(57)【要約】【課題】  所定の空間を清浄に保つことができるフィルム、及びこのフィルムを備えたフィルム構造体を提供する。【解決手段】  所定の空間を外気から隔離するフィルム５０が、伸縮性を有する第１材料よりなる第１の薄膜５８と、所定の空間に対する外気の侵入を遮断する第２材料よりなる第２の薄膜５５と、第１の薄膜５８と第２の薄膜５５との間に設けられる金属膜５６とを備えるように構成されていることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の空間を外気から隔離するフィルムであって、
伸縮性を有する第１材料よりなる第１の薄膜と、前記所定の空間に対する前記外気の侵入を遮断する第２材料よりなる第２の薄膜と、前記第１の薄膜と前記第２の薄膜との間に設けられる金属膜とを備えることを特徴とするフィルム。
【請求項２】
前記金属膜は、前記第２の薄膜に蒸着され、
前記金属膜と前記第１の薄膜とは、接着剤によって互いに取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のフィルム。
【請求項３】
所定の空間を外気から隔離するフィルム構造体であって、
伸縮性を有する第１材料よりなる第１の薄膜と、前記所定の空間に対する前記外気の侵入を遮断する第２材料よりなる第２の薄膜と、前記第１の薄膜と前記第２の薄膜との間に設けられる金属膜とを備えるシート状のフィルムと、
前記シート状のフィルムが前記外気から前記所定の空間を隔離するように、前記シート状のフィルムを中空状に形成した状態で、前記シート状のフィルムの両端部を前記所定の空間側から接合する第１接合用薄膜とを有することを特徴とするフィルム構造体。
【請求項４】
前記シート状のフィルムの両端を前記外気側から接合する第２接合用薄膜を有することを特徴とする請求項３に記載のフィルム構造体。
【請求項５】
前記第１接合用薄膜は、前記第２材料より構成され、
前記第２接合用薄膜は、前記第１材料より構成されていることを特徴とする請求項４に記載のフィルム構造体。
【請求項６】
前記シート状のフィルムを前記中空状にすることによって形成された開口部に嵌入するフランジ部と、
前記フランジ部に対して、前記フィルムを固定する締結部材とを備える請求項３から請求項５のいずれか一項に記載のフィルム構造体。
【請求項７】
前記締結部材は、ホースクランプであることを特徴とする請求項６に記載のフィルム構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の空間と外気とを隔離するために用いられるフィルム又はそのフィルムを備える構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
真空紫外光を用いた露光装置は、真空紫外域の露光光を射出する光源と、露光光でレチクルを照明する照明光学系を収容する第１チャンバと、レチクルのパターンを基板に投影する投影光学系を収容する投影系と、第１チャンバと投影系との間の空間（レチクルを保持するレチクルステージを収容する空間）を囲む第２チャンバと、投影系と被露光基板との間の空間（被露光基板を保持するウエハステージを収容する空間）を囲む第３チャンバとを備える。
そして、所定の空間として、第１チャンバと第２チャンバとの間における露光光の光路空間と、第２チャンバと投影系との間における露光光の光路空間と、投影系と第３チャンバとの間における露光光の光路空間とのそれぞれを外気から隔離し、かつ第１チャンバと第２チャンバとの間で生じる振動伝播、第２チャンバと投影系との間で生じる振動伝播、投影系と第３チャンバとの間で生じる振動伝播をそれぞれ抑制するために、第１チャンバと第２チャンバと投影系と第３チャンバとの間をそれぞれ可撓性をもつ連結部材で連結する構成が提案されている（特許文献１参照。）。
【特許文献１】国際公開００／７４１２０号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、上記特許文献に開示されている連結部材は、アルミニウム（Ａｌ）よりなる安定化膜が蒸着等によってハイバリアフィルムにコーティングされたフィルム状カバーで構成されるものであり、このフィルム状カバーによって、外部から内部への吸光物質の侵入が抑制されている。
しかしながら、当該安定化膜の蒸着不良や、フィルム状カバーを装置に組込む際の作業ミス、フィルム状カバーをベローズ状に形成した場合のベローズの動き等によってアルミニウムが剥離し、フィルム状カバーで囲まれた空間内において汚染物が発生してしまうという問題がある。
また、フィルム状カバーを円筒状に加工する場合、シート状のフィルム材料の端面近傍を接合する必要があるが、保護膜及び接着剤の一部が内部空間に露出し、保護膜及び接着剤からの脱ガスによってフィルム状カバーで囲まれた空間が汚染されてしまう。この脱ガスの影響によって、例えば、光路空間中に光学部品（レンズ等）が配置されていると、この光学部品に曇りが生じてしまうという問題がある。
本発明は、斯かる点に鑑み、所定の空間を清浄に保つことができるフィルム、及びこのフィルムを備えたフィルム構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の目的を達成するために本発明は、実施の形態を示す図１から図５に対応付けした以下の構成を採用している。
本発明のフィルムは、伸縮性を有する第１材料よりなる第１の薄膜（５８）と、所定の空間に対する外気の侵入を遮断する第２材料よりなる第２の薄膜（５５）と、第１の薄膜（５８）と第２の薄膜（５５）との間に設けられる金属膜（５６）とを備えることを特徴とする。
従って、本発明のフィルムでは、所定の空間に対する外気の侵入が抑制されると共に、金属膜（５６）の剥離に伴う所定の空間の汚染を防止することができ、所定の空間を清浄な状態で保つことができる。
【０００５】
また、本発明のフィルム構造体は、伸縮性を有する第１材料よりなる第１の薄膜（５８）と、所定の空間に対する外気の侵入を遮断する第２材料よりなる第２の薄膜（５５）と、第１の薄膜（５８）と第２の薄膜（５５）との間に設けられる金属膜（５６）とを備えるシート状のフィルムと、シート状のフィルムが外気から所定の空間を隔離するように、シート状のフィルムを中空状に形成した状態で、シート状のフィルムの両端を所定の空間側から接合する第１接合用薄膜（５５ａ）とを有することを特徴とする。
従って、本発明のフィルム構造体では、第１接合用薄膜（５５ａ）がシート状のフィルムの端面（５０ａ）から発生する脱ガスが所定空間内に侵入することを抑制するので、所定の空間を清浄な状態で保つことができる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、所定の空間への吸光物質の侵入を抑制することができると共に、所定の空間を清浄に保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面を参照し、本発明に係るフィルム及びフィルム構造体について説明する。
まず、図１参照して、シート状のフィルム５０の構成について説明する。
なお、図１は、図２に示される円筒状に巻かれた状態のシート状のフィルム５０における一部断面図を示している。図１に示すようにフィルム５０は、伸縮フィルム（第１の薄膜）５８、接着剤層５７、金属膜５６、隔離フィルム（第２の薄膜）５５の順に積層されて構成される。
【０００８】
隔離フィルム５５は、気体に対する遮断性（ガスバリア性）に極めて優れていると共に、脱ガスが極めて少ないという材料（第２材料）、例えば、この材料として、エチレン・ビニル・アルコール樹脂（ＥＶＯＨ樹脂）で形成される。このＥＶＯＨ樹脂としては、例えば株式会社クラレの「商品名：エバール（ＥＶＡＬ）」を使用することができる。他の材料としては、カプトン（デュポン社製）、マイラー（デュポン社製）、ミクトロン（東レ製）、ベクスタ製（クラレ製）、ルミラー製（東レ製）等を使用することができる。
【０００９】
金属膜５６は、隔離フィルム５５に対して真空蒸着された薄膜であり、真空蒸着により、蒸発した金属原子を隔離フィルム５５の表面に連続的に付着し、隔離フィルム５５の表面の微細な凹凸部や、微小な穴等に金属原子が入りこむ。従って、金属膜５６は、隔離フィルム５５の表面に対して、極めて緻密な状態に接合し、隔離フィルム５５のガスバリア性が、金属膜５６の蒸着により補完される。金属膜５６の材料としては、脱ガスが少ないものが好ましく、吸光物質等のガスが透過しにくいものが好ましく、例えば、アルミニウム等の無機物が採用される。また、当該材料としては化合物でもよいが化学的に安定な材料が好ましい。
【００１０】
接着剤５７は、金属膜５６と後述する伸縮フィルム５８とを接着するものであり、金属膜５６や伸縮フィルム５８を化学的に変質させず、かつ、脱ガスが少ない材料、例えば、フッ素系の材料で構成されるものを採用することが好ましい。
【００１１】
伸縮フィルム５８は、ポリエチレン（−（ＣＨ２ＣＨ２）ｎ−）よりなる伸縮性の良好な材料（第１材料）によって形成されており、ラミネート加工（多層加工）により金属膜５６の表面に接着剤５７を介して接合される。なお、伸縮フィルム５８の材料としては、ポリウレタン、ポリプロピレン、ハロゲン系高分子等を採用してもよい。
このように複数の薄膜を積層して構成されたフィルム５０が、所定の空間を囲む際には、所定の空間側から、隔離フィルム（第２の薄膜）５５、金属膜５６、接着剤５７、伸縮フィルム（第１の薄膜）５８の順に積層されるように、フィルム５０を円筒状に曲げたり、あるいは湾曲させたり、あるいは折り曲げられる。
【００１２】
次に、フィルム５０を例えば円筒状に構成する例について説明する。
図２に示すように、シート状のフィルム５０は、円筒状に巻かれた後、フィルム５０の両端部の端面を互いに接触させた状態で、この両端部の内側面と外側面とを後述する接合フィルムでそれぞれ接合する。この接合フィルムの接合によって、フィルム５０は、開口部Ｂ、Ｃを有した中空円筒状に形成される。
図３は、図２の接合部Ａの断面拡大図である。図３に示すようにフィルム５０の接合部Ａにおいては、シート状のフィルム５０を円筒状に巻き、かつフィルム５０の両端面５０ａを互いに接触させた状態で、その内側面に接合フィルム（第１接合用薄膜）５５ａが熱溶着され、また、その外側面に接合フィルム（第２接合用薄膜）５８ａが熱溶着されている。
この接合フィルム５８ａは、シート状のフィルムを円筒状に加工する際、シート状のフィルムの両端部を接合するために用いられ、接合フィルム５５ａは、シート状のフィルムの両端部を接合すると共に、フィルム５０の端部に露出する金属膜５６の剥離によるパーティクルや、接着材５７、伸縮フィルム５８の少なくとも一部から発生する吸光物質（脱ガス）が所定の空間内に侵入することを抑制する。
接合フィルム５５ａは隔離フィルム５５と同じ材料、即ち、気体に対する遮断性（ガスバリア性）に極めて優れていると共に、脱ガスが極めて少ない材料（第２材料）により形成されており、接合フィルム５８ａは伸縮フィルム５８と同じ材料、即ち、伸縮性の良好な材料（第１材料）により形成されている。
このように中空円筒状に構成されたフィルム５０によれば、中空円筒の内側から見て隔離フィルム５５の外側に金属膜５６が設けられ、金属膜５６が隔離フィルム５５と接着剤５７を介して伸縮フィルム５８とにより狭持されているので、金属膜５６の剥離を防止することが可能になる。
また、フィルム５０の両端部５０ａを繋ぎ合わせる際に、フィルム５０の内側面に接合フィルム５５ａを熱溶着し、また、フィルム５０の外側面に接合フィルム５８ａを熱溶着しているので、フィルム５０の端面間の隙間からの外気（吸光物質）の侵入を低減できる。また、このように接合フィルム５５ａ、５８ａを設けることによって、フィルム５０の端面に露出する金属膜５６の一部がパーティクルとなって、中空円筒状のフィルム５０によって囲まれる所定の空間に侵入したり、接着剤５７や伸縮フィルム５８から発生する吸光物質（脱ガス）の侵入を低減することができる。さらに、この中空円筒状のフィルム５０で、ヘリウムガスが供給される所定の空間を囲んだ場合には、所定の空間から外部へのヘリウムガスのリーク量も少なくなる。
なお、接合フィルム５８ａは、伸縮フィルム５８と同じ材料で構成する場合について説明したが、図４に示すように構成してもよい。すなわち、接合フィルム５８ａは、伸縮フィルム５９、接着剤６０、金属膜６１、隔離フィルム６２を積層して構成し、伸縮フィルム５８に対して、伸縮フィルム５９を固定する構成であってもよい。この際、伸縮フィルム５９、接着剤６０、金属膜６１、隔離フィルム６２は、フィルム５０を構成する材料と同じ材料で構成してもよい。
また、フィルム５０の伸縮フィルム５８に対する接合フィルム５８ａの取り付けは、熱溶着に限らず、接着剤、超音波接着剤等で取り付けてもよい。
さらに、フィルム５０の端面に露出する金属膜５６の剥離、また、フィルム５０の端面に露出する接着剤５７又は伸縮フィルム５８から発生する吸光物質（脱ガス）が無視できる程度の量であれば、接合フィルム５５ａを設けなくてもよい。
【００１３】
次に、図２及び図３のように中空円筒状に加工したフィルム５０を用いたフィルム構造体１の構成を説明する。
図５はフィルム構造体１の外観斜視図である。
図５に示すようにフィルム構造体１は、中空円筒状のフィルム５０と、保持部材５１ａ、５１ｂと、フィルム５０を保持部材５１ａ、５１ｂに締結するホースクランプ（締結部材）５２とを備える。保持部材５１ａ、５１ｂは、締結部（フランジ部）Ｆと、嵌合部Ｅとを有している。締結部Ｆは、フィルム構造体１が取り付けられる取り付け対象に対して締結される部位であり、嵌合部Ｅは、中空円筒状のフィルム５０の開口部Ｂ、Ｃに挿入され、かつフィルム５０と嵌合する部位である。ここで、嵌合部Ｅは、中空円筒状のフィルム５０の開口部Ｂ、Ｃの径よりも僅かに大きく形成されている本体部位Ｈと、本体部位Ｈから先端に向かって、徐々に径が小さくなるテ−パ部Ｉとを備える。すなわち、テ−パ部Ｉの先端径は、上記開口部Ｂ、Ｃの径に対して小さく形成される。
【００１４】
次に、フィルム５０と保持部材５１ａ、５１ｂとの締結方法（フィルム構造体の取り付け方法）について説明する。
まず、保持部材５１ａ、５１ｂの嵌合部Ｅのテーパ部Ｉを中空円筒状のフィルム５０の開口部Ｂ、Ｃに挿入し、その後、嵌合部Ｅの本体部位Ｈがフィルム５０と嵌合するまで挿入する。そして、嵌合部Ｅの本体部位Ｈにフィルム５０が嵌合した状態にする。次に、本体部位Ｅに嵌合したフィルム５０の外側面にホースクランプ５２を配置し、ホースクランプ５２を締め付けることによりフィルム５０が保持部材５１ａ、５１ｂに押圧固定される。
このような締結方法によれば、嵌合部Ｅとフィルム５０との間に隙間が形成されることがないので、外部からフィルム５０で囲まれた空間内に吸光物質が侵入することを抑制できる。
また、嵌合部Ｅとフィルム５０との間の気密性を確保できるのであれば、ホースクランプに限らず、バネ等の締結部材を用いてもよい。
なお、フィルム５０と嵌合部Ｅとの間に脱ガス量の少ない材料（例えばフッ素系樹脂など）からなるシール材（例えば、Ｏリング等）を配置した状態で、ホースクランプ５２を締め付けることによって、さらに嵌合部Ｅとフィルム５０との間の気密性が向上する。また、フィルム５０とホースクランプ５２との間にＯリング等のシール材を配置してもよい。
【００１５】
このように構成されたフィルム構造体１は、前述したように、第１サブチャンバ３の下部と第２サブチャンバ８の上部との間に設けられるが、具体的には、第１サブチャンバ３の下端に保持部材５１ａを固定し、第２サブチャンバ８の上端に保持部材５１ｂを介して取り付けられる。なお、保持部材５１ａ、５１ｂは、第１サブチャンバ３の下面に設けられた設置面及び第２サブチャンバ８の上面に設けられた設置面にねじ止めされている。この際に、気密性を高めるために、保持部材５１ａ、５１ｂと設置面との間に脱ガスが少ない材料（例えばフッ素系樹脂など）からなるＯリング等を配置してもよい。
保持部材５１ａ、５１ｂの材料は、アルミニウム等の金属、又はセラミックス等の脱ガスが発生しない材料が好適であり、この保持部材５１ａ、５１ｂの外面及び内面には、脱ガス量発生を低減するための表面処理（例えば、金属の溶射や、電解研磨等）を施してもよい。
【００１６】
このように構成されたフィルム構造体１によれば、保持部材５１ａ、５１ｂに嵌合され、かつホースクランプで固定されたフィルム５０は大きい可撓性を有することになる。即ち、フィルム５０は、保持部材５１ａ、５１ｂに対して、剛性が極めて小さいので、第１及び第２サブチャンバ３、８との間で相互の振動伝播を防止することができる。また、フィルム構造体１を構成するフィルム５０は、所定の空間に対して、ガスバリア性に優れた隔離フィルム５５の外側に、隔離フィルム５５のガスバリア性を向上させるための金属膜を積層する構成にしたので、所定の空間に対する金属膜の剥離を抑制でき、フィルム構造体１が囲む空間内を清浄に保つことができる。さらに、フィルム５０の接合部に接合フィルム５５ａを取り付けているので、フィルムの端面に露出する金属膜からの金属の剥離や、接着剤５７又は伸縮フィルム５８から発生する脱ガスが所定の空間内に侵入することを抑制することができる。
【００１７】
また、上述したフィルム構造体はシート状のフィルム５０で形成したが、蛇腹状（ベローズ構造）に、繰返し折り曲げて形成してもよい。このように蛇腹状とすることによって、複数の要素間の変形や振動に伴うフィルム構造体の耐久性やフレキシブル性が向上する。
なお、フィルム構造体に使用されるフィルムの材料は、前述したエチレン・ビニル・アルコール樹脂に限られるものではなく、ポリアミド（polyamide）、ポリイミド（polyimide）、又はポリエステル（polyester）等のように気体に対する遮断性が良好で可撓性を有する材料であればよい。この際に、ガスバリア性が最も良好である点ではエチレン・ビニル・アルコール樹脂が最も望ましく、価格的に安く経済的である点ではポリエステルが最も望ましく、コストパフォーマンスの観点からはポリアミド又はポリイミドが望ましい。
【００１８】
このように構成されたフィルム構造体は、露光装置本体内のうち、露光光の光路空間又はその光路空間に通じる部分に設置したり、露光装置本体のうち、外気から隔離する必要性がある所定の空間に対しても設置してもよい。また、フィルム構造体を設置する装置としては、露光装置本体に限らず、半導体処理装置、顕微鏡などの光学装置、検査装置、ステージ装置等の種々の装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のフィルムを厚さ方向に拡大した断面拡大図である。
【図２】本発明のフィルムの斜視図である。
【図３】本発明のフィルムの接合部Ａを厚さ方向に拡大した断面拡大図である。
【図４】本発明のフィルムの接合部Ａの他の例を示す断面拡大図である。
【図５】本発明のフィルム構造体を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  隔離部材（フィルム構造体）
５０  フィルム
５１ａ、５１ｂ  保持部材（フランジ）
５５  隔離フィルム（第２の薄膜）
５２  ホースクランプ（締結部材）
５５ａ  接合フィルム（第１接合用薄膜）
５６  金属膜
５７  接着剤
５８  伸縮フィルム（第１の薄膜）
５８ａ  接合フィルム（第２接合用薄膜）
Ｂ、Ｃ  開口部
Ｅ  固定部（フランジの一部）
Ｉ  嵌入部（フランジの一部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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