(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォトマスク加工品のロード、アンロードを行うサブチャンバーと、フォトマスク加工品の各種処理を行うための処理装置が設置されたメインチャンバーとからなり、
前記サブチャンバーは、フォトマスク加工品を収納した格納ケースの搬入搬出を行うための開閉可能なゲートバルブ（５）と、バルブ（２ａ）によって開閉可能な窒素ガス導入口と、窒素ガスを循環するための圧送用送風機と、窒素ガスの循環経路に設けたエアーフィルターと、バルブ（３ａ）によって開閉可能な排気口と、移載ロボットとを備えたロード、アンロード域を有し、
前記メインチャンバーは、フォトマスク加工品の搬入搬出を行うための開閉可能なゲートバルブ（１７）と、窒素ガス導入口と、窒素ガスを循環するための圧送用送風機と、窒素ガスの循環経路に設けた高性能エアーフィルターと、排気口と、移載ロボットとを備えた作業域を有し、所定の圧力で窒素パージされており、
下記の機能を繰り返し実施することを特徴とする窒素循環型クリーンユニット。
１．サブチャンバーのゲートバルブ（５）を開き、フォトマスク加工品を収納した格納ケースをサブチャンバー内に搬入・設置する機能。
２．バルブ（２ａ）を開いて窒素ガス導入口より窒素ガスをサブチャンバー内に導入して、所定の窒素濃度あるいは酸素濃度に達するまで窒素パージし、排気口のバルブ（３ａ）及びゲートバルブ（５）を閉じて、圧送用送風機にてエアーフィルターを介してサブチャンバー内の窒素循環を行い、さらに、フォトマスク加工品が収納された格納ケースの蓋を遠隔操作で開く機能。
３．メインチャンバーのゲートバルブ（１７）を開き、格納ケースに収納されたフォトマスク加工品をサブチャンバー内の移載ロボットにて取り出し、メインチャンバー内の移載ロボットを介してメインチャンバー内に設置された処理装置にロードし、ゲートバルブ（１７）を閉じて、フォトマスク加工品上に所定の処理を施す機能。
４．メインチャンバーのゲートバルブ（１７）を開き、所定の処理を施したフォトマスク加工品を移載ロボットを介してサブチャンバー内の格納ケースに戻し、ゲートバルブ（１７）を閉じる機能。
５．サブチャンバーの窒素ガス導入口のバルブ（２ａ）を閉じ、排気口のバルブ（３ａ）を開いて、サブチャンバー内を大気状態にした後、サブチャンバーのゲートバルブ（５）を開いて処理済みのフォトマスク加工品が収納された格納ケースを搬出する機能。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高性能フィルターを介して窒素を循環させ、ケミカルな成分を低減させたクリーン環境を提供する密閉型クリーンユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
最近の半導体の高速化、高密度化により、半導体プロセスに用いられるフォトマスクに形成されるパターンも益々微細化し、低欠陥、もしくは無欠陥のフォトマスクが要求されている。
これら低欠陥、もしくは無欠陥のフォトマスクを作製するためには、フォトマスクブランクス、フォトマスク製造工程等の各工程での更なる工程、品質管理を徹底することが必要である。
これらフォトマスクブランクス、フォトマスクの製造工程（レジスト塗布工程、描画露光工程、現像プロセス工程等）において、クリーンルーム環境や製造装置内環境中に存在するアンモニアや、アミン類等の塩基性物質、また、ＮＯｘ、ＳＯｘや有機酸等の酸性物質が、パターン形成の際に使用する化学増幅型レジストや、レジスト塗布基板等へ付着浸透し、レジスト寸法の変化やレジスト膜の変化を引き起こし、欠陥が発生するという問題が起こっている。
【０００３】
上記問題を解決するために、クリーンルームやクリーンブース、クリーンベンチ、製造装置等のクリーンユニットにそれぞれのケミカル成分に対応したケミカルフィルターを設置し、環境中のケミカル成分を除去することで、製造環境からの影響を低減させるクリーンユニット、クリーンベンチがいくつか提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００４】
フォトマスクブランクス、フォトマスクの製造環境中におけるケミカル成分の除去をケミカルフィルタで行う場合、対象となる除外成分（例えば、酸用、アルカリ用、有機物用）に応じてケミカルフィルタを使い分けねばならない。
【０００５】
ケミカルフィルタは非常に高価な上、寿命が通常のエアーフィルタに比べると非常に短いため、所定の環境を維持するための保守管理費用と装置に占めるケミカルフィルタのコストは無視できない。
【特許文献１】実開平０５−４８３３０号公報
【特許文献２】実開平０６―１１８２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑み考案されたもので、高性能フィルターを介して窒素を循環することにより、ケミカルフィルタを使用しない場合でもケミカル成分を低減させることができる密閉型クリーンユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に於いて上記課題を達成するために、請求項１においては、フォトマスク加工品のロード、アンロードを行うサブチャンバーと、フォトマスク加工品の各種処理を行うための処理装置が設置されたメインチャンバーとからなり、
前記サブチャンバーは、フォトマスク加工品を収納した格納ケースの搬入搬出を行うための開閉可能なゲートバルブ（５）と、バルブ（２ａ）によって開閉可能な窒素ガス導入口と、窒素ガスを循環するための圧送用送風機と、窒素ガスの循環経路に設けたエアーフィルターと、バルブ（３ａ）によって開閉可能な排気口と、移載ロボットとを備えたロード、アンロード域を有し、
前記メインチャンバーは、フォトマスク加工品の搬入搬出を行うための開閉可能なゲートバルブ（１７）と、窒素ガス導入口と、窒素ガスを循環するための圧送用送風機と、窒素ガスの循環経路に設けた高性能エアーフィルターと、排気口と、移載ロボットとを備えた作業域を有し、所定の圧力で窒素パージされており、
下記の機能を繰り返し実施することを特徴とする窒素循環型クリーンユニットとしたものである。
１．サブチャンバーのゲートバルブ（５）を開き、フォトマスク加工品を収納した格納ケースをサブチャンバー内に搬入・設置する機能。
２．バルブ（２ａ）を開いて窒素ガス導入口より窒素ガスをサブチャンバー内に導入して、所定の窒素濃度あるいは酸素濃度に達するまで窒素パージし、排気口のバルブ（３ａ）及びゲートバルブ（５）を閉じて、圧送用送風機にてエアーフィルターを介してサブチャンバー内の窒素循環を行い、さらに、フォトマスク加工品が収納された格納ケースの蓋を遠隔操作で開く機能。
３．メインチャンバーのゲートバルブ（１７）を開き、格納ケースに収納されたフォトマスク加工品をサブチャンバー内の移載ロボットにて取り出し、メインチャンバー内の移載ロボットを介してメインチャンバー内に設置された処理装置にロードし、ゲートバルブ（１７）を閉じて、フォトマスク加工品上に所定の処理を施す機能。
４．メインチャンバーのゲートバルブ（１７）を開き、所定の処理を施したフォトマスク加工品を移載ロボットを介してサブチャンバー内の格納ケースに戻し、ゲートバルブ（１７）を閉じる機能。
５．サブチャンバーの窒素ガス導入口のバルブ（２ａ）を閉じ、排気口のバルブ（３ａ）を開いて、サブチャンバー内を大気状態にした後、サブチャンバーのゲートバルブ（５）を開いて処理済みのフォトマスク加工品が収納された格納ケースを搬出する機能。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の窒素循環型クリーンユニットでは、メインチャンバー内を密閉し、高性能フィルターを介して窒素循環とすることでクリーン環境を実現し、各種処理装置を設置することにより、処理工程での加工品へのケミカル成分の付着を防止することが可能となる。
また、ケミカルフィルターのようにケミカル成分の種類を気にする必要もなく、高性能フィルターで運用できるので、保守管理費用含めたフィルターコストを削減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態につき説明する。
図１に本発明の窒素循環型クリーンユニットの一実施例を示す。
本発明の窒素循環型クリーンユニット１００は、加工品のロード、アンロードを行うサブチャンバー１０と、加工品の各種処理を行うための処理装置が設置されたクリーンな窒素環境からなるメインチャンバー２０とからなり、サブチャンバー１０は、エアーフィルター１と、窒素導入口２と、排気口３と、移載ロボット４と、ゲートバルブ５と、圧送送風機６とからなるロード・アンロード域で、メインチャンバー２０は、高性能フィルター１１と、処理装置１２と、窒素導入口１３と、排気口１４と、圧送送風機１５と、移載ロボット１６と、ゲートバルブ１７とからなるクリーンな窒素環境の作業域でそれぞれ構成されている。
サブチャンバー１０では、加工品のロード、アンロード毎に、窒素パージ、大気開放を繰り返し、メインチャンバー２０では、常時窒素パージされたクリーンな環境で処理装置１２にて加工品の処理が行われる。
【００１４】
窒素循環型クリーンユニット１００の作動概要について説明する。
まず、排気口３のバルブ３ａ及びゲートバルブ５を開いて、加工品（ここでは、フォトマスクブランクス、レジスト塗布ブランクス、パターン露光されたレジスト塗布ブランクス）が所定枚数格納された加工品格納ケースをサブチャンバー１０の所定位置に収納する。
【００１５】
次に、バルブ２ａを開いて、窒素導入口２より窒素ガスをサブチャンバー１０内に所定の圧力で、所定の窒素濃度あるいは酸素濃度に達するまで窒素パージし、排気口３のバルブ３ａ及びゲートバルブ５を閉めて、圧送送風機６にてエアーフィルター１を介してサブチャンバー１０内の窒素循環を行う。さらに、加工品格納ケースの蓋を遠隔操作で開く。ここで、サブチャンバー１０内の圧力は、メインチャンバー２０内と同じ圧力に維持される。
このサブチャンバー１０は、メインチャンバー２０の作業域のクリーンな環境を損なわな
いで、メインチャンバー２０の処理装置１２に加工品をロード、アンロードするための役目を有している。
【００１６】
次に、ゲートバルブ１７を開いて、加工品格納ケース内の加工品を移載ロボット４にて取り出し、移載ロボット１６を介してメインチャンバー２０内の処理装置（レジスト塗布装置、または描画装置、またはベーク装置、または現像装置）１２にロードし、それぞれの処理を行う。
ここで、メインチャンバー２０内は、窒素導入口１３より窒素ガスが所定の圧力で窒素パージされており、窒素パージされた窒素ガスは圧送送風機１５にて高性能フィルター（ＵＬＰＡフィルター）１１を介してメインチャンバー２０内を窒素循環し、ケミカル成分が除去されたクリーンな環境が維持された作業域になっている。また、ケミカル成分の濃度をさらに極限まで低濃度にしたい場合は、上記高性能フィルター（ＵＬＰＡフィルター）１１に加えてケミカルフィルターを付加することにより、ケミカル成分のないクリーンな環境の作業域を得ることができる。
加工品は、ケミカル成分が除去されたクリーンな環境を損なうことなく処理装置１２へのロード、アンロードが行われ、加工品格納ケースにロードされる。
【００１７】
次に、処理装置１２にて所定の処理が行われた加工品は、移載ロボット１６にて処理装置１２よりアンロードされ、ゲートバルブ１７を開いて、移載ロボット４を介して加工品格納ケースに収納され、ゲートバルブ１７を閉じる。
上記、加工品格納ケースに収納された加工品は、上記処理が所定枚数繰り返され、処理装置１２にて最後に処理された加工品は、移載ロボット１６にて処理装置１２よりアンロードされ、ゲートバルブ１７を開いて、移載ロボット４を介して加工品格納ケースに格納され、ゲートバルブ１７を閉じ、加工品格納ケースの蓋を閉じ、窒素導入口２のバルブを閉じて、排気口３のバルブを開いて、サブチャンバー１０内を大気に戻し、ゲートバルブ５を開いて加工品格納ケースを取り出して、一連の作業を終了する。
上記一連の処理は、全て自動で行われる。
【００１８】
メインチャンバー２０内に設置する処理装置１２は、個々の処理工程毎に使用するレジスト塗布装置、描画装置、ベーク装置及び現像装置単位にする。
これは、各装置から発生するケミカル成分の除去管理及び加工品へのコンタミ等を考慮すると最も好ましい方法である。
しかしながら、ケミカル成分の発生が少ない装置の組み合わせ（例えば、レジスト塗布装置と描画装置の組み合わせ、描画装置とベーク装置の組み合わせ等）が場合によっては可能である。
【００１９】
上記したように、密閉度の高い窒素循環型のクリーンユニットに上記処理装置を設置することにより、ケミカル成分の除去が容易にできると同時に、処理装置及び処理工程に人間が介在しないので、高度なクリーン環境で処理することにより、コンタミのない高品質の加工を行うことができる。
【実施例１】
【００２０】
まず、エアーフィルター１と、窒素導入口２と、排気口３と、移載ロボット４と、ゲートバルブ５と、圧送送風機６とからなるサブチャンバー１０の排気口３のバルブ３ａ及びゲートバルブ５を開き、ガラス基板上に酸化クロム、クロム、酸化クロム薄膜を成膜した低反射マスクブランクスを収納した加工品格納ケースをサブチャンバー１０の所定位置に収納した。
【００２１】
次に、バルブ２ａを開いて、窒素導入口２より窒素ガスをサブチャンバー１０内に所定の圧力で、所定の窒素濃度あるいは酸素濃度に達するまで窒素パージし、排気口３のバル
ブ３ａ及びゲートバルブ５を閉めて、圧送送風機６にてエアーフィルター１を介してサブチャンバー１０内の窒素循環を行った。さらに、低反射マスクブランクスが収納された加工品格納ケースの蓋を遠隔操作で開いた。
【００２２】
次に、レジスト塗布装置（スピンナー）からなる処理装置１２が設置され、所定の圧力で窒素パージされて圧送送風機１５にて高性能フィルター（ＵＬＰＡフィルター）１１を介して窒素循環されたメインチャンバー２０のゲートバルブ１７を開いて、加工品格納ケースに収納された低反射マスクブランクスを移載ロボット４にて取り出し、移載ロボット１６を介してメインチャンバー２０内に設置されたレジスト塗布装置からなる処理装置１２にロードし、ゲートバルブ１７を閉じて、低反射マスクブランクス上に所定厚の感光層を形成したレジスト塗布ブランクスを作製した。この加工品格納ケースからの低反射マスクブランクスの取り出し、レジスト塗布装置でのレジスト塗布工程を所定回数繰り返し、加工品格納ケース内にレジスト塗布ブランクスを収納した。
【００２３】
次に、ゲートバルブ１７を閉じた後に、窒素導入口２のバルブ２ａを閉じ、排気口３のバルブ３ａを開いて、サブチャンバー１０内を大気状態にして、ゲートバルブ５を開いてレジスト塗布ブランクスが収納された加工品格納ケースを取り出した。
【実施例２】
【００２４】
まず、エアーフィルター１と、窒素導入口２と、排気口３と、移載ロボット４と、ゲートバルブ５とからなるサブチャンバー１０の排気口３のバルブ及びゲートバルブ５を開き、レジスト塗布ブランクスが収納された加工品格納ケースをサブチャンバー１０の所定位置に収納した。
【００２５】
次に、バルブ２ａを開いて、窒素導入口２より窒素ガスをサブチャンバー１０内に所定の圧力で、所定の窒素濃度あるいは酸素濃度に達するまで窒素パージし、排気口３のバルブ３ａ及びゲートバルブ５を閉めて、圧送送風機６にてエアーフィルター１を介してサブチャンバー１０内の窒素循環を行った。さらに、レジスト塗布ブランクスが収納された加工品格納ケースの蓋を遠隔操作で開いた。
【００２６】
次に、電子ビーム描画装置からなる処理装置１２が設置され、所定の圧力で窒素パージされて圧送送風機１５にて高性能フィルター（ＵＬＰＡフィルター）１１を介して窒素循環されたメインチャンバー２０のゲートバルブ１７を開いて、加工品格納ケース内のレジスト塗布ブランクスを移載ロボット４にて取り出し、移載ロボット１６を介してメインチャンバー２０内に設置された電子ビーム描画装置からなる処理装置１２にロードし、ゲートバルブ１７を閉じて、レジスト塗布ブランクス上にパターン描画を行い、パターン描画レジスト塗布ブランクスを作製した。この加工品格納ケースからのレジスト塗布ブランクスの取り出し、電子ビーム描画装置でのパターン描画レジスト塗布ブランクスの作製工程を所定回数繰り返し、加工品格納ケース内にパターン描画レジスト塗布ブランクスを収納した。
【００２７】
次に、ゲートバルブ１７を閉じた後に、窒素導入口２のバルブ２ａを閉じ、排気口３のバルブ３ａを開いて、サブチャンバー１０内を大気状態にして、ゲートバルブ５を開いてパターン描画レジスト塗布ブランクスが収納された加工品格納ケースを取り出した。
【実施例３】
【００２８】
まず、エアーフィルター１と、窒素導入口２と、排気口３と、移載ロボット４と、ゲートバルブ５とからなるサブチャンバー１０の排気口３のバルブ３ａ及びゲートバルブ５を開き、パターン描画レジスト塗布ブランクスが収納された加工品格納ケースをサブチャンバー１０の所定位置に収納した。
【００２９】
次に、バルブ２ａを開いて、窒素導入口２より窒素ガスをサブチャンバー１０内に所定の圧力で、所定の窒素濃度あるいは酸素濃度に達するまで窒素パージし、排気口３のバルブ３ａ及びゲートバルブ５を閉めて、圧送送風機６にてエアーフィルター１を介してサブチャンバー１０内の窒素循環を行った。さらに、レジスト塗布ブランクスが収納された加工品格納ケースの蓋を遠隔操作で開いた。
【００３０】
次に、ベーク装置からなる処理装置１２が設置され、所定の圧力で窒素パージされて圧送送風機１５にて高性能フィルター（ＵＬＰＡフィルター）１１を介して窒素循環されたメインチャンバー２０のゲートバルブ１７を開いて、加工品格納ケース内のパターン描画レジスト塗布ブランクスを移載ロボット４にて取り出し、移載ロボット１６を介してメインチャンバー２０内に設置されたベーク装置から処理装置１２にロードし、ゲートバルブ１７を閉じて、パターン描画レジスト塗布ブランクスのベーク処理を行った。
【００３１】
この加工品格納ケースからのパターン描画レジスト塗布ブランクスの取り出し、ベーク装置でのベーク処理工程を所定回数繰り返し、加工品格納ケース内にベークされたパターン描画レジスト塗布ブランクスを収納した。
【００３２】
次に、ゲートバルブ１７を閉じた後に、窒素導入口２のバルブ２ａを閉じ、排気口３のバルブ３ａを開いて、サブチャンバー１０内を大気状態にして、ゲートバルブ５を開いてベークされたパターン描画レジスト塗布ブランクスが収納された加工品格納ケースを取り出した。
【実施例４】
【００３３】
まず、エアーフィルター１と、窒素導入口２と、排気口３と、移載ロボット４と、ゲートバルブ５とからなるサブチャンバー１０の排気口３のバルブ３ａ及びゲートバルブ５を開き、ベークされたパターン描画レジスト塗布ブランクスが収納された加工品格納ケースをサブチャンバー１０の所定位置に収納した。
【００３４】
次に、バルブ２ａを開いて、窒素導入口２より窒素ガスをサブチャンバー１０内に所定の圧力で、所定の窒素濃度あるいは酸素濃度に達するまで窒素パージし、排気口３のバルブ３ａ及びゲートバルブ５を閉めて、圧送送風機６にてエアーフィルター１を介してサブチャンバー１０内の窒素循環を行った。さらに、レジスト塗布ブランクスが収納された加工品格納ケースの蓋を遠隔操作で開いた。
【００３５】
次に、現像装置からなる処理装置１２が設置され、所定の圧力で窒素パージされて圧送送風機１５にて高性能フィルター（ＵＬＰＡフィルター）１１を介して窒素循環されたメインチャンバー２０のゲートバルブ１７を開いて、加工品格納ケース内のベークされたパターン描画レジスト塗布ブランクスを移載ロボット４にて取り出し、移載ロボット１６を介してメインチャンバー２０内に設置された現像装置からなる処理装置１２にロードし、ゲートバルブ１７を閉じて、ベークされたパターン描画レジスト塗布ブランクスを現像装置にて現像処理を行い、フォトマスクブランクス上にレジストパターンを形成し、レジストパターン形成ブランクスを作製した。この加工品格納ケースからのパターン描画レジスト塗布ブランクスの取り出し、現像装置での現像処理工程を所定回数繰り返し、加工品格納ケース内にレジストパターン形成ブランクスを収納した。
【００３６】
次に、ゲートバルブ１７を閉じた後に、窒素導入口２のバルブ２ａを閉じ、排気口３のバルブ３ａを開いて、サブチャンバー１０内を大気状態にして、ゲートバルブ５を開いてレジストパターン形成ブランクスが収納された加工品格納ケースを取り出した。
【００３７】
上記したように、ガラス基板上に酸化クロム、クロム、酸化クロム薄膜を成膜した低反射マスクブランクスをレジスト塗布装置、描画装置、ベーク装置及び現像装置を設置した本発明の窒素循環型クリーンユニットにより、レジスト塗布、パターン描画、ベーク及び現像処理を行って、低反射マスクブランクス上にレジストパターンを形成し、エッチング装置にて低反射層をエッチングした結果、コンタミの影響もほとんどなく、高品質のフォトマスクが得られた。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の窒素循環型クリーンユニットの一実施例を模式的に示す構成図である。
【符号の説明】
【００３９】
１……エアーフィルター
２……窒素導入口
２ａ……バルブ
３……排気口
３ａ……バルブ
４、１６……移載ロボット
５、１７……ゲートバルブ
６、１５……圧送送風機
１０……サブチャンバー
１１……高性能フィルター
１２……処理装置
１３……窒素導入口
１３ａ……バルブ
１４……排気口
１４ａ……バルブ
２０……メインチャンバー
１００……窒素循環型クリーンユニット
【図１】
0004645029.tif 000002