JP5037726B2 - 加圧体及びペリクル貼付装置 - Google Patents

Description

本発明は、フォトマスクに、ペリクル膜及び支持フレームによって構成されるペリクル組立体を貼り付けるための貼付装置、及び、当該貼付装置においてフォトマスクとペリクル組立体とを加圧するための加圧体、に関する。

従来、フォトマスクにペリクル組立体を貼り付けるためのペリクル貼付装置が、知られている。ペリクル貼付装置の一例が、特許文献１に記載されている。

図１３は、フォトマスク７０とペリクル組立体８０とを示す斜視図である。フォトマスク７０は、半導体やフラットパネルディスプレイなどの電子部品の内部回路を、光学的な転写によって作成するための原板である。フォトマスク７０の一方の面はクロム面（パターン面）７１であり、クロム面７１には回路パターンが描かれた露光パターン領域７１ａが形成されている。フォトマスク７０の他方の面は、一般的には、ガラス面７２と呼ばれている。

ペリクル組立体８０は、フレーム付きのペリクル膜を意味しており、ペリクル膜８１とペリクルフレーム８２とから構成されている。ペリクル膜８１は、ペリクルフレーム８２の下面に張られている。ペリクル組立体８０は、ペリクル膜８１をフォトマスク７０に固定するために、使用される。フォトマスク７０に固定されたペリクル組立体８０は、クロム面７１を塵挨から保護する。

ペリクル貼付装置は、フォトマスク７０とペリクル組立体８０とを挟み込み、両者を互いに押し付ける。ここで、ペリクルフレーム８２の上面には、接着剤層９０が設けられている。このため、フォトマスク７０とペリクル組立体８０とが加圧されることによって、フォトマスク７０にペリクル組立体８０が貼り付けられる。

現在、主流の半導体用フォトマスクは、一辺が１５２ｍｍ（６インチ）の正方形であり、その厚みは、約６．３ｍｍである。このフォトマスクは、一般的に、６インチマスク又は６０２５フォトマスクと呼ばれる。６インチのフォトマスクの場合、ペリクル膜がクロム面の露光パターン領域を覆うように、ペリクル組立体がクロム面に貼り付けられる。

半導体の製造工程によっては、別の半導体用フォトマスクも用いられている。この半導体用フォトマスクは、一辺が１２６．６ｍｍ（５インチ）の正方形であり、その厚みは、約２．３ｍｍである。５インチのフォトマスクの場合、ペリクル組立体がクロム面に貼り付けられる場合と、ペリクル組立体がクロム面及びガラス面の双方に貼り付けられる場合とがある。

ペリクル貼付装置において、フォトマスクにペリクル組立体を貼り付けるときのフォトマスクの姿勢は、次の２通りの姿勢が、一般的である。第１の姿勢では、フォトマスクが水平に保持されており、クロム面が下方を向いている。第２の姿勢では、フォトマスクが鉛直に保持されており、クロム面が水平方向を向いている。当然ながら、フォトマスクに貼り付けるペリクル組立体の姿勢も、フォトマスクの姿勢に対応して設定されている。

図１４は、従来のペリクル貼付装置１の要部を示す正面図である。ペリクル貼付装置１は水平式である。ペリクル貼付装置１においてフォトマスク７０は水平に保持される。ペリクル貼付装置１は、下から上に向けて、下側エアシリンダ２、下側ベース部材３、ペリクル加圧体４、マスク加圧体５、及び上側ベース部材６を備えている。ペリクル加圧体４とマスク加圧体５との間には、下側のペリクル組立体８０と、上側のフォトマスク７０と、が配置される。ここで、ペリクル組立体８０は、ペリクル加圧体４の上に載っており、フォトマスク７０は、フォトマスク７０を支持するための枠状のステージ（図示せず）の上に載っている。

ペリクル貼付装置１において、下側エアシリンダ２の駆動によって、ペリクル加圧体４が上側に移動する。ペリクル加圧体４は、ペリクル組立体８０を介してフォトマスク７０を押し上げながら、上昇する。ペリクル加圧体４及びマスク加圧体５は一対の圧子を構成しており、これらの間に配置されているフォトマスク７０とペリクル組立体８０とが加圧される。この結果、接着剤層９０によって、ペリクル組立体８０がフォトマスク７０に貼り付けられる。

ペリクル貼付装置１は、ペリクル組立体８０及びフォトマスク７０のサイズの変更に対応できるように、構成されている。具体的には、ペリクル組立体８０及びフォトマスク７０の異なるサイズに対応して、異なるサイズのペリクル加圧体４及びマスク加圧体５が用意されている。また、ペリクル組立体８０に応じてペリクル加圧体４を交換できるように、ペリクル加圧体４が下側ベース部材３に対して着脱自在である。フォトマスク７０に応じてマスク加圧体５を交換できるように、マスク加圧体５が上側ベース部材６に対して着脱自在である。

ペリクル加圧体４及びマスク加圧体５は、金属（硬質アルミ）又はエンジニアリングプラスチックを機械加工することによって製造された成型品である。ペリクル加圧体４は、ペリクル組立体８０のペリクルフレーム８２のみに接触する突出部４ａを有しており、ペリクルフレーム８２のみを加圧する。マスク加圧体５は、フォトマスク７０の外周部のみに接触する突出部５ａを有しており、フォトマスク７０の外周部のみを加圧する。ここで、外周部は、ガラス面７２において、クロム面７１上のパターン領域７１ａの外側を指している。なお、フォトマスク７０の加圧においては、ガラス面７２の外周部を加圧する場合だけでなく、ガラス面７２の内部（ガラス面７２においてペリクルフレーム８２に対応する部分）を加圧する場合もある。

特開平９−１４６２６１号公報

集積回路である半導体は、年々、微細化が進んでいる。このため、半導体の製造工程（露光工程）で使用される半導体用フォトマスクの露光パターンも、可能な限り微細化が進んでいる。ここで、半導体の製造工程（露光工程）では、フォトマスク７０の露光パターン領域７１ａを通過した照射光が、レンズを介して、シリコンウエハ上に結像する。このため、露光パターンの微細化は、結像位置のズレにおける許容範囲が小さくなることを意味している。

接着剤層９０によってペリクル組立体８０がフォトマスク７０に固定されると、フォトマスク７０に微細な歪みが発生する。露光パターン領域７１ａにおける歪みは、露光工程における結像位置を変化させてしまう。

このような歪みが発生する原因は、弾性を有する接着剤層９０が、加圧処理において面方向に不均一な加圧荷重を受けること、である。以下で詳しく説明する。

接着剤層９０は、一般的に熱可塑性樹脂系接着剤をペリクルフレーム８２の上面に塗布することによって、成形されている。つまり、接着剤層９０は、常温では、可塑性を発揮せず、弾性を有している。このため、加圧処理において、加圧荷重を受けた接着剤層９０は、塑性変形することなく、弾性変形する。

ペリクル貼付装置１において、フォトマスク７０とペリクル膜８１とができるだけ平行に近くなるように、機械加工精度及び組立精度が考慮されている。例えば、ペリクル加圧面Ｐ４の平坦度が５μｍ以下且つマスク加圧面Ｐ５の平坦度が５μｍ以下となるように、ペリクル加圧体４及びマスク加圧体５の機械加工精度が保たれている。また、ペリクル加圧面Ｐ４とマスク加圧面Ｐ５との平行度が１０μｍ以下となるように、ペリクル貼付装置１を構成する各部品の組立精度が保たれている。ここで、ペリクル加圧面Ｐ４は、ペリクル加圧体４においてペリクルフレーム８２に接触する面（突出部の上面）を指しており、マスク加圧面Ｐ５は、マスク加圧体５においてフォトマスク７０に接触する面（突出部の下面）を指している。

フォトマスク７０及びペリクル組立体８０は剛体であるので、加圧処理において変形することはない。また、ペリクル貼付装置１は、接着剤層９０が発揮できる弾性力より大きな加圧荷重を加えることによって、接着剤層９０を圧縮できる。このため、加圧面Ｐ４、Ｐ５間の平行度がそのまま、接着剤層９０の両面（上面及び下面）間の平行度となる。平行度がゼロではないとき、接着剤層９０の両面間の距離が不均一である。両面間の距離が近い部分は、両面間の距離が遠い部分よりも大きな加圧荷重を受けることによって、両面間の距離が遠い部分よりも大きく変形している。この結果、接着剤層９０が加圧方向だけでなく、面方向にも変形する。加圧処理が終了すると、ペリクル貼付装置１からペリクル組立体８０付きフォトマスク７０が取り出される。加圧荷重の付与がなくなったとき、接着剤層９０において、加圧方向の変形は解消されるが、面方向の変形は残留する。このため、接着剤層９０が、フォトマスク７０のクロム面７１を引き延ばす又は押し縮めるように、面方向において弾性力を及ぼす。この結果、露光パターン領域７１ａに微細な歪みが発生する。

つまり、本発明の課題は、加圧処理において、接着剤層に加わる加圧荷重を面方向において均一にすること、である。面方向において均一な加圧荷重を接着剤層に加えることによって、接着剤層の変形量を面方向において均一にできる。接着剤層の変形量を面方向において均一にすることによって、接着剤層がフォトマスクの露光パターンに歪みを発生させることを防止できる。

加圧荷重を面方向において均一に近づけるために、一対の加圧面間の平行度について、加圧処理中の平行度（実際値）を、機械加工精度及び組立精度によって発生する平行度（初期値）よりも小さくすること、が必要である。そこで、本発明は、加圧荷重を受けたときに、一対の加圧面間の平行度を小さくするように作動する加圧体を、提供する。

第１発明は、所定の加圧方向に沿って、フォトマスクと、ペリクル膜と前記ペリクル膜を支持するペリクルフレームとによって構成されているペリクル組立体とを、加圧するための加圧体において、前記加圧方向の一側において、前記フォトマスク又は前記ペリクル組立体に接触するための、３以上の接触部材と、前記接触部材を前記一側に脱落不能に支持し、且つ、前記接触部材を支持する位置を前記加圧方向に直交する平面内で変更可能とする、開口部が形成された、本体と、前記加圧方向の他側において、前記本体に固定される、カバー体と、前記加圧方向において、前記接触部材と前記カバー体との間に配置される、緩衝材部材と、を備えている。

第１発明によれば、一対の加圧体間に作用する加圧荷重に応じて、緩衝材部材が変形するので、加圧処理中の平行度（実際値）を、機械加工精度及び組立精度によって発生する平行度（初期値）よりも小さくできる。この結果、接着剤層に加わる加圧荷重を、面方向において均一に近づけることができる。

更に、加圧面の面方向における加圧荷重の偏りに応じて、加圧体内に配置する接触部材の数及び位置を適宜調整することによって、加圧処理中の平行度（実際値）を、より一層小さくすることができる。

第１発明は、次の構成（ａ）〜（ｅ）を採用することが好ましい。

（ａ）前記開口部に前記一側に脱落不能に支持されると共に、前記開口部を閉鎖するように前記接触部材と並べて配置されることによって、前記緩衝材部材が前記一側に露出するのを防止する、被覆部材を、更に備えている。

構成（ａ）によれば、緩衝材部材から塵挨が発生しても、その塵挨が開口部から外部に排出されることを防止できる。

（ｂ）構成（ａ）において、前記開口部が、４以上の貫通孔の集合である。

（ｃ）構成（ａ）において、複数の前記被覆部材を備えており、１つの前記接触部材及び１つの前記被覆部材が、それぞれ、１つの前記貫通孔を閉鎖できる寸法を有している。

（ｄ）構成（ｃ）において、前記貫通孔の内面がテーパー状であり、前記接触部材及び前記被覆部材が、前記貫通孔の内面に対応するテーパー状の外面を有している。

構成（ｄ）によれば、接触部材及び被覆部材が加圧方向に移動するときに、接触部材及び被覆部材が貫通孔に摩擦接触しない。したがって、接触部材及び被覆部材が加圧方向に移動しても、塵挨の発生が防止される。

（ｅ）複数の前記緩衝材部材を備えており、前記各緩衝材部材が、前記平面に沿って異なる位置に配置されている。

（ｆ）構成（ｅ）において、前記緩衝材部材の素材が、前記位置に応じて異なっている。

構成（ｆ）によれば、異なる位置にある緩衝材部材の加圧方向における変形量を、異ならせることができる。したがって、加圧面の面方向における加圧荷重の偏りに応じて、素材の異なる緩衝材部材を適宜用いることによって、加圧処理中の平行度（実際値）を、より一層小さくすることができる

（ｇ）構成（ｅ）において、前記緩衝材部材の前記加圧方向における厚みが、前記位置に応じて異なっている。

構成（ｇ）によれば、異なる位置にある緩衝材部材の加圧方向における変形量を、異ならせることができる。したがって、加圧面の面方向における加圧荷重の偏りに応じて、厚みの異なる緩衝材部材を適宜用いることによって、加圧処理中の平行度（実際値）を、より一層小さくすることができる。

第２発明は、所定の加圧方向に沿って、フォトマスクと、ペリクル膜と前記ペリクル膜を支持するペリクルフレームとによって構成されているペリクル組立体とを加圧するための、一対の加圧体と、前記一対の加圧体の少なくとも一方を、前記加圧方向に沿って付勢可能なアクチュエータと、を備えている、ペリクル貼付装置であって、前記一対の加圧体の少なくとも一方が、第１発明の加圧体である。

ペリクル貼付装置の要部を示す正面図である（第１実施例）。 マスク加圧体を下側から見た下面図である（第１実施例）。 マスク加圧体を上側から見た上面図である（第１実施例）。 図２のＡ−Ａ断面図（正面断面図）である（第１実施例）。 図２のＢ−Ｂ断面図（正面断面図）である（第１実施例）。 加圧処理の開始直後におけるマスク加圧体を見た正面断面図である（第１使用例）。 加圧処理の開始後におけるマスク加圧体を見た正面断面図である（第１使用例）。 マスク加圧体を下側から見た下面図である（第２使用例）。 加圧処理の開始後におけるマスク加圧体を見た正面断面図である（第２使用例）。 図２のＢ−Ｂ断面図（第３使用例）である。 マスク加圧体の正面断面図である（第２実施例）。 マスク加圧体を下側から見た下面図である（第３実施例）。 フォトマスク及びペリクル組立体を示す斜視図である。 従来のペリクル貼付装置の要部を示す正面図である。

（第１実施例）
図１は、第１実施例におけるペリクル貼付装置１の要部を示す正面図である。図１において、ペリクル貼付装置１は水平式である。ペリクル貼付装置１においてフォトマスク７０は水平に保持される。ペリクル貼付装置１は、下から上に向けて、下側エアシリンダ２、下側ベース部材３、ペリクル加圧体４、マスク加圧体５０、及び上側ベース部材６を備えている。下側エアシリンダ２及び上側ベース部材６は、ペリクル貼付装置１のフレーム（図示せず）に固定されている。

ペリクル加圧体４とマスク加圧体５０との間には、下側のペリクル組立体８０と、上側のフォトマスク７０と、が配置される。ここで、ペリクル組立体８０は、ペリクル加圧体４の上に載っており、フォトマスク７０は、フォトマスク７０を支持するための枠状のステージ（図示せず）の上に載っている。フォトマスク７０において、ガラス面７２は上側に面しており、クロム面７１は下側に面している。クロム面７１の中央部には、露光パターン領域７１ａが形成されている。ペリクル組立体８０は、ペリクル膜８１と、ペリクルフレーム８２と、から構成されている。ペリクルフレーム８２の上面には接着剤層９０が設けられている。

接着剤層９０は、一般的に熱可塑性樹脂系接着剤をペリクルフレーム８２の上面に塗布することによって、成形されている。

ペリクル貼付装置１において、下側エアシリンダ２の駆動によって、ペリクル加圧体４が上側に移動する。ペリクル加圧体４は、ペリクル組立体８０を介してフォトマスク７０を押し上げながら、上昇する。ペリクル加圧体４及びマスク加圧体５０は一対の圧子を構成しており、これらの間に配置されているフォトマスク７０とペリクル組立体８０とが加圧される。この結果、接着剤層９０によって、ペリクル組立体８０がフォトマスク７０に貼り付けられる。

ペリクル貼付装置１は、ペリクル組立体８０及びフォトマスク７０のサイズの変更に対応できるように、構成されている。具体的には、ペリクル組立体８０及びフォトマスク７０の異なるサイズに対応して、異なるサイズのペリクル加圧体４及びマスク加圧体５０が用意されている。また、ペリクル組立体８０に応じてペリクル加圧体４を交換できるように、ペリクル加圧体４が下側ベース部材３に対して着脱自在である。フォトマスク７０に応じてマスク加圧体５０を交換できるように、マスク加圧体５０が上側ベース部材６に対して着脱自在である。

ペリクル加圧体４は、金属（硬質アルミ）又はエンジニアリングプラスチックを機械加工することによって製造された成型品である。ペリクル加圧体４は、ペリクル組立体８０のペリクルフレーム８２のみに接触する突出部４ａを有しており、ペリクルフレーム８２のみを加圧する。突出部４ａは、ペリクルフレーム８２の形状に対応しており、四角形の枠状の部分である。

図２〜図５を参照して、マスク加圧体５０を説明する。図２は、マスク加圧体を下側から見た下面図である。図３は、マスク加圧体を上側から見た上面図である。図４は、図２のＡ−Ａ断面図（正面断面図）である。図５は、図２のＢ−Ｂ断面図（正面断面図）である。

図４において、マスク加圧体５０は、本体１０と、カバー体２０と、緩衝材部材３０と、複数の加圧ピン（接触部材）４０と、複数のキャップピン（被覆部材）６０と、を備えている。加圧ピン４０は、フォトマスク７０に直接接触する部品である。緩衝材部材３０は、加圧ピン４０を弾性的に支持する部材である。本体１０及びカバー体２０は、加圧ピン４０及び緩衝材部材３０を支持する。

以下において、マスク加圧体５０の姿勢を、ペリクル貼付装置１における使用時の姿勢を基準として、説明する。例えば、図４の紙面の上側及び下側は、実際の鉛直方向に対応している。また、本実施形態では、マスク加圧体５０及びペリクル加圧体４が、フォトマスク７０及びペリクル組立体８０を加圧する加圧方向Ｄは、鉛直方向である。

図２〜図４において、本体１０は、底板部１１と、側板部１２と、基部１３と、を備えている。底板部１１は、板状部分である。底板部１１の形状は、水平面内において、正方形に近い四角形である。側板部１２は、底板部１１の外周部を囲う四角形の枠状部材であり、底板部１１から上方へ延びている。基部１３は、底板部１１の中央部から上方へ延びる柱状体である。

図２〜図４において、基部１３の上面の中央部には、磁性体１５が固定されている。また、基部１３の上面の端部には、対角線上に２つの位置決め穴１３ａ、１３ａが形成されている。一方、図１において、マスク加圧体５０を支持する上側ベース部材６には、電磁石９（又は強磁性体）と、２つの位置決めピン６ａ、６ａが設けられている。２つの位置決め穴１３ａ、１３ａ内に２つの位置決めピン６ａ、６ａに挿入された状態で、電磁石９に磁性体１５が固定されると、マスク加圧体５０が上側ベース部材６に固定される。

図２〜図４において、本体１０には、側板部１２と基部１３との間に、溝１４が形成されている。溝１４は、四角形の枠状の溝である。溝１４は、４つの辺部として、第１辺部１４ａ、１４ａと、第２辺部１４ｂ、１４ｂと、を有している。第１辺部１４ａ、１４ａは、前後に配置されている。第２辺部１４ｂ、１４ｂは、左右に配置されている。第２辺部１４ｂの幅は、第１辺部１４ａの幅よりも２倍程度大きい。

図２、図４において、底板部１１は、開口部１６を有している。開口部１６は、多数（４以上）の貫通孔１６ａの集合である。貫通孔１６ａは、底板部１１を鉛直方向に貫通している。貫通孔１６ａは、溝１４の形成領域に沿って配置されている。第１辺部１４ａの形成領域において、貫通孔１６ａが一列配置されている。第２辺部１４ｂの形成領域において、貫通孔１６ａが二列配置されている。貫通孔１６ａは、下底面Ｂ１及び上底面Ｂ２を有する円錐台形状の孔である。

図２において、加圧ピン４０が、一部の貫通孔１６ａに挿入されている。図４において、加圧ピン４０は、底板部１１よりも下方に突出している。加圧ピン４０は、円錐台状の軸部４１と、円盤状の底部４２と、からなっている。軸部４１の長さは、底板部１１の厚みｈ１１よりも長い。軸部４１の軸断面は、軸部４１の中間部において下底面Ｂ１に等しく、軸部４１の上端において上底面Ｂ２に等しい。軸部４１及び貫通孔１６ａが共にテーパーであるので、加圧ピン４０は、底板部１１よりも下側（加圧方向Ｄの一側）に脱落しない。１つの加圧ピン４０は、１つの貫通孔１６ａを閉鎖する。また、底部４２の軸断面は、上底面Ｂ２よりも広い。底部４２は、緩衝材部材３０に接触する面積を広く確保するために、設けられている。このため、隣り合う加圧ピン４０、４０同士が接触しない程度に、底部４２の大きさが最大限大きく設定されている。

図２において、キャップピン６０が、一部の貫通孔１６ａに挿入されている。図４において、キャップピン６０は、底板部１１よりも下方には突出しない。キャップピン６０も、円錐台状の軸部６１と、円盤状の底部６２と、からなっている。軸部６１の長さは、底板部１１の厚みｈ１１に略等しい。軸部６１の軸断面は、軸部６１の下端において下底面Ｂ１に等しく、軸部４１の上端において上底面Ｂ２に等しい。軸部６１及び貫通孔１６ａも共にテーパーであるので、キャップピン６０も、底板部１１よりも下側（加圧方向Ｄの一側）に脱落しない。１つのキャップピン６０は、１つの貫通孔１６ａを閉鎖する。また、底部６２も、加圧ピン４０の底部４２と同様に、軸部４１よりも幅広に形成されている。

図２において、緩衝材部材３０は、溝１４の形成領域に沿って、溝１４内に配置されている。緩衝材部材３０は、長手の板状の直方体である。第１辺部１４ａの形成領域において、緩衝材部材３０が１つ配置されている。第２辺部１４ｂの形成領域において、緩衝材部材３０が平行に２つ配置されている。緩衝材部材３０の下面は、加圧ピン４０の底部４２及びキャップピン６０の底部６２に接触している。

図４において、カバー体２０は、本体１０の上側（加圧方向Ｄの他側）に設けられている。より詳しくは、カバー体２０は、側板部１２の上に固定されている。図３において、カバー体２０は、水平面内において、正方形に近い四角形の枠状部材である。カバー体２０は、溝１４を上方から被覆できる。このとき、鉛直方向において、緩衝材部材３０が、下側の加圧ピン４０及びキャップピン６０と、上側のカバー体２０とによって、位置決めされる。

図２を参照して、開口部１６及び溝１４の構成を説明する。マスク加圧体５０は、従来のマスク加圧体５と同様に、フォトマスク７０の面方向における外周部を加圧するように構成されている。ここで、マスク加圧体５０による加圧部分は、フォトマスク７０のガラス面７２において、ペリクルフレーム８２の真裏に対応する裏側部分、又は裏側部分の外側にある外側部分である。本実施形態では、第１辺部１４ａ内の一列の貫通孔１６ａは、ガラス面７２の裏側部分に近い外側部分（以下、略裏側部分）に対応している。第２辺部１４ｂ内の内側の一列における貫通孔１６ａも、ガラス面７２の裏側部分に対応している。第２辺部１４ｂ内の外側の一列における貫通孔１６ａは、ガラス面７２の外側部分に対応している。

図２において、８つの加圧ピン４０が、２つの第１辺部１４ａと、２つの第２辺部１４ｂの外側部分とに、配置されている。つまり、図２における加圧ピン４０の配置は、ペリクルフレーム８２の略裏側部分と、ペリクルフレーム８２の外側部分と、を加圧するように、設定されている。８つの加圧ピン４０の位置は、四角形の頂点位置及び各辺の中点位置である。また、残りの貫通孔１６ａには、キャップピン６０が配置されている。このようにして、加圧ピン４０及びキャップピン６０によって、開口部１６内の貫通孔１６ａの全てが閉鎖されている。

図６〜図９を参照して、マスク加圧体５０の作動を説明する。図６、図７は、ピン４０、６０の配置における第１使用例を示している。図８、図９は、ピン４０、６０の配置における第２使用例を示している。

上述したように、マスク加圧体５０は、複数の加圧ピン４０及びキャップピン６０を備えている。このため、開口部１６内に配置する加圧ピン４０の数及び位置を適宜調整することが可能である。開口部１６内に配置される加圧ピン４０の数及び位置によって、マスク加圧体５０が加圧荷重を受けたときのマスク加圧面Ｐ５０の傾きが変化する。

第１使用例は、図２に示されるように、開口部１６内に加圧ピン４０が均一に配置された場合を示している。

図６は、加圧処理の開始直後におけるマスク加圧体５０を見た正面断面図である。開始直後とは、フォトマスク７０及びペリクル組立体８０が、ペリクル加圧体４及びマスク加圧体５０によって挟まれた直後を指している。つまり、この開始時点以降に、フォトマスク７０とペリクル組立体８０との間の接着剤層９０に、加圧荷重が加わる。

図６において、ペリクル加圧面Ｐ４は右上がりであり、マスク加圧面Ｐ５０は右下がりである。ペリクル貼付装置１における機械加工精度及び組立精度のため、ペリクル加圧面Ｐ４とマスク加圧面Ｐ５０との平行度は、ゼロではない。ここで、ペリクル加圧面Ｐ４は、ペリクル加圧体４においてペリクルフレーム８２に接触する面であり、突出部４ａの上面を指している。マスク加圧面Ｐ５０は、マスク加圧体５０においてフォトマスク７０に接触する面であり、各加圧ピン４０の下端位置を通過する面を指している。図６に示される時点において、フォトマスク７０及びペリクル組立体８０の右端部のみが、ペリクル加圧面Ｐ４及びマスク加圧体５０によって挟まれている。この結果、加圧荷重Ｆは、フォトマスク７０及びペリクル組立体８０の右端部にのみ掛かっている。

図７は、加圧処理の開始後におけるマスク加圧体５０を見た正面断面図である。ペリクル加圧体４が図６の状態よりも上昇することによって、加圧処理が進行する。ここで、加圧方向Ｄにおいて、接着剤層９０だけでなく、緩衝材部材３０が、変形しうる。このため、接着剤層９０及び緩衝材部材３０の変形によって、ペリクル加圧体４がより上方に移動できる。この結果、ペリクル加圧体４及びマスク加圧体５０によって、ペリクルフレーム８２及びフォトマスク７０が、右端部だけでなく左端部も含む全体において、加圧される。図７において、ペリクルフレーム８２及びフォトマスク７０の右側には加圧荷重ＦＲが加わっており、ペリクルフレーム８２及びフォトマスク７０の左側には加圧荷重ＦＬが加わっている。

加圧荷重は、一対の加圧面Ｐ４、Ｐ５０間の距離に応じて、異なっている。加圧面Ｐ４、Ｐ５０間の距離が近い部分は、加圧面Ｐ４、Ｐ５０間の距離が遠い部分よりも、大きく加圧荷重を受ける。したがって、図７において、右側の加圧荷重ＦＲは、左側の加圧荷重ＦＬよりも、大きい。

本実施形態のマスク加圧体５０では、緩衝材部材３０が変形できる。図６の状態から図７の状態に移行する間、右側の加圧荷重ＦＲは徐々に小さくなっていくが、右側の加圧荷重ＦＲは常に左側の加圧荷重ＦＬよりも大きい。左側および右側の緩衝材部材３０も、当然ながら、加圧荷重の大きさに応じて、変形する。したがって、右側の緩衝材部材３０の変形量は、左側の緩衝材部材３０の変形量よりも、大きい。変形量差Ｓ１は、左右における変形量の差である。このように、緩衝材部材３０が変形することによって、一対の加圧面Ｐ４、Ｐ５０間の平行度が、図６の開始時（初期値）よりも図７の加圧処理中（実際値）において、小さくなっている。

図７において、一対の加圧面Ｐ４、Ｐ５０間の平行度がゼロではないため、接着剤層９０の左右にも変形量差が発生する。しかし、一対の加圧面Ｐ４、Ｐ５０間の平行度が小さくされているので、接着剤層９０の左右における変形量差も小さくなっている。このため、緩衝材部材３０を有しない従来のマスク加圧体を用いる場合と比べて、本実施形態のマスク加圧体５０を用いる場合は、面方向における接着剤層９０の変形量の不均一さを小さくできる。

更に、緩衝材部材３０の圧縮弾性率（硬さ、柔らかさの程度）及び厚みを適宜変更することによって、緩衝材部材３０の変形量を変更できる。特に、緩衝材部材３０の変形量を大きくすることによって、接着剤層９０の変形量を小さくできる。つまり、加圧荷重の偏りを緩衝材部材３０により一層吸収させることによって、接着剤層９０に及ぶ加圧荷重の偏りの影響を、低減できる。

第２使用例は、図８に示されるように、開口部１６内に加圧ピン４０が部分的に不均一に配置された場合を示している。作業者は、第１使用例をペリクル貼付装置１に適用した結果に基づいて、ペリクル貼付装置１における加圧荷重の偏りの傾向を、把握できる。具体的には、加圧荷重を検出できる検出機器を用いて、接着剤層９０の面方向における各部に掛かる加圧荷重を計測することによって、加圧荷重の偏りの傾向が把握される。そこで、第２使用例では、加圧荷重の不均一さに対応するように、加圧ピン４０が配置されている。

図８において、７つの加圧ピン４０が配置されている。加圧ピン４０は、中央及び左側にはそれぞれ３つ配置されているが、右側には２つしか配置されていない。このため、マスク加圧体５０の左右に均一な加圧荷重が加わった場合、右側の緩衝材部材３０の変形量が、左側の緩衝材部材３０の変形量よりも大きくなる。つまり、第２使用例の加圧面Ｐ５０は、第１使用例の加圧面Ｐ５０よりも、右上がりになり易い。

図９は、加圧処理の開始後におけるマスク加圧体５０を見た正面断面図である。図９は、図７に対応している。図９において、変形量差Ｓ２は、左側における変形量の差である。第２使用例の変形量差Ｓ２は、第１使用例の変形量差Ｓ１よりも大きい。これは、第２使用例では、右側の加圧ピン４０の数が、左側の加圧ピン４０よりも少ないためである。ここで、加圧ピン４０の数に応じて、加圧ピン４０と緩衝材部材３０との接触面積が変化する。第２使用例においては、右側における接触面積は、左側の接触面積の２／３である。接触面積が小さくなるほど、緩衝材部材３０の単位面積当たりに加わる加圧荷重が大きくなる。つまり、右側の緩衝材部材３０において加圧ピン４０に接触している部分は、左側の緩衝材部材３０において加圧ピン４０に接触している部分よりも、変形しやすい。したがって、右側の加圧ピン４０の方が、左側の加圧ピン４０よりも、加圧方向Ｄに移動しやすい。この結果、一対の加圧面Ｐ４、Ｐ５０間の平行度を、第１使用例よりも、小さくできる。このため、接着剤層９０の左右における変形量差を、第１使用例よりも小さくできる。

作業者は、第１使用例の結果に基づいて、第２使用例の配置を決定することができる。第１使用例では、加圧ピン４０が、加圧面Ｐ５０の面方向において均一に配置されている。加圧処理の結果として、接着剤層９０の変形量に面方向において偏りが発生していれば、一対の加圧体Ｐ４、Ｐ５０間の平行度がゼロでないことが明らかである。この場合、作業者は、その偏りを小さくするように、加圧ピン４０の配置を変更する。このようにして、一対の加圧体Ｐ４、Ｐ５０間の平行度をゼロに近づけることができる。

上記構成のマスク加圧体５０によれば、一対の加圧体Ｐ４、Ｐ５０間に作用する加圧荷重に応じて、緩衝材部材３０が変形するので、加圧処理中の平行度（実際値）を、機械加工精度及び組立精度によって発生する平行度（初期値）よりも小さくできる。この結果、接着剤層９０に加わる加圧荷重を、面方向において均一に近づけることができる。

更に、マスク加圧面Ｐ５０の面方向における加圧荷重の偏りに応じて、マスク加圧体５０内に配置する加圧ピン４０の数及び位置を適宜調整することによって、加圧処理中の平行度（実際値）を、より一層小さくすることができる。

マスク加圧体５０は、キャップピン６０を備えている。このため、緩衝材部材３０から塵挨が発生しても、その塵挨が開口部１６から外部に排出されることを防止できる。

貫通孔１６ａの内面、加圧ピン４０の外面、及びキャップピン６０の外面が、テーパー状である。このため、加圧ピン４０及びキャップピン６０が加圧方向Ｄに移動するときに、加圧ピン４０及びキャップピン６０が貫通孔１６ａに摩擦接触しない。したがって、加圧ピン４０及びキャップピン６０が加圧方向Ｄに移動しても、塵挨の発生が防止される。

マスク加圧体５０は、加圧ピン４０の配置において、次の変形例を適用できる。

開口部１６は、ペリクルフレーム８２の真裏に対応する裏側部分、又は裏側部分の外側にある外側部分に対応して、設定されている。上述の第１及び第２使用例は、裏側部分及び外側部分の双方を加圧する場合を示している。

図１０は、第３使用例のマスク加圧体５０を示している。図１０において、加圧ピン４０が裏側部分のみを加圧するように、開口部１６に加圧ピン４０が配置されている。つまり、加圧ピン４０が、第２辺部１４ｂ内の内側の一列における貫通孔１６ａに配置されている。この場合、加圧処理におけるフォトマスク７０の歪みの発生を、より一層、低減できる。

マスク加圧体５０内に配置する加圧ピン４０の数は、最低３つである。３つあれば、マスク加圧体５０は、フォトマスク７０を加圧できる。作業者は、加圧処理の結果を参照することによって、加圧ピン４０の数を４以上に変更し、且つ、加圧ピン４０の位置を適宜設定することができる。このようにして、作業者は、一対の加圧面Ｐ４、Ｐ５０間の平行度を限りなくゼロに近づけることができる。

（他の実施例）
マスク加圧体５０は、次の変形構成を適用できる。

加圧ピン４０は、マスク加圧面Ｐ５０を構成する接触部材の一例である。また、キャップピン６０は、開口部１６を閉鎖する被覆部材の一例である。接触部材及び被覆部材は、開口部１６から抜け落ちない形状を有していればよく、ピン（軸部材）に限定されない。接触部材及び被覆部材の形状は、例えば、球体であってもよい。

本実施形態では、開口部１６は、ペリクルフレーム８２に対応するように、平面視において四角形状に形成されている。しかし、この構成に限定されない。開口部１６の位置は、加圧ピン４０がフォトマスク７０を少なくとも３点で支持できるように、設定されていればよい。このため、貫通孔１６ａの全てが同一直線上に配置されることはない。

加圧ピン４０は、加圧処理における加圧荷重によって変形しない硬度を有している。このため、加圧ピン４０がフォトマスク７０のガラス面７２に接触した後に、ガラス面７２に接触痕（タッチマーク）が残りにくい。したがって、ガラス面７２が、加圧ピン４０によって、汚染されにくい。加圧ピン４０の素材として、例えば、エンジニアリングプラスチックである、ＰＥＥＫ（登録商標）、ベスペル（登録商標）、及びＰＢＩ（ポリベンゾイミダゾール）が利用できる。

図１１は、第２実施例における、図２のＡ−Ａ断面図（正面断面図）である。図１１において、左側の溝１４（第２辺部１４ｂ）には、緩衝材部材３１及び敷板３９が設けられている。緩衝材部材３１及び敷板３９を合わせた加圧方向Ｄにおける厚みは、緩衝材部材３０の厚みＴ３０に等しい。つまり、緩衝材部材３１の厚みＴ３１は、緩衝材部材３０の厚みＴ３０よりも小さい。

このため、左側の緩衝材部材３１及び右側の緩衝材部材３０に同一の加圧荷重が加えられた場合に、左側の緩衝材部材３１の変形量が、右側の緩衝材部材３０の変形量よりも小さくなる。したがって、厚みの異なる緩衝材部材３０、３１を用いることによって、異なる位置にある緩衝材部材３０、３１の加圧方向における変形量を、異ならせることができる。

厚みではなく、素材の異なる緩衝材部材３０、３１を用いる場合も、異なる位置にある緩衝材部材の加圧方向における変形量を、異ならせることができる。

なお、加圧荷重や接着剤層９０の変更などに対応するために、加圧体５０内に配置する全ての緩衝材部材３０について、厚みや素材を変更してもよい。

本実施形態では、１つの緩衝材部材３０が複数の貫通孔１６ａに対応するように、緩衝材部材３０の寸法が設定されている。この構成に代えて、各加圧ピン４０に、例えば、底部４２に対応する大きさの緩衝材部材３０を、固定しても良い。つまり、加圧ピン４０の数に応じて、加圧荷重を受ける部位の緩衝材部材３０の面積が増大する構成であれば、他の構成を適用してもよい。

また、図１１において、緩衝材部材３０、３１の厚みの差をカバーするために、敷板３９が用いられている。敷板３９の代わりに、異なる軸方向長さを有する加圧ピン４０及びキャップピン６０を、用いてもよい。つまり、カバー体２０の下面からマスク加圧面Ｐ５０までの距離が一定であればよい。加圧方向Ｄにおける、加圧ピン４０（キャップピン６０）、緩衝材部材、及び敷板の合計長さが、加圧面Ｐ５０の面方向において等しければよい。

図１２は、第３実施例における、マスク加圧体を下側から見た下面図である。図１２において、開口部１６が、貫通孔１６ａに代えて、長孔１１６ａによって構成されている。長孔１１６ａによって構成される開口部１６においても、加圧ピン４０の位置を変更することが可能である。マスク加圧体５０がフォトマスク７０を３点で支持できるように、開口部１６は、３以上の長孔１１６ａの集合によって構成されている。

以上においては、加圧ピン４０及び緩衝材部材３０を備えた本発明の加圧体を、マスク加圧体５０に適用した例を示している。しかし、本発明の加圧体は、ペリクル加圧体４に適用することもできる。更に、一対の加圧体４、５０の双方に、本発明の加圧体を、適用することもできる。

１ ペリクル貼付装置
２ 下側エアシリンダ（アクチュエータ）
１０ 本体
１６ 開口部
１６ａ 貫通孔
２０ カバー体
３０ 緩衝材部材
４０ 加圧ピン（接触部材）
６０ キャップピン（被覆部材）
７０ フォトマスク
８０ ペリクル組立体
８１ ペリクル膜
Ｄ 加圧方向
Ｐ４ ペリクル加圧面
Ｐ５０ マスク加圧面

Claims (9)

1. 所定の加圧方向に沿って、フォトマスクと、ペリクル膜と前記ペリクル膜を支持するペリクルフレームとによって構成されているペリクル組立体とを、加圧するための加圧体において、
   前記加圧方向の一側において、前記フォトマスク又は前記ペリクル組立体に接触するための、３以上の接触部材と、
   前記接触部材を前記一側に脱落不能に支持し、且つ、前記接触部材を支持する位置を前記加圧方向に直交する平面内で変更可能とする、開口部が形成された、本体と、
   前記加圧方向の他側において、前記本体に固定される、カバー体と、
   前記加圧方向において、前記接触部材と前記カバー体との間に配置される、緩衝材部材と、
   を備えている。
2. 請求項１に記載の加圧体であって、
   前記開口部に前記一側に脱落不能に支持されると共に、前記開口部を閉鎖するように前記接触部材と並べて配置されることによって、前記緩衝材部材が前記一側に露出するのを防止する、被覆部材を、更に備えている。
3. 請求項２に記載の加圧体であって、
   前記開口部が、４以上の貫通孔の集合である。
4. 請求項３に記載の加圧体であって、
   複数の前記被覆部材を備えており、
   １つの前記接触部材及び１つの前記被覆部材が、それぞれ、１つの前記貫通孔を閉鎖できる寸法を有している。
5. 請求項４に記載の加圧体であって、
   前記貫通孔の内面がテーパー状であり、
   前記接触部材及び前記被覆部材が、前記貫通孔の内面に対応するテーパー状の外面を有している。
6. 請求項１に記載の加圧体であって、
   複数の前記緩衝材部材を備えており、
   前記各緩衝材部材が、前記平面に沿って異なる位置に配置されている。
7. 請求項６に記載の加圧体であって、
   前記緩衝材部材の素材が、前記位置に応じて異なっている。
8. 請求項６に記載の加圧体であって、
   前記緩衝材部材の前記加圧方向における厚みが、前記位置に応じて異なっている。
9. 所定の加圧方向に沿って、フォトマスクと、ペリクル膜と前記ペリクル膜を支持するペリクルフレームとによって構成されているペリクル組立体とを加圧するための、一対の加圧体と、
   前記一対の加圧体の少なくとも一方を、前記加圧方向に沿って付勢可能なアクチュエータと、
   を備えている、ペリクル貼付装置であって、
   前記一対の加圧体の少なくとも一方が、請求項１〜８のいずれか１つに記載の加圧体である。

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