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公開番号2025042252
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-27
出願番号2023149147
出願日2023-09-14
発明の名称接着構造体
出願人三菱マテリアル株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C25D 11/26 20060101AFI20250319BHJP(電気分解または電気泳動方法;そのための装置)
要約【課題】高温環境下およびクリーン環境下でも安定して使用可能であり、十分な接着力を得ることが可能な接着構造体を提供する。
【解決手段】無機材料からなる基材の表面の少なくとも一部に、金属酸化物で構成された複数のチューブ体21が立設されたチューブアレイ構造20が形成されていることを特徴とする。前記金属酸化物が、アルミニウム酸化物またはチタン酸化物であることが好ましい。チューブ体21の平均外径Dが40nm以上、平均高さHが300nm以上であることが好ましいい。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
無機材料からなる基材の表面の少なくとも一部に、金属酸化物で構成された複数のチューブ体が立設されたチューブアレイ構造が形成されていることを特徴とする接着構造体。
続きを表示（約 540 文字）【請求項２】
前記金属酸化物が、アルミニウム酸化物またはチタン酸化物であることを特徴とする請求項１に記載の接着構造体。
【請求項３】
前記チューブ体の平均外径Ｄが４０ｎｍ以上、平均高さＨが３００ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の接着構造体。
【請求項４】
前記チューブ体の平均内径が１０ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の接着構造体。
【請求項５】
前記チューブ体の前記平均外径Ｄと前記平均高さＨから算出されるアスペクト比Ｈ／Ｄが３以上３０以下であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の接着構造体。
【請求項６】
前記表面における前記チューブアレイ構造の占有面積率が３０％以上であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の接着構造体。
【請求項７】
前記基材の表面のシリコンに対する静摩擦係数が０．３０以上であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の接着構造体。
【請求項８】
粒子径１μｍ以上３０μｍ以下の粒子の吸着率が５％以上であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の接着構造体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、接着構造体に関するものである。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、半導体製造装置等においては、半導体ウエハの保持面にパーティクル等が存在すると、保持面の平坦性が損なわれて、製造欠陥を引き起こし、歩留まりを低下される要因となる。従来、パーティクルを除去する方法として、例えば、特許文献１に示すように、粘着性の物質を固着した基板をクリーニングウエハとし、このクリーニングウエハを空搬送することにより、搬送系及び処理ユニットにおけるパーティクルを除去している。
【０００３】
また、対象物を把持する把持部材、対象物を搬送する搬送部材においては、例えば、特許文献２，３に示すように、対象物を安定して固定するために、対象物と接触する部分には粘着性を有する接着構造体が配設されている。
さらに、対象物を取り扱う際にも、例えば、特許文献４に示すように、対象物を仮固定して位置ずれを防止するために、粘着性を有する接着構造体が用いられている。
ここで、接着構造体においては、対象物との間に十分な摩擦力を有することが要求されることから、通常、粘弾性体であるゴム等の有機材料で構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００９－１１７４４０号公報
特開２０１８－０９４７０４号公報
ＷＯ２００９／００５０２７号公報
特開２００９－１６８８６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に示す方法では、パーティクルを除去する際に半導体製造装置の稼働を一時的に停止したり、環境温度を４００℃以下にしたりする必要があり、ダウンタイムにより生産性の低下が問題となる。
また、ゴム等の有機材料においては、耐熱性が不十分なために、高温環境下では安定して使用することができないといった問題があった。また、有機材料による汚染のおそれがあるため、クリーン環境下では使用できないといった問題があった。
よって、例えば、半導体製造プロセス用途、航空宇宙用途、ロボット用途においては、有機材料からなる接着構造体を適用することができなかった。
【０００６】
ここで、各種部材を構成する工業材料は、樹脂やゴムなどの有機材料、セラミックスや金属等の無機材料に大別される。
有機材料においては、上述のように、柔軟性に優れるが耐熱性に劣ることになる。これに対して、無機材料においては、耐熱性に優れるが柔軟性に劣ることになる。このように、工業材料においては、選択する材料によって特性のトレードオフが発生してしまうことになる。
【０００７】
このため、接着構造体を無機材料で構成した場合には、耐熱性に優れるとともに汚染の問題が少なくなるが、十分な接着力を得ることができず、対象物を十分に固定したり、パーティクルを吸着除去したりすることができないおそれがあった。
【０００８】
この発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、高温環境下およびクリーン環境下でも安定して使用可能であり、十分な接着力を得ることが可能な接着構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題を解決するために、本発明者らが鋭意検討した結果、セラミックスや金属等の無機材料からなる基材の表面に、特殊な構造を形成することにより、その表面に十分な接着力が付与されることになり、接着構造体として使用することが可能となるとの知見を得た。
【００１０】
本発明は、上述の知見に基づいてなされたものであって、本発明の態様１の接着構造体は、無機材料からなる基材の表面の少なくとも一部に、金属酸化物で構成された複数のチューブ体が立設されたチューブアレイ構造が形成されていることを特徴としている。
（【００１１】以降は省略されています）

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