CN103376671A - 防尘薄膜组件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种即使以强压力将防尘薄膜组件压在光掩模等上，框架和光掩模等也不接触，由此可以防止光掩模等上的受伤的防尘薄膜组件。该防尘薄膜组件，在其框架的一个端面上，贴附防尘薄膜，所述框架的另一个端面上设置粘着层，其特征在于：所述粘着层，含有粘着剂以及粒子状的空间剂，该空间剂的硬度为，A型硬度计测定值80以下，比所述粘着剂还硬。
Description
技术领域
本发明涉及半导体设备，印刷基板，液晶面板等的制造时的除尘器所使用的光刻用防尘薄膜组件，特别是，涉及具有在光掩模等压着时可以抑制光掩模受伤的粘着层的防尘薄膜组件。
背景技术
在ＬＳＩ以及超ＬＳＩ等的半导体的制造或者液晶面板等的制造中，对半导体晶片或者液晶用原板进行光照射后，在进行图案制作的工序中使用的光掩模或者中间掩膜（以下称“光掩模等”。）中有灰尘附着时，此灰尘对光进行吸收，对光进行反射，由此转印的图案变形，边沿不齐，还会使晶片等变得污黑，使尺寸，品质，外观等受损，由此有半导体制造装置以及液晶制造装置的性能以及制造产率变低的问题。
因此，这些操作，通常在无尘室中进行。但是，即使无尘室内中，要保持光掩模等的经常清洁也是难以保证的，由此在光掩模等的表面上，作为除尘器，将防尘薄膜组件上进行贴附，然后进行曝光。
在使用防尘薄膜组件的场合，异物不在光掩模等的表面中直接附着，而在防尘薄膜组件上附着，光刻时只要将焦点对准光掩模等的图案，防尘薄膜组件上的异物就不能转印。
一般，防尘薄膜组件，使用光透过良好的硝化纤维素，醋酸纤维素或者氟树脂等形成的透明的防尘薄膜，在铝，不锈钢，聚乙烯等形成的防尘薄膜组件框架（以下称“框架”）的上端面上将防尘薄膜的良溶媒涂布，防尘薄膜绷紧设置后，风干后接着（专利文献1），或用丙烯酸树脂以及环氧树脂等的接着剂，将防尘薄膜接着(专利文献2，3）。
进一步，在光照射后图案制作中，光掩模等，在防尘薄膜组件下部设置。另外，也有光掩模等以在防尘薄膜组件装着的状态，数年间进行使用的场合。
因此，为了防止防尘薄膜组件从光掩模等脱落，在框架的下端，设置使光掩模等接着的聚丁烯树脂，聚醋酸乙烯基树脂，丙烯酸树脂，聚硅氧烷树 脂等形成的粘着层。另外，未使用时的粘着层表面，设有用来对粘着层进行保护的剥离层。
防尘薄膜组件使用时，将上述分离层物剥离后，使粘着层与光掩模等进行接触，施加压力，使防尘薄膜组件与光掩模等贴附。
将防尘薄膜组件与光掩模等砥接的压力和时间，通常为20ＭＰａ以下的压力以及10分以下就很充分，为了使防尘薄膜组件从光掩模等难于剥离，或者，使加压的时间缩短，通常施加更强的压力。
但是，以往的防尘薄膜组件的粘着层，在将防尘薄膜组件贴附于光掩模等后，为了对框架和光掩模等的热膨张系数不同的热膨张变化的差进行吸收，以及将防尘薄膜组件在光掩模等上进行中长期安定地保持，被设计为低硬度。
由此，如将防尘薄膜组件强压在光掩模等上，粘着层容易被挤碎，框架与光掩模等接触后，光掩模等有受伤的可能。
【先行技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本特开昭58－219023号公报
【专利文献2】美国专利第4861402号
【专利文献3】日本特公昭63－27707号公报
因此本发明的目的，就会提供一种即使将防尘薄膜组件强力压在光掩模等上，框架也不与光掩模等接触，也不会使光掩模等受伤的防尘薄膜组件。
发明内容
发明者为了解决上述课题,进行了充分的研究的结果，设计了一种含有粘着剂以及具有一定的硬度的空间剂的粘着层，由此，将防尘薄膜组件以短时间确实的贴附在光掩模等上，贴附时即使施加强压,粘着层也不会破碎，光掩模等也不会受伤，从而达成了本发明的目的。
本发明的防尘薄膜组件为在框架的一个端面上，将防尘薄膜贴附，所述框架的另一个端面上，设置粘着层的防尘薄膜组件，其特征在于：所述粘着层，含有粘着剂以及粒子状的空间剂，该空间剂的硬度为，A型硬度计测定值80以下，比所述粘着剂更硬。
本发明中，所述粘着层中的空间剂的含有率，以5－50体积％为优选， 所述空间剂的最大粒径，以为粘着层的厚度的5－50％为优选。
另外，所述粘着剂以聚硅氧烷树脂或者丙烯酸树脂为优选，所述空间剂以聚硅氧烷树脂为优选。
另外，所述粘着层的厚度，以100－3，000μｍ为优选。
【发明的效果】
本发明的防尘薄膜组件，即使在强压下贴附于光掩模等上时，由于框架和光掩模等不接触，所以不会给光掩模等造成伤害，可以在短时间确实地将防尘薄膜组件贴附于光掩模等上。为此，可以长期间，安定地使用具有该防尘薄膜组件的光掩模等。
附图说明
【图1】本发明的防尘薄膜组件的基本构造的截面概略图。
具体实施方式
对本发明用图1进行说明。
本发明的防尘薄膜组件10中，防尘薄膜1介于接着剂2在框架3的上端面上绷紧设置，框架3的下端面上，设置有将防尘薄膜组件10粘着在光掩模5上的粘着的具有空间剂的粘着层4。
本发明的防尘薄膜组件的防尘薄膜1的材质没有特别的限制，可以使用硝化纤维素，醋酸纤维素等的纤维素系材料，也可以使用非晶质氟聚合物等公知物。
上述非晶质氟聚合物，可以例举，CYTOP（旭硝子公司制的商品名），特氟隆（登录商标）ＡＦ（杜邦公司制的商品名）等。
防尘薄膜的制造方法，为使上述的聚合物在溶媒中溶解后在平板上涂布·干燥后制造的方法等，没有特别的限制。
本发明的防尘薄膜组件中的框架接着剂2没有特别的限制，可以使用聚硅氧烷系接着剂，丙烯酸系接着剂，环氧系接着剂等的公知之物。
另外，也可不使用接着剂，在框架的上端面上涂布防尘薄膜的良溶媒后，将防尘薄膜绷紧，风干后与防尘薄膜接着。
本发明的防尘薄膜组件中的框架3的材料，只要作为框架可以确保强度,就没有特别是限制，铝，不锈钢，聚乙烯等都可以使用，优选铝合金被被使 用。
铝合金被使用的场合，框架表面被用ＳＵＳ珠，玻璃珠，碳化硅等粗化为优选，铝合金的最外表面,以氧化膜处理为特别优选。
另外，框架3中，也可以设置气压调整用的通气口6，进一步，为了除去灰尘,可以，设置过滤器7。
粘着层4中含有的粘着剂，可以从公知之物中适宜选择，特别是，以聚硅氧烷树脂粘着剂以及丙烯酸树脂粘着剂等的使用为优选。
另外，粘着层的厚度以100－3，000μｍ为优选，以200－2，500μｍ为进一步优选。
进而，粘着层4的下端面，为了粘着层4的保护，剥离可能的分离物（未图示）被贴着。
作为聚硅氧烷粘着剂，可以使用例如聚硅氧烷粘着剂Ｘ－40－3122，ＫＲ－3700，Ｘ－40－3103，Ｘ－40－3068（都为信越化学工业公司的商品名）等。这些粘着剂的硬度，为A型硬度计的测定值5－20。
特别是，从粘着强度强，低分子硅氧烷的含有量减低的观点，以Ｘ－40－3122的使用为优选。Ｘ－40－3122的硬度为，A型硬度计测定值15。
另外，丙烯酸粘着剂作为，可以例举ＳＫDyne系列（综研化学公司制的商品名）。这些粘着剂的硬度为，A型硬度计测定值5－10。
特别是，从粘着力以及操作性的观点，ＳＫ－1425的使用为优选。ＳＫ－1425的硬度为，A型硬度计测定值10。
粘着层中含有的空间剂为粒子状，为了使其起到空间剂的作用，使其硬度比粘着剂更硬是必要的，但是在使用金属，玻璃等的硬材质的场合，如将防尘薄膜组件强力压在光掩模等上时，有使光掩模等受伤的可能。
由此，本发明中使用的空间剂，以使用具有橡胶弹性，硬度为A型硬度计测定值80以下之物，25－75为优选。
作为本发明中的空间剂，可以使用丙烯腈丁二烯橡胶，异戊二烯橡胶，乙烯丙烯橡胶，氯戊二烯橡胶，苯乙烯丁二烯橡胶，丁二烯橡胶，氟橡胶，丁基橡胶，聚苯乙烯树脂，聚乙烯树脂，聚丙烯树脂，聚硅氧烷树脂，丙烯酸树脂，环氧树脂，尿烷树脂以及它们的共聚合体等，在本发明中，特别是以使用聚硅氧烷树脂为优选。
粘着层中含有的空间剂的含有量以5－50体积％的范围为优选，特别是以7－30体积％为进一步优选。空间剂的含有量如比5体积％还少，就不能有效地起到空间剂的机能，在将防尘薄膜组件按压于光掩模等的场合，防尘薄膜组件和光掩模等接触，光掩模等有受伤的可能。另外，空间剂的含有量为50体积％还多时，粘着层中的粘着剂变少，粘着力有变低的可能。
另外，空间剂的最大粒径，以粘着层的厚度的5－50％的范围为优选，特别是以10－30％为进一步优选。空间剂的最大粒径为粘着层的厚度的5％还小时，防尘薄膜组件被压在光掩模等时，防尘薄膜组件与光掩模等接触，光掩模有受伤的可能。
另外，如空间剂的最大粒径比粘着层的厚度的50％还要大时，防尘薄膜组件在向光掩模等贴附的场合的贴附力变小，防尘薄膜组件有不能在光掩模等充分贴附的可能。
另外，空间剂的粒径用微轨仪等进行进一步测定。另外，空间剂的最大粒径，可以用分级筛进行分级，加以调整。
空间剂的形状没有特别的限制，但是以球形或者接近球形的形状为优选。
作为粘着层的形成方法，可以在框架的下端面上，将未硬化状态的液状或者膏状的粘着剂涂布后，进行硬化处理，得到粘着层。
粘着剂的涂布不限于1次，为了得到规定的粘着层的厚度，可以进行数回。在此场合，为了使涂布后的粘着剂的形状安定，在各次之间进行适宜静置为优选。
另外，粘着剂的粘度高,涂布困难的场合，可以根据需要适宜，用有机溶剂，醇，水等稀释，粘着剂的粘度降低后进行涂布。
以下，用实施例以及比较例对本发明作进一步的具体说明，但是本发明不受它们的限制。
【实施例1】
机械加工得到外寸782×474ｍｍ，内寸768×456ｍｍ，高度5．0ｍｍ，角部的内侧的半径为2．0ｍｍ，外侧的半径为6．0ｍｍ的长方形的铝合金制框架，使用ＳＵＳ珠进行喷砂处理，得到Ｒａ为0．5－1．0μｍ的粗化表面后，进行黑色氧化膜处理。
将此框架搬入无尘室内，用中性洗剂和纯水进行充分的洗净后，干燥。
然后，在聚硅氧烷树脂粘着剂Ｘ－40－3122（信越化学工业公司 制的商品名，硬度：A型硬度计的测定值:15）中，添加作为空间剂的聚硅氧烷橡胶粉末（信越化学工业公司制，最大粒径：500μｍ，硬度：A型硬度计测定值40）,使其成为30体积％的含量，得到含有空间剂的粘着剂。
另外，空间剂的硬度是形成具有相同组成的片状后而测定的。
洗净的框架的下端面上涂布含有空间剂的粘着剂，风干，粘着剂变不流动后，框架加热至130℃，使粘着剂完全硬化，作为粘着层。粘着层的厚度为1．0ｍｍ。
另外，在所述框架上端面,涂布聚硅氧烷粘着剂ＫＲ－3700（信越化学工业公司制的商品名），防尘薄膜贴附后，将框架的外侧部分的膜的多余的部分切除，防尘薄膜组件的制作完成。
【实施例2】
在聚硅氧烷树脂粘着剂Ｘ－40－3122中，将作为空间剂的聚硅氧烷橡胶粉末Ｘ－52－875（信越化学工业公司制，最大粒径：50μｍ，硬度：A型硬度计测定值40）加入，直至使其变为30体积％，得到含有空间剂的粘着剂，除此以外，与实施例1同样,进行防尘薄膜组件的制作。粘着层的厚度为1．0ｍｍ。
【实施例3】
在聚硅氧烷树脂粘着剂Ｘ－40－3122中，将作为空间剂的聚硅氧烷橡胶粉末（信越化学工业公司制，最大粒径：300μｍ，硬度：A型硬度计测定值40）加入，直至其体积为变为50体积％，得到含有空间剂的粘着剂。除此之外，与实施例1同样，制作防尘薄膜组件。粘着层的厚度为1．0ｍｍ。
【实施例4】
在聚硅氧烷树脂粘着剂Ｘ－40－3122中，加入作为空间剂的聚硅氧烷橡胶粉末（信越化学工业公司制，最大粒径：300μｍ，硬度：A型硬度计测定值40），使其体积为5体积％，得到含空间剂的粘着剂，除此以外，与实施例1同样，制得防尘薄膜组件。粘着层的厚度为1．0ｍｍ。
【实施例5】
在聚硅氧烷树脂粘着剂Ｘ－40－3122中，加入作为空间剂的聚硅氧烷树脂粉末（信越化学工业公司制，最大粒径：300μｍ，硬度：A型硬度计测定值80）直至其体积为30体积％，得到含空间剂的粘着剂,除此之外，与实施例1同样进行防尘薄膜组件。粘着层的厚度为1．0ｍｍ。
【实施例6】
在丙烯酸粘着剂ＳＫ－1425（综研化学公司制的商品名，硬度：A型硬度计测定值10）中，加入作为空间剂的聚硅氧烷橡胶粉末（信越化学工业公司制，最大粒径：300μｍ，硬度：A型硬度计测定值40）,直至其体积为30体积％，得到含空间剂的粘着剂，除此以外，与实施例1同样，制得防尘薄膜组件。粘着层的厚度为1．0ｍｍ中。
［比较例1］
在粘着剂Ｘ－40－3122（信越化学工业公司制的商品名，硬度：A型硬度计测定值15）中，不添加空间剂，作为粘着层使用，除此之外，与实施例1同样,制作防尘薄膜组件。粘着层的厚度为1．0ｍｍ。
［比较例2］
在粘着剂Ｘ－40－3122中，加入作为空间剂的玻璃珠Ｊ－80（Potters-Ballotini公司制的商品名，最大粒径：300μｍ，硬度：A型硬度计的测定值90以上）直至30体积％，得到含空间剂的粘着剂，除此以外，与实施例1同样，制作防尘薄膜组件。粘着层的厚度为1．0ｍｍ。
将实施例1－6以及比较例1，2的防尘薄膜组件分别在玻璃基板上以30ＭＰａ的压力加压10分钟，使防尘薄膜组件加压贴附，观察玻璃基板的状态。
结果列于表1，2中。
【表1】
【表2】
从表1以及2的结果进一步得知，本发明的防尘薄膜组件，与光掩模等的接着性良好，与光掩模等的接着时的加压即使强大，光掩模等上也没有伤。
【产业上的利用可能性】
本发明的防尘薄膜组件，不仅可以向光掩模等的贴附在短时间确实地进行，而且光掩模等上也没有伤，可以长期间使用，半导体设备，印刷基板，液晶面板等的制造的效率可以提高，在产业上极为有用。
【符号的说明】
1：防尘薄膜
2：接着层
3：框架
4：空间剂含有粘着层
5：光掩模
6：气压调整用通气口
7：防尘用过滤器
10：防尘薄膜组件。
Claims (7)
1.一种防尘薄膜组件，其为在框架的一个端面上，贴附防尘薄膜，在所述框架的另一个端面上设置粘着层，其特征在于：所述粘着层，含有粘着剂以及粒子状的空间剂，该空间剂的硬度为，A型硬度计测定值80以下，比所述粘着剂还硬。
2.权利要求1所述的防尘薄膜组件，其特征在于：所述粘着层中含有的空间剂的含有率为5－50体积％。
3.权利要求1或2所述的防尘薄膜组件，其特征在于：粘着层中含有的空间剂的最大粒径为所述粘着层的厚度的5－50％。
4.权利要求书1－3的任一项所述的防尘薄膜组件，其特征在于：粘着剂为聚硅氧烷树脂。
5.权利要求书1－3的任一项所述的防尘薄膜组件，其特征在于：所述粘着剂为丙烯酸树脂。
6.权利要求1－5的任一项所述的防尘薄膜组件，其特征在于：所述空间剂为聚硅氧烷树脂。
7.权利要求1－6的任一项所述的防尘薄膜组件，其特征在于：所述粘着层的厚度为100－3，000μｍ。
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