TW201113103A - Sponge using in clean process and clean method - Google Patents

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201113103 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種在例如半導體電子裝置晶圓、矽 晶圓、硬碟等電子設備零件的製造步驟中，主要在清洗步 驟的擦除清洗喊㈣清洗肖_體、及使帛此清^ 綿體的清洗方法。 【先前技術】 趣i近年的電子設備卫料，各種零件_密度取得艰 ，發展’隨之與製造環境的清潔性相關的要求亦提高。 特別是零件表面的化學污染或附著粒子會對製品的良率或 動作的可#性造成較大的影響，因此製造步驟巾的清 驟的重要性非常大’因而一直在開發、實施各種清洗方法t =例如半導體電子裝置晶圓、⑦晶圓、硬碟等被清決 ^的表面（被清洗面）進行清洗的方法，例如已知有利用 2輥進行擦除清洗’此海綿輥是由聚乙稀醇祕系多孔 故材構成，並具有m著於旋轉轴外周的具有彈性的大致 ^狀的輥體、及在輥體的外周面上—體成形的多個突 二所謂擦除清洗，是指使輥體的外周部分的多個突起與 奸I洗面接觸’對^者的接觸部分供給水及其他清洗液並 4由旋轉軸使海綿輥旋轉，藉此進行擦洗。 [專利文獻1]日本專利第3378015號公報 生&般。^為，於擦除清洗中，為了確實地去除存在於被 2面上的微細粒子，而將海綿輥與被清洗面強力擠塵而 際洗。 4 201113103 但是，若將海綿輥與被清洗面強力擠壓而擦洗，則有 可能增大被清洗面所受的物理性損害。 【發明内容】 因此，本發明的目的是提供一種能實現清洗步驟中的 清洗性能提高、及f湘青洗體錢的損害降低的清洗用海 綿體。 為了達成上述目的，本發明的第i態樣的清洗用海綿 體是由在濕潤狀態下具有彈性的聚乙烯醇縮_樹脂多孔 質素材構成，並與被清洗面旋轉接觸而將被清洗面清洗。 聚乙烯醇縮醛系樹脂具有陰離子性官能基。 上述海綿體可為具有大致圓筒形狀的輥體、及在此輥 體的外周面上-體成形的多個突起的輥形狀。此時，使突 起與被清洗面旋轉接觸而將被清洗面清洗。 上述陰離子性官能基較佳為選自羧基、磺基、硫醇基、 硫酸酯基、_酸§旨基巾的至少丨種，難為具錢基的 並且、，上述聚乙烯醇縮醛系樹脂多孔質素材的ζ電位 在阳值為7的條件下可為-30 mV以下（絕對值為3〇以 上）。 在使用清洗用海綿體所進行的擦除清洗中，將各種清 =供給域清洗H使清洗歸賴與被清洗面旋 轉接觸。所謂擦除清洗，S為了如下目的而進行的處理， /即在使用胺醋塾等與漿料（slurry)狀研磨劑對被清洗面進 行化予機械研磨（CMP : chemical Mechanical p〇iishing) 201113103 後，將以漿料狀研磨劑為中心的粒子（particle)自被清洗 面去除。清洗液可使用純水或驗性紐（例如氨水）或酸 性溶夜（例如稀氫氟酸）。並且’在CMP中所供給的研磨 劑的研磨粒可使用Si〇2、义2〇3、Ce〇2、Mn2〇3等。 清洗用海綿體（聚乙稀醇縮搭系樹脂多孔質素材）的 ζ電位與各研磨粒的ζ電位會因清洗液的pH值而變化。在 特定條件下（清洗液為特定pH值的環境下），若清洗用海 綿體的ζ電位與研餘的ς電位為同極（均為正或均為 負）’則在清洗用海綿體與研磨粒之間電性排斥力會發生作 用，若清洗用海綿體的ς電位與研磨粒的ζ電位為不同極 (其中個為正、另一個為負），則電性吸附力會發生作 用。清洗麟纟帛體的ζ電_絕龍献，_些排斥力 及吸附力胁舰。並且，在清洗料纟 、， 化學性排斥力及吸附力亦會發生作用。 此處’構成本發明的第i態樣的清洗用海綿體的聚乙 稀醇祕祕，由於具有陰離子性官能基，因此在其與不 ^有陰離子性s驗的紅轉祕純脂巾 盘 電位的對應關係（以下稱ΑΓ雷 ^ ς ” 有陰離子性官能基的清洗用海錦體（以 下稱為陰離子性海綿體)的ζ電位與不具有陰離 ,.^ η ^ .、下稱為非陰離子性海綿體）的ζ電 電位的絕對值大於非㈣體的ζ 時，與非陰離子性海的？電位的絕對值 帛體相比，陰離子性海綿體與研磨粒 201113103 之間所發生翻㈣斥核 洗環境下，陰離子性海綠砂力增大並且，在某種清 的ζ電位不同極（其中一個為電位與非陰離子性海綿體 離子性海綿體的ς電 麻、另一個為負）時，若陰 離子性海綿雜與研磨粒之間排斥極在;:在陰 於二二與非_子性海絲雜中，由 ,a π . @ ’因此即便是在相同的清洗環境下使用 =:=情況下’其清洗效果亦不相同。例如在酸 a # _ (ΡΗ值小於7的環境τ)，研磨粒的ζ電位 ’陰離子性海綿體及非陰離子性海綿體的各ζ電位均 子體的ζ電位低於非陰離子性海綿體 的ζ電（陰離子性海錦體的ζ電位的絕對值大於非陰離 體的ζ電位的絕對值）的情況下’與非陰離子性 海綿體相比’陰離子性海綿體與研磨粒之間所發生作用的 排斥力增大。因此，在與研磨粒之間所發生作用的排斥力 較大則能獲得更高清洗效果的條件下，若將分別使用上述 陰離子性海綿體與非陰離子性海綿體進行清洗的情況進行 比較，則與使用非陰離子性海綿體相比，使用陰離子性海 綿體時的清洗效果提高。 因此，可不將清洗用海綿體與被清洗面過於強力擠壓 201113103 進行擦洗，而實現清洗步財之清洗性能的提高。 並且’本發明的第2的態樣的清洗用海錦體是由在濕 满狀態下:¾有彈性的聚乙稀醇__脂乡孔質素材構 成’並與被清洗面旋轉接觸而將被清洗面清洗。聚乙稀醇 縮酸系樹脂具有陽離子性官能基。 上述海綿體與上述第1態樣同樣，可為具有大致圓筒 形狀的輥體、與在雜體的外周面上-體成形的多個突起 的輥I狀此時’使突起與被清洗面旋轉接觸*將被清洗 面清洗。 上述陽離子財驗較⑽選自錄、懿基、胍基、 或雙脈基中的至少丨種，特佳為具有胺基的情況。 並且，上述聚乙稀醇縮酸系樹脂多孔質素材的ς電位 在自弱驗性至酸性側的條件下（ρΗ值為8以下的環境下） 可為正。 在使用清洗用海綿體所進行的擦除清洗中，與上述第 1態樣同樣，將各種清洗賴給錢清洗面上並使清洗 用海綿體與被清洗面旋轉接觸。並且t 乙觸祕系樹脂多孔質素材)的心=2 電位，與上述第1態樣相同’因清洗液的pH值而變化。 此處，構成本發明的第2態樣的清洗用海綿體的聚乙 烯醇縮醛系樹脂由於具有陽離子性官能基，因此在其與不 具有1¼離子性g此基的聚乙烯醇縮酸系樹脂中，值斑《 電位的對應關係（ζ電位特性）不同。例如在某種清洗環 境下’具有陽離子性g能基的清洗用海綿體（以下稱為陽 8 201113103 用海綿體（m 财具有_子性官能基的清洗 (均為正⑽非陽離子性海綿體）W電位為同極 大於陽離子性海綿體的ς電位的絕對值 綿體6^電位的絕對值時，與非陽離子 的排==比，陽離子性海綿體與研磨粒之間所發生作用 吸附力增大。並且’在某種清洗環境下，陽離 TL ίς電位與非陽離子性_體的〔電位不同極 〔電位斑二ί、另—個為負）·’若陽離子性海綿體的 ζ，位與研磨粒的ζ電位同極，則在陽離子性海綿體與研 之會發生作：’在非陽離子性海綿與_粒 磨^ r Φ纟生作用若陽離子性_義ζ電位與研 吸_ 4 &位為不同極’騎離子性海纟帛體與研磨粒之間 力會發仙，在非陽離子性海綿與研磨粒之間排斥 如此’在陽離子性海綿體與非陽離 不同，因此即便是在相同的清洗用 = 情況下，其清洗效果亦不相同。例如在自 弱鹼性至難_條件下（ΡΗ值為8 綿體及研磨粒的各自^位均為正，非陽離2 :綿：的ζ電位為負的情況下，在陽離子性海綿體與研磨 2=2會發生作用，在非陽離子性海綿體與研磨粒 獲^^ ^發生作用。因此’在排斥力與吸附力相比能 二果的條件下，若將分別使用上述陽離子性 海綿體與非陽離子性海綿體進行清洗的情況進行比較則 201113103 與使用非陽離子性海綿體相比’使用陽離子性海 清洗效果提高。並且，在自弱驗性至酸性側的條件下（h 值為8以下的環境下），陽離子性海綿體ς電位為正、非 離子性海綿體及研磨粒的各自ζ電位均為負的情況下， 陽離子性海綿體與研磨粒之間吸附力會發生作用，在非 離子性海_與研絲之間排斥力會發生侧。因此，在 吸附力與财力減能獲得更高清洗效果的條件下，若將 分別使用上·離子性_軸非陽離子性料體進行清 洗，情況進行比較，則與使用非陽離子性海綿體相比，使 用陽離子性海、纟帛料崎洗效果提高。 因此，可不將清洗用海綿體與被清洗面過於強力擠壓 進打擦洗實現清洗步驟中騎紐能的提高。 [發明的效果] η i據本發明，可實現清洗步驟中的清洗性能提高、以 .子皮凊洗體所造成的損害降低。 易懂為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 απ^_下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說 明如下。 【實施方式】 用海::的:::式？: 乍為本發明的第1實施形態的清洗 圖 1 县Jb 園国、表不利用海綿輥清洗被清洗面的狀態的立體 圖’圖2是闻1 旭· 圖2的海海綿輥的側面圖，圖3是表示用以形成 巧親的模具的立體圖，圖4是表示圖2的海綿親 201113103 的製的剖面圖。另外，圖1以衫__。 示被清洗體 面及背面。 圓10a是被清洗體10的表 的輥輕1具有大致圓筒形狀 嫩5 上一體成形的多個突起5。 各輕體3 ^丨主形狀具有頂部外表面以與外周面5b。 裝由金屬:戈塑膠等硬質材料形成的大致圓 狀。、 #外，大起5的形狀並不限定於圓柱形 隔門藉由以下方式來進行:使上下的旋轉軸2僅 ϊΓίί 致平行地配置，在使被清洗面與旋 狀態下’在上下的輥體3之間(上 側輥體3的突起5與下侧概體3的突 洗體^，將清洗用各種清洗液供給至供給被 /刀別使旋轉轴2旋轉（以箭頭7表示旋轉 ==交的旋轉轴6為中心而使被清二旋 L= 旋轉方向)。即，藉由域3的突起5 的頂邛外表面5a與旋轉的被清洗面 清洗面l〇a擦除清洗。 ㈣接觸，而將破 所謂擦除清洗，是為了如下目的 磨麵被清絲Stmt 研磨劑為=ί子將Γ存於被清洗面10a上的漿料狀 驟削的粒子，自被清洗面IGa去除。 11 201113103 清洗液可使用純水或鹼性溶液（例如氨水）或酸性溶 液（例如稀氫氟酸）。並且，在CMP中所供給的研磨劑的 研磨粒可使用 Si〇2、Al2〇3、Ce〇2、Mn2〇3 等。 -對海綿輥1的配置並不限定於如上所述的上下位 置’例如能以如下各種態樣進行配置：將一對海綿輥i分 別以立起狀態置於左右、或以水平狀態配置於左右、咬 =斜方向配置等。並且，被清洗體1G的旋轉軸6以與海綿 輥1的旋轉軸2大致正交的方式進行設定即可。另外，將 =為被清洗體K)的晶圓成垂直配置，將—對海綿輥！以失 =晶^形態成左右水平位置時，可使海_丨對晶圓接 月洗）時以自上朝下的方向（以海綿輥1夹持晶圓而 朝下方施加力的方向）旋轉。 海綿輥1 (輥體3及突起5)包含在含水狀態下具有彈 =聚乙烯醇祕系樹脂纽f素材（ρ·系樹脂多孔質 下多孔質素材在乾燥狀態下硬化、在濕 =態下軟化。獻，PV則難纽f切的吸水性及 ^性優異’賴時表現較㈣柔軟性與適度的反彈彈 性’耐磨耗性亦優異。 並且’ PVAt系樹脂多孔質素材具有陰離子性官能基。 ^離子性官能基較佳為選自絲、料、硫醇基、硫 基、或雜醋基中的至少1種，特佳為具有絲的情況。 旋轉轴2插入至輥體3的内徑部’並固定 例如旋轉軸2的外周面與輕體3的内周面可由 者’並且’使旋轉轴2的外經形成為大於概體 3的内 12 201113103 控，將旋轉軸2壓入至輥體3的内徑部’藉此可利用輥體 3的彈性力使輥體3由旋轉轴2固定性地支撐。而且，在 製造輥體3時，藉由使用旋轉軸2代替圖3所示的芯棒29, 可使輥體3由旋轉軸2固著或支撐。此時，在伴有旋轉軸 2的狀態下將反應後的海綿輥丨（輥體3)自模具21取出 並水洗。藉由此種固定性的支撐，而使輥體3與旋轉軸2 一起旋轉。 包含PVAt系樹脂多孔質素材的海綿親〗可藉由以下 方式獲得：例如將一種或一種以上的平均聚合度為5〇〇〜 3000且皂化度為80%以上的聚乙烯醇（原料）進行混合而 製成水溶液，於此水溶液中添加作為交聯劑的醛類二; 觸媒的無機酸類、及作為氣孔生成材料的澱粉等，將嗜二 成分的混合液注入至如圖3及圖4所示的特定模具21"内^ 於40〇C〜80。。下進行反應而自模具21取出後，；味 而將氣孔生成材料等去除。 棺田水洗 模具21具有外模具23、内模具25、底板27、— 以及帽3卜外模具23及内模具25均形成為圓筒狀芯^ 具25具有與外模具23的内徑相同或較其稍小=; 插入至外模具23内。芯棒29插入至内模具 並 心。底板27將外模具23及内模具25的下^ j的大致中 芯棒29的下端。帽31嵌合於外模具23的上，並支撐 芯棒29由底板27與帽31來定位。 的内周面。 在内模具25的内周面與怒棒29的外巧 有用以形成輥體3的大致圓筒狀的空間面^間，劃分 #門模具25 13 201113103 中形成多侧則彡成突起5的貫通孔35，各貫通孔^與 空間33連通。混合液自插入至外模具23與帽31之間的澆 鑄喷嘴43注入至空間33，並自空間33流向各貫通^ 。 同時，貫通孔35内的空氣向空間33移動，並自空間％ 的上端排出至大氣中。藉此將混合液確實地填充至^ 35的末端。 陰離子性官能基可在成為原料的聚乙烯醇（pvA， polyv丨nyl alcohol)中預先含有，亦可添加至自模具2i取 出進行水洗後的海綿輥1中。具有陰離子性官能基的pvA 可為完全4化物，又可為部分4化物。可將具有多種不同 陰離子性官能基的PVA加以混合，或亦可將不具有陰離子 性官能基的PVA加以混合。亦可摻合聚合度不同的pvA 而使用，並且不限定於上述聚合度範圍的pVA，例如可將 聚合度為1500的PVA與聚合度為3〇〇的PVA加以混人而 使用。 適當含水狀態下的海綿輥丨所具有的3〇%壓縮應力 (物性值）較佳為2 kPa以上20 kPa以下。所謂適當含水 狀態’是# PVAt系樹脂多孔質素材可發揮出適當彈力的 含水狀態，可在含水率（含水狀態相對於乾燥狀態的重量 百分比）為約12〇%〜1500%的範圍内獲得。並且，所謂 30%壓縮應力，以兩端面間的距離（長度方向的高度^ 30 mm的方式，切割適當含水狀態的pvAt系樹脂多孔質 素，，並以對整個端面施加荷重的方式設置於數位式荷重 測定器上，測量在長度方向上壓壞3〇%( 9 mm)時的荷重， 201113103 …呵…刊至你从峒面面積而得的值的形式獲得。 ，且’PVAU樹脂多孔質素材較佳為其内部組織 孔率為80%以上95%以下、平均氣孔徑為 、 μιη以下。 上ζυϋ 不充=於若?=小於8〇%，_時的柔軟性 -清洗用途均不適::=5:°於則缺乏實用強度，任 (b—ng)效果=二不足而無法獲得充分的刷洗 不適合精密清洗。 超過綱卿，孔過袓而 密以如下方式算出的值，即藉由乾式自動 么度相疋利用乾燥機充^動 真體積，按下式5)、^真體積’根據長方體的視體積與 氣孔率（〇/〇)=(視 並且，上述平均氣孔…3積)/視體積χ100...⑴ 素材的内部組_==疋存在於pvAt系樹脂多孔質 中，將按妓r準自/^孔㈣平均值。在本實施形態 (各氣孔的長度個乳孔抽出的特讀量的氣孔長徑 徑，z;藉由以下測二的:得均值定義為平均氣孔 將海綿輥丨於特定 付 其切剖面所露^割，彻電子顯微鏡對 上設定特定的測定範圍，自=攝影。接著，在攝影照片 孔中按長徑自大至丨子在於此測定範圍内的多個氣 自大至小的順序抽出2〇個氣孔。接著，測定所 15 201113103 抽出的20個氣孔的各長徑。最後自20個測定值中自較大 的值起開始數並算出自第11個至第20個為止的測定值的 平均值作為平均氣孔徑。 而且’PVAt系樹脂多孔質素材較佳為視密度為〇 g/cm3以上、保水率為6〇〇%以上。 上述視岔度是以如下方式而獲得，測定特定形狀（例 如矩形I的PVAt系樹脂多孔質素材於乾燥狀態下的重量 j乾拿篁）、及適當含水狀態下的外形尺寸，根據外形尺寸 算出體積(濕體積)’以將乾重量除以濕體積而得的值形式 蔣爲·。 並且 ,、7率疋以如下方式算出的值，即測定pvAt ^脂多孔質素材於乾燥狀態下的重量（乾燥重量）及充 为3水的狀態下的重量（濕重量），並按下式（2)算出。 =率（。/〇) = (濕重量_乾重量”乾重量侧 粒的系樹脂多孔質素材的"位與各研磨 八別樹脂多^素材的^電位與各研磨粒的？電位 特定PH值的環境下)，若海錦輥 1 洗液為 電位為同極(均為正或均為負)，則二 粒” 起5的表面）與研磨粒之間電性#表面（突 與研磨粒的ζ電位為不== 的"位的絕對值越大’則該些排斥力及吸咐= 201113103 w w t t 強。並且，在海綿輥i與研磨粒之間，化學性排斥力及吸 附力亦會發生作用，並利用此種電性及化學性排斥或吸附 來進行擦除清洗。 並且’ PVAt系樹脂多孔質素材的ς電位與pH值的關 係是，具有陰離子性官能基的情況與不具有陰離子性官能 基的情況不同。 圖5表示具有羧基作為陰離子性官能基的pVAt系樹 脂多孔質素材的ζ電位與pH值的對應關係（陰離子性海 綿體的ζ電位特性）、及不具有陰離子性官能基的pvAt系 樹脂多孔質素材的ζ電位與pH值的對應關係（非陰離子 性海綿體的ζ電位特性）的一例。 在圖5所示的例子中，非陰離子性海綿體的ζ電位在 pH值為2處表現約+2.5 mV，隨著驗性度增加而降低，在 pH值為9附近表現最低值（約_4〇 mv)後，反轉上升。 另一方面，陰離子性海綿體的ζ電位在pH值為2處表現 約-3 mV，隨著鹼性度增加而降低，在pH值為6附近表現 最低值（約-36 mV)後，反轉上升。 並且，參照圖6對陰離子性海綿體的ζ電位特性的其 他例進行說明。圖6所示的例子是具有磺基作為陰離子性 官能基的陰離子性海綿體的ζ電位特性，陰離子性海綿體 的ζ電位在pH值為3處表現約-16 mV，隨著驗性度增加 而降低，於pH值為7附近表現最低值（約_3〇 mV)後， 反轉上升。若將圖5所示的陰離子性海綿體的ζ電位特性 與圖6所示的陰離子性海綿體的ζ電位特性進行比較則 17 201113103 在酸性度強於PH值為4附近的強酸性侧，圖6所示的陰 離子性海綿體的ζ電位低於圖5所示的陰離子性海綿體的 ζ電位’在酸性度弱於ρΗ值為4附近的弱酸性侧，圖5所 丁的陰離子f生海緯體的ζ電位低於圖6所不的陰離子性海 綿體的（電位。另外，圖ό所示的非陰離子性海綿體的ζ 電位特性與圖5相同。 於上述圖5及圖6的例子中，若將陰離子性海綿體的 ζ電位與非陰離子性海綿體的^電位進行比較，則酸性侧 (pH值小於7)，陰離子性海綿體的ζ電位低於非陰離子 性海綿體的ζ電位，在pH值為7〜pH值為8之間則兩者 的大小關係發生逆轉，在pH值為8以上的鹼性侧，陰離 子性海綿體的ζ電位高於非陰離子性海綿體的ζ電位。 接著，圖7表示各研磨粒的ζ電位與ρΗ值的關係的 一例。 如圖7所示般，別〇2的ζ電位在pH值為3〜pH值為 7的酸性侧表現負值。八丨2〇3及Ce〇2的ς電位在pH值小於 7的酸性侧表現正值，在pH值為8以上的鹼性側表現負值。 圖5及圖6所示的陰離子性海綿體的ζ電位在{)11值 小於7的酸性侧，如上所述般與非陰離子性海綿體的ζ電 位一同為正，且陰離子性海綿體的ζ電位低（絕對值大） 於非陰離子性海綿體的ζ電位。因此，在ρΗ值小於7的 酸性侧的清洗環境下，使用ALA或Ce〇2作為研磨粒的情 況下，海綿體的ζ電位表現負值，研磨粒的《電位表現正 值，因此在海綿體與研磨粒之間吸附力會發生作用，但由 201113103 二=子性海，纟帛體的ζ電位的絕對值切非陰離子 體的ζ電位的絕對值，因此與非陰離子性海綿體相比，^ 離子性海,纟帛體與研磨粒之間發生仙的吸附力。= 且’在上述酸性側的清洗環境下，對於上述9用 sk)2作為研餘的情況τ，海綿_ ζ f位與研磨粒^用 電位均表現貞值，因此_體與研練之晴斥 ί 作用’但由於陰離子性海綿體的ς電位的絕對值大； 離子性海，纟帛體的ς電_絕對值，因此與雜離子性如: 體相比，_子性海綿體與研磨粒之間發生作用的排 增大。因此，在與研磨粒之間發生作用的排斥力或吸附 較大則能獲得更高清洗效果的條件下，若將分別使用上 陰離子性海綿體與非陰離子性海綿體進 比較，則與使用非陰離子性海綿體相比，； 綿體時的清洗效果提高。 海 並且，在海綿體自身離脫成為粒子流出的情況下海 綿體自身所具有的ζ電位的絕對值大的_體均會強力排 斥，亦不易引起離脫的海綿體彼此的凝聚等，並容易與清 洗液一起自晶圓上流出至體系外，而難殘留於晶圓上。 如以上所制般，在本實施職巾，由於構成海綿概 1的PVAt系樹脂具有陰離子性官能基，因此在其與不具有 陰離子性官能基的PVAt系樹脂中，ζ電位特性並不相同。 因此，δ又疋陰離子性海綿體的ζ電位的絕對值大於非陰離 子性海綿體的ζ電位的絕對值的清洗環境（選擇清洗液）， 在此環境下，在與研磨粒之間發生作用的排斥力或吸附力 201113103 ，大則月b獲得更〶清洗效果的條件（例如運轉條件）下進 行擦除清洗’藉此與離子性海賴相比，陰離子性海 綿體與研絲之間發生作關排斥力或吸附力增大，從而 清洗敢果提高。 因此’月&不將海綿親i與被清洗面過於強力擠壓進行 擦洗，而實現清洗步驟巾的清洗性能的提高。 接著’對本發明的第2實施形態進行說明。本實施形 態的PVAt系樹脂纽f素材具有陽離子性官能基代替上 述陰離子性官能基。陽料性官絲較佳為選自胺基、亞 胺基、胍基、或雙胍基中的至少丨種，特佳為具有胺基的 情況。 陽離子性官能基與上述陰離子性官能基的情況相同， 可在成為補的聚乙烯醇（PVA)巾預先含有，亦可添加 至自模具21取出進行水洗後的海_丨^具有陰離子性 官能基的PVA可為完全皂化物，又可為部分皂化物。可將 具有多種不同的陽離子性官能基的PVA混合，或可將不具 有陽離子性官能基的PVA混合。亦可摻合聚合度不同的 PVA而使用’並且並不限定於上述聚合度範圍的pVA，例 如可將聚合度為1500的PVA與聚合度為3〇〇的pvA加以 混合而使用。 PVAt系樹脂多孔質素材的ζ電位與pH值的關係是， 具有陽離子性官能基的情況與不具有陽離子性官能基的情 況不同。 圖8表示具有胺基作為陽離子性官能基的pVAt系樹 20 201113103 脂多孔質素材的ζ電位與pH值的對應關係（陽離子性海 綿體的ζ電位特性）、及不具有陽離子性官能基的pvAt系 樹脂多孔質素材的ζ電位與pH值的對應關係（非陰離子 性海綿體的ζ電位特性）的—例。 在圖8所示的例子中’陽離子性海綿體的ζ電位在ρΗ 值為3處表現約+ 18 mV ’隨著驗性度增加而上升，在pH 值為5附近表現最高值（約+22 mV)後，反轉下降在 pH值為8.5附近變負。另外，圖8所示的非陽離子性海綿 體的ζ電位特性與圖5所示的非陰離子性料體的ζ電位 特性相同。 在圖8的例子中，若將陽離子性海、綿體的（電位 陽離子性海賴的ζ電位進行比較，難自弱紐至^性 側（pH值為3以上且ρΗ值為8以下），陽離子性海綿體 的ζ電位為正值，非陽離子性海綿體的ζ電位為負值。即， 在自pH值為3以上且ρΗ值為8以下的弱驗性至酸性側的 清洗環境下，使用圖6所示的Al2〇3或Ce〇2作為研磨粒的 情況下’陽離子性海雜及研餘的ζ電位均表現正值， 非陽離子性海，纟帛_ ς電位表現貞值，因此在陽離子 綿體與研絲之間财力會發生作用，在非陽離子性 體與研磨粒之間㈣力會發生作用。因此，在與研磨粒之 間排斥力發生作用與簡力發生侧減能獲得更高清洗 效果的條件下’若將分別使用上述陽離非陽 離子性海纟帛贿行清洗的肢騎味，職 子性海錦體相比，制陽離子性海频時的清洗效果提高。 21 201113103 如此，設定陽離子性海綿體及研磨粒的ζ電位均 正值、非陽離子性__ς電録現貞值的清洗環 擇清洗液）’在此環境下，在排斥力發生仙與吸附 作用相比能獲得更高清洗效果的條件（例如運轉條件）下， 進行擦除清洗，藉此與非陽離子性海纟帛體相比，陽離子性 海絲體的清洗效果提高。因此，能不將海綿輕i與被清洗 面過於強力擠壓進行擦洗，而實現清洗步驟 能 的提高。 ^ 並且，在上述弱鹼性至酸性侧的清洗環境下，在使用 圖6所示的Si〇2作為研磨粒的情況下，陽離子性海綿體的 ζ電位表現負值，非陽離子性海綿體及研磨粒的ζ電位均 表現正值’因此在陽離子性海龍與研絲之間吸附力會 發生作用’在非陽料㈣纟帛體與研餘之_斥力會發 生作用。目此’在與研練之間吸附力發生仙與排斥力 發生作用相比能獲得更高清洗效果的條件下若將分別使 用上述陽離子性海綿體與非陽離子性海綿體進行清洗的情 況進行比較，則與使用非陽離子性海綿體相比，使用陽離 子性海綿體時的清洗效果提高。 如此，設定陽離子性海綿體的ζ電位表現正值、非陽 離子性海綿體及研磨粒的ς電位均表現負值的清洗環境 (選擇清洗液），在此環境下，在吸附力發生作用盘排斥力 發生作用相比能獲得更高清洗效果的條件（例如運轉條件） 下進行擦除π洗，藉此與非陽離子性海綿體相比陽 性海錦體的清洗效果提高。因此，可不將海;：：： 22 201113103 洗面過於強力擠壓進行擦洗，而實現清洗步騍中 能的提高。 ％洗性 另外，本發明並不限定於以一例的形式所說明的上 實施形態、及其變形例，在上述實施形態等以外，气要^ 脫離本發明的技術思想的範圍，可根據設計等進行^種= 例如在上述實施形態中，例示在大致圓筒形狀的 3的外周面3a上具有多個钱5的海馳丨作為清洗 綿體進行了說明，但清洗用海綿體的形狀並不限定於此， =可採用包含不具有突_大致圓筒形狀的轉體的海綿 輥、或如圖9所示般突起53自板狀基部52成一體 的形狀的清洗用海綿體51等各種形狀。另外，在圖八 的清洗用海綿體51中’例如保持板狀基部52而朝被清= 面l〇a的半徑方向移動並旋轉，同時使被清洗體川:拓 狀基部52相同方向或相反方向旋轉，而使突起53 ^主 洗面l〇a_接觸。並且’清洗用海綿體可藉由對: ㈣脂多孔質素材進行㈣及_而成形為所需 [產業上的可利用性] 本發明可廣泛應用於清洗用海綿體及清洗方法。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上然其 月丄任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神 可作些許之更動與潤飾，因此本發明之C 範圍虽視後附之中請專利範圍所界定者為準。 23 201113103 【圖式簡單說明】 圖1疋表不利用海綿親清洗被清洗面的狀態的立 圖 體 圖2，1的海綿輥的側面圖。 圖3 ^表示用以形成圖2的海錦輥的模具的立體圖。 圖4 ^表不圖2的海綿輥的製造方法的剖面圖。 圖5是表讀離子性海龍的ζ電位特性的一例與非 陰離子性海綿體的ς電位特性的圖。 非陰:=:==電位特性的其他例與 性海綿體的ζ電簡性_。 請與非陽離子 ，9是表示清洗用海綿體的其他例的立體 L王要元件符號說明】 2 3 海綿輥（清洗用海綿體） 旋轉軸 輥體 3a :外周面 4 :表皮層 5 :突起 5a .頂部外表面（内部露出面） 5b :外周面 5e •傾斜面（内部露出面） 24 201113103 6 :旋轉軸 7、8 :箭頭 10 :被清洗體 10a :被清洗面 21 :模具 23 :外模具 25 :内模具 27 :底板 29 :芯棒 31 :帽 33 :空間 35 :貫通孔 51 :清洗用海綿體 52 :板狀基部 53 :突起

Claims (1)

1. 201113103 七、申請專利範圍： ㈣海物’其是由在濕潤狀態下具有彈性 接觸而對此樹脂多孔質素材構成，與被清洗面旋轉 接觸清洗面進行清洗的清洗用海綿體；且 官能i j 於，上述聚乙烯醇縮醛系樹脂具有陰離子性 上述2陰^’其中 基、或鱗心;基、續基、硫醇基嫩 許，1由如!·申叫專利範圍第1項或第2項所述的清洗用海綿 的條株聚乙稀醇縮酸系樹脂多孔f素材於PH值為7 、一八_3〇mV以下（絕對值為30以上）的ζ電位。 的聚乙用海綿冑’其是由在濕潤狀態下具有彈性 接觸而對此被清= Ξ = 洗面旋轉 溉/心先面進行清洗的清洗用海綿體；且 〜At ‘特徵在於’上述聚乙烯醇縮㈣樹脂具有陽離子性 B月&暴。 、5.如申凊專利範圍第4項所述的清洗用海綿體，其中 j陽離子性官祕為選自絲、碰基、脈基、或雙胍 基中的至少1種。 如申請專利範圍第4項或第5項所述的清洗用海綿 ，八中上述聚乙烯醇縮醛系樹脂多孔質素材在pH值為8 以下的條件下具有正的ζ電位。 7.如申請專利範圍第1項至第ό項中任一項所述的清 26 201113103 洗用海綿體’其為具有大賴筒形狀恤體與在此輥體的 外周面上一體形成的多個突起的輥形狀，使上述突起與被 清洗面旋轉接觸而對此被清洗面進行清洗。 8· —種清洗方法，其使用如申請專利範圍第i項至第 7項中任一項所述的清洗用海綿體，利用電性及化學性吸 附或排斥而進行擦除清洗。 3 Ji 1 —種清洗方法，其使用如申請專利範圍第1項至第 任一項所述的清洗用海綿體，在pH值小於7的環境 〔酸性側的條件下）進行擦除清洗。 第石10·種清洗方法，其使用如申請專利範圍第4項至 的^中任一項所述的清洗用海綿體，在PH值為8以下 衣兄下（自祕性至酸性側的條件下）進行擦除清洗。