KR101672735B1 - Uv cleaner of substrate for photomask blank and cleanning method - Google Patents

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Abstract

본 발명은 포토마스크 블랭크용 투명 기판에 자외선을 조사하여 상기 투명 기판의 표면을 세정하기 위한 자외선 세정장치로서, 중심 파장이 각각 184㎚ 및 254㎚인 자외선을 동시에 방사하고, 중심 파장이 184㎚인 자외선의 세기보다 중심 파장이 254㎚인 자외선의 세기를 더 큰 강도로 방사하는 자외선 램프를 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정장치는 유기물을 가장 효과적으로 제거할 수 있는 자외선을 조사한다. The present invention relates to an ultraviolet ray cleaning apparatus for cleaning a surface of a transparent substrate by irradiating ultraviolet rays to a transparent substrate for a photomask blank, wherein ultraviolet rays having center wavelengths of 184 nm and 254 nm are simultaneously radiated, And has an ultraviolet lamp which emits ultraviolet rays having a central wavelength of 254 nm at a higher intensity than the intensity of ultraviolet rays.
The ultraviolet ray cleaning apparatus for a transparent substrate for photomask blank of the present invention irradiates ultraviolet rays capable of most effectively removing organic matter.

Description

포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정장치 및 세정 방법{UV CLEANER OF SUBSTRATE FOR PHOTOMASK BLANK AND CLEANNING METHOD}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a UV cleaning apparatus and a cleaning method for a transparent substrate for a photomask blank,

본 발명은 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정장치 및 그 투명 기판을 세정하는 방법에 관한 것으로서, 특히 한 변이 300㎜ 이상인 포토마스크 블랭크용 투명 기판에 대한 자외선 세정장치 및 그 투명 기판을 세정하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an ultraviolet cleaning apparatus for a transparent substrate for a photomask blank and a method for cleaning the transparent substrate. More particularly, the present invention relates to an ultraviolet cleaning apparatus for a transparent substrate for a photomask blank having a side of 300 mm or more and a method for cleaning the transparent substrate .

포토마스크 블랭크용 투명 기판은 금속막 등의 박막을 성막하기 전에 표면의 유기물을 제거하기 위하여 암모니아수 등과 같은 화학 약액을 이용한 세정 공정을 거친다. 이러한 세정 공정을 거친 투명 기판은 화학 약액 등의 잔류물을 제거하기 위하여 반드시 린스 처리를 해야 한다. A transparent substrate for a photomask blank is subjected to a cleaning process using a chemical liquid such as ammonia water or the like to remove organic substances on the surface before forming a thin film of a metal film or the like. The transparent substrate that has undergone the cleaning process must be rinsed to remove residues such as chemical liquids.

세정된 투명 기판의 주표면에 한 층 이상의 금속막을 성막하고, 그 위에 금속막을 패터닝하기 위한 포토레지스트막을 코팅하면 포토마스크 블랭크가 제조된다. A photomask blank is produced by depositing one or more metal films on the main surface of a cleaned transparent substrate and coating a photoresist film for patterning the metal film thereon.

그런데, 이와 같은 화학 약액을 이용한 세정 공정은 린스 처리를 반드시 필요로 하기 때문에 제조비용과 제조시간을 증가시킨다. 또한, 화학 약액이 린스에 완전히 제거되지 않고 남게 되는 경우, 투명 기판에 대한 금속막의 부착력이 낮아져서 일부 금속막이 투명 기판으로부터 떨어져나가 소실되는 문제가 발생한다. 또한, 화학 약액에 의한 세정 장치 내의 오염 및 환경오염의 문제점도 심각하다. However, such a cleaning process using a chemical liquid necessarily requires a rinsing process, thereby increasing manufacturing cost and manufacturing time. Further, when the chemical liquid remains without being completely removed from the rinse, the adhesion of the metal film to the transparent substrate is lowered, so that some of the metal films are separated from the transparent substrate and disappear. In addition, the problem of contamination and environmental pollution in the cleaning apparatus by the chemical liquid is also serious.

이러한 화학 약액을 이용한 세정의 문제점에 따라, 종래 화학 약액을 사용하지 않고 자외선을 투명 기판에 조사하여 유기물을 제거하는 방법이 제안되었다. 자외선을 이용한 투명 기판의 세정 공정은 화학 약액을 사용하지 않으므로 린스 처리가 불필요하고, 배출되는 화학 약액이 없으므로 환경오염도 방지할 수 있다. According to the problem of cleaning using such a chemical liquid, a method has been proposed in which ultraviolet rays are irradiated onto a transparent substrate without using a chemical liquid to remove organic substances. Since the cleaning process of the transparent substrate using ultraviolet rays does not use a chemical liquid, rinse treatment is unnecessary and environmental pollution can be prevented because no chemical liquid is discharged.

그런데, 종래 자외선을 이용한 투명 기판의 자외선 세정 장치는 172㎚ 파장의 자외선을 방사하는 자외선 램프가 주로 이용되어 왔다. Conventionally, an ultraviolet ray cleaning apparatus for a transparent substrate using ultraviolet rays has been mainly used for an ultraviolet ray lamp that emits ultraviolet rays having a wavelength of 172 nm.

본 발명자들은 효과적인 유기물 제거를 위해 자외선의 파장에 따른 세정 효과에 주목하였고, 그 결과, 파장에 따라 유기물이 제거되는 효과가 상이하다는 것을 실험을 통해 알게 되었다. 또한, 복수 파장의 자외선을 사용할 때 파장의 강도 비에 따라서도 세정 효과가 달라진다는 것을 알게 되었다. The present inventors paid attention to the cleaning effect according to the wavelength of ultraviolet rays for effective organic matter removal. As a result, it has been found through experiments that the effect of removing organic matter according to wavelengths is different. Further, it has been found that the cleaning effect is also changed depending on the intensity ratio of the wavelength when ultraviolet rays of a plurality of wavelengths are used.

한편, 종래 자외선 세정장치(1)는 도 1에 도시된 바와 같이 세정장치(1) 내에 자외선 램프(2)가 고정된 상태에서 투명 기판(3)이 수평으로 이동하여 자외선을 조사받게 되는 구조로 되어 있다. 이러한 구조는 투명 기판(3)이 자외선 세정장치(1) 내로 반입 및 반출되기 위한 공간이 마련되어야 하므로, 자외선 세정장치(1)의 크기가 투명 기판(3)의 크기보다 두 배 이상으로 커져야 한다. 1, the conventional ultraviolet ray cleaning apparatus 1 has a structure in which the ultraviolet ray lamp 2 is fixed in the cleaning apparatus 1 and the transparent substrate 3 is horizontally moved and irradiated with ultraviolet rays . This structure requires a space for the transparent substrate 3 to be carried in and out of the ultraviolet ray washing apparatus 1 so that the size of the ultraviolet ray washing apparatus 1 must be twice as large as that of the transparent substrate 3 .

최근 플랫 패널 디스플레이를 제조하기 위한 포토마스크는 한 변이 1500㎜ 이상으로 점차 커지고 있는 상황 하에서, 종래와 같이 투명 기판이 이동하도록 구성된 자외선 세정장치는 그 크기가 3000㎜ 이상이 되어야 한다. In recent years, a photomask for manufacturing a flat panel display has to be 3000 mm or more in size in a conventional ultraviolet cleaning apparatus configured to move a transparent substrate in a state where the side is gradually increasing to 1500 mm or more.

따라서, 본 발명은 투명 기판의 표면에 남아있는 유기물을 가장 효과적으로 제거할 수 있는 자외선의 파장을 제공하고 그 파장을 사용하는 자외선 세정장치 및 세정 방법을 제공하는 것을 첫 번째 목적으로 한다. Accordingly, it is a first object of the present invention to provide an ultraviolet ray cleaning apparatus and a cleaning method that provide a wavelength of ultraviolet rays that can most effectively remove organic matters remaining on the surface of a transparent substrate and use the wavelengths.

또한, 본 발명의 다른 목적은 종래보다 세정장치의 크기를 크게 하지 않고도, 한 변이 300㎜ 이상인 대형 크기의 투명 기판을 용이하게 자외선 세정할 수 있는 자외선 세정장치를 제공하는데 있다. Another object of the present invention is to provide an ultraviolet ray cleaning apparatus capable of easily cleaning ultraviolet rays on a transparent substrate having a size of 300 mm or more on one side without increasing the size of the cleaning apparatus.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 다음과 같은 구성을 갖는다. In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration.

[구성 1][Configuration 1]

포토마스크 블랭크용 투명 기판에 자외선을 조사하여 상기 투명 기판의 표면을 세정하기 위한 자외선 세정장치로서, 상기 투명 기판은 자외선 램프를 포함하는 상기 자외선 세정장치 내에 고정되고, 상기 자외선 램프가 상기 투명 기판의 전체 면을 스캔하도록, 상기 투명 기판과 평행하는 방향으로 상기 자외선 램프를 이동시키는 것을 특징으로 하는 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정장치.An ultraviolet ray cleaning apparatus for cleaning a surface of a transparent substrate by irradiating ultraviolet rays to a transparent substrate for a photomask blank, wherein the transparent substrate is fixed in the ultraviolet ray cleaning apparatus including an ultraviolet lamp, Wherein the ultraviolet lamp is moved in a direction parallel to the transparent substrate so as to scan the entire surface of the transparent substrate.

[구성 2]
구성 1에 있어서, 상기 자외선 램프는 중심 파장이 184㎚±2nm 및 254㎚±2nm인 자외선을 동시에 방사하고, 중심 파장이 184㎚인 자외선의 세기보다 중심 파장이 254㎚인 자외선의 세기를 더 큰 강도로 방사하는 것을 특징으로 하는 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정장치.
[구성 3]
구성 2에 있어서, 상기 자외선 램프는 중심 파장이 184㎚인 자외선의 세기와 중심 파장이 254㎚인 자외선의 세기의 비가 1:2 내지 1:10의 강도로 방사하는 것을 특징으로 하는 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정장치.[Configuration 2]
In the composition 1, the ultraviolet lamp emits ultraviolet rays having a center wavelength of 184 nm ± 2 nm and 254 nm ± 2 nm at the same time, and the intensity of ultraviolet rays having a center wavelength of 254 nm is greater than that of ultraviolet light having a center wavelength of 184 nm Wherein the ultraviolet rays are radiated with high intensity.
[Configuration 3]
The ultraviolet lamp according to Structure 2, wherein the ultraviolet lamp emits at a ratio of intensity of ultraviolet having a center wavelength of 184 nm to intensity of ultraviolet having a center wavelength of 254 nm of 1: 2 to 1:10 An ultraviolet cleaning apparatus for a transparent substrate.

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[구성 4][Configuration 4]

구성 3에 있어서, 상기 자외선 램프는 상기 투명 기판의 주표면과 이면을 동시에 스캔하도록, 상기 투명 기판에 대해 상하로 대칭되는 한 쌍으로 구비되는 것을 특징으로 하는 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정장치. The ultraviolet ray lamp of claim 3, wherein the ultraviolet ray lamp is provided in a pair symmetrical with respect to the transparent substrate so as to simultaneously scan the main surface and the back surface of the transparent substrate. .

[구성 5][Configuration 5]

구성 3 또는 구성 4에 있어서, 상기 자외선 램프는 1㎜/sec 내지 100㎜/sec의 속도로 이동하면서, 상기 투명 기판의 전체면을 스캔하는 것을 특징으로 하는 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정장치. The ultraviolet ray cleaning apparatus according to Structure 3 or 4, wherein the ultraviolet lamp scans the entire surface of the transparent substrate while moving at a speed of 1 mm / sec to 100 mm / sec. .

[구성 6][Configuration 6]

구성 1에 있어서, 상기 자외선 세정장치는 상기 투명 기판을 수용하는 밀폐된 내부 공간을 형성하고, 밀폐된 내부 공간으로부터 공기를 100Pa 내지 200Pa의 배기 압력으로 배기시키는 것을 특징으로 하는 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정장치. The ultraviolet cleaning apparatus according to Structure 1, wherein the ultraviolet ray cleaning apparatus forms a closed internal space for accommodating the transparent substrate, and discharges air from an enclosed internal space at an exhaust pressure of 100 Pa to 200 Pa. Of ultraviolet cleaning apparatus.

[구성 7][Configuration 7]

구성 1에 있어서, 상기 투명 기판은 한 변이 300㎜ 이상이고, 상기 자외선 램프는 길이가 500㎜ 이상인 것을 특징으로 하는 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정장치. The ultraviolet cleaning apparatus for a transparent substrate for a photomask blank according to Structure 1, wherein the transparent substrate has an edge length of at least 300 mm and the ultraviolet lamp has a length of at least 500 mm.

[구성 8][Configuration 8]

구성 1에 있어서, 상기 투명 기판의 어느 한 면 이상에 한 층 이상의 금속막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정장치. The ultraviolet cleaning apparatus for a transparent substrate for a photomask blank according to Structure 1, wherein at least one metal film is formed on at least one surface of the transparent substrate.

[구성 9][Configuration 9]

포토마스크 블랭크용 투명 기판에 자외선을 조사하여 표면을 세정하기 위한 자외선 세정 방법으로서, 중심 파장이 184㎚±2nm 및 254㎚±2nm인 자외선을 1:2 내지 1:10의 강도로 방사하는 자외선 램프를 이용하여 상기 투명 기판에 자외선을 조사하는 공정을 갖고, 상기 자외선을 조사하는 공정은 상기 투명 기판을 고정시킨 상태에서 상기 자외선 램프를 이동시켜 상기 투명 기판에 자외선을 조사하는 것을 특징으로 하는 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정 방법. 1. An ultraviolet cleaning method for cleaning a surface of a transparent substrate for a photomask blank by irradiating ultraviolet rays, the method comprising: irradiating ultraviolet rays having a center wavelength of 184 nm + - 2 nm and 254 nm + - 2 nm at an intensity of 1: 2 to 1:10 Wherein the step of irradiating ultraviolet light to the transparent substrate is performed by moving the ultraviolet lamp while the transparent substrate is fixed and irradiating the transparent substrate with ultraviolet light, A method of cleaning an ultraviolet ray of a transparent substrate for a blank.

첫째, 본 발명의 자외선 세정장치는 투명 기판의 표면에 잔류하는 유기물을 화학 약액을 사용하지 않고 제거할 수 있어, 세정장치의 오염 및 환경적인 오염을 발생시키지 않는다. First, the ultraviolet cleaning apparatus of the present invention can remove organic substances remaining on the surface of a transparent substrate without using a chemical liquid, and does not cause contamination and environmental contamination of the cleaning apparatus.

둘째, 본 발명의 자외선 세정장치를 이용하여 투명 기판을 세정하면, 린스 처리 공정이 불필요하므로, 포토마스크 블랭크를 제조하는데 드는 비용과 시간을 줄일 수 있다. Secondly, cleaning the transparent substrate using the ultraviolet cleaning apparatus of the present invention does not require a rinsing step, so that the cost and time for manufacturing the photomask blank can be reduced.

셋째, 본 발명의 자외선 세정장치는 한 변이 300㎜ 이상인 대형 크기의 투명 기판에 대해서도 종래에 비해 세정장치의 크기를 작게 할 수 있어, 공간적인 여유를 갖는다. Third, the ultraviolet cleaning apparatus of the present invention can reduce the size of the cleaning apparatus even for a large-sized transparent substrate having a side of 300 mm or more, and has a spatial margin.

넷째, 본 발명의 자외선 세정장치는 최적의 세정 효과를 발휘할 수 있는 파장을 방사하는 자외선 램프를 사용하므로, 투명 기판의 유기물을 효과적으로 제거할 수 있다. Fourth, since the ultraviolet ray cleaning apparatus of the present invention uses an ultraviolet ray lamp that emits a wavelength capable of exhibiting an optimal cleaning effect, the organic material of the transparent substrate can be effectively removed.

도 1은 종래 자외선 세정장치의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 자외선 세정장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 자외선 램프가 이동하는 형태를 도시한 사시도이다. 1 is a schematic cross-sectional view of a conventional ultraviolet cleaning apparatus.
2 is a schematic cross-sectional view of the ultraviolet cleaning apparatus of the present invention.
3 is a perspective view illustrating a mode of movement of an ultraviolet lamp according to the present invention.

본 발명은 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정장치 및 그 투명 기판을 세정하는 방법에 관한 것인데, 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 자외선 세정장치를 설명한다. The present invention relates to an ultraviolet ray cleaning apparatus for a transparent substrate for a photomask blank and a method for cleaning the transparent substrate. Hereinafter, an ultraviolet ray cleaning apparatus of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 자외선 세정장치의 개략적인 단면도이고, 도 3은 본 발명의 자외선 세정장치에서 자외선 램프가 이동하는 형태를 개략적으로 나타낸 것이다. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the ultraviolet ray cleaning apparatus of the present invention, and FIG. 3 is a schematic view of a movement of an ultraviolet ray lamp in the ultraviolet ray cleaning apparatus of the present invention.

본 발명에서 투명 기판(20)은 그 크기에 한정되지 않지만, 한 변이 300㎜ 이상인 대형 크기인 것이 효과면에서 바람직하고, 투명 기판(20)의 크기가 클수록 그 효과는 더 현저하다. In the present invention, the size of the transparent substrate 20 is not limited to its size, but a large size of 300 mm or more on one side is preferable from the viewpoint of the effect, and the larger the size of the transparent substrate 20, the more remarkable the effect is.

본 발명에 따라 표면에 유기물이 제거된 투명 기판(20) 상에 한 층 이상의 금속막을 형성하고, 이 금속막을 패터닝하기 위한 포토레지스트막을 금속막 위에 코팅하면 포토마스크 블랭크로 제조된다. According to the present invention, one or more metal films are formed on a transparent substrate 20 on which an organic substance is removed from the surface, and a photoresist film for patterning the metal film is coated on the metal film to manufacture a photomask blank.

금속막은 차광막, 반사방지막, 반투광막, 식각저지막 등이 될 수 있고, 금속 타겟을 이용한 반응성 스퍼터링에 의해 박막으로 형성된다. The metal film may be a light-shielding film, an antireflection film, a semitransparent film, an etching stopper film, or the like, and is formed into a thin film by reactive sputtering using a metal target.

포토마스크 블랭크로부터 금속막을 패터닝하면 포토마스크가 된다. When the metal film is patterned from the photomask blank, it becomes a photomask.

본 발명에서 포토마스크 블랭크는 플랫 패널 디스플레이(Flat Panel Display)를 제조하는데 사용되는 것이다. In the present invention, the photomask blank is used for manufacturing a flat panel display.

본 발명의 자외선 세정장치(10)는 중심 파장이 대략 184㎚ 및 254㎚인 자외선을 방사하는 자외선 램프(11)를 갖는다. 여기서, 중심 파장이 대략 184㎚ 및 254㎚라는 것은 184㎜±2㎚의 파장 범위 및 254㎚±2㎚의 파장 범위를 의미한다. The ultraviolet ray cleaning apparatus (10) of the present invention has an ultraviolet ray lamp (11) which emits ultraviolet rays having a center wavelength of approximately 184 nm and 254 nm. Here, the central wavelength of approximately 184 nm and 254 nm means a wavelength range of 184 mm ± 2 nm and a wavelength range of 254 nm ± 2 nm.

본 발명에 따른 자외선 램프(11)는 184㎚ 파장의 자외선보다 254㎚ 파장의 자외선을 더 큰 강도로 방사한다. 특히, 본 발명에 따른 자외선 램프(11)는 184㎚ 파장과 254㎚ 파장의 세기의 비가 1:2 내지 1:10인 것이 투명 기판(20)의 유기물을 제거하는데 가장 바람직하다. 184㎚ 및 254㎚ 파장의 자외선을 방사하는 자외선 광원으로는 저압수은램프를 들 수 있다. The ultraviolet lamp 11 according to the present invention emits ultraviolet rays having a wavelength of 254 nm with a higher intensity than ultraviolet rays having a wavelength of 184 nm. In particular, the ultraviolet lamp 11 according to the present invention has a ratio of the wavelength of 184 nm to the intensity of the wavelength of 254 nm of 1: 2 to 1:10, which is most preferable for removing the organic material of the transparent substrate 20. A low-pressure mercury lamp is an example of an ultraviolet light source that emits ultraviolet rays having wavelengths of 184 nm and 254 nm.

자외선 램프(11)로부터 방사되는 자외선은 산소를 여기시키고, 생성되는 오존이나 산소에 의해서 투명 기판(20)의 표면에 유기물을 산화 또는 기화시켜 투명 기판(20)의 표면으로부터 제거한다. Ultraviolet rays emitted from the ultraviolet lamp 11 excite oxygen and oxidize or vaporize the organic substances on the surface of the transparent substrate 20 by the generated ozone or oxygen to remove the organic substances from the surface of the transparent substrate 20.

자외선 램프(11)는 순도가 90% 이상인 석영유리로 제조된다. 자외선 램프(11)는 투명 기판(20)의 상부 및 하부에 하나씩 구비되는 것이 바람직하다. 그러나, 반드시 두 개로 형성되어야 할 필요는 없고, 투명 기판(20)의 상부 또는 하부 중 어느 한쪽에 구비되어, 한쪽 면을 세정한 후 투명 기판(20)을 뒤집어 반대쪽 면을 세정할 수도 있고, 또는 자외선 램프(11)가 한쪽 면에 자외선을 조사한 후 돌아서 반대쪽 면에 자외선을 조사하도록 구성할 수도 있다. The ultraviolet lamp 11 is made of quartz glass having a purity of 90% or more. Preferably, the ultraviolet lamps 11 are provided on the upper and lower sides of the transparent substrate 20, respectively. However, it is not necessarily required to be formed in two, and the transparent substrate 20 may be provided on either the top or the bottom of the transparent substrate 20, and the transparent substrate 20 may be flipped over after cleaning one surface thereof, The ultraviolet lamp 11 may be configured to irradiate one side with ultraviolet light and then turn to irradiate the other side with ultraviolet light.

자외선 램프(11)는 투명 기판(20) 쪽으로 자외선이 집중하여 조사되도록 투명 기판(20)과 반대쪽에 반사판(12)을 구비할 수 있다. The ultraviolet lamp 11 may include a reflection plate 12 on the opposite side of the transparent substrate 20 so that ultraviolet rays are concentrated on the transparent substrate 20 side.

본 발명의 자외선 세정장치(10)는 투명 기판(20)이 고정되어 있는 상태에서 자외선 램프(11)가 투명 기판(20)의 면을 따라 이동하면서 투명 기판(20)의 전체 면을 스캔하여 세정한다. 따라서, 자외선 램프(11)의 길이는 투명 기판(20)의 한 변의 길이보다 큰 것이 바람직하고, 특히 500㎜ 이상인 것이 바람직하다. The ultraviolet ray cleaning apparatus 10 of the present invention scans the entire surface of the transparent substrate 20 while the ultraviolet ray lamp 11 moves along the surface of the transparent substrate 20 in a state where the transparent substrate 20 is fixed, do. Therefore, the length of the ultraviolet lamp 11 is preferably larger than the length of one side of the transparent substrate 20, more preferably 500 mm or more.

본 발명의 자외선 세정장치(10)는 투명 기판(20)이 이동하지 않고 자외선 램프(11)가 이동하도록 되어 있기 때문에 많은 공간을 차지하지 않는다. 예를 들어, 투명 기판(20)의 한 변의 길이가 1500㎜라면, 종래 자외선 세정장치는 투명 기판(20)의 두 배인 3000㎜보다 큰 크기를 가져야 하지만, 본 발명의 자외선 세정장치(10)는 투명 기판(20)을 수용할 수 있는 정도로 1500㎜보다 약간 더 크면 된다. The ultraviolet ray cleaning apparatus 10 of the present invention does not take up much space because the ultraviolet ray lamp 11 is moved without the transparent substrate 20 moving. For example, if the length of one side of the transparent substrate 20 is 1500 mm, the conventional ultraviolet ray cleaning apparatus should have a size larger than 3000 mm, which is twice the transparent substrate 20, May be slightly larger than 1500 mm to the extent that the transparent substrate 20 can be accommodated.

본 발명의 자외선 세정장치(10)는 많은 수의 자외선 램프(11)를 필요로 하지 않고, 투명 기판(20)의 상부에 1개, 및/또는 투명 기판(20)의 하부에 1개만 구비하면 된다. 투명 기판(20)의 상부에 2개를 구비해 두고 2개가 동시에 자외선을 조사하거나, 하나만 조사하고 다른 하나는 예비용으로 둘 수도 있다. The ultraviolet ray cleaning apparatus 10 of the present invention does not require a large number of ultraviolet lamps 11 and only one ultraviolet ray lamp 11 is provided on the upper side of the transparent substrate 20 and only one lower side of the transparent substrate 20 do. Two substrates may be provided on the upper portion of the transparent substrate 20 and two of them may be irradiated with ultraviolet rays at the same time, or only one may be irradiated and the other may be reserved.

자외선 램프(11)는 1㎜/sec 내지 100㎜/sec의 속도로 이동할 수 있고, 특히 1㎜/sec 내지 20㎜/sec로 이동하는 것이 바람직하다. 자외선 램프(11)의 이동 속도는 스캔 횟수에 따라 조정 가능하다. 즉, 자외선 램프(11)의 이동 속도를 빠르게 하여 여러 번 스캔하거나, 이동 속도를 느리게 하는 대신 한 번만 스캔할 수 있다. The ultraviolet lamp 11 can move at a speed of 1 mm / sec to 100 mm / sec, and particularly preferably moves at a rate of 1 mm / sec to 20 mm / sec. The moving speed of the ultraviolet lamp 11 can be adjusted according to the number of scans. That is, the moving speed of the ultraviolet lamp 11 can be scanned several times, or the scanning speed can be reduced.

자외선 세정장치(10)는 투명 기판(20)이 내부에 장착되어 고정된 후 내부를 밀폐시킨다. 자외선 조사 중에 내부 공기를 100Pa 내지 200Pa의 배기 압력으로 배기시키는 것이 바람직하다. 배기 압력이 100Pa 미만이면 배기량이 작아 투명 기판(20)으로부터 떨어져 나온 이물질(Particle)이 자외선 조사시 재부착되어 표면이 오염되고, 배기 압력이 200Pa을 초과하면 내부에 오존이 너무 적어 투명 기판(20)의 유기물을 제거하는데 효과적이지 못하다. The ultraviolet ray cleaning apparatus 10 closes the inside after the transparent substrate 20 is mounted and fixed therein. It is preferable to exhaust the internal air at an exhaust pressure of 100 Pa to 200 Pa during ultraviolet irradiation. When the exhaust pressure is less than 100 Pa, the amount of exhaust gas is small, so that foreign particles separated from the transparent substrate 20 are re-adhered to the surface during ultraviolet irradiation, and if the exhaust pressure exceeds 200 Pa, ) Is not effective in removing organic matters.

본 발명의 자외선 세정장치(10)는 투명 기판(20)의 표면에 자외선을 조사하여 유기물을 제거하기 위한 것이지만, 금속막의 표면에 발생된 유기물을 제거하는데 사용할 수도 있다. 즉, 자외선 세정장치(10)를 통해 유기물이 제거된 투명 기판(20) 상에 금속막을 성막하고, 다시 자외선 세정장치(10)를 통해 금속막의 표면에 있을 수 있는 유기물을 제거하기 위해 자외선을 조사할 수 있다.
The ultraviolet cleaning apparatus 10 of the present invention is for removing organic substances by irradiating ultraviolet rays to the surface of the transparent substrate 20, but may also be used for removing organic substances generated on the surface of the metal film. That is, a metal film is formed on the transparent substrate 20 from which the organic material has been removed through the ultraviolet ray cleaning device 10, and ultraviolet rays are irradiated to remove organic substances that may be present on the surface of the metal film through the ultraviolet ray cleaning device 10 can do.

이하, 실험예를 통해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 하기 실험예는 단지 본 발명의 예시 및 설명하기 위한 목적에서 사용된 것일 뿐 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to experimental examples. However, the following experimental examples are merely used for the purpose of illustration and explanation of the present invention, and are used for limiting the scope of the present invention. It is not.

아래 표 1은 자외선 램프에서 방사되는 자외선 파장의 강도에 따라 자외선 조사 후의 투명 기판의 접촉각(Contact Angle)을 나타낸 것이다. 투명 기판의 접촉각은 값이 작을수록 표면에 유기물이 적다는 것을 의미한다.
Table 1 below shows the contact angle of the transparent substrate after ultraviolet irradiation according to the intensity of the ultraviolet wavelength emitted from the ultraviolet lamp. The smaller the value of the contact angle of the transparent substrate, the smaller the amount of organic matter on the surface.

172㎚172 nm 184㎚184 nm 254㎚254 nm Contact Angle[°]Contact Angle [°] 실험예 1Experimental Example 1 1One 00 00 16.816.8 실험예 2Experimental Example 2 00 1One 1One 12.512.5 실험예 3Experimental Example 3 00 1One 22 3.63.6 실험예 4Experimental Example 4 00 1One 55 3.73.7 실험예 5Experimental Example 5 00 1One 1010 4.54.5 실험예 6Experimental Example 6 00 22 1One 13.713.7 실험예 7Experimental Example 7 00 55 1One 11.811.8 실험예 8Experimental Example 8 00 1010 1One 11.411.4

상기 표 1로부터, 파장이 172㎚인 자외선을 조사하였을 때(실험예 1)보다 파장이 184㎚ 및 254㎚인 자외선을 조사하였을 때(실험예 2~8), 투명 기판의 표면에 유기물이 더 많이 제거되었음을 알 수 있다. From Table 1, it can be seen that when ultraviolet rays having wavelengths of 184 nm and 254 nm were irradiated (Experimental Examples 2 to 8) in the case of irradiating ultraviolet rays having a wavelength of 172 nm (Experimental Example 1) It can be seen that many were removed.

특히, 파장이 184㎚와 254㎚인 자외선의 세기의 비가 1:2 내지 1:10인 경우 접촉각이 가장 작고, 따라서 투명 기판의 표면에 유기물이 가장 효과적으로 제거된다는 것을 알 수 있다.
In particular, when the ratio of the intensities of ultraviolet rays having wavelengths of 184 nm and 254 nm is in the range of 1: 2 to 1:10, the contact angle is the smallest, and therefore, it is understood that organic substances are most effectively removed from the surface of the transparent substrate.

아래 표 2는 자외선 세정장치 내의 배기 압력에 따라 자외선 조사 후의 투명 기판의 접촉각을 나타낸 것이다.
Table 2 below shows the contact angle of the transparent substrate after ultraviolet irradiation according to the exhaust pressure in the ultraviolet ray cleaning apparatus.

배기 압력 [Pa]Exhaust pressure [Pa] 100 미만Less than 100 100~200100 to 200 200 초과Above 200 Contact Angle[°]Contact Angle [°] 7.87.8 5.55.5 13.913.9

상기 표 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 자외선 세정장치 내의 배기 압력이 100~200Pa인 경우 투명 기판 표면의 유기물이 가장 많이 제거된다는 것을 알 수 있다. As can be seen from the above Table 2, it can be seen that organic matters on the surface of the transparent substrate are removed most when the exhaust pressure in the ultraviolet cleaning apparatus is 100 to 200 Pa.

10 : 자외선 세정장치
11 : 자외선 램프
12 : 반사판
20 : 투명 기판10: Ultraviolet cleaning device
11: UV lamp
12: Reflector
20: transparent substrate

Claims (9)

포토마스크 블랭크용 투명 기판에 자외선을 조사하여 상기 투명 기판의 표면을 세정하기 위한 자외선 세정장치로서,
상기 투명 기판이 수용 및 고정되는 밀폐된 내부 공간과 자외선 램프가 구비되고,
상기 자외선 램프가 자외선을 조사하여 상기 투명 기판의 전체 면을 스캔하도록, 상기 투명 기판과 평행하는 방향으로 상기 자외선 램프를 이동시키며,
상기 자외선의 조사 중, 밀폐된 내부 공간으로부터 공기를 100Pa 내지 200Pa의 배기 압력으로 배기시키는 것을 특징으로 하는 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정장치. 1. An ultraviolet ray cleaning apparatus for cleaning a surface of a transparent substrate by irradiating ultraviolet rays onto a transparent substrate for a photomask blank,
An enclosed inner space in which the transparent substrate is received and fixed, and an ultraviolet lamp,
The ultraviolet lamp is moved in a direction parallel to the transparent substrate so as to scan the entire surface of the transparent substrate by irradiating the ultraviolet lamp with ultraviolet rays,
Wherein air is exhausted from an enclosed internal space at an exhaust pressure of 100 Pa to 200 Pa during irradiation of the ultraviolet ray. 제1항에 있어서,
상기 자외선 램프는 중심 파장이 184㎚±2nm 및 254㎚±2nm인 자외선을 동시에 방사하고, 중심 파장이 184㎚인 자외선의 세기보다 중심 파장이 254㎚인 자외선의 세기를 더 큰 강도로 방사하는 것을 특징으로 하는 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정장치. The method according to claim 1,
The ultraviolet lamp emits ultraviolet rays having center wavelengths of 184 nm ± 2 nm and 254 nm ± 2 nm at the same time and emits ultraviolet rays having a center wavelength of 254 nm at a higher intensity than the intensity of ultraviolet rays having a center wavelength of 184 nm Wherein the transparent substrate is a transparent substrate for a photomask blank. 제2항에 있어서,
상기 자외선 램프는 중심 파장이 184㎚인 자외선의 세기와 중심 파장이 254㎚인 자외선의 세기의 비가 1:2 내지 1:10의 강도로 방사하는 것을 특징으로 하는 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정장치. 3. The method of claim 2,
Wherein the ultraviolet lamp emits ultraviolet rays at a ratio of intensity of ultraviolet ray having a center wavelength of 184 nm and intensity of ultraviolet ray having a center wavelength of 254 nm at an intensity of 1: 2 to 1:10. Device. 제3항에 있어서,
상기 자외선 램프는 상기 투명 기판의 주표면과 이면을 동시에 스캔하도록, 상기 투명 기판에 대해 상하로 대칭되는 한 쌍으로 구비되는 것을 특징으로 하는 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정장치.
The method of claim 3,
Wherein the ultraviolet lamp is provided as a pair symmetrical with respect to the transparent substrate so as to simultaneously scan the main surface and the back surface of the transparent substrate.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 자외선 램프는 1㎜/sec 내지 100㎜/sec의 속도로 이동하면서, 상기 투명 기판의 전체면을 스캔하는 것을 특징으로 하는 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정장치.
The method according to claim 3 or 4,
Wherein the ultraviolet lamp scans the entire surface of the transparent substrate while moving at a speed of 1 mm / sec to 100 mm / sec.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 투명 기판은 한 변이 300㎜ 이상이고, 상기 자외선 램프는 길이가 500㎜ 이상인 것을 특징으로 하는 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정장치.
The method according to claim 1,
Wherein the transparent substrate is 300 mm or more on one side and the ultraviolet lamp is 500 mm or more in length.
제1항에 있어서,
상기 투명 기판의 어느 한 면 이상에 한 층 이상의 금속막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정장치.
The method according to claim 1,
Wherein at least one metal film is formed on at least one surface of the transparent substrate.
포토마스크 블랭크용 투명 기판에 자외선을 조사하여 표면을 세정하기 위한 자외선 세정 방법으로서,
중심 파장이 184㎚±2nm 및 254㎚±2nm인 자외선을 1:2 내지 1:10의 강도로 방사하는 자외선 램프를 이용하여 상기 투명 기판에 자외선을 조사하는 공정을 갖고,
상기 자외선을 조사하는 공정은 상기 투명 기판을 고정시킨 상태에서 상기 자외선 램프를 이동시켜 상기 투명 기판에 자외선을 조사하며,
상기 자외선의 조사 중, 밀폐된 내부 공간으로부터 공기를 100Pa 내지 200Pa의 배기 압력으로 배기시키는 것을 특징으로 하는 포토마스크 블랭크용 투명 기판의 자외선 세정 방법. An ultraviolet ray cleaning method for cleaning a surface of a transparent substrate for a photomask blank by irradiating ultraviolet rays,
A step of irradiating the transparent substrate with ultraviolet rays using an ultraviolet lamp which emits ultraviolet rays having a center wavelength of 184 nm ± 2 nm and 254 nm ± 2 nm at an intensity of 1: 2 to 1:10,
Wherein the step of irradiating the ultraviolet ray comprises moving the ultraviolet lamp while the transparent substrate is fixed, irradiating the ultraviolet ray to the transparent substrate,
Wherein the air is exhausted from the sealed internal space at an exhaust pressure of 100 Pa to 200 Pa during the irradiation of the ultraviolet ray.
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