JP2006089524A - Heat resistant resin, its manufacturing method and dust removal substrate using the resin - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、耐熱性樹脂、その製造方法及び該樹脂を用いて得られる半導体装置の除塵用基板に関する。 The present invention relates to a heat resistant resin, a method for producing the same, and a dust removing substrate for a semiconductor device obtained using the resin.
低弾性ポリイミドは半導体用保護膜、多層回路基板の絶縁膜、半導体の接着フィルム、フレキシブル回路基板のカバーレイなどに低応力かつ耐熱性の材料として使用されている（特許文献１、２、３、４、５参照）。
しかしながら、これら低弾性率のポリイミドはシリコーンを含有するジアミン、またはテトラカルボン酸無水物を共重合して得られるため、ＨＤＤ用途や、一部半導体用途など、シリコーンの汚染により重大な障害が発生する用途においては使用することができなかった。
Low-elasticity polyimide is used as a low-stress and heat-resistant material for semiconductor protective films, multilayer circuit board insulating films, semiconductor adhesive films, flexible circuit board coverlays, etc. (Patent Documents 1, 2, 3, 4, 5).
However, since these low elastic modulus polyimides are obtained by copolymerizing a diamine containing silicone or tetracarboxylic anhydride, serious obstacles occur due to silicone contamination, such as HDD applications and some semiconductor applications. It could not be used in applications.
このように、ＨＤＤや半導体の製造装置内等において、汚染を生じずに使用可能な、低弾性の耐熱性樹脂が求められていた。
また、装置内の除塵のための除塵用基板は、シリコンウエハ上にアクリル樹脂などの合成樹脂からなるシート（特許文献６、７参照）を有するものがあるが、耐熱性が特に要求される前処理工程などにおいて耐熱性が充分とはいえず、耐熱性に優れた除塵用基板が求められていた。
特に、半導体前半工程装置の除塵用ウエハー、とりわけＰＶＤ装置などでは、高温で使用される場合が多く、これら装置を除塵する温度範囲で耐熱性を有し、かつ、安定した諸物性が要求されている。
Thus, there has been a demand for a low-elasticity heat-resistant resin that can be used without causing contamination in HDDs and semiconductor manufacturing apparatuses.
Also, some dust removal substrates for dust removal in the apparatus have a sheet made of a synthetic resin such as acrylic resin on a silicon wafer (see Patent Documents 6 and 7), but before heat resistance is particularly required. There has been a demand for a dust removing substrate that is not sufficient in heat resistance in a treatment process and has excellent heat resistance.
In particular, wafers for dust removal in semiconductor first half process equipment, especially PVD equipment, are often used at high temperatures, and heat resistance is required in the temperature range for dust removal of these equipment, and stable physical properties are required. Yes.
本発明は、ＨＤＤ用途や一部半導体用途など、シリコーンの汚染により重大な障害が発生し得る状況下においても使用可能な、特に除塵用として使用可能な、耐熱性樹脂、その製造方法、さらには、該耐熱性樹脂を用いた除塵用基板を提供する。 The present invention is a heat-resistant resin that can be used even under conditions where serious troubles may occur due to silicone contamination, such as HDD applications and some semiconductor applications, particularly for dust removal, a manufacturing method thereof, A dust removing substrate using the heat resistant resin is provided.
上記課題は、下記構成によって解決された。
（１）テトラカルボン酸無水物と、ジアミン成分として少なくとも、ポリブタジエン骨格を含みかつアクリロニトリル骨格を含まないジアミン化合物を重合させて得られる耐熱性樹脂。
（２）該ジアミン化合物が有する二つのアミンが二級アミンである上記（１）に記載の耐熱性樹脂。
（３）上記（１）又は（２）に記載の耐熱性樹脂を２００℃以上に熱処理して得られる耐熱性樹脂。
（４）室温での引っ張り弾性率が１.５ＧＰａ以下である上記（３）に記載の耐熱性樹脂
。
（５）テトラカルボン酸無水物とジアミン成分として少なくとも、ポリブタジエン骨格を含みかつアクリロニトリル骨格を含まないジアミン化合物とを１００℃以上で重合することを特徴とする樹脂の製造方法。
The above problems have been solved by the following configuration.
(1) A heat-resistant resin obtained by polymerizing a tetracarboxylic acid anhydride and a diamine compound containing at least a polybutadiene skeleton and no acrylonitrile skeleton as a diamine component.
(2) The heat resistant resin according to (1) above, wherein the two amines of the diamine compound are secondary amines.
(3) A heat resistant resin obtained by heat-treating the heat resistant resin according to (1) or (2) above to 200 ° C.
(4) The heat resistant resin according to the above (3), wherein the tensile elastic modulus at room temperature is 1.5 GPa or less.
(5) A method for producing a resin comprising polymerizing a tetracarboxylic acid anhydride and a diamine compound containing at least a polybutadiene skeleton and no acrylonitrile skeleton as a diamine component at 100 ° C. or higher.
（６）上記（３）又は（４）に記載の耐熱性樹脂からなるクリーニング層を、基板上の少なくとも一面に有する半導体装置の除塵用基板。
（７）室温から、除塵しようとする半導体装置の表面温度までの温度範囲での貯蔵弾性率が１.５ＧＰａ以下であってかつ損失弾性率が５.０ＭＰ以上となる耐熱性樹脂からなるクリーニング層が基板上の少なくとも一面に設けられた半導体装置の除塵用基板。
（８）上記（６）または（７）に記載の基板のクリーニング層を接触させることで、半導体装置の接触面を除塵する方法。
(6) A dust-removing substrate for a semiconductor device having a cleaning layer made of the heat-resistant resin according to (3) or (4) on at least one surface of the substrate.
(7) A cleaning layer made of a heat-resistant resin having a storage elastic modulus of 1.5 GPa or less and a loss elastic modulus of 5.0 MP or more in a temperature range from room temperature to the surface temperature of the semiconductor device to be dust-removed. A substrate for dust removal of a semiconductor device provided with at least one surface on the substrate.
(8) A method for removing dust from the contact surface of the semiconductor device by bringing the cleaning layer of the substrate according to (6) or (7) into contact therewith.
本発明の上記耐熱性樹脂は、シリコーンを含有せず、高耐熱・低応力の低弾性率であるので、シリコーンの汚染により重大な障害が発生する用途、例えば、ＨＤＤ用途や、半導体用途においても使用することができる。該耐熱性樹脂をクリーニング層として有する除塵用基板は、半導体装置、特に、高温で使用される半導体装置内部のクリーニングに有効であって、室温から使用される温度範囲で、一定の弾性率を保持することにより、除塵性、搬送性ともに良好な半導体装置のクリーニングが可能になるのである。 Since the above heat-resistant resin of the present invention does not contain silicone and has a low elastic modulus with high heat resistance and low stress, it can be used in applications where serious damage occurs due to silicone contamination, such as HDD applications and semiconductor applications. Can be used. The dust removal substrate having the heat-resistant resin as a cleaning layer is effective for cleaning the inside of a semiconductor device, particularly a semiconductor device used at a high temperature, and maintains a certain elastic modulus in a temperature range used from room temperature. This makes it possible to clean the semiconductor device with good dust removal and transportability.
本発明の耐熱性樹脂は、テトラカルボン酸無水物とジアミン成分として少なくとも、ポリブタジエン骨格を含みかつアクリロニトリル骨格を含まないジアミン化合物を重合させて得られる。ここで、耐熱性樹脂とは、イミド結合が形成されたイミド樹脂とともに、イミド樹脂の前駆体であるイミド化されていないポリアミック酸をも包含する意である。 The heat-resistant resin of the present invention is obtained by polymerizing a diamine compound containing at least a polybutadiene skeleton and not containing an acrylonitrile skeleton as a tetracarboxylic acid anhydride and a diamine component. Here, the heat-resistant resin is meant to include not only an imide resin in which an imide bond is formed but also a polyamic acid that is not imidized and is a precursor of the imide resin.
〔ポリブタジエン骨格を含みかつアクリロニトリル骨格を含まないジアミン化合物〕
ポリブタジエン骨格を含みかつアクリロニトリル骨格を含まないジアミン化合物（以降、特定ジアミン化合物ともいう）とは、アミノ基が一級もしくは二級であって、テトラカルボン酸無水物と反応してポリアミド酸を生成できる化合物で
ある。
[Diamine compound containing a polybutadiene skeleton and no acrylonitrile skeleton]
A diamine compound containing a polybutadiene skeleton and not containing an acrylonitrile skeleton (hereinafter also referred to as a specific diamine compound) is a compound that has a primary or secondary amino group and can react with a tetracarboxylic acid anhydride to produce a polyamic acid. It is.
特定ジアミン化合物が含有する重合体構造は、ポリブタジエン骨格を有し、アクリロニトリル骨格を有さない。
特定ジアミン化合物が含有する重合体構造は、特に、ブタジエン単独重合体、あるいは、ブタジエンとともに、ビニルエチレン、イソプレン、スチレン等から選ばれるモノマーのみとの重合による共重合体が好ましい。
ブタジエン由来の繰り返し単位は、重合体構造を構成する全繰り返し単位中、３〜８０モル％が好ましく、５〜５０モル％がより好ましい。
The polymer structure contained in the specific diamine compound has a polybutadiene skeleton and does not have an acrylonitrile skeleton.
The polymer structure contained in the specific diamine compound is particularly preferably a butadiene homopolymer or a copolymer obtained by polymerization only with a monomer selected from vinylethylene, isoprene, styrene and the like together with butadiene.
The repeating unit derived from butadiene is preferably from 3 to 80 mol%, more preferably from 5 to 50 mol% in all repeating units constituting the polymer structure.
特定ジアミン化合物の分子量は、一般的には５００〜５０００、好ましくは １０００〜３０００である。
特定ジアミン化合物は、所望の重合体にアミノ基を付与する公知の方法により合成することができる。
The molecular weight of the specific diamine compound is generally 500 to 5000, preferably 1000 to 3000.
The specific diamine compound can be synthesized by a known method for imparting an amino group to a desired polymer.
具体的な特定ジアミン化合物としては、例えば、下記式（１）で示される脂肪族ジアミンを挙げることができる。 As a specific specific diamine compound, the aliphatic diamine shown by following formula (1) can be mentioned, for example.
（ｍ１及びｍ２は０以上の整数、但し、いずれかは１以上である。ｍ１及びｍ２の順序は任意であってよい。） (M1 and m2 are integers of 0 or more, provided that either is 1 or more. The order of m1 and m2 may be arbitrary.)
更に、特定ジアミン化合物として、１，５−ジアミノ−２−メチルペンタンとポリブタジエン末端カルボン酸化合物との縮合生成物、１，１２−ジアミノドデカンとポリブタジエン末端カルボン酸化合物との縮合生成物などを挙げることができる。 Furthermore, examples of the specific diamine compound include a condensation product of 1,5-diamino-2-methylpentane and a polybutadiene-terminated carboxylic acid compound, a condensation product of 1,12-diaminododecane and a polybutadiene-terminated carboxylic acid compound, and the like. Can do.
特定ジアミン化合物としては、また、ポリブタジエン末端カルボン酸化合物と二倍当量のジアミン化合物を縮合させて得られるジアミン化合物が挙げられるが、好ましくは、ポリブタジエン末端カルボン酸化合物と反応させるジアミンがアミノエチルピペラジンなどの二級アミノ基を含むジアミンである場合である。 Examples of the specific diamine compound include a diamine compound obtained by condensing a polybutadiene-terminated carboxylic acid compound and a double equivalent diamine compound. Preferably, the diamine reacted with the polybutadiene-terminated carboxylic acid compound is aminoethylpiperazine, This is the case of a diamine containing a secondary amino group.
〔併用してもよいジアミン化合物〕
本発明の耐熱性樹脂の製造における、テトラカルボン酸無水物との重合において、ジアミン成分として上記特定ジアミン化合物とともに、他のジアミン化合物を併用してもよい。
[Diamine compound that may be used in combination]
In the polymerization with the tetracarboxylic acid anhydride in the production of the heat resistant resin of the present invention, another diamine compound may be used in combination with the specific diamine compound as the diamine component.
併用してもよいジアミン化合物は、限られるものではないが、例えば、４，４'−ジアミノジフェニルエ−テル、３，４'−ジアミノジフェニルエ−テル、３，３'−ジアミノジフェニルエ−テル、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、４，４'−ジアミノジフェニルプロパン、３，３'−ジアミノジフェニルプロパン、４，４'−ジアミノジフェニルメタン、３，３'−ジアミノジフェニルメタン、４，４'−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３'−ジアミノジフェニルスルフィド、４，４'−ジアミノジフェニルスルホン、３，３'−ジアミノジフェニルスルホン、１，４−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス（４−アミノフェノキシ）−２，２−ジメチルプロパン、ヘキサメチレンジアミン、１，８−ジアミノオクタン、１，１２−ジアミノドデカン、４，４'−ジアミノベンゾフェノン、１，３−ビス（３−アミノプロピル）−1，１，３，３−テトラメチルジシロキサン等のジアミンが挙げられる。 The diamine compound that may be used in combination is not limited, and examples thereof include 4,4′-diaminodiphenyl ether, 3,4′-diaminodiphenyl ether, and 3,3′-diaminodiphenyl ether. M-phenylenediamine, p-phenylenediamine, 4,4′-diaminodiphenylpropane, 3,3′-diaminodiphenylpropane, 4,4′-diaminodiphenylmethane, 3,3′-diaminodiphenylmethane, 4,4′- Diaminodiphenyl sulfide, 3,3′-diaminodiphenyl sulfide, 4,4′-diaminodiphenyl sulfone, 3,3′-diaminodiphenyl sulfone, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis ( 4-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis 4-aminophenoxy) -2,2-dimethylpropane, hexamethylenediamine, 1,8-diaminooctane, 1,12-diaminododecane, 4,4′-diaminobenzophenone, 1,3-bis (3-aminopropyl) Examples include diamines such as -1,1,3,3-tetramethyldisiloxane.
併用する場合の他のジアミン化合物の添加量は、特定ジアミン化合物に対し、一般的には９０質量％以下、好ましくは８０質量以下である。 The addition amount of the other diamine compound when used in combination is generally 90% by mass or less, preferably 80% by mass or less with respect to the specific diamine compound.
〔テトラカルボン酸無水物〕
テトラカルボン酸無水物としては、例えば、３，３'，４，４'−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，２'，３，３'−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、３，３'，４，４'−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，２'，３，３'−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、４，４'−オキシジフタル酸二無水物、２，２−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン二無水物（６ＦＤＡ）、ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）スルホン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン二無水物、ピロメリット酸二無水物、エチレングリコールビストリメリット酸二無水物等が挙げられ、それらは、単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
[Tetracarboxylic acid anhydride]
Examples of the tetracarboxylic acid anhydride include 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,2 ′, 3,3′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, and 3,3 ′. , 4,4′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 2,2 ′, 3,3′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 4,4′-oxydiphthalic dianhydride, 2,2-bis (2 , 3-dicarboxyphenyl) hexafluoropropane dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) hexafluoropropane dianhydride (6FDA), bis (2,3-dicarboxyphenyl) methane Anhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (2,3-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone Things, pyromellitic dianhydride, include ethylene glycol bis trimellitic dianhydride and the like, they may be used alone or in combination of two or more.
酸無水物成分（テトラカルボン酸無水物）とジアミン成分（特定ジアミン化合物及び併用してもよい他のジアミン化合物）とは、実質的に等モル比にて適宜の有機溶媒中で反応、重合させることができる。 The acid anhydride component (tetracarboxylic acid anhydride) and the diamine component (specific diamine compound and other diamine compounds that may be used in combination) are reacted and polymerized in an appropriate organic solvent at a substantially equimolar ratio. be able to.
有機溶媒としては、Ｎ,Ｎ−ジメチルアセトアミドや、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミドなどが挙げられるが、原材料や樹脂の溶解性を調整するために、トルエンや、キシレンなどといった非極性の溶剤を適宜、混合して用いることができる。 Examples of organic solvents include N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, and N, N-dimethylformamide. To adjust the solubility of raw materials and resins, toluene, xylene, etc. Such nonpolar solvents can be appropriately mixed and used.
反応温度は一般的には１００℃以上、好ましくは１１０〜１３０℃であり、反応時間は一般的には１０分〜１２０分、好ましくは３０分〜４０分である。 The reaction temperature is generally 100 ° C. or higher, preferably 110 to 130 ° C., and the reaction time is generally 10 minutes to 120 minutes, preferably 30 minutes to 40 minutes.
特に、１００℃以上の温度で反応させることで、ゲル化を防止することができる。これ以下の温度で重合させた場合には、該ジアミンの使用量によっては、ゲル分が系中に残存し、目詰まりによって、ろ過による異物の除去が困難となる場合がある。また、反応が不均一となることにより、樹脂の特性にばらつきを生じる原因となる場合がある。 In particular, gelation can be prevented by reacting at a temperature of 100 ° C. or higher. When the polymerization is carried out at a temperature lower than this, depending on the amount of the diamine used, the gel content may remain in the system, and it may be difficult to remove foreign substances by filtration due to clogging. In addition, non-uniform reaction may cause variations in resin characteristics.
上記で反応で得られた耐熱性樹脂を熱処理によりイミド化を促進し、更に耐熱性に優れた樹脂とすることができる。
上記反応で得られた耐熱性樹脂を半導体装置の除塵用基板におけるクリーニング層に適用する場合は、上記耐熱性樹脂を基板上に塗布後、溶剤を乾燥除去し、好ましくは不活性雰囲気下、高温で熱処理し、より耐熱性に優れたクリーニング層とすることができる。
The heat-resistant resin obtained by the reaction can be imidized by heat treatment to further improve the heat resistance.
When the heat-resistant resin obtained by the above reaction is applied to the cleaning layer in the dust removal substrate of the semiconductor device, the solvent is removed by drying after applying the heat-resistant resin on the substrate, preferably in an inert atmosphere and at a high temperature. It is possible to obtain a cleaning layer with better heat resistance.
塗布の方法としては、スピンコート法、スプレー法などを用いて、シリコンウエハーなどの適宜の基板上にに直接塗布するか、ＰＥＴフィルムや、ポリイミドフィルム上にコンマコート法や、ファウンテン法、グラビア法などを用いて塗工形成し、これをシリコンウエハーなどの適宜の基板上に、転写、ラミネートして形成してもよい。 As a coating method, spin coating method, spray method, etc. are applied directly on an appropriate substrate such as a silicon wafer, or a comma coating method, a fountain method, a gravure method on a PET film or a polyimide film. Etc., and may be formed by transferring and laminating on an appropriate substrate such as a silicon wafer.
乾燥温度は、通常７０〜１４０℃、好ましくは８０〜１２０℃である。乾燥時間は通常３分〜３０分である。 A drying temperature is 70-140 degreeC normally, Preferably it is 80-120 degreeC. The drying time is usually 3 minutes to 30 minutes.
そして、溶剤乾燥後、高温で加熱処理する温度としては、通常１５０℃以上、好ましくは２００〜４００℃、より好ましくは２００〜３００℃である。
加熱処理時間は、通常１０分〜３００分、好ましくは３０分〜１５０分である。
樹脂の酸化劣化を防ぐため、窒素雰囲気下や真空中など不活性な雰囲気下で処理することが望ましい。なお、この加熱によって、樹脂中に残った揮発成分を完全に除去することができる。
And after solvent drying, as temperature which heat-processes at high temperature, it is 150 degreeC or more normally, Preferably it is 200-400 degreeC, More preferably, it is 200-300 degreeC.
The heat treatment time is usually 10 minutes to 300 minutes, preferably 30 minutes to 150 minutes.
In order to prevent oxidative degradation of the resin, it is desirable to perform the treatment under an inert atmosphere such as a nitrogen atmosphere or a vacuum. This heating can completely remove volatile components remaining in the resin.
上記の製造方法によって、半導体装置の除塵用基板のクリーニング層として好ましい、室温（２３℃）での引張弾性率が１.５ＧＰａ以下である耐熱性樹脂、及び、室温から除塵しようとする半導体装置の表面温度までの温度範囲（通常 ２３〜１５０℃）での貯蔵弾性率が１.５ＧＰａ以下（好ましくは０．５〜１ＧＰａ）であってかつ損失弾性率が５.０ＭＰ以上（好ましくは５．０〜５０ＭＰ）となる耐熱性樹脂を得ることができる。 According to the above manufacturing method, a heat-resistant resin having a tensile modulus of elasticity of 1.5 GPa or less at room temperature (23 ° C.), which is preferable as a cleaning layer for a substrate for dust removal of a semiconductor device, and a semiconductor device to be dusted from room temperature The storage elastic modulus in the temperature range up to the surface temperature (usually 23 to 150 ° C.) is 1.5 GPa or less (preferably 0.5 to 1 GPa) and the loss elastic modulus is 5.0 MP or more (preferably 5.0). A heat-resistant resin that becomes ˜50 MP) can be obtained.
また、本発明において、除塵が行われる半導体装置としては特に限定されず、たとえば、露光装置、レジスト塗布装置、現像装置、アッシング装置、ドライエッチング装置、イオン注入装置、ＰＶＤ装置、ＣＶＤ装置、外観検査装置、ウエハプローバーなどがあげられる。
本発明では前記の方法により除塵された上記の半導体装置についても提供できるものである。
In the present invention, the semiconductor device from which dust is removed is not particularly limited. For example, an exposure device, a resist coating device, a developing device, an ashing device, a dry etching device, an ion implantation device, a PVD device, a CVD device, and an appearance inspection. Equipment, wafer prober, etc.
The present invention can also provide the above-described semiconductor device from which dust has been removed by the above method.
〔引張り弾性率〕
試験法ＪＩＳ Ｋ７１２７に準ずる方法を用いた。
〔貯蔵弾性率及び損失弾性率〕
粘弾性測定装置 ＲＳ−ＩＩ（Ｒheometric Sientific 社製）を用い、サンプルを周波数１Ｈｚ、歪０.３％で測定した。
[Tensile modulus]
Test method The method according to JIS K7127 was used.
[Storage modulus and loss modulus]
Using a viscoelasticity measuring device RS-II (manufactured by Rheometric Sientific), the sample was measured at a frequency of 1 Hz and a strain of 0.3%.
〔ガラス転移点（Ｔｇ）〕
上記粘弾性測定装置にて得られるｔａｎσの極大値をガラス転移点（Ｔｇ）とした。Ｔｇ以下の温度にて安定した弾性率が得られるため、耐熱性を示す指標である。
[Glass transition point (Tg)]
The maximum value of tanσ obtained by the viscoelasticity measuring device was defined as the glass transition point (Tg). Since a stable elastic modulus is obtained at a temperature equal to or lower than Tg, it is an index indicating heat resistance.
〔除塵性〕
クリーニングシート製造用のライナーフィルム剥離装置（日東精機製、ＨＲ−３００ＣＷ）を用いて除塵性評価を行った(装置Ａ)。まず装置のチャックテーブルに１ｍｍ×１ｍｍに裁断したアルミ片を２０片設置した。次に装置Ａにクリーニング搬送部材のクリーニング層側をダミー搬送させ、チャックテーブルに真空吸着（０.５ｋｇ/ｃｍ2）させ、クリーニング層とチャックテーブル接触部位と強く接着させた。その後、真空吸着を解除し、クリーニング搬送部材をチャックテーブル上から取り除いたときの、チャックテーブル上のアルミ片の数より除塵率を測定した。測定は３度行い、その平均をもとめた。
〔搬送性〕
上記装置にて同様にチャックテーブル上に搬送し、真空吸着を行い、真空を解除した後、リフトピンにてクリーニング部材をチャックテーブルから剥離できるかどうかを評価した。剥離できたものを○、剥離できないものを×とした。
[Dust removal]
Dust removal evaluation was performed using a liner film peeling apparatus (manufactured by Nitto Seiki, HR-300CW) for manufacturing a cleaning sheet (apparatus A). First, 20 pieces of aluminum pieces cut into 1 mm × 1 mm were placed on the chuck table of the apparatus. Next, the cleaning layer side of the cleaning transport member was dummy transported to the apparatus A, vacuum-adsorbed (0.5 kg / cm 2 ) to the chuck table, and the cleaning layer and the chuck table contact portion were strongly bonded. Thereafter, the vacuum suction was released, and the dust removal rate was measured from the number of aluminum pieces on the chuck table when the cleaning conveyance member was removed from the chuck table. The measurement was performed three times and the average was obtained.
[Transportability]
Similarly, it was conveyed on the chuck table by the above apparatus, vacuum suction was performed, and after releasing the vacuum, it was evaluated whether or not the cleaning member could be peeled off from the chuck table by lift pins. What was able to peel was set as (circle), and what could not be peeled was set as x.
〔実施例１〕
エチレン−１,２−ビストリメリテート,テトラカルボン酸二無水物（以下ＴＭＥＧと略する）２０.０ｇを窒素気流下、１２２ｇのＮ−メチル−２−ピロリドン（以下ＮＭＰと略する）と１２２ｇのキシレン中、式（１）で示されるジアミン（宇部興産ＡＴＢ２０００×１７３、アミン当量１７４８）２７.４ｇ、および２,２'−ビス[４−（４−アミノフェノキシ）フェニル]プロパン（以下ＢＡＰＰと略す） １３.５ｇと１２０℃で混合し、反応させた。冷却し、得られた、樹脂溶液をスピンコーターで８インチシリコンウエハーの鏡面上、および圧延銅箔シャイン面上に塗布し、９０℃で２０分乾燥後した。これを、窒素雰囲気下、２８０℃で２時間熱処理して、厚み２０μｍの耐熱性樹脂皮膜を形成した。耐熱性樹脂皮膜を形成した８インチシリコンウエハーは耐熱性樹脂皮膜を除塵面として、上記方法にて除塵性、ならびに搬送性の評価を行った。また、銅箔上に形成した耐熱性樹脂皮膜については、銅箔を塩化第二鉄溶液にてエッチング除去したあと、上記方法に従い、引っ張り弾性率を測定した。
[Example 1]
20.0 g of ethylene-1,2-bistrimellitate, tetracarboxylic dianhydride (hereinafter abbreviated as TMEG) and 122 g of N-methyl-2-pyrrolidone (hereinafter abbreviated as NMP) and 122 g In xylene, 27.4 g of a diamine represented by the formula (1) (Ube Industries ATB 2000 × 173, amine equivalent 1748) and 2,2′-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane (hereinafter abbreviated as BAPP) ) It mixed with 13.5g and 120 degreeC, and was made to react. After cooling, the obtained resin solution was applied onto the mirror surface of an 8-inch silicon wafer and the rolled copper foil shine surface with a spin coater, and dried at 90 ° C. for 20 minutes. This was heat-treated at 280 ° C. for 2 hours in a nitrogen atmosphere to form a heat-resistant resin film having a thickness of 20 μm. The 8-inch silicon wafer on which the heat-resistant resin film was formed was evaluated for dust removal and transportability by the above method using the heat-resistant resin film as the dust removal surface. Moreover, about the heat resistant resin membrane | film | coat formed on copper foil, after removing the copper foil by etching with the ferric chloride solution, the tensile elasticity modulus was measured according to the said method.
〔実施例２〕
ＢＰＤＡ２０.０ｇを窒素気流下、１６０ｇのＮ−メチル−２−ピロリドンと１６０ｇ
のキシレン中、実施例１におけるのと同一のジアミン化合物４１.６ｇ、およびＢＡＰＰ１８.１ｇとを１２０℃で混合し、反応させて樹脂溶液を得た以外は、実施例１と同様にして実験を行った。
[Example 2]
160 g of N-methyl-2-pyrrolidone and 160 g of BPDA 20.0 g under nitrogen flow
In the same manner as in Example 1, except that 41.6 g of the same diamine compound as in Example 1 and 18.1 g of BAPP were mixed at 120 ° C. and reacted to obtain a resin solution. went.
〔実施例３〕
ＢＰＤＡ２０.０ｇを窒素気流下、１５０ｇのＮ−メチル−２−ピロリドンと１５０ｇのキシレン中、実施例１におけるのと同一のジアミン化合物４１.６ｇ、およびＢＡＰＰ１８.１ｇとを１２０℃で混合し、反応させて樹脂溶液を得た以外は、実施例１と同様にして実験を行った。
Example 3
In a nitrogen stream, 21.0 g of BPDA was mixed with 150 g of N-methyl-2-pyrrolidone and 150 g of xylene in 41.6 g of the same diamine compound as in Example 1 and 18.1 g of BAPP at 120 ° C. and reacted. The experiment was conducted in the same manner as in Example 1 except that the resin solution was obtained.
〔実施例４〕
ＢＰＤＡ２０.０ｇを窒素気流下、１８７ｇのＮ−メチル−２−ピロリドンドと１８７ｇのキシレン中、実施例１におけるのと同一のジアミン化合物５９.４ｇ、およびＢＡＰＰ１４.０ｇとを１２０℃で混合し、反応させて樹脂溶液を得た以外は、実施例１と同様にして実験を行った。
Example 4
In a nitrogen stream, 20.0 g of BPDA was mixed with 59.4 g of the same diamine compound as in Example 1 and 14.0 g of BAPP at 120 ° C. in 187 g of N-methyl-2-pyrrolidondo and 187 g of xylene. The experiment was performed in the same manner as in Example 1 except that the resin solution was obtained by reaction.
〔比較例１〕
８インチシリコンウエハーの上に樹脂を塗布せず、鏡面を接着面として、除塵性、真空到達時間、ならびに、搬送性の評価を行った。
[Comparative Example 1]
The resin removal was not applied on the 8-inch silicon wafer, and the dust removal property, the time to reach the vacuum, and the conveyance property were evaluated using the mirror surface as the adhesive surface.
本発明の耐熱性樹脂からなるクリーニング層を有する半導体装置の除塵用基板は、耐熱性に優れ、搬送性の問題なく、優れた除塵性能を有することがわかる。 It can be seen that the dust removing substrate of the semiconductor device having the cleaning layer made of the heat resistant resin of the present invention is excellent in heat resistance and has excellent dust removing performance without any problem of transportability.
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| JP2004273451A JP2006089524A (en) | 2004-09-21 | 2004-09-21 | Heat resistant resin, its manufacturing method and dust removal substrate using the resin |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008120764A1 (en) * | 2007-03-29 | 2008-10-09 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Polyamic acid resin composition, cured film produced using the resin composition, and semiconductor device |
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2004
- 2004-09-21 JP JP2004273451A patent/JP2006089524A/en active Pending
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