(57)【要約】【課題】フォトマスク及びフォトマスクブランクを非接触でケースに保管することでパーティクルの発生を抑制し、且つ、紫外線が照射されるとＣＶＤを起こすガスがフォトマスクの表面に吸着しないようにすること。【解決手段】ベルヌーイチャックを従来から使用されているフォトマスクケースに装着することにより、フォトマスク及びフォトマスクブランクを非接触に懸垂し、安定して保持することができるフォトマスクケース。また、ベルヌーイチャックに供給するガスとして紫外線が照射されるとＣＶＤを起こす成分を除去したものを使用する。【選択図】図１
2010276911.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォトマスクおよびフォトマスクブランクを非接触に保持する機構を備えたことを特徴とするフォトマスクケース。
【請求項２】
フォトマスクおよびフォトマスクブランクを非接触に保持する機構として、ベルヌーイチャックを用いたことを特徴とする請求項１に記載のフォトマスクケース。
【請求項３】
ベルヌーイチャックに使用するガスに、ガス中のケミカル成分のうち紫外線が照射されるとＣＶＤを起こす成分を除去したガスを使用することを特徴とする請求項２に記載のフォトマスクケース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォトマスクケースに関し、特に擦れによる微小異物などのパーティクルの発生を低減することができるフォトマスクケースに関する。
【背景技術】
【０００２】
フォトマスク及びフォトマスクブランクなどの製品の出荷に使用されるケースは、１枚入りのケースが使用されている。一般にこのケースは、上蓋と下ケースから構成されている。ケースの上蓋を開け、フォトマスク及びフォトマスクブランクなどの製品を下ケースに収納後、上蓋を締めることで、フォトマスクなどを収納するが、このままでは上蓋と下ケースの間の隙間からダストや外気がケース内に侵入する為、その隙間を粘着テープで巻いて、隙間を塞いで運搬するのが通常である。また、フォトマスク及びフォトマスクブランクとケースの間の接触を少なくする為の様々な工夫がなされている。
【０００３】
しかしながら、フォトマスク及びフォトマスクブランクをケースに入れて運搬すると、フォトマスク及びフォトマスクブランクへの接触痕や押さえピンとフォトマスク及びフォトマスクブランクとの擦れによるピン部の削れによるパーティクルが発生し、フォトマスク及びフォトマスクブランクへの付着異物が発生する。また、フォトマスク及びフォトマスクブランクを移載する場合にも、移載に使用する部材とフォトマスク及びフォトマスクブランクとの擦れによるパーティクルや周囲の環境からのパーティクルがフォトマスク及びフォトマスクブランクへの付着異物が発生する。また、気体状のケミカル成分がフォトマスクを使用している環境の雰囲気中に存在すると、露光装置の紫外線により気体状のケミカル成分がＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）と同等の反応を起こし、異物がフォトマスク表面に堆積する問題がある。同様に気体状のケミカル成分がフォトマスクの表面に吸着することでも異物発生の可能性がある為、フォトマスクケースへの気体状のケミカル成分の混入を避ける必要がある。その為、フォトマスク及びフォトマスクブランクを入れるケースは外気と遮断されている必要がある。通常は、ケースを密閉する為、上蓋と下ケースが合わさった部分の隙間を粘着テープを貼ることにより密閉したり、ケース全体を真空パッケージしている。気体状のケミカル成分は、ケースを構成する材料から発生する場合もある為、パーティクルが発生しないことと併せて、気体状のケミカル成分を発生しない材料を選択しなければならない。
【０００４】
一方、基板を非接触に保持する技術として、磁石の反発力、静電引力、エアベアリング、エゼクタ効果とベルヌーイ効果、などを利用した方法が挙げられる。
【０００５】
磁石の反発力を用いた方法は、非接触に基板を保持する為に特段のエネルギーを必要としないが、安定した位置に非接触に基板を保持するには、基板側に基板重量を支えるのに必要な磁束を発生させることができる永久磁石を取り付けることが必要である上、磁石の配置関係が適切で無い場合は基板を安定に保持するのは困難であるという問題がある。
【０００６】
また静電引力を用いる方法は、基板の重量を持ち上げる為に１０００ボルト以上の高電圧を必要とする為、取り扱いに注意が必要であり、且つ基板が帯電する為、パーティクルを引き寄せる可能性が高くなるという問題がある。
【０００７】
またエアベアリングは、基板と基板の下地の間に形成された空気層により基板が浮上した状態が形成され、基板が搬送できるが、常に大量の空気を下地から噴出している必要があること、および基板を固定する機構を別途必要とする為、装置が大型になり基板の搬送機構には使用されているが、非接触に基板を保管するのには適さないという問題がある。
【０００８】
一方、エゼクタ効果とベルヌーイ効果を用いた方法は、ベルヌーイチャックと呼ばれている装置で使用されており、シリコンウェハやガラス基板を非接触に吸着保持できる技術として実用化されている。この特徴は、エアベアリングと同様に気体を噴出させる必要があるが、約５００ｇの重量を約５０Ｎｌ／ｍｉｎ（Ｎｌとは、標準状態の気体１リットルを指す。）で懸垂保持できる技術ができている。また、エアベアリングのように別途、基板を固定する機構は不要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−３２９１５号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】２００７ ＬＣＤ工場・装置・設備  第４編第４章「非接触搬送システム」（著者：ソーラーリサーチ研究所）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記の従来技術の問題を解決するために成されたものであり、フォトマスク及びフォトマスクブランクを非接触でケースに保管することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は上記課題を解決するために成されたものであり、請求項１の発明は、フォトマスおよびフォトマスクブランクを非接触に保持する機構を備えたことを特徴とするフォトマスクケースである。
【００１３】
請求項２の発明は、フォトマスクおよびフォトマスクブランクを非接触に保持する機構として、ベルヌーイチャックを用いたことを特徴とする請求項１に記載のフォトマスクケースである。
【００１４】
請求項３の発明は、ベルヌーイチャックに使用するガスに、ガス中のケミカル成分のうち紫外線が照射されるとＣＶＤを起こす成分を除去したガスを使用することを特徴とする請求項２に記載のフォトマスクケースである。
【発明の効果】
【００１５】
フォトマスクとフォトマスクケースが非接触に、フォトマスクケースに保管できる。
【００１６】
その為、フォトマスクとフォトマスクケースがお互いに接触し、摺動する部分が存在しなくなり、パーティクルの発生が無くなる。
【００１７】
その結果、フォトマスクへの微小異物の付着を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明のフォトマスクケースの概念の一例を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に本発明を実施するための形態について具体的に説明する。半導体やＬＣＤの製造工程で使用されるシリコンウェハやガラス基板を非接触に搬送する技術として、ベルヌーイチャックが使用されている。
ベルヌーイチャックは気体を基板に向かって噴出させることにより、エゼクタ効果とベ
ルヌーイ効果によって負圧を生じ、基板を非接触に懸垂させることができる装置である。
【００２０】
このベルヌーイチャックを従来から使用されているフォトマスクケースに装着することにより、フォトマスクを非接触に懸垂し、安定に保持することができるフォトマスクケースを作ることができる。
以下、図面を用いて詳細に説明する。
【００２１】
図１に示すように、従来から使用されて来た合成樹脂製のフォトマスクケースに、ベルヌーイチャックを装着することにより、フォトマスクを非接触に保持することができるフォトマスクケースを作製することができる。従来のフォトマスクケースと異なる点は、ベルヌーイチャックから恒にガス（クリーンエアや窒素ガスなどを使用することができる。）が噴出される点であるが、同時に噴出されたと同量のガスをベルヌーイチャックが吸収しているため、フォトマスクケースを密閉して使用することが可能である。
【００２２】
また、ベルヌーイチャックから放出されるガスの量とベルヌーイチャックが吸収するガスの量を制御することにより、フォトマスクケースの内圧をフォトマスクの外の圧力より高くすることもできるし、低くすることも可能である。
【００２３】
例えば、クリーンルームの標準的な差圧、１０〜４０Ｐａとすることができるが、この場合は、フォトマスクケースからガスが逃げ出すための何らかの開口部が必要であり、パーティクルの進入を防ぐ観点から、必ずしも望ましくない。しかし、露光機の紫外線が照射されることによりＣＶＤにより何らかの堆積物がフォトマスク上に形成されるようなガス成分の汚染という観点からは、フォトマスクケース中の雰囲気ガスをある程度、クリーンエアなどの汚染されていない気体で入れ替えることも否定されるものではない。その場合は、フォトマスクケース内が負圧にならないことを確実に確保する必要がある。また、ベルヌーイチャックから噴出させる気体を循環使用する場合に、気体中に含まれるケミカル成分を除去する機能を気体の循環機構の中に備えることにより、
気体をクリーンに保つことも可能である。
【００２４】
フォトマスクケースとして、上蓋とフォトマスク端部でフォトマスクを支持する部分を備えた下部ケースから構成される場合、ベルヌーイチャックを上蓋に図１のように装着する。このようなベルヌーイチャック１を備えたフォトマスクケース４の下部ケースをはずしておき、非接触の搬送機構によって搬送されてきたフォトマスク５を、非接触の保持機構を備えたロボットアームにより非接触にフォトマスクケース４のベルヌーイチャック１に保持することができる。その後、フォトマスクケース４の下部ケースをフォトマスクケース４の上蓋に取り付けることにより、フォトマスク５をフォトマスクケース４に収納することが完了する。フォトマスクケース４のベルヌーイチャック１へのガス供給は、フォトマスクの保管中は継続する必要があるが、万が一、ガス供給が途絶えても、フォトマスク５はベルヌーイチャック１の懸垂力を失って、下に落ちるが、直下にある従来から使用してきたフォトマスクケースのフォトマスク支持部６の上に落ちるため、フォトマスク５は従来のフォトマスクケースと同等の形でフォトマスク端部で支持されるため、安全である。
【００２５】
以上は、フォトマスクを例にとって本発明を説明してきたが、フォトマスクブランクやシリコンウェハなどのパーティクルの付着を嫌う微細加工製品に広く適用できる発明であるため、フォトマスクに限定するものではない。
【００２６】
また、ベルヌーイチャックにガスを供給するための機構については説明しなかったが、パーティクルを除去した圧縮気体の供給装置であれば使用することができる。この機構の中に、ガス中に含まれるケミカル成分を除去する機能を付加すれば、更に望ましいものに
なる。同様に、安定したガス供給を実現するために必要な制御装置についても説明しなかったが、これについても市販されている装置や技術で十分に実現できるため、省略した。
【実施例１】
【００２７】
ベルヌーイチャックとして、ソーラーリサーチ社製のベルヌーイチャック、フロートチャックＳＡ−Ｃ（ＳＡＮ）型のＳＡ−４Ｃを使用した場合、供給空気量５０Ｎｌ／ｍｉｎの時に、懸垂重量５Ｎである。５Ｎは、凡そ５００ｇの重量である。１５０ｍｍ角、６ｍｍ厚の石英ガラスを用いたフォトマスクの重量は、石英の比重が２．２６ｇ／ｃｍ３とすると、約３０５ｇであり、１個のベルヌーイチャックで十分安定的に保持することが可能である。フォトマスクをこのフォトマスクケースに１週間保管した後に、フォトマスクに付着しているパーティクルを分析した結果、フォトマスクケースとフォトマスクの成分と一致するパーティクルは認められなかった。
【実施例２】
【００２８】
実施例１において、ベルヌーイチャックに供給するガスに、９９．９９９％の窒素ガスを用いて１週間保管したフォトマスクのパターンを構成するクロム薄膜の表面の吸着ガス成分を分析した結果、一般室内に存在するハイドロカーボンの吸着が認められなかったが、圧縮空気をベルヌーイチャックに使用した場合は、一般室内に存在するハイドロカーボンの吸着が認められた。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、フォトマスクやフォトマスクブランクの保管中のパーティクル付着を起こし難くすることができ、それらを使用するフォトリソ工程の品質向上をもたらす。
【符号の説明】
【００３０】
１ ：ベルヌーイチャック
２ ：ベルヌーイチャックへのガス供給配管
３ ：ベルヌーイチャックからのガスの戻り配管
４ ：フォトマスクケース
５ ：フォトマスク
６ ：フォトマスクケースのフォトマスク支持部
【図１】
2010276911.tif 000003