[go: up one dir, main page]

JP2002097274A - ケイ素ポリマー、膜形成用組成物および絶縁膜形成用材料 - Google Patents

ケイ素ポリマー、膜形成用組成物および絶縁膜形成用材料

Info

Publication number
JP2002097274A
JP2002097274A JP2000289836A JP2000289836A JP2002097274A JP 2002097274 A JP2002097274 A JP 2002097274A JP 2000289836 A JP2000289836 A JP 2000289836A JP 2000289836 A JP2000289836 A JP 2000289836A JP 2002097274 A JP2002097274 A JP 2002097274A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
tri
bis
general formula
ether
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.)
Granted
Application number
JP2000289836A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4507377B2 (ja
Inventor
Yoshihide Jo
榮秀 徐
Michinori Nishikawa
通則 西川
Kinji Yamada
欣司 山田
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 JP2000289836A priority Critical patent/JP4507377B2/ja
Publication of JP2002097274A publication Critical patent/JP2002097274A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4507377B2 publication Critical patent/JP4507377B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Paints Or Removers (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体素子などにおける層間絶縁膜材料とし
て、塗膜の比誘電率が小さく、クラック耐性や機械的強
度や密着性に優れたシリカ系膜が形成可能な膜形成用組
成物および絶縁膜形成用材料を得る。 【解決手段】 (A)テトラハロゲン化炭素 (B)テトラハロゲン化ケイ素および (C)下記一般式(1)で表される化合物、一般(2)
で表される化合物および一般式(3)で表される化合物
からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物 R10 nSiX4-n ・・・・・(1) R10 nCX4-n ・・・・・(2) R10MgX ・・・・・(3) (式中、R10は1価の有機基、Xはハロゲン原子であ
り、nは1〜3の整数である。)を金属リチウムおよび
金属マグネシウムもしくはいずれか一方の存在下で反応
させてなるケイ素ポリマー。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ケイ素ポリマーお
よび該ケイ素ポリマーを含む膜形成用組成物に関し、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、塗膜の比誘電率が小さく、クラック耐性や機械
的強度や密着性に優れたシリカ系膜が形成可能な膜形成
用組成物および絶縁膜形成用材料に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、半導体素子などにおける層間絶縁
膜として、CVD(ChemicalVapor De
position)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比誘電
率の層間絶縁膜が開発されている。特に半導体素子など
のさらなる高集積化や多層化に伴い、より優れた導体間
の電気絶縁性が要求されており、したがって、より低比
誘電率でかつクラック耐性や機械的強度や密着性に優れ
た層間絶縁膜材料が求められるようになっている。
【0003】低比誘電率の材料としては、アンモニアの
存在下にアルコキシシランを縮合して得られる微粒子と
アルコキシシランの塩基性部分加水分解物との混合物か
らなる組成物(特開平5−263045、同5−315
319)や、ポリアルコキシシランの塩基性加水分解物
をアンモニアの存在下縮合することにより得られた塗布
液(特開平11−340219、同11−34022
0)が提案されているが、これらの方法で得られる材料
は、反応の生成物の性質が安定せず、塗膜の比誘電率、
クラック耐性、機械的強度、密着性などのバラツキも大
きいため、工業的生産には不向きであった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を解決するためのケイ素ポリマーの製造方法および膜形
成用組成物に関し、さらに詳しくは、半導体素子などに
おける層間絶縁膜として、塗膜の比誘電率が小さく、ク
ラック耐性や機械的強度や密着性に優れた膜形成用組成
物および該組成物から得られる絶縁膜形成用材料を提供
することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、 (A)テトラハロゲン化炭素 (B)テトラハロゲン化ケイ素および (C)下記一般式(1)で表される化合物、一般(2)
で表される化合物および一般式(3)で表される化合物
からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物 R10 nSiX4-n ・・・・・(1) R10 nCX4-n ・・・・・(2) R10MgX ・・・・・(3) (式中、R10は1価の有機基、Xはハロゲン原子であ
り、nは1〜3の整数である。)を金属リチウムおよび
金属マグネシウムもしくはいずれか一方の存在下で反応
させてなるケイ素ポリマー前記ケイ素ポリマーと(D)
下記一般式(4)で表される化合物、下記一般式(5)
で表される化合物および下記一般式(6)で表される化
合物の群から選ばれた少なくとも1種のシラン化合物を
加水分解し、縮合した加水分解縮合物 Ra Si(OR14-a ・・・・・(4) (式中、Rは水素原子、フッ素原子または1価の有機
基、R1 は1価の有機基、aは1〜2の整数を示す。) Si(OR24 ・・・・・(5) (式中、R2 は1価の有機基を示す。) R3 b(R4O)3-bSi−(R7d −Si(OR53-c6 c ・・・・・ (6) 〔式中、R3 〜R6 は同一または異なり、それぞれ1価
の有機基、b〜cは同一または異なり、0〜2の整数、
7 は酸素原子、フェニレン基または−(CH2m−で
表される基(ここで、mは1〜6の整数である)、dは
0または1を示す。〕とを含有することを特徴とする膜
形成用組成物、ならびにこれらの膜形成用組成物からな
る絶縁膜形成用材料を提供するものである。
【0006】本発明のケイ素ポリマーは、(A)テトラ
ハロゲン化炭素 (B)テトラハロゲン化ケイ素および (C)下記一般式(1)で表される化合物、一般(2)
で表される化合物および一般式(3)で表される化合物
からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物R10 n
SiX4-n ・・・・・(1) R10 nCX4-n ・・・・・(2) R10MgX ・・・・・(3) (式中、R10は1価の有機基、Xはハロゲン原子であ
り、nは1〜3の整数である。)を金属リチウムおよび
金属マグネシウムもしくはいずれか一方の存在下で反応
させて得られる。
【0007】(A)テトラハロゲン化炭素 かかる(A)成分としては、カーボンテトラクロライ
ド、カーボンテトラブロマイド、カーボンテトラアイオ
ダイドを挙げることができる。これら(A)成分は2種
以上を同時に使用しても良い。
【0008】(B)テトラハロゲン化ケイ素 かかる(B)成分としては、テトラクロロシラン、テト
ラブロモシラン、テトラヨードシラン、テトラヨードフ
ルオロシランを挙げることができ、テトラクロロシラ
ン、テトラブロモシランが特に好ましい。これら(B)
成分は2種以上を同時に使用しても良い。
【0009】(C)成分 一般式(1)において、R10は1価の有機基である。そ
の具体例としては、アルキル基、アルケニル基、アルキ
ニル基などの炭素数1〜10の直鎖状または分岐鎖状脂
肪族基;シクロアルキル基、シクロアルケニル基、ビシ
クロアルキル基などの炭素数が3〜20脂環式基;炭素
数が6〜20のアリール基;および炭素数が6〜20の
アラルキル基を挙げることができる。アルキル基の具体
例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イ
ソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチ
ル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル
基、テキシル基などが挙げられる。アルケニル基として
は、例えばプロペニル基、3−ブテニル基、3−ペンテ
ニル基、3−ヘキセニル基を挙げることができる。アル
キニル基としては、例えばプロパギル基、3−メチルプ
ロパギル基、3−エチルプロパギル基などを挙げること
ができる。シクロアルキル基としては、例えばシクロプ
ロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロ
ヘキシル基、ノルボルニル基などを挙げることができ
る。アリール基としては、例えばフェニル基、トリル
基、キシリル基、α−ナフチル基、β−ナフチル基、α
−チオフェン基、β−チオフェン基などを挙げることが
できる。アラルキル基としては、例えばベンジル基、フ
ェネチル基、フェニルプロピル基、フェニルブチル基な
どを挙げることができる。これらの置換基としては、生
成するケイ素ポリマーの安定性、さらに熱および/また
は光で分解するときの易分解性の点でt−ブチル基、ヘ
キシル基、フェネチル基、ノルボルニル基が好ましい。
【0010】かかる(C)成分としては、例えばメチル
トリクロロシラン、エチルトリクロロシラン、n−プロ
ピルトリクロロシラン、イソプロピルトリクロロシラ
ン、n−ブチルトリクロロシラン、t−ブチルトリクロ
ロシラン、シクロヘキシルトリクロロシラン、フェネチ
ルトリクロロシラン、2−ノルボルニルトリクロロシラ
ン、フェニルトリクロロシラン、メチルトリブロモシラ
ン、エチルトリブロモシラン、n−プロピルトリブロモ
シラン、イソプロピルトリブロモシラン、n−ブチルト
リブロモシラン、t−ブチルトリブロモシラン、シクロ
ヘキシルトリブロモシラン、フェネチルトリブロモシラ
ン、2−ノルボルニルトリブロモシラン、フェニルトリ
ブロモシラン、メチルトリヨードシラン、エチルトリヨ
ードシラン、n−プロピルトリヨードシラン、イソプロ
ピルトリヨードシラン、n−ブチルトリヨードシラン、
t−ブチルトリヨードシラン、シクロヘキシルトリヨー
ドシラン、フェネチルトリヨードシラン、2−ノルボル
ニルトリヨードシラン、フェニルトリヨードシラン、ジ
メチルジクロロシラン、ジエチルジクロロシラン、ジ−
n−プロピルジクロロシラン、ジイソプロピルジクロロ
シラン、ジ−n−ブチルジクロロシラン、ジ−t−ブチ
ルジクロロシラン、ジシクロヘキシルジクロロシラン、
ジフェネチルジクロロシラン、ジ−2−ノルボルニルジ
クロロシラン、ジフェニルジクロロシラン、ジメチルジ
ブロモシラン、ジエチルジブロモシラン、ジ−n−プロ
ピルジブロモシラン、ジイソプロピルジブロモシラン、
ジ−n−ブチルジブロモシラン、ジ−t−ブチルジブロ
モシラン、ジシクロヘキシルジブロモシラン、ジフェネ
チルジブロモシラン、ジ−2−ノルボルニルジブロモシ
ラン、ジフェニルジブロモシラン、ジメチルジヨードシ
ラン、ジエチルジヨードシラン、ジ−n−プロピルジヨ
ードシラン、ジイソプロピルジヨードシラン、ジ−n−
ブチルジヨードシラン、ジ−t−ブチルジヨードシラ
ン、ジシクロヘキシルジヨードシラン、ジフェネチルジ
ヨードシラン、ジ−2−ノルボルニルジヨードシラン、
ジフェニルジヨードシラン、トリメチルクロロシラン、
トリエチルクロロシラン、トリ−n−プロピルクロロシ
ラン、トリイソプロピルクロロシラン、トリ−n−ブチ
ルクロロシラン、トリ−t−ブチルクロロシラン、トリ
シクロヘキシルクロロシラン、トリフェネチルクロロシ
ラン、トリ−2−ノルボルニルクロロシラン、トリフェ
ニルクロロシラン、トリメチルブロモシラン、トリエチ
ルブロモシラン、トリ−n−プロピルブロモシラン、ト
リイソプロピルブロモシラン、トリ−n−ブチルブロモ
シラン、トリ−t−ブチルブロモシラン、トリシクロヘ
キシルブロモシラン、トリフェネチルブロモシラン、ト
リ−2−ノルボルニルブロモシラン、トリフェニルブロ
モシラン、トリメチルヨードシラン、トリエチルヨード
シラン、トリ−n−プロピルヨードシラン、トリイソプ
ロピルヨードシラン、トリ−n−ブチルヨードシラン、
トリ−t−ブチルヨードシラン、トリシクロヘキシルヨ
ードシラン、トリフェネチルヨードシラン、トリ−2−
ノルボルニルヨードシラン、トリフェニルヨードシラン
などのケイ素化合物;メチルマグネシウムクロリド、エ
チルマグネシウムクロリド、n−プロピルマグネシウム
クロリド、イソプロピルマグネシウムクロリド、n−ブ
チルマグネシウムクロリド、t−ブチルマグネシウムク
ロリド、テキシルマグネシウムクロリド、シクロヘキシ
ルマグネシウムクロリド、フェネチルマグネシウムクロ
リド、2−ノルボルニルマグネシウムクロリド、フェニ
ルマグネシウムクロリド、メチルマグネシウムブロミ
ド、エチルマグネシウムブロミド、n−プロピルマグネ
シウムブロミド、イソプロピルマグネシウムブロミド、
n−ブチルマグネシウムブロミド、t−ブチルマグネシ
ウムブロミド、テキシルマグネシウムブロミド、シクロ
ヘキシルマグネシウムブロミド、フェネチルマグネシウ
ムブロミド、2−ノルボルニルマグネシウムブロミド、
フェニルマグネシウムブロミド、メチルマグネシウムア
イオダイド、エチルマグネシウムアイオダイド、n−プ
ロピルマグネシウムアイオダイド、イソプロピルマグネ
シウムアイオダイド、n−ブチルマグネシウムアイオダ
イド、t−ブチルマグネシウムアイオダイド、テキシル
マグネシウムアイオダイド、シクロヘキシルマグネシウ
ムアイオダイド、フェネチルマグネシウムアイオダイ
ド、2−ノルボルニルマグネシウムアイオダイド、フェ
ニルマグネシウムアイオダイドなどの有機マグネシウム
化合物;メチルトリクロロカーボン、エチルトリクロロ
カーボン、n−プロピルトリクロロカーボン、イソプロ
ピルトリクロロカーボン、n−ブチルトリクロロカーボ
ン、t−ブチルトリクロロカーボン、シクロヘキシルト
リクロロカーボン、フェネチルトリクロロカーボン、2
−ノルボルニルトリクロロカーボン、フェニルトリクロ
ロカーボン、メチルトリブロモカーボン、エチルトリブ
ロモカーボン、n−プロピルトリブロモカーボン、イソ
プロピルトリブロモカーボン、n−ブチルトリブロモカ
ーボン、t−ブチルトリブロモカーボン、シクロヘキシ
ルトリブロモカーボン、フェネチルトリブロモカーボ
ン、2−ノルボルニルトリブロモカーボン、フェニルト
リブロモカーボン、メチルトリヨードカーボン、エチル
トリヨードカーボン、n−プロピルトリヨードカーボ
ン、イソプロピルトリヨードカーボン、n−ブチルトリ
ヨードカーボン、t−ブチルトリヨードカーボン、シク
ロヘキシルトリヨードカーボン、フェネチルトリヨード
カーボン、2−ノルボルニルトリヨードカーボン、フェ
ニルトリヨードカーボン、ジメチルジクロロカーボン、
ジエチルジクロロカーボン、ジ−n−プロピルジクロロ
カーボン、ジイソプロピルジクロロカーボン、ジ−n−
ブチルジクロロカーボン、ジ−t−ブチルジクロロカー
ボン、ジシクロヘキシルジクロロカーボン、ジフェネチ
ルジクロロカーボン、ジ−2−ノルボルニルジクロロカ
ーボン、ジフェニルジクロロカーボン、ジメチルジブロ
モカーボン、ジエチルジブロモカーボン、ジ−n−プロ
ピルジブロモカーボン、ジイソプロピルジブロモカーボ
ン、ジ−n−ブチルジブロモカーボン、ジ−t−ブチル
ジブロモカーボン、ジシクロヘキシルジブロモカーボ
ン、ジフェネチルジブロモカーボン、ジ−2−ノルボル
ニルジブロモカーボン、ジフェニルジブロモカーボン、
ジメチルジヨードカーボン、ジエチルジヨードカーボ
ン、ジ−n−プロピルジヨードカーボン、ジイソプロピ
ルジヨードカーボン、ジ−n−ブチルジヨードカーボ
ン、ジ−t−ブチルジヨードカーボン、ジシクロヘキシ
ルジヨードカーボン、ジフェネチルジヨードカーボン、
ジ−2−ノルボルニルジヨードカーボン、ジフェニルジ
ヨードカーボン、トリメチルクロロカーボン、トリエチ
ルクロロカーボン、トリ−n−プロピルクロロカーボ
ン、トリイソプロピルクロロカーボン、トリ−n−ブチ
ルクロロカーボン、トリ−t−ブチルクロロカーボン、
トリシクロヘキシルクロロカーボン、トリフェネチルク
ロロカーボン、トリ−2−ノルボルニルクロロカーボ
ン、トリフェニルクロロカーボン、トリメチルブロモカ
ーボン、トリエチルブロモカーボン、トリ−n−プロピ
ルブロモカーボン、トリイソプロピルブロモカーボン、
トリ−n−ブチルブロモカーボン、トリ−t−ブチルブ
ロモカーボン、トリシクロヘキシルブロモカーボン、ト
リフェネチルブロモカーボン、トリ−2−ノルボルニル
ブロモカーボン、トリフェニルブロモカーボン、トリメ
チルヨードカーボン、トリエチルヨードカーボン、トリ
−n−プロピルヨードカーボン、トリイソプロピルヨー
ドカーボン、トリ−n−ブチルヨードカーボン、トリ−
t−ブチルヨードカーボン、トリシクロヘキシルヨード
カーボン、トリフェネチルヨードカーボン、トリ−2−
ノルボルニルヨードカーボン、トリフェニルヨードカー
ボンなどの炭素化合物を挙げることができる。これらの
化合物は1種単独でも使用できるし、2個以上を混合し
て使用することもできる。
【0011】本発明のケイ素ポリマーの製造方法では、
(A)成分、(B)成分、(C)成分および金属リチウ
ムおよび金属マグネシウムとを反応させることにより、
分子の末端にR10基またはハロゲン基を有するケイ素ポ
リマーを得ることができる。ケイ素ポリマー中の(A)
成分と(B)成分の使用割合は、(A)成分/(B)成
分=0.01〜100(モル/モル)であり、より好ま
しくは0.1〜10であり、特に好ましくは0.5〜5
である。またケイ素ポリマー中の(A)成分と(B)成
分の総量に対する(C)成分の使用割合は、((A)成
分+(B)成分の総量)/(C)成分=0.01〜10
0(モル/モル)であり、より好ましくは0.1〜10
であり、特に好ましくは0.5〜5である。
【0012】また、これらと反応させる金属リチウムお
よびマグネシウム金属は、(A)成分、(B)成分およ
び(C)成分から還元的にハロゲン原子を脱離させハロ
ゲン化リチウムおよびハロゲン化マグネシウムにさせる
ために使用するもので、その使用量は好ましくは(A)
成分、(B)成分および(C)成分の総量と当量であ
る。
【0013】また、本発明のケイ素ポリマーの製造方法
では必要に応じて外部から超音波を照射することにより
反応を促進することができる。ここで使用される超音波
の振動数としては10〜70KHz程度のものが望まし
い。
【0014】本発明のケイ素ポリマーの製造において、
使用する溶媒としてはエーテル系溶媒を好ましいものと
して使用することができる。通常のKipping反応
で使用する炭化水素系溶媒では目的とする可溶性ポリシ
ランオリゴマーの収率が低くなり易い。エーテル系溶媒
としては、例えばジエチルエーテル、ジ−n−プロピル
エーテル、ジ−イソプロピルエーテル、ジブチルエーテ
ル、エチルプロピルエーテル、アニソール、フェネトー
ル、ジフェニルエーテル、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ブチルエーテル、ジエチレング
リコールメチルエチルエーテル、ジプロピレングリコー
ルジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチル
エーテル、ジプロピレングリコールジブチルエーテル、
ジプロピレングリコールメチルエチルエーテル、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ブチルエーテ
ル、エチレングリコールメチルエチルエーテル、プロピ
レングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコー
ルジエチルエーテル、プロピレングリコールジブチルエ
ーテル、プロピレングリコールメチルエチルエーテル、
テトラヒドロフラン、ジオキサンなどを挙げることがで
きる。これらのうち、(C)成分の溶解性の点から、ジ
エチルエーテル、テトラヒドロフラン、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、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などが好ましい。
【0015】これらのエーテル系溶媒は水分を予め除去
しておくことが望ましい。水分の除去法としては、ナト
リウム−ベンゾフェノンケチルの存在下での脱気蒸留法
などが好ましい。これらの溶媒の使用量は特に限定され
ないが、上記(A)成分、(B)成分および(C)成分
の総量に対して好ましくは1〜30重量部であり、より
好ましくは2〜20重量部である。
【0016】この際の反応の温度は、好ましくは−78
℃〜+100℃である。反応温度が−78℃以下では反
応速度が遅く生産性が上がらず、また反応温度が+10
0℃より大きい場合には、反応が複雑になり得られるケ
イ素ポリマーの溶解性が低下し易くなる。さらに、反応
は通常、アルゴンや窒素などの不活性ガス中で行うこと
が好ましい。本発明のケイ素ポリマーの製造方法におい
ては、分子末端に未反応の加水分解性ハロゲン原子を有
するケイ素ポリマーを、還元剤で還元することで加水分
解性ハロゲン原子を安定な水素原子に置換処理しても良
い。かかる還元剤としては、例えばLiAlH4、Na
H、LiBu3BH、(C5112BH、B26、Na
BH4、Zn(BH42、NaBH3CN、Bu2Al
H、Li(OBu)3AlHなどを挙げることができ、
LiAlH4、NaH、B 26、NaBH4をより好まし
い例として挙げることができる。還元剤の使用量は、還
元剤中の水素原子が残留するハロゲン原子に対して少な
くとも当量であり、好ましくは1.0〜4.0倍当量必要
である。また、この際に使用する溶媒としては還元剤と
反応しない溶媒であれば特に限定されないが、通常エー
テル系溶媒が好ましく、先に例示したエーテル系溶媒と
同じものを使用することができる。これらは単独である
いは2種以上を混合して使用することができる。
【0017】この際の反応温度は、好ましくは−78℃
〜+60℃である。−78℃以下では反応が遅く生産性
が上がらず、また+60℃より高い場合には反応生成物
の溶解性が下がり本発明のケイ素ポリマーの生成収率が
下がり易い。さらに、反応は通常、アルゴンや窒素など
の不活性ガス中で行うことが好ましい。
【0018】本発明の膜形成用組成物は、さらに(D)
下記一般式(4)で表される化合物(以下、「化合物
(4)」という)、下記一般式(5)で表される化合物
(以下、「化合物(5)」という)および下記一般式
(6)で表される化合物(以下、「化合物(6)」とい
う)の群から選ばれた少なくとも1種のシラン化合物を
加水分解し、縮合した加水分解縮合物を含有させてもよ
い。 Ra Si(OR14-a ・・・・・(4) (式中、Rは水素原子、フッ素原子または1価の有機
基、R1 は1価の有機基、aは1〜2の整数を示す。) Si(OR24 ・・・・・(5) (式中、R2 は1価の有機基を示す。) R3 b(R4O)3-b Si−(R7d −Si(OR53-c6 c ・・・・・ (6) 〔式中、R3 〜R6 は同一または異なり、それぞれ1価
の有機基、b〜cは同一または異なり、0〜2の整数、
7 は酸素原子、フェニレン基または−(CH2m
で表される基(ここで、mは1〜6の整数である)、d
は0または1を示す。〕
【0019】(D)加水分解縮合物 (D)加水分解縮合物は、上記化合物(4)〜(6)の
群から選ばれた少なくとも1種のシラン化合物を触媒の
存在下に、加水分解、縮合して得られる。化合物
(4);上記一般式(4)において、RおよびR1の1
価の有機基としては、アルキル基、アリール基、アリル
基、グリシジル基などを挙げることができる。また、一
般式(4)において、Rは1価の有機基、特にアルキル
基またはフェニル基であることが好ましい。ここで、ア
ルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、
ブチル基などが挙げられ、好ましくは炭素数1〜5であ
り、これらのアルキル基は鎖状でも、分岐していてもよ
く、さらに水素原子がフッ素原子などに置換されていて
もよい。一般式(4)において、アリール基としては、
フェニル基、ナフチル基、メチルフェニル基、エチルフ
ェニル基、クロロフェニル基、ブロモフェニル基、フル
オロフェニル基などを挙げることができる。
【0020】一般式(4)で表される化合物の具体例と
しては、トリメトキシシラン、トリエトキシシラン、ト
リ−n−プロポキシシラン、トリ−iso−プロポキシ
シラン、トリ−n−ブトキシシラン、トリ−sec−ブ
トキシシラン、トリ−tert−ブトキシシラン、トリ
フェノキシシラン、フルオロトリメトキシシラン、フル
オロトリエトキシシラン、フルオロトリ−n−プロポキ
シシラン、フルオロトリ−iso−プロポキシシラン、
フルオロトリ−n−ブトキシシラン、フルオロトリ−s
ec−ブトキシシラン、フルオロトリ−tert−ブト
キシシラン、フルオロトリフェノキシシランなど;
【0021】メチルトリメトキシシラン、メチルトリエ
トキシシラン、メチルトリ−n−プロポキシシラン、メ
チルトリ−iso−プロポキシシラン、メチルトリ−n
−ブトキシシラン、メチルトリ−sec−ブトキシシラ
ン、メチルトリ−tert−ブトキシシラン、メチルト
リフェノキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチ
ルトリエトキシシラン、エチルトリ−n−プロポキシシ
ラン、エチルトリ−iso−プロポキシシラン、エチル
トリ−n−ブトキシシラン、エチルトリ−sec−ブト
キシシラン、エチルトリ−tert−ブトキシシラン、
エチルトリフェノキシシラン、ビニルトリメトキシシラ
ン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリ−n−プロ
ポキシシラン、ビニルトリ−iso−プロポキシシラ
ン、ビニルトリ−n−ブトキシシラン、ビニルトリ−s
ec−ブトキシシラン、ビニルトリ−tert−ブトキ
シシラン、ビニルトリフェノキシシラン、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、n−プロピルトリ−n−プロポキシシラン、n−プ
ロピルトリ−iso−プロポキシシラン、n−プロピル
トリ−n−ブトキシシラン、n−プロピルトリ−sec
−ブトキシシラン、n−プロピルトリ−tert−ブト
キシシラン、n−プロピルトリフェノキシシラン、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、i−プロピルトリ−n−プロポキシシラン、
i−プロピルトリ−iso−プロポキシシラン、i−プ
ロピルトリ−n−ブトキシシラン、i−プロピルトリ−
sec−ブトキシシラン、i−プロピルトリ−tert
−ブトキシシラン、i−プロピルトリフェノキシシラ
ン、n−ブチルトリメトキシシラン、n−ブチルトリエ
トキシシラン、n−ブチルトリ−n−プロポキシシラ
ン、n−ブチルトリ−iso−プロポキシシラン、n−
ブチルトリ−n−ブトキシシラン、n−ブチルトリ−s
ec−ブトキシシラン、n−ブチルトリ−tert−ブ
トキシシラン、n−ブチルトリフェノキシシラン、se
c−ブチルトリメトキシシラン、sec−ブチルトリエ
トキシシラン、sec−ブチル−トリ−n−プロポキシ
シラン、sec−ブチル−トリ−iso−プロポキシシ
ラン、sec−ブチル−トリ−n−ブトキシシラン、s
ec−ブチル−トリ−sec−ブトキシシラン、sec
−ブチル−トリ−tert−ブトキシシラン、sec−
ブチル−トリフェノキシシラン、t−ブチルトリメトキ
シシラン、t−ブチルトリエトキシシラン、t−ブチル
トリ−n−プロポキシシラン、t−ブチルトリ−iso
−プロポキシシラン、t−ブチルトリ−n−ブトキシシ
ラン、t−ブチルトリ−sec−ブトキシシラン、t−
ブチルトリ−tert−ブトキシシラン、t−ブチルト
リフェノキシシラン、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、フェニルトリ−n−プロポ
キシシラン、フェニルトリ−iso−プロポキシシラ
ン、フェニルトリ−n−ブトキシシラン、フェニルトリ
−sec−ブトキシシラン、フェニルトリ−tert−
ブトキシシラン、フェニルトリフェノキシシラン、ビニ
ルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ
−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロ
ピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルト
リメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエト
キシシラン、γ−トリフロロプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−トリフロロプロピルトリエトキシシランなど;
【0022】ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエ
トキシシラン、ジメチル−ジ−n−プロポキシシラン、
ジメチル−ジ−iso−プロポキシシラン、ジメチル−
ジ−n−ブトキシシラン、ジメチル−ジ−sec−ブト
キシシラン、ジメチル−ジ−tert−ブトキシシラ
ン、ジメチルジフェノキシシラン、ジエチルジメトキシ
シラン、ジエチルジエトキシシラン、ジエチル−ジ−n
−プロポキシシラン、ジエチル−ジ−iso−プロポキ
シシラン、ジエチル−ジ−n−ブトキシシラン、ジエチ
ル−ジ−sec−ブトキシシラン、ジエチル−ジ−te
rt−ブトキシシラン、ジエチルジフェノキシシラン、
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−n−プロピル−ジ−n−プロポ
キシシラン、ジ−n−プロピル−ジ−iso−プロポキ
シシラン、ジ−n−プロピル−ジ−n−ブトキシシラ
ン、ジ−n−プロピル−ジ−sec−ブトキシシラン、
ジ−n−プロピル−ジ−tert−ブトキシシラン、ジ
−n−プロピル−ジ−フェノキシシラン、ジ−iso−
プロピルジメトキシシラン、ジ−iso−プロピルジエ
トキシシラン、ジ−iso−プロピル−ジ−n−プロポ
キシシラン、ジ−iso−プロピル−ジ−iso−プロ
ポキシシラン、ジ−iso−プロピル−ジ−n−ブトキ
シシラン、ジ−iso−プロピル−ジ−sec−ブトキ
シシラン、ジ−iso−プロピル−ジ−tert−ブト
キシシラン、ジ−iso−プロピル−ジ−フェノキシシ
ラン、ジ−n−ブチルジメトキシシラン、ジ−n−ブチ
ルジエトキシシラン、ジ−n−ブチル−ジ−n−プロポ
キシシラン、ジ−n−ブチル−ジ−iso−プロポキシ
シラン、ジ−n−ブチル−ジ−n−ブトキシシラン、ジ
−n−ブチル−ジ−sec−ブトキシシラン、ジ−n−
ブチル−ジ−tert−ブトキシシラン、ジ−n−ブチ
ル−ジ−フェノキシシラン、ジ−sec−ブチルジメト
キシシラン、ジ−sec−ブチルジエトキシシラン、ジ
−sec−ブチル−ジ−n−プロポキシシラン、ジ−s
ec−ブチル−ジ−iso−プロポキシシラン、ジ−s
ec−ブチル−ジ−n−ブトキシシラン、ジ−sec−
ブチル−ジ−sec−ブトキシシラン、ジ−sec−ブ
チル−ジ−tert−ブトキシシラン、ジ−sec−ブ
チル−ジ−フェノキシシラン、ジ−tert−ブチルジ
メトキシシラン、ジ−tert−ブチルジエトキシシラ
ン、ジ−tert−ブチル−ジ−n−プロポキシシラ
ン、ジ−tert−ブチル−ジ−iso−プロポキシシ
ラン、ジ−tert−ブチル−ジ−n−ブトキシシラ
ン、ジ−tert−ブチル−ジ−sec−ブトキシシラ
ン、ジ−tert−ブチル−ジ−tert−ブトキシシ
ラン、ジ−tert−ブチル−ジ−フェノキシシラン、
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、ジフェニル−ジ−n−プロポキシシラン、ジ
フェニル−ジ−iso−プロポキシシラン、ジフェニル
−ジ−n−ブトキシシラン、ジフェニル−ジ−sec−
ブトキシシラン、ジフェニル−ジ−tert−ブトキシ
シラン、ジフェニルジフェノキシシラン、ジビニルトリ
メトキシシランなど;を挙げることができる。
【0023】化合物(4)として好ましい化合物は、メ
チルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、
メチルトリ−n−プロポキシシラン、メチルトリ−is
o−プロポキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エ
チルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、
ビニルトリエトキシシラン、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、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などであ
る。これらは、1種あるいは2種以上を同時に使用して
もよい。
【0024】化合物(5);上記一般式(5)におい
て、R2 で表される1価の有機基としては、先の一般式
(4)と同様な有機基を挙げることができる。一般式
(5)で表される化合物の具体例としては、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−iso−プロポキシシラン、テ
トラ−n−ブトキシラン、テトラ−sec−ブトキシシ
ラン、テトラ−tert−ブトキシシラン、テトラフェ
ノキシシランなどが挙げられる。
【0025】化合物(6);上記一般式(6)におい
て、R3 〜R6 で表される1価の有機基としては、先の
一般式(4)と同様な有機基を挙げることができる。一
般式(6)のうち、R7 が酸素原子の化合物としては、
ヘキサメトキシジシロキサン、ヘキサエトキシジシロキ
サン、ヘキサフェノキシジシロキサン、1,1,1,
3,3−ペンタメトキシ−3−メチルジシロキサン、
1,1,1,3,3−ペンタエトキシ−3−メチルジシ
ロキサン、1,1,1,3,3−ペンタフェノキシ−3
−メチルジシロキサン、1,1,1,3,3−ペンタメ
トキシ−3−エチルジシロキサン、1,1,1,3,3
−ペンタエトキシ−3−エチルジシロキサン、1,1,
1,3,3−ペンタフェノキシ−3−エチルジシロキサ
ン、1,1,1,3,3−ペンタメトキシ−3−フェニ
ルジシロキサン、1,1,1,3,3−ペンタエトキシ
−3−フェニルジシロキサン、1,1,1,3,3−ペ
ンタフェノキシ−3−フェニルジシロキサン、1,1,
3,3−テトラメトキシ−1,3−ジメチルジシロキサ
ン、1,1,3,3−テトラエトキシ−1,3−ジメチ
ルジシロキサン、1,1,3,3−テトラフェノキシ−
1,3−ジメチルジシロキサン、1,1,3,3−テト
ラメトキシ−1,3−ジエチルジシロキサン、1,1,
3,3−テトラエトキシ−1,3−ジエチルジシロキサ
ン、1,1,3,3−テトラフェノキシ−1,3−ジエ
チルジシロキサン、1,1,3,3−テトラメトキシ−
1,3−ジフェニルジシロキサン、1,1,3,3−テ
トラエトキシ−1,3−ジフェニルジシロキサン、1,
1,3,3−テトラフェノキシ−1,3−ジフェニルジ
シロキサン、1,1,3−トリメトキシ−1,3,3−
トリメチルジシロキサン、1,1,3−トリエトキシ−
1,3,3−トリメチルジシロキサン、1,1,3−ト
リフェノキシ−1,3,3−トリメチルジシロキサン、
1,1,3−トリメトキシ−1,3,3−トリエチルジ
シロキサン、、1,1,3−トリエトキシ−1,3,3
−トリエチルジシロキサン、、1,1,3−トリフェノ
キシ−1,3,3−トリエチルジシロキサン、、1,
1,3−トリメトキシ−1,3,3−トリフェニルジシ
ロキサン、1,1,3−トリエトキシ−1,3,3−ト
リフェニルジシロキサン、1,1,3−トリフェノキシ
−1,3,3−トリフェニルジシロキサン、1,3−ジ
メトキシ−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサ
ン、1,3−ジエトキシ−1,1,3,3−テトラメチ
ルジシロキサン、1,3−ジフェノキシ−1,1,3,
3−テトラメチルジシロキサン、1,3−ジメトキシ−
1,1,3,3−テトラエチルジシロキサン、1,3−
ジエトキシ−1,1,3,3−テトラエチルジシロキサ
ン、1,3−ジフェノキシ−1,1,3,3−テトラエ
チルジシロキサン、1,3−ジメトキシ−1,1,3,
3−テトラフェニルジシロキサン、1,3−ジエトキシ
−1,1,3,3−テトラフェニルジシロキサン、1,
3−ジフェノキシ−1,1,3,3−テトラフェニルジ
シロキサンなどを挙げることができる。
【0026】これらのうち、ヘキサメトキシジシロキサ
ン、ヘキサエトキシジシロキサン、1,1,3,3−テ
トラメトキシ−1,3−ジメチルジシロキサン、1,
1,3,3−テトラエトキシ−1,3−ジメチルジシロ
キサン、1,1,3,3−テトラメトキシ−1,3−ジ
フェニルジシロキサン、1,3−ジメトキシ−1,1,
3,3−テトラメチルジシロキサン、1,3−ジエトキ
シ−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、1,
3−ジメトキシ−1,1,3,3−テトラフェニルジシ
ロキサン、1,3−ジエトキシ−1,1,3,3−テト
ラフェニルジシロキサンなどを、好ましい例として挙げ
ることができる。
【0027】また、一般式(6)において、dが0の化
合物としては、ヘキサメトキシジシラン、ヘキサエトキ
シジシラン、ヘキサフェノキシジシラン、1,1,1,
2,2−ペンタメトキシ−2−メチルジシラン、1,
1,1,2,2−ペンタエトキシ−2−メチルジシラ
ン、1,1,1,2,2−ペンタフェノキシ−2−メチ
ルジシラン、1,1,1,2,2−ペンタメトキシ−2
−エチルジシラン、1,1,1,2,2−ペンタエトキ
シ−2−エチルジシラン、1,1,1,2,2−ペンタ
フェノキシ−2−エチルジシラン、1,1,1,2,2
−ペンタメトキシ−2−フェニルジシラン、1,1,
1,2,2−ペンタエトキシ−2−フェニルジシラン、
1,1,1,2,2−ペンタフェノキシ−2−フェニル
ジシラン、1,1,2,2−テトラメトキシ−1,2−
ジメチルジシラン、1,1,2,2−テトラエトキシ−
1,2−ジメチルジシラン、1,1,2,2−テトラフ
ェノキシ−1,2−ジメチルジシラン、1,1,2,2
−テトラメトキシ−1,2−ジエチルジシラン、1,
1,2,2−テトラエトキシ−1,2−ジエチルジシラ
ン、1,1,2,2−テトラフェノキシ−1,2−ジエ
チルジシラン、1,1,2,2−テトラメトキシ−1,
2−ジフェニルジシラン、1,1,2,2−テトラエト
キシ−1,2−ジフェニルジシラン、1,1,2,2−
テトラフェノキシ−1,2−ジフェニルジシラン、1,
1,2−トリメトキシ−1,2,2−トリメチルジシラ
ン、1,1,2−トリエトキシ−1,2,2−トリメチ
ルジシラン、1,1,2−トリフェノキシ−1,2,2
−トリメチルジシラン、1,1,2−トリメトキシ−
1,2,2−トリエチルジシラン、、1,1,2−トリ
エトキシ−1,2,2−トリエチルジシラン、、1,
1,2−トリフェノキシ−1,2,2−トリエチルジシ
ラン、、1,1,2−トリメトキシ−1,2,2−トリ
フェニルジシラン、1,1,2−トリエトキシ−1,
2,2−トリフェニルジシラン、、1,1,2−トリフ
ェノキシ−1,2,2−トリフェニルジシラン、1,2
−ジメトキシ−1,1,2,2−テトラメチルジシラ
ン、1,2−ジエトキシ−1,1,2,2−テトラメチ
ルジシラン、1,2−ジフェノキシ−1,1,2,2−
テトラメチルジシラン、1,2−ジメトキシ−1,1,
2,2−テトラエチルジシラン、1,2−ジエトキシ−
1,1,2,2−テトラエチルジシラン、1,2−ジフ
ェノキシ−1,1,2,2−テトラエチルジシラン、
1,2−ジメトキシ−1,1,2,2−テトラフェニル
ジシラン、1,2−ジエトキシ−1,1,2,2−テト
ラフェニルジシラン、1,2−ジフェノキシ−1,1,
2,2−テトラフェニルジシランなどを挙げることがで
きる。
【0028】これらのうち、ヘキサメトキシジシラン、
ヘキサエトキシジシラン、1,1,2,2−テトラメト
キシ−1,2−ジメチルジシラン、1,1,2,2−テ
トラエトキシ−1,2−ジメチルジシラン、1,1,
2,2−テトラメトキシ−1,2−ジフェニルジシラ
ン、1,2−ジメトキシ−1,1,2,2−テトラメチ
ルジシラン、1,2−ジエトキシ−1,1,2,2−テ
トラメチルジシラン、1,2−ジメトキシ−1,1,
2,2−テトラフェニルジシラン、1,2−ジエトキシ
−1,1,2,2−テトラフェニルジシランなどを、好
ましい例として挙げることができる。
【0029】さらに、一般式(6)において、R7 が−
(CH2m−で表される基の化合物としては、ビス
(トリメトキシシリル)メタン、ビス(トリエトキシシ
リル)メタン、ビス(トリ−n−プロポキシシリル)メ
タン、ビス(トリ−i−プロポキシシリル)メタン、ビ
ス(トリ−n−ブトキシシリル)メタン、ビス(トリ−
sec−ブトキシシリル)メタン、ビス(トリ−t−ブ
トキシシリル)メタン、1,2−ビス(トリメトキシシ
リル)エタン、1,2−ビス(トリエトキシシリル)エ
タン、1,2−ビス(トリ−n−プロポキシシリル)エ
タン、1,2−ビス(トリ−i−プロポキシシリル)エ
タン、1,2−ビス(トリ−n−ブトキシシリル)エタ
ン、1,2−ビス(トリ−sec−ブトキシシリル)エ
タン、1,2−ビス(トリ−t−ブトキシシリル)エタ
ン、1−(ジメトキシメチルシリル)−1−(トリメト
キシシリル)メタン、1−(ジエトキシメチルシリル)
−1−(トリエトキシシリル)メタン、1−(ジ−n−
プロポキシメチルシリル)−1−(トリ−n−プロポキ
シシリル)メタン、1−(ジ−i−プロポキシメチルシ
リル)−1−(トリ−i−プロポキシシリル)メタン、
1−(ジ−n−ブトキシメチルシリル)−1−(トリ−
n−ブトキシシリル)メタン、1−(ジ−sec−ブト
キシメチルシリル)−1−(トリ−sec−ブトキシシ
リル)メタン、1−(ジ−t−ブトキシメチルシリル)
−1−(トリ−t−ブトキシシリル)メタン、1−(ジ
メトキシメチルシリル)−2−(トリメトキシシリル)
エタン、1−(ジエトキシメチルシリル)−2−(トリ
エトキシシリル)エタン、1−(ジ−n−プロポキシメ
チルシリル)−2−(トリ−n−プロポキシシリル)エ
タン、1−(ジ−i−プロポキシメチルシリル)−2−
(トリ−i−プロポキシシリル)エタン、1−(ジ−n
−ブトキシメチルシリル)−2−(トリ−n−ブトキシ
シリル)エタン、1−(ジ−sec−ブトキシメチルシ
リル)−2−(トリ−sec−ブトキシシリル)エタ
ン、1−(ジ−t−ブトキシメチルシリル)−2−(ト
リ−t−ブトキシシリル)エタン、ビス(ジメトキシメ
チルシリル)メタン、ビス(ジエトキシメチルシリル)
メタン、ビス(ジ−n−プロポキシメチルシリル)メタ
ン、ビス(ジ−i−プロポキシメチルシリル)メタン、
ビス(ジ−n−ブトキシメチルシリル)メタン、ビス
(ジ−sec−ブトキシメチルシリル)メタン、ビス
(ジ−t−ブトキシメチルシリル)メタン、1,2−ビ
ス(ジメトキシメチルシリル)エタン、1,2−ビス
(ジエトキシメチルシリル)エタン、1,2−ビス(ジ
−n−プロポキシメチルシリル)エタン、1,2−ビス
(ジ−i−プロポキシメチルシリル)エタン、1,2−
ビス(ジ−n−ブトキシメチルシリル)エタン、1,2
−ビス(ジ−sec−ブトキシメチルシリル)エタン、
1,2−ビス(ジ−t−ブトキシメチルシリル)エタ
ン、1,2−ビス(トリメトキシシリル)ベンゼン、
1,2−ビス(トリエトキシシリル)ベンゼン、1,2
−ビス(トリ−n−プロポキシシリル)ベンゼン、1,
2−ビス(トリ−i−プロポキシシリル)ベンゼン、
1,2−ビス(トリ−n−ブトキシシリル)ベンゼン、
1,2−ビス(トリ−sec−ブトキシシリル)ベンゼ
ン、1,2−ビス(トリ-t- ブトキシシリル)ベンゼ
ン、1,3−ビス(トリメトキシシリル)ベンゼン、
1,3−ビス(トリエトキシシリル)ベンゼン、1,3
−ビス(トリ−n−プロポキシシリル)ベンゼン、1,
3−ビス(トリ−i−プロポキシシリル)ベンゼン、
1,3−ビス(トリ−n−ブトキシシリル)ベンゼン、
1,3−ビス(トリ−sec−ブトキシシリル)ベンゼ
ン、1,3−ビス(トリ−t−ブトキシシリル)ベンゼ
ン、1,4−ビス(トリメトキシシリル)ベンゼン、
1,4−ビス(トリエトキシシリル)ベンゼン、1,4
−ビス(トリ−n−プロポキシシリル)ベンゼン、1,
4−ビス(トリ−i−プロポキシシリル)ベンゼン、
1,4−ビス(トリ−n−ブトキシシリル)ベンゼン、
1,4−ビス(トリ−sec−ブトキシシリル)ベンゼ
ン、1,4−ビス(トリ−t−ブトキシシリル)ベンゼ
ンなど挙げることができる。
【0030】これらのうち、ビス(トリメトキシシリ
ル)メタン、ビス(トリエトキシシリル)メタン、1,
2−ビス(トリメトキシシリル)エタン、1,2−ビス
(トリエトキシシリル)エタン、1−(ジメトキシメチ
ルシリル)−1−(トリメトキシシリル)メタン、1−
(ジエトキシメチルシリル)−1−(トリエトキシシリ
ル)メタン、1−(ジメトキシメチルシリル)−2−
(トリメトキシシリル)エタン、1−(ジエトキシメチ
ルシリル)−2−(トリエトキシシリル)エタン、ビス
(ジメトキシメチルシリル)メタン、ビス(ジエトキシ
メチルシリル)メタン、1,2−ビス(ジメトキシメチ
ルシリル)エタン、1,2−ビス(ジエトキシメチルシ
リル)エタン、1,2−ビス(トリメトキシシリル)ベ
ンゼン、1,2−ビス(トリエトキシシリル)ベンゼ
ン、1,3−ビス(トリメトキシシリル)ベンゼン、
1,3−ビス(トリエトキシシリル)ベンゼン、1,4
−ビス(トリメトキシシリル)ベンゼン、1,4−ビス
(トリエトキシシリル)ベンゼンなどを好ましい例とし
て挙げることができる。本発明において、化合物(4)
〜(6)としては、1種もしくは2種以上を用いること
ができる。
【0031】なお、上記化合物(4)〜(6)の群から
選ばれた少なくとも1種のシラン化合物を加水分解、縮
合させる際に、化合物(4)〜(6)1モル当たり0.
5モルを越え150モル以下の水を用いることが好まし
く、0.5モルを越え130モルの水を加えることが特
に好ましい。
【0032】本発明の(D)加水分解縮合物を製造する
に際しては、上記化合物(4)〜(6)の群から選ばれ
た少なくとも1種のシラン化合物を加水分解、縮合させ
る際に、特定の触媒を用いることが特徴であり、アルカ
リ触媒、金属キレート触媒、酸触媒の群から選ばれる少
なくとも1種を使用する。アルカリ触媒としては、例え
ば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウ
ム、ピリジン、ピロール、ピペラジン、ピロリジン、ピ
ペリジン、ピコリン、モノエタノールアミン、ジエタノ
ールアミン、ジメチルモノエタノールアミン、モノメチ
ルジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジアザ
ビシクロオクタン、ジアザビシクロノナン、ジアザビシ
クロウンデセン、テトラメチルアンモニウムハイドロオ
キサイド、テトラエチルアンモニウムハイドロオキサイ
ド、テトラプロピルアンモニウムハイドロオキサイド、
テトラブチルアンモニウムハイドロオキサイド、アンモ
ニア、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、
ブチルアミン、ペンチルアミン、ヘキシルアミン、ペン
チルアミン、オクチルアミン、ノニルアミン、デシルア
ミン、N,N−ジメチルアミン、N,N−ジエチルアミ
ン、N,N−ジプロピルアミン、N,N−ジブチルアミ
ン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピ
ルアミン、トリブチルアミン、シクロヘキシルアミン、
トリメチルイミジン、1−アミノ−3−メチルブタン、
ジメチルグリシン、3−アミノ−3−メチルアミンなど
を挙げることができ、アミンあるいはアミン塩が好まし
く、有機アミンあるいは有機アミン塩が特に好ましく、
アルキルアミン、テトラアルキルアンモニウムハイドロ
オキサイドが最も好ましい。これらのアルカリ触媒は1
種あるいは2種以上を同時に使用しても良い。
【0033】金属キレート触媒としては、例えば、トリ
エトキシ・モノ(アセチルアセトナート)チタン、トリ
−n−プロポキシ・モノ(アセチルアセトナート)チタ
ン、トリ−i−プロポキシ・モノ(アセチルアセトナー
ト)チタン、トリ−n−ブトキシ・モノ(アセチルアセ
トナート)チタン、トリ−sec−ブトキシ・モノ(ア
セチルアセトナート)チタン、トリ−t−ブトキシ・モ
ノ(アセチルアセトナート)チタン、ジエトキシ・ビス
(アセチルアセトナート)チタン、ジ−n−プロポキシ
・ビス(アセチルアセトナート)チタン、ジ−i−プロ
ポキシ・ビス(アセチルアセトナート)チタン、ジ−n
−ブトキシ・ビス(アセチルアセトナート)チタン、ジ
−sec−ブトキシ・ビス(アセチルアセトナート)チ
タン、ジ−t−ブトキシ・ビス(アセチルアセトナー
ト)チタン、モノエトキシ・トリス(アセチルアセトナ
ート)チタン、モノ−n−プロポキシ・トリス(アセチ
ルアセトナート)チタン、モノ−i−プロポキシ・トリ
ス(アセチルアセトナート)チタン、モノ−n−ブトキ
シ・トリス(アセチルアセトナート)チタン、モノ−s
ec−ブトキシ・トリス(アセチルアセトナート)チタ
ン、モノ−t−ブトキシ・トリス(アセチルアセトナー
ト)チタン、テトラキス(アセチルアセトナート)チタ
ン、トリエトキシ・モノ(エチルアセトアセテート)チ
タン、トリ−n−プロポキシ・モノ(エチルアセトアセ
テート)チタン、トリ−i−プロポキシ・モノ(エチル
アセトアセテート)チタン、トリ−n−ブトキシ・モノ
(エチルアセトアセテート)チタン、トリ−sec−ブ
トキシ・モノ(エチルアセトアセテート)チタン、トリ
−t−ブトキシ・モノ(エチルアセトアセテート)チタ
ン、ジエトキシ・ビス(エチルアセトアセテート)チタ
ン、ジ−n−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(エチルアセト
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−sec−ブトキシ・ビ
ス(エチルアセトアセテート)チタン、ジ−t−ブトキ
シ・ビス(エチルアセトアセテート)チタン、モノエト
キシ・トリス(エチルアセトアセテート)チタン、モノ
−n−プロポキシ・トリス(エチルアセトアセテート)
チタン、モノ−i−プロポキシ・トリス(エチルアセト
アセテート)チタン、モノ−n−ブトキシ・トリス(エ
チルアセトアセテート)チタン、モノ−sec−ブトキ
シ・トリス(エチルアセトアセテート)チタン、モノ−
t−ブトキシ・トリス(エチルアセトアセテート)チタ
ン、テトラキス(エチルアセトアセテート)チタン、モ
ノ(アセチルアセトナート)トリス(エチルアセトアセ
テート)チタン、ビス(アセチルアセトナート)ビス
(エチルアセトアセテート)チタン、トリス(アセチル
アセトナート)モノ(エチルアセトアセテート)チタン
などのチタンキレート化合物;トリエトキシ・モノ(ア
セチルアセトナート)ジルコニウム、トリ−n−プロポ
キシ・モノ(アセチルアセトナート)ジルコニウム、ト
リ−i−プロポキシ・モノ(アセチルアセトナート)ジ
ルコニウム、トリ−n−ブトキシ・モノ(アセチルアセ
トナート)ジルコニウム、トリ−sec−ブトキシ・モ
ノ(アセチルアセトナート)ジルコニウム、トリ−t−
ブトキシ・モノ(アセチルアセトナート)ジルコニウ
ム、ジエトキシ・ビス(アセチルアセトナート)ジルコ
ニウム、ジ−n−プロポキシ・ビス(アセチルアセトナ
ート)ジルコニウム、ジ−i−プロポキシ・ビス(アセ
チルアセトナート)ジルコニウム、ジ−n−ブトキシ・
ビス(アセチルアセトナート)ジルコニウム、ジ−se
c−ブトキシ・ビス(アセチルアセトナート)ジルコニ
ウム、ジ−t−ブトキシ・ビス(アセチルアセトナー
ト)ジルコニウム、モノエトキシ・トリス(アセチルア
セトナート)ジルコニウム、モノ−n−プロポキシ・ト
リス(アセチルアセトナート)ジルコニウム、モノ−i
−プロポキシ・トリス(アセチルアセトナート)ジルコ
ニウム、モノ−n−ブトキシ・トリス(アセチルアセト
ナート)ジルコニウム、モノ−sec−ブトキシ・トリ
ス(アセチルアセトナート)ジルコニウム、モノ−t−
ブトキシ・トリス(アセチルアセトナート)ジルコニウ
ム、テトラキス(アセチルアセトナート)ジルコニウ
ム、トリエトキシ・モノ(エチルアセトアセテート)ジ
ルコニウム、トリ−n−プロポキシ・モノ(エチルアセ
トアセテート)ジルコニウム、トリ−i−プロポキシ・
モノ(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、トリ−
n−ブトキシ・モノ(エチルアセトアセテート)ジルコ
ニウム、トリ−sec−ブトキシ・モノ(エチルアセト
アセテート)ジルコニウム、トリ−t−ブトキシ・モノ
(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、ジエトキシ
・ビス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、ジ−
n−プロポキシ・ビス(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(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、ジ−sec−ブ
トキシ・ビス(エチルアセトアセテート)ジルコニウ
ム、ジ−t−ブトキシ・ビス(エチルアセトアセテー
ト)ジルコニウム、モノエトキシ・トリス(エチルアセ
トアセテート)ジルコニウム、モノ−n−プロポキシ・
トリス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、モノ
−i−プロポキシ・トリス(エチルアセトアセテート)
ジルコニウム、モノ−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、モノ−sec−ブトキ
シ・トリス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、
モノ−t−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(エチルアセトアセテー
ト)ジルコニウム、モノ(アセチルアセトナート)トリ
ス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、ビス(ア
セチルアセトナート)ビス(エチルアセトアセテート)
ジルコニウム、トリス(アセチルアセトナート)モノ
(エチルアセトアセテート)ジルコニウムなどのジルコ
ニウムキレート化合物;トリス(アセチルアセトナー
ト)アルミニウム、トリス(エチルアセトアセテート)
アルミニウムなどのアルミニウムキレート化合物;など
を挙げることができ、好ましくはチタンまたはアルミニ
ウムのキレート化合物、特に好ましくはチタンのキレー
ト化合物を挙げることができる。これらの金属キレート
触媒は、1種あるいは2種以上を同時に使用しても良
い。
【0034】酸触媒としては、例えば、例えば、塩酸、
硝酸、硫酸、フッ酸、リン酸、ホウ酸、シュウ酸などの
無機酸;酢酸、プロピオン酸、ブタン酸、ペンタン酸、
ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカ
ン酸、シュウ酸、マレイン酸、メチルマロン酸、アジピ
ン酸、セバシン酸、没食子酸、酪酸、メリット酸、アラ
キドン酸、シキミ酸、2−エチルヘキサン酸、オレイン
酸、ステアリン酸、リノール酸、リノレイン酸、サリチ
ル酸、安息香酸、p−アミノ安息香酸、p−トルエンス
ルホン酸、ベンゼンスルホン酸、モノクロロ酢酸、ジク
ロロ酢酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、ギ酸、
マロン酸、スルホン酸、フタル酸、フマル酸、クエン
酸、酒石酸、コハク酸、フマル酸、イタコン酸、メサコ
ン酸、シトラコン酸、リンゴ酸、グルタル酸の加水分解
物、無水マレイン酸の加水分解物、無水フタル酸の加水
分解物などの有機酸を挙げることができ、有機カルボン
酸をより好ましい例として挙げることができる。これら
の酸触媒は、1種あるいは2種以上を同時に使用しても
よい。
【0035】上記触媒の使用量は、化合物(4)〜
(6)中のR1 O−基,R2 O−基,R 4 O−基および
5 O−基で表される基の総量1モルに対して、通常、
0.00001〜10モル、好ましくは0.00005
〜5モルである。触媒の使用量が上記範囲内であれば、
反応中のポリマーの析出やゲル化の恐れが少ない。ま
た、本発明において、化合物(4)〜(6)を加水分解
するときの温度は通常0〜100℃、好ましくは15〜
80℃である。
【0036】なお、化合物(4)〜(6)を完全加水分
解縮合物に換算したときに、化合物(5)は、化合物
(4)〜(6)の総量中、5〜75重量%、好ましくは
10〜70重量%、さらに好ましくは15〜70重量%
である。また、化合物(4)および/または(6)は、
化合物(4)〜(6)の総量中、95〜25重量%、好
ましくは90〜30重量%、さらに好ましくは85〜3
0重量%である。化合物(5)が、化合物(4)〜
(6)の総量中、5〜75重量%であることが、得られ
る塗膜の弾性率が高く、かつ低誘電性に特に優れる。こ
こで、本発明において、完全加水分解縮合物とは、化合
物(4)〜(6)中のR1 O−基,R2 O−基,R4
−基およびR5 O−基が100%加水分解してSiOH
基となり、さらに完全に縮合してシロキサン構造となっ
たものをいう。また、(D)成分としては、得られる組
成物の貯蔵安定性がより優れるので、化合物(4)およ
び化合物(5)の加水分解縮合物であることが好まし
い。本発明において、ケイ素ポリマーに対する(D)成
分の使用量は、ケイ素ポリマー100重量部に対して
(D)成分0〜4000重量部、より好ましくは0〜3
000重量部である。
【0037】本発明の膜形成用組成物には、上記ケイ素
ポリマーおよび加水分解縮合物に加え、さらにβ−ジケ
トン、コロイド状シリカ、コロイド状アルミナ、有機ポ
リマー、界面活性剤、シランカップリング剤、ラジカル
発生剤などの成分を添加してもよい。β−ジケトンとし
ては、アセチルアセトン、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、2,2,6,6−テト
ラメチル−3,5−ヘプタンジオン、1,1,1,5,
5,5−ヘキサフルオロ−2,4−ヘプタンジオンなど
を挙げることができ、より好ましくはアセチルアセト
ン、2,4−ヘキサンジオン、2,4−ヘプタンジオ
ン、3,5−ヘプタンジオンである。これらは1種ある
いは2種以上を同時に使用しても良い。
【0038】コロイド状シリカとは、例えば、高純度の
無水ケイ酸を前記親水性有機溶媒に分散した分散液であ
り、通常、平均粒径が5〜30nm、好ましくは10〜
20nm、固形分濃度が10〜40重量%程度のもので
ある。このような、コロイド状シリカとしては、例え
ば、日産化学工業(株)製、メタノールシリカゾルおよ
びイソプロパノールシリカゾル;触媒化成工業(株)
製、オスカルなどが挙げられる。コロイド状アルミナと
しては、日産化学工業(株)製のアルミナゾル520、
同100、同200;川研ファインケミカル(株)製の
アルミナクリアーゾル、アルミナゾル10、同132な
どが挙げられる。有機ポリマーとしては、例えば、糖鎖
構造を有する化合物、ビニルアミド系重合体、(メタ)
アクリル系重合体、芳香族ビニル化合物、デンドリマ
ー、ポリイミド,ポリアミック酸、ポリアリーレン、ポ
リアミド、ポリキノキサリン、ポリオキサジアゾール、
フッ素系重合体、ポリアルキレンオキサイド構造を有す
る化合物などを挙げることができる。
【0039】ポリアルキレンオキサイド構造を有する化
合物としては、ポリメチレンオキサイド構造、ポリエチ
レンオキサイド構造、ポリプロピレンオキサイド構造、
ポリテトラメチレンオキサイド構造、ポリブチレンオキ
シド構造などが挙げられる。具体的には、ポリオキシメ
チレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキル
エーテル、ポリオキシエテチレンアルキルフェニルエー
テル、ポリオキシエチレンステロールエーテル、ポリオ
キシエチレンラノリン誘導体、アルキルフェノールホル
マリン縮合物の酸化エチレン誘導体、ポリオキシエチレ
ンポリオキシプロピレンブロックコポリマー、ポリオキ
シエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテルなど
のエーテル型化合物、ポリオキシエチレングリセリン脂
肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エ
ステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステ
ル、ポリオキシエチレン脂肪酸アルカノールアミド硫酸
塩などのエーテルエステル型化合物、ポリエチレングリ
コール脂肪酸エステル、エチレングリコール脂肪酸エス
テル、脂肪酸モノグリセリド、ポリグリセリン脂肪酸エ
ステル、ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレングリコ
ール脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステルなどのエー
テルエステル型化合物などを挙げることができる。ポリ
オキシチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマー
としては下記のようなブロック構造を有する化合物が挙
げられる。 −(X)j−(Y)k− −(X)j−(Y)k−(X)l- (式中、Xは−CH2CH2O−で表される基を、Yは−
CH2CH(CH3)O−で表される基を示し、jは1〜
90、kは10〜99、lは0〜90の数を示す) これらの中で、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、
ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポ
リマー、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアル
キルエーテル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エ
ステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステ
ル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、
などのエーテル型化合物をより好ましい例として挙げる
ことができる。これらは1種あるいは2種以上を同時に
使用しても良い。
【0040】界面活性剤としては、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、両性界面活性剤などが挙げられ、さらには、フッ
素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、ポリアルキ
レンオキシド系界面活性剤、ポリ(メタ)アクリレート
系界面活性剤などを挙げることができ、好ましくはフッ
素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤を挙げること
ができる。
【0041】フッ素系界面活性剤としては、例えば1,
1,2,2−テトラフロロオクチル(1,1,2,2−
テトラフロロプロピル)エーテル、1,1,2,2−テ
トラフロロオクチルヘキシルエーテル、オクタエチレン
グリコールジ(1,1,2,2−テトラフロロブチル)
エーテル、ヘキサエチレングリコール(1,1,2,
2,3,3−ヘキサフロロペンチル)エーテル、オクタ
プロピレングリコールジ(1,1,2,2−テトラフロ
ロブチル)エーテル、ヘキサプロピレングリコールジ
(1,1,2,2,3,3−ヘキサフロロペンチル)エ
ーテル、パーフロロドデシルスルホン酸ナトリウム、
1,1,2,2,8,8,9,9,10,10−デカフ
ロロドデカン、1,1,2,2,3,3−ヘキサフロロ
デカン、N−[3−(パーフルオロオクタンスルホンア
ミド)プロピル]-N,N‘−ジメチル−N−カルボキ
シメチレンアンモニウムベタイン、パーフルオロアルキ
ルスルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、
パーフルオロアルキル−N−エチルスルホニルグリシン
塩、リン酸ビス(N−パーフルオロオクチルスルホニル
−N−エチルアミノエチル)、モノパーフルオロアルキ
ルエチルリン酸エステル等の末端、主鎖および側鎖の少
なくとも何れかの部位にフルオロアルキルまたはフルオ
ロアルキレン基を有する化合物からなるフッ素系界面活
性剤を挙げることができる。また、市販品としてはメガ
ファックF142D、同F172、同F173、同F1
83(以上、大日本インキ化学工業(株)製)、エフト
ップEF301、同303、同352(新秋田化成
(株)製)、フロラードFC−430、同FC−431
(住友スリーエム(株)製)、アサヒガードAG71
0、サーフロンS−382、同SC−101、同SC−
102、同SC−103、同SC−104、同SC−1
05、同SC−106(旭硝子(株)製)、BM−10
00、BM−1100(裕商(株)製)、NBX−15
((株)ネオス)などの名称で市販されているフッ素系
界面活性剤を挙げることができる。これらの中でも、上
記メガファックF172,BM−1000,BM−11
00,NBX−15が特に好ましい。
【0042】シリコーン系界面活性剤としては、例えば
SH7PA、SH21PA、SH30PA、ST94P
A(いずれも東レ・ダウコーニング・シリコーン(株)
製などを用いることが出来る。これらの中でも、上記S
H28PA、SH30PAが特に好ましい。界面活性剤
の使用量は、(A)成分(完全加水分解縮合物)に対し
て通常0.0001〜10重量部である。これらは1種
あるいは2種以上を同時に使用しても良い。
【0043】シランカップリング剤としては、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−
メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリ
シジロキシプロピルメチルジメトキシシラン、1−メタ
クリ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、3−アミノプロピルト
リエトキシシラン、2−アミノプロピルトリメトキシシ
ラン、2−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−
(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキ
シシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロ
ピルメチルジメトキシシラン、3−ウレイドプロピルト
リメトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリエトキシ
シラン、N−エトキシカルボニル−3−アミノプロピル
トリメトキシシラン、N−エトキシカルボニル−3−ア
ミノプロピルトリエトキシシラン、N−トリエトキシシ
リルプロピルトリエチレントリアミン、N−トリエトキ
シシリルプロピルトリエチレントリアミン、10−トリ
メトキシシリル−1,4,7−トリアザデカン、10−
トリエトキシシリル−1,4,7−トリアザデカン、9
−トリメトキシシリル−3,6−ジアザノニルアセテー
ト、9−トリエトキシシリル−3,6−ジアザノニルア
セテート、N−ベンジル−3−アミノプロピルトリメト
キシシラン、N−ベンジル−3−アミノプロピルトリエ
トキシシラン、N−フェニル−3−アミノプロピルトリ
メトキシシラン、N−フェニル−3−アミノプロピルト
リエトキシシラン、N−ビス(オキシエチレン)−3−
アミノプロピルトリメトキシシラン、N−ビス(オキシ
エチレン)−3−アミノプロピルトリエトキシシランな
どが挙げられる。これらは1種あるいは2種以上を同時
に使用しても良い。
【0044】ラジカル発生剤としては、例えばイソブチ
リルパーオキサイド、α、α’ビス(ネオデカノイルパ
ーオキシ)ジイソプロピルベンゼン、クミルパーオキシ
ネオデカノエート、ジ−nプロピルパーオキシジカーボ
ネート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、
1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシネオデ
カノエート、ビス(4−t−ブチルシクロヘキシル)パ
ーオキシジカーボネート、1−シクロヘキシル−1−メ
チルエチルパーオキシネオデカノエート、ジ−2−エト
キシエチルパーオキシジカーボネート、ジ(2−エチル
ヘキシルパーオキシ)ジカーボネート、t−ヘキシルパ
ーオキシネオデカノエート、ジメトキブチルパーオキシ
ジカーボネート、ジ(3−メチル−3−メトキシブチル
パーオキシ)ジカーボネート、t−ブチルパーオキシネ
オデカノエート、2,4−ジクロロベンゾイルパーオキ
サイド、t−ヘキシルパーオキシピバレート、t−ブチ
ルパーオキシピバレート、3,5,5−トリメチルヘキ
サノイルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイ
ド、ラウロイルパーオキサイド、ステアロイルパーオキ
サイド、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキ
シ2−エチルヘキサノエート、スクシニックパーオキサ
イド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(2−エチルヘキ
サノイルパーオキシ)ヘキサン、1−シクロヘキシル−
1−メチルエチルパーオキシ2−エチルヘキサノエー
ト、t−ヘキシルパーオキシ2−エチルヘキサノエー
ト、t−ブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート、
m−トルオイルアンドベンゾイルパーオキサイド、ベン
ゾイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシイソブチ
レート、ジ−t−ブチルパーオキシ−2−メチルシクロ
ヘキサン、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)−
3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス
(t−ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1−
ビス(t−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチ
ルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキ
シ)シクロヘキサン、2,2−ビス(4,4−ジ−t−
ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、1,1−
ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロデカン、t−ヘキ
シルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t−ブ
チルパーオキシマレイン酸、t−ブチルパーオキシ−
3,3,5−トリメチルヘキサノエート、t−ブチルパ
ーオキシラウレート、2,5−ジメチル−2,5−ジ
(m−トルオイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパ
ーオキシイソプロピルモノカーボネート、t−ブチルパ
ーオキシ2−エチルヘキシルモノカーボネート、t−ヘ
キシルパーオキシベンゾエート、2,5−ジメチル−
2,5−ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブ
チルパーオキシアセテート、2,2−ビス(t−ブチル
パーオキシ)ブタン、t−ブチルパーオキシベンゾエー
ト、n−ブチル−4,4−ビス(t−ブチルパーオキ
シ)バレレート、ジ−t−ブチルパーオキシイソフタレ
ート、α、α’ビス(t−ブチルパーオキシ)ジイソプ
ロピルベンゼン、ジクミルパーオキサイド、2,5−ジ
メチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサ
ン、t−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチル
パーオキサイド、p−メンタンヒドロパーオキサイド、
2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキ
シ)ヘキシン−3、ジイソプロピルベンゼンヒドロパー
オキサイド、t−ブチルトリメチルシリルパーオキサイ
ド、1,1,3,3−テトラメチルブチルヒドロパーオ
キサイド、クメンヒドロパーオキサイド、t−ヘキシル
ヒドロパーオキサイド、t−ブチルヒドロパーオキサイ
ド、2,3−ジメチル−2,3−ジフェニルブタン等を
挙げることができる。ラジカル発生剤の配合量は、重合
体100重量部に対し、0.1〜10重量部が好まし
い。これらは1種あるいは2種以上を同時に使用しても
良い。
【0045】本発明の膜形成用組成物では、上記ケイ素
ポリマー、加水分解縮合物および必要に応じてさらに添
加剤を溶剤に溶解あるいは分散してなる。この際使用で
きる溶剤としては、アルコール系溶媒、ケトン系溶媒、
アミド系溶媒、エステル系溶媒および非プロトン系溶媒
の群から選ばれた少なくとも1種が挙げられる。ここ
で、アルコール系溶媒としては、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、sec−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、sec−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、s
ec−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、sec−
ウンデシルアルコール、トリメチルノニルアルコール、
sec−テトラデシルアルコール、sec−ヘプタデシ
ルアルコール、フェノール、シクロヘキサノール、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、ジアセトンアルコ
ールなどのモノアルコール系溶媒;
【0046】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などの多価ア
ルコール系溶媒;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
グリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコール
モノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシル
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モノ−2−エチルブチルエーテル、
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
モノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチ
ルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテ
ル、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、プロピレングリコ
ールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノ
ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエ
ーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、
ジプロピレングリコールモノプロピルエーテルなどの多
価アルコール部分エーテル系溶媒;などを挙げることが
できる。これらのアルコール系溶媒は、1種あるいは2
種以上を同時に使用してもよい。
【0047】ケトン系溶媒としては、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−
n−ブチルケトン、ジエチルケトン、メチル−i−ブチ
ルケトン、メチル−n−ペンチルケトン、エチル−n−
ブチルケトン、メチル−n−ヘキシルケトン、ジ−i−
ブチルケトン、トリメチルノナノン、シクロヘキサノ
ン、2−ヘキサノン、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、アセトフェノ
ン、フェンチョンなどのほか、アセチルアセトン、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、2,
2,6,6−テトラメチル−3,5−ヘプタンジオン、
1,1,1,5,5,5−ヘキサフルオロ−2,4−ヘ
プタンジオンなどのβ−ジケトン類などが挙げられる。
これらのケトン系溶媒は、1種あるいは2種以上を同時
に使用してもよい。
【0048】アミド系溶媒としては、ホルムアミド、N
−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミ
ド、N−エチルホルムアミド、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−エチルアセトアミド、
N,N−ジエチルアセトアミド、N−メチルプロピオン
アミド、N−メチルピロリドン、N−ホルミルモルホリ
ン、N−ホルミルピペリジン、N−ホルミルピロリジ
ン、N−アセチルモルホリン、N−アセチルピペリジ
ン、N−アセチルピロリジンなどが挙げられる。これら
アミド系溶媒は、1種あるいは2種以上を同時に使用し
てもよい。
【0049】エステル系溶媒としては、ジエチルカーボ
ネート、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、炭酸ジエチ
ル、酢酸メチル、酢酸エチル、γ−ブチロラクトン、γ
−バレロラクトン、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プロピルエーテ
ル、酢酸プロピレングリコールモノブチルエーテル、酢
酸ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、酢酸ジ
プロピレングリコールモノエチルエーテル、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−ブチル、プロピオン酸i−アミ
ル、シュウ酸ジエチル、シュウ酸ジ−n−ブチル、乳酸
メチル、乳酸エチル、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
エチルなどが挙げられる。これらエステル系溶媒は、1
種あるいは2種以上を同時に使用してもよい。
【0050】非プロトン系溶媒としては、アセトニトリ
ル、ジメチルスルホキシド、N,N,N´,N´−テト
ラエチルスルファミド、ヘキサメチルリン酸トリアミ
ド、N−メチルモルホロン、N−メチルピロール、N−
エチルピロール、N−メチル−Δ3 −ピロリン、N−メ
チルピペリジン、N−エチルピペリジン、N,N−ジメ
チルピペラジン、N−メチルイミダゾール、N−メチル
−4−ピペリドン、N−メチル−2−ピペリドン、N−
メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミ
ダゾリジノン、1,3−ジメチルテトラヒドロ−2(1
H)−ピリミジノンなどを挙げることができる。これら
非プロトン系溶媒は、1種あるいは2種以上を同時に使
用してもよい。
【0051】このようにして得られる本発明の組成物の
全固形分濃度は、好ましくは、2〜30重量%であり、
使用目的に応じて適宜調整される。組成物の全固形分濃
度が2〜30重量%であると、塗膜の膜厚が適当な範囲
となり、保存安定性もより優れるものである。なお、こ
の全固形分濃度の調整は、必要であれば、濃縮および上
記有機溶剤による希釈によって行われる。本発明の組成
物を、シリコンウエハ、SiO2ウエハ、SiNウエハ
などの基材に塗布する際には、スピンコート、浸漬法、
ロールコート法、スプレー法などの塗装手段が用いられ
る。
【0052】この際の膜厚は、乾燥膜厚として、1回塗
りで厚さ0.05〜2.5μm程度、2回塗りでは厚さ
0.1〜5.0μm程度の塗膜を形成することができ
る。その後、常温で乾燥するか、あるいは80〜600
℃程度の温度で、通常、5〜240分程度加熱して乾燥
することにより、ガラス質または巨大高分子の絶縁膜を
形成することができる。この際の加熱方法としては、ホ
ットプレート、オーブン、ファーネスなどを使用するこ
とが出来、加熱雰囲気としては、大気下、窒素雰囲気、
アルゴン雰囲気、真空下、酸素濃度をコントロールした
減圧下などで行うことができる。また、電子線や紫外線
を照射することによっても塗膜を形成させることができ
る。また、上記塗膜の硬化速度を制御するため、必要に
応じて、段階的に加熱したり、窒素、空気、酸素、減圧
などの雰囲気を選択することができる。このようにして
得られる本発明のシリカ系膜は、膜密度が、通常、0.
35〜1.2g/cm3 、好ましくは0.4〜1.1g
/cm3 、さらに好ましくは0.5〜1.0g/cm3
である。膜密度が0.35g/cm3 未満では、塗膜の
機械的強度が低下し、一方、1.2g/cm3 を超える
と低比誘電率が得られない。さらに、本発明のシリカ系
膜の比誘電率は、通常、3.2〜1.2、好ましくは
3.0〜1.5、さらに好ましくは2.7〜1.8であ
る。
【0053】このようにして得られる層間絶縁膜は、低
比誘電率でかつクラック耐性や機械的強度や密着性に優
れることから、LSI、システムLSI、DRAM、S
DRAM、RDRAM、D−RDRAMなどの半導体素
子用層間絶縁膜やエッチングストッパー膜、半導体素子
の表面コート膜などの保護膜、多層レジストを用いた半
導体作製工程の中間層、多層配線基板の層間絶縁膜、液
晶表示素子用の保護膜や絶縁膜などの用途に有用であ
る。
【0054】
【実施例】以下、本発明を実施例を挙げてさらに具体的
に説明する。ただし、以下の記載は、本発明の態様例を
概括的に示すものであり、特に理由なく、かかる記載に
より本発明は限定されるものではない。なお、実施例お
よび比較例中の部および%は、特記しない限り、それぞ
れ重量部および重量%であることを示している。また、
各種の評価は、次のようにして行なった。
【0055】慣性半径 下記条件によるゲルパーミエーションクロマトグラフィ
ー(GPC)(屈折率,粘度,光散乱測定)法により測
定した。 試料溶液:シラン化合物の加水分解縮合物を、固形分濃
度が0.25%となるように、10mMのLiBrを含
むメタノールで希釈し、GPC(屈折率,粘度,光散乱
測定)用試料溶液とした。 装置:東ソー(株)製、GPCシステム モデル GPC−8020 東ソー(株)製、カラム Alpha5000/3000 ビスコテック社製、粘度検出器および光散乱検出器 モデル T−60 デュアルメーター キャリア溶液:10mMのLiBrを含むメタノール キャリア送液速度:1ml/min カラム温度:40℃
【0056】重量平均分子量(Mw) 下記条件によるゲルパーミエーションクロマトグラフィ
ー(GPC)法により測定した。 試料:テトラヒドロフランを溶媒として使用し、加水分
解縮合物1gを、100ccのテトラヒドロフランに溶
解して調製した。 標準ポリスチレン:米国プレッシャーケミカル社製の標
準ポリスチレンを使用した。 装置:米国ウオーターズ社製の高温高速ゲル浸透クロマ
トグラム(モデル150−C ALC/GPC) カラム:昭和電工(株)製のSHODEX A−80M
(長さ50cm) 測定温度:40℃ 流速:1cc/分
【0057】比誘電率 8インチシリコンウエハ上に、スピンコート法を用いて
組成物試料を塗布し、ホットプレート上で90℃で3分
間、窒素雰囲気200℃で3分間基板を乾燥し、さらに
430℃の窒素雰囲気ホットプレートで20分間基板を
焼成した。得られた膜に対して蒸着法によりアルミニウ
ム電極パターンを形成させ比誘電率測定用サンプルを作
成した。該サンプルを周波数100kHzの周波数で、
横河・ヒューレットパッカード(株)製、HP1645
1B電極およびHP4284AプレシジョンLCRメー
タを用いてCV法により室温における当該塗膜の比誘電
率を測定した。
【0058】クラック耐性 8インチシリコンウエハ上に、スピンコート法を用いて
組成物試料を塗布し、ホットプレート上で90℃で3分
間、窒素雰囲気200℃で3分間基板を乾燥し、さらに
430℃の窒素雰囲気ホットプレートで20分間基板を
焼成した。この際の塗膜の膜厚は1.2μmとした。得
られた塗膜の一部をナイフで傷を付け、60℃の温水中
に10時間浸漬した。塗膜中のナイフの傷跡を顕微鏡で
観察し、以下の基準で評価した。 ○:クラックの伝播認められない。 ×:クラックの伝播認められる
【0059】機械的強度(硬度) 8インチシリコンウエハ上に、スピンコート法を用いて
組成物試料を塗布し、ホットプレート上で90℃で3分
間、窒素雰囲気200℃で3分間基板を乾燥し、さらに
430℃の窒素雰囲気ホットプレートで20分間基板を
焼成した。得られた膜を、ナノインデンターXP(ナノ
インスツルメント社製)を用いて、連続剛性測定法によ
り測定した。
【0060】密着性 8インチシリコンウエハ上に、スピンコート法を用いて
組成物試料を塗布し、ホットプレート上で90℃で3分
間、窒素雰囲気200℃で3分間基板を乾燥し、さらに
430℃の窒素雰囲気ホットプレートで20分間基板を
焼成した。得られたシリカ系膜上にCVD法でSiN膜
を100nm形成し、その基板上にエポキシ樹脂を用い
てスタッドピン10本を固定し、150℃で1時間乾燥
させた。このスタッドピンをセバスチャン法を用いて引
き抜き試験行い、以下の基準で密着性を評価した。 ○:スタッドピン10本共塗膜とSiNの界面での剥離
無し ×:塗膜とSiNの界面での剥離発生
【0061】合成例1 石英製セパラブルフラスコ中で、メチルトリメトキシシ
ラン276.01g、テトラメトキシシラン86.14
gおよびテトラキス(アセチルアセトナート)チタン
0.0092gを、プロピレングリコールモノエチルエ
ーテル101gに溶解させたのち、スリーワンモーター
で攪拌させ、溶液温度を55℃に安定させた。次に、イ
オン交換水225.52gとプロピレングリコールモノ
エチルエーテル263.00gの混合溶液を1時間かけ
て溶液に添加した。その後、55℃で4時間反応させた
のち、アセチルアセトン48.12gを添加し、さらに
30分間反応させ、反応液を室温まで冷却した。50℃
で反応液からメタノールと水を含む溶液を227gエバ
ポレーションで除去し、反応液Aを得た。このようにし
て得られた縮合物等の重量平均分子量は、1,230で
あった。
【0062】合成例2 石英製セパラブルフラスコ中で、メチルトリメトキシシ
ラン205.50gとテトラメトキシシラン85.51
gを、プロピレングリコールモノエチルエーテル426
gに溶解させたのち、スリーワンモーターで攪拌させ、
溶液温度50℃に安定させた。次に、コハク酸0.63
gを溶解させたイオン交換水182gを1時間かけて溶
液に添加した。その後、50℃で3時間反応させたの
ち、反応液を室温まで冷却した。50℃で反応液からメ
タノールを含む溶液を360gエバポレーションで除去
し、反応液Bを得た。このようにして得られた縮合物等
の重量平均分子量は、1,400であった。
【0063】合成例3 石英製セパラブルフラスコに、蒸留エタノール370
g、蒸留プロピレングリコールモノプロピルエーテル2
00g、イオン交換水160gと10%メチルアミン水
溶液90gを入れ、均一に攪拌した。この溶液にメチル
トリメトキシシラン136gとテトラエトキシシラン2
09gの混合物を添加した。溶液を55℃に保ったま
ま、2時間反応を行った。この溶液にプロピレングリコ
ールモノプロピルエーテル300gを加え、その後、5
0℃のエバポレーターを用いて溶液を10%(完全加水
分解縮合物換算)となるまで濃縮し、その後、酢酸の1
0%プロピレングリコールモノプロピルエーテル溶液1
0gを添加し、反応液Cを得た。このようにして得られ
た縮合物等の慣性半径は、15.4nmであった。
【0064】合成例4 石英製セパラブルフラスコに、蒸留エタノール428
g、イオン交換水215gと25%テトラメチルアンモ
ニウムハイドロオキサイド水溶液15.6gを入れ、均
一に攪拌した。この溶液にメチルトリメトキシシラン4
0.8gとテトラエトキシシラン61.4gの混合物を
添加した。溶液を60℃に保ったまま、2時間反応を行
った。この溶液にプロピレングリコールモノプロピルエ
ーテル300gを加え、その後、50℃のエバポレータ
ーを用いて溶液を10%(完全加水分解縮合物換算)と
なるまで濃縮し、その後、マレイン酸の10%プロピレ
ングリコールモノプロピルエーテル溶液20gを添加
し、反応液Dを得た。このようにして得られた縮合物等
の慣性半径は、20.4nmであった。
【0065】実施例1 温度計、冷却コンデンサー、滴下ロートおよび攪拌装置
を取り付けた内容量が3Lの4つ口フラスコ内をアルゴ
ンガスで置換した後、乾燥したテトラヒドロフラン1L
とマグネシウム金属60gを仕込み、アルゴンガスでバ
ブリングした。これに第3ブチルマグネシウムクロリド
のテトラヒドロフラン溶液1000ml(1.0モル)
を加え、20℃で攪拌しながらとテトラクロロシラン8
5gとカーボンテトラブロマイド166gの混合物を滴
下ロートよりゆっくり添加した。滴下終了後、室温下で
さらに3時間攪拌を続けた。15Lの氷水に注ぎ、生成
ポリマーを沈殿させた。生成ポリマーを水で良く洗浄し
真空乾燥することにより褐色の固体のポリマー40g
を得た。このようにして得られたケイ素ポリマーの重量
平均分子量は、18,000であった。
【0066】実施例2 合成例1で得られたポリマー20gに、LiAlH4
10gを乾燥したテトラヒドロフラン300mlに懸濁
させた溶液に加え、室温下で5時間反応させた。次に、
反応混合物を15Lの氷水に注ぎ、生成ポリマーを沈殿
させた。生成ポリマーを水で良く洗浄し真空乾燥するこ
とにより褐色の固体のポリマー13gを得た。このよ
うにして得られたケイ素ポリマーの重量平均分子量は、
17,000であった。
【0067】実施例3 温度計、冷却コンデンサー、滴下ロートおよび攪拌装置
を取り付けた内容量が3Lの4つ口フラスコ内をアルゴ
ンガスで置換した後、乾燥したテトラヒドロフラン1L
とマグネシウム金属60gを仕込み、アルゴンガスでバ
ブリングした。これに2−ノルボルニルトリクロロシラ
ン227gを加え、20℃で攪拌しながらとテトラクロ
ロシラン85gとカーボンテトラブロマイド166gの
混合物を滴下ロートよりゆっくり添加した。滴下終了
後、室温下でさらに3時間攪拌を続けた。次いで、この
溶液にLiAlH410gを乾燥したテトラヒドロフラ
ン300mlに懸濁させた溶液に加え、室温下で5時間
反応させた。次に、反応混合物を15Lの氷水に注ぎ、
生成ポリマーを沈殿させた。生成ポリマーを水で良く洗
浄し真空乾燥することにより褐色の固体のポリマー6
5gを得た。このようにして得られたケイ素ポリマーの
重量平均分子量は、15,000であった。
【0068】実施例4 実施例1で得られたポリマー0.5gをテトラヒドロ
フラン9.5gに溶解した。この溶液に反応液A100
gを添加し十分攪拌した。この溶液を0.2μm孔径の
テフロン(登録商標)製フィルターでろ過を行い本発明
の膜形成用組成物を得た。得られた組成物をスピンコー
ト法でシリコンウエハ上に塗布した。塗膜の室温での比
誘電率は2.79であり、塗膜を水浸漬してもクラック
の伝播は認められなかった。また、塗膜の硬度を測定し
たところ、2.3GPaと機械的強度に優れていた。さ
らに、塗膜の密着性を評価したところ、スタッドピン1
0本共塗膜とSiNの界面での剥離は認められなかっ
た。
【0069】実施例5〜9 実施例4において、表1に示すケイ素ポリマーと反応液
を使用した以外は実施例4と同様に評価を行った。評価
結果を表1に併せて示す。
【0070】
【表1】
【0071】比較例1 合成例1で得られた反応液Aのみを使用した以外は実施
例1と同様にして塗膜の評価を行った。評価結果を表2
に示す。
【0072】比較例2 合成例2で得られた反応液Bのみを使用した以外は実施
例1と同様にして塗膜の評価を行った。評価結果を表2
に示す。
【0073】
【表2】
【0074】
【発明の効果】本発明によれば、特定のケイ素ポリマー
を含有する膜形成用組成物を使用することで、塗膜の比
誘電率が小さく、クラック耐性や機械的強度や密着性に
優れた膜形成用組成物(層間絶縁膜用材料)を提供する
ことが可能である。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C09D 183/14 C09D 183/14 183/16 183/16 H01L 21/312 H01L 21/312 C 21/316 21/316 G Fターム(参考) 4J002 CP011 CP032 CP211 GH00 GQ01 4J035 JA01 JA04 JB03 4J038 DL022 DL042 DL072 DL162 DL171 HA066 HA076 HA476 KA03 KA04 MA07 MA09 NA11 NA12 NA21 PA19 PB09 PC02 5F058 AA08 AC03 AF04 AG01 AH02 BA10 BC05 BF46 BH01 BJ02

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)テトラハロゲン化炭素 (B)テトラハロゲン化ケイ素および (C)下記一般式(1)で表される化合物、一般(2)
    で表される化合物および一般式(3)で表される化合物
    からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物 R10 nSiX4-n ・・・・・(1) R10 nCX4-n ・・・・・(2) R10MgX ・・・・・(3) (式中、R10は1価の有機基、Xはハロゲン原子であ
    り、nは1〜3の整数である。)を金属リチウムおよび
    金属マグネシウムもしくはいずれか一方の存在下で反応
    させてなるケイ素ポリマー。
  2. 【請求項2】 請求項1のケイ素ポリマーをさらに還元
    剤で還元してなることを特徴とするケイ素ポリマー。
  3. 【請求項3】 還元剤がLiAlH4、NaH、B
    26、NaBH4の群から選ばれる少なくとも1種であ
    ることを特徴とする請求項2記載のケイ素ポリマー。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3いずれかに記載のケイ素ポ
    リマーを含有することを特徴とする膜形成用組成物。
  5. 【請求項5】 (A)テトラハロゲン化炭素 (B)テトラハロゲン化ケイ素および (C)下記一般式(1)で表される化合物、一般(2)
    で表される化合物および一般式(3)で表される化合物
    からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物 R10 nSiX4-n ・・・・・(1) R10 nCX4-n ・・・・・(2) R10MgX ・・・・・(3) (式中、R10は1価の有機基、Xはハロゲン原子であ
    り、nは1〜3の整数である。)を金属リチウムおよび
    金属マグネシウムもしくはいずれか一方の存在下で反応
    させてなるケイ素ポリマーならびに(D)下記一般式
    (4)で表される化合物、下記一般式(5)で表される
    化合物および下記一般式(6)で表される化合物の群か
    ら選ばれた少なくとも1種のシラン化合物を加水分解
    し、縮合した加水分解縮合物 Ra Si(OR14-a ・・・・・(4) (式中、Rは水素原子、フッ素原子または1価の有機
    基、R1 は1価の有機基、aは1〜2の整数を示す。) Si(OR24 ・・・・・(5) (式中、R2 は1価の有機基を示す。) R3 b(R4O)3-bSi−(R7d −Si(OR53-c6 c ・・・・・ (6) 〔式中、R3 〜R6 は同一または異なり、それぞれ1価
    の有機基、b〜cは同一または異なり、0〜2の整数、
    7 は酸素原子、フェニレン基または−(CH2m−で
    表される基(ここで、mは1〜6の整数である)、dは
    0または1を示す。〕を含有することを特徴とする膜形
    成用組成物。
  6. 【請求項6】 請求項4または5記載の膜形成用組成物
    からなることを特徴とする絶縁膜形成用材料。
JP2000289836A 2000-09-25 2000-09-25 ケイ素ポリマー、膜形成用組成物および絶縁膜形成用材料 Expired - Fee Related JP4507377B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000289836A JP4507377B2 (ja) 2000-09-25 2000-09-25 ケイ素ポリマー、膜形成用組成物および絶縁膜形成用材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000289836A JP4507377B2 (ja) 2000-09-25 2000-09-25 ケイ素ポリマー、膜形成用組成物および絶縁膜形成用材料

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002097274A true JP2002097274A (ja) 2002-04-02
JP4507377B2 JP4507377B2 (ja) 2010-07-21

Family

ID=18773162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000289836A Expired - Fee Related JP4507377B2 (ja) 2000-09-25 2000-09-25 ケイ素ポリマー、膜形成用組成物および絶縁膜形成用材料

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4507377B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002097414A (ja) * 2000-09-25 2002-04-02 Jsr Corp 膜形成用組成物および絶縁膜形成用材料
JP2002167438A (ja) * 2000-11-29 2002-06-11 Jsr Corp ケイ素ポリマー、膜形成用組成物および絶縁膜形成用材料
JP2002284998A (ja) * 2001-03-23 2002-10-03 Fujitsu Ltd シリコン系組成物、低誘電率膜、半導体装置および低誘電率膜の製造方法
EP1705206A4 (en) * 2004-01-16 2009-06-24 Jsr Corp PROCESS FOR PREPARING POLYMER, POLYMER, COMPOSITION FOR FORMING AN INSULATING FILM, PROCESS FOR PREPARING INSULATING FILM AND INSULATING FILM

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04139217A (ja) * 1990-10-01 1992-05-13 Canon Inc 新規なポリシラン共重合体及びその製造方法
JPH05263045A (ja) * 1992-03-17 1993-10-12 Catalysts & Chem Ind Co Ltd 被膜形成用塗布液およびその製造方法
JPH05315319A (ja) * 1992-05-12 1993-11-26 Catalysts & Chem Ind Co Ltd 半導体装置およびその製造方法
JPH07113010A (ja) * 1993-10-18 1995-05-02 Sumitomo Electric Ind Ltd ネットワーク状ポリシランおよびその製造方法
JPH07316303A (ja) * 1994-03-30 1995-12-05 Osaka Gas Co Ltd Si−Si結合を骨格とする網目状ポリマーを製造する方法
JPH10115944A (ja) * 1996-10-09 1998-05-06 Sumitomo Chem Co Ltd 電子写真感光体
JPH1135687A (ja) * 1997-07-17 1999-02-09 Sumitomo Chem Co Ltd ポリシラン共重合体、その製造方法、それを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子写真感光体
JPH11130867A (ja) * 1997-10-30 1999-05-18 Hitachi Ltd 改善されたオルガノシリコンナノクラスター及びその製造方法
JPH11508561A (ja) * 1995-06-28 1999-07-27 イー・アイ・デユポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 網状組織材料の前駆体である分子状およびオリゴマー状のシラン
JPH11340220A (ja) * 1998-05-26 1999-12-10 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd シリカ系被膜形成用塗布液及びその製造方法
JPH11340219A (ja) * 1998-05-26 1999-12-10 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd シリカ系被膜及びその形成方法
JP2002097414A (ja) * 2000-09-25 2002-04-02 Jsr Corp 膜形成用組成物および絶縁膜形成用材料

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04139217A (ja) * 1990-10-01 1992-05-13 Canon Inc 新規なポリシラン共重合体及びその製造方法
JPH05263045A (ja) * 1992-03-17 1993-10-12 Catalysts & Chem Ind Co Ltd 被膜形成用塗布液およびその製造方法
JPH05315319A (ja) * 1992-05-12 1993-11-26 Catalysts & Chem Ind Co Ltd 半導体装置およびその製造方法
JPH07113010A (ja) * 1993-10-18 1995-05-02 Sumitomo Electric Ind Ltd ネットワーク状ポリシランおよびその製造方法
JPH07316303A (ja) * 1994-03-30 1995-12-05 Osaka Gas Co Ltd Si−Si結合を骨格とする網目状ポリマーを製造する方法
JPH11508561A (ja) * 1995-06-28 1999-07-27 イー・アイ・デユポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 網状組織材料の前駆体である分子状およびオリゴマー状のシラン
JPH10115944A (ja) * 1996-10-09 1998-05-06 Sumitomo Chem Co Ltd 電子写真感光体
JPH1135687A (ja) * 1997-07-17 1999-02-09 Sumitomo Chem Co Ltd ポリシラン共重合体、その製造方法、それを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子写真感光体
JPH11130867A (ja) * 1997-10-30 1999-05-18 Hitachi Ltd 改善されたオルガノシリコンナノクラスター及びその製造方法
JPH11340220A (ja) * 1998-05-26 1999-12-10 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd シリカ系被膜形成用塗布液及びその製造方法
JPH11340219A (ja) * 1998-05-26 1999-12-10 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd シリカ系被膜及びその形成方法
JP2002097414A (ja) * 2000-09-25 2002-04-02 Jsr Corp 膜形成用組成物および絶縁膜形成用材料

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002097414A (ja) * 2000-09-25 2002-04-02 Jsr Corp 膜形成用組成物および絶縁膜形成用材料
JP2002167438A (ja) * 2000-11-29 2002-06-11 Jsr Corp ケイ素ポリマー、膜形成用組成物および絶縁膜形成用材料
JP2002284998A (ja) * 2001-03-23 2002-10-03 Fujitsu Ltd シリコン系組成物、低誘電率膜、半導体装置および低誘電率膜の製造方法
EP1705206A4 (en) * 2004-01-16 2009-06-24 Jsr Corp PROCESS FOR PREPARING POLYMER, POLYMER, COMPOSITION FOR FORMING AN INSULATING FILM, PROCESS FOR PREPARING INSULATING FILM AND INSULATING FILM

Also Published As

Publication number Publication date
JP4507377B2 (ja) 2010-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7528207B2 (en) Method for producing polymer, polymer, composition for forming insulating film, method for producing insulating film, and insulating film
JP4530130B2 (ja) ポリマー膜の形成方法
JP2002038090A (ja) 膜形成用組成物およびシリカ系膜
JP4840548B2 (ja) 膜形成用組成物および絶縁膜形成用材料
JP2002363490A (ja) 絶縁膜形成用組成物、膜の形成方法およびシリカ系絶縁膜
JP2003064305A (ja) 膜形成用組成物の製造方法、膜形成用組成物、膜の形成方法およびシリカ系膜
JP2002167438A (ja) ケイ素ポリマー、膜形成用組成物および絶縁膜形成用材料
JP4507377B2 (ja) ケイ素ポリマー、膜形成用組成物および絶縁膜形成用材料
JP4572444B2 (ja) 膜形成用組成物、膜の形成方法およびシリカ系膜
JP4117436B2 (ja) 膜形成用組成物、膜の形成方法およびシリカ系膜
JP5061412B2 (ja) 膜形成用組成物、膜の形成方法およびシリカ系膜
JP2002285087A (ja) 膜形成用組成物、膜の形成方法およびシリカ系膜
JP3994258B2 (ja) 形成用組成物の製造方法および膜の形成方法
JP4840547B2 (ja) 絶縁膜形成用組成物、絶縁膜の形成方法およびシリカ系膜
JP4483015B2 (ja) 膜形成用組成物の製造方法、膜形成用組成物、膜の形成方法およびシリカ系膜
JP2003115485A (ja) 膜形成方法、積層膜、絶縁膜ならびに半導体用基板
JP4678080B2 (ja) 膜形成用組成物、膜の形成方法およびシリカ系膜
JP4568959B2 (ja) シリコーン含有組成物および膜形成用組成物
JP4117441B2 (ja) 膜形成用組成物の製造方法、膜形成用組成物、膜の形成方法およびシリカ系膜
JP4013055B2 (ja) 積層膜、積層膜の形成方法、絶縁膜ならびに半導体用基板
JP2001335745A (ja) 膜形成用組成物、膜の形成方法およびシリカ系膜
JP2002285085A (ja) 膜形成用組成物、膜の形成方法およびシリカ系膜
JP2003092294A (ja) 積層膜、積層膜の形成方法、絶縁膜ならびに半導体用基板
JP2003003120A (ja) 膜形成用組成物、膜の形成方法およびシリカ系膜
JP2002105400A (ja) 膜形成用組成物、膜の形成方法およびシリカ系膜

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070628

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090204

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090217

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090416

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: 20100413

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100426

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130514

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4507377

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130514

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130514

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140514

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees