JPH03271741A - 露光用マスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 半導体ウェーハ製造プロセスの露光工程で使用するパタ
ーンマスクと防塵具とで構成される露光用マスクに関し
、 パターンマスクと防塵具とを接着する接着剤領域から脱
落する接着剤微粒子の検出を可能とすることで生産性の
向上を図ることを目的とし、パターンマスクと、該パタ
ーンマスクのパターン形成領域を少なくともカバーする
大きさの透明膜をその周囲でフレーム片面に緊張させて
なる防塵具とで構成されている露光用マスクであって、
透明膜がパターンマスクのパターン形成領域と対応する
ようにフレームの他面側でパターンマスクに装着する上
記防塵具を、着色された接着剤で上記パターンマスクに
固定して構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は半導体ウェーハ製造プロセスの露光工程で使用
するパターンマスクと防塵具とで構成される露光用マス
クの構成に係り、特にパターンマスクと防塵具とを接着
する接着剤領域から脱落する接着剤微粒子の検出を可能
にすることで生産性の向上を図った露光用マスクに関す
る。

近年の半導体ウェーハの製造プロセスでは、集積度の向
上に伴って防塵に対する要求が益々厳しくなっているが
、特にパターン形成時の露光工程ではパターンマスクに
付着する塵埃等異物の有無が歩留り等生産性を左右する
ことから、通常はパターンマスクの片面または両面にペ
リクル（Ｐｅｌｆｉｃｌｅ）と称する防塵具を装着した
露光マスクを使用することで該パターンマスクに付着す
る塵埃を抑制するようにしている。

〔従来の技術〕

第２図は従来の露光マスクの構成例を説明する断面斜視
図であり、（１）は接着前のパターンマスクとペリクル
を示し、（２）は接着後の状態を示す図である。

また第３図は露光方法を説明する図である。

なお第２図、第３図とも、パターンマスクがレチクル（
Ｒｅｔｉｃｌｅ）である場合について表わし、また該パ
ターンマスクすなわちレチクルの片面にのみペリクルが
装着された場合としている。

第２図（１）で、ガラス等の透明な基板に所定のパター
ンを形成したレチクルｌには例えば片面（図では上面）
　ｌａ側に所定のパターン１ｂが整列した状態で形成さ
れている。

またペリクル２は、少なくとも上記レチクル１の所定の
パターン１ａが形成されている領域（図のＡ）がカバー
できる大きさの角孔３ａを持つ平面視“口”の字形をし
た例えばアルミニウム合金からなるフレーム３と、該フ
レーム３の片側全面に緊張した状態で張り付けられてい
る透明なニトロセルローズ等からなる透明膜すなわちペ
リクル膜４および該フレーム３の他面側の該フレーム３
部分に添着されている透明な接着剤５とで構成されてい
る。

そこで該ペリクル２の接着剤５が添着されている面を８
印ａのように降下させて上記レチクル■の所定位置に位
置せしめて両者を接着固定することで、（２）に示すよ
うな露光マスク６を得ることができる。

特にこの場合の上記接着剤５は、金属からなるフレーム
３とガラス等からなるレチクルｌを接着するため、ネオ
プレンゴムを主体とする無色透明な接着剤を使用するよ
うにしている。

かかる露光マスク６では、レチクル１の所要のパターン
領域Ａが上記ペリクル２で完全に覆われる形になるため
、外部に浮遊しまたは外部から該領域Ａに落下する塵埃
等異物は図示Ｐ１．　Ｆ２のように上記ペリクル膜４で
遮られてレチクルｌの上面ｌａに付着することがなく、
結果的に該パターン領域Ａを保護することができる。

露光方法を示す第３図で破線で示す露光装置７内の所定
位置には、第２図で説明したようにレチクル１にペリク
ル２が接着された露光マスク６が配設されている。

また図の８は該レチクル１のパターンを例えば１１５程
度に縮小する縮小光学系を示し、該光学系８の図面下側
の所定位置には載置台９に載置されたウェーハ１０がレ
ジストが塗布された状態で配置されている。

そこで、図示されない光源系から射出する照射光りはペ
リクル２のペリクル膜４およびレチクルｌを透過した後
、該レチクル１のパターンの１７５程度の縮小像を所定
のウェーハ１０に結像する。

特にこの場合には、該レチクル１のパターン２ｂが形成
されている上面１ａを基準とし、該パターン２ｂの縮小
像がウェーハｌＯに結像するように光学系が構成されて
いる。

従って、第２図で説明した塵埃等異物Ｐ、、　Ｐ、が上
記ペリクル膜４上に位置する場合には、該ペリクル膜４
と基準としているレチクルｌの上面１ａとの間にフレー
ム３の厚さに相当する隔たりｔがあるためこれらの塵埃
等異物Ｐ１．　Ｆ２の像は焦点深度外（Ｏｕｔ　Ｆｏｃ
ｕｓ）となってウェーハｌＯに結像することがなく、結
果的に塵埃等異物ＰＩ　　Ｆ２の存在を無視することが
できる。

一方上述した照射光りは、微細パターンの露光を効果的
に行うため波長の短い光線領域（例えば紫外線領域）を
使用することが多い。

特に上記フレーム３のレチクルｌに対する接着剤５は該
フレーム３の幅部分に塗布されているが、このようなペ
リクル２をレチクルｌに貼り付けると貼り付は時の圧力
によってはみ出した接着剤５なって脱落しレチクルｌの
上面Ｉａ上に位置することになる。

かかる脱落した接着剤の微粒子Ｐｓ、　Ｐ４は初めのう
ちは紫外線を透過するが、使用回数の増加に伴なう長時
間照射によって徐々に化学変化を起こし紫外線の吸収率
が増加する。

従って、基準面としての上記上面１ａに位置する微粒子
状の接着剤は、通常の顕微鏡や異物検査装置等では検知
されない反面、露光時にはその影がウェーハ８上に結像
することになって結果的にパターン不良を誘起する。

かかるパターン不良の発生はレチクルｌの上面１ａにお
ける微粒子状の接着剤の有無を確認することで避けるこ
とができるが、上述した如く該微粒子状接着剤は通常の
顕微鏡や異物検査装置等では観察することができない。

従って、露光後の検査で逆に微粒子状接着剤の有無を確
認し必要に応じて該マスクを交換したり。

一定期間毎に自動的に該マスクを交換する等の手段を講
じている現状にある。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の露光用マスクの構成では、露光後の検査結果によ
って該マスクを交換したり一定期間毎に自動的に該マス
クを交換する等の手段を講じているため、歩留りが悪（
生産性の向上が期待できないと言う問題があった。

〔課題を解決するための手段〕

上記問題点は、パターンマスクと、該パターンマスクの
パターン形成領域を少なくともカッく−する大きさの透
明膜をその周囲でフレーム片面に緊張させてなる防塵具
とで構成されている露光用マスクであって、透明膜がパ
ターンマスクのノくターン形成領域と対応するようにフ
レームの他面側でパターンマスクに装着する上記防塵具
が、着色された接着剤で上記パターンマスクに固定され
ている露光用マスクによって解決される。

〔作　用〕

レチクル上に脱落する微粒子状接着剤が確認できれば、
その時点で該露光用マスクを交換することができる。

本発明では、レチクルとペリクルを接着する接着剤を着
色することでレチクル上に脱落する微粒子状接着剤の確
認の容易化を図っている。

従って、露光後の検査結果によって該マスクを交換した
り一定期間毎に自動的に該マスクを交換する等の手段を
講する必要がなくなって、結果的に歩留りを上げること
で生産性を向上させることができる。

〔実施例〕

第２図同様にパターンマスクをレチクルとしまた防塵具
をペリクルとした第１図は本発明になる露光用マスクの
構成例を示す断面斜視図であり、（Ａ）は接着前のパタ
ーンマスクとペリクルを示し。

（Ｂ）は接着後の状態を示す図である。

第１図（Ａ）で、レチクル１は片面（図では上面）　Ｉ
ａに所定のパターンｌｂが整列して形成されている第２
図で説明したものと同様のものでである。

またペリクル１１は、第２図で説明したアルミニウム合
金からなるフレーム３と、該フレーム３の片側全面に緊
張した状態で張り付けられているニトロセルローズから
なる透明膜すなわちペリクル膜４および該フレーム３の
他面側の該フレーム３部分に添着されている接着剤１２
とで構成されている。

特にこの場合の接着剤１２は、ネオプレンゴムを主体と
しそれに例えば赤色の有機醋酸塩型の紫外線吸収染料（
商品名“カヤセットに染料”　二日本化薬味製等）を重
量比で５〜２０％程度混入させたものである。

そこで該ペリクル１１の接着剤１２が添着されている面
を８印Ｃのように降下させて上記レチクルｌの所定位置
に位置せしめて両者を接着固定すると、（Ｂ）に示す所
要の露光用マスク１３を得ることができる。

かかる露光マスク１３では、第２図の場合と同様にレチ
クルｌの所要のパターン領域Ａが上記ペリクル１１で完
全に覆われているため外部に浮遊しまたは外部から該領
域Ａに落下する塵埃等異物は第２図同様に図示Ｐ５．　
Ｐ、のように上記ペリクル膜４で遮られてレチクル１の
面に付着することがなく、結果的に該パターン領域Ａが
保護される。

更に、該露光マスク１３を使用して第３図で説明したよ
うな方法でウェーハに露光処理を施す場合、照射光で化
学変化を起こし接着部分から図示ｂ３ｂ４のように脱落
して微粒子Ｐ７．　Ｐ８となった上記接着剤１２は赤色
化されているため、通常の顕微鏡や異物検査装置等によ
って検出することが容易である。

従って、該粒子状接着剤が顕微鏡や異物検査装置等によ
って検出された時点で該露光用マスクを交換することで
パターン不良の発生を抑制することが可能であり、生産
性のよい露光工程を実現することができる。

〔発明の効果〕

上述の如く本発明により、露光用マスクに接着する防塵
具の該接着部分から発生する微粒子状接着剤の検出を可
能とすることで生産性の向上を図った露光用マスクを提
供することができる。

なお本発明の説明では接着剤が添着された状態のものを
防塵具としているが、パターンマスクに接着する直前に
接着剤を防塵具に添着しても同等の効果を得ることがで
きる。

また、上記の赤色染料に代えて他色の染料を加えても同
等の効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる露光用マスクの構成例を示す断面
斜視図、 第２図は従来の露光マスクの構成例を説明する断面斜視
図、 第３図は露光方法を説明する図、 である。 図において、 ■はパターンマスク（レチクル）、 １ａは上面、　　　　　１ｂはパターン、３はフレーム ４は透明膜（ペリクル膜）、 １１は防塵具（ペリクル）、 １２は接着剤、 １３は露光用マスク、 をそれぞれ表わす。 （８） 第　１　図 （２） 従来の蕗尤マスフの禍へ例乙説明する断面剥視図霞を方
二去とＺ乞Ｂ月する図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. パターンマスクと、該パターンマスクのパターン形成領
   域を少なくともカバーする大きさの透明膜をその周囲で
   フレーム片面に緊張させてなる防塵具とで構成されてい
   る露光用マスクであって、透明膜（４）がパターンマス
   ク（１）のパターン形成領域と対応するようにフレーム
   （３）の他面側でパターンマスク（１）に装着する上記
   防塵具（１１）が、着色された接着剤（１２）で上記パ
   ターンマスク（１）に固定されていることを特徴とした
   露光用マスク。