專利名稱：光刻用防塵薄膜組件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制造LSI、超LSI等半導(dǎo)體裝置或液晶顯示板時(shí)作為光掩膜或中間研 模(reticule)的防塵罩而使用的光刻用防塵薄膜組件(pellicle)及其制造方法。
背景技術(shù)：
制造LSI、超LSI等半導(dǎo)體器件或液晶顯示器時(shí)，借光掩膜或中間掩模等曝光用原 版(在本說明書中統(tǒng)稱為“光掩膜”。)往半導(dǎo)體晶圓或液晶用原板照射曝光用光，轉(zhuǎn)印光 掩膜圖案，以形成半導(dǎo)體器件或液晶顯示器的圖案。因此，若此時(shí)光掩膜上附著有贓物等異物，曝光用光就會被光掩膜表面上附著的 贓物等異物所反射或吸收，致使轉(zhuǎn)印到半導(dǎo)體晶圓或液晶用原板上的圖案變形，圖案的邊 緣部分變得不鮮明，不僅如此，基底也變?yōu)鹾?，尺寸、質(zhì)量及外觀等受損。于是出現(xiàn)不能如所 期望的那樣將光掩膜的圖案轉(zhuǎn)印到半導(dǎo)體晶圓或液晶用原板上，半導(dǎo)體器件或液晶顯示器 的性能降低，成品率變差的問題。為防止所述問題，在清潔室內(nèi)進(jìn)行半導(dǎo)體晶圓或液晶用原板的曝光。然而即便如 此也難以完全防止光掩膜表面上附著異物，因此通常是在光掩膜表面安裝防塵罩來對半導(dǎo) 體晶圓或液晶用原板曝光。該防塵罩稱做防塵薄膜組件，對曝光用光具有高透過率。防塵薄膜組件一般這樣制作在由鋁、不銹鋼及聚乙烯等形成的防塵薄膜組件框 架的一面涂布防塵薄膜材料的良好溶劑，將防塵薄膜風(fēng)干后粘接于該面上，或者是，用丙烯 酸樹脂、環(huán)氧樹脂或氟樹脂等粘接劑將防塵薄膜粘接于該面，而在防塵薄膜組件框架的另 一面上形成用于粘貼光掩膜的由聚丁烯樹脂、聚醋酸樹脂、丙烯酸樹脂及硅樹脂等構(gòu)成的 粘接劑層，再于粘接劑層上設(shè)置粘接劑層保護(hù)用脫離層或隔離體。這里的防塵薄膜是由對 曝光用光具有高透過率的硝化纖維素及醋酸纖維素等纖維素類樹脂或氟化樹脂等制作的 (參見日本特開昭58-219023號公報(bào)、美國專利第4861402號說明書、日本特公昭63-27707 號公報(bào)、日本特開平7-168345號公報(bào)等)。把這樣構(gòu)成的防塵薄膜組件安裝在光掩膜表面上，通過光掩膜來對半導(dǎo)體晶圓或 液晶用原板曝光時(shí)，由于贓物等異物附著在防塵薄膜組件表面而不直接附著在光掩膜表面 上，所以只要向光掩膜上形成的圖案上照射曝光用光并使焦點(diǎn)對準(zhǔn)，就可以消除贓物等異 物的影響。另外，為了在防塵薄膜組件粘貼于光掩膜狀態(tài)下消除防塵薄膜組件內(nèi)部圍成的空 間和外部之間的氣壓差，也有在防塵薄膜組件框架一部分上開設(shè)氣壓調(diào)整用小孔的。以及 設(shè)置濾網(wǎng)的，以防止來自通過小孔流動的空氣的異物侵入。由于防塵薄膜一般都由薄樹脂膜構(gòu)成，所以要使防塵薄膜能被防塵薄膜組件框架 繃緊地支撐以防止下垂，就要在對防塵薄膜施加給預(yù)定的張力狀態(tài)下向防塵薄膜組件框架 粘接。為此，一般所用的具有長方形截面的防塵薄膜組件的場合，防塵薄膜粘貼于防塵 薄膜組件框架上后，不可避免地，防塵薄膜組件框架會因防塵薄膜張力而向內(nèi)側(cè)翹曲變形。
這種防塵薄膜組件框架向內(nèi)側(cè)的翹曲，在印刷基板或液晶顯示器制造用大型防塵 薄膜組件等防塵薄膜組件框架邊長大的場合有尤為顯著。而另一方面，關(guān)于光掩膜，為了低成本化，要求最大限度地確保曝光區(qū)。若防塵薄 膜組件框架向內(nèi)側(cè)翹曲，曝光區(qū)則縮小，故要求盡可能地減小防塵薄膜組件框架向內(nèi)側(cè)翹
曲O雖然從技術(shù)角度講所述問題可以通過擴(kuò)大防塵薄膜組件框架截面面積等、提高 防塵薄膜組件框架剛性而得以解決，但實(shí)際上，為了確保大曝光區(qū)而使得防塵薄膜組件框 架內(nèi)側(cè)面積受到限制，而且防塵薄膜組件框架外側(cè)也要確保光掩膜固定或搬運(yùn)所需操作空 間。因此，一般防塵薄膜組件框架各個(gè)邊呈被這些個(gè)限制所決定的直線形狀。另外，也有通過用剛性更高的材料形成防塵薄膜組件框架而減小防塵薄膜組件框 架向內(nèi)側(cè)翹曲的方法，這實(shí)際上是譬如用碳素纖維復(fù)合材料(CFRP)或鈦取代鋁合金來形 成防塵薄膜組件框架。雖然這比起用鋁合金來形成防塵薄膜組件框架的場合來可以減小防 塵薄膜組件框架向內(nèi)側(cè)翹曲，但是由于這些材料價(jià)格昂貴、加工性差，會大幅度提高成本， 不現(xiàn)實(shí)。為了減少防塵薄膜組件框架向內(nèi)側(cè)翹曲，日本發(fā)明專利4觀6194號提出一種方 法，形成防塵薄膜組件框架，使其至少一對邊的中央部為向外側(cè)凸的圓弧形狀部，其兩側(cè)有 向外側(cè)凹的圓弧形狀部，還在其外側(cè)設(shè)有直線形狀部，粘貼防塵薄膜后，防塵薄膜組件框架 就變成所期望形狀。雖然根據(jù)該方法可以在防塵薄膜粘貼后將防塵薄膜組件框架形狀控制成所期望 形狀，但是這一方法存在著難以批量生產(chǎn)防塵薄膜組件的問題。S卩，為了在防塵薄膜粘貼后將防塵薄膜組件框架形狀控制成所期望形狀，要對應(yīng) 防塵薄膜張力分布設(shè)計(jì)防塵薄膜組件框架形狀，但是批量生產(chǎn)出的防塵薄膜的張力分布 并非一定，產(chǎn)生某種程度差異不可避免。其結(jié)果，當(dāng)防塵薄膜張力大于設(shè)計(jì)值時(shí)，防塵薄 膜粘貼后防塵薄膜組件框架過度向內(nèi)側(cè)翹曲；而反之，當(dāng)小于設(shè)計(jì)值時(shí)，如日本發(fā)明專利 4286194號所示，中央部為外側(cè)凸的圓弧形狀部、兩側(cè)形成有外側(cè)凹的圓弧形狀部、更外側(cè) 則形成有直線形部的防塵薄膜組件框架的邊在防塵薄膜粘貼后維持向外側(cè)突出狀態(tài)。通 常，要考慮防塵薄膜張力所引起的防塵薄膜組件框架翹曲或防塵薄膜組件的對光掩膜的粘 貼誤差等來設(shè)置防塵薄膜組件內(nèi)部尺寸公差，使相對光掩膜圖案部留有某些余地。但是防 塵薄膜組件框架向外側(cè)翹曲只是機(jī)械變形，本來在設(shè)計(jì)防塵薄膜組件框架時(shí)沒有考慮過。 所以當(dāng)防塵薄膜張力小于設(shè)計(jì)值而致使防塵薄膜組件框架邊向外側(cè)突出時(shí)，在處理防塵薄 膜組件中，可能會出現(xiàn)同把防塵薄膜組件粘貼到光掩膜上的防塵薄膜組件粘貼裝置同光掩 膜曝光機(jī)內(nèi)搬運(yùn)裝置相互干擾等問題。如日本發(fā)明專利4354789號所示的一般的防塵薄膜組件粘貼裝置中，由于防塵薄 膜組件是防塵薄膜組件框架長邊朝下縱向放置而設(shè)置，在防塵薄膜組件框架長邊向外側(cè)突 出的場合，當(dāng)防塵薄膜組件縱向放置而設(shè)置時(shí)，向外側(cè)突出的防塵薄膜組件框架的長邊向 內(nèi)側(cè)變位，出現(xiàn)防塵薄膜易生皺褶的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的就在于提供一種光刻用防塵薄膜組件，其即使在防塵薄膜張力分布不均時(shí)也能防止減少曝光區(qū)，能有效地防止粘貼到防塵薄膜組件框架上的防塵薄膜產(chǎn)生皺褶 等問題的發(fā)生。本發(fā)明另一目的還在于提供一種光刻用防塵薄膜組件制造方法，即使在防塵薄膜 張力分布不均時(shí)也能防止減少曝光區(qū)，能有效地防止粘貼到防塵薄膜組件框架上的防塵薄 膜產(chǎn)生皺褶等問題的發(fā)生。本發(fā)明目的是如下實(shí)現(xiàn)的。一種防塵薄膜組件，其特征在于包括防塵薄膜組件框架；該防塵薄膜組件框架 至少具有一對長邊和一對短邊，所述一對長邊各自實(shí)質(zhì)上呈直線形狀，所述一對短邊各自 呈中央部向外側(cè)突出的形狀；在該防塵薄膜組件框架的一表面上粘貼有防塵薄膜，其張力 得到調(diào)整，使沿所述防塵薄膜組件框架的所述一對長邊的方向的張力大于沿所述防塵薄膜 組件框架的所述一對短邊的方向的張力；所述防塵薄膜組件框架的所述一對短邊實(shí)質(zhì)上呈 直線形狀。一種防塵薄膜組件制造方法，其特征在于在防塵薄膜組件框架的一表面上粘貼 有防塵薄膜；該防塵薄膜組件框架至少具有一對長邊和一對短邊，所述一對長邊各自實(shí)質(zhì) 上呈直線形狀，所述一對短邊各自呈中央部向外側(cè)突出的形狀；所述防塵薄膜的張力得到 調(diào)整，使沿所述防塵薄膜組件框架的所述一對長邊的方向的張力大于沿所述防塵薄膜組件 框架的所述一對短邊的方向的張力；使所述防塵薄膜組件框架的所述一對短邊實(shí)質(zhì)上變形 為直線形狀。根據(jù)本發(fā)明，由于防塵薄膜的張力得到調(diào)整，使沿防塵薄膜組件框架的一對長邊 的方向的張力大于沿防塵薄膜組件框架的一對短邊的方向的張力，所以當(dāng)粘貼了防塵薄膜 時(shí)，防塵薄膜組件框架短邊向內(nèi)側(cè)的翹曲比長邊的大，其結(jié)果，防塵薄膜組件框架短邊的兩 角部產(chǎn)生迫使長邊向外側(cè)變位的彎曲動量，靠沿防塵薄膜組件框架的一對短邊的方向的防 塵薄膜張力，向內(nèi)側(cè)變位的防塵薄膜組件框架的一對長邊的翹曲被因彎曲動量而產(chǎn)生的防 塵薄膜組件框架的一對長邊的翹曲所抵消。而另一方面，靠防塵薄膜的張力，防塵薄膜組件 框架的一對短邊也被變形為直線形狀。因此，無需或擴(kuò)大防塵薄膜組件框架截面形狀、或用 高剛性材料形成防塵薄膜組件框架，就可在不增大成本的情況下有效地防止曝光區(qū)減小。還有，根據(jù)本發(fā)明，由于防塵薄膜的長邊原本就呈直線形狀，所以即使當(dāng)防塵薄膜 張力不均、防塵薄膜對防塵薄膜組件框架的長邊所施加的向內(nèi)側(cè)的力小于設(shè)計(jì)值時(shí)，也不 會出現(xiàn)防塵薄膜粘貼后防塵薄膜組件框架的長邊向外側(cè)突出。因此，即使在防塵薄膜粘貼 裝置上防塵薄膜組件是防塵薄膜組件框架長邊朝下縱向放置的場合，也不會出現(xiàn)防塵薄膜 組件框架的長邊向內(nèi)側(cè)變位。故，能有效地防止防塵薄膜發(fā)生皺褶。在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式中，所述防塵薄膜組件框架的所述一對短邊各自具備中 央?yún)^(qū)，包括所述短邊的中央部，相對外側(cè)呈凸?fàn)畹膱A弧形狀；端部附近區(qū)，在所述短邊兩端 部附近，呈直線形；中間區(qū)，位于所述中央?yún)^(qū)兩側(cè)，在所述中央?yún)^(qū)與所述端部附近區(qū)之間，相 對外側(cè)呈凹狀的圓弧形狀，使所述中央?yún)^(qū)和所述端部附近區(qū)圓滑地銜接起來。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式，靠防塵薄膜張力，防塵薄膜組件框架的短邊中央?yún)^(qū)大 大地向內(nèi)側(cè)變位，使所述中央?yún)^(qū)和所述端部附近區(qū)圓滑地銜接起來、相對外側(cè)呈凹狀的圓 弧形狀的中間區(qū)也向內(nèi)側(cè)變位。因此，能使防塵薄膜組件框架的短邊變位成更接近直線形 狀。
還有，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式，由于防塵薄膜組件框架的短邊的兩端部附近的 端部附近區(qū)形成為直線形，所以不僅能正確地測定框尺寸，還能在生產(chǎn)作業(yè)時(shí)定位于正確 的位置。因此，能高精度地對防塵薄膜組件框架進(jìn)行加工。在本發(fā)明更優(yōu)選實(shí)施方式中，防塵薄膜組件框架是這樣設(shè)計(jì)的相對外側(cè)呈凹狀 的圓弧形狀的所述中間區(qū)的半徑為相對外側(cè)呈凸?fàn)畹膱A弧形狀的所述中央?yún)^(qū)的半徑的1/3 以上。根據(jù)本發(fā)明的該優(yōu)選實(shí)施方式，能將中央?yún)^(qū)的相對外側(cè)呈凸?fàn)畹膱A弧形狀和中間 區(qū)的相對外側(cè)呈凹狀的圓弧形狀圓滑地銜接起來。在本發(fā)明更優(yōu)選實(shí)施方式中，在將所述防塵薄膜粘貼于所述防塵薄膜組件框架之 前，將所述防塵薄膜張?jiān)O(shè)于臨時(shí)框上，通過使所述臨時(shí)框的至少一對相對的邊的中央部機(jī) 械變位來調(diào)整所述防塵薄膜的張力。在本發(fā)明更優(yōu)選實(shí)施方式中，使所述臨時(shí)框的至少一對相對的邊的中央部機(jī)械變 位之際，靠檢測施加于所述至少一對相對的邊的中央部的負(fù)荷的負(fù)荷檢測單元或變位量檢 測單元，來檢測所述至少一對相對的邊的中央部的變位量，據(jù)此來控制所述中央部的變位量。在本發(fā)明更優(yōu)選實(shí)施方式中，所述負(fù)荷檢測單元由負(fù)荷傳感器(load cell)構(gòu)成。


圖1是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的防塵薄膜組件制造方法所用的防塵薄膜組件 框架之防塵薄膜沒有粘接時(shí)的狀態(tài)下的平面示意圖。圖2是圖1所示防塵薄膜組件框架上粘接了防塵薄膜的狀態(tài)下的平面示意圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的防塵薄膜組件制造方法所用的防塵薄膜組件 框架上粘接防塵薄膜的防塵薄膜組件制造裝置的平面圖。圖4是沿圖3中A-A線的截面圖。圖5是防塵薄膜組件框架被防塵薄膜施加力的防塵薄膜組件框架的平面示意圖。圖6是比較例1所用防塵薄膜組件框架形狀的平面示意圖。圖7是比較例1所制造的防塵薄膜組件的防塵薄膜組件框架形狀的平面示意圖。圖8是比較例2所制造的防塵薄膜組件的防塵薄膜組件框架形狀的平面示意圖。附圖標(biāo)記說明圖中，10為防塵薄膜組件框架，11為防塵薄膜組件框架的長邊，12為防塵薄膜組 件框架的短邊，12a為防塵薄膜組件框架的中央?yún)^(qū)，12b為防塵薄膜組件框架的中間區(qū)，12c 為防塵薄膜組件框架的端部附近區(qū)，20為防塵薄膜，21為臨時(shí)框，22為防塵薄膜支撐部，23 為把持部，25為負(fù)荷施加單元，26為連接部，27為平臺，28為負(fù)荷檢測單元，30為承載臺，31 為防塵薄膜粘接層，32為光掩膜粘接層，35為升降臺機(jī)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式圖1是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的防塵薄膜組件制造方法所用的防塵薄膜組件 框架之平面圖，顯示了防塵薄膜粘接前的防塵薄膜組件框架。如圖1所示，防塵薄膜組件框架10具有基本為長方形的截面形狀，相對的一對長邊11、11各自實(shí)質(zhì)上呈直線形狀，相對的一對短邊12、12各自呈包括其中央部的中央?yún)^(qū) 12a、12a向外側(cè)突出的形狀。更具體地如圖1所示，根據(jù)本實(shí)施方式的防塵薄膜組件框架10，其一對短邊12、12 各自呈包括短邊中央部的中央?yún)^(qū)1 相對外側(cè)呈凸?fàn)畹膱A弧形狀，各短邊12的端部附近的 端部附近區(qū)12c、12c呈直線形；位于中央?yún)^(qū)1 兩側(cè)的中間區(qū)12b、12b呈相對外側(cè)呈凹狀 的圓弧形狀，使相對外側(cè)呈凸?fàn)畹膱A弧形狀的中央?yún)^(qū)1 和實(shí)質(zhì)上呈直線形的端部附近區(qū) 12c、12c圓滑地銜接起來。在此，防塵薄膜組件框架的相對外側(cè)呈凸?fàn)畹膱A弧形狀的中央?yún)^(qū)12a、相對外側(cè)呈 凹狀的圓弧形狀的中間區(qū)12b、12b和實(shí)質(zhì)上呈直線形的端部附近區(qū)12c、12c的形狀和各個(gè) 區(qū)的長度，相應(yīng)于防塵薄膜的平行于防塵薄膜組件框架10長邊11的長軸方向的張力和平 行于防塵薄膜組件框架10短邊12的短軸方向的張力適當(dāng)設(shè)計(jì)，使當(dāng)將防塵薄膜粘接于防 塵薄膜組件框架10、切斷防塵薄膜組件框架10外側(cè)的防塵薄膜之際防塵薄膜組件框架10 長邊11和短邊12實(shí)質(zhì)上成直線形。根據(jù)本發(fā)明人的研究得知防塵薄膜組件框架10若設(shè)計(jì)成相對外側(cè)呈凹狀的圓 弧形狀的中間區(qū)12b、12b的半徑為相對外側(cè)呈凸?fàn)畹膱A弧形狀的中央?yún)^(qū)12a的半徑的1/3 以上，則中央?yún)^(qū)12a的相對外側(cè)呈凸?fàn)畹膱A弧形狀和中間區(qū)12b的相對外側(cè)呈凹狀的圓弧 形狀圓滑地銜接起來，尤為優(yōu)選。圖2是根據(jù)本實(shí)施方式的設(shè)計(jì)防塵薄膜組件框架10、防塵薄膜組件框架10上粘接 了防塵薄膜20時(shí)的防塵薄膜組件框架10和防塵薄膜20的狀態(tài)的平面示意圖。在圖1和圖2中，由于防塵薄膜20是在被施加給定張力狀態(tài)下被粘接于防塵薄膜 組件框架10上的，所以相對外側(cè)呈凸?fàn)畹膱A弧形狀的防塵薄膜組件框架10短邊12的中央 區(qū)12a因防塵薄膜20的張力而向內(nèi)側(cè)翹曲，基本成直線形。對此，防塵薄膜組件框架10長 邊11雖然因防塵薄膜20的張力而向內(nèi)側(cè)產(chǎn)生翹曲，但是比起短邊12實(shí)質(zhì)上形成為直線形 的防塵薄膜組件框架10長邊11的翹曲來甚小，其翹曲量在允許范圍內(nèi)。圖3是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的防塵薄膜組件制造方法所用的防塵薄膜組件 框架10上粘貼防塵薄膜20的防塵薄膜組件制造裝置的平面圖。圖4是沿圖3中A-A線的 截面圖。如圖3和圖4所示，防塵薄膜組件制造裝置具備防塵薄膜組件框架10的承載臺 30，防塵薄膜組件框架10形成有防塵薄膜粘接層31和光掩膜粘接層32，光掩膜粘接層32 被隔離體(省略圖示)所保護(hù)。承載臺30通過升降臺機(jī)構(gòu)35可以上下升降。如圖3和圖4所示，防塵薄膜組件制造裝置是這樣構(gòu)成的把在四個(gè)角部具備防塵 薄膜支撐部22的、將張?jiān)O(shè)了防塵薄膜20的臨時(shí)框21的四個(gè)角部設(shè)置在對應(yīng)的防塵薄膜支 撐部22上。另外，臨時(shí)框21各邊的中央部設(shè)有把持部23。把持部23上通過連接部沈連接有負(fù)荷施加單元25。負(fù)荷施加單元25是這樣構(gòu) 成的給把持部23施加負(fù)荷，使把持部23向正交于臨時(shí)框21各邊的方向變位。負(fù)荷施加單元25包括能向正交于臨時(shí)框21各邊的方向自動或手動移動的臺 27 ；和固定于臺27上、能檢測出張?jiān)O(shè)了防塵薄膜20的臨時(shí)框21的把持部23上所施加負(fù)荷 的負(fù)荷檢測單元觀。在本實(shí)施方式中，負(fù)荷檢測單元觀采用負(fù)荷傳感器。另外，根據(jù)本實(shí) 施方式的制造裝置還具有顯示器(省略圖示)，能夠顯示因負(fù)荷施加測單元25的移動而產(chǎn)生的對臨時(shí)框21的把持部23的壓縮力或拉力。因此，通過使臺27向正交于臨時(shí)框21各邊的方向變位，使臨時(shí)框21變位，使臨時(shí) 框21上張?jiān)O(shè)的防塵薄膜20上施加的長軸方向的張力和短軸方向的張力變化，能用負(fù)荷檢 測單元觀檢測臨時(shí)框21長軸方向的變位量與短軸方向的變位量、以及施加于防塵薄膜20 上的長軸方向的張力與短軸方向的張力。在本實(shí)施方式中，一邊靠負(fù)荷檢測單元觀檢測施加于防塵薄膜20上的長軸方向 的張力與短軸方向的張力，一邊移動臺27，控制防塵薄膜20上施加的張力，使平行于防塵 薄膜組件框架10長邊11的長軸方向的張力大于防塵薄膜組件框架10短邊12的短軸方向 的張力。如所述，防塵薄膜20的張力設(shè)定為長軸方向的張力大于短軸方向的張力時(shí)，搭載 了防塵薄膜組件框架10的承載臺30靠升降臺機(jī)構(gòu)35慢慢上升，防塵薄膜粘接層31與保 持在臨時(shí)框21上的防塵薄膜20接觸，防塵薄膜20粘接到防塵薄膜組件框架10的一表面 上。此時(shí)，承載臺30，為防止防塵薄膜粘接層31和防塵薄膜20之間存留空氣，防塵薄膜粘 接層31以微小角度接觸于防塵薄膜20。之后，用切刀(省略圖示)將防塵薄膜組件框架10的外側(cè)的防塵薄膜20切掉即 制造出防塵薄膜組件。圖5是防塵薄膜組件框架10的平面示意圖，這里，根據(jù)本實(shí)施方式的防塵薄膜組 件制造方法所采用的防塵薄膜組件框架10的一表面上粘貼了防塵薄膜20時(shí)防塵薄膜組件 框架10被防塵薄膜20施加力，防塵薄膜20的張力被控制為長軸方向的張力大于短軸方向 的張力。如圖5所示，防塵薄膜組件框架10短邊12，因臨時(shí)框21張?jiān)O(shè)的防塵薄膜20的張 力而被施加朝向防塵薄膜組件框架10內(nèi)側(cè)的T 1力，而防塵薄膜組件框架10長邊11，因臨 時(shí)框21張?jiān)O(shè)的防塵薄膜20的張力而被施加朝向防塵薄膜組件框架10內(nèi)側(cè)的T2力。如上所述，由于防塵薄膜20的張力被控制為長軸方向的張力大于短軸方向的張 力，所以Tl大于T2。因此，防塵薄膜組件框架10短邊12的朝內(nèi)測方向的翹曲及變位大于 長邊11的翹曲及變位。而且，根據(jù)本實(shí)施方式的防塵薄膜組件框架10短邊12，由于其中央?yún)^(qū)1 相對外 側(cè)呈凸?fàn)畹膱A弧形狀，所以因被防塵薄膜20所施加的Tl力，短邊12的中央?yún)^(qū)12a向內(nèi)側(cè) 變位，處于連接短邊12兩端角部的虛擬直線上。還有，防塵薄膜組件框架10短邊12，位于中央?yún)^(qū)1 兩側(cè)、使相對外側(cè)呈凸?fàn)畹膱A 弧形狀的中央?yún)^(qū)1 和實(shí)質(zhì)上呈直線形的端部附近區(qū)12c、12c圓滑地銜接起來而相對外側(cè) 呈凹狀的圓弧形狀的中間區(qū)12b、12b也向內(nèi)側(cè)變位，其結(jié)果，其一面粘接有防塵薄膜20的 防塵薄膜組件框架10短邊12實(shí)質(zhì)上成直線形。對此，實(shí)質(zhì)上形成為直線形的防塵薄膜組件框架10長邊11也被防塵薄膜20施加 朝向內(nèi)側(cè)的T2力，雖然防塵薄膜組件框架10長邊11也因T2力而向內(nèi)側(cè)變位，但是由于短 邊12朝向內(nèi)側(cè)更大地變位，于防塵薄膜組件框架10的角部迫使長邊11向外側(cè)變位的彎曲 動量M作用，迫使長邊11向內(nèi)側(cè)變位的力T2和因彎曲動量M而產(chǎn)生的迫使長邊11向外側(cè) 變位的力相互抵消。因此，防塵薄膜組件框架10長邊11向內(nèi)側(cè)的翹曲能限制在容許范圍 內(nèi)。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，防塵薄膜組件框架10，其一對短邊12、12各自的基本 相當(dāng)于中央部的中央?yún)^(qū)1 呈相對外側(cè)呈凸?fàn)畹膱A弧形狀，位于中央?yún)^(qū)1 兩側(cè)的中間區(qū) 12b、12b呈相對外側(cè)呈凹狀的圓弧形狀，短邊12的端部附近的端部附近區(qū)12c、12c實(shí)質(zhì)上 呈直線形。而防塵薄膜20，其張力被控制，使平行于防塵薄膜組件框架10長邊11的長軸方 向的張力大于平行于防塵薄膜組件框架10短邊12的短軸方向的張力，在張?jiān)O(shè)于臨時(shí)框21 的狀態(tài)下，被粘貼于防塵薄膜組件框架10 —表面。其結(jié)果，因被防塵薄膜20施加于防塵薄 膜組件框架10短邊12的Tl力，防塵薄膜組件框架10短邊12變形為直線形；而因被防塵 薄膜20施加于防塵薄膜組件框架10長邊11的T2力，防塵薄膜組件框架10長邊11朝內(nèi) 側(cè)變形。然而，由于短邊12朝向內(nèi)側(cè)更大地變形，于防塵薄膜組件框架10的角部迫使長邊 11向外側(cè)變位的彎曲動量M起作用，T2力所產(chǎn)生的迫使長邊11向內(nèi)側(cè)變形的力和因彎曲 動量M而產(chǎn)生的迫使長邊11向外側(cè)變位的力相互抵消，防塵薄膜組件框架10長邊11也基 本保持直線形。因此，防塵薄膜20粘貼后，防塵薄膜組件框架10的截面形狀基本為長方形。故， 無需或擴(kuò)大防塵薄膜組件框架10截面積、或用高剛性材料形成防塵薄膜組件框架等來提 高防塵薄膜組件框架10的剛性也能確保大曝光區(qū)。因此，能低成本地制造防塵薄膜組件， 而且制造時(shí)容易在防塵薄膜組件粘貼裝置或光掩膜曝光機(jī)內(nèi)進(jìn)行操作。還有，當(dāng)防塵薄膜20的張力不均、小于設(shè)計(jì)值時(shí)，會出現(xiàn)防塵薄膜組件框架10短 邊12實(shí)質(zhì)上不成直線形而相對外側(cè)依然保留凸?fàn)钚螤畹那樾巍５?，一般的防塵薄膜組件 粘貼裝置中，防塵薄膜組件是防塵薄膜組件框架長邊朝下縱向放置，所以短邊12突出部分 被壓，不會出現(xiàn)防塵薄膜20發(fā)生皺褶。
實(shí)施例下面敘述實(shí)施例和比較例，以闡明本發(fā)明效果。實(shí)施例1通過機(jī)械加工制作了圖1所示形狀的鋁合金制防塵薄膜組件框架10。該防塵薄膜 組件框架10的尺寸是外尺寸為2000mmX2500mm，內(nèi)尺寸為1960mmXM60mm，基本為長方 形。防塵薄膜組件框架10長邊11實(shí)質(zhì)上為直線形。對此，防塵薄膜組件框架10短邊12的中央?yún)^(qū)1 相對外側(cè)呈凸?fàn)畹腞72000mm的 圓弧形狀，中央?yún)^(qū)1 兩側(cè)的中間區(qū)12b、12b相對外側(cè)呈凹狀的R50000mm的圓弧形狀，端 部附近區(qū)12c為直線形。在此，防塵薄膜組件框架10短邊12的中央部從連接短邊12兩端的兩個(gè)角部的虛 擬線上向外側(cè)突出2. 5mm。還有，短邊12內(nèi)側(cè)，寬20mm，形成為與短邊12外側(cè)同樣形狀，高 6. 5mm，各角部內(nèi)側(cè)半徑為2mm，外側(cè)半徑為6mm。將此防塵薄膜組件框架10清洗、干燥后，作為防塵薄膜粘接劑在一表面上涂布硅 粘接劑，而作為粘貼光掩膜用的粘接劑在另一表面上涂布硅粘接劑(信越化學(xué)工業(yè)株式會 社制，商品名為“KR3700 ”)，通過加熱將各自固化。進(jìn)一步，用開口噴涂法將氟類聚合物(旭硝子株式會社制，商品名為“CYT0P”)成 膜于2200mmX 2580mmX 22mm的正方體形石英襯底上，粘接于同石英襯底外形同形狀的鋁 合金制臨時(shí)框21上，將之剝離，制作出厚度約為4μπι的防塵薄膜20。
這樣制作出的張?jiān)O(shè)在臨時(shí)框21上防塵薄膜20，如圖3和圖4所示，設(shè)置到防塵薄 膜組件制造裝置上所設(shè)的防塵薄膜支撐部22上。在此，調(diào)整負(fù)荷施加單元25，使由臨時(shí)框21短邊中央部所設(shè)的負(fù)荷施加單元25施 加于防塵薄膜20的拉力成為由臨時(shí)框21長邊中央部所設(shè)的負(fù)荷施加單元25施加于防塵 薄膜20的拉力的2. 5倍。另一方面，將形成有防塵薄膜粘接層31和光掩膜粘接層32、光掩膜粘接層32被隔 離體(省略圖示)所保護(hù)的防塵薄膜組件框架10放置于承載臺30上面，靠升降臺機(jī)構(gòu)35 使承載了防塵薄膜組件框架10的承載臺30慢慢上升，使防塵薄膜粘接層31與防塵薄膜20 接觸，將防塵薄膜20粘接到防塵薄膜組件框架10的一表面上。此時(shí)，承載臺30，為防止防 塵薄膜粘接層31和防塵薄膜20之間存留空氣，防塵薄膜粘接層31以微小角度接觸于防塵 薄膜20。防塵薄膜20和防塵薄膜組件框架一表面上形成的防塵薄膜粘接層31完全粘接 后，在承載臺30上，用切刀將防塵薄膜組件框架10的外側(cè)的不要防塵薄膜20切掉，制造出 了防塵薄膜組件。這樣制造出的防塵薄膜組件，如圖2所示，其長邊11略微向內(nèi)側(cè)翹曲，而其短邊12 實(shí)質(zhì)上為直線形。將該防塵薄膜組件置于平臺上，將安裝了株式會社三豐制千分表(dial gauge)的 支座沿碳素鋼桿移動，以50mm間隔測定了防塵薄膜組件框架形狀。另外，千分表的基準(zhǔn)桿 的接觸面預(yù)先作過研磨加工，平坦度達(dá)0. 05mm以下。其結(jié)果，防塵薄膜組件框架10的單側(cè)長邊11中央部向內(nèi)側(cè)的翹曲量為1. 5mm。另 外，防塵薄膜組件框架10短邊12外面，與連接短邊兩端角部的直線的偏差為士0. 3mm以 下。比較例1如圖6所示，通過機(jī)械加工制作了具有各邊實(shí)質(zhì)上形成為直線形的長方形截 面形狀的鋁合金制防塵薄膜組件框架。該防塵薄膜組件框架10的尺寸是外尺寸為 2000mmX 2500mm,內(nèi)尺寸為1960mmX M60mm，為長方形。防塵薄膜組件框架10高為6. 5mm, 各角部內(nèi)側(cè)半徑為2mm，外側(cè)半徑為6mm。用此防塵薄膜組件框架，采用同實(shí)施例1 一樣的 裝置和工藝粘接防塵薄膜，制造出防塵薄膜組件。這樣制造出的防塵薄膜組件的防塵薄膜組件框架10，呈圖7所示形狀，發(fā)現(xiàn)在防 塵薄膜組件框架10長邊的中央部向內(nèi)側(cè)方向有約1. 5mm翹曲，在防塵薄膜組件框架10短 邊的中央部向內(nèi)側(cè)方向有約2. 5mm翹曲，出現(xiàn)了明顯的翹曲。其結(jié)果，曝光區(qū)在長軸方向減少約5mm，在短軸方向減少約3mm。比較例2采用同比較例1 一樣尺寸和形狀的防塵薄膜組件框架10、防塵薄膜20以及裝置， 沒調(diào)整防塵薄膜20張力，粘貼于防塵薄膜組件框架10，如實(shí)施例1 一樣制造出防塵薄膜組 件。這樣制造出的防塵薄膜組件的防塵薄膜組件框架10，呈圖8所示形狀，發(fā)現(xiàn)在防 塵薄膜組件框架10長邊的中央部向內(nèi)側(cè)方向有約3. 5mm翹曲，在防塵薄膜組件框架10短 邊的中央部向內(nèi)側(cè)方向有約1.5mm翹曲，出現(xiàn)了明顯的翹曲。
其結(jié)果，曝光區(qū)在長軸方向減少約3mm，在短軸方向減少約7mm。從實(shí)施例1、比較例1和比較例2可知通過將張?jiān)O(shè)于臨時(shí)框21上的防塵薄膜20 粘貼在防塵薄膜組件框架10的一面上，可有效地防止光掩膜曝光區(qū)減少。其中，該防塵薄 膜組件框架10的一對短邊12、12各自的基本相當(dāng)于其中央部的中央?yún)^(qū)1 相對外側(cè)呈凸 狀的圓弧形狀，位于中央?yún)^(qū)1加兩側(cè)的中間區(qū)12b、12b相對外側(cè)呈凹狀的圓弧形狀，短邊12 的短部附近的端部附近區(qū)12c、12c實(shí)質(zhì)上呈直線形；該防塵薄膜20的張力被控制，使平行 于防塵薄膜組件框架10長邊11的長軸方向的張力大于平行于防塵薄膜組件框架10短邊 12的短軸方向的張力。本發(fā)明并非僅限于所述實(shí)施方式和實(shí)施例，在權(quán)利要求所記載的發(fā)明范圍內(nèi)可以 有種種變更，這些當(dāng)然也包括在本發(fā)明范圍內(nèi)。譬如，在所述實(shí)施方式和實(shí)施例1中，防塵薄膜組件框架10由直線形長邊11和短 邊12構(gòu)成，短邊12的包括中央部的中央?yún)^(qū)1 相對外側(cè)呈凸?fàn)畹膱A弧形狀，位于中央?yún)^(qū) 1 兩側(cè)的中間區(qū)12b、12b相對外側(cè)呈凹狀的圓弧形狀，端部附近的端部附近區(qū)12c、12c呈 直線形。但是，防塵薄膜組件框架10短邊12也可不必以這種形狀形成。防塵薄膜組件框 架10短邊12也可做成這種形狀靠圓弧將其兩角部連接起來，該圓弧曲率對應(yīng)于因防塵薄 膜20的張力產(chǎn)生的防塵薄膜組件框架10的變形。另外，防塵薄膜組件框架10短邊12還 可做成以多條短直線將其兩角部連接起來的多邊形。還有，在所述實(shí)施方式和實(shí)施例1中，負(fù)荷檢測單元觀采用負(fù)荷傳感器。但是，負(fù) 荷檢測單元觀也可不采用負(fù)荷傳感器而采用其它負(fù)荷檢測單元。還可以用測距傳感器等 取代負(fù)荷檢測單元，直接測量臨時(shí)框21的變位量，或者通過檢測負(fù)荷施加單元25的移動量 來檢測臨時(shí)框21的變位量。還有，在所述實(shí)施方式和實(shí)施例1中，對張?jiān)O(shè)了防塵薄膜20的臨時(shí)框21長軸方向 和短軸方向的兩個(gè)方向施加拉力。但是，也可不對臨時(shí)框21長軸方向和短軸方向的兩個(gè)方 向施加拉力，而只對張?jiān)O(shè)了防塵薄膜20的臨時(shí)框21長軸方向施加拉力，或者是降低對張?jiān)O(shè) 了防塵薄膜20的臨時(shí)框21長軸方向的拉力。還有，在所述實(shí)施方式和實(shí)施例1中，臨時(shí)框21各邊的中央部設(shè)有把持部23，使把 持部23向正交于臨時(shí)框21各邊的方向變位，據(jù)此在張?jiān)O(shè)了防塵薄膜20的臨時(shí)框21長軸 方向和短軸方向產(chǎn)生張力。但是，也可不必通過使臨時(shí)框21各邊的中央部設(shè)的把持部23 向正交于臨時(shí)框21各邊的方向變位來在張?jiān)O(shè)了防塵薄膜20的臨時(shí)框21長軸方向和短軸 方向產(chǎn)生張力，而是在臨時(shí)框21各邊設(shè)多個(gè)把持部23，通過使把持部23向正交于臨時(shí)框 21各邊的方向變位來在張?jiān)O(shè)了防塵薄膜20的臨時(shí)框21長軸方向和短軸方向產(chǎn)生張力。另 外，只要能使臨時(shí)框21各邊的中央部變位，也可以將把持部23設(shè)在臨時(shí)框21各邊的中央 部以外位置。還有，在所述實(shí)施例1中，調(diào)整負(fù)荷施加單元25，使由臨時(shí)框21短邊中央部所設(shè) 的負(fù)荷施加單元25施加于防塵薄膜20的臨時(shí)框21長軸方向的拉力成為由臨時(shí)框21長邊 中央部所設(shè)的負(fù)荷施加單元25施加于防塵薄膜20的臨時(shí)框21短軸方向的拉力的2. 5倍。 但是，也可不必設(shè)定防塵薄膜20的張力，使施加于防塵薄膜20的臨時(shí)框21長軸方向的拉 力成為施加于防塵薄膜20的臨時(shí)框21短軸方向的拉力的2. 5倍?？梢跃C合地考慮防塵薄 膜20的拉伸強(qiáng)度、初始狀態(tài)下施加于防塵薄膜20的張力大小、保持防塵薄膜20的臨時(shí)框21的剛性、允許的臨時(shí)框21短邊突出量等來適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)。根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種光刻用防塵薄膜組件，其即使在防塵薄膜張力分布不 均時(shí)也能防止減少曝光區(qū)，能有效地防止粘貼到防塵薄膜組件框架上的防塵薄膜產(chǎn)生皺褶 等問題的發(fā)生。另外，根據(jù)本發(fā)明，還可以提供一種光刻防塵薄膜組件制造方法，即使在防塵薄膜 張力分布不均時(shí)也能防止減少曝光區(qū)，能有效地防止粘貼到防塵薄膜組件框架上的防塵薄 膜產(chǎn)生皺褶等問題的發(fā)生。
權(quán)利要求
1.一種光刻用防塵薄膜組件，其特征在于，包括防塵薄膜組件框架，該防塵薄膜組件框架至少具有一對長邊和一對短邊，所述一對長 邊各自實(shí)質(zhì)上呈直線形狀，所述一對短邊各自呈中央部向外側(cè)突出的形狀；在該防塵薄膜組件框架的一個(gè)表面上粘貼有防塵薄膜，其張力被調(diào)整，使沿所述防塵 薄膜組件框架的所述一對長邊的方向的張力大于沿所述防塵薄膜組件框架的所述一對短 邊的方向的張力；所述防塵薄膜組件框架的所述一對短邊實(shí)質(zhì)上呈直線形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻用防塵薄膜組件，其特征在于，所述防塵薄膜組件框架 的所述一對短邊各自具備中央?yún)^(qū)，包括所述短邊的中央部，相對外側(cè)呈凸?fàn)畹膱A弧形狀； 中間區(qū)，位于所述中央?yún)^(qū)兩側(cè)，相對外側(cè)呈凹狀的圓弧形狀； 端部附近區(qū)，在所述短邊兩端部附近，呈直線形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光刻用防塵薄膜組件，其特征在于，所述中間區(qū)各自相對外 側(cè)呈凹狀的圓弧形狀，其使所述中央?yún)^(qū)和所述端部附近區(qū)圓滑地銜接起來。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光刻用防塵薄膜組件，其特征在于，相對外側(cè)呈凹狀的圓弧 形狀的所述中間區(qū)的半徑為相對外側(cè)呈凸?fàn)畹膱A弧形狀的所述中央?yún)^(qū)的半徑的1/3以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光刻用防塵薄膜組件，其特征在于，相對外側(cè)呈凹狀的圓弧 形狀的所述中間區(qū)的半徑為相對外側(cè)呈凸?fàn)畹膱A弧形狀的所述中央?yún)^(qū)的半徑的1/3以上。
6.一種光刻用防塵薄膜組件制造方法，其特征在于具有以下步驟在防塵薄膜組件框架的一個(gè)表面上粘貼有防塵薄膜，該防塵薄膜組件框架至少具有一 對長邊和一對短邊，所述一對長邊各自實(shí)質(zhì)上呈直線形狀，所述一對短邊各自呈中央部向 外側(cè)突出的形狀；所述防塵薄膜的張力被調(diào)整，使沿所述防塵薄膜組件框架的所述一對長邊的方向的張 力大于沿所述防塵薄膜組件框架的所述一對短邊的方向的張力；使所述防塵薄膜組件框架的所述一對短邊實(shí)質(zhì)上變形為直線形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光刻用防塵薄膜組件制造方法，其特征在于，所述防塵薄膜 組件框架的所述一對短邊各自具備中央?yún)^(qū)，包括所述短邊的中央部，相對外側(cè)呈凸?fàn)畹膱A弧形狀； 中間區(qū)，位于所述中央?yún)^(qū)兩側(cè)，相對外側(cè)呈凹狀的圓弧形狀； 端部附近區(qū)，在所述短邊兩端部附近，呈直線形。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光刻用防塵薄膜組件制造方法，其特征在于，所述中間區(qū)各 自相對外側(cè)呈凹狀的圓弧形狀，其使所述中央?yún)^(qū)和所述端部附近區(qū)圓滑地銜接起來。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光刻用防塵薄膜組件制造方法，其特征在于，還具有以下步驟在將所述防塵薄膜粘貼于所述防塵薄膜組件框架之前，將所述防塵薄膜張?jiān)O(shè)于臨時(shí)框 上，通過對所述臨時(shí)框的至少一對相對的邊的中央部進(jìn)行拉伸以及機(jī)械變位來調(diào)整所述防 塵薄膜的張力。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光刻用防塵薄膜組件制造方法，其特征在于，還具有以下步驟在將所述防塵薄膜粘貼于所述防塵薄膜組件框架之前，將所述防塵薄膜張?jiān)O(shè)于臨時(shí)框 上，通過對所述臨時(shí)框的至少一對相對的邊的中央部進(jìn)行拉伸以及機(jī)械變位來調(diào)整所述防 塵薄膜的張力。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光刻用防塵薄膜組件制造方法，其特征在于，還具有以下步驟在將所述防塵薄膜粘貼于所述防塵薄膜組件框架之前，將所述防塵薄膜張?jiān)O(shè)于臨時(shí)框 上，通過對所述臨時(shí)框的至少一對相對的邊的中央部進(jìn)行拉伸以及機(jī)械變位來調(diào)整所述防 塵薄膜的張力。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光刻用防塵薄膜組件制造方法，其特征在于，使所述臨時(shí)框 的至少一對相對的邊的中央部機(jī)械變位之際，靠檢測施加于所述至少一對相對的邊中央部 的負(fù)荷的負(fù)荷檢測單元或變位量檢測單元，來檢測所述至少一對相對的邊的中央部的變位 量，據(jù)此來控制所述至少一對相對的邊的中央部的變位量。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光刻用防塵薄膜組件制造方法，其特征在于，使所述臨時(shí) 框的至少一對相對的邊的中央部機(jī)械變位之際，靠檢測施加于所述至少一對相對的邊中央 部的負(fù)荷的負(fù)荷檢測單元或變位量檢測單元，來檢測所述至少一對相對的邊的中央部的變 位量，據(jù)此來控制所述至少一對相對的邊的中央部的變位量。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光刻用防塵薄膜組件制造方法，其特征在于，使所述臨時(shí) 框的至少一對相對的邊的中央部機(jī)械變位之際，靠檢測施加于所述至少一對相對的邊中央 部的負(fù)荷的負(fù)荷檢測單元或變位量檢測單元，來檢測所述至少一對相對的邊的中央部的變 位量，據(jù)此來控制所述至少一對相對的邊的中央部的變位量。
全文摘要
本發(fā)明涉及光刻用防塵薄膜組件及其制造方法。本發(fā)明提供了一種防塵薄膜組件，其即使在防塵薄膜張力分布不均時(shí)也能防止減少曝光區(qū)，能有效地防止粘貼到防塵薄膜組件框架上的防塵薄膜產(chǎn)生皺褶等問題的發(fā)生。根據(jù)本發(fā)明的防塵薄膜組件制造方法，在防塵薄膜組件框架10的一表面上粘貼有防塵薄膜20；防塵薄膜組件框架10具有一對長邊11和一對短邊12；一對長邊11各自呈直線形狀；一對短邊12各自具備中央?yún)^(qū)12a，包括短邊的中央部，相對外側(cè)呈凸?fàn)畹膱A弧形狀；中間區(qū)12b，位于中央?yún)^(qū)兩側(cè)，相對外側(cè)呈凹狀的圓弧形狀；端部附近區(qū)12c，在短邊兩端部附近，呈直線形。
文檔編號G03F1/62GK102141727SQ20111003381
公開日2011年8月3日 申請日期2011年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月29日
發(fā)明者關(guān)原一敏 申請人:信越化學(xué)工業(yè)株式會社