光感応性Al₂O₃ゲル膜の作製と微細パターニングへの応用

抄録

Al₂O₃薄膜の微細パターニングプロセスを確立することを目的として, アセト酢酸エチル (EAcAcH), アセチルアセトン (AcAcH), およびベンゾイルアセトン (BzAcH) で化学修飾されたAl (O-sec-Bu) ₃から生成するAl₂O₃ゲル膜について, 大気中の安定性および光感応性に対するβ-ジケトンの影響を検討した. ゲル膜はそれぞれ, 270nm (EAcAc), 290nm (AcAc), および325nm (BzAc) に, キレート環のπ-π*遷移に起因する吸収バンドを示し, Al₂O₃/BzAcゲル膜が大気中で最も安定であった. ゲル膜への紫外線照射によってキレート環が分解され, その分解速度はEAcAc<AcAc<BzAcの順であった. さらに, キレート環の分解と同時にHNO₃を含むアセトンに対するゲル膜の溶解性が低下した. これらの結果を基に, Al₂O₃/BzAcゲル膜にマスクを通して紫外線を照射し, HNO₃-アセトン溶液でリーチング後, 熱処理することにより, 種々の基板上にパターニングされた非晶質Al₂O₃薄膜を形成することができた.