JP2506508B2 - Ｌｂ膜形成方法 - Google Patents
Ｌｂ膜形成方法Info
- Publication number
- JP2506508B2 JP2506508B2 JP2733191A JP2733191A JP2506508B2 JP 2506508 B2 JP2506508 B2 JP 2506508B2 JP 2733191 A JP2733191 A JP 2733191A JP 2733191 A JP2733191 A JP 2733191A JP 2506508 B2 JP2506508 B2 JP 2506508B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- surface pressure
- polyimide precursor
- film forming
- forming method
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
Description
【産業上の利用分野】本発明はＬＢ法による超薄膜の作
製方法に関する。近年、ＬＢ膜は（１）分子膜ごとの一
定の膜が大面積で得られ、（２）一定の配列、配向した
膜が得られ、（３）一分子層ごとに異なる分子を導入で
き、（４）一分子層内に異種分子を導入でき、（５）常
温・常圧の温和な条件で成膜できる、などの特徴を有す
ることから、機能性有機超薄膜の作製方法として期待さ
れている。
製方法に関する。近年、ＬＢ膜は（１）分子膜ごとの一
定の膜が大面積で得られ、（２）一定の配列、配向した
膜が得られ、（３）一分子層ごとに異なる分子を導入で
き、（４）一分子層内に異種分子を導入でき、（５）常
温・常圧の温和な条件で成膜できる、などの特徴を有す
ることから、機能性有機超薄膜の作製方法として期待さ
れている。
【従来の技術】一般に、ＬＢ法（垂直浸漬法）は（１）
水相表面に所望の分子を含む展開溶液を展開、（２）展
開溶媒の揮発、（３）水相表面上の分子を所望の表面圧
まで圧縮、（４）水相表面上単分子膜を均一化する定圧
アニール（５）基板の昇降により水相表面上単分子膜の
基板への移し取り、水相上の単分子膜を１層づつ基板に
移し取る方法であった。
水相表面に所望の分子を含む展開溶液を展開、（２）展
開溶媒の揮発、（３）水相表面上の分子を所望の表面圧
まで圧縮、（４）水相表面上単分子膜を均一化する定圧
アニール（５）基板の昇降により水相表面上単分子膜の
基板への移し取り、水相上の単分子膜を１層づつ基板に
移し取る方法であった。
【発明が解決しようとする問題点】一般に、ＬＢ法によ
り所望の膜厚を得るには長時間を要する。（１）から
（４）の各工程は数分から数十分程度の所望時間であ
る。しかるに、（５）は水相表面上に形成した単分子膜
を一層づづ基板に累積することから、所望の膜厚を得る
に長時間を要する（３０ｃｍ×３０ｃｍの基板に５ｍｍ
／ｍｉｎの基板昇降速度で累積した場合、１層の累積に
１時間を要する）など、実用上問題である。本発明は上
記の点を鑑みなされたもので、所望の膜厚を得るため
の、（５）の水相表面上単分子膜の基板への移し取りに
必要な時間を短縮することを目的とする。
り所望の膜厚を得るには長時間を要する。（１）から
（４）の各工程は数分から数十分程度の所望時間であ
る。しかるに、（５）は水相表面上に形成した単分子膜
を一層づづ基板に累積することから、所望の膜厚を得る
に長時間を要する（３０ｃｍ×３０ｃｍの基板に５ｍｍ
／ｍｉｎの基板昇降速度で累積した場合、１層の累積に
１時間を要する）など、実用上問題である。本発明は上
記の点を鑑みなされたもので、所望の膜厚を得るため
の、（５）の水相表面上単分子膜の基板への移し取りに
必要な時間を短縮することを目的とする。
【問題を解決するための手段】本発明の上記目的は、主
鎖に一つ以上のＳｉ−Ｓｉ結合を有するポリイミド前駆
体を用い、水相表面上の分子膜が１層から３層に変化す
る表面圧から崩壊表面圧までの表面圧でラングミュア・
ブロジェット法（以下ＬＢ法）により形成することを特
徴とするＬＢ膜形成方法の提供により達成できる。
鎖に一つ以上のＳｉ−Ｓｉ結合を有するポリイミド前駆
体を用い、水相表面上の分子膜が１層から３層に変化す
る表面圧から崩壊表面圧までの表面圧でラングミュア・
ブロジェット法（以下ＬＢ法）により形成することを特
徴とするＬＢ膜形成方法の提供により達成できる。
【作用】本発明では、主鎖にＳｉ−Ｓｉ結合を有するポ
リイミド前駆体が水面上で多層膜化可能であることを見
出し、ＬＢ法による高速化を実現した。
リイミド前駆体が水面上で多層膜化可能であることを見
出し、ＬＢ法による高速化を実現した。
【実施例】ＬＢ膜を形成する基板としてシリコン基板上
に１２０ｎｍ厚のシリコン酸化膜を成長させたものを用
いた。基板を洗浄後、水酸化カリウム、エタノール飽和
溶液に３分間浸して基板を親水化した。ＬＢ膜累積材料
として、下記化学構造式３のポリイミド前駆体を用い
た。
に１２０ｎｍ厚のシリコン酸化膜を成長させたものを用
いた。基板を洗浄後、水酸化カリウム、エタノール飽和
溶液に３分間浸して基板を親水化した。ＬＢ膜累積材料
として、下記化学構造式３のポリイミド前駆体を用い
た。
【化３】 展開溶媒としてジメチルアセトアミド，ベンゼン１：１
溶液を用い、０．３３ｍｍｏｌ／ｌの展開溶液を作製し
た。展開溶液３００μｍを２０．５℃の純水上に展開し
た後、５分放置した。放置後バリア速度０．５ｍｍ／ｓ
で展開分子を圧縮し、累積表面圧（２５ｍＮ／ｍ，４０
ｍＮ／ｍ）に達した後、２０分放置した。放置後基板引
き上げ方向から５ｍｍ／ｍｉｎの基板昇降速度で累積を
行なった。累積表面圧２５ｍＮ／ｍ及び４０ｍＮ／ｍに
於ける極限占有面積を比較すると、累積表面圧２５ｍＮ
／ｍでは約１．７ｎｍ2 であり、４０ｍＮ／ｍでは約
０．６ｎｍ2 で、２５ｍＮ／ｍの極限占有面積の１／３
であった。累積表面圧２５ｍＮ／ｍで基板引き上げ方向
から１９、２９、３９回累積した基板と、累積表面圧４
０ｍＮ／ｍで基板引き上げ方向から１５、１９、２３回
累積した基板をＸ線回折により膜厚を算出した結果、２
５ｍＮ／ｍ及び４０ｍＮ／ｍのいずれの表面圧で累積し
た場合も累積回数と膜厚に正比例の関係が見られ、一回
あたりの膜厚は２５ｍＮ／ｍで累積した場合は約１．７
ｎｍ、４０ｍＮ／ｍで累積した場合は約５．８ｎｍで、
２５ｍＮ／ｍで累積した場合の約３倍の膜厚を一回の累
積で得られることが明らかとなった。図１は化学構造式
３のポリイミド前駆体の表面圧−占有面積特性（SURFAC
E PRESSURE-AREA)を示す。該図より明らかな通り、本実
施例においては（ａ）の領域から（ｂ）の領域に圧縮す
ることにより、水面上の単分子膜が３層膜に変化する高
分子材料に有効である。ポリアミド酸として、上記化学
構造式１とアルキル鎖長が１６以上のアルキルアミンよ
り合成したポリイミド前駆体に有効である。尚、上記化
学構造式１における芳香族Ａｒの一例として４種類を化
学構造式４に、アルキルアミンの一例として４種類を化
学構造式５に示す。
溶液を用い、０．３３ｍｍｏｌ／ｌの展開溶液を作製し
た。展開溶液３００μｍを２０．５℃の純水上に展開し
た後、５分放置した。放置後バリア速度０．５ｍｍ／ｓ
で展開分子を圧縮し、累積表面圧（２５ｍＮ／ｍ，４０
ｍＮ／ｍ）に達した後、２０分放置した。放置後基板引
き上げ方向から５ｍｍ／ｍｉｎの基板昇降速度で累積を
行なった。累積表面圧２５ｍＮ／ｍ及び４０ｍＮ／ｍに
於ける極限占有面積を比較すると、累積表面圧２５ｍＮ
／ｍでは約１．７ｎｍ2 であり、４０ｍＮ／ｍでは約
０．６ｎｍ2 で、２５ｍＮ／ｍの極限占有面積の１／３
であった。累積表面圧２５ｍＮ／ｍで基板引き上げ方向
から１９、２９、３９回累積した基板と、累積表面圧４
０ｍＮ／ｍで基板引き上げ方向から１５、１９、２３回
累積した基板をＸ線回折により膜厚を算出した結果、２
５ｍＮ／ｍ及び４０ｍＮ／ｍのいずれの表面圧で累積し
た場合も累積回数と膜厚に正比例の関係が見られ、一回
あたりの膜厚は２５ｍＮ／ｍで累積した場合は約１．７
ｎｍ、４０ｍＮ／ｍで累積した場合は約５．８ｎｍで、
２５ｍＮ／ｍで累積した場合の約３倍の膜厚を一回の累
積で得られることが明らかとなった。図１は化学構造式
３のポリイミド前駆体の表面圧−占有面積特性（SURFAC
E PRESSURE-AREA)を示す。該図より明らかな通り、本実
施例においては（ａ）の領域から（ｂ）の領域に圧縮す
ることにより、水面上の単分子膜が３層膜に変化する高
分子材料に有効である。ポリアミド酸として、上記化学
構造式１とアルキル鎖長が１６以上のアルキルアミンよ
り合成したポリイミド前駆体に有効である。尚、上記化
学構造式１における芳香族Ａｒの一例として４種類を化
学構造式４に、アルキルアミンの一例として４種類を化
学構造式５に示す。
【化４】
【化５】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明の主鎖に一つ
以上のＳｉ−Ｓｉ結合を有するポリイミド前駆体を水面
上で３層にし累積を行うことにより、従来の単分子毎の
累積と比較して所望の膜厚を得るのに要する時間を約１
／３にすることが可能となる。
以上のＳｉ−Ｓｉ結合を有するポリイミド前駆体を水面
上で３層にし累積を行うことにより、従来の単分子毎の
累積と比較して所望の膜厚を得るのに要する時間を約１
／３にすることが可能となる。
【図１】本発明の一実施例で用いたＬＢ膜形成材料の表
面圧−面積特性曲線の一例である。
面圧−面積特性曲線の一例である。
Claims (3)
- 【請求項１】 主鎖に一つ以上のＳｉ−Ｓｉ結合を有す
るポリイミド前駆体を用い、 水相表面上の分子膜が１層から３層に変化する表面圧か
ら崩壊表面圧までの表面圧でラングミュア・ブロジェッ
ト法（以下ＬＢ法）により形成することを特徴とするＬ
Ｂ膜形成方法。 - 【請求項２】 ポリイミド前駆体を合成するポリアミド
酸として、下記化学構造式１（Ａｒ：芳香族）の材料を
用いることを特徴とする請求項１記載のＬＢ膜形成方
法。 【化１】 - 【請求項３】 ポリイミド前駆体として、ポリアミド酸
が下記化学構造式２からなり、且つアルキル鎖長が１６
以上のアルキルアミンより合成したポリイミド前駆体を
用い、４０ｍＮ／ｍ〜５０ｍＮ／ｍの表面圧で累積する
ことを特徴とする請求項１或いは２記載のＬＢ膜形成方
法。 【化２】
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2733191A JP2506508B2 (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | Ｌｂ膜形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2733191A JP2506508B2 (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | Ｌｂ膜形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06134384A JPH06134384A (ja) | 1994-05-17 |
| JP2506508B2 true JP2506508B2 (ja) | 1996-06-12 |
Family
ID=12218088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2733191A Expired - Lifetime JP2506508B2 (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | Ｌｂ膜形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2506508B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6507837B2 (ja) * | 2014-08-29 | 2019-05-08 | Jsr株式会社 | 液晶配向剤、液晶配向膜及びその製造方法、液晶表示素子、並びに位相差フィルム及びその製造方法 |
-
1991
- 1991-02-21 JP JP2733191A patent/JP2506508B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06134384A (ja) | 1994-05-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10323124B2 (en) | Polymer, organic layer composition, organic layer, and method of forming patterns | |
| JPH0766990B2 (ja) | 有機デバイスおよびその製造方法 | |
| US20020127499A1 (en) | Mold, method for fabricating mold and pattern formation method | |
| EP1551066A1 (en) | Material with pattern surface for use as template and process for producing the same | |
| US20060115998A1 (en) | Method for forming pattern of organic insulating film | |
| JPH0667981B2 (ja) | ポリアセチレン又はポリアセン型超長共役ポリマーの製造方法 | |
| US8128856B2 (en) | Release surfaces, particularly for use in nanoimprint lithography | |
| JP2507153B2 (ja) | 有機デバイスとその製造方法 | |
| WO2007143025A2 (en) | Porous inorganic solids for use as low dielectric constant materials | |
| JP2506508B2 (ja) | Ｌｂ膜形成方法 | |
| JPH0358784B2 (ja) | ||
| KR102219647B1 (ko) | 유기막 조성물, 유기막 및 패턴 형성 방법 | |
| TWI830581B (zh) | 對於鹼性過氧化氫水之保護膜形成組成物、半導體裝置製造用基板、保護膜之形成方法、及圖案形成方法 | |
| JPS61108633A (ja) | ポリイミン単分子膜超薄フイルム及びその製造方法 | |
| JP2003342375A (ja) | 多層配線間の空洞形成用熱分解性有機系ポリマー、膜および多層配線間の空洞形成方法 | |
| CN107195538A (zh) | 形成图案的方法 | |
| Steiner et al. | Morphology of a self-assembled monolayer of a polymer | |
| JP2001106880A (ja) | 硬化性オリゴマーを含む組成物 | |
| JP3025091B2 (ja) | 有機薄膜及びその製造方法 | |
| KR20180036215A (ko) | 블록공중합체 다층 박막의 제조방법 및 그로부터 제조된 블록공중합체 다층 박막 | |
| JP2550786B2 (ja) | 液晶配向膜の作製方法 | |
| JPH0374436A (ja) | ポリシロキサン超薄膜 | |
| JPH0557227A (ja) | 有機薄膜の作製方法 | |
| JP2024008372A (ja) | 金属酸化膜形成用組成物、パターン形成方法、及び金属酸化膜形成方法 | |
| JP3249718B2 (ja) | フッ素含有シリコンネットワークポリマとその絶縁膜およびその製法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960206 |