PAG 釋氣質譜圖

圖9 是 18 個 PAG 以及銅膠的全質譜圖。每個質譜皆已經利用惰 性氣體進行質譜偵測效率校正；再者，質譜圖依表3 所列之 F⁺相對 值比例放大30 倍、每一個 PAG 依次向上平移一個單位量，藉以增加 質譜的清晰判讀度。由於F⁺(19u)在放大 30 倍後，以 PAG1 及 PAG9 為例，19u 的訊號應分別為 30 及 34.5，使得圖譜不易判讀，因此，

圖9 略過 F⁺(19u)附近的訊號。

本實驗亦評估黏樣品的銅膠影響PAG 釋氣測量的程度，銅膠的質 譜圖放置在圖8 的最上方。銅膠的光譜訊號主要是脂肪族的碳氫化合 物所組成。在19u 的位置上，PAG 有 F⁺的訊號，而銅膠在此處也有 訊號(應為 H3O⁺)，若將銅膠的 19u 的訊號放大至可影響 PAG F⁺訊號 時，則每個PAG 都會有與 19u 訊號相當的碳氫化合物訊號，但是在 實驗所得的所有質譜中，碳氫離子皆為少量釋氣產物。再者，銅膠的 質譜中並沒有在31u 出現的 CF⁺訊號而所有的PAG 均有 CF⁺訊號。根 據這兩個結果，可以說明在PAG 質譜中，銅膠的離子釋氣訊號是可 忽略的。

圖9. 18 種 PAG 以及銅膠的質譜圖

表5 中將各個 PAG 在圖 8 質譜中的 F⁺訊號作為100，把其他離子 的訊號比例算出的離子釋氣總量。表5 中的 Foutgas是表 3 中每個 PAG 在19u 進行掃描，得到了 18 個 PAG 間的 F⁺離子釋氣量的比值。相對 總離子釋氣量是將各PAG 的 Foutgas值乘上表5 算出的總離子釋氣量，

再以PAG1 的釋氣離子總和為 1 時的相對比例關係(RTIY)。在離子釋 氣的訊號中，可以知道除了PAG8 之外，大部分 PAG 的 F⁺離子釋氣 量均佔總釋氣離子的65~95%。

表5. 18 個 PAG 的相對比例表

a F⁺釋氣量佔全部釋氣離子的比例。

b Foutgas 數值取自表 3。

c RITY：各 PAG 的 relative total ion yield。

在PAG1、PAG2、PAF10、PAG11、PAG12、PAG14、PAG15、PAG16 norbornene-2,3-dicarboximide (ONB)的環烷烯結構而不是 triaryl- sulfonium 或是 diaryliodonium，實驗觀測到 CmHn+的離子碎片是由環 烷烯的碎片。此外，如圖 6 所示，F⁺釋氣與其C4F9SO3-的含氟量相符。

Cl、Br 以及 I)，其離子釋氣量都與 PAG2 有著相似的釋氣圖譜，唯有

在含I^-支鏈的PAG18 的圖譜中出現 I⁺離子(127u)的釋氣。

(4-Phenoxyphenyl)diphenylsulfonium triflate (PAG10)的光譜圖上出現 了少量的(C6H5)2S⁺以及(C6H5)2O⁺釋氣，在152u 的位置上也有著與眾

不同的圖譜。在152u 位置上的離子可能是被稱為 polycyclic aromatic hydrocation (PAH)的 acenaphthylene ion (C12H8+)離子；另外，在 141u

的位置上也發現了一個微小的釋氣，從文獻中推測可能是 benzotropylium ion (C11H9+)，這兩種釋氣離子的出現，推測是

triarylsulfonium type 類型的 PAG 在 13.5nm 的光照下，同時地進行了 聚合釋氣反應。^{19, 20}

(131u)的釋氣發生。(2)碳氫化合物的訊號會明顯出現在陽離子結構中 的苯環支鏈帶有烷基，如PAG3、PAG4、PAG7、PAG8 以及 PAG10-18，

或是PAG 的分子結構為 cyclic norbornene，如 PAG9 的 PAG 圖譜。

再者，其他微量離子釋氣則為(3)當陽離子的結構含 Triphenyl

sulfomium，如 PAG1、PAG2 以及 PAG10-18，則有(C6H5)2S⁺的釋氣發 生。(4)在 5 個陽離子結構帶有碘原子的 PAG 光譜，在 I⁺(127u)會有 顯著的訊號出現。(5)在部分 PAG 中觀測到少量 HSO2+，此離子釋氣 主要是由PAG 陰離子中所斷鍵釋出。(6)在 PAG10 的圖譜中，152u 以及141u 出現離子釋氣，推測是 C12H8+離子以及C11H9+。本實驗所 測量而得的釋氣為離子釋氣，此結果與文獻中所測量到的中性分子釋 氣結果呈現互補，這對於了解光阻在13.5nm 照射後所釋氣出的成分 是必要的數據。