TW202230040A - 曝光裝置用構件、曝光裝置用構件之製造方法、及複合型曝光裝置用構件 - Google Patents
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Abstract
一種曝光裝置用構件，其包含玻璃狀碳。此外，一種曝光裝置用構件之製造方法，其包含：將熱硬化性樹脂材料進行成形以製作樹脂成形體的成形步驟；和將前述樹脂成形體進行燒成而得到玻璃狀碳體的燒成步驟。此外，一種複合型曝光裝置用構件，包含上述曝光裝置用構件。
Description
本發明係關於曝光裝置用構件、曝光裝置用構件之製造方法、及複合型曝光裝置用構件。
在矽晶圓上進行半導體元件等的圖案化的微影步驟，係使用曝光裝置實施圖案化。在上述曝光裝置內使用曝光用基盤的光罩，將形成在光罩的電路形成在矽晶圓上。此時，若有異物附著於光罩、標線片(reticle)，便有對所形成的圖案造成短路等的不良之虞。為此，對於曝光裝置內所使用的構件的曝光裝置用構件，選定成為產生灰塵、異物的原因的成分不會脫離的材料。同樣需要對曝光光具有高耐性、不污染矽晶圓本身、純度高的材料。
作為主要的曝光裝置用構件，有(a)一般為長方形的框體，其一端面為防護膜設置面的防護膜框架；(b)設置矽晶圓的板狀座台零件；(c)圓盤狀的位置測定用的鏡零件；(d)搬送部由U字形狀所構成的搬送用臂等的被曝光物保持構件；及(e)其他構造零件等。又，上述防護膜框架，係藉由在其防護膜設置面展開設置防護膜，來構成具有使光罩、標線片防塵的功能的防護膜組件。以下，有將矽晶圓簡稱為「晶圓」的情形。
目前，作為防護膜框架，除了廣泛使用鋁、鋁的合金製的防護膜框架外，也有人提出了不銹鋼等其他金屬製防護膜框架、聚乙烯等樹脂製防護膜框架(例如，參照專利文獻1、2)。
此外，對於上述座台零件、鏡零件、及搬送用臂等的被曝光物保持構件，一般而言，使用容易高純度化且可以應對複雜的表面形狀的陶瓷材，例如，廣泛使用氧化鋁、碳化矽。除此之外，也有人提出了與具有負的熱膨脹特性的陶瓷的複合材等(例如，參照專利文獻3)。
此外，已知：座台零件係以位置精度提高為目的而使用線膨脹係數小的材料。
此外，已知：鏡零件係藉由金屬的蒸鍍來形成鏡面，而在鏡面以外的部分使反射變少。已知：搬送用臂等的被曝光物保持構件係為了減輕對晶圓的影響，而將與晶圓接觸的接觸面作成錐狀(taper shape)等。
近年來，以提高微影步驟(曝光步驟)中的驅動系構件的移動速度、提高曝光裝置用構件的處理性為目的，而變得要求減少曝光裝置用構件的質量。
例如，廣泛用於防護膜框架用的材料的鋁的密度為2.7g/cm
3左右，但就為了減少曝光裝置用構件的質量而言，以密度比它小的素材構成防護膜框架是有效的。例如，作為包含密度比鋁低的素材的防護膜框架，可考慮如上述的樹脂製防護膜框架。
然而，樹脂製防護膜框架，一般而言由於樹脂的線膨脹係數大，因而若使用環境溫度上升，便會大幅度地發生熱膨脹。通常，在圖案化步驟中，雖然曝光光源係以防護膜框架不會被直接曝光的方式設置，但因曝光而發生雜散光，若此雜散光照射於防護膜框架，便導致防護膜框架的溫度上升。
如上所述，若樹脂製防護膜框架發生熱膨脹，便有在展開設置在該防護膜框架的防護膜產生皺摺、剝離、破裂等之虞。
此外，在座台零件、鏡零件、搬送用臂等的被曝光物保持構件方面，通常使用熱膨脹少的氧化鋁(線膨脹係數=7.2×10
-6/K，密度=3.9g/cm
3)、碳化矽(線膨脹係數=3.7×10
-6/K，密度=3.2g/cm
3)。這些陶瓷，與金屬相比，係線膨脹係數及密度小的材料，但如上所述，有在構件的溫度因曝光光的照射而上升的情況下，曝光精度因熱膨脹而惡化的情形。由此，為了進一步提高處理性、曝光精度，而要求線膨脹係數及密度更小的材料。此外，為了減輕對晶圓的不良影響而期待表面硬度比晶圓低的材料。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1：日本特開2009-025559號公報
專利文獻2：日本特開2018-028659號公報
專利文獻3：日本特開2006-009088號公報
[發明欲解決之課題]
近年來，以曝光圖案的解析度進一步提高為目標，進行圖案化之際的曝光光的短波長化，例如，成為使用深紫外光(DUV)、波長10nm附近區域的光(EUV)。在使用這些高能量光源的情況下，曝光裝置內的溫度上升變得明顯，推測有依零件而達到數百℃的情形。特別是，在在真空氣體環境中照射這些極短波長光的情況下，也擔心來自曝光裝置內所使用的構件的因氣體流動所造成的雜質等的脫離，認為因溫度上升所造成的熱膨脹等的影響會變得更高。
例如，若說到防護膜框架的話，則不限於如上述的樹脂製防護膜框架，也可以是鋁製防護膜框架，有可能因被加熱時的膨脹，而在展開設置在該防護膜框架的防護膜產生皺摺、剝離、破裂等。此外，在座台零件、鏡零件、及被曝光物保持構件的情況下，擔心位置精度因熱膨脹而降低。此外，不論是哪個零件、構件，若為與被曝光物相接者的話，便要擔心對被曝光物的影響，若為面對配置被曝光物的空間的零件、構件的話，便要擔心雜質等的脫離的影響。
由此，要求如下的曝光裝置用構件：能夠作成輕量但很難發生熱膨脹，進一步地，使驅動系構件的移動速度提高，處理性優異者，另外，即使在使用高能量的光源的圖案化中也很難產生變形。
本發明的課題在於有鑑於上述問題，而提供輕量但很難發生熱膨脹的曝光裝置用構件、曝光裝置用構件之製造方法、及複合型曝光裝置用構件。
[用以解決課題之手段]
本發明人等，為了解決上述課題而反復深入檢討，結果發現藉由將曝光裝置用構件作成包含玻璃狀碳者，能夠解決上述課題，進而完成本發明。
即，本發明係提供以下的[1]～[13]的發明。
[1]一種曝光裝置用構件，其包含玻璃狀碳。
[2]如上述[1]的曝光裝置用構件，其中前述玻璃狀碳的密度為1.6g/cm
3以下。
[3]如上述[1]或[2]的曝光裝置用構件，其中前述玻璃狀碳的肖氏硬度(HS)為100以上。
[4]如上述[1]至[3]中任一項的曝光裝置用構件，其中前述玻璃狀碳的線膨脹係數為4.0×10
-6/K以下。
[5]如上述[1]至[4]中任一項的曝光裝置用構件，其中前述玻璃狀碳中的灰分的質量分率為50ppm以下。
[6]如上述[1]至[5]中任一項的曝光裝置用構件，其中前述玻璃狀碳的拉曼分光光譜中的位於1,300～1,400cm
-1範圍內的D帶的波峰強度I
D、和位於1,550～1,650cm
-1範圍內的G帶的波峰強度I
G的波峰強度比I
D/I
G為1.0～2.5，前述D帶的半高寬為50～130cm
-1。
[7]如上述[1]至[6]中任一項的曝光裝置用構件，其中前述曝光裝置用構件中的至少一個面為研磨面。
[8]一種曝光裝置用構件之製造方法，其係如上述[1]至[7]中任一項的曝光裝置用構件之製造方法，其包含：
將熱硬化性樹脂材料進行成形以製作樹脂成形體的成形步驟；和
將前述樹脂成形體進行燒成而得到玻璃狀碳體的燒成步驟。
[9]如上述[8]的曝光裝置用構件之製造方法，其進一步包含：在前述燒成步驟之前，將前述樹脂成形體加熱使前述樹脂成形體的溫度成為150℃以上而不熔化的不熔化步驟，
在前述燒成步驟中，在900～3,000℃下將未被熔化的樹脂成形體進行燒成。
[10]如上述[8]或[9]的曝光裝置用構件之製造方法，其進一步包含：將前述玻璃狀碳體研磨加工的研磨加工步驟、及將前述玻璃狀碳體研削加工成任意形狀的研削加工步驟中的至少一個步驟。
[11]一種複合型曝光裝置用構件，包含：如上述[1]至[7]中任一項的曝光裝置用構件、和包含與該曝光裝置用構件不同的材料的零件。
[12]一種防護膜框架，包含如上述[1]至[7]中任一項的曝光裝置用構件。
[13]一種複合型防護膜框架，包含：如上述[12]的防護膜框架、和包含與該防護膜框架不同的材料的零件。
[發明之效果]
若根據本發明的話，便能夠提供輕量但很難發生熱膨脹的曝光裝置用構件、曝光裝置用構件之製造方法、及複合型曝光裝置用構件。
[用以實施發明的形態]
以下，針對本發明的實施形態的曝光裝置用構件的構成和製造方法、及複合型曝光裝置用構件，依序進行說明。曝光裝置用構件不限於防護膜框架，若為曝光裝置內所使用的構件的話即可，例如，可以是上述的座台零件、鏡零件、搬送用臂等的被曝光物保持構件、或其他構造零件。
又，在以下的說明中，為了容易理解，而適宜地參照圖式、使用圖式所示的符號說明防護膜框架的各面，但本發明不限於圖示的態樣。又，圖式係為了容易理解而示意並誇大地顯示。
1.曝光裝置用構件
本發明的實施形態的曝光裝置用構件包含玻璃狀碳。
上述曝光裝置用構件包含：曝光裝置內的可動零件、與晶圓等的被曝光物相接的零件、及面對配置被曝光物的空間的零件等。作為上述曝光裝置用構件所含的具體零件，可舉出：防護膜框架、具有例如板狀的形狀的座台零件、具有例如圓盤狀的形狀且用於位置測定等的鏡零件、具有U字形狀的搬送部的搬送用臂等的被曝光物保持構件、及其他構造零件等。
上述曝光裝置用構件所含的玻璃狀碳，係藉由將熱硬化性樹脂材料成形為既定形狀以製作樹脂成形體後，在高溫下將此樹脂成形體進行熱處理(燒成)來得到。關於藉由成形來製作樹脂成形體的步驟(成形步驟)、及將樹脂成形體進行燒成而得到玻璃狀碳體的步驟(燒成步驟)等，在後文敘述。
玻璃狀碳的密度係小於鋁的密度的60%。此外，玻璃狀碳的線膨脹係數比樹脂或鋁小。例如，構成上述的樹脂製防護膜框架的聚乙烯的線膨脹係數為110～130×10
-6/K，鋁的線膨脹係數為24×10
-6/K左右，但玻璃狀碳的線膨脹係數係如後述，能夠設為例如4.0×10
-6/K。
因此，包含玻璃狀碳的曝光裝置用構件之一的包含玻璃狀碳的防護膜框架，與目前所廣泛使用的鋁等的金屬製防護膜框架相比是輕量的，此外，與樹脂製防護膜框架、金屬製防護膜框架相比能夠使熱膨脹很難發生(即，能夠使線膨脹係數變小)。
上述包含玻璃狀碳的防護膜框架，因輕量但很難發生熱膨脹，在將防護膜展開設置而作成防護膜的情況下，能夠作成使該防護膜的移動速度提高，處理性優異者。此外，即使在使用高能量的光源的圖案化中，也能夠使防護膜薄膜很難產生變形。
即，上述包含玻璃狀碳的曝光裝置用構件，在為可在曝光裝置內移動的可動零件的情況下、在為支撐被曝光物的零件等的與被曝光物接觸的零件的情況下，能夠兼顧輕量化和低熱膨脹性。因此，能夠提高曝光裝置用構件的高速移動性、處理性、抑制溫度上升時的對被曝光物的影響、尺寸精度的降低。
此外，玻璃狀碳，因具有特有的交聯構造而組織的均勻性高，與一般的石墨相比，具有高硬度，很難發生因粒子脫落而產生灰塵的情形。
構成上述曝光裝置用構件的玻璃狀碳，係如上所述，將熱硬化性樹脂材料成形為既定形狀以製作樹脂成形體後，在高溫下將此樹脂成形體進行熱處理(燒成)來得到。玻璃狀碳，係藉由經歷上述熱處理而已經受到高溫的熱歷程，因此即使會因曝光而被加熱，從玻璃狀碳脫離的成分也極少。因此，能夠抑制如對圖案化造成障礙的成長性異物(霧狀混濁(haze))的發生。
除此之外，玻璃狀碳接近理想的黑體，容易抑制光的反射。因此，例如，有容易進行附著於曝光裝置用構件的異物的檢查這樣的優點。又，已知：利用在酸性溶液中的陽極氧化被膜處理(鋁陽極氧化(alumite)處理)和染料來將鋁製防護膜框架進行黑色化。但是，在經這樣的陽極氧化處理的鋁製防護膜框架中，殘留有酸性溶液中所含的硫酸離子．硝酸離子等。因此，在防護膜框架的使用中，有例如因曝露在高真空下，脫離的硝酸離子等與氨進行反應，從而產生成長性異物，對圖案化帶來障礙之虞。此外，陽極氧化被膜表面為多孔質，因此也有容易產生灰塵這樣的問題。為了防止這些問題，也有人提出了利用電沉積塗層等來以聚合物覆蓋鋁、其陽極氧化被膜，但產生電沉積塗層膜因處理時的摩擦而剝離、膜因曝光而劣化這樣的其他問題。
上述包含玻璃狀碳的曝光裝置用構件，係如上所述，很難發生產生灰塵的情形，即使在高真空下、即使在高溫環境下也極少產生氣體，而且其本身接近黑體。因此，在上述曝光裝置用構件為防護膜框架的情況下，不需要如鋁製防護膜框架的追加處理，也不需要以聚合物膜覆蓋。
另外，陶瓷製的晶圓保持用構件，例如搬送用臂，係表面硬度比晶圓高，在與晶圓接觸之際造成由衝擊所產生的不良影響，但包含玻璃狀碳的搬送用臂等的被曝光物保持構件，與陶瓷製相比，係表面硬度低，能夠減少對晶圓的影響。
即，上述包含玻璃狀碳的曝光裝置用構件，在為面對配置被曝光物的空間的零件的情況下，很難發生產生灰塵、產生氣體的情形，因此很難發生產生異物等的問題。
此外，包含玻璃狀碳的曝光裝置用構件，係如後所述，能夠藉由研磨加工來使平坦度變高。因此，在上述曝光裝置用構件為防護膜框架的情況下，在將防護膜展開設置於該防護膜框架時、將光罩接著於該防護膜框架時，抑制防護膜框架彈性變形，進而能夠抑制防護膜、光罩歪斜。
此外，上述包含玻璃狀碳的防護膜框架，與樹脂製防護膜框架相比，在剛性這點上是有利的，在製作防護膜組件時、在使用防護膜組件時，很難產生防護膜的變形、破損。
此外，玻璃狀碳對所有的酸．鹼．有機溶媒具有高耐藥品性。因此，對包含玻璃狀碳的曝光裝置用構件而言也有很難發生腐蝕等這樣的優點。
玻璃狀碳中，可以包含製造上被無法避免地包含的成分(例如，灰分)，從使玻璃狀碳展現出期望的物性的觀點、防止在高溫及高真空下上述雜質溶出的觀點來看，較佳為上述成分的含量少。
此處，所謂的灰分，意指在玻璃狀碳的製造步驟中，混入玻璃狀碳內的主要源自雜質金屬的成分。在本說明書中，「玻璃狀碳」也包含包含上述灰分的玻璃狀碳。
上述玻璃狀碳中的灰分的質量分率，從盡可能抑制雜質的混入並且防止其溶出的觀點來看，較佳為50ppm以下，更佳為20ppm以下，再更佳為10ppm以下，最佳為5ppm以下。
為了使玻璃狀碳中的灰分的質量分率在上述範圍內，能夠藉由在在高溫下將熱硬化性樹脂進行熱處理而得到玻璃狀碳之際，例如，適切地選擇熱硬化性樹脂材料的種類、進行如減少金屬成分混入的步驟上的辦法來實現。
構成上述曝光裝置用構件的玻璃狀碳的密度，從輕量化的觀點來看，較佳為1.6g/cm
3以下，更佳為1.58g/cm
3以下，再更佳為1.56g/cm
3以下。
上述玻璃狀碳的密度的下限沒有特別的限制，從確保玻璃狀碳的硬度、碳間的充分的交聯構造等的觀點及製造容易性的觀點來看，例如為1.45g/cm
3。
作為供將上述密度設為上述數值範圍用的方法，例如，可舉出：適切地設定在高溫下將熱硬化性樹脂進行熱處理而得到玻璃狀碳之際的到達溫度。
構成上述曝光裝置用構件的玻璃狀碳的肖氏硬度(HS)，從容易抑制灰塵產生的觀點來看，較佳為100以上。
玻璃狀碳，與一般的石墨的肖氏硬度(肖氏硬度(HS)為50～80左右)相比，具有高肖氏硬度。這是源自於玻璃狀碳中獨特的交聯構造。然後，若玻璃狀碳的肖氏硬度(HS)為100以上，則組織的均勻性因交聯構造的發展而變高，變得很難發生如石墨的因粒子脫落而產生灰塵的情形。由此，即使包含玻璃狀碳的曝光裝置用構件與其他構件接觸，因摩擦而產生顆粒的情形也少。
構成上述曝光裝置用構件的玻璃狀碳的肖氏硬度(HS)更佳為100～150，再更佳為110～140，進一步更佳為115～135。
在本說明書中，肖氏硬度(HS)，係以肖氏硬度試驗機D形所測定的值，以細節記載於實施例的方法測定。
又，作為供將肖氏硬度(HS)設為上述數值範圍用的方法，例如，可舉出：適切地設定在高溫下將熱硬化性樹脂進行熱處理而得到玻璃狀碳之際的熱處理溫度。
構成上述曝光裝置用構件的玻璃狀碳的線膨脹係數，從抑制該曝光裝置用構件的尺寸變化、及減少對曝光裝置用構件以外的構件造成的影響等觀點來看，200℃下的線膨脹係數較佳為4.0×10
-6/K以下，更佳為3.5×10
-6/K以下，再更佳為3.0×10
-6/K以下。
藉由將玻璃狀碳的線膨脹係數設為上述範圍，例如，在曝光裝置用構件為防護膜框架的情況下，變得容易抑制防護膜組件的尺寸變化、及確保防護膜框架和防護膜的接著性。此外，例如，在曝光裝置用構件為座台零件的情況下，變得容易確保座台零件驅動時的精度、確保供保持被曝光物用的保持部整體的尺寸精度。
上述線膨脹係數的下限沒有特別的限制，從確保玻璃狀碳的硬度、碳間的充分的交聯構造等的觀點及製造容易性的觀點來看，例如為2.0×10
-6/K。
作為供將上述線膨脹係數設為上述數值範圍用的方法，例如，可舉出：適切地設定在高溫下將熱硬化性樹脂進行熱處理而得到玻璃狀碳之際的到達溫度。
構成上述曝光裝置用構件的玻璃狀碳，從藉由碳間的交聯構造充分發展來容易得到低密度、低熱膨脹等特性的觀點來看，較佳為拉曼分光光譜中的位於1,300～1,400cm
-1範圍內的D帶的波峰強度I
D、和位於1,550～1,650cm
-1範圍內的G帶的波峰強度I
G的波峰強度比I
D/I
G為1.0～2.5，上述D帶的半高寬為50～130cm
-1。
D帶係源自石墨構造的缺陷的波峰，G帶係源自碳材料的理想的石墨構造的波峰。I
D/I
G的值為1以上，且D帶的半高寬位於上述範圍內這樣的情形，意指在碳構造中具有許多紊亂．交聯構造，結晶成長並未像石墨那樣進行。因此，若I
D/I
G及D帶的半高寬位於上述範圍內的話，便可藉由碳間的交聯構造充分發展來容易得到低密度、低熱膨脹等特性。
更佳為，I
D/I
G為1.0～2.0，上述D帶的半高寬為70～130cm
-1。
作為供將上述波峰強度比I
D/I
G設為上述的數值範圍用的方法，例如，可舉出：適切地設定在高溫下將熱硬化性樹脂進行熱處理而得到玻璃狀碳之際的到達溫度。
上述曝光裝置用構件所具有的面中的至少一個面較佳為研磨面。
例如，在曝光裝置用構件為防護膜框架的情況下，防護膜設置面及遮罩接合面中的至少一者較佳為研磨面。在曝光裝置用構件為座台零件或搬送用臂等被曝光物保持構件的情況下，較佳為與被曝光物接觸的面為研磨面。在曝光裝置用構件為鏡零件的情況下，較佳為包含成為鏡面的區域的面為研磨面。
上述研磨面，可以是具有既定表面粗糙度的面，也可以是鏡面修整面(mirror finishing surface)。在本說明書中，所謂的「鏡面修整面」意指經使用鏡面加工用磨粒等研磨劑來施加鏡面加工的表面。
上述曝光裝置用構件，可以是只包含玻璃狀碳製的曝光裝置用構件者，也可以是如後所述，包含上述曝光裝置用構件、和包含與該曝光裝置用構件不同的材料的零件的複合體。在本說明書中，將上述複合體稱為「複合型曝光裝置用構件」。關於複合型曝光裝置用構件，後述。
上述曝光裝置用構件可以僅由玻璃狀碳構成，基於提高曝光裝置用構件的強度、其他物性的目的，上述曝光裝置用構件中也可以包含玻璃狀碳以外的其他成分。
作為上述其他成分，可舉出：碳纖維、石墨、矽等。
上述曝光裝置用構件中的玻璃狀碳以外的成分的質量分率，從確保玻璃狀碳的硬度、碳間的充分的交聯構造等的觀點及製造容易性的觀點來看，較佳為50質量%以下，更佳為20質量%以下，再更佳為5質量%以下。
2.防護膜框架
本發明的實施形態的防護膜框架係上述曝光裝置用構件之一。
上述防護膜框架可以是僅包含防護膜框架者，如後所述，也可以是如後所述，包含上述防護膜框架、和包含與該防護膜框架不同的材料的零件的複合體。在本說明書中，將上述複合體稱為「複合型防護膜框架」。關於複合型防護膜框架，後述。
接著，將本發明的實施形態的防護膜框架的一例顯示於圖1。
圖1所示的防護膜框架10，係如圖1(a)的平面圖所示，俯視下具有長方形的框架形狀，在中央部分設有開口10c。長的直線部10e和短的直線部10f交叉的各角部10d係作成R形狀。又，雖然圖1中沒有圖示，但防護膜框架中可以設有後述的鑽柱坑部(counterbore parts)、貫通孔。
然後，如圖1(b)的剖面圖所示，防護膜框架10的位於厚度方向上的兩個面中的一面為設置防護膜的面的防護膜設置面10a，另一面為接合光罩的面的遮罩接合面10b。
又，在防護膜框架10中，能在防護膜設置面10a、遮罩接合面10b上設置後述的接著劑層、黏著劑層，但在圖1(b)中這些層省略了圖示。
包含玻璃狀碳的防護膜框架，與金屬製防護膜框架相比是輕量的，與樹脂製防護膜框架、金屬製防護膜框架相比則很難發生熱膨脹。因此，在將防護膜展開設置而作成防護膜組件的情況下，能夠作成使該防護膜組件的移動速度提高，處理性優異者。此外，即使在使用高能量光源的圖案化中，也能夠使防護膜很難產生變形。此外，藉由玻璃狀碳中特有的交聯構造，而很難發生因粒子脫落而產生灰塵的情形，由於在製造時受到高溫的熱歷程，因此即使被加熱，脫離的成分也極少。另外，與樹脂製防護膜框架相比，在剛性這點上是有利的，在製作防護膜組件時、在使用防護膜組件時，很難產生防護膜的變形、破損。除此之外，由於具有高耐藥品性，因此很難發生腐蝕等，此外，由於玻璃狀碳接近理想的黑體，因此容易抑制光的反射。
上述防護膜框架的防護膜設置面(圖1(b)的符號10a)及遮罩接合面(圖1(b)的符號10b)中的至少一個面，較佳為研磨面。
更佳為防護膜設置面和遮罩接合面兩者都是研磨面。上述研磨面可以是鏡面修整面。
藉由將防護膜設置面及遮罩接合面中的至少一面作成研磨面，可以將這些面平滑化，能夠提高平坦性。其結果，防護膜框架的平坦性提高，變得容易抑制與防護膜、光罩接著時的歪斜。
上述防護膜框架的平坦度，從在將防護膜展開設置於防護膜框架時、將光罩接著於防護膜框架時，抑制框架彈性變形，抑制防護膜、光罩歪斜的觀點來看，較佳為50μm以下。
在本說明書中，防護膜框架的平坦度，在防護膜框架為多角形的框架形狀的情況下，係以最高點減去最低點的差算出的值，該最高點和最低點係針對防護膜框架的各角部、和位於相鄰的一對角部(圖1(a)的符號10d)之間的直線部(圖1(a)的符號10e、10f)，全都測定各自的高度，各測定點離由測定的高度利用最小平方法導出的虛擬平面的距離當中的最高點和最低點，詳細內容為以記載於實施例的方法測定。
為了使上述平坦度位於上述數值範圍內，例如，可舉出：將包含玻璃狀碳的防護膜框架的防護膜設置面、遮罩接合面研磨加工。
俯視防護膜框架時的形狀，不限於如圖1(a)所示的長方形的框架形狀，能夠作成任意的形狀，例如，能夠作成正方形、六角形等的多角形的框架形狀。
俯視防護膜框架時的大小，沒有特別的限制，若根據曝光對象區域的大小、曝光裝置的構成等，此外，考慮製造的難易度等，而設為適宜的大小的話即可。若為長方形的防護膜框架的話，則例如，能夠將外形的長度(參照圖1(a)的符號L1)設為50～300mm，將寬度(參照圖1(b)的符號L2)設為50～300mm，將框架部分的寬度(參照圖1(b)的符號W)設為1～50mm。
防護膜框架的厚度(參照圖1(b)的符號D)也沒有特別的限制，若根據強度和導入的裝置的規格等，此外，考慮製造的難易度等，而設為適宜的厚度的話即可。防護膜框架的厚度，例如，能夠設為0.5～6.0mm。
本發明的一實施形態的防護膜框架，係例如，其形狀為多角形框架形狀，具有角部。一般而言，為圖1(a)所示的長方形等的四角形的框架形狀。上述防護膜框架的直線部分交叉的角部，可以如圖1(a)所示的角部10d，作成R形狀，也可以在在厚度方向(圖1(b)的符號D所示的方向)上延伸的平面上予以切角(chamfered)。此外，上述防護膜框架中，例如可以設置貫通孔、鑽柱坑部。上述貫通孔，例如能夠為了進行通氣而使用。此外，上述鑽柱坑部，例如能夠作為搬送時的夾持部、定位部使用。
3.曝光裝置用構件之製造方法
本發明的實施形態的曝光裝置用構件能夠藉由包含以下各步驟的製造方法來製造。
．將熱硬化性樹脂材料進行成形以製作樹脂成形體的步驟(成形步驟)
．將上述樹脂成形體進行燒成而得到玻璃狀碳體的步驟(燒成步驟)
上述曝光裝置用構件之製造方法較佳為進一步包含：將上述玻璃狀碳體研磨加工的步驟(研磨加工步驟)、及將上述玻璃狀碳體研削加工成任意形狀的步驟(研削加工步驟)中的至少一個步驟。
例如，在曝光裝置用構件為防護膜框架的情況下，較佳為在上述研磨加工步驟將防護膜設置面及遮罩接合面中的至少一者加工。在曝光裝置用構件為座台零件的情況下，較佳為在上述研磨加工步驟將載置被曝光物的面加工。在曝光裝置用構件為鏡零件的情況下，較佳為在上述研磨加工步驟將包含成為鏡面的區域的面加工。在曝光裝置用構件為搬送用臂等的被曝光物保持構件的情況下，較佳為在上述研磨加工步驟將對被曝光物的接觸面加工。
藉由上述的各面經歷研磨加工步驟而被作成研磨面，能夠將這些面的表面控制成任意的粗糙度，而使其具有高平滑性、具有既定的表面粗糙度。例如，在曝光裝置用構件為防護膜框架的情況下，藉由提高防護膜設置面、遮罩接合面的平滑性，能夠很難在標線片膜、光罩中產生歪斜等。此外，在曝光裝置用構件為座台零件、搬送用臂等的被曝光物保持構件的情況下，藉由將對被曝光物的接觸面設為既定的表面粗糙度，能夠容易抑制對被曝光物的影響。此外，在曝光裝置用構件為鏡零件的情況下，藉由提高成為鏡面的區域的平滑性，並且將鏡面以外的區域設為既定的表面粗糙度，來利用鏡面以高精度反射曝光光，並且抑制在鏡面以外的區域的反射，從而變得容易以希望的方式來使曝光光反射。
此外，例如，在曝光裝置用構件為防護膜框架的情況下，能夠在上述研削加工步驟中進行防護膜框架的外形形成、對框架形狀的加工、貫通孔、鑽柱坑部的形成等。此外，在曝光裝置用構件為座台零件、鏡零件、及搬送用臂等的被曝光物保持構件的情況下，能夠在上述研削加工步驟中進行供形成這些零件的外形用的加工。
上述研磨加工步驟和上述研削加工步驟的順序沒有特別的限制，例如，(i)可以在進行研磨加工後進行研削加工，(ii)可以在進行研削加工後進行研磨加工。此外，(iii)可以將研磨加工步驟和研削加工步驟的至少一部分平行地進行。
在上述(i)的情況下，能夠在研磨加工步驟中比較容易地進行研磨。在上述(ii)的情況下，能夠在研磨加工步驟中使研磨的對象部分變少。在上述(iii)的情況下，變得容易縮短整體步驟所需的時間。
此外，上述燒成步驟、和研磨加工步驟及研削加工步驟的順序也沒有特別的限制，例如，(iv)可以在燒成步驟後進行研磨加工步驟及研削加工步驟，(v)可以在燒成步驟之前進行研磨加工步驟的至少一部分，(vi)可以在燒成步驟之前進行研削加工步驟的至少一部分。
在上述(iv)的情況下，燒成步驟中的作業、製造條件的設定變得容易。此外，在上述(v)、(vi)的情況下，變得容易將在燒成步驟後進行的步驟簡化。
又，在本說明書中，有將將上述樹脂成形體進行燒成所得到的供給上述研磨加工步驟及研削加工步驟前的玻璃狀碳稱為「曝光裝置用構件用原體」的情況。
上述曝光裝置用構件之製造方法，較佳為進一步包含：在上述燒成步驟之前，將上述樹脂成形體加熱使該樹脂成形體的溫度成為150℃以上而不熔化的不熔化步驟。然後，較佳為在上述燒成步驟中，在900～3,000℃下將未被熔化的樹脂成形體進行燒成。
在此情況下，不熔化步驟、和研磨加工步驟及研削加工步驟的順序也沒有特別的限制。
[成形步驟]
在成形步驟中，將成為玻璃狀碳的碳源的熱硬化性樹脂材料進行成形，製作樹脂成形體。
玻璃狀碳的原料，係包含藉由予以熱處理來成為難石墨化性碳的樹脂成分的熱硬化性樹脂材料。具體而言，可舉出：酚-甲醛樹脂、呋喃樹脂、聚碳化二亞胺樹脂等。
上述熱硬化性樹脂材料一般呈粉狀、液狀。因此，理想的是藉由模造成形(mold forming)、澆鑄成形(cast forming)等的適合各種樹脂性狀的成形方法來進行成形以得到樹脂成形體。
為了得到適合曝光裝置用構件的緻密的樹脂成形體，理想的是藉由以下方式製作樹脂成形體：使用液狀的熱硬化性樹脂材料作為上述熱硬化性樹脂材料，將此液狀的熱硬化性樹脂材料流入模框，加熱至既定溫度以進行澆鑄成形。液狀的熱硬化性樹脂材料可以是包含樹脂成分和溶媒者。
作為液狀的熱硬化性樹脂材料，例如，可舉出：可溶性酚醛型酚-甲醛樹脂溶液、聚碳化二亞胺樹脂溶液、呋喃甲基醇聚合物等。
作為與樹脂成分一起使用的溶劑，例如，可舉出：甲醇等的醇、全氯乙烯等的氯系有機溶劑、甲苯、N, N-二甲基甲醯胺(DMF)、水等。從成形性等的觀點來看，較佳為甲醇等的醇、甲苯、DMF、水等。
在成形步驟中，較佳為使上述熱硬化性樹脂材料的至少一部分接觸通氣性構件而進行加熱。
此外，更佳為將熱硬化性樹脂材料配置成平面狀，使被配置成該平面狀的熱硬化性樹脂材料的至少一面接觸薄片狀的通氣性構件，加熱上述熱硬化性樹脂材料。也可以將熱硬化性樹脂材料配置在一對薄片狀的通氣性構件之間而進行加熱。也可以依如下方式操作：使用具有包圍熱硬化性樹脂材料的形狀的通氣性構件，使該通氣性構件的內緣接觸熱硬化性樹脂材料而進行加熱。也可以併用具有包圍熱硬化性樹脂材料的形狀的通氣性構件和薄片狀的通氣性構件。
在成形步驟中，較佳為藉由使用液狀的熱硬化性樹脂材料作為熱硬化性樹脂材料，將此液狀的熱硬化性樹脂材料流入模，在既定溫度下加熱以進行澆鑄成形，來作成固形的樹脂成形體。
使熱硬化性樹脂材料接觸通氣性構件而進行加熱，從而熱硬化性樹脂材料被均勻地加熱，並且透過通氣性構件被均勻地脫氣。特別是，若將熱硬化性樹脂材料配置成平面狀，使其至少一面接觸薄片狀的通氣性構件而進行加熱，則在通氣性構件接觸的面中，被均勻地加熱及脫氣。藉由依此方式均勻地進行加熱及脫氣，變得容易得到均質的玻璃狀碳體，此外，熱硬化性樹脂材料變得很難因殘留在內部的氣體而發生破裂等。
在成形步驟中，從防止因溶媒揮發而產生氣泡的觀點來看，較佳為慢慢地一邊使其升溫一邊加熱至成為既定的到達溫度為止。上述到達溫度，例如，能夠根據樹脂溶液中所含的溶媒的蒸氣壓、沸點決定。此外，至達到到達溫度為止的加熱時間，例如，較佳為根據成形物的尺寸設為10～50小時。
作為薄片狀的通氣性構件，可舉出例如篩細過濾器(mesh filter)等的包含撥水性的纖維的薄片。能夠藉由切出薄片狀的通氣性構件並加工成框架狀、組合複數個將薄片狀的通氣性構件加工成帶狀者使用，來作成具有包圍熱硬化性樹脂材料的形狀的通氣性構件。
又，可以依如下方式操作：藉由在成形步驟中製作具有任意形狀的樹脂成形體，來省略乃至於簡化後述的研削加工步驟。例如，在製作防護膜框架作為曝光裝置用構件的情況下，可以依如下方式操作：藉由在成形步驟中製作具有框架形狀的樹脂成形體，來省略乃至於簡化後述的研削加工步驟。換句話說，可以以在成形步驟中製作具有框架形狀等的任意形狀的樹脂成形體，而不實施研削加工步驟的方法製造曝光裝置用構件，也可以依如下方式操作：藉由在成形步驟中製作具有框架形狀等的任意形狀的樹脂成形體，來使研削加工步驟中加工量變少。
[不熔化步驟]
從提高樹脂成形體的化學穩定性的觀點來看，較佳為設置：在上述的燒成步驟之前，將上述樹脂成形體加熱使該樹脂成形體的溫度成為150℃以上而對其進行不熔化的不熔化步驟。
將熱硬化性樹脂材料進行成形所得到的樹脂成形體，係藉由經歷不熔化步驟，樹脂成分硬化而成為硬化樹脂成形體。
不熔化步驟中的加熱，係依樹脂的種類等而不同，以到達溫度更佳為成為170℃以上，再更佳為成為200℃以上的方式進行。
加熱時的氣體環境沒有特別的限制，例如能夠在大氣氣體環境下加熱。
作為為了進行不熔化而使用的裝置，例如，可舉出：自然對流式乾燥機、強制對流式乾燥機、加熱板等。
[塗布步驟]
可以設置：對未被熔化的樹脂成形體，在上述燒成步驟之前塗布抗靜電劑的塗布步驟。藉由設置塗布步驟，變得容易防止如下的情形：環境中所含的微量的金屬成分附著於曝光裝置用構件，因而在曝光裝置用構件中有雜質混入、形成孔洞(pore)。
作為抗靜電劑，可舉出：離子性界面活性劑、非離子性界面活性劑等。
作為上述離子性界面活性劑，可舉出：陽離子性界面活性劑、陰離子性界面活性劑、兩性界面活性劑等。
[燒成步驟]
在燒成步驟中，樹脂成形體較佳為藉由在高溫下將不熔化處理後的樹脂成形體進行燒成，來得到玻璃狀碳體(曝光裝置用構件用原體)。
燒成步驟較佳為在氮、氬等惰性氣體環境下，或者，在10
-3～10
-1Torr左右的真空下進行。
燒成步驟較佳為具備：在900～1,100℃下進行加熱的第1加熱步驟、和在比第1加熱步驟高的溫度下進行加熱的第2加熱步驟。在第2加熱步驟中，加熱至超過1,100℃且3,000℃以下的溫度，藉由調整加熱溫度和保持時間，能夠控制玻璃狀碳的結晶性質及狀態。
在第2加熱步驟中，可以依如下方式操作：藉由一邊使氯氣等的精製氣體流通一邊進行加熱，來使玻璃狀碳高純度化。
作為上述精製氣體，可舉出：氟氣、氯氣、二氯二氟甲烷、二氯氟甲烷、四氯化碳等。
燒成溫度，在第1加熱步驟中，從所得到的玻璃狀碳體的均勻性、防止破裂、龜裂的觀點來看，在到達溫度上較佳為900～1,100℃，更佳為930～1,050℃，再更佳為950～1,000℃，在第2加熱步驟中，從碳構造和其物性控制的觀點來看，較佳為1,100～3,000℃，更佳為1,150～2,500℃，再更佳為1,200～2,000℃。
進行燒成的裝置，若為能夠在上述的氣體環境下達成上述燒成溫度的裝置的話，便能夠沒有特別限制地使用各種裝置，例如，能夠使用電爐、焦炭焙燒爐(Riedhammer furnace)、真空爐等。
從防止對所得到的玻璃狀碳體產生破裂龜裂、雜質混入的觀點來看，較佳為在上述的成形步驟得到樹脂成形體後，進一步經歷不熔化步驟及塗布步驟後，進行燒成步驟。
以上述的熱硬化性樹脂材料為原料，經歷成形及燒成所得到的玻璃狀碳體，係玻璃狀碳中具有獨特的交聯構造。若此交聯構造發展，則組織的均勻性變高，變得很難發生如石墨的因粒子脫落而產生灰塵的情形。其結果，變得容易抑制顆粒產生。
為玻璃狀碳一事，能夠藉由利用拉曼分光分析所得到的拉曼分光光譜中有無上述D帶及G帶來確認。
作為供使交聯構造發展，提高組織的均勻性用的方法，可舉出：藉由適切地設定上述成形步驟、不熔化步驟中的熱處理的升溫速度、在上述成形步驟使用通氣性構件，而使樹脂成形體的組織變均勻；適切地設定上述燒成步驟中的升溫速度、到達溫度。
[研磨加工步驟]
在研磨加工步驟中，係藉由施加磨光(lap)、拋光(polish)加工，來得到平坦性佳的曝光裝置用構件用原體。另外，能夠藉由調節磨粒的粒度來修整成任意的表面粗糙度。
研磨加工步驟可以以兩階段實施，可以包含：將成為防護膜設置面或遮罩接合面的玻璃狀碳體的面加工至既定厚度的一次研磨加工步驟；及為了成為既定的表面粗糙度以下而進一步加工的二次研磨加工步驟。
一次研磨加工步驟，例如，能夠藉由使用粒度#1000～#2000的SiC磨粒、B
4C磨粒，利用磨光盤等的研磨裝置，施加研磨至0.3～3.0mm的深度來進行。
二次研磨加工步驟，例如，能夠藉由使用氧化鋁系鏡面加工用磨粒、鑽石系鏡面加工用磨粒，施加鏡面修整來進行。
在二次研磨加工步驟中，使用的磨粒為鏡面加工用，由於非常細，因此能夠使因研磨所造成的玻璃狀碳體的表面損傷深度、藉由研磨而形成在玻璃狀碳體表面的改性層的厚度(改性深度)變少。
藉由經歷上述的研磨加工步驟，例如，在曝光裝置用構件為防護膜框架的情況下，能夠將上述的防護膜設置面、遮罩接合面作成研磨面，使防護膜設置面、遮罩接合面的平坦性提高。
[研削加工步驟]
在研削加工步驟中，將上述玻璃狀碳體研削加工。例如，如將曝光裝置用構件設為防護膜框架的情況，將上述玻璃狀碳體研削成框架形狀、在上述玻璃狀碳體形成貫通孔、鑽柱坑部。在上述研削加工步驟中，如圖1(a)所示的防護膜框架10的角部10d，可以將角部加工成R形狀。
就研削加工而言，能夠使用任意的器具(tool)，例如，能夠使用具備高硬度的研削工具的切削機(machinhg center)。
在搬送用臂等的被曝光物保持構件的情況下，能夠將與晶圓接觸的接觸面作成錐狀。
4.複合型曝光裝置用構件
本發明的實施形態的複合型曝光裝置用構件包含：上述曝光裝置用構件、和包含與該曝光裝置用構件不同的材料的零件。
此外，本發明的實施形態的複合型防護膜框架包含：上述防護膜框架、和包含與該防護膜框架不同的材料的零件。
作為構成上述各零件的與曝光裝置用構件不同的材料、及與防護膜框架不同的材料，例如，可舉出：鋁、樹脂、不銹鋼。
上述各零件的形狀沒有特別的限制，能夠使用任意形狀者，例如，能夠作成俯視下具有與上述曝光裝置用構件同樣的形狀者。在複合型防護膜框架的情況下，例如，能夠將上述零件的形狀作成具有與防護膜框架同樣的框架形狀者。
上述零件，例如，在曝光裝置用構件為防護膜框架的情況下，係透過接著劑層、黏著劑層而設置在該防護膜框架的防護膜設置面及遮罩接合面中的至少一面。
藉由設置上述零件，上述複合型曝光裝置用構件成為比上述曝光裝置用構件容易提高強度、剛性，此外，上述複合型防護膜框架成為比上述防護膜框架容易提高強度、剛性。
[實施例]
接著，藉由實施例更詳細地說明本發明，但本發明不受這些例子任何限定。
關於下述實施例的製造防護膜框架所使用的玻璃狀碳體的物性值、及下述實施例防護膜框架的物性值的測定、評價，係用以下的操作順序進行。
＜密度＞
測定成為曝光裝置用構件用原體的玻璃狀碳體的質量和體積，算出將前者除以後者的值，作為構成曝光裝置用構件的玻璃狀碳的密度。
＜肖氏硬度(HS)＞
在上述玻璃狀碳體的一端面，以今井精機股份有限公司製的肖氏硬度試驗機D形，在不同的任意5個地方進行測定，將其平均值作為玻璃狀碳的肖氏硬度(HS)。
＜線膨脹係數＞
使用熱機械分析裝置TMA8310(Rigaku股份有限公司製)進行線膨脹係數的測定。基準試料使用φ5×10mm的SiO
2。測定樣品係將曝光裝置用構件用原體研削成φ5×10mm來製作。測定條件係在氮流通下以10℃/min升溫至200℃為止。從試驗片高度的變化量算出線膨脹係數。
＜灰分含量＞
為了容易進行灰化而將曝光裝置用構件用原體粉碎至成為粉末狀為止後，放入鉑製坩堝，測量處理前的試料重量。以蒙孚爐(muffle furnace)，在氧中、800℃下進行灰化。確認沒有碳成分殘留後，將殘留物的重量作為灰分進行測定，算出曝光裝置用構件用原體中所含的灰分量。
＜拉曼波峰強度比＞
利用使用532nm的Nd：YVO
4雷射的顯微雷射拉曼分光測定裝置(HORIBA Scientific公司製的Lab RAM)，對各樣品的主面進行拉曼分光測定，從所得到的分光光譜中的位於位於1,300～1,400cm
-1範圍內的D帶的波峰強度I
D、和位於1,550～1,650cm
-1範圍內的G帶的波峰強度I
G，算出波峰強度比I
D/I
G。
＜曝光加速試驗＞
使用ArF準分子雷射實施對曝光裝置用構件用原體的曝光加速試驗。該試驗係在193nm的ArF雷射、輸出3mJ/cm
3、總曝光量1kJ的條件下進行。利用光學顯微鏡，進行試驗開始前及試驗結束後的曝光裝置用構件用原體的表面觀察，調查在曝光前後有無表面變化。
＜離子溶出試驗＞
將曝光裝置用構件用原體浸漬於去離子水中，在90℃下放置2小時。之後，使用離子層析術，定量在上述去離子水中溶出的脫離離子的量。
＜曝光裝置用構件用原體的平坦度＞
曝光裝置用構件用原體的平坦度係用以下的操作順序進行測定。以5mm間距測定曝光裝置用構件用原體的各角部、和位於相鄰的一對角部之間的直線部的高度，算出最小平方平面(虛擬平面)。然後，將以各測定點的距離當中，在最小平方平面的上側離最遠的點(最高點)減去在最小平方平面的下側離最遠的點(最低點)的差算出的值，作為曝光裝置用構件用原體的平坦度。
[製造例1]
作為熱硬化性樹脂材料，係使用可溶性酚醛型酚-甲醛樹脂的甲醇溶液。準備2片薄片狀通氣性構件的氟樹脂製不織布，在這些上下的不織布之間配置施加了供將側面造型用的聚四氟乙烯(PTFE)塗層的鋁製的模。然後，在該模內配置上述熱硬化性樹脂材料進行澆鑄成形，從而製作長度250mm×寬度250mm×厚度5mm的正方形平板狀的樹脂成形體。上述澆鑄成形，係藉由在烘箱中，花20小時從室溫慢慢地升溫至90℃來進行。然後，將上下的不織布及模除去後，在烘箱中，花30小時從90℃升溫．加熱至200℃，從而將樹脂成形體硬化，進一步使其不熔化而作成硬化樹脂成形體。
對上述硬化樹脂成形體，使用真空爐，在0.01Torr的真空氣體環境中，作為第1加熱步驟，從室溫慢慢地升溫至1,000℃進行熱處理，進一步地，作為第2加熱步驟，從1,000℃慢慢地升溫至1,750℃進行熱處理，從而得到包含玻璃狀碳的長度約200mm×寬度約200mm×厚度約4mm的四角形板狀的玻璃狀碳體。
將上述玻璃狀碳體的上述各物性的測定結果顯示於表1。在表1中，為了參考，也針對作為參考例1的鋁(A5052)、作為參考例2的聚乙烯(HDPE)，顯示各自的密度、肖氏硬度(HS)和線膨脹係數。
又，參考例1的肖氏硬度係以與實施例1同樣的方法進行測定的值。參考例1～3的密度及線膨脹係數記載辭典、各種文獻等所記載的一般值。
[表1]
表1
| 材質/測定･評價項目 | 單位 | 製造例1 | 參考例1 | 參考例2 | 參考例3 |
| 材質 | - | 玻璃狀碳體 | 鋁 (A5052) | 聚乙烯 (HDPE) | 氧化鋁 (A479M) |
| 密度 | g/cm 3 | 1.55 | 2.68 | 0.94～0.97 | 3.9 |
| 肖氏硬度 | HS | 127 | 14 | - | - |
| 線膨脹係數 | ×10 -6K -1 | 2.5 | 24 | 110～130 | 7.2 |
| 灰分含量 | ppm | 3.0 | - | - | - |
| 拉曼波峰強度比(I D/I G) | - | 1.86 | - | - | - |
| 拉曼D帶半高寬 | cm -1 | 75.5 | - | - | - |
| 曝光加速試驗 | - | 沒有變化 | - | - | - |
| 離子溶出量 | ppb | SO 4 2-：5以下 NH 4 +：15以下 | - | - | - |
如表1所示，經歷上述各步驟所製作的製造例1的玻璃狀碳體，係拉曼波峰強度比I
D/I
G的值為1.86，為1以上，此外，拉曼D帶半高寬為75.5cm
-1，位於50～130cm
-1的範圍內，因此得知：在碳的結晶構造中形成紊亂，因交聯構造的發展而組織的均勻性高。然後，從與鋁的比較可知：製造例1的玻璃狀碳體具備高肖氏硬度和低線膨脹係數，此外，即使與聚乙烯、氧化鋁相比，製造例1的玻璃狀碳體也具備低線膨脹係數，得知是以適合曝光裝置用構件的玻璃狀碳構成。
此外，從製造例1和參考例1的比較可知：製造例1的玻璃狀碳體，與鋁相比，係密度低，能夠理解可大幅減少曝光裝置用構件的重量。
此外，從製造例1及參考例3的比較可知：製造例1的玻璃狀碳體係線膨脹係數比陶瓷小，密度也比陶瓷低，因此能夠理解在作為座台零件、鏡零件、或搬送用臂等的被曝光物保持構件使用之際，可使位置精度提高。
此外，如表1所示，曝光加速試驗的結果，曝光後在製造例1的曝光裝置用構件用原體的表面看不到變化，得知：包含玻璃狀碳的曝光裝置用構件用原體具有高耐光性。
另外，如表1所示，離子溶出試驗的結果，SO
4 2-為5ppb以下，NH
4 +為15ppb以下，得知：來自製造例1的曝光裝置用構件用原體的成分的溶出極少。
[實施例1]
藉由使用在製造例1製作的玻璃狀碳體，以如下的操作順序施加研磨加工及研削加工，而製作實施例1的防護膜框架。
作為一次加工，將上述玻璃狀碳體的防護膜設置面及遮罩接合面，使用#1000的SiC磨粒，以磨光盤進行0.5mm以上的研磨。作為二次加工，將防護膜設置面及遮罩接合面以氧化鋁系鏡面加工用磨粒施加鏡面修整，同時修整成厚度3mm。
藉由將依此操作所得到的上下面經鏡面化的玻璃狀碳體，使用具備鑽石工具的切削機進行研削加工，來將外形的長度及寬度(圖1(b)的L1及L2)修整成150mm×110mm，將框架部分的寬度(圖1(b)的W)修整成2mm。除此之外，針對框架部分的各直線部，在在在俯視時從直線部的中心到一端部之間、和到其相反的端部之間包夾中心成為對象的位置中，從各自外形側的側面的厚度方向(圖1(b)的D方向)的中央部朝向各框架部分的寬度方向(圖1(b)的W方向)，設置1.5mm徑×深度1mm的鑽柱坑孔。依此操作以製作防護膜框架。
經歷上述的研磨加工及研削加工所得到的實施例1的包含玻璃狀碳的防護膜框架，能夠將平坦度作成小於20μm。
此外，上述實施例1的防護膜框架，若考慮鋁的密度(2.68g/cm
3)及線膨脹係數(24×10
-6/K左右)，則與具有同樣形狀的鋁製防護膜框架相比，能夠將質量減輕約40%以上，且能夠將從室溫升溫至200℃之際的線膨脹抑制為上述鋁製防護膜框架的線膨脹的10%左右。此外，作為樹脂製的防護膜框架，與具有同樣形狀的聚乙烯製防護膜框架(線膨脹係數110～130×10
-6/K)相比，能夠抑制為2%左右。
10:防護膜框架
10a:防護膜設置面
10b:遮罩接合面
10c:開口
圖1係顯示本發明的實施形態的曝光裝置用構件的防護膜框架的一例的外觀示意圖，圖1(a)係平面圖，圖1(b)係沿著圖1(a)的IB-IB線的剖面圖。
無。
Claims (13)
- 一種曝光裝置用構件，其包含玻璃狀碳。
- 如請求項1的曝光裝置用構件，其中該玻璃狀碳的密度為1.6g/cm 3以下。
- 如請求項1或2的曝光裝置用構件，其中該玻璃狀碳的肖氏硬度(HS)為100以上。
- 如請求項1至3中任一項的曝光裝置用構件，其中該玻璃狀碳的線膨脹係數為4.0×10 -6/K以下。
- 如請求項1至4中任一項的曝光裝置用構件，其中該玻璃狀碳中的灰分的質量分率為50ppm以下。
- 如請求項1至5中任一項的曝光裝置用構件，其中該玻璃狀碳的拉曼分光光譜中的位於1,300～1,400cm -1範圍內的D帶的波峰強度I D、和位於1,550～1,650cm -1範圍內的G帶的波峰強度I G的波峰強度比I D/I G為1.0～2.5，該D帶的半高寬為50～130cm -1。
- 如請求項1至6中任一項的曝光裝置用構件，其中該曝光裝置用構件中的至少一個面為研磨面。
- 一種曝光裝置用構件之製造方法，其係如請求項1至7中任一項的曝光裝置用構件之製造方法，其包含： 將熱硬化性樹脂材料進行成形以製作樹脂成形體的成形步驟；和 將該樹脂成形體進行燒成而得到玻璃狀碳體的燒成步驟。
- 如請求項8的曝光裝置用構件之製造方法，其進一步包含：在該燒成步驟之前，將該樹脂成形體加熱使該樹脂成形體的溫度成為150℃以上而不熔化的不熔化步驟， 在該燒成步驟中，在900～3,000℃下將未被熔化的樹脂成形體進行燒成。
- 如請求項8或9的曝光裝置用構件之製造方法，其進一步包含：將該玻璃狀碳體研磨加工的研磨加工步驟、及將該玻璃狀碳體研削加工成任意形狀的研削加工步驟中的至少一個步驟。
- 一種複合型曝光裝置用構件，包含：如請求項1至7中任一項的曝光裝置用構件、和包含與該曝光裝置用構件不同的材料的零件。
- 一種防護膜框架(pellicle frame)，包含如請求項1至7中任一項的曝光裝置用構件。
- 一種複合型防護膜框架，包含：如請求項12的防護膜框架、和包含與該防護膜框架不同的材料的零件。
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