JP2003024891A - 光学素子基材の洗浄方法および洗浄装置 - Google Patents
光学素子基材の洗浄方法および洗浄装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 合成石英ガラス基板や蛍石基板等の光学素子
基材を効果的に洗浄して透過率を向上させる。 【解決手段】 処理室１ａ内の酸素やオゾン等の処理ガ
スを加圧状態に保ちながらＵＶランプ３から紫外光をワ
ークＷ1 に照射し、ＵＶ洗浄を行なう。前処理として有
機溶剤による液体洗浄後に、処理ガスを加圧してＵＶ洗
浄することで、ワークＷ1 の表面に残る汚染物質や有機
溶剤を短時間で完全に除去できる。
基材を効果的に洗浄して透過率を向上させる。 【解決手段】 処理室１ａ内の酸素やオゾン等の処理ガ
スを加圧状態に保ちながらＵＶランプ３から紫外光をワ
ークＷ1 に照射し、ＵＶ洗浄を行なう。前処理として有
機溶剤による液体洗浄後に、処理ガスを加圧してＵＶ洗
浄することで、ワークＷ1 の表面に残る汚染物質や有機
溶剤を短時間で完全に除去できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造用の露
光装置のレンズ等の光学素子基材の洗浄方法および洗浄
装置に関するものである。
光装置のレンズ等の光学素子基材の洗浄方法および洗浄
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ここ数年来、ステッパとよばれる半導体
露光装置が、集積回路（ＬＳＩ）等の微細パターンを露
光・転写する技術に用いられている。これらの装置の露
光光源は、ＬＳＩ等の高集積化に伴ない、ｉ線（波長３
６５ｎｍ）から、ＫｒＦ（波長２４８ｎｍ）、さらには
ＡｒＦ（波長１９３ｎｍ）エキシマレーザへと短波長化
が進んでいる。
露光装置が、集積回路（ＬＳＩ）等の微細パターンを露
光・転写する技術に用いられている。これらの装置の露
光光源は、ＬＳＩ等の高集積化に伴ない、ｉ線（波長３
６５ｎｍ）から、ＫｒＦ（波長２４８ｎｍ）、さらには
ＡｒＦ（波長１９３ｎｍ）エキシマレーザへと短波長化
が進んでいる。
【０００３】上記ステッパに用いられるレンズ等の光学
素子基材は、より透過率の高い合成石英ガラス（ＳｉＯ
2 ）や蛍石（ＣａＦ2 ）を使用することが提案されてい
る。また、ステッパに搭載されるレンズ枚数は多数であ
り、１枚あたりの透過率損失が小さくても、多数のレン
ズを組み合わせることで、大きな透過率損失を引き起こ
し、照射面での光量低下につながる。従って、光学素子
の表面に形成される光学薄膜や、光学素子基材自体の透
過率の低損失化が必須の課題である。
素子基材は、より透過率の高い合成石英ガラス（ＳｉＯ
2 ）や蛍石（ＣａＦ2 ）を使用することが提案されてい
る。また、ステッパに搭載されるレンズ枚数は多数であ
り、１枚あたりの透過率損失が小さくても、多数のレン
ズを組み合わせることで、大きな透過率損失を引き起こ
し、照射面での光量低下につながる。従って、光学素子
の表面に形成される光学薄膜や、光学素子基材自体の透
過率の低損失化が必須の課題である。
【０００４】従来、レンズ等光学素子基材の洗浄方法と
して、例えば特開平０９−１５５３０９号公報に開示さ
れている技術がある。これは、有機溶剤または水系洗剤
を用いて光学素子を洗浄し、この工程の後、水に浸透さ
せて、上記有機溶剤や、水系洗剤をすすぐ工程を有し、
さらには、親水性溶剤を用いて水分を置換させ、次いで
親水性溶剤を除去するため非親水性溶剤に浸す工程が必
要である。
して、例えば特開平０９−１５５３０９号公報に開示さ
れている技術がある。これは、有機溶剤または水系洗剤
を用いて光学素子を洗浄し、この工程の後、水に浸透さ
せて、上記有機溶剤や、水系洗剤をすすぐ工程を有し、
さらには、親水性溶剤を用いて水分を置換させ、次いで
親水性溶剤を除去するため非親水性溶剤に浸す工程が必
要である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術によれば、例えば、ＡｒＦエキシマレーザの波
長である１９３ｎｍでの合成石英ガラス基板では透過率
が満足のいく値がでず、このままでは、ステッパに搭載
されるレンズの洗浄に適用するのは難しい。また、特開
平１０−１５８０３５号公報には、紫外線照射によって
洗浄を行なう技術等が記載されているが、これは、加熱
後に紫外線照射を行なうだけである。
来の技術によれば、例えば、ＡｒＦエキシマレーザの波
長である１９３ｎｍでの合成石英ガラス基板では透過率
が満足のいく値がでず、このままでは、ステッパに搭載
されるレンズの洗浄に適用するのは難しい。また、特開
平１０−１５８０３５号公報には、紫外線照射によって
洗浄を行なう技術等が記載されているが、これは、加熱
後に紫外線照射を行なうだけである。
【０００６】一般的に、表面の状態により合成石英ガラ
ス基板や蛍石基板等の光学素子基材の透過率が敏感に変
動するため、大気中にこれらの光学素子基材を放置して
おくと、大気中の有機成分と思われる付着物が表面に次
第に付着していき、光学特性を変動させる。なかでも、
透過率は変動傾向が大きく、表面の付着物により透過率
が著しく落ちる結果も得ており、これらの減少は、特に
紫外光域に顕著に現れる。このような透過率の変動が生
じると、ステッパ等の高性能な光学機器は所望の性能を
得られない。
ス基板や蛍石基板等の光学素子基材の透過率が敏感に変
動するため、大気中にこれらの光学素子基材を放置して
おくと、大気中の有機成分と思われる付着物が表面に次
第に付着していき、光学特性を変動させる。なかでも、
透過率は変動傾向が大きく、表面の付着物により透過率
が著しく落ちる結果も得ており、これらの減少は、特に
紫外光域に顕著に現れる。このような透過率の変動が生
じると、ステッパ等の高性能な光学機器は所望の性能を
得られない。
【０００７】また、前述のようにステッパに搭載される
レンズは、透過率損失ができる限り小さいものが要求さ
れている。これは、例え１枚あたりの損失が小さくて
も、複数枚のレンズを必要とする光学系においては、無
視できない劣化の要因となるからである。
レンズは、透過率損失ができる限り小さいものが要求さ
れている。これは、例え１枚あたりの損失が小さくて
も、複数枚のレンズを必要とする光学系においては、無
視できない劣化の要因となるからである。
【０００８】ところが上記の洗浄方法ではいずれも、わ
ずかではあるが有機物の残渣や、有機溶剤の残渣が残
り、硝材の特性が劣化するという未解決の課題があっ
た。
ずかではあるが有機物の残渣や、有機溶剤の残渣が残
り、硝材の特性が劣化するという未解決の課題があっ
た。
【０００９】本発明は上記従来の技術の有する未解決の
課題に鑑みてなされたものであり、ステッパのレンズ等
の基材である合成石英ガラス基板や蛍石基板の表面の汚
染物質を極めて効果的に除去し、透過率を大幅に向上で
きる光学素子基材の洗浄方法および洗浄装置を提供する
ことを目的とするものである。
課題に鑑みてなされたものであり、ステッパのレンズ等
の基材である合成石英ガラス基板や蛍石基板の表面の汚
染物質を極めて効果的に除去し、透過率を大幅に向上で
きる光学素子基材の洗浄方法および洗浄装置を提供する
ことを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の光学素子基材の洗浄方法は、光学素子基材
を有機溶剤によって液体洗浄する工程と、液体洗浄され
た光学素子基材をＵＶ処理室に搬入して、該ＵＶ処理室
の処理ガスを所定の加圧状態に調整し、紫外光によるＵ
Ｖ洗浄を行なう工程を有することを特徴とする。
め、本発明の光学素子基材の洗浄方法は、光学素子基材
を有機溶剤によって液体洗浄する工程と、液体洗浄され
た光学素子基材をＵＶ処理室に搬入して、該ＵＶ処理室
の処理ガスを所定の加圧状態に調整し、紫外光によるＵ
Ｖ洗浄を行なう工程を有することを特徴とする。
【００１１】処理ガスが、酸素やオゾンを含むとよい。
【００１２】光学素子基材が石英ガラス基板または蛍石
であるとよい。
であるとよい。
【００１３】本発明の洗浄装置は、上記光学素子基材の
洗浄方法に用いられる洗浄装置であって、排気手段に開
口する排気口を有するＵＶ処理室と、処理ガスを前記Ｕ
Ｖ処理室に導入する処理ガス導入手段と、前記ＵＶ処理
室内の治具に保持された光学素子基材に紫外光を照射す
るＵＶランプと、前記ＵＶ処理室の前記排気口の開度を
調節して前記ＵＶ処理室内を加圧する加圧調整手段を有
し、前記ＵＶ処理室の前記排気口が、前記光学素子基材
を保持する前記治具の近傍に配設されていることを特徴
とする。
洗浄方法に用いられる洗浄装置であって、排気手段に開
口する排気口を有するＵＶ処理室と、処理ガスを前記Ｕ
Ｖ処理室に導入する処理ガス導入手段と、前記ＵＶ処理
室内の治具に保持された光学素子基材に紫外光を照射す
るＵＶランプと、前記ＵＶ処理室の前記排気口の開度を
調節して前記ＵＶ処理室内を加圧する加圧調整手段を有
し、前記ＵＶ処理室の前記排気口が、前記光学素子基材
を保持する前記治具の近傍に配設されていることを特徴
とする。
【００１４】
【作用】有機溶剤によって液体洗浄した光学素子基材を
ＵＶ処理室に搬入し、処理ガスを導入するとともにＵＶ
処理室の排気量を加圧調整手段によって調整し、処理ガ
スを加圧状態に調整してＵＶ洗浄を行なう。
ＵＶ処理室に搬入し、処理ガスを導入するとともにＵＶ
処理室の排気量を加圧調整手段によって調整し、処理ガ
スを加圧状態に調整してＵＶ洗浄を行なう。
【００１５】加圧した処理ガスの雰囲気中で紫外光を照
射することで活性酸素の濃度が増えて、洗浄効果や洗浄
速度が上がり、光学素子基材の表面の付着物を効率よく
完全に除去することができる。
射することで活性酸素の濃度が増えて、洗浄効果や洗浄
速度が上がり、光学素子基材の表面の付着物を効率よく
完全に除去することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。
いて説明する。
【００１７】図１は一実施の形態による洗浄装置を示
す。これは、ＵＶ処理室である処理室１ａと、その底部
に隣接する排気手段である排気室１ｂを備えたチャンバ
１と、チャンバ１の処理室１ａ内で光学素子基材である
ワークＷ1 を保持する治具２と、処理室１ａの頂壁に設
けられたＵＶランプ３と、ランプ電源４と、処理室１ａ
にＮ2 、Ｏ2 等のガスを導入する処理ガス導入手段であ
る処理ガス導入管５と、排気室１ｂを排気する排気管６
と、処理室１ａと排気室１ｂの間に設けられた加圧調整
手段である圧力調整バルブ７を有する。圧力調整バルブ
７は、治具２の直下に設けられた排気口である開口１ｃ
の開度を調節することで、治具２に保持されたワークＷ
1 の近傍のガスの排気量を調整し、処理室１ａ内の処理
ガス雰囲気を加圧状態に保つように構成されている。
す。これは、ＵＶ処理室である処理室１ａと、その底部
に隣接する排気手段である排気室１ｂを備えたチャンバ
１と、チャンバ１の処理室１ａ内で光学素子基材である
ワークＷ1 を保持する治具２と、処理室１ａの頂壁に設
けられたＵＶランプ３と、ランプ電源４と、処理室１ａ
にＮ2 、Ｏ2 等のガスを導入する処理ガス導入手段であ
る処理ガス導入管５と、排気室１ｂを排気する排気管６
と、処理室１ａと排気室１ｂの間に設けられた加圧調整
手段である圧力調整バルブ７を有する。圧力調整バルブ
７は、治具２の直下に設けられた排気口である開口１ｃ
の開度を調節することで、治具２に保持されたワークＷ
1 の近傍のガスの排気量を調整し、処理室１ａ内の処理
ガス雰囲気を加圧状態に保つように構成されている。
【００１８】ワークＷ1 は、まず有機溶剤によって液体
洗浄し、次いで、チャンバ１の処理室１ａに搬入し、治
具２に保持させ、処理室１ａ内に処理ガスを導入する。
圧力調整バルブ７の開度を調節してオゾンや酸素を含む
処理ガスの圧力を増加させ、所定の加圧状態で、ＵＶラ
ンプ３による紫外光をワークＷ1 に照射する。
洗浄し、次いで、チャンバ１の処理室１ａに搬入し、治
具２に保持させ、処理室１ａ内に処理ガスを導入する。
圧力調整バルブ７の開度を調節してオゾンや酸素を含む
処理ガスの圧力を増加させ、所定の加圧状態で、ＵＶラ
ンプ３による紫外光をワークＷ1 に照射する。
【００１９】所定時間のＵＶ洗浄によってワークＷ1 表
面の有機物等を除去した後、圧力調整バルブ７を全開に
して窒素ガス等のパージガスを数分間流して、残存する
オゾン等を除去する。
面の有機物等を除去した後、圧力調整バルブ７を全開に
して窒素ガス等のパージガスを数分間流して、残存する
オゾン等を除去する。
【００２０】次に実施例を説明する。
【００２１】（実施例１）まず、比較実験として、両面
を研磨した平行な２面を持つ厚さ２ｍｍ径４０ｍｍの合
成石英ガラス基板サンプルＢを、洗浄を行なわずに真空
紫外分光特性測定器を用いて紫外光領域の波長の透過率
を測定した。その結果を図２のグラフＢに示すととも
に、石英の内部光吸収を考慮しない条件での理論透過率
の値を図２のグラフＡに示す。
を研磨した平行な２面を持つ厚さ２ｍｍ径４０ｍｍの合
成石英ガラス基板サンプルＢを、洗浄を行なわずに真空
紫外分光特性測定器を用いて紫外光領域の波長の透過率
を測定した。その結果を図２のグラフＢに示すととも
に、石英の内部光吸収を考慮しない条件での理論透過率
の値を図２のグラフＡに示す。
【００２２】グラフＡ、グラフＢから、理論的な透過率
に比べて、合成石英ガラス基板表面上の汚れが原因と思
われる紫外光領域での透過率の悪化が起こることがわか
った。
に比べて、合成石英ガラス基板表面上の汚れが原因と思
われる紫外光領域での透過率の悪化が起こることがわか
った。
【００２３】次に、上記と同様の合成石英ガラス基板サ
ンプルＣを体積割合でアルコール１に対してエーテル９
の割合で混合した有機溶剤を用いて表面を液体洗浄し、
上記の測定器を用いて測定した結果を図２のグラフＣに
示す。これらのグラフから、有機溶剤を用いることで、
紫外光領域での透過率改善効果が確認できるが、理論透
過率に比べて、若干の表面の汚れや有機溶剤による残さ
が原因であると思われる透過率損失を示しており、さら
に改善すべき見地を得た。
ンプルＣを体積割合でアルコール１に対してエーテル９
の割合で混合した有機溶剤を用いて表面を液体洗浄し、
上記の測定器を用いて測定した結果を図２のグラフＣに
示す。これらのグラフから、有機溶剤を用いることで、
紫外光領域での透過率改善効果が確認できるが、理論透
過率に比べて、若干の表面の汚れや有機溶剤による残さ
が原因であると思われる透過率損失を示しており、さら
に改善すべき見地を得た。
【００２４】続いて、上記と同様の合成石英ガラス基板
サンプルＤを体積割合でアルコール１に対してエーテル
９の割合で混合した有機溶剤を用いて表面を洗浄し、そ
の後、図７に示す加圧調整手段を持たない一般的なＵＶ
洗浄機を用いて、酸素雰囲気中で紫外光を照射し、表面
に付着していると思われる有機物を除去するために３０
分間ＵＶ洗浄を行なった。
サンプルＤを体積割合でアルコール１に対してエーテル
９の割合で混合した有機溶剤を用いて表面を洗浄し、そ
の後、図７に示す加圧調整手段を持たない一般的なＵＶ
洗浄機を用いて、酸素雰囲気中で紫外光を照射し、表面
に付着していると思われる有機物を除去するために３０
分間ＵＶ洗浄を行なった。
【００２５】図７の装置は、ＵＶ処理室であるチャンバ
１０１と、チャンバ１０１内でワークＷ0 を保持する治
具１０２と、チャンバ１０１の頂壁に設けられたＵＶラ
ンプ１０３と、ランプ電源１０４と、チャンバ１０１に
Ｎ2 、Ｏ2 等のガスを導入する処理ガス導入管１０５
と、チャンバ１０１を排気する排気管１０６を有する。
１０１と、チャンバ１０１内でワークＷ0 を保持する治
具１０２と、チャンバ１０１の頂壁に設けられたＵＶラ
ンプ１０３と、ランプ電源１０４と、チャンバ１０１に
Ｎ2 、Ｏ2 等のガスを導入する処理ガス導入管１０５
と、チャンバ１０１を排気する排気管１０６を有する。
【００２６】このように図１の圧力調整バルブを持たな
い一般的なＵＶ洗浄機を用いて洗浄を行なった結果を図
３のグラフＤに示す。同図には、有機溶剤にて液体クリ
ーニングを行なった結果を示すグラフＣと理論値を示す
グラフＡをも併記した。これらのグラフから、アルコー
ル１に対してエーテル９の割合で混合した有機溶剤を用
いて表面を洗浄した合成石英ガラス基板の真空紫外領域
での透過率に比べて、特に、より短波長域での透過率が
向上することがわかる。これは、ワーク表面に残る有機
物を一般的なＵＶ洗浄によって排除したことによるもの
と推測される。
い一般的なＵＶ洗浄機を用いて洗浄を行なった結果を図
３のグラフＤに示す。同図には、有機溶剤にて液体クリ
ーニングを行なった結果を示すグラフＣと理論値を示す
グラフＡをも併記した。これらのグラフから、アルコー
ル１に対してエーテル９の割合で混合した有機溶剤を用
いて表面を洗浄した合成石英ガラス基板の真空紫外領域
での透過率に比べて、特に、より短波長域での透過率が
向上することがわかる。これは、ワーク表面に残る有機
物を一般的なＵＶ洗浄によって排除したことによるもの
と推測される。
【００２７】ところが、例えば、ＡｒＦエキシマレーザ
波長である１９３ｎｍの波長では、光の内部損失を考慮
してもまだ改善の余地がある。
波長である１９３ｎｍの波長では、光の内部損失を考慮
してもまだ改善の余地がある。
【００２８】そこで、さらなる有機物除去および洗浄ス
ピードの加速化を狙い、より安定的に理論的な透過率に
近づけるために図１に示す圧力調整機能を有するＵＶ洗
浄機を開発した。
ピードの加速化を狙い、より安定的に理論的な透過率に
近づけるために図１に示す圧力調整機能を有するＵＶ洗
浄機を開発した。
【００２９】上記と同様の合成石英ガラス基板サンプル
Ｅを体積割合でアルコール１に対してエーテル９の割合
で混合した有機溶剤を用いて洗浄し、その後、図１の装
置の圧力調整バルブを絞り、処理室内の圧力を増加さ
せ、処理室内の圧力が常圧の１．５倍になるように調整
し、この加圧状態で３０分間ＵＶ洗浄を行ない、その
後、圧力調整バルブを開け、処理室内にパージ用（オゾ
ン追い出し用）のＮ2 を数分間流してパージし、真空紫
外分光計にて透過率を測定した結果を図４のグラフＥに
示した。同図のグラフＡは理論値、グラフＤは図７のＵ
Ｖ洗浄機で洗浄したものである。
Ｅを体積割合でアルコール１に対してエーテル９の割合
で混合した有機溶剤を用いて洗浄し、その後、図１の装
置の圧力調整バルブを絞り、処理室内の圧力を増加さ
せ、処理室内の圧力が常圧の１．５倍になるように調整
し、この加圧状態で３０分間ＵＶ洗浄を行ない、その
後、圧力調整バルブを開け、処理室内にパージ用（オゾ
ン追い出し用）のＮ2 を数分間流してパージし、真空紫
外分光計にて透過率を測定した結果を図４のグラフＥに
示した。同図のグラフＡは理論値、グラフＤは図７のＵ
Ｖ洗浄機で洗浄したものである。
【００３０】図４からわかるように、サンプルＥは、理
論透過率とほぼ同等の値を示した。このように、図１の
洗浄装置を用いて合成石英ガラス基板を洗浄すること
で、以前より格段に透過率が向上する。これは、処理室
内の酸素濃度増加に伴ない、ＵＶ光で活性酸素となる酸
素の確率が増えて、活性酸素の濃度変動により、洗浄効
果および洗浄スピードが上がったことによると推測され
る。
論透過率とほぼ同等の値を示した。このように、図１の
洗浄装置を用いて合成石英ガラス基板を洗浄すること
で、以前より格段に透過率が向上する。これは、処理室
内の酸素濃度増加に伴ない、ＵＶ光で活性酸素となる酸
素の確率が増えて、活性酸素の濃度変動により、洗浄効
果および洗浄スピードが上がったことによると推測され
る。
【００３１】（実施例２）両面を研磨した平行な２面を
持つ厚さ２ｍｍ径４０ｍｍの合成石英ガラス基板を、体
積割合でアルコール１に対してエーテル９の割合で混合
した有機溶剤で洗浄し、真空紫外光領域分光測定器で測
定後に、３ヶ月の間、一般の大気環境下で放置した。放
置期間終了後の放置直後と、再度有機溶剤による洗浄後
と、図１の装置によるＵＶ洗浄後の３回、上記サンプル
の透過率を測定した。この測定結果を図５に、初期透過
率を示すグラフＡ1 とともに、それぞれグラフＢ、Ｃ、
Ｅで示した。
持つ厚さ２ｍｍ径４０ｍｍの合成石英ガラス基板を、体
積割合でアルコール１に対してエーテル９の割合で混合
した有機溶剤で洗浄し、真空紫外光領域分光測定器で測
定後に、３ヶ月の間、一般の大気環境下で放置した。放
置期間終了後の放置直後と、再度有機溶剤による洗浄後
と、図１の装置によるＵＶ洗浄後の３回、上記サンプル
の透過率を測定した。この測定結果を図５に、初期透過
率を示すグラフＡ1 とともに、それぞれグラフＢ、Ｃ、
Ｅで示した。
【００３２】図５より、３ヶ月間放置直後は、同図のグ
ラフＢに示すように、大気中に放置されたことで、大気
中の有機物汚染により透過率が悪化する。この汚染物を
除去する目的で、再度、有機溶剤洗浄を行なったとこ
ろ、グラフＣに示すように透過率が回復した。
ラフＢに示すように、大気中に放置されたことで、大気
中の有機物汚染により透過率が悪化する。この汚染物を
除去する目的で、再度、有機溶剤洗浄を行なったとこ
ろ、グラフＣに示すように透過率が回復した。
【００３３】しかし、有機溶剤では落ちきらない合成石
英ガラス基板表面の汚れ、および有機溶剤洗浄で残る表
面の汚染残渣が原因と思われる汚染が残っている。そこ
で、表面に強い力で吸着や結合している汚染物を除去す
るために、図１のＵＶ洗浄機を用いて洗浄を行なった。
その結果、図５のグラフＥに示すように、透過率が初期
の有機溶剤で洗浄した条件以上に回復した。回復度合い
は、放置による汚染物除去だけでなく、放置前の初期透
過率より良好であることから、初期洗浄（有機溶剤）で
は取りきれなかった汚染物質も図１のＵＶ洗浄機での洗
浄によって除去されたと推測される。
英ガラス基板表面の汚れ、および有機溶剤洗浄で残る表
面の汚染残渣が原因と思われる汚染が残っている。そこ
で、表面に強い力で吸着や結合している汚染物を除去す
るために、図１のＵＶ洗浄機を用いて洗浄を行なった。
その結果、図５のグラフＥに示すように、透過率が初期
の有機溶剤で洗浄した条件以上に回復した。回復度合い
は、放置による汚染物除去だけでなく、放置前の初期透
過率より良好であることから、初期洗浄（有機溶剤）で
は取りきれなかった汚染物質も図１のＵＶ洗浄機での洗
浄によって除去されたと推測される。
【００３４】（実施例３）両面を研磨した平行な２面を
持つ厚さ２ｍｍ径４０ｍｍの蛍石基板サンプルＢを体積
割合でアルコール１に対してエーテル９の割合で混合し
た有機溶剤を用いて液体洗浄し、上記と同様の測定器を
用いて測定した結果を図６のグラフＢに示す。このグラ
フから、有機溶剤を用いることで、紫外光領域での透過
率改善効果を確認することが可能であるが、表面の汚れ
や有機溶剤による残渣が原因であると思われる特に短波
長領域での悪化が確認でき、さらに改善すべき見地を得
た。
持つ厚さ２ｍｍ径４０ｍｍの蛍石基板サンプルＢを体積
割合でアルコール１に対してエーテル９の割合で混合し
た有機溶剤を用いて液体洗浄し、上記と同様の測定器を
用いて測定した結果を図６のグラフＢに示す。このグラ
フから、有機溶剤を用いることで、紫外光領域での透過
率改善効果を確認することが可能であるが、表面の汚れ
や有機溶剤による残渣が原因であると思われる特に短波
長領域での悪化が確認でき、さらに改善すべき見地を得
た。
【００３５】そこで、上記の残渣や汚れを排除するため
に、上記と同様の蛍石基板サンプルＣを体積割合でアル
コール１に対してエーテル９の割合で混合した有機溶剤
を用いて表面を洗浄し、その後、図７に示すＵＶ洗浄機
を用いて、酸素雰囲気中でＵＶランプを照射しながら、
表面に付着していると思われる有機物を除去するために
３０分間洗浄を行なった。その結果を図６のグラフＣに
示す。アルコール１に対してエーテル９の割合で混合し
た有機溶剤を用いて表面を洗浄しただけの合成蛍石の真
空紫外領域での透過率に比べて、特により短波長域での
透過率が向上することがわかる。これは、表面に残る有
機溶剤を排除したことによるものと推測される。ところ
が、例えば、ＡｒＦエキシマレーザ波長である１９３ｎ
ｍの波長では、光の内部損失を考慮してもまだ改善の余
地がある。
に、上記と同様の蛍石基板サンプルＣを体積割合でアル
コール１に対してエーテル９の割合で混合した有機溶剤
を用いて表面を洗浄し、その後、図７に示すＵＶ洗浄機
を用いて、酸素雰囲気中でＵＶランプを照射しながら、
表面に付着していると思われる有機物を除去するために
３０分間洗浄を行なった。その結果を図６のグラフＣに
示す。アルコール１に対してエーテル９の割合で混合し
た有機溶剤を用いて表面を洗浄しただけの合成蛍石の真
空紫外領域での透過率に比べて、特により短波長域での
透過率が向上することがわかる。これは、表面に残る有
機溶剤を排除したことによるものと推測される。ところ
が、例えば、ＡｒＦエキシマレーザ波長である１９３ｎ
ｍの波長では、光の内部損失を考慮してもまだ改善の余
地がある。
【００３６】そこで、さらなる有機物除去および除去ス
ピードの加速化を狙い、より安定的により高い透過率に
近づけるために図１に示すＵＶ洗浄機を用いて洗浄し
た。すなわち、上記と同様の蛍石基板サンプルＥを体積
割合でアルコール１に対してエーテル９の割合で混合し
た有機溶剤を用いて表面を洗浄し、その後、図１のＵＶ
洗浄機を用いて圧力調整バルブを絞り、処理室内の圧力
を増加させ、加圧状態で３０分間洗浄を行ない、その
後、圧力調整バルブを開けて、処理室内にパージ用（オ
ゾン追い出し用）の窒素ガスを数分間流してパージし、
真空紫外分光計にて透過率を測定した結果を図６のグラ
フＥに示す。これらのグラフからわかるように、図１の
洗浄装置にて洗浄した蛍石基板は、ほぼ理論透過率とほ
ぼ同等の値を示す。これは、処理室内の酸素濃度増加に
伴ない、ＵＶ光で活性酸素となる酸素の確率が増え、活
性酸素の濃度変動により、より洗浄効果およびその洗浄
スピードが上がったものによると推測される。
ピードの加速化を狙い、より安定的により高い透過率に
近づけるために図１に示すＵＶ洗浄機を用いて洗浄し
た。すなわち、上記と同様の蛍石基板サンプルＥを体積
割合でアルコール１に対してエーテル９の割合で混合し
た有機溶剤を用いて表面を洗浄し、その後、図１のＵＶ
洗浄機を用いて圧力調整バルブを絞り、処理室内の圧力
を増加させ、加圧状態で３０分間洗浄を行ない、その
後、圧力調整バルブを開けて、処理室内にパージ用（オ
ゾン追い出し用）の窒素ガスを数分間流してパージし、
真空紫外分光計にて透過率を測定した結果を図６のグラ
フＥに示す。これらのグラフからわかるように、図１の
洗浄装置にて洗浄した蛍石基板は、ほぼ理論透過率とほ
ぼ同等の値を示す。これは、処理室内の酸素濃度増加に
伴ない、ＵＶ光で活性酸素となる酸素の確率が増え、活
性酸素の濃度変動により、より洗浄効果およびその洗浄
スピードが上がったものによると推測される。
【００３７】
【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、以下に記載するような効果を奏する。
で、以下に記載するような効果を奏する。
【００３８】合成石英ガラス基板や蛍石基板の表面の汚
れを効率よく完全に除去し、透過率を向上させることが
できる。このように効果的に洗浄した光学素子基材を用
いることで、ステッパのレンズ等の光学性能を大幅に向
上できる。
れを効率よく完全に除去し、透過率を向上させることが
できる。このように効果的に洗浄した光学素子基材を用
いることで、ステッパのレンズ等の光学性能を大幅に向
上できる。
【図１】一実施の形態による洗浄装置を示す図である。
【図２】合成石英ガラス基板の有機溶剤洗浄の効果を示
すグラフである。
すグラフである。
【図３】従来のＵＶ洗浄機を用いた場合の洗浄効果を示
すグラフである。
すグラフである。
【図４】図１の洗浄装置を用いた場合の洗浄効果を示す
グラフである。
グラフである。
【図５】放置による汚染と洗浄効果を示すグラフであ
る。
る。
【図６】蛍石基板を用いた場合の洗浄効果を示すグラフ
である。
である。
【図７】従来のＵＶ洗浄装置を示す図である。
１ チャンバ
１ａ 処理室
１ｂ 排気室
２ 治具
３ ＵＶランプ
５ 処理ガス導入管
６ 排気管
７ 圧力調整バルブ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｈ０１Ｌ 21/027 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５１５Ｄ
(72)発明者 金沢 秀宏
東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ
ノン株式会社内
Ｆターム(参考） 2K009 BB02 BB04 DD12 DD17 EE00
3B116 AA01 BB90 BC00 CD11
3B201 AA01 BB90 BB95 BB98 BC00
CD11
4G059 AA11 AB11 AC03 AC04
5F046 CB12
Claims (6)
- 【請求項１】 光学素子基材を有機溶剤によって液体洗
浄する工程と、液体洗浄された光学素子基材をＵＶ処理
室に搬入して、該ＵＶ処理室の処理ガスを所定の加圧状
態に調整し、紫外光によるＵＶ洗浄を行なう工程を有す
る光学素子基材の洗浄方法。 - 【請求項２】 処理ガスが、酸素を含むことを特徴とす
る請求項１記載の光学素子基材の洗浄方法。 - 【請求項３】 処理ガスが、オゾンを含むことを特徴と
する請求項１または２記載の光学素子基材の洗浄方法。 - 【請求項４】 光学素子基材が石英ガラス基板であるこ
とを特徴とする請求項１ないし３いずれか１項記載の光
学素子基材の洗浄方法。 - 【請求項５】 光学素子基材が蛍石であることを特徴と
する請求項１ないし３いずれか１項記載の光学素子基材
の洗浄方法。 - 【請求項６】 請求項１ないし５いずれか１項記載の光
学素子基材の洗浄方法に用いられる洗浄装置であって、
排気手段に開口する排気口を有するＵＶ処理室と、処理
ガスを前記ＵＶ処理室に導入する処理ガス導入手段と、
前記ＵＶ処理室内の治具に保持された光学素子基材に紫
外光を照射するＵＶランプと、前記ＵＶ処理室の前記排
気口の開度を調節して前記ＵＶ処理室内を加圧する加圧
調整手段を有し、前記ＵＶ処理室の前記排気口が、前記
光学素子基材を保持する前記治具の近傍に配設されてい
ることを特徴とする洗浄装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001216157A JP2003024891A (ja) | 2001-07-17 | 2001-07-17 | 光学素子基材の洗浄方法および洗浄装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001216157A JP2003024891A (ja) | 2001-07-17 | 2001-07-17 | 光学素子基材の洗浄方法および洗浄装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003024891A true JP2003024891A (ja) | 2003-01-28 |
Family
ID=19050666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001216157A Pending JP2003024891A (ja) | 2001-07-17 | 2001-07-17 | 光学素子基材の洗浄方法および洗浄装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003024891A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007153679A (ja) * | 2005-12-06 | 2007-06-21 | Fujikura Ltd | 石英ガラス母材の製造方法 |
| JP5531408B2 (ja) * | 2006-09-08 | 2014-06-25 | 大日本印刷株式会社 | 汚染性評価方法、汚染性評価装置、光学部材の製造方法、光学積層体及びディスプレイ製品 |
| CN103894377A (zh) * | 2013-12-25 | 2014-07-02 | 韦小凤 | 一种紫外光和等离子体联合清洗器 |
-
2001
- 2001-07-17 JP JP2001216157A patent/JP2003024891A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007153679A (ja) * | 2005-12-06 | 2007-06-21 | Fujikura Ltd | 石英ガラス母材の製造方法 |
| JP4663501B2 (ja) * | 2005-12-06 | 2011-04-06 | 株式会社フジクラ | 石英ガラス母材の製造方法 |
| JP5531408B2 (ja) * | 2006-09-08 | 2014-06-25 | 大日本印刷株式会社 | 汚染性評価方法、汚染性評価装置、光学部材の製造方法、光学積層体及びディスプレイ製品 |
| CN103894377A (zh) * | 2013-12-25 | 2014-07-02 | 韦小凤 | 一种紫外光和等离子体联合清洗器 |
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