JP4006659B2

JP4006659B2 - ペリクルの取付構造

Info

Publication number: JP4006659B2
Application number: JP545898A
Authority: JP
Inventors: 博幸舟津
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1998-01-14
Filing date: 1998-01-14
Publication date: 2007-11-14
Anticipated expiration: 2018-01-14
Also published as: JPH11202476A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はペリクル（pellicle）の取付構造に係り、さらに詳しくは半導体集積回路の製造工程において、マスク上のパターンを光学的に基板に形成するホトリソ（photolithography）工程で使用されて、上記のマスクに取り付けられてマスク面を覆うペリクルの取付構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６は従来のペリクルの取付構造を示す斜視図、図７は除去用の治具の斜視図である。
図６において、１はペリクル膜（斜線で図示）、２はペリクルフレーム、２１はペリクルフレーム２の外側側面に設けられたデイマゥンティングホール、３はマスクである。ペリクルフレーム２の上面にはペリクル膜１が張設されて、下面は粘着剤等によりマスク３に取り付けられている。図７の４は除去用の治具、４１は突起部、４２は握り部である。
【０００３】
図６に示されたような従来装置において、ペリクル膜１が弛んだり破れたようなときはペリクルフレーム２がマスク３から取り除かれる。
従来装置でペリクルフレーム２をマスク３から取り除く場合は、図７に示されたような治具４が用いられる。ペリクルフレーム２のサイドに設けられているデイマウンティングホール２１に、図７に示すようなハンマー状の治具４の突起部４１を差し込む。そして、マスク３の表面に治具４のハンマー部を接触させて、矢印のように握り部４２を押し付けてテコの力でペリクルフレーム２を取り外すようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来、マスク３上のペリクルフレーム２を取り除く場合は、上述のように治具４を用いて強引に引き剥がすようなことが行われていた。したがって、マスク２の表面上に治貝４のキズが残り、取り外したペリクルフレーム２は歪んでしまってこれらの両部品の再使用が不可能であった。このため、材料費が無駄になるばかりか、同じパターンのマスク３を作り直すことが必要になってそれだけ工数が増加してコスト高になる等の問題点があった。
【０００５】
本発明はこのような従来の問題点を解消するために成されたもので、ペリクルフレームとマスクを傷付けることなく、しかも特別な治具を用いないでペリクルフレームを取り外すようにしたものである。そして、簡単な取り外し操作で、再利用が可能なペリクルの取付構造を実現することを目的にしたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ペリクルを厚さ方向の一方の面に取り付けて他方の面をマスクに接触させて、マスクにペリクルフレームを取付けるペリクルの取付構造において、ペリクルフレームの厚さ方向を貫通する複数の取付孔を設け、取付孔に挿入されて頭部をペリクルフレームに係止し、脚部を固着剤によりマスクに固着し、途中が外力により破断して分離される取付ピンを設けたペリクルの取付構造を構成したものである。
また、頭部に回転力を加えて途中が破断して分離する取付ピンを設けたペリクルの取付構造を構成したものである。
また、頭部に引張力を加えて途中が破断して分離する取付ピンを設けたペリクルの取付構造を構成したものである。
【０００７】
さらに、本発明は、ペリクル膜を厚さ方向の一方の面に取り付けたペリクルフレームの他方の面をマスクに接触させて、マスクにペリクルフレームを取付けるペリクルの取付構造において、ペリクルフレームの厚さ方向を貫通する複数の取付孔を設け、取付孔に挿入されて頭部をペリクルフレームに係止し、脚部を固着剤によりマスクに固着された磁石に磁気結合させて、磁気結合した脚部と磁石とが磁石の磁気力より大きい外力により分離される取付ピンを設けたペリクルの取付構造を構成したものである。
【０００８】
ペリクルフレームに張設された薄膜状のペリクル膜が弛んで不具合になったり、露光装置の付近の機材との接触等で破損したようなときは、ペリクルフレームをマスク上から除去することになる。ペリクルフレームの取り外しには、手近にある先の尖ったドライバの類似物が用いられる。取り出したドライバ等の尖った先端を取付ピンのミゾ部に差し込み、差し込んだドライバ等に回転力を与える。加えられた回転トルクで、取付ピンの途中の括れ部に応力が集中して破断部が破断される。この結果、取付ピンが上下に分離されて、ペリクルフレームをマスクから簡単に取り除くことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を、図面により説明する。
実施形態１
図１は本発明の実施形態１の要部の構成を示す説明図で、（ａ）は断面図、（ｂ）は斜視図、図２は実施形態１のペリクルフレームの取付状態を示す斜視図、図３は実施形態１の動作を示す要部の断面図である。本発明の実施形態で従来装置と同じ部分には、同一の符号を付してやや詳しく説明する。
【００１０】
図１と図２において、１はペリクル膜、２はペリクル膜１を上面に張設したほぼ方形のアルミニウム合金等からなるペリクルフレーム、３はペリクルフレーム２を取り付けたマスクである。ペリクル膜１はニトロセルローズのように、光学的に安定した透明な高分子からなる薄膜で構成されている。また、マスク３には石英板等が用いられて、表面にパターンが形成されている。そして、ペリクル膜１はペリクルフレーム２を介してマスク３と平行方向に配置されて、マスク３のペリクルフレーム２のフレームに囲まれた領域を包囲するようになっている。５はペリクルフレーム２の四隅に貫設されたＩ字状の取付孔、６は外径の太い頭部６１と脚部６２を形成して取付孔５と類似した形状の取付ピンである。
【００１１】
５１，５２は取付孔５の上，下の大径部、６３は取付ピン６に穿設されたミゾ部、６４は細く括れた破断部である。取付ピン６には比較的脆いアルミニウム合金等が用いられ、固定状態で頭部６１が取付孔５の上の大径部５１に挿入している。取付ピン６は図（ｂ）に示すような鍵形の取付孔５の大きい方の孔から小さい孔に移されて、固定する前は小さい孔の中で上下動可能になっている。７は円板状のスプリング、８は取付ピン６の脚部６２に設けられた粘着剤である。粘着剤８により、取付ピン６の脚部５１がマスク３の表面に固着される。
【００１２】
上記のような構成の実施形態１のペリクルフレーム２の固定に先だって、粘着剤８の表面に図３（ａ）の点線で示されたライナー９を剥がし取る。次に、図（ａ）のように上方に飛び出した取付ピン６の頭部６１を押し付けると、マスク３上にペリクルフレーム２が粘着剤８で粘着される。粘着剤８が固化すると、取付ピン６がマスク３に確実に固定される。同時に、スプリング７の拡張力が働いて、ペリクルフレーム２をマスク３の表面に押し付けてマスク３との接触面が気密状態に保持される。同様にして、マスク３の裏面側にも、ペリクル膜１を張設したペリクルフレーム２が取付ピン６により取り付けられる。
【００１３】
ペリクルフレーム２を介してマスク３の両面に平行に張設されたペリクル膜１により、マスク３に形成されたパターンの形成領域が包囲されて防塵機能が果たされるようになっている。片側又は両側にペリクルを取り付けたマスク３は、前述のホトリソ工程の露光装置にセットされる。そして、露光装置の光源から光学系を通してＵＶ光等がペリクル膜１とペリクルフレーム２内を通過しながらマスク３に投射されて、マスク３に形成されたパターンが透過面側に配置されたウエハー基板（不図示）上に転写されるようになっている。
【００１４】
ペリクルフレーム２に張設された薄膜状のペリクル膜１が弛んで不具合になったり、露光装置の付近の機材との接触等で破損したようなときは、ペリクルフレーム２をマスク３上から除去することになる。このような場合は、図１のような取付状態のペリクルフレーム２がマスク３から分離される。ペリクルフレーム２の取り外しには、手近にあるドライバや先の尖った類似物が用いられる。図３の（ｂ）に示されたように、取り上げたドライバ等の先端を取付ピン６の頭部６１に設けられたミゾ部６３に差し込む。先端をミゾ部６３に差し込んだドライバに矢印のようなトルクを与えると、取付ピン６の途中の括れ部に応力の集中現象が発生して破断部６４が破断される。この結果、破断部６４の破断により取付ピン６が上下に分離されて、ペリクルフレーム２をマスク３から簡単に取り除くことができる。マスク３上に残された取付ピン６の下部分は、溶剤等を利用して取り除かれる。
【００１５】
以上のように実施形態１によれば、マスク３からペリクルフレーム２を除去するときに取付ピン６だけに外力を加えるので、マスク３やペリクルフレーム２にキズや歪がなくこれらの部材の再利用が可能になる。また、ペリクルフレーム２の取付面で厚さ方向の幅内に粘着剤８が収まっているので、ホトリソ工程における露光時のＵＶ光に曝されることによるパーティクル（particle）の発生も生じない。更に、粘着剤８のマスク３への接触面積が極めて小さいので、材料費が安く、しかもペリクルフレーム２の除去後のマスク洗浄が容易で再利用を有利に導くことにもなる。
【００１６】
実施形態２
図４は本発明の実施形態２の要部の構成を示す断面図、図５は実施形態１の動作を示す要部の断面図である。
図４において、１０は薄い円板状に形成された磁石である。実施形態２のペリクルフレーム２にも、実施形態１と同様に取付孔５が４ケ所に設けられている。しかし、図示のように、取付ピン６には実施形態１のような破断部６３が設けられていない。その代わりに、取付ピン６に軟鉄のような磁性材が用いられ、この取付ピン６の脚部６２に磁石１０が磁気結合している。また、取付ピン６の頭部６１は２段型で上端が取付孔５の大径部５１より大きく作られて、横方向に張り出した円板部６５との間に隙間６６が形成されている。そして、磁石１０が粘着剤８でマスク３に固着され、取付ピン６を介してペリクルフレーム２がマスク３に取り付けられている。
【００１７】
この構成の実施形態２においては、粘着剤８のライナー９を剥がしてから図４の矢印Ａのように取付ピン６の頭部６１を上から押し付けると、マスク３上にペリクルフレーム２を粘着剤８で固定することができる。また、弛み等でペリクル１の使用に支障が生じたときは、取付ピン６の隙間６６を利用する。隙間６６にドライバ等の先端を差し込んで、円板部６５を軽く押し上げればよい。円板部６５が押し上げられると、取付ピン６に引張力が働いて磁石１０との磁気結合が開放される。この結果、取付ピン６が磁石１０から離れて、ペリクルフレーム２をマスク３から取り外すことができる。
【００１８】
以上のように第２の実施例でも、マスク３からペリクルフレーム２を除去するときに、ペリクルフレーム２とマスク３に直接外力を加えないのでキズや歪等の発生を防止することができる。よって、実施形態１のときと同様に、マスク３等の再利用が可能であるばかりか、パーティクルの発生防止等の同等の効果が得られる。特に、磁石の磁気力を利用する実施形態２では、ペリクルフレーム２の取り外し後にマスク３上に残された磁石１０を利用して新しいペリクル１を洗浄無しで取り付けて再利用することが可能になるという利点もある。
【００１９】
なお、上述の実施形態１，２ではペリクルフレームとマスクがほば方形の場合を例示して説明したが、円形や多角形等の場合にも本発明を適用することができる。また、実施形態２では磁性体の取付ピンをマスク側に固着された磁石と磁気結合させた場合を示したが、非磁性材の取付ピンの下端部に磁性材や磁石を固着してもよく、要するに磁気結合部を着脱させる構造であればよい。さらに、取付孔や取付ピンの形状や材質及び粘・接着材の種類等についても、同機能で原理的に可能な限りは必ずしも実施形態に限定するものではない。
【００２０】
【発明の効果】
本発明は、ペリクル膜を厚さ方向の一方の面に取り付けて他方の面をマスクに接触させて、マスクにペリクルフレームを取付けるペリクルの取付構造において、ペリクルフレームの厚さ方向を貫通する複数の取付孔を設け、取付孔に挿入されて頭部をペリクルフレームに係止し、脚部を固着剤によりマスクに固着し、途中が外力により破断して分離される取付ピンを設けたペリクルの取付構造を構成した。
また、頭部に回転力を加えて途中が破断して分離する取付ピンを設けたペリクルの取付構造を構成した。
また、頭部に引張力を加えて途中が破断して分離する取付ピンを設けたペリクルの取付構造を構成した。
【００２１】
さらに、本発明は、ペリクル膜を厚さ方向の一方の面に取り付けたペリクルフレームの他方の面をマスクに接触させて、マスクにペリクルフレームを取付けるペリクルの取付構造において、ペリクルとペリクルフレームの厚さ方向を貫通する複数の取付孔を設け、取付孔に挿入されて頭部をペリクルフレームに係止し、脚部を固着剤によりマスクに固着された磁石に磁気結合させて、磁気結合した脚部と磁石とが磁石の磁気力より大きい外力により分離される取付ピンを設けたペリクルの取付構造を構成した。
【００２２】
この結果、マスクからペリクルフレームを除去するときに取付ピンに外力を加えるので、マスクやペリクルフレームにキズや歪がなくなってこれらの部材の再利用が可能になる。また、ペリクルフレームの厚さの幅内に粘着剤が収まっているので、ホトリソ工程におけるパーテイクルの発生も生じない。更に、粘着剤のマスクヘの接触面積が極めて狭いので、材料費が安く、かつペリクルフレームの除去後のマスク洗浄も容易になる等の種々の効果が生じる。
よって、本発明によれば、簡単な取り外し操作で、再利用が可能になる等の特長を備えたペリクルの取付構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の要部の構成を示す説明図である。
【図２】実施形態１のペリクルの取付状態を示す斜視図である。
【図３】実施形態１の動作を示す要部の断面図である。
【図４】実施形態２のペリクルの取付状態を示す断面図である。
【図５】実施形態２の動作を示す要部の断面図である。
【図６】従来の構成を示す斜視図である。
【図７】除去用の治貝の斜視図である。
【符号の説明】
１ペリクル膜
２ペリクルフレーム
３マスク
４治具
５取付孔
６取付ピン
７スプリング
８粘着剤（固着材）
９ライナー
１０磁石
４１突起
４２握り部
５１大径部
５２大径部
６１頭部
６２脚部
６３ミゾ部
６４破断部
６５円板部
６６隙間

Claims

ペリクル膜を厚さ方向の一方の面に取り付けたペリクルフレームの他方の面をマスクに接触させて、該マスクに前記ペリクルフレームをマスクに取付けるペリクルの取付構造において、
前記ペリクルフレームの厚さ方向を貫通する複数の取付孔を設け、該取付孔に挿入されて頭部を前記ペリクルフレームに係止し、脚部を固着剤により前記マスクに固着し、途中が外力により破断して分離される取付ピンを設けたことを特徴とするペリクルの取付構造。
前記頭部に回転力を加えて途中が破断して分離する取付ピンを設けたことを特徴とする請求項１記載のペリクルの取付構造。
前記頭部に引張力を加えて途中が破断して分離する取付ピンを設けたことを特徴とする請求項１記載のペリクルの取付構造。
ペリクル膜を厚さ方向の一方の面に取り付けたペリクルフレームの他方の面をマスクに接触させて、該マスクに前記ペリクルフレームを取付けるペリクルの取付構造において、
前記ペリクルフレームの厚さ方向を貫通する複数の取付孔を設け、該取付孔に挿入されて頭部を前記ペリクルフレームに係止し、脚部を固着剤により前記マスクに固着された磁石に磁気結合させて、磁気結合した前記脚部と前記磁石とが前記磁石の磁気力より大きい外力により分離される取付ピンを設けたことを特徴とするペリクルの取付構造。