JP2005235973A - 吸着固定用シート及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来の工程設備をなんら変更せず、かつ誘電シートの薄層化にも十分対応できる吸着固定用シートを提供する。
【解決手段】 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１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１の被吸着部材に対する吸着面の非開孔部３に、平均間隔が０．１μｍ〜２０μｍの凹凸２が設けられていることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

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。

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ー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プラスティック多孔質シートが用いられる。

このプラスティック多孔質シートとしては、通気性、剛性及び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」と言う。）からなる多孔質シートを使用することが提案されている。

ＵＨＭＷＰＥからなる多孔質シートは、一般的に、例えば金型にＵＨＭＷＰＥを充填し、焼結する等して製造される。当該方法によれば、図２に示す様な、球状又は略球状のＵＨＭＷＰＥ粒子１２が整列した表面状態の多孔質シート１１が得られる。この多孔質シート１１では、粒子頂部間の距離は、例えば数百μｍとなる。

一方、積層セラミックコンデンサーは、近年、高密度積層化しており、誘電シートも薄層化している。これに伴い、数μｍ程度の誘電シートを積層する技術が必要不可欠となっている。しかし、誘電シートの薄層化はその剛性の低下を招来し、その取り扱いを非常に困難なものにしている。例えば誘電シートを多孔質シートに吸引固定させた場合、剛性の低下に起因して、該多孔質シートの孔の中に誘電シートが埋入する現象が見られる。その結果、誘電シートが変形したり、これにキズ等の欠陥が生じたりして、種々の不良を引き起こす。

前記吸着固定搬送用シートの製造方法に関し、例えば特許文献１〜特許文献４に於いて、極めて特徴的な製造方法を提案している。当該方法によれば、図３に示す様に、従来方法により製造された多孔質シート１１と比較してより平滑な表面１４（凹凸間隔は例えば３０μｍ）の多孔質シート１３が得られる。

従来の方法で得られる吸着固定搬送用シートでは、誘電シートの吸引固定は、微視的には点接触によりなされているが、前記製法では、面接触により吸引固定されている。従って、当該製法は、誘電シートが変形したり、これにキズ等の欠陥が生じたりするのを低減することができ、薄層化した誘電シートに対し極めて有効な手段である。

更に、吸着固定搬送用シートの表面を一層平滑にする為、表面が平滑なプラスティックフィルム等に該吸着固定搬送用シートを積層させ、これを加熱・加圧する方法が提案されている（例えば、特許文献５参照）。当該方法によれば、図４に示す様に、一層平滑な表面１６を有する吸着固定搬送用シート１５が得られる。

しかし、吸着固定搬送用シートの表面を平滑にすると、該吸着固定搬送用シートと誘電シートとの接触面積が大きくなり過ぎ、剥離性が低下する。その結果、吸着固定搬送用シートから誘電シートを剥離する際に、該誘電シートがキズ付くという問題があった。
特公平５−６６８５５号 特開平８−１６９９７１号公報 特開平８−２５８１９８号公報 特開平９−２２９３５号公報 特開２００１−２８３９０号公報

本発明は、前記従来の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、従来の工程設備をなんら変更せず、かつ被吸着部材としての誘電シート等の薄層化にも十分対応できる吸着固定用シート及びその製造方法を提供することにある。

本願発明者等は、前記従来の問題点を解決すべく、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、以下の構成とすることにより、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。

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被吸着部材に対する吸着面の非開孔部に、平均間隔が０．１μｍ〜２０μｍの凹凸が設けられていることを特徴とする。ここで、「平均間隔」とは、吸着面に平行な方向に於いて、非開孔部についてある基準長さだけ抜き取り、その抜き取り部分の中にある凹部から隣の凹部までの距離を各々求めて、平均化した値を言う。

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であることが好ましい。

又、前記吸着面の表面粗さ（Ｒａ）は１．２μｍ以下であり、かつ、粘着テープとの接着力が１．０Ｎ／１９ｍｍ以下であることが好ましい。ここで、「表面粗さ（Ｒａ）」は、凹凸が設けられた部分のみの値ではなく、吸着面の孔も含めて測定した値である。

又、本発明に係る吸着固定用シートは、前記多孔質シートの吸着面とは反対側の面に、１層又は複数層の他の多孔質シートが積層された構成とすることもできる。

又、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、前記多孔質シートを作製する工程と、前記多孔質シートの表面に平均間隔が０．１μｍ〜２０μｍの凹凸を形成する工程とを含むことを特徴とする。

又、前記多孔質シートを作製する工程は、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含むことが好ましい。

更に、前記凹凸の形成は、表面粗さ（Ｒａ）が０．０１〜５μｍの型部材に於ける表面形状を、前記多孔質シートの吸着面側に形状転写して行うことができる。

本発明に係る吸着固定用シートの構成であると、多孔質シートの吸着面の非開孔部に凹凸を設けたことにより、被吸着部材との接触状態を多点接触にする。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、剥離の際に破れやキズ等が発生するのを防止できる。

更に、吸着面の凹凸の平均間隔を０．１μｍ以上とすることにより、被吸着部材を吸引固定した際に該被吸着部材により凹凸が削られてしまうのを防止することができる。その一方、平均間隔を１０μｍ以下とすることにより、隣り合う凸部同士の間隔が広がり過ぎ無い様にする。これにより、例えば被吸着部材として誘電シートを用いた場合に、これを吸着固定用シートに吸引固定させたとき、多孔質シートの孔の中に誘電シートが埋入するのを防止する。その結果、誘電シートの変形や、キズ等の欠陥の発生を低減することができる。

又、前記多孔質シートが超高分子量ポリエチレンを含み構成されるものであると、摩擦係数が低く、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。

更に、前記吸着面の表面粗さ（Ｒａ）を１．２μｍ以下とすることにより、誘電シートを吸着固定用シートに吸引固定させたとき、多孔質シートの孔の中に誘電シートが埋入するのを防止する。その結果、誘電シートの変形や、キズ等の欠陥の発生を低減することができる。その一方、粘着テープとの接着力を１．０Ｎ／１９ｍｍ以下とすることにより、吸着固定用シートから被吸着部材を剥離するのを容易にする。

又、本発明に係る吸着固定用シートの製造方法であると、既存の工程設備を用いて、吸着面に凹凸を有する多孔質シートを備えた吸着固定用シートを製造することができる。よって、本発明に係る吸着固定用シートの製造に際して、新たな設備を導入する必要がなく、その結果製造コストの上昇を抑制できる。又、被吸着部材として例えば誘電シート等を用いる場合であっても、当該誘電シートの薄層化に十分対応した吸着固定用シートの製造が可能である。

本発明の実施の形態について、図１に基づいて説明する。図１は、本実施の形態に係る吸着固定用シートの概略構成を示す断面図である。尚、図１に於いては、説明に不要な部分は省略し、又、説明を容易にする為に拡大又は縮小等して図示した部分がある。

図１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、少なくとも多孔質シート１を含み構成される。

多孔質シート１は、例えばプラスティックの多孔質体からなるシートであり、非開孔部３を除くその表面に微細な凹凸２を有する。

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く、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、フッ素樹脂（ポリテトラフルオロエチレン等）、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、ニトリルゴム等の高分子材料からなるものが挙げられる。

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。ＵＨＭＷＰＥからなる多孔質シート１であると、摩擦係数が低く、耐摩耗性に優れており、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から特に好適である。ＵＨＭＷＰＥ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による測定値を言う。

前記凹凸２の平均間隔は、０．１〜２０μｍが好ましく、１〜１０μｍがより好ましい。平均間隔が０．１μｍより小さいと、被吸着部材を吸引固定したときに該凹凸２が削れてしまうという不都合がある。又、平均間隔が２０μｍより大きいと、被吸着部材を支持する凸部同士の間隔が広すぎて被吸着部材が変形したり、傷が発生するという不都合がある。

多孔質シート１の表面粗さ（Ｒａ）は、１．０μｍ以下であることが好ましく、０．８μｍ以下であることがより好ましい。表面粗さが１．０μｍより大きいと、吸引固定される被吸着部材に変形が生じたり、傷等の欠陥を生じさせ、不良を招く要因となる。但し、多孔質シート１がＵＨＭＷＰＥからなる場合、表面粗さの下限は０．１μｍ以上である。０．１μｍより小さいと、使用により凹凸２が摩耗し易くなる恐れがあるからである。

多孔質シート１の厚さは、用途等に応じて適宣に設定することができるが、０．１ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲内であることが好ましい。厚さが０．１ｍｍより薄いと多孔質シート１の機械的強度が低下し、使用時に破れる場合があり、また多孔質シート１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３．０ｍｍより厚いと多孔質シート１の通気性が低下する。

又、多孔質シート１の気孔率は、用途等に応じて適宣に設定することができるが、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１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。

本発明に係る吸着固定用シートは、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１．０Ｎ／１９ｍｍ以下であることが好ましく、０．８Ｎ／１９ｍｍ以下であることがより好ましい。接着力が１．０Ｎ／１９ｍｍより大きいと、誘電シートを剥離した際、多孔質シート１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、かかる観点からは、接着力が０．３Ｎ／１９ｍｍ以上であることが好ましい。

また、多孔質シート１の摩擦係数は、０．３以下が好ましく、０．２以下がより好ましい。摩擦係数が０．３を超えると吸引固定に用いたときの寿命が短くなる傾向がある。

本発明に係る多孔質シート１は帯電防止処理されたものであってもよい。帯電防止処理を施すことにより、例えば、半導体ウェハのダイシング工程において多孔質シート１の帯電によるスパークを回避でき、スパークに起因するウ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。

尚、本発明に係る吸着固定用シートは、多孔質シート１単体であっても良く。また、孔径や強度、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っても良い。この場合、他の多孔質シートは、多孔質シート１の吸着面とは反対側の面に積層される。

又、本発明に係る多孔質シート１は着色されたものであってもよい。ＵＨＭＷＰＥ多孔質シートは白色不透明であるが、これを任意の色に着色した場合には、例えば、次のような利点がある。ＵＨＭＷＰＥ多孔質シートを液晶用ガラス板の切断に用いた場合、スクライビング工程においてガラス板にスクライブ痕（白色に近い細線）を付けるが、多孔質シートが白色であると、ガラス板の下方の多孔質シートとスクライブ痕との画像認識による区別が付きにくく、後の切断加工での加工制御が不能となる場合がある。しかし、ＵＨＭＷＰＥ多孔質シートを白色以外の任意の色に着色しておけば、スクライブ痕の白色と多孔質シートの色の対比により、このスクライブ痕を容易に画像認識でき、精度良く切断加工が行えるようになる。

次に、本発明に係る吸着固定用シートの製造方法について説明する。

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１を作製する工程と、前記多孔質シート１の表面に平均間隔が０．１μｍ〜２０μｍの凹凸２を形成する工程とを少なくとも含む。以下では、ＵＨＭＷＰＥを用いた場合を例に挙げて説明する。

前記ＵＨＭＷＰＥからなる多孔質シート１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。

前記方法のうち、多孔質シート１の表面を平坦にした後に凹凸２を設けたい場合には、焼結法を採用するのが好ましい。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３０〜２００μｍ）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ＵＨＭＷＰＥ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１〜１２時間である。

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い。この際の減圧度合いは特に限定されないが、約０．１３〜１３ｋＰａが好ましい。

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、水蒸気バルブを開いて加熱水蒸気を導入する方法によって行うことができる。

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おい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１ＭＰａ以下とするのが好ましい。

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く、例えば、室温に放置して冷却する方法を採用できる。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く、あるいは金型から取り出して行ってもよい。このようにしてブロック状多孔質体を冷却した後、旋盤等により所定厚さに切削することにより、多孔質シートを得ることができる。

前記方法により得られる多孔質シートの孔の孔径及び気孔率は、用いるＵＨＭＷＰＥ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く、気孔率の高い多孔質シートが得られる。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く、気孔率の高い多孔質シートが得られる。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く、気孔率の低い多孔質シートが得られる。

この様な方法によって得られるＵＨＭＷＰＥ多孔質シートは、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を用いて観察（倍率は適宜設定するが、通常、約１００〜１０００倍である）することができる。

前記凹凸２の形成は、次の様にして行われる。即ち、例えば表面粗さが０．０１μｍ〜５μｍ程度の微細な凹凸を有する型部材を用いて、該型部材表面の凹凸形状を多孔質シートに形状転写する。これにより、平均間隔が０．１μｍ〜２０μｍの凹凸２が形成される。型部材としては、特に限定されるものではなく、例えばプラスティックシート等を採用することができる。但し、本発明に於いては、平坦な表面に凹凸形状が設けられた型部材が特に好ましい。この様な型部材を用いると、多孔質シート１の吸着面を平坦化処理した後、凹凸２を設けたのと同じ効果が得られるからである。即ち、かかる型部材を使用することにより、例えば吸着面に存在する比較的大きな凸部の上に微細な凹凸２が形成されることが無い。その結果、誘電シート等の極めて薄い被吸着部材を用いた場合にも、変形やキズ等の発生を一層抑制することができる。

形状転写の方法としては、例えばプレスによる方法や、加熱されたロールにプラスティックシート及び多孔質シートを沿わせて、対向するロールとの間で加圧する方法等が挙げられる。これらの方法の内、ロールを用いた方法であると、連続的生産が可能な為、低コストで製造できる等の利点がある。加熱されるロールのロール温度としては、多孔質シートの種類によって適宜変更される。例えば、分子量１００万以上のＵＨＭＷＰＥを用いた場合、ロール温度は１３０℃〜１７０℃の範囲内であることが好ましい。また、加圧については、数秒間程度又はそれ以下という加圧時間で足りる。よって、極めて短時間で処理することが可能である。

尚、本発明に係る吸着固定用シートの製造方法に於いては、多孔質シートの吸着面に凹凸２を形成する工程の前に、前記多孔質シートの表面を平坦にする工程を行ってもよい。多孔質シートの表面を一旦平滑にした後、その表面に凹凸２を形成することにより、例えば吸着面に存在する比較的大きな凸部の上に微細な凹凸２が形成されることが無い。その結果、被吸着部材を吸着固定用シートに吸引固定した場合にも、該被吸着部材が変形したり、キズ等が生じたりするのを一層抑制することができる。

多孔質シートの表面を平坦にする方法としては、従来公知の方法を採用することができる。具体的には、例えば平坦な表面を有するポリエチレンテレフタレートシート等の表面が平滑な高分子シート、ステンレス材等の金属シート等を積層し、加熱・加圧する方法（特開２００１−２８３９０号公報）等が挙げられる。

又、本発明に係る多孔質シート１を帯電防止処理する場合には、従来公知の種々の方法を採用できる。例えば、前記方法により多孔質シートを製造する場合には、ＵＨＭＷＰＥ粉末の金型への充填に先立ち、該粉末と帯電防止剤を混合し、この混合物を用いて作業すればよい。

また、ブロック状多孔質体又はこれを切削した多孔質シートを帯電防止剤含有液と接触（浸漬、塗布等）させ、該多孔質体又はシートに帯電防止剤を含浸させる方法を採用することもできる。この処理を行う場合の帯電防止剤の使用量は特に限定されないが、通常、処理済み多孔質シートの重量中に占める帯電防止剤の割合が０．５〜２重量％の範囲となるようにする。

前記帯電防止剤としては、「エレクノンＯＲＷ（ニューファインケミカル株式会社製）」、「エレクトロストリッパー（花王株式会社製）」等の市販品を用いることができ、また、カーボンブラック粉末、金属粉末等の無機質導電性材料、界面活性剤、導電性ポリマー等を用いることができる。

又、本発明に係る多孔質シート１を着色するには、前記の方法により場合、例えばＵＨＭＷＰＥ粉末の金型への充填に先立ち、該粉末と顔料を混合し、この混合物を用いて作業すればよい。これにより、着色した多孔質シート１を作製することができる。

又、本発明に係る吸着固定用シートとして複数の多孔質シートを積層した積層体を作製する場合には、例えば以下に述べる方法を採用することができる。即ち、プレスによる方法、加熱されたロールにシートを沿わせて、対向するロールとの間で加圧する方法等が挙げられる。但し、生産性やコスト等を考慮すると、ロールを用いた方法が好ましい。この方法の場合、ロール温度は、使用する樹脂材料の種類によって大きく変わるが、分子量１００万以上のＵＨＭＷＰＥの場合、１３０℃〜１７０℃の範囲内であることが好ましい。

以下に、この発明の好適な実施例等を例示的に詳しく説明する。

先ず、ＵＨＭＷＰＥ粉末（分子量９００万、融点１３５℃、平均粒径１１０μｍ）を内径５００ｍｍ、高さ約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４ｋＰａにまで減圧した。

この後、加熱された水蒸気を導入し、１６０℃×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。これを、旋盤を用いて１．０ｍｍの厚さに切削してシート状にし、ＵＨＭＷＰＥ多孔質シートを得た。

この多孔質シートの表面に微細な凹凸を形成するため、１６０℃に加熱した熱ロールと対向するゴムロールに、転写用材料と共に０．５ｍ／分の速度で通過させた。多孔質シートは十分に予熱されており、ロール間の圧力は０．２ＭＰａ（ゲージ圧）とした。また、加圧時間は約０．５秒であった。その後、室温で冷却し、本実施例１に係る吸着固定用シートを得た。尚、前記転写用材料としては、東レ（株）製ルミラーＸ４２（厚み２５μｍ）を使用した。この材料の表面粗さＲａは、０．５μｍであった。

ＵＨＭＷＰＥ粉末（分子量９００万、融点１３６℃．平均粒径７０μｍ）を実施例１と同様の金型に充填し、これを金属製耐圧容器に入れ、容器内を４ｋＰａまで減圧した。

この後、加熱された水蒸気を導入し、１７０℃×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を作製した。これを、旋盤を用いて０．１ｍｍの厚さに切削して、ＵＨＭＷＰＥからなる多孔質シートを得た。

次に、得られた多孔質シートと、実施例１に係る多孔質シートとをラミネートして積層体を得た。積層条件は、温度１４５℃、圧力０．２ＭＰａ、加熱・加圧時間０．３秒とした。

更に、この積層体の表面に凹凸を形成する為に、実施例１と同様の条件でロール間を通過させた。その後、室温で冷却し、本実施例２に係る吸着固定用シートを得た。尚、転写用材料としては、東レ（株）型ルミラーＸ４４（厚み２５μｍ）を用いた。この材料の表面粗さＲａは、０．２μｍであった。

ＵＨＭＷＰＥ粉末（分子量５００万、融点１３５℃、平均粒径１５０μｍ）を、実施例１と同様の金型に充填し、これを金属製耐圧容器に入れ、容器内を４ｋＰａまで減圧した。

この後、加熱された水蒸気を導入し、１７０℃×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を作成した。これを、旋盤を用いて１．０ｍｍの厚さに切削してシート状にし、ＵＨＭＷＰＥからなる多孔質シートを得た。

この多孔質シートの表面に微細な凹凸を形成するため、１６０℃に加熱した熱ロールと対向するゴムロールに、転写用材料と共に０．５ｍ／分の速度で通過させた。シートは十分に予熱されており、また、ロール間の圧力は０．２ＭＰａ（ゲージ圧）とした。また、このときの加圧時間は約０．５秒であった。その後、室温で冷却し、本実施例３に係る吸着固定用シートを得た。転写用材料としては、（株）きもと製、マットルミラー深打ち（厚み２５０μｍ）を用いた。この材料の表面粗さＲａは１．０μｍであった。

本実施例４に於いては、転写用材料として次のものを用いた以外は、前記実施例３と同様にして本実施例４に係る吸着固定用シートを得た。即ち、転写用材料としては、三菱アルミニウム（株）製、アルミニウム箔、Ａ３３０３−Ｈ（厚み０．１ｍｍ）の表面にハブ研磨をしたものを用いた。この材料の表面粗さＲａは０．０５μｍであった。

比較例１

ＵＨＭＷＰＥ粉末（分子量２５０万、融点１３６℃、平均粒径４０μｍ）を、実施例１と同様の金型に充填し、これを金属製耐圧容器に入れ、容器内を４ｋＰａまで減圧した。この際、加熱された水蒸気を導入し、１６０℃×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を作製した。

これを、旋盤を用いて０．３ｍｍの厚さに切削してシート状にし、ＵＨＭＷＰＥからなる多孔質シートを得た。

次に、この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）を置き、プレス装置にて温度１４０℃、圧力５ｋＰａの条件で３時間加熱し、その後そのままの状態で冷却することで、表面の平坦化を行なった。これにより、比較例１に係る吸着固定用シートを得た。

比較例２

本比較例２に於いては、前記実施例１に於いて作製した凹凸形成処理を行なう前の多孔質シートを作製し、これを本比較例２に係る吸着固定用シートとした。

（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、凹凸の平均間隔及び表面粗さを測定した。また、各吸着固定用シートの表面に粘着テープを貼り付け、このときの粘着テープとの接着力を測定した。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。

[凹凸の平均間隔]
吸着固定用シートの吸着面に於ける凹凸の平均間隔は、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）で観察して行った。観察は、吸着面に平行な方向に於いて、非開孔部についてある基準長さだけ抜き取り、その抜き取り部分の中にある凹部から隣の凹部までの距離を各々全て測定して行った。更に、測定値を平均化して凹凸の平均間隔を算出した。尚、観察倍率は５００倍とした。

[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５５０Ａ）を用いて測定した。測定条件は、先端径Ｒ２５０μｍ、速度０．３ｍｍ／ｓｅｃ、測定長４ｍｍとした。尚、表面粗さ（Ｒａ）は、凹凸が設けられた部分のみの値ではなく、吸着面の孔も含めて測定した。

[粘着テープとの接着力]
粘着テープとの接着力は、各吸着固定用シートの表面（吸着面）に粘着テープを貼り、一定時間室温で放置した後、引っ張り試験機でその接着力を測定して行った。尚、測定時の環境も室温とした。

測定装置には、引張り試験機（（株）豊津製作所製オートグラフＡＧ−１）を用いた。粘着テープには、Ｎｏ‐３１Ｂ（日東電工製）を用いた。
又、測定条件は、張り付け２Ｎローラ１往復、貼り付け後放置時間５分、試料幅１９ｍｍ、引張速度３００ｍｍ／ｍｉｎ、ピール角度１８０度とした。

[誘電シートの吸引固定及び剥離]
各吸着固定用シートを用いた誘電シートの吸引固定及び剥離に関しては、以下のようにして行った。

即ち、吸引機に各吸着固定用シートを取り付け、キャリアフィルム上の誘電シート（厚さ５μｍ）を吸引固定した後、排気加圧して脱着させた。このとき、誘電シートの吸引固定時及び剥離後の誘電シートについて、その表面観察を行い、更にその結果を評価した。評価基準は、次の通りとした。即ち、誘電シートの吸引固定及び剥離が問題なく行なわれ、誘電シートの表面に特に異常が見られない場合を良好とした。又、誘電シートの吸引固定及び剥離の際に、剥がれ若しくは貼り付き等の異常があった場合、又は誘電シート表面にシワ等の変形や傷等の異常があった場合を不良とした。結果を下記表１に示す。

同表から明らかな様に、実施例１〜３に係る吸着固定用シートは、極めて薄い誘電シートを吸引固定及び剥離する際に、誘電シートにダメージを与えず、かつ剥離が容易であったことを示している。

その一方、比較例１に係る吸着固定用シートに関しては、表面粗さが小さいので誘電シートがダメージを受けにくかったが、誘電シートの剥離不良が見られた。このことは、比較例１に係る吸着固定用シートの接着力が、各実施例に係る吸着固定用シートと比較して大きいことからも裏付けられている。

又、比較例２に係る吸着固定用シートは、各実施例に係る吸着固定用シートと比較して表面粗さが大きい為に誘電シートにダメージを与える結果となった。

本発明の実施の形態に係る吸着固定用シートの概略構成を示す断面図である。 従来の吸着固定搬送用シートの表面を概略的に示す断面図である。 従来の他の吸着固定搬送用シートの表面を概略的に示す断面図である。 従来の更に他の吸着固定搬送用シートの表面を概略的に示す断面図である。

符号の説明

１ 多孔質シート
２ 凹凸
３ 非開孔部

Claims (7)

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被吸着部材に対する吸着面の非開孔部に、平均間隔が０．１μｍ〜２０μｍの凹凸が設けられていることを特徴とする吸着固定用シート。
2. 前記多孔質シートが、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. 前記吸着面の表面粗さ（Ｒａ）が１．２μｍ以下であり、かつ、粘着テープとの接着力が１．０Ｎ／１９ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の吸着固定用シート。
4. 前記多孔質シートの吸着面とは反対側の面に、１層又は複数層の他の多孔質シートが積層されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の吸着固定用シート。
5. 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、
   前記多孔質シートを作製する工程と、
   前記多孔質シートの表面に平均間隔が０．１μｍ〜２０μｍの凹凸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。
6. 前記多孔質シートを作製する工程は、
   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含むことを特徴とする請求項５に記載の吸着固定用シートの製造方法。
7. 前記凹凸の形成は、表面粗さ（Ｒａ）が０．０１〜５μｍの型部材に於ける表面形状を、前記多孔質シートの吸着面側に形状転写して行うことを特徴とする請求項５又は６に記載の吸着固定用シートの製造方法。
   
   
   
   

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