JP5485525B2 - 研磨布固定用両面テープ - Google Patents

Description

本発明は、酸やアルカリに対する耐性に優れ、かつ、使用後には定盤から糊残りなく剥離できる定盤固定用粘着剤層を有する研磨布固定用両面テープに関する。

例えば、半導体ウエハを所定の厚さにまで研磨する工程においては、研磨機の定盤に固定された研磨布を用いて研磨が行われる。研磨布を研磨機の定盤に固定するためには、通常、両面テープが使用される。このような研磨布固定用両面テープには、研磨中に研磨布が剥離しない程度に充分な接着力を有するとともに、使用後には定盤から糊残りなく剥離できることが求められる。

特許文献１には、プラスチックフィルムの一方の面にニトリルゴム系粘着剤からなる接着剤層を設け、他方の面に再剥離性の粘着剤層を設けてなる研磨パッド固定用両面テープが記載されている。そして、ニトリルゴム系粘着剤層からなる接着剤層側を研磨布に接着し、再剥離性の粘着剤層側を定盤に接着して使用することが記載されている。特許文献１の実施例では、再剥離性の粘着剤層を構成する粘着剤として、アクリル酸と、アクリル酸ブチルと、酢酸ビニルとを共重合させた重合体を使用している。そして、実施例で得られた両面接着テープは、両面をアクリル粘着剤とした場合に比べて、酸化セリウム微粉末の２０％溶液に５０℃で５日間浸漬した後も高い粘着力を維持できることが記載されている。

特許文献２には、プラスチックフィルム支持体の一方の面にアクリル系ポリマーを主成分とする粘着剤層と該接着剤層上にポリエステル又はポリウレタンからなる熱活性接着剤層が積層一体化された層を設け、他方の面に再剥離性の粘着剤層を設けてなる研磨材固定用両面接着テープが記載されている。そして、熱活性接着剤層を研磨材に接着させて使用することが記載されている。特許文献２の実施例では、熱活性接着剤層を設けた両面テープは、両面ともアクリル粘着剤層を用いた場合と比べて、水酸化カリウムでｐＨ１０に調整した５０℃の水溶液に５日間浸漬した場合にも、高い粘着力が維持できることが記載されている。

しかしながら、近年、半導体ウエハ等を研磨する際に強酸性のスラリー液や強アルカリ性のスラリー液を使用するところ、特許文献１及び２に記載された研磨材固定用両面テープでは、定盤側の粘着剤層が酸やアルカリの影響で劣化しやすく、研磨中に剥離してしまうことがあるという問題があった。仮に特許文献１及び２に記載されている研磨布固定側の粘着剤層を定盤側にも使用した場合には、酸やアルカリに対する耐性は優れる。しかしながら、このような接着剤層を用いた場合には、使用後に定盤から剥離することができなくなる。酸やアルカリに対する耐性に優れ、かつ、使用後には定盤から糊残りなく剥離できる定盤固定用粘着剤層を有する研磨布固定用両面テープが求められていた。
特開平６−１４５６１１号公報 特開平６−１７２７２１号公報

本発明は、酸やアルカリに対する耐性に優れ、かつ、使用後には定盤から糊残りなく剥離できる定盤固定用粘着剤層を有する研磨布固定用両面テープを提供することを目的とする。

本発明は、酸性溶液を用いた研磨工程において、研磨布を研磨機の定盤に固定するための研磨布固定用両面テープであって、基材フィルムと、該基材フィルムの一方の面に形成された研磨布固定用粘着剤層と、該基材フィルムの他方の面に形成された感圧アクリル粘着剤からなる定盤固定用粘着剤層とからなり、（Ａ）１０ｍｍ×１０ｍｍの大きさに切断した前記研磨布固定用両面テープを用いて、１００ｍｍ×５０ｍｍ×１．８ｍｍの大きさのガラス板と５０ｍｍ×１５ｍｍ×２ｍｍの大きさのアクリル板とを、前記ガラス板の短辺の端から２０ｍｍかつ長辺の端から２０ｍｍの位置に前記研磨布固定用両面テープの定盤固定用粘着剤層側の中心がきて、前記アクリル板の短辺の端から７．５ｍｍかつ長辺の端から７．５ｍｍの位置に前記研磨布固定用両面テープの研磨布固定用粘着剤層側の中心がくるようにして貼り合わせる工程と、（Ｂ）前記アクリル板の前記研磨布固定用両面テープの中心から３０ｍｍの位置に２００ｇの錘をぶら下げる工程と、（Ｃ）前記錘をぶら下げた状態で、２３℃、ｐＨ１の塩化水素水溶液中に浸漬する工程と、（Ｄ）前記浸漬の開始から、前記ガラス板から前記アクリル板が前記研磨布固定用両面テープごと剥離するまでにかかる剥離時間を測定する工程とからなるねじりせん断試験において、測定される剥離時間が２分３０秒以上である研磨布固定用両面テープである。
以下に本発明を詳述する。

本発明者らは、研磨中の剥がれは、平板に対する粘着力や、耐剥離応力だけに着目して粘着剤を設計しても、改善が困難であることを見出した。そして、薬液中での研磨布の回転に対する耐性を有する粘着テープであれば、剥がれが起こりにくいことを見出した。そして、特定のねじりせん断試験において測定される剥離時間が一定以上である場合にのみ、薬液中での研磨布の回転に対する強い耐性を発揮できることを見出し、本発明を完成させた。

本発明の研磨布固定用両面テープ（以下、単に「両面テープ」ともいう。）は、ねじりせん断試験において、測定される剥離時間が２分３０秒以上である。剥離時間が２分３０秒未満であると、酸やアルカリ中で研磨を行ったときに剥がれが発生する。剥離時間の好ましい下限は５分、より好ましい下限は１０分である。

なお、クリープ現象によりアクリル板が水平状態から６０度以上回転しても両面テープが剥離しない場合、又は、アクリル板のみが両面テープを伴わずに若しくは両面テープの一部のみとともに剥離した場合は、剥離までの時間の長さに関わらず、本発明に含まないものとする。

上記ねじりせん断試験について説明する。
上記ねじりせん断試験は、以下の（Ａ）〜（Ｄ）の工程により行う。
（Ａ）１０ｍｍ×１０ｍｍの大きさに切断した両面テープを用いて、１００ｍｍ×５０ｍｍ×１．８ｍｍの大きさのガラス板と５０ｍｍ×１５ｍｍ×２ｍｍの大きさのアクリル板とを、ガラス板の短辺の端から２０ｍｍかつ長辺の端から２０ｍｍの位置に両面テープの定盤固定用粘着剤層側の中心がきて、アクリル板の短辺の端から７．５ｍｍかつ長辺の端から７．５ｍｍの位置に両面テープの研磨布固定用粘着剤層側の中心がくるようにして貼り合わせる工程。

（Ｂ）アクリル板の両面テープの中心から３０ｍｍの位置に２００ｇの錘をぶら下げる工程。
（Ｃ）錘をぶら下げた状態で、２３℃、ｐＨ１の塩化水素水溶液中に浸漬する工程。（図１に工程（Ｃ）において、錘をぶら下げた状態で塩化水素水溶液中に浸漬した様子を示す模式図を示した。）
（Ｄ）浸漬の開始から、ガラス板からアクリル板が両面テープごと剥離するまでにかかる剥離時間を測定する工程。

本発明の両面テープは、基材フィルムと、該基材フィルムの一方の面に形成された研磨布固定用粘着剤層と、該基材フィルムの他方の面に形成された定盤固定用粘着剤層とからなる。

上記基材フィルムとしては特に限定されず、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリプロピレン系樹脂等からなる合成樹脂フィルムや、ポリウレタン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂等からなる発泡シート等が挙げられる。なかでも、平坦であり、厚みのぶれが小さく、一定の強度を有することから、ポリエステル系樹脂からなる合成樹脂フィルムが好適である。

上記基材フィルムの厚みとしては特に限定されないが、非発泡体である場合には、好ましい下限は１５μｍ、好ましい上限は７０μｍである。上記基材フィルムの厚みが１５μｍ未満であると、両面テープを研磨機の定盤から剥離させる際に基材フィルムが破断して綺麗に剥離させることができないことがあり、７０μｍを超えると、研磨布と両面テープとを積層一体化させる際の圧着圧力の調整が困難となり、研磨布と研磨布用粘着剤層との接着強度が低下することがある。上記基材フィルムの厚みのより好ましい下限は２０μｍ、より好ましい上限は５０μｍである。

上記定盤固定用粘着剤層は、感圧アクリル粘着剤からなる。感圧アクリル粘着剤を用いることにより、使用後に本発明の両面テープを定盤から剥離しやすくなる。
上記感圧アクリル粘着剤としては特に限定されないが、（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体を主成分とするものが好適である。
なお、本明細書において（メタ）アクリル酸とは、アクリル酸又はメタクリル酸を意味する。

上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体としては特に限定されないが、アクリル酸、アルキル基の炭素数が１〜１２である（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーを含むモノマー混合物を共重合してなるものが好適である。

上記アルキル基の炭素数が１〜１２である（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸−ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸−ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸オクチル等が挙げられる。これらの（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。なかでも、安価で粘着特性にも優れていることから、（メタ）アクリル酸−ｎ−ブチルを含有することが好ましい。

上記モノマー混合物が（メタ）アクリル酸−ｎ−ブチルを含有する場合、その含有量の好ましい下限は９０重量％、好ましい上限は９４重量％である。（メタ）アクリル酸−ｎ−ブチルの含有量が９０重量％未満であると、得られる定盤固定用粘着剤層の高温域における接着力が劣り、研磨中の過熱で剥離してしまうことがあり、９４重量％を超えると、１８０°剥離力が低下し研磨時に剥離してしまうことがある。

上記モノマー混合物は、必要に応じて、他のビニルモノマーを含有してもよい。上記他のビニルモノマーとしては特に限定されず、例えば、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−メチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸環状アルキルエステルや、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸アリールエステルや、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート等のヒドロキシアルキルエステルや、マレイン酸ジエチル、フマル酸ジエチル、イタコン酸ジエチル等のジカルボン酸ジエステルや、（メタ）アクリル酸グリシジル、アリルグリシジルエーテル、スチレン、α−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ビニルトルエン、ｐ−メトキシスチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、酢酸ビニル等が用いられてもよい。これらは、単独で用いられてよく、２種以上を併用してもよい。

上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体の重量平均分子量の好ましい下限は２０万、好ましい上限は４０万である。重量平均分子量が２０万未満であると、凝集力が低下し再剥離性の際に凝集破壊して糊残りが発生することがあり、４０万を超えると、接着力が低下し、研磨時に剥離してしまうことがある。
なお、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法により、ポリスチレン換算分子量として測定された値を意味する。具体的には、例えば、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）により１００倍希釈して得られた希釈液をフィルターで濾過し、得られた濾液を、カラム（例えば、Ｗａｔｅｒ社の商品名「２６９０ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｓ Ｍｏｄｅｌ」等）を用いてＧＰＣ法により測定することができる。

上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体を調製する方法としては特に限定されず、例えば、上記モノマー混合物を重合開始剤の存在下にてラジカル重合させる方法等が挙げられる。上記ラジカル重合の方法としては特に限定されず、例えば、溶液重合、乳化重合、懸濁重合、塊状重合等の従来公知の重合方法を用いることができる。

上記重合開始剤としては特に限定されず、例えば、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｔ−ヘキシルパーオキシピバレート、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（２−エチルヘキサノイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、ｔ−ブチルパーオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシラウレート等が挙げられる。これらの重合開始剤は、単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。なかでも、ｔ−ヘキシルパーオキシピバレートが好適である。

上記感圧アクリル粘着剤中における上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体の含有量の好ましい下限は５０重量％である。上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体の含有量が５０重量％未満であると、接着力が低くなり、研磨時に剥離が発生することがある。上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体の含有量の上限としては特に限定されず、全量が上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体であってもよい。

上記定盤固定用粘着剤層は、更に、粘着付与樹脂を含有してもよい。上記粘着付与樹脂としては特に限定されず、例えば、キシレン樹脂、フェノール樹脂、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂等が挙げられる。これらの粘着付与樹脂は、単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記定盤固定用粘着剤層が上記粘着付与樹脂を含有する場合、上記感圧アクリル粘着剤１００重量部に対する配合量の好ましい上限は１００重量部である。上記粘着付与樹脂の含有量が１００重量部を超えると、得られる定盤固定用粘着剤層が硬くなって、粘着力やタックが低下することがある。

上記定盤固定用粘着剤層は、更に、架橋剤を含有することが好ましい。架橋剤を含有することにより、粘着剤層を構成する樹脂の主鎖間に架橋構造を形成することができる。上記架橋剤の種類や量を適宜調整することによって、上記定盤固定用粘着剤層のゲル分率を後述する所望の範囲に調整することが容易になる。

上記架橋剤としては特に限定されず、例えば、イソシアネート系架橋剤、アジリジン系架橋剤、エポキシ系架橋剤、金属キレート型架橋剤等が挙げられる。なかでも、耐熱性及び耐久性等の性能を発現しやすいことから、イソシアネート系架橋剤が好適である。

上記定盤固定用粘着剤層が上記架橋剤を含有する場合、上記感圧アクリル粘着剤１００重量部に対する配合量の好ましい下限は０．５重量部、好ましい上限は２重量部である。上記架橋剤の含有量が０．５重量部未満であると、得られる定盤固定用粘着剤層の凝集力が劣り、再剥離の際に凝集破壊することがあり、２重量部を超えると、得られる定盤固定用粘着剤層の粘着力やタックが低下することがある。上記架橋剤の含有量のより好ましい下限は０．７重量部、より好ましい上限は１．５重量部である。

上記定盤固定用粘着剤層は、必要に応じて、着色剤、充てん剤、老化防止剤等の従来公知の添加剤を含有してもよい。

上記定盤固定用粘着剤層は、ゲル分率の好ましい下限が３０％、好ましい上限が７０％である。ゲル分率が３０％未満であると、上記定盤固定用粘着剤層の凝集力が劣り、再剥離の際に凝集破壊することがあり、７０％を超えると、粘着力やタックが低下することがある。上記定盤固定用粘着剤層のゲル分率のより好ましい下限は５０％である。

なお、上記ゲル分率は、下記の方法により測定することができる。
本発明の粘着テープを５０ｍｍ×２５ｍｍの平面長方形状に裁断し、該両面テープから定盤固定用粘着剤層を削り取って試験片を作製する。得られた試験片を酢酸エチル中に２３℃にて２４時間浸漬した後、２００メッシュのステンレスメッシュを介して試験片を酢酸エチルから取り出して、１１０℃の条件下で１時間乾燥させる。そして、乾燥後の試験片の重量を測定し、下記式を用いてゲル分率を算出する。なお、両面テープには、後述のような離型フィルムは積層されていないものとする。
ゲル分率（重量％）＝１００×Ｗ_２／Ｗ_１
（ここで、Ｗ_１は浸漬前の試験片の重量を表し、Ｗ_２は浸漬し乾燥した後の試験片の重量を表す。）

上記定盤固定用粘着剤層の厚みとしては特に限定されないが、好ましい下限は２０μｍ、好ましい上限は６０μｍである。上記定盤固定用粘着剤層の厚みが２０μｍ未満であると、粘着力が劣り、剥離しやすいことがある。また、従来一般的には、粘着剤層の厚みが厚い方が粘着力に優れており剥離しにくいと考えられてきたが、上記定盤固定用粘着剤層の厚みが６０μｍを超えると、粘着層のクリープ現象によるずれが大きくなり、ねじりモーメントに対する耐性が低くなって上述のねじりせん断試験における剥離時間を達成できないことがある。上記定盤固定用粘着剤層の厚みのより好ましい上限は４０μｍである。

上記定盤固定用粘着剤層は、本発明の両面テープを１００ｍｍ×２５ｍｍに切り取って、定盤固定用粘着剤層をガラス板に貼着け、ｐＨ１の塩化水素水溶液に２３℃で２４時間浸漬した後の、ＪＩＳ Ｚ０２３７に準拠して測定したガラスに対する１８０°粘着力の好ましい下限が１０Ｎ／２５ｍｍ、好ましい上限が１８Ｎ／２５ｍｍである。酸処理後のガラスに対する１８０°粘着力が１０Ｎ／２５ｍｍ未満であると、研磨中に定盤から剥離してしまうことがあり、１８Ｎ／２５ｍｍを超えると、使用後に剥離することが困難となることがある。

上記定盤固定用粘着剤層は、本発明の両面テープを１００ｍｍ×２５ｍｍに切り取って、定盤固定用粘着剤層をガラス板に貼着け、ＪＩＳ Ｚ０２３７に準拠した定荷重試験を、ｐＨ１の塩化水素水溶液にて、２３℃、５０ｇの錘を用いて行った場合、４ｃｍ進む場合に必要な時間が５分以上であることが好ましい。なお、両面テープは端から２０ｍｍを剥離しておき、端部に５０ｇの荷重を垂下させて測定すればよい。

上記研磨布固定用粘着剤層を構成する粘着剤としては特に限定されず、上記定盤固定用粘着剤層と同一であってもよいし、異なっていてもよい。上記研磨布固定用粘着剤層には、上記定盤固定用粘着剤層のように使用後の剥離性が求められないことから、粘着力の強い粘着剤を種々選択して使用することができる。また、感圧タイプに限られず、ホットメルト型等の感熱タイプも使用することができる。
上記研磨布固定用粘着剤層を構成する粘着剤としては、具体的には例えば、ゴム系粘着剤、アクリル粘着剤、シリコーン系粘着剤等が挙げられる。なかでも、強固に接着できることから、ゴム系粘着剤又はアクリル粘着剤が好適である。

上記研磨布固定用粘着剤層に用いるアクリル粘着剤としては、（メタ）アクリル酸ブチル及び（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシルを含有する共重合体と、粘着付与樹脂とを含有するものが好ましい。

上記共重合体中における上記（メタ）アクリル酸ブチルの配合量は、全共重合成分の合計１００重量部中における好ましい下限が１０重量部、好ましい上限が５０重量部である。上記（メタ）アクリル酸ブチルの配合量が１０重量部未満であると、得られる研磨布固定用粘着剤層が耐熱性に劣るものとなることがあり、５０重量部を超えると、得られる研磨布固定用粘着剤層が固くなって、研磨布のうねりに追従できなくなることがある。

上記共重合体中における上記（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシルの配合量は、全共重合成分の合計１００重量部における好ましい下限が５０重量部、好ましい上限が８０重量部である。上記（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシルの配合量が５０重量部未満であると、得られる研磨布固定用粘着剤層が固くなって、研磨布のうねりに追従できなくなることがあり、８０重量部を超えると、得られる研磨布固定用粘着剤層が耐熱性に劣るものとなることがある。

上記粘着付与樹脂としては特に限定されず、例えば、キシレン樹脂、フェノール樹脂、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂等が挙げられる。これらの粘着付与樹脂は、単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。なかでも、キシレン樹脂が好ましく、キシレン樹脂のアルキルフェノール反応物がより好ましい。
上記キシレン樹脂のアルキルフェノール反応物の市販品としては、例えば、フドー社製の「ニカノールＴシリーズ」等が挙げられる。

上記研磨布固定用粘着剤層の厚みとしては特に限定されないが、好ましい下限は３０μｍ、好ましい上限は１００μｍである。上記研磨布固定用粘着剤層の厚みが３０μｍ未満であると、粘着力が不充分となり、研磨中に研磨布が剥離してしまうことがあり、１００μｍを超えると、凝集力が低下してしまうことがある。上記研磨布固定用粘着剤層の厚みのより好ましい下限は４０μｍ、より好ましい上限は８０μｍであり、更に好ましい下限は５０μｍ、更に好ましい上限は７０μｍである。

上記研磨布固定用粘着剤層は、ＪＩＳ Ｚ０２３７に準拠して測定されたステンレス板に対する１８０°ピール力の好ましい下限が１０Ｎ／２５ｍｍである。上記１８０°ピール力が１０Ｎ／２５ｍｍ未満であると、研磨中に研磨布が剥離してしまうことがある。上記１８０°ピール力のより好ましい下限は、１５Ｎ／２５ｍｍである。

本発明の両面テープの製造方法としては、例えば、以下のような方法が挙げられる。
まず、一方の粘着剤に溶剤を加えて粘着剤溶液を作製して、この粘着剤溶液を基材の表面に塗布し、粘着剤溶液中の溶剤を完全に乾燥除去して粘着剤層を形成する。次に、形成された粘着剤層の上に離型フィルムをその離型処理面が粘着剤層に対向した状態に重ね合わせる。
次いで、上記離型フィルムとは別の離型フィルムを用意し、この離型フィルムの離型処理面に他方の粘着剤の溶液を塗布し、粘着剤溶液中の溶剤を完全に乾燥除去することにより、離型フィルムの表面に粘着剤層が形成された積層フィルムを作製する。
得られた積層フィルムを上記粘着剤層が形成された基材の裏面に、粘着剤層が基材の裏面に対向した状態に重ね合わせて積層体を作製する。
そして、上記積層体をゴムローラなどによって加圧することによって、基材の両面に粘着剤層が積層一体化され、かつ、粘着剤層の表面に離型フィルムが剥離可能に積層されてなる両面テープを得ることができる。

また、同様の要領で積層フィルムを２組作製し、これらの積層フィルムを基材の両面のそれぞれに、積層フィルムの粘着剤層を基材に対向させた状態に重ね合わせて積層体を作製し、この積層体をゴムローラなどによって加圧することによって、基材の両面に粘着剤層が積層一体化され、かつ、粘着剤層の表面に離型フィルムが剥離可能に積層されてなる両面テープを製造してもよい。

本発明によれば、酸やアルカリに対する耐性に優れ、かつ、使用後には定盤から糊残りなく剥離できる定盤固定用粘着剤層を有する研磨布固定用両面テープを提供することができる。

以下に実施例を挙げて本発明の態様を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例にのみ限定されるものではない。

（実施例１）
温度計、攪拌機、冷却管を備えた反応器に、アクリル酸８重量部、アクリル酸−ｎ−ブチル９１．７重量部、アクリル酸−２−ヒドロキシエチル０．３重量部、及び、酢酸エチル８０重量部を加えた後、反応器を加熱して還流を開始した。続いて、上記反応器内に、重合開始剤としてｔ−ヘキシルパーオキシピバレート０．１重量部を添加した。７０℃、５時間還流させて、固形分４３％の（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体の溶液を得た。
得られた（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体について、カラムとしてＷａｔｅｒ社製「２６９０ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｓ Ｍｏｄｅｌ」を用いてＧＰＣ法により重量平均分子量を測定したところ、２２．７万であった。

得られた（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体溶液に、固形分１００重量部に対して、酢酸エチル（不二化学薬品社製）１２５重量部、イソシアネート系架橋剤（積水フーラー社製「硬化剤 ＵＡ」）１．０重量部を添加し、攪拌して、感圧アクリル粘着剤溶液を得た。

厚み２３μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムの表面に、得られた感圧アクリル粘着剤溶液を塗布し、１００℃で５分間乾燥させることにより、厚さ３０μｍの定盤固定用粘着剤層を形成した。形成された定盤固定用粘着剤層上に、離型処理が施された厚み５０μｍのＰＥＴフィルムをその離型処理面が定盤固定用粘着剤層に対向するように重ね合わせた。
一方、別の離型処理が施された厚み５０μｍのＰＥＴフィルムを用意し、このＰＥＴフィルムの離型処理面に得られた感圧アクリル粘着剤溶液を塗布し、１００℃で５分間乾燥させることにより、厚み５０μｍの研磨布固定用粘着剤層を形成した。

研磨布固定用粘着剤層が形成されたＰＥＴフィルムを、定盤固定用粘着剤層が形成されたＰＥＴフィルムの裏面に、研磨布固定用粘着剤層が対向するように重ね合わせて積層体を作製した。この積層体上に３００ｍｍ／分の速度で２ｋｇのゴムローラを一往復させた後、２３℃で７日間養生することにより、基材の両面に定盤固定用粘着剤層と研磨布固定用粘着剤層とが積層一体化された両面テープを得た。

（実施例２）
定盤固定用粘着剤層の厚みを６０μｍにした以外は実施例１と同様にして両面テープを得た。

（比較例１）
定盤固定用粘着剤層の厚みを８０μｍにした以外は実施例１と同様にして両面テープを得た。

（比較例２）
温度計、攪拌機、冷却管を備えた反応器に、アクリル酸３重量部、アクリル酸−ｎ−ブチル３８重量部、アクリル酸―２−エチルヘキシルアクリレート５９重量部、及び、酢酸エチル８０重量部を加えた後、反応器を加熱して還流を開始した。続いて、上記反応器内に、重合開始剤としてｔ−ヘキシルパーオキシピバレート０．１重量部を添加した。７０℃、５時間還流させて、（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体の溶液を得た。
得られた（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体について、カラムとしてＷａｔｅｒ社製「２６９０ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｓ Ｍｏｄｅｌ」を用いてＧＰＣ法により重量平均分子量を測定したところ、２１．３万であった。
得られた（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体を用いた以外は実施例２と同様にして、両面テープを得た。

（評価）
実施例１、２及び比較例１、２で得られた両面テープについて、以下のように評価を行った。
結果を表１に示した。

（１）分散度の測定
得られた（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）により１００倍希釈して得られた希釈液をフィルターで濾過し、得られた濾液を、カラムとしてＷａｔｅｒ社の商品名「２６９０ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｓ Ｍｏｄｅｌ」を用いてＧＰＣ法により重量平均分子量（Ｍｗ）及び数平均分子量（Ｍｎ）を得た。得られた重量平均分子量（Ｍｗ）を数平均分子量（Ｍｎ）で除することにより分散度を求めた。

（２）ゲル分率の測定
得られた両面テープを５０ｍｍ×２５ｍｍの平面長方形状に裁断して試験片を作製し、この重量Ｗ_１を測定した。試験片を酢酸エチル中に２３℃にて２４時間浸漬した後、２００メッシュのステンレスメッシュを介して試験片を酢酸エチルから取り出して、１１０℃の条件下で１時間乾燥させた。乾燥後の試験片の重量Ｗ_２を測定した。基材として用いたＰＥＴフィルムの重量Ｗ_０を用いて、下記式によりゲル分率を算出した。
ゲル分率（重量％）＝１００×（Ｗ_２−Ｗ_０）／（Ｗ_１−Ｗ_０）

（３）１８０°剥離粘着力の測定
両面テープの研磨布用粘着剤層上に厚み３８μｍのＰＥＴフィルムを裏打ちした後、縦１００ｍｍ×横２５ｍｍの平面長方形状の試験片を切り出した。この試験片の研磨布用粘着剤層をステンレス板上に重ね合わせて２ｋｇのローラで押圧し、試験片をステンレス板上に貼着した。温度２３℃、相対湿度５０％の雰囲気下にて３０分間放置した後、引張試験機を用いてＪＩＳ Ｚ０２３７に準拠して１８０°剥離粘着力（対ＳＵＳ）を測定した。
また、同様の方法により１８０°剥離粘着力（対ガラス）を測定した。

（４）保持力の測定
両面テープのアクリル系粘着剤層上に３８μｍ厚みのＰＥＴフィルムを裏打ちし、一辺２０ｍｍの平面正方形状の試験片を切り出し、粘着剤層をステンレス板上に貼着させた後、４０℃で６０分間養生させた。
ＰＥＴフィルムの下面に試験片が水平に位置した状態となるように配設し、試験片の長さ方向の端部に１ｋｇｆの荷重を垂直方向に付加し、試験片に荷重を付加してから、４０℃、１時間後の剥離長さをルーペを用いて測定した。
また、同様の試験を、試験片に荷重を付加してから、６０℃、１時間後の剥離長さをルーペを用いて測定した。

（５）糊残りの評価
上記（３）に書かれた１８０°剥離粘着力の測定において、剥離後のステンレス板状に糊が付着していないか目視にて観察した。

（６）酸浸漬試験後の１８０°剥離粘着力の測定
両面テープの研磨布用粘着剤層上に厚み３８μｍのＰＥＴフィルムを裏打ちした後、縦１００ｍｍ×横２５ｍｍの平面長方形状の試験片を切り出した。
この試験片の定盤固定用粘着剤層をガラス板上に重ね合わせて２ｋｇのローラで押圧し、試験片をガラス板上に貼着した。この状態で、温度２３℃、相対湿度５０％の雰囲気下にて０．１ｍｏｌ／ｌ塩化水素水溶液に２４時間浸漬した。浸漬後、試料を取り出し、引張試験機を用いてＪＩＳ Ｚ０２３７に準拠して１８０°剥離粘着力（対ガラス）を測定した。

（７）薬液中での定荷重剥離試験
両面テープの研磨布用粘着剤層上に厚み３８μｍのＰＥＴフィルムを裏打ちした後、縦１００ｍｍ×横２５ｍｍの平面長方形状の試験片を切り出した。
この試験片の定盤固定用粘着剤層をガラス板上に重ね合わせて２ｋｇのローラで押圧し、試験片をガラス板上に貼着した。
試験片の端から２０ｍｍを剥離し、５０ｇの錘を取り付けた。錘を取り付けた状態で、２３℃、ｐＨ１の塩化水素水溶液中に浸漬し、４ｃｍ進むまでの時間を計測して、速度を計算した。

（８）ねじりせん断試験
両面テープを１０ｍｍ×１０ｍｍの大きさに切断し、１００ｍｍ×５０ｍｍ×１．８ｍｍの大きさのガラス板と５０ｍｍ×１５ｍｍ×２ｍｍの大きさのアクリル板とを、ガラス板の短辺の端から２０ｍｍかつ長辺の端から２０ｍｍの位置に両面テープの定盤固定用粘着剤層側の中心がきて、アクリル板の短辺の端から７．５ｍｍかつ長辺の端から７．５ｍｍの位置に両面テープの研磨布固定用粘着剤層側の中心がくるようにして貼り合わせた。次いで、アクリル板の両面テープの中心から３０ｍｍの位置に２００ｇの錘をぶら下げた。錘をぶら下げた状態で、２３℃、ｐＨ１の塩化水素水溶液中に浸漬した。浸漬の開始から、ガラス板からアクリル板が両面テープごと剥離するまでにかかる剥離時間を測定した。

（９）研磨中剥がれの有無の評価
得られた両面テープの、研磨布固定用粘着剤層に研磨布を積層し、ゴムロールを用いて貼り合せた。これを、研磨布側からゴムロールを押し当てることにより、研磨装置の定盤に固定した。
ガラス板を被研磨試験体とし、研磨スラリーとしてＣａｂｏｔ Ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ社製Ｗ２０００（ｐＨ２．３）を用い、研磨圧力４９．０ｋＰａ、回転数１００ｒｐｍで５分間研磨パッドを稼動させた。その後、両面テープと定盤の界面について、剥離状態を目視観察した。上述操作を１０回行った結果、１０回中、１回も剥がれがなかった場合を「○」と、１０回中、１回も剥がれがなかったものの、ふくれが発生した場合を「△」と、１０回中、１回以上剥がれが見られた場合を「×」と評価した。

表１より、定盤固定用粘着剤層の厚みが８０μｍである比較例１では、ねじりせん断力が大幅に低下し、結果として研磨時の剥がれが生じた。また、比較例２より、分子量及びゲル分率がほぼ同等でも、（メタ）アクリル酸−ｎ−ブチルを９０〜９４重量部含有しない場合には、ねじりせん断力が大幅に低下し、結果として研磨時の剥がれが生じた。

本発明によれば、酸やアルカリに対する耐性に優れ、かつ、使用後には定盤から糊残りなく剥離できる定盤固定用粘着剤層を有する研磨布固定用両面テープを提供することができる。

ねじりせん断試験の工程（Ｃ）において、錘をぶら下げた状態で塩化水素水溶液中に浸漬した様子を示す模式図である。

符号の説明

１ ガラス板
２ 両面テープ
３ アクリル板
４ 錘
５ 塩化水素水溶液

Claims (1)

1. 酸性溶液を用いた研磨工程において、研磨布を研磨機の定盤に固定するための研磨布固定用両面テープであって、
   基材フィルムと、該基材フィルムの一方の面に形成された研磨布固定用粘着剤層と、該基材フィルムの他方の面に形成された感圧アクリル粘着剤からなる定盤固定用粘着剤層とからなり、
   前記定盤固定用粘着剤層を構成する感圧アクリル粘着剤は、アクリル酸と（メタ）アクリル酸−ｎ−ブチル９０〜９４重量％とを含むモノマー混合物を共重合してなる重量平均分子量２０万〜４０万の（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体を含有するものであり、前記定盤固定用粘着剤層は、ゲル分率が３０〜７０％、かつ、厚みが２０〜６０μｍであり、
   （Ａ）１０ｍｍ×１０ｍｍの大きさに切断した前記研磨布固定用両面テープを用いて、１００ｍｍ×５０ｍｍ×１．８ｍｍの大きさのガラス板と５０ｍｍ×１５ｍｍ×２ｍｍの大きさのアクリル板とを、前記ガラス板の短辺の端から２０ｍｍかつ長辺の端から２０ｍｍの位置に前記研磨布固定用両面テープの定盤固定用粘着剤層側の中心がきて、前記アクリル板の短辺の端から７．５ｍｍかつ長辺の端から７．５ｍｍの位置に前記研磨布固定用両面テープの研磨布固定用粘着剤層側の中心がくるようにして貼り合わせる工程と、
   （Ｂ）前記アクリル板の前記研磨布固定用両面テープの中心から３０ｍｍの位置に２００ｇの錘をぶら下げる工程と、
   （Ｃ）前記錘をぶら下げた状態で、２３℃、ｐＨ１の塩化水素水溶液中に浸漬する工程と、
   （Ｄ）前記浸漬の開始から、前記ガラス板から前記アクリル板が前記研磨布固定用両面テープごと剥離するまでにかかる剥離時間を測定する工程とからなるねじりせん断試験において、測定される剥離時間が２分３０秒以上である
   ことを特徴とする研磨布固定用両面テープ。

Images