書籍

礒部　　晶　　　株式会社ISTL
鴨志田　洋一　　鴨志田技術事務所
鷺坂　将伸　　　弘前大学大学院理工学研究科
鈴木　恵友　　　国立大学法人九州工業大学
白木　慶彦　　　東ソー株式会社
鎌田　桃歌　　　富山県立大学
蔦川　梨花　　　富山県立大学
林　　飛隆　　　富山県立大学
竹井　　敏　　　富山県立大学
土屋　雄作　　　花王株式会社
藪　　　浩　　　国立大学法人東北大学
圖師　浩文　　　株式会社バルカー
岡本　慎一朗　　株式会社KRI スマートマテリアル研究センター
伊藤　隆彦　　　株式会社フロロテクノロジー
穂積　　篤　　　国立研究開発法人 産業技術総合研究所
笹本　　慎　　　DIC株式会社
鈴木　秀也　　　DIC株式会社
植野　純平　　　DIC株式会社
土肥　佐和子　　DIC株式会社
大石　實雄　　　三菱ガス化学株式会社
星野　　舜　　　三菱ガス化学株式会社
鈴木　紘二　　　三菱ガス化学株式会社
角　　拓樹　　　三菱ガス化学株式会社
吉野　　豪　　　日華化学株式会社
遠藤　辰基　　　ヤマトプロテック株式会社

第１章　PFAS 規制が半導体産業に与える影響と次世代への対応戦略
　　　　株式会社ISTL　　礒部　晶
　はじめに
　1.　PFASとは
　　1.1　PFASの構造
　　1.2　PFASの特性と環境への影響
　2.　PFAS規制の動向
　　2.1　POPs条約（ストックホルム条約）
　　2.2　EU REACH規則による包括規制
　　2.3　米国のPFAS規制～連邦法と州法
　　2.4　日本国内のPFAS規制
　3.　半導体製造工程におけるPFASの使用状況
　　3.1　PFASの使用工程
　　3.2　PFASの使用形態とその処理方法
　　　3.2.1　液体
　　　3.2.2　ガス
　　　3.2.3　成形品・固形物
　4.　代替材料・技術の開発状況とデバイスメーカーの対応状況
　　4.1　PFAS代替の難しさ
　　4.2　3Mの事例
　　4.3　熊本県の事例
　　4.4　半導体メーカー、装置・材料メーカーの対応状況
　　　4.4.1　半導体メーカー
　　　4.4.2　装置・材料メーカー
　おわりに
第２章　半導体前工程における PFAS 使用箇所と技術的課題
　第１節　リソグラフィ工程におけるPFAS の役割
　　　　　鴨志田技術事務所　　鴨志田　洋一
　　はじめに
　　1.　PFASとは
　　2.　リソグラフィ材料におけるPFASの有用性
　　3.　環化ポリイソプレンの合成触媒
　　4.　ウェーハ大口径化に伴うノボラック系ポジ型フォトレジストの塗布性改良5
　　5.　化学増幅レジストシステムにおける光酸発生剤（PAG）
　　6.　反射防止膜・下層膜
　　　6.1　反射防止膜
　　　6.2　ArFエキシマレーザ光源における下層反射防止膜の屈折率特性
　　　6.3　PFASの利用と役割
　　　6.4　ベース高分子の主鎖・側鎖への導入
　　　6.5　添加剤としての導入
　　　6.6　最先端技術における動向
　　7.　EUVL下層膜
　　8.　PFASフリー対応の現状と課題
　　おわりに
　第２節　メチル基の集積化による非フッ素系界面活性剤の開発と応用展開
　　　　　弘前大学　　鷺坂　将伸
　　はじめに
　　1. 　低表面エネルギーを生み出す化学構造
　　2.　表面張力低下効果に及ぼす界面活性剤吸着膜の疎水基層密度の影響
　　3.　表面エネルギー低下効率に及ぼすヘッジホッグ基の効果
　　4.　低表面エネルギー界面活性剤の応用例
　　おわりに
　第３節　CMP プロセスと成膜プロセスでの課題
　　　　　九州工業大学　　鈴木　恵友
　　はじめに
　　1.　CMPにおける工程管理について
　　2.　研磨部材について
　　3.　CMP装置について
　　4.　イオン注入法を併用したCMP技術
　　おわりに
第３章　リソグラフィ・レジスト材料における代替技術の開発
　第１節　新規ポリマー設計によるコーティング材料の撥水・撥油化
　　　　　東ソー株式会社　　白木　慶彦
　　はじめに
　　1.　濡れのメカニズムと影響する因子
　　　1.1　表面形状の影響
　　　1.2　表面エネルギーと濡れの関係
　　　1.3　表面エネルギーの起源
　　2　PUコーティングの撥液性評価とメカニズムの考察
　　　2.1　撥液性PUの設計と合成
　　　2.2　HHPIP PUの撥液性評価
　　　2.3　密度が撥液性へ与える影響の検証
　　　2.4　HHPF PUの撥液性とXRRでの表面密度解析
　　おわりに
　第２節　PFAS フリー水現像レジスト技術: 糖鎖ポリマーを用いた新規パターニング材料
　　　　　富山県立大学　　鎌田　桃歌・蔦川　梨花・林　飛隆・竹井　敏
　　はじめに
　　1.　ネガ型フォトレジスト
　　　1.1　先行研究:poly
　　（1,2:5,6-di-O-isopropylidene-3-O-methacryloyl-α-D-glucofuranose）
　　　1.2　竹井研究室
　　　　1.2.1　ポリグルクロン酸
　　　　1.2.2　ヒドロキシプロピルセルロース（HPC）
　　2.　ポジ型フォトレジスト
　　　2.1　先行研究:β-シクロデキストリン（β-Cyclodextrin, β-CD）
　　　2.2　竹井研究室:デキストリン（Dextrin）および難消化性デキストリン
　　　　　（Indigestible dextrin）
　　3.　ネガ型電子線レジスト
　　　3.1　先行研究:水素シルセスキオキサン（HSQ）
　　　3.2　竹井研究室:プルラン（Pullulan）
　　4.　ポジ型電子線レジスト
　　　4.1　先行研究:β-シクロデキストリン（β-CD）
　　　4.2　竹井研究室:1,1-グリコシド結合を有する分岐糖鎖ポリマー
　　おわりに
第４章　プロセスガス・洗浄・機能性化学品における代替ソリューション
　第１節　セルロースナノファイバーを活用した滑液コーティング剤『ルナフロー』
　　　　　花王株式会社　　土屋　雄作
　　はじめに
　　1.　花王の界面制御技術とCNF
　　　1.1　花王の界面制御技術
　　　1.2　TEMPO酸化CNF
　　　1.3　CNFの疎水化技術
　　2.　疎水化CNFピッカリングエマルション技術を応用した花王の滑液技術
　　　2.1　疎水化CNFを用いたピッカリングエマルションの作製
　　　2.2　滑液膜の形成
　　　2.3　花王滑液製品『ルナフロー』
　　　　2.3.1　離型剤『ルナフローRA』としての製品化
　　　　2.3.2　土砂付着防止
　　　　2.3.3　菌付着抑制
　　　　2.3.4　滑雪用途の開発
　　おわりに
　第２節　バイオミメティック接着機能を利用した非フッ素系接着・分散剤
　　　　　東北大学　　藪　浩
　　はじめに
　　1.　カテコール基を導入した両親媒性ポリマー
　　2.　カテコール基とPEG鎖を有する両親媒性ポリマーの合成と接着・分散剤への応用
　　3.　ポリドーパミンをベースとしたPTFE微粒子分散
　　おわりに
第５章　半導体製造装置・部材における高機能フッ素樹脂の代替と長寿命化
　第１節　半導体wet 市場向けFFKM 材「TOUGHUORO®-WP75」の紹介
　　　　　株式会社バルカー　　圖師　浩文
　　はじめに
　　1.　背景
　　2.　PFASの定義と範囲
　　3.　半導体製造装置における重要性
　　4.　国際的な規制動向
　　5. TOUGHUORO®-WP75
　　　5.1　純粋性
　　　5.2　耐熱特性
　　　5.3　耐薬品特性
　　　5.4　製作可能形状
　　　5.5　用途
　　　5.6　機械的特性
　　おわりに
第６章　非半導体材料におけるPFAS 代替材料・技術
　第１節　PFAS 規制とフッ素フリー表面機能材料
　　第１項　PFAS 規制の動向と撥水・撥油・滑落特性を有するフッ素フリー材料の開発
　　　　　　株式会KRI　　岡本　慎一朗
　　　はじめに
　　　1.　有機フッ素化合物と規制動向
　　　2.　撥水・撥油コーティング材料について
　　　　2.1　撥水・撥油の原理
　　　　2.2　フッ素系撥水・撥油材料
　　　　2.3　撥油性能の課題
　　　　2.4　KRIフッ素フリー材料の設計思想
　　　　2.5　ハイブリッド系材料
　　　　2.6　シリコーン系材料
　　　　2.7　水系材料
　　　3.　今後の技術展開と応用可能性
　　　おわりに
　　第２項　フッ素系コーティング剤の機能特性、最先端応用とPFAS 規制への対応戦略
　　　　　　株式会社フロロテクノロジー　　伊藤　隆彦
　　　はじめに
　　　1.　フッ素系コーティング剤について
　　　　1.1　撥水撥油
　　　　1.2　防湿コーティング
　　　　1.3　防汚・指紋防止
　　　　1.4　離型剤
　　　2.　PFAS規制と各種類における対応策
　　　　2.1　フッ素コーティング剤におけるPFAS規制の概要
　　　　2.2　用途別対策例
　　　　　2.2.1　撥水撥油、防湿コーティング
　　　　　2.2.2　防汚コーティング剤
　　　　　2.2.3　離型剤
　　　おわりに
　　第３項　フッ素フリーで実現できる液体の滑落性に優れた撥水・撥油・親水性表面
　　　　　　国立研究開発法人 産業技術総合研究所　　穂積　篤
　　　はじめに
　　　1.　Liquid−like（低接触角ヒステリシス）表面の特長
　　　2.　Liquid−like表面の代表的な事例
　　　　2.1　有機シラン単分子膜
　　　　2.2　ポリマー薄膜・ブラシ
　　　　2.3　有機−無機ハイブリッド皮膜
　　　　　2.3.1　油滴の滑落性に優れたLiquid−like表面
　　　　　2.3.2　水滴の滑落性に優れたLiquid−like表面
　　　まとめ
　第２節　PFAS フリー樹脂・塗料添加剤の開発
　　第１項　PFAS フリーレベリング剤の開発とその特性、応用展開
　　　　　　DIC株式会社　　笹本　慎・鈴木　秀也・植野　純平・土肥　佐和子
　　　はじめに
　　　1.　レベリング剤に求められる機能と作用原理
　　　　1.1　表面張力と濡れ性の関係
　　　　1.2　表面偏在と塗膜のレベリング
　　　2.　従来フッ素系レベリング剤の強みとPFASフリー化の必要性
　　　　2.1　なぜフッ素系レベリング剤は高性能なのか
　　　　2.2　PFASフリー化における課題
　　　3.　PFASフリーレベリング剤の開発
　　　4.　PFASフリーレベリング剤の基本特性
　　　　4.1　レベリング性と有機溶剤中の表面張力低下能
　　　　4.2　レベリング性能と消泡性
　　　5.　PFASフリー化によって広がる機能と応用
　　　　5.1　水系コーティングへの対応
　　　　5.2　高温加熱時の顔料由来異物の抑制
　　　　5.3　レベリング性とリコート性の両立
　　　おわりに
　　第２項　PFAS フリー無色透明ポリイミドの特性とその応用
　　　　　　三菱ガス化学株式会社　　大石　實雄・星野　舜・鈴木　紘二・角　拓樹
　　　はじめに
　　　1.　PFAS規制動向について
　　　2.　ポリイミドの成り立ち
　　　3.　ポリイミド市場規模
　　　4.　透明ポリイミドの設計
　　　　4.1　ポリイミドの構造と透明性
　　　　4.2　フッ素置換基導入ポリイミド
　　　　4.3　脂環式ポリイミド「ネオプリム」
　　　5.　ネオプリムの特性
　　　　5.1　基本特性
　　　　5.2　折り曲げ耐性
　　　　5.3　耐光劣化耐性
　　　　5.4　ネオプリムの形態
　　　6.　用途例
　　　　6.1　光学フィルター
　　　　6.2　透明フレキシブルプリント基板（FPC）
　　　　6.3　透明導電性フィルム
　　　おわりに
　第３節　繊維・紙材料におけるPFAS 代替
　　第１項　繊維用撥水剤のPFAS 対応
　　　　　　日華化学株式会社　　吉野　豪
　　　はじめに
　　　1.　繊維用撥水剤を取り巻く状況
　　　　1.1　各認証機関の規制について
　　　　1.2　EU REACH PFAS規制案
　　　2.　撥水原理と各種撥水剤の化学構造
　　　　2.1　撥水原理
　　　　2.2　化学構造
　　　3.　最新のフッ素フリー撥水剤
　　　　3.1　アクリル系撥水剤
　　　　3.2　シリコーン系撥水剤
　　　　3.3　繊維用撥水剤に求められる性能
　　　おわりに
　第４節　特殊用途（消火薬剤）におけるPFAS 代替
　　第１項　ゼロフッ素合成界面活性剤泡消火薬剤『OF1 フォーム 310』の開発過程とその特徴
　　　　　　ヤマトプロテック株式会社　　遠藤　辰基
　　　はじめに
　　　1.　PFAS規制と消防業界の転換点
　　　　1.1　PFASとは何か
　　　　1.2　世界的なPFAS規制の流れ
　　　　1.3　防災分野に求められる新たな価値
　　　2.　OF1（ゼロフッソワン）という思想
　　　　2.1　なぜOF1を開発したのか
　　　　2.2　OF1に込めた意味
　　　　2.3　OF1ブランドの展開
　　　3.　OF1フォーム310開発への挑戦
　　　　3.1　開発年表
　　　　3.2　開発の出発点
　　　　3.3　フッ素を使わない消火性能への挑戦
　　　　3.4　駐車場用途への最適化
　　　　3.5　型式承認までの道のり
　　　4.　OF1フォーム310の技術的特徴
　　　　4.1　ゼロフッ素であること
　　　　4.2　合成界面活性剤泡消火薬剤としての位置づけ
　　　　4.3　駐車場用途への最適化
　　　　4.4　泡放出口適合性を重視した技術
　　　　4.5　用途適合型という考え方
　　　5.　消防行政・工業会との連携
　　　　5.1　PFAS対応の制度的背景
　　　　5.2　行政の取り組み
　　　　5.3　工業会の取り組み
　　　　5.4　制度化への道
　　　6.　グッドデザイン賞・ベスト100受賞が示したOF1ブランドの価値
　　　　6.1　OF1 LIQUIDのグッドデザイン・ベスト100受賞
　　　　6.2　評価されたのは製品ではなく考え方
　　　　6.3　OF1フォーム310が受け継いだもの
　　　　6.4　OF1ブランドが示す新しい防災の姿
　　　　6.5　PFASフリー時代への展望
　　　おわりに