DE3536708A1 - SKIN FOR TRANSMITTING LIGHT IN THE MEDIUM ULTRAVIOLET AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF - Google Patents
SKIN FOR TRANSMITTING LIGHT IN THE MEDIUM ULTRAVIOLET AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOFInfo
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Description
BESCHREIBUNGDESCRIPTION
Die Erfindung betrifft ein Häutchen bzw. eine Häutchenstruktur zur Übertragung von Licht im mittleren Ultraviolett, und zwar betrifft die Erfindung insbesondere ein Häutchen bzw. eine Häutchenstruktur, die zum Schutz von Fotomasken und Strichplatten bzw. Fotostrichplatten u.dgl. in der Mikrolithographie bzw. in mikrolithographischen Anwendungen verwendet wird, und mit der Erfindung wird, genauer gesagt, ein neuartiges Häutchen bzw. eine neuartige Häutchenstruktur zur Verfügung gestellt, das bzw. die einen Mittelwert von etwa 90 % oder mehr über eine Strahlungsbandbreite, die bei etwa 240 Nanometer beginnt, übertragen bzw. durchlassen kann.The invention relates to a membrane or a membrane structure for the transmission of light in the medium ultraviolet, In particular, the invention relates to a membrane or a membrane structure that is used to protect Photo masks and reticle plates or photo reticle plates and the like in microlithography or in microlithographic Applications is used, and with the invention, more precisely, a novel membrane or a novel Cuticle structure made available that has an average value of about 90% or more over a radiation bandwidth, which starts at about 240 nanometers, can transmit or let through.
Häutchen, die freistehende dünne transparente organische Filme sind, werden allgemein dazu verwendet, Fotomasken und Strichplatten bzw. Fotostrichplatten zu schützen, um die Form- bzw. Matrizenausbeute in der Mikrolithographie während der Herstellung von Halbleitereinrichtungen zu erhöhen. Solche Häutchen werden normalerweise an einer Maske angebracht, die in der Mikrolithographie bzw. in einer mikrolithographischen Anwendung verwendet wird, und sie stehen bzw. befinden sich um eine gegebene Entfernung über der Maskenoberfläche. Auf diese Weise setzen sich Staubteilchen, die sich während des mikrolithographischen Vorgangs absetzen können, auf dem Häutchen ab und werden auf der Werkstückoberfläche dekonzentriert bzw. defocussiert. Infolgedessen kommt es, wenn solche Häutchen in einer konventionellen fotolithographischen Einrichtung verwendet werden dazu, daß ein oder mehrere Staubteilchen die Ausbeute eines gegebenen Scheibchens bzw. Mikroplättchens, insbesondere eines aus Einkristall geschnittenen Scheibchens, nicht nachteilig beeinflussen. Solche Scheibchen bzw. Mikroplättchen, insbesondere aus Einkristall geschnitteneCuticles, which are free-standing thin transparent organic films, are commonly used to make photomasks and to protect reticle plates or photo reticle plates in order to reduce the die yield in microlithography increase during the manufacture of semiconductor devices. Such cuticles are usually attached to a mask attached, in microlithography or in a microlithographic application is used and they are a given distance above the mask surface. In this way, dust particles that are deposited during the microlithographic process are deposited can settle on the skin and are deconcentrated or defocused on the workpiece surface. As a result, it occurs when such pellicle in a conventional Photolithographic equipment can be used to remove one or more dust particles a given wafer or microplate, in particular a wafer cut from single crystal, not adversely affect. Such disks or micro-platelets, in particular cut from single crystal
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Scheibchen, werden nachfolgend als Wafer bezeichnet. Die Ausbeute von solchen Wafern wird bis zu 40 % und mehr verbessert, wenn die Maske und/oder Strichplatte häutchengeschützt ist bzw. sind.Discs are referred to below as wafers. The yield of such wafers is improved by up to 40% and more, if the mask and / or reticle is / are skin-protected.
Häutchen dieser Art sind in einer Veröffentlichung von R. Hershel, Semiconductor International, 8, 97, (1981) beschrieben. Ihre Verwendung ist auch in einer Veröffentlichung von A. Rangappan, C. Kao, "SPIE Optical Microlithography", Band 334, 52, (1982) beschrieben. Außerdem wird auf I. Ward, Dawn Duly, SPIE, Band 470, Optical Microlithography III: Technology for the Next Decade (1984), Seite 147 bis 156 hingewiesen.Cuticles of this type are in a publication of R. Hershel, Semiconductor International, 8, 97, (1981). Their use is also in a publication by A. Rangappan, C. Kao, "SPIE Optical Microlithography", Vol. 334, 52, (1982). Also will on I. Ward, Dawn Duly, SPIE, Volume 470, Optical Microlithography III: Technology for the Next Decade (1984), p 147 to 156.
Ein Standardhäutchen, das derzeit zum Beispiel von der Anmelderin der vorliegenden Anmeldung vertrieben wird, besteht aus einer Membrane, die üblicherweise aus Nitrocellulose ist, welche eine Dicke von etwa 2,85 um hat. Solche Nxtrocellulosehautchen erfüllen die Lichtdurchlaßerfordernisse für die meisten gegenwärtigen mikrolithographxschen Anwendungen. Es ist auch bekannt, daß andere Filme als Nitrocellulosefilme als Häutchen verwendet werden. Beispielsweise sind Filme aus Materialien, wie Mylar, Celluloseacetat, Parylen (Poly(chlor-p-xycylen)) und Celluloseacetat (ohne Butyrat) hergestellt worden. Außerdem sind andere Materialien bekannt, die vorstehende Aufzählung ist keine erschöpfende Liste. Nitrocellulare Häutchen bzw. Häutchen aus Nitrocellulose lassen nicht genügend Licht bei kürzeren Wellenlängen, zum Beispiel unterhalb von 360 Nanometer, durch. Jedoch besteht ein zunehmender Bedarf an Häutchenmaterialien, die brauchbare Mengen an einfallendem Licht im mittleren Bereich der ultravioletten Wellenlängen, insbesondere im Bereich von 280 bis 360 Nanometer, durchlassen können. Solche Materialien müssen sich auch relativ wirtschaftlich herstellen lassen und eine mechanische Dau-A standard cuticle that is currently used, for example, by the applicant of the present application, consists of a membrane, usually made of nitrocellulose which is about 2.85 µm in thickness. Such trocellulose flakes meet the light transmission requirements for most current microlithographic applications. It is also known that films other than nitrocellulose films can be used as a cuticle. For example, films made from materials such as mylar, cellulose acetate, Parylene (poly (chloro-p-xycylene)) and cellulose acetate (without butyrate). In addition, other materials are known, the preceding list is not a list exhaustive list. Nitrocellular membranes or membranes made from nitrocellulose do not let in enough light with shorter ones Wavelengths, for example below 360 nanometers, through. However, there is an increasing need for pellicle materials, the useful amounts of incident light in the mid-range of the ultraviolet wavelengths, in particular in the range from 280 to 360 nanometers. Such materials must also be relative can be produced economically and a mechanical permanent
erhaftigkeit und Beständigkeit haben, welche es ermöglicht, daß sie als freistehende Membranen existieren, die nicht zu schnell durch Ultraviolettstrahlung verschlechtert bzw. abgebaut werden und die während der Handhabung und Reinigung wenistens minimaler übermäßiger mechanischer Beanspruchung widerstehen. Darüberhinaus muß es möglich sein, den Häutchenfilm dünn genug und von genügender Gleichförmigkeit derart herzustellen, daß er nicht mit den optischen Eigenschaften des mikrolithographischen Verfahrens bzw. Prozesses interferiert bzw. nicht in störende Wechselwirkung mit den optischen Eigenschaften des mikrolithographischen Verfahrens bzw. Prozesses tritt.have integrity and persistence that allow them to exist as free-standing membranes that do not too quickly deteriorated or degraded by ultraviolet radiation and which occurs during handling and cleaning withstand at least minimal excessive mechanical stress. In addition, it must be possible to use the Cuticle film thin enough and of sufficient uniformity so that it does not interfere with the optical Properties of the microlithographic process or Process interferes or does not have a disruptive interaction with the optical properties of the microlithographic Procedure or process occurs.
Kurz zusammengefaßt wurde gemäß der vorliegenden Erfindung gefunden, daß Häutchen bzw. Häutchenmembranen aus Celluloseacetatbutyrat in einem Bereich von Formulierungen bzw. Ansätzen die erforderlichen Ultraviolettdurchlaß- und Dauerhaftigkeits- bzw. -beständigkeitseigenschaften von freistehenden Membranen bei Ultraviolettfrequenzen im tiefen und mittleren Ultraviolettbereich von 240 bis 290 Nanometer bzw. von 290 bis 360 Nanometer erfüllen. Insbesondere ist die neuartige Membran bzw. das neuartige Häutchen nach der Erfindung bei Frequenzen brauchbar, die bei etwa 240 Nanometer beginnen, insbesondere dann, wenn Antireflexionsbeschichtungen verwendet werden. Tatsächlich ermöglicht die Verwendung einer Antireflexionsbeschichtung auf beiden Oberflächen der Celluloseacetatbutyratmembran bzw. des Celluloseacetatbutyrathäutchens nach der Erfindung die Übertragung bei Frequenzen bzw. Wellenlängen, die so niedrig wie die Grenzdurchlaßfrequenz bzw. -wellenlänge der Siliciumdioxidmaskensubstrate ist, welche ungefähr 190 Nanometer beträgt.Briefly summarized, it was found in accordance with the present invention that pellicles or pellicle membranes made from cellulose acetate butyrate in a range of formulations or approaches the required ultraviolet transmission and Durability or resistance properties of free-standing membranes at deep ultraviolet frequencies and medium ultraviolet ranges from 240 to 290 nanometers and from 290 to 360 nanometers, respectively. In particular the novel membrane or the novel membrane according to the invention is useful at frequencies that are at about 240 nanometers start out, especially if you have anti-reflective coatings be used. Indeed, it enables the use of an anti-reflective coating on both surfaces of the cellulose acetate butyrate membrane or the cellulose acetate butyrate membrane according to the invention the transmission at frequencies or wavelengths as low as the cutoff frequency or wavelength is the silicon dioxide mask substrate, which is approximately 190 nanometers.
Eine bevorzugte Celluloseacetatbutyratzusammensetzung umfaßt etwa 15 % Butyryl und hat eine Viskosität von etwaA preferred cellulose acetate butyrate composition comprises about 15% butyryl and has a viscosity of about
15 sec. Der Butyrylgehalt kann von 5 % bis 40 % variieren. Ihre Viskosität kann von 5 see bis 20 see variieren. Dieses Material ist von Eastman Kodak unter deren Katalognummer 4623, CAS-Register-Nr. 9004-36-8 erhältlich. Dieses Material wird von Eastman Kodak für die Verwendung als Heißschmelze oder als eine abstreifbare Beschichtung, die für Hochglanzbeschichtungen bzw. Schutzbeschichtungen verwendet wird, zum Verkauf angeboten. Die Celluloseacetatbutyratbeschichtungen von Eastman Kodak sind in deren BuI-letins No. 3.4A, E-IOlB und E-184A beschrieben, von denen jedes vom Juli 1973 datiert ist. Es ist jedoch zu beachten, daß diese Beschichtungen von Eastman Kodak nicht dazu vorgeschlagen sind, daß sie zur freistehenden Verwendung als transparenter Film fähig seien, sondern es ist immer vorgesehen, daß sie in Oberfläche-zu-Oberfläche-Kontakt mit einem Substrat befestigt werden müssen, wie beispielsweise einer hölzernen Oberfläche, die ein gewünschtes Endaussehen haben soll, oder einer metallischen Oberfläche, die durch den Film geschützt werden soll, der üblicherweise an dieser Oberfläche haftet.15 sec. The butyryl content can vary from 5% to 40%. Their viscosity can vary from 5 seconds to 20 seconds. This Material is available from Eastman Kodak under their catalog number 4623, CAS Register No. 9004-36-8 available. This Material is supplied by Eastman Kodak for use as a hot melt or as a strippable coating that used for high gloss coatings or protective coatings is offered for sale. The cellulose acetate butyrate coatings from Eastman Kodak are in their BuI-letins No. 3.4A, E-IOlB and E-184A, of which each is dated July 1973. It should be noted, however, that these Eastman Kodak coatings do not suggested that it be capable of stand-alone use as a transparent film, but it is always intended to be in surface-to-surface contact must be attached to a substrate, such as a wooden surface that has a desired Should have final appearance, or a metallic surface that should be protected by the film, which is usually adheres to this surface.
Es wurde gefunden, daß dieses Material in einem geeigneten Lösungsmittel, vorzugsweise Cyclohexanon, bis zu einer arbeitsfähigen bzw. verarbeitbaren Viskosität gelöst werden kann, welche es ermöglicht, das Material zu filtern und dann auf einem Glassubstrat schleuderzubeschichten. Zum Beispiel können von 3 % bis 10 % des Celluloseacetatbutyrats, und zwar Gewichtsprozent Festkörpergehalt, in Cyclohexanon gelöst werden. Das Substrat kann mit jeder geeigneten Geschwindigkeit rotiert werden, die von etwa 300 U/min bis etwa 2000 U/min ausgewählt ist, und es wird während einer Zeit geschleudert, die von der gewünschten Dicke abhängt, welche erhalten werden soll. Diese Zeit hängt außerdem von den atmosphärischen Bedingungen und der Lösungsmittelkonzentration in der SchleudereinrichtungIt has been found that this material in a suitable solvent, preferably cyclohexanone, up to one workable or processable viscosity can be dissolved, which makes it possible to filter the material and then spin coat on a glass substrate. For example, from 3% to 10% of the cellulose acetate butyrate, by weight percent solids, in Cyclohexanone are dissolved. The substrate can be rotated at any suitable speed, ranging from about 300 RPM to about 2000 RPM is selected and it is spun for a time which is the desired Thickness depends on which one is to be obtained. This time also depends on the atmospheric conditions and the solvent concentration in the spinner
ab. Es wurde gefunden, daß durch den Schleuderbeschichtungsprozeß inhärent eine akzeptabel dünne Beschichtung ausgebildet wird und daß durch geeignete Einstellung der Geschwindigkeiten und anderer Parameter eine Dicke von 2,85 μπι in wiederholbarer Weise innerhalb geeigneter Toleranzen erhalten werden kann, indem man bei einer Umdrehungszahl von 400 bis 600 U/min, nominell bei 500 U/min, schleudert. Durch geeignete Einstellung des Prozesses können Filmdicken von 1 μπι bis 5 μπι hergestellt werden.away. It was found that by the spin coating process inherently an acceptably thin coating is formed and that by appropriate adjustment of the Speeds and other parameters a thickness of 2.85 μm in a repeatable manner within suitable tolerances can be obtained by rotating at a speed of 400 to 600 rpm, nominally at 500 rpm, flings. By suitably setting the process, film thicknesses of 1 μm to 5 μm can be produced.
Danach werden das Substrat und der darauf befindliche Film in ein Wasserbad eingegeben, und der Film wird von dem Glassubstrat losgemacht und an dem Ende eines Metallrahmens befestigt, beispielsweise durch Zementieren mit einem Zement vom Epoxytyp oder dergleichen.Thereafter, the substrate and the film thereon are placed in a water bath, and the film is removed from the Glass substrate detached and attached to the end of a metal frame, for example by cementing with a Epoxy type cement or the like.
Der Film kann auch auf einer oder beiden Oberflächen mit einer Antireflexionsbeschichtung von bekannter Zusammensetzung, zum Beispiel Calciumfluorid, beschichtet werden. Der Brechungskoeffizient des Celluloseacetatbutyrats ist ungefähr gleich demjenigen von Nitrocellulose, so daß die Beschichtung niedriger Reflexionsfähigkeit auf Membranen von jedem Material fast gleich wirksam ist.The film can also be used on one or both surfaces an anti-reflective coating of known composition, for example calcium fluoride. The index of refraction of cellulose acetate butyrate is roughly equal to that of nitrocellulose, making the coating of low reflectivity on membranes of any material is almost equally effective.
Der neuartige Häutchenfilm nach der Erfindung, der eine Dicke von beispielsweise 2,85 μΐη hat, hat die neuartige Charakteristik im mittleren Ultraviolettbereich, welcher sich zwischen 280 Nanometer und 360 Nanometer erstreckt, daß er einen Mittelwert des einfallenden Lichts ohne die Verwendung von Antireflexionsbeschichtungen durchläßt, der etwa größer als 90 % ist. Darüberhinaus ist genügend Lichtdurchlässigkeit im tiefen Ultraviolettbereich, der geringer als etwa 280 Nanometer ist, vorhanden. Wenn die Oberflächen des Häutchens nach der Erfindung mit einer oder mehreren Antireflexionsbeschichtungen versehen sind, wirdThe novel cuticle film according to the invention, which has a thickness of, for example, 2.85 μm, has the novel Characteristic in the middle ultraviolet range, which extends between 280 nanometers and 360 nanometers, that it transmits an average value of the incident light without the use of anti-reflective coatings, the is approximately greater than 90%. In addition, there is sufficient light transmission in the deep ultraviolet range, which is lower than about 280 nanometers. If the surfaces of the membrane according to the invention with one or several anti-reflective coatings are provided
der Durchlaßbereich im tiefen Ultraviolettbereich weiter derart verbessert, daß ein Mittelwert bei Frequenzen oberhalb von etwa 240 Nanometer erhalten wird, welcher größer als 90 % Durchlaß ist. Wenn der Film mit einer oder mehreren Antireflexionsbeschichtungen beschichtet ist, dann läßt er mehr als etwa 90 % des einfallenden Lichts und das Band von 240 Nanometer bis 600 Nanometer durch.the transmission range in the deep ultraviolet range is further improved in such a way that a mean value at frequencies above of about 240 nanometers which is greater than 90% transmission. If the film with one or more If coated with anti-reflective coatings, then it lets in more than about 90% of the incident light and the band from 240 nanometers to 600 nanometers through.
Es wurde außerdem gefunden, daß das erfindungsgemäße Häutchen eine verbesserte mechanische Dauerhafigkeit bzw. Beständigkeit und eine bessere Widerstandsfähigkeit gegen Chemikalien hat, die zum Reinigen von Häutchen verwendet werden, und er wird weiterhin durch Strahlung im mittleren Ultraviolettbereich nicht in nachteiliger Weise verschlechter oder abgebaut.It has also been found that the pellicle according to the invention an improved mechanical durability or resistance and a better resistance to Has chemicals that are used to clean cuticle, and he is still exposed to radiation in the middle Ultraviolet does not degrade or degrade adversely.
Die Erfindung sei nachstehend unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 8 der Zeichnung anhand einiger, besonders bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert; es zeigen: 20In the following, the invention is considered to be particularly preferred with reference to FIGS. 1 to 8 of the drawing using a few Embodiments explained in more detail; show it: 20th
Figur 1 eine Aufsicht auf einen Teil einer Siliciumdioxidmaske, auf der sich eine leitfähige Beschichtung und ein daran befestigtes Häutchen befinden;Figure 1 is a plan view of part of a silicon dioxide mask, on which there is a conductive coating and a membrane attached to it;
Figur 2 eine Querschnittsansicht der Anordnung nach Figur 1 längs der Schnittlinie 2-2 der Figur 1;FIG. 2 shows a cross-sectional view of the arrangement according to FIG. 1 along the section line 2-2 of FIG. 1;
Figur 3 die spektrale Durchlässigkeit für einNitrocellulosehäutchen nach dem Stande der Technik, das eine Dicke von 2,85 μπι hat;Figure 3 shows the spectral transmission for a nitrocellulose pellicle according to the prior art, which has a thickness of 2.85 μm;
Figur 4 die spektrale Durchlässigkeitscharakteristik für das Nitrocellulosehäutchen nach Figur 3, wenn es mit einer Antireflexionsbeschichtung auf einer Seite des Häutchenfilms beschichtet ist;FIG. 4 shows the spectral transmission characteristics for the nitrocellulose pellicle according to FIG. 3 when it coated with an anti-reflective coating on one side of the cuticle film;
Figur 5 die spektrale Durchlässigkeit eines HäutchensFIG. 5 shows the spectral transmittance of a pellicle
nach dem Stande der Technik, wie es der Figur 3 zugrunde liegt, jedoch mit Antireflexionsbeschichtungen auf beiden Oberflächen des Häutchenfilms; 5according to the prior art, as shown in FIG. 3, but with anti-reflective coatings on both surfaces of the cuticle film; 5
Figur 6 die spektrale Durchlässigkeit eines Häutchenfilms aus Celluloseacetatbutyrat, der gemäß der Erfindung hergestellt und ausgebildet ist, und diese Figur demonstriert dessen verbesserte Durchlässigkeit in den tieferen Ultraviolettbereichen;Figure 6 shows the spectral transmittance of a pellicle film of cellulose acetate butyrate, which is produced and formed according to the invention, and these Figure demonstrates its improved transmission in the deeper ultraviolet regions;
Figur 7 die spektralen Durchlässigkeitscharakteristika des Celluloseacetatbutyrathäutchenfilms, welcher der Figur 6 zugrunde liegt, wenn eine Seite mit einem Antireflexionsbelag bedeckt ist; undFigure 7 shows the spectral transmission characteristics of the cellulose acetate butyrate cuticle film which FIG. 6 is based on when one side is covered with an anti-reflective coating; and
Figur 8 die spektrale Durchlässigkeitscharakteristik des Films, welcher der Figur 6 zugrunde liegt, wenn beide Seiten mit einer Antireflexionsbeschichtung beschichtet sind.FIG. 8 shows the spectral transmission characteristics of the film on which FIG. 6 is based, if both sides are coated with an anti-reflective coating.
In der nun folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung sei zunächst auf die Figuren 1 und 2 Bezug genommen, die eine konventionelle, mit einem Häutchen versehene Maske veranschaulichen, und zwar ist die gezeigte Siliciumdioxidmaske 10 eine Standardmaske, die ein metallisiertes Muster 11 auf ihrer oberen Oberfläche hat (Figur 2). Das in den Figuren 1 und 2 gezeigte Häutchen besteht aus einem dünnen organischen Film 12, der an einem rechteckigen Metallrahmen 13 befestigt ist, welcher eine Form hat, die von der Art und Weise abhängt, in der die Maske in der Projektionsausrichtungseinrichtung oder im Projektionsschritt und in der Wiederholausrichtungseinrichtung, die für den Mikrolithographieprozeß verwendet werden, angebracht werden soll. Die Filmfläche kann jede in der mikro-In the detailed description of the invention that follows, reference is first made to FIGS. 1 and 2, which illustrate a conventional skinned mask, namely the silicon dioxide mask shown 10 a standard mask that has a metallized pattern 11 on its upper surface (Figure 2). That The pellicle shown in Figures 1 and 2 consists of a thin organic film 12 attached to a rectangular metal frame 13 is attached, which has a shape that depends on the manner in which the mask in the Projection alignment means or in the projection step and in the repeat alignment means, the used for the microlithography process should be attached. The film surface can be any in the micro-
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lithographischen Anwendung gewünschte oder notwendige Fläche sein und entspricht der Form der darunterliegenden Maske. lithographic application be desired or necessary area and corresponds to the shape of the underlying mask.
Der Film 12 ist in der Vergangenheit aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt worden, insbesondere aus Nitrocellulose mit einer Dicke 2,85 μΐη. Es sind auch andere Dicken verwendet worden, zum Beispiel 0,865 μπι. Ein kommerziell erhältliches Häutchen, das von der Anmelderin der vorliegenden Anmeldung hergestellt wird, ist ein Nitrocellulosefilmhäutchen, das als "Typ 1" bekannt ist und eine Dicke von 2,85 um sowie eine spektrale Durchlässigkeitscharakteristik hat, die in Figur 3 veranschaulicht ist.The film 12 has been made from a variety of materials in the past, particularly nitrocellulose with a thickness of 2.85 μΐη. Other thicknesses have also been used, for example 0.865 μm. One commercial available pellicle made by the assignee of the present application is a nitrocellulose film pellicle, known as "Type 1" and having a thickness of 2.85 µm and a spectral transmission characteristic which is illustrated in FIG.
In Figur 3 ist auf der horizontalen Achse der Kurvendarstellung die Wellenlänge in Nanometern angegeben, und zwar von einer Standardhochdruckquecksilberlampe, während die vertikale Achse den Durchlässigkeitsprozentsatz bzw. die Durchlässigkeit des Lichts durch das Häutchen zeigt. Konventionellerweise wird das Häutchen der Figur 3 vorzugsweise bei den Wellenlängen i, h und g betrieben bzw. verwendet, die in gestrichelten Linien angedeutet sind und in dem Band zwischen 350 und 450 Nanometer liegen. Es ist besonders zu beachten, daß das Häutchen, welches die Charakteristik der Figur 3 hat, nicht im relativ tiefen Ultraviolett angewandt werden kann, da die Durchlässigkeit für Licht unter etwa 3 60 Nanometer scharf reduziert ist.In FIG. 3, the wavelength is indicated in nanometers on the horizontal axis of the graph, specifically from a standard high pressure mercury lamp, while the vertical axis shows the transmittance percentage or the Shows the transmittance of light through the membrane. Conventionally, the pellicle of Figure 3 is preferred operated or used at the wavelengths i, h and g, which are indicated in dashed lines and lie in the band between 350 and 450 nanometers. It is particularly important to note that the membrane, which is the characteristic of FIG. 3 cannot be used in the relatively deep ultraviolet, since the permeability for light below about 3 60 nanometers is sharply reduced.
Nitrocellulosefilme, welche die Charakteristik der Figur 3 haben, können mittels einer Anzahl von Verfahren hergestellt werden, vorzugsweise mittels eines Schleuderverfahrens unter Anwendung der an sich bekannten Technologie, die beim Schleudern von fotowiderstandsfähigen Materialien auf ein Substrat benutzt wird. Die Filme werden dann inNitrocellulose films having the characteristics of Figure 3 can be made by a number of methods are, preferably by means of a centrifugal process using the technology known per se, used in spinning photoresist materials onto a substrate. The films are then in
konventioneller Weise in einem Wasserbad abgehoben und an Rahmen befestigt, insbesondere zementiert, beispielsweise an dem Rahmen 13 der Figuren 1 und 2, und zwar so, daß sie straff auf dem Rahmen gespannt bzw. ausgestreckt sind. 5conventionally raised in a water bath and attached to frames, in particular cemented, for example on the frame 13 of Figures 1 and 2, in such a way that they are stretched taut on the frame. 5
Es ist bekannt, eine Antxreflexionsbeschxchtung auf eine Oberfläche des Häutchens aufzubringen, um die spektralen Durchlässigkeitscharakteristika dieser Filme zu verbessern. Dadurch wird die Charakteristik so verbessert, daß sich die in Figur 4 gezeigte Charakteristik für den genannten Nitrocellulosefilm von 2,85 μπι ergibt.It is known to apply an anti-reflection coating to a surface of the membrane in order to reduce the spectral To improve transmission characteristics of these films. This improves the characteristic so that the Characteristic shown in Figure 4 for said nitrocellulose film of 2.85 μπι results.
Eine weitere Verbesserung der Lichtdurchlässigkeit des Häutchens kann dadurch erzielt werden, daß man auf beiden Seiten des Häutchenfilms eine Antxreflexionsbeschxchtung anwendet bzw. aufbringt, so daß sich die in Figur 5 gezeigte Charakteristik ergibt. Diese Antireflexionsbeschichtungen können von jeder gewünschten Art sein, zum Beispiel können es Calciumfluorxdbeschichtungen sein, und diese Antireflexionsbeschichtungen werden durch bekannte konventionelle Verfahren aufgebracht.A further improvement in the transparency of the membrane can be achieved by one on both Sides of the cuticle film applies an anti-reflective coating so that that shown in FIG Characteristic results. These anti-reflective coatings can be of any desired type, for example it can be calcium fluoride coatings, and these anti-reflective coatings are applied by known conventional methods.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Film 12 der Figuren 1 und 2 aus einem Celluloseacetatbutyrat ausgebildet.In accordance with the present invention, film 12 of Figures 1 and 2 is formed from a cellulose acetate butyrate.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält das Celluloseacetatbutyrat etwa 15 % Butyryl und hat eine Viskosität von 15 see. Das Material ist kommerziell von Eastman Kodak erhältlich; Katalogmaterialnummer 4623, CAS-Register-Nummer 9004-36-8. Die Viskosität kann im Bereich von 5 see bis 20 see variieren, und der Butyrylgehalt kann zwischen 5 % und 40 % variieren. 3 Gew.-% bis 10 Gew.-% Feststoffe, vorzugsweise 6 %, dieses Materials werden in Cyclohexanon bis zu einer arbeitsfähigen bzw. für die Verarbeitung brauchbaren Viskosität gelöst und dann gefiltert und danach wird damit ein Glassubstrat schleuderbeschichtet. Es können auch andere Lösungsmittel verwendet wordon,In a preferred embodiment of the invention contains the cellulose acetate butyrate is about 15% butyryl and has a viscosity of 15 seconds. The material is commercial from Eastman Kodak available; Catalog material number 4623, CAS register number 9004-36-8. The viscosity can vary in the range of 5 seconds to 20 seconds and the butyryl content can vary between 5% and 40%. 3 wt% to 10 wt% solids, preferably 6%, of this material are used in Cyclohexanone up to a workable one or for processing useful viscosity is dissolved and then filtered and then a glass substrate is spin coated with it. Other solvents can also be used,
ORIGfWAL INSPECTEDORIGfWAL INSPECTED
zum Beispiel organische Acetate, Keytone bzw. Ketone, Ethylen, Ethylen- (und Propylenchloride. Dadurch werden gute
Filme erzeugt, jedoch führt Cyclohexanon als solches zu einer guten Filtrierung.
5For example organic acetates, keytones or ketones, ethylene, ethylene ( and propylene chlorides. This produces good films, but cyclohexanone as such leads to good filtration.
5
Der Schleuderprozeß ist im wesentlichen identisch mit konventionellen Schleuderprozessen, die zum Schleudern von Fotowiderstandsmaterialien auf ein Substrat verwendet werden. Infolgedessen können bei Lösungen mit 3 % bis 10 % Feststoffen Schleuderraten bzw. -Umdrehungsgeschwindigkeiten von 300 bis 2000 U/min angewandt werden, um Häutchen in einem Dickenbereich von 1 μπι bis 5 um herzustellen. Für ein Häutchen mit 2,85 μπι Dicke und bei Verwendung von 6 Gew.-% Feststoffen ist die Schleudergeschwindigkeit von 400 bis 600 U/min, nominell 500 U/min.The centrifugal process is essentially identical to conventional ones Spin processes used to spin photoresist materials onto a substrate. As a result, spinning rates or spin speeds can occur with 3% to 10% solids solutions from 300 to 2000 rpm can be used to produce cuticles in a thickness range of 1 μm to 5 μm. For a membrane with a thickness of 2.85 μm and when using 6% by weight of solids, the spin speed is from 400 to 600 rpm, nominally 500 rpm.
Nach dem Ausbilden des Films werden das Substrat und der Film in einem Wasserbad angeordnet, und der Film wird von dem Glassubstrat getrennt. Der Film wird dann in geeigneter Weise an einem Trägerrahmen (Trägerrahmen 13 der Figuren 1 und 2) mittels eines geeigneten Epoxyzements zementiert und erstreckt sich straff quer über den Rahmen.After the film is formed, the substrate and the film are placed in a water bath, and the film is removed from separated from the glass substrate. The film is then suitably attached to a support frame (support frame 13 of the figures 1 and 2) cemented using a suitable epoxy cement and extends taut across the frame.
Bei einer Dicke des Häutchenfilms von 2,85 μΐη wurden die in Figur 6 dargestellten spektralen Durchlässigkeitscharakteristika erhalten. Bei einer Beschichtung des Films auf einer Oberfläche wurden die Charakteristika der Figur 7 und bei einer Beschichtung des Films auf beiden Oberflächen die Charakteristika der Figur 8 erhalten. 30With a thickness of the cuticle film of 2.85 μΐη were the spectral transmittance characteristics shown in Fig. 6 are obtained. When the film is coated on one surface became the characteristics of Figure 7 and when the film was coated on both surfaces the characteristics of FIG. 8 are obtained. 30th
Bei einer Überprüfung bzw. Betrachtung der spektralen Durchlässigkeitscharakteristika der Figur 6 ist zu beobachten, daß die spektrale Durchlässigkeitscharakteristik des Celluloseacetatbutyratfilms von 2,85 μπι bei 240 Nanometer größer als etwa 72 % ist und bei 250 Nanometer eineWhen checking or considering the spectral Transmission characteristics of Figure 6 can be observed that the spectral transmission characteristic of the cellulose acetate butyrate film of 2.85 μm is greater than about 72% at 240 nanometers and one at 250 nanometers
Spitze bei etwa 90 % hat. Diese Durchlässigkeitscharakteristika sind für die Anwendung im tiefen Ultraviolettbereich bei Fotomikrolithographieanwendungen angemessen. Die Durchlässigkeit wird durch Verwendung von Antireflexionsbeschichtungen auf einer oder beiden Häutchenoberflächen wesentlich verbessert. So läßt sich aus Figur 7 ersehen, daß die Durchlässigkeit bei 240 Nanometer wesentlich größer als 80 % ist, wenn eine Häutchenoberfläche mit einer Antireflexionsbeschichtung versehen ist, und aus Figur 8 ist ersichtlich, daß sich die Durchlässigkeit bei 240 Nanometer 90 % annähert, wenn beide Häutchenoberflächen mit einer Antireflexionsbeschichtung versehen sind.Has peak at around 90%. These transmission characteristics are for use in the deep ultraviolet range appropriate for photomicrolithography applications. The permeability is achieved through the use of anti-reflective coatings Significantly improved on one or both skin surfaces. So it can be seen from Figure 7, that the permeability at 240 nanometers is significantly greater than 80% when using a membrane surface is provided with an anti-reflective coating, and it can be seen from Figure 8 that the transmittance increases at 240 nanometers approximates 90% if both skin surfaces are provided with an anti-reflective coating.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen beschränkt, sondern sie läßt sich im Rahmen des Gegenstandes der Erfindung, wie er in den Patentansprüchen angegeben ist, sowie im Rahmen des allgemeinen Erfindungsgedanken, wie er den gesamten Unterlagen zu entnehmen ist, in vielfältiger Weise abwandeln und mit Erfolg ausführen.Of course, the invention is not limited to the described and illustrated embodiments, but it can be within the scope of the subject matter of the invention, as it is specified in the claims, as well in the context of the general inventive concept, as can be found in the entire documentation, in a variety of ways Modify wisely and execute with success.
IMSPECTEDIMSPECTED
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: DUPONT TAU LABORATORIES, INC., POUGHKEEPSIE, N.Y., |
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| 8141 | Disposal/no request for examination |