[發明專利]一種雙子嵌段聚醚的制備方法

在審

• 申請號: 202010132943.5
• 申請日: 2020-02-29
• 公開（公告）號: CN111171306A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 候琳熙;凌坤華;趙玉來;肖龍強
• 申請（專利權）人: 江蘇斯德瑞克化工有限公司
• 主分類號: C08G65/28
• 分類號: C08G65/28
• 代理公司: 蘇州國卓知識產權代理有限公司 32331
• 代理人: 劉靜宇

本發明公開了一種雙子嵌段聚醚的制備方法，可用于電子行業清洗或顯影階段，以P?N類化合物或磷腈類化合物作為催化劑，分別以合成的松香基二元醇或雙酚A作為引發劑，通過分段加入環氧乙烷和環氧丙烷，制備了兩個系列的聚氧乙烯?聚氧丙烯(PEO?PPO)嵌段聚醚。通過控制兩種單體的量，可以調控PEO和PPO的長度和含量，操作簡答，轉化率高，達95％以上。

技術領域

本發明屬于非離子表面活性劑制備技術領域，具體涉及一種可用于電子行業清洗或顯影的嵌段聚醚的可控的制備方法。

背景技術

聚醚類物質在電子行業中有著廣泛的應用，如在微電子和集成電路的制造過程中，光刻是最關鍵的核心技術之一，占據了成本中的大部分。光刻工藝的主要步驟包括：1)晶片清洗，表面增粘處理；2)通過旋涂等工藝在晶片表面形成光刻膠層；3)烘烤，去除光刻膠中的溶劑；4)通過掩膜版進行曝光；5)烘烤，消除曝光時的駐波效應；6)利用顯影液顯影；7)清洗；8)烘烤hard bake，得到光刻膠圖案。一個典型的硅工藝包括15-20光刻，而顯影是光刻工藝中不可或缺的重要步驟。顯影是利用顯影液溶解掉曝光區域(正性膠)或未曝光區域(負性膠)的光刻膠，從而形成特定圖案的過程，在顯影過程中，常常因為溶解不充分而產生各類缺陷，如sunflower缺陷或殘留互連現象，影響后續刻蝕或離子注入工藝，影響半導體器件的穩定性等。因而顯影液是影響顯影效果和最終產品性能的重要因素之一。

顯影液分為正膠顯影液和負膠顯影液，而光刻膠一般為疏水性聚合物，因表面張力作用，顯影液很難充分接觸到可溶區域；因此，需要在顯影液中加入表面活性劑以降低顯影液的表面張力，提高其對光刻膠可溶部分的溶解性和顯影速率。此外，表面活性劑還可以有效防止顯影過程中產生的微小殘渣的聚集。

專利CN101813896A公開了一種低張力正膠顯影液，由四甲基氫氧化銨、非離子型表面活性劑聚氧乙烯烷基醚和水組成，該技術方案以聚氧乙烯醚作為非離子表面活性劑調控顯影液的表面張力，可以有效避免顯影過程中出現過顯和CD值問題，制得的顯影液具有表面張力低(低于70)、使用壽命長的特點，產品顯影線條清晰、無鋸齒形。

專利CN110317334A公開了一種乙烯基聚氧乙烯醚的制備方法，包括如下步驟，將二乙二醇乙烯基醚和堿性催化劑加入到反應釜內，將反應釜升溫至90℃～150℃；升至所需溫度后開始加入環氧乙烷，并且控制反應釜內的反應溫度在90℃～150℃，反應壓力為0.05MPa～0.6MPa；當環氧乙烷全部加入完畢后，將反應釜內溫度控制在90℃～180℃，并保持0.2～2小時；待反應完成之后，冷卻至室溫，制得所述乙烯基聚氧乙烯醚。

目前，聚氧乙烯醚類的物質在顯影液中得到廣泛應用，其制備技術也日趨成熟，但隨著顯影液的快速發展，其在降低顯影液的表面張力、提高顯影液的溶解速率、清洗效果、顯影效果等方面有著更高的要求，而聚氧乙烯醚類作為單子聚醚類物質，很難滿足上述要求。

發明內容

為解決以上技術問題，本發明提供一種可控制備具有不同拓撲結構嵌段聚醚的方法，以高活性和高選擇性的P-N類化合物或磷腈類化合物作為催化劑，分別以合成的松香基二元醇或雙酚A作為引發劑，分段加入環氧乙烷和環氧丙烷，制備了兩個系列的聚氧乙烯-聚氧丙烯(PEO-PPO)嵌段聚醚。通過控制兩種單體的量，可以調控PEO和PPO的長度和含量；操作簡單，可重復性強，轉化率均達95％以上，與單子聚醚相比，雙子聚醚具有更顯著增強的表面活性。

本發明提供的技術方案如下：

一種雙子嵌段聚醚的制備方法，包括如下步驟：

(1)將催化劑溶于無水甲醇中，加入引發劑，在60～70℃下真空蒸餾除去甲醇；