JP6532428B2

JP6532428B2 - ペリクル

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Publication number: JP6532428B2
Application number: JP2016104916A
Authority: JP
Inventors: 晃範西村
Original assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 2016-05-26
Filing date: 2016-05-26
Publication date: 2019-06-19
Anticipated expiration: 2036-05-26
Also published as: KR20170134225A; TWI804221B; JP2017211516A; TW202222936A; US20170343895A1; US10429730B2; EP3971646A1; EP3249467A1; EP3249467B1; TWI760337B; TW201819492A; CN107436534A; KR20220100823A; KR102418136B1; CN107436534B

Description

本発明は、半導体デバイス、プリント基板、液晶ディスプレイ等を製造する際のゴミ除けとして使用されるペリクルに関するものである。

ＬＳＩ、超ＬＳＩなどの半導体製造や液晶ディスプレイ等の製造においては、半導体ウエハや液晶用原板に光を照射してパターンを形成するが、このときに用いるフォトマスクまたはレチクル（以下、単にフォトマスクと記述する）にゴミが付着していると、エッジががさついたものとなったり、下地が黒く汚れたりするなど、寸法、品質、外観が損なわれるという問題があった。

このため、これらの作業は通常クリーンルームで行われているが、それでもフォトマスクを常に清浄に保つことが難しいので、フォトマスク表面にゴミ除けとしてペリクルを貼り付けした後に露光を行っている。この場合、異物はフォトマスクの表面には直接付着せず、ペリクル上に付着するため、リソグラフィ時に焦点をフォトマスクのパターン上に合わせておけば、ペリクル上の異物は転写に無関係となる。

一般に、ペリクルは、光を良く透過させるニトロセルロース、酢酸セルロース或いはフッ素樹脂などからなる透明なペリクル膜をアルミニウム、ステンレス、ポリエチレンなどからなるペリクルフレームの上端面にペリクル膜の良溶媒を塗布した後、風乾して接着する（特許文献１参照）か、アクリル樹脂やエポキシ樹脂などの接着剤で接着する（特許文献２及び特許文献３参照）。さらに、ペリクルフレームの下端にはフォトマスクに接着するためのポリブテン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂等からなる粘着層及び粘着層の保護を目的とした離型層（セパレータ）から構成される。

そして、このようなペリクルをフォトマスクの表面に取り付けて、フォトマスクを介して半導体ウエハや液晶用原版に形成されたフォトレジスト膜を露光する際には、ゴミなどの異物は、ペリクルの表面に付着しフォトマスクの表面には直接付着しないため、フォトマスクに形成されたパターン上に焦点が位置するように、露光用の光を照射すれば、ゴミなどの異物の影響を回避することが可能になる。

ところで、近年では、半導体デバイス及び液晶ディスプレイは、ますます高集積化、微細化してきている。現在では、３２ｎｍ程度の微細パターンをフォトレジスト膜に形成する技術も実用化されている。３２ｎｍ程度のパターンであれば、半導体ウエハ或いは液晶用原版と投影レンズとの間を超純水などの液体で満たし、フッ化アルゴン（ＡｒＦ）エキシマレーザーを用いて、フォトレジスト膜を露光する液浸露光技術や多重露光などの従来のエキシマレーザーを用いた改良技術によって対応可能である。

しかし、次世代の半導体デバイスや液晶ディスプレイにはさらに微細化したパターン形成が要求されており、従来通りのペリクル及び露光技術を使用することでは、より微細なパターンを形成することは困難となってきている。

そこで、近年では、より微細なパターンを形成するための方法として、１３．５ｎｍを主波長とするＥＵＶ光を使用したＥＵＶ露光技術が注目されている。

特開昭５８ー２１９０２３号公報米国特許第４８６１４０２号特公昭６３ー２７７０７号公報

ところで、半導体デバイスや液晶ディスプレイの微細化が進むにつれて、歩留りを左右するペリクルについては、ペリクルをフォトマスクに貼り付けたときにその応力でフォトマスクが歪み（ＰＩＤ;Ｐellicle Ｉnduced Ｄistortion）、結果として形成されるパターンの位置精度がずれるので、微細パターンを形成しにくくなることが大きな問題となってきている。

通常のペリクルでは、ペリクルフレームの下端面に全周にわたって粘着剤層が設けられており、ペリクルとフォトマスクの貼り付けの際には、フォトマスクはペリクルフレームの一方の端面全体から応力を受けることになり、その応力によってフォトマスクが歪んでしまうという問題が生じる。ペリクルフレームから受ける応力によってフォトマスクが歪んでしまうと、歪みの程度によっては目的の微細パターンを形成することは困難となる。

そこで、本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ペリクルフレームとフォトマスクとの貼り合せの際に、ペリクルフレームからフォトマスクへ伝わる応力を低減し、フォトマスクの歪みを抑制できるペリクルを提供することである。

本発明者らは、上述の目的を達成するために鋭意検討を重ねたところ、ペリクルフレームの下端面に、その全周にわたって柔らかいゲル状物質から成るシーリング材層を設けるとともに、その下端面の一部の複数個所に粘着材層を形成すれば、粘着材層をペリクルフレームの全周にわたって連続的に形成する従来の場合と比べて、ペリクルからフォトマスクに与える応力を緩和して、ＰＩＤを小さく抑えることができることを知見し、本発明に至ったものである。

すなわち、本発明のペリクルは、枠状のペリクルフレームと、該ペリクルフレームの上端面に張設されたペリクル膜を含んで構成され、前記ペリクルフレームの上端面に対向する下端面には、その全周にわたってゲル状物質から成るシーリング材層が設けられ、かつ、前記ペリクルフレームの下端面の一部の複数個所に粘着剤層が設けられていることを特徴とするものである。

また、本発明のペリクルは、ペリクルフレームに複数の張り出し部が設けられているとともに、この張り出し部の下端面には粘着剤層が設けられていることを特徴とするものである。そして、この場合の粘着剤層の面積は、張り出し部を除いたペリクルフレーム下端面の面積に対して１〜８０％であることが好ましい。

さらに、本発明で用いるゲル状物質は、シリコーンゲルが好ましく、その針入度が４０〜１５０であることが好ましい。粘着剤層は、シリコーン粘着剤またはアクリル粘着剤から成ることが好ましい。

本発明によれば、従来に比べてペリクルからフォトマスクに与える応力を緩和することができ、ＰＩＤを抑えることができる。そのため、ＰＩＤの影響が特に問題となる、ＥＵＶリソグラフィ等に効果的に用いることができる。

本発明のペリクルをペリクルフレームの下端面側からみた概略模式図である。

以下、本発明の一実施形態について詳細に説明するが、本発明は、これに限定されるものではない。

本発明のペリクルは、フォトマスクの歪が特に問題となる半導体の製造のための用途に適用した際に特に効果は大きいが、その用途に限定されるものではない。例えば、一辺が１５０ｍｍ前後の半導体の製造のための用途のみならず、一辺２００〜３００ｍｍのプリント基板の製造のための用途及び一辺が５００〜２０００ｍｍ近い液晶、有機ＥＬディスプレイの製造のための用途まで、ペリクル貼付けによるフォトマスクの変形が問題となるような全てのペリクルに適用することが可能である。

本発明のペリクルは、枠状のペリクルフレームと、ペリクルフレームの上端面に張設されたペリクル膜を含んで構成されるものである。ペリクルフレームの材質としては、アルミニウム合金、鉄鋼、ステンレス鋼、黄銅、インバー、スーパーインバーなどの金属や合金、ＰＥ、ＰＡ、ＰＥＥＫなどのエンジニアリングプラスチック、ＧＦＲＰ，ＣＦＲＰなどの繊維複合材料など公知のものを用いることができる。

また、その表面は黒色となるよう処理されるとともに、必要に応じて発塵防止のための塗装などの表面処理が施されていることが好ましい。例えば、アルミニウム合金を使用した場合には、アルマイト処理や化成処理などの表面処理を施すことが好ましく、鉄鋼、ステンレス鋼などの場合は黒色クロムメッキ等の表面処理を施すことが好ましい。

ペリクルフレームの内面には、浮遊異物の捕捉や固定のため、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤などの粘着性物質を塗布することも好ましい。また、ペリクルフレームの内面のみ、またはその全面に、発塵防止を目的として、アクリル系樹脂、フッ素系樹脂などの非粘着性樹脂の被膜を形成することも好ましい。これら粘着性樹脂、非粘着性樹脂の被膜の形成は、スプレー、ディッピング、粉体塗装、電着塗装などの公知の方法によって施工することができる。

また、ペリクルフレームの外面には、ハンドリングなどの用途のために、複数個所の治具孔や溝などを複数設けてもよく、また、型番、製造番号やバーコードなどの表示を機械刻印またはレーザマーキングにより施すことも好ましい。

さらに、ペリクルの貼り付け後の内部の気圧調整のために、通気孔を設けて、その外側に異物の侵入を防止するためにＰＴＦＥなどの多孔質薄膜からなるフィルタを取り付けてもよい。この際のフィルタの取り付けは、適切な材質の粘着層などを設けてペリクルフレームの外面に直接貼り付けるなどしてもよい。そして、これら通気孔やフィルタの配置位置や個数、その形状は、要求される通気性やハンドリングの都合などを考慮して決定することができる。

ペリクル膜は、使用する露光光源に応じて、セルロース系樹脂、フッ素系樹脂などの材料から最適なものを選択し、透過率、機械的強度などの観点から０．１〜１０μｍ程度の範囲から最適な膜厚を選択して製作するとともに、必要に応じて、反射防止層を付与してもよい。特に、露光光源としてＥＵＶ光を用いる場合は、膜厚が１μｍ以下の極薄のシリコン膜や、グラフェン膜も用いることができる。そして、ペリクルフレームの上端面にペリクル膜を張設するための接着剤は、アクリル系接着剤、フッ素系接着剤、シリコーン系接着剤などの公知の接着剤を用いることができる。

本発明のペリクルは、ペリクルフレームのペリクル膜が張設される上端面に対向する下端面に、その全周にわたってゲル状物質から成るシーリング材層が設けられ、かつ、このペリクルフレームの下端面の一部の複数個所に粘着剤層が設けられていることを特徴とする。

ここでいうゲル状物質とは、特に柔らかい弾性体のことを指し、組成や構造等によって限定されるものではない。より具体的には、弾性率が１０^５Ｎ／ｍｍ^２以下である弾性体の固体とする。

このようなゲル状物質としては、いわゆる高分子ゲルやウレタンゲルなど、自由に選択することができるが、特に、耐光性に優れるシリコーンゲルを用いることが好ましい。シリコーンゲルは、シリコーンゴムの架橋密度を小さくしたもので、主にポッティング材として用いられる。

具体的には、ＫＥ−１０４Ｇｅｌ（６５），ＫＥ−１０５１Ｊ（Ａ／Ｂ），ＫＥ−１０５２（Ａ／Ｂ），ＫＥ−１１０Ｇｅｌ，ＫＥ−１０５６，ＫＥ−５７（信越化学工業（株）製品名）、ＷＡＣＫＥＲＳｉｌＧｅｌ６１２，ＷＡＣＫＥＲＳｉｌＧｅｌ６１０，ＳＥＭＩＣＯＳＩＬ９１１，ＳＥＭＩＣＯＳＩＬ９１２，ＳＥＭＩＣＯＳＩＬ９１４，ＳＥＭＩＣＯＳＩＬ９１５ＨＴ，ＳＥＭＩＣＯＳＩＬ９２０ＬＴ，ＳＥＭＩＣＯＳＩＬ９２４，ＣＥＮＵＳＩＬＧＥＬ１００（旭化成ワッカーシリコーン（株）製品名）、ＪＣＲ６１０７，ＪＣＲ６１０９，ＪＣＲ６１０９Ｓ，ＪＣＲ６１１０，ＥＧ−３８１０，５２７，ＳＥ１８９６ＦＲＥＧ，ＥＧ−３０００，ＥＧ−３１００，ＣＹ５２−２７２，ＣＹ５２−２７６，ＳＥ４４３０，ＳＥ４４４０−ＬＰ，ＳＥ４４４５ＣＶ（東レ・ダウコーニング（株）製品名）、ＴＳＪ３１９５−Ｗ，ＴＳＪ３１８５，ＴＳＪ３１８７，ＴＳＪ３１７５，ＴＳＥ３０５１，ＴＳＥ３０５１−ＦＲ，ＴＳＥ３０５１−Ｌ，ＴＳＥ３０６２，ＴＳＥ３０７０（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・インク製品名）、等が挙げられる。

このゲル状物質の硬さは、ＪＩＳＫ６２４９：２００３（ＪＩＳＫ２２２０：２０１３，ＩＳＯ２１３７：２００７）に規定される針入度試験によって評価できる。具体的には、１／４円すい（総荷重：９．３８±０．０２５）が、規定時間（５±０．１秒間）に進入する深さを測定し、得られた値（１／１０ｍｍ）を針入度とする。

本発明に用いるゲル状物質の針入度は、４０〜１５０であることが好ましく、６０〜１２０であることが特に好ましい。針入度が大きければ、フォトマスクへ与える影響が小さくなるが、針入度が１５０を超えて大きすぎると、柔らかすぎてシーリング材層の形状保持が困難となる。また、４０未満であると、硬すぎてペリクルからフォトマスクへの影響（歪）が大きくなり好ましくない。また、このゲル状物質は、二液型のシリコーンゲルであれば、硬化剤の配合比を調節することによって、針入度を調整することができるので好ましい。

また、ゲル状物質は微粘着性を有していても構わないが、粘着力が強すぎると通常のペリクルと同様にＰＩＤが大きくなってしまう。これは、ペリクル、特にペリクルフレームの形状がフォトマスクの形状に影響を与え、粘着力が強い場合、この応力による形状変化が保持されてしまうためであると考えられる。

なお、ここでいう、微粘着性とは、後述する比較例２のように、ペリクルフレーム下端面の枠部にゲル状物質から成る層のみを設けたときに、長期貼付け試験で９０日間保持できない程度の粘着力のことをいう。したがって、この微粘着性とは、相対的に評価されるものであり、ペリクルの大きさや素材、重量等によって、当該ゲル状物質が微粘着性を有しているかどうか異なることになる。

ゲル状物質から成るシーリング材層は、その自己粘着性によって、ペリクルフレームの下端面に設置されてもよいが、必要に応じて、粘着剤や接着剤を介してシーリング材層を設置してもよい。

本発明のペリクルにおいては、ペリクルフレームの下端面の複数個所に粘着剤層が断続的に設けられるが、この場合、粘着剤層は、ペリクルフレームの下端面にその全周にわたって設けられているシーリング材層の外周側に設けてもよいし、内周側に設けてもよい。

また、粘着剤層４は、例えば、図１に示すように、ペリクルフレーム１に複数個の張り出し部３を設け、この張り出し部３に形成することが好ましい。この場合の張り出し部３は、ペリクルフレーム１を構成する一部である。さらに、ペリクルフレーム１に十分な幅があれば、張り出し部３を形成せずに、ペリクルフレーム１の下端面にシーリング材層５と粘着剤層４が一部並列となるように形成してもよい（図示せず）。

粘着剤層４及び張り出し部３を設ける位置は特に限定されず、例えば、図１のように、ペリクルフレーム長辺の四隅付近に設けてもよいし、短辺のみや長辺と短辺の両方に設けることもできる。ただし、ペリクルフレーム１の四隅は、ペリクルの脱落の起点となりやすいため、ペリクルフレーム１の四隅付近に粘着剤層４及び張り出し部３を設けることが好ましい。

また、粘着剤層４及び張り出し部３の面積は、粘着剤の粘着力、ペリクルの重量等を勘案して、長期間安定して保持できるように設定する必要がある。すなわち、粘着剤の粘着力が大きければ少ない面積でよいが、粘着力が小さければ大きな面積が必要となる。一方で、粘着力が大きすぎると、フォトマスクからペリクルを剥離した際の残渣が問題となり得るため、適度な粘着力を有する粘着剤を選択する必要がある。

本発明では、ペリクルフレームの下端面に粘着剤層を断続的に設けることによって、ペリクルがフォトマスクに与える応力を緩和することができる。粘着剤層の面積が小さいほど、その効果は大きく、ＰＩＤを小さくすることが可能である。そのため、粘着剤層の面積は、張り出し部を除いたペリクルフレーム下端面の面積と同じであってもよいが、張り出し部を除いたペリクルフレーム下端面の面積に対して１〜８０％であると、ＰＩＤをより小さくすることができるので好ましく、さらにペリクルをフォトマスクに長期的に安定に保持させることを勘案すれば４〜５０％であることがより好ましい。

粘着剤層の材質としては、ゴム系粘着剤、ウレタン系粘着剤、アクリル系粘着剤、ＳＥＢＳ粘着剤、ＳＥＰＳ粘着剤、シリコーン粘着剤などの公知のものを使用することができる。特に、露光光源としてＥＵＶ光を用いる場合は、耐光性等に優れたシリコーン粘着剤を用いることが好ましい。また、ヘイズの発生原因となり得るアウトガスが少ない粘着剤が好ましい。

フォトマスクの装着後の安定性確保とフォトマスクへ与えるペリクルの影響をさらに低減させるために、粘着剤層とシーリング材層の表面は、平面度が３０μｍ以下となっていることが好ましい。また、必要に応じて、断面凸形状等に形成されていても構わない。

また、粘着剤層とシーリング材層の厚みは、ほぼ同一であることが好ましいが、ペリクルをフォトマスクに装着したときに、シーリング材層がフォトマスクに密着できるのであれば、厚みが異なっていても構わない。ただし、粘着剤層とシーリング材層を形成するときは、同時に石英基板等に押し当てて平坦化処理を行うことが製造工程上好ましく、そのようにすれば、粘着剤層とシーリング材層の厚みは、ほぼ同一となる。

粘着剤層とシーリング材層の表面には、保護のために厚さ５０〜３００μｍ程度のＰＥＴ製フィルムなどの表面に剥離性を付与したセパレータを取り付けることができる。ペリクルのケースまたはペリクルの支持手段等の工夫によりこれを省略してもよい。

本発明では、ペリクルフレームの下端面に粘着剤層を断続的に設けることによって、ペリクルがフォトマスクに与える応力を緩和することができるため、ペリクル装着後のフォトマスクの歪をＰＩＤの値で評価することができ、このＰＩＤの値が小さければ小さいほど好ましい。
ここで、ＰＩＤとは、ＣｏｒｎｉｎｇＴｒｏｐｅｌ社製ＦｌａｔＭａｓｔｅｒを用いて、ペリクル貼り付け前後における正方向と負方向の最大歪み量の和をＰＩＤの数値（大きさ）としている。

また、ペリクルフレームの下端面には、その全周にわたってゲル状物質から成るシーリング材層が設けられている。このシーリング材層は、フォトマスクと密着してペリクル内への異物の侵入を防止する。さらに、このシーリング材層を構成するゲル状物質は、従来の粘着剤等と比較すると非常に柔らかいため、フォトマスクへの影響を低減することができる。

以下、実施例及び比較例を示して本発明を具体的に説明する。以下に示す実施例は、ペリクルフレームに張り出し部を設けた場合であるが、本発明は、これら実施例に制限されるものではない。

〈実施例１〉
実施例１は、図１に示すように張り出し部３を設け、そこに粘着剤層４を形成した場合である。この場合、張り出し部３に設けた粘着剤層４の面積は、張り出し部３を除いたペリクルフレーム１の下端面の面積に対して４％となっている。

この実施例１では、まず、外寸１４９.４ｍｍ×１１６．６ｍｍ、内寸１４５.４ｍｍ×１１２．６ｍｍ、高さ１．７ｍｍで、長辺の四隅付近に３．２ｍｍ×３．２ｍｍ、高さ１．７ｍｍの張り出し部３を４箇所設けたスーパーインバー製のペリクルフレーム１を準備した。また、このペリクルフレーム１の短辺の中央部には、直径１０ｍｍのフィルタ穴も設けてある。

次に、準備したペリクルフレーム１を純水で洗浄後、ペリクルフレーム１の上端面及びペリクルフレーム１の張り出し部３の下端面にシリコーン粘着剤（ＫＥ−１０１Ａ／Ｂ；信越化学工業（株）製品名）を塗布した。さらに、ペリクルフレーム枠部２の下端面には針入度が６５のシリコーンゲル（ＫＥ-１０５２Ａ/Ｂ；信越化学工業（株）製品名）を塗布した。

その後、多孔部により支持された単結晶シリコンから成るペリクル膜を、ペリクルフレーム１の上端面に貼り付け、ペリクルフレーム１よりも外側にはみ出したペリクル膜を除去することで、ペリクルを完成させた。

作製したペリクルを１５０ｍｍ角のフォトマスク基板に貼り付け、ペリクルを下にした状態で温度を８０℃に保って、９０日間の長期貼付け試験を行った。ペリクルは９０日間フォトマスクに貼り付いたままであり、さらに貼り付けから１２０日経過後もフォトマスクからの落下はなかった。

また、作製したペリクルを１５０ｍｍ角のフォトマスク基板に貼り付け、ＰＩＤの評価を行なったところ、実施例１のペリクルをフォトマスクに装着したときのＰＩＤの値は２１ｎｍであった。なお、ここでは、フォトマスクへのペリクル貼り付け条件を、荷重５ｋｇｆ、荷重時間３０秒とした。

〈実施例２〉
実施例２では、ペリクルフレーム１の張り出し部３の大きさを、１０．２ｍｍ×１０．２ｍｍ、高さ１．７ｍｍとし、粘着剤層４の面積を、張り出し部３を除いたペリクルフレーム下端面の面積に対して４０％となるようにした以外は、実施例１と同様にしてペリクルを作製した。

作製したペリクルについて、実施例１と同様に評価したところ、長期貼付け試験では、ペリクルは９０日間フォトマスクに貼り付いたままであり、さらに貼り付けから１２０日経過後もフォトマスクからの落下はなかった。また、ペリクルをフォトマスクに装着したときのＰＩＤの値は２３ｎｍであった。

〈実施例３〉
実施例３では、ペリクルフレーム１の張り出し部３の大きさを、２．３ｍｍ×２．３ｍｍ、高さ１．７ｍｍとし、粘着剤層４の面積を、張り出し部３を除いたペリクルフレーム下端面の面積に対して２％となるようにした以外は、実施例１と同様にしてペリクルを作製した。

作製したペリクルについて、実施例１と同様に評価したところ、長期貼付け試験では、ペリクルは７６日目になってフォトマスクから落下したが、ペリクルをフォトマスクに装着したときのＰＩＤの値は２１ｎｍであった。この実施例３は、ペリクルの保持期間が７６日と比較的長く、ＰＩＤも小さく抑えることができたので、本発明の目的を十分に達成するものであった。

〈実施例４〉
実施例４では、ペリクルフレーム１の張り出し部３の大きさを、１２．５ｍｍ×１２．５ｍｍ、高さ１．７ｍｍとし、粘着剤層４の面積を、張り出し部３を除いたペリクルフレーム下端面の面積に対して６０％となるようにした以外は、実施例１と同様にしてペリクルを作製した。

作製したペリクルについて、実施例１と同様に評価したところ、長期貼付け試験では、ペリクルは９０日間フォトマスクに貼り付いたままであり、さらに貼り付けから１２０日経過後もフォトマスクからの落下はなかった。また、ペリクルをフォトマスクに装着したときのＰＩＤの値は３７ｎｍであった。

〈実施例５〉
実施例５では、ペリクルフレーム１の張り出し部３の大きさを、１４．５ｍｍ×１４．５ｍｍ、高さ１．７ｍｍとし、粘着剤層４の面積を、張り出し部３を除いたペリクルフレーム下端面の面積に対して８０％となるようにした以外は、実施例１と同様にしてペリクルを作製した。

作製したペリクルについて、実施例１と同様に評価したところ、長期貼付け試験では、ペリクルは９０日間フォトマスクに貼り付いたままであり、さらに貼り付けから１２０日経過後もフォトマスクからの落下はなかった。また、ペリクルをフォトマスクに装着したときのＰＩＤの値は４９ｎｍであった。

〈実施例６〉
実施例６では、ペリクルフレーム１の張り出し部３の大きさを、１６．２ｍｍ×１６．２ｍｍ、高さ１．７ｍｍと大きくして、張り出し部３に形成した粘着剤層４の面積を、張り出し部３を除いたペリクルフレーム下端面の面積に対して１００％（同じ面積）となるようにした以外は、実施例１と同様にしてペリクルを作製した。

作製したペリクルについて、実施例１と同様に評価したところ、粘着剤層の面積が１〜８０％の範囲外とはいえ、実施例１〜５の場合と同様、長期貼付け試験では、ペリクルは９０日間フォトマスクに貼り付いたままであり、さらに貼り付けから１２０日経過後もフォトマスクからの落下はなかった。もっとも、ペリクルをフォトマスクに装着したときのＰＩＤの値は６０ｎｍとやや大きかったが、実用上問題はなかった。

〈比較例１〉
比較例１は、従来の一般的なペリクルの場合である。まず、外寸１４９.４ｍｍ×１１６．６ｍｍ、内寸１４５.４ｍｍ×１１２．６ｍｍ、高さ１．７ｍｍのスーパーインバー製のペリクルフレームを準備した。また、このペリクルフレーム短辺の中央部には、直径１０ｍｍのフィルタ穴も設けてある。

次に、準備したペリクルフレームを純水で洗浄後、ペリクルフレームの上端面と下端面に、その全周にわたって連続的にシリコーン粘着剤（ＫＥ−１０１Ａ／Ｂ；信越化学工業（株）製品名）を塗布した。

その後、多孔部により支持された単結晶シリコンから成るペリクル膜を、ペリクルフレームの上端面に貼り付け、ペリクルフレームよりも外側にはみ出したペリクル膜を除去することで、ペリクルを完成させた。

作製したペリクルについて、実施例１と同様に評価したところ、長期貼付け試験では、ペリクルは９０日間フォトマスクに貼り付いたままであり、さらに貼り付けから１２０日経過後もフォトマスクからの落下はなかったが、全周にわたって接着剤層が設けられているため、ペリクルをフォトマスクに装着したときのＰＩＤの値は８２ｎｍと大きく、フォトマスクがペリクルフレームから大きな応力を受けていた。

〈比較例２〉
比較例２は、ペリクルフレーム下端面に粘着剤層を設けず、ゲル状物質から成るシーリング材層のみを設けた場合である。まず、外寸１４９.４ｍｍ×１１６．６ｍｍ、内寸１４５.４ｍｍ×１１２．６ｍｍ、高さ１．７ｍｍのスーパーインバー製のペリクルフレームを準備した。また、このペリクルフレーム短辺の中央部には、直径１０ｍｍのフィルタ穴も設けてある。

次に、準備したペリクルフレームを純水で洗浄後、ペリクルフレームの上端面にシリコーン粘着剤（ＫＥ−１０１Ａ／Ｂ；信越化学工業（株）製品名）を塗布した。さらに、ペリクルフレーム枠部の下端面には針入度６５のシリコーンゲル（ＫＥ-１０５２Ａ/Ｂ；信越化学工業（株）製品名）を塗布した。

作製したペリクルについて、実施例１と同様に評価したところ、長期貼付け試験では、ペリクルは５５日目にフォトマスクから落下したが、ペリクルをフォトマスクに装着したときのＰＩＤの値は２２ｎｍであった。

この比較例２は、ペリクルフレーム下端面に粘着剤層を設けず、ゲル状物質から成るシーリング材層のみを設けているため、粘着剤の応力による影響が小さく、ＰＩＤも小さく抑えることができたが、一方で、その保持期間が５５日と短いため実用的でなかった。

１ペリクルフレーム
２ペリクルフレーム枠部
３ペリクルフレーム張り出し部
４粘着剤層
５シーリング材層

Claims

枠状のペリクルフレームと、該ペリクルフレームの上端面に張設されたペリクル膜を含んで構成されるペリクルであって、前記ペリクルフレームの上端面に対向する下端面には、その全周にわたってゲル状物質から成るシーリング材層が設けられ、かつ、前記ペリクルフレームの下端面の一部の複数個所に粘着剤層が設けられていることを特徴とするペリクル。
前記ペリクルフレームには、複数の張り出し部が設けられるとともに、該張り出し部の下端面には前記粘着剤層が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のペリクル。
前記粘着剤層の面積は、前記張り出し部を除いたペリクルフレーム下端面の面積に対して１〜８０％であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のペリクル。
前記ゲル状物質は、シリコーンゲルであることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載のペリクル。
前記粘着剤層は、シリコーン粘着剤またはアクリル粘着剤から成ることを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載のペリクル。
前記ゲル状物質の針入度は、４０〜１５０であることを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載のペリクル。