感光性ポリマーの設計と高解像度、高感度化

第1部 感光性ポリマーの材料設計と高感度化手法

(2018年12月4日 10:00〜11:30)

光酸発生剤および光塩基発生剤を用いた感光性樹脂 (レジスト、UV硬化) の基礎について述べる。さらに、様々な分子増幅を駆使した感光性ポリマーの高感度化・高解像度化、硬化不良対策について演者らの研究を中心に述べる。

1. 背景
   • 酸・塩基触媒を使用した光反応性材料
2. 光酸発生剤
   1. 光酸発生剤の構造と特性
   2. 光反応性材料への応用
3. 酸増殖剤の特性と応用
   1. 酸増殖剤の構造と特性
   2. UV硬化の高効率化・硬化不良対策
   3. 化学増幅レジストの高感度化
4. 光塩基発生剤の特性と応用
   1. 非イオン性光塩基発生剤の系
   2. イオン性光塩基発生剤系の系
5. 塩基増殖剤の特性と応用
   1. 塩基増殖剤の構造と特性
   2. UV硬化の高効率化・硬化不良対策
   3. 光パターニング材料への応用
6. まとめ
• 質疑応答

第2部 リソグラフィ技術の展望とレジスト材料への要求特性、課題

(2018年12月4日 12:10〜13:40)

リソグラフィとレジストの進展を技術の転換点の視点で解説する。この転換点を踏まえて現状の技術を理解し、リソグラフィ・レジスト開発を展望し、課題を考察してみる。また、レジストの課題を膜形成、感光、現像メカニズムの観点から課題を理解して、今後のレジストの開発について考察する。

1. リソグラフィ技術の進展と現状
   1. 密着露光から縮小露光へ
   2. 化学増幅レジストの適用
   3. 長いArFリソグラフィ世代
   4. EUVリソグラフィ
2. レジストの課題
   1. 解像度 (Resolution)
   2. 感度 (Sensitivity)
   3. LER (Line Edge Roughness)
   4. RLSトレードオフ
3. 今後の展望
   1. リソグラフィ・レジストの開発動向
   2. 光化学反応の視点から
   3. 現像プロセスの視点から
• 質疑応答

第3部 感光性ポリイミドの設計と高感度、高解像度化

(2018年12月4日 13:50〜15:20)

ポリイミド、PBOの研究開発に従事している方に向け、ポリイミド、PBOの開発の経緯、分子設計の考え方、感光化付与技術、ディスプレーへの展開など、現在、幅広く用いられているポリイミド、PBOの全般を理解するのに適したものである。

1. ポリイミドなどの芳香族ポリマーの歴史 ポリイミド、PBOのマイクロエレクトロニクスへの応用
2. ポリイミドの分子設計
   1. 耐熱性との関係
   2. 熱膨張率との関係
   3. 透明性との関係
3. 感光性ポリイミド
   1. ネガ型感光性ポリイミド
   2. ポジ型感光性ポリイミド、PBO
   3. 低温硬化型感光性ポリイミド
4. ディスプレー分野への応用
   1. 液晶配向膜
   2. フレキシブル基板用ポリイミド
5. ポリイミドの将来
• 質疑応答

第4部 フォトポリマーの特性評価技術

(2018年12月4日 15:30〜17:00)

本講演では、フォトポリマーの特性評価について述べます。特に、近年半導体微細加工に重要な化学増幅レジストの材料およびプロセスにおける特性評価技術について解説します。

• 脱保護反応の評価
• 現像中のレジスト膨潤の評価
• PAGからの酸発生挙動の評価
• PAGからの酸の拡散挙動の評価

1. リソグラフィの概要
   1. リソグラフィ技術とは
   2. リソグラフィの工程
   3. レジスト適用場面の分類
   4. レジスト液組成
   5. リソグラフィ光源の変遷
   6. 化学増幅レジストの特徴
2. 脱保護反応の評価
   1. FT – IR分光装置による解析
   2. 装置のハードウェア
   3. 脱保護反応のモデリング
   4. 評価実験
   5. 脱保護反応の新規もモデルの検討
   6. アーレニウスプロットと活性化エネルギーの算出
3. 現像中のレジスト膨潤の評価
   1. アクリル系ポリマーの課題
   2. 膨潤解析 (QCM) 装置の概要
   3. QCMの原理
   4. 膨潤評価の実験
   5. TMAHとTBAHの比較評価
   6. パターニング評価
4. PAGからの酸発生挙動の評価
   1. 評価装置の概要
   2. 酸発生効率の測定実験
   3. 測定結果の考察
   4. Cパラメータの比較
   5. クエンチャーの添加の効果
   6. 酸発生新規モデルの検討
5. PAGからの酸の拡散挙動の評価
   1. 酸の拡散距離の測定実験
   2. 解析モデル
   3. 実験結果の考察
   4. クエンチャーの効果
   5. PEB温度の影響
   6. 拡散長の測定結果の比較
   7. GCIB – TOFSIMS法による測定
   8. シミュレーションによるLERの解析
6. まとめ
• 質疑応答