光刻胶、光刻胶组合产品及光刻胶图案化的方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115903376A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202110987312.6(22)申请日2021.08.26(71)申请人清华大学地址100084北京市海淀区清华园(72)发明人徐宏何向明刘天棋(74)专利代理机构北京华进京联知识产权代理有限公司11606专利代理师信建(51)Int.Cl.G03F7/004(2006.01)G03F7/00(2006.01)权利要求书1页说明书9页附图7页(54)发明名称光刻胶、光刻胶组合产品及光刻胶图案化的方法(57)摘要本发明涉及光刻胶技术领域，具体而言，涉及一种光刻胶、光刻胶组合产品及光刻胶图案化的方法。光刻胶，包括有机溶剂、光致酸产生剂及氧化锆纳米颗粒成膜树脂，将丙醇锆与不饱和有机羧酸混合加热制备所述氧化锆纳米颗粒成膜树脂。光致酸产生剂能够引发氧化锆纳米颗粒成膜树脂团聚，且具有式I和/或式II所示结构，其中R1～R8独立地选自‑H、‑CH3、甲氧基、乙氧基或羟基乙氧基。所述光刻胶光刻成型速率快、加工图案的特征尺寸能够达到纳米级。本发明还提供了包括所述光刻胶的光刻胶组合产品及光刻胶图案化的方法。CN115903376ACN115903376A权利要求书1/1页1.一种光刻胶，其特征在于，包括有机溶剂、光致酸产生剂及氧化锆纳米颗粒成膜树脂，将丙醇锆与不饱和有机羧酸混合加热制备所述氧化锆纳米颗粒成膜树脂；所述光致酸产生剂能够引发氧化锆纳米颗粒成膜树脂团聚，且具有式I和/或式II所示结构：其中R1～R8独立地选自‑H、‑CH3、甲氧基、乙氧基或羟基乙氧基。2.根据权利要求1所述的光刻胶，其特征在于，所述光致酸产生剂为2,4‑双(三氯甲基)‑6‑对甲氧基苯乙烯基‑S‑三嗪、2‑(3,4‑二甲氧基苯乙烯基)‑4,6‑双(三氯甲基)‑1,3,5‑三嗪、2‑(2,4‑二甲氧基苯乙烯基)‑4,6‑双(三氯甲基)‑1,3,5‑三嗪、2‑[4‑(2‑羟基乙氧基)苯乙烯基]‑4,6‑双(三氯甲基)‑1,3,5‑三嗪、2‑[2‑(呋喃‑2‑基)乙烯基]‑4,6‑双(三氯甲基)‑1,3,5‑三嗪及2‑[2‑(5‑甲基呋喃‑2‑基)乙烯基]‑4,6‑双(三氯甲基)‑1,3,5‑三嗪中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的光刻胶，其特征在于，所述不饱和有机羧酸为丙烯酸、甲基丙烯酸或3,3‑二甲基丙烯酸。4.根据权利要求1所述的光刻胶，其特征在于，所述氧化锆纳米颗粒成膜树脂的质量百分含量为1％～20％，所述光致酸产生剂的质量百分含量为0.005％～3％。5.根据权利要求1～4任一项所述的光刻胶，其特征在于，所述氧化锆纳米颗粒成膜树脂的体积平均粒径为1nm～3nm。6.根据权利要求1～4任一项所述的光刻胶，其特征在于，所述有机溶剂包括丙二醇单甲醚醋酸酯、丙酮、甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、乙酸丁酯及乳酸乙酯中的至少一种。7.一种光刻胶组合产品，其特征在于，包括权利要求1～6任一项所述的光刻胶及显影剂。8.根据权利要求7所述的光刻胶组合产品，其特征在于，所述显影剂包括1,2‑二乙酰氧基丙烷、丙二醇单甲醚醋酸酯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、甲苯、异丙氧基乙醇、乙二醇丙醚、异丙醇、丙二醇丁醚、丙二醇乙醚、乙酸乙酯及丙酮中的至少一种。9.一种光刻胶图案化的方法，其特征在于，包括以下步骤：将权利要求1～6任一项所述的光刻胶置于基底上，并干燥形成光刻胶膜；将所述光刻胶膜进行光刻曝光后置于权利要求7或8中所述的显影剂中显影，以形成光刻图案。10.根据权利要求9所述的光刻胶图案化的方法，其特征在于，所述光刻曝光的方法为紫光光刻法或双光子光刻法。2CN115903376A说明书1/9页光刻胶、光刻胶组合产品及光刻胶图案化的方法技术领域[0001]本发明涉及光刻胶技术领域，具体而言，涉及一种光刻胶、光刻胶组合产品及光刻胶图案化的方法。背景技术[0002]光刻胶是微纳加工领域的核心材料，其发展水平在一定程度上决定着微纳加工技术的前景和应用。[0003]双光子光刻胶是光刻胶中较为特殊的一种，它能够吸收光刻光束中两个或多个低能量的光子，进而引发化学反应，达到图形转移和成像的目的。目前常用的双光子光刻胶大多为有机聚合物，机械性能较差，因此双光子曝光后的聚合物结构图形在显影过程中极易发生塌缩、变形和从基底剥离，影响最终所得曝光结构的质量。目前利用双光子光刻技术加工出的图形的特征尺寸基本上处于微米级或亚微米级尺度。另外，目前商业化的双光子光刻胶最大的弊端就是光刻成型的速率(即光刻扫描速率)慢(现阶段实际适用的光刻扫描速率大多在μms‑1级)，导致光刻成型所需的时间成本很高。[0004]除了双光子光刻胶外，紫外光光刻胶或紫光光刻胶也是常用的光刻胶。但是短波段的紫外