JP2008201898A - クリーニングシート、クリーニング機能付き搬送部材及び基板処理装置のクリーニング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板処理装置内の搬送性および装置内に付着している異物の除去性の両者に優れているクリーニングシート、さらにはクリーニングシートを用いたクリーニング機能付き搬送部材、及び、これらを用いた基板処理装置のクリーニング方法を提供すること。
【解決手段】支持基材の片面にクリーニング層を有し、クリーニング層が設けられていない側の支持基材の片面に粘着剤層を有するクリーニングシートであって、粘着剤層が層状珪酸塩を含有することを特徴とするクリーニングシート。
【選択図】図２

Description

本発明は、クリーニングシートに関する。更に本発明は、クリーニングシートを用いたクリーニング機能付き搬送部材、更にはこれらを用いた基板処理装置のクリーニング方法に関する。詳しくは、半導体、フラットパネルディスプレイ、プリント基板などの製造装置及び検査装置等、異物を嫌う基板処理装置のクリーニングシート等として有用である。

半導体、フラットパネルディスプレイ、プリント基板などの製造装置や検査装置、各種基板処理装置は、各搬送系と基板とを物理的に接触させながら搬送する。その際、基板や搬送系に異物が付着していると、後続の基板を次々に汚染することになる。そのため定期的に装置を停止させ、異物除去のための洗浄処理をする必要があった。このため、稼働率低下や多大な労力が必要になるという問題があった。また、洗浄時に人が介することで、ほかの部位への異物の付着の問題も生じることがあった。

これらの問題を解決するため、粘着状物を固着した基板を搬送することにより基板処理装置内の付着した異物をクリーニング除去する方法（特許文献１）が提案されている。

しかし、高温雰囲気下の基板処理装置内においてクリーニングシートを使用した場合、搬送する基板からクリーニングシートが剥離してしまい、搬送することが困難となり、異物を除去することが出来ない等の問題が生じる場合がある。

特開平１０−１５４６８６号公報

そこで、本発明は、上記実情に鑑み、基板処理装置内において、高温雰囲気下でも、良好な搬送性および装置内に付着している異物の捕集性の両者に優れたクリーニングシート、さらにはクリーニングシートを用いたクリーニング機能付き搬送部材、及び、これらを用いた基板処理装置のクリーニング方法を提供することを目的とする。

本発明者らは、上記目的を達成するために、鋭意検討した結果、下記クリーニングシートを用いることにより、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、支持基材の片面にクリーニング層を有し、クリーニング層が設けられていない側の支持基材の片面に粘着剤層を有するクリーニングシートであって、
粘着剤層が層状珪酸塩を含有することを特徴とする。

前記クリーニングシートにおいて、粘着剤層は、粘着剤１００重量部に対して、前記層状珪酸塩を１重量部以上含有することが好ましい。

本発明におけるクリーニング機能付き搬送部材は、前記クリーニングシートが、固定用の粘着剤層を介して搬送部材に設けられていることが好ましい。

本発明における基板処理装置のクリーニング方法は、前記クリーニング機能付き搬送部材を、基板処理装置内に搬送することが好ましい。

本発明のクリーニングシートは、層状珪酸塩を含有する粘着剤層を有する。かかる粘着剤層は、層状珪酸塩を使用することにより、粘着剤層の凝集力が高まり、搬送部材に対する粘着力を保持することができる。また、高温加熱処理後であっても、搬送部材に対して糊残りを生じることなく、剥離することができる点で有効である。かかる粘着剤層を有するクリーニングシート又はクリーニング機能付き搬送部材を、基板処理装置内に搬送する際に使用した場合、基板処理装置内において、良好な搬送性を維持することができるとともに、付着した異物を好適に捕集することができる。

以下に本発明のクリーニングシートを、図面を参照しながら説明する。図１に示すように、本発明のクリーニングシートは支持基材１の片面にクリーニング層２を有する。また、クリーニング層２が設けられていない側の支持基材１の片面に、固定用の粘着剤層４を有する。なお、クリーニング層２及び固定用の粘着剤層４の表面には、セパレータを設けておくことができる。

また、図２に示すように、本発明のクリーニング機能付き搬送部材は、搬送部材５の片面に固定用の粘着剤層４を有し、搬送部材と接していない側の粘着剤層４の片面に、支持基材１が設けられ、更に支持基材１上に、クリーニング層２を有する。なお、クリーニング層２の表面には、セパレータを設けておくことができる。

前記支持基材1は、クリーニングシートの支持基材になりうるものであれば、特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、アセチルセルロースなどのセルロース系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリカルボジイミド系樹脂、塩化ビニル系樹脂などのプラスチックシートなどが挙げられる。

支持基材の厚みは、通常、１０〜３００μｍ程度が好ましい。さらには３０〜２００μｍ程度のものが、ハンドリングの面で好ましい。なお、クリーニング層が、光硬化性粘着剤の場合は、紫外線などの光を透過するプラスチックシートが選択使用される。また基材としては、場合によっては金属箔を使用してもよい。これら基材はその表面に各種表面処理が施されていてもよく、例えば、クロム酸処理、オゾン暴露、火炎暴露、高圧電撃暴露、イオン化放射線処理などの化学的または物理的処理、下塗り剤（例えば、粘着性物質）によるコーティング処理が施されていてもよい。

本発明におけるクリーニング層２は、粘着性を有するものであれば、その材質や構成などは特に限定されず、アクリル系、ゴム系、シリコーン系等の各種のものを用いることができるが、なかでもアクリル系、特に、放射線硬化性または熱硬化性のアクリル系粘着剤の硬化物であることが好ましい。以下、放射線硬化性または熱硬化性のアクリル系粘着剤について説明する。

放射線硬化性または熱硬化性のアクリル系粘着剤は、炭素−炭素二重結合等の放射線硬化性または熱硬化性の官能基を有し、かつ粘着性を示すものを特に制限なく使用することができる。かかる官能基としては、（メタ）アクリロイル基を有するものが好ましい。（メタ）アクリロイル基とは、アクリロイル基および／またはメタクリロイル基を意味する。以下、(メタ)は同様の意味である。

放射線硬化性または熱硬化性のアクリル系粘着剤としては、たとえば、アクリル系ポリマーをベースポリマーとする感圧性のアクリル系粘着剤に、重合性不飽和化合物として、放射線硬化性または熱硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分を配合した添加型の硬化性粘着剤を例示できる。

前記アクリル系ポリマーとしては、例えば、アクリル酸アルキルエステル及び／またはアクリル酸アルキルエステルを主モノマーとしたアクリル系ポリマーを用いることが好ましい態様であり、具体的には、（メタ）アクリル酸アルキルエステル（例えば、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、イソプロピルエステル、ブチルエステル、イソブチルエステル、ｓ−ブチルエステル、ｔ−ブチルエステル、ペンチルエステル、イソペンチルエステル、ヘキシルエステル、ヘプチルエステル、オクチルエステル、２−エチルヘキシルエステル、イソオクチルエステル、ノニルエステル、デシルエステル、イソデシルエステル、ウンデシルエステル、ドデシルエステルなどのアルキル基の炭素数１〜１２、特に炭素数４〜１８の直鎖状又は分岐鎖状のアルキルエステルなど）の１種又は２種以上をモノマー成分として用いたアクリル系ポリマーなどがあげられる。

前記アクリル系ポリマーは、凝集力、耐熱性などの改質を目的として、必要に応じ、前記（メタ）アクリル酸アルキルエステルと共重合可能な他のモノマー成分に対応する単位を含んでいてもよい。このようなモノマー成分として、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチル（メタ）アクリレート、カルボキシペンチル（メタ）アクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸などのカルボキシル基含有モノマー；無水マレイン酸、無水イタコン酸などの酸無水物モノマー；（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸６−ヒドロキシヘキシル、（メタ）アクリル酸８−ヒドロキシオクチル、（メタ）アクリル酸１０−ヒドロキシデシル、（メタ）アクリル酸１２−ヒドロキシラウリル、（４−ヒドロキシメチルシクロヘキシル）メチル（メタ）アクリレートなどのヒドロキシル基含有モノマー；スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、（メタ）アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロイルオキシナフタレンスルホン酸などのスルホン酸基含有モノマー；２−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェートなどのリン酸基含有モノマー；（メタ）アクリル酸グリシジルエステル、（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリル酸Ｎ−ヒドロキシメチルアミド、（メタ）アクリル酸アルキルアミノアルキルエステル（例えば、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ｔ−ブチルアミノエチルメタクリレート等）、Ｎ−ビニルピロリドン，アクリロイルモルフォリン、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、スチレン、アクリロニトリル；（メタ）アクリル酸シクロアルキルエステル（例えば、シクロペンチルエステル、シクロヘキシルエステルなど）などがあげられる。これら共重合可能なモノマー成分は、１種又は２種以上使用できる。前記共重合可能なモノマーの使用量は、全モノマー成分の７０重量％以下が好ましく、４０重量％以下がより好ましい。

さらに、前記アクリル系ポリマーは、架橋させるため、多官能性モノマーなども、必要に応じて共重合用モノマー成分として含むことができる。このような多官能性モノマーとして、例えば、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレートなどがあげられる。これらの多官能性モノマーも１種又は２種以上用いることができる。多官能性モノマーの使用量は、粘着特性等の点から、全モノマー成分の７０重量％以下がこのましく、３０重量％以下がより好ましい。

前記アクリル系ポリマーは、単一モノマー又は２種以上のモノマー混合物を重合することにより得られる。重合は、溶液重合、乳化重合、塊状重合、懸濁重合等の何れの方式で行うこともできる。アクリル系ポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、好ましくは５０万〜１５０万、さらに好ましくは８０万〜１２０万である。また、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）の分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は、６〜１０であるのが好ましい。

重量平均分子量は、ＧＰＣ法で標準ポリスチレンにより換算した値である。ＧＰＣ本体として、東ソー社製のＨＬＣ−８１２０ＧＰＣを使用し、カラム温度４０℃、ポンプ流量０．５ｍｌ／ｍｉｎ、検出器ＲＩを用いたデータ処理は、予め分子量が既知の標準ポリスチレンの検量線（分子量５００〜２０６０万での検量）を用い、換算分子量より分子量を求めた。
使用カラム：ＴＳＫｇｅｌ ＧＭＨ−Ｈ（Ｓ）×２本（東ソー社製）
移動相：テトラヒドロフラン
注入量：１００μｌ
サンプル濃度：１．０ｇ／ｌ（テトラヒドロフラン溶液）
分散度は、重量平均分子量と数平均分子量の比として算出した。数平均分子量の測定は、重量平均分子量の測定と同一方法にて実施した。

また、クリーニング層２には、放射線や熱などの活性エネルギー源により硬化させることのできる、分子内に不飽和二重結合を１個以上有する化合物である重合性不飽和化合物を用いることができる。好ましくは、不飽和二重結合を２個以上有する化合物である重合性不飽和化合物を用いる。かかる成分は、搬送時にクリーニング層が被クリーニング部位と強く接着しないようにするための接着力制御をするのに好適であり、またこれらを添加することで系の粘度を低下させることができる。

前記重合性不飽和化合物としては、不揮発性でかつ重量平均分子量が１００００以下の低分子量体であるのがよく、特に硬化時のクリーニング層の三次元網状化が効率よくなされるように、５０００以下の分子量を有しているのが好ましい。このような重合性不飽和化合物の具体例としては、例えば、フェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ε−カプロラクトン（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−へキサンジオール（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、テトラメチロールメタンテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリストールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリストールモノヒドロキシペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸と多価アルコールとのエステル化物；ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、オリゴエステル（メタ）アクリレートなどが挙げられ、これらの中から、１種または２種以上が用いられる。

前記重合性不飽和化合物（モノマー成分、オリゴマー成分）の配合量は、アクリル系ポリマー１００重量部に対して、３〜１００重量部が好ましく、さらには５〜８０重量部が好ましく、さらには１０〜７０重量部が好ましく、さらには１０〜６０重量部が好ましい。

また、放射線硬化性又は熱硬化性のアクリル系粘着剤としては、上記説明した添加型のほかに、ベースポリマーとして、炭素−炭素二重結合をポリマー側鎖または主鎖中もしくは主鎖末端に有するものを用いた内在型のものもあげられる。内在型の硬化性粘着剤は、低分子成分であるオリゴマー成分等を含有する必要がなく、または多くは含まないため、経時的にオリゴマー成分等が粘着剤中を移動することなく、安定した層構造の粘着剤層を形成することができる。

前記炭素−炭素二重結合を有するベースポリマーは、炭素−炭素二重結合を有し、かつ粘着性を有するものを特に制限なく使用できる。このようなベースポリマーとしては、アクリル系ポリマーを基本骨格とするものが好ましい。アクリル系ポリマーの基本骨格としては前記例示したアクリル系ポリマーがあげられる。

前記アクリル系ポリマーへの炭素−炭素二重結合の導入法は特に制限されず。様々な方法を採用できるが、炭素−炭素二重結合はポリマー側鎖に導入するのが分子設計が容易である。例えば、予め、アクリル系ポリマーに官能基を有するモノマーを共重合した後、この官能基と反応しうる官能基および炭素−炭素二重結合を有する化合物を、炭素−炭素二重結合の放射線硬化性を維持したまま縮合または付加する方法があげられる。

これら官能基の組み合わせの例としては、カルボン酸基とエポキシ基、カルボン酸基とアジリジル基、ヒドロキシル基とイソシアネート基などがあげられる。これら官能基の組み合わせの中でも反応追跡の容易さから、ヒドロキシル基とイソシアネート基との組み合わせが好適である。また、これら官能基の組み合わせにより、上記炭素−炭素二重結合を有するアクリル系ポリマーを生成するような組み合わせであれば、官能基はアクリル系ポリマーと前記化合物のいずれの側にあってもよいが、前記の好ましい組み合わせでは、アクリル系ポリマーがヒドロキシル基を有し、前記化合物がイソシアネート基を有する場合が好適である。この場合、炭素−炭素二重結合を有するイソシアネート化合物としては、例えば、メタクリロイルイソシアネート、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート、ｍ−イソプロペニル−α、α−ジメチルベンジルイソシアネートなどがあげられる。また、アクリル系ポリマーとしては、前記例示のヒドロキシ基含有モノマーや２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテルのエーテル化合物などを共重合したものが用いられる。

前記内在型の硬化性粘着剤は、前記炭素−炭素二重結合を有するベースポリマー（アクリルポリマー）を単独で使用することができるが、特性を悪化させない程度に前記硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分を配合することもできる。内在型の硬化性粘着剤の場合、前記炭素−炭素二重結合を有するベースポリマーを４０重量％以上、さらには５０重量％以上含有していることが好ましい。

前記硬化性のアクリル系粘着剤には、硬化方式に応じて、開始剤を含有させることができる。前記硬化性粘着剤を、紫外線等により硬化させる場合には光重合開始剤を含有させる。光重合開始剤としては、例えば、４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、α−ヒドロキシ−α，α´−ジメチルアセトフェノン、２−メチル−２−ヒドロキシプロピオフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンなどのα−ケトール系化合物；メトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフエノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）−フェニル］−２−モルホリノプロパン−１などのアセトフェノン系化合物；ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、アニソインメチルエーテルなどのベンゾインエーテル系化合物；ベンジルジメチルケタールなどのケタール系化合物；２−ナフタレンスルホニルクロリドなどの芳香族スルホニルクロリド系化合物；１−フェノン−１，１―プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシムなどの光活性オキシム系化合物；ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、３，３′−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系化合物；チオキサンソン、２−クロロチオキサンソン、２−メチルチオキサンソン、２，４−ジメチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、２，４−ジクロロチオキサンソン、２，４−ジエチルチオキサンソン、２，４−ジイソプロピルチオキサンソンなどのチオキサンソン系化合物；カンファーキノン；ハロゲン化ケトン；アシルホスフィノキシド；アシルホスフォナートなどがあげられる。光重合開始剤の配合量は、粘着剤を構成するアクリル系ポリマー等のベースポリマー１００重量部に対して、例えば０．１〜１０重量部程度、好ましくは０．５〜５重量部である。

また、前記粘着剤には、ベースポリマーであるアクリル系ポリマーの架橋を促進するために、必要に応じて外部架橋剤を適宜に添加することができる。架橋剤の種類としては、例えばカルボキシル基や水酸基を有するアクリル系ポリマーに対し、この官能基と反応しうる多官能性化合物が好ましい。例えば、ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネートなどのポリイソシアネート、エポキシ化合物、アジリジン化合物、メラミン系架橋剤、尿素樹脂、無水化合物、ポリアミン、カルボキシル基含有ポリマー、各種金属塩、キレート化合物などのいわゆる架橋剤を添加し、反応させる方法があげられる。

これら架橋剤（多官能性化合物）の使用量は、特に制限されないが、例えば、前記アクリル系ポリマー１００重量部に対して、好ましくは２０重量部以下、より好ましくは１〜
１０重量部で配合する。これら架橋剤は１種又は２種以上を使用することができる。

前記粘着剤には、必要により、前記成分のほかに、従来公知の各種の粘着付与剤、老化防止剤、充填剤、着色剤、連鎖移動剤、可塑剤等の添加剤を用いてもよい。

前記粘着剤の調製に用いる溶媒は特に制限されないが、通常は、有機溶媒が用いられる。有機溶媒としては、粘着剤組成物を均一に溶解できるものが、製膜時の塗膜安定性の面でよい。有機溶媒としては、例えば、ブタン、ヘキサン、ヘプタン、トルエン、ｏ‐キシレン、m‐キシレン、p‐キシレン、シクロヘキサン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、１‐ペンタノール、シクロヘキサノール、２‐メチルシクロヘキサノール、ジエチルエーテル、イソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、ジベンジルエーテル、テトラヒドロフラン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、２‐ヘプタノン（メチルペンチルケトン）、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、シクロペンタノン、酢酸アミル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、Ｎ，Ｎ‐ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ‐ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ)、Ｎ‐メチルピロリドン、２‐メトキシエタノール、２‐エトキシエタノール、２‐ブトキシエタノールなどがあげられる。前記有機溶媒としては、酢酸エチル、トルエン、キシレン等が好ましい。溶媒により、粘着剤組成物は、通常、固形分濃度が、５〜５０重量％、好ましくは５〜３０重量％、さらに好ましくは１０〜２５重量％の溶液に調製される。

前記粘着剤により形成されるクリーニング層２の厚みは、特に限定されないが、通常５〜１００μｍ程度であり、好ましくは、２０〜６０μｍ程度である。５μｍ未満であると、クリーニング層の粘着剤の形状追随性が低下し、異物捕集性が低下する場合がある。一方、１００μｍを越えると、厚くなりすぎてハンドリングしにくい場合がある。

クリーニング層の形成方法は、アクリル系粘着剤を、支持基材上に塗布して、粘着剤組成物層を形成する。当該形成方法としては、各種方法を採用できる。例えば、粘着剤組成物層の形成に連続塗工装置を用いる場合は、例えば、粘着剤組成物（溶液）を連続的に供給して、装置先端に取り付けたダイスなどの吐出手段より連続的にシート基材上に薄層に押出してする方法が挙げられる。また粘着剤組成物層を形成する方法として、バッチ方式を採用する場合には、支持基材上に粘着剤組成物（溶液）を基材上に流延して、アプリケーターや、マイヤーバー、ナイフコーターで成形する方法が挙げられる。このようにして、薄層化した粘着剤組成物を支持基材上に積層した後、加熱して、溶媒を除去する。

前記粘着剤として、放射線硬化性または熱硬化性のアクリル系粘着剤の場合には、粘着剤を、支持体上に塗布、乾燥したのち、放射線硬化または熱硬化する。

支持基材上に製膜した粘着剤組成物層への、放射線照射または加熱にあたり、アクリル系粘着剤の硬化、架橋の酸素阻害抑制、平坦面のより平滑化のために、粘着剤組成物層の表面は、カバーフィルムで覆った状態で硬化処理を施す。これにより、アクリル系粘着剤の硬化時の酸素阻害による硬化度、架橋度の低下を抑制できる。

カバーフィルムとしては特に限定されないが、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、アセチルセルロース、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリカルボジイミドなどのプラスチックフィルムなどが挙げられる。

前記カバーフィルムの厚みは通常１０〜１００μｍ程度が好ましい。クリーニング層の形成に、放射線硬化性粘着剤を用いる場合には、紫外線などの光を透過する比較的透明性の高いプラスチックフィルムが選択使用される。カバーフィルムとしては、その粘着剤に面する表面に各種剥離処理が施されていてもよく、通常使用する剥離フィルムとしてそのまま使用することも可能である。

カバーフィルムとしては、中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．０１〜０．３μｍの表面を有するものを用いことが好ましく、より好ましくは０．０２〜０．２８μｍである。前記中心線平均粗さ（Ｒａ）を有する表面が、前記粘着剤組成物層の表面側になるように覆う。かかるカバーフィルムを用いることで、前記中心線平均粗さ（Ｒａ）の表面が、クリーニング層の表面に転写され、中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．０１〜０．３μｍに制御することができ、これにより、搬送性及び異物の捕集性の両立を図ることができる。前記中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．０１μｍ未満では、搬送性の点で好ましくない。また、前記中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．３μｍを超えると、異物捕集性の点で好ましくない。

前記クリーニング層は、その引っ張り弾性率が０．９８ＭＰａ〜４００ＭＰａであることが好ましい。引っ張り弾性率が４００ＭＰａを超えると、クリーニング層表面の接着力が低く、かかるクリーニング層表面に凹部を形成しても異物捕集機能の点を発現できない場合がある。また０．９８ＭＰａ未満の場合、クリーニング層表面に凹部を形成しても搬送性評価の場合に、表面構造が変形して搬送装置内部へ接着してしまうおそれがある。引張り弾性率は、１０ＭＰａ〜３００ＭＰａであることが好ましく、さらには１０ＭＰａ〜２００ＭＰａであることが好ましい。これら引っ張り弾性率は、前記アクリル系粘着剤の組成、例えば、アクリル系ポリマーと重合性不飽和化合物（モノマー成分、オリゴマー成分）との配合量などにより適宜設定できる。

また、前記クリーニング層を、クリーニングシートとして用いる場合には、シリコンウエハのミラー面に幅１０ｍｍで貼り付け、室温（２３℃）にて引っ張り速度３００ｍｍ／分で測定した、シリコンウエハに対する９０°引き剥がし接着力が、０．０５〜１．５Ｎ／１０ｍｍであることが好ましく、さらには０．０８〜１．０Ｎ／１０ｍｍであることが好ましい。前記接着力が、０．０５Ｎ／１０ｍｍ未満であると、異物を除去することができなくなり、１.５Ｎ／１０ｍｍを超えると、搬送装置内部に接着してしまうことになる。

本発明の固定用の粘着剤層４は、粘着性を有するものであれば、その材質や構成などは特に限定されず、通常用いられる粘着剤、例えば、アクリル系やゴム系等の粘着剤を用いることができるが、好ましくはアクリル系粘着剤である。固定用の粘着剤層としては、両面テープを用いることも可能である。前記粘着剤層は、クリーニングシートを、各種基板や他のテープ・シートなどの搬送部材に貼り付けて、クリーニング機能付き搬送部材として装置内に搬送して、被洗浄部位に接触させてクリーニングすることができる。

前記アクリル系粘着剤としては、粘着力を与える低ガラス転移温度（Ｔｇ）のアクリル系モノマーを主モノマーとし、粘着力や凝集力を与える高Ｔｇのコモノマー、及び、架橋性や接着性の改良に用いられる官能基含有モノマーであるモノエチレン性不飽和モノマー等からなるアクリル系ポリマーを用いることができる。

前記主モノマーとしては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレートなどのアルキル基の炭素数１〜１２の１種又は２種以上をモノマー成分として用いたアクリル系ポリマーなどがあげられる。

前記コモノマーとしては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ビニルエーテル、スチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のビニル基含有化合物が挙げられる。

前記官能基含有モノマーとして、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸などのカルボキシル基含有モノマー；（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチル、Ｎ−メチロールアクリルアミド、アリルアルコールなどのヒドロキシル基含有モノマー；ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート等の三級アミノ基含有モノマー；アクリルアミド、メタアクリルアミド等のアミド基含有モノマー；Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−エトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｔ−ブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−オクチル（メタ）アクリルアミド等のＮ−置換アミド基含有モノマー；グリシジルメタクリレート等のエポキシ基含有モノマー等が挙げられる。これら共重合可能なモノマー成分は、１種又は２種以上使用できる。これら共重合可能なモノマーの使用量は、全モノマー成分の７０重量％以下、さらには４０重量％以下が好ましい。

前記アクリル系粘着剤には、適宜、架橋剤を含有することができる。例えば、イソシアネート系架橋剤、エポキシ架橋剤、アジリジン系架橋剤、キレート系架橋剤等が挙げられる。

架橋剤の使用量は特に制限されるものではないが、例えば、前記アクリル系ポリマー１００重量部に対して、０．１〜１５重量部が好ましく、１〜１０重量部がより好ましい。

層状珪酸塩としては、特に限定されるものではないが、例えば、サボナイト、ソーコナイト、スチブンサイト、ヘクトライト、マーガライト、タルク、金雲母、白雲母、クリソタイル、緑泥石、バーミキュライト、カオリナイト、ザンソフィライト、ディッカイト、ナクライト、バイロフィライト、モンモリロナイト、ハイデライト、ノントナイト、テトラシリリックマイカ、ナトリウムテニオライト、アンチゴライト、ハロイサイトなどが挙げられる。前記層状珪酸塩は、天然物又は合成物のいずれであってもよく、これらの１種類あるいは２種類以上を同時に使用しても何ら問題はない。

前記層状珪酸塩の平均長さは、０．０１〜１００μｍが好ましく、より好ましくは０．０５〜１０μｍであり、アスペクト比は２０〜５００が好ましく、より好ましくは５０〜２００である。

前記層状珪酸塩の使用量は、特に限定されるものではいが、被着体に応じて耐熱性及び離型効果が得られるようにするため、使用量が適宜決定される。前記アクリル系ポリマー１００重量部に対して、層状珪酸塩は１重量部以上含有することが好ましく、より好ましくは１０重量部以上であり、更に好ましくは３０〜４０重量部である。１重量部未満であると、耐熱性が発現されにくい。なお、１００重量部未満が好ましいが、特に限定されるものではなく、１００重量部以上添加することも可能である。上記範囲の使用量をもとに、耐熱性の発現と、離型効果（剥離力）の両立を図るため、適宜、使用量を調整することが望ましい態様である。

前記粘着剤の調製に用いる溶媒は特に制限されないが、通常は、有機溶媒が用いられ、上記クリーニング層を形成する粘着剤の調製に用いた溶媒を用いることができる。また、前記粘着剤層の形成方法は、通常用いられている公知の方法を用いることができる。

前記粘着剤層の厚みは、特に限定されないが、通常１０〜４０μｍ程度であり、好ましくは、１５〜３０μｍ程度である。１０μｍ未満であると、固定されずに剥がれてしまう場合がある。一方、４０μｍを越えると、厚くなりすぎてハンドリングしにくい場合がある。

本発明における粘着剤層４は、搬送部材（例えば、ガラス基板）に貼り合わせた状態で、搬送部材に対して１８０°、引っ張り速度３００ｍｍ／ｍｉｎ、１５０℃×１時間の加熱後、粘着力が２．０５Ｎ／２０ｍｍ幅以上であることが好ましい。この場合、本発明におけるクリーニングシートが基板処理装置内の高温雰囲気下においても、基板から剥離することがない粘着力を維持することができ、搬送性と共に、優れた異物の捕集性を確保することができる。

前記粘着剤層４は、その貯蔵弾性率が０．１〜１０ＭＰａであることが好ましく、より好ましくは、０．５〜２ＭＰａである。貯蔵弾性率が１０ＭＰａを超えると、貼り合わせ時に貼り合わせができない場合がある。また０．１ＭＰａ未満の場合、高温時に基板から剥がれてしまう場合がある。

前記粘着剤層４は、そのせん断保持力が１〜２０Ｎであることが好ましく、より好ましくは、５〜１０Ｎである。せん断保持力が２０Ｎを超えると、基板に貼り合わせる際に、作業性に問題が生じる。また１Ｎ未満の場合高温時に基板から剥がれてしまう場合がある。

本発明におけるクリーニングシートが貼り付けられる搬送部材５としては、特に限定されないが、例えば、半導体ウエハ、ＬＣＤ、ＰＤＰなどのフラットパネルディスプレイ用基板、その他コンパクトディスク、ＭＲヘッドなどの基板などが挙げられる。また、搬送部材は、対象の装置で搬送される基板自身であるほか、それらを模したダミー板、ガラス板、アルミ板などが挙げられる。

クリーニング機能付き搬送部材は、上記クリーニングシートの形状が搬送部材の形状より小さく、かつ搬送部材端部よりはみ出さないようにすることが好ましい。クリーニングシートが搬送部材の形状より大きい場合には、搬送装置内部でシートが装置へ付着したり、搬送系に引っかかり、装置が正常に運転しない場合がある。

上記のようなクリーニング機能付きの搬送部材の製造方法は、特に限定されず、例えば基板等の搬送部材にクリーニングシートを貼り合わせてクリーニング用搬送部材を製造することができる。この場合、搬送部材より大きなクリーニングシートを貼り付けた後、部材形状に沿ってクリーニングシートを切断する方式（以下、ダイレクトカット方式と称す）や、あらかじめ搬送部材形状に切断加工処理しておいたクリーニング用ラベルシートを搬送部材に貼り合わせてクリーニング用搬送部材を製造する方式（以下、プリカット方式と称す）が挙げられる。

以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、以下、部とあるのは重量部を意味するものとする。Ｍｗは重量平均分子量を、Ｍｎは数平均分子量を、Ｍｗ／Ｍｎはポリマーの分子量の分散度をそれぞれ意味するものとする。

＜実施例１＞
（クリーニング層用の粘着剤溶液の調製）
クリーニング層用の粘着剤溶液は、以下の方法により調製したものである。まず、アクリル酸２−エチルヘキシル３０部、アクリル酸メチル７０部、及びアクリル酸１０部からなるモノマー混合液から得たベースポリマーであるアクリル系ポリマー（Ｍｗ：約８３万〜８９万，Ｍｗ／Ｍｎ：７〜９）を調製し、そのアクリル系ポリマー１００部に対して、重合性不飽和化合物として、ポリエチレングリコール２００ジメタクリレート（新中村化学社製：商品名：ＮＫエステル４Ｇ）を３５部、架橋剤としてポリイソシアネート化合物（日本ポリウレタン工業社製：商品名：コロネートＬ）を３部およびポリエポキシ化合物（三菱瓦斯化学社製：商品名：テトラッドＣ）を２部、さらに光重合開始剤（イルガキュア６５１：チバスペシャルティケミカルズ社製）を３部添加し、さらに酢酸エチルを用いて均一に混合して濃度が２３重量％に調製した。

（固定用の粘着剤層用の粘着剤溶液の調製）
固定用の粘着剤層用の粘着剤溶液は、以下の方法により調製したものである。まず、アクリル酸ｎ−ブチル１００部、アクリル酸５部、及び層状珪酸塩であるモンモリナイト（クニミネ工業社製：商品名：クニピアＧ：平均長さ：０．１μｍ）１０部からなるモノマー混合液から得たベースポリマーであるアクリル系ポリマー（Ｍｗ：約１００万〜２００万、Ｍｗ／Ｍｎ：５０〜７０）を調製し、そのアクリル系ポリマー１００部に対して、重合性不飽和化合物として、ポリエチレングリコール２００ジメタクリレート（新中村化学社製：商品名：ＮＫエステル４Ｇ）を３５部、ポリエポキシ化合物（三菱瓦斯化学社製：商品名：テトラッドＣ）を１部添加し、さらに酢酸エチルを用いて均一に混合して濃度が２０重量％に調製した。

（クリーニング層の形成）
幅２００ｍｍ、厚み７５μｍの支持基材用ポリエステル系フィルムの片面に、前記クリーニング層用の粘着剤溶液を、乾燥後の厚みが３５μｍになるように塗布・乾燥し、その表面に、中心線平均粗さが０．１μｍの表面粗さを有する厚さ３８μｍのポリオレフィン系剥離フィルムを、カバーフィルムとして貼り合せた。次に、中心波長３６５ｎｍの紫外線を積算光量１０００ｍＪ／ｃｍ^２で照射を行い硬化させ、クリーニング層を形成した。

（クリーニングシートの作製）
上記クリーニング層を設けた支持基材のもう一方の片面に、前記固定用の粘着剤層用の粘着剤溶液を、乾燥後の厚みが１０μｍになるように、前記固定用の粘着剤層用の粘着剤溶液を塗布・乾燥して、固定用の粘着剤層を設け、その表面に厚さ２５μｍのポリオレフィン系セパレータを貼り合せた。更に固定用の粘着剤層を５０℃で７２時間加熱して、エージングした。これらにより、本発明におけるクリーニングシートを得た。

＜比較例１＞
実施例１において調製した固定用の粘着剤層用の粘着剤溶液において、層状ケイ酸塩を添加することなく、そのまま用いたこと以外は、実施例１と同様にして、クリーニングシートを作製した。

実施例および比較例で得られたクリーニング層及び固定用の粘着剤層について下記評価を行った。結果を表１に示す。

（引張り弾性率）
クリーニング層用の粘着剤溶液を幅２００ｍｍ、厚み５０μmのシリコーン離型処理したＰＥＴフィルム上に塗布し、乾燥、紫外線硬化した後に、ＰＥＴフィルムから剥離して、試料幅１０ｍｍ、チャック距離１１０ｍｍ、引張り速度５０ｍｍ／ｍｉｎで引張り試験を行い、測定時の応力から引張り弾性率を算出した。測定は、ＪＩＳ Ｋ７１２７に準じる。

（せん断保持力）
被着体に２５ｍｍ×２５ｍｍの支持基材と固定用の粘着剤層からなる粘着テープを貼付し、ハンドローラーを用いて圧着し、被着体が垂直に垂れ下がるようにした。前記被着体の下端部に、ＪＩＳ Ｚ０２３７に準拠する方法で、１５０℃雰囲気下で、荷重９．８Ｎをかけて、１時間後の粘着テープのズレ（せん断保持力、単位：ｍｍ）を測定した。

（粘着力）
支持基材と固定用の粘着剤層からなる幅２０ｍｍの粘着テープを、搬送部材（例えば、ガラス基板）に貼り合わせた状態で、引っ張り速度３００ｍｍ／ｍｉｎで測定した搬送部材に対する１８０°、１５０℃×１時間の加熱後について、粘着力（Ｎ／２０ｍｍ）を測定した。
（貯蔵弾性率）
固定用の粘着剤層について、レオメトリック・サイエンティフィック社製のＡＲＥＳを用いて、周波数１Ｈｚ、昇温速度５℃／ｍｉｎ、試料サイズφ７．９ｍｍのパラレルプレートによるせん断貯蔵弾性モードにおいて、１５０℃の貯蔵弾性率（ＭＰａ）を測定した。

また、実施例および比較例で得られたクリーニングシートについて下記評価を行った。結果を表１に示す。

（搬送性）
ウエハステージを持つ基板処理装置（装置名：ＧＲ−３０００，日東精機社製）内に搬送し下記基準で評価した。
×：各部位、ステージへの付着があり、搬送装置が停止した場合。
△：各部位、ステージへの付着があったが、搬送装置の停止には至らなかった場合。
○：各部位、ステージへの付着がなく、かつ搬送装置も停止しない場合。

（異物捕集性）
クリーニングシートの固定用の粘着剤層側のセパレータを剥がし、当該粘着剤層を、８インチのシリコンウエハの裏面（ミラー面）にハンドローラで貼り付け、クリーニング機能付き搬送用クリーニングウエハを作製した。次にウエハステージを持つ基板処理装置（装置名：ＧＲ−３０００，日東精機社製,１５０℃条件下）のステージ上にウエハを数回置き、模擬異物を付着させた。模擬異物は、ウエハの研磨屑であり、サイズ１．０μｍ以上（上限６００μｍ）のものを、約１９０００個、ステージ上に付着させた。初期の汚染状態評価用に８インチシリコンウエハを基板処理装置にミラー面を下側に向けて搬送した後、レーザー式異物測定装置でミラー面を測定し、初期異物量を測定した（８インチウエハサイズのエリア内）。該クリーニング機能付き搬送用クリーニングウエハを、基板処理装置にクリーニング面を下側に向けて３回搬送を実施した。搬送後の異物数量をレーザー式異物測定装置（レーザー式パーティクルカウンター，ＴＥＮＣＯＲ社製，ＳＵＲＦＳＣＡＮ６２００）でミラー面を測定した。

本発明のクリーニングシートを用いた実施例１では、１５０℃という高温雰囲気下の基板処理装置内においても、クリーニングシートが剥がれることなく、優れた搬送性を有し、更に異物数は当初の約１９０００個から約３５００個に減少し、装置内に付着している異物を簡便に効率よく捕集・除去することができることが確認できた。一方、比較例１では、粘着剤層に層状珪酸塩を含有していないため、耐熱性に劣り、搬送中にクリーニングシートが基板から剥離し、異物を捕集することができなかった。

本発明のクリーニングシートの模式図の一例である。 本発明のクリーニング機能付き搬送部材の模式図の一例である。

符号の説明

１ 支持基材
２ クリーニング層
３ セパレータ
４ 固定用の粘着剤層
５ 搬送部材（シリコンウェハ）

Claims (4)

1. 支持基材の片面にクリーニング層を有し、クリーニング層が設けられていない側の支持基材の片面に粘着剤層を有するクリーニングシートであって、
   粘着剤層が層状珪酸塩を含有することを特徴とするクリーニングシート。
2. 粘着剤層は、粘着剤１００重量部に対して、前記層状珪酸塩を１重量部以上含有することを特徴とする請求項１記載のクリーニングシート。
3. 請求項１又は２記載のクリーニングシートが、固定用の粘着剤層を介して搬送部材に設けられていることを特徴とするクリーニング機能付き搬送部材。
4. 請求項３記載のクリーニング機能付き搬送部材を、基板処理装置内に搬送することを特徴とする基板処理装置のクリーニング方法。

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