Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Сидельковская Ф.П. "Химия N-вннилпирролидона и его полимеров" ()

Райт П. "Полиуретановые эластомеры" (Высокомолекулярная химия)

Сеидов Н.М. "Новые синтетические каучуки на основе этилена и олефинов" (Высокомолекулярная химия)

Поляков А.В "Полиэтилен высокого давления. Научно-технические основы промышленного синтеза" (Высокомолекулярная химия)

Попова Л.А. "Производство карбамидного утеплителя заливочного типа" (Высокомолекулярная химия)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Высокомолекулярная химия -> Беднарж Б. -> "Светочувствительные полимерные материалы" -> 83

Светочувствительные полимерные материалы - Беднарж Б.

Беднарж Б., Ельцов А.В., Заковал Я., Краличек Я., Юрре Т.А. Светочувствительные полимерные материалы — Л.: Химия, 1985. — 296 c.
Скачать (прямая ссылка): photopolimers.djvu
Предыдущая << 1 .. 77 78 79 80 81 82 < 83 > 84 85 86 87 88 89 .. 139 >> Следующая

В пат. Великобритании 1494309 и франц. пат. 2325961 сополимеры метакриловой кислоты, метакрилового ангидрида, метил-метакрилата, диметилакриламида или Ы-алкилдиметакрилимида нитруют гЮ2С1 или Ы02 при 160—190 °С до тех пор, пока не введут нитрогруппу (частично оксимную) в 4—7 % метальных групп, непосредственно связанных с основной цепью полимера. Нитровать можно и готовую пленку сополимера. Другим хромофором служит остаток оксима дикетона, который вводят в полимер, сополимери-зуя метилметакрилат и метакриловый эфир оксима диацетила:
Содержание нескольких (до 6) процентов метакрилового эфира оксима диацетила в составе сополимера резко повышает оптическую плотность микронных слоев резиста в области примерно 220 нм, появляется заметное поглощение до 240—250 нм. Поэтому по крайней мере в 4 раза уменьшается время экспонирования. При этом не ухудшается разрешение полученного рельефа по сравнению с ПММА. Если относительное количество остатка эфира
180
оксима довести до 16%, то светочувствительность возрастает еще значительнее, она составляет 0,08 Дж/см2 при 240 нм и 0,5 Дж/см2 при 265 нм [12]. Замена ацетила в оксиме фенилом или бензоилом не повышает существенно светочувствительности, но сдвигает поглощение в длинноволновую область, что мало привлекательно [13]. Под действием света легко гомолизуется связь О—N, образуется радикал —С—СОО •, в котором после декарбоксили-
рования разрываются связи С—С полимерной цепи; фрагмент CH3C( = N—0-)СОСН3 дает CH3CN и СН3СО-. Этими процессами объясняется повышенная светочувствительность системы.
Дальнейшим шагом по пути повышения светочувствительности рассматриваемого сополимера явилось введение в его молекулу остатка метакрилонитрила и добавки в полимер одного из сенсибилизаторов хромофора О—N=C^ N-трифениламина, N-ацетил-
карбазола, N-бензоилкарбазола, дибензоилтиофеиа, замещенных бензойных кислот. Последние оказались наиболее удобными, и сополимер 80 % (масс.) метилметакрилата, 14 % (масс.) метакрилонитрила и 6 % (масс.) эфира оксима диацетила с добавкой 10 % я-грег-бутилбензойной кислоты обладал гораздо большей чувствительностью в области 240 нм, чем ПММА; 3,4 Дж/см2 для ПММА и 0,075 Дж/см2 для нового сополимера. При увеличении относительного содержания эфира оксима светочувствительность еще больше возрастает. Одновременно полностью сохраняется высокая разрешающая способность при создании микрорельефа и контрастность, характерные для ПММА [14]; полимерный рельеф оказывается устойчивым к плазменному травлению.
Сополимер метилметакрилата и инденона (до 18%) за счет групп кетона имеет несколько полос поглощения в области от 204 до 292 нм с коэффициентом экстинкции от 40000 до 1350. Фотораспад полимерной цепи этого высокомолекулярного соединения I (Mw fa 105), начинающийся по схеме Норриш-I, из-за напряжений в цикле протекает легче, чем близкого по строению нециклического соединения II.
CHg CHg
Сначала идет а-распад (1), затем р-распад (2). Светочувствительность инденонового сополимера примерно в 80 раз выше, чем сополимера метилметакрилата и фенилвинилкетона и составляет 0,02 Дж/см2 при 248 нм для сополимера с 7 % инденона. Соотно-
181
шение светочувствительности при разных длинах волн приблизительно такое же, что и соотношение оптических плотностей. Резист дает разрешение до 0,75 мкм, контрастность составляет, как и у ПММА, 1,9; он отвечает требованиям к материалам для микроэлектроники [15].
Полиметилвинилкетон расщепляется коротковолновым УФ-све-том по схеме Норриш-П. Среди известных сополимеров метилви-нилкетона с алкенами у сополимеров с метилметакрилатом (70 %) и стиролом (50%) скорость фотораспада наибольшая (светочувствительность 0,24 Дж/см2 и 0,005—0,013 Дж/см2 соответственно); последний сополимер дает субмикронное разрешение [16].
Полиметилизопропенилкетон поглощает свет в широкой полосе от 250 до 340 нм с максимумом при 280 нм. Область спектральной чувствительности пленки резиста толщиной 0,5 мкм (Mw = 5,4 -104) в общем отвечает контуру полосы спектра. При этом, судя по сенситограммам, этот полимер в 5 раз более светочувствителен, чем ПММА, а введение в его состав до 10 % (масс.) сенсибилизатора — я-метокси-, 3,4-диметокси- или лучше всего я-грег-бутилбензойной кислоты (пат. ФРГ 2911286) — повышает светочувствительность в 3 раза. Резист хорошо выдерживает плазменное травление, что отчасти объясняется сохранением в его слое почти 90 % сенсибилизатора с ароматическими ядрами. Этот резист выпускает фирма Tokyo Ohka (Япония) под названием ODUR-1011 [17, 18].
Сополимеры замещенных в ядре фенилизопропенилкетонов и метилметакрилата с Мт = 3-104 пригодны как резисты для УФ-све-та в области от 250 до 350 нм. Они отличаются во много раз более высокой светочувствительностью, чем ПММА и полиметилизопропенилкетон. Их фотораспад, вероятно, протекает по схеме Нор-риш-1.
Различные алкилсульфоны подвергаются фотогомолизу связей С—S02, но полиолефинсульфоны не имеют поглощения в области спектра далее 215 нм, поэтому они не интересны как резисты для глубокого УФ-света. Однако существует возможность сенсибилизировать их распад веществами, поглощающими более длинноволновый свет. В системе поли-2-метил-1-пентенсульфон + кре-зольная НС вместо аддитивности спектров наблюдается резкое усиление полосы в области 280 нм, первоначально отвечающей НС. Очевидно, имеет место комплексообразоваиие. Пленку НС, содержащую 16,5 % полиолефинсульфона, наносят на подложку из органического растворителя, выдерживают при 100 °С в течение 20 мин, экспонируют светом в области 250—300 нм дозой до 0,2 Дж/см2. Позитивное изображение шаблона получают на подложке, если слой проявляют щелочным проявителем. По-видимому, НС в рассматриваемой системе является сенсибилизатором разложения полиолефинсульфона (масс-спектрометрически идентифицированы 2-метил-1-пентен и S02), а полиолефинсульфон — гидрофобным веществом, затрудняющим растворение НС в щелочи. Механизм переноса энергии от НС к полиолефинсульфону требует выяснения. Если после экспонирования слой выдержать при 130°С
Предыдущая << 1 .. 77 78 79 80 81 82 < 83 > 84 85 86 87 88 89 .. 139 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама