JP2016206527A - ペリクルのデマウント方法 - Google Patents

Abstract

【課題】リソグラフィ用のペリクルのデマウントにおいて、フォトマスクからペリクルをデマウントする際に、ペリクルが変形・破損してしまい、これがフォトマスクにダメージを与えてしまうという問題がある。そのようなダメージを与えないペリクルのデマウント方法を提供することを課題とする。【解決手段】ペリクルが配置されたフォトマスクに対し少なくともペリクル膜をシートと密着させてペリクルを前記フォトマスクからデマウントするペリクルのデマウント方法。【選択図】図１

Description

本発明は、フォトリソグラフィ用マスクに使用される、ペリクルのデマウント方法に関する。特に、本発明は、極端紫外光（Ｅｘｔｒｅｍｅ Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ：ＥＵＶ）リソグラフィ用のペリクルのデマウント方法に関する。

フォトリソグラフィ工程では、マスク或いはレチクル上に塵埃等のゴミが付着するのを防止するために、マスクパターンを囲う大きさの枠の一端にペリクル膜を張架したペリクルが使用されている。このペリクルは、製造時の雰囲気や露光工程等によって塵埃等による汚染や光による劣化のため、張り替えの必要がある。

このような問題を解決するものとして、例えば特許文献１には、ペリクル枠にジグ穴を開け、これを剥離ジグとして荷重をかけてフォトマスクからデマウントするという方法が記載されている。もっともこの方法では、デマウントに必要な荷重に対してペリクルの剛性が低すぎるとペリクルが変形・破損してしまい、これがフォトマスクにダメージを与えてしまうという問題が生じる。また、極端紫外光を用いてフォトリソグラフィを行う場合には、ペリクル膜はナノメートルオーダーの厚みとなり、ペリクル枠の厚みも薄くなるため、ペリクルのデマウント時の変形・破損の対策がより重要である。

一方、例えば、特許文献２には、シリコン接着剤のペリクルのデマウント方法として、ペリクルをデマウントする基板を加温してからデマウントする方法が記載されている。もっとも、上述した極端紫外光リソグラフィ用のペリクルを用いる場合、温度をあげてペリクルをデマウントしやすくしたとしても、ペリクル自体の変形・破損を防止できるものではなく、これがフォトマスクにダメージを与えてしまうという問題が依然存在していた。

特開２００２−１３１８９２号公報 特開２０００−３０５２５２号公報

フォトマスクからペリクルをデマウントする際に、ペリクルが変形・破損してしまい、これがフォトマスクにダメージを与えてしまうという問題がある。そこで、本発明は、ペリクルの変形や破損を抑制するペリクルのデマウント方法を提供する。

上記の課題を解決するため、フォトマスクに配置されたペリクルの少なくともペリクル膜をシートと密着させ、ペリクルをフォトマスクからデマウントするペリクルのデマウント方法を提供する。

一実施形態において、ペリクルはペリクル枠を備え、シートをペリクル膜とペリクル枠とに密着させてもよい。

一実施形態において、シートは、フィルム層と、粘着層または接着層と、を含んでもよい。

一実施形態において、フィルム層は、厚さ５０μｍ以上５００μｍ以下であってもよい。

一実施形態において、粘着層または接着層は、厚さ１μｍ以上５００μｍ以下であってもよい。

一実施形態において、フィルム層は、ポリエチレンテレフタラートフィルム又はポリプロピレンフィルムからなってもよい。

一実施形態において、シートは、粘着層または接着層に格子構造を有してもよい。

一実施形態において、シートは、フィルム層と、粘着層または接着層と、に孔を有してもよい。

一実施形態において、シートは、ジグ穴を有してもよい。

一実施形態において、シートを密着させる前に、硬化性樹脂でペリクル膜を含浸させてもよい。

一実施形態において、シートを密着させる前に、硬化性樹脂でシートとペリクル膜とを固定させてもよい。

本発明のデマウント方法によれば、ペリクルの変形や破損を抑制することができる。これにより、フォトマスクにダメージを与えることなく、ペリクルをデマウントすることができる。

一実施形態に係るペリクル１０１のデマウント方法を示す模式図（断面図）である。 一実施形態に係るペリクル２０１のデマウント方法を示す模式図（断面図）である。 一実施形態に係るペリクル３０１のデマウント方法を示す模式図（断面図）である。 一実施形態に係るペリクル４０１のデマウント方法を示す模式図（断面図）である。 一実施形態に係るペリクル５０１のデマウント方法を示す模式図であり、（ａ）は上面図を示し、（ｂ）は断面図を示す。 一実施形態に係るペリクル６０１のデマウント方法を示す模式図であり、（ａ）は上面図を示し、（ｂ）は断面図を示す。 一実施形態に係るペリクル７０１のデマウント方法を示す模式図であり、（ａ）は上面図を示し、（ｂ）は断面図を示す。 一実施形態に係るペリクル８０１のデマウント方法を示す模式図であり、（ａ）は上面図を示し、（ｂ）は断面図を示す。

（実施形態１）
図１は、本発明の一実施形態に係るペリクル１０１のデマウント方法を示す模式図（断面図）である。図１（ａ）に、ペリクル１０１が配置されたフォトマスク１０５を示す。ペリクル１０１は、ペリクル膜１０２とペリクル枠１０３を有する。

ペリクル１０１をフォトマスク１０５からデマウントする場合、本発明の一実施形態によれば、図１（ｂ）のように、ペリクル膜１０２にシート１００を密着させる。

図１（ｂ）では、単にシート１００をかぶせることで密着させる方法を記載しているが、シート１００上にフォトマスク１０５に配置されたペリクル１０１のペリクル膜１０２を載置する方法で密着させてもよい。また、ペリクル膜１０２とシート１００とを外力を加えて接続させてもよいし、外力を加えず、シート１００の自重や、シート１００とペリクル膜１０２との分子間力等の引力によってシート１００とペリクル膜１０２を密着させてもよい。あるいは、ペリクル膜１０２とシート１００を近接させた状態で減圧環境に置いたり、ペリクル枠１０３に開けられた孔を利用してペリクル１０１の内側に空気を送り込むと、ペリクル１０１の内側が陽圧になりペリクル膜１０２が外側に膨らむ。この力を利用してシート１００にペリクル膜１０２を貼り付けてもよい。この場合、万一膜が破損しても膜断片はシート側に飛散するため、マスク汚染を低減できる。

ここで、シート１００は、フィルム層と、粘着層または接着層を含む。フィルム層には、例えば、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）を用いることができるが、これらに限定されるものではない。透明ないし半透明のフィルム層を用いることで、シート１００の貼りあわせが容易となるため好ましい。本発明に係るシート１００に用いるフィルム層は、必ずしも透明や半透明な材料に限られるものではない。

フィルム層は、適度な強度があることが好ましく、厚さ５０μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましい。より好ましくは１００μｍ以上２００μｍ以下である。

粘着層又は接着層は、粘着に十分な厚みを有することが好ましく、厚さ１μｍ以上５００μｍである。より好ましくは、１０μｍ以上２００μｍ以下である。

シート１００に配置する粘着層に用いる材料としては、例えば、ゴム系、アクリル系、シリコン系、ウレタン系、ポリアミド系、ポリエステル系、エチレン酢酸ビニル共重合体や、オレフィン系、ポリブタジエン系、スチレン系、イソプレン系等の各種熱可塑性エラストマー系等の材料があるが、これらに限定されるものではない。

また、シート１００に配置する接着層に用いる材料としては、例えば、フェノール系、尿素系、メラミン系、エポキシ系、ウレタン系、ポリエステル系、ポリイミド系、シアノアクリレート系、ジメタクリレート系等の硬化型材料があるが、これらに限定されるものではない。

シート１００には、たとえば、膜厚１８０μｍのポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）フィルムと膜厚２０μｍの粘着層とを含むシートを用いてもよい。また、粘着層は、ＰＥＴフィルムに塗工してから用いてもよい。

そのほかの例として、シートとして、膜厚１８０μｍのポリプロピレン（ＰＰ）と膜厚２０μｍの粘着層の共押出２層フィルムを用いてもよい。

本実施形態においては、フォトマスク１０５に配置されたペリクル１０１の少なくともペリクル膜１０２をシート１００と密着させ、フォトマスク１０５から、ペリクル膜１０２を剥離する（図１（ｃ））。

続いて、ペリクル枠１０３をフォトマスク１０５から剥離する。本実施形態においては、シート１００をペリクル膜１０２に密着させて、ペリクル膜１０２を補強することにより、剥離時でのペリクル膜１０２の破損防止および/または破損した破片の飛散防止し、フォトマスク１０５にダメージを与えることなく、ペリクル膜１０２とペリクル枠１０３をデマウントすることができる。

（実施形態２）
図２は、本発明の一実施形態に係るペリクル２０１のデマウント方法を示す模式図（断面図）である。図２（ａ）、ペリクル２０１が配置されたフォトマスク２０５を示す。ペリクル２０１は、ペリクル膜２０２と、ペリクル枠２０３を有する。

実施形態２は、実施形態１とは異なり、ペリクル膜とペリクル枠とをまとめてデマウントする方法である。

ペリクル２０１をフォトマスク２０５からデマウントする場合、本発明の一実施形態によれば、図２（ｂ）のように、ペリクル膜２０１にシート２００を密着させる。

図２（ｂ）では、単にシート２００をかぶせることで密着させる方法を記載しているが、シート２００上にフォトマスク２０５に配置されたペリクル２０１のペリクル膜２０２を載置する方法で密着させてもよい。また、ペリクル膜２０２およびペリクル枠２０３とシート２００とを外力を加えて接続させてもよいし、外力を加えず、シート２００の自重や、シート２００とペリクル膜２０２との分子間力等の引力によってシート２００とペリクル膜２０２を密着させてもよい。

ここで、本実施形態におけるシート２００は、実施形態１と同様の構成、すなわち、シートの形状や材質については実施形態１と同様の構成を用いることができるため、詳細な説明は省略する。

本実施形態においては、フォトマスク２０５に配置されたペリクル２０１の少なくともペリクル膜２０２をシート２００と密着させ、フォトマスク２０５から、ペリクル膜２０２とペリクル枠２０３ごとシート２００をデマウントする。

本実施形態は、ペリクル膜２０２とペリクル枠２０３の接着力が、シート２００をペリクル膜２０２に密着させてデマウントするときにかかる力に耐えうる場合に、簡易にペリクル２０１のデマウントを実現することができる。

これによって、図２（ｃ）のように、フォトマスク２０５からペリクル膜２０２とペリクル枠２０３を一挙にデマウントすることができ、作業工程が短縮される。

（実施形態３）
図３は、本発明の一実施形態に係るペリクル３０１のデマウント方法を示す模式図（断面図）である。図３（ａ）に、ペリクル３０１が配置されたフォトマスク３０５を示す。実施形態３は、実施形態１および実施形態２と、ペリクル枠の構造が異なる場合である。

ペリクル３０１をフォトマスク３０５からデマウントする場合、本発明の一実施形態によれば、図３（ｂ）のように、ペリクル膜３０２にシート３００を密着させる。

図３（ｂ）では、単にシート３００をかぶせることで密着させる方法を記載しているが、シート３００上にフォトマスク３０５に配置されたペリクル３０１のペリクル膜３０２を載置する方法で密着させてもよい。また、ペリクル膜３０２とシート３００とを外力を加えて接続させてもよいし、外力を加えず、シート３００とペリクル膜３０２との分子間力等の引力によってシート３００とペリクル膜３０２を密着させてもよい。

ここで、本実施形態におけるシートに関しては、シートの形状や材質については実施形態１と同様のものを用いることができるため、詳細な説明は省略する。

本実施形態においては、フォトマスク３０５に配置されたペリクル３０１の少なくともペリクル膜３０２をシート３００と密着させ、フォトマスク３０５から、ペリクル膜３０２を剥離する（図３（ｃ））。

続いて、ペリクル枠３０３をフォトマスク３０５から剥離する。本実施形態においては、シート３００をペリクル膜３０２に密着させて、ペリクル膜３０２を補強することにより、剥離時でのペリクル膜３０２の破損を防止し、フォトマスク３０５にダメージを与えることなく、ペリクル膜３０２とペリクル枠３０３をデマウントすることができる。

（実施形態４）
実施形態４は、実施形態３とペリクルの構造は同じである。

本実施形態に係るペリクルのデマウント方法は、実施形態２に類似し、ペリクル膜とペリクル枠とを一挙にデマウントする方法である。

図４は、本発明の一実施形態に係るペリクル４０１のデマウント方法を示す模式図（断面図）である。図４（ａ）に、ペリクル４０１が配置されたフォトマスク４０５を示す。ペリクル４０１は、ペリクル膜４０２とペリクル枠４０３を有する。

ペリクル４０１をフォトマスク４０５からデマウントする場合、本発明の一実施形態によれば、図４（ｂ）のように、ペリクル膜４０２およびペリクル枠４０３にシート４００を密着させる。

図４（ｂ）では、単にシート４００をかぶせることで密着させる方法を記載しているが、シート４００上にフォトマスク４０５に配置されたペリクル４０１のペリクル膜４０２を載置する方法で密着させてもよい。また、ペリクル膜４０２およびペリクル枠４０３とシート４００とを外力を加えて接続させてもよいし、外力を加えず、シート４００とペリクル膜４０２およびペリクル枠４０３との分子間力等の引力によってシート４００とペリクル膜４０２およびペリクル枠４０３を密着させてもよい。

ここで、本実施形態におけるシートは、実施形態１と同様のものを用いることができるため、詳細な説明は省略する。

本実施形態においては、フォトマスク４０５に配置されたペリクル４０１のペリクル膜４０２およびペリクル枠４０３にシート４００と密着させるため、フォトマスク４０５からペリクル膜４０２およびペリクル枠４０３を一挙に剥離することができる（図４（ｃ））。

（実施形態５）
本発明に係るシートは、実施形態１に説明したものに限定されず、様々な態様が可能である。例えば、シートに孔を開けてもよい。フィルム張り合わせ時に、気体がペリクル膜とフィルムとの間に入り込み、貼りあわせ時のペリクル膜の破裂などが生じうる。しかし、本実施形態においては、孔が通気口の役割を果たすため、ペリクル膜の破裂を防ぐことができる。

たとえば、孔としては、シートに、５ｍｍ間隔で直径１００μｍの孔を開けてもよい。

そのほかの例として、シートの粘着層又は接着層に格子構造の溝を有するものとしてもよい。本実施形態においてはフィルム張り合わせ時に、ペリクル膜とフィルムとの間に入り込んだ気体が、格子構造から外部へ排出され、ペリクル膜の破裂を防ぐことができる。

本実施形態に係るシートの態様は、上述した実施形態１乃至４の何れにも適用することができる。

（実施形態６）
本発明に係るシートは、実施形態１に説明したものに限定されず、様々な態様が可能である。例えば、シート５００の隅部にジグ穴５０９を設け、この部分に剥離ジグを接続し、荷重をかけてペリクル５０１ないしペリクル膜５０２をフォトマスク５０５からデマウントしてもよい。

図５（ａ）に、本実施形態に係るペリクル５０１のデマウント方法を示す模式図（上面図）と、図５（ｂ）に、本実施形態に係るペリクル５０１のデマウント方法を示す模式図（断面図）を示す。本実施形態のペリクル枠は、ジグ穴が存在する以外は、実施形態１及び２と同様の構造である。

ペリクル全体に均等に荷重をかけることができることから、好適な態様として、ジグ穴５０９は隅部に配置してもよい。図面において、ジグ穴５０９は隅部に配置されているが、ジグ穴５０９を設ける場所は特に限定されない。

図６（ａ）に、本実施形態に係るペリクル６０１のデマウント方法を示す模式図（上面図）と、図６（ｂ）に、本実施形態に係るペリクル６０１のデマウント方法を示す模式図（断面図）を示す。ジグ穴は、図５のようにペリクル面と垂直な方向に配置してもよいし、図６に示すようにペリクル面と平行な方向に配置してもよい。

また、図５及び図６では、ジグ穴は、４箇所に設けられているが、必ずしも４箇所設けなければならないものではなく、１または複数箇所であればよい。また、ジグ穴がすべて同じ大きさである必要はなく、形状はジグ穴ごとに異なっていてもよい。

本実施形態に係るシートの態様は、上述した実施形態１、２又は５の何れにも適用することができる。

（実施形態７）
本発明に係るシートは、実施形態１に説明したものに限定されず、様々な態様が可能である。例えば、シート７００にジグ穴７０９を設け、この部分に剥離ジグを接続し、荷重をかけてペリクル７０１ないしペリクル膜７０２をフォトマスク７０５からデマウントしてもよい。

図７（ａ）に、本実施形態に係るペリクル７０１のデマウント方法を示す模式図（上面図）と、図７（ｂ）に、本実施形態に係るペリクル７０１のデマウント方法を示す模式図（断面図）を示す。本実施形態のペリクル枠は、ジグ穴が存在する以外は、実施形態３及び４と同様の構造である。

ペリクル全体に均等に荷重をかけることができることから、好適な態様として、ジグ穴７０９は隅部に配置してもよい。図面において、ジグ穴７０９は隅部に配置されているが、ジグ穴７０９を設ける場所は特に限定されない。

図８（ａ）に、本実施形態に係るペリクル８０１のデマウント方法を示す模式図（上面図）と、図８（ｂ）に、本実施形態に係るペリクル８０１のデマウント方法を示す模式図（断面図）を示す。ジグ穴は、図７のようにペリクル面と垂直な方向に配置してもよいし、図８に示すようにペリクル面と平行な方向に配置してもよい。

また、図７及び図８では、ジグ穴は４箇所に設けられているが、必ずしも４箇所設けなければならないものではなく、１または複数箇所設ければよい。また、ジグ穴がすべて同じ大きさである必要もなく、形状はジグ穴ごとに異なっていてもよい。

本実施形態に係るシートの態様は、上述した実施形態３乃至５の何れにも適用することができる。

（実施形態８）
本発明に係るシートは、実施形態１に説明したものに限定されず、様々な態様が可能である。たとえば、シートを密着させる前に硬化性樹脂でペリクル膜を含浸し、樹脂を硬化させることで、ペリクル膜を補強する方法をさらに含んでもよい。

本実施形態に係る硬化性樹脂は、熱硬化性樹脂や光硬化性樹脂のいずれであっても適用可能である。例えば、エポキシ樹脂等を用いてもよい。

また、ペリクル膜を含浸する方法として、ペリクルフレームに開けられた孔を利用してペリクル内部に樹脂を送液してもよい。これにより、ペリクル膜は完全に樹脂内に包埋できペリクル膜の破損を防止することが可能である。

さらに好適な態様として、硬化性樹脂は低粘度のものが好ましい。たとえば、粘度が０．１ｃｍ²／ｓ以上１００００ｃｍ²／ｓ以下程度が好ましく、０．１ｃｍ²／ｓ以上３００ｃｍ²／ｓ以下がより好ましい。

本実施形態に係るシートの態様は、上述した実施形態１乃至７の何れにも適用することができる。

（実施形態９）
本発明に係るシートは、実施形態１に説明したものに限定されず、様々な態様が可能である。たとえば、硬化性樹脂をシート上及びペリクル膜上に滴下し、シートとペリクル膜を近接させ、液の表面張力によりシートとペリクル膜を密着させ、熱や光で樹脂を硬化させ、シートにペリクル膜を接着する方法であってもよい。

硬化性樹脂は、低粘度で表面張力の小さいものが好ましい。たとえば、粘度が０．１ｃｍ²／ｓ以上１００００ｃｍ²／ｓ以下程度が好ましい。熱硬化性樹脂の濡れ性が悪い場合は、濡れ性を改善する表面改質剤を添加しても良い。

本実施例では、ペリクル膜に亀裂や孔がある場合であっても、液の表面張力でシートを膜と密着固定できる効果も奏する。

本実施形態に係るシートの態様は、上述した実施形態１乃至８の何れにも適用することができる。

１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００：シート
１０１、２０１、３０１、４０１、５０１、６０１、７０１、８０１：ペリクル
１０２、２０２、３０２、４０２、５０２、６０２、７０２、８０２：ペリクル膜
１０３、２０３、３０３、４０３、５０３、６０３、７０３、８０３：ペリクル枠
１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、６０５、７０５、８０５：フォトマスク
５０９、６０９、７０９、８０９：ジグ穴

Claims (11)

1. フォトマスクに配置されたペリクルの少なくともペリクル膜をシートと密着させ、
   前記ペリクルを前記フォトマスクからデマウントする、
   ことを特徴とするペリクルのデマウント方法。
2. 前記ペリクルはペリクル枠を備え、
   前記シートを前記ペリクル膜とペリクル枠とに密着させる、
   ことを特徴とする請求項１に記載のペリクルのデマウント方法。
3. 前記シートは、フィルム層と、粘着層または接着層と、を含む、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のペリクルのデマウント方法。
4. 前記フィルム層は、厚さ５０μｍ以上５００μｍ以下である、ことを特徴とする請求項３に記載のペクリルのデマウント方法。
5. 前記粘着層または前記接着層は、厚さ１μｍ以上５００μｍ以下であることを特徴とする請求項３又は４に記載のペリクルのデマウント方法。
6. 前記フィルム層は、ポリエチレンテレフタラートフィルム又はポリプロピレンフィルムからなる請求項３乃至５の何れか一に記載のペリクルのデマウント方法。
7. 前記シートは、前記粘着層または前記接着層に格子構造を有する、ことを特徴とする請求項３乃至６の何れか一に記載のペリクルのデマウント方法。
8. 前記シートは、
   フィルム層と、粘着層または接着層と、に孔を有する、ことを特徴とする請求項３乃至７の何れか一に記載のペリクルのデマウント方法。
9. 前記シートは、ジグ穴を有することを特徴とする請求項１乃至８の何れか一に記載のペリクルのデマウント方法。
10. 前記シートを密着させる前に、硬化性樹脂で前記ペリクル膜を含浸することをさらに含む、請求項１乃至９の何れか一に記載のペリクルのデマウント方法。
11. 前記シートを密着させる前に、硬化性樹脂で前記シートと前記ペリクル膜とを固定させることをさらに含む、請求項１乃至９の何れか一に記載のペリクルのデマウント方法。

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