Polímero de ácido acrílico.
Un polímero basado en ácido acrílico que es un polímero en estrella,
en una parte del brazo, que comprende una unidad de repetición derivada de un éster (α-alquilo inferior)acrílico representado por la fórmula (I):
en donde R1 representa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo inferior, y R2 representa un grupo funcional alicíclico que contiene un grupo polar, o un grupo funcional que contiene un anillo de lactona que contiene un grupo polar.
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2006/311848.
Solicitante: NIPPON SODA CO., LTD..
Nacionalidad solicitante: Japón.
Dirección: 2-1, OHTEMACHI 2-CHOME CHIYODA-KU, TOKYO 100-8165 JAPON.
Inventor/es: MATSUMOTO, HITOSHI, KUBO, HIDEO, SHIMOTORI,TAKESHI, KAWABE,TOORU.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- C08F220/28 QUIMICA; METALURGIA. › C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES. › C08F COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES QUE IMPLICAN UNICAMENTE ENLACES INSATURADOS CARBONO - CARBONO (producción de mezclas de hidrocarburos líquidos a partir de hidrocarburos de número reducido de átomos de carbono, p. ej. por oligomerización, C10G 50/00; Procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas para la síntesis de un compuesto químico dado o de una composición dada, o para la separación de isómeros ópticos a partir de una mezcla racémica C12P; polimerización por injerto de monómeros, que contienen uniones insaturadas carbono-carbono, sobre fibras, hilos, hilados, tejidos o artículos fibrosos hechos de estas materias D06M 14/00). › C08F 220/00 Copolímeros de compuestos que tienen uno o más radicales alifáticos insaturados, teniendo solamente cada uno un enlace doble carbono-carbono, y estando solamente terminado por un radical carboxi o una sal, anhídrido, éster, amida, imida o nitrilo del mismo. › que no contienen ciclos aromáticos en la parte alcohólica.
- C08F279/02 C08F […] › C08F 279/00 Compuestos macromoleculares obtenidos por polimerización de monómeros sobre polímeros de monómeros que tienen dos o más enlaces dobles carbono-carbono como los definidos en el grupo C08F 36/00. › sobre polímeros de dienos conjugados.
- C08F293/00 C08F […] › Compuestos macromoleculares obtenidos por polimerización sobre una macromolécula que tiene grupos capaces de inducir la formación de nuevas cadenas poliméricas exclusivamente enlazadas a uno o a ambos finales de la macromolécula inicial (sobre polímeros modificados por introducción de grupos terminales insaturados C08F 290/02).
PDF original: ES-2392100_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Polímero de ácido acrílico.
CAMPO TÉCNICO
La presente invención se refiere a un nuevo copolímero basado en ácido acrílico que es útil como un material de una protección.
FUNDAMENTO DE LA TÉCNICA
Como un material fotosensible para una protección ArF se conoce, por ejemplo, un material sensible a la radiación que comprende una resina (A) que tiene al menos un grupo funcional alicíclico que contiene un grupo polar, y una sustancia (B) que tiene al menos un grupo funcional capaz de generar un grupo soluble en álcali a través de un ácido en una molécula. Un copolímero de un metacrilato de mono- o trihidroxiadamantilo y metacrilato de t-butilo, se enumera como la resina (A) y la resina es una resina que tiene transparencia a un láser excímero y es excelente en el desarrollo de propiedades y resistencia al grabado en seco (véase Documento de Patente 1) .
Además, se sabe que un polímero basado en ácido acrílico que tiene un bajo peso molecular y distribución estrecha de peso molecular es útil como un material fotosensible para una protección ArF (véase Documento de Patente 2) .
Documento de Patente 1: Solicitud de Patente No Examinada Japonesa, Primera Publicación núm. Hei 11-109632.
Documento de Patente 2: Solicitud de Patente No Examinada Japonesa, Primera Publicación núm. 2003-82010.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
Sin embargo, un material fotosensible convencional no necesariamente tiene suficiente rendimiento para la formación de un diseño de dimensiones minúsculas.
Un objeto de la presente invención es proporcionar un polímero basado en ácido acrílico que es útil para la aplicación tal como un material fotosensible de protección que tiene un rendimiento que permite la formación de un diseño de dimensiones diminutas.
Los actuales inventores han estudiado de forma intensiva para alcanzar así el objeto anterior y encontraron que el objeto anterior puede alcanzarse usando un polímero que contiene una unidad de repetición derivada de un éster (αalquilo inferior) acrílico que tiene un grupo funcional específico como una parte del brazo de un polímero en estrella o que controla un bajo peso molecular, y así la presente invención se ha completado.
Esto es, la presente invención incluye lo siguiente.
(1) Un polímero basado en ácido acrílico que es un polímero en estrella que contiene una unidad de repetición derivada de un éster (α-alquilo inferior) acrílico representada por la fórmula (I) :
(en donde R1 representa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo inferior, y R2 representa un grupo funcional alicíclico que contiene un grupo polar, o un grupo funcional que contiene un anillo de lactona que contiene un grupo polar.
(2) El polímero basado en ácido acrílico según (1) , en donde el grupo polar en R2 de fórmula (I) es un grupo hidroxilo, un grupo hidroxilo protegido, un grupo carboxilo o un grupo éster.
(3) El polímero basado en ácido acrílico según cualquiera de (1) o (2) , en donde una parte del núcleo es un núcleo formado por reticulado de un agente de acoplamiento polifuncional.
(4) El polímero basado en ácido acrílico según (3) , en donde el agente de acoplamiento polifuncional es un compuesto que tiene al menos dos dobles enlaces polimerizables por molécula.
(5) El polímero basado en ácido acrílico según (3) o (4) , en donde el agente de acoplamiento polifuncional es un poli (α-alquilo inferior) acrilato.
(6) El polímero basado en ácido acrílico según cualquiera de (1) a (5) , en donde el polímero que constituye la parte del brazo tiene un peso molecular promedio en número de 5.000 o menos.
(7) El polímero basado en ácido acrílico según cualquiera de (1) a (5) , en donde el polímero que constituye la parte del brazo tiene un peso molecular promedio en número de 4.000 o menos.
(8) Un polímero basado en ácido acrílico que contiene una unidad de repetición derivada de un poli (α-alquilo inferior) acrilato, y una unidad de repetición derivada de un éster (α-alquilo inferior) acrílico representado por la fórmula (I) :
(en donde R1 representa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo inferior, y R2 representa un grupo funcional alicíclico que contiene un grupo polar, o un grupo funcional que contiene un anillo de lactona que contiene un grupo polar) .
(9) El polímero basado en ácido acrílico según cualquiera de (1) a (8) , en donde una relación de un peso molecular promedio en peso (Mw) a un peso molecular promedio en número (Mn) , (Mw/Mn) , es de 1, 01 a 1, 50.
(10) Un polímero basado en ácido acrílico que contiene una unidad de repetición derivada de un éster (α-alquilo inferior) acrílico representado por la fórmula (II) :
(en donde R3 representa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo inferior, R4 representa un grupo funcional que contiene un esqueleto alicíclico que contiene un grupo polar, o un grupo funcional que contiene un anillo de lactona que contiene un grupo polar y tiene un peso molecular promedio en número (Mn) de 4.000 o menos.
(11) El polímero basado en ácido acrílico según (10) , que es un copolímero que contiene una unidad de repetición derivada de un éster (α-alquilo inferior) acrílico distinto de una unidad de repetición derivada de un éster (α-alquilo inferior) acrílico representado por la fórmula (II) .
(12) Un polímero basado en ácido acrílico que contiene una unidad de repetición derivada de un éster (α-alquilo inferior) acrílico representado por la fórmula (II-I) :
(en donde R31 representa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo inferior, y R41 representa un grupo funcional que contiene un esqueleto alicíclico que contiene un grupo hidroxilo y/o un grupo carboxilo, o un grupo funcional que contiene un anillo de lactona que contiene un grupo hidroxilo y/o un grupo carboxilo) y tiene un peso molecular promedio en número (Mn) de 5.000 o menos.
(13) El polímero basado en ácido acrílico según cualquiera de (9) a (12) en donde una relación de un peso molecular promedio en peso (Mw) a un peso molecular promedio en número (Mn) , (Mw/Mn) , es de 1, 01 a 1, 30.
El polímero basado en ácido acrílico de la presente invención tiene distribución estrecha de peso molecular y es excelente en la capacidad de degradación de ácido, y es además extremadamente excelente en la solubilidad en un disolvente, y por lo tanto es útil para un material de protección. Según el método de la presente invención, un polímero que tiene distribución estrecha de peso molecular puede producirse fácilmente y de forma segura, y su valor en utilidad industrial es grande.
MEJOR MODO PARA LLEVAR A CABO LA INVENCIÓN
El polímero basado en ácido acrílico de la presente invención es un polímero en estrella en que una unidad de repetición derivada de un éster (α-alquilo inferior) acrílico representado por la fórmula (I) , se usa como una parte de brazo. Éster (α-alquilo inferior) acrílico significa un éster acrílico y un éster α-alquilo inferior acrílico, y (α-alquilo inferior) acrilato significa un acrilato y un α-alquilo inferior acrilato. En adelante, el éster (α-alquilo inferior) acrílico se denomina como un éster acrílico y el (α-alquilo inferior) acrilato se denomina como un acrilato.
En la fórmula (I) , R1 representa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo inferior, y R2 representa un grupo orgánico que tiene un grupo polar. El grupo alquilo inferior se refiere a un grupo alquilo C1-C5 y ejemplos específicos incluyen un grupo metilo, un grupo etilo, un grupo n-propilo y un grupo isopropilo, de los cuales se prefiere un grupo metilo. En la siguiente descripción, el grupo alquilo inferior es como se define anteriormente. Grupo orgánico es un nombre genérico de un grupo funcional que contiene al menos un átomo de carbono y es preferiblemente un grupo funcional de 5 o más C, y es más preferiblemente un grupo funcional C6-C20. El grupo orgánico es un grupo funcional que tiene un esqueleto alicíclico... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Un polímero basado en ácido acrílico que es un polímero en estrella, en una parte del brazo, que comprende una unidad de repetición derivada de un éster (α-alquilo inferior) acrílico representado por la fórmula (I) :
en donde R1 representa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo inferior, y R2 representa un grupo funcional alicíclico que contiene un grupo polar, o un grupo funcional que contiene un anillo de lactona que contiene un grupo polar.
2. El polímero basado en ácido acrílico según la reivindicación 1, en donde el grupo polar en R2 de fórmula (I) es un grupo hidroxilo, un grupo hidroxilo protegido, un grupo carboxilo o un grupo éster.
3. El polímero basado en ácido acrílico según cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, en donde una parte de núcleo es un núcleo formado por reticulado de un agente de acoplamiento polifuncional.
4. El polímero basado en ácido acrílico según la reivindicación 3, en donde el agente de acoplamiento polifuncional es un compuesto que tiene al menos dos dobles enlaces polimerizables por molécula.
5. El polímero basado en ácido acrílico según la reivindicación 3 o 4, en donde el agente de acoplamiento 15 polifuncional es un poli (α-alquilo inferior) acrilato.
6. El polímero basado en ácido acrílico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el polímero que constituye la parte del brazo tiene un peso molecular promedio en número de 5.000 o menos.
7. El polímero basado en ácido acrílico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el polímero que constituye la parte del brazo tiene un peso molecular promedio en número de 4.000 o menos.
8. Un polímero basado en ácido acrílico que comprende una unidad de repetición derivada de un poli (α-alquilo inferior) acrilato, y una unidad de repetición derivada de un éster (α-alquilo inferior) acrílico representado por la fórmula (I) :
en donde R1 representa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo inferior, y
R2 representa un grupo funcional alicíclico que contiene un grupo polar, o un grupo funcional que contiene un anillo de lactona que contiene un grupo polar.
9. El polímero basado en ácido acrílico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde una relación de un peso molecular promedio en peso (Mw) a un peso molecular promedio en número (Mn) , (Mw/Mn) , es de 1, 01 a 1, 50.
10. Un polímero basado en ácido acrílico que comprende una unidad de repetición derivada de un éster (α-alquilo 30 inferior) acrílico representado por la fórmula (II) :
en donde R3 representa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo inferior,
R4 representa un grupo funcional que contiene un esqueleto alicíclico que contiene un grupo polar, o un grupo funcional que contiene un anillo de lactona que contiene un grupo polar
y tiene un peso molecular promedio en número (Mn) de 4.000 o menos.
11. El polímero basado en ácido acrílico según la reivindicación 10, que es un copolímero que comprende una unidad de repetición derivada de un éster (α-alquilo inferior) acrílico distinto a la unidad de repetición derivada de un éster (α-alquilo inferior) acrílico representado por la fórmula (II) .
12. Un polímero basado en ácido acrílico que comprende una unidad de repetición derivada de un éster (α-alquilo inferior) acrílico representado por la fórmula (II-1) :
en donde R31 representa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo inferior, y
R41 representa un grupo funcional que contiene un esqueleto alicíclico que contiene un grupo hidroxilo y/o un grupo carboxilo, o un grupo funcional que contiene un anillo de lactona que contiene un grupo hidroxilo y/o un grupo carboxilo
y tiene un peso molecular promedio en número (Mn) de 5.000 o menos.
13. El polímero basado en ácido acrílico según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, en donde una relación (Mw/Mn) de un peso molecular promedio en peso (Mw) a un peso molecular promedio en número (Mn) es de 1, 01 a 1, 30.
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