ペリクル用枠体及びペリクル
【課題】加熱テスト後の枠体の撓み量が少ない大型ペリクル用枠体を提供する。
【解決手段】平面視矩形状の開口部（４）を備えるペリクル用枠体（２）であって、端部同士が接合されることにより開口部（４）の周縁を形成する複数の部材（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ）を有する。接合される一方の部材（４１ａ、４１ｂ）の端部には、接合される他方の部材（４ｃ、４ｄ）に向けて突出する少なくとも一つの凸部（Ｐ）を設け、他方の部材（４ｃ、４ｄ）の端部には、凸部（Ｐ）を嵌合させる凹部（Ｃ）を設け、凸部（Ｐ）を凹部（Ｃ）に嵌合させることにより一方の部材（４１ａ、４１ｂ）の端部を他方の部材（４ｃ、４ｄ）の端部に接合させる。
【解決手段】平面視矩形状の開口部（４）を備えるペリクル用枠体（２）であって、端部同士が接合されることにより開口部（４）の周縁を形成する複数の部材（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ）を有する。接合される一方の部材（４１ａ、４１ｂ）の端部には、接合される他方の部材（４ｃ、４ｄ）に向けて突出する少なくとも一つの凸部（Ｐ）を設け、他方の部材（４ｃ、４ｄ）の端部には、凸部（Ｐ）を嵌合させる凹部（Ｃ）を設け、凸部（Ｐ）を凹部（Ｃ）に嵌合させることにより一方の部材（４１ａ、４１ｂ）の端部を他方の部材（４ｃ、４ｄ）の端部に接合させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＩＣ（Integrated Circuit：集積回路）、ＬＳＩ（Large Scale Integration：大規模集積回路）、ＴＦＴ型ＬＣＤ（Thin Film Transistor，Liquid Crystal Display：薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ）等の半導体装置を製造する際のリソグラフィ工程で使用されるフォトマクスやレティクルに異物が付着することを防止するために用いる大型ペリクル用枠体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体回路パターン等の製造においては、フォトマスクやレティクルの両面側にペリクルと称する防塵手段を配置して、フォトマスクやレティクルへの異物の付着を防止することが行われている。
【０００３】
ペリクルの一般的な構造としては、金属、セラミックス、またはポリマー製の枠体の一方の縁面に、ポリマーまたはガラス等の透明な薄膜を貼り付け、他方の縁面に、マスクに貼り付けるための貼着剤層（粘着材）を設けたものが挙げられる。例えば、ペリクルは、フォトマスクやレティクルの形状に合わせた形状を有する厚さ数ミリ程度の枠体の一方の縁面に、厚さ１０μｍ以下のニトロセルロースまたはセルロース誘導体等の透明な高分子膜から成るペリクル膜を展張して接着し、且つ枠体の他方の縁面に粘着材を介してフォトマスクやレティクルの表面に貼着している。
【０００４】
フォトマスクやレティクルの表面に異物が付着した場合、その異物が半導体ウエハ上に形成されたフォトレジスト上に結像して回路パターン欠陥の原因となるが、フォトマスクやレティクルの少なくともパターン面にペリクルを配置した場合、ペリクルの表面に付着した異物はフォーカス位置がずれるため、半導体ウエハ上に形成されたフォトレジスト上に結像することがなく、回路パターンに欠陥を生じさせることがない。
【０００５】
また、近年では、各種のマルチメディアの普及により、高画質、高精細表示が可能な大型のカラーＴＦＴ型ＬＣＤのフォトリソグラフィ工程で使用される大型のフォトマスクに適用できる大型ペリクルが要望されている。
【０００６】
例えば、特許文献１には、大型のフォトマスクに適用できる大型ペリクルが提案されている。また、特許文献２には、大型ペリクル用枠体の撓みや歪みに対応するために、枠体と枠体より弾性係数の大きい補強材を利用した枠体も提案されている。さらに、特許文献３には、高解像度を必要とする露光において使用される２００ｎｍ以下の紫外光露光に利用されるペリクル枠体であって、マスクの平坦性の精度に影響しないペリクル枠体として、弾性率が異なる２種類以上の材料を枠体の厚さ方向に接合した枠体を利用することも提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１０９１３５号公報
【特許文献２】特開２００６−２８４９２７号公報
【特許文献３】特開２００９−０６３７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところでペリクル枠体は、１枚のシート状母材からの打ち抜きにより、枠体１本を切り出すことが多い。これは、ペリクルの平坦性を確保する観点等に基づくものである。そのため、平坦性を有する母材は多く存在するものの、ペリクル枠体が大型化すればするほど、枠体の平坦性の精度を出すことは容易ではなく、製造工程にも手間がかかるため、歩留まり低下や、枠体のコスト高の原因になっている。
【０００９】
また、大型化すれば、枠体自体の自重、ペリクル膜の張力、温度変化に起因する応力といった各種要因により、枠体に撓みや歪みが発生する可能性があるため、剛性の高い１枚のシート状母材からの打ち抜きにより作製された枠体を一般的に使用している。このような撓みや歪みは、ペリクル膜を張り付けた後のフレームに、膜の張力により内側に向かって生じるが、フォトマスクメーカーの露光面積を確保したいという要求のため、撓みや歪みを出来るだけ小さくする必要がある。そこで、枠体の断面積を大きくしてペリクル枠体の剛性を向上させる方法があるが、有効露光面積等を考慮すると好ましくない。
【００１０】
上記のような理由より、コストの面から大型ペリクルで分割した枠体（以下、分割枠体という）を利用したい反面、分割した枠体では枠体に撓みや歪みが発生する可能性があり、また、剛性が実用のための特性を充たさず、商品として実用化されていないのが現状である。
【００１１】
分割枠体を利用した文献としては、特許文献２等が紹介されており、文献によると、剛性を確保するために接合部に枠体より剛性の高い部材を用いて接着剤等を使用したり、摩擦攪拌溶接等の特殊な方法を使用したりする記載がある。しかし、接着剤を利用する場合は、接着剤溜りのような接合部に特殊な加工が必要であったり、露光中に接着剤からのアウトガス発生が懸念されたりする。また、摩擦攪拌溶接等には特殊な溶接技術が必要になる。
【００１２】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、部材（接合部を有する枠体）を用いて大型のペリクル用枠体を構成するにあたり、接合部に枠体よりも剛性の高い部材や接着剤等を用いることなくペリクル用枠体として実用上問題のない剛性および寸法安定性を維持し、また、歩留まりを向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは、上述の目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、接合部に特定の構造を有するペリクル用枠体が上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１４】
すなわち、本発明に係るペリクル用枠体は、平面視矩形状の開口部を備えるペリクル用枠体であって、端部同士が接合されることにより開口部の周縁を形成する部材を有し、接合される一方の部材の端部には、接合される他方の部材に向けて突出する少なくとも一つの凸部が設けられ、他方の部材の端部には、凸部を嵌合させる凹部が設けられ、凸部を凹部に嵌合させることにより一方の部材の端部が他方の部材の端部に接合されるものである。なお、本発明において「嵌合」とは、凸部が凹部よりも若干大きく形成されるか、凹部が凸部よりも若干小さく形成されるか、又は凸部と凹部とが同じ大きさで形成されており、凸部を凹部の内部に挿入して接合する際に凸部が凹部の内周面によって内方に圧縮変形させられるか又は圧縮変形がなくても凸部が凹部に隙間なく噛み合わせられるような状態を意味する。
【００１５】
かかる構成を採用すると、枠体よりも剛性の高い補強材や接着剤、特殊な溶接技術等を使用することなく曲げ剛性やせん断剛性を実用上問題の無いレベルにすることが可能になる。また、このような枠体に膜を張り付けた後の膜張力による内側への撓み等により、接合部での応力集中が緩和されるため、接合部に隙間やガタ等が発生しにくく、寸法・形状が安定し、またガタ等による発塵の発生が少ないため好ましい。そのため、ハンドリング治具に大型ペリクルを固定して検品する際に様々な方向へ位置を変化させた場合においても、ペリクルがハンドリング治具から落ち難くなる。
【００１６】
また、一枚物の母材からの切り出しよりも部材（接合部を有する枠体）を使用することにより、切削加工工数が少なくなり加工時にかかる枠体への残留応力が小さくなる。また、素材の異方性を考えると、分割枠体の方が同じ方向性の部材を使用可能とするため、枠体全体としての異方性が小さくなる。このように残留応力や異方性が小さくなるため、ペリクル製造工程内での加熱工程中での応力歪み等による開放が小さくなりペリクルとして寸法が安定するため好ましい。このため残留応力を開放するために事前に加熱処理等を行う必要がなくなり、工程数が減るといった製造上のメリットもでてくる。また、応力歪みは経時的に開放方向に向かうため、残留応力の小さい分割枠体の方が長期的に保管しても寸法が安定しているため好ましいことになる。
【００１７】
さらに、複数の部材で枠体を形成することで、母材の平坦性の良い箇所の切り出しが可能になり、接合後の枠体の平坦性も向上することになる。小さな母材から大きな枠体を作製することも可能であり、コストダウンのメリットもある。
【００１８】
これまで述べてきたように、ペリクルの平坦性を確保する観点等に基づき、ペリクル用枠体は１枚のシート状母材から打ち抜きにより切り出すことが多かった。本願発明はそのような技術常識に反してなされたものであるとともに、上述のような優れた効果を有するものである。
【００１９】
前記ペリクル用枠体において、凸部の根元側の最大横寸法（ｔ）を先端側の最大横寸法（ｖ）よりも短くなるように形成することが寸法安定性の面から好ましい。さらに、凸部の根元側の最大横寸法（ｔ）を、凸部が設けられる部材の幅に対して５％〜８０％の長さに設定し、凸部の先端側の最大横寸法（ｖ）を、凸部が設けられる部材の幅に対して１０％〜９０％の長さに設定することが好ましい。ここで、部材の幅方向の位置取りによって数値が変わる場合も想定されるが、幅方向の測定位置に特に制限はなく、幅方向のいずれかの測定位置によって上記条件を満たしていればよい。なお、幅に対する場合は、ペリクル膜面側の幅及びマスク粘着剤側の幅の何れか一方において上記数値範囲に入ればよい。
【００２０】
また、前記ペリクル用枠体において、凸部の根元側の最大横寸法（ｔ）を、凸部が設けられる部材の厚さに対して５％〜８０％の長さに設定し、凸部の先端側の最大横寸法（ｖ）を、凸部が設けられる部材の厚さに対して１０％〜９０％の長さに設定することが好ましい。ここで、部材の厚さ方向の位置取りによって数値が変わる場合も想定されるが、厚さ方向の測定位置に特に制限はなく、厚さ方向のいずれかの測定位置によって上記条件を満たしていればよい。
【００２１】
なお、凸部の根元側の最大横寸法（ｔ）とは、部材の接合端面に凸部が接続されている根元部分の最大寸法（例えば平面視において図６（ａ）に示すような２点間の距離ｔ）を意味しており、凸部の先端側の最大横寸法（ｖ）とは、部材の長手方向に対して略直角な方向における凸部の先端側部分（根元部分を除く部分）の最大寸法を意味している。
【００２２】
また、前記ペリクル用枠体において、接合部（嵌合部）は１箇所以上となるが、接合部が１箇所の場合、１枚の母材からの切削時に、１枚物ほどの平坦性や寸法精度を求めなくても接合部で調整可能になり、また、１本の部材を塑性変形させて枠体にすることも可能になるため母材の節約になる。さらに、接合部を２箇所以上とすることで、平坦性の調整が容易となるため好ましい。このように２箇所以上とすることで、ペリクル用枠体を構成する各々のパーツの加工精度を高めることで、１枚の母材からよりも容易に平坦性の精度を出すことが可能となり寸法精度が高まることになる。
【００２３】
また、前記ペリクル用枠体において、凸部は、凹部との嵌合時に凹部の内周面によって内方に圧縮変形させられる余剰外周部分を有するか、又は、凹部が、凸部との嵌合時に凸部の外周面によって内方に圧縮変形させられる余剰外周部分を有することとする。かかる構成を採用すると、部材の端部同士を上下方向から嵌合させることで、余剰外周部分が押しつぶされて外方向へ膨出することにより、各接合部分が隙間なく密にしかも強固に接合されるため、曲げ剛性やせん断剛性等が枠体より剛性の高い補強材等を使用しなくても高くなる。また余剰外周部分があることで、接着剤が不要になり、露光中へのアウトガスの心配もない。余剰外周部分の寸法は、少なくとも０．００１ｍｍ以上（例えば０．００５ｍｍ以上０．１ｍｍ以下）であることが好ましい。なお、余剰外周部分がほぼ０ｍｍである場合は、接着剤等を使用することもできる。
【００２４】
また、本発明に係るペリクルは、前記ペリクル用枠体と、前記ペリクル用枠体の開口部を覆うように展張支持されたペリクル膜と、を備えるものである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、枠体より剛性の高い部材や接着剤等を用いることもなくペリクル用枠体としての実用上問題のない剛性を維持し、寸法安定性に優れるペリクル用枠体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態に係るペリクルの斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るペリクル用枠体の平面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るペリクル用枠体の角部の拡大斜視図である。
【図４】本発明の他の実施形態に係るペリクル用枠体の平面図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係るペリクル用枠体の平面図である。
【図６】図３又は図４に示すペリクル用枠体の接合部の構成を説明するための説明図である。
【図７】（ａ）は図５に示すペリクル用枠体の接合部の拡大図であり、（ｂ）はその変形例を示す拡大図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）いずれも、本発明の各実施形態に係るペリクル用枠体の接合部の変形例の拡大図である。
【図９】比較例における接合部の拡大図である。
【図１０】参考例における接合部の拡大図である。
【図１１】参考例における接合部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明を実施するための形態（実施形態）について詳細に説明する。なお、本発明は、下記実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。
【００２８】
最初に、本発明の実施形態に係るペリクルについて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る大型ペリクル１を示す斜視図である。大型ペリクル１は、大型ペリクル用枠体２と、大型ペリクル用枠体２の上縁面２ｅに接着された大型ペリクル膜３と、を備えている。なお、図示しないが、大型ペリクル１は、大型ペリクル用枠体２の下縁面に塗布された貼着剤層と、貼着剤層に粘着されこの貼着剤層を保護する保護フィルムと、をさらに備えている。
【００２９】
大型ペリクル用枠体２は、例えばアルミニウム、アルミニウム合金（５０００系、６０００系、７０００系等）、鉄及び鉄系合金、セラミックス（ＳｉＣ、ＡｌＮ、Ａｌ２Ｏ３等）、セラミックスと金属との複合材料（Ａｌ−ＳｉＣ、Ａｌ−ＡｌＮ、Ａｌ−Ａｌ2Ｏ3等）、炭素鋼、工具鋼、ステンレスシリーズ、ポリマー等からなり、平面視略矩形状を呈している。
【００３０】
枠体の表面処理としては、アルマイト処理、塗装、塗料コーティング、めっき処理、低融点ガラスフリット処理、ＣＶＤ処理、スパッタ法などによるＰＶＤ処理などを採用することができる。大型ペリクル用枠体２は、一対の長辺２ａ，２ｂと、この長辺２ａ，２ｂよりも短い一対の短辺２ｃ，２ｄと、から構成されており、矩形状の開口部４を有している。開口部４の開口面積は、１０００ｃｍ2以上とされるのが好ましく、３０００ｃｍ2以上とされるのがより好ましく、５０００ｃｍ2以上とされるのがさらに好ましい。なお、開口部４の開口面積は、３５０００ｃｍ2以下とされるのが好ましい。
【００３１】
一対の長辺２ａ，２ｂは、例えば幅が９．０ｍｍの柱状部材からなり、その長さは、例えば８００ｍｍである。一対の短辺２ｃ，２ｄは、幅が例えば７．０ｍｍの柱状部材からなり、その長さは、例えば４８０ｍｍである。つまり、短辺２ｃ，２ｄの平面視（上面視）における幅は、長辺２ａ，２ｂの幅よりも狭い。大型ペリクル用枠体２の角部５の曲率は、例えば、Ｒ＝２ｍｍである。また、大型ペリクル用枠体２の短辺２ｃ、２ｄの側面６には、溝部７が長手方向（辺方向）に沿って設けられている。
【００３２】
大型ペリクル膜３は、例えばニトロセルロースやセルロース誘導体、フッ素系ポリマー、またはシクロオレフィン系ポリマー等の透明な高分子膜からなり、その厚さは、例えば０．１μｍ以上１０μｍ以下が好ましい。この大型ペリクル膜３は、大型ペリクル用枠体２の開口部４を覆うように上縁面２ｅに展張され、ペリクル枠体２に貼着支持されている。
【００３３】
大型ペリクル膜３を大型ペリクル用枠体２の上縁面２ｅに接着する接着剤としては、例えば、アクリル樹脂接着剤、エポキシ樹脂接着剤、シリコーン樹脂接着剤、または含フッ素シリコーン接着剤等のフッ素系ポリマーを用いることができる。また、貼着支持する粘着材としては、スチレンエチレンブチレンスチレン、スチレンエチレンプロピレンスチレン、もしくはオレフィン系等のホットメルト粘着材、シリコーン系粘着材、アクリル系粘着材、または発泡体を基材とした粘着テープを用いることができる。粘着材層の厚さは、大型ペリクル用枠体２の厚さと粘着材厚さの合計が、規定された大型ペリクル膜３とフォトマスクの距離を越えない範囲で設定されるのが好ましく、例えば、０．０１ｍｍ以上１０ｍｍ以下とされるのが好ましい。
【００３４】
また、大型ペリクル膜３をフォトマスクに貼り付けた際に貼着剤層の内側に空間が存在すると、該空間に異物が滞留する可能性がある。そのため、大型ペリクル用枠体２の下縁面に粘着剤を塗布する際には、大型ペリクル１をフォトマスクに貼り付ける際の加圧で粘着剤層が潰れて広がることを考慮した上で、加圧時に開口部４に粘着剤がはみ出さない程度に大型ペリクル用枠体２の開口部４内側寄りに塗布することが好ましい。具体的には、貼着剤層内側の空間の幅が粘着剤層の塗布幅の０．３５倍以内となるように塗布することが好ましい。粘着剤層の塗布幅は大型ペリクル用枠体２の各辺２ａ〜２ｄの幅に対し０．３〜０．６倍であることが好ましく、大型ペリクル用枠体２の各辺２ａ〜２ｄに沿って塗布することが好ましい。粘着材を保護する保護フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート樹脂、またはポリエチレン樹脂からなるフィルムを用いることができる。また、粘着材の粘着力に応じて、離型剤、例えばシリコーン系離型剤、またはフッ素系離型剤を、保護フィルムの表面に塗布しても良い。保護フィルムの厚さは、例えば、０．０１ｍｍ以上１ｍｍ以下が好ましい。
【００３５】
次いで、本発明の実施形態に係るペリクル用枠体について説明する。
【００３６】
まず、本発明の一実施形態に係る大型ペリクル用枠体２について、図２及び図３を参照しながら説明する。図２（８分割構造）は、図１に示すような大型ペリクルに用いられる大型ペリクル用枠体２を上から見た図（平面図）であり、図３は、図２の角部付近を示す拡大斜視図である。なお、図１では接合部の記載を省略している。
【００３７】
大型ペリクル用枠体２において、開口部４の周縁部を構成する枠部は、一対の長辺２ａ、２ｂを各々構成する長辺用部材である分割枠体２１ａ、２１ｂと、分割枠体２１ａ、２１ｂの軸方向両端部に接合部を介して連設され、大型ペリクル用枠体２の有する４箇所の角部５を各々形成する角部用部材である分割枠体２１ｅ、２１ｈ、２１ｆ、２１ｇと、分割枠体２１ｅ、２１ｈ、２１ｆ、２１ｇの開放端同士を、接合部を介して架橋して一対の短辺２ｃ、２ｄを各々構成する短辺用部材である分割枠体２１ｃ、２１ｄと、から形成されている。すなわち、大型ペリクル用枠体２は、開口部４の周縁部を構成する枠部の軸方向に沿って、８箇所の接合部を有している。このように角部付近に接合部を設ける場合は、軸方向以外にも軸方向に垂直や斜めに対して設けてもよい。
【００３８】
また、図２において大型ペリクル用枠体２は分割枠体２１ａを基点とし、開口部４の開口軸を基準とした時計回り方向に、分割枠体２１ｅ、分割枠体２１ｄ、分割枠体２１ｆ、分割枠体２１ｂ、分割枠体２１ｇ、分割枠体２１ｃ、分割枠体２１ｈ、分割枠体２１ａの順に接続されて形成されている。ここで、接合箇所の数としては、１箇所以上あればよいが、好ましくは、２〜３０箇所、より好ましくは、２〜２０箇所、さらに好ましくは、３〜１５箇所である。
【００３９】
大型ペリクル用枠体２において、長辺２ａと長辺２ｂの長さは等しく形成されており、短辺２ｃと短辺２ｄの長さは等しく形成されている。また、分割枠体２１ａと分割枠体２１ｂの形状は実質的に同一であり、分割枠体２１ｃと分割枠体２１ｄの形状は実質的に同一であり、さらに、角部５を各々形成する分割枠体２１ｅ、２１ｈ、２１ｆ、２１ｇの形状も実質的に同一である。具体的には、図２において、分割枠体２１ａ，２１ｂの長さは、例えば７００ｍｍであり、分割枠体２１ｃ、２１ｄの長さは、例えば３８０ｍｍである。
【００４０】
ペリクル用枠体２の各辺２ａ〜２ｄの幅は、露光面積を確保する観点からは細ければ細いほど好ましいが、細すぎるとペリクル膜３の展張時にペリクル膜３の張力でペリクル用枠体２が撓んでしまうという問題が生じるおそれがある。各辺の長さに対して剛性を考慮した幅の太さになるため、３ｍｍ〜２５ｍｍ程度とすることができる。また、ペリクル用枠体２の厚さに関しても薄ければ薄いほど軽くて扱いやすい大型ペリクル１となるが、薄すぎるとペリクル膜３の展張時にペリクル膜３の張力でペリクル用枠体２が撓んでしまうという問題が生じるおそれがある。各辺２ａ〜２ｄの長さに応じて両者のバランスから、ペリクル用枠体２の厚さは好ましくは３．５ｍｍ〜１２ｍｍ程度とすることができる。
【００４１】
図４は、図２と異なる分割枠体を使用して構成したペリクル用枠体の一例（他の実施形態）を示すものである。図４は４分割枠体の例であって、大型ペリクル用枠体２において、開口部４の周縁部を構成する枠部は、一対の長辺４ａ、４ｂを各々構成する部材である分割枠体４１ａ、４１ｂと、一対の短辺４ｃ、４ｄを各々構成する部材である分割枠体４１ｃ、４１ｄと、から形成されている。すなわち、大型ペリクル用枠体２は、開口部４の周縁部を構成する枠部の軸方向に沿って、４箇所の接合部を有している。大型ペリクル用枠体２において、長辺４ａと長辺４ｂの長さは等しく形成されており、短辺４ｃと短辺４ｄの長さは等しく形成されている。
【００４２】
図５もまた、図２と異なる分割枠体を使用して構成したペリクル用枠体の一例（他の実施形態）を示すものである。図５は８分割枠体の例であって、大型ペリクル用枠体２において、開口部４の周縁部を構成する枠部は、一対の長辺５ａ、５ｂを各々構成する部材である分割枠体５１ａ、５１ａ´、５１ｂ、５１ｂ´と、一対の短辺５ｃ、５ｄを各々構成する部材である分割枠体５１ｃ、５１ｃ´、５１ｄ、５１ｄ´と、から形成されている。即ち、大型ペリクル用枠体２は、開口部４の周辺部を構成する枠部の軸方向に沿って、８箇所の接合部を有している。大型ペリクル用枠体２において、長辺５ａと長辺５ｂの長さは等しく形成されており、短辺５ｃと短辺５ｄの長さは等しく形成されている。
【００４３】
図２〜図４に示す実施形態に係るペリクル用枠体においては、接合部を角部付近に設けた形状を例として図示したが、図５に示すように、各辺の各々必要箇所に設けてもよい。各辺の各々必要箇所に設ける場合は、ペリクル作製工程内の加熱等による熱膨張を接合部で緩和できるため好ましいが、角部付近に接合部を設ける方がより好ましい。
【００４４】
図２に示す実施形態に係るペリクル用枠体においては、対向する一対の長辺を構成する２本の長辺用部材と、対向する一対の短辺を構成する２本の短辺用部材と、４つの角部を構成する角部用部材と、を採用し、長辺用部材及び短辺用部材の端部を各々角部用部材に接合し、角部用部材を介して長辺用部材及び短辺用部材を連結することにより平面視長方形状の枠体としてもよい。また、図３または図４に示す実施形態に係るペリクル用枠体においては、対向する一対の長辺を構成する２本の長辺用部材と、対向する一対の短辺を構成する２本の短辺用部材と、を採用し、長辺用部材及び短辺用部材の端部同士を接合して平面視長方形状の枠体としてもよい。このようにすると、平面視長方形状の枠体の角部付近に接合部を配置することができ、接合部を角部付近に設ける場合は、一本の辺を切り出すため、生産性が高くなるとともに、剛性の高い角部付近を接合することで一枚の母材からの切り出し物と同等の剛性を保つことができ、さらには、角部が直角性を保つため露光中の有効露光面積を保つことができるため好ましい。
【００４５】
図６は、図３及び図４に示す実施形態に係るペリクル用枠体の接合部の拡大図である。また、図７（ａ）は、図５に示す実施形態に係るペリクル用枠体の接合部の拡大図であり、図７（ｂ）はその変形例である。図８は、各実施形態に係るペリクル用枠体の接合部の変形例の拡大図である。図８においては、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）いずれかの形状を取ることができる。また、これらはあくまで例示であって、接合部の形状を制限するものではない。
【００４６】
図６（ａ）に示すように、本発明の各実施形態に係るペリクル用枠体においては、接合される一方の部材（分割枠体）の端部に、接合される他方の部材（分割枠体）に向けて突出する少なくとも一つの凸部Pが設けられており、他方の部材（分割枠体）の端部には、この凸部Pを嵌合させる凹部Cが設けられている。そして、凸部Pを凹部Cに嵌合させることにより一方の部材（分割枠体）の端部が他方の部材（分割枠体）の端部に接合されるようになっている。
【００４７】
本発明は接合部が嵌合部とされてなることを特徴とする大型ペリクル用枠体であるが、このような形状にすることで、接合部の曲げ剛性やせん断剛性が実用上問題のないレベルになり、ペリクル膜を張り付けた際に枠体が内側へ撓むが、その場合も応力集中が緩和されるため、接合部での隙間やガタ等が発生しにくくなり、分割枠体を利用しても寸法が安定するため好ましい。
【００４８】
本実施形態に係るペリクル用枠体においては、図６に示すように、一方の部材の端部（接合部端面ｓ）に設けられた凸部Pの根元側部分の最大横寸法ｔが、この凸部Pの先端側部分（他方の部材の接合部内部ｕに形成された凹部Cに嵌まる部分）の最大横寸法ｖよりも短くなるように設定することが好ましい。このような構造は、部材（分割枠体）の幅方向にあってもよく、厚さ方向にあってもよい。幅方向にあった場合は、膜を展張した後の枠体の内側への撓みを防止するためにより好ましく、厚さ方向にあった場合は、もし内壁や外壁に盛り上がりがあっても、マスク粘着材や膜接着剤が塗布される幅方向は平坦になるため好ましい。
【００４９】
凸部Pの根元側の最大横寸法ｔは、凸部Pが設けられる部材の幅に対して５％〜８０％の長さに設定されることが好ましい。また、凸部Pの先端側の最大横寸法ｖは、凸部Pが設けられる部材の幅に対して１０％〜９０％の長さに設定されるのが好ましい。さらに、凸部Pの根元側の最大横寸法ｔは部材の幅に対して７％〜６０％の長さに設定されるのがより好ましく、１０％〜４０％の長さに設定されるのがさらに好ましい。また、凸部Pの先端側の最大横寸法ｖは部材の幅に対して１５％〜７５％の長さに設定されるのがより好ましく、２０％〜５０％の長さに設定されるのがさらに好ましい。なお、上記のそれぞれの最大横寸法は、接合部の幅に対して複数個あった場合は、各々の最大接合距離の総和を示している。
【００５０】
凸部Pの根元側の最大横寸法ｔが部材の幅に対して５％より小さい場合は、接合部（嵌合部）での引っ掛かりが弱く、左右の引っ張り強度が低くなる可能があったり、ペリクル膜を張り付けた時の枠体の内側への撓みの際に、接合端面接合部に集中応力が大きくかかり、隙間やガタが接合端面部に起こる可能性があったりするので好ましくない。また、凸部Pの根元側の最大横寸法ｔが部材の幅に対して８０％より大きい場合は、上下からの嵌合時に、凸部Pが押しつぶされて外方向に膨出するため、枠体の内外側面が盛り上がる可能性があり好ましくない。さらに、凸部Pの先端側の最大横寸法ｖが部材の幅に対して１０％より小さい場合は、接合部（嵌合部）での引っ掛かりが弱く、左右の引っ張り強度が低くなる可能があったり、ペリクル膜を張り付けた時の枠体の内側への撓みの際に、接合端面接合部に集中応力が大きくかかり、隙間やガタが接合端面部に起こる可能性があったりするので好ましくない。また、凸部Pの先端側の最大横寸法ｖが部材の幅に対して９０％より大きい場合は、上下からの嵌合時に、凸部Pが押しつぶされて外方向に膨出するため、枠体の内外側面が盛り上がる可能性があり好ましくない。
【００５１】
また、凸部Pの根元側の最大横寸法ｔは、凸部Pが設けられる部材（分割枠体）の厚さに対して５％〜８０％の長さに設定されることが好ましい。また、凸部Pの先端側の最大横寸法ｖは、凸部Pが設けられる部材（分割枠体）の厚さに対して１０％〜９０％の長さに設定されるのが好ましい。さらに、凸部Pの根元側の最大横寸法ｔは部材の厚さに対して７％〜６０％の長さに設定されるのがより好ましく、１０％〜４０％の長さに設定されるのがさらに好ましい。凸部Pの先端側の最大横寸法ｖは、部材の厚さに対して１５％〜７５％の長さに設定されるのがより好ましく、２０％〜５０％の長さに設定されるのがさらに好ましい。なお、上記のそれぞれの最大横寸法は、接合部の厚さに対して複数個あった場合は、各々の最大接合距離の総和を示している。
【００５２】
凸部Pの根元側の最大横寸法ｔが部材の厚さに対して５％より小さい場合は、ペリクル膜の膜張力による内側への撓みの際に、接合部が弛みやすくなる可能性があるため好ましくない。また、凸部Pの根元側の最大横寸法ｔが部材の厚さに対して８０％より大きい場合は、左右からの嵌合時に、凸部Pが押しつぶされて外方向に膨出するため、枠体の上下側面が盛り上がる可能性があり好ましくない。さらに、凸部Pの先端側の最大横寸法ｖが部材の厚さに対して１０％より小さい場合は、ペリクル膜の膜張力による内側への撓みの際に、接合部が弛みやすくなる可能性があるため好ましくない。また、凸部Pの先端側の最大横寸法ｖが部材の厚さに対して９０％より大きい場合は、左右からの嵌合時に、凸部Pが押しつぶされて外方向に膨出するため、枠体の上下側面が盛り上がる可能性があり好ましくない。上下側面が盛り上がる場合は、枠体の平坦性が悪くなり貼りつけ精度が悪くなる可能性もあるため好ましくない。
【００５３】
凸部Pの形状としては、丸形のピアス形状、楔形状、角形状、三角形状、その他種々の形状（ジグゾーパズルで採用されているような形状等）を採用することができる。凸部Pの個数は、部材（分割枠体）の幅や厚さに対して１個から複数個存在してもよい。１個の場合は、枠体の内側への撓みに対して接合部端面からの始端部に応力が集中的にかかるため、接合部端面にガタや隙間が空く可能性もある。そのため、カシメや接着剤等で補助的に接合部端面を別な接合方法で接合しても良い。ペリクル枠体は幅や厚さがさほど大きくないため、１個〜４個がより好ましく、１個〜２個が更に好ましい。
【００５４】
なお、図８（ｃ）に示すような特殊な形状の凸部Pを採用した場合には、凸部Pの根元側部分の最大横寸法ｔを、凸部Pの先端側部分の最大横寸法ｖと同程度の長さに設定することもできる。
【００５５】
また、本実施形態に係るペリクル用枠体において、接合される一方の部材の端部に設けられる凸部Pは、図６（ｂ）に示すように、接合される他方の部材の端部に設けられる凹部Cとの嵌合時に凹部Cの内周面によって内方に圧縮変形させられる余剰外周部分（以下、「接合ギャップ」という）Gを有している。接合ギャップGの寸法は、０．１ｍｍ以下であることが好ましい。接合するときに、上下又は左右から嵌め合いを行うが、この接合ギャップGが嵌め合い時に潰れて外方向に膨出されるために密接に接合が可能になる。接合ギャップGの寸法が０．１ｍｍより大きいと潰れる部分が大きくなり枠体の上下左右方向に盛り上がりがおこるため好ましくない。この接合ギャップGをもつことで、接着剤等が不要になり嵌め合いを行うだけで強固に接合が可能になる。接合ギャップGの寸法は、０．００５ｍｍ〜０．０６ｍｍとされるのが好ましく、０．０１ｍｍ〜０．０４ｍｍとされるのがさらに好ましい。
【００５６】
本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、各分割枠体の形状をある程度揃えているが、各分割枠体の形状が夫々相違していても差し支えない。
【実施例】
【００５７】
次に、実施例及び比較例を挙げて本実施形態をより具体的に説明するが、本実施形態はその要旨を超えない限り、下記の実施例に限定されるものではない。
【００５８】
［実施例１］
大型ペリクル用枠体の材質（全ての分割枠体の材質）はアルミニウム合金、厚さを４．０ｍｍとし、長辺は、幅が６．０ｍｍ、長さが４３０ｍｍとした。また、短辺は、幅が６．０ｍｍ、長さが３００ｍｍで、短辺側全長に渡って溝が設けられており、溝の深さは２ｍｍ、溝の高さは１．５ｍｍであった。また、角部は曲率がＲ＝２ｍｍであった。その他は、図２のとおりに大型ペリクル用枠体を形成した。分割枠体２１ａ，２１ｂの長さは３７０ｍｍであり、分割枠体２１ｃ，２１ｄの長さは２４０ｍｍであった。接合部は、図６のように一方の部材の端部に丸形の凸部が１個設けられている形状とした。凸部の根元側の最大横寸法は１．６ｍｍの長さに設定され、凸部の先端側の最大横寸法は３．０ｍｍに設定され、接合ギャップの寸法を０．０３ｍｍに設定して、接着剤は使用せずに上下方向から嵌め合いを行った。目視検査をした結果、外観上は問題がなかった。
【００５９】
（寸法安定測定）
上記の枠体の外形寸法測定を行い、ホットプレート上で１４０℃、１０分間加熱処理を行った後、長辺中央部の外形寸法測定を行いその変形量を測定した。外形寸法測定は、ミツトヨ ＦＡＬ―１６００シリーズで測定した。その結果を表１に記載した。
【００６０】
（接合強度テスト）
次に、接合強度テストを行った。上記と同様の接合形状部を含む１００ｍｍの棒状部材のサンプルを作製した。接合部は１００ｍｍの棒状部材の半分の５０ｍｍの位置とした。幅方向を上面に向けて、接合部から１０ｍｍあけてチャッキングを行い（チャッキングは、接合部から１０ｍｍ〜３０ｍｍの範囲）、チャッキングした反対側を接合部から１０ｍｍの箇所に力を加えて測定した。測定装置は、イマダのデジタルフォースゲージを使用した。結果を表１に記載した。
【００６１】
次に、この大型ペリクル用枠体に対し、粘着剤としてスチレンエチレンブチレンスチレン系のホットメルト粘着剤、厚さ１．４ｍｍをペリクル枠体の各辺に沿って塗布した。 別途、基板上にセルロースエステルのペリクル膜をスピンコート法により成膜し、その膜を仮枠に接着させ、その後基板から剥離させた。この仮枠は、アルミニウム製のものを使用した。その後、前記ホットメルト粘着材を塗布した大型ペリクル用枠体に、ホットメルト粘着剤が塗布されていない反対側の面に、アクリル系の膜接着剤を塗布し、仮枠のペリクル膜を接着させ硬化し、余剰膜を切断してペリクルを作製し、目視により外観を検査し、問題のないことを確認した。切断後、枠体が内側に撓むため、形状が安定した後、接合部の接合面を目視により確認した。その結果は表１の通りである。
【００６２】
［実施例２］
長辺の幅が９．０ｍｍ、長さが８００ｍｍ、短辺の幅が７．０ｍｍ、長さが４８０ｍｍ、角部の曲率がＲ＝０ｍｍとなるように設定した。それ以外の溝の長さ深さ、枠体の厚さは実施例１と同様にした。今回は、図４のような分割枠体にし、４１ｃ、４１ｄが４８０ｍｍ、４１ａ、４１ｂが７９０ｍｍとした。接合部は、図７（ａ）のように一方の部材の端部に丸形の凸部が２個設けられている形状とした。凸部の根元側の最大横寸法は１．５ｍｍの長さに設定され、凸部の先端側の最大横寸法は２．０ｍｍに設定され、接合ギャップの寸法を０．０２ｍｍに設定して、接着剤は使用せずに上下方向から嵌め合いを行った。目視検査を行った結果、外観上は問題がなかった。その後、ホットメルト粘着材の厚さを２．０ｍｍにした以外は実施例１と同様にペリクルを作製し、同じように評価を行った。その結果を表１に記載する。
【００６３】
［実施例３］
長辺の幅が２１．０ｍｍ、長さが２０００ｍｍ、短辺の幅が１９．５ｍｍ、長さが１８００ｍｍ、角部の曲率がＲ＝０ｍｍとなるように設定し、枠体の厚さを６．０ｍｍとした。それ以外の溝の長さ深さは実施例１と同様にした。今回は、図５のような分割枠体にし、５１ｃ、５１ｃ´、５１ｄ、５１ｄ´を各々９００ｍｍとし、５１ａ、５１ａ´、５１ｂ、５１ｂ´を各々９８２ｍｍとした。接合部は、図８（ａ）のように台形形状の凸部が３個設けられている形状とした。凸部の根元側の最大横寸法は２．１ｍｍの長さに設定され、凸部の先端側の最大横寸法は４．２ｍｍに設定され、接合ギャップの寸法を０．０１５ｍｍに設定して、接着剤は使用せずに上下方向から嵌め合いを行った。目視検査を行った結果、外観上は問題がなかった。その後、ホットメルト粘着材の厚さを２．０ｍｍにした以外は実施例１と同様にペリクルを作製し、同じように評価を行った。その結果を表１に記載する。
【００６４】
［比較例１］
接合部の無い、一枚の母材からの切り出し枠体を用意した。長辺の幅は９．０ｍｍ、長さは８００ｍｍ、短辺の幅は７．０ｍｍ、長さは４８０ｍｍとした。材質はアルミニウム合金、厚さを４．０ｍｍの大型ペリクル用枠体を用いた。短辺側全長に渡って溝が設けられており、溝の深さは２ｍｍ、溝の高さは１．５ｍｍであった。また、角部は曲率がＲ＝２ｍｍであった。それ以外は、実施例１と同様にペリクルを作製し、評価を同様に行った。その結果を表１に記載する。但し、接合部がないので接合強度テストは行っていない。
【００６５】
［比較例２］
接合部の形状を図９のような形状として、２液性の常温硬化型ウレタン接着剤を用いて接合した以外は、実施例１と同様にして大型ペリクル用枠体を作製した後、実施例１と同様にペリクルを作製し、評価を同様に行った。その結果を表１に記載する。大型ペリクル用枠体を作製後、目視検査を行ったところ、接着剤のダレが発生し、外観上も接着剤のダレによるシミ等が見受けられた。
【００６６】
［参考例１］
接合部は、図１０のように一方の部材の端部に正三角形状の凸部が２個設けられている形状とした。凸部の根元側の最大横寸法は２．０ｍｍの長さに設定され、接合ギャップの寸法は０ｍｍに設定され、レーザー溶接で接合して大型ペリクル用枠体を作製した後、実施例１と同様にペリクルを作製し、評価を同様に行った。その結果を表１に記載する。大型ペリクル用枠体の作製後、目視検査を行ったところ、接合部に溶接の後の凹凸が発生し、外観としてはよくないものであった。また、ペリクル作製後の外観も、凹凸部分がキラキラ光って異物に見えて、検査性も良くないものとなった。
【００６７】
［参考例２］
接合部は、図１１のように一方の部材の端部に台形形状の凸部が３個設けられている形状とした。凸部の根元側の最大横寸法は４．２ｍｍの長さに設定され、凸部の先端側の最大横寸法は２．１ｍｍの長さに設定され、接合ギャップの寸法は０ｍｍに設定され、焼きバメを用いて接合して大型ペリクル用枠体を作製した。その後は、実施例３と同様にペリクルを作製し、評価を同様に行った。その結果を表１に記載する。大型ペリクル用枠体の作製後、目視検査を行ったところ、外観は良好であったが、接合強度が弱いため、ペリクル作製後の目視検査にて、隙間やガタが見受けられ、そこに異物が挟まっていた。また、形状が矩形状ではなくなっていた。
【００６８】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、分割枠体を用いたペリクル枠体であって、大型ペリクルの分野で利用できる。
【符号の説明】
【００７０】
１…ペリクル、２…ペリクル用枠体、２ａ・２ｂ…長辺、２ｃ・２ｄ…短辺、３…ペリクル膜、４…開口部、４ａ・４ｂ…長辺、４ｃ・４ｄ…短辺、５…角部、５ａ・５ｂ…長辺、５ｃ・５ｄ…短辺、２１ａ・２１ｂ…分割枠体（長辺用部材）、２１ｃ・２１ｄ…分割枠体（短辺用部材）、２１ｅ・２１ｆ・２１ｇ・２１ｈ…分割枠体（角部用部材）、４１ａ・４１ｂ…分割枠体（長辺用部材）、４１ｃ・４１ｄ…分割枠体（短辺用部材）、４１ａ・４１ｂ…分割枠体（長辺用部材）、４１ｃ・４１ｄ…分割枠体（短辺用部材）、Ｃ…凹部、Ｇ…接合ギャップ（余剰外周部分）、Ｐ…凸部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＩＣ（Integrated Circuit：集積回路）、ＬＳＩ（Large Scale Integration：大規模集積回路）、ＴＦＴ型ＬＣＤ（Thin Film Transistor，Liquid Crystal Display：薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ）等の半導体装置を製造する際のリソグラフィ工程で使用されるフォトマクスやレティクルに異物が付着することを防止するために用いる大型ペリクル用枠体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体回路パターン等の製造においては、フォトマスクやレティクルの両面側にペリクルと称する防塵手段を配置して、フォトマスクやレティクルへの異物の付着を防止することが行われている。
【０００３】
ペリクルの一般的な構造としては、金属、セラミックス、またはポリマー製の枠体の一方の縁面に、ポリマーまたはガラス等の透明な薄膜を貼り付け、他方の縁面に、マスクに貼り付けるための貼着剤層（粘着材）を設けたものが挙げられる。例えば、ペリクルは、フォトマスクやレティクルの形状に合わせた形状を有する厚さ数ミリ程度の枠体の一方の縁面に、厚さ１０μｍ以下のニトロセルロースまたはセルロース誘導体等の透明な高分子膜から成るペリクル膜を展張して接着し、且つ枠体の他方の縁面に粘着材を介してフォトマスクやレティクルの表面に貼着している。
【０００４】
フォトマスクやレティクルの表面に異物が付着した場合、その異物が半導体ウエハ上に形成されたフォトレジスト上に結像して回路パターン欠陥の原因となるが、フォトマスクやレティクルの少なくともパターン面にペリクルを配置した場合、ペリクルの表面に付着した異物はフォーカス位置がずれるため、半導体ウエハ上に形成されたフォトレジスト上に結像することがなく、回路パターンに欠陥を生じさせることがない。
【０００５】
また、近年では、各種のマルチメディアの普及により、高画質、高精細表示が可能な大型のカラーＴＦＴ型ＬＣＤのフォトリソグラフィ工程で使用される大型のフォトマスクに適用できる大型ペリクルが要望されている。
【０００６】
例えば、特許文献１には、大型のフォトマスクに適用できる大型ペリクルが提案されている。また、特許文献２には、大型ペリクル用枠体の撓みや歪みに対応するために、枠体と枠体より弾性係数の大きい補強材を利用した枠体も提案されている。さらに、特許文献３には、高解像度を必要とする露光において使用される２００ｎｍ以下の紫外光露光に利用されるペリクル枠体であって、マスクの平坦性の精度に影響しないペリクル枠体として、弾性率が異なる２種類以上の材料を枠体の厚さ方向に接合した枠体を利用することも提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１０９１３５号公報
【特許文献２】特開２００６−２８４９２７号公報
【特許文献３】特開２００９−０６３７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところでペリクル枠体は、１枚のシート状母材からの打ち抜きにより、枠体１本を切り出すことが多い。これは、ペリクルの平坦性を確保する観点等に基づくものである。そのため、平坦性を有する母材は多く存在するものの、ペリクル枠体が大型化すればするほど、枠体の平坦性の精度を出すことは容易ではなく、製造工程にも手間がかかるため、歩留まり低下や、枠体のコスト高の原因になっている。
【０００９】
また、大型化すれば、枠体自体の自重、ペリクル膜の張力、温度変化に起因する応力といった各種要因により、枠体に撓みや歪みが発生する可能性があるため、剛性の高い１枚のシート状母材からの打ち抜きにより作製された枠体を一般的に使用している。このような撓みや歪みは、ペリクル膜を張り付けた後のフレームに、膜の張力により内側に向かって生じるが、フォトマスクメーカーの露光面積を確保したいという要求のため、撓みや歪みを出来るだけ小さくする必要がある。そこで、枠体の断面積を大きくしてペリクル枠体の剛性を向上させる方法があるが、有効露光面積等を考慮すると好ましくない。
【００１０】
上記のような理由より、コストの面から大型ペリクルで分割した枠体（以下、分割枠体という）を利用したい反面、分割した枠体では枠体に撓みや歪みが発生する可能性があり、また、剛性が実用のための特性を充たさず、商品として実用化されていないのが現状である。
【００１１】
分割枠体を利用した文献としては、特許文献２等が紹介されており、文献によると、剛性を確保するために接合部に枠体より剛性の高い部材を用いて接着剤等を使用したり、摩擦攪拌溶接等の特殊な方法を使用したりする記載がある。しかし、接着剤を利用する場合は、接着剤溜りのような接合部に特殊な加工が必要であったり、露光中に接着剤からのアウトガス発生が懸念されたりする。また、摩擦攪拌溶接等には特殊な溶接技術が必要になる。
【００１２】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、部材（接合部を有する枠体）を用いて大型のペリクル用枠体を構成するにあたり、接合部に枠体よりも剛性の高い部材や接着剤等を用いることなくペリクル用枠体として実用上問題のない剛性および寸法安定性を維持し、また、歩留まりを向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは、上述の目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、接合部に特定の構造を有するペリクル用枠体が上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１４】
すなわち、本発明に係るペリクル用枠体は、平面視矩形状の開口部を備えるペリクル用枠体であって、端部同士が接合されることにより開口部の周縁を形成する部材を有し、接合される一方の部材の端部には、接合される他方の部材に向けて突出する少なくとも一つの凸部が設けられ、他方の部材の端部には、凸部を嵌合させる凹部が設けられ、凸部を凹部に嵌合させることにより一方の部材の端部が他方の部材の端部に接合されるものである。なお、本発明において「嵌合」とは、凸部が凹部よりも若干大きく形成されるか、凹部が凸部よりも若干小さく形成されるか、又は凸部と凹部とが同じ大きさで形成されており、凸部を凹部の内部に挿入して接合する際に凸部が凹部の内周面によって内方に圧縮変形させられるか又は圧縮変形がなくても凸部が凹部に隙間なく噛み合わせられるような状態を意味する。
【００１５】
かかる構成を採用すると、枠体よりも剛性の高い補強材や接着剤、特殊な溶接技術等を使用することなく曲げ剛性やせん断剛性を実用上問題の無いレベルにすることが可能になる。また、このような枠体に膜を張り付けた後の膜張力による内側への撓み等により、接合部での応力集中が緩和されるため、接合部に隙間やガタ等が発生しにくく、寸法・形状が安定し、またガタ等による発塵の発生が少ないため好ましい。そのため、ハンドリング治具に大型ペリクルを固定して検品する際に様々な方向へ位置を変化させた場合においても、ペリクルがハンドリング治具から落ち難くなる。
【００１６】
また、一枚物の母材からの切り出しよりも部材（接合部を有する枠体）を使用することにより、切削加工工数が少なくなり加工時にかかる枠体への残留応力が小さくなる。また、素材の異方性を考えると、分割枠体の方が同じ方向性の部材を使用可能とするため、枠体全体としての異方性が小さくなる。このように残留応力や異方性が小さくなるため、ペリクル製造工程内での加熱工程中での応力歪み等による開放が小さくなりペリクルとして寸法が安定するため好ましい。このため残留応力を開放するために事前に加熱処理等を行う必要がなくなり、工程数が減るといった製造上のメリットもでてくる。また、応力歪みは経時的に開放方向に向かうため、残留応力の小さい分割枠体の方が長期的に保管しても寸法が安定しているため好ましいことになる。
【００１７】
さらに、複数の部材で枠体を形成することで、母材の平坦性の良い箇所の切り出しが可能になり、接合後の枠体の平坦性も向上することになる。小さな母材から大きな枠体を作製することも可能であり、コストダウンのメリットもある。
【００１８】
これまで述べてきたように、ペリクルの平坦性を確保する観点等に基づき、ペリクル用枠体は１枚のシート状母材から打ち抜きにより切り出すことが多かった。本願発明はそのような技術常識に反してなされたものであるとともに、上述のような優れた効果を有するものである。
【００１９】
前記ペリクル用枠体において、凸部の根元側の最大横寸法（ｔ）を先端側の最大横寸法（ｖ）よりも短くなるように形成することが寸法安定性の面から好ましい。さらに、凸部の根元側の最大横寸法（ｔ）を、凸部が設けられる部材の幅に対して５％〜８０％の長さに設定し、凸部の先端側の最大横寸法（ｖ）を、凸部が設けられる部材の幅に対して１０％〜９０％の長さに設定することが好ましい。ここで、部材の幅方向の位置取りによって数値が変わる場合も想定されるが、幅方向の測定位置に特に制限はなく、幅方向のいずれかの測定位置によって上記条件を満たしていればよい。なお、幅に対する場合は、ペリクル膜面側の幅及びマスク粘着剤側の幅の何れか一方において上記数値範囲に入ればよい。
【００２０】
また、前記ペリクル用枠体において、凸部の根元側の最大横寸法（ｔ）を、凸部が設けられる部材の厚さに対して５％〜８０％の長さに設定し、凸部の先端側の最大横寸法（ｖ）を、凸部が設けられる部材の厚さに対して１０％〜９０％の長さに設定することが好ましい。ここで、部材の厚さ方向の位置取りによって数値が変わる場合も想定されるが、厚さ方向の測定位置に特に制限はなく、厚さ方向のいずれかの測定位置によって上記条件を満たしていればよい。
【００２１】
なお、凸部の根元側の最大横寸法（ｔ）とは、部材の接合端面に凸部が接続されている根元部分の最大寸法（例えば平面視において図６（ａ）に示すような２点間の距離ｔ）を意味しており、凸部の先端側の最大横寸法（ｖ）とは、部材の長手方向に対して略直角な方向における凸部の先端側部分（根元部分を除く部分）の最大寸法を意味している。
【００２２】
また、前記ペリクル用枠体において、接合部（嵌合部）は１箇所以上となるが、接合部が１箇所の場合、１枚の母材からの切削時に、１枚物ほどの平坦性や寸法精度を求めなくても接合部で調整可能になり、また、１本の部材を塑性変形させて枠体にすることも可能になるため母材の節約になる。さらに、接合部を２箇所以上とすることで、平坦性の調整が容易となるため好ましい。このように２箇所以上とすることで、ペリクル用枠体を構成する各々のパーツの加工精度を高めることで、１枚の母材からよりも容易に平坦性の精度を出すことが可能となり寸法精度が高まることになる。
【００２３】
また、前記ペリクル用枠体において、凸部は、凹部との嵌合時に凹部の内周面によって内方に圧縮変形させられる余剰外周部分を有するか、又は、凹部が、凸部との嵌合時に凸部の外周面によって内方に圧縮変形させられる余剰外周部分を有することとする。かかる構成を採用すると、部材の端部同士を上下方向から嵌合させることで、余剰外周部分が押しつぶされて外方向へ膨出することにより、各接合部分が隙間なく密にしかも強固に接合されるため、曲げ剛性やせん断剛性等が枠体より剛性の高い補強材等を使用しなくても高くなる。また余剰外周部分があることで、接着剤が不要になり、露光中へのアウトガスの心配もない。余剰外周部分の寸法は、少なくとも０．００１ｍｍ以上（例えば０．００５ｍｍ以上０．１ｍｍ以下）であることが好ましい。なお、余剰外周部分がほぼ０ｍｍである場合は、接着剤等を使用することもできる。
【００２４】
また、本発明に係るペリクルは、前記ペリクル用枠体と、前記ペリクル用枠体の開口部を覆うように展張支持されたペリクル膜と、を備えるものである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、枠体より剛性の高い部材や接着剤等を用いることもなくペリクル用枠体としての実用上問題のない剛性を維持し、寸法安定性に優れるペリクル用枠体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態に係るペリクルの斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るペリクル用枠体の平面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るペリクル用枠体の角部の拡大斜視図である。
【図４】本発明の他の実施形態に係るペリクル用枠体の平面図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係るペリクル用枠体の平面図である。
【図６】図３又は図４に示すペリクル用枠体の接合部の構成を説明するための説明図である。
【図７】（ａ）は図５に示すペリクル用枠体の接合部の拡大図であり、（ｂ）はその変形例を示す拡大図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）いずれも、本発明の各実施形態に係るペリクル用枠体の接合部の変形例の拡大図である。
【図９】比較例における接合部の拡大図である。
【図１０】参考例における接合部の拡大図である。
【図１１】参考例における接合部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明を実施するための形態（実施形態）について詳細に説明する。なお、本発明は、下記実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。
【００２８】
最初に、本発明の実施形態に係るペリクルについて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る大型ペリクル１を示す斜視図である。大型ペリクル１は、大型ペリクル用枠体２と、大型ペリクル用枠体２の上縁面２ｅに接着された大型ペリクル膜３と、を備えている。なお、図示しないが、大型ペリクル１は、大型ペリクル用枠体２の下縁面に塗布された貼着剤層と、貼着剤層に粘着されこの貼着剤層を保護する保護フィルムと、をさらに備えている。
【００２９】
大型ペリクル用枠体２は、例えばアルミニウム、アルミニウム合金（５０００系、６０００系、７０００系等）、鉄及び鉄系合金、セラミックス（ＳｉＣ、ＡｌＮ、Ａｌ２Ｏ３等）、セラミックスと金属との複合材料（Ａｌ−ＳｉＣ、Ａｌ−ＡｌＮ、Ａｌ−Ａｌ2Ｏ3等）、炭素鋼、工具鋼、ステンレスシリーズ、ポリマー等からなり、平面視略矩形状を呈している。
【００３０】
枠体の表面処理としては、アルマイト処理、塗装、塗料コーティング、めっき処理、低融点ガラスフリット処理、ＣＶＤ処理、スパッタ法などによるＰＶＤ処理などを採用することができる。大型ペリクル用枠体２は、一対の長辺２ａ，２ｂと、この長辺２ａ，２ｂよりも短い一対の短辺２ｃ，２ｄと、から構成されており、矩形状の開口部４を有している。開口部４の開口面積は、１０００ｃｍ2以上とされるのが好ましく、３０００ｃｍ2以上とされるのがより好ましく、５０００ｃｍ2以上とされるのがさらに好ましい。なお、開口部４の開口面積は、３５０００ｃｍ2以下とされるのが好ましい。
【００３１】
一対の長辺２ａ，２ｂは、例えば幅が９．０ｍｍの柱状部材からなり、その長さは、例えば８００ｍｍである。一対の短辺２ｃ，２ｄは、幅が例えば７．０ｍｍの柱状部材からなり、その長さは、例えば４８０ｍｍである。つまり、短辺２ｃ，２ｄの平面視（上面視）における幅は、長辺２ａ，２ｂの幅よりも狭い。大型ペリクル用枠体２の角部５の曲率は、例えば、Ｒ＝２ｍｍである。また、大型ペリクル用枠体２の短辺２ｃ、２ｄの側面６には、溝部７が長手方向（辺方向）に沿って設けられている。
【００３２】
大型ペリクル膜３は、例えばニトロセルロースやセルロース誘導体、フッ素系ポリマー、またはシクロオレフィン系ポリマー等の透明な高分子膜からなり、その厚さは、例えば０．１μｍ以上１０μｍ以下が好ましい。この大型ペリクル膜３は、大型ペリクル用枠体２の開口部４を覆うように上縁面２ｅに展張され、ペリクル枠体２に貼着支持されている。
【００３３】
大型ペリクル膜３を大型ペリクル用枠体２の上縁面２ｅに接着する接着剤としては、例えば、アクリル樹脂接着剤、エポキシ樹脂接着剤、シリコーン樹脂接着剤、または含フッ素シリコーン接着剤等のフッ素系ポリマーを用いることができる。また、貼着支持する粘着材としては、スチレンエチレンブチレンスチレン、スチレンエチレンプロピレンスチレン、もしくはオレフィン系等のホットメルト粘着材、シリコーン系粘着材、アクリル系粘着材、または発泡体を基材とした粘着テープを用いることができる。粘着材層の厚さは、大型ペリクル用枠体２の厚さと粘着材厚さの合計が、規定された大型ペリクル膜３とフォトマスクの距離を越えない範囲で設定されるのが好ましく、例えば、０．０１ｍｍ以上１０ｍｍ以下とされるのが好ましい。
【００３４】
また、大型ペリクル膜３をフォトマスクに貼り付けた際に貼着剤層の内側に空間が存在すると、該空間に異物が滞留する可能性がある。そのため、大型ペリクル用枠体２の下縁面に粘着剤を塗布する際には、大型ペリクル１をフォトマスクに貼り付ける際の加圧で粘着剤層が潰れて広がることを考慮した上で、加圧時に開口部４に粘着剤がはみ出さない程度に大型ペリクル用枠体２の開口部４内側寄りに塗布することが好ましい。具体的には、貼着剤層内側の空間の幅が粘着剤層の塗布幅の０．３５倍以内となるように塗布することが好ましい。粘着剤層の塗布幅は大型ペリクル用枠体２の各辺２ａ〜２ｄの幅に対し０．３〜０．６倍であることが好ましく、大型ペリクル用枠体２の各辺２ａ〜２ｄに沿って塗布することが好ましい。粘着材を保護する保護フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート樹脂、またはポリエチレン樹脂からなるフィルムを用いることができる。また、粘着材の粘着力に応じて、離型剤、例えばシリコーン系離型剤、またはフッ素系離型剤を、保護フィルムの表面に塗布しても良い。保護フィルムの厚さは、例えば、０．０１ｍｍ以上１ｍｍ以下が好ましい。
【００３５】
次いで、本発明の実施形態に係るペリクル用枠体について説明する。
【００３６】
まず、本発明の一実施形態に係る大型ペリクル用枠体２について、図２及び図３を参照しながら説明する。図２（８分割構造）は、図１に示すような大型ペリクルに用いられる大型ペリクル用枠体２を上から見た図（平面図）であり、図３は、図２の角部付近を示す拡大斜視図である。なお、図１では接合部の記載を省略している。
【００３７】
大型ペリクル用枠体２において、開口部４の周縁部を構成する枠部は、一対の長辺２ａ、２ｂを各々構成する長辺用部材である分割枠体２１ａ、２１ｂと、分割枠体２１ａ、２１ｂの軸方向両端部に接合部を介して連設され、大型ペリクル用枠体２の有する４箇所の角部５を各々形成する角部用部材である分割枠体２１ｅ、２１ｈ、２１ｆ、２１ｇと、分割枠体２１ｅ、２１ｈ、２１ｆ、２１ｇの開放端同士を、接合部を介して架橋して一対の短辺２ｃ、２ｄを各々構成する短辺用部材である分割枠体２１ｃ、２１ｄと、から形成されている。すなわち、大型ペリクル用枠体２は、開口部４の周縁部を構成する枠部の軸方向に沿って、８箇所の接合部を有している。このように角部付近に接合部を設ける場合は、軸方向以外にも軸方向に垂直や斜めに対して設けてもよい。
【００３８】
また、図２において大型ペリクル用枠体２は分割枠体２１ａを基点とし、開口部４の開口軸を基準とした時計回り方向に、分割枠体２１ｅ、分割枠体２１ｄ、分割枠体２１ｆ、分割枠体２１ｂ、分割枠体２１ｇ、分割枠体２１ｃ、分割枠体２１ｈ、分割枠体２１ａの順に接続されて形成されている。ここで、接合箇所の数としては、１箇所以上あればよいが、好ましくは、２〜３０箇所、より好ましくは、２〜２０箇所、さらに好ましくは、３〜１５箇所である。
【００３９】
大型ペリクル用枠体２において、長辺２ａと長辺２ｂの長さは等しく形成されており、短辺２ｃと短辺２ｄの長さは等しく形成されている。また、分割枠体２１ａと分割枠体２１ｂの形状は実質的に同一であり、分割枠体２１ｃと分割枠体２１ｄの形状は実質的に同一であり、さらに、角部５を各々形成する分割枠体２１ｅ、２１ｈ、２１ｆ、２１ｇの形状も実質的に同一である。具体的には、図２において、分割枠体２１ａ，２１ｂの長さは、例えば７００ｍｍであり、分割枠体２１ｃ、２１ｄの長さは、例えば３８０ｍｍである。
【００４０】
ペリクル用枠体２の各辺２ａ〜２ｄの幅は、露光面積を確保する観点からは細ければ細いほど好ましいが、細すぎるとペリクル膜３の展張時にペリクル膜３の張力でペリクル用枠体２が撓んでしまうという問題が生じるおそれがある。各辺の長さに対して剛性を考慮した幅の太さになるため、３ｍｍ〜２５ｍｍ程度とすることができる。また、ペリクル用枠体２の厚さに関しても薄ければ薄いほど軽くて扱いやすい大型ペリクル１となるが、薄すぎるとペリクル膜３の展張時にペリクル膜３の張力でペリクル用枠体２が撓んでしまうという問題が生じるおそれがある。各辺２ａ〜２ｄの長さに応じて両者のバランスから、ペリクル用枠体２の厚さは好ましくは３．５ｍｍ〜１２ｍｍ程度とすることができる。
【００４１】
図４は、図２と異なる分割枠体を使用して構成したペリクル用枠体の一例（他の実施形態）を示すものである。図４は４分割枠体の例であって、大型ペリクル用枠体２において、開口部４の周縁部を構成する枠部は、一対の長辺４ａ、４ｂを各々構成する部材である分割枠体４１ａ、４１ｂと、一対の短辺４ｃ、４ｄを各々構成する部材である分割枠体４１ｃ、４１ｄと、から形成されている。すなわち、大型ペリクル用枠体２は、開口部４の周縁部を構成する枠部の軸方向に沿って、４箇所の接合部を有している。大型ペリクル用枠体２において、長辺４ａと長辺４ｂの長さは等しく形成されており、短辺４ｃと短辺４ｄの長さは等しく形成されている。
【００４２】
図５もまた、図２と異なる分割枠体を使用して構成したペリクル用枠体の一例（他の実施形態）を示すものである。図５は８分割枠体の例であって、大型ペリクル用枠体２において、開口部４の周縁部を構成する枠部は、一対の長辺５ａ、５ｂを各々構成する部材である分割枠体５１ａ、５１ａ´、５１ｂ、５１ｂ´と、一対の短辺５ｃ、５ｄを各々構成する部材である分割枠体５１ｃ、５１ｃ´、５１ｄ、５１ｄ´と、から形成されている。即ち、大型ペリクル用枠体２は、開口部４の周辺部を構成する枠部の軸方向に沿って、８箇所の接合部を有している。大型ペリクル用枠体２において、長辺５ａと長辺５ｂの長さは等しく形成されており、短辺５ｃと短辺５ｄの長さは等しく形成されている。
【００４３】
図２〜図４に示す実施形態に係るペリクル用枠体においては、接合部を角部付近に設けた形状を例として図示したが、図５に示すように、各辺の各々必要箇所に設けてもよい。各辺の各々必要箇所に設ける場合は、ペリクル作製工程内の加熱等による熱膨張を接合部で緩和できるため好ましいが、角部付近に接合部を設ける方がより好ましい。
【００４４】
図２に示す実施形態に係るペリクル用枠体においては、対向する一対の長辺を構成する２本の長辺用部材と、対向する一対の短辺を構成する２本の短辺用部材と、４つの角部を構成する角部用部材と、を採用し、長辺用部材及び短辺用部材の端部を各々角部用部材に接合し、角部用部材を介して長辺用部材及び短辺用部材を連結することにより平面視長方形状の枠体としてもよい。また、図３または図４に示す実施形態に係るペリクル用枠体においては、対向する一対の長辺を構成する２本の長辺用部材と、対向する一対の短辺を構成する２本の短辺用部材と、を採用し、長辺用部材及び短辺用部材の端部同士を接合して平面視長方形状の枠体としてもよい。このようにすると、平面視長方形状の枠体の角部付近に接合部を配置することができ、接合部を角部付近に設ける場合は、一本の辺を切り出すため、生産性が高くなるとともに、剛性の高い角部付近を接合することで一枚の母材からの切り出し物と同等の剛性を保つことができ、さらには、角部が直角性を保つため露光中の有効露光面積を保つことができるため好ましい。
【００４５】
図６は、図３及び図４に示す実施形態に係るペリクル用枠体の接合部の拡大図である。また、図７（ａ）は、図５に示す実施形態に係るペリクル用枠体の接合部の拡大図であり、図７（ｂ）はその変形例である。図８は、各実施形態に係るペリクル用枠体の接合部の変形例の拡大図である。図８においては、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）いずれかの形状を取ることができる。また、これらはあくまで例示であって、接合部の形状を制限するものではない。
【００４６】
図６（ａ）に示すように、本発明の各実施形態に係るペリクル用枠体においては、接合される一方の部材（分割枠体）の端部に、接合される他方の部材（分割枠体）に向けて突出する少なくとも一つの凸部Pが設けられており、他方の部材（分割枠体）の端部には、この凸部Pを嵌合させる凹部Cが設けられている。そして、凸部Pを凹部Cに嵌合させることにより一方の部材（分割枠体）の端部が他方の部材（分割枠体）の端部に接合されるようになっている。
【００４７】
本発明は接合部が嵌合部とされてなることを特徴とする大型ペリクル用枠体であるが、このような形状にすることで、接合部の曲げ剛性やせん断剛性が実用上問題のないレベルになり、ペリクル膜を張り付けた際に枠体が内側へ撓むが、その場合も応力集中が緩和されるため、接合部での隙間やガタ等が発生しにくくなり、分割枠体を利用しても寸法が安定するため好ましい。
【００４８】
本実施形態に係るペリクル用枠体においては、図６に示すように、一方の部材の端部（接合部端面ｓ）に設けられた凸部Pの根元側部分の最大横寸法ｔが、この凸部Pの先端側部分（他方の部材の接合部内部ｕに形成された凹部Cに嵌まる部分）の最大横寸法ｖよりも短くなるように設定することが好ましい。このような構造は、部材（分割枠体）の幅方向にあってもよく、厚さ方向にあってもよい。幅方向にあった場合は、膜を展張した後の枠体の内側への撓みを防止するためにより好ましく、厚さ方向にあった場合は、もし内壁や外壁に盛り上がりがあっても、マスク粘着材や膜接着剤が塗布される幅方向は平坦になるため好ましい。
【００４９】
凸部Pの根元側の最大横寸法ｔは、凸部Pが設けられる部材の幅に対して５％〜８０％の長さに設定されることが好ましい。また、凸部Pの先端側の最大横寸法ｖは、凸部Pが設けられる部材の幅に対して１０％〜９０％の長さに設定されるのが好ましい。さらに、凸部Pの根元側の最大横寸法ｔは部材の幅に対して７％〜６０％の長さに設定されるのがより好ましく、１０％〜４０％の長さに設定されるのがさらに好ましい。また、凸部Pの先端側の最大横寸法ｖは部材の幅に対して１５％〜７５％の長さに設定されるのがより好ましく、２０％〜５０％の長さに設定されるのがさらに好ましい。なお、上記のそれぞれの最大横寸法は、接合部の幅に対して複数個あった場合は、各々の最大接合距離の総和を示している。
【００５０】
凸部Pの根元側の最大横寸法ｔが部材の幅に対して５％より小さい場合は、接合部（嵌合部）での引っ掛かりが弱く、左右の引っ張り強度が低くなる可能があったり、ペリクル膜を張り付けた時の枠体の内側への撓みの際に、接合端面接合部に集中応力が大きくかかり、隙間やガタが接合端面部に起こる可能性があったりするので好ましくない。また、凸部Pの根元側の最大横寸法ｔが部材の幅に対して８０％より大きい場合は、上下からの嵌合時に、凸部Pが押しつぶされて外方向に膨出するため、枠体の内外側面が盛り上がる可能性があり好ましくない。さらに、凸部Pの先端側の最大横寸法ｖが部材の幅に対して１０％より小さい場合は、接合部（嵌合部）での引っ掛かりが弱く、左右の引っ張り強度が低くなる可能があったり、ペリクル膜を張り付けた時の枠体の内側への撓みの際に、接合端面接合部に集中応力が大きくかかり、隙間やガタが接合端面部に起こる可能性があったりするので好ましくない。また、凸部Pの先端側の最大横寸法ｖが部材の幅に対して９０％より大きい場合は、上下からの嵌合時に、凸部Pが押しつぶされて外方向に膨出するため、枠体の内外側面が盛り上がる可能性があり好ましくない。
【００５１】
また、凸部Pの根元側の最大横寸法ｔは、凸部Pが設けられる部材（分割枠体）の厚さに対して５％〜８０％の長さに設定されることが好ましい。また、凸部Pの先端側の最大横寸法ｖは、凸部Pが設けられる部材（分割枠体）の厚さに対して１０％〜９０％の長さに設定されるのが好ましい。さらに、凸部Pの根元側の最大横寸法ｔは部材の厚さに対して７％〜６０％の長さに設定されるのがより好ましく、１０％〜４０％の長さに設定されるのがさらに好ましい。凸部Pの先端側の最大横寸法ｖは、部材の厚さに対して１５％〜７５％の長さに設定されるのがより好ましく、２０％〜５０％の長さに設定されるのがさらに好ましい。なお、上記のそれぞれの最大横寸法は、接合部の厚さに対して複数個あった場合は、各々の最大接合距離の総和を示している。
【００５２】
凸部Pの根元側の最大横寸法ｔが部材の厚さに対して５％より小さい場合は、ペリクル膜の膜張力による内側への撓みの際に、接合部が弛みやすくなる可能性があるため好ましくない。また、凸部Pの根元側の最大横寸法ｔが部材の厚さに対して８０％より大きい場合は、左右からの嵌合時に、凸部Pが押しつぶされて外方向に膨出するため、枠体の上下側面が盛り上がる可能性があり好ましくない。さらに、凸部Pの先端側の最大横寸法ｖが部材の厚さに対して１０％より小さい場合は、ペリクル膜の膜張力による内側への撓みの際に、接合部が弛みやすくなる可能性があるため好ましくない。また、凸部Pの先端側の最大横寸法ｖが部材の厚さに対して９０％より大きい場合は、左右からの嵌合時に、凸部Pが押しつぶされて外方向に膨出するため、枠体の上下側面が盛り上がる可能性があり好ましくない。上下側面が盛り上がる場合は、枠体の平坦性が悪くなり貼りつけ精度が悪くなる可能性もあるため好ましくない。
【００５３】
凸部Pの形状としては、丸形のピアス形状、楔形状、角形状、三角形状、その他種々の形状（ジグゾーパズルで採用されているような形状等）を採用することができる。凸部Pの個数は、部材（分割枠体）の幅や厚さに対して１個から複数個存在してもよい。１個の場合は、枠体の内側への撓みに対して接合部端面からの始端部に応力が集中的にかかるため、接合部端面にガタや隙間が空く可能性もある。そのため、カシメや接着剤等で補助的に接合部端面を別な接合方法で接合しても良い。ペリクル枠体は幅や厚さがさほど大きくないため、１個〜４個がより好ましく、１個〜２個が更に好ましい。
【００５４】
なお、図８（ｃ）に示すような特殊な形状の凸部Pを採用した場合には、凸部Pの根元側部分の最大横寸法ｔを、凸部Pの先端側部分の最大横寸法ｖと同程度の長さに設定することもできる。
【００５５】
また、本実施形態に係るペリクル用枠体において、接合される一方の部材の端部に設けられる凸部Pは、図６（ｂ）に示すように、接合される他方の部材の端部に設けられる凹部Cとの嵌合時に凹部Cの内周面によって内方に圧縮変形させられる余剰外周部分（以下、「接合ギャップ」という）Gを有している。接合ギャップGの寸法は、０．１ｍｍ以下であることが好ましい。接合するときに、上下又は左右から嵌め合いを行うが、この接合ギャップGが嵌め合い時に潰れて外方向に膨出されるために密接に接合が可能になる。接合ギャップGの寸法が０．１ｍｍより大きいと潰れる部分が大きくなり枠体の上下左右方向に盛り上がりがおこるため好ましくない。この接合ギャップGをもつことで、接着剤等が不要になり嵌め合いを行うだけで強固に接合が可能になる。接合ギャップGの寸法は、０．００５ｍｍ〜０．０６ｍｍとされるのが好ましく、０．０１ｍｍ〜０．０４ｍｍとされるのがさらに好ましい。
【００５６】
本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、各分割枠体の形状をある程度揃えているが、各分割枠体の形状が夫々相違していても差し支えない。
【実施例】
【００５７】
次に、実施例及び比較例を挙げて本実施形態をより具体的に説明するが、本実施形態はその要旨を超えない限り、下記の実施例に限定されるものではない。
【００５８】
［実施例１］
大型ペリクル用枠体の材質（全ての分割枠体の材質）はアルミニウム合金、厚さを４．０ｍｍとし、長辺は、幅が６．０ｍｍ、長さが４３０ｍｍとした。また、短辺は、幅が６．０ｍｍ、長さが３００ｍｍで、短辺側全長に渡って溝が設けられており、溝の深さは２ｍｍ、溝の高さは１．５ｍｍであった。また、角部は曲率がＲ＝２ｍｍであった。その他は、図２のとおりに大型ペリクル用枠体を形成した。分割枠体２１ａ，２１ｂの長さは３７０ｍｍであり、分割枠体２１ｃ，２１ｄの長さは２４０ｍｍであった。接合部は、図６のように一方の部材の端部に丸形の凸部が１個設けられている形状とした。凸部の根元側の最大横寸法は１．６ｍｍの長さに設定され、凸部の先端側の最大横寸法は３．０ｍｍに設定され、接合ギャップの寸法を０．０３ｍｍに設定して、接着剤は使用せずに上下方向から嵌め合いを行った。目視検査をした結果、外観上は問題がなかった。
【００５９】
（寸法安定測定）
上記の枠体の外形寸法測定を行い、ホットプレート上で１４０℃、１０分間加熱処理を行った後、長辺中央部の外形寸法測定を行いその変形量を測定した。外形寸法測定は、ミツトヨ ＦＡＬ―１６００シリーズで測定した。その結果を表１に記載した。
【００６０】
（接合強度テスト）
次に、接合強度テストを行った。上記と同様の接合形状部を含む１００ｍｍの棒状部材のサンプルを作製した。接合部は１００ｍｍの棒状部材の半分の５０ｍｍの位置とした。幅方向を上面に向けて、接合部から１０ｍｍあけてチャッキングを行い（チャッキングは、接合部から１０ｍｍ〜３０ｍｍの範囲）、チャッキングした反対側を接合部から１０ｍｍの箇所に力を加えて測定した。測定装置は、イマダのデジタルフォースゲージを使用した。結果を表１に記載した。
【００６１】
次に、この大型ペリクル用枠体に対し、粘着剤としてスチレンエチレンブチレンスチレン系のホットメルト粘着剤、厚さ１．４ｍｍをペリクル枠体の各辺に沿って塗布した。 別途、基板上にセルロースエステルのペリクル膜をスピンコート法により成膜し、その膜を仮枠に接着させ、その後基板から剥離させた。この仮枠は、アルミニウム製のものを使用した。その後、前記ホットメルト粘着材を塗布した大型ペリクル用枠体に、ホットメルト粘着剤が塗布されていない反対側の面に、アクリル系の膜接着剤を塗布し、仮枠のペリクル膜を接着させ硬化し、余剰膜を切断してペリクルを作製し、目視により外観を検査し、問題のないことを確認した。切断後、枠体が内側に撓むため、形状が安定した後、接合部の接合面を目視により確認した。その結果は表１の通りである。
【００６２】
［実施例２］
長辺の幅が９．０ｍｍ、長さが８００ｍｍ、短辺の幅が７．０ｍｍ、長さが４８０ｍｍ、角部の曲率がＲ＝０ｍｍとなるように設定した。それ以外の溝の長さ深さ、枠体の厚さは実施例１と同様にした。今回は、図４のような分割枠体にし、４１ｃ、４１ｄが４８０ｍｍ、４１ａ、４１ｂが７９０ｍｍとした。接合部は、図７（ａ）のように一方の部材の端部に丸形の凸部が２個設けられている形状とした。凸部の根元側の最大横寸法は１．５ｍｍの長さに設定され、凸部の先端側の最大横寸法は２．０ｍｍに設定され、接合ギャップの寸法を０．０２ｍｍに設定して、接着剤は使用せずに上下方向から嵌め合いを行った。目視検査を行った結果、外観上は問題がなかった。その後、ホットメルト粘着材の厚さを２．０ｍｍにした以外は実施例１と同様にペリクルを作製し、同じように評価を行った。その結果を表１に記載する。
【００６３】
［実施例３］
長辺の幅が２１．０ｍｍ、長さが２０００ｍｍ、短辺の幅が１９．５ｍｍ、長さが１８００ｍｍ、角部の曲率がＲ＝０ｍｍとなるように設定し、枠体の厚さを６．０ｍｍとした。それ以外の溝の長さ深さは実施例１と同様にした。今回は、図５のような分割枠体にし、５１ｃ、５１ｃ´、５１ｄ、５１ｄ´を各々９００ｍｍとし、５１ａ、５１ａ´、５１ｂ、５１ｂ´を各々９８２ｍｍとした。接合部は、図８（ａ）のように台形形状の凸部が３個設けられている形状とした。凸部の根元側の最大横寸法は２．１ｍｍの長さに設定され、凸部の先端側の最大横寸法は４．２ｍｍに設定され、接合ギャップの寸法を０．０１５ｍｍに設定して、接着剤は使用せずに上下方向から嵌め合いを行った。目視検査を行った結果、外観上は問題がなかった。その後、ホットメルト粘着材の厚さを２．０ｍｍにした以外は実施例１と同様にペリクルを作製し、同じように評価を行った。その結果を表１に記載する。
【００６４】
［比較例１］
接合部の無い、一枚の母材からの切り出し枠体を用意した。長辺の幅は９．０ｍｍ、長さは８００ｍｍ、短辺の幅は７．０ｍｍ、長さは４８０ｍｍとした。材質はアルミニウム合金、厚さを４．０ｍｍの大型ペリクル用枠体を用いた。短辺側全長に渡って溝が設けられており、溝の深さは２ｍｍ、溝の高さは１．５ｍｍであった。また、角部は曲率がＲ＝２ｍｍであった。それ以外は、実施例１と同様にペリクルを作製し、評価を同様に行った。その結果を表１に記載する。但し、接合部がないので接合強度テストは行っていない。
【００６５】
［比較例２］
接合部の形状を図９のような形状として、２液性の常温硬化型ウレタン接着剤を用いて接合した以外は、実施例１と同様にして大型ペリクル用枠体を作製した後、実施例１と同様にペリクルを作製し、評価を同様に行った。その結果を表１に記載する。大型ペリクル用枠体を作製後、目視検査を行ったところ、接着剤のダレが発生し、外観上も接着剤のダレによるシミ等が見受けられた。
【００６６】
［参考例１］
接合部は、図１０のように一方の部材の端部に正三角形状の凸部が２個設けられている形状とした。凸部の根元側の最大横寸法は２．０ｍｍの長さに設定され、接合ギャップの寸法は０ｍｍに設定され、レーザー溶接で接合して大型ペリクル用枠体を作製した後、実施例１と同様にペリクルを作製し、評価を同様に行った。その結果を表１に記載する。大型ペリクル用枠体の作製後、目視検査を行ったところ、接合部に溶接の後の凹凸が発生し、外観としてはよくないものであった。また、ペリクル作製後の外観も、凹凸部分がキラキラ光って異物に見えて、検査性も良くないものとなった。
【００６７】
［参考例２］
接合部は、図１１のように一方の部材の端部に台形形状の凸部が３個設けられている形状とした。凸部の根元側の最大横寸法は４．２ｍｍの長さに設定され、凸部の先端側の最大横寸法は２．１ｍｍの長さに設定され、接合ギャップの寸法は０ｍｍに設定され、焼きバメを用いて接合して大型ペリクル用枠体を作製した。その後は、実施例３と同様にペリクルを作製し、評価を同様に行った。その結果を表１に記載する。大型ペリクル用枠体の作製後、目視検査を行ったところ、外観は良好であったが、接合強度が弱いため、ペリクル作製後の目視検査にて、隙間やガタが見受けられ、そこに異物が挟まっていた。また、形状が矩形状ではなくなっていた。
【００６８】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、分割枠体を用いたペリクル枠体であって、大型ペリクルの分野で利用できる。
【符号の説明】
【００７０】
１…ペリクル、２…ペリクル用枠体、２ａ・２ｂ…長辺、２ｃ・２ｄ…短辺、３…ペリクル膜、４…開口部、４ａ・４ｂ…長辺、４ｃ・４ｄ…短辺、５…角部、５ａ・５ｂ…長辺、５ｃ・５ｄ…短辺、２１ａ・２１ｂ…分割枠体（長辺用部材）、２１ｃ・２１ｄ…分割枠体（短辺用部材）、２１ｅ・２１ｆ・２１ｇ・２１ｈ…分割枠体（角部用部材）、４１ａ・４１ｂ…分割枠体（長辺用部材）、４１ｃ・４１ｄ…分割枠体（短辺用部材）、４１ａ・４１ｂ…分割枠体（長辺用部材）、４１ｃ・４１ｄ…分割枠体（短辺用部材）、Ｃ…凹部、Ｇ…接合ギャップ（余剰外周部分）、Ｐ…凸部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面視矩形状の開口部を備えるペリクル用枠体であって、
端部同士が接合されることにより前記開口部の周縁を形成する部材を有し、
接合される一方の部材の端部には、接合される他方の部材に向けて突出する少なくとも一つの凸部が設けられ、
前記他方の部材の端部には、前記凸部を嵌合させる凹部が設けられ、
前記凸部を前記凹部に嵌合させることにより前記一方の部材の端部が前記他方の部材の端部に接合される、
ペリクル用枠体。
【請求項２】
前記凸部は、根元側の最大横寸法（ｔ）が先端側の最大横寸法（ｖ）よりも短くなるように形成される、
請求項１に記載のペリクル用枠体。
【請求項３】
前記凸部の根元側の最大横寸法（ｔ）は、前記凸部が設けられる部材の幅に対して５％〜８０％の長さに設定される、
請求項２に記載のペリクル用枠体。
【請求項４】
前記凸部の先端側の最大横寸法（ｖ）は、前記凸部が設けられる部材の幅に対して１０％〜９０％の長さに設定される、
請求項２又は３に記載のペリクル用枠体。
【請求項５】
前記凸部の根元側の最大横寸法（ｔ）は、前記凸部が設けられる部材の厚さに対して５％〜８０％の長さに設定される、
請求項２から４の何れか一項に記載のペリクル用枠体。
【請求項６】
前記凸部の先端側の最大横寸法（ｖ）は、前記凸部が設けられる部材の厚さに対して１０％〜９０％の長さに設定される、
請求項２から５の何れか一項に記載のペリクル用枠体。
【請求項７】
前記凸部は、前記凹部との嵌合時に前記凹部の内周面によって内方に圧縮変形させられる余剰外周部分を有する、
請求項１から６の何れか一項に記載のペリクル用枠体。
【請求項８】
前記余剰外周部分の寸法は、０．００５ｍｍ以上０．１ｍｍ以下に設定される、
請求項７に記載のペリクル用枠体。
【請求項９】
請求項１から８の何れか一項に記載のペリクル用枠体と、
前記ペリクル用枠体の前記開口部を覆うように展張支持されたペリクル膜と、
を備える、
ペリクル。
【請求項１】
平面視矩形状の開口部を備えるペリクル用枠体であって、
端部同士が接合されることにより前記開口部の周縁を形成する部材を有し、
接合される一方の部材の端部には、接合される他方の部材に向けて突出する少なくとも一つの凸部が設けられ、
前記他方の部材の端部には、前記凸部を嵌合させる凹部が設けられ、
前記凸部を前記凹部に嵌合させることにより前記一方の部材の端部が前記他方の部材の端部に接合される、
ペリクル用枠体。
【請求項２】
前記凸部は、根元側の最大横寸法（ｔ）が先端側の最大横寸法（ｖ）よりも短くなるように形成される、
請求項１に記載のペリクル用枠体。
【請求項３】
前記凸部の根元側の最大横寸法（ｔ）は、前記凸部が設けられる部材の幅に対して５％〜８０％の長さに設定される、
請求項２に記載のペリクル用枠体。
【請求項４】
前記凸部の先端側の最大横寸法（ｖ）は、前記凸部が設けられる部材の幅に対して１０％〜９０％の長さに設定される、
請求項２又は３に記載のペリクル用枠体。
【請求項５】
前記凸部の根元側の最大横寸法（ｔ）は、前記凸部が設けられる部材の厚さに対して５％〜８０％の長さに設定される、
請求項２から４の何れか一項に記載のペリクル用枠体。
【請求項６】
前記凸部の先端側の最大横寸法（ｖ）は、前記凸部が設けられる部材の厚さに対して１０％〜９０％の長さに設定される、
請求項２から５の何れか一項に記載のペリクル用枠体。
【請求項７】
前記凸部は、前記凹部との嵌合時に前記凹部の内周面によって内方に圧縮変形させられる余剰外周部分を有する、
請求項１から６の何れか一項に記載のペリクル用枠体。
【請求項８】
前記余剰外周部分の寸法は、０．００５ｍｍ以上０．１ｍｍ以下に設定される、
請求項７に記載のペリクル用枠体。
【請求項９】
請求項１から８の何れか一項に記載のペリクル用枠体と、
前記ペリクル用枠体の前記開口部を覆うように展張支持されたペリクル膜と、
を備える、
ペリクル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−５３３０２（Ｐ２０１２−５３３０２Ａ）
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９６２２３（Ｐ２０１０−１９６２２３）
【出願日】平成２２年９月１日（２０１０．９．１）
【出願人】（３０９００２３２９）旭化成イーマテリアルズ株式会社 (771)
【出願人】（５９５１５２１６２）株式会社村元工作所 (11)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１日（２０１０．９．１）
【出願人】（３０９００２３２９）旭化成イーマテリアルズ株式会社 (771)
【出願人】（５９５１５２１６２）株式会社村元工作所 (11)
【Ｆターム（参考）】
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