(57)【要約】      （修正有）【課題】ＰＴＦＥライナからの粒子数を削減する。【解決手段】１枚以上のＰＴＦＥフィルムが、２０時間を超える時間、摂氏１５０度（℃）を超える温度に加熱され、次に、ＰＴＦＥフィルムが冷却される。ＰＴＦＥフィルムは、２００℃を超えて２５０℃未満の温度に、最も好ましくは約２２８℃の温度に加熱してもよい。ＰＴＦＥフィルムは、５０時間を超える間か、または最も好ましくは約１００時間、一定の温度に維持してもよい。ＰＴＦＥフィルムは、熱処理可能なＰＴＦＥフルオロポリマーフィルムであってもよく、また多数の熱影響部を有してもよい。熱影響部は、熱処理の前後に作られてもよい。一般に熱影響部は、通常は圧力下で２枚以上のＰＴＦＥフィルムを一緒に溶接することによって、もたらされる。被熱処理ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）フルオロポリマーが熱処理されるべき「最適」温度および「最適」期間が決定される。【選択図】図１
2011046955.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリテトラフルオロエチレン材料を高温に加熱するステップと、
前記ポリテトラフルオロエチレン材料の粒子数特性を実質的に低減するために十分な時間、前記加熱を維持するステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記加熱の前に、前記ポリテトラフルオロエチレン材料の溶接のために、前記ポリテトラフルオロエチレン材料の一部分に溶融温度を付与するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記溶融温度が、前記ポリテトラフルオロエチレン材料の融点から約１５℃の範囲内である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記付与が前記一部分の熱影響部を形成する方法であって、前記加熱および前記維持が前記熱影響部に影響する、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記高温が、前記ポリテトラフルオロエチレン材料のガラス転移温度を超える、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記高温が、約１３０℃〜約２６０℃である、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記時間が約２０時間〜約１００時間である、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記維持が、
前記ポリテトラフルオロエチレン材料を冷却するステップと、
前記ポリテトラフルオロエチレン材料を再加熱するステップと、
を含む周期的な方法で行なわれる、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記維持が、
前記ポリテトラフルオロエチレン材料を冷却するステップと、
前記ポリテトラフルオロエチレン材料を再加熱するステップと、
を含む周期的な方法で行なわれる、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
ポリテトラフルオロエチレン材料を、その粒子数特性を実質的に低減するために十分な時間、約２２８°に加熱することを含む方法。
【請求項１１】
前記加熱が約１００時間にわたるものである、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
自身への高温の付与によって粒子数特性が低減されたポリテトラフルオロエチレン材料。
【請求項１３】
前記高温が約１３０°〜約２６０℃である、請求項１２に記載のポリテトラフルオロエチレン材料。
【請求項１４】
前記高温の付与が約２０時間〜約１００時間にわたるものである、請求項１２に記載のポリテトラフルオロエチレン材料。
【請求項１５】
前記高温が約２２８℃であり、前記付与が約１００時間にわたるものである、請求項１２に記載のポリテトラフルオロエチレン材料。
【請求項１６】
物質に接触するフィルムの形状である、請求項１２に記載のポリテトラフルオロエチレン材料。
【請求項１７】
前記物質が、液体および粉末のうちの１つである、請求項１６に記載のポリテトラフルオロエチレン材料。
【請求項１８】
前記フィルムが、前記物質を収容するためのパッケージに組み込まれる、請求項１７に記載のポリテトラフルオロエチレン材料。
【請求項１９】
熱処理可能なポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）フルオロポリマーフィルムが、その粒子数を低減するために熱処理されうる温度および時間を決定する方法であって、
熱処理可能なＰＴＦＥフルオロポリマーフィルムのセットを供給することと、
前記熱処理可能なＰＴＦＥフルオロポリマーフィルムのセットの各フィルムを、事前に決定された熱処理温度に、事前に決定された熱処理時間曝すことであって、ここで、熱処理温度と時間が、前記セットに含まれる各フィルム間で変えられ、前記セットに含まれる被熱処理フィルムに対して、一定の範囲の熱処理温度および一定の範囲の熱処理時間を与えることと、
前記熱処理の後に、前記セットに含まれる前記被熱処理フィルムの粒子数を測定することと、
前記決定された温度および時間として、粒子数が最小限になる温度および熱処理時間を決定するために、前記粒子数に対して回帰分析を実施することと、
を含む方法。
【請求項２０】
ポリテトラフルオロエチレンフィルムを、その粒子数特性を低減するために、処理する方法であって、約１５０℃〜約２５０℃の範囲の温度に、２０時間を超える時間であって、前記フィルムの粒子数を、０．２ミクロンの直径を有する粒子が１０粒子／ｍｌ未満まで低減するのに十分な時間、前記フィルムを曝すことを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、および特にＰＴＦＥの熱処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）は、多くの有益な特性を備えているので、産業および生物医学用途に広く用いられている。たとえば、ＰＴＦＥは、化学的に不活性であると通例考えられている。この点やＰＴＦＥの他の特性のために、半導体処理産業における会社によっては、後で化学薬品を保管するために使用するボトルを裏打ちするために用いる「ライナ」へと、ＰＴＦＥを形成するところがある。
【０００３】
ライナは、次の方法で形成される。まず、改質されたＰＴＦＥ粉末が、圧縮され充填された円筒であるビレットにされる。ビレットは、粒子が合着して一緒に固着するまで、焼かれる。ビレットは、材料から薄層を削り取るスカイビングと呼ばれるプロセスを通して、フィルムに成形される。スカイビングプロセスは、りんごの皮をむくことに似ている。スカイビングプロセスの最終結果が、ＰＴＦＥ材料の１枚以上のシートである。各シートは、通例、フィルムと呼ばれる。
【０００４】
洗浄されたＰＴＦＥフィルムの一部を溶接することによって、ライナを形成して、フィットメントと呼ばれる注ぎ口を備えた４側部の二次元バッグを作製する。注ぎ口もまた、ライナに溶接される。次に、ライナはこれを構造的に支えるポリエチレンオーバーパックを裏打ちするために使用され、最終製品が、ＰＴＦＥ裏打ちボトルである。
【０００５】
化学薬品は、ＰＴＦＥ裏打ちボトルに保管され、フィットメントを介して、ボトルから取り出されるかまたはそこに入れられる。これらのボトルに保管される化学薬品は、典型的には超高純度であり、またＰＴＦＥライナは、化学的に不活性なので、一般に、保管された化学薬品と化学反応しない。
【０００６】
しかしながら、ＰＴＦＥライナは、ＰＴＦＥライナと接して保管される液体に対して、観察された粒子の増加を引き起こす可能性があることが分かった。たとえば、純水が、ＰＴＦＥライナを有するボトルにポンプで注入され、ボトルが何度も逆さにされ、ボトルからポンプで汲み出される。ボトルから汲み出されるその水は、粒子カウンタを通り、このカウンタが、ある一定のサイズ範囲の粒子を数える。従来のＰＴＦＥ裏打ちボトルでは、粒子数の標準偏差で判断した際に、粒子数が広範に変わる場合がある。ＰＴＦＥライナが、異なるロットのＰＴＦＥフィルムから作製される場合のロットのばらつきが、粒子数の高い標準偏差の原因の一部であり得る。さらに、特にＰＴＦＥライナが粒子数をもたらさないことが有益であろうと思われる場合に、粒子数が比較的高い傾向がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、ＰＴＦＥライナを処理するための従来の技術では、比較的高い粒子数およびそれらの粒子数の高い標準偏差を実質的に防ぐことはできない。したがって、ＰＴＦＥフィルムおよびライナ、ならびにＰＴＦＥフィルムから作製される他の製品を改善するための必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
発明の概要
本発明において、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）材料、一般にはＰＴＦＥフィルムが、ＰＴＦＥフィルムによって放出される粒子を低減するために熱処理される。
【０００９】
一実施形態において、１枚以上のＰＴＦＥフィルムを、約２０時間を超える時間、摂氏約１５０度（℃）を超える温度に加熱してもよく、次にＰＴＦＥフィルムが冷却される。ＰＴＦＥフィルムは、２００℃を超え２５０℃未満の温度、最も好ましくは、２２８℃の温度に加熱してもよい。ＰＴＦＥフィルムは、約５０時間を超える間、または最も好ましくは約１００時間、一定の温度に維持してもよい。ＰＴＦＥフィルムは、熱処理可能なＰＴＦＥフルオロポリマーであってもよく、また多数の熱影響部を有してもよい。熱影響部は、熱処理の前後に作られてもよい。熱影響部は、ＰＴＦＥフィルムの溶融温度近くの温度までＰＴＦＥフィルムを加熱することによってもたらされ、また一般に、上記の熱処理より短い期間、通常は圧力下で、２枚以上のＰＴＦＥフィルムを一緒に溶接することによってもたらされる。
【００１０】
別の実施形態において、熱処理されるポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）フルオロポリマーを熱処理すべき「最適」温度および「最適」期間を決定してもよい。多数の温度、期間、および熱処理可能なＰＴＦＥフルオロポリマーフィルムを含むロットが選択される。熱処理可能なフィルムは多数のセットに分割され、これらのセットはまた、それらに対応する温度および期間を有する。各セットの被熱処理ＰＴＦＥフルオロポリマーフィルムは、前記対応期間、対応温度に曝される。熱処理されたＰＴＦＥフルオロポリマーフィルムの粒子数を測定し、該粒子数に対して回帰分析を実施して、最適温度および最適期間を決定する。熱処理可能なＰＴＦＥフルオロポリマーフィルムは、上記の熱処理の前または後に溶接してもよい。
【００１１】
本発明のさらなる特徴および利点と同様に本発明のより完全な理解は、以下の詳細な説明および図面を参照することによって得られるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】ＰＴＦＥフィルムを熱処理するための例示的な方法を表すフローチャートである。
【図２】粒子数の点でＰＴＦＥライナに対する熱処理の影響を示す、アニールされた試験サンプルおよび対照のドットプロットである。
【図３】１回および５回逆さにされた対照およびアニールされたライナの蒸留水試験のドットプロットである。
【図４】選択された温度で約２０時間保持された多数のライナに関して、粒子数が熱処理温度に伴ってどのように変わるかを示す、実データに基づいた計算プロットである。
【図５】図４のライナに関して、粒子数の標準偏差が熱処理温度に伴ってどのように変わるかを示す、実データに基づいた計算プロットである。
【図６】選択された温度で約９５時間保持された多数のライナに関して、粒子数が熱処理温度と共にどのように変わるかを示す、実データに基づいた計算プロットである。
【図７】図６のライナに関して、粒子数の標準偏差が熱処理温度に伴ってどのように変わるか示す、実データに基づいた計算プロットである。
【図８】選択された温度で１７０時間保持された多数のライナに関して、粒子数が熱処理温度に伴ってどのように変わるかを示す、実データに基づいた計算プロットである。
【図９】図８のライナに関して、粒子数の標準偏差が熱処理温度に伴ってどのように変わるか示す、実データに基づいた計算プロットである。
【図１０】熱処理されたＰＴＦＥライナによってもたらされる粒子数のドットプロットである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
好ましい実施形態の詳細な説明
上記のように、ＰＴＦＥライナなどのポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）材料を処理するための従来の技術は、比較的高い粒子数および／またはそれらの粒子数の高い標準偏差をもたらす。すなわち、このようなＰＴＦＥ材料は、高い粒子数特性を有していると言ってもよい。本発明の実施形態を用いて、ＰＴＦＥ材料の粒子数特性を低減することが可能である。実際に、本明細書で説明する実施形態は、粒子数特性を低減し、その標準偏差を１０分の１未満に低減することが可能である。粒子計算システムが、材料の粒子数または粒子数特性を確定する際に「粒子」として、「マイクロバブル」または他の異物も算入する場合があることに留意されたい。本明細書において用いられる用語「粒子」は、従来の粒子計算システムによって「粒子」と解釈され得るものすべてを包含するように意図されている。
【００１４】
ここで図１を参照すると、粒子放出を低減するためにＰＴＦＥフィルムを熱処理するための方法１００が示されている。方法１００は、ＰＴＦＥフィルムが液体物質に接して配置されることになる場合に用いてもよい。方法１００は、粒子数低減が望ましいときにはいつでも用いることができる。この方法にはまた、ＰＴＦＥフィルムが、固体など非液体と接触することになる状況を含んでもよい。
【００１５】
ステップ１０５において、ＰＴＦＥフィルムが溶接される。このステップは任意である。しかしながら、一般に、ＰＴＦＥで作製されるほとんどのライナは、溶接される。ＰＴＦＥフィルムの溶接は、通常は圧力下で、個別のＰＴＦＥフィルムを溶融し結合するプロセスである。以下により詳細に説明するように、溶接は、用いられる特定のＰＴＦＥフィルムの融点近くで行なわれる。
【００１６】
したがって、一実施形態において、溶接には、ＰＴＦＥフィルムを、約５〜約１５秒の間、約３７０℃〜約４３０℃に曝すことが含まれる。約６０ｐｓｉ〜約１００ｐｓｉの圧力を印加してもよい。さらに、以下で説明するようなさらなる処理の前に、ＰＴＦＥフィルムを、一定の圧力で約５〜約１５秒間、冷却してもよい。
【００１７】
通常、ＰＴＦＥフィルムは、熱処理可能なＰＴＦＥフルオロポリマーであるが、しかしどのようなＰＴＦＥを用いてもよい。上記の溶接によって、未処理のままである場合に粒子放出の原因となる１箇所以上の熱影響部がもたらされる。しかしながら、本明細書においてこれから説明するように、熱影響部およびＰＴＦＥは、一般に、このようなことを低減するように処理できる。
【００１８】
熱影響部は、ＰＴＦＥフィルムを、フィルムにおける分子成分の融点かまたはその近くの温度へ加熱することによってもたらされる。一般に、熱影響部は、ＰＴＦＥフィルムを、ＰＴＦＥフィルムの融点から約１５℃の範囲内に加熱することによってもたらされる。フィルムは部分により、異なる温度で溶融する傾向がある。たとえば、フィルムの結晶部分は、ＰＴＦＥフィルムの溶融温度より高い温度で溶融するであろうが、フィルムの非晶質部分は、ＰＴＦＥフィルムの溶融温度より低い温度で溶融するであろう。したがって、ＰＴＦＥフィルムの溶融温度に実際には達していない場合であっても、熱影響部が生じ得る。さらに、ＰＴＦＥフィルムの２つの部分を完全に一緒に溶接するためには、少なくともＰＴＦＥフィルムの融点に達するべきであり、融点をいくらか超えた温度が有益であろう。熱影響部は、熱影響部のないＰＴＦＥフィルムと同様に、本発明のプロセスによって有益な影響を受ける。
【００１９】
完全なＰＴＦＥライナを形成するように、ステップ１０５には、一般に、多数の溶接ステップが含まれる。上記のように、ＰＴＦＥライナは、通常、フィットメントと呼ばれる注ぎ口を備えた４側部の二次元バッグである。注ぎ口もまたライナに溶接される。したがって、ステップ１０５には、一般にいくつかの溶接ステップが含まれる。
【００２０】
図１を引き続き参照すると、上記のように、ステップ１１０において、１枚以上のＰＴＦＥフィルムは、それを所定の期間、所定の温度に置くことによって、熱処理される。このようにして、上記のように、粒子放出および粒子数を最小限にし得る。有益であり得る多数の異なる温度および期間があるが、しかし特別な利点を示すある一定の温度および期間がある。最適な温度および期間を決定するための特定の技術は、図２〜１０を参照して説明する。以下により詳細に示すように、材料のガラス転移温度（多くのＰＴＦＥフィルムにとっては約１３０℃）を超える温度は、粒子放出を低下させ始める。熱処理プロセスは、１５０℃を超える温度が付与される場合、特に効果的になる。以下により詳細に示すように、さらに一層の高温は、最適温度に達するまでは有益であるが、しかし高すぎる温度は、最適温度と比較して、粒子放出の増加を招く可能性がある。それでも、より高温でもまだ粒子放出が低減される場合、必要に応じて、最適温度より高い温度を用いることができる。
【００２１】
一般に、ステップ１１０の所定温度は、摂氏約１５０度（℃）を超え、より好ましくは約２００℃を超え、最も好ましくは約２２８℃である。また、より高い温度を用いてもよい。温度は、約２６０℃未満が好ましい。また、２３０℃±２０℃など、温度範囲を用いてもよいことに留意されたい。さらに、フィルムには、不連続または周期的な方法で温度を付与してもよい。すなわち、ＰＴＦＥ材料を所定温度に加熱してから、たとえば室温に冷却し、次に、最初の所定温度に再加熱してもよい。しかしながら、合計処理時間を最小限にするために、ＰＴＦＥフィルムを所定の温度で、特定の期間、連続的に維持するか、または、交互に昇温してもよい。なぜなら、再加熱および冷却は、ＰＴＦＥフィルムの熱処理に必要な合計時間をより長くするからである。
【００２２】
以下により詳細に示すように、所定の期間に関して、推奨期間は約２０時間を超え、より好ましい期間は５０時間を超え、最も好ましい期間は約１００時間である。より短いかまたはより長い期間を用いてもよいが、約１００時間の期間は、以下で提示する技術によって分かるように、最も短い期間で、最も小さい粒子放出量およびその標準偏差をもたらすはずである。ステップ１００は、必要に応じて、ステップ１２０の後に行なえることに留意されたい。
【００２３】
ＰＴＦＥフィルム用の例示的な熱処理技術の概観を説明したので、あるＰＴＦＥフィルム、またはおそらくＰＴＦＥフィルムセット用の適切な温度および期間を決定するための技術を説明する。
【００２４】
ここで図２を参照すると、アニールされた試験サンプル、および対照のドットプロットが示されている。このプロットは、ＰＴＦＥライナの熱処理の効果を、粒子数の観点から示す。ＰＴＦＥライナはフォトレジストで充填され、５回逆さにされ、充填の１６時間後に０．２ミクロンにおいて測定された。Ｘ軸の単位は、０．２ミクロンにおける、ミリリットル当たりの粒子数（粒子／ｍｌ）である。図２の右の凡例には、試験されたサンプルの各セットの説明が含まれる。１つのサンプルセットにおける各サンプルは、溶接により１枚のライナにされた多数の熱処理可能なＰＴＦＥフルオロポリマーフィルムである。この例では、１セット当たり３つのＰＴＦＥライナがある。溶接は、所定の温度（ここで所定の温度は、ＰＴＦＥフィルムの融点以上である）で所定の時間、比較的細いラインに沿って、２つのＰＴＦＥフィルムを一緒に圧接する溶接機を用いることによって行なわれた。「１０秒冷却」とは、溶接されたＰＴＦＥフィルムを所定の冷却温度に冷却するために用いられる１０秒の期間である。同様に、「４０秒冷却」とは、溶接されたＰＴＦＥフィルムを所定の冷却温度に冷却するために用いられる４０秒の期間である。
【００２５】
サンプルは、凡例に示すように、以下のとおりだった。すなわち、（１）１０秒冷却の後に、１８０℃の熱処理が４日間続いたＰＴＦＥライナの試験セット、（２）４０秒冷却の後に、１８０℃の熱処理が４日間続いたＰＴＦＥライナの試験セット、（３）１０秒冷却の後に、１２０℃の熱処理が４日間続いたＰＴＦＥライナの試験セット、（４）４０秒冷却の後に、１２０℃の熱処理が４日間続いたＰＴＦＥライナの試験セット、（５）溶接部が１０秒冷却を伴って作製されたＰＴＦＥライナの対照セット、（６）溶接部が４０秒冷却を伴って作製されたＰＴＦＥライナの試験セット、（７）４日間の１８０℃熱処理の後に、１０秒の再溶接および４０秒冷却が続いたＰＴＦＥライナの試験セット、（８）４日間の１８０℃の熱処理の後に、４０秒の再溶接および１０秒冷却が続いたＰＴＦＥライナの試験セット、（９）４日間の１２０℃の熱処理の後に、１０秒の再溶接および４０秒冷却が続いたＰＴＦＥライナの試験セット、ならびに（１０）４日間の１２０℃の熱処理の後に、４０秒の再溶接および１０秒冷却が続いたＰＴＦＥライナの試験セットである。  
【００２６】
図２でＰＴＦＥライナの各セットについてプロットされたドットは、図のそれ自身の列に割り当てられている。たとえば、「１０秒冷却、１８０°アニール」と称されたセットについてプロットされたドットは、粒子数軸に最も近い列に示されている。同様に、「４０秒冷却、１８０°アニール」と称されたセットについてプロットされたドットは、粒子数軸から２番目の列に示されている。
【００２７】
図２は、とりわけ、溶接後の冷却時間量の影響はわずかであること、および選択された温度では、１８０℃のアニールが、最低の粒子数を有するＰＴＦＥライナをもたらすことを示す。
【００２８】
図２において採用された攪拌量（すなわち、充填されたＰＴＦＥライナを５回逆さにすること）は、品質管理試験において標準的ではなく、かつ粒子数は、一般に、蒸留水を用いて調べられるので、１回および５回逆さにされてＤＩ水で試験されるＰＴＦＥライナに対する熱処理の影響を測定するようにサンプルを調製した。熱処理は、１８０℃で５日間、実施された。サンプルＰＴＦＥライナは充填され、１時間充填した状態で０．２ミクロンにおいて粒子について試験された。結果は、対照およびアニールされたライナの蒸留水試験のドットプロットである図３に示す。図３は、とりわけ、アニールされたＰＴＦＥライナが、これに対応する対照ＰＴＦＥライナより少ない粒子数をもたらすことを示す。
【００２９】
ライナ熱処理の最適な設定値を決定するために、多数のライナロットからのＰＴＦＥライナを選択することが有益である。次に、各ライナロットからのＰＴＦＥライナを、異なる期間および異なる温度で加熱する。このようにして、各セットがいくつかのロットからの多数のＰＴＦＥライナを含み、選択された温度、および選択された期間を有する「セット」を決定することができる。次に、ＰＴＦＥライナを選択された回数逆さにして、ライナセットの粒子数が測定され、また粒子数についての回帰分析によって、「最適」温度および「最適の」期間が決定される。最適値は理論上のものであり、実際の「最適」温度または期間とわずかに異なる可能性がある。この「最適化」技術の例は、以下に続く。
【００３０】
サンプルＰＴＦＥライナは、３つのライナロットから準備された。各ライナロットは、１８０℃、２２０℃または２６０℃で、２０時間、９５時間または１７０時間加熱された。サンプルＰＴＦＥライナは、フォトレジストで充填され、５回逆さにされ、そして、充填の１６時間後に、０．２ミクロンにおいて粒子数が測定された。
【００３１】
試験された３つのライナロットに対する最適化技術の結果に基づくと、標準偏差によって示されているように、ライナロットおよび熱処理温度が、粒子レベルおよび粒子レベルのばらつきに対する最大の誘因であるように思われる。ライナロット、熱処理温度、粒子レベルおよびその標準偏差間の関係は、いくつかの二次交互作用を有する非線形であるように思われる。時間が２０時間で一定に保持される場合には、（粒子数についての）ライナロットおよび温度曲線は、図４に示すように見える。
【００３２】
図４は、選択された温度で２０時間保持された多数のライナに関して、粒子数が熱処理温度と共にどのように変わるかを示す、実データに基づいた計算プロットである。図４の例においては、異なる温度およびライナロットから実データが測定されて、図４に示すプロットを決定するためにこのデータを用いるプログラムに入力された。このように、図４に示すプロットは、実データに基づいて計算されている。
【００３３】
図４に示す温度に関して、温度は、以下の通りである。すなわち、−１は１８０℃に相当し、０は２２０℃に相当し、１は２６０℃に相当する。応答値は、粒子／ｍｌで表される粒子数である。３つの異なるライナロット（図ではロット１、０および−１）から、１５のＰＴＦＥライナが用いられた。かくして、図４のプロットは、２３６℃（０．４×４０＋２２０℃）で最低値に達するが、これは、ライナロットによっていくらか変わる。
【００３４】
図５は、図４で用いられたライナに対する熱処理温度と共に、粒子数の標準偏差がどのように変わるかを示す、実データに基づいた計算プロットである。温度、応答値およびライナロットは、図４と同じである。図４と同様に、図５におけるプロットは実データを用いて計算され、またデータは図４で用いたのと同じである。図５は、粒子数の標準偏差が熱処理に影響され、またライナロットに依存して、約２４４℃（０．６×４０＋２２０℃）で最低値に達することを示す。
【００３５】
図６は、選択された温度で９５時間保持された多数のライナに対する熱処理温度と共に、粒子数がどのように変わるかを示す計算プロットである。図６は、図４に関して用いたのと同じ技術によって生成されたプロットである。すなわち、３つの異なるロットから５つずつで１５のＰＴＦＥライナが用いられ、また異なる温度およびライナロットから結果として生じたデータが測定されて、図６に示すプロットを決定するためにこのデータを用いるプログラムに入力された。図６は、粒子数が温度およびライナロットと共に変わることを示す。
【００３６】
図７は、図６において用いられたライナに対する熱処理温度と共に、粒子数の標準偏差がどのように変わるかを示す計算プロットである。図７は、粒子数の標準偏差が、温度およびライナロットと共に変わることを示す。
【００３７】
図８は、図４および６を決定するために用いられた技術によって計算されたプロットであるが、しかし選択された温度で１７０時間保持された多数のライナに基づいている。粒子数の負値は計算されるが観察されないことに留意されたい。図９は、図５および７を決定するために用いられた技術によって計算されたプロットであるが、しかし図８のライナを用いて計算した。図８および９の両方とも、粒子数およびその標準偏差が、それぞれ、温度およびライナロットと共に変わることを示す。
【００３８】
したがって、図４〜９は、粒子数およびその標準偏差が、それぞれ、温度およびライナロットと共に変わることを示す。最適温度および期間を決定するために、測定されたデータに対して、回帰分析が用いられる。図４〜９を決定するために用いられたデータの回帰分析は、０．２ミクロンにおける粒子レベルおよび標準偏差を最小限にするためには、１００時間の間、温度を２２８℃にすべきことを示す。
【００３９】
これらの値を、３つのライナロットが２２８℃で１００時間熱処理される確認実験で用いた。試験（フォトレジストで５回逆さにし、１６時間静止して粒子数測定）の結果を、図１０に示す。図１０は熱処理されたＰＴＦＥライナによってもたらされた粒子数のドットプロットである。図１０から見て取れるように、粒子数およびその標準偏差は、熱処理されたＰＴＦＥライナに関しては小さい。したがって、本発明は、２５０±１００粒子／ｍｌから８±２粒子／ｍｌへ、粒子数を低減することができる。
【００４０】
粒子数の標準偏差の点で、ライナロットのばらつきもまた低減されることに留意されたい。ライナロット３では、粒子数が１０を超えるサンプルＰＴＦＥライナがわずかにあるので、やはりいくらかのばらつきがあるけれども、ばらつきは著しく減少した。
【００４１】
本明細書で図示し説明した実施形態および変形が、本発明の原理の単なる例証であり、かつ様々な修正が、本発明の範囲および趣旨から逸脱することなく、当業者によって実施可能であることを理解されたい。さらに、本明細書でなされる様々な仮定は、説明の簡略化および明瞭さのためであって、本発明の必要条件として解釈すべきではない。
【図１】
2011046955.tif 000003
【図２】
2011046955.tif 000004
【図３】
2011046955.tif 000005
【図４】
2011046955.tif 000006
【図５】
2011046955.tif 000007
【図６】
2011046955.tif 000008
【図７】
2011046955.tif 000009
【図８】
2011046955.tif 000010
【図９】
2011046955.tif 000011
【図１０】
2011046955.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成22年10月18日(2010.10.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリテトラフルオロエチレン材料を約１３０℃〜約２６０℃の高温に加熱するステップと、
前記ポリテトラフルオロエチレン材料により放出される粒子の数を実質的に低減するために十分な時間、前記加熱を維持するステップと、
前記ポリテトラフルオロエチレン材料を含むライナを製造するステップであって、前記ライナは超高純度物質を収容するたように構成されているステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記加熱が少なくとも約２０時間維持される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ポリテトラフルオロエチレン材料が、ポリテトラフルオロエチレンフィルムを含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記ポリテトラフルオロエチレンフィルムが、ポリテトラフルオロエチレンビレットから材料の層を削ることによって形成される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ライナを製造するステップが、前記ポリテトラフルオロエチレン材料を溶接するステップを含む、請求項１〜４いずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記加熱を維持するステップが前記溶接の後に行われる、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記加熱の維持が、
前記ポリテトラフルオロエチレン材料を冷却するステップと、
前記ポリテトラフルオロエチレン材料を再加熱するステップと、
を含む周期的な方法で行なわれる、請求項１〜６いずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
溶接により前記ライナに注ぎ口を接続するステップをさらに含む、請求項１〜７いずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記ポリテトラフルオロエチレン材料が、実質的に不活性でその中に保管される超高純度物質と反応しない、請求項１〜８いずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
ＰＴＦＥ裏打ちボトルを形成するために前記ライナをボトルに入れるステップをさらに含む、請求項１〜９いずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記ポリテトラフルオロエチレン材料により放出される粒子の数が、０．２ミクロンの直径を有する粒子が１０粒子／ｍｌ未満である、請求項１〜１０いずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記ポリテトラフルオロエチレン材料により放出される粒子の数が、低減前の粒子の数の値と比較して１０分の１に低減された、請求項１〜１０いずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
前記高温が約１５０℃〜約２５０℃の範囲であり、前記時間が２０時間を超え、前記低減された前記ポリテトラフルオロエチレン材料によって放出される粒子の数が、０．２ミクロンの直径を有する粒子が１０粒子／ｍｌ未満である、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
半導体処理化学薬品で前記ライナを満たすステップをさらに含む、請求項１〜１３いずれか1項に記載の方法。
【外国語明細書】
2011046955000001.pdf