KR102321764B1 - 향상된 표면경도와 방오 기능성이 부여된 에멀전 포토마스크의 형성방법 - Google Patents

향상된 표면경도와 방오 기능성이 부여된 에멀전 포토마스크의 형성방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 향상된 표면경도와 방오 기능성이 부여된 에멀전 포토마스크의 형성방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 에멀전 포토마스크 표면에 규소함유 중합체 및 용매를 포함하는 조성물을 적용하고 이를 열경화하여 이산화규소(SiO2)를 포함하는 경도강화층을 형성하고, 경도강화층의 상부 방향으로는 방오제 및 유기용매를 포함하는 방오코팅제의 코팅으로 형성된 방오코팅층을 형성하는 방법에 관한 것이다.

Description

향상된 표면경도와 방오 기능성이 부여된 에멀전 포토마스크의 형성방법 {FORMATION METHOD OF EMULSION PHOTOMASK WITH IMPROVED SURFACE HARDNESS AND ANTIFOULING FUNCTIONALITY}
본 발명은 향상된 표면경도와 방오 기능성이 부여된 에멀전 포토마스크의 보호코팅층 형성방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 에멀전 포토마스크 표면에 형성된 젤라틴층 상에 규소함유 중합체를 포함하는 조성물을 적용하고 이를 열경화하여 이산화규소(SiO2)를 포함하는 경도강화층을 형성하고, 경도강화층 상에 불소계 화합물을 포함하는 조성물을 적용하고 이를 열경화하여 에멀전 포토마스크 보호코팅층을 형성하는 방법에 관한 것이다.
포토마스크 원판의 목적이 되는 도면 또는 노광장치용 데이터는 대부분 CAD 시스템에 의해 작성되며, 작성된 데이터에 따라 에멀전 건판에 패턴이 묘화(描畵)된다. 상기의 묘화된 건판이 현상, 정착, 수세, 건조, 수정 및 검사의 공정을 거침으로써 에멀전 포토마스크가 완성된다.
그러나, 완성된 에멀전 포토마스크의 표면은 젤라틴 등을 주성분으로 하기 때문에 표면이 손상되기 쉬우며, 표면에 지문 등의 오물이 부착되면 제거하는 것이 곤란한 단점이 있었다.
이러한 단점을 해소하기 위한 대응책으로 에멀전 포토마스크의 표면상에 8㎛ 내지 12㎛ 정도의 필름을 라미네이팅하여 보호막을 형성하는 방법이 있다. 그러나, 이러한 라미네이트 보호막 형성방법은 보호막으로 인해 자외선 투과율이 50% 이하로 저하되어 감도가 낮아지는 결점이 있었다.
또 다른 대응책으로 포토마스크의 표면은 에멀전 감광유제층으로 하면서, 유리기판 상에 크롬을 함유하는 금속막으로 패턴을 형성하는 크롬마스크 제조방법도 있다. 그러나, 크롬마스크는 에멀전 포토마스크에 비하여 고가이고, 실용성이 결여되는 단점이 있었다.
따라서 본 발명은 에멀전 포토마스크 표면에 형성된 젤라틴층 상에 규소함유 중합체를 포함하는 조성물을 적용하고 이를 열경화하여 이산화규소(SiO2)를 포함하는 경도강화층을 형성하고, 경도강화층 상에 불소계 화합물을 포함하는 조성물을 적용하고 이를 열경화하여 에멀전 포토마스크 보호코팅층을 형성하는 방법을 제공함으로써, 상기의 문제점을 해결하고자 한다.
포토마스크는 마이크로 단위크기의 패턴을 다른 기판에 전사시키는 용도로 사용되므로, 표면이 손상되거나 표면에 이물질 등이 부착되면 기능을 발휘할 수 없다. 접촉 및 근접식 포토리소그래피 공정에 사용되는 포토마스크의 경우, 노광되는 제품과의 접촉 및 탈착으로 인해 포토마스크의 표면에 제품 상부의 노광용 포토레지스트가 흡착되는 경우가 빈번하게 발생한다. 또한, 포토마스크의 표면에 부유성 이물질이 흡착되어 공정 시에 불량을 야기하는 문제점이 있었다.
한편, 에멀전 포토마스크는 할로겐화 은이 분산된 젤라틴층이 유리기판 위에 형성되어 있는 포토마스크이다. 젤라틴 소재의 특성상 에멀전 포토마스크의 표면은 경도가 매우 무른 단점이 있다.
포토리소그래피 공정 시 에멀전 포토마스크 표면의 이물질로 인한 불량이 발생하는 문제를 해결하기 위해서는 포토마스크의 세정작업이 필요하다. 그러나, 에멀전 포토마스크의 표면 경도가 약한 특성으로 인해 세정 중에 제품이 손상되는 문제가 발생한다.
구체적으로 부착된 이물질을 제거하기 위해 경도가 약한 에멀전 포토마스크의 표면에 에어건 등으로 바람을 불어 넣으면 표면에 크랙이 발생하여 마스크가 손상될 수 있으며, 무진천을 이용해 건식 세정을 진행할 때에도 스크래치가 발생하는 문제가 있다.
또한, 세정 중이 아니더라도 단순한 운반 도중 가벼운 접촉에 의해서도 스크래치가 발생할 수 있다.
따라서 상기 문제점의 해결을 위해서 본 발명자들은 에멀전 포토마스크의 표면에 기능성 코팅을 도입하여 표면 경도를 향상시키는 동시에 표면 세정을 용이하게 할 수 있는 에멀전 포토마스크를 발명하였다.
본 발명은 에멀전 포토마스크 표면에 형성된 젤라틴층 상에 규소함유 중합체를 포함하는 조성물을 적용하고 이를 열경화하여 이산화규소(SiO2)를 포함하는 경도강화층을 형성하고, 경도강화층 상에 불소계 화합물을 포함하는 조성물을 적용하고 이를 열경화하여 에멀전 포토마스크 보호코팅층을 형성하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 에멀전 포토마스크 보호코팅층 형성방법은 기판에 젤라틴층을 형성하는 단계; 상기 젤라틴층 상에 이산화규소(SiO2)를 포함하는 경도강화층을 형성하는 단계; 및 상기 경도강화층 상에 방오코팅층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 경도강화층은 규소 함유 중합체를 포함하는 조성물을 젤라틴층 상에 적용하고 열경화하여 형성되는 것을 특징으로 하여 에멀전 포토마스크 보호코팅층을 형성할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 방오코팅층은 불소계 화합물을 포함하는 조성물을 경도강화층 상에 적용하고 열경화하여 형성되는 것을 특징으로 하여 에멀전 포토마스크 보호코팅층 형성할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 규소 함유 중합체를 포함하는 조성물은 규소함유 중합체를 0.1 내지 2.0 중량% 포함하는 것을 특징으로 하여 에멀전 포토마스크 보호코팅층을 형성할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 규소 함유 중합체는 폴리실라잔, 폴리실록사잔, TEOS(tetraethylorthosilicate), TMOS(tetramethoxysilane), 실리콘 테트라클로라이드(silicon tetrachloride) 또는 이들의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하여 에멀전 포토마스크 보호코팅층을 형성할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 규소 함유 중합체를 포함하는 조성물의 용매는 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠, 디에틸벤젠, 트리메틸벤젠, 트리에틸벤젠, 사이클로헥산, 사이클로헥센, 데카히이드로 나프탈렌, 디펜텐, 펜탄, 헥산, 헵탄, 옥탄, 노난, 데칸, 에틸사이클로헥산, 메틸사이클로헥산, 사이클로헥산, 사이클로헥센, p-멘탄, 디프로필에테르, 디부틸에테르, 아니솔, 아세트산 부틸, 아세트산 아밀, 메틸이소부틸케톤 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하여 에멀전 포토마스크 보호코팅층을 형성할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 불소계 화합물을 포함하는 조성물은 불소계 화합물을 0.1 ~ 2.0 중량% 포함하는 것을 특징으로 하여 에멀전 포토마스크 보호코팅층을 형성할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 불소계 화합물은 폴리비닐플루오라이드, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리클로로트리플루오로에틸렌, 퍼플루오로알콕시 폴리머, 불화 에틸렌-프로필렌, 폴리에틸렌테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌-클로로트리플루오로에틸렌, 퍼플루오로엘라스토머, 플루오로카본, 퍼플루오로폴리에테르, 퍼플루오로술폰산, 불화 폴리이미드 및 퍼플루오로폴리옥세탄 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하여 에멀전 포토마스크 보호코팅층을 형성할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 불소계 화합물을 포함하는 조성물의 용매는 불소 함유 알케인, 불소 함유 할로알케인, 불소 함유 방향족 화합물 및 불소 함유 에테르 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하여 에멀전 포토마스크 보호코팅층을 형성할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 경도강화층은 두께가 10 ~ 500 nm인 것을 특징으로 하여 에멀전 포토마스크 보호코팅층을 형성할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 방오코팅층은 두께가 10 ~ 100 nm인 것을 특징으로 하여 에멀전 포토마스크 보호코팅층을 형성할 수 있다.
본 발명은 에멀전 포토마스크 표면에 형성된 젤라틴층 상에 이산화규소(SiO2)를 포함하는 경도강화층을 형성하여 표면경도를 향상시킴으로써 표면 손상 발생 등으로 인한 불량을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 경도강화층 상에 방오코팅층을 형성함으로써 이물질의 부착 가능성을 감소시키고 부착된 이물질도 세정에 의해 쉽게 제거할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 에멀전 포토마스크의 표면에 형성된 층 구조를 나타낸 것이다.
이하에서 본 발명에 대해서 구체적으로 설명한다.
본 발명의 향상된 표면경도와 방오 기능성이 부여된 에멀전 포토마스크에는 도 1에 개략적인 단면도로 나타낸 바와 같이, 기판(100)의 표면 상부 방향으로부터 젤라틴층(200), 경도강화층(300) 및 방오코팅층(400)이 형성되어 있다.
본 발명에서 사용되는 기판(100)은 투명한 유리기판 일 수 있으며, 상기 기판(100)은 소다라임(SodaLime) 또는 석영(Quartz)을 주로 이용할 수 있다. 하지만 상기 물질에 항상 제한되는 것은 아니며, 일반적으로 통용되는 포토마스크 제조 시 사용되는 모든 기판 물질들도 사용 가능하다.
본 발명의 젤라틴층(200)은 상부에 할로겐화은이 분산되어 있는 젤라틴으로 구성되어 있고, 컴퓨터 자동설계(CAD)의 일종인 전자회로설계 자동화 소프트웨어에 의해 생성된 회로 이미지가 형상화될 수 있다.
본 발명의 경도강화층(300)은 규소 함유 중합체를 포함하는 조성물을 젤라틴층(200) 상에 적용하고 열경화하여 형성될 수 있고, 경도강화층(300)은 이산화규소(SiO2)를 포함할 수 있다.
상기 규소 함유 중합체를 포함하는 조성물은 규소 함유 중합체 0.1 ~ 2.0 중량%, 바람직하게는 0.1 ~ 0.5 중량%, 더욱 바람직하게는 0.2 ~ 0.4 중량%를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 규소 함유 중합체는 폴리실라잔, 폴리실록사잔, TEOS(tetraethylorthosilicate), TMOS(tetramethoxysilane), 실리콘 테트라클로라이드(silicon tetrachloride) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 규소 함유 중합체를 포함하는 조성물의 용매는 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠, 디에틸벤젠, 트리메틸벤젠, 트리에틸벤젠, 사이클로헥산, 사이클로헥센, 데카히이드로 나프탈렌, 디펜텐, 펜탄, 헥산, 헵탄, 옥탄, 노난, 데칸, 에틸사이클로헥산, 메틸사이클로헥산, 사이클로헥산, 사이클로헥센, p-멘탄, 디프로필에테르, 디부틸에테르, 아니솔, 아세트산 부틸, 아세트산 아밀, 메틸이소부틸케톤 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 상기 규소 함유 중합체를 포함하는 조성물의 용매는 경도강화층(300)의 코팅 두께를 적절하게 조절하는 역할을 한다.
본 발명의 방오코팅층(400)은 불소계 화합물을 포함하는 조성물을 경도강화층(300) 상에 적용하고 열경화하여 형성될 수 있다.
상기 불소계 화합물을 포함하는 조성물은 불소계 화합물 0.1 ~ 2.0 중량%, 바람직하게는 0.1 ~ 0.5 중량%, 더욱 바람직하게는 0.2 ~ 0.4 중량%를 포함할 수 있다. 상기 불소계 화합물을 포함하는 조성물 중 불소계 화합물이 0.1 ~ 2.0 중량% 포함되어 있을 경우 코팅 공정 중 발생하는 기판의 표면 얼룩 발생 또는 과증착을 방지할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 상기 불소계 화합물은 폴리비닐플루오라이드, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리클로로트리플루오로에틸렌, 퍼플루오로알콕시 폴리머, 불화 에틸렌-프로필렌, 폴리에틸렌테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌-클로로트리플루오로에틸렌, 퍼플루오로엘라스토머, 플루오로카본, 퍼플루오로폴리에테르, 퍼플루오로술폰산, 불화 폴리이미드 및 퍼플루오로폴리옥세탄 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 폴리트리알킬렌옥사이드, 퍼플루오로폴리에테르 중에서 선택된 1종 또는 2종을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 불소계 화합물을 포함하는 조성물의 용매는 불소 함유 유기 용매, 예컨대 불소 함유 알케인(alkane), 불소 함유 할로알케인(halo alkane), 불소 함유 방향족 화합물 및 불소 함유 에테르(하이드로플루오로에테르) 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 알킬 플루오로알킬 에테르, 더 바람직하게는 C1 ~ C3의 알킬 노나플루오로이소부틸 에테르(C1 ~ C3 alkyl Nonafluoroisobutyl Ether), 더 더욱 바람직하게는 메틸 노나플루오로이소부틸 에테르(Methyl Nonafluoroisobutyl Ether) 및 에틸 노나플루오로이소부틸 에테르(Ethyl Nonafluoroisobutyl Ether) 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 상기 불소계 화합물을 포함하는 조성물의 용매는 불소계 화합물을 용해시키는 역할을 한다.
본 발명의 경도강화층(300)의 두께는 10 ~ 500 nm, 바람직하게는 50 ~ 200nm 일 수 있다. 경도강화층(300)의 두께가 10nm 미만일 경우는 충분한 표면경도 향상의 특성이 나타나지 않을 수 있고, 두께가 500nm 이상일 경우 탁도(haze) 저감 기능 약화, 투과도 저하 등 광학적 특성 확보에 문제점이 있을 수 있다.
본 발명의 방오코팅층(400)의 두께는 10 ~ 100 nm, 바람직하게는 10 ~ 40nm 일 수 있다. 방오코팅층(400)의 두께가 10nm 미만일 경우는 방오의 특성이 약화될 수 있는 문제점이 있을 수 있다.
본 발명의 방오코팅층을 형성하는 단계 이후의 에멀전 포토마스크는 365 ~ 492nm 단일파장의 광원을 통해 노광 공정을 수행할 수 있다. 상기의 파장 영역의 광원을 활용하여 노광 공정을 수행할 경우, 투과도 향상 및 탁도(haze)의 저감을 통해 노광에너지의 손실을 최소화하여 노광 수율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 상기의 노광 공정에서 방오코팅층을 형성하는 단계 이후의 에멀전 포토마스크의 투과도는 80% 이상, 탁도(haze)는 0.4% 이하일 수 있다.
본 발명의 방오코팅층을 형성하는 단계 이후의 에멀전 포토마스크는 KS M ISO 15184를 기준으로 한 연필경도가 5H일 수 있다. 연필경도가 5H 이상일 경우 기존 에멀전 포토마스크의 무른 특성으로 인한 잦은 스크래치 발생을 막아주고 공정 중의 불량을 감소시킴으로써 에멀전 포토마스크를 용이하게 사용할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 방오코팅층을 형성하는 단계 이후의 에멀전 포토마스크는 KS M ISO 2409를 기준으로 한 크로스컷 밀착성 시험에서 등급은 class 0 일 수 있다. KS M ISO 2409 표준 방법에 의한 밀착성 시험에서 등급은 에멀전 포토마스크의 평가 대상 격자 면적 대비 박리 면적의 비율로 평가되며, class 0 등급은 박리 면적이 평가 대상 격자 면적의 0%, class 1 등급은 박리 면적이 평가 대상 면적의 0 ~ 5%, class 2 등급은 박리 면적이 평가 대상 면적의 5 ~ 15%, class 3 등급은 박리 면적이 평가 대상 면적의 15 ~ 35%, class 4 등급은 박리 면적이 평가 대상 면적의 35 ~ 65%, class 5 등급은 박리 면적이 평가 대상 면적의 65%를 초과함을 를 의미한다. 따라서 크로스컷 접착력이 class 0에 가까울수록 우수한 밀착성을 가진다.
실시예: 경도강화층 및 방오코팅층 형성
1. 접촉식 포토리소그래피 공정에서 일반적으로 사용되는 가로 20인치, 세로 24인치 크기의 투명 유리기판 상부에 할로겐화 은이 분산되어 있는 젤라틴이 코팅된 에멀전 포토마스크를 준비하였다.
2. 폴리실라잔 0.3 중량% 및 디부틸에테르(di-n-butyl ether) 99.7 중량%를 혼합 및 교반하여 폴리실라잔 조성물을 준비하였다.
3. 퍼플루오로폴리에테르 0.3 중량% 및 에틸 노나플루오로이소부틸 에테르(ethyl nonafluoroisobutyl ether) 99.7 중량%를 혼합 및 교반하여 방오코팅제 조성물을 준비하였다.
4. 2단계에서 준비한 폴리실라잔 조성물을 0.8ml/min로 토출시키면서 에멀전 포토마스크에 12L/min의 질소압으로 가속시켜 포토마스크 표면에 고르게 분사될 수 있도록 하고, 포토마스크 전체를 600mm/s의 속도로 스캔하여 포토마스크 전체에 폴리실라잔 조성물을 35mm의 높이에서 고압 분사하여 도포하였다. 이 때, 분사 노즐의 이동 방향은 ‘ㄹ’로 하며, 방향전환을 반드시 포토마스크 외부에서 하도록 설정함으로써 포토마스크의 외곽에 코팅액이 과도하게 분사되는 것을 방지하는 습식 코팅 공정을 수행하였다.
5. 4단계의 습식 코팅 공정을 수행한 후, 100℃에서 2시간 동안 열풍방식으로 열에너지를 공급하는 조건으로 열처리 및 경화시켜서 투명 유리 기판 상에 두께 약 100nm의 경도강화층을 형성시켰다.
6. 5단계에서 형성된 경도강화층의 상부에 3단계에서 준비한 방오코팅제 조성물을 2ml/min로 토출시키면서 에멀전 포토마스크에 12L/min의 질소압으로 가속시켜 포토마스크 표면에 고르게 분사될 수 있도록 하고, 포토마스크 전체를 600mm/s의 속도로 스캔하여 포토마스크 전체에 방오코팅제 조성물을 30mm의 높이에서 고압 분사하여 도포하였다. 이 때, 분사 노즐의 이동 방향은 ‘ㄹ’로 하며, 방향전환을 반드시 포토마스크 외부에서 하도록 설정함으로써 포토마스크의 외곽에 코팅액이 과도하게 분사되는 것을 방지하는 습식 코팅 공정을 수행하였다.
상기의 방오코팅제 조성물의 분사는 2회 수행하였다.
7. 6단계의 습식 코팅 공정을 수행한 후, 100℃에서 1시간 동안 열풍방식으로 열에너지를 공급하는 조건으로 열처리 및 경화시켜서 투명 유리 기판 상에 두께 약 20nm의 방오코팅층을 형성시켰다.
상기 실시예의 조성물 분사 공정 조건은 하기의 표 1 및 표 2와 같다.
폴리실라잔 조성물 분사 공정 조건
구분 폴리실라잔 농도 조성물
분사량
분사높이 분사회수 분사속도 분사압
실시예 0.3wt% 0.8ml 35mm 1 600mm/s 12L/min
방오코팅제 조성물 분사 공정 조건
구분 방오코팅제 농도 조성물
분사량
분사높이 분사회수 분사속도 분사압
실시예 0.3wt% 2ml 30mm 2 600mm/s 12L/min
비교예 1 내지 3: 공정조건을 변경하여 경도강화층 및 방오코팅층 형성
상기 실시예와 동일한 방법으로 경도강화층 및 방오코팅층을 형성하되, 하기의 표 3 및 표 4와 같이 공정 조건을 변경하여 비교예 1 내지 3을 실시하였다.
폴리실라잔 조성물 분사 공정 조건
구분 폴리실라잔 농도 조성물
분사량
분사높이 분사회수 분사속도 분사압
비교예1 0.3wt% 2ml 30mm 1 600mm/s 12L/min
비교예2 5wt% 1ml 30mm 1 600mm/s 12L/min
비교예3 0.3wt% 2ml 30mm 1 600mm/s 12L/min
방오코팅제 조성물 분사 공정 조건
구분 방오코팅제 농도 조성물
분사량
분사높이 분사회수 분사속도 분사압
비교예1 0.3wt% 2ml 30mm 3 600mm/s 12L/min
비교예2 0.3wt% 2ml 30mm 3 600mm/s 12L/min
비교예3 0.3wt% 2ml 30mm 1 600mm/s 12L/min
실험예: 경도강화층 및 방오코팅층의 광학적 특성 및 기계적 특성 측정
<실시예의 광학적 특성 및 기계적 특성 측정>
상기 실시예의 경도강화층 및 방오코팅층이 코팅된 투명 유리 기판에 대한 투과율을 365nm, 450nm, 492nm의 파장에서 KS M ISO 13468-2 방법에 의거하여 각각 측정하였고, 그 결과를 하기의 표 5에 기재하였다.
또한, 상기 실시예의 탁도(haze)를 측정하여 그 결과를 하기의 표 5에 기재하였다.
또한, 상기 실시예의 경도강화층 및 방오코팅층의 증류수에 대한 초기 접촉각 및 내마모성을 KS L 2110 방법에 의거하여 측정하였고, 그 결과를 하기의 표 5에 기재하였다. 왕복운동을 통해 방오코팅층의 초기 접촉각이 변화할 때까지의 횟수를 측정하였다.
또한, 상기 실시예의 경도강화층 및 방오코팅층의 연필경도를 ASTM D 3363 방법에 의거하여 측정하였고, 그 결과를 하기의 표 5에 기재하였다.
또한, 상기 실시예의 경도강화층 및 방오코팅층의 투명 유리 기판에 대한 밀착력을 KS M ISO 2409 방법에 의거하여 측정하였고, 그 결과를 하기의 표 5에 기재하였다.
실시예의 광학적 특성 및 기계적 특성 측정
구분 광학적 특성 기계적 특성
실시예 투과도 탁도
(haze)
초기
접촉각
내마모성 연필경도 밀착력
365nm 450nm 492nm
86.2% 89.0% 90.0% 0.15% 110˚ 3000회 5H Class0
<비교예 1 내지 3의 광학적 특성 및 물리적 특성 측정>
상기 비교예 1 내지 3의 경도강화층 및 방오코팅층이 코팅된 투명 유리 기판에 대한 투과율을 365nm, 450nm, 492nm의 파장에서 KS M ISO 13468-2 방법에 의거하여 각각 측정하였고, 그 결과를 하기의 표 6에 기재하였다.
또한, 상기 비교예 1 내지 3의 탁도(haze)를 측정하여 그 결과를 하기의 표 6에 기재하였다.
또한, 상기 비교예 1 내지 3의 경도강화층 및 방오코팅층의 증류수에 대한 초기 접촉각 및 내마모성을 KS L 2110 방법에 의거하여 측정하였고, 그 결과를 하기의 표 6에 기재하였다. 왕복운동을 통해 방오코팅층의 초기 접촉각이 변화할 때까지의 횟수를 측정하였다.
또한, 상기 비교예 1 내지 3의 경도강화층 및 방오코팅층의 연필경도를 ASTM D 3363 방법에 의거하여 측정하였고, 그 결과를 하기의 표 6에 기재하였다.
또한, 상기 비교예 1 내지 3의 경도강화층 및 방오코팅층의 투명 유리 기판에 대한 밀착력을 KS M ISO 2409 방법에 의거하여 측정하였고, 그 결과를 하기의 표 6에 기재하였다.
비교예 1 내지 3의 광학적 특성 및 기계적 특성 측정
구분 광학적 특성 기계적 특성
투과도 탁도
(haze)
초기
접촉각
내마모성 연필경도 밀착력
365nm 450nm 492nm
비교예1 78.4% 80.1% 85.0% 1.5% 110˚ 5000회 5H Class0
비교예2 70.2% 75.1% 79.9% 11.6% 110˚ 5000회 5H Class0
비교예3 86.2% 89.0% 90.0% 0.15% 77˚ fail 5H Class0
100: 유리 기판
200: 젤라틴층
300: 경도강화층
400: 방오코팅층

Claims (11)

  1. 기판에 젤라틴층을 형성하는 단계;
    상기 젤라틴층 상에 이산화규소(SiO2)를 포함하는 경도강화층을 형성하는 단계;
    및 상기 경도강화층 상에 방오코팅층을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 경도강화층은 규소 함유 중합체를 포함하는 조성물을 젤라틴층 상에 적용하고 열경화하여 형성되는 것을 특징으로 하되,
    상기 조성물의 용매는 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠, 디에틸벤젠, 트리메틸벤젠, 트리에틸벤젠, 사이클로헥산, 사이클로헥센, 데카히이드로 나프탈렌, 디펜텐, 펜탄, 헥산, 헵탄, 옥탄, 노난, 데칸, 에틸사이클로헥산, 메틸사이클로헥산, 사이클로헥산, 사이클로헥센, p-멘탄, 디프로필에테르, 디부틸에테르, 아니솔, 아세트산 부틸, 아세트산 아밀, 메틸이소부틸케톤 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하며,
    상기 경도강화층의 두께는 10 내지 500nm로 조절되는, 에멀전 포토마스크 보호코팅층 형성방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 방오코팅층은 불소계 화합물을 포함하는 조성물을 경도강화층 상에 적용하고 열경화하여 형성되는 것을 특징으로 하는 에멀전 포토마스크 보호코팅층 형성방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 규소함유 중합체를 0.1 ~ 2.0 중량% 포함하는 것을 특징으로 하는 에멀전 포토마스크 보호코팅층 형성방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 규소 함유 중합체는 폴리실라잔, 폴리실록사잔 또는 이들의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하는 에멀전 포토마스크 보호코팅층 형성방법.
  6. 삭제
  7. 제3항에 있어서, 상기 조성물은 불소계 화합물을 0.1 ~ 2.0 중량% 포함하는 것을 특징으로 하는 에멀전 포토마스크 보호코팅층 형성방법.
  8. 제3항에 있어서, 상기 불소계 화합물은 폴리비닐플루오라이드, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리클로로트리플루오로에틸렌, 퍼플루오로알콕시 폴리머, 불화 에틸렌-프로필렌, 폴리에틸렌테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌-클로로트리플루오로에틸렌, 퍼플루오로엘라스토머, 플루오로카본, 퍼플루오로폴리에테르, 퍼플루오로술폰산, 불화 폴리이미드 및 퍼플루오로폴리옥세탄 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 에멀전 포토마스크 보호코팅층 형성방법.
  9. 제3항에 있어서, 상기 조성물의 용매는 불소 함유 알케인, 불소 함유 할로알케인, 불소 함유 방향족 화합물 및 불소 함유 에테르 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 에멀전 포토마스크 보호코팅층 형성방법.
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서, 상기 방오코팅층은 두께가 10 ~ 100 nm인 것을 특징으로 하는 에멀전 포토마스크 보호코팅층 형성방법.
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