Cinética química em fotorresinas usando espectrometria de massa LDI-ToF de alta resolução

• Autor(a) principal: Martins, Jefferson da Silva
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFJF
• Texto Completo: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/4095
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA; Fotorresinas; Materiais fotossensíveis; Cinética química; Espectrometria de massa; Photoresists; Photosensitive materials; Chemical kinetics; Mass spectrometry

Fotorresinas são exemplos de materiais fotossensíveis largamente empregadas em processos litográficos em microeletrônica e em óptica para a fabricação de componentes de relevo. As fotorresinas são usadas como máscaras para transferência de padrões geométricos para fabricação de mais de 95% dos circuitos integrados utilizados em microeletrônica. Em óptica, as fotorresinas são usadas na construção de estruturas periódicas com propriedades ópticas difrativas. Uma importante técnica de caracterização dessas fotorresinas é a espectrometria de massa. Essa ferramenta espectrométrica é muito poderosa no estudo de superfícies, processos de controle de crescimento de filmes em microeletrônica e em outras ramificações da ciência. Nesse contexto, nesta dissertação de mestrado são apresentados os resultados dos processos de degradação da fotorresina AZ-1518, devido a exposição à radiação ultravioleta. Os produtos da degradação ocasionados pela ação da radiação ultravioleta é avaliada por espectrometria de massa por tempo de voo usando ionização e dessorção a laser (LDI). A cinética química das fotorresinas, de acordo com o método proposto por Dill, mostra que a taxa de variação temporal da concentração do composto fotoativo é proporcional à intensidade da luz incidente. Este parâmetro é medido usando o processo de exposição com o espectro típico de uma lâmpada de vapor de mercúrio (comprimentos de onda de 365, 405 e 436 nm). Em virtude dos resultados apresentados, mostra-se que a técnica de ionização e dessorção a laser é capaz de identificar as modificações moleculares na fotorresina, devido à exposição de luz ultravioleta apresentando diferenças nas intensidades relativas dos espectros de massa das amostras expostas e não expostas à radiação ultravioleta. Devido às variações nas intensidades relativas dos espectros de massa das amostras que receberam diferentes energia de exposição, foi possível caracterizar a cinética química da fotorresina AZ-1518. Esse resultado mostra que a técnica de ionização e dessorção a laser é adequada para estudar a cinética química de materiais fotossensíveis e obter o parâmetro de Dill das fotorresinas positivas.