表膜、帶表膜的光掩模及半導(dǎo)體元件的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及制造 LSI、超LSI等半導(dǎo)體元件或液晶顯示板等半導(dǎo)體裝置時，用于防 止異物附著于掩模(光掩模)的光刻用表膜。
【背景技術(shù)】
[0002] 半導(dǎo)體制造的光刻工序中，為了在晶圓上形成對應(yīng)集成電路的光致抗蝕劑圖案， 使用步進(jìn)器(縮小投影曝光裝置)等半導(dǎo)體制造裝置。表膜是在具有框形狀的表膜框的一個 端面張架透明薄膜而得到的，防止異物直接附著于掩模上而形成電路圖案的缺陷。具體而 言，即使光刻工序中異物附著于表膜上，涂布有光致抗蝕劑的晶圓上運些異物也無法成像。 由此，能夠防止由異物的圖像導(dǎo)致的電路圖案的缺陷所引起的半導(dǎo)體集成電路的短路及斷 路等，能夠提局光刻工序的制造成品率。
[0003] 近年，伴隨半導(dǎo)體裝置的高集成化，正在進(jìn)行光刻工序中使用的曝光用光的短波 長化。即，在晶圓上繪制集成電路圖案時，要求能夠用更窄的線寬繪制精細(xì)的電路圖案的技 術(shù)。為了與此對應(yīng)，例如，作為光刻用步進(jìn)器的曝光用光，從W往的g射線(波長436nm)、i射 線(波長365nm)發(fā)展到使用K巧準(zhǔn)分子激光(波長248nm)、ArF準(zhǔn)分子激光(波長193nm)、進(jìn)而 F2準(zhǔn)分子激光(波長157nm)等更短波長的光。
[0004] 伴隨著近年的曝光用光的短波長化.高能量化，曝光伴有的表膜用膜或掩模的污 物的產(chǎn)生頻率變高，因此表膜及掩模的更換頻率也變高。此處，作為將表膜固定在掩模上的 方法，通常使用W粘合劑能夠剝離地進(jìn)行固定的方法。作為粘合劑，已知丙締酸系、橡膠系、 聚下締系、聚氨醋系、有機(jī)娃系等粘合劑(參照專利文獻(xiàn)1)，另外，已知熱塑性彈性體系的粘 合劑(參照專利文獻(xiàn)2)。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1:日本特開平05-281711號公報 [000引專利文獻(xiàn)2:國際公報第2012-004951號

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 發(fā)明要解決的問題
[0010] 對于粘合劑，期望具有穩(wěn)定的適宜的粘合力，并且在更換表膜時，防止從掩模剝離 表膜時粘合劑發(fā)生內(nèi)聚破壞而變成粘合劑的一部分附著于掩模的狀態(tài)（W下，將該現(xiàn)象稱 為殘膠）。但是，伴隨近年的曝光用光的短波長化?高能量化，對于專利文獻(xiàn)1中記載的粘合 劑，由于漏光導(dǎo)致粘合劑的分解、容易與掩模結(jié)合，將表膜從掩模剝離時，在掩模表面上容 易產(chǎn)生粘合劑的殘膠。另外，對于專利文獻(xiàn)2中記載的粘合劑，在丙締酸系粘合劑中防止殘 膠的方面也存在問題。尤其是，使用200皿W下的短波長時，發(fā)生被稱為霧濁化aze)的掩模 的污染。因此，表膜的更換頻率變高，所W要求從掩模剝離時在掩模上粘合劑不發(fā)生殘膠。
[0011] 本發(fā)明鑒于上述問題，目的在于提供能夠充分防止從掩模剝離表膜時的殘膠的表 膜、帶表膜的光掩模及半導(dǎo)體元件的制造方法。
[00。] 用于解決問題的方案 [0013]本發(fā)明提供W下（1)~(11)。
[0014] (1)-種表膜，其具備:表膜框；
[0015] 張架于表膜框的一個端面的表膜用膜;和
[0016] 附著于表膜框的另一個端面的非交聯(lián)型的丙締酸系粘合劑，
[0017] 粘合劑中的重均分子量800W下的化合物的含量為18質(zhì)量％ W下。
[0018] (2)根據(jù)（1)所述的表膜，其中，非交聯(lián)型的丙締酸系粘合劑的彈性模量為20mN/ mm2 W 上且 18〇mN/mm2 W 下。
[0019] (3)根據(jù)（1)或(2)所述的表膜，其中，非交聯(lián)型的丙締酸系粘合劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫 度低于-25°C。
[0020] (4)根據(jù)（1)~(3)中任一項所述的表膜，其中，非交聯(lián)型的丙締酸系粘合劑含有丙 締酸系聚合物(A)和丙締酸系基礎(chǔ)聚合物(B)。
[0021] (5)根據(jù)(4)所述的表膜，其中，丙締酸系聚合物(A)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為-30°C W 下，
[0022 ]丙締酸系基礎(chǔ)聚合物(B)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為-25 °C W上。
[0023] (6)根據(jù)(4)或(5)所述的表膜，其中，非交聯(lián)型的丙締酸系粘合劑中的丙締酸系聚 合物(A)的含量為15~80質(zhì)量％。
[0024] (7)根據(jù)(4)~(6)中任一項所述的表膜，其中，丙締酸系聚合物(A)為具有碳數(shù)1~ 14的烷基的（甲基)丙締酸烷基醋的聚合物或共聚物。
[0025] (8)根據(jù)(4)~(7)中任一項所述的表膜，其中，丙締酸系基礎(chǔ)聚合物(B)為嵌段聚 合物。
[0026] (9)根據(jù)(8)所述的表膜，其中，嵌段聚合物在聚合物主鏈中具有下述通式（I)表示 的結(jié)構(gòu)，
[0027] 式（I)中，（al)及(a2)各自表示玻璃化轉(zhuǎn)變溫度80°C W上的聚合物，（b)表示玻璃 化轉(zhuǎn)變溫度30°C W下的聚合物，
[0028] -(al)-(b)-(a2)- (I)。
[0029] (10)根據(jù)(9)所述的表膜，其中，通式（I)中的(al)及(a2)各自主要由碳數(shù)1~14的 甲基丙締酸烷基醋形成，
[0030] 通式（I)中的(b)主要由碳數(shù)1~14的（甲基)丙締酸烷基醋形成。
[0031] (11)根據(jù)(4)~（10)中任一項所述的表膜，其中，丙締酸系聚合物(A)的重均分子 量為850 W上且70000 W下、
[0032] 丙締酸系基礎(chǔ)聚合物(B)的重均分子量為10000 W上且500000 W下。
[0033] (12)-種帶表膜的光掩模，其安裝有(1)~（11)中任一項所述的表膜。
[0034] (13)-種半導(dǎo)體元件的制造方法，其具備利用（12)所述的帶表膜的光掩模對基板 進(jìn)行曝光的工序。
[00對發(fā)明的效果
[0036]根據(jù)本發(fā)明，能夠充分地防止從掩模剝離表膜時的殘膠。
【附圖說明】
[0037]圖1為示出本發(fā)明的一個實施方式的表膜的立體圖。
[003引圖2為圖1中的ii-n線截面圖。
[0039] 圖3為示出利用本發(fā)明的一個實施方式的帶表膜的光掩模對基板進(jìn)行曝光的工序 的示意圖。
【具體實施方式】
[0040] W下，針對用于實施本發(fā)明的方式（W下，簡稱為"本實施方式"）詳細(xì)地說明。W下 的本實施方式為用于說明本發(fā)明的示例，但本發(fā)明不限定于W下的內(nèi)容。本發(fā)明可W在其 要旨的范圍內(nèi)適宜地變形來實施。
[0041] 圖1為示出本實施方式的表膜的立體圖，圖2為圖1中的II-II線截面圖。如圖1及圖 2所示，表膜1具備:表膜框2;張架于表膜框2的一個端面2e的表膜用膜3;附著于表膜框2的 另一個端面2f的粘合劑10;及被粘合劑10粘合且保護(hù)該粘合劑10的保護(hù)薄膜F。圖3為示出 利用本實施方式的帶表膜的光掩模對基板進(jìn)行曝光的工序的示意圖。如圖3所示，本實施方 式的帶表膜的光掩模30具備表膜1和光掩模20。表膜1的另一個端面2f介由粘合劑10安裝于 形成有光掩模20的圖案20P的一側(cè)端面20f。為了對基板60進(jìn)行曝光，從帶表膜的光掩模30 的上方對該帶表膜的光掩模30照射曝光用光40。曝光用光40穿過帶表膜的光掩模30后，例 如利用投光光學(xué)系統(tǒng)50進(jìn)行聚光而被照射于表面設(shè)置有光致抗蝕層62的基板60。之后，經(jīng) 過顯影工序、蝕刻工序等特定工序，由此光掩模20的圖案20P被轉(zhuǎn)印在基板60的表面?；?60例如由半導(dǎo)體材料制成。使用上述運樣的帶表膜的光掩模30將光掩模20的圖案20P轉(zhuǎn)印 到基板60的表面的工序例如為半導(dǎo)體元件的制造工序的一部分。
[0042] (粘合劑）
[0043] 本實施方式的表膜中使用的粘合劑（丙締酸系粘合劑)為非交聯(lián)型的丙締酸系粘 合材料，丙締酸系粘合劑中的重均分子量800W下的化合物的含有比率為18質(zhì)量％^下。此 處所說的非交聯(lián)型在發(fā)揮本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)，也包含與固化材料的反應(yīng)產(chǎn)物的情況。
[0044] 另外，本實施方式的丙締酸系粘合劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選低于-25°C、更優(yōu)選 為-27°C W下、進(jìn)一步優(yōu)選為-30°C W下。本實施方式的丙締酸系粘合劑具有多個玻璃化轉(zhuǎn) 變溫度時，該多個玻璃化轉(zhuǎn)變溫度中的至少1個存在于該范圍即可。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度處于上 述的范圍內(nèi)時，成為彈性模量低且柔軟的粘合劑，因此能夠更有效地發(fā)揮后述的降低掩模 應(yīng)變運樣的效果。需要說明的是，本實施方式的丙締酸系粘合劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的下限 沒有特別限制，但從操作的容易性、掩模粘合劑的成型性的觀點出發(fā)，優(yōu)選為-90°C W上。
[0045] 另外，本實施方式的丙締酸系粘合劑的彈性模量優(yōu)選為20mN/mm2 W上且180mN/mm2 W下。彈性模量處于上述范圍內(nèi)時，能夠維持柔軟度、并且能夠抑制掩模與表膜的偏移，能 夠使施