JP4006660B2

JP4006660B2 - ペリクルの取付構造

Info

Publication number: JP4006660B2
Application number: JP545998A
Authority: JP
Inventors: 博幸舟津
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1998-01-14
Filing date: 1998-01-14
Publication date: 2007-11-14
Anticipated expiration: 2018-01-14
Also published as: JPH11202478A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はペリクル（pellicle）の取付構造に係り、さらに詳しくは半導体集積回路の製造工程において、マスク上のパターンを光学的に基板に形成するホトリソ（photolithography）工程で使用されて、上記のマスクに取り付けられてマスク面を覆うペリクルの取付構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４は従来のペリクルの取付構造の要部の構成を示す説明図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図、図５は従来のペリクルの取付構造の動作を示す断面図である。
図４と図５において、１はペリクル膜〔図４（ａ）では斜線で表示〕、２はペリクルフレーム、３はマスク、４は粘着剤、５はライナーである。ペリクル膜１とペリクルフレーム２等により、ペリクル膜１をマスク３に取り付けるペリクルＵが構成されている。
【０００３】
粘着剤４には、例えば両面テープのようなものが用いられる。一般に、粘着剤は発泡性樹脂等のベース材の両面に粘着剤を付け、被粘着面に貼り付けるまでは粘着剤にライナー５が添着される。添着したライナー５により、近接物との不本意な付着や粘着面に付着したゴミ等による粘着力の劣化を防止する。ペリクル１の取付用の粘着剤４においても、ペリクルフレーム２のマスク３への貼り付け前は粘着面を覆うようにライナー５が添着されている。そして、粘着剤４に添着されたライナー５を剥がしてからペリクルフレーム２を押し付けて、図５に示されたようにペリクルフレーム２が粘着剤４を介してマスク３の両面に貼り付けられるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のペリクルフレーム２の取付構造は、上述のように接触面の全域に亘って設けられた粘着材４の粘着面を介してペリクルフレーム２がマスク３の表面に固着されるようになっていた。したがって、図５に示すように、貼り付けるときの押圧力で、大抵は粘着剤４が横にはみ出すことになる。このため、露光装置で投射されたＵＶ光が粘着剤４の付近に回り込んで、粘着剤４に作用してパーティクル（particle）の発生源となっていた。特に、露光用の投射光にエキシマ光（ excimer laser）等のようなの短波長の光を用いた場合は、その傾向が強く転写パターンの品質が落ちて結果的にウエハーの歩留まりを低下させる等の問題点があった。
【０００５】
本発明はこのような従来のペリクルフレームの取付構造の問題点を解消するために成されたもので、簡単な取付作業でパーティクルの発生がなく、しかも品質の良いウエハー基板を高い歩留まりで製作できるペリクルの取付構造を実現することを目的にしたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ペリクルを厚さ方向の一方の面に取り付けたペリクルフレームの他方の面をマスクの取付面に接触させて、ペリクルフレームをマスクに取り付けるペリクルの取付構造において、ペリクルとペリクルフレームにそれぞれ厚さ方向を貫通して、当該ペリクルフレームをマスクの取付面に取り付けるために接着剤が注入される複数の取付孔を設けたペリクルの取付構造を構成したものである。また、本発明は、ペリクルを厚さ方向の一方の面に取り付けた２つのペリクルフレームの他方の面をマスクの両面に接触させて、２つのペリクルフレームをマスクの両側に取り付けるペリクルの取付構造において、両側の複数の取付孔をマスクに対して対称方向に傾斜して設けたペリクルの取付構造を構成したものである。さらに、取付孔の最深部に前記接着剤の溜まり部を設けたペリクルの取付構造を構成したものである。
【０００７】
ペリクルを張設したペリクルフレームを、位置決めしながらマスクの表面に押し付ける。ペリクルフレームを押し付けた状態で、四隅の取付孔に次々に接着剤が注入される。注入した接着剤が取付孔内で乾燥固化して、マスクの表面にペリクルフレームが取付られる。また、垂直に立てられたマスクの両側に、ペリクルフレームが押し付けられてセットされる。そして、ベリクルフレームの両側の傾斜した取付孔に、接着剤が左右から注入されて傾斜した取付孔に沿って速やかに最深部の接着面に到達する。最深部に溜まり部が設けられていると、流れ落ちた接着剤が溜まり部に溜められてマスクの両側にペリクルフレームが取り付けられる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を、図面により説明する。
実施形態１
図１は本発明の実施形態１の要部の構成を示す説明図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図、（ｃ）はＢ−Ｂ断面図、図２は実施形態１の動作を示す断面図である。本発明の実施形態で従来装置と同じ部分には、同一の符号を付して一部重複するがやや詳しく説明する。
【０００９】
図１，２において、１はペリクル膜、２はペリクル膜１を上面に張設したほぼ方形のアルミニウム合金等からなるペリクルフレームである。ペリクル膜１にはニトロセルローズのように、光学的に安定した透明な高分子からなる薄膜が用いられている。実施形態１ではペリクル膜１とペリクルフレーム２により、ペリクルＵが構成されている。３はマスクで、上下の両側にペリクルＵが取り付けられている。マスク３には石英板等が用いられ、表面にパターンが形成されている。６はペリクルフレーム２の四隅に貫設された取付孔、７は取付孔６の内部に注入された接着剤である。取付孔６は孔径が一様な丸孔で、接着剤７にはエポキシ系等の液状で瞬間的に固化して接着する速乾型が適する。
【００１０】
上記のような構成の本発明の実施形態１において、ペリクル膜１を張設したペリクルフレーム２を位置決めしながらマスク３の表面に押し付ける。ペリクルフレーム２を押し付けた状態で、四隅の取付孔６に次々に接着剤７を注入する。注入した接着剤７が取付孔６内で固化して、マスク３上にペリクルフレーム２が取付られる。同様にして、マスク３の裏面側にも、ペリクル膜１を張設したペリクルフレーム２が接着剤７により取り付けられる。そして、ペリクル膜１はペリクルフレーム２を介してマスク３の両側に平行方向に配置されて、ペリクルフレーム２のフレーム内を両側から包囲している。
【００１１】
ペリクルフレーム２を介してマスク３の両面に平行に張設されたペリクル膜１により、マスク３に形成されたパターンの形成領域が包囲されて防塵機能が果たされるようになっている。片側又は両側にペリクルＵを取り付けたマスク３は、前述のホトリソ工程の露光装置にセットされる。そして、露光装置の光源から光学系を通してＵＶ光等がペリクル膜１とペリクルフレーム２内を通過しながらマスク３に投射されて、マスク３に形成されたパターンが透過面側に配置されたウエハー基板（不図示）上に転写されるようになっている。
【００１２】
以上のように本発明の実施形態１によれば、従来のようなライナー５を使用する粘着剤４を利用しない構成となっている。そして、取付孔６に注入した接着剤７でマスク３上にペリクルフレーム２を固定するので、接着剤７がペリクルフレーム２の取付面の幅内に収まり露光時にＵＶ光が直接接着剤７に触れることがない。したがって、従来装置のように粘着剤４の利用に基づくパーティクルの発生がなくなり、長期間安定した状態でマスク３を用いることが可能になると共に、半導体ウエハーに転写されたパターンの品質も向上して結果的にウエハーの歩留も向上することになる。
【００１３】
また、上記のようにペリクルフレーム２が直接マスク３に固定される為、ペリクル膜１のマスク３に対する平行度が向上し、転写時のパターンの品質が一層向上することになる。更に、粘着剤４中のベース材はペリクルＵの除去時に異物の発生の原因であり、マスク３の洗浄時の従来装置の避けることのできない問題点であった。これに対して、接着剤７を用いる本発明では粘着剤４に比べて容易に溶剤で溶かすことが可能であり、マスク３の洗浄が極めて容易になる。また、取付孔６内に注入した接着剤７の接着面積も従来より遥かに小さくなり、この点でもペリクルフレーム２の除去後の洗浄を更に容易にすることができる。
【００１４】
実施形態２
図３は本発明の実施形態２の構成を示す要部の断面図で、（ａ）はマスクを垂直状態にした断面図、（ｂ）は（ａ）の一部の拡大図である。
図３において、８は取付孔６の最深部に設けられた溜まり部、９は取付面である。実施形態２では両側のペリクルフレーム２の取付孔６が、マスク３の取付面９に対して角度θで対称的な方向に傾斜して設けられている。マスク３の両面にペリクルＵを取り付けるときは、実施形態２の構成が活用される。
【００１５】
このようなときは図３（ａ）のように、マスク３が垂直に立てて設置される。そして、垂直なマスク３の両側にベリクルフレーム２が圧接されて、傾斜した取付孔６に接着剤７が左右から注入される。注入された接着剤７は、それぞれ傾斜した取付孔６に沿って速やかに最深部の取付面９に到達する。この場合、取付孔６の形状を拡大図（ｂ）に示すように最深部に溜まり部８が設けられていると、流れ落ちた接着剤７が溜まり部８に溜められることになる。このような構成の実施形態２によれば、マスク３の両側に同時にペリクルフレーム２を取り付けることが可能になる。よって、ペリクルフレーム２を容易且つ速やかに固着でき、ペリクルＵの取付作業の効率を向上することができる。
【００１６】
なお、上述の実施形態１，２ではペリクルフレームとマスクがほば方形の場合を例示して説明したが、円形や多角形等の場合にも本発明を適用することができる。また、実施形態２の図面では両側の取付孔の傾斜角θが等しい場合を示したが、全ての傾斜角を異なるように構成してもよい。さらに、取付孔の形状や接着材の種類等についても、同機能で原理的に可能な限りは必ずしも実施形態に限定するものではない。
【００１７】
【発明の効果】
本発明は、ペリクルを厚さ方向の一方の面に取り付けたペリクルフレームの他方の面をマスクの取付面に接触させて、ペリクルフレームをマスクに取り付けるペリクルの取付構造において、ペリクルとペリクルフレームにそれぞれ厚さ方向を貫通して、当該ペリクルフレームをマスクの取付面に取り付けるために接着剤が注入される複数の取付孔を設けたペリクルの取付構造を構成した。また、本発明は、ペリクルを厚さ方向の一方の面に取り付けた２つのペリクルフレームの他方の面をマスクの両面に接触させて、２つのペリクルフレームをマスクの両側に取り付けるペリクルの取付構造において、両側の複数の取付孔をマスクに対して対称方向に傾斜して設けたペリクルの取付構造を構成した。さらに、取付孔の最深部に前記接着剤の溜まり部を設けたペリクルの取付構造を構成した。
【００１８】
この結果、接着剤がペリクルフレームの取付面の幅内に収まり、露光時にＵＶ光が直接接着剤に触れることがない。したがって、従来装置のように粘着剤の利用に基づくパーティクルの発生がなくなり、長期間安定した状態でマスクを用いることが可能になる。また、ペリクルフレームが直接マスクに固定される為、ペリクルのマスクに対する平行度が向上し、転写時のパターンの品質が一層向上することになる。更に、接着剤を用いる本発明では粘着剤に比べて容易に溶剤で溶かすことが可能であり、マスクの洗浄が極めて容易になる。また、取付孔内に注入した接着剤の接着面積も従来より遥かに小さくなり、この点でもペリクルフレームの除去後の洗浄を更に容易にすることができる。
【００１９】
よって、本発明によれば、接着剤の注入という簡単な取付操作で、半導体装置に転写されたパターンの品質を高める等の種々の特長を備えたペリクルの取付構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の要部の構成を示す説明図である。
【図２】実施形態１の動作を示す断面図である。
【図３】実施形態２の構成を示す要部の断面図である。
【図４】従来のペリクルの取付構造の要部の構成を示す説明図である。
【図５】従来のペリクルの取付構造の動作を示す断面図である。
【符号の説明】
１ペリクル膜
２ペリクルフレーム
３マスク
４粘着剤
５ライナー
６取付孔
７接着剤
８溜まり部
９取付面
Ｕペリクル

Claims

ペリクル膜を厚さ方向の一方の面に取り付けたペリクルフレームの他方の面をマスクの取付面に接触させて、前記ペリクルフレームをマスクに取り付けるペリクルの取付構造において、
前記ペリクルフレームにそれぞれ厚さ方向を貫通して、当該ペリクルフレームを前記マスクの取付面に取り付けるために接着剤が注入される複数の取付孔を設けたことを特徴とするペリクルの取付構造。
ペリクル膜を厚さ方向の一方の面に取り付けた２つのペリクルフレームの他方の面をマスクの両面に接触させて、前記２つのペリクルフレームをマスクの両側に取り付けるペリクルの取付構造において、
前記両側の複数の取付孔を前記マスクの取付面に対して対称方向に傾斜して設けたことを特徴とする請求項１記載のペリクルの取付構造。
前記取付孔の最深部に前記接着剤の溜まり部を設けたことを特徴とする請求項２記載のペリクルの取付構造。