JPH09319071A - リソグラフィー用ペリクル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ペリクルをケースに収納する際やペリクルを
露光原版に装着する際の収納位置または装着位置の精度
が高く、ペリクルをハンドリング治具で挟んでも異物の
発生が起こらないリソグラフィー用ペリクルを提供す
る。 【解決手段】 フレーム端面上の粘着剤層を保護するた
めの保護シートが、フレームの四つの外側面のうちの少
なくとも二つの対向する外側面の外方に突出していな
い、ことを特徴とするリソグラフィー用ペリクル。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はＬＳＩ、超ＬＳＩな
どの半導体用デバイスまたは液晶表示用デバイスの製造
においてリソグラフィーを行う際に、パターンが描かれ
た露光原版（本明細書中ではフォトマスク、レチクル等
を総称した意味で用いる）のゴミよけとして使用される
リソグラフィー用ペリクルに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＬＳＩ、超ＬＳＩなどの半導体用デバイ
スまたは液晶表示用デバイスの製造において、シリコン
ウエーハなどの半導体ウエーハまたは液晶用原版上に、
露光原版に通した光を照射してパターンを転写するこ
と、すなわちリソグラフィーが行われるのであるが、そ
の際、露光原版にゴミが付着していると、ゴミが光を吸
収したり光を曲げてしまうため、半導体ウエーハや液晶
用原版上に転写されるパターンが変形したり、エッジが
がさついたものとなる他、白地が黒く汚れたりして、寸
法、品質、外観などが損なわれ、その結果、半導体用デ
バイスや液晶表示用デバイスの性能や製造歩留りの低下
をもたらす。

【０００３】そのため、通常、リソグラフィーは、クリ
ーンルーム内で行われるが、クリーンルーム内でも露光
原版を完全に清浄に保つことは困難である。そこで、図
１に示したように、露光原版３に、ペリクル膜１および
フレーム２からなるペリクル１０を装着することが行わ
れている。このようにペリクル１０を露光原版３に装着
すると、ゴミは露光原版３上に直接付着せず、ペリクル
膜１上に付着するため、リソグラフィー時に焦点を露光
原版３の結像面４にあるパターンに合わせておけば、ペ
リクル膜１上のゴミは転写に無関係となる。

【０００４】ペリクルは、より詳細にみると、図２に示
されている通り、フレーム２の一端面にペリクル膜１が
接着されていると共に、フレームの他端面に粘着剤層６
が設けられているものである。そして、ペリクル膜１
は、光をよく通過させる材料、例えばニトロセルロー
ス、酢酸セルロース、変性ポリビニルアルコール、フッ
素系ポリマーなどからなり、フレーム２は、例えばアル
ミニウム合金、ステンレス、ポリエチレンなどからな
り、粘着剤層６は、例えばポリブテン樹脂、ポリ酢酸ビ
ニル樹脂、アクリル樹脂などからなる。ペリクル膜１と
フレーム２との接着は、例えば、フレームの一端面にペ
リクル膜の良溶媒（特開昭５８−２１９０２３号公報参
照）、または、アクリル樹脂やエポキシ樹脂などの接着
剤５（米国特許第４８６１４０２号明細書、特公昭６３
−２７７０７号公報参照）を塗布して、行われる。

【０００５】また、フレーム２の他端面に設けられてい
る粘着剤層６は、ペリクルを露光原版に装着するまで、
粘着剤層６を保護するための保護シート７で覆われてい
る。リソグラフィーを行う前にペリクルを露光原版に装
着する。ペリクルの露光原版への装着は、保護シート７
を剥がして、露出した粘着剤層６に露光原版を貼り付け
て、これらを密着させることによって行われるが、その
際、露光原版と粘着剤層の間に隙間（以下、エアパスと
呼称する）やエアー溜まりが生じる場合がある。エアパ
スがあると、そこから外界の塵埃がペリクルの内部に侵
入して露光原版に付着する恐れがある。また、エアー溜
まりがあると、経時的にエアー溜まりの面積が大きくな
って、最終的にエアパスとなる恐れがある。従って、エ
アパスやエアー溜まりが生じないように、粘着剤層と露
光原版とを密着させる必要がある。

【０００６】このため、従来、ペリクル全体で３０ｋｇ
以上の圧力をかけて、粘着剤層を露光原版に密着するこ
とによって、エアパスやエアー溜まりの発生を防止して
いるが、その際、高価な露光原版が歪みを生じ、場合に
よっては割れるといったトラブルが発生している。この
ようなトラブルの発生を避けるために、より少ない圧力
でも、エアパスやエアー溜まりが発生することなく粘着
剤層を露光原版に密着できるように、粘着剤層を柔らか
く仕上げることが考えられた。しかし、粘着剤層を、露
光原版の歪みや割れが生じないような小さい圧力の負荷
で、エアパスやエアー溜まりを発生することなく粘着剤
層と露光原版とが密着できる柔らかさにすると、ペリク
ルを露光原版に装着した状態の形状が充分に安定なもの
とならなず、ペリクルを正確な位置に装着できない。

【０００７】そこで、本発明者らは先に粘着剤層を、従
来のようにフレーム端面全面に均一な厚さで設けるので
はなく、蒲鉾状、すなわち中央が高くなった形状とする
ことを提案した（特願平７−１６９５４５号）（図６参
照）。このように粘着剤層が蒲鉾状である場合、粘着剤
層は露光原版とまず中央の高いところで接触し、圧力を
かけるに従って粘着剤層と露光原版との接触がその周り
の部分にも広がっていくために、粘着剤層がフレーム端
面全面に均一な厚さで設けられている場合と比べて、エ
アパスやエアー溜まりが発生し難く、その結果、小さい
圧力でもエアパスやエアー溜まりが発生することなく粘
着剤層と露光原版とを密着でき、ペリクルを露光原版に
装着する際に発生し易い露光原版の歪み等のトラブルを
防止できる。

【０００８】ところで、フレーム端面上の粘着剤層を保
護するための保護シートは、従来、フレーム端面の幅よ
り広い幅を有していて、保護シートは、通常、フレーム
の外側面および内側面の外方に突出した状態で、粘着剤
層を保護している。これは、例えばペリクルをケースに
収納する際にペリクルがケースに付着することを防止す
るためには、粘着剤層の、露光原版に貼り付ける面を保
護シートで完全に覆い、露出する部分がないようにしな
ければならないが、図２に示すように、粘着剤層６がフ
レーム端面全面に均一な厚さで設けられていると、フレ
ーム端面の幅よりも広い幅の保護シートを用いないと、
粘着剤層の端の部分が保護シートから容易にはみ出すか
らである。

【０００９】ここで、図３（ａ）および（ｂ）に示すよ
うに、ペリクル１０は、ハンドリング治具１５で挟ん
で、ケースに収納したり、露光原版に装着したりする。
しかし、保護シートの幅がフレーム端面の幅より広く、
フレームの外側面の外方に突出していると、ペリクル１
０をハンドリング治具１５で挟んだ時に、図４に示すよ
うに、ハンドリング治具のアーム１６がフレーム２の外
側面の外方に突出している保護シート７に接触して、収
納位置または装着位置の精度が狂い易く、また、異物の
発生を引き起こすという問題がある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、ペ
リクルをケースに収納する際やペリクルを露光原版に装
着する際の収納位置または装着位置の精度が高く、ペリ
クルをハンドリング治具で挟んでも異物の発生が起こら
ないリソグラフィー用ペリクルを提供することを目的と
する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この目的は、フレーム端
面上の粘着剤層を保護するための保護シートを、フレー
ムの四つの外側面のうちの少なくとも二つの対向する外
側面の外方に突出させない、すなわち、保護シートの端
の位置を、フレームの外側面に合わせるかまたはそれよ
りも中側にすることにより達成された。すなわち本発明
は、フレーム端面上の粘着剤層を保護するための保護シ
ートが、フレームの四つの外側面のうちの少なくとも二
つの対向する外側面の外方に突出していない、ことを特
徴とするリソグラフィー用ペリクルである。

【００１２】このように、保護シートがフレームの四つ
の外側面のうちの少なくとも二つの対向する外側面の外
方に突出していなければ、ハンドリング治具でペリクル
を挟む際に、保護シートが突出していない二つの対向す
る外側面にハンドリング治具のアームを接触させること
によって、ハンドリング治具が保護シートに接触するこ
とを避けることができ、その結果、ペリクルをケースに
収納する際やペリクルを露光原版に装着する際の収納位
置または装着位置の精度が高められ、また、異物の発生
が防止される。

【００１３】本発明のペリクルにおいては、従来のペリ
クルと同様に、粘着剤層の、露光原版に貼り付ける面が
全く露出することのないように、粘着剤層が保護シート
で覆われる必要があり、そのために、粘着剤層をフレー
ム端面上に均一な厚さで設ける場合には、粘着剤層をフ
レーム端面全面に設けるのではなく、フレーム端面の幅
よりも狭い幅で設けるか、特に好ましくは、粘着剤層
を、蒲鉾状とする（請求項４）。粘着剤層の形状を蒲鉾
状とすると、フレームの外側面や内側面の外方に保護シ
ートを突出させなくても、粘着剤層の端の部分が保護シ
ートからはみ出すことがないし、上述したように、小さ
い圧力でもエアパスやエアー溜まりが発生することなく
粘着剤層と露光原版とを密着でき、ペリクルを露光原版
に装着する際に発生し易い露光原版の歪み等のトラブル
を防止できるからである。

【００１４】本発明のリソグラフィー用ペリクルにおい
て、保護シートが、フレームの四つの外側面のうちの一
つの外側面の外方に一部突出していることが好ましい
（請求項２）。このように保護シートが一つの外側面の
外方に一部突出していると、ペリクルを露光原版に装着
するために保護シートを剥がす際に、この突出している
部分を掴むことによって容易に保護シートを剥がすこと
ができるからである。

【００１５】さらに、本発明のリソグラフィー用ペリク
ルにおいて、保護シートが、フレームの四つの内側面の
うちの少なくとも一つの内側面の外方に突出していない
ことが好ましい（請求項３）。保護シートが内側面の外
方に突出していないと、ペリクルをケースに収納する際
やペリクルを露光原版に装着する際に、収納位置や装着
位置をより正確に定めることができるからである。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を用い
て説明する。図５（ａ）および（ｂ）に本発明のリソグ
ラフィー用ペリクルの一例を示す。図５（ａ）は、本発
明のリソグラフィー用ペリクルの断面図であり、図５
（ｂ）は、底面図である。図５（ａ）および（ｂ）に示
されているように、本発明のリソグラフィー用ペリクル
１０においては、フレーム２の一端面にペリクル膜１が
接着剤５またはペリクル膜の良溶媒を用いて接着されて
おり、他端面に粘着剤層６が設けられ、粘着剤層６は保
護シート７で覆われている。保護シート７は、フレーム
の四つの外側面１１のうち、ペリクルを移動する際に使
用するハンドリング治具のアームが接触する二つの対向
する外側面の外方に突出しておらず、保護シート７の端
は、外側面１１よりも中側に位置している。ハンドリン
グ治具のアームが外側面全体にではなく、一部にのみ接
触するのであれば、保護シートの端部の一部を切り欠い
て、ハンドリング治具のアームが接触する部分の外方に
のみ保護シートを突出させないようにするのもよい。残
りの２つの外側面のうち、１つの外側面の外方に、保護
シートは一部突出しており、ペリクルを露光原版に装着
する際に、その部分を掴んで保護シートを剥がす。図５
に示すペリクルにおいては、残りの１つの外側面の外方
に保護シートは突出していないが、突出していてもよ
い。さらに、保護シート７はフレームの４つの内側面１
２の外方へ突出しておらず、保護シート７の端は、内側
面１２よりも中側に位置している。粘着剤層６は、蒲鉾
状であって、全表面が凸曲面を形成している。

【００１７】

【実施例】以下、本発明を例を用いてさらに詳細に説明
する。実施例 表面をアルマイト処理した、高さが６．３ｍｍで、外側
の一辺の長さが１２０ｍｍ、内側の一辺の長さが１１０
ｍｍの正方形のアルミニウムフレーム（フレーム端面の
幅：５ｍｍ）を用意した。このフレームの下端面に、シ
リコーン粘着剤，ＫＲ−１２０［信越化学工業（株）
製］を、中央部の高さが０．６ｍｍの蒲鉾状になるよう
に塗布して、１２０℃で３０分間硬化させた。こうし
て、図６に示すように、蒲鉾状の粘着剤層６がフレーム
２の端面上に形成された。

【００１８】次いで、粘着剤層が形成されたフレームの
端面の反対側の端面に、ペリクル膜としてフッ素系透明
膜（厚さ１．６２μｍ）を接着剤を用いて接着した。そ
の後、粘着剤層に、フレーム端面の幅よりも０．４ｍｍ
狭い幅の保護シートを、その端が、フレームの外側面お
よび内側面から０．１〜０．３ｍｍ中側に位置するよう
に貼って、ペリクルを仕上げた。仕上げたペリクルは、
図７に示すように、フレーム２の端面上に形成された粘
着剤層６が、フレーム端面の幅より狭い幅の保護シート
７で覆われており、保護シートは、フレーム２の外側面
１１および内側面１２のいずれの外方にも突出していな
いものであった。

【００１９】このように仕上げたペリクルを、図３に示
すようなハンドリング治具を用いてケースに収納しそこ
から搬出する作業を３０回行った。３０回の作業のいず
れにおいても、ケースにペリクルが付着することはな
く、また一連の作業の中で、ハンドリング治具のアーム
と保護シートが接触することもなく、ケースの正確な位
置にペリクルを収納でき、ペリクル膜上に異物は見られ
なかった。

【００２０】比較例 実施例と同様のフレームを用意し、実施例と同様にフレ
ームの一端面に粘着剤層を形成し、他端面にペリクル膜
を接着した。その後、粘着剤層に、フレームの幅よりも
０．２ｍｍ広い幅の保護シートを、フレームの外側面お
よび内側面のいずれからも０．２ｍｍ以上突出すること
のないように貼って、ペリクルを仕上げた。仕上げたペ
リクルは、図８に示すように、フレーム２の端面上に形
成された粘着剤層６が、フレーム２の端面の幅より広い
幅の保護シート７で覆われ、保護シート７が、フレーム
２の外側面１１および内側面１２の外方に突出している
ものであった。

【００２１】このように仕上げたペリクルを、実施例と
同様に、ハンドリング治具を用いてケースに収納しそこ
から搬出する作業を３０回行った。３０回の作業のいず
れにおいても、ケースにペリクルが付着することはなか
ったが、一連の作業の中で、ハンドリング治具のアーム
と保護シートが接触し、ペリクルのケースへの収納位置
が僅かにずれた。また、３０回の作業のうち、４回の作
業で、ペリクル膜上に異物が１個見られた。

【００２２】なお、本発明は、上記実施の形態および実
施例に限定されるものではない。上記実施の形態および
実施例は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載さ
れた技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作
用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明
の技術的範囲に包含される。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、ペリクルをハンドリン
グ治具で挟んでも、保護シートにハンドリング治具が接
触しないので、ペリクルをケースに収納する際やペリク
ルを露光原版に装着する際に正確な位置に収納または装
着でき、また異物の発生も起こらない。本発明は、特
に、粘着剤層が、蒲鉾状であるものの場合に有効であ
り、その場合には、さらに、小さい圧力でもエアパスや
エアー溜まりが発生することなく粘着剤層と露光原版と
を密着でき、ペリクルを露光原版に装着する際に発生し
易い露光原版の歪み等のトラブルを防止できるといった
利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 露光原版にペリクルを装着した状態を示す断
面図である。

【図２】 従来のペリクルの断面図である。

【図３】 ペリクルをハンドリング治具で挟む前
（ａ）、および、挟んだ後（ｂ）の状態を示す図であ
る。

【図４】 ペリクルをハンドリング治具で挟んだ状態を
示す断面図である。

【図５】 本発明のリソグラフィー用ペリクルの一例を
示す断面図（ａ）および底面図（ｂ）である。

【図６】 フレーム端面に蒲鉾状の粘着剤層を形成した
状態を示す断面図である。

【図７】 実施例のペリクルを示す一部断面図である。

【図８】 比較例のペリクルを示す一部断面図である。

【符号の説明】

１…ペリクル膜、 ２…フレーム、３…露
光原版、 ４…結像面、５…接着剤、
６…粘着剤層、７…保護シート、
１０…ペリクル、１１…外側面、
１２…内側面、１５…ハンドリング治具、
１６…アーム。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレーム端面上の粘着剤層を保護するた
   めの保護シートが、フレームの四つの外側面のうちの少
   なくとも二つの対向する外側面の外方に突出していな
   い、ことを特徴とするリソグラフィー用ペリクル。
2. 【請求項２】 前記保護シートが、フレームの四つの外
   側面のうちの一つの外側面の外方に一部突出している、
   ことを特徴とする、請求項１に記載のリソグラフィー用
   ペリクル。
3. 【請求項３】 前記保護シートが、フレームの四つの内
   側面のうちの少なくとも一つの内側面の外方に突出して
   いない、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記
   載のリソグラフィー用ペリクル。
4. 【請求項４】 前記粘着剤層が蒲鉾状である、ことを特
   徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載
   のリソグラフィー用ペリクル。