JP4822357B2 - ペリクル収納容器、および、その製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、半導体デバイス、プリント基板あるいは液晶ディスプレイ等を製造する際のゴミ除けとして使用されるリソグラフィー用ペリクルを収納、保管、輸送するペリクル収納容器、および、その製造方法に関するものである。

ＬＳＩ、超ＬＳＩなどの半導体製造或は液晶ディスプレイ等の製造においては、半導体ウエハーあるいは液晶用原板に光を照射してパターンを作製するが、この時に用いるフォトマスクあるいはレチクル（以下、単にフォトマスクと記述）にゴミが付着していると、このゴミが光を吸収したり光を曲げてしまうために、転写したパターンが変形したり、エッジががさついたものとなるほか、下地が黒く汚れたりするなど、寸法、品質、外観などが損なわれるという問題があった。

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が、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除けとしてペリクルを貼り付け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。

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、ステンレス、ポリエチレンなどからなるペリクルフレームの上端面に貼り付けないし接着する。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、アクリル樹脂等からなる粘着層、及び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。

しかしながら、ペリクルはマスクに貼付した後ではそれらが形成する閉空間の外部から内部への異物侵入防止効果はあるが、ペリクル自体に異物が付着して、かつそれが閉空間の内部にある場合には、フォトマスクへの異物付着を防ぐことは困難である。そのため、ペリクル自体に高い清浄性が求められることはもとより、保管、輸送に使用するペリクル収納容器（下記特許文献１参照）にもその清浄性を維持しうる性能が強く求められる。具体的には、帯電防止性能に優れ、擦れた際にも発塵の少ない材質、ペリクルおよび構成部品間の接触を極力防ぐ構造、外力が加わった際の変形を防ぐ高剛性な構造、といった点が要求される。

ペリクル収納容器は、通常、ＡＢＳ、アクリル等の樹脂を射出成形または真空成形することによって製造される。これらの成形方法が利用されるのは、表面が平滑で異物の付着や発塵の恐れが少ないこと、一体成形のため継ぎ目がなく発塵や異物侵入の恐れが少ないこと、複雑形状のものも容易に製造できること、量産性に優れ低コスト化が可能である、といったメリットがあるからである。外観の一例を図６に示す。ペリクルを載置する容器本体６１と、ペリクルを被覆すると共に容器本体と周縁部で嵌め合い係止する蓋体６２から構成され、容器本体は粘着テープ（図示しない）またはクリップ６３により蓋体と締結される。

半導体用やプリント基板用ペリクルの収納容器は、外形の辺長が概ね２００〜３００ｍｍ前後で、これらは通常、射出成形を利用して製造される。一方、主として液晶用ペリクルに使用される辺長が５００ｍｍを超えるような大型のペリクル収納容器は、一般にＡＢＳ、アクリル等の合成樹脂シートを真空成形したものが使用される。これは、１箇所もしくは数箇所のゲートから金型内に樹脂を高速注入する射出成形では樹脂の流れる距離が長すぎるため、製法的に困難なためである。一方、真空成形法は、金型に加熱した樹脂シートを被せ、真空引きするだけで大型品も容易に成形が可能である。

射出成形法ではゲート部分を除けば成形だけで所望の形状が得られるのに対し、図５に示すように、真空成形法では成形だけでは所望の形状が得られない。それは、成形部分５１の周囲に、真空引き時の押さえ代でもある原料シートの端材５２が残るためである。そのため、真空成形法においては、成形後、周囲の余剰部分を機械加工により除去する工程が必要となる。

しかしながら、通常、真空成形法により製作されるペリクル収納容器の板厚は２〜５ｍｍ程度と薄く、十分な剛性が無い。そのため、切削加工の際には被切削部分に振動が生じ、凹凸の他、図３に示すようなヒゲ状のバリ３２やカエリが生じ、清浄な表面が得られにくいという問題点がある。

このことから、通常、切削加工後の後処理として、刃物によるバリの除去作業が行われる。しかし、刃物による切削によりまた新たにバリが生じることもあり、完全に清浄な状態を得るのは非常に困難であった。また、特に大型のペリクル収納容器においては外周長が５ｍを越すものもあり、このようなものではバリ取り処理に数十分を要するため、コスト的にも非常に問題であった。
特開２０００−１７３８８７号公報

以上のことから、本発明の目的は、真空成形後の外周加工において適切な加工方法を確立し、端面にバリ等の欠陥が無い清浄なペリクル収納容器を低コストで得ることにある。

本発明による製造方法は、樹脂のシート材をペリクル収納容器部材の形状に真空成形後、シート材周囲の余剰部分を切削除去してペリクル収納容器部材とし、次いで、前記余剰部分除去後の表面部分を溶解処理することを特徴とする。

ペリクル収納容器部材は、通常、ペリクル収納容器本体とペリクル収納容器蓋体であるが、その他、ペリクル収納容器構成用の部材であればその種類は問わない。

溶解処理は、有機溶剤の塗布によりなされるのが良い。また、これに代り熱風の吹き付けによるものとすることもできる。

また、本発明は、上記製造方法によって得られたペリクル収納容器本体とペリクル収納容器蓋体とからなるペリクル収納容器であり、容器蓋体が、その周縁部で容器本体と嵌め合い係止する形態が望ましい。

本発明によれば、切削加工後の表面に生じたバリを容易に溶解除去し平滑にすることができるため、端面が清浄なペリクル収納容器を低コストで得ることができる。端面が清浄であることにより、ペリクル収納容器に要求される清浄性が維持される。

以下、本発明のペリクル収納容器の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１および図２は本発明によるペリクル収納容器部材端面処理の一例を示す説明図、図３は真空成形後の外周切削加工を行った際の外観の一例を示す説明図である。

外周切削加工後のペリクル収納容器部材端面３１は、板厚や切削条件により差はあるものの、図３に示すようにヒゲ状のバリ３２が生じている。本発明では、図１に示すように溶媒保持手段１２に有機溶媒を浸潤させ、容器部材端面１１に押し当てながら移動させ、その表面に溶媒を塗布する。有機溶媒は、出来るだけ作業者に害が小さく、容器材質を溶解しつつも変色を生じさせないものを適宜選択すれば良いが、例えば、材質ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタンジエン・スチレン樹脂）に対してはアセトン、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）等が好適である。溶媒保持手段１２は溶媒により侵されない材質を適宜選択すればよいが、ＭＥＫの場合、セルロース系のワイパーをきつく折り重ねたもの等が有効である。また、移動速度や溶媒の浸潤量、押し付けの強さなどは、塗布後の仕上がり具合を確認しながら適宜調節すれば良い。

また、別の実施形態として、熱風吹き付けによるものを図２に示す。ペリクル収納容器部材端面２１にヒーター２３の先端に取り付けられたノズル２２から概ね１５０〜２００℃前後の熱風を吹き付けながら移動する。このとき、熱風の吹き付けによりヒゲ状のバリは縮れて焼け切れ、容易に表面から除去される。しかしながら、高温の熱風取り扱いが危険なこと、温度制御が難しく、長時間一箇所に吹き付けすぎると表面が痘痕状になってしまうことがある等の問題があり、専用の装置を用意して自動的に行うのであれば好適であるが、人手でこの作業を行うには、前記した有機溶媒による方法の方が実用的である。

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

［実施例１］
厚さ３ｍｍの帯電防止ＡＢＳ（商品名：トヨラックパレル（東レ株式会社製）：アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（約87%）とポリエーテルエステルアミド（約13%）の混合物）（黒色）シート材を、真空成形法により成形した。成形後の外観は図５に示すように周囲に余剰部分５２があり、これをＮＣルーターにより切削除去し、ペリクル収納容器部材を製造した。次に、図１に示すようにセルロース製ワイパー（商品名：ベンコットＰＳ２（旭化成株式会社製））をきつく折りたたんだものにＭＥＫを浸潤させ、容器端面全周に渡って塗布した。その後、１０ｍｉｎほど静置して完全に乾燥させたのち、純水にて洗浄してホコリ等を取り除き、外観を観察した。塗布部分の外観は光沢の具合が非塗布部と若干異なるものの、変色もなく、優れたものであった。また、この時点で確認できるバリは無かった。次に、白色の粘着テープ（商品名：アルマークテープ（アルマ社製））を端面に貼付し、引き剥がしてバリ等の付着が無いか確認したが、ヒゲ状のバリの付着は全く見られなかった。

［実施例２］
上記実施例１と全く同様にして、ペリクル収納容器部材を製作した。そして、図２に示すようにヒーター２３（八光電機製作所製）先端に取り付けられたノズル２２の先端から温度１８０〜２００℃の熱風を吹き付けながらノズル先端を約５ｍｍ／ｓの速度で移動させた。その後、洗浄してホコリを取り除いた後、外観を観察した。その結果、バリ等は見られなかったものの、数箇所に過熱によるものと思われる表面の荒れが見られた。また、上記実施例１と同じく粘着テープへのバリ付着を確認したが、バリの付着は全く見られなかった。

［比較例］
上記実施例１，２と全く同様にして、ペリクル収納容器部材を製作した。そして、図４に示すようにカッター４２で端面４１の稜線について面取りを行った。その後、純水洗浄にてホコリを取り除き、外観を観察したところ、バリの除去が不十分な所が数ヶ所、カッターによる削りすぎのところも数ヶ所見られた。さらに、上記実施例と同じく粘着テープによる評価を行ったところ、いたるところにヒゲ状のバリの付着が認められ、これは外観上および清浄性の観点から非常に好ましくないものであった。

本発明は、切削加工後の表面に生じたバリを容易に溶解除去し平滑にできるため、清浄性が特に要求されるペリクル収納容器の分野で好適に利用可能である。

本発明によるペリクル収納容器部材端面処理方法の一例を示す説明図 本発明によるペリクル収納容器部材端面処理方法の一例を示す説明図 外周切削加工後の端面外観の一例を示す説明図 従来用いられてきたペリクル収納容器本体の端面処理方法の一例を示す説明図 真空成形後のペリクル収納容器部材の状態を示した斜視図 ペリクル収納容器の外観の一例を示した斜視図

符号の説明

１１ ペリクル収納容器部材端面
１２ 溶媒保持手段
２１ ペリクル収納容器部材端面
２２ ノズル
２３ ヒーター
３１ ペリクル収納容器部材端面
３２ バリ
４１ ペリクル収納容器部材端面
４２ カッター
５１ ペリクル収納容器部材（成形部分）
５２ 余剰部分（押さえ代）
６１ ペリクル収納容器本体
６２ ペリクル収納容器蓋体
６３ クリップ

Claims (5)

1. 樹脂のシート材をペリクル収納容器部材の形状に真空成形後、シート材周囲の余剰部分を切削除去してペリクル収納容器部材とし、次いで、前記余剰部分除去後の表面部分を有機溶剤の塗布により溶解処理することを特徴とするペリクル収納容器部材の製造方法。
2. ペリクル収納容器部材が、ペリクル収納容器本体である請求項１に記載の製造方法。
3. ペリクル収納容器部材が、ペリクル収納容器蓋体である請求項１に記載の製造方法。
4. 請求項２の製造方法によって得られたペリクル収納容器本体と、請求項３の製造方法によって得られたペリクル収納容器蓋体とからなるペリクル収納容器。
5. 容器蓋体が、その周縁部で容器本体と嵌め合い係止する請求項４に記載の収納容器。
   
   
   

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