KR20070106780A - 축합 다환식 탄화수소기를 가지는 실리콘 공중합체 - Google Patents

축합 다환식 탄화수소기를 가지는 실리콘 공중합체 Download PDF

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KR20070106780A
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Abstract

200nm 이상의 원자외선 영역에서도 흡수가 높고, 또한 페놀성 수산기를 가짐으로써 알칼리 가용인 신규 실리콘 공중합체를 제공한다. 페놀 단위를 가지는 실세스퀴옥산과 축합 다환식 탄화수소기를 가지는 실세스퀴옥산을 포함하는 실리콘 공중합체를 제공한다.
원자외선, 페놀성, 실리콘 공중합체, 실세스퀴옥산, 축합 다환식 탄화수소기

Description

축합 다환식 탄화수소기를 가지는 실리콘 공중합체{SILICONE COPOLYMER HAVING CONDENSED POLYCYCLIC HYDROCARBON GROUP}
본 발명은 전자 재료나 미세 가공의 재료로서 유용한 축합 다환식 탄화수소기를 가지는 신규 실리콘 공중합체에 관한 것이다.
근년 들어, 반도체 소자의 미세화가 진행됨과 아울러, 그 제조에 이용되는 리소그래피(lithography) 공정에 대해서 한층 더 미세화가 요구되도록 되어 오고 있다. 그 미세화가 급속히 발전해 온 배경으로는, 투영 렌즈의 고NA화, 레지스트(resist)의 성능 향상, 단파장화를 들 수 있다.
그 중에 페놀(phenol)성 수산기를 가지는 폴리오르가노실세스퀴옥산(polyorganosilsesquioxane)을 이용하여 미세 가공에 사용하는 예는 많이 보고되어 있다. 이러한 폴리오르가노실세스퀴옥산은 페놀성 수산기를 가짐으로써 알칼리 수용액에 가용인 것이 특징이다(특허문헌 1 참조).　
한편, 미세 패턴을 만들기 위해서, 중간층을 설치하는 3층 레지스트 프로세스도 고안되어 있고, 특히 최근에는 페놀성 수산기를 가지는 래더(ladder)형 실리콘 공중합체를 반사 방지막에 이용하는 예도 보고되어 있다. 그 보고에서는 특히 미세 가공에서 이용되는 ArF 레이저로 반사 방지막을 형성하고 있다(특허문헌 2 참 조).
그렇지만, 페놀성 수산기를 가지는 폴리실세스퀴옥산(polysilsesquioxane)은 KrF 노광과 같은 248nm의 원자외선 흡수 파장에서는, 광투과성이 높고 반사 방지막을 형성할 수 없다. 따라서, 페놀성 수산기를 가지고 알칼리에 가용일 뿐만 아니라, 또한 200nm 이상의 자외선 흡수부에 흡수가 있는 실록산(siloxane) 재료의 제공이 요구되고 있었다.
특허문헌 1: 일본 특허공개 평성 08－334900호 공보
특허문헌 2: 일본 특허공개 2004－341479호 공보
<발명이 해결하고자 하는 과제>
본 발명은 200nm 이상의 자외선 흡수부에도 흡수를 높게 하기 위한 축합 다환식 탄화수소기를 도입하고, 또한 알칼리 수용액에도 가용인 페놀성 수산기를 가지는 실리콘 공중합체를 제공하는 것을 목적으로 하여 이루어진 것이다.
<과제를 해결하기 위한 수단>
본 발명자들은 KrF(248nm)와 같은 원자외선 노광 파장에서도 광을 흡수하고, 또한 페놀성 수산기를 가지는 실리콘 공중합체에 대해서 여러가지 검토를 거듭한 결과, 특정의 조성을 가지는 실리콘 공중합체에서는, 예를 들면 KrF(248nm)와 같은 200nm 이상의 원자외선 노광 파장에서 흡수가 있고, 또한 페놀성 수산기를 가짐으로써 미세 가공에 사용되는 재료로서 매우 적합한 신규 재료를 찾아내고, 이 지식과 견문에 기초하여 본 발명에 이르렀다.
즉, 본 발명은 페놀(phenol) 단위를 가지는 실세스퀴옥산(silsesquioxane)과 축합 다환식 탄화수소기를 가지는 실세스퀴옥산을 포함하는 실리콘 공중합체(silicone copolymer)를 제공하는 것이다.
<발명의 효과>　
본 발명에 의해, 축합 다환식 탄화수소기를 가지기 때문에 200nm 이상의 원자외선 영역에서도 흡수가 높고, 또한 페놀성 수산기를 가짐으로써 알칼리 가용인 실리콘 공중합체가 제공된다.
본 발명에 관계되는 실리콘 공중합체는 예를 들면 248nm 노광 파장과 같은 200nm 이상의 원자외선 영역에서 광을 흡수하고 반사 방지막적인 역할을 완수하기 때문에, 미세 가공 프로세스(process)에 이용할 수가 있다. 또, 페놀성 수산기를 반응 포인트(point)로 하여, 여러가지 치환기를 도입할 수가 있기 때문에, 도료, 접착제 등에도 응용할 수가 있다.
<발명을 실시하기 위한 형태>
본 발명은 페놀 단위를 가지는 실세스퀴옥산과 축합 다환식 탄화수소기를 가지는 실세스퀴옥산을 포함하는 실리콘 공중합체이다.
본 발명의 실리콘 공중합체는, 바람직하게는 페놀 단위를 가지는 실세스퀴옥산과 축합 다환식 탄화수소기를 가지는 실세스퀴옥산을 포함한다. 즉, 본 발명의 실리콘 공중합체는, 하기 일반식
Figure 112007066941153-PCT00001
(식 중, n은 0∼10의 정수를 나타낸다.)
로 표시되는 페놀 단위를 가지는 실세스퀴옥산 단위와 하기 일반식
Figure 112007066941153-PCT00002
(A는 축합 다환식 탄화수소기를 나타낸다.)
로 표시되는 실세스퀴옥산 단위를 포함하는 골격을 가지는 실리콘 공중합체이고, 보다 바람직하게는 하기 일반식
Figure 112007066941153-PCT00003
(식 중, n은 0∼10의 정수를 나타내고, A는 축합 다환식 탄화수소기를 나타 내고, R은 유기기를 나타낸다. a, b, c는 몰%를 나타내고, a, b는 1∼99몰%이고, c는 0몰%라도 좋고, a＋b＋c=100을 만족한다.)
로 표시되는 반복 단위를 가지는 것이다.
본 발명의 실리콘 공중합체는 중량평균분자량(폴리스티렌(polystyrene) 환산)이 500∼100000의 범위에 있는 것이 바람직하고, 1000∼10000의 범위에 있는 것이 가장 바람직하다. 분산도는 1.0∼10.0의 범위에 있는 것이 바람직하고, 1.2∼5.0의 범위에 있는 것이 가장 바람직하다.
또, 본 발명의 실리콘 공중합체는, 바람직하게는 하기 일반식
Figure 112007066941153-PCT00004
(여기서의 B는 일반적인 유기기를 나타낸다.)
로 나타내듯이, 각 규소 원자가 3개의 산소 원자와 결합하고, 각 산소 원자가 2개의 규소 원자와 결합하고 있다.　
본 발명의 실리콘 공중합체는, 하기 일반식
Figure 112007066941153-PCT00005
(식 중, n은 0∼10의 정수를 나타내고, A는 축합 다환식 탄화수소기를 나타내고, R은 유기기를 나타낸다. a, b, c는 몰%를 나타내고, a, b는 1∼99몰%이고, c는 0몰%라도 좋고, a＋b＋c=100을 만족한다.)
로 나타내는 구조식으로 나타낼 수도 있다.　
또, 본 발명의 실리콘 공중합체는, 하기 일반식
Figure 112007066941153-PCT00006
(식 중, n은 0∼10의 정수를 나타내고, A는 축합 다환식 탄화수소기를 나타내고, R은 유기기를 나타낸다. a, b, c는 몰%를 나타내고, a, b는 1∼99몰%이고, c는 0몰%라도 좋고, a＋b＋c=100을 만족한다.)
로 표시되는 래더(ladder)형 실리콘 공중합체라도 좋다.
여기서, 하기 일반식
Figure 112007066941153-PCT00007
의 n은 0∼10의 정수를 나타내지만, 원료의 입수로부터 생각하면 n은 0∼5가 바람직하고, 합성상의 용이함을 고려하면 n은 0∼3이 보다 바람직하다.
하기 일반식
Figure 112007066941153-PCT00008
의 반복 단위 중 A로 표시되는 축합 다환식 탄화수소기는 2개 이상의 벤젠환이 축합하고 있는 탄화수소를 나타내고, 바람직한 예로서는 나프탈렌(naphthalene), 안트라센(anthracene), 페난트렌(phenanthrene), 펜타센(pentacene), 헥사센(hexacene), 트리페닐렌(triphenylene), 피렌(pyrene), 피센(picene) 등을 들 수 있다. 또, 벤젠환 이외의 골격을 가지는 펜탈렌(pentalene), 인덴(indene), 아줄렌(azulene), 헵탈렌(heptalene), 비페닐렌(biphenylene), 아세나프틸렌(acenaphtylene) 등도 축합 다환식 탄화수소기이고, 바람직한 예로서 들고 있다.
페놀성 수산기의 특성을 살린 알칼리 가용성 폴리실세스퀴옥산(polysilsesquioxane)으로 하기 위해서는, 입체적으로 부피가 큰 축합 다환식 탄화수소기보다 입체적으로 작은 것이 보다 좋다. 따라서, 보다 바람직한 예로서는 펜탈렌, 인덴, 아줄렌, 헵탈렌, 비페닐렌, 나프탈렌, 안트라센, 페난트렌 등의 벤젠환 단위가 3 이하의 축합 다환식 탄화수소기를 들 수 있다.
하기 일반식
Figure 112007066941153-PCT00009
의 반복 단위 중 R로 표시되는 유기기로서는, 특히 한정되지 않지만 탄소수 1∼20의 직쇄상, 분지(分枝)상, 또는 환상의 1가 탄화수소기가 바람직하고, 가교 탄화수소기라도 좋다. 바람직한 예로서는, 탄소수 1∼20의 직쇄상 포화 탄화수소기, 예를 들면 메틸기, 에틸기, n－프로필기, n－부틸기, n－펜틸기, n－헥실기 등을 들 수 있다. 분지상 탄화수소기로서는 이소프로필(isopropyl)기, 이소부틸기 등을 들 수 있다. 환상 탄화수소기로서는, 시클로펜틸(cyclopentyl)기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기 등을 들 수 있다. 또, 가교 환상 탄화수소기로서는 하기 구조식으로 나타내는 탄화수소기 등을 들 수 있다.
Figure 112007066941153-PCT00010
　
본 발명의 실리콘 공중합체는 페놀 부위를 보호한 실리콘 모노머(silicone monomer)와 축합 다환식 탄화수소기를 가지는 실리콘 모노머를 가수분해하여 중합함으로써 페놀 부위를 보호한 실록산 폴리머(siloxane polymer)를 제조하고, 마지막으로 페놀 부위의 보호 부분을 탈보호함으로써 제조할 수가 있다.
본 발명의 실리콘 공중합체는, 바람직하게는 하기로 표시되는 합성법으로 제조할 수가 있다.
Figure 112007066941153-PCT00011
(식 중, n은 0∼10의 정수를 나타내고, A는 축합 다환식 탄화수소기를 나타내고, R은 유기기를 나타낸다. a, b, c는 몰%를 나타내고, a, b는 1∼99몰%이고, c는 0몰%라도 좋고, a＋b＋c=100을 만족한다. M은 탄소수 1∼5의 탄화수소기를 나타내고, 카르보닐(carbonyl)기를 가지고 있어도 좋다. X는 가수분해성기를 나타낸다.)　
즉, 하기 구조식
Figure 112007066941153-PCT00012
으로 나타내는 페놀성 수산기를 보호한 트리클로로실란 모노머(trichlorosilane monomer) 혹은 트리알콕시실란 모노머(trialkoxysilane monomer)와 하기 구조식
Figure 112007066941153-PCT00013
(A는 축합 다환식 탄화수소기를 나타낸다.)
로 표시되는 트리클로로실란 모노머 혹은 트리알콕시실란 모노머와 하기 구조식
Figure 112007066941153-PCT00014
(R은 유기기를 나타낸다.)
로 표시되는 트리클로로실란 모노머 혹은 트리알콕시실란 모노머를 가수분해하여 중합함으로써 고분자화하고, 하기 구조식
Figure 112007066941153-PCT00015
(식 중, n은 0∼10의 정수를 나타내고, A는 축합 다환식 탄화수소기를 나타내고, R은 유기기를 나타낸다. a, b, c는 몰%를 나타내고, a, b는 1∼99몰%이고, c는 0몰%라도 좋고, a＋b＋c=100을 만족한다. M은 탄소수 1∼5의 탄화수소기를 나타낸다.)
의 실리콘 공중합체를 합성할 수가 있다.
여기서, M은 페놀성 수산기를 보호한 보호기를 나타낸다. 보호기의 바람직한 예로서는, 탄소수 1∼5의 탄화수소기인 메틸기, 에틸기, n－프로필기, n－부틸기, iso－프로필기, tert－부틸기, n－펜틸기 등을 들 수 있고, 아세틸(acetyl)기, 에틸카르보닐(ethylcarbonyl)기, n－프로필카르보닐기 등의 카르보닐기를 가져도 좋다. 또, 원료 입수의 용이함으로부터, 메틸기, 에틸기, tert－부틸기가 특히 바람직하고, 카르보닐기를 가지는 것으로는 원료 입수의 용이함으로부터 아세틸기가 특히 바람직하다.
또, X는 가수분해성기를 나타내고, 할로겐(halogen) 원자, 또는 탄소수 1∼5의 직쇄상 혹은 분지상의 알콕시(alkoxy)기를 나타낸다.
이 가수분해 예로서, 사용하는 실란 모노머(silane monomer)가 모두 트리클로로실란 모노머(trichlorosilane monomer)인 경우에는, 탄산수소나트륨 수용액과 같은 중성에 가까운 조건에서 용이하게 가수분해할 수 있다. 또, 트리알콕시실란 모노머(trialkoxysilane monomer)를 사용하는 경우에는, 강염기 조건에서는 3차원화한 폴리머(polymer)가 되기 쉽기 때문에, 염산이나 인산 수용액과 같은 산성 조건, 또는 아민을 이용한 약염기성 조건으로 하는 편이 바람직하다.
다음에, 가수분해로 회수한 유층을 200℃까지 가열함으로써, 페놀성 수산기가 보호기(M)로 보호된 하기 화합물
Figure 112007066941153-PCT00016
(식 중, n은 0∼10의 정수를 나타내고, A는 축합 다환식 탄화수소기를 나타내고, R은 유기기를 나타낸다. a, b, c는 몰%를 나타내고, a, b는 1∼99몰%이고, c는 0몰%라도 좋고, a＋b＋c=100을 만족한다. M은 탄소수 1∼5의 탄화수소기를 나타낸다.)
을 얻을 수 있다. 이 실리콘 공중합체의 중량평균분자량(폴리스티렌 환산)이 1000∼100000의 범위에 있는 것이 바람직하고, 2000∼30000의 범위에 있는 것이 가 장 바람직하다. 분산도는 1.0∼10.0의 범위에 있는 것이 바람직하고, 1.5∼5.0의 범위에 있는 것이 가장 바람직하다.
다음에, 실리콘 공중합체의 페놀성 수산기를 보호기(M)로 보호한 부위를 탈보호하여, 목적의 수산기를 가지는 하기 화합물
Figure 112007066941153-PCT00017
(식 중, n은 0∼10의 정수를 나타내고, A는 축합 다환식 탄화수소기를 나타내고, R은 유기기를 나타낸다. a, b, c는 몰%를 나타내고, a, b는 1∼99몰%이고, c는 0몰%라도 좋고, a＋b＋c=100을 만족한다.)
의 실리콘 공중합체를 얻을 수 있다. 이 탈보호 조건 예로서는, 산성 조건하가 바람직하고, 트리메틸실릴요오다이드(trimethylsilyl iodide)와 같은 탈보호 시약을 사용함으로써 용이하게 탈보호할 수가 있다. 다음에, 물로 가수분해함으로써 실리콘 공중합체를 얻을 수 있다. 이 트리메틸실릴요오다이드 대신에 트리메틸실릴클로라이드(trimethylsilyl chloride)와 요오드화나트륨(sodium iodide)을 사용해도 상관없다. 알칼리 조건에서는 Si－O의 결합이 절단될 가능성이 있기 때문에 피해야 할 것이다. 이 탈보호 반응의 용매는 아세토니트릴(acetonitrile)이나 클로로 포름(chloroform) 등이 사용되지만, 페놀 부위가 보호된 실리콘 공중합체의 용해성에 의해 구분하여 사용한다.
이와 같이 탈보호함으로써 수산기를 가지는 실리콘 공중합체를 합성할 수가 있다.
이 실리콘 공중합체는 200nm 이상의 원자외선 노광 파장에서는 광에 흡수가 있고, 248nm의 파장에서 투과율은 80% 이하의 것이 바람직하지만, 반사 방지막 용도로 사용하기 위해서는 248nm의 파장에서 투과율 50% 이하의 것이 보다 바람직하고, 20% 이하의 것이 더 바람직하다.
본 발명에 의해, 축합 다환식 탄화수소기를 가지기 때문에 200nm 이상의 자외선 영역에서도 흡수가 높고, 또한 페놀성 수산기를 가짐으로써 알칼리 가용인 실리콘 공중합체가 제공된다.
본 발명의 실리콘 공중합체는 축합 다환식 탄화수소기를 가지고 있고, 200nm 이상의 자외선 영역에서도 광을 흡수하고, 반사 방지막적인 역할을 완수하기 때문에, 미세 가공 프로세스에 이용할 수가 있다. 또, 페놀성 수산기를 반응 포인트(point)로 하여 여러가지 치환기를 도입할 수가 있기 때문에, 도료, 접착제 등에도 응용할 수 있지만, 그 응용 범위가 이들에 한정되는 것은 아니다.
<실시예>
이하, 실시예를 나타내어 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 하기 예에 제한되는 것은 아니다.　
측정에는 하기 장치를 사용하고, 원료는 일반적인 시약 메이커(maker)로부터 구입하였다.
측정 장치
NMR 측정···일본전자 제조 400MHz　NMR 측정기
IR 측정···시마츠 제조 IR　Prestige－21
GPC 측정···히가시소어 제조 HLC－8220
UV 측정···시마츠 제조 UV－2400PC(2×10－4mol/l의 에탄올 용액을 조정하고, 광로 길이 10mm의 뿔형 석영 셀(cell)에 넣고 25℃에서 50W 할로겐 램프(halogen lamp)를 사용하여 측정하였다.)
［실시예 1］
p－히드록시벤질실세스퀴옥산(p-hydroxybenzylsilsesquioxane)·9－페난트레닐실세스퀴옥산(9-phenanthrenylsilsesquioxane) 공중합체(n=1, a=70mol%, b=30mol%, c=0mol%, A=9－페난트레닐(9-phenanthrenyl))의 합성
교반기, 환류 냉각기, 적하 깔때기, 및 온도계를 구비한 500mL의 4구 플라스크(flask)에 물 117g을 넣고, p－메톡시벤질트리클로로실란(p-methoxybenzyltrichlorosilane) 45.2g(0.187몰)과 9－페난트레닐트리메톡시실란 23.9g(0.080몰)을 톨루엔 117g에 가한 용액을 반응 온도 10∼20℃에서 적하하였다. 적하 종료후 동 온도에서 2시간 숙성하고, 가만히 둔 후, 분액을 하고, 유층을 회수하였다. 다음에, 유층을 5% 탄산수소나트륨 수용액으로 세정하고, 톨루엔 유층을 회수하였다.
다음에, 그 톨루엔 용액을 교반기, 증류탑, 냉각기, 및 온도계를 구비한 1L 의 4구 플라스크로 옮기고, 오일 배스(oil bath)에 넣고 서서히 가열하여 톨루엔을 증류 제거하였다. 톨루엔 증류 제거 후에 더 온도를 올리고 200℃에서 2시간 숙성하고, GPC 분석에 의해 중량평균분자량(Mw： 폴리스티렌 환산) 3000, 분산도(Mw/Mn： 폴리스티렌 환산) 1.4의 p－메톡시벤질실세스퀴옥산·9－페난트레닐실세스퀴옥산 공중합체 46.5g을 합성하였다.
NMR에 의해 구조를 확인하였다.
1H－NMR(CDCl3)： δ(ppm)=0.82－2.40(bs, －CH2－), 3.30－3.70(bs, －OCH3), 6.10－7.70(m, 벤젠환)
IR(KBr)： ν(cm－1 )=1018－1196(Si－O)
다음에, 교반기, 환류 냉각기, 적하 깔때기, 및 온도계를 구비한 500mL의 4구 플라스크에 아세트니트릴 215g을 넣고, p－메톡시벤질실세스퀴옥산·9－페난트레닐실세스퀴옥산 공중합체 40.2g과 요오드화나트륨 66.8g(0.445몰)과 트리메틸클로로실란 48.4g(0.445몰)을 순차적으로 가하고, 65∼70℃에서 24시간 환류하였다. 환류 후 물 71.7g을 적하하고, 65∼70℃에서 6시간 환류한 후 냉각하고, 아황산수소나트륨 수용액으로 유리 요오드를 환원한 후, 15% 식염수로 2회 세정하고, 유층을 회수하였다. 또한, 유층을 물에 떨어뜨려 결정을 회수하고, 그 결정을 건조시키고, GPC 분석에 의해 중량평균분자량(Mw： 폴리스티렌 환산) 2500, 분산도(Mw/Mn： 폴리스티렌 환산) 1.3의 p－히드록시벤질실세스퀴옥산·1－나프틸실세스퀴옥산 공 중합체 43.2g을 합성하였다.
NMR 및 IR 분석에 의해 구조를 확인하였다.
1H－NMR(CDCl3)： δ(ppm)=0.82－2.40(bs, －CH2－), 6.10－7.70(m, 벤젠환), 8.80－9.10(bs, －OH)
IR(KBr)： ν(cm－1 )=3340(－OH), 993－1251(Si－O)
［실시예 2］
p－히드록시벤질실세스퀴옥산·1－나프틸실세스퀴옥산 공중합체(n=1, a=70mol%, b=30mol%, c=0mol%, A=나프틸(naphthyl))의 합성
실시예 1의 9－페난트레닐트리메톡시실란을 1－나프틸트리메톡시실란(1-naphthylsilsesquioxane) 20.9g으로 바꾼 이외에는 실시예 1과 동 조건으로 합성하고, GPC 분석에 의해 중량평균분자량(Mw： 폴리스티렌 환산) 2500, 분산도(Mw/Mn： 폴리스티렌 환산) 1.3의 p－히드록시벤질실세스퀴옥산·1－나프틸실세스퀴옥산 공중합체를 합성하였다.
NMR 및 IR 분석에 의해 구조를 확인하였다.
1H－NMR(CDCl3)： δ(ppm)=0.85－2.40(bs, －CH2－), 6.20－8.20(m, 벤젠환), 8.80－9.10(bs, －OH)
IR(KBr)： ν(cm－1 )=3335(－OH), 993－1251(Si－O)
［실시예 3］
p－히드록시벤질실세스퀴옥산·1－안트라세닐실세스퀴옥산 공중합체(n=1, a=70mol%, b=30mol%, c=0mol%, A=안트아세닐)의 합성
실시예 1의 9－페난트레닐트리메톡시실란(9-phenanthrenyltrimethoxysilane)을 1－안트라세닐트리메톡시실란(1-anthracenyltrimethoxysilane) 20.9g으로 바꾼 이외에는 실시예 1과 동 조건으로 합성하고, GPC 분석에 의해 중량평균분자량(Mw： 폴리스티렌 환산) 2300, 분산도(Mw/Mn： 폴리스티렌 환산) 1.4의 p－히드록시벤질실세스퀴옥산·1－안트라세닐실세스퀴옥산 공중합체를 합성하였다.
NMR 및 IR 분석에 의해 구조를 확인하였다.
1H－NMR(CDCl3)： δ(ppm)=0.85－2.40(bs, －CH2－), 6.20－8.20(m, 벤젠환), 8.65－9.25(bs, －OH)
IR(KBr)： ν(cm－1 )=3338(－OH), 995－1250(Si－O)　
［실시예 4］
p－히드록시펜에틸실세스퀴옥산·9－페난트레닐실세스퀴옥산 공중합체(n=1, a=70mol%, b=30mol%, c=0mol%, A=나프틸(naphthyl))의 합성
실시예 1의 p－메톡시벤질트리클로로실란(p-methoxybenzyltrichlorosilane)을 p－아세톡시펜에틸트리클로로실란(p-acetoxyphenethyltrichlorosilane) 22.8g으로 바꾼 이외에는 실시예 1과 동 조건으로 합성하고, GPC 분석에 의해 중량평균분자량(Mw： 폴리스티렌 환산) 2000, 분산도(Mw/Mn： 폴리스티렌 환산) 1.2의 p－히드록시벤질실세스퀴옥산·1－나프틸실세스퀴옥산 공중합체를 합성하였다.
NMR 및 IR 분석에 의해 구조를 확인하였다.
1H－NMR(CDCl3)： δ(ppm)=0.82－2.45(bs, －CH2－), 6.20－8.20(m, 벤젠환), 8.80－9.10(bs, －OH)
IR(KBr)： ν(cm－1 )=3335(－OH), 990－1250(Si－O)
［참고예 1］
p－히드록시벤질실세스퀴옥산 중합체(n=1, a=100mol%, b=0mol%, c=0mol%)의 합성
실시예 1의 1－나프틸트리클로로실란(1-naphthyltrichlorosilane)을 사용하지 않는 이외에는 실시예 1과 동 조건으로 합성하고, GPC 분석에 의해 중량평균분자량(Mw： 폴리스티렌 환산) 4500, 분산도(Mw/Mn： 폴리스티렌 환산) 1.5의 p－히드록시벤질실세스퀴옥산 중합체를 합성하였다.
NMR 및 IR 분석에 의해 구조를 확인하였다.
1H－NMR(CDCl3)： δ(ppm)=0.82－2.40(bs, －CH2－), 6.10－7.70(m, 벤젠환), 8.80－9.10(bs, －OH)
IR(KBr)： ν(cm－1 )=3340(－OH), 993－1251(Si－O)
［참고예 2］
p－히드록시벤질실세스퀴옥산·페닐실세스퀴옥산 공중합체(n=1, a=70mol%, b=30mol%, c=0mol%, A=페닐(phenyl))의 합성
실시예 1의 1－나프틸트리클로로실란(1-naphthyltrichlorosilane)을 페닐트리클로로실란(phenyltrichlorosilane) 16.9g으로 변경한 이외에는 실시예 1과 동 조건으로 합성하고, GPC 분석에 의해 중량평균분자량(Mw： 폴리스티렌 환산) 8000, 분산도(Mw/Mn： 폴리스티렌 환산) 1.8의 p－히드록시벤질실세스퀴옥산·페닐실세스퀴옥산 공중합체를 합성하였다.
NMR 및 IR 분석에 의해 구조를 확인하였다.
1H－NMR(CDCl3)： δ(ppm)=0.82－2.40(bs, －CH2－), 6.10－7.70(m, 벤젠환), 8.80－9.10(bs, －OH)
IR(KBr)： ν(cm－1 )=3340(－OH), 993－1251(Si－O)
각각 합성한 실리콘 공중합체를 에탄올에 용해시켰을 때의 UV 측정 결과(투과율)를 다음 표에 나타낸다. 248nm는 원자외선의 대표적인 파장이다.
Figure 112007066941153-PCT00018
이와 같이, 축합 다환식 탄화수소기를 도입함으로써, 248nm 파장에서도 투과율이 작은 실리콘 공중합체가 얻어졌다.

Claims (5)

  1. 페놀 단위를 가지는 실세스퀴옥산과 축합 다환식 탄화수소기를 가지는 실세스퀴옥산을 포함하는 실리콘 공중합체.
  2. 제1항에 있어서,
    하기 일반식
    Figure 112007066941153-PCT00019
    (식 중 n은 0∼10의 정수를 나타낸다.)
    로 표시되는 페놀 단위를 가지는 실세스퀴옥산 단위와 하기 일반식
    Figure 112007066941153-PCT00020
    (A는 축합 다환식 탄화수소기를 나타낸다.)
    로 표시되는 실세스퀴옥산 단위를 포함하는 골격을 가지는 것을 특징으로 하는 실리콘 공중합체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    하기 일반식
    Figure 112007066941153-PCT00021
    (식 중, n은 0∼10의 정수를 나타내고, A는 축합 다환식 탄화수소기를 나타내고, R은 유기기를 나타낸다. a, b, c는 몰%를 나타내고, a, b는 1∼99몰%이고, c는 0몰%라도 좋고, a＋b＋c=100을 만족한다.)
    로 표시되는 반복 단위를 가지는 것을 특징으로 하는 실리콘 공중합체.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    하기 일반식
    Figure 112007066941153-PCT00022
    (식 중, n은 0∼10의 정수를 나타내고, A는 축합 다환식 탄화수소기를 나타낸다. a, b는 몰%를 나타내고, a, b는 1∼99몰%이고, a＋b=100을 만족한다.)
    로 표시되는 반복 단위를 가지는 것을 특징으로 하는 실리콘 공중합체
  5. 하기 일반식
    Figure 112007066941153-PCT00023
    (식 중, n은 0∼10의 정수를 나타내고, A는 축합 다환식 탄화수소기를 나타내고, R은 유기기를 나타낸다. a, b, c는 몰%를 나타내고, a, b는 1∼99몰%이고, c는 0몰%라도 좋고, a＋b＋c=100을 만족한다. M은 탄소수 1∼5의 탄화수소기를 나타 내고, 카르보닐기를 가지고 있어도 좋다.)
    로 표시되는 반복 단위를 가지는 실리콘 공중합체를 탈보호하는 것을 특징으로 하는 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 실리콘 공중합체의 제조 방법.
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