JP2002507768A - フォトブランク用の保持装置 - Google Patents

フォトブランク用の保持装置

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JP2002507768A JP2000537112A JP2000537112A JP2002507768A JP 2002507768 A JP2002507768 A JP 2002507768A JP 2000537112 A JP2000537112 A JP 2000537112A JP 2000537112 A JP2000537112 A JP 2000537112A JP 2002507768 A JP2002507768 A JP 2002507768A
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インフィネオン テクノロジース アクチエンゲゼルシャフト
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Abstract

(57)【要約】 フォトブランク用の保持装置が、フォトブランク(4)のための支持面(3)を備えた保持体(1)と、フォトブランクの導電性の層(6)と電気的に接続可能なアースエレメント(10)とを有している。アースエレメント(10)は接触接続錐体(15)を有しており、この接触接続錐体(15)は、保持装置内に挿入されたフォトブランク(4)に対する側方への相対運動を実質的に生ぜしめることなしに該フォトブランク(4)に向かって下降可能であるように、操作可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は、フォトブランク用の保持装置及び、このような装置に挿入されたフ
ォトブランクをアースする方法に関する。
【0002】 フォトリソグラフィーのプロセスのためのフォトマスクを製造する場合、出発
材料としていわゆるフォトブランクが使用される。このフォトブランクというの
は、クローム層とその上に配置されたフォトラック層とを被着された研磨された
石英板である。フォトラックは電子ビーム書込み装置(Elektronenstrahlschrei
ber)において電子ビームを照射され、この際に所望のマスクパターンがフォト ブランクに転写される。このビーム照射時にフォトブランクはアースされねばな
らない。それというのは、さもないと、フォトブランクの表面領域において静電
荷が形成され、このような静電荷はパターン書込み時に電子ビームに対して不都
合な影響を与えることがあるからである。
【0003】 フォトブランクをアースするためにアースばねを使用することは、既に公知で
ある。この場合アースばねは、フォトブランクが照射時に挿入されているカセッ
トに取り付けられている。カセットにフォトブランクを装入する場合に、フォト
ブランクはアースばねの下に押し込まれ、この際にばねは、フォトラック層及び
クローム層を局所的に破壊しながらクローム層と電気的に接触接続する。この場
合、フォトラック層及びクローム層の破壊時に粒子が形成されるという欠点があ
る。これらの粒子は、電子ビームの歪みやカバーを生ぜしめ、ひいてはクローム
スポット(Chromspots)の形成や位置エラーの発生の原因となる。そしてこのよ
うなエラーのあるマスクの修理は、面倒な手間をかけてしか又はまったく不可能
である。発生したクロームスポットはそのために構成された修理装置においてレ
ーザビームを用いて気化によりなお除去することができる(しかしながらこの場
合には隣接するストラクチャを損傷する高いリスクを伴う)が、これに対して電
子ビームの歪みによって生ぜしめられた位置エラーは修理不能である。
【0004】 公知のアースばねの別の欠点としては、次のことが挙げられる。すなわち公知
のアースばねでは、規定されない電気的な接点がたびたび生じてしまい、このよ
うな接点は不良なアースの原因となり得る。これによってまた、電子ビームの誤
った位置決めが生じたり、ひいてはマスクにおける修理不能な欠陥が生じてしま
う。
【0005】 ゆえに本発明の課題は、冒頭に述べた形式のフォトブランク用の保持装置を改
良して、エラーなしに製造されるマスクの高い歩留まりを可能にする保持装置を
提供することである。本発明の別の課題は、製造時におけるエラーのないマスク
の歩留まりを高めることができる、フォトブランクをアースする方法を提供する
ことである。
【0006】 この課題を解決するために本発明では、請求項1及び請求項11記載のように
した。
【0007】 接触接続錐体の下降時に該接触接続錐体とフォトブランクとの間における側方
への相対運動が回避されていることによって、フォトブランクの表面層への接触
接続錐体の載着及び進入時に、層構成部分の剥離ひいては不都合な粒子形成を十
分に回避することができる。アース接点の形成は、フォトブランクの表面層領域
への接触接続錐体の損傷の少ない押込みによって行われ、この場合表面における
いかなる「引っ掻き動作」をも回避することができる。
【0008】 本発明の別の大きな利点としては次のことが挙げられる。すなわちこの場合、
本発明によるアースエレメントによって、規定された確実な電気的な接点形成が
、ひいては引き続き良好なアースが得られる。
【0009】 本発明の有利な構成では、アースエレメントが、一方の端部において保持体に
固定可能でありかつ他方の端部に接触接続錐体を備えているばね板として形成さ
れている。この場合、ばね板が応力無しの弛緩した状態において屈曲部を有して
おり、該屈曲部においてばね板がその長手方向で見て、直線的な経過に対して角
度αを成して曲げられていると、有利である。この場合、角度αの適宜な選択、
板ばねの適宜な寸法設定及び適宜な材料選択によって、板ばねのばね特性を所望
のように調節することができる。
【0010】 本発明の別の有利な構成では、ばね板に、保持体における調整可能なストッパ
を形成する位置調節部材が設けられている。このように構成されていると、フォ
トブランクの上における接触接続錐体の行程を、規定されているように所定する
ことができ、かつまた、位置調節部材の操作によって接触接続錐体の下降をコン
トロールすることも可能になる。
【0011】 本発明の別の有利な構成では、接触接続錐体が、良好な導電性をもつ硬質材料
、特に硬質メタルから形成されている。これによって、接触接続錐体の高い耐摩
耗性及び形状安定性並びに接触接続錐体の小さな電気抵抗が、保証される。
【0012】 本発明のさらに別の有利な構成では、接触接続錐体が多角形錐体として形成さ
れていて、少なくとも1つの縁部がカッティングエッジである。このように構成
されていると、一方では、縁部の間において比較的大きな面積の接触接続面を得
ることができ、これによって電気的な接触抵抗を小さく保つことができ、かつこ
のような小さな接触抵抗の再現可能性を高めることができる。また他方では、カ
ッティングエッジの鋭角形状によって、表面層への接触接続錐体の切込みによる
進入が保証され、これによって、材料が側部に押し退けられることによって層構
成成分が移動させられるおそれが、著しく減じられる。
【0013】 基本的には既に1つのアースエレメントで、実地において十分なアースが得ら
れるが、複数のアースエレメントを設けることによって、アースの確実性をさら
に高めること、及びアース障害に対する冗長性を得ることができる。
【0014】 本発明による方法の有利な方法では、フォトブランクをまず初めにその最終位
置で保持装置に固定し、アースエレメントの接触接続錐体を次いで支持面の平面
に対してほぼ垂直な方向で下降させるようにした。
【0015】 本発明の別の有利な構成及び方法は、その他の従属請求項に記載されている。
【0016】 次に図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。
【0017】 図1に示されているように、マスク書込み装置(Maskenzeichner)(電子ビー
ム書込み装置 MEBES)にフォトブランクを保持するカセットは、中央に凹
設部2を備えた保持プレート1を有している。中央の凹設部2の表面はフォトブ
ランク4のための支持面3を形成している。フォトブランク4は研磨された石英
板5から成っており、この石英板5の表面には厚さ約100nmの金属層、例え
ばクローム層6とその上に配置された厚さ約400nmのフォトラック層7とが
被着されている。矢印Xは、マスク書込みのために電子ビームがフォトブランク
4に向けられる方向を示している。
【0018】 フォトブランク4は、保持プレート1に固定された抑え体8を用いて支持面3
への圧着によって位置適正に固定される。抑え体8はそのために保持プレート1
から離れている方の端部にドーム状の固定エレメント9を有しており、この固定
エレメント9は例えばサファイアから成っていて、フォトブランク4の表面との
ほぼ点状の接触領域を形成している。
【0019】 図示はされていないが、このような抑え体8を保持プレート1に複数設けるこ
とも可能である。
【0020】 フォトブランク4のクローム層6と保持プレート1との電気的な接触接続のた
めに、アースばね(Erdungsfeder)10が設けられている。アースばね10は主
としてばね板12から成っており、このばね板12は2つのねじ結合部材11を
介して機械的にしっかりとかつ良好な電気接点を成して、金属製の保持プレート
1に固定されている。ばね板12は、保持プレート1の表面13に対してほぼ平
行に延びていて、その自由端部14において保持プレート1の中央の凹設部2を
越えて突出している。この自由端部14には接触接続錐体(Kontaktierungsspit
ze)15が設けられており、この接触接続錐体15は例えば円錐形に又は図1に
示されているように多角形錐体として形成されていることができ、かつクローム
層6と良好に電気的に接触している。その結果クローム層6はアースばね10を
介して保持プレート1のアース電位になる。
【0021】 中央の凹設部2への段形成部16の近傍において、ばね板12はさらにねじ山
付孔17を備えており、このねじ山付孔17にはテフロン被覆された調節ねじ1
8がねじ込まれている。この調節ねじ18はそのねじ山側の端部で、保持プレー
ト1の表面13に接触しているので、調節ねじ18の回転位置によって石英板5
の表面の上における接触接続錐体15の高さは極めて正確に調節可能である。
【0022】 図2には、図1に示された保持装置が平面図で示されている。ここでは抑え体
8とアースばね10とが隣り合って配置されているが、これらのエレメントを互
いの間に大きな間隔をおいて配置することも同様に可能である。
【0023】 本発明による保持装置の作用形式は以下の通りである: まず初めにフォトブランク4が保持プレート1の凹設部2に挿入される。その
ために予め抑え体8とアースばね10とは保持プレート1から取り外されており
、その結果凹設部2は自由に接近可能である。フォトブランク4の挿入後にフォ
トブランク4は、抑え体8の取付けによって保持プレート1に対するその位置を
固定される。次いでフォトブランク4のアースがアースばね10の取付けによっ
て行われる。そのためにばね板12が両ねじ結合部材11を介して保持プレート
1に、又は保持プレート1上に設けられたスペーサ支台20にねじ結合される。
この場合、この時点では接触接続錐体15がまだフォトブランク4の表面と接触
していないように、注意が払われる。このことは例えば次のことによって保証す
ることができる。すなわちこの場合、調節ねじ18は組立て前に間隔を保証する
ためにねじ山付孔17内に十分深くねじ込まれている。また別の可能性としては
次のことが挙げられる。すなわちこの別の可能性では、ばね板12の弾性度を利
用し、接触接続錐体15を組立て中に適宜な補助手段によってフォトブランク4
の表面から遠ざけておくことができる。
【0024】 ねじ結合部材11の取付け後に、接触接続錐体15はコントロールされてフォ
トブランク4の表面に向かって下降させられる。最初に述べた場合には、このこ
とは次のことによって、すなわち調節ねじ18を回して所定の値だけねじ山付孔
17から引き出すことによって、行われる。これによって接触接続錐体15はフ
ォトブランク4の表面に向かって下降し、フォトブランク4の両上側層6,7へ
と進入する。この場合の押込み圧はばね板12の形状弾性度(Formelastizitaet
)によって規定され、この形状弾性度は、ばね板12の材料、寸法及び最適な形
状付与(図3a参照)に関連しており、これらのパラメータの変化によって所定
することができる。圧着圧が比較的小さな場合でもクローム層6は持続的にかつ
再現可能に接触接続可能であることが、判明している。このことは重要である。
それというのは、特に薄いフォトブランクでは、圧力を加えることによってフォ
トブランクが不都合に屈曲してしまう可能性があるからである。したがって圧着
圧は、使用されるフォトブランクの厚さ又は耐屈曲性もしくは曲げ強さに応じて
、フォトブランクの屈曲が確実に回避されるように、常に小さく調節されるよう
になっている。
【0025】 2番目に挙げた可能性(補助手段による接触接続錐体15の下降)には次のよ
うな利点がある。すなわちこの場合には、この動作のために調節ねじ18を回動
させる必要がない。したがって調節ねじ18の正確な前位置決めによって、接触
接続錐体15の所望の最終位置行程を極めて寸法正確に維持することができる。
【0026】 両方の作業形式においてフォトブランク4と接触接続錐体15との間における
側方への相対運動が接触接続錐体15の装着時に有効に阻止されることが、重要
である。
【0027】 図3aには、弛緩された状態における適宜なばね板12に与えられる形状の1
例が示されている。この場合、ねじ結合部材11のために設けられた穿孔21と
ねじ山付孔17との間に屈曲部19が形成されており、この屈曲部19において
ばね板12は、その真っ直ぐな経過に対して例えば5°の角度αだけ曲げられて
いる。
【0028】 ばね板12は例えば、Snを6%含有するCuSn6合金のようなCuSn合
金(青銅)、又はCuBe合金から成っていることができる。
【0029】 図4a又は図4bには、ばね板12の自由端部14が拡大されて示されている
。ばね板12はその自由端部14に孔22を有しており、この孔22にはピン状
の接触接続錐体15が押し嵌められている。接触接続錐体15は孔22の領域に
おいて導電接着剤(Leitkleber)によって固定されていてもよい。プレス嵌めと
場合によっては付加的に設けられている導電接着剤とによって、ばね板12と接
触接続錐体15との間における抵抗の小さな電気接続部が得られる。
【0030】 接触接続錐体15はその前方領域において三角錐体として形成されており、こ
の場合3つの縁部はそれぞれ互いに120°の角度を成して配置されている。接
触接続錐体15は鋭角的でかつばりのない精密研磨部を備えている。2つのカッ
ティングエッジの間に形成されたカッティング面23はこの場合、接触接続錐体
15の中心軸線に対して約30°の角度βを成して傾斜されている。
【0031】 接触接続錐体15は有利にはタイプGTDの硬質メタルから成っており、この
硬質メタルは高い硬度と良好な導電性とを有していて、さらにビームジオメトリ
に対して不都合な磁性分を含有していない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 フォトブランクを挿入され、かつ、ばね板と接触接続錐体とを備えたアースば
ねを取り付けられたカセットを示す横断面図である。
【図2】 図1に示された配置形式を上から見た平面図である。
【図3】 図3aは図1に示されたばね板を示す断面図であり、図3bは図3aに示され
たばね板を上から見た平面図である。
【図4】 図4aは図示に示されたアースばねを接触接続錐体の領域において上から見た
平面図であり、図4bはアースばねの、図4aに示された接触接続錐体区分を示
す側面図である。
【符号の説明】
1 保持プレート、 2 凹設部、 3 支持面、 4 フォトブランク、
5 石英板、 6 クローム層、 7 フォトラック層、 8 抑え体、 9
固定エレメント、 10 アースばね、 11 ねじ結合部材、 12 ばね板
、 13 表面、 14 自由端部、 15 接触接続錐体、 16 段形成部
、 17 ねじ山付孔、 18 調節ねじ、 19 屈曲部、 20 スペーサ
支台、 21 穿孔、 22 孔、 23 カッティング面
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成12年4月5日(2000.4.5)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ゲルト ウンガー ドイツ連邦共和国 ミュンヘン シュタウ ダッハー シュトラーセ 8 (72)発明者 ヴォルフガング ベーゼンベック ドイツ連邦共和国 ミュンヘン フォン− ロイター−シュトラーセ 2 (72)発明者 アロイス ライター ドイツ連邦共和国 ミュンヘン アルフレ ート−シュミット−シュトラーセ 2 Fターム(参考) 2H095 BB10 BC30 5C001 AA01 BB07 CC06

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フォトブランク用の保持装置であって、フォトブランク(4
    )のための支持面(3)を備えた保持体(1)と、フォトブランク(4)の導電
    性の層(6)と電気的に接続可能なアースエレメント(10)とが、設けられて
    いる形式のものにおいて、アースエレメント(10)が接触接続錐体(15)を
    有しており、該接触接続錐体(15)が、保持装置内に挿入されたフォトブラン
    ク(4)に対して側方への相対運動を実質的に生ぜしめることなしに該フォトブ
    ランク(4)に向かって下降できるように、操作可能であることを特徴とする、
    フォトブランク用の保持装置。
  2. 【請求項2】 アースエレメント(10)が、一方の端部において保持体(
    1)に固定可能でありかつ他方の端部(14)に接触接続錐体(15)を備えて
    いるばね板(12)として形成されている、請求項1記載の保持装置。
  3. 【請求項3】 ばね板(12)が応力無しの弛緩した状態において屈曲部(
    19)を有しており、該屈曲部(19)においてばね板(12)がその長手方向
    で見て、直線的な経過に対して角度αを成して曲げられている、請求項2記載の
    保持装置。
  4. 【請求項4】 角度αが2°〜15°の間、特に約5°である、請求項3記
    載の保持装置。
  5. 【請求項5】 ばね板(12)が、Cu/Sn合金又はCu/Be合金から
    形成されている、請求項2から4までのいずれか1項記載の保持装置。
  6. 【請求項6】 ばね板(12)が、保持体(1)における調整可能なストッ
    パを形成する位置調節部材(18)を備えている、請求項2から5までのいずれ
    か1項記載の保持装置。
  7. 【請求項7】 接触接続錐体(15)が、良好な導電性をもつ硬質材料、特
    に硬質メタルから成っている、請求項1から6までのいずれか1項記載の保持装
    置。
  8. 【請求項8】 接触接続錐体(15)が多角形錐体であり、少なくとも1つ
    の縁部がカッティングエッジとして形成されている、請求項1から7までのいず
    れか1項記載の保持装置。
  9. 【請求項9】 接触接続錐体(15)のカッティング面(23)が、該接触
    接続錐体(15)の中心軸線に対して20°〜40°の間、特に30°の角度β
    を成して方向付けられている、請求項8記載の保持装置。
  10. 【請求項10】 複数のアースエレメント(10)が設けられている、請求
    項1から9までのいずれか1項記載の保持装置。
  11. 【請求項11】 フォトブランク(4)のための支持面(3)を備えた保持
    体(1)と、フォトブランク(4)の導電性の層(6)に電気的に接続可能でか
    つ接触接続錐体(15)を備えたアースエレメント(10)とを有している保持
    装置において、フォトブランクをアースする方法であって、 まず初めに、フォトブランク(4)を保持体(1)の支持面(3)において位
    置決めし、 次いで、接触接続錐体(15)をフォトブランク(4)に向かって、該フォト
    ブランク(4)に対して側方への相対運動を実質的に生ぜしめることなしに下降
    させる ことを特徴とする、フォトブランクをアースする方法。
  12. 【請求項12】 フォトブランク(4)を支持面(3)における位置決め時
    に最終位置で保持装置に固定し、フォトブランク(4)に向かってのアースエレ
    メント(10)の接触接続錐体(15)の下降動作を、支持面(3)の平面に対
    してほぼ垂直な方向で行う、請求項11記載の方法。
  13. 【請求項13】 フォトブランク(4)を位置適正に固定するために、少な
    くとも1つの抑え体(8)を保持体(1)に設け、該抑え体(8)を用いてフォ
    トブランク(4)の表面を支持面(3)に対して押圧することによって、フォト
    ブランク(4)をクランプ固定する、請求項12記載の方法。
  14. 【請求項14】 位置決めステップの後で、ばね板(12)として形成され
    たアースエレメント(10)を保持体(1)に取り付け、次いで接触接続錐体(
    15)をばね力の方向でコントロールしながらフォトブランク(4)に向かって
    下降させる、請求項11から13までのいずれか1項記載の方法。
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