JPH0449628Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案はLSI製造のリソグラフイー工程にお
いて使用されるフオトマスクやレテイクル等の透
明基板（以下マスクと略す）の異物付着を防止す
ることを目的として使用されるペリクルに関す
る。さらに詳細には、マスクに装着したのち剥離
が必要な場合に極めて容易に剥離できるペリクル
に関する。又、再使用可能で場合により貼り替え
て使用可能なタイプのペリクルに関する。

［従来の技術］ 半導体製造においてウエハー上に微細な回路パ
ターンを形成する場合、ステツパー等の半導体製
造装置を使用している。ここで重要なのは前記半
導体製造装置に組み込まれる回路パターンを形成
するためのマスクの品質である。近年、大規模集
積回路の発展にともないその画線幅も非常に微細
になり、今後もその傾向は進むと予想され、それ
故マスクの品質が半導体製造装置の稼働率や製造
コストに大きく影響するものとなつてきている。
特にマスクに付着する異物が歩留りを低下させる
ことが重要である。この問題を解決する一つの手
段として、いわゆるペリクルを装着してマスクを
異物から保護する方法が取られている（例えば、
特公昭54−28716号公報参照）。一方、大規模集積
回路がカスタム化し多品種少量生産の方向が強ま
つてきつつあり、このことは多数のマスクを使用
することを意味し、マスクの保管管理の必要性が
増してきた。その際、ペリクル装着の保管は管理
上簡便であることが認められつつある。

第３図はこのような所に使われるペリクルの説
明図である。ここに、光学的薄膜体１が支持枠２
に接着層３によりシワ、タルミなく固着されてい
る。支持枠２の他の端面に両面粘着テープ４を有
し、その上に保護フイルム５を配置した構造とな
つている。このようなペリクルは、保護フイルム
５を剥がし両面粘着テープの粘着層を介してマス
クに装着して使用される。

ところで、装着時や装着後の作業中に光学的薄
膜体１が傷ついたり破れた場合、あるいはマスク
面に異物の付着がみつかつたり、ブロー（ガスの
吹き付け）等では除去されない異物が光学的薄膜
体に付着していることがあつた場合、新しいペリ
クルと交換する必要がある。その際当然マスクか
らペリクルを剥離しなければならない。この剥離
はかなり乱暴な操作即ちまず光学的薄膜体を破り
支持枠をペンチ等ではさみ、マスク面と両面粘着
テープの粘着層面との間にドライバー等を差し込
んで強い力でこじあけるような方法で行われてい
る。

その改良策としていくつかの提案がこれまでに
もなされている。例えば特開昭61−169848号公報
には支持枠の一部に開口部を設けておきその開口
部に特殊に治具を差し込んで剥離する方法であ
る。この方法はマスクに傷をつけることは少なく
なるもののマスク面に両面粘着テープの粘着物が
残りその除去に手間がかかる。もちろんペリクル
自体は再使用できない。又特開昭60−147737号公
報には支持枠自体をマスク側とペリクル側とに分
離できる構造にするという提案がなされている。
この提案によるとペリクルの張り替え作業は容易
になるもののマスク側の粘着層の剥離にたいして
は問題が残つたままである。同じように支持枠の
構造をかえるという提案は特開昭61−193151号公
報にもある。さらに特開昭60−75835号公報には
両面粘着テープのマスク側の接着力を弱くすると
いう提案がなされている。しかし剥離の点では若
干容易にはなるものの抜本的な改善にはなり得な
い。又あまりその接着力を弱くすると作業中での
マスクからのペリクルの落下の危険性が増す。

［考案が解決しようとする課題］ 上記のようなマスクからのペリクルの剥離方法
では、高価なペリクルを破損してしまうという問
題点のみならず、上記操作中に光学的薄膜体およ
びペリクルを構成している材料から金属粉や樹脂
クズが発生し、これらがマスク上に付着して再使
用のためのマスクの洗浄が困難になるという問題
点もあつた。更に、上記操作中にマスクのパター
ン部に修正不能な欠陥を生じさせるという問題点
もあつた。又上記例示した支持枠の構造に対する
変更もマスクからのペリクルの剥離に対して抜本
的な改善にはなり得ない。

本考案は以上のような実情に鑑みなされたもの
で、必要時にマスクから容易に、かつ安全に剥離
でき、しかも剥離後再使用が可能なペリクルを提
供することを目的とするものである。

［課題点を解決するための手段］ 上記したようにペリクルの両面粘着テープに対
しては、マスクに接着するときは強い接着力が要
求される一方、剥離時には接着力がきわめて弱い
ことが必要とされるといつた矛盾した機能が該両
面粘着テープの接着性に対して要求されている。

本考案者らはこの矛盾する要求性能を両面粘着
テープの構造を変更することによつて実現できる
のではないかと鋭意検討した結果本考案を完成す
るに至つた。即ち、本考案は、光学的薄膜体と、
それを一側に有し、かつ、その反対側の端面に両
面粘着テープを有する支持枠とを備えてなるペリ
クルにおいて、該両面粘着テープは、その基材が
弾性の大きい両面粘着テープと、その基材が弾性
の小さい両面粘着テープとを交互に少くとも２個
積層してなる剥離容易なペリクルである。このよ
うに両面粘着テープを別種の基材の積層構造体と
して構成することによつて剥離がきわめて容易に
なることは驚くべきことである。

以下図面により本考案を説明する。

第２図は従来の支持枠と両面粘着テープの部分
の断面図である。４ａが粘着層で、例えばアクリ
ル系、ゴム系、ビニル系、エポキシ系、シリコン
系等の接着剤で構成されている。４ｂは両面粘着
テープ基材であり、ブチルゴム、発泡ポリウレタ
ン等の弾性のある材料で構成されている。第１図
は本考案の種々の態様を示している。即ち、基材
の異なる両面粘着テープの積層構造となつてい
る。第１図ａにおいて支持枠側につけるべき両面
粘着テープの基材４ｂは弾性の大きいもので、た
とえばゴムまたはフオームであり、反対側の基材
４ｄは弾性の小さいもので、たとえばプラスチツ
クで構成されている。第１図ｂにおいては第１図
ａとは逆の構造になつている。第１図ｃにおいて
は、第１図ａで示されるものにさらに第３の両面
粘着テープのある構造体でこの場合第３層目の基
材４ｆはゴムまたはフオームのような弾性の大き
いものである。更に第１図ｃ以上の多層の構造体
についてもこれらの図から容易に類推することが
できよう。

このように基材がきわめて弾性のあるものと弾
性の少ないものとの組合せが本発明の要であり、
これにより容易かつ安全にマスクより剥離するこ
とができる。

一方の基材である弾性の大きい材料としてはゴ
ムまたはフオームが挙げられ、たとえば、ブチル
ゴム、クロロプレンゴム、発泡ポリウレタン、発
泡ポリエチレン等である。他方の基材である弾性
の小さい材料としてはたとえばプラスチツクが挙
げられ、具体的にはポリエステル、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリイミド、塩化ビニル、
ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート等を
挙げることができる。

又粘着剤としては、アクリル系、ゴム系、ビニ
ル系、エポキシ系、シリコーン系等の接着剤を挙
げることができる。

さて、本考案の構成の両面粘着テープを使用す
る場合、マスクとの接着後剥離することが必要と
なつたとき、基材の異なる部分例えば第１図ａで
は４ａと４ｃの界面付近にナイフ等を数cmの幅で
差し込むことができる。その後でそれ程強くない
力で支持枠を持ち上げれば非常に簡単に剥がれ、
まずマスクとペリクルが分離できる。次いでマス
クに残存する両面粘着テープは小さいきつかけを
入れてからピンセツト等で掴めば非常に容易に剥
離できる。この際粘着物はほとんど残らない。こ
のような操作による剥離法によりマスクを傷付け
る恐れはなくなる。一般に２つの物を両面粘着テ
ープで接着した場合、垂直方向の力に対してはき
わめて剥離に対する抵抗が大きいが、平行方向の
力に対しては非常に小さい。本考案はこの原理を
巧みに用いている。

剥離後のペリクルは第１図ｃの様な両面粘着テ
ープが多層構造をしているときには、再使用がで
きる。もちろん弾性のある基材を使用しているの
で、マスクへの装着も容易に行える。

一般に両面粘着テープの厚みは0.1mm〜2.0mm程
度であるが、マスクとの装着ミスをなくすために
約1.0mmとかなり厚くなつている。マスクの装着
後作業中の落下を防ぐために粘着層の接着力はか
なり強く100〜1000ｇ／cmとなつている（接着力
の値はJIS Ｚ−0237粘着力試験方法による）。

光学的薄膜体としては、単層のものあるいは反
射防止層を有するものが使用できる。中心層を構
成する膜の材料としては、石英等の無機物質やポ
リマーが使用できる。ポリマーとしては、ポリエ
チレンテレフタレート、セルロースエステル類、
ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル等を
挙げることができる。特に一般に好適な素材とし
て、ニトロセルロース、セルロースアセテートが
用いられている。反射防止層の材料としては、
MgF₂等の無機物からポリスチレン、テフロン等
のポリマーが使用できる。

支持枠としてはアルミニウム合金、プラスチツ
ク等が使用できる。その大きさはマスクの大きさ
に対応して１〜８インチ径、または１〜８インチ
角程度であり、その高さは２〜10mm程度である。
ペリクルは使用に供されるまで清浄なケースに収
納されゴムの付着を防止する。ステツパーに用い
るに当つては、異物の影響がきわめて鋭敏に現れ
るためマスクの画像側だけでなく他の面にもペリ
クルが装着されることが多い。

以下実施例により本考案を更に詳細に説明す
る。

［実施例］ 実施例 １ 外寸120mm×98mmの矩形のアルミニウム合金か
らなる支持枠に、まず基材がクロロプレンゴムで
粘着剤がアクリル系の厚み0.8mmの両面粘着テー
プ（住友3M社製No.4262）をつけた。次いで基材
がポリエステルで粘着剤がアクリル系の厚み0.13
mmの両面粘着テープ（住友3M社製ST416P）を
つけた。このような支持枠の反対側にエポキシ接
着剤を塗布しておき、別に用意しておいた光学的
薄膜体（中心層がニトロセルロース、両面にフツ
素系ポリマーの反射防止層を有する）に貼り付け
固着した。このようにして作つたペリクルを両面
粘着テープが約0.4mm程度沈む込むぐらいの圧力
を支持枠にかけてマスクに装着した。

その後、支持枠のコーナー部の２層の基材の間
にナイフを約３cmの幅にわたつて突つ込み、支持
枠を持ち上げるとマスクとペリクルが簡単に剥離
した。次いでマスクに残存している基材がポリエ
ステルの方の両面粘着テープのコーナの１mm程度
をナイフでめくり上げ剥し、その剥れ部分をピン
セツトでつまみ上げるとこのテープもきれいに剥
離できた。剥離したペリクルはなんら変形もなく
再度マスクに装着できた。但しこの再使用の場合
には基材が１種になるので、それをさらに剥離す
るときにはその後は再使用できない。

実施例 ２ 実施例１においてネオプレンゴムの基材の両面
粘着テープとポリエステルの基材の両面粘着テー
プの位置関係をひつくり返したペリクルをつくり
マスクに装着した。この場合も全く同様に容易且
つ清浄にマスクとペリクルを分離することができ
た。この剥離後のペリクルは後１度は再度使用で
きる状態で剥離できた。

実施例１と２によつて、基材と厚みの違いもあ
つて同じアクリル系粘着層を有していても接着力
にはかなりの差があるにもかかわらず、本考案の
ような積層体にすることによつて同じように容易
に剥離することができることが確認された。

実施例 ３ 実施例２において、さらにポリエステルの基材
の両面粘着テープを重ね合せた。その様なペリク
ルを実施例１と同様にしてマスクに装着した。第
２層と第３層の両面粘着テープの基材の間にナイ
フを差し込み剥離することにより、剥離後ペリク
ルは実施例２の構造のペリクルとなるので、本ペ
リクルは少くとも３度使用できるということにな
る。

［考案の効果］ 以上説明したように、本考案の構成によればマ
スクからの剥離が容易で、かつ剥離時生じていた
多くの問題点を解消できるペリクルを提供するこ
とが可能になつた。又剥離されたペリクルは再使
用することができ、さらに場合により両面粘着テ
ープを貼り替えて再使用することも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるペリクルにおける支持枠
と両面粘着テープの部分の断面図、第２図は従来
のペリクルに使用している支持枠と両面粘着テー
プの部分の断面図、第３図は一般的なペリクルの
説明図、 図中１は光学的薄膜体、２は支持枠、３は接着
層、４は両面粘着テープ、５は保護フイルム、４
ａ，４ｃ，４ｅは両面粘着テープの粘着剤層、４
ｂ，４ｄ，４ｆは両面粘着テープの基材を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 光学的薄膜体と、それを一側に有し、かつ、そ
   の反対側の端面に両面粘着テープを有する支持枠
   とを備えてなるペリクルにおいて、該両面粘着テ
   ープは、その基材が弾性の大きい両面粘着テープ
   と、その基材が弾性の小さい両面粘着テープとを
   交互に少くとも２個積層してなることを特徴とす
   る剥離容易なペリクル。