[发明专利]一种光刻胶用改性酚醛树脂及其制备方法和光刻胶组合物

权利要求书

1.一种光刻胶用改性酚醛树脂，其特征在于，包含式I所示聚合物结构：

其中n和m为摩尔占比，0.09≤n≤0.91，0.09≤m≤0.91，n+m＝1；

所述R₁和R₂分别独立的为H、CH₃、CH₂CH₃、CH₂CH₂CH₃中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的光刻胶用改性酚醛树脂，其特征在于，0.2≤n≤0.4。

3.一种光刻胶用改性酚醛树脂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)在保护气氛和无水条件下，将式II酚醛树脂、式III化合物和催化剂加入到有机溶剂中，搅拌均匀，进行反应；

(2)反应结束后，在水或正己烷或水乙醇混合溶剂中沉淀，过滤，干燥滤饼，将滤饼溶于有机溶剂，在水或正己烷或水乙醇混合溶剂中再次沉淀、过滤、干燥滤饼，得到光刻胶用改性酚醛树脂；

所述式II酚醛树脂、式III化合物的结构如下：

所述R₁和R₂分别独立的为H、CH₃、CH₂CH₃、CH₂CH₂CH₃中的一种或多种。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述催化剂为4-二甲氨基吡啶、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、二环己基碳二亚胺、N,N'-羰基二咪唑中的一种或多种。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述式III化合物与酚醛树脂的摩尔比为0.2-0.4；所述反应温度为20-40℃，反应时间10-24小时。

6.根据权利要求2或3或4所述的制备方法，其特征在于，所述酚醛树脂式II为甲酚类化合物和醛类化合物缩合聚合反应而成的聚合物，所述甲酚类化合物包括间甲酚、对甲酚、临甲酚、二甲酚和三甲酚中的一种或多种；醛类化合物包括甲醛、乙醛、丙醛中的一种或多种；所述酚醛树脂分子量为1000-20000g/mol，优选的分子量为2000-10000g/mol，更优选的分子量为3000-8000g/mol。

7.根据权利要求2或3或4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)和(2)所用有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、四氢呋喃、二氧六环、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇单甲醚、甲基异丁基酮、环戊酮、环己酮、甲基乙基酮、二庚酮、乳酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸新戊酯中的一种或多种。

8.一种光刻胶组合物，其特征在于，以质量分数计，包括权利要求1或2所述改性酚醛树脂10-50份，感光剂0.5-10份、助剂0.1-10份、有机溶剂60-90份。

9.根据权利要求8所述的光刻胶组合物，其特征在于，所述感光剂包括以下化合物G1、G2、G3和G4中的一种或多种，其中，化合物G1由2，3，4，4'-四羟基二苯甲酮和2-重氮-1萘醌-4-磺酰氯按照摩尔比1：2反应而成，化合物G2由2，3，4，4'-四羟基二苯甲酮和2-重氮-1萘醌-4-磺酰氯按照摩尔比1：4反应而成，化合物G3由2，3，4-三羟基二苯甲酮和2-重氮-1萘醌-4-磺酰氯按照摩尔比1：2反应而成，化合物G4由2，3，4-三羟基二苯甲酮和2-重氮-1萘醌-4-磺酰氯按照摩尔比1：3反应而成。

10.根据权利要求8或9所述的光刻胶组合物，其特征在于，所述助剂为乳酸丁酯、4，4-(1-亚异丙基)双(2，6-双甲基苯酚)、2，2'，4，4'-四羟基二苯甲酮、2，3，4，4'-四羟基二苯甲酮、2'，4'-二羟基苯丙酮、2，4'-二羟基苯丙酮、2，4'-二羟基二苯甲烷、邻苯二甲酸二丁酯、9-蒽醇、1，8-双(羟甲基)蒽、9-(2-羟乙基)蒽、9，10-双(氯甲基)蒽、2-蒽甲酸、9，10-二苯基蒽、9-苯基蒽、9-(1-萘基)蒽中的一种或或多种；

所述有机溶剂包括苯甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇单甲醚、甲基异丁基酮、环戊酮、环己酮、甲基乙基酮、二庚酮、乳酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸新戊酯、二甲苯和甲苯中的一种或多种。优选的丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇单甲醚和乳酸乙酯中的一种或多种。