다공성 물질(Porous materials)

(19)대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)

(51) 。Int. Cl.
C08J 9/26 (2006.01)
(45) 공고일자
(11) 등록번호
(24) 등록일자
2007년01월26일
10-0674112
2007년01월18일
(21) 출원번호 10-2000-0057981 (65) 공개번호 10-2001-0050815
(22) 출원일자 2000년10월02일 (43) 공개일자 2001년06월25일
심사청구일자 2005년10월04일
(30) 우선권주장 60/157,408
09/460,326
1999년10월01일
1999년12월10일
미국(US)
미국(US)
(73) 특허권자 롬 앤드 하스 일렉트로닉 머트어리얼즈, 엘.엘.씨
미국 매사추세츠주 01752 말보로 포리스트 스트리트 455
(72) 발명자 알렌크레이그에스.
미국펜실베이니아19002로우어귀네드에반스로드1448
아난니코이
미국펜실베이니아19090윌로우그로브코머스에비뉴3980
블랑켄쉽로버트엠.
미국펜실베이니아19438할리스빌세인트클레어레인914
갤래거마이클케이.
미국펜실베이니아19446랜즈데일왈든레인308
고어로버트에이치.
미국펜실베이니아18966사우샘프턴쿠쉬모어로드1388
라몰라안젤로에이.
미국펜실베이니아19490워체스터우드브리지레인1655
유유지안
미국펜실베이니아19454노쓰웨일즈아파트먼트씨-7빌딩10로우어스테
이트로드700
(74) 대리인 최규팔
이은선
(56) 선행기술조사문헌
WO 99/03926 A
JP 11/217458 A
EP 0553843 A
WO 2000/31183 A1
* 심사관에 의하여 인용된 문헌
심사관 : 김수미
등록특허 10-0674112
- 1 -
전체 청구항 수 : 총 26 항
(54) 다공성 물질
(57) 요약
전자 부품 제조에 유용한 저유전상수를 가진 다공성 유전체 물질이 다공성 유전체 물질의 제조방법과 함께 개시된다. 또한
이러한 다공성 유전체 물질을 함유하는 집적회로를 형성하는 방법도 개시된다.
대표도
도 1
특허청구의 범위
청구항 1.
a) 평균입자크기가 1~1000nm이고, 제거가능한 폴리머 포로겐(porogen)을 B-단계(staged) 유전체 물질에 분산시키고;
b) B-단계 유전체 물질을 경화하여 유전체 매트릭스(matrix) 물질을 형성하며;
c) 유전체 매트릭스 물질을 적어도 부분적으로 포로겐을 제거하는 조건하에 반응시켜 다공성 유전체 물질을 형성하는 단
계를 포함하며;
포로겐이 B-단계 유전체 물질에 용해 또는 혼화될 수 있는 것을 특징으로 하여 다공성 유전체 물질을 제조하는 방법.
청구항 2.
제 1 항에 있어서, 유전체 물질이 실록산인 방법.
청구항 3.
제 2 항에 있어서, 실록산이 실세스퀴옥산(silsesquioxane)인 방법.
청구항 4.
제 3 항에 있어서, 실세스퀴옥산이 하이드로겐 실세스퀴옥산, 메틸 실세스퀴옥산, 페닐 실세스퀴옥산, 또는 이들의 혼합물
을 포함하는 방법.
청구항 5.
제 1 항에 있어서, 포로겐이 열에 의해 적어도 부분적으로 제거되는 방법.
청구항 6.
등록특허 10-0674112
- 2 -
삭제
청구항 7.
제 1 항에 있어서, 포로겐이 HEMA/DEGDMA, MMA/DEGDMA, MMA/MAPS/DEGDMA, MMA/MAPS/PETTA, MMA/
MAPS/PPG4000DMA, MMA/MAPS/DPEPA, MAPS/DEGDMA, BA/DEGDMA, MMA/MAPS/TMPTMA, MMA/
MAPS/DVB, STY/MAPS/DVB, BA/MAPS/DVB, BA/TMSMA/DVB, BA/MOPTSOMS/DVB, BA/MOPMDMOS/DVB,
BA/MAPS/TAT, ALMA/BA/DVB, IBOMA/MAPS/DVB, IBOA/MAPS/DVB, BA/DVB, BA/PGDMA, BA/ALMA, BA/
TMPTMA, BA/DPEPA, EHA/DVB, EHA/ALMA, EHA/TMPTMA, EHA/DPEPA, STY/DVB, STY/ALMA, EHA/STY/
ALMA, MMA/BA/ALMA, STY/MMA/DVB, MMA/부타디엔/STY, MMA/EA/ALMA, BA/ALMA/MATS, STY/MATS/
DVB, MMA/BA/MATS, STY/MMA/MATS/DVB, MMA/BA/MATS/ALMA, BzA/TMPTMA, BzA/DVB, IDMA/BzMA
및 MMA/ALMA/MATS로 구성된 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 폴리머를 포함하는 방법.
청구항 8.
제 1 항에 있어서, 포로겐이 1000 nm 이하의 평균 입도를 가지는 방법.
청구항 9.
제 8 항에 있어서, 포로겐이 1 내지 200 nm 범위의 평균 입도를 가지는 방법.
청구항 10.
제 1 항에 있어서, 포로겐이 1 내지 20의 다분산성(polydispersity)을 가지는 방법.
청구항 11.
제 1 항에 있어서, 추가로 메틸 이소부틸 케톤, 디이소부틸 케톤, 2-헵타논, γ-부티로락톤, γ-카프로락톤, 에틸 락테이트
프로필렌글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트, 프로필렌글리콜 모노메틸 에테르, 디페닐 에테르, 아니솔, n-아밀 아세테이
트, n-부틸 아세테이트, 시클로헥사논, N-메틸-2-피롤리돈, N,N'-디메틸프로필렌우레아, 메시틸렌, 크실렌, 및 이들의
혼합물로 구성된 그룹 중에서 선택된 용매를 포함하는 방법.
청구항 12.
제 1 항에 있어서, B-단계 유전체 물질이 하이드로겐 실세스퀴옥산을 포함하며 포로겐이 EHA를 포함하는 방법.
청구항 13.
제 1 항의 방법에 의해 제조된 다공성 유전체 물질.
청구항 14.
a) 기판상에 평균입자크기가 1~1000nm인 폴리머 포로겐이 분산된 B-단계 유전체 물질을 포함하는 조성물층을 침착시키
고;
등록특허 10-0674112
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b) B-단계 유전체 물질을 경화하여 유전체 매트릭스 물질을 형성하고;
c) 유전체 매트릭스 물질을 적어도 부분적으로 포로겐을 제거하는 조건하에 반응시켜 다공성 유전체 물질층을 형성하며;
d) 유전체 층을 패턴화하고;
e) 금속성 필름을 패턴화된 유전체 층상에 침착시키고;
f) 필름을 평탄화하여 집적회로를 형성하는 단계를 포함하며;
포로겐이 B-단계 유전체 물질에 용해 또는 혼화될 수 있는 것을 특징으로 하여 집적회로를 제조하는 방법.
청구항 15.
제 14 항에 있어서, 유전체 물질이 실록산인 방법.
청구항 16.
제 15 항에 있어서, 실록산이 실세스퀴옥산인 방법.
청구항 17.
제 14 항에 있어서, 포로겐이 열에 의해 적어도 부분적으로 제거되는 방법.
청구항 18.
제 14 항에 있어서, 포로겐이 HEMA/DEGDMA, MMA/DEGDMA, MMA/MAPS/DEGDMA, MMA/MAPS/PETTA,
MMA/MAPS/PPG4000DMA, MMA/MAPS/DPEPA, MAPS/DEGDMA, BA/DEGDMA, MMA/MAPS/TMPTMA, MMA/
MAPS/DVB, STY/MAPS/DVB, BA/MAPS/DVB, BA/TMSMA/DVB, BA/MOPTSOMS/DVB, BA/MOPMDMOS/DVB,
BA/MAPS/TAT, ALMA/BA/DVB, IBOMA/MAPS/DVB, IBOA/MAPS/DVB, BA/DVB, BA/PGDMA, BA/ALMA, BA/
TMPTMA, BA/DPEPA, EHA/DVB, EHA/ALMA, EHA/TMPTMA, EHA/DPEPA, STY/DVB, STY/ALMA, EHA/STY/
ALMA, MMA/BA/ALMA, STY/MMA/DVB, MMA/부타디엔/STY, MMA/EA/ALMA, BA/ALMA/MATS, STY/MATS/
DVB, MMA/BA/MATS, STY/MMA/MATS/DVB, MMA/BA/MATS/ALMA, BzA/TMPTMA, BzA/DVB, IDMA/BzMA
및 MMA/ALMA/MATS로 구성된 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 폴리머를 포함하는 방법.
청구항 19.
제 14 항에 있어서, 포로겐이 1 내지 50 nm 범위의 평균 입도를 가지는 방법.
청구항 20.
제 14 항에 있어서, 포로겐이 1 내지 20의 다분산성을 가지는 방법.
청구항 21.
등록특허 10-0674112
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제 14 항에 있어서, 추가로 메틸 이소부틸 케톤, 디이소부틸 케톤, 2-헵타논, γ-부티로락톤, γ-카프로락톤, 에틸 락테이트
프로필렌글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트, 프로필렌글리콜 모노메틸 에테르, 디페닐 에테르, 아니솔, n-아밀 아세테이
트, n-부틸 아세테이트, 시클로헥사논, N-메틸-2-피롤리돈, N,N'-디메틸프로필렌우레아, 메시틸렌, 크실렌, 및 이들의
혼합물로 구성된 그룹 중에서 선택된 용매를 포함하는 방법.
청구항 22.
제 14 항에 있어서, B-단계 유전체 물질이 하이드로겐 실세스퀴옥산을 포함하며 포로겐이 EHA를 포함하는 방법.
청구항 23.
제 14 항의 방법에 의해 제조된 집적회로.
청구항 24.
B-단계 유전체 물질과 평균입자크기가 1~1000nm인 폴리머 포로겐을 포함하며, 포로겐이 B-단계 유전체 물질에 용해 또
는 혼화될 수 있는 조성물.
청구항 25.
제 24 항에 있어서, B-단계 유전체 물질이 실록산인 조성물.
청구항 26.
제 25 항에 있어서, 실록산이 실세스퀴옥산인 조성물.
청구항 27.
삭제
청구항 28.
제 24 항에 있어서, 포로겐이 HEMA/DEGDMA, MMA/DEGDMA, MMA/MAPS/DEGDMA, MMA/MAPS/PETTA,
MMA/MAPS/PPG4000DMA, MMA/MAPS/DPEPA, MAPS/DEGDMA, BA/DEGDMA, MMA/MAPS/TMPTMA, MMA/
MAPS/DVB, STY/MAPS/DVB, BA/MAPS/DVB, BA/TMSMA/DVB, BA/MOPTSOMS/DVB, BA/MOPMDMOS/DVB,
BA/MAPS/TAT, ALMA/BA/DVB, IBOMA/MAPS/DVB, IBOA/MAPS/DVB, BA/DVB, BA/PGDMA, BA/ALMA, BA/
TMPTMA, BA/DPEPA, EHA/DVB, EHA/ALMA, EHA/TMPTMA, EHA/DPEPA, STY/DVB, STY/ALMA, EHA/STY/
ALMA, MMA/BA/ALMA, STY/MMA/DVB, MMA/부타디엔/STY, MMA/EA/ALMA, BA/ALMA/MATS, STY/MATS/
DVB, MMA/BA/MATS, STY/MMA/MATS/DVB, MMA/BA/MATS/ALMA, BzA/TMPTMA, BzA/DVB, IDMA/BzMA
및 MMA/ALMA/MATS로 구성된 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 폴리머를 포함하는 조성물.
청구항 29.
삭제
명세서
등록특허 10-0674112
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발명의 상세한 설명
발명의 목적
발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 발명은 일반적으로 다공성 물질에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 저유전상수를 가진 다공성 필름의 제조 및 용도에 관한
것이다.
전자 디바이스(device)가 더욱 소형화됨에 따라, 전자 부품, 예를들어 집적회로, 회로판, 멀티칩(multichip) 시험 장치, 등
에서 전기 성능, 예를들어 혼선 또는 정전결합(capacitive coupling)을 떨어트리지 않고 회로 밀도(density)를 증가시키
고, 또한 이들 부품에서 시그널(signal) 전달 속도를 증가시키려는 연구가 계속적으로 요구되고 있다. 이들 목표를 성취하
는 하나의 방법은 부품에 사용된, 층간, 또는 금속간, 절연 물질의 유전상수를 감소시키는 것이다. 이러한 층간, 또는 금속
간 절연 물질의 유전상수를 감소시키는 방법은 절연 필름내에 매우 작고, 균일하게 분산된 기공(pore) 또는 보이드(void)
를 혼합하는 것이다.
다공성 유전체 매트릭스 물질은 본 기술에서 잘알려져 있다. 다공성 유전체를 제조하는 공지 방법 하나는 열불안정한 모노
머를 유전체 모노머와 공중합하여 블록 코폴리머(block copolymer)를 형성하고, 이어서 가열하여 열불안정한 모노머 단
위를 분해하는 것과 연관되어 있다(참조예, 미국특허 제 5,776,990 호). 이러한 방법에서, 열불안정한 모노머 단위의 양은
약 30부피% 미만의 양으로 한정된다. 열불안정한 모노머를 약 30부피% 이상 사용하면, 얻어진 유전체 물질은 기공 또는
보이드 대신에, 원통형 또는 층상 영역을 가지며, 이 영역은 제거시, 즉 가열하여 열불안정한 모노머 단위를 분해할 때 상
호 접속되거나 또는 붕괴된 구조를 유발한다(참조예, Carter et. al., Polyimide Nanofoams from Phase-Separated
Block Copolymers, Electrochemical Society Proceedings, volume 97-8, pages 32-43 (1997)). 따라서, 블록 코폴리
머 방법은 매트릭스 물질의 유전상수의 감소가 한정적으로 제공된다.
다공성 유전체 물질을 제조하기 위한 다른 공지 방법은 열 제거가능한 고체 입자를 폴리머 전구체에 분산시키고, 실질적으
로 입자를 제거하지 않으면서 폴리머 전구체즐 중합하고, 이어서 폴리머를 가열하여 실질적으로 입자를 제거한다(참조예,
미국특허 제 5,700,,844 호). '844 특허에서, 0.5 내지 20 마이크론의 균일한 기공 크기를 얻는다. 그러나, 이 방법은 선폭
(feature) 크기가 0.25 마이크론 이하로 예상되는 집적회로와 같은 전자 디바이스에 대해 부적합하다.
다공성 유전체 물질을 제조하는 다른 방법이 알려져 있지만, 기공 크기의 광범위 분포, 20 마이크론 이상과 같은 너무 큰
기공 크기, 또는 초임계 조건하에 액체 추출과 같은, 상용화하에 너무 고가인 기술의 문제가 있다.
발명이 이루고자 하는 기술적 과제
따라서, 실질적으로 작은 기공 크기를 가지고 기공의 부피 퍼센트가 큰 개선된 전자 부품용 다공성 유전체 매트릭스 물질
및 구체적으로 집적회로의 구성에 사용하는 층간, 또는 금속간, 유전체 물질이 필요하다.
<발명의 요지>
현재 놀랍게도 유전체 매트릭스에 혼합된 폴리머가 가공시 집적회로에서 절연 물질로서 사용하기 위한, 적합한 유전상수
와 충분히 작은 기공 크기를 가진 다공성 필름을 제공한다는 사실을 알아냈다. 이러한 포로겐(porogen)은 작은 기공, 보다
낮은 정도의 다분산성 기공, 및 때로, 공지된 포로겐 보다 큰 기공 부피%를 가진 유전체 매트릭스 물질을 제공한다.
제 1의 일예에서, 본 발명은 a) 제거가능한 폴리머 포로겐을 B-단계(staged) 유전체 물질에 분산시키고;
b) B-단계 유전체 물질을 경화하여 실질적으로 포로겐을 분해하지 않으면서 유전체 매트릭스(matrix) 물질을 형성하며;
c) 유전체 매트릭스 물질을 적어도 부분적으로 포로겐을 제거하는 조건하에 반응시켜 실질적으로 유전체 물질을 분해하지
않으면서 다공성 유전체 물질을 형성하는 단계를 포함하며;
등록특허 10-0674112
- 6 -
포로겐이 실질적으로 B-단계 유전체 물질과 상용성이 있는 것을 특징으로 하여 다공성 유전체 물질을 제조하는 방법에 관
한 것이다.
제 2의 일예에서, 본 발명은 상기한 방법에 의해 제조된 다공성 유전체 매트릭스 물질에 관한 것이다.
제 3의 일예에서, 본 발명은 a) 기판상에 폴리머 포로겐이 분산된 B-단계 유전체 물질을 포함하는 조성물층을 침착시키고;
b) B-단계 유전체 물질을 경화하여 실질적으로 포로겐이 제거되지 않으면서 유전체 매트릭스 물질을 형성하고;
c) 유전체 매트릭스 물질을 적어도 부분적으로 포로겐을 제거하는 조건하에 반응시켜 실질적으로 유전체 물질이 분해되지
않으면서 다공성 유전체 물질층을 형성하며;
d) 유전체 층을 패턴화하고;
e) 금속성 필름을 패턴화된 유전체 층상에 침착시키고;
f) 필름을 평탄화하여 집적회로를 형성하는 단계를 포함하며;
포로겐이 실질적으로 B-단계 유전체 물질과 상용성이 있는 것을 특징으로 하여 집적회로를 제조하는 방법에 관한 것이다.
제 4의 일예에서, 본 발명은 상기한 방법에 의해 제조된 집적회로에 관한 것이다.
제 5의 일예에서, 본 발명은 B-단게 유전체 물질과 폴리머 포로겐을 포함하며, 포로겐이 실질적으로 B-단계 유전체 물질
과 상용성이 있는 조성물에 관한 것이다.
발명의 구성
본 명세서 전체에서 사용된, 다음 약호는 문장중에서 명백히 다르게 제시하지 않는한 다음 의미를 가진다:
C = 섭씨; ㎛ = 마이크론; UV = 자외선; rpm = 분당 회전수; nm = 나노미터; J = 주울; cc = 입방 센티미터; g = 그램; wt%
= 중량 퍼센트; L = 리터; mL = 밀리리터; MIAK = 메틸 이소-아밀 케톤; MIBK = 메틸 이소-부틸 케톤; PMA = 폴리(메틸
아크릴레이트); CyHMA = 시클로헥실메타크릴레이트; EG = 에틸렌 글리콜; DPG = 디프로필렌 글리콜; DEA = 디에틸렌
글리콜 에틸 에테르 아세테이트; BzA = 벤질아크릴레이트; BzMA = 벤질 메타크릴레이트; MAPS = MATS = (트리메톡시
실릴)프로필메타크릴레이트; PETTA = 펜타에리트리올 테트라/트리아세테이트; PPG4000DMA = 폴리프로필렌글리콜
4000 디메타크릴레이트; DPEPA = 디펜타에리트리올 펜타아크릴레이트; TMSMA = 트리메틸실릴 메타크릴레이트;
MOPTSOMS = 메타크릴록시프로필비스(트리메틸실록시)메틸실란; MOPMDMOS = 3-메타크릴록시프로필메틸디메톡
시실란; TAT = 트리알릴-1,3,5-트리아진-2,4,6-(1H,3H,5H)-트리온; IBOMAS = 이소보르닐 메타크릴레이트; PGMEA
= 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트; 및 PGDMA = 프로필렌글리콜 디메타크릴레이트.
용어 "(메트)아크릴릭"은 아크릴릭 및 메타크릴릭 모두를 포함하며 "(메트)아크릴레이트"는 아크릴레이트 및 메타크릴레
이트 모두를 포함한다. 유사하게, 용어 "(메트)아크릴아미드"는 아크릴아미드 및 메타크릴아미드 모두를 뜻한다. "알킬"은
직쇄, 측쇄 및 시클릭 알킬 그룹을 포함한다. 용어 "포로겐"은 기공 형성 물질, 즉 후속 제거되어 유전체 물질에 기공 또는
보이드를 얻는 유전체 물질에 분산된 폴리머 물질을 뜻한다. 따라서, "제거가능한 포로겐"이란 명세서 전반에 걸쳐 "제거가
능한 폴리머" 또는 "제거가능한 입자"와 상호 교환하여 사용될 것이다. 용어 "기공" 및 "보이드"는 명세서 전반에 걸쳐 상호
교환하여 사용된다. "크로스-링커"(cross-linker) 또는 "가교제"는 명세서 전반에 걸쳐 상호 교환하여 사용된다.
용어 "B-단계"란 경화되지 않은 유전체 매트릭스 물질을 뜻한다. "경화되지 않은"이란 이를테면 축합에 의해 중합되거나
경화되어 코팅 또는 필름과 같은 고분자 물질을 형성할 수 있는 물질을 의미한다. 이러한 B-단계 물질은 모노머, 올리고머
또는 이들의 혼합물일 수 있다. B-단계 물질은 추가로 모노머, 올리고머 또는 모노머와 올리고머의 혼합물과 폴리머 물질
의 혼합물을 포함하는 것으로 의도된다. "올리고머" 및 "올리고머릭"은 다이머, 트라이머, 테트라머 등을 뜻한다.
등록특허 10-0674112
- 7 -
입도를 표준 동적광 산란기술(standard dynamic light scattering technique)을 이용하여 측정하였다. 모든 보정 함수는
LaPlace 반전법, 이를테면 CONTIN을 이용하여 유체역학 크기로 전환되었다. 달리 언급되지 않는다면, 모든 양은 중량%
및 중량비이다. 모든 수치 범위는 수치 자체를 포함한다.
본 발명은 제거가능한 포로겐, 즉 기공 형성 물질로서 유용한 폴리머 입자의 합성, 조성, 크기, 분포 및 순도에 관한 것이다.
이러한 포로겐은 전자 디바이스, 특히 멀티레벨(multilevel) 집적회로, 예를들어 메모리 및 로직칩의 구성에 있어서 다공성
유전체 물질을 형성하는데 유용하며, 이로서 그 성능을 개선하고 경비를 감소시킨다.
따라서, 본 발명은 다공성 유전체 물질의 제조 방법에 관한 것이다. 이 방법은 a) 제거가능한 폴리머 포로겐을 B-단계 유전
체 물질에 분산시키고; b) B-단계 유전체 물질을 경화하여 실질적으로 포로겐을 분해하지 않으면서 유전체 매트릭스 물질
을 형성하며; c) 유전체 매트릭스 물질을 적어도 부분적으로 포로겐을 제거하는 조건하에 반응시켜 실질적으로 유전체 물
질을 분해하지 않으면서 다공성 유전체 물질을 형성하는 단계를 포함하며; 포로겐이 실질적으로 B-단계 유전체 물질과 상
용성이 있고; 포로겐 폴리머 입자는 가교되어 있으며; 포로겐은 전자 디바이스에서 고급 상호접속 구조의 모디파이어
(modifier)로서 사용하는데 적합한 입도를 가지고 있다. 전형적으로, 이러한 응용에 유용한 입도 범위는 약 1,000 nm 이하
이며, 이를테면 약 1 내지 약 200 nm의 평균 입도를 가진 것이다. 평균 입도가 약 1 내지 약 200 nm인 것이 바람직하며,
보다 바람직하게는 약 1 내지 약 50 nm이며, 가장 바람직하게는 약 1 nm 내지 약 20 nm이다. 이 방법의 장점은 유전체 매
트릭스에 형성된 기공의 크기가 사용된 제거 포로겐 입자의 크기와 실질적으로 동일한 크기, 즉 치수라는 것이다. 따라서,
본 발명의 방법에 의해 제조된 다공성 유전체 물질은 1 내지 1000 nm, 바람직하게는 1 내지 200 nm, 보다 바람직하게는
1 내지 50 nm 및 가장 바람직하게는 1 내지 20 nm 범위의 평균 기공 크기를 가진 실질적으로 균일한 기공 크기를 가진, 실
질적으로 균일하게 분산된 기공을 가지고 있다.
본 발명에서 유용한 포로겐은 실질적으로 B-단계 유전체 물질과 반응하지 않는 폴리머 물질이며, 경화된 유전체 매트릭스
물질에 부작용이 없으며 혼선 또는 정전결합을 최소화 하면서 유전체 물질의 유전상수를 감소시키도록 충분히 작은 기공
을 제거하는 조건하에 실질적으로 제거될 수 있다. 적합한 폴리머는 가교된 용액 폴리머 및 가교된 에멀젼 폴리머를 포함
한다.
본 발명에서 포로겐으로서 사용하는데 적합한 폴리머는 에틸렌 또는 아세틸렌 불포화 모노머로부터 유도되며 이를테면,
폴리머 사슬을 휘발성이며 호스트(host) 매트릭스 물질을 통해 쉽게 확산되는 최초 모노머 단위로 언집(unzip)함으로써 제
거가능하다. "제거가능한"이란 폴리머 입자가 호스트 유전체 매트릭스 필름을 통해 확산될 수 있는 휘발성 성분으로 탈중
합되거나, 분해되거나 그렇치 않다면 분쇄된다는 것을 의미한다. 적합한 불포화 모노머는 (메트)아크릴산, (메트)아크릴아
미드, 알킬(메트)아크릴레이트, 알케닐(메트)아크릴레이트, 아로마틱 (메트)아크릴레이트, 비닐 아로마틱 모노머, 질소-함
유 화합물 및 이들의 티오-유사체, 및 치환된 에틸렌 모노머를 포함하나, 이들에 한정되지 않는다.
전형적으로, 본 발명에서 유용한 알킬(메트)아크릴레이트는 (C1-C24) 알킬(메트)아크릴레이트이다. 적합한 알킬(메트)아
크릴레이트는 "저절단" 알킬(메트)아크릴레이트, "중간 절단" 알킬 (메트)아크릴레이트 및 "고절단" 알킬 (메트)아크릴레이
트를 포함하나, 이들에 한정되지 않는다.
"저절단" 알킬 (메트)아크릴레이트는 전형적으로 알킬 그룹이 1 내지 6개의 탄소원자를 함유하는 것들이다. 적합한 저절단
알킬 (메트)아크릴레이트는 메틸 메타크릴레이트("MMA"), 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 메타크릴레이
트, 부틸 메타크릴레이트("BMA"), 부틸 아크릴레이트("BA"), 이소부틸 메타크릴레이트("IBMA"), 헥실 메타크릴레이트,
시클로헥실 메타크릴레이트, 시클로헥실 아크릴레이트 및 이들의 혼합물을 포함하나, 이들에 한정되지 않는다.
"중간 절단" 알킬 (메트)아크릴레이트는 전형적으로 알킬 그룹이 7 내지 15개의 탄소원자를 함유하는 것이다. 적합한 중간
절단 알킬 (메트)아크릴레이트는 2-에틸헥실 아크릴레이트("EHA"), 2-에틸헥실 메타크릴레이트, 옥틸 메타크릴레이트,
데실 메타크릴레이트, 이소데실 메타크릴레이트("IDMA", 측쇄 (C10)알킬 이성체 혼합물 기준), 운데실 메타크릴레이트,
도데실 메타크릴레이트(또한 라우릴 메타크릴레이트로서 알려짐), 트리데실 메타크릴레이트, 테트라데실 메타크릴레이트
(또한 미리스틸 메타크릴레이트로서 알려짐), 펜타데실 메타크릴레이트 및 이들의 혼합물을 포함하나, 이들에 한정되지 않
는다. 특히 유용한 혼합물은 도데실-펜타데실 메타크릴레이트("DPMA"), 도데실, 트리데실, 테트라데실 및 펜타데실 메타
크릴레이트의 직쇄 및 측쇄 이성체의 혼합물; 및 라우릴-미리스틸 메타크릴레이트("LMA")를 포함한다.
"고절단" 알킬 (메트)아크릴레이트는 전형적으로 알킬 그룹이 16 내지 24개의 탄소원자를 함유하는 것이다. 적합한 고절
단 알킬 (메트)아크릴레이트는 헥사데실 메타크릴레이트, 헵타데실 메타크릴레이트, 옥타데실 메타크릴레이트, 노나데실
등록특허 10-0674112
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메타크릴레이트, 코실 메타크릴레이트, 에이코실 메타크릴레이트 및 이들의 혼합물을 포함하나, 이들에 한정되지 않는다.
고절단 알킬 (메트)아크릴레이트의 특히 유용한 혼합물은 세틸-에이코실 메타크릴레이트("CEMA")(헥사데실, 옥타데실,
코실 및 에이코실 메타크릴레이트의 혼합물임); 및 세틸-스테아릴 메타크릴레이트("SMA")(헥사데실 및 옥타데실 메타크
릴레이트의 혼합물임)를 포함하나, 이들에 한정되지 않는다.
상기한 중간-절단 및 고-절단 알킬 (메트)아크릴레이트 모노머는 일반적으로 기술 등급의 장쇄 지방족 알코올을 이용한
표준 에스테르화 반응 과정에 의해 제조되며, 이들 상용 알코올은 알킬 그룹에 10 내지 15 또는 16 내지 20개의 탄소 원자
를 함유한 다른 사슬 길이의 알코올 혼합물이다. 이들 알코올의 일예는 비스타 케미칼사(Vista Chemical company)제 지
글러 촉매화된 ALFOL 알코올, 즉 ALFOL 1618 및 ALFOL 1620, 쉘 케미칼사(Shell Chemical Company)제 지글러 촉매
화된 다양한 NEODOL 알코올, 즉 NEODOL 25L, 및 프록터 앤 갬블(Proctor