双酯结构单体及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种双酯结构单体及其制备方法和ArF光刻胶配方的应用。所述双酯结构单体的制备方法包括如下步骤有：将乙醇酸酯类溶解于反应溶剂中，配制成乙醇酸酯类溶液；在保护气氛中，将所述乙醇酸酯类溶液与三乙胺混合处理后，进行冷却处理，形成混合溶液；保持保护气氛不变，将所述甲基丙烯酰氯加入至所述混合溶液中进行酯化反应，生成双酯结构单体。所述双酯结构单体制备方法生成双酯结构单体具有双酯长侧链和小体积、高酸敏度的基团；赋予所述双酯结构单体合成的树脂具有较好的附着力和成膜性能、去保护反应效率和可塑性，其硬度和脆性得到了改善。而且制得的双酯酸保护结构单体具有较高的产率，副产物低，易分离纯化。易分离纯化。易分离纯化。

【技术实现步骤摘要】
双酯结构单体及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于光刻胶
，尤其涉及一种双酯结构单体及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]光刻胶是一种感光性高分子材料，对光和射线的灵敏度高，主要应用于集成电路和半导体分立器件的细微图加工、光电子领域平板显示的制作等领域。随着电子器件不断向高集成化和高速化方向发展，光刻胶的作用越来越重要。光刻胶一般是由成膜树脂、光敏剂、溶剂和添加剂组成，其中成膜树脂是光刻胶的重要组分之一，对光刻胶的性能起决定性作用。
[0003]目前所用成膜树脂主要分为三大类：1、(甲基)丙烯酸酯聚合物；2、环烯烃-马来酸酐共聚物；3、降冰片烯聚合物，其中(甲基)丙烯酸酯聚合物应用最为广泛，但是由于其单体结构的不足导致制得的光刻胶具有各种缺陷，这些缺陷最终影响光刻产品的性能，比如单体的纯度低，单体的刚性结构导致膜的硬度大、脆，单体的分子量影响光刻胶的黏度，进而导致其附着力和成膜性较差，单体的酸敏基团缺陷导致光刻胶的抗蚀性差等，这些缺陷只有通过不断改进成膜树脂的单体结构来解决。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种双酯结构单体及其制备方法，以解决现有成膜树脂由于所含单体结构的不足导致存在附着力和成膜性较差和抗蚀性差的技术问题。
[0005]本专利技术的另一目的是提供一种成膜树脂和含有所述成膜树脂的光刻胶，以解决现有成膜树脂性能不理想导致光刻胶存在附着力和成膜性较差和抗蚀性差的技术问题。
[0006]为了实现本专利技术的专利技术目的，本专利技术的一方面，提供了一种双酯结构单体的制备方法。所述双酯结构单体的制备方法包括如下步骤：
[0007]将乙醇酸酯类溶解于反应溶剂中，配制成乙醇酸酯类溶液；
[0008]在保护气氛中，将所述乙醇酸酯类溶液与三乙胺混合处理后，进行冷却处理，形成混合溶液；
[0009]保持保护气氛不变，将所述甲基丙烯酰氯加入至所述混合溶液中进行酯化反应，生成如下分子结构通式Ⅰ所示的双酯结构单体：
[0010][0011]其中，所述通式Ⅰ中的R为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、芳基、苯基、金刚烷基和含多环结构烷基中的任一种。
[0012]本专利技术的另一方面，提供了一种双酯结构单体。所述双酯结构单体的分子结构通
式Ⅰ所示：
[0013][0014]其中，所述通式Ⅰ中的R为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、芳基、苯基、金刚烷基和含多环结构烷基中的任一种。
[0015]本专利技术的再一方面，提供了一种成膜树脂。所述成膜树脂包括本专利技术制备方法制备的双酯结构单体或本专利技术所述双酯结构单体。
[0016]本专利技术的又一方面，提供了一种光刻胶。所述光刻胶包含本专利技术成膜树脂。
[0017]与现有技术相比，本专利技术双酯结构单体制备方法通过反应物的选择进行酯化反应，生成双酯结构单体，赋予所述双酯结构单体具有双酯长侧链和小体积、高酸敏度的基团；其中，双酯长侧链基团赋予所述双酯结构单体合成的树脂具有较好的附着力和成膜性能；所述小体积、高酸敏度的基团赋予所述双酯结构单体合成的树脂具有高的去保护反应效率和可塑性，其硬度和脆性得到了改善。此外，本专利技术制备方法通过调控工艺过程和参数，制得的双酯酸保护结构单体具有较高的产率，副产物低，易分离纯化。
[0018]本专利技术双酯结构单体具有双酯长侧链和小体积、高酸敏度的基团；所述双酯长侧链基团赋予所述双酯结构单体合成的树脂具有较好的附着力和成膜性能；所述小体积、高酸敏度的基团赋予所述双酯结构单体合成的树脂具有高的去保护反应效率和可塑性，其硬度和脆性得到了改善。
[0019]本专利技术成膜树脂由于包含本专利技术双酯结构单体，因此，所述成膜树脂具有较好的附着力和成膜性能，而且具有高的去保护反应效率和可塑性，其硬度和脆性更符合光刻胶的应用要求。
[0020]本专利技术光刻胶由于含有本专利技术成膜树脂，因此，所述光刻胶附着力和成膜性能好，去保护反应效率高，可塑性强，提高了光刻效果。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本专利技术实施例双酯结构单体制备方法流程示意图；
[0023]图2为本专利技术实施例3提供的甲基丙烯酸2-叔丁氧基-2-氧乙酯双酯结构单体核磁图。
具体实施方式
[0024]为了使本专利技术要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创
造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]本申请中，术语“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0026]本申请中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，“a,b,或c中的至少一项(个)”，或，“a,b,和c中的至少一项(个)”，均可以表示：a,b,c,a-b(即a和b),a-c,b-c,或a-b-c，其中a,b,c分别可以是单个，也可以是多个。
[0027]本申请中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
[0028]当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
[0029]此外，本专利技术要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
[0030]在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，部分或全部步骤可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双酯结构单体的制备方法，包括如下步骤：将乙醇酸酯类溶解于反应溶剂中，配制成乙醇酸酯类溶液；在保护气氛中，将所述乙醇酸酯类溶液与三乙胺混合处理后，进行冷却处理，形成混合溶液；保持保护气氛不变，将所述甲基丙烯酰氯加入至所述混合溶液中进行酯化反应，生成如下分子结构通式Ⅰ所示的双酯结构单体：其中，所述通式Ⅰ中的R为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、芳基、苯基、金刚烷基和含多环结构烷基中的任一种。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述乙醇酸酯类溶解于反应溶剂中是按照乙醇酸酯类与反应溶剂的摩尔比为1：(5～10)进行溶解；和/或所述乙醇酸酯类溶液与三乙胺混合处理是按照乙醇酸酯类与三乙胺的摩尔比为1：(1～1.3)进行混合处理；和/或所述甲基丙烯酰氯加入至所述混合溶液中是按照乙醇酸酯类与甲基丙烯酰氯的摩尔比为1：(1～1.1)加入至所述混合溶液中。3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述甲基丙烯酰氯是滴加至所述的滴加至所述混合溶液中，且滴加的速度为0.01-0.05ml/s；和/或所述酯化反应的反应温度为20-35℃、反应时间为4-8h。4.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述反应溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：余绍山，顾大公，许东升，方涛，李庆伟，马潇，毛智彪，许从应，
申请(专利权)人：宁波南大光电材料有限公司，
类型：发明
国别省市：