レチクル収納装置およびレチクル保管方法
【課題】保管時のペリクル内雰囲気を清浄化し、露光時にレチクルヘイズが発生することを抑える。
【解決手段】通気孔を有する支持枠と、該支持枠に張られたペリクル膜と、を備えるペリクルが取り付けられたレチクルを、ストッカ２０内に収納するレチクル収納装置１０であって、第一ガス（窒素ガス）と、ペリクル膜に対する透過率が第一ガスよりも高い第二ガス（乾燥空気）とで、それぞれストッカ２０内をパージするガス流路３０を備えるレチクル収納装置１０。
【解決手段】通気孔を有する支持枠と、該支持枠に張られたペリクル膜と、を備えるペリクルが取り付けられたレチクルを、ストッカ２０内に収納するレチクル収納装置１０であって、第一ガス（窒素ガス）と、ペリクル膜に対する透過率が第一ガスよりも高い第二ガス（乾燥空気）とで、それぞれストッカ２０内をパージするガス流路３０を備えるレチクル収納装置１０。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レチクル収納装置およびレチクル保管方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置やディスプレイ装置用のデバイスの製造においては、レチクルに形成された微細なパターンを基板上に転写するフォトリソグラフィー工程が広く用いられている。ここで、レチクルに異物が付着して転写パターンに不具合が生じないよう、レチクルのパターン形成面をペリクルで覆い、異物の付着面とパターン形成面との焦点深度を相違させることが行われている。
【０００３】
しかし、ペリクルの内部に存在する異物については、パターン形成面と焦点深度が近接して転写パターンに不具合を生じるため問題となる。かかる問題を解決する技術に関し、下記特許文献１には、ペリクルをレチクルに装着する際にペリクル内に異物が侵入することを防止する装置が記載されている。かかる装置は、ペリクル膜の支持枠に設けた二つの通気孔の一方より高圧のエアーを吹き込み、他方より排気することで、ペリクルの内から外に向かうクリーンエアーの気流を生じ、異物の侵入を防止するものである。
また、下記特許文献２には、ペリクル膜の支持枠に設けた通気孔に対して、粘着層を介して所定のメッシュサイズのフィルタを装着することにより、異物の侵入を所望のレベルに低減する発明が記載されている。
【０００４】
一方、ペリクルが取り付けられたレチクルは、温度および湿度が管理されたストッカに収納されて保管される。かかる収納装置に関しては、例えば下記特許文献３に記載のものが知られている。レチクルは個別にケースに収容されて、ストッカ内に多段に並べて収納され、乾燥空気でパージされることが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−４９４４３号公報
【特許文献２】特開２０００−３０５２５３号公報
【特許文献３】特開平６−２５８８２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、ペリクル内雰囲気が汚染されていると、レチクルに光照射してパターンを転写する際に、汚染ガスの光反応生成物が新たな異物となってペリクル内に生じることが問題となる。
汚染ガスの発生源は様々であるが、ペリクル膜と支持枠、またはレチクルと支持枠とを接合する接着剤や粘着剤からのアウトガスはその一因である。ペリクルを透過する露光光によるアウトガスの光反応生成物がレチクルのパターン形成面に異物として付着すると、かかる異物は焦点深度がパターンと近接することから転写パターンに欠陥が生じる。かかる欠陥を、レチクルヘイズと呼ぶ。
【０００７】
ペリクル内雰囲気の汚染は、レチクルにペリクルが取り付けられた後、保管されている間に徐々に上昇する。したがって、上記特許文献１に記載の装置のように、ペリクルをレチクルに装着する際にクリーンエアーの気流によってペリクル内をパージしたとしても、光照射時のペリクル内雰囲気を清浄化することはできない。
また、上記特許文献２に記載のペリクルは、内部の空気を排出するものではないため、ペリクル内に発生したアウトガスを外部に排気することはできない。また、フィルタが装着された通気孔は気体の出入りを阻害するものではないため、ペリクル外部の汚染ガスがペリクル内に侵入することを防止することもできない。
したがって、上記各特許文献に記載の方法では、保管時のペリクル内雰囲気を清浄化することができず、露光時には上記のレチクルヘイズの問題が生じていた。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、通気孔を有する支持枠と、該支持枠に張られたペリクル膜と、を備えるペリクルが取り付けられたレチクルを、ストッカ内に収納するレチクル収納装置であって、
第一ガスと、前記ペリクル膜に対する透過率が前記第一ガスよりも高い第二ガスとで、それぞれ前記ストッカ内をパージするガス流路を備えるレチクル収納装置が提供される。
【０００９】
上記発明によれば、第一ガスと第二ガスとに交互に切り換えてストッカ内をパージすることができる。そして、ペリクル膜の透過率の異なるパージガスを交互に切り換えることで、ペリクル膜を出入りするガスの流量が一時的に不釣り合いとなってペリクル内が交互に昇圧および減圧され、ペリクルが初期状態から収縮状態または膨張状態に遷移する。これにより、ペリクルが膨張状態から初期状態に回復する際、および初期状態から収縮状態に遷移する際に、通気孔を通じてペリクル内のガスが排気される。そして、ペリクル内で発生したアウトガスやペリクル内に一旦流入した汚染ガスは、パージガスに置換されてストッカから外部に排出されるため、収納されているペリクルは内部雰囲気が清浄化される。
【００１０】
また本発明によれば、通気孔を有する支持枠と、該支持枠に張られたペリクル膜と、を備えるペリクルが取り付けられたレチクルを保管する方法であって、
第一ガスでパージされていた前記レチクルを、前記ペリクル膜に対する透過率が前記第一ガスよりも高い第二ガスでパージして、前記ペリクルを膨張させるとともに前記ペリクル膜を伸長させる膨張工程と、
伸長した前記ペリクル膜の復元力により、前記通気孔を通じて前記ペリクル内部のガスを前記ペリクルの外部に排出するとともに前記ペリクルを収縮させる収縮工程と、
をおこなうことを特徴とするレチクル保管方法が提供される。
【００１１】
上記発明によれば、保管状態のペリクルが膨張状態から収縮する際に、ペリクル内部のガスが通気孔を通じて外部に排出され、ペリクル内雰囲気が清浄化される。
【００１２】
なお、上記各発明において、第一ガスおよび第二ガスは、それぞれ単一種のガス成分で構成してもよく、または複数種のガス成分を混合して構成してもよい。複数種のガス成分を混合してなる場合、その一部成分については第一ガスと第二ガスとで共通としてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のレチクル収納装置およびレチクル保管方法によれば、収納または保管されたレチクルのペリクル内雰囲気が清浄化され、レチクルヘイズの問題が抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第一実施形態にかかるレチクル収納装置の構成を示す模式図である。
【図２】本実施形態のレチクル収納装置に収納されるレチクルがレチクルケースに収容された状態を示す模式図である。
【図３】ストッカにレチクルケースが収容された状態を示す模式図である。
【図４】本実施形態のレチクル保管方法を示すフローチャートである。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は、予備工程を示す説明図である。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態の保管方法における膨張工程と収縮工程を示す説明図である。
【図７】第二実施形態にかかるレチクル収納装置の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１６】
＜第一実施形態＞
図１は、第一実施形態にかかるレチクル収納装置１０の構成を示す模式図である。
図２は、本実施形態のレチクル収納装置１０に収納されるレチクル１００がレチクルケース１５０に収容された状態を示す模式図である。
【００１７】
＜レチクル収納装置＞
はじめに、本実施形態のレチクル収納装置１０の概要について説明する。
本実施形態のレチクル収納装置１０は、通気孔１２０を有する支持枠１１４と、支持枠１１４に張られたペリクル膜１１２と、を備えるペリクル１１０が取り付けられたレチクル１００を、ストッカ２０内に収納するものである。
そしてレチクル収納装置１０は、第一ガス（窒素ガス）と、ペリクル膜１１２に対する透過率が第一ガスよりも高い第二ガス（乾燥空気）とで、それぞれストッカ２０内をパージするガス流路３０を備えている。
【００１８】
次に、本実施形態のレチクル収納装置１０について詳細に説明する。
レチクル収納装置１０は、複数枚のレチクル１００を並べて収納可能なストッカ２０に対して、窒素ガス（Ｎ２）が充填された第一ガス容器５０と、清浄度の高い乾燥空気（ａｉｒ）が充填された第二ガス容器５２が、配管３２，３４を介して接続されている。第一ガス容器５０および第二ガス容器５２の充填圧は、ストッカ２０の所定の内圧（収納圧）以上である。
ストッカ２０の上流側にあたる配管３２，３４には、それぞれ開閉弁４２，４４が設けられており、第一ガス容器５０および第二ガス容器５２からストッカ２０へのガスの流入を所定量および所定タイミングに調整可能である。
【００１９】
他方、ストッカ２０には配管３６が連通して接続され、ストッカ２０内のガスを排気口３８より排出可能である。排気口３８には減圧ポンプ（図示せず）が接続されており、ストッカ２０内のガスを吸引して排気することが可能である。
配管３６の流路の開閉は、配管３６の途中に設けられた開閉弁４６によりおこなわれる。
【００２０】
本実施形態のレチクル収納装置１０は、ストッカ２０内の状態を検知する検出部（酸素濃度計６７）と、検出部（酸素濃度計６７）の検知結果に基づいてガス流路３０を通じてストッカ２０内に供給されるガスを第一ガス（窒素ガス）と第二ガス（乾燥空気）とに交互に切り替える制御部６０と、をさらに備えている。
【００２１】
より具体的には、本実施形態の検出部は、ストッカ２０内の第一ガス（窒素ガス）または第二ガス（乾燥空気）の濃度を検知する酸素濃度計６７である。
【００２２】
ここで、検出部が第一ガスまたは第二ガスの濃度を検知するとは、第一ガスまたは第二ガスに含有される特定の成分の濃度を検知して、第一ガスまたは第二ガスの濃度に換算することを含む。すなわち、本実施形態のように、酸素濃度計６７によってストッカ２０内の酸素濃度を検知して、乾燥空気（第二ガス）の濃度を比例演算によって検出してもよい。
【００２３】
酸素濃度計６７と制御部６０とは、信号線６９によって電気的に接続されている。なお、酸素濃度計６７は、ガス流路３０の開口端とは離間した位置、具体的にはストッカ２０の収納部２２における互いに異なる内壁面に設けられるとよい。これにより、収納部２２に流入するパージガスの影響を受けず、収納部２２の内部の酸素濃度を酸素濃度計６７によって正確に測定することができる。
【００２４】
酸素濃度計６７はストッカ２０内における酸素濃度を所定の時間間隔で測定し、信号線６９を通じて検出信号を制御部６０に送信する。
制御部６０は、検出信号に基づいて、ストッカ２０内における酸素濃度および乾燥空気（第二ガス）の濃度を検知する。乾燥空気中の酸素濃度は既知であり、具体的には約２０％で一定であることから、制御部６０は、酸素濃度計６７からの検出信号（酸素濃度値）に基づいて、ストッカ２０内における乾燥空気（第二ガス）の濃度を容易に演算することができる。
【００２５】
ガス流路３０の具体的な切り替え動作は以下のようにして行う。すなわち、開閉弁４２，４４，４６は電磁弁であり、それぞれ制御部６０と信号線６２，６４，６６により接続されている。
そして、制御部６０は、開閉弁４２，４４，４６の開閉を切り換えることにより、窒素ガスと乾燥空気とによってストッカ２０を交互にパージする。
具体的には、第一パージ工程として、制御部６０は開閉弁４２と開閉弁４６に対して開放命令を送信する。開閉弁４２，４６が開放されると、ストッカ２０内の初期空気は排気口３８より排気され、ストッカ２０内に第一ガス容器５０より窒素ガスが供給される。なお、開閉弁４４は閉止しておく。開閉弁４６を開放してストッカ２０より初期空気の排気を開始するタイミングと、開閉弁４２を開放してストッカ２０に窒素ガスを供給するタイミングについては、互いに同時でもよく、相違してもよい。ストッカ２０の内圧を所定に保持する観点からは、両者をほぼ同時とするとよい。
【００２６】
所定時間の排気および給気がおこなわれたところで、制御部６０は開閉弁４６と開閉弁４２に対してそれぞれ閉止命令を送信する。窒素ガスによるパージ時間は、予め制御部６０に設定された時間に亘っておこなってもよく、または、ストッカ２０の内圧を制御部６０で検知して所定の内圧となった時点で開閉弁４６と開閉弁４２を個別に閉止してもよい。制御部６０でストッカ２０の内圧を検知する場合には、ストッカ２０内に設置した圧力センサ（図示せず）の出力信号を、図示しない信号線を通じて制御部６０に取り込むとよい。
【００２７】
第一パージ工程の終了後、所定の時間間隔をあけたのちに第二パージ工程をおこなう。
第二パージ工程では、制御部６０は開閉弁４４および開閉弁４６をそれぞれ開放させ、ストッカ２０内の窒素ガスを排気口３８より排出するとともに、ストッカ２０内に第二ガス容器５２より乾燥空気を導入する。
そして、所定時間の排気および給気がおこなわれたところで、制御部６０は開閉弁４６と開閉弁４４を閉止する。
【００２８】
そして、制御部６０は、所定の時間間隔をあけたのちに、再び第一パージ工程として、開閉弁４２および開閉弁４６を開放して、ストッカ２０内の乾燥空気を排気口３８より排出するとともに、ストッカ２０内に第一ガス容器５０より窒素ガスを導入する。
【００２９】
以降、レチクル収納装置１０では、第二パージ工程と第一パージ工程とが繰り返される。
このように、制御部６０によって開閉弁４２，４４，４６の開閉を繰り返し切り換えることにより、レチクル収納装置１０はストッカ２０内が窒素ガスと乾燥空気により交互にガスパージされる。
なお、第一パージ工程と第二パージ工程の繰り返し回数は、各１回ずつ以上である限り任意である。
また、第一・第二パージ工程同士の間の時間間隔は特に限定されないが、後述するように各パージ工程にて膨張および収縮するペリクル１１０およびペリクル膜１１２の変形動作が十分に減衰した後に、次のパージ工程をおこなうとよい。
【００３０】
本実施形態のレチクル収納装置１０は、レチクルケース１５０に収容されたレチクル１００を、かかるガスパージされた状態で保管するものである。
【００３１】
図２に示すレチクル１００およびレチクルケース１５０について説明する。
レチクル１００は、フォトマスクとも呼ばれ、基板の一方の主面（パターン形成面１０４）に微細なパターン１０２が形成されている。パターン形成面１０４には、異物の付着を防止するためのペリクル１１０が取り付けられている。ペリクル１１０は、支持枠１１４と、これに張設されたペリクル膜１１２とからなる。支持枠１１４は、パターン１０２の全体を囲う形状および寸法にて構成されている。
対向するパターン形成面１０４とペリクル膜１１２とのクリアランスは、３〜６ｍｍ程度とすることができる。
【００３２】
ペリクル膜１１２は、レチクル１００に照射されるフッ化アルゴン（ＡｒＦ）などの露光光に対する透過率が高い材料からなる。具体的には、ニトロセルロースや酢酸セルロースなどのセルロース系樹脂材料や非晶質フッ素系樹脂材料など、ガス透過性の透明樹脂材料を例示することができる。
【００３３】
支持枠１１４とペリクル膜１１２、または支持枠１１４とレチクル１００は、樹脂材料により互いに接合されている。
具体的には、支持枠１１４とペリクル膜１１２とを接合する接着部１１６には、アクリル樹脂系、エポキシ樹脂系、またはシリコーン樹脂系などの接着剤を用いることができる。一方、支持枠１１４とレチクル１００とを接続する粘着部１１８には、ポリブデン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂またはアクリル樹脂等を用いることができる。
【００３４】
ペリクル１１０は、支持枠１１４の一方の開口がペリクル膜１１２で閉止された蓋状をなしている。ペリクル膜１１２をパターン形成面１０４に対向させ、支持枠１１４にてパターン１０２を覆うようにペリクル１１０をレチクル１００に装着することで、パターン１０２はペリクル１１０の外部の異物から保護される。そしてペリクル１１０とレチクル１００との間には、内部空間１３０が形成される。
【００３５】
なお、支持枠１１４の側面には、内部空間１３０の内外の気圧差を解消するための通気孔１２０が穿設されている。
通気孔１２０の孔径は、一例として直径０．１〜１ｍｍ程度とすることができる。通気孔１２０には、ペリクル１１０の外部からの異物の侵入を防止するため、直径１〜１０μｍ程度のメッシュサイズのフィルタ１２２が装着されている。
かかるメッシュサイズのフィルタ１２２は、気体分子の出入りを許容し、固体粒子の出入りを遮断するものである。
【００３６】
レチクル１００を収容するレチクルケース１５０は、レチクル１００をセットするベース部１５２と、ペリクル１１０を覆うカバー部１５４からなる。カバー部１５４は、ベース部１５２に対して着脱可能である。
カバー部１５４は、ペリクル膜１１２と十分に離間しており、ペリクル膜１１２がレチクル１００に対して面直方向に往復揺動してもカバー部１５４に接触することはない。
【００３７】
カバー部１５４には通孔１５６が穿設されており、内部空間１３０とレチクルケース１５０の外部とは通気孔１２０、フィルタ１２２および通孔１５６を通じて連通している。
ベース部１５２には、セットされたレチクル１００を保持するホルダ１５８が設けられている。ホルダ１５８は、レチクル１００を保持するロック状態と、レチクル１００をベース部１５２に取り付けまたは取り外し可能に開放するアンロック状態とに切替駆動される。
【００３８】
樹脂材料からなる接着部１１６および粘着部１１８からは、経時的にアウトガスが放出される。アウトガスの成分としては、樹脂材料中に含まれるトルエンやキシレンなどの残留有機溶剤や、未重合のモノマーなどの有機分子が挙げられる。
かかるアウトガスは、ペリクル１１０の外部に放出されるものと、内部空間１３０の内部に放出されるものとが存在する。
アウトガスに含まれる有機分子が内部空間１３０の内部に残留したままレチクル１００がフォトリソグラフィー工程に供されると、当該有機分子が光反応し、その生成物がパターン形成面１０４に付着して上述のレチクルヘイズを生じる。
【００３９】
樹脂材料からのアウトガスに含まれる有機分子は、ペリクル膜１１２を透過せず、通気孔１２０を通過可能である。
したがって、内部空間１３０に放出されたアウトガスを、ペリクル１１０の内部雰囲気とともに通気孔１２０より外部に排気する力を作用させることで、内部空間１３０を清浄化することができる。
【００４０】
本実施形態のレチクル収納装置１０では、ペリクル膜１１２に対する透過率のより低い第一ガスと、透過率のより高い第二ガスとで、それぞれストッカ２０内をパージする。これにより、ペリクル１１０の内圧を一時的に上昇させてペリクル膜１１２を伸長させ、その弾性復元力によって内部雰囲気の排気力を得ている。
すなわち、レチクル収納装置１０を用いた本実施形態の保管方法では、揺動するペリクル膜１１２により、樹脂材料からのアウトガスに含まれる有機分子を、通気孔１２０を通じてペリクル膜１１２の外部に排出する。
【００４１】
したがって、パージガスとして用いられる第一ガスと第二ガスの組み合わせは、ペリクル膜１１２の気体透過率に応じて種々のものより選択することができる。
【００４２】
本実施形態では、第一ガスを窒素ガスとし、第二ガスを空気としている。これは、セルロース系樹脂材料やゴム材料などの一般的なペリクル膜１１２に対する酸素透過率が窒素透過率よりも高いことを利用したものである。
ペリクル膜１１２に対する第二ガスの透過係数は、第一ガスの透過係数よりも大きい限り特に限定されない。好ましくは、ペリクル膜１１２に対する第二ガスの透過係数が、第一ガスの透過係数の４０倍以上であることが好ましい。
【００４３】
第一ガスまたは第二ガスのうち少なくとも一方には、単一種の不活性ガスを用いてもよい。ここで、不活性ガスには窒素および希ガス類を含む。したがって、本実施形態に代えて、第一ガスとして、より分子量の大きな希ガス（例えばアルゴン）を用い、第二ガスとして、より分子量の小さな希ガス（例えばヘリウム）を用いてもよい。同様に、第一ガスとして窒素、第二ガスとしてヘリウムの組み合わせを用いてもよい。
【００４４】
図１に示すように、ストッカ２０の収納部２２には、レチクルケース１５０を多段に収納するための棚２４が設けられている。棚２４の段数、形状および配置は特に限定されない。ストッカ２０は、収納部２２の開口を開閉可能に閉止する扉（図示せず）を備えている。扉は、レチクルケース１５０を収納部２２に出し入れする場合に開放され、レチクルケース１５０（レチクル１００）の保管時には閉止される。
図３は、ストッカ２０にレチクルケース１５０が収容された状態を示す模式図である。同図では、酸素濃度計６７は図示を省略している。収納部２２に多段に設けられた棚２４にはそれぞれレチクルケース１５０が嵌め込まれて保持・収納されている。レチクルケース１５０には、ペリクル１１０が取り付けられたレチクル１００が収容されている。
レチクルケース１５０の通孔１５６、およびペリクル１１０の通気孔１２０，フィルタ１２２を通じて、ストッカ２０の収納部２２とペリクル１１０の内部空間１３０とは連通している。したがって、各ペリクル１１０の内部空間１３０（内部雰囲気）に含まれるアウトガスは、パージガスとともに収納部２２より排気される。
【００４５】
＜レチクル保管方法＞
本実施形態のレチクル保管方法の概要について説明する。
図４は、本実施形態のレチクル保管方法（以下、本方法と略記する場合がある。）を示すフローチャートである。
【００４６】
本方法は、通気孔１２０を有する支持枠１１４と、支持枠１１４に張られたペリクル膜１１２と、を備えるペリクル１１０が取り付けられたレチクル１００を保管する方法に関する（図２を参照）。
そして、本方法では、第一ガス（窒素ガス）でパージされていたレチクル１００を、ペリクル膜１１２に対する透過率が第一ガスよりも高い第二ガス（乾燥空気）でパージして、ペリクル１１０を膨張させるとともにペリクル膜１１２を伸長させる膨張工程Ｓ５２と、伸長したペリクル膜１１２の復元力により、通気孔１２０を通じてペリクル１１０内部のガスをペリクル１１０の外部に排出するとともにペリクル１１０を収縮させる収縮工程Ｓ５４と、をおこなう。
【００４７】
つぎに、本方法をさらに詳細に説明する。図４に示すように、本方法では、レチクル収容工程Ｓ１０、ケース収納工程Ｓ２０、膨張工程Ｓ５２、収縮工程Ｓ５４、ケース取出工程Ｓ８０およびレチクル取出工程Ｓ９０を、この順に行う。
レチクル収容工程Ｓ１０では、通孔１５６を備えるレチクルケース１５０にレチクル１００を収容する（図２を参照）。
ケース収納工程Ｓ２０では、レチクル１００が収容されたレチクルケース１５０を、第一ガス（窒素ガス）および第二ガス（乾燥空気）が切り替えて供給されるストッカ２０に収納する（図３を参照）。
膨張工程Ｓ５２および収縮工程Ｓ５４は、それぞれ一回または複数回繰り返して行う。
ケース取出工程Ｓ８０では、収納されていたレチクルケース１５０をストッカ２０より取り出す。
レチクル取出工程Ｓ９０では、ストッカ２０から取り出されたレチクルケース１５０よりレチクル１００を取り出す。
【００４８】
レチクル収容工程Ｓ１０およびケース収納工程Ｓ２０は、常温常圧の清浄な乾燥空気雰囲気下で行うことができる。
レチクル１００がそれぞれ収容された複数のレチクルケース１５０がストッカ２０に並べて収納されると、ストッカ２０は扉（図示せず）が閉止されて、ガス流路３０および配管３６を除いて気密に保持される。
【００４９】
図５（ａ）〜（ｄ）は、かかる膨張工程Ｓ５２および収縮工程Ｓ５４をおこなうための予備工程として、ストッカ２０の初期パージガスである乾燥空気（ａｉｒ）を、第一ガスである窒素ガスに置換する工程を示す説明図である。
本方法の場合、予備工程は、レチクル収納装置１０において、図４に示す第一パージ工程Ｓ３０を実施することによりおこなわれる。
【００５０】
ただし、本方法に代えて、ストッカ２０の初期パージガスが窒素ガスである場合、すなわち、ケース収納工程Ｓ２０を窒素雰囲気下で行った場合には、予備工程としての第一回目の第一パージ工程Ｓ３０は不要となる。
【００５１】
図５（ａ）は、初期状態として乾燥空気（ａｉｒ）が充填されたストッカ２０の棚２４にセットされたレチクルケース１５０（いずれも図３を参照）に収容されたレチクル１００の模式図である。説明のため、図５ではレチクル１００の天地方向を図３と反転させている。すなわち、レチクル１００のパターン形成面１０４は、図５各図では上面側にあたる。かかるパターン形成面１０４には、パターン１０２（図２を参照）を囲むように支持枠１１４が周着され、ペリクル膜１１２が対向して設けられている。すなわち、パターン１０２は、支持枠１１４およびペリクル膜１１２を含むペリクル１１０により覆われている。
本実施形態のペリクル膜１１２は、酸素透過率が窒素透過率よりも高い材料からなる。
したがって、酸素を含有する乾燥空気（初期パージガス）は、窒素ガス（第一ガス）よりもペリクル膜１１２の透過速度が全体として高いガスである。
【００５２】
同図（ａ）に示すように、初期状態のペリクル１１０の内部空間１３０には乾燥空気（ａｉｒ）が充満し、ストッカ２０の収納部２２にあたるペリクル１１０の外部空間１４０も乾燥空気（ａｉｒ）で満たされている。したがって、ペリクル膜１１２および通気孔１２０を通じた外部空間１４０と内部空間１３０との間のガスの出入りは平衡状態にある。
ストッカ２０の内圧は特に限定されるものではないが、１００から２００ｋＰａ程度とすることができる。
【００５３】
かかる平衡状態では、乾燥空気（ａｉｒ）を構成する窒素ガスや酸素ガスは、ペリクル膜１１２や通気孔１２０をペリクル１１０の外部から内部に通過する速度と、逆に内部から外部に通過する速度が、ガス成分ごとに等しい。よって、ペリクル１１０の内圧と外圧とは等しくなる。
【００５４】
この状態から、窒素ガス（第一ガス）でレチクル１００をパージする（図４：第一パージ工程Ｓ３０）。第一パージ工程Ｓ３０の開始時のペリクル１１０の状態を同図（ｂ）に示す。パージ圧（第一パージ圧）は特に限定されないが、本実施形態では、初期状態のストッカ２０の内圧（初期パージ圧）と等しくする。具体的には、１５０ｋＰａのパージ圧とすることができる。
【００５５】
窒素ガスにより外部空間１４０をパージすると、ペリクル膜１１２の内部には乾燥空気に含まれる形で酸素ガス（Ｏ２）が存在するのに対して外部には窒素ガス（Ｎ２）がもっぱら存在することとなる。すなわち、ペリクル膜１１２を外部から内部に透過するガス（窒素ガス）の透過速度よりも、ペリクル膜１１２を内部から外部に透過するガス（酸素ガス）の透過速度の方が大きくなる。
一方、通気孔１２０やフィルタ１２２（図２を参照）の孔径は酸素分子や窒素分子よりも十分に大きいため、通気孔１２０を通じたガスの出入りの速度はペリクル１１０の内外圧力差に支配される。本実施形態の場合、第一パージ工程のパージ圧は初期圧力と等しいため、通気孔１２０を通じたガスの流入速度と流出速度とはバランスする。
これにより、ペリクル１１０の内部空間１３０からはペリクル膜１１２を通じた酸素ガスの流出が卓越し、ペリクル１１０の内圧は初期圧力よりも降下する。
【００５６】
同図（ｃ）は、第一ガス（窒素ガス）のパージ直後のペリクル１１０の状態（非平衡状態Ｓ３２）を示す模式図である。
ペリクル１１０は、内圧が降下したことにより収縮する。本実施形態の支持枠１１４およびレチクル１００は十分な剛性を有しており、ペリクル膜１１２が伸長してレチクル１００に向かって凹形状に変形することによりペリクル１１０は収縮する。
ペリクル膜１１２の変形深さとしては、０．２〜１ｍｍ程度が好ましい。ペリクル膜１１２がかかる凹変形をするよう、ペリクル膜１１２と第一ガスとの組み合わせを選択するとよい。
【００５７】
収縮したペリクル１１０には、通気孔１２０を通じて外部雰囲気が吸引され、伸長したペリクル膜１１２は弾性復元力により徐々に初期状態に回復する。
【００５８】
同図（ｄ）は、第一ガスのパージから所定時間が経過してペリクル膜１１２が初期状態に回復した状態（平衡状態Ｓ３４）を示す模式図である。
通気孔１２０から窒素ガスを内部空間１３０に導入したペリクル１１０は、初期状態の体積に回復するとともに、内部空間１３０が窒素ガスで充満されている。
また、ペリクル１１０の外部空間１４０は、パージされた窒素ガスで満たされていることから、ペリクル膜１１２および通気孔１２０を通じたペリクル１１０へのガスの流入と流出とは平衡する。
【００５９】
第一パージ工程Ｓ３０におけるストッカ２０内のガス組成は、レチクル収納装置１０の検出部（酸素濃度計６７）による測定結果に基づいて知ることができる。
例えば、酸素濃度計６７によって測定されるストッカ２０内の酸素濃度は、第一パージ工程Ｓ３０の開始時点における約２０％から、第一ガス（窒素ガス）の４５分間のパージによって、実質的に０％まで下がる。
【００６０】
本方法では、第一ガス（窒素ガス）もしくは第二ガス（乾燥空気）の濃度が、予め定められた閾値ＴＨに到達した場合に、レチクル１００をパージするガスを第一ガス（窒素ガス）または第二ガス（乾燥空気）に切り替えるとよい。
【００６１】
閾値ＴＨは、制御部６０（図１を参照）に記憶させておく。閾値ＴＨは複数を設定するとよい。
また、第一ガス（窒素ガス）または第二ガス（乾燥空気）に含まれる特定のガス成分の濃度を閾値ＴＨとして設定してもよい。
【００６２】
具体的には、本実施形態では、第二ガス（乾燥空気）に含まれる酸素の濃度を、閾値ＴＨ（ＴＨ１、ＴＨ２）として制御部６０に設定しておく。例えば、ストッカ２０内の酸素濃度の下側閾値ＴＨ１＝１％、上側閾値ＴＨ２＝１９％と設定するとよい。そして、第一パージ工程Ｓ３０によってストッカ２０内が窒素ガスでパージされて、酸素濃度計６７による酸素濃度測定値が１％（下側閾値ＴＨ１）を下回ったときに、制御部６０は第一パージ工程Ｓ３０の終了と判定する。
【００６３】
なお、乾燥空気における酸素の比率が約２０％であることから、酸素濃度計６７によって測定された酸素濃度が１％であるとき、第二ガス（乾燥空気）の濃度は約５％にあたる。したがって、酸素濃度の下側閾値ＴＨ１＝１％と制御部６０に設定することは、第二ガス（乾燥空気）の下限濃度の閾値ＴＨを５％と設定することに相当する。
【００６４】
図４のフローチャートに示すように、レチクル収納装置１０によるレチクル１００の保管が継続する場合（ステップＳ４０：Ｎ）、制御部６０は、信号線６２，６４，６６を通じて開閉弁４２の閉止、開閉弁４４の開放、および開閉弁４６の開放を実行する。
これにより、ストッカ２０の収納部２２にはガス流路３０を通じて第二ガス（乾燥空気）が供給されて第二パージ工程Ｓ５０が行われる。
【００６５】
一方、第一パージ工程Ｓ３０とともにレチクル１００の保管が終了する場合（ステップＳ４０：Ｙ）、本方法では、乾燥空気による最終パージ工程Ｓ７０を行った後にケース取出工程Ｓ８０を行う。
【００６６】
レチクルケース１５０をストッカ２０の外に出す直前に行う最終パージ工程Ｓ７０に用いるパージガスには、清浄度の高い乾燥空気を用いる。これは、ストッカ２０から取り出されたレチクル１００の内部雰囲気と外部雰囲気の出入りを抑制して、ストッカ２０の外部でペリクル膜１１２が収縮または膨張状態にならないようにするためである。このため、最終パージ工程Ｓ７０では、ストッカ２０の外部雰囲気と同じ気体、すなわち乾燥空気によってレチクル１００をパージする。
これにより、乾燥空気雰囲気下で行われるフォトリソグラフィー工程にレチクル１００が供されている間にペリクル膜１１２が揺動することがなく、ペリクル１１０の焦点深度が変化する不具合が生じることを防止している。
【００６７】
図６（ａ）〜（ｄ）は、本方法における膨張工程Ｓ５２と収縮工程Ｓ５４を示す説明図である。膨張工程Ｓ５２は、レチクル収納装置１０において第二パージ工程Ｓ５０を実施することによりおこなわれる。
すなわち、本方法では、膨張工程Ｓ５２にて、レチクル１００を第二ガス雰囲気中に保持することにより、レチクル１００を第二ガスでパージする。
【００６８】
同図（ａ）は、膨張工程Ｓ５２の初期状態を示している。かかる状態では、レチクル１００はペリクル膜１１２に対する透過率のより低い第一ガス（窒素ガス）でパージされている。
【００６９】
この状態から、透過率のより高い第二ガス（乾燥空気）でレチクル１００をパージする（第二パージ工程Ｓ５０）。第二パージ工程Ｓ５０の開始時のペリクル１１０の状態を同図（ｂ）に示す。本実施形態では、第二パージ工程Ｓ５０の開始時の圧力を、初期パージ圧および第一パージ圧と等しくしている。
なお、本実施形態では初期パージガスと第二ガスを乾燥空気で共通としているが、第一ガスよりもペリクル膜１１２の透過率の高いガスであるかぎり、第二ガスは初期パージガスと相違してよい。
【００７０】
乾燥空気（第二ガス）により外部空間１４０をパージすると、ペリクル膜１１２の内部には窒素ガスが充填されているのに対して外部には乾燥空気に含まれる形で酸素ガス（Ｏ２）が存在することとなる。これにより、ペリクル膜１１２におけるガスの通過速度は、ペリクル１１０への流入が流出に卓越する。一方、通気孔１２０はペリクル膜１１２に比して十分に孔径が大きく、ガス種ごとの通過速度はほぼ等しいため、通気孔１２０通じたガスの流入速度と流出速度とはバランスする。
これにより、ペリクル１１０の内圧は初期圧力よりも上昇する。
【００７１】
同図（ｃ）は、第二ガスによるパージ直後のペリクル１１０の状態を示す模式図である。
ペリクル１１０は、内圧が上昇したことにより膨張し、ペリクル膜１１２がレチクル１００から離れる方向に伸長して凸形状に変形する。
ペリクル膜１１２の変形高さとしては、０．５〜１．５ｍｍ程度が好ましい。ペリクル膜１１２がかかる凸変形をするよう、ペリクル膜１１２と第二ガスとの組み合わせを選択するとよい。
【００７２】
続けて、ペリクル１１０では収縮工程Ｓ５４がおこなわれる。
収縮工程Ｓ５４にて排出されるペリクル１１０内部のガスには、支持枠１１４とレチクル１００とを接合する樹脂材料からのアウトガスが含まれている。
【００７３】
本実施形態の収縮工程Ｓ５４において、膨張したペリクル１１０からは、通気孔１２０を通じて内部雰囲気が排出されてペリクル１１０は収縮する。一方、伸長したペリクル膜１１２は弾性復元力により徐々に初期状態に回復する。すなわち、伸長したペリクル膜１１２の復元力により、通気孔１２０を通じてペリクル１１０内部のガスが排出される。ペリクル膜１１２は、レチクル１００の面直方向に揺動し、減衰停止する。
したがって、本方法によれば、内部空間１３０に存在するアウトガスなどの不純ガスをペリクル１１０から排出することができる。
【００７４】
同図（ｄ）は、第二ガスによるパージから所定時間が経過して収縮工程Ｓ５４が終了し、ペリクル膜１１２が初期状態に回復した状態を示す模式図である。
通気孔１２０から窒素ガスを外部空間１４０に排出したペリクル１１０は、初期状態の体積（容積）に回復するとともに、内部空間１３０が乾燥空気で充満されている。
また、ペリクル１１０の外部空間１４０は、パージされた乾燥空気で満たされていることから、ペリクル膜１１２および通気孔１２０を通じたペリクル１１０へのガスの流入と流出とは平衡化している。
以上により、膨張工程Ｓ５２および収縮工程Ｓ５４を含む第二パージ工程Ｓ５０が終了する。
【００７５】
第二パージ工程Ｓ５０を所定時間に亘って継続し、収納部２２の内部を清浄な乾燥空気でパージしたのち、制御部６０は、信号線６２，６４，６６を通じて開閉弁４２、４４および４６をすべて閉止してもよい。これにより、収納部２２の内部は、ペリクル１１０から再びアウトガスが放出されるまで清浄を保つことができる。
【００７６】
本方法では、第一ガス（窒素ガス）でパージされていたレチクル１００を第二ガス（乾燥空気）でパージした場合の、第二ガス（乾燥空気）がペリクル膜１１２を通過する単位時間あたりの流量が、第二ガス（乾燥空気）が通気孔１２０を通過する単位時間あたりの流量よりも大きい。
【００７７】
これにより、ペリクル１１０の内外圧を調整する通気孔１２０を備えるペリクル１１０においても、ペリクル膜１１２を揺動させて内部雰囲気を排気するための駆動力を得ることができる。
【００７８】
つぎに、図４のフローチャートに示すように、レチクル収納装置１０によるレチクル１００の保管が継続する場合（ステップＳ６０：Ｎ）、制御部６０は、信号線６２，６４，６６を通じて開閉弁４２の開放、開閉弁４４の閉止、および開閉弁４６の開放を実行する。
これにより、ストッカ２０の収納部２２にはガス流路３０を通じて第一ガス（窒素ガス）が供給される。
【００７９】
すなわち、本方法では、第二パージ工程Ｓ５０に続けて、すなわち第二パージ工程Ｓ５０における収縮工程Ｓ５４の後に、レチクル１００を第一ガス（窒素ガス）でパージする。
ここで、第二パージ工程Ｓ５０の終了状態である図６（ｄ）の状態は、第一パージ工程Ｓ３０の開始状態である図５（ａ）の状態と共通である。
したがって、本実施形態の第二パージ工程Ｓ５０に続けて、再び第一パージ工程Ｓ３０をおこなうことが可能である。これにより、かかるパージ工程を繰り返すことで、ペリクル１１０の内部雰囲気を排気する膨張工程Ｓ５２および収縮工程Ｓ５４を再び実施することができる。
【００８０】
第二パージ工程Ｓ５０から第一パージ工程Ｓ３０への切り替えに際しても、酸素濃度計６７を用いることができる。
【００８１】
本方法では、第二ガス（乾燥空気）の濃度が、予め定められた閾値ＴＨに到達した場合に、レチクル１００をパージするガスを第二ガス（乾燥空気）から第一ガス（窒素ガス）に切り替える。
【００８２】
具体的には、酸素濃度計６７による酸素濃度の測定値が、制御部６０（図１を参照）に予め記憶された酸素濃度の上側閾値ＴＨ２を上回ったときに、制御部６０は第二パージ工程Ｓ５０の終了と判定する。
本方法では、上側閾値ＴＨ２として１９％が設定されている。そして、乾燥空気における酸素の比率が約２０％であることから、酸素濃度計６７によって測定された酸素濃度が１９％であるとき、第二ガス（乾燥空気）の濃度は約９５％にあたる。
したがって、酸素濃度の上側閾値ＴＨ２＝１９％と制御部６０に設定することは、第二ガス（乾燥空気）の上限濃度の閾値ＴＨを９５％と設定することに相当する。
【００８３】
本方法では、一回または複数回の第二パージ工程Ｓ５０を行い、レチクル収納装置１０によるレチクル１００の保管が終了すると（ステップＳ６０：Ｙ）、ケース取出工程Ｓ８０およびレチクル取出工程Ｓ９０を行う。
第二パージ工程Ｓ５０では、レチクル１００は乾燥空気によってパージされているため、上述した最終パージ工程Ｓ７０は不要である。すなわち、本方法においては、乾燥空気をパージガスとするパージ工程に続けてケース取出工程Ｓ８０を行う場合には、最終パージ工程Ｓ７０は不要である。
【００８４】
ケース取出工程Ｓ８０では、制御部６０は信号線６２，６４，６６を通じて開閉弁４２、４４および４６を閉止する。そして、操作者は、ストッカ２０の扉（図示せず）を開放してレチクルケース１５０を取り出す。
そして、レチクル取出工程Ｓ９０では、レチクルケース１５０よりレチクル１００を取り出す。取り出されたレチクル１００は、内部がアウトガスに汚染されることなく、フォトリソグラフィー工程等のデバイス製造工程に供される。
【００８５】
上記本実施形態のレチクル収納装置１０および保管方法の作用効果について説明する。
本実施形態では、第一ガス（窒素ガス）でパージされていたストッカ２０内のレチクル１００を、ペリクル膜１１２に対する透過率が第一ガスよりも高い第二ガス（乾燥空気）でパージする。これにより、ペリクル膜１１２を通じてパージガスがペリクル１１０の内部に出入りすることを利用して、内部空間１３０に含まれる不純ガスをペリクル１１０から排気することができる。
【００８６】
支持枠１１４とペリクル膜１１２、または支持枠１１４とレチクル１００が、樹脂材料により互いに接合されている場合、経時的なアウトガスの発生が問題となる。これに対して、本実施形態のレチクル収納装置１０および保管方法によれば、レチクルヘイズの原因となる有機分子をペリクル１１０から除去することができる。
【００８７】
樹脂材料からのアウトガスに含まれる有機分子が、ペリクル膜１１２を透過せず、通気孔１２０を通過可能とすることにより、これをペリクル１１０の内部雰囲気とともに除去することができる。
【００８８】
本実施形態では、第一ガスでパージされていたレチクル１００を第二ガスでパージした場合に、第二ガスがペリクル膜１１２を通過する単位時間あたりの流量が、通気孔１２０を通過する流量よりも大きい。これにより、ペリクル膜１１２を通じたガスの透過速度のアンバランスを利用してペリクル１１０を膨張および収縮させることができる。よって、ペリクル膜１１２が、あたかも呼吸するかの如く往復揺動して内部空間１３０に充填されたガスを吐き出すことができる。
【００８９】
本実施形態では、収縮工程の後に、レチクル１００を第一ガスでパージする。これにより、膨張工程および収縮工程を含む本方法を繰り返しておこなうことができる。
【００９０】
＜第二実施形態＞
図７は、第二実施形態にかかるレチクル収納装置１０の構成を示す模式図である。
本実施形態のレチクル収納装置１０は、ストッカ２０内の状態を検知する検出部として、支持枠１１４に対して揺動するペリクル膜１１２の変位を検出するレーザー変位計６８を備えている。
【００９１】
本実施形態では、ペリクル１１０が膨張する方向をペリクル膜１１２の正の変位方向とし、ペリクル１１０が収縮する方向をペリクル膜１１２の負の変位方向とする。
【００９２】
レーザー変位計６８は、光学的な手段によってペリクル膜１１２の位置を検出する。そして、自然状態（平衡状態）を基準とするペリクル膜１１２の位置を測定する。
レーザー変位計６８と制御部６０とは、信号線６９によって電気的に接続されている。
レーザー変位計６８は、ペリクル膜１１２の変位量を所定の時間間隔で測定し、信号線６９を通じて検出信号を制御部６０に送信する。
【００９３】
本実施形態を用いたレチクル保管方法も、図４に示すレチクル収容工程Ｓ１０からレチクル取出工程Ｓ９０にしたがって行うことができる。
そして、制御部６０による第一パージ工程Ｓ３０と第二パージ工程Ｓ５０との切り替えを、レーザー変位計６８の検出信号に基づいて行う。
【００９４】
本方法では、ペリクル膜１１２の変位が、予め定められた閾値ＴＨに到達した場合に、レチクル１００をパージするガスを第一ガス（窒素ガス）または第二ガス（乾燥空気）に切り替える。
【００９５】
例えば、第一パージ工程Ｓ３０における第一ガス（窒素ガス）のパージによって、レチクル１００は非平衡状態Ｓ３２となり、ペリクル膜１１２は例えば最大０．４ｍｍ凹む（図５（ｃ）を参照）。そして、凹んだペリクル膜１１２は、平衡状態Ｓ３４（図５（ｄ）を参照）に至るまで約２２０分を掛けて元に戻る。
一方、第二パージ工程Ｓ５０によって第二ガス（乾燥空気）をパージすると、ペリクル膜１１２は膨張工程Ｓ５２にて、例えば、約４０分をかけて最大１ｍｍ程度膨張する（図６（ｃ）を参照）。そして、ペリクル膜１１２が最大膨張位置に達すると、今度はペリクル膜１１２の弾性力に従ってレチクル１００は収縮工程Ｓ５４に入り、約２００分をかけて元に戻る（図６（ｄ）を参照）。
【００９６】
本実施形態のレチクル収納装置１０では、収納部２２にレーザー変位計６８が設けられており、揺動するペリクル膜１１２の変位量が数値化されて制御部６０に送信される。
【００９７】
制御部６０には、ペリクル膜１１２の変位に関する下側閾値ＴＨ３と上側閾値ＴＨ４をそれぞれ設定しておくとよい。
下側閾値ＴＨ３は負の値であり、ペリクル膜１１２が最大凹み状態（図５（ｃ））に至ったか否かを判定するための閾値である。
上側閾値ＴＨ４は正の値であり、ペリクル膜１１２が最大膨張状態（図６（ｃ））に至ったか否かを判定するための閾値である。
本方法では、下側閾値ＴＨ３をマイナス０．４ｍｍと設定し、上側閾値ＴＨ４をプラス１．０ｍｍと設定するとよい。
【００９８】
そして、第一パージ工程Ｓ３０において、レーザー変位計６８で計測されたペリクル膜１１２の変位量が下側閾値ＴＨ３（＝マイナス０．４ｍｍ）に至ったとき、制御部６０は第一ガス（窒素ガス）の供給を停止するとよい。
また、第二パージ工程Ｓ５０において、レーザー変位計６８で計測されたペリクル膜１１２の変位量が上側閾値ＴＨ４（＝プラス１．０ｍｍ）に至ったとき、制御部６０は第二ガス（乾燥空気）の供給を停止するとよい。
【００９９】
これにより、本実施形態のレチクル収納装置１０によれば、第一ガスおよび第二ガスをストッカ２０に過剰に供給することがない。また、第二パージ工程Ｓ５０と第一パージ工程Ｓ３０とが繰り返されて、ペリクル１１０からアウトガスが排出され、ペリクル１１０の内部空間１３０が清浄に維持される。
【０１００】
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的が達成される限りにおける種々の変形、改良等の態様も含む。
【０１０１】
例えば上記各実施形態において、乾燥空気に代えて、高濃度酸素など酸素ガスを主成分として含むガスを第二ガスとして用いてもよい。
そして、第一ガスとして窒素ガスを選択するにより、ペリクル膜１１２に対するパージガスの透過速度を、第一ガスと第二ガスとでより大きく相違させることができる。
【０１０２】
さらに、高濃度の酸素ガスでパージされた状態のレチクル１００をフォトリソグラフィー工程に供することにより、ペリクル１１０内の酸素分子は露光光との光反応によりオゾンとなる。これにより、内部空間１３０に残存するアウトガスの有機分子がオゾン分解され、異物としてレチクル１００のパターン形成面１０４に付着することが更に防止される。
【０１０３】
また、上記各実施形態では第一ガスと第二ガスとでレチクル１００を交互にパージしているが、三種以上のパージガスを任意の順に用いてもよい。また、パージ圧に関しても、パージ工程ごとに相違させてもよい。
これにより、各パージ工程の初期状態において内部空間１３０に充填されているガス種と、外部空間１４０にパージされるガス種との組み合わせやパージ圧に応じて、ペリクル１１０を膨張状態から収縮状態まで迅速に遷移させて、内部雰囲気の高い排出力を得ることができる。
【０１０４】
また、レチクル収納装置１０は、第一実施形態の酸素濃度計６７と第二実施形態のレーザー変位計６８を両方とも備えてもよい。そして、酸素濃度計６７で測定された酸素濃度と、レーザー変位計６８で測定されたペリクル膜１１２の変位量の両方を用いて第一パージ工程Ｓ３０および第二パージ工程Ｓ５０の終了のタイミングを検知してもよい。
これにより、第一パージ工程Ｓ３０と第二パージ工程Ｓ５０とが確実に切り替えられ、ペリクル１１０の内部空間１３０が好適に清浄化される。
【符号の説明】
【０１０５】
１０ レチクル収納装置
２０ ストッカ
２２ 収納部
２４ 棚
３０ ガス流路
３２，３４，３６ 配管
３８ 排気口
４２，４４，４６ 開閉弁
５０ 第一ガス容器
５２ 第二ガス容器
６０ 制御部
６２，６４，６６，６９ 信号線
６７ 酸素濃度計
６８ レーザー変位計
１００ レチクル
１０２ パターン
１０４ パターン形成面
１１０ ペリクル
１１２ ペリクル膜
１１４ 支持枠
１１６ 接着部
１１８ 粘着部
１２０ 通気孔
１２２ フィルタ
１３０ 内部空間
１４０ 外部空間
１５０ レチクルケース
１５２ ベース部
１５４ カバー部
１５６ 通孔
１５８ ホルダ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レチクル収納装置およびレチクル保管方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置やディスプレイ装置用のデバイスの製造においては、レチクルに形成された微細なパターンを基板上に転写するフォトリソグラフィー工程が広く用いられている。ここで、レチクルに異物が付着して転写パターンに不具合が生じないよう、レチクルのパターン形成面をペリクルで覆い、異物の付着面とパターン形成面との焦点深度を相違させることが行われている。
【０００３】
しかし、ペリクルの内部に存在する異物については、パターン形成面と焦点深度が近接して転写パターンに不具合を生じるため問題となる。かかる問題を解決する技術に関し、下記特許文献１には、ペリクルをレチクルに装着する際にペリクル内に異物が侵入することを防止する装置が記載されている。かかる装置は、ペリクル膜の支持枠に設けた二つの通気孔の一方より高圧のエアーを吹き込み、他方より排気することで、ペリクルの内から外に向かうクリーンエアーの気流を生じ、異物の侵入を防止するものである。
また、下記特許文献２には、ペリクル膜の支持枠に設けた通気孔に対して、粘着層を介して所定のメッシュサイズのフィルタを装着することにより、異物の侵入を所望のレベルに低減する発明が記載されている。
【０００４】
一方、ペリクルが取り付けられたレチクルは、温度および湿度が管理されたストッカに収納されて保管される。かかる収納装置に関しては、例えば下記特許文献３に記載のものが知られている。レチクルは個別にケースに収容されて、ストッカ内に多段に並べて収納され、乾燥空気でパージされることが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−４９４４３号公報
【特許文献２】特開２０００−３０５２５３号公報
【特許文献３】特開平６−２５８８２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、ペリクル内雰囲気が汚染されていると、レチクルに光照射してパターンを転写する際に、汚染ガスの光反応生成物が新たな異物となってペリクル内に生じることが問題となる。
汚染ガスの発生源は様々であるが、ペリクル膜と支持枠、またはレチクルと支持枠とを接合する接着剤や粘着剤からのアウトガスはその一因である。ペリクルを透過する露光光によるアウトガスの光反応生成物がレチクルのパターン形成面に異物として付着すると、かかる異物は焦点深度がパターンと近接することから転写パターンに欠陥が生じる。かかる欠陥を、レチクルヘイズと呼ぶ。
【０００７】
ペリクル内雰囲気の汚染は、レチクルにペリクルが取り付けられた後、保管されている間に徐々に上昇する。したがって、上記特許文献１に記載の装置のように、ペリクルをレチクルに装着する際にクリーンエアーの気流によってペリクル内をパージしたとしても、光照射時のペリクル内雰囲気を清浄化することはできない。
また、上記特許文献２に記載のペリクルは、内部の空気を排出するものではないため、ペリクル内に発生したアウトガスを外部に排気することはできない。また、フィルタが装着された通気孔は気体の出入りを阻害するものではないため、ペリクル外部の汚染ガスがペリクル内に侵入することを防止することもできない。
したがって、上記各特許文献に記載の方法では、保管時のペリクル内雰囲気を清浄化することができず、露光時には上記のレチクルヘイズの問題が生じていた。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、通気孔を有する支持枠と、該支持枠に張られたペリクル膜と、を備えるペリクルが取り付けられたレチクルを、ストッカ内に収納するレチクル収納装置であって、
第一ガスと、前記ペリクル膜に対する透過率が前記第一ガスよりも高い第二ガスとで、それぞれ前記ストッカ内をパージするガス流路を備えるレチクル収納装置が提供される。
【０００９】
上記発明によれば、第一ガスと第二ガスとに交互に切り換えてストッカ内をパージすることができる。そして、ペリクル膜の透過率の異なるパージガスを交互に切り換えることで、ペリクル膜を出入りするガスの流量が一時的に不釣り合いとなってペリクル内が交互に昇圧および減圧され、ペリクルが初期状態から収縮状態または膨張状態に遷移する。これにより、ペリクルが膨張状態から初期状態に回復する際、および初期状態から収縮状態に遷移する際に、通気孔を通じてペリクル内のガスが排気される。そして、ペリクル内で発生したアウトガスやペリクル内に一旦流入した汚染ガスは、パージガスに置換されてストッカから外部に排出されるため、収納されているペリクルは内部雰囲気が清浄化される。
【００１０】
また本発明によれば、通気孔を有する支持枠と、該支持枠に張られたペリクル膜と、を備えるペリクルが取り付けられたレチクルを保管する方法であって、
第一ガスでパージされていた前記レチクルを、前記ペリクル膜に対する透過率が前記第一ガスよりも高い第二ガスでパージして、前記ペリクルを膨張させるとともに前記ペリクル膜を伸長させる膨張工程と、
伸長した前記ペリクル膜の復元力により、前記通気孔を通じて前記ペリクル内部のガスを前記ペリクルの外部に排出するとともに前記ペリクルを収縮させる収縮工程と、
をおこなうことを特徴とするレチクル保管方法が提供される。
【００１１】
上記発明によれば、保管状態のペリクルが膨張状態から収縮する際に、ペリクル内部のガスが通気孔を通じて外部に排出され、ペリクル内雰囲気が清浄化される。
【００１２】
なお、上記各発明において、第一ガスおよび第二ガスは、それぞれ単一種のガス成分で構成してもよく、または複数種のガス成分を混合して構成してもよい。複数種のガス成分を混合してなる場合、その一部成分については第一ガスと第二ガスとで共通としてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のレチクル収納装置およびレチクル保管方法によれば、収納または保管されたレチクルのペリクル内雰囲気が清浄化され、レチクルヘイズの問題が抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第一実施形態にかかるレチクル収納装置の構成を示す模式図である。
【図２】本実施形態のレチクル収納装置に収納されるレチクルがレチクルケースに収容された状態を示す模式図である。
【図３】ストッカにレチクルケースが収容された状態を示す模式図である。
【図４】本実施形態のレチクル保管方法を示すフローチャートである。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は、予備工程を示す説明図である。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態の保管方法における膨張工程と収縮工程を示す説明図である。
【図７】第二実施形態にかかるレチクル収納装置の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１６】
＜第一実施形態＞
図１は、第一実施形態にかかるレチクル収納装置１０の構成を示す模式図である。
図２は、本実施形態のレチクル収納装置１０に収納されるレチクル１００がレチクルケース１５０に収容された状態を示す模式図である。
【００１７】
＜レチクル収納装置＞
はじめに、本実施形態のレチクル収納装置１０の概要について説明する。
本実施形態のレチクル収納装置１０は、通気孔１２０を有する支持枠１１４と、支持枠１１４に張られたペリクル膜１１２と、を備えるペリクル１１０が取り付けられたレチクル１００を、ストッカ２０内に収納するものである。
そしてレチクル収納装置１０は、第一ガス（窒素ガス）と、ペリクル膜１１２に対する透過率が第一ガスよりも高い第二ガス（乾燥空気）とで、それぞれストッカ２０内をパージするガス流路３０を備えている。
【００１８】
次に、本実施形態のレチクル収納装置１０について詳細に説明する。
レチクル収納装置１０は、複数枚のレチクル１００を並べて収納可能なストッカ２０に対して、窒素ガス（Ｎ２）が充填された第一ガス容器５０と、清浄度の高い乾燥空気（ａｉｒ）が充填された第二ガス容器５２が、配管３２，３４を介して接続されている。第一ガス容器５０および第二ガス容器５２の充填圧は、ストッカ２０の所定の内圧（収納圧）以上である。
ストッカ２０の上流側にあたる配管３２，３４には、それぞれ開閉弁４２，４４が設けられており、第一ガス容器５０および第二ガス容器５２からストッカ２０へのガスの流入を所定量および所定タイミングに調整可能である。
【００１９】
他方、ストッカ２０には配管３６が連通して接続され、ストッカ２０内のガスを排気口３８より排出可能である。排気口３８には減圧ポンプ（図示せず）が接続されており、ストッカ２０内のガスを吸引して排気することが可能である。
配管３６の流路の開閉は、配管３６の途中に設けられた開閉弁４６によりおこなわれる。
【００２０】
本実施形態のレチクル収納装置１０は、ストッカ２０内の状態を検知する検出部（酸素濃度計６７）と、検出部（酸素濃度計６７）の検知結果に基づいてガス流路３０を通じてストッカ２０内に供給されるガスを第一ガス（窒素ガス）と第二ガス（乾燥空気）とに交互に切り替える制御部６０と、をさらに備えている。
【００２１】
より具体的には、本実施形態の検出部は、ストッカ２０内の第一ガス（窒素ガス）または第二ガス（乾燥空気）の濃度を検知する酸素濃度計６７である。
【００２２】
ここで、検出部が第一ガスまたは第二ガスの濃度を検知するとは、第一ガスまたは第二ガスに含有される特定の成分の濃度を検知して、第一ガスまたは第二ガスの濃度に換算することを含む。すなわち、本実施形態のように、酸素濃度計６７によってストッカ２０内の酸素濃度を検知して、乾燥空気（第二ガス）の濃度を比例演算によって検出してもよい。
【００２３】
酸素濃度計６７と制御部６０とは、信号線６９によって電気的に接続されている。なお、酸素濃度計６７は、ガス流路３０の開口端とは離間した位置、具体的にはストッカ２０の収納部２２における互いに異なる内壁面に設けられるとよい。これにより、収納部２２に流入するパージガスの影響を受けず、収納部２２の内部の酸素濃度を酸素濃度計６７によって正確に測定することができる。
【００２４】
酸素濃度計６７はストッカ２０内における酸素濃度を所定の時間間隔で測定し、信号線６９を通じて検出信号を制御部６０に送信する。
制御部６０は、検出信号に基づいて、ストッカ２０内における酸素濃度および乾燥空気（第二ガス）の濃度を検知する。乾燥空気中の酸素濃度は既知であり、具体的には約２０％で一定であることから、制御部６０は、酸素濃度計６７からの検出信号（酸素濃度値）に基づいて、ストッカ２０内における乾燥空気（第二ガス）の濃度を容易に演算することができる。
【００２５】
ガス流路３０の具体的な切り替え動作は以下のようにして行う。すなわち、開閉弁４２，４４，４６は電磁弁であり、それぞれ制御部６０と信号線６２，６４，６６により接続されている。
そして、制御部６０は、開閉弁４２，４４，４６の開閉を切り換えることにより、窒素ガスと乾燥空気とによってストッカ２０を交互にパージする。
具体的には、第一パージ工程として、制御部６０は開閉弁４２と開閉弁４６に対して開放命令を送信する。開閉弁４２，４６が開放されると、ストッカ２０内の初期空気は排気口３８より排気され、ストッカ２０内に第一ガス容器５０より窒素ガスが供給される。なお、開閉弁４４は閉止しておく。開閉弁４６を開放してストッカ２０より初期空気の排気を開始するタイミングと、開閉弁４２を開放してストッカ２０に窒素ガスを供給するタイミングについては、互いに同時でもよく、相違してもよい。ストッカ２０の内圧を所定に保持する観点からは、両者をほぼ同時とするとよい。
【００２６】
所定時間の排気および給気がおこなわれたところで、制御部６０は開閉弁４６と開閉弁４２に対してそれぞれ閉止命令を送信する。窒素ガスによるパージ時間は、予め制御部６０に設定された時間に亘っておこなってもよく、または、ストッカ２０の内圧を制御部６０で検知して所定の内圧となった時点で開閉弁４６と開閉弁４２を個別に閉止してもよい。制御部６０でストッカ２０の内圧を検知する場合には、ストッカ２０内に設置した圧力センサ（図示せず）の出力信号を、図示しない信号線を通じて制御部６０に取り込むとよい。
【００２７】
第一パージ工程の終了後、所定の時間間隔をあけたのちに第二パージ工程をおこなう。
第二パージ工程では、制御部６０は開閉弁４４および開閉弁４６をそれぞれ開放させ、ストッカ２０内の窒素ガスを排気口３８より排出するとともに、ストッカ２０内に第二ガス容器５２より乾燥空気を導入する。
そして、所定時間の排気および給気がおこなわれたところで、制御部６０は開閉弁４６と開閉弁４４を閉止する。
【００２８】
そして、制御部６０は、所定の時間間隔をあけたのちに、再び第一パージ工程として、開閉弁４２および開閉弁４６を開放して、ストッカ２０内の乾燥空気を排気口３８より排出するとともに、ストッカ２０内に第一ガス容器５０より窒素ガスを導入する。
【００２９】
以降、レチクル収納装置１０では、第二パージ工程と第一パージ工程とが繰り返される。
このように、制御部６０によって開閉弁４２，４４，４６の開閉を繰り返し切り換えることにより、レチクル収納装置１０はストッカ２０内が窒素ガスと乾燥空気により交互にガスパージされる。
なお、第一パージ工程と第二パージ工程の繰り返し回数は、各１回ずつ以上である限り任意である。
また、第一・第二パージ工程同士の間の時間間隔は特に限定されないが、後述するように各パージ工程にて膨張および収縮するペリクル１１０およびペリクル膜１１２の変形動作が十分に減衰した後に、次のパージ工程をおこなうとよい。
【００３０】
本実施形態のレチクル収納装置１０は、レチクルケース１５０に収容されたレチクル１００を、かかるガスパージされた状態で保管するものである。
【００３１】
図２に示すレチクル１００およびレチクルケース１５０について説明する。
レチクル１００は、フォトマスクとも呼ばれ、基板の一方の主面（パターン形成面１０４）に微細なパターン１０２が形成されている。パターン形成面１０４には、異物の付着を防止するためのペリクル１１０が取り付けられている。ペリクル１１０は、支持枠１１４と、これに張設されたペリクル膜１１２とからなる。支持枠１１４は、パターン１０２の全体を囲う形状および寸法にて構成されている。
対向するパターン形成面１０４とペリクル膜１１２とのクリアランスは、３〜６ｍｍ程度とすることができる。
【００３２】
ペリクル膜１１２は、レチクル１００に照射されるフッ化アルゴン（ＡｒＦ）などの露光光に対する透過率が高い材料からなる。具体的には、ニトロセルロースや酢酸セルロースなどのセルロース系樹脂材料や非晶質フッ素系樹脂材料など、ガス透過性の透明樹脂材料を例示することができる。
【００３３】
支持枠１１４とペリクル膜１１２、または支持枠１１４とレチクル１００は、樹脂材料により互いに接合されている。
具体的には、支持枠１１４とペリクル膜１１２とを接合する接着部１１６には、アクリル樹脂系、エポキシ樹脂系、またはシリコーン樹脂系などの接着剤を用いることができる。一方、支持枠１１４とレチクル１００とを接続する粘着部１１８には、ポリブデン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂またはアクリル樹脂等を用いることができる。
【００３４】
ペリクル１１０は、支持枠１１４の一方の開口がペリクル膜１１２で閉止された蓋状をなしている。ペリクル膜１１２をパターン形成面１０４に対向させ、支持枠１１４にてパターン１０２を覆うようにペリクル１１０をレチクル１００に装着することで、パターン１０２はペリクル１１０の外部の異物から保護される。そしてペリクル１１０とレチクル１００との間には、内部空間１３０が形成される。
【００３５】
なお、支持枠１１４の側面には、内部空間１３０の内外の気圧差を解消するための通気孔１２０が穿設されている。
通気孔１２０の孔径は、一例として直径０．１〜１ｍｍ程度とすることができる。通気孔１２０には、ペリクル１１０の外部からの異物の侵入を防止するため、直径１〜１０μｍ程度のメッシュサイズのフィルタ１２２が装着されている。
かかるメッシュサイズのフィルタ１２２は、気体分子の出入りを許容し、固体粒子の出入りを遮断するものである。
【００３６】
レチクル１００を収容するレチクルケース１５０は、レチクル１００をセットするベース部１５２と、ペリクル１１０を覆うカバー部１５４からなる。カバー部１５４は、ベース部１５２に対して着脱可能である。
カバー部１５４は、ペリクル膜１１２と十分に離間しており、ペリクル膜１１２がレチクル１００に対して面直方向に往復揺動してもカバー部１５４に接触することはない。
【００３７】
カバー部１５４には通孔１５６が穿設されており、内部空間１３０とレチクルケース１５０の外部とは通気孔１２０、フィルタ１２２および通孔１５６を通じて連通している。
ベース部１５２には、セットされたレチクル１００を保持するホルダ１５８が設けられている。ホルダ１５８は、レチクル１００を保持するロック状態と、レチクル１００をベース部１５２に取り付けまたは取り外し可能に開放するアンロック状態とに切替駆動される。
【００３８】
樹脂材料からなる接着部１１６および粘着部１１８からは、経時的にアウトガスが放出される。アウトガスの成分としては、樹脂材料中に含まれるトルエンやキシレンなどの残留有機溶剤や、未重合のモノマーなどの有機分子が挙げられる。
かかるアウトガスは、ペリクル１１０の外部に放出されるものと、内部空間１３０の内部に放出されるものとが存在する。
アウトガスに含まれる有機分子が内部空間１３０の内部に残留したままレチクル１００がフォトリソグラフィー工程に供されると、当該有機分子が光反応し、その生成物がパターン形成面１０４に付着して上述のレチクルヘイズを生じる。
【００３９】
樹脂材料からのアウトガスに含まれる有機分子は、ペリクル膜１１２を透過せず、通気孔１２０を通過可能である。
したがって、内部空間１３０に放出されたアウトガスを、ペリクル１１０の内部雰囲気とともに通気孔１２０より外部に排気する力を作用させることで、内部空間１３０を清浄化することができる。
【００４０】
本実施形態のレチクル収納装置１０では、ペリクル膜１１２に対する透過率のより低い第一ガスと、透過率のより高い第二ガスとで、それぞれストッカ２０内をパージする。これにより、ペリクル１１０の内圧を一時的に上昇させてペリクル膜１１２を伸長させ、その弾性復元力によって内部雰囲気の排気力を得ている。
すなわち、レチクル収納装置１０を用いた本実施形態の保管方法では、揺動するペリクル膜１１２により、樹脂材料からのアウトガスに含まれる有機分子を、通気孔１２０を通じてペリクル膜１１２の外部に排出する。
【００４１】
したがって、パージガスとして用いられる第一ガスと第二ガスの組み合わせは、ペリクル膜１１２の気体透過率に応じて種々のものより選択することができる。
【００４２】
本実施形態では、第一ガスを窒素ガスとし、第二ガスを空気としている。これは、セルロース系樹脂材料やゴム材料などの一般的なペリクル膜１１２に対する酸素透過率が窒素透過率よりも高いことを利用したものである。
ペリクル膜１１２に対する第二ガスの透過係数は、第一ガスの透過係数よりも大きい限り特に限定されない。好ましくは、ペリクル膜１１２に対する第二ガスの透過係数が、第一ガスの透過係数の４０倍以上であることが好ましい。
【００４３】
第一ガスまたは第二ガスのうち少なくとも一方には、単一種の不活性ガスを用いてもよい。ここで、不活性ガスには窒素および希ガス類を含む。したがって、本実施形態に代えて、第一ガスとして、より分子量の大きな希ガス（例えばアルゴン）を用い、第二ガスとして、より分子量の小さな希ガス（例えばヘリウム）を用いてもよい。同様に、第一ガスとして窒素、第二ガスとしてヘリウムの組み合わせを用いてもよい。
【００４４】
図１に示すように、ストッカ２０の収納部２２には、レチクルケース１５０を多段に収納するための棚２４が設けられている。棚２４の段数、形状および配置は特に限定されない。ストッカ２０は、収納部２２の開口を開閉可能に閉止する扉（図示せず）を備えている。扉は、レチクルケース１５０を収納部２２に出し入れする場合に開放され、レチクルケース１５０（レチクル１００）の保管時には閉止される。
図３は、ストッカ２０にレチクルケース１５０が収容された状態を示す模式図である。同図では、酸素濃度計６７は図示を省略している。収納部２２に多段に設けられた棚２４にはそれぞれレチクルケース１５０が嵌め込まれて保持・収納されている。レチクルケース１５０には、ペリクル１１０が取り付けられたレチクル１００が収容されている。
レチクルケース１５０の通孔１５６、およびペリクル１１０の通気孔１２０，フィルタ１２２を通じて、ストッカ２０の収納部２２とペリクル１１０の内部空間１３０とは連通している。したがって、各ペリクル１１０の内部空間１３０（内部雰囲気）に含まれるアウトガスは、パージガスとともに収納部２２より排気される。
【００４５】
＜レチクル保管方法＞
本実施形態のレチクル保管方法の概要について説明する。
図４は、本実施形態のレチクル保管方法（以下、本方法と略記する場合がある。）を示すフローチャートである。
【００４６】
本方法は、通気孔１２０を有する支持枠１１４と、支持枠１１４に張られたペリクル膜１１２と、を備えるペリクル１１０が取り付けられたレチクル１００を保管する方法に関する（図２を参照）。
そして、本方法では、第一ガス（窒素ガス）でパージされていたレチクル１００を、ペリクル膜１１２に対する透過率が第一ガスよりも高い第二ガス（乾燥空気）でパージして、ペリクル１１０を膨張させるとともにペリクル膜１１２を伸長させる膨張工程Ｓ５２と、伸長したペリクル膜１１２の復元力により、通気孔１２０を通じてペリクル１１０内部のガスをペリクル１１０の外部に排出するとともにペリクル１１０を収縮させる収縮工程Ｓ５４と、をおこなう。
【００４７】
つぎに、本方法をさらに詳細に説明する。図４に示すように、本方法では、レチクル収容工程Ｓ１０、ケース収納工程Ｓ２０、膨張工程Ｓ５２、収縮工程Ｓ５４、ケース取出工程Ｓ８０およびレチクル取出工程Ｓ９０を、この順に行う。
レチクル収容工程Ｓ１０では、通孔１５６を備えるレチクルケース１５０にレチクル１００を収容する（図２を参照）。
ケース収納工程Ｓ２０では、レチクル１００が収容されたレチクルケース１５０を、第一ガス（窒素ガス）および第二ガス（乾燥空気）が切り替えて供給されるストッカ２０に収納する（図３を参照）。
膨張工程Ｓ５２および収縮工程Ｓ５４は、それぞれ一回または複数回繰り返して行う。
ケース取出工程Ｓ８０では、収納されていたレチクルケース１５０をストッカ２０より取り出す。
レチクル取出工程Ｓ９０では、ストッカ２０から取り出されたレチクルケース１５０よりレチクル１００を取り出す。
【００４８】
レチクル収容工程Ｓ１０およびケース収納工程Ｓ２０は、常温常圧の清浄な乾燥空気雰囲気下で行うことができる。
レチクル１００がそれぞれ収容された複数のレチクルケース１５０がストッカ２０に並べて収納されると、ストッカ２０は扉（図示せず）が閉止されて、ガス流路３０および配管３６を除いて気密に保持される。
【００４９】
図５（ａ）〜（ｄ）は、かかる膨張工程Ｓ５２および収縮工程Ｓ５４をおこなうための予備工程として、ストッカ２０の初期パージガスである乾燥空気（ａｉｒ）を、第一ガスである窒素ガスに置換する工程を示す説明図である。
本方法の場合、予備工程は、レチクル収納装置１０において、図４に示す第一パージ工程Ｓ３０を実施することによりおこなわれる。
【００５０】
ただし、本方法に代えて、ストッカ２０の初期パージガスが窒素ガスである場合、すなわち、ケース収納工程Ｓ２０を窒素雰囲気下で行った場合には、予備工程としての第一回目の第一パージ工程Ｓ３０は不要となる。
【００５１】
図５（ａ）は、初期状態として乾燥空気（ａｉｒ）が充填されたストッカ２０の棚２４にセットされたレチクルケース１５０（いずれも図３を参照）に収容されたレチクル１００の模式図である。説明のため、図５ではレチクル１００の天地方向を図３と反転させている。すなわち、レチクル１００のパターン形成面１０４は、図５各図では上面側にあたる。かかるパターン形成面１０４には、パターン１０２（図２を参照）を囲むように支持枠１１４が周着され、ペリクル膜１１２が対向して設けられている。すなわち、パターン１０２は、支持枠１１４およびペリクル膜１１２を含むペリクル１１０により覆われている。
本実施形態のペリクル膜１１２は、酸素透過率が窒素透過率よりも高い材料からなる。
したがって、酸素を含有する乾燥空気（初期パージガス）は、窒素ガス（第一ガス）よりもペリクル膜１１２の透過速度が全体として高いガスである。
【００５２】
同図（ａ）に示すように、初期状態のペリクル１１０の内部空間１３０には乾燥空気（ａｉｒ）が充満し、ストッカ２０の収納部２２にあたるペリクル１１０の外部空間１４０も乾燥空気（ａｉｒ）で満たされている。したがって、ペリクル膜１１２および通気孔１２０を通じた外部空間１４０と内部空間１３０との間のガスの出入りは平衡状態にある。
ストッカ２０の内圧は特に限定されるものではないが、１００から２００ｋＰａ程度とすることができる。
【００５３】
かかる平衡状態では、乾燥空気（ａｉｒ）を構成する窒素ガスや酸素ガスは、ペリクル膜１１２や通気孔１２０をペリクル１１０の外部から内部に通過する速度と、逆に内部から外部に通過する速度が、ガス成分ごとに等しい。よって、ペリクル１１０の内圧と外圧とは等しくなる。
【００５４】
この状態から、窒素ガス（第一ガス）でレチクル１００をパージする（図４：第一パージ工程Ｓ３０）。第一パージ工程Ｓ３０の開始時のペリクル１１０の状態を同図（ｂ）に示す。パージ圧（第一パージ圧）は特に限定されないが、本実施形態では、初期状態のストッカ２０の内圧（初期パージ圧）と等しくする。具体的には、１５０ｋＰａのパージ圧とすることができる。
【００５５】
窒素ガスにより外部空間１４０をパージすると、ペリクル膜１１２の内部には乾燥空気に含まれる形で酸素ガス（Ｏ２）が存在するのに対して外部には窒素ガス（Ｎ２）がもっぱら存在することとなる。すなわち、ペリクル膜１１２を外部から内部に透過するガス（窒素ガス）の透過速度よりも、ペリクル膜１１２を内部から外部に透過するガス（酸素ガス）の透過速度の方が大きくなる。
一方、通気孔１２０やフィルタ１２２（図２を参照）の孔径は酸素分子や窒素分子よりも十分に大きいため、通気孔１２０を通じたガスの出入りの速度はペリクル１１０の内外圧力差に支配される。本実施形態の場合、第一パージ工程のパージ圧は初期圧力と等しいため、通気孔１２０を通じたガスの流入速度と流出速度とはバランスする。
これにより、ペリクル１１０の内部空間１３０からはペリクル膜１１２を通じた酸素ガスの流出が卓越し、ペリクル１１０の内圧は初期圧力よりも降下する。
【００５６】
同図（ｃ）は、第一ガス（窒素ガス）のパージ直後のペリクル１１０の状態（非平衡状態Ｓ３２）を示す模式図である。
ペリクル１１０は、内圧が降下したことにより収縮する。本実施形態の支持枠１１４およびレチクル１００は十分な剛性を有しており、ペリクル膜１１２が伸長してレチクル１００に向かって凹形状に変形することによりペリクル１１０は収縮する。
ペリクル膜１１２の変形深さとしては、０．２〜１ｍｍ程度が好ましい。ペリクル膜１１２がかかる凹変形をするよう、ペリクル膜１１２と第一ガスとの組み合わせを選択するとよい。
【００５７】
収縮したペリクル１１０には、通気孔１２０を通じて外部雰囲気が吸引され、伸長したペリクル膜１１２は弾性復元力により徐々に初期状態に回復する。
【００５８】
同図（ｄ）は、第一ガスのパージから所定時間が経過してペリクル膜１１２が初期状態に回復した状態（平衡状態Ｓ３４）を示す模式図である。
通気孔１２０から窒素ガスを内部空間１３０に導入したペリクル１１０は、初期状態の体積に回復するとともに、内部空間１３０が窒素ガスで充満されている。
また、ペリクル１１０の外部空間１４０は、パージされた窒素ガスで満たされていることから、ペリクル膜１１２および通気孔１２０を通じたペリクル１１０へのガスの流入と流出とは平衡する。
【００５９】
第一パージ工程Ｓ３０におけるストッカ２０内のガス組成は、レチクル収納装置１０の検出部（酸素濃度計６７）による測定結果に基づいて知ることができる。
例えば、酸素濃度計６７によって測定されるストッカ２０内の酸素濃度は、第一パージ工程Ｓ３０の開始時点における約２０％から、第一ガス（窒素ガス）の４５分間のパージによって、実質的に０％まで下がる。
【００６０】
本方法では、第一ガス（窒素ガス）もしくは第二ガス（乾燥空気）の濃度が、予め定められた閾値ＴＨに到達した場合に、レチクル１００をパージするガスを第一ガス（窒素ガス）または第二ガス（乾燥空気）に切り替えるとよい。
【００６１】
閾値ＴＨは、制御部６０（図１を参照）に記憶させておく。閾値ＴＨは複数を設定するとよい。
また、第一ガス（窒素ガス）または第二ガス（乾燥空気）に含まれる特定のガス成分の濃度を閾値ＴＨとして設定してもよい。
【００６２】
具体的には、本実施形態では、第二ガス（乾燥空気）に含まれる酸素の濃度を、閾値ＴＨ（ＴＨ１、ＴＨ２）として制御部６０に設定しておく。例えば、ストッカ２０内の酸素濃度の下側閾値ＴＨ１＝１％、上側閾値ＴＨ２＝１９％と設定するとよい。そして、第一パージ工程Ｓ３０によってストッカ２０内が窒素ガスでパージされて、酸素濃度計６７による酸素濃度測定値が１％（下側閾値ＴＨ１）を下回ったときに、制御部６０は第一パージ工程Ｓ３０の終了と判定する。
【００６３】
なお、乾燥空気における酸素の比率が約２０％であることから、酸素濃度計６７によって測定された酸素濃度が１％であるとき、第二ガス（乾燥空気）の濃度は約５％にあたる。したがって、酸素濃度の下側閾値ＴＨ１＝１％と制御部６０に設定することは、第二ガス（乾燥空気）の下限濃度の閾値ＴＨを５％と設定することに相当する。
【００６４】
図４のフローチャートに示すように、レチクル収納装置１０によるレチクル１００の保管が継続する場合（ステップＳ４０：Ｎ）、制御部６０は、信号線６２，６４，６６を通じて開閉弁４２の閉止、開閉弁４４の開放、および開閉弁４６の開放を実行する。
これにより、ストッカ２０の収納部２２にはガス流路３０を通じて第二ガス（乾燥空気）が供給されて第二パージ工程Ｓ５０が行われる。
【００６５】
一方、第一パージ工程Ｓ３０とともにレチクル１００の保管が終了する場合（ステップＳ４０：Ｙ）、本方法では、乾燥空気による最終パージ工程Ｓ７０を行った後にケース取出工程Ｓ８０を行う。
【００６６】
レチクルケース１５０をストッカ２０の外に出す直前に行う最終パージ工程Ｓ７０に用いるパージガスには、清浄度の高い乾燥空気を用いる。これは、ストッカ２０から取り出されたレチクル１００の内部雰囲気と外部雰囲気の出入りを抑制して、ストッカ２０の外部でペリクル膜１１２が収縮または膨張状態にならないようにするためである。このため、最終パージ工程Ｓ７０では、ストッカ２０の外部雰囲気と同じ気体、すなわち乾燥空気によってレチクル１００をパージする。
これにより、乾燥空気雰囲気下で行われるフォトリソグラフィー工程にレチクル１００が供されている間にペリクル膜１１２が揺動することがなく、ペリクル１１０の焦点深度が変化する不具合が生じることを防止している。
【００６７】
図６（ａ）〜（ｄ）は、本方法における膨張工程Ｓ５２と収縮工程Ｓ５４を示す説明図である。膨張工程Ｓ５２は、レチクル収納装置１０において第二パージ工程Ｓ５０を実施することによりおこなわれる。
すなわち、本方法では、膨張工程Ｓ５２にて、レチクル１００を第二ガス雰囲気中に保持することにより、レチクル１００を第二ガスでパージする。
【００６８】
同図（ａ）は、膨張工程Ｓ５２の初期状態を示している。かかる状態では、レチクル１００はペリクル膜１１２に対する透過率のより低い第一ガス（窒素ガス）でパージされている。
【００６９】
この状態から、透過率のより高い第二ガス（乾燥空気）でレチクル１００をパージする（第二パージ工程Ｓ５０）。第二パージ工程Ｓ５０の開始時のペリクル１１０の状態を同図（ｂ）に示す。本実施形態では、第二パージ工程Ｓ５０の開始時の圧力を、初期パージ圧および第一パージ圧と等しくしている。
なお、本実施形態では初期パージガスと第二ガスを乾燥空気で共通としているが、第一ガスよりもペリクル膜１１２の透過率の高いガスであるかぎり、第二ガスは初期パージガスと相違してよい。
【００７０】
乾燥空気（第二ガス）により外部空間１４０をパージすると、ペリクル膜１１２の内部には窒素ガスが充填されているのに対して外部には乾燥空気に含まれる形で酸素ガス（Ｏ２）が存在することとなる。これにより、ペリクル膜１１２におけるガスの通過速度は、ペリクル１１０への流入が流出に卓越する。一方、通気孔１２０はペリクル膜１１２に比して十分に孔径が大きく、ガス種ごとの通過速度はほぼ等しいため、通気孔１２０通じたガスの流入速度と流出速度とはバランスする。
これにより、ペリクル１１０の内圧は初期圧力よりも上昇する。
【００７１】
同図（ｃ）は、第二ガスによるパージ直後のペリクル１１０の状態を示す模式図である。
ペリクル１１０は、内圧が上昇したことにより膨張し、ペリクル膜１１２がレチクル１００から離れる方向に伸長して凸形状に変形する。
ペリクル膜１１２の変形高さとしては、０．５〜１．５ｍｍ程度が好ましい。ペリクル膜１１２がかかる凸変形をするよう、ペリクル膜１１２と第二ガスとの組み合わせを選択するとよい。
【００７２】
続けて、ペリクル１１０では収縮工程Ｓ５４がおこなわれる。
収縮工程Ｓ５４にて排出されるペリクル１１０内部のガスには、支持枠１１４とレチクル１００とを接合する樹脂材料からのアウトガスが含まれている。
【００７３】
本実施形態の収縮工程Ｓ５４において、膨張したペリクル１１０からは、通気孔１２０を通じて内部雰囲気が排出されてペリクル１１０は収縮する。一方、伸長したペリクル膜１１２は弾性復元力により徐々に初期状態に回復する。すなわち、伸長したペリクル膜１１２の復元力により、通気孔１２０を通じてペリクル１１０内部のガスが排出される。ペリクル膜１１２は、レチクル１００の面直方向に揺動し、減衰停止する。
したがって、本方法によれば、内部空間１３０に存在するアウトガスなどの不純ガスをペリクル１１０から排出することができる。
【００７４】
同図（ｄ）は、第二ガスによるパージから所定時間が経過して収縮工程Ｓ５４が終了し、ペリクル膜１１２が初期状態に回復した状態を示す模式図である。
通気孔１２０から窒素ガスを外部空間１４０に排出したペリクル１１０は、初期状態の体積（容積）に回復するとともに、内部空間１３０が乾燥空気で充満されている。
また、ペリクル１１０の外部空間１４０は、パージされた乾燥空気で満たされていることから、ペリクル膜１１２および通気孔１２０を通じたペリクル１１０へのガスの流入と流出とは平衡化している。
以上により、膨張工程Ｓ５２および収縮工程Ｓ５４を含む第二パージ工程Ｓ５０が終了する。
【００７５】
第二パージ工程Ｓ５０を所定時間に亘って継続し、収納部２２の内部を清浄な乾燥空気でパージしたのち、制御部６０は、信号線６２，６４，６６を通じて開閉弁４２、４４および４６をすべて閉止してもよい。これにより、収納部２２の内部は、ペリクル１１０から再びアウトガスが放出されるまで清浄を保つことができる。
【００７６】
本方法では、第一ガス（窒素ガス）でパージされていたレチクル１００を第二ガス（乾燥空気）でパージした場合の、第二ガス（乾燥空気）がペリクル膜１１２を通過する単位時間あたりの流量が、第二ガス（乾燥空気）が通気孔１２０を通過する単位時間あたりの流量よりも大きい。
【００７７】
これにより、ペリクル１１０の内外圧を調整する通気孔１２０を備えるペリクル１１０においても、ペリクル膜１１２を揺動させて内部雰囲気を排気するための駆動力を得ることができる。
【００７８】
つぎに、図４のフローチャートに示すように、レチクル収納装置１０によるレチクル１００の保管が継続する場合（ステップＳ６０：Ｎ）、制御部６０は、信号線６２，６４，６６を通じて開閉弁４２の開放、開閉弁４４の閉止、および開閉弁４６の開放を実行する。
これにより、ストッカ２０の収納部２２にはガス流路３０を通じて第一ガス（窒素ガス）が供給される。
【００７９】
すなわち、本方法では、第二パージ工程Ｓ５０に続けて、すなわち第二パージ工程Ｓ５０における収縮工程Ｓ５４の後に、レチクル１００を第一ガス（窒素ガス）でパージする。
ここで、第二パージ工程Ｓ５０の終了状態である図６（ｄ）の状態は、第一パージ工程Ｓ３０の開始状態である図５（ａ）の状態と共通である。
したがって、本実施形態の第二パージ工程Ｓ５０に続けて、再び第一パージ工程Ｓ３０をおこなうことが可能である。これにより、かかるパージ工程を繰り返すことで、ペリクル１１０の内部雰囲気を排気する膨張工程Ｓ５２および収縮工程Ｓ５４を再び実施することができる。
【００８０】
第二パージ工程Ｓ５０から第一パージ工程Ｓ３０への切り替えに際しても、酸素濃度計６７を用いることができる。
【００８１】
本方法では、第二ガス（乾燥空気）の濃度が、予め定められた閾値ＴＨに到達した場合に、レチクル１００をパージするガスを第二ガス（乾燥空気）から第一ガス（窒素ガス）に切り替える。
【００８２】
具体的には、酸素濃度計６７による酸素濃度の測定値が、制御部６０（図１を参照）に予め記憶された酸素濃度の上側閾値ＴＨ２を上回ったときに、制御部６０は第二パージ工程Ｓ５０の終了と判定する。
本方法では、上側閾値ＴＨ２として１９％が設定されている。そして、乾燥空気における酸素の比率が約２０％であることから、酸素濃度計６７によって測定された酸素濃度が１９％であるとき、第二ガス（乾燥空気）の濃度は約９５％にあたる。
したがって、酸素濃度の上側閾値ＴＨ２＝１９％と制御部６０に設定することは、第二ガス（乾燥空気）の上限濃度の閾値ＴＨを９５％と設定することに相当する。
【００８３】
本方法では、一回または複数回の第二パージ工程Ｓ５０を行い、レチクル収納装置１０によるレチクル１００の保管が終了すると（ステップＳ６０：Ｙ）、ケース取出工程Ｓ８０およびレチクル取出工程Ｓ９０を行う。
第二パージ工程Ｓ５０では、レチクル１００は乾燥空気によってパージされているため、上述した最終パージ工程Ｓ７０は不要である。すなわち、本方法においては、乾燥空気をパージガスとするパージ工程に続けてケース取出工程Ｓ８０を行う場合には、最終パージ工程Ｓ７０は不要である。
【００８４】
ケース取出工程Ｓ８０では、制御部６０は信号線６２，６４，６６を通じて開閉弁４２、４４および４６を閉止する。そして、操作者は、ストッカ２０の扉（図示せず）を開放してレチクルケース１５０を取り出す。
そして、レチクル取出工程Ｓ９０では、レチクルケース１５０よりレチクル１００を取り出す。取り出されたレチクル１００は、内部がアウトガスに汚染されることなく、フォトリソグラフィー工程等のデバイス製造工程に供される。
【００８５】
上記本実施形態のレチクル収納装置１０および保管方法の作用効果について説明する。
本実施形態では、第一ガス（窒素ガス）でパージされていたストッカ２０内のレチクル１００を、ペリクル膜１１２に対する透過率が第一ガスよりも高い第二ガス（乾燥空気）でパージする。これにより、ペリクル膜１１２を通じてパージガスがペリクル１１０の内部に出入りすることを利用して、内部空間１３０に含まれる不純ガスをペリクル１１０から排気することができる。
【００８６】
支持枠１１４とペリクル膜１１２、または支持枠１１４とレチクル１００が、樹脂材料により互いに接合されている場合、経時的なアウトガスの発生が問題となる。これに対して、本実施形態のレチクル収納装置１０および保管方法によれば、レチクルヘイズの原因となる有機分子をペリクル１１０から除去することができる。
【００８７】
樹脂材料からのアウトガスに含まれる有機分子が、ペリクル膜１１２を透過せず、通気孔１２０を通過可能とすることにより、これをペリクル１１０の内部雰囲気とともに除去することができる。
【００８８】
本実施形態では、第一ガスでパージされていたレチクル１００を第二ガスでパージした場合に、第二ガスがペリクル膜１１２を通過する単位時間あたりの流量が、通気孔１２０を通過する流量よりも大きい。これにより、ペリクル膜１１２を通じたガスの透過速度のアンバランスを利用してペリクル１１０を膨張および収縮させることができる。よって、ペリクル膜１１２が、あたかも呼吸するかの如く往復揺動して内部空間１３０に充填されたガスを吐き出すことができる。
【００８９】
本実施形態では、収縮工程の後に、レチクル１００を第一ガスでパージする。これにより、膨張工程および収縮工程を含む本方法を繰り返しておこなうことができる。
【００９０】
＜第二実施形態＞
図７は、第二実施形態にかかるレチクル収納装置１０の構成を示す模式図である。
本実施形態のレチクル収納装置１０は、ストッカ２０内の状態を検知する検出部として、支持枠１１４に対して揺動するペリクル膜１１２の変位を検出するレーザー変位計６８を備えている。
【００９１】
本実施形態では、ペリクル１１０が膨張する方向をペリクル膜１１２の正の変位方向とし、ペリクル１１０が収縮する方向をペリクル膜１１２の負の変位方向とする。
【００９２】
レーザー変位計６８は、光学的な手段によってペリクル膜１１２の位置を検出する。そして、自然状態（平衡状態）を基準とするペリクル膜１１２の位置を測定する。
レーザー変位計６８と制御部６０とは、信号線６９によって電気的に接続されている。
レーザー変位計６８は、ペリクル膜１１２の変位量を所定の時間間隔で測定し、信号線６９を通じて検出信号を制御部６０に送信する。
【００９３】
本実施形態を用いたレチクル保管方法も、図４に示すレチクル収容工程Ｓ１０からレチクル取出工程Ｓ９０にしたがって行うことができる。
そして、制御部６０による第一パージ工程Ｓ３０と第二パージ工程Ｓ５０との切り替えを、レーザー変位計６８の検出信号に基づいて行う。
【００９４】
本方法では、ペリクル膜１１２の変位が、予め定められた閾値ＴＨに到達した場合に、レチクル１００をパージするガスを第一ガス（窒素ガス）または第二ガス（乾燥空気）に切り替える。
【００９５】
例えば、第一パージ工程Ｓ３０における第一ガス（窒素ガス）のパージによって、レチクル１００は非平衡状態Ｓ３２となり、ペリクル膜１１２は例えば最大０．４ｍｍ凹む（図５（ｃ）を参照）。そして、凹んだペリクル膜１１２は、平衡状態Ｓ３４（図５（ｄ）を参照）に至るまで約２２０分を掛けて元に戻る。
一方、第二パージ工程Ｓ５０によって第二ガス（乾燥空気）をパージすると、ペリクル膜１１２は膨張工程Ｓ５２にて、例えば、約４０分をかけて最大１ｍｍ程度膨張する（図６（ｃ）を参照）。そして、ペリクル膜１１２が最大膨張位置に達すると、今度はペリクル膜１１２の弾性力に従ってレチクル１００は収縮工程Ｓ５４に入り、約２００分をかけて元に戻る（図６（ｄ）を参照）。
【００９６】
本実施形態のレチクル収納装置１０では、収納部２２にレーザー変位計６８が設けられており、揺動するペリクル膜１１２の変位量が数値化されて制御部６０に送信される。
【００９７】
制御部６０には、ペリクル膜１１２の変位に関する下側閾値ＴＨ３と上側閾値ＴＨ４をそれぞれ設定しておくとよい。
下側閾値ＴＨ３は負の値であり、ペリクル膜１１２が最大凹み状態（図５（ｃ））に至ったか否かを判定するための閾値である。
上側閾値ＴＨ４は正の値であり、ペリクル膜１１２が最大膨張状態（図６（ｃ））に至ったか否かを判定するための閾値である。
本方法では、下側閾値ＴＨ３をマイナス０．４ｍｍと設定し、上側閾値ＴＨ４をプラス１．０ｍｍと設定するとよい。
【００９８】
そして、第一パージ工程Ｓ３０において、レーザー変位計６８で計測されたペリクル膜１１２の変位量が下側閾値ＴＨ３（＝マイナス０．４ｍｍ）に至ったとき、制御部６０は第一ガス（窒素ガス）の供給を停止するとよい。
また、第二パージ工程Ｓ５０において、レーザー変位計６８で計測されたペリクル膜１１２の変位量が上側閾値ＴＨ４（＝プラス１．０ｍｍ）に至ったとき、制御部６０は第二ガス（乾燥空気）の供給を停止するとよい。
【００９９】
これにより、本実施形態のレチクル収納装置１０によれば、第一ガスおよび第二ガスをストッカ２０に過剰に供給することがない。また、第二パージ工程Ｓ５０と第一パージ工程Ｓ３０とが繰り返されて、ペリクル１１０からアウトガスが排出され、ペリクル１１０の内部空間１３０が清浄に維持される。
【０１００】
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的が達成される限りにおける種々の変形、改良等の態様も含む。
【０１０１】
例えば上記各実施形態において、乾燥空気に代えて、高濃度酸素など酸素ガスを主成分として含むガスを第二ガスとして用いてもよい。
そして、第一ガスとして窒素ガスを選択するにより、ペリクル膜１１２に対するパージガスの透過速度を、第一ガスと第二ガスとでより大きく相違させることができる。
【０１０２】
さらに、高濃度の酸素ガスでパージされた状態のレチクル１００をフォトリソグラフィー工程に供することにより、ペリクル１１０内の酸素分子は露光光との光反応によりオゾンとなる。これにより、内部空間１３０に残存するアウトガスの有機分子がオゾン分解され、異物としてレチクル１００のパターン形成面１０４に付着することが更に防止される。
【０１０３】
また、上記各実施形態では第一ガスと第二ガスとでレチクル１００を交互にパージしているが、三種以上のパージガスを任意の順に用いてもよい。また、パージ圧に関しても、パージ工程ごとに相違させてもよい。
これにより、各パージ工程の初期状態において内部空間１３０に充填されているガス種と、外部空間１４０にパージされるガス種との組み合わせやパージ圧に応じて、ペリクル１１０を膨張状態から収縮状態まで迅速に遷移させて、内部雰囲気の高い排出力を得ることができる。
【０１０４】
また、レチクル収納装置１０は、第一実施形態の酸素濃度計６７と第二実施形態のレーザー変位計６８を両方とも備えてもよい。そして、酸素濃度計６７で測定された酸素濃度と、レーザー変位計６８で測定されたペリクル膜１１２の変位量の両方を用いて第一パージ工程Ｓ３０および第二パージ工程Ｓ５０の終了のタイミングを検知してもよい。
これにより、第一パージ工程Ｓ３０と第二パージ工程Ｓ５０とが確実に切り替えられ、ペリクル１１０の内部空間１３０が好適に清浄化される。
【符号の説明】
【０１０５】
１０ レチクル収納装置
２０ ストッカ
２２ 収納部
２４ 棚
３０ ガス流路
３２，３４，３６ 配管
３８ 排気口
４２，４４，４６ 開閉弁
５０ 第一ガス容器
５２ 第二ガス容器
６０ 制御部
６２，６４，６６，６９ 信号線
６７ 酸素濃度計
６８ レーザー変位計
１００ レチクル
１０２ パターン
１０４ パターン形成面
１１０ ペリクル
１１２ ペリクル膜
１１４ 支持枠
１１６ 接着部
１１８ 粘着部
１２０ 通気孔
１２２ フィルタ
１３０ 内部空間
１４０ 外部空間
１５０ レチクルケース
１５２ ベース部
１５４ カバー部
１５６ 通孔
１５８ ホルダ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通気孔を有する支持枠と、該支持枠に張られたペリクル膜と、を備えるペリクルが取り付けられたレチクルを、ストッカ内に収納するレチクル収納装置であって、
第一ガスと、前記ペリクル膜に対する透過率が前記第一ガスよりも高い第二ガスとで、それぞれ前記ストッカ内をパージするガス流路を備えるレチクル収納装置。
【請求項２】
前記支持枠と前記ペリクル膜、または前記支持枠と前記レチクルが、樹脂材料により互いに接合されている請求項１に記載のレチクル収納装置。
【請求項３】
前記樹脂材料からのアウトガスに含まれる有機分子が、前記ペリクル膜を透過せず、前記通気孔を通過可能である請求項２に記載のレチクル収納装置。
【請求項４】
前記第一ガスまたは前記第二ガスのうち少なくとも一方が、単一種の不活性ガスである請求項１から３のいずれかに記載のレチクル収納装置。
【請求項５】
前記第一ガスが窒素ガスであり、前記第二ガスが空気である請求項１から４のいずれかに記載のレチクル収納装置。
【請求項６】
前記第一ガスが窒素ガスであり、前記第二ガスが酸素ガスを主成分として含む請求項１から４のいずれかに記載のレチクル収納装置。
【請求項７】
前記ストッカ内の状態を検知する検出手段と、
前記検出手段の検知結果に基づいて、前記ガス流路を通じて前記ストッカ内に供給されるガスを前記第一ガスまたは前記第二ガスに切り替える制御手段と、をさらに備える請求項１から６のいずれかに記載のレチクル収納装置。
【請求項８】
前記検出手段が、前記ストッカ内の前記第一ガスまたは前記第二ガスの濃度を検知する請求項７に記載のレチクル収納装置。
【請求項９】
前記検出手段が、前記支持枠に対して揺動する前記ペリクル膜の変位を検出する請求項７に記載のレチクル収納装置。
【請求項１０】
通気孔を有する支持枠と、該支持枠に張られたペリクル膜と、を備えるペリクルが取り付けられたレチクルを保管する方法であって、
第一ガスでパージされていた前記レチクルを、前記ペリクル膜に対する透過率が前記第一ガスよりも高い第二ガスでパージして、前記ペリクルを膨張させるとともに前記ペリクル膜を伸長させる膨張工程と、
伸長した前記ペリクル膜の復元力により、前記通気孔を通じて前記ペリクルの内部のガスを前記ペリクルの外部に排出するとともに前記ペリクルを収縮させる収縮工程と、
をおこなうことを特徴とするレチクル保管方法。
【請求項１１】
前記第一ガスでパージされていた前記レチクルを前記第二ガスでパージした場合の、該第二ガスが前記ペリクル膜を通過する単位時間あたりの流量が、該第二ガスが前記通気孔を通過する単位時間あたりの流量よりも大きいことを特徴とする請求項１０に記載のレチクル保管方法。
【請求項１２】
前記収縮工程の後に、前記レチクルを前記第一ガスでパージする請求項１０または１１に記載のレチクル保管方法。
【請求項１３】
前記支持枠と前記ペリクル膜、または前記支持枠と前記レチクルが、樹脂材料により互いに接合されているとともに、
前記収縮工程にて排出されるペリクル内部の前記ガスが、前記樹脂材料からのアウトガスを含む請求項１０から１２のいずれかに記載のレチクル保管方法。
【請求項１４】
前記第一ガスまたは第二ガスが、酸素ガスを主成分として含む請求項１０から１３のいずれかに記載のレチクル保管方法。
【請求項１５】
前記膨張工程にて、前記レチクルを前記第二ガスの雰囲気中に保持することにより、前記レチクルを前記第二ガスでパージすることを特徴とする請求項１０から１４のいずれかに記載のレチクル保管方法。
【請求項１６】
前記第一ガスもしくは前記第二ガスの濃度、または前記ペリクル膜の変位の少なくとも一方が、予め定められた閾値に到達した場合に、前記レチクルをパージするガスを前記第一ガスまたは前記第二ガスに切り替えることを特徴とする請求項１０から１５のいずれかに記載のレチクル保管方法。
【請求項１７】
通孔を備えるレチクルケースに前記レチクルを収容するレチクル収容工程と、
前記レチクルが収容された前記レチクルケースを、前記第一ガスおよび前記第二ガスが切り替えて供給されるストッカに収納するケース収納工程と、
それぞれ一回または複数回繰り返して行う前記膨張工程および前記収縮工程と、
収納されていた前記レチクルケースを前記ストッカより取り出すケース取出工程と、
ストッカから取り出された前記レチクルケースより前記レチクルを取り出すレチクル取出工程と、
をこの順に行う請求項１０から１６のいずれかに記載のレチクル保管方法。
【請求項１８】
乾燥空気による最終パージ工程を行った後に前記ケース取出工程を行う請求項１７に記載のレチクル保管方法。
【請求項１】
通気孔を有する支持枠と、該支持枠に張られたペリクル膜と、を備えるペリクルが取り付けられたレチクルを、ストッカ内に収納するレチクル収納装置であって、
第一ガスと、前記ペリクル膜に対する透過率が前記第一ガスよりも高い第二ガスとで、それぞれ前記ストッカ内をパージするガス流路を備えるレチクル収納装置。
【請求項２】
前記支持枠と前記ペリクル膜、または前記支持枠と前記レチクルが、樹脂材料により互いに接合されている請求項１に記載のレチクル収納装置。
【請求項３】
前記樹脂材料からのアウトガスに含まれる有機分子が、前記ペリクル膜を透過せず、前記通気孔を通過可能である請求項２に記載のレチクル収納装置。
【請求項４】
前記第一ガスまたは前記第二ガスのうち少なくとも一方が、単一種の不活性ガスである請求項１から３のいずれかに記載のレチクル収納装置。
【請求項５】
前記第一ガスが窒素ガスであり、前記第二ガスが空気である請求項１から４のいずれかに記載のレチクル収納装置。
【請求項６】
前記第一ガスが窒素ガスであり、前記第二ガスが酸素ガスを主成分として含む請求項１から４のいずれかに記載のレチクル収納装置。
【請求項７】
前記ストッカ内の状態を検知する検出手段と、
前記検出手段の検知結果に基づいて、前記ガス流路を通じて前記ストッカ内に供給されるガスを前記第一ガスまたは前記第二ガスに切り替える制御手段と、をさらに備える請求項１から６のいずれかに記載のレチクル収納装置。
【請求項８】
前記検出手段が、前記ストッカ内の前記第一ガスまたは前記第二ガスの濃度を検知する請求項７に記載のレチクル収納装置。
【請求項９】
前記検出手段が、前記支持枠に対して揺動する前記ペリクル膜の変位を検出する請求項７に記載のレチクル収納装置。
【請求項１０】
通気孔を有する支持枠と、該支持枠に張られたペリクル膜と、を備えるペリクルが取り付けられたレチクルを保管する方法であって、
第一ガスでパージされていた前記レチクルを、前記ペリクル膜に対する透過率が前記第一ガスよりも高い第二ガスでパージして、前記ペリクルを膨張させるとともに前記ペリクル膜を伸長させる膨張工程と、
伸長した前記ペリクル膜の復元力により、前記通気孔を通じて前記ペリクルの内部のガスを前記ペリクルの外部に排出するとともに前記ペリクルを収縮させる収縮工程と、
をおこなうことを特徴とするレチクル保管方法。
【請求項１１】
前記第一ガスでパージされていた前記レチクルを前記第二ガスでパージした場合の、該第二ガスが前記ペリクル膜を通過する単位時間あたりの流量が、該第二ガスが前記通気孔を通過する単位時間あたりの流量よりも大きいことを特徴とする請求項１０に記載のレチクル保管方法。
【請求項１２】
前記収縮工程の後に、前記レチクルを前記第一ガスでパージする請求項１０または１１に記載のレチクル保管方法。
【請求項１３】
前記支持枠と前記ペリクル膜、または前記支持枠と前記レチクルが、樹脂材料により互いに接合されているとともに、
前記収縮工程にて排出されるペリクル内部の前記ガスが、前記樹脂材料からのアウトガスを含む請求項１０から１２のいずれかに記載のレチクル保管方法。
【請求項１４】
前記第一ガスまたは第二ガスが、酸素ガスを主成分として含む請求項１０から１３のいずれかに記載のレチクル保管方法。
【請求項１５】
前記膨張工程にて、前記レチクルを前記第二ガスの雰囲気中に保持することにより、前記レチクルを前記第二ガスでパージすることを特徴とする請求項１０から１４のいずれかに記載のレチクル保管方法。
【請求項１６】
前記第一ガスもしくは前記第二ガスの濃度、または前記ペリクル膜の変位の少なくとも一方が、予め定められた閾値に到達した場合に、前記レチクルをパージするガスを前記第一ガスまたは前記第二ガスに切り替えることを特徴とする請求項１０から１５のいずれかに記載のレチクル保管方法。
【請求項１７】
通孔を備えるレチクルケースに前記レチクルを収容するレチクル収容工程と、
前記レチクルが収容された前記レチクルケースを、前記第一ガスおよび前記第二ガスが切り替えて供給されるストッカに収納するケース収納工程と、
それぞれ一回または複数回繰り返して行う前記膨張工程および前記収縮工程と、
収納されていた前記レチクルケースを前記ストッカより取り出すケース取出工程と、
ストッカから取り出された前記レチクルケースより前記レチクルを取り出すレチクル取出工程と、
をこの順に行う請求項１０から１６のいずれかに記載のレチクル保管方法。
【請求項１８】
乾燥空気による最終パージ工程を行った後に前記ケース取出工程を行う請求項１７に記載のレチクル保管方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−７２６２４（Ｐ２０１０−７２６２４Ａ）
【公開日】平成２２年４月２日（２０１０．４．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１４８３３４（Ｐ２００９−１４８３３４）
【出願日】平成２１年６月２３日（２００９．６．２３）
【出願人】（３０２０６２９３１）ＮＥＣエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月２日（２０１０．４．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月２３日（２００９．６．２３）
【出願人】（３０２０６２９３１）ＮＥＣエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
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