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ポリマーブレンド材料およびその製造方法

国内特許コード P120008264
掲載日 2012年11月19日
出願番号 特願2006-058522
公開番号 特開2007-238641
登録番号 特許第5303717号
出願日 平成18年3月3日(2006.3.3)
公開日 平成19年9月20日(2007.9.20)
登録日 平成25年7月5日(2013.7.5)
発明者
  • 宮田 貴章
  • 石野 崇
  • 中西 英行
  • 植田 英順
出願人
  • 国立大学法人京都工芸繊維大学
発明の名称 ポリマーブレンド材料およびその製造方法
発明の概要

【課題】任意の光強度分布を有する光を照射することにより形成する露光パターンの中に相分離構造が形成したポリマーブレンド材料を実現する。
【解決手段】本発明のポリマーブレンド材料は、少なくとも二種類のポリマーを含むポリマーブレンド材料であって、光強度分布を有する光に対応した露光パターンを備え、上記露光パターンは相分離構造を有している。また、本発明のポリマーブレンド材料は、少なくとも二種類のモノマーおよび/またはポリマーからなる群から選ばれる二種類以上の化合物に対して、光強度分布を有する光を照射して、上記光の強度に応じた反応速度で上記化合物を多量化反応させることにより、上記化合物に露光パターンを形成するとともに、上記露光パターン内に相分離構造を形成することにより製造することができる。
【選択図】図7

従来技術、競合技術の概要


半導体装置などの微細構造を有する材料は、通常、光を透過させる部分と透過させない部分とが幾何学的に刻印されたフォトマスクを用いて加工される。フォトマスクを用いた微細加工は、材料にフォトレジストを塗布し、フォトマスクを用いて露光することによりマスクパターンを材料に転写した後、光の照射部または非照射部のフォトレジストを除去することにより行われている。



しかしながら、フォトマスクでは、作成することができるパターンには制限があるという問題がある。具体的には、フォトマスクでは、光強度を場所によって変えることはできるが、材料に照射される光強度に斑が生じる。つまり、フォトマスクは石英ガラスなどの表面にクロムメッキを施すことなどにより、光の透過率を制御しているため、石英ガラスの厚さが問題となり、フォトマスクにおけるクロムメッキと石英ガラスとの界面では、透過率の違いにより照射光の回折が生じてしまう。このため、設計したとおりのパターンを試料に形成することは困難である。



フォトマスクを用いないパターン形成方法として、光を用いてコンピュータ上で設計した任意のパターンを直接投影することにより当該パターンを材料に転写する方法が知られている(例えば、非特許文献1、2参照)。

【非特許文献1】村上泰治、日高敬浩、大橋武志、「レーザ露光用感光性フィルム」、日立化成テクニカルレポート、No.37(2001-7)、21-24頁

【非特許文献2】市橋靖久、鍛冶誠、熊木尚、大橋武志、磯純一、「マイクロミラーアレイ直描対応感光性フィルム」、日立化成テクニカルレポート、No.44(2005-1)、9-12頁

産業上の利用分野


本発明は、ポリマーブレンド材料およびその製造方法に関するものであり、特に、任意の露光パターンの中に相分離構造を有するポリマーブレンド材料およびその製造方法に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
アルキルメタクリレートを多量化反応させて得られるポリマー、およびシンナモイル基またはアンスリル基を有しているポリスチレンを多量化反応させて得られるポリマーを含むポリマーブレンド材料であって、光強度分布を有する光に対応した露光パターンを備え、上記露光パターンは特性長が異なる相分離構造を備えることを特徴とするポリマーブレンド材料。

【請求項2】
上記アルキルメタクリレートが、メチルメタクリレートであることを特徴とする請求項1に記載のポリマーブレンド材料。

【請求項3】
アルキルメタクリレート、およびシンナモイル基またはアンスリル基を有しているポリスチレンに対して、プロジェクタにより光強度分布を有する可視光を照射して、上記光の強度に応じた反応速度で上記化合物を多量化反応させることにより、上記化合物に露光パターンを形成するとともに、上記露光パターン内に特性長が異なる相分離構造を形成することを特徴とするポリマーブレンド材料の製造方法。

【請求項4】
上記アルキルメタクリレートが、メチルメタクリレートであることを特徴とする請求項3に記載のポリマーブレンド材料の製造方法。

【請求項5】
少なくとも二種類のモノマーおよび/またはポリマーからなる群から選ばれる二種類以上の化合物に対して、光強度分布を有する光を照射して、上記光の強度に応じた反応速度で上記化合物を多量化反応させることにより、上記化合物に露光パターンを形成するとともに、上記露光パターン内に特性長が異なる相分離構造を形成するポリマーブレンド材料の製造方法であり、
上記化合物は、メチルメタクリレートおよびポリスチレンであり、上記光により、メチルメタクリレートが多量化反応し、
上記ポリスチレンは、上記光により反応する置換基を有しており、
上記ポリスチレンが下記式
【化学式1】


(式中、nおよびmは、それぞれ独立した任意の整数であり、ブロック共重合であってもランダム共重合であってもよい。)
で示される構造を有することを特徴とするポリマーブレンド材料の製造方法。

【請求項6】
上記光の強度が、0.1mW/cm以上、3.0mW/cm以下の範囲内であることを特徴とする請求項に記載のポリマーブレンド材料の製造方法。

【請求項7】
請求項3~6のいずれか1項に記載の製造方法により製造されるポリマーブレンド材料。
産業区分
  • 高分子化合物
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 権利存続中
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