発射されるＸ線２により
、マスク３上のパターン１０は基板５（以下ウェハと称
す）のレジスト被膜６（以下レジストと称丁）に転写さ
れる。前記マスク３は、支持リング７と、この支持リン
グ７を補強するバックリング８と、支持リング７により
張られたＸ線透過部としてのメンブレン９と、Ｘ線２を
し中断してパターンニングする。パターン１０と、この
パターン１０と別個に設けられた絞り１１とにより構成
されている。In FIG. 1, a pattern 10 on a mask 3 is transferred to a resist film 6 (hereinafter referred to as resist) of a substrate 5 (hereinafter referred to as wafer) by X-rays 2 emitted from an X-ray source 1. The mask 3 includes a support ring 7, a back ring 8 for reinforcing the support ring 7, a membrane 9 as an X-ray transparent section stretched by the support ring 7, and is subjected to patterning by interrupting X-rays 2. . It is composed of a pattern 10 and an aperture 11 provided separately from this pattern 10.
上記マスク３に到達するＸ線２は、マスク３の絞り１１
により、その照射区域が限定されており、第２図に示す
ようにステップ−リピート方式で露光しても、各ショッ
ト１２が多重露光にはならないようにする。前記絞り１
１はＸＭ２の通過光量を制限するためのものではなく、
通過Ｘ線の照射領域を制限するものである。The X-rays 2 reaching the mask 3 are transmitted through the aperture 11 of the mask 3.
As a result, the irradiation area is limited, and each shot 12 is prevented from being exposed multiple times even if the exposure is performed in a step-repeat manner as shown in FIG. The aperture 1
1 is not intended to limit the amount of light passing through XM2,
This limits the irradiation area of passing X-rays.
すなわち第１図において、仮りに絞り１１を取り外した
状態を想定すると、Ｘｍｚのうちの仮想線矢印２αで示
した光路のＸｇＪは、パターン１０の金薄膜により弱め
られるが、露光区域ＥＸの区域外の点Ｓに到達するので
、その露光区域Ｅｘに１隣接する部分のコントラストを
悪くする。しかし、前記のようにマスク３に絞り１１を
設け、この絞り１１により露光区域Ｅｘ以外に到達する
Ｘ線２ｃＬを完全にし中断すると、前記露光区域Ｅｘの
隣接地域のコントラストを低下させることがない。That is, in FIG. 1, assuming that the aperture 11 is removed, XgJ of the optical path indicated by the imaginary line arrow 2α of Xmz is weakened by the gold thin film of the pattern 10, but it is Since the exposure area Ex reaches point S, the contrast of the area immediately adjacent to the exposure area Ex is deteriorated. However, if the aperture 11 is provided in the mask 3 as described above and the aperture 11 completely interrupts the X-rays 2cL reaching areas other than the exposed area Ex, the contrast in the area adjacent to the exposed area Ex will not be reduced.
−このような効果をうるために、絞り１１はＸ線２を透
過させない材料で（詳しくは、Ｘ線に対する透過率の低
い材料を用いて、実用上、Ｘ１ｆｓ透過量を零と見做し
うるだけの厚さ寸法で）、露光区域Ｅｘ以外の部分を覆
う形状（詳細は後述ρに構成する。- In order to obtain such an effect, the aperture 11 is made of a material that does not transmit X-rays 2 (specifically, a material with low transmittance for X-rays is used, so that in practical terms, the amount of X1fs transmission can be regarded as zero). (with a thickness dimension of only 1), and a shape that covers a portion other than the exposure area Ex (details will be described later in ρ).
次に前記絞り１１による遮蔽効果について更に詳述する
に、前記絞り１１による透過ＸｉをＩＢとすると、この
よりは下記（８）式で表わされる。Next, to explain in more detail the shielding effect by the aperture 11, if the transmission Xi by the aperture 11 is IB, this is expressed by the following equation (8).
ＩＢ ＝ １．・ＫＢ 、・、、、、、（８
）ここで・工ｏ：マスク透過前のＸ線強度、ＫＢ二絞り
１１（７） ＸＩＩＡｆｓ過率、前記従来例について説
明した（４）〜（６）式にならって、エリアＡ＋ ｒ
Ａ２ ＊人ＳのフントラストＣ＋、ＣｚＣｓは下記（９
）〜（１１）式により求めることができる。IB=1.・KB ,・,,,,,(8
) where: X-ray intensity before passing through the mask, KB double aperture 11 (7)
A2 *Human trust C+ and CzCs of person S are as follows (9
) to (11).
したがって、一般にＮ重露光になるエリアでのコントラ
ス）ＣＮは、下記（１２）式で求められろうしかるに、
ｏ ； ＩＢ＜＜ Ｉｐであるので、上記ｃＮ（従来技
術のコントラストを表わす（７）式）に比べてコントラ
ストが大きくなる。Therefore, the contrast (CN) in an area where N double exposures are generally performed can be obtained by the following equation (12). However,
o; Since IB<<Ip, the contrast is larger than the above cN (Equation (7) expressing the contrast of the prior art).
前記絞り１１の材質と厚さは、下記の手順と基準により
選定される。The material and thickness of the aperture 11 are selected according to the following procedure and criteria.
（１） ステップ乱リピートでの最多重露光回数から
Ｎが決定される。(1) N is determined from the maximum number of multiple exposures in step random repeat.
（１） パターン１０を転写する時のコントラストお
よびコントラスト精度を決めてｃｐ±ΔＣｐとする０
（Ｉｌｌ） （９）θ２拭および以上よりＣＨＣ＋≦
２ｉｐ ・・・・・・・・ θ３）またｃＮ≦Ｃ
ｐ−ΔＣＰ −甲・甲（１４）となる。(1) Determine the contrast and contrast accuracy when transferring pattern 10 and set it as cp±ΔCp0 (Ill) (9) From θ2 wiping and above, CHC+≦
2ip ・・・・・・・・・ θ3) Also cN≦C
p-ΔCP-A/A (14).
よって、（１３） （１４）式を満足するようによりを
選定すれば、（８）式より透過率が決まり１、（１）式
から絞り１１の材質および厚みを求めることができる。Therefore, if the values are selected so as to satisfy equations (13) and (14), the transmittance is determined from equation (8), and the material and thickness of the diaphragm 11 can be determined from equation (1).
このようにして絞り１１の材質と厚さが決定される０ 次に絞り１１の位置を第３図について説明する。In this way, the material and thickness of the aperture 11 are determined. Next, the position of the diaphragm 11 will be explained with reference to FIG.
Ｘｓ重露光は、ＸＭＡ源１の大きさｄにより）パターン
１０の半影ボケＢｐがレジスト６に生ずる？その半影ボ
ケＢｐは下記（１５拭で表わされる。Does Xs heavy exposure cause penumbra blur Bp of the pattern 10 on the resist 6 due to the size d of the XMA source 1? The penumbra blur Bp is as follows (expressed in 15 wipes).
ここで、Ｌ：パターン１０とＸ線源１との距離Ｇ：パタ
ーン１０とレジスト６とのギ
ャップ
一方・絞り１１により第３図に示すように１同様なボケ
ＢＢを生ずる。このボケＢＢは下記（１６）式％式％
ここで、Ｍ：絞り１１とパターン１０との距離上記ボケ
ＢＢは隣接するショット１２（第２図参照）間の距離で
あり、通常はスクライプエリア（５（）−１００μｍ位
）となる。ボケＢＢの許容値、半影ホケＢｐ、Ｘ線源径
ｄおよびギャップＧが決まれば、（１５）ｌ（１６）式
より絞り１１のパターン１０からの距離が決定される。Here, L: Distance between the pattern 10 and the X-ray source 1 G: Gap between the pattern 10 and the resist 6 On the other hand, the aperture 11 causes a blur BB similar to 1 as shown in FIG. This blur BB is calculated by the following formula (16)% formula % Here, M: Distance between the aperture 11 and the pattern 10 The above blur BB is the distance between adjacent shots 12 (see Figure 2), and is usually a scribe area. (approximately 5()-100 μm). Once the tolerance value of the blur BB, the penumbra blur Bp, the X-ray source diameter d, and the gap G are determined, the distance of the aperture 11 from the pattern 10 is determined from equations (15) and (16).
また＼絞り１１のマスク３面に対する平面方向の位置決
め精度も、ショット１２間の距離にボ＋ＢＢと合わせて
入射するように決めれば良し）。Furthermore, the positioning accuracy of the diaphragm 11 in the plane direction with respect to the three surfaces of the mask may be determined so that the distance between the shots 12 coincides with B + BB.
前記マスク３の部分の平面図および断面正面図を！４ｆ
ｌ＾■に示す。同図において、支持リング７とバックリ
ング８との間に、厚す１．のアルミ製絞り１１が介入し
て接着されている。ソノ絞り１１は、その平面度が±１
μｍ程度に仕上げられかつ内側端面１１αがＸ線２の照
射角度１３に合わせて加工され１さらにアライメント用
小窓１４が設けられてアライメント可能に構成されてい
る。A plan view and a cross-sectional front view of the mask 3! 4f
It is shown in l^■. In the figure, between the support ring 7 and the back ring 8, there is a thickness of 1. An aluminum aperture 11 is inserted and bonded. The flatness of the sonodiaphragm 11 is ±1
The inner end face 11α is processed to match the irradiation angle 13 of the X-ray 2, and a small window 14 for alignment is provided to enable alignment.
アライメントパターンを転写しない場合には第４図■に
示すように装置側にシャッタ１５を設ければ良い。この
シャッタ１５の構成と位置は絞り１１に準じて決定され
、かつシャッタ１５はアライメント時に開き、露光時に
閉じるように構成されている。また、絞り１１の端面加
工は、ボケＢＢなどの位置決め精度によりでは不要な場
合もある。When the alignment pattern is not transferred, a shutter 15 may be provided on the apparatus side as shown in FIG. 4 (2). The configuration and position of the shutter 15 are determined according to the diaphragm 11, and the shutter 15 is configured to open during alignment and close during exposure. Further, the end face processing of the aperture 11 may not be necessary depending on the positioning accuracy such as blur BB.
第５図（Ａ）（Ｂ）は第２実施例の要部、すなわちマス
ク部の平面図および縦断面図である０同図において、シ
ョット内に多数のアライメントパターン１０Ｘ、〜１０
Ｘ４，１０Ｙ１〜１０Ｙ８が設けられ、その任意数のア
ライメントパターン１０ＸＢ 、 １０Ｙ２１０Ｙ８の
露光を防止するために、バー状の絞り２０がリング状の
絞り１１と別個に設けられている。5A and 5B are a plan view and a vertical cross-sectional view of the main part of the second embodiment, that is, the mask part. In the same figure, there are many alignment patterns 10X, 10
X4, 10Y1 to 10Y8 are provided, and a bar-shaped diaphragm 20 is provided separately from the ring-shaped diaphragm 11 in order to prevent the arbitrary number of alignment patterns 10XB and 10Y210Y8 from being exposed.
前記絞り２０は、アライメントパターンＩＯＸ、 。The aperture 20 has an alignment pattern IOX.
１０Ｙ２ 、 １０Ｙ６が検出光学系２１により検出さ
れる際には退避しているが、露光時にはＸ線２を遮断す
るようにセットされており、かつ各アライメントパター
ン１０′ｒｔ選択できる通常の機構により、水平方向に
移動できるように構成されている。また、絞り２０は回
路パターン部へのＸ線を遮断しないように、位置精度が
決定されている。10Y2 and 10Y6 are retracted when detected by the detection optical system 21, but are set to block the X-rays 2 during exposure, and by a normal mechanism that can select each alignment pattern 10'rt, It is configured to be able to move horizontally. Further, the positional accuracy of the diaphragm 20 is determined so as not to block the X-rays to the circuit pattern portion.
第６図（Ａ）■は第３実施例の要部、すなわちマスク部
の平面図および縦断面図である。同図において、絞り用
メンブレン３０は退避可能に設けられた枠３２に取付け
られており、そのメンブレン３０はマスク弔メンブレン
と同様であるが１水平および平坦度の精度が緩い分だけ
単純に形成することができる。また、前記メンブレン３
０上には、アライメントパターン用絞り３１が設けられ
ている。このような構成からなる第３実施例によれば、
前記第２実施例（第５図）に比べてＸ線の遮断をより選
択的に行うことができる利点がある。FIG. 6A is a plan view and a vertical sectional view of the main part of the third embodiment, that is, the mask part. In the same figure, an aperture membrane 30 is attached to a retractable frame 32, and the membrane 30 is similar to the mask funeral membrane, but is formed simply because the accuracy of horizontal and flatness is less. be able to. In addition, the membrane 3
0, an alignment pattern aperture 31 is provided. According to the third embodiment having such a configuration,
Compared to the second embodiment (FIG. 5), this embodiment has the advantage that X-rays can be blocked more selectively.
第７図は第４実施例の要部、すなわちマスク。FIG. 7 shows the main part of the fourth embodiment, that is, a mask.
部の平面図である。この第４実施例は、必要に応じて退
避可能に設けられた枠３２にメンブレン３ｏｔ−取付け
、このメンブレン３０上に絞り用パターン３３を設けた
点が前記実施例と異なる。このように構成すれば、ショ
ット内のどこでもＸＳ＋を選択的に遮断することが可能
である。FIG. This fourth embodiment differs from the previous embodiments in that a membrane 3ot is attached to a frame 32 that can be retracted as needed, and a diaphragm pattern 33 is provided on this membrane 30. With this configuration, it is possible to selectively block XS+ anywhere within the shot.
第８図は第５実施例の要部、すなわちマスク部の平面図
である。この第５実施例は、必要に応じて退避可能に設
けた絞り３４により、アライメントパターン１０Ｘｚ
、 １０Ｙｚ 、 １０Ｙ６を選択的に・露光できるよ
うに構成した点が前記各実施例と異なる。このような実
施例によれば、構造を簡単化することができる。FIG. 8 is a plan view of the main part of the fifth embodiment, that is, the mask part. In this fifth embodiment, an alignment pattern of 10
, 10Yz, and 10Y6 are different from the previous embodiments in that they are configured so that they can be selectively exposed. According to such an embodiment, the structure can be simplified.
第９図（５）（Ｂ）は第６実施例の要部、すなわちマス
ク部の平面図および縦断面図である。この第６実施例は
、マスク３のメンブレン５０上に絞す１１と一緒に選択
用絞りパターン３３を組込んだ点が前記各実施例と異な
る。このように構成すれば、マスク３をより一層に簡単
化することが可能である。FIG. 9(5)(B) is a plan view and a vertical sectional view of the main part of the sixth embodiment, that is, the mask part. This sixth embodiment differs from the previous embodiments in that a selective aperture pattern 33 is incorporated together with the aperture 11 on the membrane 50 of the mask 3. With this configuration, it is possible to further simplify the mask 3.
第１０図は第７実施例の要部、すなわちマスク部の縦断
面図である。この第７実施例はマスク３に絞り１１と別
個に、メンブレン３０．絞りパターン３６および枠３５
からなる選択用絞り３４を設けた点が前記各実施例と異
なる。この第７実施例によれば、第６実施例と同様な効
果を得ることができる。FIG. 10 is a longitudinal sectional view of the main part of the seventh embodiment, that is, the mask part. This seventh embodiment includes a mask 3, an aperture 11 and a membrane 30. Aperture pattern 36 and frame 35
This embodiment differs from the previous embodiments in that a selection aperture 34 consisting of the following is provided. According to the seventh embodiment, the same effects as those of the sixth embodiment can be obtained.
第１１図は絞り４０をメンブレン（図示せず）以外で支
持する手段を示す説明図、第１２図は第１１図のＺ−Ｚ
矢視図である。同図において、Ｘ線源１と基板５との間
に設けられたメツシュ４１に細いワイヤ４２を介して絞
り４０が吊り下げられている。この絞り４０が基板５に
近接している場合、メツシュ４１とワイヤ４２が次の条
件を満足しておれば、その両者４１．４２は絞り４０の
支持体として使用することができる。FIG. 11 is an explanatory diagram showing a means for supporting the diaphragm 40 other than the membrane (not shown), and FIG. 12 is a Z-Z diagram in FIG. 11.
It is an arrow view. In the figure, an aperture 40 is suspended from a mesh 41 provided between the X-ray source 1 and the substrate 5 via a thin wire 42. When the aperture 40 is close to the substrate 5, the mesh 41 and the wire 42 can both be used as supports for the aperture 40 if they satisfy the following conditions.
すなわち露光されるべき領域の任意の位置からＸａｔ源
１を観察した時、メッシ為４１およびワイヤ４２により
遮ぎられることのないＸＳ源１のエリア１αを観察する
ことができ、かつ位置による変化が十分に小さいことを
満足すればよい。That is, when observing the Xat source 1 from any position in the area to be exposed, the area 1α of the XS source 1 that is not obstructed by the mesh 41 and the wire 42 can be observed, and there is no change depending on the position. Just be satisfied that it is sufficiently small.
以上説明したように、本発明によれば、各ショットごと
に任意の領域以外のＸＭＡ透過を遮断できるので、アラ
イメントパターン部およびショット内の任意エリアにお
ける先行露光の露光。As described above, according to the present invention, it is possible to block XMA transmission in areas other than arbitrary areas for each shot, so that prior exposure can be performed in the alignment pattern portion and in arbitrary areas within the shot.
防止が可能である。。Prevention is possible. .
第１図は本発明のＸＭ露光装置の第１実施例を示す縦断
面図１第２図のウェハ上面の平面図、第３図は第１実施
例の作用説明図、第４図（Ａ）＠は第１実施例のマスク
部分の平面図および縦断面図、第５図（Ａ）ＣＢ）およ
び第６図（８）はそれぞれ第２実施例および第３実施例
の要部（マスク部分）の平面図および縦断面図、第７図
および第８図はそれぞれ第４実施例および第５実施例の
要部（マスク部分）の平面図、第９図（Ａ）■は第６実
施例の要部（マスク部分）の平面図および縦断面図、第
１０は第７実施例の要部（マスク部分）の縦断面図、第
１１図は絞りの支持手段を示す説明図、第１２は第１１
図のＺ−２矢視図、第１３図は従来のＸＩ！露光装置の
斜視図・第１４図は第１３図の縦断面図、第１５図は第
１４図のウェハ上面の平面図である。
１・・・ＸＩｓ源
２・・・Ｘ線
３・・・マスク
５・・・基板（ウェハ）
１０・・・パターン1 is a vertical cross-sectional view showing a first embodiment of the XM exposure apparatus of the present invention; 1 is a plan view of the upper surface of a wafer in FIG. 2; FIG. 3 is an explanatory view of the operation of the first embodiment; FIG. 4 (A) ＠ is a plan view and a vertical cross-sectional view of the mask portion of the first embodiment, and FIGS. 5(A) and 6(8) are main parts (mask portion) of the second and third embodiments, respectively. 7 and 8 are plan views of the main parts (mask portions) of the fourth and fifth embodiments, respectively, and FIG. 9(A) ■ is a plan view of the sixth embodiment. 10th is a vertical sectional view of the main part (mask part) of the seventh embodiment; FIG. 11 is an explanatory diagram showing the support means for the diaphragm; 11
The Z-2 arrow view in the figure, Figure 13, is the conventional XI! A perspective view of the exposure apparatus. FIG. 14 is a vertical sectional view of FIG. 13, and FIG. 15 is a plan view of the top surface of the wafer shown in FIG. 1... XIs source 2... X-ray 3... Mask 5... Substrate (wafer) 10... Pattern
Claims (1)
て基板に投射し、該基板上に前記マスク上に設けられた
パターンを転写するようにしたＸ線露光方法において、
前記基板表面上の露光区域以外に投射されるＸ線を遮断
することにより、該露光区域に隣接する地域のコントラ
ストが低下するのを防ぐようにしたことを特徴とするＸ
線露光方法。 ２、上記基板表面上の露光区域以外に投射されるＸ線の
遮断を選択的に行うようにしたことを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載のＸ線露光方法。 ３、Ｘ線源と、該Ｘ線源に対設した基板と、該Ｘ線源と
基板との間に設置され、かつパターンを有するマスクと
からなるＸ線露光装置において、該マスクにパターンと
別個にＸ線用絞りを設け、該絞りにより前記基板表面上
の露光区域以外に投射されるＸ線を遮断するようにした
ことを特徴とするＸ線露光装置。 ４、上記絞りを可動絞り部と固定絞り部とにより構成し
たことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載のＸ線露
光装置。 ５、上記マスクの代りにメッシュ状構造体を設け、該構
造体に絞りを取付けることを特徴とする特許請求の範囲
第３項記載のＸ線露光装置。[Claims] 1. An X-ray system in which X-rays emitted from an X-ray source are projected onto a substrate through an X-ray exposure mask, and a pattern provided on the mask is transferred onto the substrate. In the exposure method,
By blocking X-rays projected onto areas other than the exposed area on the surface of the substrate, the contrast of areas adjacent to the exposed area is prevented from decreasing.
Line exposure method. 2. The X-ray exposure method according to claim 1, wherein X-rays projected onto areas other than the exposed area on the surface of the substrate are selectively blocked. 3. In an X-ray exposure apparatus consisting of an X-ray source, a substrate placed opposite to the X-ray source, and a mask installed between the X-ray source and the substrate and having a pattern, the pattern is formed on the mask. An X-ray exposure apparatus characterized in that an X-ray diaphragm is separately provided, and the diaphragm blocks X-rays projected onto areas other than the exposure area on the substrate surface. 4. The X-ray exposure apparatus according to claim 3, wherein the diaphragm is comprised of a movable diaphragm section and a fixed diaphragm section. 5. The X-ray exposure apparatus according to claim 3, wherein a mesh-like structure is provided in place of the mask, and a diaphragm is attached to the structure.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60012390A JPS61172328A (en) | 1985-01-28 | 1985-01-28 | X-ray exposure and apparatus thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60012390A JPS61172328A (en) | 1985-01-28 | 1985-01-28 | X-ray exposure and apparatus thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61172328A true JPS61172328A (en) | 1986-08-04 |
Family
ID=11803939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60012390A Pending JPS61172328A (en) | 1985-01-28 | 1985-01-28 | X-ray exposure and apparatus thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61172328A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5600698A (en) * | 1994-04-04 | 1997-02-04 | Canon Kabushiki Kaisha | X-ray exposure apparatus |
-
1985
- 1985-01-28 JP JP60012390A patent/JPS61172328A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5600698A (en) * | 1994-04-04 | 1997-02-04 | Canon Kabushiki Kaisha | X-ray exposure apparatus |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3752388T2 (en) | Reduction X-ray reflection type projection exposure system | |
| JP3078163B2 (en) | Lithographic reflective mask and reduction projection exposure apparatus | |
| TWI408492B (en) | Cilibration method of sensor, exposing method, exposing device, manufactureing mehtod of device and reflective mask | |
| TW201234123A (en) | Mirror | |
| JP3291408B2 (en) | Exposure apparatus and integrated circuit manufacturing method | |
| JPH04348020A (en) | Reflection-type x-ray exposure mask | |
| JPS61172328A (en) | X-ray exposure and apparatus thereof | |
| JP3387834B2 (en) | X-ray exposure method and device manufacturing method | |
| US5581590A (en) | SOR exposure system and method of manufacturing semiconductor devices using same | |
| JP2645347B2 (en) | Exposure mask for parallel X-ray | |
| JPH0715869B2 (en) | Soft X-ray exposure system | |
| JPH04165352A (en) | Photo-mask | |
| JPH0588355A (en) | Reflection type mask and exposure device using the same | |
| JP2000357644A (en) | Exposure method and aligner | |
| JPS62217616A (en) | Manufacture of x-ray mask | |
| JPH0368531B2 (en) | ||
| JPH0359569B2 (en) | ||
| JPS62262428A (en) | Lithography mask | |
| JPH05175103A (en) | X-ray exposure device | |
| JPH04263258A (en) | X-ray takeout window | |
| JPH11260711A (en) | X-ray aligner and manufacture of device | |
| JPH0943851A (en) | Projection aligner | |
| JPS6151824A (en) | X-ray exposure method and apparatus thereof | |
| JPH0844039A (en) | Phase shift mask of halftone system and resist exposing method | |
| JP2021060474A (en) | Photon sieve hologram and fine optical image projection device |