JP2000087004A - 被加工物用保持剤およびそれを用いた被加工物の脱着方法 - Google Patents

被加工物用保持剤およびそれを用いた被加工物の脱着方法

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JP2000087004A JP26375198A JP26375198A JP2000087004A JP 2000087004 A JP2000087004 A JP 2000087004A JP 26375198 A JP26375198 A JP 26375198A JP 26375198 A JP26375198 A JP 26375198A JP 2000087004 A JP2000087004 A JP 2000087004A
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直幸 谷
Toshiaki Kasazaki
敏明 笠崎
Shinichiro Kawahara
伸一郎 河原
Takuji Ando
卓史 安藤
Masayoshi Yamamoto
正芳 山本
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Abstract

(57)【要約】 【課題】被加工物を研磨時には高精度にしかも安定的に
研磨機定盤に粘着固定し、研磨機定盤から剥離する際に
は容易に剥離ならしめ、しかも従来の有機溶剤や界面活
性剤による洗浄を必要としない被加工物用保持剤および
保持剤を用いた被加工物の脱着方法を提供すること。 【解決手段】約１５℃より狭い温度範囲にわたって起こ
る融点を持つ側鎖結晶化可能ポリマーと、感圧接着剤と
を有する接着剤組成物から形成され、ポリマーが接着剤
組成物中に１〜３０重量％され、側鎖結晶化可能ポリマ
ーが、炭素数１６以上の直鎖状アルキル基を側鎖とする
アクリル酸エステル及び／又はメタクリル酸エステルを
主成分とする被加工物用保持剤。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハ、精
密ガラス等の被研磨部材を研磨機等の定盤に保持し研磨
加工するにあたって、その被研磨部材の保持に使用され
る保持剤、並びに該研磨用ウエハ、精密ガラス等のため
の保持剤を研磨機の定盤に装着する方法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体業界においては、ＩＣの集
積度が飛躍的に増大し、４Ｍ、１６Ｍ、さらには６４Ｍ
へと進行中である。
【０００３】このような状況下では、ＩＣの基盤である
ウエハ表面の品質の向上に対する要求がますます高まっ
てきている。化学的、電気的性状も当然のことである
が、ＩＣの集積度を高めるためには、ウエハ上に設けら
れるデバイスを構成する最小線幅を狭くする必要があ
り、例えば、線幅０．５ミクロンから０．３５ミクロン
へと要求は高くなりつつある。このような高精細な処理
を可能ならしめる為に、物理的にウエハ表面の平坦性、
すなわち厚み精度に対する要求はますます強くなってき
ている。すなわち、最終の鏡面仕上げ研磨後のウエハ
は、全面積にわたる厚み不同（Ｔｏｔａｌ,ｔｈｉｃｋ
ｎｅｓｓ ｖａｒｉａｔｉｏｎ）（ＴＴＶ）が１ミクロ
ン以下、１個のＩＣチップとなるべき２０ｍｍ平方にわ
たる厚み不同（Ｌｏｃａｌ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｖａ
ｒｉａｔｉｏｎ）（ＬＴＶ）が０．２ミクロン以下、が
要求されるようになってきている。
【０００４】この要求精度を達成するために、ウエハの
研磨工程において、ウエハを研磨機の定盤に正確に、か
つ定盤面に平行に装着することが必要となる。
【０００５】一般にウエハを研磨機定盤に装着するには
ワックスが使用されている。この方法は、定盤を加熱し
て表面に溶融したワックスを塗布し、これを介してウエ
ハを定盤面に固着させて研磨作業を行い、研磨加工後再
び定盤を加熱してワックスを融解してウエハを取り外
し、有機溶剤を以て洗浄して付着したワックスを除去す
るものである。
【０００６】この方法は研磨ウエハの厚み不同は少ない
ので満足されるものであるが、ワックスの加熱溶融とい
う熱工程の存在、ウエハ表面からのワックスの洗浄除去
のために有害な有機溶剤を多量に使用する、およびワッ
クス中にゲル化物や外来粉塵が含まれているとそれらの
存在が研磨中にウエハ表面のディンプルとして転写され
研磨の仕上り状態を悪化させる、等の欠点あった。ま
た、この洗浄によってウエハ表面が微妙にエッチングさ
れるという欠点もあった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のウエ
ハ、精密ガラス等の被加工物を研磨機定盤へ固定し、お
よび研磨機定盤から剥離する際の問題点を解決するもの
であり、その目的は被加工物を研磨時には高精度にしか
も安定的に研磨機定盤に粘着固定し、研磨機定盤から剥
離する際には容易に剥離ならしめ、しかも従来の有機溶
剤や界面活性剤による洗浄を必要としない被加工物用保
持剤および該保持剤を用いた被加工物の脱着方法を提供
することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の被加工物
用保持剤は、感圧接着剤と、１〜３０重量％の側鎖結晶
化可能ポリマーとを含有する接着剤組成物から形成され
る被加工物用保持剤であって、該側鎖結晶化可能ポリマ
ーが、炭素数１６以上の直鎖状アルキル基を側鎖とする
アクリル酸エステル及び／又はメタクリル酸エステルを
主成分とすることを特徴とし、そのことにより上記目的
が達成される。
【０００９】請求項２記載の被加工物用保持剤は、被加
工物が貼り付けられ得る第１の感圧接着剤層と、該第１
の感圧接着剤層の裏面に積層された支持体と、該支持体
の裏面に積層された第２の感圧接着剤層と、を有する被
加工物用保持剤において、該第１の感圧接着剤層を形成
する接着剤組成物が、感圧接着剤と、該接着剤組成物に
対して１〜３０重量％の側鎖結晶化可能ポリマーとを含
有し、該側鎖結晶化可能ポリマーが、炭素数１６以上の
直鎖状アルキル基を側鎖とするアクリル酸エステル及び
／又はメタクリル酸エステルを主成分とすることを特徴
とし、そのことにより上記目的が達成される。
【００１０】一つの実施態様では、前記接着剤組成物
が、タッキファイヤーを１０〜３０重量％含有し、５０
℃以上に加温すると接着力が９０％以上低下する。
【００１１】一つの実施態様では、前記ポリマーの分子
量が２，０００〜１５，０００である。
【００１２】一つの実施態様では、前記接着剤組成物
が、室温から４５℃以下では被加工物に対して充分な粘
着性を示し、５０℃以上では被加工物より容易に剥離す
る。
【００１３】一つの実施態様では、前記側鎖結晶化可能
ポリマーが、１５℃より狭い温度範囲にわたって起こる
融点を有する。
【００１４】本発明の被加工物の研磨機定盤への脱着方
法は、上記被加工物用保持剤を、温度Ｔ1の研磨機定盤
および被加工物の少なくともいずれか一方に貼付けし
て、該被加工物を該保持剤にて該研磨機定盤に固着し、
該被加工物の研磨後、該保持剤を前記温度Ｔ1より高い
温度Ｔ2に加温することにより該被加工物を該研磨機定
盤面から取り外すことを特徴とし、そのことにより上記
目的が達成される。
【００１５】本発明の作用は次の通りである。
【００１６】本発明の被加工物用保持剤を形成する接着
剤組成物が、感圧接着剤と、該接着剤組成物に対して１
〜３０重量％の側鎖結晶化可能ポリマーとを含有し、該
側鎖結晶化可能ポリマーが、炭素数１６以上の直鎖状ア
ルキル基を側鎖とするアクリル酸エステル及び／又はメ
タクリル酸エステルを主成分とすることにより、任意に
設定した温度から温度を若干変化させると、ポリマーが
結晶と非結晶との間を可逆的に変化することで、被加工
物に対する粘着性が大きく変化する。
【００１７】従って、所定温度以上（例えば、５０℃〜
１００℃）に加温すると、接着剤層の接着力が急速に低
下するので、被加工物の保持剤からの剥離時において、
保持剤（あるいは保持剤が取り付けられている上定盤等
の基板）を加温してその被加工物に対する粘着性を大き
く低下させることで、被加工物を容易に剥離することが
できる。
【００１８】さらに、接着剤組成物がタッキファイヤー
を１０〜３０重量％含有し、５０℃以上に加温すると接
着力が９０％以上低下するものでは、ウエハ等の被加工
物に対して一定以上の接着力を保持し、加温により接着
強度が急激に低下する。すなわち、タッキファイヤーが
ポリマーの感温特性に大きく影響を与えることなく、常
温時の接着力を保持して接着強度と加温時の剥離力との
バランスを保つことができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下本発明を詳細に説明する。
【００２０】本発明の被加工物用保持剤を形成する接着
剤組成物は、約１５℃より狭い温度範囲にわたって起こ
る融点を持つ側鎖結晶化可能ポリマーと、感圧接着剤と
を含有する。この接着剤組成物は、温度Ｔ1（一般には
４０℃以下〜５０℃以下の温度）で被加工物その他の被
着体に対して接着性を示し、その温度Ｔ1より約１５℃
以上高い温度Ｔ2に加温することにより該被加工物その
他の被着体に対する粘着性が大きく低下する性質を有す
るものである。
【００２１】本発明の被加工物用保持剤は、図１に示す
ように、例えば、研磨機の定盤面等の基板５に一層設け
て保持剤層１を形成したり、あるいは図２に示すように
中間に支持体を設けた３層構造とすることができる。例
えば、図２に示すように、３層構造の被加工物用保持剤
１の場合には、シート状の支持体３の一方の面に、上記
本発明で使用する接着剤組成物よりなる第１の感圧接着
剤層２が積層され、支持体３の他方の面に第２の感圧接
着剤層４が積層されている。
【００２２】第２の感圧接着剤層４としては、（１）市
販の感圧接着剤、（２）市販の感圧接着剤と本発明で使
用する接着剤組成物との混合物や、あるいは（３）冷却
により接着性が低下するタイプの感温性感圧接着剤を使
用することができる。
【００２３】（感圧接着剤）上記接着剤組成物に含有さ
れる感圧接着剤としては、例えば、以下のものが挙げら
れる。
【００２４】天然ゴム接着剤；スチレン／ブタジエンラ
テックスベース接着剤；ＡＢＡブロック共重合体型の熱
可塑性ゴム（Ａは熱可塑性ポリスチレン末端ブロックを
示し、Ｂはポリイソプレン、ポリブタジエンまたはポリ
（エチレン／ブチレン）のゴム中間ブロックを示す）；
ブチルゴム；ポリイソブチレン；ポリアクリレート；お
よび酢酸ビニル／アクリルエステル共重合体のようなア
クリル接着剤；ポリビニルメチルエーテル、ポリビニル
エチルエーテル、およびポリビニルイソブチルエーテル
のようなビニルエーテルの共重合体。
【００２５】特に、エチルヘキシルアクリレート、ヒド
ロキシエチルアクリレート等からなるアクリル系感圧接
着剤が好ましい。アクリル系感圧接着剤を使用すること
により、ポリマーとの相互作用をもつため、所定温度で
は保持剤内に該ポリマーが良好に分散して粘着性を発揮
すると共に、所定温度以上の加熱によりポリマーがブリ
ードアウトし易くなり剥離性を良好に発揮する。
【００２６】（側鎖結晶化可能ポリマー）接着剤組成物
に含有される側鎖結晶化可能ポリマーは、約１５℃より
狭い温度範囲にわたって起こる融点（第１次溶融転移と
もいう）を持つものが好ましく使用され、このようなポ
リマーを含有する接着剤組成物は、日本特許出願公表平
６−５１０５４８号に於いて開示されている。
【００２７】該接着剤組成物に使用される結晶化可能ポ
リマーは、側鎖結晶化可能および主鎖結晶化可能ポリマ
ーを共に含み得る。違いは前者のクラスの化合物は結晶
化可能側鎖部分を含み、後者のクラスはその骨格構造に
より結晶化可能とされることである。
【００２８】本明細書で使用される「融点」という用語
は、ある平衡プロセスにより、最初は秩序ある配列に整
合されていたポリマーの特定の部分が無秩序状態となる
温度を意味する。一つの実施態様では、好ましくは、ポ
リマーの融点は約４０℃から１００℃の範囲、さらに好
ましくは約４０℃から６０℃の範囲である。溶融は急速
に、すなわち約10℃より小さい、好ましくは約5℃より
小さい比較的狭い温度範囲において起こることが好適で
ある。ポリマーが急速に結晶化することは好適である。
この点に関しては、シーディング剤すなわち結晶化触媒
を該ポリマーに混入し得る。
【００２９】使用後は使用温度よりほんの僅か高い温度
に単純に加熱することにより研磨機定盤面から容易に剥
離され得る。加熱温度は、通常４０℃〜１００℃であ
り、好ましくは４０℃〜７０℃、さらに好ましくは５０
℃〜７０℃である。
【００３０】それゆえ、本発明は、ある物理特性と化学
特性を有する結晶化可能ポリマーと感圧接着剤との混合
により、接着性が温度制御変動性を有する接着剤組成物
が得られるという発見を前提とするものである。
【００３１】本発明に関して最も好ましい側鎖結晶化可
能ポリマーは、下記の化学式の構造を有する反復単位を
含有し、
【００３２】
【化１】
【００３３】ここで、ＷとＸはそれぞれ第１と第２の単
量体単体であり、その単量体単位は隣接する分子部分に
連結可能（すなわち、重合可能）な分子部分であり、Ｙ
とＺは、いかなる分子部分または原子でもよいそれぞれ
独立したバックボーン単量体単位であり、各Ｓは独立し
た連結基またはスペーサー単位であって必要に応じて存
在し、ＣｙｔとＣｙはそれぞれ独立して、バックボーン
に直接またはスペーサー単位を介して連結した結晶化可
能部分であり、ａ、ｂ、ｃ、およびｄは、Ｗ、Ｘ、Ｙお
よびＺの分子量の合計の２倍と等しいかまたはそれより
大きい分子量を与えるように十分なＣｙｔとＣｙが存在
する条件で０から1,000までの範囲のそれぞれ独立した
整数であり、さらにそのポリマーが少なくとも約20ジュ
ール／グラムの融解熱（△Ｈｔ）を有する。変数のａ、
ｂ、ｃ、およびｄが１より大きい場合、単量体単位Ｗ、
Ｘ、ＹおよびＸは反復単位かまたは異なる単量体単位の
混合物である。例えば、ａが100である場合、Ｗは、
５：５：２：５：83の比率のスチレン、アクリル酸、メ
チルスチレンおよびヘキサデシルアクリレートであり得
る。それゆえ、Ｗ、Ｘ、ＹおよびＸのいかなる単量体単
位も重合可能単量体の混合物であり得る。
【００３４】本発明の接着剤組成物は必要に応じて架橋
している。架橋は、既知の技術、例えば、架橋剤、加
熱、照射等を用いて行える。
【００３５】ポリマーのバックボーン（Ｗ、Ｘ、Ｙおよ
びＸにより示される）は、いかなる有機構造（脂肪族ま
たは芳香族炭化水素、エステル、エーテル、アミド等）
または無機構造（硫酸塩、ホスファジン、シリコン等）
であってもよい。スペーサー連結は、いかなる適切な有
機または無機単位、例えば、エステル、アミド炭化水
素、フェニル、エーテル、または無機塩（例えば、カル
ボキシアルキルアンモニウム、またはスルホニウムまた
はホスホニウムイオン対または他の既知のイオン塩対）
で有り得る。側鎖（ＣｙｔおよびＣｙ並びに任意に存在
するＳにより示される）は、脂肪族または芳香族または
少なくとも10の炭素原子の脂肪族側鎖、少なくとも６の
炭素原子のフッ化脂肪族側鎖、およびアルキルが８から
24の炭素原子であるｐ−アルキルスチレン側鎖の組合わ
せであってもよい。
【００３６】各側鎖部分の長さは、アクリレート、メタ
クリレート、ビニルエステル、アクリルアミド、メタク
リルアミド、ビニルエーテルおよびアルフォレフィンの
場合、側鎖間の距離の通常５倍より長い。ブタンジエン
とのフルオロアクリレート交互共重合の極端な場合、側
鎖は枝間の距離の長さが２倍程である。いかなる場合に
おいても、側鎖単位はポリマーの50容積％より多くを構
成し、好ましくは65容積％より多くを構成する。側鎖ポ
リマーに加えられるコモノマーは通常、結晶化度に不利
に影響する。通常10から25容積％までの、少量の様々な
コモノマーが許容される。少量のコモノマー、例えば、
アクリル酸、グリシダルメタクリレート、無水マレイン
酸、アミノ機能的単量体等のような架橋部位単量体を加
えることが好ましい場合もある。
【００３７】上述した範囲内の側鎖結晶化可能単量体の
例は、高分子化学ジャーナル10：3347(1972)；高分子化
学ジャーナル10：1657(1972)；高分子化学ジャーナル
９：3367(1971)；高分子化学ジャーナル９：3349(197
1)；高分子化学ジャーナル９：1835(1971)；Ｊ．Ａ．
Ｃ．Ｓ．76：6280(1954)；高分子化学ジャーナル７：30
53(1969)；高分子化学ジャーナル17：991(1985)に記載
されているアクリレート、フルオロアクリレート、メタ
クリレートおよびビニルエステル高分子、対応アクリル
アミド、置換アクリルアミドおよびマレイミド高分子
（高分子化学ジャーナル、高分子物理学版18：2197(198
0)）；高分子化学ジャーナル：巨大分子レビュー８：11
7-252(1974)、および巨大分子13：12(1980)に記載され
ているようなポリ（アルファ−オレイン）高分子、巨大
分子13：15(1980)に記載されているようなポリアルキル
ビニルエーテル、ポリアルキルエチレンオキシド、高分
子科学ＵＳＳＲ21：241(1979)、巨大分子18：2141(198
5)に記載されているようなアルキルホスファゼン高分
子、ポリアミノ酸、巨大分子12：94(1979)に記載されて
いるようなポリイソシアネート、アミン含有単量体また
はアルコール含有単量体と長鎖アルキルイソシアネー
ト、ポリエステルおよびポリエーテルとを反応せしめる
ことにより作成したポリウレタン、巨大分子19：611(19
86)に記載されているようなポリシロキサンおよびポリ
シラン、Ｊ．Ａ．Ｃ．Ｓ．75：3326(1953)に記載されて
いるようなｐ−アルキルスチレンポリマー、およびトリ
ステアリンまたはペンタエリスリトールテトラステアリ
ン酸塩のようなトリグリセリドである。
【００３８】ここに使用する特に好ましい側鎖結晶化ポ
リマーは、線状脂肪族Ｃ１４−Ｃ５０（炭素原子１４〜
５０を有する）のポリアクリレート、線状脂肪族Ｃ１４
−Ｃ５０のポリメタクリレート、線状脂肪族Ｃ１４−Ｃ
５０のポリアクリルアミド、および線状脂肪族Ｃ１４−
Ｃ５０のポリメタクリルアミドである。この群の中で最
も好ましいものは、線状脂肪族Ｃ１６−Ｃ２２のポリア
クリレート、線状脂肪族Ｃ１６−Ｃ２２のポリメタクリ
レート、線状脂肪族Ｃ１６−Ｃ２２のポリアクリルアミ
ド、および線状脂肪族Ｃ１６−Ｃ２２のポリメタクリル
アミドである。
【００３９】上述したように、選択した結晶化可能ポリ
マーの融点は、組成物が粘着性である通常使用温度帯を
提供する。接着剤組成物中に含まれる結晶化可能ポリマ
ーの量は、驚くべきことにこの範囲の位置または広さに
ほとんど影響しない。
【００４０】以下は、選択した側鎖結晶化可能ポリマー
の特定の転移温度を示したものである。
【００４１】 ポリマー 転移温度（℃） Ｃ１６アクリレート ３６ Ｃ１６メタクリレート ２６ Ｃ１８アクリレート ４９ Ｃ１８メタクリレート ３９ Ｃ２０アクリレート ６０ Ｃ２０メタクリレート ５０ Ｃ２２アクリレート ７１ Ｃ２２メタクリレート ６２ 側鎖結晶化可能ポリマーの合成方法に関しては、Ｅ．
Ｆ．ジョーダンらの「側鎖結晶化度ＩＩ」高分子科学ジ
ャーナル、Ａ−１部、９：33551(1971)を参照のこと。
結晶化可能ポリマーを製造する特有な方法もまたその中
の実施例に詳細に記載されている。
【００４２】使用する結晶化可能ポリマーの特有の分子
量は、本発明の接着剤組成物が、温度変動性粘着および
／または接着結合強さをどのように示すかを決定する重
要な因子である。すなわち、低分子量の結晶化可能ポリ
マーは、加熱により結合強さを失う。この特性が望まし
い場合には、例えば、ポリマーの分子量は２，０００〜
１５，０００が好ましく、さらに好ましくは３，０００
〜１０，０００である。
【００４３】ここで有用な接着剤組成物は、１つ以上の
上述のポリマーに加えて、タッキファイヤー（樹木のロ
ジン、ポリエステルなど）、酸化防止剤、繊維質または
非繊維質の充填剤、着色料などの従来の添加物を含有し
得る。また、全体的な温度感応特性が有意に影響される
ことがない場合は、さらに接着剤を含有させることも可
能である。接着剤組成物中の結晶化可能ポリマーの量は
約１重量％から約３０重量％の範囲であることが好適で
ある。さらに好ましくは５重量％から２０重量％であ
る。特に、５重量％〜１５重量％が好ましい。上記ポリ
マーの含有割合が接着剤組成物中で１重量％未満の場合
および３０重量％を超える場合には、ポリマーによる上
記効果が見られない。
【００４４】本発明の接着剤組成物は相溶性溶媒中で感
圧接着剤と結晶化可能ポリマーを混合し、可塑剤、タッ
キファイヤー、フィラー等のような任意の成分を添加す
ることにより調製する。固体含有物を所望の粘度に調節
し、混合物を均質になるまでブレンドする。ブレンド
後、混合物から気泡を除去する。
【００４５】上記タッキファイヤーとしては、特殊ロジ
ンエステル系、テルペンフェノール系、石油樹脂系、高
水酸基価ロジンエステル系、水素添加ロジンエステル系
等があげられる。その市販品としては、例えば、特殊ロ
ジンエステル系ではスーパーエステルＡ１２５（荒川化
学社製）、テルペンフェノール系ではタマノル８０３Ｌ
（荒川化学社製）、石油樹脂系ではハイレジン＃９０Ｓ
（東邦化学工業社製）、高水酸基価ロジンエステル系で
はＫＥ−３６４Ｃ（荒川化学社製）、水素添加ロジンエ
ステル系ではエステルガムＨＤ（荒川化学社製）があ
る。
【００４６】特に、特殊ロジンエステル系のものが好ま
しい。タッキファイヤーの添加量は、接着剤組成物に対
して１０〜３０重量％が好ましく、特に１５〜２５重量
％が好ましい。タッキファイヤーの含有量が１０重量％
未満のときは常温時の接着力が不足し、３０重量％を越
えるときは剥離時の低下率が小さい。
【００４７】ここで、接着剤組成物に含まれるポリマー
の好ましい例を示すと次の通りである。
【００４８】（１）ステアリルアクリレート８０〜９８
重量部、アクリル酸２〜２０重量部、ドデシルメルカプ
タン２〜１０重量部との共重合体 （２）ドコシルアクリレート５〜９０重量部、ステアリ
ルアクリレート５〜９０重量部、アクリル酸１〜１０重
量部とドデシルメルカプタン２〜１０重量部の共重合体 （３）ドコシルアクリレート８０〜９８重量部とアクリ
ル酸２〜２０重量部とドデシルメルカプタン２〜１０重
量部の共重合体 また、接着剤組成物の感圧接着剤としては、例えば、２
−エチルヘキシルアクリレート８０〜９５重量部と２−
ヒドロキシエチルアクリレート５〜２０重量部との共重
合体が挙げられる。
【００４９】（シート状支持体）上記シート状支持体と
しては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルイ
ミド、ポリウレタン等、種々の合成樹脂シートを使用す
ることができ、例えば、ポリエステルフィルム（商品
名、ルミラー、東レ社製）等が挙げられる。
【００５０】上記接着剤組成物を、被加工物を取り付け
る研磨機定盤面等の基板あるいは被加工物に設けるに
は、例えばスプレー堆積、塗装、浸漬、グラビア印刷、
スクリーン印刷、圧延などの多くの方法により行うこと
ができる。ポリマー組成物はまた、転写印刷の場合と同
様の方法でリリースシートからの転写により塗布され得
る。組成物はそのままで、または適切な溶剤により、ま
たはエマルジョンもしくはラテックスとして塗布され得
る。適当なモノマーおよび添加物を直接、基材に塗布
し、その場で熱、放射、またはその他の適切な当業者に
は既知の方法により硬化され得る。
【００５１】保持剤を３層あるいはそれ以上で構成する
場合には、支持体の片面または両面に上記感圧接着剤層
を積層し、支持体の他面に第２の感圧接着剤層を積層接
着すればよい。第２の感圧接着剤層として市販の感圧接
着剤を使用する場合、例えば、本発明で使用する感圧接
着剤層に使用した感圧接着剤を使用できるが、特にゴム
系粘着剤、アクリル系粘着剤、セミホットメルト粘着剤
で形成することができる。
【００５２】（被加工物の脱着方法）上記構成の保持剤
を用いて、被加工物を研磨機定盤に装着するにあたって
は、例えば、以下のように行うことができる。
【００５３】先ず研磨機定盤を取り外して清浄し、スピ
ンコータにて保持剤を定盤に塗布するか、もしくは平板
状の被加工物に於いては、同様にスピンコータで保持剤
を被加工物に塗布する。次いで、両者もしくは一方を常
温（例えば、２０〜３０℃）で圧着する。この際、被加
工物が半導体ウエハである場合は、保持剤を軽く湾曲さ
せて中央部から先に被加工物に接触するように加圧する
ことが望ましい。
【００５４】上記のような方法で被加工物を研磨機定盤
に供し、被加工物の加工を行った後、被加工物を取り外
す際には、被加工物用保持剤が貼付された定盤を、例え
ば、５０℃以上に加温する。加温方法としては、例え
ば、以下の方法があげられる。
【００５５】（１）保持剤を加熱する方法 この方法としては、熱アイロンを当てる、温水をかけ
る、シート状ヒーターを被せる、温風（例えば、温風
機、ドライヤー）を吹き付ける、蒸気を吹き付ける、高
周波をあてて加熱する、ランプ（赤外線、遠赤外線）を
当てる等がある。
【００５６】（２）被加工物用保持剤と定盤の界面から
加熱する方法 この方法としては、熱こて、熱アイロンを当てる、温風
（例えば、温風機、ドライヤー）を吹き付ける、温水を
かける、蒸気を吹き付ける、ランプ（赤外線、遠赤外
線）を当てる等がある。
【００５７】（３）定盤を加熱する方法 具体的には、５０℃〜１００℃の保温室に定盤を保管す
るか、５０℃以上の温水中に定盤を浸漬してもよい。そ
の後、該保持剤が加温された状態で、該被加工物用保持
剤を定盤から剥離する。剥離強度は約０．１から０．５
ｋｇ／インチ幅程度に低下するため、容易に定盤面から
剥離できる。該被加工物用保持剤を該定盤から剥離する
には手で行えばよい。
【００５８】このような温度依存接着特性を示すポリマ
ーを含むポリマー組成物は、レンズ、プリズム、その他
精密研磨ガラスの研磨加工時の保持剤にも利用できる
し、また他の薄いシート基材に予め均一な厚みに薄く塗
布しておき、シート基材をポリマー組成物から剥して、
該ポリマー組成物を被加工物に接着固定しても良い。
【００５９】この様に、温度依存接着特性を示すポリマ
ーを含む保持剤（温度活性感圧保持剤）を用いて被加工
物を定盤に貼り付けた場合は、従来のワックスもしくは
感圧性接着剤を用いた場合に比較して、研磨作業終了後
の洗浄作業が格段に容易となり、その加工面の品質も格
段に向上させることができる。
【００６０】
【実施例】以下、本発明を実施例により詳細に説明す
る。なお、以下で「部」は重量部を意味する。 Ａ．ポリマーの調製 （合成例１）ステアリルアクリレート９５部、アクリル
酸５部、ドデシルメルカプタン５部、およびカヤエステ
ルＨＰ−７０（化薬アクゾ社製）１部を混合し、８０℃
で５時間撹拌してこれらのモノマーを重合させた。得ら
れたポリマーの分子量は８,０００、融点は５０℃であ
った。
【００６１】（合成例２）２−エチルヘキシルアクリレ
ート９２部、２−ヒドロキシエチルアクリレート８部、
およびトリゴノックス２３−Ｃ７０（化薬アクゾ社製）
０．３部を酢酸エチル／ヘプタン（７０／３０）１５０
部の中に混合し、５５℃で３時間撹拌後、８０℃に昇温
し、カヤエステルＨＰ−７００．５部を加え、２時間攪
拌してこれらのモノマーを重合させた。得られたポリマ
ーの分子量は６００,０００であった。
【００６２】Ｂ．被加工物用保持剤の作製 （実施例１）上記合成例１と合成例２とで得られたポリ
マーを１０部対１００部の割合で混合し、このポリマー
溶液に架橋剤としてコロネートＬ４５（日本ポリウレタ
ン社製）をポリマー１００部に対して０．３部添加し、
図２に示すように、支持体３（ＰＥＴフィルム ソマー
ル社製）の両面に乾燥厚み４０μmにコーティングして
両面テープを作製した。
【００６３】この両面テープを研磨機のセラミック製定
盤５に張り合わせ保持剤１とし、直接８インチのシリコ
ンウエハ６を張り合わせ、その時の接着温度は２５℃で
あった。その後、表１の加工条件でウエハの加工を行っ
た。研磨終了後、セラミックキャリアに貼りつけたウエ
ハに約６０℃に加温した純水を５分間掛け流し、ウエハ
をセラミックキャリアから剥離した。その後、このウエ
ハ裏面の有機物の残量を観察したが、目視で異物はなか
った。セラミック上定盤から両面テープを剥離した。そ
の時の剥離力は最大１．３ｋｇであった。
【００６４】（実施例２）上記実施例１で用いた架橋剤
としてコロネートＬ４５（日本ポリウレタン社製）量を
０．５部に変えたこと以外は実施例１と同じようにして
得た混合物を、直研磨機のセラミックキャリアに、スピ
ンコーターを用いて、０．０２μmの厚さにコーティン
グして保持剤を形成した。この保持剤にシリコンウエア
を圧着させた。この時の接着温度は２５℃であった。そ
の後、表１の加工条件でウエハの加工を行った。研磨終
了後、セラミックキャリアに貼りつけたウエハに約６０
℃に加温した純水を５分間掛け流し、ウエハをセラミッ
クキャリアから剥離した。その後、このウエハ裏面の有
機物の残量を観察したが、目視で異物はなかった。
【００６５】（実施例３）タッキファイヤーとしてスー
パーエステルＡ１２５（荒川化学社製）を上記合成例１
のポリマーに対して２０重量％添加したこと以外は、実
施例１と同様にして両面粘着テープを作製した。
【００６６】次に、両面粘着テープを用いて実施例１と
同様な研磨試験を行った。研磨終了後、セラミックキャ
リアに貼りつけたウエハに約６０℃に加温した純水を５
分間掛け流し、ウエハをセラミックキャリアから剥離し
た。その後、このウエハ裏面の有機物の残量を観察した
が、シリコンウエハの裏面のくもりはなかった。
【００６７】（実施例４）実施例３で使用した両面テー
プを、直接ＢＫ７製プリズム（２０mmかける２０mm）に
張り合わせ、研磨機の上定盤に圧着させた。この時の接
着温度は２５℃であった。その後、表２の加工条件でプ
リズムの加工を行った。研磨終了後、上定盤に貼り付け
たプリズムに約６０℃に加温した純水を５分間掛け流
し、プリズムを上定盤から剥離した。その後、このプリ
ズムの光透過率を測定したが、光透過率は充分高かっ
た。
【００６８】（実施例５）セチルアクリレート４５部、
メチルアクリレエート５０部、アクリル酸５部、および
アゾビスイソブチロニトリル０．５部をトルエン中に混
合し、窒素雰囲気下で６０℃で１０時間攪拌し、これら
のモノマーを重合させた。得られたポリマーの分子量は
７００，０００であった。また得られたポリマーの非粘
着状態から粘着状態への移り変わる温度は約１０℃〜２
０℃であった。１０℃以下では指触による粘着性がな
く、粘着力が極端に低下していた。
【００６９】実施例１の片方の感圧接着剤層４を、上記
で得られたポリマー（感温性感圧接着剤）を乾燥厚み４
５μｍでコーティングして形成したこと以外は実施例１
と同様にして両面粘着テープを作製した（図２）。
【００７０】次に、両面粘着テープを用いて実施例１と
同様な研磨試験を行った。研磨終了後、実施例１と同様
に、セラミックキャリアに貼りつけたウエハに約６０℃
に加温した純水を５分間掛け流し、ウエハをセラミック
キャリアから剥離した。このとき、定盤５と感圧接着剤
層４はよく接着し、感圧接着剤層２とシリコンウエハ６
の界面から容易に剥がれた。またシリコンウエハの裏面
のくもりはなかった。さらに、定盤を５℃に冷却するこ
とにより、感圧接着層４から容易に剥がすことができ
た。
【００７１】（実施例６）実施例１の片方の感圧接着剤
層４を、市販ゴム系粘着剤（ノーテープ工業製）を乾燥
厚み４５μmでコーティングして形成したこと以外は実
施例１と同様にして両面粘着テープを作製した（図
２）。
【００７２】次に、両面粘着テープを用いて実施例１と
同様な研磨試験を行った。研磨終了後、実施例１と同様
に、セラミックキャリアに貼りつけたウエハに約６０℃
に加温した純水を５分間掛け流し、ウエハをセラミック
キャリアから剥離した。このとき、感圧接着剤層２とシ
リコンウエハ６の界面から容易に剥がれた。またシリコ
ンウエハの裏面のくもりはなかった。
【００７３】さらに、この感圧接着剤層２にシリコンウ
エハを張り合わせ、実施例１と同様に研磨試験、加温を
行いシリコンウエハを剥がした。このとき定盤５と感圧
接着剤層４はよく接着し、感圧接着剤層２とシリコンウ
エハ６の界面から容易に剥がれた。
【００７４】シリコンウエハの張り合わせ、研磨試験、
加温、剥離の一連の工程を３回繰り返し行ったが、研磨
試験中にシリコンウエハが感圧接着剤層２から剥がれる
ことはなく、実用上支承のない接着性を示した。また、
このときに、シリコンウエハの裏面のくもりもなかっ
た。
【００７５】（比較例１）実施例１の両面テープを、市
販の住友スリーエム社製の両面テープＳＴ−４４２に代
えたこと以外は、実施例１と同様の条件で研磨試験を行
った。
【００７６】研磨終了後ウエハを剥がそうとしたが、容
易に剥がれなかった。セラミック上定盤から使用した両
面テープを剥がした。その時の剥離力は最大１４．３ｋ
ｇであった。
【００７７】（比較例２）実施例２と同様に、半導体ウ
エハ用水溶性ワックス（粘度１０ｃｐｓ、固形分１０
％）を直接、研磨機のセラミックキャリアーにスピンコ
ータを用いて、０．２０ミクロンの厚みにコーティング
し、シリコウエハを圧着させた。このときの接着温度は
８０℃であった。その後、表１の加工条件でウエハの加
工を行った。研磨終了後、セラミックキャリアに貼り付
けたウエハをピックを用いて剥離し、ウエハを純水で洗
浄し、ウエハ裏面の有機物の残量を観察したが、目視で
ワックスの残りが観察され、有機溶剤の洗浄を必要とし
た。
【００７８】（比較例３）市販のロジンワックス（粘度
１００ｃｐｓ、固形分５０％）を、直接ＢＫ７製プリズ
ム（２０ｍｍ×２０ｍｍ）に塗布し、研磨機の上定盤に
圧着させた。このときの接着温度は１００℃であった。
その後、表２の加工条件でプリズムの加工を行った。研
磨終了後、上定盤に貼り付けたプリズムを加温し、プリ
ズムを上定盤から剥離した。その後、このプリズムの光
透過率を測定したところ、ワックスが多量に付着してお
り、光透過率は非常に低く、洗浄を必要とした。
【００７９】
【表１】
【００８０】
【表２】
【００８１】
【発明の効果】本発明によれば、保持剤の温度を変える
だけで、その被加工物に対する粘着性を調節することが
できるので、被加工物を研磨する際には保持剤を粘着性
を有する状態（通常は室温）に保って研磨機定盤に装着
することによって高精度にしかも安定的に研磨機定盤に
粘着固定でき、また被加工物を研磨機定盤から剥離する
際には保持剤を加温することによって該研磨機定盤から
容易に剥離することができる。このように、被加工物に
は従来のように有機溶剤や界面活性剤による汚染やエッ
チング等がなく、研磨の仕上がり状態を良好にすること
ができる。さらに、温度の変化だけで保持剤の脱着が行
えるので、研磨作業終了後の段替え作業が短縮できる。
【００８２】また、温度の変化だけで保持剤に対する被
加工物の粘着が可逆的に変化するので、被加工物の保持
剤に対する脱着を繰り返し行って処理することができ、
例えば、定盤に保持剤を取り付けておいて、シリコンウ
エハを繰り返し研磨処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の被加工物用保持剤を研磨
機の上定盤に取り付けて該保持剤にウエハを粘着した状
態を示す正面図である。
【図２】本発明の他の実施形態の被加工物用保持剤を研
磨機の上定盤に取り付けて該保持剤にウエハを粘着した
状態を示す正面図である。
【符号の説明】
１ 被加工物用保持剤 ２ 感圧接着剤層 ３ 支持体 ４ 感圧接着剤層 ５ 研磨機の定盤
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河原 伸一郎 奈良県大和郡山市池沢町172 ニッタ株式 会社奈良工場内 (72)発明者 安藤 卓史 奈良県大和郡山市池沢町172 ニッタ株式 会社奈良工場内 (72)発明者 山本 正芳 奈良県大和郡山市池沢町172 ニッタ株式 会社奈良工場内 Ｆターム(参考） 3C058 AB04 CA06 CB01 CB10 DA17 4J004 AA02 AA04 AA05 AA07 AA08 AA10 AA15 AB01 AB03 CA06 CC02 EA05 FA05 FA08 4J040 BA202 CA011 CA051 CA081 CA101 DA141 DD051 DE021 DF041 DF042 DF052 DF061 DF102 DM011 DN032 DN072 EL012 JA03 JB09 KA26 LA01 LA06 LA08 MA05 NA20

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 感圧接着剤と、１〜３０重量％の側鎖結
    晶化可能ポリマーとを含有する接着剤組成物から形成さ
    れる被加工物用保持剤であって、該側鎖結晶化可能ポリ
    マーが、炭素数１６以上の直鎖状アルキル基を側鎖とす
    るアクリル酸エステル及び／又はメタクリル酸エステル
    を主成分とすることを特徴とする被加工物用保持剤。
  2. 【請求項２】 被加工物が貼り付けられ得る第１の感圧
    接着剤層と、該第１の感圧接着剤層の裏面に積層された
    支持体と、該支持体の裏面に積層された第２の感圧接着
    剤層と、を有する被加工物用保持剤において、 該第１の感圧接着剤層を形成する接着剤組成物が、感圧
    接着剤と、該接着剤組成物に対して１〜３０重量％の側
    鎖結晶化可能ポリマーとを含有し、該側鎖結晶化可能ポ
    リマーが、炭素数１６以上の直鎖状アルキル基を側鎖と
    するアクリル酸エステル及び／又はメタクリル酸エステ
    ルを主成分とすることを特徴とする被加工物用保持剤。
  3. 【請求項３】 前記接着剤組成物が、タッキファイヤー
    を１０〜３０重量％含有し、５０℃以上に加温すると接
    着力が９０％以上低下する請求項１又は２に記載の被加
    工物用保持剤。
  4. 【請求項４】 前記ポリマーの分子量が２，０００〜１
    ５，０００である請求項１又は２に記載の被加工物用保
    持剤。
  5. 【請求項５】 前記接着剤組成物が、室温から４５℃以
    下では被加工物に対して充分な粘着性を示し、５０℃以
    上では被加工物より容易に剥離する請求項１〜４のいず
    れかに記載の被加工物用保持剤。
  6. 【請求項６】 前記側鎖結晶化可能ポリマーが、１５℃
    より狭い温度範囲にわたって起こる融点を有する請求項
    １〜５のいずれかに記載の被加工物用保持剤。
  7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかの項に記載の被
    加工物用保持剤を、温度Ｔ1の研磨機定盤および被加工
    物の少なくともいずれか一方に貼付けして、該被加工物
    を該保持剤にて該研磨機定盤に固着し、該被加工物の研
    磨後、該保持剤を前記温度Ｔ1より高い温度Ｔ2に加温す
    ることにより該被加工物を該研磨機定盤面から取り外す
    ことを特徴とする被加工物の研磨機定盤への脱着方法。
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