JP2020086336A - Pellicle frame and pellicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、リソグラフィー用ペリクル、特にはＬＳＩ、超ＬＳＩなどの半導体装置あるいは液晶表示板を製造する際のゴミよけとして使用されるペリクルのペリクルフレームおよびそのペリクルフレームを用いて構成されるペリクルに関し、実質的には、５００ｎｍ以下の光を用いる露光方式におけるリソグラフィー用ペリクルのペリクルフレームおよびそのペリクルフレームを用いて構成されるペリクルに関する。 The present invention relates to a pellicle for lithography, and more particularly to a pellicle frame of a pellicle used as a dust shield when manufacturing a semiconductor device such as an LSI or VLSI or a liquid crystal display panel, and a pellicle configured using the pellicle frame. The present invention substantially relates to a pellicle frame of a pellicle for lithography in an exposure system using light of 500 nm or less, and a pellicle configured using the pellicle frame.
ＬＳＩ、超ＬＳＩなどの半導体あるいは液晶ディスプレイなどの製造においては、半導体ウエハあるいは液晶用ガラス板に紫外光を照射してパターンを作製する。この時に用いるフォトマスクにゴミが付着していると、このゴミが紫外光を遮り、または反射するために、転写したパターンの変形、短絡などが発生し、品質が損なわれるという問題があった。 In the manufacture of semiconductors such as LSI and VLSI, or liquid crystal displays, a semiconductor wafer or glass plate for liquid crystal is irradiated with ultraviolet light to form a pattern. If dust adheres to the photomask used at this time, the dust blocks or reflects the ultraviolet light, so that the transferred pattern is deformed, a short circuit occurs, and the quality is impaired.
このため、これらの作業は通常クリーンルームで行われている。しかし、それでもフォトマスクを常に清浄に保つことが難しい。そこで、フォトマスク表面にゴミよけとしてペリクルを装着した後に露光を行っている。この場合、異物はフォトマスクの表面には直接付着せず、ペリクル上に付着するため、リソグラフィー時に焦点をフォトマスク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。 Therefore, these operations are usually performed in a clean room. However, it is still difficult to keep the photomask clean. Therefore, exposure is performed after a pellicle is mounted on the surface of the photomask as a dust shield. In this case, since the foreign matter does not directly adhere to the surface of the photomask but adheres to the pellicle, the foreign matter on the pellicle becomes irrelevant to the transfer if the focus is set on the pattern of the photomask during lithography.
一般に、ペリクルは、光を良く透過させるニトロセルロース、酢酸セルロースあるいはフッ素樹脂などからなる透明なペリクル膜を、アルミニウム合金、ステンレス鋼、エンジニアリングプラスチックなどからなるペリクルフレームの上端面に接着することにより作製される。さらに、ペリクルフレームの下端にはフォトマスクに装着するためのポリブデン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂などからなる粘着層を設け、および必要に応じて粘着層の保護を目的とした離型層（セパレータ）が設けられる。 Generally, a pellicle is produced by bonding a transparent pellicle film made of nitrocellulose, cellulose acetate or fluororesin, which transmits light well, to the upper end surface of a pellicle frame made of aluminum alloy, stainless steel, engineering plastic or the like. It Further, an adhesive layer made of polybutene resin, polyvinyl acetate resin, acrylic resin, silicone resin or the like for mounting on the photomask is provided at the lower end of the pellicle frame, and if necessary, a release layer for the purpose of protecting the adhesive layer is provided. A mold layer (separator) is provided.
上記のように、一般的にはペリクル膜は薄い樹脂で製作されており、これを弛み無くペリクルフレームで支持するためには、適切な大きさのテンションがかかった状態でペリクルフレームに接着していなくてはならない。従って、一般的に用いられている正方形型または長方形型のペリクルでは、ペリクル膜を貼り付けた後のペリクルフレームは、膜の引張力によりいくらか内側への撓みが生じる。この現象は、例えばプリント基板や液晶露光用に用いられる大型のペリクルなど、ペリクルフレームの辺長が大きいものでは、顕著に現れる。 As described above, the pellicle film is generally made of a thin resin, and in order to support the pellicle frame without sagging, it is adhered to the pellicle frame with an appropriate tension. Must-have. Therefore, in the commonly used square-type or rectangular-type pellicle, the pellicle frame after the pellicle film is attached is somewhat inwardly bent due to the tensile force of the film. This phenomenon is prominent in the case where the side length of the pellicle frame is large, such as a large-sized pellicle used for a printed circuit board or liquid crystal exposure.
一方、フォトマスクは、１枚で出来るだけ大きなパターンを作成するという観点から、できるだけ露光領域を確保したいという要求がある。このため、ペリクルフレームの内側への撓みを出来るだけ小さくしないと、利用できる露光領域が減少してしまうという問題がある。 On the other hand, the photomask is required to secure the exposure area as much as possible from the viewpoint of forming a pattern as large as possible with one sheet. Therefore, if the bending of the pellicle frame inward is made as small as possible, there is a problem that the usable exposure area is reduced.
もちろん、ペリクルフレームの断面積を十分に大きくして剛性を高めれば、これは解決することができる。しかし、実際には、ペリクルフレームの内側は上記の如く露光領域の問題があり、外側についてもフォトマスクの固定や搬送におけるハンドリング用のクリアランスを確保する必要がある。そのため、一般的に、ペリクルフレームの各辺はこれらの制限から決定された直線形状で形成されている。 Of course, this can be solved by increasing the cross-sectional area of the pellicle frame sufficiently to increase the rigidity. However, in reality, the inside of the pellicle frame has a problem of the exposure area as described above, and it is necessary to secure a clearance for handling in fixing and transporting the photomask also on the outside. Therefore, in general, each side of the pellicle frame is formed in a linear shape determined by these restrictions.
この問題に対し、例えば、予めペリクルフレームの長辺全体を外側に突出させておき、膜張力で突出部分を凹ませて略直線状の形状を得る方法が提案されている（特許文献１）。また、本発明者らは、ペリクルフレームの端面方向より見て、少なくとも一対の辺の外側が直線状、内側が外側に向かって凸となる円弧状、放物線状または多角形状に形成されているペリクルフレーム（特許文献２）、また、少なくとも一対の辺において、中央部が外側凸の円弧形状であるとともにその両側が外側凹の円弧形状であり、さらにその外側に直線形状が配置された形状としたペリクルフレーム（特許文献３）などを提案している。これらの技術では膜張力によるペリクルフレームの内側への撓みを小さくし、露光領域の減少を抑制もしくはほとんどない状態にすることができる。 To solve this problem, for example, a method has been proposed in which the entire long side of the pellicle frame is projected outward in advance, and the projecting portion is recessed by membrane tension to obtain a substantially linear shape (Patent Document 1). Further, when viewed from the end face direction of the pellicle frame, the present inventors have formed a pellicle in which at least a pair of sides has a linear shape on the outer side and an inner side that is convex toward the outer side, a parabolic shape, or a polygonal shape. In the frame (Patent Document 2), and in at least a pair of sides, the central portion has an outwardly convex arcuate shape, both sides thereof have an outwardly concave arcuate shape, and a linear shape is arranged on the outside thereof. A pellicle frame (Patent Document 3) and the like are proposed. With these techniques, it is possible to reduce the inward bending of the pellicle frame due to the film tension, and to suppress or reduce the decrease of the exposure area.
近年、露光領域のより一層の拡大のために、ペリクルの大きさに対して極めて細いフレーム幅が要求されることが増えている。そのような極めて細い幅のペリクルフレームに対しても、上記した先行技術を用い、ペリクルフレーム形状と、膜張力とのバランスを適切に取ることにより、内側へのフレーム撓みの少ないペリクルを得ることができる。 In recent years, in order to further expand the exposure area, an extremely narrow frame width is increasingly required for the size of the pellicle. Even for such a pellicle frame having an extremely narrow width, it is possible to obtain a pellicle with less inward frame deflection by appropriately balancing the pellicle frame shape and the membrane tension by using the above-described prior art. it can.
しかし、極めて細い幅のペリクルフレームにおいては、ペリクルとしての形状が整っていても、ちょっとした外力でペリクルフレームが内側に撓むと膜にシワが発生することがあり、問題となっている。このような例としては、フォトマスクへのマウントのためにペリクル外側面をクランプした際や、検査のためにペリクルを立てた場合が挙げられ、特に辺の中央付近の膜にシワが発生しやすく問題となる。これはペリクルフレーム自体の剛性が低く、外力ですぐに撓みが生じてしまうことと、膜の張力を高めて接着しても、フレームが撓むことで結局張力が減少して膜の張力を高く維持できないことが原因であり、上記先行技術の適用だけでは解決できていなかった。 However, in a pellicle frame having an extremely narrow width, even if the shape of the pellicle is adjusted, wrinkles may occur in the film when the pellicle frame is bent inward by a small external force, which is a problem. An example of this is when the outer surface of the pellicle is clamped for mounting on a photomask, or when the pellicle is set up for inspection. In particular, wrinkles are likely to occur in the film near the center of the side. It becomes a problem. This is because the rigidity of the pellicle frame itself is low and bending occurs immediately due to external force, and even if the film tension is increased and bonded, the frame will bend and the tension will eventually decrease and the film tension will increase. This is because it cannot be maintained, and it could not be solved only by applying the above-mentioned prior art.
そこで、本発明は、ペリクル膜の張力でペリクルフレームが内側へ撓むことによる露光領域の減少を抑制するとともに、ペリクル膜に発生するシワを防止することを目的とする。 Therefore, it is an object of the present invention to suppress the reduction of the exposure area due to the pellicle film being bent inward by the tension of the pellicle film, and to prevent the wrinkles occurring in the pellicle film.
本発明は上記のような問題に鑑みてなされたもので、本発明者らは鋭意検討の結果、ペリクルフレームの辺中央部の剛性を辺の端部よりも高めることでこの問題が解決できることを見出し、本発明を完成させた。本発明は以下の通りである。
本発明による課題の解決手段は、４辺からなる矩形枠状のペリクルフレームであって、少なくとも一辺の長さが５００ｍｍを超え、少なくともその一対の辺のそれぞれの辺において、該辺の中央におけるペリクルフレームの断面積が、該辺の端部における前記ペリクルフレームの断面積よりも大きくなるよう構成されていることを特徴とするペリクルフレームである（請求項１）。
ペリクルフレームの厚さは一定であることが好ましい（請求項２）。
また、上記ペリクルフレームは、少なくとも一対の対向する辺のそれぞれの辺におけるペリクルフレームの外縁の形状が、外側に凸となる円弧状、外側に凸となる放物線状、外側に凸となる多角形状またはそれらの組み合わせた形状であっても良い（請求項３）。
さらに、少なくとも一対の対応する辺のそれぞれの辺におけるペリクルフレームの内縁の形状が直線状であることが好ましい（請求項４）。
また、その外縁への突出の度合いは、ペリクルフレームの枠状面にペリクル膜を接着してペリクルを構成した際に、ペリクル膜の張力により略直線状となるような突出の度合いであっても良い（請求項５）。
そして、上記のように構成されたペリクルフレームを用いてペリクルを構成（請求項６）すれば、露光領域の減少が少なく、なおかつペリクルフレームの辺中央部付近のペリクル膜にシワが入りにくいペリクルを得ることができる。
The present invention has been made in view of the above problems, and as a result of intensive studies, the present inventors have found that this problem can be solved by increasing the rigidity of the central part of the side of the pellicle frame to be higher than that of the end part of the side. Heading, completed the present invention. The present invention is as follows.
A means for solving the problems according to the present invention is a pellicle frame in the shape of a rectangular frame having four sides, the length of at least one side of which exceeds 500 mm, and the pellicle at the center of at least each of the pair of sides. The pellicle frame is configured such that a cross-sectional area of the frame is larger than a cross-sectional area of the pellicle frame at an end portion of the side (claim 1).
The thickness of the pellicle frame is preferably constant (claim 2).
Further, in the above pellicle frame, the shape of the outer edge of the pellicle frame on each side of at least one pair of opposing sides is an arc shape convex to the outside, a parabolic shape convex to the outside, a polygonal shape convex to the outside, or The shape may be a combination thereof (claim 3).
Further, it is preferable that the shape of the inner edge of the pellicle frame on each of the at least one pair of corresponding sides is linear (claim 4).
Further, the degree of protrusion to the outer edge may be such that when the pellicle film is adhered to the frame-shaped surface of the pellicle frame to form a pellicle, the pellicle film is tensioned to be substantially linear. Good (Claim 5).
When the pellicle frame is constructed by using the pellicle frame constructed as described above (claim 6), the pellicle is less likely to have a reduced exposure area and is less likely to have wrinkles in the pellicle film near the center of the side of the pellicle frame. Obtainable.
以上のように、本発明によれば、ペリクル膜の張力によるペリクルフレームの内側への撓みを低減してペリクルの露光領域の減少を抑制するとともに、ペリクルフレームの辺中央付近のペリクル膜にシワが入りにくくすることができるペリクルフレームおよびそれを用いて構成されるペリクルを提供することができる。 As described above, according to the present invention, the inward bending of the pellicle frame due to the tension of the pellicle film is reduced to suppress the decrease of the exposure area of the pellicle frame, and wrinkles are formed on the pellicle film near the center of the side of the pellicle frame. A pellicle frame that can be made difficult to enter and a pellicle configured using the pellicle frame can be provided.
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
図1および図２に本発明によるペリクルフレームの一実施形態を示す。図１（ａ）は平面図であり、図１（ｂ）は正面図であり、図１（ｃ）は側面図である。また、図２（ａ）は図１のＡ−Ａ断面図であり、図２（ｂ）は図１のＢ−Ｂ断面図である。さらに、図３および図４は図１のペリクルフレーム１０に膜を接着した後の状態を示したものである。図３（ａ）は平面図であり、図３（ｂ）は正面図であり、図３（ｃ）は側面図である。また、図４は斜視図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail, but the present invention is not limited thereto.
1 and 2 show an embodiment of a pellicle frame according to the present invention. 1A is a plan view, FIG. 1B is a front view, and FIG. 1C is a side view. 2A is a sectional view taken along the line AA of FIG. 1, and FIG. 2B is a sectional view taken along the line BB of FIG. Further, FIGS. 3 and 4 show a state after the film is bonded to the pellicle frame 10 of FIG. 3A is a plan view, FIG. 3B is a front view, and FIG. 3C is a side view. Further, FIG. 4 is a perspective view.
これらの図で示されるように、ペリクルフレーム１０は、２つの長辺および２つの短辺からなる矩形枠状の形状を有する。また、ペリクルフレームの辺が長いほど、ペリクル膜の張力によるペリクルフレームの内側への撓みが起こりやすくなるので、ペリクルフレームの辺が長いほど、本発明による効果が顕著になる。このような観点から、ペリクルフレーム１０の少なくとも一辺の長さは５００ｍｍを超える。なお、本明細書において「辺」とは、ペリクルフレームが枠状となる方向からペリクルフレームを見たときに見える辺である。さらに、「辺」は、長さ、長さ方向に垂直な方向の幅、および厚さを有し、幅方向に対向する外縁および内縁を有する。 As shown in these drawings, the pellicle frame 10 has a rectangular frame shape having two long sides and two short sides. Further, the longer the side of the pellicle frame, the more easily the inner side of the pellicle frame is bent due to the tension of the pellicle film. Therefore, the longer the side of the pellicle frame, the more remarkable the effect of the present invention becomes. From this point of view, the length of at least one side of the pellicle frame 10 exceeds 500 mm. In the present specification, the “side” is a side that is visible when the pellicle frame is viewed from the direction in which the pellicle frame has a frame shape. Further, the “side” has a length, a width in a direction perpendicular to the length direction, and a thickness, and has an outer edge and an inner edge facing each other in the width direction.
ペリクルフレーム１０の一対の対向する長辺のそれぞれの長辺において、長辺の中央におけるペリクルフレームの断面積が、その長辺の端部におけるペリクルフレームの断面積よりも大きくなるように構成されている。これにより、ペリクル膜の張力によるペリクルフレームの内側への撓みが起こりやすいペリクルフレーム１０の辺の中央付近において、ペリクルフレーム１０の剛性をより高くすることができる。そして、ペリクル膜の張力によるペリクルフレームの内側への撓みを起こりにくくすることができ、ペリクル膜にシワが発生するのを抑制することができる。なお、「断面積」とは、辺の長さ方向を垂直に横断するペリクルフレームの断面における断面積である。また、「中央」とは、辺の長さ方向の中央であり、「端部」とは、辺の長さ方向の端の部分である。例えば、図１において、長辺の中央におけるペリクルフレームの断面積はＡ−Ａ断面の断面積であり、長辺の端部におけるペリクルフレームの断面積はＢ−Ｂ断面の断面積である。なお、長辺の端部におけるペリクルフレームの断面積に対する長辺の中央におけるペリクルフレームの断面積の面積比は、好ましくは１．０５〜２．０である。 In each of the long sides of the pair of facing long sides of the pellicle frame 10, the cross-sectional area of the pellicle frame at the center of the long side is configured to be larger than the cross-sectional area of the pellicle frame at the end of the long side. There is. As a result, the rigidity of the pellicle frame 10 can be increased in the vicinity of the center of the side of the pellicle frame 10 where bending of the pellicle frame due to the tension of the pellicle film is likely to occur. Further, it is possible to prevent the pellicle film from being bent inside due to the tension of the pellicle film, and it is possible to suppress wrinkles from being generated in the pellicle film. The “cross-sectional area” is the cross-sectional area in the cross section of the pellicle frame that vertically crosses the length direction of the side. The "center" is the center in the length direction of the side, and the "end" is the end portion in the length direction of the side. For example, in FIG. 1, the cross-sectional area of the pellicle frame at the center of the long side is the cross-sectional area of the AA cross section, and the cross-sectional area of the pellicle frame at the end of the long side is the cross-sectional area of the BB cross section. The area ratio of the cross-sectional area of the pellicle frame at the center of the long side to the cross-sectional area of the pellicle frame at the end of the long side is preferably 1.05 to 2.0.
長辺の長さ方向を垂直に横断するペリクルフレームの断面における断面積は、長辺の端部から長辺の中央に向かうほど、大きくなることが好ましい。これにより、ペリクルフレームに作用するペリクル膜の張力は長辺の端部から長辺の中央に向かうほど、大きくなるので、それに合わせてペリクルフレームの剛性を高くすることができる。なお、このように断面積が大きくなる部分は、長辺の少なくとも一部であればよく、長辺の一部であってもよいし、長辺全体であってもよい。上述のように断面積が大きくなる部分が長辺の一部である例としては、図１に示すペリクルフレーム１０の例が挙げられる。詳細には、図１に示すペリクルフレーム１０では、長辺の端部から、長辺の端部よりも断面積が大きい長辺の中央の領域（図１の符号Ｄの範囲）の端に至るまで、ペリクルフレームの断面積が長辺の端部から長辺の中央に向かうほど、大きくなる。一方、長辺の中央の領域Ｄでは、ペリクルフレームの断面積がほぼ一定である。 It is preferable that the cross-sectional area of the cross section of the pellicle frame that crosses the length direction of the long side perpendicularly increases from the end of the long side toward the center of the long side. As a result, the tension of the pellicle film acting on the pellicle frame increases from the ends of the long sides toward the center of the long sides, so that the rigidity of the pellicle frame can be increased accordingly. It should be noted that such a portion having a large cross-sectional area may be at least a part of the long side, may be a part of the long side, or may be the entire long side. An example of the pellicle frame 10 shown in FIG. 1 is given as an example in which the portion having a large cross-sectional area as described above is a part of the long side. In detail, in the pellicle frame 10 shown in FIG. 1, from the end of the long side to the end of the central region (range of reference numeral D in FIG. 1) of the long side having a larger cross-sectional area than the end of the long side. Up to, the cross-sectional area of the pellicle frame increases from the end of the long side toward the center of the long side. On the other hand, in the area D at the center of the long side, the cross-sectional area of the pellicle frame is substantially constant.
ペリクルフレーム１０の厚さは一定であることが好ましい。これにより、ペリクルフレーム１０の枠状面１５（図１（ｂ）参照）へのペリクル膜３５の接着が容易になる。この場合、長辺の中央におけるペリクルフレームの幅を、その長辺の端部におけるペリクルフレームの幅よりも大きくすることにより、長辺の中央におけるペリクルフレームの断面積を、その長辺の端部におけるペリクルフレームの断面積よりも大きくすることができる。なお、ペリクルフレーム１０の厚さとは、ペリクルフレーム１０の枠状面１５に平行な方向からペリクルフレーム１０を見たときの厚さである。また、ペリクルフレームの幅とは、ペリクルフレームが枠状となる方向から見たときのペリクルフレームの辺の長さ方向に対して垂直方向の幅である。なお、ペリクルフレームの幅は、好ましくは３〜２０ｍｍである。 The thickness of the pellicle frame 10 is preferably constant. This facilitates adhesion of the pellicle film 35 to the frame-shaped surface 15 (see FIG. 1B) of the pellicle frame 10. In this case, the width of the pellicle frame at the center of the long side is made larger than the width of the pellicle frame at the end of the long side so that the cross-sectional area of the pellicle frame at the center of the long side becomes equal to the end of the long side. Can be larger than the cross-sectional area of the pellicle frame at. The thickness of the pellicle frame 10 is the thickness when the pellicle frame 10 is viewed from a direction parallel to the frame-shaped surface 15 of the pellicle frame 10. The width of the pellicle frame is the width in the direction perpendicular to the length direction of the side of the pellicle frame when viewed from the direction in which the pellicle frame has a frame shape. The width of the pellicle frame is preferably 3 to 20 mm.
また、長辺におけるペリクルフレーム１０の外縁１２の形状は、辺中央部において外側に向かって凸となるように台形形状に形成されている。これにより、ペリクル膜の張力によるペリクルフレームの内側への撓みが起こりやすいペリクルフレーム１０の辺の中央付近において、ペリクルフレーム１０の剛性をより高くすることができる。なお、外縁の形状とは、ペリクルフレームが枠状となる方向から見たときのペリクルフレームの外縁の形状である。 Further, the shape of the outer edge 12 of the pellicle frame 10 on the long side is formed in a trapezoidal shape so as to be convex outward at the center of the side. As a result, the rigidity of the pellicle frame 10 can be increased in the vicinity of the center of the side of the pellicle frame 10 where bending of the pellicle frame due to the tension of the pellicle film is likely to occur. The shape of the outer edge is the shape of the outer edge of the pellicle frame when viewed from the direction in which the pellicle frame has a frame shape.
この外側への突出の形状ならびに度合い（図１（ａ）中Ｃ寸法）は、図３で示すが如く、ペリクルフレーム１０の枠状面１５（図１（ｂ）参照）にペリクル膜接着層３１を介してペリクル膜３５を接着してペリクル３０を構成した際に、ペリクル膜３５の張力により辺の外縁１２が略直線状となるように設計することが良い。膜にシワが発生しやすいフレーム中央付近の剛性を向上したため、ペリクル膜３５張設後の張力を維持しやすくなり、外力を受けた際にもペリクル膜にシワが発生しにくくなる。なお、略直線状とは、例えば、ペリクルフレーム１０の長辺の外縁における外側への突出量又は内側への突出量が、好ましくは０．５ｍｍ以下、より好ましくは０．２ｍｍ以下であることをいう。 The shape and degree of this outward protrusion (dimension C in FIG. 1A) are as shown in FIG. 3, on the frame-shaped surface 15 (see FIG. 1B) of the pellicle frame 10 the pellicle film adhesive layer 31. When the pellicle film 35 is adhered through the pellicle film 30 to form the pellicle film 30, it is preferable to design the outer edge 12 of the side to be substantially linear due to the tension of the pellicle film 35. Since the rigidity in the vicinity of the center of the frame where wrinkles are likely to occur in the film is improved, the tension after the pellicle film 35 is stretched is easily maintained, and wrinkles are less likely to occur in the pellicle film even when an external force is applied. The term “substantially linear” means, for example, that the outer or inner protrusion amount of the outer edge of the long side of the pellicle frame 10 is preferably 0.5 mm or less, more preferably 0.2 mm or less. Say.
また、長辺におけるペリクルフレーム１０の内縁１１の形状は、直線状であることが好ましい。これにより、ペリクル膜の張力によるペリクルの露光領域の減少を抑制しながら、上記外縁の形状によりペリクルフレーム１０の長辺の中央付近の剛性を高くすることができる。なお、内縁の形状とは、ペリクルフレームが枠状となる方向から見たときのペリクルフレームの内縁の形状である。 Further, the shape of the inner edge 11 of the pellicle frame 10 on the long side is preferably linear. As a result, the rigidity of the vicinity of the center of the long side of the pellicle frame 10 can be increased by the shape of the outer edge while suppressing the reduction of the exposure area of the pellicle due to the tension of the pellicle film. The shape of the inner edge is the shape of the inner edge of the pellicle frame when viewed from the direction in which the pellicle frame has a frame shape.
この実施形態では長辺について本発明を適用しているが、必要に応じて短辺についても同様に適用できるし、もちろん長辺と短辺の両方について適用しても良い。
また、４つの辺の長さが同じである正方形の枠状のペリクルフレームにおいても同様に適用できる。この場合、一対の対向する辺のみに適応してもよいし、４辺全てに適用してもよい。
Although the present invention is applied to the long side in this embodiment, the present invention can be applied to the short side in the same manner if necessary, and of course, both the long side and the short side may be applied.
Moreover, the same can be applied to a square frame-shaped pellicle frame in which four sides have the same length. In this case, it may be applied only to a pair of opposing sides, or may be applied to all four sides.
また、ペリクルフレーム１０の外縁１２の形状は台形形状であったが、多角形状であれば、ペリクルフレームの外縁の形状は台形形状に限定されない。さらに、ペリクルフレームの外縁の形状は、外側に凸となる円弧状、外側に凸となる放物線状、外側に凸となる多角形状またはそれらを組み合わせた形状であってもよい。外縁１２の形状の他の例として、図５、図６および図７に別の実施形態についてのペリクルフレームの平面図を示す。図５は、長辺の突出形状を外側に向かって凸となる円弧状５１としており、図６は外側に向かって凸となる多角形状６１としており、図７はそれらを組み合わせた形状７１としている。これらの形状はペリクルフレームの幅ならびにペリクル膜を張設する際の張力バランスを考慮して適宜選択されることが良い。 Although the outer edge 12 of the pellicle frame 10 has a trapezoidal shape, the outer edge of the pellicle frame is not limited to a trapezoidal shape as long as it has a polygonal shape. Further, the shape of the outer edge of the pellicle frame may be an arcuate shape protruding outward, a parabolic shape protruding outward, a polygonal shape protruding outward, or a combination thereof. As another example of the shape of the outer edge 12, FIGS. 5, 6 and 7 are plan views of a pellicle frame according to another embodiment. 5 shows a projecting shape of the long side as an arcuate shape 51 that is convex outward, FIG. 6 is a polygonal shape 61 that is convex outward, and FIG. 7 is a shape 71 that is a combination thereof. .. These shapes may be appropriately selected in consideration of the width of the pellicle frame and the tension balance when the pellicle film is stretched.
図３に示すように、本発明ではペリクルフレーム１０が膜張力で撓んだ際に、ペリクルフレームの内縁１１の内側への侵入が生じるため、厳密な意味では露光領域の減少が発生することになる。しかし、現実にはペリクル３０の内側寸法には少ないながらも（一般的には０．５ｍｍ〜最大２ｍｍ程度の）許容公差（点線Ｆ）が設定されている。そのため、外縁１２の突出量Ｃを許容公差の範囲で収めるとともに、ペリクル膜３５張設後の外縁１２の形状を略直線状に調整することができれば、内縁１１の位置も許容公差の範囲に収まることになり、実質的に露光領域の減少を抑制できる。 As shown in FIG. 3, in the present invention, when the pellicle frame 10 is bent by the film tension, the pellicle frame 10 is intruded into the inner edge 11 of the pellicle frame. Become. However, in reality, although the inner dimension of the pellicle 30 is small, a permissible tolerance (generally about 0.5 mm to a maximum of 2 mm) (dotted line F) is set. Therefore, if the protrusion amount C of the outer edge 12 can be accommodated within the tolerance range and the shape of the outer edge 12 after the pellicle film 35 is stretched can be adjusted to be substantially linear, the position of the inner edge 11 also falls within the tolerance range. Therefore, the reduction of the exposure area can be substantially suppressed.
このような観点から、ペリクル膜を設けないときのペリクルフレームの外縁の外側への突出量は、許容公差内であることが好ましく、具体的には、２ｍｍ以下であることが好ましく、０．５ｍｍ以下であることがより好ましい。 From this point of view, the amount of protrusion of the outer edge of the pellicle frame to the outside when the pellicle film is not provided is preferably within the allowable tolerance, specifically, 2 mm or less, preferably 0.5 mm. The following is more preferable.
また、ペリクルフレーム中央のフレーム剛性が向上することにより、ペリクル膜３５の張力を高く維持することができ、ペリクルフレーム１０に外力がかかった際にもペリクル膜３５にシワが発生することを防止できる。 Further, since the frame rigidity at the center of the pellicle frame is improved, the tension of the pellicle film 35 can be kept high, and wrinkles can be prevented from occurring in the pellicle film 35 even when an external force is applied to the pellicle frame 10. ..
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。 Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited thereto.
［実施例］
図１は使用したペリクルフレームの三面図であり、図３は完成したペリクルの三面図であり、図４は完成したペリクルの斜視図である。
[Example]
FIG. 1 is a three-view drawing of the pellicle frame used, FIG. 3 is a three-view drawing of the completed pellicle, and FIG. 4 is a perspective view of the completed pellicle.
図１に示すような形状のアルミニウム合金製ペリクルフレーム１０を機械加工により製作し、表面にサンドブラスト処理の後、黒色アルマイト処理を施した。このペリクルフレーム１０の形状は、外寸９１２ｘ１５０６ｍｍ、内寸８９０ｘ１４８４ｍｍ、高さ５．８ｍｍ、角部は内側外側ともＲ２とした。また、長辺の外側面は該フレームが枠状となる方向から見て台形状となるように外側に突出しており、外側への突出量Ｃは０．８ｍｍ、突出の範囲Ｄは４００ｍｍとした。また、長辺の外面にはハンドリングの為の丸孔１７、短辺には幅１．５ｍｍ、深さ２．３ｍｍの溝１８を設けている。さらに長辺中央付近にはφ１．５ｍｍの通気孔１９を両長辺の各々に８個設けた。 An aluminum alloy pellicle frame 10 having a shape as shown in FIG. 1 was manufactured by machining, and its surface was sandblasted and then black anodized. The shape of the pellicle frame 10 was 912×1506 mm in outer dimensions, 890×1484 mm in inner dimensions, 5.8 mm in height, and the corners were R2 both inside and outside. Further, the outer surface of the long side projects outward so as to have a trapezoidal shape when viewed from the frame-shaped direction, the outward projection amount C is 0.8 mm, and the projection range D is 400 mm. .. A round hole 17 for handling is provided on the outer surface of the long side, and a groove 18 having a width of 1.5 mm and a depth of 2.3 mm is provided on the short side. Further, in the vicinity of the center of the long side, eight ventilation holes 19 having a diameter of 1.5 mm were provided on each of the long sides.
このペリクルフレーム１０を洗浄、乾燥後、一方の端面（枠状面１５）にペリクル膜接着剤としてシリコーン接着剤(信越化学工業(株)製）、他方の端面（マスク粘着面１６）にマスク粘着剤としてシリコーン粘着剤(信越化学工業(株)製）を塗布し、加熱によりキュアさせた。また、通気孔１９の外側には、ＰＴＦＥ製メンブレンからなるフィルタ３４をアクリル系粘着シート（図示しない）にて接着固定した。 After washing and drying the pellicle frame 10, a silicone adhesive (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) as a pellicle film adhesive is applied to one end surface (frame-shaped surface 15) and a mask adhesive is applied to the other end surface (mask adhesive surface 16). A silicone adhesive (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was applied as an agent and cured by heating. A filter 34 made of a PTFE membrane was bonded and fixed to the outside of the vent hole 19 with an acrylic adhesive sheet (not shown).
さらに、フッ素系ポリマー（旭硝子(株)製）をスリットコート法により１５００ｘ１８００ｍｍの石英基板上に成膜し、基板外形と同形状の支持枠体（材質：アルミニウム合金）に接着、剥離して、厚さ約３μｍのペリクル膜３５を得た。次いで、このペリクル膜を、前記のように形成したペリクルフレーム上のペリクル膜接着層３１に接着した。そして、ペリクルフレーム１０周囲の不要な膜をカッターにて切断除去してペリクル３０を完成させた。 Further, a fluorine-based polymer (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) is formed into a film on a 1500×1800 mm quartz substrate by the slit coating method, and the support frame (material: aluminum alloy) having the same shape as the outer shape of the substrate is adhered and peeled to obtain a thick film. A pellicle film 35 having a thickness of about 3 μm was obtained. Next, this pellicle film was adhered to the pellicle film adhesive layer 31 on the pellicle frame formed as described above. Then, an unnecessary film around the pellicle frame 10 was cut and removed by a cutter to complete the pellicle 30.
この完成したペリクルの形状は図３に示すように、ペリクル膜３５の張力によりペリクルフレーム１０の外縁１２は内側へ撓み、略直線状となった。このとき、長辺外面の角部に真直度０．０５ｍｍの直線ゲージ３６を接触させ、中央の隙間（撓み量）Ｅを計測したところ、両長辺のどちらも０．２ｍｍ以下であった。 As shown in FIG. 3, the shape of the completed pellicle was that the outer edge 12 of the pellicle frame 10 was bent inward by the tension of the pellicle film 35, and became a substantially linear shape. At this time, a linear gauge 36 having a straightness of 0.05 mm was brought into contact with the corner of the outer surface of the long side, and the central clearance (deflection amount) E was measured, and both long sides were 0.2 mm or less.
このペリクル３０の露光領域はペリクルフレーム１０の内縁１１が内側に突出することにより減少するが、その量はフレームの突出分と張力による撓み量を合計して約１ｍｍであり、露光領域の減少は最小限に抑制された。また、このペリクル３０を垂直に立て、長辺中央フレーム近傍の膜３５を観察したが、シワの発生は観察されなかった。 The exposure area of the pellicle 30 is reduced by the inner edge 11 of the pellicle frame 10 protruding inward, but the amount is about 1 mm in total of the amount of protrusion of the frame and the amount of deflection due to tension, and the reduction of the exposure area Suppressed to a minimum. Further, the pellicle 30 was set upright and the film 35 in the vicinity of the long side central frame was observed, but no wrinkles were observed.
［比較例］
図８に示すような形状のアルミニウム合金製ペリクルフレーム８０を機械加工により製作し、表面サンドブラスト処理の後、黒色アルマイト処理を施した。このペリクルフレーム８０の寸法は、外寸９１２ｘ１５０６ｍｍ、内寸８９０ｘ１４８４ｍｍ、高さ５．８ｍｍ、角部は内側外側ともＲ２であり、長辺の形状だけが前記実施例と異なっている。長辺幅はＧ＝１１ｍｍ、Ｈ＝１１ｍｍであり、長辺全体を通して同じ幅で形成されるとともに、中央が外側に突出した形状となっている。そして、この長辺の外側への突出量Ｉは１．２ｍｍとした。
[Comparative example]
An aluminum alloy pellicle frame 80 having a shape as shown in FIG. 8 was manufactured by machining, subjected to surface sandblasting, and then subjected to black alumite treatment. The dimensions of the pellicle frame 80 are 912×1506 mm in outer dimension, 890×1484 mm in inner dimension, 5.8 mm in height, and R2 is inside and outside of the corners, and only the shape of the long side is different from the above embodiment. The long side widths are G=11 mm and H=11 mm, and they are formed to have the same width throughout the long sides and have a shape in which the center projects outward. The amount I of protrusion of the long side to the outside was set to 1.2 mm.
このペリクルフレーム８０を使用して、前記実施例と全く同様の工程、材料を用いて図９に示すペリクル９０を製作した。図９に示すように、完成後のペリクル９０において、突出していた長辺８１の内外面の形状は、ペリクル膜３５の張力により突出から撓んで略直線状となった。前記実施例と同様に、直線ゲージを長辺８１の外面に接触させ、中央の隙間（撓み量）を計測したところ、両長辺のどちらも約０．２ｍｍであった。使用したペリクルフレーム８０の幅は一定であったので、露光領域の減少幅も（ペリクルフレーム８０の角部を基準として）約０．２ｍｍと極めて小さくなった。しかし、このペリクル９０を垂直に立てたところ、長辺中央部付近の膜にシワ９１が発生しており、このままでは使用することができないものであった。 Using this pellicle frame 80, the pellicle 90 shown in FIG. 9 was manufactured by using the same steps and materials as those in the above-mentioned embodiment. As shown in FIG. 9, in the completed pellicle 90, the shape of the inner and outer surfaces of the protruding long side 81 was bent from the projection by the tension of the pellicle film 35 to be a substantially linear shape. In the same manner as in the above example, when a linear gauge was brought into contact with the outer surface of the long side 81 and the central gap (deflection amount) was measured, both long sides were about 0.2 mm. Since the width of the pellicle frame 80 used was constant, the reduction width of the exposure region was also extremely small (about 0.2 mm (based on the corners of the pellicle frame 80)). However, when this pellicle 90 was set upright, wrinkles 91 were generated in the film near the center of the long side, and it could not be used as it was.
以上のように、本発明により、ペリクル膜の張力によるペリクルフレームの内側への撓みを低減して露光領域の減少を抑制するとともに、辺中央部の膜にシワが入りにくいペリクルを得ることができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a pellicle in which the bending of the pellicle frame due to the tension of the pellicle film is reduced to suppress the reduction of the exposure area and wrinkles are not easily formed in the film in the center of the side. ..
１０ ペリクルフレーム
１１ 長辺の内縁
１２ 長辺の外縁
１３ 短辺の内縁
１４ 短辺の外縁
１５ 枠状面
１６ マスク粘着面
１７ 丸孔
１８ 溝
１９ 通気孔
３０ ペリクル
３１ ペリクル膜接着層
３２ マスク粘着層
３３ セパレータ
３４ フィルタ
３５ ペリクル膜
３６ 直線ゲージ
５１ 長辺
６１ 長辺
７１ 長辺
８０ ペリクルフレーム（比較例）
８１ 長辺
９０ ペリクル（比較例）
９１ シワ
Ａ 断面位置
Ｂ 断面位置
Ｃ 突出量
Ｄ 突出の範囲
Ｅ 隙間（外面の撓み量）
Ｆ 許容公差
Ｇ フレーム幅（端部）
Ｈ フレーム幅（中央部）
Ｉ 突出量
10 Pellicle Frame 11 Inner Edge of Long Side 12 Outer Edge of Long Side 13 Inner Edge of Short Side 14 Outer Edge of Short Side 15 Frame-Shaped Surface 16 Mask Adhesive Surface 17 Round Hole 18 Groove 19 Vent Hole 30 Pellicle 31 Pellicle Membrane Adhesive Layer 32 Mask Adhesive Layer 33 Separator 34 Filter 35 Pellicle Film 36 Linear Gauge 51 Long Side 61 Long Side 71 Long Side 80 Pellicle Frame (Comparative Example)
81 Long side 90 Pellicle (Comparative example)
91 Wrinkle A Cross-section position B Cross-section position C Projection amount D Projection range E Gap (outer surface flexure amount)
F Tolerance G Frame width (end)
H frame width (center part)
I Projection amount
Claims (6)
少なくとも一辺の長さが５００ｍｍを超え、
少なくも一対の対向する辺のそれぞれの辺において、該辺の中央におけるペリクルフレームの断面積が、該辺の端部におけるペリクルフレームの断面積よりも大きくなるように構成されることを特徴とするペリクルフレーム。 It is a rectangular frame-shaped pellicle frame consisting of four sides,
The length of at least one side exceeds 500 mm,
Each of at least one pair of opposing sides is configured such that a cross-sectional area of the pellicle frame at a center of the side is larger than a cross-sectional area of the pellicle frame at an end of the side. Pellicle frame.
A pellicle configured using the pellicle frame according to any one of claims 1 to 5.
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