CN101303520A - 防护薄膜组件收纳容器 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种轻量化且低成本的防护薄膜组件收纳容器，其是以片材成形，且未使用其它补强体，便具有能承受保管、输送中的外力冲击，防止异物附着于内部收纳的防护薄膜组件的足够刚性。为达成上述目的，本发明的容器本体以及盖体，是由树脂片材所成形的构件，其外周长边与外周短边的连接部，从平面方向观察时，与长边形成的角度在30°以上且未达60°，而且形成长度50mm以上的直线形状，或形成半径40mm以上的圆弧形状。再者，容器本体互相平行的2边，从侧面方向观察时，外周部亦可形成至少具有2段直立面的形状。

Description

防护薄膜组件收纳容器
技术领域
本发明涉及一种防护薄膜组件收纳容器，其可收纳、保管、输送在吾人制造半导体装置、印刷基板或是液晶显示器等产品时作为防尘器使用的微影用防护薄膜组件。
背景技术
在LSI、超LSI等半导体或是液晶显示板等产品的制造中，是用光照射半导体晶圆或液晶用原板以制作形成图案，惟若此时所使用的光罩或初缩屏蔽(以下仅称光罩)有灰尘附着的话，由于该灰尘会吸收光，使光弯曲，故除了会使转印的图案变形、使边缘变粗糙以外，还会使基底污黑，并损坏尺寸、质量、外观等。
因此，该等作业通常是在无尘室内进行，惟即使如此欲经常保持光罩清洁仍相当困难。于是，吾人遂在光罩表面贴附作为防尘器的用的防护薄膜组件后再进行曝光。此时，异物并非直接附着于光罩表面上，而附着于防护薄膜组件上，故只要在微影步骤中将焦点对准光罩图案上，防护薄膜组件上的异物就不会对转印造成影响。
一般而言，该防护薄膜组件，是用透光性良好的硝化纤维素、醋酸纤维素或氟系树脂等物质构成透明防护薄膜，并以铝、不锈钢、聚乙烯等物质构成防护薄膜组件框架，将该防护薄膜贴附黏着于该防护薄膜组件框架的上端面。接着，在防护薄膜组件框架的下端设置为装着于光罩上而由聚丁烯树脂、聚醋酸乙烯酯树脂、丙烯酸树脂等物质所构成的黏着层，以及保护黏着层的脱模层(隔离部)。
然而，在将防护薄膜组件贴附于光罩上后其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，惟若异物是附着于防护薄膜组件本身且在封闭空间内部时，便难以防止光罩表面附着异物。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。具体而言，要求其防止静电性能优异，并由受摩擦时发尘量少的材质所构成，且形成能尽量防止防护薄膜组件与构成零件间的接触的构造，以及施加外力时能够防止变形的高刚性构造。
防护薄膜组件收纳容器通常是将丙烯腈-丁二烯-苯二烯共聚物(Acrylonitrile Butadiene Styrene；ABS)树脂、丙烯酸等树脂以射出成形或是真空成形等方式制造而成。利用该等成形方法，具备表面平滑故异物附着或发尘的疑虑较少、一体成形无接缝故发尘或异物侵入的疑虑较少、即使物品形状复杂也能轻易制造、量产性优异、成本低廉等优点。
半导体用或印刷基板用的防护薄膜组件收纳容器，其外形边长大约200～300mm左右，该等容器通常是利用射出成形方式制造而成。如前所述，为了保持防护薄膜组件收纳容器的清洁，故要求该容器应具备即使对其施加外力也难以变形的高度刚性，对于该等边长200～300mm的防护薄膜组件收纳容器而言刚性很少成为问题。原本小型容器就比较容易确保其具备足够的刚性，而且也容易利用射出成形改变局部处所的厚度，故能对重要部位的壁厚进行补强。
另一方面，主要用于液晶用防护薄膜组件而边长超过500mm的大型防护薄膜组件收纳容器，一般是对ABS、丙烯酸等合成树脂片材以真空成形方式所制造而成。这是因为，若使用从一个地方或是数个地方的闸门将树脂以高速注入模具内的射出成形方式，其树脂流动距离太长而会造成制作上的困难。
真空成形方式，是在模具上覆盖加热过的树脂片材，再以真空吸引成形，故即使大型物品也能轻易制得。然而，真空成形方式无法形成厚壁，虽可用肋部作某些程度的补强，惟基本上只是弯曲相同板厚的片材所制成的而已，故使用该方式仍很难制得高刚性的物品。
该等肋部的例子，就容器本体而言，如专利文献1等所例示的。
现有的所用的补强用肋部，如图4所示的，基本上外型主要采用沿着对角线44a、44b设置的X字型构件。然而，该相互交叉的X字型肋部，与所预期的相反，因为其交叉部(连续部)49的存在，反而造成扭曲方向的刚性非常低，如图5所示的，会使托盘以沿任何一方对角线扭转而让相对顶点靠近的方式弯曲。
以真空成形法所制作的该等肋部，本来就是以肋部纵向面来确保刚性，在肋部相互交叉连接(分枝)的情况下，该交叉(连接)的其它肋部会切断该纵方向的面，使该纵向面所具有的刚性降低。这应该是造成上述刚性降低或扭转的原因。不仅如此，该肋部不仅切断对象肋部而扼杀了效果，其自身还变成弯曲点(线)，使变形度增大。
在以真空成形法所制作的该等肋部中，交叉部的存在会造成刚性降低，是因为片材扭折弯曲形成的关系。然后，该肋部不仅切断对象肋部而扼杀了效果，其自身还变成弯曲点(线)，使变形度增大。
因此，仅靠肋部无法确保足够刚性，如专利文献2所示的，必须与其它补强体连结以确保刚性。然而，利用其它补强体时，虽能获得足够强度，但在运用上会产生各种不良的情况。
其中最严重的是重量的增加，为了确保足够的刚性，在几乎所有的情况下补强体会比容器本体还重。然后，由于重量增加，对捆包、运搬等处理造成极大的不方便。
又，不仅补强体本身而已，还需要用到将补强体连结到容器本体上的零件，以及将其安装于容器本体上的工作流程，故比起仅有容器本体的情况而言成本大幅增加。又，其它尚有补强体与容器本体的间的间隙洗净困难等关于干净度的问题存在。
然而，到目前为止，尚未存在一种可提高防护薄膜组件收纳容器刚性的方法，其可使防护薄膜组件收纳容器不用补强体而仅靠容器本体便能具有足够刚性。
[专利文献1]日本特开2000-173887号公报
[专利文献2]日本特开2006-267179号公报
发明内容
鉴于以上所述，本发明的目的在于提供一种轻量化且低成本的防护薄膜组件收纳容器，其是以片材成形，且未使用其它补强体，便具有能承受保管、输送中的外力冲击，防止异物附着于内部收纳的防护薄膜组件的足够刚性。
本发明是一种防护薄膜组件收纳容器，由下列构件所构成：容器本体，其载置防护薄膜组件；盖体，其被覆防护薄膜组件，并与容器本体以周缘部互相嵌合卡止，其特征为：容器本体以及盖体，是由树脂片材所成形的构件，其外周长边与外周短边的连接部，从平面方向观察时，与长边形成的角度在30°以上且未达60°，而且形成长度50mm以上的直线形状(请求项1)。
又，上述长边与短边的连接部，从平面方向观察时，形成半径40mm以上的圆弧形状(请求项2)。
再者，容器本体互相平行的2边，从侧面方向观察时，外周部形成至少具有2段直立面的形状也可以(请求项3、4)。
若依本发明，无须使用补强体也能显著提高容器本体的刚性，特别是扭曲方向的刚性，故能以低成本制得轻量且具备高刚性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其容器本体一实施例的概略说明图。
图2是表示从平面方向观察本发明的防护薄膜组件收纳容器其容器本体的变化实施例的概略说明图。
图3是表示本发明的防护薄膜组件收纳容器整体构造的立体图。
图4是表示现有的防护薄膜组件收纳容器其容器本体的肋部构造的一个实施例的概略说明图。
图5是表示现有的防护薄膜组件收纳容器其容器本体的变化形态的立体说明图。
图6是表示现有的使用铝制补强体的防护薄膜组件收纳容器其容器本体的一个实施例的概略说明图。
图7是表示本发明的防护薄膜组件收纳容器其容器本体的一个实施例的概略说明图。
图8是表示本发明的防护薄膜组件收纳容器其容器本体的一个实施例的概略说明图。
图9是表示现有的使用肋部构造的防护薄膜组件收纳容器其容器本体的一个实施例的概略说明图。
标记说明
11防护薄膜组件收纳容器本体
12防护薄膜组件载置台
13外周(长边)
14外周(短边)
a外周连接部的边与长边所形成的角度
b外周部高度尺寸
c段差的高度方向尺寸
d段差的长度方向尺寸
A-A剖面线
L外周连接部的边长
21防护薄膜组件收纳容器本体
22防护薄膜组件载置台
23外周(长边)
24外周(短边)
R外周连接部的半径
31防护薄膜组件收纳容器本体
32盖体
33夹具
41防护薄膜组件收纳容器本体
42防护薄膜组件载置台
43a、43b肋部
44a、44b根据容器本体外形的对角线
45、46、47、48容器本体角落部
49肋部的交叉点
61防护薄膜组件收纳容器本体
62防护薄膜组件固定销
63插销支撑部
64补强体固定具
65铝合金制补强体(短)
66铝制补强体(长)
67防护薄膜组件
71防护薄膜组件收纳容器本体
72防护薄膜组件载置台
73外周(长边)
74外周(短边)
75防护薄膜组件固定销
76插销支撑部
77防护薄膜组件
81防护薄膜组件收纳容器本体
82防护薄膜组件载置台
83肋部
84肋部
85防护薄膜组件固定销
86插销支撑部
87防护薄膜组件
91防护薄膜组件收纳容器本体
92防护薄膜组件载置台
93肋部
94防护薄膜组件固定销
95插销支撑部
96防护薄膜组件
具体实施方式
本发明适用于一边超过500mm的大型防护薄膜组件收纳容器时特别具有效果。然而，并不限于该等大小而已，只要是用树脂片材成形的防护薄膜组件收纳容器，即使是一边只有200mm的小型容器也能适用本发明。虽然小型容器很少有刚性的问题，但是只要能够利用构造进一步提高刚性的话，就能减少片材厚度，而与大型容器一样，达到轻量化、成本降低的目的。
以下，根据附图说明本发明的防护薄膜组件收纳容器的实施形态。
图1以及图2是表示本发明的防护薄膜组件收纳容器(本体)的二个实施例的概略说明图，图3是表示本发明的防护薄膜组件收纳容器其全体构造的立体图。又，图4是表示现有的容器本体其肋部构造的一个实施例的概略说明图，图5是表示将图4的容器本体的角部抬起时的变形态样。
在现有的容器本体(图4)中，朝扭转方向施加外力时，例如，施加力量将角部47朝上方抬起时(图5)，该容器本体会沿对角线44b曲折。此时，原本吾人认为肋部43b应该会对抗该扭曲变形才对，惟实际上却发现该肋部43b在交叉位置49被交叉的肋部43a切断，而无法发挥充分的抵抗力。
而且，因为交叉肋部43a与对角线44b几乎一致，故该肋部43a本身变得最容易弯曲，如图5所示的成为变形的基准点。然而，若将该肋部43a削除的话，除了会导致扭曲方向以外的刚性降低以外，更会产生容器本体整体平面度恶化的不良情况。
本发明，为了改善此点的产物，本发明者，尝试各种形状，在比较检讨然后，发现在扭曲变形时没有弯曲点便可提高容器的刚性，特别是对于提高外周围部的刚性很重要，于是将本发明完成。
在图3中，容器本体31上载置了防护薄膜组件(未经图标)，并由盖体32所覆盖。然后，盖体与容器本体以黏贴胶带等(未经图示)密封固定，或是以夹具33等连结工具固定。
容器本体31、盖体32是使用合成树脂片材并以真空成形法所制作。虽然不限于使用真空成形法而已，例如，亦可利用黏接树脂片材的方式制作，惟若考虑清洁度、量产性的话，还是以真空成形法制作较为理想。又，盖体、容器本体的材质可从丙烯酸、ABS、PVC等树脂中选择适当材质，惟为了减少静电所造成的异物附着，宜使用可防止静电的材料。
然后，盖体宜为透明或半透明以便于确认内部情况，容器本体宜为黑色以便确认是否有异物附着。
盖体32嵌合于容器本体31的周缘部上，部上，该间隙宜尽量缩小，以防止异物从外部侵入。又，嵌合形态不限于图示的实施例而已。
然后，容器本体31以及盖体32，如图1所示的，长边的外周部13与短边的外周部14的间的连接部与长边形成的角度a宜在30～60°，且长度L宜在50mm以上并形成直线形状为佳。又，除了该直线连接的外，也可以如图2所示的用圆弧形状连接，此时，必须将该半径R设为40mm以上。
虽然现有的的防护薄膜组件收纳容器也有该部分用圆弧形状连接的实施例存在，但通常其半径在5～20mm左右。
设置成该等形状，可分散在扭曲时传到外周长短边连接部的集中应力，并防止该部分变成弯曲点。是故，扭曲时的变形量减小。
又，如图1中的AA剖面图所示的，容器本体互相平行的2边，从侧面方向观察时，外周部宜形成至少具有2段直立面的形状为佳。段差的高度方向尺寸c或长度方向尺寸d，可因应容器本体大小或外周部高度尺寸b的大小而适当设定，惟c大约是b的1/2左右，d大约在10～30mm左右比较适当。该段差，只要设置在至少互相平行的2边上就会有效果，惟最好还是沿外周围全部连续设置较佳。又，段差的段数，在图1中的实施例是2段，但也可以设置成3段等其它段数，只要配合周边尺寸或嵌合夹具的设计等因素决定即可。
该段差可整体性提高外周部的刚性，更可抑制扭曲时的变形。又，除了在处理使用时变得比较容易用手抬取，使处理性提高的外，在利用夹具与盖体连结的情况下，更具有夹具不会突出容器本体底面的优点。
又，在图1以及图2实施例中，虽然容器本体的中央面上没有设置肋部，惟亦可在此设置各种形状的肋部与本发明组合自不待言，若与适当形状的肋部组合，便能进一步提高容器的刚性。
[实施例]
以下，说明本发明的实施例，惟本发明并非仅限于此。
[实施例1]
使用防止静电ABS(黑色)[TY(股)制商品名：Toyolacparel]片材，并利用真空成形法，制作出如图7所示形状的容器本体71以及与其嵌合的盖体(未经图示)。与盖体嵌合的状态会变成图3那样。该容器的大小为外形890×690mm、高度38mm、片材厚度5mm。然后，外周长边73、短边74的连接部位其与长边形成的角度a＝45°，长度L＝70mm。又，外周设置连续的段差，该尺寸为外周部的高度b＝38mm，段差的高度c＝20mm，向内长度d＝15mm。
然后，为了将防护薄膜组件固定于该容器本体内，配合收纳的防护薄膜组件的位置将聚苯硫(polyphenylene sulfide；PPS)制的固定插销75以及ABS制的插销支撑部76用螺栓(未经图示)安装好。固定插销75插入插销支撑部76中，以便受到支撑，并形成可利用锁定机构装卸的构造。固定插销75的前端形成可插入设置在防护薄膜组件77侧面上的夹具孔(未经图示)的构造，且在与防护薄膜框架接触的面上安装了用来防止发尘的环状氟化橡胶制的缓冲构件[DuPont Elastomers(股)制商品名：Viton](未经图示)。然后，在无尘室内用清净的纯水洗净，实际将防护薄膜组件77载置于完成的容器本体上，并用固定插销75固定。
然后，将容器本体置于水平固定盘上，试着将容器本体的1个角落部朝上方稍微抬起。结果，容器本体虽然有数mm的扭曲变形，但所载置的防护薄膜组件仍牢牢地固定在容器本体的表面上，并未发现任何变化。又，将固定插销75卸下，观察被防护薄膜组件77的固定插销75插入的夹具孔，并未发现任何污染。然后，该容器本体重量为3.2kg。
[实施例2]
与上述实施例1同样，使用防止静电ABS(黑色)片材，并利用真空成形法，制作出如图8所示形状的容器本体81以及与其嵌合的盖体(未经图示)。与盖体嵌合的状态会变成图3那样，除了在容器本体81中央设置了自底面算起高度20mm的肋部83、84以外，其它地方与实施例1的形状完全相同。在此，注意该肋部的形状，应将其设置成在扭曲时不会变成弯曲点，且虽然朝扭曲方向发挥抵抗效果却不是配置在曲折的对角在线，而且各肋部间不会交叉互相切断的形状。
将该防护薄膜组件收纳容器放置在无尘室内用清净的纯水洗净，并实际将防护薄膜组件87载置于完成的容器本体上，再用插入固定于插销支撑部86中的固定插销85固定的。
然后，将容器本体置于水平固定盘上，试着朝上方稍微抬起本体的1个角落部。结果，容器本体几乎没有扭曲变形，又，所载置的防护薄膜组件仍牢牢的固定在容器本体的表面上，并未发现任何变化。又，将固定插销85卸下，观察防护薄膜组件87的固定插销85所插入的夹具孔，并未发现任何污染。然后，该容器本体重量为3.2kg。
[比较例1]
与上述实施例同样，利用真空成形法，制作如图9所示形状的防护薄膜组件收纳容器本体91，并在该容器本体91上安装固定插销94以及插销支撑部95。然后，在无尘室内用清净的纯水洗净，并实际将防护薄膜组件96载置于完成的容器本体上，再用固定插销94固定。
评价方式，与上述实施例相同，将该容器本体水平静置后，试着稍微朝上方抬起容器本体的1个角落部。结果，该容器本体沿着肋部93产生如图5所示的曲折。此时，观察所载置的防护薄膜组件96，发现其沿着该方向(对角线方向)产生与容器本体变形相同的弯曲，且在防护薄膜的一部份上产生皱折。又，从防护薄膜组件96的夹具孔将固定插销94拔出后，发现夹具孔内因为插销强力摩擦而产生很多即使在荧光灯下也能立即辨认出来的异物附着，其就保持干净度的要求而言是完全无法容许的事情。
[比较例2]
与上述实施例1、2、比较例1同样，利用真空成形法，制作如图6所示形状的防护薄膜组件收纳容器本体61，并在该容器本体61上安装固定插销62以及插销支撑部63。又，在该容器本体外侧上，为了补强，将6000是铝合金的棒状补强体65、66(宽度40mm×厚度5mm)组合成日字型，用螺栓(未经图示)与ABS树脂制的插销支撑部63、补强体固定具64以及容器本体61紧密连结，完成容器本体。
然后，在无尘室内用清净的纯水洗净，并实际将防护薄膜组件67载置于完成的容器本体上，再用固定插销62固定。
然后，与上述实施例、比较例1同样，将容器本体置于水平固定盘上，试着将容器本体的1个角落部朝上方稍微抬起。结果，容器本体几乎没有扭曲变形，又，所载置的防护薄膜组件仍牢牢的固定在容器本体表面上，并未发现任何不良变化。然后，从防护薄膜组件67的夹具孔将固定插销62拔出，在暗室内用卤素灯观察，发现夹具孔周边仍然很清净。
然后，该容器本体重量为4.2kg。
若依本发明，则由于能将树脂片材制成轻量且具备刚性的大型防护薄膜组件收纳容器，而且在成形步骤中能采用简易的制作方法，故能以低廉的成本大量生产大型防护薄膜组件容器，对利用防护薄膜组件的技术领域贡献很大。

Claims (4)

1、一种防护薄膜组件收纳容器，由容器本体与盖体所构成，该容器本体可载置防护薄膜组件，该盖体可被覆该防护薄膜组件并同时与该容器本体以周缘部互相嵌合卡止，该防护薄膜组件收纳容器的特征为：
该容器本体以及该盖体是由树脂片材所成形的构件，这些构件的外周长边与外周短边的连接部，从平面方向观察时，是与长边形成的角度在30°以上且未达于60°，而且形成长度50mm以上的直线形状。
2、一种防护薄膜组件收纳容器，由容器本体与盖体所构成，该容器本体可载置防护薄膜组件，该盖体可被覆该防护薄膜组件并同时与该容器本体以周缘部互相嵌合卡止，该防护薄膜组件收纳容器的特征为：
该容器本体以及该盖体是由树脂片材所成形的构件，这些构件的外周长边与外周短边的连接部，从平面方向观察时，形成半径40mm以上的圆弧形状。
3、一种防护薄膜组件收纳容器，由容器本体与盖体所构成，该容器本体可载置防护薄膜组件，该盖体可被覆该防护薄膜组件并同时与该容器本体以周缘部互相嵌合卡止，该容器本体以及该盖体是由树脂片材所成形的构件，该防护薄膜组件收纳容器的特征为：
该容器本体互相平行的2边，从侧面方向观察时，其外周部形成至少具有2段直立面的形状。
4、如权利要求1或2所述的防护薄膜组件收纳容器，其中，
该容器本体互相平行的2边，从侧面方向观察时，其外周部形成至少具有2段直立面的形状。
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