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第1章 エレクトロニクス用レジストの動向 |
|
| 1.1 レジストとその用途の概要 |
…1 |
| 1.2 微細加工電子部品の製法と微細加工技術の動向 |
…1 |
| 1.2.1 微細加工電子部品の製法 |
…2 |
| (1)半導体 |
…2 |
| (2)液晶ディスプレイ |
…7 |
| (3)光ディスク |
…8 |
| 1.2.2 微細加工技術の動向 |
…12 |
| (1)半導体 |
…12 |
| A.技術の推移 |
…13 |
| B.技術の現況 |
…16 |
| C.将来動向 |
…16 |
| (2)液晶ディスプレイ |
…24 |
| 1.3 用途展開 |
…26 |
| 1.4 市場動向 |
…28 |
第2章 エレクトロニクス用レジスト材料 |
|
| 2.1 レジスト材料一般の一般的事項 |
…32 |
| 2.1.1 レジスト性能 |
…32 |
| (1)一般的性能 |
…32 |
| (2)写真的機能 |
…33 |
| (3)感度 |
…33 |
| (4)光硬化に影響する因子 |
…39 |
| 2.1.2 分類 |
…42 |
| (1)線源の種類による分類 |
…42 |
| (2)用途による分類 |
…46 |
| (3)組成面からの分類 |
…46 |
| (4)反応面からの分類 |
…46 |
| (5)感光性高分子の分類 |
…50 |
| 2.2 主要用途別レジスト |
…54 |
| 2.2.1 半導体分野に利用されるレジスト |
…54 |
| 2.2.2 半導体以外の分野に利用されるレジスト |
…57 |
| 2.2.2.1 プリント配線基板 |
…57 |
| (1)プリント配線基板の分類 |
…58 |
| A.形態・構造による分類 |
…58 |
| B.使用材料による分類 |
…59 |
| C.回路の形成法による分類 |
…60 |
| (2)プリント配線基板の製造、組立 |
…64 |
| A.製造法 |
…65 |
| a.ドライフィルムレジスト |
…65 |
| b.液体状レジスト |
…68 |
| B.配線パターンの接続方法 |
…70 |
| C.部品の取付方法 |
…73 |
| D.基板相互の接続方法 |
…73 |
| E.リードフレーム |
…74 |
| (3)プリント配線基板用レジスト |
…74 |
| A.ドライフィルムレジスト |
…74 |
| a.構成 |
…74 |
| b.必要特性 |
…79 |
| c.製造に関する技術 |
…82 |
| B.ソルダーレジスト |
…90 |
| C.ビルドアップ工法用層間絶縁材 |
…94 |
| D.電着塗装レジスト |
…97 |
| (4)準水系現像 |
…99 |
| (5)プリント配線基板の技術的課題 |
…102 |
| 2.2.2.2 レーザダイレクトイメージングへのドライフィルムレジストの利用 |
…104 |
| 2.2.2.3 テレビブラウン管用シャドウマスク |
…106 |
| 2.2.2.4 液晶ディスプレイ |
…107 |
| (1)液晶パネル |
…107 |
| (2)カラーフィルター |
…108 |
| (3)液晶用レジスト |
…118 |
| 2.2.2.5 PDP（Plasma Display Panel） |
…126 |
| (1)PDPの製法 |
…127 |
| (2)PDP背面基板加工 |
…133 |
| 2.2.2.6 粉体精密パターニング |
…135 |
| 2.2.2.7 エレクトロ・フォーミング |
…137 |
| 2.2.3 半導体パッケージ分野等へのドライフィルムレジストの 利用 |
…137 |
| 2.3 レジスト材料 |
…145 |
| 2.3.1 光重合性組成 |
…145 |
| (1)光重合開始剤 |
…146 |
| (2)モノマーと開始剤だけからなる重合系 |
…147 |
| (3)光重合系の増感方法 |
…148 |
| 2.3.2 感光基を有する高分子 |
…149 |
| (1)ポリビニルシンナマート系レジスト |
…155 |
| (2)ポリビニルシンナマート系以外のシンナモイル基を有する 感光性高分子 |
…158 |
| A.PVAのケイ皮酸−二塩基酸混合エステル |
…158 |
| B.エチレン−ビニルアルコール共重合体のケイ皮酸エス テル |
…158 |
| C.グリプタル樹脂のケイ皮酸エステル |
…159 |
| D.エポキシ樹脂のケイ皮酸エステル |
…159 |
| E.ポリエーテルのケイ皮酸エステル |
…159 |
| F.アクリル系のシンナモイル型高分子 |
…159 |
| G.スチレンを骨格とするシンナモイル型高分子 |
…160 |
| H.スチレン−マレイン酸共重合体のケイ皮酸エステル |
…160 |
| I.シクロブタン化反応により架橋するその他のシンナマート系感光性高分子 |
…160 |
| (3)ポリビニルベンザルアセトフェノン |
…161 |
| (4)ポリビニルスチリルピリジニウム |
…161 |
| (5)スチリルケトン系高分子 |
…162 |
| (6)α-フェニルマレイミド基をもつ高分子 |
…162 |
| (7)ジアゾ、アジド基を有する高分子 |
…162 |
| A.ジアゾ系感光性高分子 |
…162 |
| a.ジアゾニウム塩残基をもつ高分子 |
…162 |
| b.ナフトキノンジアジド残基をもつ高分子 |
…164 |
| B.アジド系感光性高分子 |
…164 |
| (8)光崩壊型高分子 |
…167 |
| A.ポリメチルビニルケトン |
…167 |
| B.ポリビニルフェニルケトン |
…167 |
| C.一酸化炭素の共重合体 |
…168 |
| D.ポリスルホン |
…168 |
| (9)その他の感光性高分子 |
…168 |
| 2.3.3 光重合性モノマーとの混合系 |
…170 |
| (1)光重合性モノマーと高分子との混合系 |
…170 |
| (2)官能基を有する高分子との混合系 |
…172 |
| 2.3.4 高分子材料に混合して使用される感光性化合物 |
…175 |
| (1)重クロム酸塩系化合物 |
…176 |
| (2)芳香族ジアゾ化合物 |
…177 |
| (3)芳香族アジド化合物 |
…182 |
| (4)有機ハロゲン化合物 |
…187 |
| (5)芳香族ニトロ化合物 |
…190 |
| (6)その他の感光剤 |
…191 |
| 2.3.5 低分子量有機レジスト |
…193 |
| 2.3.6 フッ素樹脂系レジスト |
…194 |
| 2.3.7 耐熱性レジスト |
…194 |
| (1)感光性ポリイミド |
…195 |
| A.ポリイミドの微細加工法 |
…195 |
| B.スクリーン印刷用ポリイミド |
…196 |
| C.ネガ型感光性ポリイミド前駆体 |
…200 |
| D.ポジ型感光性ポリイミド前駆体 |
…204 |
| E.ポジ型脂肪環族ブロック共重合体ポリイミド…204 |
…204 |
| a.特徴 |
…205 |
| b.製法 |
…207 |
| c.用途 |
…209 |
| F.ネガ型可溶性感光性ポリイミド |
…212 |
| G.ポジ型可溶性ポリイミド |
…213 |
| (2)エチニル基を有する耐熱性レジスト |
…213 |
| (3)反応現像型レジスト |
…214 |
| (4)その他の有機耐熱性レジスト |
…215 |
| 2.3.8 無機レジスト |
…215 |
| 2.4 電子線レジスト用高分子化合物 |
…217 |
| 2.4.1 ポジ型電子線レジスト |
…220 |
| (1)ポリメチルポリメタクリレート（PMMA） |
…220 |
| (2)α位にメチル基を有するPMMA以外の高分子 |
…221 |
| (3)α位にメチル基以外の原子または原子団を置換した高分子 |
…222 |
| (4)ポリオレフィンスルホン |
…223 |
| 2.4.2 ネガ型電子線レジスト |
…223 |
| (1)不飽和系高分子 |
…223 |
| (2)エポキシ樹脂 |
…224 |
| (3)架橋構造のビニル樹脂 |
…225 |
| (4)シリコーン樹脂 |
…225 |
| 2.5 X線レジスト用高分子化合物 |
…226 |
第3章 レジスト利用微細加工技術 |
|
| 3.1 レジストプロセス |
…238 |
| 3.1.1 トランジスタと集積回路の製法とレジストプロセス |
…238 |
| 3.1.2 光リソグラフィー技術 |
…246 |
| (1)前処理 |
…246 |
| A.ウエーハの前処理 |
…246 |
| B.液晶ディスプレイ製造での前処理 |
…247 |
| (2)レジスト塗布 |
…248 |
| A.ウエーハへのレジスト塗布 |
…249 |
| B.液晶ディスプレイ製造でのレジスト塗布 |
…251 |
| a.ロールコート方式 |
…252 |
| b.スピンコート方式 |
…252 |
| c.スリットアンドスピン方式 |
…256 |
| d.スリットコート方式 |
…258 |
| e.ワイヤバーコート方式 |
…258 |
| (3)プリベーク（PB） |
…260 |
| A.ウエーハのプリベーク |
…261 |
| B.液晶ディスプレイ製造でのプリベーク |
…261 |
| (4)露光 |
…261 |
| A.ウエーハの露光 |
…261 |
| a.縮小投影露光（ステッパー技術） |
…262 |
| b.露光光源 |
…268 |
| c.半導体回路微細化への対応 |
…271 |
| d.ステッパー付帯技術 |
…283 |
| (a)レジスト、処理剤…283 |
…283 |
| (b)マスク、ペリクル |
…285 |
| (c)レンズ硝材 |
…290 |
| (d)計測ツール |
…292 |
| (e)画像補正技術 |
…294 |
| (f)超解像技術 |
…297 |
| e.フォトリソグラフィーと印刷法を組合せた新導体配線 形成法 |
…298 |
| B.液晶ディスプレイ製造での露光 |
…302 |
| C.可視光リソグラフィによる次世代光ディスク原盤作製 |
…313 |
| (5)ポストイクスポージャベーク（PEB） |
…316 |
| (6)現像 |
…316 |
| A.ウエーハの現像 |
…317 |
| B.液晶ディスプレイ用レジストの現像 |
…318 |
| C.ライ現像可能なレジスト |
…319 |
| (7)ポストベークと紫外線キュアリング |
…320 |
| A.ウエーハのポストベーク |
…320 |
| B.液晶ディスプレイ用レジストのポストベーク |
…321 |
| 3.1.3 化学増幅型レジストプロセス |
…321 |
| (1)化学増幅型レジストの原理 |
…321 |
| (2)化学増幅型レジスト |
…325 |
| (3)化学増幅型レジストのパターン形成プロセス |
…336 |
| (4)化学増幅型レジストプロセスの問題点 |
…337 |
| (5)化学増幅型レジストの高性能化 |
…342 |
| 3.1.4 レジストの解像力改善プロセス |
…345 |
| (1)単層レジストプロセスによる解像力改善 |
…349 |
| (2)多層レジストプロセスによる解像力改善 |
…351 |
| (3)シリル化プロセス |
…355 |
| (4)位相シフト法 |
…358 |
| (5)照明系による解像力改善 |
…368 |
| (6)光学系による解像力改善 |
…369 |
| (7)変形照明法 |
…372 |
| (8)極紫外光（EUV）リソグラフィー技術 |
…378 |
| 3.1.5 電子線リソグラフィー技術 |
…389 |
| (1)電子線描画システム |
…389 |
| A.電子線描画システムの特徴 |
…390 |
| B.電子線描画システムの用途 |
…390 |
| C.電子線描画システムの技術 |
…392 |
| (2)電子線描画装置 |
…397 |
| (3)電子ビーム描画装置の高速化 |
…405 |
| (4)電子ビーム描画装置の高精度化技術 |
…420 |
| (5)データ変換と近接効果 |
…422 |
| (6)電子線リソグラフィーによる磁性材料の超微細加工 |
…431 |
| 3.1.6 イオンビームリソグラフィー技術 |
…437 |
| (1)集束イオンビームリソグラフィー技術 |
…438 |
| (2)ブロードイオンビームを用いる投影イオンビーム技術 |
…442 |
| 3.1.7 X線リソグラフィー技術 |
…444 |
| (1)X線リソグラフィーの特徴 |
…444 |
| (2)X線リソグラフィーの種類 |
…445 |
| (3)近接露光技術 |
…445 |
| A.システム |
…445 |
| B.シンクロトロン放射光技術 |
…447 |
| C.露光装置 |
…452 |
| D.マスク |
…454 |
| E.生産コスト |
…457 |
| F.プリント基板製造への応用 |
…457 |
| G.X線の安全対策 |
…459 |
| (4)軟X線縮小露光光学技術 |
…460 |
| 3.2 形状加工（エッチングとレジスト剥離） |
…463 |
| 3.2.1 エッチング |
…463 |
| (1)ウエーハのエッチング |
…463 |
| (2)液晶デバイス製造におけるエッチング |
…467 |
| 3.2.2 レジスト剥離 |
…470 |
| (1)ウエーハのレジスト剥離 |
…470 |
| (2)液晶デバイス製造におけるレジスト剥離 |
…475 |
| 3.3 デバイス加工 |
…480 |
| 3.4 その他の処理 |
…487 |
| 3.5 今後の動向 |
…489 |
第4章 レジストの応用が期待される技術 |
|
| 4.1 基板・配線・回路精細化、性能改善、新規加工技術 |
…499 |
| (1)精細化 |
…499 |
| (2)性能改善 |
…503 |
| (3)加工技術 |
…504 |
| 4.2 新規素子・回路基材 |
…505 |
| (1)回路・素子・表示媒体の省電力化 |
…505 |
| (2)光通信技術 |
…507 |
| (3)磁気記録、新型メモリー |
…509 |
| (4)生体利用素子 |
…511 |
| (5)超微細加工素子 |
…514 |
| (6)量子コンピューター |
…517 |
| (7)フレキシブル情報媒体 |
…519 |
| (8)小型燃料電池 |
…520 |
| (9)新型太陽電池 |
…521 |
| 4.3 新規機能集積素子 |
…521 |
| (1)センサーチップ |
…522 |
| (2)ラジオチューナーチップ |
…522 |
| (3)無線回路集積チップ |
…523 |
| (4)高性能記憶素子 |
…524 |
| (5)化学分析チップ |
…524 |
| (6)暗号高速処理集積回路 |
…526 |
| (7)生体系模擬システム |
…527 |
| (8)センサーイメージング |
…528 |
| (9)映像表示装置の高機能化 |
…530 |
| 4.4 微小機械システム |
…532 |
