(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板処理装置内に搬送されて上記装置内に付着している異物を除去するためのクリーニングシートであって、支持体の片面に帯電防止層が設けられ、他面にシリコンウエハ（ミラー面）に対する１８０°引き剥がし粘着力が０．０１０〜０．１０Ｎ／１０ｍｍであるクリーニング層が設けられてなるクリーニングシート。
【請求項２】
基板処理装置内に搬送されて上記装置内に付着している異物を除去するためのクリーニングシートであって、支持体の片面に帯電防止層が設けられ、該帯電防止層上にシリコンウエハ（ミラー面）に対する１８０°引き剥がし粘着力が０．０１０〜０．１０Ｎ／１０ｍｍであるクリーニング層が設けられてなるクリーニングシート。
【請求項３】
基板処理装置内に搬送されて上記装置内に付着している異物を除去するためのクリーニングシートであって、支持体の片面に帯電防止層が設けられ、該帯電防止層上に粘着剤層が設けられ、他面にシリコンウエハ（ミラー面）に対する１８０°引き剥がし粘着力が０．０１０〜０．１０Ｎ／１０ｍｍであるクリーニング層が設けられてなるクリーニングシート。
【請求項４】
基板処理装置内に搬送されて上記装置内に付着している異物を除去するためのクリーニングシートであって、支持体の片面に粘着剤層が設けられ、他面に帯電防止層が設けられ、該帯電防止層上にシリコンウエハ（ミラー面）に対する１８０°引き剥がし粘着力が０．０１０〜０．１０Ｎ／１０ｍｍであるクリーニング層が設けられてなるクリーニングシート。
【請求項５】
帯電防止層の表面抵抗率が、１×１０12Ω以下である請求項１〜４いずれか記載のクリーニングシート。
【請求項６】
支持体又はクリーニング層の表面抵抗率が、１×１０13Ω以上である請求項１〜４いずれか記載のクリーニングシート。
【請求項７】
請求項１又は２記載のクリーニングシートを、基板処理装置内に搬送して、上記装置内に付着している異物を除去することを特徴とするクリーニング方法。
【請求項８】
請求項３又は４記載のクリーニングシートを粘着剤層を介して基板に設けてなるクリーニング機能付き搬送部材。
【請求項９】
請求項８記載のクリーニング機能付き搬送部材を、基板処理装置内に搬送して、上記装置内に付着している異物を除去することを特徴とするクリーニング方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種装置をクリーニングするシートに関し、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などの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が提案されている（例えば特開平１０−１５４６８６号）。
【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は、前述の課題を克服する有効な方法である。しかしこの方法では粘着性物質と装置接触部とが強く接着しすぎて剥れない恐れがあり、基板を確実に搬送できなくなる恐れがあった。  特に、基板のチャックテーブルに静電吸着機構が使われている場合は、上記基板が帯電して基板とテーブルとが密着することにより、この問題が顕著となる場合があった。
本発明は、このような事情に照らし、基板処理装置内にそれ単体で、あるいは基板などに設けた状態で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シート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、クリーニングシートあるいはこのシートを固着した基板を装置内に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にあたり、そのシートの支持体に帯電防止層を設け、特にその表面抵抗率を特定範囲内したクリーニングシートを用いることにより、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、基板処理装置内に搬送されて上記装置内に付着している異物を除去するためのクリーニングシートであって、支持体の片面に帯電防止層が設けられ、他面にシリコンウエハ（ミラー面）に対する１８０°引き剥がし粘着力が０．０１０〜０．１０Ｎ／１０ｍｍであるクリーニング層が設けられてなるクリーニングシート（請求項１）、基板処理装置内に搬送されて上記装置内に付着している異物を除去するためのクリーニングシートであって、支持体の片面に帯電防止層が設けられ、該帯電防止層上にシリコンウエハ（ミラー面）に対する１８０°引き剥がし粘着力が０．０１０〜０．１０Ｎ／１０ｍｍであるクリーニング層が設けられてなるクリーニングシート（請求項２）、基板処理装置内に搬送されて上記装置内に付着している異物を除去するためのクリーニングシートであって、支持体の片面に帯電防止層が設けられ、該帯電防止層上に粘着剤層が設けられ、他面にシリコンウエハ（ミラー面）に対する１８０°引き剥がし粘着力が０．０１０〜０．１０Ｎ／１０ｍｍであるクリーニング層が設けられてなるクリーニングシート（請求項３）、基板処理装置内に搬送されて上記装置内に付着している異物を除去するためのクリーニングシートであって、支持体の片面に粘着剤層が設けられ、他面に帯電防止層が設けられ、該帯電防止層上にシリコンウエハ（ミラー面）に対する１８０°引き剥がし粘着力が０．０１０〜０．１０Ｎ／１０ｍｍであるクリーニング層が設けられてなるクリーニングシート（請求項４）、帯電防止層の表面抵抗率が、１×１０12Ω以下であるクリーニングシート（請求項５）、支持体又はクリーニング層の表面抵抗率が、１×１０13Ω以上であるクリーニングシート（請求項６）などに係るものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明のクリーニングシートは、支持体に、帯電防止層が設けられてなる。かかる帯電防止層を設けない場合、クリーニングシートの搬送時に、該シートが装置内の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。特に、基板のチャックテーブルに静電吸着機構が使われている場合は、上記基板が帯電して基板とテーブルとが密着することにより、この問題が顕著となる。
本発明においてかかる帯電防止層の表面抵抗率は、好ましくは１×１０12Ω以下、特に好ましくは１×１０8 Ω以下である。帯電防止層の表面抵抗率をかかる特定範囲内に設計することにより、基板の帯電量を減少させて基板とテーブルとの密着による搬送トラブルをより確実に防止して異物を確実に除去することができる。
【０００７】
かかる帯電防止層は、帯電防止機能を有し結果的に装置内のテーブルなどに、クリーニングシートやクリーニングシートを設けた基板などの搬送部材が密着しなければ特に限定されず、その表面抵抗率が好ましくは上記特定範囲内であれば、その材料等は特に限定されない。  具体的には、界面活性剤、透明導電性塗料、シロキサン系ガラス質高分子膜、アクリル系高分子膜などの通常の帯電防止機能材料を、例えば支持体表面に塗布、積層、あるいは支持体内に含有させるなどの方法で得ることができる。  帯電防止層の厚みも特に限定されないが、通常０．１〜１０μｍ程度である。
【０００８】
またクリーニング層は、異物を付着できる限り特に限定されないが、特にその表面抵抗率が１×１０13Ω以上であれば、特にその材料等は限定されない。
クリーニング層の表面抵抗率をかかる特定値以上となるように設計して、クリーニング層をできるだけ絶縁体にすることにより、静電気による異物の捕獲、吸着もできるという効果が得られる。よって、表面抵抗率が１×１０13Ω未満の場合は、異物除去性能が低下する恐れがある。
【０００９】
かかるクリーニング層は、好ましくはその表面抵抗率が上記範囲内である限り、その材料等は特に限定されないが、導電機能を有する添加剤などの導電性物質を含まないものが好ましい。  例えば、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、その引張弾性率を大きくできるものが好ましい。
該クリーニング層の引張弾性率（試験法ＪＩＳ  Ｋ７１２７に準ずる）は、０．９８〜４９００Ｎ／ｃｍ2、好ましくは９．８〜３０００Ｎ／ｃｍ2が望ましい。  クリーニング層の引張弾性率をかかる特定範囲内に設計することにより、搬送トラブルを発生することなく、異物をより確実に除去することができる。
さらに、かかる架橋や硬化により分子構造が三次元網状化してその粘着力が低下した粘着剤が好ましく、例えばシリコンウエハ（ミラー面）に対する１８０°引き剥がし粘着力が０．２０Ｎ（２０ｇ）／１０ｍｍ以下、好ましくは０．０１０〜０．１０Ｎ（１〜１０ｇ）／１０ｍｍ程度である。  この粘着力が、０．２０Ｎ（２０ｇ）／ｍｍを超えると、搬送時に装置内の被クリーニング部に接着して、搬送トラブルとなる恐れがある。
【００１０】
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を含有させてなるものが好ましい。
また、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。
【００１１】
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、特に硬化時の粘着剤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。
【００１２】
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。
またクリーニング層の厚さは特に限定されないが、通常５〜１００μｍ程度である。
【００１３】
本発明は、支持体１の片面に、上記の帯電防止層２が設けられたクリーニングシート（図１）、さらに支持体１の片面に帯電防止層２、他面にクリーニング層３が設けられたクリーニングシート（図２）、さらに支持体１に帯電防止層２が設けられ、該帯電防止層２上にクリーニング層３が設けられたクリーニングシート（図３）を提供する。
【００１４】
また本発明は、支持体１の片面に帯電防止層２が設けられ、該帯電防止層２上に通常の粘着剤層４が設けられ、他面にクリーニング層３が設けられたクリーニングシート（図４）、支持体１の片面に通常の粘着剤層４が設けられ、他面に帯電防止層２が設けられ、該帯電防止層２上にクリーニング層３が設けられたクリーニングシート（図５）も提供する。この他面側の粘着剤層は、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通常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搬送部材（請求項８）として基板処理装置内に搬送して、被洗浄部位に接触させてクリーニングする、つまり上記装置内の被洗浄部位に付着している異物を除去すること（請求項９）もできる。
【００１５】
本発明において上記の基板などの搬送部材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、かかる通常の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０．２１〜０．９８Ｎ／１０ｍｍ、特に０．４０〜０．９８Ｎ／１０ｍｍ程度であれば、搬送中に剥離することなく、かつクリーンニング後に容易に再剥離できるので好ましい。
【００１６】
ま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。その厚みは通常１０〜１００μｍ程度である。
また、本発明においては支持体１の片面に、帯電防止層２が設けられたクリーニングシート（図１）の如く、支持体１自体にクリーニング機能を付与してクリーニング層とすることもでき、この場合支持体１の帯電防止層側の他面側の表面抵抗率は、上記のクリーニング層の表面抵抗率と同様に１×１０13Ω以上とするのが好ましい。
【００１７】
クリーニングシートが貼り付けられる搬送部材としては特に限定されないが、例えば半導体ウエハ、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。
【００１８】
【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１
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部からなるモノマー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、ポリエチレングリコールジメタクリレート５０部、ウレタンアクリレート５０部、ベンジルジメチルケタール３部、及びジフェニルメタンジイソシアネート３部を均一に混合し、紫外線硬化型の粘着剤溶液とした。
一方、上記粘着剤からベンジルジメチルケタールを除いた以外は、上記と同様にして通常の粘着剤溶液を得た。
支持体として幅２５０ｍｍ、厚み２５μｍのポリエステル製フィルムの片面に、帯電防止層としてコルコートＮＲ−１２１Ｘ−９（コルコート社製）を厚み５μｍとなるように塗布して設けた。かかる帯電防止層の表面抵抗率を、温度２３℃、湿度６０％ＲＨの条件下で表面抵抗測定計（三菱化学社製、型式ＭＣＰ−ＵＰ４５０）にて測定したところ、９×１０11Ω以下であった。
この帯電防止層上に、上記の通常の粘着剤溶液を乾燥後の厚みが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のポリエステル製剥離フィルムを貼った。
支持フィルムの他面に、前記の紫外線硬化型粘着剤溶液を乾燥後の厚みが４０μｍになるように塗布してクリーニング層を設け、その表面に同様の剥離フィルムを貼った。
【００１９】
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のクリーニング層の紫外線硬化後の引張弾性率は５５Ｎ／ｃｍ2 であった。ここで、引張弾性率は、試験法ＪＩＳ
Ｋ７１２７に準じて測定した。
また温度２３℃、湿度６０％ＲＨの条件下でクリーニング層上から表面抵抗率を表面抵抗測定計（三菱化学社製、型式ＭＣＰ−ＵＰ４５０）にて測定したところ、９．９９×１０13Ω以上で測定不能であった。
また、クリーニング層をシリコンウエハのミラー面に幅１０ｍｍで貼り付け、ＪＩＳＺ０２３７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、０．０２９Ｎ（３ｇ）／１０ｍｍであった。
また、他面側の通常の粘着剤層のシリコンウエハ（ミラー面）に対する１８０°引き剥がし粘着力を上記と同様に測定した結果、０．２５Ｎ／１０ｍｍであった。
【００２０】
この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、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、クリーニング機能付き搬送用クリーニングウエハを作製した。
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枚は１１個、もう1枚は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１つは３２００４個、もう一つは２５６３２個であった。
次いで前記で得た搬送用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。
【００２１】
比較例１
実施例１において、帯電防止層を設けない以外は、実施例１と同様にクリーニングシートを作製した。
このクリーニングシートのクリーニング層の紫外線硬化後の引張弾性率は５５Ｎ／ｃｍ2 、シリコンウエハに対する１８０°引き剥がし粘着力は０．０２９Ｎ（３ｇ）／１０ｍｍと実施例１と同じ値であった。
また温度２３℃、湿度６０％ＲＨの条件下でクリーニング層上から表面抵抗率を表面抵抗測定計（三菱化学社製、型式ＭＣＰ−ＵＰ４５０）にて測定したところ、９．９９×１０13Ω以上で測定不能であった。
このクリーニングシートから実施例１と同じ方法で作製した搬送用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に搬送した結果を表１に示す。１枚目は搬送できたが、２枚目以降はウエハステージに固着し、搬送できなかった。
【００２２】
【表１】
0004316105.tif 000002
【００２３】
実施例２
支持体として幅２５０ｍｍ、厚み２５μｍのポリエステル製フィルムの片面に、実施例１と同様の通常の粘着剤層を設け、その表面に厚さ３８μｍのポリエステル製剥離フィルムを貼った。
また支持体のもう一方の面に帯電防止層として、コルコートＮＲ−１２１Ｘ−９（コルコート社製）からなる帯電防止剤を厚み５μｍとなるように塗布して設けた。かかる帯電防止層の表面抵抗率を、温度２３℃、湿度６０％ＲＨの条件下で表面抵抗測定計（三菱化学社製、型式ＭＣＰ−ＵＰ４５０）にて測定したところ、９×１０11Ω以下であった。
この帯電防止層上に、実施例１と同様の紫外線硬化型粘着剤溶液を乾燥後の厚みが４０μｍになるように塗布してクリーニング層を設け、その表面に同様の剥離フィルムを貼った。
【００２４】
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のクリーニング層の紫外線硬化後の引張弾性率は５５Ｎ／ｃｍ2 であった。ここで、引張弾性率は、試験法ＪＩＳ
Ｋ７１２７に準じて測定した。
また温度２３℃、湿度６０％ＲＨの条件下でクリーニング層上から表面抵抗率を表面抵抗測定計（三菱化学社製、型式ＭＣＰ−ＵＰ４５０）にて測定したところ、９．９９×１０13Ω以上で測定不能であった。
また、クリーニング層をシリコンウエハのミラー面に幅１０ｍｍで貼り付け、ＪＩＳＺ０２３７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、０．０２９Ｎ（３ｇ）／１０ｍｍであった。
また、他面側の通常の粘着剤層のシリコンウエハ（ミラー面）に対する１８０°引き剥がし粘着力を上記と同様に測定した結果、０．２５Ｎ／１０ｍｍであった。
【００２５】
この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、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、クリーニング機能付き搬送用クリーニングウエハを作製した。
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枚は８個、もう1枚は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１つは２８６５９個、もう一つは２７０９９個であった。
次いで前記で得た搬送用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２８６５９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６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２に示した。
【００２６】
比較例２
実施例２において、帯電防止層を設けない以外は、実施例２と同様にクリーニングシートを作製した。
このクリーニングシートのクリーニング層の紫外線硬化後の引張弾性率は５５Ｎ／ｃｍ2 、シリコンウエハに対する１８０°引き剥がし粘着力は０．０２９Ｎ（３ｇ）／１０ｍｍと実施例２と同じ値であった。
また温度２３℃、湿度６０％ＲＨの条件下でクリーニング層上から表面抵抗率を表面抵抗測定計（三菱化学社製、型式ＭＣＰ−ＵＰ４５０）にて測定したところ、９．９９×１０13Ω以上で測定不能であった。
このクリーニングシートから実施例２と同じ方法で作製した搬送用クリーニングウエハを、２７０９９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に搬送した結果を表２に示す。１枚目は搬送できたが、２枚目以降はウエハステージに固着し、搬送できなかった。
【００２７】
【表２】
0004316105.tif 000003
【００２８】
【発明の効果】
以上のように本発明のクリーニングシートによれば、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。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のクリーニングシートの実例を示す断面図である。
【図２】本発明のクリーニングシートの実例を示す断面図である。
【図３】本発明のクリーニングシートの実例を示す断面図である。
【図４】本発明のクリーニングシートの実例を示す断面図である。
【図５】本発明のクリーニングシートの実例を示す断面図である。
【符号の説明】
１      支持体
２      帯電防止層
３      クリーニング層
４      粘着剤層
【図１】
0004316105.tif 000004
【図２】
0004316105.tif 000005
【図３】
0004316105.tif 000006
【図４】
0004316105.tif 000007
【図５】
0004316105.tif 000008