JP2002363367A - 半導体装置用シール - Google Patents
半導体装置用シールInfo
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- JP2002363367A JP2002363367A JP2001171564A JP2001171564A JP2002363367A JP 2002363367 A JP2002363367 A JP 2002363367A JP 2001171564 A JP2001171564 A JP 2001171564A JP 2001171564 A JP2001171564 A JP 2001171564A JP 2002363367 A JP2002363367 A JP 2002363367A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明の目的は、シール性に優れた半導体装置
用シールを提供することである。 【解決手段】上記課題は、ムーニー粘度ML
1+10(100℃)が60以上のフッ化ビニリデン−
ヘキサフロロプロピレン共重合体100重量部に対し
て、充填剤10〜100重量部を配合してなる組成物を
ポリオール加硫したことを特徴とする半導体装置用シー
ルによって解決される。
用シールを提供することである。 【解決手段】上記課題は、ムーニー粘度ML
1+10(100℃)が60以上のフッ化ビニリデン−
ヘキサフロロプロピレン共重合体100重量部に対し
て、充填剤10〜100重量部を配合してなる組成物を
ポリオール加硫したことを特徴とする半導体装置用シー
ルによって解決される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置用シー
ルに関し、さらに詳しくは、200℃以上の高温にも耐
えうる耐熱性に優れた半導体装置用シールに関する。
ルに関し、さらに詳しくは、200℃以上の高温にも耐
えうる耐熱性に優れた半導体装置用シールに関する。
【0002】
【従来技術】半導体装置用シールは、半導体の基板であ
るシリコンウエハー等の表面にエッチング、あるいは薄
膜を形成させるなどの処理をするための加工室等に用い
られるシールとして適用され、このシールには耐熱性が
要求されている。
るシリコンウエハー等の表面にエッチング、あるいは薄
膜を形成させるなどの処理をするための加工室等に用い
られるシールとして適用され、このシールには耐熱性が
要求されている。
【0003】半導体装置用シールに用いられるエラスト
マーとしては、フッ素系エラストマーがある。フッ素エ
ラストマーとしては、通常、機械的特性の点からフッ化
ビニリデン−ヘキサフロロプロピレン共重合体などの2
元系共重合体で、ムーニー粘度ML1+10(100
℃)が55程度の低いものが用いられ、このベース材料
に対してポリオール架橋剤やアミン架橋剤が配合され、
さらにマグネシウムや鉛系等の重金属を含む受酸剤が配
合される、あるいは有機過酸化物を配合して加硫され
る。また、引張強さ、伸び率、及び圧縮永久歪み特性を
向上させるために、補強剤としてカーボンブラックなど
が配合される。
マーとしては、フッ素系エラストマーがある。フッ素エ
ラストマーとしては、通常、機械的特性の点からフッ化
ビニリデン−ヘキサフロロプロピレン共重合体などの2
元系共重合体で、ムーニー粘度ML1+10(100
℃)が55程度の低いものが用いられ、このベース材料
に対してポリオール架橋剤やアミン架橋剤が配合され、
さらにマグネシウムや鉛系等の重金属を含む受酸剤が配
合される、あるいは有機過酸化物を配合して加硫され
る。また、引張強さ、伸び率、及び圧縮永久歪み特性を
向上させるために、補強剤としてカーボンブラックなど
が配合される。
【0004】しかしながら、このふっ素エラストマーか
らなる半導体装置用シールを用いても、200℃もの高
温雰囲気下での使用環境となった場合には、圧縮永久ひ
ずみが不十分となる場合があり、この傾向は有機過酸化
物にて加硫した場合に顕著となり、特に、エッチングガ
スをチャンバーに導入する開閉部におけるシールに適用
する場合にはこの問題は顕著となった。
らなる半導体装置用シールを用いても、200℃もの高
温雰囲気下での使用環境となった場合には、圧縮永久ひ
ずみが不十分となる場合があり、この傾向は有機過酸化
物にて加硫した場合に顕著となり、特に、エッチングガ
スをチャンバーに導入する開閉部におけるシールに適用
する場合にはこの問題は顕著となった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高温での長
期圧縮永久歪み特性に優れ、さらには200℃以上の高
温にも耐えうる耐熱性に優れた半導体装置用シールを提
供することを目的とする。
期圧縮永久歪み特性に優れ、さらには200℃以上の高
温にも耐えうる耐熱性に優れた半導体装置用シールを提
供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題は、 1)ムーニー粘度ML1+10(100℃)が60以上
のフッ化ビニリデン−ヘキサフロロプロピレン共重合体
100重量部に対して、充填剤20〜100重量部を配
合してなる組成物をポリオール加硫したことを特徴とす
る半導体装置用シール。 2)充填剤がサーマルブラックである上記(1)に記載
の半導体装置用シール。によって解決される。
のフッ化ビニリデン−ヘキサフロロプロピレン共重合体
100重量部に対して、充填剤20〜100重量部を配
合してなる組成物をポリオール加硫したことを特徴とす
る半導体装置用シール。 2)充填剤がサーマルブラックである上記(1)に記載
の半導体装置用シール。によって解決される。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明では、ムーニー粘度ML
1+10(100℃)が60以上のフッ化ビニリデン−
ヘキサフロロプロピレン共重合体を用いる。 ムーニー
粘度ML1+10(100℃)が60未満のフッ化ビニ
リデン−ヘキサフロロプロピレン共重合体では、高温で
の長期使用時における圧縮永久歪特性が低下する。 ム
ーニー粘度ML1+10(100℃)が60以上のフッ
化ビニリデン−ヘキサフロロプロピレン共重合体を用い
ると、高温での長期使用時における圧縮永久歪特性が向
上する点についての理由が不明であるが、おそらく、高
いムーニー粘度のため、高分子量、高架橋となり、高温
での使用環境下においても変形が起こりにくいと推定し
ている。 好ましいムーニー粘度ML1+10(100
℃)としては、65以上、さらに好ましくは70以上で
ある。
1+10(100℃)が60以上のフッ化ビニリデン−
ヘキサフロロプロピレン共重合体を用いる。 ムーニー
粘度ML1+10(100℃)が60未満のフッ化ビニ
リデン−ヘキサフロロプロピレン共重合体では、高温で
の長期使用時における圧縮永久歪特性が低下する。 ム
ーニー粘度ML1+10(100℃)が60以上のフッ
化ビニリデン−ヘキサフロロプロピレン共重合体を用い
ると、高温での長期使用時における圧縮永久歪特性が向
上する点についての理由が不明であるが、おそらく、高
いムーニー粘度のため、高分子量、高架橋となり、高温
での使用環境下においても変形が起こりにくいと推定し
ている。 好ましいムーニー粘度ML1+10(100
℃)としては、65以上、さらに好ましくは70以上で
ある。
【0008】充填剤としては、カーボンブラック、シリ
カ、炭酸カルシウム、クレーなどが例示される。充填剤
は、共重合体100重量部に対して、10〜100重量
部を配合する。10重量部よりも少なければ、圧縮永久
歪特性、及び機械的特性に劣り、100重量部を越える
とシール性能が低下する。したがって、好ましくは、1
5〜90重量部、より好ましくは20〜80重量部であ
る。本発明で使用される充填剤は、例えば、カーボンブ
ラックを用いることが好ましい。 カーボンブラック
は、一般に使用されているMT、FT、SRF、FE
F、HAF、ISAF等の各種のグレードのものが使用
できる。ASTM1765−1987に従って測定した
粒子径が、MTカーボンブラックは200〜500nm
程度のもの、FTカーボンブラックは100〜200n
m程度のもの、SRFカーボンブラックは60〜100
nm程度のもの、FEEカーボンブラックは40〜50
nm程度のものをいう。これらのうち、特に、MTカー
ボン(サーマルブラック)が好ましく用いられる。
カ、炭酸カルシウム、クレーなどが例示される。充填剤
は、共重合体100重量部に対して、10〜100重量
部を配合する。10重量部よりも少なければ、圧縮永久
歪特性、及び機械的特性に劣り、100重量部を越える
とシール性能が低下する。したがって、好ましくは、1
5〜90重量部、より好ましくは20〜80重量部であ
る。本発明で使用される充填剤は、例えば、カーボンブ
ラックを用いることが好ましい。 カーボンブラック
は、一般に使用されているMT、FT、SRF、FE
F、HAF、ISAF等の各種のグレードのものが使用
できる。ASTM1765−1987に従って測定した
粒子径が、MTカーボンブラックは200〜500nm
程度のもの、FTカーボンブラックは100〜200n
m程度のもの、SRFカーボンブラックは60〜100
nm程度のもの、FEEカーボンブラックは40〜50
nm程度のものをいう。これらのうち、特に、MTカー
ボン(サーマルブラック)が好ましく用いられる。
【0009】また、本発明ではポリオール加硫する必要
がある。一般的に加硫方法としては、有機過酸化物加
硫、アミン加硫、ポリオール加硫などがあるが、本発明
では半導体装置に必要な高温での圧縮永久歪特性を得る
ためには、ポリオール加硫しなければならない。特定の
フッ素共重合体に対して、充填剤を大量に配合し、ポリ
オール加硫することにより、高温での圧縮永久歪みが向
上するのである。
がある。一般的に加硫方法としては、有機過酸化物加
硫、アミン加硫、ポリオール加硫などがあるが、本発明
では半導体装置に必要な高温での圧縮永久歪特性を得る
ためには、ポリオール加硫しなければならない。特定の
フッ素共重合体に対して、充填剤を大量に配合し、ポリ
オール加硫することにより、高温での圧縮永久歪みが向
上するのである。
【0010】ポリオール加硫剤としては、公知のものが
適用でき、例えばビスフェノールAFが用いられる。
ポリオール加硫剤は、共重合体100重量部に対して、
0.5〜5重量部、好ましくは1〜2重量部配合すれば
よい。また、促進剤,受酸剤としては、4級フォスホニ
ウム塩,4級アンモニウム塩,水酸化カルシウム,酸化
マグネシウムなどが用いられる。
適用でき、例えばビスフェノールAFが用いられる。
ポリオール加硫剤は、共重合体100重量部に対して、
0.5〜5重量部、好ましくは1〜2重量部配合すれば
よい。また、促進剤,受酸剤としては、4級フォスホニ
ウム塩,4級アンモニウム塩,水酸化カルシウム,酸化
マグネシウムなどが用いられる。
【0011】本発明における半導体装置用シールは、圧
縮成形、押出成形等の公知の方法によって成形し、公知
の方法により加硫すればよい。
縮成形、押出成形等の公知の方法によって成形し、公知
の方法により加硫すればよい。
【0012】以下に、発明の実施例、比較例について説
明する。表1に示した配合組成物をニーダー及びオープ
ンロールにて混練し、175℃で10分間プレス加硫し
てOリング成形した後、さらに230℃で24時間の2
次加硫を行なった。このOリングを下記方法での各特性
試験を行い結果を表1に記した。
明する。表1に示した配合組成物をニーダー及びオープ
ンロールにて混練し、175℃で10分間プレス加硫し
てOリング成形した後、さらに230℃で24時間の2
次加硫を行なった。このOリングを下記方法での各特性
試験を行い結果を表1に記した。
【0013】
【表1】
【0014】[高温圧縮永久歪み]上記方法で作成した
Oリングを200℃で1000時間加熱した後、AST
M D1414により圧縮永久歪みを測定した。
Oリングを200℃で1000時間加熱した後、AST
M D1414により圧縮永久歪みを測定した。
【0015】
【発明の効果】本発明によれば、高温時のシール性に優
れた半導体装置用シールを提供することができる。特
に、エッチングガスをチャンバーに導入する開閉部にお
けるシールには最適である。
れた半導体装置用シールを提供することができる。特
に、エッチングガスをチャンバーに導入する開閉部にお
けるシールには最適である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 21/3065 H01L 21/302 B Fターム(参考) 3J040 FA07 HA06 4J002 BD141 BD161 DA036 DE236 DJ016 DJ036 FD016 FD14 FD15 GQ05 5F004 BA00 BB29 BC01 5F045 EB03 EB10 EC05
Claims (2)
- 【請求項1】 ムーニー粘度ML1+10(100℃)
が60以上のフッ化ビニリデン−ヘキサフロロプロピレ
ン共重合体100重量部に対して、充填剤10〜100
重量部を配合してなる組成物をポリオール加硫したこと
を特徴とする半導体装置用シール。 - 【請求項2】 充填剤がサーマルブラックである特許請
求の範囲第1項記載の半導体装置用シール。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001171564A JP2002363367A (ja) | 2001-06-06 | 2001-06-06 | 半導体装置用シール |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001171564A JP2002363367A (ja) | 2001-06-06 | 2001-06-06 | 半導体装置用シール |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002363367A true JP2002363367A (ja) | 2002-12-18 |
Family
ID=19013315
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001171564A Pending JP2002363367A (ja) | 2001-06-06 | 2001-06-06 | 半導体装置用シール |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002363367A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008190618A (ja) * | 2007-02-05 | 2008-08-21 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | チェーンシール |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05287152A (ja) * | 1992-04-07 | 1993-11-02 | Asahi Chem Ind Co Ltd | フッ素ゴム加硫組成物 |
JPH06107803A (ja) * | 1992-09-25 | 1994-04-19 | Nippon Valqua Ind Ltd | 真空用フッ素ゴム並びにその製造方法 |
JPH07196879A (ja) * | 1993-12-29 | 1995-08-01 | Daikin Ind Ltd | フッ素ゴム組成物および成形品 |
WO1996017876A1 (fr) * | 1994-12-06 | 1996-06-13 | Daikin Industries, Ltd. | Fluoropolymere elastique qui presente une excellente transformabilite au moulage, son procede de preparation et composition vulcanisable presentant une excellente transformabilite au moulage |
WO2000042093A1 (fr) * | 1999-01-12 | 2000-07-20 | Daikin Industries, Ltd. | Elastomere moule |
JP2000313782A (ja) * | 1999-04-28 | 2000-11-14 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 半導体製造装置用シール |
WO2001034666A1 (fr) * | 1999-11-09 | 2001-05-17 | Daikin Industries, Ltd. | Composition de fluoroelastomere vulcanisable |
-
2001
- 2001-06-06 JP JP2001171564A patent/JP2002363367A/ja active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH05287152A (ja) * | 1992-04-07 | 1993-11-02 | Asahi Chem Ind Co Ltd | フッ素ゴム加硫組成物 |
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JP2000313782A (ja) * | 1999-04-28 | 2000-11-14 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 半導体製造装置用シール |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008190618A (ja) * | 2007-02-05 | 2008-08-21 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | チェーンシール |
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Legal Events
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A977 | Report on retrieval |
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