WO2006030557A1

WO2006030557A1 - 複合シール材

Info

Publication number: WO2006030557A1
Application number: PCT/JP2005/008729
Authority: WO
Inventors: Yukio Kobayashi; Akira Muramatsu
Original assignee: Nippon Valqua Industries, Ltd.
Priority date: 2004-09-17
Filing date: 2005-05-12
Publication date: 2006-03-23
Also published as: KR20070053325A; US20080018058A1; US7866669B2; TW200610911A; TWI387695B; KR100877283B1; CN101023289B; CN101023289A; KR20080097489A

Abstract

[課題]　いわゆる「あり溝」に適用可能で、真空シール性能、耐プラズマ性や、ならびに耐腐食ガス性などの性能を併せ持ち、また、繰り返しの使用によっても、真空シール性能が低下することなく、使用時に金属パーティクルが発生することなく、しかも、製造が容易で安価に製造できる複合シール材を提供する。　[解決手段]　複合シール材１０を圧接した際に、第１のシール部材２０の第１のシール部３０の膨出部２８が圧接されてシール性が付与されるとともに、第１のシール部材２０の第１の延出部３８を介して、第２のシール部材２４の第２の延出部３６がシール溝１２の開口部１６側に押圧されて、第２のシール部３４上面３４ａが圧接されてシール性が付与されるように構成した。

Description

明細書

複合シール材

技術分野

[0001] 本発明は、真空、超真空状態で使用される複合シール材に関し、例えば、ドライエツチング装置や CVD装置などの半導体製造装置に使用される複合シール材に関する。

背景技術

[0002] エレクトロニクス産業の発達に伴、、 IC (集積回路)、 LSI (大規模集積回路)などの電子部品の材料となる半導体の製造技術力、特に、パーソナルコンピュータなどのように高精細化、薄型化などに伴って、著しく進歩している。

[0003] このため、半導体製造装置に使用される部材に対する要求が更に厳しくなつてきており、その要求も様々なものになってきている。

例えば、ドライエッチング装置やプラズマ CVD装置などの半導体製造装置に使用されるシール材は、基本的な性能として真空シール性能が必要である。そして、使用される装置やシール材の装着個所によっては、耐プラズマ性ゃ耐腐食ガス性などの性能を併せ持つことが要求される。

[0004] 従来、このような真空シール性能に加えて、耐プラズマ性、さらには耐腐食ガス性が求められるシール部では、流体の影響を受けにくいフッ素ゴムが使用されてきた。しかし、環境が厳しくなるにつれ、フッ素ゴムでは、耐プラズマ性ゃ耐腐食ガス性などの性能が不十分で、シール性が低下することになり、その結果、新しい材料が求められるようになってきて!/、る。

[0005] このような要求に対して、特許文献 1 (特開昭 49— 17868号公報）、特許文献 2 (特開平 11 2328号公報)、特許文献 3 (特開平 8— 193659号公報)、および特許文献 4 (特開 2001— 124213号公報)などでは、ゴムと、榭脂などを複合ィ匕してゴムの弾性によりシール性能を保ち、榭脂、金属などにより腐食性のある流体を防ぐ方法が提案されている。

特許文献 1：特開昭 49— 17868号公報特許文献 2：特開平 11 2328号公報

特許文献 3：特開平 8— 193659号公報

特許文献 4：特開 2001— 124213号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] すなわち、特許文献 1のシール部材 100は、図 16に示したように、ゴム弾性の Oリング部材 102と、 Oリング部材 102の外周に装着した四フッ化工チレン榭脂など力もなる断面略 C字形状の外周リング部材 104とから構成されている。

[0007] し力しながら、特許文献 1のシール部材 100では、シール面にゴム以外の榭脂である外周リング部材 104が存在するため、真空シール性能が著しく低下する。

また、特許文献 2のシール部材 106は、図 17に示したように、合成ゴム力もなる Oリング 108の表面の少なくとも反応性の高い雰囲気となる表面側に、環状のフッ素榭脂などの耐腐食性材料力もなる部材 110を配置し、その他の部位を合成ゴム製力構成している。

[0008] しかしながら、特許文献 2のシール部材 106では、図 17に示したように、 Oリング 10 8の Rが小さな曲面にフッ素榭脂などの耐腐食性材料力なる部材 110を配置する必要があるため、製造が困難であり、高コストとなってしまう。

[0009] さらに、特許文献 3のシール部材 112は、図 18に示したように、フッ素ゴムなどからなる Oリング 114の上下の接触面以外の部分を、断面略 C字形状のアルミニウムなどの金属部材 116で被覆した構成である。

[0010] しかしながら、この特許文献 3のシール部材 112では、略 C字形状のアルミニウムなどの金属部材 116を有するので、使用時に金属パーティクルが発生することになり、半導体製造の際に、半導体が汚染してその品質が低下することになる。

[0011] また、特許文献 4のシール部材 118は、図 19に示したように、フッ素ゴム力もなる第 1のシール材 120と、それより硬質の材料であるフッ素榭脂からなる第 2のシール部材 122とを凹凸嵌合形状の接合部分 124で一体に接合したものである。

[0012] し力しながら、この特許文献 4のシール部材 118は、ゴムとそれ以外の榭脂などとの接合部分 124が非常に複雑な形状であり、製造するのが困難であり、コストが高くなつてしまう。

[0013] さらに、この特許文献 4では、図 20に示したように、フッ素ゴム力もなる第 1のシール材 126と、それより硬質の材料であるフッ素榭脂からなる第 2のシール部材 128とを、直線状の端面同士 130、 132で接合したシール材 134が開示されている。

[0014] し力しながら、このシール材 134では、製造するのは容易ではある力使用できるシール溝力シール溝の底部側の幅と、シール溝の開口部側の幅が略同一の断面略矩形状のシール溝である力、または、このシール部材 134の形状に合致したシール溝 136に限定されることになる。

[0015] 従って、半導体製造装置に用いられる、シール溝の底部側の幅力シール溝の開口部側の幅より広くなつた形状のシール溝である特殊な形状のシール溝、 V、わゆる「あり溝」に適用することができないものである。

[0016] 本発明は、このような現状に鑑み、真空シール性能、耐プラズマ性や、ならびに耐腐食ガス性などの性能を併せ持ち、また、繰り返しの使用によっても、真空シール性能が低下することなぐ使用時に金属パーティクルが発生することなぐしかも、製造が容易で安価に製造できる複合シール材を提供することを目的とする。

[0017] また、本発明は、半導体製造装置に用いられる、シール溝の底部側の幅が、シール溝の開口部側の幅より広くなつた形状のシール溝である特殊な形状のシール溝、 V、わゆる「あり溝」に適用可能な複合シール材を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0018] 本発明は、前述したような従来技術における課題及び目的を達成するために発明されたものであって、本発明の複合シール材は、シール溝に装着される複合シール材であって、

前記シール溝に装着した際に、シール溝の一方の側壁側に位置する第 1のシール部材と、

前記シール溝に装着した際に、シール溝の他方の側壁側に位置する第 2のシール部材とを備え、

前記第 1のシール部材が、弾性部材力構成され、

前記第 2のシール部材力前記第 1のシール部材よりも硬質の材料力構成され、前記第 1のシール部材力第 1のシール部材本体と、前記シール溝の開口部よりも外方に膨出する膨出部を有する第 1のシール部とを備え、

前記第 2のシール部材力第 2のシール部材本体と、前記第 2のシール部材本体よりも前記シール溝の開口部側に位置する第 2のシール部とを備え、

前記第 2のシール部材の第 2のシール部が、第 1のシール部材側に延出した第 2の延出部を備え、

前記第 1のシール部材本体力前記第 2のシール部材の第 2の延出部のシール溝の底部 14側に延出した第 1の延出部を備え、

前記複合シール材を圧接した際に、前記第 1のシール部材の第 1のシール部の膨出部が圧接されてシール性が付与されるとともに、

前記第 1のシール部材の第 1の延出部を介して、前記第 2のシール部材の第 2の延出部がシール溝の開口部側に押圧されて、第 2のシール部上面が圧接されてシール性が付与されるように構成されて、ることを特徴とする。

[0019] このように構成することによって、複合シール材を圧接した際に、第 1のシール部材の第 1のシール部の膨出部が圧接されてシール性が付与される。また、第 1のシール部材の第 1の延出部を介して、第 2のシール部材の第 2の延出部がシール溝の開口部側に押圧されて、第 2のシール部上面部、特に、第 2のシール部上面端部が応力集中により圧接されてシール性が付与される。

[0020] し力も、この状態では、第 2のシール部材力第 1のシール部材よりも硬質の材料から構成されているので、第 2のシール部材側を、例えば、ドライエッチング装置やブラズマ CVD装置などの半導体製造装置における腐食性ガス、プラズマなどの厳、環境側であるチャンバ一側に配置することによって、第 2のシール部材の第 2のシール部上面部による圧接により、弾性部材力構成される第 1のシール部材の圧接部である第 1のシール部の膨出部が、これらの腐食性ガス、プラズマなど力保護されることになり、シール性が低下することがない。

[0021] また、この場合に、厳しい環境側に、第 1のシール部材よりも硬質の材料力も構成される第 2のシール部材が位置することになるので、腐食性ガス、プラズマなどへの耐久性が良ぐし力も、弾性部材力構成される第 1のシール部材全体が、これらの腐食性ガス、プラズマなどカゝら保護されることになり、シール性が低下することがない。

[0022] さらに、このように弾性部材力構成される第 1のシール部材と、第 1のシール部材よりも硬質の材料力構成される第 2のシール部材とを、従来のように、複雑な嵌合凹凸部によって接合一体ィ匕することなぐ第 2のシール部材の第 1のシール部材側に延出した第 2の延出部と、第 1のシール部材の第 2の延出部のシール溝側に延出した第 1の延出部とを接合するだけで簡単に接合一体ィ匕でき、製造が容易で製造コストを低減することができる。

[0023] また、本発明の複合シール材は、前記第 1のシール部材の第 1のシール部の膨出部が、前記シール溝の開口部側に曲面状に膨出していることを特徴とする。

このようにシール面となる第 1のシール部材の圧接部である第 1のシール部の膨出部が、面状に膨出することによって、圧接時におけるシール性が良好となる。

[0024] また、本発明の複合シール材は、前記第 1のシール部材本体のシール溝側の底面力略平坦な形状であることを特徴とする。

このように、第 1のシール部材本体のシール溝側の底面力略平坦な形状であることによって、シール溝の底部との接触面積が大きくなり、使用時において、複合シール材が転動してシール性が低下するのを防止する効果が高くなる。

[0025] また、本発明の複合シール材は、前記第 1のシール部材の第 1の延出部と、前記第 2のシール部材の第 2の延出部とが、シール溝 12の底部 14と略平行な平坦面で接していることを特徴とする。

[0026] このように、第 1のシール部材の第 1の延出部と、前記第 2のシール部材の第 2の延出部とが、略平坦面で接しているので、加工が容易であり、このような略平坦面同士を接合するだけで簡単に接合一体ィ匕でき、製造が容易で製造コストを低減することができる。

[0027] また、本発明に係る複合シール材は、前記第 1のシール部材 20の第 1の延長部 38 と、前記第 2のシール部材 24の第 2の延長部 36とが、シール溝 12の底部 14に近づくにしたがって、径が細くされたテーパ面 25で接していることを特徴とする。

[0028] このような構造であれば、シール材が大口径で、しかもあり溝内に装着した場合であっても、シール性は勿論のこと耐プラズマ性を確保することができる、また、本発明の複合シール材は、前記第 2のシール部材本体が、前記シール溝側の底部側において、前記第 1のシール部材側に延出する底部延出部を有することを特徴とする。

[0029] このように構成することによって、腐食性ガス、プラズマなどの厳、環境側であるチャンバ一側に、第 1のシール部材よりも硬質の材料力構成される第 2のシール部材が位置し、し力も、シール溝の底部と複合シール材の底部との間にも、第 2のシール部材の底部延出部が位置することになるので、シール溝の底部と複合シール材の底部との間から回り込む、腐食性ガス、プラズマなど力保護されることになり、シール性が低下することがない。

[0030] また、本発明の複合シール材は、前記第 1のシール部材本体のシール溝の一方の側壁側の端面が、シール溝 12の底部 14に近づくにしたがって、次第に径が細くなるテーパ面となって、ることを特徴とする。

[0031] このように構成することによって、複合シール材を圧接した際に、第 1のシール部材力このテーパ面と、シール溝の側壁との間に形成された間隙に膨出するので、第 1 のシール部材が、シール溝の開口部からはみ出して、第 1のシール部材が破損損傷して、シール性が低下するのを防止できるとともに、汚染の原因となるのを防止することがでさる。

[0032] しかも、シール溝内に、複合シール材を装着する際に、特に、半導体製造装置に用いられる、シール溝の底部側の幅が、シール溝の開口部側の幅より広くなつた形状のシール溝である特殊な形状のシール溝、いわゆる「あり溝」に装着する際に、このテーパ面に沿って、複合シール材を装着することができ、装着作業が容易になる。

[0033] また、本発明の複合シール材は、前記シール溝力シール溝の底部側の幅力シール溝の開口部側の幅より広くなつたあり溝状のシール溝であることを特徴とする。従って、半導体製造装置に用いられる、シール溝の底部側の幅が、シール溝の開口部側の幅より広くなつた形状のシール溝である特殊な形状のシール溝、 V、わゆる「あり溝」に、本発明の複合シール材を適用することができる。

[0034] また、本発明の複合シール材は、前記シール溝力シール溝の底部側の幅と、シール溝の開口部側の幅が略同一の断面略矩形状のシール溝であることを特徴とする。

従って、本発明の複合シール材を、シール溝の底部側の幅と、シール溝の開口部側の幅が略同一の断面略矩形状のシール溝にも適用することができる。

[0035] また、本発明の複合シール材は、前記第 1のシール部材力ゴム力も構成されて!ヽることを特徴とする。

このように構成することによって、第 1のシール部材を、弾性部材であるゴム力も構成すること〖こよって、このゴムの弾性力によって、複合シール材を圧接した際に、第 1 のシール部材の第 1のシール部の膨出部が圧接されて高いシール性を付与することができる。

[0036] また、本発明の複合シール材は、前記第 1のシール部材を構成するゴムが、フッ素ゴム力構成されて、ることを特徴とする。

このように第 1のシール部材を構成するゴム力フッ素ゴム力も構成されているので、万一、腐食性ガス、プラズマに接触したとしても、腐食性ガス、プラズマなどへの耐久性が良ぐシール性が低下することがない。

[0037] また、本発明の複合シール材は、前記第 2のシール部材が、合成樹脂から構成されていることを特徴とする。

このように、第 2のシール部材力第 1のシール部材よりも硬質の材料である合成榭脂から構成されているので、腐食性ガス、プラズマなどへの耐久性が良ぐし力も、弾性部材カゝら構成される第 1のシール部材全体が、これらの腐食性ガス、プラズマなど力も保護されることになり、シール性が低下することがない。

[0038] また、本発明の複合シール材は、前記第 2のシール部材を構成する合成樹脂が、フッ素榭脂、ポリイミド榭脂、ポリアミドイミド榭脂、ポリエーテルイミド榭脂、ポリアミドィミド榭脂、ポリフエ-レンサルファイド榭脂、ポリべンゾイミダゾール榭脂、ポリエーテノレケトン樹脂から選択した 1種以上の合成樹脂から構成されていることを特徴とする。

[0039] このように、第 2のシール部材を構成する合成樹脂が、フッ素榭脂、ポリイミド榭脂、ポリアミドイミド榭脂、ポリエーテルイミド榭脂、ポリアミドイミド榭脂、ポリフエ二レンサルファイド榭脂、ポリべンゾイミダゾール榭脂、ポリエーテルケトン樹脂から選択した 1種以上の合成樹脂から構成されているので、腐食性ガス、プラズマなどへの耐久性が極めて良好であり、し力も、弾性部材カも構成される第 1のシール部材全体が、これらの腐食性ガス、プラズマなどカゝら保護されることになり、シール性が低下することがない。

[0040] また、本発明の複合シール材は、前記第 1のシール部材のシール高さ L3と、第 2のシール部材のシール高さ L5力そのつぶし率が、

L3のつぶし率≥L5つぶし率、

但し、ここで、つぶし率は、（シール高さ—溝深さ L4)Zシール高さ X 100である、に設定されてヽることを特徴とする。

[0041] このように構成することによって、剛性の高い第 2のシール部材によって、第 1のシ一ル部材の変形が妨げられることがなぐシール性が安定することになる。

発明の効果

[0042] 本発明の複合シール材によれば、真空シール性能、耐プラズマ性や、ならびに耐腐食ガス性などの性能を併せ持ち、また、繰り返しの使用によっても、真空シール性能が低下することなぐ使用時に金属パーティクルが発生することなぐしかも、製造が容易で安価に製造できる。

[0043] また、本発明の複合シール材によれば、半導体製造装置に用いられる、シール溝の底部側の幅が、シール溝の開口部側の幅より広くなつた形状のシール溝である特殊な形状のシール溝、いわゆる「あり溝」に適用することが可能である。

[0044] また、第 1のシール部材の第 1の延出部と、第 2のシール部材の第 2の延出部とがテーパ面で接した構造であれば、所定の締付け圧が得られなヽような場合であっても、シール性は勿論のこと、耐プラズマも十分に発揮することができる。したがって、広いシール面に対して、十分な締付け力を負荷することが困難な大口径のシール材に採用しても、十分なシール性と耐プラズマ性が発揮される。

図面の簡単な説明

[0045] [図 1]図 1は、本発明の複合シール材をシール溝であるいわゆる「あり溝」に装着した状態の断面図である。

[図 2]図 2は、図 1の複合シール材と、シール溝との寸法関係を説明する概略図である。 [図 3]図 3は、本発明の複合シール材をシール溝に装着して圧接する状態を説明する断面図である。

[図 4]図 4は、本発明の複合シール材をシール溝に装着して圧接する状態を説明する断面図である。

[図 5]図 5は、本発明の複合シール材をシール溝に装着して圧接する状態を説明する断面図である。

[図 6]図 6は、本発明の複合シール材をシール溝に装着して圧接する状態を説明する断面図である。

[図 7]図 7は、本発明の複合シール材の別の実施例の拡大断面図である。である。

[図 8]図 8は、本発明の複合シール材の別の実施例の拡大断面図である。

[図 9]図 9は、本発明の複合シール材の別の実施例の拡大断面図である。

[図 10]図 10は図 9に示した複合シール材の圧縮時の挙動を示した概略図である。

[図 11]図 11は図 9に示した複合シール材の、特に、第 2のシール部材を仮想的に区分けした状態を示す概略図である。

[図 12]図 12は、図 11に示したシール材が圧縮変形したときの各部分の挙動を示した概略図である。

[図 13]図 13は、本発明の実施例によるシール材のシール性能を調べるために行った試験装置の概略図である。

[図 14]図 14はシール装置に試料サンプルを設置するときの評価用ジグを示した概略図である。

[図 15]図 15は、耐プラズマ性能を調べるための試験装置の概略図である。

[図 16]図 16は、従来の複合シール材の断面図である。

[図 17]図 17は、従来の複合シール材の断面図である。

[図 18]図 18は、従来の複合シール材の部分拡大斜視図である。

[図 19]図 19は、従来の複合シール材の断面図である。

[図 20]図 20は、従来の複合シール材の断面図である。

符号の説明

10複合シール材 14底部

16開口部

18側壁

20第 1のシール部材

22側壁

24第 2のシール部材

26第 1のシール部材本体

28膨出部

30第 1のシーノレ部

32第 2のシール部材本体

34第 2のシール部

36第 2の延出部

38第 1の延出部

40端面

42テーノ面

44間隙

46底部延出部

発明を実施するための最良の形態

[0047] 以下、本発明の実施の形態 (実施例）を図面に基づいてより詳細に説明する。

図 1は、本発明の複合シール材をシール溝であるいわゆる「あり溝」に装着した状態の断面図、図 2は、図 1の複合シール材と、シール溝との寸法関係を説明する概略図、図 3〜図 6は、本発明の複合シール材をシール溝に装着して圧接する状態を説明する断面図である。

[0048] 図 1において、 10は、全体で本発明の複合シール材を示しており、この複合シール材 10は、略環状であり、略環状のシール溝 12に装着されるものである。

このシール溝 12は、例えば、ドライエッチング装置やプラズマ CVD装置などの半導体製造装置に用いられる、シール溝 12の底部 14側の幅力シール溝 12の開口部 1 6側の幅より広くなつた形状のシール溝である特殊な形状のシール溝、いわゆる「あり溝」となっている。

[0049] そして、複合シール材 10は、このようなシール溝 12に装着した際に、シール溝 12 の一方の側壁 18の側、すなわち、半導体製造装置における腐食性ガス、プラズマなどの厳しい環境側であるチャンバ一側とは反対側（例えば、大気側）に位置する第 1 のシール部材 20を備えて、る。

[0050] また、複合シール材 10は、シール溝 12に装着した際に、シール溝 12の他方の側壁 22の側、すなわち、半導体製造装置における腐食性ガス、プラズマなどの厳しい環境側であるチャンバ一側に位置する第 2のシール部材 24を備えている。

[0051] この場合、第 1のシール部材 20は、図 1に示したように、断面略 L字形状であり、第 2のシール部材 24は、この第 1のシール部材 20と相補的な形状の断面略逆 L字形状となっている。

[0052] すなわち、第 1のシール部材 20は、第 1のシール部材本体 26と、シール溝 12の開口部 16よりも外方に曲面形状になだらかに膨出する膨出部 28を有する第 1のシール部 30を備えている。

[0053] さらに、第 2のシール部材 24は、第 2のシール部材本体 32と、この第 2のシール部材本体 32よりも、シール溝 12の開口部 16の側に位置する第 2のシール部 34を備えている。また、第 2のシール部材 24の第 2のシール部 34は、第 1のシール部材 20の側に延出した第 2の延出部 36を備えている。

[0054] 一方、第 1のシール部材本体 26力第 2のシール部材 24の第 2の延出部 36のシール溝側に延出した第 1の延出部 38を備えている。

さらに、第 1のシール部材本体 26のシール溝 12の一方の側壁側 18の端面 40が、第 2のシール部材 24側に傾斜したテーパ面 42となっている。

[0055] このように構成することによって、複合シール材 10を圧接した際に、第 1のシール部材 20が、このテーパ面 42と、シール溝 12の側壁 18との間に形成された間隙 44に膨出するので、第 1のシール部材 20が、シール溝 12の開口部 16からはみ出して、第 1 のシール部材 20が破損損傷して、シール性が低下するのを防止できるとともに、汚染の原因となるのを防止することができる。 [0056] し力も、シール溝 12内に、複合シール材 10を装着する際に、特に、半導体製造装置に用いられる、シール溝 12の底部 14側の幅力シール溝の開口部側の幅より広くなった形状のシール溝である特殊な形状のシール溝、いわゆる「あり溝」に装着する際に、このテーパ面 42をあり溝の開口部に当接させ、テーパ面 42に沿って、滑るように挿入することによって、複合シール材 10を装着することができ、装着作業が容易となっている。

[0057] そして、この場合、第 1のシール部材 20が、弾性部材カも構成され、第 2のシール部材 24が、第 1のシール部材 20よりも硬質の材料力も構成されている。

このように構成することによって、後述する図 3〜図 6において説明するように、複合シール材 10を圧接した際に、第 1のシール部材 20の第 1のシール部 30の膨出部 28 が圧接されてシール性が付与されるとともに、第 1のシール部材 20の第 1の延出部 3 8を介して、第 2のシール部材 24の第 2の延出部 36がシール溝 12の開口部 16の側に押圧されて、第 2のシール部 34の上面 34aが圧接されてシール性が付与されるように構成されている。

[0058] この場合、第 1のシール部材 20が、弾性部材であるゴム力も構成されているのが望ましい。なお、この場合、ゴムとしては、天然ゴム、合成ゴムのいずれも使用可能である。

このように、第 1のシール部材 20を、弾性部材であるゴム力も構成することによって、このゴムの弾性力によって。複合シール材 10を圧接した際に、第 1のシール部材 2 0の第 1のシール部 30の膨出部 28が圧接されて高いシール性を付与することができる。

[0059] また、この場合、第 1のシール部材 20を構成するゴム力フッ素ゴム力も構成されているのがさらに望ましい。

このようなフッ素ゴムとしては、フッ化ビ-リデン Zへキサフルォロプロピレン系共重合体、フッ化ビ-リデン Zトリフルォロクロ口エチレン系共重合体、フッ化ビ-リデン Z ペンタフルォロプロピレン系共重合体等の 2元系のフッ化ビ-リデン系ゴム、フッ化ビユリデン Zテトラフルォロエチレン Zへキサフルォロプロピレン系共重合体、フッ化ビ

-リデン Zテトラフルォロエチレン Zパーフルォロアルキルビュルエーテル系共重合体、フッ化ビ-リデン Zテトラフルォロエチレン Zプロピレン系共重合体等の 3元系のフッ化ビ-リデンゴムゃテトラフルォロエチレン Zプロピレン系共重合体、テトラフルォ口エチレンレーフルォロアルキルビュルエーテル系共重合体、熱可塑性フッ素ゴムなどが使用可能である。

[0060] このように第 1のシール部材 20を構成するゴム力フッ素ゴム力も構成されているので、万一、第 1のシール部材 20が，腐食性ガス、プラズマに接触したとしても、腐食性ガス、プラズマなどへの耐久性が良ぐシール性が低下することがない。

[0061] 一方、第 2のシール部材 24が、合成樹脂から構成されているのが望ましぐ好ましくは、フッ素榭脂、ポリイミド榭脂、ポリアミドイミド榭脂、ポリエーテルイミド榭脂、ポリアミドイミド榭脂、ポリフエ-レンサルファイド榭脂、ポリべンゾイミダゾール榭脂、ポリエーテルケトン樹脂から選択した 1種以上の合成樹脂から構成するのが望ましい。

[0062] このように、第 2のシール部材 24力第 1のシール部材 20よりも硬質の材料である合成樹脂から構成されているので、腐食性ガス、プラズマなどへの耐久性が良ぐし力も、弾性部材カも構成される第 1のシール部材 20の全体力これらの腐食性ガス、プラズマなど力も保護されることになり、シール性が低下することがな、。

[0063] この場合、フッ素榭脂としては、ポリテトラフルォロエチレン (PTFE)榭脂、テトラフルォロエチレンパーフルォロアルキルビュルエーテル共重合体（PFA)榭脂、テトラフルォロエチレン一へキサフルォロプロピレン共重合体（FEP)榭脂、テトラフルォ口エチレンエチレン共重合体（ETFE)榭脂、ポリビ-リデンフルオライト（PVDF) 榭脂、ポリクロ口トリフルォロエチレン（PCTFE)榭脂、クロ口トリフルォロエチレンーェチレン共重合体 (ECTFE)榭脂、ポリビュルフルオライド (PVF)榭脂などを挙げることができ、この中では、耐熱性、耐腐食性ガス、耐プラズマ性などを考慮すれば、 PT FEが好ましい。

[0064] さらに、図 1および図 2に示したように、複合シール材 10のシール幅 L1は、シール溝 12の開口部 16の溝幅 L2よりも大きいほど、複合シール材 10のシール溝 12からの脱落抵抗が増す力装着が困難になるため、溝幅 L2の 101〜130%とするのが望ましい。

[0065] また、図 1に示したように、第 1のシール部材 20のシール高さ L3は、シールのつぶし率が、 3〜45%となる範囲、好ましくは 5〜30%とするのが望ましい。なお、この場合、つぶし率とは、（シール高さ-溝深さ L4)Zシール高さ X 100を意味する。

[0066] 一方、図 1に示したように、合成樹脂からなる第 2のシール部材 24の高さ L5は、プラズマ遮蔽効果を高めるためには、シール溝 12の溝深さ L4と少なくとも同一かそれより、ある程度高く設定することが必要であるが、合成樹脂からなる第 2のシール部材 24は、弾性材カもなる第 1のシール部材 20よりも剛性があり変形しにくぐ許容変形量を超えた場合、破断するおそれがあるため、つぶし率は 0〜35%とすることが望ましい。

[0067] さらに、剛性の高い第 2のシール部材 24によって、第 1のシール部材 20の変形が妨げられると、シール性が不安定となるおそれが大きくなるため、それぞれのつぶし率は、 L3のつぶし率≥L5つぶし率に設定することが必要である。

[0068] なお、この場合、つぶし率とは、（シール高さ溝深さ L4)Zシール高さ X 100を意味する。また、この場合、図 1に示したように、シール高さは、第 1のシール部材 20は、シール高さ L3、第 2のシール部材 24は、シール高さ L5である。

[0069] さらに、合成樹脂からなる第 2のシール部材 24の第 2のシール部材本体 32の幅 L6 は、狭いほどゴムである第 1のシール部材 20の変形が安定する力加工性を考慮すれば、 50 m以上とするのが望ましい。

[0070] また、合成樹脂からなる第 2のシール部材 24は復元性が乏、が、第 2のシール部材 24の第 2の延出部 36の幅 L7で、ゴムである第 1のシール部材 20の第 1の延出部 38のゴムの復元力を受けるため、常に相手部材と接触しプラズマを遮断するようになつている。

[0071] 従って、第 2のシール部材 24の第 2の延出部 36の幅 L7は、広いほど、ゴムである第 1のシール部材 20の第 1の延出部 38のゴムの復元力を受けて、プラズマ遮断効果が安定する。し力しながら、相手部材に接触する第 1のシール部材 20の第 1のシール部 30の幅 L8が狭くなると、圧縮時のシール幅が小さくなつてしまい、安定したシール性が得られない。従って、 L7は、 L8の 70%以下にするのが望ましい。

[0072] また、第 1のシール部材 20の第 1のシール部 30の幅 L8は、大きいほど相手部材との接触部が大きくなりシールが安定する力第 2のシール部材 24の第 2のシール部 3 4の幅 L6+L7が小さくなつてしまい、プラズマ遮蔽効果が低下することになる。

[0073] 従って、 L8は、複合シール材 10のシール幅 L1の 30%〜90%とするのが望ましいさらに、ゴムである第 1のシール部材 20が圧縮される時に、あり溝であるシール溝 1 2の斜面である一方の側壁 18に沿って、スムーズに溝奥に変形するため、第 1のシ一ル部材 20の第 1のシール部 30の複合シール材 10のシール幅 L1が最大となる点 P 1から、シール溝 12の開口部 16と同じ高さの点 P2間は、角度 θ 1が、あり溝角度 Θ 2 ± 2° となる斜面とするのが望ましい。

[0074] また、第 1のシール部材 20の第 1のシール部 30の点 P2から樹脂との接合点 P3までは、シール面となるため、なだらかな曲面とするのが望ましい。

また、第 1のシール部材 20の第 1のシール部材本体 26の底部の幅 L9は、大きいほどシール溝 12の底部 14との接触面積が広くなり、複合シール材 10の転動防止効果が高くなるが、シール溝 12の開口部 16の溝幅 L2よりも大きいと、あり溝であるシール溝 12に複合シール材 10を挿入できなくなるため、シール溝 12の開口部 16の溝幅 L 2の 50〜100%とするのが望ましい。

[0075] また、第 1のシール部材 20の第 1のシール部材本体 26の底面力シール最大幅点 P1までの高さ L10は、シール溝 12の開口部 16の溝幅 L2が最も狭くなる P5よりも、低くなつているのが望ましい。

[0076] ただし、 L10が小さすぎる場合では、複合シール材 10の重心の位置が低くなり、し力も、テーパ面 42の距離も短くなつてしまうため、このテーパ面 42に沿って、シール溝 12に複合シール材 10を挿入する際に、複合シール材 10が倒れやすくなり、すなわち、シール溝 12から脱落する方向に複合シール材 10が転動してしまい、装着が困難になる。従って、 L10は、第 1のシール部材 20のシール高さ L3の 50〜80%とするのが望ましい。

[0077] なお、プラズマを遮断するために、少なくとも、流体接触領域 A1は全面を、上記したようなフッ素榭脂、ポリイミド榭脂、ポリアミドイミド榭脂、ポリエーテルイミド榭脂、ポリアミドイミド榭脂、ポリフエ-レンサルファイド榭脂、ポリべンゾイミダゾール榭脂、ポリエーテルケトン樹脂から選択した 1種以上の合成樹脂から構成するのが望ましい。 [0078] また、図 2に示したように、第 1のシール部材 20と第 2のシール部材 24の接触領域 A2および A3は、曲面とするとカ卩ェコストが高くなるため、コスト的には、単純な略平坦面とするのが望ましい。

[0079] なお、この第 1のシール部材 20と第 2のシール部材 24の接触領域 A2および A3で、第 1のシール部材 20と第 2のシール部材 24とを接合一体ィ匕する方法としては、溶接、溶着、接着、一体成形など公知の接合方法が採用可能であり、特に限定されるものではないが、接着剤、好ましくは、耐熱性接着剤にて接合一体ィ匕して、複合シール材 10を作製するのが望ましい。

[0080] このように構成される本発明の複合シール材 10では、図 3〜図 6に示したように使用されるものである。

すなわち、図 3に示したように、複合シール材 10を、シール溝 12内に装着する。なお、シール溝 12内に、複合シール材 10を装着する際には、第 1のシール部材 20のテーパー面 42に沿って、複合シール材 10を装着することができ、装着作業が容易となっている。

[0081] そして、図 4〜図 6に示したように、複合シール材 10を圧接した際に、第 1のシール部材 20の第 1のシール部 30の膨出部 28が圧接されてシール性が付与される。この際、図 4〜図 6に示したように、第 1のシール部材 20の変形とともに、矢印 Aで示したように、第 2のシール部材 24の第 2の延出部 36が下方に (シール溝 12の底部 14側に）引っ張られる。

[0082] そして、図 4〜図 6の矢印 Bで示したように、第 1のシール部材 20の第 1の延出部 38 を介して、第 2のシール部材 24の第 2の延出部 36が、上方側（シール溝 12の開口部 16の側）に押圧されて、矢印 Cで示したように回転モーメントが生じて、第 2のシール部材 24の第 2のシール部 34の上面部 34a、特に、第 2のシール部 34の上面端部 34 bが応力集中により圧接されてシール性が付与されるようになって、る。

[0083] これにより、この状態では、第 2のシール部材 24が、第 1のシール部材 20よりも硬質の材料力も構成されているので、第 2のシール部材 24側を、例えば、ドライエツチング装置やプラズマ CVD装置などの半導体製造装置における腐食性ガス、プラズマなどの厳し、環境側であるチャンバ一側に配置することによって、第 2のシール部材 24の第 2のシール部 34の上面部 34 (特に、第 2のシール部 34の上面端部 34b)による圧接により、弾性部材力構成される第 1のシール部材 20の圧接部である第 1のシール部 30の膨出部 28が、これらの腐食性ガス、プラズマなど力も保護されることになり、シール性が低下することがない。

[0084] また、この場合に、厳ヽ環境側に、第 1のシール部材 20よりも硬質の材料から構成される第 2のシール部材 24が位置することになるので、腐食性ガス、プラズマなどへの耐久性が良ぐし力も、弾性部材カも構成される第 1のシール部材 20全体が、これらの腐食性ガス、プラズマなどカゝら保護されることになり、シール性が低下することがない。

[0085] なお、この実施例では、第 2のシール部材 24の第 2のシール部 34の上面部 34aを平坦としたが、予め、第 2のシール部 34の上面端部 34bを予め、上方に位置するように傾斜しておいてもよい。

[0086] さらに、この実施例では、第 1のシール部材 20と第 2のシール部材 24を!、すれも中実としたが、 V、ずれか一方または両方を中空とすることも可能である。

図 7は、本発明の複合シール材の別の実施例の拡大断面図である。

[0087] この実施例の複合シール材 10は、図 1に示したと基本的には同様な構成であり、同一の構成部材には同一の参照番号を付している。

この実施例の複合シール材 10では、図 7に示したように、第 2のシール部材 24の第 2のシール部材本体 32が、シール溝 12側の底面側において、第 1のシール部材 20 の側に延出する底部延出部 46を有している。

[0088] このように構成することによって、腐食性ガス、プラズマなどの厳し、環境側であるチャンバ一側に、第 1のシール部材 20よりも硬質の材料力も構成される第 2のシール部材 24が位置し、し力も、シール溝 12の底部 14と複合シール材 10の底部との間にも、第 2のシール部材 24の底部延出部 46が位置することになるので、シール溝 12の底部 14と複合シール材 10の底部との間から回り込む、腐食性ガス、プラズマなどから保護されることになり、シール性が低下することがないようになつている。

[0089] 図 8は、本発明の複合シール材のさらに別の実施例の拡大断面図である。

この実施例の複合シール材 10は、図 1に示したと基本的には同様な構成であり、同一の構成部材には同一の参照番号を付している。

[0090] この実施例の複合シール材 10では、図 8に示したように、シール溝 12が、シール溝 12の底部 14側の幅と、シール溝 12の開口部 16側の幅が略同一の断面略矩形状のシール溝となっている。

[0091] 従って、この場合にも、図 1に示した実施例の複合シール材 10とほぼ同様な作用を奏するものであって、本発明の複合シール材 10を、シール溝 12の底部 14側の幅と、シール溝 12の開口部 16側の幅が略同一の断面略矩形状のシール溝にも適用することがでさる。

[0092] 図 9は、本発明の複合シール材のさらに別の実施例の拡大断面図である。

[0093] この実施例の複合シール材 10では、図 9に示したように、第 1のシール部材 20と第 2のシール部材 24の接触領域 A2および A3は、シール溝 12の底部 14と平行な面ではなぐ斜めに傾斜した面で接触している。すなわち、図 9に示した複合シール材 10 では、その接触領域 A2, A3の両端部の点 P6、 P7を結ぶ線は、断面で見れば、斜めに傾斜している。

[0094] なお、この斜めに傾斜したテーパ面 25が、シール溝 12の底部 14となす傾斜角度 βは、特に限定されるものではなぐ適宜調整することができる。

この場合にも、図 1に示した実施例の複合シール材 10とほぼ同様な作用を奏するものであるが、このような複合シール材 10は、以下の理由から、特に大口径のシール材に好ましく適用することができる。

[0095] すなわち、大口径のシール材の問題としてシール材の口径力例えば、通常の 3倍程度も大きくなつた場合は、同じ面圧を確保しょうとすると、総荷重で 3倍の締付面圧を掛けなければならないが、通常装置の大型化を招くため、そのような締付圧の確保は困難であり、さらに、大口径のシール材は、周長も長くなることから、ボルト間の間隔は長くなり、周長全体にわたって均等な締付面圧をシール材に与えることが難しい。よって、大口径のシール材では、一般的に加えることができる締付面圧は小さぐ不均一となる傾向がある。 [0096] ところが、このように締付面圧が小さくなつてしまうと、シール材としてシール性は、確保できても、耐プラズマ性は十分に確保することができな!/、。

これは、前記した小口径における設計寸法をそのまま大口径のシール材に適用すると、第 2のシール部材の剛性が大きすぎるためである。

[0097] すなわち、シール性は、弾性部材カもなる第 1のシール部材 20の膨出部 28が変形することで発揮されるが、耐プラズマ性は硬質の第 2のシール部材 24が変形して始めて発揮される。したがって、シール性に関しては締め付けの比較的初期の段階で確保されるものの、耐プラズマ性は、十分な締付け圧を作用させないと、発揮することができない。そこで、 L6の幅を狭くして、第 2のシール部材の剛性を弱めることが考えられる。

[0098] これを、図 10を参照して説明すると、大口径の複合シール材 10において、相手部材 70との間で膨出部 28が締め付けられると、この膨出部 28の部分でシール性が確保される。し力しながら、第 2のシール部材の剛性が不足して、第 2のシール部材 24 における第 2のシール部材本体 32は、第 1のシール部材 20から矢印 T方向のカを受けて、例えば、波打ったような不安定な形に変形する。すると、第 2のシール部材 24 における第 2のシール部 34の上面端部 34bが確実な変形を行うことができないことから、上面端部 34bの相手部材 70との密着性が損なわれてしまう。このような理由により、十分な耐プラズマ性を確保することができなカゝつた。

[0099] そこで、このような大口径のシール材 10により締付け圧の低い場合いに生じる耐プラズマ性の低下という不具合を改善するために、本実施例では、図 9に示したように、接触領域 A2, A3をテーパ面 25で構成している。

[0100] すなわち、接触領域の略中間部にテーパ面 25を設けると、図 11に示したように、第 2のシール部材 24は、幅広のプラズマ遮蔽部 A、断面台形状の変形抑制部 B、縦方向に長、圧縮荷重吸収部じとの、 3つの領域に区分することができる。

[0101] このように 3つの領域に区分されることにより、相手部材 70との間が低締付け圧であるとしても、以下のようにして、耐プラズマ性を向上させることができる。

すなわち、相手部材 70によりシール面が圧縮されると、図 12に示したように、先ず、第 1のシール部材 20がシール溝 12の底部 14側に変形し、第 1の延出部 38がシール溝 12の奥の領域 Eに入り込む。

[0102] このように、第 1の延出部 38がシール溝 12の奥の領域 Eに入り込むと、変形抑制部 Bと圧縮荷重吸収部 Cとを加えた部分 D部が変形し、圧迫されるが、第 2のシール部材 24は、テーパ面 25を備えているため、剛性が高くなつており、これにより、 D部の変形が抑制される。

[0103] このような状態にぉ、て、第 2のシール部材 24は、プラズマ遮蔽部 Aが相手部材 7 0から圧縮され、その上面端部 34bが相手部材 70に強く接触される。これにより、ブラズマ遮蔽効果が得られる。また、低荷重であるとしても、プラズマ遮蔽効果が得られる

[0104] さらに、第 2のシール部材 24に作用した荷重は、圧縮荷重吸収部 Cの変形により吸収されるため、低荷重による締め付けが可能となる。

ここで、図 11に示したように、圧縮荷重吸収部 Cの幅 L6は、大きいほど、加工精度および取り扱い性が向上するが、締付け力が高くなる。また、加工精度および取り扱い性は、第 2のシール部材 24の高さ L5の大きさにも影響されるため、 L6は L5に対し

、一定以上の大きさが必要となる。

[0105] したがって、圧縮荷重吸収部 Cの幅 L6は、 L5の 3%以上、好ましくは 10%以上あることが望ましい。

圧縮荷重吸収部 Cの高さ L2は、大き、ほど第 2のシール部材 24が変形しやすくなる力変形が不安定となり、 L2が小さいほどシール部材 24の変形に必要な荷重が大きくなる。したがって、 L2は L5の 10〜40%とすることが好ましい。

[0106] 変形抑制部 Bの高さ L3は、大きいほど、第 2のシール部材 24の変形が安定するが、 L3が大きいと、プラズマ遮蔽部 Aの高さ L4が小さくなる。したがって、 L3は、 L5の 8 0%以下であることが好まし、。

[0107] [実施例]

以下の試料にっ、て、シール性能および耐プラズマ性の評価を行なった。 1. S¾料

a)本願発明品

実施例 1(図 1に示したように、第 1の突出部と第 2の突出部が直角に接触する複合シール材に相当）

実施例 2 (図 9に示したように、第 1の突出部と第 2の突出部がテーパ状に接触する複合シール材に相当）

なお、耐プラズマ性を評価するために各試料サンプルは、同形状のものを 2つ用意し、その一つに低 1ヽ締付荷重（大口径をシールする場合を想定)をかけて耐プラズマ性を評価し、他の一つに高い締付荷重 (通常の口径をシールする場合を想定)をかけて耐プラズマ性を評価した。

[0108] b)従来品「NKリング (商品名）」：「NKリング (商品名）」は，英国の NES社製でフッ素ゴムをフッ素榭脂のジャケットで完全に包んだシール材。

c)フッ素ゴム Oリング

2.シール性能評価方法

図 13に示したように、試料サンプル 10をフランジ 72, 74間にトルクレンチを用いて、締付荷重 86kgfに締め付けた後にボルト 76で固定し、ヘリウムリークディテクター 7 8で測定しながら試料サンプル 10の内径側を真空引きし、試料サンプル 10の外径側にヘリウムガスを流して（lOmlZmin)、各試料サンプル 10の透過漏洩量を測定する。しかる後、同じ試料サンプルを締付荷重 400kgfとなるように締付けて、同様に透過漏洩量を測定する。

3.耐プラズマ性評価試験方法

耐プラズマ性評価試験にお!ヽては、低!ヽ締付荷重と高!ヽ締付荷重の条件で別々に行なった。すなわち、図 14に示したように、略円盤形状の上部材 80および下部材 82からなり、下部材 82に試料サンプル装着用のあり溝 84が形成されているアルミ製のプラズ評価用ジグを作成した。そして、一つの試料サンプル 10をプラズマ評価用ジグの下部材 82に装着した後、上部材 80を、低い締付け荷重（86kgf)となるように、トルクレンチを用いてボルトで固定した。その後、試料サンプルを装着した評価用ジグを図 15に示したように、プラズマ CVD装置の下部電極の上に載置して、下記条件でプラズマを照射した。

[0109] また、他の一つの試料サンプル 10を、高ヽ締付け荷重 (400kgf)となるように締付けて、同じ条件でプラズマ照射を行った。プラズマ出力： 500W

照射時間： 3時間

導入ガス：酸素 180sccmZCF 20sccm

真空度： 0.6Torr

治具隙間： 0. lmm〜0.2mm

圧縮荷重：

通常圧縮荷重 400kgf

低圧締荷重 86kgi

試料寸法: AS568A— 241

(この試料は、図 9に示したように、直径 Tが 103.1mmの環状のシール溝に装着される。 )

実施例 1の要部の試料寸法：

Ll:3.4mm

L2:3.34mm

L3:3. Omm

L5:2.6mm

L7:0.8mm

L8:2. lmm

L9:l.8mm

L10:l.8mm

Θ :64°

実施例 2の要部の試料寸法；

L1: :3. 4mm

L2: :3. 34mm

L3: :3. Omm

L5: :2. omm

L6: :0. 3mm

L7: :1. Omm L8 : 2. lmm

L9 : l . 8mm

L10 : l. 8mm

Θ : 64°

試験温度：室温

4.試験結果

試験結果を表 1に示す。各試料サンプルの優劣を〇または Xの 2段階で評価した。括弧内はヘリウムの透過量で、単位は Pa · m³Zsである。

[0110] シール試験では、実施例 1、実施例 2ともに、フッ素ゴム ·〇リングと同等のシール性能を示した。このことは、低い締付け条件においても、本願発明品は、図 1および図 9 の形状であっても、第 1のシール部材 20によるシール性を発揮させることは可能であることを示してヽる。

[0111] しかし、耐プラズマ性の試験では、実施例 1 (図 1相当品）では、通常の圧縮荷重では、耐プラズマ性は良好であった力低圧縮荷重では、耐プラズマ性を発揮することができなかった。

[0112] また、実施例 2 (図 9相当品)では、締付け圧が低い場合も、締付け圧が高い場合も、耐プラズマ性が良好であった。これは、テーパ面 25を設けることにより、第 1のシール部材 20が十分に圧縮変形させられ、 PTFE榭脂製の第 2のシール部材 24と相手部材 (試験ジグの上部材 80)との隙間が実質的になくなり、第 2のシール部材 24によるプラズマ遮蔽効果が有効に機能していると考えられる。

[0113] これに対し、実施例 1の試料サンプルでは、低い圧縮荷重しか受けない場合には、第 2のシール部材 24と相手部材との隙間を塞ぐ程度にまで十分な変形がなされなかつたため、第 2のシール部材 24と相手部材との隙間から侵入したプラズマにより、第 1 のシール部材 20のプラズマ露出面がエッチングされてしまったためと考えられる。なお、従来品のフッ素ゴム ·〇リングも同様にエッチングされていた。

[0114] したがって、図 9に示した実施例 2の場合には、図 1に示した実施例 1に比べてシール材が低い圧縮荷重しか受けなカゝつた場合でもシール性能および耐プラズマ遮蔽性能を発揮することが確認できた。 [0115] また、プラズマ性評価試験では、本願発明の実施例 1の複合シール材と従来品である「NKリング (商品名）」とも、腐食流体となるプラズマに対して耐性のある榭脂部分でブロックしていることが確認された。フッ素ゴム Oリングは、プラズマにより表面が激しくエッチングされて、た。

[0116] 従って、本願発明品は、図 1の形状であれ、図 9の形状であれ、シール性能と腐食流体を防ぐ機能を併せ持つことが確認された。

[0117] [表 1]

耐プズ性能プズ性能性能耐性能ララシルマシマル一ー

試料名縮縮縮重荷通常圧荷重常縮低圧里低荷荷重圧通 Mの 400の圧kff60k 8kf 40kfgEgg

X 〇〇 X

従来品

Γグ商名リ品ΝΚン」

ゴ素ムフッ

グリ 0ン

O O o X

1 1 1 1

ο O O O

「「「「

X X X X CNJ CM

〇〇 X O n to

1 ί 1 1

o o o O

X X X X CM CM CM o O X O

CM

以上、本発明の好ましい実施の態様を説明してきた力本発明はこれに限定されることはなく、例えば、上記実施例では、ドライエッチング装置やプラズマ CVD装置などの半導体装置に適用した場合について説明した力 S、本願発明の複合シール材は

、その他の環境の厳、条件で使用するその他の装置のシール部分にも用いることも可能であるなど本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

Claims

請求の範囲

[1] シール溝 12に装着される複合シール材 10であって、

前記シール溝 12に装着した際に、シール溝の一方の側壁 18側に位置する第 1のシール部材 20と、

前記シール溝 12に装着した際に、シール溝 12の他方の側壁 22側に位置する第 2 のシール部材 24とを備え、

前記第 1のシール部材 20が、弾性部材カも構成され、

前記第 2のシール部材 24力前記第 1のシール部材 20よりも硬質の材料力も構成され、

前記第 1のシール部材 20が、第 1のシール部材本体 26と、前記シール溝 12の開口部 16よりも外方に膨出する膨出部 28を有する第 1のシール部 30とを備え、前記第 2のシール部材 24が、第 2のシール部材本体 32と、前記第 2のシール部材本体 32よりも前記シール溝 12の開口部 16側に位置する第 2のシール部 34とを備え前記第 2のシール部材 24の第 2のシール部 34が、第 1のシール部材 20側に延出した第 2の延出部 36を備え、

前記第 1のシール部材本体 26が、前記第 2のシール部材 24の第 2の延出部 36のシール溝 12の底部 14側に延出した第 1の延出部 38を備え、

前記複合シール材 10を圧接した際に、前記第 1のシール部材 20の第 1のシール部 30の膨出部 28が圧接されてシール性が付与されるとともに、

前記第 1のシール部材 20の第 1の延出部 38を介して、前記第 2のシール部材 24の第 2の延出部 36がシール溝 12の開口部 16側に押圧されて、第 2のシール部 34上面部 34aが圧接されてシール性が付与されるように構成されてヽることを特徴とする複合シール材。

[2] 前記第 1のシール部材 20の第 1のシール部 30の膨出部 28が、前記シール溝 12の開口部 16側に曲面状に膨出して、ることを特徴とする請求項 1に記載の複合シール材。

[3] 前記第 1のシール部材本体 26のシール溝 12側の底面が、略平坦な形状であることを特徴とする請求項 1から 2のいずれかに記載の複合シール材。

[4] 前記第 1のシール部材 20の第 1の延出部 38と、前記第 2のシール部材 24の第 2の延出部 36とが、シール溝 12の底部 14と略平行な平坦面で接していることを特徴とする請求項 1から 3のいずれかに記載の複合シール材。

[5] 前記第 1のシール部材 20の第 1の延長部 38と、前記第 2のシール部材 24の第 2の延長部 36とが、シール溝 12の底部 14に近づくにしたがって、径が細くされたテーパ面 25で接していることを特徴とする請求項 1から 3のいずれかに記載の複合シール。

[6] 前記第 2のシール部材本体 32が、前記シール溝 12側の底部 14側にぉ、て、前記第 1のシール部材 20側に延出する底部延出部 46を有することを特徴とする請求項 1 力 5のいずれかに記載の複合シール材。

[7] 前記第 1のシール部材本体 26のシール溝 12の一方の側壁 18側の端面が、シール溝 12の底部 14に近づくにしたがって、次第に径が細くなるテーパ面 42となっていることを特徴とする請求項 1から 5のいずれかに記載の複合シール材。

[8] 前記シール溝 12が、シール溝 12の底部 14側の幅力シール溝 12の開口部 16側の幅より広くなつたあり溝状のシール溝 12であることを特徴とする請求項 1から 7のいずれかに記載の複合シール材。

[9] 前記シール溝 12が、シール溝 12の底部 14側の幅と、シール溝 12の開口部 16側の幅が略同一の断面略矩形状のシール溝であることを特徴とする請求項 1から 7のいずれかに記載の複合シール材。

[10] 前記第 1のシール部材力ゴム力構成されていることを特徴とする請求項 1から 9 の！、ずれかに記載の複合シール材。

[11] 前記第 1のシール部材 20を構成するゴム力フッ素ゴム力も構成されていることを特徴とする請求項 10に記載の複合シール材。

[12] 前記第 2のシール部材 24が、合成樹脂から構成されていることを特徴とする請求項

1から 11のいずれかに記載の複合シール材。

[13] 前記第 2のシール部材 24を構成する合成樹脂が、フッ素榭脂、ポリイミド榭脂、ポリアミドイミド榭脂、ポリエーテルイミド榭脂、ポリアミドイミド榭脂、ポリフエ二レンサノレファイド榭脂、ポリべンゾイミダゾール榭脂、ポリエーテルケトン樹脂から選択した 1種以上の合成樹脂から構成されていることを特徴とする請求項 12に記載の複合シール材。

[14] 前記第 1のシール部材のシール高さ L3と、第 2のシール部材のシール高さ L5力そのつぶし率が、

L3のつぶし率≥L5つぶし率、

但し、ここで、つぶし率は、（シール高さ—溝深さ L4)Zシール高さ X 100である、に設定されていることを特徴とする請求項 1から 13のいずれかに記載の複合シール材。

[15] 請求項 1から 14のいずれかに記載の複合シール材を、シール溝に装着したことを特徴とするシール装置。