JP2002523549A - 接着促進剤および自己下塗り性樹脂組成物およびそれらから作製される物品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ａ）アルコキシシランおよびアシロキシシランから選ばれる加水分解または部分加水分解されたシラン、ｂ）成分（ａ）および成分（ｃ）が可溶な、有機液体または２種以上の有機液体の混合物からなる溶媒、ならびにｃ）低誘電率の架橋したポリアリーレンを形成する架橋性のプレポリマー、オリゴマー、樹脂またはそれらの混合物を含んでなる組成物。金属、セラミックまたはポリマーである第１材料と、（ｉ）金属、セラミックまたはポリマーであり、かつ、（ｉｉ）第１材料と異なる材料である第２材料からなる基材の表面に接着させるコーティングを、低誘電率の架橋性のプレポリマー、オリゴマー、樹脂またはそれらの混合物と加水分解または部分加水分解されたシランとを含んでなる組成物を使用して調製できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、コーティング組成物に関し、さらに詳しくは、加水分解または部分
加水分解されたアルコキシシランと低誘電率ポリマーを生成する架橋性高分子樹
脂（例えば、ポリアリーレンおよびポリフェニレン樹脂）の溶液に関する。

【０００２】 加水分解されたアルコキシシランは、アリールシクロブテン樹脂のための接着
促進剤またはカップリング剤として使用されてきた。しかしながら、これまで、
１つより多くの材料（例えば、マイクロエレクトロニクス素子に見られるケイ素
、二酸化ケイ素、窒化ケイ素、種々の金属および他の材料）からなる表面を有す
る基材をこれらのアルコキシシランでうまく被覆することは概してなされてはい
ない。

【０００３】 加水分解されたアルコキシシランは、典型的には、下塗り層として使用される
。すなわち、それらは、まず基材に適用され、続いて高分子材料が適用される。
アルコキシシランは、典型的には、薄膜として適用する前に、水性および／また
はプロトン性の溶液を形成するように加水分解される。しかしながら、多くの有
機アルコキシシランは水に不溶であり、アルコールなどの相溶性有機溶媒にまず
溶解させなければならない。悪いことに、水性アルコキシシラン／アルコール混
合物を適用すると、膜が基材を覆っていないボイドを含む不連続膜が形成される
ことがある。

【０００４】 加水分解されたアルコキシシランは、アリールシクロブテン樹脂用の接着促進
剤下塗り層として使用できるということも知られている。例えば、Proc. MRS, V
ol. 323, pg. 365, 1994, Adhesion of Cyclotene^TM(BCB) Coatings on Silicon
Substratesにおいて、メタノール中の３−メタクリロキシプロピルトリメトキ
シシラン（ＭＯＰＳ）の予備加水分解溶液が、ＣＹＣＬＯＴＥＮＥ（商標）用の
接着促進剤として使用された。しかし、ＭＯＰＳ溶液を均一に堆積させることは
極めて困難であり、表面に凝集物を形成し、二次加工品で使用される場合に信頼
性に関わる問題をもたらす。

【０００５】 これは、基材表面がマイクロエレクトロニクス素子など（例えば、集積回路、
マルチチップモジュールおよびフラットパネルディスプレイ）のように１つより
多くの材料からなる場合に特に顕著である。マイクロエレクトロニクス素子は、
コーティングにより接着する必要がある多くの材料からなることがある。これら
素子の表面に存在する材料としては、例えば、ケイ素、アルミニウム、銅、タン
グステン、銀、金、白金、他のポリマー（例えば、エポキシ、ポリイミドおよび
ポリアミド）、セラミック（例えば、シリカ、窒化チタン、窒化ケイ素およびオ
キシ窒化ケイ素）が挙げることができる。

【０００６】 国際公開第９６／１１９９０号には、加水分解または部分加水分解されたアル
コキシシランをアリールシクロブテン溶液に添加して、自己下塗り性組成物を形
成できることが教示されている。

【０００７】 ポリアリーレン組成物、例えば注目すべき国際公開第９８／１１１４９号のポ
リフェニレンは、エレクトロニクス産業において薄膜誘電体として、急激に、一
般に好まれるポリマーとなりつつある。悪いことに、これらポリマーの接着性は
往々にして不十分である。従って、誘電特性または塗布性を犠牲にすることなく
、高い接着性を有するポリアリーレン組成物が必要とされている。

【０００８】 別の群のポリフェニレンは、ヨーロッパ特許第０７５５９５７Ｂ１号（１９９
９年５月６日）に記載されているポリ（アリーレンエーテル）（すなわち、PAE
（商標）樹脂−Air Products）、および／またはAllied Signal Corpにより製造
されたFlare（商標）樹脂である（N.H. Hedricks and K.S.Y Liu, Polym. Prepr
.(Am. Chem. Soc., Div. Polym. Chm.) 1996, 37(1), 150-1；J.S. Drage et al
., Material Res. Soc. Symp. Proc. (1997), Volume 476 (Low Dielectric Con
stant Materials III), 121〜128を参照）。

【０００９】 本発明の一つの側面は、 ａ）加水分解または部分加水分解されたアルコキシシランおよび加水分解また
は部分加水分解されたアシロキシシランから選ばれるシラン； ｂ）成分（ａ）および成分（ｃ）が可溶な、有機液体または２種以上の有機液
体の混合物からなる溶媒；および ｃ）低誘電率の架橋したポリアリーレンを形成する架橋性のプレポリマー、オ
リゴマー、樹脂またはそれらの混合物； を含むコーティング組成物である。好ましい態様において、シランは下記式：

【００１０】

【化２】

【００１１】 （式中、ＲはＣ₁〜Ｃ₆アルキリデン、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキレン、アリーレンまたは直
接結合であり、ＹはＣ₁〜Ｃ₆アルキル、Ｃ₂〜Ｃ₆アルケニル、アリール、３−メ
タクリロキシ、３−アクリロキシ、３−アミノエチル−アミノ、または３−アミ
ノであり、Ｒ’はそれぞれ独立にＣ₁〜Ｃ₆アルキルまたはアシルであり、ＺはＣ ₁ 〜Ｃ₆アルキル、Ｃ₂〜Ｃ₆アルケニルまたはＯＲ’である） により表わされるものである。

【００１２】 本発明のコーティング組成物は、独立した接着促進剤適用ステップを必要とし
ないことや、基材表面がマイクロエレクトロニクス素子のように１つより多くの
材料からなる基材に均一に密着するコーティングを作製することが可能であるこ
と等の利点を提供する。

【００１３】 別の態様において、本発明は、 （ａ）金属、セラミックまたはポリマーを含んで成る第１材料の第１領域と、
第１材料とは異なる金属、セラミックまたはポリマーを含んで成る第２材料の第
２領域とを有する表面を有する基材；および （ｂ）前記基材の表面に接着したコーティングであって、架橋性のプレポリマ
ー、オリゴマー、樹脂またはそれらの混合物の低誘電率の架橋したポリアリーレ
ンと、加水分解または部分加水分解されたアルコキシシランおよび加水分解また
は部分加水分解されたアシロキシシランから選ばれるシランとからなるコーティ
ング； を含んでなる物品である。

【００１４】 本明細書において、「接着された」なる語句は、コーティングを結合させる材
料に関わらず、少なくとも約８０ＭＰａの基材への結合強度をコーティングが有
する場合をいう。結合強度は、好ましくは、少なくとも約１００ＭＰａ、さらに
好ましくは、少なくとも約１２５ＭＰａ、最も好ましくは、少なくとも約２００
ＭＰａである。あるいは、「接着された」なる語句は、コーティングがＡＳＴＭ
試験方法Ｄ３３５９（Ｂ）に記載されたテープ剥離試験を合格する場合をいう。
一般的に、コーティングのいかなる部分でも約８０ＭＰａより少ない結合強度を
有する場合に、そのコーティングはテープ剥離試験に合格しない。

【００１５】 本明細書において、「異なる材料」なる語句は、第１の材料が第２の材料と異
なる化学的性質を有することを意味する。例えば、これらの材料は、二種の異な
る金属（例えば、銅およびアルミニウム）、二種の異なるセラミック（シリカお
よびアルミナ）、二種の異なるポリマー（例えば、ポリイミドおよびポリアミド
）、セラミックと金属、セラミックとポリマー、または金属とポリマーであるこ
とができる。

【００１６】 本発明のコーティング組成物は、マルチチップモジュール、フラットパネルデ
ィスプレイおよび集積回路用のコーティング等の種々の用途において有用である
。

【００１７】 シランは、有機液体中において、架橋性のプレポリマー、オリゴマー、樹脂ま
たはそれらの混合物（本明細書において、ポリマー前駆体と呼ぶ）と溶液を形成
できる任意のアルコキシシラン、アシロキシシランまたはそれらの混合物である
ことができる。好ましくは、アルコキシシランはジアルコキシシランまたはトリ
アルコキシシランであり、アシロキシシランはジアシロキシシランまたはトリア
シロキシシランである。さらに好ましくは、シランは式（Ｉ）：

【００１８】

【化３】

【００１９】 （式中、Ｒは、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキリデン、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキレン、アリーレン、好ま
しくは炭素原子数６〜２０のアリーレン、または直接結合であり、ＹはＣ₁〜Ｃ₆ アルキル、Ｃ₂〜Ｃ₆アルケニル、アリール（好ましくは炭素原子数６〜２０）、
３−メタクリロキシ、３−アクリロキシ、３−アミノエチルアミノまたは３−ア
ミノであり、Ｒ’はそれぞれ独立にＣ₁〜Ｃ₆アルキルまたはＣ₁〜Ｃ₆アシルであ
り、ＺはＣ₁〜Ｃ₆アルキル、Ｃ₂〜Ｃ₆アルケニルまたはＯＲ’である） に対応する。

【００２０】 「アルキリデン」なる用語は、結合が同一炭素上に存在する脂肪族炭化水素基
を示す。「アルキレン」なる用語は、式：−（Ｃ_nＨ_2n）−に対応する基を示す
。「アリール」なる用語は、芳香族基を示し、ここで芳香族とはMorrison and B
oyd, Organic Chemistry, 3rd Ed., 1973に記載されているような（４ｎ＋２）
個の電子を含むとして定義される。「アリーレン」なる用語は、２個の結合点を
有するアリ−ル基を示す。「アルキル」なる用語は、メチル、エチルなどの飽和
脂肪族基を示す。「アルケニル」は、エチレン、ブチレン等の少なくとも１個の
二重結合を含むアルキル基を示す。「アシル」は−Ｃ（Ｏ）Ｒ構造を有する基を
示す。「アシロキシ」は−ＯＣ（Ｏ）Ｒ構造を有する基を示す。前述の基は、ア
ルコキシシランがコーティング組成物の他の成分との相溶性を保ったまま存在す
る場合には、ハロゲン、アルキル基、アリール基、およびエーテル、オキシミノ
、エステル、アミドなどのヘテロ基、または酸性あるいは塩基性部分、すなわち
、カルボン酸、エポキシ、アミノ、スルホン酸またはメルカプトなどの他の置換
基を含有することも可能である。

【００２１】 好ましくは、シランはトリアルコキシシラン、例えば３−エタクリロキシプロ
ピルトリアルコキシシラン、３−アミノプロピルトリアルコキシシラン、３−ア
ミノエチルアミノプロピル−トリアルコキシシラン、ビニルトリアルコキシシラ
ン、ベンジルトリ−アルコキシシラン、ビシクロヘプテニルトリアルコキシシラ
ン、シクロヘキセニルエチルトリアルコキシシラン、シクロヘキシトリ−アルコ
キシシラン、シクロペンタジエニルプロピルトリアルコキシシラン、７−オクタ
−１−エニルトリアルコキシシラン、フェネチルトリアルコキシシラン、アリル
トリアルコキシシラン、またはアセトキシシラン等である。シランは、さらに好
ましくは、３−メタクリロキシプロピル−トリメトキシシラン、ビニルトリアセ
トキシシラン、ビニルトリメトキシシランおよびビニルトリエチロキシシランで
ある。シランは、好ましくは、後述する無溶媒法により加水分解または部分加水
分解されたものであって、コーティング組成物に直接使用できるものである。し
かしながら、いくつかのシランは、容易に加水分解するので、本発明の組成物に
使用する前の加水分解は必要でない。これらのシランは、本発明の組成物に使用
される場合に、基材に適用する際に、シランが周囲空気湿分により加水分解され
るように、自己触媒的に加水分解する。シランは、組成物中の溶媒、ポリマー前
駆体またはそれらの混合物中に存在する水によっても加水分解されることがある
。こうしたシランを、触媒の不在下に水と接触すると約３０分以内に加水分解す
るシランとして定義することができる。このようなシランの例としては、３−ア
ミノプロピルトリエトキシシランおよび３−アミノエチルアミノ−プロピルトリ
エトキシシランが挙げられる。代わりに、加水分解または部分加水分解されたシ
ランを、揮発性溶媒中において調製することもできる。必要ならば、本発明のコ
ーティング組成物中に含める前に、溶媒のすべてまたはほとんどを除去すること
ができる。

【００２２】 本発明の実施化において有用なシランは、Encyclopedia of Chemical Technol
ogy, Third Edition, Volume 20, pp.916〜918, 1982、およびSilane Coupling
Agents by Edwin P. Plueddemann, Chapter 2, pp.30〜31, 1982において例示さ
れているような当該技術分野において周知の技術により調製できる。

【００２３】 本発明の皮膜形成性コーティング組成物において使用される溶媒は、皮膜形成
性組成物が生じるように接着促進剤とポリアリーレンが可溶ないかなる有機液体
または２種以上の有機液体の混合物であってもよい。溶媒は、好ましくは、非プ
ロトン性溶媒、または水と高度に不混和性の溶媒である。溶媒の代表例としては
、芳香族炭化水素、ケトン、エステル、エーテルまたはそれらの混合物が挙げら
れる。好ましくは、溶媒は、芳香族炭化水素、さらに好ましくはシクロヘキサノ
ン、メシチレン、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチルピロリジノン（ＮＭＰ）また
はそれらの混合物である。

【００２４】 皮膜形成性コーティング組成物において使用されるポリマー前駆体は、前述し
た有機液体中で加水分解されたシランと溶液を形成することができ、且つ、硬化
後、低誘電率の架橋ポリマーを形成することのできるいかなるものであってもよ
い。低誘電率の架橋ポリマーは、電気絶縁体であり、約３以下、好ましくは約２
．５以下、最も好ましくは約２．２以下の誘電率を有する任意のものである。し
かしながら、本明細書において、低誘電率の架橋ポリマーは、エポキシ、ポリイ
ミド、ポリアミド、またはアリールシクロブテンを包含しない。本明細書におい
て、架橋ポリマーは、当該技術分野において理解されているとして用い、また、
Hawley’s Condensed Chemical Dictionary 12th Edition, Van Nostrand Reinh
old Co., New York, NY, 1993において、「架橋」に関し、記載されている。

【００２５】 望ましくは、架橋ポリマーは疎水性である。例示として、架橋ポリマーは、架
橋ポリマーの質量を基準に、好ましくは約０．５質量％以下、さらに好ましくは
約０．２質量％以下、最も好ましくは約０．１質量％以下の吸水率を有する。吸
水率は、既知の方法により測定することができる。一般的に、ガラス転移温度は
、少なくとも約２００℃、さらに好ましくは少なくとも約２５０℃である。架橋
ポリマーが優れた熱安定性を有することも望ましい。それは、すなわち、架橋ポ
リマーが約４５０℃より低い温度では実質的に分解するには至らないということ
である。例えば、架橋ポリマーは、４００℃の温度に２４時間暴露された場合に
、妥当な量としてその質量の１％未満を失う。

【００２６】 好ましい架橋ポリマーであるポリアリーレンとしては、例えば国際公開第９８
／１１１４９号に開示されているようなポリフェニレン、およびポリアリーレン
エーテルが挙げられる。好適なポリアリーレンエーテルとしては、米国特許第５
，１１５，０８２号、第５，１５５，１７５号、第５，１７９，１８８号および
第５，８７４，５１６号、ならびにＰＣＴ国際公開第９１／０９０８１号、国際
公開第９７／０１５９３号およびヨーロッパ特許出願第０７５５９５７号（１９
８１）に記述されているような、当該技術分野において知られているものが挙げ
られる。

【００２７】 J. Poly, Sci., Part B (1969)にWrasidloおよびAuglにより記載されているも
の、ならびに米国特許第５，３３４，６６８号、第５，２３６，６８６号、第５
，１６９，９２９号および５，３３８，８２３号により記載されているものなど
の任意の好適なポリフェニレンを本発明において使用することができる。好まし
くは、ポリフェニレンは国際公開第９８／１１１４９号に記載されているもので
ある。好ましいポリフェニレンのオリゴマーおよびポリマーならびに対応する出
発モノマーは下記の通りである。 １．下記一般式により表わされるオリゴマーおよびポリマー： ［Ａ］ｗ［Ｂ］ｚ［ＥＧ］ｖ （式中、Ａは下記構造：

【００２８】

【化４】

【００２９】 を有し、Ｂは下記構造：

【００３０】

【化５】

【００３１】 を有し、ＥＧは下記構造：

【００３２】

【化６】

【００３３】 の１つ以上を有する末端基であり、ここでＲ¹およびＲ²は独立にＨまたは非置換
もしくは不活性に置換された芳香族部分であり、Ａｒ¹、Ａｒ²およびＡｒ³は独
立に非置換芳香族部分または不活性に置換された芳香族部分であり、Ｍは結合で
あり、ｙは３以上の整数であり、ｐは与えられたマー単位における未反応のアセ
チレン基の数であり、ｒは与えられたマー単位における反応したアセチレン基の
数未満であり、ｐ＋ｒ＝ｙ−１であり、ｚは０〜約１０００の整数であり、ｗは
０〜約１０００の整数であり、ｖは２以上の整数である）。

【００３４】 このようなオリゴマーおよびポリマーは、ビスシクロペンタジエノン、３個以
上のアセチレン部分を含む芳香族アセチレン、および場合に応じて、２個の芳香
族アセチレン部分を含む多官能性化合物を反応させることにより調製できる。こ
のような反応は、下記の各式の化合物の反応により表わすことができる。 （ａ）下記式により表わされるビスシクロペンタジエノン：

【００３５】

【化７】

【００３６】 （ｂ）下記式により表わされる多官能性アセチレン：

【００３７】

【化８】

【００３８】 （ｃ）および、任意選択的に、下記式により表わされるジアセチレン：

【００３９】

【化９】

【００４０】 （式中、Ｒ¹、Ｒ²、Ａｒ¹、Ａｒ²、Ａｒ³およびｙは先に定義した通りである）
。

【００４１】 芳香族部分の定義は、フェニル部分、多芳香族部分および縮合芳香族部分を包
含する。「不活性に置換された」とは、置換基が、実質的にシクロペンタジエノ
ンとアセチレンの重合反応に不活性であると共に、マイクロエレクトロニクス素
子での硬化ポリマー使用条件下において、水などの周囲の化学種と容易に反応し
ないことを意味する。そのような置換基としては、例えばＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、−Ｃ
Ｆ₃、−ＯＣＨ₃、−ＯＣＦ₃、−Ｏ−Ｐｈおよび炭素原子数１〜８のアルキル、
炭素原子数３〜約８のシクロアルキルが挙げられる。例えば、非置換の、または
不活性に置換された芳香族部分であることが可能な部分としては、下記のものが
挙げられる。

【００４２】

【化１０】

【００４３】

【化１１】

【００４４】 ここで、Ｚは−Ｏ−、−Ｓ−、アルキレン、−ＣＦ₂−、ＣＨ₂−、−Ｏ−ＣＦ₂
−、ペルフルオロアルキル、ペルフルオロアルコキシ、

【００４５】

【化１２】

【００４６】 （式中、それぞれのＲ³は独立に−Ｈ、−ＣＨ₃、−ＣＨ₂ＣＨ₃、−（ＣＨ₂）₂Ｃ
Ｈ₃またはＰｈであり、Ｐｈはフェニルである） であることができる。 ＩＩ．下記一般式により表わされるポリフェニレンオリゴマーおよびポリマー：

【００４７】

【化１３】

【００４８】 （式中、Ｒ¹、Ｒ²、Ａｒ¹およびＡｒ²は先に定義した通りであり、ｘは１〜約１
０００の整数である。好ましくは、ｘは１〜約５０、さらに好ましくは１〜約１
０である。このようなオリゴマーおよびポリマーは、下記一般式：

【００４９】

【化１４】

【００５０】 （式中、Ｒ¹、Ｒ²、Ａｒ¹およびＡｒ²は先に定義した通りである） により表わされるビスシクロペンタジエノンとジアセチレンの反応により調製で
きる。 ＩＩＩ．下記式により表されるポリフェニレンオリゴマーおよびポリマー：

【００５１】

【化１５】

【００５２】 （式中、Ａｒ⁴は、芳香族部分または不活性に置換された芳香族部分であり、Ｒ¹ 、Ｒ²およびｘは先に定義した通りである）。このオリゴマーおよびポリマーは
、下記一般式：

【００５３】

【化１６】

【００５４】 （式中、Ｒ¹、Ｒ²、およびＡｒ⁴、は先に定義した通りである） により表わされる多官能性化合物のシクロペンタジエノン官能基およびアセチレ
ン官能基の反応により調製できる。 ＩＶ．下記式により表されるポリフェニレンオリゴマーおよびポリマー：

【００５５】

【化１７】

【００５６】 ［式中、ＥＧは下記式：

【００５７】

【化１８】

【００５８】 （式中、Ｒ¹、Ｒ²、Ａｒ⁴およびｘは先に定義した通りである） のうちのいずれか１つにより表される。このオリゴマーおよびポリマーは、下記
一般式：

【００５９】

【化１９】

【００６０】 （式中、Ｒ¹、Ｒ²およびＡｒ⁴は先に定義した通りである） により表わされる多官能性化合物のシクロペンタジエノン官能基およびアセチレ
ン官能基の反応により調製できる。］。

【００６１】 ２個以上の芳香族シクロペンタジエノン部分を含む多官能性化合物は、慣用的
な方法を用いるベンジルとベンジルケトンの縮合により調製することができる。
代表的な方法が、Kumar et al., Macromolecules, 1995, 28, 124〜130、Ogliar
uso et al., J.Org.Chem., 1965, 30, 3354、Ogliaruso et al., J.Org.Chem.,
1963, 28, 2725、および米国特許第４，４００，５４０号に開示されている。こ
れら文献の開示は全て、引用により本明細書に含まれていることにする。

【００６２】 ２個以上の芳香族アセチレン部分を含む多官能性化合物は、慣用的な方法によ
り調製できる。芳香族化合物を、ハロゲン化し、次に、ハロゲンを置換アセチレ
ン化合物と置換するために、アリールエチニル化触媒の存在下、適切な置換アセ
チレンと反応させることができる。

【００６３】 いったん多官能性化合物モノマーを調製したら、それらを精製することが好ま
しい。特に、有機ポリマー誘電体として使用するものを調製する場合に、金属お
よびイオン化学種は除去される。例えば、芳香族アセチレン基を含有する多官能
性化合物を、洗浄用の水、脂肪族炭化水素溶剤に接触させ、その後芳香族溶媒に
溶解させ、精製用シリカゲルに通して濾過することができる。この処理により、
残留エチニル化触媒を除去できる。追加の再結晶化も、望ましくない不純物の除
去に役立つであろう。

【００６４】 理論に束縛されるわけではないが、溶液中のシクロペンタジエノンおよびアセ
チレンの混合物が加熱されている時に、シクロペンタジエノン基のアセチレン基
とのディールスアルダー反応を通して、ポリフェニレンオリゴマーおよびポリマ
ーが形成されるということが考えられる。これらのオリゴマーは、シクロペンタ
ジエノンおよび／またはアセチレン末端基および／またはペンダント基を含むこ
とがある。さらに溶液または溶液を適用した物品を加熱すると、残留シクロペン
タジエノン末端基と残留アセチレン基とのディールスアルダー反応を通して、分
子量の増加をもたらすさらなる連鎖延長を起こすことができる。使用される温度
に応じて、アセチレン基間の反応が起こることもある。

【００６５】 オリゴマーおよびポリマーは、シクロペンタジエノンおよび／またはアセチレ
ン末端基および／またはペンダント基を有するような構造体として示される。概
して、より多くのシクロペンタジエノン末端基を与える化学量論的に過剰なシク
ロペンタジエノン官能基およびより多い割合のアセチレン末端基を与える化学量
論的に過剰なディールスアルダー反応性のアセチレン官能基に基づき、反応にお
いて使用されるディールスアルダー反応性のアセチレン官能基に対する相対的な
シクロペンタジエノン濃度に応じて末端基は決まる。

【００６６】 ２種以上の異なるポリアリーレンの混合物またはコポリマーを使用することも
できる。さらに、組成物は、ポリアリーレンを形成するモノマーと共重合可能な
他のモノマーを含むことができる。ポリアリーレンは、コーティング組成物の低
誘電率の架橋ポリマーを形成することにおいて、モノマー、オリゴマー、重合ま
たは共重合樹脂、プレポリマー、すなわち、さらなる重合を提供する反応性重合
座を有する部分的に重合または共重合したポリアリーレンまたはそれらの混合物
（すなわち、ポリマー前駆体）の形態で使用することができる。

【００６７】 コーティング組成物は、皮膜形成性組成物に他の有用な特性を付与する他の添
加剤を含んでもよい。こうした添加剤としては、ビス（アリールアジド）、例え
ば、２，６−ビス（４−アジドベンジリデン）−４−エチルシクロヘキサノンま
たは２，２−ビス（４−（４−アジドフェノキシ）−フェニル）プロパンなどの
光架橋剤、エネルギー伝達剤（国際公開第９３１２０５５号に例示）、および酸
化防止剤（米国特許第５，１８５，３９１号に例示）等が挙げられるが、これら
に限定されない。

【００６８】 コーティング組成物に使用されるシラン、溶媒およびポリマー前駆体の量は、
特定の最終用途および所望の特性を含む多くの因子に依存する。一つのそのよう
な用途は、接着促進剤下塗りコーティングである。前述のように、促進剤下塗り
コーティングは、それが適用される表面と、続いて適用されるコーティング層と
の間の接着結合を提供する。あるいは、本発明の組成物は、自己下塗りコーティ
ングである。そのような場合において、加水分解されたシランは、自己下塗り作
用のある配合物が適用される表面と得られる皮膜の間の接着結合を提供するよう
に機能する。さらに、それは、続いて適用される表面への接着結合を提供するこ
ともできる。概して、下塗り組成物は、通常、組成物が自己下塗り作用のある組
成物として使用される場合に較べて、より少ない量の架橋性のプレポリマー、オ
リゴマー、樹脂またはそれらの混合物を含む。

【００６９】 概して、その意図された最終使用にかかわらず、組成物は、約０．０１〜約１
０質量％の加水分解されたシラン、約１０〜約９９．９質量％の溶媒、および約
０．０１〜約９０質量％の架橋性のプレポリマー、オリゴマー、樹脂またはそれ
らの混合物を含む。これらの質量％は組成物の全質量を基準とする。

【００７０】 概して、接着促進剤下塗りコーティング用途として適用される場合に、組成物
は、約０．０１質量％から、さらに好ましくは約０．２質量％から、最も好まし
くは約０．３質量％から、約１０質量％まで、さらに好ましくは約５質量％まで
、最も好ましくは約２．５質量％までの加水分解されたシラン；約７５質量％か
ら、さらに好ましくは約９０質量％から、最も好ましくは約９２．５質量％から
、約９９．９質量％まで、さらに好ましくは約９９．５質量％まで、最も好まし
くは約９８質量％までの溶媒；および約０．０１質量％から、さらに好ましくは
約１質量％から、最も好ましくは約２質量％から、約２０質量％まで、さらに好
ましくは約１０質量％まで、最も好ましくは約５質量％までのポリマー前駆体を
含む。これらの質量％は組成物の全質量を基準とする。

【００７１】 あるいは、自己下塗りコーティング用途として使用される場合に、組成物は、
約０．０１質量％から、さらに好ましくは約０．２質量％から、最も好ましくは
約０．５質量％から、約５質量％まで、さらに好ましくは約３質量％まで、最も
好ましくは約１質量％までの加水分解されたシラン；約１０質量％から、さらに
好ましくは約２０質量％から、最も好ましくは約３５質量％から、約９５質量％
まで、さらに好ましくは約９０質量％まで、最も好ましくは約８０質量％までの
溶媒；および約５質量％から、さらに好ましくは約１０質量％から、最も好まし
くは約２０質量％から、約９０質量％まで、さらに好ましくは約８０質量％まで
、最も好ましくは約６５質量％までの架橋性のプレポリマー、オリゴマー、樹脂
またはそれらの混合物を含む。これらの質量％は組成物の全質量を基準とする。

【００７２】 コーティング組成物は、噴霧塗布、はけ塗、浸漬塗布、メニスカスコーティン
グ、押出コーティング、毛細管コーティング、流し塗およびロール塗等の当該技
術分野において既知の技術のうちのいずれを使用しても適用できるが、それらは
慣用的なスピンコーティング技術を使用して室温で都合良く適用される。

【００７３】 本願発明において、コーティング組成物は、接着促進剤下塗り層として、また
は自己下塗りポリマー層として使用できる。接着促進剤下塗り層の典型的な厚さ
は約３０〜約１０００オングストロームの間であるのに対して、自己下塗りポリ
マー層は約０．１から約２５ミクロンにおよぶことができる。接着促進剤下塗り
層または自己下塗りポリマー層として組成物を使用して多層を作製できる。多層
コーティングは、典型的には、約１０〜約５００ミクロンの間の範囲にあり、好
ましくは約５０〜約２００ミクロンの範囲である。本発明のコーティング組成物
に続いて、アリールシクロブテンもしくはポリフェニレンポリマーおよびコポリ
マー等の他の高分子材料またはコーティング組成物と結合する任意の他の高分子
材料を適用することもできる。

【００７４】 適用した後に、コーティング組成物を、架橋、光架橋、硬化または柔軟に硬化
（soft cure）させることができる。光定形性（photodefineable）低誘電率ポリ
マーは、典型的には、さらなる硬化の前に光架橋される。電子ビーム、紫外線、
熱輻射または対流等の慣用的な硬化技術を使用できる。

【００７５】 重合の程度は、関係する用途に応じて決まる。例えば、追加の層を適用する場
合には、柔軟硬化（soft cure）または約８０〜８５％の架橋（例えば、ＦＴＩ
Ｒにより測定した場合）が好ましく、これは、例えば約２２０℃で約３０分間加
熱することにより達成できる。硬化の最終段階において、約９５％超の架橋を、
例えば２５０℃で約１時間加熱することにより達成できる。

【００７６】 本発明のコーティング組成物において使用される加水分解または部分加水分解
されたシランは、国際公開第９６／１１９９０号に開示された方法に従って、好
ましくは、シランが十分な量の水と接触して少なくとも１個のアルコキシ基また
はアシロキシ基を加水分解する無溶媒法により調製できる。場合に応じて、酸触
媒または塩基触媒を使用できる。

【００７７】 マルチチップモジュール、フラットパネルディスプレイおよび集積回路などの
電子素子用のコーティング物品において、架橋性のプレポリマー、オリゴマー、
樹脂またはそれらの混合物の低誘電率の架橋ポリマーと加水分解または部分加水
分解されたアルコキシシランを含むコーティングを、金属、セラミックまたはポ
リマーである第１材料と、（ｉ）金属、セラミックまたはポリマーであり、（ｉ
ｉ）第１材料と異なる第２材料とを含んでなる基材の表面に密着できることが、
驚くことに見出された。

【００７８】 代表的な金属としては、アルミニウム、銅、タングステン、金、白金、銀、チ
タンおよびクロムが挙げられる。代表的なセラミックとしては、アルミナ、シリ
カ、ＭｇＯ、スピネルを包含するＢｅＯ、窒化アルミニウム、窒化硼素、窒化ケ
イ素、窒化チタン、砒化ガリウムおよびガラス繊維、石灰ガラス、フリントガラ
ス、珪硼酸ガラス、ＰＹＲＥＸ（商標）およびＶＹＣＯＲ（商標）等のガラスが
挙げられる。代表的なポリマーとしては、本明細書に記載したものおよびポリイ
ミド、エポキシ樹脂およびポリアミドが挙げられる。

【００７９】 特に、また、驚くべきことに、このコーティングは、ケイ素または熱的に酸化
されたケイ素（すなわち、第１材料）およびアルミニウムまたは銅（すなわち、
第２材料）等の金属を含んでなる基材の表面に密着する。基材表面は、さらに、
例えば窒化アルミニウム、窒化ケイ素、オキシ窒化ケイ素、窒化チタン、タング
ステン等の他の材料およびマイクロエレクトロニクス素子を製造するために使用
される他の材料を含んでなることができる。基材表面は、さらにケイ素、銅、お
よびアルミニウムを含んでなっていてもよい。

【００８０】 以下の例は、本発明を例示するためのものであり、本発明の範囲を限定すると
解釈されるべきではない。例において、すべての部および百分率は、特に断らな
い限り質量で表わされている。

【００８１】例１ この例のスピンコーティング組成物および基材の調製において、以下の２種の
モノマーを調製し、次にポリフェニレン樹脂溶液を以下のように製造した。 第１のモノマー１，３，５−トリス（フェニルエチニル）ベンゼンを以下のよ
うに調製した。トリエチルアミン（３７５ｇ）、トリフェニルホスフィン（４．
７８６５ｇ）、酢酸パラジウム（１．０２０５ｇ）およびＮ，Ｎ−ジメチルホル
ムアミド（２０００ｍＬ）を、熱電対、オーバーヘッド機械攪拌機、凝縮器、添
加漏斗および温度制御器付き加熱マントルを備えた、５リットルの３つ口丸底フ
ラスコに入れた。触媒を溶解させるために、この混合物を５分間攪拌した。次に
、ジエチルヒドロキシルアミン（５ｇ）、１，３，５−トリブロモベンゼン（１
９０ｇ）およびフェニルアセチレン（６７．６７ｇ）を添加した。反応器を窒素
で１５分間パージし、次に、窒素雰囲気を維持しながら７０℃に加熱した。７０
℃で３０分間加熱後、フェニルアセチレン（１３５．３３ｇ）を、約１時間にわ
たり徐々に滴下添加し、そして温度を８０℃に上げた。加熱をさらに９時間続け
た。次に、反応混合物を室温まで冷やし、水（１リットル）を加え、粗生成物を
沈殿させた。粗生成物を濾過し、毎回５００ｍＬの水で３回洗浄し、その後５０
０ｍＬのシクロヘキサンで１回洗浄した。結晶を７５℃で一晩真空乾燥して、ガ
スクロマトグラフィーによると９７．２５面積％純度である２２６．４０ｇ（収
率９９．１％）を得た。この結晶をトルエン（１８００ｍＬ）に溶解させ、シリ
カゲルに通して再濾過し、そして溶媒を回転蒸発器により除去して、ガスクロマ
トグラフィーによると９９．１９面積％純度である２１４．２ｇ（収率９４．２
％収率）を得た。その後、残さをトルエン（３７５ｍＬ）と２−プロパノール（
６９６ｍＬ）の混合物から再結晶化した。白色結晶を濾過し、トルエン（１００
ｍＬ）と２−プロパノール（４００ｍＬ）の混合物ですすぎ、７５℃で一晩真空
乾燥して、ガスクロマトグラフィーによると９９．８３面積％純度である１，３
，５−トリス（フェニルエチニル）ベンゼン（１９０．０ｇ、収率８３．９１％
）を得た。トルエン／イソプロパノールからのさらなる再結晶化は、許容可能な
有機およびイオン純度を与える。

【００８２】 第２モノマー３，３’−（オキシジ−１，４−フェニレン）ビス（２，４，５
トリフェニルシクロペンタジエノン）、本明細書においてＤＰＯ−ＣＰＤを、以
下のように調製した。 まず、４，４’−ジフェニルアセチルジフェニルエーテルを以下のように調製
した。０℃の二塩化メチレン（２００ｍＬ）中の塩化アルミニウム（９７．９ｇ
、０．７３４モル）のスラリーに、塩化メチレン（５０ｍＬ）中のジフェニルエ
ーテル（５０．０ｇ、０．２９４モル）および塩化フェニルアセチル（１０２ｇ
、０．６６１モル）の溶液を３０分間にわたり滴下添加した。添加を完了したら
、反応混合物を室温になるまで放置し、一晩攪拌した。反応混合物を、攪拌しな
がら慎重に１．５ｋｇの氷／水中に注いだ。塩化メチレン（１５００ｍＬ）を添
加して固形物を溶解させると、層分離した。セライトを通して有機層を濾過し、
次に乾燥するまで濃縮した。トルエンからの再結晶化から、淡褐色柱状結晶とし
てエーテル１１０ｇ（収率９２％）を得た。

【００８３】 次に４，４’−ビス（フェニルグリオキサロイル）ジフェニルエーテルを、以
下のように調製した。水性ＨＢｒ（４８質量％溶液、９７ｍＬ）を、ＤＭＳＯ（
４００ｍＬ）中の４，４’−ジフェニルアセチルジフェニルエーテル（５０．０
ｇ、０．１２３モル）のスラリーに添加し、得られた混合物を１００℃に２時間
加熱し、次に、室温まで冷やした。反応混合物をトルエン（５００ｍＬ）と水（
７５０ｍＬ）に分配させた。有機層を水（３×２５０ｍＬ）で洗浄し、続いてブ
ラインで洗浄し、濃縮すると、室温で放置すると固化する粘性の淡黄色油を得た
。エタノールからの再結晶化からは、淡黄色の立方晶としてこのエーテル３５．
９ｇ（６７％）が得られた。

【００８４】 次に、熱電対、窒素吸気口付き還流凝縮器、機械攪拌機および添加漏斗を備え
、窒素パージした５リットルのモートンフラスコに、１９５．４ｇ（０．４４９
８モル、１．０ｅｑ）の４，４’−ビス（フェニルグリオキサロイル）ジフェニ
ルエーテル、１９３．９ｇのジフェニルアセトン（０．９２２０モル、２．０５
ｅｑ）、および２．５リットルの脱酸素エタノールを添加した。混合物を加熱し
て還流させると、均質溶液が得られ、そして溶液中に窒素を３０分間にわたり分
散させた。添加漏斗に、２５．２ｇのＫＯＨ（０．４４９８モル、１．０ｅｑ）
、２００ｍＬのエタノールおよび２５ｍＬの水を含む溶液を添加した。温度を７
４℃に下げ、ＫＯＨ溶液を５分間にわたり速やかに添加した。発熱反応がすぐに
始まり、溶液の４分の３を添加するまで還流を維持し、その後、温度が下がり始
めた。塩基を添加するとすぐに暗紫色が観察され、添加が終わる前に固形物が観
察された。添加完了後に、不均質溶液を強還流で１５分間加熱すると、多量の固
形生成物が形成された。混合物を２５℃に放冷し、２９．７ｇ氷酢酸（０．４９
４８モル、１．１ｅｑ．）を添加し、３０分間攪拌した。粗生成物を濾過により
分離し、濾過漏斗の中で、１リットルの水、３リットルのＥｔＯＨ、２リットル
のＭｅＯＨで洗浄し、真空下６０℃〜９０℃で１２時間乾燥させると、ＬＣによ
ると純度９４％の３２３ｇ（９２％）粗ＤＰＯ−ＣＰＤを得た。粗材料をＨＰＬ
Ｃグレードの塩化メチレン（１０質量％）に溶解させ、底部フラッシュ弁および
機械攪拌機を備えた５リットルモートンフラスコに移し、等量の低イオン水で２
〜７回、１０〜９０分間勢いよく洗浄した。次に、ＣＨ₂Ｃｌ₂溶液を、ＣＨ₂Ｃ
ｌ₂中に７５ｇのシリカゲルを含有する５ｃｍのカラムに通した。カラムを１リ
ットルの追加のＣＨ₂Ｃｌ₂で洗浄し、洗浄した時点で濾液は本質的に透明になっ
た。溶液を蒸発乾固し、そしてＴＨＦ中に再溶解させ、残留塩化メチレンの大部
分を除去するために再度蒸発させた。粉末を添加漏斗およびフリードリッヒ還流
凝縮器を備えた５リットルフラスコに移し、脱酸素したＨＰＬＣ ＴＨＦ中に乾
留で溶解させた（０．０７〜０．１２ｇ／ｍＬ）。次に、１リットルの追加のＴ
ＨＦを添加し、窒素スパージ管を溶液の中に挿入した。溶液に３時間にわたり窒
素を分散させ、残留塩化メチレンを蒸留により除去する一方で、ＴＨＦを４５〜
５０℃で凝縮させた。蒸留ヘッドを取り付け、７００ミリリットル〜１リットル
のＴＨＦを除去した。次に、溶液を数時間にわたりゆっくりと室温まで放冷し、
次に氷浴により１０℃より低い温度まで冷却し、その間に結晶化が起こった。４
リットルMillipore（商標）クランプ−フリット吸引濾過フラスコに５ｍｍＰＴ
ＦＥフィルターを使用して、結晶を分離した。その後、結晶を１リットルのＭｅ
ＯＨで洗浄し、８０℃〜９０℃で一晩真空乾燥し、収率７０〜８５％で、ＬＣ純
度９９％、融点２７０℃のＤＰＯ−ＣＰＤを得た。

【００８５】 ３，３’−（オキシジ−１，４−フェニレン）ビス（２，４，５−トリフェニ
ルシクロペンタジエノン）（１００．０ｇ、０．１２８モル）、低イオン１，３
，５−トリス（フェニルエチニル）ベンゼン（４８．３ｇ、０．１２８モル）お
よび電子用γ−ブチロラクトン（３４６ｇ）を、脱イオン水およびＨＰＬＣグレ
ードのアセトンですすぎ洗いした乾燥済みのＰｙｒｅｘ（商標）の１リットル３
つ口丸底フラスコに入れた。このフラスコに窒素／真空吸気口に取り付けた。電
磁攪拌した溶液を、真空で引き窒素を５回再充填することにより脱気した。次に
、窒素ガスをフラスコの頂部空間を通して流し、鉱油洗気ビンを通して外部に排
出させた。次に、溶液を内部温度２００℃に加熱した。約４８時間加熱後、溶液
を放冷し、テトラフルオロエチレン製のビンに移し入れた。ゲル透過クロマトグ
ラフィーによる最終的な溶液の分析から、ポリスチレン標準を対照として、Ｍ_n
＝８２５０およびＭ_w＝２９０００が示された。逆相クロマトグラフィーによる
最終的な溶液の分析から、残留３，３’−（オキシジ−１，４−フェニレン）ビ
ス（２，４，５−トリフェニルシクロペンタジエノン）のレベルが１．８質量％
であることが示された。この溶液を、ポリフェニレン樹脂溶液が約１７センチス
トークの粘度を有するようにある量のシクロヘキサノンと混合した。

【００８６】 製品番号Ｚ−６０７５で、ミシガン州フリーランド所在のDow Corning Corp.
から市販されているビニルトリアセトキシシラン（ＶＴＡＳ）を、３モル水／Ｖ
ＴＡＳモルの比率で１８Ｍ・の抵抗率を有する脱イオン水と混合した。この混合
物を電磁攪拌棒で約４５分間攪拌した。この加水分解されたＶＴＡＳ溶液０．６
２質量部（ｐｂｗ）を、９９．３８ｐｂｗのポリフェニレン樹脂溶液と混合した
。

【００８７】 厚さ１．５マイクロメーターのコーティングを形成するのに十分な量のコーテ
ィング混合物を、熱的に酸化されたシリコンウエハー上に、０．１ミクロンフィ
ルターを通して注入器により計量分配した。ＭＴＩスピンコーターおよび熱板モ
ジュラートラックシステム（ニュージャージー州パーシパニー所在のMachine Te
chnology, Inc.）を使用してコーティングを行った。コーティングを以下のステ
ップで実施した。（ｉ）ウエハーを５０ｒｐｍで回転させながら、コーティング
混合物を１０秒以内に計量分配し、（ii）ウエハーを２５０ｒｐｍで３秒間回転
させて、コーティング混合物をウエハー上に拡げ、（iii）ウエハーを約１５０
０ｒｐｍで２０秒間回転させ、（iv）外周の縁ビードを除去するために、スピン
サイクルの間にウエハーの裏側のすすぎ洗いを行った。裏側すすぎ洗いに用いた
溶剤はメシチレンであった。すすぎ洗いは、１５００ｒｐｍのスピンサイクルの
スタート時から始まり、６秒間続け、次に、メシチレン溶剤の乾燥が可能となる
ように１４秒間続け、止めた。

【００８８】 コーティング後、ウエハーを、自動制御下、頂部空間の窒素パージを並行しな
がら、（iv）高さ０．２５センチメーターおよび温度３２０℃で５秒間の近接焼
付けにより、熱板モジュールに移し、続いて（ｖ）連続窒素パージ下、ウエハー
を、３２０℃で９０秒間真空接触焼付けし、続いて段階的な冷却を生み出すよう
に、最終的に２．２５センチメーター高さで、３２０℃で１０秒間窒素近接焼付
けした。次に、連続窒素パージ下、基材およびコーティングを、収率エンジニア
リングシステム（ＹＥＳ）オーブンにおいて柔軟に硬化させた。柔軟硬化プログ
ラムにおける呼称ステップは、（ｉ）２．５時間かけて室温から４００℃まで傾
斜昇温すること、次に、（ｉｉ）４００℃を６分間保持すること、次に、（ｉｉ
ｉ）オーブンから成形品を取り出す前に２００℃より低い温度に冷却すること、
であった。

【００８９】 厚さ約３マイクロメーターの柔軟に硬化したポリフェニレンコーティングを作
製するために、計量分配、コーティング、熱板焼付けおよび柔軟硬化を繰り返し
た。次に、第３層を計量分配し、スピンコーティングし、熱板焼付けして、厚さ
約５マイクロメーターのコーティングを形成し、次に、連続窒素パージ下、オー
ブンプログラムの以下のステップを用いて硬く硬化させた（架橋させた）。（ｉ
）２．５時間かけて室温から４００℃まで傾斜昇温すること、次に、（ii）４０
０℃を２０分間保持すること、その後、（iii）３０分かけて４５０℃に傾斜昇
温すること、次に、（iv）４５０℃を６分間保持すること、その後（ｖ）オーブ
ンから成形品を取り出す前に２００℃より低い温度に冷却すること。

【００９０】 （１）アルミニウムでコートされた熱的に酸化されたシリコンウエハースパッ
ター（スパッターのターゲットは、１質量％の銅を含有するアルミニウムであっ
た）、（２）プラズマ強化化学蒸着法により窒化ケイ素でコートされた熱的に酸
化されたシリコンウエハーおよび（３）プラズマ強化化学蒸着法により窒化チタ
ンでコートされた熱的に酸化されたシリコンウエハーに対して、前述の手順を繰
り返した。前述の微細押込みに続く光学的顕微鏡法により観察される剥離の程度
から、これらそれぞれの被覆された基材に対しての結合強度の値を得た。各基材
についての結果を表ＸＩに示す。

【００９１】

【表１】

【００９２】 表ＸＩから、基材がその表面に２種以上の異なった材料を有する場合でさえも
、均一に適用され良く密着した低誘電率の架橋ポリマーの被膜を有する本発明の
基材を作製することが可能であることが容易にわかる。一方で、アルコキシシラ
ンがない場合には、本発明の被覆された基材は作製されない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０９Ｄ 183/07 Ｃ０９Ｄ 183/07 // Ｃ０９Ｄ 5/00 5/00 Ｄ (72)発明者 ストランドジョード，アンドリュー ジェ イ． アメリカ合衆国，コロラド 80132，コロ ラド スプリングス，アジョー ウェイ 85 (72)発明者 ヘツナー，ジャック イー． アメリカ合衆国，ミシガン 48601，サギ ナウ，ホーランド ロード 5586 (72)発明者 ハリス，ロバート エフ． アメリカ合衆国，テキサス 75009，セリ ーナ，イースト レッドバッド ストリー ト 1213 (72)発明者 タウンセンド，ポール エイチ．ザ サー ド アメリカ合衆国，ミシガン 48642，ミッ ドランド，ウィラード ストリート 1102 (72)発明者 フライ，ドナルド シー． アメリカ合衆国，ミシガン 48640，ミッ ドランド，ロールクレスト コート 411 (72)発明者 シュミット，ドナルド エル． アメリカ合衆国，ミシガン 48640，ミッ ドランド，セント メリーズ ドライブ 2412 Ｆターム(参考） 4J002 CE00W CP03X EA036 ED016 EE026 EH006 FD206 GH00 GQ01 HA01 4J038 DC011 DL032 DL052 DL082 DL112 GA02 GA09 JA03 JA33 JA70 JB27 KA06 NA12 NA17 PA14 PC02 PC03 PC08

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ａ）アルコキシシランおよびアシロキシシランから選ばれる
   加水分解または部分加水分解されたシラン； ｂ）成分（ａ）および成分（ｃ）が可溶な、有機液体または２種以上の有機液
   体の混合物からなる溶媒；および ｃ）低誘電率の架橋したポリアリーレンを形成する架橋性のプレポリマー、オ
   リゴマー、樹脂またはそれらの混合物； を含む組成物。
2. 【請求項２】 前記シランが、化学量論量の約１０％から完全な加水分解に
   必要な量の水により加水分解された、請求項１に記載の組成物。
3. 【請求項３】 前記シランが、前記溶媒中に、前記架橋性のプレポリマー、
   オリゴマー、樹脂もしくはそれらの混合物中に、またはそれらの混合物中に存在
   する水により加水分解された、請求項１に記載の組成物。
4. 【請求項４】 前記シランが式： 【化１】 （式中、Ｒは、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキリデン、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキレン、アリーレンまたは
   直接結合であり、ＹはＣ₁〜Ｃ₆アルキル、Ｃ₂〜Ｃ₆アルケニル、アリール、３−
   メタクリロキシ、３−アクリロキシ、３−アミノエチルアミノまたは３−アミノ
   であり、Ｒ’はそれぞれ独立にＣ₁〜Ｃ₆アルキルまたはＣ₁〜Ｃ₆アシルであり、
   ＺはＣ₁〜Ｃ₆アルキル、Ｃ₂〜Ｃ₆アルケニルまたはＯＲ’である。） により表わされる請求項１〜３のいずれか１項に記載の組成物。
5. 【請求項５】 前記シランがビニルトリアセトキシシランである請求項１〜
   ３のいずれか１項に記載の組成物。
6. 【請求項６】 前記溶媒がメシチレン、シクロヘキサノン、γ−ブチロラク
   トン、Ｎ−メチルピロリジノンまたはそれらの混合物である請求項１〜３のいず
   れか１項に記載の組成物。
7. 【請求項７】 ポリフェニレンが、３，３’−（オキシジ−１，４−フェニ
   レン）ビス（２，４，５−トリフェニルシクロペンタジエノン）および１，３，
   ５−トリス（フェニルエチニル）ベンゼンを含むモノマーからなる、請求項１〜
   ３のいずれか１項に記載の組成物。
8. 【請求項８】 組成物の全質量に基づいて、前記加水分解または部分加水分
   解されたシランが約０．０１〜約１０質量％であり、前記溶媒が約１０〜約９９
   ．９質量％であり、低誘電率の架橋したポリアリーレンを形成する前記架橋性の
   プレポリマー、オリゴマー、樹脂またはそれらの混合物が約０．０１〜約９０質
   量％である、請求項１に記載の組成物。
9. 【請求項９】 （ａ）金属、セラミックまたはポリマーを含んで成る第１材
   料の領域と、（ｉ）金属、セラミックまたはポリマーを含んでなり、かつ、（ｉ
   ｉ）第１材料と異なる第２材料の領域を有する表面を有する基材；および （ｂ）前記基材の表面に接着したコーティングであって、低誘電率の架橋した
   ポリアリーレンとアルコキシシランおよびアシロキシシランから選ばれる加水分
   解または部分加水分解したシランとからなるコーティング； を含む物品。
10. 【請求項１０】 第１材料がケイ素であるかまたは熱的に酸化されたケイ素
    であり、第２材料がアルミニウムまたは銅である、請求項９に記載の物品。
11. 【請求項１１】 前記架橋したポリマーが、ポリフェニレンプレポリマー、
    オリゴマー、樹脂またはそれらの混合物であり、前記ポリフェニレンプレポリマ
    ー、オリゴマー、樹脂またはそれらの混合物が３，３’−（オキシジ−１，４−
    フェニレン）ビス（２，４，５−トリフェニルシクロペンタジエノン）および１
    ，３，５−トリス（フェニルエチニル）ベンゼンを含むモノマーからなるもので
    ある、請求項１０に記載の物品。
12. 【請求項１２】 シランがビニルトリアセトキシシランである、請求項１０
    または１１に記載の物品。