フォトレジスト材料の基礎と材料設計およびその評価

半導体用の微細加工用に適用されるフォトレジストは、半導体の黎明期には、数十um程度であったモノが、半導体素子の高性能化に伴い、昨今では、数nm レベルの加工に至っている。また、フォトレジストが、ディスプレイ、車載デバイス、通信デバイスに適用されるようになり、その使用法と要求特性は微細化のみならず、多様性を極めている。 　特に、シンギュラリティの実現に伴い、今後必要とされる高性能な5感センサー、ソフトロボトロニクス、高速 (移動) 通信用のデバイスにおいては、従来のアプリケーション向けフォトレジストとは、更に特殊な要求が求められる事となっている。 　今回の講演では、フォトレジストに求められる要求特性とそれを達成するための材料設計をメインにフォトレジストとはどういうモノであるかについて具体的に紹介する

1. フォトレジスト材料
   1. フォトレジストとは
   2. 光化学反応に基づく4つのカテゴリー
   3. 各カテゴリーにおける代表的な原料と光化学反応
   4. パターニングが出来る理由
2. フォトレジスト材料の歴史探索に基づく使用原料紹介
   1. フォトレジストの開発の歴史は、露光波長へのマッチングの歴史
   2. 世界最初のネガ型フォトレジスト?
   3. 天然原料由来ネガ型フォトレジスト
   4. 工業原料によるネガ型フォトレジスト
   5. 工業原料によるポジ型フォトレジストPACからPAGへ
   6. EB露光用フォトレジスト
   7. X線露光〜EUVL露光用フォトレジスト
3. 露光機世代別フォトレジスト原料
   1. 露光波長別フォトレジスト原料と光化学反応
   2. G〜I線露光用ポジ型フォトレジスト原料
      1. G〜I線露光用ポジ型フォトレジスト原料構成
      2. ノボラック樹脂の合成方法と構造特性
      3. バラスト化合物の構造特性
      4. 感光剤の構造特性
      5. 各種添加剤
         • 増感剤
         • 界面活性剤
      6. 溶剤の構造特性
4. フォトレジストの評価方法
   1. フォトレジストの使用プロセスと装置・性能評価判定
      1. 基板
      2. 塗布
      3. ベーク
      4. 露光
      5. PEB
      6. 現像・リンス
      7. ポストベーク
      8. ウェットエッチング
      9. ドライエッチング
      10. イオンインプラ
      11. めっき
      12. リフトオフ
      13. 犠牲層・構造化
      14. その他
   2. フォトレジストの性能評価判定
5. フォトレジストが適用されるアプリケーション
   1. 半導体FEOL・MEOL・BEOL
   2. ディスプレイ配線加工
   3. ディスプレイCR、BM、オーバーコート
   4. マスク・レチクル
   5. 化合物半導体
   6. パワーモジュール (車載・エナジーハーベスト)
   7. MEMSセンサー
   8. 高速 (移動) 通信
   9. 通信デバイス
   10. 受発光素子
   11. その他
6. フォトレジストのトラブルシューティング
   1. 塗布
   2. ベーク
   3. 露光
   4. PEB
   5. 現像・リンス
   6. その他
   7. フォトレジストのトラブルが発生する理由
7. これからのフォトレジスト