JPH10242136A - Insulating film and semiconductor device - Google Patents

Insulating film and semiconductor device

Info

Publication number
JPH10242136A
JPH10242136A JP5715597A JP5715597A JPH10242136A JP H10242136 A JPH10242136 A JP H10242136A JP 5715597 A JP5715597 A JP 5715597A JP 5715597 A JP5715597 A JP 5715597A JP H10242136 A JPH10242136 A JP H10242136A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
component
insulating film
ether
butyl
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.)
Pending
Application number
JP5715597A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takahiko Kurosawa
孝彦 黒澤
Kinji Yamada
欣司 山田
Tomotaka Shinoda
智隆 篠田
Minoru Matsubara
稔 松原
Yasutake Inoue
靖健 井上
Kohei Goto
幸平 後藤
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.)
JSR Corp
Original Assignee
JSR 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 JSR Corp filed Critical JSR Corp
Priority to JP5715597A priority Critical patent/JPH10242136A/en
Publication of JPH10242136A publication Critical patent/JPH10242136A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Local Oxidation Of Silicon (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an insulating film having a low dielectric constant and a high heat resistance, high moisture resistance, etc., and a semiconductor device which has the insulating film on a wiring layer, does not consume much electric power, and has a high-speed operability, high reliability, etc. SOLUTION: An insulating film 4 is composed of the cured material of a curable resin composition containing at least one kind of component selected out of a group composed of (A) the hydrolytic product of a hydrolytic organosilane compound and/or its partial condensate, (B) a hydrolytic silyl group and/or polyamic acid having a carboxylic acid anhydride group, and the hydrolytic silyl group and/or polyimide having the carboxylic acid anhydride group. A semiconductor device has the above-mentioned insulating film on a wiring layer 3.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、絶縁膜および半導
体装置に関わり、さらに詳しくは、ポリオルガノシロキ
サンとポリイミドとが化学的に結合した硬化物からなる
低誘電率の絶縁膜、および該絶縁膜を配線層上に形成し
た半導体装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an insulating film and a semiconductor device, and more particularly, to a low dielectric constant insulating film made of a cured product of a polyorganosiloxane and a polyimide, and the insulating film. And a semiconductor device formed on a wiring layer.

【0002】[0002]

【従来の技術】今日、半導体装置は各種電子機器に幅広
く使用されており、それに伴って半導体装置の微細化、
低消費電力化、高速化、信頼性の向上などに対する要求
がますます強くなっている。そして、前記諸要求を満た
す手段の一つとして、配線層の間に配置される絶縁膜の
誘電率を下げ、また耐熱性などを高めることが検討され
ている。現在知られている低誘電率の絶縁膜の材料とし
ては、例えば、SiOF、有機SOG(Spin on Glas
s)、フロロカーボンポリマー、ポリイミド、ポリパラキ
シリレン、ベンゾサイクロブテンポリマー等がある。こ
れらの材料は、絶縁膜分子中にふっ素原子および/また
はアルキル基を含有することにより、密度を下げ、ある
いは分子自体の分極率を低くすることによって、低誘電
率化を図り、また絶縁膜分子中にシロキサン構造、イミ
ド結合あるいは芳香族環を導入することによって、耐熱
性の向上を図っている。しかしながら、前記低誘電率の
絶縁膜は、従来から半導体装置に用いられている絶縁膜
(酸化シリコン膜)に比べて、例えば、SiOFでは低
誘電率化が十分とはいえず、また有機SOG、ポリイミ
ド膜脂、ポリパラキシリレン、ベンゾサイクロブテンポ
リマーのような有機材料では耐熱性や耐湿性が劣り、何
れも低誘電率の絶縁膜として満足できなかった。
2. Description of the Related Art Today, semiconductor devices are widely used in various electronic devices.
There is an increasing demand for lower power consumption, higher speed, improved reliability, and the like. As one of means for satisfying the above-mentioned requirements, reduction of the dielectric constant of an insulating film disposed between wiring layers and improvement of heat resistance and the like have been studied. Known materials for the low dielectric constant insulating film include, for example, SiOF and organic SOG (Spin on Glas).
s), fluorocarbon polymer, polyimide, polyparaxylylene, benzocyclobutene polymer and the like. These materials reduce the dielectric constant by containing a fluorine atom and / or an alkyl group in the insulating film molecule to lower the density or lower the polarizability of the molecule itself. The introduction of a siloxane structure, an imide bond or an aromatic ring therein improves the heat resistance. However, the insulating film having a low dielectric constant is not sufficiently reduced in dielectric constant with, for example, SiOF as compared with an insulating film (silicon oxide film) conventionally used in a semiconductor device. Organic materials such as polyimide film fat, polyparaxylylene, and benzocyclobutene polymer were inferior in heat resistance and moisture resistance, and none of them were satisfactory as a low dielectric constant insulating film.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術に
おける前記問題点を背景になされたもので、その課題
は、低誘電率で、かつ耐熱性、耐湿性等に優れた絶縁
膜、および配線層上に該絶縁膜を有し、低消費電力、高
速作動性、信頼性等に優れた半導体装置を提供すること
にある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems in the prior art, and its object is to provide an insulating film having a low dielectric constant and excellent in heat resistance, moisture resistance, and the like. An object of the present invention is to provide a semiconductor device having the insulating film over a wiring layer and having excellent low power consumption, high-speed operation, reliability, and the like.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、第一
に、(A)加水分解性オルガノシラン化合物の加水分解
物および/またはその部分縮合物、並びに(B)加水分
解性シリル基および/またはカルボン酸無水物基を有す
るポリアミック酸と、加水分解性シリル基および/また
はカルボン酸無水物基を有するポリイミドとの群から選
ばれる少なくとも1種の成分を含有する硬化性樹脂組成
物の硬化物からなることを特徴とする絶縁膜、からな
る。
The gist of the present invention is to firstly provide (A) a hydrolyzable organosilane compound hydrolyzate and / or a partial condensate thereof, and (B) a hydrolyzable silyl group and And / or curing of a curable resin composition containing at least one component selected from the group consisting of a polyamic acid having a carboxylic acid anhydride group and a polyimide having a hydrolyzable silyl group and / or a carboxylic acid anhydride group. An insulating film, which is made of a material.

【0005】本発明の要旨は、第二に、配線層および該
配線層上に形成された前記絶縁膜を有する半導体装置、
からなる。
[0005] The gist of the present invention is, secondly, a semiconductor device having a wiring layer and the insulating film formed on the wiring layer;
Consists of

【0006】以下、本発明を詳細に説明する。(A)成分 本発明における(A)成分は、加水分解性オルガノシラ
ン化合物の加水分解物および/またはその部分縮合物か
らなる。前記加水分解性オルガノシラン化合物として
は、下記一般式(1) (R1)n Si (OR2)4-n ・・・(1) 〔一般式(1)において、R1は炭素数1〜8の有機基を
示し、R2は炭素数1〜5のアルキル基または炭素数1〜
4のアシル基を示し、nは0〜2の整数である。〕で表
されるシラン化合物(以下、「シラン化合物(I)」と
いう。)が好ましい。一般式(1)において、R1の炭素
数1〜8の有機基としては、例えば、メチル基、エチル
基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、
i−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−
ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オ
クチル基等の直鎖あるいは分岐鎖のアルキル基のほか、
3−クロロプロピル基、3−ブロモプロピル基、3,
3,3−トリフロロプロピル基、3−グリシドキシプロ
ピル基、3−(メタ)アクリルオキシプロピル基、3−
メルカプトプロピル基、3−アミノプロピル基、3−ジ
メチルアミノプロピル基、2−(3,4−エポキシシク
ロヘキシル)エチル基、ビニル基、フェニル基等を挙げ
ることができる。一般式(1)において、R1が2個存在
するとき、各R1は相互に同一でも異なってもよい。ま
た、R2の炭素数1〜5のアルキル基としては、例えば、
メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル
基、n−ブチル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、
t−ブチル基、n−ペンチル基等の直鎖あるいは分岐鎖
の基を挙げることができ、炭素数1〜4のアシル基とし
ては、例えば、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル
基等を挙げることができる。一般式(1)において、R2
が2〜4個存在するとき、各R2は相互に同一でも異なっ
てもよい。
Hereinafter, the present invention will be described in detail. (A) Component The (A) component in the present invention comprises a hydrolyzate of a hydrolyzable organosilane compound and / or a partial condensate thereof. As the hydrolyzable organosilane compound, the following general formula (1) (R 1 ) n Si (OR 2 ) 4-n (1) [In the general formula (1), R 1 has 1 to 1 carbon atoms. 8 represents an organic group, and R 2 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or 1 to 5 carbon atoms.
4 represents an acyl group, and n is an integer of 0 to 2. (Hereinafter, referred to as “silane compound (I)”). In the general formula (1), examples of the organic group having 1 to 8 carbon atoms for R 1 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group,
i-butyl group, sec-butyl group, t-butyl group, n-
In addition to linear or branched alkyl groups such as pentyl, n-hexyl, n-heptyl and n-octyl,
3-chloropropyl group, 3-bromopropyl group, 3,
3,3-trifluoropropyl group, 3-glycidoxypropyl group, 3- (meth) acryloxypropyl group, 3-
Examples thereof include a mercaptopropyl group, a 3-aminopropyl group, a 3-dimethylaminopropyl group, a 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyl group, a vinyl group, and a phenyl group. In the general formula (1), when two R 1 are present, each R 1 may be mutually the same or different. Further, as the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms of R 2 , for example,
Methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, sec-butyl group,
Examples thereof include straight-chain or branched-chain groups such as a t-butyl group and an n-pentyl group. Examples of the acyl group having 1 to 4 carbon atoms include an acetyl group, a propionyl group, and a butyryl group. it can. In the general formula (1), R 2
When two to four are present, each R 2 may be mutually the same or different.

【0007】このようなシラン化合物(I)の具体例と
しては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラ
ン、テトラ−n−プロポキシシラン、テトラ−i−プロ
ポキシシラン、テトラ−n−ブトキシシラン、テトラ−
i−ブトキシシラン等のテトラアルコキシシラン類;メ
チルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、
エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラ
ン、n−プロピルトリメトキシシラン、n−プロピルト
リエトキシシラン、i−プロピルトリメトキシシラン、
i−プロピルトリエトキシシラン、n−ブチルトリメト
キシシラン、i−ブチルトリメトキシシラン等のアルキ
ルトリアルコキシシラン類;3−クロロプロピルトリメ
トキシシラン、3−クロロプロピルトリエトキシシラ
ン、3,3,3−トリフロロプロピルトリメトキシシラ
ン、3,3,3−トリフロロプロピルトリエトキシシラ
ン等のハロアルキルトリアルコキシシラン類;3−グリ
シドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキ
シプロピルトリエトキシシラン等のグリシドキシアルキ
ルトリアルコキシシラン類;3−(メタ)アクリルオキ
シプロピルトリメトキシシラン、3−(メタ)アクリル
オキシプロピルトリエトキシシラン等(メタ)アクリル
オキシアルキルトリアルコキシシラン類;3−メルカプ
トプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピ
ルトリエトキシシラン等のメルカプトアルキルトリアル
コキシシラン類;3−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノ
アルキルトリアルコキシシラン類;ビニルトリメトキシ
シラン、ビニルトリエトキシシラン等のビニルトリアル
コキシシラン類;フェニルトリメトキシシラン、フェニ
ルトリエトキシシラン等のフェニルトリアルコキシシラ
ン類;2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル
トリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘ
キシル)エチルトリエトキシシラン等の3,4−エポキ
シシクロヘキシルアルキルトリアルコキシシラン類;ジ
メチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、
ジエチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラ
ン、ジ−n−プロピルジメトキシシラン、ジ−n−プロ
ピルジエトキシシラン、ジ−i−プロピルジメトキシシ
ラン、ジ−i−プロピルジエトキシシラン、ジフェニル
ジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン等のジ
アルコキシシラン類;テトラアセトキシシラン、メチル
トリアセトキシシラン、エチルトリアセトキシシラン、
ジメチルジアセトキシシラン、ジエチルジアセトキシシ
ラン等のアシルオキシシラン類等を挙げることができ
る。これらのシラン化合物(I)のうち、テトラメトキ
シシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシ
シラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキ
シシラン、ジメチルジエトキシシラン等が好ましい。本
発明において、シラン化合物(I)は、単独でまたは2
種以上を混合して使用することができる。本発明におい
て、(A)成分は、シラン化合物(I)を予め加水分解
・部分縮合させて使用することができ、またシラン化合
物(I)と後述する(B)成分とを配合する際に、適量
の水を添加することにより、組成物の調製時にシラン化
合物(I)を加水分解・部分縮合させて、(A)成分と
することもできる。シラン化合物(I)を加水分解・部
分縮合させる際の水の添加量は、シラン化合物(I)中
のアルコキシシリル基および/またはアシルオキシシリ
ル基1当量当たり、通常、0.3〜1.2モル、好まし
くは0.3〜1モル程度である。(A)成分のゲルパー
ミエーションクロマトグラフィー(GPC)により求め
たポリスチレン換算重量平均分子量(以下、「Mw」と
いう。)は、好ましくは2,000〜100,000で
ある。
Specific examples of such a silane compound (I) include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetra-i-propoxysilane, tetra-n-butoxysilane and tetra-silane.
tetraalkoxysilanes such as i-butoxysilane; methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane,
Ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, n-propyltrimethoxysilane, n-propyltriethoxysilane, i-propyltrimethoxysilane,
alkyltrialkoxysilanes such as i-propyltriethoxysilane, n-butyltrimethoxysilane and i-butyltrimethoxysilane; 3-chloropropyltrimethoxysilane, 3-chloropropyltriethoxysilane, 3,3,3- Haloalkyl trialkoxysilanes such as trifluoropropyltrimethoxysilane and 3,3,3-trifluoropropyltriethoxysilane; glycides such as 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane and 3-glycidoxypropyltriethoxysilane (Meth) acryloxyalkyl trialkoxysilanes such as 3- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane and 3- (meth) acryloxypropyltriethoxysilane; 3-mercaptopropyltrimethoate Mercaptoalkyl trialkoxysilanes such as silane and 3-mercaptopropyltriethoxysilane; aminoalkyltrialkoxysilanes such as 3-aminopropyltrimethoxysilane and 3-aminopropyltriethoxysilane; vinyltrimethoxysilane and vinyltriethoxy Vinyltrialkoxysilanes such as silane; phenyltrialkoxysilanes such as phenyltrimethoxysilane and phenyltriethoxysilane; 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ) 3,4-epoxycyclohexylalkyl trialkoxysilanes such as ethyltriethoxysilane; dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane,
Diethyldimethoxysilane, diethyldiethoxysilane, di-n-propyldimethoxysilane, di-n-propyldiethoxysilane, di-i-propyldimethoxysilane, di-i-propyldiethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane Dialkoxysilanes such as silane; tetraacetoxysilane, methyltriacetoxysilane, ethyltriacetoxysilane,
Examples include acyloxysilanes such as dimethyldiacetoxysilane and diethyldiacetoxysilane. Among these silane compounds (I), tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane and the like are preferable. In the present invention, the silane compound (I) may be used alone or
A mixture of more than one species can be used. In the present invention, the component (A) can be used by previously hydrolyzing and partially condensing the silane compound (I), and when the silane compound (I) and the component (B) described later are blended, By adding an appropriate amount of water, the silane compound (I) can be hydrolyzed and partially condensed to prepare the component (A) during the preparation of the composition. The amount of water added during the hydrolysis and partial condensation of the silane compound (I) is usually 0.3 to 1.2 mol per equivalent of the alkoxysilyl group and / or the acyloxysilyl group in the silane compound (I). And preferably about 0.3 to 1 mol. The weight average molecular weight in terms of polystyrene (hereinafter, referred to as “Mw”) of the component (A) determined by gel permeation chromatography (GPC) is preferably from 2,000 to 100,000.

【0008】(B)成分 本発明における(B)成分は、加水分解性シリル基およ
び/またはカルボン酸無水物基を有するポリアミック酸
と、加水分解性シリル基および/またはカルボン酸無水
物基を有するポリイミドとの群から選ばれる少なくとも
1種の成分からなる。このような(B)成分としては、
下記一般式(2)で表される加水分解性シリル基(以
下、「加水分解性シリル基(2)」という。)および/
または下記一般式(3)で表されるカルボン酸無水物基
(以下、「カルボン酸無水物基(3)」という。)を、
ポリアミック酸における下記一般式(4)で表される繰
返し単位(以下、「繰返し単位(4)」という。)ある
いはポリイミドにおける下記一般式(5)で表される繰
返し単位(以下、「繰返し単位(5)」という。)に導
入した成分が好ましい。
(B) Component The component (B) in the present invention has a polyamic acid having a hydrolyzable silyl group and / or a carboxylic anhydride group, and a polyamic acid having a hydrolyzable silyl group and / or a carboxylic anhydride group. It is composed of at least one component selected from the group consisting of polyimide. As such a component (B),
A hydrolyzable silyl group represented by the following general formula (2) (hereinafter, referred to as “hydrolyzable silyl group (2)”) and / or
Alternatively, a carboxylic anhydride group represented by the following general formula (3) (hereinafter, referred to as “carboxylic anhydride group (3)”):
A repeating unit represented by the following general formula (4) in a polyamic acid (hereinafter, referred to as “repeating unit (4)”) or a repeating unit represented by the following general formula (5) in a polyimide (hereinafter, referred to as a “repeating unit ( The components introduced in 5)) are preferred.

【0009】[0009]

【化1】 Embedded image

【0010】〔一般式(2)において、R1は炭素数1〜
8の有機基、R2は炭素数1〜5のアルキル基または炭素
数1〜4のアシル基を示し、mは0〜2の整数であ
る。〕
[In the general formula (2), R 1 has 1 to 1 carbon atoms.
An organic group of 8 and R 2 represent an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an acyl group having 1 to 4 carbon atoms, and m is an integer of 0 to 2. ]

【0011】[0011]

【化2】 Embedded image

【0012】[0012]

【化3】 Embedded image

【0013】[0013]

【化4】 Embedded image

【0014】〔一般式(3)、一般式(4)および一般
式(5)において、R3は4価の有機基を示し、R4は2価
の有機基を示す。但し、各式中のR3およびR4はそれぞれ
相互に同一でも異なってもよい。〕 一般式(2)において、R1の炭素数1〜8の有機基およ
びR2の炭素数1〜5のアルキル基または炭素数1〜4の
アシル基としては、例えば、一般式(1)のそれぞれR1
およびR2について例示した基を挙げることができる。一
般式(2)において、R1が2個存在するとき、各R1は相
互に同一でも異なってもよく、R2が2〜3個存在すると
き、各R2は相互に同一でも異なってもよい。また、一般
式(2)におけるR1およびR2は、それぞれ一般式(1)
におけるR1およびR2と同一でも異なってもよい。一般式
(3)、一般式(4)および一般式(5)において、R3
の4価の有機基としては、脂肪族有機基、脂環族有機基
あるいは芳香族有機基のいずれでもよいが、特に炭素数
6〜120の芳香族有機基が好ましい。前記4価の芳香
族有機基としては、例えば、
[In the general formulas (3), (4) and (5), R 3 represents a tetravalent organic group, and R 4 represents a divalent organic group. However, R 3 and R 4 in each formula may be the same or different from each other. In the general formula (2), examples of the organic group having 1 to 8 carbon atoms for R 1 and the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or the acyl group having 1 to 4 carbon atoms for R 2 include, for example, the general formula (1) Each of R 1
It can be mentioned the groups exemplified for and R 2. In the general formula (2), when two R 1 are present, each R 1 may be the same or different from each other. When two or three R 2 are present, each R 2 may be the same or different from each other. Is also good. Further, R 1 and R 2 in the general formula (2) are each represented by the general formula (1)
May be the same as or different from R 1 and R 2 . In the general formulas (3), (4) and (5), R 3
The tetravalent organic group may be any of an aliphatic organic group, an alicyclic organic group and an aromatic organic group, and is preferably an aromatic organic group having 6 to 120 carbon atoms. Examples of the tetravalent aromatic organic group include:

【0015】[0015]

【化5】 Embedded image

【0016】〔式中、R5〜R10 は相互に同一でも異なっ
てもよく、水素原子、アルキル基(例えば、メチル基、
エチル基等)、フルオロアルキル基(例えば、トリフル
オロメチル基等)またはフェニル基を示す。〕等を挙げ
ることができる。また、R4の2価の有機基としては、脂
肪族有機基、脂環族有機基あるいは芳香族有機基のいず
れでもよいが、特に炭素数6〜120の芳香族有機基が
好ましい。前記2価の芳香族有機基としては、例えば、
[In the formula, R 5 to R 10 may be the same or different from each other, and represent a hydrogen atom, an alkyl group (for example, a methyl group,
Ethyl group), a fluoroalkyl group (eg, a trifluoromethyl group) or a phenyl group. And the like. The divalent organic group for R 4 may be any of an aliphatic organic group, an alicyclic organic group, and an aromatic organic group, and is preferably an aromatic organic group having 6 to 120 carbon atoms. As the divalent aromatic organic group, for example,

【0017】[0017]

【化6】 Embedded image

【0018】〔式中、 R11〜R16 は相互に同一でも異な
ってもよく、水素原子、アルキル基(例えば、メチル
基、エチル基等)、フルオロアルキル基(例えば、トリ
フルオロメチル基等)またはフェニル基を示す。〕等を
挙げることができる。ポリアミック酸における繰返し単
位(4)およびポリイミドにおける繰返し単位(5)
は、それぞれ1種以上が存在することができる。また、
本発明において、ポリアミック酸は一部がイミド化され
ていてもよく、この場合のイミド化率は、50%未満で
あり、一方、ポリイミドは一部がイミド化されていなく
てもよく、ポリイミドのイミド化率は、50%以上、好
ましくは90%以上である。
[In the formula, R 11 to R 16 may be the same or different from each other, and represent a hydrogen atom, an alkyl group (eg, a methyl group, an ethyl group, etc.), a fluoroalkyl group (eg, a trifluoromethyl group, etc.) Or a phenyl group. And the like. Repeating unit (4) in polyamic acid and repeating unit (5) in polyimide
May each be present in one or more types. Also,
In the present invention, the polyamic acid may be partially imidized, and the imidation ratio in this case is less than 50%, while the polyimide may not be partially imidized, and The imidation ratio is 50% or more, preferably 90% or more.

【0019】本発明における(B)成分の合成法として
は、種々の方法を採用することができ、特に限定されな
いが、加水分解性シリル基(2)を有するポリアミック
酸またはポリイミドは、例えば、(イ)繰返し単位
(4)に対応するテトラカルボン酸二無水物と繰返し単
位(4)に対応するジアミン化合物とを、有機溶媒中で
重縮合させてポリアミック酸の溶液を得たのち、カルボ
ン酸無水物基と加水分解性基とを有するシラン化合物お
よび/またはカルボキシル基と反応しうる官能基と加水
分解性基とを有するシラン化合物(以下、これらのシラ
ン化合物をまとめて「官能性シラン化合物」という。)
を反応させて、加水分解性シリル基を有するポリアミッ
ク酸の溶液を得る方法、(ロ)官能性シラン化合物の存
在下で、繰返し単位(4)に対応するテトラカルボン酸
二無水物と繰返し単位(4)に対応するジアミン化合物
とを、有機溶媒中で重縮合させて、加水分解性シリル基
を有するポリアミック酸の溶液を得る方法、(ハ)前記
(イ)または(ロ)の方法により得られたポリアミック
酸を、有機溶媒中で熱的方法あるいは化学的方法により
脱水閉環反応させて、加水分解性シリル基を有するポリ
イミドの溶液を得る方法、(ニ)繰返し単位(4)に対
応するテトラカルボン酸二無水物と繰返し単位(4)に
対応するジアミン化合物とを、有機溶媒中で重縮合させ
てポリアミック酸の溶液を得たのち、該ポリアミック酸
を溶液中で熱的方法あるいは化学的方法により脱水閉環
反応させて、ポリイミド溶液を得、その後、官能性シラ
ン化合物を反応させて、加水分解性シリル基を有するポ
リイミドの溶液を得る方法、(ホ)繰返し単位(4)に
対応するテトラカルボン酸二無水物と、2個のアミノ基
と加水分解性基とを有するシラン化合物、例えば、下記
一般式
Various methods can be used for synthesizing the component (B) in the present invention, and are not particularly limited. Examples of the polyamic acid or polyimide having a hydrolyzable silyl group (2) include (A) A) A polycarboxylic acid solution is obtained by polycondensing a tetracarboxylic dianhydride corresponding to the repeating unit (4) and a diamine compound corresponding to the repeating unit (4) in an organic solvent, and then obtaining a carboxylic acid anhydride. Silane compound having a functional group capable of reacting with a carboxyl group and / or a silane compound having a hydrolyzable group (hereinafter, these silane compounds are collectively referred to as “functional silane compound”). .)
To obtain a solution of a polyamic acid having a hydrolyzable silyl group, (b) in the presence of a functional silane compound, a tetracarboxylic dianhydride corresponding to the repeating unit (4) and a repeating unit ( 4) a method of polycondensing the diamine compound corresponding to 4) in an organic solvent to obtain a solution of a polyamic acid having a hydrolyzable silyl group, and (c) a method obtained by the method (a) or (b). A dehydration ring-closing reaction of the polyamic acid in an organic solvent by a thermal method or a chemical method to obtain a solution of a polyimide having a hydrolyzable silyl group, (d) tetracarboxylic acid corresponding to the repeating unit (4) An acid dianhydride and a diamine compound corresponding to the repeating unit (4) are polycondensed in an organic solvent to obtain a solution of a polyamic acid. Alternatively, a dehydration ring-closing reaction is performed by a chemical method to obtain a polyimide solution, and then a functional silane compound is reacted to obtain a polyimide solution having a hydrolyzable silyl group. The corresponding tetracarboxylic dianhydride, a silane compound having two amino groups and a hydrolyzable group, for example, the following general formula

【0020】[0020]

【化7】 Embedded image

【0021】〔但し、R1、R2およびmは一般式(2)に
おけるそれぞれR1、R2およびmと同義であり、R17 は2
価の有機基(好ましくはフェニレン基または炭素数1〜
10のアルキレン基)を示す。〕で表される化合物と
を、必要に応じて一般式(4)に対応するジアミン化合
物と共に、有機溶媒中で重縮合させて、加水分解性シリ
ル基を有するポリアミック酸の溶液を得る方法、(ヘ)
前記(ホ)の方法で得られたポリアミック酸を、有機溶
媒中で熱的方法あるいは化学的方法により脱水閉環反応
させて、ポリイミドの溶液を得る方法等により製造する
ことができる。また、カルボン酸無水物基(3)を有す
るポリアミック酸またはポリイミドは、例えば、(ト)
繰返し単位(4)に対応するテトラカルボン酸二無水物
と繰返し単位(4)に対応するジアミン化合物とを、テ
トラカルボン酸二無水物の過剰量の存在下、有機溶媒中
で重縮合させてポリアミック酸の溶液を得る方法、
(チ)前記(ト)の方法により得られたポリアミック酸
を、有機溶媒中で熱的方法あるいは化学的方法により脱
水閉環反応させて、ポリイミドの溶液を得る方法、等を
挙げることができる。これらの方法のうち、加水分解性
シリル基(2)を有するポリアミック酸またはポリイミ
ドの製造方法としては、(イ)、(ニ)あるいは(ホ)
の方法が好ましく、特に(イ)あるいは(ニ)の方法が
好ましく、カルボン酸無水物基(3)を有するポリアミ
ック酸またはポリイミドの製造方法としては、特に
(チ)の方法が好ましい。さらに、加水分解性シリル基
(2)とカルボン酸無水物基(3)との両方を有するポ
リアミック酸またはポリイミドは、例えば、前記(イ)
〜(ヘ)のうちの何れかの方法と前記(ト)〜(チ)の
うちの何れかの方法とを組み合せることにより製造する
ことができる。
[0021] [where, R 1, R 2 and m have the same meanings as R 1, R 2 and m, respectively, in the general formula (2), R 17 is 2
Organic group (preferably a phenylene group or a group having 1 to 1 carbon atoms)
10 alkylene groups). A polyamic acid solution having a hydrolyzable silyl group by polycondensing the compound represented by the formula (1) together with a diamine compound corresponding to the general formula (4), if necessary, in an organic solvent; F)
The polyamic acid obtained by the method (e) can be produced by a method of obtaining a polyimide solution by subjecting the polyamic acid to a dehydration and ring closure reaction in an organic solvent by a thermal method or a chemical method. The polyamic acid or polyimide having a carboxylic anhydride group (3) is, for example, (G)
The polyamic acid is obtained by polycondensing a tetracarboxylic dianhydride corresponding to the repeating unit (4) with a diamine compound corresponding to the repeating unit (4) in an organic solvent in the presence of an excess amount of the tetracarboxylic dianhydride. How to obtain a solution of the acid,
(H) A method of obtaining a polyimide solution by subjecting the polyamic acid obtained by the method (g) to a dehydration ring-closing reaction in an organic solvent by a thermal method or a chemical method to obtain a polyimide solution. Among these methods, the methods for producing a polyamic acid or a polyimide having a hydrolyzable silyl group (2) include (a), (d) and (e).
The method (a) or (d) is particularly preferable, and the method (h) is particularly preferable as a method for producing a polyamic acid or a polyimide having a carboxylic anhydride group (3). Further, a polyamic acid or a polyimide having both a hydrolyzable silyl group (2) and a carboxylic anhydride group (3) is, for example, the above-mentioned (A)
To (f) and any one of the above methods (g) to (h).

【0022】加水分解性シリル基(2)を有するポリア
ミック酸またはポリイミドの製造に使用される前記官能
性シラン化合物としては、例えば、3,4−ジカルボキ
シフェニルトリメトキシシランの酸無水物、3,4−ジ
カルボキシベンジルトリメトキシシランの酸無水物等の
カルボン酸無水物基含有シラン類;メルカプトメチルト
リメトキシシラン、2−メルカプトエチルトリメトキシ
シラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、
3−メルカプトプロピルジメトキシメチルシラン等のメ
ルカプトシラン類;3−アミノプロピルトリメトキシシ
ラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−ア
ミノプロピルジメトキシメチルシラン、3−アミノプロ
ピルジエトキシメチルシラン、3−アミノプロピルジメ
チルメトキシシラン、3−アミノプロピルジメチルエト
キシシラン、(2−アミノエチルアミノ)メチルトリメ
トキシシラン、3−(2−アミノエチルアミノ)プロピ
ルトリメトキシシラン、3−(2−アミノエチルアミ
ノ)プロピルジメトキシメチルシラン、3−〔2−(2
−アミノエチルアミノ)エチルアミノ〕プロピルトリメ
トキシシラン、N−(3−トリメトキシシリルプロピ
ル)ウレア、N−(3−トリエトキシシリルプロピル)
ウレア、2−(2−アミノエチルチオ)エチルトリメト
キシシラン、2−(2−アミノエチルチオ)エチルトリ
エトキシシラン、2−(2−アミノエチルチオ)エチル
ジメトキシメチルシラン、2−(2−アミノエチルチ
オ)エチルジエトキシメチルシラン等のアミノシラン
類;ビス(3−トリメトキシシリルプロピル)アミン、
ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)アミン、3−
シクロヘキシルアミノプロピルトリメトキシシラン、3
−シクロヘキシルアミノプロピルジメトキシメチルシラ
ン、3−フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン、
3−フェニルアミノプロピルジメトキシメチルシラン、
3−ベンジルアミノプロピルトリメトキシシラン、3−
ベンジルアミノプロピルジメトキシメチルシラン、3−
(p−ビニルベンジルアミノ)プロピルトリメトキシシ
ラン、3−(p−ビニルベンジルアミノ)プロピルジメ
トキシメチルシラン、3−アリルアミノプロピルトリメ
トキシシラン、3−アリルアミノプロピルジメトキシメ
チルシラン、3−ピペラジノプロピルトリメトキシシラ
ン、3−ピペラジノプロピルジメトキシメチルシラン等
のイミノシラン類;3−グリシドキシプロピルトリメト
キシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシ
ラン、3−グリシドキシプロピルジメトキシメチルシラ
ン、3−グリシドキシプロピルジエトキシメチルシラ
ン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルト
リメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキ
シル)エチルジメトキシメチルシラン等のエポキシシラ
ン類;3−イソシアネートプロピルトリメトキシシラ
ン、3−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、
3−イソシアネートプロピルジメトキシメチルシラン、
3−イソシアネートプロピルジエトキシメチルシラン等
のイソシアネートシラン類等を挙げることができる。こ
れらの官能性シラン化合物は、単独でまたは2種以上を
混合して使用することができる。
Examples of the functional silane compound used for producing a polyamic acid or polyimide having a hydrolyzable silyl group (2) include, for example, acid anhydrides of 3,4-dicarboxyphenyltrimethoxysilane, Carboxylic acid anhydride group-containing silanes such as acid anhydride of 4-dicarboxybenzyltrimethoxysilane; mercaptomethyltrimethoxysilane, 2-mercaptoethyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane,
Mercaptosilanes such as 3-mercaptopropyldimethoxymethylsilane; 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyldimethoxymethylsilane, 3-aminopropyldiethoxymethylsilane, 3-aminopropyl Dimethylmethoxysilane, 3-aminopropyldimethylethoxysilane, (2-aminoethylamino) methyltrimethoxysilane, 3- (2-aminoethylamino) propyltrimethoxysilane, 3- (2-aminoethylamino) propyldimethoxymethyl Silane, 3- [2- (2
-Aminoethylamino) ethylamino] propyltrimethoxysilane, N- (3-trimethoxysilylpropyl) urea, N- (3-triethoxysilylpropyl)
Urea, 2- (2-aminoethylthio) ethyltrimethoxysilane, 2- (2-aminoethylthio) ethyltriethoxysilane, 2- (2-aminoethylthio) ethyldimethoxymethylsilane, 2- (2-amino Aminosilanes such as ethylthio) ethyldiethoxymethylsilane; bis (3-trimethoxysilylpropyl) amine;
Bis (3-triethoxysilylpropyl) amine, 3-
Cyclohexylaminopropyltrimethoxysilane, 3
-Cyclohexylaminopropyldimethoxymethylsilane, 3-phenylaminopropyltrimethoxysilane,
3-phenylaminopropyldimethoxymethylsilane,
3-benzylaminopropyltrimethoxysilane, 3-
Benzylaminopropyldimethoxymethylsilane, 3-
(P-vinylbenzylamino) propyltrimethoxysilane, 3- (p-vinylbenzylamino) propyldimethoxymethylsilane, 3-allylaminopropyltrimethoxysilane, 3-allylaminopropyldimethoxymethylsilane, 3-piperazinopropyl Iminosilanes such as trimethoxysilane and 3-piperazinopropyldimethoxymethylsilane; 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyldimethoxymethylsilane, 3- Epoxysilanes such as glycidoxypropyldiethoxymethylsilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyldimethoxymethylsilane; 3-isocyanate Over preparative trimethoxysilane, 3-isocyanate propyl triethoxysilane,
3-isocyanatopropyldimethoxymethylsilane,
Isocyanate silanes such as 3-isocyanatopropyldiethoxymethylsilane can be exemplified. These functional silane compounds can be used alone or in combination of two or more.

【0023】前記各方法に使用される有機溶媒として
は、反応原料および得られる(B)成分に対して不活性
であり、かつそれらを溶解しうるものであれば特に限定
されるものではなく、例えば、n−ペンタン、i−ペン
タン、n−ヘキサン、i−ヘキサン、n−ヘプタン、i
−ヘプタン、2,2,2−トリメチルペンタン、n−オ
クタン、i−オクタン、シクロヘキサン、メチルシクロ
ヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶媒;ベンゼン、トルエ
ン、キシレン、エチルベンゼン、トリメチルベンゼン、
n−プロピルベンゼン、i−プロピルベンゼン、n−ブ
チルベンゼン、メチルエチルベンゼン、ジエチルベンゼ
ン、トリエチルベンゼン、ジ−i−プロピルベンゼン、
n−アミルナフタレン等の芳香族炭化水素系溶媒;アセ
トン、メチルエチルケトン、メチル−n−プロピルケト
ン、メチル−i−プロピルケトン、メチル−n−ブチル
ケトン、メチル−i−ブチルケトン、メチル−n−ペン
チルケトン、メチル−n−ヘキシルケトン、ジエチルケ
トン、エチル−n−プロピルケトン、エチル−n−ブチ
ルケトン、ジ−n−プロピルケトン、ジ−i−プロピル
ケトン、ジ−n−ブチルケトン、ジ−i−ブチルケト
ン、シクロヘキサノン、2−メチルシクロヘキサノン、
3−メチルシクロヘキサノン、4−メチルシクロヘキサ
ノン、2,4−ペンタンジオン、アセトニルアセトン、
ジアセトンアルコール、アセトフェノン、フェンチョン
等のケトン系溶媒;エチルエーテル、n−プロピルエー
テル、i−プロピルエーテル、n−ブチルエーテル、n
−ヘキシルエーテル、2−エチルヘキシルエーテル、エ
チレンオキシド、1,2−プロピレンオキシド、ジオキ
ソラン、4−メチルジオキソラン、ジオキサン、ジメチ
ルジオキサン、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−n−プロピルエーテル、エチレングリ
コールモノ−n−ブチルエーテル、エチレングリコール
モノ−n−ヘキシルエーテル、エチレングリコールモノ
−2−エチルブチルエーテル、エチレングリコールモノ
フェニルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテ
ル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレング
リコールジ−n−プロピルエーテル、エチレングリコー
ルジ−n−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ
メチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエー
テル、ジエチレングリコールモノ−n−プロピルエーテ
ル、ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、
ジエチレングリコールモノ−n−ヘキシルエーテル、ジ
エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリ
コールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジ−n
−プロピルエーテル、ジエチレングリコールジ−n−ブ
チルエーテル、エトキシトリグリコール、テトラエチレ
ングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコ
ールジエチルエーテル、テトラエチレングリコールジ−
n−プロピルエーテル、テトラエチレングリコールジ−
n−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチル
エーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテ
ル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、テ
トラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン等の
エーテル系溶媒;ジエチレンカーボネート、γ−ブチロ
ラクトン、γ−バレロラクトン、酢酸メチル、酢酸エチ
ル、酢酸n−プロピル、酢酸i−プロピル、酢酸n−ブ
チル、酢酸i−ブチル、酢酸sec−ブチル、酢酸n−
ペンチル、酢酸sec−ペンチル、酢酸3−メトキシブ
チル、酢酸1−メチルペンチル、酢酸2−エチルブチ
ル、酢酸2−エチルヘキシル、酢酸ベンジル、酢酸シク
ロヘキシル、酢酸1−メチルシクロヘキシル、酢酸2−
メチルシクロヘキシル、酢酸3−メチルシクロヘキシ
ル、酢酸4−メチルシクロヘキシル、酢酸n−ノニル、
アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、酢酸エチレング
リコールモノメチルエーテル、酢酸エチレングリコール
モノエチルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノメ
チルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノエチルエ
ーテル、酢酸エチレングリコールモノ−n−プロピルエ
ーテル、酢酸エチレングリコールモノ−n−ブチルエー
テル、酢酸ジエチレングリコールモノ−n−プロピルエ
ーテル、酢酸ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエ
ーテル、酢酸プロピレングリコールモノメチルエーテ
ル、酢酸プロピレングリコールモノエチルエーテル、酢
酸プロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、
ジ酢酸グリコール、酢酸メトキシトリグリコール、プロ
ピオン酸エチル、プロピオン酸n−プロピル、プロピオ
ン酸i−プロピル、プロピオン酸n−ブチル、プロピオ
ン酸i−ブチル、プロピオン酸n−アミル、プロピオン
酸i−アミル、しゅう酸ジエチル、しゅう酸ジ−n−プ
ロピル、しゅう酸ジ−n−ブチル、乳酸メチル、乳酸エ
チル、乳酸n−プロピル、乳酸n−ブチル、乳酸n−ア
ミル、マロン酸ジエチル、フタル酸ジメチル、フタル酸
ジエチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピル
ビン酸n−プロピル、ピルビン酸n−ブチル、α−メト
キシプロピオン酸メチル、α−メトキシプロピオン酸エ
チル、α−メトキシプロピオン酸n−プロピル、α−メ
トキシプロピオン酸n−ブチル、α−エトキシプロピオ
ン酸メチル、α−エトキシプロピオン酸エチル、α−エ
トキシプロピオン酸n−プロピル、α−エトキシプロピ
オン酸n−ブチル等のエステル系溶媒;N−メチルホル
ムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジ
エチルホルムアミド、アセトアミド、N−メチルアセト
アミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルプ
ロピオンアミド、N−メチルピロリドン等の窒素化合物
系溶媒;硫化ジメチル、硫化ジエチル、チオフェン、テ
トラヒドロチオフェン、ジメチルスルホキシド、スルホ
ラン、1,3−プロパンスルトン等の硫黄化合物系溶媒
等を挙げることができる。これらの有機溶媒は、単独で
または2種以上を混合して使用することができる。前記
各方法におけるポリアミック酸の合成に際しては、テト
ラカルボン酸二無水物とジアミン化合物との合計量を、
全溶液重量に対して、通常、1〜50重量%、好ましく
は2〜30重量%とし、通常、150℃以下、好ましく
は0〜120℃で反応させる。また、前記(ハ)、
(ニ)、(ヘ)あるいは(チ)の方法において、ポリイ
ミドを合成する際の熱的イミド化反応の温度は、通常、
50〜400℃、好ましくは100〜350℃であり、
化学的イミド化反応の温度は、通常、0〜200℃であ
る。
The organic solvent used in each of the above methods is not particularly limited as long as it is inert to the reaction raw materials and the component (B) obtained and can dissolve them. For example, n-pentane, i-pentane, n-hexane, i-hexane, n-heptane, i
Aliphatic hydrocarbon solvents such as heptane, 2,2,2-trimethylpentane, n-octane, i-octane, cyclohexane, methylcyclohexane; benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, trimethylbenzene,
n-propylbenzene, i-propylbenzene, n-butylbenzene, methylethylbenzene, diethylbenzene, triethylbenzene, di-i-propylbenzene,
aromatic hydrocarbon solvents such as n-amylnaphthalene; acetone, methyl ethyl ketone, methyl-n-propyl ketone, methyl-i-propyl ketone, methyl-n-butyl ketone, methyl-i-butyl ketone, methyl-n-pentyl ketone, Methyl-n-hexyl ketone, diethyl ketone, ethyl-n-propyl ketone, ethyl-n-butyl ketone, di-n-propyl ketone, di-i-propyl ketone, di-n-butyl ketone, di-i-butyl ketone, cyclohexanone , 2-methylcyclohexanone,
3-methylcyclohexanone, 4-methylcyclohexanone, 2,4-pentanedione, acetonylacetone,
Ketone solvents such as diacetone alcohol, acetophenone and fenchone; ethyl ether, n-propyl ether, i-propyl ether, n-butyl ether, n
-Hexyl ether, 2-ethylhexyl ether, ethylene oxide, 1,2-propylene oxide, dioxolane, 4-methyldioxolane, dioxane, dimethyldioxane, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol mono-n-propyl ether, Ethylene glycol mono-n-butyl ether, ethylene glycol mono-n-hexyl ether, ethylene glycol mono-2-ethyl butyl ether, ethylene glycol monophenyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol di-n-propyl ether, Ethylene glycol di-n-butyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, Chi glycol monoethyl ether, diethylene glycol mono -n- propyl ether, diethylene glycol mono -n- butyl ether,
Diethylene glycol mono-n-hexyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol di-n
-Propyl ether, diethylene glycol di-n-butyl ether, ethoxytriglycol, tetraethylene glycol dimethyl ether, tetraethylene glycol diethyl ether, tetraethylene glycol di-
n-propyl ether, tetraethylene glycol di-
ether solvents such as n-butyl ether, propylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran; diethylene carbonate, γ-butyrolactone, γ-valerolactone, methyl acetate, ethyl acetate , N-propyl acetate, i-propyl acetate, n-butyl acetate, i-butyl acetate, sec-butyl acetate, n-acetate
Pentyl, sec-pentyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, 1-methylpentyl acetate, 2-ethylbutyl acetate, 2-ethylhexyl acetate, benzyl acetate, cyclohexyl acetate, 1-methylcyclohexyl acetate, 2-acetic acid
Methylcyclohexyl, 3-methylcyclohexyl acetate, 4-methylcyclohexyl acetate, n-nonyl acetate,
Methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol mono-n-propyl ether, ethylene glycol mono-n-butyl ether , Diethylene glycol mono-n-propyl ether acetate, diethylene glycol mono-n-butyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol mono-n-propyl ether acetate,
Glycol diacetate, methoxytriglycol acetate, ethyl propionate, n-propyl propionate, i-propyl propionate, n-butyl propionate, i-butyl propionate, n-amyl propionate, i-amyl propionate, oxalate Diethyl oxalate, di-n-propyl oxalate, di-n-butyl oxalate, methyl lactate, ethyl lactate, n-propyl lactate, n-butyl lactate, n-amyl lactate, diethyl malonate, dimethyl phthalate, phthalic acid Diethyl, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, n-propyl pyruvate, n-butyl pyruvate, methyl α-methoxypropionate, ethyl α-methoxypropionate, n-propyl α-methoxypropionate, α-methoxypropionic acid n-butyl, methyl α-ethoxypropionate, α-ethoxy Ester solvents such as ethyl cypropionate, n-propyl α-ethoxypropionate and n-butyl α-ethoxypropionate; N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, acetamide, N -Nitrogen compound solvents such as -methylacetamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpropionamide, N-methylpyrrolidone; dimethyl sulfide, diethyl sulfide, thiophene, tetrahydrothiophene, dimethyl sulfoxide, sulfolane, 1,3-propane sultone And the like. These organic solvents can be used alone or in combination of two or more. In the synthesis of the polyamic acid in each of the above methods, the total amount of tetracarboxylic dianhydride and diamine compound,
The reaction is usually carried out at 1 to 50% by weight, preferably 2 to 30% by weight, based on the total solution weight, and usually at 150 ° C or lower, preferably 0 to 120 ° C. In addition, (c),
In the method (d), (f) or (h), the temperature of the thermal imidization reaction when synthesizing the polyimide is usually
50 to 400 ° C, preferably 100 to 350 ° C;
The temperature of the chemical imidization reaction is usually from 0 to 200 ° C.

【0024】本発明における(B)成分中の加水分解性
シリル基(2)および/またはカルボン酸無水物基
(3)は、通常、ポリアミック酸あるいはポリイミドの
分子鎖の両末端に存在するが、どちらか一方の末端のみ
に存在してもよい。本発明において、(B)成分中の加
水分解性シリル基(2)の含有率は、通常、0.1〜7
0重量%、好ましくは0.5〜60重量%、特に好まし
くは1〜50重量%であり、また(B)成分中のカルボ
ン酸無水物基(3)の含有率は、通常、0.1〜30重
量%、好ましくは0.05〜25重量%、特に好ましく
は0.1〜20重量%である。但し、(B)成分が加水
分解性シリル基(2)とカルボン酸無水物基(3)との
両方を有する場合は、各基の含有率は、それぞれ前記範
囲内で適宜に選択される。本発明における(B)成分の
対数粘度〔η〕(N−メチルピロリドン中、30℃、
0.5g/dl)は、通常、0.05〜5dl/g、好
ましくは0.1〜3dl/gである。本発明において、
(B)成分は、単独でまたは2種以上を混合して使用す
ることができる。本発明における(B)成分の配合割合
は、加水分解・部分縮合反応後の(A)成分100重量
部に対して、通常、5〜1000重量部、好ましくは1
0〜800重量部、さらに好ましくは15〜600重量
部である。この場合、(B)成分の配合割合が5重量部
未満では、硬化性樹脂組成物の硬化時にクラックを発生
する場合があり、また1000重量部を超えると、得ら
れる硬化物の耐湿性が低下する傾向がある。
The hydrolyzable silyl group (2) and / or carboxylic anhydride group (3) in the component (B) in the present invention are usually present at both ends of the molecular chain of polyamic acid or polyimide. It may be present only at either one end. In the present invention, the content of the hydrolyzable silyl group (2) in the component (B) is usually 0.1 to 7.
0% by weight, preferably 0.5 to 60% by weight, particularly preferably 1 to 50% by weight, and the content of the carboxylic anhydride group (3) in the component (B) is usually 0.1%. -30% by weight, preferably 0.05-25% by weight, particularly preferably 0.1-20% by weight. However, when the component (B) has both the hydrolyzable silyl group (2) and the carboxylic anhydride group (3), the content of each group is appropriately selected within the above range. Logarithmic viscosity [η] of component (B) in the present invention (in N-methylpyrrolidone at 30 ° C,
0.5 g / dl) is usually 0.05 to 5 dl / g, preferably 0.1 to 3 dl / g. In the present invention,
The component (B) can be used alone or in combination of two or more. The mixing ratio of the component (B) in the present invention is usually 5 to 1000 parts by weight, preferably 1 to 100 parts by weight of the component (A) after the hydrolysis / partial condensation reaction.
0 to 800 parts by weight, more preferably 15 to 600 parts by weight. In this case, if the blending ratio of the component (B) is less than 5 parts by weight, cracks may be generated during curing of the curable resin composition, and if it exceeds 1000 parts by weight, the moisture resistance of the obtained cured product decreases. Tend to.

【0025】(C)成分 本発明においては、ジルコニウム、チタンおよびアルミ
ニウムの群から選ばれる金属のキレート化合物および/
またはアルコキシド化合物から選ばれる少なくとも1種
の化合物(以下、「(C)成分」という。)をさらに配
合することが好ましい。これらの化合物は、(A)成分
と(B)成分との間の縮合反応を促進し、両成分の共縮
合物の形成を促進する作用をなすものと考えられる。こ
のような(C)成分としては、例えば、下記一般式 Zr(OR18)p (R19COCHCOR20)4-p 、 Ti(OR18)q (R19COCHCOR20)4-q または Al(OR18)r (R19COCHCOR20)3-r で表される化合物、あるいはこれらの化合物の部分加水
分解物を挙げることができる。前記各式において、R18
およびR19 は相互に同一でも異なってもよく、エチル
基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、
i−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−
ペンチル基、n−ヘキシル基等の直鎖もしくは分岐鎖の
炭素数1〜6のアルキル基を示し、R20 は、エチル基、
n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−
ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペン
チル基等の直鎖または分岐鎖の炭素数1〜5のアルキル
基、またはメトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ
基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、i−ブトキシ
基、sec−ブトキシ基、t−ブトキシ基、ラウリルオ
キシ基、ステアリルオキシ基等の直鎖または分岐鎖の炭
素数1〜16のアルコキシル基を示す。前記各式中にR
18 、R19 あるいはR20 が2個以上存在するとき、それ
ぞれの基は相互に同一でも異なってもよい。また、pお
よびqは0〜3の整数、rは0〜2の整数である。
(C) Component In the present invention, a chelate compound of a metal selected from the group consisting of zirconium, titanium and aluminum and / or
Alternatively, it is preferable to further mix at least one compound selected from alkoxide compounds (hereinafter, referred to as “component (C)”). These compounds are considered to promote the condensation reaction between the component (A) and the component (B), and to promote the formation of a co-condensate of both components. As such a component (C), for example, the following general formula: Zr (OR 18 ) p (R 19 COCHCOR 20 ) 4-p , Ti (OR 18 ) q (R 19 COCHCOR 20 ) 4-q or Al (OR 18 ) Compounds represented by r (R 19 COCHCOR 20 ) 3-r or partial hydrolysates of these compounds. In each of the above formulas, R 18
And R 19 may be the same or different from each other, and include an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group,
i-butyl group, sec-butyl group, t-butyl group, n-
A pentyl group, a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms such as an n-hexyl group, R 20 represents an ethyl group,
n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-
Butyl, sec-butyl, t-butyl, n-pentyl and other linear or branched alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms, or methoxy, ethoxy, n-propoxy and i-propoxy groups , N-butoxy group, i-butoxy group, sec-butoxy group, t-butoxy group, lauryloxy group, stearyloxy group and the like. R in each of the above formulas
18, when R 19 or the R 20 there are two or more, each group may be the same or different from each other. Further, p and q are integers of 0 to 3, and r is an integer of 0 to 2.

【0026】(C)成分の具体例としては、トリ−n−
ブトキシ・エチルアセトアセテートジルコニウム、ジ−
n−ブトキシ・ビス(エチルアセトアセテート)ジルコ
ニウム、n−ブトキシ・トリス(エチルアセトアセテー
ト)ジルコニウム、テトラキス(n−プロピルアセトア
セテート)ジルコニウム、テトラキス(アセチルアセト
アセテート)ジルコニウム、テトラキス(エチルアセト
アセテート)ジルコニウム等のジルコニウムキレート化
合物;ジ−i−プロポキシ・ビス(エチルアセトアセテ
ート)チタン、ジ−i−プロポキシ・ビス(アセチルア
セテート)チタン、ジ−i−プロポキシ・ビス(アセチ
ルアセテート)チタン、トリ−n−ブトキシ・エチルア
セトアセテートチタン、トリ−i−プロポキシ・エチル
アセトアセテートチタン、トリ−n−ブトキシ・アセト
アセテートチタン、トリ−i−プロポキシ・アセトアセ
テートチタン、ジ−n−ブトキシ・ビス(エチルアセト
アセテート)チタン、ジ−n−ブトキシ・ビス(アセト
アセテート)チタン、n−ブトキシ・トリス(エチルア
セトアセテート)チタン、n−ブトキシ・トリス(アセ
トアセテート)チタン、テトラキス(エチルアセトアセ
テート)チタン、テトラキス(アセトアセテート)チタ
ン等のチタンキレート化合物;ジ−i−プロポキシ・エ
チルアセトアセテートアルミニウム、ジ−i−プロポキ
シ・アセチルアセテートアルミニウム、i−プロポキシ
・ビス(エチルアセトアセテート)アルミニウム、i−
プロポキシ・ビス(アセチルアセテート)アルミニウ
ム、トリス(エチルアセトアセテート)アルミニウム、
トリス(アセチルアセテート)アルミニウム、モノアセ
チルアセテート・ビス(エチルアセトアセテート)アル
ミニウム等のアルミニウムキレート化合物;テトラ−i
−プロポキシジルコニウム、テトラ−n−ブトキシジル
コニウム等のジルコニウムアルコキシド化合物;テトラ
−i−プロポキシチタン、テトラ−n−ブトキシチタン
等のチタンアルコキシド化合物;トリ−i−プロポキシ
アルミニウム、トリ−n−ブトキシアルミニウム等のア
ルミニウムアルコキシド化合物等を挙げることができ
る。これらの化合物のうち、トリ−n−ブトキシ・エチ
ルアセトアセテートジルコニウム、ジ−i−プロポキシ
・ビス(アセチルアセテート)チタニウム、ジ−i−プ
ロポキシ・エチルアセトアセテートアルミニウム、トリ
ス(エチルアセトアセテート)アルミニウムが好まし
い。本発明において、(C)成分は、単独でまたは2種
以上を混合して使用することができる。(C)成分の配
合割合は、(A)成分と(B)成分との合計100重量
部に対して、通常、0.1〜100重量部、好ましくは
0.3〜80重量部、特に好ましくは0.5〜60重量
部である。この場合、(C)成分の配合割合が0.1重
量部未満では、得られる硬化物の耐熱性が低下する傾向
があり、また100重量部を超えると、硬化性樹脂組成
物の硬化時にクラックが発生する場合がある。
As a specific example of the component (C), tri-n-
Butoxy ethyl acetoacetate zirconium, di-
n-butoxybis (ethylacetoacetate) zirconium, n-butoxytris (ethylacetoacetate) zirconium, tetrakis (n-propylacetoacetate) zirconium, tetrakis (acetylacetoacetate) zirconium, tetrakis (ethylacetoacetate) zirconium, etc. Zirconium chelate compounds of the following formulas: di-i-propoxybis (ethylacetoacetate) titanium, di-i-propoxybis (acetylacetate) titanium, di-i-propoxybis (acetylacetate) titanium, tri-n-butoxy・ Ethyl acetoacetate titanium, tri-i-propoxy ・ ethyl acetoacetate titanium, tri-n-butoxy ・ acetoacetate titanium, tri-i-propoxy ・ acetoacetate titanium, di n-butoxybis (ethylacetoacetate) titanium, di-n-butoxybis (acetoacetate) titanium, n-butoxytris (ethylacetoacetate) titanium, n-butoxytris (acetoacetate) titanium, tetrakis ( Titanium chelate compounds such as ethyl acetoacetate) titanium and tetrakis (acetoacetate) titanium; di-i-propoxy ethyl acetoacetate aluminum, di-i-propoxy acetyl acetate aluminum, i-propoxy bis (ethyl acetoacetate) aluminum , I-
Propoxy bis (acetylacetate) aluminum, tris (ethylacetoacetate) aluminum,
Aluminum chelate compounds such as tris (acetylacetate) aluminum and monoacetylacetatebis (ethylacetoacetate) aluminum; tetra-i
-Zirconium alkoxide compounds such as propoxy zirconium and tetra-n-butoxy zirconium; titanium alkoxide compounds such as tetra-i-propoxy titanium and tetra-n-butoxy titanium; tri-i-propoxy aluminum and tri-n-butoxy aluminum Aluminum alkoxide compounds and the like can be mentioned. Among these compounds, zirconium tri-n-butoxyethylacetoacetate, titanium di-i-propoxybis (acetylacetate), aluminum di-i-propoxyethylacetoacetate, and aluminum tris (ethylacetoacetate) are preferred. . In the present invention, the component (C) can be used alone or in combination of two or more. The compounding ratio of the component (C) is usually 0.1 to 100 parts by weight, preferably 0.3 to 80 parts by weight, and particularly preferably 100 parts by weight of the total of the components (A) and (B). Is 0.5 to 60 parts by weight. In this case, if the blending ratio of the component (C) is less than 0.1 part by weight, the heat resistance of the obtained cured product tends to decrease, and if it exceeds 100 parts by weight, cracks may occur during curing of the curable resin composition. May occur.

【0027】さらに、本発明においては、前記(A)成
分、(B)成分および(C)成分以外に、下記(D)成
分を配合することが好ましい。(D)成分 (D)成分は、一般式 R19COCH2COR20 (但し、R19 およびR20 は、それぞれ(C)成分の金属
キレート化合物を表す前記一般式におけるR19 およびR
20 と同義であるが、両者のR19 およびR20 は、それぞ
れ相互に同一でも異なってもよい。)で表されるβ−ジ
ケトン類および/またはβ−ケトエステル類からなり、
硬化性樹脂組成物の保存安定性をさらに向上させる作用
を有するものである。即ち、(D)成分は、前記(C)
成分をなす金属キレート化合物中の金属原子に配位する
ことにより、該金属キレート化合物の(A)成分と
(B)との間の縮合反応の促進作用を適度に抑制するこ
とによって、硬化性樹脂組成物の保存安定性を向上させ
る作用を示すものと考えられる。このような(D)成分
の具体例としては、アセチルアセトン、アセト酢酸メチ
ル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸n−プロピル、アセ
ト酢酸i−プロピル、アセト酢酸n−ブチル、アセト酢
酸i−ブチル、アセト酢酸sec−ブチル、アセト酢酸
t−ブチル、2,4−ヘキサンジオン、2,4−ヘプタ
ンジオン、3,5−ヘプタンジオン、2,4−オクタン
ジオン、3,5−オクタンジオン、2,4−ノナンジオ
ン、3,5−ノナンジオン、5−メチル−2,4−ヘキ
サンジオンを挙げることができる。これらの化合物のう
ち、アセチルアセトン、アセト酢酸エチルが好ましく、
特にアセチルアセトンが好ましい。これらの(D)成分
は、単独でまたは2種以上を混合して使用することがで
きる。(D)成分の配合割合は、(C)成分1モル当
り、通常、2モル以上、好ましくは3〜20モル、さら
に好ましくは4〜15モルである。この場合、(D)成
分の配合割合が2モル未満では、硬化性樹脂組成物の保
存安定性の向上効果が低下する傾向がある。
Further, in the present invention, the following component (D) is preferably blended in addition to the components (A), (B) and (C). Component (D) Component (D) has the general formula R 19 COCH 2 COR 20 (where, R 19 and R 20, R 19 and R in the general formula representing the metal chelate compound of each component (C)
It is synonymous with 20 , but both R 19 and R 20 may be the same or different from each other. ) Represented by β-diketones and / or β-ketoesters,
It has an effect of further improving the storage stability of the curable resin composition. That is, the component (D) is the component (C)
By coordinating to a metal atom in the metal chelate compound constituting the component, the action of accelerating the condensation reaction between the component (A) and the component (B) of the metal chelate compound is appropriately suppressed, whereby the curable resin It is considered that the compound exhibits an effect of improving the storage stability of the composition. Specific examples of such component (D) include acetylacetone, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, n-propyl acetoacetate, i-propyl acetoacetate, n-butyl acetoacetate, i-butyl acetoacetate, and acetoacetate sec. -Butyl, t-butyl acetoacetate, 2,4-hexanedione, 2,4-heptanedione, 3,5-heptanedione, 2,4-octanedione, 3,5-octanedione, 2,4-nonanedione, 3,5-nonanedione and 5-methyl-2,4-hexanedione can be mentioned. Of these compounds, acetylacetone and ethyl acetoacetate are preferred,
In particular, acetylacetone is preferred. These components (D) can be used alone or in combination of two or more. The mixing ratio of the component (D) is usually 2 mol or more, preferably 3 to 20 mol, and more preferably 4 to 15 mol, per 1 mol of the component (C). In this case, if the mixing ratio of the component (D) is less than 2 mol, the effect of improving the storage stability of the curable resin composition tends to decrease.

【0028】他の添加剤 また、本発明においては、硬化性樹脂組成物の硬化条件
によっては、硬化促進剤(以下、「(E)成分」とい
う。)を少なくとも1種配合してもよく、比較的低い温
度で硬化させるには、(E)成分の併用が効果的であ
る。このような(E)成分としては、例えば、ナフテン
酸、オクチル酸、亜硝酸、亜硫酸、アルミン酸、炭酸等
のアルカリ金属塩:水酸化ナトリウム、水酸化カリウム
等のアルカリ性化合物;アルキルチタン酸、りん酸、p
−トルエンスルホン酸、フタル酸等の酸性化合物;1,
2−エチレンジアミン、1,6−ヘキシレンジアミン、
ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テト
ラエチレンペンタミン、ピペリジン、ピペラジン、m−
フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、エタノ
ールアミン、トリエチルアミン、N−メチルモルホリン
等のアミン類や、エポキシ樹脂の硬化剤として用いられ
る各種変性アミン類;3−アミノプロピルトリエトキシ
シラン、3−(2−アミノエチルアミノ)プロピルトリ
メトキシシラン、3−(2−アミノエチルアミノ)プロ
ピルジメトキシメチルシラン、3−アニリノプロピルト
リメトキシシラン等のアミノ基含有シラン化合物; (C4H9)2Sn(OCOC11H23)2 、(C4H9)2Sn(OCOCH=CHCOOC
H3)2、 (C4H9)2Sn(OCOCH=CHCOOC4H9)2 、(C8H17)2Sn(OCOC
11H23)2、 (C8H17)2Sn(OCOCH=CHCOOCH3)2 、(C8H17)2Sn(OCOCH=CHC
OOC4H9)2、 (C8H17)2Sn(OCOCH=CHCOOC8H17)2 、Sn(OCOC8H17)2 等の
カルボン酸型有機スズ化合物; (C4H9)2Sn(SCH2COO)2 、(C4H9)2Sn(SCH2COOC8H17)2、 (C8H17)2Sn(SCH2COO)2、(C8H17)2Sn(SCH2CH2COO)2 、 (C8H17)2Sn(SCH2COOCH2CH2OCOCH2S)2 、 (C8H17)2Sn(SCH2COOCH2CH2CH2CH2OCOCH2S)2 、 (C8H17)2Sn(SCH2COOC8H17)2 、(C8H17)2Sn(SCH2COOC12H
25)2
Other Additives In the present invention, at least one curing accelerator (hereinafter, referred to as “component (E)”) may be blended depending on the curing conditions of the curable resin composition. For curing at a relatively low temperature, the combined use of the component (E) is effective. Examples of the component (E) include: alkali metal salts such as naphthenic acid, octylic acid, nitrous acid, sulfurous acid, aluminate, and carbonic acid; alkaline compounds such as sodium hydroxide and potassium hydroxide; alkyltitanic acid, phosphorus Acid, p
-Acidic compounds such as toluenesulfonic acid and phthalic acid;
2-ethylenediamine, 1,6-hexylenediamine,
Diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, piperidine, piperazine, m-
Amines such as phenylenediamine, p-phenylenediamine, ethanolamine, triethylamine and N-methylmorpholine, and various modified amines used as curing agents for epoxy resins; 3-aminopropyltriethoxysilane, 3- (2-amino Amino group-containing silane compounds such as ethylamino) propyltrimethoxysilane, 3- (2-aminoethylamino) propyldimethoxymethylsilane and 3-anilinopropyltrimethoxysilane; (C 4 H 9 ) 2 Sn (OCOC 11 H 23 ) 2 , (C 4 H 9 ) 2 Sn (OCOCH = CHCOOC
H 3 ) 2 , (C 4 H 9 ) 2 Sn (OCOCH = CHCOOC 4 H 9 ) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (OCOC
11 H 23) 2, (C 8 H 17) 2 Sn (OCOCH = CHCOOCH 3) 2, (C 8 H 17) 2 Sn (OCOCH = CHC
Carboxylic acid type organotin compounds such as OOC 4 H 9 ) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (OCOCH = CHCOOC 8 H 17 ) 2 , Sn (OCOC 8 H 17 ) 2 ; (C 4 H 9 ) 2 Sn (SCH 2 COO) 2 , (C 4 H 9 ) 2 Sn (SCH 2 COOC 8 H 17 ) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (SCH 2 COO) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (SCH 2 CH 2 COO) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (SCH 2 COOCH 2 CH 2 OCOCH 2 S) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (SCH 2 COOCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 OCOCH 2 S ) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (SCH 2 COOC 8 H 17 ) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (SCH 2 COOC 12 H
25 ) 2 ,

【0029】[0029]

【化8】 Embedded image

【0030】等のメルカプチド型有機錫化合物; (C4H9)2Sn=S 、(C8H17)2Sn=S、Mercaptide-type organotin compounds such as (C 4 H 9 ) 2 Sn = S, (C 8 H 17 ) 2 Sn = S,

【0031】[0031]

【化9】 Embedded image

【0032】等のスルフィド型有機錫化合物; (C4H9)2Sn=O 、(C8H17)2Sn=O等の酸化物型有機錫酸化物
と、エチルシリケート、マレイン酸ジメチル、マレイン
酸ジエチル、フタル酸ジオクチル等のエステル化合物と
の反応生成物等の有機錫化合物等を挙げることができ
る。これらの(E)成分は、単独でまたは2種以上を混
合して使用することができる。(E)成分の配合割合
は、(A)〜(E)成分の固形分合計の、通常、15重
量%以下、好ましくは10重量%以下である。なお、前
記(C)成分も、硬化促進剤として作用するものであ
る。(E)成分の添加方法は特に限定されるものではな
く、本発明の硬化性樹脂組成物を調製する際および/ま
たは調製後の適宜の段階で添加することができる。さら
に必要に応じて、分散剤、増粘剤、レベリング剤、シラ
ンカップリング剤、チタンカップリング剤や、オルトぎ
酸メチル、オルト酢酸メチル、テトラエトキシシラン等
の脱水剤等を配合することもできる。
Sulfide type organic tin compounds such as (C 4 H 9 ) 2 Sn = O, (C 8 H 17 ) 2 Sn = O, etc .; ethyl silicate; dimethyl maleate; Examples include organotin compounds such as reaction products with ester compounds such as diethyl maleate and dioctyl phthalate. These components (E) can be used alone or in combination of two or more. The proportion of the component (E) is usually 15% by weight or less, preferably 10% by weight or less, based on the total solid content of the components (A) to (E). The component (C) also functions as a curing accelerator. The method of adding the component (E) is not particularly limited, and can be added when the curable resin composition of the present invention is prepared and / or at an appropriate stage after the preparation. Further, if necessary, a dispersant, a thickener, a leveling agent, a silane coupling agent, a titanium coupling agent, and a dehydrating agent such as methyl orthoformate, methyl orthoacetate, and tetraethoxysilane can also be blended. .

【0033】硬化性樹脂組成物の調製 本発明における硬化性樹脂組成物は、前記(A)成分と
(B)成分とを必須成分とし、好ましくは前記(C)成
分を含有する組成物を調製し、これに必要に応じて前記
(D)成分等を添加する方法により調製することが望ま
しい。硬化性樹脂組成物の特に好ましい調製法は、下記
〜の方法である。 シラン化合物(1)、(B)成分および(C)成分
の混合物に、シラン化合物(1)中のアルコキシシリル
基および/またはアシルオキシシリル基1当量当たり、
0.3〜1モルの水を加えて、シラン化合物(1)を加
水分解・部分縮合させて、(A)〜(C)成分からなる
組成物を調製したのち、必要に応じて(D)成分を添加
する方法。 (B)成分と(C)成分との混合物の一部に、シラ
ン化合物(1)および(B)成分と(C)成分との混合
物の残部を、シラン化合物(1)中のアルコキシシリル
基および/またはアシルオキシシリル基1当量当たり、
0.3〜1モルの水を加えて、シラン化合物(1)を加
水分解・部分縮合させて、(A)〜(C)成分からなる
組成物を調製したのち、必要に応じて(D)成分を添加
する方法。 シラン化合物(1)に対して、シラン化合物(1)
中のアルコキシシリル基および/またはアシルオキシシ
リル基1当量当たり、0.3〜1モルの水を加えて、シ
ラン化合物(1)を加水分解・部分縮合させ、その後
(B)成分と(C)成分とを別々にあるいは予め混合
し、一時にあるいは段階的に添加して、さらに縮合反応
を行って、(A)〜(C)成分からなる組成物を調製し
たのち、必要に応じて(D)成分を添加する方法。 シラン化合物(1)と(C)成分の一部との混合物
に、シラン化合物(1)中のアルコキシシリル基および
/またはアシルオキシシリル基1当量当たり、0.3〜
1モルの水を加えて、シラン化合物(1)を加水分解・
部分縮合させ、その後(B)成分と(C)成分の残部と
を別々にあるいは予め混合し、一時にあるいは段階的に
添加して、さらに縮合反応を行って、(A)〜(C)成
分からなる組成物を調製したのち、必要に応じて(D)
成分を添加する方法。 前記〜の方法においては、(E)成分および前記他
の添加剤は、適宜の段階で配合することができる。
Preparation of Curable Resin Composition The curable resin composition of the present invention contains the above components (A) and (B) as essential components, and preferably comprises a composition containing the above component (C). It is desirable to prepare it by a method of adding the component (D) and the like as necessary. Particularly preferred methods for preparing the curable resin composition are the following methods. The mixture of the silane compound (1), the component (B), and the component (C) was added to an equivalent of the alkoxysilyl group and / or the acyloxysilyl group in the silane compound (1),
After adding 0.3 to 1 mol of water to hydrolyze and partially condense the silane compound (1) to prepare a composition comprising the components (A) to (C), if necessary, (D) How to add components. Part of the mixture of the component (B) and the component (C), the remainder of the mixture of the component (1) and the mixture of the component (B) and the component (C) were added to the alkoxysilyl group in the silane compound (1). / Or per equivalent of an acyloxysilyl group,
After adding 0.3 to 1 mol of water to hydrolyze and partially condense the silane compound (1) to prepare a composition comprising the components (A) to (C), if necessary, (D) How to add components. Silane compound (1) with respect to silane compound (1)
The silane compound (1) is hydrolyzed and partially condensed by adding 0.3 to 1 mol of water per equivalent of the alkoxysilyl group and / or the acyloxysilyl group therein, and then the components (B) and (C) Are separately or preliminarily mixed, added temporarily or stepwise, and further subjected to a condensation reaction to prepare a composition comprising the components (A) to (C). How to add components. A mixture of the silane compound (1) and a part of the component (C) is added in an amount of 0.3 to 0.3 equivalents per equivalent of the alkoxysilyl group and / or the acyloxysilyl group in the silane compound (1).
One mole of water is added to hydrolyze the silane compound (1).
Component (B) and the remainder of component (C) are separately or preliminarily mixed, and then added temporarily or stepwise, and a condensation reaction is further carried out to obtain components (A) to (C). After preparing a composition comprising, if necessary, (D)
How to add components. In the methods (1) to (4), the component (E) and the other additives can be blended at an appropriate stage.

【0034】また、本発明においては、硬化性樹脂組成
物の全固形分濃度を調整し、併せて粘度も調整するため
に、有機溶媒を使用することができる。このような有機
溶媒としては、本発明の硬化性樹脂組成物に対して不活
性であり、かつこれを溶解しうる限り、特に限定される
ものではない。前記有機溶媒としては、例えば、n−ペ
ンタン、i−ペンタン、n−ヘキサン、i−ヘキサン、
n−ヘプタン、i−ヘプタン、2,2,4−トリメチル
ペンタン、n−オクタン、i−オクタン、シクロヘキサ
ン、メチルシクロヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶媒;
ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、トリ
メチルベンゼン、メチルエチルベンゼン、n−プロピル
ベンセン、i−プロピルベンセン、ジエチルベンゼン、
i−ブチルベンゼン、トリエチルベンゼン、ジ−i−プ
ロピルベンセン、n−アミルナフタレン等の芳香族炭化
水素系溶媒;メタノール、エタノール、n−プロパノー
ル、i−プロパノール、n−ブタノール、i−ブタノー
ル、sec−ブタノール、t−ブタノール、n−ペンタ
ノール、i−ペンタノール、2−メチルブタノール、s
ec−ペンタノール、t−ペンタノール、3−メトキシ
ブタノール、n−ヘキサノール、2−メチルペンタノー
ル、sec−ヘキサノール、2−エチルブタノール、s
ec−ヘプタノール、ヘプタノール−3、n−オクタノ
ール、2−エチルヘキサノール、sec−オクタノー
ル、n−ノニルアルコール、2,6−ジメチルヘプタノ
ール−4、n−デカノール、n−ウンデシルアルコー
ル、sec−ウンデシルアルコール、トリメチルノニル
アルコール、n−テトラデシルアルコール、sec−テ
トラデシルアルコール、n−ヘプタデシルアルコール、
sec−ヘプタデシルアルコール、シクロヘキサノー
ル、1−メチルシクロヘキサノール、2−メチルシクロ
ヘキサノール、3−メチルシクロヘキサノール、4−メ
チルシクロヘキサノール、3,3,5−トリメチルシク
ロヘキサノール、ベンジルアルコール、フェニルメチル
カルビノール、ジアセトンアルコール、フェノール、ク
レゾール等のモノアルコール系溶媒;エチレングリコー
ル、1,2−プロピレングリコール、1,3−ブチレン
グリコール、ペンタンジオール−2,4、2−メチルペ
ンタンジオール−2,4、ヘキサンジオール−2,5、
ヘプタンジオール−2,4、2−エチルヘキサンジオー
ル−1,3、ジエチレングリコール、ジプロピレングリ
コール、トリエチレングリコール、トリプロピレングリ
コール、グリセリン等の多価アルコール系溶媒;アセト
ン、メチルエチルケトン、メチル−n−プロピルケト
ン、メチル−i−プロピルケトン、メチル−n−ブチル
ケトン、メチル−i−ブチルケトン、メチル−n−ペン
チルケトン、メチル−n−ヘキシルケトン、ジエチルケ
トン、エチル−n−プロピルケトン、エチル−n−ブチ
ルケトン、ジ−n−プロピルケトン、ジ−i−プロピル
ケトン、ジ−n−ブチルケトン、ジ−i−ブチルケト
ン、シクロヘキサノン、2−メチルシクロヘキサノン、
3−メチルシクロヘキサノン、4−メチルシクロヘキサ
ノン、2,4−ペンタンジオン、アセトニルアセトン、
ジアセトンアルコール、アセトフェノン、フェンチョン
等のケトン系溶媒;エチルエーテル、n−プロピルエー
テル、i−プロピルエーテル、n−ブチルエーテル、n
−ヘキシルエーテル、2−エチルヘキシルエーテル、エ
チレンオキシド、1,2−プロピレンオキシド、ジオキ
ソラン、4−メチルジオキソラン、ジオキサン、ジメチ
ルジオキサン、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−n−プロピルエーテル、エチレングリ
コールモノ−n−ブチルエーテル、エチレングリコール
モノ−n−ヘキシルエーテル、エチレングリコールモノ
−2−エチルブチルエーテル、エチレングリコールモノ
フェニルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテ
ル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレング
リコールジ−n−プロピルエーテル、エチレングリコー
ルジ−n−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ
メチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエー
テル、ジエチレングリコールモノ−n−プロピルエーテ
ル、ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、
ジエチレングリコールモノ−n−ヘキシルエーテル、ジ
エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリ
コールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジ−n
−プロピルエーテル、ジエチレングリコールジ−n−ブ
チルエーテル、エトキシトリグリコール、テトラエチレ
ングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコ
ールジエチルエーテル、テトラエチレングリコールジ−
n−プロピルエーテル、テトラエチレングリコールジ−
n−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチル
エーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテ
ル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、テ
トラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン等の
エーテル系溶媒;ジエチレンカーボネート、γ−ブチロ
ラクトン、γ−バレロラクトン、酢酸メチル、酢酸エチ
ル、酢酸n−プロピル、酢酸i−プロピル、酢酸n−ブ
チル、酢酸i−ブチル、酢酸sec−ブチル、酢酸n−
ペンチル、酢酸sec−ペンチル、酢酸3−メトキシブ
チル、酢酸1−メチルペンチル、酢酸2−エチルブチ
ル、酢酸2−エチルヘキシル、酢酸ベンジル、酢酸シク
ロヘキシル、酢酸1−メチルシクロヘキシル、酢酸2−
メチルシクロヘキシル、酢酸3−メチルシクロヘキシ
ル、酢酸4−メチルシクロヘキシル、酢酸n−ノニル、
アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、酢酸エチレング
リコールモノメチルエーテル、酢酸エチレングリコール
モノエチルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノメ
チルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノエチルエ
ーテル、酢酸エチレングリコールモノ−n−プロピルエ
ーテル、酢酸エチレングリコールモノ−n−ブチルエー
テル、酢酸ジエチレングリコールモノ−n−プロピルエ
ーテル、酢酸ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエ
ーテル、酢酸プロピレングリコールモノメチルエーテ
ル、酢酸プロピレングリコールモノエチルエーテル、酢
酸プロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、
ジ酢酸グリコール、酢酸メトキシトリグリコール、プロ
ピオン酸エチル、プロピオン酸n−プロピル、プロピオ
ン酸i−プロピル、プロピオン酸n−ブチル、プロピオ
ン酸i−ブチル、プロピオン酸n−アミル、プロピオン
酸i−アミル、しゅう酸ジエチル、しゅう酸ジ−n−プ
ロピル、しゅう酸ジ−n−ブチル、乳酸メチル、乳酸エ
チル、乳酸n−プロピル、乳酸n−ブチル、乳酸n−ア
ミル、マロン酸ジエチル、フタル酸ジメチル、フタル酸
ジエチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピル
ビン酸n−プロピル、ピルビン酸n−ブチル、α−メト
キシプロピオン酸メチル、α−メトキシプロピオン酸エ
チル、α−メトキシプロピオン酸n−プロピル、α−メ
トキシプロピオン酸n−ブチル、α−エトキシプロピオ
ン酸メチル、α−エトキシプロピオン酸エチル、α−エ
トキシプロピオン酸n−プロピル、α−エトキシプロピ
オン酸n−ブチル等のエステル系溶媒;N−メチルホル
ムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジ
エチルホルムアミド、アセトアミド、N−メチルアセト
アミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルプ
ロピオンアミド、N−メチルピロリドン等の窒素化合物
系溶媒;硫化ジメチル、硫化ジエチル、チオフェン、テ
トラヒドロチオフェン、ジメチルスルホキシド、スルホ
ラン、1,3−プロパンスルトン等の硫黄化合物系溶媒
等を挙げることができる。これらの有機溶媒は、単独で
または2種以上を混合して使用することができる。
In the present invention, an organic solvent can be used to adjust the total solid concentration of the curable resin composition and also adjust the viscosity. Such an organic solvent is not particularly limited as long as it is inert to the curable resin composition of the present invention and can dissolve it. Examples of the organic solvent include n-pentane, i-pentane, n-hexane, i-hexane,
aliphatic hydrocarbon solvents such as n-heptane, i-heptane, 2,2,4-trimethylpentane, n-octane, i-octane, cyclohexane, methylcyclohexane;
Benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, trimethylbenzene, methylethylbenzene, n-propylbenzene, i-propylbenzene, diethylbenzene,
aromatic hydrocarbon solvents such as i-butylbenzene, triethylbenzene, di-i-propylbenzene, n-amylnaphthalene; methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol, n-butanol, i-butanol, sec- Butanol, t-butanol, n-pentanol, i-pentanol, 2-methylbutanol, s
ec-pentanol, t-pentanol, 3-methoxybutanol, n-hexanol, 2-methylpentanol, sec-hexanol, 2-ethylbutanol, s
ec-heptanol, heptanol-3, n-octanol, 2-ethylhexanol, sec-octanol, n-nonyl alcohol, 2,6-dimethylheptanol-4, n-decanol, n-undecyl alcohol, sec-undecyl Alcohol, trimethylnonyl alcohol, n-tetradecyl alcohol, sec-tetradecyl alcohol, n-heptadecyl alcohol,
sec-heptadecyl alcohol, cyclohexanol, 1-methylcyclohexanol, 2-methylcyclohexanol, 3-methylcyclohexanol, 4-methylcyclohexanol, 3,3,5-trimethylcyclohexanol, benzyl alcohol, phenylmethylcarbinol , Diacetone alcohol, phenol, cresol and other monoalcohol solvents; ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-butylene glycol, pentanediol-2,4,2-methylpentanediol-2,4, hexane Diol-2,5,
Polyhydric alcohol solvents such as heptanediol-2,4,2-ethylhexanediol-1,3, diethylene glycol, dipropylene glycol, triethylene glycol, tripropylene glycol, glycerin; acetone, methyl ethyl ketone, methyl-n-propyl ketone , Methyl-i-propyl ketone, methyl-n-butyl ketone, methyl-i-butyl ketone, methyl-n-pentyl ketone, methyl-n-hexyl ketone, diethyl ketone, ethyl-n-propyl ketone, ethyl-n-butyl ketone, Di-n-propyl ketone, di-i-propyl ketone, di-n-butyl ketone, di-i-butyl ketone, cyclohexanone, 2-methylcyclohexanone,
3-methylcyclohexanone, 4-methylcyclohexanone, 2,4-pentanedione, acetonylacetone,
Ketone solvents such as diacetone alcohol, acetophenone and fenchone; ethyl ether, n-propyl ether, i-propyl ether, n-butyl ether, n
-Hexyl ether, 2-ethylhexyl ether, ethylene oxide, 1,2-propylene oxide, dioxolane, 4-methyldioxolane, dioxane, dimethyldioxane, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol mono-n-propyl ether, Ethylene glycol mono-n-butyl ether, ethylene glycol mono-n-hexyl ether, ethylene glycol mono-2-ethyl butyl ether, ethylene glycol monophenyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol di-n-propyl ether, Ethylene glycol di-n-butyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, Chi glycol monoethyl ether, diethylene glycol mono -n- propyl ether, diethylene glycol mono -n- butyl ether,
Diethylene glycol mono-n-hexyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol di-n
-Propyl ether, diethylene glycol di-n-butyl ether, ethoxytriglycol, tetraethylene glycol dimethyl ether, tetraethylene glycol diethyl ether, tetraethylene glycol di-
n-propyl ether, tetraethylene glycol di-
ether solvents such as n-butyl ether, propylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran; diethylene carbonate, γ-butyrolactone, γ-valerolactone, methyl acetate, ethyl acetate , N-propyl acetate, i-propyl acetate, n-butyl acetate, i-butyl acetate, sec-butyl acetate, n-acetate
Pentyl, sec-pentyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, 1-methylpentyl acetate, 2-ethylbutyl acetate, 2-ethylhexyl acetate, benzyl acetate, cyclohexyl acetate, 1-methylcyclohexyl acetate, 2-acetic acid
Methylcyclohexyl, 3-methylcyclohexyl acetate, 4-methylcyclohexyl acetate, n-nonyl acetate,
Methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol mono-n-propyl ether, ethylene glycol mono-n-butyl ether , Diethylene glycol mono-n-propyl ether acetate, diethylene glycol mono-n-butyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol mono-n-propyl ether acetate,
Glycol diacetate, methoxytriglycol acetate, ethyl propionate, n-propyl propionate, i-propyl propionate, n-butyl propionate, i-butyl propionate, n-amyl propionate, i-amyl propionate, oxalate Diethyl oxalate, di-n-propyl oxalate, di-n-butyl oxalate, methyl lactate, ethyl lactate, n-propyl lactate, n-butyl lactate, n-amyl lactate, diethyl malonate, dimethyl phthalate, phthalic acid Diethyl, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, n-propyl pyruvate, n-butyl pyruvate, methyl α-methoxypropionate, ethyl α-methoxypropionate, n-propyl α-methoxypropionate, α-methoxypropionic acid n-butyl, methyl α-ethoxypropionate, α-ethoxy Ester solvents such as ethyl cypropionate, n-propyl α-ethoxypropionate and n-butyl α-ethoxypropionate; N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, acetamide, N -Nitrogen compound solvents such as -methylacetamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpropionamide, N-methylpyrrolidone; dimethyl sulfide, diethyl sulfide, thiophene, tetrahydrothiophene, dimethyl sulfoxide, sulfolane, 1,3-propane sultone And the like. These organic solvents can be used alone or in combination of two or more.

【0035】[0035]

【発明の実施の形態】絶縁膜および半導体装置 本発明における硬化性樹脂組成物は、硬化時にクラック
の発生がなく、その硬化物は、低誘電率であり、かつ耐
熱性、耐湿性、各種基体に対する密着性、電気絶縁性等
に優れ、吸水率も低い。したがって、本発明における硬
化性樹脂組成物から形成される硬化物は、各種の電子・
電気機器における絶縁膜として有用であり、特に配線層
および該配線層上に形成された絶縁膜を有する半導体装
置における当該絶縁膜として極めて好適に使用すること
ができる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Insulating Film and Semiconductor Device The curable resin composition of the present invention has no cracks when cured, and the cured product has a low dielectric constant, heat resistance, moisture resistance, and various substrates. It has excellent adhesion to water and electrical insulation, and has a low water absorption. Therefore, the cured product formed from the curable resin composition of the present invention can be used for various electronic and
It is useful as an insulating film in electric equipment, and can be particularly suitably used as an insulating film in a semiconductor device having a wiring layer and an insulating film formed on the wiring layer.

【0036】次に、前記絶縁膜を有する本発明の半導体
装置およびその製造過程について、図1を参照して説明
する。ここで、図1(A)は、本発明の半導体装置に到
る前段階の半導体部品を例示し、また図1(B)は、本
発明の半導体装置を例示している。図1(A)を参照す
ると、表面に例えばトランジスターが形成されたシリコ
ーン基板1の上に、SiOF、有機SOG、フロロカー
ボンポリマー、ポリイミド、ポリパラキシリレン、ベン
ゾサイクロブテンポリマー等からなる適宜の第1の絶縁
膜2が形成され、この第1の絶縁膜2の上に、第1の配
線層3が形成されている。このような半導体部品は、例
えば、次のようにして製造することができる。先ず、シ
リコーン基板1の上に、熱酸化法、CVD(気相化学成
長)法、プラズマCVD法等により、シリコン酸化膜を
500〜1000nmの膜厚に形成する。その後、アル
ミニウムまたはアルミニウム合金からなる金属膜をスパ
ッタリング法により、400〜600nmの膜厚に形成
したのち、フォトリソグラフィー法およびドライエッチ
ング法により、前記金属膜をパターニングして、配線層
3を形成する。次いで、前記のようにして得た半導体部
品の第1の配線層3の上およびそれ以外の第1の絶縁膜
2の上に、本発明における硬化性樹脂組成物を例えばス
ピンコーティング法により、例えば膜厚が100〜10
00nmとなるように塗布し、例えば350℃で60分
間硬化・乾燥することにより、該硬化性樹脂組成物の硬
化物からなる絶縁膜4を形成して、図1(B)に例示す
る本発明の半導体装置を得る。以上、本発明の半導体装
置とその製造過程の例を挙げたが、本発明の半導体装置
は、前記のものに限定されるものではない。例えば、第
1の配線層3は、銅または銅合金からなることができ、
また第1の配線層3を形成する金属には多結晶シリコ
ン、ポリサイド等が混入されていてもよい。また、第1
の絶縁膜2としても、本発明の絶縁膜を使用することが
できる。また、第1の配線層3と本発明の絶縁膜4との
間に、例えばCVD法等によるシリコン酸化膜等をさら
に形成することもできる。また、配線層は2層以上の多
層とすることができ、その場合は各配線層の間に本発明
の絶縁膜を形成するとともに、各配線層の間は必要に応
じてスルーホールにより電気的に連結する。さらに、最
外層に位置する本発明の絶縁膜の上面を、例えばメカノ
ケミカル研磨等により平坦化することもできる。このよ
うにして得られる本発明の半導体装置は、配線層上に形
成された絶縁膜が低誘電率であり、かつ耐熱性、耐湿
性、各種基体に対する密着性、電気絶縁性等に優れ、吸
水性も低いことから、低消費電力、高速作動性、信頼性
等に優れている。
Next, a semiconductor device of the present invention having the insulating film and a manufacturing process thereof will be described with reference to FIG. Here, FIG. 1A illustrates a semiconductor component in a stage before reaching the semiconductor device of the present invention, and FIG. 1B illustrates a semiconductor device of the present invention. Referring to FIG. 1A, an appropriate first layer made of SiOF, organic SOG, fluorocarbon polymer, polyimide, polyparaxylylene, benzocyclobutene polymer or the like is formed on a silicon substrate 1 having a transistor formed on its surface. Is formed, and a first wiring layer 3 is formed on the first insulating film 2. Such a semiconductor component can be manufactured, for example, as follows. First, a silicon oxide film is formed on the silicone substrate 1 to a thickness of 500 to 1000 nm by a thermal oxidation method, a CVD (gas phase chemical growth) method, a plasma CVD method, or the like. After that, a metal film made of aluminum or an aluminum alloy is formed to a thickness of 400 to 600 nm by a sputtering method, and then the wiring film 3 is formed by patterning the metal film by a photolithography method and a dry etching method. Next, the curable resin composition of the present invention is applied on the first wiring layer 3 and the other first insulating film 2 of the semiconductor component obtained as described above, for example, by spin coating, for example. Film thickness of 100 to 10
An insulating film 4 made of a cured product of the curable resin composition is formed by applying the composition to a thickness of 00 nm, and curing and drying the composition at, for example, 350 ° C. for 60 minutes. The present invention illustrated in FIG. Semiconductor device is obtained. The semiconductor device of the present invention and the example of the manufacturing process have been described above, but the semiconductor device of the present invention is not limited to the above. For example, the first wiring layer 3 can be made of copper or a copper alloy,
In addition, the metal forming the first wiring layer 3 may be mixed with polycrystalline silicon, polycide, or the like. Also, the first
As the insulating film 2, the insulating film of the present invention can be used. Further, a silicon oxide film or the like may be further formed between the first wiring layer 3 and the insulating film 4 of the present invention by, for example, a CVD method. In addition, the wiring layer may be a multilayer of two or more layers. In this case, the insulating film of the present invention is formed between the wiring layers, and the wiring layers are electrically connected by through holes as necessary. Connect to Further, the upper surface of the insulating film of the present invention located at the outermost layer can be planarized by, for example, mechanochemical polishing. The semiconductor device of the present invention obtained in this manner has an insulating film formed on a wiring layer having a low dielectric constant, and has excellent heat resistance, moisture resistance, adhesion to various substrates, electrical insulation properties, etc. Because of its low performance, it is excellent in low power consumption, high-speed operation, reliability and the like.

【0037】[0037]

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明の実施の形態を
さらに具体的に説明する。但し、本発明は、これらの実
施例に何ら限定されるものではない。実施例および比較
例中の部および%は、特記しない限り重量に基づく。実
施例および比較例における各評価は、下記の要領で行っ
た。耐クラック性 ガラス板上に、スリット巾254μmのアプリケーター
を用いて硬化性樹脂組成物試料を塗布し、350℃で6
0分間硬化・乾燥させたのち、塗膜の外観を目視により
観察し、下記基準で評価した。 ○:クラックが認められない、 ×:クラックが認められる。密着性 各種の基体上に、No.6バーコーターを用いて硬化性
樹脂組成物試料を塗布し、350℃で60分間硬化・乾
燥させたのち、JIS K5400に準拠した碁盤目テ
ストにより、テープ剥離試験を3回実施し、碁盤目10
0個のうち塗膜が基材に密着している平均数(n)によ
り評価した。耐熱性 アルミニウムパン中に硬化性樹脂組成物試料を入れ、3
50℃で60分間硬化・乾燥させたのち、セイコー電子
工業(株)製SSC5200熱重量分析装置(TGA)
を用い、空気中10℃/分の昇温速度による5%重量減
少温度を測定して、耐熱性を評価した。耐湿熱性 各種の基体上に、No.6バーコーターを用いて硬化性
樹脂組成物試料を塗布して、350℃で60分間硬化・
乾燥させ、121℃、湿度100%、2気圧の条件下
で、250時間耐湿熱試験(PCT)を行ったのち、前
記密着性試験を実施して、耐湿熱性を評価した。誘電率 ステンレス板上に、スピンナーを用いて硬化性樹脂組成
物試料を塗布し、350℃で60分間硬化・乾燥させた
のち、横河・ヒューレット・パッカード(株)製HP1
6451B電極およびHP4284AプレシジョンLC
Rメータを用いて、1MHzにおける誘電率を測定し
た。吸水率 シリコンウエハー上に、スピンナーを用いて硬化性樹脂
組成物試料を塗布し、350℃で60分硬化・乾燥させ
たのち、85℃、湿度85%の条件下で、24時間放置
したときの重量変化から、吸水率を評価した。
EXAMPLES Hereinafter, embodiments of the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples. Parts and percentages in the examples and comparative examples are based on weight unless otherwise specified. Each evaluation in Examples and Comparative Examples was performed in the following manner. A curable resin composition sample was applied on a crack-resistant glass plate using an applicator having a slit width of 254 μm,
After curing and drying for 0 minutes, the appearance of the coating film was visually observed and evaluated according to the following criteria. :: no cracks were observed, ×: cracks were observed. Adhesion No. A sample of the curable resin composition was applied using a 6-bar coater, cured and dried at 350 ° C. for 60 minutes, and then subjected to a tape peeling test three times by a grid test in accordance with JIS K5400.
The evaluation was made based on the average number (n) of the 0 pieces in which the coating film was in close contact with the substrate. Put the curable resin composition sample in a heat-resistant aluminum pan,
After curing and drying at 50 ° C. for 60 minutes, SSC5200 thermogravimetric analyzer (TGA) manufactured by Seiko Denshi Kogyo KK
Was used to measure the 5% weight loss temperature in air at a heating rate of 10 ° C./min to evaluate heat resistance. On a substrate of moist heat resistance various, No. A curable resin composition sample is applied using a 6 bar coater and cured at 350 ° C. for 60 minutes.
After being dried and subjected to a moisture and heat resistance test (PCT) for 250 hours under the conditions of 121 ° C., 100% humidity and 2 atm, the adhesion test was performed to evaluate the moisture and heat resistance. A curable resin composition sample is applied on a dielectric stainless steel plate using a spinner, cured and dried at 350 ° C. for 60 minutes, and then HP1 manufactured by Yokogawa-Hewlett-Packard Co., Ltd.
6451B electrode and HP4284A Precision LC
The dielectric constant at 1 MHz was measured using an R meter. A curable resin composition sample was applied on a silicon wafer using a spinner, cured and dried at 350 ° C. for 60 minutes, and then left at 85 ° C. and 85% humidity for 24 hours. From the weight change, the water absorption was evaluated.

【0038】製造例1((B)成分の合成) ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水
物25.0部と2,2−ビス[ 4−(4−アミノフェノ
キシ)フェニル ]プロパン24.6部とを、N−メチル
ピロリドン450部中、25℃で2時間反応させたの
ち、さらに180℃で3時間反応させた。次いで、トル
エンを滴下しながら、反応溶液中の水分を共沸留去し
て、カルボン酸無水物基(3)を有するポリイミドから
なる(B)成分の10%溶液を得た。この(B)成分を
(B-1) 成分とする。
Production Example 1 (Synthesis of Component (B)) 25.0 parts of bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride and 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane 24.6 parts were reacted in 450 parts of N-methylpyrrolidone at 25 ° C. for 2 hours, and further reacted at 180 ° C. for 3 hours. Then, while the toluene was being added dropwise, water in the reaction solution was azeotropically distilled off to obtain a 10% solution of the component (B) composed of a polyimide having a carboxylic anhydride group (3). The component (B) is referred to as a component (B-1).

【0039】製造例2((B)成分の合成) 製造例1と同様にして得た(B-2) 成分の溶液に、3−
アミノプロピルトリメトキシシラン3.59部を加え、
25℃で2時間反応させたのち、3−イソシアネートプ
ロピルトリメトキシシラン4.10部を加え、120℃
で2時間反応させて、加水分解性シリル基(2)を有す
るポリイミドからなる(B)成分の10%溶液を得た。
この(B)成分を(B-2) 成分とする。
Production Example 2 (Synthesis of Component (B)) The solution of the component (B-2) obtained in the same manner as in Production Example 1 was added with 3-
3.59 parts of aminopropyltrimethoxysilane were added,
After reacting at 25 ° C. for 2 hours, 4.10 parts of 3-isocyanatopropyltrimethoxysilane was added, and
For 2 hours to obtain a 10% solution of the component (B) comprising a polyimide having a hydrolyzable silyl group (2).
The component (B) is referred to as a component (B-2).

【0040】実施例1 製造例1で得た(B-1) 成分の10%溶液100部、お
よび(C)成分としてジ−n−ブトキシ・ビス(エチル
アセトアセテート)ジルコニウム10部を、23℃で2
0分間反応させたのち、シラン化合物(1)としてメチ
ルトリメトキシシラン100部(固形分換算49部)、
追加の(C)成分としてジ−n−ブトキシ・ビス(エチ
ルアセトアセテート)ジルコニウム2部およびイオン交
換水14部を加え、さらに60℃で4時間反応させたの
ち、(D)成分としてアセチルアセトン5部を加え、6
0℃で1時間反応させて、固形分濃度15%の硬化性樹
脂組成物を調製した。この硬化性樹脂組成物から形成し
た硬化物の評価結果を、表2に示す。
Example 1 100 parts of a 10% solution of the component (B-1) obtained in Production Example 1 and 10 parts of di-n-butoxybis (ethylacetoacetate) zirconium as the component (C) were heated at 23 ° C. 2
After reacting for 0 minutes, 100 parts of methyltrimethoxysilane (49 parts in terms of solid content) as a silane compound (1),
2 parts of di-n-butoxybis (ethylacetoacetate) zirconium and 14 parts of ion-exchanged water are added as an additional component (C), and the mixture is further reacted at 60 ° C. for 4 hours. And add 6
The mixture was reacted at 0 ° C. for 1 hour to prepare a curable resin composition having a solid content of 15%. Table 2 shows the evaluation results of the cured products formed from the curable resin compositions.

【0041】実施例2〜3 配合組成を表1に示すとおりとした以外は、実施例1と
同様にして、硬化性樹脂組成物を調製した。これらの硬
化性樹脂組成物から形成した硬化物の評価結果を、表2
に示す。
Examples 2-3 A curable resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the composition was as shown in Table 1. Table 2 shows the evaluation results of the cured products formed from these curable resin compositions.
Shown in

【0042】比較例1〜3 配合組成を表1に示すとおりとした以外は、実施例1と
同様にして、硬化性樹脂組成物を調製した。これらの硬
化性樹脂組成物から形成した硬化物の評価結果を、表2
に示す。
Comparative Examples 1 to 3 Curable resin compositions were prepared in the same manner as in Example 1 except that the composition was as shown in Table 1. Table 2 shows the evaluation results of the cured products formed from these curable resin compositions.
Shown in

【0043】実施例4 シラン化合物(1)としてメチルトリメトキシシラン1
00部(固形分換算49部)、製造例2で得た(B-2)
成分の10%溶液100部、(C)成分としてジ−i−
プロポキシ・エチルアセトアセテートアルミニウム5
部、イオン交換水14部およびN−メチルピロリドン8
0部を、60℃で4時間反応させたのち、(D)成分と
してアセチルアセトン5部を加え、60℃で1時間反応
させて、固形分濃度20%の硬化性樹脂組成物を調製し
た。この硬化性樹脂組成物から形成した硬化物の評価結
果を、表4に示す。
Example 4 Methyltrimethoxysilane 1 as the silane compound (1)
00 parts (solid content conversion 49 parts), obtained in Production Example 2 (B-2)
100 parts of a 10% solution of the components, di-i- as component (C)
Propoxy ethyl acetoacetate aluminum 5
Parts, 14 parts of ion-exchanged water and N-methylpyrrolidone 8
After 0 parts were reacted at 60 ° C. for 4 hours, 5 parts of acetylacetone was added as the component (D) and reacted at 60 ° C. for 1 hour to prepare a curable resin composition having a solid content of 20%. Table 4 shows the evaluation results of the cured products formed from the curable resin compositions.

【0044】実施例5〜6 配合組成を表3に示すとおりとした以外は、実施例4と
同様にして、硬化性樹脂組成物を調製した。これらの硬
化性樹脂組成物から形成した硬化物の評価結果を、表4
に示す。
Examples 5 to 6 Curable resin compositions were prepared in the same manner as in Example 4 except that the composition was as shown in Table 3. Table 4 shows the evaluation results of the cured products formed from these curable resin compositions.
Shown in

【0045】比較例4〜6 配合組成を表3に示すとおりとした以外は、実施例4と
同様にして、硬化性樹脂組成物を調製した。これらの硬
化性樹脂組成物から形成した硬化物の評価結果を、表4
に示す。
Comparative Examples 4 to 6 Curable resin compositions were prepared in the same manner as in Example 4 except that the composition was as shown in Table 3. Table 4 shows the evaluation results of the cured products formed from these curable resin compositions.
Shown in

【0046】[0046]

【表1】 [Table 1]

【0047】[0047]

【表2】 [Table 2]

【0048】[0048]

【表3】 [Table 3]

【0049】[0049]

【表4】 [Table 4]

【0050】[0050]

【発明の効果】本発明の絶縁膜は、それを形成する際の
硬化時にクラックを発生することがなく、低誘電率であ
り、耐熱性、耐湿性、各種基材に対する密着性、電気絶
縁性等に優れ、吸水率も低い。したがって、前記絶縁膜
を有する本発明の半導体装置は、低消費電力で高い動作
速度を有し、かつ高度の信頼性を備えている。
The insulating film of the present invention has a low dielectric constant without causing cracks during curing when forming the same, and has heat resistance, moisture resistance, adhesion to various substrates, and electrical insulation. Excellent and low water absorption. Therefore, the semiconductor device of the present invention having the insulating film has low power consumption, high operation speed, and high reliability.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の半導体装置およびその製造過程を例示
する断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a semiconductor device of the present invention and a manufacturing process thereof.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 基板 2 絶縁膜 3 配線層 4 本発明の絶縁膜 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 2 Insulating film 3 Wiring layer 4 Insulating film of the present invention

フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01L 21/768 H01L 21/90 S 21/31 21/95 (72)発明者 松原 稔 東京都中央区築地二丁目11番24号 日本合 成ゴム株式会社内 (72)発明者 井上 靖健 東京都中央区築地二丁目11番24号 日本合 成ゴム株式会社内 (72)発明者 後藤 幸平 東京都中央区築地二丁目11番24号 日本合 成ゴム株式会社内Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI H01L 21/768 H01L 21/90 S 21/31 21/95 (72) Inventor Minoru Matsubara 2--24 Tsukiji, Chuo-ku, Tokyo Japan Go Inside Rubber Company (72) Inventor Yasutake Inoue 2--11-24 Tsukiji, Chuo-ku, Tokyo Japan Go Rubber Company (72) Inventor Kohei Goto 2-11-24 Tsukiji, Chuo-ku, Tokyo Japan Synthetic Rubber Co., Ltd.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (A)加水分解性オルガノシラン化合物
の加水分解物および/またはその部分縮合物、並びに
(B)加水分解性シリル基および/またはカルボン酸無
水物基を有するポリアミック酸と、加水分解性シリル基
および/またはカルボン酸無水物基を有するポリイミド
との群から選ばれる少なくとも1種の成分を含有する硬
化性樹脂組成物の硬化物からなることを特徴とする絶縁
膜。
1. A hydrolyzate of a hydrolyzable organosilane compound and / or a partial condensate thereof, and (B) a polyamic acid having a hydrolyzable silyl group and / or a carboxylic anhydride group, and An insulating film comprising a cured product of a curable resin composition containing at least one component selected from the group consisting of a polyimide having a decomposable silyl group and / or a carboxylic anhydride group.
【請求項2】 配線層および該配線層上に形成された請
求項1記載の絶縁膜を有する半導体装置。
2. A semiconductor device having a wiring layer and the insulating film according to claim 1, formed on the wiring layer.
JP5715597A 1997-02-26 1997-02-26 Insulating film and semiconductor device Pending JPH10242136A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5715597A JPH10242136A (en) 1997-02-26 1997-02-26 Insulating film and semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5715597A JPH10242136A (en) 1997-02-26 1997-02-26 Insulating film and semiconductor device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10242136A true JPH10242136A (en) 1998-09-11

Family

ID=13047686

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5715597A Pending JPH10242136A (en) 1997-02-26 1997-02-26 Insulating film and semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10242136A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100422916B1 (en) * 2001-06-26 2004-03-12 주식회사 엘지화학 Organic silicate polymer and low dielectric insulation film comprising the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100422916B1 (en) * 2001-06-26 2004-03-12 주식회사 엘지화학 Organic silicate polymer and low dielectric insulation film comprising the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0844283B1 (en) Curable resin composition and cured products
KR100709644B1 (en) Silica-based Film, Process for Forming the Same, Composition for Forming Insulating Film of Semiconductor Device, Wiring Structure and Semiconductor Device
WO2005068541A1 (en) Method for forming organic silica film, organic silica film, wiring structure, semiconductor device, and composition for forming film
WO2005108468A1 (en) Method for forming organic silica film, organic silica film, wiring structure, semiconductor device, and composition for film formation
WO2005108469A1 (en) Method for forming organic silica film, organic silica film, wiring structure, semiconductor device, and composition for film formation
JPH11322992A (en) Porous film
KR20030027694A (en) Film-forming Method, Laminate Film, Insulation Film and Substrate for Semiconductor
US6642352B2 (en) Method of manufacturing material for forming insulating film
JP2000309753A (en) Composition for forming film and material for forming insulation film
JP2000328004A (en) Composition for forming film and material for forming insulating film
JP2001049179A (en) Film-forming composition, formation of film and low- density film
JP3692743B2 (en) Method for preparing thermosetting resin composition
JP2000302869A (en) Preparation of film-forming composition
JP3671560B2 (en) Method for producing thermosetting resin composition
JPH11343414A (en) Thermosetting resin composition and its cured product
JP2000309751A (en) Composition for forming film and material for forming insulation film
JPH10242136A (en) Insulating film and semiconductor device
KR100505778B1 (en) Curable Resin Compositions and Hardened Materials
JP2000119600A (en) Composition for membrane formation, production of membrane and porous membrane
JP2001316621A (en) Composition for film formation and material for insulation film formation
JP4344893B2 (en) Method for producing composition for forming interlayer insulating film
JP2000119601A (en) Film-forming composition, method of forming film and porous film
JP2001316622A (en) Composition for film formation and material for insulation film formation
JPH107804A (en) Thermosetting resin composition
JP2001316620A (en) Composition for film formation and material for insulation film formation