研究目的
研究离子型光化学酸产生剂（PAGs）对含六氟异丙醇（HFA）聚苯乙烯在光刻胶应用中碱性水显影液溶解抑制作用的影响。
研究成果
该研究成功确定了增强PAGs对含HFA聚苯乙烯溶解抑制效应的关键因素，包括阴离子碱性和阳离子稳定性。DFT计算揭示了相互作用机制，有助于光刻胶体系中更高效PAGs的合理设计。
研究不足
该研究聚焦于特定的PAGs和含HFA的聚合物，可能限制了研究结果对其他体系的普适性。虽然相互作用机制已阐明，但可能需要在不同情境下进一步验证。
1：实验设计与方法选择：
研究通过1H-NMR和DFT计算评估含HFA聚苯乙烯与不同PAG的溶解性及相互作用。
2：样品选择与数据来源：
使用含HFA聚苯乙烯及多种PAG。
3：实验设备与材料清单：
包括THF、AIBN、DMF、K2CO3、乙酸乙酯、PGME、四氢糠醇及各类PAG。
4：乙酸乙酯、PGME、四氢糠醇及各类PAG。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：聚合物清漆制备、硅片涂覆、烘烤及TMAH水溶液中的溶解时间测量。
5：数据分析方法：
溶解度测量、1H-NMR分析及采用Gaussian 09的DFT计算。
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Triphenylsulfonium perfluoro-1-butanesulfonate
3b
Sigma-Aldrich Co. LLC.
Photochemical acid generator used in the study.
-
Triphenylsulfonium (7,7-dimethyl-2-oxobicyclo[2.2.1]hept-1-yl)methanesulfonate
3d
Toyo Gosei Co., Ltd.
Photochemical acid generator used in the study.
-
(4-Methoxyphenyl)diphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate
4
Sigma-Aldrich Co. LLC.
Photochemical acid generator used in the study.
-
JEOL JNM-ECS 400 spectrometer
JNM-ECS 400
JEOL
Used for recording 1H and 13C-NMR spectra.
-
Thermo Scientific Nicolet iS10 spectrometer
Nicolet iS10
Thermo Scientific
Used for recording infrared spectra.
-
THF
Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
Solvent used in the synthesis of pHFASt.
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AIBN
Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
Initiator for the polymerization of HFASt.
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DMF
Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
Solvent used in the synthesis of 1,6-dibutoxynaphthalene.
-
K2CO3
Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
Base used in the synthesis of 1,6-dibutoxynaphthalene.
-
Ethyl acetate
Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
Solvent used in the extraction process.
-
PGME
Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
Solvent used in the preparation of polymer varnish.
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Tetrahydrofurfuryl alcohol
Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
Solvent used in the preparation of polymer varnish.
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1-Bromobutane
Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.
Reactant used in the synthesis of 1,6-dibutoxynaphthalene.
-
1,6-Dihydroxynaphthalene
Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.
Reactant used in the synthesis of 1,6-dibutoxynaphthalene.
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TMAH
Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.
Alkaline developer used in the evaluation of solubility.
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Hexane
Kanto Chemical Co., Inc.
Solvent used in the precipitation of pHFASt.
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Dichloromethane
Kanto Chemical Co., Inc.
Solvent used in the purification of 1,6-dibutoxynaphthalene.
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HFASt
Construe Chemical Co., Ltd.
Monomer used in the synthesis of pHFASt.
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FTX-218
Neos Co., Ltd.
Surfactant used in the preparation of polymer varnish.
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N-trifluoromethylsulfonyloxybicyclo[2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarboximide
1
Sanbo Chemical Ind. Co., Ltd.
Photochemical acid generator used in the study.
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