导电性硅橡胶制电极图案的制作方法以及全硅橡胶制静电吸盘及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及将导电性硅橡胶片材加工为电极图案形状的方法，特别涉及能够精密 地加工复杂的电极图案形状的导电性硅橡胶制电极图案的制作方法。此外，涉及将该导电 性硅橡胶制电极图案埋设在绝缘性硅橡胶的内部而成的具有伸缩性的全硅橡胶制静电吸 盘及其制造方法。
【背景技术】
[0002] 通常的柔性印刷基板，通过将抗蚀剂形成于绝缘性膜和铜箔的层叠品的铜箔面 后，采用蚀刻将没有抗蚀剂的铜箔除去，从而制作电极图案。此外，膜配线板通过将碳糊、银 糊等导电性墨作为导体涂布于绝缘性膜，从而制作电极图案。这些是绝缘性膜与铜箔或导 电性墨制的电极图案的一体品，具有能够弯曲的柔软性，但几乎没有获得伸缩性。
[0003] 此外，为了半导体集成电路的制造工序中的晶片在真空中的保持，使用了库仑力 方式或约翰逊?拉别克（^ \ -7夕Johnsen-Rahbeck)力方式的晶片吸盘， 所谓静电吸盘。静电吸盘为使电极图案埋设在绝缘体层的内部的构造，作为绝缘体层，使用 聚酰亚胺等有机树脂、氮化铝、氧化铝、氮化硼、氮化硅等陶瓷、硅橡胶等橡胶弹性体，作为 电极图案，使用了铜、铝等金属箔，碳糊、银糊等导电性墨。
[0004] 提出了几个将导电性橡胶用于静电吸盘的电极图案、电子电路元件的电磁波屏蔽 用导电层的方案。
[0005] 特开昭59-188135号公报（专利文献1)中提出了下述方法：使具有比金属大的电 阻的第1电极和第2电极间产生电位差，吸附半导体基板，进行表面处理，作为电极，例示了 混入金属粉末的导电性硅橡胶。
[0006] 特开昭63-194345号公报（专利文献2)中提出了在绝缘膜上配置了留有适当的 间隔的导电性树脂材料的静电吸盘，作为导电性树脂材料，例示了导电橡胶、导电塑料等。
[0007] 特开平1-164099号公报（专利文献3)中提出了在电绝缘层上采用丝网印刷层叠 导电性硅橡胶的导电层的放热屏蔽片材。
[0008] 特开2000-326170号公报（专利文献4)中提出了在高导热性硅橡胶固化物内部 埋设作为电极发挥功能的导电性硅橡胶而成的、与能支持晶片背面的支持突起组合使用的 在垂直方向上能够弹性变形的静电吸盘。
[0009] 专利文献3采用丝网印刷制作了导电性硅橡胶制的电极图案，但在其以外的专利 文献中尚未记载具体的电极图案的制作方法。
[0010] 通常的静电吸盘是利用库仑力、约翰逊?拉别克力吸附导电性或半导电性的晶片 等基板，双极结构的电极图案用比较简单的形状充分地显现吸附力。另一方面，吸附绝缘性 的玻璃、树脂制的基板的情形下，有必要产生梯度力。梯度力是通过使静电吸盘表面上的电 场不均匀而显现的力，有必要使电极图案更细密，以使电极的宽度和电极间的距离尽可能 小。但是，导电性硅橡胶柔软，伸长率大，因此加工成细密的电极图案非常难。
[0011] 现有技术文献
[0012] 专利文献
[0013] 专利文献1 :特开昭59-188135号公报
[0014] 专利文献2 :特开昭63-194345号公报
[0015] 专利文献3 :特开平1-164099号公报
[0016] 专利文献4 :特开2000-326170号公报
【发明内容】
[0017] 发明要解决的课题
[0018] 本发明鉴于上述实际情况而完成，目的在于提供能够用导电性硅橡胶加工细密的 电极图案形状的导电性硅橡胶制电极图案的制作方法、将该导电性硅橡胶制电极图案埋设 在绝缘性硅橡胶的内部而成的具有伸缩性的全硅橡胶制静电吸盘及其制造方法。
[0019] 用于解决课题的手段
[0020] 本发明人为了实现上述目的而反复深入研究，结果发现下述方法是有效的：作为 将导电性硅橡胶加工为细密的电极图案的方法，通过将导电性硅橡胶组合物制成片材，层 叠于工序膜后，使导电性硅橡胶组合物的片材固化后，没有切割工序膜而只将导电性硅橡 胶片材切割为电极图案形状后，将多余的导电性硅橡胶片材从工序膜剥离除去，从而制作 导电性硅橡胶制电极图案。而且，将该双极结构的电极图案埋设在绝缘性硅橡胶的内部的 全硅橡胶制静电吸盘具有伸缩性，通过在电极图案的电极间施加电压而显现吸附力，能够 吸附各种基板，完成了本发明。
[0021] 因此，本发明提供下述的导电性硅橡胶制电极图案的制作方法以及全硅橡胶制静 电吸盘及其制造方法。
[0022] [1]导电性硅橡胶制电极图案的制作方法，其特征在于，将导电性硅橡胶组合物制 成片材与工序膜层叠后，使导电性硅橡胶组合物的片材固化，没有切割工序膜而只将导电 性硅橡胶片材切割为电极图案形状后，将多余的导电性硅橡胶片材从工序膜剥离除去。
[0023] [2] [1]所述的导电性硅橡胶制电极图案的制作方法，其特征在于，采用切割绘图 仪将导电性硅橡胶片材切割为电极图案形状。
[0024] [3] [1]或[2]所述的导电性硅橡胶制电极图案的制作方法，其特征在于，工序膜 是具有耐热性和柔软性的树脂膜。
[0025] [4] [1]?[3]的任一项所述的导电性硅橡胶制电极图案的制作方法，其特征在 于，将导电性硅橡胶组合物的片材层叠于对工序膜进行喷砂加工而粗面化的面。
[0026] [5] [1]?[4]的任一项所述的导电性硅橡胶制电极图案的制作方法，其特征 在于，导电性硅橡胶是配合炭黑而成的导电性硅橡胶组合物的固化物，其体积电阻率为 0? 001?1Q?m的范围。
[0027] [6] [1]?[5]的任一项所述的导电性硅橡胶制电极图案的制作方法，其特征在 于，导电性娃橡胶片材的厚度为0. 03?2. 0mm的范围。
[0028] [7]全硅橡胶制静电吸盘，其特征在于，将采用[1]?[6]的任一项所述的方法得 到的导电性硅橡胶制电极图案埋设在绝缘性硅橡胶的内部而成，具有伸缩性。
[0029] [8]全硅橡胶制静电吸盘的制造方法，其特征在于，在采用[1]?[6]的任一项所 述的方法得到的导电性硅橡胶制电极图案的与工序膜相反的面上，层叠绝缘性硅橡胶组合 物后，使该绝缘性硅橡胶组合物固化而一体化，进而将工序膜剥离，在剥离面的导电性硅橡 胶制电极图案上层叠绝缘性硅橡胶组合物后使绝缘性硅橡胶组合物固化而一体化。
[0030] 发明的效果
[0031] 根据本发明的导电性硅橡胶制电极图案的制作方法，能够使用柔软、伸长率大的 加工难的导电性硅橡胶片材制作细密的电极图案。埋设有该电极图案的全硅橡胶制静电吸 盘具有伸缩性，利用库仑力、约翰逊?拉别克力能够吸附导电性或半导电性的基板，而且如 果形成细密的电极图案而使表面的电场不均匀，利用梯度力能够吸附绝缘性的基板。此外， 埋设有配合了炭黑的导电性硅橡胶制电极图案的静电吸盘即使在拉伸的状态下也能够维 持吸附力。
【附图说明】
[0032] 图1是表示实施例1、3、比较例1、2的双极结构的梳齿电极图案形状的图。
[0033] 图2是表示实施例2的双极结构的梳齿电极图案形状的图。
【具体实施方式】
[0034] 以下详细说明本发明。应予说明，本发明中"体积电阻率"是采用按照日本橡胶协 会标准规格SRIS2301中规定的试验方法测定的值。
[0035] 本发明的导电性硅橡胶制电极图案的制作方法，其特征在于，将未固化的导电性 硅橡胶组合物制成片材，与工序膜层叠后使导电性硅橡胶组合物的片材固化，没有切割工 序膜而只将导电性硅橡胶片材切割为电极图案形状后，将多余的导电性硅橡胶片材从工序 膜剥离除去。
[0036] 作为本发明中使用的导电性硅橡胶组合物，可以是一般的硅橡胶组合物，例如，能 够使用在（A)作为主剂（基础聚合物）的有机硅氧烷中配合了⑶导电性填料和（C)固化 剂的导电性硅橡胶组合物。
[0037] 其中，作为（A)有机聚硅氧烷，可列举由下述平均组成式（1)表示的有机聚硅氧 烧。
[0038] ^"810(4_")/2 (1)
[0039](式中，R1表示未取代或取代的1价烃基，n为1. 95?2. 05的正数。）
[0040] 上述式（1)中，R1为未取代或取代的、优选地碳原子数1?10、更优选地碳原子数 1?8的1价煙基，具体地，可列举甲基、乙基、丙基等烧基，环戊基、环己基等环烧基，乙稀 基、烯丙基等烯基，苯基、甲苯基等芳基等，或者这些基团的氢原子部分地被氯原子、氟原子 等卤素原子取代的卤代烃基等。
[0041] n为1. 95?2. 05的正数。
[0042] 此外，该有机聚硅氧烷优选1分子中具有至少2个与硅原子键合的烯基，优选含有 R1内的0.001?5摩尔％、特别地0.01?1摩尔％的烯基。
[0043] 作为有机聚硅氧烷，具体地，是主链由二甲基硅氧烷单元的重复组成的有机聚硅 氧烷，或者在构成其主链的二甲基硅氧烷单元的重复组成的二甲基聚硅氧烷结构的一部分 中导入了乙烯基、苯基、三氟丙基等的有机聚硅氧烷，分子链末端用三有机甲硅烷氧基或羟 基封端的直链状结构的有机聚硅氧烷是优选的。作为该三有机甲硅烷氧基，例示三甲基甲 娃烧氧基、-甲基乙稀基甲娃烧氧基、二乙稀基甲娃烧氧基等。
[0044] 再有，该有机聚硅氧烷的平均聚合度为200以上12, 000以下，特别地为300? 10, 〇〇〇,采用旋转粘度计的测定中25°C下的粘度优选0. 3Pa?s以上，如果平均聚合度不到 200,有时固化后的机械强度差，变脆。再有，本发明中，聚合度能够作为以甲苯作为展开溶 剂的凝胶渗透色谱（GPC)分析中的聚苯