1. 낮은 표면 장력 → 우수한 Wetting성, 유기용제계에서도 효과 발현

불소계 계면활성제는 탄화수소계 혹은 실리콘계 계면활성제와 비교하여 보다 낮은 표면 장력을 실현합니다. 불소계 계면활성제를 첨가한 용액은 낮은 표면 장력(γL)으로 우수한 Wetting성을 실현합니다.

Surface Tension Reduction Capability in Aqueous Solutions
- Compared to Silicone-based and Hydrocarbon-based Surfactants

2. 높은 표면 점도 → 우수한 Leveling성

불소계 계면활성제는 표면 근방에 많이 존재하기 쉽기 때문에 용제 증발속도를 제어하는 효과가 있어 우수한 균일 도포성을 실현합니다.이 효과는 올리고머형 계면활성제에 현저하게 나타나며 분자량, 매트릭스 수지와의 상용성, 첨가량 등에 의해 변화합니다.

도막도공시 Leveling 효과

[저회전수 SPIN 코팅에서의 Leveling 효과의 차이]

저회전수로 SPIN 코팅을 실시함으로써 다량의 용제를 포함하는 박막이 형성됩니다. 건조 공정에서 불소계 계면활성제효과로 인해 평활한 피막이 형성됩니다.

[ 박막도공 시 Leveling 효과 실험조건 ]

1) PHENOLITE PR-55(DIC 페놀수지) 20wt%PGMEA 용액을 조정.

2) 6inch Si 웨이퍼 기판위에 500rpm SPIN코팅.

3) HOT PLATE 위에서 110℃×1분 건조

3. 낮은 동적 표면 장력 : HIGH SHEAR 코팅에서의 우수한 도포성

SPIN 코팅과 같은 고전단력을 수반하는 코팅 방법에서는 정적 표면 장력보다 동적 표면 장력이 도포성에 더 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 낮은 동적 표면 장력이란 코팅과 같은 동적인 과정에서 표면 장력의 변동이 작다는 것을 의미합니다.

[Striation  (방사선상의 불균일) 발생 상태]

실리콘 웨이퍼 상에 3000rpm에서 스핀 코팅 후(막 두께: 약 2μm) 표면 상태 현미경 관찰

4. 불소수지 분산성, 분산 안정성

불소계 계면활성제는 PTFE를 비롯한 불소수지 분산에 있어서, 하기의 두가지 공정에서 강력하게 효과를 발휘합니다.
1) 분산매나 수지용액의 표면장력을 대폭 저하시켜 불소수지표면에 대한 Wetting성을 향상시킵니다. (분산성 향상)
2) 불소함유기가 불소수지 표면에 흡착되어, 적절하게 설계된 친매성기가 분산매나 수지용액 안에 확장됩니다. 이 친매성기의 입체 장애에 의해 불소수지의 응집을 방지합니다.
    (분산 안정성 향상)

[첨가량]

0.5~5WT%(불소수지 입자기준)

[용도별]

• 고체 윤활도료, 자동차 도어 고무용, 자동차 부품용(수동부), 광학기기·정밀기기용 가동부 코팅용, 가전용(가동부)
• 불소계 내열도료
• 엔진오일 첨가제

분산평가

5. 열분해 불소계 계면활성제 MEGAFACE DS 시리즈

열분해형 불소계 계면활성제 ‘MEGAFACE DS 시리즈'는 열처리를 통해 불소 함유기가 탈리되는 것을 특징으로 하는 새로운 불소계 계면활성제입니다. Leveling제로서 종래 제품과 동등한 성능을 갖지만, 가열 처리를 실시함으로써 표면에 배향된 불소 함유기가 탈리되므로, 도막의 재도장성이 대폭 개선됩니다.

[도막 제조 조건]

1) RESIST 조성물 (PGMEA 용액)을 조정
2) 10cm × 10cm의 Cr기판에 1000rpm 스핀 코팅 후,
     80℃ 3분간 PRE-BAKE하여 도막 형성
3) 0.5kJ / m2 UV 경화
4) 230℃에서 20분간 POST-BAKE 후 도막 상태 관찰

6. 고성능, 고품질을 추구하는 DIC의 신기술입니다.

[Living Polymerization ~Block polymer을 바탕으로한 계면활성제 설계]

Living Polymerization 형 불소계 계면 활성제의 양산화를 실현했습니다. 정밀하게 제어된 분자 설계는 원하는 성능 발현에 있어 강력한 무기가 됩니다. 특히 Block polymer 된 계면 활성제는 분자 내에서의 기능성 관능기 집적 효과에 의해 효과적으로 표면 특성을 제어할 수 있게 됩니다.

["초"저금속 관리~Microelectronics분야에의 공헌]

반도체 디바이스 전공정으로 대표되는 미량 금속 관리가 필요한 프로세스에서 고객 요구레벨에 따른 고도의 금속관리를 수행하여 함유금속 레벨을 100ppb 이하로 제어할 수 있습니다. 더불어 SINGLE ppb에서의 관리를 목표로 한 제품화도 진행하고 있습니다.