JP2008297490A - Curable resin composition with excellent etching resistance - Google Patents

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博 内田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polysilsesquioxane improved in ion etching resistance and heat resistance, and a curable resin composition including the polysilsesquioxane. <P>SOLUTION: The silicon compound having aromatic ring and vinyl group is obtained by hydrolyzing a mixture including a silicon compound R<SP>1a</SP>Si(OR<SP>2</SP>)<SB>3</SB>represented by the formula (1a) and one or more silicon compounds selected from the group consisting of a silicon compound R<SP>1b</SP>Si(OR<SP>3</SP>)<SB>3</SB>represented by the formula (1b) and a silicon compound R<SP>1c</SP>R<SP>1d</SP>Si(OR<SP>4</SP>)<SB>2</SB>represented by the formula (c) followed by condensing. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物および硬化性樹脂組成物に関するものであって、より詳しくは、反応性イオンエッチング耐性のレジスト、各種電気・電子部品絶縁材料、積層板(プリント配線板)およびFRP(繊維強化プラスチック)などの各種複合材料、接着剤ならびに塗料などに好適な硬化性樹脂組成物に関する。   The present invention relates to a silicon compound having an aromatic ring and a vinyl group, and a curable resin composition. More specifically, the present invention relates to a resist having reactive ion etching resistance, various electrical / electronic component insulating materials, and a laminate (printed wiring). Plate) and various composite materials such as FRP (fiber reinforced plastic), adhesives, and curable resin compositions suitable for paints.

ポリシルセスキオキサン樹脂は、ケイ素原子数に対する酸素原子数が1.5であるシリコーン樹脂の総称であり、その中で、ラダー型構造を有するポリフェニルシルセスキオキサン樹脂は、耐熱性、電気絶縁性に優れているために、コーティング材、シーリング材、層間絶縁膜、その他への利用が提案されている。このような樹脂は、通常、フェニルトリクロロシランおよびフェニルトリアルコキシシランなどの加水分解性基を有するシラン化合物を加水分解し、続いて有機溶媒中で塩基性触媒を用いて縮合反応を行うことによって合成される。   Polysilsesquioxane resin is a general term for silicone resins having 1.5 oxygen atoms relative to the number of silicon atoms. Among them, polyphenylsilsesquioxane resin having a ladder structure is heat resistant, Due to its excellent insulating properties, it has been proposed to be used for coating materials, sealing materials, interlayer insulating films and others. Such resins are usually synthesized by hydrolyzing silane compounds having hydrolyzable groups such as phenyltrichlorosilane and phenyltrialkoxysilane, followed by a condensation reaction using a basic catalyst in an organic solvent. Is done.

特許文献1には、特定範囲の分子量を有するポリフェニルシルセスキオキサンを温和な条件で製造することによって、得られるポリフェニルシルセスキオキサンは融点を有し、熱可塑性樹脂として利用することが開示されているが、このようにして得られるポリフェニルシルセスキオキサンは、成形性は良いものの、熱可塑性樹脂であることから耐熱性が不足する。無理に高分子量化しようとして、縮合を進めると、三次元架橋が進み、溶媒不溶なゲル状物になってしまうという欠点を有している。   In Patent Document 1, by producing polyphenylsilsesquioxane having a specific range of molecular weight under mild conditions, the resulting polyphenylsilsesquioxane has a melting point and can be used as a thermoplastic resin. Although disclosed, the polyphenylsilsesquioxane thus obtained has good moldability but is insufficient in heat resistance because it is a thermoplastic resin. If the condensation is advanced in order to increase the molecular weight forcibly, the three-dimensional cross-linking proceeds, resulting in a solvent-insoluble gel.

特許文献2には、スチリル基を一部有するラダー型シルセスキオキサン化合物が開示されているが、テトラフルオロメタンのような有機フッ素化合物による反応性イオンエッチングのレジストして用いた場合には、エッチングによる消失速度が速すぎてレジストとして使用するには性能が十分ではないという課題がある。
特開2003−226753号公報 特開2002−88157号公報
Patent Document 2 discloses a ladder-type silsesquioxane compound partially having a styryl group, but when used as a resist for reactive ion etching with an organic fluorine compound such as tetrafluoromethane, There is a problem that the disappearance rate by etching is too fast and the performance is not sufficient for use as a resist.
JP 20032266753 A JP 2002-88157 A

本発明は、耐イオンエッチング性および耐熱性を改善したポリシルセスキオキサンならびに該ポリシルセスキオキサンからなる硬化性樹脂組成物を提供することを課題とする。   An object of the present invention is to provide a polysilsesquioxane having improved ion etching resistance and heat resistance and a curable resin composition comprising the polysilsesquioxane.

本発明者らは、上記目的を達成するために、鋭意検討した結果、芳香環およびビニル基を有する有機ケイ素化合物をラジカル重合またはヒドロシリル化反応により架橋させて得られたポリシルセスキオキサンが耐エッチング性に優れることを見出し、本発明を完成させた。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that polysilsesquioxane obtained by crosslinking an organosilicon compound having an aromatic ring and a vinyl group by radical polymerization or hydrosilylation reaction is resistant. The inventors found that the etching property is excellent and completed the present invention.

すなわち、本発明は以下の事項を含む。
[1]下記式(1a)で表されるケイ素化合物または、
下記式(1a)で表されるケイ素化合物と、下記式(1b)で表されるケイ素化合物および下記式(1c)で表されるケイ素化合物からなる群から選択される1種以上のケイ素化合物とを含む混合物
を加水分解後、縮合させて得られる芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物。
That is, the present invention includes the following matters.
[1] A silicon compound represented by the following formula (1a), or
One or more silicon compounds selected from the group consisting of a silicon compound represented by the following formula (1a), a silicon compound represented by the following formula (1b) and a silicon compound represented by the following formula (1c); The silicon compound which has an aromatic ring and a vinyl group obtained by condensing after condensing the mixture containing this.

1aSi(OR23 ・・・(1a)
(式(1a)中、R1aは、炭素数6〜20の芳香環にビニル基が結合した構造を有する炭化水素基を示し、R2は炭素数1〜4のアルキル基を示す。)
1bSi(OR33 ・・・(1b)
(式(1b)中、R1bは、炭素数1〜14のアルキル基、炭素数6〜14のアリール基または炭素数2〜14の不飽和脂肪族残基を示し、R3は炭素数1〜4のアルキル基を示す
。)
1c1dSi(OR42 ・・・(1c)
(式(1c)中、R1cおよびR1dは、炭素数6〜20の芳香環、炭素数6〜20の芳香環にビニル基が結合した構造を有する炭化水素基、炭素数2〜20の不飽和脂肪族残基、または炭素数1〜10のアルキル基を示し、R4は炭素数1〜4のアルキル基を示す。)
[2]前記式(1a)中、R1aがビニル基が結合したフェニル基を有する炭素数8〜14のアリール基またはビニル基が結合したナフチル基を有する炭素数12〜14のアリール基であり、
前記式(1b)中、R1bが炭素数1〜10のアルキル基または炭素数6〜10のアリール基であり、
前記式(1c)中、R1cおよびR1dがそれぞれ独立に、ビニル基が結合したフェニル基を有する炭素数8〜14のアリール基、ビニル基が結合したナフチル基を有する炭素数12〜14のアリール基、炭素数1〜10のアルキル基または炭素数6〜10のアリール基である[1]に記載の芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物。
[3]前記式(1a)中、R1aがスチリル基であり、式(1b)中、R1bがメチル基またはフェニル基であり、式(1c)中、R1cおよびR1dがメチル基またはフェニル基である[1]または[2]に記載の芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物。
[4]芳香環の含有量が40質量%以上である[1]〜[3]のいずれかに記載のビニル
基を有する芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物。
[5]芳香環の含有量が60質量%以上である[1]〜[3]のいずれかに記載の芳香環
およびビニル基を有するケイ素化合物。
[6](A)[1]〜[5]のいずれかに記載の芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物、(B)熱または紫外線ラジカル重合開始剤、ならびに必要に応じて(D)有機溶剤を含有する硬化性樹脂組成物。
[7](C)ビニル基を有する化合物をさらに含有する[6]に記載の硬化性樹脂組成物。
[8](A)[1]〜[5]のいずれかに記載の芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物、(E)Si−H結合を有するケイ素化合物、ならびに必要に応じて(D)有機溶剤および(F)Pt化合物を含有する硬化性樹脂組成物。
[9](C)ビニル基を有する化合物をさらに含有する[8]に記載の硬化性樹脂組成物。
[10]組成物における芳香環の含有量が40質量%以上である[6]〜[9]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
[11]組成物における芳香環の含有量が60質量%以上である[6]〜[9]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
[12][6]〜[11]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物を熱または紫外線により硬化させた硬化物。
R 1a Si (OR 2 ) 3 (1a)
(In formula (1a), R 1a represents a hydrocarbon group having a structure in which a vinyl group is bonded to an aromatic ring having 6 to 20 carbon atoms, and R 2 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.)
R 1b Si (OR 3 ) 3 (1b)
(In formula (1b), R 1b represents an alkyl group having 1 to 14 carbon atoms, an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, or an unsaturated aliphatic residue having 2 to 14 carbon atoms, and R 3 represents 1 carbon atom. Represents an alkyl group of ~ 4.)
R 1c R 1d Si (OR 4 ) 2 (1c)
(In the formula (1c), R 1c and R 1d are an aromatic ring having 6 to 20 carbon atoms, a hydrocarbon group having a structure in which a vinyl group is bonded to an aromatic ring having 6 to 20 carbon atoms, An unsaturated aliphatic residue or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and R 4 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
[2] In the formula (1a), R 1a is an aryl group having 8 to 14 carbon atoms having a phenyl group to which a vinyl group is bonded or an aryl group having 12 to 14 carbon atoms having a naphthyl group to which a vinyl group is bonded. ,
In the formula (1b), R 1b is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms,
In the formula (1c), R 1c and R 1d are each independently an aryl group having 8 to 14 carbon atoms having a phenyl group to which a vinyl group is bonded and a 12 to 14 carbon atoms having a naphthyl group to which a vinyl group is bonded. The silicon compound having an aromatic ring and a vinyl group according to [1], which is an aryl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms.
[3] In the formula (1a), R 1a is a styryl group, in the formula (1b), R 1b is a methyl group or a phenyl group, and in the formula (1c), R 1c and R 1d are a methyl group or A silicon compound having an aromatic ring and a vinyl group according to [1] or [2], which is a phenyl group.
[4] The aromatic ring having a vinyl group and the silicon compound having a vinyl group according to any one of [1] to [3], wherein the content of the aromatic ring is 40% by mass or more.
[5] The silicon compound having an aromatic ring and a vinyl group according to any one of [1] to [3], wherein the content of the aromatic ring is 60% by mass or more.
[6] (A) A silicon compound having an aromatic ring and a vinyl group according to any one of [1] to [5], (B) a thermal or ultraviolet radical polymerization initiator, and, if necessary, (D) an organic solvent A curable resin composition containing
[7] The curable resin composition according to [6], further comprising (C) a compound having a vinyl group.
[8] (A) A silicon compound having an aromatic ring and a vinyl group according to any one of [1] to [5], (E) a silicon compound having a Si—H bond, and, if necessary, (D) organic A curable resin composition containing a solvent and (F) a Pt compound.
[9] The curable resin composition according to [8], further comprising (C) a compound having a vinyl group.
[10] The curable resin composition according to any one of [6] to [9], wherein the aromatic ring content in the composition is 40% by mass or more.
[11] The curable resin composition according to any one of [6] to [9], wherein the aromatic ring content in the composition is 60% by mass or more.
[12] A cured product obtained by curing the curable resin composition according to any one of [6] to [11] with heat or ultraviolet rays.

本発明によれば、耐エッチング性および耐熱性に優れた芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物ならびに該ケイ素化合物を含む硬化性樹脂組成物が得られる。   According to the present invention, a silicon compound having an aromatic ring and a vinyl group excellent in etching resistance and heat resistance, and a curable resin composition containing the silicon compound are obtained.

本発明に係る芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物(A)および該ケイ素化合物
(A)を含有する硬化性樹脂について説明する。
本発明の芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物(A)は、
下記式(1a)で表されるケイ素化合物または、
下記式(1a)で表されるケイ素化合物と、下記式(1b)で表されるケイ素化合物および下記式(1c)で表されるケイ素化合物からなる群から選択される1種以上のケイ素化合物とを含む混合物
を加水分解後、縮合させて得られる。
The silicon compound (A) having an aromatic ring and a vinyl group according to the present invention and the curable resin containing the silicon compound (A) will be described.
The silicon compound (A) having an aromatic ring and a vinyl group of the present invention is
A silicon compound represented by the following formula (1a), or
One or more silicon compounds selected from the group consisting of a silicon compound represented by the following formula (1a), a silicon compound represented by the following formula (1b) and a silicon compound represented by the following formula (1c); It is obtained by hydrolyzing and condensing a mixture containing.

1aSi(OR23 ・・・(1a)
(式(1a)中、R1aは、炭素数6〜20の芳香環にビニル基が結合した構造を有する炭化水素基を示し、R2は炭素数1〜4のアルキル基を示す。)
1bSi(OR33 ・・・(1b)
(式(1b)中、R1bは、炭素数1〜14のアルキル基、炭素数6〜14のアリール基または炭素数2〜14の不飽和脂肪族残基を示し、R3は炭素数1〜4のアルキル基を示す
。)
1c1dSi(OR42 ・・・(1c)
(式(1c)中、R1cおよびR1dは、炭素数6〜20の芳香環、炭素数6〜20の芳香環にビニル基が結合した構造を有する炭化水素基、炭素数2〜20の不飽和脂肪族残基、または炭素数1〜10のアルキル基を示し、R4は炭素数1〜4のアルキル基を示す。)
式(1a)で表されるケイ素化合物としては、たとえば、下記式(1)〜(3)で示される化合物が挙げられる。ここで、「炭素数6〜20の芳香環にビニル基が結合した構造を有する炭化水素基」とは、置換トリアルコキシケイ素化合物の「置換」基の部分が、ビニルフェニル基、ビニルナフチル基およびビニルベンジル基などである炭化水素基をいう。
R 1a Si (OR 2 ) 3 (1a)
(In formula (1a), R 1a represents a hydrocarbon group having a structure in which a vinyl group is bonded to an aromatic ring having 6 to 20 carbon atoms, and R 2 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.)
R 1b Si (OR 3 ) 3 (1b)
(In formula (1b), R 1b represents an alkyl group having 1 to 14 carbon atoms, an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, or an unsaturated aliphatic residue having 2 to 14 carbon atoms, and R 3 represents 1 carbon atom. Represents an alkyl group of ˜4.)
R 1c R 1d Si (OR 4 ) 2 (1c)
(In the formula (1c), R 1c and R 1d are an aromatic ring having 6 to 20 carbon atoms, a hydrocarbon group having a structure in which a vinyl group is bonded to an aromatic ring having 6 to 20 carbon atoms, An unsaturated aliphatic residue or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and R 4 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
Examples of the silicon compound represented by the formula (1a) include compounds represented by the following formulas (1) to (3). Here, the “hydrocarbon group having a structure in which a vinyl group is bonded to an aromatic ring having 6 to 20 carbon atoms” means that the “substituted” group portion of the substituted trialkoxysilicon compound is a vinylphenyl group, a vinylnaphthyl group, and A hydrocarbon group such as a vinylbenzyl group.

Figure 2008297490
Figure 2008297490

Figure 2008297490
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Figure 2008297490
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式(1a)で表されるケイ素化合物としては、式(1a)中のR1aは、炭素数6〜20の芳香環にビニル基が結合した構造を有する炭化水素基であるが、ビニル基が結合したフェニル基を有する炭素数8〜14のアリール基またはビニル基が結合したナフチル基を有する炭素数12〜14のアリール基であることがより好ましく、スチリル基であることが特に好ましい。式(1a)中のR2は、炭素数1〜4のアルキル基を表す。炭素数が4以
下だと、加水分解、縮合反応の速度が速いため好ましい。一方、炭素数が4を超えると、加水分解、縮合反応の速度が遅く、生成するアルコールの沸点が高くなるため除去することが難しくなるため、好ましくない。ここで、「スチリル」とは、ビニルフェニルのことをいう。
As a silicon compound represented by the formula (1a), R 1a in the formula (1a) is a hydrocarbon group having a structure in which a vinyl group is bonded to an aromatic ring having 6 to 20 carbon atoms. The aryl group having 8 to 14 carbon atoms having a bonded phenyl group or the aryl group having 12 to 14 carbon atoms having a naphthyl group having a vinyl group bonded thereto is more preferable, and a styryl group is particularly preferable. R 2 in the formula (1a) represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. It is preferable that the number of carbon atoms is 4 or less because the hydrolysis and condensation reactions are fast. On the other hand, if the number of carbon atoms exceeds 4, the rate of hydrolysis and condensation reaction is slow, and the boiling point of the alcohol to be produced becomes high, which makes it difficult to remove. Here, “styryl” refers to vinylphenyl.

式(1b)で表されるケイ素化合物としては、式(1b)中のR1bは、炭素数1〜14のアルキル基、炭素数6〜14のアリール基または炭素数2〜14の不飽和脂肪族残基であるが、炭素数1〜10のアルキル基または炭素数6〜10のアリール基であることが好ましく、メチル基またはフェニル基であることがより好ましい。式(1b)で表されるケイ素化合物としては、たとえば、アリールトリアルコキシシランが好ましく用いられるが、特に限定されない。 As a silicon compound represented by the formula (1b), R 1b in the formula (1b) represents an alkyl group having 1 to 14 carbon atoms, an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, or an unsaturated fat having 2 to 14 carbon atoms. The group residue is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, and more preferably a methyl group or a phenyl group. As the silicon compound represented by the formula (1b), for example, aryltrialkoxysilane is preferably used, but is not particularly limited.

式(1c)で表されるケイ素化合物としては、式(1c)中のR1cは、炭素数6〜20の芳香環、炭素数6〜20の芳香環にビニル基が結合した構造を有する炭化水素基または炭素数2〜20の不飽和脂肪族残基であるが、ビニル基が結合したフェニル基を有する炭素数8〜14のアリール基、ビニル基が結合したナフチル基を有する炭素数12〜14のアリール基、炭素数1〜10のアルキル基または炭素数6〜10のアリール基であることがより好ましく、メチル基またはフェニル基であることが特に好ましい。式(1c)で表されるケイ素化合物としては、たとえば、アリールジアルコキシシランが好ましく用いられるが、特に限定されない。 As a silicon compound represented by the formula (1c), R 1c in the formula (1c) is an aromatic ring having 6 to 20 carbon atoms and a carbonized structure in which a vinyl group is bonded to an aromatic ring having 6 to 20 carbon atoms. It is a hydrogen group or an unsaturated aliphatic residue having 2 to 20 carbon atoms, but an aryl group having 8 to 14 carbon atoms having a phenyl group to which a vinyl group is bonded, or 12 to 12 carbon atoms having a naphthyl group to which a vinyl group is bonded. It is more preferably a 14 aryl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, and particularly preferably a methyl group or a phenyl group. As the silicon compound represented by the formula (1c), for example, aryl dialkoxysilane is preferably used, but is not particularly limited.

本発明の芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物(A)に含まれる芳香環の割合を調整するために、必要により、式(1b)および式(1c)で表されるケイ素化合物を用いることができる。   In order to adjust the ratio of the aromatic ring contained in the silicon compound (A) having an aromatic ring and a vinyl group of the present invention, the silicon compound represented by the formula (1b) and the formula (1c) may be used as necessary. it can.

前記ケイ素化合物(1a)〜(1c)を加水分解後、縮合を行うことにより、芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物(A)が得られる。
加水分解および縮合には、アルキルシルセスキオキサンおよび有機ポリシリコーン化合物の合成において一般に用いられる酸触媒およびアルカリ触媒を用いることができる。特に分子量を上げたい場合には、酸触媒である程度まで加水分解反応を行ってから、温和な条件で縮合を進める方法が有効である。酸触媒は塩酸、硝酸およびリン酸などの無機酸、ならびに酢酸およびクエン酸などの有機酸など、特に限定はされないが、加水分解を充分に行うためには無機酸を用いることが好ましい。なお、加水分解を行うと、同時に縮合反応が起こるが、最小限にとどめることが好ましい。
By carrying out condensation after hydrolysis of the silicon compounds (1a) to (1c), a silicon compound (A) having an aromatic ring and a vinyl group is obtained.
For the hydrolysis and condensation, acid catalysts and alkali catalysts generally used in the synthesis of alkylsilsesquioxanes and organic polysilicone compounds can be used. In particular, when it is desired to increase the molecular weight, it is effective to proceed the condensation under mild conditions after performing a hydrolysis reaction to some extent with an acid catalyst. The acid catalyst is not particularly limited, and includes an inorganic acid such as hydrochloric acid, nitric acid and phosphoric acid, and an organic acid such as acetic acid and citric acid. However, it is preferable to use an inorganic acid for sufficient hydrolysis. When hydrolysis is performed, a condensation reaction occurs at the same time, but it is preferable to minimize the condensation reaction.

加水分解を行う温度としては、0℃〜50℃の範囲が好ましく、10℃〜30℃の範囲がより好ましい。
また、加水分解反応では、溶媒を用いてもよいし、用いなくてもよい。
As temperature which performs a hydrolysis, the range of 0 to 50 degreeC is preferable, and the range of 10 to 30 degreeC is more preferable.
In the hydrolysis reaction, a solvent may or may not be used.

上記反応により得られたアルコキシシラン加水分解物は、これを溶解させた有機溶剤中で塩基性触媒を用いて縮合反応を行い、ある程度高分子量のシルセスキオキサンおよび有機シリコーン化合物を合成することができる。また、水と均一に混合しない有機溶剤を用いた2相分離状態でも反応を行うこともできる。   The alkoxysilane hydrolyzate obtained by the above reaction may be subjected to a condensation reaction using a basic catalyst in an organic solvent in which the hydrolyzed product is dissolved to synthesize a high molecular weight silsesquioxane and an organosilicone compound to some extent. it can. The reaction can also be performed in a two-phase separation state using an organic solvent that is not uniformly mixed with water.

塩基性触媒は水に溶解させて添加することができる。塩基性触媒としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、酢酸ナトリウムおよびリン酸水素二ナトリウムなどが挙げられ、なかでも、炭酸ナトリウムおよび炭酸水素ナトリウムが好ましいが、これらに限定されるものではない。触媒量はアルコキシシラン1モルに対して0.3モル以下が望ましく、特に0.1〜0.001モルの範囲で用い
るのが好ましい。0.3モルを越えると不溶性ゲルが生成しやすくなり、0.001モルより少ないと反応時間が長くなってしまうためである。使用する水の量は、加水分解物溶液100質量部に対して20〜300質量部の範囲が好ましい。
The basic catalyst can be added after being dissolved in water. Basic catalysts include lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium bicarbonate, potassium bicarbonate, sodium acetate and disodium hydrogen phosphate. Among them, sodium carbonate and sodium hydrogen carbonate are preferable, but not limited thereto. The amount of the catalyst is desirably 0.3 mol or less with respect to 1 mol of the alkoxysilane, and is particularly preferably used in the range of 0.1 to 0.001 mol. If the amount exceeds 0.3 mol, an insoluble gel tends to be formed, and if it is less than 0.001 mol, the reaction time becomes long. The amount of water used is preferably in the range of 20 to 300 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the hydrolyzate solution.

縮合反応の触媒としては、ジオクチル酸錫、ジラウリル酸錫、二酢酸ジブチル錫、ジオクチル酸ジブチル錫、ジラウリル酸ジブチル錫、ビス(アセトキシジブチル錫)オキサイドおよびビス(ラウロキシジブチル錫)オキサイドなどの錫化合物を縮合反応の触媒として用いることができる。使用する量は、芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物(A)100質量部に対して0.01〜5.0質量部が好ましい。   As catalysts for the condensation reaction, tin compounds such as tin dioctylate, tin dilaurate, dibutyltin diacetate, dibutyltin dioctylate, dibutyltin dilaurate, bis (acetoxydibutyltin) oxide and bis (lauroxydibutyltin) oxide Can be used as a catalyst for the condensation reaction. The amount to be used is preferably 0.01 to 5.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the silicon compound (A) having an aromatic ring and a vinyl group.

縮合反応は撹拌して行うのが望ましく、反応温度は、好ましくは0℃〜60℃の範囲であり、より好ましくは10〜30℃の範囲である。反応温度が60℃を越えると、形成されたシロキサン結合の加水分解も起こるためラダー構造が乱れ不定形となりやすく、その結果、不溶性ゲルが生成しやすくなる。前記縮合反応は、酸を添加し、塩基性触媒を中和することにより停止できる。   The condensation reaction is desirably carried out with stirring, and the reaction temperature is preferably in the range of 0 ° C to 60 ° C, more preferably in the range of 10 to 30 ° C. When the reaction temperature exceeds 60 ° C., hydrolysis of the formed siloxane bond also occurs, so that the ladder structure is disturbed and becomes indefinite, and as a result, an insoluble gel is easily formed. The condensation reaction can be stopped by adding acid and neutralizing the basic catalyst.

縮合反応に用いられる有機溶剤としては、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶媒、トルエンおよびキシレンなどの芳香族炭化水素溶媒、ジエチルエーテルなどのエーテル系溶媒、酢酸エチルおよび酢酸ブチルなどのエステル系溶媒、ブタノールおよびヘキサノールなどのアルコール系溶媒、クロロホルム、トリクロロエチレンおよび四塩化炭素などのハロゲン化炭化水素溶媒などが挙げられるが、これらに限定されるものではなく、なかでも、メチルイソブチルケトンおよびトルエンが好ましい。また、2種以上混合して用いてもよい。使用する有機溶剤の量は特に限定されないが、好ましくは本発明の芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物(A)100質量部に対して、50〜3,000質量部であり、より好ましくは200〜1,000質量部の範囲である。   Organic solvents used in the condensation reaction include ketone solvents such as methyl isobutyl ketone, aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, ether solvents such as diethyl ether, ester solvents such as ethyl acetate and butyl acetate, butanol And alcohol solvents such as hexanol, and halogenated hydrocarbon solvents such as chloroform, trichloroethylene, and carbon tetrachloride, but are not limited to these. Among them, methyl isobutyl ketone and toluene are preferable. Two or more kinds may be mixed and used. The amount of the organic solvent to be used is not particularly limited, but is preferably 50 to 3,000 parts by mass, more preferably 200 parts per 100 parts by mass of the silicon compound (A) having an aromatic ring and a vinyl group of the present invention. It is the range of -1,000 mass parts.

本発明の芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物(A)は、ポリスチレン換算の重量平均分子量が500〜1,000,000の範囲であり、融点が50℃〜250℃の範囲であることが望ましい。分子量が500以下の場合には、レジストとして利用する際にも、脆くて形状が維持できない場合が多く、分子量が1,000,000を超えると、生成した化合物の溶解性および流動性が問題になる。融点が50℃以下の場合には、成型時に溶媒乾燥後のベタツキが多く、特殊な成型法にしか適用できないし、融点が250℃以上の場合には、成型時の流動性が問題となる。   The silicon compound (A) having an aromatic ring and a vinyl group of the present invention preferably has a polystyrene-equivalent weight average molecular weight in the range of 500 to 1,000,000 and a melting point in the range of 50 ° C to 250 ° C. . When the molecular weight is 500 or less, it is often fragile and cannot maintain its shape when used as a resist. When the molecular weight exceeds 1,000,000, the solubility and fluidity of the resulting compound are problematic. Become. When the melting point is 50 ° C. or less, there are many stickiness after solvent drying at the time of molding, and it can be applied only to a special molding method. When the melting point is 250 ° C. or more, the fluidity at the time of molding becomes a problem.

このようにして得られたケイ素化合物は、加熱処理するとさらに縮合反応が進み、高分
子量化することができる。高分子量化は固体状の有機ケイ素化合物を液状化する温度である融点から400℃の範囲で熱処理して行う。この際、縮合を促進する触媒を添加してもよいが、添加しないほうが好ましい。融点以下では、溶融状態とならないために、シラノール基同士の接触が起こりにくく、反応がほとんど進まない。一方、400℃を越えると、熱分解が起こるため、好ましくない。触媒を添加しない場合は、250℃〜380℃の範囲がより好ましい。
When the silicon compound obtained in this way is subjected to a heat treatment, the condensation reaction further proceeds to increase the molecular weight. The high molecular weight is obtained by heat treatment in the range from the melting point, which is the temperature at which the solid organosilicon compound is liquefied, to 400 ° C. At this time, a catalyst for promoting condensation may be added, but it is preferable not to add it. Below the melting point, since the molten state does not occur, contact between silanol groups hardly occurs and the reaction hardly proceeds. On the other hand, if it exceeds 400 ° C., thermal decomposition occurs, which is not preferable. When not adding a catalyst, the range of 250 to 380 degreeC is more preferable.

空気雰囲気下で熱処理を行えるが、好ましくは窒素およびアルゴンなどの不活性ガス雰囲気中で熱処理を行う。触媒を用いる場合は、ジオクチル酸錫、ジラウリル酸錫、二酢酸ジブチル錫、ジオクチル酸ジブチル錫およびジラウリル酸ジブチル錫などの錫化合物や、テトラエトキシチタン、テトラ-n-プロポキシチタン、テトラ-イソプロポキシチタン、
テトラ-n-ブトキシチタン、ジ-イソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)チタン
およびジ-イソプロポキシビス(アセチルアセトナート)チタンなどのチタン化合物、二
酢酸鉛、二酢酸亜鉛およびビス(2−エチルヘキサン酸)などの金属脂肪酸類、ならびにエタノールアミンおよびジエタノールアミンなどのアミン化合物などが硬化触媒として用いられる。硬化触媒は、通常、有機ケイ素化合物100質量部に対して0.01から1質量部の範囲で用いられる。
The heat treatment can be performed in an air atmosphere, but the heat treatment is preferably performed in an inert gas atmosphere such as nitrogen and argon. In the case of using a catalyst, tin compounds such as tin dioctylate, tin dilaurate, dibutyltin diacetate, dibutyltin dioctylate and dibutyltin dilaurate, tetraethoxytitanium, tetra-n-propoxytitanium, tetra-isopropoxytitanium ,
Titanium compounds such as tetra-n-butoxytitanium, di-isopropoxybis (ethylacetoacetate) titanium and di-isopropoxybis (acetylacetonato) titanium, lead diacetate, zinc diacetate and bis (2-ethylhexanoic acid) And the like, and amine compounds such as ethanolamine and diethanolamine are used as curing catalysts. The curing catalyst is usually used in the range of 0.01 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the organosilicon compound.

このような高温での硬化反応は、熱インプリントのような特殊な成型法でのパターニングには有効である。ただし、1μm以下の精度が要求される半導体やハードディスクの分
野で使用するレジストとしては、冷却時の収縮により寸法精度が低くなるので好ましくない。
Such a curing reaction at a high temperature is effective for patterning by a special molding method such as thermal imprinting. However, resists used in the field of semiconductors and hard disks that require an accuracy of 1 μm or less are not preferable because the dimensional accuracy is reduced by shrinkage during cooling.

そこで、硬化をより低温で行うために、以下2つの重合方法を採用することができる。1つは、ビニル基を熱または紫外線によりラジカル重合をさせる方法であり、もう一つはビニル基とSi−Hをヒドロシリル化反応により硬化させる方法である。   Therefore, in order to carry out curing at a lower temperature, the following two polymerization methods can be employed. One is a method in which a vinyl group is radically polymerized by heat or ultraviolet rays, and the other is a method in which a vinyl group and Si—H are cured by a hydrosilylation reaction.

それぞれの硬化反応について以下に説明する。
ラジカル重合に適した本発明の硬化性樹脂組成物は、芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物(A)、熱または紫外線ラジカル重合開始剤(B)、ならびに必要に応じて有機溶剤(D)を含有する。
Each curing reaction will be described below.
The curable resin composition of the present invention suitable for radical polymerization comprises a silicon compound (A) having an aromatic ring and a vinyl group, a thermal or ultraviolet radical polymerization initiator (B), and an organic solvent (D) as necessary. contains.

ラジカル重合方法を用いれば、有機ケイ素化合物を単独で重合することもできるし、芳香環の割合を高める場合には、機械特性、光学特性、電気特性および硬化性を改良する目的で、他の化合物と共重合を行ってもよい。
本発明で用いられる重合開始剤(B)としては、熱または紫外線によりラジカルを発生するものを用いることができる。このような重合開始剤(B)としては、たとえば、アゾ系または有機過酸化物の開始剤が挙げられる。
たとえば、2,2'−アゾビスイソブチロニトリル、2,2'−アゾビスイソバレロニトリルおよび2,2'−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)などのアゾ系化合物、
メチルエチルケトンパーオキシド、メチルイソブチルケトンパーオキシド、シクロヘキサノンパーオキシドおよびアセチルアセトンパーオキシドなどのケトンパーオキシド類、イソブチルパーオキシド、ベンゾイルパーオキサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパーオキシド、o−メチルベンゾイルパーオキシド、ラウロイルパーオキシドおよびp−クロロベンゾイルパーオキシドなどのジアシルパーオキシド類、2,4,4−トリメチルペンチル−2−ヒドロパーオキシド、ジイソプロピルベンゼンパーオキシド、クメンヒドロパーオキシドおよびt−ブチルパーオキシドなどのヒドロパーオキシド類、ジクミルパーオキシド、t−ブチルクミルパーオキシド、ジ−t−ブチルパーオキシドおよびトリス(t−ブチルパーオキシ)トリアジンなどのジアルキルパーオキシド類、1,1−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキサンおよび2,2−ジ(t−ブチルパーオキシ)ブタンなどのパ
ーオキシケタール類、t−ブチルパーオキシピバレート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシイソブチレート、ジ−t−ブチルパーオキシヘキサヒドロテレフタレート、ジ−t−ブチルパーオキシアゼレート、t−ブチルパーオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシアセテート、t−ブチルパーオキシベンゾエートおよびジ−t−ブチルパーオキシトリメチルアジペ−トなどのアルキルパーエステル類ならびにジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−s−ブチルパーオキシジカーボネートおよびt−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネートなどのパーカーボネート類が挙げられる。
If the radical polymerization method is used, the organosilicon compound can be polymerized alone. When the ratio of the aromatic ring is increased, other compounds are used for the purpose of improving mechanical properties, optical properties, electrical properties and curability. And may be copolymerized.
As a polymerization initiator (B) used by this invention, what generate | occur | produces a radical by a heat | fever or an ultraviolet-ray can be used. Examples of such a polymerization initiator (B) include an azo-based or organic peroxide initiator.
For example, azo compounds such as 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobisisovaleronitrile and 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile),
Ketone peroxides such as methyl ethyl ketone peroxide, methyl isobutyl ketone peroxide, cyclohexanone peroxide and acetylacetone peroxide, isobutyl peroxide, benzoyl peroxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, o-methylbenzoyl peroxide, lauroyl peroxide Diacyl peroxides such as oxide and p-chlorobenzoyl peroxide, hydroperoxides such as 2,4,4-trimethylpentyl-2-hydroperoxide, diisopropylbenzene peroxide, cumene hydroperoxide and t-butyl peroxide , Dicumyl peroxide, t-butylcumyl peroxide, di-t-butyl peroxide and tris (t-butylperoxy) triazi Dialkyl peroxides such as 1,1-di-t-butylperoxycyclohexane and peroxyketals such as 2,2-di (t-butylperoxy) butane, t-butylperoxypivalate, t- Butylperoxy-2-ethylhexanoate, t-butylperoxyisobutyrate, di-t-butylperoxyhexahydroterephthalate, di-t-butylperoxyazelate, t-butylperoxy-3.5 , 5-trimethylhexanoate, t-butyl peroxyacetate, t-butyl peroxybenzoate and alkyl peresters such as di-t-butylperoxytrimethyladipate and diisopropyl peroxydicarbonate, di-s -Butyl peroxydicarbonate and t-butyl percarbonate Percarbonates such can be mentioned, such as carboxymethyl isopropyl carbonate.

紫外線ラジカル重合に用いられる重合開始剤としては、たとえば、アセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2,2−ジエトキシアセトフェノン、4−イソプロピル−2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオフェノン、4,4'−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、ベンゾ
フェノン、メチル(o−ベンゾイル)ベンゾエート、1−フェニル−1,2−プロパンジ
オン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム、1−フェニル−1,2−プロパンジオン−2−(o−ベンゾイル)オキシム、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインオクチルエーテル、ベンジル、ベンジルジメチルケタール、ベンジルジエチルケタールおよびジアセチルなどのカルボニル化合物、メチルアントラキノン、クロロアントラキノン、クロロチオキサントン、2−メチルチオキサントンおよび2−イソプロピルチオキサントンなどのアントラキノンまたはチオキサントン誘導体、ジフェニルジスルフィドおよびジチオカーバメートなどの硫黄化合物が挙げられる。
Examples of the polymerization initiator used for ultraviolet radical polymerization include acetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, 4-isopropyl-2-hydroxy-2-methylpropiophenone, 2-hydroxy-2-methylpropiophenone, 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone, benzophenone, methyl (o-benzoyl) benzoate, 1-phenyl-1,2-propanedione-2- (o-ethoxycarbonyl) ) Oxime, 1-phenyl-1,2-propanedione-2- (o-benzoyl) oxime, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, benzoin octyl ether, Carbonyl compounds such as benzyl, benzyldimethyl ketal, benzyldiethyl ketal and diacetyl, sulfur compounds such as anthraquinone or thioxanthone derivatives such as methylanthraquinone, chloroanthraquinone, chlorothioxanthone, 2-methylthioxanthone and 2-isopropylthioxanthone, diphenyl disulfide and dithiocarbamate Is mentioned.

本発明の硬化性樹脂組成物は、機械特性、光学特性、電気特性および硬化性を改良するために、芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物(A)と共重合させることができるビニル基を有する化合物(C)を含有していてもよい。   The curable resin composition of the present invention has a vinyl group that can be copolymerized with a silicon compound (A) having an aromatic ring and a vinyl group in order to improve mechanical properties, optical properties, electrical properties, and curability. The compound (C) may be contained.

本発明で用いられるビニル基を有する化合物(C)としては、たとえば、(メタ)アクリル酸エステル誘導体、スチリル誘導体、(メタ)アクリルアミド誘導体、ビニルエステル誘導体、アリル化合物、フマル酸エステル誘導体、マレイン酸エステル誘導体およびN−ビニルアミド誘導体などが挙げられる。   Examples of the compound (C) having a vinyl group used in the present invention include (meth) acrylic acid ester derivatives, styryl derivatives, (meth) acrylamide derivatives, vinyl ester derivatives, allyl compounds, fumaric acid ester derivatives, maleic acid esters. Derivatives and N-vinylamide derivatives.

(メタ)アクリル酸エステル誘導体としては、たとえば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アルキル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸フェニルおよび(メタ)アクリル酸ベンジルのような単官能の化合物の他に、ネオペンチルグリコール、ビスフェノール−Aのアルキレンオキサイド付加体、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジトリメチロールプロパンおよびジペンタエリスリトールとの多官能(メタ)アクリレートや、エポキシ樹脂に(メタ)アクリル酸を付加させたエポキシアクリレートが挙げられる。特に、(クレゾール)ノボラック樹脂ベースやビスフェノール−Aベースのエポキシ樹脂に(メタ)アクリル酸を付加させたエポキシアクリレートが好ましい。   Examples of (meth) acrylic acid ester derivatives include simple substances such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) alkylate, butyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate and benzyl (meth) acrylate. In addition to functional compounds, neopentyl glycol, alkylene oxide adducts of bisphenol-A, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, ditrimethylolpropane and dipentaerythritol polyfunctional (meth) acrylates and epoxy resins ( An epoxy acrylate to which (meth) acrylic acid is added may be mentioned. In particular, an epoxy acrylate obtained by adding (meth) acrylic acid to a (cresol) novolac resin-based or bisphenol-A based epoxy resin is preferable.

スチリル誘導体としては、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、4−ビニルビフェニル、1,1'−ジフェニルエチレン、ビニルナフタレン、アセナフチレン、ジ
ビニルベンゼン、ジビニルビフェニル、ジイソプロペニルベンゼンおよびジビニルナフタレンなどがあり、これらの化合物を用いると、芳香環の質量分率が高くなり、好ましい。
Examples of styryl derivatives include styrene, vinyltoluene, α-methylstyrene, 4-vinylbiphenyl, 1,1′-diphenylethylene, vinylnaphthalene, acenaphthylene, divinylbenzene, divinylbiphenyl, diisopropenylbenzene, and divinylnaphthalene. Use of these compounds is preferable because the mass fraction of the aromatic ring is increased.

(メタ)アクリルアミド誘導体、(メタ)アクリルアミドおよびN,N'−ジメチルメ
タアクリルアミドなどが挙げられる。
ビニルエステル誘導体としては、酢酸ビニルおよび安息香酸ビニルなどが挙げられる。
Examples include (meth) acrylamide derivatives, (meth) acrylamide, and N, N′-dimethylmethacrylamide.
Examples of vinyl ester derivatives include vinyl acetate and vinyl benzoate.

アリル化合物としては、ジアリルフタレートプレポリマー、ジアリルイソフタレートプレポリマー、トリアリルイソシアヌレート、アリルエステル樹脂、安息香酸アリル、ジアリルテレフタレート、ジアリルイソフタレート、ジアリルフタレート、ジアリルナフタレートおよびトリアリルイソシアヌレートなどが挙げられる。   Examples of allyl compounds include diallyl phthalate prepolymer, diallyl isophthalate prepolymer, triallyl isocyanurate, allyl ester resin, allyl benzoate, diallyl terephthalate, diallyl isophthalate, diallyl phthalate, diallyl naphthalate and triallyl isocyanurate. It is done.

フマル酸エステル誘導体としては、ジベンジルフマレートおよびジフェニルフマレートなどが挙げられる。
マレイン酸エステル誘導体としては、ジベンジルマレートおよびジフェニルマレートなどが挙げられる。
Examples of the fumarate derivative include dibenzyl fumarate and diphenyl fumarate.
Examples of maleic acid ester derivatives include dibenzyl maleate and diphenyl maleate.

N−ビニルアミド誘導体としては、N−ビニルアセトアミド、N−ビニルフマルアミドおよびN−ビニルピロリドンなどが挙げられる。
上記の中では、紫外線硬化性を増大させる場合には、(メタ)アクリル基を有する化合物が好ましく、エッチング耐性を上げる場合には、芳香環を有する化合物が望ましい。
Examples of the N-vinylamide derivative include N-vinylacetamide, N-vinyl fumarate, N-vinylpyrrolidone and the like.
Among these, a compound having a (meth) acryl group is preferable for increasing the ultraviolet curability, and a compound having an aromatic ring is desirable for increasing the etching resistance.

有機溶剤(D)としては、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶媒、トルエンおよびキシレンなどの芳香族炭化水素溶媒、ジエチルエーテルなどのエーテル系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチルおよびプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどのエステル系溶媒、ブタノールおよびヘキサノールなどのアルコール系溶媒、クロロホルム、トリクロロエチレンおよび四塩化炭素などのハロゲン化炭化水素溶媒などが挙げられる。使用する有機溶剤(D)の量は、特に限定されないが、好ましくは熱硬化性樹脂組成物100質量部に対して100〜100,000質量部であり、より好ましくは200〜10,000の範囲である。
本発明の熱硬化性樹脂組成物は、芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物(A)、Si−H結合を有するケイ素化合物(E)、ならびに必要に応じて、ビニル基を有する化合物(C)、有機溶剤(D)およびPt化合物(F)を含有する。
Examples of the organic solvent (D) include ketone solvents such as methyl isobutyl ketone, aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, ether solvents such as diethyl ether, esters such as ethyl acetate, butyl acetate and propylene glycol monomethyl ether acetate. System solvents, alcohol solvents such as butanol and hexanol, and halogenated hydrocarbon solvents such as chloroform, trichlorethylene and carbon tetrachloride. Although the quantity of the organic solvent (D) to be used is not specifically limited, Preferably it is 100-100,000 mass parts with respect to 100 mass parts of thermosetting resin compositions, More preferably, it is the range of 200-10,000. It is.
The thermosetting resin composition of the present invention includes a silicon compound (A) having an aromatic ring and a vinyl group, a silicon compound (E) having a Si—H bond, and, if necessary, a compound (C) having a vinyl group. An organic solvent (D) and a Pt compound (F).

ヒドロシリル化反応に用いられるSi−H結合を有するケイ素化合物(E)(以下、「ヒドロシラン」ともいう。)は、分子中に少なくとも2個のSi−H基を有する化合物であることが好ましい。ここで、1つのケイ素原子に水素原子が2個結合している場合には、SiH基を2個と数える。これらの化合物は単独で用いてもよいし、2種以上組み合わせて用いてもよい。   The silicon compound (E) (hereinafter also referred to as “hydrosilane”) having a Si—H bond used in the hydrosilylation reaction is preferably a compound having at least two Si—H groups in the molecule. Here, when two hydrogen atoms are bonded to one silicon atom, two SiH groups are counted. These compounds may be used alone or in combination of two or more.

具体的には、下記式(4)〜(8)で表されるヒドロシランや、芳香環上の3個以上の水素がSiR5 2H、SiR52および/またはSiH3で置換されてなるヒドロシランな
どを例示できる。
Specifically, hydrosilanes represented by the following formulas (4) to (8) and three or more hydrogen atoms on the aromatic ring are substituted with SiR 5 2 H, SiR 5 H 2 and / or SiH 3. A hydrosilane etc. can be illustrated.

Figure 2008297490
Figure 2008297490

Figure 2008297490
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Figure 2008297490
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上記式中、R5は水素または炭素数1〜20の1価の有機基を表し、同一でも異なって
もよい。Yは炭素数2〜10の2価の有機基を表す。aは2または3の整数を、lおよびmは1〜200の整数を表し、nは3〜8の整数を表す。
In the above formula, R 5 represents hydrogen or a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms, and may be the same or different. Y represents a divalent organic group having 2 to 10 carbon atoms. a represents an integer of 2 or 3, l and m each represents an integer of 1 to 200, and n represents an integer of 3 to 8.

前記R5の「水素または炭素数1〜20の1価の有機基」としては、炭素数1〜20の
炭化水素基およびトリアルキルシロキシ基が好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、t−ブチル基、イソアミル基、n−オクチル基、n−ノニル基、フェニル基、ナフチル基、トリメチルシロキシ基およびトリフェニルシロキシ基などが挙げられる。なかでも、水素、メチル基およびフェニル基が好ましい。
The “hydrogen or monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms” of R 5 is preferably a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a trialkylsiloxy group. Specifically, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, t-butyl group, isoamyl group, n-octyl group, n-nonyl group, phenyl group, naphthyl group, trimethylsiloxy Group and triphenylsiloxy group. Of these, hydrogen, a methyl group and a phenyl group are preferable.

Yが表す2価の基としては、ケイ素原子と安定に結合し得る基であれば特に限定されない。具体的には、炭素数2〜20の炭化水素基または次式で表されるシリコーン化合物である。   The divalent group represented by Y is not particularly limited as long as it is a group that can be stably bonded to a silicon atom. Specifically, it is a C2-C20 hydrocarbon group or a silicone compound represented by the following formula.

Figure 2008297490
Figure 2008297490

oは1〜20の整数を表す。
また、これらのSi−Hと反応するビニル化合物を用いてもよい。特に、ヒドロシリル化反応の活性が高いのは、ポリアリル化合物であり、このような化合物としては、ジアリルフタレートプレポリマー、ジアリルイソフタレートプレポリマー、トリアリルイソシアヌレート、アリルエステル樹脂、ジアリルテレフタレート、ジアリルイソフタレート、ジアリルフタレート、トリアリルイソシアヌレート、トリメチロールプロパントリアリルエーテル、ペンタエリスリトールトリアリルエーテルおよびペンタエリスリトールテトラアリルエーテルなどがある。ただし、これらの使用は少なくとも芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物よりも少ない質量分率にとどめておかないと、熱重量減少率などの性能が低くなり、好ましくない。
o represents an integer of 1 to 20.
Moreover, you may use the vinyl compound which reacts with these Si-H. In particular, polyallyl compounds having high hydrosilylation activity are diallyl phthalate prepolymer, diallyl isophthalate prepolymer, triallyl isocyanurate, allyl ester resin, diallyl terephthalate, diallyl isophthalate. Diallyl phthalate, triallyl isocyanurate, trimethylolpropane triallyl ether, pentaerythritol triallyl ether and pentaerythritol tetraallyl ether. However, these uses are not preferable unless the mass fraction is at least smaller than that of the silicon compound having an aromatic ring and a vinyl group, because the performance such as the thermal weight reduction rate is lowered.

硬化性組成物中のヒドロシリル化反応におけるSi−H/ビニル基の比は、0.5〜5が好ましく、0.6〜3がより好ましく、0.8〜2が特に好ましい。
ヒドロシリル化触媒は、通常公知のものを特に限定することなく使用できるが、なかでも中性白金触媒が、望まない副生物を生じることがなく、ヒドロシリル化反応と、加水分解・シラノール縮合反応とをワンポットで収率よく進行させることができるため、好適である。
The ratio of Si—H / vinyl group in the hydrosilylation reaction in the curable composition is preferably 0.5 to 5, more preferably 0.6 to 3, and particularly preferably 0.8 to 2.
As the hydrosilylation catalyst, generally known ones can be used without any particular limitation. Among them, the neutral platinum catalyst does not produce unwanted by-products, and the hydrosilylation reaction and the hydrolysis / silanol condensation reaction are performed. It is preferable because it can be made in a single pot with a good yield.

このような中性白金触媒としては、たとえば、白金−有機化合物錯体、白金−有機官能性シロキサン錯体および白金−ジオレフィン化合物錯体などが挙げられる。なかでも、白金−ビニルシロキサン錯体、白金−アセチルアセトナート錯体および白金−デカジエン錯体が好ましい。   Examples of such neutral platinum catalysts include platinum-organic compound complexes, platinum-organofunctional siloxane complexes, and platinum-diolefin compound complexes. Of these, platinum-vinylsiloxane complexes, platinum-acetylacetonate complexes, and platinum-decadiene complexes are preferred.

Pt化合物の使用量としては特に制限はないが、SiH基1molに対して10-2〜10-9molという割合の範囲で用いるのが好ましく、より好ましくは10-3〜10-7molという割合の範囲で用いるのが望ましい。 Although there is no particular limitation on the amount of the Pt compound is preferably employed in the range of proportions of 10 -2 to 10 -9 mol relative to SiH groups 1 mol, the ratio of more preferably 10 -3 to 10 -7 mol It is desirable to use within this range.

ビニル基を有する化合物(C)および有機溶剤(D)については、ラジカル重合と同じものを用いることができる。
テトラフルオロメタンを用いた反応性イオンエッチングのレジストとして用いる場合には、樹脂組成物中の芳香環の質量分率が高いほうが好ましい。芳香環の質量分率が低いと、エッチングレートが高くなり、好ましくない。したがって、芳香環の質量分率としては、少なくとも40質量%以上、より好ましくは60質量%以上であることが望ましい。
About the compound (C) and organic solvent (D) which have a vinyl group, the same thing as radical polymerization can be used.
When used as a resist for reactive ion etching using tetrafluoromethane, it is preferable that the mass fraction of the aromatic ring in the resin composition is high. If the mass fraction of the aromatic ring is low, the etching rate becomes high, which is not preferable. Therefore, it is desirable that the mass fraction of the aromatic ring is at least 40% by mass or more, more preferably 60% by mass or more.

なお、芳香環とはヒュッケル則により芳香族性を示す化合物で、環状のπ電子系に含まれる電子の数が4n+ 2(n=1,2,3・・・)個である不飽和環状化合物をいう。π電子系とは二重結合由来のπ電子だけに限定されず、また6員環である必要もなく、炭化水素だけで構成される必要もないが、電気特性などを考えると、炭化水素のみで構成される、いわゆるベンゼン環であることが好ましい。   An aromatic ring is a compound that exhibits aromaticity according to the Hückel rule, and is an unsaturated cyclic ring having 4n + 2 (n = 1, 2, 3,...) Electrons contained in a cyclic π-electron system. Refers to a compound. The π-electron system is not limited to π-electrons derived from double bonds, and does not need to be a six-membered ring and need not be composed of only hydrocarbons. It is preferable that it is what is called a benzene ring comprised by these.

ここで、上記芳香環の質量分率は、ポリマーを構成する分子の分子量(ポリマーの場合には式量)の合計に対する、芳香環を構成する元素の原子量の合計の割合を算出することにより求められる。   Here, the mass fraction of the aromatic ring is obtained by calculating the ratio of the total atomic weight of the elements constituting the aromatic ring to the total molecular weight of the molecules constituting the polymer (formula weight in the case of the polymer). It is done.

たとえば、以下の式(10)の化合物の場合には、
式量=Si(28.086)×4+C(12.011)×32+H(1.0079)×2
8+O(15.9994)×6=620.91、
芳香環の分子量=C(12.011)×24+H(1.0079)×16=304.39、
芳香環の質量分率=304.39/620.91×100=49質量%である。
For example, in the case of a compound of the following formula (10):
Formula weight = Si (28.086) × 4 + C (12.010) × 32 + H (1.00079) × 2
8 + O (15.9994) × 6 = 620.91,
Molecular weight of aromatic ring = C (12.010) × 24 + H (1.0079) × 16 = 304.39,
The mass fraction of the aromatic ring = 304.39 / 620.91 × 100 = 49 mass%.

Figure 2008297490
Figure 2008297490

また、加水分解後、縮合させて得られる化合物に対して芳香環の質量分率を算出する場合は、加水分解される原料となる化合物、例えば、式(1a)、式(1c)と表される化合物に対して、それぞれ理論上、完全に加水分解、縮合した化合物を仮定し、その化合物について算出することで求められる。式(1a)、式(1c)の場合には、それぞれ以下の(1a’)(1c’))として算出する。   Moreover, when calculating the mass fraction of an aromatic ring with respect to the compound obtained by condensing after hydrolysis, it is represented by the compound used as the raw material hydrolyzed, for example, Formula (1a), Formula (1c). Assuming that each compound is completely hydrolyzed and condensed in theory, it is calculated by calculating the compound. In the case of Expression (1a) and Expression (1c), the following (1a ′) and (1c ′)) are calculated.

Figure 2008297490
Figure 2008297490

そこで、式(1a)で表される化合物を以下の式(11)の化合物とした場合、芳香環質量分率を算出してみると、
式量=Si(28.086)×1+C(12.011)×8+H(1.0079)×7+O(15.9994)×1.5=155.22
芳香環の分子量=C(12.011)×6+H(1.0079)×4=76.10
芳香環の質量分率=76.10/155.22×100=49質量%となる。
Therefore, when the compound represented by the formula (1a) is a compound of the following formula (11), calculating the aromatic ring mass fraction,
Formula weight = Si (28.086) × 1 + C (12.010) × 8 + H (1.0079) × 7 + O (15.9994) × 1.5 = 155.22
Molecular weight of aromatic ring = C (12.010) × 6 + H (1.0079) × 4 = 76.10.
The mass fraction of the aromatic ring = 76.10 / 155.22 × 100 = 49 mass%.

Figure 2008297490
Figure 2008297490

また、式(11)の化合物を加水分解後、縮合させて得られる化合物とジビニルベンゼンを4:1で混合した組成物に対して芳香環の質量分率を算出する場合は各化合物の質量分率を組成物の混合比で加重平均して算出される。   Moreover, when calculating the mass fraction of an aromatic ring with respect to the composition which mixed the compound obtained by hydrolyzing the compound of Formula (11), and divinylbenzene by 4: 1, the mass fraction of each compound is calculated. The rate is calculated as a weighted average of the mixing ratio of the composition.

<式(11)の化合物の芳香環の質量分率>
式量=Si(28.086)×1+C(12.011)×8+H(1.0079)×7+O(15.9994)×1.5=155.22
芳香環の分子量=C(12.011)×6+H(1.0079)×4=76.10
芳香環の質量分率=76.10/155.22×100=49質量%
<ジビニルベンゼンの芳香環の質量分率>
式量=C(12.011)×10+H(1.0079)×10=130.19
芳香環の分子量=C(12.011)×6+H(1.0079)×4=76.10
芳香環の質量分率=76.10/130.19=58質量%
<式(11)の化合物を加水分解後、縮合させて得られる化合物とジビニルベンゼンを4:1で混合した組成物の芳香環質量分率>
芳香環の質量分率=(49質量%×4+58質量%×1)÷5=51質量%
となる。
<Mass fraction of aromatic ring of compound of formula (11)>
Formula weight = Si (28.086) × 1 + C (12.010) × 8 + H (1.0079) × 7 + O (15.9994) × 1.5 = 155.22
Molecular weight of aromatic ring = C (12.010) × 6 + H (1.0079) × 4 = 76.10.
Mass fraction of aromatic ring = 76.10 / 155.22 × 100 = 49 mass%
<Mass fraction of aromatic ring of divinylbenzene>
Formula weight = C (12.010) × 10 + H (1.0079) × 10 = 130.19
Molecular weight of aromatic ring = C (12.010) × 6 + H (1.0079) × 4 = 76.10.
Mass fraction of aromatic ring = 76.10 / 130.19 = 58 mass%
<Aromatic ring mass fraction of the composition obtained by mixing the compound of the formula (11) after hydrolysis and a compound obtained by condensation with divinylbenzene in a ratio of 4: 1>
Mass fraction of aromatic ring = (49 mass% × 4 + 58 mass% × 1) ÷ 5 = 51 mass%
It becomes.

上記のように組成物における芳香環の含有量は、(A)芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物由来だけでなく、(C)ビニル基を有する化合物、(E)Si−H結合を有するケイ素化合物を共存させることにより上げることもできる。そして組成物における芳香環の質量分率は、(A)芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物、(C)ビニル基を有する化合物および(E)Si−H結合を有するケイ素化合物の中で、配合されているそれぞれの成分における芳香環の質量分率をそれぞれの成分の配合比で加重平均して算出される。   As described above, the content of the aromatic ring in the composition is not only derived from (A) a silicon compound having an aromatic ring and a vinyl group, but also (C) a compound having a vinyl group, (E) silicon having a Si—H bond. It can also be increased by allowing a compound to coexist. And the mass fraction of the aromatic ring in the composition is blended among (A) a silicon compound having an aromatic ring and a vinyl group, (C) a compound having a vinyl group and (E) a silicon compound having a Si—H bond. The mass fraction of the aromatic ring in each of the components is calculated by weighted averaging with the blending ratio of each component.

〔実施例〕
以下、実施例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
〔Example〕
EXAMPLES Hereinafter, although an Example is shown and this invention is demonstrated concretely, this invention is not limited to the following Example.

<合成例1>
温度計と冷却管を取り付けた三口フラスコにジフェニルジメトキシラン(9.05g、37.0mmol)、p−スチリルトリメトキシシラン(2.77g、12.3mmol)およびトリエトキシシラン(2.57g、12.3mmol)を量り取り、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート90.0gを添加した。室温下、撹拌しながら、2500ppm硝酸水溶液2.89gを1時間かけて滴下し、室温で3時間撹拌した。その後室温で12時間放置した。エバポレーターを用い、50℃の水浴で加熱し、圧力7
kPaにおいて反応で生成したアルコールと残存する水などを留去した。ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によって得られたポリスチレン換算重量の平均分子量は800であった。
<Synthesis Example 1>
To a three-necked flask equipped with a thermometer and a condenser tube, diphenyldimethoxylane (9.05 g, 37.0 mmol), p-styryltrimethoxysilane (2.77 g, 12.3 mmol) and triethoxysilane (2.57 g, 12. 3 mmol) was weighed and 90.0 g of propylene glycol monomethyl ether acetate was added. While stirring at room temperature, 2.89 g of a 2500 ppm nitric acid aqueous solution was added dropwise over 1 hour, and the mixture was stirred at room temperature for 3 hours. Thereafter, it was left at room temperature for 12 hours. Using an evaporator, heat in a 50 ° C water bath and pressure 7
The alcohol produced by the reaction and the remaining water were distilled off at kPa. The average molecular weight of weight in terms of polystyrene obtained by gel permeation chromatography (GPC) was 800.

<合成例2〜5>
ケイ素化合物およびプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを表2で示す量で用いた以外は、合成例1と同様にして合成した。
<Synthesis Examples 2-5>
Synthesis was performed in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the silicon compound and propylene glycol monomethyl ether acetate were used in the amounts shown in Table 2.

Figure 2008297490
Figure 2008297490

<合成例6>
温度計と冷却管を取り付けた三口フラスコにフェニルトリメトキシシラン(34.3g、0.173mol)およびp−スチリルトリメトキシシラン(9.7g、0.043mol)を加え、撹拌子で撹拌しながら、室温下、濃度0.25質量%に調製した希硝酸11.7gを少しずつ添加した。室温下で30分撹拌した後、60℃で2時間加熱した。エバポレーターを用い、50℃の水浴で加熱し圧力7kPaにおいて反応で生成したメタノールを留去した。その後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを145.2g、1,1,3,3−テトラブチル−1,3−ジラウリルオキシジスタノキサンを0.30g添加し、室温で1時間撹拌した後、60℃で2時間加熱した。ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により、得られたポリマーのポリスチレン換算の重量平均分子量は1,400であることが分かった。
<Synthesis Example 6>
Phenyltrimethoxysilane (34.3 g, 0.173 mol) and p-styryltrimethoxysilane (9.7 g, 0.043 mol) were added to a three-necked flask equipped with a thermometer and a condenser tube. At room temperature, 11.7 g of diluted nitric acid prepared to a concentration of 0.25% by mass was added little by little. The mixture was stirred at room temperature for 30 minutes and then heated at 60 ° C. for 2 hours. Using an evaporator, it was heated in a 50 ° C. water bath, and methanol produced by the reaction was distilled off at a pressure of 7 kPa. Thereafter, 145.2 g of propylene glycol monomethyl ether acetate and 0.30 g of 1,1,3,3-tetrabutyl-1,3-dilauryloxydistanoxane were added and stirred at room temperature for 1 hour, then at 60 ° C. Heated for 2 hours. It was found by gel permeation chromatography (GPC) that the obtained polymer had a polystyrene-reduced weight average molecular weight of 1,400.

<合成例7>
温度計と冷却管を取り付けた三口フラスコにp−スチリルトリメトキシシラン(8.4g、0.037mol)およびプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート5.0gを加え、撹拌子で撹拌しながら、室温下、濃度0.25質量%に調製した希硝酸2.3gを少しずつ添加した。室温下30分撹拌した後、60℃で3時間加熱した。その後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを55.0g追加し、エバポレーターを用い、50℃の水浴で加熱し圧力7kPaにおいて反応で生成したメタノールを留去した。ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により、得られたポリマーのポリスチレン換算の重量平均分子量は1,200であることが分かった。
<Synthesis Example 7>
To a three-necked flask equipped with a thermometer and a condenser tube, p-styryltrimethoxysilane (8.4 g, 0.037 mol) and 5.0 g of propylene glycol monomethyl ether acetate were added. 2.3 g of diluted nitric acid prepared to 25 mass% was added little by little. After stirring at room temperature for 30 minutes, the mixture was heated at 60 ° C. for 3 hours. Thereafter, 55.0 g of propylene glycol monomethyl ether acetate was added, and the methanol produced by the reaction was distilled off by heating in a water bath at 50 ° C. using an evaporator at a pressure of 7 kPa. It was found by gel permeation chromatography (GPC) that the obtained polymer had a polystyrene-equivalent weight average molecular weight of 1,200.

<合成例8>
温度計と冷却管を取り付けた三口フラスコにp−スチリルトリメトキシシラン(1.38g、0.006mol)、フェニルトリメトキシシラン(2.45g、0.012mol)、ジフェニルジメトキシシラン(3.02g、0.012mol)およびプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート45gを加え、撹拌子で撹拌しながら、室温下、濃度0.25質量%に調製した希硝酸1.45gを少しずつ添加した。室温下30分撹
拌した後、60℃で3時間加熱した。エバポレーターを用い、50℃の水浴で加熱し圧力7kPaにおいて反応で生成したメタノールを留去した。ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によって得られたポリスチレン換算の重量平均分子量は900であった。
<Synthesis Example 8>
In a three-necked flask equipped with a thermometer and a condenser tube, p-styryltrimethoxysilane (1.38 g, 0.006 mol), phenyltrimethoxysilane (2.45 g, 0.012 mol), diphenyldimethoxysilane (3.02 g, 0 0.012 mol) and 45 g of propylene glycol monomethyl ether acetate, and 1.45 g of dilute nitric acid prepared to a concentration of 0.25% by mass at room temperature were added little by little while stirring with a stirrer. After stirring at room temperature for 30 minutes, the mixture was heated at 60 ° C. for 3 hours. Using an evaporator, it was heated in a 50 ° C. water bath, and methanol produced by the reaction was distilled off at a pressure of 7 kPa. The weight average molecular weight in terms of polystyrene obtained by gel permeation chromatography (GPC) was 900.

<合成例9>
温度計と冷却管を取り付けた三口フラスコに、p−スチリルトリメトキシシラン(2.24g、0.01mol)および濃度0.25質量%の希硝酸1.02gを添加し、室温下6時間撹拌した。メチルイソブチルケトン6.40g、炭酸ナトリウム0.11gおよび水4.0gを添加し、さらに室温で96時間撹拌した。有機相を中性になるまで水で洗浄した後、エバポレーターを用いて有機相を濃縮した。これをメタノールに再沈殿して白色固体を回収し、真空下で6時間乾燥した。ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により、得られたポリマーのポリスチレン換算の重量平均分子量は8,900であることが分かった。
<Synthesis Example 9>
To a three-necked flask equipped with a thermometer and a condenser tube, p-styryltrimethoxysilane (2.24 g, 0.01 mol) and 1.02 g of dilute nitric acid having a concentration of 0.25% by mass were added and stirred at room temperature for 6 hours. . 6.40 g of methyl isobutyl ketone, 0.11 g of sodium carbonate and 4.0 g of water were added, and the mixture was further stirred at room temperature for 96 hours. The organic phase was washed with water until neutral, and then the organic phase was concentrated using an evaporator. This was reprecipitated in methanol to recover a white solid, which was dried under vacuum for 6 hours. It was found by gel permeation chromatography (GPC) that the obtained polymer had a weight average molecular weight in terms of polystyrene of 8,900.

<エッチング速度の測定方法>
硬化した薄膜上にガラス小片を貼り付け、以下の条件の反応性イオンエッチング装置でエッチング処理を実施した。ガラス小片を取り外し、ガラス小片に保護された薄膜部分とエッチングされた薄膜部分段差を測定した。
<Measurement method of etching rate>
A small piece of glass was affixed on the cured thin film, and an etching process was performed with a reactive ion etching apparatus under the following conditions. The glass piece was removed, and the thin film portion protected by the glass piece and the etched thin film portion step were measured.

エッチング速度(nm/sec)=段差(nm)÷処理時間(sec)
反応性イオンエッチングの条件
エッチングガス : 四フッ化炭素
圧力 : 0.5Pa
ガス流量 : 20sccm
プラズマ電圧 : 100W
バイアス電圧 : 100W
処理時間 : 20sec
[実施例1]
合成例9で合成した溶液に重合開始剤1,1−ジ(t-ヘキシルパーオキシ)−3,3
,5−トリメチルシクロヘキサン(パーヘキサTMH、日本油化株式会社製)を固形分100部に対し、3部添加し溶解させた後、0.2μmのフィルターでろ過し、0.5mlをスピンコーター内にセットしたガラス基板上に滴下した。ガラス基板を500rpmで5秒間回転、次いで3000rpmで2秒間、さらに5000rpmで20秒間回転させることによりガラス基板上に薄膜を形成した。樹脂を塗布したガラス基板を窒素気流下120℃で1時間加熱し、さらに250℃で1時間加熱した。得られた樹脂薄膜のCF4
スによる反応性イオンエッチング速度を測定した。
Etching rate (nm / sec) = step difference (nm) ÷ processing time (sec)
Conditions for reactive ion etching Etching gas: Carbon tetrafluoride Pressure: 0.5 Pa
Gas flow rate: 20sccm
Plasma voltage: 100W
Bias voltage: 100W
Processing time: 20 sec
[Example 1]
The polymerization initiator 1,1-di (t-hexylperoxy) -3,3 was added to the solution synthesized in Synthesis Example 9.
, 5-Trimethylcyclohexane (Perhexa TMH, manufactured by Nippon Oil Chemical Co., Ltd.) was added to and dissolved in 100 parts of solid content, and then filtered through a 0.2 μm filter, and 0.5 ml was placed in a spin coater. It was dripped on the set glass substrate. A thin film was formed on the glass substrate by rotating the glass substrate at 500 rpm for 5 seconds, then rotating at 3000 rpm for 2 seconds, and further rotating at 5000 rpm for 20 seconds. The glass substrate coated with the resin was heated at 120 ° C. for 1 hour under a nitrogen stream, and further heated at 250 ° C. for 1 hour. The reactive ion etching rate with CF 4 gas of the obtained resin thin film was measured.

[実施例2〜9][比較例1〜3]
表3に示す組成で調製した溶液を用いて実施例1と同様の方法でCF4エッチング速度
を測定した。
[Examples 2 to 9] [Comparative Examples 1 to 3]
Using a solution prepared with the composition shown in Table 3, the CF 4 etching rate was measured in the same manner as in Example 1.

表4に芳香環の質量分率とエッチング速度との関係を示す。エッチング速度は、比較例2のエッチング速度を1とした場合の比率で、エッチング速度比として示す。エッチング速度が小さいとエッチング耐性が高い。すなわち、本発明の場合、エッチング速度比が1
より小さいほど、エッチング耐性が高いということを意味する。
Table 4 shows the relationship between the mass fraction of the aromatic ring and the etching rate. The etching rate is a ratio when the etching rate of Comparative Example 2 is 1, and is shown as an etching rate ratio. When the etching rate is low, the etching resistance is high. That is, in the present invention, the etching rate ratio is 1
A smaller value means higher etching resistance.

Figure 2008297490
Figure 2008297490

Figure 2008297490
Figure 2008297490

Claims (12)

下記式(1a)で表されるケイ素化合物または、
下記式(1a)で表されるケイ素化合物と、下記式(1b)で表されるケイ素化合物および下記式(1c)で表されるケイ素化合物からなる群から選択される1種以上のケイ素化合物とを含む混合物
を加水分解後、縮合させて得られる芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物。
1aSi(OR23 ・・・(1a)
(式(1a)中、R1aは、炭素数6〜20の芳香環にビニル基が結合した構造を有する炭化水素基を示し、R2は炭素数1〜4のアルキル基を示す。)
1bSi(OR33 ・・・(1b)
(式(1b)中、R1bは、炭素数1〜14のアルキル基、炭素数6〜14のアリール基または炭素数2〜14の不飽和脂肪族残基を示し、R3は炭素数1〜4のアルキル基を示す
。)
1c1dSi(OR42 ・・・(1c)
(式(1c)中、R1cおよびR1dは、炭素数6〜20の芳香環、炭素数6〜20の芳香環にビニル基が結合した構造を有する炭化水素基、炭素数2〜20の不飽和脂肪族残基、または炭素数1〜10のアルキル基を示し、R4は炭素数1〜4のアルキル基を示す。)
A silicon compound represented by the following formula (1a), or
One or more silicon compounds selected from the group consisting of a silicon compound represented by the following formula (1a), a silicon compound represented by the following formula (1b) and a silicon compound represented by the following formula (1c); The silicon compound which has an aromatic ring and a vinyl group obtained by condensing after condensing the mixture containing this.
R 1a Si (OR 2 ) 3 (1a)
(In formula (1a), R 1a represents a hydrocarbon group having a structure in which a vinyl group is bonded to an aromatic ring having 6 to 20 carbon atoms, and R 2 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.)
R 1b Si (OR 3 ) 3 (1b)
(In formula (1b), R 1b represents an alkyl group having 1 to 14 carbon atoms, an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, or an unsaturated aliphatic residue having 2 to 14 carbon atoms, and R 3 represents 1 carbon atom. Represents an alkyl group of ˜4.)
R 1c R 1d Si (OR 4 ) 2 (1c)
(In the formula (1c), R 1c and R 1d are an aromatic ring having 6 to 20 carbon atoms, a hydrocarbon group having a structure in which a vinyl group is bonded to an aromatic ring having 6 to 20 carbon atoms, An unsaturated aliphatic residue or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and R 4 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
前記式(1a)中、R1aがビニル基が結合したフェニル基を有する炭素数8〜14のアリール基またはビニル基が結合したナフチル基を有する炭素数12〜14のアリール基であり、
前記式(1b)中、R1bが炭素数1〜10のアルキル基または炭素数6〜10のアリール基であり、
前記式(1c)中、R1cおよびR1dがそれぞれ独立に、ビニル基が結合したフェニル基を有する炭素数8〜14のアリール基、ビニル基が結合したナフチル基を有する炭素数12〜14のアリール基、炭素数1〜10のアルキル基または炭素数6〜10のアリール基である請求項1に記載の芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物。
In the formula (1a), R 1a is an aryl group having 8 to 14 carbon atoms having a phenyl group to which a vinyl group is bonded or an aryl group having 12 to 14 carbon atoms having a naphthyl group to which a vinyl group is bonded;
In the formula (1b), R 1b is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms,
In the formula (1c), R 1c and R 1d are each independently an aryl group having 8 to 14 carbon atoms having a phenyl group to which a vinyl group is bonded and a 12 to 14 carbon atoms having a naphthyl group to which a vinyl group is bonded. The silicon compound having an aromatic ring and a vinyl group according to claim 1, which is an aryl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms.
前記式(1a)中、R1aがスチリル基であり、式(1b)中、R1bがメチル基またはフェニル基であり、式(1c)中、R1cおよびR1dがメチル基またはフェニル基である請求項1または2に記載の芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物。 In the formula (1a), R 1a is a styryl group, in the formula (1b), R 1b is a methyl group or a phenyl group, and in the formula (1c), R 1c and R 1d are a methyl group or a phenyl group. A silicon compound having an aromatic ring and a vinyl group according to claim 1 or 2. 芳香環の含有量が40質量%以上である請求項1〜3のいずれかに記載のビニル基を有
する芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物。
Content of an aromatic ring is 40 mass% or more, The silicon compound which has an aromatic ring and vinyl group which have a vinyl group in any one of Claims 1-3.
芳香環の含有量が60質量%以上である請求項1〜3のいずれかに記載の芳香環および
ビニル基を有するケイ素化合物。
Content of an aromatic ring is 60 mass% or more, The silicon compound which has an aromatic ring and vinyl group in any one of Claims 1-3.
(A)請求項1〜5のいずれかに記載の芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物、(B)熱または紫外線ラジカル重合開始剤、ならびに必要に応じて(D)有機溶剤を含有する硬化性樹脂組成物。   (A) A curable composition containing the aromatic ring and vinyl group-containing silicon compound according to any one of claims 1 to 5, (B) a heat or ultraviolet radical polymerization initiator, and (D) an organic solvent as required. Resin composition. (C)ビニル基を有する化合物をさらに含有する請求項6に記載の硬化性樹脂組成物。   (C) The curable resin composition of Claim 6 which further contains the compound which has a vinyl group. (A)請求項1〜5のいずれかに記載の芳香環およびビニル基を有するケイ素化合物、(E)Si−H結合を有するケイ素化合物、ならびに必要に応じて(D)有機溶剤および(F)Pt化合物を含有する硬化性樹脂組成物。   (A) A silicon compound having an aromatic ring and a vinyl group according to any one of claims 1 to 5, (E) a silicon compound having a Si-H bond, and (D) an organic solvent and (F) if necessary A curable resin composition containing a Pt compound. (C)ビニル基を有する化合物をさらに含有する請求項8に記載の硬化性樹脂組成物。   (C) The curable resin composition of Claim 8 which further contains the compound which has a vinyl group. 組成物における芳香環の含有量が40質量%以上である請求項6〜9のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。   The curable resin composition according to any one of claims 6 to 9, wherein the content of the aromatic ring in the composition is 40% by mass or more. 組成物における芳香環の含有量が60質量%以上である請求項6〜9のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。   The curable resin composition according to any one of claims 6 to 9, wherein the content of the aromatic ring in the composition is 60% by mass or more. 請求項6〜11のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物を熱または紫外線により硬化させた硬化物。   A cured product obtained by curing the curable resin composition according to claim 6 with heat or ultraviolet rays.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014510159A (en) * 2011-01-21 2014-04-24 フラウンホーファー−ゲゼルシャフト・ツール・フェルデルング・デル・アンゲヴァンテン・フォルシュング・アインゲトラーゲネル・フェライン Polymerizable composition, cured product obtained therewith and use of these materials
JP2014231541A (en) * 2013-05-28 2014-12-11 信越化学工業株式会社 Heat-resistant silicone rubber composition
WO2015129818A1 (en) * 2014-02-28 2015-09-03 日産化学工業株式会社 Polymerizable composition containing reactive silsesquioxane compound
WO2017030090A1 (en) * 2015-08-18 2017-02-23 日産化学工業株式会社 Reactive silsesquioxane compound and polymerizable composition containing aromatic vinyl compound
WO2017038943A1 (en) * 2015-09-02 2017-03-09 日産化学工業株式会社 Polymerizable composition comprising silsesquioxane compound having acrylic group
JP2017095643A (en) * 2015-11-27 2017-06-01 信越化学工業株式会社 Silicon containing condensate, silicon containing resist underlay film forming composition, and pattern forming method
CN107531812A (en) * 2015-04-10 2018-01-02 日产化学工业株式会社 Include the polymer resin composition of reactive silesquioxane compound
JP2018028041A (en) * 2016-08-19 2018-02-22 信越化学工業株式会社 Curable silicone resin composition
WO2024122205A1 (en) * 2022-12-09 2024-06-13 富士フイルム株式会社 Polymer film, laminate, wiring board, silsesquioxane polymer, and polymer composition

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002088157A (en) * 2000-09-12 2002-03-27 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Ladder type silsesquioxane compound containing styryl group as substituent group and method for producing the same
JP2006143835A (en) * 2004-11-18 2006-06-08 Hitachi Chem Co Ltd Radiation-curing resin composition, optical waveguide using the same and manufacturing method of the optical waveguide

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002088157A (en) * 2000-09-12 2002-03-27 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Ladder type silsesquioxane compound containing styryl group as substituent group and method for producing the same
JP2006143835A (en) * 2004-11-18 2006-06-08 Hitachi Chem Co Ltd Radiation-curing resin composition, optical waveguide using the same and manufacturing method of the optical waveguide

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014510159A (en) * 2011-01-21 2014-04-24 フラウンホーファー−ゲゼルシャフト・ツール・フェルデルング・デル・アンゲヴァンテン・フォルシュング・アインゲトラーゲネル・フェライン Polymerizable composition, cured product obtained therewith and use of these materials
KR101822042B1 (en) * 2011-01-21 2018-01-25 프라운호퍼-게젤샤프트 츄어 푀르더룽 데어 안게반텐 포르슝에.파우. Polymerizable compositions, cured products obtained therewith, and use of these materials
US9434818B2 (en) 2011-01-21 2016-09-06 Fraundhofer-Gesellschaft zur Foerderung der angewandter Forschung e.V. Polymerizable compositions, cured products obtained therewith, and use of these materials
TWI549978B (en) * 2011-01-21 2016-09-21 應用研究促進協會法蘭霍夫公司 Polymerizable compositions, cured products obtained therewith, and use of these materials
JP2014231541A (en) * 2013-05-28 2014-12-11 信越化学工業株式会社 Heat-resistant silicone rubber composition
EP3112386A4 (en) * 2014-02-28 2017-10-25 Nissan Chemical Industries, Ltd. Polymerizable composition containing reactive silsesquioxane compound
CN106029721A (en) * 2014-02-28 2016-10-12 日产化学工业株式会社 Polymerizable composition containing reactive silsesquioxane compound
US10308750B2 (en) 2014-02-28 2019-06-04 Nissan Chemical Industries, Ltd. Polymerizable composition containing reactive silsesquioxane compound
JPWO2015129818A1 (en) * 2014-02-28 2017-03-30 日産化学工業株式会社 Polymerizable composition containing reactive silsesquioxane compound
WO2015129818A1 (en) * 2014-02-28 2015-09-03 日産化学工業株式会社 Polymerizable composition containing reactive silsesquioxane compound
EP3281959A4 (en) * 2015-04-10 2018-04-11 Nissan Chemical Industries, Ltd. Polymerizable resin composition containing reactive silsesquioxane compound
CN107531812A (en) * 2015-04-10 2018-01-02 日产化学工业株式会社 Include the polymer resin composition of reactive silesquioxane compound
US10550217B2 (en) 2015-04-10 2020-02-04 Nissan Chemical Industries, Ltd. Polymerizable resin composition comprising reactive silsesquioxane compound
WO2017030090A1 (en) * 2015-08-18 2017-02-23 日産化学工業株式会社 Reactive silsesquioxane compound and polymerizable composition containing aromatic vinyl compound
EP3327049A4 (en) * 2015-08-18 2018-06-27 Nissan Chemical Industries, Ltd. Reactive silsesquioxane compound and polymerizable composition containing aromatic vinyl compound
US10450418B2 (en) 2015-08-18 2019-10-22 Nissan Chemical Industries, Ltd. Polymerizable composition comprising reactive silsesquioxane compound and aromatic vinyl compound
JPWO2017038943A1 (en) * 2015-09-02 2018-06-14 日産化学工業株式会社 Polymerizable composition containing silsesquioxane compound having acrylic group
WO2017038943A1 (en) * 2015-09-02 2017-03-09 日産化学工業株式会社 Polymerizable composition comprising silsesquioxane compound having acrylic group
US10703863B2 (en) 2015-09-02 2020-07-07 Nissan Chemical Industries, Ltd. Polymerizable composition comprising silsesquioxane compound having acrylic group
JP2017095643A (en) * 2015-11-27 2017-06-01 信越化学工業株式会社 Silicon containing condensate, silicon containing resist underlay film forming composition, and pattern forming method
JP2018028041A (en) * 2016-08-19 2018-02-22 信越化学工業株式会社 Curable silicone resin composition
WO2024122205A1 (en) * 2022-12-09 2024-06-13 富士フイルム株式会社 Polymer film, laminate, wiring board, silsesquioxane polymer, and polymer composition

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