WO2000064980A1 - Matiere de charge pour elastomere reticulable et composition d'elastomere reticulable en contenant - Google Patents

Matiere de charge pour elastomere reticulable et composition d'elastomere reticulable en contenant Download PDF

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WO2000064980A1
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elastomer
bridging
weight
bridge
filler
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PCT/JP2000/002567
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Seiji Kawaguchi
Tsuyoshi Noguchi
Takafumi Yamato
Mitsuru Kishine
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Daikin Industries, Ltd.
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    • C08L79/04Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08L79/08Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors

Definitions

  • oxygen plasma is used in the CVD, dry etching, and associating stages of silicon wafers. All good beauty CF 4 each type of processing that use the flop La's Ma soil seed people-flops La's Ma of that has been made.
  • an elastomeric sealing material is used to seal various connecting and moving parts. Is used. The child is found death Lumpur material rather than only the sheet Lumpur resistance, Ri by the large-scale reduction of the fine pore reduction and based on plate c E c chromatography, high-density (1 0 12 to 1 0 13 / cm 3 ), which must withstand the strict plasma processing conditions and must not contaminate semiconductors that require extremely precise processing. Required.
  • As a sealable material that can meet such requirements it is a bridged fluorine-based elastomer and a series of sealable materials. Corn-based elastomers are used.
  • Specified oxygen plasma irradiation and weight change before and after CF 4 plasma irradiation are all less than 4 mg Zcm 2 ⁇ hr, preferably lmg Z For fillers for bridging elastomers less than cm 2 'hr.
  • Such fillers include those having a thermally and chemically stable aromatic ring in the main chain and having a heat resistance temperature of 150 ° C or higher, especially. It is preferred that the backbone has an amide bond and a compound polymerized compound or an imid bond and a compound polymerized polymer.
  • the shape of the filler of the present invention is not particularly limited, and it can be used in various shapes such as fibrous, particulate, and flaky shapes.
  • the present invention also relates to a bridging elastomer composition comprising the above-mentioned filler and a bridging elastomer.
  • the composition of the bridging elastomer is composed of the above-mentioned filler in a weight of 100 to 150 parts by weight of the bridging elastomer. It is preferable to include a certain amount, and it is also preferable to provide a bridging elastomer or a fluorine-based elastomer or a silicone-based elastomer. It is good to be one.
  • the bridging elastomer composition is used as a bridging elastomer material for forming, or as a bridging elastomer for coating. It can be used as a stoma material.
  • the filler When it is used as a molding material, the filler is 1 to 150 parts by weight with respect to the bridgeable elastomer 100 parts by weight. Those containing 0.05 to 10 parts by weight of the crosslinking agent are preferred.
  • the above filler contains 1 to 150 parts by weight and 0.1 to 10 parts by weight of the bridging agent with respect to 100 parts by weight of toma. Is preferred.
  • the present invention relates to a molded product obtained by forming a bridging elastomer material for forming into a bridge, particularly to a semiconductor device. Sealing materials for sealing.
  • the present invention relates to a method in which a bridging elastomer material for coating is coated on the surface of an elastomeric molded article.
  • the present invention relates to an insulated molded product obtained by a bridge, and particularly to a sealing material for sealing in a semiconductor manufacturing device.
  • the filler for the bridging elastomer of the present invention is an oxygen probe measured under the above-mentioned conditions. Re not have'm beauty CF 4 weight change force s of-flops La's Ma irradiation morphism before after 'O size b Ma irradiation also Ru Oh under 4 mg Z cmh more than
  • the plasma irradiation conditions used as the standard are set with the actual processing environment of semiconductor fabrication in mind, and the results under these conditions are half. It is thought to reflect the situation at the production site of the conductor.
  • the change in weight under such irradiation conditions is preferably less than 1 mg / cm 2 -hr.
  • the material corresponding to the filler of the present invention includes, for example, Polyimide, Polyamide Imide, Polyether Imide, and the like.
  • Imid-type fillers with imid structure poly-relet, poly-sulfone, poly-ether-sulfone, poly-f Heat resistance temperature such as lens feed, polyether ether ketone, and vortex benzoate.
  • Organic plastic fillers, etc. can give .
  • imido-based fillers are preferred because of their excellent heat resistance, low gold content, and low outgassing properties.
  • Such a filler is incorporated into a bridging elastomer to form a bridging elastomer composition.
  • a bridging elastomer a fluorine-based elastomer or a silicone-based elastomer can be used, but heat-resistant elastomers can be used. From the viewpoint, a fluorine-based elastomer is preferred.
  • a seal for a conventional seal material particularly for a semiconductor manufacturing equipment, is used. There are no particular restrictions on what is used for lumber, for example,
  • X, Y and Z are each independently a fluorine atom or water.
  • Ternary copolymer rubber etc. are required.
  • the binary copolymer represented by the formula (I) or (II) is preferred. It is preferable to use a body rubber or a ternary copolymer rubber represented by the formula (III).
  • the elastomeric segment refers to a segment which is amorphous and has a glass transition point of 25 ° C or lower, and is specifically preferred.
  • a monomer which provides a TFEZPAVEZ hardening site 45 to 90/10 to 50 to 50 Z0 to 5; mol%, hereinafter the same) as a preferable composition may be used, More preferred compositions are 45-80Z20-50Z0-5, especially 53-70 / 30-45Z0-2.
  • the monomer that provides the fluorinated site is, for example, a fluorine fluoride.
  • F or CH 3 or R f 3 is a fluoroalkylene group, a perfluoroalkylene group, a fluoropolyalkylene group, or a fluoroalkylene group.
  • a fluoropolyalkylene group, R is H or CH 3 ), an iodine-containing monomer,
  • CF 2 CFO (CF 2 CF ⁇ pO- ⁇ CFg- ⁇ X
  • X is CN, COOH, COOR (R is an alkyl group which may contain a fluorine atom having 1 to 10 carbon atoms), m is 0 to 5 and n is 1 To 3), bromine-containing monomers, and the like, and iodine-containing monomers are usually suitable.
  • V d F T F E (0-: L 0 0 Z 100-0), especially V d F Z T F E (70-99/30-1), P T F E
  • PCTFE Trifluoroethylene
  • a silicone rubber can be a silicon cone, a silicon mouth rubber, or the like.
  • the combination of the filler according to the present invention described above should be 1 to 100 parts by weight of the bridging elastomer. 5 parts by weight, preferably 5 to 100 parts by weight. If the amount of filler is small, the mechanical strength will not be sufficient.If it is too large, it will be inferior to elongation.
  • the filler-containing bridging elastomer composition of the present invention can be used as a molding material for each molded article, or as a molded article of each elastomeric molded article. It is useful as a material for coating.
  • the bridging agent may be appropriately selected according to the type of bridging group (cure site) of the bridging elastomer.
  • the bridge system is, for example, a boxy bridge system, a poly bridge, or a polyami: a bridge system, a triazine bridge system, an oki bridge system. You can use the Sazoru bridge system, imidazole bridge system, thiazol bridge system, and so on.
  • the organic peroxygen used for the parkside bridge is a publicly known organic substance that generates peroxyradicals under vulcanization temperature conditions. Any organic peroxide may be used, and preferred organic peroxides include g-t-butyl peroxide and dikyl-ruboxide. , 2, 5 — Dimethyl 1, 2, 5 — Di (benzene): 2, 5 — Dimethyl 2, 5 — Di (t-butyl) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ .
  • polyvalent alcohol compounds such as bisphenol A and bisphenol AF are used. can give .
  • Crosslinking agents used for polyamine bridges include hexamethylene dimethylamine, N, N '-dicinnamilidene 1, 6 — Multivalent amines such as hexazine amine, 4, 4'-one-vis (amino cyclohexyl), methane carboxylic acid, etc. The compound is removed.
  • organic solute compounds such as tetraphenyl ether and triphenyl ether are used.
  • Bridge agents used for oxazole bridge systems, imidazole bridge systems, and thiazole bridge systems include, for example, the formula (VI):
  • One is --NH 2 and the other is --NH 2 , 100 H or --SH, preferably R 4 and R 5, both of which are NH 2 )
  • R 3 is the same as the above, R 6 one ⁇ ⁇ ⁇
  • a bis-drazone-based crosslinking agent represented by NH represented by the formula (VIII) or (IX):
  • R f 3 is a non-fluoroalkylene group having 1 to 10 carbon atoms
  • n is an integer of from 10 to 10.
  • a bisamide oxime-based crosslinking agent represented by the following formula:
  • Particularly preferred crosslinking agents include a plurality of 3 — amino 4
  • R 3 is the same as the above, and R 1 and R 2 are the same as the above R 4 and R 5 ).
  • 3,4-diaminaminophenyl The compound having a group is exposed, specifically, for example, to 2,2-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl).
  • Safluoropropane (generic name: bis (alumino phenol) AF), 2, 2-bis (3-amino 14-mercapto) (Hexyl) hexafluoropropane, tetra-amino benzene, bis-13,4-diaminomin phenyl, vis-- 3, 4 ⁇ ⁇ ⁇ 2 2 2 2 2 2 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • the amount of the crosslinking agent to be added is usually 0.05 to 10 parts by weight, preferably 1 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the crosslinkable elastomer. . If the amount is less than 0.05 parts by weight, the crosslinkable elastomer will not be fully bridged, while if the amount exceeds 10 parts by weight, the physical properties of the bridge will deteriorate. Let go north
  • a bridging aid such as a multifunctional co-crosslinking agent may be used. It is done.
  • the multifunctional co-crosslinking agents to be used include, for example, triaryl nucleate, tributyl methacrylate Really simple, tri-U-U-U-Sole-Mal, tri-U-U-U-U-Merit-U, N, Nm—Fenirubisu Male midi, library refle h, tetra re te le ref le ami d, h ris (Gary ream) i S — tri Azine, triaryl phosphite, N, N It can be used as a violin fin, which can be represented by a louvered mouth.
  • the amount of the crosslinking aid is usually 0.1 to 10 parts by weight, preferably 0.5 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the bridging elastomer. It is a weight part.
  • the content of the bridging aid is less than 0.1 parts by weight, the bridging elastomer will not be fully bridged and will exceed 10 parts by weight. When this happens, the elongation of the bridge decreases.
  • a bridge-type elastomer composition may be used.
  • the usual additives to be combined such as fillers, processing aids, plasticizers, coloring agents, etc., can be combined, as described above.
  • One or more conventional cross-linking agents and / or cross-linking aids may be combined.
  • composition and the material for molding or coating of the present invention are obtained by converting each of the above-mentioned components into a usual processing machine for elastomer.
  • a usual processing machine for elastomer for example, it can be prepared by mixing using an open mouth-relay, Banbury mixer, Nieda, etc. .
  • it can also be prepared by a method using a closed-type mixer and a method of co-coagulating from an emulsion mixture.
  • the preparatory shaped body can be obtained from the above-mentioned composition and material by a conventional method, such as heating and compression in a mold, and heating. It can be carried out by a known method such as press-fitting into a mold or extruding with an extruder. Extrusion of hoses, electric wires, etc.
  • a press bridge can be built by placing it in a mold and holding it under a pressure of 120 to 200 minutes for 1 to 60 minutes. If an open bridge is to be maintained by holding the furnace in a furnace at 120 to 250 ° C for 0 to 48 hours, the bridge object will not be Obtainable .
  • an oxazole bridge is to be formed using a crosslinker such as bisaminophenol
  • a crosslinker such as bisaminophenol
  • a normal crosslinkable glass is used. You can do it under the bridge conditions of Thomas.
  • the mold can be placed in a mold and kept at 120 to 250 ° C for 1 to 60 minutes under kamoon pressure, resulting in a press frame.
  • an open bridge is constructed by maintaining the furnace in a furnace at a temperature of 120 to 32 ° C for 0 to 48 hours. You can get a bridge.
  • the bridge method of the known bridge-type elastomer for example, the bridge of the polyamine, the bridge of the bridge, the bridge of the bridge, etc. It is also possible to add a bis (aluminum phenol) AF or the like to the combination to create a combined bridge.
  • the imidazole bridge in which the carboxyl group is bridged with a bisaminophenol-based crosslinking agent, has the carboxyl group at the terminal end. It is most suitable for other polymers containing carboxyls and has a relatively low bridge temperature (for example, 150 to 230: favorable). (170 to 200 ° C), and a bridge with good physical properties. give . For applications that require strong non-contamination properties, such as semiconductor-related manufacturing equipment, high-energy wires without adding a bridging agent, etc. I prefer to build a bridge.
  • the bridge source radiation such as ⁇ -rays, three-rays, r-rays, X-rays, electron rays, ultraviolet rays, etc. are used.
  • the high-energy lines illuminated on the prefabricated structures are, for example, electron beam openings, and the irradiation line i is preferably 5 to 500 kGy. In this case, 10 to 300 kGy is preferable. If it is less than 5 kGy, the improvement in mechanical strength due to electron beam irradiation will not be sufficient, and if it is more than 500 kGy, it will be an error. The collapse of the toma progresses, the intermolecular bonds are partially cut, and the mechanical strength of the formed body is reduced. In order to improve the mechanical strength, the dose rate is preferably 500 kGy / hr or more, and 100 kGyZhr is more preferable. Yes.
  • the present invention relates to a molded product obtained by bridging the above-mentioned composition or molding material. Furthermore, it can be obtained by coating and bridging an elastomeric molded article with the above-mentioned coating material.
  • elastomeric molded article to be covered articles made of various types of elastomeric materials can be used. From the viewpoint of heat resistance, fluorine-based elastomers, silicone-based elastomers, and the like are preferred.
  • the molded product and the molded product of the present invention are useful as molded products in the fields shown in Tables 1, 2 and 3 below.
  • Applicable products 0 ring of Sft gate valve, 0 ring of quartz window 0 ring of quartz window of applicable product equipment, 1 piece of silicone material 0 ring of chamber of applicable product equipment, sealing material Applicable product equipment Gate 0 ring, sealing material
  • sealing material 0 ring of bell jar of this product equipment sealing material 0 ring of power ring of applicable product equipment, sealing material 0 ring of pump of this product equipment, sealing material
  • devices that perform plasma processing in particular such as CVD devices, plasma etching devices, and reactive ions It has excellent performance as a sealing material for etching equipment, atching equipment, and excimer lasers.
  • the polyimide film is placed in a glass schale and heated in a nitrogen atmosphere at 150 ° C for 60 minutes to produce a sample.
  • the sample was subjected to plasma irradiation under the following conditions, the weight before and after irradiation was measured, and the change in weight was examined. Is shown in Table 4.
  • Plasma illuminator used Plasma illuminator used:
  • the sampled sampler is placed at the center of the RF electrode, and illuminated under the above conditions.
  • polytetrafluoroethylene powder (Rublon L5F manufactured by Daikin Industries, Ltd., average particle size 5 / im)
  • plasma irradiation was performed, and changes in weight before and after irradiation were examined. The results are shown in Table 4.
  • a rutile-type oxidized titanium powder (TM-1 manufactured by Fuji Titan Co., Ltd .; average particle diameter: 0.40 m) was used.
  • plasma irradiation was performed in the same manner as in Example 1, and changes in weight before and after irradiation were examined. The results are shown in Table 4.
  • Example 2 The same as in Example 1 except that a dry silica (11 FX manufactured by Tatsumori Co., Ltd., with an average particle diameter of 0.38 m) was used as the filler. Plasma irradiation was performed, and the change in weight before and after irradiation was examined. The results are shown in Table 4.
  • a dry silica 11 FX manufactured by Tatsumori Co., Ltd., with an average particle diameter of 0.38 m
  • the weight change is small in both the oxygen plasma irradiation and the CF 4 plasma irradiation, so that the bridge structure can be used.
  • it is recommended to use it as a seal material for sealing in semiconduc- tor manufacturing equipment, which is extremely reluctant to mix foreign substances.
  • We can provide compositions and even molded products such as sealing materials.

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Description

明 糸田 架 橋 性 エ ラ ス 卜 マ ー 用 フ ィ ラ ー お よ び そ れ を 含 有 す る 架 橋性 エ ラ ス ト マ 一 組 成 物 技 術 分 野
本 発 明 は 、 半 導 体 の 製 造 工 程 で 必 ず曝 さ れ る 酸 素 ( 〇 2) プ ラ ズ マ 処 理 お よ び C F 4 プ ラ ズ マ 処 理 に 対 し て 重 量 変 化 力 S共 に 小 さ く 、 プ ラ ズ マ 処 理 に お い て 異 物 ( パ ー テ ィ ク リレ ) の 発 生 を 顕 著 に 抑 制 し 得 る フ イ ラ 一 お よ び該 フ ィ ラ ー を 含 有 す る 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 組 成 物 、 な ら び に 該 組 成 物 を 用 い た 各 種材 料 お よ び 各 種 最 終 製 品 に 関 す る 。 背 景 技 術
半 導 体や 液 晶 の 製造 で は 、 シ リ コ ン ウ エ ノヽ ー な ど の C V D や ド ラ イ エ ッ チ ン グ 、 ア ツ シ ン グ な ど の 段 階 で 酸 素 プ ラ ズ マ お よ び C F 4 プ ラ ズ マ な ど 種 々 の プ ラ ズ マ を 使 用 し た 各 種 の 処 理 が な さ れ て い る 。 こ う し た プ ラ ズ マ を 使 用 す る 処 理 装 置 で は 種 々 の 連 結 部 分 や 可 動 部 分 に 封 止 の た め に エ ラ ス ト マ 一 性 の シ ー ル 材 が 使 用 さ れ て い る 。 こ れ ら の シ ー ル 材 に は シ ー ル性 だ け で は な く 、 微 細 化 や 基 板 ウ ェ ハ ー の 大 型 化 に よ り 、 高 密 度 ( 1 0 12〜 1 0 13 / c m 3) と い う 厳 し い プ ラ ズ マ 処 理 条 件 に 耐 え ら れ 、 極 め て 精 密 な 加 工 が 要 求 さ れ る 半 導体 を 汚 染 し な い こ と が 要 求 さ れ る 。 こ の よ う な 要 求 に 対 応 で き る シ ー ル 材 の ェ ラ ス ト マ 一 性 の 材 料 と し て 架 橋 性 の フ ッ 素 系 エ ラ ス ト マ 一 お よ び シ リ コ ー ン 系 エ ラ ス ト マ 一 が採 用 さ れ て い る 。
た だ 、 エ ラ ス ト マ 一 単 独 で は い カゝ に 架 橋 し た と し て も 充 分 な 機 械 的 強 度 が 得 ら れ な い た め 、 通 常 、 有 機 ま た は 無機 フ イ ラ 一 力 配 合 さ れ て い る 。 し 力、 し フ ィ ラ ー と い え ど も 前 記 の 性 能 ( 分解 し て 異 物 を 発 生 し な い な ど ) が要 求 さ れ 、 ど の よ う な フ ィ ラ ー で も よ い わ け で は な い 。 従 来 か ら 使 用 ま た は 提 案 さ れ て い る フ ィ ラ 一 に は 、 カ ー ボ ン ブ ラ ッ ク 、 シ リ カ ( 特 許 第 2 7 8 3 5 7 6 号 公 報 、 特 許第 2 8 5 8 1 9 8 号 公 報 ) 、 ポ リ テ ト ラ フ ル ォ ロ ェ チ レ ン ( P T F E ) 粉 末 、 酸 化 チ タ ン 粉 末 、 ク レ ー 、 タ ル ク 、 硫 酸 バ リ ウ ム な ど 力 S あ る 。
し カゝ し こ れ ら の フ イ ラ 一 は 、 酸 素 ブ ラ ズ マ 処 理 で は安 定 で あ る 力 s C F 4 プ ラ ズ マ 処 理 で は 分 解 し て 重 量 減 少 を 生 じ て し ま っ た り ( シ リ カ 、 酸 化 チ タ ン な ど ) 、 逆 に 、 C F 4 プ ラ ズ マ 処 理 で は 安 定 で あ る が 酸 素 プ ラ ズ マ 処 理 で は 分解 し て 重 量 減 少 を 生 じ て し ま う ( カ ー ボ ン フ ラ ッ ク 、 P T F E 粉 末 ) 。 フ ィ ラ ー が プ ラ ズ マ 照 射 に よ り 重 量変 化 、 特 に 重 量減 少 を 生 じ る こ と は 、 減 少 し た 部 分 が 何 ら か の 形 で 半 導 体 や 液 晶 に 不 要 な 異 物 と し て 悪影 響 を 与 え て い る こ と は確 実 で あ る 。 そ こ で 前 記 の よ う な 各 種 の フ ィ ラ ー 力 提 案 さ れ て い る の で あ る が 、 プ ラ ズ マ の 種 類 が 異 な れ ば重 量 変 化 の 状 況 も 変 わ っ て し ま い 、 両 プ ラ ズ マ 処 理 で 共 に 安 定 な フ ィ ラ ー は 知 ら れ て い な い
本 発 明 は 、 酸 素 プ ラ ズ マ 処 理 お よ び C F 4 プ ラ ズ マ 処 理 の い ずれ の 処 理 に 対 し て も 安 定 で 重 量 減 少 が極 め て 少 な い フ ィ ラ 一 お よ び こ の フ ィ ラ ー と 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 と を 含 む 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 組 成 物 な ど を 提 供 す る こ と を 目 的 と す る 。 発 明 の 開 示 す な わ ち 本 発 明 は 、 流 量 2 0 0 s c c m 、 圧 力 2 8 0 ミ リ ト ー ル 、 R F 電 力 4 0 0 W お よ び照 射 時 間 5 4 分 間 の 条 件 で 測 定 し た 酸 素 プ ラ ズ マ 照 射 お よ び C F 4 プ ラ ズ マ 照 射 前 後 の 重 量 変 化 が い ずれ も 4 m g Z c m 2 · h r 以 下 、 好 ま し く は l m g Z c m 2 ' h r 以 下 で あ る 架 橋 性 ェ ラ ス ト マ 一 用 の フ ィ ラ ー に 関 す る 。
か か る フ イ ラ 一 と し て は 、 主 鎖 に 熱 的 、 化 学 的 に 安 定 な 芳香 族環 を 有 し 耐 熱 温 度 1 5 0 °C 以 上 で あ る も の 、 特 に 主鎖 中 に ア ミ ド 結 合 を も つ 合 成 高 分 子 化 台 物 ま た は ィ ミ ド 結 合 を も つ 合 成 高 分 子化 合 物 か ら な る も の が好 ま し い
本 発 明 の フ ィ ラ ー の 形 状 は 特 に 限 定 さ れ ず 、 繊維 状 、 粒子 状 、 薄 片 状 な ど の 種 々 の 形 状 で 使 用 で き る 。
本 発 明 は 、 さ ら に 上 記 の フ ィ ラ ー と 架 橋性 エ ラ ス ト マ 一 と を 含 む 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 組 成物 に 関 す る 。
こ の 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 組 成 物 は 、 前 記 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 1 0 0 重 量 部 に 対 し て 前 記 フ ィ ラ ー を 1 〜 1 5 0 重 量部含 有 す る も の が 好 ま し く 、 ま た 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 力 フ ッ 素 系 エ ラ ス ト マ 一 ま た は シ リ コ ー ン 系 エ ラ ス 卜 マ 一 で あ る こ と 力 好 ま し レ 。
ま た 、 こ の 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 組成 物 は 成 形 用 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 材 料 と し て 、 ま た は コ ー テ ィ ン グ 用 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 材 料 と し て 利 用 で き る 。
成 形 用 材 料 と す る と き は 、 前 記 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 1 0 0 重 量部 に 対 し て 前 記 フ イ ラ 一 を 1 〜 1 5 0 重 量 部 お よ び架 橋 剤 を 0 . 0 5 〜 1 0 重 量 部 含 有 し た も の が 好 ま し い 。
コ ー テ ィ ン グ 用 材 料 と す る と き は 、 前 記 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 1 0 0 重 量 部 に 対 し て 前 記 フ ィ ラ ー を 1 〜 1 5 0 重 量 部 お よ び架 橋 剤 を 0 . 1 〜 1 0 重 量 部含 有 し た も の が好 ま し い 。
さ ら に ま た 本 発 明 は 、 成 形 用 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 材 料 を 架 橋 成 形 し て 得 ら れ る 成 形 品 、 特 に 半 導体 製 造 装 置 に お け る 封 止 の た め の シ ー リレ 材 に 関 す る 。
ま た 本 発 明 は 、 コ ー テ ィ ン グ 用 架 橋 性 エ ラ ス ト マ ー 材 料 を エ ラ ス ト マ 一 性 成 形 物 の 表 面 に コ ー テ ィ ン グ し た の ち 架 橋 し て 得 ら れ る 被 覆 成 形 品 、 特 に 半 導体 製 造 装 置 に お け る 封 止 の た め の シ ー ル 材 に 関 す る 。 発 明 を 実 施 す る た め の 最 良 の 形 態 本発 明 の 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 用 の フ イ ラ 一 は 、 前 記 の 条 件 で 測 定 し た 酸 素 プ ラ ズ マ 照 射 お よ び C F 4 プ ラ ズ マ 照 射 前 後 の 重 量 変 化 力 s ' い ず れ も 4 m g Z c m h 以 下 で あ る
基準 と し た プ ラ ズ マ 照 射 条 件 は 、 半 導体 製 造 の 実 際 の 処 理 環 境 を 念 頭 に 設 定 し て お り 、 こ れ ら の 条 件 下 で の 結 果 は 半 導 体 の 製 造 現 場 で の 状 況 を 反 映 し て い る も の と 考 え て い る 。 か か る 照 射 条 件 で の 重 量 変 化 は 、 好 ま し く は 1 m g / c m 2 - h r 以 下 で あ る 。
本 発 明 の フ ィ ラ ー に 該 当 す る 物 質 と し て は 、 た と え ば ポ リ イ ミ ド 、 ポ リ ア ミ ド イ ミ ド 、 ポ リ エ ー テ ル イ ミ ド な ど の ィ ミ ド 構 造 を 有 す る イ ミ ド 系 フ ィ ラ ー ; ポ リ ア リ レ 一 卜 、 ポ リ ス ル ホ ン 、 ポ リ エ ー テ ル ス ル ホ ン 、 ポ リ フ エ 二 レ ン ス ル フ ィ ド 、 ポ リ エ ー テ ル エ ー テ ル ケ ト ン 、 ボ リ ォ キ シ ベ ン ゾ エ ー ト な ど の 耐熱 温 度 力 1 5 0 °C 以 上 の ェ ン ァ リ ン グ プ ラ ス チ ッ ク 製 の 有 機 物 フ ィ ラ ー な ど が あ げ ら れ る 。
こ れ ら の う ち 、 イ ミ ド 系 フ イ ラ 一 が 、 耐 熱性 、 低含有 金 属性 、 低 ア ウ ト ガ ス 性 の 点 カゝ ら 好 ま し い 。
か か る フ ィ ラ 一 は架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 に 配 合 さ れ て 架 橋性 エ ラ ス ト マ 一 組成 物 と な る 。 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 と し て は 、 フ ッ 素 系 エ ラ ス 卜 マ ー 、 シ リ コ ー ン 系 エ ラ ス ト マ ー な ど が 使 用 で き る が 、 耐熱 性 の 点 か ら フ ッ 素 系 エ ラ ス ト マ ー が好 ま し い 。 本 発 明 に 好 適 に 使 用 さ れ得 る フ ッ 素 系 エ ラ ス ト マ 一 と し て は 、 従 来 カゝ ら シ ー ル 材 用 、 特 に 半 導体 製造 装 置 の シ ー ル材用 に 用 い ら れて い る も の で あ れ ば特 に 制 限 はな く 、 た と え ば
式 ( I ) :
CF
3
( 式 中 、 m は 8 5 〜 6 0 、 n は 1 5 〜 4 0 ) も し く は 式 ( II) :
CF2-CF 2 -^CF2-CF n
ORf
( 式 中 、 m は 9 5 〜 5 0 、 n は 5 〜 5 0 、 R f は炭 素 数 1 〜 8 の パ ー フ ル ォ ロ ア ル キ ル 基 ) で 示 さ れ る 2 元 共 重 合 体 ゴ ム 、
式 ( III) :
-4 C¾ - CF 2^CF2- CF2^CF2- CF n
CF
3
( 式 中 、 1 は 8 5 〜 2 0 、 m は 0 〜 4 0 、 n は 1 5 〜 4 0 ) で 示 さ れ る 3 元 共 重 合 体 ゴ ム 、
式 ( IV) : H Y
4 CF2- CF 2 ^-C - C-^-i CF2- CF ^
X Z 〇Rf
( 式 中 、 1 は 9 5 〜 4 5 、 m は 0 〜 1 0 、 n は 5 〜 4 5 、 X 、 Y お よ び Z は そ れぞれ独 立 し て フ ッ 素 原子 ま た は 水 素 原子 、 R f は 炭 素 数 1 〜 8 の パ ー フ ル ォ ロ ア ル キ ル基 ) で 示 さ れ る 3 元 共 重 合 体 ゴ ム 、
式 ( V ) :
CF9- CF 9 -^-CF.- CF) ~~ ^CF9— CF 4- L L l L I m L I n
CF3 ORf
( 式 中 、 1 は 9 5 〜 3 5 、 m は 0 〜 3 0 、 n は 5 〜 3 5 、 R f は 炭 素 数 1 〜 8 の パ ー フ ル ォ ロ ア ル キ ル基)で 示 さ れ る 3 元 共重 合体 ゴ ム な ど が あ げ ら れ る 。 こ れ ら の 中 で も 、 耐薬 品 性 、 耐熱 性 、 耐 プ ラ ズ マ 性 と い う 点 か ら 、 式 ( I ) も し く は 式 ( II) で 示 さ れ る 2 元 共 重 合 体 ゴ ム 、 ま た は 式 ( III) で 示 さ れ る 3 元 共 重 合 体 ゴ ム を 用 い る の が好 ま し い 。
さ ら に 、 本 発 明 に お け る フ ッ 素 ゴ ム 系 シ ー ル 材 を 構 成 す る フ ッ 素 ゴ ム と し て は 、 エ ラ ス ト マ 一 性 セ グ メ ン ト で あ る 共 重 合体 と 非 エ ラ ス ト マ ー 性 セ グ メ ン ト で あ る 共 重 合体 と の 共 重 合 体 も あ げ ら れ る 。
エ ラ ス ト マ ー 性 セ グ メ ン 卜 と は 、 非 晶 性 で か つ ガ ラ ス 転移 点 が 2 5 °C 以 下 で あ る セ グ メ ン ト を 示 し 、 具体 的 に 好 ま し い 組成 と し て は 、 た と え ば T F E Z P A V E Z硬 化 部位 を 与 え る 単 量体 ( 4 5 〜 9 0 / 1 0 〜 5 0 Z 0 〜 5 。 モ ル % 、 以 下 同 様 ) 、 さ ら に 好 ま し い 組成 は 4 5 〜 8 0 Z 2 0 〜 5 0 Z 0 〜 5 、 特 に 5 3 〜 7 0 / 3 0 〜 4 5 Z 0 〜 2 で あ る 。 化部位 を 与 え る 単量体 と し て は 、 た と え ば フ ッ 化 ビ
―、、 ヽ
二 リ τ ノ C X = C X R f 3 C H R I (式 中 、 X は H 、
F ま た は C H 3、 R f 3 は フ ル ォ ロ ア ルキ レ ン 基 、 パ 一 フ ル ォ 口 ァ ルキ レ ン 基 、 フ ルォ ロ ポ リ オキ シ ア ルキ レ ン 基 ま た はパ 一 フ ルォ ロ ポ リ オ キ シ ア ル キ レ ン 基 、 R は H ま た は C H 3) で示 さ れ る ョ ゥ 素含有単量体 、
CF3
CF2 = CFO (CF2 CF^pO-^CFg-^X
(式 中 、 X は C N 、 C O O H 、 C O O R ( R は炭素 数 1 〜 1 0 の フ ッ 素 原子 を 含 ん で い て も よ い ア ル キ ル基) 、 m は 0 〜 5 、 n は 1 〜 3 ) 、 臭素含有単量体な ど が あ げ ら れ、 通常、 ヨ ウ 素含有単量体 な どが好適で あ る 。
た 、 非エ ラ ス ト マ 一性セ グ メ ン ト で あ る 共重合体 と し て は 、
( 1 ) V d F T F E ( 0 〜 : L 0 0 Z 1 0 0 〜 0 ) 、 特 に V d F Z T F E ( 7 0 〜 9 9 / 3 0 〜 1 ) 、 P T F E
Π 6 ま た は P V d F ; oト
~ピリ o
( 2 ) ェチ レ ン / T F E Z H F P ( 6 〜 4 3 / 4
~フレ 8 1 / 1 0 〜 3 0 ) 、 3 , 3 , 3 - 卜 リ フ ル ォ ロ プ ン 一 1 , 2 — ト リ フ ル ォ ロ メ チ ル 一 3 , 3 , 3 — ルォ 口 プ ロ ピ レ ン 一 1 Z P A V E ( 4 0 〜 6 0 Z
4 0 ) ;
( 3 ) T F E Z C F 2 = C F - R (非 ェ ラ ス 卜 マ 性 を 示す組成範 囲 、 す な わ ち 、 C F 2 = C F 一 R が 1 5 モ ル % 以下 ) ;
( 4 ) V d F Z T F E Z C T F E ( 5 0 9 9 3 0
0 / 2 0 〜 1 ) ;
( 5 ) V d F / T F E Z H F P ( 6 0 〜 9 9 Z 3 0 〜 0 ( 6 ) ェチ レ Z' T F E ( 3 0 〜 6 0 / 7 0 4 0 )
( 7 ) ポ U ク □ □ 卜 リ フ ル ォ ロ ェ チ レ ン ( P C T F E ) :
( 8 ) ェチ レ / C T F E ( 3 0 〜 6 0 Z 7 0 〜 4 0 ) な ど が あ げ ら れ る 。 こ れ ら の う ち 、 耐 薬 品 性 と 耐 熱 性 の 点 か ら 、 特 に P T F E お よ び T F E Z C F 2 = C F - R f 1 の 非 ェ ラ ス 卜 一 性 の 共 重 合体 が 好 ま し い 。
シ リ 3 一 ン ェ ラ ス ト マ 一 と し て は 、 た と え ば シ リ コ 一 ン ゴ ム 、 フ ル ォ 口 シ リ コ ー ン ゴ ム な ど 力 s あ げ ら れ る 。
架 橋 性 ェ ラ ス 卜 マ 一 組 成 物 に お い て 、 前 記 本 発 明 の フ ィ ラ の 配 合 は 架 橋 性 エ ラ ス 卜 マ 一 1 0 0 重 量 部 に 対 し て 1 5 部 、 好 ま し く は 5 〜 1 0 0 重 量 部 で あ る 。 フ ィ ラ の 配 合 量 が 少 な い と 機 械 的 強 度 が 充 分 で は な < 、 多 す る と 伸 びな ど に 劣 る
の フ ィ ラ 含 有 架 橋 性 ェ ラ ス 卜 マ ー 組 成 物 は 、 各 種 成 形 品 の 成 形 材 料 と し て 、 ま た は 各 種 エ ラ ス ト マ 一 性 成 形 物 の コ 一 テ ィ グ 用 の 材 料 と し て 有 用 で あ る 。
成 形 用 の 架 性 ェ ラ ス 卜 マ 一 材 料 と す る に は 、 前 記 架 橋性ェ ラ ス 卜 一 1 0 0 重 量部 に 対 し て 前 記 フ ィ ラ ー を 1 〜 1 5 0 重 部 、 好 ま し く は 5 〜 1 0 0 重 量 部 、 お よ び架 橋 剤 を 0 0 5 〜 1 0 重 量 部 、 好 ま し く は 0 . 5 〜 5 重 量 部 a ¾ さ せ れ ば よ い 。
架 橋 剤 は 架 性 ェ ラ ス ト マ 一 の 架 橋 性 基 ( キ ュ ア サ イ 卜 ) の 種類 に つ て 適 宜 選 定 す れ ば よ い 。 架 橋 系 と し て は 、 た と え ば パ 一 ォ キ サ イ ド 架 橋 系 、 ポ リ ォ 一 ル 架 、 ポ リ ア ミ : 架 橋 系 、 卜 リ ア ジ ン 架 橋 系 、 ォ キ サ ゾ ル 架 橋 系 、 イ ミ ダ ゾ一 ル 架 橋 系 、 チ ア ゾ ー ル 架 橋 系 な ど に よ り 行 な う こ と 力 で き る 。 パ 一 ォ キ サ イ ド 架 橋 に 用 い る 有 機 過酸 化 物 と し て は 、 加 硫温 度 条 件 下 で パ ー ォ キ シ ラ ジ カ ル を 発 生 す る 公 知 有 機過 酸 化 物 な ら い ずれ で も よ く 、 好 ま し い 有 機 過 酸 化 物 は 、 ジ ー t 一 ブ チ ル パ ー オ キ サ イ ド 、 ジ ク ミ ルバ 一 ォ キ サ イ ド 、 2 , 5 — ジ メ チ ル 一 2 , 5 — ジ ( ベ ン ゾイ リレバ 一 : 十 シ ) へ キ サ ン 、 2 , 5 — ジ メ チ ル ー 2 , 5 — ジ ( t 一 ブチ ル パ ー ォ キ シ ) へ キ サ ン な ど で あ る 。
ポ リ 才 ー ル 架 橋 に 用 い る 架 橋 剤 と し て は 、 ビ ス フ エ ノ 一 ル A 、 ビ ス フ エ ノ ー ル A F な ど の 多価 ア ル コ ー ル化 合 物 が あ げ ら れ る 。
ポ リ ア ミ ン 架 橋 に 用 い る 架橋 剤 と し て は 、 へ キ サ メ チ レ ン ジ ァ ミ ン 力 ル バ メ ー ト 、 N , N ' — ジ シ ン ナ ミ リ デ ン ー 1 , 6 — へ キ サ ン ジ ァ ミ ン 、 4 , 4 ' 一 ビ ス ( ア ミ ノ シ ク ロ へ キ シ ル ) メ タ ン カ リレ ノ メ ー ト な ど の 多価 ア ミ ン 化 合 物 が あ げ ら れ る 。
卜 リ ア ジ ン 架 橋 に 用 い る 架 橋 剤 と し て は 、 テ ト ラ フ エ ニ リレ ス ズ 、 ト リ フ エ ニ ル ス ズ な ど の 有 機 ス ズ化 合 物 が あ げ ら れ る
ォ キ サ ゾ ー ル 架 橋 系 、 イ ミ ダ ゾ ー ル架 橋 系 、 チ ア ゾー ル架橋 系 に 使 用 す る 架 橋 剤 と し て は 、 た と え ば式 ( VI ) :
Figure imgf000011_0001
( 式 中 、 R 3 は 一 S 〇 2— 、 — O — 、 一 C O — 、 炭 素 数 1
〜 6 の ア ル キ レ ン 基 、 炭 素 数 1 〜 1 0 の ノ\° — フ リレ オ ロ ア ル キ レ ン 基 ま た は 単 結 合 手 で あ り 、 R 4 お よ び R 5 は 一方 が ー N H 2 で あ り 他 方 が — N H 2、 一 〇 H ま た は — S H 、 好 ま し く は R 4 お よ び R 5 の い ず れ も 一 N H 2 で あ る ) で 示 さ れ る ビ ス ジ ァ ミ ノ フ エ 二 リレ 系 架 橋 剤 、 ビ ス ア ミ ノ フ ェ ノ ー ル 系 架 橋 剤 、 ビ ス ア ミ ノ チ ォ フ エ ノ ー ル 系 架 橋 剤 、 式 ( VII) :
Figure imgf000012_0001
(式中、 R3は前記と同 じ、 R6は 一 ίίτ Η
ΝΗΝΗ 3
^ NOH
ま たは 一 C
\ NH で 示 さ れ る ビ ス ァ ド ラ ゾ ン 系 架 橋剤 、 式 ( VIII) ま た は ( I X ) :
NH NH
II 0 II
H2NHN - C - Rf3 - C - NHNH2 (VDI)
( 式 中 R f 3 は 炭 素 数 1 〜 1 0 の ノ\° 一 フ ル ォ ロ ア ル キ レ ン 基)
NH2 NH2
HON = C-(CF2^- C = NOH (IX)
( 式 中 、 n は :! 〜 1 0 の 整数 ) で 示 さ れ る ビ ス ア ミ ド キ シ ム 系 架 橋剤 な ど 力 あ げ ら れ る 。 こ れ ら の ビ ス ア ミ ノ フ ェ ノ ー ル 系 架 橋 剤 、 ビ ス ア ミ ノ チ ォ フ エ ノ ー ル 系 架 橋 剤 ま た は ビ ス ジ ァ ミ ノ フ エ ニ ル 系 架 橋剤 な ど は従 来 二 ト リ ル基 を 架橋 点 と す る 架 橋 系 に使 用 し て い た も の で あ る が 、 カ ル ボ キ シ ル 基 お よ び ア ル コ キ シ カ ル ボ ニ ル 基 と も 反 応 し 、 ォ キ サ ゾ ー ル環 、 チ ア ゾー ル環 、 イ ミ ダ ゾー ル 環 を 形 成 し 、 架橋 物 を 与 え る 。
特 に 好 ま し い 架 橋 剤 と し て は 複 数個 の 3 — ア ミ ノ ー 4
— ヒ ド ロ キ シ フ エ ニ ル 基 、 3 — ァ ミ ノ 一 4 一 メ リレ カ プ ト フ エ ニ ル基 ま た は 式 :
Figure imgf000013_0001
(式 中 、 R 3 は 前 記 と 同 じ 、 R 1 と R 2 は前 記 の R 4 お よ び R 5 と 同 じ ) で 示 さ れ る 3 , 4 ー ジ ァ ミ ノ フ エ ニ ル基 を 有す る 化 合物 が あ げ ら れ 、 具体 的 に は 、 た と え ば 2 , 2 — ビ ス ( 3 — ァ ミ ノ 一 4 ー ヒ ド ロ キ シ フ エ ニ ル) へ キ サ フ ル ォ ロ プ ロ パ ン ( 一 般 名 : ビ ス ( ァ ミ ノ フ エ ノ ー ル) A F ) 、 2 , 2 — ビ ス ( 3 — ァ ミ ノ 一 4 一 メ ル カ プ 卜 フ ェ ニ ル ) へ キ サ フ ル ォ ロ プ ロ パ ン 、 テ 卜 ラ ァ ミ ノ べ ン ゼ ン 、 ビ ス 一 3 , 4 ー ジ ァ ミ ノ フ エ ニ ル メ タ ン 、 ビ ス - - 3 , 4 一 ジ ァ ミ ノ フ エ ニ ル エ ー テ ル 、 2 , 2 — ビ ス ( 3 , 4
— ン ノ フ エ ニ ル ) へ キ サ フ ル ォ ロ プ ロ ノ° ン な ど で あ る 。
架橋 剤 の 配合 量 は 、 架橋性 エ ラ ス ト マ ー 1 0 0 重 量部 に 対 し 、 通 常 0 . 0 5 〜 1 0 重 量 部 、 好 ま し く は 1 〜 5 重量部 で あ る 。 0 . 0 5 重 量部 よ り 少 な い と 、 架橋 性 ェ ラ ス 卜 マ ― が充 分 架 橋 さ れず 、 一方 1 0 重 量 部 を 超 え る と 、 架 橋 物 の 物 性 を 悪北 さ せ る
本発 明 、 特 に コ ー テ イ ン グ用 の 材料 と し て 使 用 す る 場 合 は 、 さ ら に 多 官 能 性共 架橋剤 な ど の 架 橋 助 剤 を 用 い る こ と が で さ る 。 使 用 す る 多官 能 性共架橋剤 と し て は 、 た と え ば 卜 リ ァ リ ル シ ァ ヌ レ ー ト 、 卜 '」 メ タ ァ リ ル イ ソ シ ァ ヌ レ 一 卜 、 卜 リ ァ リ ル ィ ソ シ ァ ヌ レ 一 卜 、 卜 リ ア ク U ル ホ ソレ マ 一 ル 、 卜 リ ア U ル 卜 U メ リ テ — 卜 、 N , N m — フ エ 二 レ ン ビ ス マ レ イ ミ ド 、 ジ ァ リ リレ フ 夕 レ ー h 、 テ 卜 ラ ァ リ レ テ レ フ 夕 ー ル ア ミ ド、 、 h リ ス ( ジ ァ リ ル ァ ミ ン ) 一 S — 卜 リ ァ ジ ン 、 亜 リ ン 酸 ト リ ア リ リレ 、 N , N ル ォ 口 へ キ サ ン に 代 表 さ れ る ビ ス ォ レ フ ィ ン な ど 力 あ げ ら れ る 。
架 橋 助 剤 の 配 合 量 は 、 架 橋 性 エ ラ ス 卜 マ ー 1 0 0 重 量 部 に 対 し 、 通 常 0 . 1 〜 1 0 重 量 部 、 好 ま し く は 0 . 5 5 重 量 部 で あ る 。
架 橋 助 剤 の 含 有 量 が 0 . 1 重 量 部 よ り 少 な い と 、 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 が 充 分 架 橋 さ れ ず 、 一 方 1 0 重 量 部 を 超 え る と 架 橋 物 の 伸 びが 低 下 す る 。
本 発 明 に お い て 、 特 に 高 純 度 か つ 非 汚 染 性 が 要 求 さ れ な い 分 野 で は 、 必 要 に 応 じ て 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 組 成物 に 配 合 さ れ る 通 常 の 添 加 物 、 た と え ば充 填 剤 、 加 工 助 剤 、 可 塑剤 、 着 色 剤 な ど を 配 合 す る こ と が で き 、 前 記 の も の と は 異 な る 常 用 の 架 橋 剤 や 架 橋 助 剤 を 1 種 ま た は そ れ以 上 配 合 し て も よ い 。
本 発 明 の 組成 物 お よ び成 形 用 ま た は コ ー テ ィ ン グ 用 材 料 は 、 上 記 の 各 成 分 を , 通 常 の エ ラ ス ト マ 一 用 加 工 機 械 、 た と え ば 、 オ ー プ ン 口 — リレ 、 バ ン バ リ 一 ミ キ サ ー 、 ニ ー ダ 一 な ど を 用 い て 混 合 す る こ と に よ り 調 製 す る こ と 力 で る 。 こ の 他 、 密 閉 式 混 合 機 を 用 い る 方 法 ゃ ェ マ ル ジ ョ ン 混 合 か ら 共 凝 析 す る 方 法 に よ っ て も 調 製 す る こ と が で る 。
上 記 組 成 物 お よ び材 料 か ら 予 備 成 形 体 を 得 る 方 法 は 通 常 の 方 法 で よ く 、 金 型 に て 加 熱 圧 縮 す る 方 法 、 加 熱 さ れ た 金 型 に 圧 入 す る 方 法 、 押 出 機 で 押 出 す 方 法 な ど 公 知 の 方 法 で 行 な う こ と が で き る 。 ホ ー ス や 電 線 な ど の 押 出 製
PP の 場 合 は 押 出 後 も 形 を 保 持 す る こ と が 可 能 な の で 、 架 剤 を 使 用 せ ず に 押 出 し た 予 備 成 形 体 を そ の ま ま 用 い る と 力 s で き る 。 も ち ろ ん 架 橋 剤 を 使 用 し て ス チ ー ム な ど に よ る 加 熱 架 橋 を 施 し た 予 備 成 形 体 を 用 い る こ と も 可 能 で あ る 。 ま た 〇 一 リ ン グ な ど の 型 物 製 品 で 未 架 橋 状 態 で は離 型 後 も 形 を 保 持 す る こ と が 困 難 な 場 合 は 、 架 橋 剤 を 使 用 し て あ ら か じ め 架 橋 し た 予 備 成 形 体 を 用 い る こ と に よ り 実 施 可 能 と な る 。
ま た パ ー ォ キ サ イ ド 架 橋 を 行 な う 場 合 、 通 常 の 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 の 架 橋 条 件 下 で 行 な う こ と が で き る 。 た と え ば 、 金 型 に 入 れ 、 力 Π 圧 下 に お い て 1 2 0 〜 2 0 0 で 1 〜 6 0 分 間 保 持 す る こ と に よ っ て プ レ ス 架 橋 を 行 な い 、 続 い て 1 2 0 〜 2 5 0 °C の 炉 中 で 0 〜 4 8 時 間 保持 す る こ と に よ っ て オ ー ブ ン 架 橋 を 行 な う と 、 架 橋 物 を 得 る こ と が で き る 。
本 発 明 に お い て ビ ス ア ミ ノ フ エ ノ ー ル な ど の 架 橋 剤 を 用 い て ォ キ サ ゾ ー ル 架 橋 を 行 な う 場 合 、 通 常 の 架橋 性 ェ ラ ス ト マ 一 の 架 橋 条 件 下 で 行 な う こ と 力 S で き る 。 た と え ば、 金 型 に 入 れ 、 カ卩 圧 下 に お い て 1 2 0 〜 2 5 0 °C で 1 〜 6 0 分 間 保 持 す る こ と に よ っ て 、 プ レ ス 架 橋 を 行 な い 、 続 い て 1 2 0 〜 3 2 0 °C の 炉 中 で 0 〜 4 8 時 間 保持 す る こ と に よ っ て オ ー ブ ン 架 橋 を 行 な う と 、 架 橋 物 を 得 る こ と が で き る 。ま た 公 知 の 架 橋 性 エ ラ ス 卜 マ ー の 架 橋 方 法 、 た と え ば ポ リ ア ミ ン 架 橋 や ポ リ オ ー ル 架 橋 、 パ ー ォ キ サ イ ド 架 橋 の 配 合 に ビ ス ( ァ ミ ノ フ エ ノ ー ル ) A F な ど を 添 力 D し て 併 用 架 橋 す る こ と も で き る 。
ま た 、 カ ル ボ キ シ ル 基 を ビ ス ジ ア ミ ノ フ エ ニ ル 系 架 橋 剤 で 架 橋 す る ィ ミ ダ ゾ ー ル 架 橋 は 、 カ ル ボ キ シ ル 基 を 末 端 以 外 に 有 す る カ ル ボ キ シ ル含 有 ポ リ マ ー に 最 適 で あ り 、 比 較 的 低 い 架 橋 温 度 ( た と え ば 1 5 0 〜 2 3 0 : 、 好 ま し く は 1 7 0 〜 2 0 0 °C ) で 良 好 な 物 性 を も つ 架 橋 物 を 与 え る 。 半 導 体 関 連 製 造 装 置 な ど の 非 汚 染 性 を 強 く 求 め ら れ る 用 途 の ば あ い 、 架 橋 剤 な ど を 添 加 せ ず に 高 エ ネ ル ギ ー 線 架 橋 を す る の が好 ま し い 。 架 橋 源 と し て は 、 α 線 、 3 線 、 r 、 X 線 な ど の 放射 線 、 電 子 線 、 紫 外 線 な ど が 用 い ら れ る
予 備 成 形体 に 照 射 さ れ る 高 エ ネ ル ギ ー 線 は 、 た と え ば 電 子 線 の 口 、照 射 線 i は 5 〜 5 0 0 k G y 力 好 ま し く 、 さ ら に 1 0 〜 3 0 0 k G y が 好 ま し い 。 5 k G y よ り も 少 な い と 電 子線 の 照 射 に よ る 機 械 的 強 度 の 改 善 が不 充 分 と な り 、 5 0 0 k G y よ り 多 い と エ ラ ス ト マ 一 の 崩 壊 が 進行 し 、 分子 間 結 合 が 一 部 切 断 さ れ て 成 形 体 の 機械 的 強 度 が低 下 す る 。 ま た 、 機 械 的 強 度 の 改 善 の た め に は 線量 率 は 5 0 0 k G y / h r 以 上 が好 ま し く 、 さ ら に 1 0 0 0 k G y Z h r が好 ま し い 。
本 発 明 は 上 記 組 成物 ま た は 成 形 用 材 料 を 架 橋 成 形 し て 得 ら れ る 成 形 品 に 関 す る 。 さ ら に 、 上 記 コ ー テ ィ ン グ 用 材 料 で ェ ラ ス ト マ 一 性 成 形 物 を 被 覆 し 架 橋 し て 得 ら れ る
α
被 覆 成 形 ロロ も 関 す る
被 覆 さ れ る エ ラ ス 卜 マ 一 性 成 形 物 と し て は 、 各 種 の ェ ラ ス 卜 マ 一 性 の 材 料 で 作 製 さ れ た 物 品 が 使 用 で き る が 、 特 に 耐 熱 性 の 点 力ゝ ら フ ッ 素 系 エ ラ ス ト マ 一 ゃ シ リ コ ー ン 系 ェ ラ ス 卜 マ ― な ど が好 ま し い 。
本 発 明 の 成 形 品 お よ び被 覆 成 形 品 は つ ぎ の 表 1 、 表 2 お よ び表 3 に 示 す 分 野 の 各 種 成 形 品 と し て 有 用 で あ る 。
Figure imgf000017_0001
業界 基本 ニ ー ズ
酎プラズマ性、酎酸性、耐ァルカリ性、耐ァミン性、 耐オゾン性、 耐ガス性、 耐薬品性、 クリ一ン性、 耐熱性
輸送機 it熱性、 尸ミ ン性
熱性、 耐ァミ ン性
Si燃料性、 燃料透過性、 酎熱性 耐燃料性、 燃料透過性、 酎熱性
ίί燃料性、 燃料透過性、 酎熱性
酎燃料性、 燃料透過性、 耐熱性
化学 6ί薬品性、 耐溶剤性、 耐 性
薬品性、 耐溶剤性、 耐熱性
クリーン性
機械 肘薬品性
β薬品性
肘溶剤性
时溶剤性
食 no 时薬品性、 耐溶剤性、 酎熱性
St熱性、 雖性 3
具 体 名 称
該当製品 Sftのゲートバルブの 0リ ング、 シ一ノレ材 該当製品装置のクォーツウィ ンドウの 0リ ング、 シ一ノレ材 該当製品装置のチャ ンバ一の 0リング、 シ一ル材 該当製品装置のゲートの 0リ ング、 シール材
当製品装置のベルジャーの 0リ ング、 シール材 バオマカェメク該当製品装置の力ップリ ングの 0リ ング、 シール材 該イルニム夕ラ当ン製品装置のポンプの 0リ ング、 シ一ノレ材
該当ルルホ製ブシジン品装置の半導体用ガス制御装置の 0リング、 シ一ル材 レジス一ホスガクヤント現像液、 剥離液用の 0リ ング、 シール材 ゥヱ ル一ヘテ洗スフシ浄液用の 0リ ング、 シール材
当製造装ケスム置ャッドトのポンプのダイアフラム
レジス ト現像パ液フシンッド、 剥離液用のホース
ウェハー洗浄液ー一用ガットトのホース、 チューブ
ゥヱ 搬送用のキルルスシロール
レジスト現像液槽、 剥ケン離液槽のライニング、 コ一ティング ゥェハ一洗浄液槽のラルイッニング、 コーティ ング
ゥエツ トエツチング槽のライニング、 コーティ ング 輸送機 卜
TFホース
インジェクター 0リ ング
ィ ンジ -クタ一パッキン
料ポンプ 0リ ング、 ダイャフ 'ム
料ホース
機械展像ロール
薛像ロール
グラビアロール
ガイ ドロール
磁気テープ製造塗工ラインのグラビアロール
磁気テープ製造塗工ライ ンのガイ ドロール
各種コ一ティ ングロ一ル 会 ¾口 π Π 特 に 具 体 的 は 次 の よ う な 半 導 体 製 造 装 置 組 み ;)^ ん で 用 い る こ と が で き る 。
( 1 ) ェ ッ チ ノ グ 装 置
ド ラ ィ ェ 'ソ チ ン グ 装 置
プ ラ ズデマ エ ッ チ ン グ 装 置
反 応 性 ィ オ ン エ ッ チ ン グ 装 置
反 応 性 ィ オ ン ビ ー ム エ ッ チ ン グ 装 置
ス パ ッ 夕 エ ッ チ ン グ 装 置
ィ ォ ン ビ ー ム エ ッ チ ン グ 装 置
ク X ッ 卜 ェ ツ チ ン グ 装 置
ァ ッ シ ン グ
( 2 ) 洗 浄 装 置
乾 式 ェ ッ チ ン グ洗 浄 装 置
U V / o 3 洗 浄 装 置
ィ ォ ン ビ ー ム 洗浄 装 置
レ 一 ザ ビ ー ム 洗浄 装 置
プ ラ ズ マ 洗浄 装 置
ガ ス ェ ッ チ ン グ 洗浄 装 置
抽 出 洗浄 置
ソ ッ ク ス レ ー 抽 出 洗浄 装 置
高 1皿 间 圧 抽 出 洗浄 装 置
ィ ク P ウ ェ ー ブ抽 出 洗浄 装
臨 界抽 出 洗浄 装 置
( 3 ) 露 光 装
ス テ ッ パ
コ 一 夕 ·
( 4 ) 研 磨 装
C M P 装 ( 5 ) 成 膜装
C V D 装
ス パ ッ 夕 リ ン グ 装 置
( 6 ) 拡 散 · ィ ォ ン 注 入 装 置
化 拡散
ィ オ ン 注 入 装
こ れ ら の う ち 、 特 に プ ラ ズ マ 処 理 が行 な わ れ る 装 置 、 た と え ば C V D 装 置 、 プ ラ ズ マ エ ッ チ ン グ 装 置 、 反 応 性 イ オ ン エ ッ チ ン グ 装 置 、 ア ツ シ ン グ 装 置 、 エ キ シ マ レ ー ザ一 露 光機 の シ ― ル 材 と し て 優 れ た 性 能 を 発 揮 す る 。
つ ぎ に 本 発 明 を 実 施 例 を あ げ て 説 明 す る が 、 本 発 明 は 力 る 実 施 例 の み に 限 ら れ る も の で は な い 。
実 施例 1
ポ リ イ ミ ド フ ィ ル ム を ガ ラ ス 製 の シ ャ ー レ に 入 れ 窒 素 雰 囲 気 に て 1 5 0 °C で 6 0 分 間 加 熱 し 、 サ ン プル を 作 製 し た 。
こ の サ ン プル に つ い て 、 つ ぎ の 条 件 下 で プ ラ ズ マ 照 射 処 理 を 施 し 、 照 射 前 後 の 重 量 を 測 定 し て 重 量変 化 を 調 べ た 果 を 表 4 に 示 す 。
使 用 プ ラ ズ マ 照 射 装 置 :
マ 一 チ · ィ ン ス ツ ル メ ン ッ ( March Instruments ) 社製 の P X - 1 0 0 0
照 射 条 件 :
酸 素 プ ラ ズ マ 照 射処 理
ガ ス 流 量 : 2 0 0 s c c m
R F 出 力 : 4 0 0 W
圧 力 : 2 8 0 ミ リ ト ー ル
ェ ッ チ ン グ 時 間 : 5 4 分 間 C F 4 ブ ラ ズ マ 照 射 処 理
ガ ス 流 量 : 2 0 0 s c c m
R F 出 力 : 4 0 0 W
圧 力 : 2 8 0 ミ リ ト ー ル
エ ッ チ ン グ 時 間 : 5 4 分 間
照 射操 作 :
プ ラ ズ マ 照 射 装 置 の チ ヤ ン バ ー 内 の 雰 囲 気 を 安 定 さ せ る た め に 、 チ ャ ン ノ 一 前 処 理 と し て 5 分 間 か け て 実 ガ ス 空 放電 を 行 な う 。 つ い で サ ン プ ル を 入 れ た シ ャ ー レ を R F 電極 の 中 心 部 に 配 置 し 、 上 記 の 条 件 で 照 射 す る 。
重 量測 定 :
シ ャ リレ 卜 リ ウ ス ( Sartorius) - G M B H (株)製 の 電 子 分析 天 秤 2 0 0 6 M P E を 使用 し 、 0 . 0 1 m g ま で測 定 し 0 . O l m g の 桁 を 四 捨五 入 す る 。
サ ン プル は 1 種 類 に つ き 3 個 使 用 し 、平均 で 評価 す る 。 比 較例 1
フ イ ラ 一 と し て 黒 鉛 化 カ ー ボ ン ブ ラ ッ ク ( 東 海 カ ー ボ ン (株)製 の # 3 8 8 5 。 平 均 粒 径 1 5 ) を 用 い た ほ か は 実 施例 1 と 同 様 に し て プ ラ ズ マ 照 射 し 、 照 射 前 後 の 重 量 変 化 を 調 べ た 。 結 果 を 表 4 に 示 す 。
比 較例 2
フ イ ラ 一 と し て ポ リ テ 卜 ラ フ ル ォ ロ エ チ レ ン 粉 末 ( ダ ィ キ ン 工 業 (株)製 の ル ブ ロ ン L 5 F 。 平 均 粒 径 5 /i m ) を 用 い た ほ か は 実 施 例 1 と 同 様 に し て プ ラ ズ マ 照 射 し 、 照 射 前 後 の 重 量 変 化 を 調 べ た 。 結 果 を 表 4 に 示 す 。
比 較例 3
フ イ ラ 一 と し て ル チ ル 型 酸 化 チ タ ン 粉 末 ( 富 士 チ タ ン (株)製 の T M — 1 。 平 均 粒 径 0 . 4 0 m ) を 用 い た ほ か は実 施例 1 と 同 様 に し て プ ラ ズ マ 照 射 し 、 照 射 前 後 の 重 量 変 化 を 調 べ た 。 結 果 を 表 4 に 示 す 。
比 較例 4
フ イ ラ 一 と し て 乾 式 シ リ カ ( (株)龍 森 製 の 1 一 F X 。 平 均 粒 径 0 . 3 8 m ) を 用 い た ほ か は 実 施 例 1 と 同 様 に し て プ ラ ズ マ 照 射 し 、 照 射 前 後 の 重 量 変 化 を 調 べ た 。 結 果 を 表 4 に 示 す 。
表 4
Figure imgf000024_0001
表 4 カゝ ら 明 ら か な よ う に 、 カ ー ボ ン ブ ラ ッ ク ( 比 較例 1 ) お よ び ポ リ テ ト ラ フ ル ォ ロ エ チ レ ン 粉 末 ( 比 較 例 2 ) で は酸 素 プ ラ ズマ 照 射 に よ り 大 き く 重 量 が減 少 し て お り 、 ま た 酸 化 チ タ ン 粉 末 ( 比 較例 3 ) お よ び乾 式 シ リ カ ( 比 較例 4 ) で は C F 4 プ ラ ズ マ 照 射 に よ り 大 き く 重 量 減 少 が 生 じ て い る 。 な お 、 比 較 例 1 の C F 4 プ ラ ズ マ 照 射 に お い て 重 量 が増 力 Π し て い る が 、 こ れ は C F 4 プ ラ ズ マ に よ り カ ー ボ ン ブ ラ ッ ク は 一 部 フ ッ 素 ィ匕 さ れ た た め と 考 え ら れ る 。 こ れ ら に 対 し 、 本 発 明 の フ ィ ラ ー で は 酸 素 ブ ラ ズ マ 照 射 お よ び C F 4 プ ラ ズ マ 照 射 の い ず れ に お い て も 極 め て 重 量 が安 定 し て い る こ と が わ か る 。 産 業 上 の 利 用 可 能 性
本 発 明 に よ れ ば 、 酸 素 プ ラ ズ マ 照 射 お よ び C F 4 ブ ラ ズマ 照 射 の い ず れ に お い て も 重 量 変 化 が 小 さ い の で 、 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 に 配 合 す る と き に は 、 極 め て 異 物 の 混 入 を 嫌 う 半 導体 製 造 装 置 に お け る 封 止 の た め の シ ー ル 材 な ど 用 の 組 成 物 、 さ ら に は シ 一 ル 材 と い っ た 成 形 品 を 提 供 で き る 。

Claims

清 求 の 範 囲 二一口青
1. 流 量 2 0 0 s c c m 、 圧 力 2 8 0 ミ リ ト ー ル 、 電 力 4 0 0 W お よ び照 射 時 間 5 4 分 間 の 条 件 で 測 た 酸 素 プ ラ ズ マ 照 射 お よ び C F 4 プ ラ ズ マ 照 射 前 重 量変 化 力 い ずれ も 4 m g Z c m 2 ' h r 以 下 で あ 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 用 の フ ィ ラ ー 。
2. 重 量 変 化 が l m g Z c m 2 ' h r 以 下
範 囲 第 1 項記 載 の フ ィ ラ ー 。
3. 主鎖 に 熱 的 、 化 学 的 に 安 定 な 芳 香 族 環 を 有 し 耐 熱温 度 1 5 0 °C 以 上 で あ る 請 求 の 範 囲 第 1 項 ま た は 第 2 項 記載 の フ ィ ラ ー 。
4. 主鎖 中 に ア ミ ド 結 合 を も つ合 成 高 分 子化 合物 ま た は イ ミ ド 結 合 を も つ 合 成 高 分子化 合 物 か ら でな る 請 求 の 範 囲 第 1 項 〜 第 3 項 の い ずれ か に 記 載 の フ ィ ラ ー 。
5. 請 求 の 範 囲 第 1 項 〜 第 4 項 の い ずれか に 記 載 の フ ィ 青 ラ ー と 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 と を 含 む 架 橋 性 エ ラ ス 後定る R卜 マ 一 組 成 物 。 架のの Fし
6. 前 記 架 橋 性 エ ラ ス ト マ一 1 0 0 重 量 部 に 対 し て 刖 sd フ イ ラ 一 を 1 〜 1 5 0 重 量 部含 有 す る 請求 の 範 囲 第 5 項 記 載 の 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 組 成 物 。
7. 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 が 、 フ ッ 素 系 エ ラ ス ト マ 一 ま た は シ リ コ ー ン 系 エ ラ ス ト マ 一 で あ る 請 求 の 範 囲 第 5 項 ま た は 第 6 項 記 載 の 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 組 成 物 。
求 の 範 囲 第 5 項 〜 第 7 項 の い ずれか に 記 載 の 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 組 成 物 か ら な る 成 形 用 架 橋 性 エ ラ ス 卜 マ ー 材 料 。
9. 前 記 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 1 0 0 重 量 部 に 対 し て 前 記 フ ィ ラ ー を 1 〜 1 5 0 重 量部 お よ び架 橋 剤 を 0 . 0 5 〜 1 0 重 量 部含 有 す る 請求 の 範 囲 第 8 項 記 載 の 成 形 用 架 橋 性 エ ラ ス 卜 マ ー 材 料 。
10. 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 が 、 フ ッ 素 系 エ ラ ス ト マ 一 ま た は シ リ コ ー ン 系 エ ラ ス ト マ 一 で あ る 請 求 の 範 囲 第 8 項 ま た は 第 9 項 記 載 の 成 形 用 架橋 性 エ ラ ス ト マ 一 材料 。
11. 請求 の 範 囲 第 8 項 〜 第 1 0 項 の い ずれか に 記 載 の成 形 用 架 橋性 エ ラ ス ト マ 一 材 料 を 架 橋 成形 し て 得 ら れ る 成 形 品 。
12. 半 導体 製 造 装 置 に お け る 封 止 の た め の シ ー ル材 で あ る 請求 の 範 囲 第 1 1 項 記 載 の 成 形 品 。
13. 請 求 の 範 囲 第 5 項 〜 第 7 項 の いずれか に 記載 の 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 組 成 物 カゝ ら な る コ ー テ ィ ン グ用 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 材 料 。
14. 前 記 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 1 0 0 重 量部 に 対 し て 前 記 フ イ ラ 一 を 1 〜 1 5 0 重 量 部 お よ び架橋 剤 を 0 . 1 〜 1 0 重 量部含有 す る 請 求 の 範 囲 第 1 3 項 記 載 の コ ー テ ィ ン グ 用 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一材 料 。
15. 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 が 、 フ ッ 素 系 エ ラ ス ト マ 一 ま た は シ リ コ ー ン 系 エ ラ ス ト マ 一 で あ る 請 求 の 範 囲 第 1 3 項 ま た は 第 1 4 項 記 載 の コ ー テ ィ ン グ 用 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 材 料 。
16. 請求 の 範 囲 第 1 3 項 〜 第 1 5 項 の い ずれか に 記 載 の コ ー テ ィ ン グ 用 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 材 料 を エ ラ ス ト マ — 性 成 形 物 の 表 面 に コ 一 テ ィ ン グ し た の ち 架 橋 し て 得 ら れ る 被 覆 成 形 品 。
17. 半 導体 製 造 装 置 に お け る 封 止 の た め の シ ー ル材 で あ る 請求 の 範 囲 第 1 6 項 記 載 の 被 覆 成 形 品 。
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