一种光诱导抗氧阻聚飞秒激光光刻胶及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种光诱导抗氧阻聚飞秒激光光刻胶及制备方法，该光刻胶包括改性富勒烯C60、活性单体、飞秒激光引发剂及溶剂。本发明专利技术在飞秒激光光刻胶体系中引入表面具有巯基的改性富勒烯C60，改性富勒烯C60可以在飞秒激光的诱导下，将飞秒激光曝光区光刻胶内的三线态氧分子转化为单线态氧分子，从而抑制三线态氧分子对活性自由基的淬灭作用，达到抗氧阻聚的作用。本发明专利技术解决飞秒激光光刻胶中三线态氧气分子对活性自由基的阻聚问题，降低飞秒激光光刻胶的聚合阈值，提高飞秒激光光刻胶的灵敏度和分辨率。

【技术实现步骤摘要】
一种光诱导抗氧阻聚飞秒激光光刻胶及制备方法
本专利技术属于有机高分子领域，尤其涉及一种光诱导抗氧阻聚飞秒激光光刻胶及制备方法。
技术介绍
随着信息技术和人工智能的发展，对半导体集成电路和微纳传感器的微型化需求日趋紧迫。飞秒激光直写技术是一种新兴的微纳加工技术，具有真三维的加工制造能力。目前，在基板上的线条加工分辨率已经达到50nm左右。飞秒激光直写技术利用飞秒激光光刻胶对飞秒激光的非线性光学吸收效应，同时吸收飞秒激光的两个光子产生活性自由基，引发飞秒激光光刻胶的聚合，从而改变溶解性，最终在显影后形成预期微纳结构。飞秒激光直接技术所能达到的分辨率与诸多因素有关，其中飞秒激光光刻胶的灵敏度影响较大。随着飞秒激光光刻胶灵敏度的提高，使得飞秒激光光刻胶达到聚合状态的飞秒激光功率阈值越低，从而可以获得更高的分辨率。处于基态的氧气分子为三线态，三线态氧气分子对活性自由基具有淬灭左右，阻碍聚合过程。飞秒激光直写技术的工作环境为空气，在飞秒激光微纳加工过程中，飞秒激光光刻胶内部及表面空气中的氧气均会持续不断地扩散到飞秒激光曝光区，对活性自由基产生淬灭效本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光诱导抗氧阻聚飞秒激光光刻胶，其特征在于，按照质量百分比计，包括0.0001-0.1wt％改性富勒烯C60、90-97wt％活性单体、0.02-2wt％飞秒激光引发剂及1-9wt％溶剂等。/n所述改性富勒烯C60的分子结构如下：/n

【技术特征摘要】
1.一种光诱导抗氧阻聚飞秒激光光刻胶，其特征在于，按照质量百分比计，包括0.0001-0.1wt％改性富勒烯C60、90-97wt％活性单体、0.02-2wt％飞秒激光引发剂及1-9wt％溶剂等。
所述改性富勒烯C60的分子结构如下：



其中，n约为1-60的自然数；m、y、z约为0-16的自然数；x、p约为1-8的任意自然数。


2.如权利要求1所述光诱导抗氧阻聚飞秒激光光刻胶，其特征在于，所述活性单体由一种或多种可光聚合的(甲基)丙烯酸酯类化合物按任意配比组成；所述可光聚合的(甲基)丙烯酸酯类化合物包括但不限于：(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、甲基丙烯酸2-苯氧乙酯、2-异丙基-2-甲基丙烯酰氧基金刚烷、丙烯酸异冰片烯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、双酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙氧化双酚A(甲基)二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰尿酸三丙烯酸酯...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹春，黄宁，匡翠方，刘旭，何敏菲，沈小明，
申请(专利权)人：之江实验室，
类型：发明
国别省市：浙江;33