[发明专利]可聚合型含双鎓盐结构的光致产酸剂、制备方法及光刻胶

权利要求书

1.一种可聚合型含双鎓盐结构的光致产酸剂，其具有如下结构通式(I)：

其中，n为大于等于1的整数；R1～R4为H、碳原子数为1～20的烷基中的一种或多种；阴离子M-为磺酸阴离子；

所述可聚合型含双鎓盐结构的光致产酸剂的分子量Mw＝12000，PDI＝1.66；

所述磺酸阴离子为全氟丁基磺酸阴离子、全氟辛基磺酸阴离子、对甲苯磺酸阴离子或樟脑磺酸阴离子。

2.如权利要求1所述的可聚合型含双鎓盐结构的光致产酸剂的制备方法，其包括如下步骤：

将取代二苯基亚砜和取代二苯硫醚以一定的比例溶于第一有机溶剂中，然后置于反应釜中，将反应釜的温度降低至温度T，然后滴加磺酸酐，反应一段时间后，提取有机相，脱溶，得到光致产酸剂单体前驱体；

将光致产酸剂单体前驱体、磺酸盐、甲基丙烯酸2-乙磺酸酯盐溶于第二有机溶剂，混合后搅拌，加入水，继续搅拌，脱溶得到浑浊水相，萃取，再脱溶，得到含双鎓盐结构的光致产酸剂单体；

将甲基丙烯酸环戊酯、1-金刚烷基甲基丙烯酸酯及含双鎓盐结构的光致产酸剂单体加入反应釜中，向反应釜内加入第三有机溶剂，搅拌后将反应釜升温至聚合反应温度，接着向反应釜内滴加第三有机溶剂与引发剂的混合液，在聚合反应温度下反应一段时间，得到含有可聚合型含双鎓盐结构的光致产酸剂的聚合溶液；

清洗所述聚合溶液，得到可聚合型含双鎓盐结构的光致产酸剂。

3.如权利要求2所述的可聚合型含双鎓盐结构的光致产酸剂的制备方法，其特征在于：所述取代二苯基亚砜、取代二苯硫醚及磺酸酐的质量比的范围为(1.5～2.5):(0.5～1.5):(1～2)。

4.如权利要求2所述的可聚合型含双鎓盐结构的光致产酸剂的制备方法，其特征在于：所述取代二苯基亚砜的结构通式为所述取代二苯硫醚的结构通式为其中，R1～R4为H、碳原子数为1～20的烷基中的一种或多种。

5.如权利要求2所述的可聚合型含双鎓盐结构的光致产酸剂的制备方法，其特征在于：所述磺酸酐为三氟甲磺酸酐、对甲苯磺酸酐、全氟丁基磺酸酐或甲基磺酸酐。

6.如权利要求2所述的可聚合型含双鎓盐结构的光致产酸剂的制备方法，其特征在于：所述光致产酸剂单体前驱体、磺酸盐及甲基丙烯酸2-乙磺酸酯盐的摩尔比的范围为(0.8～1.6)：(0.2～1.0)：(0.6～1.2)。

7.如权利要求2所述的可聚合型含双鎓盐结构的光致产酸剂的制备方法，其特征在于：所述磺酸盐为全氟丁基磺酸盐、全氟辛基磺酸盐、对甲苯磺酸盐或樟脑磺酸盐。

8.如权利要求2所述的可聚合型含双鎓盐结构的光致产酸剂的制备方法，其特征在于：所述甲基丙烯酸环戊酯、1-金刚烷基甲基丙烯酸酯及含双鎓盐结构的光致产酸剂单体的摩尔比的范围为(65～70)：(25～29.9)：(0.1～10)。

9.如权利要求2所述的可聚合型含双鎓盐结构的光致产酸剂的制备方法，其特征在于：所述温度T的范围为-30～0℃，所述聚合反应温度的范围为40～90℃。

10.如权利要求2所述的可聚合型含双鎓盐结构的光致产酸剂的制备方法，其特征在于：所述引发剂的用量为甲基丙烯酸环戊酯与1-金刚烷基甲基丙烯酸酯的总质量的0.3％～15％。

11.一种光刻胶，其包括酸扩散抑制剂、有机溶剂及权利要求1所述的可聚合型含双鎓盐结构的光致产酸剂。