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ペリクル装着とは

ペリクル装着(Pellicle Mounting)とは、フォトマスクへ薄い保護膜と枠を取り付け、粒子がマスクのパターン面へ付着するのを減らす工程です。粒子を像面から離して保持します。 保護は、膜に落ちた粒子が焦点から外れて写らないことで成り立ちます。装着中に汚染を入れると、保護の目的を損ないます。マスク面を保護できる一方で、光の損失と膜の耐性が新たな制約になります。

膜の上の粒子は、焦点から外れてウェーハに写らない

Section titled “膜の上の粒子は、焦点から外れてウェーハに写らない”
粒子と焦点の位置
マスクパターン面ペリクル膜ペリクル枠膜の上の粒子焦点から外れて写らないパターン面の粒子焦点が合って写る投影レンズ
投影レンズの焦点はパターン面にあるので、枠で離した膜の上に落ちた粒子は焦点から外れてウェーハに結像せず、パターン面へ直接付いた粒子は写ります。

ペリクルは、マスクのパターン表面に異物が付着しないようにマスク表面近くに取り付けられた薄膜で、ペリクル上に付着した異物は焦点からずれているためウェハには結像されません1。投影レンズが焦点を合わせているのはパターン面なので、枠で膜をパターン面から離しておけば、膜に落ちた粒子はぼけてウェーハに写りません。フレームを介してマスク面から数mm上に膜を張る構造が、この距離を作ります。

洗浄・検査したマスクに枠を合わせて固定し、もう一度検査する

Section titled “洗浄・検査したマスクに枠を合わせて固定し、もう一度検査する”
ペリクル装着の流れ
1 洗浄・検査2 枠を位置合わせ3 固定4 装着後の検査検査済みのマスク粒子・接合・張りマスクパターンペリクル枠膜接着部
洗浄・検査したマスクへ枠を位置合わせして固定し、装着後にもう一度、粒子、接合の状態、膜の張りを確かめます。

ペリクル装着の工程では2、洗浄・検査したマスクへペリクルの枠を位置合わせし、所定の方法で固定します。取付後に、粒子、接合の状態、マスクへの影響を確認し、装着前後の清浄度を確かめます。

管理するのは、枠の位置、接着部、粒子、膜の張りと透過・耐熱性です。

膜は光の通り道に入るので、透過と耐熱が制約になる

Section titled “膜は光の通り道に入るので、透過と耐熱が制約になる”

膜は露光の光が通る位置にあるので、露光波長と光量に合うペリクルを選びます。反射型のEUVマスクでは、光が入射と反射でペリクルを2回通り、防塵に加えて透過率と耐熱がペリクルの仕様になります。

装着後は、枠・膜・粒子・光学特性を装着前と突き合わせる

Section titled “装着後は、枠・膜・粒子・光学特性を装着前と突き合わせる”

ペリクル装着1後は、枠の位置と接着状態、膜の張り・たわみ、マスク面と膜上の粒子を確認します。さらに、露光波長での透過と光学均一性、露光熱に対する安定性を確かめます。装着前後のマスク検査を対応付け、枠の応力や装着時の汚染がマスク像へ影響していないかを判断します。

ペリクル装着は何をする工程ですか?

フォトマスクへ薄い保護膜と枠を取り付け、粒子がマスクのパターン面へ付着するのを減らす工程です。膜に落ちた粒子は焦点からずれているので、ウェーハには結像しません。

どの段階で行いますか?

洗浄・検査したマスクへペリクルの枠を位置合わせし、所定の方法で固定します。取付後に粒子や接合状態、マスクへの影響を確認します。

どこを管理しますか?

枠の位置、接着部、粒子、膜の張りと透過・耐熱性を管理します。装着中に汚染を入れると保護の目的を損ないます。

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    SEAJ 半導体製造装置用語集seaj.or.jp ・ 2026年10月12日閲覧 ab
  2. 2
    Toppan Photomaskphotomask.com ・ 2026年10月12日閲覧 ↩