[发明专利]一种基于PCDL型聚氨酯丙烯酸酯制备的光刻胶组合物

权利要求书

1.一种基于PCDL型聚氨酯丙烯酸酯制备的光刻胶组合物，其特征在于所述组合物的原料及其各原料的质量百分含量为：

所述聚氨酯丙烯酸酯为自己合成，其酸值为25-70mgKOH/g，重均分子量为7000-9500，双键当量为700-1200g/mol；

所述聚氨酯丙烯酸酯的制备方法为：

(1)在装有温度计、回流冷凝管、搅拌器的250mL四口圆底烧瓶中加入二异氰酸酯单体和催化剂，向其中滴入聚碳酸酯二元醇，在40-50℃条件下保温反应1.5-2h；所述二异氰酸酯单体为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯中的一种；所述催化剂为有机锡类催化剂、叔胺类催化剂中的至少一种，用量为总投料量的0.01wt％-0.05wt％；所述二异氰酸酯单体与聚碳酸酯二元醇的摩尔比为2:1-5:1；所述聚碳酸酯二元醇的分子量500-1000；

(2)随后加入2,2-二羟甲基丁酸溶液，在70-80℃条件下保温反应4-5h；所述2,2-二羟甲基丁酸与二异氰酸酯单体的摩尔比为1.5:1-3:1；所述2,2-二羟甲基丁酸溶液所用溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、丙酮中的一种或多种，其固含为10wt％-30wt％；

(3)最后加入阻聚剂，再加入含羟基的丙烯酸酯单体进行封端，在70-80℃条件下保温反应，直至用红外光谱检测不到NCO在2265cm^-1处的吸收峰时，停止反应，制得基于PCDL的聚氨酯丙烯酸酯；所述阻聚剂为对羟基苯甲醚、对苯二酚、间苯二酚、2,6-二叔丁基对甲酚中的一种或多种，其用量为总投料量的0.1wt％-0.5wt％；所述含羟基的丙烯酸酯单体为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、季戊四醇三丙烯酸酯中的一种；所述含羟基的丙烯酸酯单体与二异氰酸酯单体的摩尔比为1:1-2.5:1；

在避光条件下，聚氨酯丙烯酸酯与光引发剂、溶剂、活性稀释剂以及颜料按比例混合，室温下磁力搅拌使其充分溶解，即得光致抗蚀剂；将制成的光致抗蚀剂使用旋涂机涂覆在铜片上，75-85℃条件下预烘30-40分钟；在50-300mJ/cm²曝光，然后在质量分数为0.5％的Na₂CO₃溶液中显影，显影时间40-60s。

2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于所述步骤(1)～(3)的整个过程中采用甲苯-二正丁胺反滴定法测定反应时NCO基团含量，当达到理论值后，进行下一步反应。

3.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于所述活性稀释剂为丙烯酸异冰片酯、三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二羟甲基丙烷四丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯中的一种或多种；所述颜料为钛箐颜料；所述光引发剂为2-甲基-1-(4-甲巯基苯基)-2-吗啉-1-丙酮、异丙基硫杂蒽酮、2,4-二乙基硫咋蒽酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、N-苯基甘胺酸、4,4-二(N,N-二甲基-氨基)苯甲酮中的一种或多种；所述溶剂为丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、丙二醇甲醚醋酸酯、乙酸丁酯中的一种或多种。