JP4007750B2 - ペリクル - Google Patents

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    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
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    • G03F7/70691Handling of masks or workpieces

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する利用分野】
本発明は半導体集積回路の構造や液晶基板の製造に於けるフォトリソグラフィ工程で用いられるフォトマスクまたはレチクル(以下単にマスクと言う)に、塵埃などの異物が付着することを防止する目的で、マスクに固着して使用されるペリクルに係り、特に、ペリクル枠の外周部にアライメントマーク露出用凹所が設けられたペリクルと、及びペリクル自体及びペリクルの周辺から塵埃が発生したり、或は塵埃が付着することがないようにしたペリクルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ペリクルは、一定幅を有するペリクル枠に透明薄膜からなるペリクル膜を接着剤等を用いて張着されたものであり、ペリクル膜はマスクとは所定の距離(ペリクル枠の高さ)をおいてマスク上に位置させ、マスク上に塵埃などの異物等が付着するのを防止するものである。
【0003】
すなわち、フォトリソグラフィ工程において、異物等がペリクル上に付着したとしても、それらの像はフォトレジストが塗布された半導体ウェハー上には結像しない。従って、マスクをペリクルで保護することにより、異物等の像による半導体集積回路の短絡や断線等また液晶ディスプレイ(以下、「LCD」と称す。)の欠陥を防ぐことができ、フォトリソグラフィ工程での製造歩留まりが向上する。さらに、マスクのクリーニング回数が減少して、その寿命を延ばすなどの効果がペリクルにより奏せられるものである。
【0004】
半導体用及びLCD用のペリクルに於ては、共に露光工程におけるスループット向上のために、露光する光の透過率が高いことが要求される。そのために、ペリクル膜の透明薄膜の片面あるいは両面に反射防止層が設けられるようになってきている。反射防止層は単層あるいは2層以上の層で構成されることもある。
【0005】
最外層に用いる反射防止層の材料としては、テトラフルオロエチレン−ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレンポリマー(特開昭61−209449号公報に記載)、ポリフルオロアクリレート(特開平1−100549号公報に記載)、主鎖に環状構造を有するフッ素ポリマーであるデュ・ポン社製のテフロンAF(商品名)(特開平3−39963号公報に記載)、旭硝子社製のサイトップ(商品名)などが提案されている。
【0006】
最外層の反射防止層の材料の多くは、フッ素含有ポリマーや、フッ化カルシウムやフッ化マグネシウムなどの無機フッ素系材料が用いられている。透明薄膜層(中心層)材料の多くは、ニトロセルロースやセルロースアセテートプロピオネート、カーボネート化アセチルセルロース等のセルロース誘導体、及びこれらの混合物が用いられている。
【0007】
LCDでは、TFT(薄膜トランジスタ)の実用化により大画面化、高精細化、大容量化等が達成されつつあるが、TFT−LCD製造で使用されるペリクルもこれに対応し大型化及び面内の光透過性の均一性が求められ、また半導体製造用のペリクルにおいても均一な高光線透過率をもつペリクル膜が求められているが、更にペリクル自身及びその周辺からミクロンオーダーの塵埃などの異物の発生も許されないペリクルが求められている。
【0008】
既に説明したように、ペリクルの使用に当っては、例えば図4に示す如く、ペリクル51のペリクル枠52をマスク53の上に戴置し、かつ、露光機の所定位置をマスク上に設けたアライメントマークに合わせて位置決めをし、露光機の露光エリアを確定していた。図中55はペリクル51を戴置した場合のマスク53の露光有効エリアである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
前述のペリクル51のペリクル枠52の内径寸法は、露光有効エリア55を大きく取るためには大きい方が良いが、このペリクル枠52の内径寸法を大きくしようとすると、ペリクル枠52が前記マスク53に設けられたアライメントマーク54の上に重なるので、アライメントマーク54が見えなくなり、ペリクル51とマスク53との正確な位置合せが出来なくなる問題があった。
【0010】
液晶パネルメーカーでは大画面化を考慮すると露光エリア55が広い方が好ましい。つまりペリクル51はペリクル枠52の内径が大きい方が好ましい。また、マスクメーカーではペリクル51の貼り付け易さを考慮するとアライメントマーク54とペリクル51のクリアランスが大きい方が好ましい。つまりペリクル51の外径が小さい方が好ましい。上記2点を満たすためにはペリクル51のペリクル枠52の幅が細くなり、ペリクル膜をペリクル枠52に展張時、膜の張力によってペリクル枠52が撓んでしまう問題がある。
【0011】
本発明に係るペリクルは、前述の従来の多くの問題点に鑑み開発された全く新しい技術であって、特にペリクル枠の外周部所定位置にアライメントマークが見えるような凹所を設けることによって、ペリクル枠の寸法を大きくすることを可能とした技術である。
【0012】
さらに、本発明に係るペリクルは、前述のようにペリクル枠の外周部所定位置に凹所を設けた場合に、この凹所部分から発塵したり、或は塵埃が凹所のコーナー部等に堆積することを防止可能とした技術も提供するものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るペリクルは、前述の従来の問題点を根本的に改善した技術であって、その第1発明の要旨は、ペリクル枠の上縁に接着剤を介してペリクル膜を張着してなるペリクルに於て、前記ペリクル枠の外周部所定位置にアライメントマーク露出用凹所を設けて構成することを特徴とするペリクルである。
【0014】
前述の第1発明のペリクルに於ては、ペリクル枠の外周部所定位置にアライメントマーク露出用凹所を設けて構成したので、ペリクル枠の寸法を大きくした場合にも、ペリクルをマスクに戴置した際に、アライメントマーク露出用凹所内にマスク上に設けられたアライメントマークを露出させることが出来る。
【0015】
本発明に係るペリクルの第2発明の要旨は、前記アライメントマーク露出用凹所の両側の外周隅部を彎曲面に形成したことを特徴とする第1発明のペリクルである。
【0016】
前述の第2発明のペリクルに於ては、アライメントマーク露出用凹所の外周隅部を彎曲面に形成したので、ペリクルの輸送、或はペリクルをマスクに貼り付ける際のマスクのハンドリング等による接触や振動や衝撃等によって、アライメントマーク露出用凹所の外周部が他の部材との摩擦で発塵する心配がない。
【0017】
本発明に係るペリクルの第3発明の要旨は、前記アライメントマーク露出用凹所の両側の外周隅部に設けた彎曲面Rの曲率半径の大きさが1mm以上であることを特徴とする第2発明のペリクルである。
【0018】
前述の第3発明のペリクルに於ては、アライメントマーク露出用凹所の両側の外周隅部に設けた彎曲面Rの曲率半径の大きさを1mm以上にしたので、曲面の勾配が小さくなめらかであり、この外周隅部が接触した場合にも、この部分から発塵が生ずる恐れがない。
【0019】
本発明に係るペリクルの第4発明の要旨は、前記アライメントマーク露出用凹所の両側の内周隅部を彎曲面に形成したことを特徴とする第1発明のペリクルである。
【0020】
前述の第4発明に於ては、前記アライメントマーク露出用凹所の内周隅部を彎曲面に形成したので、この内周隅部に深い凹所を構成することがなく、従ってペリクルの輸送、或はペリクルをマスクに貼り付ける際のマスクのハンドリング等による接触や振動や衝撃等によって、ペリクルから或はその周りから発塵した場合にも、塵埃がこのアライメントマーク露出用凹所の内周隅部に付着することを防止出来る。
【0021】
本発明に係るペリクルの第5発明の要旨は、前記アライメントマーク露出用凹所の両側の内周隅部に設けた彎曲面Rの曲率半径の大きさが1mm以上であることを特徴とする第4発明のペリクルである。
【0022】
前述の第5発明のペリクルは、アライメントマーク露出用凹所の両側の内周隅部に設けた彎曲面Rの曲率半径の大きさを1mm以上にしたので、この内周隅部の勾配を小さくすると共になめらかにし、この内周隅部に塵埃が付着することをより確実に防止することが出来る。
【0023】
【発明の実施の形態】
図により本発明に係るペリクルの一実施例を具体的に説明すると、図1は本発明に係るペリクルの要部を示す横断面説明図、図2は本発明に係る他例のペリクルのペリクル枠の平面図、図3は図2のペリクル枠の要部の拡大説明図である。
【0024】
図1に於て、第1実施例のペリクルについて説明すると、1は本発明に係るペリクルであって、ペリクル枠2の上縁にペリクル膜(図示せず)を張着することによって構成されている。3はマスクであって、そのほぼ中央の両側には位置合せ用のアライメントマーク4が設けられている。
【0025】
前記ペリクル1のペリクル枠2は内径を大きくして露光有効エリア5を拡大することが出来るように構成されている。従って、ペリクル1をマスク3の上に戴置した際には、ペリクル枠2の底面がアライメントマーク4の上に重なるように構成されている。
【0026】
6は横断面がコ字形のアライメントマーク露出用凹所であって、前記ペリクル枠2の左右両外側部のほぼ中央に設けられている。従って、ペリクル枠2をマスク3に戴置した際には、マスク3上に予め記入されたアライメントマーク4がこの凹所6内に位置して露出し、上方から容易に見ることが出来る如く構成されている。
【0027】
本発明に係るペリクル1は、前述のようにペリクル枠2の外周部所定位置に凹所6を設けたので、ペリクル枠2の寸法を大きくして露光有効エリア5を拡大した場合にも、ペリクル1をマスク3上に戴置した際に、マスク3上に記入されたアライメントマーク4を前記ペリクル枠2の凹所6より露出させて見えるようにし、ペリクル1とマスク3との位置合せを正確にすることが出来る。
【0028】
次に、図2及び図3に於て、7は本発明の第2実施例のペリクルであって、特にペリクル自体から塵埃が発生したり、或は塵埃がペリクルに付着することがないようにした全く新しい構造を持ったペリクルである。
【0029】
即ち、ペリクル7は特に図3によって明らかな如く、ペリクル枠2の左右両外側部のほぼ中央部には曲面状のアライメントマーク露出用凹所8が設けられている。この凹所8の深さは約0.5mm〜10mm程度であり、かつこの凹所8の両側の外周隅部8aとそれに続く内周隅部8bとは夫々彎曲面として形成されている。これ等の彎曲面Rの曲率半径の大きさは1mm以上、即ちR≧1mmに形成されている。
【0030】
前述のように、第2実施例のペリクル7に於ては、凹所8の両側の外周隅部8aを彎曲面として形成したので、ペリクル7を輸送する際等に、ペリクル7が振動、衝撃等によって収納ケースの内面等に接触した場合にも、この凹所8の外周隅部8aが擦れて発塵することを防止出来る。
【0031】
特に凹所8の外周隅部8aの彎曲面Rの曲率半径の大きさを1mm以上にした場合には、勾配が小さく、彎曲面がなだらかであるので、この部分の発塵の防止をより効果的に行うことが出来る。
【0032】
また、第2実施例のペリクル7のように、凹所8の両側の内周隅部8bを彎曲面として形成した場合には、ペリクル7或はペリクル7の周りから発塵した塵埃が、この凹所8の両側の内周隅部8bに付着することを防止出来る。特に凹所8の内周隅部8bの彎曲面Rの曲率半径の大きさを1mm以上にした場合には、勾配が小さく彎曲面がなだらかであるので、この部分に塵埃が付着することを確実に防止出来る。
【0033】
【発明の効果】
本発明に係るペリクルは、既にその構成及び作用に於て詳述しましたように、ペリクル枠の外周部所定位置にアライメントマーク露出用凹所を設けて構成したので、ペリクル枠の寸法を大きくしても、マスク上のアライメントマークを該アライメントマーク露出用凹所内に露出してペリクルの位置合せを正確にすることが出来る。そのために露光有効エリアの大きな優れたペリクルを構成することが出来る。
【0034】
また、前述のようにペリクル枠の外周部に形成されたアライメントマーク露出用凹所の両側の外周隅部を彎曲面とした場合には、ペリクルが収納ケース等と接触した場合にも、この外周隅部が摩擦されて発塵することを防止出来る。特に外周隅部の彎曲面Rの曲率半径の大きさを1mm以上にした場合には、より効果的に発塵を防止出来る。
【0035】
さらに、前述のようにペリクル枠のアライメントマーク露出用凹所の両側の内周隅部を彎曲面とした場合には、この内周隅部内に塵埃が付着することを防止出来る。特にこの内周隅部の彎曲面Rの曲率半径の大きさを1mm以上とした場合には、より確実に塵埃がこの内周隅部内に付着することを防止出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るペリクルの要部を示す横断面説明図である。
【図2】 本発明に係る他例のペリクルのペリクル枠の平面図である。
【図3】 図2のペリクル枠の要部の拡大説明図である。
【図4】 従来のペリクルのペリクル枠とマスクとの関係を示す平面説明図である。
【符号の説明】
1…第1実施例のペリクル
2…ペリクル枠
3…マスク
4…アライメントマーク
5…露光有効エリア
6…アライメントマーク露出用凹所
7…第2実施例のペリクル
8…アライメントマーク露出用凹所
8a…外周隅部
8b…内周隅部

Claims (5)

  1. ペリクル枠の上縁に接着剤を介してペリクル膜を張着してなるペリクルに於て、前記ペリクル枠の外周部所定位置にアライメントマーク露出用凹所を設けて構成することを特徴とするペリクル。
  2. 前記アライメントマーク露出用凹所の両側の外周隅部を彎曲面に形成したことを特徴とする請求項1のペリクル。
  3. 前記アライメントマーク露出用凹所の両側の外周隅部に設けた彎曲面Rの曲率半径の大きさが1mm以上であることを特徴とする請求項2のペリクル。
  4. 前記アライメントマーク露出用凹所の両側の内周隅部を彎曲面に形成したことを特徴とする請求項1のペリクル。
  5. 前記アライメントマーク露出用凹所の両側の内周隅部に設けた彎曲面Rの曲率半径の大きさが1mm以上であることを特徴とする請求項4のペリクル。
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