DE102007023581B4

DE102007023581B4 - Zusammensetzungen zur Ausbildung einer Struktur und in-plane-Druckverfahren unter Verwendung derselben

Info

Publication number: DE102007023581B4
Application number: DE102007023581.1A
Authority: DE
Inventors: Jin-Wuk Kim
Original assignee: LG Display Co Ltd
Current assignee: LG Display Co Ltd
Priority date: 2006-05-24
Filing date: 2007-05-21
Publication date: 2022-03-10
Anticipated expiration: 2027-05-22
Also published as: TW200743909A; JP4658997B2; KR101345280B1; US20140367358A1; CN101078880B; DE102007023581A1; US8822125B2; KR20070112959A; US20070273053A1; US9000064B2; CN101078880A; TWI435177B; JP2007314791A

Abstract

Zusammensetzung zur Ausbildung einer Struktur, umfassend:1 bis 10 Gewichtsprozent eines flüssigen Prepolymeren;40 bis 60 Gewichtsprozent eines Acrylats mit einer hydrophilen Gruppe;10 bis 20 Gewichtsprozent eines Viskositätsmodifikators;10 bis 20 Gewichtsprozent eines Wärmeflussderivates;1 bis 5 Gewichtsprozent eines Fotoinitiators; undeinen Zusatzstoff.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zusammensetzung zur Ausbildung eines Musters bzw. einer Struktur, und insbesondere eine Zusammensetzung eines Harzes zur Ausbildung eines Musters bzw. einer Struktur und ein in-plane-Druckverfahren unter Verwendung derselben.
DISKUSSION DES STANDES DER TECHNIK
Halbleiter-Vorrichtungen und Flachbildschirm-Vorrichtungen umfassen eine Vielzahl von feinen Strukturen. Um die feinen Strukturen auf einem Substrat, wie zum Beispiel einem Wafer oder Glas, auszubilden, wurde weltweit ein Fotolithographie-Verfahren verwendet. Wie in den 1A bis 1E gezeigt, umfasst ein Fotolithographie-Verfahren Schritte des Auftragens eines Fotoresist (PR) auf einen Film, des Belichtens des PRs durch eine Maske mit feinen Strukturen, des Entwickelns des belichteten PRs, des Ätzen des Films und des Abziehens des PR.
Die 1A bis 1E sind schematische perspektivische Ansichten, die ein Fotolithographie-Verfahren zur Ausbildung einer Vorrichtung gemäß des Standes der Technik zeigen.
In 1A wird ein Film 10 auf einem Substrat 1 ausgebildet und es wird durch einen Schritt des Auftragens eines PRs eine Fotoresist (PR)-Schicht 20 auf dem Film 10 gebildet. Der Film 10 kann ein Halbleitermaterial oder ein metallisches Material umfassen.
In 1B wird eine Maske 3 über der PR-Schicht 20 angeordnet und die PR-Schicht 20 wird durch die Maske 3 mit Licht bestrahlt. Das Licht kann ultraviolettes (UV) Licht sein. Da die Maske 3 einen Abschirmungs- und einen durchlässigen Bereich aufweist, wird ein dem Abschirmungsbereich entsprechender Teilbereich 21 der PR-Schicht 20 nicht dem Licht ausgesetzt, und der andere Teilbereich 22 der PR-Schicht 20, der dem durchlässigen Bereich entspricht, wird dem Licht ausgesetzt. So kann zum Beispiel der dem Licht ausgesetzte andere Teilbereich 22 der PR-Schicht 20 aufgrund der Belichtung eine chemische Umwandlung erfahren.
In 1C wird der umgewandelte Teilbereich 22 der PR-Schicht 20 durch einen Entwicklungsschritt unter Verwendung einer Entwicklungslösung entfernt. Demzufolge verbleibt der nicht-belichtete Teilbereich 21, d.h., eine PR-Struktur 21, auf dem Film 10 über dem Substrat 1.
In 1D wird der Film 10 geätzt, um unter Verwendung der PR-Struktur 21 als Ätzmaske eine Struktur 11 auszubilden. Der Film 10 kann beispielsweise durch ein Nassätzverfahren oder ein Trockenätzverfahren geätzt werden. Beim Nassätzverfahren kann eine chemische Lösung auf den Film 10 gesprüht werden, während beim Trockenätzverfahren ein zwischen zwei Elektroden erzeugtes Plasma den Film 10 kontaktiert.
In 1E wird die Struktur 21 (aus 1D) entfernt und auf dem Substrat 1 wird die Struktur 11 erhalten.
Folglich erfordert ein Fotolithographie-Verfahren eine Fotomaske und eine Belichtungsvorrichtung, die teuer sind. Zudem bedingt ein Fotolithographie-Verfahren aufgrund der Wiederholung der Maskierungsschritte gemäß der Anzahl von Schichten hohe Produktionskosten und lange Fabrikationszeiten.
WO 2006/031 455 A2 , DE 10 2005 028 240 A1 und US 5 162 391 A betreffen Offenbarungen in Bezug auf Lithographietechniken.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Folglich ist die vorliegende Erfindung auf eine Zusammensetzung zur Strukturierung und ein in-plane-Druckverfahren unter Verwendung derselben gerichtet, die ein oder mehrere Probleme aufgrund der Beschränkungen und Nachteile des Standes der Technik im Wesentlichen vermeidet.
Ein Ziel der Ausführungsformen der Erfindung ist es, eine Zusammensetzung zur Ausbildung einer Struktur mit einer relativ hohen Auflösung bereit zu stellen.
Ein anderes Ziel ist es, ein in-plane-Druckverfahren bereit zu stellen, ohne eine Fotomaske zu verwenden.
Ein Vorteil der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist es, ein in-plane-Druckverfahren bereit zu stellen, bei dem eine Struktur unter Verwendung einer Form gebildet wird.
Zusätzliche Merkmale und Vorteile der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung ausgeführt und gehen teilweise aus dieser Beschreibung hervor oder können sich durch die Ausführung der Erfindung ergeben. Die Ziele und anderen Vorteile der Erfindung werden sowohl durch die insbesondere in der schriftlichen Beschreibung und den Patentansprüchen hierin als auch den anhängenden Zeichnungen herausgestellte Struktur realisiert und erzielt.
Um diese und andere Vorteile zu erzielen und gemäß dem Zweck der Ausführungsformen der Erfindung, wie sie verkörpert und breit beschrieben sind, umfasst die Zusammensetzung zur Ausbildung einer Struktur: 1 bis 10 Gewichtsprozent eines flüssigen Prepolymeren; 40 bis 60 Gewichtsprozent eines Acrylats mit einer hydrophilen Gruppe; 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Viskositätsmodifikators; 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Wärmeflussderivates; 1 bis 5 Gewichtsprozent eines Fotoinitiators; und einen Zusatzstoff.
In einem anderen Aspekt umfasst die Zusammensetzung zur Ausbildung einer Struktur: 10 bis 30 Gewichtsprozent eines flüssigen Prepolymeren mit einer hydrophilen Gruppe; 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Viskositätsmodifikators; 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Wärmeflussderivates; 1 bis 5 Gewichtsprozent eines Fotoinitiators; und einen Zusatzstoff.
In einem anderen Aspekt umfasst ein in-plane-Druckverfahren, das eine Zusammensetzung zur Ausbildung einer Struktur verwendet: Ausbilden eines Dünnfilms auf einem Substrat; Ausbilden einer Resistschicht der Zusammensetzung auf dem Dünnfilm, wobei die Zusammensetzung umfasst: 1 bis 10 Gewichtsprozent eines flüssigen Prepolymeren; 40 bis 60 Gewichtsprozent eines Acrylats mit einer hydrophilen Gruppe; 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Viskositätsmodifikators; 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Wärmeflussderivates; 1 bis 5 Gewichtsprozent eines Fotoinitiators; und einen Zusatzstoff; Anordnen einer Form über der Resistschicht; Pressen der Form in Richtung der Resistschicht und Bestrahlen der Resistschicht mit Licht durch die Form, um eine Resiststruktur auszubilden; Trennen der Form von der Resiststruktur; und Ätzen des Dünnfilms unter Verwendung der Resiststruktur als Ätzmaske, um eine Dünnfilm-Struktur auszubilden.
Das in-plane-Druckverfahren unter Verwendung einer Zusammensetzung zur Ausbildung einer Struktur umfasst: Ausbilden eines Dünnfilms auf einem Substrat; Ausbilden einer Resistschicht der Zusammensetzung auf dem Dünnfilm, wobei die Zusammensetzung umfasst: 10 bis 30 Gewichtsprozent eines flüssigen Prepolymeren mit einer hydrophilen Gruppe; 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Viskositätsmodifikators; 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Wärmeflussderivates; 1 bis 5 Gewichtsprozent eines Fotoinitiators; und einen Zusatzstoff; Anordnen einer Form über der Resistschicht; Pressen der Form in Richtung der Resistschicht und Bestrahlen der Resistschicht mit Licht durch die Form, um eine Resiststruktur auszubilden; Trennen der Form von der Resiststruktur; und Ätzen des Dünnfilms unter Verwendung der Resiststruktur als Ätzmaske, um eine Dünnfilm-Struktur auszubilden.
Es ist anzumerken, dass sowohl die vorstehende allgemeine Beschreibung als auch die folgende detaillierte Beschreibung beispielhaft und erläuternd sind, und dazu vorgesehen sind, für eine weitere Erklärung der beanspruchten Erfindung zu sorgen.
Figurenliste
Die beigefügten Zeichnungen, die enthalten sind, um für ein weiteres Verständnis der Erfindung zu sorgen und in diese Beschreibung eingeschlossen sind und einen Teil derselben darstellen, veranschaulichen Ausführungsformen der Erfindung und dienen gemeinsam mit der Beschreibung dazu, die Grundsätze der Erfindung zu erläutern. In den Zeichnungen sind

1A bis 1E schematische perspektivische Ansichten, die ein fotolithographisches Verfahren zur Ausbildung einer Vorrichtung gemäß des Standes der Technik darstellen; und
2A bis 2F Querschnittsansichten, die ein in-plane-Druckverfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Es wird nun detailliert Bezug genommen auf die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, von der ein Beispiel in den beigefügten Zeichnungen gezeigt ist.
Die 2A bis 2F sind Querschnittsansichten, die ein in-plane-Druckverfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen. Das in-plane-Druckverfahren umfasst einen Schritt des Ausbildens einer Resistschicht auf einem Dünnfilm über einem Substrat, einen Schritt des Ausbildens einer Resiststruktur unter Verwendung einer Form, einen Schritt des Ätzens des Dünnfilms unter Verwendung der Resiststruktur und einen Schritt des Entfernens der Resiststruktur.
In 2A wird ein Dünnfilm 110 auf einem Substrat 100 ausgebildet und es wird eine Resistschicht 120 auf dem Dünnfilm 110 ausgebildet. Der Dünnfilm 110 kann entweder als eine Elektrode, eine organische Materialschicht oder eine Halbleiterschicht einer Halbleitervorrichtung ausgebildet werden. Zudem kann der Dünnfilm 110 entweder als eine Gate-Elektrode, eine Source-Elektrode, eine Drain-Elektrode, eine Gate-Leitung oder eine Daten-Leitung einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung (LCD) ausgebildet werden.
In 2B wird eine Form, die konvexe und konkave Teilanschnitte aufweist, über der Resistschicht 120 angeordnet. Die Form kann ausgewählt sein aus einer nachgiebigen Form, einschließlich einer solchen aus Polydimethylsiloxan (PDMS) und Polyurethanacrylat, und einer Hartform einschließlich Quarz. Die Form der konvexen und konkaven Teilbereiche kann basierend auf den Dünnfilmstrukturen und der Dicke der Resistschicht 120 bestimmt werden.
In 2C wird die Form 130, nachdem die Form 130 so ausgerichtet wurde, dass die konvexen und konkaven Teilbereiche der Form 130 der Resistschicht 120 (der 2B) gegenüberliegen, die Form 130 gepresst, so dass die Oberfläche der Form 130 die Resistschicht 120 berühren kann. Gleichzeitig wird ultraviolettes (UV) Licht durch die Form 130 auf die Resistschicht 120 gestrahlt. Die Resistschicht 120 wird mit verschiedenen Kräften beaufschlagt, wie zum Beispiel einer Abstoßungskraft zwischen der Form 130 und der Resistschicht 120, einer Kapillarkraft, die dafür sorgt, dass die Resistschicht 120 in die konkaven Teilbereiche der Form 130 eingesaugt wird, einer auf die Resistschicht 120 angewandten Anziehungskraft, und einer Reibungs- oder Haftkraft zwischen dem Substrat 100 und der Resistschicht 120. Mithin wird aus der Kombination der verschiedenen Kräfte eine Kraft erzeugt, die die Resistschicht 120 nach außen in die konkaven Teilbereiche der Form 130 drückt, und die Resistschicht 120 bewegt sich in die konkaven Teilbereiche der Form 130. Die Resistschicht 120 in den konkaven Teilbereichen der Form 130 wird durch UV-Licht oder Wärme ausgehärtet und polymerisiert, um eine Resiststruktur 121 auszubilden.
In 2D wird, nachdem die Resistschicht 120 (der 2B) ausgehärtet wurde, um das Resiststruktur 121 auszubilden, die Form 130 entfernt und die Resiststruktur, die mit den konkaven Teilbereichen der Form 130 korrespondiert, verbleibt auf dem Dünnfilm 110.
Im Allgemeinen ist es, wenn eine Resiststruktur auf einem Substrat unter Verwendung einer Form ausgebildet wird, zur einfachen Ablösung der Form von der Resiststruktur erforderlich, dass die Oberflächenenergie der Form niedriger ist als die Oberflächenenergie der Resiststruktur. Die Oberflächenenergie wird definiert durch die Energie pro Flächeneinheit, die erforderlich ist, um eine Grenzfläche zwischen einem Material in der festen oder einem Material in der flüssigen Phase und einem Material in der Gasphase zu erzeugen. Da das Material in der festen Phase oder der flüssigen Phase eine größere Oberflächenenergie aufweist, ist es schwieriger, eine Grenzfläche mit dem Material in der Gasphase zu erzeugen. Zudem kann die Oberflächenenergie zwischen zwei sich berührenden Materialien in der festen oder flüssigen Phase durch das Verhältnis der Oberflächenenergien der zwei sich berührenden Materialien definiert werden.
Folglich sollten bei dem in-plane-Druckverfahren die Oberflächenenergien der Form 130, der Resiststruktur 121 und des Substrats 100 (oder des Dünnfilms 110) und die Grenzflächenenergien zwischen der Resiststruktur 121 und der Form 130 und zwischen der Resiststruktur 121 und dem Substrat 100 (oder dem Dünnfilm 110) der folgenden Gleichung genügen, um eine angemessene vorbestimmte Resiststruktur 121 zu erhalten. $A_{RM} (γ_{R} + γ_{M} - γ_{RM}) < A_{R S} (γ_{R} + γ_{S} - γ_{RS})$
worin γ_M, γ_R und γ_S die Oberflächenenergien der Form, der Resiststruktur bzw. des Substrats (oder des Dünnfilms) sind,
A_RM und A_RS die Gebiete der Grenzflächen zwischen der Resiststruktur und der Form bzw. zwischen der Resiststruktur und dem Substrat (oder dem Dünnfilm) sind, und
γ_RM und γ_RS die Grenzflächenenergien zwischen dem Resiststruktur und der Form bzw. zwischen der Resiststruktur und dem Substrat (oder dem Dünnfilm) sind.
Die Adhäsionsarbeit kann definiert werden durch Subtraktion der Grenzflächenenergie zweier sich berührender Materialien von der Summe der Oberflächenenergien der zwei sich berührenden Materialien. Folglich wird, wenn der Wert, der durch Multiplikation des Grenzflächengebiets mit der Adhäsionsarbeit zwischen der Resiststruktur und dem Substrat (oder dem Dünnfilm) erhalten wird, größer ist als der Wert, der erhalten wird durch Multiplikation der Grenzwertfläche mit der Adhäsionsarbeit zwischen der Resiststruktur und der Form, die vorbestimmte Resiststruktur ausgebildet.
Die Adhäsionsarbeit zwischen der Resiststruktur 121 und dem Substrat 100 (oder dem Dünnfilm 110) kann durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden. $W_{RS} = γ_{R} + γ_{S} - γ_{RS}$
Nach Gleichung (2), die nach der Theorie von Good-Girifalco erhalten werden kann, ist eine Abnahme der Grenzflächenenergie γ_RS erforderlich, um die Adhäsionsarbeit W_RS zwischen der Resiststruktur 121 und dem Substrat 100 (oder dem Dünnfilm 110) zu erhöhen.
Außerdem kann die Grenzflächenenergie zwischen der Resiststruktur 121 und dem Substrat 100 (oder dem Dünnfilm 110) durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden, die als Young-Gleichung bezeichnet wird. $γ_{RS} = γ_{S} - γ_{R} (cos θ)$

worin θ der Kontaktwinkel zwischen der Resiststruktur 121 und dem Substrat 100 (oder dem Dünnfilm 110) in einem Bereich von 0° bis 90° ist.
Nach den Gleichungen (2) und (3) nimmt, wenn der Kontaktwinkel abnimmt, die Adhäsionsarbeit zwischen der Resiststruktur 121 und dem Substrat 100 (oder dem Dünnfilm 110) zu.
Folglich kann die Zusammensetzung für die Resiststruktur 121 Fluoracrylat/methacrylat eines flüssigen Prepolymeren mit einem niedrigen Kontaktwinkel in Bezug auf das Substrat 100 (oder den Dünnfilm 110) umfassen. Zudem kann die Zusammensetzung für die Resiststruktur 121, da Polydimethylsiloxan (PDMS) für die nachgiebige Form eine hydrophobe Gruppe aufweist, ein Acrylat mit einer hydrophilen Gruppe umfassen, wenn die Form 130 eine nachgiebige Form ist. Außerdem kann das Acrylat der Zusammensetzung für die Resiststruktur 121 eine Mehrzahl von Substituenten umfassen, die ohne eine zusätzliche Markierung existieren können. So kann beispielsweise ein Multi-Acrylat wie zum Beispiel Di-Acrylat und Tri-Acrylat als Acrylat verwendet werden.

Demzufolge umfasst die Zusammensetzung zur Ausbildung einer Resiststruktur gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung 1 bis 10 Gewichtsprozent eines flüssigen Prepolymeren wie zum Beispiel Fluoracrylat/methacrylat, 40 bis 60 Gewichtsprozent eines Acrylats mit einer hydrophilen Gruppe, 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Viskositätsmodifikators, 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Wärmeflussderivates; 1 bis 5 Gewichtsprozent eines Fotoinitiators und einen Zusatzstoff umfassen. Die Bestandteile und die Zusammensetzungsverhältnisse der Zusammensetzung sind in der folgenden Tabelle dargestellt. [TABELLE 1]

Bestandteil	Flüssiges Prepolymer	Acrylat mit hydrophiler Gruppe	Viskositätsmodifikator	Wärmeflussderivat	Fotoinitiator	Zusatzstoff
Zusammensetzungsverhältnis (nach Gewicht)	1% ~ 10%	40% ~ 60%	10% ~ 20%	10% ~ 20%	1% ~ 5%	ausgeglichen

So kann zum Beispiel das flüssige Prepolymer eines aus Octafluorpentylacrylat und Octafluorpentylmethacrylat umfassen und das Acrylat mit einer hydrophilen Gruppe kann eines aus Diethylenglykoldiacrylat und Diethylenglykoldimethacrylat umfassen. Zudem kann der Viskositätsmodifikator eines aus Butylacrylat und Butylmethacrylat umfassen, und der Fotoinitiator kann Irgacure 379 umfassen. Des weiteren kann der Zusatzstoff ein Harzmaterial umfassen.

Die Adhäsionsarbeit zwischen der Resiststruktur 121 und dem Substrat 100 (oder dem Dünnfilm 110) kann durch eine weitere chemische Reaktion unter Verwendung von Licht weiter verbessert werden. Folglich kann eine Zusammensetzung zur Ausbildung einer Resiststruktur gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung 1 bis 10 Gewichtsprozent eines flüssigen Prepolymeren wie zum Beispiel Fluoracrylat/methacrylat, 40 bis 60 Gewichtsprozent eines Acrylats mit einer hydrophilen Gruppe, 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Viskositätsmodifikators, 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Wärmeflussderivates; 1 bis 5 Gewichtsprozent eines Fotoinitiators, 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Fotoreaktors und einen Zusatzstoffumfassen. Die Bestandteile und die Zusammensetzungsverhältnisse der Zusammensetzung sind in der folgenden Tabelle dargestellt. [TABELLE 2]

Bestandteil	Flüssiges Prepolymer	Acrylat mit hydrophiler Gruppe	Viskositätsmodifikator	Wärmeflussderivat	Fotoinitiator	Fotoreaktor	Zusatzstoff
Zusammensetzungsverhältnis (nach Gewicht)	1% ~ 10%	40% ~ 60%	10% ~ 20%	10% ~ 20%	1% ~ 5%	10% ~ 20%	ausgeglichen

So kann zum Beispiel das flüssige Prepolymer eines aus Octafluorpentylacrylat und Octafluorpentylmethacrylat umfassen und das Acrylat mit einer hydrophilen Gruppe kann eines aus Diethylenglykoldiacrylat und Diethylenglykoldimethacrylat umfassen. Zudem kann der Viskositätsmodifikator eines aus Butylacrylat und Butylmethacrylat umfassen, und der Fotoinitiator kann Irgacure 379 umfassen. Des weiteren kann der Fotoreaktor eines aus Glycidylacrylat und Glycidylmethacrylat umfassen, und der Zusatzstoff kann ein Harzmaterial umfassen.

Die Adhäsionsarbeit zwischen der Resiststruktur 121 und dem Substrat 100 (oder dem Dünnfilm 110) kann durch eine weitere chemische Reaktion unter Verwendung von Wärme weiter verbessert werden. Folglich umfasst eine Zusammensetzung zur Ausbildung einer Resiststruktur gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung 1 bis 10 Gewichtsprozent eines flüssigen Prepolymeren wie zum Beispiel Fluoracrylat/methacrylat, 40 bis 60 Gewichtsprozent eines Acrylats mit einer hydrophilen Gruppe, 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Viskositätsmodifikators, 1 bis 5 Gewichtsprozent eines Fotoinitiators, 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Wärmeflussderivates und einen Zusatzstoff. Die Bestandteile und die Zusammensetzungsverhältnisse der Zusammensetzung sind in der folgenden Tabelle dargestellt. [TABELLE 3]

Bestandteil	Flüssiges Prepolymer	Acrylat mit hydrophiler Gruppe	Viskositätsmodifikator	Fotoinitiator	Wärmeflussderivat	Zusatzstoff
Zusammensetzungsverhältnis (nach Gewicht)	1% ~ 10%	40% ~ 60%	10% ~ 20%	1% ~ 5%	10% ~ 20%	ausgeglichen

So kann zum Beispiel das flüssige Prepolymer eines aus Octafluorpentylacrylat und Octafluorpentylmethacrylat umfassen und das Acrylat mit einer hydrophilen Gruppe kann eines aus Diethylenglykoldiacrylat und Diethylenglykoldimethacrylat umfassen. Zudem kann der Viskositätsmodifikator eines aus Butylacrylat und Butylmethacrylat umfassen, und der Fotoinitiator kann Irgacure 379 umfassen. Des weiteren kann das Wärmeflussderivat eines aus Polystyren, Polymethylacrylat und Polymethylmethacrylat umfassen, und der Zusatzstoff kann ein Harzmaterial umfassen.

Eine Zusammensetzung zur Ausbildung einer Resiststruktur gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein flüssiges Prepolymer mit einer hydrophilen Gruppe an Stelle des flüssigen Prepolymeren und des Acrylats mit einer hydrophilen Gruppe der ersten bis dritten Ausführungsform umfassen. Folglich umfasst die Zusammensetzung zur Ausbildung einer Resiststruktur gemäß der vierten Ausführungsform 10 bis 30 Gewichtsprozent eines flüssigen Prepolymeren mit einer hydrophilen Gruppe, 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Viskositätsmodifikators, 1 bis 5 Gewichtsprozent eines Fotoinitiators, 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Wärmeflussderivates und einen Zusatzstoff. Die Bestandteile und die Zusammensetzungsverhältnisse der Zusammensetzung sind in der folgenden Tabelle dargestellt. [TABELLE 4]

Bestandteil	Flüssiges Prepolymer mit hydrophiler Gruppe	Viskositätsmodifikator	Wärmeflussderivat	Fotoinitiator	Zusatzstoff
Zusammensetzungsverhältnis (nach Gewicht)	10% ~ 30%	10% ~ 20%	10% ~ 20%	1% ~ 5%	ausgeglichen

So kann zum Beispiel das flüssige Prepolymer mit der hydrophilen Gruppe eines aus Octafluor-2-hydroxyl-6-heptylacrylat und Octafluor-2-hydroxyl-6-trifluormethylheptylmethacrylat umfassen und der Viskositätsmodifikator kann eines aus Butylacrylat und Butylmethacrylat umfassen. Zudem kann der Fotoinitiator Irgacure 379 umfassen, und der Zusatzstoff kann ein Harzmaterial umfassen.
Obwohl in TABELLE 4 nicht gezeigt, kann die Zusammensetzung gemäß der vierten Ausführungsform weiterhin 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Fotoreaktors umfassen, um die Adhäsionsarbeit zwischen der Resiststruktur und dem Substrat (oder dem Dünnfilm) zu verbessern. Da die Resiststruktur der Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung in Bezug auf das Substrat (oder den Dünnfilm) eine verbesserte Adhäsionsarbeit aufweist, wird eine Resiststruktur mit einem ausgezeichneten Profil erhalten.
Nochmals Bezug nehmend auf 2D werden, nachdem die Form 130 von dem Substrat 100 getrennt wurde, das Substrat 100 mit dem Dünnfilm 110 und der Resiststruktur 121 in eine Ätzvorrichtung überführt.
In 2E wird der Dünnfilm 110 unter Verwendung der Resiststruktur 121 als Ätzmaske durch entweder ein Nass- oder ein Trockenätzverfahren geätzt, um eine Dünnfilmstruktur 111 auszubilden.
In 2F wird die Resiststruktur 121 (aus 2E) durch einen Ablöseschritt entfernt, und die Dünnfilmstruktur 111 verbleibt auf dem Substrat 100. Die Qualität der Dünnfilmstruktur 111 kann durch einen nachfolgenden elektrischen oder optischen Inspektionsschritt bestimmt werden.
Obwohl in den 2A bis 2F nicht gezeigt, wird die Form 130, nachdem die Form 130 von dem Substrat 100 getrennt wurde, mit ultraviolettem (UV) Licht und Ozon (O₃) gereinigt und recycelt.
In der vorliegenden Erfindung werden die Produktionskosten verringert und der Herstellungsprozess vereinfacht, da das in-plane-Druckverfahren eine Form an Stelle einer Fotomaske mit einem hohen Preis verwendet. Zudem weist ein Resiststruktur mit einer Zusammensetzung gemäß der ersten bis vierten Ausführungsform eine relativ niedrige Adhäsionsarbeit in Bezug auf die Form und eine relativ hohe Adhäsionsarbeit in Bezug auf das Substrat (oder den Dünnfilm) auf. Demzufolge werden Umwandlungen und Stress aufgrund der Separierung der Form minimiert und es wird ein Resiststruktur mit einem ausgezeichneten Profil erhalten. Folglich wird eine Dünnfilmstruktur mit einer ausgezeichneten Auflösung gebildet und die Lebensdauer der Form wird verlängert.

Claims

Zusammensetzung zur Ausbildung einer Struktur, umfassend: 1 bis 10 Gewichtsprozent eines flüssigen Prepolymeren; 40 bis 60 Gewichtsprozent eines Acrylats mit einer hydrophilen Gruppe; 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Viskositätsmodifikators; 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Wärmeflussderivates; 1 bis 5 Gewichtsprozent eines Fotoinitiators; und einen Zusatzstoff.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin das flüssige Prepolymer eines aus Octafluorpentylacrylat und Octafluorpentylmethacrylat umfasst.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin das Acrylat mit der hydrophilen Gruppe eines aus Diethylenglykoldiacrylat und Diethylenglykoldimethacrylat umfasst.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin der Viskositätsmodifikator eines aus Butylacrylat und Butylmethacrylat umfasst.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, weiterhin umfassend 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Fotoreaktors.
Zusammensetzung nach Anspruch 5, worin der Fotoreaktor eines aus Glycidylacrylat und Glycidylmethacrylat umfasst.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin das Wärmeflussderivat eines aus Polystyren, Polymethylacrylat und Polymethylmethacrylat umfasst.
Zusammensetzung zur Ausbildung einer Struktur, umfassend: 10 bis 30 Gewichtsprozent eines flüssigen Prepolymeren mit einer hydrophilen Gruppe; 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Viskositätsmodifikators; 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Wärmeflussderivates; 1 bis 5 Gewichtsprozent eines Fotoinitiators; und einen Zusatzstoff.
Zusammensetzung nach Anspruch 8, worin das flüssige Prepolymer mit der hydrophilen Gruppe eines aus Octafluor-2-hydroxyl-6-heptylacrylat und Octafluor-2-hydroxyl-6-trifluormethylheptylmethacrylat umfasst.
Zusammensetzung nach Anspruch 8, worin der Viskositätsmodifikator eines aus Butylacrylat und Butylmethacrylat umfasst.
Zusammensetzung nach Anspruch 8, weiterhin umfassend 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Fotoreaktors.
Zusammensetzung nach Anspruch 11, worin der Fotoreaktor eines aus Glycidylacrylat und Glycidylmethacrylat umfasst.
Zusammensetzung nach Anspruch 8, worin das Wärmeflussderivat eines aus Polystyren, Polymethylacrylat und Polymethylmethacrylat umfasst.
In-plane-Druckverfahren, das eine Zusammensetzung zur Ausbildung einer Struktur verwendet, umfassend: Ausbilden eines Dünnfilms auf einem Substrat; Ausbilden einer Resistschicht der Zusammensetzung auf dem Dünnfilm, worin die Zusammensetzung umfasst: 1 bis 10 Gewichtsprozent eines flüssigen Prepolymeren; 40 bis 60 Gewichtsprozent eines Acrylats mit einer hydrophilen Gruppe; 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Viskositätsmodifikators; 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Wärmeflussderivates; 1 bis 5 Gewichtsprozent eines Fotoinitiators; und einen Zusatzstoff; Anordnen einer Form über der Resistschicht; Pressen der Form in Richtung auf die Resistschicht und Bestrahlen der Resistschicht mit Licht durch die Form, um eine Resiststruktur auszubilden; Trennen der Form von der Resiststruktur; und Ätzen des Dünnfilms unter Verwendung der Resiststruktur als Ätzmaske, um eine Dünnfilmstruktur auszubilden.
Verfahren nach Anspruch 14, worin die Form eines aus Polydimethylsiloxan (PDMS), Polyurethanacrylat und Quarz umfasst.
In-plane-Druckverfahren, das eine Zusammensetzung zur Ausbildung einer Struktur verwendet, umfassend: Ausbilden eines Dünnfilms auf einem Substrat; Ausbilden einer Resistschicht der Zusammensetzung auf dem Dünnfilm, worin die Zusammensetzung umfasst: 10 bis 30 Gewichtsprozent eines flüssigen Prepolymeren mit einer hydrophilen Gruppe; 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Viskositätsmodifikators; 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Wärmeflussderivates; 1 bis 5 Gewichtsprozent eines Fotoinitiators; und einen Zusatzstoff; Anordnen einer Form über der Resistschicht; Pressen der Form in Richtung auf die Resistschicht und Bestrahlen der Resistschicht mit Licht durch die Form, um eine Resiststruktur auszubilden; Trennen der Form von der Resiststruktur; und Ätzen des Dünnfilms unter Verwendung der Resiststruktur als Ätzmaske, um eine Dünnfilmstruktur auszubilden.
Verfahren nach Anspruch 16, worin die Form eines aus Polydimethylsiloxan (PDMS), Polyurethanacrylat und Quarz umfasst.