(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クリーニング機能物質が設けられた基板を搬送することにより、基板処理装置内に付着した異物をクリーニング除去する方法において、上記のクリーニング機能物質が、クリーニング層と通常の粘着剤層とからなる積層シート形状であるか、または支持体の片面に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積層シート形状であり、上記の各クリーニング層は、分子内に不飽和二重結合を１個以上有する化合物と重合開始剤とを含ませた硬化型感圧性接着剤組成物を活性エネルギーにより硬化させてなる、ＪＩＳ  Ｋ７１２７に準じて測定される引張り強さが１〜３，０００ＭＰａの範囲内にある、実質的に粘着性を有しないものからなると共に、上記の各粘着剤層を介して基板に貼り付けられてなり、該クリーニング機能物質を設けた基板の厚さが、基板処理装置の本来の被処理基板の厚さの１４０％以下であることを特徴とする基板処理装置のクリーニング方法。
【請求項２】
通常の粘着剤層のシリコンウエハ（ミラー面）に対する１８０°引き剥がし粘着力が、０．９８Ｎ／１０ｍｍ以下である請求項１記載の基板処理装置のクリーニング方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種の基板処理装置のクリーニング方法、及びこれに用いるクリーニングシートに関し、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方法及びクリーニングシートに関する。
【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（特開平１０−１５４６８６号）や板状部材を搬送することにより基板裏面に付着する異物を除去する方法（特開平１１−８７４５８号）が提案されている。
【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や、板状部材を搬送することにより異物を除去する方法は、前述の課題を克服する有効な方法である。  しかしこれらの方法では粘着性物質や板状部材の厚さがまちまちでその制御が難しく、その厚さが厚い場合には、基板処理装置内を搬送できない恐れがあった。  特に、半導体関連装置では、搬送系における被処理基板（ウエハ）厚みに対する装置のクリアランスが非常に小さい装置が多く、搬送すべき基板の厚さが制御できていない場合は、基板が装置に接触して基板や搬送経路を損傷するという問題がある。
本発明は、このような事情に照らし、基板処理装置内にクリーニング用基板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るクリーニング方法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、クリーニング機能物質が設けられた基板を搬送するにあたり、クリーニング機能物質が設けられた基板の厚さ、あるいはこれに用いるクリーニングシートの厚さを特定範囲内に制御することにより、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剥離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、クリーニング機能物質が設けられた基板を搬送することにより、基板処理装置内に付着した異物をクリーニング除去する方法において、上記のクリーニング機能物質が、クリーニング層と通常の粘着剤層とからなる積層シート形状であるか、または支持体の片面に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積層シート形状であり、上記の各クリーニング層は、分子内に不飽和二重結合を１個以上有する化合物と重合開始剤とを含ませた硬化型感圧性接着剤組成物を活性エネルギーにより硬化させてなる、ＪＩＳ  Ｋ７１２７に準じて測定される引張り強さが１〜３，０００ＭＰａの範囲内にある、実質的に粘着性を有しないものからなると共に、上記の各粘着剤層を介して基板に貼り付けられてなり、該クリーニング機能物質を設けた基板の厚さが、基板処理装置の本来の被処理基板の厚さの１４０％以下であることを特徴とする基板処理装置のクリーニング方法に係るものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明のクリーニング方法においては、クリーニング機能物質を設けた基板の厚さが、基板処理装置の本来の被処理基板の厚さの１４０％以下であることが必要で、さらに好ましくは１２０％以下であることが望ましい。  かかる厚さが１４０％を超えると、基板が装置に接触して基板や搬送経路を損傷する恐れがある。
一方、かかる厚さの下限は、基板が搬送できる限り特に限定されない。
【０００７】
本発明における本来の被処理基板は、特に限定されないが、例えば半導体基板（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。
【０００８】
本発明において上記基板に設けられるクリーニング機能物質は、クリーニング機能を有する限りその形状は限定されないが、取り扱い性、搬送性などの点からシート形状（以下、クリーニングシートということがある）が好ましい。  かかるクリーニングシートは、それが設けられた基板の全体の厚さが上記の特定値の範囲内であれば、その構成、厚さ、材料などは特に限定されない。
クリーニングシートの具体的構成例としては、例えばクリーニング層と通常の粘着剤層とからなる積層シート形状、支持体の片面に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積層シート形状などが挙げられる。  かかる通常の粘着剤層により、クリーニング層を基板に固着することができる。
【０００９】
このクリーニングシート自体の厚さは、それが設けられたクリーニング用基板の全体の厚さが上記の特定値の範囲内であれば、特に限定されないが、基板処理装置の本来の被処理基板の厚さの通常４０％以下、好ましくは２０％以下であることが望ましい。  すなわち、このクリーニングシート自体の厚さは、被処理基板の厚さに応じて任意に制御することができ、例えば被処理基板が半導体ウエハの場合であって、クリーニング用に搬送する基板が本来の被処理ウエハより薄い再生ウエハの場合は、かかる薄膜化再生ウエハに設けるクリーニングシートの厚みを厚くすることにより、クリーニング用ウエハの全体厚さを本来の処理ウエハと同等に調整して、薄膜化再生ウエハによる搬送トラブルを回避することも可能である。
【００１０】
上記クリーニングシートのクリーニング層は、その厚さが上記特定範囲内に制御されている限り、その材料などは特に限定されないが、例えば、ポリプロピレン、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、ポリ弗化ビニリデン、弗化ビニリデン、三弗化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレンなどのポリマーや、後述の紫外線や熱などの活性エネルギー源により架橋反応や硬化が促進された硬化型感圧性接着剤組成物などが挙げられる。
【００１１】
本発明においては、特に紫外線や熱などの活性エネルギー源により架橋反応や硬化が促進されて、その引張り強さを大きくできるものが好ましい。  さらに、装置内の被クリーニング部とぬれにくいほうが好ましい。  ぬれやすいと搬送時にクリーニングシートが被クリーニング部に密着して、搬送トラブルとなる恐れがある。  またクリーニング層の厚さもクリーニング層を設けた基板全体の厚さが、本発明の特定範囲内にある限り特に限定されないが、通常５〜１００μｍ程度である。
【００１２】
かかるクリーニング層の具体例としては、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と重合開始剤を少なくとも含有させたものを、活性エネルギーにより重合硬化反応させて粘着性が実質的に消失されてなるものが挙げられる。  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。
【００１３】
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、特に硬化時のクリーニング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。
【００１４】
また、クリーニング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。
【００１５】
また本発明においては、クリーニング層の引張り強さが１〜３０００ＭＰａ、好ましくは１００〜２０００ＭＰａの範囲内に設計することが、搬送トラブルを発生を極力避け、異物を簡便かつ確実に除去することができる点から好ましい。ここで引張り強さは、試験法  ＪＩＳ  Ｋ７１２７に準じて測定したものである。
【００１６】
本発明は、上記の特定のクリーニング層の片面に、粘着剤層が設けられたクリーニングシート、また支持体の片面に、上記の特定のクリーニング層が設けられ、他面に粘着剤層が設けられたクリーニングシートも提供する。この粘着剤層は、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。
かかる構成とすることにより、クリーニングシートをこの粘着剤層により各種基板や他のテープ・シートなどの搬送部材に貼り付けて、クリーニング機能付き基板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。
【００１７】
本発明において上記の基板など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０．９８Ｎ／１０ｍｍ以下、特に０．２０〜０．９８Ｎ／１０ｍｍ程度であれば、搬送中に剥離することなく、かつクリーニング後に容易に再剥離できるので好ましい。
【００１８】
またクリーニング層が支持体の片面に設けられたクリーニングシートの支持体としては、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、ポリイミド、ポリカルボジイミドなどのプラスチックフィルムなどが挙げられる。その厚みも、クリーニング層の厚みと同様に、クリーニングシートを設けた基板全体の厚さが、本発明の特定範囲内にある限り特に限定されないが、通常１０〜１００μｍ程度である。
【００１９】
【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、ジペンタエリストロールヘキサアクリレート（日本合成化学社製：商品名ＵＶ１７００Ｂ）を１５０部、ベンジルジメチルケタノール５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。
【００２０】
一方、上記粘着剤からベンジルジメチルケタノールを除いた以外は、上記と同様にして得た粘着剤溶液を、幅２５０ｍｍ、厚さ２５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムの片面に、乾燥後の厚みが１０μｍになるように塗布して通常の粘着剤層を設け、その表面に厚さ３８μｍのポリエステル系剥離フィルムを貼った。  フィルムのもう一方の側に、前記の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クリーニング層としての粘着剤層を設け、その表面に同様の剥離フィルムを貼った。
このシートに中心波長３６５ｎｍの紫外線を積算光量２０００ｍＪ／ｃｍ2照射して本発明のクリーニングシートを得た。  このクリーニングシート（剥離フィルムを除く）の厚さは、７５μｍであった。  また、試験法ＪＩＳ  Ｋ７１２７に準じて測定したクリーニング層の紫外線硬化後の引張り強さは、１９８０ＭＰａであった。
また、他面側の通常の粘着剤層をシリコンウエハのミラー面に幅１０ｍｍで貼り付け、ＪＩＳ  Ｚ０２３７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、０．２５Ｎ／１０ｍｍであった。
【００２１】
得られたクリーニングシートの通常の粘着剤層側の剥離フィルムを剥がし、厚さが７２５μｍの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、厚さが８００μｍ（クリーニング層側の剥離フィルムを含まず）のクリーニング機能付きクリーニングウエハ（厚み＝ウエハの１１０％）を作製した。
【００２２】
一方、レーザー式異物測定装置で、新品の８ｉｎｃｈシリコンウエハ２枚のミラー面の０．２μｍ以上の異物を測定したところ、１枚目は１１個、２枚目は１０個であった。  これらのウエハを別々の静電吸着機構を有する基板処理装置にミラー面を下側に向けて搬送した後、レーザー式異物測定装置でミラー面を測定したところ、８ｉｎｃｈウエハサイズのエリア内でそれぞれ３２００４個、２５６３２個であった。
【００２３】
次いで前記で得た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３２００４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０．２μｍ以上の異物が１０個のっていた新品の８ｉｎｃｈシリコンウエハをミラー面を下側に向けて搬送し、レーザー式異物測定装置で０．２μｍ以上の異物を測定した。  この処理を５回実施し、その結果を表１に示した。
【００２４】
比較例
実施例において、クリーニング層の厚さを１００μｍ、ポリエチレンテレフタレートフィルムの厚さを７５μｍ、通常の粘着剤層の厚さを１５５μｍにして、クリーニングシートの総厚さ（剥離フィルム含まず）を３３０μｍとした以外は、実施例と同様にして、クリーニングシートを得た。  このクリーニングシートから実施例と同様の方法でクリーニング機能付きクリーニングウエハ（厚み＝ウエハの１４６％）を作製した。
【００２５】
このクリーニングウエハを、２５６３２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ようとしたところ、搬送途中で装置内部に接触し、搬送できなかった。
【００２６】
【表１】
0004406156.tif 000002
【００２７】
【発明の効果】
以上のように本発明のクリーニング方法によれば、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る。