JPS6218024A - 露光用ｘ線絞り板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の属する分野１ 本発明は、Ｘ線束を用いてスキャン方向する際、Ｘ線束
の光路中に設置され、露光ビームとしてのＸＷＡ束の照
射量を最適に制御するＸ線絞り板に関する。

［従来技術］ 従来、Ｘ線露光装置は点焦点を有する点線源からの発散
光を利用する方式が主流であった。これは、予めＸ線マ
スクに描かれているパターンを、Ｘ線マスクに極接近し
て配置された被露光体に、ザブミクロンオーダの解像度
で転写する方式である。しかし、この方式は発散光を利
用するものであることやＸ線源を完全に点状とすること
が困ｆＩｉであること等により、転写の際、いわゆる幾
何歪を引き起こすという欠点を原理的に有している。

そして、その歪量はＸ線マスクと被露光体とのプロキシ
ミテイギャップの変動量に著しく影響される。この為、
理論的には露光方式は完成していながら実用化には未だ
到っていない。

この欠点を解決する為、発散光に代えて平行光を用いた
Ｘ線露光方式が多く提案されている（例えば、特開昭５
９−７５５４９号参照）。また、生産性向上の為、極め
て平行度の高いシー１−ビーム状の強力なＸ線束を放射
するＳ　ＯＲ（Ｓ　ｙｎｃｈｒｏｔｒｏｎＱ　ｒｌ）ｉ
（ｏｒ　　Ｒａｄｉａｔｉｏｎ）光の利用についても研
究が活発である。

これら平行光は発散光より数々の面で優れた性質をもっ
ている。しかし、Ｘ線露光に使用した場合、被露光体に
いかに均一な露光を施し、いかに均一な線幅と均一なレ
ジスト残膜厚を得るかについては問題点が多い。例えば
、ＳＯＲ光の場合は、露光室とＸ線露光ビームを発生す
る室とは薄いＢｅ膜で何箇所か仕切られているので、Ｂ
ｅ膜の厚さの不均一性が、そのまま露光エリアでのＸ線
照度の不均一性につながる。更に、全反射ミラー面の反
射率等の違いによっても同様の結果となる。

また、前記特開昭５９−７５５４９号に開示されたよう
な従来形の方式、すなわち、電子線励起方式で帯状の焦
点を有するＸ線源からのＸ線をソーラスリット等で平行
化する方式のものは、平行化した帯状のＸ線束の照度が
中々均一になりにくい。第２図は、平行化した帯状のＸ
線束の照度を示す３次元のグラフである。同図にａ５い
て、２１は露光エリア、２２はＸ線束の各位置における
Ｘ線照度のグラフを示す。Ｉ軸はＸ線照度を示す軸であ
る。グラフ２２かられかるようにＸ＄２照度は帯状の露
光エリア２１内の各位置において不均一である。従って
、スキャン露光した際は、帯状露光エリア２１の長手方
向に照度ムラが生ずるという欠点があった。

［発明の目的］ 本発明は、上述従来形の問題点に鑑み、Ｘ線束を用いて
スキャン露光する際、被露光体に均一な照射母のＸ線を
照射し、被露光体のパターンの線幅やレジスト残膜厚が
均一となるように露光することができるＸ線絞り板を提
供することを目的とする。

［実施例の説明］ 以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係る露光用ｘａ絞り板を
用いて露光を行なう際の概略外観図を示す。同図におい
て、１はウェハ等の被露光体、２は転写パターンが描か
れたＸ線マスク、３は照射する平行Ｘ線束である。４は
本実施例に係るＸ線絞り板、５は間口部、６は冷却パイ
プである。また、７はウェハ及びマスクのスキャンの方
向、８は本実施例の作用を説明するためのＸ線束の断面
位置を示す。

以下、第１図および第２図を参照して本実施例の作用を
説明する。まず、不図示のＸ線源あるいはＸ線平行化手
段を経た平行Ｘ線束３は断面位置８の付近では不均一な
照度分布を示す。これを、例えば、第２図に示すような
照度分布であるとする。この場合、第１図の断面位＠８
が第２図の露光エリア２１に対応している。この照度分
布はＸ方向の中央部の照度が高く両端部の照度が低い。

そこで、この照度分布でスキャン露光する際のＸａ照射
量をＸ方向に関して均一にする為、絞り板４に開けられ
た間口部５はＸ方向の中央部の幅が狭くしである。この
開口部５を通過した平行Ｘ線束は、Ｘ線マスク２を経て
被露光体１に到達する。

被露光体１にはＸ線に感光するレジストが塗布されてお
り、Ｘ線マスク２上の不図示のマスクパターンがレジス
ト上に転写される。被露光体１とＸ線マスク２とは１０
μｍ〜２０μｍ程度のプロキシミティギャップを保った
まま不図示の固定手段により互いに一体的に固定されて
いる。さらに、これらの被露光体１およびＸ線マスク２
は、一体化したまま、これも不図示のスキャン装置によ
り、ｙ方向に最適なスキャン速度でスキャン露光される
ように構成されている。絞り８ｉ４の開口部５の形状は
スキャン露光したときの照度ムラが許容範囲内になるよ
う最適に決めればよい。これは、予め計算で分かつてい
る分布に合せて形状を決めてもよいし、何回かの実験を
行ない決めることもできる。

また、第１図に示すように絞り板４に冷却バイブロを張
巡らせ冷却媒体を流すことにより、図示しないね源から
の熱や開口部５で制止されたＸ線による熱を装置外に取
出すことができるので、Ｘ線マスク２や被露光体１の温
度変化を最小に留めることができる。また、間口部５の
形状はＸ線源自体の照度分布やＳＯＲ光の場合にはＢｅ
窓の厚みの不均一性などに大きく影響されるので、不図
示の差換え手段により差換え自由に構成しておけば便利
である。

第３図は、間口部５の形状を変えられるように構成した
絞り板４の外観図を示す。４枚の制限板１０は各々その
一端が支点って支えられており、また、支点９の反対側
の一端には各々長穴１２が間けられている。この長穴１
２を利用してネジ等の固定手段１１で開口部５を最適な
開口形状にして固定できるようになっている。平行Ｘ線
の照度分布は中央部が高く周辺部にいくにつれて低くな
ることが多い。従って、このような開口部５の調整手段
をもつ絞り根４によれば、絞り板４の差換えは不要とな
る。制限板１０の枚数は必要に応じて自由に多くするこ
とができるから、種々の形状および大きさの開口部を開
けることができる。また、この例では、間口部５の形状
を手で調整する簡単な構造を示したが、モータ等を用い
て容易に自動調整手段に変更することもできる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、露光用Ｘ線絞り
板の間口部のスキャン方向の開口幅が、開口部上の位置
により異なるので、露光時のＸ線照！８量を均一にする
ことができる。従って、被露光体のパターンの線幅やレ
ジスト残膜厚も均一にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係る露光用Ｘ線絞り板を
用いて露光を行なう際の概略外観図、第２図は、平行Ｘ
線束の照度分布を示す３次元グラフ、 第３図は、開口部の形状が調節可能な露光用Ｘ線絞り板
の外観図である。 １：被露光体、２：Ｘ線マスク、３：平行Ｘ線束、４：
絞り板、５：開口部、６：冷却パイプ、７：スキャン方
向、８：断面位置、９：支点、１０：制限板、１１：固
定手段、１２：長穴。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、Ｘ線に対し不透過性の材料にＸ線を通す開口部を設
   けてなり、平行Ｘ線束を用いてスキャン露光する際に該
   Ｘ線束の光路中に配置されるＸ線絞り板において、 上記開口部のスキャン方向の開口幅が該開口部上の位置
   により異なることを特徴とする露光用Ｘ線絞り板。 ２、前記開口幅が、前記開口部の長手方向の中央部付近
   で小さく端部付近で大きい開口幅である特許請求の範囲
   第１項記載の露光用Ｘ線絞り板。 ３、前記開口幅が、任意に変更可能な開口幅である特許
   請求の範囲第１または２項記載の露光用Ｘ線絞り板。 ４、前記開口部が、周辺に冷却手段を備えたものである
   特許請求の範囲第１、２または３項記載の露光用Ｘ線絞
   り板。