JP6555343B2 - ペリクル用支持枠 - Google Patents

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Description

本発明は、ペリクル用支持枠に関する。
液晶パネルの製造工程の中には、フォトマスクやレティクルと呼ばれる透明基板に描かれた回路パターンをガラス基板上に塗布したレジストに転写するフォトリソグラフィー工程が含まれている。
前記した透明基板に埃等の異物が付着していると、レジストに転写される回路パターンが不鮮明になることから、透明基板にはペリクルと呼ばれる防塵カバーが被せられている（例えば、特許文献１）。
ペリクルは、透明基板に描かれた回路パターンの全体を囲う支持枠と、この支持枠の表面に覆設された透光性のペリクル膜と、を備えている。支持枠の裏面は透明基板に接着される。
特許第５１１７５７８号公報
液晶パネルの大型化に伴って、透明基板が大型化すると、透明基板の自重によって、透明基板に撓みが生じる場合がある。透明基板に撓みが生じると、透明基板の回路パターンをガラス基板上のレジストに転写したときに、回路パターンが正規の位置からずれるという問題がある。
本発明は、前記した問題を解決し、透明基板の変形を抑制することができるペリクル用支持枠を提供することを課題とする。
前記課題を解決するため、本発明は、液晶パネルの製造に用いられるフォトマスク用のペリクル用支持枠であって、縦の寸法が２５０ｍｍ以上、横の寸法が３５０ｍｍ以上のアルミニウム合金製の枠体を有し、前記枠体の表面にペリクル膜が接着され、前記枠体の裏面に透明基板が接着される。前記枠体の材料のヤング率が前記透明基板の材料のヤング率よりも大きくなっている。
本発明の支持枠によれば、高剛性の枠体によって透明基板を支持することができるため、透明基板の変形を抑制することができる。特に、本発明の支持枠によれば、液晶パネルを製造するときに使用する大型の透明基板の変形を効果的に抑制することができる。
本発明の支持枠では、枠体の材料のヤング率を大きくすることで、枠体の剛性を大きくしているので、従来の支持枠の枠体に対して大型化することもない。
本発明の支持枠では、枠体の剛性を十分に確保しつつ、枠体の幅や高さを抑えることができるため、枠体の内周寸法を大きくするとともに、枠体の高さを低くすることができる。
なお、ペリクルの支持枠の内周寸法を大きくして、液晶パネルの生産効率を高めることが望まれている。本発明の支持枠では、枠体の剛性が大きいため、枠体の外周寸法を抑えつつ、枠体の内周寸法を大きくすることができる。したがって、本発明では、露光装置の支持機構に合わせて支持枠の外周寸法が制限されても、支持枠の内周寸法を大きくすることができるため、液晶パネルの生産効率を高めることができる。
本発明の支持枠では、高剛性の枠体によって透明基板を支持することができるため、透明基板の変形を抑制することができ、透明基板の寸法精度を安定させることができる。したがって、本発明の支持枠を用いたペリクルは、超高精細な回路パターンが描かれた透明基板にも好適である。
本発明の支持枠では、高剛性の枠体が変形し難いため、枠体にペリクル膜を接着した後に、ペリクル膜の張力が低下するのを防ぐことができる。
前記したペリクル用支持枠において、前記枠体の材料のヤング率が７２ＧＰａ以上である場合には、大型の透明基板の変形をより効果的に抑制することができる。
前記枠体の材料としては、Ａｌ（アルミニウム）、Ｓｉ（シリコン）および不可避不純物からなるアルミニウム合金（Ａｌ−Ｓｉ系合金）を用いることができる。
また、前記枠体の材料としては、Ａｌ（アルミニウム）、Ｍｎ（マンガン）および不可避不純物からなるアルミニウム合金（Ａｌ−Ｍｎ系合金）を用いることもできる。
また、前記枠体の材料としては、Ａｌ（アルミニウム）、ＳｉＣ（炭化ケイ素）および不可避不純物からなるアルミニウム合金複合材料を用いることもできる。
本発明の支持枠によれば、高剛性の枠体によって大型の透明基板の変形を効果的に抑制することができるため、透明基板の寸法精度を安定させることができる。また、本発明の支持枠では、枠体を大型化しなくても、枠体の剛性を十分に確保することができるため、支持枠の内周寸法を大きくすることができる。
本発明の実施形態に係るペリクルおよび透明基板を示した斜視図である。 本発明の実施形態に係るペリクルおよび透明基板を示した側断面図である。
本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、本実施形態の各図面では、支持枠の構成を分かり易く説明するために、支持枠の各部を適宜に模式的に示している。
以下の説明において、前後左右および表裏とは、支持枠を分かり易く説明するために設定したものであり、支持枠の構成および使用状態を限定するものではない。
本実施形態の支持枠１は、図１に示すように、ペリクルＰに用いられるものである。本実施形態のペリクルＰは、液晶パネルを製造するときのフォトリソグラフィー工程において、透明基板Ｍ（フォトマスク）の下面Ｍａに塵等が付着するのを防ぐための防塵カバーである。
透明基板Ｍは、回路パターンが描かれるガラス製の基板であり、露光装置の支持機構によって外周部が支持される。
ペリクルＰは、透明基板Ｍに描かれた回路パターン（図示せず）の全体を囲う支持枠１と、支持枠１の表面に覆設されたペリクル膜２と、を備えている。
本実施形態のペリクルＰは、透明基板Ｍの縦寸法が３００ｍｍ以上、横の寸法が４００ｍｍ以上となる大型の液晶パネルの製造に好適である。このようなペリクルＰの支持枠１は、縦の寸法が２５０ｍｍ以上、横の寸法が３５０ｍｍ以上となる。
支持枠１は、平面視で長方形の枠体１０を有している。枠体１０は、アルミニウム合金材を加工して得られたものである。
枠体１０は、前後一対の横枠部１１，１１と、左右一対の縦枠部１２，１２と、によって構成されている。横枠部１１および縦枠部１２の軸断面は長方形に形成されている。
両横枠部１１，１１は、枠体１０の長辺となる部分であり、両縦枠部１２，１２は、枠体１０の短辺となる部分である。
本実施形態の枠体１０の材料は、Ｓｉ（シリコン）の含有量が５質量％から１３質量％のＳｉ−Ａｌ系合金および不可避不純物からなるアルミニウム合金（ＪＩＳ規格の４０００系アルミニウム合金）を用いている。
本実施形態の枠体１０の材料のヤング率は７２ＧＰａ以上である。本実施形態の支持枠１では、枠体１０の材料のヤング率が、透明基板Ｍの材料のヤング率よりも大きくなるように設定されている。これにより、枠体１０の剛性が透明基板Ｍの剛性よりも大きくなっている。
図２に示すように、枠体１０の裏面１０ｂには粘着剤が付着され、枠体１０の裏面１０ｂは粘着層５を介して透明基板Ｍの下面Ｍａに接着される。
これにより、高剛性の枠体１０が透明基板Ｍを下面Ｍａ側で支持している状態となるため、透明基板Ｍが自重によって撓み難くなる。
ペリクル膜２は、１０μｍ以下のニトロセルロース或いはセルロース誘導体やフッ素ポリマー等の透明な高分子膜である。ペリクル膜２は、図１に示すように、平面視で長方形に形成されており、支持枠１の外形と同じ形状となっている。
ペリクル膜２は、図２に示すように、接着層４を介して枠体１０の表面１０ａに接着される。
以上のような支持枠１では、図１に示すように、高剛性の枠体１０によって透明基板Ｍを支持することができるため、大型の透明基板Ｍの変形（撓み）を効果的に抑制することができる。したがって、露光装置は、透明基板Ｍを平坦に支持することができるため、透明基板Ｍの回路パターンをガラス基板上のレジストに精度良く転写することができる。
本実施形態の支持枠１が接着された透明基板Ｍの最大自重撓み量は、枠体の材料のヤング率が透明基板Ｍの材料のヤング率以下である従来の支持枠が接着された透明基板Ｍの最大自重撓み量の約２０％に低減させることができる。
本実施形態の支持枠１では、枠体１０の材料のヤング率を大きくすることで、枠体１０の剛性を大きくしているので、従来の支持枠の枠体に対して大型化することもない。
また、本実施形態の支持枠１では、枠体１０の剛性を十分に確保しつつ、枠体１０の幅および高さを抑えることができる。
したがって、本実施形態の支持枠１では、枠体１０の内周寸法を大きくすることができ、ガラス基板の露光面積を大きくすることができるとともに、枠体１０の高さを低くすることもできる。また、露光装置の支持機構に合わせて支持枠１の外周寸法が制限されても、支持枠１の内周寸法を大きくすることができるため、液晶パネルの生産効率を高めることができる。
本実施形態の支持枠１では、高剛性の枠体１０によって透明基板Ｍを支持することができるため、透明基板Ｍの変形を抑制することができ、透明基板Ｍの寸法精度を安定させることができる。したがって、本実施形態の支持枠１を用いたペリクルＰは、超高精細な回路パターンが描かれた透明基板Ｍにも好適である。
さらに、本実施形態の支持枠１では、高剛性の枠体１０が変形し難いため、枠体１０にペリクル膜２を接着した後に、ペリクル膜２の張力が低下するのを防ぐことができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更が可能である。
本実施形態の枠体１０は、Ｓｉが含まれたアルミニウム合金の材料によって形成されているが、枠体１０の材料は限定されるものではない。
例えば、枠体１０の材料としては、Ｍｎ（マンガン）の含有量が５質量％から１５質量％のＡｌ−Ｍｎ系合金および不可避不純物からなるアルミニウム合金を用いることができる。
また、枠体１０の材料としては、ＳｉＣ（炭化ケイ素）の含有量が１０質量％から３０質量％のアルミニウム合金および不可避不純物からなるアルミニウム合金複合材料を用いることもできる。
本実施形態では、透明基板Ｍの下面Ｍａに支持枠１が取り付けられているが、透明基板Ｍの上面に支持枠１を取り付けてもよい。
１ 支持枠
２ ペリクル膜
１０ 枠体
１０ａ 表面
１０ｂ 裏面
１１ 横枠部
１２ 縦枠部
Ｍ 透明基板
Ｐ ペリクル

Claims (4)

  1. 液晶パネルの製造に用いられるフォトマスク用のペリクル用支持枠であって、
    縦の寸法が２５０ｍｍ以上、横の寸法が３５０ｍｍ以上のアルミニウム合金製の枠体を有し、
    前記枠体の材料は、Ａｌ、Ｓｉおよび不可避不純物からなるアルミニウム合金であり、
    前記枠体の表面にペリクル膜が接着され、前記枠体の裏面に透明基板が接着され、
    前記枠体の材料のヤング率が前記透明基板の材料のヤング率よりも大きいことを特徴とするペリクル用支持枠。
  2. 液晶パネルの製造に用いられるフォトマスク用のペリクル用支持枠であって、
    縦の寸法が２５０ｍｍ以上、横の寸法が３５０ｍｍ以上のアルミニウム合金製の枠体を有し、
    前記枠体の材料は、Ａｌ、Ｍｎおよび不可避不純物からなるアルミニウム合金であり、
    前記枠体の表面にペリクル膜が接着され、前記枠体の裏面に透明基板が接着され、
    前記枠体の材料のヤング率が前記透明基板の材料のヤング率よりも大きいことを特徴とするペリクル用支持枠。
  3. 液晶パネルの製造に用いられるフォトマスク用のペリクル用支持枠であって、
    縦の寸法が２５０ｍｍ以上、横の寸法が３５０ｍｍ以上のアルミニウム合金製の枠体を有し、
    前記枠体の材料は、Ａｌ、ＳｉＣおよび不可避不純物からなるアルミニウム合金であり、
    前記枠体の表面にペリクル膜が接着され、前記枠体の裏面に透明基板が接着され、
    前記枠体の材料のヤング率が前記透明基板の材料のヤング率よりも大きいことを特徴とするペリクル用支持枠。
  4. 前記枠体の材料のヤング率が７２ＧＰａ以上であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のペリクル用支持枠。
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