KR102125579B1 - 마스크 블랭크 수납 케이스 및 마스크 블랭크 수납체 - Google Patents

마스크 블랭크 수납 케이스 및 마스크 블랭크 수납체 Download PDF

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Abstract

본 발명의 과제는 보관 중의 발진에 의한 마스크 블랭크에의 파티클 부착을 억제할 수 있도록 한 마스크 블랭크 수납 케이스를 제공한다. 상방이 개방된 케이스 본체와, 그 케이스 본체에 씌우는 덮개체를 구비하고, 케이스 본체 및 덮개체의 각각에 끼워 맞춤부를 갖고 끼워 맞추어지고, 마스크 블랭크를 종방향으로 수납하는 케이스이다. 수납된 마스크 블랭크의 상방 코너부를 보유 지지하는 보유 지지 수단을 덮개체의 내측에 설치한다. 그 보유 지지 수단은, 수납된 마스크 블랭크(1)의 상방 단부면에 있어서의 측벽면과 모따기면의 능선에 의해 접촉하는 제1 접촉부(12)와, 상방 단부면과 인접하는 측방 단부면에 있어서의 측벽면에 접촉하는 제2 접촉부(13)를 구비하고 있다.

Description

마스크 블랭크 수납 케이스 및 마스크 블랭크 수납체{MASK BLANK STORING CASE AND MASK BLANK PACKAGE}
본 발명은, 전자 디바이스의 제조에 사용되는 포토마스크의 제조에 사용되는 마스크 블랭크를 수납하는 수납 케이스 및 마스크 블랭크 수납체에 관한 것이다.
최근의 전자 디바이스, 특히 반도체 소자나 액정 모니터용의 컬러 필터 혹은 TFT 소자 등은, IT 기술의 급속한 발달에 수반하여, 한층 미세화가 요구되고 있다. 이와 같은 미세 가공 기술을 지지하는 기술 중 하나가, 전사용 마스크라고 불리는 포토마스크를 사용한 리소그래피 기술이다. 이 리소그래피 기술에서는, 노광용 광원의 전자파를, 전사용 마스크를 통하여 레지스트막을 갖는 실리콘 웨이퍼에 노광함으로써, 실리콘 웨이퍼 위에 미세한 패턴을 형성하고 있다. 이 전사용 마스크는 통상적으로, 투광성 기판 위에 차광성막 등을 형성한 마스크 블랭크에 리소그래피 기술을 사용해서 전사 패턴(마스크 패턴)을 형성하여 제조된다. 그런데, 마스크 블랭크의 표면에 파티클 등의 이물질이 있으면, 형성되는 패턴 결함의 원인이 되므로, 마스크 블랭크는, 그 표면에 이물질 등이 부착되지 않도록 청정하게 보관될 필요가 있다.
이와 같은 마스크 블랭크를 수납 보관하여 운반하기 위한 케이스로서는, 종래에는 예를 들어 하기 특허문헌 1에 개시되어 있는 바와 같은 마스크 운반용 케이스가 알려져 있다. 즉, 종래의 마스크 블랭크를 수납 보관하는 케이스는, 캐리어 등이라고 부르고 있는 내부 케이스에 마스크 블랭크를 수매 내지 수십매 배열하여 보유 지지시키고, 이 마스크 블랭크를 보유 지지한 내부 케이스를 외부 상자(케이스 본체) 내에 수용하고, 또한 외부 상자 위에 덮개를 씌워, 마스크 블랭크를 수납하는 구조로 되어 있었다.
도 11 내지 도 13은, 특허문헌 1에 개시된 것과 마찬가지인 구조의 수납 케이스를 도시하는 것으로, 도 11은 수납 케이스의 덮개를 도시하는 사시도, 도 12는 마스크 블랭크를 중간 케이스에 수납하는 상태를 도시하는 사시도, 도 13은 수납 케이스의 케이스 본체(외부 케이스)를 도시하는 사시도이다.
이 수납 케이스는, 마스크 블랭크(1)를 중간 케이스(2)에 수납하고, 이 중간 케이스(2)를 케이스 본체(3)에 수납하고, 이 케이스 본체(3)의 개구부측에 덮개(4)를 씌우는 구조이다.
상기 중간 케이스(2)는, 개구부측(상방)으로부터 저면측(하방)을 향해서 복수의 홈(21, 22)을 한쪽의 서로 대향하는 내측면에 소정 간격을 두고 한 쌍을 이루어 형성하고, 그 홈(21, 22)의 저면측의 저부와 중간 케이스 저면에는 각각 개구창(도시하지 않음)과 개구부(27)가 설치되고, 또한 중간 케이스 저면측에는 기판 지지부(26)가 형성되고, 이 기판 지지부(26)에서 마스크 블랭크(1)의 하방 단부면을 지지하고 있다(도 12). 그리고, 이 중간 케이스(2)를 케이스 본체(3)에 수납하여 고정하기 위한 오목면부(28, 29)가 각각 중간 케이스의 다른 쪽의 서로 대향하는 외측면에 저면측으로부터 개구부측의 도중까지 형성되어 있다. 수매의 마스크 블랭크(1)를 중간 케이스(2)의 한 쌍의 홈(21, 22)을 따라서 넣으면, 이들의 마스크 블랭크는 소정 간격을 두고 서로 평행하게 나열되어 수납된다.
상기 케이스 본체(3)는, 상술한 중간 케이스(2)의 오목면부(28, 29)와 접촉하는 데 적합한 돌출부(31, 32)를, 서로 대향하는 내측면에 형성하고, 그 돌출부(31, 32)의 저부는 케이스 본체(3)의 저면과도 접합하고 있다(도 13). 또한, 한쪽의 대향하는 외측면의 개구부측에는 볼록부(33, 34)가 형성되어 있다. 그리고, 케이스 본체(3)의 개구 테두리(35)의 약간 하방의 위치에 이어지는 외주면(36)과 상기 볼록부(33, 34)의 볼록면과는 대략 동일면으로 형성되어 있다.
또한 상기 덮개(4)는, 그 한쪽의 대향하는 하방 테두리(47)(케이스 본체에 삽입하는 개구부측의 테두리이며, 도 11에서는 상방을 향하고 있음)의 중앙으로부터 연장된 걸림 결합편(41, 42)에 오목부(43, 44)를 형성하고 있다. 이에 의해, 덮개(4)를 케이스 본체(3)에 씌웠을 때에, 상기 오목부(43, 44)가 상기 케이스 본체(3)의 볼록부(33, 34)와 각각 끼워 맞춤함으로써, 덮개(4)와 케이스 본체(3)가 고정되는 구조로 되어 있다. 또한, 중간 케이스(2)의 개구부측 상단부면(25)과 접촉하여 중간 케이스(2)를 수직 방향에 있어서 지지 고정하는 스토퍼(45, 46)를 한쪽의 내측면에 서로 대향시켜 형성하고 있다.
또한, 상기 수납 케이스는, 수납된 마스크 블랭크의 단부면 꼭대기부를 보유 지지하는 수지 재료로 형성된 보유 지지 부재(5)를 상기 덮개체(6)의 내측에 설치하고 있다.
상기 보유 지지 부재(5)는, 도 14에 도시하는 바와 같이, 단면 원형으로 직선 형상으로 연장된 축(51)과, 그 축(51)의 측면으로부터 단면에 있어서 직교하는 방향으로 인출한 복수쌍의 연결부(52, 53)와, 그 연결부(52, 53)의 선단에 단면 대략 원 형상으로 형성한 복수쌍의 접촉부(54, 55)를 구비하고 있다. 복수쌍의 연결부(52, 53)와 접촉부(54, 55)는, 수납하는 복수매의 마스크 블랭크를 적당한 간격으로 이격하도록 소정 간격으로 배열되어 있다. 그리고, 접촉부(54, 55)에는, 내측에 오목 형상으로 움푹 들어가게 한 접촉면(56, 57)을 각각 서로 직교하는 방향으로 형성하고 있다. 이와 같은 보유 지지 부재(5)를 2개 준비하여, 덮개체(6)의 내측의 한쪽의 내측면에 서로 대향시켜 장착한다.
그리고, 각 보유 지지 부재(5)의 접촉부(54, 55)의 접촉면(56, 57)이 마스크 블랭크(1)의 상부 코너부에 있어서 인접하는 각 단부면에 각각 접촉하고, 마스크 블랭크(1)를 고정 상태로 보유 지지한다. 이와 같은 보유 지지 부재(5)를 덮개체(6)의 내측에 설치하고 있음으로써, 예를 들어 수송, 반송 중의 진동을 완화시킬 수 있어, 마스크 블랭크를 안전하게 수납할 수 있다.
[특허문헌]
[특허문헌 1] 일본 특허 공고 평1-39653호 공보
최근의 전자 디바이스의 고성능화에 수반하여, 전사용 마스크에 형성되는 패턴도 한층 더 미세화가 요구되고 있고, 이와 같은 미세 패턴을 형성하기 위해서도 마스크 블랭크의 청정도는 매우 높은 것이 아니면 허용할 수 없게 되어 있다. 따라서, 마스크 블랭크에 이물질 등이 부착되는 것을 가능한 한 억제함으로써, 특히 레지스트막을 갖는 마스크 블랭크의 보관 중에는 가능한 한 높은 청정도로 유지할 필요가 있다.
그런데, 마스크 블랭크의 주표면에는 차광막 등의 전사 패턴 형성용의 박막이 성막되어 있지만, 통상은 주표면과 연속하는 모따기면에도 성막시에 박막이 돌아 들어가도록 형성된다. 또한, 스핀 코팅에 의해 마스크 블랭크의 표면에 레지스트막이 형성되는 경우, 통상은 주표면과 연속하는 모따기면에도 레지스트막이 형성된다.
상기 종래의 수납 케이스의 경우, 상기 각 보유 지지 부재(5)의 각 접촉면(56, 57)은 오목 형상으로 움푹 들어가게 하여 형성하고 있으므로, 마스크 블랭크(1)의 각 단부면의 측벽면(1b) 및 이에 연속하는 모따기면(1c)(도 3 참조)과 접촉하여 보유 지지하는 구조로 되어 있으므로, 상기 보유 지지 부재(5)의 각 접촉면(56, 57)이, 마스크 블랭크 단부면의 특히 모따기면 위의 박막 혹은 레지스트막과 접촉하는 것에 의한 파티클이 발생하고, 발생한 파티클은 마스크 블랭크의 주표면에 부착되어 이물질 결함이 될 우려가 매우 높았다. 마스크 블랭크 단부면의 모따기면에 형성된 박막은, 주표면에 형성된 박막에 비해 기판에의 부착성이 약하므로, 파티클이 발생하기 쉽다고 하는 사정도 있다. 또한, 보유 지지 부재가 마스크 블랭크 주표면과 매우 가까운 영역에 접촉하는 것에 의한 주표면에의 영향(예를 들어 주표면에 있어서의 막 결함 등)도 우려된다.
따라서, 본 발명은, 상기 종래의 문제점을 해소하여, 보관 중의 발진에 의한 마스크 블랭크에의 파티클 부착을 억제할 수 있도록 한 마스크 블랭크의 수납 케이스 및 마스크 블랭크 수납체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자는, 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토한 결과, 수납된 마스크 블랭크의 상방 코너부를 보유 지지하는 보유 지지 수단의 구조를 개량함으로써, 그 보유 지지 수단과 마스크 블랭크의 꼭대기부 단부면과의 접촉에 의한 파티클의 발생을 억제하고, 그 결과 마스크 블랭크의 주표면에의 파티클 부착을 효과적으로 억제할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하는 데 이른 것이다.
즉, 본 발명은 이하의 구성을 갖는 것이다.
(구성 1) 상방이 개방된 케이스 본체와, 그 케이스 본체에 씌우는 덮개체를 구비하고, 상기 케이스 본체 및 상기 덮개체의 각각에 끼워 맞춤부를 갖고 끼워 맞추어지고, 마스크 블랭크를 종방향으로 수납하고, 수납된 마스크 블랭크의 상방 코너부를 보유 지지하는 보유 지지 수단을 상기 덮개체의 내측에 설치하여 이루어지는 마스크 블랭크 수납 케이스로서, 상기 마스크 블랭크는 대향하는 주표면 사이에 개재하는 단부면에 있어서, 상기 주표면과 직교하는 방향의 측벽면과, 그 측벽면과 상기 주표면 사이에 개재하는 모따기면을 갖고 있고, 상기 보유 지지 수단은, 수납된 상기 마스크 블랭크의 상방 단부면에 있어서의 상기 측벽면과 상기 모따기면의 능선에 의해 접촉하는 제1 접촉부를 구비하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크 수납 케이스이다.
구성 1의 발명에 따르면, 수납된 마스크 블랭크의 상방 코너부를 보유 지지하는 보유 지지 수단은, 수납된 상기 마스크 블랭크의 상방 단부면에 있어서의 측벽면과 모따기면의 능선에 의해 접촉하는 제1 접촉부를 구비하고 있고, 마스크 블랭크의 상방 단부면에 있어서의 측벽면과 모따기면의 능선에 의해 마스크 블랭크의 상방 코너부를 보유 지지하는 구조로 하고 있으므로, 보유 지지 수단과 마스크 블랭크 단부면과의 접촉 면적은 매우 작다. 그 결과, 마스크 블랭크의 주표면에의 파티클 부착을 억제할 수 있다. 또한, 상기 보유 지지 수단이 마스크 블랭크에 있어서 중요한 주표면과 매우 가까운 영역에 접촉하는 일은 없으므로, 주표면에의 영향(예를 들어 주표면에 있어서의 막 결함 등)의 우려도 없다.
(구성 2) 상기 보유 지지 수단은, 또한, 상기 마스크 블랭크의 상방 단부면과 인접하는 측방 단부면에 있어서의 상기 측벽면에 접촉하는 제2 접촉부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 구성 1에 기재된 마스크 블랭크 수납 케이스이다.
구성 2에 있는 바와 같이, 상기 보유 지지 수단은, 또한, 마스크 블랭크의 상방 단부면과 인접하는 측방 단부면에 있어서의 측벽면에 접촉하는 제2 접촉부를 구비하고 있음으로써, 상기 제1 접촉부에 의해 보유 지지되는 마스크 블랭크의 상방 단부면과 인접하는 측방 단부면에 있어서의 측벽면도 보유 지지할 수 있다.
(구성 3) 상기 제1 접촉부 및 상기 제2 접촉부는 모두, 직선 형상으로 연장된 축을 따라서 소정 간격으로 배열되고, 상기 축에는 상기 제1 접촉부 및 제2 접촉부에 대응하여 복수의 절결을 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 구성 2에 기재된 마스크 블랭크 수납 케이스이다.
구성 3에 있는 바와 같이, 상기 보유 지지 수단은, 제1 접촉부 및 제2 접촉부가 모두 직선 형상으로 연장된 축을 따라서 소정 간격으로 배열되고, 상기 축에는 상기 제1 접촉부 및 상기 제2 접촉부에 대응하여 복수의 절결을 형성하고 있음으로써, 제1 접촉부 및 제2 접촉부의 각각의(하나하나의) 축 주위의 움직임의 자유도를 올릴 수 있으므로, 수납 케이스 내부에 수납된 복수매의 마스크 블랭크의 각각을 확실히 보유 지지할 수 있다.
(구성 4) 상기 제1 접촉부 및 상기 제2 접촉부는, 상기 축에 대하여 단면에서 볼 때 서로가 예각이 되는 방향으로 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 구성 2 또는 3에 기재된 마스크 블랭크 수납 케이스이다.
구성 4에 있는 바와 같이, 상기 보유 지지 수단은, 제1 접촉부 및 제2 접촉부가, 상기 축에 대하여 단면에서 볼 때 서로가 예각이 되는 방향으로 배열되어 있음으로써, 케이스 본체의 마스크 블랭크를 수납하고, 그 케이스 본체에 덮개체를 씌울 때에, 마스크 블랭크의 상방 단부면을 보유 지지하는 제1 접촉부는 최초로 그 선단부가 마스크 블랭크와 접촉하고, 계속해서 그 밖의 부분이 마스크 블랭크와 접촉하므로, 마스크 블랭크에 대한 보유 지지력을 향상시킬 수 있어, 접촉시의 발진도 억제된다.
(구성 5) 상기 보유 지지 수단은, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌으로부터 선택되는 수지 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 구성 1 내지 4 중 어느 하나에 기재된 마스크 블랭크 수납 케이스이다.
구성 5에 있는 바와 같이, 상기 보유 지지 수단은, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌으로부터 선택되는 수지 재료로 하는 것이 바람직하다. 상기 구성 1 내지 4 중 어느 하나의 구조를 갖는 보유 지지 수단 중, 제1 접촉부가 마스크 블랭크의 상방 단부면에 있어서의 측벽면과 모따기면의 능선에 의해, 나아가서는 제2 접촉부가 마스크 블랭크의 측벽면에서 접촉하고 소정의 압력이 가해진 상태로 마스크 블랭크를 보유 지지해도, 상기에 열기한 수지 재료는, 원하는 경도와 미끄럼 이동성을 겸비하고 있으므로, 마스크 블랭크와 보유 지지 수단과의 마찰에 의한 파티클의 발생을 현저하게 억제할 수 있다.
(구성 6) 상기 보유 지지 수단은, 폴리부틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 구성 5에 기재된 마스크 블랭크 수납 케이스이다.
구성 6에 있는 바와 같이, 상기 보유 지지 수단은, 폴리부틸렌테레프탈레이트이므로, 마스크 블랭크의 상방 단부면 및 측방 단부면에의 상기 보유 지지 수단의 미끄럼 이동성이 양호하게 되므로, 파티클의 발생을 현저하게 억제하는 것이 가능함과 함께, 화학 성분 가스의 방출이 적고, 특히 화학 성분의 영향을 받기 쉬운 화학 증폭형 레지스트막을 갖는 마스크 블랭크의 보유 지지 수단으로서 적절하다. 또한, 폴리부틸렌테레프탈레이트는, 성형하기 쉬운 수지 재료이므로, 상기 구성 1 내지 4 중 어느 하나의 구성을 갖는 복잡한 구조의 보유 지지 수단을 성형하는 경우에 적절하다.
(구성 7) 표면에 전사 패턴 형성용의 박막을 갖는 마스크 블랭크를 수납하는 것을 특징으로 하는 구성 1 내지 6 중 어느 하나에 기재된 마스크 블랭크 수납 케이스이다.
박막을 갖는 마스크 블랭크를 수납하는 경우라도, 본 발명의 수납 케이스에 따르면, 박막에 상기 보유 지지 수단이 직접 접촉하는 일이 없다. 따라서, 수납 케이스의 상기 보유 지지 수단과 마스크 블랭크 단부면과의 접촉에 의한 파티클의 발생을 억제할 수 있고, 그 결과, 마스크 블랭크의 주표면에의 파티클 부착을 억제할 수 있다.
(구성 8) 전사 패턴 형성용 박막의 표면에, 표면에 레지스트막을 갖는 마스크 블랭크를 수납하는 것을 특징으로 하는 구성 7에 기재된 마스크 블랭크 수납 케이스이다.
구성 8과 같은 레지스트막을 갖는 마스크 블랭크는, 보관 중의 파티클 부착을 억제하고, 가능한 한 높은 청정도로 유지할 필요가 있으므로, 본 발명의 수납 케이스는 적절하다.
(구성 9) 구성 1 내지 8 중 어느 하나에 기재된 마스크 블랭크 수납 케이스에 마스크 블랭크가 수납된 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크 수납체이다.
구성 9에 있는 바와 같이, 상기 마스크 블랭크 수납 케이스에 마스크 블랭크가 수납된 마스크 블랭크 수납체에 따르면, 수납시 및 수납 보관 중에 있어서의 수납 케이스의 상기 보유 지지 수단과 마스크 블랭크 단부면과의 접촉에 의한 파티클의 발생을 현저하게 억제할 수 있고, 그 결과 마스크 블랭크의 주표면에의 파티클 부착을 억제할 수 있다.
(구성 10) 상기 마스크 블랭크는, 상기 기판에 있어서의 상기 측벽면과 상기 모따기면의 능선의 곡률 반경이 50㎛ 이상인 것을 특징으로 하는 구성 9에 기재된 마스크 블랭크 수납체이다.
구성 10에 있는 바와 같이, 상기 마스크 블랭크는, 상기 기판에 있어서의 상기 측벽면과 상기 모따기면의 능선의 곡률 반경이 50㎛ 이상으로 하고 있으므로, 마스크 블랭크의 능선에 의한 상기 보유 지지 수단의 상기 제1 접촉부, 제2 접촉부에의 데미지를 억제할 수 있으므로, 상기 보유 지지 수단 결락에 의한 파티클 발생을 억제할 수 있다.
본 발명의 마스크 블랭크 수납 케이스에 따르면, 수납된 마스크 블랭크의 상방 코너부를 보유 지지하는 보유 지지 수단과 마스크 블랭크 단부면과의 접촉에 의한 파티클의 발생을 현저하게 억제할 수 있고, 그 결과 마스크 블랭크의 주표면에의 파티클 부착을 억제할 수 있다. 또한, 상기 보유 지지 수단이 마스크 블랭크에 있어서 중요한 주표면과 매우 가까운 영역에 접촉하는 일은 없으므로, 주표면에의 영향(예를 들어 주표면에 있어서의 막 결함 등)의 우려도 없다.
또한, 본 발명의 마스크 블랭크 수납 케이스에 마스크 블랭크가 수납된 마스크 블랭크 수납체에 따르면, 수납시 및 수납 보관 중에 있어서의 수납 케이스의 상기 보유 지지 수단과 마스크 블랭크 단부면과의 접촉에 의한 파티클의 발생을 현저하게 억제할 수 있어, 마스크 블랭크의 주표면에의 파티클 부착을 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명에 관한 수납 케이스의 케이스 본체와 덮개체의 정면도이다.
도 2는 본 발명에 관한 수납 케이스의 덮개체를 케이스 본체에 씌운 상태의 (a) 정면도와 (b) 측면도이다.
도 3은 마스크 블랭크의 단면도이다.
도 4는 본 발명에 관한 수납 케이스에 사용하는 보유 지지 부재의 일방향에서 본 정면도이다.
도 5는 본 발명에 관한 수납 케이스에 사용하는 보유 지지 부재의 타방향에서 본 정면도이다.
도 6은 보유 지지 부재에 있어서의 제1 접촉부의 확대 단면도이다.
도 7은 보유 지지 부재의 측면 단면도이다.
도 8은 제1 접촉부와 마스크 블랭크 단부면이 접촉한 상태를 도시하는 도면이다.
도 9는 보유 지지 부재와 마스크 블랭크 단부면이 접촉한 상태를 도시하는 도면이다.
도 10은 보유 지지 부재에 있어서의 제2 접촉부를 도시하는 정면도이다.
도 11은 종래 구조의 수납 케이스의 덮개를 도시하는 사시도이다.
도 12는 마스크 블랭크를 중간 케이스에 수납하는 상태를 도시하는 사시도이다.
도 13은 종래 구조의 수납 케이스의 케이스 본체(외부 케이스)를 도시하는 사시도이다.
도 14는 종래 구조의 보유 지지 부재의 사시도이다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해서 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 관한 수납 케이스의 일 실시 형태를 도시하는 것이며, 도 1은 본 발명에 관한 수납 케이스의 케이스 본체와 덮개체의 정면도이며, 도 2의 (a)는 본 발명에 관한 수납 케이스의 덮개체를 케이스 본체에 씌운 상태의 정면도, 도 2의 (b)는 그 측면도이다.
본 실시 형태에 따른 마스크 블랭크 수납 케이스는, 상방이 개방된 케이스 본체(7)와, 그 케이스 본체(7)에 씌우는 덮개체(6)를 구비하고, 내부에 마스크 블랭크를 수납하는 마스크 블랭크의 수납 케이스이다. 상기 케이스 본체(7) 및 덮개체(6)는, 그 전체적인 형상은, 종래 구조의 수납 케이스가 상기 덮개(4)의 오목부(43, 44)와 상기 케이스 본체(3)의 볼록부(33, 34)를 구비하고 있는 점을 제외하고는, 도 11에 도시하는 덮개(4) 및 도 13에 도시하는 케이스 본체(3)와 마찬가지의 형상을 갖고 있다. 또한, 도 1 및 도 2에는 도시하고 있지 않지만, 전술한 종래 구조의 수납 케이스와 같이 마스크 블랭크를 복수매 보유 지지하기 위한 중간 케이스(2)(도 12 참조)를 사용하는 구성으로 할 수 있다. 상기 중간 케이스를 사용하지 않고, 마스크 블랭크를 케이스 본체(7)에 직접 홈 등을 형성하여 수납하는 형태로 할 수도 있지만, 중간 케이스를 사용하면, 수매 내지 수십매의 마스크 블랭크를 정리해서 중간 케이스에 넣은 상태로 취급할 수 있으므로 편리하다.
본 실시 형태의 수납 케이스는, 주표면이 사각 형상(예를 들어 정사각형)의 글래스 기판의 1주표면 위에 크롬막 등의 차광성 박막을 성막하고, 예를 들어 또한 그 위에 레지스트막을 형성한 마스크 블랭크를 예를 들어 종래 구조와 마찬가지의 중간 케이스에 수납하고, 이 중간 케이스를 케이스 본체(7)에 수납하고, 이 케이스 본체(7)의 개구부측에 덮개체(6)를 씌우는 구조이다[도 2의 (a), (b) 참조]. 케이스 본체(7) 위로부터 덮개체(6)를 씌우면, 덮개체(6)의 하방 테두리에 이어지는 약간 외측으로 확대 개방된 측벽부(61)와 케이스 본체(7)의 개구 테두리부(71)가 전후로 서로 겹침과 동시에, 덮개체(6)의 하방 테두리의 측벽부(61)와 케이스 본체(7)의 개구 테두리부(71)의 하방으로 형성된 약간 외측으로 확대 개방된 측벽부(72)가 동일면 위에 서로 겹쳐서 덮개체(6)와 케이스 본체(7)가 접합된다.
본 실시 형태의 수납 케이스는, 덮개체(6)를 덮을 때, 상기 본체 케이스(7)의 개구 테두리부(71)와 덮개체(6)의 측벽부(61)가 끼워 맞추어지지만, 덮개체(6)를 덮은 수납 케이스의 밀폐성을 높이기 위해, 케이스 본체(7)의 개구 테두리부(71)를 따라서 적당한 크기의 환상의 탄성 부재(도시하지 않음)를 끼워 넣도록 해도 좋다. 이 탄성 부재로서는, 분위기의 온도, 기압 등의 변동이 있어도 화학 성분 가스의 방출이 적은 재료가 바람직하고, 예를 들어, 폴리올레핀 엘라스토머, 폴리에스테르 엘라스토머 및 실리콘 엘라스토머를 들 수 있다. 덮개체(6)를 케이스 본체(7)에 씌울 때, 케이스 본체(7)와의 끼워 맞춤부에 개재하는 탄성 부재를 압박하여, 케이스 내부를 밀폐성이 높은 상태로 할 수 있다.
본 실시 형태에 따른 수납 케이스는, 상술한 바와 같이 내부에 마스크 블랭크를 수납하고, 케이스 본체(7)에 덮개체(6)를 씌운 상태에서 케이스 본체(7)와 덮개체(6)를 고정하므로, 케이스 본체(7), 덮개체(6)와는 별도의 부재의 단면 コ자 형상의 고정 부재(8)를 사용한다. 덮개체(6)의 측벽부(61) 상단의 일부분에는 내측으로 움푹 들어가게 하거나 또는 절결된 걸림 결합 오목부(61a)를 갖고 있고, 케이스 본체(7)의 측벽부(72) 하단에 있어서의 상기 덮개체(6)의 걸림 결합 오목부(61a)와 대응하는 위치에도 마찬가지로 내측으로 움푹 들어가게 하거나 또는 절결된 걸림 결합 오목부(72a)를 갖고 있다(도 1을 참조). 그리고, 덮개체(6)를 케이스 본체(7)에 씌운 상태에서, 상기 고정 부재(8)를, 덮개체(6)의 걸림 결합 오목부(61a) 및 케이스 본체(7)의 걸림 결합 오목부(72a)와 결합시켜 끼워 넣는다(도 2를 참조).
또한, 케이스 본체(7)에 덮개체(6)를 씌운 상태에서 케이스 본체(7)와 덮개체(6)를 고정하는 방법으로서는, 이상 설명한 방법에 한정될 필요는 없다.
또한, 상술한 케이스 본체(7) 및 덮개체(6)의 재질은, 수지 재료로 형성되지만, 예를 들어 폴리프로필렌, 아크릴, 폴리에틸렌, 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리아세탈, 폴리이미드, 폴리에틸설파이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 아크릴로니트릴ㆍ부타디엔ㆍ스티렌(ABS), 시클로올레핀 폴리머(COP) 등의 수지로부터 적절하게 선택되는 것이 바람직하다. 이들 중에서도, 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 폴리아세탈, 폴리부틸렌테레프탈레이트가 바람직하다. 또한, 마스크 블랭크의 보관 중에 차지가 저류되면, 마스크 제조 과정에 있어서 방전 파괴를 일으켜, 패턴 결함이 될 경우가 있어서, 예를 들어 케이스 본체(7)의 구성 수지에 카본 등을 섞어 넣어서 도전성을 부여하도록 해도 좋다.
또한, 본 발명의 마스크 블랭크 수납 케이스는, 덮개체 및 케이스 본체의 구조에 관해서는, 상기 도 1 및 도 2에 도시하는 것에는 한정되지 않는다. 예를 들어, 전술한 도 11 및 도 13에 도시하는 바와 같은 종래 구조의 수납 케이스에 있어서의 덮개체 및 케이스 본체의 구조를 적용해도 좋다. 또한, 중간 케이스에 관해서도, 도 12에 도시하는 바와 같은 종래 구조의 것을 적용할 수 있다.
본 실시 형태의 수납 케이스는, 수납된 마스크 블랭크의 상방 코너부를 보유 지지하는 보유 지지 수단을 상기 덮개체(6)의 내측에 설치하고 있다. 이러한 보유 지지 수단으로서, 본 실시 형태에서는, 마스크 블랭크의 상방의 코너부 단부면을 보유 지지하는 수지 재료로 형성된 복수의 보유 지지 부재(10)를 덮개체(6)의 내측에 설치하고 있다.
구체적으로는, 이와 같은 보유 지지 부재(10)를 2개 준비하여, 덮개체(6)의 내측의 한쪽의 내측면에 서로 대향시켜 장착된다.
이하, 본 발명의 수납 케이스에 사용되는 상기 보유 지지 부재(10)에 대해서 설명한다.
도 4는, 본 발명에 관한 수납 케이스에 사용하는 보유 지지 부재의 일방향에서 본 정면도이며, 도 5는, 상기 보유 지지 부재의 타방향에서 본 정면도이다. 또한, 도 6은, 상기 보유 지지 부재에 있어서의 제1 접촉부의 확대도이며, 도 6의 (a)는 기판과 접촉하는 면측에서 본 정면도, 도 6의 (b)는 도 6의 (a)에 있어서의 B-B선 단면도로 어태치먼트(121)의 단면도이다. 도 7은, 상기 보유 지지 부재의 측면 단면도(도 4에 있어서의 A-A선 단면도)이다. 또한, 도 8은, 제1 접촉부와 마스크 블랭크 단부면이 접촉한 상태를 도시하는 도면, 도 9는, 상기 보유 지지 부재와 마스크 블랭크 단부면이 접촉한 상태를 도시하는 도면이다. 또한, 도 10은, 상기 보유 지지 부재의 제2 접촉부를 도시하는 정면도이다.
도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태의 상기 보유 지지 부재(10)는, 수납된 상기 마스크 블랭크(1)의 상방 단부면에 있어서의 측벽면(1b)과 모따기면(1c)(도 3 참조)의 능선에 의해 접촉하는 제1 접촉부(12)와, 그 제1 접촉부(12)가 접촉하는 마스크 블랭크(1)의 상방 단부면과 인접하는 측방 단부면에 있어서의 측벽면(1b)에 접촉하는 제2 접촉부(13)를 구비하고 있다. 본 실시 형태에서는, 복수매의 마스크 블랭크의 수납에 대응할 수 있도록, 복수의 상기 제1 접촉부(12) 및 상기 제2 접촉부(13)를 구비하고 있다.
상기 복수의 제1 접촉부(12) 및 제2 접촉부(13)는 모두, 직선 형상으로 연장된 축(11)을 따라서 소정 간격으로 배열되어 있다. 이 경우의 소정 간격은, 예를 들어 중간 케이스 내부에 수납되는 복수매의 마스크 블랭크의 간격에 따라서 적절하게 설정된다.
그리고, 상기 제1 접촉부(12) 및 상기 제2 접촉부(13)는 각각 동일 방향을 향해서 배열되어 있고, 또한 각 제1 접촉부(12)의 어태치먼트(121)와 각 제2 접촉부(13)의 어태치먼트(131)는, 기판(1)과 접촉하는 접촉면측이 서로 마주보는 위치로 배열되어 있다. 그리고, 서로 마주 본 1조의 제1 접촉부(12)와 제2 접촉부(13)가, 기판(1)의 코너 부분을 보유 지지한다.
축(11)은, 두께(h)의 긴 플레이트 형상이다. 축(11)의 제1 접촉부(12)측은, 경사면(19)이 형성되어 있다. 제1 접촉부(12)는, 이 경사면(19)으로부터 연장되어 있다.
축(11)은, 상기 제1 접촉부(12)의 각각의 양측에 절결(14)을, 상기 제2 접촉부(13)의 양측에 절결(15)을 각각 형성하고 있다. 이들의 절결의 크기는 적절하게 설정할 수 있다. 상기 제1 접촉부(12) 및 상기 제2 접촉부(13)에 대응한 복수의 절결(14, 15)을 형성하고 있으므로, 후술하는 제1 접촉부(12) 및 제2 접촉부(13)의 각각의(하나하나의) 축 주위의 움직임의 자유도가 향상된다. 따라서, 수납 케이스 내부에 수납된 복수매의 마스크 블랭크의 1매 1매를 확실히 보유 지지할 수 있다.
또한, 수납 케이스 내부에, 상기 보유 지지 부재(10)의 상기 제1 접촉부(12), 제2 접촉부(13)에 대응한 매수의 마스크 블랭크(1)를 수납하지 않는 경우에, 상기 복수의 절결(14, 15)에 의해, 수납 케이스 내부에 수납된 마스크 블랭크의 1매 1매를 개개 독립한 상태로 보유 지지할 수 있다. 따라서, 마스크 블랭크의 수송, 반송 중의 진동에 의한 파티클의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 절결(14, 15)이 형성되어 있으면, 접촉부(12, 13)는 탄성 변형되기 쉬워진다. 이로 인해, 마스크 블랭크를 보유 지지 부재(10)에 보유 지지시킬 때 마스크 블랭크를 보유 지지 부재(10)에 강하게 압력을 가하지 않아도, 보유 지지할 수 있다. 이에 의해, 수납시의 마스크 블랭크(1)와 보유 지지 부재(10)의 미끄럼 이동 접촉에 의한 파티클의 발생도 억제할 수 있다.
또한, 축(11)은 소정 개소에 개구(16, 17)를, 보유 지지 부재(10)의 양단부에 개구(18)를 각각 더 갖고 있다. 이들 개구(16, 17, 18)는, 본 실시 형태의 보유 지지 부재(10)를 상기 덮개체(6)의 내측에 장착할 때의 걸림 결합 구멍으로서 사용할 수 있다. 물론, 보유 지지 부재(10)의 장착 구조에 따라서는, 개구(16, 17, 18)를 설치할 필요는 없다.
다음으로, 제1 접촉부(12)에 대해서 도 5 내지 도 8을 참조해서 설명한다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 제1 접촉부(12)는, 상기 축(11)의 측면으로부터 신장되는 아암(122)과, 아암(122)의 선단에 어태치먼트(121)를 구비하고 있다.
우선, 아암(122)에 대해서 설명한다.
도 5, 도 7 등에 도시하는 바와 같이, 아암(122)은 직사각형의 플레이트이다. 아암(122)의 두께(k)는, 축(11)의 두께(h)보다도 얇고, 마스크 블랭크(1)를 보유 지지하는 방향을 향해서 완만하게 경사지도록 연장되어 있다. 이에 의해, 보유 지지 부재(10)가 마스크 블랭크(1)를 보유 지지할 때, 아암(122)은 약간 탄성 변형되고, 그 탄성 변형에 수반하는 관성력에 의해 마스크 블랭크(1)를 유지ㆍ고정할 수 있다. 또한, 아암(122)은 축(11)의 경사면(19)으로부터 연장되어 있고, 마스크 블랭크(1)를 보유 지지하였을 때에 접속 부분에 부하가 걸리기 어렵다.
어태치먼트(121)는, 도 6의 (a)의 평면도에 도시하는 바와 같이, 아암(122)으로부터의 연신 방향이 짧고 직교 방향이 긴 라운딩을 띤 팔각형의 평면시 형상이다. 어태치먼트(121)는, 도 6의 (b) 및 도 8에 도시하는 바와 같이 기판(1)과의 접촉면측이 오목하게 만곡된 입체 형상이다. 배면(접촉면의 이면)의 모선은, 아암(122)의 경사각과 거의 동등한 각도로 경사져 있다.
어태치먼트(121)를 도 6의 (a)에 도시하는 5개의 영역(121a, 121b, 121c, 121d, 121e)으로 나누어서 상세하게 설명한다.
최초로, 돌기(123)를 갖는 영역(121c)에 대해서 설명한다.
영역(121c)은, 인접하는 영역(121b, 121d)보다도 접촉면의 곡률이 작은 곡면으로 구성되어 있다. 영역(121c)의 중앙부에는, 아암(122)으로부터의 연신 방향을 따라서, 돌조 형상의 돌기(123)가 형성되어 있다. 보유 지지 부재(10)가 마스크 블랭크(1)를 보유 지지할 때에는, 돌기(123)의 꼭대기부 선단(P2)이 도 3에 있어서의 마스크 블랭크(1)의 P2에 접촉한다.
또한, 이때, 아암(122) 및 어태치먼트(121)가 약간 탄성 변형되고, 그 관성력이 마스크 블랭크(1)에 접촉하고 있는 개소에 집중된다. 아암(122)과 어태치먼트(121)가 경사져 있으므로, 접촉시에 접촉부(12)가 마스크 블랭크(1)에 가하는 힘은, 제2 접촉부(13)의 어태치먼트(131)의 쪽을 향하도록 작용한다. 따라서, 돌기(123)와 후술하는 제2 접촉부(13)의 돌기(133)가 마스크 블랭크(1)의 코너부를 협지하도록 보유 지지할 수 있다. 결과적으로, 케이스에 수납한 마스크 블랭크는, 상하 방향의 진동과 측벽면(1b)의 길이 방향으로 평행한 방향의 진동이 억제된다. 이에 의해, 돌기(123)와 측벽면(1b)과의 마찰도 억제되므로, 발진의 리스크도 경감된다.
다음으로, 영역(121b, 121d)에 대해서 설명한다.
영역(121b, 121d)은, 마스크 블랭크(1)를 보유 지지할 때에 접촉면이 모따기면(1c)의 능선(P1, P3)과 접촉하는 영역이며, 접촉면의 곡률이 가장 크다. 마스크 블랭크(1)를 유지ㆍ고정할 때, 모따기면(1c)의 능선은 영역(121b, 121d)에 미끄럼 이동하지만, 영역(121b, 121d)의 곡률을 최적화함으로써, 미끄럼 이동시에 생기는 마찰을 최소한으로 할 수 있다.
어태치먼트(121)는, 전술한 돌기(123)와 영역(121b, 121d)의 3개소로 마스크 블랭크(1)를 고정한다. 결과적으로, 보유 지지 부재(10)는, 마스크 블랭크(1)가 주표면(1a)에 수직인 방향으로 진동하는 움직임을 억제한다.
다음으로, 영역(121a, 121e)에 대해서 설명한다. 영역(121a, 121e)은 어태치먼트(121)의 양쪽 사이드에 형성된 영역이다. 영역(121a, 121e)은, 거의 평면이다. 보유 지지 부재(10)가 마스크 블랭크(1)를 보유 지지하고 있을 때는, 영역(121b, 121d)과 모따기면(1c)의 능선(P1, P3)이 접촉하는 점을 지지점으로 하여 내측으로 약간 탄성 변형되어, 판 스프링과 같은 기능을 발휘한다. 이에 의해, 어태치먼트(121)는 마스크 블랭크(1)의 표리를 끼워 넣어 고정하고, 보유 지지한다.
다음으로, 제2 접촉부(13)에 대해서, 주로 도 7, 도 9 및 도 10을 참조해서 설명한다. 제2 접촉부(13)는 도 7에 도시하는 바와 같이, 전체가 단면 대략 L자 형상으로 형성되어 있고, 상기 축(11)의 측면으로부터 인출한 아암(132)의 선단에, 그 아암(132)과는 대략 수직인 방향으로 어태치먼트(131)를 구비하여 이루어지고, 또한 그 어태치먼트(131)의 접촉면측의 대략 중앙에 돌기(133)를 구비하고 있다. 아암(132)과 어태치먼트(131)는 접촉면의 이면측이 대략 수직으로 되도록 형성되어 있다.
아암(132)은, 축(11)과 명백한 경계선이나 단차 등이 형성되지 않는 상태로 순조롭게 연장되어 있다. 이로 인해, 보유 지지 부재(10)가 마스크 블랭크(1)를 보유 지지하였을 때도 축(11)과 제2 접촉부(13)의 경계선에서 변형되지 않고, 마스크 블랭크(1)를 안정적으로 보유 지지할 수 있다. 또한, 축(11)에 개구(17)가 형성되어 있는 개소는, 축(11)이 변형되기 쉬운 영역이지만, 아암(132)이 축(11)으로부터 순조롭게 연장되어, 축(11)을 보강하므로, 축(11)의 변형이 억제된다.
어태치먼트(131)는, 전술한 바와 같이, 아암(132)으로부터 대략 수직으로 연장된 형상으로 형성되어 있다. 도 7의 단면도 및 도 9에 도시하는 바와 같이, 아암(132)으로부터 어태치먼트(131)에 접속하는 능선은 접촉면측과 접촉면의 이면측의 양면 모두 라운딩을 띠고 있고, 양자의 접속 부분이 약간 두께가 두꺼워지도록 성형되어 있다. 아암(132)과 어태치먼트(131)의 접속 부분이 이와 같은 형상이므로, 접속 부분에 힘이 장착시에 가해지는 탄성력이 집중되지 않으므로, 제2 접촉부의 변형이 생기기 어렵다. 이로 인해, 어태치먼트(131)는 어태치먼트(131)의 접촉면과 마주 향하는 마스크 블랭크(1)의 측단부면(1d)에 강하게 접촉할 수 있다.
또한, 어태치먼트(131)의 단면은, 선단을 향해서 서서히 얇아지는 테이퍼 형상이며, 마스크 블랭크(1)를 보유 지지하였을 때에 어태치먼트(131)의 접촉면과 마스크 블랭크(1)의 측단부면 사이에 형성되는 간극이 서서히 폭이 넓어지도록 형성되어 있다. 마스크 블랭크(1)를 보유 지지할 때, 어태치먼트(131)는, 후술하는 돌기(133) 이외의 영역이 마스크 블랭크(1)의 측단부면(1d)에 접촉하지 않는다.
어태치먼트(131)는 접촉면에 돌기(133)를 갖고 있다. 돌기(133)는 아암(132)과의 접속 부분으로부터 접촉면의 끝의 쪽을 향해서 볼록조로 형성되어 있다. 돌기(133)의 높이는 어태치먼트(131)의 배면을 아래로 한 경우, 축(11)측이 낮고 다른 단부를 향해서 서서히 높고, 그리고 상기한 단부는 코너가 둥글게 되도록 형성되어 있다. 따라서, 돌기(133)는 선단부가 둥글게 된 코너가 마스크 블랭크(1)의 측벽면(1d)의 면(도 9, 도 10에 있어서의 P4)에 접촉한다. 또한, 상기 돌기(133)를 형성하지 않는 구성으로 하는 것도 가능하지만, 그 경우는 어태치먼트(131)의 접촉면이 마스크 블랭크 단부면의 측벽면(1d)과 접촉하는 면적이 넓어진다. 이로 인해, 마스크 블랭크 단부면과의 접촉 영역을 가능한 한 적게 하여 발진을 억제하는 관점으로부터는, 상기한 바와 같이 돌기(133)를 어태치먼트(131)의 접촉면측에 설치하는 구성이 유리하다.
또한, 상기 제1 접촉부(12)가 경사져 있으므로, 상기 제2 접촉부(13)의 어태치먼트(131)의 배면과 접촉부(12)의 아암(122)의 연장선이 형성되는 각도는, 상기 축(11)에 대하여 단면에서 볼 때 서로가 예각이 되는 방향으로 배열되어 있다. 본 실시 형태에서는, 구체적으로는, 상기 제1 접촉부(12)의 어태치먼트(121)와 상기 제2 접촉부(13)의 접촉면(131)이, 상기 축(11)에 대하여 단면에서 볼 때 서로가 예각이 되는 방향으로 배열되어 있다(도 7을 참조. 도 7 중의 α가 예각이 됨). 예를 들어 50도 이상 90도 미만의 범위 내로 설정하는 것이 적절하다.
또한, 이상 설명한 축(11)과, 제1 접촉부(12) 및 제2 접촉부(13)로 구성되는 보유 지지 부재(10)는, 예를 들어 수지 재료로 일체적으로 형성되어 있다.
상기 보유 지지 부재(10)를 구성하는 수지 재료로서는, 특별히 한정은 되지 않지만, 분위기의 온도, 기압 등의 변동이 있어도 화학 성분 가스의 방출이 적은 재료가 특히 바람직하고, 예를 들어, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 환상 폴리올레핀, 폴리올레핀 엘라스토머, 폴리에스테르 엘라스토머, 폴리카보네이트, 시클로올레핀 폴리머(COP), 불소계 수지로부터 선택되는 1 이상의 수지가 바람직하게 들 수 있다.
상기 보유 지지 부재(10)는, 특히, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌으로부터 선택되는 수지 재료로 하는 것이 바람직하다. 상기 보유 지지 부재(10) 중, 상기 제1 접촉부(12)가 마스크 블랭크의 상방 단부면에 있어서의 측벽면(1b)과 모따기면(1c)의 능선(P1, P3)이고, 나아가서는 상기 제2 접촉부(13)가 마스크 블랭크의 측벽면(1b)의 P2로 접촉하고, 소정의 압력이 가해진 상태로 마스크 블랭크를 보유 지지해도, 이들의 수지 재료는, 원하는 경도와 미끄럼 이동성을 겸비하고 있으므로, 마스크 블랭크와 보유 지지 부재(10)와의 마찰에 의한 파티클의 발생을 현저하게 억제할 수 있다.
그 중에서도 특히, 폴리부틸렌테레프탈레이트는, 상술한 경도와 미끄럼 이동성 외에, 화학 성분 가스의 방출이 적고, 특히 화학 성분의 영향을 받기 쉬운 화학 증폭형 레지스트막을 갖는 마스크 블랭크의 보유 지지 부재(10)로서 적절하다. 또한, 폴리부틸렌테레프탈레이트는, 성형하기 쉽고, 상기 설명한 복잡한 구조의 보유 지지 부재(10)를 성형하는 경우에 적절하다.
이상 설명한 바와 같이, 수납 케이스에 수납된 상태의 마스크 블랭크의 상방 코너부를 보유 지지하는 보유 지지 수단으로서 사용하는 보유 지지 부재(10)는, 수납된 마스크 블랭크(1)의 상방 단부면에 있어서의 측벽면(1b)과 모따기면(1c)의 능선에 의해 접촉하는 제1 접촉부(12)를 구비하고 있다. 이와 같이 마스크 블랭크(1)의 상방 단부면에 있어서의 측벽면(1b)과 모따기면(1c)의 능선에 의해 마스크 블랭크(1)의 상방 코너부를 보유 지지하는 구조로 하고 있으므로, 보유 지지 부재(10)와 마스크 블랭크 단부면과의 접촉 면적은 매우 작고, 게다가 마스크 블랭크 단부면의 모따기면(1c)에 전사 패턴 형성용의 박막이나 레지스트막이 형성되었다고 해도, 상기 보유 지지 부재(10)의 제1 접촉부(12)가 직접 접촉되는 일이 없다. 본 실시 형태에서는, 상기 제1 접촉부(12)는 마스크 블랭크(1)의 상방 단부면에 있어서의 측벽면(1b)과 그 양측의 모따기면(1c)의 능선 위의 2군데와, 어태치먼트(121)의 돌기(123)와 접촉하는 측벽면(1b) 위의 1군데의 전부 3군데(구체적으로는 도 3 중에 동그라미 표시를 부여한 P1, P2, P3의 3군데)에서 마스크 블랭크 단부면과 선 접촉한다. 따라서, 상기 보유 지지 부재(10)와 마스크 블랭크 단부면과의 접촉에 의한 파티클의 발생을 현저하게 억제할 수 있고, 그 결과, 예를 들어 수송ㆍ보관 중의 진동 등이 있어도 발진 등에 의한 마스크 블랭크의 주표면에의 파티클 부착을 억제할 수 있다. 또한, 상기 보유 지지 부재(10)는 마스크 블랭크에 있어서 중요한 주표면과 매우 가까운 영역에 접촉하는 일은 없으므로, 주표면에의 영향(예를 들어 주표면에 있어서의 막 결함 등)의 우려도 없다.
또한, 상기 마스크 블랭크(1)는, 상기 기판에 있어서의 상기 측벽면(1b)과 상기 모따기면(1c)과의 능선(P1, P3)의 곡률 반경이 50㎛ 이상인 단부 형상을 갖고 있는 것이 바람직하다. 마스크 블랭크(1)의 능선(P1, P3)에 의한 보유 지지 부재(10)의 제1 접촉부(12), 제2 접촉부(13)에의 데미지를 억제할 수 있으므로, 보유 지지 부재(10)의 결락에 의한 파티클 발생을 억제할 수 있다. 상기 능선(P1, P3)의 곡률 반경은, 바람직하게는 50㎛ 이상 1000㎛ 이하, 더욱 바람직하게는, 100㎛ 이상 850㎛ 이하, 더욱 바람직하게는, 350㎛ 이상 750㎛ 이하가 바람직하다.
또한, 본 실시 형태의 상기 보유 지지 부재(10)는, 또한, 상기 제1 접촉부(12)가 접촉하는 마스크 블랭크(1)의 상방 단부면과 인접하는 측방 단부면에 있어서의 측벽면(1b)에 접촉하는 제2 접촉부(13)를 구비하고 있으므로, 상기 제1 접촉부(12)에 의해 보유 지지되는 마스크 블랭크(1)의 상방 단부면과 인접하는 측방 단부면에 있어서의 측벽면도 보유 지지할 수 있다(도 9를 참조). 그 결과, 수납된 마스크 블랭크(1)의 상방 코너부를 확실히 고정하여 보유 지지할 수 있다.
또한, 상기한 바와 같이, 상기 제1 접촉부(12) 및 상기 제2 접촉부(13)가, 상기 축(11)에 대하여 단면에서 볼 때 서로가 예각이 되는 방향으로 배열되어 있음으로써, 케이스 본체에 마스크 블랭크를 수납하고, 그 케이스 본체에 상기 보유 지지 부재(10)를 장착한 덮개체를 씌울 때에, 마스크 블랭크의 상방 단부면을 보유 지지하는 제1 접촉부(12)는 최초로 그 선단부가 마스크 블랭크와 접촉하고, 계속해서 그 밖의 부분이 마스크 블랭크와 접촉하므로, 마스크 블랭크에 대한 보유 지지력을 향상시킬 수 있어, 접촉시의 발진도 억제된다.
이와 같은 보유 지지 부재(10)(보유 지지 수단)를 덮개체(6)의 내측에 설치하고 있음으로써, 예를 들어 수송, 반송 중의 진동을 완화시킬 수 있어, 마스크 블랭크를 확실히 고정하여 발진을 방지할 수 있다.
본 발명에 관한 수납 케이스에 수납되는 마스크 블랭크의 일 구성예는, 기판의 주표면 위에 전사 패턴이 되는 박막을 형성하여 이루어지는 것, 혹은 또한 그 박막의 표면에 레지스트막을 형성하여 이루어지는 것이다.
상기 기판으로서는, 마스크 블랭크가 바이너리 마스크 블랭크나 위상 시프트형 마스크 블랭크 등의 투과형 마스크 블랭크인 경우, 노광광에 대하여 투광성을 갖는 기판 재료를 사용하고, 예를 들어 합성 석영 글래스 기판이 사용된다. 또한, 마스크 블랭크가 EUV 노광용 등의 반사형 마스크 블랭크인 경우, 저열팽창의 특성을 갖는 기판 재료를 사용하고, SiO2-TiO2계 글래스[2원계(SiO2-TiO2) 및 3원계(SiO2-TiO2-SnO2 등)]나, 예를 들어 SiO2-Al2O3-Li2O계의 결정화 글래스의 기판이 사용된다. 또한, 마스크 블랭크가 나노 임프린트 플레이트용 마스크 블랭크인 경우, 예를 들어 합성 석영 글래스 기판이 사용된다. 또한, 기판 및 마스크 블랭크(1)의 형상은, 직사각 형상, 원 형상 등, 무엇이든지 좋다.
상기 투과형 마스크 블랭크는, 상기 기판의 주표면 위에, 전사 패턴 형성용의 박막으로서 차광막을 형성함으로써 바이너리 마스크 블랭크가 얻어진다. 또한, 상기 기판의 주표면 위에, 전사 패턴 형성용의 박막으로서 위상 시프트막, 혹은 위상 시프트막 및 차광막을 형성함으로써, 위상 시프트형 마스크 블랭크가 얻어진다. 또한, 기판 홈파기형의 레벤슨 위상 시프트형 마스크 블랭크에서는, 기판의 주표면 위에, 전사 패턴 형성용의 박막으로서 차광막을 형성함으로써 얻어진다. 또한, 크롬리스 타입의 위상 시프트형 마스크 블랭크나, 나노 임프린트 플레이트용 마스크 블랭크에서는, 기판의 주표면 위에, 전사 패턴 형성용의 박막으로서 에칭 마스크막을 형성함으로써 얻어진다.
상기 차광막은, 단층이나 복수층(예를 들어 차광층과 반사 방지층과의 적층 구조)으로 해도 좋다. 또한, 차광막을 차광층과 반사 방지층과의 적층 구조로 하는 경우, 이 차광층을 복수층으로 이루어지는 구조로 해도 좋다. 또한, 상기 위상 시프트막, 에칭 마스크막, 흡수체막에 대해서도, 단층이나 복수층으로 해도 좋다.
투과형 마스크 블랭크로서는, 예를 들어, 크롬(Cr)을 함유하는 재료에 의해 형성되어 있는 차광막을 구비하는 바이너리 마스크 블랭크, 천이 금속과 규소(Si)를 함유하는 재료에 의해 형성되어 있는 차광막을 구비하는 바이너리 마스크 블랭크, 탄탈(Ta)을 함유하는 재료에 의해 형성되어 있는 차광막을 구비하는 바이너리 마스크 블랭크, 규소(Si)를 함유하는 재료, 혹은 천이 금속과 규소(Si)를 함유하는 재료에 의해 형성되어 있는 위상 시프트막을 구비하는 위상 시프트형 마스크 블랭크 등을 들 수 있다. 상기 천이 금속과 규소(Si)를 함유하는 재료로서는, 천이 금속과 규소를 함유하는 재료 외에, 천이 금속 및 규소에, 질소, 산소 및 탄소 중 적어도 1개의 원소를 더 포함하는 재료를 들 수 있다. 구체적으로는, 천이 금속 실리사이드, 또는 천이 금속 실리사이드의 질화물, 산화물, 탄화물, 산질화물, 탄산화물, 혹은 탄산질화물을 포함하는 재료가 적절하다. 천이 금속에는 몰리브덴, 탄탈, 텅스텐, 티탄, 크롬, 하프늄, 니켈, 바나듐, 지르코늄, 루테늄, 로듐, 니오브 등이 적용 가능하다. 이 중에서도 특히 몰리브덴이 적절하다.
또한 상기 바이너리 마스크 블랭크나 위상 시프트형 마스크 블랭크에 있어서, 차광막 위에, 에칭 마스크막을 구비해도 상관없다. 에칭 마스크막의 재료는, 차광막을 패터닝할 때에 사용하는 에천트에 대하여 내성을 갖는 재료로부터 선택된다. 차광막의 재료가 크롬(Cr)을 함유하는 재료인 경우, 에칭 마스크막의 재료로서는, 예를 들어 상기 규소(Si)를 함유하는 재료가 선택된다. 또한, 차광막의 재료가 규소(Si)를 함유하는 재료나, 천이 금속과 규소(Si)를 함유하는 재료인 경우, 에칭 마스크막의 재료로서는, 예를 들어 상기 크롬(Cr)을 함유하는 재료가 선택된다.
또한, 반사형 마스크 블랭크로서는, 기판 위에, EUV광에 대하여 반사하는 다층 반사막, 또한, 전사용 마스크의 제조 공정에 있어서의 드라이 에칭이나 웨트 세정으로부터 다층 반사막을 보호하므로, 보호막이 형성된 다층 반사막을 갖는 기판으로 하고, 상기 다층 반사막이나 보호막 위에, 전사 패턴 형성용의 박막으로서 흡수체막을 구비하는 반사형 마스크 블랭크를 들 수 있다.
EUV광의 영역에서 사용되는 다층 반사막으로서는, Mo/Si 주기 다층막 외에, Ru/Si 주기 다층막, Mo/Be 주기 다층막, Mo 화합물/Si 화합물 주기 다층막, Si/Nb 주기 다층막, Si/Mo/Ru 주기 다층막, Si/Mo/Ru/Mo 주기 다층막, Si/Ru/Mo/Ru 주기다층 반사막을 들 수 있다.
또한, 상기 보호막의 재료로서는, 예를 들어, Ru, Ru-(Nb, Zr, Y, B, Ti, La, Mo), Si-(Ru, Rh, Cr, B), Si, Zr, Nb, La, B 등의 재료로부터 선택된다. 이들 중, Ru를 포함하는 재료를 적용하면, 다층 반사막의 반사율 특성이 보다 양호하게 된다.
또한, 상기 흡수체막의 재료로서는, 예를 들어, Ta 단체, Ta를 주성분으로 하는 재료가 사용된다. Ta를 주성분으로 하는 재료는, 통상, Ta의 합금이다. 이와 같은 흡수체막의 결정 상태는, 평활성, 평탄성의 점으로부터, 아몰퍼스 형상 또는 미결정의 구조를 갖고 있는 것이 바람직하다. Ta를 주성분으로 하는 재료로서는, 예를 들어, Ta와 B를 포함하는 재료, Ta와 N을 포함하는 재료, Ta와 B를 포함하고, 또한 O와 N의 적어도 어느 한쪽을 포함하는 재료, Ta와 Si를 포함하는 재료, Ta와 Si와 N을 포함하는 재료, Ta와 Ge를 포함하는 재료, Ta와 Ge와 N을 포함하는 재료 등을 사용할 수 있다. 또한 예를 들어, Ta에 B, Si, Ge 등을 추가함으로써, 아몰퍼스 구조가 용이하게 얻어져, 평활성을 향상시킬 수 있다. 또한, Ta에 N, O를 추가하면, 산화에 대한 내성이 향상되므로, 경시적인 안정성을 향상시킬 수 있다.
또한, 이상은, 기판 위에 전사 패턴 형성용의 박막을 갖는 마스크 블랭크, 혹은 상기 박막 위에 또한 레지스트막을 갖는 마스크 블랭크를 수납하는 수납 케이스에 대해서 설명하였지만, 본 발명에 관한 수납 케이스는 마스크 블랭크용 기판이나, 상기 마스크 블랭크를 사용해서 제조된 전사용 마스크의 수납 케이스로 해도 바람직하게 사용할 수 있다.
[실시예]
이하, 구체적인 실시예에 의해 본 발명을 설명한다.
(제1 실시예)
합성 석영 글래스 기판(6인치×6인치의 크기) 위에 스퍼터법으로, 표층에 반사 방지 기능을 갖는 크롬막(차광막)을 형성하고, 그 위에 스핀 코트법으로 포지티브형의 화학 증폭형 레지스트인 전자선 묘화용 레지스트막을 형성하여 레지스트막을 갖는 마스크 블랭크를 제조하였다. 또한, 합성 석영 글래스 기판의 측벽면 및 모따기면은, 산화세륨의 연마제를 사용한 브러시 연마에 의해 원하는 평활성이 얻어지도록 정밀 연마되고, 측벽면과 모따기면 사이의 능선의 곡률 반경은, 350㎛ 이상 750㎛ 이하의 범위의 합성 석영 글래스 기판을 사용하였다. 또한, 능선의 곡률 반경은, 미츠토요사제 윤곽 형상 측정기 CV-3100에 의해 측정하였다.
이와 같이 하여 제조한 20매의 마스크 블랭크를, 1케이스에 5매 수납하고, 합계 4케이스를 준비하였다. 수납 케이스로서, 전술한 도 1 내지 도 10을 이용해서 설명한 실시 형태에 따른 수납 케이스를 사용하였다. 또한, 수납 케이스의 보유 지지 부재(10)는, 제1 접촉부(12), 제2 접촉부(13)가 5개 설치되어 있는 것을 사용하였다. 또한, 덮개체의 재질은 폴리카보네이트, 케이스 본체의 재질은 폴리카보네이트, 중간 케이스의 재질은 폴리프로필렌을 사용하였다. 또한, 덮개체에 장착한 보유 지지 부재(10)의 재질은 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT)를 사용하였다. 수납 작업은 클린룸 내에서 행하였다.
그리고, 이 마스크 블랭크를 수납한 수납 케이스(4케이스)를 또한 카튼(에어 패킹 내장)에 수납하여, 진동 시험을 실시하였다. 진동 시험은, 전자기식 진동 시험기[F-1000BD-A-E78(에믹사제)]를 사용하고, 이하의 조건에서 실시하였다.
진동 강도:20㎨(rms)
가진 시간:3시간
주파수:5 내지 500㎐(랜덤 시험)
진동 방향:1방향(Z방향)
진동 시험 후, 클린룸 내에서 수납 케이스로부터 마스크 블랭크를 취출하고, 결함 검사 장치(레이저텍사제:M2350)를 사용해서, 마스크 블랭크 주표면 위의 부착 이물질에 의한 결함(90㎛ 이상의 크기의 결함) 개수를 측정하였다. 또한, 평가는 수납 케이스에 수납하기 전의 결함 개수를 미리 상기와 마찬가지로 측정해 두고, 이에 대한 상기 진동 시험 후의 결함 개수의 증가 개수로 행하였다. 그 결과, 본 실시예에서는, 증가 결함 개수는 0개이고, 수송, 보관 중의 발진에 의한 마스크 블랭크에의 파티클 부착을 효과적으로 억제하는 것이 가능한 것을 확인할 수 있었다.
(제1 비교예)
제1 실시예와 마찬가지로 제조한 마스크 블랭크를 수납하는 케이스로서, 전술한 도 14에 도시하는 종래 구조의 보유 지지 부재를 사용한 것 이외는 제1 실시예와 마찬가지인 수납 케이스에 마스크 블랭크의 수납을 행하였다. 또한, 종래 구조의 보유 지지 부재의 재질은, 제1 실시예와 마찬가지인 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT)를 사용하였다.
그리고, 제1 실시예와 마찬가지인 진동 시험을 실시한 후, 수납 케이스로부터 마스크 블랭크를 취출하고, 결함 검사 장치(레이저텍사제:M2350)를 사용해서, 마스크 블랭크 주표면 위의 부착 이물질에 의한 결함(90㎛ 이상의 크기의 결함) 개수를 측정하였다. 그 결과, 상기 진동 시험 후의 증가 결함 개수는, 평균적으로 2.3개로 많고, 수송, 보관 중의 발진에 의한 마스크 블랭크에의 파티클 부착을 억제할 수 없다. 이것은, 종래 구조의 수납 케이스의 경우, 덮개체의 내측에 장착한 보유 지지 부재와 마스크 블랭크 단부면과의 접촉, 마찰에 수반하는 발진이 많은 것이 요인이라고 생각된다.
(제2 실시예)
제1 실시예에 있어서, 수납 케이스에 수납하는 마스크 블랭크를 1케이스에 3매로 한 것 이외는 제1 실시예와 마찬가지로 하여, 수납 케이스에 마스크 블랭크를 수납하였다. 제1 실시예와 마찬가지인 진동 시험을 실시한 후, 수납 케이스로부터 마스크 블랭크를 취출하고, 결함 검사 장치(레이저텍사제:M2350)를 사용해서, 마스크 블랭크 주표면 위의 부착 이물질에 의한 결함(90㎛ 이상의 크기의 결함) 개수를 측정하였다. 그 결과, 증가 결함 개수는, 0개이었다. 수납 케이스 내부에 수납하는 마스크 블랭크의 매수가 변해도, 본 발명의 보유 지지 부재(10)에 의해, 마스크 블랭크의 1매 1매를 확실히 보유 지지할 수 있고, 수송, 보관 중의 발진에 의한 마스크 블랭크에의 파티클 부착을 효과적으로 억제하는 것이 가능한 것을 확인할 수 있었다.
(제2 비교예)
제2 실시예에 있어서, 마스크 블랭크를 수납하는 케이스로서, 전술한 도 14에 도시하는 종래 구조의 보유 지지 부재를 사용한 것 이외는 제2 실시예와 마찬가지인 수납 케이스에 마스크 블랭크의 수납을 행하였다.
그리고, 제1 실시예와 마찬가지인 진동 시험을 실시한 후, 수납 케이스로부터 마스크 블랭크를 취출하고, 결함 검사 장치(레이저텍사제:M2350)를 사용해서, 마스크 블랭크 주표면 위의 부착 이물질에 의한 결함(90㎛ 이상의 크기의 결함) 개수를 측정하였다. 그 결과, 상기 진동 시험 후의 증가 결함 개수는, 평균적으로 1.8개로 많고, 수송, 보관 중의 발진에 의한 마스크 블랭크에의 파티클 부착을 억제할 수 없다. 이것은, 종래 구조의 수납 케이스의 경우, 덮개체의 내측에 장착한 보유 지지 부재와 마스크 블랭크 단부면과의 접촉, 마찰에 수반하는 발진이 많은 경우, 마스크 블랭크의 1매 1매를 확실히 보유 지지할 수 없는 것이 요인이라고 생각된다.
(제3 실시예)
제1 실시예에 있어서, 사용하는 합성 석영 글래스 기판의 측벽면 및 모따기면의 브러시 연마의 연마 시간을 짧게 하여, 측벽면과 모따기면 사이의 능선의 곡률 반경을, 100㎛ 이상 300㎛ 이하의 범위의 합성 석영 글래스 기판을 사용한 것 이외는, 제1 실시예와 마찬가지로 하여 수납 케이스에 마스크 블랭크를 수납하였다. 제1 실시예와 마찬가지인 진동 시험을 실시한 후, 수납 케이스로부터 마스크 블랭크를 취출하고, 결함 검사 장치(레이저텍사제:M2350)를 사용해서, 마스크 블랭크 주표면 위의 부착 이물질에 의한 결함(90㎛ 이상의 크기의 결함) 개수를 측정하였다. 그 결과, 증가 결함 개수는, 평균적으로 0.2개이고, 수송, 보관 중의 발진에 의한 마스크 블랭크에의 파티클 부착을 효과적으로 억제하는 것이 가능한 것을 확인할 수 있었다.
1 : 마스크 블랭크
2 : 중간 케이스
3 : 케이스 본체
4 : 덮개
5 : 보유 지지 부재
6 : 덮개체
7 : 케이스 본체
8 : 고정 부재
10 : 보유 지지 부재
11 : 축
12 : 제1 접촉부
13 : 제2 접촉부
14, 15 : 절결

Claims (10)

  1. 상방이 개방된 케이스 본체와, 그 케이스 본체에 씌우는 덮개체를 구비하고, 상기 케이스 본체 및 상기 덮개체의 각각에 끼워 맞춤부를 갖고 끼워 맞추어지고, 마스크 블랭크를 종방향으로 수납하고, 수납된 마스크 블랭크의 상방 코너부를 보유 지지하는 보유 지지 수단을 상기 덮개체의 내측에 설치하여 이루어지는 마스크 블랭크 수납 케이스로서,
    상기 마스크 블랭크는, 2개의 주표면과 주표면 사이에 개재하는 단부면에 있어서, 상기 주표면과 직교하는 방향의 측벽면과, 그 측벽면과 상기 주표면 사이에 개재하는 모따기면을 갖고 있고,
    상기 보유 지지 수단은, 수납된 상기 마스크 블랭크의 상방 단부면에 있어서의 상기 측벽면의 양측의 상기 모따기면의 능선 상의 2개소와, 상기 측벽면 상의 1개소의 총 3개소에서 상기 마스크 블랭크의 상방 단부면과 접촉하는 제1 접촉부와, 상기 마스크 블랭크의 상방 단부면과 인접하는 측방 단부면에 있어서의 상기 측벽면에 접촉하는 제2 접촉부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크 수납 케이스.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 접촉부 및 상기 제2 접촉부는 모두, 직선 형상으로 연장된 축을 따라서 소정 간격으로 배열되고, 상기 축에는 상기 제1 접촉부 및 제2 접촉부에 대응하여 복수의 절결을 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크 수납 케이스.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 접촉부 및 상기 제2 접촉부는, 상기 축에 대하여 단면에서 볼 때 서로가 예각이 되는 방향으로 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크 수납 케이스.
  5. 제1항 또는 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보유 지지 수단은, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌으로부터 선택되는 수지 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크 수납 케이스.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 보유 지지 수단은, 폴리부틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크 수납 케이스.
  7. 제1항 또는 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    표면에 전사 패턴 형성용의 박막을 갖는 마스크 블랭크를 수납하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크 수납 케이스.
  8. 제7항에 있어서,
    전사 패턴 형성용의 박막의 표면에 레지스트막을 갖는 마스크 블랭크를 수납하는 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크 수납 케이스.
  9. 마스크 블랭크 수납체로서, 제1항 또는 제3항 중 어느 한 항에 기재된 마스크 블랭크 수납 케이스에 마스크 블랭크가 수납된 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크 수납체.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 마스크 블랭크는, 상기 마스크 블랭크에 있어서의 상기 측벽면과 상기 모따기면의 능선의 곡률 반경이 50㎛ 이상인 것을 특징으로 하는 마스크 블랭크 수납체.
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