KR20080094549A - 펠리클 수납 용기 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

[과제] 진공 성형 후의 바깥 둘레 가공에 있어서 적절한 가공 방법을 확립하고, 단면에 버 등의 결함이 없는 청정한 펠리클 수납 용기를 저비용으로 얻는다.
[해결 수단] 수지의 시트재를 진공 성형 후, 시트재 주위의 잉여 부분을 절삭 제거해서 펠리클 수납 용기 부재로 하고, 이어서 상기 잉여 부분 제거 후의 표면 부분에 유기용제의 도포 등의 용해 처리를 실시한다. 절삭 가공 후의 표면에 생긴 버를 용이하게 용해 제거해 평활하게 할 수 있기 때문에 단면이 청정한 펠리클 수납 용기를 저비용으로 얻을 수 있다.
펠리클 수납 용기, 제조 방법

Description

펠리클 수납 용기 및 그 제조 방법{PELLICLE CONTAINER AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 반도체 디바이스, 프린트 기판 또는 액정 디스플레이 등을 제조할 때의 먼지 막이로서 사용되는 리소그래피용 펠리클을 수납, 보관, 수송하는 펠리클 수납 용기, 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
LSI, 초LSI 등의 반도체 제조 또는 액정 디스플레이 등의 제조에 있어서는 반도체 웨이퍼 또는 액정용 원판에 빛을 조사해서 패턴을 제작하지만, 이때에 사용하는 포토마스크 또는 레티클(이하, 단순히 포토마스크로 기술)에 먼지가 부착되어 있으면 이 먼지가 빛을 흡수하거나 빛을 왜곡해 버리기 때문에 전사한 패턴이 변형되거나, 엣지(edge)가 울퉁불퉁하게 되는 외, 바탕이 검게 더러워지거나 하는 등 치수, 품질, 외관 등이 손상된다는 문제가 있었다.
이 때문에 이들의 작업은 보통 클린룸에서 행해지고 있지만, 그런데도 포토마스크를 항상 청정하게 유지하는 것이 어렵다. 그래서, 포토마스크 표면에 먼지 막이로서 펠리클을 부착한 후에 노광을 행하고 있다. 이 경우, 이물은 포토마스크의 표면에는 직접 부착되지 않고, 펠리클상에 부착되기 때문에 리소그래피시에 초 점을 포토마스크의 패턴상에 맞춰 두면, 펠리클상의 이물은 전사에 무관계로 된다.
일반적으로, 펠리클은 빛을 잘 투과시키는 니트로셀룰로오스, 초산셀룰로오스 또는 불소수지 등으로 이루어지는 투명한 펠리클막을 알루미늄, 스테인리스, 폴리에틸렌 등으로 이루어지는 펠리클 프레임의 상단면에 부착 또는 접착한다. 또한, 펠리클 프레임의 하단에는 포토마스크에 장착하기 위한 폴리브덴수지, 폴리초산비닐수지, 아크릴수지 등으로 이루어지는 점착층, 및 점착층의 보호를 목적으로 한 이형층(세퍼레이터)이 형성된다.
그러나, 펠리클은 마스크에 부착된 후에는 그들이 형성하는 폐공간의 외부로부터 내부로의 이물 침입 방지 효과는 있지만, 펠리클 자체에 이물이 부착되고, 또한 그것이 폐공간의 내부에 있는 경우에는 포토마스크로의 이물 부착을 막는 것은 곤란하다. 그 때문에 펠리클 자체에 높은 청정성이 요구되는 것은 물론, 보관, 수송에 사용하는 펠리클 수납 용기(하기 특허문헌 1 참조)에도 그 청정성을 유지할 수 있는 성능이 강하게 요구된다. 구체적으로는 대전 방지 성능이 우수하고, 스쳤을 때에도 발진이 적은 재질, 펠리클 및 형성 부품간의 접촉을 최대한 막는 구조, 외력이 가해졌을 때의 변형을 막는 고강성의 구조라는 점이 요구된다.
펠리클 수납 용기는 보통 ABS, 아크릴 등의 수지를 사출 성형 또는 진공 성형함으로써 제조된다. 이들의 성형 방법이 이용되는 것은 표면이 평활하고 이물의 부착이나 발진의 우려가 적은 점, 일체 성형으로 인해 이음매가 없고 발진이나 이물 침입의 우려가 적은 점, 복잡 형상의 것도 용이하게 제조할 수 있는 점, 양산성이 우수하고 저비용화가 가능하다는 메리트가 있기 때문이다. 외관의 일례를 도 6 에 나타낸다. 펠리클을 적재하는 용기 본체(61)와, 펠리클을 피복함과 아울러 용기 본체와 둘레가장자리에서 감합하여 록킹되는 덮개체(62)로 구성되고, 용기 본체는 점착 테이프(도시생략) 또는 클립(63)에 의해 덮개체와 체결된다.
반도체용이나 프린트 기판용 펠리클의 수납 용기는 외형의 긴 변이 대략 200~300㎜ 전후로, 이들은 보통 사출 성형을 이용해서 제조된다. 한편, 주로 액정용 펠리클에 사용되는 긴 변이 500㎜를 초과하는 대형 펠리클 수납 용기는 일반적으로 ABS, 아크릴 등의 합성수지 시트를 진공 성형한 것이 사용된다. 이것은, 1개소 또는 수 개소의 게이트로부터 금형 내에 수지를 고속 주입하는 사출 성형에서는 수지가 흐르는 거리가 지나치게 길기 때문에 제조 방법적으로 곤란하기 때문이다. 한편, 진공 성형법은 금형에 가열한 수지 시트를 씌우고, 진공 처리하는 것만으로 대형품도 용이하게 성형할 수 있다.
사출 성형법에서는 게이트 부분을 제거하면 성형만으로 원하는 형상이 얻어지는 것에 대해, 도 5에 나타내는 바와 같이 진공 성형법에서는 성형만으로는 원하는 형상이 얻어지지 않는다. 그것은 성형 부분(51)의 주위에 진공 처리시의 누름값이기도 한 원료 시트의 단재(52)가 남기 때문이다. 그 때문에 진공 성형법에 있어서는 성형 후 주위의 잉여 부분을 기계 가공에 의해 제거하는 공정이 필요로 된다.
그러나, 보통 진공 성형법에 의해 제작되는 펠리클 수납 용기의 판 두께는 2~5㎜정도로 얇고, 충분한 강성이 없다. 그 때문에 절삭 가공시에는 피절삭 부분에 진동이 생기고, 요철 외 도 3에 나타내는 바와 같은 수염 형상의 버(burr)(32)나 쇠가시가 생기고, 청정한 표면이 얻어지기 어렵다는 문제점이 있다.
이 점으로부터, 보통 절삭 가공 후의 후처리로서 칼날에 의한 버의 제거 작업이 행해진다. 그러나, 칼날에 의한 절삭에 의해 또 새롭게 버가 생기는 일도 있어 완전히 청정한 상태를 얻는 것은 매우 곤란했다. 또한, 특히 대형 펠리클 수납 용기에 있어서는 바깥 둘레 길이가 5m를 초과하는 것도 있고, 이러한 것에서는 버 제거 처리에 수십분을 필요로 하기 때문에 비용적으로도 매우 문제였다.
[특허문헌 1] 일본 특허공개 2000-173887호 공보
이상의 점으로부터, 본 발명의 목적은 진공 성형 후의 바깥 둘레 가공에 있어서 적절한 가공 방법을 확립하고, 단면에 버 등의 결함이 없는 청정한 펠리클 수납 용기를 저비용으로 얻는 것에 있다.
본 발명에 의한 제조 방법은 수지의 시트재를 펠리클 수납 용기 부재의 형상으로 진공 성형 후, 시트재 주위의 잉여 부분을 절삭 제거해서 펠리클 수납 용기 부재로 하고, 이어서 상기 잉여 부분 제거 후의 표면 부분을 용해 처리하는 것을 특징으로 한다.
펠리클 수납 용기 부재는 보통 펠리클 수납 용기 본체와 펠리클 수납 용기 덮개체이지만, 그 외 펠리클 수납 용기 구성용의 부재이면 그 종류는 문제 없다.
용해 처리는 유기용제의 도포에 의해 이루어지는 것이 좋다. 또한, 이것에 대신해 열풍의 분무에 의한 것으로 할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 의해 얻어진 펠리클 수납 용기 본체와 펠리클 수납 용기 덮개체로 이루어지는 펠리클 수납 용기이고, 용기 덮개체가 그 둘레가장자리부에서 용기 본체와 감합하여 록킹되는 형태가 바람직하다.
(발명의 효과)
본 발명에 의하면, 절삭 가공 후 표면에 생긴 버를 용이하게 용해 제거해 평활하게 할 수 있기 때문에 단면이 청정한 펠리클 수납 용기를 저비용으로 얻을 수 있다. 단면이 청정함으로써 펠리클 수납 용기에 요구되는 청정성이 유지된다.
이하, 본 발명의 펠리클 수납 용기의 실시형태를 첨부 도면에 의거하여 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 의한 펠리클 수납 용기 부재 단면 처리의 일례를 나타내는 설명도, 도 3은 진공 성형 후의 바깥 둘레 절삭 가공을 행했을 때의 외관의 일례를 나타내는 설명도이다.
바깥 둘레 절삭 가공 후의 펠리클 수납 용기 부재 단면(31)은 판 두께나 절삭 조건에 따라 차이는 있지만, 도 3에 나타내는 바와 같이 수염 형상의 버(32)가 생기고 있다. 본 발명에서는 도 1에 나타내는 바와 같이 용매 유지 수단(12)에 유기용매를 침윤시켜 용기 부재 단면(11)에 압박하면서 이동시키고, 그 표면에 용매를 도포한다. 유기용매는 될 수 있는 한 작업자에게 해가 적고, 용기 재질을 용해하면서도 변색을 발생시키지 않는 것을 적당히 선택하면 좋지만, 예를 들면 재질ABS(아크릴로니트릴·부탄디엔·스티렌수지)에 대해서는 아세톤, MEK(메틸에틸케톤) 등이 적합하다. 용매 유지 수단(12)은 용매에 의해 침범되지 않는 재질을 적당하게 선택하면 좋지만, MEK의 경우 셀룰로오스계의 와이퍼를 빽빽하게 접어서 쌓은 것 등이 유효하다. 또한, 이동 속도나 용매의 침윤량, 누름의 강도 등은 도포 후의 마무리 상태를 확인하면서 적당하게 조절하면 좋다.
또한, 다른 실시형태로서 열풍 분무에 의한 것을 도 2에 나타낸다. 펠리클 수납 용기 부재 단면(21)에 히터(23)의 선단에 부착된 노즐(22)로부터 대략 150~200℃ 전후의 열풍을 분무하면서 이동한다. 이때, 열풍의 분무에 의해 수염 형상의 버는 오그라들어 타서 끊어져 용이하게 표면으로부터 제거된다. 그러나, 고온 의 열풍 취급이 위험한 점, 온도 제어가 어렵고, 장시간 1개소에 지나치게 분무하면 표면이 마마 자국상으로 되어버리는 점이 있는 등의 문제가 있고, 전용 장치를 준비해서 자동적으로 행하는 것이라면 적합하지만, 사람이 이 작업을 행한다면 상기한 유기용매에 의한 방법 쪽이 실용적이다.
[실시예]
이하, 본 발명의 실시예를 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
두께 3㎜의 대전 방지 ABS(상품명 : 토요락패럴(토레이가부시키가이샤 제):아크릴로니트릴부탄디엔스티렌 공중합체(약 87％)와 폴리에테르에스테르아미드(약 13％)의 혼합물)(흑색) 시트재를 진공 성형법에 의해 성형했다. 성형 후의 외관은 도 5에 나타내는 바와 같이 주위에 잉여 부분(52)이 있어 이것을 NC 라우터에 의해 절삭 제거하고, 펠리클 수납 용기 부재를 제조했다. 다음에, 도 1에 나타내는 바와 같이 셀룰로오스제 와이퍼(상품명 : 벤코트PS2(아사히카세가부시키가이샤 제)를 빽빽하게 접은 것에 MEK를 침윤시켜, 용기 단면 전체 둘레에 걸쳐서 도포했다. 그 후, 1O분 정도 놓아두어 완전히 건조시킨 뒤, 순수로 세정해서 먼지 등을 제거하고, 외관을 관찰했다. 도포 부분의 외관은 광택의 상태가 비도포부와 약간 다르지만 변색도 없고, 우수한 것이었다. 또한, 이 시점에서 확인할 수 있는 버는 없었다. 다음에, 백색의 점착 테이프(상품명 : 알마크 테이프(알마사제))를 단면에 부착하고, 떼서 버 등의 부착이 없는지 확인했지만, 수염 형상의 버의 부착은 전혀 보이지 않았다.
[실시예 2]
상기 실시예 1과 완전히 같은 방법으로 펠리클 수납 용기 부재를 제작했다. 그리고, 도 2에 나타내는 바와 같이 히터(23)(핫코덴키세사쿠쇼 제) 선단에 부착된 노즐(22)의 선단으로부터 온도 180~200℃의 열풍을 분무하면서 노즐 선단을 약 5㎜/s의 속도로 이동시켰다. 그 후, 세정해서 먼지를 제거한 후 외관을 관찰했다. 그 결과, 버 등은 보이지 않았지만 수 개소에 과열에 의한 것이라고 생각되는 표면의 거침이 보였다. 또한, 상기 실시예 1과 마찬가지로 점착 테이프로 버 부착을 확인했지만 버의 부착은 전혀 보이지 않았다.
[비교예]
상기 실시예 1,2와 완전히 같은 방법으로 펠리클 수납 용기 부재를 제작했다. 그리고, 도 4에 나타내는 바와 같이 커터(42)로 단면(41)의 능선에 대해서 모따기를 행했다. 그 후, 순수 세정으로 먼지를 제거하고, 외관을 관찰한 결과 버의 제거가 불충분한 곳이 수 개소, 커터에 의한 지나치게 깎인 곳도 수 개소 보였다. 또한, 상기 실시예와 마찬가지로 점착 테이프에 의한 평가를 행한 결과, 도처에 수염 형상의 버의 부착이 인지되고, 이것은 외관상 및 청정성의 관점으로부터 매우 바람직하지 않은 것이었다.
본 발명은, 절삭 가공 후의 표면에 생긴 버를 용이하게 용해 제거해 평활하게 할 수 있기 때문에, 청정성이 특히 요구되는 펠리클 수납 용기의 분야에서 적합 하게 이용할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 펠리클 수납 용기 부재 단면 처리 방법의 일례를 나타내는 설명도이다.
도 2는 본 발명에 의한 펠리클 수납 용기 부재 단면 처리 방법의 일례를 나타내는 설명도이다.
도 3은 바깥 둘레 절삭 가공 후의 단면 외관의 일례를 나타내는 설명도이다.
도 4는 종래 사용되어 왔던 펠리클 수납 용기 본체의 단면 처리 방법의 일례를 나타내는 설명도이다.
도 5는 진공 성형 후의 펠리클 수납 용기 부재의 상태를 나타내는 사시도이다.
도 6은 펠리클 수납 용기의 외관의 일례를 나타내는 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
11 : 펠리클 수납 용기 부재 단면 12 : 용매 유지 수단
21 : 펠리클 수납 용기 부재 단면 22 : 노즐
23 : 히터 31 : 펠리클 수납 용기 부재 단면
32: 버 41 : 펠리클 수납 용기 부재 단면
42 : 커터 51 : 펠리클 수납 용기 부재(성형 부분)
52 : 잉여 부분(누름값) 61 : 펠리클 수납 용기 본체
62 : 펠리클 수납 용기 덮개체 63 : 클립

Claims (7)

  1. 수지의 시트재를 펠리클 수납 용기 부재 형상으로 진공 성형 후, 시트재 주위의 잉여 부분을 절삭 제거해서 펠리클 수납 용기 부재로 하고, 이어서 상기 잉여 부분 제거후의 표면 부분을 용해 처리하는 것을 특징으로 하는 펠리클 수납 용기 부재의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 펠리클 수납 용기 부재가 펠리클 수납 용기 본체인 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 펠리클 수납 용기 부재가 펠리클 수납 용기 덮개체인 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용해 처리가 유기용제의 도포에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용해 처리가 열풍의 분무에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  6. 제 2 항의 제조 방법에 의해 얻어진 펠리클 수납 용기 본체와 제 3 항의 제 조 방법에 의해 얻어진 펠리클 수납 용기 덮개체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 펠리클 수납 용기.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 용기 덮개체가 그 둘레가장자리에서 상기 용기 본체와 감합하여 록킹되는 것을 특징으로 하는 수납 용기.
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