KR20050044501A - 포토리소그래피용 무반사 코팅 및 이의 제조 방법 - Google Patents

포토리소그래피용 무반사 코팅 및 이의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20050044501A
KR20050044501A KR1020047007488A KR20047007488A KR20050044501A KR 20050044501 A KR20050044501 A KR 20050044501A KR 1020047007488 A KR1020047007488 A KR 1020047007488A KR 20047007488 A KR20047007488 A KR 20047007488A KR 20050044501 A KR20050044501 A KR 20050044501A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
grams
absorbent
absorbent composition
acid
added
Prior art date
Application number
KR1020047007488A
Other languages
English (en)
Inventor
발드윈데레사
케네디조세프
이와모토낸시
나카노타다시
베드웰윌리암
스턱제이슨
허버트멜로
슈드메이어아렌
Original Assignee
허니웰 인터내셔날 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US10/001,143 external-priority patent/US6824879B2/en
Application filed by 허니웰 인터내셔날 인코포레이티드 filed Critical 허니웰 인터내셔날 인코포레이티드
Publication of KR20050044501A publication Critical patent/KR20050044501A/ko

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/09Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers
    • G03F7/091Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers characterised by antireflection means or light filtering or absorbing means, e.g. anti-halation, contrast enhancement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

자외선 포토리소그래피용 무반사 코팅 물질은 무기계 물질 또는 무기계 조성물 및/또는 화합물들에 혼합되는 적어도 하나의 흡수 화합물 및 적어도 하나의 포로젠(porogen), 적어도 하나의 고비등 용매(high-boiling solvent), 적어도 하나의 캡핑제(capping agent), 적어도 하나의 레벨링제, 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 pH 조절제, 적어도 하나의 치환 용매(replacement solvent)와 같은 적어도 하나의 변형제 및 이의 조합을 포함한다. 적절한 흡수 화합물은 포토리소그래피에 사용될 수 있는 365nm, 248nm, 193nm 및 157nm와 같은 파장을 흡수한는 것들이다.

Description

포토리소그래피용 무반사 코팅 및 이의 제조 방법{ANTI-REFLECTIVE COATINGS FOR PHOTOLITHOGRAPHY AND METHODS OF PREPARATION THEREOF}
본 발명은 일반적으로 무반사 코팅 재료에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 코팅재료를 생산하는 방법과 포토리소그래피용 무반사 층들에 관한 것이다.
더 빠른 수행을 위한 요구조건들을 만족시키기 위하여 복합회로 장치의 특성치수들은 지속적으로 감소되어 왔다. 더 작은 크기를 갖는 장치들을 생산하는 것은 전통적으로 반도체 제조에서 사용되는 많은 과정들 중에 새로운 도전들을 제공한다. 이러한 제조과정 중에서 가장 중요한 것은 포토리소그래피이다.
포토리소그래피에 의하여 생산된 패턴의 미세한 변화들은 반도체 웨이퍼 아래에 놓이는 층으로부터 반사되는 빛의 간섭이 원인이 될 수 있다는 것은 오랜동안 인식되어 왔다. 상기 아래에 놓이는 층의 토포그래피에 의한 포터레지스트 두께의 변화들은 또한 미세한 변화를 이끌어 낸다. 포토레지스트 층 아래에 도포되는 무반사 코팅들은(ARC) 발사되는 빔의 반사로부터 간섭을 막기 위하여 사용되어 왔다. 또한, 무반사 코팅들은 상기 웨이퍼 토포그래피를 부분적으로 평면화시키고, 상기 포토레지스트 두께가 더욱 일정하기 때문에 단계적으로 미세한 변화를 향상시키는데 도움을 준다.
유기 중합체 필름들, 특히 i-라인(365 nm)과 g-라인(436 nm)에서 흡수하는 것들은 전통적으로 포토레지스트들을 노출시키는데 사용되었다. 그리고, 최근에는 157 nm, 193 nm, 248 nm 의 파장들에서 적용되어 왔거나, 무반사 코팅들로서 시험되어 지고 있다. 그러나, 유기 무반사 코팅들이 유기 포토레지스트들과 많은 화학적 특징들을 분담한다는 사실은 사용가능한 프로세서 시퀀스들을 제한할 수 있다. 또한, 유기 및 무기 무반사 코팅들을 모두 포함하는 무반사 코팅들은 포토레지스트 층들과 섞일 수 있다. 유기 및 무기 무반사 코팅들은 충분히 굽거나 교정되지 않으면, 포토레지스트 층들과 섞일 수 있다.
서로 섞이는 것을 방지하기 위한 한가지 해결책은 유기 무반사 코팅들의 부가적인 구성요소로서 열경화성의 바인더들(binders)을 제공하는 것이다. 이러한 실예는 Flaim 등에게 허여된 U.S. Patent No. 5,693,691에 기재되어 있다. 염료들은 또한 유기 무반사 코팅들 뿐만아니라 선택적으로 부가되는 부가물들 즉, 젖은 작용물들, 접착 조촉매들, 방부제들, 가소제들과 혼합된다. 이러한 실예는 Arnold등에게 허여된 U.S. Patent No.4,910,122에 기재되어 있다. 서로 섞이는 것을 방지하기 위한 또 다른 시도는 Inguich 등에게 허여된 U.S. Patent No.6,268,108에서 발견된다. 그러나, Inguchi의 특허에서 발견된 무반사 코팅을 형성하기위한 합성물들은 산(acid)을 생산하기 위하여 액틴 광선이 발사되어야 한다. 이때, 상기 산(acid)은 순차적으로 가교 반응을 활성화시킨다. 비록 이러한 선행하는 특허들이 서로 섞이는 문제점들을 언급하고 있더라도, 커플된 무반사 코팅층 때문에 상기 레지스트 위에서 86 ~ 90°정도의 균일성 부족 문제는 선행기술에서 언급되지 않았다.
포토레지스트와 무반사 코팅들은 또한 어느 정도 서로 영향을 줄 수 있다. 상기 무반사 코팅과 상기 레지스트 재료의 화학적 특징들은 상기 레지스트를 한때 상기 레지스트를 현상시켜온 일종의 패턴인 "폴 오버(fall over)"로 이끌 수 있다. 다시 말하면, 상기 패턴의 레지스트 측면부는 포토레지스트의 현상 후에 무반사 코팅에 대하여 약 90°정도의 각을 유지할 수 없다. 대신에 상기 레지스트는 상기 무반사 코팅과 120° 또는 80°정도의 각을 가질 것이다. 이러한 결함들은 포토레지스트 재료들과 무반사 코팅들이 화학적으로, 물리적으로 또는 기계적으로 반드시 혼용할 수 없다는 것을 지시한다.
포토레지스트들과 무반사 코팅들은 표준이하의, 받아들일 수 없는 에칭 선택성 및/혹은 스트리핑(stripping) 선택성을 가질 수 있다. 조잡한 에칭 선택성 및/혹은 스트리핑(stripping) 선택성은 필름에 대하여 낮은 에칭율로 이끌 수 있다. 조잡한 에칭 선택성은 또한 상기 에칭 단계를 통한 프린팅 단계로부터 임계 치수의 조잡한 트랜스퍼(transfer)로 이끌수 있다. 치환 그룹을 가지는 매우 흡입성있는 물질들에 의해 제공됨으로써 에칭율을 개선하는 시도들이 이루어져 왔다. 상기 치환 그룹은 2001년 4월 6일에 공개된 일본 특허 출원 No. 2001-92122에서 보여진 바와 같이 특정 실란(silane) 합성물에 합성되는 실란(silane)을 응축시킬수 있다. 그러나, 이러한 반응 합성물에서 얻어지는 에칭 선택성은 대부분의 포토레지스트와 무반사코팅에 충분하지 않고, 불필요할 수도 있는 부가적인 화학적 반응을 요구한다.
또한, 포토레지스트와 무반사코팅들은 필 바이어스(fill bias)와 표면의 어떤 평면화가 심각하게 손상된 지점의 구조에 있어서 보이딩(voiding)의 어려움을 가끔 가지고 있다. 가끔은, 에칭 선택성을 증가시키거나 필 바이어스(fill bias)및 보이딩(voiding)을 최소화 하려는 두가지 목적은 서로 상충된다. 이러한 사실은 출원들의 목적을 이해하고 검토해야하는 중요한 이유이다. 또한, 정렬을 통하여 충분히 채우고 평면화하는 것은 비교적 두꺼운 무반사 코팅이 존재하는 것을 요구한다. 만약 ARC 코팅이 유기적이면, 그러한 두꺼운 코팅은 쌓여진 필름들을 통하여 임계치수를 형성하는 패턴의 정확한 트랜스퍼(transfer)를 더욱 손상시킬 것이다.
무반사 층으로 사용되어 질 수있는 재료들의 종류는 염료를 포함하고 있는 스핀-온-글래스(spin-on-glass(SOG))합성물이다. Yau 등에 의한 U.S. Patent No.4,587,138 은 약 1% 중량이 포함된 스핀-온-글래스(spin-on-glass)와 혼합된 베이직 옐로우(basic yellow) #11과 같은 염료를 공개하고 있다.
Allman등에 의한 U.S. Patent No. 5,100,503 은 TiO2, Cr2O7, MoO4 , 혹은 ScO4, 그리고 접착 보촉매와 같은 무기 염료를 포함하고 있는 교차 연결된 폴리오가노실록산(polyorganosiloxane)을 공개하고 있다. Allman은 부가적으로 스핀-온-글래스(spin-on-glass) 합성물들은 평면화하는 층의 역할을 한다는 것을 나타내준다. 그러나, 공개된 상기 스핀-온-글래스(spin-on-glass), 염료 화합물들은 강렬한 자외선, 특히 248 과 298 nm, 소형 크기의 장치들을 생산하기 위해 사용되고 있는 광원들에 노출되기에 적합하지 않다. 또한, 모든 염료들이 임의의 스핀-온-글래스(spin-on-glass) 합성물에 쉽게 혼합될 수 있는 것은 아니다. 비록 이러한 무반사 코팅들이 화학적으로 앞에서 언급된 유기 무반사 코팅들과 다를지라도, 커플된 레지스트 층들은 현상이 된 후에 여전히 '폴링 오버(falling over)'로 곤란을 겪을 수 있다. 이러한 곤란은 ARC 층과 레지스트 층의 화학적, 물리적, 기계적 부적합성에 바탕을 둔 것과 같다. 그리고 이것은 레지스트 재료들과 무반사 코팅들을 커플시키기 위해 노력하는데 있어서 일반적인 문제이다.
현상을 할때 무반사 코팅들은 a)자외선 스펙트럼 영역에서 강하고, 일정하게 흡수하고; b) 레지스트 재료를 '폴링 오버(falling over)'으로 부터 방지하고, 의도한 레지스트 선을 바깥으로 확장시키거나, 안쪽으로 수축시키며; 그리고 c) 포토레지스트 현상자들과 스핀-온-글래스(spin-on-glass) 무반사 코팅들의 생산방법들에게 영향을 받지않는다. Baldwin 등은 전통적인 무반사 코팅들보다 우수한 여러가지 무반사 코팅들을 설명했다. 상기 재료들과 코팅들은 미국에서 등록된 특허들 2001년 7월 31일에 등록된 6,268,457; 2002년 4월 2일에 등록된 6,365,765; 2002년 4월 9일에 등록된 6,368,400; 미국에서 특허출원된 일련번호들: 2000년 1월 26일에 출원된 09/491166; 2001년 11월 5일에 출원된 10/012651; 2001년 11월 5일에 출원된 10/012649; 2001년 11월 15일에 출원된 10/001143; PCT출원된 일련번호들: 2000년 6월 8일에 출원된 PCT/US00/15772; 2001년 7월 12일에 출원된 WO 02/06402; 2001년 11월 15일에 출원된 PCT/US01/45306; 2002년 10월 31일에 출원되어 진행중인 PCT 출원(일련번호는 아직 할당되지 않음); 유럽 특허 출원의 일련번호들; 2000년 6월 6일에 출원된 00941275.0; 그리고 2001년 7월 17일에 출원된 01958953.0에서 발견되었다. 상기 사건들은 모두 전체적으로 참고문헌에 의해 인정되고 수록되어 있다. Honeywell Elecronics MaterialsTM 은 낮은 절연성의 일정한 메틸페닐실세스퀴옥산 화합물로 구성되는 스핀-온 폴리머(spin-on polymer)인 ACCUSSPN? 720을 생산하고 있다. 이러한 상품의 유기 함유량은 대략 47%이고, 엔-프로폭시프로판올(n-propoxypropanol)같은 높은 플래시포인트(flashpoint)용매에서 공식화 된다. 193 nm 파장에서 'n'과 'k'의 특성값들은 각각 대략 1.9 와 0.6을 가진다. 그러나, 이러한 재료들 모두를 가지고 에칭 선택성 및/또는 스트리핑(stripping) 선택성을 향상시키고 필 바이어스(fill bias)를 최소화 하기 위하여 언급된 재료들, 코팅들과 필름들을 수정할 수 있는 것은 유익한 일이다.
그러므로, 흡수성 있는 무반사 코팅과 리소그라피 재료 a)자외선 스펙트럼 영역에서 강하고 일정하게 흡수하고, b) 레지스트 재료를 '폴링 오버(falling over)'으로 부터 방지할 수 있으며, 의도한 레지스트 선을 바깥으로 확장시키거나, 안쪽으로 수축시키며; c) 언급된 포토레지스트 현상자들과 스핀-온-글래스(spin-on-glass) 무반사 코팅들의 생산방법들에게 영향을 받지 않을 것이며; d)에칭 선택성 및/또는 스트리핑(stripping) 선택성을 증가시키는 목적들을 만족시킬수 있으며, 그리고 e) 층진 재료들, 전기적 구성요소들 그리고 반도체 구성요소들의 생산을 향상시키는데 부적합할 수 있는 구조들의 보이딩(voiding)과 필 바이어스(fill bias)를 최소화 시키는 목적들을 만족시킬 수 있다.
자외선 포토리소그래피용 무반사 코팅 물질은 적어도 하나의 무기계 화합물, 적어도 하나의 흡수 화합물 및 적어도 하나의 물질 개질제를 포함한다. 적어도 하나의 물질 개질제는 상기 코팅 물질을 개질할 수 있는 화합물 또는 조성물을 포함할 수 있어, 에칭 선택성 및/또는 스트립 선택성을 향상시키거나 또는 충전 바이어스를 최소화시키는 것과 같은 최종 필름의 포토리소그래픽, 적합성 또는 물리적 특성을 향상시키도록 할 수 있다. 상기 적어도 하나의 물질 개질제는 적어도 하나의 포로젠(porogen), 적어도 하나의 고비등 용매(high-boiling solvent), 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 레벨링제, 적어도 하나의 pH 조절제, 적어도 하나의 치환 용매(replacement solvent), 적어도 하나의 캡핑제(capping agent), 레진계 물질과 같은 적어도 하나의 접착 증진제 및/또는 그 조합을 포함할 수 있으며, 이들은 상기 무기계 물질 또는 화합물에 혼합된다. 레진계 접착 증진제는 페놀릭-함유 레진, CRJ-406 또는 HRJ-11040 (둘다 쉐넥태디(Schenectady) 인터네셔날사에서 제조됨)와 같은 노볼락(novolac) 레진, 유기 아크릴레이트 레진 및/또는 스티렌 레진을 포함할 수 있다. 다른 접착 증진제는 폴리디메틸실록산 물질, 에톡시 또는 하이드록시-함유 실란 모노머, 비닐-함유 실란 모노머, 아크릴화된 실란 모노머, 또는 실릴 하이드라이드를 포함할 수 있다.
상기 무기 물질 및 무기계 화합물은 실리콘계, 갈륨계, 아세닉계, 보론계, 또는 그와 같은 무기 원소 및 물질의 조합과 같은 무기 모이어티를 포함하는 어떤 화합물, 물질 또는 조성물을 포함할 수 있다. 몇몇 의도된 무기 물질은, 메틸실록산, 메틸실세스퀴옥산, 페닐실록산, 페닐실세스퀴옥산, 디메틸실록산, 디페닐실록산, 메틸페닐실록산, 메틸페닐실세스퀴옥산, 실리케이트 폴리머 및 그 혼합물과 같은 스핀-온 글래스(spin-on glass) 물질을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는, "스핀-온 글래스"로 공지된 그룹은 또한 일반식(H0-1.0SiO1.5-2.0)X 의 실록산 폴리머와 수소실록산 폴리머, 및 일반식(HSiO1.5)X의 수소실세스퀴옥산 폴리머 (여기서, X는 약4보다 큼)를 포함한다. 또한 수소실세스퀴옥산 및 알콕시하이드리도실록산 또는 하이드록시하이드리도실록산의 공중합을 포함한다. 스핀-온 글래스 물질은 또한 오가노실록산 폴리머, 아크릴릭 실록산 폴리머, 실세스퀴옥산계 폴리머, 실리사이산 유도체, 일반식(H0-1.0SiO1.5-2.0)n(R0-1.0SiO1.5-2.0)m의 오가노하이드리도실록산 폴리머, 및 일반식 (HSiO1.5)n(RSiO1.5)m의 오가노하이드리도실세스퀴옥산 폴리머 (여기서, m은 0보다 크고, n과 m의 합은 약4보다 크고, R은 알킬 또는 아릴임)를 포함한다.
상기 무기 물질 및 무기계 화합물에 합체되기에 적당한 흡수 화합물은 375nm 또는 약 260nm보다 적은 파장에서 강하게 흡수하는 것이다. 특히, 적당한 흡수 화합물은 포토리소그래피에 사용될 수 있는 248nm, 193nm, 157nm와 같은 파장 주변이거나, 또는 365nm와 같은 자외선 파장 주변인 것이다. 적당한 화합물의 발색단(chromophores)는 일반적으로 적어도 하나의 벤젠고리를 가지며, 두개 이상의 벤젠고리를 가질 경우 그들 고리는 융합될 수도 융합되지 않을 수도 있다. 합체되기 적당한 흡수 화합물은 상기 발색단에 부착되기 용이한 반응기를 가지며, 이때 상기 반응기는 하이드록실기, 아민기, 카르복실산기, 및 하나, 둘, 또는 세개의 알콕시기, 아세톡시기, 하이드록시 또는 할로겐 원소 치환체에 결합된 실리콘를 갖는 치환된 실릴기를 포함할 수 있다. 상기 반응기는 상기 발색단에 직접 결합될 수 있거나, 또는 상기 반응기는 탄화수소 가교, 카르보닐-함유기 또는 에스테르, 케톤 및/또는 산소 연결을 통해 상기 발색단에 결합될 수 있다. 상기 발색단는 또한 실리콘계 화합물 또는 상기 무기 물질을 제제하는데 사용되는 폴리머와 유사한 폴리머를 포함할 수 있다.
언급된 바와 같이, 적어도 하나의 물질 개질제는 적어도 하나의 포로젠(porogen), 적어도 하나의 고비등 용매(high-boiling solvent), 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 pH 조절제, 적어도 하나의 캡핑제(capping agent), 적어도 하나의 치환 용매(replacement solvent), 적어도 하나의 레벨링제, 레진계 물질과 같은 적어도 하나의 접착 증진제 및/또는 그 조합을 포함하며, 그들은 상기 무기계 물질 또는 화합물에 혼합된다. 레진계 접착 증진제는 페놀릭-함유 레진, CRJ-406 또는 HRJ-11040 (둘다 쉐넥태디(Schenectady) 인터네셔날사에서 제조됨)와 같은 노볼락(novolac) 레진, 유기 아크릴레이트 레진 및/또는 스티렌 레진을 포함할 수 있다. 다른 접착 증진제는 폴리디메틸실록산 물질, 에톡시 또는 하이드록시-함유 실란 모노머, 비닐-함유 실란 모노머, 아크릴화된 실란 모노머, 또는 실릴 하이드라이드를 포함할 수 있다. 상기 물질 개질제가 포로젠(porogen), 고비등 용매(high-boiling solvent), 촉매, 레빌링제, pH 조절제, 치환 용매, 캡핑제(capping agent), 하나의 접착 증진제 및/또는 그 조합이든간에, 상기 물질 개질제는 무반사 코팅 물질을 개조하거나 조절하기 위해 첨가되어, 제조되는 부품 또는 층 물질의 설계 목적을 달성할 수 있도록 한다. 더욱 구체적으로는, 상기 물질 개질제는 a) 상기 코팅 물질의 에칭 선택성 및/또는 스트립 속도를 증가시키고, b) 구조물에서 충전 바이어스 및/또는 보이딩(voiding)을 최소화하고, 그리고/또는 c) 패턴이 상기 레지스트에서 현상될 때 레지스트 "펄오버(fall over)"를 감소시킨다.
흡수 및 무반사 물질은 일반적으로, 트리에톡시실란, 테트라에톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 디메틸디에톡시실란, 테트라메톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 트리메톡시실란, 디메틸디메톡시실란, 메틸페닐디메톡시실란, 메틸페닐디에톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 디페닐디에톡시실란, 디페닐디메톡시실란, 테트라세톡시시란, 메틸트리아세톡시실란, 디메틸디아세톡시실란, 페닐트리아세톡시실란, 및 디페닐디아세톡시실란과 같은 실란 및 실란계 반응물로부터 합성된다. 그러나, 갈륨, 아세닉, 게르마늄, 보론 및 유사 원소와 물질들이 또한 실리콘 원소와 결합되어 사용될 수 있거나, 또는 상기 단독 원소물질이 흡수 및 무반사 물질을 생산하기 위해서 사용될 수 있다. 할로실란, 특히 클로로실란이 또한 실란 반응물로 사용된다.
흡수 무반사 조성물을 제조하는 방법은, 적어도 하나의 무기계 조성물, 적어도 하나의 합체가능한 흡수 화합물, 및 적어도 하나의 포로젠(porogen), 적어도 하나의 고비등 용매(high-boiling solvent), 적어도 하나의 레벨링제, 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 pH 조절제, 적어도 하나의 캡핑제, 적어도 하나의 접착 증진제 및/또는 적어도 하나의 치환 용매(replacement solvent)를 포함할 수 있는 적어도 하나의 물질 개질제, 니트릭산/물 혼합물과 같은 산/물 혼합물, 및 적어도 하나의 용매를 혼합하여 반응 혼합물을 형성하는 단계, 및 그 후에 대략 실온에서 발열상태에서 반응시키고 40℃ 이상으로 가열하거나 또는 상기 반응 혼합물을 환류하는 단계를 포함하여, 흡수 조성물이 제조된다. 상기 형성된 무반사 조성물은 그 후에 적어도 하나의 용매로 희석되어 다양한 두께의 필름을 형성하는 코팅 용액으로 제조된다. 상기 코팅 용액은 스핀-온 코팅, 드립핑(dripping), 롤링 또는 딥 코팅과 같은 방법 또는 장치에 의해 적용될 수 있다. 적어도 하나의 포로젠(porogen), 적어도 하나의 고비등 용매(high-boiling solvent), 적어도 하나의 레벨링제, 적어도 하나의 캡핑제, 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 pH 조절제, 적어도 하나의 치환 용매 및/또는 그 조합과 같은 물질 개질제는, 선택적으로 상기 리플럭싱 단계 중에 또는 리플럭싱 단계 후에 첨가될 수 있다.
흡수 무반사 조성물을 제조하는 다른 방법에서는, 적어도 하나의 무기계 조성물 또는 무기 물질, 적어도 하나의 혼합가능한 흡수 화합물, 및 적어도 하나의 포로젠(porogen), 적어도 하나의 고비등 용매(high-boiling solvent), 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 pH 조절제, 적어도 하나의 레빌링제, 적어도 하나의 캡핑제, 적어도 하나의 치환 용매, 하나의 접착 증진제 및/또는 그 조합과 같은 적어도 하나의 물질 개질제, 및 적어도 하나의 추가 용매를 혼합하여 반응 혼합물을 형성할 수 있다. 상기 반응 혼합물은 그 후 대략 실온에서 발열상태에서 반응되고 40℃ 이상으로 가열되거나 또는 환류되어, 흡수 무반사 조성물이 형성되게 된다. 상기 형성된 무반사 조성물은 그 후에 적어도 하나의 용매로 희석되어, 다양한 두께의 필름을 형성하기 위해서 적당한 공정에 의해 표면에 적용되는 코팅 용액으로 제조된다. 상기 방법에서 pH 조절제는 종래 산/물 혼합물을 변경하여 사용할 수 있다. 상이한 산이 첨가될 수 있고, 더 적은 산이 첨가될 수 있고, 더 많은 물이 첨가될 수 있다. 그러나, 선택된 pH 조절제에 상관 없이, 기본 원칙은 여전히 유지된다. 즉, pH는 pH 조절제에 의해 영향을 받으며, 상기 ARC의 화학적, 기계적 및 물리적 특성 또한 영향을 받어 더 많은 적합한 레지스트/ARC 커플을 형성하게 된다.
개시된 다른 양태에서, 흡수 무반사 조성물을 적어도 하나의 실리콘계 화합물, 약 375nm 보다 적은 파장의 빛을 흡수하는 적어도 하나의 합체가능한 흡수 화합물, 및 적어도 하나의 포로젠(porogen), 적어도 하나의 고비등 용매(high-boiling solvent), 적어도 하나의 캡핑제, 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 레벨링제, 적어도 하나의 pH 조절제, 적어도 하나의 접착 증진제 및/또는 적어도 하나의 치환 용매와 같은 적어도 하나의 물질 개질제를 포함하여 제조된다. 또한 흡수 스핀-온 조성물이 제공되는데, 이때 적어도 하나의 실리콘계 화합물 또는 합체가능한 화합물은 적어도 하나의 알킬기, 알콕시기, 아세톡시기, 케톤기 또는 아조기를 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 9-안트라센 카르복실-알킬 트리알콕시실란을 포함하는 화학 클래스의 흡수 화합물을 포함하는 조성물이 제공된다. 상기 9-안트라센 카르복실-알킬 트리알콕시실란 중 어느 하나를 합성하는 방법은 9-안트라센 카르복실산, 클로로알킬트리알콕시실란, 트리에틸아민, 및 용매를 혼합하여 반응 혼합물을 제조하는 단계, 상기 반응 혼합물을 환류하는 단계, 상기 환류된 반응 혼합물을 냉각하여 침전물과 잔류 용액을 형성하는 단계, 및 상기 잔류 용액을 필터링하는 단계를 포함하여 액상 9-안트라센 카르복실-알킬 트리알콕시실란이 제조된다. 흡수 화합물은 또한 무기계 화합물일 수 있다.
또한, 흡수 무반사 조성물을 제조하는 다른 방법은, 상기 중합반응이 "단계적 실란 첨가" 방식으로 시작된 후에 첨가되는 적어도 하나의 무기계 모노머를 필요로 한다. 그 후에, 잔류 실란 모노머, 약 375nm 보다 적은 파장의 빛을 흡수하는 적어도 하나의 합체가능한 흡수 화합물, 및 적어도 하나의 포로젠(porogen), 적어도 하나의 고비등 용매(high-boiling solvent), 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 pH 조절제, 적어도 하나의 레벨링제, 적어도 하나의 접착 증진제, 그 적어도 하나의 치환 용매, 적어도 하나의 캡핑제 및/또는 그 조합을 포함하는 적어도 하나의 물질 개질제가, 중합반응 후에 상기 반응 혼합물에 첨가된다.
도 1a 내지 1f는 무기화학적 조성물들과 재료들에 혼합되는 흡수성 있는 혼합물의 화학적 공식들을 보여준다.
도 2a 내지 2h는 포토리소그라피 과정에서 흡수성 있는 무반사 조성물들의 사용을 설명한다.
도 3은 약 40℃에서 관찰된 혼합물의 분자량(MW)[dalton]과 날짜[days]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 4은 약 40℃에서 관찰된 혼합물의 분자량(MW)[dalton]과 날짜[days]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 5은 약 40℃에서 관찰된 혼합물의 분자량(MW)[dalton]과 날짜[days]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 6은 약 40℃에서 관찰된 혼합물의 두께[Angstrom]와 날짜[days]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 7은 약 40℃에서 관찰된 혼합물의 두께[Angstrom]와 날짜[days]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 8은 약 40℃에서 관찰된 혼합물의 두께[Angstrom]와 날짜[days]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 9는 약 40℃에서 관찰된 혼합물의 폴리디스퍼시티(Polydispersity) [Mw/Mn- 무차원]과 날짜[days]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 10는 약 40℃에서 관찰된 혼합물의 폴리디스퍼시티(Polydispersity) [Mw/Mn- 무차원]과 날짜[days]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 11는 약 40℃에서 관찰된 혼합물의 폴리디스퍼시티(Polydispersity) [Mw/Mn- 무차원]과 날짜[days]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 12는 약 40℃에서 관찰된 혼합물의 산성도[pH -무차원]와 날짜[days]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 13는 약 40℃에서 관찰된 혼합물의 산성도[pH -무차원]와 날짜[days]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 14는 약 40℃에서 관찰된 혼합물의 산성도[pH -무차원]와 날짜[days]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 15는 관찰된 혼합물들 집단의 온도[℃]와 시간[minutes]의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 16은 관찰된 혼합물의 %필(Fill)[Thickness over via/via depth]과 블랭킷(blanket) 필름 두께[Angstroms]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 17은 관찰된 혼합물의 %필(Fill)[Thickness over via/via depth]과 블랭킷(blanket) 필름 두께[Angstroms]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 18은 관찰된 혼합물의 %필(Fill)[Thickness over via/via depth]과 블랭킷(blanket) 필름 두께[Angstroms]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 19은 관찰된 혼합물의 %필(Fill)[Thickness over via/via depth]과 블랭킷(blanket) 필름 두께[Angstroms]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 20은 관찰된 혼합물의 %필(Fill)[Thickness over via/via depth]과 블랭킷(blanket) 필름 두께[Angstroms]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 21은 관찰된 혼합물의 %필(Fill)[Thickness over via/via depth]과 블랭킷(blanket) 필름 두께[Angstroms]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 22는 관찰된 혼합물의 %필(Fill)[Thickness over via/via depth]과 블랭킷(blanket) 필름 두께[Angstroms]간의 관계를 도식적으로 설명하고, 관찰된 일 실시예에의 SEM 데이터를 보여준다.
도 23는 관찰된 혼합물의 %필(Fill)[Thickness over via/via depth]과 블랭킷(blanket) 필름 두께[Angstroms]간의 관계를 도식적으로 설명하고, 관찰된 일 실시예에의 SEM 데이터를 보여준다.
도 24는 관찰된 혼합물의 %필(Fill)[Thickness over via/via depth]과 블랭킷(blanket) 필름 두께[Angstroms]간의 관계를 도식적으로 설명하고, 관찰된 일 실시예에의 SEM 데이터를 보여준다.
도 25는 관찰된 혼합물의 %필(Fill)[Thickness over via/via depth]과 블랭킷(blanket) 필름 두께[Angstroms]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 26는 관찰된 혼합물의 %필(Fill)[Thickness over via/via depth]과 블랭킷(blanket) 필름 두께[Angstroms]간의 관계를 도식적으로 설명하고, 관찰된 일 실시예에의 SEM 데이터를 보여준다.
도 27는 관찰된 혼합물의 %필(Fill)[Thickness over via/via depth]과 블랭킷(blanket) 필름 두께[Angstroms]간의 관계를 도식적으로 설명하고, 관찰된 일 실시예에의 SEM 데이터를 보여준다.
도 28은 관찰된 본 주제의 실시예들에 관한 SEM 데이터를 보여준다.
도 29는 관찰된 본 주제의 여러가지 실시예들에 관한 분자량(Mw)[dalton]과 시간[hours]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 30은 관찰된 본 주제의 여러가지 실시예들에 관한 필름 두께[Angstroms]와 시간[hours]간의 관계를 도식적으로 설명한다.
도 31은 관찰된 여러가지 실시예들에 관한 델타(Delta) 두께[Angstorms]와 바이어스(Vias)간의 거리[nm] 관계를 도식적으로 설명한다.
표 1은 아세톤 없는것(acetone-free)과 aceton/IPA-free 혼합물을 사용하는 예비적인 에이징(aging) 연구를 보여준다. POR= 컨트롤(control)
표 2는 관찰된 재료들의 환류시간, 온도, 기체 크로마토그래피 정보, 두께, 광학적 특성값들, 수분비, 에탄올, 부탄올(butanol)과 PGMEA, 밀도, 6회 동안 산성도와 총 고체 퍼센트를 보여준다.
표 3은 표2에 나타낸 6회 동안 히트 램프(heat ramp) 데이터를 보여준다.
표 4(1부분과 2부분)는 바이어 필(via fill)과 두께간의 관계와, 다른 산성도 측정값에서 관찰된 여러가지 재료들의 피치와 다른 산성도 측정값에서 관찰된 높은 끓는점 용매를 갖는 다른 재료들간의 관계의 요약을 보여준다.
표 5는 수분 제어 실험들에서 얻어지는 어버이 QC 결과들을 보여준다.
표 6는 수분 제어 실험들에서 얻어지는 자손 QC 결과들을 보여준다.
표 7은 도 31에서 도식적으로 나타낸 표본 4의 모여진 데이터를 보여준다.
표 8은 관찰된 본 주제의 혼합물을 사용하여 수행된 에칭 용액 실험들을 보여준다.
제조 방법
본 발명의 다른 형태에 따르면, 여기에서 설명된 흡수 혼합물 (absorbing composition) 을 합성하기 위한 방법이 제공되었다. 흡수 재료(absorbing material)은 일반적으로 다양한 실란 반응물을 합성하여 만드는데, 상기 실란 반응물은 트리에톡시실란 (HTEOS), 테트라에톡시실란 (TEOS), 메틸트리에톡시실란(MTEOS), 디메틸디에톡시실란, 테트라메톡시실란(TMOS), 디메틸디에디에톡시실란, 메틸트리메톡시실란 (MTMOS), 트리메톡시실란, 디메틸디메톡시실란, 트리메틸레콕시실란 (TMEOS), 페닐트레에톡시실란 (PTEOS), 페닐트리메톡시실란 (PTMOS), 디페닐디에톡시실란, 디페닐디메톡시실란, 테트라세톡시실란 (TAS), 메틸트리아세톡시실란 (MTAS), 페닐트리아세톡시실란 (PTAS), 디메틸디아세톡시실란 및 디페닐디아세톡시실란을 포함한다. 그러나, 갈륨, 비소, 게르마늄, 붕소 및 비슷한 원소와 물질들을 실리콘 원소와 공동으로 사용하거나, 흡수 재료을 생산하는 단독 원자물로서 사용할 수있다.
또한, 트리클로로실란, 메틸트리클로로실란, 에틸트리클로로실란, 페닐트리클로로실란, 테트라클로로실란, 디클로로실란, 메틸디클로로실란,디메틸디클로로실란,클로로트리메톡시실란,클로로메틸트리에톡시실란, 클로로에틸트리에톡시실란, 클로로페닐트리에톡시실란, 클로로메틸트리메톡시실란,클로로에틸트리메톡시실란 및 클로로페닐트리메톡시실란과 같은 클로로실란들을 포함하는 할로실란들을 실란 반응물로 사용할 수 있다.
일반적으로, 흡수 혼합물을 생산하기 위하여, 흡수 화합물 1-41과 같은 흡수 화합물 또는 그 조합 (combination)을 상기 흡수 물질의 합성시 실란 반응물과 결합된다. 적어도 하나의 포로젠 (porogen), 적어도 하나의 고비등 용매(high-boiling solvent) ,적어도 하나의 레벨링제 (leveling agnet), 적어도 하나의 캡핑제 (capping agent), 적어도 하나의 촉매제 (catalyst), 적어도 하나의 치환 용매 (replacement solvent), 적어도 하나의 접착 촉진물 (adhesion promoting material), 적어도 하나의 pH 조절제 및/또는 그 결합체와 같은 상기 물질 변경제 (material modification agent)는 적어도 하나의 캡핑제(capping agent)의 경우에서처럼 상기 흡수 재료의 합성시 또는 합성이 끝났을때 실란 반응물과 결합될수도 있다.
흡수 화합물을 만드는 한 방법으로는, 적어도 하나의 무기계 혼합물 (inorganic-based composition), 적어도 하나의 결합가능한 흡수 화합물, 적어도 하나의 물질변경제, 적어도 하나의 포로젠, 적어도 하나의 레벨링제 (leveling agent), 적어도 하나의 고비등 용매 (high-boiling solvent), 적어도 하나의 촉매제 (catalyst), 적어도 하나의 캡핑제, 적어도 하나의 치환 용매, 적어도 하나의 pH 조절제, 적어도 하나의 접착 향상제 및/또는 그 결합체, 질산/물 혼합물과 같은 하나의 산/물 혼합물, 반응 혼합물을 형성하기 만드는 적어도 하나의 용매를 결합하는 단계 및 상기 흡수 혼합물을 형성하기 위하여 약 40℃ 또는 그 이상의 온도까지 가열하거나 상기 반응 혼합물을 환류하는 단계를 포함하여 이루어진다. 상기와 같이 형성된 흡수 혼합물에 다양한 두께의 필름을 만드는 코팅 용매를 생산하기 위하여 적어도 하나의 용매를 희석한다. 적어도 하나의 포로젠 (porogen), 적어도 하나의 고비등 용매(high-boiling solvent), 적어도 하나의 캡핑제 (capping agent), 적어도 하나의 레벨링제 (leveling agnet), 적어도 하나의 촉매제 (catalyst), 적어도 하나의 치환 용매 (replacement solvent), 적어도 하나의 pH 조절제, 적어도 하나의 접착 향상제 (adhesion promoter) 및/또는 그 결합체와 같은 상기 물질 변경제는 상기 환류 단계시 또는 환류/가열 단계시 역시 선택적으로 가해진다.
흡수 혼합물을 만드는 다른 방법으로는, 적어도 하나의 무기물 기반 혼합물, 적어도 하나의 결합가능한 흡수 화합물, 적어도 하나의 포로젠 또는 유기물 타입의 폴리머와 같은 적어도 하나의 물질 변경제, 적어도 하나의 고비등 용매, 적어도 하나의 촉매제, 적어도 하나의 캡핑제, 적어도 하나의 레벨링제 (leveling agent), 적어도 하나의 접착 향상제, 적어도 하나의 치환 용매, 적어도 하나의 pH조절제 및/또는 그 결합체, 그리고 적어도 하나의 부가 용매가 반응 혼합물을 형성하기 위하여 결합된다. 상기 반응 혼합물은 약 40℃ 또는 그 이상의 온도까지 가열하거나 상기 반응 혼합물을 환류된다. 상기와 같이 형성된 흡수 혼합물에 다양한 두께의 필름을 만드는 코팅 용매를 생산하기 위하여 적어도 하나의 용매를 희석한다. 본 방법의 상기 pH 조절제는 기존의 산/물 혼합물의 변체의 어느하나이며, 상기 혼합물에는 다른 산이 가해질 수도 있고, 산을 덜 가하거나, 물을 더 가할 수도 있다. 그러나, 선택된 pH 조절제와 상관없이, 기본 원리는 그대로 남아서, 상기 pH는 상기 pH 조절제에 의해 영향을 받을 뿐만 아니라, 상기 ARC의 화학적, 물리적 및 물질적인 특성도 역시 영향을 받아 더욱 적합한 저항/ARC 커플을 초래한다.
더욱 상세하게는, 실란 반응물을 포함하는 반응 혼합물은 반응기에서 형성되며, 예를 들어 HTEOS, 또는 TEOS 및 MTEOS, TMEOS 또는 TMOS 및 MTMOS; 또는 선택적으로, 테트라클로로실란과 메틸트리클로로실란, 흡수 화합물 1-41과 같은 적어도 하나의 흡수 화합물; APTF와 같은 적어도 하나의 pH 조절제; 하나의 용매 또는 용매들의 결합체; 그리고 산/물 혼합물을 포함하여 이루어진다. 적절한 용매는 아세톤, 2-프로페놀, 그리고 다른 단순한 알콜, 1-프로페놀, MIBK, 프로폭시프로페놀, 프로필 아세테이트와 같은 케톤 및 에스테르를 포함하여 이루어진다.
상기 산/물 혼합물은 예를 들어 질산과 물이다. 아세트산, 젖산, 옥살산, 다른 산들 또는 산 무수물, 포름산, 인산, 염산 또는 아세트산 무수물 산 혼합물에 선택적으로 사용된다. 흡수 용액을 생산하기 위하여 결과 혼합물을 약 40℃ 또는 그 이상의 온도까지 가열하거나 대략 1 내지 24시간동안 환류한다. 앞서 언급한 바와 같이, 하나의 포로젠, 적어도 하나의 고비등 용매, 적어도 하나의 촉매제, 적어도 하나의 캡핑제, 물질 변형제, 적어도 하나의 치환 용매, 적어도 하나의 pH조절제, 적어도 하나의 접착 향상제, 적어도 하나의 레벨링제 (leveling agent) 및/또는 그 결합체가 선택된 저항물질에 따라 가열/환류 단계시 또는 그 이후에 가해진다. 또한, 앞서 말한 바와 같이, 산 농도 및/또는 강도 그리고 산/물 혼합물속의 물의 농도는 pH 조절제가 되기 위하여 전자 성분 또는 반도체 성분인 상기 특정한 층을 이룬 물질로 선택된 상기 저항 물질에 따라 다양해 질수 있다.
상기 흡수 물질은 다양한 두께의 필름을 생산하는 코팅 용액을 얻기 위하여 적절한 용매와 희석될 수 있다. 적절한 묽은 용매는 아세톤, 2-프로페놀, 에탄올(ethanol), 부탄올(butanol), 메탄올 (methanol), 프로필라센테이트 (propylacentate), 에틸 젖산염 (ethyl lactate), 프로필랜 글리콜 메틸 에테르 아세테이트, 그리고 프로필랜 글리콜 프로필 에테르를 포함하고, 에틸 젖산염 (ethyl lactate)과 프로필랜 글리콜 프로필 에테르와 같은 고비등점을 가지는 프로파솔 피. 묽은 용액 (Propasol P. Silutant solvents)으로서 상업적으로 유익한것으로 알려져 있다.
고비등점 용매는 버블 필름 결함의 형성 가능성을 줄이는 것으로 믿어진다. 반면에, 낮은 비등점 용매는 필름의 교차 연결되는 상층 밑에 빠질수 있으며, 따라서 굽는 절차 단계시 내몰릴때에 빈 공간을 만든다. 본 발명에서 부가된 용매는 에틸렌 글리콜 디메틸 에테르, 선택적으로 글림, 아니솔, 디부틸 에테르, 디프로필 에테르, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트 및 펜탄올을 포함한다. 선택적으로, 계면 활성제 (surfactants)를 활용할 수 있으며, 이 선택적인 계면 활성제에 관한 데이터/정보는 아래의 예시란에 나타나 있다. 그러나, 이러한 데이터와 정보는 실시한 검사를 포괄적으로 포함하지 않으며, 검사한 모든 계면 활성제를 나타내지 않는다. 예를 들어, 다음과 같은 계면 활성제의 종류가 검사되었다: 폴리아트릴레이트(이온화되거나 비이온화 된 것 모두) (BYK 브랜드 계면 활성제, 특히 BYK 306, 307, 308, 380 및 381), 기능성 폴리디메틸실록산 (Tagopren 브랜드 계면 활성제), 실리콘, 플르오르 처리된 알킬에스터 (FC 브랜드 계면 활성제, 특히 3M에 의해 제공된 FC4430, FC430, 또는 FC4432, 폴리에테르 및 사슬모양의 타화수소 체인 계면활성제 (Brj 계면활성제), 프로덕트 메가페이스 R08 (DIC(일본) 에 의해 제공), 또는 일반적으로는 플루오르화탄소 계면 활성제의 종류가 코팅 용액에 첨가된다. 게다가, BYK 410 및 BYK 420와 같은 몇몇 점착제들이 상기 코팅 용액의 점착 효과를 위하여 상기 코팅 용액에 첨가된다. 상기 코팅 용액은 전형적으로 0.5 와 20% 폴리머 사이의 무게이다. 사용 전에, 상기 코팅 용액은 규격 여과기법으로 여과된다.
흡수재료를 형성하는 제 2 방법에 따르면, 적어도 하나의 실란 반응물, 흡수 화합물 1-41과 같은 적어도 하나의 흡수 화합물, 적어도 하나의 포로젠(porogen)을 포함하는 적어도 하나의 재료 개질제, 적어도 하나의 높은 끓는 점을 갖는 용매, 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 레벨링제, 적어도 하나의 캡핑제(capping agent), 적어도 하나의 치환 용매, 적어도 하나의 pH 조절제, 적어도 하나의 접착 향상제, 및/또는 그 조합과 부가적인 용매나 용매의 조합을 포함하는 반응 혼합물이 반응용기에서 형성된다. 반응 혼합물을 약 40℃의 온도 또는 이상에서 가열하였고 약 1 내지 24시간동안 요망 온도로 유지하였다. 이러한 실란 반응물 및 용매들은 상기 제 1 방법에서 상술한 바와 같다. 상술한 바와 같이, 산/물 혼합물이 교반동안 반응혼합물에 첨가된다. 결과로서 발생한 혼합물을 약 40℃ 온도 이상에서 가열하였고 흡수재를 생산하기 위해 대략 1 내지 24시간동안 요망 온도로 유지하였다. 흡수 재료를 희석하고 상술한 바와 같이 코팅용액을 형성하기 위해 필터하였다. 다시, 앞서 상술한 바와 같이, 적어도 하나의 포로젠, 적어도 하나의 높은 끓는 점을 갖는 용매, 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 치환 용매, 적어도 하나의 라벨링제, 적어도 하나의 접착 향상제, 적어도 하나의 pH 조절제, 및/또는 그 조합이 제 1 가열단계동안 또는 후에 첨가될 수 있다.
흡수 오르가노하이드리도실록산 재료를 형성하는 방법은 비극성 용매 및 극성 용매를 포함하는 이중상(dual phase) 용매와 상전이 촉매의 혼합물을 형성하는 단계; 적어도 하나의 오르가노트리할로실란(organotrihalosilane), 하이드도트리할로실란(hydridotri halosilane)을 첨가하는 단계; 적어도 하나의 포로젠과 같은 적어도 하나의 재료 개질제를 첨가하는 단계; 이중상 반응물을 제조하기 위해 적어도 하나의 캡핑제, 적어도 하나의 높은 끓는 점을 갖는 용매, 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 치환 용매, 적어도 하나의 접착 향상제, 적어도 하나의 pH 조절제, 및/또는 그 조합; 및 흡수 화합물 1-41과 같은 적어도 하나의 흡수 화합물을 첨가하는 단계; 및 흡수 오르가노하이드리도실록산 폴리머를 제조하기 위해 1 내지 24 시간동안 이중상 혼합물을 반응시키는 단계를 포함한다. 상전이 촉매로는 테트라부틸암모늄 클로라이드 및 벤질트리메틸암모늄 클로라이드를 포함하나 이에 국한되지 않는다. 대표적인 비극성 용매들로는 펜탄(pentane), 헥산(hexane), 헵탄(heptane), 싸이클로헥산(cyclochexane), 벤젠, 톨루엔, 크실렌(xylene), 카본 테트라클로라이드(carbon tetrachloride) 및 그 혼합물과 같은 할로겐화 용매를 포함하나 이에 국한되지 않는다. 유용한 극성용매로는 물, 알콜, 및 알콜과 물 혼합물을 포함한다. 흡수 폴리머 용액을 희석시키고 상술한 바와 같이 코팅용액을 형성하기 위해 필터시켰다.
또 다른 실시예에서, 촉매는 표면상에서 중합화 공정과 함께 고상으로 유지될 수 있다. 지지체는 일반적으로 술폰산과 같은 첨부된 산기나, 사용되는 용매 조건에서 불용성인 (폴리락티드(polylactide), 폴리아크릴산, 폴리비닐술폰산과 같은) 임의의 다른 산함유 폴리머를 갖는 실리카계열의 이온교환 수지를 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 흡수 코팅 조성물의 합성 및/또는 제조 동안 및 후에 조성물의 수분 함량은 폴리머의 분자량 성장을 제어하도록 제어될 수 있다. 수분함량을 제어하는 것은 폴리머 분자량성장에 대한 캡핑제와 유사한 효과를 갖는다.
대안으로, 무반사 조성물을 제조하는 또 다른 방법은 중합화 반응이 "단계화된 실란 첨가"방식으로 시작된 후에 적어도 하나의 무기계열이 모노머에 추가되는 것을 필요로 한다. 임의의 나머지 실란 모노머들, 약 375㎚ 미만의 파장에서 빛을 흡수하는 합체가능한 흡수 화합물, 및 적어도 하나의 포로젠과 같은 적어도 하나의 재료 개질제, 적어도 하나의 고비등점을 갖는 용매, 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 pH 조절제, 적어도 하나의 레벨링제, 적어도 하나의 캡핑제, 적어도 하나의 접착 향상제, 적어도 하나의 치환 용매 및/또는 그 조합이 반응 혼합물에 추가된다.
응용
흡수 코팅용액들을, 특정 제조공정에 따라, 일반적으로는 종래의 스핀온 증착기술에 의하여, 층으로 된 재료를 형성하기 위해 여러가지 기판들, 반도체 공정에서 사용되는 층들 또는 전자부품에 사용되는 층들에 도포하였다. 이들 기술들은 흡수 무반사 코팅을 제조하기 위해, 분산 스핀, 두께 스핀(thickness spin) 및 열적 굽기 단계를 포함한다. 일반적인 공정들은 약 20초간 1000 내지 4000 rpm 사이의 두께 스핀 및 각각 약 1분동안 80℃ 내지 300℃ 사이의 온도에서 2 또는 3 굽기 단계를 포함한다. 본 발명에 따른 흡수 무반사 코팅은 약 1.3 내지 약 2.0 사이의 굴절률과 약 0.07 이상의 흡광계수를 보인다.
본 명세서에서 고려되는 기판들은 임의의 바람직한 실질적으로 고형 재료를 포함할 수 있다. 특히 바람직한 기판층들은 필름, 글래스, 세라믹, 플라스틱, 금속 또는 코팅 금속, 또는 조성물을 포함할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 기판은 실리콘 또는 게르마늄 아스나이드(germanium arsenide) 염료 또는 웨이퍼 표면, 구리, 은, 니켈 또는 금 도금된 리드프레임에서 발견되는 바와 같은 패키징 표면, 회로판 또는 패키지 상호연결 트레이스(trace)에서 발견되는 바와 같은 구리표면, 비아웰(via well) 또는 강성 인터페이스(stiffness interface)("구리"는 나동선 및 그 산화물의 고려를 포함한다), 폴리아미드계열의 가요성 패키지에서 발견되는 바와 같은 폴리머 계열의 패키징 또는 보드 인터페이스(board interface), 납 또는 다른 금속 합금 솔더볼 표면, 글래스 및 폴리아미드와 같은 폴리머를 포함한다. 더 바람직한 실시예에서, 기판은 실리콘, 구리, 글래스 및 또 다른 폴리머와 같은 패키징 및 회로판 산업에서 공통적인 재료를 포함한다.
코팅 용액들 및 필름들이 이용될 수 있는 고려되는 코팅 재료들은 다양한 전자장치, 마이크로 전자장치, 특히 반도체 집적회로 및 하드마스크층(hardmask layers), 유전층, 엣칭정지층 및 매장된 엣칭정지층들을 포함하는 전자 및 반도체 부품용의 여러 층으로 된 재료에 사용된다. 이들 코팅 재료들, 코팅 용액들 및 필름들은
아다만테인(adamantane) 계열의 화합물, 디아만테인(diamantane) 계열의 화합물, 실리콘 코어 화합물, 유기 유전체 및 나노포로스 유전체(nanoporous dielectircs)와 같은 층으로된 재료들 및 장치들에 사용될 수 있는 다른 재료들과 잘 호환될 수 있다. 본 명세서에서 고려되는 코팅 재료들, 코팅 용액들 및 박막들과 상당히 호환될 수 있는 화합물들이 2001년 10월 17일자로 출원된 PCT출원 PCT/US01/32569, 2001년 12월 31일자로 출원된 PCT출원 PCT/US01/50812, 미국연속출원 제09/538276호, 미국연속출원 제09/544504호, 미국연속출원 제09/587851호, 미국특허 제6,214,746호, 미국특허 제6,171,687호, 미국특허 제6,172,128호, 미국특허 제6,156,812호, 2002년 1월 15일자로 출원된 미국연속출원 제60/350187호, 및 2002년 1월 8일자로 출원된 미국연속출원 제60/347195호에 개시되어 있으며, 상기 문헌들은 전체적으로 참조로 본 명세서에 합체된다.
포토리소그라피 공정에서 무반사 코팅으로서 본 발명에 따른 흡수재료를 사용하는 일반적인 방법이 도 2a-2h에 예시되어 있다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 유전층(22)이 실리콘 기판(20)에 증착된다. 유전층(22)은, 예를 들어, TEOS로부터 도출되는 실리코 디옥사이드층, 실란계열의 실리콘 디옥사이드층, 열적으로 성장되는 옥사이드, 또는 화학기상층착으로 생산되는 메틸하이드리도실록산 (methylhydridosiloxane) 또는 OSG, FSG, NANOGLASSTM형태의 재료들 또는 다른 원소들 또는 화합물들을 포함하는 실리콘 디옥사이드를 포함하는 다양한 유전체로 구성될 수 있다. 유전층(22)은 일반적으로 광학적으로 투명한 매질이지만, 광학적으로 투명할 필요는 없다. 흡수 무반사 코팅층(24)이, 종래 포지티브 포토레지스트의, 포토레지스트(26)에 의하여 덮여지는 유전층(22)(도 2b)위에 도포되어 도 2c에 도시된 스택(stack)을 만든다. 도 2c의 스택은, 도 2d에 도시된 바와 같이, 마스크(30)를 통하여 자외선(32)에 노출된다. 노출동안, 흡수 및 pH 조절되는 스핀온 무반사 코팅층(24)은 포토레지스트를 통하여 전달되는 UV광(32)을 흡수한다. 유전층(22)은 대개 및 주로 UV 파장범위에서 투명하므로, 흡수 ARC층(24)이 존재하지 않았다면, UV광(32)이 임계치수, 예를 들어, 노출된 임계치수(27)를 떨어뜨리는 아래에 있는 실리콘층(20)에서, 또는 폴리 실리콘, 구리와 같은 다른 반사표면 및 실리콘 질화물 등과 같은 고굴절률 표면에서 반사되된다. 이 실시예에서, 직접적인 이미지 전달을 제공하는 포지티브 포토레지스트가 고려된다. 그러나, 일부 유기 유전체가 광학적으로투명하지 않는 것이 명백해진다.
노출된 스택은 도 2e의 스택을 제조하기 위해 현상된다. 흡수 ARC층(24)은 테트라메틸암모늄하이록사이드(TMAH)의 2.5% 용액과 같은 종래의 포토레지스트 현상액에 저항한다. 대조적으로, 포토레지스트 재료의 일부 화학적 특징을 갖는 ARC층은 포토레지스트 현상제에 더 민감하다. 더욱이, 흡수 ARC층들은 포토레지스트 스트립핑 공정에 저항하는 반면에, 유기 ARC들은 저항하지 않는 것으로 기대된다. 따라서, 흡수층들의 사용은 ARC층을 재적용 할 필요없이, 포토레지스트 재공정을 용이하게 할 수 있다.
다음으로, 패턴은 도 2f의 엣칭되는 스택을 제조하도록 포토레지스트(26)에서 개방을 통하여 흡수 ARC층(24)에 엣칭된다. 포토레지스트에 대한 고민감도를 갖는 플루오르카본 엣칭은 흡수 스핀온 ARC층(24)을 엣칭하는데 사용된다. 플루오르카본 엣칭에 대한 흡수 스핀온층의 반응은 산소 플라즈마[RIE계열의 플라즈마] 엣칭을 필요로 하는 유기 ARC층 위로 흡수층의 부가적인 이점을 제공한다. 산소 플라즈마 엣칭은 유기계열로 되는 포토레지스트가 또한 산소 플라즈마에 의하여 엣칭되므로, 현상되는 포토레지스트의 임계 치수를 줄일 수 있다. 플루오르카본 플라즈마는 산소 플라즈마보다 낮은 포토레지스트를 소비한다. 더 짧은 UV 파장에서, 촛점(focus) 요건의 깊이는 도 2d에 도시된 노출 단계에서 포토레지스트층(26)의 두께를 제한할 것이다. 예를 들어, 193㎚에서, 포토레지스트층의 두께는 약 300㎚ 이고, 몇몇의 고려되는 실시예에서는, 약 250㎚ 의 두께가 사용되어야하는 것으로 평가된다. 따라서, 이들 짧은 파장들이 사용되기 시작할 때, 포토레지스트에 대하여 민감하게 엣칭될 수 있는 ARC층을 가지는 것이 중요할 것이다. 포토레지스트에 대한 유기 ARC들의 플라즈마 엣칭비 선택도는 극히 2:1을 초과하지 않음을 주목하라. Si-O 계열의 ARC들은 6:1을 초과하는 엣칭비 선택도를 나타낸다.
플로오루카본 엣칭은 도 2g의 스택을 제조하기 위해 유전층(22)을 통하여 계속된다. 포토레지스트층(26)은 부분적으로 연속적인 엣칭 공정동안 소실된다. 마지막으로, 포토레지스트층(26)은 일부 공정에서의 산소 플라즈마 또는 수소감소화학제(hydrogen reducing chemistry)를 사용하거나 습식 화학제를 통하여 스트립되고 ARC층(24)은 버퍼로 되는 산소 엣칭, 예를 들어, 표준 불산(hydrofluoric acid)/물 혼합물, 비수성, 부분 수성 또는 완전한 수성 플루오르 화학제나 수성 또는 비수성 오르가노아민(organoamine)을 사용하여 스트립된다. 이점적으로, ARC층(24)은 아래에 있는 유전층에 대하여 양호한 민감도를 보이는 용액으로 스트립될 수 있다. 따라서, 도 2a-2h에 도시된 일반적인 포토리소그라피 방법은 무반사 코팅층으로서 및 희생 무반사 코팅층으로서 흡수 스핀온 재료의 공정이점을 나타낸다.
본 명세서에서 기술된 화합물들, 코팅들, 필름들 및 재료들 등은 전자 부품 및/또는 반도체 부품의 일부로 되거나, 일부를 이루거나 형성한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "전자부품"은 또한 몇몇 바람직한 전자작동을 얻도록 회로에 사용될 수 있는 임의의 장치 또는 부분을 의미한다. 본 명세서에서 고려되는 전자부품들은 능동 부품 및 수동 부품으로의 분류를 포함하는 여러가지 다른 방식으로 분류될 수 있다. 능동 부품들로는 증폭, 진동, 또는 신호제어와 같은 어떤 동적 기능을 할 수 있는 전자부품들로서, 대개는 동작에 대한 전력원을 필요로 한다. 예들로는 2극(bipolar) 트랜지스터, 전계효과(field effect) 트랜지스터 및 집적회로이다. 수동 부품들로는 동작시에 정적인 전자 부품들, 즉, 일반적인 증폭이나 진동을 할 수 없는 것들로, 주로 특정 동작을 위한 전력도 필요로 하지 않는다. 예들로는 종래의 트랜지스터, 커패시터, 인덕터, 디오드, 정류기(rectifiers) 및 퓨즈들이다.
본 명세세에서 고려되는 전자부품들로는 또한, 도체, 반도체, 또는 절연체로서 분류될 수 있다. 본 명세서에서, 도체들은 (전자와 같은) 전하 캐리어들이 전류에서와 같이 원자들 사이에서 용이하게 이동하게 하는 부품들이다. 도체부품들의 예들로는 회로 트레이스(circuit traces) 및 금속을 포함하는 바이어스(vias)이다. 절연체들은 기능이 실질적으로 다른 부품들을 전기적으로 분리시키기 위해 사용되는 재료와 같이 전류를 전도하는데 극히 저항할 수 있는 재료의 능력과 관련되는 부품들인 반면에, 반도체들은 도체와 절연체 사이의 본래 저항도로 전류를 전도할 수 있는 재료의 능력과 관련하는 기능을 갖는 부품들이다. 반도체 부품들의 예들로는 트랜지스터, 디오드, 몇몇 레이저, 정류기, 사이리스터(thyristors) 및 포토레지스터이다.
본 명세서에서 고려되는 전자부품들은 전력원 또는 전력소비자로서 분류될 수 있다. 전력원 부품들로는 일반적으로 다른 부품들을 구동시키는데 사용되며, 전지, 커패시터, 코일 및 연료전지를 포함한다. 전력소비부품들은 저항기, 트랜지스터, 집적회로(ICs), 센서 등을 포함한다.
본 명세서에서 고려되는 또 다른, 전자 부품들은 분리되거나 집적되는 부품들로 분류될 수 있다. 분리되는 부품들은 회로의 한 곳에 집중되는 하나의 특별한 전기성질을 제공하는 장치들이다. 예들로는 저항기, 커패시터, 디오드 및 트랜지스터이다. 집적 부품들로는 회로의 한 곳에서 다수의 전기성질을 제공할 수 있는 부품들의 조합이다. 예들로는 다수의 부품들 및 연결 트레이스들이 로직(logic)과 같은 다수의 또는 복잡한 기능을 수행하도록 조합되는 집적회로이다.
응용
흡수 코팅용액들을, 특정 제조공정에 따라, 일반적으로는 종래의 스핀온 증착기술에 의하여, 층으로 된 재료를 형성하기 위해 여러가지 기판들, 반도체 공정에서 사용되는 층들 또는 전자부품에 사용되는 층들에 도포하였다. 이들 기술들은 흡수 무반사 코팅을 제조하기 위해, 분산 스핀, 두께 스핀(thickness spin) 및 열적 굽기 단계를 포함한다. 일반적인 공정들은 약 20초간 1000 내지 4000 rpm 사이의 두께 스핀 및 각각 약 1분동안 80℃ 내지 300℃ 사이의 온도에서 2 또는 3 굽기 단계를 포함한다. 본 발명에 따른 흡수 무반사 코팅은 약 1.3 내지 약 2.0 사이의 굴절률과 약 0.07 이상의 흡광계수를 보인다.
본 명세서에서 고려되는 기판들은 임의의 바람직한 실질적으로 고형 재료를 포함할 수 있다. 특히 바람직한 기판층들은 필름, 글래스, 세라믹, 플라스틱, 금속 또는 코팅 금속, 또는 조성물을 포함할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 기판은 실리콘 또는 게르마늄 아스나이드(germanium arsenide) 염료 또는 웨이퍼 표면, 구리, 은, 니켈 또는 금 도금된 리드프레임에서 발견되는 바와 같은 패키징 표면, 회로판 또는 패키지 상호연결 트레이스(trace)에서 발견되는 바와 같은 구리표면, 비아웰(via well) 또는 강성 인터페이스(stiffness interface)("구리"는 나동선 및 그 산화물의 고려를 포함한다), 폴리아미드계열의 가요성 패키지에서 발견되는 바와 같은 폴리머 계열의 패키징 또는 보드 인터페이스(board interface), 납 또는 다른 금속 합금 솔더볼 표면, 글래스 및 폴리아미드와 같은 폴리머를 포함한다. 더 바람직한 실시예에서, 기판은 실리콘, 구리, 글래스 및 또 다른 폴리머와 같은 패키징 및 회로판 산업에서 공통적인 재료를 포함한다.
코팅 용액들 및 필름들이 이용될 수 있는 고려되는 코팅 재료들은 다양한 전자장치, 마이크로 전자장치, 특히 반도체 집적회로 및 하드마스크층(hardmask layers), 유전층, 엣칭정지층 및 매장된 엣칭정지층들을 포함하는 전자 및 반도체 부품용의 여러 층으로 된 재료에 사용된다. 이들 코팅 재료들, 코팅 용액들 및 필름들은
아다만테인(adamantane) 계열의 화합물, 디아만테인(diamantane) 계열의 화합물, 실리콘 코어 화합물, 유기 유전체 및 나노포로스 유전체(nanoporous dielectircs)와 같은 층으로된 재료들 및 장치들에 사용될 수 있는 다른 재료들과 잘 호환될 수 있다. 본 명세서에서 고려되는 코팅 재료들, 코팅 용액들 및 박막들과 상당히 호환될 수 있는 화합물들이 2001년 10월 17일자로 출원된 PCT출원 PCT/US01/32569, 2001년 12월 31일자로 출원된 PCT출원 PCT/US01/50812, 미국연속출원 제09/538276호, 미국연속출원 제09/544504호, 미국연속출원 제09/587851호, 미국특허 제6,214,746호, 미국특허 제6,171,687호, 미국특허 제6,172,128호, 미국특허 제6,156,812호, 2002년 1월 15일자로 출원된 미국연속출원 제60/350187호, 및 2002년 1월 8일자로 출원된 미국연속출원 제60/347195호에 개시되어 있으며, 상기 문헌들은 전체적으로 참조로 본 명세서에 합체된다.
포토리소그라피 공정에서 무반사 코팅으로서 본 발명에 따른 흡수재료를 사용하는 일반적인 방법이 도 2a-2h에 예시되어 있다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 유전층(22)이 실리콘 기판(20)에 증착된다. 유전층(22)은, 예를 들어, TEOS로부터 도출되는 실리코 디옥사이드층, 실란계열의 실리콘 디옥사이드층, 열적으로 성장되는 옥사이드, 또는 화학기상층착으로 생산되는 메틸하이드리도실록산 (methylhydridosiloxane) 또는 OSG, FSG, NANOGLASSTM형태의 재료들 또는 다른 원소들 또는 화합물들을 포함하는 실리콘 디옥사이드를 포함하는 다양한 유전체로 구성될 수 있다. 유전층(22)은 일반적으로 광학적으로 투명한 매질이지만, 광학적으로 투명할 필요는 없다. 흡수 무반사 코팅층(24)이, 종래 포지티브 포토레지스트의, 포토레지스트(26)에 의하여 덮여지는 유전층(22)(도 2b)위에 도포되어 도 2c에 도시된 스택(stack)을 만든다. 도 2c의 스택은, 도 2d에 도시된 바와 같이, 마스크(30)를 통하여 자외선(32)에 노출된다. 노출동안, 흡수 및 pH 조절되는 스핀온 무반사 코팅층(24)은 포토레지스트를 통하여 전달되는 UV광(32)을 흡수한다. 유전층(22)은 대개 및 주로 UV 파장범위에서 투명하므로, 흡수 ARC층(24)이 존재하지 않았다면, UV광(32)이 임계치수, 예를 들어, 노출된 임계치수(27)를 떨어뜨리는 아래에 있는 실리콘층(20)에서, 또는 폴리 실리콘, 구리와 같은 다른 반사표면 및 실리콘 질화물 등과 같은 고굴절률 표면에서 반사되된다. 이 실시예에서, 직접적인 이미지 전달을 제공하는 포지티브 포토레지스트가 고려된다. 그러나, 일부 유기 유전체가 광학적으로투명하지 않는 것이 명백해진다.
노출된 스택은 도 2e의 스택을 제조하기 위해 현상된다. 흡수 ARC층(24)은 테트라메틸암모늄하이록사이드(TMAH)의 2.5% 용액과 같은 종래의 포토레지스트 현상액에 저항한다. 대조적으로, 포토레지스트 재료의 일부 화학적 특징을 갖는 ARC층은 포토레지스트 현상제에 더 민감하다. 더욱이, 흡수 ARC층들은 포토레지스트 스트립핑 공정에 저항하는 반면에, 유기 ARC들은 저항하지 않는 것으로 기대된다. 따라서, 흡수층들의 사용은 ARC층을 재적용 할 필요없이, 포토레지스트 재공정을 용이하게 할 수 있다.
다음으로, 패턴은 도 2f의 엣칭되는 스택을 제조하도록 포토레지스트(26)에서 개방을 통하여 흡수 ARC층(24)에 엣칭된다. 포토레지스트에 대한 고민감도를 갖는 플루오르카본 엣칭은 흡수 스핀온 ARC층(24)을 엣칭하는데 사용된다. 플루오르카본 엣칭에 대한 흡수 스핀온층의 반응은 산소 플라즈마[RIE계열의 플라즈마] 엣칭을 필요로 하는 유기 ARC층 위로 흡수층의 부가적인 이점을 제공한다. 산소 플라즈마 엣칭은 유기계열로 되는 포토레지스트가 또한 산소 플라즈마에 의하여 엣칭되므로, 현상되는 포토레지스트의 임계 치수를 줄일 수 있다. 플루오르카본 플라즈마는 산소 플라즈마보다 낮은 포토레지스트를 소비한다. 더 짧은 UV 파장에서, 촛점(focus) 요건의 깊이는 도 2d에 도시된 노출 단계에서 포토레지스트층(26)의 두께를 제한할 것이다. 예를 들어, 193㎚에서, 포토레지스트층의 두께는 약 300㎚ 이고, 몇몇의 고려되는 실시예에서는, 약 250㎚ 의 두께가 사용되어야하는 것으로 평가된다. 따라서, 이들 짧은 파장들이 사용되기 시작할 때, 포토레지스트에 대하여 민감하게 엣칭될 수 있는 ARC층을 가지는 것이 중요할 것이다. 포토레지스트에 대한 유기 ARC들의 플라즈마 엣칭비 선택도는 극히 2:1을 초과하지 않음을 주목하라. Si-O 계열의 ARC들은 6:1을 초과하는 엣칭비 선택도를 나타낸다.
플로오루카본 엣칭은 도 2g의 스택을 제조하기 위해 유전층(22)을 통하여 계속된다. 포토레지스트층(26)은 부분적으로 연속적인 엣칭 공정동안 소실된다. 마지막으로, 포토레지스트층(26)은 일부 공정에서의 산소 플라즈마 또는 수소감소화학제(hydrogen reducing chemistry)를 사용하거나 습식 화학제를 통하여 스트립되고 ARC층(24)은 버퍼로 되는 산소 엣칭, 예를 들어, 표준 불산(hydrofluoric acid)/물 혼합물, 비수성, 부분 수성 또는 완전한 수성 플루오르 화학제나 수성 또는 비수성 오르가노아민(organoamine)을 사용하여 스트립된다. 이점적으로, ARC층(24)은 아래에 있는 유전층에 대하여 양호한 민감도를 보이는 용액으로 스트립될 수 있다. 따라서, 도 2a-2h에 도시된 일반적인 포토리소그라피 방법은 무반사 코팅층으로서 및 희생 무반사 코팅층으로서 흡수 스핀온 재료의 공정이점을 나타낸다.
본 명세서에서 기술된 화합물들, 코팅들, 필름들 및 재료들 등은 전자 부품 및/또는 반도체 부품의 일부로 되거나, 일부를 이루거나 형성한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "전자부품"은 또한 몇몇 바람직한 전자작동을 얻도록 회로에 사용될 수 있는 임의의 장치 또는 부분을 의미한다. 본 명세서에서 고려되는 전자부품들은 능동 부품 및 수동 부품으로의 분류를 포함하는 여러가지 다른 방식으로 분류될 수 있다. 능동 부품들로는 증폭, 진동, 또는 신호제어와 같은 어떤 동적 기능을 할 수 있는 전자부품들로서, 대개는 동작에 대한 전력원을 필요로 한다. 예들로는 2극(bipolar) 트랜지스터, 전계효과(field effect) 트랜지스터 및 집적회로이다. 수동 부품들로는 동작시에 정적인 전자 부품들, 즉, 일반적인 증폭이나 진동을 할 수 없는 것들로, 주로 특정 동작을 위한 전력도 필요로 하지 않는다. 예들로는 종래의 트랜지스터, 커패시터, 인덕터, 디오드, 정류기(rectifiers) 및 퓨즈들이다.
본 명세세에서 고려되는 전자부품들로는 또한, 도체, 반도체, 또는 절연체로서 분류될 수 있다. 본 명세서에서, 도체들은 (전자와 같은) 전하 캐리어들이 전류에서와 같이 원자들 사이에서 용이하게 이동하게 하는 부품들이다. 도체부품들의 예들로는 회로 트레이스(circuit traces) 및 금속을 포함하는 바이어스(vias)이다. 절연체들은 기능이 실질적으로 다른 부품들을 전기적으로 분리시키기 위해 사용되는 재료와 같이 전류를 전도하는데 극히 저항할 수 있는 재료의 능력과 관련되는 부품들인 반면에, 반도체들은 도체와 절연체 사이의 본래 저항도로 전류를 전도할 수 있는 재료의 능력과 관련하는 기능을 갖는 부품들이다. 반도체 부품들의 예들로는 트랜지스터, 디오드, 몇몇 레이저, 정류기, 사이리스터(thyristors) 및 포토레지스터이다.
본 명세서에서 고려되는 전자부품들은 전력원 또는 전력소비자로서 분류될 수 있다. 전력원 부품들로는 일반적으로 다른 부품들을 구동시키는데 사용되며, 전지, 커패시터, 코일 및 연료전지를 포함한다. 전력소비부품들은 저항기, 트랜지스터, 집적회로(ICs), 센서 등을 포함한다.
본 명세서에서 고려되는 또 다른, 전자 부품들은 분리되거나 집적되는 부품들로 분류될 수 있다. 분리되는 부품들은 회로의 한 곳에 집중되는 하나의 특별한 전기성질을 제공하는 장치들이다. 예들로는 저항기, 커패시터, 디오드 및 트랜지스터이다. 집적 부품들로는 회로의 한 곳에서 다수의 전기성질을 제공할 수 있는 부품들의 조합이다. 예들로는 다수의 부품들 및 연결 트레이스들이 로직(logic)과 같은 다수의 또는 복잡한 기능을 수행하도록 조합되는 집적회로이다.
자외선 포토리소그래피용 무반사 코팅 물질은 적어도 하나의 무기계 화합물 또는 무기 물질; 적어도 하나의 흡수 화합물 및 적어도 하나의 물질 개질제를 포함한다. 적어도 하나의 물질 개질제는 상기 코팅 물질을 개질할 수 있는 화합물 또는 조성물을 포함할 수 있어, 에칭 선택성 및/또는 스트립 선택성을 향상시키거나 또는 충전 바이어스를 최소화시키는 것과 같은, 최종 필름의 포토리소그래픽, 적합성 또는 물리적 특성을 향상시키도록 할 수 있다. 상기 적어도 하나의 물질 개질제는 적어도 하나의 포로젠(porogen), 적어도 하나의 고비등 용매(high-boiling solvent), 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 레벨링제, 적어도 하나의 pH 조절제, 적어도 하나의 치환 용매(replacement solvent), 적어도 하나의 캡핑제(capping agent), 레진계 물질과 같은 적어도 하나의 접착 증진제 및/또는 그 조합을 포함할 수 있으며, 이들은 상기 무기계 물질 또는 화합물에 혼합된다. 레진계 접착 증진제는 페놀릭-함유 레진, CRJ-406 또는 HRJ-11040 (둘다 쉐넥태디(Schenectady) 인터네셔날사에서 제조됨)와 같은 노볼락(novolac) 레진, 유기 아크릴레이트 레진 및/또는 스티렌 레진과 같은 유기 레진을 포함할 수 있다. 다른 접착 증진제는 폴리디메틸실록산 물질, 에톡시 또는 히드록시-함유 실란 모노머, 비닐-함유 실란 모노머, 아크릴화된 실란 모노머, 또는 실릴 하이드라이드를 포함할 수 있다.
상기 흡수 조성물은 적절한 용매로 희석되어 코팅용액으로 제조되고 층물질, 전자제품 및 반도체 제품을 제조하는데 다양한 물질층에 적용된다. 상기 코팅 용액은 표면 위에 스피닝, 드리핑, 롤링 및/또는 그 조합과 같은 적절한 방법에 의해 적용될 수 있다. 상기 흡수 무반사 코팅은 층물질, 전자부품 또는 반도체 제조에 합체되도록 고안된다. 합체를 용이하게 하는 몇몇 특성은 a) 현상액 저항(developer resistance), b) 표준 포토레지스트 공정 중의 열안정성, c) 기반 층에 대한 선택적 제거등을 들 수 있다.
무기계 물질 및 무기 화합물
실리콘계, 갈륨계, 게르마늄계, 아세닉계, 보론계 화합물 또는 그 조성물과 같은 무기계 화합물 및/또는 물질 및/또는 의도된 스핀-온 무기계 화합물 및/또는 물질이 본 명세서에서 고려된다. 실리콘계 화합물의 예로는 메틸실록산, 메틸실세스퀴옥산, 페닐실록산, 페닐실세스퀴옥산, 메틸페닐실록산, 메틸페닐실세스퀴옥산, 실라잔 폴리머, 디메틸실록산, 디페닐실록산, 메틸페닐실록산과 같은 실록산 화합물, 실리케이트 폴리머, 실실릭산 유도체, 및 그 혼합물을 들 수 있다. 의도된 실라잔 폴리머는 발색단이 부착될 수 있는 "투명한" 폴리머 골격을 갖는 퍼하이드로실라잔이다.
언급된 바와 같이, 무기계 물질, 무기 화합물 및 스핀-온 글래스 물질은 또한 일반식(H0-1.0SiO1.5-2.0)X의 실록산 폴리머 및 블록 공중합체, 수소실록산 폴리머, 및 일반식(HSiO1.5)X의 수소실세스퀴옥산 폴리머 (여기서, X는 4보다 큼), 및 실실릭 산 유도체를 포함한다. 또한, 수소실세스퀴옥산 및 알콕시하이드리도실록산 또는 하이드록시하이드리도실록산의 공중합체도 포함된다. 여기서 의도된 물질은 또한 오가노실록산 폴리머, 아크릴릭 실록산 폴리머, 실세스퀴옥산계 폴리머, 실리사이산 유도체, 일반식(H0-1.0SiO1.5-2.0)n(R0-1.0SiO1.5-2.0)m의 오가노하이드리도실록산 폴리머, 및 일반식 (HSiO1.5)n(RSiO1.5)m의 오가노하이드리도실세스퀴옥산 폴리머 (여기서, m은 0보다 크고, n과 m의 합은 약4보다 크고, R은 알킬 또는 아릴임)를 포함한다. 몇몇 유용한 오가노하이드리도실세스퀴옥산 폴리머는 n과 m의 합이 약 4 내지 5000이고, R은 C1-C20 알킬기 또는 C6-C12 아릴기이다. 상기 오가노하이드리도실록산 및 오가노하이드리도실세스퀴옥산 폴리머는 선택적으로 스핀-온-폴리머를 나타낸다. 몇몇 구체적인 예로는 메틸하이드리도실록산, 에틸하이드리도실록산, 프로필하이드리도실록산, t-부틸하이드리도실록산, 페닐하이드리도실록산과 같은 알킬하이드리도실록산; 및 메틸하이드리도실세스퀴옥산, 에틸하이드리도실세스퀴옥산, 프로필하이드리도실세스퀴옥산, t-부틸하이드리도실세스퀴옥산, 페닐하이드리도실세스퀴옥산 및 그 조합과 같은 알킬하이드리도실세스퀴옥산을 들 수 있다.
본 명세서에서 사용되는, "스핀-온 물질", "스핀-온 유기 물질", "스핀-온 조성물" 및 "스핀-온 무기 조성물"은 교환사용될 수 있으며, 기질 또는 표면에 스핀 온 될 수 있는 용액 및 조성물을 의미한다. 또한, "스핀-온-글래스 물질"은 "스핀-온 무기 물질"의 서브셋(subset)을 의미한다. 즉, 스핀-온 글래스 물질은 전체적으로 또는 부분적으로 실리콘계 화합물 및/또는 폴리머를 포함하는 스핀-온 물질을 의미한다.
몇몇 실시예에서, 구체적인 오가노하이드리도실록산 레진은 하기 일반식을 갖는다.
[H-Si1.5]n[R-SiO1.5]m 일반식(1)
[H0-5-Si1.5-1.8]n[R0.5-1.0-SiO1.5-1.8]m 일반식(2)
[H0-1.0-Si1.5]n[R-SiO1.5]m 일반식(3)
[H-Si1.5]x[R-SiO1.5]y[SiO2]z 일반식(4)
여기서, n과 m의 합, 또는 x와 y와 z의 합은 약 8 내지 5000이고, m 또는 y는 탄소함유체가 40퍼센트보다 적은 양(낮은 유기 함유 = LOSP)으로, 또는 약 40페센트보다 많은 양(높은 유기 함유 = HOSP)으로 존재하도록 선택되고; R은 치환되거나 치환되지 않은, 노말 및 분지된 알킬(메틸, 에틸, 부틸, 프로필, 펜틸), 알케닐기(비닐, 알릴, 이소프로페닐), 시클로알킬, 시클로알케닐, 아릴(페닐기, 벤질기, 나프탈레닐기, 안트라세닐기 및 펜안트레닐기) 및 그 혼합물에서 선택되고; 특정 몰 퍼센트의 탄소 함유 치환체는 개시 물질의 양의 비율의 함수이다. 몇몇 SOSP 실시예에서, 특히 바람직한 결과물은 약 15 몰 퍼센트 내지 약 25 몰 퍼센트 범위의 탄소 함유 치환체로 얻어진다. 몇몇 HOSP 실시예에서, 바람직한 결과물은 약 55 몰 퍼센트 내지 약 75 몰 퍼센트의 탄소 함유 치환체로 얻어진다.
몇몇 의도된 폴리머는 선택적으로 실리콘 및 산소 원자를 포함하는 폴리머 골격을 포함한다. 이전에 공지된 오르가노실록산 레진과 대조적으로, 상기 본 발명에서 이용되는 폴리머, 무기계 조성물 및 물질 중 몇몇은 필수적으로 골격 실리콘 원자에 결합된 하이드록실 또는 알콕시기를 포함하지는 않는다. 더욱이, 이미 언급된 골격 산소 원자와 더불어, 각각의 실리콘 원자는 일반식 1, 2, 3, 및 4에서 정의된 바와 같이 단지 수소 원자 및/또는 R기에만 결합된다. 단지 수소 및/또는 R기를 상기 폴리머의 골격 실리콘 원자에 직접 결합시킴으로써, 원하지 않는 사슬의 연장 및 교차 결합을 피할 수 있다. 다른 것들 중에서, 원하지 않는 사슬의 연장 및 교차 결합이 본 발명의 레진에서 피할 수 있으므로, 상기 레진 용액의 저장 수명(shelf life)은 공지된 오가노시록산 수지에 비하여 향상된다. 또한, 실리콘-탄소 결합이 실리콘 수소 결합보다 반응성이 낮기 때문에, 상기 오가노하이드리도실록산 레진 용액의 저장 수명은 공지된 하이드리도실록산 레진에 비하여 향상된다.
이전에 언급한 의도된 화합물의 몇몇은 등록된 특허인 USP 6,143,855 및 출원중인 특허인 US Serial 10/078919(출원일 2002년 2월 19일)에 개시되어 있다; 허니웰 인터네션날사의 상업적으로 이용가능한 HOSP?제품; 등록된 특허인 USP 6,372,666에 개시된 나노기공 실리카; 허니웰 인터네션날사의 상업적으로 이용가능한 NANOGLASS?E제품; WO 01/29052에 개시된 오가노실세스퀴옥산; 및 등록된 특허인 USP 6,440,550에 개시된 플루오로실세퀴옥산. 다른 의도된 화합물은 다음과 같은 등록된 특허 및 출원중인 특허에 개시되어 있다:(PCT/US00/15772; US Application Serial No. 09/330248; US Application Serial No. 09/491166; USP 6,365,765; USP 6,268,457; US Application Serial No. 10/001143; US Application Serial No. 09/491166; PCT/US00/00523; USP 6,177,199; USP 6,358,559; USP 6,218,020; USP 6,361,820; USP 6,218,497; USP 6,359,099; USP 6,143,855; US Application Serial No. 09/611528; 및 US Application Serial No. 60/043,261). 여기서 의도된 실리카 화합물은 미국 등록 특허(6,022,812; 6,037,275; 6,042,994; 6,048,804; 6,090,448; 6,126,733; 6,140,254; 6,204,202; 6,208,041; 6,318,124 및 6,319,855)에 개시된 화합물이다.
본 명세서에서 사용되는, "교차결합"은 적어도 두 개의 분자 또는 긴 분자의 두 부분이 서로 화학 상호작용에 의해 결합되는 공정을 의미한다. 그러한 상호작용은 공유결합의 형성, 수소결합의 형성, 소수성, 친수성, 이온성 또는 정전기성 상호작용을 포함하는 다양한 방식으로 발생된다. 또한, 분자간 상호작용은 분자와 그 분자간에 또는 두개 이상의 분자간의 적어도 일시적인 물리적 결합으로 특징된다.
몇몇 의도된 실시예에서, 폴리머 골격 구조는 케이지 구조(cage configuration)이다. 따라서, 케이지 구조의 폴리머 레진에는 단지 매우 낮은 레벨 또는 반응성 종결 모이어티만이 존재한다. 상기 폴리머 골격의 케이지 구조로 인해서, 원하지 않는 사슬 연장 중합이 용액에서 발생되지 않고, 연장된 저장 수명을 얻을 수 있게 된다. 상기 폴리머의 실리콘 원자 각각은 적어도 세개의 산소 원자에 결합된다. 폴리머 골격에 결합된 모이어티는 수소 및 본 명세서에 기술된 유기 그룹을 포함한다. 본 명세서에서 사용되는, "골격"은 공유결합된 폴리머 줄기를 형성하는 원자 또는 모이어티의 연속된 사슬을 의미하는 것으로, 그러한 원자 또는 모이어티의 제거로 인해 사슬은 중단되게 된다.
본 명세서에서 사용되는, "모노머"는 그 자신과 또는 화학적으로 다른 화합물과 반복되어 공유결합을 형성할 수 있는 화합물을 의미한다. 모노머 간의 반복적인 결합 형성으로 선형, 분지형, 슈퍼-분지형, 또는 3차원 제품을 얻을 수 있다. 또한 모노머는 그 자신이 반복적인 빌딩 블록을 포함할 수 있으며, 그러한 모노머로부터 형성된 폴리머가 중합된 경우 "블록 폴리머"라 불린다. 모노머는 유기, 오가노메탈릭, 또는 무기 분자를 포함하는 다양한 화학 클래스에 속한다. 모노머의 분자량은 약 40 달톤 내지 20000 달톤사이로 매우 다양하다. 그러나, 특히 모노머가 반복적인 빌딩 블록을 포함하면, 모노머는 휠씬 더 큰 분자량을 가질 수 있다. 모노머는 또한 교차결합에 사용되는 그룹과 같은 부가적인 그룹을 포함할 수 있다.
몇몇 의도된 실시예에서, 무기계 화합물의 분자량은 물질의 용해성을 변화시키기 위해서 증가될 수 있다. 한편, 물질의 용해성을 변화시키면 물질의 평탄화를 증가시키고 보이드(void)를 방지하는데 도움이 된다.
흡수 화합물
많은 나프탈렌계, 펜안트렌계 및 안트라센계 화합물은 248 nm 이하에서 우수한 흡수성을 가진다. 벤젠계, 본 명세서에서 동일하게 지칭되는 페닐계 화합물은 200 nm보다 짧은 파장에서 우수한 흡수성을 가진다. 이들 나프탈렌계, 안트라센계, 펜안트렌계 및 페닐계 화합물이 빈번히 염료(dye)로 언급되는 반면에, 이들 화합물의 흡수성은 스펙트럼의 가시 영역의 파장에 한정되지 않기 때문에 흡수 화합물이 본 발명에서 사용된다. 그러나, 모든 그러한 흡수 화합물이 무반사 코팅 물질로서 사용되는 무기계 물질에 합체될 수는 없다. 바람직한 흡수 화합물은, 포토리소그래피에 사용될 수 있는, 248nm, 193nm, 157nm의 파장 또는 365nm의 다른 자외선 파장 주변에 중심을 갖는 한정할 수 있는 흡수 피크를 가진다. 바람직한 "한정할 수 있는 흡수 피크"는 적어도 0.5 nm의 폭이며, 이때 폭은 포토리소그래피 분야에서 통상적인 방식으로 계산된다. 더 바람직한 실시예에서, 상기 한정할 수 있는 흡수 피크는 적어도 1 nm의 폭이다. 보다 바람직한 실시예에서, 상기 한정할 수 있는 흡수 피크는 적어도 5 nm의 폭이다. 가장 바람직한 실시예에서, 상기 한정할 수 있는 흡수 피크는 적어도 10 nm의 폭이다.
전형적으로 적합한 흡수 화합물의 발색단은 적어도 하나의 벤젠 고리를 가지고 이때 두개 또는 그 이상의 벤젠 고리가 있고 고리들은 융합되거나 되지 않는다. 혼합될 수 있는 흡수 화합물은 발색단에 부착된 접근 가능 반응기를 가지고 이 반응기는 하이드록실기, 아민기, 카르복실산기 및 알콕시기, 아세톡시기 또는 할로겐 원자와 같은 하나, 둘 또는 세개의 "이탈기"에 결합된 실리콘을 갖는 치환된 실릴기를 포함한다. 에톡시 또는 메톡시기 또는 염소 원자는 종종 이탈기로서 사용된다. 바람직한 반응기는 실리콘에톡시, 실리콘디에톡시, 실리콘트리에톡시, 실리콘메톡시, 실리콘디메톡시, 및 실리콘트리메톡시기와 같은 실리콘알콕시, 실리콘디알콕시 및 실리콘트리알콕시기, 클로로실릴, 디클로로실릴 및 트리클로로실릴기와 같은 할로실릴기, 및 메틸트리아세톡시실란, 테트라아세톡시실란과 같은 아세톡시기를 포함한다.
이 반응기들은 발색단에 직접, 예를 들면 페닐트리에톡시실란에서처럼 결합되거나 반응기들은 예를 들면 9-안트라센 카르복시-알킬 트리에톡시실란에서처럼 에스테르, 케톤 및/또는 산소 연결 또는 탄화수소 가교를 통해 발색단에 부착된다. 발색단에의 실리콘트리알콕시기의 포함은 특히 흡수 SOG 필름의 안정성을 증가시키는데에 유익하다는 것을 발견하였다. 다른 유용한 흡수 화합물은 아조기, -N=N 및 접근 가능 반응기를 함유하는 것, 특히 365㎚ 주위에서의 흡수가 특정 적용에 요구되는 때에는 아조기가 연결된 벤제 고리를 함유하는 것이다.
흡수 화합물은 무기계 물질 매트릭스에 틈새로 합체될 것이다. 흡수 화합물은 무기계 물질 또는 폴리머에 화학적으로 결합될 수 있다. 어떤 의도된 양태에서, 합체될 수 있는 흡수 화합물은 접근 가능 반응기를 통해 무기계 물질 골격 또는 폴리머 골격과 결합을 형성한다.
흡수 조성물 및 물질은 실리콘계 화합물 및 약 375㎚ 미만의 파장의 빛을 흡수하는 합체가능한 흡수 화합물을 포함한다. 다른 의도된 양태에서, 적어도 하나의 실리콘계 화합물 또는 합체가능한 유기 흡수 화합물은 적어도 하나의 알킬기, 알콕시기, 케톤기, 아세톡시기 또는 아조기를 포함한다.
본 발명에 사용하기 적합한 흡수 화합물의 예들은 안트라플라브산(1), 9-안트라센 카르복실산(2), 9-안트라센 메탄올(3), 9-안트라센 에탄올(4), 9-안트라센 프로판올(5), 9-안트라센 부탄올(6), 알리자린(7), 퀴니자린(8), 프리물린(9), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실릴프로폭시)-디페닐케톤(10), 2-하이드록시-4-(3-트리메톡시실릴프로폭시)-디페닐케톤(11), 2-하이드록시-4-(3-트리부톡시실릴프로폭시)-디페닐케톤(12), 2-하이드록시-4-(3-트리프로폭시실릴프로폭시)-디페닐케톤 (13), 로졸산(14), 트리에톡시실릴프로필-1,8-나프탈이미드(15), 트리메톡시실릴프로필-1,8-나프탈이미드(16), 트리프로폭시실릴프로필-1,8-나프탈이미드(17), 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실란(18), 9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란(19), 9-안트라센 카르복시-부틸 트리에톡시실란(20), 9-안트라센 카르복시-프로필 트리에톡시실란(21), 9-안트라센 카르복시-메틸 트리메톡시실란(22), 9-안트라센 카르복시-에틸-트리부톡시실란(23), 9-안트라센 카르복시-메틸 트리프로폭시실란(24), 9-안트라센 카르복시-프로필 트리메톡시실란(25), 페닐트리에톡시실란(26), 페닐트리메톡시실란(27), 페닐트리프로폭시실란(28), 10-펜안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실란(29), 10-펜안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란(30), 10-펜안트라센 카르복시-메틸 트리메톡시실란(31), 10-펜안트라센 카르복시-프로필 트리에톡시실란(32), 4-페닐아조페놀(33), 4-에톡시페닐아조벤젠-4-카르복시-메틸 트리에톡시실란(34), 4-메톡시페닐아조벤젠-4-카르복시-에틸 트리에톡시실란(35), 4-에톡시페닐아조벤젠-4-카르복시-프로필 트리에톡시실란(36), 4-부톡시페닐아조벤젠-4-카르복시-프로필 트리에톡시실란(37), 4-메톡시페닐아조벤젠-4-카르복시-메틸 트리에톡시실란(38), 4-에톡시페닐아조벤젠-4-카르복시-메틸 트리에톡시실란(39), 4-메톡시페닐아조벤젠-4-카르복시-에틸 트리에톡시실란(40), 4-메톡시페닐아조벤젠-4-카르복시-프로필 트리에톡시실란(41), 및 이들의 조합을 포함한다. 흡수 화합물 1-41의 화학식은 도 1a-1f에 나타내었다. 유익한 결과는 예를 들어, 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실란(18), 9-안트라센 메탄올(3), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실릴프로폭시)-디페닐케톤(10)과 로졸산(14)의 조합 그리고 페닐트리에톡시실란(26)으로부터 얻어진다. 그러나 이 구체적인 화합물의 리스트는 완전한 리스트는 아니고 의도된 화합물 및 바람직한 화합물은 이 구체적인 화합물을 포함하는 화학적 화합물 클래스로부터 선택될 수 있다는 것을 인식해야만 한다. 또한, 적당한 흡수 화합물은 유기계 또는 무기계 화합물일 수 있다는 것을 인식해야만 한다. 그러나, 몇몇 의도된 양태에서, ARC가 사용가능한 공정 시퀀스를 제한할 수 있는 포토레지스트와 동일한 화학적 특성을 갖지 않는 한, 상기 흡수 화합물은 유기계일 수 있다. 그러나, pH 조절제와 같은 물질 개질제의 첨가로 인해 포토리소그래피 레지스트 물질이 무반사 코팅과 매치될 수 있고, 그 들이 서로 양립될 수 있기 때문에, 포토레지스트 물질의 클래스는 다양할 수 있다. 몇몇 의도된 포토리소그래피 레지스트 물질의 예로는 아크릴레이트계 레지스트 물질, 에폭시계 화학적 증폭 레지스트, 플루오르폴리머 레지스트(157nm 흡수 파장을 의도할 때 특히 유용함), 폴리(노보르넨-말레익 무수물) 교차 공중합, 폴리스티렌 시스템 및 디아조나프토퀴논/노볼락 레지스트를 들 수 있다.
흡수 화합물 1-25 및 29-41은 상업적으로 예를 들면 알드리치 케미칼 컴퍼니(Aldrich Chemical Company, Milwaukee, WI)로부터 입수할 수 있다. 9-안트라센 카르복시-알킬 트리알콕시실란은 바로 아래에서 기재된 바와 같이 에스테르화 방법을 사용하여 합성된다. 흡수 화합물 26-28은 상업적으로 예를 들면 겔레스트사(Tullytown, PA)로부터 입수할 수 있다. 페닐계 흡수 화합물은 흡수 화합물 26-28과 더불어 겔레스트사로부터 입수할 수 있으며, 페닐 고리에 부착되거나 또는 메틸페닐, 클로로페닐 및 클로로메틸페닐과 같은 치환된 페닐에 부착되는 실리콘계 반응기를 갖는 구조를 포함한다. 구체적인 페닐계 흡수 화합물은 몇가지 예만 들면 페닐트리메톡시실란, 벤질트리클로로실란, 클로로메틸페닐트리메톡시실란, 페닐트리플루오로실란을 포함한다. 다시 몇가지 예만 들면 디페닐메틸에톡시실란, 디페닐디에톡시실란 및 디페닐디클로로실란과 같은 하나 또는 두개의 "이탈기"를 포함하는 디페닐 실란은 또한 적합한 합체 가능 흡수 화합물이다. 또한 메톡시벤조익 산을 포함하는 알콕시벤조익 산은 흡수 물질로서 사용될 수 있다.
9-안트라센 카르복시-알킬 트리알콕시실란 화합물을 합성하는 일반적인 방법은, 반응물로서 9-안트라센 카르복실산 및 클로로메틸 트리알콕시실란 화합물을 사용하는 것을 포함한다. 구체적으로, 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실란(18)을 합성하는 방법은 반응물로서 9-안트라센 카르복실산(2) 및 클로로메틸 트리에톡시실란을 사용한다. 반응물들은 미리 4Å 분자체 이상으로 건조된 트리에틸아민 및 메틸이소부틸케톤(MIBK)과 혼합되어 반응 혼합물을 형성하고 환류되도록 가열된 후 약 6-10시간동안 환류된다. 환류후, 반응 혼합물은 많은 양의 고체 침전을 남기도록 밤새도록 냉각되어진다. 남아있는 용액은 회전-증발되고, 실리카겔 칼럼을 통과시켜 여과시키고 두번째 회전-증발시켜 어두운 호박색 유성 액체로서 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실란(18)이 제조되고 정제된다. 이러한 방법은 9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란, 9-안트라센 카르복시-프로필 트리메톡시실란 및 9-안트라센 카르복시-프로필 트리에톡시실란을 포함하는 9-안트라센 카르복시-알킬 트리알콕시실란 클래스의 어떠한 화합물을 제조하는데에 사용되기에 적합하기 때문에 중요하다.
포로젠
무기질 기반의 화합물이나 물질의 식각 선택도 및/또는 벗김 선택도을 증가시키기 위해, 적어도 하나의 포로젠이 무기화합물 또는 무기물질에 첨가될 수 있다. 그 어느 특정한 이론과는 무관하게, 본 발명에 따라 적어도 한 개의 포로젠을 무기질 기반의 물질에 첨가함으로써, 상기 물질, 코팅층 및/또는 막에 구멍 또는 빈틈이 발생하게 된다. 상기 구멍 또는 빈틈은 구조적인 재구성 또는 잔재하는 구멍이나 빈틈 또는 빈 공간의 증가로 인한 물질의 손실에 의해 생성된다. 상기 물질, 코팅층 및/또는 막 내의 구멍 또는 빈틈은 코팅층 또는 막 상에 표면 면적이 더 추가되어 생성되고, 이는 궁극적으로 상기 물질, 코팅층 및/또는 막의 식각 선택도 및/또는 벗김 선택도을 증가시킨다. 또한, 상승하는 다공성으로 인해 상기 막의 프라즈마 식각율은 상승하게되면, 이로 인해 포토레지스트에 보다 향상된 건식각 선택도가 제공된다. 상기 건식각 선택도는 시각을 통한 인쇄로 인한 최소 면적의 적절한 전이를 유지시키기 위한 필수적인 요소이다. 적어도 하나의 포로젠을 첨가함으로써, 상기 흡수막의 반사방지 특성의 리소그라피 기능을 저하시키지 않고 포로젠 구성성분에 대하여 상기 흡수 물질, 코팅층 및/또는 막의 건식각율 및 습식각율이 증가하게 된다. 또한, 상기 포로젠의 분자량을 이용하여 프로젠이 상기 물질내에 있는 상기 무기 화합물의 메트릭스와 양립될 수 있는지를 판단할 수 있다. 상기 양립가능지수는 무기 화합물의 메트릭스의 용해도 파라미터와 관련된다. 이상적인 경우에, 제제 분자량이 알려져 있을 때, 포로젠의 적당한 분자량이 상기 메트릭스와 상기 용해도 파라미터(solubility parameter)를 대등하게 함으로써 결정될 수 있도록, 상기 포로젠(porogen)은 회복전에 상기 메트릭스 코팅 제제의 용해도 파라미터(solubility parameter)와 대등하여야 한다. 용해도 파라미터들은 굴절률, 유전 상수(dielectric constant), 표면장력, 그리고 고유 점도와의 관계, 또는 그룹 기여법에 의한 계산(calculation using group contribution methods), 또는 응집 에너지의 분자모델에 의하여 실험적으로 결정될 수 있다.(Physical propertics of Polymers Handbook, Chapter 16 "Solubility parmaters" Y. Du, Y. Xue, H.L. Frisch pp 227-239; James E. Mark Ed, 1996, American Institute of Physics, Woodbury, NY 참조)
여기서 설명되는 본 발명의 다른 형태로, 상기 포로젠은 둘의 또는 다수의 목적을 만족시킬 수 있다. 상기 포로젠은 특히 극성이나 기능적 기들(functional groups)에 기초한 특정의 흡수 합성물을 위하여 채택될 수 있다. 상기 포로젠이 상기 합성물에 혼합되면, 상기 포로젠 사이의 극성을 이용하거나 상기 포로젠의 기능적 기를 이용함으로써, 상기 포로젠에 제거 용액 및/또는 식각 용액을 끌어당기는 자석으로 효과적으로 작용할 것이다. 상기 포로젠에 의한 인력 효과는 몇가지 방법으로 활성화될 수 있다. 그 예로서, 상기 포로젠이 실내 온도에서 상기 흡수 합성물에 혼합될 때 발생하는 발열 반응이 있을 수 있고, 상기 포로젠을 활성화하기 위하여 가해질 필요가 있는 외부 에너지 및/또는 열이 있을 수 있으며, 상기 포로젠을 활성화할 흡수 합성물에 가해지는 압력차(pressure differential)가 있을 수 있다. 그러나, 에너지가 가해지든 아니든, 일단 상기 포로젠이 가해지면, 본 실시예에 있어서 상기 포로젠은 완전한 구멍이나 빈틈이 형성되는 상태까지 활성화되고, 상기 리소그래피 단계(lithography step)가 완료될 때까지 상기 포로젠이 존재한다는 것을 이해할 수 있다. 일단 상기 리소그래피 단계가 완료되면, 상기 포로젠을 포함하여 이루어지는 흡수 합성물은 더욱 가열되어, 상기 포로젠이 구멍이나 빈틈을 형성할 수 있게 된다. 이 상태에서, 상기 물질의 구멍이나 빈틈, 코팅층, 및/또는 막(film)은, 초기의 실시예에 설명된 바와 같이, 상기 물질, 코팅층, 또는 막에 상기 코팅층 또는 막에 추가된 표면 면적을 형성시켜서, 상기 물질, 코팅, 및/또는 막의 상기 식각 선택도 및/또는 상기 벗김 선택도를 극대화시킨다.
여기서 사용되는 바와 같이, 상기 '구멍'이라는 용어는 물질의 빈틈과 셀들(cells), 그리고 상기 물질에서 가스로 채워지는 공간을 의미하는 모든 용어를 포함한다. 상기 '구멍'이라는 용어는 빈 공간이 증가된(다공성으로 알려진) 물질 농도에서의 차이도 포함한다. 적절한 가스들은 비교적 순수 가스나 그 혼합물을 포함한다. 질소(N2)와 산소(O2)의 혼합물이 지배적인 공기가 상기 구멍에 분포되어 있지만, 질소(nitrogen), 헬륨(helium), 아르곤(argon), 이산화탄소(CO2), 그리고 일산화탄소(CO)와 같은 순수 가스도 예상될 수 있다. 구멍들은 구형이 대표적이나, 선택 또는 추가적으로 관모양(tubular), 얇은 막(lamellar), 원반형(discoidal), 다른 형상을 가지는 빈틈, 또는 전술한 형상들의 조합을 포함할 수 있으며, 개방되거나 밀폐될 수 있다. 여기서 사용되는 상기 '포로젠'이라는 용어는, 상기 공간을 형성함에 유용한 다양한 메커니즘들(mechanisms)을 가질 수 있으나, 일반적으로는 제거될 때 공간 또는 빈틈이 잔존하는 물질 또는 공간이나 빈틈을 형성하도록 재구성하는 물질이다. 하나의 실시예에 있어서, 포로젠은 열적, 화학적으로 분해할 수 있는 물질(decomposable material)인 방사물 또는 분해, 화학 분해, 중합을 해제하거나 기타 분해될 수 있는 수증기(moisture)이며, 고체나 액체나 기체의 물질을 포함한다.
상기 분해된 포로젠은 그후의 완전히 회복된 메트릭스에서 구멍을 형성하는 부분적 또는 완전히 교차결합된 메트릭스로부터 제거되거나, 증발 또는 확산될 수 있고, 이에 따라 상기 메트릭스의 유전 상수을 낮추고 희생 특성(sacrificial properties)을 향상시킨다. 다른 실시예에 있어서, 상기 포로젠은 분해되지 않고 상기 구멍이 잔존하는 메트릭스로부터 용해되는 물질일 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 상기 포로젠은 분해되지 않고 250-350℃ 범위와 같이 특정의 고온에서 충분히 분해될 만큼 휘발성이 있는 물질이다. 이산화탄소와 같이 임계 초과의 물질은 상기 포로젠을 제거하거나 분해된 포로젠 파편을 제거하는데 이용될 수 있다. 바람직하게는, 열적으로 분해할 수 있는 포로젠에서, 상기 포로젠은 상기 물질의 최소 교차결합 온도 이상의 분해온도를 가지는 물질을 포함하여 이루어진다. 바람직하게는, 본 발명의 상기 신규한 포로젠은 약 300℃에 달하는, 몇몇 경우에는 약 300℃의 감성 또는 분해 온도를 가진다. 보다 바람직하게는, 상기 감성 또는 분해된 포로젠은 상기 포로젠과 결합하는 물질의 최소 교차결합 온도 이상의 온도에서 증발한다. 보다 바람직하게는, 상기 감성 또는 분해된 포로젠은 약 50℃에서 450℃ 사이의 온도에서 증발한다.
첨부된 국제특허공보 WO 00/31183 에서는 하나의 포로젠이 열강화 가능한 벤조시클로부텐, 폴리아리렌 또는 열강화 가능한 퍼플루오로에티렌계 모너머에 첨가되어 이들의 다공성을 증가시킨다고 아울러 그 수지의 유전상수를 저하시킨다고 제시하고 있다. 그러나, 첨부된 참조문헌은 또한 제 1 메트릭스 시스템과 잘 작용하는 포로젠은 또 다른 메트릭스 시스템과 반드시 잘 작용하지는 않을 수도 있음을 제시하고 있다.
선형 폴리머, 성형 폴리머, 가교결합된 폴리머적 나노스피어, 블록 코폴리머 및 하이퍼브랜치 구조의 폴리머와 같이 널리 알려진 포로젠은 상기 무기 화합물 밀 물질과 더불어 의도된 실시예에 사용될 수 있다. 사용되는 적절한 선형 폴리머로는 폴리(산화에틸렌); 및 폴리(산화프로필렌)과 같은 폴리에테르; 폴리(메틸메타크리레이트)와 같은 폴리아크리레이트; 폴리(프로필렌 칼보네이트) 및 폴리(에틸렌 칼보네이트)와 같은 알리파티크 폴리칼보네이트; 폴리에스터; 폴리설폰; 폴리스티렌 (모너머 단위에서 선택된 할로겐화 스티렌 및 수산화기로 대체된 스티렌도 포함); 폴리(α-메틸스티렌) 및 다른 비닐을 기반으로 하는 폴리머 등이 있다. 유용한 폴리에스터 포로젠에는 폴리카프로락톤; 폴리에틸렌 테레프타레이트; 폴리(옥시아디포이록시-1,4-페닐렌); 폴리(옥시테라프타로이록시-1,4-페닐렌); 폴리(옥시아디폴리록시-1,6-헥사메틸렌); 폴리글리콜라이드; 폴리악타이드(폴리악틱산); 폴리악타이드-글리콜라이드; 폴리피루빅산; 분자량이 약 500 ~ 2500 인 폴리(헥사메틸렌 칼보네이트) 디올과 같은 폴리칼보네이트; 및 분자량이 약 300 ~ 6500 인 폴리(바이스페놀 A-코-에피클로로하이드린)과 같은 폴리에테르 등이 있다. 유용한 (나노에멀젼으로 준비된) 가교결합된 불용성 나노스피어는 폴리스티렌 또는 폴리(메틸메타크리레이트)를 포함하여 구성된다. 그리고, 사용에 적절한 블록 코폴리머에는 폴리-글리콜리드; 폴리악틱산; 폴리(스티렌-코-α-메틸스티린); 폴리(산화 스티렌-이텔렌); 폴리(에테르락톤); 폴리(에스터칼보네이트); 및 폴리(락톤락타이드) 등이 포함된다. 사용 적절한 하이퍼브랜치 구조의 폴리머에는 하이퍼브랜치드 폴리(카프로락톤)과 같은 하이퍼브랜치드 폴리에스터 및 산화폴리에틸린과 산화폴리프로필린과 같은 폴리에테르 등이 있다. 유용한 폴리머 블록에는 폴리비닐피리딘; 수소화 폴리비닐 아로마틱; 폴리아크릴로나이트릴; 폴리실록산; 폴리카프로락탐; 폴리우레탄; 폴리부타디엔과 폴리아이소프렌과 같은 폴리디엔, 폴리비닐 클로라이드, 폴리아세탈; 및 아민캡트 산화알킬렌 등이 포함된다. 다른 열가소성 물질로는 폴리아이소프렌, 폴리테트라히드로푸란 및 폴리에티록사조린 등이 있다.
의도된 실시예에 적용하기 적절한 포로젠은 폴리머, 바락직하게는 하이드록실 또는 아미노와 같은 반응기로 구성된 폴리머를 포함하여 구성된다. 상기와 같은 일반적인 파라미터 내에서, 본 발명에서 개시된 구성물 및 방법에서 사용적절한 폴리머 폴리젠은 예를 들어, 산화폴리알키렌; 산화폴리알키렌 모노에테르; 산화폴리알키렌 디에테르; 산화폴리알키렌 비스에테르; 알리파타크 폴리에스테르; 아크릴리크 폴리머; 아세탈 폴리머; 폴리(카프로락톤); 폴리(발레락톤); 폴리(메틸메토아크릴레이트); 폴리(비닐부티랄); 및/또는 이들의 혼합물 등을 포함한다. 상기 포로젠이 산화폴리알키렌 모노에테르일 경우, 하나의 특정 실시예는 산소원자들과 알킬에테르 부분 C1에서 약 알킬에테르 부분 C6 사이에 형성된 알킬체인 C1에서 약 알킬체인 C6로 형성되고, 여기서 상기 알킬체인은 대체되기도 하고 대체되지 않기도 한다. 그 예로는, 폴리에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 폴리에틸렌 글리콜 디메틸 에테르 또는 폴리프로필렌 글리콜 모노메틸이 있다.
의도된 실시예들에서는 적어도 두 개의 융화된 아로마틱링이 포함된 프로젠이 사용될 수 있다. 여기서, 각각의 융화된 아로마틱링은 그 위에 적어도 하나의 알킬 대체물이 포함하고 인접하는 적어도 두 개의 아로마틱링 위에 형성된 적어도 두 개의 알킬 대체물 사이에 화학결합이 형성된다. 바람직한 포로젠에는 비기능성 폴리아세나프틸렌 호모폴리머; 기능성 폴리아세나프틸렌 호모폴리머; 폴리(2-비닐나프탈렌)과 비닐 안트라센과 같은 폴리아세나프틸렌 코폴리머; 및 이들의 혼합물 등이 포함되어 구성된다. 다른 유용한 포로젠에는 아다만탄; 디아다만탄; 풀레렌; 및 폴리노르보르넨이 포함된다. 상기에 명시된 각각의 폴리젠은 서로 혼합되거나, 폴리카프로락톤; 폴리스티렌; 및 폴리에스테르과 같은 다른 포로젠 물질과 혼합될 수도 있다. 유용한 혼합물에는 비기능성 폴리아세나프틸렌 호모폴리머와 폴리카프로락톤이 포함된다. 보다 더 바람직한 포로젠으로는 비기능성 폴리아세나프틸렌 호모폴리머; 기능성 폴리아세나프틸렌 호모폴리머; 폴리아세나프틸렌 코폴리머; 및 폴리노르보르넨 등이 있다.
유용한 폴리아세나프틸렌 호모폴리머의 평균분자량은 바람직하게는 약 300 ~ 20,000, 더 바람직하게는 300 ~ 10,000, 그리고, 가장 바람직하게는 1,000 ~ 7,000이 될 수 있다. 또한, 상기 유용한 폴리아세나프틸렌 호모폴리머는 2,2'-아조비스아이소부티로나이트릴 (AIBN); 디-테르트-부틸 아조디카르복시레이트; 디-페닐라조디칼복시레이트; 1,1'-아조비스(시클로헤자네카르보나이트릴); 벤조페록사이드 (BPO); 티-부틸 페록사이드; 및 보론 트리플루오라이드 디에틸 에터라에이트와 같은 상이한 이니시에이터를 사용하는 아세나프틸렌으로부터 고분자화될 수 있다. 상기 폴리아세나프틸렌 호모폴리머는 체인말단에 3중결합이나 2중결합이 형성되거나, 알릴 알콜, 프로파르길 알콜, 부티놀, 부테놀 또는 하이드록시에틸메타크릴레이트 등과 같은 2중 또는 3중 알콜결합으로 냉각된 카티오닉 고분자화와 같은 기능적 말단기를 지닐 수 있다.
유럽특허공보 315543 에서는 실리카 및 특정 산화금속이 탄소와 반응한 후, 휘발성 아산화물과 산화탄소 가스을 형성하여 구멍이 생성된다는 것과, 탄소의 근원은 폴리아세나프틸렌을 포함하는 모든 적용가능한 유기폴리머를 포함하여 구성됨을 제시하고 있다. 그러나, 상기 참조문헌은 폴리아세나프틸렌이 비금속성 물질에 유용하거나 메트릭스의 유전상수를 감소시키거나 스핀온 흡수물질의 식각 선택도를 증가시키는데 유용한 포로젠임을 제시지는 않는다.
유용한 폴리아세나프틸렌 코폴리머는 선형 폴리머, 성형 폴리머 또는 하이퍼브랜치드 폴리머가 될 수 있다. 코모노머는 폴리아세나프틸렌 호모폴리머의 코폴리머 구조와 유사한 구조를 형성하는 벌키사이드 체인기 또는 폴리아세나프틸렌 호모폴리머의 코폴리머 구조와 상이한 구조를 형성하는 논벌키사이드 체인기를 지닐 수 있다. 벌키사이드 체인기를 지닌 코모노머는 비닐 피발레이트; 테르트-부틸 아크릴레이트; 스티렌; α-메틸스티렌; 테르트-부틸스티렌; 2-비닐나프탈렌; 5-비닐-2-노르보르넨; 비닐 시클로헥산; 비닐 시클로펜탄트; 9-비닐안트라센; 4-비닐바이페닐; 테트라페닐부티아디엔; 스틸벤; 테르트-부틸스틸벤; 및 인덴를 포함하며, 그리고 바람직하게는 비닐 피발레이트로 구성된다. 하이드리도폴리카르보실란은 추가적인 코모노머나 안세나프틸렌과 적어도 하나의 전술한 코모노머를 포함한 코폴리머 성분으로 사용될 수 있다. 일예로, 유용한 하이드리도폴리카르보실란의 10% 또는 75% 의 알릴기를 지니고 있다. 한편, 논벌키사이드 체인기를 지닌 코폴리머는 비닐아세테이트; 메틸 아크리레이트; 메틸메타크리레이트; 및 비닐 에테르를 포함하여 구성되며, 바람직하게는 비닐 아세테이트로 구성된다.
구멍 생성에 대해 설명에서, "저하시키다"는 공유결합의 절단을 의미한다. 이러한 결합의 절단은 균일절단과 불균일절단 등을 포함하여 다양한 방법으로 이루어질 수 있다. 결합의 분해는 반드시 완벽해야하는 것은 아니다. 다시 말해서, 절단가능한 결합은 모두 분해되는 것은 아니다. 게다가, 어떤 결합에서는 그 절단 속도가 다른 결합에 비해 더 빠르게 이루어질 수 있다. 예를 들어, 에스터 결합은 일반적으로 아미드 결합보다는 안정적이지 못하기 때문에, 보다 더 빠른 속도로 분해된다. 결합의 절단은 저하된 부분의 화학적 구성에따라 서로다른 파편이 방출된다.
열저하 가능한 포로젠에 있어서, 구멍 생성 과정의 바람직한 실시예에서, 열에너지는 포로젠 함유물질에 작용하여 포로젠을 그 최초 구성요소나 모노머의 형태로 실질적으로 저하시키거나 분해한다. 여기서, "실질적으로"란 포로젠의 적어도 약 40% 의 중량이 저하되거나 분해됨을 의미한다. 보다 더 바람직한 실시예에서는, 포로젠의 적어도 약 50% 의 중량이 저하되거나 분해되고, 가장 바람직한 실시예에서는 포로젠의 적어도 약 80% 의 중량이 저하되거나 분해된다. 또 다른 실시예에서는, 상기 포로젠은 별도의 공정에서 용해되거나, 광리소그라피 현상 공정 또는 포로젠 함유물질의 실질적인 습식 벗김 공정과정과 같은 여러 개의 공정 중에 더불어 용해된다.
상기 바람직한 실시예에서, 열에너지는 또한 상기 실질적으로 저하 또는 분해된 포로젠을 흡수성 화합물 메트릭스로부터 휘발시키기 위해 활용된다. 바람직하게, 저하공정과 휘발화공정에 동일한 열에너지를 사용한다. 저하된 포로젠의 휘발량이 증가함에 따라 반사방지 물질, 코팅층 또는/및 막에 생성되는 다공성 또한 증가한다.
본 발명에 참조된 특허공보 PCT/US96/08678 과 미국 특허 6,042,994; 6,080,526; 6,177,143; 및 6,235,353 에서 제시한 바와 같이, 적어도 하나의 포로젠을 제거하거나 적어도 부분적으로 제거하기 위해 그 어떠한 적용가능한 공정이나 조건이 사용될 수 있다. 적용가능한 공정이나 조건은 열, 용매내에서의 용해, 우선적 식각, 복사 에너지로의 노출, 및 자외선, X-선, 레이저 또는 적외선 복사와 같은 전자기적 복사; 초음파 분해나 물리적 압력과 같은 기계적 에너지; 또는 감사선, 전파입자, 뉴트론빔 또는 전자빔과 같은 입자 복사 등이 포함된다.
용매
적어도 하나의 고비등 용매 그리고/혹은 적어도 하나의 치환 용매는 반사방지 물질, 코팅 그리고/혹은 필름에 더해질 수 있다. 특정이론에 한정되지 않고, 고비등 용매의 추가는 보이딩(voiding)을 방지하며, 필름을 "저속도 건조화"함으로써 평탄화를 향상시킨다. 여기서, "고비등 용매"란 물질, 코팅 그리고/혹은 필름의 건조 그리고/혹은 경화시의 온도보다 좀 더 높은 온도 근처에서 휘발하는 용매를 의미한다. 예를 들어, 고비등 용매는 글리세롤, 디부틸에테르, 디부틸글리세롤, 디메틸 설폭사이드(DMSO), 디메틸포르마미드(DMF), N-메틸-피롤라이돈(NMP), 디메틸-아세타미드(DMAC), 고비등 방향성 용매, 석유에테르 카비톨계, 글리콜 에테르계를 포함한다. 또한, 고비등점 용매는 디프로피레네글리콜 혹은 에테르 락테이트와 같은 포로젠으로 작용될 수 있다.
코팅 그리고/혹은 필름의 평탄화를 향상시키고, 보이딩(voiding)을 줄이기 위해, 적어도 하나의 치환 용매는 원래 반사방지 코팅 물질에서 아세톤(혹은 저비등 용매)을 대체하기 위해 사용될 수도 있다. 상기 치환 용매는 고비등 용매일 필요는 없으나, 종래 용매보다는 물질, 코팅 그리고/혹은 필름의 평탄성을 향상시키는 것은 필요하다. 치환 용매는 -OH와 같은 추가 기능 그룹을 포함할 수도 있다. 즉, 대체된 용매를 위한 비슷한 소성 온도에서 좀 더 나은 스트립(strip) 특성을 이끌수 있어야 한다. 특정 이론에 한정되지 않고, 추가 기능 그룹이 치환 용매가 스트립핑 화학 반응을 조성물로 유인하는 포로젠으로 작용하도록한다는 것은 이해될 수 있다. 이런 포로젠의 효과는 매트릭스 혹은 스트립핑 화학 반응과 함께 치환 용매의 수소결합에 기초할 수 있다. 또한, 아세톤은 물질, 코팅 그리고/혹은 필름의 평탄성의 향상에 기초해 제외될 수도 있다. 일반적인 치환 용매는 이소프로필알콜, 프로판올, 부탄올, 에탄올, PGMEA, 에틸 락테이트 그리고/혹은 2-헵타논을 포함한다.
위의 실시예를 좀더 살펴보기위해, 용매는 이중 목적 혹은 다단식 목적으로 작용할 수도 있다. 좀 더 구체적으로, 용매는 혼합되거나 흡수 조성물을 용매화하는데 요구되는 다른 특성보다는 극성 그리고/혹은 기능 그룹에 기초한 특정 흡수 조성물에 맞도록 선택된다. 용매가 조성물에 혼합되면, 용매의 기능 그룹을 이용하거나 용매간의 극성 차이를 이용하여 용체를 용매로 스트립핑 그리고/혹은 식각하기 위한 "자석"으로 사용될 것이다. 이런 용매에 의한 유인 작용은 다양한 방법으로 활성화될 수 있다. 예를 들어, 실온에서 용매가 흡수 조성물에 혼합될 때 방열 반응이 사용될 수 있다. 외부 에너지 그리고/혹은 열이 용매를 "활성화" 하기 위해 더해질 수도 있고, 압력차가 흡수 조성물에 적용되어 용매가 활성화 될 수도 있다. 그러나, 본 실시예에서는, 용매가 혼합되고, 에너지가 더해졌느냐는 포토리소그래피 단계가 완료될 때까지 용매가 더이상 나타나지 않는 지점까지 가열되거나 활성화되었냐는 것으로 이해되어야한다. 포토리소그래피 단계가 완료되면, 용매를 포함한 흡수 조성물은 좀 더 가열되고 그 결과 용매는 증발할 수 있다. 이 점에서, 이전 실시예에서 언급된것과 같이, 코팅이나 필름은 처리될 수 있다.
또한, 일반적인 용매는 흡수 조성물, 무기물 혼합물 그리고 물질로 사용되는 단위체와 중합체를 용매화할 수 있는 용매이다. 상기 용매는 요구 온도에서 증발되는 순수 유기, 유기금속 무기 분자이거나 그 혼합물을 포함한다. 또한, 용매는 순수 극성 및 비극성 화합물이거나 그 혼합물이다. 본 실시예에서, 용매는 물, 에탄올, 프로판올, 아세톤, 톨루엔, 에테르, 씨클로헥사논, 부티로락톤, 메틸레틸케톤, 메틸리소부틸케논, N-메틸-피롤라이돈, 폴리에틸에네글리콜메텔에테르, 메시틸른, 에틸렉타이트, PGMEA, 에니졸, 카비톨(수산기, 알콕시, 카르복시기의 에틸에네글리콜 에테르계을 포함한다)과 같은 폴리-에테르 용매계열, 아나로거스 프로필에네글리콜 에테르를 포함한다.
촉매
다른 실시예에서, 적어도 하나의 촉매는 식각 감도 그리고/혹은 스트립핑 감도를 향상시키기 위해 흡수 물질에 더해질 수 있다. 또한, 촉매는 기공 형성을 촉진시키기 위한 포로젠과의 결합에 더해질 수 있다. 여기서, "촉매"란 그 물질 자체의 소모나 화학 변화 없이 화학 반응비에 영향을 미치는 물질을 의미한다. 촉매는 무기물, 유기물 혹은 유기 그룹과 금속 할로겐의 합성물질로 형성될 수 있다. 또한, 촉매는 액체, 고체, 가스 혹은 그 조합물이 될 수 있다. 포로젠 첨가와 관련없이 첨가하기 위한 촉매는 NHO3, HCl, 락틱산, 아세틱산, 옥살산, 숙식산, 말레익산과 같은 산종류이다. 포로젠 중합해체 촉매는 앞서 언급된 단일 산, 트리아릴설포니움, 트리아릴록소니움 혹은 디아릴리오도니움 염류와 같은 초산 감광성 분자, 비닐계/아크릴계 (다른 다중-결합 단위체계열 중합체) 중합 반응 및 다른 자유라디칼계 화학 반응 (베노질 페록사이드, 아조비시소부티로니트릴)에 사용되는 자유라디칼 발생기를 포함한다.
접착 향상제
본 명세서에서 사용된 "접착 향상제"는 열분해성 폴리머와 사용할 때, 열분해성 폴리머들과 비교하여 기질에 대한 이의 접착력을 향상시키는 어떤 성분을 의미한다. 바람직하게는 적어도 하나의 접착 향상제는 열분해성과 폴리머와 함께 사용된다. 접착 향상제는 열분해성 폴리머 전구체 또는 열분해성 폴리머 전구체에 대한 첨가제와 반응하는 코-모노머일 수 있다. 유용한 접착 향상제들의 예들은 본 명서에 전문이 포함된 2002년5월30일에 출원된 미국출원 연속번호158513에 기술된다.
본 명세서 고려되는 접착 향상제들은 적어도 하나의 이중기능성을 갖는 화합물들을 포함할 수 있고, 이중기능성이 동일하거나 다를 수 있고 상기한 제 1 기능성 및 제 2 기능성의 적어도 하나가 Si-함유 그룹; N-함유 그룹; O-함유 그룹들에 결합된 C; 하이드록실 그룹; C가 이중결합인 C-함유 그룹들으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 본 명세서에 사용된 "적어도 이중기능성을 갖는 화합물"은 상호작용하거나 반응하거나 결합을 형성할 수 있는 적어도 두 개의 기능성 그룹을 가즌 어떤 화합물을 의미한다. 기능성 그룹들은 첨가 반응, 친핵성 및 친전자성 치환 반응 또는 제거, 라디칼 반응 등을 포함하는 다양한 방식으로 반응할 수 있다. 다른 선택적인 반응들은 또한 반데르발스, 정전기적 결합, 이온 결합 및 수소 결합과 같은 비-공유 결합의 형성을 포함할 수 있다.
적어도 하나의 접착 향상제의 일부 실시예들에서, 바람직하게는 적어도 하나의 제 1 기능성 및 제 2 기능성은 Si-함유 그룹; N-함유 그룹; O-함유 그룹들에 결합된 C; 하이드록실 그룹; C-함유 그룹들에 결합된 C 이중결합으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 바람직하게는, Si-함유 그룹들은 Si-H, Si-O 및 Si-N으로부터 선택되고, N-함유 그룹들은 C-NH2 또는 다른 2차 및 3차 아민, 이민, 아마이드 및 이미드로부터 선택되고, C가 이중결합인 O-함유 그룹들은 =CO, 케톤 및 알데하이드와 같은 카보닐 그룹, 에스터, -COOH, 1 내지 5개 탄소 원자를 함유하는 알콕실, 에테르, 글리시딜 에테르; 및 에폭사이드로부터 선택되고, 하이드록시 그룹은 페놀이고, C가 이중결합인 C-함유 그룹들은 알릴 및 비닐 그룹으로부터 선택된다. 반도체에 사용하기 위하여, 보다 바람직한 기능성 그룹들은 Si-함유 그룹; C에 결합된 O-함유 그룹; 하이드록실 그룹 및 비닐 그룹을 포함한다.
고려되는 접착 향상제들은 또한 페놀-함유 수지, CRJ-406 또는 HRJ-11040(Schenectady International, Inc)과 같은 노볼락 수지, 유기 아크릴레이트 및/또는 스티렌 수지를 더 포함한다. 다른 접착 향상제들은 폴리디메틸실록산 물질, 에톡시 또는 하이드록시-함유 실란 모노머, 비닐-함유 실란 모노머, 아크릴화된 실란 모노머 또는 실릴 하이드라이드를 더 포함한다.
Si-함유 그룹들을 갖는 고려되는 접착 향상제의 예는 식 I의 실란이다: (R14)k(R15)1Si(R16)m(R17) n, R14, R15, R16 및 R17은 각각 수소, 수산기, 불포화 또는 포화 알킬, 치환기가 아미노 또는 에폭시인 치환 또는 비치환 알킬, 포화 또는 불포화 알콕시, 불포화 또는 포화 카복실산 라디칼 또는 아릴; R14, R15, R16 및 R17의 적어도 두 개가 수소, 수산기, 포화 또는 불포화 알콕시, 불포화 알킬 또는 불포화 카복실산 라디칼이고 k+1+m+n≤4이다. 예들은 H2C=CHSi(CH3)2H 및 H2 C=CHSi(R18)3이고 R18이 CH30, C2H50, AcO, H2C=CH, 또는 H2 C=C(CH3)O-인 비닐실란 또는 비닐페닐메틸실란; H2C=CHCH2-Si(OC2H5)3 및 H2C=CHCH 2-Si(H)(OCH3)2의 알릴실란; (3-글리시드옥시프로필)메틸디에톡시실란 및(3-글리시도옥시프로필)트리메톡시실란과 같은 글리시드옥시프로필실란;H2C=(CH3)COO(CH2)3-Si(OR19)3,여기서 R19가 알킬, 바람직하게는 메틸 또는 에틸인 메타크릴옥시프로필실란; H2N(CH2)3Si(OCH2CH3 )3, H2N(CH2)3SI(OH)3, 또는 H2N(CH2)3OC(CH3)2CH=CHSi(OCH3)3 을 포함하는 아미노프로필실란 유도체를 포함한다.
C에 결합된 O-함유 그룹을 갖는 바람직한 접착 향상제의 예는 TriQuest로부터 상업적으로 사용할 수 있는 1,1,1-트리스-(하이드록시페닐)에탄 트리-글리시딜 에테르를 포함하나 이에 한정되지 않는 글리시딜 에테르이다.
C에 결합된 O-함유 그룹을 갖는 바람직한 접착 향상제의 예는 적어도 하나의 카복실산 그룹을 함유하는 불포화 카복실산의 에스터이다. 예들은 삼중기능성 메타크릴레이트 에스터, 삼중기능성 아크릴레이트 에스터, 트리메틸프로판 트리아크릴레이트, 디펜타에리톨 펜타아크릴레이트, 및 글리시딜 메타크릴레이트를 포함한다. 상기한 것들은 사토머로부터 상업적으로 사용할 수 있다.
비닐 그룹을 갖는 바람직한 접착 향상제들의 예들은 비닐 사이클릭 피리딘 올리고머 또는 폴리머이고, 사이클 그룹은 피리딘, 방향족, 또는 이형 방향족이다. 유용한 예들은 레이리로부터 상업적으로 사용할 수 있는 2-비닐피리딘 및 4- 비닐피리딘; 비닐 방향족 화합물; 및 비닐 큐놀린, 비닐 카바졸, 비닐 아미다졸 및 비닐 옥사졸을 포함하나 이에 한정되지 않는 비닐 이형 방향족 화합물을 포함하나 이에 한정되지 않는다.
Si-함유 그룹들을 갖는 바람직한 접착 향상제의 예는 전문이 참고로 포함된 1999년 12월 23일에 출원된 미국 특허 출원 연속 번호 09/471299호에 기술된다. 폴리카보실란은 하기 식 II로 나타난다:
R20, R26 및 R29 각각은 독립적으로 치환되거나 치환되지 않은 알킬렌, 사이클로알킬렌, 비닐렌, 알릴렌 또는 아릴렌을 나타내고; R21, R22, R23, R24 , R27 및 R28 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 알킬, 알킬렌, 비닐, 사이클로알킬, 알릴, 또는 아릴을 포함하는 유기 그룹을 나타내고 측쇄 없거나 있을 수 있고; R25는 유기 규소, 실라닐, 실록실 또는 유기 그룹을 나타내고, p, q, r 및 s는 [4≤p+q+r+s≤100,000]의 상태를 만족하고 q 및 r 및 s는 전체적으로 또는 독립적으로 0일 수 있다. 유기 그룹들은 18개 이상의 탄소 원자를 함유할 수 있으나 일반적으로 약 1 내지 약 10 탄소 원자들을 포함한다. 유용한 알킬 그룹은 -CH2-및 -(CH2)t-, t>1을 포함한다.
고려되는 폴리카보실란은 R20이 치환되거나 치환되지 않는 알킬렌 또는 페닐이고, R21 그룹은 수소 원자이고 폴리카보실란 사슬에 첨부된 라디칼이 없는, 즉, q, r 및 s가 모두 0인 디하이드라이도폴리카보실란을 포함한다. 폴리카보실란의다른 바람직한 그룹은 식 II의 R21, R22, R23, R24, R25 및 R28이 2 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 치환되거나 치환되지 않은 알케닐 그룹인 것들이다. 알케닐 그룹은 에테닐, 프로페닐, 알릴, 뷰테닐 또는 10개 이상의 탄소 원자를 갖는 임의의 다른 불포화 유기 주쇄 라디칼 일 수 있다. 알케닐 그룹은 실제로는 디에닐일 수 있고 다른 알킬 또는 불포화 유기 폴리머 주쇄에 첨부되거나 치환된 불포화 알케닐 라디칼을 포함할 수 있다. 이런 바람직한 폴리카보실란의 예들은 폴리디하이드리도카보실란, 폴리알릴하이드리도카보실란 및 폴리디하이드리도카보실란 및 폴리알릴하이드리도카보실란의 랜덤 코폴리머와 같은 디하이드리도 또는 알케닐 치환 폴리카보실란을 포함한다.
보다 바람직한 폴리카보실란에서, 식 II의 R21 그룹은 수소 원자이고 R21은 메틸렌이며 첨부된 라디칼 q,r 및 s는 0 이다. 본 발명의 다른 바람직한 폴리카보실린 화합물은 R21 및 R27이 수소이고, R20 및 R29가 메틸렌 및 R28이 알케닐, 및 첨부된 라디칼 q 및 r이 0인 식 II의 폴리카보실란이다. 폴리카보실란은 당해 기술분야에서 공지된 방법 또는 폴리카보실란 조성물의 제조자들에 의해 제공된 방법에 의해 제조될 수 있다. 가장 바람직한 폴리카보실란에서, 식 II의 R21 그룹은 수소 원자이고; R24는 -CH2-이고; q,r 및 s는 영이고 p는 5 내지 25이다. 가장 바람직한 폴리카보실란은 스타파이어 시스템으로부터 얻을 수 있다. 가장 바람직한 폴리카보실란의 구체적인 예들은 다음과 같다:
식 II에서 볼 수 있듯이, 사용된 폴리카보실란은 r>0 일 때 실록시 그룹의 형태로 산화된 라디칼을 함유할 수 있다. 따라서, R25는 r>0 일 때 유기규소, 실란일, 실록시 또는 유기 그룹을 나타낸다. 폴리카보실란(r>0)의 산화된 형태는 본 발명에서 매우 효과적으로 작동하고, 본 발명의 범위 내에 있다. 동일하게 명백한대로, 식 II 폴리카보실란의 라디칼 p,q,r 및 s는 반드시 [4<p+q+r+s<100,000]의 조건을 만족해야 하고, q 및 r은 전체적으로 또는 독립적으로 0 일 수 있는 조건하에서 r은 p,q 및 s와 독립적으로 0일 수 있다.
폴리카보실란은 많은 제조자들로부터 상업적으로 사용할 수 있는 시작 물질들로부터 제조될 수 있고 통상적인 중합법을 사용하여 제조될 수 있다. 폴리카보실란들의 합성법의 예로서, 시작 물질들은 상응하는 폴리머를 제조하기 위하여 안정한 대기에서 폴리실란과 폴리보로실록산의 혼합물을 가열하거나 안정한 대기에서 폴리실란과 저 분자량 카보실란의 혼합물을 가열하거나 안정한 대기하와 폴리보로다잎닐실록산과 같은 촉매하에서 폴리실란과 저 분자량 카보실란의 혼합물을 가열함으로써 통상적인 유기 규소 화합물 또는 시작 물질로서 폴리실란으로부터 제조될 수 있다. 폴리카보실란들은 전문이 참고로 포함된 미국 특허 5,153,295호에 보고된 그리니아드 반응에 의해 합성될 수 있다.
하이드록실 그룹들을 가진 바람직한 접착 향상제의 예는 페놀 포름알데하이드 수지 또는 -[R30C6H2(OH)(R31)]u- R30은 치환되거나 치환되지 않은 알킬렌, 사이클로알킬렌, 비닐, 알릴 또는 아릴이고; R31은 알킬, 알킬렌, 비닐, 사이클로알킬렌, 알릴렌 또는 아릴이고; u=3-100인 식 III의 올리고머이다. 유용한 알킬 그룹의 예들은 -CH2- 및 -(CH2)v, 여기서 v>1을 포함한다. 특히 유용한 페놀-포름알데하이드 수지 올리고머는 1500의 분자량을 가지며 스캐넥타디 인터네셔날로부터 상업적으로 이용할 수 있다.
본 접착향상제는 본 열분해성 폴리머의 중량을 기초로 바람직하게는 약 0.01% 내지 약15%및 바람직하게는 약0.05% 내지 약7%의 소량,유효량으로 첨가된다.
접착 향상제는 또한 이중의 목적 또는 다단계 목적을 수행할 수 있다. 접착 향상제는 흡수 조성물의 접착을 향상시키기 위하여 접착 향상제에 의해 필요한 특성들 이외에 극성 및/또는 기능성 그룹들을 기초로하여 특정한 흡수 조성물에 대해 구체적으로 선택될 수 있다. 일단 접착 향상제가 조성물에 혼합된 후에는 접착 향상제들 사이의 극성의 차이 또는 접착 향상제의 기능성 그룹을 사용함으로써 접착 향상제에 대한 용액의 스트리핑 및/또는 에칭을 초래하는 "자석"으로서 유효하게 작용할 것이다. 접착 향상제에 의한 이런 인력은 여러 방식으로 활성화될 수 있다. 예를 들어, 접착 향상제가 실온에서 흡수 조성물에 혼합될 때 발생하는 발열반응일 수 있고, 외부 에너지 및/또는 접착 향상제를 활성화하기 위해 첨가될 필요가 있는 열일 수 있고, 접착 향상제의 화학 조성에 따라 조성물에 첨가되는 어떤 에너지가 불필요할 수도 있거나 접착 향상제를 활성하는 흡수 조성물에 차별적인 사용된 압력일 수 있다. 그러나, 에너지가 첨가되건 되지 않건 일단 접착 향상제가 첨가되면 본 실시예에서, 접착 향상제는 포토리소그래피 단계가 완결될 때까지 이것이 화학적으로 변형되거나 파괴되는 점까지 가열되거나 활성화되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 일단 포토리소그래피 단계가 완료되면, 접착 향상제를 포함하는 흡수 조성물은 접착 향상제의 화학 조성이 조성물과 더 혼용가능하도록 변화시키기 위해 가열되지 않거나 더 가열될 수 있다. 이런 점에서, 코팅 또는 필름은 상기한 실시예에서 기술한대로, 더 가공될 수 있다.
pH 조절제
pH 조절제는 흡수 조성물이 흡수 피크가 약 365nm, 248nm, 193nm 및 157nm인 것들을 포함하는 임의로 선택된 레지스트 물질과 혼용가능하거나 더 혼용가능하도고 하기 위해 최종 흡수 조성물의 pH를 "조절" 또는 조정하기 위해서 무기계 무질 및 흡수 조성물의 혼합물에 첨가되는 화합물, 물질 또는 용액이다. 본 명세서에서 고려되는 pH 조절제들은 2001년 11월 15일에 출원된 PCT 출원 시리얼 번호 PCT/US01/45306호에서 발견되는 것들이다.
그러나, pH 조절제는 흡수 물질, 코팅 및/또는 필름의 pH를 조절하는 것뿐만 아니라 화학적 성능 및 특성들, 흡수 물질의 기계적 성능 및 구조적 구성, 층진 물질의 일부인 코팅 및/또는 필름, 전기적 성분 또는 반도체 성분에 영향을 미칠 수 있어서, 흡수 물질, 코팅 및/또는 필름은 이것에 결합된 레지스트 물질과 더욱 혼용가능하게 된다. 보다 구체적으로, pH 조절제는 폴리머 특성, 구조적 구성 및 최적의 레지스트 성능을 위한 무반사 코팅제의 표면 특성들을 증가시킴으로써 최적화된 필름을 만들게 하는 공간 방향성에 강하게 영향을 미친다. 다시 말하면, 흡수 물질, 코팅 및/또는 필름은 이것에 결합된 레지스트 물질의 기계적 특성 및 구조적 구성에 영향을 미치지 않는 스핀-온 물질의 pH를 단순히 조절하는 pH 조절제는 본 명세서에서 고려하지 않는다.
고려되는 pH 조절제들은 a) 첨가되는 조성물의 pH에 영향을 미치는것; b) 폴리머 특성,구조적 구성 및 기계적 성능 및/또는 최적의 레지스트 성능을 위한 무반사 코팅제의 표면 특성들을 향상시키는 공간 방향성에 강하게 영향을 미치는 것으로 기술된 흡수 물질,코팅제 및/또는 필름의 기계적 성능 및/또는 구조적구성에 영향을 미치는것인 두개의 분리된 때로는 관련된 기능들을 반드시 수행하여야 한다.
고려되는 pH 조절제들은 첨가되는 조성물의 pH에 영향을 미치도록 일부 설계된다. 잠재적인 pH 조절제들의 종류는 a) 임의의 적절한 산 또는 염기 용액, 화합물, 및/또는 성분 및/또는 b) 임의의 적절한 세기 또는 농도의 산 또는 염기 용액, 화합물 및/또는 성분을 포함한다. 적절한 pH "인플루엔서(influencer)"의 명칭은 최적의 pH 조절제가 선택된 화합물의 더 큰 집단을 의미하는데, pH "인플루엔서"는 반드시 흡수 물질, 코팅제 및/또는 필름의 기계적 성능 및/또는 구조적 구성에 영향을 미칠 수 있는 반면 흡수 물질, 코팅제 및/또는 필름이 혼용가능하게 또는 보다 혼용가능하게 만들기 때문이다. 이것은 선택된 pH 조절제는 용해도, 분자량, 용융점 또는 스핀-온 물질 및 유기 흡수 화합물의 일부 다른 특성들과 일치하도록 설계된다는 것을 의미한다. 다시 말하면, pH 조절제 및 무기 매트릭스 물질과 흡수 화합물의 혼합물은 비록 pH 조절제가 혼합물의 pH에 영향을 주는 첫번째 기능을 수행하지만, 원하는 물리적 특성들에 따라 물리적으로 혼용가능하지 않을 수 있다. 바람직한 실시예에서, 원하는 물리적 특성들은 용해도 또는 분자량이다. 보다 바람직한 실시예에서, 원하는 물리적 특성은 용해도이다.
또한 pH 조절제가 레지스트 물질/ARC 커플의 성능 및 특성에 기계적 및 구조적으로 영향을 미칠 수 있다고 생각된다. 예를 들어, pH 조절된 흡수 물질, 코팅제 및/또는 필름이 기질 또는 층진 물질에 사용된 후에, 레지스트 물질이 흡수 물질, 코팅제 및/또는 필름에 사용된다. 레지스트 물질이 노출되고 이어서 현상되었을 때 흡수 물질, 코팅제 및/또는 필름(현상 라인)에 대해 85-90도 각을 갖게 될 것이다. 다시 말하면, 레지스트 물질은 흡수 물질, 코팅제 및/또는 필름 위로 떨어지지 않는 대신, 유용한 현상 라인을 갖게 될 것이다. 흡수 물질, 코팅제 및/또는 필름이 pH 조절 되지 않은 경우, 레지스트 물질은 에칭 후에 흡수 물질, 코팅제 및/또는 필름에 떨어질 수 있어서 분명히 결함있는 레지스트 물질 및/또는 결함있는 층진 물질을 만들게 된다. 이런 경우, pH 조절된 흡수 물질, 코팅제 및/또는 필름은 흡수 물질, 코팅제 및/또는 필름의 기계적 및 구조적 완결성과 레지스트 물질/ARC 커플의 혼용성을 향상시킨다. 본 명세서에 사용된 "결합된" 또는 "결합"이란 용어는 두 개의 물질들 또는 조성물들이 두 물질들이 물리적, 기계적 및/또는 화학적으로 서로 결합된 점에서 서로의 상부가 나란히 놓이는 것을 의미한다.
일부 적절한 pH 조절제들의 예들은 γ-아미노알킬트리알콕시실란, 구체적으로, γ-아미노프로필트리에톡시실란(APTF 또는 APTEOS)과 같은 아민; 물; 옥사이드 및 소듐 알콕사이드, 포타슘 알콕사이드와 같은 알콕사이드, 포타슘 하이드록사이드, 브로화 수소와 같은 할로겐화 수소, 염산; 아세트산; 황산, 젖산, 질산; TMAJH; 프로필렌 글리콜 메틸 이써 아세테이트(PGMEA); 실로콘과 같은 무기 원소를가진 올리고머를 포함하는 아민계 올리고머 및 이의 조합의 여러 몰 농도를 포함한다. pH 조절제의 고려되는 몰 농도는 레지스트 물질을 위해 선택된 pH 조절제에 따라 순수, 10M, 1.0M, 0.1M 및 0.01M을 포함한다.
또 다른 실시예에서, 증가된 pH 용액은 비-pH 조절된 용액으로부터 주조된 필름보다 더 두꺼운 필름을 만들게 된다. 습식 스트립 검사는 치밀화의 정도를 결정하는데 사용될 수 있다. 포토레지스트 처리에서와 같은 유효한 ARC 밀도는 다음과 같다. 만일 ARC가 두껍지 않으면, 레지스트(UV 방사에 대한 포토레지스트의 노출 동안 발생)내의 과량의 광생성 산은 포토레지스트를 통과 분산된다-국소 산 촉매 반응의 감소를 초래하는 광산의 국소 농도의 감소를 초래하는 ARC 경계는 광산의 국소 농도의 감소를 초래하여 국소 산 촉매화 반응의 열화를 초래하여 레지스트 푸팅(footing)(포지티브 톤 레지스트)을 유도할 수 있는 덜 반응된 레지스트가 생기게 한다. 이와 반대로, 만일 ARC 층이 너무 두꺼우면, 국소 광생성 산이 계면에 축적되어 레지스트 언더컷(포지티브 톤 레지스트)을 유도할 수 있는 과 반응된 레지스트가 생기게 한다.
다른 실시예에서, pH 조절제는 제제와 물리적으로 분리된 고체-지지 물질(프로필아민-부착 실리카, 멜라민과 같은 아민계 폴리머들 또는 처리 용액 상태에서 불용성인 다른 아민-부착 물질)에서 발견될 수 있다. 예를 들어, pH는 제제가 고체 지지물질을 통과하는 동안 조절될 수 있거나 이후에 여과되는 고체 지지 물질을 가진 슬러리에서 조절될 수 있다.
pH 조절제는 이중 목적 또는 다단계 목적을 수행할 수 있다. pH 조절제는 흡수 조성물을 조절하기 위해 pH 조절제에 필요한 특성들 이외의 극성 및/또는 기능성 그룹들을 기초로하여 특정 흡수 조성물을 위해 구체적으로 선택될 수 있다. 일단 pH 조절제가 조성물에 혼합된 후에는 pH 조절제들 사이의 극성의 차이 또는 pH 조절제의 기능성 그룹을 사용함으로써 pH 조절제에 대한 용액의 스트리핑 및/또는 에칭을 초래하는 "자석"으로서 유효하게 작용할 것이다. pH 조절제에 의한 이런 인력은 여러 방식으로 활성화될 수 있다. 예를 들어, pH 조절제가 실온에서 흡수 조성물에 혼합될 때 발생하는 발열반응일 수 있고, 외부 에너지 및/또는 pH 조절제를 활성화하기 위해 첨가될 필요가 있는 열일 수 있고, pH 조절제의 화학 조성에 따라 조성물에 첨가되는 어떤 에너지가 불필요할 수 도 있거나 pH 조절제를 활성하는 흡수 조성물에 차별적인 사용된 압력일 수 있다. 그러나, 에너지가 첨가되건 되지 않건 일단 pH 조절제가 첨가되면 본 실시예에서, pH 조절제는 포토리소그래피 단계가 완결될 때까지 이것이 화학적으로 변형되거나 파괴되는 점까지 가열되거나 활성화되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 일단 포토리소그래피 단계가 완료되면, pH 조절제를 포함하는 흡수 조성물은 pH 조절제의 화학 조성이 조성물과 더 혼용가능하도록 변화시키기 위해 가열되지 않거나 더 가열될 수 있다. 이런 점에서, 코팅제 또는 필름은 상기한 실시예에서 기술한대로, 더 가공될 수 있다.
캡핑제
적어도 하나의 캡핑제가 물질 변형제로서 흡수 조성물에 첨가될 수 있다. 본 명세서에 사용된 용어 "캡핑제"는 폴리머의 말단을 "캡핑"함으로써 특정 폴리머의 분자량을 효과적으로 조절한는 종결 모노머를 의미한다. 완결된 실시예에서, 캡핑제는 에톡시 반응 그룹과 같은 단 하나의 반응 그룹, 메틸 그룹이 되는 모노머의 나머지를 가진 실란 모노머를 포함한다. 게다가, 실란 모노머는 흡수 조성물을 형성하는 원 반응에 늦게 첨가된다. 임의의 적절한 종결 모노머는 TEMOS와 같은 실란 조성물을 포함하는 형태로 사용될 수 있다.
캡핑제는 이중 목적 또는 다단계 목적을 수행할 수 있다. 캡핑제는 흡수 조성물의 전부 또는 일부를 덮기 위해 캡핑제에 필요한 특성들 이외의 극성 및/또는 기능성 그룹들을 기초로하여 특정 흡수 조성물을 위해 구체적으로 선택될 수 있다. 기능성 그룹의 분자량 및 극성을 조절함으로써, 캡핑제는 과정을 통해 이의 용해도 혼용가능성을 향상시키는 매트릭스 물질의 용해도를 조절하는 기능을 할 수 있다. 일단 캡핑제가 조성물에 혼합된 후에는 캡핑제들 사이의 극성의 차이 또는 캡핑제 의 기능성 그룹을 사용함으로써 캡핑제에 대한 용액의 스트리핑 및/또는 에칭을 초래하는 "자석"으로서 유효하게 작용할 것이다. 캡핑제에 의한 이런 인력은 여러 방식으로 활성화될 수 있다. 예를 들어, pH 조절제가 실온에서 흡수 조성물에 혼합될 때 발생하는 발열반응일 수 있고, 외부 에너지 및/또는 pH 조절제를 활성화하기 위해 첨가될 필요가 있는 열일 수 있고, 캡핑제의 화학 조성에 따라 조성물에 첨가되는 어떤 에너지가 불필요할 수 도 있거나 캡핑제를 활성하는 흡수 조성물에 차별적인 사용된 압력일 수 있다. 그러나, 에너지가 첨가되건 되지 않건 일단 캡핑제가 첨가되면 본 실시예에서, 캡핑제는 포토리소그래피 단계가 완결될 때까지 이것이 화학적으로 변형되거나 파괴되는 점까지 가열되거나 활성화되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 일단 포토리소그래피 단계가 완료되면, 캡핑제를 포함하는 흡수 조성물은 캡핑제의 화학 조성이 조성물과 더 혼용가능하도록 변화시키기 위해 가열되지 않거나 더 가열될 수 있다. 이런 점에서, 코팅제 또는 필름은 상기한 실시예에서 기술한대로, 더 가공될 수 있다.
레벨링제
적어도 하나의 레벨링제가 물질 변형제로서 흡수 조성물에 첨가될 수 있다. 본 명세서에서 고려된대로, 적어도 하나의 레벨링제는 물질 내의 비아 필 바이어스(via fill bias)를 향상시키기 위해 흡수 조성물에 첨가된다. 고려되는 레벨링제는 BYK 380 및 BYK 381와 같은 이온성 및 비이온성인 폴리아크릴레이트를 포함한다.
레벨링제는 이중 목적 또는 다단계 목적을 수행할 수 있다. 레벨링제는 흡수 조성물의 전부 또는 일부를 평면화 하거나 평탄화하기 위해 위해 레벨링제에 필요한 특성들 이외의 극성 및/또는 기능성 그룹들을 기초로하여 특정 흡수 조성물을 위해 구체적으로 선택될 수 있다. 일단 레벨링제가 조성물에 혼합된 후에는 레벨링제들 사이의 극성의 차이 또는 레벨링제의 기능성 그룹을 사용함으로써 레벨링제에 대한 용액의 스트리핑 및/또는 에칭을 초래하는 "자석"으로서 유효하게 작용할 것이다. 레벨링제에 의한 이런 인력은 여러 방식으로 활성화될 수 있다. 예를 들어, 레벨링제가 실온에서 흡수 조성물에 혼합될 때 발생하는 발열반응일 수 있고, 외부 에너지 및/또는 레벨링제를 활성화하기 위해 첨가될 필요가 있는 열일 수 있고, 레벨링제의 화학 조성에 따라 조성물에 첨가되는 어떤 에너지가 불필요할 수 도 있거나 레벨링제를 활성하는 흡수 조성물에 차별적인 사용된 압력일 수 있다. 그러나, 에너지가 첨가되건 되지 않건 일단 레벨링제가 첨가되면 본 실시예에서, 레벨링제는 포토리소그래피 단계가 완결될 때까지 이것이 화학적으로 변형되거나 파괴되는 점까지 가열되거나 활성화되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 일단 포토리소그래피 단계가 완료되면, 레벨링제를 포함하는 흡수 조성물은 레벨링제의 화학 조성이 조성물과 더 혼용가능하도록 변화시키기 위해 가열되지 않거나 더 가열될 수 있다. 이런 점에서, 코팅제 또는 필름은 상기한 실시예에서 기술한대로, 더 가공될 수 있다.
분석검사법
수축:필름 수축은 공정 전후의 필름 두께를 결정함으로써 측정된다. 수축은 본래의 필름두께의 퍼센트로 표현된다. 필름 두께가 줄어들었다면 수축은 양(positive)이다. 실제 두께측정은 광학적으로 n&k Analyzer 분광계를 사용하여 실행된다.
굴절률: 굴절률(n) 측정은 n&k Analyzer 분광계를 사용하여 두께 측정과 함께 수행된다.
흡수계수: 흡수계수(k) 측정은 n&k Analyzer 분광계를 사용하여 두께 측정과 함께 수행된다.
분자량: 분자량(Mw) 측정은 n&k Analyzer를 사용하여 수행된다.
블랭킷(Blanket) 필름 두께: 블랭킷 필름 두께측정은 n&k Analyzer 분광계를 사용하여 수행된다.
% Via Fill: % Vial Fill 측정은 스캐닝 전자현미경으로 via-fill 웨이퍼를 사용하여 수행된다.
박막품질: 박막품질 측정은 현미경으로 시각 검사를 사용하여 수행된다.
적어도 하나의 포로젠, 적어도 하나의 높은 끓는 점을 갖는 용매(high boiling solvent), 적어도 하나의 캡핑제(capping agent), 적어도 하나의 레벨링제(leveling agent), 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 치환 용매, 적어도 하나의 흡수 프로모터, 적어도 하나의 pH 조절제(turnig point), 및/또는 저항재료(resist material)와 결합하고 호환성을 향상시키기 위한 그 조합을 포함하는 적어도 하나의 무기계열 재료 또는 조성물 및 적어도 하나의 재료 개질제(modification agent)를 포함하는 흡수재료의 합성법은 에칭 선택도 및/또는 스트립핑 선택도를 증가시키고 평탄화도(Planarizationability)를 증가시키는 반면에, 공백을 감소시키는 것이 하기 예에서 보여진다. 하기 예에서 제조된 용액들 및 코팅들은 약 157㎚, 193㎚, 248㎚ 및 375㎚를 흡수하는 재료들을 포함하는, 수개의 포토레지스트(photoresist) 재료들과 호환될 수 있도록 변화되고 또는 제조된다. 193㎚ 저항재료의 예로는 아크릴레이트 저항재료이다.
실시예 1
22 리터 플라스크에서 6497.86 그램의 용매, 2633.78 그램의 TEOS, 1639.78 그램의 MTEOS, 958.97 그램의 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인, 119.24 그램의 0.1 M 질산 및 1425.58 그램의 탈이온수가 혼합되었다. 플라스크는 1 내지 12시간 동안 환류(reflux) 및/또는 가열되었다. 용액에 932.80 그램의 부탄올과 20650.0 그램의 에틸 락테이트가 첨가되었다. 통상적인 경우 반응에 사용되었을 아세톤 또는 2-프로판올/아세톤 혼합물은 적어도 한 가지의 치환 용매(replacement solvent)로 대체된다. 일 실시예에서, 에탄올/PGMEA의 2:1 혼합물이 상기 적어도 한 가지의 치환 용매로서 사용된다. 다른 일 실시예에서는, PGMEA/에탄올의 2:1 혼합물이 상기 적어도 한 가지의 치환 용매로서 사용된다. 실시예 6 내지 21에서 발견되는 모든 화합물 및/또는 혼합물은 상기 화합물을 대신할 수 있음을 아는 것이 중요하다. 실시예 6 내지 21이 화합물의 흡수 및 pH 조절제(pH tuning agent) 첨가를 다루는 것임에도 불구하고, 본 실시예에서 설명되는 것들과 같은 흡수조성물을 생산하기 위하여, pH 조절제는 본 실시예에서 설명되는 무 아세톤(acetone-free) 상태에 따라 포함될 수도 있고 배제될 수도 있다.
표 1은 무 아세톤 및 무 아세톤/IPA 혼합물을 사용하는 예비 숙성 연구(preliminary aging study)를 나타낸다. 표 1에서, "POR"은 대조 표준을 나타내며, 상기 대조 표준은 아세톤 및 IPA 둘 다를 용매로서 사용하였다.
도 3 내지 14는 분자량, 두께, 다분산도(polydispersity), 및 7일의 기간에 걸친 pH 안정도 등 표 1에 나타낸 예비 숙성 데이터의 도식적 표현이다.
표 2는 환류 시간, 온도, 기체 크로마토그래피 정보, 두께, 광학적 성질, 물과 에탄올과 부탄올 및 PGMEA의 비율, 밀도, pH 및 상기 물질의 6 "런(runs)"에 대한 총 퍼센트 고형물을 나타낸다. 표 3은 상기 6 런(각 런은 특정 환류 시간 대 환류 온도를 의미하는 특정의 "런 식별자(run ID)"를 가짐)에 대한 열 경사(heat ramp) 데이터를 나타내며, 도 15는 상기 6 런에 대한 시간 대 온도의 도식적 표현을 나타낸다. 열 경사 실험은 물질들이 가해진 열에 얼마나 잘 반응하는지 나타내도록 고안되어 있다. 일정한 열이 가해지므로 물질의 온도는 특정 시간 간격으로 측정된다.
실시예 2
22 리터 플라스크에서 6331.20 그램의 2-프로판올, 3166.66 그램의 아세톤 등의 용매, 2633.78 그램의 TEOS, 1639.78 그램의 MTEOS, 958.97 그램의 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인, 119.24 그램의 0.1 M 질산 및 1425.58 그램의 탈이온수가 혼합되었다. 플라스크는 1 내지 12시간 동안 환류 및/또는 가열되었다. 용액에 932.80 그램의 부탄올과 20650.0 그램의 에틸 락테이트가 첨가되었다. 본 실시예 세트에 첨가된 물질 변형제는 상기 적어도 한 가지의 고 비등 용매였으며, 상기 고 비등 용매는 이 경우에는 글리세롤이었다. 본 실험 데이터 세트에 있어서, 1% 글리세롤이 혼합물에 첨가되어 빈틈(voiding)을 제거하고 흡수조성 코팅 물질 내의 % 비아 필(% via fill)을 향상시켰다. 실시예 6 내지 21에서 발견되는 모든 화합물 및/또는 혼합물은 상기 화합물을 대신할 수 있음을 아는 것이 중요하다. 실시예 6 내지 21이 화합물의 흡수 및 pH 조절제(pH tuning agent) 첨가를 다루는 것임에도 불구하고, 본 실시예에서 설명되는 것들과 같은 흡수조성물을 생산하기 위하여, pH 조절제는 본 실시예에서 설명되는 고 비등점 용매 상태에 따라 포함될 수도 있고 배제될 수도 있다.
표 4(파트 1 및 2)는 비아 필과 두께의 대비, 및 여러 pH 값에서 대조 표준 물질에 대한 피치(pitch)와 여러 pH 값에서 대조 표준 물질 더하기 고 비등점 용매의 대비의 요약을 나타낸다. 도 16 내지 27은 표 4(파트 1 및 2)에 있는 블랭킷 필름(blanket film) 두께 및 % 필(fill)에 관련된 데이터 및 그 경향의 도식적 표현을 나타낸다. 도 28은 흡수조성 웨이퍼(wafer) 및 고 비등점 용매를 더욱 포함하는 흡수조성 웨이퍼에 대한 실제 SEM(Scanning Electron Microscope) 데이터를 나타낸다.
실시예 3
22 리터 플라스크에서 6331.20 그램의 2-프로판올, 3166.66 그램의 아세톤, 2633.78 그램의 TEOS, 1639.78 그램의 MTEOS, 958.97 그램의 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인, 119.24 그램의 0.1 M 질산 및 1425.58 그램의 탈이온수가 혼합되었다. 플라스크는 1 내지 12시간 동안 환류 및/또는 가열되었다. 가열/환류 시간은 비교적 균등한 네 개의 시간 간격으로 분할되었으며, 각 시간 간격마다 TMEOS가 각각 0.2g, 0.5g, 1g 그리고 5g 첨가되었다. 용액에 에틸 락테이트 20650.0 그램이 첨가되었다. 또한, 일부 실시예들에서는 TMEOS 첨가가 완료된 후 부탄올 932.80 그램이 첨가되었다. 본 실시예 세트에 대하여 첨가된 물질 변형제(modification agent)는 상기 적어도 하나의 캡핑제(capping agent)이며, 상기 캡핑제는 이 경우에는 TMEOS이다. 실시예 6 내지 21에서 발견되는 모든 화합물 및/또는 혼합물은 상기 화합물을 대신할 수 있음을 아는 것이 중요하다. 실시예 6 내지 21이 화합물의 흡수 및 pH 조절제(pH tuning agent) 첨가를 다루는 것임에도 불구하고, 본 실시예에서 설명되는 것들과 같은 흡수조성물을 생산하기 위하여, pH 조절제는 본 실시예에서 설명되는 고 비등점 용매 상태에 따라 포함될 수도 있고 배제될 수도 있다.
모재(parent)는 40℃에서 일주일간 숙성되었다. 숙성된(aged) 모재에 있어서, TMEOS 첨가 시각은 중합체 분자량 증가에 중요하지 않았다. 중합체 분자량 증가는 TMEOS 5g이 첨가된 세 개의 숙성된 모재들의 경우에 최소였다. TMEOS 5g이 (환류 3시간 경과시(3 hrs into reflux), 부탄올 앞에, 부탄올 뒤에) 첨가된 세 개의 숙성된 모재들에 있어서, TMEOS가 환류 3시간 경과시 첨가된 모재를 제외하고는 GC가 TMEOS에 대하여 피크(peak)를 나타내었다. 중합체 분자량 증가 경사가 최소인 다섯 개의 표본이 가능성 있는 후보들로 선택되었다. 선택된 모재들은 TMEOS 5g이 첨가된 세 개의 표본들과, TMEOS 1g이 환류 3시간 경과시 첨가된 하나의 표본, 및 TMEOS 1g이 부탄올 대신에 첨가된 하나의 표본이었다. 다섯 모재들은 흡수 코팅 조성물을 형성하도록 희석되고, 40℃에서 일주일간 숙성되었다. 숙성된 결과물(child)에 있어서, 중합체 분자량 증가는 TMEOS 5g이 첨가된 세 결과물의 경우에 최소였다.
중합체 분자량 증가는 모재 성분 중 수분 함량을 조절함으로써 제어 및/또는 정지될 수 있는데, 이는 중합체 분자량 증가의 대부분은 모재의 분자량에 관계없이 희석시에 발생하기 때문이다. 일부 실시예들에서는, 수분이 약 20% 감소되었다. 표 5 및 표 6은 수분조절 실험에서의 모재 및 결과물의 QC 결과를 나타낸다. 도 29 및 30은 분자량 대 시간(시)에 기초한 수분조절 실험 데이터의 도식적 표현을 나타낸다.
실시예 4
22 리터 플라스크에서 6331.20 그램의 2-프로판올, 3166.66 그램의 아세톤 등의 용매, 2633.78 그램의 TEOS, 1639.78 그램의 MTEOS, 958.97 그램의 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인, 119.24 그램의 0.1 M 질산 및 1425.58 그램의 탈이온수가 혼합되었다. 플라스크는 1 내지 12시간 동안 환류 및/또는 가열되었다. 용액에 20650.0 그램의 에틸 락테이트와 932.80 그램의 부탄올이 첨가되었다. 본 실시예 세트에 대하여 첨가된 물질 변형제는 치환 용매와 같은 하나의 특정 작용제이거나, 또는 적어도 하나의 평활제(leveling agent) 및 적어도 하나의 치환 용매와 같이 여러 작용제들의 혼합이다. 실시예 6 내지 21에서 발견되는 모든 화합물 및/또는 혼합물은 상기 화합물을 대신할 수 있음을 아는 것이 중요하다. 실시예 6 내지 21이 화합물의 흡수 및 pH 조절제(pH tuning agent) 첨가를 다루는 것임에도 불구하고, 본 실시예에서 설명되는 것들과 같은 흡수조성물을 생산하기 위하여, pH 조절제는 본 실시예에서 설명되는 고 비등점 용매 상태에 따라 포함될 수도 있고 배제될 수도 있다. 표 7은 본 실시예에 대해 수집된 데이터를 나타내고, 도 31은 상기 데이터 중 일부 - 델타 두께(격리-밀집) - 의 도시적 표현을 나타낸다.
다른 관련 실시예에서는, 흡수 조성물의 점도가 다음의 방법으로 변경되었다. 치환 용매를 포함하고 아세톤이 없는 상기와 같이 준비된 흡수조성물이 BYK 306 계면활성제가 존재하는 두께 3000Å의 기판 위에 2000 RPM으로 회전 부착되었다. 약 2 그램의 평활제 및 점성제 BYK 410, 420, 380 및/또는 381를 첨가할 수 있다. 평활 및/또는 점성제가 첨가된 때에는 계면활성제는 추가적인 실시예들에서는 있어도 되고 없어도 된다. 첨가물은 (상기 실시예에서처럼 이미 희석된) 결과물에 첨가될 수도 있고, 결과물들은 첨가제가 첨가된 후에 더욱 희석하여도 되고 그렇게 하지 않아도 된다. 또는 첨가제를 모재에 첨가하고 그 후 희석하거나 또는 희석하지 않거나 하여도 된다. 하나의 첨가제만이 첨가될 수도 있고 표본에 대하여 둘 이상의 첨가제를 혼합하여 혼합된 효과를 얻을 수도 있다. 물성에 대한 효과를 시험하기 위하여 일 범위의 희석 배수(dilution factor)가 410, 420, 380 및 381에 대해 사용되었다. 찾고자 했던 주요한 효과는 비아 필(via fill)이었는데, 이는 상기 표본들이 패턴이 형성된 웨이퍼 상에서 회전되었으며 SEM 아래에서 관찰되었기 때문이다.
계면활성제와 관련된 데이터에 대해서, 다음의 개요가 적용된다.
시험된 계면활성제
FC-4430 (3M)
FC-4432 (3M)
L-18459 (3M)
Brij-30 (알드리치(Aldrich))
Brij-35 (알드리치)
Brij-58 (알드리치)
Brij-72 (알드리치)
Brij-76 (알드리치)
Brij-78 (알드리치)
Brij-98 (알드리치)
Brij-700 (알드리치)
폴리카보메틸실레인 (알드리치)
(PolycarboMethylSilane)
Tergitol TMN-6 (다우(Dow))
Tergitol minifoam 2x (다우)
Tagopren-6870D (골드슈미트(Goldschmit))
Tagopren-5843 (골드슈미트)
Tagopren-5852 (골드슈미트)
Tagopren-6871 (골드슈미트)
Tagopren-7008 (골드슈미트)
Tagopren-5884 (골드슈미트)
Tagopren-5863 (골드슈미트)
Tagopren-5851 (골드슈미트)
Tagopren-5857 (골드슈미트)
Tagopren-5040 (골드슈미트)
Clarian surfactant (클라리언(Clarian))
BYK 306 (BYK 케미(BYK Chemie))
BYK 307 (BYK 케미)
BYK 320 (BYK 케미)
BYK 333 (BYK 케미)
이번에는, 상기 나열된 계면활성제 중 여러 개가 여러 공급지점들(loading points)에서 가는 줄무늬(striation)를 제거하기 위해 성공적으로 활용되고 있다. 활용된 여러 계면활성제에 대한 데이터 및 관찰 정보가 아래에 제시된다. 그러나, 상기 데이터 및 관찰 정보는 수행된 연구를 포괄하는 것이 아니며 시험된 모든 계면활성제를 나타내지 않는다. 예를 들어, 다음에 분류된 계면활성제들이 시험되었다: 폴리아크릴레이트(이온성 및 비이온성)(BYK 브랜드 계면활성제), 기능성 폴리디메틸실록세인(Tagopren 브랜드 계면활성제), 실리콘, 플루오르화 알킬에스테르(FC 브랜드 계면활성제), 폴리에테르 및 지방족 탄화수소 체인 계면활성제(Brij 계면활성제).
FC-4430
다섯 개의 200 ㎜ 표본들이 FC-4430의 공급범위 0.007 내지 0.116으로 만들어졌고, 모두 여과 전후로 시험되었으며, 최대 공급(loading) 세 개가 8인치 웨이퍼 상에서의 시험을 위해 서니베일(Sunnyvale)로 보내졌다. 모든 공급지점들은 여과 전후로 가는 줄무늬가 있었다.
그 후 FC-4430은 300 ㎜ 재료 상에서 공급범위 0.004 내지 0.019로 시험되었다. 공급이 증가함에 따라 가는 줄무늬들이 급격히 감소하는 것이 보였는데, 공급 0.019인 일부 웨이퍼들은 눈에 보이는 가는 줄무늬가 없었으며, 다른 것들은 눈에 보이는 가는 줄무늬가 있었다.
계면활성제 공급이 0.015, 0.019, 0.023인 FC-4430 300 ㎜ 표본들이 여러 회전 속도에서 시험되었다. 0.015 및 0.019 공급 웨이퍼들 상에서 가는 줄무늬들이 보였으며, 0.023 공급 웨이퍼들은 일부는 눈에 띄는 가는 줄무늬가 있었고 일부는 없었다.
200 ㎜ 표본 공급 0.004 내지 0.2인 FC-4432에서, 표본 공급 0.08 내지 0.1에서는 가는 줄무늬가 눈에 띄지 않았기에 8인치 웨이퍼상에서 회전될 표준 200 ㎜ 재료와 함께 서니베일로 보내졌으며 마찬가지로 가는 줄무늬는 눈에 띄지 않았고, 0.1 공급 표본상에서 제습(dewetting)이 눈에 띄었다. 여과 상호작용을 제거하기 위한 어떤 여과도 행해지지 않았다.
FC-4432가 가는 줄무늬를 없애도록 작용하는 최소 농도를 측정하기 위하여 FC-4432가 200 ㎜ 및 300 ㎜에서 0.004에서 0.11까지 공급을 조금씩 증가시키면서 시험되었다. 그 공급은 300 ㎜에서는 0.005, 200 ㎜에서는 0.04로 발견되었다. 여과 상호작용을 제거하기 위한 어떤 여과도 행해지지 않았다.
앞서의 표본들에서 유효하게 작용했던 FC-4432 표본 공급들이 더 큰 크기의 표본들에 대해 반복되었으며, 절반은 여과되고 절반은 여과되지 않았다. 200 ㎜ 재료는 공급이 0.03 내지 0.06이었고, 300 ㎜의 공급은 0.04 내지 0.06이었다. 여과된 표본들은 가는 줄무늬를 없애기 위하여 여과되지 않은 표본들보다 조금 더 높은 계면활성제 공급이 필요하였다.
Tagopren 5884
Tagopren 5884가 300 ㎜에서 0.006 내지 0.11의 공급으로 시험되었다. 웨이퍼들 중 어느 것도 가는 줄무늬는 없었지만 웨이퍼 가장자리 주위로 큰 두께 변화가 있었다.
Tagopren 5884를 큰 가장자리 두께 변화가 없었던 다른 계면활성제들, 즉 Tagopren 5851 및 5857과 FC-4430과 혼합하여, 혼합에 의해 가는 줄무늬와 가장자리 두께 변화를 발생시키지 않을 수 있는지 알아보았다. 가장자리 두께 변화는 제거되지 않았다.
Tagopren 5884는 이전 실험들(공급 0.004, 0.006 및 0.008)에서 유효하게 작용했던 동일한 공급에서 사용되었다. 표본들이 만들어지고 여과되었으며, 이들 중 어느 것도 가는 줄무늬가 없었다.
Tagopren 5863
Tagopren 5863이 300 ㎜에서 0.006 내지 0.11의 공급으로 시험되었다. 공급이 0.015 이상인 표본들은 가는 줄무늬를 나타내지 않았고, 공급이 0.015 미만인 표본들은 가는 줄무늬가 있었다. 웨이퍼 가장자리 둘레로 큰 두께 변화가 있었다.
Tagopren 5863을 큰 가장자리 두께 변화가 없었던 다른 계면활성제들, 즉 Tagopren 5851 및 5857과 혼합하여, 혼합에 의해 가는 줄무늬와 가장자리 두께 변화를 발생시키지 않을 수 있는지 알아보았다. 가장자리 두께 변화는 제거되지 않았다.
Tagopren 5863는 이전 실험들(공급 0.015, 0.017 및 0.019)에서 유효하게 작용했던 동일한 공급에서 사용되었다. 공급 0.019인 표본에는 가는 줄무늬가 없었으며, 0.015와 0.017은 몇 개의 가는 줄무늬가 있긴 했으나 줄무늬 패턴을 나타내지는 않았다.
Tagopren 5851, 및 5857
Tagopren 5851 및 5857이 300 ㎜에서 공급 0.006 내지 0.11로 시험되었다. 회전시킨 모든 웨이퍼들은 가는 줄무늬가 눈에 띄었다. 웨이퍼 가장자리 둘레로 큰 두께 변화는 없었다.
Tagopren 5851 및 5857을 큰 가장자리 두께 변화가 없었던 다른 계면활성제들과 혼합하여, 상기 계면활성제들이 다른 Tagopren 표본들에서 보이는 가장자리 두께 변화를 제거할 것인지 봄으로써 혼합에 의해 가는 줄무늬와 가장자리 두께 변화를 발생시키지 않을 수 있는지 알아보았다. 가장자리 두께 변화는 혼합된 계면활성제 표본들 상에서 눈에 띄었다.
L-18459
이 표본은 10% EL 용액에서 시험되고 0.003 내지 0.02의 공급에서 시험되었으며 공급이 0.005 이상인 웨이퍼들은 가는 줄무늬를 나타내지 않았다.
실시예 5
상술한 바 있는 흡수조성물의 에칭 선택도(etching selectivity) 및/또는 박피 선택도(stripping selectivity)를 개선하기 위한 가장 좋은 방법 중 하나는 재료에 포로젠(porogen)을 첨가함으로써 표면적을 증가시키고 이어서 에너지를 가하여 세공(pore)들을 형성하는 것이다.
22 리터 플라스크에서 6331.20 그램의 2-프로판올, 3166.66 그램의 아세톤, 2633.78 그램의 TEOS, 1639.78 그램의 MTEOS, 958.97 그램의 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인, 119.24 그램의 0.1 M 질산 및 1425.58 그램의 탈이온수가 혼합되었다. 플라스크는 1 내지 12시간 동안 환류 및/또는 가열되었다. 용액에 20650.0 그램의 에틸 락테이트와 932.80 그램의 부탄올이 첨가되었다. 본 실시예 세트에 대하여 첨가된 물질 변형제는 폴리(산화에틸렌)(poly(ethylene oxide); PEO) 또는 폴리(산화프로필렌)(poly(propylene oxide); PPO)와 같은 적어도 한 가지의 포로젠(porogen)이었다. 실시예 6 내지 21에서 발견되는 모든 화합물 및/또는 혼합물은 상기 화합물을 대신할 수 있음을 아는 것이 중요하다. 실시예 6 내지 21이 화합물의 흡수 및 pH 조절제(pH tuning agent) 첨가를 다루는 것임에도 불구하고, 본 실시예에서 설명되는 것들과 같은 흡수조성물을 생산하기 위하여, pH 조절제는 본 실시예에서 설명되는 고 비등점 용매 상태에 따라 포함될 수도 있고 배제될 수도 있음을 아는 것이 또한 중요하다. 표 8은 본 실시예의 흡수 화합물을 사용하여 수행된 실험들 세트를 나타낸다. 다시 또, 임의의 흡수조성물이 상기 시험들에 대신 사용될 수 있음에 유의해야 한다. 표 8에서는, 다음의 약자들이 사용된다: PEO = 폴리(산화에틸렌); TMAA = 테트라메틸암모늄 아세테이트; TMAH = 2.3% 및 23℃에서의 에칭 용액.
[표 8]
실시예 6
9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인 및 pH 조절제를 함유하는 흡수물질의 합성
22 리터 플라스크에서 6331.20 그램의 2-프로판올, 3166.66 그램의 아세톤, 2633.78 그램의 TEOS, 1639.78 그램의 MTEOS, 958.97 그램의 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인, 119.24 그램의 0.1 M 질산 및 1425.58 그램의 탈이온수가 혼합되었다. 플라스크는 1 내지 12시간 동안 환류 및/또는 가열되었다. 용액에 932.80 그램의 부탄올과 20650.0 그램의 에틸 락테이트가 첨가되었다. 용액은 pH 조절 실험들에 사용되도록 여과되었다. pH 조절제, 즉 0.1 M 질산이 최초 pH가 약 1.5인 스핀온(spin-on) 물질로 된 2개의 별개 용액 650 g에 첨가되었다. 질산은 다음 양만큼 첨가되었으며 다음의 pH를 나타내었다: a) 2.794 g (pH = 0.7); b) 0.293 g (pH = 0.75). APTEOS가 동일한 스핀온 재료로 된 두 개의 추가적인 별개 용액 650 g에 다음 양만큼 첨가되어 다음의 pH 값을 나타내었다: a) 0.053 g (pH = 4.13); b) 0.151 g (pH = 5.47). 그 다음에 용액들은 디스펜스(dispense)되고, 이어서 20초간 3000 rpm 두께 스핀되며, 80 ℃와 180 ℃에서 각각 1분간 구워졌다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기에 의해 광학 특성들이 측정되었다. 필름 두께는 1402.17 Å이었다. 248 ㎚에서, 굴절지수(refractive index)(n)는 1.47이었고, 흡광계수(extinction coefficient)(k)는 0.429이었다. 동일한 스핀 및 구움 공정 파라미터들과 측정 기술이 아래의 모든 실시예들에서 사용되었다.
9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인 및 pH 조절제를 함유하는 다른 흡수물질의 합성
1 리터 플라스크에서 297 그램의 2-프로판올, 148 그램의 아세톤, 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 60 그램의 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인, 0.6 그램의 0.1 M 질산 및 72 그램의 탈이온수가 혼합되었다. 플라스크는 1 내지 12시간 동안 환류 및/또는 가열되었다. 용액에 115 그램의 부탄올, 488 그램의 2-프로판올, 245 그램의 아세톤, 329 그램의 에탄올, 53 그램의 탈이온수 및 3.8 그램의 10% FC 430(3M, 미니아폴리스, 미네소타)이 첨가되었다. 용액은 여과되었다. 용액은 디스펜스되고, 이어서 20초간 3000 rpm 두께 스핀되며, 80 ℃와 180 ℃에서 각각 1분간 구워졌다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기에 의해 광학 특성들이 측정되었다. 필름 두께는 1635 Å이었다. 248 ㎚에서, 굴절지수(n)는 1.373이었고, 흡광계수(k)는 0.268이었다. 그러나, 본 실시예 및 아래 모든 실시예들에 대한 굴절지수 및 흡광계수 데이터는 초기 반응물 및 최초 화합물의 순도에 따라 달라질 수 있음을 이해하여야 한다. 동일한 스핀 및 구움 공정 파라미터들과 측정 기술이 아래의 모든 실시예들에서 사용되었다.
9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인 및 pH 조절제를 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플라스크에서 297 그램의 2-프로판올, 148 그램의 아세톤, 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 60 그램의 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인, 0.6 그램의 0.01 M 질산 및 72 그램의 탈이온수가 혼합되었다. 플라스크는 1 내지 12시간 동안 환류 및/또는 가열되었다. 용액에 115 그램의 부탄올, 488 그램의 2-프로판올, 245 그램의 아세톤, 329 그램의 에탄올, 53 그램의 탈이온수 및 3.8 그램의 10% FC 430(3M, 미니아폴리스, 미네소타)이 첨가되었다. 용액은 여과되었다. 용액은 디스펜스되고, 이어서 20초간 3000 rpm 두께 스핀되며, 80 ℃와 180 ℃에서 각각 1분간 구워졌다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기에 의해 광학 특성들이 측정되었다. 필름 두께는 1635 Å이었다. 248 ㎚에서, 굴절지수(n)는 1.373이었고, 흡광계수(k)는 0.268이었다.
9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인 및 pH 조절제를 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플라스크에서 297 그램의 2-프로판올, 148 그램의 아세톤, 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 60 그램의 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인, 0.6 그램의 1.0 M 질산 및 72 그램의 탈이온수가 혼합되었다. 플라스크는 1 내지 12시간 동안 환류 및/또는 가열되었다. 용액에 115 그램의 부탄올, 488 그램의 2-프로판올, 245 그램의 아세톤, 329 그램의 에탄올, 53 그램의 탈이온수 및 3.8 그램의 10% FC 430(3M, 미니아폴리스, 미네소타)이 첨가되었다. 용액은 여과되었다. 용액은 디스펜스되고, 이어서 20초간 3000 rpm 두께 스핀되며, 80 ℃와 180 ℃에서 각각 1분간 구워졌다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기에 의해 광학 특성들이 측정되었다. 필름 두께는 1635 Å이었다.
9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인 및 pH 조절제를 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플라스크에서 297 그램의 2-프로판올, 148 그램의 아세톤, 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 60 그램의 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인, 0.6 그램의 0.1 M 질산 및 130 그램의 탈이온수가 혼합되었다. 플라스크는 1 내지 12시간 동안 환류 및/또는 가열되었다. 용액에 115 그램의 부탄올, 488 그램의 2-프로판올, 245 그램의 아세톤, 329 그램의 에탄올, 53 그램의 탈이온수 및 3.8 그램의 10% FC 430(3M, 미니아폴리스, 미네소타)이 첨가되었다. 용액은 여과되었다. 용액은 디스펜스되고, 이어서 20초간 3000 rpm 두께 스핀되며, 80 ℃와 180 ℃에서 각각 1분간 구워졌다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기에 의해 광학 특성들이 측정되었다. 필름 두께는 1635 Å이었다.
9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인 및 pH 조절제를 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플라스크에서 297 그램의 2-프로판올, 148 그램의 아세톤, 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 60 그램의 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인, 0.6 그램의 0.1 M 질산 및 77 그램의 탈이온수가 혼합되었다. 플라스크는 1 내지 12시간 동안 환류 및/또는 가열되었다. 1 g의 APTEOS가 환류 중에 용액에 첨가되었다. 환류 후, 용액에 115 그램의 부탄올, 488 그램의 2-프로판올, 245 그램의 아세톤, 329 그램의 에탄올, 53 그램의 탈이온수 및 3.8 그램의 10% FC 430(3M, 미니아폴리스, 미네소타)이 첨가되었다. 용액은 여과되었다. 용액은 디스펜스되고, 이어서 20초간 3000 rpm 두께 스핀되며, 80 ℃와 180 ℃에서 각각 1분간 구워졌다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기에 의해 광학 특성들이 측정되었다. 필름 두께는 1635 Å이었다. 248 ㎚에서, 굴절지수(n)는 1.373이었고, 흡광계수(k)는 0.268이었다.
-3 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인 및 pH 조절제를 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플라스크에서 297 그램의 2-프로판올, 148 그램의 아세톤, 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 60 그램의 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인, 0.6 그램의 0.1 M 질산 및 77 그램의 탈이온수가 혼합되었다. 플라스크는 1 내지 12시간 동안 환류 및/또는 가열되었다. 1 g의 APTEOS가 환류 후에 용액에 첨가되었다. 역시 환류 후에, 용액에 115 그램의 부탄올, 488 그램의 2-프로판올, 245 그램의 아세톤, 329 그램의 에탄올, 53 그램의 탈이온수 및 3.8 그램의 10% FC 430(3M, 미니아폴리스, 미네소타)이 첨가되었다. 용액은 여과되었다. 용액은 디스펜스되고, 이어서 20초간 3000 rpm 두께 스핀되며, 80 ℃와 180 ℃에서 각각 1분간 구워졌다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기에 의해 광학 특성들이 측정되었다. 필름 두께는 1635 Å이었다.
9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인 및 pH 조절제를 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플라스크에서 297 그램의 2-프로판올, 148 그램의 아세톤, 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 60 그램의 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인, 0.6 그램의 10 M 아세트산 및 72 그램의 탈이온수가 혼합되었다. 플라스크는 1 내지 12시간 동안 환류 및/또는 가열되었다. 용액에 115 그램의 부탄올, 488 그램의 2-프로판올, 245 그램의 아세톤, 329 그램의 에탄올, 53 그램의 탈이온수 및 3.8 그램의 10% FC 430(3M, 미니아폴리스, 미네소타)이 첨가되었다. 용액은 여과되었다. 용액은 디스펜스되고, 이어서 20초간 3000 rpm 두께 스핀되며, 80 ℃와 180 ℃에서 각각 1분간 구워졌다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기에 의해 광학 특성들이 측정되었다.
9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인 및 pH 조절제를 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플라스크에서 297 그램의 2-프로판올, 148 그램의 아세톤, 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 60 그램의 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실레인, 0.6 그램의 1.0 M 아세트산 및 72 그램의 탈이온수가 혼합되었다. 플라스크는 1 내지 12시간 동안 환류 및/또는 가열되었다. 용액에 115 그램의 부탄올, 488 그램의 2-프로판올, 245 그램의 아세톤, 329 그램의 에탄올, 53 그램의 탈이온수 및 3.8 그램의 10% FC 430(3M, 미니아폴리스, 미네소타)이 첨가되었다. 용액은 여과되었다. 용액은 디스펜스되고, 이어서 20초간 3000 rpm 두께 스핀되며, 80 ℃와 180 ℃에서 각각 1분간 구워졌다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기에 의해 광학 특성들이 측정되었다.
9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란과 pH 조절제 (pH tunign agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1-리터 플라스크에, 2-프로판올 297 그램, 아세톤 148그램, TEOS 123그램, MTEOS 77그램, 9-안트라센 카르복실-에틸 트리에톡시실란 60그램, 순아세트산 (pure acetic acid) 0.6그램 및 탈이온수 (deionized water) 72 그램을 혼합했다. 상기 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류 및/또는 가열되었다. 상기 용액에 부탄올 115그램 , 2-프로판올 488그램, 아세톤 245그램, 에탄올 329 그램, 탈이온수 (deionized water) 53그램 및 10% FC 430 (3M, 미네아폴리스, MN) 3.8그램을 가했다. 상기 용액을 여과하였다. 상기 용액을 3000rpm 두께 스핀으로 20초동안 분배하고, 각각 1분동안 80℃에서, 그리고 180℃에서 가열하였다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기로 광학성질을 측정하였다.
9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란과 pH 조절제 (pH tunign agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1-리터 플라스크에, 2-프로판올 297 그램, 아세톤 148그램, TEOS 123그램, MTEOS 77그램, 9-안트라센 카르복실-에틸 트리에톡시실란 60그램, 10M 아세트산 0.6그램 및 탈이온수 (deionized water) 100그램을 혼합했다. 상기 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류 및/또는 가열되었다. 상기 용액에, 부탄올 115그램, 2-프로판올 488그램, 아세톤 245그램, 에탄올 329그램, 탈이온수 50그램 및 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.8그램을 가하였다. 상기 용액을 여과하였다. 상기 용액을 3000rpm 두께 스핀으로 20초동안 분배하고, 각각 1분동안 80℃에서, 그리고 180℃에서 가열하였다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기로 광학성질을 측정하였다.
9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란과 pH 조절제 (pH tuning agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1-리터 플라스크에, 2-프로판올 297 그램, 아세톤 148그램, TEOS 123그램, MTEOS 77그램, 9-안트라센 카르복실-에틸 트리에톡시실란 60그램, 1.0M 아세트산 0.6그램 및 탈이온수 (deionized water) 130그램을 혼합했다. 상기 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류 및/또는 가열되었다. 상기 용액에, 부탄올 115그램, 2-프로판올 488그램, 아세톤 245그램, 에탄올 329그램, 탈이온수 53그램 및 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.8그램을 가하였다. 상기 용액을 여과하였다. 상기 용액을 3000rpm 두께 스핀으로 20초동안 분배하고, 각각 1분동안 80℃에서, 그리고 180℃에서 가열하였다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기로 광학성질을 측정하였다.
9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란과 pH 조절제 (pH tuning agen 흡수물질의 합성
1-리터 플라스크에, 2-프로판올 297 그램, 아세톤 148그램, TEOS 123그램, MTEOS 77그램, 9-안트라센 카르복실-에틸 트리에톡시실란 60그램, 순아세트산 0.6그램 및 탈이온수 (deionized water) 72그램을 혼합했다. 상기 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류 및/또는 가열되었다. 상기 용액에, 부탄올 115그램, 2-프로판올 488그램, 아세톤 245그램, 에탄올 329그램, 탈이온수 53그램 및 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.8그램을 가하였다. 상기 용액을 여과하였다. 상기 용액을 3000rpm 두께 스핀으로 20초동안 분배하고, 각각 1분동안 80℃에서, 그리고 180℃에서 가열하였다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기로 광학성질을 측정하였다.
9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란과 pH 조절제 (pH tuning agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1-리터 플라스크에, 2-프로판올 297 그램, 아세톤 148그램, TEOS 123그램, MTEOS 77그램, 9-안트라센 카르복실-에틸 트리에톡시실란 60그램, 1.0M 아세트산 0.6그램 및 탈이온수 (deionized water) 72그램을 혼합했다. 수산화칼륨(Potassium Hydroxide) 1.0그램을 환류시 가하였다. 상기 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류 및/또는 가열되었다. 상기 용액에, 부탄올 115그램, 2-프로판올 488그램, 아세톤 245그램, 에탄올 329그램, 탈이온수 53그램 및 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.8그램을 가하였다. 상기 용액을 여과하였다. 상기 용액을 3000rpm 두께 스핀으로 20초동안 분배하고, 각각 1분동안 80℃에서, 그리고 180℃에서 가열하였다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기로 광학성질을 측정하였다.
9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란과 pH 조절제 (pH tuning agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1-리터 플라스크에, 2-프로판올 297 그램, 아세톤 148그램, TEOS 123그램, MTEOS 77그램, 9-안트라센 카르복실-에틸 트리에톡시실란 60그램, 1,0M 아세트산 0.6그램 및 탈이온수 (deionized water) 72그램을 혼합했다. 상기 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류 및/또는 가열되었다. 수산화칼륨(Potassium Hydroxide) 1.0그램을 환류전에 가하였다. 또한, 상기 용액에, 부탄올 115그램, 2-프로판올 488그램, 아세톤 245그램, 에탄올 329그램, 탈이온수 53그램 및 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.8그램을 가하였다. 상기 용액을 여과하였다. 상기 용액을 3000rpm 두께 스핀으로 20초동안 분배하고, 각각 1분동안 80℃에서, 그리고 180℃에서 가열하였다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기로 광학성질을 측정하였다.
9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란과 pH 조절제 (pH tuning agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1-리터 플라스크에, 2-프로판올 178 그램, 아세톤 89그램, TEOS 52그램, MTEOS 59그램, 9-안트라센 카르복실-에틸 트리에톡시실란 29그램, 순아세트산 3.3그램 및 탈이온수 (deionized water) 40그램을 혼합했다. 상기 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류 및/또는 가열되었다. 상기 용액에, 부탄올 26그램, 2-프로판올 488그램, 아세톤 245그램, 에탄올 329그램, 탈이온수 53그램 및 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.8그램을 가하였다. 상기 용액을 여과하였다. 상기 용액을 3000rpm 두께 스핀으로 20초동안 분배하고, 각각 1분동안 80℃에서, 그리고 180℃에서 가열하였다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기로 광학성질을 측정하였다. 두께=1487.1Å, k=0.1255, n=1.479.
9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란과 pH 조절제 (pH tuning agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1-리터 플라스크에, 2-프로판올 178 그램, 아세톤 89그램, TEOS 52그램, MTEOS 59그램, 9-안트라센 카르복실-에틸 트리에톡시실란 29그램, 10M 젖산 3.3그램 및 탈이온수 (deionized water) 40그램을 혼합했다. 상기 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류 및/또는 가열되었다. 상기 용액에, 부탄올 26그램, 2-프로판올 488그램, 아세톤 245그램, 에탄올 329그램, 탈이온수 53그램 및 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.8그램을 가하였다. 상기 용액을 여과하였다. 상기 용액을 3000rpm 두께 스핀으로 20초동안 분배하고, 각각 1분동안 80℃에서, 그리고 180℃에서 가열하였다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기로 광학성질을 측정하였다.
9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란과 pH 조절제 (pH tuning agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1-리터 플라스크에, 2-프로판올 178 그램, 아세톤 89그램, TEOS 52그램, MTEOS 59그램, 9-안트라센 카르복실-에틸 트리에톡시실란 29그램, 순아세트산 3.3그램 및 탈이온수 (deionized water) 40그램을 혼합했다. 상기 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류 및/또는 가열되었다. 상기 용액에, 부탄올 26그램, 2-프로판올 488그램, 아세톤 245그램, 에탄올 329그램, 탈이온수 53그램 및 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.8그램을 가하였다. 상기 용액을 여과하였다. 상기 용액을 3000rpm 두께 스핀으로 20초동안 분배하고, 각각 1분동안 80℃에서, 그리고 180℃에서 가열하였다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기로 광학성질을 측정하였다.
9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란과 pH 조절제 (pH tuning agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1-리터 플라스크에, 2-프로판올 178 그램, 아세톤 89그램, TEOS 52그램, MTEOS 59그램, 9-안트라센 카르복실-에틸 트리에톡시실란 29그램, 10M 젖산 3.3그램 및 탈이온수 (deionized water) 70그램을 혼합했다. 상기 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류 및/또는 가열되었다. 상기 용액에, 부탄올 26그램, 2-프로판올 488그램, 아세톤 245그램, 에탄올 329그램, 탈이온수 53그램 및 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.8그램을 가하였다. 상기 용액을 여과하였다. 상기 용액을 3000rpm 두께 스핀으로 20초동안 분배하고, 각각 1분동안 80℃에서, 그리고 180℃에서 가열하였다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기로 광학성질을 측정하였다.
9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란과 pH 조절제 (pH tuning agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1-리터 플라스크에, 2-프로판올 178 그램, 아세톤 89그램, TEOS 52그램, MTEOS 59그램, 9-안트라센 카르복실-에틸 트리에톡시실란 29그램, 10M 젖산 3.3그램 및 탈이온수 (deionized water) 90그램을 혼합했다. 상기 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류 및/또는 가열되었다. 상기 용액에, 부탄올 26그램, 2-프로판올 488그램, 아세톤 245그램, 에탄올 329그램, 탈이온수 53그램 및 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.8그램을 가하였다. 상기 용액을 여과하였다. 상기 용액을 3000rpm 두께 스핀으로 20초동안 분배하고, 각각 1분동안 80℃에서, 그리고 180℃에서 가열하였다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기로 광학성질을 측정하였다.
9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란과 pH 조절제 (pH tuning agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1-리터 플라스크에, 2-프로판올 178 그램, 아세톤 89그램, TEOS 52그램, MTEOS 59그램, 9-안트라센 카르복실-에틸 트리에톡시실란 29그램, 10m 젖산 3.3그램 및 탈이온수 (deionized water) 40그램을 혼합했다. 상기 용액에 TMAH 1.5그램을 환류전에 가하였다. 상기 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류 및/또는 가열되었다. 상기 용액에, 부탄올 26그램, 2-프로판올 488그램, 아세톤 245그램, 에탄올 329그램, 탈이온수 53그램 및 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.8그램을 가하였다. 상기 용액을 여과하였다. 상기 용액을 3000rpm 두께 스핀으로 20초동안 분배하고, 각각 1분동안 80℃에서, 그리고 180℃에서 가열하였다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기로 광학성질을 측정하였다.
9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란과 pH 조절제 (pH tuning agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1-리터 플라스크에, 2-프로판올 178 그램, 아세톤 89그램, TEOS 52그램, MTEOS 59그램, 9-안트라센 카르복실-에틸 트리에톡시실란 29그램, 10M 젖산 3.3그램 및 탈이온수 (deionized water) 40그램을 혼합했다. 상기 용액에 TMAH 1.5그램을 환류시 가하였다. 상기 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류 및/또는 가열되었다. 상기 용액에, 부탄올 26그램, 2-프로판올 488그램, 아세톤 245그램, 에탄올 329그램, 탈이온수 53그램 및 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.8그램을 가하였다. 상기 용액을 여과하였다. 상기 용액을 3000rpm 두께 스핀으로 20초동안 분배하고, 각각 1분동안 80℃에서, 그리고 180℃에서 가열하였다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기로 광학성질을 측정하였다.
9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란과 pH 조절제 (pH tuning agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1-리터 플라스크에, 2-프로판올 178 그램, 아세톤 89그램, TEOS 52그램, MTEOS 59그램, 9-안트라센 카르복실-에틸 트리에톡시실란 29그램, 10M 젖산 3.3그램 및 탈이온수 (deionized water) 40그램을 혼합했다. 상기 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류 및/또는 가열되었다. 상기 용액에 TMAH 1.5그램을 환류후에 가하였다. 또한 환류후, 상기 용액에, 역시 환류후에, 부탄올 26그램, 2-프로판올 488그램, 아세톤 245그램, 에탄올 329그램, 탈이온수 53그램 및 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.8그램을 가하였다. 상기 용액을 여과하였다. 상기 용액을 3000rpm 두께 스핀으로 20초동안 분배하고, 각각 1분동안 80℃에서, 그리고 180℃에서 가열하였다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기로 광학성질을 측정하였다.
9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란과 pH 조절제 (pH tuning agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1-리터 플라스크에, 2-프로판올 178 그램, 아세톤 89그램, TEOS 52그램, MTEOS 59그램, 9-안트라센 카르복실-에틸 트리에톡시실란 29그램, 10M 젖산 3.3그램 및 탈이온수 (deionized water) 40그램을 혼합했다. 상기 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류 및/또는 가열되었다. 상기 용액에, 부탄올 26그램, 2-프로판올 488그램, 아세톤 245그램, 에탄올 329그램, 탈이온수 53그램 및 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.8그램을 가하였다. 상기 용액을 여과하였다. 상기 용액을 3000rpm 두께 스핀으로 20초동안 분배하고, 각각 1분동안 80℃에서, 그리고 180℃에서 가열하였다. N&K 테크놀러지 모델 1200 분석기로 광학성질을 측정하였다. 두께=1487.1Å, k=0.4315, n=1.4986.
실시예 7
9-안트라센 메탄올, 2-하이드록시-4(3-트리에톡시실리프록시)-디페닐케톤(diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 및 pH 조절제 (pH tuning agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1리터 플라스크에, 2-프로판올 297그램, 아세톤 148그램, TEOS 123그램, MTEOS 77그램, 9-안트라센 메탄올 25그램, 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프록폭시)-디페닐케톤 10그램, 로졸산 5그램, 0.1M 질산 0.6그램 및 탈이온수 72그램을 혼합하였다. 플라스크를 1 내지 12시간동안 환류 및/또는 가열했다. 상기 용액에, 부탄올 111그램, 2-프로판올 459그램, 아세톤 230그램, 에탄올 309그램, 탈이온수 50그램과 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.75그램을 가하였다. 두께=1436Å, n=1.479, k=0.1255.
9-안트라센 메탄올, 2-하이드록시-4(3-트리에톡시실리프록시)-디페닐케톤(diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 및 pH 조절제 (pH tuning agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1리터 플라스크에, 2-프로판올 297그램, 아세톤 148그램, TEOS 123그램, MTEOS 77그램, 9-안트라센 메탄올 25그램, 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프록폭시)-디페닐케톤 10그램, 로졸산 5그램, 0.01M 질산 0.6그램 및 탈이온수 72그램을 혼합하였다. 플라스크를 1 내지 12시간동안 환류 및/또는 가열했다. 상기 용액에, 부탄올 111그램, 2-프로판올 459그램, 아세톤 230그램, 에탄올 309그램, 탈이온수 50그램과 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.75그램을 가하였다.
9-안트라센 메탄올, 2-하이드록시-4(3-트리에톡시실리프록시)-디페닐케톤(diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 및 pH 조절제 (pH tuning agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1리터 플라스크에, 2-프로판올 297그램, 아세톤 148그램, TEOS 123그램, MTEOS 77그램, 9-안트라센 메탄올 25그램, 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프록폭시)-디페닐케톤 10그램, 로졸산 5그램, 1.0M 질산 0.6그램 및 탈이온수 72그램을 혼합하였다. 플라스크를 1 내지 12시간동안 환류 및/또는 가열했다. 상기 용액에, 부탄올 111그램, 2-프로판올 459그램, 아세톤 230그램, 에탄올 309그램, 탈이온수 50그램과 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.75그램을 가하였다.
9-안트라센 메탄올, 2-하이드록시-4(3-트리에톡시실리프록시)-디페닐케톤(diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 및 pH 조절제 (pH tuning agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1리터 플라스크에, 2-프로판올 297그램, 아세톤 148그램, TEOS 123그램, MTEOS 77그램, 9-안트라센 메탄올 25그램, 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프록폭시)-디페닐케톤 10그램, 로졸산 5그램, 0.1M 질산 0.6그램 및 탈이온수 95그램을 혼합하였다. 플라스크를 1 내지 12시간동안 환류 및/또는 가열했다. 상기 용액에, 부탄올 111그램, 2-프로판올 459그램, 아세톤 230그램, 에탄올 309그램, 탈이온수 50그램과 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.75그램을 가하였다.
9-안트라센 메탄올, 2-하이드록시-4(3-트리에톡시실리프록시)-디페닐케톤(diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 및 pH 조절제 (pH tuning agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1리터 플라스크에, 2-프로판올 297그램, 아세톤 148그램, TEOS 123그램, MTEOS 77그램, 9-안트라센 메탄올 25그램, 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프록폭시)-디페닐케톤 10그램, 로졸산 5그램, 0.1M 질산 0.6그램 및 탈이온수 110그램을 혼합하였다. 플라스크를 1 내지 12시간동안 환류 및/또는 가열했다. 상기 용액에, 부탄올 111그램, 2-프로판올 459그램, 아세톤 230그램, 에탄올 309그램, 탈이온수 50그램과 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.75그램을 가하였다.
9-안트라센 메탄올, 2-하이드록시-4(3-트리에톡시실리프록시)-디페닐케톤(diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 및 pH 조절제 (pH tuning agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1리터 플라스크에, 2-프로판올 297그램, 아세톤 148그램, TEOS 123그램, MTEOS 77그램, 9-안트라센 메탄올 25그램, 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프록폭시)-디페닐케톤 10그램, 로졸산 5그램, 0.1M 질산 0.6그램 및 탈이온수 72그램을 혼합하였다. 상기 용액에, APTEOS 1.2그램을 환류전에 가하였다. 플라스크를 1 내지 12시간동안 환류 및/또는 가열했다. 상기 용액에, 부탄올 111그램, 2-프로판올 459그램, 아세톤 230그램, 에탄올 309그램, 탈이온수 50그램과 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.75그램을 가하였다.
9-안트라센 메탄올, 2-하이드록시-4(3-트리에톡시실리프록시)-디페닐케톤(diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 및 pH 조절제 (pH tuning agent)를 함유하는 흡수물질의 합성
1리터 플라스크에, 2-프로판올 297그램, 아세톤 148그램, TEOS 123그램, MTEOS 77그램, 9-안트라센 메탄올 25그램, 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프록폭시)-디페닐케톤 10그램, 로졸산 5그램, 0.1M 질산 0.6그램 및 탈이온수 72그램을 혼합하였다. 상기 용액에, APTEOS 1.2그램을 환류시 가하였다. 플라스크를 1 내지 12시간동안 환류 및/또는 가열했다. 상기 용액에, 부탄올 111그램, 2-프로판올 459그램, 아세톤 230그램, 에탄올 309그램, 탈이온수 50그램과 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.75그램을 가하였다.
9-안트라센 메탄올, 2-하이드록시-4(3-트리에톡시실리프록시)-디페닐케톤(diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 및 pH 조절제 (pH tuning agentuning agent 흡수물질의 합성
1리터 플라스크에, 2-프로판올 297그램, 아세톤 148그램, TEOS 123그램, MTEOS 77그램, 9-안트라센 메탄올 25그램, 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프록폭시)-디페닐케톤 10그램, 로졸산 5그램, 0.1M 질산 0.6그램 및 탈이온수 72그램을 혼합하였다. 플라스크를 1 내지 12시간동안 환류 및/또는 가열했다. 상기 용액에, APTEOS 1.2그램을 환류후에 가하였다. 상기 용액에, 부탄올 111그램, 2-프로판올 459그램, 아세톤 230그램, 에탄올 309그램, 탈이온수 50그램과 10% FC 430(3M, 미네아폴리스, MN) 3.75그램을 가하였다.
실시예 8
9-안트라센 메탄올(antracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid), 그리고, pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 SOG(absorbing SOG)의 합성
1 리터 플래스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 93 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 20 그램의 9-안트라센 메탄올(anthracene methanol), 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.5599 그램의 10 M 아세트산(acetic acid), 71.90 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(2-propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수(deionized water), 3.75 그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(antracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid), 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 SOG(absorbing SOG)의 합성
1 리터 플래스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 93 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 20 그램의 9-안트라센 메탄올(anthracene methanol), 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.5599 그램의 1.0M 아세트산(acetic acid), 71.90 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(antracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid), 그리고, pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 SOG(absorbing SOG)의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 93 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 20그램의 9-안트라센 메탄올(anthracene methanol), 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.5599 그램의 순수 아세트산(acetic acid), 71.90 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(antracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid), 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 SOG(absorbing SOG)의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 93 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 20그램의 9-안트라센 메탄올(anthracene methanol), 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.5599 그램의 10M 아세트센(acetic acid), 95 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(antracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid), 그리고, pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 SOG(absorbing SOG)의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 93 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 20그램의 9-안트라센 메탄올(anthracene methanol), 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.5599 그램의 10M 아세트센(acetic acid), 120 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(antracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid), 그리고, pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 SOG(absorbing SOG)의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 93 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 20그램의 9-안트라센 메탄올(anthracene methanol), 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.5599 그램의 10M 아세트산(acetic acid), 71.90 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 환류되기 전에 2.2g의 포타슘 수산화물(potassium hydroxide)가 첨가되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(antracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid), 그리고, pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 SOG(absorbing SOG)의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 93 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 20그램의 9-안트라센 메탄올(anthracene methanol), 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.5599 그램의 10M 아세트산(acetic acid), 71.90 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 환류되는 동안 2.2g의 포타슘 수산화물(potassium hydroxide)가 첨가되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(antracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid), 그리고, pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 SOG(absorbing SOG)의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 93 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 20그램의 9-안트라센 메탄올(anthracene methanol), 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.5599 그램의 1075M 아세트산(acetic acid), 71.90 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 환류된 후에 2.2g의 포타슘 수산화물(potassium hydroxide)가 첨가되었다. 또한, 환류된 후에, 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
실시예 9
9-안트라센 메탄올(antracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid), 그리고, pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 SOG(absorbing SOG)의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 108 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 10그램의 9-안트라센 메탄올(anthracene methanol), 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 5 그램의 질산(nitric acid), 0.5599 그램의 0.1M 질산(nitric acid), 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다. 두께(thickness)=4275Å, n=1.529, k=0.124
9-안트라센 메탄올(antracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid), 그리고, pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 SOG(absorbing SOG)의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 108 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 10그램의 9-안트라센 메탄올(anthracene methanol), 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 5 그램의 질산(nitric acid), 0.5599 그램의 0.01M 질산(nitric acid), 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다. 두께(thickness)=4275Å, n=1.529, k=0.124
9-안트라센 메탄올(antracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid), 그리고, pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 SOG(absorbing SOG)의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 108 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 10그램의 9-안트라센 메탄올(anthracene methanol), 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 5 그램의 질산(nitric acid), 0.5599 그램의 1.0M 질산(nitric acid), 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다. 두께(thickness)=4275Å, n=1.529, k=0.124
9-안트라센 메탄올(antracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid), 그리고, pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 SOG(absorbing SOG)의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 108 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 10그램의 9-안트라센 메탄올(anthracene methanol), 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 5 그램의 질산(nitric acid), 0.5599 그램의 0.1M 질산(nitric acid), 95 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다. 두께(thickness)=4275Å, n=1.529, k=0.124
9-안트라센 메탄올(antracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid), 그리고, pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 SOG(absorbing SOG)의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 108 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 10그램의 9-안트라센 메탄올(anthracene methanol), 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 5 그램의 질산(nitric acid), 0.5599 그램의 0.1M 질산(nitric acid), 125 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다. 두께(thickness)=4275Å, n=1.529, k=0.124
9-안트라센 메탄올(antracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid), 그리고, pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 SOG(absorbing SOG)의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 108 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 10그램의 9-안트라센 메탄올(anthracene methanol), 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 5 그램의 질산(nitric acid), 0.5599 그램의 0.1M 질산(nitric acid), 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 환류되기 전에 3g의 APTEOS는 상기 용액에 첨가되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다. 두께(thickness)=4275Å, n=1.529, k=0.124
9-안트라센 메탄올(antracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid), 그리고, pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 SOG(absorbing SOG)의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 108 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 10그램의 9-안트라센 메탄올(anthracene methanol), 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 5 그램의 질산(nitric acid), 0.5599 그램의 0.1M 질산(nitric acid), 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 환류되는 동안 3g의 APTEOS는 상기 용액에 첨가되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다. 두께(thickness)=4275Å, n=1.529, k=0.124
9-안트라센 메탄올(antracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid), 그리고, pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 SOG(absorbing SOG)의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 108 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 10그램의 9-안트라센 메탄올(anthracene methanol), 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 5 그램의 질산(nitric acid), 0.5599 그램의 0.1M 질산(nitric acid), 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 환류된 후에 3g의 APTEOS는 상기 용액에 첨가되었다. 또한, 환류된 후에, 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다. 두께(thickness)=4275Å, n=1.529, k=0.124
실시예 10
2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 51 그램의 MTEOS, 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 0.6 그램의 0.1M 질산(nitric acid), 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다. 두께(thickness)=3592Å, n=1.563, k=0.067
2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 51 그램의 MTEOS, 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 0.6 그램의 0.01M 질산(nitric acid), 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 51 그램의 MTEOS, 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 0.6 그램의 1.0M 질산(nitric acid), 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 51 그램의 MTEOS, 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 0.6 그램의 0.1M 질산(nitric acid), 90 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 51 그램의 MTEOS, 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 0.6 그램의 0.1M 질산(nitric acid), 125 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 51 그램의 MTEOS, 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 0.6 그램의 0.1M 질산(nitric acid), 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 환류되기 전에 0.26g의 APTEOS는 상기 용액에 첨가되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 51 그램의 MTEOS, 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 0.6 그램의 0.1M 질산(nitric acid), 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 환류되는 동안 0.26g의 APTEOS는 상기 용액에 첨가되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 51 그램의 MTEOS, 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 0.6 그램의 0.1M 질산(nitric acid), 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 환류된 후에, 0.26g의 APTEOS는 상기 용액에 첨가되었다. 또한, 환류된 후에, 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
2-하이드록시-4-(3-트리메톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-trimethoxysilypropoxy)-diphenylketone), pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 51 그램의 MTEOS, 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리메톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-trimethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 0.6 그램의 10M 젖산(lactic acid), 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
2-하이드록시-4-(3-트리메톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-trimethoxysilypropoxy)-diphenylketone), pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 51 그램의 MTEOS, 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리메톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 0.6 그램의 1.0M 젖산(lactic acid), 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
2-하이드록시-4-(3-트리메톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-trimethoxysilypropoxy)-diphenylketone), pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 51 그램의 MTEOS, 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리메톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-trimethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 0.6 그램의 1.0M 젖산(lactic acid), 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
2-하이드록시-4-(3-트리메톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-trimethoxysilypropoxy)-diphenylketone), pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 51 그램의 MTEOS, 75 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리메톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-trimethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 0.6 그램의 10M 젖산(lactic acid), 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
2-하이드록시-4-(3-트리메톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-trimethoxysilypropoxy)-diphenylketone), pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 51 그램의 MTEOS, 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리메톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-trimethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 0.6 그램의 10M 젖산(lactic acid), 115 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
2-하이드록시-4-(3-트리메톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-trimethoxysilypropoxy)-diphenylketone), pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 51 그램의 MTEOS, 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리메톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-trimethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 0.6 그램의 10M 젖산(lactic acid), 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 환류되기 전에 0.06g의 APTEOS는 상기 용액에 첨가되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
2-하이드록시-4-(3-트리메톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-trimethoxysilypropoxy)-diphenylketone), pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 51 그램의 MTEOS, 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리메톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-trimethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 0.6 그램의 10M 젖산(lactic acid), 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 환류되는 동안 0.06g의 APTEOS가 상기 용액에 첨가되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에는, 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
2-하이드록시-4-(3-트리메톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-trimethoxysilypropoxy)-diphenylketone), pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수물질의 합성
1 리터 플래스크에 297그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 51 그램의 MTEOS, 60 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리메톡시실리프로폭시)-디페닐페닐(2-hydroxy-4-(3-trimethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 0.6 그램의 10M 젖산(lactic acid), 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합(combined)되었다. 상기 플래스크는 한시간에서 12시간동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 환류된 후에 0.06g의 APTEOS는 상기 용액에 첨가되었다. 또한, 환류된 후에, 상기 용액에는 57그램의 부탄올(butanol), 88그램의 2-프로판올(2-propanol), 44그램의 아세톤(acetone), 59그램의 에탄올(ethanol), 9.5그램의 탈이온수(deionized water), 3.75그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스시, 미네소타주)이 첨가되었다.
실시예 11
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol)과 pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 10 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 0.6 그램의 0.1M 염산(hydrochloric acid) 그리고 72 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol)과 pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 10 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 0.6 그램의 0.01M 염산(hydrochloric acid) 그리고 72 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol)과 pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 10 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 0.6 그램의 1.0M 염산(hydrochloric acid) 그리고 72 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol)과 pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 10 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 0.6 그램의 0.1M 염산(hydrochloric acid) 그리고 100 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol)과 pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 10 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 0.6 그램의 0.1M 염산(hydrochloric acid) 그리고 130 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol)과 pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 10 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 0.6 그램의 0.1M 염산(hydrochloric acid) 그리고 72 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 1.2g의 포타슘 하이드록사이드(potassium hydroxide)는 환류 전에 용액에 첨가되었다. 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol)과 pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 10 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 0.6 그램의 0.1M 염산(hydrochloric acid) 그리고 72 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 1.2g의 포타슘 하이드록사이드(potassium hydroxide)는 환류 동안에 용액에 첨가되었다. 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol)과 pH 조절제(pH tuning agent)을 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 10 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 0.6 그램의 0.1M 염산(hydrochloric acid) 그리고 72 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 1.2g의 포타슘 하이드록사이드(potassium hydroxide)는 환류 후에 용액에 첨가되었다. 또한 환류 후에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 상기 용액에 첨가되었다.
실시예 12
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 20 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 25 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 그리고 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.6 그램의 1.0M 아세트산(acetic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다. 두께=3503Å, n=1.475, k=0.193.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 20 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 25 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 그리고 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.6 그램의 10M 아세트산(acetic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 20 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 25 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 그리고 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.6 그램의 순수(pure) M 아세트산(acetic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 20 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 25 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 그리고 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.6 그램의 10M 아세트산(acetic acid) 그리고 98 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 20 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 25 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 그리고 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.6 그램의 10M 아세트산(acetic acid) 그리고 120 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 20 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 25 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 그리고 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.6 그램의 10M 아세트산(acetic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 1.5g의 TMAH가 환류 전에 용액에 첨가되었다. 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 20 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 25 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 그리고 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.6 그램의 10M 아세트산(acetic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 1.5g의 TMAH가 환류 동안에 용액에 첨가되었다. 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 20 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 25 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 그리고 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.6 그램의 10M 아세트산(acetic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 1.5g의 TMAH가 환류 후에 용액에 첨가되었다. 또한 환류 후에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 상기 용액에 첨가되었다.
실시예 13
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 5 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 25 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 그리고 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.6 그램의 10M 젖산(lactic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다. 두께=3119Å, n=1.454, k=0.175.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 5 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 25 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 그리고 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.6 그램의 1.0M 젖산(lactic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 5 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 25 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 그리고 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.6 그램의 순수(pure) 젖산(lactic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 5 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 25 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 그리고 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.6 그램의 10M 젖산(lactic acid) 그리고 100 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 5 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 25 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 그리고 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.6 그램의 10M 젖산(lactic acid) 그리고 130 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 5 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 25 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 그리고 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.6 그램의 10M 젖산(lactic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 0.1g의 APTEOS가 환류 전에 상기 용액에 첨가되었다. 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 5 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 25 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 그리고 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.6 그램의 10M 젖산(lactic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 0.1g의 APTEOS가 환류 동안에 상기 용액에 첨가되었다. 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 첨가되었다.
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid) 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성.
1-리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 5 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 25 그램의 9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 그리고 5 그램의 로졸산(rosolic acid), 0.6 그램의 10M 젖산(lactic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수로 결합되었다(combined). 상기 플라스크는 1-12시간 동안 환류 그리고/또는 가열되었다. 0.1g의 APTEOS가 환류 후에 상기 용액에 첨가되었다. 또한 환류 후에, 57 그램의 부탄올(butanol), 88 그램의 2-프로판올(propanol), 44 그램의 아세톤(acetone), 59 그램의 에탄올(ethanol), 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, Minneapolis, MN)가 상기 용액에 첨가되었다.
실시예 14
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid), 퀴니자인(quinizarin), 알리자인(alizarin) 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유한 흡수 물질(absorbing material)의 합성.
1리터 플라스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 20 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실실리프로폭시)-디페닐케톤, 25 그램의 9-안트라센 메탄올, 그리고 5 그램의 로졸산, 2 그램의 퀴니자인, 2 그램의 알리자인, (별개의 3개 혼합물들에 첨가된) 0.6 그램의 0.1 M 질산, 1.0 M 질산, 그리고 0.01 M 질산 그리고 72 그램의 탈이온수가 결합되었다(combined). 0.1 M 질산이 함유된 다른 2 용액에, 90 g과 110g의 탈이온수가 각각 첨가되었다. 상기 플라스크는 1에서 12시간 동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(Butanol), 88 그램의 2-프로판올, 44 그램의 아세톤, 59 그램의 에탄올, 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.7 그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스, MN)이 첨가외었다. 두께=3554 Å, n=1.489, k=0.193.
3개의 추가 용액들에, 1.1 g의 수산화 칼륨(potassium hydroxide)이 첨가되었다. 각 용액에, 환류(reflux) 단계 이전, 동안 그리고 이후에 각각 상기 수산화 칼륨이 추가되었다.
실시예 15
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol), 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실리프로폭시)-디페닐케톤(2-hydroxy-4-(3-triethoxysilypropoxy)-diphenylketone), 로졸산(rosolic acid), 알리자인(alizarin) 그리고 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유한 흡수 물질(absorbing material)의 합성
1리터 플라스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 51.5 그램의 MTEOS, 5 그램의 2-하이드록시-4-(3-트리에톡시실실리프로폭시)-디페닐케톤, 25 그램의 9-안트라센 메탄올, 그리고 5 그램의 로졸산, 2 그램의 알리자인, (별개의 3개 혼합물들에 각각 첨가된) 0.5599 그램의 1.0 M, 10 M 그리고 순수 아세트산 그리고 71.90 그램의 탈이온수가 결합되었다(combined). 10 M 아세트산이 함유된 다른 2 용액에, 90 g과 110g의 탈이온수가 각각 첨가되었다. 상기 플라스크는 1에서 12시간 동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에, 56.68 그램의 부탄올(Butanol), 87.99 그램의 2-프로판올, 44.10 그램의 아세톤, 59.31 그램의 에탄올, 9.55 그램의 탈이온수 그리고 3.75 그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스, MN)이 첨가되었다.
3개의 추가 용액들에, 0.25 g의 APTEOS가 첨가되었다. 각 용액에, 환류(reflux) 단계 이전, 동안 그리고 이후에 각각 상기 APTEOS가 추가되었다.
실시예 16
9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실란(9-anthracene carboxy-methyl triethoxysilane)과 pH 조절자를 함유한 흡수 물질(absorbing material)의 합성
1리터 플라스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 30 그램의 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실란, (별개의 3개 혼합물들에 각각 첨가된) 0.6 그램의 0.1 M, 0.01 M과 1.0 M의 질산 그리고 72 그램의 탈이온수가 결합되었다(combined). 0.1 M 질산이 함유된 다른 2 용액에, 90 g과 110g의 탈이온수가 각각 첨가되었다. 상기 플라스크는 1에서 12시간 동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(Butanol), 88 그램의 2-프로판올, 44 그램의 아세톤, 59 그램의 에탄올, 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.7 그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스, MN)이 첨가되었다.
3개의 추가 용액들에, 0.25 g의 염산(HCl)이 첨가되었다. 각 용액에, 환류(reflux) 단계 이전, 동안 그리고 이후에 각각 상기 염산(HCl이 추가되었다.
9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란(9-anthracene carboxy-ethyl triethoxysilane)과 pH 조절자를 함유한 흡수 물질(absorbing material)의 합성
1리터 플라스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 30 그램의 9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란, (별개의 3개 혼합물들에 각각 첨가된) 0.6 그램의 1.0 M, 10 M과 순수 젖산(lactic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수가 결합되었다(combined). 10 M 젖산이 함유된 다른 2 용액에, 90 g과 110 g의 탈이온수가 각각 첨가되었다. 상기 플라스크는 1에서 12시간 동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(Butanol), 88 그램의 2-프로판올, 44 그램의 아세톤, 59 그램의 에탄올, 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.7 그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스, MN)이 첨가되었다.
3개의 추가 용액들에, 1.2 g의 APTEOS가 첨가되었다. 각 용액에, 환류(reflux) 단계 이전, 동안 그리고 이후에 각각 상기 APTEOS가 추가되었다.
9-안트라센 카르복시-프로필 트리에톡시실란(9-anthracene carboxy-propyl triethoxysilane)과 pH 조절자를 함유한 흡수 물질(absorbing material)의 합성
1리터 플라스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 30 그램의 9-안트라센 카르복시-프로필 트리에톡시실란, (별개의 3개 혼합물들에 각각 첨가된) 0.6 그램의 1.0 M, 10 M과 순수 젖산(lactic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수가 결합되었다(combined). 10 M 젖산이 함유된 다른 2 용액에, 90 g과 110 g의 탈이온수가 각각 첨가되었다. 상기 플라스크는 1에서 12시간 동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(Butanol), 88 그램의 2-프로판올, 44 그램의 아세톤, 59 그램의 에탄올, 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.7 그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스, MN)이 첨가되었다.
3개의 추가 용액들에, 0.2 g의 APTEOS가 첨가되었다. 각 용액에, 환류(reflux) 단계 이전, 동안 그리고 이후에 각각 상기 APTEOS가 추가되었다.
9-안트라센 카르복시-펜틸 트리에톡시실란(9-anthracene carboxy-pentyl triethoxysilane)과 pH 조절자를 함유한 흡수 물질(absorbing material)의 합성
1리터 플라스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 30 그램의 9-안트라센 카르복시-펜틸 트리에톡시실란, (별개의 3개 혼합물들에 각각 첨가된) 0.6 그램의 0.1 M, 0.01 M, 그리고 1.0 M의 질산(nitric acid) 그리고 72 그램의 탈이온수가 결합되었다(combined). 0.1 M 질산이 함유된 다른 2 용액에, 90 g과 110 g의 탈이온수가 각각 첨가되었다. 상기 플라스크는 1에서 12시간 동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(Butanol), 88 그램의 2-프로판올, 44 그램의 아세톤, 59 그램의 에탄올, 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.7 그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스, MN)이 첨가되었다.
3개의 추가 용액들에, 1.0 g의 수산화 칼륨(potassium hydroxide)이 첨가되었다. 각 용액에, 환류(reflux) 단계 이전, 동안 그리고 이후에 각각 상기 수산화 칼륨이 추가되었다.
9-안트라센 카르복시-메틸 트리메톡시실란(9-anthracene carboxy-methyl trimethoxysilane)과 pH 조절자를 함유한 흡수 물질(absorbing material)의 합성
1리터 플라스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 30 그램의 9-안트라센 카르복시-메틸 트리메톡시실란, (별개의 3개 혼합물들에 각각 첨가된) 0.6 그램의 1.0 M, 10 M, 그리고 순수 아세트산(acetic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수가 결합되었다(combined). 10 M 아세트산이 함유된 다른 2 용액에, 90 g과 110 g의 탈이온수가 각각 첨가되었다. 상기 플라스크는 1에서 12시간 동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(Butanol), 88 그램의 2-프로판올, 44 그램의 아세톤, 59 그램의 에탄올, 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.7 그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스, MN)이 첨가되었다.
3개의 추가 용액들에, 2.4 g의 TMAH가 첨가되었다. 각 용액에, 환류(reflux) 단계 이전, 동안 그리고 이후에 각각 상기 TMAH가 추가되었다.
9-안트라센 카르복시-에틸 트리메톡시실란(9-anthracene carboxy-ethyl trimethoxysilane)과 pH 조절자를 함유한 흡수 물질(absorbing material)의 합성
1리터 플라스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 30 그램의 9-안트라센 카르복시-에틸 트리메톡시실란, (별개의 3개 혼합물들에 각각 첨가된) 0.6 그램의 1.0 M, 10 M, 그리고 순수 젖산(lactic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수가 결합되었다(combined). 10 M 젖산이 함유된 다른 2 용액에, 90 g과 110 g의 탈이온수가 각각 첨가되었다. 상기 플라스크는 1에서 12시간 동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(Butanol), 88 그램의 2-프로판올, 44 그램의 아세톤, 59 그램의 에탄올, 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.7 그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스, MN)이 첨가되었다.
3개의 추가 용액들에, 1.2 g의 APTEOS가 첨가되었다. 각 용액에, 환류(reflux) 단계 이전, 동안 그리고 이후에 각각 상기 APTEOS가 추가되었다.
9-안트라센 카르복시-프로필 트리메톡시실란(9-anthracene carboxy-propyl trimethoxysilane)과 pH 조절자를 함유한 흡수 물질(absorbing material)의 합성
1리터 플라스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 30 그램의 9-안트라센 카르복시-프로필 트리메톡시실란, (별개의 3개 혼합물들에 각각 첨가된) 0.6 그램의 0.1 M, 0.01 M, 그리고 1.0 M 염산(hydrochloric acid) 그리고 72 그램의 탈이온수가 결합되었다(combined). 0.1 M 염산이 함유된 다른 2 용액에, 90 g과 110 g의 탈이온수가 각각 첨가되었다. 상기 플라스크는 1에서 12시간 동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(Butanol), 88 그램의 2-프로판올, 44 그램의 아세톤, 59 그램의 에탄올, 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.7 그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스, MN)이 첨가되었다.
3개의 추가 용액들에, 1.4 g의 APTEOS가 첨가되었다. 각 용액에, 환류(reflux) 단계 이전, 동안 그리고 이후에 각각 상기 APTEOS가 추가되었다.
실시예 17
9-안트라센 메탄올(9-anthracene methanol)과 pH 조절자를 함유한 흡수 물질(absorbing material)의 합성
1리터 플라스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 10 그램의 9-안트라센 메탄올, (별개의 3개 혼합물들에 각각 첨가된) 0.6 그램의 0.1 M, 0.01 M, 그리고 1.0 M의 염산(hydrochloric acid) 그리고 72 그램의 탈이온수가 결합되었다(combined). 0.1 M 염산이 함유된 다른 2 용액에, 90 g과 110 g의 탈이온수가 각각 첨가되었다. 상기 플라스크는 1에서 12시간 동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(Butanol), 88 그램의 2-프로판올, 44 그램의 아세톤, 59 그램의 에탄올, 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.7 그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스, MN)이 첨가되었다.
3개의 추가 용액들에, 1.4 g의 APTEOS가 첨가되었다. 각 용액에, 환류(reflux) 단계 이전, 동안 그리고 이후에 각각 상기 APTEOS가 추가되었다.
9-안트라센 에탄올(9-anthracene ethanol)과 pH 조절자를 함유한 흡수 물질(absorbing material)의 합성
1리터 플라스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 10 그램의 9-안트라센 에탄올, (별개의 3개 혼합물들에 각각 첨가된) 0.6 그램의 0.1 M, 0.01 M, 그리고 1.0 M의 질산(nitric acid) 그리고 72 그램의 탈이온수가 결합되었다(combined). 0.1 M 질산이 함유된 다른 2 용액에, 90 g과 110 g의 탈이온수가 각각 첨가되었다. 상기 플라스크는 1에서 12시간 동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(Butanol), 88 그램의 2-프로판올, 44 그램의 아세톤, 59 그램의 에탄올, 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.7 그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스, MN)이 첨가되었다.
3개의 추가 용액들에, 0.4 g의 APTEOS가 첨가되었다. 각 용액에, 환류(reflux) 단계 이전, 동안 그리고 이후에 각각 상기 APTEOS가 추가되었다.
9-안트라센 프로판올(9-anthracene propanol)과 pH 조절자를 함유한 흡수 물질(absorbing material)의 합성
1리터 플라스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 123 그램의 TEOS, 77 그램의 MTEOS, 10 그램의 9-안트라센 프로판올, (별개의 3개 혼합물들에 각각 첨가된) 0.6 그램의 1.0 M, 10 M, 그리고 순주 아세트산(acetic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수가 결합되었다(combined). 10 M 아세트산이 함유된 다른 2 용액에, 90 g과 110 g의 탈이온수가 각각 첨가되었다. 상기 플라스크는 1에서 12시간 동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에, 57 그램의 부탄올(Butanol), 88 그램의 2-프로판올, 44 그램의 아세톤, 59 그램의 에탄올, 9.5 그램의 탈이온수 그리고 3.7 그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스, MN)이 첨가되었다.
3개의 추가 용액들에, 1.25 g의 TMAH가 첨가되었다. 각 용액에, 환류(reflux) 단계 이전, 동안 그리고 이후에 각각 상기 TMAH가 추가되었다.
실시예 18
9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실란(9-anthracene carboxy-methyl triethoxysilane)과 pH 조절자를 함유한 흡수 물질(absorbing material)의 합성
1리터 플라스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 90 그램의 TMOS, 59 그램의 MTMOS, 60 그램의 9-안트라센 카르복시-메틸 트리에톡시실란, (별개의 3개 혼합물들에 각각 첨가된) 0.6 그램의 1.0 M, 10 M, 그리고 순수 아세트산(acetic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수가 결합되었다(combined). 10 M 아세트산이 함유된 다른 2 용액에, 90 g과 110 g의 탈이온수가 각각 첨가되었다. 상기 플라스크는 1에서 12시간 동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에, 115 그램의 부탄올(Butanol), 488 그램의 2-프로판올, 245 그램의 아세톤, 329 그램의 에탄올, 53 그램의 탈이온수 그리고 3.8 그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스, MN)이 첨가되었다.
3개의 추가 용액들에, 1.25 g의 TMAH가 첨가되었다. 각 용액에, 환류(reflux) 단계 이전, 동안 그리고 이후에 각각 상기 TMAH가 추가되었다.
9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란(9-anthracene carboxy-ethyl triethoxysilane)과 pH 조절자를 함유한 흡수 물질(absorbing material)의 합성
1리터 플라스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 90 그램의 TMOS, 59 그램의 MTMOS, 60 그램의 9-안트라센 카르복시-에틸 트리에톡시실란, (별개의 3개 혼합물들에 각각 첨가된) 0.6 그램의 0.1 M, 0.01 M, 그리고 1,0 M의 질산(nitric acid) 그리고 72 그램의 탈이온수가 결합되었다(combined). 0.1 M 질산이 함유된 다른 2 용액에, 90 g과 110 g의 탈이온수가 각각 첨가되었다. 상기 플라스크는 1에서 12시간 동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에, 115 그램의 부탄올(Butanol), 488 그램의 2-프로판올, 245 그램의 아세톤, 329 그램의 에탄올, 53 그램의 탈이온수 그리고 3.8 그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스, MN)이 첨가되었다.
3개의 추가 용액들에, 0.25 g의 TMAH가 첨가되었다. 각 용액에, 환류(reflux) 단계 이전, 동안 그리고 이후에 각각 상기 TMAH가 추가되었다.
9-안트라센 카르복시-메틸 트리메톡시실란(9-anthracene carboxy-methyl trimethoxysilane)과 pH 조절자를 함유한 흡수 물질(absorbing material)의 합성
1리터 플라스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 90 그램의 TMOS, 59 그램의 MTMOS, 60 그램의 9-안트라센 카르복시-메틸 트리메톡시실란, (별개의 3개 혼합물들에 각각 첨가된) 0.6 그램의 1.0 M, 10 M, 그리고 순수 젖산(lactic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수가 결합되었다(combined). 10 M 젖산이 함유된 다른 2 용액에, 90 g과 110 g의 탈이온수가 각각 첨가되었다. 상기 플라스크는 1에서 12시간 동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에, 115 그램의 부탄올(Butanol), 488 그램의 2-프로판올, 245 그램의 아세톤, 329 그램의 에탄올, 53 그램의 탈이온수 그리고 3.8 그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스, MN)이 첨가되었다.
3개의 추가 용액들에, 1.5 g의 수산화 칼륨(potassium hydroxide)이 첨가되었다. 각 용액에, 환류(reflux) 단계 이전, 동안 그리고 이후에 각각 상기 수산화 칼륨이 추가되었다.
9-안트라센 카르복시-프로필 트리에톡시실란(9-anthracene carboxy-propyl triethoxysilane)과 pH 조절자를 함유한 흡수 물질(absorbing material)의 합성
1리터 플라스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 90 그램의 TMOS, 59 그램의 MTMOS, 60 그램의 9-안트라센 카르복시-프로필 트리에톡시실란, (별개의 3개 혼합물들에 각각 첨가된) 0.6 그램의 0.1 M, 0.01 M, 그리고 1.0 M의 질산(nitric acid) 그리고 72 그램의 탈이온수가 결합되었다(combined). 0.1 M 질산이 함유된 다른 2 용액에, 90 g과 110 g의 탈이온수가 각각 첨가되었다. 상기 플라스크는 1에서 12시간 동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에, 115 그램의 부탄올(Butanol), 488 그램의 2-프로판올, 245 그램의 아세톤, 329 그램의 에탄올, 53 그램의 탈이온수 그리고 3.8 그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스, MN)이 첨가되었다.
3개의 추가 용액들에, 0.5 g의 TMAH가 첨가되었다. 각 용액에, 환류(reflux) 단계 이전, 동안 그리고 이후에 각각 상기 TMAH가 추가되었다.
9-안트라센 카르복시-메틸 트리프로폭시실란(9-anthracene carboxy-methyl tripropoxysilane)과 pH 조절자를 함유한 흡수 물질(absorbing material)의 합성
1리터 플라스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 90 그램의 TMOS, 59 그램의 MTMOS, 60 그램의 9-안트라센 카르복시-메틸 트리프로폭시실란, (별개의 3개 혼합물들에 각각 첨가된) 0.6 그램의 1.0 M, 10 M, 그리고 순수 아세트산(acetic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수가 결합되었다(combined). 10 M 아세트산이 함유된 다른 2 용액에, 90 g과 110 g의 탈이온수가 각각 첨가되었다. 상기 플라스크는 1에서 12시간 동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에, 115 그램의 부탄올(Butanol), 488 그램의 2-프로판올, 245 그램의 아세톤, 329 그램의 에탄올, 53 그램의 탈이온수 그리고 3.8 그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스, MN)이 첨가되었다.
3개의 추가 용액들에, 0.75 g의 TMAH가 첨가되었다. 각 용액에, 환류(reflux) 단계 이전, 동안 그리고 이후에 각각 상기 TMAH가 추가되었다.
9-안트라센 카르복시-에틸 트리뷰톡시실란(9-anthracene carboxy-ethyl tributoxysilane)과 pH 조절자를 함유한 흡수 물질(absorbing material)의 합성
1리터 플라스크에 297 그램의 2-프로판올(2-propanol), 148 그램의 아세톤(acetone), 90 그램의 TMOS, 59 그램의 MTMOS, 60 그램의 9-안트라센 카르복시-에틸 트리뷰톡시실란, (별개의 3개 혼합물들에 각각 첨가된) 0.6 그램의 1.0 M, 10 M, 그리고 순수 아세트산(acetic acid) 그리고 72 그램의 탈이온수가 결합되었다(combined). 10 M 아세트산이 함유된 다른 2 용액에, 90 g과 110 g의 탈이온수가 각각 첨가되었다. 상기 플라스크는 1에서 12시간 동안 환류(reflux) 또는/그리고 가열되었다. 상기 용액에, 115 그램의 부탄올(Butanol), 488 그램의 2-프로판올, 245 그램의 아세톤, 329 그램의 에탄올, 53 그램의 탈이온수 그리고 3.8 그램의 10% FC 430(3M, 미니애폴리스, MN)이 첨가되었다.
3개의 추가 용액들에, 1.00 g의 TMAH가 첨가되었다. 각 용액에, 환류(reflux) 단계 이전, 동안 그리고 이후에 각각 상기 TMAH가 추가되었다.
실시예 19
페닐트리에톡시실란(phenyltriethoxysilane) 및 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성
1 리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol)(4.798 moles), 148 그램의 아세톤(acetone)(2.558 moles), 123 그램의 티이오에스(TEOS)(0.593 moles), 104 그램의 페닐트리에톡시실란(phenyltriethoxysilane)(0.432 moles), 각각 다른 세개의 용액에 첨가되는 0.6 그램의 1.0M, 10M 및 순수 아세트산(acetic acid), 그리고, 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합되었다(combined).
10M 아세트산(acetic acid)을 포함하는 두개의 다른 용액들에 있어서, 90 그램, 110 그램의 탈이온수(deionized water)가 각각 첨가되었다. 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류(refluxed) 및/또는 가열되었다. 상기 용액에 57 그램의 부탄올(Butanol)(0.769 moles), 88 그램의 2-프로판올(2-propanol)(1.422 moles), 44 그램의 아세톤(acetone)(0.758 moles), 59 그램의 에탄올(ethanol)(1.227 moles), 9.5 그램의 탈이온수(deionized water)(0.528 moles)가 첨가되었다. 두께는 1727 Å 이고, n=1.957, k=0.384 이다.
세개의 추가적인 용액들에 있어서, 1.00 그램의 티엠에이에이치(TMAH)가 첨가되었다. 각각의 용액에 있어서, 상기 환류 단계 전에, 환류 단계 동안 및 환류 단계 후에 각각 상기 티엠에이에이치(TMAH)가 첨가되었다.
페닐트리메톡시실란(phenyltrimethoxysilane) 및 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성
1 리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol)(4.798 moles), 148 그램의 아세톤(acetone)(2.558 moles), 123 그램의 티이오에스(TEOS)(0.593 moles), 104 그램의 페닐트리에톡시실란(phenyltriethoxysilane)(0.432 moles), 각각 다른 세개의 용액에 첨가되는 0.6 그램의 0.1M, 0.01M 및 1.0M 질산(nitric acid), 그리고, 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합되었다(combined).
0.1M 질산(nitric acid)을 포함하는 두개의 다른 용액들에 있어서, 90 그램, 110 그램의 탈이온수(deionized water)가 각각 첨가되었다. 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류(refluxed) 및/또는 가열되었다. 상기 용액에 57 그램의 부탄올(Butanol)(0.769 moles), 88 그램의 2-프로판올(2-propanol)(1.422 moles), 44 그램의 아세톤(acetone)(0.758 moles), 59 그램의 에탄올(ethanol)(1.227 moles), 9.5 그램의 탈이온수(deionized water)(0.528 moles)가 첨가되었다.
세개의 추가적인 용액들에 있어서, 1.00 그램의 에이피티이오에스(APTEOS)가 첨가되었다. 각각의 용액에 있어서, 상기 환류 단계 전에, 환류 단계 동안 및 환류 단계 후에 각각 상기 에이피티이오에스(APTEOS)가 첨가되었다.
페닐트리프로폭시실란(phenyltripropoxysilane) 및 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성
1 리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol)(4.798 moles), 148 그램의 아세톤(acetone)(2.558 moles), 123 그램의 티이오에스(TEOS)(0.593 moles), 104 그램의 페닐트리프로폭시실란(phenyltripropoxysilane)(0.432 moles), 각각 다른 세개의 용액에 첨가되는 0.6 그램의 1.0M, 10M 및 순수한 젖산(lactic acid), 그리고, 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합되었다(combined).
10M 젖산(lactic acid)을 포함하는 두개의 다른 용액들에 있어서, 90 그램, 110 그램의 탈이온수(deionized water)가 각각 첨가되었다. 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류(refluxed) 및/또는 가열되었다. 상기 용액에 57 그램의 부탄올(Butanol)(0.769 moles), 88 그램의 2-프로판올(2-propanol)(1.422 moles), 44 그램의 아세톤(acetone)(0.758 moles), 59 그램의 에탄올(ethanol)(1.227 moles), 9.5 그램의 탈이온수(deionized water)(0.528 moles)가 첨가되었다.
세개의 추가적인 용액들에 있어서, 0.75 그램의 에이피티이오에스(APTEOS)가 첨가되었다. 각각의 용액에 있어서, 상기 환류 단계 전에, 환류 단계 동안 및 환류 단계 후에 각각 상기 에이피티이오에스(APTEOS)가 첨가되었다.
페닐트리뷰톡시실란(phenyltributhoxysilane) 및 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성 -4(식별자 입니다)
1 리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol)(4.798 moles), 148 그램의 아세톤(acetone)(2.558 moles), 123 그램의 티이오에스(TEOS)(0.593 moles), 104 그램의 페닐트리뷰톡시실란(phenyltributhoxysilane)(0.432 moles), 각각 다른 세개의 용액에 첨가되는 0.6 그램의 1.0M, 10M 및 순수한 아세트산(acetic acid), 그리고, 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합되었다(combined).
10M 아세트산(acetic acid)을 포함하는 두개의 다른 용액들에 있어서, 90 그램, 110 그램의 탈이온수(deionized water)가 각각 첨가되었다. 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류(refluxed) 및/또는 가열되었다. 상기 용액에 57 그램의 부탄올(Butanol)(0.769 moles), 88 그램의 2-프로판올(2-propanol)(1.422 moles), 44 그램의 아세톤(acetone)(0.758 moles), 59 그램의 에탄올(ethanol)(1.227 moles), 9.5 그램의 탈이온수(deionized water)(0.528 moles)가 첨가되었다.
세개의 추가적인 용액들에 있어서, 0.5 그램의 에이피티이오에스(APTEOS)가 첨가되었다. 각각의 용액에 있어서, 상기 환류 단계 전에, 환류 단계 동안 및 환류 단계 후에 각각 상기 에이피티이오에스(APTEOS)가 첨가되었다.
실시예 20
4-에톡시페닐아조벤젠-4-카르복시-메틸 트리에톡시실란(4-ethoxyphenylazobenzene-4-carboxy-methyl triethoxysilane) 및 pH 조절제(pH tuning agent)를 함유하는 흡수 물질의 합성
1 리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol)(4.798 moles), 148 그램의 아세톤(acetone)(2.558 moles), 123 그램의 티이오에스(TEOS)(0.593 moles), 77 그램의 엠티이오에스(MTEOS)(0.432 moles), 44.5 그램의 4-에톡시페닐아조벤젠-4-카르복시-메틸 트리에톡시실란(0.13 moles), 각각 다른 세개의 용액에 첨가되는 0.6 그램의 0.1M, 10M 및 순수 아세트산(acetic acid), 그리고, 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합되었다(combined).
10M 아세트산(acetic acid)을 포함하는 두개의 다른 용액들에 있어서, 90 그램, 110 그램의 탈이온수(deionized water)가 각각 첨가되었다. 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류(refluxed) 및/또는 가열되었다. 상기 용액에 57 그램의 부탄올(Butanol)(0.769 moles), 88 그램의 2-프로판올(2-propanol)(1.422 moles), 44 그램의 아세톤(acetone)(0.758 moles), 59 그램의 에탄올(ethanol)(1.227 moles), 9.5 그램의 탈이온수(deionized water)(0.528 moles)가 첨가되었다.
세개의 추가적인 용액들에 있어서, 0.5 그램의 에이피티이오에스(APTEOS)가 첨가되었다. 각각의 용액에 있어서, 상기 환류 단계 전에, 환류 단계 동안 및 환류 단계 후에 각각 상기 에이피티이오에스(APTEOS)가 첨가되었다.
4-에톡시페닐아조벤젠-4-카르복시-에틸 트리에톡시실란(4-ethoxyphenylazobenzene-4-carboxy-ethyl triethoxysilane)을 함유하는 흡수 물질의 합성
1 리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol)(4.798 moles), 148 그램의 아세톤(acetone)(2.558 moles), 123 그램의 티이오에스(TEOS)(0.593 moles), 77 그램의 엠티이오에스(MTEOS)(0.432 moles), 44.5 그램의 4-에톡시페닐아조벤젠-4-카르복시-에틸 트리에톡시실란(0.13 moles), 각각 다른 세개의 용액에 첨가되는 0.6 그램의 1.0M, 10M 및 순수 젖산(lactic acid), 그리고, 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합되었다(combined).
10M 젖산(lactic acid)을 포함하는 두개의 다른 용액들에 있어서, 90 그램, 110 그램의 탈이온수(deionized water)가 각각 첨가되었다. 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류(refluxed) 및/또는 가열되었다. 상기 용액에 57 그램의 부탄올(Butanol)(0.769 moles), 88 그램의 2-프로판올(2-propanol)(1.422 moles), 44 그램의 아세톤(acetone)(0.758 moles), 59 그램의 에탄올(ethanol)(1.227 moles), 9.5 그램의 탈이온수(deionized water)(0.528 moles)가 첨가되었다.
세개의 추가적인 용액들에 있어서, 0.25 그램의 에이피티이오에스(APTEOS)가 첨가되었다. 각각의 용액에 있어서, 상기 환류 단계 전에, 환류 단계 동안 및 환류 단계 후에 각각 상기 에이피티이오에스(APTEOS)가 첨가되었다.
4-메톡시페닐아조벤젠-4-카르복시-프로필 트리에톡시실란(4-methoxyphenylazobenzene-4-carboxy-propyl triethoxysilane)을 함유하는 흡수 물질의 합성
1 리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol)(4.798 moles), 148 그램의 아세톤(acetone)(2.558 moles), 123 그램의 티이오에스(TEOS)(0.593 moles), 77 그램의 엠티이오에스(MTEOS)(0.432 moles), 44.5 그램의 4-메톡시페닐아조벤젠-4-카르복시-프로필 트리에톡시실란(0.13 moles), 각각 다른 세개의 용액에 첨가되는 0.6 그램의 0.1M, 0.01M 및 1.0M 질산(nitric acid), 그리고, 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합되었다(combined).
0.1M 질산을 포함하는 두개의 다른 용액들에 있어서, 90 그램, 110 그램의 탈이온수(deionized water)가 각각 첨가되었다. 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류(refluxed) 및/또는 가열되었다. 상기 용액에 57 그램의 부탄올(Butanol)(0.769 moles), 88 그램의 2-프로판올(2-propanol)(1.422 moles), 44 그램의 아세톤(acetone)(0.758 moles), 59 그램의 에탄올(ethanol)(1.227 moles), 9.5 그램의 탈이온수(deionized water)(0.528 moles)가 첨가되었다.
세개의 추가적인 용액들에 있어서, 0.1 그램의 에이피티이오에스(APTEOS)가 첨가되었다. 각각의 용액에 있어서, 상기 환류 단계 전에, 환류 단계 동안 및 환류 단계 후에 각각 상기 에이피티이오에스(APTEOS)가 첨가되었다.
4-메톡시페닐아조벤젠-4-카르복시-프로필 트리메톡시실란(4-methoxyphenylazobenzene-4-carboxy-propyl trimethoxysilane)을 함유하는 흡수 물질의 합성
1 리터 플라스크에, 297 그램의 2-프로판올(2-propanol)(4.798 moles), 148 그램의 아세톤(acetone)(2.558 moles), 123 그램의 티이오에스(TEOS)(0.593 moles), 77 그램의 엠티이오에스(MTEOS)(0.432 moles), 44.5 그램의 4-에톡시페닐아조벤젠-4-카르복시-메틸 트리메톡시실란(0.13 moles), 각각 다른 세개의 용액에 첨가되는 0.6 그램의 0.1M, 0.01M 및 1.0M 염산(hydrochloric acid), 그리고, 72 그램의 탈이온수(deionized water)가 결합되었다(combined).
0.1M 염산(hydrochloric acid)을 포함하는 두개의 다른 용액들에 있어서, 90 그램, 110 그램의 탈이온수(deionized water)가 각각 첨가되었다. 플라스크는 1 내지 12 시간동안 환류(refluxed) 및/또는 가열되었다. 상기 용액에 57 그램의 부탄올(Butanol)(0.769 moles), 88 그램의 2-프로판올(2-propanol)(1.422 moles), 44 그램의 아세톤(acetone)(0.758 moles), 59 그램의 에탄올(ethanol)(1.227 moles), 9.5 그램의 탈이온수(deionized water)(0.528 moles)가 첨가되었다. 365nm 에서 n=1,499, k=0.162 이다.
세개의 추가적인 용액들에 있어서, 0.5 그램의 TMAH가 첨가되었다. 각각의 용액에 있어서, 상기 환류 단계 전에, 환류 단계 동안 및 환류 단계 동안 각각 상기 TMAH가 첨가되었다.
실시예 21
PGMEA 및 pH 조절제를 함유하는 흡수재의 합성
1리터 플라스크에, PGMEA 504.829g, TEOS 123.6g, MTEOS 76.9g, 0.1M 질산 5.608g 및 이온수 66.869g을 조합하였다. 1 내지 12시간동안 플라스크를 환류시키고 또는 가열시켰다. 용액에 대해, 부탄올 43.777g을 첨가하였다. pH 조절실험에 사용되는 용액을 필터하였다.
또 따른 1리터 플라스크에, 2-프로판올 297g, 아세톤 148.560g, TEOS 139.902g, MTEOS 19.1g, PTEOS 51.7g, 0.1M 질산 5.624g 및 이온수 66.827g을 조합하였다. 1 내지 12시간동안 플라스크를 환류시키고 또는 가열시켰다. 용액에 대해, 부탄올 43.93g을 첨가하였다. pH 조절실험에 사용되는 용액을 필터하였다.
제조된 2개의 용액을 조합하였고, pH 조절제, APTEOS를 약 pH 1.7로 시작하는 조합된 재료의 650g의 6개의 분리된 용액에 첨가하였다. APTEOS를 아래의 양으로 첨가하였고 다음 pH를 나타내었다: a)1.49g(pH=8.07); b)0.26g(pH=7.12); c)0.1g(pH=8.07); d)0.06g(pH=5.50); e)0.03g(pH=2.49) 및 f)0g(pH=1.76). 그런 후 용액을 분배하고 나서, 20초동안 3000rpm 두께 스핀(thickness spin)을 하고, 80℃ 및 180℃에서 각각 1분간 구웠다. N&K Technology Model 1200 분석기로 광학적 성질들을 측정하였다. 광학적 성질들은 상기에서 제시된 각각의 A-F 용액들에 따라간다:
a)두께=1686Å; k=0.297; n=1.802; 엣칭비=9.33
b)두께=1332Å; k=0.295; n=1.802; 엣칭비=8.5
c)두께=1298Å; k=0.294; n=1.802; 엣칭비=8.316
d)두께=1292Å; k=0.293; n=1.802; 엣칭비=8.17
e)두께=1304.9Å; k=0.292; n=1.802; 엣칭비=8.01
f)두께=1263.9Å; k=0.289; n=1.802; 엣칭비=7.83
실시예 22-45
매트릭스에 따라 다음의 실행들을 하였다.
1리터 플라스크에, PGMEA [356 내지 89]g, EtOH [356 내지 89]g, 0.1M 질산 5.608g 및 이온수 66.89g을 조합하였다. 그런 후 TEOS [140 내지 0]g, MTEOS [19 내지 0]g 및 PTEOS [52 내지 0]g을 첨가하였다. 1 내지 12시간동안 플라스크를 환류시키고 또는 가열시켰다. 용액에 대해, TEOS [140 내지 0]g, MTEOS [52 내지 0]g 및 PTEOS [52 내지 0]g을 첨가하였다. 1 내지 12시간동안 플라스크를 환류시키고 또는 가열시켰다. 용액을 요망하는 두께로 희석시킨 후 분석하였다.
실시예 46
극저 k 유전성(유전상수가 약 3 미만)을 통한 비아 제 1 구리 이중상감(via first copper dual damascene) 패터닝은 매우 어렵다. 주요 문제는 이들 극저 k 유전체로부터 선택적인 희생 충진재의 제거이다. 선행 작업은 유전층이 Si-O 기반인 경우 Si-O 충진재(UV, 흡수 또는 투명 충진재)가 최적의 재료 플랫폼임을 보였다. 제거 선택도를 향상시키기 위해, 본 명세서에서 상술한 바와 같은 재료 개질제의 첨가를 통하여 충진재를 화학적으로 더 약하게 하였다. 그러나, Si-O 충진재는 균형을 이루는 것이 필수적이므로 2.5% TMAH 기반의 포토레지스트 현상제에 대한 저항성, 포토레지스트 또는, Si-O 충진재가 투명하다면, 흡수 조성물을 포함하는 용매에 대한 저항성을 보이고, 동시에 극저 k 유전체, 코팅 및/또는 필름에 대한 큰 선택 스트립을 보인다.
이 문제를 해결하기 위해, 포토레지스트는 직접 Si-O 재료에 패턴될 수 있다. 패턴가능하도록, 충진재는 2.5% 포토레지스트 현상제 및 ArF, KrF 및 포토레지스트의 다른 형태를 포함하는 용매에 대한 저항성이 있어야 한다. 그런 후 흡수 조성물층이 화학적으로 Si-O계열 충진재의 상단에 도포되어야 한다. 놀랍게도, 저항성은 비수용성 용매(이 경우 PGMEA)에 유지될 수 있는 반면에 동시에 표준 포토레지스트 현상제(물에서의 2.5% TMAH)에 의하여 완전히 제거되게 한다. 이러한 화학적 저항성에서의 대조는 유기 흡수 조성물층이 극히 약한 Si-O 필름상에 코팅되어야함을 의미한다. 그런 후 포토레지스트 패터닝이 Si-O 층이 아니라 유기 흡수조성물층상에 나타나게 된다. Si-O는 가벼운 2.5% TMAH 용액에서 급격히 제거될 수 있으므로, 다른 플루오라이드 및 더 적극적인 알카라인 화학(alkaline chemistries)에서 급격히 제거될 수 있다. 이러한 스트립율(strip rate)에서의 증가는 요구되어지는 극저 k 필름에 대한 선택도를 제공한다.
Si-O계열의 오르가노-실록산 용액(이 경우 248㎚ 흡수 조성물을 사용함)에 대해, 폴리에틸렌 옥사이드 포로젠을 첨가하였다(수행된 연구에서는 2.2%의 폴리에틸렌 옥사이드를 사용하였다). 필름들을 비아(vias)를 포함하는(제1 구리 이중상감 패턴을 통하여) 웨이퍼상에 올리고, 약 250 내지 275℃ 온도로 구웠다. 데이터는 "다공성" 248㎚ 흡수 조성물 필름이 이러한 굽기 온도에서 PGMEA에 저항함을 나타낸다. 또한, 이는 (170 내지 220℃의 어디에서든지) 상기 흡수 조성물/무반사 공정에 의하여 요구되는 굽기온도보다 75℃ 위이다. 다음으로 유기 흡수 조성물/무반사 필름을 코팅하고 Si-O층의 상단에서 구웠다. 더 얇은 유기 흡수 조성물/무반사층은 비아필이 Si-O계열 층에 의하여 처리됨에 따라 사용될 수 있다. 더 얇은 유기 흡수 조성물/무반사층은 Si-O 및 극저 k층을 통하여 또는 내로 포토레지스트의 패턴 전달을 용이하게 한다. 또한, Si-O층은 현재 너무 약하기 때문에 평탄도를 향상시키기 위해 충분한 두께로 코팅될 수 있다. 또한 Si-O층은 패터닝 파장에서 흡수될 수 있음로 더 이상 유기 흡수 조성물/무반사에 대한 두께 제약을 두지 않는다. 유기 흡수 조성물/무반사층은 순전히 약한 Si-O 필름에 대한 캡(cap)으로서 작용하도록 충분히 얇게 만들어질 수 있다. 유기 흡수 조성물/무반사를 얇게 만드는 것은 아래의 유전체에서의 저항에서 이미지된 패턴을 플라즈마 엣칭의 사용을 통하여 정확하게 전달할 수 있는 능력을 더 향상시킨다.
그런 후 포토레지스트를 증착시키고 나서 유기 흡수 조성물/무반사층상에 트랜치(trench) 패턴시켰다. 그런 후 트랜치 패턴을 유기 흡수 조성물/무반사층, Si-O층을 통하여 극저 k 층에 엣칭시켰다. 엣칭이 완료된 후 나머지 포토레지스트를 제거하였고 유기 흡수 조성물/무반사를 제거한 후에, 나머지 Si-O층을 제거하였다. 이제 트랜치-비아 패턴을 형성하고 금속입힘(metallizaiton)을 준비한다.
요약하면, 다공성 필름은 너무 낮은 온도에서 구워지므로 포로젠이 빼내어 지지 않는다. 2.3% TMAH에 노출시에 완전히 제거되는 Si-O 무반사 코팅필름내의 포로젠 도관들을 뒤로 남겨둔다. 그러나 PRMEA 노출시에는 어떠한 일도 발생하지 않는다.
따라서, 흡수화합물을 포함하고 적어도 하나의 포로젠과 같은 적어도 하나의 재료 개질제, 적어도 하나의 높은 끓는 점을 갖는 용매(high boiling solvent), 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 치환 용매, 적어도 하나의 캡핑제(capping agent), 적어도 하나의 레벨링제(leveling agent), 적어도 하나의 접착 향상제, 적어도 하나의 pH 조절제(tuning point), 및/또는 그 조합을 포함하는 무기계열의 재료, 스핀온 재료, 스핀온 무기재료 및 스핀온 유리재료를 제조하기 위한 특정 실시예 및 조성물들의 응용 및 방법들을 개시하였다. 그러나, 이미 기술한 방법들이외에도 더 많은 변형들이 본 명세서에서의 본 발명의 개념을 벗어남이 없이 가능함을 당업자들에게는 명백해진다. 따라서, 본 발명의 주제는 특허청구범위의 기술사상을 제외하고는 제한되지 않는다. 또한, 명세서와 청구의 범위 모두의 해석에서, 모든 용어들은 문맥과 일치하게 가능한 광범위한 방식으로 해석되어야 한다. 특히, 용어 "포함하다" 및 "포함하는"은 기준 요소, 성분 또는 단계들이 명백하게 인용되지 않은 다른 요소, 성분 또는 단계들과 있거나, 이용되거나 조합될 수 있음을 나타내는 비배타적인 식으로 기준 요소, 성분, 또는 단계를 언급하는 것으로 해석되어야 한다.
[표 1]
[표 2]
[표 3]
[표 4-1]
[표 4-2]
[표 5]
[표 6]
[표 7]
본 발명의 내용 중에 포함되어 있음

Claims (101)

  1. 적어도 하나의 무기계 화합물, 적어도 하나의 혼합가능한 흡수 화합물 및 적어도 하나의 물질 변형제를 포함하는 흡수 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 적어도 하나의 물질 변형제가 적어도 하나의 포로젠(porogen), 적어도 하나의 고 비등 용매, 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 캡핑제(capping agent), 적어도 하나의 레벨링제(leveling agent), 적어도 하나의 치환 용매, 적어도 하나의 pH 조절제, 적어도 하나의 접착 향상제 또는 이의 조합을 포함하는 흡수 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서, 혼합가능한 흡수 화합물이 유기 화합물인 흡수 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서, 흡수 조성물이 375nm 이하의 파장에서 적어도 대략 0.5nm 넓이 파장에 대해 빛을 강하게 흡수하는 흡수 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서, 흡수 조성물이 375nm 이하의 파장에서 적어도 대략 10nm 광파장 범위에 걸쳐 빛을 강하게 흡수하는 흡수 조성물.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 범위가 약 260nm 이하의 파장을 포함하는 흡수 조성물.
  7. 제 1 항에 있어서, 흡수 조성물이 적어도 하나의 벤젠 고리 및 하이드록실 그룹, 아민 그룹, 카복실산 그룹 및 치환된 실릴 그룹을 포함하는 그룹으로부터 선택된 반응성 그룹을 포함하는 흡수 조성물.
  8. 제 7 항에 있어서, 흡수 조성물이 두 개 이상의 벤젠 고리를 갖는 흡수 조성물.
  9. 제 8 항에 있어서, 두 개 이상의 벤젠 고리가 융합된 흡수 조성물.
  10. 제 7 항에 있어서, 유기 흡수 조성물이 안트라플라빅산(anthraflavic acid), 9-안트라센 카복실산, 9-안트라센 메탄올, 알리자린, 키니자린, 프리뮬린, 2-하이드록시-4(3-트리에톡시실릴프록시)-디페닐케톤, 로졸산, 트리에톡시실릴프로필-1,8-나프탈이미드, 9-안트라센 카복시-알킬 트리에톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 10-페난트렌 카복시-메틸 트리에톡시실란, 4-페닐아조페놀, 4-에톡시페닐아조벤젠-4-카복시-메틸 트리에톡시실란, 4-메톡시페닐아조벤젠-4-카복시-메틸 트리에톡시실란 또는 이의 혼합물을 포함하는 흡수 화합물을 포함하는 흡수 조성물.
  11. 제 1 항에 있어서, 무기 화합물이 실리콘계 화합물을 포함하는 흡수 조성물.
  12. 제 11 항에 있어서, 실리콘계 화합물이 폴리머를 포함하는 흡수 조성물.
  13. 제 12 항에 있어서, 폴리머가 메틸실록산, 메틸실세스큐옥산, 페닐실록산, 페닐실세스큐옥산, 아크릴 실록산 폴리머, 메틸페닐실록산, 메틸페닐실세스큐옥산, 규산염 폴리머, 실라잔 폴리머 또는 이의 혼합물과 같은 유기 실록산을 포함하는 흡수 조성물.
  14. 제 12 항에 있어서, 폴리머는 하이드로겐실록산, 하이드록겐실세스큐옥산, 오가노하이드리도실록산, 실세스큐옥산계 화합물, 실세스산 및 오가노하이드리도실세스큐옥산 폴리머의 유도체; 하이드록겐실세스큐옥산 및 알콕시하이드로도실록산의 코폴리머, 하이드록시하이드리도실록산, 실레실산의 유도체 또는 이의 혼합물을 포함하는 흡수 조성물.
  15. 제 12 항에 있어서, 폴리머가 (H0-1.0SiO1.5-2.0)x를 포함하며 x가 약 4보다 크고, (H0-1.0SiO1.5-2.0)n(R0-1.0SiO1.5-2.0)m를 포함하며 m이 0보다 크고, n과 m이 약 4부터 약 5000이고 R이 C1-C20 알킬 그룹 또는 C6-C12 아릴 그룹인 흡수 조성물.
  16. 제 2 항에 있어서, 적어도 하나의 pH 조절제가 물을 포함하는 흡수 조성물.
  17. 제 2 항에 있어서,적어도 하나의 pH 조절제가 염기를 포함하는 흡수 조성물.
  18. 제 17 항에 있어서,적어도 하나의 염기가 아민을 포함하는 흡수 조성물.
  19. 제 18 항에 있어서,아민이 아민계 올리고머를 포함하는 흡수 조성물.
  20. 제 2 항에 있어서, 적어도 하나의 pH 조절제가 산을 포함하는 흡수 조성물.
  21. 제 2 항에 있어서,적어도 하나의 고비등 용매가 글리세롤을 포함하는 흡수 조성물.
  22. 제 2 항에 있어서,적어도 하나의 고비등 용매가 카비톨을 포함하는 흡수 조성물.
  23. 제 2 항에 있어서,적어도 하나의 고비등 용매가 디프로필렌 글리콜(DPG)을 포함하는 흡수 조성물.
  24. 제 2 항에 있어서,적어도 하나의 치환 용매가 아이소프로필알콜, 에탄올, PGMEA 또는 2-헵타논을 포함하는 흡수 조성물.
  25. 제 2 항에 있어서, 적어도 하나의 촉매가 약산을 포함하는 흡수 조성물.
  26. 제 2 항에 있어서, 적어도 하나의 접착 향상제가 수지계 물질을 포함하는 유기 조성물.
  27. 제 26 항에 있어서, 수지계 물질이 적어도 하나의 페놀 함유 수지, 노볼락 수지, 유기 아크릴레이트 수지 또는 스티렌 수지를 포함하는 흡수 조성물.
  28. 제 2 항에 있어서, 접착 향상제가 폴리디메틸실록산계 물질, 에톡시 또는 하이드록시-함유 실란 모노머, 비닐-함유 실란 모노머, 아크릴화된 실란 모노머 또는 실릴 하이드라이드 화합물을 포함하는 흡수 조성물.
  29. 제 2 항에 있어서, 적어도 하나의 캡핑제(capping agent)가 종결 모노머를 포함하는 흡수 조성물.
  30. 제 29 항에 있어서, 종결 모노머가 실란 화합물을 포함하는 흡수 조성물.
  31. 제 2 항에 있어서, 적어도 하나의 포로젠이 유기 화합물을 포함하는 흡수 조성물.
  32. 제 31 항에 있어서, 유기 화합물이 폴리머를 포함하는 흡수 조성물.
  33. 제 32 항에 있어서, 폴리머가 폴리(에틸렌 옥사이드)를 포함하는 흡수 조성물.
  34. 제 2 항에 있어서, 적어도 하나의 포로젠이 촉매를 더 포함하는 흡수 조성물.
  35. 제 34 항에 있어서, 촉매가 TMAA를 더 포함하는 흡수 조성물.
  36. 제 1 항의 조성물 및 추가 용매 또는 용매 혼합물을 포함하는 코팅 용액.
  37. 제 36 항에 있어서, 용액이 약 0.5중량% 내지 20중량%의 흡수 물질인 코팅 용액.
  38. 반응 혼합물을 형성하기 위하여 적어도 하나의 무기성 화합물, 적어도 하나의 혼합가능한 흡수 화합물, 적어도 하나의 물질 변형제, 산/물 혼합물 및 하나 이상의 용매를 혼합하는 단계; 및
    실온에서 흡수 조성물이 흡수 조성물을 형성하게 하는 단계를 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  39. 제 38 항에 있어서, 물질 변형제가 적어도 하나의 포로젠, 적어도 하나의 고비등 용매, 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 치환 용매, 적어도 하나의 캡핑제, 적어도 하나의 레벨링제, 적어도 하나의 접착 향상제, 적어도 하나의 pH 조절제 또는 이의 조합을 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  40. 반응 혼합물을 형성하기 위하여 적어도 하나의 유기성 화합물, 적어도 하나의 혼합가능한 흡수 화합물, 적어도 하나의 물질 변형제, 산/물 혼합물 및 하나 이상의 용매를 혼합하는 단계; 및
    흡수 조성물을 형성하기 위해 반응 혼합물을 형성하는 단계를 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  41. 제 40 항에 있어서, 물질 변형제가 적어도 하나의 포로젠, 적어도 하나의 고비등 용매, 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 치환 용매, 적어도 하나의 캡핑제, 적어도 하나의 레벨링제, 적어도 하나의 접착 향상제, 적어도 하나의 pH 조절제 또는 이의 조합을 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  42. 반응 혼합물을 형성하기 위하여 적어도 하나의 무기성 화합물, 적어도 하나의 혼합가능한 흡수 화합물, 적어도 하나의 산 및 물을 포함하는 적어도 하나의 물질 변형제, 산/물 혼합물 및 하나 이상의 용매를 혼합하는 단계; 및
    흡수 물질, 코팅제 또는 필름을 형성하기 위하여 반응 혼합물을 가열하는 단계를 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  43. 제 42 항에 있어서, 물질 변형제가 적어도 하나의 포로젠, 적어도 하나의 고비등 용매, 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 치환 용매, 적어도 하나의 캡핑제, 적어도 하나의 레벨링제, 적어도 하나의 접착 향상제, 적어도 하나의 pH 조절제 또는 이의 조합을 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  44. 반응 혼합물을 형성하기 위하여 적어도 하나의 무기성 화합물, 적어도 하나의 혼합가능한 흡수 화합물, 적어도 하나의 산 및 물을 포함하는 적어도 하나의 물질 변형제, 산/물 혼합물 및 하나 이상의 용매를 혼합하는 단계; 및
    흡수 물질, 코팅제 또는 필름을 형성하기 위하여 반응 혼합물을 형성하게 하는 단계를 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  45. 제 44 항에 있어서, 물질 변형제가 적어도 하나의 포로젠, 적어도 하나의 고비등 용매, 적어도 하나의 촉매, 적어도 하나의 치환 용매, 적어도 하나의 캡핑제, 적어도 하나의 레벨링제, 적어도 하나의 접착 향상제, 적어도 하나의 pH 조절제 또는 이의 조합을 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  46. 제 38 항, 제 40 항, 제 42 항 또는 제 44 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 흡수 화합물이 적어도 하나의 벤젠 고리 및 하이드록시 그룹, 아민 그룹, 카르복실산 그룹 또는 치환된 실릴 그룹을 포함하고 실리콘 원자가 알콕시 그룹, 아세톡시 그룹 또는 할로겐 원자를 포함하는 흡수 화합물 상에 적어도 하나의 치환체에 결합되는 흡수 조성물 제조 방법.
  47. 제 38 항, 제 40 항, 제 42 항 또는 제 44 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 흡수 화합물이 안트라플라브산, 9-안트라센 카복실신, 9-안트라센 메탄올, 알리자린, 키니자린, 프리물린, 2-하이드록시-4(3-트리에톡시실릴프로폭시)-디페닐케톤, 로졸산, 트리에톡시실릴프로필-1,8-나프탈이미드, 9-안트라센 카복시-알킬 트리에톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 10-페난트렌 카복시-메틸 트리에톡시실란, 4-페닐아조페놀, 4-에톡시페닐아조벤젠-4-카복시-메틸 트리에톡시실란, 4-메톡시페닐아조벤젠-4-카복시-메틸 트리에톡시실란 또는 이의 혼합물을 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  48. 제 38 항, 제 40 항, 제 42 항 또는 제 44 항에 있어서,
    적어도 하나의 무기계 화합물이 트리에톡시실란, 테트라에톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 디메틸디에톡시실란, 테트라메톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 디메틸디에톡시실란, 테트라메틸옥시실란, 메틸트리메톡시실란, 트리메톡시실란, 디메틸디메톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 디페닐디에톡시실란, 디페닐디메톡시실란, 트리클로로실란, 메틸트리클로로실란, 에틸트리클로로실란, 페닐트리클로로실란, 테트라클로로실란, 클로로트리에톡시실란, 클로로트리메톡시실란, 클로로메틸트리메톡시실란, 클로로에틸트리메틸실란, 클로로페닐트리메톡시실란, 테트라아세톡시실란, 메틸트리아세톡시실란, 페닐트리아세톡시실란, 디페닐디아세톡시실란 또는 디메틸디아세톡시실란을 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  49. 제 41 항, 제 43 항 또는 제 45 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 pH 조절제가 물을 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  50. 제 41 항, 제 43 항 또는 제 45 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 pH 조절제가 염기를 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  51. 제 50 항에 있어서, 적어도 하나의 염기가 아민을 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  52. 제 51 항에 있어서, 아민이 아민계 올리고머를 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  53. 제 41 항, 제 43 항 또는 제 45 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 pH 조절제가 산을 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  54. 제 41 항, 제 43 항 또는 제 45 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 고비등 용매가 글리세롤을 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  55. 제 41 항, 제 43 항 또는 제 45 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 고비등 용매가 카비톨을 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  56. 제 41 항, 제 43 항 또는 제 45 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 고비등 용매가 디프로필렌 글리콜(DPG)을 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  57. 제 41 항, 제 43 항 또는 제 45 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 치환 용매가 아이소프로필알콜, 에탄올, PGMEA 또는 2-헵타논을 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  58. 제 41 항, 제 43 항 또는 제 45 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 촉매가 약산을 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  59. 제 41 항, 제 43 항 또는 제 45 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 접착 향상제가 노볼락 수지를 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  60. 제 41 항, 제 43 항 또는 제 45 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 접착 향상제가 수지계 물질을 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  61. 제 60 항에 있어서, 수지계 물질이 적어도 하나의 페놀 함유 수지, 노볼락 수지, 유기 아크릴레이트 수지 또는 스티렌 수지를 포함하는 흡수조성물 제조방법.
  62. 제 41 항, 제 43 항 또는 제 45 항 중 어느 한 항에 있어서, 접착 향상제가 폴리디메틸실록산계 물질, 에톡시, 메톡시, 아세톡시 또는 하이드록시-함유 실란 모노머, 비닐-함유 실란 모노머, 아크릴화된 실란 모노머 또는 실릴 하이드라이드 화합물을 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  63. 제 58 항에 있어서, 종결 모노머가 실란 화합물을 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  64. 제 41 항, 제 43 항 또는 제 45 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 포로젠이 유기 화합물을 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  65. 제 64 항에 있어서, 유기 화합물이 폴리머를 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  66. 제 65 항에 있어서, 폴리머가 폴리(에틸렌 옥사이드)를 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  67. 제 41 항, 제 43 항 또는 제 45 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 포로젠이 촉매를 더 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  68. 제 67 항에 있어서, 촉매가 TMAA를 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
  69. 반응 혼합물을 형성하기 위하여 적어도 하나의 알콕시실란 또는 홀로실란 또는 아세톡시실란, 적어도 하나의 혼합 가능한 흡수 화합물, 적어도 하나의 포로젠, 적어도 하나의 고비등 용매, 적어도 하나의 촉매; 적어도 하나의 치환 용매, 적어도 하나의 캡핑제, 적어도 하나의 접착 향상제, 적어도 하나의 pH 조절제, 적어도 하나의 pH 조절제 또는 이의 조합; 산 및 물 혼합물; 및 하나 이상의 용매를 혼합하는 단계; 및
    코팅 용액을 형성하기 위하여 혼합물을 발열 반응으로 실온에서 반응하게 하는 단계를 포함하여 흡수 물질을 함유하는 코팅 용액 제조 방법.
  70. 반응 혼합물을 형성하기 위하여 적어도 하나의 알콕시실란 또는 홀로실란 또는 아세톡시실란, 적어도 하나의 혼합 가능한 흡수 화합물, 적어도 하나의 포로젠, 적어도 하나의 고비등 용매, 적어도 하나의 촉매; 적어도 하나의 치환 용매, 적어도 하나의 캡핑제, 적어도 하나의 레벨링제, 적어도 하나의 접착 향상제, 적어도 하나의 pH 조절제, 적어도 하나의 pH 조절제 또는 이의 조합; 산 및 물 혼합물; 및 하나 이상의 용매를 혼합하는 단계; 및
    코팅 용액을 형성하기 위하여 반응 혼합물을 가열하는 단계를 포함하여 흡수 물질을 함유하는 코팅 용액 제조 방법.
  71. 제 69 항 또는 제 70 항에 있어서, 적어도 하나의 pH 조절제가 물을 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  72. 제 69 항 또는 제 70 항에 있어서, 적어도 하나의 pH 조절제가 염기를 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  73. 제 72 항에 있어서, 적어도 하나의 염기가 아민을 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  74. 제 73 항에 있어서, 아민이 아민계 올리고머를 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  75. 제 69 항 또는 제 70 항에 있어서, 적어도 하나의 pH 조절제가 산을 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  76. 제 69 항 또는 제 70 항에 있어서, 적어도 하나의 고비등 용매가 글리세롤을 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  77. 제 69 항 또는 제 70 항에 있어서, 적어도 하나의 고비등 용매가 카비톨을 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  78. 제 69 항 또는 제 70 항에 있어서, 적어도 하나의 고비등 용매가 디프로필렌 글리콜(DPG)을 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  79. 제 69 항 또는 제 70 항에 있어서, 적어도 하나의 치환 용매가 아이소프로필알콜, 에탄올, PGMEA 또는 2-헵타논을 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  80. 제 69 항 또는 제 70 항에 있어서, 적어도 하나의 촉매가 약산을 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  81. 제 69 항 또는 제 70 항에 있어서, 적어도 하나의 접착 향상제가 수지계 물질을 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  82. 제 69 항 또는 제 70 항에 있어서, 수지계 물질이 적어도 하나의 페놀 함유 수지, 노볼락 수지, 유기 아크릴레이트 수지 또는 스티렌 수지를 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  83. 제 69 항 또는 제 70 항에 있어서, 접착 향상제가 폴리디메틸실록산계 물질, 에톡시 또는 하이드록시-함유 실란 모노머, 비닐-함유 실란 모노머, 아크릴화된 실란 모노머 또는 실릴 하이드라이드 화합물을 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  84. 제 69 항 또는 제 70 항에 있어서, 적어도 하나의 캡핑제(capping agent)가 종결 모노머를 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  85. 제 84 항에 있어서, 종결 모노머가 실란 화합물을 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  86. 제 69 항 또는 제 70 항에 있어서, 적어도 하나의 포로젠이 유기 화합물을 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  87. 제 86 항에 있어서, 유기 화합물이 폴리머를 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  88. 제 87 항에 있어서, 폴리머가 폴리(에틸렌 옥사이드)를 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  89. 제 68 항 또는 제 70 항에 있어서, 적어도 하나의 포로젠이 촉매를 더 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  90. 제 89 항에 있어서, 촉매가 TMAA를 더 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  91. 제 69 항 또는 제 70 항에 있어서, 코팅 용액을 제조하기 위해 하나 이상의 희석 용매를 흡수 조성물에 첨가하는 것을 더 포함하는 코팅 용액 제조 방법.
  92. 저항 물질에 결합된 제 1 항의 흡수 조성물을 포함하는 다층 물질.
  93. 제 1 항의 흡수 물질을 포함하는 반도체 부품.
  94. 제 1 항의 흡수 조성물을 포함하는 필름.
  95. 제 1 항의 흡수 조성물을 포함하는 전자 부품.
  96. 제 1 항에 있어서, 흡수 조성물이 적어도 부분적으로 제거되도록 설계되는 흡수 조성물.
  97. 제 92 항에 있어서, 레지스트 물질이 157nm, 193nm, 248nm 및 365nm를 포함하는 파장의 범위에 걸쳐 빛을 흡수하는 흡수 조성물.
  98. 제 1 항에 있어서, 적어도 하나의 포로젠이 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리(프로필렌 글리콜)디프로필렌 글리콜을 포함하는 흡수 조성물.
  99. 제 1 항에 있어서, 적어도 하나의 포로젠이 분자량을 포함하고 무기계 화합물이 매트릭스를 형성하는 흡수 조성물.
  100. 제 99 항에 있어서, 분자량이 매트릭스의 용해도와 혼용가능한 흡수 조성물.
  101. 제 38 항에 있어서, 적어도 하나의 무기계 모노머를 반응 혼합물에 첨가하는 것을 더 포함하는 흡수 조성물 제조 방법.
KR1020047007488A 2001-11-15 2002-11-12 포토리소그래피용 무반사 코팅 및 이의 제조 방법 KR20050044501A (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14530601A 2001-11-15 2001-11-15
US10/001,143 2001-11-15
US10/001,143 US6824879B2 (en) 1999-06-10 2001-11-15 Spin-on-glass anti-reflective coatings for photolithography
USPCT/US01/45306 2001-11-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20050044501A true KR20050044501A (ko) 2005-05-12

Family

ID=37244645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020047007488A KR20050044501A (ko) 2001-11-15 2002-11-12 포토리소그래피용 무반사 코팅 및 이의 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20050044501A (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007105859A1 (en) * 2006-03-13 2007-09-20 Cheil Industries Inc. Organosilane polymers, hardmask compositions including the same and methods of producing semiconductor devices using organosilane hardmask compositions
KR100860479B1 (ko) * 2005-06-07 2008-09-26 도쿄 오카 고교 가부시키가이샤 반사방지막 형성용 조성물, 그것을 사용한 반사방지막
KR100861176B1 (ko) * 2006-01-02 2008-09-30 주식회사 하이닉스반도체 무기계 하드마스크용 조성물 및 이를 이용한 반도체 소자의 제조방법
US9274428B2 (en) 2013-07-29 2016-03-01 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Resist top coat composition and patterning process
US9804493B2 (en) 2013-11-22 2017-10-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Composition for forming topcoat layer and resist pattern formation method employing the same

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100860479B1 (ko) * 2005-06-07 2008-09-26 도쿄 오카 고교 가부시키가이샤 반사방지막 형성용 조성물, 그것을 사용한 반사방지막
KR100861176B1 (ko) * 2006-01-02 2008-09-30 주식회사 하이닉스반도체 무기계 하드마스크용 조성물 및 이를 이용한 반도체 소자의 제조방법
US7514200B2 (en) 2006-01-02 2009-04-07 Hynix Semiconductor Inc. Hard mask composition for lithography process
WO2007105859A1 (en) * 2006-03-13 2007-09-20 Cheil Industries Inc. Organosilane polymers, hardmask compositions including the same and methods of producing semiconductor devices using organosilane hardmask compositions
US9274428B2 (en) 2013-07-29 2016-03-01 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Resist top coat composition and patterning process
US9804493B2 (en) 2013-11-22 2017-10-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Composition for forming topcoat layer and resist pattern formation method employing the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9069133B2 (en) Anti-reflective coating for photolithography and methods of preparation thereof
KR101324022B1 (ko) 비아 필 및 포토리소그래피 장치를 위한 무반사 코팅 및 이들의 제조 방법
JP6643411B2 (ja) 湿式剥離性シリコン含有反射防止剤
KR101339763B1 (ko) 반사방지 하드 마스크 조성물
EP1825330B1 (en) Method for forming anti-reflective coating
WO2003044078A9 (en) Anti-reflective coatings for photolithography and methods of preparation thereof
US20080206690A1 (en) Compositions, coatings and films for tri-layer patterning applications and methods of preparation thereof
WO2009111122A2 (en) Silsesquioxane resins
KR20210042959A (ko) 높은 해상도 패터닝을 위한 실라놀-함유 유기-무기 하이브리드 코팅
WO2004044025A2 (en) Anti-reflective coatings for photolithography and methods of preparation thereof
KR20110096155A (ko) 습식 에칭가능한 반사방지 코팅
JP2009527021A (ja) 反射防止膜材料
WO2005041255A2 (en) Coating composition optimization for via fill and photolithography applications and methods of preparation thereof
KR20050044501A (ko) 포토리소그래피용 무반사 코팅 및 이의 제조 방법
CN111607089B (zh) 官能性聚氢倍半硅氧烷树脂组成物、产生其的方法及其用途
WO2007094849A2 (en) Antireflective coating material
CN116500863A (zh) 组合的ARC和Si基硬掩模薄膜的组合物
CN116500864A (zh) 组合的ARC和Si硬掩模的组合物
TW200426199A (en) Anti-reflective coatings for photolithography and methods of preparation thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application