JP4557229B2

JP4557229B2 - クリーニング機能付搬送部材の製造方法

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Publication number: JP4557229B2
Application number: JP2006149138A
Authority: JP
Inventors: 亮並河; 好夫寺田; 大介宇圓田
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2006-05-30
Filing date: 2006-05-30
Publication date: 2010-10-06
Anticipated expiration: 2026-05-30
Also published as: JP2007324153A

Description

本発明は、クリーニング機能付搬送部材に関する。より詳細には、本発明は、異物除去性能および搬送性能に優れ、かつ、所定の粒子径を有する異物を特に効率よく除去し得る、クリーニング機能付搬送部材に関する。また、本発明は、このようなクリーニング機能付搬送部材を用いた基板処理装置のクリーニング方法に関する。

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、異物を嫌う各種の基板処理装置では、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、後続の基板をつぎつぎと汚染するため、定期的に装置を停止し、洗浄処理する必要があった。その結果、処理装置の稼動率が低下するという問題や装置の洗浄処理のために多大な労力が必要となるという問題があった。

このような問題を克服するため、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（特許文献１参照）が提案されている。このような方法によれば、基板処理装置を停止させて洗浄処理を行う必要がないので、処理装置の稼動率が低下するという問題は解消される。しかし、この方法では、異物を十分に除去することはできない。

一方、粘着性物質を固着した基板をクリーニング部材として基板処理装置内に搬送することにより、当該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（特許文献２参照）が提案されている。この方法は、特許文献１に記載の方法の利点に加えて異物の除去性にも優れるので、処理装置の稼動率が低下するという問題や装置の洗浄処理のために多大な労力が必要となるという問題はいずれも解消される。しかし、特許文献２に記載の方法によれば、粘着性物質と装置との接触部分が強く接着しすぎて離れないおそれがある。その結果、基板を確実に搬送できないという問題や、搬送装置を破損させるという問題、除塵性に劣るという問題が生じるおそれがある。

上記のような粘着性物質を固着した基板（クリーニング部材）を作製する方法として、搬送部材の少なくとも片面にクリーニング層を設けることが提案できる。具体的には、例えば、シリコンウェハなどの搬送部材の表面にクリーニング層を形成し得る液状物を塗布する方法が挙げられる。搬送部材の表面への液状物の塗布手段としては、スピンコータやサイクルコータ等のコーティング式の塗布手段が一般的である。しかし、コーティング式の塗布手段によると、ウェハエッジ部分の塗布厚みが他部に比べて極端に大きくなり、クラウンと呼ばれる状態が発生する。このような状態を有するクリーニング層を使用すると、クリーニング対象のテーブルにはクリーニング層のクラウン部分のみが接触することとなり、結果としてテーブルの大部分をクリーニングできないという問題がある。

上記の問題を解消する方法として、シンナーなどでクラウン部分を溶解、除去するエッジリンスが挙げられる。しかし、エッジリンスを施すことによって溶解、除去した残部の厚みを他部と同じ厚みに厳密に制御することは困難である。また、シリコンウェハのＶノッチ（１．５ｍｍ程度の切れ込み）や、オリエンテーションフラットにシンナーがあたると、四方八方にシンナー液が飛び散り、飛び散ったシンナー液によりクリーニング層の塗布全面が面荒するという問題があった。従って、エッジリンスを施す場合は、ウェハエッジから５ｍｍ程度を目処に塗布液を全て除去するのが一般的である。しかしながら、こうしてエッジリンスを施したものをクリーニング機能付搬送部材として使用する場合、ウェハエッジから５ｍｍ程度の塗布膜が無い部分ではクリーニングできないという問題がある。基板処理装置によっては、ウェハエッジ付近に異物が多く発生し、場合によってはウェハエッジ部分のみをクリーニングしたいという要求に対応できないという問題がある。
特開平１１−８７４５８号公報特開平１０−１５４６８６号公報

本発明の課題は、異物除去性能および搬送性能に優れ、特に、エッジ付近を含むテーブル全面にわたって異物を効率よく除去し得るクリーニング機能付搬送部材を提供することにある。本発明の別の目的は、そのようなクリーニング機能付搬送部材を用いた基板処理装置のクリーニング方法を提供することにある。

本発明者らは鋭意検討した結果、クリーニング層を、コーティング式の塗布手段と噴射式の塗布手段とを組み合わせて形成された塗布層とすることにより上記課題が解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。

本発明のクリーニング機能付搬送部材は、
搬送部材の少なくとも片面にクリーニング層が設けられ、
該クリーニング層は、コーティング式の塗布手段と噴射式の塗布手段とを組み合わせて形成された塗布層である。

好ましい実施形態においては、上記コーティング式の塗布手段がスピンコータである。

好ましい実施形態においては、上記コーティング式の塗布手段がサイクルコータである。

好ましい実施形態においては、上記噴射式の塗布手段がインクジェット噴射である。

本発明の別の局面によれば、基板処理装置のクリーニング方法が提供される。この方法は、上記のクリーニング機能付搬送部材を基板処理装置内に搬送することを含む。

以上のように、本発明によれば、異物除去性能および搬送性能に優れ、特に、エッジ付近を含むテーブル全面にわたって異物を効率よく除去し得るクリーニング機能付搬送部材を提供することができる。また、そのようなクリーニング機能付搬送部材を用いた基板処理装置のクリーニング方法を提供することができる。

Ａ．クリーニング機能付搬送部材
図１は、本発明の好ましい実施形態によるクリーニング機能付搬送部材の概略断面図である。図１に示すように、クリーニング機能付搬送部材２００は、搬送部材５０と、搬送部材５０の少なくとも片面（図示例では片面）にクリーニング層２０とを有する。すなわち、この実施形態においては、クリーニング層２０が搬送部材５０上に直接形成されている。このようなクリーニング機能付搬送部材を装置内で搬送し、被洗浄部位に接触・移動させることにより、上記装置内に付着する異物による搬送トラブルを生じることなく簡便かつ確実にクリーニング除去することができる。

上記搬送部材５０としては、異物除去の対象となる基板処理装置の種類に応じて任意の適切な基板が用いられる。具体例としては、半導体ウェハ（例えば、シリコンウェハ）、ＬＣＤ、ＰＤＰなどのフラットパネルディスプレイ用基板、コンパクトディスク、ＭＲヘッドなどの基板が挙げられる。

Ｂ．クリーニング層
本発明において、クリーニング層は、コーティング式の塗布手段と噴射式の塗布手段とを組み合わせて形成された塗布層である。コーティング式の塗布手段と噴射式の塗布手段との組み合わせパターンとしては、１種以上のコーティング式の塗布手段と１種以上の噴射式の塗布手段との組み合わせであれば、任意の適切な組み合わせを採用し得る。好ましくは、１種のコーティング式の塗布手段と１種の噴射式の塗布手段との組み合わせである。

コーティング式の塗布手段としては、任意の適切なコーティング式の塗布方法を採用し得る。代表的には、例えば、スピンコータ、サイクルコータが挙げられる。

噴射式の塗布手段としては、任意の適切な噴射式の塗布方法を採用し得る。代表的には、例えば、インクジェット噴射が挙げられる。

本発明において、クリーニング層は、コーティング式の塗布手段と噴射式の塗布手段とを組み合わせて形成する範囲で、任意の適切な方法によって形成し得る。クリーニング層の形成方法として好ましい実施形態の１つは、コーティング層を形成し得る材料をコーティング式の塗布手段によって搬送部材上に塗布して乾燥した後、ウェハエッジ部分にエッジリンスを施してウェハエッジ部分の塗膜を除去し、その後、塗膜を除去した部分に、コーティング層を形成し得る材料を噴射式の塗布手段によって塗布して乾燥し、クリーニング層を形成する形態である。具体的には、例えば、コーティング層を形成し得る材料をコーティング式の塗布手段によって搬送部材５０上に塗布して乾燥し、図２に示すように、搬送部材５０上に塗膜１０を形成する。その後、図３に示すように、塗膜１０のウェハエッジ部分１１にエッジリンスを施してウェハエッジ部分１１の塗膜を除去する。最後に、図４に示すように、ウェハエッジ部分１１の塗膜を除去した部分に、コーティング層を形成し得る材料を噴射式の塗布手段によって塗布し、クリーニング層２０を形成する。

上記エッジリンスを施す方法としては、塗膜のウェハエッジ部分を除去できる限り、任意の適切な方法を採用し得る。例えば、シンナー、Ｎ−メチル−２−ピロリドンなどが挙げられる。

クリーニング層２０は、その表面の算術平均粗さＲａが０．０５μｍ以下であり、かつ、最大高さＲｚが１．０μｍ以下である凹凸形状を有することが好ましい。このような算術平均粗さおよび最大高さを有することで、クリーニング層２０は、平滑表面に比べて顕著に大きい表面積を有し、かつ、凹凸の大きさ（深さ）が小さい表面形状を有する。クリーニング層がこのような特定の表面形状を有することにより、所定の粒子径（代表的には、０．２〜２．０μｍ）を有する異物をきわめて効率的に除去することができる。算術平均粗さＲａは、好ましくは０．０４μｍ以下、さらに好ましくは０．０３μｍ以下である。一方、算術平均粗さＲａの下限は、好ましくは０．００２μｍ、さらに好ましくは０．００４μｍである。最大高さＲｚは、好ましくは０．８μｍ以下、さらに好ましくは０．７μｍ以下である。一方、最大高さＲｚの下限は、好ましくは０．１μｍ、さらに好ましくは０．２μｍ、特に好ましくは０．３μｍである。算術平均粗さおよび最大高さはいずれも、ＪＩＳＢ０６０１に規定されている。算術平均粗さおよび最大高さは、例えば、以下の手順で測定される：触針式表面粗さ測定装置（Ｔｅｎｃｏｒ社製、商品名Ｐ−１１）において、先端部の曲率が２μｍのダイヤモンド製触針を用い、針押し付け力５ｍｇ、測定スピード１μｍ／秒（測定長さ１００μｍ）、サンプリング周期２００Ｈｚでデータを取り込む。算術平均粗さは、カットオフ値２５〜８０μｍとして算出する。

上記クリーニング層の平面１ｍｍ^２あたりの実質表面積は、シリコンウェハミラー面の平面１ｍｍ^２あたりの実質表面積に対して、好ましくは１５０％以上、さらに好ましくは１６０％以上、最も好ましくは１７０％以上である。一方、上記クリーニング層の平面１ｍｍ^２あたりの実質表面積は、シリコンウェハミラー面の平面１ｍｍ^２あたりの実質表面積に対して、好ましくは２２０％以下、さらに好ましくは２００％以下である。このような表面粗さを有することにより、所定の粒子径（代表的には０．２μｍ以上、好ましくは０．２〜２．０μｍ）を有する異物をきわめて効率的に除去することができる。平面１ｍｍ^２あたりの実質表面積は、例えば、以下の手順で測定される：超深度カラー３Ｄ形状測定顕微鏡（ＫＥＹＥＮＣＥ社製、ＶＫ−９５００）を用い、サンプルは８インチのシリコンウェハ上、ガラス上またはフィルム上にクリーニング層を形成したものを用い、測定位置は中心から１０ｍｍ、５０ｍｍおよび９０ｍｍの位置、測定面積は１ｍｍ×１ｍｍで、３箇所の平均値をその表面積とした。

上記のような表面形状（表面粗さ）を有する限りにおいて、クリーニング層２０の凹凸形状としては、任意の適切な形状が採用され得る。凹凸形状の具体例としては、溝形状、ストライプ形状、突起形状、窪み（ディンプル）形状、紙やすり表面のようなざらついた表面形状が挙げられる。溝形状が好ましい。理論的には明らかではないが、異物除去性能に優れるからである。

上記クリーニング層の引張弾性率は、クリーニング層の使用温度領域において、好ましくは２０００ＭＰａ以下、より好ましくは０．５〜２０００ＭＰａ、さらに好ましくは１〜１０００ＭＰａである。引張弾性率がこのような範囲であれば、異物除去性能と搬送性能のバランスに優れたクリーニング層が得られる。なお、引張弾性率は、ＪＩＳＫ７１２７に準じて測定される。

上記クリーニング層は、例えばシリコンウェハのミラー面に対する１８０度引き剥がし粘着力が、好ましくは０．２Ｎ／１０ｍｍ幅以下、さらに好ましくは０．０１〜０．１０Ｎ／１０ｍｍ幅である。このような範囲であれば、クリーニング層は、良好な異物除去性能および搬送性能を有する。１８０度引き剥がし粘着力は、ＪＩＳＺ０２３７に準じて測定される。

上記クリーニング層の厚みは、好ましくは５〜１００μｍ、さらに好ましくは１０〜５０μｍである。このような範囲であれば、異物の除去性能と搬送性能のバランスに優れたクリーニング層が得られる。

次に、クリーニング層２０を構成する材料について説明する。クリーニング層を構成する材料としては、目的や凹凸の形成方法に応じて任意の適切な材料が採用され得る。クリーニング層を構成する材料の具体例としては、耐熱性樹脂、エネルギー線硬化性樹脂が挙げられる。好ましくは耐熱性樹脂である。耐熱性樹脂を採用することで、例えば、オゾンアッシャー、レジストコーター、酸化拡散炉、常圧ＣＶＤ装置、減圧ＣＶＤ装置、プラズマＣＶＤ装置などの高温下で使用される装置に用いても、搬送時に処理装置内での搬送不良や汚染を発生させることなく使用できる。

本発明においては、クリーニング層を構成する材料は、そのまま塗布に用いてクリーニング層を形成しても良いし、任意の適切な溶剤に溶解して用いてクリーニング層を形成しても良い。

上記耐熱性樹脂としては、基板処理装置を汚染する物質を含まない樹脂が好ましい。このような樹脂としては、例えば、半導体製造装置に使用されるような耐熱性樹脂が挙げられる。具体例としては、ポリイミド、フッ素樹脂が挙げられる。ポリイミドが好ましい。

好ましくは、上記ポリイミドは、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体骨格を主鎖中に有するポリアミック酸をイミド化して得ることができる。当該ポリアミック酸は、テトラカルボン酸二無水物成分とジアミン成分とを実質的に等モル比にて任意の適切な有機溶媒中で反応させて得ることができる。

上記テトラカルボン酸二無水物成分としては、例えば、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，２’，３，３’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，２’，３，３’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、４，４’−オキシジフタル酸二無水物、２，２−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン二無水物（６ＦＤＡ）、ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）スルホン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン二無水物、ピロメリット酸二無水物、エチレングリコールビストリメリット酸二無水物が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

上記ジアミン成分としては、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体骨格を有するジアミンが挙げられる。具体例としては、下記化学式で表される脂肪族ジアミンが挙げられる。このような脂肪族ジアミンは、単独で用いてもよく、他のジアミンと併用してもよい。併用されるジアミンとしては、例えば、４，４’−ジアミノジフェニルエ−テル、３，４’−ジアミノジフェニルエ−テル、３，３’−ジアミノジフェニルエ−テル、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルプロパン、３，３’−ジアミノジフェニルプロパン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、３，３’−ジアミノジフェニルメタン、４，４’−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３’−ジアミノジフェニルスルフィド、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、３，３’−ジアミノジフェニルスルホン、１，４−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス（４−アミノフェノキシ）−２，２−ジメチルプロパン、ヘキサメチレンジアミン、１，８−ジアミノオクタン、１，１２−ジアミノドデカン、４，４’−ジアミノベンゾフェノン、１，３−ビス（３−アミノプロピル）−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサンが挙げられる。

上記テトラカルボン酸二無水物とジアミンとの反応に用いられる有機溶媒としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドが挙げられる。原材料等の溶解性を調整するために、非極性溶媒（例えば、トルエンや、キシレン）を併用してもよい。

上記テトラカルボン酸二無水物とジアミンとの反応温度は、特にブタジエン−アクリロニトリル共重合体骨格含むジアミンを用いる場合には、好ましくは１００℃以上、さらに好ましくは１１０〜１５０℃である。このような反応温度であれば、ゲル化が防止できる。その結果、反応系中にゲル分が残留することがないので、ろ過時の目詰まり等が防止され、反応系からの異物の除去が容易となる。さらに、このような反応温度であれば、均一な反応が実現されるので、得られる樹脂の特性のばらつきを防止できる。

上記ポリアミック酸のイミド化は、代表的には不活性雰囲気（代表的には、真空または窒素雰囲気）下で加熱処理することにより行われる。加熱処理温度は、好ましくは１５０℃以上、さらに好ましくは１８０〜４５０℃である。このような温度であれば、樹脂中の揮発成分を実質的に完全に除去することができる。また、不活性雰囲気で処理することにより、樹脂の酸化や劣化を防止することができる。

上記エネルギー線硬化性樹脂は、代表的には、粘着性物質、エネルギー線硬化性物質およびエネルギー線硬化開始剤を含む組成物である。

上記粘着性物質としては、目的に応じて任意の適切な粘着性物質が採用される。粘着性物質の重量平均分子量は、好ましくは５０〜１００万、さらに好ましくは６０〜９０万である。なお、粘着剤性物質は、架橋剤、粘着付与剤、可塑剤、充点剤、老化防止剤などの適宜な添加剤を配合したものであってもよい。１つの実施形態においては、粘着性物質として、感圧接着性ポリマーが用いられる。感圧接着性ポリマーは、クリーニング層の凹凸形成にノズル法（後述）を用いる場合に好適に用いられる。感圧接着性ポリマーの代表例としては、（メタ）アクリル酸および／または（メタ）アクリル酸エステルなどのアクリル系モノマーを主モノマーとしたアクリル系ポリマーが挙げられる。アクリル系ポリマーは、単独でまたは組み合わせて用いられる。必要に応じて、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、このアクリル系ポリマー自体にエネルギー線硬化性を付与してもよい。不飽和二重結合を導入する方法としては、例えば、アクリル系モノマーと分子内に不飽和二重結合を２個以上有する化合物とを共重合する方法、アクリル系ポリマーと分子内に不飽和二重結合を２個以上有する化合物の官能基同士を反応させる方法が挙げられる。

別の実施形態においては、粘着性物質として、ゴム系やアクリル系、ビニルアルキルエーテル系やシリコーン系、ポリエステル系やポリアミド系、ウレタン系やスチレン・ジエンブロック共重合体系、融点が約２００℃以下等の熱溶融性樹脂を配合してクリープ特性を改良した粘着剤(例えば特開昭５６−６１４６８号公報、特開昭６１−１７４８５７号公報、特開昭６３−１７９８１号公報、特開昭５６−１３０４０号公報)などが用いられる。これらは、単独でまたは組み合わせて用いられる。

より具体的には、上記粘着剤は、好ましくは、天然ゴムや各種の合成ゴムをベースポリマーとするゴム系粘着剤；あるいは、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、アミル基やヘキシル基、ヘプチル基や２−エチルヘキシル基、イソオクチル基、イソデシル基、ドデシル基、ラウリル基、トリデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基の如き炭素数が２０以下のアルキル基を有するアクリル酸やメタクリル酸等のエステルからなるアクリル酸系アルキルエステルの１種又は２種以上を用いたアクリル系共重合体をベースポリマーとするアクリル系粘着剤である。

上記アクリル系共重合体としては、目的に応じて任意の適切なアクリル系共重合体が用いられる。当該アクリル系共重合体は、必要に応じて、凝集力や耐熱性や架橋性等を有してもよい。例えば、アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシルエチルアクリレート、カルボキシペンチルアクリレート、イコタン酸、マレイン酸、フマール酸、クロトン酸の如きカルボキシル基含有モノマー；無水マレイン酸、無水イコタン酸の如き酸無水物モノマー；（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシヘキシル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシオクチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシデシル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシラウリル、（４−ヒドロキシメチルシクロヘキシル）−メチルメタアクリレートの如きヒドロキシル基含有モノマー；スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスホン酸、（メタ）アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロイルオキシナフタレンスルホン酸の如きスルホン酸基含有モノマー；（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロールプロパン（メタ）アクリルアミドの如き（Ｎ−置換）アミド系モノマー；（メタ）アクリル酸アミノエチル、（メタ）アクリル酸アミノエチル、（メタ）アクリル酸Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチルアミノエチルの如き（メタ）アクリル酸アルキリアミノ系モノマー；（メタ）アクリル酸メトキシエチル、（メタ）アクリル酸エトキシエチルの如き（メタ）アクリル酸アルコキシアルキル系モノマー；Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−イソプロピルマレイミド、Ｎ−ラウリルマレイミド、Ｎ−フェニルマレイミドの如きマレイミド系モノマー；Ｎ−メチルイタコンイミド、Ｎ−エチルイタコンイミド、Ｎ−ブチルイタコンイミド、Ｎ−オクチルイタコンイミド、Ｎ−２−エチルヘキシルイタコンイミド、Ｎ−シクロヘキシルイタコンイミド、Ｎ−ラウリルイタコンイミドの如きイタコンイミド系モノマー；Ｎ−（メタ）アクリロイルオキシメチレンスクシンイミド、Ｎ−（メタ）アクルロイル−６−オキシヘキサメチレンスクシンイミド、Ｎ−（メタ）アクリロイル−８−オキシオクタメチレンスクシンイミドの如きスクシンイミド系モノマー；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、Ｎ−ビニルピロリドン、メチルビニルピロリドン、ビニルピリジン、ブニルピペリドン、ビニルピリミジン、ビニルピペラジン、ビニルピラジン、ビニルピロール、ビニルイミダゾール、ビニルオキサゾール、ビニルモルホリン、Ｎ−ビニルカルボン酸アミド類、スチレン、α−メチルスチレン、Ｎ−ビニルカプロラクタムの如きビニル系モノマー；アクリロニトリル、メタクリロニトリルの如きシアノアクリレートモノマー；（メタ）アクリル酸グリシジルの如きエポキシ基含有アクリル系モノマー；（メタ）アクリル酸ポリエチレングリコール、（メタ）アクリル酸ポリプロピレングリコール、（メタ）アクリル酸メトキシエチレングリコール、（メタ）アクリル酸メトキシポリプロピレングリコールの如きグリコール系アクリルエステルモノマー；（メタ）アクリル酸テトラヒドロフルフリル、フッ素（メタ）アクリレート、シリコーン（メタ）アクリレート、２−メトキシエチルアクリレートの如きアクリル酸エステル系モノマー；ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレートの如き多官能モノマー；イソプレン、ブタジエン、イソブチレン、ビニルエーテル等の適宜なモノマー；等の２種以上の共重合が挙げられる。これらのモノマーの配合比等は、目的に応じて適宜設定される。

上記エネルギー線硬化性物質としては、エネルギー線（好ましくは光、さらに好ましくは紫外線）によって上記粘着性物質と反応し、三次元網目構造を形成する際の架橋点（分岐点）として機能し得る任意の適切な物質が採用され得る。エネルギー線硬化性物質の代表例としては、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）が挙げられる。好ましくは、重合性不飽和化合物は、不揮発性で、かつ重量平均分子量が１０，０００以下、さらに好ましくは５，０００以下である。このような分子量であれば、上記粘着性物質が効率よく三次元網目構造を形成し得る。エネルギー線硬化性物質の具体例としては、フェノキシポリエチレングリコ―ル（メタ）アクリレ─ト、ε−カプロラクトン（メタ）アクリレ─ト、ポリエチレングリコ―ルジ（メタ）アクリレ─ト、ポリプロピレングリコ―ルジ（メタ）アクリレ─ト、トリメチロ─ルプロパントリ（メタ）アクリレ─ト、ジペンタエリスリト─ルヘキサ（メタ）アクリレ─ト、ウレタン（メタ）アクリレ─ト、エポキシ（メタ）アクリレ─ト、オリゴエステル（メタ）アクリレ─ト、テトラメチロールメタンテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、１，４−ブチレングリコールジアクリレート，１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレートなどが挙げられる。これらは、単独でまたは組み合わせて用いられる。エネルギー線硬化性物質は、上記粘着性物質1００重量部に対して、好ましくは０．１〜５０重量部の割合で用いられる。

また、エネルギー線硬化性物質としてエネルギー線硬化性樹脂を用いてもよい。エネルギー線硬化性樹脂の具体例としては、分子末端に（メタ）アクリロイル基を有するエステル（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、メラミン（メタ）アクリレート、アクリル樹脂（メタ）アクリレート、分子末端にアリル基を有するチオール−エン付加型樹脂や光カチオン重合型樹脂、ポリビニルシンナマートなどのシンナモイル基含有ポリマー、ジアゾ化したアミノノボラック樹脂やアクリルアミド型ポリマーなど、感光性反応基含有ポリマーあるいはオリゴマーなどが挙げられる。さらに、エネルギー線で反応するポリマーとしては、エポキシ化ポリブタジエン、不飽和ポリエステル、ポリグリシジルメタクリレート、ポリアクリルアミド、ポリビニルシロキサン等が挙げられる。これらは単独で、または組み合わせて用いられる。エネルギー線硬化性樹脂の重量平均分子量は、好ましくは５０〜１００万、さらに好ましくは６０〜９０万である。

上記エネルギー線硬化開始剤としては、目的に応じて任意の適切な硬化開始剤（重合開始剤）が採用され得る。例えば、エネルギー線として熱を用いる場合には熱重合開始剤が用いられ、エネルギー線として光を用いる場合には光重合開始剤が用いられる。熱重合開始剤の具体例としては、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が挙げられる。光重合開始剤の具体例としては、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オンなどのベンゾインエーテル；アニソールメチルエーテルなどの置換ベンゾインエーテル；２，２−ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、１−ヒドロキシーシクロヘキシルーフェニルケトンなどの置換アセトフェノン；ベンジルメチルケタール、アセトフェノンジエチルケタールなどのケタール；クロロチオキサントン、ドデシルチオキサントン、シメチルチオキサントンなどのキサントン；ベンゾフェノン、ミヒラーズケトンなどのベンゾフェノン；２−メチル−２−ヒドロキシプロピオフェノンなどの置換アルファーケトール；２−ナフタレンスルフォニルクロライドなどの芳香族スルフォニルクロライド；１−フェニル−１，１−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）−オキシムなどの光活性オキシム；ベンゾイル；シベンジル；α−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン；２−ヒドロキシメチルフェニルプロパンが挙げられる。エネルギー線硬化開始剤は、エネルギー線硬化性物質1００重量部に対して、好ましくは０．１〜１０重量部の割合で用いられる。

上記クリーニング層を構成する材料は、目的に応じて任意の適切な添加剤をさらに含有し得る。添加剤の具体例としては、界面活性剤、可塑剤、酸化防止剤、導電性付与材、紫外線吸収剤、光安定化剤が挙げられる。用いる添加剤の種類および／または量を調整することにより、目的に応じた所望の特性を有するクリーニング層が得られ得る。例えば、添加剤の添加量は、上記粘着性物質１００重量部に対して、好ましくは０．０１〜１００重量部、さらに好ましくは０．１〜１０重量部である。

上記エネルギー線としては、目的に応じて任意の適切なエネルギー線が採用され得る。具体例としては、紫外線、電子線、放射線、熱等が挙げられる。好ましくは、紫外線である。紫外線の波長は、目的に応じて適宜選択され、好ましくは、中心波長が３２０〜４００ｎｍである。紫外線発生源としては、高圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、Ｘｅ−Ｈｇランプ、ディープＵＶランプ等が挙げられる。紫外線積算光量は目的に応じて適宜設定される。具体的には、紫外線積算光量は、好ましくは１００〜８０００ｍＪ/ｃｍ²であり、さらに好ましくは５００〜５０００ｍＪ/ｃｍ²である。

上記エネルギー線は、クリーニング層形成用材料（エネルギー線硬化性樹脂）全体に照射してもよく、所定の位置に選択的に照射してもよい。照射部分と非商社部分の面積比は、目的に応じて適宜設定され得る。例えば、装置内搬送性を重視する場合は、照射部分の面積比を相対的に高くすることで、装置内搬送性を高めればよい。逆に装置内搬送性よりも異物捕集性を重視する場合は、非照射部分の面積比を相対的に高くすることで、異物捕集性を高めればよい。面積比を調整することにより、異物捕集性能および搬送性能が所望のバランスを有するクリーニング層を得ることができる。選択的にエネルギー線照射を施す方法としては、目的に応じて任意の適切な方法が採用される。例えば、エネルギー線遮光性材料を用いて所定のパターンのマスクを作製し、そのマスクを介してエネルギー線照射を行う方法；クリーニング層側のセパレーターに予め部分的にエネルギー線遮光印刷を施したものを使用し、該クリーニング層側のセパレーターを介してエネルギー線照射を施す方法が挙げられる。また、エネルギー線を遮光するパターンは、目的に応じて適宜設定され得る。具体例としては、格子状、水玉状、市松状、モザイク状が挙げられる。

Ｃ．クリーニング方法
本発明の好ましい実施形態によるクリーニング方法は、上記クリーニング機能付搬送部材を所望の基板処理装置内に搬送して、その被洗浄部位に接触させることにより、当該被洗浄部位に付着した異物を簡便かつ確実にクリーニング除去することができる。

上記クリーニング方法により洗浄される基板処理装置は、特に限定されない。基板処理装置の具体例としては、本明細書ですでに記載した装置に加えて、回路形成用の露光照射装置、レジスト塗布装置、スパッタリング装置、イオン注入装置、ドライエッチング装置、ウェハプローバなどの各種の製造装置や検査装置、さらに、オゾンアッシャー、酸化拡散炉、常圧ＣＶＤ装置、減圧ＣＶＤ装置、プラズマＣＶＤ装置などの高温下で使用される基板処理装置などが挙げられる。

以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。また、実施例における「部」は重量基準である。

〈引張弾性率〉
ＪＩＳＫ７１２７に準じて測定した。具体的には、所定の基材上にクリーニング層を形成した後、当該クリーニング層を剥離し、動的粘弾性測定装置を用いて測定した。

エチレン−１，２−ビストリメリテート，テトラカルボン酸二無水物（新日本理化社製、商品名：ＴＭＥＧ−１００）、ジアミン（宇部興産社製、商品名：ＡＴＢＮ、Ｍｗ＝１８００）、２，２’−ビス[４−（４−アミノフェノキシ）フェニル]プロパン（和歌山精化社製）を１：０．５：０．５のモル比になるように配合し、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を溶剤として、固形分３０％、粘度７２０ｍＰａのポリアミド酸（ポリイミド前駆体）のワニスを得た。
このワニスをスピンコータ（ミカサ社製、型番：１Ｈ−ＤＸ２）によってウエット厚みが６０μｍになるように８ｉｎｃｈシリコンウェハのミラー面に塗布した。レーザー式厚み測定器でウエット厚みを測定したところ、ウェハエッジ以外は５９．５μｍであったが、ウェハエッジ部は８０μｍであった。
次いで、ホットプレートにて９０℃で１０分乾燥後、５００ｒｐｍにて回転させながら、注射器にてＮＭＰをクラウン部分に直接かかるように１０分間滴下して、ウェハエッジ部から５ｍｍの幅で塗布膜を除去した。
次いで、インクジェット噴射によって、塗布膜を除去した部位にウエット厚みが６０μｍになるように上記ワニスを塗布し、ホットプレートにて９０℃で１０分乾燥後、真空乾燥炉にて２８２℃×９０分でキュアし、８ｉｎｃｈウェハ状のクリーニング機能付搬送部材Ａを得た。
クリーニング機能付搬送部材Ａのクリーニング層の引張弾性率（ＪＩＳＫ７１２７に準ずる）を測定した結果、３８０ＭＰａであった。
このクリーニング機能付搬送部材Ａを、静電吸着機構を有するドライエッチング装置（東京エレクトロン製）にクリーニング面を下側に向けて搬送した後，ウェハステージを確認したところ、ウェハエッジ部付近に存在した反応生成物が除去されていた。また、クリーニング機能付搬送部材Ａを確認したところ、反応生成物がクリーニング面に確認された。
〔比較例１〕

インクジェット噴射以降の工程を実施しない以外は実施例１と同様にして、８ｉｎｃｈウェハ状のクリーニング機能付搬送部材Ｂを得た。
このクリーニング機能付搬送部材Ｂを、静電吸着機構を有するドライエッチング装置（東京エレクトロン製）にクリーニング面を下側に向けて搬送した後，ウェハステージを確認したところ、ウェハエッジ部付近に反応生成物が固着したままであった。

実施例１で得たポリアミド酸（ポリイミド前駆体）のワニスを、サイクルコータ（中外炉工業社製、円コーター）によってウエット厚みが６０μｍになるように８ｉｎｃｈシリコンウェハのミラー面に塗布した。なお、ウェハエッジから３ｍｍの範囲は塗布しなかった。レーザー式厚み測定器でウェハエッジ付近以外のウエット厚みを測定したところ、平均値で６１μｍであった。
次いで、インクジェット噴射によって、未塗布部位にウエット厚みが６０μｍになるように上記ワニスを塗布し、ホットプレートにて９０℃で１０分乾燥後、真空乾燥炉にて２８２℃×９０分でキュアし、８ｉｎｃｈウェハ状のクリーニング機能付搬送部材Ｂを得た。
このクリーニング機能付搬送部材Ｂを、実施例１と同様にドライエッチング装置に搬送したところ、ウェハエッジ部付近に存在した反応生成物が除去されていた。

本発明のクリーニング機能付搬送部材は、各種の製造装置や検査装置のような基板処理装置のクリーニングに好適に用いられる。

本発明の好ましい実施形態によるクリーニング機能付搬送部材の概略断面図である。クリーニング層の形成過程の一工程で得られる中間製造物を示す概略断面図である。クリーニング層の形成方法の好ましい実施形態の一例を示す概略断面図である。クリーニング層の形成方法の好ましい実施形態の一例を示す概略断面図である。

符号の説明

１０塗膜
１１ウェハエッジ部分
２０クリーニング層
５０搬送部材
２００クリーニング機能付搬送部材

Claims

コーティング層を形成し得る材料をコーティング式の塗布手段によって搬送部材上に塗布して該搬送部材上に塗膜を形成する工程と、
該塗膜のウェハエッジ部分にエッジリンスを施して該ウェハエッジ部分の塗膜を除去する工程と、
該ウェハエッジ部分の塗膜を除去した部分にコーティング層を形成し得る材料を噴射式の塗布手段によって塗布する工程と、
を含む、クリーニング機能付搬送部材の製造方法。
前記コーティング式の塗布手段がスピンコータである、請求項１に記載のクリーニング機能付搬送部材の製造方法。
前記コーティング式の塗布手段がサイクルコータである、請求項１に記載のクリーニング機能付搬送部材の製造方法。
前記噴射式の塗布手段がインクジェット噴射である、請求項１から３までのいずれかに記載のクリーニング機能付搬送部材の製造方法。