JP2016114905A - リソグラフィ用ペリクル容器。 - Google Patents

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Abstract

【課題】マスクや露光原版などの変形歪みを抑制することができるリソグラフィ用ペリクル容器を提供する。【解決手段】ペリクルフレーム３と、ペリクルフレーム３の一の面に張設されたペリクル膜２と、ペリクルフレーム３のペリクル膜張設面と対向する他の面に塗布された接着剤層４とで構成されるペリクルを収納するリソグラフィ用ペリクル容器１であって、ペリクルを載置するペリクル載置部６を有し、このペリクル載置部６に平坦度が１０μｍ以下の平板、好ましくは、石英製平板７を設けたことを特徴とするリソグラフィ用ペリクル容器である。【選択図】図１

Description

本発明は、ＬＳＩ、超ＬＳＩなどの半導体装置、液晶表示板などを製造する際に用いるリソグラフィ用マスクのゴミよけとして使用されるペリクルを収納するリソグラフィ用ペリクル容器に関する。
一般に、ＬＳＩ、超ＬＳＩなどの半導体製造又は液晶表示板の製造においては、半導体ウエハ又は液晶用原板に光を照射してパターンを作製するが、この場合に、ゴミがリソグラフィ用マスク（以下、単に「マスク」ともいう）及びレチクル（以下、総称して「露光原版」という）に付着していると、このゴミが光を吸収したり、光を曲げてしまうために、転写したパターンが変形したり、エッジが粗雑なものとなるほか、下地が黒く汚れたりして、寸法、品質、外観などが損なわれるという問題がある。
そこで、これら半導体製造又は液晶表示板の製造作業は、通常、クリーンルームで行われているが、それでも露光原版を常に清浄に保つことは難しいために、露光原版表面にゴミよけとしてペリクルを貼り付けた後に露光をする方法が一般に採用されている。そして、この露光の場合に、ゴミなどの異物は、露光原版の表面には直接付着せずにペリクル上に付着するため、リソグラフィ時に焦点を露光原版のパターン上に合わせておけば、ペリクル上の異物は転写に無関係となる。
このペリクルの基本的な構成は、図１又は図３に示すように、ペリクルフレーム３に透明なペリクル膜１が張設されるとともに、下端面にマスク又は露光原版に貼り付けるための粘着剤層５が形成されたものである。
また、ペリクル膜２の材質は、露光に用いる光の例えば水銀ランプによるｇ線（４３６ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザー（２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザー（１９３ｎｍ）などを良く透過させるニトロセルロース、酢酸セルロース、フッ素系ポリマーなどであり、ペリクルフレーム３の上端面に良溶媒を塗布してペリクル膜２を貼付し、風乾して接着されるか、又はアクリル樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂などの接着剤によって接着される。ペリクルフレーム３の下端面には、露光原版に貼付するために、ポリブテン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂等からなる粘着剤層４が設けられ、更に、必要に応じて、粘着剤層４の保護を目的としたセパレータが貼り付けられる。
このペリクルは、マスク上に異物が付着するのを防止するものであるが、ペリクル自体にも異物が付着しない方が好ましいので、ペリクルの保管や搬送の場合は、ペリクル容器１に収納されているのが通常である。図３は、ペリクルが樹脂製ペリクル容器１の載置部６に載置された状態を示すものである。
ところで、近年、ＬＳＩのデザインルールは、サブクオーターミクロンへと微細化が進んでおり、それに伴って、露光光源の短波長化が進んでいる。そのため、露光光源は、これまで主流であった水銀ランプによるｇ線（４３６ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）から、ＫｒＦエキシマレーザー（２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザー（１９３ｎｍ）などに移行しつつある。そして、露光光の波長が短波長になるにつれて、マスクの変形歪みによるリソグラフィ像の変形の影響が問題となってきており、マスクに要求される平坦性がますます厳しくなってきている状況である。
このマスクの平坦性に影響を及ぼす要因の１つとして、貼り付けるペリクルの平坦度が挙げられるために、特許文献１には、ペリクルをマスクに貼り付ける場合に、マスクに与える変形歪みを少なくするために、ペリクルフレームの粘着剤層の平坦度を１５μｍ以下にすることが記載されている。
しかし、ペリクルフレームの粘着剤層の平坦度を向上させたとしても、短波長による露光時にリソグラフィ像に歪みが生じる例が散見されるという問題が発生している。
特開２０１２−１０８２７７号
本発明の目的は、このような実情に鑑みなされたものであり、マスクや露光原版などの変形歪みを抑制することができるソグラフィ用ペリクル容器を提供することである。
本発明者らは、鋭意検討を行ったところ、射出成型によって作られる樹脂製ペリクル容器のペリクル載置部の平坦度に原因があるのではないかと考え、従来の樹脂製ペリクル容器のペリクル載置部の平坦度を検査したところ、図６に示すように、最大で約８０μの凹凸があることが判明した。そして、ペリクルをペリクル容器に収納する際に、この凹凸がペリクル粘着剤層の表面と接触したときに、粘着剤層の平坦度を悪化させることを見出して、本発明に至ったものである。
すなわち、本発明は、ペリクル膜と、ペリクルフレームと、このペリクルフレームに塗布された接着剤層とで構成されるペリクルを収納するリソグラフィ用ペリクル容器であって、そのペリクル載置部に平坦度が１０μｍ以下の平板、好ましくは、石英製平板を設けたことを特徴とするものである。
本発明によれば、平坦度が良好な石英製平板を樹脂製のペリクル載置部に設けて、ペリクルにおける粘着剤層面の平坦度の悪化を抑制することができるから、マスクなどの変形歪みを防止してパターンの高精度な微細加工を可能とすることができる。
ペリクルが載置された本発明のペリクル容器（トレイ）の概要図である。 本発明のペリクル容器（トレイ）の平面図及び側面図とＡ−Ａ断面図である。 ペリクルが載置された従来のペリクル容器（トレイ）の概要図である。 従来のペリクル容器（トレイ）の平面図及び側面図とＡ−Ａ断面図である。 本発明のペリクル容器（トレイ）のペリクル載置部の凹凸状況を示す図である。 従来のペリクル容器（トレイ）のペリクル載置部の凹凸状況を示す図である。
以下、本発明の実施例と比較例を図面に基づいて説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。本発明では、平坦度が１０μｍ以下の平板、好ましくは石英製平板７を用いることを特徴とするものであり、この平板以外のペリクル容器の構成は従来のものと同様である。
また、本発明の実施例では、石英製平板７を用いるが、この石英製の平板は、硬くて耐久性が良く、しかも磨くことで表面の平坦度を容易に１０μｍ以下にすることができると共に、長期に亘って表面の平坦状態を保持することができるので好ましい。
<実施例１>
実施例１では、図２に示すように、外形サイズが２００ｍｍ角のポリカーボネート製ペリクル容器１を射出成型によって製作した。また、その中央には、１５０×１１６ｍｍ、厚み６．３５ｍｍの石英製平板７を設置して、ペリクル載置部６とした。この石英製平板７の平坦度は７μｍであった。
次に、図１に示すように、この石英製平板７にセパレータ５を貼った粘着剤層４を載置してペリクルを一定期間保管した。その後、このペリクル容器１からペリクルを取り出して、粘着剤層４の表面の平坦度の変化を測定したところ、１０μｍであった。また、このペリクルを粘着剤層を介してマスクに貼り付けたところ、マスクに変形歪みは殆ど見られなかった。
<実施例２>
実施例２でも、実施例１と同様のポリカーボネート製ペリクル容器を使用し、その中央には、同寸法の平坦度が１０μの石英製平板７を設置して、ペリクル載置部６とした。この石英製平板７にセパレータ５を貼った粘着剤層４を載置してペリクルを一定期間保管した。その後、このペリクル容器１からペリクルを取り出して、粘着剤層４の表面の平坦度の変化を測定したところ、１２μｍであった。また、このペリクルを粘着剤層を介してマスクに貼り付けたところ、マスクに変形歪みは殆ど見られなかった。
比較例
<比較例１>
比較例１では、図４に示すように、外形サイズが２００ｍｍ角のポリカーボネート製ペリクル容器１を射出成型によって製作した。また、その中央のペリクル載置部６の凹凸を測定したところ、図６に示すように、最大約８０μｍの凹凸があり、平坦度は悪かった。
次に、図３に示すように、このペリクル容器１のペリクル載置部６にセパレータ５を貼った粘着剤層４を載置してペリクルを一定期間保管した。その後、このペリクル容器１からペリクルを取り出して、粘着剤層４の表面の平坦度の変化を測定したところ、３０μｍであった。また、このペリクル容器１からペリクルを取り出して、マスクに貼り付けたところ、マスクに変形歪みが見られた。
１ ペリクル容器
２ ペリクル膜
３ ペリクルフレーム
４ 粘着剤層
５ セパレータ
６ ペリクル載置部
７ 石英製平板

Claims (2)

  1. ペリクルフレームと、該ペリクルフレームの一の面に張設されたペリクル膜と、前記ペリクルフレームの前記ペリクル膜張設面と対向する他の面に塗布された接着剤層とで構成されるペリクルを収納するリソグラフィ用ペリクル容器であって、前記ペリクルを載置するペリクル載置部を有し、該ペリクル載置部に平坦度が１０μｍ以下の平板を設けたことを特徴とするリソグラフィ用ペリクル容器。
  2. 前記平板が石英製平板であることを特徴とする請求項１に記載のリソグラフィ用ペリクル容器

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