DE3601827C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine dünne beschichtete Kunststoffolie
als Staubschutz für eine Photomaske.
Aus "ANDERS", Dünne Schichten für die Optik" 1965, Seiten
13-22, 75, 76 sind mit dünnen Schichten versehene photooptische
Gläser bekannt, auf die Magnesiumfluorid im Hochvakuum
aufgedampft wird, wobei die Komplexität der Strahlengänge in
den Fällen diskutiert wird, bei denen drei optische Medien
mit unterschiedlichen Brechzahlen aneinanderstoßen. Diese
Problematik liegt jedoch bei dem erfindungsgemäßen Gegenstand
nicht vor, weil es sich hierbei nicht um Beschichtungen auf
der Photooptik handelt sondern um eine spezielle Folie, die
in räumlichem Abstand von der Optik angebracht wird.
In der US-PS 22 07 656 wird eine große Vielzahl von zu
beschichtenden und Beschichtungsmaterialien zur Verminderung
der Reflexion des Lichts beschrieben. Besonders erwähnt wird
ein Verfahren zur Behandlung einer festen Oberfläche eines
lichtdurchlässigen optischen Elements zur Verminderung von
dessen Lichtreflexion, bei dem auf eine solche Oberfläche
eine Schicht eines Metallfluorids in einer Dicke aufgedampft
wird, die etwa 1/4 der Wellenlänge des Lichts entspricht,
dessen Reflexion vermindert werden soll, wobei ein Refraktionsindex
erzielt werden soll, der sich etwa der
Quadratwurzel des Refraktionsindexes des optischen Elements
annähern soll. Als Beispiele für Beschichtungsmaterialien
werden Calciumfluorid, Magnesiumfluorid und Cryolit genannt.
Es finden sich jedoch keine Hinweise auf die besonderen, im
folgenden beschriebenen besonderen Probleme dünner beschichteten
Kunststoffolien als Staubschutz für eine Photomaske,
wie sie beispielsweise bei der Herstellung von integrierten
Schaltungen benötigt werden.
Bei der Herstellung von integrierten Schaltungen wird
eine Projektionsdruckmethode durchgeführt, wobei ein Muster,
auf einer Photomaske gezeichnet, auf eine Siliziumwafer projiziert
wird, die mit einem Resist beschichtet ist, wobei Licht
verwendet wird, um Lichthärtung oder Abbau des Resists durch
Licht in dem den Muster entsprechenden Bereichen verwendet wird.
Befindet sich auf der Photomaske irgendetwas anderes wie
beispielsweise Staub, so wird dieser auf die Wafer projiziert.
Um derartigen Einfluß des Staubs zu verhindern,
wurde ein Verfahren zur Verwendung eines Staubschutzes auf
einem dünnen Harzfilm im US-Patent 41 31 363 vorgeschlagen.
Der Schutz dient der Ausbeuteverbesserung bei der Herstellung
von integrierten Schaltungschips und zur Verminderung
der Reinigungsvorgänge der Photomaske, wobei deren
Betriebsdauer erhöht wird.
Die Projektionsmethode verwendet vorbestimmte
Dicken dünner Filme, die als Staubschutz für die verschiedenen
Verfahrensweisen geeignet sind. Insbesondere ist ein
dünner Film einer Dicke von 2,86±0,2 µm im Fall der Projektion
(Belichtung mit gleicher Vergrößerung) und 0,87±0,02 µm
im Fall der Abstufung (Belichtung mit verminderter
Vergrößerung) geeignet. Diese Dickebedingung ist ein Merkmal
zur Gewährleistung einer Lichtdurchlässigkeit von 96%
oder mehr bei dünnen Filmen im Fall der g-Linie (436 µm)
als Lichtquelle für die Belichtung. Der Grund hierfür soll
im folgenden anhand der Figuren näher erläutert werden.
Gemäß Fig. 1 zeigt eine durchgezogene Kurvenlinie die
Lichtdurchlässigkeit eines dünnen Cellulosenitratfilms
einer Dicke von 2,90 µm, die gegenüber der Wellenlänge
aufgetragen ist, wobei die Lichtdurchlässigkeitskurve eine
wellige Form mit Peaks aufweist, die eine Lichtdurchlässigkeit
von etwa 100% wiedergeben, während die Wellentäler eine
Lichtdurchlässigkeit von nur etwa 80% zeigen. Ein Teil des
Lichts wird rückwärts an der Grenzfläche zwischen Film und
Luft reflektiert, und ein Teil des reflektierten Lichts wird
von der Grenzfläche zwischen Film und Luft auf der Rückseite
in vorwärtiger Richtung reflektiert. Der Lichtdurchgang
nach zweimaliger Reflexion wird durch die doppelte
Filmdicke im Vergleich zum direkt durchtretenden Licht verzögert.
So weisen die durchtretenden Lichtstrahlen die
gleiche Wellenlänge jedoch Phasendifferenz auf, so daß
die entsprechende Interferenz zum Verlust an Lichtdurchlässigkeit
führt. Beträgt die Filmdicke 2,86±0,2 µm,
tritt die g-Strahlungsdurchlässigkeit um den Bereich des
Peaks herum auf. Das geschieht jedoch nicht, wenn die
Filmdicke variiert, weil Abweichungen in der Filmdicke
eine Verschiebung der Lichtdurchlässigkeitskurve in rechter
oder linker Richtung verursachen. Fig. 1 zeigt ebenfalls
die Lichtdurchlässigkeit eines dünnen Cellulosenitratfilms
einer Dicke von 0,90 nm als unterbrochene Linie (b).
Selbst wenn der Einfluß von Staub durch einen Staubschutz
verhütet werden kann, soll die Lichtmenge für die
wirkungsvolle Projektion nicht durch den Staubschutz reduziert
werden. Im US-Patent 41 31 363 zeigt einen Belichtungsapparat
einschließlich einer Vielzahl von Staubschutzmasken,
wobei jede von diesen vorzugsweise eine Lichtdurchlässigkeit
von 96% oder mehr besitzt. Ein solcher
Staubschutz muß aus einem hochtransparenten, nicht orientierten
Material in Filmform mit hoher Präzision bezüglich
der vorbestimmten und konstanten Filmdicke hergestellt
werden. Weil der dünne Film eine extrem geringe
Dicke von 10 µm oder weniger aufweist, muß er in einem
Trägerrahmen in gleichförmig gespanntem Zustand gehalten
werden.
Die japanische Offenlegungsschrift 21 90 23/1983
beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines solchen
dünnen Films aus Cellulosenitrat und ein Verfahren zur
Halterung eines solchen dünnen Films. Insbesondere wird
hier ein Verfahren zur Herstellung eines dünnen nicht,
orientierten Celluloseesterfilms in gleichförmigem
Spannungszustand beschrieben, daß dadurch charakterisiert
ist, daß in einem Schritt die Lösung eines Celluloseesters,
gelöst in einem organischen Lösungsmittel, über
eine glatte Glasplatte gegossen und das Lösungsmittel
unter Ausbildung eines dünnen Films gleichförmiger Dicke
auf der Glasplatte entfernt wird; daß der dünne Film von
der Glasplatte in Wasser getrennt wird; und daß der dünne
Film aus dem Wasser abgetrennt wird, wobei der dünne Film
in nassem Zustand auf einem Trägerrahmen gehalten und der
dünne Film getrocknet wird. Dieses Gießverfahren
wird bei diesem Verfahren zur Herstellung nicht
orientierter Filme verwendet. Weil der Celluloseester
leicht in einem relativ niedrig siedenden Lösungsmittel
wie Keton oder einem Ester einer niederen aliphatischen
Säure gelöst werden kann, wird ein Film einer vorbestimmten
Enddicke hergestellt, indem die Konzentration
der Lösung und die Aufgießdicke geregelt wird. Als dünner
Film zum Schutz der Photomaske wird ein Film einer konstanten
Dicke von 2,8±0,3 µm, 4,5±0,3 µm oder ähnliche
verwendet.
Wird beim Aufgießen eine glatte Glasplatte verwendet,
wobei das aufgegossene Substrat nach Entfernung des Lösungsmittels
in Wasser eingegeben wird, wird der dünne
Film spontan abgezogen, so daß er leicht abgetrennt werden
kann. Wird der auf diese Weise abgetrennte Film
direkt auf einem Trägerrahmen befestigt und in
diesem Zustand mit einer geringen Menge eines flüchtigen
Lösungsmittels zusammen mit dem Teil des Films in
Kontakt mit dem Trägerrahmen beschichtet, und anschließend
getrocknet, kann ein gleichförmiger Spannungszustand durch
die schwache Schrumpfung des Films ebenso wie Haftung des
Films auf dem Trägerrahmen erzielt werden.
Bei dem gegenwärtigen Fortschritt der Halbleiterindustrie
ist ein Trend zur Erhöhung der Dichte und des Integrationsgrades
von integrierten Schaltungen festzustellen. Entsprechend
werden die Linienbreite und die Abstände zwischen
den Linien eines projezierten Musters auf einer Wafer erniedrigt.
Deshalb sind zur Belichtung die h-Linie (406 µm) oder
die i-Linie (365 µm), die eine kürzere Wellenlänge und eine
höhere Energie als die g-Linie aufweisen, häufig benutzt
worden. Resiste, die durch entsprechende Lichtstrahlung
alleine photosensitiv gemacht werden können, sind ebenso
zunehmend verwendet worden. Wenn übliche dünne Filme als
Staubschutz verwendet werden, müssen demnach solche hergestellt
und verwendet werden, die verschiedene Filmdicken
in Anpassung an die jeweilige Lichtquelle aufweisen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine dünne beschichtete
Kunststoffolie als Staubschutz
für eine Photomaske, inbesondere zur Verwendung bei
Herstellung von integrierten Schaltungen, zur Verfügung zu
stellen, die unter Vermeidung der im Stand der Technik
aufgezeigten Nachteile geringe Kristallisationstendenz, hohe
Flexibilität und Biegsamkeit, befriedigende Oberflächenhärte
der Beschichtung sowie niedrige Feuchtigkeitsabsorption
aufweist.
Diese Aufgabe wird durch die dünne beschichtete
Kunststoffolie mit den kennzeichnenden Merkmalen des
Hauptanspruches gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen
2 und 3.
Hierbei wurde erfindungsgemäß gefunden, daß, wenn der
Einfluß von doppeltreflektiertem Licht in dem Film ausgeschlossen
wird, ein dünner Film erhältlich ist, der für
alle Belichtungsstrahlen, nämlich die g-, h- und i-Linien,
hochdurchlässig ist, und durch den der Einfluß geringer
Filmdickeabweichungen verhindert wird. Insbesondere ist ein
dünner beschichteter Film mit einer Durchlässigkeit von
96% oder mehr für Licht einer Wellenlänge von 300 bis 700 nm
erhältlich, indem man eine oder zwei Seiten des dünnen Films
mit einer transparenten Substanz beschichtet, die einen niedrigen
Brechungsindex als das Material des dünnen Films einer
Dicke von etwa 100 nm aufweist.
Die Erfindung wird anhand der beiliegenden Figuren
näher erläutert.
Fig. 1 ist ein Diagramm, das die Lichtdurchlässigkeit
eines dünnen Cellulosenitratfilms mit einer
Dicke von 2,90 µm bzw. 0,90 µm, aufgetragen
gegen die Wellenlänge, zeigt;
Fig. 2 ist ein Diagramm, das die Lichtdurchlässigkeit
eines dünnen Films einer Dicke von 2,90 µm
(- - - - -), eines dünnen einseitig beschichteten
Films (- - - - -) und eines dünnen doppelseitig
beschichteten Films (-) gemäß Beispiel 1
aufweist, und die gegen die Wellenlängen
aufgetragen sind;
Fig. 3 ist ein Diagramm, das die Lichtdurchlässigkeit
eines dünnen doppelseitig beschichteten Films
gemäß Beispiel 1, aufgetragen gegen die Wellenlängen,
aufzeigt. Die Messungen wurden durchgeführt,
nachdem die Beschichtung einen Monat
lang einer Atmosphäre von (a) 60% relative
Feuchtigkeit und (b) 90% relative Luftfeuchtigkeit
ausgesetzt worden war;
Fig. 4 ist ein Diagramm, das die Lichtdurchlässigkeit
eines dünnen doppelschichtig beschichteten Films
nach Beispiel 2, aufgetragen gegen die Wellenlängen,
zeigt; und
Fig. 5 ist ein Diagramm, das die Lichtdurchlässigkeit
eines dünnen, doppelschichtig beschichteten
Films gemäß Beispiel 4, aufgetragen gegen die
Wellenlängen, zeigt.
Erfindungsgemäß sind Cellulosederivate als dünne Harzfilme
geeignet. Die Cellulosederivate besitzen hohe Lichtdurchlässigkeit,
insbesondere in nahen Ultraviolett-Bereich
sowie geringe Tendenz zur Orientierung während des Formens.
Zu geeigneten Cellulosederivaten zählen Cellulosenitrat,
Celluloseacetat, Celluloseacetatbutyrat und Cellulosepropionat.
Cellulosenitrat ist besonders bevorzugt. Zu
anderen Substanzen außer Cellulosederivaten können zur Herstellung
eines dünnen Harzfilms Polyäthylenterephthalat,
Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polystyrol, Polymethylacrylat
und/oder Polycarbonat verwendet werden.
Die Substanz, aus der die Oberflächenbeschichtung des
dünnen Harzfilms besteht, kann aus transparenten anorganischen
Substanzen wie Metallfluoriden und -oxiden gewählt
werden. Um die Interferenz von reflektiertem Licht auszuschließen,
muß eine Substanz benutzt werden, die einen
niedrigeren Brechungsindex als das Material des dünnen
Harzfilms aufweist. Weil der Brechungsindex eines Cellulosederivats
in einem Wellenlängenbereich von 300 bis 700 nm,
der bei der Belichtung verwendet wird, etwa 1,50 bis
1,55 beträgt, enthält die Beschichtungssubstanz darüber
hinaus vorzugsweise Calciumfluorid (Brechungsindex bei
436 nm : 1,23; das gleiche trifft für das folgende zu),
Bariumfluorid (1, 3), Natriumfluorid (1,34) und/oder Magnesiumfluorid
(1,38). Erfindungsgemäß besonders geeignet
sind Substanzen mit einem Brechungsindex von 1,3 oder weniger.
Da der dünne Harzfilm nur eine sehr geringe Dicke
aufweist, kann eine Kraft von außen den Film selbst dann
zur Vibration bringen, wenn der Film unter gleichförmiger
Spannung gehalten wird. Wenn der Film keine ausreichend
hohe Flexibilität oder Biegsamkeit zum Nachvollziehen der
Vibration aufweist, besteht die Gefahr, daß die Beschichtungsschicht
bricht. Erfindungsgemäß ist Calciumfluorid
besonders geeignet, weil es ausreichende Flexibilität
zusätzlich zu seinem vorteilhaften Brechungsindex besitzt.
Darüber hinaus besitzt Calciumfluorid den zusätzlichen
Vorteil, daß es eine verhältnismäßig niedere Feuchtigkeitsabsorption
aufweist.
Folgender Mechanismus zur Verhinderung der Reflexion
an der Oberfläche der Beschichtungsschicht wird vermutet:
Im Fall einer einseitigen Beschichtung wird die Seite des
dünnen Films, aus der das Licht austritt, mit der Beschichtung
versehen. Weil der Unterschied der Brechungsindizes
zwischen dem Film und der Beschichtungsschicht
kleiner als zwischen dem Film und Luft ist, ist in diesem
Fall die Reflexion der Grenzschicht zwischen Film
und Beschichtung kleiner als die zwischen Film und Luft,
nämlich die Reflexionsfähigkeit im Fall ohne Beschichtung.
Die Reflexion kann jedoch an der Grenzfläche zwischen
Beschichtungsschicht und Luft auftreten. Ist die Dicke der
Beschichtung ein Viertel der Wellenlänge des Lichts,
überlagern sich das reflektierte Licht von der Grenzfläche
zwischen Film und der Beschichtungsschicht und das Licht
von der Grenzfläche zwischen Beschichtungsschicht und Luft
mit einem Unterschied von gerade der halben Wellenlänge.
Deshalb ist die Reflexion selbst verringert.
In gleicher Weise kann die doppelseitige Beschichtung
das sekundär reflektierte Licht auf vernachlässigbare
Intensität verringern, und die Interferenzwirkung gegenüber
direkt durchtretendem Licht ist weiter erniedrigt. Als Ergebnis
verschwindet die Wellenform in der Durchlässigkeit-
Wellenlängenkurve im wesentlichen, wobei über den gesamten
Wellenbereich hohe Durchlässigkeit erhalten wird.
Die Beschichtung eines dünnen Films erfolgt durch
Vakuumbedampfen. Hierbei wird im einzelnen ein Beschichtungsmaterial
im Vakuum bei 10-3 bis 10-5 mbar erhitzt und der
erzeugte Dampf auf dem dünnen Film abgelagert. Während des
Vakuumbedampfens kann ein Aufzeichnungssystem verwendet
werden, durch das das Bedampfen bewirkt wird, während die
Reflexionseigenschaft für Licht einer bestimmten Wellenlänge,
beispielsweise der g-Linie (436 nm), von der Seite
gemessen wird, die gegenüber der Oberfläche liegt, auf der
die Beschichtungsschicht gebildet wird. Beträgt die Schichtdicke
der Beschichtung ein Viertel der Wellenlänge des
Lichts wird die Intensität des reflektierten Lichts minimiert.
Die Beschichtung muß nur an diesem Punkt beendet
werden. Nach vollständiger Beschichtung einer Oberfläche
kann der dünne Film umgedreht und in beschriebener Weise
doppelseitig beschichtet werden.
Ein Staubschutz hoher Durchlässigkeit über den gesamten
Bereich von 300 bis 700 nm ist erhältlich, wenn eine entsprechende
Beschichtung auf einem entsprechend dünnen Film
aufgebracht wird.
Der erfindungsgemäß hergestellte beschichtete dünne
Film ist hinsichtlich der Filmdicke nicht so selektiv wie
ein dünner Film ohne Beschichtungsschicht. Dadurch wird
die Ausbeute bei der Herstellung von Staubschutzüberzügen
verbessert. Darüber hinaus kann ein erfindungsgemäßer Staubschutz
mit Strahlungen verschiedener Wellenlängen, wie der
g-Linie, der h-Linie und/oder der i-Linie zurecht kommen.
Da die Oberflächenhärte der Beschichtungsschicht größer
als dieses Harzes ist, wird darüber hinaus die Haltbarkeit
des Staubschutzes verbessert. In diesem Sinne ist ein dünner
doppelseitig beschichteter Film besonders geeignet.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen dünnen beschichteten
Film einer Durchlässigkeit von 96% oder mehr für Licht
einer bestimmten Wellenlänge im Bereich von 300 bis 600 nm,
wobei ein farbloses Metallfluorid oder -oxid auf einer oder
beiden Oberflächen eines dünnen Films eines transparenten
Harzes mit gleichförmiger Dicke von 0,5 bis 10 µm über den
gesamten Bereich des Films in einer Dicke von etwa 100 nm aufgebracht
wird, während der Film in gleichförmig gespanntem
Zustand gehalten wird.
Der erfindungsgemäße doppelt beschichtete dünne Film
weist hervorragende Eigenschaften auf. Auf der äußeren Oberfläche
der Calciumfluoridbeschichtungsschicht kann eine
Beschichtungsschicht niederer Feuchtigkeitabsorption oder
geringer Kristallisationstendenz aufgebracht sein, um Veränderungen
als Funktion der Zeit zu verhindern.
Ein solcher Film wird hergestellt, indem eine
oder beide Seiten eines dünnen Films eines transparenten
Harzes einer gleichförmigen Dicke von 0,5 bis 10 µm
mit einem farblosen Metallfluorid oder -oxid über den gesamten
Bereich mit einer Dicke von etwa 100 nm beschichtet
wird, während der Film in gleichförmig gespanntem Zustand
gehalten wird, wobei die Beschichtung eine doppelschichtige
Struktur, bestehend aus einer Schicht Calciumfluorid auf der
Seite des Harzes und einer Schicht Magnesiumfluorid oder
Siliziumdioxid an der Außenseite, aufweist.
Im Fall des Doppelbeschichtungsverfahrens kann die Beschichtung
gemäß zuvor beschriebenem Verfahren erhalten werden,
das nur so durchgeführt werden muß, daß eine Gesamtdicke
der beiden Schichten etwa ein Viertel der Wellenlänge des
Lichts beträgt. Bei der doppelschichtigen Beschichtung kann
die erste Beschichtung mit Calciumfluorid beendet werden,
wenn 80 bis 90% der Beschichtungsoperation, abhängig von
den Bedingungen zum Erhalt einer Dicke von einem Viertel der
vorbestimmten Wellenlänge, durchgeführt ist. In diesem Fall
wird die erhitzte Calciumfluoridquelle abgeschirmt und zum
Beschichtungsmaterial für die zweite Schicht umgeschaltet.
Das Vakuumverdampfen wird wieder begonnen und fortgesetzt.
Die Aufbringung der zweiten Schicht ist beendet, wenn die
Intensität des reflektierten Lichts gemäß der Aufzeichnungsvorrichtung,
wie zuvor beschrieben, minimiert ist.
Die Gegenwart von Siliziumdioxid niederer Feuchtigkeitsabsorption
oder von Magnesiumfluorid mit geringer Kristallisationstendenz
auf der außenliegenden Oberfläche der Calciumfluoridschicht
zur Verhinderung des direkten Kontakts
von Calciumfluorid mit Luft bewirkt wirkungsvoll die Verlängerung
der Verwendbarkeit des Staubschutzes. In diesem
Fall kann die Flexibilität von Siliziumdioxid oder Magnesiumfluorid
schlechter sein als die des Calciumfluorids.
Die Anwesenheit von Calciumfluorid in der inneren Schicht
vermindert den Umfang der Vibration des dünnen Films. Deshalb
ist die Haltbarkeit des Staubschutzes gegenüber einer
Beschichtungsschicht von Siliziumdioxid oder Magnesiumfluorid,
die direkt auf den dünnen Film aufgebracht ist,
verbessert.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele
näher erläutert.
Eine Cellulosenitratprobe, zusammengesetzt aus 64 g
Cellulosenitrat (angefeuchtet mit Isopropanol,
Feststoffgehalt: 70%), 146 g Methyläthylketon,
120 g Butylacetat und 120 g Toluol, wird auf ein glattes
Glas unter Verwendung einer Stangen(Balken-)auftragsvorrichtung
mit einem freien Abstand von 50 µm aufgetragen,
24 Stunden zur Trocknung bei Zimmertemperatur (20°C)
stehengelassen und weitere eine Stunde bei 60°C getrocknet.
Das Cellulosenitrat trocknete zu einem Film und wurde
vorsichtig zusammen mit der Glasplatte in Wasser eingetaucht.
Nach einiger Zeit schälte sich der Cellulosenitratfilm
von selbst ab. Mittels eines kreisförmigen Aluminiumrahmens
mit einem Durchmesser von etwa 100 mm wurde der
Film unter Verwendung der Zerstörung des Films aufgenommen.
Ein Teil des Films innerhalb des Rahmens wurde auf der
oberen Seite eines Aluminiumträgerrahmens mit innerem
Durchmesser von 61 mm und äußerem Durchmesser von 65 mm
bei einer Dicke von 3 mm befestigt. Dann wurde eine geringe
Menge Methylenäthylketon entlang der Kontaktfläche
des Films mit dem Rahmen aufgebracht und anschließend
luftgetrocknet. Auf diese Weise wurde der Film auf dem
Trägerrahmen fixiert. Der vom Trägerrahmen überstehende
Teil des Films wurde abgeschnitten. Der verbleibende Film
wurde bei 60°C drei Stunden getrocknet, wobei ein Cellulosenitratfilm
einer Dicke von 2,90 µm (spezifisches Gewicht:
1,6) erhalten wurde, der unter gleichförmiger Spannung gehaltert
ist.
Die Dicke des Trägerrahmens wirkt als Abstandshalter
und ergibt einen bestimmten Abstand in einem optischen Weg
zwischen Bildbereich einer Photomaske und dem dünnen Harzfilm.
Ein dünner Cellulosenitratfilm einer Dicke von 2,90 µm,
der nach der zuvor beschriebenen Methode erhalten wurde,
wurde auf einem kreisförmigen Rahmen mit innerem Durchmesser
von 61 mm, äußeren Durchmesser von 65 mm und einer Höhe von
3 mm gehaltert. Die Lichtdurchlässigkeiten dieses Films werden
in Fig. 2 mit der gestrichelten Linie (- - - -) wiedergegeben.
Auf dem dünnen Film wurde mit Calciumfluorid beschichtet.
Die Beschichtung wurde fortgesetzt, bis das Reflexionsverhalten
bezogen auf Licht einer Wellenlänge von 438 nm
unter Verwendung einer Vakuumaufdampfvorrichtung minimiert war. Die
Dicke der Beschichtungsschicht betrug etwa 110 nm. Die Lichtdurchlässigkeiten
des dünnen einseitig beschichteten Films werden durch
die (- · - · - · -) gemäß Fig. 2 wiedergegeben.
Der dünne einseitig beschichtete Film wurde umgedreht
und, wie beschrieben beschichtet; auf diese Weise wurde
ein dünner doppelseitig beschichteter Film ausgebildet.
Die Lichtdurchlässigkeiten dieses Films werden mit einer
durchgehenden Linie (-) gemäß Fig. 2 wiedergegeben.
Gegenüber drei Lichtquellen, nämlich Licht der g-
Linie (436 nm), der h-Linie (406 nm) und der i-Linie (365 nm)
wies der einseitig beschichtete Film eine Lichtdurchlässigkeit
von 96% oder mehr und der doppelseitig beschichtete
Film eine Lichtdurchlässigkeit von 98% oder mehr auf.
Unter Verwendung einer Luftpistole mit einem Luftdruck
von 3 bar wurde Luft aus einer Entfernung von
einem Zentimeter eine Minute lang gegen die dünnen beschichteten
Filme geblasen. Die Beschichtungsschichten fielen weder
ab noch zeigten sie Sprünge.
Proben des dünnen doppelseitig beschichteten Films
wurden einer Atmosphäre von (a) 22°C und 60% relative
Luftfeuchtigkeit bzw. (b) 22°C und 90% relative Luftfeuchtigkeit
ausgesetzt. Nach einem Monat und drei Monaten wurden
die Lichtdurchlässigkeiten des Films gemessen. Die Ergebnisse
der Messung werden in Tabelle 1 wiedergegeben. Die
Proben des dünnen doppelseitig beschichteten Films, die
in einer Atmosphäre von 22°C und 60% relativer Luftfeuchtigkeit
gehalten worden waren, zeigten keine wesentlichen
Veränderungen, während die Probe, die in einer Atmosphäre
von 22°C und 90% relativen Luftfeuchtigkeit gehalten worden
waren, Lichtdurchlässigkeiten von 96% oder weniger aufzeigten.
Die Lichtdurchlässigkeit des dünnen beschichteten Films
wird in Fig. 3 wiedergegeben. Hierbei zeigt die durchgehende
Linie (a) die Lichtdurchlässigkeit des Films, der einen
Monat bei 60% relativer Luftfeuchtigkeit aufbewahrt wurde,
während die Punkt-Strich-Linien (b) für 90% relative Luftfeuchtigkeit
bei im übrigen gleichen Bedingungen gilt.
Wie zuvor beschrieben, wurde ein dünner Cellulosenitratfilm
einer Dicke von 2,90 µm hergestellt und auf
einem kreisförmigen Rahmen mit innerem Durchmesser von
61 mm, äußerem Durchmesser von 65 mm und einer Höhe von
3 mm gehaltert. Die Beschichtung mit Calciumfluorid zur
Ausbildung einer ersten Schicht auf dem genannten dünnen
Film wurde mittels einer Vakuumaufdampfvorrichtung durchgeführt. Die Beschichtungszeit
betrug 90 Sekunden. Dann wurde die Beschichtung
mit Magnesiumfluorid auf die erste Beschichtungsschicht
durchgeführt, bis die Reflexion für Licht von
438 nm minimiert war. Die Beschichtungszeit für die zweite
Beschichtungsschicht betrug 30 Sekunden. Die Gesamtdicke
der ersten und der zweiten Beschichtungsschichten betrug
etwa 110 nm.
Dann wurde der einseitig beschichtete dünne Film umgedreht
und im weiteren dem gleichen Beschichtungsverfahren
wie zuvor beschrieben unter Ausbildung eines dünnen doppelseitig
beschichteten Films unterworfen. Die Lichtdurchlässigkeit
des auf diese Weise erhaltenen Films wird in
Fig. 4 wiedergegeben. Aus Fig. 4 geht hervor, daß der dünne
doppelseitig beschichtete Film eine Lichtdurchlässigkeit von
98% oder mehr, insbesondere 99%, 99% und 98% für die g-
Linie (436 nm), h-Linie (406 nm) bzw. i-Linie (365 nm),
die als Lichtquellen verwendet wurden, aufwies. Unter Verwendung
einer Luftpistole mit einem Luftdruck von 3 bar aus einer
Entfernung von einem Zentimeter wurde eine Minute lang Luft
gegen den dünnen doppelseitig beschichteten Film geblasen.
Hierbei traten weder Sprünge noch ein Abschälen oder ein
Abfallen der Beschichtungsschichten auf.
Proben des dünnen doppelseitig beschichteten Films
wurden bei (a) 22°C und 60% relativer Luftfeuchtigkeit und
(b) 22°C und 90% relativer Luftfeuchtigkeit gehalten. Nach
einem Monat und nach drei Monaten wurden die Lichtdurchlässigkeiten
des Films gemessen. Es wurden keine wesentlichen
Änderungen festgestellt. Die Ergebnisse werden in
Tabelle 1 wiedergegeben.
Die Beschichtung einer ersten Schicht mit Calciumfluorid
und einer zweiten Schicht mit Siliziumdioxid wurde
gemäß Beispiel 2 durchgeführt; es wurde ein dünner doppelseitig
beschichteter Cellulosenitratfilm mit einer Gesamtbeschichtungsdicke
von erster und zweiter Schicht zusammen
von etwa 110 nm erhalten, der auf dem gleichen kreisförmigen
Rahmen wie in Beispiel 2 gehaltert war.
Einige Proben des dünnen doppelschichtig beschichteten
Films wurden bei (a) 22°C und 60% relativer Luftfeuchtigkeit
und (b) 22°C und 90% relativer Luftfeuchtigkeit gehalten
und dann hinsichtlich der Lichtdurchlässigkeit gemessen. Die
Ergebnisse werden in Tabelle 1 wiedergegeben.
Die Beschichtung einer ersten Schicht mit Calciumfluorid
und einer zweiten Schicht mit Magnesiumfluorid wurde in
gleicher Weise wie in Beispiel 2 mit dem Unterschied durchgeführt,
daß anstelle des dünnen Cellulosenitratfilms ein
dünner Celluloseacetatpropionatfilm verwendet wurde. Auf
diese Weise wurde ein dünner doppelschichtig beschichteter
Celluloseacetatpropionatfilm mit einer Gesamtbeschichtungsdicke
der ersten und zweiten Schicht zusammen von etwa 110 nm
erhalten, der auf den gleichen kreisförmigen Rahmen wie in
Beispiel 2 gehaltert war. Die Lichtdurchlässigkeit des
dünnen Films wird in Fig. 5 wiedergegeben.
Einige Proben des dünnen doppelseitig beschichteten
Films wurden bei (a) 22°C und 60% relativer Luftfeuchtigkeit
und (b) 22°C und 90% relativer Luftfeuchtigkeit gehalten
und dann gemäß Beispiel 2 hinsichtlich ihrer Lichtdurchlässigkeit
vermessen. Die Ergebnisse werden in Tabelle 1
wiedergegeben.
Claims (3)
1. Dünne beschichtete Kunststoffolie als Staubschutz für
eine Photomaske gekennzeichnet durch eine
gleichförmige Dicke von 0,5 bis 10 µm, die in gestrecktem
Zustand mit einem Metallfluorid oder -oxid einer Dicke von
etwa 100 nm einseitig oder beidseitig beschichtet ist.
2. Beschichtete Kunststoffolie nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch Cellulosenitrat, Celluloseacetatpropionat,
Celluloseacetatbutyrat und/oder Cyanoäthylcellulose
als eingesetzte Kunststoffolie.
3. Beschichtete Kunststoffolie nach Anspruch 1 oder 2,
gekennzeichnet durch eine erste Beschichtung
aus Calciumfluorid und eine darüberliegende Beschichtung aus
Magnesiumfluorid oder Siliziumdioxid.
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