防护膜框架及光刻用防护膜制造技术

本发明专利技术的目的在于提供一种防护膜框架，即使将防护膜贴合于曝光底版上，仍可极力减轻因防护膜框架的变形所引起的曝光底版的变形；及提供一种具有此种防护膜框架的光刻用防护膜。本发明专利技术的防护膜框架的特征在于，防护膜框架的剖面，是在上边与下边平行且面积为２０ｍｍ２以下的四边形的至少一侧边具有包含曲线的凹陷部的形状。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制造LSI、超级LSI等半导体装置或液晶显示面板时作为光刻用掩模 的灰尘遮挡而使用的、光刻用防护膜(pellicle)及防护膜框架(pellicle frame)。
技术介绍
在LSI、超级LSI等的半导体制造或液晶显示面板等的制造中，光照射于半导体晶 片或液晶用原板上来制作图案，但若此时所使用的曝光底版上附着有灰尘，该灰尘会吸收 光线或使光线偏转，因而造成转印后的图案发生变形或边缘变粗糙，除此的外，还会使得基 底被污染变黑，而存在损害尺寸、质量、外观等的问题。此外，在本专利技术中，“曝光底版”是指 光刻用掩模(也简称为“掩模”)及光罩(reticle)的总称。以掩模为例说明如下。这些作业通常是在无尘室中进行，但即使在无尘室内，要经常保持曝光底版的清 洁仍相当困难，所以，采用在曝光底版表面贴合能使曝光用光线良好地通过的用于遮挡灰 尘的防护膜的方法。对于防护膜的基本构成，包括防护膜框架及贴设于此防护膜框架上的防护胶膜 (pellicle film)。防护胶膜是由能使曝光用的光线(g光、i光、248nm、193nm等)良好地 穿透的硝化纤维素、醋酸纤维素、氟系聚合物等构成。在防护膜框架的上边部涂布防护胶膜 的易溶溶剂，然后将防护胶膜风干而予以粘接、或是以丙烯酸树脂、环氧树脂、氟树脂等粘 接剂予以粘接。进而，为了在防护膜框架的下边部安装曝光底版，设置由聚丁烯树脂、聚乙 酸乙烯酯树脂、丙烯酸树脂及硅酮树脂等构成的粘合层、及用来保护粘合层的光罩粘合剂 保护用衬片。防护膜中设置成围绕在曝光底版表面所形成的图案区域。防护膜是为了防止灰尘 附着于曝光底版上而设置的，所以，其图案区域与防护膜外部以不会让防护膜外部的灰尘 附着于图案面的方式被隔离。近年来，随着LSI的设计规则朝着0. 25次微米(subquarter-micron)级的微细化 发展，曝光光源也逐渐趋于短波长化，即，从迄今为止作为主流的水银灯的g光(436nm)、i 光(365nm)开始渐渐地转移至KrF准分子激光(248nm)、ArF准分子激光(193nm)等。随着 微细化的进程，对掩模及硅晶片所要求的平坦性也变得越来越严格。防护膜是在掩模完成后，为了防止图案上附着灰尘而被贴合于掩模上。当将防护 膜贴合于掩模上时，掩模的平坦度会发生变化。当掩模的平坦度变差时，如上所述，可能会 产生焦点偏离等问题。另外，当平坦度改变时，描绘于掩模上的图案形状也会发生改变，还 会引起在掩模的重合精度上出现问题的障碍。由贴合防护膜而引起的掩模平坦度改变的主要原因有好几个，但已知其中最大的 因素在于防护膜框架的平坦度。为了防止防护膜框架的变形所引起的掩模的变形，日本特开2009-25562号公报 中公开了如下方法将防护膜框架的剖面积设为6mm2以下，或者在防护膜框架中使用杨氏 系数(Young，s modulus)为50GPa以下的材料。作为防护膜框架，其剖面形状多为长方形，而在日本特开平9-68793号公报中公 开了一种防护膜框架，其防护膜框架的剖面具有内周面的上端侧比下端侧还朝内侧突出的 形状。近年来，对掩模所要求的平坦性，也与在图案面上平坦度2 μ m这样的要求相比渐 渐变得越来越严格，在65nm节点之后，出现了 0. 5 μ m以下、优选为0. 25 μ m的要求。通常，防护膜框架的平坦度为20 80 μ m左右，像这样将采用了平坦度差的防护 膜框架的防护膜贴合于掩模上时，框架的形状会被转印至掩模上，而会发生掩模的变形。当 进行贴合时，防护膜以约200 400N(20 40kg重)的大力被压贴于掩模上。因为掩模表 面的平坦度比防护膜框架更加平坦，所以当将防护膜压贴于掩模的过程结束时，因防护膜 框架会恢复原来的形状，所以，防护膜框架会使掩模变形。
技术实现思路
本专利技术要解决的课题在于，第一，提供一种防护膜框架，即使在将防护膜贴合于曝 光底版上时，也可以减轻因防护膜框架的变形所造成的曝光底版的变形。本专利技术要解决的 课题在于，第二，提供一种光刻用防护膜，其具有上述的防护膜框架。本专利技术的上述课题，通过以下的方案⑴及(10)来实现。并与作为优选实施方式 的⑵ (9) 一并列述如下。(1). 一种防护膜框架，其特征在于，防护膜框架杆的剖面，为在上边与下边平行且 面积为20mm2以下的四边形的至少一侧边具有包含曲线的凹陷部的形状。(2).根据(1)所述的防护膜框架，其中，所述曲线从由圆、椭圆、双曲线及抛物线 所构成的凸状曲线中选择。(3).根据(1)或(2)所述的防护膜框架，其中，所述凹陷部仅由凸状曲线所构成。(4).根据⑴或⑵所述的防护膜框架，其中，所述凹陷部包含至少一条直线。(5).根据(4)所述的防护膜框架，其中，所述凹陷部包含至少一条与所述上边平 行的直线。(6).根据⑴ (5)中的任一项所述的防护膜框架，其中，所述防护膜框架杆的剖 面积为6mm2以下。(7).根据(1) (6)中的任一项所述的防护膜框架，其由杨氏系数为1 SOGPa 的材料所构成。(8).根据(1) (7)中的任一项所述的防护膜框架，其由铝合金构成。(9).根据⑴ ⑶中的任一项所述的防护膜框架，防护膜框架的平坦度为 20 μ m以下(10). 一种光刻用防护膜，其借助防护胶膜粘接剂将防护胶膜贴设于(1) (9)中 任一项所述的防护膜框架的一端面，且于另一端面设置曝光底版粘接剂。根据本专利技术，可以提供一种能够减轻因防护膜框架的变形而引起的曝光底版的变 形的防护膜框架及光刻用防护膜。附图说明图1为表示防护膜的构成例的示意剖面图的一例。图2为表示防护膜框架杆的剖面形状的一例的图。图3为表示防护膜框架杆的剖面形状的变化例的图。符号说明1防护胶膜2粘接层3防护膜框架4粘接用粘合层5曝光底版10防护膜12上边13上边部14下边15下边部16中间部17侧边18含曲线形状的凹陷部19侧边具体实施例方式本专利技术的防护膜框架，其特征在于，防护膜框架杆的剖面，为在上边与下边平行且 面积为20mm2以下的四边形的至少一侧边具有包含曲线的凹陷部的形状。以下，参照附图，说明本专利技术。如图1中的剖面图所示，本专利技术的光刻用防护膜10，借助防护胶膜贴合用粘接层2 而将防护胶膜1贴设于防护膜框架3的上端面，所以，此时，用于使光刻用防护膜10粘合于 曝光底版(掩模或光罩)5的粘接用粘合层4，通常形成于防护膜框架3的下端面，且在该粘 接用粘合层4的下端面，可剥离地粘贴有衬片(未图示)。另外，在防护膜框架3上可以设 置有未图示的气压调整用孔(通气口)，进而，为了除去微粒，也可在此通气口上设置除尘 用过滤器(未图示)。也可在防护膜框架设置夹具孔。该夹具孔的深度方向的形状没有特别限制，只要 不贯穿即可，也可为在圆柱前端具有锥形的凹部。设置上述气压调整用孔及夹具孔的部位，优选其剖面形状为设有包含凸状曲线的 凹陷部之前的四边形，更优选矩形。如图2所示，在本专利技术的防护膜框架中，防护膜框架的剖面的特征在于，具有以下 形状，即在上边12与下边14平行且面积为20mm2以下的基本的四边形(以下，也称为“基 本四边形”。由四边12、17、14、19构成。)的对向的两侧边17及19的至少一侧边具有包含 曲线的凹陷部的形状。该防护膜框架的剖面，是在基本四边形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防护膜框架，其特征在于，防护膜框架杆的剖面，为在上边与下边平行且面积为２０ｍｍ↑［２］以下的四边形的至少一侧边具有包含曲线的凹陷部的形状。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：白崎享，戴维穆舍尔，基肖尔查克拉瓦蒂，格蕾斯额，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，英特尔公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]