发明名称 包含具有酸不稳定侧基的多环聚合物的光刻胶组合物
摘要 本发明涉及包含光致酸引发剂和多环聚合物的辐射敏感性光刻胶组合物,所述多环聚合物的重量单元包含酸不稳定侧基。通过暴露于成像辐射源,该光致酸引发剂产生一种能够将酸不稳定侧基开裂的酸,从而改变了聚合物的极性。这种聚合物在暴露于成像源的区域中可溶于碱水溶液。
申请公布号 CN1269810A 申请公布日期 2000.10.11
申请号 CN98808918.1 申请日期 1998.09.03
申请人 B·F·谷德里奇公司 发明人 L·F·罗迪斯;A·贝尔;S·扎亚拉曼;J-H·利比亚恩;B·L·古达尔;R·A·施克
分类号 C08G61/08;G03F7/023 主分类号 C08G61/08
代理机构 中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 代理人 刘金辉
主权项 1.一种制备多环聚合物的方法,包括在下式所示预制催化剂的存 在下,将包含至少两种类型多环单体的单体反应组合物进行聚合,其 中一种多环单体包含酸不稳定侧基且另一种多环单体包含极性官能侧 基: E<sub>n</sub>M(Q)<sub>f</sub>(R<sup>z</sup>)<sub>g</sub>其中M为VIII族过渡金属,Q为吸电子配体,选自直链和支链(C<sub>1</sub>-C<sub>10</sub>) 全卤烷基、(C<sub>7</sub>-C<sub>24</sub>)全卤烷芳基和全卤芳基,n为整数0、1、2或3;f 为整数1、2或3;g为整数0或1,f为1时R<sup>z</sup>必须存在;且如果存 在,E选自单齿或双齿配体,其中所述单齿配体选自π-芳烃;式R<sup>i</sup>-O-R<sup>i</sup>和R<sup>i</sup>-S-R<sup>i</sup>所示的醚和硫醚,其中R<sup>i</sup>可相同或不同,表示直链和支 链(C<sub>1</sub>-C<sub>10</sub>)烷基,连接到氧或硫杂原子上的R<sup>i</sup>基团可一起表示包含4-8 个碳原子的杂环;包含3-6个碳原子的环二醚;式R<sup>i</sup>-C(O)-R<sup>i</sup>所示的 酮,其中R<sup>i</sup>定义如上;包含5-8个碳原子的取代或未取代环酮,所述 取代基选自直链或支链(C<sub>1</sub>-C<sub>10</sub>)烷基和(C<sub>6</sub>-C<sub>24</sub>)芳基;式N(R<sup>d</sup>)<sub>3</sub>的胺, 其中R<sup>d</sup>独立地表示直链或支链(C<sub>1</sub>-C<sub>10</sub>)烷基、(C<sub>7</sub>-C<sub>10</sub>)芳烷基、(C<sub>6</sub>-C<sub>24</sub>) 芳基和包含5-8个碳原子的环脂族基团,其中所述烷基、芳基和环脂 族取代基视需要包含选自氯、溴、氟和碘的卤素原子;吡啶和包含直 链和支链(C<sub>1</sub>-C<sub>10</sub>)烷基的取代吡啶;式P(R<sup>d</sup>)<sub>3</sub>的膦;式(R<sup>d</sup>)<sub>3</sub>PO的氧化 膦;式P(OR<sup>d</sup>)<sub>3</sub>的亚磷酸酯,其中在膦、氧化膦和亚磷酸酯结构式中的 R<sup>d</sup>分别定义如上;式R<sup>i</sup>C(O)OR<sup>i</sup>的酯化合物,其中R<sup>i</sup>定义如上;内酯 以及直链和支链(C<sub>1</sub>-C<sub>6</sub>)烷基和(C<sub>6</sub>-C<sub>15</sub>)芳基取代的内酯,其中所述内酯 环包含3-8个碳原子;且所述双齿配体选自包含磷、氧、氮和硫的半 不稳定螯合配体,由下式表示:<img file="A9880891800021.GIF" wi="114" he="202" />其中Y和Z独立地表示磷、氧、羰基、氮和硫,它们任选被直链和支 链(C<sub>1</sub>-C<sub>10</sub>)烷基和(C<sub>6</sub>-C<sub>24</sub>)芳基所取代,且K是包含2-25个碳原子的未 取代和取代烃主链部分、或二价亚烷基醚部分,其中所述亚烷基独立 地包含1-10个碳原子,所述取代基在存在时选自直链和支链(C<sub>1</sub>-C<sub>10</sub>) 烷基、(C<sub>5</sub>-C<sub>15</sub>)脂环族基团和(C<sub>6</sub>-C<sub>24</sub>芳基)、卤化物和胺;且R<sup>z</sup>是下式 所示取代或未取代烯丙基配体:<img file="A9880891800031.GIF" wi="221" he="404" />其中R<sup>20</sup>、R<sup>21</sup>和R<sup>22</sup>独立地表示氢原子、直链或支链(C<sub>1</sub>-C<sub>5</sub>)烷基、(C<sub>6</sub>-C<sub>14</sub>) 芳基、(C<sub>7</sub>-C<sub>10</sub>)芳烷基如苄基、-COOR<sup>38</sup>、-(CH<sub>2</sub>)<sub>n</sub>OR<sup>38</sup>、Cl和(C<sub>5</sub>-C<sub>6</sub>)环脂 族基团,其中R<sup>38</sup>是直链或支链(C<sub>1</sub>-C<sub>5</sub>)烷基,且n为1-5,R<sup>20</sup>、R<sup>21</sup>和R<sup>22</sup>中的任何两个可连接在一起形成脂环族基团,且其中所述多环单体由 下式表示:<img file="A9880891800032.GIF" wi="666" he="332" />其中R<sup>1</sup>至R<sup>4</sup>独立地表示选自氢原子、直链和支链(C<sub>1</sub>-C<sub>10</sub>)烷基、 -(A)<sub>n</sub>C(O)OR<sup>*</sup>、-(A)<sub>n</sub>C(O)OR、-(A)<sub>n</sub>-OR、-(A)<sub>n</sub>-OC(O)R、-(A)<sub>n</sub>-C(O)R、 -(A)<sub>n</sub>-OC(O)OR、-(A)<sub>n</sub>-OCH<sub>2</sub>C(O)OR<sup>*</sup>、-(A)<sub>n</sub>-C(O)O-A’-OCH<sub>2</sub>C(O)OR<sup>*</sup>、 -(A)<sub>n</sub>-OC(O)-A’-C(O)OR<sup>*</sup>、-(A)<sub>n</sub>-C(R)<sub>2</sub>CH(R)(C(O)OR<sup>**</sup>),及 -(A)<sub>n</sub>C(R)<sub>2</sub>CH(C(O)OR<sup>**</sup>)<sub>2</sub>的取代基,其中n为0或1,m为整数0-5,-A- 和-A’-独立地表示二价基团,选自直链或支链(C<sub>1</sub>-C<sub>10</sub>)亚烷基、(C<sub>2</sub>-C<sub>10</sub>) 亚烷基醚、聚醚、或下式环状基团:<img file="A9880891800033.GIF" wi="280" he="171" />其中a为2-7的整数且R表示氢原子、或直链和支链(C<sub>1</sub>-C<sub>10</sub>)烷基,且 R<sup>*</sup>表示可被光致酸引发剂开裂的酸不稳定基团,选自-C(CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>、 -Si(CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>、-CH(R<sup>p</sup>)OCH<sub>2</sub>CH<sub>3</sub>、-CH(R<sup>p</sup>)OC(CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>、或以下环状基团:<img file="A9880891800041.GIF" wi="1252" he="483" />其中R<sup>p</sup>表示氢原子、或直链或支链(C<sub>1</sub>-C<sub>5</sub>)烷基,且R<sup>**</sup>独立地表示R 和R<sup>*</sup>,且R<sup>1</sup>-R<sup>4</sup>中至少一个必须选自包含所述酸不稳定基团的取代基; 且其中R<sup>5</sup>至R<sup>8</sup>独立地表示取代基,选自氢原子、直链和支链(C<sub>1</sub>-C<sub>10</sub>) 烷基和下式所示的极性取代基:-(A)<sub>n</sub>C(O)OR”、-(A)<sub>n</sub>-OR”、 -(A)<sub>n</sub>-OC(O)R”、-(A)<sub>n</sub>-OC(O)OR”、-(A)<sub>n</sub>-C(O)R”、-(A)<sub>n</sub>-OC(O)C(O)OR”、 -(A)<sub>n</sub>-O-A’-C(O)OR”、-(A)<sub>n</sub>-OC(O)-A’-C(O)OR”、-(A)<sub>n</sub>-C(O)O-A’-C(O)OR”、-(A)<sub>n</sub>-C(O)-A’-OR”、-(A)<sub>n</sub>C(O)O-A’-OC(O)OR”、 -(A)<sub>n</sub>-C(O)O-A’-O-A’-C(O)OR”、-(A)<sub>n</sub>-C(O)O-A’-OC(O)C(O)OR”、 -(A)<sub>n</sub>-C(R”)<sub>2</sub>CH(R”)(C(O)OR”)和-(A)<sub>n</sub>-C(R”)<sub>2</sub>CH(C(O)OR”)<sub>2</sub>,其中n为 0或1,p为整数0-5,R”表示取代基,选自氢原子、直链和支链(C<sub>1</sub>-C<sub>10</sub>) 烷基、直链和支链(C<sub>1</sub>-C<sub>10</sub>)烷氧基亚烷基、聚醚、单环和多环(C<sub>4</sub>-C<sub>20</sub>) 环脂族部分、环醚、环二醚、环酮和环酯(内酯),前提是如果R”为烷 基、内酯、环脂族或环酮基团,则-A-必须存在且不能表示亚烷基。
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