[发明专利]一种星形四苯基乙烯衍生物分子玻璃、正性光刻胶、正性光刻胶涂层及其应用

权利要求书

1.一种星形四苯基乙烯衍生物分子玻璃，其特征在于，具有如下分子结构：

其中，取代基R为酸敏感性取代基团。

2.根据权利要求1所述的星形四苯基乙烯衍生物分子玻璃，其特征在于：所述酸敏感性取代基团为碳原子数小于12的烷烃类碳酸酯取代基或烷烃类α-醋酸酯取代基；

优选地，所述酸敏感性取代基团为具有如下结构的基团：

式中，表示与苯环的连接键。

3.如权利要求1-2所述的星形四苯基乙烯衍生物分子玻璃，其特征在于，包括以下制备步骤：

1)在高纯氮气或氩气保护下，将四(4-溴苯基)乙烯和含甲氧基取代基的苯基硼化物以摩尔比为1：4～8的比例混合，向其中加入4～8摩尔当量，浓度为2M的碳酸钠溶液以及催化量的四(三苯基膦)钯，在甲苯中在50～70℃条件下反应6～24小时，得到甲氧基取代四苯基乙烯衍生物；

2)将步骤1)得到的甲氧基取代四苯基乙烯衍生物与BBr₃以摩尔比1：6～18混合，在干燥的二氯甲烷中在-50～-80℃条件下反应，之后逐渐升温到室温，并继续在室温反应，生成外围带有酚羟基的四苯基乙烯衍生物；

3)在高纯氮气或氩气保护下，将步骤2)得到的外围带有酚羟基的金刚烷衍生物与含酸敏感性取代基的化合物以摩尔比为1：4～18混合，加入催化量的弱碱为催化剂，在极性溶剂中，在25～60℃条件下反应10～48小时，得到星形四苯基乙烯衍生物分子玻璃。

4.根据权利要求3所述的星形四苯基乙烯衍生物分子玻璃的制备方法，其特征在于，步骤1）中所述含甲氧基取代基的苯基硼化物为以下物质中的一种或两种混合物：对甲氧基苯基片呐醇硼烷、间甲氧基苯基片呐醇硼烷、3,4-二甲氧基苯基片呐醇硼烷、3,5-二甲氧基苯基片呐醇硼烷、3,4,5-三甲氧基苯基片呐醇硼烷、对甲氧基苯基硼酸、间甲氧基苯基硼酸、3,4-二甲氧基苯基硼酸、3,5-二甲氧基苯基硼酸、3,4,5-三甲氧基苯基硼酸。

5.根据权利要求3所述的星形四苯基乙烯衍生物分子玻璃的制备方法，其特征在于，步骤3）所述含酸敏感性取代基的化合物具有如下结构：

式中，R为碳原子数小于12的烷基链；X=Cl、Br或I。

优选具有如下结构的化合物：

式中，X=Cl、Br或I。

6.一种正性光刻胶，其特征在于，所述正性光刻胶包括如权利要求1-5所述的外围为酸敏感性取代基团的星形四苯基乙烯衍生物分子玻璃。

7.根据权利要求6所述的一种正性光刻胶，其特征在于，所述正性光刻胶还包括光酸产生剂、光刻胶溶剂。

8.根据权利要求6-7所述的一种正性光刻胶，其特征在于，所述星形四苯基乙烯衍生物分子玻璃用量占整个正性光刻胶重量的1%～10%。

9.根据权利要求7所述的一种正性光刻胶，其特征在于，所述光酸产生剂选自离子型或非离子型光酸产生剂，优选地，所述光酸产生剂选自三氟甲磺酸三苯基硫鎓盐、全氟丁基磺酸三苯基硫鎓盐、对甲苯磺酸二（4-叔丁基苯基）碘鎓盐或N-羟基萘酰亚胺三氟甲磺酸盐中的一种或几种；所述光刻胶溶剂选自丙二醇单甲醚醋酸酯、乳酸乙酯、乙二醇单甲醚或环己酮中的一种或几种；所述光酸产生剂用量占整个正性光刻胶重量的0.01%～1%。

10.一种正性光刻胶涂层，其特征在于，所述正性光刻胶涂层是将权利要求6-9任意一项所述正性光刻胶通过旋涂在硅片上进行成膜得到正性光刻胶涂层；优选地，所述正性光刻胶涂层用于248nm光刻、193nm光刻、极紫外光刻、纳米压印光刻或电子束光刻等现代光刻技术中，尤其适合用于极紫外（EUV）光刻工艺中。