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公開番号2025155582
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-14
出願番号2024167779
出願日2024-09-26
発明の名称ペリクル膜及びペリクル、並びに、ペリクル膜の可視光線透過率、可視光線透過率の標準偏差、及び可視光線透過率の変動係数を測定する測定方法
出願人リンテック株式会社
代理人弁理士法人樹之下知的財産事務所
主分類G03F 1/62 20120101AFI20251002BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】EUVの高透過性を担保しつつ、EUV透過性のバラつきが抑制されるとともに、変形量が小さいペリクル膜を提供すること。
【解決手段】多孔質構造を有するペリクル膜10。前記ペリクル膜10は、カーボンナノチューブを含む。前記ペリクル膜10は、第一ペリクル膜面11と、前記第一ペリクル膜面11とは反対側の第二ペリクル膜面12とを備え、下記数式(数1)により算出された可視光線透過率が、60%以上、85%以下であり、かつ、前記可視光線透過率の標準偏差が、0.56%以下である。
T={(Tp-Td)/(Tb-Td)}×100 …(数1)
(前記数式(数1)中、Tは、前記ペリクル膜10の可視光線透過率、Tpは、前記透光状態のペリクル膜10の画像における画素値、Tbは、前記明状態の撮像位置の画像における画素値、Tdは、前記暗状態の撮像位置の画像における画素値を表す。)
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
多孔質構造を有するペリクル膜であって、
前記ペリクル膜は、カーボンナノチューブを含み、
前記ペリクル膜は、第一ペリクル膜面と、前記第一ペリクル膜面とは反対側の第二ペリクル膜面とを備え、
（１）前記第二ペリクル膜面側を撮像位置に載置し、前記第二ペリクル膜面側から波長４００ｎｍ以上、７５０ｎｍ以下の白色光を照射した状態で、前記第一ペリクル膜面側から撮像した、面積１４３００ｍｍ
２
の７０００００画素以上における透光状態のペリクル膜の画像と、
（２）前記白色光を照射した状態で、前記ペリクル膜を含まない前記撮像位置を撮像した、前記面積の前記画素以上における明状態の撮像位置の画像と、
（３）遮光した状態で、前記ペリクル膜を含まない前記撮像位置を撮像した、前記面積の前記画素以上における暗状態の撮像位置の画像と、に基づいて、
下記数式（数１）により算出された可視光線透過率が、６０％以上、８５％以下であり、かつ、前記可視光線透過率の標準偏差が、０．５６％以下である、
ペリクル膜。
Ｔ＝｛（Ｔｐ－Ｔｄ）／（Ｔｂ－Ｔｄ）｝×１００ …（数１）
（前記数式（数１）中、Ｔは、前記ペリクル膜の可視光線透過率、Ｔｐは、前記透光状態のペリクル膜の画像において前記白色光が透過していることを表す画素値、Ｔｂは、前記明状態の撮像位置の画像において前記白色光が透過していることを表す画素値、Ｔｄは、前記暗状態の撮像位置の画像において前記白色光が照射されていないときの画素値を表す。）
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
請求項１に記載のペリクル膜において、
前記可視光線透過率の変動係数が、０．６８以下である、
ペリクル膜。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のペリクル膜において、
前記カーボンナノチューブの長さが、０．１μｍ以上、１０００μｍ以下である、
ペリクル膜。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載のペリクル膜において、
前記カーボンナノチューブの断面直径が、０．２ｎｍ以上、５０ｎｍ以下である、
ペリクル膜。
【請求項５】
請求項１又は請求項２に記載のペリクル膜において、
自立性を有する、
ペリクル膜。
【請求項６】
請求項１又は請求項２に記載のペリクル膜と、
枠部と前記枠部に囲まれた開口部とを有し、前記ペリクル膜を支持する支持体と、
を備える、
ペリクル。
【請求項７】
多孔質構造を有するペリクル膜の可視光線透過率及び前記可視光線透過率の標準偏差を測定する測定方法であって、
カーボンナノチューブを含み、第一ペリクル膜面と、前記第一ペリクル膜面とは反対側の第二ペリクル膜面とを備えるペリクル膜を準備する工程と、
前記第二ペリクル膜面を撮像位置に向けて、準備した前記ペリクル膜を前記撮像位置に載置する工程と、
載置した前記ペリクル膜の前記第二ペリクル膜面側から波長４００ｎｍ以上、７５０ｎｍ以下の白色光を照射して、前記ペリクル膜に前記白色光を透過させる工程と、
前記白色光を照射した状態で、前記白色光を照射しない前記第一ペリクル膜面側から、撮像手段によって撮像して、面積１４３００ｍｍ
２
の７０００００画素以上における透光状態のペリクル膜の画像を取得する工程と、
前記白色光を照射した状態で、前記ペリクル膜を含まない前記撮像位置を撮像して、面積１４３００ｍｍ
２
の７０００００画素以上における明状態の撮像位置の画像を取得する工程と、
前記白色光を照射せず、遮光した状態で、前記ペリクル膜を含まない前記撮像位置を撮像して、面積１４３００ｍｍ
２
の７０００００画素以上における暗状態の撮像位置の画像を取得する工程と、
前記透光状態のペリクル膜の画像と、前記明状態の撮像位置の画像と、前記暗状態の撮像位置の画像と、に基づいて、前記ペリクル膜の可視光線透過率及び前記可視光線透過率の標準偏差を算出する工程と、
を備え、
前記ペリクル膜の可視光線透過率は、下記数式（数１）によって求められる、
測定方法。
Ｔ＝｛（Ｔｐ－Ｔｄ）／（Ｔｂ－Ｔｄ）｝×１００ …（数１）
（前記数式（数１）中、Ｔは、前記ペリクル膜の可視光線透過率、Ｔｐは、前記透光状態のペリクル膜の画像において前記白色光が透過していることを表す画素値、Ｔｂは、前記明状態の撮像位置の画像において前記白色光が透過していることを表す画素値、Ｔｄは、前記暗状態の撮像位置の画像において前記白色光が照射されていないときの画素値を表す。）

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペリクル膜及びペリクル、並びに、ペリクル膜の可視光線透過率及び可視光線透過率の標準偏差を測定する測定方法に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス等の製造工程では、例えば、半導体ウエハ等の基板にフォトレジストを塗布し、フォトレジストを塗布した基板上に、フォトマスクを用いて光を照射し、フォトレジストを除去することにより、基板上に目的とする回路パターンが形成される。
【０００３】
フォトマスク上に異物が付着した状態で光が照射されると、付着した異物によって、基板上に形成された回路パターンに支障を来す場合がある。このため、フォトマスク上への異物の付着を抑制するために、異物を捕捉させるためのペリクル膜を備えたペリクルが使用される場合がある。ペリクルは、フォトマスクの上方に、ペリクル膜がフォトマスクに接しない距離で配置される。
【０００４】
近年、より微細な回路パターンを形成するために、極端紫外線（ＥＵＶ：ＥｘｔｒｅｍｅＵｌｔｒａＶｉｏｌｅｔ）の使用が検討されている。ＥＵＶは、波長１ｎｍ以上、１００ｎｍ以下の光を指す。ＥＵＶとしては、例えば、具体的には、１３．５ｎｍ±０．３ｎｍ程度の光線が使用されつつある。ＥＵＶがペリクル膜に照射された場合、ＥＵＶはペリクル膜を透過するものの、照射されたＥＵＶの一部はペリクル膜に吸収される。吸収されたＥＵＶの光エネルギーは熱エネルギーに変換されることにより、ペリクル膜の温度が上昇する。このため、ペリクル膜には、ＥＵＶの透過性、耐熱性及び耐久性等が求められる。
【０００５】
ＥＵＶを使用して回路パターンを形成する工程に使用されるペリクルにおいて、ペリクルが備えるペリクル膜に用いられる材料の一つとして、カーボンナノチューブが検討されている。
【０００６】
例えば、特許文献１には、カーボンナノチューブを含有するカーボンナノチューブ膜を含む露光用ペリクル膜が開示されている。特許文献１に開示されるカーボンナノチューブ膜は、波長１３．５ｎｍにおけるＥＵＶ光の透過率が８０％以上であり、厚みが１ｎｍ以上５０ｎｍ以下であり、反射率の３σが１５％以下である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０２３－１０６４５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に開示されるカーボンナノチューブを含むペリクル膜において、ＥＵＶ透過率の均一性を評価する手法として、反射分光膜厚み計を用いて測定した反射率を採用している。特許文献１に開示されるペリクル膜は、当該ペリクル膜の厚さの均一性を高めることで、ＥＵＶ透過率の均一性が高められている。しかしながら、反射分光膜厚み計を用いて測定した数値は、ＥＵＶ透過率の均一性を間接的に評価しているに過ぎず、ペリクル膜を透過する光線透過率のバラつきを直接的に評価していない。このため、特許文献１に開示されるペリクル膜は、実際にはＥＵＶ透過率の均一性が十分に高められていないことが懸念される。また、ペリクル膜のＥＵＶ透過率の均一性が十分に高められていない場合、ペリクル膜が変形しやすくなり、その結果として機械的強度が低下しやすくなる。このように、ペリクル膜には、さらなる改善が要求されていた。
【０００９】
本発明の目的は、カーボンナノチューブを含むペリクル膜において、ＥＵＶの高透過性を担保しつつ、ＥＵＶ透過性のバラつきが抑制されるとともに、変形量が小さいペリクル膜、及び当該ペリクル膜を用いたペリクルを提供することである。また、本発明の他の目的は、本質的なペリクル膜のＥＵＶ透過性のバラつきの指標とすることが可能な、ペリクル膜の可視光線透過率及び可視光線透過率の標準偏差を測定する測定方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
［１］
多孔質構造を有するペリクル膜であって、
前記ペリクル膜は、カーボンナノチューブを含み、
前記ペリクル膜は、第一ペリクル膜面と、前記第一ペリクル膜面とは反対側の第二ペリクル膜面とを備え、
（１）前記第二ペリクル膜面側を撮像位置に載置し、前記第二ペリクル膜面側から波長４００ｎｍ以上、７５０ｎｍ以下の白色光を照射した状態で、前記第一ペリクル膜面側から撮像した、面積１４３００ｍｍ
２
の７０００００画素以上における透光状態のペリクル膜の画像と、
（２）前記白色光を照射した状態で、前記ペリクル膜を含まない前記撮像位置を撮像した、前記面積の前記画素以上における明状態の撮像位置の画像と、
（３）遮光した状態で、前記ペリクル膜を含まない前記撮像位置を撮像した、前記面積の前記画素以上における暗状態の撮像位置の画像と、に基づいて、
下記数式（数１）により算出された可視光線透過率が、６０％以上、８５％以下であり、かつ、前記可視光線透過率の標準偏差が、０．５６％以下である、
ペリクル膜。
Ｔ＝｛（Ｔｐ－Ｔｄ）／（Ｔｂ－Ｔｄ）｝×１００ …（数１）
（前記数式（数１）中、Ｔは、前記ペリクル膜の可視光線透過率、Ｔｐは、前記透光状態のペリクル膜の画像において前記白色光が透過していることを表す画素値、Ｔｂは、前記明状態の撮像位置の画像において前記白色光が透過していることを表す画素値、Ｔｄは、前記暗状態の撮像位置の画像において前記白色光が照射されていないときの画素値を表す。）
（【００１１】以降は省略されています）

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