產品檢驗

因為Pellicle的結構關係，只有膜的部份能夠自動檢驗， 其他的組成須以目視的方式檢驗。瑕疵應該做適切的分類諸如嚴重瑕疵、功能瑕疵、或外觀瑕疵，且應該採取適當的行動來改善。功能瑕疵的定義須要和供應商及客戶確認，而外觀瑕疵也應該有標準樣品來比對。正常檢驗Pellicle必須注意以下幾個要件： 膜的穿透率及均勻度，膜上、框架上及底膠的微塵污染，和整體產品的完整性。

膜的穿透率及均勻度檢驗
	在穿透率的檢驗方面，通常是使用UV光譜儀來量測膜的穿透率及它的均勻度， 此外須要考量漫射光線(stray light)造成的背景干擾、頻譜解析度(即光閘的頻寬)、及UV光譜儀入射光至Pellicle的角度。 雖然對於有些薄膜供應商的產品可能偶爾會超出規格， 但是通常每片薄膜的穿透率都是量測過的，所以穿透率一般是沒問題的。 穿透光的均勻度是由單色光源來檢驗且通常是綠色的汞燈或氦氖燈。 在單色光的幫助下，因為膜是旋轉式塗佈製程製作，這些在膜上的不均勻點可以很容易地被的檢驗出來。同樣地， MLI曾採用反射式雷射檢驗機台來查驗未塗佈膜的均勻度， 未塗佈膜的厚度可以藉著UV光譜儀的穿透及反射率計算得知，或是用一般商品化的膜厚度量測機器。
膜上微塵的檢驗
	利用微塵標準品校正微塵檢驗機台準確性是非常重要的， 特別是1 μm、0.5 μm及0.3 μm的微塵標準樣品對pellicle微塵檢驗工具的校正。這些微塵標準品甚至對於目檢也應該定期教導線上作業人員以確保檢驗準度。 目前有三種檢驗膜上微塵的方式—檢驗人員、雷射掃描及影像攝影檢驗。人的眼力是十分敏銳的， MLI發現輔以適當的光源，0.3 μm大小的微塵也可以被檢驗出來(以在膜上的標準塑膠粒來校正並以雷射掃描機器驗證)。不論如何，人眼檢驗是無法量化的，因為有很多因素使得量化不易， 諸如檢驗人員的眼力、聚焦能力、檢驗的位置和角度、 膜和眼睛的距離、入射及背景光強度、和人眼瞳孔對背景光的反應等等。 因此同樣檢驗1 μm以下的微塵，不同的檢驗人員可能有不同大小的判斷。 甚至以機器檢驗也沒辦法得到很好的重複量測結果。 以雷射掃描檢驗微塵來說，最佳的重複性大約為+/- 20%，其瓶頸主要是控制在掃描線的重疊及掃描線的穩定性，而掃描線的穩定性會被光學掃描系統的震動所限制。一般來說，雷射掃描可以檢測小於0.3 μm的微塵。 影像攝影檢驗在適當的照明系統下可以容易地檢測到小於0.3 μm的微塵，藉由現今高速電腦的攝像系統和影像處理，這是最好的量測膜上微塵的方法。 以上三種檢驗方式各有其限制，眼力、雷射掃描、和影像攝影檢驗都是偵測散射光而不是實際微塵的大小。微塵實際上的大小可能大於散射光所呈現的大小，有時是10倍於所偵測到的大小。此外，雷射檢驗的限制是無法偵測框架邊緣大約2-3 mm的膜微塵，此區域大小取決於雷射掃描的角度、雷射光點的強度、框架的高度及光在框架邊緣的散射程度。 相對於眼力檢驗，雷射掃描及影像攝影檢驗的優點是重複性高，況且在強光下眼力檢驗對人員來說是不怎麼舒適的工作環境。不過，人員檢驗還是有相當多優點，諸如不錯的敏感度、快速、可檢驗至框架邊緣、 和甚至可判斷比較大的微塵是在薄膜外面或內面等等。
框架的檢驗
	Pellicle的框架通常是經過機器切削、 噴砂及陽極處理等製程。 目前是以強光燈來目視檢驗，然而因為框架上的不規則機械痕、噴砂後粗糙的表面、及陽極處理後的腐蝕孔等等，使得檢驗人員很難分辨3 μm甚至更大的微塵。因此，也很難去區分框架表面缺陷是粗糙或是微塵，此外由框架散射而來的背景光干擾也使得檢驗工作更加困難。 以前曾經使用顯微鏡來檢驗框架上的微塵，但是都不曾成功。在顯微鏡下，粗糙的框架表面會變得明顯，從而使微塵分辨更加困難，因此框架表面的塗佈是很必要的，不僅讓表面變得平滑而且使自動化及人員檢驗變成可能。
底膠的檢驗
	早期使用的發泡型底膠在側面有大於50 μm 的孔洞，這些粗糙的發泡材質使得幾乎不可能去檢驗底膠上的微塵，只有經由嚴格的清理程序以確保它的乾淨度。如圖6所示。塗佈在框上非載體的底膠將使得表面較為平滑且易於區分微塵及底膠不規則的情形，然而還是很難去檢測底膠和框邊部份的微塵狀況。

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產品處理

Pellicle必須在任何時候保持潔淨，不僅在無塵室的檢驗、儲存、及用潔淨盒和潔淨袋包裝出貨時，同時也需考量於光罩貼合後在儲存及使用期間仍能保持潔淨。期望在這些步驟上不會再產生微塵或污染，實際上過多的處理及檢驗步驟會降低Pellicle的潔淨品質。通常很多不同大小及形狀的Pellicle必須在同一個地方處理，因此自動化是很難的，用人來處理是唯一的解決方式。甚至拿起一片 Pellicle來檢驗都是一件很難的工作，而且可能變成污染的來源，拿Pellicle不是一件簡單的工作，如果能將Pellicle大小標準化可能是解決我們一些處理的一個很好的想法。

靜電控制
	控制靜電的重要性在pellicle處理時是不可能被過分強調的。Pellicle是一些塑膠製品組合，膜、墊片、及背膠片等的處理過程均很容易產生靜電。舉例來說，從底膠上撕下墊片或背膠片將產生2000伏特的靜電，如果不儘快中和會立刻吸引週遭環境的微塵到Pellicle上。另外包裝的材料如包裝盒、包裝袋、及儲存的容器都是塑膠製品，在生產線處理這些包裝材料將很容易產生靜電及吸附微塵到工作的區域。因此在工作區域內控制靜電放電(electrostatic discharge (ESD))是很重要的，在適當的氣流條件下，應使用恰當的抗靜電設備來降低靜電放電並達到至少於10秒內將1000伏特降為100伏特而減少污染及靜電的吸引。沒有潔淨及正確的靜電放電環境，污染可能產生而導致光罩的瑕疵，使得光罩無法通過進料及出貨檢驗甚至不能再使用。正確的氣流系統也是必須的，以確保貼合機器及工作桌上的潔淨度。
貼合
	將pellicle放在光罩上即所謂的貼合。理想上應該是由自動處理及檢驗的貼合機器來完成貼合的工作。然在實際貼合的操作中，從Pellicle上撕除墊片或背膠片均可能產生靜電和污染，因此一部簡單且易於保持乾淨的貼合機器加上人員的檢驗仍是一個較好的解決方案。 在將pellicle貼合於光罩時，均勻的力量是必須的。貼合使用的夾具也會破壞Pellicle的框架及造成污染，因此貼合使用的工具應該隨時保持潔淨，以防止交叉污染的可能發生。在貼合機器上使用一套健全的抗靜電環境加上很好的氣流平台是非常重要的。雖然貼合的準度是一定要達到，但是對於許多不同大小的Pellicle而言Pellicle生產者及儀器設計間的溝通也是必要的， 顏永財先生發明出一套將Pellicle置於貼合板上並將整個包裝出貨至客戶端9的程序，因此客戶在處理的過程中將不須直接碰觸到Pellicle本身，且經過pellicle的檢驗後就可以將整個包裝放置在簡易的貼合機器上進行貼合的程序。
清潔
	如果微塵掉落在膜上可以使用氣槍來吹除，尤其是有加裝過濾器並使用針狀出風口的去離子氣槍或氮氣槍是很好的選擇。氣槍吹除對於大顆的微塵有效，但是若沒有小心使用有可能產生一些細小的微塵且污染潔淨室的環境。 在使用多家Pellicle供應商的光罩公司，清除Pellicle在光罩上的殘膠是一項很具挑戰性的工作，因為各個Pellicle供應商使用不同的底膠。不同的Pellicle供應商可能提供不同的清潔方式或因應之道。

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產品穩定

Pellicle在光罩上的長期穩定性的取決於光罩預期使用的時限及曝光製程中的光阻敏感度，大多數的客戶希望Pellicle在光罩上的時限是永久的，很不幸地大多數的Pellicle及光罩材料是被認定為是有期限的。

氣體逸出及長晶
	Pellicle在光罩上的長期使用及儲存對於Pellicle的設計及材料的選擇是一個挑戰。理想上光罩上的Pellicle是要阻隔所有的外界微塵及蒸氣的污染，很不幸地Pellicle內的有機組成會導致氣體逸出甚至可能污染到pellicle本身。在Pellicle上最可疑的氣體逸出的材料為底膠、框架內面塗佈、及膜貼合膠(glue)，膜貼合膠是一些聚合物和低分子量的有機組成物混合而成，諸如溶劑殘留、塑化劑、抗氧化劑、及UV穩定劑。光罩上的鉻膜面是眾所週知活化很高的表面，因此可吸收很多有機的化學物質。未經保護的濺鍍鉻膜表面可以吸收由光罩盒所逸出的氣體，而且在一天內即無法塗佈上正光阻，氣體逸出和長晶也來自於產品的盒子或者儲存容器，而且易於污染到未受Pellicle保護到的區域。環境中的氣體逸出或蒸氣也會污染到Pellicle，降低膜的穿透率或於Pellicle保護內的光罩表面長晶10。氣體逸出或蒸氣可以經由貼有過濾網的透氣孔或直接滲透過薄膜到達Pellicle所保護的範圍內，尤其是當膜很薄且它的氣體滲透率是很高的時候。 舉一個例子，在1986年於Pellicle保護的範圍內有發現戊烷基苯環(2,5-di (t-amyl) quinone))的結晶，在很極端的情形下，在Pellicle貼合於光罩上一天內即在鉻膜邊緣發現結晶且整片光罩就無法在使用。 我們已確認它是來自於抗氧化劑(3M447)的氣體逸出，抗氧化劑(3M447)是橡膠材質的雙面膠帶並使用於pellicle的底膠11，這個抗氧化劑即戊烷基對苯二酚(2,5-di (t-amyl) hydroquinone)。最近在2001年，結晶被發現在光罩的圖形表面且被確認為是苯環(quinone )，苯環(quinone )來自於抗氧化劑在熱融膠中的分子配對化(dimerization)效應。 對於新的Pellicle產品認證都應該加入氣體逸出(outgassing)的測試，此外在有貼合Pellicle的光罩下對於產生微塵的使用期限測試也應該在實際的生產環境中完成。
	材料穩定度
	所有使用於Pellicle的材料都必須是經得起UV光劣化和氧化劣化和低氣體逸出。此外膜厚度也會因膜中殘留溶劑的揮發、聚合物分子的重新排列、和溼度的變化而改變。Pellicle薄膜材料的挑選要能抵抗會導致膜穿透率及力學強度降低的UV光源輻射，然而其他的組成如薄膜黏膠、貼合底膠、或框架的塗層並沒經過嚴格檢驗。 舉例來說，一個早期我們所使用的PVA熱融壓力感應膠如果沒有抗氧化劑它將會在六個月內喪失壓力感應度，我們曾在實驗室中使用矽膠來將含氟化物的薄膜黏到框架上，但僅經過幾天就喪失黏性。在沒有抗氧化劑的幫助下，有些熱融壓力感應底膠對於DUV及氧化是不穩定的，例如苯乙烯-乙烯-苯乙烯-聚合物(poly-styrene-ethylene-butylene-styrene (SEBS))、 苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯-聚合物(poly-styrene-isoprene-styrene (SIS))、或乙烯-聚合物(poly-butylene polymer)。 就以上所討論的，使用於Pellicle及光罩的容器材質如包裝盒都應該針對氣體逸出的考量而進行篩選，因為有些材料可能包含小的有機化合物氣體逸出來源在這些塑料中。視功能性的需求，對於有Pellicle保護的光罩來說並非所有的退化(degradation) 將會造成瑕疵。無論如何，依據該光罩使用期限而言，有時要很長的時間才會發現該片Pellicle是否適合該項製程。