X射線曝光使用的X射線是用高能電子束轟擊-個(gè)金屬靶產(chǎn)生的。當(dāng)高能電子撞擊靶時(shí)將損失能量,而能量損失的主要機(jī)理之一是激發(fā)核心能級(jí)的電子。SDCL1005C2N2STDF當(dāng)這些激發(fā)電子落回核心能級(jí)時(shí),將發(fā)射X射線。這些X射線形成分立的線譜,其能量取決于靶材料。在X射線投射的路程中放置掩模板,透過(guò)掩模板的X射線照射到硅片上的光刻膠完成曝光。囚為所有X射線源必須在真空下工作,所以X射線在投射的路程中必須透過(guò)窗口進(jìn)人到常壓氣氛中進(jìn)行曝光。窗口材料對(duì)X射線的吸收要盡量的少。鈹是常用的窗口材料,掩膜基板材料對(duì)X射線的吸收量也要少。所以X射線的波長(zhǎng)應(yīng)選在2~40A,即軟X射線區(qū)。

   除了通過(guò)電子碰撞金屬靶產(chǎn)生X射線作為曝光光源外,可用于X射線曝光的還有其他X射線源,如等離子體和同步輻射X射線光源(存儲(chǔ)環(huán))等。X射線源在X射線光刻技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)中是非�；钴S的內(nèi)容,其主要研究課題是如何提高功率和改善X射線的平行性。在X射線曝光中,對(duì)X射線源的要求主要有:①X射線源需要具有很高的輻射功率(要求功率密度大于0,1W/cm2),這樣才能使X射線曝光時(shí)間小于60s;②X射線源靶斑的尺寸直接影響到半陰影和幾何畸變,為了滿足高分辨率光刻的需要,要求X射線源靶斑的尺寸小于11Ynl;③X射線的能量要求在1~10keV,這樣可以使X射線對(duì)掩模板襯底中的透光區(qū)有較好的透過(guò)率(通常選氮化硼或氮化硅作為襯底材料),而掩模板襯底的非透光區(qū)則選取對(duì)X射線吸收強(qiáng)的材料(通常選用金作為圖形材料),從而滿足掩膜反差大的要求;④使用平行光源,X射線難以聚焦,所以光源發(fā)射X射線的方式就決定了X射線到達(dá)硅片的形式。

在X射線光源中,電子轟擊固體靶形成的X射線光源(電子碰撞)和等離子體源,基本是點(diǎn)光源。同步輻射X射線光源(存儲(chǔ)環(huán))近乎平行發(fā)射,X射線束是近于平行地傳輸,因此目前受到廣泛關(guān)注。