JP4109712B2

JP4109712B2 - クリーニング用ラベルシ―ト

Info

Publication number: JP4109712B2
Application number: JP31767999A
Authority: JP
Inventors: 亮並河; 二郎額賀; 英志豊田
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1999-11-09
Filing date: 1999-11-09
Publication date: 2008-07-02
Anticipated expiration: 2019-11-09
Also published as: JP2001134186A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種装置をクリーニングするラベルシートに関し、例えば、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など、異物を嫌う基板処理装置のクリーニング用ラベルシートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
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り、定期的に装置を停止させ、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。これらの問題を解決するため、粘着性の物質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が提案されている（例えば特開平１０−１５４６８６号）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
粘着性の物質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は、前述の課題を克服する有効な方法である。しかしこの方法では粘着性物質と装置接触部とが強く接着しすぎて剥れない恐れがあり、基板を確実に搬送できなくなる恐れがあった。さらに、基板に基板形状より大きいクリーニングシートを貼り付けた後、基板形状に沿ってクリーニングシートを切断する場合には、切断工程がさらに必要になるばかりでなく、切断により発生した切削屑などが基板や装置などに付着する恐れもあった。
本発明は、このような事情に照らし、基板処理装置内に基板を確実に搬送でき、装置内に付着している異物を簡便、確実に除去でき、さらに基板への貼り付け後にシート切断が不要であるため作業効率が良好でかつ切削屑の発生しないクリーニング用ラベルシートを提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の目的を達成するために、鋭意検討した結果、クリーニング用の物質を固着したシートあるいはこのシート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にあたり、クリーニング層として活性エネルギー源により粘着力を特定値以下とすると共に、クリーニングシートをラベル形状とすることにより、前記問題を生じることなく、さらに異物を簡便かつ確実に除去できることを見出し、本発明を完成するに至つた。
【０００５】
即ち本発明は、支持体の片面に、活性エネルギー源により硬化した粘着剤層からなる、シリコンウエハ（ミラー面）に対する１８０°引き剥がし粘着力が０．２０Ｎ（２０ｇ）／１０ｍｍ以下で、かつ引張弾性率（試験法ＪＩＳＫ７１２７に準ずる）が０．９８Ｎ／ｃｍ ² 以上であるクリーニング層が設けられ、他面に通常の粘着剤層が設けられてなる、複数のクリーニング用ラベルが、該通常の粘着剤層を介して長尺のセパレータ上に間隔を隔てて連続的に剥離可能な状態で設けられてなるクリーニング用ラベルシート（請求項１）、クリーニング用ラベルの周囲に凹部を介して補強部が形成されてなるクリーニング用ラベルシート（請求項２）などに係るものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明のクリーニング用ラベルシートにおいて、支持体の片面に設けられるクリーニング層は、活性エネルギー源により硬化されてその粘着力が低下したものであり、シリコンウエハ（ミラー面）に対する１８０°引き剥がし粘着力が０．２０Ｎ（２０ｇ）／１０ｍｍ以下、好ましくは０．０１０〜０．１０Ｎ（１〜１０ｇ）／１０ｍｍ程度である。この粘着力が、０．２０Ｎ（２０ｇ）／ｍｍを超えると、搬送時に装置内の被クリーニング部に接着して、搬送トラブルとなる恐れがある。この硬化に用いる活性エネルギー源としては、紫外線、熱などが挙げられるが、紫外線が好ましい。またクリーニング層の厚さは特に限定されないが、通常５〜５０μｍ程度である。
【０００７】
さらに本発明においては、上記クリーニング層の引張弾性率（試験法ＪＩＳＫ７１２７に準ずる）が０．９８Ｎ／ｃｍ²以上、好ましくは９．８〜９８０Ｎ／ｃｍ²であることが望ましい。引張弾性率をかかる特定値以上とすることにより、基板処理装置内に基板をより確実に搬送することができる。
【０００８】
さらに本発明においては上記クリーニング層の表面抵抗率が、１×１０¹³Ω／□以上、特に１×１０¹⁴Ω／□以上であることが望ましい。クリーニング層の表面抵抗率をかかる特定値以上に設計して、クリーニング層をできるだけ絶縁体にすることにより、粘着によるのみならず静電気による異物の捕獲、吸着もできるという効果が得られる。よってかかるクリーニング層は、導電機能を有する添加剤などの導電性物質を含まないものが好ましい。
【０００９】
前記クリーニング層は、活性エネルギー源により硬化して分子構造が三次元網状化する性質を有する限り、その材質等は特に限定されないが、例えば感圧接着性ポリマーに分子内に不飽和二重結合を１個以上有する化合物を含有させてなる粘着剤層が好ましい。かかる感圧接着性ポリマーとしては、例えばアクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸、メタクリル酸エステルから選ばれる（メタ）アクリル酸及び／又は（メタ）アクリル酸エステルを主モノマーとしたアクリル系ポリマーが挙げられる。このアクリル系ポリマーの合成にあたり、共重合モノマーとして分子内に不飽和二重結合を２個以上有する化合物を用いるか、あるいは合成後のアクリル系ポリマーに分子内に不飽和二重結合を有する化合物を官能基間の反応で化学結合させるなどして、アクリル系ポリマーの分子内に不飽和二重結合を導入しておくことにより、このポリマー自体も活性エネルギーにより重合硬化反応に関与させるようにすることもできる。
【００１０】
ここで、分子内に不飽和二重結合を１個以上有する化合物（以下、重合性不飽和化合物という）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、特に硬化時の粘着剤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。
【００１１】
また、粘着剤層に添加される重合開始剤は、特に限定されず公知のものを使用でき、例えば活性エネルギー源に熱を用いる場合は、ベンゾイルパーオキサイド、アゾビスイソブチロニトリルなどの熱重合開始剤、また光を用いる場合は、ベンゾイル、ベンゾインエチルエーテル、シベンジル、イソプロピルベンゾインエーテル、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトンクロロチオキサントン、ドデシルチオキサントン、ジメチルチオキサントン、アセトフェノンジエチルケタール、ベンジルジメチルケタール、α−ヒドルキシシクロヒキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシジメチルフェニルプロパン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノンなどの光重合開始剤が挙げられる。
【００１２】
また上記支持体としては特に限定されないが、例えばポリエチレン、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、ポリプロピレン、ポリアミドなどのプラスチックフィルムなどが挙げられる。その厚みは通常１０〜１００μｍ程度である。
【００１３】
本発明のクリーニング用ラベルシートにおいては、支持体の片面に、上記の特定のクリーニング層が設けられ、他面に通常の粘着剤層が設けられたクリーニング用ラベルが、該通常の粘着剤層を介してセパレータ上に剥離可能な状態で設けられている。この他面側の粘着剤層は、粘着機能を満たす限りその材質などは特に限定されず、通常の粘着剤（例えばアクリル系、ゴム系など）を用いることができる。かかる構成により、クリーニング用ラベルを後述のセパレータから剥離して、通常の粘着剤層により各種基板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。
【００１４】
クリーニング用ラベルが貼り付けられる搬送部材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。
【００１５】
本発明において上記の基板などの搬送部材を再利用するために、クリーニング後に基板をかかる粘着剤層から剥がす場合は、かかる通常の粘着剤層の粘着力は、シリコンウエハ（ミラー面）に対する１８０°引き剥がし粘着力が０．２１〜０．９８Ｎ／１０ｍｍ、特に０．４０〜０．９８Ｎ／１０ｍｍ程度であれば、搬送中に剥離することなく、かつクリーンニング後に容易に再剥離できるので特に好ましい。
【００１６】
本発明におけるセパレータは、クリーニング用ラベルを剥離できる限り特に限定されないが、例えばシリコーン系、長鎖アルキル系、フッ素系、脂肪酸アミド系、シリカ系の剥離剤などで剥離処理されたポリエステル、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリメチルペンテンなどのポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリウレタン、エチレン酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン・（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン・（メタ）アクリル酸エステル共重合体、ポリスチレン、ポリカーボネートなどからなるプラスチックフィルムなどが挙げられる。
【００１７】
以下、図面に基づいて本発明をより具体的に説明する。
図１は、本発明のクリーニング用ラベルシートの一例を示す平面図であって、長尺のセパレータ１上に複数のクリーニング用ラベルＡが間隔を隔てて連続的に設けられている。かかるラベルＡは、図２（図１のａ−ａ線の断面図）の如く支持体２の片面にクリーニング層３、他面に通常の粘着剤層４が設けられてなり、この粘着剤層４を介してセパレータ１状に剥離可能な状態で設けられている、使用時にはクリーニング用ラベルをセパレータ１から剥離して半導体ウエハ等の搬送部材に貼着し、装置内に搬送することにより被洗浄部位をクリーニングすることができる。
【００１８】
図３は、本発明のクリーニング用ラベルシートの他例を示す平面図であって、
クリーニング用ラベルＡの周囲全周に溝状の凹部Ｃを介して補強部Ｂが形成されている。かかる凹部Ｃを介して補強部Ｂを設けることにより、本クリーニング用ラベルシートをロール状物やシート積層物とした際の取り扱い性に優れると共に、使用時にクリーニング用ラベルをセパレータからスムーズに剥離できラベリング信頼性にも優れるという効果がある。なお、本クリーニング用ラベルシートを、ラベル及び補強部の各形状に打ち抜き、凹部Ｃとなる不要部分をセパレータから剥離除去することにより得る場合は、連続的に不要部分を除去できる点から、凹部Ｃは互いに連続していることが好ましい。但し、良好に不要部分を除去できる限り、ラベルＡの周囲の一部は凹部でなく切り込みのみとして、ラベルＡと補強部Ｂとが一部接触していてもよい。
【００１９】
また図４の如く、セパレータ１の両端、即ち幅方向の両端に、帯状の補強部Ｂが連続的に設けることもでき、この補強部Ｂは、セパレータ端部と平行した直線状に形成されている。両側もしくは片側の補強部ＢとラベルＡとを、接触させることなく間隔を設けることが、シート製造時に不要な部分を連続的に除去できるので好ましいが、両側の補強部ＢとラベルＡとを接触させることもできる。
また、図５のように片側の補強部Ｂの幅を広くして、補強部ＢがラベルＡの外周の一部と接触するように形成することにより、不要部分の連続的除去を損なうことなくラベルシートの端部の補強効果をさらに向上させることができる。
【００２０】
上記補強部Ｂの形状は特に限定されず、連続的又は不連続に設けるなど適宜選択できるが、端部からのゴミなどの侵入防止の点からは連続的に設けるのが好ましい。またその厚さも特に限定されないが、ラベルシートを通常ロール状あるいは積層することを考慮すれば、ラベルＡとほぼ同じ厚さとすることが好ましい。またその幅も特に限定されず、セパレータ幅とラベル径とを考慮して適宜設計できるが、できるだけ広くすれば、補強効果を大きくできる。
またラベルＡの形状も何ら限定されず、貼り付ける基板などの搬送部材の形状に応じて、例えば円形状、ウエハ形状、フレーム形状、さらに例えばチャック部などのための突出部を有する形状などとすることができる。
【００２１】
本発明のクリーニング用ラベルシートの製造方法は特に限定されないが、例えばラベル及び補強部の構成材料となる粘着フィルム（ラベル支持体の片面にクリーニング層、他面に通常の粘着剤層を設けたもの）をセパレータ上に貼着する方法などによって、セパレータと粘着フィルムとからなる積層体を形成する。次いでこの積層体の粘着フィルムのみをラベル及び／又は補強部の各形状に同時又は別々に打ち抜き、不要な粘着フィルムをセパレータから剥離除去することにより得ることができる。かかる製法の場合は、連続的に不要な粘着フィルムを除去できる点から、凹部が連続していることが好ましい。その後、通常は任意の巻芯に巻き取られてロール状とされる。
【００２２】
【実施例】
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。
実施例
アクリル酸−２−エチルヘキシル７５部、アクリル酸メチル２０部、及びアクリル酸５部からなるモノマ―混合液から得たアクリル系ポリマー（重量平均分子量７０万）１００部に対して、ポリエチレングリコ―ルジメタクリレ―ト５０部、ウレタンアクリレ―ト５０部、ベンジルジメチルケタール３部、及びジフエニルメタンジイソシアネ―ト３部を均一に混合し、紫外線硬化型の粘着剤溶液とした。
一方、上記粘着剤からベンジルジメチルケタールを除いた以外は、上記と同様にして通常の粘着剤溶液を得た。
【００２３】
片面がシリコーン系剥離剤にて処理された長尺ポリエステルフィルム（厚さ３８μｍ、幅２５０ｍｍ）からなるセパレータの剥離処理面に、上記通常の粘着剤溶液を乾燥後の厚みが１０μｍとなるように塗布し、その粘着剤層上に長尺ポリオレフィンフィルム（厚さ２５μｍ、幅２５０ｍｍ）を積層し、さらにそのフィルム上に紫外線硬化型の粘着剤溶液を乾燥後の厚みが４０μｍとなるように塗布してシートを得た。
このシートに中心波長３６５ｎｍの紫外線を積算光量１０００ｍＪ／ｃｍ²照射して、紫外線硬化したクリーニング層を有するクリーニング用シートを得た。このクリーニング用シートのセパレータ以外の積層体である粘着フィルムに、直径２００ｍｍの円形状の打ち抜きを行い、不要な粘着フィルムを連続的に剥離除去して、図１のような本発明のクリーニング用ラベルシートを作製した。
【００２４】
このクリーニングシートのクリーニング層を、シリコンウエハのミラー面に幅１０ｍｍで貼り付け、ＪＩＳＺ０２３７に準じてシリコンウエハに対する１８０°引き剥がし粘着力を測定した結果、０．０７８Ｎ（８ｇ）／１０ｍｍであった。
またこのクリーニングシートのクリーニング層の引張弾性率は４９Ｎ／ｃｍ²であった。ここで引張弾性率は、試験法ＪＩＳＫ７１２７に準じて測定した。
また、温度２３℃、湿度６０％ＲＨの条件下でクリーニング層上から表面抵抗率を表面抵抗測定計（三菱化学社製、型式MCP−UP450）にて測定したところ、９．９９×１０¹³Ω／□以上で測定不能であった。
【００２５】
得られたクリーニング用ラベルシートのセパレータからクリーニング用ラベルを剥がし、８ｉｎｃｈ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。なお、通常の粘着剤層のシリコンウエハ（ミラー面）に対する１８０°引き剥がし粘着力は、０．２５Ｎ／１０ｍｍであった。
【００２６】
一方、基板処理装置のウエハステージを２つ取り外し、レーザー式異物測定装置で、０．３μｍ以上の異物を測定したところ、８ｉｎｃｈウエハサイズのエリア内で１つは２００００個、もう一つは１８０００個であった。
次いで前記で得た搬送用クリーニングウエハのクリーニング層側の剥離フィルムを剥がし、上記の２００００個の異物が付着していたウエハステージを持つ基板処理装置内に搬送したところ、支障なく搬送できた。その後にウエハステージを取り外し、レーザー式異物測定装置で０．３μｍ以上の異物を測定したところ、８ｉｎｃｈウエハサイズ内で３９５０個であり、クリーニング前に付着していた異物数の３／４以上を除去することができた。
【００２７】
比較例
実施例において、中心波長３６５ｎｍの紫外線を積算光量１５０ｍＪ／ｃｍ²にて照射した以外は、実施例と同様にクリーニングシートを作製し、対シリコンウエハ粘着力を測定したところ、０．３３Ｎ（３４ｇ）／１０ｍｍであった。
このクリーニングシートから実施例と同じ方法で作製した搬送用クリーニングウエハを、１８０００個の異物が付着しているウエハステージを持つ基板処理装置内を搬送したところ、ウエハステージに固着し、搬送できなくなった。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように本発明のクリーニングシートによれば、基板処理装置内を確実に搬送できると共に、装置内に付着している異物を簡便かつ確実に除去でき、さらに基板への貼り付け後にシート切断が不要であるため作業効率が良好で、かつ切削屑が発生しないという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のクリーニング用ラベルシートの実例を示す一部平面図である。
【図２】図１のａ−ａ線の断面図である。
【図３】本発明のクリーニング用ラベルシートの他例を示す一部平面図である。
【図４】本発明のクリーニング用ラベルシートの他例を示す一部平面図である。
【図５】本発明のクリーニング用ラベルシートの他例を示す一部平面図である。
【符号の説明】
１：セパレータ、Ａ：クリーニング用ラベル、２：支持体、３：クリーニング層、４：通常の粘着剤層、Ｂ：補強部、Ｃ：凹部

Claims

支持体の片面に、活性エネルギー源により硬化した粘着剤層からなる、シリコンウエハ（ミラー面）に対する１８０°引き剥がし粘着力が０．２０Ｎ（２０ｇ）／１０ｍｍ以下で、かつ引張弾性率（試験法ＪＩＳＫ７１２７に準ずる）が０．９８Ｎ／ｃｍ ² 以上であるクリーニング層が設けられ、他面に通常の粘着剤層が設けられてなる、複数のクリーニング用ラベルが、該通常の粘着剤層を介して長尺のセパレータ上に間隔を隔てて連続的に剥離可能な状態で設けられてなるクリーニング用ラベルシート。
クリーニング用ラベルの周囲に凹部を介して補強部が形成されてなる請求項１に記載のクリーニング用ラベルシート。
凹部が少なくともクリーニング用ラベルの周囲全周に溝状に設けられている請求項２に記載のクリーニング用ラベルシート。
補強部が、セパレータの両端に帯状に形成されてなる請求項２に記載のクリーニング用ラベルシート。
少なくとも片側の帯状の補強部が、クリーニング用ラベルと接触していないことを特徴とする請求項４に記載のクリーニング用ラベルシート。
クリーニング用ラベル及び／又は補強部が、支持体とクリーニング層と通常の粘着剤層とからなる粘着フィルムを各形状に打ち抜き不要な粘着フィルムを除去して形成されてなることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のクリーニング用ラベルシート。