[發明專利]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

• 申請號: 202011548655.4
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112794834A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 傅志偉;畢景峰;潘惠英;李嫚嫚
• 申請（專利權）人: 上海博棟化學科技有限公司
• 主分類號: C07D309/10
• 分類號: C07D309/10;G03F7/027;G03F7/004
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本發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，樹脂單體的結構式如下：其中R為連接鍵或連接基團。其制備方法為，由1,6?二噁螺[2.5]辛烷經開環酯化生成樹脂單體。本發明的樹脂單體包括叔丁基結構和環狀多酯結構，能夠改善邊緣粗糙度，增加對比度，提高分辨率，具有優異的耐刻蝕性和脂溶性溶，且制備方法簡單方便。

技術領域

本發明涉及可降解型光刻膠樹脂單體領域，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

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，主要成分是樹脂、光致產酸劑、以及相應的添加劑和溶劑，這類材料具有光(包括可見光、紫外線、電子束等)化學敏感性，經光化學反應，本身在顯影液中的溶解性發生變化。

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現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酸敏基團，其聚合物樹脂為線性，曝光區域和未曝光區域的溶解度差異是通過酸敏基團曝光后脫保護形成的，線性聚合物主鏈并不會斷開。因此，現有光刻膠由于酸敏樹脂單體的特定結構，存在光刻圖案分辨率較低的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有技術的缺陷，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。

為了解決上述技術問題，本發明提供了如下的技術方案：

本發明一種由1,6-二噁螺[2.5]辛烷合成的可降解型樹脂單體，所述樹脂單體結構通式如下：

所述連接基團的結構為其中R為連接鍵或連接基團。

作為本發明的一種優選技術方案，所述樹脂單體包括以下結構：

其中R₁為鏈烷基或環烷基。

作為本發明的一種優選技術方案，所述樹脂單體包括以下結構：

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]辛烷經開環酯化生成樹脂單體。

作為本發明的一種優選技術方案，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[5.4.0]十一碳-7-烯下與甲基丙烯酸酐經加熱攪拌，純化得到樹脂單體。

作為本發明的一種優選技術方案，

合成路線為：

其中R₁為鏈烷基或環烷基；

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[5.4.0]十一碳-7-烯下與含有羧基的丙烯酸類化合物Ⅱ經加熱攪拌，純化得到中間化合物Ⅲ；然后，所述中間化合物Ⅲ與甲基丙烯酰氯經酯化反應得到樹脂單體Ⅳ。

作為本發明的一種優選技術方案，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酯化反應，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包括以下結構：

與現有技術相比，本發明的有益效果如下：