(57)【要約】【課題】加工が容易であるとともに、透明基板に接着したときに透明基板の歪みを防ぐことができるペリクル用支持枠を提供する。【解決手段】支持枠１は、アルミニウム合金製の枠体１０を有し、枠体１０の表面１０ａにペリクル膜２が接着され、枠体１０の裏面１０ｂに透明基板Ｍが接着される。枠体１０の表裏方向の高さは１ｍｍ以上６ｍｍ以下である。枠体１０の表面１０ａおよび裏面１０ｂに凹溝２０，３０が形成されており、凹溝２０，３０の深さは０．２ｍｍ以上に形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウム合金製の枠体を有し、
前記枠体の表面にペリクル膜が接着され、前記枠体の裏面に透明基板が接着されるペリクル用支持枠であって、
前記枠体の表裏方向の高さが１ｍｍ以上６ｍｍ以下であり、
前記枠体の表面および裏面の少なくとも一方に凹溝が形成されており、
前記凹溝の深さが０．２ｍｍ以上であることを特徴とするペリクル用支持枠。
【請求項２】
前記枠体の表裏方向の高さに対する前記凹溝の深さの比率が１０％以上であることを特徴とする請求項１に記載のペリクル用支持枠。
【請求項３】
前記凹溝は、前記枠体の周方向に延びていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のペリクル用支持枠。
【請求項４】
複数の前記凹溝が前記枠体の周方向に並設されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のペリクル用支持枠。
【請求項５】
複数の前記凹溝が前記枠体の幅方向に並設されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のペリクル用支持枠。
【請求項６】
前記凹溝内に樹脂材料が充填されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のペリクル用支持枠。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペリクル用支持枠に関する。
【背景技術】
【０００２】
集積回路の製造工程の中には、フォトマスクやレティクルと呼ばれる透明基板に描かれた回路パターンを、ウエハ上に塗布したレジストに転写するフォトリソグラフィー工程が含まれている。
【０００３】
前記したフォトリソグラフィー工程において、透明基板に埃等の異物が付着していると、レジストに転写される回路パターンが不鮮明になることから、透明基板には、ペリクルと呼ばれる防塵カバーが被せられている。
【０００４】
ペリクルは、透明基板に描かれた回路パターンの全体を囲う支持枠と、この支持枠の表面に覆設された透光性のペリクル膜と、を備えている。支持枠の裏面は透明基板に接着される。
【０００５】
前記した支持枠は、単体の状態で表裏方向に歪んでいる場合があるが、平坦な透明基板に接着するときに透明基板に押し付けられるため、支持枠は平坦な状態で透明基板に接着される。しかしながら、支持枠には元の歪んだ形状に戻ろうとする復元力が生じるので、復元力が大きい場合には、支持枠の変形に倣って透明基板にも歪みが生じてしまう。
そして、透明基板に歪みが生じると、透明基板の回路パターンをウエハ上のレジストに転写するときに、回路パターンが正規の位置からずれるという問題がある。
【０００６】
そこで、支持枠の外周面および内周面に凹溝を形成することで、支持枠を透明基板に接着したときに、支持枠に生じる復元力を低下させているものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−００７９３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記した従来の支持枠のように、支持枠の外周面および内周面を大きく切削した場合には、支持枠の加工が煩雑になるという問題がある。
【０００９】
本発明は、前記した問題を解決し、加工が容易であるとともに、透明基板に接着したときに透明基板の歪みを防ぐことができるペリクル用支持枠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】
前記課題を解決するため、本発明のペリクル用支持枠は、アルミニウム合金製の枠体を有し、前記枠体の表面にペリクル膜が接着され、前記枠体の裏面に透明基板が接着される。前記枠体の表裏方向の高さは１ｍｍ以上６ｍｍ以下である。前記枠体の表面および裏面の少なくとも一方に凹溝が形成されており、前記凹溝の深さは０．２ｍｍ以上に形成されている。
【００１１】
この構成では、枠体の表面および裏面の少なくとも一方に凹溝を形成しているので、枠体の断面二次モーメントを低下させることができる。これにより、支持枠の曲げ剛性が小さくなり、支持枠を平坦な透明基板に接着した後に、支持枠が元の歪んだ形状に戻ろうとする復元力が小さくなるため、支持枠を透明基板に倣って平坦な形状に保つことができる。
【００１２】
また、本発明の支持枠のように、枠体の表面および裏面の少なくとも一方に凹溝を形成した場合には、枠体の外周面や内周面に同じ大きさの凹溝を形成した場合に比べて、支持枠の断面二次モーメントを低下させることができる。つまり、本発明によれば、枠体に形成する凹溝を小さくしても断面二次モーメントを十分に低下させることができる。そして、凹溝が小さくなれば、支持枠の加工量が低減するため、支持枠を容易に加工することができる。
【００１３】
また、本発明の支持枠にペリクル膜および透明基板を接着した状態では、凹溝は外部空間に通じていないため、凹溝内に塵や加工時の処理液などの異物が入るのを防ぐことができる。
【００１４】
また、本発明の支持枠では、高さが１ｍｍ以上６ｍｍ以下の枠体に対して、凹溝の深さが０．２ｍｍ以上に設定されている。このように、枠体の高さおよび凹溝の深さを設定することで、支持枠の断面二次モーメントを十分に低下させることができる。
さらに、前記枠体の表裏方向の高さに対する前記凹溝の深さの比率を１０％以上に設定して、支持枠の断面二次モーメントを十分に低下させることが望ましい。
【００１５】
前記したペリクル用支持枠において、前記凹溝を前記枠体の周方向に延ばした場合には、支持枠の各所において断面二次モーメントを効果的に低下させることができる。
なお、凹溝は、支持枠の全周に亘って連続して形成してもよく、または、複数の前記凹溝を前記枠体の周方向に並設してもよい。
【００１６】
前記したペリクル用支持枠において、複数の前記凹溝を前記枠体の幅方向に並設することで、支持枠の断面二次モーメントを低下させることもできる。
【００１７】
前記したペリクル用支持枠において、前記凹溝内に樹脂材料を充填した場合には、凹溝内が空洞の場合に比べて、枠体の強度を大きくすることができる。また、樹脂材料の表面にも接着剤を塗布することができるため、枠体に凹溝を形成しても、支持枠の接着面積を減少させることなく、支持枠にペリクル膜や透明基板を確実に接着することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のペリクル用支持枠では、高さが１ｍｍ以上６ｍｍ以下の枠体の表面および裏面の少なくとも一方に、０．２ｍｍ以上の深さの凹溝を形成しているので、支持枠の断面二次モーメントを十分に低下させ、支持枠の曲げ剛性を小さくすることができる。
これにより、支持枠を平坦な透明基板に接着したときに、支持枠に生じる復元力が小さくなる。つまり、本発明では、支持枠および透明基板を平坦な状態に保つことできるため、透明基板の回路パターンをウエハ上のレジストに精度良く転写することができる。
また、本発明では、枠体に形成する凹溝を小さくして、支持枠の加工量を低減することができるため、支持枠を容易に加工することができる。
また、本発明の支持枠にペリクル膜および透明基板を接着した状態では、凹溝内に塵や加工時の処理液などの異物が入るのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係るペリクルおよび透明基板を示した斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るペリクルおよび透明基板を示した側断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る支持枠を示した模式的な平面図である。
【図４】（ａ）は本実施形態の支持枠を示した模式的な側面図、（ｂ）はＡ−Ａ断面図、（ｃ）はＢ−Ｂ断面図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係る支持枠を示した図で、（ａ）は複数の凹溝を枠体の周方向に並設した構成の模式的な平面図、（ｂ）は（ａ）の側面図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係る支持枠を示した図で、（ａ）は枠体の表面のみに凹溝を形成した構成の軸断面図、（ｂ）は枠体の裏面のみに凹溝を形成した構成の軸断面図、（ｃ）は枠体の幅方向に複数の凹溝を並設した構成の平面図、（ｄ）は（ｃ）の軸断面図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係る支持枠を示した図で、（ａ）は表側および裏側の凹溝を表裏対称に形成した構成の側断面図、（ｂ）は（ａ）の軸断面図、（ｃ）は表側および裏側の凹溝を表裏非対称に配置した構成の側断面図、（ｄ）は（ｃ）の軸断面図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係る支持枠を示した図で、凹溝内に樹脂材を充填した構成の側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、本実施形態の各図面では、支持枠の構成を分かり易く説明するために、支持枠の各部を適宜に模式的に示している。
以下の説明において、前後左右および表裏とは、支持枠を分かり易く説明するために設定したものであり、支持枠の構成および使用状態を限定するものではない。
【００２１】
本実施形態の支持枠１は、図１に示すように、集積回路の製造工程で使用されるペリクルＰに用いられるものである。ペリクルＰは、透明基板Ｍ（フォトマスク）の表面Ｍａに塵等が付着するのを防ぐための防塵カバーである。
ペリクルＰは、透明基板Ｍに描かれた回路パターン（図示せず）の全体を囲う支持枠１と、支持枠１の表面に覆設されたペリクル膜２と、を備えている。
【００２２】
支持枠１は、平面視で長方形の枠体１０を有している。枠体１０は、アルミニウム合金材を加工して得られたものである。
枠体１０は、前後一対の横枠部１１，１１と、左右一対の縦枠部１２，１２と、によって構成されている。横枠部１１および縦枠部１２の軸断面は長方形に形成されている。
両横枠部１１，１１は、枠体１０の長辺となる部分であり、両縦枠部１２，１２は、枠体１０の短辺となる部分である。
【００２３】
ペリクル膜２は、図１に示すように、透光性を有する薄い膜であり、例えば、紫外線の透過性に優れたニトロセルロース、酢酸セルロース、プロピオン酸セルロースなどのセルロース系ポリマーや、非晶質フッ素系ポリマーなどを用いて形成されている。
【００２４】
ペリクル膜２は、平面視で長方形に形成されており、支持枠１の外形と同じ形状となっている。
図２に示すように、ペリクル膜２を枠体１０の表面１０ａに重ねたときには、ペリクル膜２によって枠体１０の表面１０ａ全体が覆われる。
【００２５】
枠体１０には、図３に示すように、表面１０ａに形成された凹溝２０と、裏面１０ｂに形成された凹溝３０（図４（ａ）参照）と、二つの貫通孔４０と、四つの治具穴５０と、が形成されている。
【００２６】
表側の凹溝２０は、枠体１０の周方向に延びており、枠体１０の表面１０ａの全周に連続して形成されている。表側の凹溝２０の軸断面は長方形に形成されている（図４（ｂ）参照）。
表側の凹溝２０は、横枠部１１の表面１０ａにおいて前後方向の中央（横枠部１１の幅方向の中央）に形成されるとともに、縦枠部１２の表面１０ａにおいて左右方向の中央（縦枠部１２の幅方向の中央）に形成されている。
【００２７】
裏側の凹溝３０は、図４（ａ）に示すように、表側の凹溝２０と同様に、枠体１０の周方向に延びており、枠体１０の裏面１０ｂの全周に連続して形成されている。裏側の凹溝３０の軸断面も長方形に形成されている（図４（ｂ）参照）。
表側の凹溝２０と裏側の凹溝３０とは、枠体１０の表面１０ａおよび裏面１０ｂに対して表裏対称に形成されている。
【００２８】
本実施形態の支持枠１は、図４（ｂ）に示すように、枠体１０の高さＬ１が１ｍｍ以上６ｍｍ以下に形成されている。また、両凹溝２０，３０の深さＬ２はそれぞれ０．２ｍｍ以上に形成されている。さらに、枠体１０の高さＬ１に対する両凹溝２０，３０の深さＬ２を加算した長さ（Ｌ２＋Ｌ２）の比率は１０％以上に設定されている。
【００２９】
貫通孔４０は、図４（ｃ）に示すように、枠体１０の外周面１０ｃから内周面１０ｄに貫通している円筒状の孔である。貫通孔４０は、枠体１０の高さ方向の中央に配置されている。
なお、本実施形態では、図３に示すように、前後の横枠部１１，１１の左右方向の中央に貫通孔４０が形成されているが、貫通孔４０の配置は限定されるものではなく、例えば、左右の縦枠部１２，１２に形成してもよい。さらに、貫通孔４０の数も限定されるものではない。
【００３０】
治具穴５０は、横枠部１１の外周面１０ｃに形成された有底の円形穴である（図４（ａ）参照）。治具穴５０には、支持枠１の製造時やペリクルＰ（図１参照）の使用時に、支持枠１を保持する把持装置の治具（ピン）が挿入される。
本実施形態の支持枠１では、治具穴５０が横枠部１１の左右両端部に形成されているため、治具穴５０を横枠部１１の左右方向の中央に形成した場合に比べて、治具によって支持枠１を保持したときの横枠部１１のたわみを抑制することができる。
なお、本実施形態では、図４（ａ）に示すように、枠体１０の高さ方向の中央に治具穴５０が配置されているが、治具穴５０の高さは限定されるものではなく、使用する治具に応じて治具穴５０の高さが設定される。
【００３１】
次に、図２に示すように、支持枠１にペリクル膜２および透明基板Ｍを接着するときには、まず、枠体１０の表面１０ａにアクリル樹脂やエポキシ樹脂などの接着剤を塗布して、枠体１０の表面１０ａ上に接着層４ａを形成する。このとき、接着層４ａが凹溝２０に入り込まないようにする。
そして、表側の接着層４ａにペリクル膜２を重ねることで、ペリクル膜２が接着層４ａを介して枠体１０の表面１０ａに接着される。これにより、凹溝２０がペリクル膜２によって塞がれる。
【００３２】
続いて、枠体１０の裏面１０ｂにポリブテン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂などの粘着層４ｂを形成する。このとき、粘着層４ｂが凹溝３０に入り込まないようにする。
そして、裏側の粘着層４ｂに透明基板Ｍの表面Ｍａを重ねて、支持枠１を透明基板Ｍに押し付けることで、支持枠１が粘着層４ｂを介して透明基板Ｍの表面Ｍａに接着される。これにより、凹溝３０が透明基板Ｍによって塞がれる。
【００３３】
このようにして、ペリクルＰを透明基板Ｍに接着すると、ペリクル膜２と透明基板Ｍとの間に支持枠１が介在され、透明基板Ｍの表面Ｍａから離れた位置にペリクル膜２が配置される。
【００３４】
ペリクルＰでは、支持枠１の枠体１０に二つの貫通孔４０，４０（図３参照）が形成されている。したがって、枠体１０の表裏をペリクル膜２および透明基板Ｍによって塞いだ状態でも、枠体１０の内部空間が両貫通孔４０，４０を通じて外部空間に連通しているため、枠体１０の内部空間と外部空間とに圧力差が生じるのを防ぐことができる。
【００３５】
以上のような支持枠１では、図４（ｂ）に示すように、高さＬ１が１ｍｍ以上６ｍｍ以下の枠体１０の表面１０ａおよび裏面１０ｂに、それぞれ０．２ｍｍ以上の深さＬ２の凹溝２０，３０が形成されている。さらに、枠体１０の高さＬ１に対する両凹溝２０，３０の深さＬ２を加算した長さ（Ｌ２＋Ｌ２）の比率が１０％以上に設定されている。
このように、枠体１０の高さＬ１に対して両凹溝２０，３０の深さＬ２を設定することで、支持枠１の重心回りの断面二次モーメントを十分に低下させることができる。
また、両凹溝２０，３０は枠体の周方向に延びているため、支持枠１の各所において断面二次モーメントを効果的に低下させることができる。
【００３６】
これにより、図２に示す支持枠１の曲げ剛性が小さくなり、支持枠１を平坦な透明基板Ｍに接着した後に支持枠１が元の歪んだ形状に戻ろうとする復元力が小さくなる。つまり、支持枠１および透明基板Ｍを平坦な状態に保つことできるため、透明基板Ｍの回路パターンをウエハ上のレジストに精度良く転写することができる。
【００３７】
さらに、高さが２ｍｍ以上３ｍｍ以下の枠体１０の表面１０ａおよび裏面１０ｂにそれぞれ０．２ｍｍ以上の深さの凹溝２０，３０を形成した場合には、支持枠１の断面二次モーメントをより十分に低下させることができる。
なお、枠体１０の高さが１ｍｍ未満である場合には、枠体１０に凹溝２０，３０を形成すると、枠体１０の強度が低下し過ぎる。また、枠体１０の高さが６ｍｍより大きい場合には、枠体１０の曲げ剛性が大きいため、枠体１０に凹溝２０，３０を形成しても、枠体１０の曲げ剛性を十分に低下させることができない。
【００３８】
また、本実施形態の支持枠１のように、枠体１０の表面１０ａおよび裏面１０ｂに凹溝２０，３０を形成した場合には、枠体１０の外周面１０ｃや内周面１０ｄに同じ大きさの凹溝を形成した場合に比べて、支持枠１の断面二次モーメントを低下させることができる。つまり、本実施形態の支持枠１では、枠体１０に形成する凹溝２０，３０を小さくしても断面二次モーメントを十分に低下させることができる。そして、凹溝２０，３０が小さくなれば、支持枠１の加工量が低減するため、支持枠１を容易に加工することができる。
【００３９】
また、支持枠１にペリクル膜２および透明基板Ｍを接着した状態では、両凹溝２０，３０は外部空間に通じていないため、両凹溝２０，３０内に塵や加工時の処理液などの異物が入るのを防ぐことができる。
【００４０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更が可能である。
本実施形態では、図３に示すように、凹溝２０，３０（図４（ａ）参照）が枠体１０の全周に連続して形成されているが、図５（ａ）および（ｂ）に示すように、複数の凹溝２０，３０を枠体１０の周方向に並設してもよい。
この構成では、隣り合う凹溝２０，２０同士および凹溝３０，３０同士の間に貫通孔４０および治具穴５０を配置することで、凹溝２０，３０と貫通孔４０または治具穴５０とが表裏方向に重ならないため、枠体１０の強度を確保することができる。
【００４１】
また、本実施形態では、図４（ｂ）に示すように、枠体１０の表面１０ａおよび裏面１０ｂの両方に凹溝２０，３０が形成されているが、図６（ａ）に示すように、枠体１０の表面１０ａのみに凹溝２０を形成してもよい。また、図６（ｂ）に示すように、枠体１０の裏面１０ｂのみに凹溝３０を形成してもよい。
なお、図６（ａ）および（ｂ）に示すように、枠体１０の表面１０ａおよび裏面１０ｂの一方に凹溝２０，３０を形成した場合でも、枠体１０の高さを１ｍｍ以上６ｍｍ以下に形成し、凹溝２０，３０の深さを０．２ｍｍ以上に形成する。これにより、支持枠１の断面二次モーメントを十分に低下させることができる。さらに、枠体１０の高さに対する表側の凹溝２０または裏側の凹溝３０の深さの比率を１０％以上に設定することが望ましい。
【００４２】
また、図６（ｃ）および（ｄ）に示すように、枠体１０の表面１０ａに二つの凹溝２０，２０を幅方向に並設するとともに、枠体１０の裏面１０ｂに二つの凹溝３０，３０を幅方向に並設してもよい。なお、三つ以上の凹溝２０，３０を枠体１０の幅方向に並設してもよい。さらに、枠体１０の表面１０ａおよび裏面１０ｂの一方に複数の凹溝を幅方向に並設してもよい。
【００４３】
また、図７（ａ）に示すように、複数の凹溝２０，３０を枠体１０の周方向に断続的に並設し、表側の各凹溝２０と裏側の各凹溝３０とを表裏対称に形成してもよい。
さらに、図７（ｂ）に示すように、複数の凹溝２０，３０を枠体１０の周方向に断続的に並設し、表裏の凹溝２０，３０が表裏方向に重ならないように、表裏の各凹溝２０，３０を枠体１０の周方向にずらしてもよい。このように、表側の各凹溝２０と裏側の各凹溝３０とを表裏非対称に形成することで、枠体１０の強度を確保することができる。
【００４４】
また、本実施形態では、図３に示すように、二つの貫通孔４０，４０が形成されているが、貫通孔４０の数や配置は限定されるものではなく、枠体１０の大きさに合わせて適宜に設定される。
また、本実施形態では、図４（ａ）に示すように、貫通孔４０および治具穴５０が枠体１０の高さ方向の中央に形成されているが、枠体１０の高さ方向の中央からずれた位置に形成してもよい。
【００４５】
また、図８に示すように、表裏の凹溝２０，３０内に樹脂材料５を充填してもよい。この構成では、凹溝２０，３０内が空洞の場合に比べて、枠体１０の強度を大きくすることができる。また、樹脂材料５の表面にも接着剤を塗布することができるため、枠体１０に凹溝２０，３０を形成しても、支持枠１の接着面積を減少させることなく、支持枠１にペリクル膜２や透明基板Ｍを確実に接着することができる。なお、表裏の凹溝２０，３０のいずれか一方のみに樹脂材料５を充填してもよい。
【符号の説明】
【００４６】
１      支持枠
２      ペリクル膜
４ａ    接着層
４ｂ    粘着層
１０    枠体
１１    横枠部
１２    縦枠部
２０    表側の凹溝
３０    裏側の凹溝
４０    貫通孔
５０    治具穴
Ｍ      透明基板
Ｐ      ペリクル
【図１】
2016139103.tif 000003
【図２】
2016139103.tif 000004
【図３】
2016139103.tif 000005
【図４】
2016139103.tif 000006
【図５】
2016139103.tif 000007
【図６】
2016139103.tif 000008
【図７】
2016139103.tif 000009
【図８】
2016139103.tif 000010