JPH0841309A - ドライエッチング装置用ポリベンゾイミダゾール系樹脂製物品 - Google Patents
ドライエッチング装置用ポリベンゾイミダゾール系樹脂製物品Info
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- JPH0841309A JPH0841309A JP19591194A JP19591194A JPH0841309A JP H0841309 A JPH0841309 A JP H0841309A JP 19591194 A JP19591194 A JP 19591194A JP 19591194 A JP19591194 A JP 19591194A JP H0841309 A JPH0841309 A JP H0841309A
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- JP
- Japan
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- dry etching
- etching apparatus
- article
- polybenzimidazole
- mixture
- Prior art date
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- ing And Chemical Polishing (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ドライエッチング装置内又はその周辺で用い
られる各種物品の劣化を防ぎ、長寿命化、破損等に伴う
メンテナンス作業の合理化、ひいてはエッチング装置そ
のものの長寿命化、合理化及び性能を改善することので
きるドライエッチング装置用ポリベンゾイミダゾール系
樹脂製物品を提供する。 【構成】 ドライエッチング装置のチェンバー内又はそ
の周辺で使用される物品であって、少なくとも表面部分
がポリベンゾイミダゾール及びポリアリーレンケトンを
含む均質混合物から成ることを特徴とする、例えば、ボ
ルト、ナット、ブッシュ軸受又は被エッチング部材固定
用治具等のドライエッチング装置用ポリベンゾイミダゾ
ール系樹脂製物品。
られる各種物品の劣化を防ぎ、長寿命化、破損等に伴う
メンテナンス作業の合理化、ひいてはエッチング装置そ
のものの長寿命化、合理化及び性能を改善することので
きるドライエッチング装置用ポリベンゾイミダゾール系
樹脂製物品を提供する。 【構成】 ドライエッチング装置のチェンバー内又はそ
の周辺で使用される物品であって、少なくとも表面部分
がポリベンゾイミダゾール及びポリアリーレンケトンを
含む均質混合物から成ることを特徴とする、例えば、ボ
ルト、ナット、ブッシュ軸受又は被エッチング部材固定
用治具等のドライエッチング装置用ポリベンゾイミダゾ
ール系樹脂製物品。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体処理装置として
のエッチング装置、特にプラズマエッチング装置等のド
ライエッチング装置に使用される物品に関するものであ
る。
のエッチング装置、特にプラズマエッチング装置等のド
ライエッチング装置に使用される物品に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】エレクトロニクス用半導体を製造する工
程においては、基板となるシリコンウエハーの表面より
リン、ホウ素、砒素等の不純物を添加するために、所望
の部分の酸化膜を除去したり、或いは、表面に蒸着した
金属膜を加工し電極や配線を作る操作が行われる。かか
る操作は、一般にエッチングと呼ばれている。
程においては、基板となるシリコンウエハーの表面より
リン、ホウ素、砒素等の不純物を添加するために、所望
の部分の酸化膜を除去したり、或いは、表面に蒸着した
金属膜を加工し電極や配線を作る操作が行われる。かか
る操作は、一般にエッチングと呼ばれている。
【０００３】エッチングには、大別すると、ウエットエ
ッチングとドライエッチングとがある。ウエットエッチ
ングとは、除去しようとする材料を化学物質によって溶
解させる方法である。例えば、二酸化ケイ素はフッ化水
素酸に溶解するが、シリコンは殆ど溶解しないことを利
用して、酸化膜の除去には酸化剤とフッ化水素酸から成
るエッチング液を用いることができる。
ッチングとドライエッチングとがある。ウエットエッチ
ングとは、除去しようとする材料を化学物質によって溶
解させる方法である。例えば、二酸化ケイ素はフッ化水
素酸に溶解するが、シリコンは殆ど溶解しないことを利
用して、酸化膜の除去には酸化剤とフッ化水素酸から成
るエッチング液を用いることができる。
【０００４】一方、ドライエッチングとは、リソグラフ
ィーによりパターン形成したシリコンウエハーにガスを
供給し、反応を起こさせ、蒸気圧の高い物質又は揮発性
の高い物質を生成せしめることによって、エッチングを
行う方法である。ドライエッチングは、手法によりプラ
ズマエッチングとリアクティブイオンエッチング（ＲＩ
Ｅ）とに分類される。ドライエッチングは、ウエットエ
ッチングに比して、より微細な加工ができるので、半導
体素子の高集積化、高機能化の流れと共に、微剤加工プ
ロセスに対する要求水準が益々高度化する現在では、ド
ライエッチングが、エッチング法の主流となっている。
ィーによりパターン形成したシリコンウエハーにガスを
供給し、反応を起こさせ、蒸気圧の高い物質又は揮発性
の高い物質を生成せしめることによって、エッチングを
行う方法である。ドライエッチングは、手法によりプラ
ズマエッチングとリアクティブイオンエッチング（ＲＩ
Ｅ）とに分類される。ドライエッチングは、ウエットエ
ッチングに比して、より微細な加工ができるので、半導
体素子の高集積化、高機能化の流れと共に、微剤加工プ
ロセスに対する要求水準が益々高度化する現在では、ド
ライエッチングが、エッチング法の主流となっている。
【０００５】ドライエッチング装置内において用いられ
るボルトやナット等の物品の材質としては、絶縁性や耐
蝕性等の理由により、合成樹脂、セラミックス又は石英
が使用されている。特に、プラズマエッチングの場合に
は、操作条件が高温であり、且つプラズマにも侵されや
すいので、耐熱性、絶縁性及び耐プラズマ性の高い樹
脂、例えばポリイミド、フッ素樹脂、ポリカーボネー
ト、芳香族ポリエステル等が使用されている。また、ド
ライエッチング装置の周辺で使用される物品も、部分的
ではあるがエッチング環境にさらされるので、絶縁性及
び耐熱性が要求される。
るボルトやナット等の物品の材質としては、絶縁性や耐
蝕性等の理由により、合成樹脂、セラミックス又は石英
が使用されている。特に、プラズマエッチングの場合に
は、操作条件が高温であり、且つプラズマにも侵されや
すいので、耐熱性、絶縁性及び耐プラズマ性の高い樹
脂、例えばポリイミド、フッ素樹脂、ポリカーボネー
ト、芳香族ポリエステル等が使用されている。また、ド
ライエッチング装置の周辺で使用される物品も、部分的
ではあるがエッチング環境にさらされるので、絶縁性及
び耐熱性が要求される。
【０００６】しかしながら、従来ドライエッチング装置
に用いられてきたポリイミド等の樹脂では、耐熱性、耐
プラズマ性又は機械的強度が不十分なため、かかる樹脂
をドライエッチング装置のボルト、ナット、ブッシュ軸
受又は固定用治具等の材料として用いた場合、過熱によ
る消耗、プラズマによる浸蝕、強度劣化による破壊、パ
ティクルコンタミネーションが起きる等の諸問題があっ
た。
に用いられてきたポリイミド等の樹脂では、耐熱性、耐
プラズマ性又は機械的強度が不十分なため、かかる樹脂
をドライエッチング装置のボルト、ナット、ブッシュ軸
受又は固定用治具等の材料として用いた場合、過熱によ
る消耗、プラズマによる浸蝕、強度劣化による破壊、パ
ティクルコンタミネーションが起きる等の諸問題があっ
た。
【０００７】また、ポリベンゾイミダゾールとポリアリ
ーレンケトンとの均質混合物及びその焼結体、射出成形
品は、特開平３−４１１５０号公報、特開平２−２９６
８３号公報に開示され、更に焼結体、射出成形品は、例
えば、Ｈｏｅｃｈｓｔ Ｃｅｌａｎｅｓｅ社のＣｅｌａ
ｚｏｌｅ（登録商標）として市販されているが、ドライ
エッチング装置の各種の物品への用途は全く記載もない
しは示唆もされていない。
ーレンケトンとの均質混合物及びその焼結体、射出成形
品は、特開平３−４１１５０号公報、特開平２−２９６
８３号公報に開示され、更に焼結体、射出成形品は、例
えば、Ｈｏｅｃｈｓｔ Ｃｅｌａｎｅｓｅ社のＣｅｌａ
ｚｏｌｅ（登録商標）として市販されているが、ドライ
エッチング装置の各種の物品への用途は全く記載もない
しは示唆もされていない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来の
問題点を解決した、ドライエッチング装置内又はその周
辺で用いられる各種物品であって、その劣化を防ぎ、長
寿命化、破損等に伴うメンテナンス作業の合理化、ひい
てはエッチング装置そのものの長寿命化、合理化及び性
能を改善することができるドライエッチング装置用ポリ
ベンゾイミダゾール系樹脂製物品を提供することを目的
とする。
問題点を解決した、ドライエッチング装置内又はその周
辺で用いられる各種物品であって、その劣化を防ぎ、長
寿命化、破損等に伴うメンテナンス作業の合理化、ひい
てはエッチング装置そのものの長寿命化、合理化及び性
能を改善することができるドライエッチング装置用ポリ
ベンゾイミダゾール系樹脂製物品を提供することを目的
とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、ドライ
エッチング装置のチェンバー内又はその周辺で使用され
る物品であって、少なくとも表面部分がポリベンゾイミ
ダゾール１０〜８０重量％及びポリアリーレンケトン９
０〜２０重量％を含有する均質混合物から成ることを特
徴とするドライエッチング装置用ポリベンゾイミダゾー
ル系樹脂製物品が提供される。
エッチング装置のチェンバー内又はその周辺で使用され
る物品であって、少なくとも表面部分がポリベンゾイミ
ダゾール１０〜８０重量％及びポリアリーレンケトン９
０〜２０重量％を含有する均質混合物から成ることを特
徴とするドライエッチング装置用ポリベンゾイミダゾー
ル系樹脂製物品が提供される。
【００１０】以下、本発明を更に詳細に説明する。本発
明の物品の材料に用いられるポリベンゾイミダゾール
（以下「ＰＢＩ」ともいう）は、熱安定性、耐酸化分解
性、耐加水分解性等に優れた複素環式ポリマーであり、
例えば、１種又は２種以上の芳香族テトラアミンと、１
種又は２種以上の芳香族、脂肪族又は複素環式ジカルボ
ン酸、そのエステル又は無水物とを、一段法又は二段法
で溶融重合させることによって製造することができ、そ
の製造方法は多数の米国特許、例えば米国再発行特許第
２６，０６５号、米国特許第３，３１３，７８３、３，
５０９，１０８、３，５１８，２３４、３，５５５，３
８９、３，４３３，７７２、３，４０８，３３６、３，
５７８，６４４、３，５４９，６０３、３，７０８，４
３９、４，１５４，９１９、４，３１２，９７６、４，
３７７，５４６、４，５４９，３８８号に記載されてい
る。また、ＰＢＩの製造方法はＪ．Ｐ．Ｃｒｉｔｃｈｌ
ｅｙ、Ｇ．Ｊ．ＫｎｉｇｈｔおよびＷ．Ｗ．Ｗｒｉｇｈ
ｔ著「耐熱性ポリマー−技術的に有用な材料（Ｈｅａｔ
−Ｒｅｓｉｓｔａｎｔ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ−Ｔｅｃｈｎ
ｏｌｏｇｉｃａｌｌｙ Ｕｓｅｆｕｌ Ｍａｔｅｔｉａ
ｌｓ）」Ｐｌｅｎｕｍ Ｐｒｅｓｓ、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ
（１９８３）、第２５９〜３２２頁にも解説されてい
る。
明の物品の材料に用いられるポリベンゾイミダゾール
（以下「ＰＢＩ」ともいう）は、熱安定性、耐酸化分解
性、耐加水分解性等に優れた複素環式ポリマーであり、
例えば、１種又は２種以上の芳香族テトラアミンと、１
種又は２種以上の芳香族、脂肪族又は複素環式ジカルボ
ン酸、そのエステル又は無水物とを、一段法又は二段法
で溶融重合させることによって製造することができ、そ
の製造方法は多数の米国特許、例えば米国再発行特許第
２６，０６５号、米国特許第３，３１３，７８３、３，
５０９，１０８、３，５１８，２３４、３，５５５，３
８９、３，４３３，７７２、３，４０８，３３６、３，
５７８，６４４、３，５４９，６０３、３，７０８，４
３９、４，１５４，９１９、４，３１２，９７６、４，
３７７，５４６、４，５４９，３８８号に記載されてい
る。また、ＰＢＩの製造方法はＪ．Ｐ．Ｃｒｉｔｃｈｌ
ｅｙ、Ｇ．Ｊ．ＫｎｉｇｈｔおよびＷ．Ｗ．Ｗｒｉｇｈ
ｔ著「耐熱性ポリマー−技術的に有用な材料（Ｈｅａｔ
−Ｒｅｓｉｓｔａｎｔ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ−Ｔｅｃｈｎ
ｏｌｏｇｉｃａｌｌｙ Ｕｓｅｆｕｌ Ｍａｔｅｔｉａ
ｌｓ）」Ｐｌｅｎｕｍ Ｐｒｅｓｓ、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ
（１９８３）、第２５９〜３２２頁にも解説されてい
る。
【００１１】前記芳香族テトラアミンと、前記芳香族、
脂肪族又は複素環式ジカルボン酸、そのエステル又は無
水物との縮合反応により、ポリベンゾイミダゾールを生
成させる反応式を下記に示す。
脂肪族又は複素環式ジカルボン酸、そのエステル又は無
水物との縮合反応により、ポリベンゾイミダゾールを生
成させる反応式を下記に示す。
【表１】 ｛式中、Ｒは四価の芳香族基であり、アミノ基との結合
手はその芳香核の隣接炭素原子、即ちオルト炭素原子に
対になっている。Ｒ′は、二価の、芳香族基、アルキレ
ン基又は複素環基である。（尚、Ｒ、Ｒ′はそれぞれ１
種又は２種以上の各基であってもよい。） Ｙは水素原子、アリール基、アルキル基を表わす。｝
手はその芳香核の隣接炭素原子、即ちオルト炭素原子に
対になっている。Ｒ′は、二価の、芳香族基、アルキレ
ン基又は複素環基である。（尚、Ｒ、Ｒ′はそれぞれ１
種又は２種以上の各基であってもよい。） Ｙは水素原子、アリール基、アルキル基を表わす。｝
【００１２】本発明において使用することができる芳香
族テトラアミン成分は、たとえば下記一般式（Ｉ）を有
するものである。
族テトラアミン成分は、たとえば下記一般式（Ｉ）を有
するものである。
【化１】 （式中、Ｒは前記したとおりのものである。）
【００１３】芳香族テトラアミン成分の具体例として
は、下記表２に示すものが挙げられる。
は、下記表２に示すものが挙げられる。
【表２】 （式中、Ｘは−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、または−Ｃ
Ｈ2−、−（ＣＨ2）2−もしくは−Ｃ（ＣＨ3）2−のよ
うな低級アルキレン基を表わす。） 好ましい芳香族テトラアミンは、３，３′，４，４′−
テトラアミノビフェニルである。
Ｈ2−、−（ＣＨ2）2−もしくは−Ｃ（ＣＨ3）2−のよ
うな低級アルキレン基を表わす。） 好ましい芳香族テトラアミンは、３，３′，４，４′−
テトラアミノビフェニルである。
【００１４】本発明において使用することのできるジカ
ルボン酸成分（遊離酸、エステル、無水物を含む）は、
たとえば下記式を有するものである。
ルボン酸成分（遊離酸、エステル、無水物を含む）は、
たとえば下記式を有するものである。
【化２】 （式中、Ｙは、水素原子、アリール基またはアルキル基
であることができるが、Ｙの９５％以下は水素またはフ
ェニルである。） 従って、ジカルボン酸成分は遊離酸と少なくとも１つの
ジエステルおよび／またはモノエステルとの混合物；ジ
エステルおよび／またはモノエステルの混合物；または
単一のジアルキルエステル、モノエステル、または混合
アリール−アルキルもしくはアルキル／アルキルエステ
ルよりなることができるが、全部が遊離酸またはジフェ
ニルエステルよりなることができる。Ｙがアルキルであ
る場合には、Ｙは好ましくは１ないし５個の炭素原子を
含み、もっとも好ましくはメチルである。Ｙがアリール
であるときには、Ｙは１ないし５個の炭素原子を含むア
ルキルまたはアルコキシのような任意の不活性一価の基
で置換されるかまたは無置換の、前記ＲまたはＲ′であ
ることができる。芳香族基の１つを除き水素ですべての
原子価を飽和させることによって得られる任意の一価の
芳香族基であることができる。該アリール基の具体例と
しては、フェニル、ナフチル、三種類のフェニル基およ
び三種類のトリル基である。好ましいアリール基は通常
フェニルである。
であることができるが、Ｙの９５％以下は水素またはフ
ェニルである。） 従って、ジカルボン酸成分は遊離酸と少なくとも１つの
ジエステルおよび／またはモノエステルとの混合物；ジ
エステルおよび／またはモノエステルの混合物；または
単一のジアルキルエステル、モノエステル、または混合
アリール−アルキルもしくはアルキル／アルキルエステ
ルよりなることができるが、全部が遊離酸またはジフェ
ニルエステルよりなることができる。Ｙがアルキルであ
る場合には、Ｙは好ましくは１ないし５個の炭素原子を
含み、もっとも好ましくはメチルである。Ｙがアリール
であるときには、Ｙは１ないし５個の炭素原子を含むア
ルキルまたはアルコキシのような任意の不活性一価の基
で置換されるかまたは無置換の、前記ＲまたはＲ′であ
ることができる。芳香族基の１つを除き水素ですべての
原子価を飽和させることによって得られる任意の一価の
芳香族基であることができる。該アリール基の具体例と
しては、フェニル、ナフチル、三種類のフェニル基およ
び三種類のトリル基である。好ましいアリール基は通常
フェニルである。
【００１５】本発明において用いられるジカルボン酸の
適当なジカルボン酸には、芳香族ジカルボン酸；脂肪族
ジカルボン酸（好ましくは４ないし８個の炭素原子を有
するもの）；およびカルボキシル基がピリジン、ピラジ
ン、フラン、キノリン、チオフェン、およびピランのよ
うな環状化合物中の炭素原子上の置換基である複素環式
ジカルボン酸がある。
適当なジカルボン酸には、芳香族ジカルボン酸；脂肪族
ジカルボン酸（好ましくは４ないし８個の炭素原子を有
するもの）；およびカルボキシル基がピリジン、ピラジ
ン、フラン、キノリン、チオフェン、およびピランのよ
うな環状化合物中の炭素原子上の置換基である複素環式
ジカルボン酸がある。
【００１６】前記したように遊離酸またはエステルとし
て使用することができるジカルボン酸は、たとえば下記
表３に示すような芳香族ジカルボン酸である。
て使用することができるジカルボン酸は、たとえば下記
表３に示すような芳香族ジカルボン酸である。
【表３】 （式中、Ｘは先に芳香族テトラアミンにおいて定めた通
りである。）
りである。）
【００１７】たとえば、以下のジカルボン酸を好適に使
用することができる。すなわち、イソフタル酸；テレフ
タル酸；４，４′−ビフェニルジカルボン酸；１，４−
ナフタレンジカルボン酸；ジフェン酸（２，２′−ビフ
ェニルジカルボン酸）；フェニルインダンジカルボン
酸；１，６−ナフタレンジカルボン酸；２，６−ナフタ
レンジカルボン酸；４，４′−ジフェニルエーテルジカ
ルボン酸；４，４′−ジフェニルチオエーテルジカルボ
ン酸。これらの内でイソフタル酸が遊離酸またはエステ
ルとして本発明の方法に用いるのにもっとも好ましいジ
カルボン酸である。
用することができる。すなわち、イソフタル酸；テレフ
タル酸；４，４′−ビフェニルジカルボン酸；１，４−
ナフタレンジカルボン酸；ジフェン酸（２，２′−ビフ
ェニルジカルボン酸）；フェニルインダンジカルボン
酸；１，６−ナフタレンジカルボン酸；２，６−ナフタ
レンジカルボン酸；４，４′−ジフェニルエーテルジカ
ルボン酸；４，４′−ジフェニルチオエーテルジカルボ
ン酸。これらの内でイソフタル酸が遊離酸またはエステ
ルとして本発明の方法に用いるのにもっとも好ましいジ
カルボン酸である。
【００１８】ジカルボン酸成分は、芳香族テトラアミン
１モル当り総ジカルボン酸成分約１モルの割合で使用す
ることができる。しかし、特定重合系中の反応物の最適
な比率は通常の当業者によって容易に求めることができ
る。
１モル当り総ジカルボン酸成分約１モルの割合で使用す
ることができる。しかし、特定重合系中の反応物の最適
な比率は通常の当業者によって容易に求めることができ
る。
【００１９】前記のような方法によって調製することが
できるポリベンゾイミダゾール類の事例には以下のもの
がある。すなわち、ポリ−２，２′−（ｍ−フェニレ
ン）−５，５′−ビベンゾイミダゾール；ポリ−２，
２′−（ビフェニレン−２′′，２′′′−５，５′−
ビベンゾイミダゾール；ポリ−２，２′−（ビフェニレ
ン−４′′，４′′′）−５，５′−ビベンゾイミダゾ
ール；ポリ−２，２′−（１′′，１′′，３′′−ト
リメチルインダニレン）−３′′，５′′−ｐ−フェニ
レン−５，５′−ビベンゾイミダゾール；２，２′−
（ｍ−フェニレン）−５，５′−ビベンゾイミダゾール
／２，２−（１′′，１′′，３′′−トリメチルイン
ダニレン）−５′′，３′′−（ｐ−フェニレン）−
５，５′−ビベンゾイミダゾールコポリマー；２，２′
−（ｍ−フェニレン）−５，５′−ビベンゾイミダゾー
ル−２′′，２′′′，５，５′−ビベンゾイミダゾー
ルコポリマー；ポリ−２，２′−（フリレン−２′′，
５′′）−５，５′−ビベンゾイミダゾール；ポリ−
２，２′−（ナフタレン−１′′，６′′）−５，５′
−ビベンゾイミダゾール；ポリ−２，２′−（ナフタレ
ン−２′′，６′′）−５，５′−ビベンゾイミダゾー
ル；ポリ−２，２′−アミレン−５，５′−ビベンゾイ
ミダゾール；ポリ−２，２′−オクタメチレン−５，
５′−ビベンゾイミダゾール；ポリ−２，２′−（ｍ−
フェニレン）−ジイミダゾベンゼン；ポリ−２，２′−
シクロヘキセニル−５，５′−ビベンゾイミダゾール；
ポリ−２，２′−（ｍ−フェニレン）−５，５′−ジ
（ベンゾイミダゾール）エーテル；ポリ−２，２′−
（ｍ−フェニレン）−５，５′−ジ（ベンゾイミダゾー
ル）スルフィド；ポリ−２，２′−（ｍ−フェニレン）
−５，５′−ジ（ベンゾイミダゾール）スルホン；ポリ
−２，２′−（ｍ−フェニレン）−５，５′−ジ（ベン
ゾイミダゾール）メタン；ポリ−２，２′′−（ｍ−フ
ェニレン）−５，５′′−ジ（ベンゾイミダゾール）プ
ロパン−２，２；ポリ−エチレン−１，２−２，２′′
−（ｍ−フェニレン）−５，５′′−ジ（ベンゾイミダ
ゾール）エチレン−１，２（この場合、エチレン基の二
重結合は最終ポリマー中に残っている）。好ましいポリ
マーとしては、ポリ−２，２′−（ｍ−フェニレン）−
５，５′−ビベンゾイミダゾールである。
できるポリベンゾイミダゾール類の事例には以下のもの
がある。すなわち、ポリ−２，２′−（ｍ−フェニレ
ン）−５，５′−ビベンゾイミダゾール；ポリ−２，
２′−（ビフェニレン−２′′，２′′′−５，５′−
ビベンゾイミダゾール；ポリ−２，２′−（ビフェニレ
ン−４′′，４′′′）−５，５′−ビベンゾイミダゾ
ール；ポリ−２，２′−（１′′，１′′，３′′−ト
リメチルインダニレン）−３′′，５′′−ｐ−フェニ
レン−５，５′−ビベンゾイミダゾール；２，２′−
（ｍ−フェニレン）−５，５′−ビベンゾイミダゾール
／２，２−（１′′，１′′，３′′−トリメチルイン
ダニレン）−５′′，３′′−（ｐ−フェニレン）−
５，５′−ビベンゾイミダゾールコポリマー；２，２′
−（ｍ−フェニレン）−５，５′−ビベンゾイミダゾー
ル−２′′，２′′′，５，５′−ビベンゾイミダゾー
ルコポリマー；ポリ−２，２′−（フリレン−２′′，
５′′）−５，５′−ビベンゾイミダゾール；ポリ−
２，２′−（ナフタレン−１′′，６′′）−５，５′
−ビベンゾイミダゾール；ポリ−２，２′−（ナフタレ
ン−２′′，６′′）−５，５′−ビベンゾイミダゾー
ル；ポリ−２，２′−アミレン−５，５′−ビベンゾイ
ミダゾール；ポリ−２，２′−オクタメチレン−５，
５′−ビベンゾイミダゾール；ポリ−２，２′−（ｍ−
フェニレン）−ジイミダゾベンゼン；ポリ−２，２′−
シクロヘキセニル−５，５′−ビベンゾイミダゾール；
ポリ−２，２′−（ｍ−フェニレン）−５，５′−ジ
（ベンゾイミダゾール）エーテル；ポリ−２，２′−
（ｍ−フェニレン）−５，５′−ジ（ベンゾイミダゾー
ル）スルフィド；ポリ−２，２′−（ｍ−フェニレン）
−５，５′−ジ（ベンゾイミダゾール）スルホン；ポリ
−２，２′−（ｍ−フェニレン）−５，５′−ジ（ベン
ゾイミダゾール）メタン；ポリ−２，２′′−（ｍ−フ
ェニレン）−５，５′′−ジ（ベンゾイミダゾール）プ
ロパン−２，２；ポリ−エチレン−１，２−２，２′′
−（ｍ−フェニレン）−５，５′′−ジ（ベンゾイミダ
ゾール）エチレン−１，２（この場合、エチレン基の二
重結合は最終ポリマー中に残っている）。好ましいポリ
マーとしては、ポリ−２，２′−（ｍ−フェニレン）−
５，５′−ビベンゾイミダゾールである。
【００２０】本発明において用いられるポリアリーレン
ケトンは耐薬品性等に優れ、たとえば、下記一般式で表
されるものである。
ケトンは耐薬品性等に優れ、たとえば、下記一般式で表
されるものである。
【化３】 （式中、Ｘ、Ｙおよびｎは整数である）で表わされる。
典型的なポリアリーレンケトンを下記に示す。下記繰り
返し単位：
典型的なポリアリーレンケトンを下記に示す。下記繰り
返し単位：
【化４】 を有するポリエーテルケトン。下記繰り返し単位：
【化５】 を有するポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）。該
ポリエーテルエーテルケトンは、ポリエーテルケトン類
に似た性質を有する結晶性熱可塑性樹脂である。下記繰
り返し単位：
ポリエーテルエーテルケトンは、ポリエーテルケトン類
に似た性質を有する結晶性熱可塑性樹脂である。下記繰
り返し単位：
【化６】 を有するポリエーテルエーテルケトンケトン。下記繰り
返し単位：
返し単位：
【化７】 を有するポリエーテルケトンケトン。本発明の実施に有
用なポリアリーレンケトンは、ポリエーテルケトン又は
ポリエーテルエーテルケトンである。
用なポリアリーレンケトンは、ポリエーテルケトン又は
ポリエーテルエーテルケトンである。
【００２１】一般に、ポリベンゾイミダゾールは、良好
な耐薬品性、大きな圧縮強さを有し、かつ高温において
もそれらの性質を保持する。一方、ポリアリーレンケト
ン類は良好な耐薬品性および中程度の圧縮強さを有する
が、ポリベンゾイミダゾールと比較すると高温における
機械的性質が劣る。前記のように、ポリベンゾイミダゾ
ールの成形品は加工限界のために用途が限られるのに対
して、ポリアリーレンケトン類の成形品は不十分な耐熱
性および耐圧性のために用途が制約される。
な耐薬品性、大きな圧縮強さを有し、かつ高温において
もそれらの性質を保持する。一方、ポリアリーレンケト
ン類は良好な耐薬品性および中程度の圧縮強さを有する
が、ポリベンゾイミダゾールと比較すると高温における
機械的性質が劣る。前記のように、ポリベンゾイミダゾ
ールの成形品は加工限界のために用途が限られるのに対
して、ポリアリーレンケトン類の成形品は不十分な耐熱
性および耐圧性のために用途が制約される。
【００２２】本発明において、ポリベンゾイミダゾール
およびポリアリーレンケトンの均質混合物を用いること
によってすぐれた耐熱性および耐薬品性ならびに強度特
性を有する成形品を製造することができる。該混合物の
配合割合は、ポリベンゾイミダゾール１０〜８０重量
％、ポリアリーレンケトン９０〜２０重量％である。
およびポリアリーレンケトンの均質混合物を用いること
によってすぐれた耐熱性および耐薬品性ならびに強度特
性を有する成形品を製造することができる。該混合物の
配合割合は、ポリベンゾイミダゾール１０〜８０重量
％、ポリアリーレンケトン９０〜２０重量％である。
【００２３】本発明の物品の材料に好ましく用いられる
ＰＢＩの混合物は、下記の構造式（VIII）で示されるポ
リ−２，２′−（ｍ−フェニレン）−５，５′−ビベン
ゾイミダゾールと下記の構造式（IX）で示されるポリエ
ーテルエーテルケトンとの混合物である。
ＰＢＩの混合物は、下記の構造式（VIII）で示されるポ
リ−２，２′−（ｍ−フェニレン）−５，５′−ビベン
ゾイミダゾールと下記の構造式（IX）で示されるポリエ
ーテルエーテルケトンとの混合物である。
【化８】 （式中、ｎは重合度を示す。）
【化９】 （式中、ｍは重合度を示す。）
【００２４】本発明において用いられるＰＢＩ均質混合
物は、耐熱性、耐薬品性、耐放射線性等に優れており、
耐熱性や耐プラズマ性が要求されるドライエッチング装
置内又はその周辺で使用される部品の材質としては非常
に好適である。
物は、耐熱性、耐薬品性、耐放射線性等に優れており、
耐熱性や耐プラズマ性が要求されるドライエッチング装
置内又はその周辺で使用される部品の材質としては非常
に好適である。
【００２５】本発明においてＰＢＩ混合物が施される物
品には、広くドライエッチング装置のチャンバー内又は
その周辺で使用される物品が包含され、例えば、ボル
ト、ナット、ブッシュ軸受、クランプリング又は被エッ
チング部材固定用治具、及びそれらに類似する物品があ
る。被エッチング部材とは、ドライエッチングによって
エッチング処理を受ける部材のことをいい、例えば、半
導体ウエハー、液晶表示板、ハードディスク等がある。
品には、広くドライエッチング装置のチャンバー内又は
その周辺で使用される物品が包含され、例えば、ボル
ト、ナット、ブッシュ軸受、クランプリング又は被エッ
チング部材固定用治具、及びそれらに類似する物品があ
る。被エッチング部材とは、ドライエッチングによって
エッチング処理を受ける部材のことをいい、例えば、半
導体ウエハー、液晶表示板、ハードディスク等がある。
【００２６】また、本発明において、ドライエッチング
装置のチャンバー内とは、エッチング環境にさらされる
反応場をいい、また、その周辺とは、例えば、チャンバ
ーと該チャンバーを外部から覆う石英部品とを固定する
部品等をいう。
装置のチャンバー内とは、エッチング環境にさらされる
反応場をいい、また、その周辺とは、例えば、チャンバ
ーと該チャンバーを外部から覆う石英部品とを固定する
部品等をいう。
【００２７】本発明において、ドライエッチング装置と
は、前記したようにリソグラフィーによりパターン形成
したシリコンウエハーにガスを供給し、反応を起こさ
せ、蒸気圧の高い物質又は揮発性の高い物質を生成せし
めることによって、エッチングを行う装置をいう。好ま
しくは、本発明の部品が使用されるドライエッチング装
置は、プラズマエッチング装置である。
は、前記したようにリソグラフィーによりパターン形成
したシリコンウエハーにガスを供給し、反応を起こさ
せ、蒸気圧の高い物質又は揮発性の高い物質を生成せし
めることによって、エッチングを行う装置をいう。好ま
しくは、本発明の部品が使用されるドライエッチング装
置は、プラズマエッチング装置である。
【００２８】本発明によるＰＢＩ混合物から成る物品の
作製方法には特に制限はない。例えば、ＰＢＩ混合物の
粉末を所望の形状に焼結成形するか、またはＰＢＩ混合
物をペレット化し、射出成形方法により所望の形状に成
型する。例えば、この種ＰＢＩ混合物の成形方法は、前
記特開平３−４１１５０号公報、特開平２−２９６８３
４号公報に開示されており、同様な方法で成形すること
ができる。
作製方法には特に制限はない。例えば、ＰＢＩ混合物の
粉末を所望の形状に焼結成形するか、またはＰＢＩ混合
物をペレット化し、射出成形方法により所望の形状に成
型する。例えば、この種ＰＢＩ混合物の成形方法は、前
記特開平３−４１１５０号公報、特開平２−２９６８３
４号公報に開示されており、同様な方法で成形すること
ができる。
【００２９】本発明においては、ＰＢＩ、ポリアリーレ
ンケトンの他に、たとえば、ＰＩ、ＰＡＩ、ガラスファ
イバー、Ａｌ2Ｏ3、カーボンファイバーを混合してもよ
い。
ンケトンの他に、たとえば、ＰＩ、ＰＡＩ、ガラスファ
イバー、Ａｌ2Ｏ3、カーボンファイバーを混合してもよ
い。
【００３０】
【実施例】以下、実施例及び比較例に基づいて、本発明
を更に詳細に説明する。 〔実施例１〕、〔比較例１〕 ５インチシリコンウエハー用クランプリング及び固定用
治具を、東洋機械金属社製 射出成形機を用いて射出成
形した。固定治具の材料は下記のものを示す。 ＰＢＩ／ＰＥＥＫは、ポリ−２，２′−（ｍ−フェ
ニレン）−５，５′−ビベンゾイミダゾール５０重量％
と前記式（IV）で示されるポリエーテルエーテルケトン
５０重量％の混合物である。 ＰＢＩ ポリ−２，２′−（ｍ−フェニレン）−５，５′−ビベ
ンゾイミダゾール ＰＥＥＫ 前記式（IV）で示されるポリエーテルエーテルケトン ポリカーボネート 下記化１０で示されるポリカーボネート
を更に詳細に説明する。 〔実施例１〕、〔比較例１〕 ５インチシリコンウエハー用クランプリング及び固定用
治具を、東洋機械金属社製 射出成形機を用いて射出成
形した。固定治具の材料は下記のものを示す。 ＰＢＩ／ＰＥＥＫは、ポリ−２，２′−（ｍ−フェ
ニレン）−５，５′−ビベンゾイミダゾール５０重量％
と前記式（IV）で示されるポリエーテルエーテルケトン
５０重量％の混合物である。 ＰＢＩ ポリ−２，２′−（ｍ−フェニレン）−５，５′−ビベ
ンゾイミダゾール ＰＥＥＫ 前記式（IV）で示されるポリエーテルエーテルケトン ポリカーボネート 下記化１０で示されるポリカーボネート
【化１０】 （式中、ｎは重合度を示す。） 芳香族ポリエステル 下記化１１で示される芳香族ポリエステル
【化１１】 （式中、ｎは重合度を示す。） ポリイミド 下記化１２で示されるポリイミド
【化１２】 （式中、ｎは重合度を示す。）
【００３１】該固定用治具を、プラズマエッチング装置
内に実装し、エッチング操作を行い、可使用寿命を比較
した。可使用寿命は、該治具にクラック、消耗、汚れ等
が生じ、交換又は洗浄が必要か否かを目視にて判別し
た。その結果を材料の寿命として表４に示す。また、こ
れらのリングのパーティクル量をパーティクルカウンタ
ーによって測定した結果を表４に示す。この際、ポリカ
ーボネートのパーティクル量を１００とした。
内に実装し、エッチング操作を行い、可使用寿命を比較
した。可使用寿命は、該治具にクラック、消耗、汚れ等
が生じ、交換又は洗浄が必要か否かを目視にて判別し
た。その結果を材料の寿命として表４に示す。また、こ
れらのリングのパーティクル量をパーティクルカウンタ
ーによって測定した結果を表４に示す。この際、ポリカ
ーボネートのパーティクル量を１００とした。
【００３２】
【表４】
【００３３】〔実施例２〕ＰＢＩ（実施例１で用いたポ
リベンゾイミダゾール）／ＰＥＥＫ混合物（４０ｗｔ
％：６０ｗｔ％）の圧縮成形体を旋盤加工して、Ｍ６の
メートル並目ネジを作製した。このネジをプラズマエッ
チング装置のチャンバーとそれを覆う石英管との固定に
用い、耐薬品性、耐摩耗性及び機械強度劣化を観察し
た。チャンバー内で使用した薬品はテトラフルオロメタ
ンであった。その結果、使用後３カ月経過しても、ネジ
の物性に変化はなかった。
リベンゾイミダゾール）／ＰＥＥＫ混合物（４０ｗｔ
％：６０ｗｔ％）の圧縮成形体を旋盤加工して、Ｍ６の
メートル並目ネジを作製した。このネジをプラズマエッ
チング装置のチャンバーとそれを覆う石英管との固定に
用い、耐薬品性、耐摩耗性及び機械強度劣化を観察し
た。チャンバー内で使用した薬品はテトラフルオロメタ
ンであった。その結果、使用後３カ月経過しても、ネジ
の物性に変化はなかった。
【００３４】〔比較例２〕ポリカーボネートを材料とし
て、実施例２と同様の寸法を有するネジを作製した。こ
のネジを実施例２と同様の部分に用い、実施例２と同様
の条件下で耐薬品性、耐摩耗性及び機械強度劣化を観察
した。その結果、使用後４週間で、クラック、摩耗等の
著しい変化が生じ、使用不能となった。
て、実施例２と同様の寸法を有するネジを作製した。こ
のネジを実施例２と同様の部分に用い、実施例２と同様
の条件下で耐薬品性、耐摩耗性及び機械強度劣化を観察
した。その結果、使用後４週間で、クラック、摩耗等の
著しい変化が生じ、使用不能となった。
【００３５】
【発明の効果】本発明の如く、ＰＢＩ及びポリアリーレ
ンケトンを含有する均質混合物をドライエッチング装置
のチャンバー内又はその周辺で使用される物品の材料と
して用いることにより、かかる物品のプラズマ等による
劣化を防ぎ、長寿命化、破損等に伴うメンテナンス作業
の合理化、ひいてはエッチング装置そのものの長寿命
化、合理化および性能改善が可能となった。
ンケトンを含有する均質混合物をドライエッチング装置
のチャンバー内又はその周辺で使用される物品の材料と
して用いることにより、かかる物品のプラズマ等による
劣化を防ぎ、長寿命化、破損等に伴うメンテナンス作業
の合理化、ひいてはエッチング装置そのものの長寿命
化、合理化および性能改善が可能となった。
Claims (1)
- 【請求項１】 ドライエッチング装置のチェンバー内又
はその周辺で使用される物品であって、少なくとも表面
部分がポリベンゾイミダゾール１０〜８０重量％及びポ
リアリーレンケトン９０〜２０重量％を含有する均質混
合物から成ることを特徴とするドライエッチング装置用
ポリベンゾイミダゾール系樹脂製物品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19591194A JPH0841309A (ja) | 1994-07-28 | 1994-07-28 | ドライエッチング装置用ポリベンゾイミダゾール系樹脂製物品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19591194A JPH0841309A (ja) | 1994-07-28 | 1994-07-28 | ドライエッチング装置用ポリベンゾイミダゾール系樹脂製物品 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0841309A true JPH0841309A (ja) | 1996-02-13 |
Family
ID=16349043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19591194A Pending JPH0841309A (ja) | 1994-07-28 | 1994-07-28 | ドライエッチング装置用ポリベンゾイミダゾール系樹脂製物品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0841309A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002048421A1 (fr) * | 2000-12-12 | 2002-06-20 | Tokyo Electron Limited | Procede de regeneration de contenant pour le traitement de plasma, element a l'interieur de ce contenant, procede de preparation de l'element a l'interieur de ce contenant, et appareil de traitement de plasma |
| CN103450478A (zh) * | 2013-09-24 | 2013-12-18 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种聚芳醚酮及其制备方法 |
| US8877002B2 (en) | 2002-11-28 | 2014-11-04 | Tokyo Electron Limited | Internal member of a plasma processing vessel |
-
1994
- 1994-07-28 JP JP19591194A patent/JPH0841309A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002048421A1 (fr) * | 2000-12-12 | 2002-06-20 | Tokyo Electron Limited | Procede de regeneration de contenant pour le traitement de plasma, element a l'interieur de ce contenant, procede de preparation de l'element a l'interieur de ce contenant, et appareil de traitement de plasma |
| CN100386467C (zh) * | 2000-12-12 | 2008-05-07 | 东京毅力科创株式会社 | 等离子体处理容器的再生方法、等离子体处理容器内部部件、等离子体处理容器内部部件的制造方法以及等离子体处理装置 |
| KR100945315B1 (ko) * | 2000-12-12 | 2010-03-05 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 플라즈마 처리 용기의 재생 방법, 플라즈마 처리 용기내부 부재, 플라즈마 처리 용기 내부 부재의 제조 방법,및 플라즈마 처리 장치 |
| US8877002B2 (en) | 2002-11-28 | 2014-11-04 | Tokyo Electron Limited | Internal member of a plasma processing vessel |
| CN103450478A (zh) * | 2013-09-24 | 2013-12-18 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种聚芳醚酮及其制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040323 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040824 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |