光罩護膜

光罩護膜（Pellicle），即表示是光罩上的膜或薄膜的意思，結構為一薄膜展開在框架上，以免於光罩受到微塵或揮發性氣體的汙染。自1970年代後期即開始發展，早期的保護膜大都使用硝化纖維素，其波長在350～450nm，折射率約為1.5，厚度則2.85 mm。因為硝化纖維素在小於350nm的波長有明顯的吸收能力，所以KrF (248nm)、ArF (193nm) 的保護膜則使用非結晶之氟聚合物材質（如鐵氟龍、Cytop），但是上述的兩個材料的折射率皆很低，248nm的折射率約為1.34，193nm 則約1.40，因此很難找到效果良好的抗反射塗層，因此單層薄膜在這些波長下是最常見的。

「抗反射塗層」（成份為氟化鈣或氟碳化合物），通常會塗在保護膜的一側或兩側，以提高透光率之用。

在目前逐步踏入EUV的世代，因為其波長僅有13.5nm，以往所使用的「光罩護膜」將會吸收此光源的波長，然而據報導指出ASML是唯一成功開發出商用的「EUV保護膜」的製造商，也在2019年與日本三井化學公司簽署EUV光罩護膜組裝技術的授權。

功能

使用光罩護膜有兩種目的，一是增加晶片生產良率；二是減少光罩於使用時的清潔和檢驗。

主要材質為

• 硝化纖維素
• 纖維酯
• 醋酸纖維素丁酸鹽
• 鐵氟龍
• Cytop

各光罩護膜材質的適用範圍

材質	膜厚	光穿透率	適用光波長
硝化纖維素	2.85	97% (avg)	350-450
	2.85	99.5%(min)	380-420
	1.40	99% (min)	365，436
纖維酯	1.40	99% (min)	365，436
鐵氟龍	0.81	99% (min)	248，365，436
	0.54	99% (min)	193，248，365

參考資料

• Lee K, Jockusch S, Turro NJ, French RH, Wheland RC, Lemon MF, Braun AM, Widerschpan T, Dixon DA, Li J, Ivan M, Zimmerman P. "157 nm pellicles (thin films) for photolithography: mechanistic investigation of the VUV and UV-C photolysis of fluorocarbons". J Am Chem Soc. 2005 Jun 15;127(23):8320-7.

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