JP5153680B2 - Compound with Diels-Alder reaction addition part - Google Patents

Compound with Diels-Alder reaction addition part Download PDF

Info

Publication number
JP5153680B2
JP5153680B2 JP2009036641A JP2009036641A JP5153680B2 JP 5153680 B2 JP5153680 B2 JP 5153680B2 JP 2009036641 A JP2009036641 A JP 2009036641A JP 2009036641 A JP2009036641 A JP 2009036641A JP 5153680 B2 JP5153680 B2 JP 5153680B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
compound
carbon atoms
film
general formula
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009036641A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2010189571A (en
Inventor
恭平 荒山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2009036641A priority Critical patent/JP5153680B2/en
Publication of JP2010189571A publication Critical patent/JP2010189571A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5153680B2 publication Critical patent/JP5153680B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Description

本発明は、化合物に関し、さらに詳しくは、半導体素子などにおける層間絶縁膜材料として有用で、適当な均一な厚さを有する塗膜が形成可能で、かつ、誘電率特性などに優れた絶縁膜を製造することができる化合物、および該化合物を含む組成物に関する。   The present invention relates to a compound, and more particularly, an insulating film that is useful as an interlayer insulating film material in a semiconductor element and the like, can form a coating film having an appropriate uniform thickness, and has excellent dielectric constant characteristics. The present invention relates to a compound that can be produced, and a composition containing the compound.

従来、半導体素子などにおける層間絶縁膜として、気相成長(CVD)法などの真空プロセスで形成されたシリカ(SiO2)膜が多用されている。そして、近年、より均一な層間絶縁膜を形成することを目的として、SOG(Spin on Glass)膜と呼ばれるテトラアルコキシランの加水分解生成物を主成分とする塗布型の絶縁膜も使用されるようになっている。また、半導体素子などの高集積化に伴い、有機SOGと呼ばれるポリオルガノシロキサンを主成分とする低誘電率の層間絶縁膜が開発されている。 Conventionally, a silica (SiO 2 ) film formed by a vacuum process such as a vapor deposition (CVD) method is frequently used as an interlayer insulating film in a semiconductor element or the like. In recent years, for the purpose of forming a more uniform interlayer insulating film, a coating type insulating film called a SOG (Spin on Glass) film containing a hydrolysis product of tetraalkoxylane as a main component has been used. It has become. In addition, with high integration of semiconductor elements and the like, an interlayer insulating film having a low dielectric constant, which is mainly composed of polyorganosiloxane called organic SOG, has been developed.

しかし、無機材料の膜の中で最も低い誘電率を示すCVD−SiO2膜でも、比誘電率は約4程度である。また、低誘電率CVD膜として最近検討されているSiOF膜の比誘電率は約3.3〜3.5であるが、この膜は吸湿性が高く、使用しているうちに誘電率が上昇するという問題がある。 However, even the CVD-SiO 2 film showing the lowest dielectric constant among the inorganic material films has a relative dielectric constant of about 4. The relative dielectric constant of the SiOF film, which has been recently studied as a low dielectric constant CVD film, is about 3.3 to 3.5. This film has high hygroscopicity, and the dielectric constant increases while being used. There is a problem of doing.

かかる状況下、有機ポリマーに低分子のカゴ型化合物を添加した溶液を塗布して、低屈折率、低密度の膜を得る方法などが提案されている(特許文献1参照)。しかし、この方法では、得られる膜の誘電率および機械的強度が実用的な観点からは必ずしも満足いくものではなかった。さらに、膜の硬膜時における焼成時の膜減りが大きいため、得られる膜にクラックなどが生じやすく、デバイスなどへの応用が制限されるという問題があった。   Under such circumstances, a method of obtaining a film having a low refractive index and a low density by applying a solution obtained by adding a low molecular weight cage compound to an organic polymer has been proposed (see Patent Document 1). However, in this method, the dielectric constant and mechanical strength of the obtained film are not always satisfactory from a practical viewpoint. Furthermore, since the film loss during firing is large when the film is hardened, there is a problem that cracks and the like are likely to occur in the obtained film, and application to devices and the like is limited.

特開2000−334881号公報JP 2000-334881 A

本発明は、上記問題点を解決するため、半導体素子デバイスなどにおける層間絶縁膜用の材料として使用するのに適し、硬膜時における膜減りが小さく、かつ誘電率および機械的強度に優れた膜を製造することができる化合物、およびその化合物を含む組成物、さらにはその組成物より得られる膜を提供することを目的とする。   In order to solve the above-described problems, the present invention is suitable for use as a material for an interlayer insulating film in a semiconductor element device or the like, has a small film loss during hardening, and has an excellent dielectric constant and mechanical strength. It is an object of the present invention to provide a compound capable of producing a compound, a composition containing the compound, and a film obtained from the composition.

本発明者らは、鋭意検討行った結果、所定の炭素数の置換基を有する共役ジエン構造を有する化合物と、ジエノフィル構造を有する化合物とから得られるディールス・アルダー反応付加部を有する化合物を用いることによって、上記課題が解決されることを見出した。
つまり、本発明の上記目的は、下記の手段より達成されることが見出された。
<1> ジエノフィル構造を有する化合物(A)と、下記一般式(B−1)〜一般式(B−3)のいずれかで表される共役ジエン構造を有する化合物(B)とのディールス・アルダー反応により形成され、加熱、光照射、放射線照射またはそれらの組み合わせにより逆ディールス・アルダー反応を介して前記共役ジエン構造を有する化合物(B)を放出する化合物。
As a result of intensive studies, the present inventors use a compound having a Diels-Alder reaction addition part obtained from a compound having a conjugated diene structure having a substituent having a predetermined number of carbon atoms and a compound having a dienophile structure. It has been found that the above problem can be solved.
That is, it has been found that the above object of the present invention can be achieved by the following means.
<1> Diels-Alder of a compound (A) having a dienophile structure and a compound (B) having a conjugated diene structure represented by any one of the following general formulas (B-1) to (B-3) A compound which is formed by a reaction and releases the compound (B) having the conjugated diene structure through a reverse Diels-Alder reaction by heating, light irradiation, radiation irradiation or a combination thereof.

(一般式(B−1)中、Wは−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2−、−C(X17)(X18)−または−N(X19)−を表す。X1〜X6およびX17〜X19は、それぞれ独立に、水素原子または置換基を表す。なお、Wが−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)O−、−S(O)−または−S(O)2−の場合、X1〜X6のうち少なくとも1つが炭素数5以上の置換基を表す。Wが−C(X17)(X18)−の場合は、X1〜X6、X17およびX18のうち少なくとも一つが炭素数5以上の置換基を表す。Wが−N(X19)−の場合は、X1〜X6およびX19のうち少なくとも1つが炭素数5以上の置換基を表す。
一般式(B−2)中、Wは−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2−、−C(X17)(X18)−または−N(X19)−を表す。X7〜X10およびX17〜X19は、それぞれ独立に、水素原子または置換基を表す。なお、Wが−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)O−、−S(O)−または−S(O)2−の場合、X7〜X10のうち少なくとも1つが炭素数5以上の置換基を表す。Wが−C(X17)(X18)−の場合は、X7〜X10、X17およびX18のうち少なくとも一つが炭素数5以上の置換基を表す。Wが−N(X19)−の場合は、X7〜X10およびX19のうち少なくとも1つが炭素数5以上の置換基を表す。
一般式(B−3)中、X11〜X16は、それぞれ独立に、水素原子または置換基を表し、少なくとも1つが炭素数5以上の置換基を表す。)
<2> 前記共役ジエン構造を有する化合物(B)の分子量が150〜600の範囲である、<1>に記載の化合物。
<3> 前記ジエノフィル構造を有する化合物(A)が、シロキサン構造を有する化合物である、<1>または<2>に記載の化合物。
<4> 前記ジエノフィル構造を有する化合物(A)が、m個のRSi(O0.5)3ユニット(mは8〜16の整数を表し、Rは、水素原子または置換基を表す。)を有し、各ユニットが各ユニットにおける酸素原子を共有して他のユニットに連結しカゴ構造を形成している化合物(I)またはその重合体である、<3>に記載の化合物。
<5> 前記化合物(I)が、下記一般式(Q−1)〜(Q−7)のいずれかで表される化合物である、<4>に記載の化合物。
(In the general formula (B-1), W represents —O—, —S—, —C (O) —, —C (O) O—, —S (O) —, —S (O) 2 —, —C (X 17 ) (X 18 ) — or —N (X 19 ) —, where X 1 to X 6 and X 17 to X 19 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Is —O—, —S—, —C (O) —, —C (O) O—, —S (O) — or —S (O) 2 —, at least one of X 1 to X 6 Represents a substituent having 5 or more carbon atoms, and when W is —C (X 17 ) (X 18 ) —, at least one of X 1 to X 6 , X 17 and X 18 is a substituent having 5 or more carbon atoms. When W is —N (X 19 ) —, at least one of X 1 to X 6 and X 19 represents a substituent having 5 or more carbon atoms.
In general formula (B-2), W represents —O—, —S—, —C (O) —, —C (O) O—, —S (O) —, —S (O) 2 —, —. C (X 17 ) (X 18 ) — or —N (X 19 ) — is represented. X 7 to X 10 and X 17 to X 19 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. When W is —O—, —S—, —C (O) —, —C (O) O—, —S (O) — or —S (O) 2 —, X 7 to X 10 At least one of them represents a substituent having 5 or more carbon atoms. When W is —C (X 17 ) (X 18 ) —, at least one of X 7 to X 10 , X 17 and X 18 represents a substituent having 5 or more carbon atoms. When W is —N (X 19 ) —, at least one of X 7 to X 10 and X 19 represents a substituent having 5 or more carbon atoms.
In General Formula (B-3), X 11 to X 16 each independently represent a hydrogen atom or a substituent, and at least one represents a substituent having 5 or more carbon atoms. )
<2> The compound according to <1>, wherein the compound (B) having a conjugated diene structure has a molecular weight in the range of 150 to 600.
<3> The compound according to <1> or <2>, wherein the compound (A) having a dienophile structure is a compound having a siloxane structure.
<4> The compound (A) having the dienophile structure has m RSi (O 0.5 ) 3 units (m represents an integer of 8 to 16, and R represents a hydrogen atom or a substituent). The compound according to <3>, wherein each unit is the compound (I) or a polymer thereof in which each unit shares an oxygen atom in each unit and is linked to another unit to form a cage structure.
<5> The compound according to <4>, wherein the compound (I) is a compound represented by any one of the following general formulas (Q-1) to (Q-7).

(一般式(Q−1)〜(Q−7)中、Rは、それぞれ独立して、水素原子または置換基を表す。一般式(Q−1)〜一般式(Q−7)のそれぞれにおいて、Rのうち少なくとも1つは、アルケニル基またはアルキニル基を表す。)
<6> <1>〜<5>のいずれかに記載の化合物を含有する組成物。
<7> さらに、溶剤を含む<6>に記載の組成物。
<8> 絶縁膜形成用途に用いられる<6>または<7>に記載の組成物。
<9> <6>〜<8>のいずれかに記載の組成物を基板上に塗布した後、硬膜することを特徴とする絶縁膜の製造方法。
<10> <9>に記載の製造方法を用いて製造された絶縁膜。
<11> <10>に記載の絶縁膜を有する電子デバイス。
(In General Formulas (Q-1) to (Q-7), each R independently represents a hydrogen atom or a substituent. In each of General Formulas (Q-1) to (Q-7), And at least one of R represents an alkenyl group or an alkynyl group.)
<6> A composition comprising the compound according to any one of <1> to <5>.
<7> The composition according to <6>, further comprising a solvent.
<8> The composition according to <6> or <7>, which is used for insulating film formation.
<9> A method for producing an insulating film, wherein the composition according to any one of <6> to <8> is applied onto a substrate and then hardened.
<10> An insulating film manufactured using the manufacturing method according to <9>.
<11> An electronic device having the insulating film according to <10>.

本発明は、半導体素子デバイスなどにおける層間絶縁膜用の材料として使用するのに適し、硬膜時における膜減りが小さく、かつ誘電率および機械的強度に優れた膜を製造することができる化合物、およびその化合物を含む組成物、さらにはその組成物より得られる膜を提供する。   The present invention is suitable for use as a material for an interlayer insulating film in a semiconductor element device or the like, a compound capable of producing a film having a small film loss at the time of hardening and excellent in dielectric constant and mechanical strength, And a composition containing the compound, and a film obtained from the composition.

以下、本発明の化合物、この化合物を含む組成物、および組成物より得られる膜について詳細に記述する。
本発明の化合物(以後、化合物(X)とも記す)は、ジエノフィル構造を有する化合物(A)と、一般式(B−1)〜一般式(B−3)のいずれかで表される共役ジエン構造を有する化合物(B)の少なくとも1種とのディールス・アルダー反応により形成される。さらに、加熱、光照射、放射線照射またはそれらの組み合わせにより逆ディールス・アルダー反応が進行して、共役ジエン構造を有する化合物(B)が脱離する化合物である。
この化合物(X)を含む塗膜において、加熱、光照射、放射線照射、またはそれらの組み合わせを用いた硬膜処理を行うことにより、逆ディールス・アルダー反応を進行させることができる。これにより化合物(X)から共役ジエン構造を有する化合物(B)が揮発して膜空隙が増大し、更に残基間で硬化反応が生ずるため、低誘電率、高機械強度、高耐熱性を示し、膜減りが小さい膜を形成できる。特に、本発明においては嵩高い置換基を有する化合物(B)を使用することにより、膜中における化合物(B)の占有体積が増大し、化合物(B)が揮発した後の膜空隙が増大することで、より低誘電率な膜を形成することができる。さらに、嵩高い置換基(炭素数5以上)を有する化合物(B)を使用することで、化合物(B)の逆ディールス・アルダー反応温度が上昇するため、膜空隙形成前に一部硬膜が進行し、膜空隙形成時の膜減りを抑制することができる。
まず、化合物(X)の原料であるジエノフィル構造を有する化合物(A)、共役ジエン構造を有する化合物(B)について説明する。
Hereinafter, the compound of the present invention, a composition containing the compound, and a film obtained from the composition will be described in detail.
The compound of the present invention (hereinafter also referred to as compound (X)) comprises a compound (A) having a dienophile structure and a conjugated diene represented by any one of the general formulas (B-1) to (B-3). It is formed by Diels-Alder reaction with at least one compound (B) having a structure. Furthermore, it is a compound in which the reverse Diels-Alder reaction proceeds by heating, light irradiation, radiation irradiation or a combination thereof, and the compound (B) having a conjugated diene structure is eliminated.
In the coating film containing this compound (X), reverse Diels-Alder reaction can be promoted by performing a hardening treatment using heating, light irradiation, radiation irradiation, or a combination thereof. As a result, the compound (B) having a conjugated diene structure is volatilized from the compound (X) and the film voids are increased. Further, a curing reaction occurs between the residues, so that low dielectric constant, high mechanical strength, and high heat resistance are exhibited. A film with a small film loss can be formed. In particular, in the present invention, by using the compound (B) having a bulky substituent, the occupied volume of the compound (B) in the film increases, and the film gap after the compound (B) volatilizes increases. Thus, a film having a lower dielectric constant can be formed. Further, by using the compound (B) having a bulky substituent (5 or more carbon atoms), the reverse Diels-Alder reaction temperature of the compound (B) is increased, so that the dura is partially formed before the film void formation. It progresses and the film loss at the time of film | membrane void | space formation can be suppressed.
First, the compound (A) having a dienophile structure and the compound (B) having a conjugated diene structure as raw materials for the compound (X) will be described.

<ジエノフィル構造を有する化合物(A)>
本発明の化合物の原料の一つは、ジエノフィル構造を有する化合物(A)である。
ジエノフィル構造とは、後述する共役ジエン構造と付加的に反応(ディールス・アルダー反応)して環式構造を与える不飽和構造であれば特に限定されず、炭素−炭素二重結合を有するアルケニル基や、炭素−炭素三重結合を有するアルキニル基などが挙げられる。ジエノフィル構造の好適な例としては、例えば、以下のような構造が挙げられる。なかでも、(E-1)骨格、(E-2)骨格、(E-3)骨格などが好ましい。
<Compound (A) having a dienophile structure>
One of the raw materials of the compound of the present invention is a compound (A) having a dienophile structure.
The dienophile structure is not particularly limited as long as it is an unsaturated structure that additionally reacts with a conjugated diene structure described later (Diels-Alder reaction) to give a cyclic structure, an alkenyl group having a carbon-carbon double bond, And an alkynyl group having a carbon-carbon triple bond. Preferable examples of the dienophile structure include the following structures. Of these, (E-1) skeleton, (E-2) skeleton, (E-3) skeleton and the like are preferable.

なお、(E−1)〜(E−16)骨格中、Y1〜Y7は、それぞれ独立に、水素原子また置換基を表す。置換基の定義は、後述する一般式(I)中のRで説明した置換基と同義である。 In the skeletons (E-1) to (E-16), Y 1 to Y 7 each independently represents a hydrogen atom or a substituent. The definition of a substituent is synonymous with the substituent demonstrated by R in general formula (I) mentioned later.

化合物(A)は、上記のようなジエノフィル構造を有する化合物であれば特に限定されず、低分子化合物または高分子化合物(例えば、樹脂化合物)であってもよい。例えば、ポリアリーレン樹脂、ポリアリーレンエーテル樹脂、ポリベンゾオキサゾール樹脂、ポリキノリン樹脂、ポリキノキサリン樹脂などの高耐熱性樹脂、または、これらの樹脂の前駆体が挙げられる。他には、アダマンタン、ビアダマンタン、ジアマンタン、トリアマンタン、テトラマンタン、およびドデカヘドランからなる群から選ばれるカゴ型構造を有する化合物(以後、単にカゴ型構造を有する化合物とも記す)、シロキサン構造(Si−O結合)を有する化合物などが好ましく挙げられる。
これらの中で、耐熱性や低誘電性などの観点から、カゴ型構造を有する化合物またはシロキサン構造を有する化合物が好ましく、特にシロキサン構造を有する化合物が好ましい。
The compound (A) is not particularly limited as long as it has a dienophile structure as described above, and may be a low molecular compound or a high molecular compound (for example, a resin compound). Examples thereof include highly heat-resistant resins such as polyarylene resins, polyarylene ether resins, polybenzoxazole resins, polyquinoline resins, and polyquinoxaline resins, or precursors of these resins. In addition, a compound having a cage structure selected from the group consisting of adamantane, biadamantane, diamantane, triamantane, tetramantane, and dodecahedrane (hereinafter also simply referred to as a compound having a cage structure), a siloxane structure (Si— Preferred examples include compounds having an O bond.
Among these, from the viewpoint of heat resistance and low dielectric properties, a compound having a cage structure or a compound having a siloxane structure is preferable, and a compound having a siloxane structure is particularly preferable.

高耐熱性樹脂の具体例としては、特開平11−322929号公報、特開2003−12802号公報、特開2004−18593号公報に記載のポリベンゾオキサゾール、特開2001−2899号公報に記載のキノリン樹脂、特表2003−530464号公報、特表2004−535497号公報、特表2004−504424号公報、特表2004−504455号公報、特表2005−501131号公報、特表2005−516382号公報、特表2005−514479号公報、特表2005−522528号公報、特開2000−100808号公報、米国特許第6509415号明細書に記載のポリアリール樹脂、特開2003−252992号公報、特開2004−26850号公報に記載のポリイミドなどが挙げられる。カゴ型構造を有する化合物の具体例としては、特開平11−214382号公報、特開2001−332542号公報、特開2003−252982号公報、特開2003−292878号公報、特開2004−2787号公報、特開2004−67877号公報、特開2004−59444号公報に記載のポリアダマンタンなどが挙げられる。   Specific examples of the high heat resistant resin include polybenzoxazoles described in JP-A-11-322929, JP-A-2003-12802, JP-A-2004-18593, and JP-A-2001-2899. Quinoline resin, Japanese translations of PCT publication No. 2003-530464, Japanese translations of PCT publication No. 2004-535497, Japanese translations of PCT publication No. 2004-504424, Japanese translations of PCT publication No. 2004-504455 JP-A-2005-514479, JP-A-2005-522528, JP-A No. 2000-100808, US Pat. No. 6,509,415, JP-A No. 2003-252992, and JP-A No. 2004-2004 And the polyimide described in Japanese Patent No. 26850. . Specific examples of the compound having a cage structure include JP-A-11-214382, JP-A-2001-332542, JP-A-2003-252882, JP-A-2003-292878, and JP-A-2004-2787. Examples thereof include polyadamantanes described in JP-A No. 2004-67877 and JP-A No. 2004-59444.

<シロキサン構造を有する化合物>
化合物(A)が、シロキサン構造(Si−O結合)を有する化合物である場合、本発明の効果を損なわない限り、いかなるシロキサン構造を有する化合物であってもよい。シロキサン構造を有する化合物は、低分子化合物および高分子化合物を含む。ケイ素原子と酸素原子とでなるシロキサン構造を有する化合物は、優れた耐熱性を示す。シロキサン構造を有する化合物中におけるシロキサン構造の含有量としては、シロキサン構造を有する化合物全量に対して、30〜100質量%が好ましく、60〜100質量%がより好ましい。
<Compound having siloxane structure>
When the compound (A) is a compound having a siloxane structure (Si—O bond), any compound having a siloxane structure may be used as long as the effects of the present invention are not impaired. The compound having a siloxane structure includes a low molecular compound and a high molecular compound. A compound having a siloxane structure composed of silicon atoms and oxygen atoms exhibits excellent heat resistance. As content of the siloxane structure in the compound which has a siloxane structure, 30-100 mass% is preferable with respect to the compound whole quantity which has a siloxane structure, and 60-100 mass% is more preferable.

シロキサン構造を有する化合物としては、低誘電特性、機械的特性が優れるという観点から、シルセスキオキサン化合物が好ましい。シルセスキオキサン化合物は、少なくともシルセスキオキサン構造を有する化合物である。シルセスキオキサン構造とは、各ケイ素原子が3個の酸素原子と結合し、各酸素原子が2個のケイ素原子と結合している構造(珪素原子数に対する酸素原子数が1.5)である。シルセスキオキサン化合物としては、例えば、ラダー型、カゴ型、カゴ型の一部が欠損した不完全カゴ型、およびこれらの混合物などが挙げられ、耐熱性、経時安定性などの観点から、カゴ型が好ましい。なお、カゴ型構造は、共有結合した原子で形成された複数の環によって容積が定まり、容積内に位置する点は環を通過せずには容積から離れることができないような構造を指す。カゴ型構造を有するシルセスキオキサン化合物は、カゴ型シルセスキオキサン化合物とも称する。   The compound having a siloxane structure is preferably a silsesquioxane compound from the viewpoint of excellent low dielectric properties and mechanical properties. The silsesquioxane compound is a compound having at least a silsesquioxane structure. The silsesquioxane structure is a structure in which each silicon atom is bonded to three oxygen atoms and each oxygen atom is bonded to two silicon atoms (the number of oxygen atoms is 1.5 with respect to the number of silicon atoms). is there. Examples of the silsesquioxane compound include a ladder type, a cage type, an incomplete cage type lacking a part of the cage type, and a mixture thereof. From the viewpoint of heat resistance, stability over time, etc. A mold is preferred. The cage structure is a structure in which the volume is determined by a plurality of rings formed by covalently bonded atoms, and a point located in the volume cannot be separated from the volume without passing through the ring. A silsesquioxane compound having a cage structure is also referred to as a cage silsesquioxane compound.

上記カゴ型シルセスキオキサン化合物としては、m個のRSi(O0.5ユニットが、その酸素原子を共有しながら他のRSi(O0.5ユニットと互いに連結することで形成されるカゴ型構造を含む化合物(以下、化合物(I)とも称する)、およびそれを繰り返し単位とする重合体等が挙げられる。
なお、Rは水素原子または置換基を表す。
The cage-type silsesquioxane compound is formed by connecting m RSi (O 0.5 ) 3 units to other RSi (O 0.5 ) 3 units while sharing the oxygen atom. And a compound having a cage structure (hereinafter also referred to as compound (I)), a polymer having the same as a repeating unit, and the like.
R represents a hydrogen atom or a substituent.

Rの置換基の例としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、ケイ素原子含有基、またはそれらを組み合わせた基が好ましく挙げられる。   Preferred examples of the substituent for R include, for example, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, a silicon atom-containing group, or a group obtained by combining them.

Rで表されるアルキル基は、置換基を有していてもよく、好ましくは炭素数1〜20の直鎖または分岐アルキル基であり、アルキル鎖中に酸素原子、硫黄原子、窒素原子を有していてもよい。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基、n−ドデシル基、n−テトラデシル基、n−オクタデシル基などの直鎖アルキル基、イソプロピル基、イソブチル基、t−ブチル基、ネオペンチル基、2−エチルヘキシル基などの分岐アルキル基を挙げることができる。   The alkyl group represented by R may have a substituent, and is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and has an oxygen atom, a sulfur atom, or a nitrogen atom in the alkyl chain. You may do it. Specifically, methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-octyl group, n-dodecyl group, n-tetradecyl group, n-octadecyl group And a branched alkyl group such as a linear alkyl group such as isopropyl group, isobutyl group, t-butyl group, neopentyl group, and 2-ethylhexyl group.

Rで表されるシクロアルキル基は、置換基を有していてもよく、好ましくは炭素数3〜20のシクロアルキル基であり、多環でもよく、環内に酸素原子を有していてもよい。具体的には、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基などを挙げることができる。   The cycloalkyl group represented by R may have a substituent, preferably a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, may be polycyclic, or may have an oxygen atom in the ring. Good. Specific examples include a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a norbornyl group, an adamantyl group, and the like.

Rで表されるアリール基としては、置換基を有していてもよく、好ましくは炭素数6〜14のアリール基であり、例えば、フェニル基、ナフチル基などが挙げられる。   The aryl group represented by R may have a substituent and is preferably an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, and examples thereof include a phenyl group and a naphthyl group.

Rで表されるアラルキル基は、置換基を有していてもよく、好ましくは炭素数7〜20のアラルキル基が挙げられ、例えば、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基、ナフチルエチル基が挙げられる。   The aralkyl group represented by R may have a substituent, preferably an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, such as a benzyl group, a phenethyl group, a naphthylmethyl group, or a naphthylethyl group. It is done.

Rで表されるアルコキシ基としては、置換基を有していてもよく、好ましくは炭素数1〜20のアルコキシ基であり、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、n−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基などが挙げられる。   The alkoxy group represented by R may have a substituent, preferably an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, such as methoxy group, ethoxy group, propoxy group, n-butoxy group, pentyl. An oxy group, a hexyloxy group, a heptyloxy group, etc. are mentioned.

Rで表されるケイ素原子含有基は、ケイ素が含有されていれば特に制限されないが、下記式で表される基が好ましい。
*−L1−Si−(R203
The silicon atom-containing group represented by R is not particularly limited as long as silicon is contained, but a group represented by the following formula is preferred.
* -L 1 -Si- (R 20 ) 3

上記式中、*はケイ素原子との結合位置を表す。L1はアルキレン基、−O−、−S−、−Si(R21)(R22)−、−N(R23)−または、これらを組み合わせた2価の連結基を表す。L1は、アルキレン基、−O−または、これらを組み合わせた2価の連結基が好ましい。
アルキレン基としては、炭素数1〜12が好ましく、炭素数1〜6がより好ましい。R21、R22、R23およびR20は、それぞれ独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基、アルコキシ基を表す。R21、R22、R23およびR20で表される基として好ましくは、メチル基、エチル基、ブチル基、シクロヘキシル基、ビニル基、エチニル基などが挙げられる。
ケイ素原子含有基としては、シリルオキシ基(トリメチルシリルオキシ、トリエチルシリルオキシ、t−ブチルジメチルシリルオキシ)がもっとも好ましい。
In the above formula, * represents a bonding position with a silicon atom. L 1 represents an alkylene group, —O—, —S—, —Si (R 21 ) (R 22 ) —, —N (R 23 ) —, or a divalent linking group obtained by combining these. L 1 is preferably an alkylene group, —O—, or a divalent linking group obtained by combining these.
As an alkylene group, C1-C12 is preferable and C1-C6 is more preferable. R 21 , R 22 , R 23 and R 20 each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkenyl group or an alkoxy group. Preferred examples of the group represented by R 21 , R 22 , R 23 and R 20 include a methyl group, an ethyl group, a butyl group, a cyclohexyl group, a vinyl group, and an ethynyl group.
As the silicon atom-containing group, a silyloxy group (trimethylsilyloxy, triethylsilyloxy, t-butyldimethylsilyloxy) is most preferable.

Rで表されるアルケニル基は、例えば、上記アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシ基、およびケイ素原子含有基の任意の位置に2重結合を有する基が挙げられる。炭素数1〜12が好ましく、炭素数1〜6がより好ましい。例えば、ビニル基、アリル基などが挙げられ、重合制御性の容易さ、機械強度の観点から、ビニル基が好ましい。   Examples of the alkenyl group represented by R include a group having a double bond at any position of the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, alkoxy group, and silicon atom-containing group. C1-C12 is preferable and C1-C6 is more preferable. For example, a vinyl group, an allyl group, etc. are mentioned, and a vinyl group is preferable from the viewpoint of ease of polymerization control and mechanical strength.

Rで表されるアルキニル基は、例えば、上記アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシ基、およびケイ素原子含有基の任意の位置に3重結合を有する基が挙げられる。炭素数1〜12が好ましく、炭素数1〜6がより好ましい。重合制御性の容易さ、機械強度の観点から、エチニル基が好ましい。   Examples of the alkynyl group represented by R include a group having a triple bond at any position of the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, alkoxy group, and silicon atom-containing group. C1-C12 is preferable and C1-C6 is more preferable. From the viewpoints of ease of polymerization control and mechanical strength, an ethynyl group is preferred.

化合物(I)におけるmは8〜16の整数を表す。誘電率低下効果の点から、mは8、10、12、14、16が好ましく、入手性の観点から8、10、12がより好ましく、更に重合制御性の観点から8、12が最も好ましい。   M in compound (I) represents an integer of 8 to 16. From the viewpoint of the effect of lowering the dielectric constant, m is preferably 8, 10, 12, 14, or 16, more preferably 8, 10, 12 from the viewpoint of availability, and most preferably 8, 12 from the viewpoint of polymerization controllability.

化合物(I)の好適な例としては、下記一般式(Q−1)〜一般式(Q−7)で表される化合物が挙げられる。なかでも、入手性、重合制御性、溶解性の観点から、一般式(Q−6)で表される化合物が最も好ましい。   Preferable examples of compound (I) include compounds represented by general formula (Q-1) to general formula (Q-7) below. Among these, from the viewpoints of availability, polymerization controllability, and solubility, the compound represented by General Formula (Q-6) is most preferable.

一般式(Q−1)〜一般式(Q−7)で表される化合物におけるRは、それぞれ独立して水素原子、置換基を表す。複数のRは、同一でも異なっていてもよく、少なくとも1つはアルケニル基、アルキニル基を示す。   R in the compounds represented by the general formula (Q-1) to the general formula (Q-7) independently represents a hydrogen atom or a substituent. Several R may be same or different and at least 1 shows an alkenyl group and an alkynyl group.

Rで表される置換基は、上記で詳述した置換基の定義と同義あり、好ましくは炭素数1〜20であり、具体的には、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、ケイ素原子含有基、またはそれらを組み合わせた基などが挙げられる。   The substituent represented by R has the same definition as the substituent described in detail above, preferably 1 to 20 carbon atoms, specifically, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, Examples thereof include an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, a silicon atom-containing group, or a group obtained by combining them.

Rのうち、少なくとも1つはアルケニル基、アルキニル基を示す。好ましくは、Rのうち2つ以上がアルケニル基またはアルキニル基であることが好ましく、3つ以上がより好ましく、全部が特に好ましい。このように複数のアルケニル基、アルキニル基があると、硬膜時に逆ディールス・アルダー反応によってジエノフィルであるアルケニル基、アルキニル基が膜中において数多く生成され、これらによる架橋反応(硬化反応)がより良好に進行する。これにより得られる膜の機械強度が向上し、硬膜時における膜減りもより改善される。   At least one of R represents an alkenyl group or an alkynyl group. Preferably, two or more of R are preferably an alkenyl group or an alkynyl group, more preferably three or more, and particularly preferably all. When there are multiple alkenyl groups and alkynyl groups in this way, a large number of dienophile alkenyl and alkynyl groups are generated in the film by reverse Diels-Alder reaction at the time of hardening, and the cross-linking reaction (curing reaction) by these is better Proceed to. As a result, the mechanical strength of the resulting film is improved, and the film loss during dura is further improved.

化合物(I)で表されるカゴ型シルセスキオキサン化合物の具体例としては、以下のものが挙げられるが、本発明はこれらに限定されるものではない。   Specific examples of the cage silsesquioxane compound represented by compound (I) include the following, but the present invention is not limited thereto.

化合物(I)は、アルドリッチ、Hybrid Plastics社から購入できるものを使用してもよいし、Polymers, 20, 67-85, 2008, Journal of Inorganic and Organometallic Polymers, 11(3), 123-154, 2001, Journal of Organometallic Chemistry, 542, 141-183, 1997, Journal of Macromolecular Science. A. Chemistry, 44(7), 659-664, 2007, Chem. Rev., 95, 1409-1430, 1995, Journal of Inorganic and Organometallic Polymers, 11(3), 155-164, 2001, Dalton Transactions, 36-39, 2008, Macromolecules, 37(23), 8517-8522, 2004, Chem. Mater., 8, 1250-1259, 1996などに記載の公知の方法で合成してもよい。   Compound (I) may be one that can be purchased from Aldrich, Hybrid Plastics, Polymers, 20, 67-85, 2008, Journal of Inorganic and Organometallic Polymers, 11 (3), 123-154, 2001. , Journal of Organometallic Chemistry, 542, 141-183, 1997, Journal of Macromolecular Science. A. Chemistry, 44 (7), 659-664, 2007, Chem. Rev., 95, 1409-1430, 1995, Journal of Inorganic and Organometallic Polymers, 11 (3), 155-164, 2001, Dalton Transactions, 36-39, 2008, Macromolecules, 37 (23), 8517-8522, 2004, Chem. Mater., 8, 1250-1259, 1996, etc. It may be synthesized by a known method described in 1.

本発明の化合物(I)におけるRが、下記一般式(II)で表される基である場合も好ましい。この場合、一般式(II)で表される基は、下記一般式(III)で表される化合物と下記一般式(IV)で表される化合物を反応させることで合成できる。
(R13−Si−O− (II)
〔MO-Si(O0.5)3m (III)
(R13−Si−Cl (IV)
It is also preferred that R in the compound (I) of the present invention is a group represented by the following general formula (II). In this case, the group represented by the general formula (II) can be synthesized by reacting a compound represented by the following general formula (III) with a compound represented by the following general formula (IV).
(R 1 ) 3 —Si—O— (II)
[MO-Si (O 0.5 ) 3 ] m (III)
(R 1 ) 3 —Si—Cl (IV)

一般式(II)で表される化合物は、例えば、Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 1997, 36, No.7, 743-745などに記載の方法に従って合成できる。   The compound represented by the general formula (II) can be synthesized according to the method described in, for example, Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 1997, 36, No. 7, 743-745.

これらの式中、R1はそれぞれ独立に置換基を表すが、R1で表される置換基の具体例としては、アルキル基、アリール基、ビニル基、エチニル基などが挙げられる。mおよびR1は、化合物(I)におけるmとRとそれぞれ同義である。Mは金属原子(例えば、Na、K、Cu、Ni、Mn)またはオニウムカチオン(例えば、テトラメチルアンモニウム)を表す。なお、Mが多価の金属原子である場合は、複数の−O−Si(O0.5)3が多価の金属原子Mに結合した形態を意味する。 In these formulas, R 1 independently represents a substituent, and specific examples of the substituent represented by R 1 include an alkyl group, an aryl group, a vinyl group, and an ethynyl group. m and R 1 are respectively synonymous with m and R in the compound (I). M represents a metal atom (for example, Na, K, Cu, Ni, Mn) or an onium cation (for example, tetramethylammonium). When M is a polyvalent metal atom, it means a form in which a plurality of —O—Si (O 0.5 ) 3 is bonded to the polyvalent metal atom M.

一般式(III)で表される化合物と、一般式(IV)で表される化合物との反応は、例えば、溶媒中に、一般式(III)で表される化合物と、一般式(III)で表される化合物中に含まれるSi−OM基数の1〜100倍モルの一般式(IV)で表される化合物を添加し、撹拌しながら、通常0〜180℃、10分〜20時間行う。
溶媒としては、トルエン、ヘキサン、テトラヒドロフラン(THF)などの有機溶剤が好ましい。一般式(III)で表される化合物と一般式(IV)で表される化合物を反応させる際には、トリエチルアミン、ピリジンなどの塩基を添加してもよい。
The reaction between the compound represented by the general formula (III) and the compound represented by the general formula (IV) is carried out, for example, in a solvent by combining the compound represented by the general formula (III) and the general formula (III) 1 to 100 times moles of the compound represented by the general formula (IV) of the number of Si-OM groups contained in the compound represented by the formula: .
As the solvent, organic solvents such as toluene, hexane, and tetrahydrofuran (THF) are preferable. When the compound represented by the general formula (III) and the compound represented by the general formula (IV) are reacted, a base such as triethylamine or pyridine may be added.

<重合体>
化合物(A)の好適な実施態様の一つとしては、化合物(I)を繰り返し単位とする重合体(好ましくは、上記一般式(Q−1)〜(Q−7)のいずれかで表される化合物の重合体)が挙げられ、複数の異なった化合物(I)の重合物が含まれていてもよい。その場合、複数の異なった化合物(I)からなる共重合体であってもよいし、ホモポリマーの混合物であってもよい。本発明の組成物が、複数の異なった化合物(I)からなる共重合体を含む場合、m=8、10、および12から選ばれる2種以上の化合物(I)の混合物の共重合体であることが好ましい。
<Polymer>
One preferred embodiment of the compound (A) is a polymer having the compound (I) as a repeating unit (preferably represented by any one of the above general formulas (Q-1) to (Q-7)). And a polymer of a plurality of different compounds (I) may be contained. In that case, the copolymer which consists of several different compound (I) may be sufficient, and the mixture of a homopolymer may be sufficient. When the composition of the present invention includes a copolymer composed of a plurality of different compounds (I), it is a copolymer of a mixture of two or more compounds (I) selected from m = 8, 10, and 12. Preferably there is.

重合体は、化合物(I)以外の化合物との共重合物であってもよい。その場合に用いられる化合物としては、重合性炭素−炭素不飽和結合またはSiH基を複数有する化合物が好ましい。好ましい化合物の例としては、ビニルシラン類、ビニルシロキサン類、フェニルアセチレン類、ビニルアダマンタン類、[(HSiO0.53]8等が挙げられる。
この場合、化合物(I)由来の成分は、共重合物中の50質量%以上であることが好ましく、70質量%以上であることが最も好ましい。
化合物(I)を繰り返し単位とする重合体を製造した際に含まれる未反応の化合物(I)の含量は、全固形分に対して、15質量%以下が好ましく、さらに好ましくは10質量%以下であり、最も好ましくは7質量%以下である。これにより塗布面状が改善できる。なお、全固形分とは、化合物(I)の重合体と未反応物との合計成分を意味する。
The polymer may be a copolymer with a compound other than the compound (I). The compound used in that case is preferably a compound having a plurality of polymerizable carbon-carbon unsaturated bonds or SiH groups. Examples of preferable compounds include vinyl silanes, vinyl siloxanes, phenylacetylenes, vinyl adamantanes, [(HSiO 0.5 ) 3 ] 8 and the like.
In this case, the component derived from the compound (I) is preferably 50% by mass or more, and most preferably 70% by mass or more in the copolymer.
The content of the unreacted compound (I) contained in the production of the polymer having the compound (I) as a repeating unit is preferably 15% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, based on the total solid content. And most preferably 7% by mass or less. Thereby, the coated surface state can be improved. In addition, total solid means the total component of the polymer of compound (I) and an unreacted substance.

重合体の重量平均分子量(M)は、化合物(I)単量体を除いて、2.0×10〜70×10であることが好ましく、3.0×10〜30×10であることがより好ましく、4.0×10〜20×10であることが最も好ましい。
重合体の数平均分子量(M)は、化合物(I)単量体を除いて、1.0×10〜30×10であることが好ましく、1.0×10〜15×10であることがより好ましく、2.0×10〜10×10であることが最も好ましい。
重合体のZ+1平均分子量(MZ+1)は、化合物(I)単量体を除いて、1.0×10〜60×10であることが好ましく、2.0×10〜45×10であることがより好ましく、3.0×10〜30×10であることが最も好ましい。
上記範囲の重量平均分子量および数平均分子量に設定することにより、有機溶剤に対する溶解性およびフィルターろ過性が向上し、塗布膜の面状が改善された、低誘電率である膜を形成することができる。
The weight average molecular weight (M w ) of the polymer is preferably 2.0 × 10 4 to 70 × 10 4 except for the compound (I) monomer, and 3.0 × 10 4 to 30 × 10. 4 is more preferable, and 4.0 × 10 4 to 20 × 10 4 is most preferable.
The number average molecular weight of the polymer (M n), except for Compound (I) monomers is preferably from 1.0 × 10 4 ~30 × 10 4 , 1.0 × 10 4 ~15 × 10 4 is more preferable, and 2.0 × 10 4 to 10 × 10 4 is most preferable.
The Z + 1 average molecular weight (M Z + 1 ) of the polymer is preferably 1.0 × 10 4 to 60 × 10 4 except for the compound (I) monomer, and is 2.0 × 10 4 to 45 × 10. 4 is more preferable, and 3.0 × 10 4 to 30 × 10 4 is most preferable.
By setting the weight average molecular weight and number average molecular weight within the above ranges, solubility in organic solvents and filter filterability can be improved, and a film having a low dielectric constant can be formed with improved surface condition of the coating film. it can.

有機溶剤に対する溶解性、フィルターろ過性の観点から、上記重合体は分子量300万以上の成分を実質的に含まないことが好ましく、200万以上の成分を実質的に含まないことがより好ましく、100万以上の成分を含まないことが最も好ましい。   From the viewpoints of solubility in organic solvents and filter filterability, the polymer preferably does not substantially contain a component having a molecular weight of 3 million or more, more preferably does not substantially contain a component having a molecular weight of 2 million or more. Most preferably, it contains no more than 10,000 components.

化合物(I)の重合体には、化合物(I)由来の未反応のアルケニル基およびアルキニル基が残存していることが好ましく、化合物(I)由来のアルケニル基およびアルキニル基のうち、10〜90モル%が未反応で残存していることが好ましく、20〜80モル%が未反応で残存していることが好ましく、30〜70モル%が未反応で残存していることが最も好ましい。上記範囲内であれば、得られる膜の硬化性、機械強度がより向上する。
化合物(I)の重合体には、重合開始剤、添加剤または重合溶媒が重合体全量に対して0.1〜40質量%結合していてもよい。それらの含有量は、重合体全量に対して、0.1〜20質量%が好ましく、0.1〜10質量%が、より好ましく、0.1〜5質量%が最も好ましい。
これらについては、組成物のNMRスペクトル等から定量することができる。
It is preferable that unreacted alkenyl group and alkynyl group derived from compound (I) remain in the polymer of compound (I). Among alkenyl groups and alkynyl groups derived from compound (I), 10 to 90 It is preferable that the mol% remains unreacted, preferably 20 to 80 mol% remains unreacted, and most preferably 30 to 70 mol% remains unreacted. If it is in the said range, the sclerosis | hardenability and mechanical strength of the film | membrane obtained will improve more.
In the polymer of compound (I), a polymerization initiator, an additive, or a polymerization solvent may be bound by 0.1 to 40% by mass with respect to the total amount of the polymer. Their content is preferably from 0.1 to 20% by mass, more preferably from 0.1 to 10% by mass, most preferably from 0.1 to 5% by mass, based on the total amount of the polymer.
About these, it can quantify from the NMR spectrum etc. of a composition.

化合物(I)の重合体を製造するための方法としては、化合物(I)の炭素−炭素不飽和結合の重合反応、ハイドロシリレーション反応(特開2007−092019号公報の段落番号[0037]参照)、酸あるいは塩基触媒を用いたゾルゲル反応を用いた製造法(ゾル−ゲル法のナノテクノロジーへの応用(CMC、2005)、ゾル-ゲル法応用の展開(CMC、2008)参照)が挙げられる。
化合物(I)の炭素−炭素不飽和結合の重合反応としてはどのような重合反応でもよいが、例えば、ラジカル重合、カチオン重合、アニオン重合、開環重合、重縮合、重付加、付加縮合、遷移金属触媒重合などが挙げられる。
As a method for producing a polymer of compound (I), a polymerization reaction of a carbon-carbon unsaturated bond of compound (I), a hydrosilylation reaction (see paragraph No. [0037] of JP-A-2007-092019) ), Production method using sol-gel reaction using acid or base catalyst (see Application of sol-gel method to nanotechnology (CMC, 2005), development of sol-gel method application (CMC, 2008)) .
The polymerization reaction of the carbon-carbon unsaturated bond of compound (I) may be any polymerization reaction. For example, radical polymerization, cationic polymerization, anionic polymerization, ring-opening polymerization, polycondensation, polyaddition, addition condensation, transition Examples include metal catalyst polymerization.

上記重合体を製造するための方法としては、化合物(I)の炭素−炭素不飽和結合の重合反応が好ましく、ラジカル重合が最も好ましい。合成方法としては、化合物(I)および開始剤を溶剤に溶解させ、加熱することにより重合を行う一括重合法、化合物(I)を溶剤に溶解させ加熱し、開始剤の溶液を1〜10時間かけて滴下して加える滴下重合法(連続添加)、開始剤を複数回分割して加える分割添加重合法(分割添加)などが挙げられる。膜強度および分子量再現性がより改善される点で、分割添加および連続添加が好ましい。   As a method for producing the polymer, a polymerization reaction of a carbon-carbon unsaturated bond of compound (I) is preferable, and radical polymerization is most preferable. As the synthesis method, the compound (I) and the initiator are dissolved in a solvent and the polymerization is performed by heating, and the compound (I) is dissolved in the solvent and heated, and the initiator solution is heated for 1 to 10 hours. Examples thereof include a dropping polymerization method (continuous addition) that is added dropwise over a period of time, a split addition polymerization method (split addition) in which an initiator is divided into a plurality of times and added. Split addition and continuous addition are preferred because the film strength and molecular weight reproducibility are further improved.

重合反応の反応温度は、通常0℃〜200℃であり、好ましくは40℃〜170℃、さらに好ましくは80℃〜160℃である。
また、酸素による重合開始剤の不活性化を抑制するために不活性ガス雰囲気下(例えば窒素、アルゴン等)で反応させることが好ましい。反応時の酸素濃度は、好ましくは100ppm以下、より好ましくは50ppm以下、特に好ましくは20ppm以下である。
The reaction temperature of the polymerization reaction is usually 0 ° C to 200 ° C, preferably 40 ° C to 170 ° C, more preferably 80 ° C to 160 ° C.
Moreover, in order to suppress the inactivation of the polymerization initiator by oxygen, it is preferable to make it react under inert gas atmosphere (for example, nitrogen, argon, etc.). The oxygen concentration during the reaction is preferably 100 ppm or less, more preferably 50 ppm or less, and particularly preferably 20 ppm or less.

重合時の反応液中の化合物(I)の濃度は、反応液全質量に対して、30質量%以下であることが好ましく、20質量%以下であることがより好ましく、15質量%以下であることが更に好ましく、10質量%以下が最も好ましい。上記濃度範囲に設定することにより、ゲル化成分などの不純物の生成を抑制することができる。   The concentration of compound (I) in the reaction solution during polymerization is preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, and more preferably 15% by mass or less with respect to the total mass of the reaction solution. More preferred is 10% by mass or less. By setting the concentration range, the generation of impurities such as gelling components can be suppressed.

上記重合反応で使用する溶剤は、化合物(I)が必要な濃度で溶解可能であり、かつ得られる重合体から形成される膜の特性に悪影響を与えないものであれば、特に制限はない。
溶剤としては、例えば、特開2008−218639号公報の段落番号[0038]に記載の溶媒が挙げられる。より好ましい溶剤は、エステル系溶剤、エーテル系溶剤および芳香族炭化水素系溶剤であり、具体的には、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸ペンチル、酢酸ヘキシル、プロピオン酸メチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、テトラヒドロフラン、ジフェニルエーテル、アニソール、トルエン、キシレン、メシチレン、t−ブチルベンゼンが好ましく、特に好ましくは酢酸エチル、酢酸ブチル、ジフェニルエーテル、アニソール、メシチレン、t−ブチルベンゼンである。これらは単独でも2種以上を混合して用いてもよい。
反応時に重合開始剤を分解させるのに必要な温度まで反応液を加温できるために、溶剤の沸点は65℃以上であることが好ましい。
The solvent used in the polymerization reaction is not particularly limited as long as the compound (I) can be dissolved at a necessary concentration and does not adversely affect the characteristics of the film formed from the obtained polymer.
Examples of the solvent include the solvents described in paragraph No. [0038] of JP-A-2008-218639. More preferable solvents are ester solvents, ether solvents and aromatic hydrocarbon solvents, and specifically, ethyl acetate, propyl acetate, isopropyl acetate, butyl acetate, pentyl acetate, hexyl acetate, methyl propionate, propylene. Glycol monomethyl ether acetate, tetrahydrofuran, diphenyl ether, anisole, toluene, xylene, mesitylene and t-butylbenzene are preferred, and ethyl acetate, butyl acetate, diphenyl ether, anisole, mesitylene and t-butylbenzene are particularly preferred. These may be used alone or in admixture of two or more.
The boiling point of the solvent is preferably 65 ° C. or higher so that the reaction solution can be heated to a temperature necessary for decomposing the polymerization initiator during the reaction.

化合物(I)の重合反応は、非金属の重合開始剤の存在下で行うことが好ましい。例えば、加熱によって炭素ラジカルや酸素ラジカル等の遊離ラジカルを発生して活性を示す重合開始剤の存在下で重合することができる。
重合開始剤としては、特に、有機過酸化物または有機アゾ系化合物が好ましく用いられる。有機過酸化物および有機アゾ系化合物としては、特許公開2008−239685号公報の段落番号[0033]〜[0035]に記載の化合物を使用することができる。
The polymerization reaction of compound (I) is preferably performed in the presence of a nonmetallic polymerization initiator. For example, the polymerization can be performed in the presence of a polymerization initiator that exhibits activity by generating free radicals such as carbon radicals and oxygen radicals by heating.
As the polymerization initiator, an organic peroxide or an organic azo compound is particularly preferably used. As the organic peroxide and the organic azo compound, compounds described in Paragraph Nos. [0033] to [0035] of Japanese Patent Publication No. 2008-239585 can be used.

重合開始剤としては、試薬自体の安全性および重合反応の分子量再現性から、有機アゾ系化合物が好ましく、なかでも重合体中に有害なシアノが取り込まれないV−601などのアゾエステル化合物が好ましい。
重合開始剤の10時間半減期温度は、100℃以下であることが好ましい。10時間半減期温度が100℃以下であれば、重合開始剤を反応終了時に残存しないようにすることが容易である。
重合開始剤は1種のみ、または2種以上を混合して用いてもよい。
重合開始剤の使用量はモノマー1モルに対して、好ましくは0.0001〜2モル、より好ましくは0.003〜1モル、特に好ましくは0.001〜0.5モルである。
The polymerization initiator is preferably an organic azo compound in view of the safety of the reagent itself and the molecular weight reproducibility of the polymerization reaction, and particularly an azo ester compound such as V-601 in which harmful cyano is not taken into the polymer.
The 10-hour half-life temperature of the polymerization initiator is preferably 100 ° C. or lower. If the 10-hour half-life temperature is 100 ° C. or lower, it is easy to prevent the polymerization initiator from remaining at the end of the reaction.
Only one polymerization initiator or a mixture of two or more polymerization initiators may be used.
The amount of the polymerization initiator used is preferably 0.0001 to 2 mol, more preferably 0.003 to 1 mol, and particularly preferably 0.001 to 0.5 mol with respect to 1 mol of the monomer.

重合反応終了時の重合体の重量平均分子量(M)は、2×10〜50×10であることが好ましく、3×10〜40×10であることがより好ましく、4×10〜40×10であることが最も好ましい。
重合反応終了時のポリマーのZ+1平均分子量(MZ+1)は10×10〜60×10であることが好ましく、9×10〜55×10であることがより好ましく、8×10〜40×10であることが最も好ましい。
重合反応終了時の重合体は、分子量300×10以上の成分を実質的に含まないことが好ましく、200×10以上の成分を実質的に含まないことがより好ましく、100×10以上の成分を含まないことが最も好ましい。
重合時に、これらの分子量条件を満たすと、塗布面状がよく、焼成時の膜減りが小さい膜形成用組成物を収率よく製造することができる。
The weight average molecular weight (M w ) of the polymer at the end of the polymerization reaction is preferably 2 × 10 4 to 50 × 10 4 , more preferably 3 × 10 4 to 40 × 10 4 , and 4 ×. Most preferably, it is 10 4 to 40 × 10 4 .
The Z + 1 average molecular weight (M Z + 1 ) of the polymer at the end of the polymerization reaction is preferably 10 × 10 4 to 60 × 10 4 , more preferably 9 × 10 4 to 55 × 10 4 , and 8 × 10 4. Most preferred is ˜40 × 10 4 .
The polymer at the end of the polymerization reaction is preferably substantially free of components having a molecular weight of 300 × 10 4 or more, more preferably substantially free of components of 200 × 10 4 or more, and 100 × 10 4 or more. It is most preferable not to contain these components.
When these molecular weight conditions are satisfied at the time of polymerization, a film-forming composition having a good coating surface shape and a small film loss at the time of firing can be produced with high yield.

本発明の化合物(X)を製造する際には、化合物(I)の重合反応を行った反応液をそのまま用いてもよいが、反応終了後、精製処理を実施することが好ましい。精製の方法としては、水洗や適切な溶媒を組み合わせることにより残留単量体やオリゴマー成分を除去する液々抽出法、特定の分子量以下のもののみを抽出除去する限外ろ過、遠心分離処理、カラムクロマトグラフィー等の溶液状態での精製方法や、重合体溶液を貧溶媒へ滴下することで重合体を貧溶媒中に凝固させ、残留単量体等を除去する再沈澱法や、ろ別した重合体スラリーを貧溶媒で洗浄する等の固体状態での精製方法など通常の方法を適用できる。   When producing the compound (X) of the present invention, the reaction solution obtained by subjecting the compound (I) to the polymerization reaction may be used as it is, but it is preferable to carry out a purification treatment after the completion of the reaction. Purification methods include washing with water and a liquid-liquid extraction method that removes residual monomers and oligomer components by combining with an appropriate solvent, ultrafiltration, centrifugal separation, and column that extract and remove only those with a specific molecular weight or less. A purification method in a solution state such as chromatography, a reprecipitation method in which the polymer is coagulated in the poor solvent by dropping the polymer solution into the poor solvent, and the residual monomer is removed. A usual method such as a purification method in a solid state such as washing the combined slurry with a poor solvent can be applied.

<カゴ型構造を有する化合物>
化合物(A)がカゴ型構造を有する化合物である場合は、アダマンタン、ビアダマンタン、ジアマンタン、トリアマンタン、テトラマンタン、およびドデカヘドランからなる群から選ばれるカゴ型構造を含む化合物であり、「カゴ型構造」の定義は上記と同様である。カゴ型構造を有する化合物は、低分子化合物であっても、高分子化合物(例えば重合体(ポリマー))であってもよいが、好ましくはカゴ型構造を有するモノマー(該モノマーは前駆体と同義である)の重合体である。ここでカゴ型構造を有するモノマーとは、互いに重合して2量体以上の重合体になるものを指す。この重合体は、ホモポリマーでもコポリマーでもよい。
カゴ型構造を有する化合物が重合体である場合、その重量平均分子量は、好ましくは1,000〜500,000、より好ましくは5,000〜200,000、特に好ましくは10,000〜100,000である。カゴ型構造を有する化合物が低分子化合物である場合、その分子量は好ましくは150〜3,000、より好ましくは200〜2,000、特に好ましくは220〜1,000である。
<Compound having a cage structure>
When the compound (A) is a compound having a cage structure, the compound (A) is a compound having a cage structure selected from the group consisting of adamantane, biadamantane, diamantane, triamantane, tetramantane, and dodecahedrane, "Is the same as defined above. The compound having a cage structure may be a low molecular compound or a high molecular compound (for example, a polymer (polymer)), but preferably a monomer having a cage structure (the monomer is synonymous with the precursor). It is a polymer of Here, the monomer having a cage structure refers to a monomer that is polymerized to be a dimer or higher polymer. The polymer may be a homopolymer or a copolymer.
When the compound having a cage structure is a polymer, the weight average molecular weight is preferably 1,000 to 500,000, more preferably 5,000 to 200,000, and particularly preferably 10,000 to 100,000. It is. When the compound having a cage structure is a low molecular compound, the molecular weight is preferably 150 to 3,000, more preferably 200 to 2,000, and particularly preferably 220 to 1,000.

カゴ型構造を有する化合物のカゴ型構造としては、より好ましくはアダマンタン、ビアダマンタンまたはジアマンタンであり、低誘電率である点で、特に好ましくはビアダマンタンまたはジアマンタンである。該カゴ型構造は、飽和、不飽和結合のいずれを含んでいてもよく、酸素、窒素、硫黄などのヘテロ原子を含んでもよいが、低誘電率の見地から飽和炭化水素が好ましい。   The cage structure of the compound having a cage structure is more preferably adamantane, biadamantane or diamantane, and particularly preferably biadamantane or diamantane from the viewpoint of a low dielectric constant. The cage structure may contain either a saturated or unsaturated bond and may contain a heteroatom such as oxygen, nitrogen or sulfur, but a saturated hydrocarbon is preferred from the viewpoint of a low dielectric constant.

カゴ型構造を有する化合物のカゴ型構造は、2〜4価の基であることが好ましい。このとき、カゴ型構造に結合する基は、1価以上の置換基でも2価以上の連結基でもよい。カゴ型構造は、より好ましくは2または3価の基であり、特に好ましくは2価の基である。   The cage structure of the compound having a cage structure is preferably a divalent to tetravalent group. At this time, the group bonded to the cage structure may be a monovalent or higher valent substituent or a divalent or higher linking group. The cage structure is more preferably a divalent or trivalent group, and particularly preferably a divalent group.

カゴ型構造を有する化合物のカゴ型構造は、1つ以上の置換基を有していてもよく、置換基の例としては、ハロゲン原子(フッ素原子、クロル原子、臭素原子または沃素原子)、炭素数1〜10の直鎖、分岐若しくは環状のアルキル基(メチル、t−ブチル、シクロペンチル、シクロヘキシルなど)、炭素数2〜10のアルケニル基(ビニル、プロペニルなど)、炭素数2〜10のアルキニル基(エチニル、フェニルエチニルなど)、炭素数6〜20のアリール基(フェニル、1−ナフチル、2−ナフチルなど)、炭素数2〜10のアシル基(ベンゾイルなど)、炭素数2〜10のアルコキシカルボニル基(メトキシカルボニルなど)、炭素数1〜10のカルバモイル基(N,N−ジエチルカルバモイルなど)、炭素数6〜20のアリールオキシ基(フェノキシなど)、炭素数6〜20のアリールスルホニル基(フェニルスルホニルなど)、ニトロ基、シアノ基、シリル基(トリエトキシシリル、メチルジエトキシシリル、トリビニルシリルなど)などである。   The cage structure of the compound having a cage structure may have one or more substituents. Examples of the substituent include a halogen atom (a fluorine atom, a chloro atom, a bromine atom or an iodine atom), carbon A linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (methyl, t-butyl, cyclopentyl, cyclohexyl, etc.), an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms (vinyl, propenyl, etc.), and an alkynyl group having 2 to 10 carbon atoms. (Ethynyl, phenylethynyl, etc.), C6-C20 aryl groups (phenyl, 1-naphthyl, 2-naphthyl, etc.), C2-C10 acyl groups (benzoyl, etc.), C2-C10 alkoxycarbonyl A group (such as methoxycarbonyl), a carbamoyl group having 1 to 10 carbon atoms (such as N, N-diethylcarbamoyl), an aryl group having 6 to 20 carbon atoms Shi group (such as phenoxy), (such as phenylsulfonyl) arylsulfonyl group having 6 to 20 carbon atoms, a nitro group, a cyano group, a silyl group (triethoxysilyl, methyldiethoxysilyl, trivinylsilyl or the like) and the like.

カゴ型構造を有するモノマーの重合反応は、モノマーに置換した重合性基によって起こる。ここで重合性基とは、モノマーを重合せしめる反応性の置換基を指す。該重合反応としてはどのような重合反応でもよいが、例えば、ラジカル重合、カチオン重合、アニオン重合、開環重合、重縮合、重付加、付加縮合、または、遷移金属触媒重合などが挙げられる。   The polymerization reaction of the monomer having a cage structure is caused by the polymerizable group substituted for the monomer. Here, the polymerizable group refers to a reactive substituent that polymerizes the monomer. The polymerization reaction may be any polymerization reaction, and examples thereof include radical polymerization, cationic polymerization, anionic polymerization, ring-opening polymerization, polycondensation, polyaddition, addition condensation, or transition metal catalyst polymerization.

カゴ型構造を有するモノマーの重合反応は非金属の重合開始剤の存在下で行うことが好ましい。例えば、重合可能な炭素−炭素二重結合または炭素−炭素三重結合を有するモノマーを、加熱によって炭素ラジカルや酸素ラジカルなどの遊離ラジカルを発生して活性を示す重合開始剤存在下で重合することができる。重合開始剤としては、有機過酸化物または有機アゾ系化合物が好ましく用いられるが、特に有機過酸化物が好ましい。有機過酸化物としては、上記の有機過酸化物が好ましく用いられる。有機アゾ系化合物としては、上記の有機アゾ系化合物が好ましく用いられる。   The polymerization reaction of the monomer having a cage structure is preferably performed in the presence of a nonmetallic polymerization initiator. For example, a monomer having a polymerizable carbon-carbon double bond or carbon-carbon triple bond may be polymerized in the presence of a polymerization initiator that exhibits activity by generating free radicals such as carbon radicals and oxygen radicals by heating. it can. As the polymerization initiator, an organic peroxide or an organic azo compound is preferably used, and an organic peroxide is particularly preferable. As the organic peroxide, the above organic peroxide is preferably used. As the organic azo compound, the above organic azo compound is preferably used.

重合開始剤は1種のみ、または、2種以上を混合して用いてもよい。重合開始剤の使用量は、カゴ型構造を有するモノマー1モルに対して、好ましくは0.001〜2モル、より好ましくは0.01〜1モル、特に好ましくは0.05〜0.5モルである。
カゴ型構造を有するモノマーの重合反応は、特開2008−239685号公報の段落番号[0030]〜[0031]に記載の遷移金属触媒存在下で行うことも好ましい。
Only one polymerization initiator or a mixture of two or more polymerization initiators may be used. The amount of the polymerization initiator used is preferably 0.001 to 2 mol, more preferably 0.01 to 1 mol, particularly preferably 0.05 to 0.5 mol, per 1 mol of the monomer having a cage structure. It is.
The polymerization reaction of the monomer having a cage structure is also preferably performed in the presence of a transition metal catalyst described in paragraphs [0030] to [0031] of JP-A-2008-239585.

カゴ型構造は、ポリマー中にペンダント基として置換していてよく、ポリマー主鎖の一部となっていてもよいが、ポリマー主鎖の一部となっている形態がより好ましい。ここで、ポリマー主鎖の一部になっている形態とは、本ポリマーからカゴ型構造を除去するとポリマー鎖が切断されることを意味する。この形態においては、カゴ型構造は直接単結合するかまたは適当な2価の連結基によって連結される。連結基の例としては例えば、−C(R35)(R36)−、−C(R37)=C(R38)−、−C≡C−、アリーレン基、−CO−、−O−、−SO2−、−N(R39)−、−Si(R40)(R41)−またはこれらを組み合わせた基が挙げられる。ここで、R35〜R41はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基または芳香族炭化水素基を表す。この中でより好ましい連結基は、−C(R35)(R36)−、−CH=CH−、−C≡C−、アリーレン基、−O−、−Si(R40)(R41)−またはこれらを組み合わせた基であり、特に好ましいものは、低誘電率である見地から−C(R35)(R36)−、−CH=CH−である。 The cage structure may be substituted as a pendant group in the polymer and may be a part of the polymer main chain, but a form that is a part of the polymer main chain is more preferable. Here, the form which is a part of the polymer main chain means that the polymer chain is cleaved when the cage structure is removed from the polymer. In this form, the cage structure is directly single-bonded or connected by an appropriate divalent linking group. Examples of the linking group include, for example, —C (R 35 ) (R 36 ) —, —C (R 37 ) ═C (R 38 ) —, —C≡C—, arylene group, —CO—, —O—. , —SO 2 —, —N (R 39 ) —, —Si (R 40 ) (R 41 ) — or a combination thereof. Here, each represent R 35 to R 41 independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, alkenyl group, alkynyl group or aromatic hydrocarbon group. Among these, more preferred linking groups are —C (R 35 ) (R 36 ) —, —CH═CH—, —C≡C—, arylene group, —O—, —Si (R 40 ) (R 41 ). -Or a combination thereof, and particularly preferred is -C ( R35 ) ( R36 )-, -CH = CH- from the viewpoint of low dielectric constant.

本発明に用いるカゴ型構造を有する化合物は、重合可能な炭素−炭素二重結合または炭素−炭素三重結合を有するモノマーまたはその重合体であることが好ましい。さらには、下記一般式(G−1)〜(G−6)のいずれかで表される化合物またはその重合体であることがより好ましい。   The compound having a cage structure used in the present invention is preferably a monomer having a polymerizable carbon-carbon double bond or carbon-carbon triple bond or a polymer thereof. Furthermore, a compound represented by any one of the following general formulas (G-1) to (G-6) or a polymer thereof is more preferable.

(一般式(G−1)〜(G−6)中、V〜Vはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、シリル基、アシル基、アルコキシカルボニル基またはカルバモイル基などを表し、Z〜Zはそれぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基またはシリル基を表し、m、mは1〜16の整数を表し、n、nは0〜15の整数を表し、m、m、m、mはそれぞれ独立に1〜15の整数を表し、n、n、n、nは0〜14の整数を表し、m、mは1〜20の整数を表し、n、nは0〜19の整数を表す。) (In General Formulas (G-1) to (G-6), V 1 to V 8 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, a silyl group, an acyl group, or an alkoxycarbonyl group. or an such carbamoyl groups, in Z 1 to Z 8 each independently represents a halogen atom, an alkyl group, an aryl group or a silyl group, m 1, m 5 represents an integer of 1 to 16, n 1, n 5 Represents an integer of 0 to 15, m 2 , m 3 , m 6 and m 7 each independently represents an integer of 1 to 15; n 2 , n 3 , n 6 and n 7 represent an integer of 0 to 14; M 4 and m 8 represent an integer of 1 to 20, and n 4 and n 8 represent an integer of 0 to 19).

一般式(G−1)〜(G−6)中、V〜Vはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基(好ましくは、炭素数1〜10)、アルケニル基(好ましくは、炭素数2〜10)、アルキニル基(好ましくは、炭素数2〜10)、アリール基(好ましくは、炭素数6〜20)、シリル基(好ましくは、炭素数0〜20)、アシル基(好ましくは、炭素数2〜10)、アルコキシカルボニル(好ましくは、炭素数2〜10)、カルバモイル基(好ましくは、炭素数1〜20)などを表す。このうち、好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、シリル基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基であり、より好ましくは水素原子、炭素数6〜20のアリール基であり、特に好ましくは水素原子である。
一般式(G−1)〜(G−6)中、Z〜Zはそれぞれ独立に、ハロゲン原子(フッ素、塩素、臭素など)、アルキル基(好ましくは、炭素数1〜10)、アリール基(好ましくは、炭素数6〜20)またはシリル基(好ましくは、炭素数0〜20)を表す。より好ましくは置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基、炭素数6〜20のアリール基であり、特に好ましくはアルキル基(メチル基など)である。
〜V、Z〜Zは、さらに別の置換基で置換されていてもよい。
In general formulas (G-1) to (G-6), V 1 to V 8 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group (preferably having 1 to 10 carbon atoms), or an alkenyl group (preferably having 2 carbon atoms). -10), an alkynyl group (preferably 2 to 10 carbon atoms), an aryl group (preferably 6 to 20 carbon atoms), a silyl group (preferably 0 to 20 carbon atoms), an acyl group (preferably carbon Represents 2 to 10), alkoxycarbonyl (preferably 2 to 10 carbon atoms), carbamoyl group (preferably 1 to 20 carbon atoms), and the like. Among these, a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a silyl group, an acyl group, an alkoxycarbonyl group, and a carbamoyl group are preferable, a hydrogen atom and an aryl group having 6 to 20 carbon atoms are more preferable, and hydrogen is particularly preferable. Is an atom.
In general formulas (G-1) to (G-6), Z 1 to Z 8 are each independently a halogen atom (fluorine, chlorine, bromine, etc.), an alkyl group (preferably having 1 to 10 carbon atoms), aryl A group (preferably having 6 to 20 carbon atoms) or a silyl group (preferably having 0 to 20 carbon atoms) is represented. More preferred are an optionally substituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms and an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and particularly preferred is an alkyl group (such as a methyl group).
V 1 to V 8 and Z 1 to Z 8 may be further substituted with another substituent.

一般式(G−1)または一般式(G−4)中、m、mはそれぞれ独立に1〜16の整数を表し、好ましくは1〜4、より好ましくは1〜3、特に好ましくは2である。
一般式(G−1)または一般式(G−4)中、n、nはそれぞれ独立に0〜15の整数を表し、好ましくは0〜4、より好ましくは0または1、特に好ましくは0である。
一般式(G−2)または一般式(G−5)中、m、m、m、mはそれぞれ独立に1〜15の整数を表し、好ましくは1〜4で、より好ましくは1〜3、特に好ましくは2である。
一般式(G−2)または一般式(G−5)中、n、n、n、nはそれぞれ独立に0〜14の整数を表し、好ましくは0〜4、より好ましくは0または1、特に好ましくは0である。
一般式(G−3)または一般式(G−6)中、m、mはそれぞれ独立に1〜20の整数を表し、好ましくは1〜4、より好ましくは1〜3、特に好ましくは2である。
一般式(G−3)または一般式(G−6)中、n、nはそれぞれ独立に0〜19の整数を表し、好ましくは0〜4、より好ましくは0または1、特に好ましくは0である。
In General Formula (G-1) or General Formula (G-4), m 1 and m 5 each independently represents an integer of 1 to 16, preferably 1 to 4, more preferably 1 to 3, particularly preferably. 2.
In General Formula (G-1) or General Formula (G-4), n 1 and n 5 each independently represents an integer of 0 to 15, preferably 0 to 4, more preferably 0 or 1, particularly preferably. 0.
In General Formula (G-2) or General Formula (G-5), m 2 , m 3 , m 6 and m 7 each independently represent an integer of 1 to 15, preferably 1 to 4, more preferably 1 to 3, particularly preferably 2.
In General Formula (G-2) or General Formula (G-5), n 2 , n 3 , n 6 and n 7 each independently represent an integer of 0 to 14, preferably 0 to 4, more preferably 0. Or 1, particularly preferably 0.
In general formula (G-3) or general formula (G-6), m 4 and m 8 each independently represents an integer of 1 to 20, preferably 1 to 4, more preferably 1 to 3, particularly preferably. 2.
In General Formula (G-3) or General Formula (G-6), n 4 and n 8 each independently represents an integer of 0 to 19, preferably 0 to 4, more preferably 0 or 1, particularly preferably. 0.

カゴ型構造を有するモノマーとしては、好ましくは一般式(G−1)、一般式(G−2)、一般式(G−4)または一般式(G−5)で表される化合物であり、より好ましくは一般式(G−1)または一般式(G−2)で表される化合物であり、特に好ましくは一般式(G−2)で表される化合物である。   The monomer having a cage structure is preferably a compound represented by General Formula (G-1), General Formula (G-2), General Formula (G-4), or General Formula (G-5), More preferred are compounds represented by general formula (G-1) or general formula (G-2), and particularly preferred are compounds represented by general formula (G-2).

カゴ型構造を有する化合物は、2種以上を併用してもよい。また、本発明に用いることができるカゴ型構造を有するモノマーを2種以上共重合してもよい。
カゴ型構造を有する化合物としては、例えば、特開2008−166384号公報の段落番号[0041]〜[0044]に記載の化合物を使用することができる。
Two or more compounds having a cage structure may be used in combination. Two or more monomers having a cage structure that can be used in the present invention may be copolymerized.
As the compound having a cage structure, for example, compounds described in paragraph numbers [0041] to [0044] of JP-A-2008-166384 can be used.

カゴ構造を有する化合物は、有機溶剤へ十分な溶解性を有することが好ましい。カゴ構造を有する化合物の溶解度は、25℃でシクロヘキサノンまたはアニソールに対して、好ましくは3質量%以上、より好ましくは5質量%以上、特に好ましくは10質量%以上である。   The compound having a cage structure preferably has sufficient solubility in an organic solvent. The solubility of the compound having a cage structure is preferably 3% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, and particularly preferably 10% by mass or more with respect to cyclohexanone or anisole at 25 ° C.

重合反応で使用する溶媒は、原料であるカゴ型構造を有するモノマーが必要な濃度で溶解可能であり、かつ得られる重合体から形成する膜の特性に悪影響を与えないものであればどのようなものを使用してもよい。例えば、特開2008−218639号公報の段落番号[0038]に記載の溶媒が挙げられる。
反応液中のカゴ型構造を有するモノマーの濃度は、好ましくは1〜50質量%、より好ましくは5〜30質量%、特に好ましくは10〜20質量%である。
Any solvent can be used in the polymerization reaction as long as the monomer having a cage structure as a raw material can be dissolved at a necessary concentration and does not adversely affect the characteristics of the film formed from the obtained polymer. Things may be used. Examples thereof include the solvents described in paragraph No. [0038] of JP2008-21839A.
The concentration of the monomer having a cage structure in the reaction solution is preferably 1 to 50% by mass, more preferably 5 to 30% by mass, and particularly preferably 10 to 20% by mass.

重合反応の最適な条件は、重合開始剤、カゴ型構造を有するモノマー、溶媒の種類、濃度などによって異なるが、好ましくは内温0℃〜200℃、より好ましくは50℃〜170℃、特に好ましくは100℃〜150℃で、好ましくは1〜50時間、より好ましくは2〜20時間、特に好ましくは3〜10時間の範囲である。
また、酸素による重合開始剤の不活性化を抑制するために不活性ガス雰囲気下(例えば窒素、アルゴンなど)で反応させることが好ましい。反応時の酸素濃度は、好ましくは100ppm以下、より好ましくは50ppm以下、特に好ましくは20ppm以下である。
重合して得られるポリマーの重量平均分子量の好ましい範囲は1,000〜500,000、より好ましくは5,000〜300,000、特に好ましくは10,000〜200,000である。
The optimum conditions for the polymerization reaction vary depending on the polymerization initiator, the monomer having a cage structure, the type of solvent, the concentration, etc., but preferably the internal temperature is 0 ° C. to 200 ° C., more preferably 50 ° C. to 170 ° C., particularly preferably. Is in the range of 100 ° C. to 150 ° C., preferably 1 to 50 hours, more preferably 2 to 20 hours, and particularly preferably 3 to 10 hours.
Moreover, in order to suppress inactivation of the polymerization initiator by oxygen, it is preferable to make it react in inert gas atmosphere (for example, nitrogen, argon, etc.). The oxygen concentration during the reaction is preferably 100 ppm or less, more preferably 50 ppm or less, and particularly preferably 20 ppm or less.
The preferred range of the weight average molecular weight of the polymer obtained by polymerization is 1,000 to 500,000, more preferably 5,000 to 300,000, and particularly preferably 10,000 to 200,000.

カゴ型構造を有する化合物の合成方法としては、まず、例えば市販のジアマンタンを原料として、臭化アルミニウム触媒存在下または非存在下で臭素と反応させて臭素原子を所望の位置に導入する。続けて、臭化アルミニウム、塩化アルミニウム、塩化鉄などのルイス酸の存在下で臭化ビニルとフリーデルクラフツ反応を行い、2,2−ジブロモエチル基を導入する。さらに、続けて強塩基で脱HBr化してエチニル基に変換することで合成することができる。具体的には、Macromolecules, 1991年 24巻 5266〜5268頁、1995年 28巻 5554〜5560頁、Journal of Organic Chemistry, 39, 2995-3003 (1974)などに記載された方法に準じて合成することが出来る。
また、末端アセチレン基の水素原子をブチルリチウムなどでアニオン化して、これにハロゲン化アルキルやハロゲン化シリルを反応させることによって、アルキル基やシリル基を導入することが出来る。
As a method for synthesizing a compound having a cage structure, first, for example, a commercially available diamantane is used as a raw material and reacted with bromine in the presence or absence of an aluminum bromide catalyst to introduce a bromine atom at a desired position. Subsequently, a Friedel-Crafts reaction is performed with vinyl bromide in the presence of a Lewis acid such as aluminum bromide, aluminum chloride, or iron chloride to introduce a 2,2-dibromoethyl group. Furthermore, it can be synthesized by de-HBration with a strong base and converting it to an ethynyl group. Specifically, it is synthesized according to the method described in Macromolecules, 1991, 24, 5266-5268, 1995, 28, 5554-5560, Journal of Organic Chemistry, 39, 2995-3003 (1974), etc. I can do it.
Moreover, an alkyl group or a silyl group can be introduced by anionizing a hydrogen atom of a terminal acetylene group with butyllithium or the like and reacting this with an alkyl halide or a silyl halide.

<共役ジエン構造を有する化合物(B)>
共役ジエン構造を有する化合物(B)は、上述化合物(A)とディールス・アルダー反応可能な共役ジエン構造を有する化合物であり、下記一般式(B−1)〜一般式(B−3)のいずれかで表される。なお、共役ジエン構造を有する化合物(B)は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
<Compound (B) having conjugated diene structure>
The compound (B) having a conjugated diene structure is a compound having a conjugated diene structure capable of Diels-Alder reaction with the compound (A) described above, and any one of the following general formulas (B-1) to (B-3) It is represented by In addition, the compound (B) which has a conjugated diene structure may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

一般式(B−1)中、Wは−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2−、−C(X17)(X18)−または−N(X19)−を表す。X1〜X6およびX17〜X19は、それぞれ独立に、水素原子または置換基を表す。なお、Wが−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)−、−S(O)−または−S(O)2−の場合、X1〜X6のうち少なくとも1つが炭素数5以上の置換基を表す。Wが−C(X17)(X18)−の場合は、X1〜X6、X17およびX18のうち少なくとも一つが炭素数5以上の置換基を表す。Wが−N(X19)−の場合は、X1〜X6およびX19のうち少なくとも1つが炭素数5以上の置換基を表す。
一般式(B−2)中、Wは−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2−、−C(X17)(X18)−または−N(X19)−を表す。X7〜X10およびX17〜X19は、それぞれ独立に、水素原子または置換基を表す。なお、Wが−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)O−、−S(O)−または−S(O)2−の場合、X7〜X10のうち少なくとも1つが炭素数5以上の置換基を表す。Wが−C(X17)(X18)−の場合は、X7〜X10、X17およびX18のうち少なくとも一つが炭素数5以上の置換基を表す。Wが−N(X19)−の場合は、X7〜X10およびX19のうち少なくとも1つが炭素数5以上の置換基を表す。
一般式(B−3)中、X11〜X16は、それぞれ独立に、水素原子または置換基を表し、少なくとも1つが炭素数5以上の置換基を表す。
In general formula (B-1), W represents —O—, —S—, —C (O) —, —C (O) O—, —S (O) —, —S (O) 2 —, —. C (X 17 ) (X 18 ) — or —N (X 19 ) — is represented. X 1 to X 6 and X 17 to X 19 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. In the case where W is —O—, —S—, —C (O) —, —C (O) —, —S (O) — or —S (O) 2 —, among X 1 to X 6 At least one represents a substituent having 5 or more carbon atoms. When W is —C (X 17 ) (X 18 ) —, at least one of X 1 to X 6 , X 17 and X 18 represents a substituent having 5 or more carbon atoms. When W is —N (X 19 ) —, at least one of X 1 to X 6 and X 19 represents a substituent having 5 or more carbon atoms.
In general formula (B-2), W represents —O—, —S—, —C (O) —, —C (O) O—, —S (O) —, —S (O) 2 —, —. C (X 17 ) (X 18 ) — or —N (X 19 ) — is represented. X 7 to X 10 and X 17 to X 19 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. When W is —O—, —S—, —C (O) —, —C (O) O—, —S (O) — or —S (O) 2 —, X 7 to X 10 At least one of them represents a substituent having 5 or more carbon atoms. When W is —C (X 17 ) (X 18 ) —, at least one of X 7 to X 10 , X 17 and X 18 represents a substituent having 5 or more carbon atoms. When W is —N (X 19 ) —, at least one of X 7 to X 10 and X 19 represents a substituent having 5 or more carbon atoms.
In General Formula (B-3), X 11 to X 16 each independently represent a hydrogen atom or a substituent, and at least one represents a substituent having 5 or more carbon atoms.

一般式(B−1)〜(B−3)中のX1〜X19で表される置換基は特に制限されないが、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、ケイ素原子含有基、カゴ型構造を有する置換基、またはそれらを組み合わせた基が好ましく挙げられる。なかでも、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ケイ素原子含有基、カゴ型構造を有する置換基などが好ましい。 The substituents represented by X 1 to X 19 in the general formulas (B-1) to (B-3) are not particularly limited, and examples thereof include an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkenyl group, Preferable examples include alkynyl groups, alkoxy groups, silicon atom-containing groups, substituents having a cage structure, or a combination thereof. Of these, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, a silicon atom-containing group, a substituent having a cage structure, and the like are preferable.

アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、およびケイ素原子含有基は、上記一般式(I)中のRで説明した各基と同義である。   An alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, and a silicon atom-containing group have the same meanings as the groups described for R in the general formula (I).

カゴ型構造を有する置換基としては、具体的には、アダマンチル基、ジアマンチル基、トリアマンチル基、テトラマンチル基などが挙げられる。   Specific examples of the substituent having a cage structure include an adamantyl group, a diamantyl group, a triamantyl group, and a tetramantyl group.

上記の炭素数5以上の置換基は、炭素原子が5個以上含まれている置換基であれば特に制限されない。なかでも、炭素数5〜18が好ましく、5〜12がより好ましい。上記範囲内であれば、得られる膜の誘電率の向上と膜減りの低減とがよりバランス良く達成される。なお、炭素数が5より小さいと、化合物(B)が逆ディールス・アルダー反応によって脱離する温度が低いため、硬膜時における膜減りが大きくなり好ましくない。炭素数が18を超えると、揮発しにくくなるため膜中に残存して十分に膜空隙が形成せず、低誘電率化の効果が小さく場合がある。
なお、この置換基の具体例としては、炭素数5以上の芳香族炭化水素基(例えば、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基)、炭素数5以上の鎖状または環状脂肪族炭化水素基(例えば、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基)、炭素数5以上のカゴ型構造を有する置換基(アダマンチル基、ジアマンチル基、トリアマンチル基)などが挙げられる。これら炭素数5以上の置換基は、さらにハロゲン原子(例えば、フッ素原子など)やアルキル基などの置換基をさらに有していてもよい。
炭素数5以上の置換基としては、環状構造(芳香族炭化水素基、環状脂肪族炭化水素基、カゴ型構造を有する置換基)を有することが好ましい。
より具体的には、以下の一般式(K)で表される置換基であることが好ましい。
*−L−U 一般式(K)
(一般式(K)中、Uはフェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基、およびジアマンチル基からなる群から選択されるいずれかの官能基を表す。Lは、単結合または2価の連結基を表す。)
The substituent having 5 or more carbon atoms is not particularly limited as long as it is a substituent containing 5 or more carbon atoms. Especially, C5-C18 is preferable and 5-12 are more preferable. If it is in the said range, the improvement of the dielectric constant of the film | membrane obtained and the reduction | decrease of film reduction will be achieved with sufficient balance. If the number of carbon atoms is smaller than 5, the temperature at which the compound (B) is desorbed by the reverse Diels-Alder reaction is low, which is not preferable because the film loss during hardening is large. If the number of carbon atoms exceeds 18, it will be difficult to volatilize, so that it will remain in the film and a sufficient film gap will not be formed, and the effect of lowering the dielectric constant may be small.
Specific examples of the substituent include an aromatic hydrocarbon group having 5 or more carbon atoms (for example, a phenyl group, a biphenyl group, and a naphthyl group), a chain or cyclic aliphatic hydrocarbon group having 5 or more carbon atoms (for example, , Alkyl groups, alkenyl groups, cycloalkyl groups) and substituents having an cage structure with 5 or more carbon atoms (adamantyl group, diamantyl group, triamantyl group) and the like. These substituents having 5 or more carbon atoms may further have a substituent such as a halogen atom (for example, a fluorine atom) or an alkyl group.
The substituent having 5 or more carbon atoms preferably has a cyclic structure (aromatic hydrocarbon group, cyclic aliphatic hydrocarbon group, substituent having a cage structure).
More specifically, a substituent represented by the following general formula (K) is preferable.
* -LU General Formula (K)
(In General Formula (K), U represents any functional group selected from the group consisting of a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, an anthracenyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, an adamantyl group, and a diamantyl group. Represents a single bond or a divalent linking group.)

Uで表される官能基は、さらに置換基を有していてもよい。例えば、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子など)、アルキル基、アルキレンオキシ基、アリール基などが挙げられる。   The functional group represented by U may further have a substituent. For example, a halogen atom (a fluorine atom, a chlorine atom, etc.), an alkyl group, an alkyleneoxy group, an aryl group and the like can be mentioned.

Lで表される2価の連結基としては、特に制限はないが、アルキレン基(例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、イソプロピレン基など)、アルケニレン基(例えば、ビニレン基、ブテン基など)、アルキレンオキシ基、アリーレン基(例えば、o−フェニレン基、m−フェニレン基、p−フェニレン基、1,4−ナフチレン基など)、アリーレンオキシ基、−Si(X20)(X21)−、−O−、−COO−などが好ましく挙げられる。なかでも、アルキレン基、アルキレンオキシ基が好ましい。なお、X20およびX21は、それぞれ独立にアルキル基(好ましくはメチル基)またアリール基(好ましくはフェニル基)を表す。なお、LとUで表される基の合計炭素数が、上記範囲内(炭素数5以上)であればよい。
単結合の場合、一般式(K)中のUが一般式(B−1)〜(B−3)中の炭素原子と直接結合する。
The divalent linking group represented by L is not particularly limited, but is an alkylene group (for example, methylene group, ethylene group, propylene group, butylene group, isopropylene group, etc.), alkenylene group (for example, vinylene group, Butene group), alkyleneoxy group, arylene group (for example, o-phenylene group, m-phenylene group, p-phenylene group, 1,4-naphthylene group, etc.), aryleneoxy group, -Si (X 20 ) (X 21 )-, -O-, -COO- and the like are preferable. Of these, an alkylene group and an alkyleneoxy group are preferable. X 20 and X 21 each independently represents an alkyl group (preferably a methyl group) or an aryl group (preferably a phenyl group). In addition, the total carbon number of the group represented by L and U should just be in the said range (5 or more carbon atoms).
In the case of a single bond, U in the general formula (K) is directly bonded to the carbon atom in the general formulas (B-1) to (B-3).

一般式(B−1)および一般式(B−2)中、Wは−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2−、−C(X17)(X18)−または−N(X19)−を表す。なかでも、得られる膜がより低誘電性を示す点より、−C(X17)(X18)−が好ましい。 In general formulas (B-1) and (B-2), W represents —O—, —S—, —C (O) —, —C (O) O—, —S (O) —, — S (O) 2 —, —C (X 17 ) (X 18 ) — or —N (X 19 ) — is represented. Among these, —C (X 17 ) (X 18 ) — is preferable from the viewpoint that the obtained film exhibits lower dielectric properties.

共役ジエン構造を有する化合物(B)の分子量は特に制限されないが、100〜1000であることが好ましく、120〜800であることがより好ましく、150〜600であることが特に好ましい。分子量が600以下であれば、硬膜処理時に逆ディールス・アルダー反応により放出される化合物(B)が十分に揮発し、低誘電率化のための十分量の膜空隙を形成することができる。また、分子量が150以上であれば、硬膜時の膜収縮率がより小さくなる。従って、化合物(B)の分子量が150〜600の範囲にあると、低誘電率およびプロセス適性の点で優れた膜を形成できる。   The molecular weight of the compound (B) having a conjugated diene structure is not particularly limited, but is preferably 100 to 1000, more preferably 120 to 800, and particularly preferably 150 to 600. When the molecular weight is 600 or less, the compound (B) released by the reverse Diels-Alder reaction during the hardening process is sufficiently volatilized, and a sufficient film gap for lowering the dielectric constant can be formed. Moreover, if the molecular weight is 150 or more, the film shrinkage rate at the time of hardening becomes smaller. Therefore, when the molecular weight of the compound (B) is in the range of 150 to 600, a film excellent in terms of low dielectric constant and process suitability can be formed.

共役ジエン構造を有する化合物(B)は、得られる膜が低誘電性を示す点から、熱重量分析(窒素流量100 ml/min,昇温速度20℃/min)において5%重量減少温度が100℃〜450℃であることが好ましく、150℃〜400℃であることがより好ましく、200℃〜350℃であることが特に好ましい。なかでも、5%重量減少温度が200℃〜350℃の範囲にあると、低誘電率およびプロセス適性の点で優れた膜を形成できる。   The compound (B) having a conjugated diene structure has a 5% weight loss temperature of 100 in thermogravimetric analysis (nitrogen flow rate 100 ml / min, heating rate 20 ° C./min) because the resulting film exhibits low dielectric properties. It is preferable that it is C-450 degreeC, It is more preferable that it is 150-400 degreeC, It is especially preferable that it is 200-350 degreeC. In particular, when the 5% weight loss temperature is in the range of 200 ° C. to 350 ° C., a film excellent in terms of low dielectric constant and process suitability can be formed.

以下に、共役ジエン構造を有する化合物(B)の具体例を記載するが、本発明はこれらに限定はされない。   Specific examples of the compound (B) having a conjugated diene structure are described below, but the present invention is not limited thereto.

化合物(X)中における共役ジエン構造を有する化合物の付加量(含有量)は、化合物(X)全量に対して、5〜80質量%が好ましく、5〜60質量%がより好ましく、10〜50質量%がさらに好ましい。上記範囲であれば、連結孔の生成が抑えられ、また膜平坦性の点で好ましい。共役ジエン構造を有する化合物の付加量はNMRスペクトルや、加熱または冷却しながら質量変化を測定する熱重量分析(TGA)、比熱や反応熱の変化を測定する示差熱分析(DTA)や示差走査熱量測定(DSC)によって定量できる。   The addition amount (content) of the compound having a conjugated diene structure in the compound (X) is preferably from 5 to 80 mass%, more preferably from 5 to 60 mass%, more preferably from 10 to 50, based on the total amount of the compound (X). More preferred is mass%. If it is the said range, the production | generation of a connection hole will be suppressed and it is preferable at the point of film | membrane flatness. Addition amount of compound having conjugated diene structure is NMR spectrum, thermogravimetric analysis (TGA) measuring mass change while heating or cooling, differential thermal analysis (DTA) measuring differential heat or reaction heat and differential scanning calorie It can be quantified by measurement (DSC).

<反応条件>
上記化合物(A)と化合物(B)とをディールス・アルダー反応を行う条件は、使用する化合物の種類などにより適宜最適な条件が選択される。
ディールス・アルダー反応を行う反応溶媒としては、使用する化合物が溶解し、反応に影響を与えない溶媒であれば特に限定されない。例えば、上記の化合物(I)の重合反応に使用される溶媒などが挙げられる。
反応温度は、特に制限されないが、通常25℃〜250℃であり、好ましくは50℃〜200℃、さらに好ましくは80℃〜200℃である。
<Reaction conditions>
The conditions under which the Diels-Alder reaction is performed between the compound (A) and the compound (B) are appropriately selected depending on the type of compound used.
The reaction solvent for performing the Diels-Alder reaction is not particularly limited as long as the compound to be used dissolves and does not affect the reaction. For example, the solvent etc. which are used for polymerization reaction of said compound (I) are mentioned.
The reaction temperature is not particularly limited, but is usually 25 ° C to 250 ° C, preferably 50 ° C to 200 ° C, more preferably 80 ° C to 200 ° C.

反応液中の化合物(A)の濃度は、反応液全量に対して30質量%以下であることが好ましく、20質量%以下であることがより好ましく、15質量%以下であることが更に好ましい。上記濃度範囲に設定することにより、ゲル化成分などの不純物の生成を抑制することができる。
また、酸素による重合開始剤の不活性化を抑制するために、不活性ガス雰囲気下(例えば、窒素、アルゴン等)で反応させることが好ましい。反応時の酸素濃度は、好ましくは100ppm以下、より好ましくは50ppm以下、特に好ましくは20ppm以下である。
反応終了後、精製処理を実施することが好ましい。
化合物(X)の製造工程においては、重合反応を抑制するために重合禁止剤を添加することが好ましい。重合禁止剤の例としては4−メトキシフェノール、2,6−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−メチルフェノール、カテコールなどが挙げられる。なかでも、4−メトキシフェノール、2,6−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−メチルフェノールが特に好ましい。重合禁止剤の添加量は、化合物(A)全量に対して、5質量%以上が好ましい。
The concentration of the compound (A) in the reaction solution is preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, and still more preferably 15% by mass or less with respect to the total amount of the reaction solution. By setting the concentration range, the generation of impurities such as gelling components can be suppressed.
Moreover, in order to suppress inactivation of the polymerization initiator by oxygen, it is preferable to make it react under inert gas atmosphere (for example, nitrogen, argon, etc.). The oxygen concentration during the reaction is preferably 100 ppm or less, more preferably 50 ppm or less, and particularly preferably 20 ppm or less.
It is preferable to carry out a purification treatment after completion of the reaction.
In the production process of compound (X), it is preferable to add a polymerization inhibitor in order to suppress the polymerization reaction. Examples of the polymerization inhibitor include 4-methoxyphenol, 2,6-bis (1,1-dimethylethyl) -4-methylphenol, catechol and the like. Of these, 4-methoxyphenol and 2,6-bis (1,1-dimethylethyl) -4-methylphenol are particularly preferable. The addition amount of the polymerization inhibitor is preferably 5% by mass or more based on the total amount of the compound (A).

<化合物(X)>
上記の化合物(A)と化合物(B)とのディールス・アルダー反応により、共役ジエン構造とジエノフィル構造から形成される官能基(以後、ディールス・アルダー反応付加部とも記す)を有する化合物(X)が得られる。
化合物(X)は、上述のように低分子化合物および高分子化合物(例えば、樹脂)であってもよく、その構造は特に制限されない。例えば、高分子化合物の場合、その重量平均分子量(M)は、2.0×10〜50×10であることが好ましく、3.0×10〜30×10であることがより好ましい。数平均分子量(M)は、1.0×10〜25×10であることが好ましく、1.5×10〜15×10であることがより好ましい。
<Compound (X)>
A compound (X) having a functional group formed from a conjugated diene structure and a dienophile structure (hereinafter also referred to as a Diels-Alder reaction addition part) by a Diels-Alder reaction between the compound (A) and the compound (B). can get.
As described above, the compound (X) may be a low molecular compound or a high molecular compound (for example, a resin), and the structure thereof is not particularly limited. For example, in the case of a polymer compound, the weight average molecular weight (M w ) is preferably 2.0 × 10 4 to 50 × 10 4 , and preferably 3.0 × 10 4 to 30 × 10 4. More preferred. The number average molecular weight (M n ) is preferably 1.0 × 10 4 to 25 × 10 4 , and more preferably 1.5 × 10 4 to 15 × 10 4 .

<ディールス・アルダー反応付加部>
上述のようにディールス・アルダー反応付加部は、上記共役ジエン構造とジエノフィル構造との付加反応により得られる官能基であり、加熱、光照射、放射線照射またはそれらの組み合わせにより逆ディールス・アルダー反応が進行して共役ジエン構造とジエノフィル構造が生成される。
なお、加熱条件、光照射条件などは、使用される化合物によって最適な条件は変化する。なお、通常、後述する膜形成時の加熱処理または高エネルギー線照射の条件において、逆ディールス・アルダー反応が進行する。
<Diels Alder reaction addition part>
As described above, the Diels-Alder reaction addition part is a functional group obtained by the addition reaction between the conjugated diene structure and the dienophile structure, and the reverse Diels-Alder reaction proceeds by heating, light irradiation, radiation irradiation, or a combination thereof. Thus, a conjugated diene structure and a dienophile structure are generated.
The optimum conditions for heating conditions, light irradiation conditions, etc. vary depending on the compounds used. In general, the reverse Diels-Alder reaction proceeds under the conditions of heat treatment during film formation described later or irradiation with high energy rays.

化合物(X)中におけるディールス・アルダー反応付加部の数は特に限定されず、用途により適宜最適な個数が選択される。   The number of Diels-Alder reaction addition parts in compound (X) is not particularly limited, and an optimal number is appropriately selected depending on the application.

ディールス・アルダー反応付加部の好適な例としては、以下の一般式(F−1)〜一般式(F−4)で表される官能基が挙げられる。これらの官能基であれば、逆ディールス・アルダー反応の進行がより制御しやすく、後述する絶縁膜などの用途に好適に使用することができる。   Preferable examples of the Diels-Alder reaction addition part include functional groups represented by the following general formula (F-1) to general formula (F-4). If these functional groups are used, the progress of the reverse Diels-Alder reaction can be more easily controlled, and can be suitably used for applications such as an insulating film described later.

(一般式(F−2)〜一般式(F−4)中、Wは、−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)O−、−S(O)−、−S(O)−、−C(Y12)(Y13)−または−N(Y14)−を表す。Y1〜Y14は、それぞれ独立に、水素原子または置換基を表し、少なくとも一つが炭素数5以上の置換基を表す。
一般式(F−1)〜一般式(F−4)中、*は化合物(X)との結合位置を表す。)
(In general formula (F-2) to general formula (F-4), W represents -O-, -S-, -C (O)-, -C (O) O-, -S (O)- , -S (O) 2 -, - C (Y 12) (Y 13) - or -N (Y 14) - .Y 1 ~Y 14 representing a each independently represent a hydrogen atom or a substituent, At least one represents a substituent having 5 or more carbon atoms.
In general formula (F-1) to general formula (F-4), * represents a bonding position with compound (X). )

1〜Y14で表される置換基は、上記一般式(B−1)〜(B−3)中のX1〜X19で表される置換基と同義である。なかでも、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、ケイ素原子含有基、カゴ型構造を有する置換基が好ましい。 The substituent represented by Y < 1 > -Y < 14 > is synonymous with the substituent represented by X < 1 > -X < 19 > in the said general formula (B-1)-(B-3). Among these, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an alkoxy group, a silicon atom-containing group, and a substituent having a cage structure are preferable.

一般式(F−2)〜一般式(F−4)中、Wは、−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)O−、−S(O)−、−S(O)−、−C(Y12)(Y13)−または−N(Y14)−を表す。なかでも、−O−、−C(O)−、−C(Y12)(Y13)−が好ましい。
12〜Y14は、それぞれ独立に、水素原子、または置換基を表し、なかでも、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、ケイ素原子含有基、カゴ型構造を有する置換基が好ましい。
In general formula (F-2) to general formula (F-4), W represents —O—, —S—, —C (O) —, —C (O) O—, —S (O) —, -S (O) 2 -, - C (Y 12) (Y 13) - or -N (Y 14) - represents a. Of these, —O—, —C (O) —, and —C (Y 12 ) (Y 13 ) — are preferable.
Y 12 to Y 14 each independently represents a hydrogen atom or a substituent, and among them, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an alkoxy group, a silicon atom-containing group, and a substituent having a cage structure are preferable. .

化合物(X)は、種々の用途に用いることができ、膜(例えば、絶縁膜)を製造するため(膜形成用組成物)や、低屈折率膜、低屈折率材料、ガス吸着材料、レジスト材料などが挙げられる。   Compound (X) can be used for various applications, for producing a film (for example, an insulating film) (film forming composition), a low refractive index film, a low refractive index material, a gas adsorbing material, a resist. Materials and the like.

<組成物>
本発明の組成物には、上記の化合物(X)が含有される。なお、本発明の組成物は、化合物(X)が有機溶剤に溶解した溶液であってもよいし、化合物(X)の反応物を含む固形物であってもよい。
本発明の組成物は、種々の用途に用いることができ、その目的に応じて化合物(X)の含有量や添加する添加剤などの種類が決められる。
<Composition>
The composition of the present invention contains the above compound (X). In addition, the solution which compound (X) melt | dissolved in the organic solvent may be sufficient as the composition of this invention, and the solid substance containing the reaction material of compound (X) may be sufficient as it.
The composition of the present invention can be used for various applications, and the type of the content of the compound (X) and the additive to be added is determined according to the purpose.

組成物に含まれる固形分のうち、化合物(X)の含有量は、特に限定されないが、後述する膜形成に使用する場合には、全固形分に対して、70質量%以上であることが好ましく、更に好ましくは80質量%以上であり、最も好ましくは90質量%以上である。固形分中のこれらの含量が大きいほど、塗布性が改善し、更に誘電率の低い膜を形成することができる。なお、固形分とは、後述する膜を構成する固形成分を意味し、溶媒などは含まれない。   Although content of compound (X) is not specifically limited among solid content contained in a composition, When using for the film formation mentioned later, it is 70 mass% or more with respect to the total solid content. More preferably, it is 80 mass% or more, Most preferably, it is 90 mass% or more. As these contents in the solid content increase, the coating property is improved and a film having a lower dielectric constant can be formed. In addition, solid content means the solid component which comprises the film | membrane mentioned later, and a solvent etc. are not contained.

本発明の組成物に含まれる固形分中の未反応の化合物(A)および未反応の共役ジエン構造を有する化合物(B)の合計含有量は、全固形分に対して、15質量%以下が好ましく、さらに好ましくは10質量%以下であり、最も好ましくは7質量%以下である。上記範囲であれば、より塗布面状がよい膜、低誘電率の膜を形成できる。   The total content of the unreacted compound (A) and the compound (B) having an unreacted conjugated diene structure in the solid content contained in the composition of the present invention is 15% by mass or less based on the total solid content. More preferably, it is 10 mass% or less, Most preferably, it is 7 mass% or less. If it is the said range, a film | membrane with a better coating surface shape and a film | membrane with a low dielectric constant can be formed.

本発明の組成物は、溶剤を含有していてもよい。つまり、化合物(X)は、適当な溶剤に溶解させて、支持体上に塗布して使用することが好ましい。
溶剤としては、25℃で化合物(X)を5質量%以上(好ましくは10質量%以上)溶解する溶剤が好ましい。具体的には、特開2008−214454号公報の段落番号[0044]に記載の溶剤が挙げられる。
上記の中でも、好ましい溶剤としてはプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、2−ヘプタノン、シクロヘキサノン、γ−ブチロラクトン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、エチレンカーボネート、酢酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル、N−メチルピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、メチルイソブチルケトン、キシレン、メシチレン、ジイソプロピルベンゼンを挙げることができる。
The composition of the present invention may contain a solvent. That is, it is preferable to use the compound (X) by dissolving it in an appropriate solvent and coating it on a support.
As the solvent, a solvent capable of dissolving 5% by mass or more (preferably 10% by mass or more) of the compound (X) at 25 ° C. is preferable. Specifically, the solvent described in paragraph [0044] of JP-A-2008-214454 can be mentioned.
Among these, preferable solvents include propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, 2-heptanone, cyclohexanone, γ-butyrolactone, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl. Ether, propylene glycol monoethyl ether, ethylene carbonate, butyl acetate, methyl lactate, ethyl lactate, methyl methoxypropionate, ethyl ethoxypropionate, N-methylpyrrolidone, N, N-dimethylformamide, tetrahydrofuran, methyl isobutyl ketone, xylene, Mention may be made of mesitylene and diisopropylbenzene.

本発明の組成物を適当な溶剤に溶解させて得られる溶液も、本発明の組成物の範囲に含まれる。組成物が溶剤を含む場合、組成物中の全固形分濃度は、組成物全量に対して、好ましくは1〜30質量%であり、使用目的に応じて適宜調整される。上記範囲内であると、塗膜の膜厚が適当な範囲となり、塗布液の保存安定性もより優れるものとなる。   A solution obtained by dissolving the composition of the present invention in a suitable solvent is also included in the scope of the composition of the present invention. When the composition contains a solvent, the total solid content concentration in the composition is preferably 1 to 30% by mass with respect to the total amount of the composition, and is appropriately adjusted according to the purpose of use. When it is within the above range, the film thickness of the coating film is in an appropriate range, and the storage stability of the coating solution is further improved.

本発明の組成物には、重合開始剤が含まれていてもよい。特に、本発明の組成物を低温で硬膜する必要がある場合は、重合開始剤は含んでいることが好ましい。その場合の重合開始剤の種類は特に制限されないが、例えば、上述した化合物(I)の重合の際に使用される重合開始剤などが挙げられる。また、この目的で、放射線により重合を引きおこす開始剤を使用することもができる。   The composition of the present invention may contain a polymerization initiator. In particular, when it is necessary to harden the composition of the present invention at a low temperature, the polymerization initiator is preferably included. In this case, the type of the polymerization initiator is not particularly limited, and examples thereof include a polymerization initiator used in the polymerization of the compound (I) described above. For this purpose, it is also possible to use initiators that cause polymerization by radiation.

<添加剤>
更に、本発明の組成物には、組成物を用いて得られる膜の特性(耐熱性、誘電率、機械強度、塗布性、密着性等)を損なわない範囲で、ラジカル発生剤、コロイド状シリカ、界面活性剤、密着剤などの添加剤を添加してもよい。
<Additives>
Furthermore, the composition of the present invention includes a radical generator and colloidal silica as long as the characteristics (heat resistance, dielectric constant, mechanical strength, coatability, adhesion, etc.) of the film obtained using the composition are not impaired. Additives such as surfactants and adhesives may be added.

本発明の組成物には、本発明の目的を損なわない範囲で、いかなる界面活性剤を使用してもよい。例えば、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤などが挙げられ、さらにシリコーン系界面活性剤、含フッ素系界面活性剤、ポリアルキレンオキシド系界面活性剤、アクリル系界面活性剤が挙げられる。使用する界面活性剤は、一種類のみでもよいし、二種類以上を併用してもよい。界面活性剤としては、シリコーン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、含フッ素系界面活性剤、アクリル系界面活性剤が好ましく、特にシリコーン系界面活性剤が好ましい。   Any surfactant may be used in the composition of the present invention as long as the object of the present invention is not impaired. For example, nonionic surfactants, anionic surfactants, cationic surfactants, and the like, silicone surfactants, fluorine-containing surfactants, polyalkylene oxide surfactants, acrylic surfactants Agents. Only one type of surfactant may be used, or two or more types may be used in combination. As the surfactant, silicone surfactants, nonionic surfactants, fluorine-containing surfactants, and acrylic surfactants are preferable, and silicone surfactants are particularly preferable.

本発明で使用する界面活性剤の添加量は、組成物全量に対して、0.01質量%以上1質量%以下であることが好ましく、0.01質量%以上0.5質量%以下であることが更に好ましい。   The addition amount of the surfactant used in the present invention is preferably 0.01% by mass or more and 1% by mass or less, and 0.01% by mass or more and 0.5% by mass or less with respect to the total amount of the composition. More preferably.

本発明に使用するシリコーン系界面活性剤としては、例えばBYK306、BYK307(ビックケミー社製)、SH7PA、SH21PA、SH28PA、SH30PA(東レ・ダウコーニング・シリコーン社製)、TroysolS366(トロイケミカル社製)等を挙げることができる。   Examples of the silicone-based surfactant used in the present invention include BYK306, BYK307 (manufactured by Big Chemie), SH7PA, SH21PA, SH28PA, SH30PA (manufactured by Toray Dow Corning Silicone), Troysol S366 (manufactured by Troy Chemical). Can be mentioned.

本発明に使用するノニオン系界面活性剤としては、本発明の目的を損なわない範囲で、いかなるノニオン系界面活性剤でもよい。例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアリールエーテル類、ポリオキシエチレンジアルキルエステル類、ソルビタン脂肪酸エステル類、脂肪酸変性ポリオキシエチレン類、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロック共重合体等を挙げることができる。   The nonionic surfactant used in the present invention may be any nonionic surfactant as long as the object of the present invention is not impaired. For example, polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene aryl ethers, polyoxyethylene dialkyl esters, sorbitan fatty acid esters, fatty acid-modified polyoxyethylenes, polyoxyethylene-polyoxypropylene block copolymers, etc. Can do.

本発明に使用する含フッ素系界面活性剤としては、本発明の目的を損なわない範囲で、いかなる含フッ素系界面活性剤でもよい。例えば、パーフルオルオクチルポリエチレンオキシド、パーフルオルデシルポリエチレンオキシド、パーフルオルドデシルポリエチレンオキシド等が挙げられる。   The fluorine-containing surfactant used in the present invention may be any fluorine-containing surfactant as long as the object of the present invention is not impaired. For example, perfluorooctyl polyethylene oxide, perfluorodecyl polyethylene oxide, perfluorodecyl polyethylene oxide and the like can be mentioned.

本発明に使用するアクリル系界面活性剤としては、本発明の目的を損なわない範囲で、いかなるアクリル系界面活性剤でもよい。例えば、(メタ)アクリル酸系共重合体等が挙げられる。   The acrylic surfactant used in the present invention may be any acrylic surfactant as long as the object of the present invention is not impaired. For example, a (meth) acrylic acid type copolymer etc. are mentioned.

本発明の組成物には、本発明の目的を損なわない範囲で、いかなる密着促進剤を使用してもよい。密着促進剤としては、例えば、3−グリシジロキシプロピルトリメトキシシラン、3−アミノグリシジロキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシジロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。他には、特開2008−243945号公報の段落番号[0048]に記載の化合物が使用される。本発明で使用する密着促進剤は、一種類のみを用いてもよいし、二種類以上を併用してもよい。
密着促進剤の好ましい使用量は、特に制限されないが、通常、組成物中の全固形分に対して、10質量%以下、特に0.05〜5質量%であることが好ましい。
Any adhesion promoter may be used in the composition of the present invention as long as the object of the present invention is not impaired. Examples of the adhesion promoter include 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane, 3-aminoglycidyloxypropyltriethoxysilane, 3-glycidyloxypropylmethyldimethoxysilane, and 3-aminopropyltrimethoxysilane. . In addition, the compounds described in paragraph No. [0048] of JP-A-2008-243945 are used. Only one type of adhesion promoter used in the present invention may be used, or two or more types may be used in combination.
Although the preferable usage-amount of an adhesion promoter is not restrict | limited in particular, Usually, it is preferable that it is 10 mass% or less with respect to the total solid in a composition, especially 0.05-5 mass%.

本発明の組成物はフィルターろ過により、不溶物、ゲル状成分等を除いてから膜形成に用いることが好ましい。その際に用いるフィルターの孔径は0.005〜0.5μmが好ましく、孔径0.005〜0.2μmがより好ましく、孔径孔径0.005〜0.1μmが最も好ましい。フィルターの材質はポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロンがより好ましい。   The composition of the present invention is preferably used for film formation after removing insolubles, gelled components and the like by filter filtration. The pore size of the filter used at that time is preferably 0.005 to 0.5 μm, more preferably 0.005 to 0.2 μm, and most preferably 0.005 to 0.1 μm. The material of the filter is more preferably polytetrafluoroethylene, polyethylene, polypropylene, or nylon.

<膜製造方法>
本発明の組成物は、上記のように種々の用途に用いることができる。例えば、その用途としては、膜(好ましくは、絶縁膜)を作製するために使用することができる(以下、適宜、膜形成用組成物とも称する。)。
本発明の膜形成用組成物を使用して得られる膜(塗膜)は、膜形成用組成物をスピンコーティング法、ローラーコーティング法、ディップコーティング法、スキャン法、スプレー法、バー塗布法等の任意の方法により、シリコンウエハ、SiO2ウエハ、SiNウエハ、ガラス、プラスチックフィルムなどの基板に塗布した後、溶剤を必要に応じて加熱処理で除去することにより形成することができる。
基板に塗布する方法としては、スピンコーティング法、スキャン法によるものが好ましい。特に好ましくは、スピンコーティング法によるものである。スピンコーティングについては、市販の装置を使用できる。例えば、クリーントラックシリーズ(東京エレクトロン製)、D-スピンシリーズ(大日本スクリーン製)、SSシリーズあるいはCSシリーズ(東京応化工業製)等が好ましく使用できる。
スピンコート条件としては、いずれの回転速度でもよいが、膜の面内均一性の観点より、300mmシリコン基板においては1300rpm程度の回転速度が好ましい。また組成物溶液の吐出方法においては、回転する基板上に組成物溶液を吐出する動的吐出、静止した基板上へ組成物溶液を吐出する静的吐出のいずれでもよいが、膜の面内均一性の観点より、動的吐出が好ましい。また、組成物の消費量を抑制する観点より、予備的に組成物の主溶剤のみを基板上に吐出して液膜を形成した後、その上から組成物を吐出するという方法を用いることもできる。スピンコート時間については特に制限はないが、スループットの観点から180秒以内が好ましい。また、基板の搬送の観点より、基板エッジ部の膜を残存させないための処理(エッジリンス、バックリンス)をすることも好ましい。
熱処理の方法は、特に限定されないが、一般的に使用されているホットプレート加熱、ファーネス炉を使用した加熱方法、RTP(Rapid Thermal Processor)等によるキセノンランプを使用した光照射加熱等を適用することができる。好ましくは、ホットプレート加熱、ファーネスを使用した加熱方法である。ホットプレートとしては市販の装置を好ましく使用でき、クリーントラックシリーズ(東京エレクトロン製)、D-スピンシリーズ(大日本スクリーン製)、SSシリーズあるいはCSシリーズ(東京応化工業製)等が好ましく使用できる。ファーネスとしては、αシリーズ(東京エレクトロン製)等が好ましく使用できる。
<Membrane manufacturing method>
The composition of the present invention can be used for various applications as described above. For example, as its use, it can be used for producing a film (preferably an insulating film) (hereinafter also referred to as a film-forming composition as appropriate).
The film (coating film) obtained by using the film forming composition of the present invention can be prepared by spin coating, roller coating, dip coating, scanning, spraying, bar coating, etc. After applying to a substrate such as a silicon wafer, a SiO 2 wafer, a SiN wafer, glass, or a plastic film by any method, the solvent can be removed by heat treatment as necessary.
As a method of applying to the substrate, a spin coating method or a scanning method is preferable. Particularly preferred is the spin coating method. For spin coating, commercially available equipment can be used. For example, the clean track series (manufactured by Tokyo Electron), D-spin series (manufactured by Dainippon Screen), SS series or CS series (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) can be preferably used.
The spin coating conditions may be any rotational speed, but a rotational speed of about 1300 rpm is preferable for a 300 mm silicon substrate from the viewpoint of in-plane uniformity of the film. In addition, the method for discharging the composition solution may be either dynamic discharge for discharging the composition solution onto a rotating substrate or static discharge for discharging the composition solution onto a stationary substrate. From the viewpoint of performance, dynamic ejection is preferable. In addition, from the viewpoint of suppressing the consumption of the composition, it is also possible to use a method in which only the main solvent of the composition is preliminarily discharged onto the substrate to form a liquid film, and then the composition is discharged from there. it can. The spin coating time is not particularly limited, but is preferably within 180 seconds from the viewpoint of throughput. Further, from the viewpoint of transporting the substrate, it is also preferable to perform processing (edge rinse, back rinse) so as not to leave the film at the edge portion of the substrate.
The heat treatment method is not particularly limited, but generally used hot plate heating, heating method using a furnace, light irradiation heating using a xenon lamp by RTP (Rapid Thermal Processor), etc. are applied. Can do. A heating method using hot plate heating or furnace is preferable. As the hot plate, a commercially available device can be preferably used, and the clean track series (manufactured by Tokyo Electron), D-Spin series (manufactured by Dainippon Screen), SS series or CS series (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo) and the like can be preferably used. As the furnace, α series (manufactured by Tokyo Electron) and the like can be preferably used.

本発明の組成物は基板上に塗布して塗膜を形成した後に硬膜することが好ましい。硬膜とは、基板上の組成物を硬化し、膜に溶剤耐性を与えることを意味する。硬膜の方法としては、加熱処理(焼成)することが特に好ましい。例えば、重合体中に残存するビニル基の後加熱時の重合反応が利用できる。この後加熱処理の条件は、好ましくは100〜600℃、より好ましくは200〜500℃、特に好ましくは200℃〜450℃で、好ましくは1分〜3時間、より好ましくは1分〜2時間、特に好ましくは1分〜1時間の範囲である。後加熱処理は数回に分けて行ってもよい。また、この後加熱は、酸素による熱酸化を防ぐために、窒素雰囲気下で行うことが特に好ましい。   The composition of the present invention is preferably hardened after it is applied on a substrate to form a coating film. Hardened means that the composition on the substrate is cured and the film is given solvent resistance. As a method of hardening, it is particularly preferable to perform heat treatment (firing). For example, a polymerization reaction during post-heating of vinyl groups remaining in the polymer can be used. The conditions for the post-heat treatment are preferably 100 to 600 ° C., more preferably 200 to 500 ° C., particularly preferably 200 ° C. to 450 ° C., preferably 1 minute to 3 hours, more preferably 1 minute to 2 hours, Especially preferably, it is the range of 1 minute-1 hour. The post-heating treatment may be performed in several times. Further, this post-heating is particularly preferably performed in a nitrogen atmosphere in order to prevent thermal oxidation by oxygen.

また、本発明では加熱処理ではなく、光照射や放射線照射などの高エネルギー線を照射することで、例えば、重合体中に残存するビニル基またはエチニル基の重合反応を起こして硬膜してもよい。高エネルギー線とは、例えば、電子線、紫外線、X線などが挙げられるが、特にこれらの方法に限定されるものではない。
高エネルギー線として、電子線を使用した場合のエネルギーは0.1〜50keVが好ましく、より好ましくは0.2〜30keV、特に好ましくは0.5〜20keVである。電子線の総ドーズ量は好ましくは0.01〜5μC/cm2 、より好ましくは0.01〜2μC/cm 2 、特に好ましくは0.01〜1μC/cm2である。電子線を照射する際の基板温度は0〜500℃が好ましく、より好ましくは20〜450℃、特に好ましくは20〜400℃である。圧力は好ましくは0〜133kPa、より好ましくは0〜60kPa、特に好ましくは0〜20kPaである。
本発明の重合物の酸化を防止するという観点から、基板周囲の雰囲気はAr、He、窒素などの不活性雰囲気を用いることが好ましい。また、電子線との相互作用で発生するプラズマ、電磁波、化学種との反応を目的に酸素、炭化水素、アンモニアなどのガスを添加してもよい。電子線照射は複数回行ってもよく、この場合は電子線照射条件を毎回同じにする必要はなく、毎回異なる条件で行ってもよい。
Further, in the present invention, not by heat treatment but by irradiating with high energy rays such as light irradiation and radiation irradiation, for example, a vinyl group or ethynyl group remaining in the polymer may be polymerized to cause hardening. Good. Examples of high energy rays include electron beams, ultraviolet rays, and X-rays, but are not particularly limited to these methods.
The energy when an electron beam is used as the high energy beam is preferably 0.1 to 50 keV, more preferably 0.2 to 30 keV, and particularly preferably 0.5 to 20 keV. The total dose of the electron beam is preferably 0.01 to 5 μC / cm 2 , more preferably 0.01 to 2 μC / cm 2 , and particularly preferably 0.01 to 1 μC / cm 2 . The substrate temperature at the time of irradiation with an electron beam is preferably 0 to 500 ° C, more preferably 20 to 450 ° C, and particularly preferably 20 to 400 ° C. The pressure is preferably 0 to 133 kPa, more preferably 0 to 60 kPa, and particularly preferably 0 to 20 kPa.
From the viewpoint of preventing oxidation of the polymer of the present invention, the atmosphere around the substrate is preferably an inert atmosphere such as Ar, He, or nitrogen. Further, a gas such as oxygen, hydrocarbon, or ammonia may be added for the purpose of reaction with plasma, electromagnetic waves, or chemical species generated by interaction with an electron beam. The electron beam irradiation may be performed a plurality of times. In this case, the electron beam irradiation conditions need not be the same each time, and may be performed under different conditions each time.

高エネルギー線として紫外線を用いてもよい。紫外線を用いる際の照射波長領域は160〜400nmが好ましく、その出力は基板直上において0.1〜2000mWcm−2が好ましい。紫外線照射時の基板温度は250〜450℃が好ましく、より好ましくは250〜400℃、特に好ましくは250〜350℃である。本発明の重合物の酸化を防止するという観点から、基板周囲の雰囲気はAr、He、窒素などの不活性雰囲気を用いることが好ましい。また、その際の圧力は0〜133kPaが好ましい。 Ultraviolet rays may be used as the high energy rays. The irradiation wavelength region when ultraviolet rays are used is preferably 160 to 400 nm, and the output is preferably 0.1 to 2000 mWcm −2 immediately above the substrate. The substrate temperature at the time of ultraviolet irradiation is preferably 250 to 450 ° C., more preferably 250 to 400 ° C., and particularly preferably 250 to 350 ° C. From the viewpoint of preventing oxidation of the polymer of the present invention, the atmosphere around the substrate is preferably an inert atmosphere such as Ar, He, or nitrogen. Further, the pressure at that time is preferably 0 to 133 kPa.

加熱処理と光照射や放射線照射などの高エネルギー線処理照射を、同時にまたは順次行うことにより硬膜してもよい。   The film may be hardened by performing heat treatment and high energy ray treatment irradiation such as light irradiation and radiation irradiation simultaneously or sequentially.

膜を形成する際の膜厚は、乾燥膜厚として、1回塗りで厚さ0.05〜1.5μm程度、2回塗りでは厚さ0.1〜3μm程度の塗膜を形成することができる。
カゴ構造が焼成時に分解しないために、組成物および膜の製造中にSi原子に求核攻撃する基(水酸基、シラノール基など)が実質的に存在しないことが好ましい。
The film thickness when forming the film may be a dry film thickness of about 0.05 to 1.5 μm by one coating, and a coating film of about 0.1 to 3 μm by two coatings. it can.
Since the cage structure does not decompose during firing, it is preferred that groups (hydroxyl groups, silanol groups, etc.) that nucleophilically attack Si atoms during the production of the composition and film are substantially absent.

より具体的には、本発明の膜形成用組成物を、例えばスピンコート法により、基板(通常は金属配線を有する基板)上に塗布し、予備熱処理を行うことにより溶媒を乾燥させ、次いで300℃以上430℃以下の温度で最終熱処理(アニール)を行うことにより低誘電率の絶縁膜を形成できる。   More specifically, the film-forming composition of the present invention is applied onto a substrate (usually a substrate having metal wiring) by, for example, spin coating, preliminarily heat-treated to dry the solvent, and then 300 An insulating film having a low dielectric constant can be formed by performing a final heat treatment (annealing) at a temperature of 430 ° C. to 430 ° C.

<膜>
上述した膜形成用組成物から得られる膜(多孔質膜)の厚さは、特に限定されないが、絶縁膜などへの応用の点から、0.005〜10μmが好ましく、0.01〜5.0μmがより好ましく、0.01〜1.0μmがさらに好ましい。
ここで、本発明の膜の厚さは、光学干渉式膜厚測定器にて任意の3箇所以上を測定した場合の単純平均値を意味するものとする。
<Membrane>
The thickness of the film (porous film) obtained from the film-forming composition described above is not particularly limited, but is preferably 0.005 to 10 μm, preferably 0.01 to 5 μm from the viewpoint of application to an insulating film or the like. 0 μm is more preferable, and 0.01 to 1.0 μm is more preferable.
Here, the thickness of the film of the present invention means a simple average value when three or more arbitrary positions are measured with an optical interference type film thickness measuring instrument.

上述の本発明の方法により得られる膜の比誘電率は、使用する材料によって異なるが、実用的な観点から、測定温度25℃において、比誘電率が2.5以下、好ましくは2.4以下、つまり1.8〜2.4であることが好ましい。   The relative dielectric constant of the film obtained by the above-described method of the present invention varies depending on the material used. From a practical viewpoint, the relative dielectric constant is 2.5 or less, preferably 2.4 or less at a measurement temperature of 25 ° C. That is, it is preferably 1.8 to 2.4.

本発明の膜は上記の硬膜時における膜厚の減り(以後、膜減りとも記す)が小さく、実用的な観点から、0〜15%であることが好ましく、0〜10%であることがより好ましい。なお、0%は、膜厚の減りがないことを意味する。   The film of the present invention has a small film thickness reduction (hereinafter also referred to as film reduction) at the time of the above hardening, and is preferably 0 to 15%, and preferably 0 to 10% from a practical viewpoint. More preferred. Note that 0% means that the film thickness does not decrease.

<用途>
本発明の膜は、多様の目的に使用することができ、特に絶縁膜として電子デバイスへ好適に用いることができる。電子デバイスとは、半導体装置や、磁気記録ヘッドなどを含めた広範な電子機器を意味する。例えば、LSI、システムLSI、DRAM、SDRAM、RDRAM、D−RDRAM等の半導体装置、マルチチップモジュール多層配線板等の電子部品における絶縁皮膜として好適であり、半導体用層間絶縁膜、エッチングストッパー膜、表面保護膜、バッファーコート膜の他、LSIにおけるパッシベーション膜、α線遮断膜、フレキソ印刷版のカバーレイフィルム、オーバーコート膜、フレキシブル銅張板のカバーコート、ソルダーレジスト膜、液晶配向膜等として使用することができる。また、光学装置用の表面保護膜、反射防止膜、位相差膜としても用いることができる。
<Application>
The film of the present invention can be used for various purposes, and can be suitably used for an electronic device, particularly as an insulating film. An electronic device means a wide range of electronic equipment including a semiconductor device and a magnetic recording head. For example, it is suitable as an insulating film in semiconductor devices such as LSI, system LSI, DRAM, SDRAM, RDRAM, and D-RDRAM, and electronic parts such as multichip module multilayer wiring boards, semiconductor interlayer insulating film, etching stopper film, surface In addition to protective films and buffer coat films, it is used as LSI passivation films, alpha ray blocking films, flexographic printing plate cover lay films, overcoat films, flexible copper-clad cover coats, solder resist films, liquid crystal alignment films, etc. be able to. It can also be used as a surface protective film, an antireflection film, or a retardation film for optical devices.

以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例により制約されるものではない。   EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited by these examples.

以下のGPC測定は、Waters2695およびShodex製GPCカラムKF−805L(カラム3本を直結)を使用し、カラム温度40℃、試料濃度0.5質量%のテロラヒドロフラン溶液を50μl注入し、溶出溶媒としてテトラヒドロフランを毎分1mlの流量でフローさせ、RI検出装置(Waters2414)およびUV検出装置(Waters2996)にて試料ピークを検出することでおこなった。M、MおよびMz+1は標準ポリスチレンを用いて作製した検量線を用いて計算した。 In the following GPC measurement, Waters 2695 and Shodex GPC column KF-805L (3 columns directly connected) were used. As shown below, tetrahydrofuran was flowed at a flow rate of 1 ml per minute, and the sample peak was detected by an RI detector (Waters 2414) and a UV detector (Waters 2996). M w , M n and M z + 1 were calculated using a calibration curve prepared using standard polystyrene.

以下の合成例に記載の方法に従って、共役ジエン構造を有する化合物(ジエンC−1からC−11)を合成した。ジエンC−7(1,2,3,4,5−ペンタフェニル−1,3−シクロペンタジエン)およびジエンC−9(テトラフェニルシクロペンタジエノン)は東京化成製の試薬を用いた。   Compounds having a conjugated diene structure (dienes C-1 to C-11) were synthesized according to the method described in the following synthesis examples. Diene C-7 (1,2,3,4,5-pentaphenyl-1,3-cyclopentadiene) and diene C-9 (tetraphenylcyclopentadienone) were made by using a reagent made by Tokyo Chemical Industry.

<ジエンC−1の合成>
冷却管を備えた三つ口フラスコを窒素置換し、フェニルマグネシウムブロミド(1M,THF溶液)43.4mLを加え、これに2,3,4,5−テトラメチル−2−シクロペンテノン5gを室温で3分間かけて滴下した。その後2時間加熱還流し、室温まで冷却した。これに氷を添加し、撹拌しながら濃塩酸15mLを加え、室温で30分間撹拌した。反応液をシクロペンチルメチルエーテルで抽出し、有機層を水で2回、食塩水で1回洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶液を減圧濃縮した。得られた粗生成物を少量のヘキサンに溶解してシリカゲルクロマトグラフィーに充填し、ヘキサンを溶離液に用いてカラム精製を行った。得られた溶液の溶媒を減圧留去することで、液体の目的物(ジエンC−1)6.6gを得た(収率:92%)。熱重量分析(窒素流量100 ml/min,昇温速度20℃/min)の結果、5%重量減少温度は234℃であった。H−NMR測定の結果は以下の通りであった。
1H-NMR (300 MHz, CDCl3) :0.95 (d, 3H), 1.87 (s, 3H), 1.93 (s, 3H), 2.03 (s, 3H), 3.19 (m, 1H), 7.16-7.37 (m, 5H)
<Synthesis of Diene C-1>
A three-necked flask equipped with a condenser tube was purged with nitrogen, 43.4 mL of phenylmagnesium bromide (1M, THF solution) was added, and 5 g of 2,3,4,5-tetramethyl-2-cyclopentenone was added to room temperature. For 3 minutes. Thereafter, the mixture was heated to reflux for 2 hours and cooled to room temperature. Ice was added thereto, 15 mL of concentrated hydrochloric acid was added with stirring, and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes. The reaction solution was extracted with cyclopentyl methyl ether, the organic layer was washed twice with water and once with brine, dried over sodium sulfate, and the solution was concentrated under reduced pressure. The obtained crude product was dissolved in a small amount of hexane and packed in silica gel chromatography, and column purification was performed using hexane as an eluent. The solvent of the obtained solution was distilled off under reduced pressure to obtain 6.6 g of a liquid target product (diene C-1) (yield: 92%). As a result of thermogravimetric analysis (nitrogen flow rate 100 ml / min, heating rate 20 ° C./min), the 5% weight loss temperature was 234 ° C. The results of 1 H-NMR measurement were as follows.
1 H-NMR (300 MHz, CDCl 3 ): 0.95 (d, 3H), 1.87 (s, 3H), 1.93 (s, 3H), 2.03 (s, 3H), 3.19 (m, 1H), 7.16-7.37 (m, 5H)

<ジエンC−2の合成>
文献(Tetrahedron Lett., Vol.40, 7449-7454 (1999))に記載の方法に従って、ペンタフルオロフェニルマグネシウムブロミドを合成した。ジエンC−1の合成において、フェニルマグネシウムブロミドの代わりにペンタフルオロフェニルマグネシウムブロミドを用いた以外は、ジエンC−1の合成と同様に反応を行い、ジエンC−2を得た。
<Synthesis of Diene C-2>
Pentafluorophenyl magnesium bromide was synthesized according to the method described in the literature (Tetrahedron Lett., Vol. 40, 7449-7454 (1999)). Diene C-2 was obtained in the same manner as diene C-1, except that pentafluorophenyl magnesium bromide was used instead of phenyl magnesium bromide in the synthesis of diene C-1.

<ジエンC−5の合成>
冷却管を備えた500mL三つ口フラスコに、1−アダマンタンエタノール5g、四臭化炭素18.4g、アセトニトリル220mLを加え、加熱還流した。これに、アセトニトリル200mLに溶解したトリフェニルホスフィン21.8gを10分間かけて滴下した。その後3時間加熱還流し、室温まで冷却した。反応液を減圧濃縮し、得られた粗生成物を少量の酢酸エチルに溶解してシリカゲルクロマトグラフィーに充填し、ヘキサンを溶離液に用いてカラム精製を行った。得られた溶液の溶媒を減圧留去することで、1−(2−ブロモエチル)アダマンタン7.4gを白色固体として得た(収率:97%)。
冷却管を備えた三つ口フラスコにマグネシウム片0.81gを入れ、窒素置換した後、テトラヒドロフラン30mLに溶解した1−(2−ブロモエチル)アダマンタン7.4gを15分間かけて滴下した。その後、30分間加熱還流し、2−(1−アダマンチル)エチルマグネシウムブロミドのTHF溶液を得た。
冷却管を備えた三つ口フラスコを窒素置換し、上記で得られた2−(1−アダマンチル)エチルマグネシウムブロミドのTHF溶液を全量加え、これに2,3,4,5−テトラメチル−2−シクロペンテノン3.83gを室温で3分間かけて滴下した。その後2時間加熱還流し、室温まで冷却した。これに氷を添加し、撹拌しながら濃塩酸15mLを加え、室温で30分間撹拌した。反応液をシクロペンチルメチルエーテルで抽出し、有機層を水で2回、食塩水で1回洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶液を減圧濃縮した。得られた粗生成物を少量のヘキサンに溶解してシリカゲルクロマトグラフィーに充填し、ヘキサンを溶離液に用いてカラム精製を行った。得られた溶液の溶媒を減圧留去することで、白色固体の目的物(ジエンC−5)5.8gを得た(収率:74%)。熱重量分析(窒素流量100 ml/min,昇温速度20℃/min)の結果、5%重量減少温度は264℃であった。H−NMR測定の結果は以下の通りであった。
1H-NMR (300 MHz, CDCl3) :1.41-1.81 (m, 28H), 1.93 (br s, 3H), 2.61 (m, 1H)
<Synthesis of Diene C-5>
To a 500 mL three-necked flask equipped with a condenser, 5 g of 1-adamantane ethanol, 18.4 g of carbon tetrabromide, and 220 mL of acetonitrile were added and heated to reflux. To this, 21.8 g of triphenylphosphine dissolved in 200 mL of acetonitrile was added dropwise over 10 minutes. Thereafter, the mixture was heated to reflux for 3 hours and cooled to room temperature. The reaction solution was concentrated under reduced pressure, and the resulting crude product was dissolved in a small amount of ethyl acetate and packed in silica gel chromatography, and column purification was performed using hexane as an eluent. The solvent of the obtained solution was distilled off under reduced pressure to obtain 7.4 g of 1- (2-bromoethyl) adamantane as a white solid (yield: 97%).
After putting 0.81 g of magnesium pieces into a three-necked flask equipped with a condenser and replacing with nitrogen, 7.4 g of 1- (2-bromoethyl) adamantane dissolved in 30 mL of tetrahydrofuran was added dropwise over 15 minutes. Thereafter, the mixture was heated to reflux for 30 minutes to obtain a THF solution of 2- (1-adamantyl) ethylmagnesium bromide.
A three-necked flask equipped with a condenser tube was purged with nitrogen, and the whole amount of 2- (1-adamantyl) ethylmagnesium bromide in THF obtained above was added, and 2,3,4,5-tetramethyl-2 was added thereto. -3.83 g of cyclopentenone was added dropwise at room temperature over 3 minutes. Thereafter, the mixture was heated to reflux for 2 hours and cooled to room temperature. Ice was added thereto, 15 mL of concentrated hydrochloric acid was added with stirring, and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes. The reaction solution was extracted with cyclopentyl methyl ether, the organic layer was washed twice with water and once with brine, dried over sodium sulfate, and the solution was concentrated under reduced pressure. The obtained crude product was dissolved in a small amount of hexane and packed in silica gel chromatography, and column purification was performed using hexane as an eluent. The solvent of the obtained solution was distilled off under reduced pressure to obtain 5.8 g of the target product (diene C-5) as a white solid (yield: 74%). As a result of thermogravimetric analysis (nitrogen flow rate 100 ml / min, heating rate 20 ° C./min), the 5% weight loss temperature was 264 ° C. The results of 1 H-NMR measurement were as follows.
1 H-NMR (300 MHz, CDCl 3 ): 1.41-1.81 (m, 28H), 1.93 (br s, 3H), 2.61 (m, 1H)

<ジエンC−4の合成>
文献(J. Chem. Soc. Dalton Trans., 1879-1887 (1980))に記載の方法に従って、1−アダマンタンメチルマグネシウムブロミドを合成した。ジエンC−5の合成において、2−(1−アダマンチル)エチルマグネシウムブロミドの代わりに1−アダマンタンメチルマグネシウムブロミドを用いた以外は、ジエンC−5の合成と同様に反応を行い、ジエンC−4を得た。
<Synthesis of Diene C-4>
1-adamantane methylmagnesium bromide was synthesized according to the method described in the literature (J. Chem. Soc. Dalton Trans., 1879-1887 (1980)). Diene C-5 was synthesized in the same manner as diene C-5 except that 1-adamantanemethyl magnesium bromide was used instead of 2- (1-adamantyl) ethyl magnesium bromide in the synthesis of diene C-5. Got.

<ジエンC−6の合成>
三つ口フラスコにジルコノセンジクロリド20.3gを加え、窒素置換した後、トルエン700mLを加えて−78℃に冷却した。これにn−ブチルリチウム(1.6M,ヘキサン溶液)87mLを1時間かけて滴下した。滴下中、反応液は次第に黄色になった。−78℃で10分間攪拌した後、7−テトラデシン27.1gを1時間かけて滴下した。滴下終了後、室温で2時間攪拌した。反応液は次第に黄色から赤褐色へと変化した。室温で1−ヘプタナール15.9g、塩化アルミニウム(III)18.6gを加え、室温でさらに1時間攪拌した。反応液を0℃まで冷却した後、3規定塩酸100mLを加え、反応を停止した。得られた反応液を酢酸エチルで抽出し、有機層を水で2回、食塩水で1回洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶液を減圧濃縮した。得られた粗生成物を少量のヘキサンに溶解してシリカゲルクロマトグラフィーに充填し、ヘキサンを溶離液に用いてカラム精製を行った。得られた溶液の溶媒を減圧留去することで、白色固体の目的物(ジエンC−6)20.3gを得た(収率:60%)。H−NMR測定の結果は以下の通りであった。1H-NMR (300 MHz, CDCl3) :0.68-1.01 (m, 15H), 1.13-1.65 (m, 40H), 1.92-2.57 (m, 11H)
<Synthesis of Diene C-6>
After adding 20.3 g of zirconocene dichloride to the three-necked flask and replacing with nitrogen, 700 mL of toluene was added and cooled to -78 ° C. To this, 87 mL of n-butyllithium (1.6 M, hexane solution) was added dropwise over 1 hour. During the addition, the reaction solution gradually became yellow. After stirring at −78 ° C. for 10 minutes, 27.1 g of 7-tetradecine was added dropwise over 1 hour. After completion of dropping, the mixture was stirred at room temperature for 2 hours. The reaction solution gradually changed from yellow to reddish brown. 1-Heptanal (15.9 g) and aluminum (III) chloride (18.6 g) were added at room temperature, and the mixture was further stirred at room temperature for 1 hour. After cooling the reaction solution to 0 ° C., 100 mL of 3N hydrochloric acid was added to stop the reaction. The resulting reaction solution was extracted with ethyl acetate, the organic layer was washed twice with water and once with brine, dried over sodium sulfate, and the solution was concentrated under reduced pressure. The obtained crude product was dissolved in a small amount of hexane and packed in silica gel chromatography, and column purification was performed using hexane as an eluent. The solvent of the obtained solution was distilled off under reduced pressure to obtain 20.3 g of the target product (diene C-6) as a white solid (yield: 60%). The results of 1 H-NMR measurement were as follows. 1 H-NMR (300 MHz, CDCl 3 ): 0.68-1.01 (m, 15H), 1.13-1.65 (m, 40H), 1.92-2.57 (m, 11H)

<ジエンC−3の合成>
文献(J. Med. Chem., Vol.48, 5025-5037 (2005))に記載の方法に従って、1−アダマンタンカルバルデヒドを合成した。ジエンC−6の合成において、7−テトラデシンの代わりに2−ブチンを、1−ヘプタナールの代わりに1−アダマンタンカルバルデヒドを用いた以外は、ジエンC−6の合成と同様に反応を行い、ジエンC−3を得た。
<Synthesis of Diene C-3>
1-adamantanecarbaldehyde was synthesized according to the method described in the literature (J. Med. Chem., Vol. 48, 5025-5037 (2005)). In the synthesis of diene C-6, the reaction was carried out in the same manner as the synthesis of diene C-6, except that 2-butyne was used instead of 7-tetradecine and 1-adamantanecarbaldehyde was used instead of 1-heptanal. C-3 was obtained.

<ジエンC−8の合成>
冷却管とディーンスタークを備えた1L三つ口フラスコにベンジルアルコール328gを加え、窒素置換した後、ナトリウム片25gを内温が120℃以下になるように注意しながら1時間かけて添加した。これにテトラリン200mLを加え、さらにテトラリン50mLに溶解したジシクロペンタジエン7gを加えた。24時間加熱還流した後、室温まで冷却した。ディーンスタークには反応系中で発生した水(約8mL)がトラップされていた。反応液を水600mLで洗浄した後、トルエンで3回抽出し、硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を減圧留去した。得られた粗生成物を加熱したメタノール2Lに溶解し、室温で一晩放置した。さらに−30℃で6時間静置し、析出した結晶を濾過することで、白色固体の目的物(ジエンC−8)17.3gを得た(収率:36%)。H−NMR測定の結果は以下の通りであった。
1H-NMR (300 MHz, CDCl3) :3.07 (s, 2H), 3.19-3.22 (m, 1H), 3.43 (d, 2H), 3.48 (d, 2H), 3.56 (d, 2H), 3.84 (d, 2H), 6.70-6.73 (m, 4H), 7.02-7.28 (m, 21H)
<Synthesis of Diene C-8>
After adding 328 g of benzyl alcohol to a 1 L three-necked flask equipped with a condenser and a Dean Stark and purging with nitrogen, 25 g of a sodium piece was added over 1 hour while taking care to keep the internal temperature at 120 ° C. or lower. To this, 200 mL of tetralin was added, and 7 g of dicyclopentadiene dissolved in 50 mL of tetralin was further added. The mixture was heated to reflux for 24 hours and then cooled to room temperature. Dean Stark traps water (about 8 mL) generated in the reaction system. The reaction solution was washed with 600 mL of water, extracted three times with toluene, dried over sodium sulfate, and then the solvent was distilled off under reduced pressure. The obtained crude product was dissolved in 2 L of heated methanol and left overnight at room temperature. Furthermore, it left still at -30 degreeC for 6 hours, and 17.3g of target objects (diene C-8) of white solid was obtained by filtering the precipitated crystal | crystallization (yield: 36%). The results of 1 H-NMR measurement were as follows.
1 H-NMR (300 MHz, CDCl 3 ): 3.07 (s, 2H), 3.19-3.22 (m, 1H), 3.43 (d, 2H), 3.48 (d, 2H), 3.56 (d, 2H), 3.84 (d, 2H), 6.70-6.73 (m, 4H), 7.02-7.28 (m, 21H)

<ジエンC−10の合成>
文献(Org. Lett., Vol.8, 2945-2947 (2006))に記載の方法に従って、ジエンC−10を合成した。
<Synthesis of Diene C-10>
Diene C-10 was synthesized according to the method described in the literature (Org. Lett., Vol. 8, 2945-2947 (2006)).

<ジエンC−11の合成>
文献(J. Mater. Chem., Vol.11, 2974-2978 (2001))に記載の方法に従って、ジエンC−11を合成した。
<Synthesis of Diene C-11>
Diene C-11 was synthesized according to the method described in the literature (J. Mater. Chem., Vol. 11, 2974-2978 (2001)).

以下に、m個のRSi(O0.5ユニットから構成されるカゴ型構造を含む化合物(化合物(I))の合成方法について詳述する。 Hereinafter, a method for synthesizing a compound (compound (I)) having a cage structure composed of 3 units of m RSi (O 0.5 ) will be described in detail.

<化合物I−mの合成>
電子グレード濃塩酸67g、n-ブタノール305g、イオン交換水133gの混合溶液を10℃に冷却し、これにビニルトリエトキシシラン59gを15分間かけて滴下した。その後更に、25℃で18時間攪拌した。析出した結晶を濾取し、電子グレードメタノール50gで洗浄した。これをテトラヒドロフラン42gに溶解し、攪拌しながら電子グレードメタノール42g、続いてイオン交換水127gを滴下した。析出した結晶を濾取、乾燥して白色固体の目的物(化合物I−m)4.2gを得た。H−NMR測定の結果は以下の通りであった。1H-NMR (300 MHz, CDCl3) :6.13-5.88 (m, 24H)
<Synthesis of Compound Im>
A mixed solution of 67 g of electronic grade concentrated hydrochloric acid, 305 g of n-butanol and 133 g of ion-exchanged water was cooled to 10 ° C., and 59 g of vinyltriethoxysilane was added dropwise thereto over 15 minutes. Thereafter, the mixture was further stirred at 25 ° C for 18 hours. The precipitated crystals were collected by filtration and washed with 50 g of electronic grade methanol. This was dissolved in 42 g of tetrahydrofuran, and 42 g of electronic grade methanol and then 127 g of ion-exchanged water were added dropwise with stirring. The precipitated crystals were collected by filtration and dried to obtain 4.2 g of the desired product (Compound Im) as a white solid. The results of 1 H-NMR measurement were as follows. 1 H-NMR (300 MHz, CDCl3): 6.13-5.88 (m, 24H)

<化合物I−kの合成>
電子グレード濃塩酸136g、n-ブタノール1L、イオン交換水395gの混合溶液を10℃に冷却し、これにビニルトリエトキシシラン78.3gとメチルトリエトキシシラン73.3gの混合溶液を15分間かけて滴下した。その後更に、25℃で18時間攪拌した。析出した結晶を濾取し、電子グレードメタノール100mLで洗浄した。これをテトラヒドロフラン500mLに溶解し、攪拌しながら電子グレードメタノール200mL続いてイオン交換水200mLを滴下した。析出した結晶を濾取、乾燥して白色固体の目的物(化合物I−k)7.8gを得た。H−NMR測定の結果は以下の通りであった。1H-NMR (300 MHz, CDCl3) :0.28-0.18 (m, 12H), 6.08-5.88 (m, 12H)
<Synthesis of Compound I-k>
A mixed solution of 136 g of electronic grade concentrated hydrochloric acid, 1 L of n-butanol and 395 g of ion-exchanged water was cooled to 10 ° C., and a mixed solution of 78.3 g of vinyltriethoxysilane and 73.3 g of methyltriethoxysilane was added to this over 15 minutes. It was dripped. Thereafter, the mixture was further stirred at 25 ° C for 18 hours. The precipitated crystals were collected by filtration and washed with 100 mL of electronic grade methanol. This was dissolved in 500 mL of tetrahydrofuran, and 200 mL of electronic grade methanol and then 200 mL of ion-exchanged water were added dropwise with stirring. The precipitated crystals were collected by filtration and dried to obtain 7.8 g of the desired product (Compound Ik) as a white solid. The results of 1 H-NMR measurement were as follows. 1 H-NMR (300 MHz, CDCl3): 0.28-0.18 (m, 12H), 6.08-5.88 (m, 12H)

上記製造例を参照して、化合物I−a、化合物I−j、化合物I−rを合成した。なお、それぞれの化合物は、上記の化合物(I)の例示化合物として記載した化合物に該当する。   With reference to the said manufacture example, the compound Ia, the compound Ij, and the compound Ir were synthesize | combined. In addition, each compound corresponds to the compound described as an exemplary compound of said compound (I).

<樹脂A−1の合成>
化合物(I−m)50gを電子グレード酢酸ブチル1320gに加えた。得られた溶液を窒素気流中120℃に加熱し、重合開始剤として和光純薬工業社製V−601(10時間半減温度66℃)0.47gと2,6−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−メチルフェノール113mgとを電子グレード酢酸ブチル235mlに溶解させた溶液50.4mlを80分かけて滴下した。滴下終了後、更に1時間120℃にて攪拌した。攪拌終了後、反応液に電子グレードメタノール3L、イオン交換水3Lを加え、析出した固体を濾取し、電子グレードメタノール100mLで洗浄した。これをテトラヒドロフラン724gに溶解し、攪拌しながら電子グレードメタノール50g、続いて水150gを滴下した。1時間攪拌した後、デカンテーションで上澄みを捨て、電子グレードメタノール200gを加えた。析出した固体を濾取、乾燥して白色固体の目的物(樹脂A−1)17.7gを得た。
得られた樹脂をGPCで分析すると、M=8.7×10、M=5.4×10であった。固形物中には未反応の化合物(I−m)は2質量%以下であり、分子量300万以上の成分は観測されなかった。重クロロホルムを測定溶媒として、H−NMRスペクトルを測定したところ、ビニル基が重合して生成したアルキル基由来のプロトンピーク(0.2〜3.0ppm)と、残存したビニル基のプロトンピーク(4.9〜6.8ppm)が2.6/5.4の積分比率で観察された。
<Synthesis of Resin A-1>
50 g of compound (Im) was added to 1320 g of electronic grade butyl acetate. The obtained solution was heated to 120 ° C. in a nitrogen stream, and 0.47 g of V-601 (10-hour half-temperature 66 ° C.) manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. and 2,6-bis (1,1-dimethyl) as a polymerization initiator. 50.4 ml of a solution prepared by dissolving 113 mg of ethyl) -4-methylphenol in 235 ml of electronic grade butyl acetate was added dropwise over 80 minutes. After completion of dropping, the mixture was further stirred at 120 ° C. for 1 hour. After the completion of stirring, 3 L of electronic grade methanol and 3 L of ion exchange water were added to the reaction solution, and the precipitated solid was collected by filtration and washed with 100 mL of electronic grade methanol. This was dissolved in 724 g of tetrahydrofuran, and 50 g of electronic grade methanol and then 150 g of water were added dropwise with stirring. After stirring for 1 hour, the supernatant was discarded by decantation, and 200 g of electronic grade methanol was added. The precipitated solid was collected by filtration and dried to obtain 17.7 g of the desired product (resin A-1) as a white solid.
When the obtained resin was analyzed by GPC, it was Mw = 8.7 * 10 < 4 > , Mn = 5.4 * 10 < 4 > . In the solid, the unreacted compound (Im) was 2% by mass or less, and no component having a molecular weight of 3 million or more was observed. When 1 H-NMR spectrum was measured using deuterated chloroform as a measurement solvent, an alkyl group-derived proton peak (0.2 to 3.0 ppm) generated by polymerization of the vinyl group and a residual vinyl group proton peak ( 4.9-6.8 ppm) was observed at an integration ratio of 2.6 / 5.4.

<樹脂A−2の合成>
化合物(I−m)109gをジフェニルエーテル2878gに加えた。得られた溶液を窒素気流中120℃に加熱し、重合開始剤として和光純薬工業社製V−601(10時間半減温度66℃)168mgをジフェニルエーテル74gに溶解させた溶液15.0mlを30分かけて滴下した。滴下終了後、更に1時間120℃にて攪拌した。攪拌終了後に、反応液に電子グレードメタノール5.4L、水200mLを加え、析出した固体を濾取し、電子グレードメタノール200mLで洗浄した。これをテトラヒドロフラン1Lに溶解し、攪拌しながら電子グレードメタノール2L、続いてイオン交換水125gを加え、析出した固体を濾取し、電子グレードメタノール200mLで洗浄した。この操作を計2回繰り返し、乾燥して白色固体の目的物(樹脂A−2)7.26gを得た。
得られた樹脂をGPCで分析すると、M=8.1×10、M=4.98×10であった。固形物中には未反応の化合物(I−m)は0.2質量%以下であり、分子量300万以上の成分は観測されなかった。重クロロホルムを測定溶媒として、H−NMRスペクトルを測定したところ、ビニル基が重合して生成したアルキル基由来のプロトンピーク(0.2〜3.0ppm)と、残存したビニル基のプロトンピーク(4.9〜6.8ppm)が2.2/5.8の積分比率で観察された。
<Synthesis of Resin A-2>
109 g of compound (Im) was added to 2878 g of diphenyl ether. The obtained solution was heated to 120 ° C. in a nitrogen stream, and 15.0 ml of a solution obtained by dissolving 168 mg of V-601 (10 hours half-temperature 66 ° C.) manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. in 74 g of diphenyl ether as a polymerization initiator for 30 minutes. It was dripped over. After completion of dropping, the mixture was further stirred at 120 ° C. for 1 hour. After completion of the stirring, 5.4 L of electronic grade methanol and 200 mL of water were added to the reaction solution, and the precipitated solid was collected by filtration and washed with 200 mL of electronic grade methanol. This was dissolved in 1 L of tetrahydrofuran, 2 L of electronic grade methanol and then 125 g of ion-exchanged water were added with stirring, and the precipitated solid was collected by filtration and washed with 200 mL of electronic grade methanol. This operation was repeated twice in total and dried to obtain 7.26 g of a white solid target product (Resin A-2).
When the obtained resin was analyzed by GPC, it was Mw = 8.1 * 10 < 4 > , Mn = 4.98 * 10 < 4 > . In the solid, the unreacted compound (Im) was 0.2% by mass or less, and no component having a molecular weight of 3 million or more was observed. When 1 H-NMR spectrum was measured using deuterated chloroform as a measurement solvent, an alkyl group-derived proton peak (0.2 to 3.0 ppm) generated by polymerization of the vinyl group and a residual vinyl group proton peak ( 4.9-6.8 ppm) was observed at an integration ratio of 2.2 / 5.8.

<樹脂A−3の合成>
化合物(I−m)30gをジフェニルエーテル792gに加えた。得られた溶液を窒素気流中150℃に加熱し、重合開始剤として和光純薬工業社製VR−110(Azodi−tert−octane、10時間半減温度110℃)112mgと2,6−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−メチルフェノール22mgをジフェニルエーテル49.8gに溶解させた溶液11.4mlを30分かけて滴下した。滴下終了後、更に1時間150℃にて攪拌した。攪拌終了後、反応液に電子グレードメタノール3.5L、イオン交換水150mLを加え、析出した固体を濾取し、電子グレードメタノール200mLで洗浄した。これをテトラヒドロフラン300mLに溶解し、攪拌しながら電子グレードメタノール30mL、続いてイオン交換水60mLを加え、析出した固体を濾取し、電子グレードメタノール100mLで洗浄した。この操作を計2回繰り返し、乾燥して白色固体の目的物(樹脂A−3)12.5gを得た。
得られた樹脂をGPCで分析すると、M=18.3×10、M=5.58×10であった。固形物中には未反応の化合物(I−m)は2質量%以下であり、分子量300万以上の成分は観測されなかった。重クロロホルムを測定溶媒として、H−NMRスペクトルを測定したところ、ビニル基が重合して生成したアルキル基由来のプロトンピーク(0.2〜3.0ppm)と、残存したビニル基のプロトンピーク(4.9〜6.8ppm)が1.3/6.7の積分比率で観察された。
<Synthesis of Resin A-3>
30 g of compound (Im) was added to 792 g of diphenyl ether. The resulting solution was heated to 150 ° C. in a nitrogen stream, and 112 mg of VR-110 (Azodi-tert-octane, 10 hour half-temperature 110 ° C.) manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. as a polymerization initiator and 2,6-bis (1 , 1-dimethylethyl) -4-methylphenol 22 ml of a solution obtained by dissolving 22 mg of diphenyl ether in 49.8 g was added dropwise over 30 minutes. After completion of dropping, the mixture was further stirred at 150 ° C. for 1 hour. After completion of the stirring, 3.5 L of electronic grade methanol and 150 mL of ion exchange water were added to the reaction solution, and the precipitated solid was collected by filtration and washed with 200 mL of electronic grade methanol. This was dissolved in 300 mL of tetrahydrofuran, 30 mL of electronic grade methanol and then 60 mL of ion-exchanged water were added with stirring, and the precipitated solid was collected by filtration and washed with 100 mL of electronic grade methanol. This operation was repeated twice in total and dried to obtain 12.5 g of a white solid target product (Resin A-3).
When the obtained resin was analyzed by GPC, it was Mw = 18.3 * 10 < 4 > and Mn = 5.58 * 10 < 4 > . In the solid, the unreacted compound (Im) was 2% by mass or less, and no component having a molecular weight of 3 million or more was observed. When 1 H-NMR spectrum was measured using deuterated chloroform as a measurement solvent, an alkyl group-derived proton peak (0.2 to 3.0 ppm) generated by polymerization of the vinyl group and a residual vinyl group proton peak ( 4.9-6.8 ppm) was observed with an integral ratio of 1.3 / 6.7.

<樹脂A−4の合成>
化合物(I−m)1gを電子グレード酢酸ブチル26.4gに加えた。得られた溶液を窒素気流中、内温127℃で加熱還流しながら、重合開始剤として和光純薬工業製V−601(10時間半減温度66℃)1.8mgを電子グレード酢酸ブチル2mlに溶解させた溶液を2時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに1時間加熱還流した。重合禁止剤として4−メトキシフェノール20mgを加えた後、室温まで冷却した。その後、液重量2gまで減圧濃縮し、電子グレードメタノール20mlを加え、1時間攪拌した後、固形物を濾取、乾燥した。これをテトラヒドロフラン15mlに溶解し、攪拌しながらイオン交換水5mlを滴下した。1時間攪拌した後、デカンテーションで上澄みを捨て、電子グレードメタノール10mlを加えた。固形分を濾取、乾燥し、白色固体の目的物(樹脂A−4)0.60gを得た。
得られた樹脂をGPCで分析すると、M=11.8×10、M=3.1×10、Mz+1=27×10であった。固形物中には未反応の化合物(I−m)は3質量%以下であり、分子量300万以上の成分は観測されなかった。重クロロホルムを測定溶媒として、固形分のH−NMRスペクトルを測定したところ、ビニル基が重合して生成したアルキル基由来のプロトンピーク(0.2〜3.0ppm)と、残存したビニル基のプロトンピーク(4.9〜6.8ppm)が42/58の積分比率で観察された。
<Synthesis of Resin A-4>
1 g of compound (Im) was added to 26.4 g of electronic grade butyl acetate. While heating and refluxing the resulting solution at an internal temperature of 127 ° C. in a nitrogen stream, 1.8 mg of V-601 (10-hour half-temperature 66 ° C.) as a polymerization initiator was dissolved in 2 ml of electronic grade butyl acetate. The solution was added dropwise over 2 hours. After completion of the dropwise addition, the mixture was further heated to reflux for 1 hour. After adding 20 mg of 4-methoxyphenol as a polymerization inhibitor, the mixture was cooled to room temperature. Thereafter, the solution was concentrated under reduced pressure to 2 g, 20 ml of electronic grade methanol was added and stirred for 1 hour, and then the solid was collected by filtration and dried. This was dissolved in 15 ml of tetrahydrofuran, and 5 ml of ion-exchanged water was added dropwise with stirring. After stirring for 1 hour, the supernatant was discarded by decantation and 10 ml of electronic grade methanol was added. The solid content was collected by filtration and dried to obtain 0.60 g of the desired product (resin A-4) as a white solid.
When the resulting resin is analyzed by GPC, and was M w = 11.8 × 10 4, M n = 3.1 × 10 4, M z + 1 = 27 × 10 4. In the solid, the unreacted compound (Im) was 3% by mass or less, and no component having a molecular weight of 3 million or more was observed. When 1 H-NMR spectrum of solid content was measured using deuterated chloroform as a measurement solvent, the proton peak (0.2 to 3.0 ppm) derived from the alkyl group produced by polymerization of the vinyl group and the remaining vinyl group A proton peak (4.9-6.8 ppm) was observed with an integral ratio of 42/58.

<樹脂A−5の合成>
化合物(I−m)1gを電子グレード酢酸ブチル13.2gに加えた。得られた溶液を窒素気流中、内温127℃で加熱還流しながら、重合開始剤として和光純薬工業製V−40(10時間半減温度88℃)1mgを電子グレード酢酸ブチル1mlに溶解させた溶液を4時間かけて滴下した。滴下終了後、1時間加熱還流した。重合禁止剤として4−メトキシフェノール20mgを加えた後、室温まで冷却した。その後、液重量2gまで減圧濃縮し、電子グレードメタノール20mlを加え、1時間攪拌した後、固形物をろ取、乾燥した。これをテトラヒドロフラン10mlに溶解し、攪拌しながらイオン交換水1.8mlを滴下した。1時間攪拌した後、デカンテーションで上澄みを捨て、電子グレードメタノール10mlを加えた。固形分を濾取、乾燥し、白色固体の目的物(樹脂A−5)0.41gを得た。
得られた樹脂をGPCで分析すると、M=12.8×10、M=3.3×10、Mz+1=38×10であった。固形物中には未反応の例示化合物(I−m)は3質量%以下であり、分子量300万以上の成分は観測されなかった。重クロロホルムを測定溶媒として、固形分のH−NMRスペクトルを測定したところ、ビニル基が重合して生成したアルキル基由来のプロトンピーク(0.2〜3.0ppm)と、残存したビニル基のプロトンピーク(4.9〜6.8ppm)が53:47の積分比率で観察された。
<Synthesis of Resin A-5>
1 g of compound (Im) was added to 13.2 g of electronic grade butyl acetate. While heating and refluxing the obtained solution at an internal temperature of 127 ° C. in a nitrogen stream, 1 mg of W-40 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) V-40 (10 hours half temperature 88 ° C.) was dissolved in 1 ml of electronic grade butyl acetate. The solution was added dropwise over 4 hours. After completion of dropping, the mixture was heated to reflux for 1 hour. After adding 20 mg of 4-methoxyphenol as a polymerization inhibitor, the mixture was cooled to room temperature. Thereafter, the solution was concentrated under reduced pressure to 2 g of the liquid, 20 ml of electronic grade methanol was added and stirred for 1 hour, and then the solid was collected by filtration and dried. This was dissolved in 10 ml of tetrahydrofuran, and 1.8 ml of ion-exchanged water was added dropwise with stirring. After stirring for 1 hour, the supernatant was discarded by decantation and 10 ml of electronic grade methanol was added. The solid content was collected by filtration and dried to obtain 0.41 g of the desired product (resin A-5) as a white solid.
When the resulting resin is analyzed by GPC, and was M w = 12.8 × 10 4, M n = 3.3 × 10 4, M z + 1 = 38 × 10 4. In the solid, the unreacted exemplary compound (Im) was 3% by mass or less, and no component having a molecular weight of 3 million or more was observed. When 1 H-NMR spectrum of solid content was measured using deuterated chloroform as a measurement solvent, the proton peak (0.2 to 3.0 ppm) derived from the alkyl group produced by polymerization of the vinyl group and the remaining vinyl group A proton peak (4.9-6.8 ppm) was observed at an integration ratio of 53:47.

上記の製造例を参照して、樹脂A−6〜樹脂A−11を合成した。なお、それぞれの樹脂の合成に使用した化合物(I)の種類および組成、ならびに、重量平均分子量および数平均分子量を表1に示す。   With reference to said manufacture example, resin A-6-resin A-11 were synthesize | combined. Table 1 shows the type and composition of the compound (I) used in the synthesis of each resin, and the weight average molecular weight and number average molecular weight.

<樹脂H−1の合成>
特開2007−161788号公報に記載の方法に従い、1,3−ジエチニルアダマンタンの重合体(G−1)を合成した。得られた重合体をGPCで分析すると、M=1.37×10、M=0.39×10であった。
重合体(G−1)12.9gをトルエン30mLに溶解し、このトルエン溶液を0℃に冷却しながらDIBAL−H(1M,ヘキサン溶液)175mLを加えた。その後室温で3時間攪拌した。次に、飽和塩化アンモニウム水溶液230mLを冷却し、ここに反応液を加え、ろ過した後、ろ液を酢酸エチルで抽出した。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶液を減圧濃縮した。得られた粗生成物を少量のテトラヒドロフランに溶解して、その溶液をメタノール300mLに加え、析出固体を濾取、乾燥し、白色固体の目的物(樹脂H−1)10.3gを得た。得られた樹脂をGPCで分析すると、M=1.35×10、M=0.39×10であった。
<Synthesis of Resin H-1>
According to the method described in JP-A No. 2007-161788, a 1,3-diethynyladamantane polymer (G-1) was synthesized. When the obtained polymer was analyzed by GPC, it was Mw = 1.37 * 10 < 4 > , Mn = 0.39 * 10 < 4 > .
12.9 g of the polymer (G-1) was dissolved in 30 mL of toluene, and 175 mL of DIBAL-H (1M, hexane solution) was added while the toluene solution was cooled to 0 ° C. Thereafter, the mixture was stirred at room temperature for 3 hours. Next, 230 mL of a saturated aqueous solution of ammonium chloride was cooled, the reaction solution was added thereto and filtered, and then the filtrate was extracted with ethyl acetate. After drying the organic layer with sodium sulfate, the solution was concentrated under reduced pressure. The obtained crude product was dissolved in a small amount of tetrahydrofuran, the solution was added to 300 mL of methanol, and the precipitated solid was collected by filtration and dried to obtain 10.3 g of the desired product (resin H-1) as a white solid. When the obtained resin was analyzed by GPC, it was Mw = 1.35 * 10 < 4 > , Mn = 0.39 * 10 < 4 > .

<樹脂H−2の合成>
特開2007−161786号公報に記載の方法に従い、4,9−ジエチニルジアマンタンの重合体(G−2)を合成した。得られた重合体をGPCで分析すると、M=1.66×10、M=0.54×10であった。
樹脂(H−1)の合成において、重合体(G−1)の代わりに重合体(G−2)を用いた以外は、樹脂(H−1)の合成と同様に反応を行い、樹脂(H−2)を得た。得られた樹脂をGPCで分析すると、M=1.65×10、M=0.51×10であった。
<Synthesis of Resin H-2>
According to the method described in JP-A-2007-161786, a polymer (G-2) of 4,9-diethynyldiamantane was synthesized. When the obtained polymer was analyzed by GPC, it was Mw = 1.66 * 10 < 4 > , Mn = 0.54 * 10 < 4 > .
Resin (H-1) was synthesized in the same manner as the synthesis of resin (H-1) except that polymer (G-2) was used instead of polymer (G-1). H-2) was obtained. When the obtained resin was analyzed by GPC, it was Mw = 1.65 * 10 < 4 > , Mn = 0.51 * 10 < 4 > .

<樹脂H−3の合成>
特表2003−520864号公報に記載の方法に準じて、ビニル基を有するポリアリーレンエーテル(樹脂H−3)を合成した。
<Synthesis of Resin H-3>
A polyarylene ether having a vinyl group (resin H-3) was synthesized according to the method described in JP-T-2003-520864.

<化合物H−4の合成>
特表2004−504455号公報に記載のテトラキス(トラニル)アダマンタンの合成法において、フェニルアセチレンの代わりにフェニルアセチレンと(トリメチルシリル)アセチレンの混合物(等モル量)を用いて化合物(G−4)を合成した。次に、特開2007−314778号に記載の方法に従い、(トリメチルシリル)エチニル基をビニル基に変換し、化合物(H−4)を得た。
<Synthesis of Compound H-4>
In the method for synthesizing tetrakis (tranyl) adamantane described in JP-T-2004-504455, compound (G-4) is synthesized using a mixture (equimolar amount) of phenylacetylene and (trimethylsilyl) acetylene instead of phenylacetylene. did. Next, according to the method described in JP-A-2007-314778, the (trimethylsilyl) ethynyl group was converted to a vinyl group to obtain a compound (H-4).

(Rはフェニル基とトリメチルシリル基の混合物であり、Rはフェニルエチニル基とビニル基の混合物である。) (R 1 is a mixture of a phenyl group and a trimethylsilyl group, and R 2 is a mixture of a phenylethynyl group and a vinyl group.)

<樹脂H−5の合成>
国際公開第2005−019305号パンフレットに記載の方法に準じて、ビニル基を有するポリベンゾオキサゾール(樹脂H−5)を合成した。
<Synthesis of Resin H-5>
Polybenzoxazole (resin H-5) having a vinyl group was synthesized according to the method described in International Publication No. 2005-019305 pamphlet.

<樹脂X−1の合成>
樹脂(A−1)800mg、2,6−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−メチルフェノール278mg、ジエン(C−1)1.16gをジフェニルエーテル5gに加えた。得られた溶液を窒素気流中180℃に加熱し、3時間攪拌した。攪拌終了後、反応液を電子グレードメタノール200mlに加え、析出固体を濾取、乾燥し、一般式(F−2)で表わされるディールス・アルダー反応付加部を有する白色固体の目的物(樹脂X−1)1.10gを得た。
得られた樹脂をGPCで分析すると、M=9.29×10、M=5.70×10であった。固形物中には未反応のジエン(C−1)および分子量300万以上の成分は観測されなかった。重クロロホルムを測定溶媒として、固形分のH−NMRスペクトルを測定したところ、ビニル基が重合して生成したアルキル基およびディールス・アルダー反応して生成したアルキル基由来のプロトンピーク(0.2〜3.0ppm)と、残存したビニル基由来のプロトンピーク(4.9〜6.5ppm)と、フェニル基由来のプロトンピーク(6.5〜7.8ppm)が62:18:20の積分比率で観察された。熱重量分析(TA Instruments社SDT Q600を使用、窒素流量 100 ml/min, 20℃/minで昇温)の結果、350℃で33%の重量減少が観測され、樹脂X−1中におけるジエン(C−1)の付加量(質量%)が確認された。
<Synthesis of Resin X-1>
Resin (A-1) 800 mg, 2,6-bis (1,1-dimethylethyl) -4-methylphenol 278 mg, and diene (C-1) 1.16 g were added to diphenyl ether 5 g. The resulting solution was heated to 180 ° C. in a nitrogen stream and stirred for 3 hours. After completion of the stirring, the reaction solution was added to 200 ml of electronic grade methanol, and the precipitated solid was collected by filtration and dried, and the target product (resin X-) having a Diels-Alder reaction addition portion represented by the general formula (F-2) 1) 1.10 g was obtained.
When the obtained resin was analyzed by GPC, it was Mw = 9.29 * 10 < 4 > , Mn = 5.70 * 10 < 4 > . In the solid material, unreacted diene (C-1) and components having a molecular weight of 3 million or more were not observed. When a 1 H-NMR spectrum of solid content was measured using deuterated chloroform as a measurement solvent, an alkyl group formed by polymerization of a vinyl group and a proton peak derived from an alkyl group formed by Diels-Alder reaction (0.2 to 3.0 ppm), a proton peak derived from the remaining vinyl group (4.9 to 6.5 ppm), and a proton peak derived from the phenyl group (6.5 to 7.8 ppm) at an integration ratio of 62:18:20. Observed. As a result of thermogravimetric analysis (using TA Instruments SDT Q600, increasing the nitrogen flow rate at 100 ml / min, 20 ° C / min), a weight loss of 33% was observed at 350 ° C. The added amount (mass%) of C-1) was confirmed.

<樹脂X−3の合成>
樹脂(A−1)800mg、4−メトキシフェノール157mg、ジエン(C−8)3.03gをジフェニルエーテル5gに加えた。得られた溶液を窒素気流中180℃に加熱し、3時間攪拌した。攪拌終了後、反応液を電子グレードメタノール200mlに加え、析出固体を濾取、乾燥し、一般式(F−2)で表わされるディールス・アルダー反応付加部を有する白色固体の目的物(樹脂X−3)0.91gを得た。
得られた樹脂をGPCで分析すると、M=10.1×10、M=5.96×10であった。固形物中には未反応のジエン(C−8)および分子量300万以上の成分は観測されなかった。重クロロホルムを測定溶媒として、固形分のH−NMRスペクトルを測定したところ、ビニル基が重合して生成したアルキル基およびディールス・アルダー反応して生成したアルキル基由来のプロトンピーク(0.2〜3.0ppm)と、残存したビニル基由来のプロトンピーク(4.9〜6.5ppm)と、フェニル基由来のプロトンピーク(6.5〜7.8ppm)が30:26:44の積分比率で観察された。熱重量分析 (TA Instruments社SDT Q600を使用、窒素流量 100 ml/min, 20℃/minで昇温)の結果、320℃で16%の重量減少が観測され、樹脂X−3中におけるジエン(C−8)の付加量(質量%)が確認された。
<Synthesis of Resin X-3>
Resin (A-1) 800 mg, 4-methoxyphenol 157 mg, and diene (C-8) 3.03 g were added to diphenyl ether 5 g. The resulting solution was heated to 180 ° C. in a nitrogen stream and stirred for 3 hours. After completion of the stirring, the reaction solution was added to 200 ml of electronic grade methanol, and the precipitated solid was collected by filtration and dried, and the target product (resin X-) having a Diels-Alder reaction addition portion represented by the general formula (F-2) 3) 0.91 g was obtained.
When the obtained resin was analyzed by GPC, M w = 10.1 × 10 4 and M n = 5.96 × 10 4 . Unreacted diene (C-8) and components having a molecular weight of 3 million or more were not observed in the solid. When a 1 H-NMR spectrum of solid content was measured using deuterated chloroform as a measurement solvent, an alkyl group formed by polymerization of a vinyl group and a proton peak derived from an alkyl group formed by Diels-Alder reaction (0.2 to 3.0 ppm), a proton peak derived from the remaining vinyl group (4.9 to 6.5 ppm), and a proton peak derived from the phenyl group (6.5 to 7.8 ppm) at an integration ratio of 30:26:44. Observed. As a result of thermogravimetric analysis (TA Instruments SDT Q600, nitrogen flow rate 100 ml / min, temperature rise at 20 ° C / min), a 16% weight loss was observed at 320 ° C. The added amount (mass%) of C-8) was confirmed.

<樹脂X−5の合成>
樹脂(A−2)800mg、2,5−ジ−t−ブチルヒドロキノン281mg、ジエン(C−5)1.67gをジフェニルエーテル5gに加えた。得られた溶液を窒素気流中180℃に加熱し、3時間攪拌した。攪拌終了後、反応液を電子グレードメタノール200mlに加え、析出固体を濾取、乾燥し、一般式(F−2)で表わされるディールス・アルダー反応付加部を有する白色固体の目的物(樹脂X−5)1.24gを得た。
得られた樹脂をGPCで分析すると、M=8.74×10、M=5.21×10であった。固形物中には未反応のジエン(C−5)および分子量300万以上の成分は観測されなかった。重クロロホルムを測定溶媒として、固形分のH−NMRスペクトルを測定したところ、ビニル基が重合して生成したアルキル基およびディールス・アルダー反応して生成したアルキル基由来のプロトンピーク(0.2〜3.0ppm)と、残存したビニル基由来のプロトンピーク(4.9〜6.8ppm)が83:17の積分比率で観察された。熱重量分析 (TA Instruments社SDT Q600を使用、窒素流量 100 ml/min, 20℃/minで昇温)の結果、345℃で39%の重量減少が観測され、樹脂X−5中におけるジエン(C−5)の付加量(質量%)が確認された。
<Synthesis of Resin X-5>
Resin (A-2) 800 mg, 2,5-di-t-butylhydroquinone 281 mg, and diene (C-5) 1.67 g were added to diphenyl ether 5 g. The resulting solution was heated to 180 ° C. in a nitrogen stream and stirred for 3 hours. After completion of the stirring, the reaction solution was added to 200 ml of electronic grade methanol, and the precipitated solid was collected by filtration and dried, and the target product (resin X-) having a Diels-Alder reaction addition portion represented by the general formula (F-2) 5) 1.24 g was obtained.
When the obtained resin was analyzed by GPC, it was Mw = 8.74 * 10 < 4 > , Mn = 5.21 * 10 < 4 > . Unreacted diene (C-5) and components having a molecular weight of 3 million or more were not observed in the solid. When a 1 H-NMR spectrum of solid content was measured using deuterated chloroform as a measurement solvent, an alkyl group formed by polymerization of a vinyl group and a proton peak derived from an alkyl group formed by Diels-Alder reaction (0.2 to 3.0 ppm) and a proton peak derived from the remaining vinyl group (4.9 to 6.8 ppm) were observed at an integration ratio of 83:17. As a result of thermogravimetric analysis (using TA Instruments SDT Q600, increasing the nitrogen flow rate at 100 ml / min, 20 ° C / min), a 39% weight loss was observed at 345 ° C, and diene in resin X-5 ( The added amount (mass%) of C-5) was confirmed.

上記の製造例を参照して、樹脂X−2、樹脂X−4、樹脂X−6〜樹脂X−29を合成した。なお、それぞれの樹脂の合成に使用した樹脂A、樹脂Hおよびジエン系化合物の種類、ならびに、重量平均分子量および数平均分子量を表1および表2に示す。
なお、表1および表2中におけるジエンBの付加量は、樹脂X中におけるジエンBの質量%(wt%)である。
With reference to said manufacture example, resin X-2, resin X-4, resin X-6-resin X-29 were synthesize | combined. Tables 1 and 2 show the types of resin A, resin H, and diene compound used for the synthesis of each resin, and the weight average molecular weight and number average molecular weight.
In addition, the addition amount of diene B in Table 1 and Table 2 is the mass% (wt%) of diene B in resin X.

<組成物の調製>
上記で得られた樹脂を下記表3に示すように溶剤に溶解させ、それぞれについて固形分濃度10質量%の溶液を調製した。得られた溶液を0.1μmのテトラフルオロエチレン製フィルターでろ過した後、スピンコート法で4インチシリコンウエハ上に塗布し、ホットプレート上にて110℃で1分間、ついで200℃で1分間、基板を予備乾燥し、膜厚600nmの塗布膜を形成させた。
<Preparation of composition>
The resin obtained above was dissolved in a solvent as shown in Table 3 below, and a solution having a solid content of 10% by mass was prepared for each. The obtained solution was filtered through a 0.1 μm tetrafluoroethylene filter, and then applied onto a 4 inch silicon wafer by spin coating, and then on a hot plate at 110 ° C. for 1 minute, then at 200 ° C. for 1 minute. The substrate was preliminarily dried to form a coating film having a thickness of 600 nm.

得られた塗布膜を以下の次の何れかの方法で硬化を実施した。
(1)加熱
光洋サーモ社製クリーンオーブンCLH-21CD(III)により、窒素雰囲気下、クリーンオーブン中で400℃、60分間加熱した。
(2)EB照射
ウシオ電機社製Mini−EBにてAr雰囲気、圧力100kPa、基板温度350℃の条件で、電子加速電圧20keV、電子線ドーズ量1μCcm−2を5分間照射した。
(3)UV照射
ウシオ電機社製誘電体バリア放電方式エキシマランプUER20−172を用い、窒素気流下、350℃のホットプレート上で172nmの波長光100mJ/cmを5分照射した。
The obtained coating film was cured by any of the following methods.
(1) Heating It was heated at 400 ° C. for 60 minutes in a clean oven under a nitrogen atmosphere by a clean oven CLH-21CD (III) manufactured by Koyo Thermo.
(2) EB irradiation An electron acceleration voltage of 20 keV and an electron beam dose of 1 μCcm −2 were irradiated for 5 minutes under the conditions of Ar atmosphere, pressure of 100 kPa, and substrate temperature of 350 ° C. using Mini-EB manufactured by USHIO.
(3) UV irradiation Using a dielectric barrier discharge excimer lamp UER20-172 manufactured by Ushio Electric Co., Ltd., a 172 nm wavelength light of 100 mJ / cm 2 was irradiated for 5 minutes on a 350 ° C. hot plate under a nitrogen stream.

得られた硬化膜について下記の方法で評価した。結果を表3に示す。
なお、表3中において、界面活性剤の含有量は、組成物(塗布液)全量に対する質量%を表す。一方、密着促進剤の含有量は、組成物(塗布液)中の全固形物に対する質量%で表される。
The obtained cured film was evaluated by the following method. The results are shown in Table 3.
In Table 3, the content of the surfactant represents mass% with respect to the total amount of the composition (coating liquid). On the other hand, the content of the adhesion promoter is represented by mass% with respect to the total solids in the composition (coating liquid).

<比誘電率>
フォーディメンジョンズ製水銀プローバおよび横川ヒューレットパッカード製のHP4285ALCRメーターを用いて、1MHzにおける容量値(測定温度25℃)から算出した。
<硬膜時の膜減り率>
予備乾燥後の膜厚と、加熱、EB照射、またはUV照射による硬膜後の膜厚から算出した。
<Relative permittivity>
Using a mercury probe manufactured by Four Dimensions and an HP4285ALCR meter manufactured by Yokogawa Hewlett-Packard, the capacity value at 1 MHz (measurement temperature: 25 ° C.) was used for calculation.
<Film reduction rate during dura>
It calculated from the film thickness after preliminary drying and the film thickness after hardening by heating, EB irradiation, or UV irradiation.

表3の結果より、本発明の膜形成用組成物を使用した場合、加熱、EB照射、UV照射など種々の硬化方法により、比誘電率が低く、かつ、硬膜時の膜収縮率が小さい膜が得られることが確認された。
一方、硬化処理時にジエン化合物を放出しない比較例1および2において得られた膜は、比誘電率は高く、硬膜処理時にシクロペンタジエンを放出する比較例3において得られた膜は、硬膜時の膜収縮率が大きかった。また、炭素数4の置換基を有するt−ブチルシクロペタンジエンを用いた比較例4においても、硬膜時の膜収縮率が大きかった。
From the results shown in Table 3, when the film-forming composition of the present invention is used, the relative dielectric constant is low and the film shrinkage rate at the time of hardening is small by various curing methods such as heating, EB irradiation, and UV irradiation. It was confirmed that a film was obtained.
On the other hand, the film obtained in Comparative Examples 1 and 2 that does not release the diene compound during the curing treatment has a high relative dielectric constant, and the film obtained in Comparative Example 3 that releases cyclopentadiene during the hardening treatment is The film contraction rate of was large. Moreover, also in Comparative Example 4 using t-butylcyclopentanediene having a substituent having 4 carbon atoms, the film shrinkage rate during hardening was large.

<ヤング率>
MTS社ナノインデンターSA2を使用して、実施例1〜2および比較例1〜2のヤング率を測定した。実施例1では5.6GPa、実施例2では5.3GPa、比較例1では3.1GPa、比較例2では2.9GPaであった。本発明の化合物を使用して得られる膜は、より優れた機械的強度を示すことがわかった。
<Young's modulus>
The Young's modulus of Examples 1-2 and Comparative Examples 1-2 was measured using MTS nanoindenter SA2. Example 1 was 5.6 GPa, Example 2 was 5.3 GPa, Comparative Example 1 was 3.1 GPa, and Comparative Example 2 was 2.9 GPa. It has been found that films obtained using the compounds of the present invention exhibit better mechanical strength.

Claims (8)

ジエノフィル構造を有する化合物(A)と、下記一般式(B−1)〜一般式(B−3)のいずれかで表される共役ジエン構造を有する化合物(B)とのディールス・アルダー反応により形成され、加熱、光照射、放射線照射またはそれらの組み合わせにより逆ディールス・アルダー反応を介して前記共役ジエン構造を有する化合物(B)を放出する化合物であって、前記ジエノフィル構造を有する化合物(A)が下記一般式(Q−1)〜(Q−7)のいずれかで表される化合物の重合体である、化合物。

(一般式(B−1)中、Wは−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2−、−C(X17)(X18)−または−N(X19)−を表す。X1〜X6およびX17〜X19は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、ケイ素原子含有基、アダマンチル基、ジアマンチル基、トリアマンチル基、またはそれらを組み合わせた基を表す。なお、Wが−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)O−、−S(O)−または−S(O)2−の場合、X1〜X6のうち少なくとも1つが炭素数6以上の芳香族炭化水素基、炭素数5以上の鎖状もしくは環状脂肪族炭化水素基、アダマンチル基、ジアマンチル基、または、トリアマンチル基を表す。Wが−C(X17)(X18)−の場合は、X1〜X6、X17およびX18のうち少なくとも一つが炭素数6以上の芳香族炭化水素基、炭素数5以上の鎖状もしくは環状脂肪族炭化水素基、アダマンチル基、ジアマンチル基、または、トリアマンチル基を表す。Wが−N(X19)−の場合は、X1〜X6およびX19のうち少なくとも1つが炭素数6以上の芳香族炭化水素基、炭素数5以上の鎖状もしくは環状脂肪族炭化水素基、アダマンチル基、ジアマンチル基、または、トリアマンチル基を表す。
一般式(B−2)中、Wは−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2−、−C(X17)(X18)−または−N(X19)−を表す。X7〜X10およびX17〜X19は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、ケイ素原子含有基、アダマンチル基、ジアマンチル基、トリアマンチル基、またはそれらを組み合わせた基を表す。なお、Wが−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)O−、−S(O)−または−S(O)2−の場合、X7〜X10のうち少なくとも1つが炭素数6以上の芳香族炭化水素基、炭素数5以上の鎖状もしくは環状脂肪族炭化水素基、アダマンチル基、ジアマンチル基、または、トリアマンチル基を表す。Wが−C(X17)(X18)−の場合は、X7〜X10、X17およびX18のうち少なくとも一つが炭素数6以上の芳香族炭化水素基、炭素数5以上の鎖状もしくは環状脂肪族炭化水素基、アダマンチル基、ジアマンチル基、または、トリアマンチル基を表す。Wが−N(X19)−の場合は、X7〜X10およびX19のうち少なくとも1つが炭素数6以上の芳香族炭化水素基、炭素数5以上の鎖状もしくは環状脂肪族炭化水素基、アダマンチル基、ジアマンチル基、または、トリアマンチル基を表す。
一般式(B−3)中、X11〜X16は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、ケイ素原子含有基、アダマンチル基、ジアマンチル基、トリアマンチル基、またはそれらを組み合わせた基を表し、少なくとも1つが炭素数6以上の芳香族炭化水素基、炭素数5以上の鎖状もしくは環状脂肪族炭化水素基、アダマンチル基、ジアマンチル基、または、トリアマンチル基を表す。
一般式(Q−1)〜(Q−7)中、Rは、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、ケイ素原子含有基、またはそれらを組み合わせた基を表す。一般式(Q−1)〜一般式(Q−7)のそれぞれにおいて、Rのうち少なくとも1つは、アルケニル基またはアルキニル基を表す。
Formed by Diels-Alder reaction between a compound (A) having a dienophile structure and a compound (B) having a conjugated diene structure represented by any one of the following general formulas (B-1) to (B-3) A compound that releases the compound (B) having the conjugated diene structure through reverse Diels-Alder reaction by heating, light irradiation, radiation irradiation, or a combination thereof , wherein the compound (A) having the dienophile structure is The compound which is a polymer of the compound represented by either of the following general formula (Q-1)-(Q-7) .

(In the general formula (B-1), W represents —O—, —S—, —C (O) —, —C (O) O—, —S (O) —, —S (O) 2 —, -C (X 17) (X 18 ) - or -N (X 19) - .X 1 ~X 6 and X 17 to X 19 represents a each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl A group, an aralkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, a silicon atom-containing group, an adamantyl group, a diamantyl group, a triamantyl group, or a combination thereof , where W represents —O—, —S—, —. In the case of C (O) —, —C (O) O—, —S (O) — or —S (O) 2 —, at least one of X 1 to X 6 is an aromatic hydrocarbon having 6 or more carbon atoms. Group, a chain or cyclic aliphatic hydrocarbon group having 5 or more carbon atoms, an adamantyl group, a diamantyl group, or a triamantyl group , wherein W represents —C (X 17 ) (X 18 ) —, at least one of X 1 to X 6 , X 17 and X 18 is an aromatic hydrocarbon group having 6 or more carbon atoms, a chain or cyclic aliphatic hydrocarbon having 5 or more carbon atoms Represents a group, an adamantyl group, a diamantyl group, or a triamantyl group, and when W is —N (X 19 ) —, at least one of X 1 to X 6 and X 19 is an aromatic hydrocarbon having 6 or more carbon atoms. Group, a chain or cyclic aliphatic hydrocarbon group having 5 or more carbon atoms, an adamantyl group, a diamantyl group, or a triamantyl group .
In general formula (B-2), W represents —O—, —S—, —C (O) —, —C (O) O—, —S (O) —, —S (O) 2 —, —. C (X 17 ) (X 18 ) — or —N (X 19 ) — is represented. X 7 to X 10 and X 17 to X 19 are each independently a hydrogen atom, alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, alkenyl group, alkynyl group, alkoxy group, silicon atom-containing group, adamantyl group, It represents a diamantyl group, a triamantyl group, or a group obtained by combining them . When W is —O—, —S—, —C (O) —, —C (O) O—, —S (O) — or —S (O) 2 —, X 7 to X 10 Among them, at least one represents an aromatic hydrocarbon group having 6 or more carbon atoms, a chain or cyclic aliphatic hydrocarbon group having 5 or more carbon atoms, an adamantyl group, a diamantyl group, or a triamantyl group . When W is —C (X 17 ) (X 18 ) —, at least one of X 7 to X 10 , X 17 and X 18 is an aromatic hydrocarbon group having 6 or more carbon atoms or a chain having 5 or more carbon atoms Represents a cyclic or cyclic aliphatic hydrocarbon group, an adamantyl group, a diamantyl group, or a triamantyl group . When W is —N (X 19 ) —, at least one of X 7 to X 10 and X 19 is an aromatic hydrocarbon group having 6 or more carbon atoms, a chain or cyclic aliphatic hydrocarbon having 5 or more carbon atoms Represents a group, an adamantyl group, a diamantyl group, or a triamantyl group .
In the general formula (B-3), X 11 ~X 16 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, a silicon atom-containing group, Represents an adamantyl group, a diamantyl group, a triamantyl group, or a combination thereof , at least one of which is an aromatic hydrocarbon group having 6 or more carbon atoms, a chain or cyclic aliphatic hydrocarbon group having 5 or more carbon atoms, an adamantyl group, It represents a diamantyl group or a triamantyl group .
In general formulas (Q-1) to (Q-7), each R independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, or a silicon atom. It represents a containing group or a combination thereof. In each of General Formula (Q-1) to General Formula (Q-7), at least one of R represents an alkenyl group or an alkynyl group. )
前記共役ジエン構造を有する化合物(B)の分子量が150〜600の範囲である、請求項1に記載の化合物。   The compound of Claim 1 whose molecular weight of the compound (B) which has the said conjugated diene structure is the range of 150-600. 請求項1または2に記載の化合物を含有する組成物。 A composition comprising the compound according to claim 1 or 2 . さらに、溶剤を含む請求項に記載の組成物。 Furthermore, the composition of Claim 3 containing a solvent. 絶縁膜形成用途に用いられる請求項3または4に記載の組成物。 The composition according to claim 3 or 4 , which is used for insulating film formation. 請求項3〜5のいずれかに記載の組成物を基板上に塗布した後、硬膜することを特徴とする絶縁膜の製造方法。 A method for producing an insulating film, wherein the composition according to claim 3 is applied onto a substrate and then hardened. 請求項に記載の製造方法を用いて製造された絶縁膜。 An insulating film manufactured using the manufacturing method according to claim 6 . 請求項に記載の絶縁膜を有する電子デバイス。 An electronic device having the insulating film according to claim 7 .
JP2009036641A 2009-02-19 2009-02-19 Compound with Diels-Alder reaction addition part Expired - Fee Related JP5153680B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009036641A JP5153680B2 (en) 2009-02-19 2009-02-19 Compound with Diels-Alder reaction addition part

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009036641A JP5153680B2 (en) 2009-02-19 2009-02-19 Compound with Diels-Alder reaction addition part

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010189571A JP2010189571A (en) 2010-09-02
JP5153680B2 true JP5153680B2 (en) 2013-02-27

Family

ID=42815940

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009036641A Expired - Fee Related JP5153680B2 (en) 2009-02-19 2009-02-19 Compound with Diels-Alder reaction addition part

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5153680B2 (en)

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004089862A2 (en) * 2003-04-02 2004-10-21 Dow Global Technologies Inc. Multifunctional unsymmetrically substituted monomers and polyarylene compositions therefrom
JP4465288B2 (en) * 2005-03-10 2010-05-19 富士フイルム株式会社 Film-forming composition, insulating film and electronic device using the same
JP2006253573A (en) * 2005-03-14 2006-09-21 Fuji Photo Film Co Ltd Insulating film and its production method, and electronic device employing it
JP2006253577A (en) * 2005-03-14 2006-09-21 Fuji Photo Film Co Ltd Insulating film, its manufacturing method and device having same
JP2006291160A (en) * 2005-03-14 2006-10-26 Fuji Photo Film Co Ltd Film-forming composition, insulating film and electronic device using the same
JP4888095B2 (en) * 2005-12-14 2012-02-29 日本電気株式会社 Strengthening of shape memory resin that can be remolded and has excellent shape recovery ability
JP5054925B2 (en) * 2006-03-20 2012-10-24 富士フイルム株式会社 Composition, insulating film, and manufacturing method thereof
JP2008056888A (en) * 2006-07-31 2008-03-13 Fujifilm Corp Laser-decomposable resin composition and pattern forming material using the same
JP2009088247A (en) * 2007-09-28 2009-04-23 Fujifilm Corp Method of manufacturing insulation film
TWI443127B (en) * 2008-08-07 2014-07-01 Mitsubishi Chem Corp Polymer, composition for organic electroluminescence element, and organic electroluminescence element, solar cell element organic el display and organic el lighting, useing the same
JP5401118B2 (en) * 2008-12-10 2014-01-29 富士フイルム株式会社 Composition
JP2010189569A (en) * 2009-02-19 2010-09-02 Fujifilm Corp Porous film

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010189571A (en) 2010-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101475307B1 (en) Insulating film
US7820777B2 (en) Composition, film and producing method therefor
US8530583B2 (en) Thermo- and/or photo-sensitive material and insulator film made thereof
US7799843B2 (en) Film
JP2010212489A (en) Composition
JP2006291160A (en) Film-forming composition, insulating film and electronic device using the same
US7820748B2 (en) Insulating film forming composition and electronic device
JP2007254551A (en) Film-forming composition
JP2008218632A (en) Electronic device
US20090247701A1 (en) Composition for forming an insulating film
JP5153680B2 (en) Compound with Diels-Alder reaction addition part
JP2006253577A (en) Insulating film, its manufacturing method and device having same
JP2006253573A (en) Insulating film and its production method, and electronic device employing it
JP2010189569A (en) Porous film
JP4542927B2 (en) Film forming composition, insulating film obtained from the composition, and electronic device having the same
JP2012033700A (en) Insulating film and manufacturing method of the same
JP4368319B2 (en) Insulating film, method of manufacturing the same, and electronic device using the same
JP2010070618A (en) Composition for forming insulating film, the insulating film, and electronic device
JP2004319977A (en) Insulating film forming material and insulating film using the same
JP2004292767A (en) Insulation film-forming material and insulation film using the same
JP2008078557A (en) Composition, and film and method of manufacturing the same
JP4802120B2 (en) Insulating film forming composition and insulating film manufacturing method
JP4004983B2 (en) Insulating film forming material and insulating film using the same
JP2007005394A (en) Method of manufacturing insulating film
JP2006012905A (en) Material for forming insulation film and insulating film using the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110804

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120725

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120807

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121003

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121127

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121204

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151214

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees