JP4803803B2

JP4803803B2 - 吸着固定用シートの製造方法

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Publication number: JP4803803B2
Application number: JP2006109739A
Authority: JP
Inventors: 哲志佐久間; 良一松嶋; 博之飯田; 陽二内田; 淳一中園
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2006-04-12
Filing date: 2006-04-12
Publication date: 2011-10-26
Anticipated expiration: 2026-04-12
Also published as: JP2007283493A

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。

このような多孔質シートとして通気性、剛性、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」という）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、一般に、金型にＵＨＭＷＰＥを充填し、焼結する等して製造される。しかし、この方法はバッチでの生産であり、連続化、長尺化は不可能である。

そのため、我々はこれまでに長尺の多孔質シートを得る方法として、金型に充填したＵＨＭＷＰＥ粉末を加熱された水蒸気を用いて焼結し、冷却後切削するという特徴的な方法を提案している（例えば、下記特許文献１参照）。

この方法で得られた多孔質シートは、長尺であるため多様な用途で使用することが可能であり、強度が高く通気性に優れているという特徴を持っている。

本方法で製造された多孔質シートは、表面粗さが２．０μｍ程度となる。これは、製造工程中に行う切削に起因するものである。また、例えば平均粒子径３０μｍ以下の微細な粒子を用いて多孔質シートを製造する場合、ピンホールが発生したり、充填時及び成型後にクラックが形成される問題があり、成型が困難である。

従って、表面粗さの対策として、プラスティックフィルムと積層し、加熱して表面を平滑にする方法が提案されている（例えば、下記特許文献２及び３参照）。これらの方法を用いることで表面平滑性の向上を図ることが可能となった。しかし、昨今、更なる表面平滑性が求められている。

また、小径粒子を成型する方式として、プラスティック粒子を溶媒中に分散させた分散液をキャリアシートに塗布し、乾燥して塗膜を形成した後、粒子同士の接点を融着させ、キャリアシートから剥離することで多孔質シートを得る方法が開示されている（例えば、下記特許文献４参照）。

当該方法では、小径粒子をシート化することが可能である。また、切削によって製造した多孔質シートと比べ強度が低く、強度が問題とならない場合に適用されるものである。その製法上、例えば１ｍｍを越えるような厚手品を生産するよりも、薄型の多孔質シートを製造する場合に適応している。

また、下記特許文献５には、粒子の融点と比較して高い沸点を有する溶媒にプラスチック粒子を分散させて分散液を調製し、この分散液をフィルム上に塗布して塗布層を形成した後、この塗布層上に多孔質シートを載置し、転写することによって比較的強度の高いＵＨＭＷＰＥシート上に、粒子層を形成する方法が記載されている。しかし、当該方法であると、連続生産をする場合に、塗布層上に多孔質シートを載置し、転写する工程の製造ラインが複雑化する。この為、製造管理が難しく、設備コストも増大する。
特公平５−６６８５５号特開平０９−１７４６９４号公報特開２００１−２８３９０号公報特開２００１−１７２５７７号公報特開２００６−２６９８１号公報

本発明は前記の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、表面平滑性及び強度に優れた吸着固定用シートを、連続で長尺かつ厚手品としても製造可能な製造方法を提供することにある。

本願発明者等は、前記目的を達成すべく、吸着固定用シートの製造方法について鋭意検討した。その結果、下記の方法を採用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、プラスティック粒子を溶媒に分散させた分散液を作製する工程と、前記分散液を多孔質シート上に直接塗布して塗布層を形成する工程と、前記塗布層上にフィルムを載置する工程と、前記塗布層を焼成する工程と、前記塗布層に含まれる前記溶媒を除去して、前記プラスティック粒子からなる粒子層を形成する工程とを含むことを特徴とする。

従来の吸着固定用シートの製造方法であると、分散液をフィルムに塗布して塗布層を形成した後、この塗布層上に多孔質シートを載置し、該多孔質シート上に塗布層を転写していた。しかし、この方法では、分散液を塗布したフィルムを多孔質シートに貼り合わせる製造ラインが複雑になり、製造コストが増大する。その一方、本発明の方法では、分散液を多孔質シート上に直接塗布して塗布層を形成した後、この塗布層上にフィルムを載置するだけで積層物が得られる。その結果、製造ラインを簡略化することができ、製造コストの低減が図れる。また、前記方法で得られる吸着固定用シートは、被吸着部材との接触状態を面接触ではなく多点接触にすることを可能にし、被吸着部材と吸着面との有効接触面積を低減するので、剥離性に優れている。更に、吸着固定用シートは、多孔質シート上に粒子層を形成した積層構造物であるので、例えば小径粒子をシート化したものと比較して強度を大きくすることができる。

前記の方法に於いては、前記プラスティック粒子として、平均粒子径が１００μｍ以下のものを使用することが好ましい。

前記方法であると、平均粒子径が１００μｍ以下のプラスティック粒子を含み構成される粒子層が形成されるので、表面平滑性に優れた吸着固定用シートを製造することができる。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。

また、前記の方法に於いては、前記多孔質シートは、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少なくとも行うことにより作製される。

前記の方法によれば、超高分子量ポリエチレンを多孔質シートの材料に使用するので、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。しかも超高分子量ポリエチレンは安価であるので、製造コストを低減できる。また、超高分子量ポリエチレンからなるブロック状多孔質体を切削して多孔質シートを作製するので、連続的で、かつ長尺の吸着固定用シートを製造できる。さらに、切削の際の厚さを任意に変更できるので、例えば１ｍｍを超える様な厚手品の吸着固定用シートの製造も可能である。

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、前記に記載の吸着固定用シートの製造方法により得られる吸着固定用シートであって、前記多孔質シートの少なくとも一方の面に、プラスティックの粒子を含み構成される粒子層が設けられており、前記粒子層の表面粗さ（Ｒａ）は、０．５μｍ以下であることを特徴とする。

前記の構成によれば、少なくとも多孔質シート上に粒子層が形成された構成であるので、強度に優れている。また、粒子層の表面粗さ（Ｒａ）が０．５μｍ以下であるので、表面平滑性に優れている。さらに、粒子層はプラスティック粒子を含み構成される層なので、被吸着部材との接触状態を面接触ではなく多点接触にする。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用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。

本発明は、前記に説明した手段により、以下に述べるような効果を奏する。
即ち、本発明に係る吸着固定用シートの製造方法によれば、分散液を多孔質シート上に直接塗布して塗布層を形成した後、この塗布層上にフィルムを載置するだけで積層物が得られる。この為、従来の吸着固定用シートの製造方法と比較して、製造ラインを簡略化することができ、製造コストの低減が図れる。また、前記方法で得られる吸着固定用シートは、多孔質シート上にプラスティック粒子を含み構成される粒子層を形成するので、従来の吸着固定用シートよりも強度、表面平滑性、及び剥離性に優れている。更に、超高分子量ポリエチレンを多孔質シートの材料に用いた場合には、超高分子量ポリエチレンからなるブロック状多孔質体を切削して多孔質シートを作製するので、連続的で、かつ長尺の吸着固定用シートも製造できる。さらに、切削の際の厚さを任意に変更できるので、厚手品の吸着固定用シートの製造も可能である。

また、本発明に係る吸着固定用シートは、粒子層の表面粗さ（Ｒａ）が０．５μｍ以下と表面平滑性に優れているので、例えば被吸着部材が柔軟性のあるものであっても、該被吸着部材の吸引面に粒子層の表面状態が転写されるのを抑制する。その結果、製品の歩留まりを向上させることも可能になる。また、プラスティック粒子を含み構成される粒子層を備えるので剥離性にも優れ、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を防止することができる。

本発明の実施の形態について、図を参照しながら以下に説明する。但し、説明に不要な部分は省略し、また説明を容易にする為に拡大または縮小等して図示した部分がある。

本実施の形態の製造方法により得られる吸着固定用シートは、図１に示すように、被吸着部材の吸引固定に用いるものであって、多孔質シート１２上に粒子層１３が設けられた吸着固定用シート１１を少なくとも含み構成される。

本実施の形態に係る吸着固定用シート１１の製造方法は、多孔質シート１２を作製する工程と、プラスティック粒子を溶媒に分散させた分散液を作製する工程と、前記分散液を多孔質シート１２上に直接塗布して塗布層を形成する工程と、前記塗布層上にフィルムを載置する工程と、前記塗布層を焼成する工程と、前記塗布層に含まれる前記溶媒を除去する工程とを含む。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１２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。

前記焼結法は、例えば、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い。冷却の方法としては、例えば室温に放置する等の方法を採用できる。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。ブロック状多孔質体の冷却後、該ブロック状多孔質体を旋盤等を用いて所定厚さに切削する。これにより、多孔質シート１２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１２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１２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１２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１２が得られる。

この様な方法によって得られるＵＨＭＷＰＥの多孔質シート１２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１２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で観察（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。

次に、粒子層１３の形成方法について説明する。まず、目的に応じたプラスティック粒子を任意の溶媒に分散させ分散液を調製する。溶媒としては特に限定されるものではなく、従来公知のものを採用できる。但し、沸点が後述のプラスティック粒子焼結の際の温度以上の溶媒を使用するのが好ましい。かかる観点からは、具体的には、例えばグリセリン、エチレングリコール、ポリエチレングリコール等が例示できる。

プラスティック粒子と溶媒との混合割合は特に限定されないが、プラスティック粒子１に対して溶媒が約０．５〜１０（体積比）の範囲内であることが好ましく、１〜３の範囲内であることがより好ましい。

また分散液には、界面活性剤等の分散助剤や消泡剤等を添加することができる。これにより、プラスティック粒子の分散性を向上させたり、分散液１４を後述のフィルム上に塗布する際に気泡が発生するのを防止することができる。

次に、塗工治具１５を用いて、多孔質シート１２上に分散液を直接塗布して塗布層１４を形成する（図２（ａ）参照）。塗布は、粘ちょう物を塗布する場合に用いられる一般的な方法により行なうことができる。塗布層１４の厚みは、使用目的や分散液に含まれるプラスティック粒子の大きさにより適宜設定すればよい。但し、塗布層１４の焼結後の厚みが約１０〜５００μｍの範囲内であることが好ましく、約２０〜２００μｍの範囲内であることがより好ましい。厚みが１０μｍより小さいと、プラスティック粒子を面内に配列させることが困難な場合がある。その一方、５００μｍよりも大きいと通気性が低下する場合がある。

次に、多孔質シート１２に形成した塗布層１４上に、フィルム１６を積層する（図２（ｂ）参照）。積層の方法としては、単に塗布層１４上にフィルムを置くだけでもよい。また、必要に応じて対になるロール１７間を通過させてニップしてもよい。ニップをすると、形成する粒子層１３の表層部分（被吸着部材との接触部位）のプラスティック粒子を平坦化できる。その結果、被吸着部材を吸引固定する際に、該被吸着部材との密着性を向上させることができる。

多孔質シート１２はそのまま用いてもよいし、分散液に使用する溶媒を含浸させてもよい。また、多孔質シート１２の背面側（塗布層と接する側とは反対側の面）に、さらに前記フィルム１６を設けてもよい。多孔質シート１２に溶媒を含浸させたり、或いは多孔質シート１２の背面側にフィルム１６を設けることにより、成型の際の溶媒の蒸発を抑制することができる。

前記フィルム１６としては、耐熱性、表面平滑性に優れるものが好ましい。耐熱性の観点からフィルム１６を選択する場合、フィルム１６はプラスティック粒子の材料に応じて適宜採用すればよい。例えば、ＵＨＭＷＰＥやポリプロピレン粒子である場合、前記フィルム１６としてはポリエチレンテレフタレートやポリイミド等が好ましい。これらの材料からなるフィルム１６は耐熱性を十分に有しており、またそれらの表面は一般的に平滑だからである。また、表面平滑性の観点からフィルム１６を選択すると、プラスティック粒子のうち支持体との接触部位を平坦化する際、該平坦面の平滑性が良好となる。その結果、被吸着部材を吸引固定する際に、該被吸着部材との密着性が向上する。

前記フィルム１６の表面には、分散液との親和性を高めるために親水化処理を施してもよい。親水化処理の方法としては、コロナ処理、プラズマ処理、親水性モノマーのグラフト処理等が例示できる。

次に、塗布層１４上にフィルム１６を載置した構成のまま、所定の温度に加熱する。これにより、プラスティック粒子同士の接点を融着（焼結）させる。前記加熱温度としては、例えば多孔質シート１２の材料にＵＨＭＷＰＥを用いる場合、１３０〜２００℃の範囲内であることが好ましく、１４０〜１８０℃の範囲内であることがより好ましい。また、ポリプロピレンを用いる場合、１５０〜２２０℃の範囲内であることが好ましく、１７０〜２００℃の範囲内であることがより好ましい。

焼結後、冷却する。さらに、フィルム１６を剥離した後、塗布層１４に含まれる溶媒を高温下で蒸発させる。或いは、他の溶媒で抽出、乾燥することで、目的とする吸着固定用シート１１を製造することができる。本発明の製造方法により得られる吸着固定用シート１１は、例えば通気性を確保する必要性がなく、かつ、一定程度の平滑性が要求される材料・分野への応用に好適である。尚、溶媒の抽出は、該塗布層に含まれる溶媒の種類に応じて適宜選択すればよい。また、溶媒抽出の際には、例えば超音波等をかけることにより振動を与え、或いは加湿したりすることで効率よく溶媒の抽出をすることができる。

次に、前記方法により得られる吸着固定用シート１１の各構成要素について詳述する。

前記多孔質シート１２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１２であると、摩擦係数が低く、耐摩耗性及び耐衝撃性に優れており、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（粘度法）による測定値を言う。

多孔質シート１２の厚さは、該多孔質シート１２がＵＨＭＷＰＥからなる場合、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より薄いと吸着固定用シート１１の機械的強度が低下し、使用時に破れる場合があり、また吸着固定用シート１１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１２の通気性が低下する。

又、多孔質シート１２の気孔率は、該多孔質シート１２がＵＨＭＷＰＥからなる場合、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１２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１１は帯電防止の為に界面活性剤や導電性ポリマー等の帯電防止剤を含浸させても良い。その他に、カーボンブラックや導電性ポリマーを成型時に混合しておき、帯電防止性を付与しても良い。また、切削後のシート状で帯電防止剤を含浸させても良い。これにより、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１２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。

粒子層１３はプラスティック粒子を含み構成される層である。隣接するプラスティック粒子同士は、接触している部分で融着（焼結）している箇所がある。該粒子層１３は、半導体ウェハ等を吸引固定する為の吸着面側となる。

粒子層１３の表面粗さ（Ｒａ）は、０．５μｍ以下であることが好ましく、０．１〜０．４の範囲内であることがより好ましい。表面粗さが０．５μｍを超えると、表面が粗くなり、被吸着部材が極めて薄い場合など被吸着部材にダメージを与える恐れがある。また、０．１μｍ未満では表面が平滑になり、被吸着部材を剥がす際の剥離性が低下する恐れがある。表面粗さ（Ｒａ）が０．５μｍ以下であると、積層セラミックコンデンサー用グリーンシートの様に厚みが極めて薄く、剛性の小さい被吸着部材であっても、粒子層１３の孔の中に被吸着部材が潜り込むのを防ぐことができる。その結果、薄層の被吸着部材に凹凸や傷等の欠陥が生じるのを防止し、作業性も向上する。

また、粒子層１３は、プラスティック粒子を含み構成される層であるので、被吸着部材を吸引固定する際には、被吸着部材に対して面接触ではなく多点接触とする。これにより、剥離性に優れ、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。加えて、被吸着部材の吸引・脱離に要する時間、即ち製造工程のタクト時間を低減できる。

前記プラスティック粒子の構成材料は、用途等に応じて適宜選択することができる。例えば、後述の製造方法を採用する場合には、熱可塑性であることが望ましい。また、表面粗さや、強度の観点からは、ポリエチレン、ポリプロピレン等が好ましい。さらに、例示した化合物のうち超高分子量ポリエチレンが特に好ましい。

プラスティック粒子の平均粒子径は、用途等に応じて適宜設定することができる。但し、表面粗さを低下させる為には、１００μｍ以下が好ましく、３０μｍ以下がさらに好ましい。これにより、吸着固定用シート１１自体の表面平滑性を向上させることができる。従って、例えば被吸着部材が柔軟性の大きいものであっても、該被吸着部材を吸引固定した際に、被吸着部材に粒子層１３の表面状態が形状転写されるのを防止できる。但し、平均粒子径が１μｍ以下であると、粒子層１３の形成の際に通気性が著しく低下することや無孔化することがある。また、この無孔化を防止する為に、粒子層１３形成の際、加熱温度の制御も必要となって工程が煩雑化する。尚、プラスティック粒子の平均粒子径は均一であるのが好ましい。粒子層１３の厚み及び孔径を均一にできるからである。平均粒子径は、コールターカウンター方式により測定した値である。

また、プラスティック粒子の粒子形状は、用途等に応じて適宜設定することができる。例えば球状または略球状であると、粒子層１３はプラスティック粒子が面内に配列した構造となるため、被吸着部材に対して面接触ではなく多点接触となる。その結果、接触面積を低減することができ、摩擦係数の極めて小さい吸着固定用シートが得られる。前記粒子形状は、球状または略球状の他にジャガイモ状、ブドウ状等も採用することができる。尚、プラスティック粒子の粒子形状は均一であるのが好ましい。粒子層１３の厚み及び孔径を均一にできるからである。

粒子層１３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、１０ｍｍ〜５００ｍｍの範囲内であることが好ましく、２０ｍｍ〜２００ｍｍの範囲内であることが好ましい。

本実施の形態に係る吸着固定用シート１１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２．０Ｎ／１９ｍｍ以下であることが好ましく、１．５Ｎ／１９ｍｍ以下であることがより好ましい。接着力が２．０Ｎ／１９ｍｍより大きいと、誘電シートを剥離した際、粒子層１３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、本実施の形態に係る吸着固定用シート１１は、被吸着部材を吸引する為のタクトタイムの問題から、通気性に優れる方が好ましい。具体的にはフラシジール試験機による通気性が０．３ｃｍ^３／ｃｍ^２・ｓｅｃ以上が好ましく、さらには１．０ｃｍ^３／ｃｍ^２・ｓｅｃ以上が好ましい。通気性が低下する場合、前述の通り被吸着部材の吸着固定に要するタクトタイムが長くなり、生産性が低下する恐れがある。

尚、本発明に係る吸着固定用シートは、吸着固定用シート１１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、吸着固定用シート１１の吸着面（即ち、粒子層１３）とは反対側の面に積層される。他の多孔質シートを吸着固定用シート１１に積層した場合には、良好な表面平滑性と共に、吸引固定搬送用として十分な強度を付与することができる。

以下に、この発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但し、この実施例に記載されている材料や配合量等は、特に限定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではなく、単なる説明例に過ぎない。

（実施例１）
ＵＨＭＷＰＥ粉末（分子量５００万、融点１３５℃、平均粒子径１８０μｍ）を内径５００ｍｍ、高さ１０００ｍｍの金型に充填し、これを金属製耐圧容器に入れ、容器内を約４×１０^３Ｐａ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。この焼結多孔質体を、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。

次に、粒径の異なるＵＨＭＷＰＥ粉末（平均分子量２００万、融点１３５℃、平均粒子径３０μｍ、粒子形状：球状）をグリセリン、及び界面活性剤と混合し、分散液を調製した。分散液の固形分は、４０体積％とした。

続いて、この分散液を、多孔質シート上に、単板コーターでスリットダイ（リップのギャップ０．４ｍｍ）を用いて直接塗布した。塗布層の厚さ（溶媒を含む）は１００μｍとした。

塗布層の形成直後に、表面にコロナ処理をしたポリイミドフィルム（カプトン２００Ｈ）を載置した。更に、多孔質シートの背面側にも同様のポリイミドフィルムを配置した。

この積層物を１５０℃にセットされた乾燥機に投入し、３０分間静置した。その後、積層物を取り出して室温まで自然冷却した。さらに、表裏のポリイミドフィルムをそれぞれ剥がし、エチルアルコールに浸漬して、分散溶媒を抽出した。このとき分散溶媒を効率よく抽出するために超音波による振動を与えた。その後、室温でエチルアルコールを揮発させ、実施例１に係る吸着固定用シートを得た。

（比較例１）
ＵＨＭＷＰＥ粉末（分子量５００万、融点１３５℃、平均粒子径１８０μｍ）を内径５００ｍｍ、高さ１０００ｍｍの金型に充填し、これを金属製耐圧容器に入れ、容器内を約４×１０^３Ｐａ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。この焼結多孔質体を、旋盤を用いて１．０ｍｍの厚さに切削してシート状にし、比較例１に係る吸着固定用シートとしてのＵＨＭＷＰＥ多孔質シートを得た。

（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、表面粗さ及び通気性をそれぞれ測定した。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。

[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。

[厚さ]
各吸着固定用シートの厚さは、１／１０００マイクロメータを用いて測定した。

[通気性]
各吸着固定用シートの通気性は、フラジール試験機（東洋精機（株）製）を用いて測定した。また、通気性は、各吸着固定用シート全体の厚み方向に対する値である。

表１から明らかな様に、実施例１に係る吸着固定用シートでは、ＵＨＭＷＰＥからなる多孔質シートをベース層として、該多孔質シート上に粒子層を形成した構成であるので、表面粗さ（Ｒａ）が低く、表面平滑性に優れていることが確認された。その一方、比較例１では、吸着固定用シートがＵＨＭＷＰＥからなる多孔質シートのみである為、表面粗さ（Ｒａ）が大きく、表面平滑性に劣っていることが確認された。

本発明の実施の一形態に係る吸着固定用シートの概略を示す断面模式図である。前記吸着固定用シートの製造方法を説明する為の斜視図である。

符号の説明

１１吸着固定用シート
１２多孔質シート
１３粒子層
１４塗布層
１５塗工治具
１６フィルム

Claims

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、
プラスティック粒子を溶媒に分散させた分散液を作製する工程と、
前記分散液を多孔質シート上に直接塗布して塗布層を形成する工程と、
前記塗布層上にフィルムを載置する工程と、
前記塗布層を焼成する工程と、
前記塗布層に含まれる前記溶媒を除去して、前記プラスティック粒子からなる粒子層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。
前記プラスティック粒子として、平均粒子径が１００μｍ以下のものを使用す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の製造方法。
前記多孔質シートは、
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少なくとも行うことにより作製されることを特徴とする請求項１または２に記載の吸着固定用シートの製造方法。