锌基金属有机纳米颗粒及其制备方法以及光刻胶技术

本申请公开了一种锌基金属有机纳米颗粒，具有核壳结构，通式为Zn

【技术实现步骤摘要】
锌基金属有机纳米颗粒及其制备方法以及光刻胶
[0001]本申请要求于2020年12月24日申请的，申请号为202011547342.7，名称为“光刻胶、制备方法、图案化方法及生成印刷电路板的方法”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。


[0002]本申请涉及光刻胶
，特别是涉及一种锌基金属有机纳米颗粒及其制备方法以及光刻胶。

技术介绍

[0003]光刻胶(Photoresist)是指在紫外光、电子束、粒子束、极紫外(Extreme Ultra
‑
violet,EUV)或X射线等光束的照射下溶解度发生变化的耐蚀材料。光刻胶广泛用于半导体集成电路、液晶面板加工以及高端光学器件制造过程中的图形转移。根据摩尔定律，单位面积半导体集成度每18
‑
24个月增加一倍。随着半导体技术的不断进步，半导体尺寸随之不断减小，对半导体加工中的特征尺寸减小提出了更高的要求。为了满足更先进的半导体制程，实现更小的特征尺寸，光刻技术也在不断发展，从I线、G线、深紫外(Deep Ultra
‑
violet,DUV)、193nm、浸没式193nm等光刻技术发展到极紫外光刻、电子束光刻等精细加工手段。
[0004]传统光刻胶组分复杂，包含光刻胶树脂本体、感光剂、流平剂、稳定剂、分散剂、增稠剂和溶剂等，生产制造流程繁琐，对配比和纯度的控制工艺要求极高。由于传统光刻胶含有大分子聚合物和各种添加剂，其成分复杂导致光刻胶组分尺寸分布较宽，存在各种尺寸的成分，其中某些成分的尺寸构象可以达到10nm～20nm，使得光刻胶图形的尺寸难以控制，同时可能产生众多缺陷。另外，传统光刻胶的使用受光源的波长限制，对于不同波长的光源需要有不同的光刻胶进行匹配。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要提出一种锌基金属有机纳米颗粒及其制备方法以及光刻胶。
[0006]一种锌基金属有机纳米颗粒，具有核壳结构，通式为Zn
x
O
y
[A]2x
[B]2，其中x为2或3，2x≤y≤4x，Zn
x
O
y
为所述核壳结构的内核，A为第一有机配体，B为第二有机配体，所述第一有机配体A和第二有机配体B共同构成所述核壳结构的外壳，所述第一有机配体A选自取代或未取代的脂肪族基团、取代或未取代的芳香族基团中的一种或多种，所述第二有机配体B选自有机胺类及其衍生物中的一种或多种。
[0007]在一些实施例中，所述锌基金属有机纳米颗粒具有光致反应性基团。
[0008]在一些实施例中，所述第一有机配体A和所述第二有机配体B中的至少一种具有光致反应性基团。
[0009]在一些实施例中，所述光致反应性基团选自碳碳双键、酰氧基、酰基、醛基、羧基、酯基、氨基中的一种或多种。
[0010]在一些实施例中，x＝3，两个Zn原子位于所述Zn
x
O
y
内核相对的两端，且分别与两个
所述第二有机配体B中的N原子连接。
[0011]在一些实施例中，x＝2，两个Zn原子通过周围的O原子共同连接至所述第一有机配体A，两个所述第二有机配体B中的N原子位于所述Zn
x
O
y
内核的两端，分别与所述两个Zn原子连接。
[0012]在一些实施例中，所述锌基金属有机纳米颗粒的通式为Zn2O8[A]4[B]2、Zn3O
12
[A]6[B]2或Zn3O
10
[A]6[B]2。
[0013]在一些实施例中，所述锌基金属有机纳米颗粒的尺寸为1nm～3nm。
[0014]在一些实施例中，所述脂肪族基团为C1
‑
C10链烃基或C3
‑
C10环烃基；所述芳香族基团具有一个或多个芳环、取代芳环、杂芳环或取代杂芳环，优选为苯基或取代苯基。
[0015]在一些实施例中，所述第一有机配体A由以下结构中的一种或多种表示，其中虚线表示与所述Zn
x
O
y
内核的O连接的键：
[0016][0017]其中，R1独立的选自H、卤素、羧基、羰基、羟基、氨基、R、OR、NR2、SR、C(O)R、C(O)OR、C(O)NR2、CN、CF3、NO2、SO2、SOR、SO3R中的一个或多个。R为取代基，在一些实施例中，R独立地为C1
‑
C10链烷基、C2
‑
C10链烯基、C2
‑
C10链炔基、C3
‑
C10芳基、C3
‑
C10烷芳基、或C3
‑
C10环烷基；在一些实施例中，R独立地为C1
‑
C4链烷基、C2
‑
C4链烯基、C2
‑
C4链炔基、苯基或烷基苯基。
[0018]在一些实施例中，所述第二有机配体B选自链胺及其衍生物和环胺及其衍生物中的任意一种或多种，所述环胺及其衍生物选自咪唑及其衍生物、吡啶及其衍生物、吡咯及其衍生物、嘧啶及其衍生物、哒嗪及其衍生物、哌啶及其衍生物中的任意一种或多种，所述链胺及其衍生物选自但不限于三甲基胺、三乙基胺、三丙基胺、三异丙基胺、三乙醇胺、二甲基胺、二乙基胺、二丙基胺、二异丙基胺、乙基二异丙基胺中的任意一种或多种。
[0019]在一些实施例中，所述锌基金属有机纳米颗粒的通式为Zn
x
O
y
[A1,A2]2x
[B1]2、Zn
x
O
y
[A1]2x
[B1,B2]2或Zn
x
O
y
[A1,A2]2x
[B1,B2]2，A1和A2分别表示两种不同的所述第一有机配体A，B1和B2分别表示两种不同的所述第二有机配体B。
[0020]一种锌基金属有机纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：
[0021]将锌的金属盐与有机溶剂混合得到锌金属盐溶液；
[0022]将所述锌金属盐溶液与第一有机配体源、第二有机配体源混合，加热搅拌进行反应；
[0023]将反应后的产物进行真空旋蒸，以去除所述有机溶剂。
[0024]在一些实施例中，所述锌的金属盐、所述第一有机配体源、所述第二有机配体源的摩尔比为1:(0.5～6):(0.5～6)。
[0025]一种锌基金属有机纳米颗粒晶体，由所述锌基金属有机纳米颗粒或所述真空旋蒸的产物重溶于所述有机溶剂后结晶得到。
[0026]一种光刻胶，由所述锌基金属有机纳米颗粒和所述锌基金属有机纳米颗粒晶体中的任意一种或两种，分散在有机分散溶剂中得到。
[0027]在一些实施例中，所述光刻胶由所述锌基金属有机纳米颗粒和有机分散溶剂组
成。
[0028]本申请提供了一类新型的基于Zn
x
O
y
内核以及有机配体的自引发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锌基金属有机纳米颗粒，其特征在于，所述锌基金属有机纳米颗粒为核壳结构，所述锌基金属有机纳米颗粒的通式为Zn
x
O
y
[A]
2x
[B]2，其中x为2或3，2x≤y≤4x，Zn
x
O
y
为所述核壳结构的内核，A为第一有机配体，B为第二有机配体，所述第一有机配体A和第二有机配体B共同构成所述核壳结构的外壳，所述第一有机配体A选自取代或未取代的脂肪族基团、取代或未取代的芳香族基团中的一种或多种，所述第二有机配体B选自有机胺类及其衍生物中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的锌基金属有机纳米颗粒，其特征在于，所述锌基金属有机纳米颗粒具有光致反应性基团；优选的，所述第一有机配体A和所述第二有机配体B中的至少一种具有光致反应性基团。3.根据权利要求1或2所述的锌基金属有机纳米颗粒，其特征在于，所述光致反应性基团选自碳碳双键、酰氧基、酰基、醛基、酯基、羧基、氨基中的一种或多种。4.根据权利要求1～3中任一项所述的锌基金属有机纳米颗粒，其特征在于，x＝3，两个Zn原子位于所述Zn
x
O
y
内核相对的两端，且分别与两个所述第二有机配体B中的N原子连接。5.根据权利要求1～3中任一项所述的锌基金属有机纳米颗粒，其特征在于，x＝2，两个Zn原子通过周围的O原子共同连接至所述第一有机配体A，两个所述第二有机配体B中的N原子位于所述Zn
x
O
y
内核的两端，分别与所述两个Zn原子连接。6.根据权利要求1～3中任一项所述的锌基金属有机纳米颗粒，其特征在于，所述锌基金属有机纳米颗粒的通式为Zn2O8[A]4[B]2、Zn3O
12
[A]6[B]2或Zn3O
10
[A]6[B]2。7.根据权利要求1～6中任一项所述的锌基金属有机纳米颗粒，其特征在于，所述锌基金属有机纳米颗粒的尺寸为1nm～3nm。8.根据权利要求1～7中任一项所述的锌基金属有机纳米颗粒，其特征在于，所述脂肪族基团为C1
‑
C10链烃基或C3
‑
C10环烃基，优选的，所述链烃基为直链或支链烷基、烯基或炔基；所述芳香族基团具有一个或多个芳环、取代芳环、杂芳环或取代杂芳环，优选为苯基或取代苯基。9.根据权利要求8所述的锌基金属有机纳米颗粒，其特征在于，在所述取代的脂肪族基团中，所述链烃基或所述环烃基的氢被一个或多个取代基取代；在所述取代芳香族基团中，所述芳环上的氢被一个或多个取代基取代；优选的，所述取代基选自卤素、羧基、羰基、羟基、氨基、R、OR、NR2、SR、C(O)R、C(O)OR、C(O)NR2、CN、CF3、NO2、SO2、SOR、SO3R中的一个或多个，其中，R独立地为C1
‑
C10链烷基、C2
‑
C10链烯基、C2
‑
C10链炔基、C3
‑
C10芳基、C3
‑
C10烷芳基、或C3
‑
C10环烷基；优选的，R独立地为C1
‑
C4链烷基、C2
‑
C4链烯基、C2
‑
C4链炔基、苯基或烷基苯基。10.根据权利要求1～9中任一项所述的锌基金属有机纳米颗粒，其特征在于，所述第一有机配体A由以下结构中的一种或多种表示，其中虚线表示与所述Zn
x
O
y
内核的O连接的键：其中，R1独立的选自H、卤素、羧基、羰基、羟基、氨基、R、OR、NR2、SR、C(O)R、C(O)OR、C(O)NR2、CN、CF3、NO2、SO2、SOR、SO3R中的一个或多个；其中，R独立地为C1
‑
C10链烷基、C2
‑
C10链烯
基、C2
‑
C10链炔基、C3
‑
C10芳基、C3
‑
C10烷芳基、或C3
‑
C10环烷基；优选的，R独立地为C1
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C4链烷基、C2
‑
C4链烯基、C2
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C4链炔基、苯基或烷基苯基；优选的，R1的数量...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宏，何向明，崔昊，
申请(专利权)人：北京华睿新能动力科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：