JPH0242441A - 光学用薄膜体 - Google Patents

光学用薄膜体

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JPH0242441A
JPH0242441A JP63078999A JP7899988A JPH0242441A JP H0242441 A JPH0242441 A JP H0242441A JP 63078999 A JP63078999 A JP 63078999A JP 7899988 A JP7899988 A JP 7899988A JP H0242441 A JPH0242441 A JP H0242441A
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JP
Japan
Prior art keywords
thin film
norbornene
optical thin
polymer
film body
Prior art date
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Pending
Application number
JP63078999A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayoshi Oshima
正義 大島
Yoshio Natsuume
伊男 夏梅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zeon Corp
Original Assignee
Nippon Zeon Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nippon Zeon Co Ltd filed Critical Nippon Zeon Co Ltd
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Publication of JPH0242441A publication Critical patent/JPH0242441A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は光学用薄膜体に関し、さらに詳しくは、短波長
領域における光透過率の高い光学用薄膜体に間する。
(従来の技術) 従来、半導体微細加工技術はフォトリソグラフィーが主
流となっているが、半導体素子もLSIからVLS I
へ高密度化してフォトリソグラフィーでの限界が2〜3
ミクロンとされており、超微細加工技術の開発が進めら
れ電子線やX線と共に遠紫外線等が注目されている。そ
して、従来、LS【の製造のためのフォトリソグラフィ
ーにおいては光源に紫外線(350〜450nm)を使
用しているが、近年、集積度の高いウェハやチップの製
造のために300nm程度あるいはそれ以下の短波長の
紫外線で露光する技術が開発されてきている。ところが
、従来からある光学用のプラスチック、例えば、ポリカ
ーボネートやポリメチルメータクリレートなどは、30
0nmにおける光透過率が50%以下と低く、これら短
波長の領域においてはフォトレジストの保護膜等の用途
には用いることができなかった。又、従来用いられてい
るニトロセルロース膜の場合も300nm以下では、急
激に透過率が低下するため、それ以下の短波長では使用
できなかった。
(発明が解決しようとする課題) 本発明者らは前記問題を解決すべく鋭意研究の結果、ノ
ルボルネン系化合物をモノマー成分として含む付加型(
共)重合体を用いれば短波長領域における光透過率の高
い光学用薄膜体が得られることを見い出し、この知見に
基づいて本発明を完成するに到った。
(課題を解決するための手段) かくして本発明によれば、ノルボルネン系モノマーの付
加型重合体、またはノルボルネン系モノマーとオレフィ
ンとの付加型共重合体から形成されることを特徴とする
光学用薄膜体が提供される。
本発明で用いられるノルボルネン系モノマーはノルボル
ネン骨格を分子中に有するものであり、下記−等式(I
)で示される構造をしている。
(式中RI、 RI 2は水素又は炭化水素残基であっ
て、各同−又は異なっていてもよく、更にR9又はR1
1lとRl 1又はR12は互に環を形成していてもよ
い。nはO又は1以上の正数であって、R5−R8が複
数回繰り返される場合にはこれらは各同−又は異なって
いてもよい。) かかるノルボルネン系モノマーの具体例としては、ノル
ボルネン、メチルノルボルネン、エチルノルボルネン、
ジメチルノルボルネン、ビニルノルボルネン、エチリデ
ンノルボルネンなどのような2環体、ジシクロペンタジ
ェン、ジヒドロジシクロペンタジェン、メチルジシクロ
ペンタジェンなとのような3環体、1,4,5.8−ジ
メタノ−1,2,3,4,4a、5,8.8a−オクタ
ヒドロナフタレン、2−メチル−1,4,5,8−ジメ
タノ−1,2,3,4,4a、5,8.8a−オクタヒ
ドロナフタレン、2−エチル−1,4,5,8−ジメタ
ノ−1,2゜3.4.4a、5,8,8a−オクタヒド
ロナフタレンなどのような4環体、1,4,5.8−ジ
メタノ−i 、2,3,4.4a、4b、5+ 8 +
 81 + 98−デカヒドロ−9H−フルオレン、4
,9,5.8−ジメタノ−2,3,3a、4.4a+5
.8,8a、9.9a−デカヒドロ−1■−ベンゾイン
デンなどのような5環体、さらにはそれ以上の多環体の
ノルボルネン系化合物などが例示されるが、通常、6環
体程度までの多環体が用いられ、なかでも、4環体のも
のが賞月される。
これらノルボルネン系モノマーは単一で用いても良いし
、二種以上の混合物として用いても良い。
本発明における付加型重合体は前記ノルボルネン系モノ
マーの付加型重合体、またはノルボルネン系モノマーと
オレフィンとの付加型共重合体である。かかる共重合可
能なオレフィンとしてはα−オレフィンや環状オレフィ
ンなどである。α−オレフィンは、炭素原子数2〜2o
、好適には2〜10のα−オレフィンであって、例えば
エチレン、プロピレン、1−ブテン、3−メチル−1−
ブテン、1−ペンテン、3−メチル−1−ペンテン、4
−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン
、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−
へキサデセン、1−エイコセン、スチレン、α−メチル
スチレンなどが例示され、なかでもエチレンが共重合性
の面から好ましい。又、環状オレフィンは、架橋のない
シクロオレフィン、例えばシクロペンテン、シクロヘキ
セン、3,4−ジメチルシクロペンテン、3−メチルシ
クロヘキセン、2−(2−メチルブチル)−1−シクロ
ヘキセン等が例示される。
本発明の重合体を製造するためには、ノルボルネン系モ
ノマーを単独、またはノルボルネン系モノマーとオレフ
ィンとを通常のチーグラー系触媒使用して重合すればよ
い。
チタン化合物としては、TICQa、T i B ra
、T i C113、TiBr3等のハロゲン化チタン
あるいはT l (OR) mX 4−# (ただし、
Rはメチル、エチル、プロピル、ブチル、ヘキシル、シ
クロヘキシル、フェニル等の炭化水素残基、Xはハロゲ
ンを表す。mはO<m≦4の範囲である。)で示される
チタン化合物を挙げることができる。
バナジウム化合物としては、V CQ a、VBr4、
V CQ 3、■Br3等のハロゲン化バナジウム、V
OCl2、VOBr3、VOC’12、VOBr2等の
オキシハロゲン化バナジウムあるいはVO(OR)−X
3−− (ただし、Rは上記と同様の炭化水素残基、X
はハロゲンを表す。mはO<m≦3の範囲である。)で
示されるバナジウム化合物を挙げることができる。
チタン化合物またはバナジウム化合物と共に使用するア
ルキルアルミニウム系化合物は、−等式R’ 、kQ 
X’ 3−− (ただし、R′はメチル、エチル、プロ
ピル、ブチル、イソブチル、ヘキシル等の炭化水素残基
、を表す。X′はハロゲンを表す。mはO<m≦3の範
囲である。)で示される。
アルキルアルミニウム系化合物は、例えばトリアルキル
アルミニウム、ジアルキルアルミニウムハライド、アル
キルアルミニウムシバライドまたはこれらの任意の混合
物あるいはこれらとアルキルアルミニウムトリハライド
との混合物などを例示することができる。
本発明において使用されるチーグラー系触媒はチタン化
合物、マグネシウム化合物に担持されたチタン化合物、
バナジウム化合物などのような遷移金属と、アルキルア
ルミニウム系化合物のような還元剤とからなる触媒であ
る。
重合は炭化水素溶媒中で行われる。例えば、ヘキサン、
ヘプタン、オクタン、灯油のような脂肪族炭化水素、シ
クロヘキサンのような脂環族炭化水素、ベンゼン、トル
エン、キシレンのような芳香族炭化水素を単独で、また
は混合して溶媒に用いることができる。
重合温度は一50〜300℃、好ましくは一30〜20
0℃、重合圧力は一般にはO〜50にg/ c m2、
好ましくはθ〜20にgIC112に保持される。
また重合体の分子量調整のため適宜、水素のような分子
量調整剤を存在させることができる。
本発明の重合体におけるノルボルネン系モノマー/オレ
フィンの組成割合(モル比)は10010〜5195、
好ましくは90/ 10〜l O/ 90.  さらに
好ましくは80/20〜15/85である。
このようにして製造された付加型(共)重合体は、前記
ノルボルネン系モノマーのノルボルネン骨格の炭素−炭
素二重結合部分が開いて該モノマー単独、あるいはオレ
フィンと重合したものであり、例えば、重合体中のノル
ボルネン系モノマーの構成単位は特開昭61−2926
01.  同61−211215号公報に開示されてい
るような構造をとっている。
付加型(共)重合体の分子量は135℃デカリン中で測
定した固有粘度〔η〕で0.1〜20aQ /g特に0
.3〜lOa /gの範囲のものがよく、また結晶化度
(X線回折法)が5%以下とくにOzのものが好適であ
る。
以上の構成の重合体は、実質的に非品性なので透明性が
良好であり、成形収縮がなくて寸法安定性に優れている
。しかも耐熱性にも優れている。すなわち、ガラス転移
温度(Tg)が通常50〜220℃、多くが60〜21
0℃の範囲にあり、熱変形温度が通常40〜210℃、
多くが50〜200℃の範囲にある。また屈折率(no
o)が通常1.47〜1.58、多くが1.50〜1.
56の範囲内にあり、プラスチックスの中では高屈折率
である。
本発明の光学用薄膜体は前記付加型(共)重合体から形
成される。光学用薄膜体として成形する方法には各種の
方法があるが、これらの重合体はトルエン等の溶剤に可
溶性であるため、キャスト法、スピンコード法等の成形
方法により成形することができる。一般に、溶融押出成
形等の加熱を必要とする成形法では成形時に着色する傾
向が見られる。ところが、キャスト法やスピンコード法
などにより加熱をせずに造膜すると着色や劣化のない透
明な薄膜体が得られ、しかも得られた薄膜体は、例えば
膜厚が10μmの場合に波長250〜500nn+での
光透過率が8(H以上と高く、他の透明性フィルムにな
い利点を有する。
キャスト成形法に使用できる溶剤としては、例えば、ベ
ンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素、n
−ペンタン、ヘキサン、ヘプタンなどの脂肪族炭化水素
、シクロヘキサンなどの脂環族炭化水素、メチレンジク
ロリド、ジクロルエタン、ジクロルエチレン、テトラク
ロルエタン、クロルベンゼン、ジクロルベンゼン、トリ
クロルベンゼンなどのハロゲン化炭化水素等が挙げられ
、これらの二種以上を混合して使用してもよい。樹脂溶
液の濃度は薄膜体の所望の厚みに応じて適宜定めること
ができるが、通常、0.1〜50重量%の範囲が好まし
い。
スピンコード法に使用できる溶剤としては沸点が一60
〜250℃、好ましくは30〜230℃の有機溶剤であ
り、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香
族炭化水素、シクロヘキサンなどの脂環族炭化水素、メ
チレンジクロリド、ジクロルエタン、ジクロルエチレン
、テトラクロルエタン、クロルベンゼン、ジクロルベン
ゼン、トリクロルベンゼンなどのハロゲン化炭化水素等
が挙げられ、これらの二種以上を混合して使用してもよ
い。
樹脂溶液の濃度は0.01〜50重量%、好ましくは0
.5〜20重ji%であり、回転数は10−10,00
0 rpm。
好ましくは100〜6.OOOrpmである。得られた
成形品はコンパクトディスク、ビデオディスク、コンピ
ュータディスク等の光学記録材料の表面保護膜の他に透
明性、耐湿性、耐熱性等の特性を生かしてフォトレジス
トの保護膜、フォトレジストのキャリアフィルム等に用
いることができる。特に、本発明の光学用薄膜体は25
0〜500nmの光透過率が80%以上と高いのでフォ
トリソグラフィーの超微細加工技術におけるフォトレジ
スト保護用膜体等として有用である。
(実施例) 以下に実施例および参考例を挙げて本発明をさらに具体
的に説明する。なお、実施例、比較例及び参考例中の部
及び%はとくに断りのないかぎり重量基準である。
実施例1 撹拌翼を備えた2Qガラス製重合器を用いて、連続的に
エチレンと2−メチル−1,4,5,8−ジメタノ−1
゜2.3,4.4a、5,8.8a−オクタヒドロナフ
タレン(以下M−DMONと略称)との共重合反応を以
下の如く行った。
すなわち、重合器内でのM−0M0811度が60g/
 11となるように重合器内上部からM−DMONのト
ルエン溶液を0.9Q/hr、  触媒として重合器内
でのv濃度が0.5mmol/ QとなるようにVO(
OC2)1s)Chのトルエン溶液を0.711/hr
、  重合器内でのAIJI度が2mmol/Rとなる
ようにAI(C2■s)+ 、6CI1.Sのトルエン
溶液を0.49 /hrの速度でそれぞれ重合器中に連
続的に供給し、一方重合器下部から重合器中に重合液が
常に12になるように連続的に抜き出す。また重合器上
部からエチレンを2511/hr、N2を80 ’J 
/hr、 N2を2Sl/hrの速度で供給する。共重
合反応は冷媒を用いることにより10℃にコントロール
して行った。
重合器下部から連続的に抜き出されたポリマー重合液に
はメタノールを少量添加して重合反応を停止させ、次い
で大量のイソプロピルアルコール中に投入して生成共重
合体を析出させ、さらにイソプロピルアルコールで洗浄
した。この時共重合体は30g/hrの速度で得られた
。洗浄後の共重合体は100℃で一昼夜減圧乾燥した。
尚、この重合に際し利用した装置、器具類はダストフリ
ーのアセトンで洗浄し、溶媒はフィルター処理後蒸溜精
製したものを利用するなどダスト対策を行っている。
このようにして得られた共重合体(1)は、” C−N
MR分析によるとエチレンが55モJL!含まれており
、135℃デカリン中で測定した〔η〕は0.64(L
ll/g1デュポン社製DMA社製0損A弾性率(E”
)を5℃/winの昇温速度で測定し、そのピーク温度
から求めたTgが139℃、アツベの屈折率計で測定し
たn2会が1.537であった。
実施例2 実施例1の重合におけるM−DMONの代わりに第1表
のノルボルネン系モノマーを用いる他は実施例1に準じ
て共重合体(It)及び(III)を得た。各共重合体
のエチレン含有モル%、 〔η〕及びTgを測定し、第
1表に示した。
第1表 零1:l、4,5,8−シーメタノ−1,2,3,4a
、5,8.8a−オクタヒドロナフタしンを示す。
零2:6−エチルヒーシクロ[2,2,11へ70トー
2−エンを示す。
実施例3 共重合体(I)〜(III)の15zクロルベンゼン溶
液を平滑なガラス板上にlooorpmX 1分間でス
ピンコードした後100℃で2時間乾燥した。その後、
ガラス板とともに純水中で超音波振動を加えることによ
りポリマーの薄膜体を得た。膜厚は4.5μmであった
。得られた薄膜体の光線透過率を第2表にボす。
尚、比較のために従来のニトロセルロース膜(商品名B
B−2,85型膜、アドバンストセミコンダクタープロ
ダクツ社製)の光線透過率を第2表に示す。
第2表

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ノルボルネン系モノマーの付加型重合体、または
    ノルボルネン系モノマーとオレフィンとの付加型共重合
    体から形成されることを特徴とする光学用薄膜体。
JP63078999A 1988-03-31 1988-03-31 光学用薄膜体 Pending JPH0242441A (ja)

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JP63078999A JPH0242441A (ja) 1988-03-31 1988-03-31 光学用薄膜体

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998020394A1 (en) * 1996-11-04 1998-05-14 The B.F. Goodrich Company Photodefinable dielectric compositions
JP2010152308A (ja) * 2008-11-21 2010-07-08 Asahi Kasei E-Materials Corp 新規ペリクル及びその製法
US7785655B2 (en) 2003-05-09 2010-08-31 Lg Display Co., Ltd. Liquid crystal dispensing system and method of dispensing liquid crystal material using same

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