WO2006006314A1 - 吸着固定用シートおよびその製造方法 - Google Patents

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WO2006006314A1
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PCT/JP2005/009945
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Hiroyuki Iida
Junichi Moriyama
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Nitto Denko Corporation
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Definitions

  • the present invention relates to a suction fixing sheet including a porous sheet and a method for manufacturing the same, and in particular, suction transport, vacuum suction fixing, etc. in manufacturing a glass plate for liquid crystal, a semiconductor wafer, or a multilayer ceramic capacitor.
  • the present invention relates to a suction fixing sheet and a manufacturing method thereof.
  • the dielectric sheet is sucked and fixed and conveyed.
  • a porous porous sheet is used.
  • UHMWPE ultra-high molecular weight polyethylene
  • a porous sheet made of UHMWPE is generally manufactured by filling a mold with UHMWPE and sintering. However, this method is a batch production and cannot be continuous or lengthened.
  • the porous sheet obtained by this method is long, it can be used for various purposes, and has high strength and excellent air permeability. .
  • the porous sheet produced by this method has a surface roughness of about 2.0 ⁇ m. This is due to the cutting performed during the manufacturing process.
  • a porous sheet using fine particles having an average particle diameter of 30 m or less there is a problem that pinholes are generated or cracks are formed at the time of filling and after molding, so that molding is difficult. .
  • the film is laminated with a plastic film and heated to flatten the surface.
  • a smoothing method has been proposed (see, for example, JP-A-09-174694 and JP-A-2001-28390). By using these methods, it was possible to improve the surface smoothness. However, more surface smoothness has been demanded recently.
  • a dispersion liquid in which plastic particles are dispersed in a solvent is applied to a carrier sheet, dried to form a coating film, and then the contacts between the particles are fused.
  • a method for obtaining a porous sheet by peeling from a carrier sheet is disclosed (for example, see JP-A-2001-172577).
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a suction fixing sheet excellent in surface smoothness and strength, and such a suction fixing sheet continuously and in a long length.
  • An object of the present invention is to provide a manufacturing method that can be manufactured as a thick product.
  • the inventors of the present application have intensively studied a sheet for adsorbing and fixing to achieve the above object and a method for manufacturing the same. As a result, the inventors have found that the object can be achieved by adopting the following configuration, and have completed the present invention.
  • the suction fixing sheet according to the present invention is used for suction fixing of a member to be adsorbed and includes at least a porous sheet. And a particle layer comprising plastic particles is provided on at least one surface of the porous sheet, and the particle layer has a surface roughness (Ra) of 0.5 m or less. It is characterized by being below.
  • the particle layer is formed on at least the porous sheet, the strength is excellent. Moreover, since the surface roughness (Ra) of the particle layer is 0.5 ⁇ m or less, the surface smoothness is excellent. Furthermore, the particle layer is configured to include plastic particles. Since it is a layer, the contact state with the member to be attracted is not a surface contact but a multipoint contact. Thereby, the effective contact area between the member to be attracted and the attracting surface is reduced, and the peelability between the member to be attracted and the sheet for attracting and fixing is improved. As a result, even if the member to be adsorbed is extremely thin, it is possible to prevent generation of scratches or the like if it is broken during peeling.
  • the porous sheet is preferably composed of a sintered body containing ultra-high molecular weight polyethylene.
  • the method for producing a suction fixing sheet according to the present invention is used for suction fixing of a member to be sucked, and for suction fixing configured to include at least a porous sheet.
  • a method for producing a sheet comprising: a step of producing a dispersion in which plastic particles are dispersed in a solvent; a step of coating the dispersion on a film to form a coating layer; and a porous layer on the coating layer.
  • the particle layer composed of the plastic particles is formed on the porous sheet, it is possible to produce an adsorption-fixing sheet having excellent peelability. Further, in the above method, since a laminated structure in which a particle layer is formed on a porous sheet is produced, for example, it is possible to obtain an adsorbing and fixing sheet having a higher strength than that obtained by sheeting small diameter particles. it can.
  • plastic particles those having an average particle size of 100 ⁇ m or less are preferably used.
  • the porous sheet comprises a step of filling a die with ultra high molecular weight polyethylene powder and sintering under a predetermined condition to produce a block porous body, and the block porous body with a predetermined thickness. It is produced by cutting at least into a sheet shape and producing a porous sheet.
  • the present invention has the following effects by the means described above.
  • the adsorption-fixing sheet according to the present invention is excellent in surface smoothness with a surface roughness (Ra) of the particle layer of not more than 0. Therefore, even if the adsorbed member is flexible, for example. The surface state of the particle layer is prevented from being transferred to the suction surface of the attracted member. As a result, the product yield can be improved.
  • the adsorption-fixing sheet according to the present invention since it has a particle layer composed of plastic particles, it has excellent releasability, and even if the member to be adsorbed is extremely thin, it can prevent tearing or scratching at the time of peeling. it can.
  • the method for producing an adsorbing and fixing sheet according to the present invention forms a particle layer including plastic particles on a porous sheet, so that it is stronger than a conventional adsorbing and fixing sheet.
  • a sheet for adsorption and fixing excellent in surface smoothness and releasability can be obtained.
  • the porous sheet is cut by cutting the block-like porous body that also has an ultra-high molecular weight polyethylene force. A long suction fixing sheet can be manufactured.
  • the thickness at the time of cutting can be changed arbitrarily, it is possible to manufacture a thick sheet for adsorption fixation.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an outline of a suction-fixing sheet according to an embodiment of the present invention.
  • the suction fixing sheet according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
  • the adsorption / fixation sheet according to the present invention is used for adsorption / fixation of a member to be adsorbed, and includes an adsorption / fixation sheet 11 having a particle layer 13 provided on a porous sheet 12. At least it is comprised.
  • the porous sheet 12 is a sheet that also has, for example, a porous porous body strength.
  • the plastic is not particularly limited, and various conventionally known ones can be employed. Specifically, for example, polyethylene, ultra high molecular weight polyethylene (hereinafter referred to as “UHMWPE”), polypropylene, polystyrene, polyamide, polyester, polyacryl, fluorine resin (polytetrafluoroethylene, etc.), butadiene rubber, styrene butadiene Examples thereof include those having high polymer material strength such as rubber, isoprene rubber and nitrile rubber.
  • UHMWPE ultra high molecular weight polyethylene
  • polystyrene polystyrene
  • polyamide polyamide
  • polyester polyacryl
  • fluorine resin polytetrafluoroethylene
  • butadiene rubber polystyrene butadiene
  • styrene butadiene examples thereof include those having high polymer material strength such as rubber, isoprene rubber and nitrile rubber.
  • UHMWPE is preferred in the present invention. This is because the porous sheet 12 such as UH MWPE has a low friction coefficient, excellent wear resistance and impact resistance, and low cost.
  • the molecular weight of UHMWPE is preferably 500,000 or more, and the molecular weight of 1 million or more is particularly suitable from the viewpoint of wear resistance.
  • Specific examples of UHM WPE include commercially available Hi-Zex Million (trade name, manufactured by Mitsui Chemicals), Hostalene GUR (trade name, manufactured by Ticona), and the like. The molecular weight is a value measured by ASTM D4020 (viscosity method).
  • the thickness of the porous sheet 12 is a force that can be appropriately set according to the use etc. when the porous sheet 12 has UHMWPE force. 3. It is preferable to be within the range of Omm. If the thickness is less than 0.1 mm, the mechanical strength of the suction fixing sheet 11 may be reduced and may be broken during use. Also, workability when attaching the suction fixing sheet 11 to a stacking jig or the like may be reduced. There is a fear. On the other hand, if the thickness is greater than 3. Omm, the air permeability of the porous sheet 12 decreases.
  • the porosity of the porous sheet 12 is such that when the porous sheet 12 has UHMWPE force,
  • the force that can be set appropriately according to the application is preferably within the range of 10 to 70%.
  • the porosity is less than 10%, there is a tendency for the air permeability to decrease and the friction coefficient to increase. On the other hand, if it exceeds 70%, the mechanical strength of the porous sheet 12 decreases.
  • the porosity is calculated from the following formula (1).
  • the adsorption-fixing sheet 11 according to the present invention may be impregnated with an antistatic agent such as a surfactant or a conductive polymer for the purpose of antistatic.
  • an antistatic agent such as a surfactant or a conductive polymer for the purpose of antistatic.
  • carbon black or conductive polymer may be mixed at the time of molding to impart antistatic properties.
  • it may be impregnated with an antistatic agent in the form of a sheet after cutting.
  • the particle layer 13 is a layer including plastic particles. There are places where adjacent plastic particles are fused (sintered) at the contact portions.
  • the particle layer 13 is on the suction surface side for sucking and fixing a semiconductor wafer or the like.
  • the surface roughness (Ra) of the particle layer 13 is preferably 0.5 m or less, and more preferably in the range of 0.1 to 0.4. If the surface roughness exceeds 0, the surface becomes rough and there is a risk of damaging the attracted member such as when the attracted member is very thin. On the other hand, when the thickness is less than 0.1 ⁇ m, the surface becomes smooth, and there is a possibility that the peelability at the time of peeling off the adsorbed member is lowered.
  • the surface roughness (Ra) is 0.5 ⁇ m or less, even in the case of an adsorbed member with extremely small thickness and low rigidity, such as a multilayer sheet for multilayer ceramic capacitors, the inside of the pores of the particle layer 13 It is possible to prevent the member to be attracted from getting in. As a result, it is possible to prevent defects such as irregularities and scratches from occurring on the thin member to be adsorbed, and to improve workability.
  • the particle layer 13 is a layer including plastic particles, when the member to be adsorbed is sucked and fixed, it is not a surface contact but a multipoint contact with the member to be adsorbed. . Thereby, even if the member to be adsorbed is excellent in peelability and is extremely thin, it is possible to prevent the occurrence of scratches and the like if it is broken during the peeling. In addition, suction and desorption of attracted members The time required, that is, the tact time of the manufacturing process can be reduced.
  • the constituent material of the plastic particles can be appropriately selected depending on the application and the like.
  • thermoplastic when adopting the manufacturing method described later, it is desirable to be thermoplastic.
  • polyethylene, polypropylene and the like are preferable.
  • ultra high molecular weight polyethylene is particularly preferable.
  • the average particle size of the plastic particles can be set as appropriate according to the application. In order to reduce the surface roughness, 100 m or less is preferable, and 30 m or less is more preferable. Thereby, the surface smoothness of the adsorption fixing sheet 11 itself can be improved. Therefore, for example, even if the member to be adsorbed has great flexibility, it is possible to prevent the surface state of the particle layer 13 from being transferred to the member to be adsorbed when the member to be adsorbed is sucked and fixed. However, when the average particle diameter is less than or equal to: L m, pore formation may occur during formation of the particle layer 13.
  • the average particle diameter of the plastic particles is preferably uniform. This is because the thickness and pore diameter of the particle layer 13 can be made uniform.
  • the average particle diameter is a value measured by a Coulter counter method.
  • the particle shape of the plastic particles can be set as appropriate according to the application.
  • the particle layer 13 is spherical or substantially spherical
  • the particle layer 13 has a structure in which the plastic particles are arranged in the plane.
  • the contact area can be reduced, and an adsorption fixing sheet having a very small friction coefficient can be obtained.
  • a potato shape, a grape shape, or the like may be employed in addition to a spherical shape or a substantially spherical shape.
  • the particle shape of the plastic particles is preferably uniform. This is a force capable of making the thickness and pore diameter of the particle layer 13 uniform.
  • the thickness of the particle layer 13 is a force that can be set appropriately according to the application, etc. lOmn! It is preferable to be within the range of ⁇ 50 Omm. It is preferable to be within the range of 20 mm to 200 mm.
  • the suction fixing sheet 11 When the suction fixing sheet 11 according to the present embodiment is peeled after the sucked member is sucked and fixed and transported, it is preferable that the suction fixing sheet 11 is as excellent in peelability as possible.
  • this peelability is evaluated by the adhesive strength of a general adhesive tape (No. 31, manufactured by Nitto Denko Corporation).
  • the adhesive strength is preferably 2. ONZl 9 mm or less. 1. More preferably, it is 5 NZl 9 mm or less. If the adhesive strength is greater than 2.
  • ONZl 9 mm when the dielectric sheet is peeled off, the adsorbed member remains on the surface of the particle layer 13, which may cause peeling trouble.
  • the adhesive strength is 0.3 N / 19 mm or more.
  • the suction-fixing sheet 11 according to the present embodiment is excellent in air permeability because of a problem of a tat time for sucking the member to be sucked.
  • the gesture et preferred at least sec 1.
  • 0 cm 3 ZCM 2' is 0. 3cm 3 Zcm 2 breathable by Frazier tester on sec or more is preferable.
  • the adsorbing and fixing sheet according to the present invention may be the adsorbing and fixing sheet 11 alone, or a laminated body in which a plurality of other porous sheets having different pore diameters, strength, air permeability, and the like are laminated. May be.
  • the other porous sheet is laminated on the surface opposite to the adsorption surface (that is, the particle layer 13) of the adsorption fixing sheet 11.
  • the adsorption-fixing sheet 11 sufficient strength can be imparted for sucking-fixing and conveying as well as good surface smoothness.
  • the method for producing a sheet for adsorbing and fixing comprises a step of producing a porous sheet, a step of producing a dispersion in which plastic particles are dispersed in a solvent, and the dispersion on the film.
  • Forming a coating layer by applying to the coating layer, placing the porous sheet on the coating layer, firing the coating layer, and removing the solvent contained in the coating layer; including.
  • UHMWPE Ultra High Density
  • porous sheet 12 made of UHMWPE various conventionally known methods can be employed. Specific examples include an extraction method and a sintering method (Japanese Patent Publication No. 5-66855).
  • the sintering method is performed as follows. First, UHMWPE powder (grain The diameter is usually 30 to 200 / ⁇ ⁇ ), which is filled in a mold, and then sintered in a steam atmosphere heated to the melting point of UHMWPE or more to obtain a block-like porous body. In this way, the UHM WPE powder is filled in a mold and sintered in a heated steam atmosphere, and therefore, a mold having at least one opening (for heating steam introduction) is used.
  • the time required for sintering varies depending on the filling amount of powder, the temperature of water vapor, etc., but is usually about 1 to 12 hours.
  • the water vapor used at this time is heated to a temperature equal to or higher than the melting point of UHMWPE, and is in a pressurized state, so that it can easily enter between the UHMWPE powders filled in the mold.
  • the powder was filled in a mold, the mold was placed in a pressure vessel, subjected to a degassing operation under reduced pressure, and then heated. Sinter in a steam atmosphere!
  • the degree of reduced pressure at this time is not particularly limited, but is preferably about 0.13 to 13 kPa.
  • a steam inlet pipe and its open / close valve are provided in the pressure vessel, and after the air between the powder is deaerated, the decompression is stopped or the decompression is performed. While continuing, the steam valve can be opened to introduce heated steam.
  • the UHMWPE powder is heated to a temperature equal to or higher than the melting point, but its melt viscosity is high, so it does not flow very much, and the powder shape is partially or largely maintained, so that adjacent powders are mutually
  • the contacted portion is then heat-sealed to form a block-shaped porous body (non-contact portions between the powders become pores of the porous molded body).
  • a pressure can be applied as desired, but the pressure is usually preferably about IMPa or less.
  • cooling is performed. Upon cooling, it is preferable to avoid rapid cooling in order to prevent the occurrence of cracks in the block-shaped porous body.
  • a cooling method for example, a method of leaving it at room temperature can be employed. The cooling may be performed while the block-shaped porous body is placed in the mold or may be removed from the mold. After cooling the block-shaped porous body, the block-shaped porous body is cut to a predetermined thickness using a lathe or the like. Thereby, the porous sheet 12 can be obtained.
  • the pore size and the porosity of the porous sheet 12 obtained by the above method are the UHM used. It is determined by the particle size of WPE powder and the presence or absence of pressure during sintering. If the other conditions are the same, a porous sheet 12 having a larger porosity and a higher porosity can be obtained as the particle size of the powder used is larger. Further, when no pressure is applied during sintering, a porous sheet 12 having a larger pore diameter and a higher porosity can be obtained than when pressurized. Furthermore, when pressure is applied during sintering, the higher the pressure, the smaller the pore diameter and the lower the porosity of the porous sheet 12.
  • the UHMWPE porous sheet 12 obtained by such a method is such that the adjacent UHMWPE powder maintains part or most of its shape, and the powders are thermally fused at the contact site. It has a microstructure that has a sheet shape and has pores in non-contact portions between powders.
  • the microstructure of the porous sheet is, for example, by cutting the porous sheet 12 along the thickness direction and observing the cut surface with a scanning electron microscope (magnification is a force that is appropriately set, usually about 100 to 1000 times) )can do.
  • plastic particles according to the purpose are dispersed in an arbitrary solvent.
  • the solvent is not particularly limited and a conventionally known solvent can be used. However, it is preferable to use a solvent having a boiling point equal to or higher than the temperature at the time of sintering the below-described plastic particles. From this viewpoint, specific examples include glycerin, ethylene glycol, and polyethylene glycol.
  • the mixing ratio of the plastic particles and the solvent is not particularly limited, but it is preferable that the solvent is in the range of about 0.5 to 10 (volume ratio) with respect to the plastic particles 1. More preferably, it is within the range of ⁇ 3.
  • a dispersion aid such as a surfactant, an antifoaming agent, and the like can be added to the dispersion.
  • a dispersion aid such as a surfactant, an antifoaming agent, and the like can be added to the dispersion.
  • the dispersion is applied onto the film.
  • the application can be performed by a general method used when applying a sticky product.
  • the thickness of the coating layer may be appropriately set depending on the purpose of use and the size of the plastic particles contained in the dispersion. However, it is more preferable that the thickness of the coating layer after sintering is in the range of about 20 to 200 ⁇ m, which is preferably in the range of about 10 to 500 ⁇ m. If the thickness is less than 10 m, the plastic particles are in-plane. It may be difficult to arrange them in On the other hand, if it exceeds 500 m, the air permeability may be reduced.
  • the film preferably has excellent heat resistance and surface smoothness.
  • the film may be appropriately employed depending on the material of the plastic particles.
  • the plastic particle material is UHMWPE or polypropylene particles
  • the film is preferably polyethylene terephthalate or polyimide. This is because these films having sufficient material strength have sufficient heat resistance, and their surfaces are generally smooth.
  • the smoothness of the flat surface becomes good when flattening the contact portion of the plastic particles with the support. As a result, when the member to be attracted is fixed by suction, the adhesion with the member to be attracted is improved.
  • the surface of the film may be subjected to a hydrophilic treatment in order to increase the affinity with the dispersion.
  • a hydrophilic treatment method include corona treatment, plasma treatment, and hydrophilic monomer draft treatment.
  • the porous sheet 12 is laminated on the coating layer formed on the film.
  • the porous sheet 12 may be simply placed on the coating layer. If necessary, it may be passed between paired rolls. -When this is done, the plastic particles in the surface layer portion of the particle layer 13 to be formed (contact portion with the member to be adsorbed) can be flattened. As a result, when the member to be attracted is fixed by suction, the adhesion with the member to be attracted can be improved.
  • the porous sheet 12 may be used as it is, or may be impregnated with a solvent used in the dispersion. Further, the film may be further provided on the back side of the porous sheet 12 (the side opposite to the side in contact with the coating layer). By impregnating the porous sheet 12 with a solvent or providing a film on the back side of the porous sheet 12, evaporation of the solvent during molding can be suppressed.
  • the porous sheet 12 is heated to a predetermined temperature with the porous sheet 12 placed on the coating layer. This fuses (sinters) the contacts between the plastic particles.
  • the heating temperature for example, when UHMWPE is used as the material of the porous sheet 12, it is 130 to 200 ° C. It is preferable to be within the range. More preferably, it is within the range of 140 to 180 ° C.
  • polypropylene it is preferably in the range of 150 to 220 ° C, more preferably in the range of 170 to 200 ° C.
  • the target sheet 11 for adsorption and fixation can be produced by extraction with another solvent and drying. Solvent extraction may be appropriately selected according to the type of solvent contained in the coating layer. In the solvent extraction, the solvent can be efficiently extracted by applying vibration or applying humidification by applying ultrasonic waves, for example.
  • UHMWPE powder (molecular weight 9 million, melting point 135 ° C, average particle size 110 m) is filled into a mold with an inner diameter of 500 mm and a height of 1000 mm, and this is put into a metal pressure vessel, and the inside of the vessel is 4 X 10 3 Pa The pressure was reduced to.
  • UHMWPE powders having different particle sizes were mixed with glycerin and a surfactant, and a dispersion was prepared. Prepared. The solid content of the dispersion was 40% by volume. Subsequently, this dispersion was applied onto a polyimide film (Kapton 100H) having a corona-treated surface using an applicator. The thickness of the coating layer (including the solvent) was 100 m.
  • the porous sheet was placed on the coating layer. Furthermore, a polyimide film was provided on the back side of the porous sheet. This laminate is set to 150 ° C It was put into a dried dryer and allowed to stand for 30 minutes. Thereafter, the laminate was taken out and allowed to cool to room temperature. Further, the front and back polyimide films were peeled off and soaked in ethyl alcohol to extract the dispersion solvent. At this time, in order to extract the dispersed solvent efficiently, vibration by ultrasonic waves was applied. Thereafter, ethyl alcohol was volatilized at room temperature to obtain an adsorption-fixing sheet according to Example 1.
  • a porous sheet was produced in the same manner as in Example 1.
  • the polypropylene powder was mixed with glycerin and a surfactant to prepare a dispersion.
  • the solid content of the dispersion was 40% by volume.
  • This dispersion was applied onto a polyimide film (Kapton 100H) whose surface was corona-treated using an applicator.
  • the thickness of the coating layer (including the solvent) was 100 m.
  • the porous sheet was placed on the coating layer. Furthermore, a polyimide film was provided on the back side of the porous sheet. This laminate was put into a dryer set at 170 ° C. and allowed to stand for 30 minutes. Thereafter, the laminate was taken out and allowed to cool to room temperature. Further, the front and back polyimide films were peeled off and soaked in ethyl alcohol to extract the dispersion solvent. At this time, in order to extract the dispersed solvent efficiently, vibration by ultrasonic waves was applied. Thereafter, ethyl alcohol was volatilized at room temperature to obtain an adsorption-fixing sheet according to Example 2.
  • a dispersion was prepared by mixing UHMWPE powder (molecular weight 2 million, melting point 135 ° C, average particle size 30 / ⁇ ⁇ , spherical), surfactant and ion-exchanged water. The solid content of the dispersion was 40% by volume. This dispersion was applied on a corona-treated polyimide film (Kapton 100H) using an applicator. The thickness of the coating layer (including the solvent) was 100 m.
  • a PET film (Toray Lumirror S10) having a thickness of 0.25 mm was laminated on the upper surface of the UHMWPE porous sheet used in Example 1, and pressed with a press device.
  • the pressing conditions were a temperature of 140 ° C., a pressure of 5 ⁇ 10 3 Pa, and heating for 3 hours. Thereafter, the sheet was cooled in a pressed state, and a suction fixing sheet according to Comparative Example 2 having a smooth surface was produced.
  • the surface roughness of the adsorption fixing sheet was measured using a stylus type surface roughness meter (Tokyo Seimitsu Co., Ltd., Surfcom 550A).
  • the measurement conditions were a tip diameter of ⁇ 250 / ⁇ ⁇ , a speed of 0.3 mm / sec, and a measurement length of 4 mm.
  • the tensile strength was measured using a tensile tester (manufactured by Shimadzu Corporation, Autograph AG-I). The measurement conditions were a sample width of 10 mm and a tensile speed of 200 mmZmin.
  • each adsorption fixing sheet was measured using a 1Z1000 micrometer.
  • the air permeability of each adsorption fixing sheet was measured using a Frazier tester.
  • the air permeability is a value with respect to the thickness direction of each adsorption fixing sheet.
  • the adhesive strength was measured using a tensile tester (manufactured by Shimadzu Corporation, Autograph AG-1). Measurement conditions were as follows: Adhesive tape (no. 31B, Nitto Denko, 19 mm width), 2 ON roller, 1 reciprocal pasting, left at room temperature for 5 minutes, peeling direction 180 °, peeling speed It was set to 300 mmZ. [0084] [Table 1]
  • the adsorption-fixing sheets according to Example 1 and Example 2 formed a particle layer on the porous sheet using the porous sheet having UHM WPE force as a base layer. Since it is a structure, the tensile strength showed a favorable value. Further, the surface roughness (Ra) was also low, and it was confirmed that the surface smoothness was excellent. On the other hand, in the case of the adsorption fixing sheet according to Comparative Example 1, the surface was smooth, but the tensile strength was low. Further, in the manufacturing method according to Comparative Example 1, it was difficult to make the adsorption fixing sheet thin. In the case of the adsorption fixing sheet according to Comparative Example 2, the tensile strength was good, but the surface roughness (Ra) was large, and it was confirmed that the surface smoothness was inferior.

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Abstract

本発明の吸着固定用シートは、被吸着部材の吸引固定に用い、かつ少なくとも多孔質シートを含み構成される吸着固定用シートであって、前記吸着固定用シートは、多孔質シートの少なくとも一方の面にプラスティックの粒子を含み構成される粒子層が設けられた複層構造を有し、前記粒子層の表面粗さ（Ｒａ）は、０．５μｍ以下である。これにより、連続、長尺であり、表面平滑性に優れる吸着固定用シート及びその製造方法を提供することができる。

Description

明 細 書
吸着固定用シートおよびその製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、多孔質シートを含み構成される吸着固定用シート及びその製造方法に 関し、特に液晶用ガラス板、半導体ウェハ又は積層セラミックコンデンサーの製造等 における吸着搬送、真空吸着固定等のための吸着固定用シート及びその製造方法 に関する。
背景技術
[0002] 例えば、誘電シートを積層して構成されるセラミックコンデンサ一等の電子部品の場 合、該誘電シートを吸引固定して搬送し、更に積層する部材の一つとして、吸着固定 搬送用シートとしてのブラスティック多孔質シートが用いられる。
[0003] このような多孔質シートとして通気性、剛性、クッション性などを考慮して平均分子 量 50万以上の超高分子量ポリエチレン（以下「UHMWPE」 t 、う）力 なる多孔質 シートを使用することが提案されて 、る。
[0004] UHMWPEからなる多孔質シートは、一般に、金型に UHMWPEを充填し、焼結 する等して製造される。しかし、この方法はバッチでの生産であり、連続化、長尺化は 不可能である。
[0005] そのため、我々はこれまでに長尺の多孔質シートを得る方法として、金型に充填し た UHMWPE粉末を加熱された水蒸気を用いて焼結し、冷却後切削すると ヽぅ特徴 的な方法を提案している（例えば、特公平 5— 66855号参照)。
[0006] この方法で得られた多孔質シートは、長尺であるため多様な用途で使用することが 可能であり、強度が高く通気性に優れて 、ると 、う特徴を持って 、る。
[0007] 本方法で製造された多孔質シートは、表面粗さが 2. 0 μ m程度となる。これは、製 造工程中に行う切削に起因するものである。また、例えば平均粒子径 30 m以下の 微細な粒子を用いて多孔質シートを製造する場合、ピンホールが発生したり、充填時 及び成型後にクラックが形成される問題があり、成型が困難である。
[0008] 従って、表面粗さの対策として、ブラスティックフィルムと積層し、加熱して表面を平 滑にする方法が提案されている（例えば、特開平 09— 174694号公報及び特開 20 01— 28390号公報参照）。これらの方法を用いることで表面平滑性の向上を図るこ とが可能となった。しかし、昨今、更なる表面平滑性が求められている。
[0009] また、小径粒子を成型する方式として、ブラスティック粒子を溶媒中に分散させた分 散液をキャリアシートに塗布し、乾燥して塗膜を形成した後、粒子同士の接点を融着 させ、キャリアシートから剥離することで多孔質シートを得る方法が開示されている (例 えば、特開 2001— 172577号公報参照）。
[0010] 当該方法では、小径粒子をシートィ匕することが可能である。また、切削によって製造 した多孔質シートと比べ強度が低ぐ強度が問題とならない場合に適用されるもので ある。その製法上、例えば lmmを越えるような厚手品を生産するよりも、薄型の多孔 質シートを製造する場合に適応して！/ヽる。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0011] 本発明は前記の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、表面平滑性及び 強度に優れた吸着固定用シートと、その様な吸着固定用シートを連続、かつ長尺で 厚手品としても製造可能な製造方法とを提供することにある。
課題を解決するための手段
[0012] 本願発明者等は、前記目的を達成すベぐ吸着固定用シート及びその製造方法に ついて鋭意検討した。その結果、下記の構成を採用することにより前記目的を達成で きることを見出して、本発明を完成させるに至った。
[0013] 即ち、前記の課題を解決する為に、本発明に係る吸着固定用シートは、被吸着部 材の吸引固定に用い、かつ少なくとも多孔質シートを含み構成される吸着固定用シ ートであって、前記多孔質シートの少なくとも一方の面に、ブラスティックの粒子を含 み構成される粒子層が設けられており、前記粒子層の表面粗さ (Ra)は、 0. 5 m以 下であることを特徴とする。
[0014] 前記の構成によれば、少なくとも多孔質シート上に粒子層が形成された構成である ので、強度に優れている。また、粒子層の表面粗さ（Ra)が 0. 5 μ m以下であるので 、表面平滑性に優れている。さらに、粒子層はブラスティック粒子を含み構成される 層なので、被吸着部材との接触状態を面接触ではなく多点接触にする。これにより、 被吸着部材と吸着面との有効接触面積を低減し、被吸着部材と吸着固定用シートと の剥離性を向上させる。その結果、被吸着部材が極めて厚みの薄いものであっても、 剥離の際に破れゃキズ等が発生するのを防止できる。
[0015] 前記多孔質シートは、超高分子量ポリエチレンを含む焼結体から構成されるものが 好ましい。
[0016] 前記の構成によれば、摩擦係数が低ぐ耐摩耗性及び耐衝撃性に優れた多孔質 シートとすることができる。
[0017] また、前記の課題を解決する為に、本発明に係る吸着固定用シートの製造方法は 、被吸着部材の吸引固定に用い、かつ少なくとも多孔質シートを含み構成される吸 着固定用シートの製造方法であって、ブラスティック粒子を溶媒に分散させた分散液 を作製する工程と、前記分散液をフィルム上に塗布して塗布層を形成する工程と、前 記塗布層上に多孔質シートを載置する工程と、前記塗布層を焼成する工程と、前記 塗布層に含まれる前記溶媒を除去して、前記ブラスティック粒子力もなる粒子層を形 成する工程とを含むことを特徴とする。
[0018] 前記の方法によれば、多孔質シート上にブラスティック粒子を含み構成された粒子 層を形成するので、剥離性に優れた吸着固定用シートを製造することができる。また 、前記方法に於いては、多孔質シート上に粒子層を形成した積層構造物を製造する ので、例えば小径粒子をシートィ匕したものと比較して強度の大きい吸着固定用シート を得ることができる。
[0019] 前記プラスティック粒子として、平均粒子径が 100 μ m以下のものを使用するのが 好ましい。
[0020] 前記方法であると、平均粒子径が 100 μ m以下のブラスティック粒子を含み構成さ れる粒子層が形成されるので、表面平滑性に優れた吸着固定用シートを製造するこ とができる。その結果、被吸着部材が極めて厚みの薄いものであっても、剥離の際に 破れゃキズ等が発生するのを防止できる。
[0021] 前記多孔質シートは、超高分子量ポリエチレン粉末を金型に充填し、所定条件で 焼結してブロック状多孔質体を作製する工程と、前記ブロック状多孔質体を所定厚さ のシート状に切削して、多孔質シートを作製する工程とを少なくとも行うことにより作製 される。
[0022] 前記の方法によれば、超高分子量ポリエチレンを多孔質シートの材料に使用する ので、摩擦係数が低ぐ耐摩耗性及び耐衝撃性に優れた多孔質シートが得られる。 し力も超高分子量ポリエチレンは安価であるので、製造コストを低減できる。また、超 高分子量ポリエチレン力 なるブロック状多孔質体を切削して多孔質シートを作製す るので、連続的で、かつ長尺の吸着固定用シートを製造できる。さらに、切削の際の 厚さを任意に変更できるので、例えば lmmを超える様な厚手品の吸着固定用シート の製造も可能である。
発明の効果
[0023] 本発明は、前記に説明した手段により、以下に述べるような効果を奏する。
即ち、本発明に係る吸着固定用シートは、粒子層の表面粗さ (Ra)が 0. 以下 と表面平滑性に優れて 、るので、例えば被吸着部材が柔軟性のあるものであっても 、該被吸着部材の吸引面に粒子層の表面状態が転写されるのを抑制する。その結 果、製品の歩留まりを向上させることも可能となる。また、ブラスティック粒子を含み構 成される粒子層を備えるので剥離性にも優れ、被吸着部材が極めて厚みの薄 、もの であっても、剥離の際に破れやキズ等を防止することができる。
[0024] また、本発明に係る吸着固定用シートの製造方法は、多孔質シート上にプラスティ ック粒子を含み構成される粒子層を形成するので、従来の吸着固定用シートよりも強 度、表面平滑性、及び剥離性に優れた吸着固定用シートが得られる。さらに、超高分 子量ポリエチレンを多孔質シートの材料に用いた場合には、超高分子量ポリエチレン 力もなるブロック状多孔質体を切削して多孔質シートを作製するので、連続的で、か つ長尺の吸着固定用シートを製造できる。さらに、切削の際の厚さを任意に変更でき るので、厚手品の吸着固定用シートの製造も可能である。
図面の簡単な説明
[0025] [図 1]本発明の実施の一形態に係る吸着固定用シートの概略を示す断面模式図であ る。
発明を実施するための最良の形態 [0026] 本発明の実施の形態について、図を参照しながら以下に説明する。但し、説明に 不要な部分は省略し、また説明を容易にする為に拡大または縮小等して図示した部 分がある。
[0027] 先ず、本実施の形態に係る吸着固定用シートについて、図 1に基づき説明する。同 図に示すように、本発明に係る吸着固定用シートは、被吸着部材の吸引固定に用い るものであって、多孔質シート 12上に粒子層 13が設けられた吸着固定用シート 11を 少なくとも含み構成される。
[0028] 前記多孔質シート 12は、例えばブラスティックの多孔質体力もなるシートである。
[0029] 前記プラスティックとしては、特に限定されるものではなぐ従来公知の種々のもの を採用することができる。具体的には、例えばポリエチレン、超高分子量ポリエチレン (以下、 「UHMWPE」という）、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエステル 、ポリアクリル、フッ素榭脂（ポリテトラフルォロエチレン等）、ブタジエンゴム、スチレン ブタジエンゴム、イソプレンゴム、二トリルゴム等の高分子材料力もなるものが挙げられ る。
[0030] これらのプラスティックのうち、本発明に於いては、 UHMWPEが好適である。 UH MWPEカゝらなる多孔質シート 12であると、摩擦係数が低ぐ耐摩耗性及び耐衝撃性 に優れており、低コストだからである。ここで、 UHMWPEの分子量は、 50万以上の ものが好適であり、 100万以上のものが耐摩耗性の観点力も特に好適である。 UHM WPEの具体例としては、例えば市販されているハイゼックス 'ミリオン (商品名、三井 化学社製)、ホスタレン GUR (商品名、ティコナ社製)等が挙げられる。尚、前記の分 子量は、 ASTMD4020 (粘度法）による測定値を言う。
[0031] 多孔質シート 12の厚さは、該多孔質シート 12が UHMWPE力もなる場合、用途等 に応じて適宣に設定することができる力 0. lmn！〜 3. Ommの範囲内であることが 好ましい。厚さが 0. 1mmより薄いと吸着固定用シート 11の機械的強度が低下し、使 用時に破れる場合があり、また吸着固定用シート 11を積層治具等に取り付ける際の 作業性も低下する恐れがある。その一方、厚さが 3. Ommより厚いと多孔質シート 12 の通気性が低下する。
[0032] 又、多孔質シート 12の気孔率は、該多孔質シート 12が UHMWPE力 なる場合、 用途等に応じて適宣に設定することができる力 10〜70%の範囲内であることが好 ましい。気孔率が 10%未満であると通気性の低下や摩擦係数が上昇する傾向が見 られる。その一方、 70%を超えると、多孔質シート 12の機械的強度が低下する。尚、 気孔率は下記式（1)から算出される。
[0033] [数 1] 気孔率 （％) = { 1 - (見掛け密度 / U HMW P Eの真比重） } X 1 0 0 ( 1 )
[0034] 本発明に係る吸着固定用シート 11は帯電防止の為に界面活性剤や導電性ポリマ 一等の帯電防止剤を含浸させても良い。その他に、カーボンブラックや導電性ポリマ 一を成型時に混合しておき、帯電防止性を付与しても良い。また、切削後のシート状 で帯電防止剤を含浸させても良い。これにより、例えば半導体ウェハのダイシングェ 程において多孔質シート 12の帯電によるスパークを回避でき、スパークに起因するゥ ェハの損傷を防止できる。また、塵やゴミが半導体ウェハ等の被加工物に付着するこ とも防止できる。
[0035] 粒子層 13はブラスティック粒子を含み構成される層である。隣接するブラスティック 粒子同士は、接触している部分で融着 (焼結）している箇所がある。該粒子層 13は、 半導体ウェハ等を吸引固定する為の吸着面側となる。
[0036] 粒子層 13の表面粗さ（Ra)は、 0. 5 m以下であることが好ましぐ 0. 1〜0. 4の 範囲内であることがより好ましい。表面粗さが 0. を超えると、表面が粗くなり、被 吸着部材が極めて薄い場合など被吸着部材にダメージを与える恐れがある。また、 0 . 1 μ m未満では表面が平滑になり、被吸着部材を剥がす際の剥離性が低下する恐 れがある。表面粗さ (Ra)が 0. 5 μ m以下であると、積層セラミックコンデンサー用ダリ ーンシートの様に厚みが極めて薄ぐ剛性の小さい被吸着部材であっても、粒子層 1 3の孔の中に被吸着部材が潜り込むのを防ぐことができる。その結果、薄層の被吸着 部材に凹凸や傷等の欠陥が生じるのを防止し、作業性も向上する。
[0037] また、粒子層 13は、ブラスティック粒子を含み構成される層であるので、被吸着部 材を吸引固定する際には、被吸着部材に対して面接触ではなく多点接触とする。こ れにより、剥離性に優れ、被吸着部材が極めて厚みの薄いものであっても、剥離の 際に破れゃキズ等が発生するのを防止できる。加えて、被吸着部材の吸引 '脱離に 要する時間、即ち製造工程のタクト時間を低減できる。
[0038] 前記ブラスティック粒子の構成材料は、用途等に応じて適宜選択することができる。
例えば、後述の製造方法を採用する場合には、熱可塑性であることが望ましい。また 、表面粗さや、強度の観点からは、ポリエチレン、ポリプロピレン等が好ましい。さらに 、例示したィ匕合物のうち超高分子量ポリエチレンが特に好ましい。
[0039] プラスティック粒子の平均粒子径は、用途等に応じて適宜設定することができる。伹 し、表面粗さを低下させる為には、 100 m以下が好ましぐ 30 m以下がさらに好 ましい。これにより、吸着固定用シート 11自体の表面平滑性を向上させることができ る。従って、例えば被吸着部材が柔軟性の大きいものであっても、該被吸着部材を 吸引固定した際に、被吸着部材に粒子層 13の表面状態が形状転写されるのを防止 できる。但し、平均粒子径が: L m以下であると、粒子層 13の形成の際に無孔化する ことがある。また、この無孔化を防止する為に、粒子層 13の形成の際、加熱温度の制 御も必要となって工程が煩雑ィ匕する。尚、プラスティック粒子の平均粒子径は均一で あるのが好ましい。粒子層 13の厚み及び孔径を均一にできるからである。平均粒子 径は、コールターカウンター方式により測定した値である。
[0040] また、ブラスティック粒子の粒子形状は、用途等に応じて適宜設定することができる 。例えば球状または略球状であると、粒子層 13はブラスティック粒子が面内に配列し た構造となるため、被吸着部材に対して面接触ではなく多点接触となる。その結果、 接触面積を低減することができ、摩擦係数の極めて小さい吸着固定用シートが得ら れる。前記粒子形状は、球状または略球状の他にジャガイモ状、ブドウ状等も採用す ることができる。尚、プラスティック粒子の粒子形状は均一であるのが好ましい。粒子 層 13の厚み及び孔径を均一にできる力 である。
[0041] 粒子層 13の厚さは、用途等に応じて適宣に設定することができる力 lOmn！〜 50 Ommの範囲内であることが好ましぐ 20mm〜200mmの範囲内であることが好まし い。
[0042] 本実施の形態に係る吸着固定用シート 11は、被吸着部材を吸引固定して搬送した 後に剥離する場合、できるだけ剥離性に優れるほうが好ましい。この剥離性を、一般 的な粘着テープ (No. 31、日東電工 (株)製）における接着力により評価した場合、 接着力が小さい程剥離性に優れる為、接着力が小さい方が良い。具体的には、接着 力が 2. ONZl9mm以下であることが好ましぐ 1. 5NZl9mm以下であることがより 好ましい。接着力が 2. ONZl9mmより大きいと、誘電シートを剥離した際、粒子層 1 3の表面に被吸着部材がそのまま残り、剥離の不具合が生じる恐れがある。また、こ の接着力は表面粗さが大きい程小さくなる傾向がある。この為、接着力が小さ過ぎる と表面粗さが大きすぎて、被吸着部材の吸引固定時にキズ等が発生する。よって、か 力る観点からは、接着力が 0. 3N/19mm以上であることが好ましい。
[0043] また、本実施の形態に係る吸着固定用シート 11は、被吸着部材を吸引する為のタ タトタイムの問題から、通気性に優れる方が好ましい。具体的にはフラジール試験機 による通気性が 0. 3cm3Zcm2' sec以上が好ましぐさらには 1. 0cm3Zcm2' sec以 上が好ましい。通気性が低下する場合、前述の通り被吸着部材の吸着固定に要する タクトタイムが長くなり、生産性が低下する恐れがある。
[0044] 尚、本発明に係る吸着固定用シートは、吸着固定用シート 11単体であっても良ぐ また孔径ゃ強度、通気度等の異なる他の多孔質シートを複数積層する積層体であつ ても良い。この場合、他の多孔質シートは、吸着固定用シート 11の吸着面 (即ち、粒 子層 13)とは反対側の面に積層される。他の多孔質シートを吸着固定用シート 11に 積層した場合には、良好な表面平滑性と共に、吸引固定搬送用として十分な強度を 付与することができる。
[0045] 次に、本実施の形態に係る吸着固定用シートの製造方法について説明する。
[0046] 本発明に係る吸着固定用シートの製造方法は、多孔質シートを作製する工程と、プ ラスティック粒子を溶媒に分散させた分散液を作製する工程と、前記分散液をフィル ム上に塗布して塗布層を形成する工程と、前記塗布層上に前記多孔質シートを載置 する工程と、前記塗布層を焼成する工程と、前記塗布層に含まれる前記溶媒を除去 する工程とを含む。以下では、 UHMWPEを用いた場合を例に挙げて説明する。
[0047] 前記 UHMWPEからなる多孔質シート 12の作製は、従来公知の種々の方法を採 用することができる。具体的には、例えば抽出法や焼結法 (特公平 5— 66855号)等 が挙げられる。
[0048] 例えば、前記焼結法は次の様にして行われる。即ち、先ず、 UHMWPE粉末 (粒 径は通常 30〜200 /ζ πι)を金型に充填し、次いで、これを UHMWPEの融点以上に 加熱された水蒸気雰囲気中で焼結してブロック状多孔質体とする。このように UHM WPE粉末を金型に充填し、これを加熱された水蒸気雰囲気中で焼結するので、金 型としては少なくとも一つの開口部 (加熱水蒸気導入用）を有するものを用いる。焼結 に要する時間は粉末の充填量や水蒸気の温度等によって変わるが、通常、約 1〜1 2時間である。
[0049] この際に用いる水蒸気は UHMWPEの融点以上に昇温させるため、加圧状態とさ れるので、金型に充填された UHMWPE粉末間に容易に進入することができる。尚、 UHMWPE粉末間への加熱水蒸気の進入をより容易にするため、該粉末を金型に 充填し、この金型を耐圧容器に入れ、減圧状態とする脱気操作を施し、その後加熱 された水蒸気雰囲気中で焼結するようにしてもよ!、。この際の減圧度合 、は特に限 定されないが、約 0. 13〜13kPaが好ましい。
[0050] 従って、金型に充填された UHMWPE粉末の焼結は、前記耐圧容器に水蒸気導 入管及びその開閉バルブを設けておき、該粉末間の空気を脱気した後、減圧を止め あるいは減圧を続けながら、水蒸気バルブを開 、て加熱水蒸気を導入する方法によ つて行うことができる。
[0051] この焼結時において、 UHMWPE粉末は融点以上の温度に加熱されるがその溶 融粘度が高いのであまり流動せず、その粉末形状を一部乃至大部分維持し、隣接 する粉末相互がその接触部位にぉ 、て熱融着しブロック状多孔質体 (粉末相互の非 接触部が該多孔質成形体の孔となる）が形成される。尚、焼結に際し、所望により加 圧することもできるが、その圧力は、通常、約 IMPa以下とするのが好ましい。
[0052] 前記のようにして焼結を行った後、冷却する。冷却に際してはブロック状多孔質体 への亀裂の発生を防止するため、急冷を避けるのが好ましい。冷却の方法としては、 例えば室温に放置する等の方法を採用できる。尚、冷却はブロック状多孔質体を金 型に入れたまま行ってもよぐあるいは金型から取り出して行ってもよい。ブロック状多 孔質体の冷却後、該ブロック状多孔質体を旋盤等を用いて所定厚さに切削する。こ れにより、多孔質シート 12を得ることができる。
[0053] 前記方法により得られる多孔質シート 12の孔の孔径及び気孔率は、用いる UHM WPE粉末の粒径や焼結時における加圧の有無によって決定される。他の条件が同 じであれば、用いた粉末の粒径が大きい程孔の孔径が大きぐ気孔率の高い多孔質 シート 12が得られる。また、焼結時に加圧しない場合は加圧した場合に比べ孔の孔 径が大きぐ気孔率の高い多孔質シート 12が得られる。更に、焼結時に加圧した場 合はその圧力が高い程孔の孔径が小さぐ気孔率の低い多孔質シート 12が得られる
[0054] この様な方法によって得られる UHMWPEの多孔質シート 12は、前記したように隣 接する UHMWPE粉末がその形状の一部乃至大部分を維持すると共に粉末相互が その接触部位において熱融着してシート形状を呈し、且つ、粉末相互の非接触部位 を孔とするミクロ構造を有している。この多孔質シートのミクロ構造は、例えば、多孔質 シート 12を厚さ方向に沿って切断し、その切断面を走査型電子顕微鏡で観察 (倍率 は適宜設定する力 通常約 100〜1000倍である）することができる。
[0055] 次に、粒子層 13の形成方法について説明する。まず、目的に応じたブラスティック 粒子を任意の溶媒に分散させる。溶媒としては特に限定されるものではなぐ従来公 知のものを採用できる。但し、沸点が後述のブラスティック粒子焼結の際の温度以上 の溶媒を使用するのが好ましい。かかる観点からは、具体的には、例えばグリセリン、 エチレングリコール、ポリエチレングリコール等が例示できる。
[0056] ブラスティック粒子と溶媒との混合割合は特に限定はされないが、ブラスティック粒 子 1に対して溶媒が約 0. 5〜10 (体積比）の範囲内であることが好ましぐ 1〜3の範 囲内であることがより好ましい。
[0057] また分散液には、界面活性剤等の分散助剤や消泡剤等を添加することができる。こ れにより、ブラスティック粒子の分散性を向上させたり、分散液を後述のフィルム上に 塗布する際に気泡が発生するのを防止することができる。
[0058] 次に、分散液をフィルム上に塗布する。塗布は、粘ちよう物を塗布する場合に用い られる一般的な方法により行なうことができる。塗布層の厚みは、使用目的や分散液 に含まれるブラスティック粒子の大きさにより適宜設定すればよい。但し、塗布層の焼 結後の厚みが約 10〜500 μ mの範囲内であることが好ましぐ約 20〜200 μ mの範 囲内であることがより好ましい。厚みが 10 mより小さいと、ブラスティック粒子を面内 に配列させることが困難な場合がある。その一方、 500 mよりも大きいと通気性が低 下する場合がある。
[0059] 前記フィルムとしては、耐熱性、表面平滑性に優れるものが好ま ヽ。耐熱性の観 点からフィルムを選択する場合、フィルムはブラスティック粒子の材料に応じて適宜採 用すればよい。例えば、プラスティック粒子の材料が UHMWPEやポリプロピレン粒 子である場合、前記フィルムとしてはポリエチレンテレフタレートやポリイミド等が好ま しい。これらの材料力もなるフィルムは耐熱性を十分に有しており、またそれらの表面 は一般的に平滑だからである。また、表面平滑性の観点力 フィルムを選択すると、 ブラスティック粒子のうち支持体との接触部位を平坦ィ匕する際、該平坦面の平滑性が 良好となる。その結果、被吸着部材を吸引固定する際に、該被吸着部材との密着性 が向上する。
[0060] 前記フィルムの表面には、分散液との親和性を高めるために親水化処理を施しても よい。親水化処理の方法としては、コロナ処理、プラズマ処理、親水性モノマーのダラ フト処理等が例示できる。
[0061] 次に、フィルム上に形成した塗布層上に、多孔質シート 12を積層する。積層の方法 としては、単に塗布層上に多孔質シート 12を置くだけで良い。また、必要に応じて対 になるロール間を通過させて-ップしても良い。 -ップをすると、形成する粒子層 13 の表層部分 (被吸着部材との接触部位)のブラスティック粒子を平坦ィ匕できる。その 結果、被吸着部材を吸引固定する際に、該被吸着部材との密着性を向上させること ができる。
[0062] 多孔質シート 12はそのまま用いても良いし、分散液に使用する溶媒を含浸させても 良い。また、多孔質シート 12の背面側（塗布層と接する側とは反対側の面）に、さらに 前記フィルムを設けても良い。多孔質シート 12に溶媒を含浸させたり、或いは多孔質 シート 12の背面側にフィルムを設けることにより、成型の際の溶媒の蒸発を抑制する ことができる。
[0063] 次に、塗布層上に多孔質シート 12を載置した構成のまま、所定の温度に加熱する 。これにより、ブラスティック粒子同士の接点を融着 (焼結)させる。前記加熱温度とし ては、例えば多孔質シート 12の材料に UHMWPEを用いる場合、 130〜200°Cの 範囲内であることが好ましぐ 140〜180°Cの範囲内であることがより好ましい。また、 ポリプロピレンを用いる場合、 150〜220°Cの範囲内であることが好ましぐ 170-20 0°Cの範囲内であることがより好ましい。
[0064] 焼結後、冷却する。さらに、フィルムを剥離した後、塗布層に含まれる溶媒を高温下 で蒸発させる。或いは、他の溶媒で抽出、乾燥することで、目的とする吸着固定用シ ート 11を製造することができる。溶媒の抽出は、該塗布層に含まれる溶媒の種類に 応じて適宜選択すればよい。尚、溶媒抽出の際には、例えば超音波等をかけること により振動を与え、或いは加湿したりすることで効率よく溶媒の抽出をすることができ る。
実施例
[0065] 以下に、この発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但し、この実施例に 記載されている材料や配合量等は、特に限定的な記載がない限りは、この発明の範 囲をそれらのみに限定する趣旨のものではなぐ単なる説明例に過ぎない。
[0066] (実施例 1)
UHMWPE粉末（分子量 900万、融点 135°C、平均粒子径 110 m)を内径 500 mm、高さ 1000mmの金型に充填し、これを金属製耐圧容器に入れ、容器内を 4 X 103Paにまで減圧した。
[0067] この後、加熱された水蒸気を導入し、 160°C X 6気圧で 5時間加熱した後、徐冷し て円柱状の焼結多孔質体 (ブロック状多孔質体)を作製した。この焼結多孔質体を、 旋盤を用いて 1. Ommの厚さに切削してシート状にし、 UHMWPE力もなる多孔質 シートを得た。
[0068] 次に、粒径の異なる UHMWPE粉末（平均分子量 200万、融点 135°C、平均粒子 径 30 ;ζ ΐη、粒子形状:球状)をグリセリン、及び界面活性剤と混合し、分散液を調製 した。分散液の固形分は、 40体積％とした。続いてこの分散液を、表面にコロナ処理 を施したポリイミドフィルム (カプトン 100H)上にアプリケータを用いて塗布した。塗布 層の厚さ（溶媒を含む）は 100 mとした。
[0069] 塗布層の形成直後に、該塗布層上に前記多孔質シートを載置した。さらに、多孔 質シートの背面側には、ポリイミドフィルムを設けた。この積層物を 150°Cにセットされ た乾燥機に投入し、 30分間静置した。その後、積層物を取り出して室温まで自然冷 却した。さらに、表裏のポリイミドフィルムをそれぞれ剥がし、エチルアルコールに浸 潰して、分散溶媒を抽出した。このとき分散溶媒を効率よく抽出するために超音波に よる振動を与えた。その後、室温でエチルアルコールを揮発させ、実施例 1に係る吸 着固定用シートを得た。
[0070] (実施例 2)
前記実施例 1と同様にして行うことにより多孔質シートを作製した。
[0071] 次に、ポリプロピレン榭脂を粉砕機によって粉砕した後、ふるいを用いて分級（280 メッシュパス）した。これにより、ポリプロピレン粉末 (融点 170°C、平均粒子径 50 m 、不定形状)を得た。
[0072] 続、て、ポリプロピレン粉末をグリセリン、及び界面活性剤と混合し、分散液を調製 した。分散液の固形分は、 40体積％とした。
[0073] この分散液を、表面にコロナ処理したポリイミドフィルム（カプトン 100H)上にアプリ ケータを用いて塗布した。塗布層の厚さ（溶媒を含む）は、 100 mとした。
[0074] 塗布層の形成直後に、該塗布層上に前記多孔質シートを載置した。さらに、多孔 質シートの背面側には、ポリイミドフィルムを設けた。この積層物を 170°Cにセットされ た乾燥機に投入し、 30分間静置した。その後、積層物を取り出して室温まで自然冷 却した。さらに、表裏のポリイミドフィルムをそれぞれ剥がし、エチルアルコールに浸 潰して、分散溶媒を抽出した。このとき分散溶媒を効率よく抽出するために超音波に よる振動を与えた。その後、室温でエチルアルコールを揮発させ、実施例 2に係る吸 着固定用シートを得た。
[0075] (比較例 1)
UHMWPE粉末 (分子量 200万、融点 135°C、平均粒子径 30 /ζ πι、球状）と界面 活性剤とイオン交換水とを混合し、分散液を調製した。分散液の固形分は 40体積％ とした。この分散液を、表面にコロナ処理したポリイミドフィルム (カプトン 100H)上に アプリケータを用いて塗布した。塗布層の厚さ（溶媒を含む）は、 100 mとした。
[0076] 次に、そのままの状態で 150°Cにセットされた乾燥機に投入し、 30分間静置した。
その後、ポリイミドフィルムを取り出して室温にまで自然冷却した。さらに、ェチルアル コールに浸漬し分散溶媒を抽出した。その後、室温でエチルアルコールを揮発させ
、比較例 1に係る吸着固定用シートを得た。
[0077] (比較例 2)
実施例 1で用いた UHMWPE多孔質シートの上面に厚み 0. 25mmの PETフィル ム (東レ製ルミラー S10)を積層し、プレス装置にてプレスした。プレスの条件としては 、温度 140°C、圧力 5 X 103Paとし 3時間加熱した。その後、プレスした状態で冷却し て、表面を平滑ィ匕した比較例 2に係る吸着固定用シートを作製した。
[0078] (各種の測定及び評価）
以上のようにして作製した各吸着固定用シートについて、表面粗さ及び引張り強度 をそれぞれ測定した。それらの結果を下記表 1に示す。尚、測定方法及び測定条件 は以下の通りである。
[0079] [表面粗さ]
吸着固定用シートの表面粗さは、触針式表面粗さ計（(株)東京精密、サーフコム 5 50A)を用いて測定した。測定条件は、先端径 Κ250 /ζ πι、速度 0. 3mm/sec,測 定長 4mmとした。
[0080] I張り強度]
引張り強度は、引張り試験機（(株)島津製作所製、オートグラフ AG— I)を用いて測 定した。測定条件は、試料幅 10mm、引張速度 200mmZminとした。
[0081] [厚さ]
各吸着固定用シートの厚さは、 1Z1000マイクロメータを用いて測定した。
[0082] [通気性]
各吸着固定用シートの通気性は、フラジール試験機を用いて測定した。また、通気 性は、各吸着固定用シート全体の厚み方向に対する値である。
[0083] [接着力]
接着力は、引張試験機（(株)島津製作所製、オートグラフ AG— 1)を用いて測定し た。測定条件としては、粘着テープ (no. 31B、日東電工製、 19mm幅）を用いて、 2 ONローラ 1往復で貼り付け、室温放置を 5分間、引き剥がし方向を 180° 、引き剥が し速度を 300mmZ分とした。 [0084] [表 1]
Figure imgf000016_0001
[0085] 表 1から明らかな様に、実施例 1及び実施例 2に係る吸着固定用シートは、 UHM WPE力 なる多孔質シートをベース層として、該多孔質シート上に粒子層を形成し た構成であるので、引張強度は良好な値を示した。また、表面粗さ (Ra)についても 低い値を示し、表面平滑性に優れていることが確認された。その一方、比較例 1に係 る吸着固定用シートの場合、表面は平滑であつたが、引張強度は低力つた。また、比 較例 1に係る製造方法であると、吸着固定用シートの薄層化は困難であった。比較 例 2に係る吸着固定用シートの場合、引張強度は良好であつたが、表面粗さ (Ra)は 大きぐ表面平滑性が劣っていることが確認された。

Claims

請求の範囲
[1] 被吸着部材の吸引固定に用い、かつ少なくとも多孔質シートを含み構成される吸 着固定用シートであって、
前記多孔質シートの少なくとも一方の面に、ブラスティックの粒子を含み構成される 粒子層が設けられており、
前記粒子層の表面粗さ (Ra)は、 0. 5 μ m以下であることを特徴とする吸着固定用 シート。
[2] 前記多孔質シートは、超高分子量ポリエチレンを含む焼結体から構成されることを 特徴とする請求項 1に記載の吸着固定用シート。
[3] 被吸着部材の吸引固定に用い、かつ少なくとも多孔質シートを含み構成される吸 着固定用シートの製造方法であって、
ブラスティック粒子を溶媒に分散させた分散液を作製する工程と、
前記分散液をフィルム上に塗布して塗布層を形成する工程と、
前記塗布層上に多孔質シートを載置する工程と、
前記塗布層を焼成する工程と、
前記塗布層に含まれる前記溶媒を除去して、前記ブラスティック粒子力 なる粒子 層を形成する工程とを含むことを特徴とする吸着固定用シートの製造方法。
[4] 前記ブラスティック粒子として、平均粒子径が 100 μ m以下のものを使用することを 特徴とする請求項 3に記載の吸着固定用シートの製造方法。
[5] 前記多孔質シートは、
超高分子量ポリエチレン粉末を金型に充填し、所定条件で焼結してブロック状多孔 質体を作製する工程と、
前記ブロック状多孔質体を所定厚さのシート状に切削して、多孔質シートを作製す る工程とを少なくとも行うことにより作製されることを特徴とする請求項 3に記載の吸着 固定用シートの製造方法。
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