[發(fā)明專利]由1,6-二噁螺[2.5]辛烷合成的可降解型樹脂單體及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011548655.4
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112794834A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅志偉;畢景峰;潘惠英;李嫚嫚
• 申請（專利權(quán)）人: 上海博棟化學(xué)科技有限公司
• 主分類號: C07D309/10
• 分類號: C07D309/10;G03F7/027;G03F7/004
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明屬于可降解型光刻膠樹脂單體，公開了一種由1,6?二噁螺[2.5]辛烷合成的可降解型樹脂單體及其制備方法，樹脂單體的結(jié)構(gòu)式如下：其中R為連接鍵或連接基團(tuán)。其制備方法為，由1,6?二噁螺[2.5]辛烷經(jīng)開環(huán)酯化生成樹脂單體。本發(fā)明的樹脂單體包括叔丁基結(jié)構(gòu)和環(huán)狀多酯結(jié)構(gòu)，能夠改善邊緣粗糙度，增加對比度，提高分辨率，具有優(yōu)異的耐刻蝕性和脂溶性溶，且制備方法簡單方便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及可降解型光刻膠樹脂單體領(lǐng)域，特別涉及一種由1,6-二噁螺[2.5]辛烷合成的可降解型樹脂單體及其制備方法。

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、以及相應(yīng)的添加劑和溶劑，這類材料具有光(包括可見光、紫外線、電子束等)化學(xué)敏感性，經(jīng)光化學(xué)反應(yīng)，本身在顯影液中的溶解性發(fā)生變化。

光刻膠中所使用的樹脂是由多種樹脂單體共聚而成的聚合物，其中酸敏樹脂單體是實(shí)現(xiàn)曝光前后樹脂在顯影液中溶解差異的重要組成部分，常見的酸敏樹脂單體只有一個(gè)酸敏基團(tuán)，其聚合物樹脂為線性，曝光區(qū)域和未曝光區(qū)域的溶解度差異是通過酸敏基團(tuán)曝光后脫保護(hù)形成的，線性聚合物主鏈并不會斷開。因此，現(xiàn)有光刻膠由于酸敏樹脂單體的特定結(jié)構(gòu)，存在光刻圖案分辨率較低的問題。

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1,6-二噁螺[2.5]辛烷合成的可降解型樹脂單體及其制備方法。

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)明一種由1,6-二噁螺[2.5]辛烷合成的可降解型樹脂單體，所述樹脂單體結(jié)構(gòu)通式如下：

所述連接基團(tuán)的結(jié)構(gòu)為其中R為連接鍵或連接基團(tuán)。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述樹脂單體包括以下結(jié)構(gòu)：

其中R₁為鏈烷基或環(huán)烷基。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述樹脂單體包括以下結(jié)構(gòu)：

一種由1,6-二噁螺[2.5]辛烷合成的可降解型樹脂單體的制備方法，合成步驟為：由1,6-二噁螺[2.5]辛烷經(jīng)開環(huán)酯化生成樹脂單體。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，合成路線為：

合成步驟具體為：由所述1,6-二噁螺[2.5]辛烷在1,8-二氮雜雙環(huán)[5.4.0]十一碳-7-烯下與甲基丙烯酸酐經(jīng)加熱攪拌，純化得到樹脂單體。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，

合成路線為：

其中R₁為鏈烷基或環(huán)烷基；

包括以下步驟：首先所述1,6-二噁螺[2.5]辛烷在1,8-二氮雜雙環(huán)[5.4.0]十一碳-7-烯下與含有羧基的丙烯酸類化合物Ⅱ經(jīng)加熱攪拌，純化得到中間化合物Ⅲ；然后，所述中間化合物Ⅲ與甲基丙烯酰氯經(jīng)酯化反應(yīng)得到樹脂單體Ⅳ。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述含有羧基的丙烯酸類化合物Ⅱ由以下步驟合成：羥基羧酸類化合物Ⅰ與甲基丙烯酰氯在堿性條件下經(jīng)酯化反應(yīng)，純化得到丙烯酸類化合物Ⅱ；其中所述羥基羧酸類化合物Ⅰ包括以下結(jié)構(gòu)：

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：