JP4506953B2 - 共重合高分子膜およびその作製方法 - Google Patents
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
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Description
前記有機モノマーのうち、イソプロペニル基を持つものは、下記化1式の式(I)で示されるイソプロペニル基からなる重合反応部位を有するジイソプロペニルベンゼンモノマーであり、
前記有機モノマーのうち、アセチレン基を持つものは、下記化2式の式(II)で示されるアセチレン結合からなる重合反応部位を有するアセチレンガスであることを特徴とする共重合高分子膜が得られる。
以下、有機モノマーAに前述した式(I)のジイソプロペニルベンゼンを用い、有機モノマーBに前述した式(II)のアセチレンを用い、有機モノマーCに前述した式(III)のジビニルシロキサンベンゾシクロブテン(DVS−BCB)を用い、これらの気化混合ガスから、ジイソプロペニルベンゼンとアセチレン、およびDVS−BCBガスの共重合高分子膜成膜にいたる一連のプロセスを図1に示す共重合高分子膜の成長装置を用いる場合を例にとり、併せて供給系として図2を用いて詳しく説明する。尚、以下の説明においては、図2中の記号Aは省略されている。
2 反応室加熱ヒータ
3 配管加熱ヒータ
4 共重合高分子膜
5 半導体基板
6 基板加熱部
7 シャワーヘッド
8 真空ポンプ
9 RF電源
10 マッチングボックス
11 RFケーブル
12a、12b アース線
13 気体流量制御器
14 冷却トラップ
15 廃液配管
16 排気配管
17 バルブ
18A、18B バルブ
21 クリーニングガス
22A 有機モノマーA
22B 有機モノマーB
23A 有機モノマーAタンク
23B 有機モノマーBタンク
24A 洗浄溶剤A
25A 洗浄溶剤Aタンク
26A キャリアガスA
26B キャリアガスB
27 圧力送出ガス
28A 有機モノマーA用液体流量指示器
29A 洗浄溶剤A用液体流量指示器
30A 気化制御器A
31A 気体流量制御器A
31B 気体流量制御器B
32A 気化室
33B 気体流量指示器B
34 ヒータ
35A 気化量制御バルブA
36A 洗浄溶剤制御バルブA
37A 気化制御器A内バルブ
38A 気化原料A供給配管
38B 気化原料B供給配管
39A 気化原料A排気配管
39B 気化原料B排気配管
40A キャリアガスA供給配管
40B キャリアガスB供給配管
42A、42B、43A、43B、44A、45A、45B、46A、46B、47A、48A バルブ
49 バルブ
50 排気ポンプ
51 反応室
52 有機絶縁膜
53 半導体基板
54 基板加熱部
55 タンク
56 気化原料配管
60 有機モノマー
60m 有機モノマー分子
61 気化モノマーA供給システム
62 気化モノマーB供給システム
63 気化モノマーC供給システム
64 バルブ
Claims (15)
- プラズマ重合による気相成長法によって作製された共重合高分子膜であって、前記共重合高分子膜は、少なくとも2種の有機モノマーを骨格とする共重合高分子により構成され、前記有機モノマーは、少なくとも1種は複数のイソプロペニル基を持ち、かつ少なくとも他の1種のモノマーがアセチレン結合を持ち、
前記有機モノマーのうち、イソプロペニル基を持つものは、下記化1式の式(I)で示されるイソプロペニル基からなる重合反応部位を有するジイソプロペニルベンゼンモノマーであり、
前記有機モノマーのうち、アセチレン基を持つものは、下記化2式の式(II)で示されるアセチレン結合からなる重合反応部位を有するアセチレンガスであることを特徴とする共重合高分子膜。
- プラズマ重合による気相成長法によって作製された共重合高分子膜であって、前記共重合高分子膜は、少なくとも3種の有機モノマーを骨格とする共重合高分子により構成され、前記有機モノマーは、それぞれのモノマーが反応部となる不飽和結合を持ち、それらのモノマーのうち少なくとも1種は複数のイソプロペニル基を持ち、かつ少なくとも他の1種のモノマーがアセチレン結合を持つものであり、
前記有機モノマーのうち、イソプロペニル基を持つものは、上記化1式の式(I)で示されるイソプロペニル基からなる重合反応部位を有するジイソプロペニルベンゼンモノマーであり、
前記有機モノマーのうち、アセチレン基を持つものは、上記化2式の式(II)で示されるアセチレン結合からなる重合反応部位を有するアセチレンガスであることを特徴とする共重合高分子膜。 - 前記有機モノマーのうち、イソプロペニル基からなる重合反応部位を持たない、かつアセチレン結合からなる重合反応部位を持たない少なくとも1種の有機モノマーは、その分子単独であっても重合反応を生じるものであることを特徴とする請求項2に記載の共重合高分子膜。
- 前記有機モノマーのうち、イソプロペニル基からなる重合反応部位を持たない、かつアセチレン結合からなる重合反応部位を持たない少なくとも1種の有機モノマーは、その分子内に、開環可能なシクロ環構造と、付加重合可能なエテン−1,2−ジイル(−CH=CH−)構造とを有していることを特徴とする請求項2または3に記載の共重合高分子膜。
- 前記有機モノマーのうち、イソプロペニル基からなる重合反応部位を持たない、かつアセチレン結合からなる重合反応部位を持たない少なくとも1種の有機モノマーは、その分子内に、シリコン原子を含んでいるものであり、また、少なくとも1種の有機モノマーは、その分子内に、シリコン原子を含んでいないものであることを特徴とする請求項2〜4のいずれか1つに記載の共重合高分子膜。
- 前記有機モノマーのうち、イソプロペニル基からなる重合反応部位を持たない、かつアセチレン結合からなる重合反応部位を持たない少なくとも1種の有機モノマーは、その分子内に、シロキサン結合を有していることを特徴とする請求項2〜5の内のいずれか一つに記載の共重合高分子膜。
- 共重合高分子膜を気相成長法により作製する方法であって、前記共重合高分子膜は、少なくとも2種以上の有機モノマーを骨格とする共重合高分子により構成され、前記有機モノマーは、それらのモノマーのうち少なくともある1種は複数のイソプロペニル基を持ち、かつ少なくとも他の1種のモノマーがアセチレン結合を持つものであり、
原料として、前記少なくとも2種以上の有機モノマー分子の蒸気を含む混合ガスを減圧下の反応室に供給する工程と、
前記減圧下の反応室内において、前記混合ガスを前記反応室内に生成されているプラズマ中を通過させる工程と、
供給される前記混合ガスを、前記反応室内に設置する、加熱されている下地基板上に供給する工程と、
加熱されている前記下地面上において、吹き付けられた前記混合ガス中に含有される少なくとも2種以上の有機モノマー分子の反応を起こし、共重合高分子膜の成長を行う工程を、少なくとも有し、
原料として利用する、前記有機モノマーのうち、イソプロペニル基を持つものは、下記化4式の式(I)で示されるイソプロペニル基からなる重合反応部位を有するジイソプロペニルベンゼンモノマーであることを特徴とする共重合高分子膜の作製方法。
- 共重合高分子膜を気相成長法により作製する方法であって、前記共重合高分子膜は、少なくとも3種以上の有機モノマーを骨格とする共重合高分子により構成され、前記有機モノマーは、それぞれのモノマーが反応部となる不飽和結合を持ち、それらのモノマーのうち少なくとも1種は複数のイソプロペニル基を持ち、かつ少なくとも他の1種のモノマーがアセチレン結合を持つものであり、
原料として、前記少なくとも3種以上の有機モノマー分子の蒸気を含む混合ガスを減圧下の反応室に供給する工程と、
前記減圧下の反応室内において、前記混合ガスを前記反応室内に生成されているプラズマ中を通過させる工程と、
供給される前記混合ガスを、前記反応室内に設置する、加熱されている下地基板上に供給する工程と、
加熱されている前記下地面上において、吹き付けられた前記混合ガス中に含有される少なくとも3種以上の有機モノマー分子の反応を起こし、共重合高分子膜の成長を行う工程を、少なくとも有し、
原料として利用する、前記有機モノマーのうち、イソプロペニル基を持つものは、上記化4式の式(I)で示されるイソプロペニル基からなる重合反応部位を有するジイソプロペニルベンゼンモノマーであることを特徴とする共重合高分子膜の作製方法。 - 原料として使用する、前記有機モノマーのうち、イソプロペニル基からなる重合反応部位を持たない、かつアセチレン結合からなる重合反応部位を持たない少なくとも1種の有機モノマーは、その分子単独であっても重合反応を生じるものであることを特徴とする請求項8〜10の内のいずれか一つに記載の共重合高分子膜の作製方法。
- 原料として使用する、前記有機モノマーのうち、イソプロペニル基からなる重合反応部位を持たない、かつアセチレン結合からなる重合反応部位を持たない少なくとも1種の有機モノマーは、その分子内に、開環可能なシクロ環構造と、付加重合可能なエテン−1,2−ジイル(−CH=CH−)構造とを有していることを特徴とする請求項8〜11に記載の共重合高分子膜の作製方法。
- 原料として使用する、前記有機モノマーのうち、イソプロペニル基からなる重合反応部位を持たない、かつアセチレン結合からなる重合反応部位を持たない少なくとも1種の有機モノマーは、その分子内に、シリコン原子を含んでいるものであり、また、少なくとも1種の有機モノマーは、その分子内に、シリコン原子を含んでいないものであることを特徴とする請求項8〜12の内のいずれか1つに記載の共重合高分子膜の作製方法。
- 原料として使用する、前記有機モノマーのうち、イソプロペニル基からなる重合反応部位を持たない、かつアセチレン結合からなる重合反応部位を持たない少なくとも1種の有機モノマーは、その分子内に、シロキサン結合を有していることを特徴とする請求項8〜13の内のいずれか一つに記載の共重合高分子膜の作製方法。
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