JP2002202589A - ペリクル - Google Patents

ペリクル

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JP2002202589A
JP2002202589A JP2000399314A JP2000399314A JP2002202589A JP 2002202589 A JP2002202589 A JP 2002202589A JP 2000399314 A JP2000399314 A JP 2000399314A JP 2000399314 A JP2000399314 A JP 2000399314A JP 2002202589 A JP2002202589 A JP 2002202589A
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Japan
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pellicle
pellicle frame
aluminum alloy
black
mechanical strength
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JP2000399314A
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English (en)
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Minoru Fujita
稔 藤田
Hiroaki Nakagawa
広秋 中川
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Mitsui Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Chemicals Inc
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/68Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
    • G03F1/82Auxiliary processes, e.g. cleaning or inspecting
    • G03F1/84Inspecting

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機械的強度に優れていると共に、少なくとも
ペリクル枠の内面側は黒色でありながら、短波長の露光
光源を使用した場合にも長期にわたってペリクル枠表面
の変色や荒れが防止され、耐光性にも優れたペリクルを
提供するにある。 【解決手段】 ペリクル膜、及び一方の端面にペリクル
膜を張架するペリクル枠から成るペリクルにおいて、前
記ペリクル枠が、機械的強度に優れたアルミニウム合金
から成る外側部材と、自然発色により黒色アルマイト処
理されたアルミニウム合金又は黒色のセラミックスから
成る内側部材を組み合わせて成ることを特徴とするペリ
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、集積回路の製造工
程におけるフォトリソグラフィ工程で使用されるマスク
或いはレチクル(以下、単にマスク等という)に塵埃等
が付着するのを防止する目的で用いられるペリクルに関
し、より詳細には、剛性に優れると共に、長期にわたっ
てペリクル枠表面の変色や荒れが防止されたペリクルに
関する。
【0002】
【従来の技術】ペリクルは、集積回路の製造工程におけ
るフォトリソグラフィ工程で使用されるマスク等に塵埃
等が付着するのを防止する目的で用いられている。一般
にペリクルにおいて、ペリクル膜を支持し、マスク等の
上に載置されるペリクル枠は、軽く、剛性に優れている
ことが要求される。一方、ペリクル枠は枠に付着した異
物の検査を容易にし、リソグラフィ工程で露光光が反射
してゴーストが生じるのを防止する観点から、少なくと
もその内面側は黒色であることが好ましい。このような
観点から、従来のペリクル枠は、アルミニウム材の表面
に多孔質なアルマイト層を形成する陽極酸化処理(アル
マイト処理)した後、黒色の有機染料をこの孔中に吸着
させて黒色化したペリクル枠が用いられていた。
【0003】しかしながら、近年集積回路の線幅の微細
化等が求められていることから、極めて短波長の露光光
源を用いることが望まれており、このような短波長のエ
キシマレーザー等を長期にわたって用いた場合には、有
機染料の耐光性が不充分であるためペリクル枠の内面が
変色したり、更には酸化被膜が破壊され、発塵するとい
うおそれもある。
【0004】このような問題を解決するために、セラミ
ックスから成るペリクル枠や、アルミニウム材を自然発
色法によってアルマイト化処理したペリクル枠が提案さ
れている(特開平7−248615号公報)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、セラミ
ックスから成るペリクル枠やアルミニウムを自然発色に
より黒色アルマイト化処理したペリクル枠では、その強
度において充分満足し得るものではなかった。すなわ
ち、ペリクル枠においては、例えば、JIS規格による
7075というAl−Zn系のアルミニウム合金に代表
されるように、特に機械的強度が優れたアルミニウム合
金を用いることが望まれている。その一方、このような
機械的強度が向上されたアルミニウム合金は自然発色に
より黒色アルマイト処理することが困難であり、黒色に
するためには、従来は黒色染料を用いて陽極酸化処理を
行うしかなく、そのため、耐光性に劣るものとなってい
た。従って、本発明の目的は、機械的強度に優れている
と共に、少なくともペリクル枠の内面側は黒色でありな
がら、短波長の露光光源を使用した場合でも長期にわた
ってペリクル枠表面の変色や荒れが防止され、耐光性に
も優れたペリクルを提供するにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、ペリク
ル膜、及び一方の端面にペリクル膜を張架するペリクル
枠から成るペリクルにおいて、前記ペリクル枠が、機械
的強度に優れたアルミニウム合金から成る外側部材と、
自然発色により黒色アルマイト処理されたアルミニウム
合金又は黒色のセラミックスから成る内側部材を組み合
わせて成ることを特徴とするペリクルが提供される。本
発明のペリクルでは、ペリクル枠の外側部材を構成する
機械的強度に優れたアルミニウム合金が、Al−Zn系
のアルミニウム合金であることが特に好ましい。
【0007】
【発明の実施形態】本発明のペリクルにおいては、機械
的強度に優れたアルミニウム合金から成る外側部材と、
自然発色により黒色化された陽極酸化処理可能なアルミ
ニウム合金又は黒色のセラミックスから成る内側部材と
を組合せて、一つのペリクル枠として用いることが重要
な特徴である。すなわち、前述した通り、従来採用され
ていた黒色染料を用いて陽極酸化処理したアルミニウム
合金は、露光光が当たるペリクル枠内面側で、短波長の
露光光の照射によって、酸化皮膜が分解して変色したり
或いは荒れを生じていたことから、ペリクル枠内面側に
用いることは好ましくなかった。その一方、自然発色等
により黒色化可能な材料ではペリクル枠として満足し得
る機械的強度を得ることができなかったのである。本発
明においては、このような観点から、ペリクル枠を、ペ
リクル枠の機械的強度を左右する外側部材と、露光光が
照射される内側部材の二つの部材に分割し、それぞれを
必要な性能を有する素材で作成し、これらを組み合わせ
て一つのペリクル枠としているのである。
【0008】本発明のペリクル枠の外側部材を構成す
る、機械的強度に優れたアルミニウム合金は、勿論この
値に限定されないが、引張強度が45kgf/mm
上、耐力(0.2%)39kgf/mm以上のものを
好適に使用することができる。具体的には、前述したA
l−Zn系のアルミニウム合金である7075,7N0
1、超々ジュラルミンの他、Al−Cu系のジュラルミ
ンや超ジュラルミン等を挙げることができ、機械的強度
を更に向上させるために、これらの合金は冷間加工、焼
き鈍し、焼き入れ、焼き戻し等の処理が行われているも
のを使用することもできる。本発明のペリクル枠の外側
部材においては、Al−Zn系合金で焼き入れ後、焼き
戻し処理したものである、7075−T6を最も好適に
使用することができる。
【0009】外側部材では、上記アルミニウム合金を陽
極酸化処理してアルマイト被膜を設けていることが特に
好ましい。外側部材は、露光光が当たらないので黒色染
料を用いたアルマイト化処理を行ってもよいし、またリ
ソグラフィ工程における露光光の反射によるゴーストの
発生等に影響を与えないので、特に染色することなくそ
のままの色調で用いてもよい。
【0010】一方、本発明のペリクル枠の内側部材を構
成する、自然発色により黒色アルマイト処理されたアル
ミニウム合金又は黒色のセラミックスは、外側部材に比
して機械的強度には劣るものの、短波長のArFエキシ
マレーザー等を用いて露光を長期にわたって行った場合
においても、変色したり、表面が荒れるというような問
題を生じることがないものであり、また黒色であるの
で、枠に付着した異物の検査を容易にし、リソグラフィ
工程で露光光が反射してゴーストが生じることを防止で
きる。
【0011】本発明のペリクル枠における内側部材で
は、アルミニウム合金を用いる場合には、自然発色によ
り黒色化されていることが重要な特徴である。自然発色
とは、陽極酸化皮膜が成長するにつれて発色し、且つ色
調が濃くなるものであり、一般に合金発色法又は電解着
色法により行われる。前者の合金発色法では、アルミニ
ウム合金の要素が主たる発色因子となる方法で、例えば
硫酸中で陽極酸化する過程において、合金成分を金属間
化合物としてアルマイト中に溶出させることにより、黒
色系のアルマイト層を形成することができる。また後者
の電解着色法は、例えばスルホン酸やジカルボン酸等の
有機酸をベースにした電解液を用いて発色させる方法
で、同じくアルミニウム材表面に黒色系のアルマイト層
を形成することができる。
【0012】このように、自然発色法により黒色アルマ
イト処理したものは、エキシマレーザー光や遠紫外線等
の短波長光に対し耐光性を有するため、このような短波
長光を照射しても劣化により退色したり、アルマイト層
が破壊され、発塵することもないのである。また、この
方法により形成されるアルマイト層は平坦で、孔が非常
に小さく緻密であるため、孔中に異物が入り込むことが
なく、ペリクルのハンドリング中などに発塵する可能性
も少なく、ペリクル枠の内面として好適に用いることが
できる。内側部材として使用し得るアルミニウム合金と
しては、勿論これに限定されないが、Al−Mn系、A
l−Si系、Al−Mg系等、自然発色法により黒色化
アルマイト処理可能なものであればすべて使用すること
ができる。
【0013】本発明においては、ペリクル枠の内側部材
として、上記自然発色法により黒色化アルマイト処理し
たアルミニウム合金の他、黒色のセラミックスを用いる
こともできる。セラミックスはエキシマレーザー光や遠
紫外線等の短波長光に対し耐光性を有し、劣化による発
塵のおそれもない。内側部材として使用し得るセラミッ
クスとしては、勿論これに限定されないが、酸化アルミ
ニウム(Al)、酸化チタン(TiO)などの
金属酸化物や炭化珪素、窒化珪素等を挙げることができ
る。
【0014】図1及び図2は本発明に用いるペリクル枠
の一例を示すものであり、図1は外側部材と内側部材を
組み合わせ一体化したペリクル枠を示す斜視図であり、
また図2は図1に示すペリクル枠を外側部材と内側部材
に分割した状態を示す斜視図である。本発明に用いるペ
リクル枠は図1及び図2に示すように、ペリクル枠1を
外側部材2及び内側部材3の組合せから形成し、この外
側部材2を機械的強度に優れた陽極酸化処理されたアル
ミニウム合金から成形し、また内側部材3を自然発色に
より黒色アルマイト化処理されたアルミニウム合金又は
黒色セラミックスから成形し、これらを組み合わせて一
つのペリクル枠とすることができる。外側部材と内側部
材の接合方法としては、イソシアネート系、エポキシ
系、フッ素系、シリコーン系等の接着剤を用いる接着の
他、圧接や溶接等の公知の手法によって一体化してペリ
クル枠とすることができる。
【0015】
【発明の効果】本発明のペリクルによれば、ペリクル枠
を、機械的強度に優れたアルミニウム合金から成る外側
部材と、自然発色により黒色化されたアルマイト化アル
ミニウム合金又は黒色のセラミックスから成る内側部材
を組み合わせて一つのペリクル枠としたことにより、機
械的強度に優れていると共に、短波長の露光光源を使用
した場合にも長期にわたってペリクル枠表面の変色や荒
れが防止され、耐光性にも優れたペリクルを提供するこ
とができた。またこのペリクルによれば、ペリクル枠の
少なくとも内面側は黒色であるので、枠に付着した異物
の検査が容易であり、しかもリソグラフィ工程で露光光
が反射してゴーストが生じることも有効に防止できた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のペリクル枠の一例を示す斜視図であ
る。
【図2】図1に示すペリクル枠を外側部材及び内側部材
に分割した状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 ペリクル枠 2 外側部材 3 内側部材

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ペリクル膜、及び一方の端面にペリクル
    膜を張架するペリクル枠から成るペリクルにおいて、 前記ペリクル枠が、機械的強度に優れたアルミニウム合
    金から成る外側部材と、自然発色により黒色アルマイト
    処理されたアルミニウム合金又は黒色のセラミックスか
    ら成る内側部材を組み合わせて成ることを特徴とするペ
    リクル。
  2. 【請求項2】 前記外側部材を構成する機械的強度に優
    れたアルミニウム合金が、Al−Zn系のアルミニウム
    合金である請求項1記載のペリクル。
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