Способ получения компонента светочувствительной композиции, содержащего полифункциональные акрилаты пентаэритрита

(57)алов,та свЦельфичес омате омпон оогратоли по ро ут быть использованы ачестве комГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТпо изоБРетениям и ОтнРытиямПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ И Гальберштам, В.П. Ерофееват и Е.Э, Орлова НОСОВ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОН ТВИТЕЛЪНОЙ КОМПОЗИЗЗШ, ОЛИФУНКЦИОНАПЬНЫЕ АКРИ. РИТАзобретение касается фо в частности получения точувствительной компо повышение качества фо их характеристик компо зобретение относится к получениюфункциональных акриловых мономеа именно к способам полученияилатов пентаэритрита, которые мо понентов светочувствительной комп зиции.Целью изобретения является повьппе ние качества фотолитографических характеристик фотополимерных композици компонентом в которых являются поли- Функциональные акрилаты пентаэритритП р и м е р . 1. В четырехгорлую колбу с мешалкой, капельной воронкой газоподводящей трубкой и насадкой Дина-Старка помещают 145 г пентаэрит рита, 51 г моногидрата и-толуолсульфокислоты, 4,5 г закиси меди, 4,25,г монометилового эфира гидрохинона, 25 мл воды и 750 мл толуола, нагрева ют при интенсивном перемешивании и Процесс ведут этерификацией пентаэритрита актиловой кислотой в присутствиикатализатора (кислотного), ингибитораполимеризацки и воды при молярном отношении последней к лентаэритриту 1,3и молярном соотношении пентаэритритаи акриловой кислоты 1:(3-4) и нагревании в среде толуола с азеотропнойотгонкой воды. Выделение целевого эфира ведут обработкой реакционной смесищелочным агентом - карбонатом натрия, -который добавляют после охлажденияи разбавления равным количеством воды.Испытание полученного эфира позволяетснизить в Фотокомпозициях уход размера с 2 до 0 мкм при времени экспонирования 45 с против 60 с. 1 табл.пропускании азота до кипения, прибавляют 220 мл акркловой кислоты и кипятят в токе азота при перемешивании до отделения 70 мл воды (30 мин); после чего смесь охлаждают, прибавляют равный объем воды, осторожно нейтрализуют сухим карбонатом натрия до прекращения выделения углекислог газа, органический слой отделяют,упаривают в вакууме 10 мм при нагреваниидо 60 С, охлаждают и получают смесьполифункцнональных акрилатов пентаэритрита,в виде подвижной жидкостисветло-зеленого цвета,П р и м е р ы 2-6. Проводят син- Вфтез, как описано в примере 1, используя аналогичные количества реагентов, за исключениемакриловойкислоты, количество которой изменяют,как указано в табл. 1. Примеры 2,3проводят с использованкам добавкиакрилат 7 гКетон Михлера 0,(7 гБензофенон д,28 г 25 мп воды, остальные - без добавки. Нагревание проводят в течение 0,5- 12 ч (Ом. табл. 1), после чего во всех случаях добавляют равный объем воды и нейтрализуют, как описано в примере 1, в примерах 5,6 органичес" кий слой дополнительно дважды промывают равным объемом воды.П р и и е р 7 (по прототипу). Проводят синтез с использованием 145 г пентаэритрита, 16,5 г конц. серной кислоты, 460 г акриловой кислоты, 4,6 г монометилового эфира гидрохинона, 1,5 г закиси меди н 575 мл бензола, как описано в примере 1. Кипячение с водоотделителем продолжают в течение 12 ч, при этом отделяется 57,5 нл воды. Смесь охлаждают, промывают 250 мл 207-ного раствора хлористого натрия, 2 раза по 125 мл 24 Х-ного раствора бикарбоната калия, 125 мл 20%-ного раствора хлористого натрия, добавляют 0,4 г монометилового эфира .гидрохинона и упаривают в вакууме, как описано в примере.1.Для оценкиФотолитографических характеристик светочувствительного резистивного слоя, полученного с использованием в качестве полимеризационноспособного полифункционального акрнлата продуктов акрилонлированияпентаэритрита, готовят композиции следующего состава:Полиметилметакрилат 10 гПолифункцион аль ныйДиацетат тризтиленгликоля С млМонометиловый эФиргидрохинона 0,05 гКраситель "основнойсиний 3" 0,025 гХлористый метилен 25 гКомпозицию получают на автоаппликаторе на лавсановую пленку толщиной 22 мкм сушат 1-3 мин в термошкафу при 80 С и получают материал, ииитирующий сухой пленочный фоторезист с толщиной светочувствительного слоя 30-40 мкм. Его ламинируют на предва ритетьно обработанные очистителемОЧ 1-5 А медные подложки на ламинатореА, экспонируют на установке КП6341 через фотошаблок с раэмерои проводников и зазоров между ниии 300 мкм,проявляют 1 мин в кювете с охлажденным метилхлороформом и с помощьюмикроскопа МБСс измерительной го"ловкой оценивают уход размера элементов защитного рельефа по сравнениюс фотошаблоном, кроме того, изменяявремя экспонирования материала, определяют оптимальное время экспонирования, при котором наблюдается минимальный угол размера. Полученные результаты приведены в таблице.Предложенный способ позволяет получить полифункциональные акрилатыпентаэритрита, суммарно соответствующие диакрилату, которые в качествекомпонента входят в состав фотополимерных композиций, что приводит к повышению светочувствительности фоторе зистивногО слОя и точности Воспроиэведения Фотошаблона. 30 3540 45 50 ( Формула изобретения Способ получения компонента светочувствительной композиции, содержащего полифункциональные акрилаты пентаэритрита, путем этерификации пентаэритрита акриловой кислотой в присутствии кислотного катализатора и ингибитора полимериэации в органическом растворителе при кипении с азеотропной отгонкой воды, нейтрализацией реакционной смеси щелочным агентом и выделением целевого продукта, о тл и ч а ю щ и й с й тем, что, с целью улучыения качества целевого продукта, этерификацию ведут с добавкой воды в количестве 1,3 моль на каждый моль пентаэритрита, при молярном соотношении пентаэритрита и акриловой кислоты 1:(3-4), нагревание завершают присвыделении 2,5 моль, воды на каждый моль пентаэритрнта, в качестве растворителя используют толуол, а в качестве щелочного агента - карбонат натрия, который добавляют после охлаждения и разбавления реакционной смеси равным объемом воды.1607334 Условия синтеза и Фотолитографические характеристики полученныхкомпозиций 7Конвер- Времясия в мо синтееит пре- за, чащения УходраэмеКоличество Пример Опти"мальное Выход,г(на145 г Числоомылеол яркоеоотноеиие н время экспо ра промывок а пента зрит" рита) нтеза,4 киро ванн трита илово-евч 2 б Составитель Н. КуликоваСамерханова Техред М.Дидык Корректор С. Яевкук едакт Заказ 1975 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытия 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5 при ГКНТ ССС оиэводственно-издательский комбинат патент", г,Ужгород, ул. Гагарина,101 7