TWI536123B - 防塵薄膜組件框架以及採用該框架的防塵薄膜組件 - Google Patents

Description

防塵薄膜組件框架以及採用該框架的防塵薄膜組件

本發明涉及半導體設備，印刷基板，液晶或有機EL顯示器等的制造時作為防塵器使用的防塵薄膜組件框架以及使用其的防塵薄膜組件。

LSI，超LSI等的半導體或為液晶顯示器等的制造中，對半導體晶片或液晶用原板進行光照射，以制作圖案，但是，此時所用的光掩模或中間光掩模(以下，簡稱光掩模)上有灰塵附著，此灰塵就會將光吸奴，或使光彎曲，轉印的圖案就會變形，邊沿變得模糊，基底汙黒等，尺寸，品質，外觀等受損。

由此，這些操作通常在無塵室中進行，但即使如此，也難以達到光掩模得經常清潔。因此，要在光掩模表面貼附作為防塵器的防塵薄膜組件後進行曝光。在該場合，異物就不會在光掩模的表面上直接附著，而僅在防塵薄膜組件上附著，此時，只要將焦點對準光掩模的圖案，防塵薄膜組件上的異物就與轉印無關了。

一般來說，防塵薄膜組件有，由使光良好通過的硝化纖 維素，乙酸纖維素或氟樹脂等構成的透明的防塵薄膜組件膜在由鋁，不銹鋼等構成的防塵薄膜組件框架的上端面進行貼附或接著來構成。另外，在防塵薄膜組件框架的下端，設置為了進行光掩模安裝的由聚丁烯樹脂，聚乙酸乙烯基樹脂，丙烯酸樹脂，矽酮樹脂等構成的黏著層，以及設置為了保護黏著層的離型層(分離物)。

這樣的防塵薄膜組件，要在暗室內等中用集光燈進行異物檢査，確認是否有異物的附著。此檢査不僅在防塵薄膜組件膜的表面，在防塵薄膜組件框架的內面也進行。在防塵薄膜組件框架內面附著的異物，有落在光掩模表面的可能，一般，將該異物檢査在暗室內用集光燈等的照度大的光進行照射並目視進行，在有異物的場合，就會看到在防塵薄膜組件框架上的亮點。由於在防塵薄膜組件框架的表面有細微的凹凸存在，如包括微小的凹凸，可以說亮點有無數個。由此，現狀是，從亮點的大小來進行推測異物的大小，將大於設定的容許值的判定為不良。

但是，在防塵薄膜組件框架內面設置黏著層的場合，雖有異物附著但落下可能小，這種可以容許的異物，例如可以為數十μm程度，但是近年來，由於擔心由於曝光時的迷光而造成老化以及發生氣體，所以多不設置黏著層，在這種場合下，檢查極為嚴格，即使極小的，例如數μm大小的異物也會成為問題，被判定為不良的情況就會很多。

但是，在如此嚴格的檢査中，被作為異物檢查出物體中，往往不是附著的異物，而是防塵薄膜組件框架的鋁陽極氧化皮膜的缺陷被誤認的情況。在一般使用的鋁合金制防塵薄膜組件框架的表面，通常進行黒色鋁陽極氧化處理，在表面具有粗大的析出物(金屬互化物)等的場合，該表面不能進行正常的鋁陽極氧化皮膜的形成，會變成凹陷或不能很好地進行染色而成為白點。

專利文獻1以及2中，記載了為了對上述加以防止，使鋁合金的合金元素的雜質的量減低，從而使析出物的體積變小等。但是，在鋁合金中，含有作為強化元素的各種各樣的元素，將來自合金成分的缺陷(亮點)進行完全防止是極為困難的。

在專利文獻3中，記載了由於鋁陽極氧化皮膜的表面多孔，擔心該表面會發生灰塵，所以要在防塵薄膜組件框架表面進行樹脂塗布的技術，但是在該場合中，防塵薄膜組件框架表面由於進行樹脂塗布以及賦與光澤，表面的缺陷(亮點)會進一步被強調。

如以上所述，至今為止，還不能得到沒有被誤認異物的缺陷(亮點)的表面品質優良的防塵薄膜組件框架以及防塵薄膜組件。在這樣的場合，防塵薄膜組件框架內面的異物檢査需要極長的時間，這樣的長時間的異物檢査，除了成本增加外，檢査中有誤認以及漏檢的可能，從而可信性有問題。

【現有技術文獻】 【專利文獻】

【專利文獻1】日本專利3777987號

【專利文獻2】日本專利4605305號

【專利文獻3】日本特開2007-333910

本發明，就是鑒於上述問題而完成的，本發明的目的是提供一種在防塵薄膜組件框架內側的表面沒有被誤認為凹陷以及白點等的異物的亮點(缺陷)，外觀品質以及可信性優良的防塵薄膜組件框架以及使用該防塵薄膜組件框架的防塵薄膜組件。

本發明人，為了達成上述目的，進行了研究，得知如在構成防塵薄膜組件框架的鋁合金的表面或近傍有不少的析出物存在的話，鋁陽極氧化被覆膜就不能在該附近正常形成從而容易有凹陷等的形狀缺陷發生，該形狀缺陷就會成為被誤認為異物的表面缺陷(亮點)，如將具有該形狀缺陷的表面或表面近傍用幾乎沒有析出物的高純度的純鋁進行覆蓋的話，就會完全不受由鋁合金而來的析出物以及由該析出物而產生的形狀缺陷的影響。

即，本發明，為用鋁合金制作的防塵薄膜組件框架，其特徵在於：在防塵薄膜組件框架的形狀加工後，至少在防塵薄膜組件框架內側的表面形成純鋁皮膜。優選在該場合的純鋁皮膜的純度為99.7%以上，表面粗度為Ra 0.5~5μm，純鋁皮膜優選被研磨平滑。

另外，優選純鋁皮膜的厚度為，3μm以上50μm以下，這樣的純鋁皮膜用噴鍍或蒸鍍形成。

進一步，優選純鋁皮膜形成後，進行鋁陽極氧化處理，染色或電解著色，進一步進行封孔處理，還可以在封孔處理後在純鋁皮膜外側形成樹脂皮膜，該樹脂皮膜的材質，優選從丙烯酸樹脂，聚酯樹脂，矽酮樹脂，氟樹脂構成的群中進行選擇。

根據本發明，在防塵薄膜組件框架內面設置純鋁皮膜層，由此可以大幅度使被誤認為防塵薄膜組件框架內面的異物的缺陷(亮點)減少，這樣一來，不僅異物的檢査可以短時間完成，而且可以得到外觀品質優良，以及可信性高的防塵薄膜組件。

10‧‧‧防塵薄膜組件框架

11‧‧‧通氣孔

12‧‧‧夾具孔

21‧‧‧構造體

22‧‧‧純鋁皮膜

23‧‧‧鋁陽極氧化皮膜

24‧‧‧樹脂皮膜

51‧‧‧鋁合金

52‧‧‧析出物

53‧‧‧鋁陽極氧化皮膜

54‧‧‧表面缺陷

61‧‧‧鋁合金

62‧‧‧析出物

80‧‧‧防塵薄膜組件

81‧‧‧防塵薄膜組件膜接著層

82‧‧‧防塵薄膜組件膜

83‧‧‧光掩模黏著層

84‧‧‧分離物

85‧‧‧過濾器

【圖1】表示本發明的一實施方式的防塵薄膜組件框架的平面圖。

【圖2】表示本發明的一實施方式的防塵薄膜組件框架的正面圖。

【圖3】表示本發明的一實施方式的防塵薄膜組件框架的右側面圖。

【圖4】表示本發明的一實施方式的防塵薄膜組件框架的截面詳細圖。

【圖5】先有技術的防塵薄膜組件框架的鋁陽極氧化皮膜近 傍的截面圖。

【圖6】本發明的防塵薄膜組件框架的鋁陽極氧化皮膜近傍的截面圖。

【圖7】表示本發明的另一個實施方式的防塵薄膜組件框架的截面詳細圖。

【圖8】由本發明的防塵薄膜組件框架構成的防塵薄膜組件的斜視圖。

以下，對本發明的實施方式進行說明，但是本發明並不限於此。

圖1為，本發明的一實施方式的防塵薄膜組件框架10的平面圖，圖2為該防塵薄膜組件框架的正面圖，圖3為該防塵薄膜組件框架的右側面圖，圖4為圖1的A-A截面的擴大圖。

本發明的防塵薄膜組件框架10為，使用鋁合金通過機械加工或壓鑄等制作，設有通氣孔11以及處理用的夾具孔12等。另外，該防塵薄膜組件框架10在鋁合金的構造體21的內側表面設有純鋁皮膜22。

另外，該純鋁皮膜22，在構造體21被加工為防塵薄膜組件框架形狀後，在其表面上形成，並且不僅在內面，進一步在其以外的表面上形成也可以。另外，在最外層進行鋁陽極氧化處理以及染色或電解著色處理，進一步進行封孔處理，即設置所謂的 鋁陽極氧化皮膜23。純鋁皮膜22，優選在形成後，在進行鋁陽極氧化處理前進行機械研磨或化學研磨，使表面平滑化，以減少皮膜形成時的外觀斑點。

作為構造體21使用的鋁合金，可以使用JIS7000系，6000系，5000系，2000系或鑄造用合金等。本發明，在使用析出物(金屬互化物)大量產生的鋁合金系的場合，具有特別好的効果。

圖5中，表示了被誤認為異物的表面缺陷(亮點)，該表面缺陷(亮點)的原因為，在構成防塵薄膜組件框架的鋁合金51的表面或表面近傍有析出物52存在的場合，鋁陽極氧化皮膜53在其附近不能正常形成，而生成凹陷等的形狀缺陷54而造成的。對此，圖6表示的本發明的防塵薄膜組件框架上，即使在鋁合金61的表面有析出物62存在的場合，由於在其外側設有純鋁皮膜22，在鋁陽極氧化皮膜23形成時也完全不受析出物62的影響。其結果，可以形成缺陷(亮點)極少的鋁陽極氧化皮膜23。

在本發明中，優選至少在防塵薄膜組件框架的內面側形成純鋁皮膜22，其理由為，在不光掩模進行保護的防塵薄膜組件框架的外面側以及防塵薄膜組件膜接著層以及光掩模黏著層覆蓋的上下的端面，不太需要考慮表面缺陷(亮點)的緣故。由此，該純鋁皮膜22優選由噴鍍或蒸鍍來形成，其純度為，99.7%以上，更優選為99.9%以上。純度越高，表面缺陷越難發生，如純度為99．7%未滿，會有析出物大量存在，從而不優選。

另外，為了形成良好的鋁陽極氧化皮膜23，純鋁層22的厚度以3μm以上50μm以下為優選，如3μm未滿，受鋁陽極氧化皮膜形成時的基底的構造體21表面的影響，有發生缺陷的危險，如超過50μm，皮膜的形成需要時間，這除了成本上升之外，尺寸精度也有可能變差。

純鋁皮膜22的表面粗度，為了防止表面自身的凹凸成為缺陷(亮點)的原因，所以以Ra 0.5~5μm的範圍為優選。如Ra 0.5μm未滿，會過於平滑而產生光澤，這除了很小的外傷等的缺陷就會非常顯眼以外，反射也會變強，會成為檢査時的障礙。如超過Ra 5μm，表面閃亮感會變強，要檢查的表面缺陷(亮點)就會難以檢出，這也是不合適的。另外，優選在鋁陽極氧化皮膜的形成前，用化學研磨以及噴砂處理等對表面粗度進行調整，該場合，大約以Ra為1μm以下的表面粗度為好。

在鋁陽極氧化皮膜形成後，進行染色以及封孔處理，使鋁陽極氧化皮膜23完成，從此時的耐光性的觀點，也可不用黒色有機染料染色，而使用析出Ni，Co，Cu，Sn，Fe等的電解著色。另外，作為鋁陽極氧化皮膜的形成時使用的電解液，除一般使用硫酸外，也可使用草酸，酒石酸，磷酸以及檸檬酸等的有機酸。

圖7為，表示另一實施方式的圖，與圖4相同，為圖1的防塵薄膜組件框架的A-A截面的擴大圖。防塵薄膜組件框架的基本構造，與上述的實施方式相同，為了防止從鋁陽極氧化皮 膜23的細微的凹凸發生灰塵，在鋁陽極氧化皮膜23的外側設有樹脂皮膜24。此樹脂皮膜24的材質可以為，環氧樹脂，氨基丙烯酸樹脂，尼龍樹脂等各種樹脂，特別是，從耐光性，發生氣體量，外觀，處理等的觀點，優選從由丙烯酸樹脂，聚酯樹脂，矽酮樹脂以及氟樹脂構成的群中選擇。

如果基底的鋁陽極氧化皮膜23為黒色，樹脂皮膜24沒有必要為黒色，即使透明也可以。另外，防塵薄膜組件框架內側和外側的膜，也可以為分別不同的材質來構成。此場合，整體用樹脂皮膜24構成後，僅內側為用不同的樹脂皮膜(未圖示)來形成也可以，內側以及外側也可以用分別不同的材質進行分別塗布。在該場合，特別優選，內側膜為被賦與黏著性的材料構成的膜。

作為樹脂皮膜24的形成方法，可以採用電泳塗裝，噴霧塗裝，浸漬等的方法，但是在皮膜形成時，優選操作環境清潔化以及對塗布液也進行過濾，以便不使異物混入被覆膜。

圖8為，用本發明的防塵薄膜組件框架構成的防塵薄膜組件的斜視圖。在防塵薄膜組件框架10的一個端面上，設置防塵薄膜接著層81，以便使防塵薄膜膜82以適當的張力被接著。另外，在另一個端面上，設置光掩模黏著層83以及保護用的分離物84。在防塵薄膜組件框架10上，至少設置1個通氣孔11，此通氣孔11被過濾器85覆蓋。

本發明的防塵薄膜組件框架10，如果如上制作，在檢査中被誤認為異物的表面的缺陷(亮點)極少，而且外觀品質優良，並且在使用該防塵薄膜組件框架10構成防塵薄膜組件80的場合，防塵薄膜組件框架內面的檢査容易，操作性被提高，另外，可以進行高感度檢査，由此可信賴性變高。

【實施例】

以下，對本發明的實施例進行詳述。以下的實施例雖然為半導體用的小型的防塵薄膜組件，但是本發明並不對防塵薄膜組件的大小進行限定。

<實施例1>

具有圖1表示的外觀形狀的防塵薄膜組件框架10是用機械切削加工進行制作的。如圖2所示，長邊的側面上，處理用的夾具孔12被在各邊2處設置，同時設置通氣孔11。此防塵薄膜組件框架10為外寸115 x 149mm，內寸111 x 145mm，高度3.5mm的矩形狀，其角部為，外側R5mm，內側R3mm。

在實施例1中，制作圖7表示的實施方式的防塵薄膜組件框架。構造體21的材質為，鋁合金A7075，對此進行T651的熱處理，內側表面，用氣體噴鍍形成厚度20μm的純度為99.9%的純鋁皮膜22。此皮膜表面為，表面粗度Ra 6~7μm，有些粗糙，由此要將該皮膜表面用砥石研磨而成為平滑面，進一步用噴砂處理使表面粗度成為Ra 0.7~0.8μm的表面。另外，進行鋁陽極氧化 處理以及黒色染色，封孔處理，鋁陽極氧化皮膜23形成。將其水洗，完全幹燥後，用電泳塗裝在其表面上形成厚度5μm的透明的丙烯酸樹脂皮膜24。

然後，將如此制作的防塵薄膜組件框架10搬入無塵室，用表面活性劑和純水洗浄，幹燥後，在暗室中用集光燈進行異物檢査，內面側沒有發現被誤認為異物的表面缺陷(亮點)，具有極優良的外觀。

<實施例2>

制作與上述實施例1同形狀的防塵薄膜組件框架10，但是內側表面的純鋁皮膜22的形成法變為蒸鍍法。此時，純度99.9%的純鋁皮膜22的厚度為3~4μm，因為表面平滑，所以不進行研磨，而僅進行噴砂磨光處理，鋁陽極氧化皮膜23被形成。此後，與上述實施例1同樣，用電泳塗裝在最外層形成丙烯酸樹脂皮膜24。

然後，該防塵薄膜組件框架10與上述實施例1同樣，用集光燈進行異物檢査，在內面側沒有發現被誤認為異物的表面缺陷(亮點)，具有極優良的外觀。

<實施例3>

用上述實施例1的防塵薄膜組件框架10，制作如圖8所示的那樣的防塵薄膜組件80。作為防塵薄膜接著層81，用氟樹脂接著劑進行塗布，在其上將由氟樹脂組成的防塵薄膜82無折皺地 以適當地張力貼附接著。另外，用丙烯酸黏著劑形成光掩模黏著層83，在該表面上安裝保護用的在PET膜上塗布有離型劑而得到的分離物84。進一步，通氣孔11中，介於丙烯酸黏著層安裝由PTFE制膜構成的過濾器85。

然後，將如此制作的防塵薄膜組件80，在暗室內中用集光燈進行外觀，異物的檢査，可以發現即使防塵薄膜組件框架內面以外的外觀也沒有問題，作為全體具有極優良的外觀。另外，由於沒有防塵薄膜組件框架內面的表面缺陷(亮點)反射在防塵薄膜上，易於檢査。

【比較例】

在本比較例中，將與上述實施例1具有同樣的形狀的防塵薄膜組件框架10僅用與實施例1同樣材質的鋁合金制作。防塵薄膜組件框架的內面側不設純鋁皮膜23，用與實施例1的場合完全相同的工序，在最外層，進行與實施例1同樣的丙烯酸樹脂的電泳塗裝。

然後，對如此制作的防塵薄膜組件框架10，進行與上述實施例1同樣的檢査，發現大小40~50μm的被誤認為異物的亮點2個，10~20μm的被誤認為異物的亮點5個。另外，對該缺陷部用顯微鏡進行觀察，得知被誤認為異物的亮點，全為鋁陽極氧化皮膜的缺陷，為被表面的電泳塗裝膜強調之物。

21‧‧‧構造體

22‧‧‧純鋁皮膜

23‧‧‧鋁陽極氧化皮膜

Claims (10)

1. 一種防塵薄膜組件框架，其為由鋁合金制作的防塵薄膜組件框架，其特徵在於：所述防塵薄膜組件框架的形狀加工後，至少在所述防塵薄膜組件框架內側的表面形成純鋁皮膜。
2. 根據申請專利範圍第1項所述的防塵薄膜組件框架，其中：所述純鋁皮膜的純度為99.7%以上。
3. 根據申請專利範圍第1或2項所述的防塵薄膜組件框架，其中：所述純鋁皮膜的表面粗度為Ra 0.5~5μm的範圍。
4. 根據申請專利範圍第3項所述的防塵薄膜組件框架，其中：所述純鋁皮膜被研磨平滑化。
5. 根據申請專利範圍第1或2項所述的防塵薄膜組件框架，其中：所述純鋁皮膜的厚度為3μm以上50μm以下。
6. 根據申請專利範圍第1或2項所述的防塵薄膜組件框架，其中：所述純鋁皮膜為通過噴鍍或蒸鍍形成的。
7. 根據申請專利範圍第1或2項所述的防塵薄膜組件框架，其中：所述純鋁皮膜形成後，進行鋁陽極氧化處理，染色或電解著色，進一步進行封孔處理。
8. 根據申請專利範圍第7項所述的防塵薄膜組件框架，其中：所述封孔處理後，在其外側進一步形成樹脂皮膜。
9. 根據申請專利範圍第8項所述的防塵薄膜組件框架，其中：所述樹脂皮膜的材質從由丙烯酸樹脂，聚酯樹脂，矽酮樹脂，氟樹脂構成的群中進行選擇。
10. 一種防塵薄膜組件，其特徵在於：由申請專利範圍第1至9項的任一項所述的防塵薄膜組件框架構成。