[發(fā)明專利]由番木虌次堿合成的锍鎓鹽類光致產(chǎn)酸劑及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011541811.4
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112679514A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅志偉;蔣小惠;李嫚嫚;潘惠英;賀寶元
• 申請（專利權(quán)）人: 上海博棟化學(xué)科技有限公司
• 主分類號: C07D491/22
• 分類號: C07D491/22;C07C381/12;G03F7/004
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本發(fā)明屬于光刻膠技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種由番木虌次堿合成的锍鎓鹽類光致產(chǎn)酸劑及其制備方法。由番木虌次堿合成的锍鎓鹽類光致產(chǎn)酸劑結(jié)構(gòu)通式如下：其中R₁為連接基團(tuán)，R₂為烴基或含氟烴基，P₁、P₂和P₃相互獨(dú)立的表示氫或具有1到12個(gè)碳原子的任選取代的烷基。其合成步驟為：將番木虌次堿經(jīng)反應(yīng)形成含番木虌次堿結(jié)構(gòu)和磺酸結(jié)構(gòu)的中間體；將所述中間體與鹵化锍反應(yīng)，攪拌，反應(yīng)液經(jīng)純化得到含番木虌次堿結(jié)構(gòu)的锍鎓鹽類光致產(chǎn)酸劑。本發(fā)明合成的化合物擴(kuò)散低且親水親油平衡，且其制備方法簡單。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光刻膠技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種由番木虌次堿合成的锍鎓鹽類光致產(chǎn)酸劑及其制備方法。

背景技術(shù)

光刻材料(特指光刻膠)，又稱光致抗蝕劑，是光刻技術(shù)中涉及的最關(guān)鍵的功能性化學(xué)材料，主要成分是樹脂、光致產(chǎn)酸劑(photo acid generator，PAG)、以及相應(yīng)的添加劑和溶劑。

隨著集成電路(integrated circuit，IC)特征尺寸的逐漸減小，酸擴(kuò)散長度對光刻圖案的影響會(huì)越來越顯著，包括遮罩忠實(shí)性低落，LWR(線寬粗糙度,Line WidthRoughness)的惡化以及圖案矩形性的劣化等。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)PAG陰離子的結(jié)構(gòu)通過影響PAG與其它光刻膠組分之間的相互作用,在光刻膠總體性能中扮演了重要角色。這些相互作用影響到光產(chǎn)生酸的擴(kuò)散特性。因此制備具有可控制的酸擴(kuò)散性的光致產(chǎn)酸劑(PAG)是非常重要的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種由番木虌次堿合成的锍鎓鹽類光致產(chǎn)酸劑及其制備方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：

本發(fā)明提供一種由番木虌次堿合成的锍鎓鹽類光致產(chǎn)酸劑，結(jié)構(gòu)通式如下：其中R₁為連接基團(tuán)，R₂為烴基或含氟烴基；P₁、P₂和P₃相互獨(dú)立的表示氫或具有1到12個(gè)碳原子的任選取代的烷基。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述R₁包括酯基或碳酸酯基。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述光致產(chǎn)酸劑包括以下結(jié)構(gòu)：

其中所述P₁、P₂和P₃相互獨(dú)立的表示氫或具有1到12個(gè)碳原子的任選取代的烷基。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述光致產(chǎn)酸劑具體包括以下結(jié)構(gòu)：

上述由番木虌次堿合成的锍鎓鹽類光致產(chǎn)酸劑的制備方法，包括以下步驟：

S1，將番木虌次堿Ⅰ與磺基乙酸鹽類化合物經(jīng)酯化反應(yīng)純化得到含番木虌次堿結(jié)構(gòu)和磺酸結(jié)構(gòu)的中間體Ⅱ；

S2，將所述中間體Ⅱ與鹵化锍反應(yīng)，攪拌，反應(yīng)液經(jīng)純化得到含番木虌次堿結(jié)構(gòu)的锍鎓鹽類光致產(chǎn)酸劑Ⅲ。

合成路線為：

其中，R₁為酯基，R₂為烴基或含氟烴基；P₁、P₂和P₃相互獨(dú)立的表示氫或具有1到12個(gè)碳原子的任選取代的烷基；M為堿金屬。

優(yōu)選的，所述與磺基乙酸鹽類為羧基二氟甲磺酸鈉和羧甲基磺酸鈉。

優(yōu)選的，所述鹵化锍為三苯基溴化锍、三對甲苯基氯化锍、三苯基氯化锍和三(4-甲基苯基)溴化锍。