JPS6239859A - フオトマスク保護用樹脂薄膜の製法 - Google Patents

フオトマスク保護用樹脂薄膜の製法

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JPS6239859A
JPS6239859A JP60179128A JP17912885A JPS6239859A JP S6239859 A JPS6239859 A JP S6239859A JP 60179128 A JP60179128 A JP 60179128A JP 17912885 A JP17912885 A JP 17912885A JP S6239859 A JPS6239859 A JP S6239859A
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support frame
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glass plate
prescribed
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Masaru Higuchi
勝 樋口
Shigeyuki Takahashi
重之 高橋
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    • G03F1/00Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はりソグラフィにおけるフォトマスク保護用樹脂
薄膜の製造方法に関するものである。
〔従来の技術及び問題点〕
集積回路の製造のためのりソグラフィにおいて光源に紫
外線を用いたフォトレジストは、高い解像力と高い生産
性が特徴であり、特に集積度の高いウェハ乃至チップの
製造に極めて有用である。この場合、光源の波長が短い
ほど解像力が高くなるので、ディープUV光が一般に用
いられる。
この方式は、解像力が高いだけにフォトマスクの画像面
上への小さなゴミの付着はエツチング画像の精度を低下
させ、不良品発生の原因になるほか、ゴミ除去の作業に
より、フォトマスク自体を傷めやすく、その寿命を低下
させる。
上記の対策として、フォトマスクの画像面側の光路中に
樹脂薄膜を挿入して、空気中にゴミの付着からフォトマ
スク画像を保護する方法が用いられている。この場合、
ゴミはフォトマスクの画像面上に付着するかわりに、樹
脂薄膜の表面に付着することになる。この際、薄膜自身
の厚み及びフォトマスク画像と薄膜との距離が全面にわ
たって一定であれば、薄膜上の異物、即ちゴミの存在の
影響をレジスト面においてアウトフォーカシングさせる
ことが可能であり、フォトマスク画像に忠実なパターン
を露光により得ることができる。
上記薄膜は所定の厚みを有する支持枠にその外周を接着
支持させてリソグラフィ工程に使用するのであるが、薄
膜の厚みは通常約0.9μm又は約2.9μmと極めて
薄いものであるため、その準備及び取り扱いに格別の工
夫を要する。
本発明者等はさきにフォトマスク保護用薄膜の製造方法
としてセルロースエステルを有機溶剤に溶解したものを
平滑なガラス板上に流延し、溶剤を除去してガラス板上
に均一な厚みの薄膜を形成した後、水中で薄膜がガラス
板から分離して自然に剥離するのを待ってこれを回収し
、湿潤状態の間に支持枠に接着支持させる方法(特開昭
513−219023号)を提案した。
しかしこの方法は薄膜の回収に時間がかかり、取り扱い
に細心の注意を払って支持枠に支持させなければならな
いので生産効率が悪いという問題があった。
また、流延基板上に離型剤を配しておき、薄膜形成後、
そのままで接着剤を施した枠体を薄膜の上面に接着し、
その後薄膜を取り付けた枠ごと基板面から分離する方法
が特開昭58−196501号公報にUn示されている
。しかしこの方法は、離型剤の存在が流延時に膜の厚み
の均一性を損なうこと、基板から膜を分離する際に離型
剤の助けがあっても膜が破れやすいこと、及び離型剤の
一部が薄膜体の方へ転写或いはマイグレートして、薄膜
の光線透過率、外観を損なうことなどの問題があった。
さらに、特開昭60−35733号公報には、流延基板
上に薄膜を形成した後、接着剤を施した枠体を薄膜の上
面に接着し、枠体、流延基板ごと水中に浸漬して水中で
基板と薄膜の間を分離する方法が示されている。この方
法は、薄膜面上に荷重がかかった状態で浸漬されるので
、自然剥離を待っていてはその際に膜が損傷するおそれ
があるため、強制剥離する必要があるが、やはりその際
に力がかかり膜損傷のおそれがある。さらに接着剤や支
持枠ごと水中浸漬するので、浸漬水が汚れやすく、膜面
汚染を起こしやすいという欠点があった。
〔問題点を解決する為の手段〕
本発明者等は、上記問題点を解決すべく鋭意研究の結果
、薄膜形成材料としてセルロースエステルを用い、これ
を主体とするポリマー溶液を平滑な基板上に流延し、溶
剤を除去して基板上に均一な厚みの薄膜を形成させた後
、接着剤の塗布されたもしくは両面粘着テープが貼られ
た薄膜支持枠を薄膜表面へ接着させ、支持枠の外周に沿
って薄膜を切断し、支持枠の接着した薄膜面に水蒸気も
しくは水滴を薄膜に接触させて湿潤化させると、湿潤状
態の支持枠に接着された薄膜の基板からの分離は意外に
も極めて容易であり、乾燥することによりフォトマスク
保護用に適した薄膜が得られることを認め本発明に到達
した。
即ち本発明は、セルロースエステルを有機溶剤に溶解し
た溶液を平滑基板上に流延し、溶剤を除去して平滑基板
上に均一な厚みの薄膜を形成させる工程と、該薄膜を支
持枠に接着せしめる工程と、飽和水蒸気又は水滴を該薄
膜に接触させて湿潤化させる工程と、湿潤状態で薄膜を
平滑基板から分離させる工程とを含むことを特徴とする
フォトマスク保護用樹脂薄膜の製法に関するものである
本発明に使用するセルロースエステルとは、硝酸セルロ
ース、酢酸セルロース、プロピオンMallセルロース
、醋酸酢酸セルロースなどである。
これらのセルロースエステルは水に不溶であるので一般
に疎水性物質と考えられているが、その表面は水になじ
みやすい性質を有しており、また水蒸気透過性を有する
ために、薄膜の上面に存在する水分が数分間で薄膜と基
板の界面に達し、該界面での分離を容易ならしめる。
これらのセルロースエステルには、その紫外線透過率を
低下せしめない限りにおいて、アクリル系共重合体、塩
化ビニル系共重合体、塩化ビニリデン系樹脂、酢酸ビニ
ル系共重合体を混合することも可能である。
樹脂薄膜の製造には、所謂流延方式を用いることによっ
て、配向性のない膜を得る。セルロースエステルはケト
ン、低級脂肪酸エステルなどの比較的低沸点溶剤に容易
に溶解し、溶液濃度及び流延厚みを規定することにより
所定の出来上がり厚みの薄膜を製造することができる。
フォトマスク保護用薄膜には、例えば2.8±0.3μ
m、4.5±0.3μmなどの一定の厚みのものが、ま
たレティクル保護用薄膜としては、0.865±0.0
15μmの厚みのものが使用される。
尚、基板としてはガラス製のものが好ましく用いられる
上記のようにして生成した薄膜に対しその上面、即ち流
延基板面と反対側に支持枠を接着させる。
薄膜を支持枠に接着する方法としては、薄膜を支持する
支持枠の面に、イ)接着剤を塗布する、口)両面粘着テ
ープを貼る、等が可能である。
接着剤、両面粘着テープはいずれも耐水性のあるものを
適宜選択使用する。例えば、ゴム系、エポキシ系などの
接着剤を用いることができる。
上記の方法で薄膜と支持枠を接着させた後、支持枠の外
周に沿って薄膜を切断し、水蒸気又は水滴を支持枠、薄
膜へ当てると2〜10分間後、薄膜は支持枠ごと基板よ
り容易に分離することができる。
ここで35〜98℃の温水を容器に入れ、蓋をするが如
くに、支持枠が接着された薄膜のある面を下に基板を容
器上部に置く方法が、水蒸気と接触させる簡単で容易な
方法である。
又、水滴で接触させる方法としては、一般家庭で使用し
ている霧吹器等を用いることが可能である。霧の水滴の
大きさには特に制限はない。
また、化学実験室などで通常使用する洗浄ビンより水滴
を出す方法も可能である。
置場の水の場合、基板は支持枠が接着された薄膜のある
面を一ヒに置いて実施することが好ましい。また、水蒸
気はセルロースエステルを溶解しない溶剤蒸気、例えば
トルエン、キシレン、フロン系溶剤蒸気が混合されてい
ても可能である。
本方法で得られた支持枠により支持された薄膜から該支
持枠の内径より小さい支持枠に支持した薄膜を得ること
も可能である。この場合、支持枠に接着剤を塗布もしく
は両面粘着テープを貼った後、薄膜上にのせて接着後、
支持枠の外周に沿って薄膜を切ることにより得られる。
湿潤した薄膜を基板上から分離するのに加えられる応力
は極めて僅かであるが、それでも薄膜は部分的に僅かに
延びを発生ずる。しかしこの延びは乾燥すると再び収縮
し、均−且ったるみのない支持状態が得られる。
〔発明の効果〕
本発明の製法は、セルロースエステル薄膜の水に対する
挙動を巧みに利用したものであり、これにより薄膜自体
がゴミ、油、離型剤などで汚染されるおそれがなく、支
持枠への支持状態が極めて均一、良好な薄膜を、良好な
生産効率のもとに提供するものである。
尚、本発明の製法により得られた薄膜は均一な厚みを有
し均一な緊張状態で支持されているので、フォトマスク
保護用のほか、偏光ビームスプリンター(ハーフミラ−
)の材料としても使用することができる。
〔実 施 例〕
以下に実施例によりさらに本発明を説明する。
実施例1 硝化綿R3−5(ダイセル化学工業■製、イソプロパツ
ール混綿、固型分70%)64g、メチルエチルケトン
146g、酢酸ブチル120g及びトルエン120gか
らなる硝化綿ドープを、クリアランス50μmのパーコ
ーターを用いて、平滑且つ清浄なガラス板上に塗布し、
24時間室温(20”C)に放置乾燥し、更に60”C
で1時間乾燥した。
次いで外径; 107m+n 、内径i 103mm 
、厚み;3.4mmの円形硬質アルミニウム支持枠の上
面にエポキシ接着剤(セメダイン■製、ハイ・スーパー
)を塗布し、核部をガラス板上で乾燥した硝化綿薄膜表
面へマウントレ接着させた後、硬質アルミニウム支持枠
の外周に沿ってカッターを用いて薄膜を切断した。
次に第1図に示す如く薄膜を湿潤せしめた。
即ち90℃の温水6が約500+n/入った直径i 1
5cm。
容量;2j!のステンレスの容器5の上部開口部に硬質
アルミニウム支持枠4が接着された薄膜1面が下になる
ようにガラス板2を置き、5分間放置した。この間に自
然剥離は起こらなかった。
その後、容器より離し、硬質アルミニウム支持枠を持っ
て手で僅かの力を加えて薄膜をガラス板から分離し、支
持枠に固定された薄膜を得た。ガラスから薄膜を分離す
る作業は極めて容易であり約15秒間で完了した。
得られたWi膜を水洗した後、50℃で2時間乾燥後、
均一な緊張度で硬質アルミニウム支持枠により支持され
た厚み2.87μの硝酸セルロース薄膜が得られた。
得られた硝酸セルロースmll!はキズ等がなく外観は
良好であり、且つ波長350〜450no+の光透過率
は93.2%であった。
従って該硝酸セルロース薄膜は、LSI(大規模集積回
路)製造におけるフォトマスクの防塵用薄膜として極め
て有用なものであった。
実施例2 実施例1と同様にして、ガラス板上に乾燥した硝化綿v
iiyを作成した後、実施例1で用いた同じ硬質アルミ
ニウム支持枠の上面に両面粘着テープ(3M社製、5T
−416)を貼り、核部をガラス板上の硝化綿薄膜表面
へマウントレ接着させた後、実施例1と同様に硬質アル
ミニウム支持枠の外周に沿ってカッターを用いて薄膜を
切断した。
その後、実施例1と同様にして均一な緊張度で硬質アル
ミニウム支持枠により支持された厚み2.86μの硝酸
セルロース薄膜を得た。
得られた硝酸セルロース薄膜は良好な外観であり、波長
350〜450nnの光透過率は93.5%であった。
実施例3 硝化綿R3−5(ダイセル化学工業■製、イソプロパツ
ール混綿、固型分70%)57gとイソブチルメタアク
リレート重合体の酢酸ブチル溶液(固型分; 33.8
重量%、粘度;20ボイズ(23℃)、ガラス転移温度
;45〜46℃)19gをメチルエチルケトン146g
、酢酸ブチル120g、  )ルエン120gの混合溶
剤中に混合して調製したドープを、スピンコーターにセ
ットした直径20mmの平滑且つ清浄なガラス板上に滴
下し、100回転で5秒間、330回転で20秒間ガラ
ス板を回転させて、ガラス板上に塗布し、18時間室温
(20℃)に放置乾燥し、更に60℃で30分間乾燥し
た。
その後、実施例1と同様にして均一な緊張度で硬質アル
ミニウム支持枠により支持された厚み2.85μの硝酸
セルロース−イソブチルメタアクリレート重合体混合薄
膜を得た。
得られた混合薄膜は良好な外観であり、波長350〜4
50rvの光透過率は94.2%であった。
参考例 外径i 601111−内径; 50.8mm、厚みi
 3.5RI11の円形硬質アルミニウム支持枠の上面
にエポキシ接着剤(セメダイン■製、ハイ・スーパー)
を塗布した後、実施例2で得たアルミニウム支持枠によ
り支持された硝酸セルロース薄膜の中央部分上面に置き
接着したのち、支持枠の外周に沿ってカッターを用いて
薄膜を切断し、均一な緊張度で上記硬質アルミニウム支
持枠により支持された硝酸セルロース薄膜を得た。
該薄膜はニッケル、アルミニウム等の金属を蒸着するこ
とによりハーフ・ミラーとして使用した結果、透過光に
おける歪み、反射像におけるゴーストの発生などがなく
、良好な性能を有するものであることが認められた。
実施例4 実施例2と同様にしてガラス板上に作成した乾燥硝化綿
薄膜表面に両面粘着テープを貼った硬質アルミニウムの
上面をマウントレ接着させ、硬質アルミニウム支持枠の
外周に沿ってカッターを用いて薄膜を切断した。
その後、硬質アルミニウム支持枠の外周及び内部に第2
図に示す如く水滴7を噴霧し、7.5分間放置した後、
硬質アルミニウム支持枠を持って薄膜をガラスから分離
し、支持枠に固定された薄膜を得た。ガラスから薄膜を
分離する作業は非常に簡単であり、約15秒間であった
比較例1 実施例1と同様にガラス板上に均一な厚みの薄膜を形成
した後、水中で薄膜をガラス板から分離して回収し、湿
潤状態で支持枠に支持させる工程で、水中でガラス板か
ら分離した薄膜を回収する際に薄膜は破れ易く、回収率
は約64%であった。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図は、本発明において薄膜を湿潤せしめる
工程を説明する図である。 1・・・薄膜 2・・・ガラス板 3 (イ)・・・接着剤 3(ロ)・・・両面粘着テープ 4・・・硬質アルミニウム製支持枠 5・・・ステンレス容器 6・・・温水 7・・・水滴

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 セルロースエステルを有機溶剤に溶解した溶液を平
    滑基板上に流延し、溶剤を除去して平滑基板上に均一な
    厚みの薄膜を形成させる工程と、該薄膜を支持枠に接着
    せしめる工程と、飽和水蒸気又は水滴を該薄膜に接触さ
    せて湿潤化させる工程と、湿潤状態で薄膜を平滑基板か
    ら分離させる工程とを含むことを特徴とするフォトマス
    ク保護用樹脂薄膜の製法。 2 セルロースエステルが硝酸セルロース、酢酸セルロ
    ース又は酪酸酢酸セルロースである特許請求の範囲第1
    項記載の樹脂薄膜の製法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01113439A (ja) * 1987-10-26 1989-05-02 Mitsui Petrochem Ind Ltd フォトマスク保護用防塵膜
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US6342292B1 (en) 1997-12-16 2002-01-29 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Organic thin film and process for producing the same

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