Коричный эфир поли- - оксиэтилметакрилата в качестве фоторезиста и способ его получения Советский патент 1980 года по МПК C08F120/18 C08F8/14 

(54) КОРИЧНЫЙ ЭФИР ПОЛИ-/-ОКСИЭТИЛМЕТАКРИЛАТА В КАЧЕСТВЕ ФОТОРЕЗИСТА И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ таковые возможны).межмолекулярной переэтерификации и в результате потере растворимости у продукта.; Нетехнрлогичность известного cnocoisa связана также с использованием в качестве акцептора НС1 токсичного растворителя - пиридина, следы которого могут быть удалены из полимера только после дополнительных обработок . Целью настоящего изобрётёнйя явля ется устранение отмеченных вьвие недостатков, т.е. повышение температуры размягчения и увеличение термической стабильности полимёрЬв, а так ;же сокращение времени синтеза пред.лагае№1Х полимерных эфиров и повышение технологичности способа, полу- . чения полимеров. Эта цель достигается тем, что в качестве материала для термостойкого Фоторезиста пЬедиага- . ется коричный эфир поли- -оксиэтилметакрилата формулы: ., йн, , еЛ / 3000-4000 о- сиг-сн5-о-&-ен«ен Ука;занный полимер получают э фикацйей 4-5%-ного раствора поли- -оксиэтилметакрилата с характеристической Вязкостью 1,8-2,4 дл/г в диметйлацетамиде при ZS-SO C хлорангидрйдом коричной кислоты При молярг вом отнр аении хлорангидрида коричной кислоты к поли-й-оксиэтилметакрилату 1:1,05-1,10. . Прим ер 1. 14,3 г (О,,11 моль) поли- -оксиэтилметакрилата с характе ристической вязкостью 2,,4 ДЛ/г растворяют в 36.5 мл диметилацетамида, добавляют по каплям в течение 0,5 ч при перемешивании 16,7 г (0,1 моль) хлорангидрида коричной кислоть. i eакционную смесь перемешивают в течение 1,5 ч при температуре и фильтруют.. Коричный эфир высаживают 2л 5%-ного водного раствора бикарбоната натрия, прокФлвают водой и сушат. Выход 24,5 г. . Полимер идентифицирован методом ЙК-спектроскопии..Содержание коричных эфирных групп в нем, определенное по данным элементарного анализа и методом УФ--спбктрбскВпйЙ 1Гри 280 нм в pkcTBOpe хлороформа, сЬстав ляло 96%. Характеристическая вязкост образца в диоксане равна 2,4 дл/г, что соответствует степени полимеризации 4000. Коричный эфир поли- -оксиэтилметакрилата с СПт40рО растворим в ацетоне, диоксане, хлороформе, нераство рим в воде, серном эфире, петролейном эфире. . П р.и м е р 2. 15 г (0,12 моль) поли-у&-оксизтилметакрилата с характерк.стической вязкостью 1,8 дл/г растворяют в 300 мл диметилацетамида и этерифицируют 18,5 г (0,11 моль) хлорангидрида коричной кислоты при . Дальнейшая обработка и выделение полимера производились в условиях примера 1. Выход 25,2 г полимера, содержащего 98% коричных эфирных групп и имеющего характеристическую вязкость 1,6 дл/г, что соответствует степени полимеризации 3000. Для срашнения по фоточувствитель|1Ости, по температуре размягчения и теплостойкости из полимеров, полу,ченны4с предлагаемым способом, и из промышленного образца коричного эфира поливинилового с равным содержанием коричных групп были приготовлены в идентичных условиях пленки из pacTJBOpa в хлороформе. Пленки, высушенные до постоянного веса, облучали лампой ПРК-2. Через, определенгале промежутки времени облучения определяли УФ-спектроскопически оптическую плотность в области 2вО нм ( ) пропорциональную концентрации непрореагировавших коричных групп и относили найденную величину К оптической плотности у пленок до облучения ( ). Кроме Того, в пленках, подвергнутых облучению в течение 1 ч, было определено весовое количество расторимой фракции путем экстракции хлороформом. Данные приведены в таблЛ.Таблица 10,70 0,65 0,43 20,72 0,67 0,46 ксричПВС .0,80 0,72 0,53. Таким образом, видно, что предлагаемый полимерный материал обладает на 15-21 % более высокой-светочувствительностью, -чем известный материал. Для испытания термической, стабильности вышеописанные пленки были ПОД-Вергнуты нагреванию на воздухе в течение суток при . Результаты приведены в табЛ.2. . Изменения в пленках характеризовались ИК-спектросКопическими, колоиметрическими и гравиметрическими етодами.. Для определения температур азмягчения были получены ермомехаические кривые каждого из полимеров. В ИК-спектрах пленок из известного коричного эфира поливинилового спирта после прогрева пленки заметно уширяется и становится более интенсивной полоса поглощения в области 17001750 см , соответствующая накоплению различных карбонилсодержащих структур, появляется широкая полоса в области 1250 , которая свидетельствует об образовании С-О-связей. В ИК-спектрах пленок из полимеров, полученных предлагаемым способом изменения полсе прогрева отсутствуют, что свидетельствует о термической стабильности полимеров. . . Т а б л И ц а 2

0., 01

беСцвеТ 130 ный Полимер, полученный в примере 2 0,01 бесцветныйКоричный коричне- 10 эфир ПВС ннй ., Таким образом, предлагаемые пол меры при температуре до Термостабильны, устойчивы к термоокис лительнрй деструкции и имеют более высокую температуру размягчения, Пpeдлaгae лыe полимеры MofyT най широкое применение в качестве фото резиста, хара ктеризующегося более высокой светочувствительностью, те мостабильностью и устойчивостью к термоокислительной деструкции по фавнению со стандартными, известными коричными эфирами ПВС.

гЛ я зооо- 4000

25

О-CHg-CHr-O-C-CH СН Способ получения предлагаемых полимеров значительно более технологичен, так как, во-первых, позволяет сократить время и снизить температуру процесса этерификации, и во-вторых, - благодаря использованию в качестве акцептора НС1 диметилацётамида, вещества не имеющего недостатков пиридина - токсичности, трудности отделения от полимера, способности вызывать межмолекулярную переэтерификацию сложных эфиров, приводящую к потере растворимости у продукта. Формула изобретения 1. Коричный эфир поли-/ь-оксизтилметакрилата общей формулы: в качестве фоторезиста 2.Способ получения соединения . по П.1, зakлючaющййcя в том, что 4-5%-ные растворил поли-/3-оксиэтилмета1Грилата в диметилацетгшиде этерифицир пот хлорангадридом неличной кислоты при 25-30с и молярном отношений хлЬрангидаида со ричной кислоты к поли-е -оксиэтиям€ такрилату 1:1,05.-,10. 3,Способ получения соединения по п,1, характеризующийся тем, что для. этерификации используют поли- -оксиэтилметакрилат с характеристической вязкостью 1,8-2,4 дл/г. Источникиинформации, принятые во внимание пр|И экспертизе 1. Патент США № 2690966, кл. 96-115, опублик. 1954 (прототип)