(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長方形のペリクルフレームであって、ペリクルハンドリング用のジグ穴が計８つ以上該ペリクルフレームの外周壁に穿たれており、該ジグ穴はその向かい合う２対の辺に、それぞれ２個以上ずつ設けられているか、あるいは向かい合う１対の辺のみに、それぞれ４個以上ずつ設けられており、
前記ジグ穴のうち一部は前工程用のハンドリングジグのジグピンを挿入するためのジグ穴であり、前記ジグ穴の残りは後工程用のハンドリングジグのジグピンを挿入するためのジグ穴である、ことを特徴とするペリクルフレーム。
【請求項２】
前記ジグ穴が、向かい合う２対の辺に、それぞれ２個以上ずつ設けられていることを特徴とする請求項１に記載のペリクルフレーム。
【請求項３】
前記ジグ穴が、向かい合う１対の辺のみに、それぞれ４個以上ずつ設けられていることを特徴とする請求項１に記載のペリクルフレーム。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載されたペリクルフレームを含んで構成されるペリクル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＳＩ、超ＬＳＩなどの半導体装置あるいは液晶表示板を製造する際のリソグラフィー用マスクのゴミよけとして使用される、リソグラフィー用ペリクルのペリクルフレームに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＳＩ、超ＬＳＩなどの半導体製造又は液晶表示板などの製造においては、半導体ウエハー又は液晶用原板に光を照射してパターン作製するが、この場合に用いる露光原版にゴミが付着していると、このゴミが光を吸収したり、光を曲げてしまうために、転写したパターンが変形したり、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して、寸法、品質、外観などが損なわれるという問題があった。なお、本発明において、「露光原版」とは、リソグラフィー用マスク及びレチクルの総称である。
【０００３】
これらの作業は、通常クリーンルームで行われているが、このクリーンルーム内でも露光原版を常に清浄に保つことが難しいので、露光原版の表面にゴミよけのための露光用の光をよく通過させるペリクルを貼着する方法が取られている。
この場合、ゴミは露光原版の表面上には直接付着せず、ペリクル膜上に付着するため、リソグラフィー時に焦点を露光原版のパターン上に合わせておけば、ペリクル膜上のゴミは転写に無関係となる。
【０００４】
ペリクルの基本的な構成は、ペリクルフレーム及びこれに張設したペリクル膜からなる。ペリクル膜は、露光に用いる光（ｇ線、ｉ線、ＫｒＦエキシマレーザー、ＡｒＦエキシマレーザー、Ｆ２レーザー等）を良く透過させるニトロセルロース、酢酸セルロース、フッ素系ポリマーなどからなる。ペリクルフレームは、黒色アルマイト処理等を施したＡ７０７５、Ａ６０６１、Ａ５０５２などのアルミニウム合金、ステンレス鋼、ポリエチレンなどからなる。
【０００５】
ペリクルを製造する場合、ペリクルフレームの上部にペリクル膜の良溶媒を塗布し、ペリクル膜を風乾して接着する（特許文献１参照）か、アクリル樹脂、エポキシ樹脂やフッ素樹脂などの接着剤で接着する（特許文献２参照）。更に、ペリクルフレームの下部には露光原版が装着されるため、ポリブテン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂又はシリコーン樹脂等からなる粘着層、及び粘着層の保護を目的としたレチクル粘着剤保護用ライナーを設ける。
製造されたペリクルは、露光原版の表面に形成されたパターン領域を囲むように設置される。ペリクルは、露光原版上にゴミが付着することを防止するために設けられるものであるから、このパターン領域とペリクル外部とはペリクル外部の塵埃がパターン面に付着しないように隔離されている。
【０００６】
近年、ＬＳＩのデザインルールはサブクオーターミクロンへと微細化が進んでおり、それに伴い、露光光線の短波長化が進んでいる。即ち、これまで主流であった、水銀ランプによるｇ線（４３６ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）から、ＫｒＦエキシマレーザー（２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザー（１９３ｎｍ）、Ｆ２レーザー（１５７ｎｍ）などに移行しつつある。露光光線の短波長化が進んで露光解像度が高くなると、これまでは問題とならなかったレベルの微小なパーティクル等のコンタミネーションが問題になってくる。
【０００７】
ところで、ペリクルを製造し、搬送し、あるいは、露光原版へ着脱するに際して、ペリクルフレームを保持・固定するために、通常、ペリクルフレームにはペリクルハンドリング用のジグ穴（以下、単に「ジグ穴」という。）が形成されている。このジグ穴に、ペリクル製造用ジグ等のハンドリングジグのジグピンを差し込み、押圧することにより、ペリクルフレームが把持される。
従来、各工程間でハンドリングジグを交換する必要がある場合には、ペリクルフレームを載置台に仮置するなどした後、ハンドリングジグを外し、別のハンドリングジグにセットする必要があった。
しかしながら、この方法では、一時的だが、ペリクルフレームのジグ穴以外の部分に他の物が接触するため、その部分にパーティクル等のコンタミネーションが発生する可能性があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【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
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記の問題点を解決するために、ペリクルの製造、搬送等において、ハンドリングジグを付け替える際に、パーティクルの発生を防止し、ペリクルの汚染を低下させることができるペリクルフレームを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、鋭意検討した結果、上記課題を解決するためには、ペリクルフレームのジグ穴以外の部分に他の物を接触させないことが重要であり、また、従来のペリクルフレームには、向かい合った１対の辺に、ジグ穴が各２個ずつ設けられているため、１つのハンドリングジグで把持してしまうと、余ったジグ穴は存在しない点に着目して、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、ペリクルハンドリング用のジグ穴が、向かい合う１対の辺にそれぞれ４個以上ずつ設けられているペリクルフレームである。
また、本発明は、ペリクルハンドリング用のジグ穴が、向かい合う２対の辺にそれぞれ２個以上ずつ設けられていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のペリクルフレームを使用した場合、複数のハンドリングジグで同時に把持することができ、ペリクルの製造工程において、ペリクルフレームのジグ穴以外に他の物が接触することが無いため、ペリクル製造時の汚染を極限まで低下させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のペリクルフレームを２つのハンドリングジグで把持した状態を示す平面図である。
【図２】図１に示した状態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、図面を参照しながら、本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明のペリクルフレームを２つのハンドリングジグで把持した状態を示す平面図であり、図２は側面図である。図１、２に示したペリクルフレームには、ペリクルハンドリング用のジグ穴を、向かい合う２対の辺にそれぞれ２個ずつ設けている。すなわち、ペリクルフレーム１の１対の長辺には、それぞれジグ穴を２個、１対の短辺には、それぞれジグ穴を２個設けている。本発明のペリクルフレームは、複数のハンドリングジグで同時に把持できるよう、向かい合う１対の辺にそれぞれ４個以上ずつ、あるいは、向かい合う２対の辺にそれぞれ２個以上ずつジグ穴を設ける。図１、２に示したケースでは、長辺に設けたジグ穴には、前工程用のハンドリングジグ２のジグピン４、短辺に設けられたジグ穴には、後工程用のハンドリングジグ３のジグピン５が挿入され、２つのハンドリングジグ２、３によってペリクルフレーム１が把持されている。なお、ジグ穴は、ペリクルフレームのジグピンに対応する位置に設けている。
【００１４】
従来のペリクルフレームにおいては、ジグ穴は、ペリクルフレームの向かい合う１対の辺にそれぞれ２個ずつ設けられていたが、本発明では、これ以外にさらに、向かい合う１対の辺にそれぞれ２個以上ずつのジグ穴を設けている（したがって、フレーム全体では、合計で８個以上）。その場所は、長辺でも短辺でも、他の対のジグ穴と干渉しなければ構わないが、スペース、作業のしやすさの点から考えて、他の対のジグ穴が設置されていない辺の方が好ましい。向かい合う１対の辺にそれぞれ設けるジグ穴の数は、２個より多くても、ハンドリングジグのジグピンの数と対応させてあれば差し支えない。
【００１５】
前述したように、本発明のペリクルフレームは、複数のハンドリングジグで同時に把持できるよう、向かい合う１対の辺にそれぞれ４個以上ずつ、あるいは、向かい合う２対の辺にそれぞれ２個以上ずつジグ穴を設けているため、工程間でのハンドリングジグの付け替えに際して、ジグ穴以外の部分に他の物を接触させることなく、作業を進行させることができる。その結果、ペリクルフレームを固定、搬送等するに際して、ペリクルを汚染する可能性を殆どゼロにすることができる。
【００１６】
本発明のペリクルフレームに設けるジグ穴の構造は、従来のように、断面が円形で、奥部がテーパー構造となっているものが好ましい。従来の構造を維持することで、これまで培ったノウハウを生かしたまま、製造装置、ハンドリングジグの開発を進めることができる。
【実施例】
【００１７】
以下に、実施例によって、本発明を詳細に説明する。
【００１８】
［実施例１］
ペリクルフレームとして、フレーム外寸１５０ｍｍ×１２２ｍｍ×５．８ｍｍ、フレームの厚さ２ｍｍ、ＪＩＳ  Ａ７０７５のアルミニウム合金製で黒色アルマイトを施したペリクルフレームを用意した。それぞれのフレーム長辺の外周面に、ペリクルハンドリング用のジグ穴をフレーム長辺センター振り分けで１０４ｍｍピッチ、それぞれのフレーム短辺の外周面には、短辺センター振り分けで９４ｍｍピッチであって、膜接着剤塗布端面から１．７５ｍｍとなる位置に穴径１．６ｍｍφ、深さ１．２ｍｍのジグ穴を設けた。
【００１９】
最初にフレーム長辺１０４ｍｍピッチのジグ穴を使って、前工程用のペリクル製造用ジグ２にペリクルフレーム１をセットした。内面粘着剤を塗布した後、上記ペリクル製造用ジグ２を取り替えるため、ジグ交換装置（不図示）で短辺のジグ穴を使って該ペリクルフレーム１を後工程用のペリクル製造用ジグ３で把持した。
尚、図１および２に示されたように、ジグピン４，５はペリクルハンドリング用ジグ２，３にそれぞれ設けられたブロック６、７より延出するように設けられている。
次いで、上記前工程用のペリクル製造用ジグ２のジグピン４を長辺のジグ穴から外し、ジグ２を取り去り、後工程用のペリクル製造用ジグ３で再度長辺のジグ穴を把持して（不図示）、上記ペリクルフレームを後工程用の製造用ジグに移設し、後工程に進めた。
そして、従来のペリクル製造工程にしたがって、マスク接着剤をペリクルまく接着面とは反対側のフレーム面に塗布して６０分静置後、高周波誘導加熱装置で１５０℃に加熱して乾燥を行った。膜接着剤を塗布乾燥後、ペリクル膜を貼り合せてペリクルを完成させた。
【００２０】
完成したペリクルのフレームを確認したところ、パーティクルの付着は観察されなかった。ペリクル膜についてもパーティクルの検査を実施し、パーティクルによる汚染が実質的に検出されないことを確認した。
また、完成したペリクルを容器に収納し、１０ｃｍの高さから落下させて再度ペリクル膜の検査を行い、膜上異物の増加を調べた。
２０個のペリクルについて落下試験を実施したが、ペリクル膜上にパーティクルが増加しているものは無かった。
【００２１】
［実施例２］
実施例１と同様のペリクルフレームを準備した。そして、実施例１と同様にペリクルフレームを前工程用のペリクル製造用ジグにセットし、内面粘着剤を塗布後、上記ペリクル製造用ジグを取り替えるため、後工程用のペリクル製造用ジグでフレーム短辺のジグ穴を使って把持した。
同時に２つのペリクル製造用ジグで把持していることを確認してから、前工程用のペリクル製造用ジグのジグピンをジグ穴から外し、前工程用のペリクル製造用ジグを取り去り、ペリクルフレームを後工程用の製造用ジグに移設した。その後、実施例１と同様にしてペリクルを製造した。
【００２２】
完成したペリクルのフレームを実施例１と同様に確認したところ、パーティクルの付着は観察されなかった。ペリクル膜についてもパーティクルの検査を実施し、パーティクルが実質的に検出されないことを確認した。
また、実施例１と同様に、完成したペリクルを容器に収納し、１０ｃｍの高さから落下させて再度ペリクル膜の検査を行い、膜上異物の増加を調べた。
２０個のペリクルについて落下試験を実施したが、膜上パーティクルが増加しているものは無かった。
【００２３】
［実施例３］
実施例１と同様にペリクルフレームを準備した。そして、それぞれのフレーム長辺の外周面にジグ穴をフレーム長辺センター振り分けで１０４ｍｍピッチと１２４ｍｍピッチ、膜接着剤塗布端面から１．７５ｍｍとなる位置に穴径１．６ｍｍφ、深さ１．２ｍｍのジグ穴を設けた。その後、ジグ交換装置において１０４ｍｍピッチのジグ穴を使用してペリクルフレームを前工程用のペリクル製造用ジグで把持し、これを後工程用のペリクル製造用ジグで１２４ｍｍピッチのジグ穴にてさらに把持した以外は、実施例１と同様にペリクルを製造した。
【００２４】
完成したペリクルのフレームを実施例１と同様に確認したところ、パーティクルの付着は観察されなかった。ペリクル膜についてもパーティクルの検査を実施し、パーティクルが実質的に検出されないことを確認した。
【００２５】
また、実施例１と同様に、完成したペリクルを容器に収納し、１０ｃｍの高さから落下させて再度ペリクル膜の検査を行い、ペリクル膜上の異物の増加を調べた。
２０個のペリクルについて落下試験を実施したが、膜上パーティクルが増加しているものは無かった。
ただし、実施例３で使用したペリクルフレームのジグ穴は、長辺のみに設けられていたため、移設の際、ペリクル製造用ジグのジグピンの設置位置に制約があり、実施例１の場合と比較して、ジグ交換装置の設計の面でマージンが少なかった。
【００２６】
［比較例１］
実施例１と同様にペリクルフレームを準備した。そして、それぞれのフレーム長辺にジグ穴をフレーム長辺センター振り分けで１０４ｍｍピッチ、膜接着剤塗布端面から１．７５ｍｍとなる位置に、穴径１．６ｍｍφ、深さ１．２ｍｍのジグ穴を設けた。
その後、前工程用のペリクル製造用ジグをジグ交換装置にセットした後、ペリクルフレーム下端面を受けるパーツでペリクルフレームを支え、ジグ穴からピンを外した。このとき、ペリクルフレーム下端面を受けるパーツは、ジグ穴の真下部分に、幅１ｍｍでペリクルフレームを横断する向きに設けた。そして、前工程用のペリクル製造用ジグを除去した後、後工程用のペリクル製造用ジグをセットして、ジグピンをジグ穴にセットして、ペリクルフレームを後工程用の製造用ジグに移設した。そして、実施例１と同様にペリクルを製造した。
【００２７】
完成したペリクルフレームを実施例１と同様に確認したところ、２０個の製品のうち７個のペリクルフレームの、パーツに接触した部分に、パーティクルの付着が認められた。ペリクル膜についても検査を実施したが、パーティクルが検出されないことを確認した。
【００２８】
また、実施例１と同様に、完成したペリクルを容器に収納し、１０ｃｍの高さから落下させて再度ペリクル膜の検査を行い、ペリクル膜上の異物の増加を調べた。
２０個のペリクルについて落下試験を実施したところ、２個のペリクルにおいて、ペリクル膜上にパーティクルが１個ずつ検出された。
【００２９】
［評価］
実施例１〜３及び比較例１の結果から、ペリクル製造工程において、ジグ穴の部分のみを使って把持する本発明のペリクルフレームについては、パーティクルの付着が認められなかったが、ペリクルフレームのジグ穴以外の部分に接触して作業したものは、ペリクルフレームが接触した部分に、一定の確率でパーティクルの付着が認められた。
また、付着した上記パーティクルは、容器収納後に強い衝撃が加わると、場合によっては、ペリクル膜にパーティクルが移動する可能性があることも判明した。本発明のペリクルフレームは、ハンドリングジグ交換の際におけるパーティクルの発生を防止するのに非常に効果的であることがわかった。
【符号の説明】
【００３０】
１：ペリクルフレーム
２：前工程用のハンドリングジグ
３：後工程用のハンドリングジグ
４：前工程用のハンドリングジグのジグピン
５：後工程用のハンドリングジグのジグピン
６：前工程用のハンドリングジグのブロック
７：後工程用のハンドリングジグのブロック
【図１】
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【図２】
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