JP4176138B2 - 大型ペリクル収納容器 - Google Patents

Description

本発明は、ＬＳＩや液晶パネルを製造する際のリソグラフィー工程で使用されるフォトマスクやレティクルに異物が付着することを防止するために用いられるペリクルの収納容器に関し、特に大型ペリクルの収納容器に関するものである。

従来、半導体回路パターン等の製造に於いては、一般にペリクルと呼ばれる防塵手段を用いて、フォトマスクやレティクルへの異物の付着を防止することが行われている（例えば特許文献１参照）。ペリクルは、フォトマスク又はレティクルの形状に合わせた形状を有する厚さ数ミリ程度の枠体の上縁面に、厚さ10μm以下のニトロセルロース、セルロース誘導体、非晶質フッ素樹脂などの透明な高分子膜（以下、ペリクル膜という）を展張して接着し、かつ該枠体の下縁面に粘着材を塗着すると共に、この粘着材上に所定の接着力で保護フィルムを粘着させたものである。

前記粘着材は、ペリクルをフォトマスク又はレティクルに固着するためのものである。また、保護フィルムは該粘着材がその用に供するまで該粘着材の接着力を維持するために、該粘着材の接着面を保護するものである。このペリクルを製造者から使用者に運搬するに当たっては、ペリクル膜等に異物が付着するのを防ぎ、或いはペリクルが損傷するのを防ぐために、該ペリクルをトレイと蓋とからなる収納容器に収納し、更に防塵袋等に収納して運搬するのが一般的である。

従来、前述の構造を有する収納容器への収納は、図７及び図８に示すように行われていた。即ち、図７及び図８において、ペリクル膜52は展張（ピンと張った）状態で枠体51の一方の上縁面に接着され、枠体51の他の面（下縁面）には適当な厚さの粘着材53が設けられ、さらに粘着材53の下面には保護フィルム（図面では不指示）が貼り付けられてペリクルを構成している。このペリクルは、粘着材を変形させないようにトレイ55の平坦な面である設置面55ａの上に保護フィルム（図面では不指示）が接するように置かれる。

トレイ55の設置面55ａ上に載置されたペリクルは、従来、トレイ55に設けられた突起状のポスト55ｂによって、左右の動きが拘束され、そして蓋56を上方からかぶせ、クリップ57によって蓋56とトレイ55との４隅を固定することによって収納されていた（特許文献１）。この結果、前記ペリクルは蓋56の斜面56ａと、ポスト55ｂと、設置面55ａとに囲まれて拘束されて収納された状態となっていた。また上記トレイの周縁をリブ構造とすることも開示されている（特許文献２）。さらに、クリップ57の代わりに、粘着テープを用いて全周を密閉することも行なわれている。

しかしながら、本発明のような面積が１０００ｃｍ^２以上ともなる大型ペリクルを収納する場合には、充分な保護効果が得られていないことが懸念される。

また、収納容器は樹脂材料を用いて、射出成形や真空成形にて製造するのが一般である。しかし５インチ又は６インチの半導体用ペリクルの収納容器は、射出成形で成形することも多いが、面積が１０００ｃｍ^２以上ともなる大型ペリクル用の収納容器は、真空成形により作製する場合が多い。射出成形の方が寸法精度良く成形できるが、射出成形ではこのような大型成形品を製作することは困難であり、真空成形の方が薄肉で大型一体成形品が容易にできるからである。しかしながら、ペリクルが大きくなるにつれ、収納容器も大きくなり、以下の問題点の発生が懸念される。

即ち、収納容器の成形歪みが大きくなり、収納容器の反り量が大きくなる。反り量が大きいと水平保管（収納容器にペリクルを入れて水平状態で保管すること）中にその形状がマスク粘着材に転写し変形しやすくなってしまう。

粘着材が変形するとマスク貼り付け時にマスク粘着材の一部がマスクに貼り付かないなどの貼り付け不良が起きる可能性がある。

さらに、収納容器の剛性不足のため、持ち運び時に収納容器の把持の仕方によっては収納容器がゆがんだり、また、縦置き保管（収納容器にペリクルを入れて収納容器を立て掛けて保管すること）時に収納容器がゆがんでしまうといった問題が生じる可能性がある。収納容器がゆがむとトレーのゆがみ形状が粘着材に転写する可能性がある。粘着材が変形すると、先に述べた貼り付け不良が発生する可能性がある。

また、収納容器がゆがむと収納容器の設計によってはペリクルと収納容器の蓋が擦れるために発塵が起き、ペリクルに異物が付着する問題が発生する懸念がある。

そこで、剛性を持たせるために、容器の厚みを厚くすることも考えられるが重量が重くなり、ハンドリング性が極端に悪くなることが推測される。

また、剛性を持たせるためにリブを設けても、面積が１０００ｃｍ^２以上の大型ペリクルの収納容器では、収納容器に凹凸が増え、洗浄性、異物付着有無確認作業性を悪くする可能性があるため好ましくない。

特開２０００−１７３８８７号公報 特開平８−６２８２８号公報

上記問題点を鑑み、本発明は大型ペリクル本来の機能を搬送・保管後も維持できるような収納容器の提供を課題とするものである。

そこで、本発明者等は鋭意検討した結果以下の構造を有する収納容器であれば、大型ペリクル本来の機能を、搬送・保管後も維持できることを見出し本発明を完成させた。

即ち、本発明は、１．ペリクルを収納するトレイと、トレイを被覆する蓋とから構成される、面積が１０００ｃｍ^２以上の大型ペリクル用収納容器であって、該蓋及び／又はトレイが、ハニカム構造を有する板状の材料を含んでなり、該板状の材料が金属板又はエンジニアリングプラスチックである上記収納容器。

２．前記蓋及び／又はトレイの表面上の少なくとも一部に前記ハニカム構造を有する板状の材料を配置した構造、及び前記蓋及び／又はトレイの少なくとも一部に前記ハニカム構造を有する板状の材料を埋め込んだ構造から選ばれた少なくとも一つの構造を有する上記１．に記載の収納容器。

３．前記蓋及び／又はトレイの外面側にハニカム構造を有する板状の材料を配置した構造を有する上記１．又は２．に記載の収納容器。

４．前記トレイが、大型ペリクルを載置する部分が該トレイの他の部分と同一平面上にある形態をとるか、又は該トレイの他の部分に対して隆起した形態をとり、かつ、前記ハニカム構造を有する板状の材料が該載置する部分に配置されているか、又は埋め込まれた構造を有する上記１．〜３．のいずれか一項に記載の収納容器。

５．前記蓋及び／又はトレイの全面上及び／又は内部に前記ハニカム構造を有する板状の材料が配置された構造を有する上記１．〜４．のいずれか一項に記載の収納容器。

６．前記トレイ自体がハニカム構造を有する材料からなる上記１．〜５．のいずれか一項に記載の収納容器。

７．上記１．〜６．のいずれか一項に記載の収納容器と、該収納容器に収納されたペリクルとを含んでなる大型ペリクル収納構造体。

本発明によれば、剛性が高く平坦性に優れ、かつ洗浄性に優れた大型ペリクル用の収納容器を提供することができる。このため、ペリクルの粘着材が変形することがなく、ペリクルのマスクやレティクルに対する貼付不良を防止することができる。また、収納容器の持ち運び時の把持の仕方や、縦置き保管時にペリクルと大型ペリクル収納容器が擦れることによって発生する小さな塵がペリクルに付着することを防ぐことができる。これらのことから、製造者から使用者に搬送する間にペリクルの機能を損なうことがなく、使用者は常に安定した品質のペリクルを使用することができ、本発明は品質の安定化に大きく貢献する。

以下、本発明を詳細に説明する。本発明の一つの態様は、面積が１０００ｃｍ^２以上の大型ペリクル用収納容器において、蓋及び／又はトレーの表面上の少なくとも一部に補強板を設けることにより、収納容器の歪みを補強板に倣わし、平坦性を持たせたものである。それにより、該収納容器に剛性を持たせることができるため、持ち運び時、縦置き保管時にケースがゆがむことを防ぐことができる。さらに、補強板を蓋及び／又はトレイの外面側（ペリクルを載置する側に面してない側）に配置することにより、収納容器の蓋又はトレイの内面側（ペリクルの載置側）を補強する場合に比し、凹凸が生じないために、洗浄性、異物付着の有無を確認する作業の容易さを損なうこともなくなり、より好ましい効果を奏するものである。

また、本発明のもう一つの態様では、蓋及び／又はトレイに補強板を埋め込むことによって上記と同様の効果を得ることも可能である。補強板を埋め込む場合には、補強板の一方の面が蓋及び／又はトレイの表面に露出していてもよいし、補強板全体が包埋されてしまっていても構わない。このように、補強板を蓋及び／又はトレイに埋め込むことにより、凹凸を生ずることなく平坦性の維持と剛性の向上を達成することが可能となる。

本発明のさらなる態様では、収納容器の全面に補強板を配置することにより、ペリクルの粘着材部の変形を防ぎ、且つケースの剛性をより向上させることも可能である。

そして、本発明では、トレイが、ペリクルを載置する部分が該トレイの他の部分と同一平面上にある形態をとるか、又は該トレイの他の部分に対して隆起した形態をとった場合には、ペリクルを載置する部分に補強板を配置するか、埋め込むことにより、収納容器の平坦性を保ち、剛性を向上させることが可能となる。このことにより本発明の効果を達成することが可能となる。

本発明で用いる補強板としては、炭素鋼やステンレス、アルミニウム合金、チタン合金などの金属板やポリカーボネート、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、変性ポリフェニレンエーテル、ガラス繊維強化ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリイミドなどのエンジニアリングプラスチックの板を用いることが可能である。形状としては、パンチングメタル様に部分的に中抜きしたものやハニカム構造の板を用いることができる。特にハニカム構造の板が好ましい。ハニカム構造の板を使用することにより、補強板の使用による重量増加を極力抑えながら収納容器の平坦性の維持、剛性の向上を達成することができるからである。

ハニカムのセルサイズ等は剛性、平坦性、重量の観点から選択すればよく、例えば０．１ｍｍから１００ｍｍなどから選択してもよい。好ましくは、０．３ｍｍから５０ｍｍである。またセル高さは特に限定はないが、例えば１ｍｍから２００ｍｍから選択してもよい。好ましくは３ｍｍから１００ｍｍである。また、天板、底板の厚みも特に限定はないが、例えば０．１ｍｍから３００ｍｍの範囲から選択してもよい。好ましくは０．２ｍｍから２０ｍｍである。

また、セルの形状は、特に指定はないが六角、ＯＸ、フレックス、バイセクト、フェザーなどが挙げられ、好ましくは六角である。

また、本発明の一つの態様では、収納容器の蓋及び／又はトレイ自体が上記のハニカム構造を有する材料自身から構成されていても構わない。このようにすることで、剛性の向上、平坦性の維持に加え、さらなる軽量化を同時に達成することができる。

本発明で用いることができるハニカム構造を有する板状の材料とは、一般的にはハニカム構造を有してさえいればいずれのものであっても構わない。使用形態によっては、ハニカム構造の部分を介して天板と底板が対向したものであっても構わないし（図１の（１））、ハニカム構造の部分と天板のみの構造（図１の（２））、ハニカム構造の部分と底板のみの構造であっても構わない（図１の（３））。また、ハニカム構造のみからなる材料であっても構わない（図１の（４））。

例えば、トレイの表面上にハニカム構造を有する板状の材料（以下、ハニカム板と称する）を配置する場合、ペリクルを載置する側にハニカム板を配置する場合には、天板とハニカム構造の部分からなるものをトレイの配置面が底板の役割を果たすように配置することで、底板を用いない分、重量の増加と凹凸の大きさを抑制することができる。

逆に、ペリクルを載置しない側にハニカム板を用いる場合、底板とハニカム構造の部分からなるものをトレイの配置面が天板の役割を果たすように配置することで天板を用いない分、重量の増加と凹凸の大きさを抑制することができる。

なお、本発明では、ハニカム構造の部分の材質は限定されていないが、先に述べたように、炭素鋼やステンレス、アルミニウム合金、チタン合金などの金属板やポリカーボネート、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、変性ポリフェニレンエーテル、ガラス繊維強化ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリイミドなどのエンジニアリングプラスチック等が使用できるが、好ましくは金属、より好ましくはアルミニウム合金である。また、使用前の異物付着有無確認作業性の観点から、黒色アルマイトやブラスト処理及びその両方を行ったものであっても構わない。

以下に、本発明の態様の一つであるハニカム板を用いてなる大型ペリクル用収納容器を、図面を用いてより具体的に説明する。先ず、本発明の大型ペリクル収納容器の全体図を図２に示す。図２Ａに示すように大型ペリクル収納容器は、内部にペリクル１を収納するものであり、トレイ２と、蓋３とからなる。ペリクル１は、ペリクル膜１１と、ペリクル膜１１が貼着された枠体１２、及び枠体１２をマスクやレティクルに貼着するための粘着材１３などから構成されている。ここで本実施形態においてペリクル１は、ペリクル膜１１の面積が１０００ｃｍ^２を超える大型ペリクルである。

トレイ２には、周辺に沿ってペリクル１が載置される隆起部２１が形成されており、隆起部２１の内側（中央側）は平面部２２となっている。トレイ２は真空成形にて製造されており、隆起部２１の外面側には溝部２３が形成されている。また隆起部２１の上部には、ペリクル１の保護フィルムの外形部と接し、横方向の移動を拘束する複数のリブ２４が起立突設されている。収納するペリクルの面積が１０００ｃｍ^２を超えるため、平面部２２の面積もこれに準じたものとなっている。

蓋３はトレイ２と同様に真空成形にて製造されており、図２Ｂに示すようにトレイ２にかぶせることによってペリクル１を収納する。トレイ２と蓋３とを合わせた後は、不図示の粘着テープを周辺を端辺に張り巡らすことによって密封する。

トレイ２及び蓋３の材質としては特に指定はないが、アクリル樹脂やポリエチレンテレフタレート樹脂、アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂等を用いればよい。更に上記樹脂以外に、ポリエチレンテレフタレート以外のポリエステル樹脂、ポリエチレンやポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン樹脂などのポリスチレン系樹脂等を用いることもできる。

上記構成にあって、一般にトレイ２と蓋３とは外周近傍を屈曲させているため、周辺部ではある程度の剛性を有している。しかし平面部２２は強度が弱く、またその面積が１０００ｃｍ^２以上ともなると、容器全体の剛性が十分でなくなり、反りやたわみが生じやすい。そこで本発明の態様の一つにおいては、トレイ２の外面側に、ハニカム板４を取り付けている。これにより、容器全体の剛性を飛躍的に向上させることができる。

図３は、ハニカム板を収納容器の蓋及び／又はトレイの表面に配置、又は埋め込んだ場合（表面にハニカム板の面が現れている場合）のハニカム板の配置態様を上から見た時のイメージ図である。外周部がペリクルを載置する枠体の形状に相当するが、図から明らかなように、枠体形状に沿った部分以外にもハニカム板が配置されていることがわかる。なお、枠体形状に沿った部分にハニカム板を配置することが好ましいが、そうでない場合でも効果を奏する。

なお、蓋及び／又はトレイの表面にハニカム板を配置する場合、内面側に配置しても剛性を向上できるが、外面側に配置すれば剛性の向上に加え、平坦性も向上できるので好ましい。

図４Ａ及び図４Ｂは、トレイのペリクルを載置する側とは反対側（外面側）にハニカム板を用いて補強した場合の断面のイメージ図である。図４Ａはハニカム板を補強板としてトレイの全面に載置することを示す図である。図４Ｂはハニカム板を補強板としてトレイの外周部に載置することを示す図である。

図５Ａ及び図５Ｂは、トレイにハニカム板自体を用いた場合の断面のイメージ図である。図５Ａはハニカム板自体をトレイとして使用した場合の断面のイメージ図であって、トレイ全面がハニカム板になっている場合の図である。図５Ｂはハニカム板自体をトレイとして使用した場合の断面のイメージ図であって、トレイの外周部にハニカム板を用いた場合の図である。

図６は、ハニカム板自体をトレイに用いた場合の、上から見たイメージ図である。トレイにハニカム板自体を用いる際、ハニカム板は、天板とハニカム構造の部分のみから構成されるものでもよいし、天板とハニカム構造の部分と底板とから構成されるものでもよい。また、枠体の外周部にハニカム板を使用するときは、ハニカム板の無い中央部を含めて天板をトレイ全面に用いてもよいし、外周部のみにハニカム部と天板を設けてもよい。

本発明では、補強板又はトレイにハニカム板を用いた収納容器において、ハニカム部側面からの発塵を防ぐためにカバーを設けることが好ましい。

本発明の大型ペリクル用収納容器は、面積が１０００ｃｍ^２以上の大型ペリクルを安定した状態で収納することができ、大型ペリクルを損傷なく安全に搬送・保管することができる。

図１は様々なハニカム板を例示する断面図である。 図２Ａは蓋、ペリクル及びトレイを示す断面図である。 図２Ｂは蓋とトレイとからなる大型ペリクル収納容器の内部にペリクルを収納した収納構造体を側面から見た断面図である。 図３は収納容器への補強板の貼り付けの様子を上から見た図である。 図４Ａはハニカム板を補強板としてトレイの全面に載置する様子を側面から見た断面図である。 図４Ｂはハニカム板を補強板としてトレイの外周部に載置する様子を側面から見た断面図である。 図５Ａはハニカム板自体をトレイとして使用した場合の様子を側面から見た断面図であって、トレイ全面がハニカム板になっている場合の図である。 図５Ｂはハニカム板自体をトレイとして使用した場合の様子を側面から見た断面図であって、トレイの外周部にハニカム板を用いた場合の図である。 図６はハニカム板自体をトレイに用いた場合の、上から見たイメージ図である。 図７は本発明の収納容器にペリクル膜を収納した様子を上から見た透視図である。 図８は本発明の収納容器にペリクル膜を収納した様子を側面から見た断面図である。

符号の説明

１…ペリクル
２…トレイ
３…蓋
４…ハニカム板
１１…ペリクル膜
１２…枠体
１３…粘着材
２１…隆起部
２２…平面部
２３…溝部
２４…リブ

Claims (7)

1. ペリクルを収納するトレイと、トレイを被覆する蓋とから構成される、面積が１０００ｃｍ^２以上の大型ペリクル用収納容器であって、該蓋及び／又はトレイが、ハニカム構造を有する板状の材料を含んでなり、該板状の材料が金属板又はエンジニアリングプラスチックである上記収納容器。
2. 前記蓋及び／又はトレイの表面上の少なくとも一部に前記ハニカム構造を有する板状の材料を配置した構造、及び前記蓋及び／又はトレイの少なくとも一部に前記ハニカム構造を有する板状の材料を埋め込んだ構造から選ばれた少なくとも一つの構造を有する請求項１に記載の収納容器。
3. 前記蓋及び／又はトレイの外面側にハニカム構造を有する板状の材料を配置した構造を有する請求項１又は２に記載の収納容器。
4. 前記トレイが、大型ペリクルを載置する部分が該トレイの他の部分と同一平面上にある形態をとるか、又は該トレイの他の部分に対して隆起した形態をとり、かつ、前記ハニカム構造を有する板状の材料が該載置する部分に配置されているか、又は埋め込まれた構造を有する請求項１〜３のいずれか一項に記載の収納容器。
5. 前記蓋及び／又はトレイの全面上及び／又は内部に前記ハニカム構造を有する板状の材料が配置された構造を有する請求項１〜４のいずれか一項に記載の収納容器。
6. 前記トレイ自体がハニカム構造を有する材料からなる請求項１〜５のいずれか一項に記載の収納容器。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の収納容器と、該収納容器に収納されたペリクルとを含んでなる大型ペリクル収納構造体。

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