專利名稱：防護薄膜組件收納容器及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種光刻用防護薄膜組件的收納容器及其制造方法，該防護薄膜組件在制造半導體裝置、印刷基板或是液晶顯示器等物品時作為防塵器使用。
背景技術：
在LSI等半導體裝置或是液晶顯示器等物品的制造中，用光照射半導體晶片或者是液晶用玻璃基板以制作出圖案，若此時所使用的光掩?；蚴浅蹩s光掩模(以下僅稱光掩模)上有灰塵附著的話，該灰塵會遮住光，或折射光線，使轉(zhuǎn)印的圖案發(fā)生損壞。
因此，該等作業(yè)通常在無塵室內(nèi)進行，即使如此欲經(jīng)常保持光掩模清潔仍相當困難。于是，遂采取在光掩模表面貼附防護薄膜組件作為防塵器的方法。
此時，異物并非直接附著于光掩模表面上，而是附著于防護薄膜組件上，只要在光刻步驟中將焦點對準光掩模圖案上，因為焦點末對準防護薄膜組件上的異物，故不會對轉(zhuǎn)印造成影響。然而，在將防護薄膜組件貼附于光掩模上后起所形成的封閉空間雖然具有防止異物從外部侵入內(nèi)部的效果，若異物附著于防護薄膜組件本身且在封閉空間內(nèi)部時，便難以防止光掩模表面附著異物。因此，除了要求防護薄膜組件本身的高度清潔性以外，更強烈要求保管、輸送時使用的防護薄膜組件收納容器也具有維持該清潔性的性能。又，專利文獻1揭示有將防護薄膜組件固定于防護薄膜組件收納容器內(nèi)的構(gòu)造。
“專利文獻1”登錄實用新案第3023612號公報發(fā)明內(nèi)容發(fā)明所欲解決的問題如上所述，申請人強烈要求防護薄膜組件收納容器具有在保管及輸送防護薄膜組件時，能維持防護薄膜組件清潔性的功能，為此，首重盡量減少形成發(fā)塵源的原因。成為發(fā)塵源的主要原因，例如構(gòu)成防護薄膜組件收納容器零件的材質(zhì)、通電特性、清潔度、構(gòu)成防護薄膜組件收納容器的零件之間的接觸，防護薄膜組件收納容器與防護薄膜的接觸等。因此，必須考慮防護薄膜組件收納容器其構(gòu)成材料的材質(zhì)、強度、通電特性以及防護薄膜組件的固定方法等各式各樣的要素。
一般的防護薄膜組件收納容器是由載置防護薄膜組件的容器本體，與覆蓋、保護防護薄膜組件且與容器本體彼此在周緣部嵌合卡止的蓋體所構(gòu)成，該等構(gòu)件的材質(zhì)使用樹脂，蓋體具有透明性。一般而言，收納半導體用防護薄膜組件且外形大小約200mm左右的容器以注塑成型方式成型，收納液晶用防護薄膜組件且外形大小約500mm以上的大型容器則是以片材真空成型方式成型。
最近隨著液晶用防護薄膜組件的大型化進展，防護薄膜組件框架的長邊，或是長邊以及短邊超過1,000mm尺寸大小的大型防護薄膜組件，成為大型面板生產(chǎn)主流。防護薄膜組件大型化，防護薄膜組件收納容器也隨之大型化，以片材真空成型方式制造的大型防護薄膜組件收納容器，其蓋體頂面會因為本身重量而彎曲，隨著大型化的趨勢，該彎曲已經(jīng)變大到無法漠視不管的程度，另外在輸送中也會產(chǎn)生防護薄膜組件收納容器蓋體與防護薄膜接觸的問題。
本發(fā)明為了解決上述該等問題的產(chǎn)物，其目的在于提供一種光刻用防護薄膜組件收納容器及其制造方法，該容器在保管、輸送、收納或取出的操作中可使防護薄膜組件收納容器的蓋體不會接觸所收納的防護薄膜，且能防止防護薄膜組件污損以維持品質(zhì)。
解決問題的方法為了解決上述問題，本發(fā)明人研發(fā)出以下裝置(1)以及(4)，并一并列舉出較佳實施態(tài)樣(2)、(3)以及(5)。
(1)一種防護薄膜組件收納容器，其是由用來載置防護薄膜組件的容器本體，以及，收納該防護薄膜組件并與該容器本體彼此在周緣部密合的蓋體所構(gòu)成，其特征為蓋體中央部在密合狀態(tài)時維持平坦狀或是向外凸出形狀。
(2)如(1)所記載的防護薄膜組件收納容器，其中，該蓋體以及/或是該容器本體的材質(zhì)是樹脂，該蓋體以及/或是該容器本體的表面電阻值在1×1012Ω/□以下。
(3)如(1)或是(2)所記載的防護薄膜組件收納容器，其中，具有一容器本體，其可載置該防護薄膜組件框架的長邊以及短邊合計超過1,000mm尺寸大小的大型防護薄膜組件。
(4)一種防護薄膜組件收納容器的制造方法，該防護薄膜組件收納容器是由用來載置防護薄膜組件的容器本體，以及，收納該防護薄膜組件并與該容器本體彼此在周緣部密合的蓋體所構(gòu)成，其特征為包含一蓋體成型步驟，其使用具有凸狀表面的模具本體并以真空成型法將蓋體成型用片材制作成蓋體。
(5)如(4)記載的防護薄膜組件收納容器的制造方法，其中，使用的模具本體所具有的凸狀曲率，于容器密合狀態(tài)中使蓋體中央部可維持平坦狀或是向容器外方凸出形狀的程度。
發(fā)明的效果若依上述的本發(fā)明(1)，則在保管、輸送、操作中防護薄膜組件收納容器蓋體不會接觸所收納的防護薄膜，并且能防止防護薄膜組件污損以維持品質(zhì)。
若依上述實施態(tài)樣(2)，則除了上述效果之外，通過上述低表面電阻值所賦予的抗靜電性能，可獲得防止大型液晶防護薄膜組件收納容器與包裝袋摩擦產(chǎn)生靜電累積等防止異物附著的效果，其中，與包裝袋摩擦產(chǎn)生靜電累積對大型液晶防護薄膜組件收納容器特別是個問題。
又，對于(3)所限定的大型防護薄膜組件而言，上述效果特別顯著。
若依上述(4)的制造方法，則能適當?shù)闹圃斐錾鲜霰景l(fā)明的防護薄膜組件收納容器。


圖1是表示本發(fā)明的防護薄膜組件收納容器一實施例的剖視圖；圖2是表示本發(fā)明的防護薄膜組件收納容器其他實施例的剖視圖；圖3是表示使本發(fā)明所用蓋體成型的真空成型模具其一范例的剖視圖；圖4是一般防護薄膜組件收納容器的現(xiàn)有實施例；圖5是一般真空成型模具的現(xiàn)有實施例；主要元件符號說明
1容器本體2蓋體3防護薄膜4防護薄膜組件框架5片材6(真空成型)模具本體7抽真空孔8防護薄膜組件10防護薄膜組件收納容器W蓋體中央部的幅寬X中央部水平成型的蓋體因本身重量而凹陷的深度Y中央部向外抵銷X的變形的高度具體實施方式
本發(fā)明的防護薄膜組件收納容器，是由用來載置防護薄膜組件的容器本體以及用來覆蓋該容器本體的蓋體所構(gòu)成。容器本體，其構(gòu)成容器底板或是托盤，具有一固定裝置，可使容器本體的周緣部與蓋體周緣部密合再打開，也可具有一裝置，其能將防護薄膜組件完全或是以具有適當移動自由度的方式固定于容器本體的中央部上。
蓋體是一中央部具有膨起部的上蓋，以可拆卸的方式安裝于容器本體上。當容器本體與蓋體結(jié)合成一體時，蓋體可在不與所收納的防護薄膜組件的防護薄膜接觸的狀態(tài)下，于容器本體與蓋體之間形成防護薄膜組件的收納空間。
在此，容器本體上也可設置同心狀條溝，其能對應載置不同尺寸大小的防護薄膜組件，通過將不同尺寸大小的防護薄膜組件載置于對應防護薄膜組件框架大小的條溝上，而達到抑制搖晃移動的收納效果(參照特開平10-142772號公報)。
防護薄膜組件收納容器具有一固定裝置，其用來使容器本體的周緣部與蓋體的周緣部相互密合。
只要能使蓋體自由裝卸，則可隨意選擇任何裝置作為容器本體與蓋體的固定裝置。也可使用嵌入的方式，其將設置在蓋體周緣部上的凸出部，嵌入設置在容器本體周邊上的溝槽內(nèi)。也能用可開閉的夾鉗作為其他固定裝置將容器本體與蓋體的兩周緣部夾鉗固定起來。
對于構(gòu)成容器本體以及蓋體的合成樹脂并無特別限制，惟仍宜使用容易成型(包含加熱變形)、容易實施抗靜電處理、不易熱變形的材質(zhì)為佳。
可使用例如丙烯酸樹脂、聚封苯二甲酸乙二酯樹脂、丙烯腈-丁二烯-苯二烯共聚物(Acrylonitrile Butadiene Styrene，ABS)樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚乙烯樹脂、丙烯-乙烯-苯乙烯樹脂等，作為構(gòu)成容器本體以及蓋體的合成樹脂材臂。該等樹脂如后所述的，宜實施過抗靜電處理為佳。
若考慮防護薄膜組件收納容器整體的輕量化，則容器本體與蓋體的材質(zhì)宜使用樹脂為佳，使用合成樹脂則更好。蓋體的板厚若考慮輕量化則薄一點比較好，但是相對的板厚較薄則蓋體頂面中央彎曲變形較大，故宜兼顧輕量化與減低彎曲變形這二個需求。一般而言，蓋體應使用厚度5mm以下的樹脂，而宜使用厚度1～4mm的樹脂為佳，使用厚度2～3mm的樹脂更好。另外，宜將蓋體頂面中央部預先設計并制作成向外側(cè)凸出的形狀，以防止蓋體在成型過程中因為本身重量而彎曲附著于防護薄膜上為佳。文后詳細說明之。
容器本體以及蓋體的表面電阻值宜設定在1×1012Ω/□以下為佳。該表面電阻值在1×1010Ω/□以下更好，特別是在1×108Ω/□以下更好。將容器本體以及/或是蓋體的表面電阻值設定在1×1012Ω/□以下的抗靜電方式，只要沒有發(fā)塵性的問題，就沒有特別的限制，例如在原料聚合物中調(diào)合親水性聚合物、在成型樹脂中調(diào)合導電材料，在成型前的板材表面上涂設導電膜，在成型后的容器本體表面或是蓋體表面上形成導電膜等方式，從中選擇適當?shù)姆绞郊纯?。調(diào)合于成型樹脂中的導電材料，包含金屬、金屬氧化物、導電性聚合物。
若從制造容易性以及制造成本的觀點考量，則宜使用實施過抗靜電處理的塑膠為佳。所謂抗靜電處理，例如添加導電性填料(碳黑、導電性細須、金屬纖維等)的方法。例如添加了碳黑的聚碳酸脂。
其他抗靜電處理，例如使用高分子合金技術將親水性聚合物分散于基材樹脂中的處理?；臉渲珹BS系樹脂、PMMA系樹脂以及HIPS系樹脂，親水性聚合物包含聚乙二醇系聚醯胺共聚物、聚乙二醇甲基丙烯酸酯共聚物、環(huán)氧乙烷-環(huán)氧氯丙烷共聚物。例如TORAY(股)、JSR(股)、旭化成工業(yè)(股)、吳羽化學工業(yè)(股)等制造廠商在市面上有販售以上述方式制得的抗靜電樹脂。
如上所述，添加了導電填料的塑膠或是將親水性聚合物分散于基材樹脂中的樹脂，均可作為容器本體以及/或是蓋體真空成型或注塑成型的成型材料使用。
本發(fā)明中可調(diào)合于塑膠中的抗靜電劑，在堀田寬史著“抗靜電劑”、PLASTICS AGE(1993年11月號，134～145頁)以及其參考文獻中有記載。又，將親水性聚合物分散于基材樹脂中的高分子合金技術，在梅田憲章以及末澤寬典共著的“永久抗靜電性材料的設計”、PLASTICS AGE(1994年4月號，104～109頁)以及其參考文獻中有記載。
表面電阻值在溫度24℃、濕度50％的環(huán)境下測量。測量裝置使用東亞電波工業(yè)(股)制造的超絕緣計SM-8205。負荷電壓以1,000V為標準。容器本體以及蓋體測量的位置在容器的內(nèi)側(cè)，當其為矩形時則在夾住對角線的交差點(柵門部位)并距離測量端子50mm的位置。
以下，參照圖面說明本發(fā)明的實施形態(tài)，本發(fā)明并非僅限定于此。
圖1是表示本發(fā)明一實施形態(tài)的防護薄膜組件收納容器。蓋體處于密合狀態(tài)，其中央部具有向外凸出的形狀。
防護薄膜組件收納容器10，是由容器本體1以及蓋體2所構(gòu)成，容器本體1以及蓋體2的周緣部能夠互相密合，形成密閉空間，防護薄膜組件8收納于該密閉空間內(nèi)。防護薄膜組件8是由防護薄膜3與防護薄膜組件框架4所構(gòu)成，防護薄膜3張開設置于防護薄膜組件框架4上。與現(xiàn)有防護薄膜組件收納容器相同，容器本體1在中央部設置高出一階段的載置臺以載置防護薄膜組件8，另也可在載置臺的周圍設置承擋部(未經(jīng)圖示)，避免防護薄膜組件8在搬運時移動離開載置臺。吾人可選擇適當?shù)难b置來密合容器本體1以及蓋體2。該實施態(tài)樣具有可將蓋體2其周緣部上所設置的凸出部嵌入固定(嵌合卡止)于容器本體1其周緣部上所設置的溝槽內(nèi)的構(gòu)造，將蓋體2覆蓋在容器本體1上并密合起來，以形成用來收納防護薄膜組件的密閉空間。
圖2是表示本發(fā)明的防護薄膜組件收納容器的另一實施形態(tài)。蓋體密合著，其中央部保持幾乎平坦的狀態(tài)。其也與圖1相同，為了使蓋體2在成型過程中不會因為本身重量而彎曲附著于防護薄膜3上，而預先將蓋體2頂面的中央部設計制作成凸出形狀。惟因形成可剛好抵銷本身重量所造成的彎曲量的平緩凸起形狀，故當防護薄膜組件收納容器水平放置時，蓋體2頂面逐漸變平坦(flat)。
圖3是表示本發(fā)明所使用的蓋體2其成型方法的一個實施例。本實施例使用真空成型模具本體6的成型法。其是使樹脂制的片材5接觸高溫的模具本體6后，再以抽真空孔7形成真空狀態(tài)，用以使蓋體2成型的方法。若依現(xiàn)有的方法，則像防護薄膜組件收納容器蓋體2那樣平面形狀的構(gòu)件，其模具也會被設計成平面狀，而本發(fā)明所使用的蓋體2，會預先計算好因為本身重量所造成的凹陷深度X(參照圖4)，再將模具本體6的頂面部分制作成向外凸出既定高度Y的凸出形狀。
如是，使用該蓋體2，便能達到防止蓋體2凹陷而附著于防護薄膜3上的效果。預先計算好因為本身重量所造成的彎曲X而欲將模具本體6中形成蓋體2頂面的部分設成向外凸出到什么樣程度的凸出形狀，也即高度Y應設為多大，可由頂面面積、形狀、材質(zhì)、厚度、最終與防護薄膜表面的距離等因素來決定。
在容器內(nèi)外氣壓相等的密閉狀態(tài)中，為了使蓋體2維持平坦狀(例示于圖2)或是向外凸出的形狀(例示于圖1)，圖3的高度Y的大小，應依據(jù)成型材料的材質(zhì)、厚度、面積、縱橫比等因素而變動，舉例而言，假設位于防護薄膜3上方的蓋體中央部其幅寬W為1,000mm的話，一般Y應在以下范圍內(nèi)0.001W≤Y≤0.2W又，上述幅寬W與防護薄膜組件的直徑或是對角線長幾乎相等。
在本發(fā)明的制造方法中，若以符合上述關系式的方式?jīng)Q定模具本體的凸出形狀，便能適當?shù)刂圃斐霰景l(fā)明的防護薄膜組件收納容器。
實施例以下，說明本發(fā)明的實施例，但本發(fā)明并非僅限定于此。
制作圖1以及圖2所示的防護薄膜組件收納容器10。防護薄膜組件收納容器10的構(gòu)造，主要是由容器本體1與容器蓋體2所構(gòu)成，二者均是以真空成型法對具有抗靜電性的ABS樹脂(表面電阻值5×1011Ω/□)進行成型所制成的。
圖1的防護薄膜組件收納容器10，其蓋體2的頂面設計成即使因為本身重量而彎曲也會形成凸出形狀，如此頂面便不會附著于防護薄膜3上。
圖2的防護薄膜組件收納容器10，其蓋體2的頂面設計成平緩凸出形狀，以抵銷因為頂面本身重量所造成的彎曲量而呈水平。
圖3是表示用來制造本發(fā)明的蓋體2的真空成型模具。真空成型模具的構(gòu)造主要是由具備熱源的模具本體6，以及用來使片材5密合于模具本體6上的抽真空孔7所構(gòu)成。
制作圖1的防護薄膜組件收納容器10時，以成型品水平放置時蓋體頂面中央形成向上方凸出5～10mm的凸出形狀的方式，設定高度Y的數(shù)值。又，制作圖2的防護薄膜組件收納容器10時，以成型品水平放置時蓋體頂面中央呈水平的方式設定高度Y的數(shù)值。
在外側(cè)尺寸782×474×6mm且是鋁合金制的防護薄膜組件框架4的一端面上涂布硅氧樹脂黏著劑作為防護薄膜接著劑，在另一端面上涂布硅氧樹脂黏著劑(商品名KR120，信越化學工業(yè)(股)制)作為光掩模黏著劑，加熱使其硬化，然后以旋轉(zhuǎn)涂布法將氟系聚合物(商品名cytop，旭硝子(股)制)制成厚度約4μm的防護薄膜3，將其貼附于該防護薄膜組件框架4上，即制得防護薄膜組件8，將該組件收納于該等防護薄膜組件收納容器10中，在東京-福岡之間往返空運，并計算運送前后的防護薄膜3上的異物增加數(shù)量。
在等級100的無塵室內(nèi)從防護薄膜組件收納容器10將防護薄膜組件8取出，并在暗室內(nèi)用40萬勒克司的光照射，檢查防護薄膜3表面異物增加數(shù)量，發(fā)現(xiàn)防護薄膜3并無損傷或異物增加，且也未發(fā)現(xiàn)構(gòu)成防護薄膜組件8的零件變形或損傷。又，用ION SYSTEM/MODEL775測量運送后防護薄膜3的帶電量為-0.1kV。
比較例1如圖4所示的，在不考慮因為蓋體2本身重量所造成的彎曲的情況下，制作防護薄膜組件收納容器。容器本體1以及蓋體2的材質(zhì)是使用表面電阻值1018Ω/□以上的丙烯酸樹脂。該防護薄膜組件收納容器，如圖5所示的，以一般頂面呈水平的真空成型模具所制作，結(jié)果，當成型品水平放置時蓋體頂面中央便向下方彎曲，凹陷深度X為13mm。
在外側(cè)尺寸782×474×6mm且鋁合金制的防護薄膜組件框架4的一端面上涂布硅氧樹脂黏著劑作為防護薄膜接著劑，在另一端面上涂布硅氧樹脂黏著劑(商品名KR120，信越化學工業(yè)(股)制)作為光掩模黏著劑，加熱使其硬化，然后以旋轉(zhuǎn)涂布法將氟系聚合物(商品名cytop，旭硝子(股)制)制成厚度約4μm的防護薄膜3，將其貼附于該防護薄膜組件框架4上，即制得防護薄膜組件，將該組件收納于該防護薄膜組件收納容器中，在東京-福岡之間往返空運，并計算運送前后的防護薄膜3上的異物增加數(shù)量。
在等級100的無塵室內(nèi)從防護薄膜組件收納容器將防護薄膜組件取出，并在暗室內(nèi)以40萬勒克司的光照射，檢查防護薄膜3表面，在防護薄膜3中央發(fā)現(xiàn)直徑約25mm的接觸痕，其周圍增加了無數(shù)10μm以上的異物。又，用ION SYSTEM/MODEL775測量運送后防護薄膜3的帶電量為-3.8kV。
權利要求
1.一種防護薄膜組件收納容器，是由用來載置防護薄膜組件的容器本體，以及收納該防護薄膜組件且與該容器本體彼此在周緣部密合的蓋體所構(gòu)成，其特征為蓋體中央部在密合狀態(tài)中維持平坦狀或是向外凸出形狀。
2.如權利要求1的防護薄膜組件收納容器，其中，該容器本體以及/或是該蓋體的材質(zhì)是樹脂，該容器本體以及/或是該蓋體的表面電阻值在1×1012Ω/□以下。
3.如權利要求1或2的防護薄膜組件收納容器，其中，包含一容器本體，其可載置該防護薄膜組件框架的長邊以及短邊合計超過1,000mm尺寸大小的大型防護薄膜組件。
4.一種防護薄膜組件收納容器的制造方法，該容器是由用來載置防護薄膜組件的容器本體，及收納該防護薄膜組件且與該容器本體彼此在周緣部密合的蓋體所構(gòu)成，此方法的特征為包含一成型步驟，其使用具有凸狀表面的模具本體通過真空成型法將蓋體成型用片材料制作成蓋體。
5.如權利要求4的防護薄膜組件收納容器的制造方法，其中，其使用的模具本體所具有的凸狀曲率，是在容器密合狀態(tài)中使蓋體中央部可維持平坦狀或是向容器外方凸出形狀的程度。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種光刻用防護薄膜組件收納容器，其在保管、輸送、操作中能防止所收納的防護薄膜組件污損并維持品質(zhì)。本發(fā)明的防護薄膜組件收納容器，是由載置防護薄膜組件的容器本體，以及覆蓋、保護防護薄膜組件且與容器本體彼此在周緣部嵌合卡止的蓋體所構(gòu)成，其特征為預先設計制作成凸出形狀，使蓋體不會因為本身重量而彎曲附著于防護薄膜上。
文檔編號G03F1/64GK101086612SQ20071010826
公開日2007年12月12日 申請日期2007年6月7日 優(yōu)先權日2006年6月9日
發(fā)明者野崎聰 申請人:信越化學工業(yè)株式會社