[發明專利]由廣藿香醇合成的磺酸锍鹽類光酸產生劑及其合成方法

在審

• 申請號: 201911384565.3
• 申請日: 2019-12-28
• 公開（公告）號: CN111138405A
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 喻珍林;蔣小惠;李嫚嫚;潘惠英;王尹卓
• 申請（專利權）人: 上海博棟化學科技有限公司
• 主分類號: C07D333/10
• 分類號: C07D333/10;C07C303/32;C07C309/12;C07C309/17;G03F7/004
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本發明公開了一種由廣藿香醇合成的磺酸锍鹽類光酸產生劑及其合成方法，屬于化學合成及光刻材料領域。該光酸產生劑的結構通式為：式中，R₁為和中的一種；R₂為烷基、環烷基、雜烷基、雜環烷基、含酯基的烷基和含氟烷基中的一種。該光酸產生劑的合成方法為：將廣藿香醇與磺酸鹽類化合物進行反應，得到中間體；將所述中間體與(環己?1,5?二烯基氧基)?三甲基?硅烷、四亞甲基亞砜、三氟乙酸酐進行反應，得到所述磺酸锍鹽類光酸產生劑。本發明所采用的原料廣藿香醇具有較大分子量，其形成的光酸產生劑也具有較大分子量，可降低光酸產生劑的擴散，有利于改善邊緣粗糙度，減小線寬粗糙度，提高分辨率。

技術領域

本發明涉及化學合成及光刻材料領域，具體是一種由廣藿香醇合成的磺酸锍鹽類光酸產生劑及其合成方法。

背景技術

光刻技術是指利用光刻材料(特指光刻膠)在可見光、紫外線、電子束等作用下的化學敏感性，通過曝光、顯影、刻蝕等工藝過程，將設計在掩膜版上的圖形轉移到襯底上的圖形微細加工技術。

光刻技術的發展離不開光刻材料的發展，光刻材料的發展在一定程度上決定了光刻技術的發展與應用。光刻材料(特指光刻膠)，又稱光致抗蝕劑，是光刻技術中涉及的最關鍵的功能性化學材料，其主要成分是樹脂、光酸產生劑(Photo Acid Generator，PAG)、以及相應的添加劑和溶劑。光酸產生劑是一種光敏感的化合物，在光照下分解產生酸，所產生的酸可使酸敏樹脂發生分解或者交聯反應，從而使光照部分與非光照部分在顯影液中溶解反差增大，可以用于圖形微細加工技術領域。

近年來隨著大規模和超大規模集成電路的發展，大大促進了光刻膠的研究開發和應用。隨著集成電路特征尺寸的逐漸減小，邊緣粗糙度的影響會越來越顯著，光酸產生劑的類型也隨之向前發展。但是，現有的光致酸產生劑依然存在酸的擴散的問題，導致無法降低邊緣粗糙度。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種由廣藿香醇合成的磺酸锍鹽類光酸產生劑，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明實施例提供如下技術方案：

一種由廣藿香醇合成的磺酸锍鹽類光酸產生劑，其結構通式為式I：

式中，R₁為中的一種；R₂為烷基、環烷基、含酯基的烷基和含氟烷基中的一種。

作為本發明實施例的一個優選方案，所述磺酸锍鹽類光酸產生劑的結構式為式II、式III、式IV和式V中的一種：

本發明實施例的另一目的在于提供一種上述磺酸锍鹽類光酸產生劑的合成方法，其包括以下步驟：

將廣藿香醇與磺酸鹽類化合物進行反應，得到中間體；

將所述中間體與(環己-1,5-二烯基氧基)-三甲基-硅烷、四亞甲基亞砜、三氟乙酸酐進行反應，得到所述磺酸锍鹽類光酸產生劑。

作為本發明實施例的另一個優選方案，所述磺酸鹽類化合物為含羧基的磺酸鹽；所述將廣藿香醇與磺酸鹽類化合物進行反應，得到中間體的步驟，具體包括：

將廣藿香醇與含羧基的磺酸鹽進行酯化反應，得到中間體；所述中間體為含有廣藿香醇酯基的磺酸鹽。

其中，該技術方案得到的磺酸锍鹽類光酸產生劑的式中的R₁為

作為本發明實施例的另一個優選方案，所述磺酸鹽類化合物為含羥基的磺酸鹽；所述將廣藿香醇與磺酸鹽類化合物進行反應，得到中間體的步驟，具體包括：

將廣藿香醇與含羥基的磺酸鹽進行反應，得到中間體；所述中間體為含有廣藿香醇碳酸酯基的磺酸鹽。