[發明專利]一種紫外納米壓印用光刻膠組合物及其制備與應用

有效

• 申請號: 202010015350.0
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN113156765B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 孫芳;張明亮
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: G03F7/027
• 分類號: G03F7/027;G03F7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種紫外納米壓印用光刻膠組合物，其特征在于，該光刻膠組合物由可光聚合二硫化合物、第二可光聚合單體和光引發劑組成；

以所述光刻膠組合物的總質量為100％，其中所述可光聚合二硫化合物為5wt.％-20wt.％，第二可光聚合單體為75wt.％-94.9wt.％，光引發劑為0.1wt.％-5wt.％；

所述可光聚合二硫化合物的結構式如式a所示：

其中R₁和R₂相同，為-CH₂-、

當R₁和R₂為-CH₂-時，n₁和n₂獨立地取自1～10；

當R₁和R₂為時，n₁與n₂同時為1；

所述第二可光聚合單體為甲基丙烯酸酯和丙烯酸異冰片酯的組合，甲基丙烯酸酯和丙烯酸異冰片酯的質量比為9:1-1:9；

所述光刻膠組合物的粘度不超過5mPa·s；

所述光刻膠組合物紫外光固化后在還原劑組合物的作用下發生降解而溶于一定量有機溶劑，使得在紫外納米壓印中，所述光刻膠組合物紫外光固化后剝離模板，之后使用有機溶劑和還原劑組合物清洗模板，以降解溶解模板上殘留光刻膠；

所述還原劑組合物選自三丁基膦/H₂O、鋅粉/稀鹽酸或谷胱甘肽/H₂O；所述有機溶劑選自N,N-二甲基甲酰胺、丙酮、四氫呋喃、乙酸乙酯、二氯甲烷和三氯甲烷中的一種或兩種以上的組合。

2.根據權利要求1所述的紫外納米壓印用光刻膠組合物，其特征在于，所述甲基丙烯酸酯和丙烯酸異冰片酯的質量比為7:3。

3.根據權利要求1所述的紫外納米壓印用光刻膠組合物，其特征在于，所述光引發劑選自苯偶姻類、安息香醚類、苯偶酰類、苯乙酮衍生物類、α-羥基酮衍生物類、α-氨基酮衍生物類、苯甲酸甲酰酯類、酰基膦氧化物、二苯甲酮及其衍生物類和硫雜蒽酮及其衍生物類的光引發劑一種或兩種以上的組合。

4.根據權利要求1所述的紫外納米壓印用光刻膠組合物，其特征在于，所述光引發劑為2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮。

5.根據權利要求1所述的紫外納米壓印用光刻膠組合物，其特征在于，所述三丁基膦/H₂O的體積比為1:1，所述鋅粉/稀鹽酸的體積比為1:1，所述谷胱甘肽/H₂O的體積比為1:1。

6.根據權利要求1所述的紫外納米壓印用光刻膠組合物，其特征在于，所述還原劑組合物為三丁基膦/H₂O；所述有機溶劑為N,N-二甲基甲酰胺。

7.權利要求1-6任一項所述紫外納米壓印用光刻膠組合物的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

將可光聚合二硫化合物、第二可光聚合單體和光引發劑按照比例混合，得到所述紫外納米壓印用光刻膠組合物。

8.權利要求1-6任一項所述紫外納米壓印用光刻膠組合物在紫外納米壓印中的應用；

包括紫外光固化后剝離模板，之后使用有機溶劑和還原劑組合物清洗模板，以降解溶解模板上殘留光刻膠。