JP2007003747A - Photomask with pellicle, and pellicle - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photomask with a pellicle that can solve problems caused when the size of a pellicle increases along a larger size of a photomask and result in a larger size. <P>SOLUTION: The pellicle 1 attached to the surface of a photomask 4 has a pellicle film 3 comprising a light-transmitting rigid material, wherein the pellicle film 3 is in a size of 4,000 cm<SP>2</SP>surface area or more. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、ペリクル付きフォトマスク（レチクルを含む、以下同様。）及びペリクルに関し、特に液晶パネルなどの液晶表示装置製造用の大型フォトマスクに好適に適用できるペリクル付きフォトマスク及びペリクルに関する。   The present invention relates to a photomask with a pellicle (including a reticle, the same applies hereinafter) and a pellicle, and more particularly, to a photomask with a pellicle and a pellicle that can be suitably applied to a large photomask for manufacturing a liquid crystal display device such as a liquid crystal panel.

フォトマスクは、例えば透光性基板上に遮光膜パターンが形成された微細パターン転写の原版として知られている。
また、フォトマスクの表面（パターン形成面）上に異物が付着することを防止するため、ペリクルと呼ばれる防塵カバーを装着することが多い。ペリクルの一般的な構造としては、金属、セラミックス、樹脂などからなる外枠の片側に、透明な樹脂の薄膜を貼り付け、その反対側に、フォトマスクに貼り付けるための粘着層を設けたものが挙げられる。例えば、ペリクルは、フォトマスクの形状に合わせた形状を有する外枠の一方の縁面に厚さ１０μｍ以下のニトロセルロース或いはセルロース誘導体等の透明な高分子膜からなるペリクル膜を展張して接着し、且つ外枠の他方の縁面が粘着層を介してフォトマスクの表面に貼着される。フォトマスクの表面に異物が付着した場合、その異物が被転写基板上に形成されたフォトレジスト上に結像してパターン欠陥の原因となるが、フォトマスクのパターン形成面に上記ペリクルを配置した場合、ペリクルの表面に異物が付着してもフォーカス位置がずれる（デフォーカスされる）ために、被転写基板上に形成されたフォトレジスト上に結像することがなく、パターン欠陥を生じさせることがない。
従来、フォトマスクにペリクルを装着する場合、フォトマスクの形状に合わせた形状を有しフォトマスク表面のほぼ全面が覆われるペリクルを用いている（例えば特許文献１の図９参照）。 A photomask is known as an original for fine pattern transfer in which a light shielding film pattern is formed on a translucent substrate, for example.
Further, in order to prevent foreign matter from adhering to the surface (pattern formation surface) of the photomask, a dust cover called a pellicle is often attached. As a general structure of a pellicle, a transparent resin thin film is attached to one side of an outer frame made of metal, ceramics, resin, etc., and an adhesive layer for attaching to a photomask is provided on the opposite side. Is mentioned. For example, for a pellicle, a pellicle film made of a transparent polymer film such as nitrocellulose or a cellulose derivative having a thickness of 10 μm or less is spread and bonded to one edge surface of an outer frame having a shape that matches the shape of a photomask. And the other edge surface of an outer frame is affixed on the surface of a photomask through an adhesion layer. When foreign matter adheres to the surface of the photomask, the foreign matter forms an image on the photoresist formed on the transfer substrate and causes pattern defects. However, the pellicle is disposed on the pattern formation surface of the photomask. In this case, even if foreign matter adheres to the surface of the pellicle, the focus position is shifted (defocused), so that no image is formed on the photoresist formed on the transfer substrate, resulting in pattern defects. There is no.
Conventionally, when a pellicle is mounted on a photomask, a pellicle that has a shape that matches the shape of the photomask and covers almost the entire surface of the photomask is used (see, for example, FIG. 9 of Patent Document 1).

特開２００１−１０９１３５号公報JP 2001-109135 A

例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネルの薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）基板等、表示装置の製造工程におけるマスクアライナーを用いた露光工程に用いられる、表示装置製造用フォトマスクは、画素パターン等からなる表示画面（１枚のディスプレイパネルに相当する）の大面積化（大サイズ化）や、多数画面を一枚の基板から一度に製造する要求（多面取り効率を上げる要求）等により、基板サイズが大型化する傾向にあり、これに伴い、フォトマスクの大サイズ化を余儀無くされている。フォトマスクが大サイズ化するということは、ペリクルサイズも現在より更に大サイズ化することが要求される。今までは大サイズといえば、フォトマスクのサイズとして、例えば５２０×６１０ｍｍ、表面積で３０００ｃｍ２程度のサイズであったが、最近ではこれを更に超える大サイズ化の傾向が著しく、表面積が４０００ｃｍ２以上の例えば５２０×８００ｍｍや、更には１０００×１０００ｍｍ以上のサイズのフォトマスク及びペリクルが要求されるようになってきた。 For example, a photomask for manufacturing a display device used in an exposure process using a mask aligner in a manufacturing process of a display device, such as a thin film transistor (TFT) substrate of a liquid crystal display (LCD) panel, is a display screen (1 The size of the substrate tends to increase due to a large area (equivalent to a single display panel) and a requirement to manufacture a large number of screens from a single substrate at a time (a requirement to increase multi-chip efficiency). As a result, the size of the photomask must be increased. The increase in the size of the photomask requires that the pellicle size be increased further than the present size. Up to now, speaking of a large size, the size of the photomask, for example, was 520 × 610 mm and the surface area was about 3000 cm 2 , but recently there has been a tendency to further increase the size, and the surface area is 4000 cm 2 or more. For example, photomasks and pellicles having a size of, for example, 520 × 800 mm or more than 1000 × 1000 mm have been required.

しかしながら、第１の問題として、ペリクルサイズが現在より更に大サイズ化すると、例えば現状で使用されているニトロセルロース膜等の樹脂製のペリクル膜が撓みやすくなり、特に中央部での撓みが大きく、しかもペリクル膜とフォトマスク表面との距離はペリクル膜の撓みがないときで７ｍｍ程度しかないので、急激な気圧の変動等（例えば航空機でペリクル付きマスクを搬送した場合など）によってフォトマスク表面にペリクル膜が接触又は付着する恐れが大きくなるという問題があった。フォトマスク表面にペリクル膜が接触又は一時的に付着すると、その跡がペリクル膜に残る恐れがあり、光学特性に悪影響を与える恐れがあるので好ましくない。最悪の場合、そのフォトマスクをパターン転写に用いることが困難になる。また、フォトマスク表面にペリクル膜が恒常的に付着してしまった場合にも、そのフォトマスクをパターン転写に用いることが困難になる。   However, as a first problem, when the pellicle size is further increased than the present size, for example, a pellicle film made of a resin such as a nitrocellulose film that is currently used is easily bent, and particularly, the bending at the center is large. Moreover, since the distance between the pellicle film and the photomask surface is only about 7 mm when the pellicle film is not bent, the pellicle is formed on the photomask surface due to a sudden change in atmospheric pressure (for example, when a mask with a pellicle is transported by an aircraft). There was a problem that the risk of contact or adhesion of the film increased. If the pellicle film contacts or temporarily adheres to the photomask surface, the trace may remain on the pellicle film, which may adversely affect the optical characteristics. In the worst case, it becomes difficult to use the photomask for pattern transfer. Further, even when the pellicle film is permanently attached to the photomask surface, it is difficult to use the photomask for pattern transfer.

また、第２の問題として、ペリクル膜に一定の膜張力を持たせた状態でペリクル膜が外枠に支持されていないと、ペリクル膜が撓んでフォトマスク表面に接触又は付着する恐れがある。セルロース系等のポリマーで製作したペリクル膜の場合、一定の膜張力を引き出すためには、それを支持する外枠の変形は避けられない。外枠が変形すると、ペリクル膜にもゆがみ（歪み）や撓みが生じやすくなり、光学特性等に悪影響を与える恐れが大きくなるという問題がある。この問題は、ペリクルサイズが大きくなるとより顕著に現われる。そもそも、樹脂製のペリクル膜の場合、一定の膜張力で支持されていても、ペリクルサイズが大きくなると、特に中央部が撓みやすいという問題（上述の第１の問題）があり、外枠の変形はその撓みの問題を更に悪化させることになる。また、外枠の変形は、ペリクルのフォトマスクに対する貼り付け位置精度を悪化させるという問題もある。外枠の変形を低減しようとすると、外枠を頑丈に構成する必要があり、そのため外枠の貼着面の幅が大きくなるという新たな問題が生じる。   As a second problem, if the pellicle film is not supported by the outer frame with the pellicle film having a certain film tension, the pellicle film may be bent and contact or adhere to the photomask surface. In the case of a pellicle membrane made of a cellulosic polymer or the like, deformation of the outer frame that supports the pellicle membrane is inevitable in order to extract a certain membrane tension. When the outer frame is deformed, the pellicle film is likely to be distorted or bent, which increases the possibility of adversely affecting optical characteristics and the like. This problem appears more prominently as the pellicle size increases. In the first place, in the case of a resin-made pellicle membrane, even if it is supported with a constant membrane tension, there is a problem that the center portion is easily bent when the pellicle size is increased (the first problem described above), and the deformation of the outer frame Will further exacerbate the problem of deflection. Further, the deformation of the outer frame has a problem that the accuracy of the position of the pellicle attached to the photomask is deteriorated. In order to reduce the deformation of the outer frame, it is necessary to construct the outer frame firmly, which causes a new problem that the width of the outer frame sticking surface increases.

さらに、ペリクル付きフォトマスクは、ペリクルの付いていないフォトマスクの本来の機能を低減させるものであってはならない。このため、ペリクル膜の透過率、膜厚ばらつき、膜中欠陥、膜張力等を厳密に制御する必要がある。しかし、フォトマスクの大サイズ化が実現しても、ペリクル膜保証（透過率、膜厚ばらつき、膜中欠陥、膜張力）された大サイズ化したペリクル膜が実現しなければ、大サイズ化に対応したペリクル膜付きフォトマスクを実現できないという第３の問題がある。しかも、ペリクル膜保証（透過率、膜厚ばらつき、膜中欠陥、膜張力）するため高度な技術力を要求され、歩留りも小・中サイズに比べ悪化することになり、その結果ペリクルの高価格、ひいてはペリクル付きフォトマスクの高価格につながるという問題がある。
以上の問題は、ペリクルのサイズが大サイズ化、特に表面積で４０００ｃｍ２以上のサイズになると、より一層深刻となる。 Furthermore, a photomask with a pellicle should not reduce the original function of a photomask without a pellicle. For this reason, it is necessary to strictly control the transmittance, film thickness variation, in-film defects, film tension and the like of the pellicle film. However, even if the photomask size is increased, if the pellicle film with a pellicle film guarantee (transmittance, film thickness variation, in-film defects, film tension) is not realized, the size will be increased. There is a third problem that a corresponding photomask with a pellicle film cannot be realized. In addition, pellicle film guarantee (permeability, film thickness variation, in-film defects, film tension) requires advanced technical capabilities, and the yield is also worse than small and medium size, resulting in high price of pellicle As a result, there is a problem that it leads to a high price of the photomask with a pellicle.
The above problems become more serious when the size of the pellicle is increased, particularly when the surface area is 4000 cm 2 or more.

そこで本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、フォトマスクの大サイズ化に伴うペリクルのサイズが大サイズ化した場合であっても、ペリクル膜を有するペリクル付きフォトマスクに関し、上述の問題、即ちペリクル膜が大きく撓みフォトマスク表面に接触又は付着するという問題、外枠の変形に起因して光学特性に悪影響を与える恐れがある問題、ペリクル膜保証の問題、等を解消しうるペリクル付きフォトマスク及びペリクルを提供することにある。   Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to attach a pellicle having a pellicle film even when the size of the pellicle is increased as the photomask size is increased. Regarding the photomask, the above-mentioned problems, that is, the problem that the pellicle film is greatly bent and contacts or adheres to the photomask surface, the problem that the optical characteristics may be adversely affected due to the deformation of the outer frame, the problem of the pellicle film guarantee, It is an object of the present invention to provide a pellicle-equipped photomask and pellicle that can solve the above-mentioned problems.

本発明は、上記課題を解決するため、以下の構成を有する。
（構成１）転写パターンが形成された主要領域と非主要領域を有するフォトマスクと、外枠及び該外枠に支持されかつ前記外枠の内側を覆うペリクル膜からなるペリクルとを有し、該ペリクルの外枠を前記フォトマスク表面の非主要領域に装着することによって、少なくとも前記フォトマスクの主要領域が前記ペリクルのペリクル膜により覆われたペリクル付きフォトマスクであって、前記ペリクル膜は透光性を有する剛性材料で構成され、前記ペリクル膜のサイズが、表面積が４０００ｃｍ２以上となるサイズであることを特徴とするペリクル付きフォトマスクである。
（構成２）前記フォトマスクに対する前記ペリクルの外枠の装着面の幅が２０ｍｍ以下であることを特徴とする構成１に記載のペリクル付きフォトマスクである。 In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration.
(Configuration 1) A photomask having a main region and a non-main region on which a transfer pattern is formed, a pellicle made of an outer frame and a pellicle film supported by the outer frame and covering the inner side of the outer frame, A photomask with a pellicle in which at least a main region of the photomask is covered with a pellicle film of the pellicle by mounting an outer frame of the pellicle on a non-main region of the surface of the photomask, The pellicle film is a photomask with a pellicle, characterized in that the pellicle film has a surface area of 4000 cm 2 or more.
(Configuration 2) The photomask with a pellicle according to Configuration 1, wherein a width of a mounting surface of an outer frame of the pellicle with respect to the photomask is 20 mm or less.

（構成３）透光性を有する剛性材料がガラス材料であることを特徴とする構成１又は２に記載のペリクル付きフォトマスクである。
（構成４）ガラス材料が合成石英であることを特徴とする構成３に記載のペリクル付きフォトマスクである。
（構成５）前記ペリクル膜の厚さが０．１ｍｍ〜５ｍｍであることを特徴とする構成１乃至４の何れかに記載のペリクル付きフォトマスクである。
（構成６）前記フォトマスクは、液晶パネルの製造工程に用いるフォトマスクであることを特徴とする構成１乃至５の何れかに記載のペリクル付きフォトマスクである。 (Structure 3) A photomask with a pellicle according to Structure 1 or 2, wherein the light-transmitting rigid material is a glass material.
(Configuration 4) The pellicle-equipped photomask according to Configuration 3, wherein the glass material is synthetic quartz.
(Structure 5) The pellicle-equipped photomask according to any one of Structures 1 to 4, wherein the pellicle film has a thickness of 0.1 mm to 5 mm.
(Structure 6) The photomask with a pellicle according to any one of structures 1 to 5, wherein the photomask is a photomask used in a manufacturing process of a liquid crystal panel.

（構成７）外枠及び該外枠に支持されかつ前記外枠の内側を覆うペリクル膜からなり、前記外枠を、転写パターンが形成された主要領域と非主要領域を有するフォトマスク表面の非主要領域に装着することによって、少なくとも前記フォトマスクの主要領域が前記ペリクル膜により覆うことが可能なペリクルであって、前記ペリクル膜は透光性を有する剛性材料で構成され、前記ペリクル膜のサイズが、表面積が４０００ｃｍ２以上となるサイズであることを特徴とするペリクルである。
（構成８）前記フォトマスクに対する前記ペリクルの外枠の装着面の幅が２０ｍｍ以下であることを特徴とする構成７に記載のペリクルである。
（構成９）前記ペリクル膜がガラス材料で構成されていることを特徴とする構成７又は８に記載のペリクルである。 (Configuration 7) An outer frame and a pellicle film supported by the outer frame and covering the inner side of the outer frame. The outer frame is formed on a surface of a photomask having a main region on which a transfer pattern is formed and a non-main region. A pellicle in which at least a main region of the photomask can be covered with the pellicle film by being attached to the main region, and the pellicle film is made of a light-transmitting rigid material, and the size of the pellicle film Is a pellicle characterized by having a surface area of 4000 cm 2 or more.
(Structure 8) The pellicle according to structure 7, wherein the width of the mounting surface of the outer frame of the pellicle with respect to the photomask is 20 mm or less.
(Structure 9) A pellicle according to Structure 7 or 8, wherein the pellicle film is formed of a glass material.

構成１のペリクル付きフォトマスクは、フォトマスク表面に装着したペリクルにおけるペリクル膜が透光性を有する剛性材料で構成され、前記ペリクル膜のサイズが、表面積が４０００ｃｍ２以上となるサイズである。
構成１のペリクル付きフォトマスクによれば、フォトマスクの大サイズ化に伴い、ペリクル膜の表面積が４０００ｃｍ２以上であるような大型サイズ（例えば５２０×８００ｍｍや、更には１０００×１０００ｍｍ以上のサイズ）になっても、膜張力を引き出すための負荷が外枠にほとんどかからないため、従来のペリクル膜を支持する外枠が膜張力のために変形する問題を解消することができ、よって従来の外枠の変形を低減するために外枠を頑丈に構成してフォトマスク表面に貼り付けた時の外枠の貼着面の幅が大きくなるという問題を解消することができる。また、ペリクル膜を支持する外枠の変形を防止できることで、外枠の変形に起因して光学特性に悪影響を与える恐れがある問題を解消できるため、従来ペリクル膜張力要因でロスしていた設計公差分、露光エリアを拡大することができる。さらに、ペリクル膜張力のストレスを受けずにペリクルを製造できることにより、従来のペリクルのフォトマスクに対する貼り付け位置精度を悪化させるという問題も解消できる。 In the photomask with a pellicle of configuration 1, the pellicle film in the pellicle mounted on the photomask surface is formed of a light-transmitting rigid material, and the size of the pellicle film is a size with a surface area of 4000 cm 2 or more.
According to the photomask with a pellicle of configuration 1, a large size (for example, a size of 520 × 800 mm or even 1000 × 1000 mm or more) such that the surface area of the pellicle film is 4000 cm 2 or more as the size of the photomask increases. However, since the load for extracting the film tension is hardly applied to the outer frame, the problem that the outer frame supporting the conventional pellicle film is deformed due to the film tension can be solved. In order to reduce the deformation of the outer frame, it is possible to solve the problem that the width of the sticking surface of the outer frame becomes large when the outer frame is constructed firmly and attached to the photomask surface. In addition, since the deformation of the outer frame that supports the pellicle film can be prevented, it is possible to eliminate the problem of adversely affecting the optical characteristics due to the deformation of the outer frame. Tolerance and exposure area can be enlarged. Furthermore, since the pellicle can be manufactured without being subjected to the stress of the pellicle film tension, it is possible to eliminate the problem of deteriorating the pasting position accuracy of the conventional pellicle with respect to the photomask.

また、構成１によれば、フォトマスクの大サイズ化に伴うペリクルのサイズが大サイズ化した場合であっても、前述したペリクル膜が撓んでフォトマスク表面に接触又は付着して光学特性に悪影響を与える恐れがある問題を解消し、さらにペリクル膜の透過率、膜厚ばらつき、膜中欠陥等が厳密に制御されペリクル膜保証された、しかも高価格化を出来るだけ抑制可能な、大サイズ化に対応したペリクル膜付きフォトマスクを提供することが出来る。
構成２のペリクル付きフォトマスクによれば、フォトマスクに対するペリクルの外枠の装着面の幅を２０ｍｍ以下とすることができるので、フォトマスクに対するペリクルの貼り付け等による装着位置のマージンを大きく取ることができる。 Further, according to the configuration 1, even when the size of the pellicle is increased due to the increase in the size of the photomask, the above-described pellicle film is bent and contacts or adheres to the photomask surface, which adversely affects the optical characteristics. The size of the pellicle film has been increased so that the pellicle film is tightly controlled and the pellicle film is guaranteed by controlling the pellicle film's transmittance, film thickness variation, and in-film defects. A photomask with a pellicle film corresponding to the above can be provided.
According to the photomask with a pellicle of configuration 2, the width of the mounting surface of the outer frame of the pellicle with respect to the photomask can be 20 mm or less, so that a large margin of the mounting position by attaching the pellicle to the photomask or the like is taken. Can do.

構成３にあるように、上記ペリクル膜を構成する透光性を有する剛性材料としては、例えばガラス材料が好ましく挙げられる。ガラス材料は、透光性を有し、また剛性に優れ、平滑性及び平坦性にも優れているため、ペリクル膜の表面積が４０００ｃｍ２以上であるような大型サイズになっても、フォトマスク表面と接触又は付着することなく一定の間隙を保つことが可能である。また、ガラス材料は、ペリクル膜の表面積が４０００ｃｍ２以上であるような大型サイズであっても、ペリクル膜保証（透過率、膜厚ばらつき、膜中欠陥）されたペリクルを高歩留りで実現することが容易である。 As in Configuration 3, as the light-transmitting rigid material constituting the pellicle film, for example, a glass material is preferably exemplified. Since the glass material has translucency, is excellent in rigidity, and is excellent in smoothness and flatness, even if the pellicle film has a large surface area of 4000 cm 2 or more, the surface of the photomask It is possible to maintain a constant gap without contacting or adhering to. In addition, even if the glass material has a large size such that the surface area of the pellicle film is 4000 cm 2 or more, a pellicle with a pellicle film guarantee (transmittance, film thickness variation, in-film defects) can be realized with a high yield. Is easy.

上記ガラス材料としては、例えば、ソーダライムガラス、低膨張ガラス、合成石英等が挙げられる。これらのガラス材料は、面内の透過率ばらつきが少なく、大型サイズでも面内の透過率制御が容易であるため、本発明にとって好適である。とりわけ、構成４にあるように合成石英が好ましく挙げられる。合成石英は、ガラス中の欠陥が少なく、特に高純度の合成石英を用いることで、ガラス中の欠陥を無視することができ、ペリクル膜保証には好適である。   Examples of the glass material include soda lime glass, low expansion glass, and synthetic quartz. These glass materials are suitable for the present invention because there is little variation in in-plane transmittance, and in-plane transmittance control is easy even with a large size. In particular, synthetic quartz is preferable as in the configuration 4. Synthetic quartz has few defects in glass, and by using high-purity synthetic quartz, defects in glass can be ignored, which is suitable for guaranteeing a pellicle film.

また構成５にあるように、前記ペリクル膜の厚さは、０．１ｍｍ〜５ｍｍであることが好ましい。特に、０．３ｍｍ〜３ｍｍの範囲であることが好適である。ペリクル膜の厚さを上記の範囲とすることで、ペリクル膜保証が得られやすく、ペリクルの付いていないフォトマスクの光学特性等を何ら損なう恐れがないからである。また、ペリクル膜の厚さを上記の範囲とすることにより、ペリクル膜をガラス等の剛性材料で構成した場合でも、ペリクル膜を支持する外枠への負担を軽減できる。
また、フォトマスク面とペリクル膜間の距離は、主に露光装置の仕様（露光波長など）で決められるが、ペリクル膜をガラス等の剛性材料とすることによって、気圧変動等によるペリクル膜の撓みを低減できるので、フォトマスク面とペリクル膜間の距離を接近させることも可能であり、使用できる露光装置の選択の自由度が大きい。 Further, as in Configuration 5, the thickness of the pellicle film is preferably 0.1 mm to 5 mm. In particular, the range of 0.3 mm to 3 mm is preferable. This is because by setting the thickness of the pellicle film within the above range, the pellicle film guarantee can be easily obtained, and there is no fear of damaging the optical characteristics of the photomask without the pellicle. In addition, by setting the thickness of the pellicle film within the above range, even when the pellicle film is made of a rigid material such as glass, the burden on the outer frame that supports the pellicle film can be reduced.
The distance between the photomask surface and the pellicle film is mainly determined by the specifications of the exposure apparatus (exposure wavelength, etc.). By using a rigid material such as glass for the pellicle film, the pellicle film is bent due to atmospheric pressure fluctuations. Therefore, the distance between the photomask surface and the pellicle film can be made closer, and the degree of freedom in selecting an exposure apparatus that can be used is great.

また、構成６のように、液晶パネルの製造工程に用いるフォトマスクは、基板サイズの大型化の傾向が著しく、それに対応する大型サイズのペリクルの実現は急務であるため、本発明のペリクル付きフォトマスクは特に好適である。   Further, as in the configuration 6, the photomask used in the manufacturing process of the liquid crystal panel has a tendency to increase the substrate size, and it is urgently necessary to realize a pellicle of a large size corresponding thereto. A mask is particularly suitable.

また、構成７のペリクルは、ペリクル膜は透光性を有する剛性材料で構成され、前記ペリクル膜のサイズが、表面積が４０００ｃｍ２以上となるサイズであり、構成８のペリクルは、構成７のペリクルの外枠の装着面の幅を２０ｍｍ以下としたものであり、構成７又は８のペリクルを用いて上述のペリクル付きフォトマスクを好適に実現することができる。
また前述したように、上記ペリクルのペリクル膜を構成する透光性を有する剛性材料としては、例えばガラス材料が好ましく挙げられる（構成９）。 Further, in the pellicle of configuration 7, the pellicle film is made of a light-transmitting rigid material, the size of the pellicle film is a size having a surface area of 4000 cm 2 or more, and the pellicle of configuration 8 is the pellicle of configuration 7. The width of the mounting surface of the outer frame is set to 20 mm or less, and the above-described photomask with a pellicle can be suitably realized using the pellicle of configuration 7 or 8.
Further, as described above, as the rigid material having translucency constituting the pellicle film of the pellicle, for example, a glass material is preferably exemplified (Configuration 9).

本発明のペリクル付きフォトマスクによれば、フォトマスクの大サイズ化に伴い、ペリクル膜の表面積が４０００ｃｍ２以上であるような大型サイズになっても、従来のペリクル膜を支持する外枠が変形する問題を解消できる。また、ペリクルの外枠の装着面の幅を２０ｍｍ以下とすることができるので、ペリクルのフォトマスク表面に対する貼り付け等による装着位置のマージンを大きく取ることができ、製造上有利である。また、従来の外枠の変形に起因して光学特性に悪影響を与える恐れがある問題、外枠の変形によるペリクルのフォトマスクに対する貼り付け位置精度を悪化させるという問題も解消できる。またさらに本発明によれば、フォトマスクの大サイズ化に伴いペリクルのサイズが大サイズ化した場合であっても、ペリクル膜がフォトマスク表面に接触又は付着した場合に生じる光学特性上の問題が起こらず、さらにペリクル膜保証された、しかも高価格化を出来るだけ抑制可能な、大サイズ化に対応したペリクル膜付きフォトマスクを提供することが出来る。 According to the photomask with a pellicle of the present invention, the outer frame supporting the conventional pellicle film is deformed even when the size of the photomask increases to a large size such that the surface area of the pellicle film is 4000 cm 2 or more. To solve the problem. In addition, since the width of the mounting surface of the outer frame of the pellicle can be 20 mm or less, a margin for the mounting position by attaching the pellicle to the photomask surface can be increased, which is advantageous in manufacturing. In addition, it is possible to solve the problem that the optical characteristics may be adversely affected due to the deformation of the conventional outer frame and the problem that the accuracy of the attachment position of the pellicle to the photomask due to the deformation of the outer frame is deteriorated. Furthermore, according to the present invention, even when the size of the pellicle increases as the photomask size increases, there is a problem in optical characteristics that occurs when the pellicle film contacts or adheres to the photomask surface. It is possible to provide a photomask with a pellicle film, which does not occur, has a guaranteed pellicle film, and can suppress the increase in cost as much as possible, and can cope with an increase in size.

また、本発明のペリクルによれば、本発明のペリクル付きフォトマスクを好適に実現することができる。   Moreover, according to the pellicle of the present invention, the photomask with a pellicle of the present invention can be suitably realized.

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本発明のペリクル付きフォトマスクの一実施の形態を示す断面図であり、図２は、表示装置用大型フォトマスクに本発明のペリクルを装着した状態を示す平面図である。
図１に示すペリクル付きフォトマスクは、マスク表面に転写パターン５が形成された主要領域を有するフォトマスク４と、該フォトマスク４表面に装着されたペリクル１とからなる。ペリクル１は、フォトマスク４の形状に合わせた形状を有する外枠２と、該外枠２に支持されかつ外枠２の内側を覆うペリクル膜３とから構成されている。すなわち、ペリクル１の外枠２をフォトマスク４表面の周辺領域（上記主要領域以外の非主要領域）に貼着することによって、少なくともフォトマスク４表面の転写パターン５が形成されている主要領域が、ペリクル１のペリクル膜３により覆われた状態である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a photomask with a pellicle of the present invention, and FIG. 2 is a plan view showing a state where the pellicle of the present invention is mounted on a large photomask for a display device.
The photomask with pellicle shown in FIG. 1 includes a photomask 4 having a main region in which a transfer pattern 5 is formed on the mask surface, and a pellicle 1 mounted on the surface of the photomask 4. The pellicle 1 includes an outer frame 2 having a shape that matches the shape of the photomask 4, and a pellicle film 3 that is supported by the outer frame 2 and covers the inside of the outer frame 2. That is, by sticking the outer frame 2 of the pellicle 1 to a peripheral region (non-main region other than the main region) on the surface of the photomask 4, at least a main region where the transfer pattern 5 on the surface of the photomask 4 is formed. The pellicle 1 is covered with the pellicle film 3.

本実施の形態において、上記ペリクル１のペリクル膜３は透光性を有する剛性材料で構成されており、このペリクル膜３のサイズは、表面積が４０００ｃｍ２以上となるサイズである。また、本実施の形態において、上記ペリクル１の外枠２のフォトマスク４表面への装着（貼着）面幅（Ｗ）は１５ｍｍとしている。 In the present embodiment, the pellicle film 3 of the pellicle 1 is made of a light-transmitting rigid material, and the size of the pellicle film 3 is such that the surface area is 4000 cm 2 or more. In the present embodiment, the mounting (sticking) surface width (W) of the outer frame 2 of the pellicle 1 to the surface of the photomask 4 is 15 mm.

本実施の形態に係るペリクル１は、基板サイズが表面積で４０００ｃｍ２以上であるような大型サイズ（例えば５２０×８００ｍｍや、更には１０００×１０００ｍｍ以上のサイズ）のフォトマスクに好適に用いられる、ペリクル膜３の表面積が４０００ｃｍ２以上であるような大型サイズのペリクルである。ペリクル１がこのような大型サイズになっても、膜張力を引き出すための負荷が外枠２にほとんどかからないため、従来のペリクル膜を支持する外枠が膜張力のために変形する問題を解消することができる。また、外枠２の貼着面の幅を２０ｍｍ以下とすることができるので、フォトマスク４表面に対するペリクル１の貼り付け等による装着位置のマージンを大きく取ることができる。ペリクルの貼り付け位置のマージンを大きく取れることは、ペリクル付きフォトマスクを製造する上で大変有利である。また、ペリクル膜を支持する外枠の変形を防止できることで、従来の外枠の変形に起因して光学特性に悪影響を与える恐れがある問題、ペリクルのフォトマスクに対する貼り付け位置精度を悪化させるという問題も解消することができる。 The pellicle 1 according to the present embodiment is preferably used for a photomask of a large size (for example, a size of 520 × 800 mm or even 1000 × 1000 mm or more) having a substrate surface area of 4000 cm 2 or more. The pellicle has a large size such that the surface area of the film 3 is 4000 cm 2 or more. Even when the pellicle 1 becomes such a large size, a load for extracting the film tension is hardly applied to the outer frame 2, so that the problem that the outer frame supporting the conventional pellicle film is deformed due to the film tension is solved. be able to. Further, since the width of the sticking surface of the outer frame 2 can be set to 20 mm or less, the margin of the mounting position by attaching the pellicle 1 to the surface of the photomask 4 can be made large. A large margin for the pellicle attachment position is very advantageous in manufacturing a photomask with a pellicle. In addition, since the deformation of the outer frame that supports the pellicle film can be prevented, there is a problem that the optical characteristics may be adversely affected due to the deformation of the conventional outer frame, and the accuracy of attaching the pellicle to the photomask is deteriorated. The problem can be solved.

上記ペリクル膜３は剛性材料で構成されるが、ペリクルは、ペリクルの付いていないフォトマスクの光学特性等を損うものであってはならないため、上記ペリクル膜３は透光性を有する必要がある。このようなペリクル膜３を構成する透光性を有する剛性材料としては、例えばガラス材料が好ましく挙げられる。ガラス材料は、良好な透光性を有し、剛性に優れ、平滑性及び平坦性にも優れているため、ペリクル膜の表面積が４０００ｃｍ２以上の大型サイズでも、フォトマスク表面と接触又は付着することなく一定の間隙を保つことが可能であるからである。また、ガラス材料は、ペリクル膜の表面積が４０００ｃｍ２以上の大型サイズになっても、ペリクル膜保証（透過率、膜厚ばらつき、膜中欠陥）されたペリクルを高歩留りで得ることが容易であるからである。 The pellicle film 3 is made of a rigid material. However, since the pellicle should not impair the optical characteristics or the like of a photomask without a pellicle, the pellicle film 3 needs to have translucency. is there. As a rigid material having translucency constituting such a pellicle film 3, for example, a glass material is preferably exemplified. Since the glass material has good translucency, excellent rigidity, and smoothness and flatness, even if the pellicle film has a surface area of 4000 cm 2 or larger, it contacts or adheres to the photomask surface. This is because a certain gap can be maintained without any problems. In addition, it is easy to obtain a pellicle with a pellicle film guarantee (transmittance, variation in film thickness, defects in the film) with a high yield even when the surface area of the pellicle film becomes a large size of 4000 cm 2 or more. Because.

上記ガラス材料としては、例えば、ソーダライムガラス、低膨張ガラス、合成石英等が挙げられるが、この中でも、合成石英が特に好ましく挙げられる。これらのガラス材料は、面内の透過率ばらつきが少なく、大型サイズでも面内の透過率制御が容易であり、ペリクル膜保証を得られやすく好適である。とりわけ、合成石英は、ガラス中の欠陥が少なく、特に高純度の合成石英を用いることで、ガラス中の欠陥を無視することができるので、高ペリクル膜保証されたペリクルを得るのに好適である。   Examples of the glass material include soda lime glass, low expansion glass, and synthetic quartz. Among these, synthetic quartz is particularly preferable. These glass materials are preferable because they have little in-plane transmittance variation, and can easily control the in-plane transmittance even in a large size, and can easily obtain a pellicle film guarantee. In particular, synthetic quartz has few defects in glass, and by using high-purity synthetic quartz, defects in glass can be ignored. Therefore, it is suitable for obtaining a pellicle with a high pellicle film guarantee. .

上記ペリクル膜３の厚さは特に制約はされないが、０．１ｍｍ〜５ｍｍの範囲であることが好ましい。ペリクル膜３の厚さを上記の範囲とすることで、ペリクル膜保証が得られやすく、ペリクルの付いていないフォトマスクの光学特性等を損なう恐れがないからである。また、ペリクル膜３の厚さを上記の範囲とすることにより、ペリクル膜３をガラス等の材料で構成した場合でも、ペリクル膜３を支持する外枠２への負担を軽減できるからである。本発明においては、ペリクル膜３の厚さは、０．３ｍｍ〜３ｍｍの範囲であることが特に好適である。   The thickness of the pellicle film 3 is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.1 mm to 5 mm. This is because by setting the thickness of the pellicle film 3 within the above range, the pellicle film guarantee is easily obtained, and there is no fear of damaging the optical characteristics of the photomask without the pellicle. In addition, by setting the thickness of the pellicle film 3 in the above range, even when the pellicle film 3 is made of a material such as glass, the burden on the outer frame 2 that supports the pellicle film 3 can be reduced. In the present invention, the thickness of the pellicle film 3 is particularly preferably in the range of 0.3 mm to 3 mm.

また、上記外枠２は、フォトマスク４の形状に合わせた形状を有する厚さ（高さ）例えば数ミリ程度の枠体である。外枠２の厚さは、ペリクル膜３とフォトマスク４表面との間隙を規制するので、外枠２の厚さを変更することにより、ペリクル膜３とフォトマスク４表面との距離を調整することができる。また、外枠２は、例えばアルミニウム等の金属、セラミックス、樹脂等の材料で構成することができるが、例えば、外枠２の一方の縁面が粘着材を介してペリクル膜３に貼着されてペリクル１となる。そして、ペリクルマウンター等を用いて、外枠２の他方の縁面が粘着材を介してフォトマスク４表面に貼着されるので、ペリクル１をフォトマスク表面に貼り付けて装着する場合は、ペリクル膜３及びフォトマスク４との接着性などを考慮して外枠２の材質を決定することが望ましい。   The outer frame 2 is a frame body having a shape matching the shape of the photomask 4 and having a thickness (height) of, for example, several millimeters. Since the thickness of the outer frame 2 regulates the gap between the pellicle film 3 and the surface of the photomask 4, the distance between the pellicle film 3 and the surface of the photomask 4 is adjusted by changing the thickness of the outer frame 2. be able to. The outer frame 2 can be made of a material such as a metal such as aluminum, ceramics, or resin. For example, one edge surface of the outer frame 2 is attached to the pellicle film 3 via an adhesive material. Pellicle 1. Then, since the other edge surface of the outer frame 2 is attached to the surface of the photomask 4 via an adhesive material using a pellicle mounter or the like, when attaching the pellicle 1 to the surface of the photomask, It is desirable to determine the material of the outer frame 2 in consideration of adhesion between the film 3 and the photomask 4.

尚、ペリクル膜３は外枠２に支持されているが、その方法は、上述の粘着材によって貼り合せる方法には限定されない。例えば、外枠２の縁面に溝を設けて、ペリクル膜３の縁部を嵌め込むようにしてもよい。また、ペリクル１をフォトマスク４表面に装着する方法についても、ペリクル１の外枠２を粘着材を介してフォトマスク４表面に貼着する方法には限定されない。例えば、露光時に、ペリクルの外枠がフォトマスク表面に接触している（貼着されてはいない）状態に保持（固定）されるようにしてもよい。本発明のペリクルは外枠の変形が起こらないので、必ずしもフォトマスクに貼り付けなくても、ペリクル膜とフォトマスク表面との一定の間隙を良好に保つことができる。   Although the pellicle film 3 is supported by the outer frame 2, the method is not limited to the method of bonding with the above-described adhesive material. For example, a groove may be provided on the edge surface of the outer frame 2 and the edge of the pellicle film 3 may be fitted. Also, the method of attaching the pellicle 1 to the surface of the photomask 4 is not limited to the method of attaching the outer frame 2 of the pellicle 1 to the surface of the photomask 4 via an adhesive material. For example, at the time of exposure, the outer frame of the pellicle may be held (fixed) in a state where it is in contact with the surface of the photomask (not attached). Since the outer frame of the pellicle of the present invention is not deformed, a constant gap between the pellicle film and the photomask surface can be maintained well without necessarily being attached to the photomask.

本発明においては、上記外枠２のフォトマスク４表面に対する装着面の幅（Ｗ）は２０ｍｍ以下としているが、さらに好ましくは１５ｍｍ以下である。また、その下限値については特に制約はされないが、強度の観点からは５ｍｍ以上とすることが望ましい。尚、上述したように、ペリクル１をフォトマスク４表面に装着する方法は、ペリクル１の外枠２を粘着材によりフォトマスク４表面に貼着する方法に限定されないので、外枠２の装着面という場合、外枠２がフォトマスク表面に接触しているが貼着（接着）はされていない状態の装着面も含まれる。   In the present invention, the width (W) of the mounting surface of the outer frame 2 with respect to the surface of the photomask 4 is set to 20 mm or less, more preferably 15 mm or less. The lower limit is not particularly limited, but is preferably 5 mm or more from the viewpoint of strength. As described above, the method of attaching the pellicle 1 to the surface of the photomask 4 is not limited to the method of attaching the outer frame 2 of the pellicle 1 to the surface of the photomask 4 with an adhesive material. In this case, a mounting surface in a state where the outer frame 2 is in contact with the photomask surface but is not attached (adhered) is also included.

図２は、一例として、基板サイズが例えば５２０ｍｍ×８００ｍｍの表示装置用大型フォトマスクであってマスク上に２画面を配置したフォトマスクマスク４（２面取りのフォトマスク）に本発明のペリクル１を装着した状態を示している。
本発明のペリクル付きフォトマスクは、例えば、液晶パネルなどの液晶表示装置用の薄膜トランジスタ基板の製造工程に用いるフォトマスクとして特に好適である。液晶表示装置用の薄膜トランジスタ基板は、表示画面の大面積化及び多数画面を一枚の基板から一度に製造する要求（所謂多面取り）等により、基板サイズの大型化の傾向が著しく、これに伴い、フォトマスクの大サイズ化が余儀無くされており、従ってそれに対応する大型サイズのペリクル及びペリクル付きフォトマスクの実現も急務だからである。 FIG. 2 shows, as an example, the pellicle 1 of the present invention on a photomask mask 4 (two-sided photomask) which is a large-sized photomask for a display device having a substrate size of, for example, 520 mm × 800 mm and has two screens arranged on the mask. It shows the state of wearing.
The photomask with a pellicle of the present invention is particularly suitable as a photomask used in a manufacturing process of a thin film transistor substrate for a liquid crystal display device such as a liquid crystal panel. Thin film transistor substrates for liquid crystal display devices tend to have a large substrate size due to the large area of the display screen and the requirement to manufacture a large number of screens from a single substrate at one time (so-called multi-chamfering). This is because an increase in the size of the photomask is unavoidable, and therefore it is an urgent need to realize a large-sized pellicle and a photomask with a pellicle corresponding thereto.

本発明のペリクル付きフォトマスクの一実施の形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows one Embodiment of the photomask with a pellicle of this invention. 表示装置用大型フォトマスクに本発明のペリクルを装着した状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state which mounted | wore the large photomask for display apparatuses with the pellicle of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ ペリクル
２ 外枠
３ ペリクル膜
４ フォトマスク
５ 転写パターン 1 Pellicle 2 Outer frame 3 Pellicle film 4 Photomask 5 Transfer pattern

Claims (9)

転写パターンが形成された主要領域と非主要領域を有するフォトマスクと、外枠及び該外枠に支持されかつ前記外枠の内側を覆うペリクル膜からなるペリクルとを有し、該ペリクルの外枠を前記フォトマスク表面の非主要領域に装着することによって、少なくとも前記フォトマスクの主要領域が前記ペリクルのペリクル膜により覆われたペリクル付きフォトマスクであって、
前記ペリクル膜は透光性を有する剛性材料で構成され、前記ペリクル膜のサイズが、表面積が４０００ｃｍ２以上となるサイズであることを特徴とするペリクル付きフォトマスク。 A photomask having a main region and a non-main region on which a transfer pattern is formed, an outer frame, and a pellicle made of a pellicle film supported by the outer frame and covering the inner side of the outer frame, and the outer frame of the pellicle A photomask with a pellicle in which at least a main region of the photomask is covered with a pellicle film of the pellicle,
The pellicle film is made of a light-transmitting rigid material, and the size of the pellicle film is a size having a surface area of 4000 cm 2 or more. 前記フォトマスクに対する前記ペリクルの外枠の装着面の幅が２０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のペリクル付きフォトマスク。   The photomask with a pellicle according to claim 1, wherein a width of a mounting surface of an outer frame of the pellicle with respect to the photomask is 20 mm or less. 透光性を有する剛性材料がガラス材料であることを特徴とする請求項１又は２に記載のペリクル付きフォトマスク。   3. The photomask with pellicle according to claim 1, wherein the light-transmitting rigid material is a glass material. ガラス材料が合成石英であることを特徴とする請求項３に記載のペリクル付きフォトマスク。   The photomask with a pellicle according to claim 3, wherein the glass material is synthetic quartz. 前記ペリクル膜の厚さが０．１ｍｍ〜５ｍｍであることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のペリクル付きフォトマスク。   The photomask with a pellicle according to any one of claims 1 to 4, wherein the thickness of the pellicle film is 0.1 mm to 5 mm. 前記フォトマスクは、液晶パネルの製造工程に用いるフォトマスクであることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載のペリクル付きフォトマスク。   The photomask with a pellicle according to any one of claims 1 to 5, wherein the photomask is a photomask used in a manufacturing process of a liquid crystal panel. 外枠及び該外枠に支持されかつ前記外枠の内側を覆うペリクル膜からなり、前記外枠を、転写パターンが形成された主要領域と非主要領域を有するフォトマスク表面の非主要領域に装着することによって、少なくとも前記フォトマスクの主要領域が前記ペリクル膜により覆うことが可能なペリクルであって、
前記ペリクル膜は透光性を有する剛性材料で構成され、前記ペリクル膜のサイズが、表面積が４０００ｃｍ２以上となるサイズであることを特徴とするペリクル。 The outer frame and a pellicle film supported by the outer frame and covering the inner side of the outer frame, and the outer frame is attached to a non-main region of the photomask surface having a main region and a non-main region where a transfer pattern is formed A pellicle capable of covering at least a main region of the photomask with the pellicle film,
The pellicle film is made of a light-transmitting rigid material, and the size of the pellicle film is a size having a surface area of 4000 cm 2 or more. 前記フォトマスクに対する前記ペリクルの外枠の装着面の幅が２０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項７に記載のペリクル。   The pellicle according to claim 7, wherein a width of a mounting surface of an outer frame of the pellicle with respect to the photomask is 20 mm or less. 前記ペリクル膜がガラス材料で構成されていることを特徴とする請求項７又は８に記載のペリクル。   The pellicle according to claim 7 or 8, wherein the pellicle film is made of a glass material.
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