TWI476511B - 防護膠膜框架及微影用防護膠膜 - Google Patents

防護膠膜框架及微影用防護膠膜 Download PDF

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Description

防護膠膜框架及微影用防護膠膜
本發明係關於製造LSI、超級LSI等之半導體裝置或液晶顯示面板時作為微影用遮罩的灰塵遮擋使用之微影用防護膠膜(pellicle)及防護膠膜框架(pellicle trame)。
在LSI、超級LSI等之半導體製造或液晶顯示面板等的製造中，係光照射於半導體晶圓或液晶用原板上來製作圖案，但若此時所使用之曝光原版上附著有灰塵，該灰塵會吸收光線或使光線偏轉，而造成轉印後之圖案發生變形或邊緣變粗糙，除此之外，還會使得基底被污染變黑，而有損害到尺寸、品質、外觀等的問題。又，在本發明中，「曝光原版」係指微影用遮罩(亦簡稱為「遮罩」)及光罩(reticle)的總稱。以遮罩為例說明如下。
此等作業通常是在無塵室中進行，但即使在無塵室內，要經常保持曝光原版的清潔仍相當困難，所以，採用於曝光原版表面貼合能使曝光用光線良好地通過的灰塵遮擋用之防護膠膜的方法。
防護膠膜之基本構成，係由防護膠膜框架及張貼於此防護膠膜框架上之防護膠膜所構成。防護膠膜係由能使曝光用之光線(g光、i光、248nm、193nm等)良好地穿透之硝化纖維素、醋酸纖維素、氟系聚合物等所構成。於防護膠膜框架之上邊部塗布防護膠膜之易溶溶劑，然後將防護膠膜風乾而予以黏著、或是以丙烯酸樹脂、環氧樹脂或氟樹脂等的黏著劑予以黏著。又，為了於防護膠膜框架之下邊部裝設曝光原版，設置由聚丁烯樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、丙烯酸樹脂及矽樹脂等構成之黏著層、及用以保護黏著層之目的的光罩黏著劑保護用襯片。
防護膠膜係設置成圍繞曝光原版表面所形成之圖案區域。防護膠膜係為了防止灰塵附著於曝光原版上而設置者，所以，此圖案區域與防護膠膜外部係被隔離成不會讓防護膠膜外部之灰塵附著於圖案面。
近年來，隨著LSI之設計規則朝著0.25次微米級的微細化發展的進程，曝光光源亦逐漸趨向於短波長化，亦即，從迄今為止作為主流之水銀燈的g光(436nm)、i光(365nm)，漸漸地轉移至KrF準分子雷射(248nm)、ArF準分子雷射(193nm)等。隨著微細化之進程，對遮罩及矽晶圓所要求之平坦性，亦變得越來越嚴格。
防護膠膜係在遮罩完成後，為了防止圖案上附著灰塵而被貼合於遮罩上。當將防護膠膜貼合於遮罩上時，會有遮罩之平坦度發生變化的情況。當遮罩之平坦度變差時，如上述，可能會產生焦點偏離等的問題。另外，當平坦度改變時，描繪於遮罩上之圖案形狀亦會發生改變，還會帶來在遮罩之重疊精度上出現問題的障礙。
因貼合防護膠膜所引起之遮罩平坦度改變的主要因素有好幾個，但已瞭解到其中最大之因素在於防護膠膜框架的平坦度。
為了防止防護膠膜框架的變形所引起之遮罩的變形，日本特開2009-25562號公報中揭示如下方法：將防護膠膜框架的剖面積設為6mm2 以下，或者於防護膠膜框架使用楊氏係數為50GPa以下的材料。
作為防護膠膜框架而言，其剖面形狀多為長方形，而在日本特開平9-68793號公報中揭示一種防護膠膜框架，其中防護膠膜框架之剖面，具有內周面之上端側比下端側還朝內側突出的形狀。
(專利文獻)
近年來，對遮罩所要求之平坦性，也從在圖案面為平坦度2μm之要求漸漸地變得越來越嚴格，出現了在65nm節點之後為0.5μm以下、更佳為0.25μm的要求。
一般，防護膠膜框架之平坦度為20～80μm左右，當將使用平坦度比遮罩差之防護膠膜框架的防護膠膜貼合於遮罩上時，框架之形狀會被轉印至遮罩上，而會發生遮罩的變形。於貼合時，防護膠膜係以約200～400N(20～40kg重)的大力被壓貼於遮罩上。因遮罩表面之平坦度比防護膠膜框架還平坦，故當結束將防護膠膜壓貼於遮罩時，因防護膠膜框架欲返回原來之形狀，所以，防護膠膜框架會使得遮罩發生變形。
當遮罩發生了變形時，會有遮罩之平坦度變差的情況，此情況下，會在曝光裝置內產生散焦的問題。另一方面，雖亦有遮罩變形反而使得平坦度變良好之情況，但即使在此情況下，形成於遮罩表面之圖案亦會發生歪曲，其結果會產生曝光時轉印於晶圓上之圖像亦變得歪曲的問題。此圖案之歪曲，在遮罩之平坦度變差的情況下亦會發生，所以，結果在因貼合防護膠膜而使得遮罩變形的情況，必定會產生圖像亦變形的問題。
本發明所欲解決之課題在於，第一，提供一種防護膠膜框架，即使在將防護膠膜貼合於曝光原版上，仍可減低因防護膠膜框架之變形所引起的曝光原版之變形。
本發明所欲解決之課題在於，第二，提供一種微影用防護膠膜，其具有此種防護膠膜框架。
本發明之上述課題，係藉由以下之手段(1)及(9)所達成。並與作為較佳實施態樣之(2)至(8)一併列記如下。
(1)一種防護膠膜框架，其特徵為：防護膠膜框架桿之剖面，係在上邊與下邊平行且剖面積為20mm2 以下之四邊形的至少一側邊具有至少一個三角形之凹陷部的形狀。
(2)如(1)記載之防護膠膜框架，其中該四邊形為長方形，該凹陷部當中之至少一個為具有與該上邊平行之邊的三角形。
(3)如(1)記載之防護膠膜框架，其中該四邊形為長方形，該凹陷部當中之至少一個為其頂點位於該長方形內側之二等邊三角形。
(4)如(1)至(3)中任一項記載之防護膠膜框架，其中於兩側邊各具有一個該凹陷部，且通過一側之凹陷部的前端 而與上邊正交之直線係橫穿另一側之凹陷部。
(5)如(1)至(4)中任一項記載之防護膠膜框架，其中該防護膠膜框架桿之剖面積為6mm2 以下。
(6)如(1)至(5)中任一項記載之防護膠膜框架，其係由楊氏係數為1~80GPa之材料所構成。
(7)如(1)至(6)中任一項記載之防護膠膜框架，其係由鋁合金所構成。
(8)如(1)至(7)中任一項記載之防護膠膜框架，其中防護膠膜框架之平坦度為20μm以下。
(9)一種微影用防護膠膜，其特徵為：藉由防護膠膜黏著劑將防護膠膜張貼於(1)至(8)中任一項記載之防護膠膜框架的一端面，且於另一端面設置曝光原版黏著劑。
根據本發明，可提供一種可減低因防護膠膜框架之變形而引起的曝光原版之變形的防護膠膜框架及微影用防護膠膜。
本發明之防護膠膜框架，其特徵為：防護膠膜框架桿之剖面，係在上邊與下邊平行且剖面積為20mm2 以下之四邊形的至少一側邊具有至少一個三角形之凹陷部的形狀。
另外，本發明之微影用防護膠膜(以下，簡稱為「防護膠膜」)，係藉由防護膠膜黏著劑將防護膠膜張貼於該防護膠膜框架的一端面，且於另一端面設置曝光原版黏著劑。
以下，參照第1及第2圖，說明本發明之防護膠膜框架及防護膠膜的概要。
如第1圖所示，由於本發明之微影用防護膠膜10，係藉由防護膠膜貼合用黏著層2而將防護膠膜1張貼於防護膠膜框架3的上端面者，故此時，用以使微影用防護膠膜10黏著於曝光原版(遮罩或光罩)5之黏著用黏著層4，通常形成於防護膠膜框架3的下端面，且在該黏著用黏著層4之下端面，可剝離地黏貼有襯片(未圖示)。另外，於防護膠膜框架3設置未圖示之氣壓調整用孔(通氣口)，另外，為了除去微粒，亦可於此通氣口設置除塵用過濾器(未圖示)。
亦可於防護膠膜框架設置夾具孔。該夾具孔之深度方向的形狀，不需特定，只要不貫穿即可，亦可為於圓柱前端具有錐形的凹部。
設置該夾具孔之部位附近的剖面形狀，係以除去三角形之前的四邊形較為適宜，又以矩形更為適宜。
因為一般係將氣壓調整用過濾器貼合於防護膠膜框架的外側面，所以設置氣壓調整用孔之部位，不用在外側面切削，只要有存在能貼合過濾器的平面即可，亦可於內側面設置切削部。
如第2圖所示，本發明之防護膠膜框架，其防護膠膜框架桿之剖面，具有從上邊12及下邊14平行的基本四邊形(以下，亦稱為「基本四邊形」。由四邊12,17,14,19所構成。)的對向之側邊17及19除去三角形18而獲得之中間部16來連接包括上邊12之上邊部13及包括下邊14之下邊部15而得的形狀。
(防護膠膜框架)
如上述，因將防護膠膜貼合於遮罩上而引起的遮罩之歪曲，主要被認為是因防護膠膜之防護膠膜框架的歪曲所引起。於貼合時，防護膠膜框架發生變形，而該防護膠膜框架欲返回原狀時之變形應力，會使遮罩發生變形。此變形應力係依存於構成防護膠膜框架之材料的楊氏係數及其變形量。根據本發明，藉由將防護膠膜框架之剖面積縮小為比基本四邊形還小，可製成將防護膠膜貼合於遮罩時之變形應力較小的防護膠膜框架。
以往，防護膠膜框架之上邊係用以張貼防護膠膜，並且下邊設置黏著劑而黏著於遮罩，所以，上邊及下邊均需要某種程度的寬度。因此，以往之剖面為矩形的防護膠膜框架的變形應力大。然而，根據本發明，連接上邊部與下邊部之中間部，可設計為比上下兩邊還窄之寬度。如此，藉由將中間部設為比上下兩邊還窄之寬度，可確保上下邊之寬度及框架的高度，同時可減小框架的剖面積。藉此，可在不會損及作業性之情況下減小變形應力。此種防護膠膜框架，可藉由例如將剖面具有基本四邊形之形狀的框架，從至少一側邊削去三角形來製造。
又，設置夾具孔之防護膠膜框架的部位，以不用切削而設置既定之非貫穿的夾具孔為適宜。
基本四邊形之形狀，只要是上邊與下邊平行即可，並無限定，而作為基本四邊形，其包括含正方形之矩形、梯形、平行四邊形，其中以矩形較為適宜。作為梯形而言，其上邊可比下邊短，亦可比下邊長。
基本四邊形之剖面積為20mm2 以下。當超過20mm2 時，要增大框架之高度時，會有裝置上之限度，所以，會使框架寬度變得過大，防護膠膜之內部尺寸變得過小，而會產生圖案區域被大幅限制的不良情形。
基本四邊形之剖面積，係以15mm2 以下較為適宜，又以12mm2 以下更為適宜。另外，基本四邊形之剖面積，係以2mm2 以上較為適宜，又以4mm2 以上更為適宜。當位在上述數值之範圍內時，可微細地抑制框架寬度，所以，具有可充分大地取得圖案區域之優點。
有關防護膠膜框架之高度，從減低歪曲之觀點考量時，以越低越好，但若過低時，亦會使散焦性能劣化。即，防護膠膜與遮罩之圖案面的距離變近，曝光時防護膠膜上之異物對晶圓上的轉印圖案產生影響的危險性增大。另外，從防護膠膜框架之高度變低時會使操縱性變難等之理由考量，防護膠膜框架需要某種程度的高度。
防護膠膜框架之高度係以約1~10mm為宜，更以約2~7mm為較佳，尤以約3~6mm為更佳。當位在上述數值之範圍內時，異物之散焦性能變高，還可抑制防護膠膜框架之歪曲。
防護膠膜框架之上邊及下邊的寬度，係以1~3mm較為適宜，在通用性之方面，寬度則以約2mm較為適宜。
本發明之防護膠膜框架，係以上邊部及下邊部於其等 全寬具有一定的厚度較為適宜。上邊部及下邊部之厚度以0.1~3.0mm為更佳，以0.2~2.0mm較為較佳，尤以0.3~1.0mm為更佳。當位在上述數值之範圍內時，從曝光原版剝離防護膠膜時不會產生防護膠膜框架之破損，故較為理想。
該防護膠膜框架桿之剖面積，係以6mm2 以下較為適宜。又，以1mm2 以上為較佳，尤以3mm2 以上為更佳。像本發明這樣，藉由減小防護膠膜框架之中間部的寬度，即使在基本四角形之剖面積大的情況，仍可容易地達成此小的剖面積。如此，藉由減小剖面積，可在一定材質中減小變形應力，其結果，亦可減小遮罩之變形。另外，由於可充分地設計防護膠膜框架之上邊及下邊的寬度，故可使黏著層之形成變得容易等，而具有良好之作業性。
假設基本四角形之剖面積為100%，則防護膠膜框架桿之剖面積所佔比例，越少越可改善框架之平坦度、遮罩之平坦度，故較為理想。具體而言，以25~85%為宜，以35~75%為較佳，以40~60%為更佳。當位在上述數值之範圍內時，不僅可確保框架所需之強度，還能提高框架及遮罩之平坦度，故較為理想。
該防護膠膜框架桿之剖面，其特徵為：係在上邊與下邊平行之四邊形的至少一側邊具有至少一個三角形之凹陷部的形狀。本發明中，該凹陷部以形成於兩側邊較為適宜，而以於兩側邊各形成有一個更為適宜。
本發明中，以防護膠膜框架桿之剖面係於兩側邊各具有一個前述凹陷部，且通過一側之凹陷部的前端而與上邊正交之直線係橫穿另一側的凹陷部較為適宜。第3圖之(3-1)～(3-3)係以於長方形之兩側邊形成有直角三角形的凹陷部之防護膠膜框架的剖面形狀為例，用來說明本實施態樣者。
第3圖之(3-1)為顯示通過一側之凹陷部前端A(圖中A)而與上邊正交之直線係橫穿另一側的凹陷部的例子，該例子為本發明之較佳實施態樣。(3-1)所示實施態樣為將凹陷部形成為非常深，同時將中間部之寬度形成為較為狹窄者，其結果，防護膠膜框架容易於縱方向變形，而可獲得變形應力小之防護膠膜框架，故較為理想。
第3圖之(3-2)及(3-3)均為顯示通過凹陷部的前端A之直線不會橫穿另一邊之凹陷部的例子。與(3-1)所示例子相比較，由於所形成之凹陷部較淺且中間部之寬度較寬，所以，防護膠膜框架於縱向的變形應力較大，其結果，成為變形應力大之防護膠膜框架。
本發明中，在兩側邊各具有一個該凹陷部的情況，以通過一側之凹陷部前端而與上邊正交的直線係橫穿另一側之凹陷部較為適宜。
本發明中，防護膠膜框架桿之剖面，係以具有藉由從縱長之長方形的對向之兩側邊去除直角三角形而獲得之中間部來連接上邊部及下邊部而得的Z字形狀者較為適宜。第4圖顯示(a)～(d)之例子，用來作為較佳的Z字形狀的變化。又，在第4圖之(a)～(f)各圖中，設圖中之左側為防護膠膜框架的外側，設右側為內側。
參照第4圖說明如下：
(a)之形狀為上述Z字形狀的一例，其為將於全寬度具有一定厚度之上邊部13及下邊部15，藉由在該基本四邊形之一條對角線中具有一定寬度的中間部16來連接之形狀。
(b)之形狀與(a)的形狀之差異在於，(b)之中間部16係從上邊部13朝向下邊部15呈錐形變寬之形狀。
(c)之形狀與(a)的形狀比較，差異在於(c)為三角形凹陷部較淺且中間部之寬度較粗的形狀。
(d)之形狀係使(a)的形狀左右顛倒的形狀，亦即在使防護膠膜框架的內側及外側為相反的形狀方面不同。
作為該Z字形狀以外的變化，例示有(e)及(f)。
(e)之形狀係該四邊形為長方形，且至少一個該凹陷部之頂點位於該長方形內側之二等邊三角形。又，在此所謂之頂點，如圖所示，即所謂作為二等邊三角形之頂角的頂點。
(f)之形狀係從基本四邊形之一側邊除去直角三角形後而得的形狀。
同樣亦可進行設計成以梯形或平行四邊形來作為基本四邊形，從其側邊除去三角形而穫得的形狀之變形，本發明中，基本四邊形以正方形及長方形較為適宜，又以長方形更為適宜。
中間部係以其寬度為一定較為適宜，亦可為在靠近上邊部及/或下邊部處寬度較寬。
本發明中，以Z字形狀之構成較為適宜，其中又以中間部之寬度為一定且凹陷部之深度設計為足夠深的(a)及(d)較為適宜。
本發明之防護膠膜框架係根據遮罩之形狀而適當設計者，通常防護膠膜框架之平面形狀為環狀或矩形，且具備能覆蓋設於遮罩之電路圖案部的大小及形狀。矩形(包括正方形)之防護膠膜框架的角部，可設為圓角或亦可施以倒角。
作為構成防護膠膜框架之材質，以使用鋁、鎂合金、合成樹脂等較為適宜，以使用鋁、鎂合金或聚碳酸酯樹脂更為適宜，從材料採購之便利性、通用性的觀點考量，以鋁更為適宜。
鋁可使用習知使用之鋁合金材料，又以使用JIS A7075、JIS A6061、JIS A5052材料等較為適宜，只要具有上述之剖面形狀，且能確保作為防護膠膜框架之強度，並沒有特別的限制。
本發明之防護膠膜框架係以由楊氏係數為1～80GPa之材料所構成較為適宜。另外，本發明之防護膠膜框架，亦可取代習知常用之鋁合金材料等楊氏係數高的材料的使用，而以楊氏係數為1～50GPa之材料構成較為適宜。作為楊氏係數為1～50GPa之範圍內的材料，可例示鎂合金之44GPa、丙烯酸樹脂之3GPa、聚碳酸酯樹脂之2.5GPa。當使用此種低楊氏係數之材料時，即使在剖面積超過6mm2 之情況，仍可減小防護膠膜框架之變形應力，從而可減小遮罩之變形。
在將防護膠膜框架之剖面形狀設為Z字形狀且將剖面積設為3～6mm2 之情況，越是使用低楊氏係數之材料，藉由相乘效應，越可進一步減小遮罩之變形。
本發明中，以將防護膠膜框架之平坦度設為0μm以上、20μm以下較為適宜，又以設為0μm以上、10μm以下更為適宜。當防護膠膜框架之平坦度良好時，在將防護膠膜貼合於遮罩上時，可減小施加於防護膠膜框架之變形應力，其結果，可減小遮罩之變形量。
又，上述防護膠膜框架之平坦度，係在防護膠膜框架上之被適宜分開的8點位置(其中以防護膠膜框架之各角部的4點及四邊中央的4點，合計8點較為適宜)測量高度，計算出假想平面，而以從距該假想平面之各點的距離中的最高點減去最低點的差所算出之值。防護膠膜框架之平坦度，可藉由「具有XY軸程式台之雷射位移計」來測量，本發明中使用自製之位移機。
本發明中，在防護膠膜框架之曝光原版黏著面及/或防護膠膜黏著面，以在曝光原版黏著面及/或防護膠膜黏著面與防護膠膜框架之內外側面所構成之角部施以C倒角較為適宜。又，C倒角係指以45度之角度切割交叉之面部分、(即角部)所進行之加工。
防護膠膜框架可藉由軋製或由擠壓板材進行切削加工的方法、或射出成型來製作。為了提高框架之平坦度，亦有進行硏磨加工的情況。在機械加工結束後，為了防止表面腐蝕等，施以後述之表面處理。
防護膠膜框架表面，係以在實施聚合物被膜等之表面處理前，藉由噴砂器或化學硏磨進行粗化較為適宜。本發明中，有關此框架表面之粗化的方法，可採用習知之方法。對於鋁合金材料，以藉由不鏽鋼、金剛砂、玻璃珠粒等對表面實施噴砂處理，再藉由NaOH等進行化學硏磨，將表面粗化之方法較為適宜。
本發明中，為了吸收散光，防護膠膜框架係以具有黑色氧化被膜及/或黑色聚合物被膜較為適宜。另外，在防護膠膜框架為鋁合金製之情況，尤以具有黑色陽極氧化被膜(黑色耐酸鋁被膜)及/或聚合物之電鍍塗布膜之鋁合金製防護膠膜框架更為適宜。
作為防護膠膜框架表面之黑色陽極氧化被膜的形成方法，一般可在以NaOH等之鹼性處理浴進行數十秒鐘的處理後，在稀釋硫酸水溶液中進行陽極氧化，然後進行黑色染色、封孔處理，而於表面設置黑色的氧化被膜。
另外，聚合物被膜(聚合物塗層)可藉由各種方法設置，但一般可列舉噴霧式塗布、靜電塗布、電沈積塗布等。本發明中，以藉由電沈積塗布來設置聚合物被膜較為適宜。
有關電沈積塗布，可使用熱硬化型樹脂、紫外線硬化型樹脂之任一種。另外，對於上述各硬化型樹脂，亦可使用陰離子電沈積塗布、陽離子電沈積塗布的任一種塗布。本發明中，因還要求抗紫外線性能，所以，從塗層之穩定性、外觀及強度考量，以硬化型樹脂之陰離子電沈積塗布較為適宜。
(微影用防護膠膜)
本發明之微影用防護膠膜，可藉由於上述防護膠膜框架之任一框架，於屬上邊之一端面透過防護膠膜黏著劑張貼防護膠膜，並於屬下邊之另一端面設置曝光原版黏著劑而製造。
有關防護膠膜之種類，並無特別限制，例如，可使用習知之準分子雷射所使用的非晶質氟聚合物等。作為非晶質氟聚合物之例子，可列舉Cytop(旭硝子(股份有限公司)製商品名)、鐵弗龍(登錄商標)AF(杜邦公司製商品名)等。此等聚合物亦可於防護膠膜之製作時根據需要溶解於溶劑中使用，例如，能以氟系溶劑等適宜溶解。
又，在以下之實施例及比較例中，使用Tropel公司之UltraFlat來測量遮罩的平坦度。
另外，將對遮罩貼附防護膠膜所引起之遮罩的最大變形範圍，作為遮罩之變形/歪曲的指標使用。遮罩之平坦度及最大變形範圍的定義與測量方法，記載於實施例中。
[實施例]
以下，藉由實施例來具體例示並說明本發明。又，實施例及比較例中之「遮罩」，係作為「曝光原版」之例子所記載者，當然其同樣亦可應用於光罩(reticle)。以下，參照實施例，具體說明本發明，但本發明不只限定於下述實施例。
(防護膠膜之製作)
將使Cytop CTX-S(旭硝子(股份有限公司)製商品名)溶解於全氟三丁胺中的5%溶液滴在矽晶圓上，藉由旋轉塗布法以830rpm使晶圓旋轉，而擴散於晶圓上。然後，在室溫下乾燥30分鐘後，再以180℃進行乾燥，形成均勻之膜。將塗布有黏著劑之鋁框貼合於此膜上，只將膜剝離而作為防護膠膜。製作所需枚數之上述Cytop CTX-S膜，使用於實施例1至8及比較例。
(實施例1)
製作鋁合金製、外形尺寸為149mm×122mm×3.5mm、上邊及下邊之寬度為2mm(剖面形狀如第4圖(a)所示，剖面積為3.25mm2 )的防護膠膜框架。又，剖面形狀係具有從高度為3.5mm、寬度為2.0mm的矩形之兩側面，互不相同地在中央部兩側除去高度為2.5mm、上邊(下邊)為1.5mm的直角三角形之形狀的Z字形。上邊及下邊之厚度為0.5mm，中間部之寬度亦於水平方向為0.5mm。又，於防護膠膜框架之四個角部施以C倒角。
從塗布遮罩黏著劑之側測量此框架的平坦度，平坦度為20μm。於此框架之一端面塗布遮罩黏著劑，於另一端面塗布膜黏著劑。然後，將先前剝離之防護膠膜貼合於鋁框之膜黏著劑側，切斷框架外周之膜，製作完成防護膠膜。
將製作完成之防護膠膜，以載重20kg貼合於邊長為142mm的方形且平坦度為0.25μm之遮罩上。然後，再次測量附有防護膠膜之遮罩的平坦度，平坦度為0.24μm。另外，最大變形範圍雖變化了30nm，但與比較例相比可抑制為非常低的值。又，表1匯總了平坦度及最大變形範圍的測量結果。
又，遮罩之平坦度係使用Tropel公司之UltraFlat而測得。另外，框架之平坦度係使用具有XY軸程式台之雷射位移計所測得。
另外，「平坦度」係由距防護膠膜框架或遮罩的假想平面之凹凸的最大值與最小值的差所定義。
另外，「遮罩之最大變形範圍」係定義為，對遮罩之形狀進行二次測量，在遮罩各點之高度的差中的各正/負側之最大變化量之絕對值的和。又，在因貼合防護膠膜而造成遮罩變形時，即使在平坦度未變化的情況，最大變形範圍仍成為較大值，所以，作為遮罩之變形/歪曲的指標，最大變形範圍比平坦度更為有效。
(實施例2)
製作鎂合金製且外形尺寸為149mm×122mm×3.5mm、上邊及下邊之寬度為2mm(剖面形狀如第4圖(a)所示，剖面積為3.25mm2 )的剖面形狀與實施例1相同的防護膠膜框架。從塗布遮罩黏著劑之側測量此框架的平坦度，平坦度為20μm。於此框架之一端面塗布遮罩黏著劑，於另一端面塗布膜黏著劑。然後，將先前剝離之防護膠膜貼合於鎂合金製框之膜黏著劑側，切斷框架外周之膜，製作完成防護膠膜。
將製作完成之防護膠膜，以載重20kg貼合於邊長為142mm的方形且平坦度為0.25μm之遮罩上。然後，再次測量附有防護膠膜之遮罩的平坦度，平坦度為0.25μm，平坦度沒有變化。另外，最大變形範圍雖變化了25nm，但與比較例相比可抑制為非常低的值。又，表1匯總了平坦度的測量結果。
(實施例3)
製作聚碳酸酯樹脂製外形尺寸為149mm×122mm×3.5mm、上邊及下邊之寬度為2mm(剖面形狀如第4圖(a)所示，剖面積為3.25mm2 )的剖面形狀與實施例1相同之防護膠膜框架。從塗布遮罩黏著劑之側測量此框架的平坦度，平坦度為20μm。於此框架之一端面塗布遮罩黏著劑，於另一端面塗布膜黏著劑。然後，將先前剝離之防護膠膜貼合於聚碳酸酯樹脂製框之膜黏著劑側，切斷框架外周之膜，製作完成防護膠膜。
將製作完成之防護膠膜，以載重20kg貼合於邊長為142mm的方形且平坦度為0.25μm之遮罩上。然後，再次測量附有防護膠膜之遮罩的平坦度，平坦度為0.25μm而沒有變化。另外，最大變形範圍雖變化了20nm，但與比較例相比可抑制為非常低的值。又，表1匯總了平坦度的測量結果。
(實施例4)
製作鋁合金製且外形尺寸為149mm×115mm×4.5mm、上邊及下邊之寬度為2mm(剖面形狀如第4圖(b)所示，剖面積為4.625mm2 )的防護膠膜框架。在此框架中，剖面具有Z字形狀，上邊部及下邊部之厚度為0.5mm。其中間部之水平方向的寬度，在上邊連接部為0.5mm，而在下邊連接部為1.0mm。從塗布遮罩黏著劑之側測量此框架的平坦度，平坦度為20μm。於此框架之一端面塗布遮罩黏著劑，於另一端面塗布膜黏著劑。然後，將先前剝離之防護膠膜貼合於鋁合金製框之膜黏著劑側，切斷框架外周之膜，製作完成防護膠膜。
將製作完成之防護膠膜，以載重20kg貼合於邊長為142mm的方形且平坦度為0.25μm之遮罩上。然後，再次測量附有防護膠膜之遮罩的平坦度，平坦度為0.27μm。另外，最大變形範圍雖變化了55nm，但與比較例相比可抑制為較低的值。又，表1匯總了平坦度的測量結果。
(實施例5)
製作鋁合金製且外形尺寸為149mm×122mm×3.5mm、上邊及下邊之寬度為2mm(剖面形狀如第4圖(c)所示，剖面積為5mm2 )的防護膠膜框架。又，剖面形狀係具有從高度為3.5mm、寬度為2.0mm的矩形之兩側面，互不相同地在中央部兩側除去高度為2.5mm、上邊(下邊)為0.8mm的直角三角形之形狀的Z字形。上邊部及下邊部之厚度為0.5mm，中間部之寬度於水平方向為1.2mm。從塗布遮罩黏著劑之側測量此框架的平坦度，平坦度為20μm。於此框架之一端面塗布遮罩黏著劑，於另一端面塗布膜黏著劑。然後，將先前剝離之防護膠膜貼合於鋁框之膜黏著劑側，切斷框架外周之膜，製作完成防護膠膜。
將製作完成之防護膠膜，以載重20kg貼合於邊長為142mm的方形且平坦度為0.25μm之遮罩上。然後，再次測量附有防護膠膜之遮罩的平坦度，平坦度為0.27μm。另外，最大變形範圍雖變化了58nm，但與比較例相比可抑制為較低的值。又，表1匯總了平坦度的測量結果。
(實施例6)
製作鋁合金製且外形尺寸為149mm×115mm×3mm、上邊及下邊之寬度為2mm(剖面形狀如第4圖(d)所示，剖面積為3mm2 )的防護膠膜框架。又，剖面形狀為使(a)之形狀左右顛倒的倒Z字形。從塗布遮罩黏著劑之側測量此框架的平坦度，平坦度為10μm。於此框架之一端面塗布遮罩黏著劑，於另一端面塗布膜黏著劑。然後，將先前剝離之防護膠膜貼合於鋁合金製框之膜黏著劑側，切斷框架外周之膜，製作完成防護膠膜。
將製作完成之防護膠膜，以載重20kg貼合於邊長為142mm的方形且平坦度為0.25μm之遮罩上。然後，再次測量附有防護膠膜之遮罩的平坦度，平坦度為0.25μm，沒有變化。另外，最大變形範圍變化了25nm，但與比較例相比可抑制為非常低的值。又，表1匯總了平坦度的測量結果。
(實施例7)
製作鋁合金製、外形尺寸為149mm×122mm×3.5mm、上邊及下邊之寬度為2mm(剖面形狀如第4圖(e)所示，剖面積為5.125mm2 )的防護膠膜框架。又，剖面形狀係從高度為3.5mm、寬度為2.0mm的矩形之兩側面，在中央部兩側除去底邊為2.5mm、從底邊至形成頂角之頂點的高度為0.75mm之二等邊三角形而得的形狀。中間部最狹窄部之寬度為0.5mm。從塗布遮罩黏著劑之側測量此框架的平坦度，平坦度為20μm。於此框架之一端面塗布遮罩黏著劑，於另一端面塗布膜黏著劑。然後，將先前剝離之防護膠膜貼合於鋁框之膜黏著劑側，切斷框架外周之膜，製作完成防護膠膜。
將製作完成之防護膠膜，以載重20kg貼合於邊長為142mm的方形且平坦度為0.25μm之遮罩上。然後，再次測量附有防護膠膜之遮罩的平坦度，平坦度為0.23μm。另外，最大變形範圍變化了60nm，但與比較例相比可抑制為非常較低的值。又，表1匯總了平坦度的測量結果。
(實施例8)
製作鋁合金製且外形尺寸為149mm×122mm×3.5mm、上邊及下邊之寬度為2mm(剖面形狀如第4圖(f)所示，剖面積為5.125mm2 )的防護膠膜框架。又，剖面形狀係從高度為3.5mm、寬度為2.0mm的矩形之一側面除去高度為2.5mm、寬度為1.5mm的直角三角形而得的形狀。上邊部之厚度為0.5mm。從塗布遮罩黏著劑之側測量此框架的平坦度，平坦度為20μm。於此框架之一端面塗布遮罩黏著劑，於另一端面塗布膜黏著劑。然後，將先前剝離之防護膠膜貼合於鋁合金製框之膜黏著劑側，切斷框架外周之膜，製作完成防護膠膜。
將製作完成之防護膠膜，以載重20kg貼合於邊長為142mm的方形且平坦度為0.25μm之遮罩上。然後，再次測量附有防護膠膜之遮罩的平坦度，平坦度為0.27μm。另外，最大變形範圍雖變化了65nm，但與比較例相比可抑制為較低的值。又，表1匯總了平坦度的測量結果。
(比較例)
製作鋁合金製、外形尺寸為149mm×122mm×3.5mm、寬度為2mm(剖面形狀為長方形，剖面積為7mm2 )的防護膠膜框架。從塗布遮罩黏著劑之側測量此框架的平坦度，平坦度為20μm。
與實施例1相同地貼合防護膠膜，製作完成防護膠膜。將製作完成之防護膠膜，與實施例1相同地貼合於遮罩上，再次測量附有防護膠膜之遮罩的平坦度，表1匯總了測量結果。
匯總以上之結果，並顯示於以下的表1中。
1．．．防護膠膜
2．．．黏著層
3．．．防護膠膜框架
4．．．黏著用黏著層
5．．．曝光原版
10．．．防護膠膜
12．．．上邊
13．．．上邊部
14．．．下邊
15．．．下邊部
16．．．中間部
17．．．側邊
18．．．三角形
19．．．側邊
A,B．．．凹陷部之前端
第1圖為顯示防護膠膜之構成例的概念剖面圖之一例。
第2圖為防護膠膜框架架桿之剖面形狀的一例之圖。
第3圖(3-1)~(3-3)為防護膠膜框架桿之剖面形狀的凹陷部之變化例的圖。
第4圖(a)~(f)為防護膠膜框架桿之剖面形狀的變化例之圖。
12．．．上邊
13．．．上邊部
14．．．下邊
15．．．下邊部
16．．．中間部
17．．．側邊
18．．．三角形
19．．．側邊

Claims (9)

  1. 一種防護膠膜框架，其特徵為：防護膠膜框架桿之剖面，係在上邊與下邊平行且剖面積為20mm2 以下之長方形的至少一側邊具有至少一個不含該上邊與該下邊的三角形之凹陷部的形狀。
  2. 如申請專利範圍第1項之防護膠膜框架，其中該凹陷部當中之至少一個為具有與該上邊平行之邊的三角形。
  3. 如申請專利範圍第1項之防護膠膜框架，其中該凹陷部當中之至少一個為其頂點位於該長方形內側之二等邊三角形。
  4. 如申請專利範圍第1項之防護膠膜框架，其中於兩側邊各具有一個該凹陷部，且通過一側之凹陷部的前端而與上邊正交之直線係橫穿另一側之凹陷部。
  5. 如申請專利範圍第1項之防護膠膜框架，其中該防護膠膜框架桿之剖面積為6mm2 以下。
  6. 如申請專利範圍第1項之防護膠膜框架，其係由楊氏係數為1~80GPa之材料所構成。
  7. 如申請專利範圍第1項之防護膠膜框架，其係由鋁合金所構成。
  8. 如申請專利範圍第1項之防護膠膜框架，其中該防護膠膜框架之平坦度為20μm以下。
  9. 一種微影用防護膠膜，其特徵為：藉由防護膠膜黏著劑將防護膠膜張貼於如申請專利範圍第1至8項中任一項之防護膠膜框架的一端面，且於另一端面設置曝光原版黏著劑。
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