FR2901546A1 - Procede et dispositif de depollution d'environnement confine - Google Patents

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Abstract

La présente invention a pour objet un procédé de dépollution d'un environnement confiné comportant un espace intérieur limité par une paroi, comprenant les étapes suivantes :- on place l'environnement confiné comportant une fuite dans une chambre étanche comprenant des moyens d'introduction de gaz et des moyens de pompage de gaz,- on pompe simultanément le gaz contenu dans la chambre et le gaz contenu à l'intérieur de l'enceinte à travers la fuite, de manière à ce que la différence de pression de part et d'autre de la paroi soit à tout moment inférieure au seuil d'endommagement de la paroi.L'invention a aussi pour objet un dispositif de dépollution d'un environnement confiné comprenant- une chambre de dépollution apte à contenir l'environnement confiné,- des moyens d'introduction de gaz de purge,- des moyens de pompage de gaz à capacité de pompage variable,- des moyens de pilotage de la vitesse de pompage,- des moyens de contrôle de la différence de pression entre l'intérieur et l'extérieur de l'environnement.

Description

ou plusieurs substrats, qui constitue un espace confiné séparé de la salle
blanche ou de l'environnement d'utilisation et de transport du substrat, notamment de la plaquette de semi-conducteur. D'une part, le document EP-1 557 878 décrit la purge de tranches de substrats placées à l'intérieur d'une enceinte de mini-environnement étanche remplie d'air par exemple. L'enceinte est raccordée à une station de purge comprenant un compartiment de purge muni d'un passage de transfert obturable en regard de la face inférieure de l'enceinte. Une pile de tranches de substrat portée par la paroi inférieure est introduite dans le compartiment de purge préalablement rempli d'azote. Simultanément à la purge des interstices entre les tranches de substrat, l'intérieur de l'enceinte de minienvironnement est purgé par pénétration et sortie de gaz par le passage d'accès obturable qui est alors à l'état ouvert. Une analyse de l'atmosphère à l'intérieur de l'enceinte est effectuée pour en contrôler la qualité. Le procédé décrit concerne le nettoyage des tranches de substrat, pour lequel il est nécessaire de les extraire de l'enceinte : la purge de l'enceinte n'est pas l'objectif principal. Ce procédé ne garanti pas un nettoyage approfondi de l'enceinte, notamment n'envisage pas le nettoyage des parois externes de la boîte. En outre, ce procédé de nettoyage ne s'applique qu'à une boîte étanche et n'est pas utilisable dans le cas d'un environnement confiné non étanche.
D'autre part le document EP-0 626 724 divulgue un procédé de nettoyage à sec des parois externes d'une boîte de transport, contenant des substrats semi-conducteurs en atmosphère propre étanche (vide ou gaz inerte), avant son introduction dans une installation. La boîte étanche contenant les substrats est placée dans un tunnel. Plusieurs procédé de nettoyage des parois par voie gazeuse peuvent être utilisés comme par exemple l'alternance de l'introduction d'un flux gazeux (N2) et mise sous vide. Lorsque le nettoyage est terminé, le tunnel est mis sous un vide équivalent à celui régnant dans l'installation dans laquelle va être introduite la boîte. La propreté de l'atmosphère interne de la boîte est donc implicitement admise dans ce document. Ce procédé ne suggère pas comment nettoyer le volume intérieur, les parois de la boîte et les substrats qu'elle contient. En outre ce procédé de nettoyage s'applique à une boîte étanche destinée à maintenir sous vide des tranches de substrat. Ses parois ont donc une résistance mécanique élevée, ce qui n'est pas le cas des boîtes de transport non étanches destinées à transporter des tranches de substrat à pression atmosphér'que.
Un photomasque est équivalent à un négatif en photographie : il contient une information à imprimer sur un support. II est utilisé en transmission pour des insolations et impressions sur des substrats semiconducteurs. La longueur de focalisation définit la profondeur de la zone active qui est imprimée directement sur le substrat. En dehors de cette zone, les détails ne sont pas imprimés mais peuvent avoir un impact sur la transmission du photomasque. Les pollutions dans la zone active ont un effet direct sur l'image imprimée sur le substrat avec l'impression d'un défaut. Mais ils n'ont qu'un effet indirect sur cette image s'ils interviennent en dehors de cette zone, comme par exemple la diminution du contraste ou la réduction de la transmission du photomasque.
D'autre part, l'industrie du semi-conducteur cherche à réduire la dimension de l'image inscrite afin d'obtenir des composants électroniques toujours plus petits et moins coûteux. Les dimensions des photomasques se réduisant, les exigences en matière de pollution deviennent de plus en plus strictes. Le photomasque est donc un élément clef, cher et complexe que l'on cherche à conserver propre et opérationnel.
En fin de fabrication, le photomasque est nettoyé et inspecté. S'il est propre et sans défauts, le photomasque est pelliculé et envoyé chez le client. La pellicule a pour but de protéger le photomasque pendant sa vie chez l'utilisateur. Le pelliculage consiste en un dépôt d'une membrane optique (surfaces multicouches parallèles) ayant une bonne transmission et un impact réduit sur les rayons optiques qui la traversent. Cette pellicule est déposée du coté de la face active du photomasque, et séparée de celle-ci par un espace. Les polluants susceptibles de se déposer sur la face active du photomasque vont ainsi se déposer sur la pellicule en dehors de la zone de focalisation (éloignement physique de la surface active). Ainsi ces polluants ne seront pas imprimés dans le transfert par lithographie : la pellicule ne protège pas directement des polluants mais permet de réduire leur impact sur l'image. On s'est récemment aperçu que des polluants pouvaient être présents sous la pellicule. Des phénomènes de croissance cristalline, qui se développent au niveau de la face active et de la zone de focalisation, peuvent être observés sous la pellicule. Ces phénomènes, amplifiés avec la diminution de la taille des technologies, ont un effet direct sur les étapes de lithographies (impression de défauts). Leur situation sous la pellicule rend le nettoyage difficile. Le nettoyage d'un photomasque déjà muni de sa pellicule est long, complexe et coûteux car il est nécessaire d'enlever la pellicule pour la nettoyage, puis de la redéposer. Cette opération doit être effectuée par les fabricants de photomasques et non par les utilisateurs, ce qui provoque une perte de temps et des 4 coûts supplémentaires importants de gestion des stocks liés à la durée de vie raccourcie des photomasques. La pellicule est le plus souvent collée sur le pourtour de la partie active du masque. L'atmosphère sous la pellicule est alors isolée de l'atmosphère de la boîte de transport du photomasque. Pour éviter que la pellicule ne se déforme, des filtres de faible conductance sont disposés sur les cotés de la pellicule. L'équilibrage de la pression entre l'atmosphère confiné sous la pellicule et l'atmosphère de l'intérieur de la boîte de transport, s'effectue à travers ces orifices. Le document WO-851126 propose d'éviter la pollution de la surface intérieure to de la pellicule durant sa fabrication jusqu'au moment où elle est fixée sur le photomasque. Il propose de disposer une protection pelable du côté de la surface intérieure de la pellicule. Ce document ne propose pas de solution pour le néttoyage d'un photomasque déjà muni de sa pellicule. Le document JE-10-308337 propose une méthode de nettoyage en milieu 15 liquide de la surface extérieure d'un substrat muni de sa pellicule, qui ne nécessite pas l'enlèvement de la pellicule. Ce document ne propose pas de solution pour nettoyer l'espace confiné compris entre la surface du photomasque et la pellicule. Aucun procédé connu ne permet de nettoyer le volume séparant le substrat de la surface intérieure de la pellicule sans qu'il soit nécessaire d'ôter cette pellicule. 20 Par ailleurs l'analyse de la composition du mélange gazeux se trouvant dans l'environnement confiné contenu sous la pellicule est importante pour connaître la provenance de la contamination, et donc l'étape de procédé responsable de celle-ci (lieu de fabrication du photomasque, transport, zone de stockage, etc...). Aucun document de l'art antérieur ne propose de solution pour effectuer cette analyse en temps réel au cours 25 de la dépollution. Pour prévenir ces pollutions, il devient donc très important de surveiller la qualité des environnements confinés pour établir un diagnostic en temps réel et indispensable de pouvoir effectuer un nettoyage de ces environnements confinés qui ne sont pas étanche et dont la résistance mécanique ne supporte pas une grande 30 différence de pression entre l'intérieur et l'extérieur. La présente invention a pour but de proposer un procédé et un dispositif de dépollution intérieur et extérieur d'un environnement confiné non étanche sans risque d'en déforrner la paroi.
L'objet de la présente invention est un procédé de dépollution d'un environnement confiné comportant un espace intérieur limité par une paroi, comprenant les étapes suivantes : - on place l'environnement confiné comportant une fuite dans une chambre étanche comprenant des moyens d'introduction de gaz et des moyens de pompage de gaz, - on pompe simultanément le gaz contenu dans la chambre et le gaz contenu dans l'espace intérieur de l'environnement à travers la fuite, de manière à ce que la différence de pression de part et d'autre de la paroi soit à tout moment inférieure au seuil d'endommagement de la paroi.
Le procédé selon l'invention comprend une étape de mise sous vide simultanée de l'extérieur et de l'intérieur de l'environnement confiné en profitant du taux de fuite de l'environnement non étanche. Le procédé comprend une étape de descente lente en pression telle que l'écart de pression entre l'intérieur et l'extérieur de l'environnement soit toujours inférieur à celui provoquant la déformation mécanique et endommageant la paroi de l'environnement à dépolluer. Pour réaliser le pompage lent permettant d'empêcher la détérioration de la paroi de l'environnement, on peut avantageusement faire varier la capacité de pompage du groupe de pompage en contrôlant sa vitesse de rotation ou à l'aide d'une conductance variable située en amont de la pompe primaire, ou encore par l'injection d'un flux gazeux. Le contrôle de la descente en pression peut suivre une courbe théorique de descente en pression en fonction du temps, calculée ou préenregistrée. La courbe théorique de descente en pression est préalablement optimisée sur un banc de test comprenant des environnements instrumentés. Par exemple, l'environnement confiné de test comprend un capteur de pression à l'intérieur et des capteurs de déformation sur les surfaces. La courbe de descente en pression expérimentale est obtenue de manière à éviter la moindre dégradation de la paroi et les phénomènes de turbulence pouvant engendrer des particules. Alternativement ou de façon complémentaire, le contrôle de la descente en pression est réalisé à l'aide de capteurs de déformation. Le signal issu de ces capteurs donne une information sur la contrainte mécanique subie par la paroi en temps réel permettant de réajuster la descente en pression. Les capteurs permettent de vérifier qu'il n'y a pas de déformation pendant la descente en pression, ce qui pourrait se produire si un filtre est bouché par exemple.
L'étape de pompage est arrêtée lorsque la pression dans la chambre de dépollution s'est stabilisée à un niveau satisfaisant. Avantageusement le niveau de pollution des gaz pompés peut être surveillé pendant les étapes de mise sous vide et de remise à l'atmosphère. Dans ce cas on peut arrêter l'étape de pompage lorsque le niveau de pollution dans la chambre de dépollution s'est abaissé à une valeur donnée préalablement fixée. Le procédé peut comporter en outre une étape de purge de la chambre de dépollution, et l'espace intérieur de l'environnement confiné. Cette étape comprend une opération de remplissage en gaz de purge durant laquelle on introduit un gaz de purge to dans la chambre et une opération de pompage du gaz de purge durant laquelle on extrait le mélange du gaz de purge et du gaz initial de la chambre par pompage. Selon un mode de réalisation préféré, on introduit et on extrait le gaz de purge de l'environnement confiné par des filtres qu'il comporte. Dans le cas où l'environnement confiné est un photomasque muni de sa 15 pellicule, on introduit et on extrait le gaz de purge par les filtres de faible conductance séparant la pellicule de la partie active du masque. Avantageusement le gaz de purge peut être l'argon car il est inerte, de masse volumique élevée et généralement disponible près des équipements de traitement. Alternativement, le gaz de purge peut être de l'air synthétique, comportant 80% d'azote et 20% d'oxygène. 20 Dans le cas où l'environnement confiné est une boite de transport à pression atmosphérique, la boite n'est pas ouverte pour le pompage ou le remplissage en gaz de purge : on utilise les orifices existants sur la boite, tels que ses filtres. S'il y a plusieurs filtres, on injecte le gaz de purge par une série d'orifices et on pompe par une autre série. 25 Le procédé selon l'invention a pour avantage que l'enveloppe périphérique de l'environnement n'est pas touchée, qu'elle soit constituée par la paroi de la boite de transport ou par la pellicule,. Ceci est indispensable dans le cas où l'environnement confiné est un photomasque muni de sa pellicule; et ceci peut aussi se révéler indispensable pour certains types de boites de transport atmosphériques. Ne pas ouvrir 30 la boite de transport permet de ne pas apporter de contamination supplémentaire induite par les frottements des pièces en mouvements ou apportées par l'environnement extérieur, et permet aussi un gain de place en minimisant le volume de mesure et de dépollution.
Selon un premier mode de réalisation de l'invention, les opérations de remplissage et de pompage du gaz de purge sont effectuées successivement. L'étape de purge, comportant des opérations de remplissage et de pompage du gaz de purge successives, peut être réalisée plusieurs fois successivement : on peut effectuer les opérations de remplissage suivi d'un pompage plusieurs fois pour optimiser le nettoyage. Selon un deuxième mode de réalisation, les opérations de remplissage et de pompage du gaz de purge sont effectuées simultanément. Dans ce cas, le débit de pompage est inférieur au débit d'injection de manière à améliorer l'efficacité du nettoyage en diminuant le taux de pollution. L'étape de purge, comportant des opérations de remplissage et pompage du gaz de purge simultanées, peut être réalisée en alternance avec l'étape de pompage plusieurs fois successivement. Ce mode de réalisation permet de recharger les parois en gaz neutre, et ainsi de créer une passivation de surface, ou de générer un mur gazeux virtuel diffusant le gaz neutre et jouant le rôle d'une protection active des parois ou des substrats.
Pour ces deux modes de réalisation, la succession et l'alternance des différentes étapes de pompage et de purge peuvent être automatisées et déclenchées par la lecture des capteurs de gaz et/ou de déformation. Selon une variante, l'opération de remplissage en gaz de purge peut comprendre une période en surpression avant le retour à la pression atmosphérique.
La présente invention a encore pour objet un dispositif de dépollution d'un environnement confiné comprenant - une chambre de dépollution apte à contenir l'environnement confiné, - des moyens d'introduction d'un gaz de purge, - des moyens de pompage de gaz à capacité de pompage variable, -des moyens de pilotage de la vitesse de pompage, - des moyens de contrôle de la différence de pression entre l'intérieur et l'extérieur de l'environnement. Le dispositif de dépollution peut avantageusement comprendre des moyens d'analyse des gaz pompés, notamment des analyseurs de la nature et la concentration 3o des espèces gazeuses présentes. L'analyseur de gaz peut être constitué par un analyseur de gaz ayant des moyens pour ioniser des gaz à pression atmosphérique ou sous vide, et des moyens pour identifier les gaz ionisés par la mesure d'un paramètre 8
des ions, comme celui décrit par exemple dans la demande de brevet français enregistrée sous le numéro 05 50 703. Le dispositif selon l'invention peut aussi comporter un moyen de sommer les raies des différents gaz présents ou un moyen de mesurer l'humidité, par exemple un capteur d'humidité à basse pression tel qu'une source de plasma pour générer un plasma dans le mélange gazeux à étudier associé à des moyens pour recueillir et transmettre à un spectromètre optique la radiation émise par le plasma, comme le décrit par exemple le document EP-1 568 987. En outre le dispositif de dépollution peut comporte un système de chauffage de type micro-ondes, infra-rouge, une injection d'un gaz de purge chauffé ou une combinaison de ces moyens, pour accélérer le séchage de l'espace intérieur de l'environnement confiné dans le cas où un mauvais séchage aurait été observé lors de la mise sous vide. Avantageusement la chambre étanche est de dimensions légèrement supérieures à celle de l'environnement confiné qu'on y place. L'effet recherché est de minimiser le temps de la mise sous vide de l'environnement confiné et de pouvoir réaliser une analyse de gaz avec le moins de dilution possible. Le volume de la chambre de dépollution peut idéalement être deux fois plus grand que la boite de transport et vingt fois plus grand (par exemple 2 litres) que le volume compris entre la pellicule et le photomasque. Pour cela, la chambre de dépollution peut être souple ou déformable. Le dispositif de dépollution peut comprendre en outre des moyens de mesure et de contrôle de l'évolution de la pression dans la chambre de dépollution, comme un capteur de pression. La mesure de l'évolution de la pression permet notamment de contrôler si une mise sous vide de la boîte est anormalement difficile. Ce type de comportement pouvant être induit par la présence de liquide et traduirait un mauvais séchage. Le procédé comprend une étape de descente lente en pression telle que l'écart de pression entre l'intérieur et l'extérieur de l'environnement soit toujours inférieur à celui provoquant la déformation mécanique et endommageant la paroi de l'environnement à 3 0 dépolluer. Pour cela, les moyens de pompage du dispositif comportent des moyens de pompage à capacité de pompage variable, et des moyens de pilotage de la vitesse de pompage de manière à ce que la vitesse de pompage reste inférieure à une vitesse de pompage limite. 9 Les moyens de pompage de gaz comprennent au moins un groupe de pompage primaire. Avantageusement, les moyens de pompage comprennent en outre un groupe de pompage secondaire qui peut être de type turbomoléculaire, moléculaire ou hybride, de façon à diminuer significativement la teneur en humidité en phase moléculaire en atteignant rapidement des pressions basses de l'ordre de 10-5 torr. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours des exemples suivants de réalisation, donnés bien entendu à titre illustratif et non limitatif, et dans le dessin annexé sur lequel - la figure 1 montre le dispositif de dépollution selon la présente invention, - les figures 2A et 2B représentent en coupe, selon deux directions perpendiculaires, le dispositif selon l'invention utilisé pour dépolluer une boîte de transport, - la figure 3 représente en coupe le dispositif selon l'invention utilisé pour dépolluer des photomasques pelliculés. La figure 1 montre un environnement confiné non étanche 1 sous la forme d'un volume 2 limité par une paroi 3 et comportant une fuite 4. Au cours d'une première étape du procédé, l'environnement confiné 1 est placé dans une chambre de dépollution 5 étanche dont le volume intérieur est juste un peu supérieur au volume de l'environnement 1 pour le contenir. La chambre de dépollution 5, qui peut être souple ou déformable, comprend une entrée 6 pour un flux gazeux, et une sortie 7 reliée à des moyens de pompage 8 de gaz. La paroi 9 de la chambre de dépollution 5 est mécaniquement apte à supporter le vide. Les moyens de pompage 8 comprennent au moins un groupe de pompage primaire, et avantageusement aussi un groupe de pompage secondaire par exemple de type turbomoléculaire, moléculaire ou hybride.
Le procédé selon l'invention comprend une étape de mise sous vide simultanée de l'extérieur et de l'intérieur de l'environnement confiné en profitant du taux de fuite existant dans la paroi de l'environnement, et en s'assurant que la différence de pression entre l'atmosphère interne et externe de l'environnement est à tout moment inférieure à celle risquant de provoquer la déformation mécanique et/ou d'endommager la paroi de l'environnement. Le dispositif de dépollution selon l'invention comprend des moyens de contrôle de la pression dans la chambre 5 tel qu'un capteur de pression 10. L'évolution de la pression est suivie et contrôlée afin de préserver les caractéristiques mécaniques de la paroi 3. Le gaz initialement présent dans la chambre 5, ainsi que celui contenu dans la paroi 3, a ainsi été évacué et on détermine aisément la pression que l'on s'est fixé pour la fin de l'étape de pompage. Le volume de la chambre de dépollution 5 entourant l'environnement 1 est alors rempli de gaz de purge introduit par l'entrée 6. Le gaz de purge est pompé au niveau de la sortie 7, simultanément ou après son introduction, à l'aide des moyens de pompage 8. Le dispositif comprend en outre des moyens Il d'analyse et d'identification des gaz pompés. Dans le premier mode de réalisation de l'invention illustré sur les figures 2A et 2B, on a représenté en coupe un dispositif de dépollution d'une boîte 20 de transport et/ou de stockage de tranches de substrats à pression atmosphérique, ayant un volume intérieur 21 limité par une paroi périphérique 22 munie d'un passage d'accès 23 obturable pour l'introduction et le retrait de la pile de tranches de substrats. Le dispositif comprend une chambre de dépollution 24, par exemple deux fois plus volumineuse que l'environnement 20 qui y est placé, reliée à des moyens d'injection de gaz de purge 25, des moyens de pompage de gaz 26, des moyens de mesure 27 de la pression dans la chambre de dépollution 24, des moyens de contrôle de la différence de pression entre l'intérieur et l'extérieur de la boîte 20 de transport. Le procédé selon l'invention est particulièrement adapté aux boîtes de transport à pression atmosphérique dont la structure en plastique ne supporte pas les écarts de pression trop rapides ou trop importants qui risque d'endommager la paroi, par exemple en provoquant une fêlure de la paroi de la boîte de transport. Ce type de boîte de transport est fuyarde et le procédé selon l'invention propose de profiter des fuites naturelles de la boîte pour mettre sous vide l'intérieur de la boîte. Un capteur de déformation peut être placé sur la paroi de la boîte, avantageusement à l'extérieur de la boîte. Cette disposition permet d'éviter d'avoir à prévoir un passage de connexion électrique sur la boîte de transport. Les autres avantages liés aux capteurs de déformation sont un temps de réponse très rapide et une incertitude inférieure à 0,5mm. Le suivi de l'information en temps réel permet d'agir rapidement sur la vitesse de pompage pour adapter la descente en pression.
Le dispositif de dépollution peut comporter des parois chauffées pour éviter aux gaz qui doivent être expulsés d'être adsorbés. La paroi de la chambre peut avantageusement être en acier inoxydable de type poli miroir, permettant d'obtenir un très bon état de surface, ou bien en quartz. Ces matériaux permettent de limiter le dégazage des parois. La forme de la chambre peut être cylindrique pour diminuer les volumes morts. La chambre peut également comporter un hublot en verre, quartz ou tout autre matériau transparent compatible avec le vide, les variations de pressions et/ou le plasma, de manière à ce que l'opérateur puisse vérifier que la pile de substrats dans la boîte de transport ne s'est pas renversée.
Le dispositif peut également comporter un détecteur de présence permettant de détecter et de différencier la boîte de transport suivant ses dimensions. Un programme préenregistré correspondant aux dimensions de la boîte permettra la mise sous vide optimale. Selon une variante non représentée, le procédé de l'invention propose de pomper simultanément à l'intérieur et à l'extérieur de la boîte de transport. Ce pompage différentiel permet une mise sous vide plus rapide et une meilleure facilité pour l'interprétation des données. Pour cela, les moyens de pompage du dispositif comportent des premiers moyens de pompage pour la mise sous vide du compartiment étanche et des seconds moyens de pompage connectés à au moins un orifice, obturé par un filtre, de la paroi périphérique étanche de la boîte de transport pour le pompage de l'intérieur de la boîte de transport. Ces seconds moyens de pompage comprennent une deuxième ligne de pompage. De manière très avantageuse, le dispositif de la figure 2 peut être utilisé pour le stockage des boites de transport, et plusieurs chambres de dépollution 24 peuvent être connectées en parallèle à un même système de pompage 26 et à un même moyen d'injection de gaz 25, qui assurent la dépollution de l'atmosphère interne et des substrats contenus dans la boite sans endommager la paroi. Le dispositif selon l'invention a l'avantage de permettre d'augmenter la durée de stockage des boites de transport de substrats. Une fois placées dans la chambre de dépollution du dispositif, les boites de transport peuvent être stockées à long terme sans risquer de contaminer les substrats. Le procédé mis en oeuvre dans le dispositif empêche notamment la contamination provenant de l'atmosphère extérieure comme l'oxygène qui peut oxyder la surface des subtrats, notamment les plaquettes de semi-conducteur, et plus particulièrement celles recouvertes de dépôts Germanium ou Cuivre.
On considérera maintenant la figure 3 qui illustre un deuxième mode de réalisation selon la présente invention. Le procédé de l'invention est ici appliqué au cas où l'environnement confiné est un photomasque muni de sa pellicule. L'environnement comprend le volume 30 et sa paroi représentée par la pellicule 31 et la surface du photomasque 32 qu'elle recouvre. Une chambre de dépollution 34 peut contenir un ou plusieurs substrats tels que des photomasques. La chambre de dépollution peut être l'enceinte de transport elle- même, ou bien l'enceinte de transport annexé à un petit volume supplémentaire qui permet l'ouverture de la boite, ou bien encore la chambre de dépollution peut être une enceinte distincte. S'il y en a plusieurs, les photomasques 32 sont empilés dans un support 33 qui est placé dans une chambre de dépollution 34 étanche et de faible volume. II est important que la chambre 34 ait un faible volume (par exemple 20 fois plus grand que le volume sous la pellicule), car le gaz à mesurer est présent en très petite quantité, et il est nécessaire de limiter sa dilution pour obtenir une meilleure précision de la mesure. La chambre 34 enveloppe étroitement le support 33 sur lequel repose le ou les photomasques 32 de telle sorte qu'en position fermée, la chambre 34 n'est pas beaucoup plus volumineuse que le support 33. Des filtres 35 de faible conductance sont situés à la périphérie de la pellicule 31. Le dispositif comporte une entrée 36 pour l'injection de gaz de purge et une sortie reliée à des moyens de pompage 37. Les moyens de pompage 37 peuvent avantageusement être adaptés pour réaliser un pompage lent qui permette d'éviter d'avoir un écart de pression trop important de part et d'autre de la pellicule 31. Celle-ci est extrêmement fragile et il est indispensable de ne pas dépasser sa limite de déformation (différence de pression maximale intérieur / extérieur de l'ordre de 1 Pa). Des moyens de prélèvement associés à un analyseur de gaz 38 sont connectés à la chambre 34. Les moyens de pompage 37 sont distincts des moyens de prélèvement, et permettent ainsi un pompage à un débit plus élevé, de l'ordre de 10 slm Des moyens actionneurs 39 tels que des vérins, permettent de monter/descendre le support 33 dans la chambre 34. L'analyseur de gaz 38 peut être un IMS (Ion Mobility Spectrometer), par exemple tel que décrit dans la demande de brevet français enregistrée sous le numéro 05 50 703 incorporée ici par référence, qui a l'avantage de mesurer en temps réeldes quantités résiduelles de gaz de quelques ppb. Des moyens de prélèvement, tels qu'une petite pompe ayant un débit de l'ordre de 0,21/min, permettent d'échantillonner l'atmosphère dans l'environnement. Vers la fin de l'étape de pompage, un échantillon du gaz contenu dans la chambre 34 est envoyé vers l'analyseur de gaz 38 afin de déterminer si le niveau de dépollution fixé est atteint, et si le pompage peut être arrêté. Le faible volume de la chambre 34 va permettre d'améliorer la sensibilité de détection de la mesure en limitant la dilution du mélange gazeux contenu dans le volume 30 intérieur de l'environnement confiné. Lorsque le niveau de décontamination souhaité est obtenu, le pompage est arrêté et l'environnement confiné est remis à sa pression de départ par introduction d'un 5 gaz propre. Lors de l'étape de purge, le gaz de purge utilisé peut avantageusement être de densité supérieure à celle du gaz présent dans l'atmosphère confinée, c'est à dire de masse volumique plus élevée et/ou plus froid puisque la conductance du filtre est proportionnelle à la racine carrée du quotient de la température par la masse du gaz. Les 10 propriétés massiques et/ou la température du gaz de purge vont lui permettre de ne quasiment pas traverser les filtres 35 de faible conductance présents sur le pourtour du photomasque où est fixée la pellicule 31. Ainsi, le gaz de purge va progressivement remplacer principalement l'atmosphère gazeuse dans la chambre de dépollution 34, et laissera intact l'atmosphère dans l'environnement confiné en vue de son analyse. En 15 effet, les quantités de gaz à détecter sont très faibles et il s'agit de ne pas les diluer. De plus, ce gaz de purge peut être préférentiellement un gaz non déjà majoritairement présent dans la chambre de dépollution 34, ce qui permettra de le différencier du mélange provenant de l'atmosphère de l'environnement confiné et de diminuer le problème de la dilution.
20 L'argon convient particulièrement bien comme gaz de purge car il a une masse volumique élevée, il est inerte et habituellement disponible près des équipements de traitement. Alternativement, le gaz de purge peut être constitué par de l'air synthétique à 80% d'azote et 20% d'oxygène. L'air synthétique peut avantageusement être utilisé en combinaison avec les analyseurs de gaz de type IMS qui calent leur référence sur ce 25 mélange. La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle inclut les diverses variantes et généralisations qui sont à la portée de l'homme du métier, notamment dans le contrôle et la décontamination moléculaires dans le domaine médical (prothèses, ...), le domaine agro-alimentaires ou 30 bien encore le domaine automobile (oxydation de surface de pièces de précision par exemple).

Claims (18)

REVENDICATIONS
1. Procédé de dépollution d'un environnement confiné comportant un espace intérieur limité par une paroi, comprenant les étapes suivantes : - on place l'environnement confiné comportant une fuite dans une chambre 5 étanche comprenant des moyens d'introduction de gaz et des moyens de pompage de gaz, - on pompe simultanément le gaz contenu dans la chambre et le gaz contenu dans l'espace intérieur de l'environnement à travers la fuite, de manière à ce que la différence de pression de part et d'autre de la paroi soit à tout moment 10 inférieure au seuil d'endommagement de la paroi.
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on contrôle la descente en pression en suivant une courbe théorique de descente en pression en fonction du temps.
3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on contrôle la descente en 15 pression en suivant le signal donné par au moins un capteur de déformation.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, comportant en outre une étape de purge de la chambre comprenant une opération de remplissage en gaz de purge durant laquelle on introduit un gaz de purge dans la chambre et une opération de pompage du gaz de purge durant laquelle on extrait le mélange du 20 gaz de purge et du gaz initial de la chambre par pompage.
5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel on introduit et on extrait le gaz de purge de l'environnement confiné par des filtres qu'il comporte.
6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel, l'environnement confiné étant un photomasque muni de sa pellicule, on introduit et on extrait le gaz de purge par 25 les filtres de faible conductance séparant la pellicule de la partie active du masque.
7 Procédé selon la revendication 6, dans lequel le gaz de purge est l'argon.
8. Procédé selon la revendication 6, dans lequel le gaz de purge est de l'air synthétique. 14 15
9. Procédé selon la revendication 4, dans lequel les opérations de remplissage et de pompage du gaz de purge sont effectuées simultanément
10. Procédé selon la revendication 4, dans lequel les opérations de remplissage et de pompage du gaz de purge sont effectuées successivement
11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel l'étape de purge, comportant des opérations de remplissage et de pompage du gaz de purge successives, est réalisées plusieurs fois successivement.
12. Procédé selon la revendication 9, dans lequel l'étape de purge, comportant des opérations de remplissage et de pompage du gaz de purge simultanées, est réalisées en alternance avec l'étape de pompage plusieurs fois successivement.
13. Procédé selon l'une des revendications 4 à 12, dans lequel l'opération de remplissage en gaz de purge comprend une période en surpression avant le retour à la pression atmosphérique.
14. Dispositif de dépollution d'un environnement confiné comprenant - une chambre de dépollution apte à contenir l'environnement confiné, - des moyens d'introduction de gaz de purge, - des moyens de pompage de gaz à capacité de pompage variable, - des moyens de pilotage de la vitesse de pompage, -des moyens de contrôle de la différence de pression entre l'intérieur et l'extérieur de l'environnement.
15. Dispositif selon la revendication 14, comprenant en outre des moyens d'analyse de gaz.
16. Dispositif selon la revendication 15, comprenant en outre des moyens de sommer les raies des différents gaz présents.
17. Dispositif selon l'une des revendications 14 à 16, comprenant en outre des moyens de mesurer l'humidité.
18. Dispositif selon l'une des revendications 14 à 17, comprenant en outre des moyens de chauffage.19. Dispositif selon l'une des revendications 14 à 18, dans lequel la chambre est de dimensions légèrement supérieures à celle de l'environnement confiné 20. Dispositif selon l'une revendications 14 à 19, comprenant en outre des moyens de mesure de l'évolution de la pression dans la chambre.
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