[发明专利]真空室用擦拭材料及其制备方法

说明书

本发明涉及制造硅片中使用的真空室的擦拭材料及其制备方法。更具体地说，本发明涉及由具有充分保湿性的聚氨酯发泡材料制成的真空室用擦拭材料、其擦拭性能以及完全可制备该擦拭材料的方法。

制造计算机芯片或类似物不可缺少的硅片是通过将所需基体用金属例如钨、铝和铜进行真空喷涂制成的。该方法中使用了真空室。业已公知，真空喷镀金属过程中离子化的金属以沉积物的形式沉积在真空室内壁，随着时间推移生成层状体。由此沉积在真空室内壁的沉积物造成不能在基体上均匀地真空喷镀金属和真空喷镀金属效率的降低以及产生副作用例如杂质污染。因此，沉积物必需根据真空喷镀金属的环境而完全去除。

上述完全去除操作包括(1)用摩擦垫或类似物擦拭上述固化沉积物的表面的步骤，(2)用浸满洗涤剂的擦拭材料擦去剩余沉积物的步骤，和(3)用上述擦拭材料擦拭真空室内壁的最后步骤，直到对基体的真空喷镀金属没有影响，以对真空室的内壁进行抛光。步骤(2)和(3)中使用的擦拭材料是无硅氧烷材料(其中的硅氧烷对基体的真空喷镀金属产生副作用)，并含有少量棉绒例如纤维素无纺布。

然而，当使用上述无纺布去除沉积物时，需要大量无纺布，这是由于上述沉积的是沉积物并且擦拭是用洗涤剂完成的。举例说明，每次大约需要30片无纺布，并要进行大约15次。因此，每个真空室需要的无纺布的量达到大约450片。除了上述纤维素无纺布之外，还可以使用由再生材料制成的相对便宜的制品。然而，由于为擦去沉积物必需满足几个条件，因此无论如何会增加无纺布的量。此外，由于无纺布几乎不能再用，因此从增加费用的角度看基本上是不利的。

无纺布实质上是一块布，易于粘附。因此不具有优良的擦拭沉积物的性能。此外，由于无纺布由纤维织就，因此尽管是少量的，但是不可避免的产生棉绒，这是一个缺点。此外，由于单片无纺布不太厚，因此清洁过程中几乎不能用手操作，这也是一个缺点。

因此，可以建议使用多种海绵状发泡材料代替上述无纺布作擦拭材料。这些发泡材料很容易以适合操纵者抓握的厚度使用，因此可操作性较好。此外，这些发泡材料使用后洗涤时可以容易地去掉沉积物和洗涤剂。这些发泡材料由于不产生棉绒所以也是有利的。然而，这些发泡材料发泡中使用了硅氧烷基表面活性剂作为发泡稳定剂，因此，当使用这些泡沫来擦拭真空室的内壁时，硅氧烷残留在其内壁上产生污染硅片和其它制品的杂质，这是非常不利的。

本发明研究出上述使用现有真空室擦拭材料所面临的问题的解决方法。

因此，本发明目的是提供一种真空室用擦拭材料及其制备方法，其中的擦拭材料具有充足的擦拭沉积物性能并通过简单控制泡孔直径和使用聚氨酯发泡材料来得到保湿性，并且该聚氨酯发泡材料是不使用硅氧烷基表面活性剂发泡的。

下面的详细描述和实施例将使本发明的上述目的变得显而易见。

本发明的目的将通过下面几个方面来实现。

(1)由聚氨酯发泡材料制成硅片制造过程中使用的真空室用擦拭材料，其中的聚氨酯发泡材料不含硅氧烷并具有开孔结构，其孔直径控制为500μm-3,000μm。

(2)由聚氨酯发泡材料制成硅片制造过程中使用的真空室用擦拭材料的制备方法，该方法包括首先至少将多元醇和苯亚甲基二异氰酸酯混合制成异氰酸酯封端的预聚物，将异氰酸酯封端的预聚物与HLB值为9-20的非硅氧烷基表面活性剂、多种填料和水混合，然后使混合物进行反应并控制发泡方式使得到的擦拭材料的孔直径为500μm-3,000μm并不含硅氧烷。

(3)由聚氨酯发泡材料制成硅片制造过程中使用的真空室用擦拭材料的制备方法，该方法包括至少将多元醇、苯亚甲基二异氰酸酯、非硅氧烷基表面活性剂、多种填料和水混合，然后使混合物进行反应并控制发泡方式使得到的擦拭材料的孔直径为500μm-3,000μm并不含硅氧烷。

通过举例并参考附图将使说明书更加清楚明了。

图1是本发明用于真空室的擦拭材料的优选实施方式的简单立体图；

图2是图1的擦拭材料表面的放大简图；

图3是说明真空室擦拭材料的制备方法的流程图；

图4A和4B是说明用于图3的制备方法中的制造设备的简图，其中图4A是说明注入输送机中的混合物是如果进行发泡形成聚氨酯发泡材料的前视图，图4B是沿图4A中线X-X的截面图；和

图5A，5B，5C和5D是说明实验方法中的实验步骤和实施例的简图。