(57)【要約】【課題】  ペリクルフレームに接着剤、粘着剤を自動塗布装置を用いて塗布する工程において、塗布前に塗布位置を確認する手段を備えたペリクルの製造方法を提供する。【解決手段】  ペリクルフレームの端面に接着剤又は粘着剤を自動塗布装置を用いて塗布する工程を含むペリクルの製造方法であって、  前記接着剤又は粘着剤を塗布する工程において、  塗布操作を受けるペリクルフレームの端面の位置情報を取得し、  取得した位置情報によって塗布開始位置と塗布方向とを塗布プログラムに取り込み、  ペリクルフレームの端面に接着剤又は粘着剤を塗布することを特徴とする。  取得する位置情報が３次元の位置情報であること、また、位置情報を画像から取得すること、さらに、３次元の位置情報のうち平面方向の位置情報を画像から取得し、上下方向の位置情報を電磁波又は音波によって取得すること、さらにまた、画像をカメラによって取得すること、が好ましい。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペリクルフレームの端面に接着剤又は粘着剤を自動塗布装置を用いて塗布する工程を含むペリクルの製造方法であって、
前記接着剤又は粘着剤を塗布する工程において、
塗布操作を受けるペリクルフレームの端面の位置情報を取得し、
取得した位置情報によって塗布開始位置と塗布方向とを塗布プログラムに取り込み、
ペリクルフレームの端面に接着剤又は粘着剤を塗布することを特徴とするペリクルの製造方法。
【請求項２】
取得する位置情報が３次元の位置情報である請求項１に記載のペリクルの製造方法。
【請求項３】
３次元の位置情報のうち平面（ＸＹ）方向の位置情報を画像から取得し、上下（Ｚ）方向の位置情報を電磁波又は音波によって取得する請求項２に記載のペリクルの製造方法。
【請求項４】
前記画像情報は、カメラによって取得する請求項３に記載のペリクルの製造方法。
【請求項５】
前記上下（Ｚ）方向の位置情報は、電磁波又は音波によって取得する請求項３に記載のペリクルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体デバイス、プリント基板、液晶ディスプレイ等を製造する際のゴミ除けとして使用されるリソグラフィー用ペリクルの製造方法に関し、特には、ペリクルフレームへの接着剤、粘着剤の塗布工程に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＬＳＩ、超ＬＳＩなどの半導体製造或いは液晶ディスプレイ等の製造においては、半導体ウェハー或いは液晶用原板に光を照射してパターンを作製するが、この時に用いるフォトマスク或いはレチクル（以下、単にフォトマスクと記述する）にゴミが付着していると、エッジががさついたものとなるほか、下地が黒く汚れたりするなど、寸法、品質、外観などが損なわれるという問題があった。
【０００３】
このため、これらの作業は通常クリーンルームで行われているが、それでもフォトマスクを常に清浄に保つことが難しい。そこで、フォトマスク表面にゴミ除けとしてペリクルを貼り付けした後に露光を行っている。この場合、異物はフォトマスクの表面には直接付着せず、ペリクル上に付着するため、リソグラフィー時に焦点をフォトマスクのパターン上に合わせておけば、ペリクル上の異物は転写に無関係となる。
【０００４】
一般に、ペリクルは、光を良く透過させるニトロセルロース、酢酸セルロース或いはフッ素樹脂などからなる透明なペリクル膜をアルミニウム、ステンレス、ポリエチレンなどからなるペリクルフレームの上端面にペリクル膜の良溶媒を塗布した後、風乾して接着する（特許文献１参照）か、アクリル樹脂やエポキシ樹脂などの接着剤で接着する（特許文献２、特許文献３参照）。さらに、ペリクルフレームの下端にはフォトマスクに接着するためのポリブテン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂等からなる粘着剤が設けられる。尚、粘着剤の表面には、通常粘着剤の保護を目的とした離型シート（セパレータ）が設けられる。
【０００５】
ペリクルフレームへの接着剤、粘着剤の塗布は刷毛塗り、スプレー塗布、ディップ、チューブやカートリッジからの押出し塗布、自動塗布装置による塗布等によって行われるが、精密に定量的に塗布できるということから自動塗布装置による塗布が最も適している。自動塗布装置としては、特許文献４に示される液体塗布装置等が利用され得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５８−２１９０２３号公報
【特許文献２】米国特許第４８６１４０２号明細書
【特許文献３】特公昭６３−２７７０７号公報
【特許文献４】特開平７−２４３９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
通常、自動塗布装置の塗布プログラムにおける運行パターンは、ペリクルフレームが毎回同じ場所にセットされることを前提にして予めプログラムされている。しかしながら、ペリクルフレームを毎回正確に同じ場所へセットすることは非常に困難である。そのため、ペリクルフレームのセット位置が自動塗布装置が予定する位置とズレている場合には、自動塗布装置はその位置ズレには対応できず、接着剤、粘着剤がペリクルフレームからこぼれたり、逆に未塗布部分が残ったりすることがある。
【０００８】
そして、接着剤がペリクルフレームからこぼれたり、未塗布部分が残ったりするとペリクル膜との接着不良や外観不良を起こし、更には異物がペリクル内に混入する原因となる。また、粘着剤の場合も同様で、粘着剤がペリクルフレームからこぼれたり、未塗布部分が残ったりした場合には、フォトマスクとの粘着不良や外観不良を起こし、更には異物がペリクル内に混入する原因となる。これらはともにペリクル製造の歩留り低下の要因となってしまう。
本発明はこのような不利、問題点を解決することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のペリクルの製造方法は、ペリクルフレームの端面に接着剤又は粘着剤を自動塗布装置を用いて塗布する工程を含むペリクルの製造方法であって、
前記接着剤又は粘着剤を塗布する工程において、
塗布操作を受けるペリクルフレームの端面の位置情報を取得し、
取得した位置情報によって塗布開始位置と塗布方向とを塗布プログラムに取り込み、
ペリクルフレームの端面に接着剤又は粘着剤を塗布することを特徴とする。
取得する位置情報が３次元の位置情報であること、前記画像情報は、カメラによって取得すること、３次元の位置情報のうち平面（ＸＹ）方向の位置情報を画像から取得し、上下（Ｚ）方向の位置情報を電磁波又は音波によって取得すること、位置情報を画像から取得すること、が好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ペリクルフレームに接着剤、粘着剤を塗布する際、ペリクルフレームから接着剤、粘着剤がこぼれたり、未塗布になったりせずに正確に塗布できるので、ペリクル製造の歩留りを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】ペリクルの縦断面説明図である。
【図２】接着剤、粘着剤塗布装置の一例を示す概略説明図である。
【図３】ペリクルフレーム端面の位置を検出する装置の一例を示す概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
ペリクル１は、図１に示すように、ペリクル１を貼り付ける基板（フォトマスク）の形状に対応した通常四角枠状（長方形枠状又は正方形枠状）のペリクルフレーム１３の上端面に接着剤１２を介してペリクル膜１１が張設され、ペリクルフレーム１３の下端面には、ペリクルを基板に貼り付けるための粘着剤１４が形成されたものである。また粘着剤１４の下端面には、粘着剤１４を保護するための離型シート（セパレータ）１５が剥離可能に貼り付けられている。
【００１３】
ここで、ペリクル膜の材質に特に制限はなく、光をよく透過させるニトロセルロース、酢酸セルロース、或いはフッ素樹脂等の公知のものを使用することができる。ペリクルフレームの材質にも特に制限はなく、アルミニウム、ステンレススチール等の金属、ポリエチレンなどの合成樹脂等の公知のものを使用することができる。
【００１４】
接着剤は、ペリクルフレームの上端面に所定の幅（通常、ペリクルフレームのフレーム幅と同じ又はそれ以下）で設けられ、ペリクルフレームの上端面の周方向に亘って、ペリクル膜をペリクルフレームに貼り付けることができるように、形成される。
接着剤の材質については特に制限はなく、ポリブテン系接着剤、ポリ酢酸ビニル系接着剤、シリコーン系接着剤、アクリル系接着剤等の公知の接着剤を使用することができる。
【００１５】
粘着剤は、ペリクルフレームの下端面に所定の幅（通常、ペリクルフレームのフレーム幅と同じ又はそれ以下）で設けられ、ペリクルフレームの下端面の周方向に亘って、ペリクルを基板に貼り付けることができるように、形成されている。
粘着剤の材質についても特に制限はなく、ポリブテン系粘着剤、ポリ酢酸ビニル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、アクリル系粘着剤等の公知の粘着剤を使用することができる。
【００１６】
離型シート（セパレータ）はペリクルを基板に貼り付けるまで、粘着剤を保護するためのものであり、ペリクルの使用時には取り除かれる。そのため、離型シート（セパレータ）は、粘着剤をペリクルの使用時まで保護することが、必要な場合に適宜設けられる。製品ペリクルでは、一般に、離型シート（セパレータ）を貼り付けたもので流通する。
離型シート（セパレータ）の材質にも特に制限はなく、公知のものを使用することができ、また、離型シート（セパレータ）は公知の方法で粘着剤に貼り付ければよい。
【００１７】
ペリクルフレームへの接着剤又は粘着剤の塗布は、常法通り、自動塗布装置にて行われるを基本とする。以下、接着剤を塗布する場合について説明するが、粘着剤を塗布する場合も同様である。
【００１８】
図２に自動塗布装置の一例を示す。
図２において、２１は架台、２２は門型ＸＹＺ直交３軸ロボット、２３はシリンジ、２４はペリクルフレーム、２５はニードルである。架台２１上に（門型ＸＹＺ直交）３軸ロボット２２が取り付けられており、そのＺ軸先端にはシリンジ２３が取り付けられている。シリンジ２３はディスペンサ（図示しない）に接続され、３軸ロボット２２の制御部（図示しない）によりロボット動作と塗布液吐出の両方が制御される。
【００１９】
従来のこの種の自動塗布装置では、架台２１の定位置にペリクルフレーム２４を位置付け、自動塗布装置に組み込まれた制御プログラムにしたがって、ペリクルフレームの端面（上面）に接着剤（反対の面の場合には粘着剤）が塗布される。
しかし、ペリクルフレームを定位置に位置付けるのは、一般に、それほど易しいことではなく、ペリクルフレームの位置付けがずれていると、接着剤が所望の位置に所望量塗布されないことが起こり得る。
【００２０】
本発明では、ペリクルフレームを定位置に特に拘らずに位置付け、その載置した位置を検出して、その位置信号を自動塗布装置に組み込まれているプロフラムに送り、塗布操作の始点・終点を自動認識するようにすることを特徴とする。
その際に、位置信号が三次元的に読み取られるならば、ペリクルフレームの端面（接着剤・粘着剤の塗布面）が水平から逸脱していても、対応が可能となる。
【００２１】
図３にペリクルフレーム端面の位置を検出する装置の一例を示す。
端面の位置の確認は、カメラとレーザー変位計等の深度計によって行うことが好ましい。ペリクルフレームの設置に水平が担保されるならば、カメラのみでも差し支えない。
図３において、図２に示されるシリンジ２３を中心として、カメラ３１とレーザー変位計３２を配する。カメラによって水平面内の二次元位置情報を、深度計によって垂直高さ（Ｚ軸方向位置）の位置情報を得る。
【００２２】
カメラとしては、ＣＣＤカメラ、ＭＯＳカメラ、ＣＭＯＳカメラ等使用することができ、暗所でも高画質であるということからＣＣＤカメラが好ましく、更にはペリクルフレームと干渉しないように長焦点タイプのＣＣＤカメラがより好ましい。
Ｚ軸方向位置の確認に用いる深度計としては、電磁波としてレーザー、ミリ波のレーダーや、音波として超音波センサ等を（以下、代表して、レーザー変位計ともいう）使用することができ、短距離を正確に測定できることからレーザー変位計によるＺ軸方向の、確認が好ましい。
【００２３】
位置確認手段の取り付け位置はディスペンサと同軸であることが好ましいが、ディスペンサとのオフセット値がわかっていれば同軸にこだわる必要はない。
本発明によって接着剤ないし粘着剤をペリクルフレームの端面に塗布する態様を説明する。
まず、塗布位置の確認手段によって既にプログラムされている塗布プログラムパターンと実際にペリクルフレームがセットされている塗布位置とのズレを確認する。
【００２４】
ペリクルフレームの位置確認手段の移動動作とその動作制御はディスペンサの移動動作、動作制御と同系列でも異系列でも良いが、機構を簡略化できることから同系列であることが好ましい。
そして塗布プログラムのペリクルフレームのパターン位置と、実際のにペリクルフレームがセットされている位置とのＸＹＺ軸方向、また回転方向のズレを比較し、必要があれば塗布プログラム中の塗布開始位置情報、ペリクルフレームへの塗布方向、所望によってはそれぞれの位置における塗布量（塗布物質の供給量）を補正して接着剤の塗布を行う。
【００２５】
ペリクルフレームの位置確認は、ＸＹ面情報は画像情報として処理されることが好ましい。そして、Ｚ軸方向の位置情報を加味して、三次元的な位置情報を得る。
ペリクルフレームの位置確認は、第一次的にはペリクルフレームの全体形状を対比して行われるが、塗布開始位置を含む、ペリクルフレームの特定点をチェックすることが好ましい。補正をかけるための確認を行う特定点はいくつでも良いが、正確に補正するためには少なくとも２点以上、好ましくは４点以上が好ましい。
ペリクルフレームの位置確認に基づいて、接着剤塗布を実施する。
【００２６】
接着剤の塗布は、接着剤が満たされたシリンジ２３をディスペンサ（図示しない）に接続し、３軸ロボット２２の制御部によりロボット動作と塗布液吐出の両方を制御する。そして上記の位置確認によって構成された自動塗布装置によって、ペリクルフレーム端面上に接着剤を流下しながら移動させることにより、ペリクルフレーム端面上に接着剤を塗布する。
【００２７】
接着剤の給送手段（図示しない）は、エア加圧、窒素加圧などの気体加圧によるものに限らず、ギヤポンプ、シリンジポンプ、プランジャーポンプ、チューブポンプによるものなど、供給量及び吐出・停止が制御できる各種の給送手段が利用できる。
【実施例】
【００２８】
以下、実施例を示して本発明を具体的に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるものではない。尚、接着剤を塗布する場合についての実施例を説明するが、粘着剤を塗布する場合においても同様である。
［実施例］
はじめに、外寸７８２ｍｍ×４７４ｍｍ、内寸７６８ｍｍ×４５６ｍｍ、高さ５．０ｍｍ、コーナー部の内寸Ｒ２．０ｍｍ、外寸Ｒ６．０ｍｍの長方形のアルミニウム合金製ペリクルフレームを機械加工により製作し、ＳＵＳビーズでブラスト処理を行い、Ｒａ０．５〜１．０程度の表面粗さとした後、表面に黒色アルマイト処理を施した。このペリクルフレームをクリーンルームに搬入し、中性洗剤と純水により良く洗浄・乾燥させた。
【００２９】
図２に示した接着剤塗布装置を使用して塗布を行った。
ＰＰ製シリンジ２３は、エア加圧式ディスペンサ（岩下エンジニアリング製、図示しない）に接続され、３軸ロボット２２の制御部によりロボット動作と塗布液吐出の両方が制御される。そして、この装置上に上記した仕様のペリクルフレーム２４を接着剤塗布端面が上向きに固定した。
なお、ペリクルフレーム２４の自重による撓みを防ぎ、粘着面を平面に保つために、ペリクルフレーム下には各辺ともおよそ２００ｍｍ間隔でＰＯＭ樹脂製のサポートを設けた。
【００３０】
そして、接着剤としてトルエンで１０％に希釈したシリコーン粘着剤Ｘ−４０−３１２２［信越化学工業（株）製：製品名］をシリンジ２３に充填した。シリンジ２３の先端に取り付けられたニードル２５の先端から接着剤を吐出しペリクルフレーム２４に塗布した。
ペリクルフレーム位置の確認は、ＣＣＤカメラ３１（ＸＣ−５６；商品名、株式会社キーエンス製）とレーザー変位計３２（ＬＫ−Ｇ８０；商品名、株式会社キーエンス製）によって行われる。シリンジ２３とＣＣＤカメラ３１、レーザー変位計３２はプレート３３に固定され、同じ制御部によって制御される。尚、シリンジ２３とＣＣＤカメラ３１の間のオフセット値、シリンジ２３とレーザー変位計３２の間のオフセット値は予め計測されており、塗布プログラムパターンへ反映されている。
【００３１】
ＣＣＤカメラ３１を基本プログラムに沿って動作させ、予め内蔵されているペリクルフレームの基準端面の画像と実際のペリクルフレームの塗布端面の画像を比較して、実際のペリクルフレームの塗布端面がどれくらいＸＹ軸の各方向に変位しているか、また、どれくらい回転しているかを算出し、その変位量に基づいて基本プログラムを補正する。
【００３２】
次に、レーザー変位計３２を塗布プログラムパターンに沿って動作させることによって、定点における予めプログラムされたペリクルフレームの高さと実際のペリクルフレームが置かれている高さとを比較して、塗布プログラムパターンに対して実際のペリクルフレームがどれくらいＺ軸方向にズレているかを算出し、塗布プログラムに補正をかける。
【００３３】
上記のように塗布プログラムパターンにＸＹ軸方向の補正、回転の補正、Ｚ軸方向の補正をかけた後、接着剤を塗布した。
上記の方法により塗布位置を確認手段で確認した後、塗布プログラムパターンを補正してから接着剤を塗布した結果、ペリクルフレームのセット位置が塗布プログラムパターンと若干ズレていたにも関わらず、接着剤がこぼれたり、未塗布部分が残ったりせず塗布することができた。
【００３４】
なお、上記実施例では、まず平面方向の変位量を求めて基本プログラムを補正し、次に上下方向の変位量を求めて基本プログラムをさらに補正したが、これらの順序は逆転しても良い。つまり、まず上下方向の変位量を求めて基本プログラムを補正し、次に平面方向の変位量を求めて基本プログラムをさらに補正してもよい。また、平面方向と上下方向の変位量をそれぞれ取得した後に、基本プログラムを一度に補正してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明はペリクルの製造方法に関するものであり、これは、ペリクルフレームに接着剤、粘着剤を塗布する工程において、塗布操作開始前に塗布位置を確認した後、塗布位置を画像情報を利用して補正して塗布する手段を備えたことを特徴とするものであるが、これによりペリクルフレームに接着剤、粘着剤を塗布する際、ペリクルフレームの接着剤、粘着剤塗布位置から接着剤、粘着剤がこぼれたり、未塗布になったりせずに正確に塗布できるので、位置を塗布操作前に補正をしない従来の装置（塗布方法）と比べて、ペリクル製造の歩留りを格段に向上させることができるという有利性が与えられる。
【符号の説明】
【００３６】
１    ペリクル
１１  ペリクル膜
１２  接着剤
１３  ペリクルフレーム
１４  粘着剤
１５  セパレータ
２１  架台
２２  （門型ＸＹＺ直交）３軸ロボット
２３  シリンジ
２４  ペリクルフレーム
２５  ニードル
３１  カメラ
３２  深度計（レーザー変位計）
３３  プレート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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