專利名稱：光刻用掩模護(hù)層及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光刻上為了形成微細(xì)圖案，用作光刻用掩模阻擋異物使用的光刻用掩模護(hù)層(pellicle)及其制作方法。尤其是涉及制作液晶顯示板的，所用的大型光刻用掩模護(hù)層。
背景技術(shù)：
LSI、超LSI等半導(dǎo)體制作或液晶顯示板等的制作上，雖然將光照射于半導(dǎo)體晶片或液晶用原板而制作圖案，但是于此情形下，一旦異物附著于使用的曝光原板(光刻用掩模)，此異物往往吸收光，或是為了將光彎曲而轉(zhuǎn)印出的圖案往往變形，除了邊緣生成毛邊之外，底層往往變黑受污，損及尺寸、品質(zhì)、外觀等，導(dǎo)致半導(dǎo)體裝置或液晶顯示板等的性能或制作良率下降等問(wèn)題。
為此，一般此操作是在無(wú)塵室內(nèi)進(jìn)行，因?yàn)榧词乖诖藷o(wú)塵室內(nèi)，平常要干凈地保持曝光原板是困難的，在曝光原板的表面上，采取貼附用以阻擋異物而使曝光用光線能良好通過(guò)的掩模護(hù)層的方法。此情形下，由于異物并不直接附著于曝光原板的表面上，而是附著于掩模護(hù)層膜上，光刻時(shí)，若將焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)曝光原板的圖案上，掩模護(hù)層膜上的異物與轉(zhuǎn)印便無(wú)相關(guān)性。
如此掩模護(hù)層的基本構(gòu)造，構(gòu)造上包含a)掩模護(hù)層膜，由使曝光所用的光線良好通過(guò)的硝化纖維素、醋酸纖維素等所構(gòu)成的涂布液，通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂布法涂布于平滑的基板上，將該涂布液中的溶劑予以干燥之后，從基板將基板上所形成的透明膜予以剝離；b)掩模護(hù)層框，由施予黑色氧化鋁膜的A7075等的鋁合金、不銹鋼、聚乙烯等所構(gòu)成；將掩模護(hù)層膜與掩模護(hù)層框，在該框的一邊端面涂布掩模護(hù)層膜的良好溶劑，經(jīng)風(fēng)干后進(jìn)行粘附(例如，參照專利文獻(xiàn)1)，或是以丙烯酸樹脂或環(huán)氧樹脂等粘接劑進(jìn)行粘附(例如，參照專利文獻(xiàn)2、3)。再者，c)粘附層，在該掩模護(hù)層框的另一邊端面，由為了安裝曝光原板的聚丁烯樹脂、聚醋酸乙烯酯樹脂、丙烯酸樹脂等所構(gòu)成；d)掩模粘附層保護(hù)用襯里，以該粘附層的保護(hù)為目的。
專利文獻(xiàn)1日本公開專利公報(bào)第昭58-219023號(hào)專利文獻(xiàn)2美國(guó)專利申請(qǐng)書第4861402號(hào)專利文獻(xiàn)3日本公開專利公報(bào)第昭63-27707號(hào)近年來(lái)，在液晶顯示板等制作步驟上的光刻步驟，已逐漸使用掩模護(hù)層。此情形所使用的掩模護(hù)層是利用鏡面投射方式等形成成批曝光方式的情形，相較于半導(dǎo)體制作步驟所使用的掩模護(hù)層(750cm2以下實(shí)用化最大內(nèi)徑已達(dá)12時(shí))，必須為非常大尺寸的掩模護(hù)層(1000cm2以上)。即使如此尺寸的大的掩模護(hù)層的情形，使用習(xí)知的旋轉(zhuǎn)涂布法作為掩模護(hù)層膜的制作方法。
然而，利用旋轉(zhuǎn)涂布法，例如制作1000cm2以上尺寸的大型掩模護(hù)層膜的情形的問(wèn)題點(diǎn)①形成涂布液膜必須要有非常多量的涂布液量涂布于基板上，在旋轉(zhuǎn)中，涂布液幾乎都被甩開而濺出，極其浪費(fèi)而耗用制作成本；另外，②利用旋轉(zhuǎn)涂布法，形成大型基板薄膜的情形，膜厚的不均現(xiàn)象將變多(例如，膜厚分布的面內(nèi)分布大于±10％)、降低光線透過(guò)率等問(wèn)題，無(wú)法得到完備性能的掩模護(hù)層膜；再者，③旋轉(zhuǎn)大型基板是困難之事，使重的大型基板高速旋轉(zhuǎn)是一問(wèn)題，高制作成本等是另一問(wèn)題。特別重要的問(wèn)題，例如①②，實(shí)際上通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂布法制作尺寸大的掩模護(hù)層膜的情形，產(chǎn)生難以顯現(xiàn)掩模護(hù)層膜本身應(yīng)具有的光學(xué)特性的問(wèn)題點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明有鑒于如此的問(wèn)題點(diǎn)，主要目的在于提供一種較大型尺寸的光刻用掩模護(hù)層及其制作方法，相較于習(xí)知的旋轉(zhuǎn)涂布法等，可以簡(jiǎn)單且確實(shí)地制作既價(jià)廉又大型的掩模護(hù)層，一種具有膜厚的不均現(xiàn)象少、光線透過(guò)率均勻且高的掩模護(hù)層膜。
因?yàn)闉榱私鉀Q該課題，本發(fā)明提出一種光刻用掩模護(hù)層，至少具有a)掩模護(hù)層膜，阻擋異物用；b)掩模護(hù)層框，粘貼該掩模護(hù)層膜；c)粘接劑層，為了粘貼掩模護(hù)層膜而設(shè)置于掩模護(hù)層框的一邊端面；d)粘附層，設(shè)于掩模護(hù)層框的另一邊端面；及其特征為該掩模護(hù)層膜是利用金屬模涂布機(jī)形成的權(quán)利要求。
如此方式，通過(guò)利用金屬模涂布機(jī)形成掩模護(hù)層膜，相較于習(xí)知的半導(dǎo)體制作步驟所使用的掩模護(hù)層膜，在處理大型基板的光刻步驟等所用的大型掩模護(hù)層膜，也較利用習(xí)知的旋轉(zhuǎn)涂布法等所形成的掩模護(hù)層膜，控制并減少了膜厚的不均現(xiàn)象，也提高了光線透過(guò)率，就結(jié)果而言，若在光刻步驟利用如此的掩模護(hù)層，能夠于大型的圖案形成基板，使圖案得以順利形成。
此情形下，掩模護(hù)層膜的面積為1000cm2以上，并且膜厚分布的面內(nèi)分布為±10％以內(nèi)。
如此方式，本發(fā)明的光刻用掩模護(hù)層薄膜，即使面積為1000cm2以上的大型薄膜，一旦膜厚分布的面厚分布為±10％以內(nèi)，相較于大于10％以上的習(xí)知薄膜，膜厚的不均現(xiàn)象為極小，適用于光線透過(guò)率高的大型光刻步驟。
此情形下，該光刻用掩模護(hù)層是使用于為了制作液晶顯示板的光刻步驟。
本發(fā)明的光刻用掩模護(hù)層薄膜，例如，即使面積大于1000cm2以上的大型薄膜，由于膜厚的不均現(xiàn)象為極小、光線透過(guò)率于面內(nèi)亦為均勻，特別能適用于成為處理較大型圖案形成基板的制作液晶顯示板用的光刻步驟。
另外，本發(fā)明提供一種掩模護(hù)層膜的制作方法，至少包含b)將掩模護(hù)層膜原料溶解于溶劑而調(diào)配涂布液的步驟；c)將該涂布液涂布于基板上的步驟；d)將涂布該涂布液的基板予以干燥的步驟；及其特征為利用金屬模涂布機(jī)進(jìn)行該涂布步驟。
如此方式，本發(fā)明于制作掩模護(hù)層膜之際，通過(guò)利用金屬模涂布機(jī)進(jìn)行習(xí)知利用旋轉(zhuǎn)涂布機(jī)等施行的涂布液的涂布步驟，即使于制作較大面積的掩模護(hù)層膜的情形，浪費(fèi)的涂布液少而完成涂布，另外，由于涂布時(shí)不必使基板旋轉(zhuǎn)，能夠既簡(jiǎn)單且價(jià)廉地加以制作，并且能夠制作膜厚的不均現(xiàn)象極少，光線透過(guò)率高且均勻的掩模護(hù)層膜。
此情形下，最好以下式(1)所求出范圍的涂布液量，利用該金屬模涂布機(jī)進(jìn)行涂布步驟。
0.9×V1＜V＜1.1×V1 (1)(V1＝S×t/(D/100)V(m3)涂布液量、S(m2)基板面積t(m)干燥后膜厚、D(％)涂布液濃度)。
如此方式，對(duì)于由所要求的干燥后膜厚t、基板面積S、以及涂布液濃度D倒算出的涂布液量V1，通過(guò)設(shè)定涂布液量V大于V1的0.9倍、且小于V1的1.1倍范圍的量，針對(duì)所要求的干燥后膜厚，例如，能夠使干燥后膜厚分布小于±10％以下的范圍。
此情形下，最好于基材表面的空氣流速為每秒30cm以下的空氣中，5分鐘以上風(fēng)干該干燥步驟之后，于涂布液的沸點(diǎn)以上的溫度進(jìn)行干燥。
如此方式，通過(guò)在基材表面的空氣流速為每秒30cm以下的空氣中，5分鐘以上風(fēng)干該干燥步驟之后，于涂布液的沸點(diǎn)以上的溫度進(jìn)行干燥，能夠減小并抑制干燥步驟成為掩模護(hù)層膜的膜厚不均現(xiàn)象發(fā)生的原因。
如此方式，本發(fā)明制作掩模護(hù)層膜的面積為1000cm2以上。
如此方式，若根據(jù)本發(fā)明的掩模護(hù)層膜的制作方法，即使制作掩模護(hù)層膜的面積為1000cm2以上的大型掩模護(hù)層膜的情形，相較于習(xí)知的旋轉(zhuǎn)涂布法等，由于少量涂布液便完成涂布、在涂布時(shí)不必使基板旋轉(zhuǎn)，能夠既簡(jiǎn)單且價(jià)廉地制作，另外，也能夠制作膜厚不均現(xiàn)象少、光線透過(guò)率均勻的掩模護(hù)層膜。
而且，本發(fā)明提供一種光刻用掩模護(hù)層的制作方法，至少于掩模護(hù)層框的一邊端面設(shè)置粘接劑層，將利用本發(fā)明的方法所制作的掩模護(hù)層膜，通過(guò)粘接劑層而粘貼于該掩模護(hù)層框的一邊端面。提供利用該方法所制作的光刻用掩模護(hù)層。
如此方式所制作的光刻用掩模護(hù)層，例如，相較于利用習(xí)知的旋轉(zhuǎn)涂布法等所形成的掩模護(hù)層膜，即使如為了制作如液晶顯示板的光刻步驟所用的較大型的掩模護(hù)層，為具有能夠減少并抑制膜厚的不均現(xiàn)象、光線透過(guò)率也均勻的掩模護(hù)層膜。因此，若在光刻步驟使用如此掩模護(hù)層的話，即使于大型的圖案形成基板，也能夠使圖案順利形成。
本發(fā)明人等不斷鉆研的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)于制作于如液晶顯示板的光刻步驟等所使用的較大型光刻用掩模護(hù)層之際，取代以習(xí)用的旋轉(zhuǎn)涂布機(jī)等形成掩模護(hù)層膜，若利用金屬模涂布機(jī)進(jìn)行成膜的話，可以既簡(jiǎn)單且價(jià)廉地得到一種光刻用掩模護(hù)層，具有掩模護(hù)層膜的膜厚不均現(xiàn)象少、光線透過(guò)率高且均勻的掩模護(hù)層膜，使本發(fā)明得以完成。


圖1是顯示本發(fā)明的掩模護(hù)層構(gòu)造的示意圖；圖2系顯示于本發(fā)明所用的金屬模涂布機(jī)的一例的示意圖。
圖中符號(hào)說(shuō)明1～掩模護(hù)層框2～掩模護(hù)層膜3～粘附層4～保護(hù)用襯里5～掩模護(hù)層6～粘接劑層11～金屬模涂布機(jī)12～排料泵13～桶槽14～桌面15～基板具體實(shí)施方式
以下，茲將針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明，但是本發(fā)明并不限定于此實(shí)施方式。
如圖1所示，本發(fā)明的掩模護(hù)層5，至少由掩模護(hù)層框1、掩模護(hù)層膜2、粘接層3、與粘接劑層6所構(gòu)成。掩模護(hù)層5是在掩模護(hù)層框1的一邊端面，通過(guò)掩模護(hù)層膜粘接用粘接劑層6而粘貼掩模護(hù)層膜2，此情形下，通常于另一邊端面形成掩模貼附用粘接層3，于該掩模貼附用粘接層3之下方端面以可剝離方式貼附保護(hù)用襯里(脫模層)4。
相較于習(xí)知的半導(dǎo)體制作步驟等所使用的面積為750cm2以下的掩模護(hù)層膜，本發(fā)明的光刻用掩模護(hù)層薄膜，例如，即使于制作如大型液晶顯示板之時(shí)的光刻步驟等所用的大的掩模護(hù)層膜，其膜厚的不均現(xiàn)象少、光線透過(guò)率均勻。亦即，即使掩模護(hù)層膜的面積為1000cm2以上的大型掩模護(hù)層膜，相較于利用習(xí)知的旋轉(zhuǎn)涂布法等所形成的薄膜，其膜厚分布的面內(nèi)分布大于10％，本發(fā)明的光刻用掩模護(hù)層薄膜極佳，為±10％以內(nèi)、甚至于±5％以內(nèi)且膜厚的不均現(xiàn)象極少，光線透過(guò)率既均勻且高。另外，掩模護(hù)層膜的面積，甚至能夠作成10000cm2以上，50000cm2以上的范圍也是可能的。即使如此大型的掩模護(hù)層膜，也能夠?yàn)槟ず竦牟痪F(xiàn)象少、光線透過(guò)率高的掩模護(hù)層膜。從膜強(qiáng)度、成本等觀點(diǎn)而言，如此掩模護(hù)層膜的厚度最好為0.5μm以上、20μm以下的范圍。
制作如此掩模護(hù)層膜至少經(jīng)由將掩模護(hù)層膜原料溶解于溶劑中而調(diào)配涂布液的步驟；利用金屬模涂布機(jī)而將該涂布液涂布于基板上的步驟；及將已涂布該涂布液的基板予以干燥的步驟等。
首先，針對(duì)涂布液的調(diào)配步驟進(jìn)行說(shuō)明。
針對(duì)掩模護(hù)層膜原料的種類，并無(wú)特別的限制，可以使用硝化纖維素、醋酸纖維素、無(wú)定形氟聚合物等。作為無(wú)定形氟聚合物的例子，可列舉Cytop(日本旭硝子(股份)制，商品名)、Teflon AF(Dupon(股份)制，商品名)等。此聚合物(掩模護(hù)層膜原料)作成預(yù)先溶解于溶劑的形式，或是也可以于其掩模護(hù)層膜制作時(shí)，必要的話，溶解于溶劑后使用，例如，可以利用氟系溶劑等予以適度溶解。
接著，涂布步驟設(shè)為利用金屬模涂布機(jī)進(jìn)行。雖然金屬模涂布機(jī)的種類并無(wú)特別的限制，于涂布涂布液之時(shí)，最好涂布液膜的厚度均勻性高，在干燥后不易產(chǎn)生掩模護(hù)層膜的膜厚不均現(xiàn)象。
例如，可以使用如圖2所示的金屬模涂布機(jī)11。此金屬模涂布機(jī)11經(jīng)由排料泵12而連接于裝載涂布液的桶槽13。桶槽13的涂布液經(jīng)由排料泵12進(jìn)行排料，一面移動(dòng)金屬模涂布機(jī)11，并于載置于桌面14上的基板15上，直到所要求的厚度為止進(jìn)行涂布液的涂布。
金屬模涂布機(jī)必須具備于特別要求光學(xué)均勻性的掩模護(hù)層膜，由于涂布后的薄膜均勻性很重要，?？p垂直向下，排料后的涂布液涂布于置于水平面上的平坦的基板上。如此金屬模涂布機(jī)可以利用習(xí)用的技術(shù)。例如，最好為日本專利公報(bào)第2644457號(hào)或日本公開專利公報(bào)第平10-421號(hào)揭示的裝置。具體而言，例如，可以利用縫口金屬模涂布機(jī)(FLORIAII日本中外爐工業(yè)制，商品名)、超精密排料型FAS涂布機(jī)裝置MH-1600(日本島津制作所制，商品名)等。
利用此金屬模涂布機(jī)進(jìn)行涂布的涂布液量能依據(jù)所要求的干燥后膜厚而予以適度決定。
具體而言，最好進(jìn)行涂布的涂布液量，依下式(1)決定。
0.9×V1＜V＜1.1×V1 (1)(V1＝S×t/(D/100)V(m3)涂布液量、S(m2)基板面積t(m)干燥后膜厚、D(％)涂布液濃度)涂布液量V可由所要求的干燥后膜厚t、基板面積S、以及涂布液濃度D倒算出的所要求的涂布液量V1而求得。若涂布液量V大于V1的0.9倍、且小于V1的1.1倍范圍的量，針對(duì)所要求的干燥后膜厚，例如，能夠使干燥后膜厚分布小于±10％以下的范圍。由于干燥后的膜厚視涂布時(shí)的涂布液量而定，必須將涂布時(shí)的涂布液量至少設(shè)為所要求的涂布液量的±10％以下的范圍。若利用金屬模涂布機(jī)進(jìn)行涂布，將涂布液于±10％以下的范圍進(jìn)行涂布是容易的，其結(jié)果，能夠使干燥后的膜厚于±10％以內(nèi)。尤其，若利用金屬模涂布機(jī)，則可以于±5％以內(nèi)。
其次，干燥步驟可以如下方式進(jìn)行首先，在空氣中進(jìn)行使溶劑揮發(fā)至某種程度而行風(fēng)干，接著，通過(guò)干燥機(jī)或熱板進(jìn)行加熱干燥以完全去除溶劑。例如，若在無(wú)塵室等強(qiáng)的下降氣流之下，進(jìn)行該加熱干燥前的風(fēng)干，加工后的膜上將發(fā)生膜厚不均現(xiàn)象。因此，在適當(dāng)?shù)臍饬飨拢詈糜诿棵?0cm以下的氣流下，最好進(jìn)行5分鐘以上的干燥。還有，此干燥時(shí)間最好于100分鐘以內(nèi)。即使進(jìn)行較100分鐘更長(zhǎng)時(shí)間的干燥，因?yàn)楦稍镄Ч麕缀醪蛔?，反而?huì)增加污染物附著等弊端。另外，利用該干燥機(jī)等加熱干燥，為了防止于干燥中發(fā)生涂布液膜的膜內(nèi)的對(duì)流現(xiàn)象，最好將基板與涂布液膜的膜面溫度的溫差降至極小后再進(jìn)行。
接著，進(jìn)行光刻用掩模護(hù)層的組合。針對(duì)掩模護(hù)層框、粘接劑層以及粘附層進(jìn)行說(shuō)明。還有，在本發(fā)明，此物質(zhì)可以使用習(xí)知的材質(zhì)。
首先，針對(duì)無(wú)塵室并無(wú)特別的限制，作為其材質(zhì)，例如，可列舉在習(xí)知所使用的鋁材(鋁材進(jìn)行陽(yáng)極氧化處理之后，利用黑色染料而染成黑色)、鋼、不銹鋼、聚甲醛、聚碳酸酯、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、丙烯酸樹脂等的樹脂，再者，青板玻璃、石英玻璃等。
對(duì)于掩模護(hù)層框表面，一般利用端面噴涂或化學(xué)研磨進(jìn)行粗糙化，而本發(fā)明對(duì)于此掩模護(hù)層框表面的粗糙化方法，材質(zhì)并無(wú)任何的限制。例如，使用鋁材的情形，習(xí)知利用不銹鋼、金剛砂、玻璃珠等進(jìn)行表面的噴涂處理，再利用NaOH等進(jìn)行化學(xué)研磨而將表面予以粗糙化，能夠使用此種方式。
另一方面，對(duì)于光刻步驟并無(wú)特別的限制，掩模護(hù)層框的表面，即使為平滑狀態(tài)亦無(wú)妨，不進(jìn)行染色或噴涂也可以，并不限定于此表面。
另外，至少于掩模護(hù)層框的一邊端面，可以設(shè)置至少一個(gè)以上為了通氣的孔洞，若無(wú)必要也可以不設(shè)置通氣孔。
設(shè)置通氣孔的情形，對(duì)于該通氣孔的尺寸、形狀、個(gè)數(shù)、位置，并無(wú)特別的限制，最好根據(jù)設(shè)置于該通氣孔開口處的通氣口的過(guò)濾器網(wǎng)眼尺寸、過(guò)濾面積、或是從此通氣口所求得的通氣量，而選擇其尺寸、形狀、個(gè)數(shù)、位置。最好的話，不要設(shè)置需求以上的大通氣口，可以設(shè)置需求的最低量的通氣口。
作為使用于通氣口的除塵用過(guò)濾器，只要能夠設(shè)置于通氣口部分的物質(zhì)，對(duì)于尺寸、形狀、材質(zhì)并無(wú)特別的限制。作為此過(guò)濾器的材質(zhì)，可列舉樹脂(PTFE(聚四氟乙烯)、Nylon 66等)、金屬(316L不銹鋼等)、以及陶瓷(鋁、氮化鋁等)。
接著，作為掩模護(hù)層膜粘附用粘附層的粘接劑，能夠使用習(xí)知慣用的粘接劑，例如，可列舉丙烯酸樹脂粘接劑、環(huán)氧樹脂粘接劑、硅樹脂粘接劑、含氟硅樹脂粘接劑等氟聚合物等。其中，最好為硅樹脂、氟系聚合物。
作為形成掩模貼附用粘接劑層的粘附劑，可列舉雙面粘貼膠帶、硅樹脂粘附劑、丙烯酸系粘附劑、熱熔系粘附劑等。
本發(fā)明的掩模護(hù)層是利用一般方法，能夠于掩模護(hù)層框的一邊端面，通過(guò)掩模護(hù)層膜粘接用粘接劑層而粘貼掩模護(hù)層膜，另外，一般于另一邊端面，形成掩模貼附用粘附層而進(jìn)行制作，在其掩模貼附用粘附層的一邊端面，以可剝離方式貼附脫模層(保護(hù)用襯里)。此時(shí)，在掩模護(hù)層框的一邊端面所形成的掩模護(hù)層膜粘接用粘接劑層，能夠通過(guò)以必要的溶劑稀釋粘接劑而涂布于掩模護(hù)層框的一邊端面，經(jīng)加熱后干燥、使其硬化而形成。此情形下，作為粘接劑的涂布方法，可以采用毛刷涂布、噴灑、自動(dòng)噴流的方法等。
針對(duì)該掩模貼附用粘附層的保護(hù)用襯里，其材質(zhì)并無(wú)特別的限制，例如，可列舉PET(對(duì)苯二甲酸聚乙酯)、PTFE、PFA、PE、PC(聚碳酸酯)、氯乙烯、PP(聚丙烯)、不銹鋼、鋁箔等，能夠使用于此襯里中涂布從粘附層賦予脫模性的脫模劑。
實(shí)施例以下，列舉實(shí)施例及比較例以具體說(shuō)明本發(fā)明。
(實(shí)施例1)首先，針對(duì)制備掩模護(hù)層框，備妥框外尺寸800mm×900mm×5mm寬、框厚度6mm的鋁合金制框。在此框的一邊端面中央設(shè)置一直徑1.0mm的通氣孔。
洗凈此框表面之后，使用玻璃珠，于排料壓1.5kg/cm2的端面噴涂裝置之中，進(jìn)行1分鐘表面處理，將表面予以粗糙化。接著，于NaOH處理浴之中，進(jìn)行10秒鐘處理、洗凈之后，進(jìn)行陽(yáng)極氧化、染成黑色、封孔處理，在表面形成黑色的氧化覆膜。
將此鋁合金制框，合并使用純水與超聲波洗凈裝置進(jìn)行洗凈。接著，利用噴灑涂布裝置，在此框的內(nèi)側(cè)表面，涂布1μm的硅系粘附劑。
接著，在該通氣孔的開口處，設(shè)置材質(zhì)為PTFE、塵埃過(guò)濾尺寸(網(wǎng)眼尺寸)為0.1～3.0μm、過(guò)濾效率為99.9999％、寬9.5mm、高2.5mm、厚300μm的過(guò)濾器而作成掩模護(hù)層框。
接著，將Teflon AF1600(美國(guó)Dupon公司制，商品名)溶解于氟系溶劑的Fluorient FC-75(美國(guó)3M公司制，商品名)而調(diào)配濃度6％的溶液。
接著，利用此溶液(涂布液濃度D＝6％)，在1000mm×1000mm、厚度5mm的鏡面研磨的合成石英基板面(基板面積S＝1m2)，為了得到厚度2μm的掩模護(hù)層膜(干燥后膜厚t＝2×10-6m)，利用縫口金屬模涂布機(jī)(FLORIA II日本中外爐工業(yè)制，商品名)而形成膜厚為35μm的涂布膜(涂布液量V＝涂布膜厚×基板面積＝35×10-6m3(35ml))(V1＝S×t/(D/100)＝33.3×10-6m3。因而，0.9×V1＜V＝35×10-6m3(35ml)＜1.1×V1＝＝。
然后，將此涂布膜，在風(fēng)速10cm的垂直層流型無(wú)塵室內(nèi)，靜置干燥30分鐘之后，于保持180℃的潔凈烤爐內(nèi)干燥2分鐘，形成厚度2μm的掩模護(hù)層膜。
接著，使用環(huán)氧樹脂系粘接劑Aral Ditrapid(日本昭和高分子(股份)制，商品名)，使此掩模護(hù)層膜與具有外尺寸1000mm×1000mm×10mm寬、厚10mm的框的掩模護(hù)層制作用夾具，予以粘接之后，在空氣中，從合成石英基板面予以剝離。
接著，在如上所述的已制備的鋁合金制掩模護(hù)層框的一邊端面，涂布硅系粘附劑，于100℃加熱10分鐘，使其干燥硬化而形成粘附層。另外，于此鋁合金制掩模護(hù)層框的另一邊端面，涂布已被氟系溶劑CTSolv 180(日本旭硝子(股份)制，商品名)稀釋的氟系高分子聚合物粘接劑CT69(日本旭硝子(股份)制，商品名)，于100℃加熱10分鐘，使其干燥硬化而形成粘接劑層。備妥PET制襯里，藉由具有依CCD相機(jī)定出影像處理位置的襯里貼附裝置，貼合于掩模護(hù)層框的該粘附層上。
然后，在上述的已備妥的Teflon AF1600的掩模護(hù)層膜表面，使該掩模護(hù)層框的粘接劑層緊密粘接之后，利用IR燈管加熱掩模護(hù)層框，使掩模護(hù)層框與掩模護(hù)層膜熔融接合。掩模護(hù)層框與掩模護(hù)層制作用夾具的二框，將掩模護(hù)層框的粘接面朝上后，安裝于固定用夾具而固定于不會(huì)偏移的相對(duì)位置。接著，將掩模護(hù)層框之外側(cè)的掩模護(hù)層制作用夾具框提高而加以固定，掩模護(hù)層框外側(cè)的掩模護(hù)層膜處施加0.5g/cm的張力。
接著，安裝于去垢機(jī)械的切割器上，利用軟管式噴流器，每分鐘10ml地滴流Fluorient FC75(美國(guó)Dupon公司制，商品名)，一面沿著該掩模護(hù)層框的粘接劑層部分的周圍部分，移動(dòng)切割器以切除掩模護(hù)層框外側(cè)不需要的掩模護(hù)層膜。
利用日本大冢電子制的透過(guò)率測(cè)定裝置，測(cè)定如此方式完成的光刻用掩模護(hù)層膜的膜厚分布。此測(cè)定是以50mm間隔的格子狀進(jìn)行1000×1000mm的薄膜面內(nèi)的測(cè)定。
將此實(shí)施例的成膜測(cè)試的測(cè)定結(jié)果及涂布液量揭示于下表1。
(比較例1)除了利用旋轉(zhuǎn)涂布法進(jìn)行掩模護(hù)層膜的成膜的點(diǎn)以外，針對(duì)利用與實(shí)施例1同樣的方法而制得的光刻用掩模護(hù)層的薄膜，利用與實(shí)施例1相同的方法，進(jìn)行膜厚分布的測(cè)定。將此比較例的成膜測(cè)試的測(cè)定結(jié)果及涂布液量揭示于表1。
表1


由表1，利用金屬模涂布機(jī)形成掩模護(hù)層薄膜的實(shí)施例1，掩模護(hù)層膜的膜厚分布系面內(nèi)分布為±5％以內(nèi)，相較于利用旋轉(zhuǎn)涂布機(jī)形成薄膜的比較例1為±11％，明確得知可以得到高的膜厚均勻性。如此高的膜厚均勻性，其光線透過(guò)率為均勻的。
另外，形成掩模護(hù)層膜所必需的涂布液量，實(shí)施例1使用比較例1的十分之一的量即可完成涂布，得知能夠節(jié)省相當(dāng)大量的涂布液。
還有，本發(fā)明并不受限于該實(shí)施方式。該實(shí)施方式為一說(shuō)明例，具有與本發(fā)明的權(quán)利要求書所揭示的技術(shù)性觀點(diǎn)與實(shí)質(zhì)上相同的構(gòu)造，達(dá)到同樣的作用與效果，任何方式均包含于本發(fā)明的技術(shù)范圍。
發(fā)明的效果如以上的說(shuō)明，若依照本發(fā)明，能夠簡(jiǎn)單且價(jià)廉提供一種掩模護(hù)層，通過(guò)利用金屬模涂布機(jī)，形成遠(yuǎn)比半導(dǎo)體制作步驟使用的掩模護(hù)層膜更大尺寸的薄膜，同時(shí)相較于利用習(xí)知的旋轉(zhuǎn)涂布機(jī)所形成的，本發(fā)明的掩模護(hù)層膜為一種具有局部膜厚不均現(xiàn)象少或其面內(nèi)分布小、光線透過(guò)率既均勻且高的掩模護(hù)層膜。
權(quán)利要求
1.一種光刻用掩模護(hù)層，至少具有a)掩模護(hù)層膜，阻擋異物用；b)掩模護(hù)層框，粘貼該掩模護(hù)層膜；c)粘接劑層，為了粘貼掩模護(hù)層膜而設(shè)置于掩模護(hù)層框的一邊端面；a)粘附層，設(shè)置于掩模護(hù)層框的另一邊端面；其特征在于該掩模護(hù)層膜是利用金屬模涂布機(jī)形成的。
2.如權(quán)利要求所述的光刻用掩模護(hù)層，其特征在于該掩模護(hù)層膜的面積為1000cm2以上，并且膜厚分布的面內(nèi)分布為±10％以內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的光刻用掩模護(hù)層，其特征在于其是供使用于制作液晶顯示板用的光刻步驟。
4.一種掩模護(hù)層膜的制作方法，至少包含a)將掩模護(hù)層膜原料溶解于溶劑中而調(diào)配涂布液的步驟；b)將該涂布液涂布于基板上的步驟；c)將涂布該涂布液的基板予以干燥的步驟；其特征在于利用金屬模涂布機(jī)進(jìn)行該涂布步驟。
5.如權(quán)利要求4所述的掩模護(hù)層膜的制作方法，其特征在于其是以下式(1)所求出范圍的涂布液量，利用該金屬模涂布機(jī)進(jìn)行涂布步驟，0.9×V1＜V＜1.1×V1 (1)[V1＝S×t/(D/100)V(m3)涂布液量、S(m2)基板面積t(m)干燥后膜厚、D(％)涂布液濃度]。
6.如權(quán)利要求4或5所述的掩模護(hù)層膜的制作方法，其特征在于該干燥步驟是依下述方式進(jìn)行在基材表面的空氣的流速為每秒30cm以下的空氣中，風(fēng)干5分鐘以上后，在涂布液的沸點(diǎn)以上的溫度進(jìn)行干燥。
7.如權(quán)利要求4或5所述的掩模護(hù)層膜的制作方法，其特征在于制作掩模護(hù)層膜的面積為1000cm2以上。
8.一種光刻用掩模護(hù)層的制作方法，至少于掩模護(hù)層框的一邊的端面設(shè)置粘接劑層，將利用權(quán)利要求4-7中任一項(xiàng)的方法所制作的掩模護(hù)層膜，通過(guò)粘接劑層而粘貼于該掩模護(hù)層框的一邊端面。
9.一種利用權(quán)利要求8所述的光刻用掩模護(hù)層的制作方法所制作的光刻用掩模護(hù)層。
全文摘要
本發(fā)明旨在提供一種較大尺寸的光刻用掩模護(hù)層及其制作方法，相較于習(xí)知的旋轉(zhuǎn)涂布法，可以更簡(jiǎn)單且確實(shí)地制作既價(jià)廉又大型的掩模護(hù)層，其具有膜厚不均現(xiàn)象較少、光線透過(guò)率均勻且較高的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的光刻用掩模護(hù)層，至少具有a)掩模護(hù)層膜，阻擋異物用；b)掩模護(hù)層框，粘貼該掩模護(hù)層膜；c)粘接劑層，為了粘貼掩模護(hù)層膜而設(shè)置于掩模護(hù)層框的一邊端面；d)粘附層，設(shè)置于掩模護(hù)層框的另一邊端面；其特征為該掩模護(hù)層膜是利用金屬模涂布機(jī)而形成的。
文檔編號(hào)G03F1/62GK1499288SQ200310113209
公開日2004年5月26日 申請(qǐng)日期2003年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月5日
發(fā)明者永田愛(ài)彥 申請(qǐng)人:信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社