KR100418739B1 - 조절된피에이치를갖는전기전도성중합체를포함하는조성물,상기전기전도성중합체의층을포함하는레지스트구조물,이구조물의제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 조절된 pH를 갖는 전기전도성 중합체 조성물; 표면상에 다수의 층을 갖는, 상기 조성물을 사용하여 제조된 구조물; 상기 구조물의 제조방법에 관한 것으로서, 이때 상기 다수의 층중 하나 이상은 에너지 민감성 물질로부터 형성되고, 하나 이상의 다른 층은 전기전도성 중합체로부터 제조되고, 상기 전기전도성 중합체는 산 작용기를 포함하고 소정의 pH를 갖는다. pH는 전기전도성 중합체와 함께 혼합된 첨가제 또는 전기전도성 중합체의 구성요소에 의해 조절된다. 전기전도성 중합체는 바람직하게는 최상층이다. 이러한 구조물은 전지 빔으로부터 레지스트상 미치는 하전 효과를 피하기 위해 마이크로엘렉트로닉스 제작(microelectronics fabrication)에서 리소그래피(lithography)에 유용하다. 조성물은 또한 정적 소산(static dissipation), 전자기적 간섭 차폐, 부식 방지, 전기도금 및 배선으로서의 용도에 유용하다.

Description

조절된 피에이치를 갖는 전기전도성 중합체를 포함하는 조성물, 상기 전기전도성 중합체의 층을 포함하는 레지스트 구조물, 이 구조물의 제조방법{COMPOSITION OF MATER, RESIST STRUCTURES INCLUDING A LAYER OF ELECTRICALLY CONDUCTIVE POLYMER HAVING CONTROLLED pH AND METHODS OF FABRICATION THEREOF}
본 발명은 조절된 pH를 갖는 전기전도성 조성물, 이를 사용하여 제조되고 에너지 민감성 물질 층과 제어된 pH를 갖는 전기전도성 중합체 층을 갖는 구조물, 이 구조물의 제조방법에 관한 것이다, 더욱 구체적으로, 본 발명에 따른 구조물은 에너지 민감성 물질이 레지스트인 전자 부품을 제조하는데 유용하다.
많은 산업분야에서, 제조되는 물품의 표면에 있는 층에 패턴을 형성한다. 특히, 마이크로엘렉트로닉스 분야에서는, 리소그래피 기술에 의해, 예를 들면 칩상에 다양한 도핑된 실리콘 영역 또는 이들의 상호접속부 또는 팩키지상에 다양한 상호접속부를 제조하기 위해 필요한 다양하고 복잡한 패턴의 윤곽을 잡을 수 있다. 리소그래피는 소위 "레지스트"라고 하는 에너지 민감성 물질에 의한 것이다. 에너지 민감성 물질은 표면상에 배치된다. 에너지 민감성 물질의 층은 에너지 패턴에 노출되는데, 이 에너지는 노광된 영역에서 층의 성질을 변화시켜, 노광된 영역 또는 비노광된 영역이 후속적으로 제거되어 에너지 민감성 층에 패턴을 형성할 수 있게 한다. 포지티브 활성 레지스트에 있어서는 노광된 영역이 가용성이 되는 반면 네가티브 활성 레지스트에서는 노광된 영역이 불용성이 된다. 어느 경우에나, 레지스트 또는 에너지 민감성 층에 패턴이 형성된다. 이어서 이러한 패턴을 다양한 에칭 메카니즘에 의해 하부 층까지 아래로 전달할 수 있다.
에너지 패턴이 전하의 발생을 초래하거나 전하를 운반하는 경우, 전하는 에너지 민감성 층 또는 하부 층에 축적될 수 있는데, 이로 인해 에너지 민감성 층에 생성된 패턴이 변형될 수 있다. 이러한 변형에 의해 엄청난 상 배치 변형 및 에러가 발생된다. 이는 레지스트와 같은 유전성 에너지 민감성 물질이 전하 빔(예: 전자 빔 또는 이온 빔)에 노광될 때 발생한다. 유전성 에너지 민감성 층은 상기 빔으로부터 전하를 축적한다. 축적된 전하로 인해 전기장이 도입되는데, 이는 충분한 크기에 도달한 후 빔을 왜곡시켜 에너지 민감성 물질상에 빔이 잘못 위치하도록 한다. 따라서, 층에 형성되는 패턴에서 에러가 발생한다.
이러한 에러는 에너지 민감성 층상에, 아래에 또는 그 안에, 축적된 전하를소모하여 바람직하지 못한 전기장을 제거하거나 감소시키는데 사용될 수 있는 전기전도성 물질 층을 배치함으로써 피할 수 있다.
전기전도성 유기 중합체는 금속의 전기적 성질과 중합체의 가공성 및 기계적 특성을 결합하는 전자 재료의 한 부류이다. 이러한 중합체의 예는 가용성 전구체로부터 제조된 폴리파라페닐렌, 폴리파라페닐렌 비닐렌, 폴리아닐린, 폴리아진, 폴리티오펜, 폴리-p-페닐렌 설파이드, 폴리푸란, 폴리피롤, 폴리셀레노펜, 폴리티아나프텐, 폴리아세틸렌, 이들의 조합, 이들의 다른 중합체와의 혼합물, 이들의 단량체들의 공중합체를 포함한다.
이들 중합체는 도핑에 의해 전기전도성으로 만들어진 공액 시스템이다. 중합체의 비도핑된 형태 또는 비전도성 형태는 본원에서 전기전도성 중합체에 대한 전구체로서 언급된다. 중합체의 도핑된 형태 또는 전도성 형태는 본원에서 전도성 중합체로서 언급된다.
전도성 중합체는 상기 기술된 용도에서 하전을 방지하기 위한 전하 소산 박막으로서 사용될 수 있다. 또한, 이는 정전기적 하전/방전(electrostatic charge/discharge; ESC/ESD) 방지, 전자기적 간섭(electromagnetic interference; EMI) 차폐, 레지스트, 전기도금, 금속, 종국에는 금속 대체물, 즉, 배선, 플라스틱 미세회로의 부식 방지, 다양한 상호접속 기술(납땜) 등을 위한 전도성 페이스트와 같은 분야에서 수많은 그 밖의 응용가능성을 갖는다.
전도성 중합체중 폴리아닐린 부류는 광범위한 상업적인 용도에 가장 유망하고 적절한 전도성 중합체중 하나임이 공지되어 있다. 이 중합체는 우수한 환경 안정성을 갖고 간단한 1단계 합성이 가능하다. 수많은 가용성 유도체를 제조할 수 있다. 예를 들면, 미국 특허 제 5,370,825 호에 수용성 전도성 폴리아닐린의 새로운 부류가 이미 개시되어 있으며, 이러한 교시는 본원에서 참조로서 인용한다. 이들 수성 중합체는 스핀 피복된 전하 소산 층으로서 이상적으로 적절하다. 이들 중합체 뿐만 아니라 대부분의 도핑된 폴리아닐린과 관계된 한가지 문제점은 도핑된 중합체가 산성이라는 것, 즉 낮은 pH를 갖는다는 것이다. 이들 중합체의 산성 성질은 많은 용도에서 문제점을 만들 소지가 있다. 예를 들면, 폴리아닐린이 레지스트의 상부에서 전하 소산 피막으로서 사용되면, 산성 작용기가, 대부분의 현행 레지스트가 산에 극도로 민감하기 때문에 레지스트를 오염시킬 수 있다. 또한, 전도성 중합체가 플라스틱 또는 금속상에 적용되는 그 밖의 용도에서, 산은 분해, 부식 등과 같은 상당한 문제를 제기할 수 있다.
따라서, 도핑된 전도성 중합체의 pH를 전도성에 영향을 미치지 않도록 조절할 수 있는 것이 바람직하다. 본원에는 조절된 pH를 갖는 전도성 중합체 조성물과 이러한 중합체의 제조방법이 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 제어된 pH를 갖는 전기전도성 중합체를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 제어된 pH를 갖는 전기전도성 중합체를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 산 중화 작용기와 전도성 중합체를 포함함으로써 조절된 pH를 갖는 전기전도성 중합체를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 상기 산성 전도성 중합체를 적절한 염기로 처리하여 산성 작용기를 조절된 정도까지 중화함으로써, 제어된 pH를 갖는 전기전도성 중합체를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 조절된 pH를 갖는 전기전도성 중합체를 포함하는 표면을 갖는 구조물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 표면상에 전기전도성 중합체의 패턴을 갖는 구조물을 제공하는 것이다.
본 발명의 넓은 양태는 조절된 pH를 갖는 전기전도성 조성물이다.
본 발명의 또 다른 넓은 양태는 조절된 pH를 갖는 전기전도성 중합체를 표면 위에 갖는 구조물이다.
본 발명의 더욱 구체적인 양태는 제어된 pH를 갖는 전기전도성 중합체의 패턴을 갖는 표면을 갖는 구조물이다.
본 발명의 또 다른 넓은 양태는 표면과, 이러한 표면상에 다수의 층을 갖는 구조물로서, 다수의 층중 하나 이상이 에너지 민감성 물질로부터 형성되고, 하나 이상의 또 다른 층이 전기전도성 중합체로부터 형성되며, 이러한 전기전도성 중합체가 산 작용기를 포함하고 소정의 pH를 갖는 구조물이다.
본 발명의 또 다른 넓은 양태는 조절된 pH를 갖는 전기전도성 중합체를 표면상에 배치하는 방법이다.
본 발명의 더욱 구체적인 양태는 다수의 층을 표면상에 배치하는 방법으로서, 다수의 층중 하나 이상이 에너지 민감성 물질로부터 형성되고, 하나 이상의 또다른 층이 전기전도성 중합체로부터 형성되며, 이러한 전기전도성 중합체가 산성 작용기를 포함하고 소정의 pH를 갖는 방법이다.
도 1은 폴리아닐린의 일반식으로서, 도 1a는 상기 중합체의 전구체 형태 또는 중합체의 비도핑된 형태이고, 도 1b는 상기 중합체의 도핑된 형태 또는 폴리아닐린의 전기전도성 형태이고, 도 1c는 폴리세미퀴논 라디칼 양이온으로 이루어진 도핑된 전기전도성 중합체의 실제 구조이다.
도 2a 및 도 2b는 수용성 다중산/폴리아닐린 물질의 구조를 도시하며, 도 2a는 산화 중합반응 전의 구조이고, 도 2b는 산화 중합반응 후의 구조이다.
도 3은 과잉의 산 작용기를 갖는 전기전도성 폴리아닐린을 도시한다.
도 4는 1.9의 pH를 갖는 폴리아닐린을 최상부에 포함하는, UV3에 대해 윤곽을 나타낸 0.25 ㎛ 부분을 도시한다. 폴리아닐린은 노광후 레지스트 베이킹(resist post exposure baking; PEB)동안 제자리에 유지되었다. 도면에 도시된 바와 같이, 폴리아닐린으로부터 레지스트로의 산 오염으로 인해 심각하게 얇아진 상태가 관찰된다.
도 5a, 도 5b, 도 5c, 도 5d(폴리아닐린의 경우, 각각 pH = 1.9, pH = 2.5,pH = 5.0이다)는 UV3 레지스트상에 다양한 pH의 폴리아닐린을 포함하는 0.15 ㎛ 부분을 도시한다. 폴리아닐린은 모든 경우 PEB 전에 제거된다. 레지스트의 리소그래피는 양호해 보여, 오염이 전혀 발생하지 않음을 나타낸다.
도 6은 UV3상에서 1.9의 pH를 갖는 폴리아닐린을 도시한다. 폴리아닐린은 도포후 80℃에서 5분 동안 베이킹(post apply baking)된다. 폴리아닐린 베이킹에 기인하여 레지스트 리소그래피상에 미치는 영향은 전혀 관찰되지 않는다.
도 7은 UV3상에서 2.5의 pH를 갖는 폴리아닐린을 도시한다. 폴리아닐린은 도포후 80℃에서 5분 동안 베이킹된다. 폴리아닐린 베이킹에 기인하여 레지스트 리소그래피상에 미치는 영향은 전혀 관찰되지 않는다.
도 8은 폴리아닐린 상도막을 갖는 UV3 및 폴리아닐린 상도막을 갖지 않는 UV3의 저장 수명을 도시한다. 도면에 도시된 바와 같이, 폴리아닐린은 중합체의 저장 수명을 실험이 중단된 24일까지 연장시킨다.
본 발명의 추가의 목적, 특성 및 장점은 첨부된 도면과 함께 본 발명의 하기 상세한 설명을 고려한다면 명백해질 것이다.
본 발명은 조절된 pH를 갖는 전기전도성 중합체 및 이를 사용하여 제조된 구조물에 관한 것이다. 본 발명의 실행에 사용될 수 있는 이러한 중합체의 예는 가용성 전구체로부터 제조된 치환된 및 비치환된 폴리파라페닐렌, 폴리파라페닐렌 비닐렌, 폴리아닐린, 폴리아진, 폴리티오펜, 폴리-p-페닐렌 설파이드, 폴리푸란, 폴리피롤, 폴리셀레노펜, 폴리아세틸렌, 이들의 조합, 이들의 단량체들의 공중합체이다. 이들 중합체에 대한 일반식은 본원에서 참조로서 인용하는 안젤로풀로스(Angelopoulos) 등의 미국 특허 제 5,198,153 호에서 알 수 있다. 본 발명은 도 1에 나타낸 일반식(여기서, 각각의 R은 H이거나 임의의 유기 또는 무기 라디칼이고, 각각의 R은 동일하거나 상이하고, 각각의 R1은 H이거나 임의의 유기 또는 무기 라디칼이고, 각각의 R1은 동일하거나 상이하고, x는 1 이상이고, 바람직하게는 2 이상이고, y는 0 내지 1의 값이다)을 갖는 치환된 또는 비치환된 폴리아닐린 또는 폴리아닐린의 공중합체인 중합체의 한가지 유형을 참조로하여 기술된다. 유기 라디칼의 예는 알킬 또는 아릴 라디칼이다. 무기 라디칼의 예는 Si 및 Ge이다. 이러한 목록은 단지 예시를 위한 것이지 한정하고자 하는 것은 아니다.
전기전도성 중합체 형태에 대한 전구체가 도 1a에 도시되어 있다. 이는 중합체 또는 염기성 중합체의 비도핑된 형태이다. 도 1b는 도펀트로 도핑된 폴리아닐린을 나타낸다. 폴리아닐린 염기가 양이온성 화합물 QA에 노출되면, 중합체의 이민 부분의 질소 원자는 Q+ 양이온으로 치환되어 도 1b에 나타낸 에메랄딘 염을 형성한다. Q+은 H+ 및 유기 양이온 또는 무기 양이온, 예를 들면 알킬기 또는 금속으로부터 선택될 수 있다.
QA는 Q가 수소인 양성자성 산일 수 있다. 양성자성 산 HA을 사용하여 폴리아닐린을 도핑하고, 폴리아닐린중 이민 부분의 질소 원자를 양성자화한다. 에메랄딘 염기 형태는 공명 효과에 의해 크게 안정화된다. 전하가 질소 원자 및 방향족 환을 통해 분배되어, 이민 질소와 아민 질소를 구별할 수 없게 만든다. 도핑된 형태의 실제 구조는 도 1c에 나타낸 바와 같이 비편재화된 폴리세미퀴논 라디칼 양이온이다.
폴리아닐린은 많은 산화 상태로 존재할 수 있다. 중합체의 에메랄딘은 대략 동일한 수의 벤젠노이드 단위 및 퀴노이드 단위(y는 도 1에서 약 0.5이다)로 구성되는 물질을 말한다. 에메랄딘 중합체는 도 1에서 y가 1인 류코에메랄딘(leucoemeraldine) 중합체로 환원될 수 있다. 중합체의 류코에메랄딘 염기 형태는 주변 상태에서 안정하지 않다. 에메랄딘 중합체는 y가 0인 페니그라닐린 형태로 산화될 수 있지만, 중합체의 완전히 산화된 형태는 안정하지 않은 경향이 있다. 원칙적으로, y = 0과 y = 1의 사이에 그 밖의 산화상태가 가능하다. 폴리아닐린의 에메랄딘 염기 형태는 더욱 안정한 형태이다. 이는, 환경적인 안정성 때문에 가장 많이 연구된 폴리아닐린 형태이며, 기술적인 응용에 적합한 형태이다. 본 발명의 가장 바람직한 실시양태는 y가 약 0.5의 값을 갖는 폴리아닐린의 에메랄딘 염기 형태이다.
도 1c에서 알 수 있듯이, 도핑된 폴리아닐린은 일반적으로 양성자성 산으로 도핑되기 때문에 산성이다. 도펀트는 단일 분자, 올리고머 및 중합체로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 본원에서 참조로서 인용하는 미국 특허 제 5,370,825 호에 개시된 다중산의 존재하에 아닐린을 중합반응함으로써 제조된 일련의 수용성 폴리아닐린을 앞서 개시한 바 있다. 중합반응동안 폴리아닐린이 형성됨에 따라, 이는 다중산 둘레를 에워싸서 폴리아닐린/다중산(도 2)의 혼합물을 생성한다. 다중산의 예는 상기 특허에 설명된 바와 같이 폴리스티렌설폰산, 폴리아크릴아미도프로판 설폰산 등이 있다. 최종 폴리아닐린/다중산 혼합물에서, 다중산은 폴리아닐린을 도핑하는데 사용되지 않는 작용성 설폰산 기를 갖는다. 따라서, 유리 설폰산 기가 존재하여 폴리아닐린을 매우 산성으로 만든다. 유리 설폰산 기의 수가 중합체의 산성도 또는 pH를 결정한다.
도 3은 과잉의 산 작용기를 갖는 도핑된 폴리아닐린의 일반적인 도식이다. 이러한 산은 도펀트 분자의 폴리아닐린 주쇄 및/또는 대음이온상(counteranion)에 있을 수 있다. 이러한 과잉의 산은 폴리아닐린이 레지스트 또는 산 민감성 플라스틱 또는 금속상에 도포될 때 상당한 문제를 제기한다. 예를 들면, 전자 빔 조사 또는 SEM 측정동안 하전을 방지하기 위해 레지스트의 상부상에 폴리아닐린을 도포할 때, 폴리아닐린의 산 작용기가 레지스트를 오염시킨다.
산업분야에서의 대부분의 레지스트는 광산 발생제(photoacid generator; PAG) 및 산에 민감하게 깨지는(deblocked) 기를 포함하는 중합체로 구성된 화학적으로 증폭된(chemically amplified; CA) 레지스트이다. 조사시, PAG는 산을 형성한다. 이러한 산은 중합체상에 산 민감성 작용기를 깨뜨리기 시작한다. CA 레지스트의 고성능에 있어서 중요점은 매우 효율적인 탈보호 반응을 개시하는데 촉매량의 산만이 필요하다는 것이다. 이는 조사시 형성된 산이 단지 촉매이기 때문이다. 산 민감성 작용기를 탈보호하기 시작하면서, 추가의 산이 탈보호 메카니즘으로부터 방출되어, 후속적인 탈보호를 위한 촉매로서 작용한다. 따라서, 하나의 양성자가 자체 촉매되는 계단식 반응이 개시한다. 이러한 메카니즘 때문에, CA 레지스트는 매우 효율적이고 매우 높은 민감성을 갖는다. 동시에, 이러한 산에 대한 민감성 때문에, 임의의 흔적량의 산에 의해 용이하게 오염되고, 이로써 레지스트의 우수한 리소그래피 성능이 파괴된다. 따라서 CA 레지스트상에 또는 그 안에 또는 그 아래에 도포된 임의의 물질의 pH를 조절할 수 있어야 함이 중요하다. CA 레지스트는 또한 온도에 민감한데, 산 확산이 일어나 노출되지 않은 영역을 산에 노출되도록 만들기 때문이다. 유리산과 커플링되는 온도는 CA 레지스트의 리소그래피 성능을 파괴할 수 있다.
일반적으로 산은 금속 부식, 플라스틱의 분해 등을 촉매할 수 있다. 따라서, 이러한 문제점을 방지하기 위해서는 전도성 중합체의 최종 pH를 조절할 수 있어야 한다.
폴리아닐린 물질의 pH를 조절하기 위해, 산성 폴리아닐린을 중화제(예: 적절한 염기)로 처리하여 산 기의 일부 또는 전부를 중화한다. pH를 1 내지 14, 바람직하게는 1 내지 7 및 가장 바람직하게는 1 내지 5로 조절하기에 적절한 양으로 염기를 폴리아닐린에 첨가한다.
적절한 염기의 예는 테트라메틸암모늄 하이드록사이드와, 테트라에틸암모늄 하이드록사이드, 테트라부틸암모늄 하이드록사이드, 트리에틸아민, 피리딘, t-부톡사이드, 모르폴린, 피롤리디논, 칼륨 하이드록사이드, 나트륨 하이드록사이드, 리튬 하이드록사이드, 트리페닐설포늄 하이드록사이드, 1급 아민, 2급 아민, 3급 아민, 양성자 스폰지, 나트륨 하이드라이드 등을 포함한다. 상기 열거된 물질은 단지 예시적인 것이지 제한하고자 함은 아니다.
실시예
산화제로서 암모늄 퍼옥시디설페이트를 사용하여 1N HCl중 아닐린의 화학적 산화 중합반응에 의해 에메랄딘 형태의 비치환된 폴리아닐린을 합성한다. 폴리아닐린을 또한 다음 문헌에 교시된 바와 같이 전기화학적으로 산화 중합반응시킬 수 있다[참조: W.Huang, B.Humphrey, A.G.MacDiarmid, J.Chem. Soc. Faraday Trans. 1, 82, 2385, 1986]. 화학적 합성시, 전도성 폴리아닐린 하이드로클로라이드(에메랄딘 하이드로클로라이드) 염이 용액으로부터 침전된다. 중합반응을 수시간 진행시킨 후, 분말을 여과하고, 과량의 1N 염산으로 세척한다. 이어서 에메랄딘 하이드로클로라이드를 0.1M 수산화암모늄과 반응시켜 비전도성 또는 비도핑된 에메랄딘 염기로 전환시킨다. 이어서 에메랄딘 염기를 여과하고, 수산화암모늄으로 세척하고 메탄올로 세척하고 건조한다. 이러한 단계에서의 중합체는 분말로서의 비도핑된 에메랄딘 염기 형태이다.
에메랄딘 형태의 치환된(방향족 환 또는 질소상에서) 폴리아닐린을, 중합반응에 적절한 치환된 아닐린 단량체를 사용하는 것을 제외하고는, 상기와 동일한 방식으로 합성한다. 하나 이상의 단량체의 산화 중합반응에 의해 공중합체를 제조한다. 염산 이외의 다른 산을 또한 중합반응에 사용할 수 있다. 예를 들면, 수성 아세트산, 황산, 유기설폰산(예: 수성 톨루엔설폰산, 도데실벤젠설폰산, 캠포설폰산 등)이 있다. 상기 설명한 바와 같이 1N 염산중 o-에톡시(본원에서 o-는 오르토-고리 위치를 나타낸다) 아닐린의 산화 중합반응에 의해 o-에톡시 치환된 폴리아닐린을 제조하였다. o-에톡시아닐린과 아닐린을 수성 1N 염산중에서 중합반응시켜 다양한 양의 o-에톡시 함량을 갖는 공중합체를 합성하였다. 초기 중합반응중 o-에톡시 단량체의 공급 비율을 변화시킴으로써 최종 중합체중 o-에톡시 함량을 조절하였다.
치환된 에머랄딘 염기 분말과 비치환된 에메랄딘 염기 분말은 일반적으로 분말을 유기 용매중에 용해함으로써 가공된다. 비치환된 에메랄딘 염기를 5 내지 10% 농도로 N-메틸피롤리디논중에 또는 디메틸프로필렌 우레아중에 용해하였다. 용액을 사용하여 실리콘 웨이퍼, 석영 웨이퍼, 염 플레이트 등에 에메랄딘 염기 중합체의 필름을 스핀-피복한다. 이러한 필름은 500 Å 내지 1.0 ㎛의 두께였다. 용액을 알루미늄 팬 또는 유리 접시 안으로 부어 넣고 이를 60℃에서 24시간 동안 진공 오븐 안에 두는 용액 주조 기술에 의해 더욱 두꺼운 필름 (50 내지 200 ㎛)을 제조하였다. 또한 용액을 사용하여 물질을 구조적 부품으로 또는 섬유로 가공할 수 있다. o-에톡시 치환된 에메랄딘 염기와 같은 치환된 에메랄딘 염기는 비치환된 에메랄딘염기보다 더욱 가용성이다. 이러한 중합체는 사이클로헥사논, 테트라하이드로푸란, 에틸락테이트 등에 용해될 수 있다. 사이클로헥사논(5% 고형분)중에서 용액을 제조하였고 이러한 용액을 사용하여 필름을 가공하였다(얇고 두꺼움).
비도핑된 형태의 폴리아닐린을 염산, 아세트산, 포름산, 폴리스티렌설폰산, 아크릴아미도프로판설폰산, 폴리아크릴산 등과 같은 도펀트로 처리하여 물질을 전도성으로 만들었다.
미국 특허 제 5,370,825 호에 개시된 바와 같이 수용성 폴리아닐린을 제조하였고, 그 교시는 본원에서 참조로서 인용한다. 제조된 상태의 중합체는 1.9의 pH를 갖는다. 테트라메틸 암모늄 하이드록사이드와 같은 염기를 첨가함으로써 pH를 2.0에서 2.5로, 3.0까지, 5.0까지 증가시켰다. 고체 상태의 폴리아닐린 분말을 염기의 용액으로 처리할 수 있다. 폴리아닐린을 용액중에 용해시키고 용액중의 염기로 처리하였다. 폴리아닐린을 필름 또는 구조적 부품으로 만들 수 있고 염기 용액으로 처리 할 수 있다. 또한, 폴리아닐린을 다음과 같이 합성중에 처리할 수 있다: 폴리아닐린을 반응 혼합물로부터 단리하면, 염기 용액으로 세척할 수 있다.
실시예에서는 폴리아닐린을 포지티브 톤 레지스트 및 네가티브 톤 레지스트에서 유전성 에너지 민감성 물질의 상부상에 소산 피막으로서 사용하였다.
실시예 1
포지티브 톤 레지스트(UV3)의 상부상에 사용된 폴리아닐린
이 실험에 사용된 에너지 민감성 포토레지스트는 UV3이었고, 이는 IBM/쉬플리(IBM/Shipley)에 의해 제조된 시판중인 원자외선 포토레지스트이다. 이러한 물질은 잘 공지되어 있고 문헌에 기재된 e-빔 민감도를 갖는다. 레지스트를 4850 rpm에서 스핀 피복하여 대략 0.32 ㎛의 두께에 도달하게 하고, 3분 동안 140℃에서 베이킹하였다. 스핀 피복에 의해 수용성 폴리아닐린을 베이킹된 UV3 포토레지스트의 상부상에 도포하였다. UV3이 화학적으로 증폭된 포토레지스트이기 때문에, 포토레지스트의 상부상에 피복된 염기성 공기계 화합물 또는 물질로부터의 오염이 레지스트의 이미지 성질을 방해할 가능성이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 상이한 pH의 전기전도성 피막을 UV3의 상부에 피복하였다. 전기전도성 층의 가공 조건이 포토레지스트의 이미지 성질에 어떻게 영향을 미치는지를 알아보기 위해 추가의 실험을 수행하였다. 이러한 실험에서, 스핀 피복 후 전기전도성 층을 베이킹하고(PAB), 노광후 베이킹 단계(PEB)동안 전기전도성 상도층의 존재/부재를 검사하였다. 25 KeV e-빔 도구상에서 노광시켰다.
UV3의 리소그래피 성질에 미치는 폴리아닐린의 pH의 영향을 pH 1.9 및 pH 5의 폴리아닐린으로 피복된 UV3 웨이퍼를 패터닝함으로써 검사하였다. 이러한 실험에서, 폴리아닐린은 도포후 베이킹되지 않았다. 이러한 베이킹이 제작환경중 추가의 공정 단계이기 때문에, 이는 더욱 비용이 드는 공정으로 전환될 것이다. 한가지 세트의 실험에서, 폴리아닐린을 노광 후에, 그러나 노광후 베이킹 전에 물 속에서 세정제거하였다. 제 2 세트의 실험에서, 폴리아닐린을 노광후 베이킹동안 제자리에 놓고 현상 전에 즉시 세정제거하였다. 실험 결과를 하기 표 1에 나타낸다.
이러한 결과로부터 폴리아닐린의 가공 및 pH가 레지스트의 리소그래피상에 상당한 영향을 미친다는 결론을 맺을 수 있다. 폴리아닐린이 PEB동안 제자리에 유지되면, 레지스트 응답은 물질의 pH에 따라 상이하다. 낮은 pH의 경우, 즉 pH가 1.9인 경우, 레지스트는 얇아지고 패턴이 사라졌다. 이는 폴리아닐린중의 산 작용기가 베이킹 단계동안 레지스트 안으로 확산되어, 중합체를 깨뜨리고 레지스트를 얇게 만든다는 것을 나타낸다(도 4 참조). 높은 pH 물질의 경우, 즉 pH가 5인 경우, 이러한 레지스트는 폴리아닐린이 PEB동안 제자리에 유지되었다면 현상되지 않았다. 이는 pH를 조절하기 위해 첨가된 염기가 UV3 포토레지스트를 오염시킨다는 것을 나타낸다. 염기는 산을 소거하여 레지스트중에서 어떠한 화학반응도 야기시키지 않는다. 폴리아닐린을 PEB 전에 제거하면, 이는 레지스트의 리소그래피에 어떤 영향도 미치지 않는다. 우수한 해상능 및 민감도가 달성된다(도 5 참조).
폴리아닐린 도포 후 베이킹이 리소그래피에 영향을 미치는지 여부를 결정하기 위해 추가의 실험이 수행되었다. 80℃에서 5분동안 베이킹하는데 pH 1.9의 물질 및 pH 2.5의 물질을 사용하여 시험하였다. 폴리아닐린을 PEB 전에 세정제거하였다. 리소그래피는 베이킹되지 않은 샘플과 비교하여 변하지 않았다(도 6 및 도 7).
낮은 pH의 물질을 사용하여 PEB 전에 세정하면서, 저장 수명 시험을 UV3상에서 수행하였다. X-선 및 광학 마스크 적용을 위해, 기재는 일반적으로 미리 피복되고 사용하기 직전까지 저장된다. 화학적으로 증폭된 레지스트는 환경 오염 때문에 너무 오랫동안 저장할 수 없다. 종종 레지스트의 저장 수명을 피복된 시점으로부터 노광 시점까지 및 노광 시점으로부터 PEB까지 연장하기 위해 상도막을 사용한다. 실험을 수행하여 폴리아닐린이 UV3에 대한 상도막으로서 효율적인지를 결정하였다. 이러한 실험에서는, UV3을 폴리아닐린으로 피복하고 실온에서 다양한 기간동안 저장하였다. 레지스트의 저장 수명은 5 내지 8일인 반면 폴리아닐린을 사용하면 이는 22일 이상까지 연장되었다(도 8). 이 시점에서 실험을 중단하였다.
실시예 2
네가티브 톤 포토레지스트 CGR의 상부상의 폴리아닐린
폴리아닐린은 또한 네가티브 레지스트 CGR상에도 효율적으로 피복되는 것으로 밝혀졌다. 이는 CGR의 저장 수명을 4시간에서 24시간으로 증가시키는 것으로 밝혀졌다. CGR은 일반적으로 포지티브 톤 UV3 레지스트보다 덜 안정하다.
실시예 3
PMMA 및 SNR의 상부상에서 폴리아닐린
전자 빔 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 레지스트의 상부 및 네가티브 톤 SNR 레지스트상에서 폴리아닐린을 또한 시험하였다. 모든 경우, 폴리아닐린이 PEB 과정 전에 제거되면, 레지스트를 오염시키지 않는다는 것을 발견하였다.
폴리아닐린은 효율적인 상도막 방전 층인 것으로 밝혀졌다. 가공 조건 및 pH가 잘 조절되면, 레지스트 리소그래피의 열화 없이 폴리아닐린이 레지스트상에 도포될 수 있다. 폴리아닐린이 레지스트 PEB 전에 제거될 때 가장 좋은 결과가 달성된다. PEB 전에 제거된다면 pH는 레지스트에 그다지 큰 효과를 갖는 것으로 보이지 않는다. 폴리아닐린이 PEB동안 방치되면, 폴리아닐린중 산이 레지스트를 오염시키며, 폴리아닐린 산성을 중화하기 위해 너무 많은 염기를 첨가하면, 염기가 또한 레지스트를 오염시킬 수 있다. 따라서 폴리아닐린의 pH를 조절하는 것이 중요하다. 최선의 결과를 위해, pH는 1 내지 5, 더욱 바람직하게는 1.5 내지 5, 가장 바람직하게는 1.5 내지 3 이어야 한다.
레지스트 목록은 다음을 포함한다: 하이드록시스티렌/t-부틸메타크릴레이트 공중합체, 이와 다른 중합가능한 단위(예: 스티렌, 메틸메타크릴레이트 등)와의 3원공중합체와, 메타크릴레이트/아크릴레이트 중합체(예: 폴리메틸메타크릴레이트 및 이의 유도체)로 이루어진 UVx 씨리즈(IBM/쉬플리 제품), SNR, CGR, KRS, Zep, 실리콘 함유 레지스트, PBS(폴리부탄설폰), 유기금속 레지스트, 노볼락 함유 레지스트, 노볼락/디아조퀴논 레지스트 등. 레지스트는 포지티브 톤 또는 네가티브 톤일 수 있고, 이는 단일 층 레지스트 또는 다층 레지스트일 수 있고, 화학적으로 증폭될 수도 있고 증폭되지 않을 수도 있다. 본원에서 참조로서 인용하는, 본 발명의실행에 유용한 레지스트를 기재하고 잇는 미국 특허들의 특허번호는 다음과 같다:
폴리아닐린은 또한 레지스트의 저장 수명을 증진시키는 보호용 전도성 피막인 것으로 밝혀졌다. 이는 기본적으로 레지스트 안으로 통상적으로 확산되는 환경 오염물을 소거함으로써 작용한다.
CGR은 네가티브 DUV 화학적으로 증폭된 레지스트이다. 화학적 성분은 폴리 하이드록시 스티렌, 광산 발생제(PAG)로서 MDT, 가교결합제로서의 파우더링크(powderlink)이다. SNR은 쉬플리 네가티브 DUV 화학적으로 증폭된 레지스트이다. SNR은 쉬플리 네가티브 레지스트를 의미한다. 이는 폴리하이드록시 스티렌이다. 이는 멜라민 가교결합제 및 PAG를 함유한다. KRS는 포지티브 원자외선 화학적으로 증폭된 레지스트이다. KRS는 케탈 레지스트 시스템(Ketal Resist System)을 의미한다. 화학적 성분은 공중합체로서의 폴리하이드록시 스티렌과 아세탈 보호화된 폴리하이드록시 스티렌이다. PAG는 트리페닐 설포늄 트리플레이트이다. UV3은 IBM/쉬플리 포지티브 DUV 화학적으로 증폭된 레지스트이다. 이는 폴리하이드록시 스티렌 및 t-부틸메타크릴레이트 공중합체를 포함한다. PAG는 t-부틸 페닐 요오도늄 캠퍼 설포네이트이다. ZEP는 e-빔 레지스트이다. 이는 화학적으로 증폭되지 않는다. 이는 α-클로로 메타크릴레이트 및 α-메틸 스티렌 공중합체를 포함한다.
본 발명이 바람직한 실시양태와 관련하여 설명되었을지라도, 본 발명의 취지 및 범주를 벗어나지 않는 한 다양한 변형, 변화 및 개선이 당해 기술분야의 숙련인들에게 가능하다.
본 발명의 조절된 pH를 갖는 전기전도성 중합체 층을 갖는 구조물을 마이크로엘렉트로닉스에 사용하면, 전자 빔으로부터 레지스트의 패턴상에 미치는 바람직하지 않은 하전 효과를 피할 수 있다.

Claims (19)

  1. 산 작용기를 함유하고 소정의 pH 값을 갖는 전기전도성 중합체가 표면상에 배치되어 있는 구조물로서,
    상기 전기전도성 중합체는 전기전도성 중합체의 전구체, 및 이 전구체를 도핑하여 전기전도성으로 만드는 외래 도펀트를 포함하고; 첨가제를 함유하지 않는 전기전도성 중합체의 pH 값을 그보다 덜 산성인 상기 소정의 pH 값으로 변화시키는 첨가제를 또한 포함하며; 가용성 전구체로부터 제조된 치환된 및 비치환된 폴리파라페닐렌, 폴리파라페닐렌 비닐렌, 폴리아닐린, 폴리아진, 폴리티오펜, 폴리-p-페닐렌 설파이드, 폴리푸란, 폴리피롤, 폴리셀레노펜, 폴리아세틸렌, 이들의 조합, 이들과 다른 중합체와의 혼합물, 상기 전도성 중합체를 형성하는데 사용되는 단량체들의 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    상기 소정의 pH 값이 pH 1 내지 5이고,
    상기 첨가제은 상기 소정의 pH 값을 제공하기 위한 산 중화 작용성 화합물이고, 이 화합물이 테트라메틸암모늄 하이드록사이드, 테트라에틸암모늄 하이드록사이드, 테트라부틸암모늄 하이드록사이드, 트리에틸아민, 피리딘, t-부톡사이드, 모르폴린, 피롤리디논, 칼륨 하이드록사이드, 나트륨 하이드록사이드, 리튬 하이드록사이드, 트리페닐설포늄 하이드록사이드, 1급 아민, 2급 아민, 3급 아민, 양성자 스폰지(proton sponge), 나트륨 하이드라이드로 이루어진 군으로부터 선택되는 구조물.
  2. 제1항에 있어서,
    전기전도성 중합체가 표면상에 배치된 다수의 층중 하나이고,
    표면상에 배치된 다수의 층중 하나 이상이 에너지 민감성 물질을 포함하고, 표면상에 배치된 다수의 층중 하나 이상의 또 다른 층이 전기전도성 중합체를 포함하고,
    전기전도성 중합체가 표면상에서 패턴 형태로 존재하는 구조물.
  3. 제1항에 있어서, 표면이 레지스트 물질이고 pH가 표면에 적합하도록 예정된 구조물.
  4. 제3항에 있어서, 레지스트 물질이 에너지 민감성 물질로서, 포지티브 레지스트이고, 이때 그 레지스트가 화학적으로 증폭된 레지스트인 구조물.
  5. 제1항에 있어서, 표면이 전자기선과 입자 빔으로 이루어진 군으로부터 선택된 에너지 또는 산 작용기에 대해 민감성이고, 상기 입자 빔이 전자 빔과 이온 빔으로 이루어진 군으로부터 선택된 구조물.
  6. 제1항에 있어서, 표면이 집적 회로, 팩키징 기판, 액정 소자, 발광 다이오드로 이루어진 군으로부터 선택된 전자 부품인 구조물.
  7. 제4항에 있어서, 레지스트가 하이드록시스티렌/t-부틸메타크릴레이트 공중합체, 하이드록시스티렌/t-부틸메타크릴레이트 공중합체와 스티렌 또는 메틸메타크릴레이트의 3원공중합체, 메타크릴레이트/아크릴레이트 중합체, 메타크릴레이트/아크릴레이트 중합체의 유도체, 실리콘 함유 레지스트, 폴리부탄설폰, 유기금속 레지스트, 노볼락 함유 레지스트, 노볼락/디아조퀴논 레지스트로 이루어진 군으로부터 선택된 구조물.
  8. 제1항에 있어서, 산 중화 작용성 화합물이 전기전도성 중합체에 대한 첨가제와 전기전도성 중합체의 구성요소로 이루어진 군으로부터 선택된 구조물.
  9. 산 작용기를 함유하고 소정의 pH 값을 갖는 전기전도성 중합체를 표면상에 배치시키는 단계를 포함하는,
    제1항, 제2항, 제3항, 제4항, 제5항, 제6항, 제7항 및 제8항 중 어느 한 항에 따르는 구조물의 제조방법으로서,
    상기 전기전도성 중합체는 전기전도성 중합체의 전구체와 이 전구체를 도핑하여 전기전도성으로 만드는 외래 도펀트를 포함하고; 첨가제를 함유하지 않는 전기전도성 중합체의 pH 값을 그보다 덜 산성인 상기 소정의 pH 값으로 변화시키는 첨가제를 또한 함유하며; 가용성 전구체로부터 제조된 치환된 및 비치환된 폴리파라페닐렌, 폴리파라페닐렌 비닐렌, 폴리아닐린, 폴리아진, 폴리티오펜, 폴리-p-페닐렌 설파이드, 폴리푸란, 폴리피롤, 폴리셀레노펜, 폴리아세틸렌, 이들의 조합, 이들과 다른 중합체와의 혼합물, 상기 전도성 중합체를 형성하는데 사용되는 단량체들의 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    상기 소정의 pH 값이 pH 1 내지 5이고,
    상기 표면이 하이드록시스티렌/t-부틸메타크릴레이트 공중합체, 하이드록시스티렌/t-부틸메타크릴레이트 공중합체와 스티렌 또는 메틸메타크릴레이트의 3원공중합체, 메타크릴레이트/아크릴레이트 중합체, 메타크릴레이트/아크릴레이트 중합체의 유도체, 실리콘 함유 레지스트, 폴리부탄설폰, 유기금속 레지스트, 노볼락 함유 레지스트, 노볼락/디아조퀴논 레지스트로 이루어진 군으로부터 선택되는 레지스트; 또는 집적 회로, 팩키징 기판, 액정 소자, 발광 다이오드로 이루어진 군으로부터터 선택되는 전자 부품이고,
    첨가제가 소정의 pH를 제공하기 위한 산 중화 작용성 화합물이고, 이 화합물이 테트라메틸암모늄 하이드록사이드, 테트라에틸암모늄 하이드록사이드, 테트라부틸암모늄 하이드록사이드, 트리에틸아민, 피리딘, t-부톡사이드, 모르폴린, 피롤리디논, 칼륨 하이드록사이드, 나트륨 하이드록사이드, 리튬 하이드록사이드, 트리페닐설포늄 하이드록사이드, 1급 아민, 2급 아민, 3급 아민, 양성자 스폰지(proton sponge), 나트륨 하이드라이드로 이루어진 군으로부터 선택되는 방법.
  10. 다수의 층을 표면상에 배치시키는 방법으로서,
    다스의 층중 하나 이상이 에너지 민감성 물질을 포함하고,
    하나 이상의 또 다른 층이 전기전도성 중합체를 포함하고,
    전기전도성 중합체는 산 작용기를 포함하고 산 중화 작용성 화합물에 의해 제공된 소정의 pH를 가지며; 전기전도성 중합체의 전구체와 이 전구체를 도핑하여 전기전도성으로 만드는 외래 도펀트를 포함하고; 가용성 전구체로부터 제조된 치환된 및 비치환된 폴리파라페닐렌, 폴리파라페닐렌 비닐렌, 폴리아닐린, 폴리아진, 폴리티오펜, 폴리-p-페닐렌 설파이드, 폴리푸란, 폴리피롤, 폴리셀레노펜, 폴리아세틸렌, 이들의 조합, 이들과 다른 중합체와의 혼합물, 상기 전도성 중합체를 형성하는데 사용되는 단량체들의 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    상기 소정의 pH가 산 중화 작용성 화합물을 함유하지 않는 전기전도성 중합체의 pH값보다 덜 산성이고, 약 1 내지 약5의 범위이고,
    에너지 민감성 물질이 하이드록시스티렌/t-부틸메타크릴레이트 공중합체, 하이드록시스티렌/t-부틸메타크릴레이트 공중합체와 스티렌 또는 메틸메타크릴레이트의 3원공중합체, 메타크릴레이트/아크릴레이트 중합체, 메타크릴레이트/아크릴레이트의 유도체, 실리콘 함유 레지스트, 폴리부탄설폰, 유기금속 레지스트, 노볼락 함유 레지스트, 노볼락/디아조퀴논 레지스트로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    산 중화 작용성 화합물이 테트라메틸암모늄 하이드록사이드, 테트라에틸암모늄 하이드록사이드, 테트라부틸암모늄 하이드록사이드, 트리에틸아민, 피리딘, t-부톡사이드, 모르폴린, 피롤리디논, 칼륨 하이드록사이드, 나트륨 하이드록사이드, 리튬 하이드록사이드, 트리페닐설포늄 하이드록사이드, 1급 아민, 2급 아민, 3급 아민, 양성자 스폰지, 나트륨 하이드라이드로 이루어진 군으로부터 선택되는 방법.
  11. 제9항에 있어서, 에너지 민감성 물질을 가열하는 단계와 이러한 가열 단계전에 전기전도성 중합체를 제거하는 단계를 포함하는 방법.
  12. 제9항에 있어서, 가열 단계를 추가로 포함하고 전도성 중합체가 가열 전에 또는 가열 후에 제거되는 방법.
  13. 제9항에 있어서, 전기전도성 중합체가 에너지 민감성 물질의 현상 전에 또는 현상 중에 제거되는 방법.
  14. 제1항에 있어서, 전기전도성 중합체와 표면 사이에 에너지 민감성 물질을 포함하고, 전기전도성 중합체가 에너지 민감성 물질에 보호용 상도막을 제공함으로써 에너지 민감성 물질의 저장 수명을 증가시키는 구조물.
  15. 제1항에 있어서, 전기전도성 중합체가 수용성인 구조물.
  16. 소정의 pH 값을 갖는 전기전도성 중합체를 포함하는 조성물로서,
    상기 전기전도성 중합체는 전기전도성 중합체의 전구체 및 이 전구체를 도핑하여 전기전도성으로 만드는 외래 도펀트를 포함하고, 첨가제를 함유하지 않는 전기전도성 중합체의 pH 값을 그보다 덜 산성인 상기 소정의 pH 값으로 변화시키는첨가제를 또한 포함하며; 가용성 전구체로부터 제조된 치환된 및 비치환된 폴리파라페닐렌, 폴리파라페닐렌 비닐렌, 폴리아닐린, 폴리아진, 폴리티오펜, 폴리-p-페닐렌 설파이드, 폴리푸란, 폴리피롤, 폴리셀레노펜, 폴리아세틸렌, 이들의 조합, 이들과 다른 중합체와의 혼합물, 상기 전도성 중합체를 형성하는데 사용되는 단량체들의 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    상기 소정의 pH 값이 pH 1 내지 5이고,
    상기 첨가제가 상기 소정의 pH 값을 제공하기 위한 산 중화 작용성 화합물이고, 이 화합물이 테트라메틸암모늄 하이드록사이드, 테트라에틸암모늄 하이드록사이드, 테트라부틸암모늄 하이드록사이드, 트리에틸아민, 피리딘, t-부톡사이드, 모르폴린, 피롤리디논, 칼륨 하이드록사이드, 나트륨 하이드록사이드, 리튬 하이드록사이드, 트리페닐설포늄 하이드록사이드, 1급 아민, 2급 아민, 3급 아민, 양성자 스폰지(proton sponge), 나트륨 하이드라이드로 이루어진 군으로부터 선택되는 조성물.
  17. 제16항에 있어서, 첨가제가 테트라메틸암모늄 하이드록사이드, 테트라에틸암모늄 하이드록사이드, 테트라부틸암모늄 하이드록사이드, 트리에틸아민, 피리딘, t-부톡사이드, 모르폴린, 피롤리디논, 칼륨 하이드록사이드, 나트륨 하이드록사이드, 리튬 하이드록사이드, 트리페닐설포늄 하이드록사이드, 1급 아민, 2급 아민, 3급 아민, 양성자 스폰지, 나트륨 하이드라이드로 이루어진 군으로부터 선택된 산 중화 첨가제인 조성물.
  18. 제4항에 있어서, 레지스트가 네가티브 레지스트인 구조물.
  19. 제9항에 있어서, 표면이 네가티브 레지스트인 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100550936B1 (ko) * 1999-12-08 2006-02-13 제일모직주식회사 히드록시스티렌계 포토레지스트 조성물의 제조방법 및그에 의해 수득된 포토레지스트 조성물
JP3902995B2 (ja) * 2001-10-11 2007-04-11 キヤノン株式会社 電子放出素子、電子源及び画像形成装置の製造方法
KR100557556B1 (ko) * 2001-10-25 2006-03-03 주식회사 하이닉스반도체 산 확산 방지용 포토레지스트 첨가제 및 이를 함유하는포토레지스트 조성물
JP4344589B2 (ja) * 2003-11-11 2009-10-14 富士通株式会社 導電性樹脂組成物、導電性樹脂膜、電子装置の製造方法
WO2014017540A1 (ja) 2012-07-24 2014-01-30 三菱レイヨン株式会社 導電体、導電性組成物、及び積層体
CN113573899A (zh) * 2019-03-27 2021-10-29 出光兴产株式会社 包含导电性高分子的溶液组合物
CN117715330A (zh) * 2022-09-09 2024-03-15 华为技术有限公司 移动终端的中框、移动终端以及中框的制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03177586A (ja) * 1989-12-04 1991-08-01 Nippon Paint Co Ltd フォトレジスト膜の形成方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03177586A (ja) * 1989-12-04 1991-08-01 Nippon Paint Co Ltd フォトレジスト膜の形成方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101133018B1 (ko) 2009-03-31 2012-04-04 코오롱글로텍주식회사 발수 제전성 조성물과 그 제조방법 및 발수 제전성 조성물로 처리된 폴리에스터 원단

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