JPH052263A - Mask protection device - Google Patents
Mask protection deviceInfo
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- JPH052263A JPH052263A JP3180461A JP18046191A JPH052263A JP H052263 A JPH052263 A JP H052263A JP 3180461 A JP3180461 A JP 3180461A JP 18046191 A JP18046191 A JP 18046191A JP H052263 A JPH052263 A JP H052263A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はマスク保護装置に関する
ものである。更に詳しくは半導体集積回路の製造に際し
て使用されるマスクあるいはレチクル（以下「マスク」
と総称する）に対する塵埃付着等を防止するマスク保護
装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mask protection device. More specifically, a mask or reticle (hereinafter referred to as “mask”) used in the manufacture of semiconductor integrated circuits.
(Generically referred to as a “mask protection device”).
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のマスク保護装置として、所定の基
板上に形成されたパターン部分よりも広い開口部を有す
る枠の一方の開口面に、メンブレンと呼ばれる透明な薄
膜を張設し、該枠の他方の開口部を、パターン部分が枠
内に含まれるように基板に対して接着等により当接した
ものがある。この装置によりメンブレンはマスク表面か
ら一定距離をもって枠により支持されている。なお、必
要に応じてマスクの表裏いずれの面に対してもメンブレ
ンの張設された枠が当接される。このような保護装置は
ペリクルと通称されており、塵埃などのマスクへの付着
を防止し、マスクを保護する機能を有し、集積回路の生
産性向上に寄与するものである。従来のマスクの保護装
置（以下ペリクルと称する）は図４に示すようなもので
あった。図４は従来のマスクのペリクルの断面の一部を
示す図である。図４に示すようにマスク１のパターン面
１ｂに異物が付着しないように、枠部材（以下、ペリク
ル枠と称する）５ａ、５ｂに透明なメンブレン３ａ、３
ｂが保護膜として貼付けられている。2. Description of the Related Art As a conventional mask protection device, a transparent thin film called a membrane is stretched on one opening surface of a frame having an opening wider than a pattern portion formed on a predetermined substrate. There is one in which the other opening is brought into contact with the substrate by adhesion or the like so that the pattern portion is included in the frame. With this device, the membrane is supported by the frame at a certain distance from the mask surface. If necessary, the frame in which the membrane is stretched is brought into contact with both the front and back surfaces of the mask. Such a protection device is commonly called a pellicle, and has a function of preventing dust and the like from adhering to the mask and protecting the mask, and contributes to the productivity improvement of the integrated circuit. A conventional mask protection device (hereinafter referred to as a pellicle) is as shown in FIG. FIG. 4 is a view showing a part of a cross section of a pellicle of a conventional mask. As shown in FIG. 4, in order to prevent foreign matter from adhering to the pattern surface 1b of the mask 1, the frame members (hereinafter referred to as pellicle frames) 5a and 5b are provided with transparent membranes 3a and 3b.
b is attached as a protective film.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、マスク
に付着している異物や欠陥を顕微鏡を使用して、光の透
過、散乱、反射等の状況により検査する時、従来のペリ
クルにおいてペリクル枠の遮光作用により、マスクのパ
ターンの周縁部分に正常な検査が行えない領域が存在し
てしまうという問題があった。However, when inspecting foreign matters and defects adhering to the mask by using a microscope by the conditions of light transmission, scattering, reflection, etc., in the conventional pellicle, the pellicle frame is shielded from light. Due to the action, there is a problem that there is a region in the peripheral portion of the mask pattern where normal inspection cannot be performed.
【０００４】本発明は上記の課題に鑑み、マスクのパタ
ーンの周縁部分において、光の入射及び射出を妨げるこ
とのないペリクル枠を有するペリクルを提供することを
目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a pellicle having a pellicle frame which does not interfere with the incidence and emission of light at the peripheral portion of the mask pattern.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は、マスク基板に
形成された原画パターンを含むパターン領域を塵埃等か
ら保護するために、マスク基板上のパターン領域の周囲
に設けた枠部材の上端に膜部材を張設したマスク保護装
置において、枠部材の内壁は、対向面の間隔が、上端に
向かって広がるように傾斜しているマスク保護装置を構
成した。その枠部材の内壁の傾斜量は、マスク基板の検
査に使用する顕微鏡の対物レンズ側に設けられたとき
は、対物レンズの入射角以上であり、マスク基板を照明
する照明系側に設けられたときは、照明系のコンデンサ
レンズの射出角以上であることが望ましいものとして構
成した。According to the present invention, in order to protect a pattern area including an original pattern formed on a mask substrate from dust and the like, an upper end of a frame member provided around the pattern area on the mask substrate is provided. In the mask protection device in which the film member is stretched, the inner wall of the frame member constitutes a mask protection device in which the distance between the facing surfaces is inclined so as to widen toward the upper end. The inclination amount of the inner wall of the frame member is equal to or larger than the incident angle of the objective lens when it is provided on the objective lens side of the microscope used for the inspection of the mask substrate, and is provided on the illumination system side that illuminates the mask substrate. In this case, it is desirable that the angle is not less than the exit angle of the condenser lens of the illumination system.
【０００６】[0006]
【作用】本発明においてはペリクル枠がマスクから上端
に向かって広がるように傾斜し、傾斜角の大きさは対物
レンズに入射する光とコンデンサレンズから射出する光
とがペリクル枠に遮蔽されない大きさである。In the present invention, the pellicle frame is inclined so as to spread from the mask toward the upper end, and the size of the inclination angle is such that the light incident on the objective lens and the light emitted from the condenser lens are not shielded by the pellicle frame. Is.
【０００７】一般に顕微鏡による検査の際、照明光にむ
らがあり、又は被検箇所からの光が一部遮蔽物によりけ
られると完全な像が結像せず、正常な検査が行われな
い。次にペリクルのペリクル枠により遮光され、正常な
検査が行えないマスクの周縁部分の領域が存在すること
について説明する。In general, when an inspection is performed with a microscope, if the illumination light is uneven, or if the light from the inspected portion is partially obscured by a shield, a perfect image will not be formed and a normal inspection cannot be performed. Next, it will be described that there is a peripheral region of the mask that cannot be normally inspected because it is shielded by the pellicle frame of the pellicle.
【０００８】図３にペリクルのマスク１のペリクル枠５
ａ内側周縁部分の光線の進行について示すように、高さ
Ｈのペリクル枠５ａにおいて、ペリクル枠５ａの内側の
距離Ｄの範囲にある領域では、対物レンズ４に入射する
光がペリクル枠５ａにより遮蔽される。距離Ｄは対物レ
ンズ４の開口率ＮＡ及びペリクル枠５ａの高さＨと次の
ような関係にある。
ＮＡ＝Ｎｓｉｎθ ．．．（１）
但し ＮＡ ： 対物レンズの開口率
Ｎ ： 空気の屈折率（Ｎ＝１）
θ ： 対物レンズの入射角
θ＝ｓｉｎ-1（ＮＡ／Ｎ）
＝ｓｉｎ-1ＮＡ ．．．（２）
Ｄ＝Ｈｔａｎθ
＝Ｈｔａｎ（ｓｉｎ-1ＮＡ） ．．．（３）FIG. 3 shows the pellicle frame 5 of the pellicle mask 1.
a In the pellicle frame 5a having the height H, the light incident on the objective lens 4 is shielded by the pellicle frame 5a in a region within the distance D inside the pellicle frame 5a, as shown with respect to the traveling of light rays at the inner peripheral edge portion. To be done. The distance D has the following relationship with the numerical aperture NA of the objective lens 4 and the height H of the pellicle frame 5a. NA = Nsin θ. ． ． (1) where NA: numerical aperture of objective lens N: refractive index of air (N = 1) θ: incident angle of objective lens θ = sin −1 (NA / N) = sin −1 NA. ． ． (2) D = Htan θ = Htan (sin −1 NA). ． ． (3)
【０００９】コンデンサレンズ６から射出しマスク１を
照明する光線についても同様である。高さＨ′のペリク
ル枠５ｂにおいて、ペリクル枠５ｂの内側の距離Ｄ′の
範囲にある領域では、対物レンズ４に入射する光がペリ
クル枠５ｂにより遮蔽される。
ＮＡ′＝Ｎｓｉｎφ ．．．（１′）
φ＝ｓｉｎ-1（ＮＡ′／ Ｎ）
＝ｓｉｎ-1ＮＡ′ ．．．（２′）
Ｄ′＝Ｈ′ｔａｎφ
＝Ｈ′ｔａｎ（ｓｉｎ-1ＮＡ′） ．．（３′）
但し ＮＡ′： コンデンサレンズの開口率
Ｎ ： 空気の屈折率（Ｎ＝１）
φ ： コンデンサレンズの射出角The same applies to the light rays emitted from the condenser lens 6 and illuminating the mask 1. In the region of the pellicle frame 5b having the height H'within the distance D'inside the pellicle frame 5b, the light incident on the objective lens 4 is blocked by the pellicle frame 5b. NA ′ = N sin φ. ． ． (1 ′) φ = sin −1 (NA ′ / N) = sin −1 NA ′. ． ． (2 ') D' = H'tan φ = H'tan (sin -1 NA '). ． (3 ′) where NA ′: aperture ratio of condenser lens N: refractive index of air (N = 1) φ: exit angle of condenser lens
【００１０】従って対物レンズ４の入射角θと等しいか
又はそれ以上の角度、垂線から開いた傾斜を持つペリク
ル枠２ａであれば、マスク１のペリクル枠内側近接部分
から射出する光線は遮蔽されることがなく対物レンズ４
に入射することとなる。Therefore, if the pellicle frame 2a has an angle equal to or larger than the incident angle θ of the objective lens 4 and has an inclination opened from the vertical line, the light rays emitted from the portion near the inside of the pellicle frame of the mask 1 are shielded. Objective lens 4 without
Will be incident on.
【００１１】又コンデンサレンズ６の射出角φと同一又
はそれ以上の角度、垂線から開いた傾斜を持つペリクル
枠２ｂであれば、コンデンサレンズ６の周縁部から入射
する光線は遮蔽されることがなくマスク１を照明するこ
ととなる。Further, if the pellicle frame 2b has an angle equal to or larger than the exit angle φ of the condenser lens 6 and an inclination opened from the vertical line, the light rays incident from the peripheral portion of the condenser lens 6 are not shielded. The mask 1 will be illuminated.
【００１２】[0012]
【実施例】本発明の一実施例を図１及び図２により説明
する。図１は本実施例の全体を示す断面図、図２は本実
施例の周縁部分を示す断面図である。マスク１はＩＣや
ＬＳＩ等の半導体集積回路の製造に際して使用されるマ
スクであり、レチクル等と呼ばれるものも含まれてい
る。本実施例のマスク１は、四角形の２．３５ｍｍ厚の
平面状のガラス１ａの表面に、クロムパターン１ｂをガ
ラス１ａの一方の面に形成して構成されている。クロム
パターン１ｂで形成されたパターン領域はほぼ四辺形領
域内に形成され、この領域の周縁わずか外側のマスク１
の面には、ペリクル枠２ａの下端面が接着固定されてい
る。ペリクル枠２ａの下端面は、パターン領域の周縁外
側の全周にわたって設けられ、その内壁の対向面の間隔
がマスク１の両側よりもメンブレン３ａ側において大き
くなっている。その開き量は後述のように、対物レンズ
によるパターン１ｂ周縁の観察にペリクル枠２ａが邪魔
にならない程度である。なお、マスク１を出来るだけ小
型にするために、ペリクル枠２ａはパターン１ｂの領域
の外側に一杯接して設けられている。また、マスク１の
周縁部には搬送用のアームで保持するために、最小約２
ｍｍ幅の保持部１ｃがペリクル枠２ａの外側に残されて
いる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a sectional view showing the whole of this embodiment, and FIG. 2 is a sectional view showing the peripheral portion of this embodiment. The mask 1 is a mask used when manufacturing a semiconductor integrated circuit such as an IC or an LSI, and includes a so-called reticle or the like. The mask 1 of the present embodiment is configured by forming a chrome pattern 1b on one surface of the glass 1a on the surface of a rectangular glass plate 1a having a thickness of 2.35 mm. The pattern area formed by the chrome pattern 1b is formed in a substantially quadrilateral area, and the mask 1 slightly outside the peripheral edge of this area.
The lower end surface of the pellicle frame 2a is adhered and fixed to the surface of. The lower end surface of the pellicle frame 2a is provided over the entire outer periphery of the pattern area, and the distance between the opposing surfaces of the inner wall of the pellicle frame 2a is larger on both sides of the mask 1 on the membrane 3a side. As will be described later, the opening amount is such that the pellicle frame 2a does not interfere with the observation of the periphery of the pattern 1b by the objective lens. In addition, in order to make the mask 1 as small as possible, the pellicle frame 2a is provided in full contact with the outside of the region of the pattern 1b. Further, in order to hold the mask 1 at the peripheral portion by a transfer arm, a minimum of about 2
The holding portion 1c having a width of mm is left outside the pellicle frame 2a.
【００１３】ペリクル枠２ａ、２ｂは、例えば、高さ６
ｍｍ、幅１ｍｍ程度である。そしてさらに、マスク１の
パターン１ｂの形成された面とは反対側にもペリクルが
設けられる。このペリクルのペリクル枠２ｂも、下端面
がマスク１ａの表面に接着固定されている。ペリクル枠
２ｂの内壁の対向面の間隔は、マスク１のガラス面１ａ
の側よりも、メンブレン３ｂの側において大きくなって
いる。その開き量は、後述のように、コンデンサーレン
ズからの照明光がクロムパターン１ｂの周縁を照明する
に邪魔にならない程度である。本実施例においては対物
レンズ４側にペリクル枠２ａ、コンデンサーレンズ６側
にペリクル枠２ｂが設けられているが、平面状のガラス
１ａが厚く５ｍｍあるとき等、コンデンサーレンズ６側
のペリクル枠２ｂが設けられていない場合もあることは
当然である。The pellicle frames 2a and 2b have, for example, a height of 6
mm, width about 1 mm. Further, a pellicle is provided on the side of the mask 1 opposite to the surface on which the pattern 1b is formed. The lower end surface of the pellicle frame 2b of this pellicle is also adhered and fixed to the surface of the mask 1a. The distance between the facing surfaces of the inner wall of the pellicle frame 2b is the glass surface 1a of the mask 1.
It is larger on the side of the membrane 3b than on the side of. As will be described later, the opening amount is such that the illumination light from the condenser lens does not interfere with illuminating the peripheral edge of the chrome pattern 1b. In the present embodiment, the pellicle frame 2a is provided on the objective lens 4 side and the pellicle frame 2b is provided on the condenser lens 6 side. Of course, it may not be provided.
【００１４】ペリクル枠２ａ、２ｂの上端面に張設され
たメンブレン３ａ、３ｂは透明な薄膜であって、マスク
１上のゴミや異物の付着を防止している。ガラス１ａの
表面もしくは裏面とメンブレン３ａもしくは３ｂとの間
隔は、ペリクル枠２ａとペリクル枠２ｂの高さと同じ６
ｍｍであり、例え若干の塵埃等の異物があっても製造工
程においてデフォーカスし、解像されない大きさになっ
ている。Membranes 3a and 3b stretched on the upper end surfaces of the pellicle frames 2a and 2b are transparent thin films and prevent dust and foreign matter from adhering to the mask 1. The distance between the front surface or the back surface of the glass 1a and the membrane 3a or 3b is the same as the height of the pellicle frame 2a and the pellicle frame 2b.
The size is mm, and even if there is a small amount of foreign matter such as dust, it is defocused in the manufacturing process and is not resolved.
【００１５】図２に示したように、コンデンサーレンズ
６がマスク１の裏面側に、対物レンズ４が表面側（パタ
ーン１ｂ側）に設置されている。As shown in FIG. 2, the condenser lens 6 is installed on the back surface side of the mask 1, and the objective lens 4 is installed on the front surface side (pattern 1b side).
【００１６】対物レンズ４側に設けられペリクル枠２ａ
がマスク１の垂線に対して外側に傾斜する傾斜角θ′
は、対物レンズ４の入射角θと等しく設定されている。
傾斜角θ′が入射角θより小さいと、パターン１ｂのペ
リクル枠２ａに近接した部分からの光の一部がペリクル
枠２ａにより遮蔽されて対物レンズ４に入射せず、正常
な検査が行われない。傾斜角θ′は入射角θより大きく
てもよいが、メンブレン３ａを保持し又ペリクル枠２ａ
全体を過度に大きくしないために、傾斜角θ′は入射角
θと等しいかやや大きく設定するのが好ましい。A pellicle frame 2a provided on the objective lens 4 side
Is an inclination angle θ ′ that is inclined outward with respect to the vertical line of the mask 1.
Is set to be equal to the incident angle θ of the objective lens 4.
When the inclination angle θ ′ is smaller than the incident angle θ, a part of the light from the portion of the pattern 1b which is close to the pellicle frame 2a is blocked by the pellicle frame 2a and does not enter the objective lens 4, and a normal inspection is performed. Absent. The inclination angle θ ′ may be larger than the incident angle θ, but it holds the membrane 3a and also holds the pellicle frame 2a.
In order not to make the whole excessively large, it is preferable to set the inclination angle θ ′ equal to or slightly larger than the incident angle θ.
【００１７】コンデンサーレンズ６側に設けられペリク
ル枠２ｂがマスク１の垂線に対して外側に傾斜する傾斜
角φ′は、コンデンサーレンズ６の射出角φと等しく設
定されている。傾斜角φ′が射出角φより小さいと、コ
ンデンサーレンズ６から射出し、ペリクル枠２ｂに近接
した部分においてガラス１ａに入射する光の一部がペリ
クル枠２ｂにより遮蔽され、パターン１ｂの周縁が照明
されず正常な検査が行われない。傾斜角φ′は射出角φ
より大きくてもよいが、メンブレン３を保持し又ペリク
ル枠２ｂ全体を過度に大きくしないために、傾斜角φ′
は射出角φと等しいかやや大きく設定するのが好まし
い。An inclination angle φ ', which is provided on the condenser lens 6 side and in which the pellicle frame 2b is inclined outward with respect to the perpendicular of the mask 1, is set to be equal to the emission angle φ of the condenser lens 6. When the inclination angle φ'is smaller than the emission angle φ, a part of the light emitted from the condenser lens 6 and incident on the glass 1a in the portion close to the pellicle frame 2b is blocked by the pellicle frame 2b, and the periphery of the pattern 1b is illuminated. And normal inspection is not performed. Inclination angle φ'is exit angle φ
It may be larger, but in order to hold the membrane 3 and not to make the entire pellicle frame 2b excessively large, the inclination angle φ '
Is preferably set to be equal to or slightly larger than the emission angle φ.
【００１８】次に光の進行について説明する。コンデン
サーレンズ６から射出した光は、ペリクル枠２ｂに近接
した部分にあるガラス１ａ面上の点１ｄに入射する。そ
してガラス１ａで屈折して、パターン１ｂの面の点１ｅ
に収斂する。光はこの点１ｅがクロムパターン１ｂのク
ロムがない部分では透過し、クロムがある部分では吸収
又は散乱され、異物や欠陥があるときは異常な散乱をす
るが、ペリクル枠２ａにより遮蔽されることなく対物レ
ンズ４に入射する。Next, the progress of light will be described. The light emitted from the condenser lens 6 is incident on a point 1d on the surface of the glass 1a which is located near the pellicle frame 2b. Then, the light is refracted by the glass 1a to form a point 1e on the surface of the pattern 1b.
Converge on. Light passes through the point 1e in the chrome-free portion of the chrome pattern 1b, is absorbed or scattered in the chrome-containing portion, and is abnormally scattered when there is a foreign matter or defect, but is shielded by the pellicle frame 2a. Instead, it enters the objective lens 4.
【００１９】光の一部が遮蔽されるとその点の像が不完
全となり、正常の検査が不可能となるが、本実施例によ
りクロムパターン１ｂの周縁部も含めて正常の検査が可
能となる。When a part of the light is blocked, the image at that point becomes incomplete and the normal inspection becomes impossible. However, according to the present embodiment, the normal inspection is possible including the peripheral portion of the chrome pattern 1b. Become.
【００２０】[0020]
【発明の効果】以上説明したように本発明のマスクのペ
リクルは、対物レンズに入射する光とコンデンサレンズ
から射出する光とがペリクル枠により遮蔽されることが
ないから、検査に際してもマスクのパターンの周縁部に
おいて正常な検査が可能となる。As described above, in the pellicle of the mask of the present invention, the light incident on the objective lens and the light emitted from the condenser lens are not shielded by the pellicle frame. A normal inspection can be performed in the peripheral portion of the.
【図１】一実施例の全体を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing an entire embodiment.
【図２】一実施例を観察光学系と共に用いた場合の周縁
部分を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a peripheral portion when an example is used together with an observation optical system.
【図３】従来のペリクル枠内側周縁部分の光線の進行に
ついて示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the progression of light rays at the peripheral portion inside the conventional pellicle frame.
【図４】従来のペリクルの断面図である。FIG. 4 is a sectional view of a conventional pellicle.
１．．マスク、２ａ、２ｂ．．ペリクル枠、３ａ、３
ｂ．．メンブレン、４．．対物レンズ、５ａ、５ｂ．．
ペリクル枠、６．．コンデンサーレンズ1. ． Masks 2a, 2b. ． Pellicle frame 3a, 3
b. ． Membrane, 4. ． Objective lenses 5a, 5b. ．
Pellicle frame, 6. ． Condenser lens
Claims (3)
むパターン領域を塵埃等から保護するために、前記マス
ク基板上の前記パターン領域の周囲に設けた枠部材の上
端に膜部材を張設したマスク保護装置において、前記枠
部材の内壁は、対向面の間隔が、前記上端に向かって広
がるように傾斜していることを特徴とするマスク保護装
置。1. A film member is stretched on an upper end of a frame member provided around the pattern region on the mask substrate in order to protect a pattern region including an original pattern formed on the mask substrate from dust and the like. In the mask protection device, the inner wall of the frame member is inclined so that the distance between the opposing surfaces is widened toward the upper end.
用する顕微鏡の対物レンズ側に設けられ、前記内壁の傾
斜量は、前記対物レンズの入射角以上であることを特徴
とする請求項１に記載のマスク保護装置。2. The frame member is provided on an objective lens side of a microscope used for inspecting the mask substrate, and an inclination amount of the inner wall is equal to or larger than an incident angle of the objective lens. 1. The mask protection device according to 1.
照明系側に設けられ、前記内壁の傾斜量は、前記照明系
のコンデンサレンズの射出角以上であることを特徴とす
る請求項１に記載のマスク保護装置。3. The frame member is provided on the side of an illumination system for illuminating the mask substrate, and the inclination amount of the inner wall is equal to or larger than the exit angle of a condenser lens of the illumination system. The mask protection device described in 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3180461A JPH052263A (en) | 1991-06-26 | 1991-06-26 | Mask protection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3180461A JPH052263A (en) | 1991-06-26 | 1991-06-26 | Mask protection device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH052263A true JPH052263A (en) | 1993-01-08 |
Family
ID=16083631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3180461A Pending JPH052263A (en) | 1991-06-26 | 1991-06-26 | Mask protection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH052263A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007219138A (en) * | 2006-02-16 | 2007-08-30 | Nikon Corp | Mask and exposure |
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-
1991
- 1991-06-26 JP JP3180461A patent/JPH052263A/en active Pending
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