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特開2024-159819シリコン材料の輸送用包装体に用いられるシーラント及び包装材料、シリコン材料の輸送用包装体、並びにシリコン材料の梱包体
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024159819
(43)【公開日】2024-11-08
(54)【発明の名称】シリコン材料の輸送用包装体に用いられるシーラント及び包装材料、シリコン材料の輸送用包装体、並びにシリコン材料の梱包体
(51)【国際特許分類】
B65D 85/30 20060101AFI20241031BHJP
B65D 65/40 20060101ALI20241031BHJP
B32B 27/32 20060101ALI20241031BHJP
【ＦＩ】
B65D85/30 500
B65D65/40 D
B32B27/32 E
【審査請求】有
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024137651
(22)【出願日】2024-08-19
(62)【分割の表示】P 2020143765の分割
【原出願日】2020-08-27
(71)【出願人】
【識別番号】000002897
【氏名又は名称】大日本印刷株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100132207
【弁理士】
【氏名又は名称】太田 昌孝
(72)【発明者】
【氏名】中島 宏佳
(72)【発明者】
【氏名】甕 克行
(72)【発明者】
【氏名】溝尻 誠
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 一志
(57)【要約】
【課題】シリコン材料の輸送用包装体に用いられ、滑り性、透明性、及びクリーン性が良好なシーラント、並びにそのシーラントが用いられた包装材料、シリコン材料の輸送用包装体、及びシリコン材料の梱包体を提供する。
【解決手段】シリコン材料の輸送用包装体に用いられるシーラントであって、シーラントは、輸送用包装体においてシリコン材料側に位置する第１面及び当該第１面に対向する第２面を有し、シーラントは、第１面を含む第１部分と、第１部分よりも第２面側に位置する第２部分とを有し、第１部分は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を含み、第２部分は、リニア低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を含み、第１面のフラクタル次元Ｄが１．５０～１．９０の範囲であり、かつ第１面のパーシステントホモロジの値Ｎ１０が１．０以上である。
【選択図】図１
【解決手段】シリコン材料の輸送用包装体に用いられるシーラントであって、シーラントは、輸送用包装体においてシリコン材料側に位置する第１面及び当該第１面に対向する第２面を有し、シーラントは、第１面を含む第１部分と、第１部分よりも第２面側に位置する第２部分とを有し、第１部分は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を含み、第２部分は、リニア低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を含み、第１面のフラクタル次元Ｄが１．５０～１．９０の範囲であり、かつ第１面のパーシステントホモロジの値Ｎ１０が１．０以上である。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
シリコン材料の輸送用包装体に用いられるシーラントであって、
前記シーラントは、前記輸送用包装体において前記シリコン材料側に位置する第１面及び当該第１面に対向する第２面を有し、
前記シーラントは、前記第１面を含む第１部分と、前記第１部分よりも前記第２面側に位置する第２部分とを有し、
前記第１部分は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を含み、
前記第２部分は、リニア低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を含み、
前記シーラントからの揮発成分をＧＣ／ＭＳにて分析したマススペクトルにおいて、アルカン以外のピークであって、トルエン換算で１０ｐｐｍ以上のピークが検出されず、
前記第１面のフラクタル次元Ｄが１．７０～１．８０の範囲であり、かつ前記第１面のパーシステントホモロジの値Ｎ１０が３．０以上であり、
前記フラクタル次元Ｄは、前記第１面グレースケール画像を取得し、当該グレースケール画像から取得した輪郭画像についてボックスカウンティング法によりフラクタル解析を行うことで算出される値であり、
前記パーシステントホモロジの値Ｎ１０は、前記グレースケール画像のサイズを縮小し、前記サイズが縮小されたグレースケール画像にＴｈｒｅｓｈｏｌｄ処理を施すことで前記第１面に存在する凸部が白色となり、凹部が黒色となるように変換された二値化画像に対し、パーシステントホモロジを用いて前記凹部のスケールを算出することで求められる値であるシーラント。
前記シーラントは、前記輸送用包装体において前記シリコン材料側に位置する第１面及び当該第１面に対向する第２面を有し、
前記シーラントは、前記第１面を含む第１部分と、前記第１部分よりも前記第２面側に位置する第２部分とを有し、
前記第１部分は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を含み、
前記第２部分は、リニア低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を含み、
前記シーラントからの揮発成分をＧＣ／ＭＳにて分析したマススペクトルにおいて、アルカン以外のピークであって、トルエン換算で１０ｐｐｍ以上のピークが検出されず、
前記第１面のフラクタル次元Ｄが１．７０～１．８０の範囲であり、かつ前記第１面のパーシステントホモロジの値Ｎ１０が３．０以上であり、
前記フラクタル次元Ｄは、前記第１面グレースケール画像を取得し、当該グレースケール画像から取得した輪郭画像についてボックスカウンティング法によりフラクタル解析を行うことで算出される値であり、
前記パーシステントホモロジの値Ｎ１０は、前記グレースケール画像のサイズを縮小し、前記サイズが縮小されたグレースケール画像にＴｈｒｅｓｈｏｌｄ処理を施すことで前記第１面に存在する凸部が白色となり、凹部が黒色となるように変換された二値化画像に対し、パーシステントホモロジを用いて前記凹部のスケールを算出することで求められる値であるシーラント。
【請求項2】
前記第１部分は、リニア低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、またはポリプロピレン（ＰＰ）をさらに含む請求項１に記載のシーラント。
【請求項3】
前記シーラントは、前記第１面を含む第１層、及び第２層を有する積層体であり、
前記第１部分は、前記第１層である請求項１または請求項２に記載のシーラント。
前記第１部分は、前記第１層である請求項１または請求項２に記載のシーラント。
【請求項4】
前記シーラントは、前記第１面を含む第１層、及び第２層を有する積層体であり、
前記第１部分は、前記第１層であり、前記第２部分は、前記第２層である請求項１～３のいずれかに記載のシーラント。
前記第１部分は、前記第１層であり、前記第２部分は、前記第２層である請求項１～３のいずれかに記載のシーラント。
【請求項5】
前記シーラント基材は、前記第２面を含む第３部分をさらに有し、
前記第３部分は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を含む請求項１または請求項２に記載のシーラント。
前記第３部分は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を含む請求項１または請求項２に記載のシーラント。
【請求項6】
前記シーラントは、前記第１面を含む第１層、第２層、及び第３層をこの順番で有する積層体であり、
前記第１部分は、前記第１層であり、前記第２部分は、前記第２層であり、前記第３部分は、前記第３層である請求項５に記載のシーラント。
前記第１部分は、前記第１層であり、前記第２部分は、前記第２層であり、前記第３部分は、前記第３層である請求項５に記載のシーラント。
【請求項7】
前記第２部分は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）をさらに含む請求項１～６のいずれかに記載のシーラント。
【請求項8】
基材と、前記基材の一方の面側に設けられた請求項１～７のいずれかに記載のシーラントとを備える包装材料。
【請求項9】
前記基材の前記シーラントとは反対の面側に設けられたガスバリア層をさらに有する請求項８に記載の包装材料。
【請求項10】
前記ガスバリア層が、アルミニウム酸化物またはケイ素酸化物を含む請求項９に記載の包装材料。
【請求項11】
請求項８～１０のいずれかに記載の包装材料により構成されたシリコン材料の輸送用包装体。
【請求項12】
請求項１１に記載のシリコン材料の輸送用包装体と、
前記シリコン材料の輸送用包装体内に収容されたシリコン材料とを備えるシリコン材料の梱包体。
前記シリコン材料の輸送用包装体内に収容されたシリコン材料とを備えるシリコン材料の梱包体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、シリコン材料の輸送用包装体に用いられるシーラント及び包装材料、シリコン材料の輸送用包装体、並びにシリコン材料の梱包体に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体製品等の製造に用いられるシリコンウェハや、シリコンウェハの原材料として用いられるポリシリコン等のシリコン材料に対しては、高いクリーン度（清浄度）が要求される。例えば、シリコンウェハの輸送に際しては、シリコンウェハはクリーンに洗浄された樹脂ケースに格納され、シリコンウェハが格納された樹脂ケースは、シリコンウェハに関する情報が記載されたラベルが貼り付けられた後で、樹脂ケースごとにクリーンな包装体に包装され、密封される。このような包装体として、例えば、特許文献１には、最外層フィルムを含む基材層と最内層のシーラント層との少なくとも２層以上の積層体からなる電子部品等包装用の無塵包装袋であって、前記最外層フィルムの表面が、該表面どうしの静摩擦係数（μｓ）０．４０以下、動摩擦係数（μｋ）０．３５以下、かつ表面粗さ（Ｒａ）０．１０～０．４０μｍの粗面に形成されるとともに、前記基材層の内部又は最内面に、少なくとも１層以上の静電防止剤を含む接着剤層又は接着プライマー層が設けられてなる自動包装適性に優れた無塵包装袋が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１３－１３６４０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
シリコン材料の輸送用包装体を構成する包装材料のシーラントは、良好な滑り性を有することが求められる。例えば、シーラントどうしの滑り性が悪いと、包装体を開口することが困難となる問題や、シーラントと樹脂ケースとの滑り性が悪いと、樹脂ケースの包装体への出し入れが困難となる問題が発生する。
【0005】
また、シリコン材料の輸送用包装体を構成する包装材料のシーラントは、良好な透明性を有することも求められる。透明性が悪いシーラントに対しては、例えば、樹脂ケースに貼り付けられたラベルの情報あるいはシリコンウェハや樹脂ケースの状態を包装体が未開封の状態では確認することが困難となる問題や、シーラントに存在する異物の確認が困難となる問題が発生する。
【0006】
しかし、滑り性と透明性とは、トレードオフの関係となる場合があり、これらに加え、シリコン材料の輸送用包装体に用いられるシーラントは、基本的な要求特性として高いクリーン度が求められる。シリコン材料の輸送用包装体に用いることができる程度に高いクリーン度を有しつつ、良好な滑り性と良好な透明性とを有するシーラントを得ることは容易ではない。
【0007】
本開示は、シリコン材料の輸送用包装体に用いられ、滑り性、透明性、及びクリーン性が良好なシーラント、並びにそのシーラントが用いられた包装材料、シリコン材料の輸送用包装体、及びシリコン材料の梱包体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するために、本開示の一実施形態は、シリコン材料の輸送用包装体に用いられるシーラントであって、前記シーラントは、前記輸送用包装体において前記シリコン材料側に位置する第１面及び当該第１面に対向する第２面を有し、前記シーラントは、前記第１面を含む第１部分と、前記第１部分よりも前記第２面側に位置する第２部分とを有し、前記第１部分は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を含み、前記第２部分は、リニア低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を含み、前記シーラントからの揮発成分をＧＣ／ＭＳにて分析したマススペクトルにおいて、アルカン以外のピークであって、トルエン換算で１０ｐｐｍ以上のピークが検出されず、前記第１面のフラクタル次元Ｄが１．７０～１．８０の範囲であり、かつ前記第１面のパーシステントホモロジの値Ｎ１０が３．０以上であり、前記フラクタル次元Ｄは、前記第１面グレースケール画像を取得し、当該グレースケール画像から取得した輪郭画像についてボックスカウンティング法によりフラクタル解析を行うことで算出される値であり、前記パーシステントホモロジの値Ｎ１０は、前記グレースケール画像のサイズを縮小し、前記サイズが縮小されたグレースケール画像にＴｈｒｅｓｈｏｌｄ処理を施すことで前記第１面に存在する凸部が白色となり、凹部が黒色となるように変換された二値化画像に対し、パーシステントホモロジを用いて前記凹部のスケールを算出することで求められる値であるシーラントを提供する。
【0009】
本開示の一実施形態は、基材と、前記基材の一方の面側に設けられた前述のシーラントとを備える包装材料を提供する。
【0010】
前記基材の前記シーラントとは反対の面側に設けられたガスバリア層をさらに有していてもよく、前記ガスバリア層が、アルミニウム酸化物またはケイ素酸化物を含んでいてもよい。
【0011】
本開示の一実施形態は、前述の包装材料により構成されたシリコン材料の輸送用包装体を提供する。本開示の一実施形態は、前述のシリコン材料の輸送用包装体と、前記シリコン材料の輸送用包装体内に収容されたシリコン材料とを備えるシリコン材料の梱包体を提供する。
【発明の効果】
【0012】
本開示によれば、シリコン材料の輸送用包装体に用いられ、滑り性、透明性、及びクリーン性が良好なシーラント、並びにそのシーラントが用いられた包装材料、シリコン材料の輸送用包装体、及びシリコン材料の梱包体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【発明を実施するための形態】
【0014】
本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
当該図面においては、理解を容易にするために、各部の形状、縮尺、縦横の寸法比等を実物から変更したり、誇張したりしている場合がある。本明細書等において、「フィルム」、「シート」、「板」等の用語は、呼称の相違に基づいて相互に区別されない。例えば、「板」は、「シート」、「フィルム」と一般に呼ばれ得るような部材をも含む概念である。
当該図面においては、理解を容易にするために、各部の形状、縮尺、縦横の寸法比等を実物から変更したり、誇張したりしている場合がある。本明細書等において、「フィルム」、「シート」、「板」等の用語は、呼称の相違に基づいて相互に区別されない。例えば、「板」は、「シート」、「フィルム」と一般に呼ばれ得るような部材をも含む概念である。
【0015】
〔シーラント〕
シリコン材料の輸送用包装体に用いられるシーラントであって、前記シーラントは、前記輸送用包装体において前記シリコン材料側に位置する第１面及び当該第１面に対向する第２面を有し、前記シーラントは、前記第１面を含む第１部分と、前記第１部分よりも前記第２面側に位置する第２部分とを有し、前記第１部分は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を含み、前記第２部分は、リニア低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を含み、前記第１面のフラクタル次元Ｄが１．５０～１．９０の範囲であり、かつ前記第１面のパーシステントホモロジの値Ｎ１０が１．０以上である。本実施形態に係るシーラントは、滑り性、透明性、及びクリーン性が良好である。
シリコン材料の輸送用包装体に用いられるシーラントであって、前記シーラントは、前記輸送用包装体において前記シリコン材料側に位置する第１面及び当該第１面に対向する第２面を有し、前記シーラントは、前記第１面を含む第１部分と、前記第１部分よりも前記第２面側に位置する第２部分とを有し、前記第１部分は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を含み、前記第２部分は、リニア低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を含み、前記第１面のフラクタル次元Ｄが１．５０～１．９０の範囲であり、かつ前記第１面のパーシステントホモロジの値Ｎ１０が１．０以上である。本実施形態に係るシーラントは、滑り性、透明性、及びクリーン性が良好である。
【0016】
前記第１部分は、リニア低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、またはポリプロピレン（ＰＰ）をさらに含んでいてもよい。例えば、第１面のフラクタル次元Ｄ及びパーシステントホモロジＮ１０の調整が容易になる。前記シーラントは、前記第１面を含む第１層、及び第２層を有する積層体であり、前記第１部分は、前記第１層であってもよい。第１面のフラクタル次元Ｄ及びパーシステントホモロジＮ１０の調整が容易になる。前記シーラントは、前記第１面を含む第１層、及び第２層を有する積層体であり、前記第１部分は、前記第１層であり、前記第２部分は、第２層であってもよい。第１面のフラクタル次元Ｄ及びパーシステントホモロジＮ１０の調整が容易になる。前記シーラント基材は、前記第２面を含む第３部分をさらに有し、前記第３部分は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を含んでいてもよい。第１面のフラクタル次元Ｄ及びパーシステントホモロジＮ１０の調整が容易になる。前記シーラントは、前記第１面を含む第１層、第２層、及び第３層をこの順番で有する積層体であり、前記第１部分は、前記第１層であり、前記第２部分は、前記第２層であり、前記第３部分は、前記第３層であってもよい。第１面のフラクタル次元Ｄ及びパーシステントホモロジＮ１０の調整が容易になる。前記第２部分は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）をさらに含んでいてもよい。第１面のフラクタル次元Ｄ及びパーシステントホモロジＮ１０の調整が容易になる。
【0017】
また、本実施形態に係るシーラントは、シリコン材料の輸送用包装体に用いられるシーラントであって、前記シーラントは、前記輸送用包装体において前記シリコン材料側に位置する第１面と、前記第１面に対向する第２面とを有する、１つの層のみからなる単層体であり、前記シーラントは、前記第１面を含む第１部分を有し、前記第１部分は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を含み、前記シーラントは、前記第１部分よりも前記第２面側に位置する第２部分をさらに有し、前記第２部分は、リニア低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を含み、前記シーラントにおける低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）とリニア低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）との含有比が、質量基準において１：１～７：３の範囲であり、前記第１面のフラクタル次元Ｄが１．５０～１．９０の範囲であり、かつ前記第１面のパーシステントホモロジの値Ｎ１０が１．０以上である。本実施形態に係るシーラントは、滑り性、透明性、及びクリーン性が良好である。
【0018】
前記低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）には、スリップ剤が実質的に添加されていなくてもよい。第１面のフラクタル次元Ｄ及びパーシステントホモロジＮ１０の調整が容易になる。
【0019】
本実施形態に係るシーラント１０は、シリコン材料の輸送用の包装体に用いられるものであって、輸送用包装体においてシリコン材料側に位置する第１面１１Ａ及びそれに対向する第２面１１Ｂを有し、ヒートシール可能なシーラント基材１１を備え、第１面１１Ａを含む第１部分と、第１部分よりも第２面１１Ｂ側に位置する第２部分と、第２面１１Ｂを含む第３部分とを有する。本実施形態に係るシーラント１０は、積層体（図１及び図２参照）であってもよく、単層体（図３参照）であってもよい。例えば、第１面１１Ａ側に位置する第１層１１１と、第２面１１Ｂ側に位置する第３層１１３と、第１層１１１及び第３層１１３の間に挟まれている第２層１１２とを有する積層体であり、第１部分が第１層１１１であり、第２部分が第２層１１２であり、第３部分が第３層１１３であってもよく（図１参照）、第１層１１１と、第２層１１２とを有する積層体であり、第１部分は第１層１１１であり、第２部分は第２層１１２であってもよい（図２参照）。また、第１面１１Ａ及び第２面１１Ｂを有する単層体であってもよい（図３参照）。本実施形態に係るシーラント１０は、積層体（図１及び図２参照）であっても、単層体（図３参照）であってもよいが、シーラントの表面形状の調整の観点で単層体よりも選択肢が多い、２以上の層の積層体のほうが、単層体よりも好ましい。
【0020】
本実施形態に係るシーラント１０の第１面１１Ａのフラクタル次元Ｄが１．５０～１．９０の範囲であり、かつ第１面１１Ａのパーシステントホモロジの値Ｎ１０が１．０以上である。第１面１１Ａのフラクタル次元Ｄが所定の範囲であることで、シーラント１０の第１面１１Ａどうしの滑り性や、第１面１１Ａとシリコンウェハを格納する樹脂ケースとの間の良好な滑り性を得ることができる。また、第１面１１Ａのフラクタル次元Ｄが所定の範囲であることで、シーラント１０の良好なクリーン性を確保することができる。さらに、第１面１１Ａのパーシステントホモロジの値Ｎ１０が所定の範囲であることで、シーラント１０の良好な透明性を確保することができる。これにより、シーラント１０を含む包装材料２０（図４及び図５参照）から作製されるシリコン材料の輸送用包装体４０（図７参照）にシリコン材料が包装されたときに、シリコン材料の輸送用包装体４０内部の視認性がシーラント１０によって悪化するのを防止することができる。また、シリコン材料の輸送用包装体４０におけるシーラント１０の第１面１１Ａに異物が付着しているか否かを容易に確認することができる。
【0021】
一般に、シリコンウェハを格納する樹脂ケースは、自動梱包機を用いてシリコン材料の輸送用包装体に自動的に包装される。この自動梱包機においては、包装体を自動で開口して樹脂ケースが収納されるが、開口前の包装体はシーラントの表面どうしを当接させるようにして積み上げられている。自動梱包機を用いた包装がスムーズに行われるために、包装体を自動で容易に開口可能であることが求められる。そのためには、包装体を構成する包装材料のシーラントどうしの滑り性が良好であることが求められる。また、包装体の開口から樹脂ケースを入れたり開封した包装体から樹脂ケースを取り出したりすることを容易にするために、樹脂ケースとシーラントとの滑り性が良好であることが求められる。
【0022】
一方で、シリコン材料の輸送用包装体を構成する包装材料や、その最内層に位置するシーラントは、良好な透明性を有しているのが望ましい。例えば、シリコンウェハを格納した樹脂ケースには、シリコンウェハに関する情報が記載されたラベルが貼付されていることがある。包装材料やシーラントが良好な透明性を有していれば、梱包体を未開封の状態でラベルの情報を目視や読取装置で確認することができる。また、輸送中におけるシリコンウェハや樹脂ケースの破損や変色等を梱包体が未開封の状態で確認することもできる。特に、シリコン材料の梱包体は、シリコンウェハのクリーン度（清浄度）を維持するためにクリーンルーム内において開封される。クリーンルーム内の照明の関係上、包装材料やシーラントの透明性が高くないと、未開封の梱包体の内部が見えにくいという問題がある。そのため、シリコン材料の輸送用包装体を構成する包装材料は、クリーンルーム内でラベルの情報やシリコンウェハや樹脂ケースの状態が包装材料越しに目視や読取装置で認識可能な程度の透明性を有することが好ましい。また、例えば、シリコン材料の輸送用包装体におけるシーラント表面は、シリコンウェハを格納する樹脂ケースに直接に接触するため、シーラント表面に異物が付着していると、包装体に包装されたシリコンウェハに異物が付着してしまうおそれがある。異物が付着している包装体やシーラントは、シリコンウェハの輸送用としては不適格であるとして使用前に排除することが望まれる。包装材料やシーラントが異物を視認可能な程度に透明性を有していることで、包装体に樹脂ケースを包装する前に、異物の存在を確認することができ、シリコンウェハの汚染を未然に防止することができる。異物は、包装体、包装材料若しくはその中間材料、又はシーラントを目視することや検査装置を使用することで確認できる。シーラントの両面の確認が同時にできるので、シーラントは、シーラントに存在する異物がシーラント越しに目視又は検査装置で認識可能な程度の透明性を有することが好ましい。
【0023】
しかし、本発明者らは、シリコン材料の輸送用包装体に用いられるシーラントとして、シリコン材料の輸送用包装体に対して要求される滑り性及び透明性のいずれも良好なシーラントを得ることは容易ではないことに気付いた。その理由は、シリコン材料の輸送用包装体に用いられるシーラントは、その前提として高いクリーン度を確保することが要求されるため、原材料、製造の機械、条件若しくはプロセス、又はフィルム構成等における制約が多いためである。例えば、滑り性の調整に一般的に用いられるスリップ剤は、それ自体が異物になるおそれがあるので、使用が制限される。例えば、フィルムの表面形状の調整に一般的に用いられる印刷ロールの使用は、異物が転写するおそれがあるので、好ましくない。あるいは、滑り性や透明性に影響を与え得る因子として、例えば、原材料として用いる樹脂の種類や量、シーラントの積層構造や厚さなどが考えられるが、これらの因子は、まず、クリーンなシーラントを得る観点で選択され、次に、選択された条件下で許容される範囲内で滑り性や透明性を高めることが要求される。しかも、後述のように、滑り性と透明性はトレードオフの関係になる場合がある。そこで、本発明者らは、シリコン材料の輸送用包装体に用いられるシーラントではシーラントの表面状態が重要であることに気付き、シリコン材料の輸送用包装体に対して要求される滑り性、透明性、及びクリーン性の観点では表面状態を表す指標としてフラクタル次元Ｄ及びパーシステントホモロジの値Ｎ１０に着目すべきことに気付き、そして、フラクタル次元Ｄが１．５０～１．９０の範囲であり、かつパーシステントホモロジの値Ｎ１０が１．０以上である場合に、シリコン材料の輸送用包装体に対して要求される滑り性、透明性、及びクリーン性のいずれも良好なシーラントが得られることに気付くことによって、本発明を完成させた。
【0024】
フラクタル次元Ｄは、物体（対象）の表面状態（表面構造）の複雑性・フラクタル性を表す指標である。一般的に、シーラントは、その表面を平坦とするように成膜されるが、シーラントの成膜時等にナノメートルオーダーの僅かな凹凸（うねり）がシーラントの表面に存在してしまう。シーラント表面のフラクタル次元Ｄが相対的に小さい値（例えば１．５０未満）であるということは、表面が平坦となるように成膜されたシーラントにおいて、シーラントの成膜時に生じ得る僅かな凹凸（うねり）よりも大きいサイズの凹凸が存在しているということができる。このような凹凸は、シーラントに含まれる添加剤等に起因して生じるものであるため、シーラント表面のフラクタル次元Ｄが相対的に小さい値であるほど、クリーン性が低いということができる。一方で、シーラント表面のフラクタル次元Ｄが相対的に大きい値であるということは、シーラントの成膜時等に生じる僅かな凹凸（うねり）のみがシーラント表面に存在しているということができる。すなわち、シーラントに添加剤等が実質的に含まれていないことで、シーラントの成膜時等に生じる僅かな凹凸（うねり）のみをシーラント表面に存在させ得ると考えられるため、シーラント表面のフラクタル次元Ｄが相対的に大きい値であるほど、クリーン性が高いということができる。
【0025】
パーシステントホモロジの値Ｎ１０は、物体（対象）の表面の凹凸の大きさを相対的に表す指標である。上述したように、一般的に、シーラントは、その表面を平坦とするように成膜されるが、シーラントの成膜時等にナノメートルオーダーの僅かな凹凸（うねり）がシーラントの表面に存在してしまう。このように、表面が平坦となるように成膜されたシーラントにおいて、シーラント表面のパーシステントホモロジの値Ｎ１０が相対的に大きい値であるということは、シーラント表面に存在する複数の凹凸の凹部（または凸部）どうしが相対的に近い位置に存在している状態（例えば、互いに近接して略環状を形成するように位置する複数の凹部（または凸部）と、その環状内に位置する一または複数の凸部（または凹部）とからなる凹凸群がシーラント表面に相対的に多数存在している状態）であり、可視光の波長を考慮したときに、シーラント表面の凹凸で光が反射し難いということができる。すなわち、シーラント表面のパーシステントホモロジの値Ｎ１０が相対的に大きい値であるほど、シーラントの透明性が高い状態であるということができる。一方、シーラント表面のパーシステントホモロジの値Ｎ１０が相対的に小さい値であるということは、シーラント表面に存在する複数の凹凸の凹部（または凸部）どうしが相対的に遠い位置に存在している状態（例えば、上記凹凸群がシーラント表面に相対的に少数存在しているまたは存在していない状態）であり、可視光の波長を考慮したときに、シーラント表面の光が反射し易いということができる。すなわち、シーラント表面のパーシステントホモロジの値Ｎ１０が相対的に小さい値であるほど、シーラントの透明性が低い状態であるということができる。
【0026】
本実施形態においては、シーラント１０の第１面１１Ａのフラクタル次元Ｄが１．５０～１．９０の範囲であり、かつシーラント１０の第１面１１ＡのパーシステントホモロジＮ１０の値が１．０以下であることで、シーラント１０の良好な透明性を確保することができるとともに、シーラント１０の第１面１１Ａどうしの滑り性や、第１面１１Ａとシリコンウェハを格納する樹脂ケースとの間の滑り性も得ることができ、シリコン材料の輸送用包装体に対して要求されるクリーン性を得ることができる。シリコン材料の輸送用包装体に用いられるシーラントでは、スリップ剤や印刷ロールの使用に制約があるため、スリップ剤や印刷ロールの低減された使用や実質的な不使用であっても良好な滑り性を得ることができる本実施形態のシーラントは、シリコン材料の輸送用包装体に用いられるシーラントとして特に適しているものである。
【0027】
本実施形態において、シーラント１０の第１面１１Ａのフラクタル次元Ｄは、例えば、下記のようにして求められ得る。
シーラント１０の第１面１１Ａを、例えば、白色干渉式光学顕微鏡（Ｚｙｇｏ社製、製品名：ＮｅｗＶｉｅｗ６３００型）を用いて、下記条件にて撮像し、第１面１１Ａの高さ情報を含むグレースケール画像（４９６ピクセル×４９６ピクセル）を取得する。
［測定条件］
・測定装置：白色干渉式光学顕微鏡（Ｚｙｇｏ社製、製品名：ＮｅｗＶｉｅｗ６３００型）
・対物レンズ：５０倍
・Ｚｏｏｍレンズ：１倍
・測定画素数：４９６ピクセル×４９６ピクセル
・視野範囲：２１６μｍ×２１６μｍ
［解析条件］
・解析ソフト：ＭｅｔｒｏＰｒｏ ｖｅｒ８．３．２
・Ｒｅｍｏｖｅｄ：Ｃｙｌｉｎｄｅｒ
・ＦｉｌｉｔｅｒＴｙｐｅ：Ｎｏｎｅ
シーラント１０の第１面１１Ａを、例えば、白色干渉式光学顕微鏡（Ｚｙｇｏ社製、製品名：ＮｅｗＶｉｅｗ６３００型）を用いて、下記条件にて撮像し、第１面１１Ａの高さ情報を含むグレースケール画像（４９６ピクセル×４９６ピクセル）を取得する。
［測定条件］
・測定装置：白色干渉式光学顕微鏡（Ｚｙｇｏ社製、製品名：ＮｅｗＶｉｅｗ６３００型）
・対物レンズ：５０倍
・Ｚｏｏｍレンズ：１倍
・測定画素数：４９６ピクセル×４９６ピクセル
・視野範囲：２１６μｍ×２１６μｍ
［解析条件］
・解析ソフト：ＭｅｔｒｏＰｒｏ ｖｅｒ８．３．２
・Ｒｅｍｏｖｅｄ：Ｃｙｌｉｎｄｅｒ
・ＦｉｌｉｔｅｒＴｙｐｅ：Ｎｏｎｅ
【0028】
グレースケール画像に対して、例えば、画像解析ソフトＩｍａｇｅＪ（アメリカ国立衛生研究所（ＮＩＨ）が開発した画像解析フリーウェア）を用いてＴｈｒｅｓｈｏｌｄ処理（Ｉｍａｇｅ－Ａｄｊｕｓｔ－Ｔｒｅｓｈｏｌｄ：Ｏｔｓｕを選択）を施して、シーラント１０の第１面１１Ａに存在する凸部が白色、凹部が黒色となるように、グレースケール画像を二値化画像に変換する。なお、シーラント１０の第１面１１Ａに存在する凸部が黒色、凹部が白色となるようにグレースケール画像を二値化画像に変換してもよい。
【0029】
二値化画像に対して、例えば、画像解析ソフトＩｍａｇｅＪを用いて、輪郭抽出処理（Ｐｒｏｓｃｅｓｓ－Ｆｉｎｄ Ｅｄｇｅｓ）を施すことにより、輪郭画像（背景白色、輪郭幅２ピクセル）に変換する。
【0030】
輪郭画像に対して、例えば、画像解析ソフトＩｍａｇｅＪを用いて、ボックスカウンティング法によりフラクタル解析を行い、フラクタル次元Ｄを算出する。具体的には、ピクセルの大きさ（一辺の長さａ）を変化させ、そのピクセルに含まれる信号値を有する部分（本実施形態では背景色を白色としているため、黒色部分のピクセル）の数（Ｎ（ａ））をカウントし、それぞれの両対数（ｌｏｇ（ａ）ｖ．ｓ．ｌｏｇ（Ｎ（ａ）））グラフの傾きを求めることにより、フラクタル次元Ｄを算出することができる。
【0031】
シーラント１０の第１面１１Ａのパーシステントホモロジの値Ｎ１０は、例えば下記のようにして求められ得る。
上述のフラクタル次元Ｄの算出において取得したグレースケール画像（４９６ピクセル×４９６ピクセル）を、１２０ピクセル×１２０ピクセルのサイズに縮小した後に、例えば、画像解析ソフトＩｍａｇｅＪ（アメリカ国立衛生研究所（ＮＩＨ）が開発した画像解析フリーウェア）を用いて、サイズを縮小したグレースケール画像に対してＴｈｒｅｓｈｏｌｄ処理（Ｉｍａｇｅ－Ａｄｊｕｓｔ－Ｔｒｅｓｈｏｌｄ：Ｏｔｓｕを選択）を施し、シーラント１０の第１面１１Ａに存在する凸部が白色、凹部が黒色となるように、当該グレースケール画像を二値化画像に変換する。なお、白色干渉式光学顕微鏡を用いて１２０ピクセル×１２０ピクセルのサイズのグレースケール画像を取得することができる場合には、当該グレースケール画像を縮小しなくてもよい。また、シーラント１０の第１面１１Ａに存在する凸部が黒色、凹部が白色となるようにグレースケール画像を二値化画像に変換してもよい。
上述のフラクタル次元Ｄの算出において取得したグレースケール画像（４９６ピクセル×４９６ピクセル）を、１２０ピクセル×１２０ピクセルのサイズに縮小した後に、例えば、画像解析ソフトＩｍａｇｅＪ（アメリカ国立衛生研究所（ＮＩＨ）が開発した画像解析フリーウェア）を用いて、サイズを縮小したグレースケール画像に対してＴｈｒｅｓｈｏｌｄ処理（Ｉｍａｇｅ－Ａｄｊｕｓｔ－Ｔｒｅｓｈｏｌｄ：Ｏｔｓｕを選択）を施し、シーラント１０の第１面１１Ａに存在する凸部が白色、凹部が黒色となるように、当該グレースケール画像を二値化画像に変換する。なお、白色干渉式光学顕微鏡を用いて１２０ピクセル×１２０ピクセルのサイズのグレースケール画像を取得することができる場合には、当該グレースケール画像を縮小しなくてもよい。また、シーラント１０の第１面１１Ａに存在する凸部が黒色、凹部が白色となるようにグレースケール画像を二値化画像に変換してもよい。
【0032】
二値化画像に対して、パーシステントホモロジを用いて凹部のスケールを算出する。パーシステントホモロジ（Persistent Homology）とは、対象（本実施形態では、二値化画像の白色点の集合）におけるｍ次元（本実施形態では、ｍ＝１）の穴の遷移を特徴付けるための画像解析手法である。パーシステントホモロジによって点の配置に関する特徴を調べることができる。本実施形態においては、凸部間に位置する凹部のスケールを算出する。具体的には、対象における各白色点を円状に徐々に大きくしていくと、その過程において各白色点が繋がり、略中心に空洞を有する環状複合体が形成される。そのまま各白色点を大きくすると、当該空洞が消滅する。そして、上記環状複合体が発生した時点における各白色点の直径（以下、「発生径」という。）Ｘと空洞が消滅した時点の円における各白色点の直径（以下、「消滅径」という。）Ｙとを求める。発生径Ｘ及び消滅径Ｙに関し、統計解析ソフト（例えば、ＲのＴＤＡ（Topological Data Analysis）ライブラリ等）を用いて、二値化画像内に形成される環状複合体について発生径Ｘ及び消滅径Ｙをμｍスケールに換算して算出する。その後、下記式を満たす環状複合体の数を算出する。
Ｙ≧Ｘ＋１０
パーシステントホモロジの値Ｎ１０は、シーラント１０の第１面１１Ａにおける任意に選択された複数個所（例えば３箇所）の上記グレースケール画像を取得し、各画像から算出された上記環状複合体の数の平均値として求められればよい。
Ｙ≧Ｘ＋１０
パーシステントホモロジの値Ｎ１０は、シーラント１０の第１面１１Ａにおける任意に選択された複数個所（例えば３箇所）の上記グレースケール画像を取得し、各画像から算出された上記環状複合体の数の平均値として求められればよい。
【0033】
第１面１１Ａのフラクタル次元Ｄは、１．５０～１．９０の範囲であればよく、１．７０～１．８５の範囲であるのが好ましく、１．７０～１．８０の範囲であるのがより好ましい。また、パーシステントホモロジの値Ｎ１０は、１．０以上であればよく、２．０～１０．０の範囲であるのが好ましく、３．０～９．０の範囲であるのがより好ましい。
【0034】
図１～図３に示すシーラント１０の厚みＴ１０は、シーラント１０を含む包装材料により構成されるシリコン材料の輸送用包装体の所望の厚さや所望のヒートシール強度等に応じて適宜設定され得るものであるが、例えば、３０～６０μｍ程度であればよい。
【0035】
図１及び図２に示すシーラント１０の第１面側１１Ａ側に位置する第１部分に相当する第１層１１１は、例えば、スリップ剤が実質的に添加されていない低密度ポリエチレン（以下、「ＬＤＰＥ」という。）を主成分として含む層である。第１層１１１がＬＤＰＥを主成分として含むことによって、シーラントの低分子成分の揮発を抑制することができる。第１層１１１をスリップ剤が実質的に添加されていない層とすることで、スリップ剤に起因する表面の凹凸が生じるのを抑制することができるので、シーラント１０の第１面１１Ａのフラクタル次元Ｄを１．５０～１．９０の範囲、かつ第１面１１Ａのパーシステントホモロジの値Ｎ１０を１．０以上とすることが容易となる。
【0036】
スリップ剤としては、例えば、炭酸カルシウム、タルク等の粒子や、シリコーン樹脂、四級アンモニウム塩化合物等の界面活性剤が挙げられるが、スリップ剤の使用を低減したり実質的に使用しなかったりすることによって、スリップ剤の形状や大きさに起因する凹凸やＬＤＰＥ等の第１層１１１の他の成分との親和性に起因する凹凸がシーラントの表面に生じるおそれを抑制することができる。なお、本実施形態において、スリップ剤が実質的に添加されていないとは、第１面１１Ａのフラクタル次元Ｄを１．５０～１．９０の範囲であり、かつ第１面１１Ａのパーシステントホモロジの値Ｎ１０を１．０以上である範囲とすることができる程度にスリップ剤が添加されていることを許容する趣旨である。また、本実施形態において、スリップ剤が実質的に添加されていない態様で説明しているが、これに限定されるものではなく、例えば、扁平な粒子や大きさが小さい粒子を用いたり、あるいは界面活性剤の種類や量を調整して所望の凹凸を生じさせることによって、シーラント１０の第１面１１Ａのフラクタル次元Ｄを１．５０～１．９０の範囲、かつ第１面１１Ａのパーシステントホモロジの値Ｎ１０を１．０以上としてもよい。
【0037】
図１及び図２に示すシーラント１０の第１層１１１のＬＤＰＥの含有量は、樹脂成分の総量に対して５０質量％～１００質量％である。第１層１１１は、密度や分子量分布等が異なる複数の種類のＬＤＰＥを含んでいてもよい。第１層１１１は、ＬＤＰＥに加えて、例えば、リニア低密度ポリエチレン（以下、「ＬＬＤＰＥ」といいます。）、高密度ポリエチレン（以下、「ＨＤＰＥ」といいます。）、ポリプロピレン（以下、「ＰＰ」といいます。）等のヒートシール性がある樹脂を樹脂成分の総量に対して０質量％～５０質量％の含有量で含んでいてもよい。親和性が異なる複数種類の樹脂を組み合わせることで、第１層１１１に生じる凹凸を調整し、シーラント１０の第１面１１Ａのフラクタル次元Ｄを１．５０～１．９０の範囲、かつ第１面１１Ａのパーシステントホモロジの値Ｎ１０を１．０以上に調整することが可能になる。なお、図１及び図２に示すシーラント１０では、第１層１１１がＬＤＰＥを主成分として含むものを示したが、これに限定されるものではなく、例えば、第１層１１１は、ＬＬＤＰＥ、ＨＤＰＥ、ＰＰ等のヒートシール性がある樹脂を樹脂成分の総量に対して、５０質量％～１００質量％含んでいてもよく、ＬＤＰＥを含んでいなくてもよい。
【0038】
図１に示すシーラント１０の第２面１１Ｂ側に位置する第３部分に相当する第３層１１３も、第１層１１１と同様に、例えば、スリップ剤が実質的に添加されていないＬＤＰＥを主成分として含む層である。ただし、本実施形態において、第１層１１１と同様に、第３層１１３は、スリップ剤が実質的に添加されていないＬＤＰＥを主成分として含む層に限定されず、例えば、ＬＬＤＰＥ、ＨＤＰＥ、ＰＰ等のヒートシール性がある樹脂を樹脂成分の総量に対して、５０質量％～１００質量％含んでいてもよく、ＬＤＰＥを含んでいなくてもよい。
【0039】
図１及び図２に示すシーラント１０の第２部分に相当する第２層１１２は、例えば、ＬＬＤＰＥを含む層である。シリコン材料の輸送用包装体の最内層に位置するシーラント１０に由来する揮発成分（シーラント１０由来のアウトガス成分）が内容物であるシリコンウェハやポリシリコン等のシリコン材料に付着してしまうと、シリコンウェハを用いて製造される半導体装置において欠陥を生じさせてしまうおそれがある。そのため、シーラント１０に由来する揮発成分は、可能な限り少ないほうが望ましい。シーラント１０に由来する揮発成分を低減させるためには、シーラント１０の厚みＴ１０を薄くするのが望ましい。この点、ＬＬＤＰＥは、ＬＤＰＥに比べ、伸縮性が高く、折り曲げに対する耐性が高いため、シーラント１０としてＬＬＤＰＥを用いることで、シーラント１０の厚みＴ１０を相対的に薄くすることができる。
【0040】
また、シリコン材料の輸送用包装体４０に樹脂ケース５１を収容した後、シリコン材料の輸送用包装体４０から脱気して梱包されるため、シリコン材料の輸送用包装体４０を構成する包装材料に含まれるシーラント１０には、良好な追従性が求められる。この点においても、ＬＬＤＰＥが用いられることで、シーラント１０の追従性が良好になる。しかしながら、ＬＬＤＰＥの重合時の圧力は、ＬＤＰＥの重合時の圧力よりも低いため、ＬＤＰＥに比べて低分子成分が発生し、揮発しやすい。そこで、図１に示すように、ＬＬＤＰＥを含む第２層１１２がＬＤＰＥを主成分とする第１層１１１と第３層１１３との間に位置させることで、シーラント１０の厚みＴ１０を相対的に薄くすることができるとともに、ＬＬＤＰＥから低分子成分を揮発するのを防止することができる。
【0041】
図１及び図２に示すシーラント１０の第２層１１２のＬＬＤＰＥの含有量は、樹脂成分の総量に対して２０質量％～１００質量％であり、好ましくは３０質量％～８０質量％、より好ましくは４０質量％～６０質量％である。第２層１１２は、ＬＬＤＰＥに加えて、例えば、ＬＤＰＥ、ＨＤＰＥ、ＰＰ等のヒートシール性がある樹脂を樹脂成分の総量に対して０質量％～８０質量％の含有量で含んでいてもよい。第２層１１２のＬＬＤＰＥと、第１層１１１または第３層１１３の主成分であるＬＤＰＥとの親和性が比較的高いので、第２層１１２は、ＬＬＤＰＥに加えて、ＬＤＰＥを含んでいることが好ましい。また、ＬＬＤＰＥとは親和性が比較的低いＨＤＰＥやＰＰを添加することにより、意図的に表面の凹凸を形成させてもよい。なお、図１及び図２に示す態様では、第２層１１２がＬＬＤＰＥを樹脂成分の総量に対して２０質量％～１００質量％含むものを示したが、これに限定されるものではなく、例えば、第２層１１２は、ＬＬＤＰＥの含有量が樹脂成分の総量に対して２０質量％未満であってもよく、ＬＤＰＥ、ＨＤＰＥ、ＰＰ等のヒートシール性がある樹脂を樹脂成分の総量に対して５０質量％を上回る量を含んでいてもよく、ＬＤＰＥを含んでいなくてもよい。
【0042】
第２層１１２の原材料や加工を調整することによって、シーラント１０の第１面１１Ａのフラクタル次元Ｄが１．５０～１．９０の範囲であり、かつ第１面１１Ａのパーシステントホモロジの値Ｎ１０が１．０以上である範囲とすることができる。シーラント１０の第１面１１Ａの表面形状は、第２層１１２と第１層１１１との界面の凹凸や、第２層１１２の原材料と第１層１１１の原材料との親和性によって変化する。例えば、第２層１１２に粒子や界面活性剤等のスリップ剤を添加したり、第２層１１２のスリップ剤の使用量を低減ないしスリップ剤を添加しないものにしたり、第２層１１２を印刷版で押圧して所望の表面形状を得た後に第１層１１１を形成したり、あるいは第１層１１１の原材料に対して親和性の低い材料や親和性の高い材料を第２層１１２に選択したりすることによって、シーラント１０の第１面１１Ａの表面形状を調節し、フラクタル次元Ｄを１．５０～１．９０の範囲、かつ第１面１１Ａのパーシステントホモロジの値Ｎ１０を１．０以上とすることができる。
【0043】
図３に示すシーラント１０において、単層構造体のシーラント基材１１は、ＬＤＰＥとＬＬＤＰＥとを含む。このシーラント基材１１において、ＬＤＰＥとＬＬＤＰＥとの配合比が、１：１～７：３程度であればよい。このように、ＬＤＰＥの配合量がＬＬＤＰＥの配合量よりも多いことで、シーラント基材１１の第１面１１Ａ側においてＬＤＰＥの存在量を多くすることができるとともに、ＬＬＤＰＥによりシーラント１０の厚みＴ１０を薄くすることができ、低分子成分が揮発するのを防ぐことができる。図３に示すシーラント１０の第１面１１Ａのフラクタル次元Ｄ及びパーシステントホモロジの値Ｎ１０は、前述した図１に示すシーラント１０の第１層１１１と同様に調節を行うことができる。
【0044】
本実施形態におけるシーラント１０は、従来公知のフィルム成膜法を用いて製造され得る。例えば、図１に示すシーラント１０は、ダイコート法等の塗工法、押出インフレーション法等を用いて、第３層１１３、第２層１１２、及び第１層１１１を積層形成することで製造され得る。図２及び図３に示すシーラント１０も同様に塗工法、押出インフレーション法等を用いて製造され得る。
【0045】
【0046】
図４に示すように、包装材料２０は、基材２１の一方の面側に第２面１１Ｂを当接させるようにしてシーラント１０が積層された積層構造を有する。基材２１は、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン等のポリアミド、ポリイミド、シクロオレフィンコポリマー等から選択される１種樹脂材料または２種以上の樹脂材料の積層体により構成される。なお、図５に示す包装材料２０においては、基材２１が２種の樹脂材料の積層体（第１樹脂層２１１及び第２樹脂層２１２）により構成されており、第１樹脂層２１１がシーラント１０の第２面１１Ｂに対する接着層として機能している。この場合において、例えば、第１樹脂層２１１はポリエチレン（ＰＥ）により構成され、第２樹脂層２１２はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）により構成されている。
【0047】
包装材料２０におけるシーラント１０は、第１面１１Ａのフラクタル次元Ｄが１．５０～１．９０の範囲であり、かつ第１面１１Ａのパーシステントホモロジの値Ｎ１０が１．０以上であることで、良好な滑り性、良好な透明性、及び良好なクリーン性を有する。その結果、包装材料２０から製造されるシリコン材料の輸送用包装体４０（図７参照）にシリコンウェハやポリシリコンが包装されたときに、シリコン材料の輸送用包装体４０の内部の視認性がシーラント１０によって悪化するのを防止することができる。また、シリコン材料の輸送用包装体４０におけるシーラント１０の第１面１１Ａに異物が付着しているか否かを容易に確認することができる。
【0048】
図５に示すように、包装材料２０は、基材２１とシーラント１０との間にガスバリア層２２を有していてもよい。ガスバリア層２２を有することで、包装材料２０から製造されるシリコン材料の輸送用包装体４０の外部から、シリコン材料表面を汚染したりシリコン材料と反応したりするガス等が侵入するのを防止することができる。ガスバリア層２２は、例えば、アルミニウム酸化物、ケイ素酸化物等の無機酸化物や窒化ケイ素等の無機窒化物等を樹脂層（例えばＰＥＴ層等）に蒸着させた蒸着膜等であってもよい。特に、アルミニウム酸化物やケイ素酸化物のガスバリア層は良好な透明性を有するため、好ましい。また、ガスバリア層２２は、アルミニウム等の金属を蒸着させた金属蒸着膜や、アルミニウム等の金属箔であってもよい。なお、包装材料２０がこれらの金属蒸着膜や金属箔を基材２１とシーラント１０との間に有する場合、包装材料２０の透明性は確保されないが、包装材料２０から製造されるシリコン材料の輸送用包装体４０にガスバリア性の他、光遮蔽性をも付与することができる。また、この態様において、シーラント１０が良好な透明性を有することで、包装材料２０から作製されるシリコン材料の輸送用包装体４０におけるシーラント１０の第１面１１Ａに異物が付着しているか否かをより容易に確認することができる。
【0049】
図６は、本開示の一実施形態に係る包装材料を製造可能な製造装置の一例の構成を概略的に示す模式図である。前述した包装材料２０は、従来公知のフィルム等の作製方法により作製すればよい。例えば、図６に示すように、第１ロール６１、第２ロール６２、第３ロール６３及びＴダイ６４を有する製造装置６０を用いて作製され得る。かかる製造装置において、シーラント１０の第２面１１Ｂと、第２樹脂層２１２との間に、第１樹脂層２１１を構成する樹脂材料がフィルム状にＴダイ６４から押し出され、第１ロール６１、第２ロール６２及び第３ロール６３により面状圧接されて冷却されることで、包装材料２０が作製され得る。
【0050】
〔シリコン材料の輸送用包装体〕
図７は、本開示の一実施形態に係るシリコン材料の輸送用包装体の概略構成を示す斜視図であり、図８及び図９は、本開示の一実施形態に係るシリコン材料の梱包体の概略構成を示す斜視図である。
図７は、本開示の一実施形態に係るシリコン材料の輸送用包装体の概略構成を示す斜視図であり、図８及び図９は、本開示の一実施形態に係るシリコン材料の梱包体の概略構成を示す斜視図である。
【0051】
図７に示すように、本実施形態におけるシリコン材料の輸送用包装体４０は、広げることで略方体状（略直方体状）となる包装袋であって、第１側面フィルム４１、第２側面フィルム４２、第１ガゼットフィルム４３及び第２ガゼットフィルム４４によって構成されている。第１側面フィルム４１、第２側面フィルム４２、第１ガゼットフィルム４３及び第２ガゼットフィルム４４は、いずれも包装材料２０により構成されている。シリコン材料の輸送用包装体４０は、第１側面フィルム４１、第２側面フィルム４２、第１ガゼットフィルム４３及び第２ガゼットフィルム４４のいずれもがシーラント１０の第１面１１Ａが最内層に位置し、基材２１の他方面側が最外面に位置するように構成されている。
【0052】
シリコン材料の輸送用包装体４０において、第１側面フィルム４１の２つの対向する側縁部の一方と折り込まれた第１ガゼットフィルム４３の２つの対向する側縁部の一方とを重ね合わせてヒートシールにより溶着させた溶着させた第１ヒートシール部ＨＳ１が形成され、第１側面フィルム４１のその側縁部の他方と折り込まれた第２ガゼットフィルム４４の２つの対向する側縁部の一方とを重ね合わせてヒートシールにより溶着させた第２ヒートシール部ＨＳ２が形成されている。また、第２側面フィルム４２の２つの対向する側縁部の一方と折り込まれた第１ガゼットフィルム４３のその側縁部の他方とを重ね合わせてヒートシールにより溶着された第３ヒートシール部ＨＳ３が形成され、第２側面フィルム４２のその側面部の他方と折り込まれた第２ガゼットフィルム４４のその側縁部の他方とを重ね合わせてヒートシールにより溶着させた第４ヒートシール部ＨＳ４が形成されている。第１側面フィルム４１及び第２側面フィルム４２のそれぞれの側縁部を重ね合わせてヒートシールにより溶着させた底面ヒートシール部ＨＳＢに対向して位置する第１側面フィルム４１及び第２側面フィルム４２のそれぞれの側縁部は、ヒートシールされずにシリコン材料の輸送用包装体４０の開口部４５を形成している。
【0053】
第１ガゼットフィルム４３及び第２ガゼットフィルム４４を折り込んだシリコン材料の輸送用包装体４０が多数積み重ねられている状態で、第１側面フィルム４１または第２側面フィルム４２を吸着保持して上方に持ち上げることで、開口部４５を開くことができる。開いた開口部４５から、シリコン材料の輸送用包装体４０内にシリコンウェハ５２を格納する樹脂ケース５１（図８参照）又はポリシリコン５３（図９参照）を収容し、開口部４５における第１側面フィルム４１及び第２側面フィルム４２のそれぞれの側縁部を重ね合わせてヒートシールすることで、上面ヒートシール部ＨＳＴを形成してシリコン材料の梱包体５０（図８及び図９参照）を作製することができる。
【0054】
図７に示すシリコン材料の輸送用包装体４０においては、第１側面フィルム４１、第２側面フィルム４２、第１ガゼットフィルム４３及び第２ガゼットフィルム４４のシーラント１０の第１面１１Ａのフラクタル次元Ｄが１．５０～１．９０の範囲であり、かつ第１面１１Ａのパーシステントホモロジの値Ｎ１０が１．０以上である。第１面１１Ａはシリコン材料の輸送用包装体４０の最内面に位置し、第１側面フィルム４１または第２側面フィルム４２を吸着保持して上方に持ち上げたときに、容易に開口部４５を開くことができるとともに、開いた開口部４５からシリコン材料の輸送用包装体４０内に樹脂ケース５１を容易に収容することができる。また、シーラント１０が良好な透明性を有するため、シリコン材料の輸送用包装体４０に包装されたシリコンウェハ５２や樹脂ケース５１、又はポリシリコン５３の視認性を良好にすることができる。なお、包装材料２０の基材２１のシーラント１０とは反対面側に金属蒸着膜や金属箔が設けられている場合、シリコン材料の輸送用包装体４０の透明性は確保されないが、シリコン材料の輸送用包装体４０にガスバリア性や光遮蔽性を付与することができる。また、基材２１の金属蒸着膜や金属箔とは反対面側に設けられているシーラント１０において良好な透明性が確保されていることで、シリコン材料の輸送用包装体４０におけるシーラント１０の第１面１１Ａに異物が付着しているか否かを容易に確認することができる。
【0055】
以上説明した実施形態は、本開示の理解を容易にするために記載されたものであって、本開示を限定するために記載されたものではない。したがって、前述の実施形態に開示された各要素は、本開示の技術的範囲に属する全ての設計事項や均等物をも含む趣旨である。
【0056】
本実施形態におけるシリコン材料の梱包体５０は、前述したシリコン材料の輸送用包装体４０を内袋とし、それと同様の構成を有する外袋をさらに有するものであってもよく、この場合において、内袋としてシリコン材料の輸送用包装体４０にシリコンウェハ５２やポリシリコン５３を収容し、さらに外袋に収容すればよい。この外袋の第１側面フィルム４１、第２側面フィルム４２、第１ガゼットフィルム４３及び第２ガゼットフィルム４４のそれぞれを構成する包装材料は、図４及び図５に示す包装材料２０であってもよいし、帯電防止機能を有する樹脂フィルム（例えば、ＰＴＭＥ－ＲＴやエンブレムＥＲＴ（製品名、ユニチカ社製）等、ガスバリア層２２、第１樹脂層２１１及びシーラント１０をこの順で積層してなる積層体であってもよい。
【0057】
本実施形態におけるシリコン材料の輸送用包装体４０は、第１ガゼットフィルム４３及び第２ガゼットフィルム４４を有しないものであってもよい。この場合において、第１側面フィルム４１及び第２側面フィルム４２を互いのシーラント１０の第１面１１Ａを対向させるようにして３つの側縁部をヒートシールすればよい。
【実施例0058】
以下、実施例等を挙げて本開示をさらに詳細に説明するが、本開示は下記の実施例等により何ら限定されるものではない。
【0059】
〔実施例１〕
第１層１１１の構成材料としてスリップ剤が実質的に添加されていない低密度ポリエチレン（いわゆる無添加ＬＤＰＥ、宇部丸善ポリエチレン社製、製品名：ＵＢＥポリエチレンＢ１２８）を用い、第２層１１２の構成材料としてスリップ剤が実質的に添加されていない低密度ポリエチレン（いわゆる無添加ＬＤＰＥ、宇部丸善ポリエチレン社製、製品名：ＵＢＥポリエチレンＢ１２８）及びスリップ剤が実質的に添加されていないリニア低密度ポリエチレン（いわゆる無添加ＬＬＤＰＥ、プライムポリマー社製、製品名：ウルトゼックス３５００ＺＡ）の溶融混合物（配合比＝１：１（質量基準））を用い、第３層１１３の構成材料としてスリップ剤が実質的に添加されていない低密度ポリエチレン（いわゆる無添加ＬＤＰＥ、宇部丸善ポリエチレン社製、製品名：ＵＢＥポリエチレンＢ１２８）を用い、多層共押出インフレーション法により、図１に示す構成を有するシーラント１０（第１層１１１（膜厚：８μｍ）、第２層１１２（膜厚：２４μｍ）、第３層１１３（膜厚：８μｍ））を作製した。
第１層１１１の構成材料としてスリップ剤が実質的に添加されていない低密度ポリエチレン（いわゆる無添加ＬＤＰＥ、宇部丸善ポリエチレン社製、製品名：ＵＢＥポリエチレンＢ１２８）を用い、第２層１１２の構成材料としてスリップ剤が実質的に添加されていない低密度ポリエチレン（いわゆる無添加ＬＤＰＥ、宇部丸善ポリエチレン社製、製品名：ＵＢＥポリエチレンＢ１２８）及びスリップ剤が実質的に添加されていないリニア低密度ポリエチレン（いわゆる無添加ＬＬＤＰＥ、プライムポリマー社製、製品名：ウルトゼックス３５００ＺＡ）の溶融混合物（配合比＝１：１（質量基準））を用い、第３層１１３の構成材料としてスリップ剤が実質的に添加されていない低密度ポリエチレン（いわゆる無添加ＬＤＰＥ、宇部丸善ポリエチレン社製、製品名：ＵＢＥポリエチレンＢ１２８）を用い、多層共押出インフレーション法により、図１に示す構成を有するシーラント１０（第１層１１１（膜厚：８μｍ）、第２層１１２（膜厚：２４μｍ）、第３層１１３（膜厚：８μｍ））を作製した。
【0060】
前述のようにして作製されたシーラント１０の第１層１１１の第１面１１Ａ上のフラクタル次元Ｄ及びパーシステントホモロジの値Ｎ１０を算出するために、白色干渉式光学顕微鏡（Ｚｙｇｏ社製、製品名：ＮｅｗＶｉｅｗ６３００型）を用いて、下記条件にて撮像し、グレースケール画像（４９６ピクセル×４９６ピクセル）を取得した。
【0061】
［測定条件］
・測定装置：白色干渉式光学顕微鏡（Ｚｙｇｏ社製、製品名：ＮｅｗＶｉｅｗ６３００型）
・対物レンズ：５０倍
・Ｚｏｏｍレンズ：１倍
・測定画素数：４９６ピクセル×４９６ピクセル
・視野範囲：２１６μｍ×２１６μｍ
［解析条件］
・解析ソフト：ＭｅｔｒｏＰｒｏ ｖｅｒ８．３．２
・Ｒｅｍｏｖｅｄ：Ｃｙｌｉｎｄｅｒ
・ＦｉｌｉｔｅｒＴｙｐｅ：Ｎｏｎｅ
・測定装置：白色干渉式光学顕微鏡（Ｚｙｇｏ社製、製品名：ＮｅｗＶｉｅｗ６３００型）
・対物レンズ：５０倍
・Ｚｏｏｍレンズ：１倍
・測定画素数：４９６ピクセル×４９６ピクセル
・視野範囲：２１６μｍ×２１６μｍ
［解析条件］
・解析ソフト：ＭｅｔｒｏＰｒｏ ｖｅｒ８．３．２
・Ｒｅｍｏｖｅｄ：Ｃｙｌｉｎｄｅｒ
・ＦｉｌｉｔｅｒＴｙｐｅ：Ｎｏｎｅ
【0062】
グレースケール画像に対して、画像解析ソフトＩｍａｇｅＪ（アメリカ国立衛生研究所（ＮＩＨ）が開発した画像解析フリーウェア）を用いて、Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ処理（Ｉｍａｇｅ－Ａｄｊｕｓｔ－Ｔｒｅｓｈｏｌｄ：Ｏｔｓｕを選択）を施し、第１面１１Ａの凸部が白色、凹部が黒色となるように、グレースケール画像を二値化画像に変換した。
【0063】
二値化画像を、画像解析ソフトＩｍａｇｅＪを用いて、輪郭抽出処理（Ｐｒｏｓｃｅｓｓ－Ｆｉｎｄ Ｅｄｇｅｓ）を施すことにより、輪郭画像（背景白色、輪郭幅２ピクセル）に変換した。
【0064】
輪郭画像を、画像解析ソフトＩｍａｇｅＪを用いて、ボックスカウンティング法によりフラクタル解析を行い、フラクタル次元Ｄを算出する。具体的には、ピクセルの大きさ（一辺の長さａ）を変化させ、そのピクセルに含まれる信号値を有する部分（本実施例では背景色を白色としているため、黒色部分のピクセル）の数（Ｎ（ａ））をカウントし、それぞれの両対数（ｌｏｇ（ａ）ｖ．ｓ．ｌｏｇ（Ｎ（ａ）））グラフの傾きを求めることにより、フラクタル次元Ｄを算出した。結果を表１に示す。
【0065】
また、パーシステントホモロジの値を算出するために、第１面１１Ａ上における任意に選択された３箇所のグレースケール画像（４９６ピクセル×４９６ピクセル）を１２０ピクセル×１２０ピクセルのサイズに縮小した後に、画像解析ソフトＩｍａｇｅＪ（アメリカ国立衛生研究所（ＮＩＨ）が開発した画像解析フリーウェア）を用いて、グレースケール画像に対してＴｈｒｅｓｈｏｌｄ処理（Ｉｍａｇｅ－Ａｄｊｕｓｔ－Ｔｒｅｓｈｏｌｄ：Ｏｔｓｕを選択）を施すことにより、第１面１１Ａの凸部が白色、凹部が黒色となるように、各グレースケール画像を二値化画像に変換した。
【0066】
各二値化画像に対して、パーシステントホモロジを用いて凹部のスケールを算出した。具体的には、発生径Ｘ及び消滅径Ｙに関し、統計解析ソフト（ＲのＴＤＡライブラリ）を用いて、二値化画像内のすべての環状複合体に関し発生径Ｘ及び消滅径Ｙをμｍスケールに換算して算出した。その後、下記式を満たす環状複合体の数を、３枚の二値化画像に対してそれぞれ算出し、その平均値Ｎ１０を算出した。結果を表１に示す。
Ｙ≧Ｘ＋１０
Ｙ≧Ｘ＋１０
【0067】
シーラント１０の第１層１１１の動摩擦係数を、摩擦測定機（東洋精機製作所製、製品名：摩擦測定機ＴＲ－２）を用いて測定し、シーラント１０の第１面１１Ａの滑り性を下記の基準に従い評価した。結果を表１に示す。
＜滑り性評価基準＞
〇：動摩擦係数が０．４５未満である。
×：動摩擦係数が０．４５以上である。
＜滑り性評価基準＞
〇：動摩擦係数が０．４５未満である。
×：動摩擦係数が０．４５以上である。
【0068】
シーラント１０の写像性を、写像測定機（スガ試験機社製、製品名：ＩＣＭ－１Ｔ）を用いて測定し、シーラント１０の透明性を下記の基準に従い、評価した。結果を表１に示す。
＜透明性評価基準＞
〇：光学くし幅２ｍｍにおいて、写像性が６０％以上である。
×：光学くし幅２ｍｍにおいて、写像性が６０％未満である。
＜透明性評価基準＞
〇：光学くし幅２ｍｍにおいて、写像性が６０％以上である。
×：光学くし幅２ｍｍにおいて、写像性が６０％未満である。
【0069】
さらに、シーラント１０からの揮発成分を下記の条件のＧＣ／ＭＳにて分析してマススペクトルを取得し、シーラント１０のクリーン性を下記の基準に従い、評価した。結果を表１に示す。
【0070】
＜ＧＣ／ＭＳ条件＞
・ガスクロマトグラフ：ＧＣＭＳ－ＱＰ２０１０（島津製作所社製）
・カラム：６７０－１５００３－０３（長さ：３０ｍｍ、内径：０．２５ｍｍ、島津製作所社製）
・カラムオーブン温度：５０℃
・注入量：１μＬ
・キャリアガス：Ｈｅ（５７．１ｍＬ／分）
・気化室温度設定：３００℃
・測定モード：スプリット
・ガスクロマトグラフ：ＧＣＭＳ－ＱＰ２０１０（島津製作所社製）
・カラム：６７０－１５００３－０３（長さ：３０ｍｍ、内径：０．２５ｍｍ、島津製作所社製）
・カラムオーブン温度：５０℃
・注入量：１μＬ
・キャリアガス：Ｈｅ（５７．１ｍＬ／分）
・気化室温度設定：３００℃
・測定モード：スプリット
【0071】
＜クリーン性評価＞
〇：アルカン以外のピークであって、トルエン換算で１０ｐｐｍ以上のピークが検出されない。
×：アルカン以外のピークであって、トルエン換算で１０ｐｐｍ以上のピークが検出される。
〇：アルカン以外のピークであって、トルエン換算で１０ｐｐｍ以上のピークが検出されない。
×：アルカン以外のピークであって、トルエン換算で１０ｐｐｍ以上のピークが検出される。
【0072】
〔実施例２〕
スリップ剤が実質的に添加されていない低密度ポリエチレン（いわゆる無添加ＬＤＰＥ、宇部丸善ポリエチレン社製、製品名：ＵＢＥポリエチレンＢ１２８）のペレット及びスリップ剤が実質的に添加されていないリニア低密度ポリエチレン（いわゆる無添加ＬＬＤＰＥ、プライムポリマー社製、製品名：ウルトゼックス３５００ＺＡ）のペレットを配合比７：３（質量基準）で溶融混合し、インフレーション成膜法により、図３に示すシーラント１０を作製した。
スリップ剤が実質的に添加されていない低密度ポリエチレン（いわゆる無添加ＬＤＰＥ、宇部丸善ポリエチレン社製、製品名：ＵＢＥポリエチレンＢ１２８）のペレット及びスリップ剤が実質的に添加されていないリニア低密度ポリエチレン（いわゆる無添加ＬＬＤＰＥ、プライムポリマー社製、製品名：ウルトゼックス３５００ＺＡ）のペレットを配合比７：３（質量基準）で溶融混合し、インフレーション成膜法により、図３に示すシーラント１０を作製した。
【0073】
前述のようにして作製されたシーラント１０の第１面１１Ａ上のフラクタル次元Ｄ及びパーシステントホモロジの値Ｎ１０を実施例１と同様にして算出した。また、シーラント１０の第１面１１Ａの滑り性、シーラント１０の透明性、およびシーラント１０のクリーン性を実施例１と同様にして評価した。結果を表１にあわせて示す。
【0074】
〔比較例１〕
リニア低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ、三井化学東セロ社製、製品名：Ｔ．Ｕ．Ｘ． ＭＣ－Ｓ）からなるシーラントの第１面上のフラクタル次元Ｄ及びパーシステントホモロジの値Ｎ１０を実施例１と同様にして算出した。また、シーラントの第１面の滑り性、シーラントの透明性、およびシーラントのクリーン性を実施例１と同様にして評価した。結果を表１にあわせて示す。
リニア低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ、三井化学東セロ社製、製品名：Ｔ．Ｕ．Ｘ． ＭＣ－Ｓ）からなるシーラントの第１面上のフラクタル次元Ｄ及びパーシステントホモロジの値Ｎ１０を実施例１と同様にして算出した。また、シーラントの第１面の滑り性、シーラントの透明性、およびシーラントのクリーン性を実施例１と同様にして評価した。結果を表１にあわせて示す。
【0075】
〔比較例２〕
高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ、プライムポリマー社製、製品名：ＨＺ３６００Ｆ）のペレットを用い、インフレーション成膜法によりシーラントを作製した。作製されたシーラントの第１面上のフラクタル次元Ｄ及びパーシステントホモロジの値Ｎ１０を実施例１と同様にして算出した。また、シーラントの第１面の滑り性、シーラントの透明性、およびシーラントのクリーン性を実施例１と同様にして評価した。結果を表１にあわせて示す。
高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ、プライムポリマー社製、製品名：ＨＺ３６００Ｆ）のペレットを用い、インフレーション成膜法によりシーラントを作製した。作製されたシーラントの第１面上のフラクタル次元Ｄ及びパーシステントホモロジの値Ｎ１０を実施例１と同様にして算出した。また、シーラントの第１面の滑り性、シーラントの透明性、およびシーラントのクリーン性を実施例１と同様にして評価した。結果を表１にあわせて示す。
【0076】
〔比較例３〕
リニア低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ、アイセロ社製、製品名：Ｎ６０１）からなるシーラントの第１面上のフラクタル次元Ｄ及びパーシステントホモロジの値Ｎ１０を実施例１と同様にして算出した。また、シーラントの第１面の滑り性、シーラントの透明性、およびシーラントのクリーン性を実施例１と同様にして評価した。結果を表１にあわせて示す。
リニア低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ、アイセロ社製、製品名：Ｎ６０１）からなるシーラントの第１面上のフラクタル次元Ｄ及びパーシステントホモロジの値Ｎ１０を実施例１と同様にして算出した。また、シーラントの第１面の滑り性、シーラントの透明性、およびシーラントのクリーン性を実施例１と同様にして評価した。結果を表１にあわせて示す。
【0077】
【表1】
【0078】
表１に示す結果より、シーラント１０の第１面１１Ａのフラクタル次元Ｄが所定の範囲であり、かつ第１面１１Ａのパーシステントホモロジの値Ｎ１０が所定の範囲であることで、良好な滑り性、良好な透明性、及び良好なクリーン性を有することが確認された。一方で、フラクタル次元Ｄが１．５０未満である比較例１においては、クリーン性に劣る結果となった。また、パーシステントホモロジの値Ｎ１０が１．０未満である比較例２及び比較例３においては、透明性に劣る結果となった。このことから、シーラント１０の第１面１１Ａのフラクタル次元Ｄが１．５０～１．９０の範囲であり、かつ第１面１１Ａのパーシステントホモロジの値Ｎ１０が１．０以上であることで、良好な滑り性、良好な透明性、及び良好なクリーン性を奏することができると考えられる。
【符号の説明】
【0079】
１０…シーラント
１１Ａ…第１面
１１Ｂ…第２面
２０…包装材料
４０…シリコン材料の輸送用包装体
５０…シリコン材料の梱包体
１１Ａ…第１面
１１Ｂ…第２面
２０…包装材料
４０…シリコン材料の輸送用包装体
５０…シリコン材料の梱包体
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】