JP5435735B2

JP5435735B2 - 保持治具の製造方法

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Publication number: JP5435735B2
Application number: JP2010141211A
Authority: JP
Inventors: 俊明初見; 浩一木暮
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Priority date: 2010-06-22
Filing date: 2010-06-22
Publication date: 2014-03-05
Anticipated expiration: 2030-06-22
Also published as: JP2012009468A

Description

この発明は、保持治具の製造方法に関し、さらに詳しくは、表面に粘着部と非粘着部とが配置された保持治具を高い生産性で製造できる保持治具の製造方法に関する。

従来、例えば、チップコンデンサ等の小型電子部品等を製造する際等に、これらの小型電子部品等を製造可能な小型電子部品用部材等をその表面に粘着保持可能な弾性部材を備えた保持治具が用いられている。例えば、特許文献１に記載の保持治具は、「少なくとも表面部が粘着性を有するゴム弾性材で形成され、その粘着力により小型部品をその弾性材表面において密着保持可能であることを特徴とする」（特許文献１の請求項１参照）。

このような保持治具を用いて製造された小型電子部品等は保持治具から取り外される。保持治具から小型電子部品等を取り外す方法として、例えば、スクレイパー、ブレード等の脱離具を弾性部材の表面上に摺動させて粘着保持された小型電子部品等を取り外す方法がある。例えば、特許文献２には、「支持体と支持体の一面に形成された粘着層とを有する電子部品保持具の該粘着層に複数の電子部品を粘着により保持する工程と、前記粘着層に保持されている電子部品に所定の処理を施す工程と、前記ブレードの先端により粘着層を凹ませ、その状態でブレードを粘着層表面方向に相対的に移動させることにより電子部品を粘着層から離脱させる工程とを備える、電子部品の取扱い方法」が記載されている（請求項４等参照。）。

ところが、脱離具を弾性部材の表面上に摺動させたときに小型電子部品等が転倒して再度粘着する等して小型電子部品等を弾性部材から取り外せないことがある。そこで、弾性部材の表面に粘着部と非粘着部とを配置した保持治具が提案されている。例えば、特許文献３には、「支持平板と、前記支持平板の主面に設けられ、電子部品を粘着させた状態で保持する粘着材層と、前記粘着材層の周縁部に設けられた非粘着部分又は粘着材層よりも粘着力の小さい低粘着部分と、を備えたことを特徴とする電子部品の保持治具」が提案されている。このように、弾性部材の表面に粘着部と非粘着部とが配置された保持治具において、小型電子部品等を摺動又は転倒させて非粘着部に接触させると、小型電子部品等を弾性部材から容易に取り外すことができる。

弾性部材の表面に粘着部と非粘着部とを配置するには、例えば、粘着性表面を有する弾性部材に非粘着部の配置パターンに対応するマスキング部材を載置してマスキング部材上から紫外線等を照射し、マスキング部材から露出している粘着性表面を被粘着性又は弱粘着性に改質する方法が挙げられる。マスキング部材を載置して紫外線照射する方法の一例として、例えば、特許文献４の００１９欄には、「この粘着シ−ト１は、粘着フィルム１ａの全面に渡って形成されている粘着部１ｃ上に半導体レーザ基板３よりもやや小さい開口部を有した図示しない金属マスクパターンを形成し、この金属マスクパターン上から紫外線を照射することによって形成される。粘着材１ｂは、紫外線硬化型の材料であるので、この粘着材１ｂに紫外線を照射すると、硬化して粘着性を失う」と記載されている。

このようなマスキング方法において、マスキング部材は非粘着部の配置パターンに対応している必要があるから、その配置パターンの配列様式、非粘着部の寸法及び形状等を変更するたびに、変更後の配置パターンに対応するマスキング部材を準備しなければならず、保持治具の製造工程が煩雑となる。

また、このマスキング方法においては、マスキング部材を正確に位置決めして弾性部材上に載置又は積層する必要があるうえ、紫外線照射後に粘着保持されたマスキング部材を取り除く作業が必要になって保持治具の生産性に劣る。さらに、弾性部材上に載置又は積層したマスキング部材を取り除く際に粘着部材が損傷して保持治具としての機能を十分に保持できなくなることもあって、結果、保持治具の生産性に劣るという問題が起こる。

特公平０７−９３２４７号公報特開２００３−７７７７２号公報特開２００４−１９３３６６号公報特開平１１−２５１２６６号公報

この発明は、表面に粘着部と非粘着部とが配置された保持治具を高い生産性で製造できる保持治具の製造方法を提供することを、目的とする。

前記課題を解決するための手段として、
請求項１は、表面に粘着部と非粘着部とが配置された弾性部材を備えて成る保持治具を製造する方法であって、蒸着又はスパッタリングで前記表面に金属薄膜を形成し、前記粘着部が配置される領域にレーザーを照射して前記金属薄膜を除去する保持治具の製造方法であり、
請求項２は、前記金属薄膜は１μｍ以下の厚さに形成される請求項１に記載の保持治具の製造方法であり、
請求項３は、前記非粘着部は前記粘着部に粘着保持された被粘着物を脱離させるときに前記被粘着物が押圧される押圧方向の下流側にこの粘着部に隣接して配置されている請求項１又は２に記載の保持治具の製造方法である。

この発明に係る保持治具の製造方法は、蒸着又はスパッタリングで表面に金属薄膜を形成し、粘着部が配置される領域にレーザーを照射して前記金属薄膜を除去することで、表面に粘着部と非粘着部とが配置された弾性部材を備えて成る保持治具を製造する方法であるから、制御も操作も容易で生産性の高いレーザー照射を利用する一方で、非粘着部の配置パターンに対応するマスキング部材を用いる必要はない。その結果、この発明に係る保持治具の製造方法は、マスキング部材の準備、マスキング部材の正確な位置決め及びマスキング部材の除去が不要となるから、高い生産性で保持治具を製造できる。したがって、この発明によれば、表面に粘着部と非粘着部とが配置された保持治具を高い生産性で製造できる保持治具の製造方法を提供できる。

図１は、この発明に係る保持治具の製造方法によって製造される保持治具の一例を示す図であり、図１（ａ）はこの発明に係る保持治具の製造方法によって製造される保持治具の一例を示す概略上面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）におけるＡ−Ａ線の断面の一部を示す一部断面図である。図２は、この発明に係る保持治具の製造方法によって製造される保持治具の別の一例を示す概略上面図である。図３は、この発明に係る保持治具の製造方法によって製造される保持治具のまた別の一例を示す概略上面図である。図４は、この発明に係る保持治具の製造方法の一例を説明する説明図であり、４（ａ）はこの発明に係る保持治具の製造方法の一例において支持部材上に弾性部材を形成した状態を説明する説明図であり、図４（ｂ）はこの発明に係る保持治具の製造方法の一例において弾性部材上に金属薄膜を形成した状態を説明する説明図であり、図４（ｃ）はこの発明に係る保持治具の製造方法の一例において粘着部を形成する領域上に形成された金属薄膜にレーザーを照射した状態を説明する説明図であり、図４（ｄ）はこの発明に係る保持治具の製造方法の一例において粘着部を形成する他の領域上に形成された金属薄膜にレーザーを照射した状態を説明する説明図である。

この発明に係る保持治具の製造方法によって製造される保持治具を説明する。この保持治具は弾性部材の表面に粘着部と非粘着部とが適宜のパターンで配置される。この非粘着部は、粘着部に粘着保持された被粘着物を脱離させるときに被粘着物を押圧する押圧方向の下流側にこの粘着部に隣接して配置されている。このように、非粘着部と粘着部とが隣接して配置されていると、被粘着物を転倒又はわずかに摺動させるだけで粘着部すなわち保持治具から取り外すことができる。

この発明に係る保持治具の製造方法によって製造される保持治具を、図面を参照して、説明する。この発明に係る保持治具の製造方法によって製造される保持治具の一例である保持治具１は、図１に示されるように、支持部材５Ａと弾性部材６Ａとを備えてなる。

支持部材５Ａは、図１に示されるように、弾性部材６Ａを支持する。この支持部材５Ａは弾性部材１１を支持することができる限り種々の設計変更に基づく各種の形態にすることができる。保持治具１の支持部材５Ａは、その端縁近傍が弾性部材６Ａの端縁から突出するように弾性部材６Ａよりも大きな寸法を有する単層の盤状薄葉体に形成されている。なお、この支持部材５Ａは、積層体とすることもでき、また、弾性部材６Ａとほぼ同じ寸法の方形を成す盤状薄葉体に形成されることもできる。

前記弾性部材６Ａは、被粘着物の一平面（粘着面と称することがある。）に接して、多数の被粘着物を粘着により保持することができるように設計され、例えば、図１に示されるように、支持部材５Ａの表面に支持部材５Ａよりも一回り小さな方形を成す盤状体に成形されている。この弾性部材６Ａは、例えば、後述する粘着力を有する粘着性材料又はこの粘着性材料の硬化物で形成されており、自身の表面全体が被粘着物を粘着保持可能な粘着性表面６ａになっている。

弾性部材６Ａの粘着性表面６ａは、前記被粘着物の表面に接触して被粘着物を粘着保持するから、被粘着物を粘着保持することのできる粘着力を有している。具体的には、弾性部材６Ａの粘着性表面６ａは、通常、１〜５０ｇ／ｍｍ^２の粘着力を有しているのがよく、７〜５０ｇ／ｍｍ^２の粘着力を有しているのがよい。ここで、粘着力は下記「信越ポリマー法」によって測定された値である。この方法においては、弾性部材６Ａを水平に固定する吸着固定装置（例えば、商品名：電磁チャック、ＫＥＴ−１５３０Ｂ、カネテック（株）製）又は真空吸引チャックプレート等と、測定部先端に、直径１０ｍｍの円柱を成したステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）製の接触子を取り付けたデジタルフォースゲージ（商品名：ＺＰ−５０Ｎ、（株）イマダ製）とを備えた荷重測定装置を用意し、この荷重測定装置における吸着固定装置又は真空吸引チャックプレート上に弾性部材６Ａを固定し、測定環境を２１±１℃、湿度５０±５％に設定する。次いで、２０ｍｍ／ｍｉｎの速度で粘着性表面６ａの被測定部位に接触するまで前記荷重測定装置に取り付けられた前記接触子を下降させ、次いで、この接触子を被測定部位に所定の荷重で被測定部に対して垂直に３秒間押圧する。ここで、前記所定の荷重を２５ｇ／ｍｍ^２に設定する。次いで、１８０ｍｍ／ｍｉｎの速度で前記接触子を被測定部位から引き離し、このときに前記デジタルフォースゲージにより測定される引き離し荷重を読み取る。この操作を、被測定部位の複数箇所で行い、得られる複数の引き離し荷重を算術平均し、得られる算術平均値を粘着性表面６ａの粘着力とする。

弾性部材６Ａは、その粘着性表面６ａの硬度（ＪＩＳＫ６２５３［デュロメータＥ］）が５〜６０程度であるのが、被粘着物を粘着保持させるときに損傷及び破損等させることを防止できる点で、好ましい。弾性部材６Ａは、その粘着性表面６ａすなわち非粘着部８Ａが載置される表面が平滑であるのが好ましく、具体的には、例えば、前記粘着性表面６ａの十点平均粗さＲｚ（ＪＩＳＢ０６０１−１９９４）が５μｍ以下であるのが好ましい。十点平均粗さＲｚは、カットオフ０．８ｍｍ、測定長さ２．４ｍｍ等の条件で測定する。この弾性部材６Ａは、０．０５〜２ｍｍ程度の厚さを有しているのが好ましい。

弾性部材６Ａは、図１に示されるように、その表面に粘着部７Ａと非粘着部８Ａとを有している。図１（ｂ）により明確に示されるように、非粘着部８Ａは弾性部材６Ａの粘着性表面６ａ上に形成された非粘着領域であり、粘着部７Ａは非粘着部８Ａ内部で弾性部材６Ａの粘着性表面６ａが露出して形成された粘着領域であって被粘着物を粘着保持するときに被粘着物の表面に接触する領域である。この非粘着部８Ａは、全体として、被粘着物を粘着保持する際の配列状態と同様に配列された貫通孔を有する非粘着性の薄葉体になっており、粘着性表面６ａの一部に配置されている。このように非粘着部８Ａを配置すると、図１に示されるように、弾性部材６Ａの表面に、粘着部７Ａと非粘着部８Ａとが、非粘着部８Ａの領域内に一段低い粘着部７Ａが点在する海島構造となるように、配列される。具体的には、粘着部７Ａすなわち非粘着部８Ａ内に露出する粘着性表面６ａは、１つの被粘着物を１つの粘着部７Ａで粘着保持するように、被粘着物を粘着保持する際の配列状態と同様の配列状態となるように配置され、この例においては、縦横両方向に略等間隔に配列されている。このように粘着部７Ａが配置されていると、非粘着部８Ａは、図１（ａ）に示されるように、粘着部７Ａに粘着保持された被粘着物を脱離させるときに被粘着物が押圧される押圧方向の下流側にこの粘着部７Ａに隣接して配置され、具体的には、粘着部７Ａを囲繞するように配置される。したがって、この粘着部７Ａに粘着保持された被粘着物を非粘着部８Ａ側に押圧すると、この例においてはいずれの方向に押圧しても、被粘着物を転倒又は摺動させて粘着部７Ａに隣接する非粘着部８Ａに接触させると保持治具１から取り外すことができる。

非粘着部８Ａは１μｍ以下のその厚さを有しているのが好ましい。そして、非粘着性の薄葉体に形成された貫通孔すなわち粘着部７Ａは、図１に破線で示されるように、その直径が、粘着性表面６ａに接触する被粘着物の粘着面（図１（ａ）において、この粘着面を仮想粘着領域９として破線で示す。）の直径又はこの粘着面に外接する仮想外接円の直径と同じ又は僅かに大きくなっている。このように粘着部７Ａの直径が設定されていると、１つの被粘着物を１つの粘着部７Ａで粘着保持できるから、粘着面全体が粘着部７Ａに接触して被粘着物を強固に粘着保持する。したがって、この保持治具１は、他の保持治具に粘着保持された被粘着物を他の保持治具から移し替える場合すなわち転写して受取る場合等に好適に用いられる。貫通孔すなわち粘着部７Ａの開口部は、特に限定されず、種々の形状、例えば、円形、楕円形、多角形、不定形等に、設定される。なお、この保持治具１においては、１つの被粘着物を１つの粘着部７Ａで粘着保持するようになっているから非粘着部８Ａの配置精度及び被粘着物を粘着保持するときの位置決めが重要になる。

この発明に係る保持治具の製造方法によって製造される保持治具の別の一例である保持治具２は、図２に示されるように、支持部材５Ｂと弾性部材６Ｂとを備えてなる。そして、この弾性部材６Ｂは、図２に示されるように、その表面に粘着部７Ｂと非粘着部８Ｂとを有し、粘着部７Ｂが所謂「千鳥配列」に配置されている。すなわち、保持治具２は粘着部７Ｂの寸法及び配列が異なること以外は、保持治具１と基本的に同様である。この粘着部７Ｂすなわち非粘着部８Ｂ内に露出する粘着性表面６ａはその直径が、粘着性表面６ａに接触する被粘着物の粘着面（図２（ａ）において、この粘着面を仮想粘着領域９として破線で示す。）の直径又はこの粘着面に外接する仮想外接円の直径よりも小さくなっており、好ましくは直径の１０〜３３％程度になっている。このように、粘着部７Ｂの直径が設定されていると、図２（ａ）に破線で示されるように、１つの被粘着物を被粘着部８Ｂを含んで複数の粘着部７Ｂに跨って粘着保持する。したがって、この保持治具２は、弾性部材の粘着性表面６ａが同じ粘着力を有している場合には、１つの被粘着物を１つの粘着部７Ａで粘着保持する、例えば保持治具１に比して被粘着物に対する粘着保持力が弱くなる。それ故、この保持治具２は、自身に粘着保持した被粘着物を他の保持治具に移し替える場合すなわち転写して受け渡す場合等に好適に用いられ、例えば、保持治具１と保持治具２とを１組として被粘着物の転写保持装置を構成できる。なお、この保持治具２を使用する場合には、被粘着物の粘着面が少なくとも１つの粘着部７Ｂに接触すればよいから非粘着部８Ａの正確な配置精度及び被粘着物の正確な位置決めが不要になるという利点がある。

この発明に係る保持治具の製造方法によって製造される保持治具のまた別の一例である保持治具３は、図３に示されるように、同寸法の支持部材（図３において図示しない。）及び弾性部材６Ｃを備えてなる。そして、この弾性部材６Ｃは、図３に示されるように、その表面に粘着部７Ｃと非粘着部８Ｃとを有し、一方向に沿って延在する粘着部７Ｃが並列配置されている。すなわち、保持治具３は弾性部材６Ｃの寸法並びに粘着部７Ｃ及び非粘着部８Ｃの配列が異なること以外は、保持治具１と基本的に同様である。この粘着部７Ｃの幅すなわち短辺長さ（前記一方向に垂直な長さ）は、前記保持治具１又は保持治具２のように、所要とする粘着力に応じて適宜に選択され、例えば、粘着性表面６ａに接触する被粘着物の粘着面の直径又はこの粘着面に外接する仮想外接円の直径よりも大きくても小さくてもよく、また、同じであってもよい。粘着部７Ｃの幅が粘着面の直径よりも小さい場合には、好ましくは直径の７０〜９９％程度である。

この発明に係る保持治具の製造方法によって製造される保持治具に粘着保持される被粘着物は、この保持治具に粘着保持される必要性のある被粘着物を製造可能な被粘着物用部材、例えば、小型器具用部材、小型機械要素用部材及び小型電子部品用部材等が挙げられる。また、保持治具は被粘着物自体を粘着保持することもあるから、被粘着物は、被粘着物そのもの、例えば、小型器具、小型機械要素及び小型電子部品等も含まれる。したがって、この発明において、被粘着物と被粘着物用部材とは明確に区別される必要はない。これら被粘着物の中でも、この発明に係る保持治具の製造方法によって製造される保持治具が粘着保持するのに好適な被粘着物として、小型電子部品及び／又は小型電子部品用部材等が挙げられる。小型電子部品及び小型電子部品用部材としては、例えば、コンデンサチップ（チップコンデンサとも称されることがある。）、インダクタチップ、抵抗体チップ、ＦＰＣ、ウエハー等の完成品若しくは未完成品等、及び／又は、これらを製造可能な例えば、角柱体若しくは円柱体、一端部に鍔を有する角柱体若しくは円柱体、両端部に鍔を有する角柱体若しくは円柱体等が挙げられる。

この発明に係る保持治具の製造方法によって製造される保持治具は後述するように粘着部及び非粘着部を高精密かつ高精度に形成できるから、粘着性表面６ａに接触する被粘着物の粘着面の直径又はこの粘着面に外接する仮想外接円の直径が０．７ｍｍまでの従来の被粘着物だけでなく、これよりもより一層小型化された被粘着物、例えば、前記直径が０．２８〜０．４２ｍｍの被粘着物であっても粘着保持できる。

この発明に係る保持治具の製造方法について説明する。この発明に係る保持治具の製造方法は、蒸着又はスパッタリングで弾性部材の表面に金属薄膜を形成し、粘着部が配置される領域にレーザーを照射して金属薄膜を除去する方法である。

この発明に係る保持治具の製造方法の一例（以下、この発明に係る一製造方法と称することがある。）として、前記保持治具１を製造する方法を説明する。

この発明に係る一製造方法においては、支持部材５Ａを準備する。支持部材５Ａは、公知の方法等で弾性部材６Ａを保持又は支持可能な材料を盤状体に整形して、作製される。このような材料として、例えば、ステンレス鋼及びアルミニウム等の金属製プレート、アルミニウム箔及び銅箔等の金属箔、ポリエステル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリイミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン及びポリ塩化ビニル等の樹脂フィルム又は樹脂板、和紙、合成紙及びポリエチレンラミネート紙等の紙、並びに、布、ガラス繊維及びガラス板等のセラミックス、並びに、ガラスエポキシ樹脂板等の複合材料等を挙げることができる。支持部材５Ａは、層体とすることもできる。

この発明に係る一製造方法においては、所望により、支持部材５Ａの弾性部材６Ａを形成する面に、弾性部材６Ａとの密着性を向上させるために、プライマー処理、コロナ処理、エッチング処理及び／又はプラズマ処理等を施すのが好ましい。

この発明に係る一製造方法においては、この支持部材５Ａ上に粘着性表面６ａを有する弾性部材６Ａを形成する。具体的には、図４（ａ）に示されるように、支持部材５Ａに後述する粘着性材料で公知の成形方法等で作製したシート状弾性部材又はシート状成形体を積層し、所望により接着する。前記粘着性材料は、硬化したときに前記範囲の粘着力を発揮することのできる材料であればよく、例えば、フッ素系樹脂又はフッ素系ゴム、フッ素系樹脂又はフッ素系ゴムを含有するフッ素系組成物、シリコーン樹脂又はシリコーンゴム、シリコーン樹脂又はシリコーンゴムを含有するシリコーン組成物、ウレタン系エラストマー、天然ゴム、スチレン−ブタジエン共重合エラストマー等の各種エラストマー等が挙げられる。この中でも、シリコーンゴム、及び／又は、シリコーンゴムを含有する付加反応硬化型粘着性シリコーン組成物及び過酸化物硬化型粘着性シリコーン組成物が好ましい。前記付加反応硬化型粘着性シリコーン組成物としては、例えば、特開２００８−０９１６５９号公報に記載の、シリコーン生ゴム（ａ）と架橋成分（ｂ）と粘着力向上剤（ｃ）と触媒（ｄ）とシリカ系充填材（ｅ）とを含有する粘着性組成物を挙げることができる。前記過酸化物硬化型粘着性シリコーン組成物としては、例えば、特開２００８−０９１６５９号公報に記載の、シリコーン生ゴム（ａ）と粘着力向上剤（ｃ）とシリカ系充填材（ｅ）と有機過酸化物（ｆ）とを含有する粘着性組成物を挙げることができる。

粘着材料の成形及び硬化は用いる粘着性材料に応じて適宜に設定される。例えば、粘着性材料として付加反応硬化型粘着性シリコーン組成物を選択した場合には、各種成形方法において、８０〜１３０℃で３〜４０分加熱することにより、硬化される。また、粘着性材料として過酸化物硬化型粘着性シリコーン組成物を選択した場合には、各種成形方法において、１００〜１５０℃で５〜２０分加熱することにより、硬化される。なお、このようにして硬化された付加反応硬化型粘着性シリコーン組成物及び過酸化物硬化型粘着性シリコーン組成物は、さらに、１７０〜２２０℃、２〜１０時間の条件で二次加熱されてもよい。なお、この弾性部材６Ａは支持部材５Ａと一体成形法等により作製することもできる。

この発明に係る一製造方法においては、次いで、図４（ｂ）に示されるように、弾性部材６Ａの粘着性表面６ａ、好ましくはその全面に、蒸着法又はスパッタリング法で金属を堆積させて、金属薄膜１１を形成する。蒸着法及びスパッタリング法で金属薄膜１１を形成すると平坦な薄膜を形成できる。この金属薄膜１１は１μｍ以下の厚さに形成されるのが、生産性が高く必要以上にレーザーの出力を上げて粘着部材面を傷める可能性が少ない点で、また、粘着部７Ａ及び非粘着部８Ａに跨って被粘着物を保持する場合でも被粘着物をほぼ垂直な起立状態に粘着保持できる点で、好ましい。

前記金属薄膜１１は、蒸着又はスパッタリングで形成できる金属の薄膜であればよく、このような金属として、アルミニウム、金、銀、銅、白金、ニッケル及びチタン等が挙げられる。この金属薄膜１１は金属で形成されているから、その表面は粘着性を有してなく、保持治具１としたときに非粘着部８Ａとして機能する。

金属薄膜１１を蒸着法で形成する場合には、蒸着方法及び蒸着条件は公知の方法及び条件を採用できる。例えば、蒸着方法として、抵抗加熱式、電子ビーム式、高周波誘導式及びレーザー式等が挙げられる。

金属薄膜１１をスパッタリング法で形成する場合には、スパッタリング方法及びスパッタリング条件は公知のスパッタリング方法及び条件を採用できる。例えば、スパッタリング方法として、マグネトロン法、反応性スパッタリング、２極法及びイオンビーム法等が挙げられる。このようにスパッタリング法で金属薄膜１１を形成すると粘着性表面６ａと金属薄膜１１との密着性が高くなり好ましい。

この発明に係る一製造方法においては、次いで、図４（ｃ）及び図４（ｄ）に示されるように、保持治具１としたときの粘着部７Ａの領域、換言すると、非粘着部８Ａを配置する領域以外の領域に、レーザー１２を照射する。さらにいうと、非粘着部８Ａが一部に配置された粘着性表面６ａにおける、非粘着部８Ａが配置されない残部にレーザー１２を照射する。レーザー１２は、粘着部８Ａの配置パターンとなるように金属薄膜１１に照射され、例えば、配置する粘着部７Ａの寸法及び形状等に応じて、照射される。具体的には、レーザー１２は、配置する粘着部７Ａの配置パターンと同一のパターンで照射されてもよく、異なるパターンで照射されてもよい。保持治具１は、図１（ａ）に示されるように、粘着部７Ａすなわち粘着性表面６ａに粘着保持された被粘着物を脱離させるときに被粘着物が押圧される押圧方向の下流側に隣接する配置パターンで被粘着部８Ａが配置されているから、レーザー１２は、押圧方向の上流側に粘着部７Ａ、下流側に被粘着部８Ａが接して配置されるように、照射される。保持治具１を製造する場合には、粘着部７Ａの形成パターンと同一のパターンでレーザー１２を照射する。レーザー１２の照射パターンは、レーザーヘッドをコンピュータ等で高精度かつ高精密に制御することができる。

照射するレーザー１２は、その出力及びスポット径等が調整される。具体的には、レーザー出力は、金属薄膜１１を除去できる出力以上で弾性部材６の粘着性表面６ａを過度に改質例えば焦げ付きさせない程度の出力以下に設定される。レーザー１２のスポット径は、粘着部７Ａの直径、レーザー１２の走査量等に応じて適宜の径に設定され、この直径と略同一でも小さくてもよい。レーザー１２の照射条件の一例として、例えば、１〜１００ｋＨｚの周波数で、１〜２０ｍＡの電流、１〜１００００ｍｍ／ｓの走査速度のＹＡＧレーザーを照射する照射条件を挙げることができる。レーザー装置としては、例えば、商品名「ＳＭＡＲＫ−７１１２ＡＨ」（ミヤチテクノス株式会社製）等が挙げられる。

このようにしてレーザー１２を照射して金属薄膜１１を除去すると、レーザー１２が照射された領域は粘着性表面６ａが露出して粘着部７Ａとなり、レーザー１２が照射されない領域は金属薄膜１１が残存して非粘着性の薄葉体すなわち非粘着部８Ａとなる。このようにして、粘着性表面６ａ上に非粘着部８Ａとなる金属薄膜１１を形成して、表面に粘着部７Ａと非粘着部８Ａとが配置された弾性部材６Ａを形成できる。

このようにして保持治具１を製造できる。この発明に係る一製造方法においては保持治具１を製造する例をあげて説明したが、この発明に係る製造方法によれば、照射するレーザー１２のスポット径、走査量等を適宜に調整することによって、保持治具１以外の保持治具、例えば、保持治具２及び３も同様にして製造できる。

この発明に係る保持治具の製造方法は、蒸着又はスパッタリングで表面に金属薄膜を形成し、粘着部が形成される領域にレーザーを照射して金属薄膜を除去して、表面に粘着部と非粘着部とが配置された弾性部材を備えて成る保持治具を製造する方法であるから、制御も操作も容易で生産性の高いレーザー照射を利用する一方で、非粘着部の形成パターンに対応するマスキング部材を準備する必要はなく、高い生産性で保持治具を製造できる。したがって、この発明によれば、表面に粘着部と非粘着部とが配置された保持治具を高い生産性で製造できる保持治具の製造方法を提供できる。換言すると、この発明によれば、粘着性表面に非粘着部が配置された保持治具を、マスキング部材を用いることなく、高い生産性で製造できる保持治具の製造方法を提供できる。

また、この発明に係る保持治具の製造方法によれば、レーザーの照射条件等を調整することで金属薄膜を所望の配置パターンとなるように除去できる。例えば、図２に示される保持治具２のように、被粘着物の粘着面より小さな粘着部を露出させることもでき、このような粘着部を有する保持治具は複数の粘着部で被粘着物を粘着保持するから、異なる寸法の粘着面を有する各種の被粘着物を粘着保持でき、汎用性に優れる。このような高い汎用性の保持治具は、従来の製造方法、例えば、マスキング部材を用いる方法では製造困難であった。このように、この発明に係る保持治具の製造方法は小さな粘着部を有し、汎用性の高い保持治具を製造するのに特に好適である。

ところで、近年の小型電子部品等はより一層小型化される傾向にあるので、表面に形成すべき非粘着部及び粘着部の配置パターンを精細化することが望まれている。しかし、マスキング部材を用いる方法ではマスキング部材を高い精細度で、すなわち、狭い間隔で形成するには限界があるし、その耐久性等も大きく低下することがある。これに対して、この発明に係る保持治具の製造方法によれば、レーザーヘッドを高精密かつ高精度に制御できるうえ、照射するレーザー径等を調整できるので、より高精細化された非粘着部の形成パターンにも十分に対応でき、高精密かつ高精度で粘着部を形成できる。ここで、この発明において「高い精細度」とは隣接する粘着部と非粘着部との間隔が０．５ｍｍ以下であることをいう。

そして、この発明に係る保持治具の製造方法によって製造される保持治具は、粘着部と非粘着部とが高精細かつ高精度で配置されているから、小型から大型までのいかなる寸法を有する粘着面を持つ部品を粘着保持でき、汎用性が極めて高い。特に、従来の保持治具では粘着保持不可能であった「より一層小型化された部品」を所望のように粘着保持できる。

したがって、この発明によれば、表面に粘着部と非粘着部とが高精細かつ高精度で配置された保持治具、すなわち、粘着性表面に非粘着部が高精細かつ高精度で配置された保持治具を、高い生産性で製造できる保持治具の製造方法を提供することができる。

この発明に係る保持治具の製造方法は、前記した一例に限定されることはなく、本願発明の目的を達成することができる範囲において、種々の変更が可能である。

例えば、この発明に係る一製造方法においては、弾性部材を支持部材に接着固定した後に金属薄膜を形成し、次いで所定の配置パターンになるように金属被膜を除去しているが、この発明においては、弾性部材に金属薄膜を形成し、次いで所定の配置パターンになるように金属被膜を除去した後に支持部材に接着固定してもよく、弾性部材に金属薄膜を形成した後に、支持部材に接着固定し、次いで、所定の配置パターンになるように金属薄膜を除去してもよい。

（実施例１）
ステンレス鋼板（ＳＵＳ３０４製、厚さ０．５ｍｍ）から一辺の長さが１２０ｍｍである正方形の盤状体を切り出した。この盤状体における一方の表面をアセトンで脱脂処理した後、シリコーンゴム接着用プライマー（商品名「Ｘ−３３−１５６−２０」、信越化学工業株式会社製）を弾性部材形成領域（一辺の長さが１１０ｍｍの正方形、この正方形の中心と盤状体の中心とは一致している）に適量塗布して、２３℃の環境中で乾燥し、プライマー層（厚さ３μｍ）を形成した。このようにして支持部材５Ａを作製した。

この支持部材５Ａを金型に収納して、その弾性部材形成領域上に形成されたキャビティー（一辺の長さが１１０ｍｍ、厚さ１．５ｍｍの立方体）に、シリコーンゴム（商品名「Ｘ−３４−６３２Ａ／Ｂ」、信越化学工業株式会社製）９９質量％、及び、シリカ系充填材（株式会社龍森製、商品名「クリスタライト」）１質量％を含有する付加反応硬化型粘着性シリコーン組成物を注入し、１２０℃、１０ＭＰａの条件下、トランスファー成形し、次いで、２００℃、４時間の条件下、さらに硬化させて、支持部材５Ａの表面に弾性部材６Ａを形成した。なお、このシリコーンゴム（商品名「Ｘ−３４−６３２Ａ／Ｂ」、信越化学工業株式会社製）は、シリコーン生ゴム（ａ）と架橋成分（ｂ）と粘着力向上剤（ｃ）と触媒（ｄ）とを含有している。

成形した弾性部材６Ａの粘着性表面６ａの全面に厚さ０．０５μｍのニッケル薄膜１１を以下のスパッタリング方法及びスパッタリング条件で形成した。
・スパッタリング方法：ＤＣマグネトロン法
・スパッタリング装置：商品名「ＳＶＣ−７００ＬＤＣ」（サンユー電子株式会社製）
・初期到達真空度：７×１０^−４Ｐａ
・アルゴンガス：３０ｓｃｃｍ導入
・スパッタ圧：１．２Ｐａ
・３インチ、ニッケルターゲット
・ＤＣ電源：３ｋｗ（２．５ｋｗ３０秒）

次いで、堆積させたニッケル薄膜１１の１００ｍｍ×１００ｍｍの領域に、図１に示されるように、直径０．５ｍｍ、配列間隔０．７７ｍｍ（中心間距離：縦横同間隔）の円形の粘着部７Ａが形成されるように、ＹＡＧレーザー１２を以下の条件で照射して粘着部７Ａを形成する領域上に堆積されたニッケル薄膜１１を除去して、保持治具１を製造した。
・レーザー装置：商品名「ＳＭＡＲＫ-７１１２ＡＨ」（ミヤチテクノス株式会社製）
・周波数：５ｋＨｚ
・電流：１５Ａ
・走査速度：３００ｍｍ／ｓ

（実施例２）
ＹＡＧレーザー１２の照射条件を以下の条件に代えたこと以外は実施例１と基本的に同様にして保持治具１を製造した。
・周波数：１０ｋＨｚ
・電流：１２Ａ
・走査速度：２００ｍｍ／ｓ

（実施例３）
直径０．０８ｍｍ、配列間隔０．１ｍｍ（中心間距離：縦横同間隔）の粘着部７Ｂが形成されるようにＹＡＧレーザー１２を照射したこと以外は実施例１と基本的に同様にして保持治具２を製造した。

（実施例４）
幅０．２ｍｍ、長さ９０ｍｍ、並列間隔０．３ｍｍ（中心間距離）の粘着部７Ｃが形成されるようにＹＡＧレーザー１２を照射したこと以外は実施例１と基本的に同様にして保持治具３を製造した。

（比較例１）
直径０．５ｍｍの円盤状マスキング部材をＰＥＴ樹脂で複数作製した。このマスキング部材それぞれを、支持部材５Ａ上に形成した弾性部材６Ａの１００ｍｍ×１００ｍｍの領域に、配列間隔０．７７ｍｍ（中心間距離：縦横同間隔）となるように、正確に位置決めして、載置した。その後、マスキング部材ごと下記条件で紫外線を照射して、マスキングでマスキングされていない領域を表面処理して被粘着部を形成し、保持治具１を製造した。
・紫外線照射装置：商品名「ＶＵＭ−３０７３−Ｆ−０２」（株式会社オーク製作所製）
・照射時間：１８００秒
・照射距離：１５ｍｍ

（生産性）
実施例１〜４はコンピュータでレーザーヘッドを制御したので比較的短時間で保持治具を製造できたのに対して、比較例１では複数のマスキング部材の作製、及び、弾性部材６Ａ上の正確な配置に多大な労力と時間とを要した。

（寸法精度）
実施例１〜４及び比較例１の各保持治具における粘着部７Ａの寸法及び配列状態を確認した。具体的には、任意に選択された複数の粘着部の直径を測定し、測定値のバラツキを確認した。また、縦方向及び横方向（実施例４は並列方向）において隣接する粘着部の間隔を複数測定し、測定値のバラツキを確認した。その結果、実施例１〜４の保持治具はいずれも直径及び間隔のバラツキが小さかったのに対して、比較例１の保持治具は実施例１〜４の保持治具に比して直径及び間隔のバラツキが比較的大きかった。このように、実施例１〜４の保持治具は直径及び間隔のバラツキが小さく、特に、微小な直径を有する粘着部７Ｂを高密度に配置した実施例３の保持治具２においても直径及び間隔のバラツキが小さく、いずれの保持治具においても高精密かつ高精度に粘着部及び非粘着部が表面に配置されていた。

１、２、３保持治具
５Ａ、５Ｂ支持部材
６Ａ、６Ｂ、６Ｃ弾性部材
６ａ粘着性表面
７Ａ、７Ｂ、７Ｃ粘着部
８Ａ、８Ｂ、８Ｃ非粘着部
９仮想粘着面
１１金属薄膜（ニッケル薄膜）
１２レーザー

Claims

表面に粘着部と非粘着部とが配置された弾性部材を備えて成る保持治具を製造する方法であって、
蒸着又はスパッタリングで前記表面に金属薄膜を形成し、前記粘着部が配置される領域にレーザーを照射して前記金属薄膜を除去する保持治具の製造方法。
前記金属薄膜は、１μｍ以下の厚さに形成される請求項１に記載の保持治具の製造方法。
前記非粘着部は、前記粘着部に粘着保持された被粘着物を脱離させるときに前記被粘着物が押圧される押圧方向の下流側にこの粘着部に隣接して配置されている請求項１又は２に記載の保持治具の製造方法。