(57)【要約】  【課題】  粘着剤を用いなくとも、その自己粘着性により被洗浄部（被洗浄面を含む）を良好に清浄化することができ、さらに、金属屑を良好に除去することのできる、柔軟性、強度、剥離性および耐熱性に優れたクリーニングシートを提供すること。  【解決手段】  バインダー中に無機粒子が分散されてなり、前記無機粒子が、磁性粒子、硬質無機粒子および磁性金属の表面に硬質被覆層を有する磁性金属粒子よりなる群から選ばれる少なくとも一種類の粒子であり、前記無機粒子を磁場配向させることによりなるクリーニングシートにより、粘着剤を用いなくとも、その自己粘着性により被洗浄部（被洗浄面を含む）を良好に清浄化することができ、さらに、金属屑を良好に除去することができる。【選択図】  図１
2006173266.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バインダー中に無機粒子が分散されてなり、該無機粒子の少なくとも一部がシートの厚み方向に配向していることを特徴とするクリーニングシート。
【請求項２】
前記無機粒子の少なくとも一部が常磁性もしくは強磁性を示す物質を含むことを特徴とする請求項１に記載のクリーニングシート。
【請求項３】
前記無機粒子の少なくとも一部が、磁場配向されていることを特徴とする請求項１または２に記載のクリーニングシート。
【請求項４】
前記無機粒子が、バインダー１００重合部に対して、１〜１０００重合部の範囲内の量で含有されていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニングシート。
【請求項５】
前記無機粒子として、ニッケルまたはフェライト、もしくは酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化ジルコニウムおよび酸化チタンよりなる群から選ばれる少なくとも一種類の無機酸化物により表面の少なくとも一部が被覆されたニッケルまたはフェライトの粒子を含有することを特徴とする請求項２に記載のクリーニングシート。
【請求項６】
前記無機粒子として、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化チタンよりなる群から選ばれる少なくとも一種類の無機酸化物の粒子を含有することを特徴とする請求項２に記載のクリーニングシート。
【請求項７】
前記バインダーが、ウレタン系ゴム、シリコーン系ゴム、アクリル系ゴム、ジエン系ブロック共重合体、オレフィン系ゴム、天然ゴムよりなる群から選ばれる少なくとも一種類のエラストマーであることを特徴とする請求項１に記載のクリーニングシート。
【請求項８】
前記バインダー中に常磁性もしくは強磁性を示す物質を含む粒子を含む無機粒子が分散されてなり、該無機粒子の少なくとも一部がシートの厚み方向に磁場配向されていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニングシート。
【請求項９】
前記バインダーが、使用温度において粘着性を有することを特徴とする請求項１または７に記載のクリーニングシート。
【請求項１０】
前記クリーニングシートの厚さが、０．０１〜１０ｍｍであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載のクリーニングシート。
【請求項１１】
前記クリーニングシートの少なくとも１面に、凸部、凹部、溝部、切り込み部またはこれらを複合した形状の部位が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニングシート。
【請求項１２】
前記クリーニングシートの少なくとも１面に剥離可能な保護フィルムが配置されていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニングシート。
【請求項１３】
前記クリーニングシートが、支持体を有することを特徴とする請求項１に記載のクリーニング部材。
【請求項１４】
バインダー中に常磁性もしくは強磁性を示す物質を含む粒子を含む無機粒子が分散された組成物を、該組成物中に含有される無機粒子の少なくとも一部を配向させながら所望の形状に賦形することを特徴とするクリーニングシートの製造方法。
【請求項１５】
バインダー中に常磁性もしくは強磁性を示す物質を含む粒子を含む無機粒子が分散された組成物を、磁場をかけながら所望の形状に賦形することを特徴とする請求項１４に記載のクリーニングシートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェハを用いた半導体装置の製造工程における検査に用いられるプローブカードの探針をクリーニングするためのクリーニングシートに関する。
さらに詳しくは、本発明は、含まれる粒子の少なくとも一部がシートの厚み方向に配向しているためにプローブカードの探針に付着した異物を、探針の磨耗を最小限に抑えて効率的に除去することができるクリーニングシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェハを用いた半導体装置の製造工程において、例えば、半導体ウェハの製造工程が完成した後、通常、プローブカードでウェハの性能試験が行われ、半導体装置が正常に機能するか否かが評価される。この性能試験は、プローブカードに配設された複数の探針をウェハの所定箇所（測定部）を半導体装置に接触して行われ、半導体装置の電気的特性、動作状況等が評価される。
【０００３】
しかし、この性能試験を行うと、徐々に探針の先端に金属、酸化物等が付着して試験精度が低下し、最終製品の品質を正確に評価できなくなる。
従って、プローブカードを一定回数使用した後に、探針の先端部に付着した異物を除去する必要がある。
【０００４】
そこで、プローブカードの探針をクリーニングするために、粘着性を付与したバインダーからなるクリーニングシートやバインダーに無機粒子を分散させたクリーニングシートが開発され市販されている。例えば、International Test Solutions社から、「Probe CleanTM」「Probe PolishTM」あるいは「Probe FormTM」 などの商品名で市販されている。
【０００５】
しかしながら、これら従来のクリーニングシートは、例えば、粘着性を付与しただけのクリーニングシートの場合、探針の微小な傷等の凹部に入り込んだ異物を完全に除去することが困難という問題があった。また、一方、図６に示したようなバインダー１０１に無機粒子１０２を分散させたクリーニングシート１００の場合、無機粒子１０２の研磨効果により異物のクリーニング性は飛躍的に優れるものの、研磨性の制御ができないため必要以上に研磨してしまうこととなり、探針の寿命を大幅に縮めてしまう問題があった。
【０００６】
このように半導体製造においては、半導体基板、半導体装置の測定機器に付着した金属などの付着汚れを容易に除去する適切な手段がないのが現実である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、半導体ウェハを用いた半導体装置の製造工程における検査に用いられるプローブカードの探針をクリーニングするためのクリーニングシートを提供することを目的としている。特に本発明は、プローブカードの探針の磨耗を必要最小限に抑えつつ効率的に付着異物を除去することができるクリーニングシートを提供することを目的としている。
【０００８】
また、本発明は、上記のようなクリーニングシートを製造する方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のクリーニングシートは、バインダー中に無機粒子が分散されてなり、該無機粒子の少なくとも一部が配向していることを特徴とする。
上記のように無機粒子を配向した状態でバインダー中に分散させることにより、配向されていない無機粒子よりも優れた研磨特性を示す。従って、本発明のクリーニングシートは、被洗浄部の磨耗を最小限に抑えつつ、付着物を非常に効率よく研磨除去することができる。しかも、このようにして研磨除去された被洗浄部の付着物は、バインダー、特に、粘着性を有するバインダーに付着させて除去することができる。
【００１０】
上記のようなクリーニングシートは、例えば、バインダー中に常磁性もしくは強磁性を示す物質（以下、「磁性物質」という。）を含む粒子（以下、「磁性粒子」という。）を含む無機粒子が分散された組成物を、該組成物中に含有される無機粒子の少なくとも一部をシートの厚み方向に配向させながら所望の形状に賦形することにより製造することができる。さらに、本発明のクリーニングシートは、好適には、バインダー中に磁性粒子を含む無機粒子が分散された組成物を、磁場をかけながら所望の形状に賦形することにより製造することができる。
【００１１】
このようにバインダー中に無機粒子をシートの厚み方向に配向して均一に分散させることにより、本発明のクリーニングシートは特に良好な研磨特性を示すようになる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、バインダー中に、無機粒子が、少なくともその一部がシートの厚み方向に配向された状態で含有させることにより、被クリーニング体であるプローブカードの探針を汚染する付着物を容易に除去することができる。しかも、除去された付着物（汚染物質）は本発明のクリーニングシートに保持されて、被クリーニング体に再付着することがない。さらに、本発明のクリーニングシートは弾性を有しており、その形態が押圧によって容易に変化することから、微細な形状を有する探針などの複雑な形状の被クリーニング体であっても良好に清浄化することができる。また、本発明のクリーニングシートを形成するバインダーに粘着性を賦与することにより、汚染物質の捕獲がより確実になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に本発明のクリーニングシートおよびその製造方法について図面を参照しながら具体的に説明する。
図１は本発明のクリーニングシートの実施例を示す概略断面図、図２は本発明のクリーニングシートの製造方法を示す概略断面図、図３は本発明のクリーニングシートの別の実施例を示す概略断面図、図４は本発明のクリーニングシートの別の実施例を示す概略断面図、図５は本発明のクリーニングシートにより、探針（被洗浄部）の汚れを除去する方法を示す概略図である。
【００１４】
図１〜図５において、共通の部材には共通の付番を付しており、付番１０は、本発明のクリーニングシートを示している。
なお、同じ構成部材には、同じ付番を付してその詳細な説明を省略する。
【００１５】
図１に示すように、本発明のクリーニングシート１０は、バインダー１１と、このバインダー１１中に分散させた無機粒子１２とからなる。
本発明のクリーニングシート１０を形成するバインダー１１は、無機粒子１２を分散させ、被クリーニング物に付着していた汚染物質を保持すると共に、クリーニング面に対する形態追随性を有するものである。
【００１６】
このようなバインダー１１としては、例えば、ウレタン系ゴム、シリコーン系ゴム、アクリル系ゴム、ジエン系ブロック共重合体、オレフィン系ゴム、天然ゴムなどのエラストマーを挙げることができる。
【００１７】
本発明で使用されるバインダーとしては、２５℃におけるヤング率が通常は０．０１〜１００ＭＰａの範囲内、好ましくは０．１〜５０ＭＰａの範囲内にあるバインダーを使用する。このようなヤング率を有するバインダーを使用することにより、被クリーニング体の形態に対応して本発明のクリーニングシートの表面形態が変形し易くなり、被クリーニング体に対する清浄効果が高くなる他、探針など被クリーニング体に損傷を与えにくくなる。
【００１８】
本発明においては、上記のようなバインダー１１として、ウレタン系ゴム、シリコーン系ゴム、アクリル系ゴム、ジエン系ブロック共重合体、オレフィン系ゴムを使用することが好ましい。
【００１９】
本発明でバインダー１１として使用されるウレタン系ゴムは、ポリオールとポリイソシアネート化合物とから形成され、特に本発明では、長鎖のポリオールなどを用いた軟質であってかつ弾性を有するポリウレタンを使用することが好ましい。また、このようなポリウレタンに、例えば、水酸基、カルボキシル基、エステル基などの極性基を導入するか、粘着付与樹脂を配合して粘着性を付与したポリウレタンを使用することが好ましい。
【００２０】
また、本発明でバインダー１１として使用されるシリコーン系ゴムは、アルコキシシロキサンの共重合体である。このようなシリコーン系ゴム中に水酸基などの極性基を残存させることにより、このシリコーン系ゴムに粘着性を付与することができる。
【００２１】
さらに、本発明でバインダー１１として使用されるジエン系ブロック共重合体の例としては、スチレン／ブタジエン共重合体、スチレン／ブタジエン／スチレン共重合体、スチレン／イソプレン共重合体、スチレン／イソプレン／スチレン共重合体などを挙げることができる。このようなジエン系ブロック共重合体中に上述のような極性基を導入するか、粘着付与樹脂を配合して粘着性を付与して使用することが好ましい。
【００２２】
また、本発明のバインダー１１として使用されるアクリル系ゴムの例としては、アルキル(メタ)アクリレート、ヒドロキシ(メタ)アクリレート、（メタ）アクリル酸などの(メ
タ)アクリレート単量体の共重合体を挙げることができる。また、このようなアクリル系
ゴムに、粘着付与樹脂を配合して粘着性を付与することもできる。
【００２３】
さらに、本発明のバインダー１１として使用されるオレフィン系ゴムの例としては、プロピレンゴム、（エチレン−プロピレンゴム）などを挙げることができる。さらに、このようなオレフィンゴムをマレイン酸などのカルボン酸で変性することにより、オレフィン系ゴムに粘着性を付与することができる。
【００２４】
本発明のクリーニングシートを形成するバインダー１１としては、上記のようなエラストマーを単独であるいは組み合わせて使用することができる。
また、本発明のクリーニングシートは、上記のようなバインダー１１中に無機粒子１２が分散されている。
【００２５】
上記のクリーニングシート１０中に分散されている無機粒子１２は、磁性粒子１３を含むことが好ましく、磁性物質を含まない硬質無機粒子を含んでいてもよい。また、磁性粒子１３は、磁性物質のみから形成されていてもよく、さらに、この磁性物質の表面の少なくとも一部を硬質被覆層１４で被覆した硬質被覆磁性粒子１５であってもよい。また、磁性物質を含まない硬質無機粒子１９の表面の少なくとも一部を磁性物質で被覆した粒子であってもよい。
【００２６】
本発明で使用する磁性粒子１３の例としては、ニッケル、鉄、フェライトなどの磁性物
質からなる粉末を挙げることができる。これらの磁性物質粉末の中でもニッケル、フェライトのような硬質の磁性物質からなる粉末を用いることが好ましい。これらの磁性物質粉末は、単独であるいは組み合わせて使用することができる。さらに、上記のような磁性物質粉末は、単独の物質で形成されている必要はなく、合金であっても良いことは勿論である。
【００２７】
また、本発明において磁性粒子１３としては、上記のような磁性物質からなる物質粉末をそのまま使用することもできるが、このような磁性粒子１３の表面の少なくとも一部を硬質被覆層１４で被覆した硬質被覆磁性粒子１５として使用することもできる。本発明で使用する硬質被覆磁性粒子１５としては、酸化アルミニウム被覆ニッケル、酸化アルミニウム被覆フェライト、酸化ケイ素被覆ニッケル、酸化ケイ素被覆フェライト、酸化ジルコニウム被覆ニッケル、酸化ジルコニウム被覆フェライト、酸化チタン被覆ニッケル、酸化チタン被覆フェライトなどを挙げることができる。
【００２８】
本発明のクリーニングシート１０中に無機粒子１２として含有される磁性粒子１３あるいは硬質被覆磁性粒子１５の形状に特に制限はなく、球体、楕円球体、針状体など種々の形態を採ることができる。
【００２９】
さらに、このような無機粒子１２の平均粒子径は、通常は０．０１〜１０μｍ、好ましくは０．１〜３μｍの範囲内にある。このような無機粒子１２を使用することにより、クリーニングの際に、被クリーニング体である探針などが、過度に磨耗するのを防止することができる。
【００３０】
上記のような磁性粒子１３および硬質被覆磁性粒子１５は、磁場をかけることにより容易に配向させることができる。
図１に示すように、本発明のクリーニングシート１０において、無機粒子１２を一定の秩序で配向させることにより、クリーニングシート１０のクリーニング特性が著しく向上する。すなわち、無機粒子１２として、例えばニッケル粒子を使用した場合を例にして説明すると、ニッケル粒子をバインダー１１中に無配向の状態で含有させても、それほど高いクリーニング性は発現しないが、ニッケル粒子を例えば磁場配向させた状態でバインダー１１に含有させると非常に高いクリーニング性を示すようになる。
【００３１】
本発明のクリーニングシート１０には、無機粒子１２として、上記のように例えば磁場をかけることにより容易に配向させることができる磁性粒子１３のほかに、無機粒子１２として硬質無機粒子１９を配合することができる。
【００３２】
本発明のクリーニングシート１０に無機粒子１２として配合することができる硬質無機粒子１９としては、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化チタンなどの無機酸化物粒子を挙げることができる。これらの中でも、酸化アルミニウム、酸化ケイ素が好ましい。これらの硬質無機粒子１９は単独であるいは組み合わせて使用することができる。
【００３３】
このような硬質無機粒子１９は、非磁性粒子であり、磁場をかけるなどの磁性粒子１３を配向させる際に採用される通常の方法で硬質無機粒子１９自体を配向させることは困難であるが、例えば超伝導磁石などを用いることにより配向させることも可能であり、さらに、磁性粒子１３の配向に伴ってある程度は配向すると考えられる。
【００３４】
本発明のクリーニングシート１０において、上記のような硬質無機粒子１９の配合量は、バインダー１００重量部に対して通常は０〜５００重量部、好ましくは０．１〜１００重量部の範囲内にある。また、この硬質無機粒子１９と磁性粒子１３とを併用する場合に
は、磁性粒子１００重量部に対して、硬質無機粒子１９の配合量は０．０１〜１００重量部、好ましくは０．１〜５０重量部の範囲内に設定される。
【００３５】
このような量で硬質無機粒子１９を使用することにより、本発明のクリーニングシート１０が良好なクリーニング性を示すと共に、例えば探針などの付着物の除去の際に、探針などを研磨し過ぎることがない。
【００３６】
本発明のクリーニングシート１０において、バインダー１００重量部に対して、上記の無機粒子１２の配合量の合計（すなわち、磁性粒子１３、硬質被覆磁性粒子１５、硬質無機粒子１９などの合計量）は、通常は１〜１０００重量部、好ましくは５〜５００重量部の範囲内にある。このような量で無機粒子１２を配合することにより、探針の過度な磨耗を抑制しつつクリーニング性を確保することができる。
【００３７】
本発明のクリーニングシート１０では、無機粒子１２がバインダー１１中に所定の秩序を形成して配向されており、本発明のクリーニングシート１０は、射出成形、押出成形、中空成形、圧縮成形、真空成形、積層成形、カレンダー成形、キャスト成形、コーター成形、ロール成形、Ｔダイコーター、Ｔダイ押出成形、注入成形等の成形方法を採用して、バインダー１１中で、無機粒子１２の少なくとも一部を配向させることにより製造することができる。なお、本発明においては、係る無機粒子１２の配向方向は、被クリーニング体であるプローブカードの探針がクリーニングシートに侵入する方向と一致していることが好ましい。例えば、通常、プローブカードの探針はクリーニングシートの厚み方向に突き刺さり侵入するので、無機粒子１２はクリーニングシートの厚み方向に配向していることが望ましい。
【００３８】
本発明では無機粒子１２として磁性粒子１３を使用することから無機粒子１２の配向には、上述のように、磁場配向が有利である。
例えば、図２（ａ）に示すように、上部金型２８およびこれと対となる下部金型３０よりなるバインダー成形用の金型を用意し、この金型内に、開口部３２を有する下部金型３０を位置合わせし、この金型の下部金型３０の開口部３２およびその開口縁部を含む領域に、バインダー１１および無機粒子１２を含有する組成物を充填する。この状態では、バインダー１１は流動性を有している。
【００３９】
このように金型内にバインダー１１および無機粒子１２を含有する組成物を充填した後、あるいは充填すると共に、図２（ｂ）に示したように、充填された組成物に強磁場をかけて、無機粒子１２を磁場に沿って配向させながら、バインダー１１を硬化させる。
【００４０】
すなわち、上部金型２８の上面および下部金型３０の下面に例えば一対の電磁石３４を配置してこれを作動させることにより、バインダー１１中に分散されていた無機粒子１２を磁場に沿って配向させながら、例えば、加熱、あるいは、冷却することによりバインダー１１を硬化させる。
【００４１】
このようにして無機粒子１２を磁場配向させる場合、磁場の強さは、製造しようとするクリーニングシート１０の厚さによって適宜設定することができるが、通常の場合、０．０１〜3テスラ、好ましくは０．１〜２．５テスラの範囲内に設定される。
【００４２】
このようにして無機粒子１２を配向させた状態でバインダー１１を硬化させることにより、本発明のクリーニングシート１０を製造することができる。
こうして得られた本発明のクリーニングシート１０の厚さは、このクリーニングシート１０を使用する被クリーニング体にあわせて適宜設定することができるが、通常は０．０１〜５ｍｍ、好ましくは、０．０５〜１ｍｍの範囲内にすることができる。
【００４３】
上記のようにして製造されたクリーニングシート１０の表面は平坦であるが、本発明のクリーニングシート１０は、使用目的あるいは用途等に応じて、多様な表面構造又は断面構造にすることができる。
【００４４】
例えば、本発明のクリーニングシート１０の少なくとも１面に、凸部、凹部、溝部、切り込み部またはこれらを複合した形状の部位を形成することができる。
これらの各部位の形状は特に限定されず、凸部および凹部の場合は、断面形状を、円形、角形（三角形、四角形等の多角形）、星形、ランダム形状等とすることができる。
【００４５】
また、切り込み部の場合は、点であってもよいし、線（直線、曲線、十字型等）であってもよい。また、切り込みは、クリーニングシート１０に対し、垂直方向でもよいし、斜め方向でもよい。
【００４６】
さらに、溝部の場合は、直線状、曲線状等から任意に選択又は組み合わせた形状とすることができる。溝部の断面形状も角形、Ｕ字形等目的、用途に応じた形状とすることができる。
【００４７】
なお、上記部位を複数備える場合にも、各部位の形状、サイズ等は同一であってもよいし、異なるものの組み合わせであってもよい。さらには隣り合う部位どうしの間隔等も特に限定されるものではないため、適宜選定することができる。
【００４８】
本発明のクリーニングシート１０には、その表面に種々の形状を賦与することができるが、これらの形状とした場合の開口部３２の最大長さあるいは高さ、または凹部の場合では深さなどは、被クリーニング体にあわせて適宜設定することができる。
【００４９】
また、本発明のクリーニングシート１０には、図３のように、支持体１６の表面に、バインダー１１中に無機粒子１２が配合して研磨層１７を形成した形態とすることもできる。
【００５０】
本発明のクリーニングシート１０が、支持体１６を有する場合に、クリーニングシート１０の使用目的および用途などを考慮して支持体１６の形成素材を選定することができる。例えば、この支持体１６は、セラミックスなどの無機材料、金属、合金、合成樹脂、紙、不織布などで形成することができる。なお、この支持体１６は、上記構成材料からなる中実体であってもよいし、発泡体であってもよい。また、前記支持体１６は、単一層でも多層でもよい。
【００５１】
このような支持体１６の厚さおよび形状に特に制限はないが、例えばフィルム状の支持体１６を用いる場合に、支持体１６の厚さは、通常は０．１〜１０ｍｍ、好ましくは０．３〜５ｍｍである。
【００５２】
さらに、本発明のクリーニングシート１０には、上記のような支持体１６と共に、あるいは、支持体１６とは別に、その作用表面に剥離可能な保護フィルム１８が配置されていてもよい。
【００５３】
図４に付番１８で示されるのが保護フィルムである。図４においては、保護フィルム１８は、研磨層１７の一方の面に配置された態様が示されているが、研磨層１７の両面に保護フィルム１８が配置されていてもよい。
【００５４】
この保護フィルム１８は、本発明のクリーニングシート１０を使用する際には剥離する
ことができる。この保護フィルム１８は、合成樹脂フィルム、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、エチレン・プロピレン共重合体などから形成されたポリオレフィン；エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・アクリル酸エチル共重合体、アイオノマー等のα−オレフィンの単独重合体又は共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル；ポリアミド等から形成することができる。この保護フィルム１８は、上記のような樹脂から形成された単層フィルムであってもよいし、これらの樹脂の積層体であってもよい。
【００５５】
また、この保護フィルム１８は、剥離して使用されることから、その表面に剥離処理が施されていてもよく、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂などからなる剥離コート層が形成されていてもよい。
【００５６】
この保護フィルム１８の厚さに特に制限はないが、研磨層１７の表面を保護するとの目的からして、通常は１〜１０００μｍ、好ましくは１０〜２００μｍ程度であればよい。
本発明のクリーニングシート１０を、被クリーニング体に加圧下に密着させた後、剥離することにより、被表面に付着している付着物を本発明のクリーニングシート１０に貼着させて除去することができる。とくに本発明のクリーニングシート１０は、半導体ウェハ等の性能試験に用いられるプローブカードに植設された探針に付着した付着物を除去するために好適に使用することができる。
【００５７】
すなわち、例えば図５に示すように、厚み方向に無機粒子１２が配向したクリーニングシート１０を使用して、このクリーニングシート１０の表面に垂直に探針２４が突き刺さるように押し当てることにより、探針２４を繰り返し使用することにより付着した付着物２６を研磨除去することができる。
【００５８】
即ち、プローブカードに植設された探針２４を用いて半導体装置の性能試験を繰り返し行うと、探針２４に半導体装置を形成する金属やその酸化物などが付着して、その試験精度が低下するが、このような探針２４の付着物２６は、金属もしくは金属酸化物が主であり洗浄除去するのが難しく、また探針２４の形状からして拭い取ることも難しい。
【００５９】
このような探針２４のクリーニングに本発明のクリーニングシート１０は好適に使用することができる。本発明では、図５に示すように、汚染された探針２４をクリーニングシート１０の表面に突き刺さるように押し当てる。クリーニングシート１０には、無機粒子１２が配向して分散されており、クリーニングシートに侵入した汚染された探針２４は無機粒子１２と接触する。この際、無機粒子１２は探針２４の侵入方向に配向しているため、探針の先端が無機粒子１２と正面からぶつかったとしても、バインダーが柔らかいために無機粒子１２は探針の侵入コースから逸れて探針の側面を研磨する形となるため、探針の付着物を効率的に除去しつつ過度の磨耗を避けることができる。
【００６０】
また、このクリーニングシート１０を構成するバインダー１１に粘着性を賦与することにより、研磨除去された付着物２６は、クリーニングシート１０の内部や表面に留まり、探針２４に再付着することはない。
【００６１】
このように本発明のクリーニングシート１０は、配向された無機粒子１２がバインダー１１中に含有されており、さらにバインダー１１に粘着性を賦与することにより、プローブカードに植設された探針の表面に付着した付着物２６を除去することができる。
【００６２】
［実施例］
次に、本発明のクリーニングシートについて、実施例を挙げて具体的に説明する。
なお、本発明は、これらの実施例に何ら制限されるものではない。また、実施例中の「
％」および「部」は、特に断りが無い限り質量基準である。
【００６３】
また、実施例の評価に用いた原材料、機器および条件は次の通りである。
＜原材料＞
・樹脂材料
・シリコーン樹脂：付加型液状シリコーンゴム（ＫＥ−２０００−６０、信越化学工業（株）製）
・ウレタン樹脂（主剤−２、硬化剤−２）
＜主剤の合成＞
ポリカーボネートジオール「ＤＮ−９８６」（日本ポリウレタン工業社製）３５ｇ、変性ポリテトラメチレングリコール「ＰＴＧＬ−４０００」（保土谷化学工業社製）２０ｇ、ポリメリックジフェニルメタンジイソシアネート「ミリオネートＭＲ−２００」（日本ポリウレタン工業社製）１３．５ｇおよび変性ジフェニルメタンジイソシアネート「スミジュールＰＦ」（住友バイエルウレタン社製）３１．５ｇを、窒素気流下８０℃で５時間加熱攪拌することにより反応させて粘稠な液状のプレポリマーを合成した。これを主剤２とする。
【００６４】
＜硬化剤の調製＞
ポリカーボネートジオール「ニッポラン９８２Ｒ」（日本ポリウレタン工業社製）８５ｇと、ポリエステルトリオール「クラポールＰ−３０００」（クラレ社製）１５ｇとを混合してポリオール化合物の混合物を調製した。これを硬化剤２とする。
【００６５】
＜成分の調製＞
主剤２と硬化剤２とを、重量比で１．０／２．０〔ＯＨ基／ＮＣＯ基＝１．０／１．０５（当量）〕となる割合で混合し、成分を調製した。これを成分２とする。
・粒子材料
粒子Ａ・・・ニッケル（インコ社製、Ｔｙｐｅ１１０、平均粒径：１μｍ）
粒子Ｂ・・・Ａｌ2Ｏ3被覆ニッケル（粒子ＡにスパッタによりＡｌ2Ｏ3被覆を実施したもの、Ａｌ2Ｏ3被覆率：３０％）
粒子Ｃ・・・Ａｌ2Ｏ3（マイクロン社製、ＡＸ３−３２製、平均粒径：２．５μｍ）
粒子Ｄ・・・ＳｉＯ2（大阪化成製、ＳＳ１５、平均粒径１．５μｍ）
＜評価用機器＞
・プローブカード
東京カソード株式会社製  カンチレバープローブカード
［仕様］
ピッチ：０．５mm／ペリフェラル配置／１６ピン
タングステンピン／φ１５０μｍ／先端径３０μｍ
・プローバー
株式会社東京精密製  ＵＦ２００  オートプローバー
＜評価条件＞
・テストウエハ
表面に１０００ÅのＳｉＯ2層を有するφ１５０mmのシリコーンウエハに、さらに４０
００ÅのＡｌ−Ｃｕ層（Ｃｕ含量５％）を形成したウエハをプローブカードのピン汚染のためのテストウエハとして使用した。
・汚染条件
プローブカードをプローバーにセットした後、プローバーのチャック温度を８０℃にセットし、オーバードライブ７０μｍで１０００回テストウエハに接触させた。（プローブカードのピンが接触）
・クリーニング性の評価
プローバーのクリーニングステージにサンプルシートを固定し、上記汚染条件で汚染し
たプローブカード（のピン）を、オーバードライブ７０μｍで２０回接触させた。
【００６６】
接触前後のピン先を光学顕微鏡で１００倍に拡大して観察し、クリーニング性を次のように評価した。
なお、係る評価は、各サンプルにつき、１０回実施したものであり、次のように評価を行ったものである。
【００６７】
◎・・・接触前に比べて異物量が５％未満
○・・・接触前に比べて異物量が５を超えて１５％未満
△・・・接触前に比べて異物量が１５を超えて３０％未満
×・・・接触前に比べて異物量が３０％以上
ここで、「異物」とはプローブカードのピン先に付着したＡｌ−Ｃｕ（５％）層の削り滓を意味する。
【００６８】
また、異物量は、顕微鏡画像を写真に撮り、面積比より求めたものである。
・磨耗性の評価
プローバーのクリーニングステージにサンプルシートを固定し、プローブカード（のピン）を、オーバードライブ７０μｍで１０００回接触させた。
【００６９】
接触前後のピン先を光学顕微鏡で１００倍に拡大して観察し、磨耗性を次のように評価した。
なお、係る評価は、各サンプルにつき、５回実施したものであり、次のように評価を行ったものである。
【００７０】
○・・・接触前に比べてピン先の磨耗量が１％未満
△・・・接触前に比べてピン先の磨耗量が１を超えて３％未満
×・・・接触前に比べてピン先の磨耗量が３％以上
ここで、磨耗量は、顕微鏡画像を写真に撮り、面積比より求めたものである。
〔実施例１〕
表１に示すように、バインダーとして上述のシリコーン樹脂を使用し、このシリコーン樹脂１００重量部に粒子Ｂ（酸化アルミニウム被覆ニッケル粉末）を１００重量部配合して、バインダーであるシリコーン樹脂中に粒子Ｂを均一に分散させたバインダー組成物を得た。
【００７１】
次いで、バインダー組成物を減圧下室温下で脱泡処理し、磁極板を有する金型内に注入し、２．５テスラの磁場をかけて粒子Ｂを厚み方向に磁場配向させながら１００℃で１時間かけて厚さ２５０μｍシート状に賦形した。
【００７２】
その後、シートを金型から取り出して１５０℃×２時間後硬化を行い、直径１５０ｍｍ、厚みが２５０μｍのサンプルシートを得た。
得られたサンプルクリーニングシートのクリーニング性評価を行った。結果を表１に示す。
〔比較例１〕
実施例１において、磁場をかけなかったこと以外は同様にしてシートを製造した。得られたシート中には粒子Ｂは含有されているが、この粒子Ｂは配向されていない。
【００７３】
得られたサンプルシートについて実施例１と同様にクリーニング性評価を行った。結果を表１に示す。
〔実施例２〕
実施例１において、バインダーとして、ウレタン樹脂を使用した以外は実施例１と同様
にしてクリーニングシートを製造した。
【００７４】
得られたクリーニングシートについて実施例１と同様にクリーニング性評価を行った。結果を表１に示す。
〔比較例２〕
実施例２において、磁場をかけなかったこと以外は同様にしてシートを製造した。得られたシート中には粒子Ｂは含有されているが、この粒子Ｂは配向されていない。
【００７５】
得られたサンプルシートについて実施例１と同様にクリーニング性評価を行った。結果を表１に示す。
〔実施例３〕
実施例１において、粒子材料に粒子Ａ（ニッケル粉末）を使用した以外は実施例１と同様にしてクリーニングシートを製造した。
【００７６】
得られたクリーニングシートについて実施例１と同様にクリーニング性評価を行った。結果を表１に示す。
〔比較例３〕
実施例３において、磁場をかけなかったこと以外は同様にしてシートを製造した。得られたシート中には粒子Ａは含有されているが、この粒子Ａは配向されていない。
【００７７】
得られたサンプルシートについて実施例１と同様にクリーニング性評価を行った。結果を表１に示す。
〔実施例４〕
実施例１において、粒子材料として粒子Ａと粒子Ｃ（酸化アルミニウム粉末）を重量比で８５：１５となるように使用した以外は実施例１と同様にしてクリーニングシートを製造した。
【００７８】
得られたクリーニングシートについて実施例１と同様にクリーニング性評価を行った。結果を表１に示す。
〔比較例４〕
実施例１において、粒子材料を使用しなかった以外は同様にしてシートを製造した。
【００７９】
得られたサンプルシートについて実施例１と同様にクリーニング性評価を行った。結果を表１に示す。
〔実施例５〕
実施例１において、粒子材料として粒子Ａと粒子Ｄ（シリカ粉末）を重量比で８５：１５となるように使用した以外は実施例１と同様にしてクリーニングシートを製造した。
【００８０】
得られたクリーニングシートについて実施例１と同様にクリーニング性評価を行った。結果を表１に示す。
〔比較例５〕
実施例２において、粒子材料を使用しなかった以外は同様にしてシートを製造した。
【００８１】
得られたサンプルシートについて実施例１と同様にクリーニング性評価を行った。結果を表１に示す。
【００８２】
【表１】
2006173266.tif 000003
【００８３】
表１に示す実施例１〜５と比較例１〜５とのクリーニング性評価結果から明らかなように、粒子材料が存在し磁場配向することにより、本発明のクリーニングシートは優れた研磨性を有し、探針の付着汚れの除去性が良い。また、粒子材料が配向していると磨耗量も少ない。
【００８４】
以上、本発明のクリーニングシートは、半導体ウェハ等の基板、該基板等の表面に形成された配線部、形成後の未配線部、該基板等に配設される実装部品（チップ等）等の電子部品およびその電極あるいは端子、各種電子部品の性能評価に用いる検査機器（検査部品）等の先端部に付着あるいは形成された不純物、汚れ等の除去に好適に用いることができるものであるが、本発明はこれに限定されることはなく、本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】図１は、本発明のクリーニングシートの実施例を示す概略断面図である。
【図２】図２は、本発明のクリーニングシートの製造方法を示す概略断面図である。
【図３】図３は、本発明のクリーニングシートの別の実施例を示す概略断面図である。
【図４】図４は、本発明のクリーニングシートの別の実施例を示す概略断面図である。
【図５】図５は、本発明のクリーニングシートにより、探針（被洗浄部）の汚れを除去する方法を示す概略図である。
【図６】図６は、従来のクリーニングシートの断面を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００８６】
１０    クリーニングシート
１１    バインダー
１２    無機粒子
１３    磁性粒子
１４    硬質被覆層
１５    硬質被覆磁性粒子
１６    支持体
１７    研磨層
１８    保護フィルム
１９    硬質無機粒子
２４    探針
２６    付着物
２８    上部金型
３０    下部金型
３２    開口部
３４    電磁石
１００    クリーニングシート
１０１    バインダー
１０２    無機粒子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2006173266.tif 000008
【図６】
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