[发明专利]一种碱溶性良好的光刻胶酸敏树脂单体及其合成方法和应用

权利要求书

1.一种碱溶性良好的光刻胶酸敏树脂单体，其特征在于，所述光刻胶酸敏树脂单体的结构式为：

其中，R₁为甲基或者氢，R₂为烷基,为碳原子数3-15的脂肪环，R₃为烷基。

2.根据权利要求1所述的一种碱溶性良好的光刻胶酸敏树脂单体，其特征在于，所述光刻胶酸敏树脂单体具体选自以下结构之一：

3.根据权利要求1或2所述的一种碱溶性良好的光刻胶酸敏树脂单体的合成方法，其特征在于，包括以下合成路线：

其中，R₁为甲基或者氢，R₂为烷基,为碳原子数3-15的脂肪环，R₃为烷基，X为卤素；

合成步骤为：

S1：初始原料为含碳碳双键的环酮Ⅰ，所述环酮Ⅰ与卤素单质在第一反应溶剂中进行加成反应生成两个卤素取代的中间体Ⅱ，所述第一反应溶剂为二氯甲烷、氯仿、甲苯中的其中一种或多种；

S2：所述中间体Ⅱ在强碱作用下与醇类原料R₃OH在第二反应溶剂中反应形成醚结构的中间体Ⅲ；所述第二反应溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、四氢呋喃中的一种或者多种；

S3：所述中间体Ⅲ与R₂MgX格式试剂在第三反应溶剂中发生格氏反应生成叔醇结构的中间体Ⅳ；所述第三反应溶剂为无水乙醚或无水四氢呋喃；

S4：所述中间体Ⅳ与(甲基)丙烯酸或者(甲基)丙烯酰氯在第四反应溶剂中发生酯化反应生成光刻胶酸敏树脂单体Ⅴ；所述第四反应溶剂为二氯甲烷、氯仿、甲苯中的其中一种或者多种。

4.根据权利要求3所述的一种碱溶性良好的光刻胶酸敏树脂单体，其特征在于，S1中，所述环酮Ⅰ选自以下结构之一：

5.根据权利要求3所述的一种碱溶性良好的光刻胶酸敏树脂单体，其特征在于，S2中，还包括如下技术特征中的至少一项：

a1)所述强碱选自氢化钠、氢氧化钠、氢氧化钾、叔丁醇钠或者叔丁醇钾；

a2)所述醇类原料R₃OH选自甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇或叔丁醇。

6.根据权利要求3所述的一种碱溶性良好的光刻胶酸敏树脂单体，其特征在于，S3中，所述R₂MgX选自以下结构之一：

7.根据权利要求3所述的一种碱溶性良好的光刻胶酸敏树脂单体的合成方法，其特征在于，所述中间体Ⅲ的另一种合成路线为：

其中，R₃为烷基，X为卤素；

合成步骤为：

A1：初始原料为含碳碳双键双键的环酮Ⅰ，所述环酮Ⅰ与氧化剂发生氧化反应生成环氧结构的中间体Ⅵ；

A2：所述中间体Ⅵ在酸性条件下水解成二醇中间体Ⅶ；

A3：所述中间体Ⅶ与R₃X在碱性条件下脱去HX生成中间体Ⅲ。

8.根据权利要求7所述的一种碱溶性良好的光刻胶酸敏树脂单体的合成方法，其特征在于，还包括如下技术特征中的至少一项:

A1中，所述氧化剂为间氯过氧苯甲酸或者过氧化氢；

A2中，所述酸选自盐酸或者硫酸；

A3中，所述碱选自氢化钠、氢氧化钠、氢氧化钾、叔丁醇钠和叔丁醇钾中的一种。

9.根据权利要求1或2所述的一种碱溶性良好的光刻胶酸敏树脂单体用于制备光刻胶。