CN101086612B

CN101086612B - 防护薄膜组件收纳容器及其制造方法

Info

Publication number: CN101086612B
Application number: CN2007101082672A
Authority: CN
Inventors: 野崎聪
Original assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 2006-06-09
Filing date: 2007-06-07
Publication date: 2010-09-15
Anticipated expiration: 2027-06-07
Also published as: KR20070117996A; TWI316920B; TW200744919A; CN101086612A; JP2007328226A; HK1111230A1

Abstract

本发明的目的在于提供一种光刻用防护薄膜组件收纳容器，其在保管、输送、操作中能防止所收纳的防护薄膜组件污损并维持品质。本发明的防护薄膜组件收纳容器，是由载置防护薄膜组件的容器本体，以及覆盖、保护防护薄膜组件且与容器本体彼此在周缘部嵌合卡止的盖体所构成，其特征为：预先设计制作成凸出形状，使盖体不会因为本身重量而弯曲附着于防护薄膜上。

Description

防护薄膜组件收纳容器及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种光刻用防护薄膜组件的收纳容器及其制造方法，该防护薄膜组件在制造半导体装置、印刷基板或是液晶显示器等物品时作为防尘器使用。

背景技术

在LSI等半导体装置或是液晶显示器等物品的制造中，用光照射半导体晶片或者是液晶用玻璃基板以制作出图案，若此时所使用的光掩模或是初缩光掩模(以下仅称光掩模)上有灰尘附着的话，该灰尘会遮住光，或折射光线，使转印的图案发生损坏。

因此，该等作业通常在无尘室内进行，即使如此欲经常保持光掩模清洁仍相当困难。于是，遂采取在光掩模表面贴附防护薄膜组件作为防尘器的方法。

此时，异物并非直接附着于光掩模表面上，而是附着于防护薄膜组件上，只要在光刻步骤中将焦点对准光掩模图案上，因为焦点未对准防护薄膜组件上的异物，故不会对转印造成影响。然而，在将防护薄膜组件贴附于光掩模上后起所形成的封闭空间虽然具有防止异物从外部侵入内部的效果，若异物附着于防护薄膜组件本身且在封闭空间内部时，便难以防止光掩模表面附着异物。因此，除了要求防护薄膜组件本身的高度清洁性以外，更强烈要求保管、输送时使用的防护薄膜组件收纳容器也具有维持该清洁性的性能。又，专利文献1揭示有将防护薄膜组件固定于防护薄膜组件收纳容器内的构造。

“专利文献1”登录实用新案第3023612号公报

发明内容

发明所欲解决的问题

如上所述，申请人强烈要求防护薄膜组件收纳容器具有在保管及输送防护薄膜组件时，能维持防护薄膜组件清洁性的功能，为此，首重尽量减少形成发尘源的原因。成为发尘源的主要原因，例如：构成防护薄膜组件收纳容器零件的材质、通电特性、清洁度、构成防护薄膜组件收纳容器的零件之间的接触，防护薄膜组件收纳容器与防护薄膜的接触等。因此，必须考虑防护薄膜组件收纳容器其构成材料的材质、强度、通电特性以及防护薄膜组件的固定方法等各式各样的要素。

一般的防护薄膜组件收纳容器是由载置防护薄膜组件的容器本体，与覆盖、保护防护薄膜组件且与容器本体彼此在周缘部嵌合卡止的盖体所构成，该等构件的材质使用树脂，盖体具有透明性。一般而言，收纳半导体用防护薄膜组件且外形大小约200mm左右的容器以注塑成型方式成型，收纳液晶用防护薄膜组件且外形大小约500mm以上的大型容器则是以片材真空成型方式成型。

最近随着液晶用防护薄膜组件的大型化进展，防护薄膜组件框架的长边，或是长边以及短边超过1,000mm尺寸大小的大型防护薄膜组件，成为大型面板生产主流。防护薄膜组件大型化，防护薄膜组件收纳容器也随之大型化，以片材真空成型方式制造的大型防护薄膜组件收纳容器，其盖体顶面会因为本身重量而弯曲，随着大型化的趋势，该弯曲已经变大到无法漠视不管的程度，另外在输送中也会产生防护薄膜组件收纳容器盖体与防护薄膜接触的问题。

本发明为了解决上述该等问题的产物，其目的在于提供一种光刻用防护薄膜组件收纳容器及其制造方法，该容器在保管、输送、收纳或取出的操作中可使防护薄膜组件收纳容器的盖体不会接触所收纳的防护薄膜，且能防止防护薄膜组件污损以维持品质。

解决问题的方法

为了解决上述问题，本发明人研发出以下装置(1)，并一并列举出较佳实施态样(2)、(3)以及制造方法(4)。

(1)一种防护薄膜组件收纳容器，其由容器本体与合成树脂制的盖体所构成，该容器本体用来载置长边以及短边合计超过1,000mm的防护薄膜组件，该盖体收纳该防护薄膜组件且与该容器本体彼此在周缘部密合，该防护薄膜组件收纳容器的特征为：

该盖体的板厚在5mm以下，且盖体中央部具有在密合状态下维持平坦状或是向外凸出形状的充分的凸状曲率。

(2)如(1)所记载的防护薄膜组件收纳容器，其中，该盖体的板厚为1～4mm。

(3)如(2)所记载的防护薄膜组件收纳容器，其中，该盖体的板厚为2～3mm。

(4)一种防护薄膜组件收纳容器的制造方法，该防护薄膜组件收纳容器由容器本体与合成树脂制的盖体所构成，该容器本体用来载置长边以及短边合计超过1,000mm的防护薄膜组件，该盖体收纳该防护薄膜组件且与该容器本体彼此在周缘部密合，该制造方法的特征为包含：

成型步骤，其使用具有凸状表面的模具本体而进行真空成型、藉此将盖体成型用片状材料成型为板厚在5mm以下的盖体。

发明的效果

若依上述的本发明(1)，则在保管、输送、操作中防护薄膜组件收纳容器盖体不会接触所收纳的防护薄膜，并且能防止防护薄膜组件污损以维持品质。

又，对于(2)、(3)所限定的大型防护薄膜组件而言，上述效果特别显著。

若依上述(4)的制造方法，则能适当的制造出上述本发明的防护薄膜组件收纳容器。

附图说明

图1是表示本发明的防护薄膜组件收纳容器一实施例的剖视图；

图2是表示本发明的防护薄膜组件收纳容器其他实施例的剖视图；

图3是表示使本发明所用盖体成型的真空成型模具其一范例的剖视图；

图4是一般防护薄膜组件收纳容器的现有实施例；

图5是一般真空成型模具的现有实施例；

主要元件符号说明

1 容器本体

2 盖体

3 防护薄膜

4 防护薄膜组件框架

5 片材

6 (真空成型)模具本体

7 抽真空孔

8 防护薄膜组件

10 防护薄膜组件收纳容器

W 盖体中央部的幅宽

X 中央部水平成型的盖体因本身重量而凹陷的深度

Y 中央部向外抵销X的变形的高度

具体实施方式

本发明的防护薄膜组件收纳容器，是由用来载置防护薄膜组件的容器本体以及用来覆盖该容器本体的盖体所构成。容器本体，其构成容器底板或是托盘，具有一固定装置，可使容器本体的周缘部与盖体周缘部密合再打开，也可具有一装置，其能将防护薄膜组件完全或是以具有适当移动自由度的方式固定于容器本体的中央部上。

盖体是一中央部具有膨起部的上盖，以可拆卸的方式安装于容器本体上。当容器本体与盖体结合成一体时，盖体可在不与所收纳的防护薄膜组件的防护薄膜接触的状态下，于容器本体与盖体之间形成防护薄膜组件的收纳空间。

在此，容器本体上也可设置同心状条沟，其能对应载置不同尺寸大小的防护薄膜组件，通过将不同尺寸大小的防护薄膜组件载置于对应防护薄膜组件框架大小的条沟上，而达到抑制摇晃移动的收纳效果(参照特开平10-142772号公报)。

防护薄膜组件收纳容器具有一固定装置，其用来使容器本体的周缘部与盖体的周缘部相互密合。

只要能使盖体自由装卸，则可随意选择任何装置作为容器本体与盖体的固定装置。也可使用嵌入的方式，其将设置在盖体周缘部上的凸出部，嵌入设置在容器本体周边上的沟槽内。也能用可开闭的夹钳作为其他固定装置将容器本体与盖体的两周缘部夹钳固定起来。

对于构成容器本体以及盖体的合成树脂并无特别限制，惟仍宜使用容易成型(包含加热变形)、容易实施抗静电处理、不易热变形的材质为佳。

可使用例如：丙烯酸樹脂、聚對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，作为構成容器本體以及蓋體的合成樹脂材質。该等树脂如后所述的，宜实施过抗静电处理为佳。

若考虑防护薄膜组件收纳容器整体的轻量化，则容器本体与盖体的材质宜使用树脂为佳，使用合成树脂则更好。盖体的板厚若考虑轻量化则薄一点比较好，但是相对的板厚较薄则盖体顶面中央弯曲变形较大，故宜兼顾轻量化与减低弯曲变形这二个需求。一般而言，盖体应使用厚度5mm以下的树脂，而宜使用厚度1～4mm的树脂为佳，使用厚度2～3mm的树脂更好。另外，宜将盖体顶面中央部预先设计并制作成向外侧凸出的形状，以防止盖体在成型过程中因为本身重量而弯曲附着于防护薄膜上为佳。文后详细说明之。

容器本体以及盖体的表面电阻值宜设定在1×10¹²Ω/□以下为佳。该表面电阻值在1×10¹⁰Ω/□以下更好，特别是在1×10⁸Ω/□以下更好。将容器本体以及/或是盖体的表面电阻值设定在1×10¹²Ω/□以下的抗静电方式，只要没有发尘性的问题，就没有特别的限制，例如在原料聚合物中调合亲水性聚合物、在成型树脂中调合导电材料，在成型前的板材表面上涂设导电膜，在成型后的容器本体表面或是盖体表面上形成导电膜等方式，从中选择适当的方式即可。调合于成型树脂中的导电材料，包含金属、金属氧化物、导电性聚合物。

若从制造容易性以及制造成本的观点考量，则宜使用实施过抗静电处理的塑胶为佳。所谓抗静电处理，例如添加导电性填料(碳黑、导电性细须、金属纤维等)的方法。例如添加了碳黑的聚碳酸脂。

其他抗静电处理，例如使用高分子合金技术将亲水性聚合物分散于基材树脂中的处理。基材树脂包含ABS系树脂、PMMA系树脂以及HIPS系树脂，亲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、环氧乙烷-环氧氯丙烷共聚物。例如TORAY(股)、JSR(股)、旭化成工业(股)、吴羽化学工业(股)等制造厂商在市面上有贩售以上述方式制得的抗静电树脂。

如上所述，添加了导电填料的塑胶或是将亲水性聚合物分散于基材树脂中的树脂，均可作为容器本体以及/或是盖体真空成型或注塑成型的成型材料使用。

本发明中可调合于塑胶中的抗静电剂，在堀田宽史着“抗静电剂”、PLASTICS AGE(1993年11月号，134～145页)以及其参考文献中有记载。又，将亲水性聚合物分散于基材树脂中的高分子合金技术，在梅田宪章以及末泽宽典共著的“永久抗静电性材料的设计”、PLASTICS AGE(1994年4月号，104～109页)以及其参考文献中有记载。

表面电阻值在温度24℃、湿度50％的环境下测量。测量装置使用东亚电波工业(股)制造的超绝缘计SM-8205。负荷电压以1,000V为标准。容器本体以及盖体测量的位置在容器的内侧，当其为矩形时则在夹住对角线的交差点(栅门部位)并距离测量端子50mm的位置。

以下，参照图面说明本发明的实施形态，本发明并非仅限定于此。

图1是表示本发明一实施形态的防护薄膜组件收纳容器。盖体处于密合状态，其中央部具有向外凸出的形状。

防护薄膜组件收纳容器10，是由容器本体1以及盖体2所构成，容器本体1以及盖体2的周缘部能够互相密合，形成密闭空间，防护薄膜组件8收纳于该密闭空间内。防护薄膜组件8是由防护薄膜3与防护薄膜组件框架4所构成，防护薄膜3张开设置于防护薄膜组件框架4上。与现有防护薄膜组件收纳容器相同，容器本体1在中央部设置高出一阶段的载置台以载置防护薄膜组件8，另也可在载置台的周围设置承挡部(未经图示)，避免防护薄膜组件8在搬运时移动离开载置台。吾人可选择适当的装置来密合容器本体1以及盖体2。该实施态样具有可将盖体2其周缘部上所设置的凸出部嵌入固定(嵌合卡止)于容器本体1其周缘部上所设置的沟槽内的构造，将盖体2覆盖在容器本体1上并密合起来，以形成用来收纳防护薄膜组件的密闭空间。

图2是表示本发明的防护薄膜组件收纳容器的另一实施形态。盖体密合着，其中央部保持几乎平坦的状态。其也与图1相同，为了使盖体2在成型过程中不会因为本身重量而弯曲附着于防护薄膜3上，而预先将盖体2顶面的中央部设计制作成凸出形状。惟因形成可刚好抵销本身重量所造成的弯曲量的平缓凸起形状，故当防护薄膜组件收纳容器水平放置时，盖体2顶面逐渐变平坦(flat)。

图3是表示本发明所使用的盖体2其成型方法的一个实施例。本实施例使用真空成型模具本体6的成型法。其是使树脂制的片材5接触高温的模具本体6后，再以抽真空孔7形成真空状态，用以使盖体2成型的方法。若依现有的方法，则像防护薄膜组件收纳容器盖体2那样平面形状的构件，其模具也会被设计成平面状，而本发明所使用的盖体2，会预先计算好因为本身重量所造成的凹陷深度X(参照图4)，再将模具本体6的顶面部分制作成向外凸出既定高度Y的凸出形状。

如是，使用该盖体2，便能达到防止盖体2凹陷而附着于防护薄膜3上的效果。预先计算好因为本身重量所造成的弯曲X而欲将模具本体6中形成盖体2顶面的部分设成向外凸出到什么样程度的凸出形状，也即高度Y应设为多大，可由顶面面积、形状、材质、厚度、最终与防护薄膜表面的距离等因素来决定。

在容器内外气压相等的密闭状态中，为了使盖体2维持平坦状(例示于图2)或是向外凸出的形状(例示于图1)，图3的高度Y的大小，应依据成型材料的材质、厚度、面积、纵横比等因素而变动，举例而言，假设位于防护薄膜3上方的盖体中央部其幅宽w为1,000mm的话，一般Y应在以下范围内：

0.001W≤Y≤0.2W

又，上述幅宽W与防护薄膜组件的直径或是对角线长几乎相等。

在本发明的制造方法中，若以符合上述关系式的方式决定模具本体的凸出形状，便能适当地制造出本发明的防护薄膜组件收纳容器。

实施例

以下，说明本发明的实施例，但本发明并非仅限定于此。

制作图1以及图2所示的防护薄膜组件收纳容器10。防护薄膜组件收纳容器10的构造，主要是由容器本体1与容器盖体2所构成，二者均是以真空成型法对具有抗静电性的ABS树脂(表面电阻值5×10¹¹Ω/□)进行成型所制成的。

图1的防护薄膜组件收纳容器10，其盖体2的顶面设计成即使因为本身重量而弯曲也会形成凸出形状，如此顶面便不会附着于防护薄膜3上。

图2的防护薄膜组件收纳容器10，其盖体2的顶面设计成平缓凸出形状，以抵销因为顶面本身重量所造成的弯曲量而呈水平。

图3是表示用来制造本发明的盖体2的真空成型模具。真空成型模具的构造主要是由具备热源的模具本体6，以及用来使片材5密合于模具本体6上的抽真空孔7所构成。

制作图1的防护薄膜组件收纳容器10时，以成型品水平放置时盖体顶面中央形成向上方凸出5～10mm的凸出形状的方式，设定高度Y的数值。又，制作图2的防护薄膜组件收纳容器10时，以成型品水平放置时盖体顶面中央呈水平的方式设定高度Y的数值。

在外侧尺寸782×474×6mm且是铝合金制的防护薄膜组件框架4的一端面上涂布硅氧树脂黏着剂作为防护薄膜接着剂，在另一端面上涂布硅氧树脂黏着剂(商品名KR120，信越化学工业(股)制)作为光掩模黏着剂，加热使其硬化，然后以旋转涂布法将氟系聚合物(商品名cytop，旭硝子(股)制)制成厚度约4μm的防护薄膜3，将其贴附于该防护薄膜组件框架4上，即制得防护薄膜组件8，将该组件收纳于该等防护薄膜组件收纳容器10中，在东京-福冈之间往返空运，并计算运送前后的防护薄膜3上的异物增加数量。

在等级100的无尘室内从防护薄膜组件收纳容器10将防护薄膜组件8取出，并在暗室内用40万勒克司的光照射，检查防护薄膜3表面异物增加数量，发现防护薄膜3并无损伤或异物增加，且也未发现构成防护薄膜组件8的零件变形或损伤。又，用ION SYSTEM/MODEL775测量运送后防护薄膜3的带电量为

-0.1kV。

比较例1

如图4所示的，在不考虑因为盖体2本身重量所造成的弯曲的情况下，制作防护薄膜组件收纳容器。容器本体1以及盖体2的材质是使用表面电阻值10¹⁸Ω/□以上的丙烯酸树脂。该防护薄膜组件收纳容器，如图5所示的，以一般顶面呈水平的真空成型模具所制作，结果，当成型品水平放置时盖体顶面中央便向下方弯曲，凹陷深度X为13mm。

在外侧尺寸782×474×6mm且铝合金制的防护薄膜组件框架4的一端面上涂布硅氧树脂黏着剂作为防护薄膜接着剂，在另一端面上涂布硅氧树脂黏着剂(商品名KR120，信越化学工业(股)制)作为光掩模黏着剂，加热使其硬化，然后以旋转涂布法将氟系聚合物(商品名cytop，旭硝子(股)制)制成厚度约4μm的防护薄膜3，将其贴附于该防护薄膜组件框架4上，即制得防护薄膜组件，将该组件收纳于该防护薄膜组件收纳容器中，在东京-福冈之间往返空运，并计算运送前后的防护薄膜3上的异物增加数量。

在等级100的无尘室内从防护薄膜组件收纳容器将防护薄膜组件取出，并在暗室内以40万勒克司的光照射，检查防护薄膜3表面，在防护薄膜3中央发现直径约25mm的接触痕，其周围增加了无数10μm以上的异物。又，用ION SYSTEM/MODEL775测量运送后防护薄膜3的带电量为-3.8kV。

Claims

1.一种防护薄膜组件收纳容器，其由容器本体与合成树脂制的盖体所构成，该容器本体用来载置长边以及短边合计超过1,000mm的防护薄膜组件，该盖体收纳该防护薄膜组件且与该容器本体彼此在周缘部密合，该防护薄膜组件收纳容器的特征为：

该盖体的板厚在5mm以下，当位于防护薄膜组件框架内侧的防护薄膜的正上方所区划出来的盖体中央部的宽度为W，而盖体中央部朝上方外侧的最大突出量为Y时，在0.001W≤Y≤0.2W的范围内让盖体朝上方外侧弯曲突出，使盖体中央部在密合状态下维持平坦状或向外凸出形状。

2.如权利要求1的防护薄膜组件收纳容器，其中，该盖体的板厚为1～4mm。

3.如权利要求2的防护薄膜组件收纳容器，其中，该盖体的板厚为2～3mm。

4.一种防护薄膜组件收纳容器的制造方法，该防护薄膜组件收纳容器由容器本体与合成树脂制的盖体所构成，该容器本体用来载置长边以及短边合计超过1,000mm的防护薄膜组件，该盖体收纳该防护薄膜组件且与该容器本体彼此在周缘部密合，该制造方法的特征为包含：

成型步骤，其使用具有凸状表面的模具本体而进行真空成型、藉此将盖体成型用片状材料成型为板厚在5mm以下的盖体，当位于防护薄膜组件框架内侧的防护薄膜的正上方所区划出来的盖体中央部的宽度为W，而盖体中央部朝上方外侧的最大突出量为Y时，在0.001W≤Y≤0.2W的范围内让盖体朝上方外侧弯曲突出，使盖体中央部在密合状态下维持平坦状或向外凸出形状。