[发明专利]一种有机硅苯并咪唑缓蚀剂及其制备方法

权利要求书

1.一种有机硅苯并咪唑缓蚀剂，其特征在于，所述有机硅苯并咪唑缓蚀剂具有式(I)分子结构：

式中，x的取值为15～25，y的取值为3～8。

2.根据权利要求1所述的一种有机硅苯并咪唑缓蚀剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)制备2-(4-(1-甲基苯并咪唑-2-基)苯基)乙硫醇(BZHS)

在二甲苯中，4-(2-溴乙基)苯甲酸与N-甲基-1,2-苯二胺在氮气环境下酰化反应，进一步升温进行环化反应制备2-(4-溴乙基苯基)-1-甲基苯并咪唑；

在醇溶液中，2-(4-溴乙基苯基)-1-甲基苯并咪唑与硫氢化钠反应制备2-(4-(1-甲基苯并咪唑-2-基)苯基)乙硫醇(BZHS)，具有如下式(II)分子结构：

(2)制备乙烯基硅油(PVMS)

在碱催化下，以六甲基二硅氧烷(MM)为封端剂，四甲基四乙烯基环四硅氧烷和八甲基环四硅氧烷(D₄)开环聚合制备乙烯基硅油(PVMS)；

(3)制备接枝苯并咪唑聚硅氧烷(PDMS-g-BZ)

以安息香二甲醚(DMPA)为催化剂，在紫外光照射下，PVMS与BZHS发生巯基-乙烯基点击反应，制备PDMS-g-BZ；

(4)季铵化反应制备有机硅苯并咪唑缓蚀剂(PDMS-g-BZQA)

在甲苯溶剂中，PDMS-g-BZ与碘甲烷进行季铵化反应，制备PDMS-g-BZQA。

3.根据权利要求2所述的一种有机硅苯并咪唑缓蚀剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)的4-(2-溴乙基)苯甲酸与N-甲基-1,2-苯二胺的投料摩尔比为1:1.2。

4.根据权利要求2所述的一种有机硅苯并咪唑缓蚀剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的酰化反应温度为140±5℃，酰化时间为12～15h。

5.根据权利要求2所述的一种有机硅苯并咪唑缓蚀剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的环化反应温度为200±5℃，环化反应时间为4～8h。

6.根据权利要求2所述的一种有机硅苯并咪唑缓蚀剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)的醇溶液为甲醇或乙醇。

7.根据权利要求2所述的一种有机硅苯并咪唑缓蚀剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)D₄、和MM的投料摩尔比例为10～25:3～8:1。

8.根据权利要求2所述的一种有机硅苯并咪唑缓蚀剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)的碱催化为以四甲基氢氧化铵作为碱，投入量为D₄质量的0.2％。

9.根据权利要求2所述的一种有机硅苯并咪唑缓蚀剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)BZHS的投料量为PVMS的乙烯基摩尔量的1.5～2倍，DMPA的投料量为PVMS的乙烯基摩尔量的0.3倍。

10.根据权利要求2所述的一种有机硅苯并咪唑缓蚀剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)紫外光为365nm的紫外光。