【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は集積回路の製造工程で使用されるマスクまたはレチクル（以降、両者をあわせてマスクと称す）、特にはＦ２レーザー（波長１５７．６ｎｍ）を用いたリソグラフィ工程で使用されるマスクまたはレチクルに異物付着防止の目的で装着されるペリクルをマスクに貼着した後、マスクから剥離する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
集積回路の製造工程で使用される光リソグラフィ工程においては、レジスト材を塗布した半導体ウェハを露光することによりパターン形成が行われる。この際に用いるマスクに傷・異物が存在していると、パターンとともに傷・異物がウェハ上に転写され、回路の短絡・断線等の原因となる。
【０００３】
このため、マスクの表面の異物よけとして、マスクの片面または両面にペリクルを装着する方法がとられている。
【０００４】
従来、ペリクルは、アルミニウムなどからなるペリクルフレームの開口部にニトロセルロース、フッ素樹脂などの有機樹脂からなる数ｎｍ〜数μｍの厚みのペリクル膜を接着剤で貼り付けたものが用いられており、これをマスク上のパターンを覆うように固定して用いられていた。
【０００５】
近年、パターン微細化、高密度化の要求に応じて波長２２０ｎｍ以下の光を用いる露光が検討されている。しかし、前述の有機樹脂膜を使用したペリクルは、露光解像力を向上させるために短波長の露光光を使用すると、有機樹脂膜の有機分が分解されるため、耐久性が低い。そこで、短波長の露光系では、ペリクル膜として合成石英ガラスからなるペリクル板を用いることが検討されている。この合成石英ガラスは、例えば、珪素源と酸素源とを気相で反応させスートと呼ばれる酸化珪素からなる多孔質体を成長させ、この多孔質体を焼結して得られる実質的に酸化珪素のみからなる合成石英ガラスである。このような場合は、ペリクルフレームの材料としても、石英ガラスを用い、ペリクル板と熱膨張係数がほぼ等しくして露光時の熱の影響を受けにくくすることが好ましい。ペリクルフレームに用いられる石英ガラスは合成石英ガラスのほか、溶融石英ガラスも用いることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来、マスクよりペリクルを除去する方法としては、フレームの側面に設けた治具用くぼみに剥離用治具のピンを差し込み、治具を傾けて、てこの原理で剥離する方法、マスクとペリクルとの間にくさび状の治具を差し込んでペリクルをマスクから剥離する方法、ペリクルの周囲に溶剤を流したり、温水に２４時間浸したりして、ペリクルの接着剤層を膨潤させて粘着力を低下させた後、くさび状の治具を用いてペリクルをマスクから剥離する方法等がある。
【０００７】
しかし、これらの方法ではマスクに傷が付き易く、またマスク自身が汚染されて洗浄等の後処理に多大の労力を要するという問題がある。つまり、ペリクルフレームが石英ガラス製だと、アルミニウムに比べて脆性が大きいため、剥離時にクレームが欠けやすく、その際に生じたパーティリクルがマスクに付着し、マスクを傷付けるおそれがある。付着したパーティクルは、マスク洗浄工程によっても除去が困難である。
【０００８】
本発明は、ペリクルフレームが石英ガラスからなった場合でも、ペリクルをマスクから剥離する際にパーティクルの発生を防ぐことができる方法を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、マスク上に接着剤層を介して貼着されたペリクルのマスクからの剥離方法であって、張力をかけた糸状材を接着剤層の側面から接着剤層内に挿入し、接着剤層内を移動させることにより、接着剤層を破断することを特徴とするペリクルのマスクからの剥離方法を提供する。特に、糸状材は、降伏点が５ＭＰａ以上の繊維からなることが好ましい。
【００１０】
本発明によれば、ペリクルフレームが石英ガラスからなっている場合でも、ペリクルとマスクとの剥離によりフレームの割れなどによるパーティクルが生じにくく、マスクに異物の付着が少ない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明におけるペリクルの一例の斜視図である。石英ガラス製のペリクルフレーム４の上面に平面状の透明なペリクル板２が接着剤層３により接着されている。ペリクルフレーム４には、一般に気圧調整用孔が設けられている。ここで気圧調整用孔にはフィルターが取り付けられている。ペリクルフレーム４とペリクル板２とでペリクル１を形成している。ペリクル板４は例えば、主鎖に環構造を有するフッ素系樹脂などの有機樹脂でもよく、合成石英ガラスでもよいが、Ｆ２レーザ用としては紫外線耐久性の高い合成石英ガラスが好ましい。ペリクル１は図２に示したように、マスク６に接着剤層５を介して装着されて使用される。
【００１２】
接着剤５の材質としては、フッ素系粘着剤がレーザーによる耐性もよく引き剥がし性も良好で、引き剥がし途中において糸状材が切れにくく、マスクから粘着剤を剥離した後にマスクに粘着剤の残留物が残りにくいために好ましい。
【００１３】
本発明において、使用される糸状材は、パーティクル発生の心配が少なく、すべりが良く、かつ接着剤層に糸状材を押し込む際の力が小さくてすむＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素樹脂からなることが好ましい。糸状材の強度は使用される接着剤の種類によって適切なものを選べばよいが、ペリクルのマスクからの剥離作業中に糸状材が切れないためには、降伏点が５ＭＰａ以上あるのが好ましく、より好ましくは１０ＭＰａ以上である。
【００１４】
使用される糸状材としては繊維束でもよく繊維単体でもよいが、繊維単体の方がパーティクルの発生が少なくため好ましい。糸の直径は、マスクおよびペリクルフレームを傷付けるおそれを減らすため、接着剤層５の厚みより細いことが好ましい。また、接着剤層の半分以下の直径を持った糸を使用すれば、接着剤がペリクルフレームからはみ出す量を減らすことができるためより好ましい。
【００１５】
また、接着剤層に溶剤を流し込んだり、レチクル全体を温水に浸したりすることによって接着剤層を膨潤させた後に糸状材を接着剤層に挿入させることも可能であるが、マスクが汚染されて洗浄等の後処理に多大の労力が必要になる場合がある。このため糸状材に溶剤を付着させるか、あるいは付着させながら挿入できるものが、マスクの汚染を最小限におさえることができるため好ましい。
【００１６】
本発明におけるペリクルのマスクからの剥離方法においては、マスク６とペリクルフレーム４との間のペリクルの接着剤層５に、図１に示すように緊張させた糸を手前から挿入し、挿入側から反対側（矢印方向）に引っ張ることにより接着剤層５をペリクルフレーム４とマスク６との間で破断して、ペリクル１とマスク８を引き剥がす。必要ならば糸状材を左右に往復させることで挿入を円滑に行うことができる。
【００１７】
本発明によって剥離されたペリクルは、傷やパーティクルの付着が少なく。エアーブローや簡易な洗浄で再利用できる。この際、ペリクル全体を再利用してもよいし、ペリクルフレームだけを再利用してもよい。
【００１８】
【実施例】
以下実施例によって本発明をより具体的に説明するが、本発明は本実施例に限定されない。
【００１９】
石英ガラス製で板厚５．８ｍｍの鏡面研磨平板から、エンドミルを用いて外寸１４９ｍｍ×１２２ｍｍ、内寸１４５ｍｍ×１１８ｍｍの長方形の枠体を切り出し、各角部に半径５ｍｍの丸みをつけ、さらに側面をダイヤモンド砥粒により研磨して全面鏡面加工された高さ４．０ｍｍペリクルフレームを作成した。このペリクルフレームの相対向する側面に直径が２ｍｍの孔を複数個ずつ開けてガス排出孔およびガス導入孔とした後、厚さ０．８ｍｍで、ペリクルフレームの外寸に一致する平面形状のペリクル板をフッ素系粘着剤を用いて接着してペリクルを製造した。また石英フレームの他端面にフッ素系粘着剤の厚さ０．５ｍｍの層を形成した。
次いで、図１に示すように、直径０．１０４ｍｍのフロロナイロン製糸を緊張させた状態で二点保持し、ゆっくり糸を粘着剤層に押し入れていき、層に平行に移動した。途中で使用したテフロン（登録商標）糸が破断することもなく粘着剤層を容易にペリクルとマスクとの間との結合を破壊することでき両者を分離できた。
【００２０】
使用した糸については降伏点測定を後述の方法にて測定した結果７．３ＭＰａであった。後述の欠点検査機で測定した結果、マスクの傷もなくまた異物も発見できなかった。
【００２１】
なお、上記のように作成したマスク付きペリクル構造体を温水に２４時間浸して、ペリクルの粘着剤層を膨潤させて粘着力を低下させた後、くさび状の治具を用いてペリクルをマスクから剥離し途中でペリクルフレーム一部が破壊された。
【００２２】
また、降伏点が４．２ＭＰａのナイロン製糸を用いた場合には、途中で、使用したナイロン糸が破断し、ペリクルとマスクとの間との結合を破断できない場合があった。
【００２３】
降伏点測定に関しては、ＪＩＳ Ｋ７１２７にしたがってテンシロン試験機ＵＴＭ−２５０００５ｋＮ（東洋計器（株）製）で行った。
【００２４】
【発明の効果】
本発明の方法によれば、マスクを傷付けたり、汚染したりすることなく容易にマスクに貼着されたペリクルを剥離することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の剥離方法を示す概念図
【図２】本発明におけるペリクルの断面図
【符号の説明】
１：ペリクル
２：ペリクル板
３：接着剤層
４：ペリクルフレーム
５：接着剤層
６：マスク
７：糸状材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a mask or reticle used in an integrated circuit manufacturing process (hereinafter referred to as a mask together), particularly a mask or reticle used in a lithography process using an F 2 laser (wavelength 157.6 nm). The present invention relates to a method of attaching a pellicle to be attached to a mask for the purpose of preventing foreign matter adhesion to the mask and then peeling the pellicle from the mask.
[0002]
[Prior art]
In an optical lithography process used in an integrated circuit manufacturing process, pattern formation is performed by exposing a semiconductor wafer coated with a resist material. If scratches / foreign matter are present on the mask used at this time, the scratches / foreign matter are transferred onto the wafer together with the pattern, causing a short circuit / disconnection of the circuit.
[0003]
For this reason, a method of mounting a pellicle on one side or both sides of the mask is taken as a protection against foreign matter on the surface of the mask.
[0004]
Conventionally, a pellicle has been used in which a pellicle film made of an organic resin such as nitrocellulose or fluororesin is attached to an opening of a pellicle frame made of aluminum or the like with an adhesive. This was used by being fixed so as to cover the pattern on the mask.
[0005]
In recent years, exposure using light having a wavelength of 220 nm or less has been studied in response to demands for pattern miniaturization and high density. However, the pellicle using the above-described organic resin film has low durability because the organic component of the organic resin film is decomposed when exposure light having a short wavelength is used to improve the exposure resolution. Therefore, in a short wavelength exposure system, it has been studied to use a pellicle plate made of synthetic quartz glass as a pellicle film. This synthetic quartz glass is substantially made of silicon oxide obtained by, for example, growing a porous body made of silicon oxide called soot by reacting a silicon source and an oxygen source in a gas phase and sintering the porous body. It is a synthetic quartz glass made of only. In such a case, it is preferable to use quartz glass as the material of the pellicle frame, and to make the thermal expansion coefficient almost the same as that of the pellicle plate so that it is not easily affected by heat during exposure. The quartz glass used for the pellicle frame can be fused silica glass as well as synthetic quartz glass.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, conventionally, as a method of removing the pellicle from the mask, a method of peeling by the lever principle by inserting a pin of a peeling jig into a jig recess provided on the side surface of the frame and tilting the jig. A method in which a wedge-shaped jig is inserted between the pellicle and the pellicle is peeled off from the mask, a solvent is poured around the pellicle, or it is immersed in warm water for 24 hours to swell the adhesive layer of the pellicle and to adhere to it. For example, there is a method of peeling the pellicle from the mask using a wedge-shaped jig.
[0007]
However, these methods have a problem that the mask is easily damaged, and the mask itself is contaminated and requires a lot of labor for post-treatment such as cleaning. In other words, if the pellicle frame is made of quartz glass, it is more brittle than aluminum, so that claims are likely to be lost at the time of peeling, and there is a risk that the particulates generated at that time may adhere to the mask and damage the mask. The adhered particles are difficult to remove even by a mask cleaning process.
[0008]
An object of the present invention is to obtain a method capable of preventing generation of particles when a pellicle is peeled from a mask even when the pellicle frame is made of quartz glass.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a peeling method from a mask of a pellicle adhered on a mask via an adhesive layer, and a tensioned thread-like material is inserted into the adhesive layer from the side surface of the adhesive layer and bonded. There is provided a method for peeling a pellicle from a mask, wherein the adhesive layer is broken by moving the agent layer. In particular, the filamentous material is preferably made of fibers having a yield point of 5 MPa or more.
[0010]
According to the present invention, even when the pellicle frame is made of quartz glass, particles due to cracking of the frame due to peeling between the pellicle and the mask are less likely to occur, and there is little adhesion of foreign matter to the mask.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a perspective view of an example of a pellicle according to the present invention. A flat transparent pellicle plate 2 is bonded to the upper surface of a pellicle frame 4 made of quartz glass with an adhesive layer 3. The pellicle frame 4 is generally provided with a pressure adjusting hole. Here, a filter is attached to the pressure adjusting hole. A pellicle 1 is formed by the pellicle frame 4 and the pellicle plate 2. Pellicle plate 4, for example, may be an organic resin such as fluorine resin having a ring structure in its main chain, may be a synthetic quartz glass, but is preferably higher synthetic quartz glass having ultraviolet durability for the F 2 laser. As shown in FIG. 2, the pellicle 1 is used by being attached to a mask 6 via an adhesive layer 5.
[0012]
As the material of the adhesive 5, the fluorine-based adhesive has good laser resistance and good peelability, and the filamentous material is difficult to break during the peeling, and the adhesive remains on the mask after peeling the adhesive from the mask. Is preferable because it is difficult to remain.
[0013]
In the present invention, the filamentous material used is made of a fluororesin such as PTFE (polytetrafluoroethylene) which is less likely to generate particles, is slippery, and requires less force when pushing the filamentous material into the adhesive layer. It is preferable to become. The strength of the thread material may be selected appropriately depending on the type of adhesive used, but it is preferable that the yield point is 5 MPa or more so that the thread material does not break during the peeling operation from the pellicle mask, More preferably, it is 10 MPa or more.
[0014]
The filamentous material used may be a fiber bundle or a single fiber, but the single fiber is preferred because it produces less particles. The diameter of the thread is preferably thinner than the thickness of the adhesive layer 5 in order to reduce the risk of damaging the mask and pellicle frame. Further, it is more preferable to use a thread having a diameter less than half that of the adhesive layer because the amount of the adhesive protruding from the pellicle frame can be reduced.
[0015]
It is also possible to insert the thread material into the adhesive layer after swelling the adhesive layer by pouring a solvent into the adhesive layer or immersing the entire reticle in warm water, but the mask is contaminated. A great amount of labor may be required for post-treatment such as cleaning. For this reason, it is preferable to attach a solvent to the filamentous material or to insert it while adhering it because the contamination of the mask can be minimized.
[0016]
In the peeling method of the pellicle from the mask in the present invention, a tensioned thread is inserted into the pellicle adhesive layer 5 between the mask 6 and the pellicle frame 4 from the front as shown in FIG. The adhesive layer 5 is broken between the pellicle frame 4 and the mask 6 by pulling in the opposite direction (arrow direction), and the pellicle 1 and the mask 8 are peeled off. If necessary, the insertion can be performed smoothly by reciprocating the thread material left and right.
[0017]
The pellicle peeled according to the present invention has few scratches and particles. Reusable by air blow or simple cleaning. At this time, the entire pellicle may be reused, or only the pellicle frame may be reused.
[0018]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to the examples.
[0019]
A rectangular frame with an outer dimension of 149 mm × 122 mm and an inner dimension of 145 mm × 118 mm is cut out from a mirror-polished flat plate made of quartz glass with a plate thickness of 5.8 mm using an end mill, and each corner is rounded with a radius of 5 mm. A pellicle frame with a height of 4.0 mm was prepared by polishing the side surfaces with diamond abrasive grains and mirror-finishing the entire surface. A plurality of holes each having a diameter of 2 mm are formed on opposite sides of the pellicle frame to form a gas discharge hole and a gas introduction hole, and then a pellicle having a thickness of 0.8 mm and a planar shape that matches the outer dimensions of the pellicle frame A pellicle was produced by bonding the plates using a fluorine-based adhesive. A 0.5 mm thick layer of fluorine-based adhesive was formed on the other end surface of the quartz frame.
Next, as shown in FIG. 1, the fluoro nylon yarn having a diameter of 0.104 mm was held at two points in a tensioned state, and the yarn was slowly pushed into the adhesive layer and moved in parallel with the layer. The Teflon (registered trademark) yarn used during the process was not broken, and the adhesive layer could easily break the bond between the pellicle and the mask, thereby separating them.
[0020]
About the used thread | yarn, it was 7.3 MPa as a result of measuring a yield point by the method of the below-mentioned. As a result of measurement with a defect inspection machine described later, no scratches on the mask and no foreign matter were found.
[0021]
The pellicle structure with a mask prepared as described above is immersed in warm water for 24 hours to swell the adhesive layer of the pellicle to reduce the adhesive force, and then use the wedge-shaped jig to remove the pellicle from the mask. During peeling, part of the pellicle frame was destroyed.
[0022]
In addition, when a nylon yarn having a yield point of 4.2 MPa was used, the used nylon yarn was broken on the way, and the bond between the pellicle and the mask could not be broken.
[0023]
The yield point was measured with a Tensilon tester UTM-250005kN (manufactured by Toyo Keiki Co., Ltd.) according to JIS K7127.
[0024]
【The invention's effect】
According to the method of the present invention, the pellicle adhered to the mask can be easily peeled without damaging or contaminating the mask.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a peeling method according to the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of a pellicle according to the present invention.
1: Pellicle 2: Pellicle plate 3: Adhesive layer 4: Pellicle frame 5: Adhesive layer 6: Mask 7: Filamentous material
