JPH0565342A - ポリイミド前駆体及びポリイミド硬化物 - Google Patents
ポリイミド前駆体及びポリイミド硬化物Info
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- JPH0565342A JPH0565342A JP22563491A JP22563491A JPH0565342A JP H0565342 A JPH0565342 A JP H0565342A JP 22563491 A JP22563491 A JP 22563491A JP 22563491 A JP22563491 A JP 22563491A JP H0565342 A JPH0565342 A JP H0565342A
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- chemical
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は低誘電率、低熱膨張率、高耐熱性、高
ガラス転移温度、高機械的特性を兼備したポリイミド及
びその前駆体及びその製造法を提供することにある。 【構成】 【化24】 で表され、(I);30〜80%、(II);70〜20
%の繰り返し単位からなるポリイミド前駆体とその硬化
物及びその製造法。
ガラス転移温度、高機械的特性を兼備したポリイミド及
びその前駆体及びその製造法を提供することにある。 【構成】 【化24】 で表され、(I);30〜80%、(II);70〜20
%の繰り返し単位からなるポリイミド前駆体とその硬化
物及びその製造法。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、低誘電率、耐熱性に優
れたポリイミド前駆体及びポリイミド硬化物及びこれら
の製造法に関するものである。
れたポリイミド前駆体及びポリイミド硬化物及びこれら
の製造法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、耐熱性の優れた樹脂として、ポリ
イミドが知られている。ポリイミドは一般に、ジアミン
成分とテトラカルボン酸二無水物成分とを有機溶媒中で
重合させて、ポリアミド酸を生成し、これを脱水閉環さ
せる等の方法で得られている。これらの例として、例え
ば、(イ)一般式(化12)または一般式(化13)
イミドが知られている。ポリイミドは一般に、ジアミン
成分とテトラカルボン酸二無水物成分とを有機溶媒中で
重合させて、ポリアミド酸を生成し、これを脱水閉環さ
せる等の方法で得られている。これらの例として、例え
ば、(イ)一般式(化12)または一般式(化13)
【0003】
【化12】
【0004】
【化13】
【0005】(式中R’は2価の炭化水素基を示す。)
で示される構造単位を含む新規ポリイミド及びそれらの
前駆体であるポリアミド酸もしくはポリアミド酸エステ
ルが知られている(特開昭62−265327号、特開
昭63−10629号)。
で示される構造単位を含む新規ポリイミド及びそれらの
前駆体であるポリアミド酸もしくはポリアミド酸エステ
ルが知られている(特開昭62−265327号、特開
昭63−10629号)。
【0006】又(ロ)一般式(化14)
【0007】
【化14】
【0008】(式中R”は4価の脂肪族基又は芳香族
基、nは1又は2を示す)で繰り返し単位が表されるポ
リイミドが知られている(特開昭57−114258
号、特開昭57−188853号、特開昭60−250
031号、特開昭60−221426号)。
基、nは1又は2を示す)で繰り返し単位が表されるポ
リイミドが知られている(特開昭57−114258
号、特開昭57−188853号、特開昭60−250
031号、特開昭60−221426号)。
【0009】又(ハ)一般式(化15)
【0010】
【化15】
【0011】(式中、Yは−C(CH3)3−、−C(CF3)
3−、−SO2-である。)で繰り返し単位が表わされる
ポリイミドが知られている(特開昭62−231935
号、特開昭62−231936号、特開昭62−231
937号)。
3−、−SO2-である。)で繰り返し単位が表わされる
ポリイミドが知られている(特開昭62−231935
号、特開昭62−231936号、特開昭62−231
937号)。
【0012】(ニ)低誘電率に優れたポリイミドとし
て、2,2−ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)プロ
パン酸二無水物、2,2−ビス(3,4-ジカルボキシフ
ェニル)ヘキサフルオロプロパン酸二無水物と4,4’
−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4’
−ビス(4−アミノ−2−トリフルオロメチルフェノキ
シ)ビフェニル等の芳香族ジアミンとから得られたポリ
イミドが知られている(特開平2−60934号)、又
(ホ)2,2−ビス(4-アミノフェニル)ヘキサフルオ
ロプロパン及び2,2−ビス(3-アミノフェニル)ヘキ
サフルオロプロパンとピロメリット酸二無水物及びジア
リール核を有する酸二無水物からなる混合酸二無水物か
ら得られたポリイミド(特開平2−67320)、2,
2−ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオ
ロプロパン酸二無水物と2,2−ビス(4-アミノフェニ
ル)ヘキサフルオロプロパン及び2,2−ビス(3-アミ
ノフェニル)ヘキサフルオロプロパンから得られたポリ
イミド(特開平2−86624)が知られている。
て、2,2−ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)プロ
パン酸二無水物、2,2−ビス(3,4-ジカルボキシフ
ェニル)ヘキサフルオロプロパン酸二無水物と4,4’
−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4’
−ビス(4−アミノ−2−トリフルオロメチルフェノキ
シ)ビフェニル等の芳香族ジアミンとから得られたポリ
イミドが知られている(特開平2−60934号)、又
(ホ)2,2−ビス(4-アミノフェニル)ヘキサフルオ
ロプロパン及び2,2−ビス(3-アミノフェニル)ヘキ
サフルオロプロパンとピロメリット酸二無水物及びジア
リール核を有する酸二無水物からなる混合酸二無水物か
ら得られたポリイミド(特開平2−67320)、2,
2−ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオ
ロプロパン酸二無水物と2,2−ビス(4-アミノフェニ
ル)ヘキサフルオロプロパン及び2,2−ビス(3-アミ
ノフェニル)ヘキサフルオロプロパンから得られたポリ
イミド(特開平2−86624)が知られている。
【0013】しかし、上記の(イ)、(ロ)、(ハ)、
(ニ)、(ホ)のポリイミドには、高耐熱性、低誘電
率、低熱膨張率、高機械的特性(特に可とう性)、高ガラ
ス転移温度等の諸特性が同時には考慮されていない。
(ニ)、(ホ)のポリイミドには、高耐熱性、低誘電
率、低熱膨張率、高機械的特性(特に可とう性)、高ガラ
ス転移温度等の諸特性が同時には考慮されていない。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】上記の(イ)、
(ロ)、(ハ)、(ニ)、(ホ)のポリイミドは、高耐
熱性、低誘電率、低熱膨張係数、高機械的特性(特に可
とう性)、高ガラス転移温度等の諸特性が同時には考慮
されていない。(イ)、(ロ)、(ハ)は、高耐熱性、
低熱膨張率、高ガラス転移温度で優れているが、誘電率
が高く、可とう性がない。それはポリマ−中に相対的に
イミド環が多く、且つ(化16)
(ロ)、(ハ)、(ニ)、(ホ)のポリイミドは、高耐
熱性、低誘電率、低熱膨張係数、高機械的特性(特に可
とう性)、高ガラス転移温度等の諸特性が同時には考慮
されていない。(イ)、(ロ)、(ハ)は、高耐熱性、
低熱膨張率、高ガラス転移温度で優れているが、誘電率
が高く、可とう性がない。それはポリマ−中に相対的に
イミド環が多く、且つ(化16)
【0015】
【化16】
【0016】で表される構造単位を含むために耐熱性、
ガラス転移温度が高く、熱膨張係数は低いが、誘電率が
高く、可とう性がないと考えられる。又(ニ)、(ホ)
では酸二無水物成分又はジアミン成分のいずれかに−C
F3を含む化合物や−O−結合を有する化合物を使用する
ために、誘電率が低く可とう性に優れているが、耐熱性
やガラス転移温度が低く、熱膨張係数が高い。
ガラス転移温度が高く、熱膨張係数は低いが、誘電率が
高く、可とう性がないと考えられる。又(ニ)、(ホ)
では酸二無水物成分又はジアミン成分のいずれかに−C
F3を含む化合物や−O−結合を有する化合物を使用する
ために、誘電率が低く可とう性に優れているが、耐熱性
やガラス転移温度が低く、熱膨張係数が高い。
【0017】本発明者らは、これら従来の技術では成し
得なかった高諸特性、即ち高耐熱性、低誘電率、低熱膨
張率、高機械的特性(特に可とう性)、高ガラス転移温
度、高耐アルカリ性等の諸特性を兼備するポリイミドを
見出すことを目的として鋭意検討を重ねた結果本発明に
至ったものである。
得なかった高諸特性、即ち高耐熱性、低誘電率、低熱膨
張率、高機械的特性(特に可とう性)、高ガラス転移温
度、高耐アルカリ性等の諸特性を兼備するポリイミドを
見出すことを目的として鋭意検討を重ねた結果本発明に
至ったものである。
【0018】
【課題を解決するための手段】本発明では、一般式(化
9)
9)
【0019】
【化9】
【0020】(式中、R1は(化3)
【0021】
【化3】
【0022】である。)で表わされるテトラカルボン酸
二無水物成分を、ジアミン成分の全体を100とした場
合にジアミン成分及びアミノシロキサン化合物が 1)一般式、(化10)
二無水物成分を、ジアミン成分の全体を100とした場
合にジアミン成分及びアミノシロキサン化合物が 1)一般式、(化10)
【0023】
【化10】
【0024】が30〜80、及び 2)一般式、H2N−R3−NH2が70〜20(式中、
R2は(化4)
R2は(化4)
【0025】
【化4】
【0026】R3は(化5)
【0027】
【化5】
【0028】で表されるジアミンのうち少なくとも1種
以上を用いる)で表わされるジアミン成分及び 3)必要に応じて、一般式(化11)
以上を用いる)で表わされるジアミン成分及び 3)必要に応じて、一般式(化11)
【0029】
【化11】
【0030】(式中、R4、R7は、炭素数1〜9の炭化
水素基、R5は炭素数1〜3の炭化水素基、R6は必要に
応じてエ−テル基を含む炭素数1〜5のアルキル基又は
トリアルキルシリル基の中から選ばれた1種以上の基、
R8、R9は炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜9の
アリ-ル基、nは0、1または2、fは正の整数であ
る。)で表わされるモノアミノシロキサン化合物又はジ
アミノシロキサン成分で、且つモノアミノシロキサン化
合物又はシロキサンジアミン成分の使用割合がジアミン
成分全体量の0.5〜10%の範囲とからなるジアミン
成分と、非プロトン極性溶剤中で重合させ、更に加熱し
ワニス粘度を調整させて得られる、一般式、(化1)
(化2)
水素基、R5は炭素数1〜3の炭化水素基、R6は必要に
応じてエ−テル基を含む炭素数1〜5のアルキル基又は
トリアルキルシリル基の中から選ばれた1種以上の基、
R8、R9は炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜9の
アリ-ル基、nは0、1または2、fは正の整数であ
る。)で表わされるモノアミノシロキサン化合物又はジ
アミノシロキサン成分で、且つモノアミノシロキサン化
合物又はシロキサンジアミン成分の使用割合がジアミン
成分全体量の0.5〜10%の範囲とからなるジアミン
成分と、非プロトン極性溶剤中で重合させ、更に加熱し
ワニス粘度を調整させて得られる、一般式、(化1)
(化2)
【0031】
【化1】
【0032】
【化2】
【0033】(式中、R1は(化3)
【0034】
【化3】
【0035】R2は(化4)
【0036】
【化4】
【0037】R3はその主成分が(化5)
【0038】
【化5】
【0039】のうちから選ばれる単独もしくは2種以上
の2価の基、その副成分に必要に応じて-R3-がポリマ
ーの末端である場合、あるいはポリマーの主鎖である場
合にそれぞれ一般式(化17)
の2価の基、その副成分に必要に応じて-R3-がポリマ
ーの末端である場合、あるいはポリマーの主鎖である場
合にそれぞれ一般式(化17)
【0040】
【化17】
【0041】で表わされるケイ素原子を含む炭化水素基
で、そのR4は、炭素数1〜9の炭化水素基、R5は炭素
数1〜3の炭化水素基、R6は必要に応じてエーテル基
を含む炭素数1〜5のアルキル基又はトリアルキルシリ
ル基の中から選ばれた1種以上の基である。nは0〜3
の整数、fは正の整数である。)で表わされる構造の繰
返し単位からなり、且つポリイミド前駆体の還元粘度が
少なくとも0.5dl/g(溶剤N−メチル−2−ピロ
リドン、濃度0.1g/100ml、温度25℃)以上
であるポリイミド前駆体を、温度100℃以上で熱硬化
させたポリイミド硬化膜が高耐熱性、低誘電率、低熱膨
張率、高機械的特性(特に可とう性)、高ガラス転移温
度、等の諸特性を兼備する事を見出した。
で、そのR4は、炭素数1〜9の炭化水素基、R5は炭素
数1〜3の炭化水素基、R6は必要に応じてエーテル基
を含む炭素数1〜5のアルキル基又はトリアルキルシリ
ル基の中から選ばれた1種以上の基である。nは0〜3
の整数、fは正の整数である。)で表わされる構造の繰
返し単位からなり、且つポリイミド前駆体の還元粘度が
少なくとも0.5dl/g(溶剤N−メチル−2−ピロ
リドン、濃度0.1g/100ml、温度25℃)以上
であるポリイミド前駆体を、温度100℃以上で熱硬化
させたポリイミド硬化膜が高耐熱性、低誘電率、低熱膨
張率、高機械的特性(特に可とう性)、高ガラス転移温
度、等の諸特性を兼備する事を見出した。
【0042】以下、本発明について詳細に説明する。
【0043】本発明に用いられるテトラカルボン酸二無
水物としては、パラーターフェニル−3,3”,4,
4”−テトラカルボン酸二無水物、メターターフェニル
−3,3”,4,4”−テトラカルボン酸二無水物を用
いることができる。
水物としては、パラーターフェニル−3,3”,4,
4”−テトラカルボン酸二無水物、メターターフェニル
−3,3”,4,4”−テトラカルボン酸二無水物を用
いることができる。
【0044】本発明に用いられるジアミン成分として
は、4,4”−ジアミノーパラーターフェニル、4,
4”−ジアミノーパラークォーターフェニル、9,10
−ジアミノアントラセンであり、又少なくとも2個以上
の芳香族環を含むもう1つのジアミン成分としては、例
えば、(化5)
は、4,4”−ジアミノーパラーターフェニル、4,
4”−ジアミノーパラークォーターフェニル、9,10
−ジアミノアントラセンであり、又少なくとも2個以上
の芳香族環を含むもう1つのジアミン成分としては、例
えば、(化5)
【0045】
【化5】等が挙げられ、これらの少なくとも1種以上の
モノマーを用いることが
モノマーを用いることが
【0046】できる。
【0047】又他のジアミンを、高耐熱性、低誘電率、
低熱膨張率、高ガラス転移温度、高機械的強度、可とう
性等を調整する場合に用いても良い。例えば、(化1
8)
低熱膨張率、高ガラス転移温度、高機械的強度、可とう
性等を調整する場合に用いても良い。例えば、(化1
8)
【0048】
【化18】
【0049】等が挙げられる。
【0050】また、一般式(化19)
【0051】
【化19】
【0052】(式中、R4は炭素数1から9の炭化水素
基、R5は炭素数1から3の炭化水素基、R6は必要に応
じてエーテル基を含む炭素数1から5のアルキル基又は
トリアルキルシリル基の中から選ばれた一種又は2種以
上の基である。nは0、1又は2、である)で表わされ
るモノアミノシラン化合物、例えば、3−アミノプロピ
ルトリメチルシラン、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
ノプロピルジメチルエトキシシラン、3−アミノプロピ
ルメチルジエトキシシラン、3ーアミノプロピルトリエ
トキシシラン、3ーアミノプロピルジメチルプロポキシ
シラン、3−アミノプロピルメチルジプロポキシシラ
ン、3ーアミノプロピルトリプロポキシシラン、3−ア
ミノプロピルジメチルブトキシシラン、3−アミノプロ
ピルメチルジブトキシシラン、3−アミノプロピルトリ
ブトキシシラン等の3−アミノプロピルジアルキルアル
コキシシラン、3−アミノプロピルアルキルジアルコキ
シシラン、3−アミノプロピルトリアルコキシシラン、
3−(4−アミノフェノキシ)プロピルジアルキルアル
コキシシラン、3−(4−アミノフェノキシ)プロピル
ジアルキルアルコキシシラン、3−(4−アミノフェノ
キシ)プロピルアルキルジアルコキシシラン、3−(4
−アミノフェノキシ)プロピルトリアルコキシシラン、
3−(3−アミノフェノキシ)プロピルジアルキルアル
コキシシラン、3−(3−アミノフェノキシ)プロピル
アルキルジアルコキシシラン、3−(3−アミノフェノ
キシ)プロピルトリアルコキシシラン、4−アミノブチ
ルジメチルエトキシシラン、4−アミノブチルメチルジ
エトキシシラン、4−アミノブチルトリエトキシシラン
等の4−アミノブチルジアルキルアルコキシシラン、4
−アミノブチルアルキルジアルコキシシラン、4ーアキ
ルアルコキシシラン、4−アミノブチルアルキルジアル
コキシシラン、4ーアーミノブチルトリアルコキシシラ
ン、3−アミノプロピルトリス(トリメチルシロキシ)
シラン、メターアミノフェニルジメチルメトキシシラ
ン、メタ−アミノフェニルメチルジメトキシシラン、メ
タ−アミノフェニルトリメトキシシラン、メターアミノ
フェニルジメチルエトキシシラン、メタ−アミノフェニ
ルメチルジエトキシシラン、メターアミノフェニルトリ
エトキシシラン、メターアミノフェニルジメチルプロポ
キシシラン、メターアミノフェニルメチルジプロポキシ
シラン、メターアミノフェニルトリプロポキシシラン等
のメターアミノフェニルジアルキルアルコキシシラン、
メターアミノフェニルアルキルジアルコキシシラン、メ
ターアミノフェニルトリアルコキシシラン、パラーアミ
ノフェニルジメチルメトキシシラン、パラーアミノフェ
ニルメチルジメトキシシラン、パラ−アミノフェニルト
リメトキシシラン、パラーアミノフェニルジメチルエト
キシシラン、パラーアミノフェニルメチルジエトキシシ
ラン、パラーアミノフェニルトリエトキシシラン、パラ
ーアミノフェニルジメチルプロポキシシラン、パラーア
ミノフェニルメチルジプロポキシシラン、パラーアミノ
フェニルトリプロポキシシラン等のパラーアミノフェニ
ルジアルキルアルコキシシラン、パラーアミノフェニル
アルキルジアルコキシシラン、パラーアミノフェニルト
リアルコキシシラン、、メターアミノベンジルジメチル
エトキシシラン、メターアミノベンジルメチルジエトキ
シシラン、メタ−アミノベンジルトリエトキシシシラ
ン、メターアミノベンジルジメチルプロポキシシラン、
メタ−アミノベンジルメチルジプロポキシシラン、メタ
ーアミノベンジルトリプロポキシシラン、メターアミノ
ベンジルジメチルプロポキシシラン、メタ−アミノベン
ジルメチルジプロポキシシラン、メターアミノベンジル
トリプロポキシシラン等のメターアミノベンジルジアル
キルアルコキシシラン、メターアミノベンジルアルキル
ジアルコキシシラン、メターアミノベンジルトリアルコ
キシシラン、パラーアミノベンジルジメチルプロポキシ
シラン、パラーアミノベンジルメチルジプロポキシシラ
ン、パラーアミノベンジルトリプロポキシシラン等のパ
ラーアミノベンジルジアルキルアルコキシシラン、パラ
ーアミノベンジルアルキルジアルコキシシラン、パラー
アミノベンジルトリアルコキシシラン、パラーアミノフ
ェネチルジメチルメトキシシラン、パラーアミノフェネ
チルメチルジメトキシシラン、パラーアミノフェネチル
トリメトキシシラン等のパラーアミノフェネチルジアル
キルアルコキシシラン、パラーアミノフェネチルアルキ
ルジアルコキシシラン、パラーアミノフェネチルトリア
ルコキシシラン、又は上記のメター、パラー体のベンジ
ル、フェネチル系化合物の水添したものなどが挙げられ
る。
基、R5は炭素数1から3の炭化水素基、R6は必要に応
じてエーテル基を含む炭素数1から5のアルキル基又は
トリアルキルシリル基の中から選ばれた一種又は2種以
上の基である。nは0、1又は2、である)で表わされ
るモノアミノシラン化合物、例えば、3−アミノプロピ
ルトリメチルシラン、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
ノプロピルジメチルエトキシシラン、3−アミノプロピ
ルメチルジエトキシシラン、3ーアミノプロピルトリエ
トキシシラン、3ーアミノプロピルジメチルプロポキシ
シラン、3−アミノプロピルメチルジプロポキシシラ
ン、3ーアミノプロピルトリプロポキシシラン、3−ア
ミノプロピルジメチルブトキシシラン、3−アミノプロ
ピルメチルジブトキシシラン、3−アミノプロピルトリ
ブトキシシラン等の3−アミノプロピルジアルキルアル
コキシシラン、3−アミノプロピルアルキルジアルコキ
シシラン、3−アミノプロピルトリアルコキシシラン、
3−(4−アミノフェノキシ)プロピルジアルキルアル
コキシシラン、3−(4−アミノフェノキシ)プロピル
ジアルキルアルコキシシラン、3−(4−アミノフェノ
キシ)プロピルアルキルジアルコキシシラン、3−(4
−アミノフェノキシ)プロピルトリアルコキシシラン、
3−(3−アミノフェノキシ)プロピルジアルキルアル
コキシシラン、3−(3−アミノフェノキシ)プロピル
アルキルジアルコキシシラン、3−(3−アミノフェノ
キシ)プロピルトリアルコキシシラン、4−アミノブチ
ルジメチルエトキシシラン、4−アミノブチルメチルジ
エトキシシラン、4−アミノブチルトリエトキシシラン
等の4−アミノブチルジアルキルアルコキシシラン、4
−アミノブチルアルキルジアルコキシシラン、4ーアキ
ルアルコキシシラン、4−アミノブチルアルキルジアル
コキシシラン、4ーアーミノブチルトリアルコキシシラ
ン、3−アミノプロピルトリス(トリメチルシロキシ)
シラン、メターアミノフェニルジメチルメトキシシラ
ン、メタ−アミノフェニルメチルジメトキシシラン、メ
タ−アミノフェニルトリメトキシシラン、メターアミノ
フェニルジメチルエトキシシラン、メタ−アミノフェニ
ルメチルジエトキシシラン、メターアミノフェニルトリ
エトキシシラン、メターアミノフェニルジメチルプロポ
キシシラン、メターアミノフェニルメチルジプロポキシ
シラン、メターアミノフェニルトリプロポキシシラン等
のメターアミノフェニルジアルキルアルコキシシラン、
メターアミノフェニルアルキルジアルコキシシラン、メ
ターアミノフェニルトリアルコキシシラン、パラーアミ
ノフェニルジメチルメトキシシラン、パラーアミノフェ
ニルメチルジメトキシシラン、パラ−アミノフェニルト
リメトキシシラン、パラーアミノフェニルジメチルエト
キシシラン、パラーアミノフェニルメチルジエトキシシ
ラン、パラーアミノフェニルトリエトキシシラン、パラ
ーアミノフェニルジメチルプロポキシシラン、パラーア
ミノフェニルメチルジプロポキシシラン、パラーアミノ
フェニルトリプロポキシシラン等のパラーアミノフェニ
ルジアルキルアルコキシシラン、パラーアミノフェニル
アルキルジアルコキシシラン、パラーアミノフェニルト
リアルコキシシラン、、メターアミノベンジルジメチル
エトキシシラン、メターアミノベンジルメチルジエトキ
シシラン、メタ−アミノベンジルトリエトキシシシラ
ン、メターアミノベンジルジメチルプロポキシシラン、
メタ−アミノベンジルメチルジプロポキシシラン、メタ
ーアミノベンジルトリプロポキシシラン、メターアミノ
ベンジルジメチルプロポキシシラン、メタ−アミノベン
ジルメチルジプロポキシシラン、メターアミノベンジル
トリプロポキシシラン等のメターアミノベンジルジアル
キルアルコキシシラン、メターアミノベンジルアルキル
ジアルコキシシラン、メターアミノベンジルトリアルコ
キシシラン、パラーアミノベンジルジメチルプロポキシ
シラン、パラーアミノベンジルメチルジプロポキシシラ
ン、パラーアミノベンジルトリプロポキシシラン等のパ
ラーアミノベンジルジアルキルアルコキシシラン、パラ
ーアミノベンジルアルキルジアルコキシシラン、パラー
アミノベンジルトリアルコキシシラン、パラーアミノフ
ェネチルジメチルメトキシシラン、パラーアミノフェネ
チルメチルジメトキシシラン、パラーアミノフェネチル
トリメトキシシラン等のパラーアミノフェネチルジアル
キルアルコキシシラン、パラーアミノフェネチルアルキ
ルジアルコキシシラン、パラーアミノフェネチルトリア
ルコキシシラン、又は上記のメター、パラー体のベンジ
ル、フェネチル系化合物の水添したものなどが挙げられ
る。
【0053】又本発明に用いられるシロキサンジアミン
成分として、一般式(化20)
成分として、一般式(化20)
【0054】
【化20】
【0055】(式中R7は炭素数1から9の2価の炭化水
素基、R8、R9は炭素数1から3のアルキル基、炭素数
1から9のアリ−ル基の中から選ばれた一種又は2種以
上の基である。nは0〜3の整数、fは1以上の正の整
数である。)で表されるジアミノシロキサン化合物、例
えば(化21)
素基、R8、R9は炭素数1から3のアルキル基、炭素数
1から9のアリ−ル基の中から選ばれた一種又は2種以
上の基である。nは0〜3の整数、fは1以上の正の整
数である。)で表されるジアミノシロキサン化合物、例
えば(化21)
【0056】
【化21】
【0057】等が挙げられる。上記のモノアミノシロキ
サン化合物又はジアミンシロキサン成分は、接着性を向
上させる目的でのモノアミノシロキサン成分又はジアミ
ノシロキサン成分の使用範囲は、ジアミン成分全体を1
00%とした場合、ジアミン成分全体量の0.5〜10
%、好ましくは0.5〜5%である。モノアミノシロキ
サン成分が0.5%以下では接着性の効果が小さく、1
0%以上では、耐熱性や機械的特性に悪影響を及ぼす。
サン化合物又はジアミンシロキサン成分は、接着性を向
上させる目的でのモノアミノシロキサン成分又はジアミ
ノシロキサン成分の使用範囲は、ジアミン成分全体を1
00%とした場合、ジアミン成分全体量の0.5〜10
%、好ましくは0.5〜5%である。モノアミノシロキ
サン成分が0.5%以下では接着性の効果が小さく、1
0%以上では、耐熱性や機械的特性に悪影響を及ぼす。
【0058】又、本発明のポリイミド前駆体及びポリイ
ミドを製造するに当って用いられる溶剤は、例えば、N
−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトア
ミド、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホ
キシド、ヘキサメチルホスホルアミド、テトラメチレン
スルホン、パラークロロフェノール、パラーブロモフェ
ノール等があげられ、これらの少なくとも1種以上を用
いることができる。
ミドを製造するに当って用いられる溶剤は、例えば、N
−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトア
ミド、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホ
キシド、ヘキサメチルホスホルアミド、テトラメチレン
スルホン、パラークロロフェノール、パラーブロモフェ
ノール等があげられ、これらの少なくとも1種以上を用
いることができる。
【0059】本発明を実施するにあたっては、ポリイミ
ド前駆体の場合、まずジアミン成分を上記非プロトン極
性溶剤中に溶解した後、ターフェニル−3,3”,4,
4”−テトラカルボン酸二無水物を加え、温度を0〜3
0℃に保ちながら2〜6時間攪拌する。これによって反
応は次第に進行し、ワニス粘度が上昇し、ポリイミド前
駆体が生成する。更に50〜80℃に保ちながら攪拌し
てワニス粘度を調整する。但しジアミン成分として、ア
ミノシロキサン化合物を用いる場合、温度を0〜30℃
に保ちながら1〜4時間攪拌した後に50〜80℃に保
ちながら攪拌してワニス粘度を調整する。
ド前駆体の場合、まずジアミン成分を上記非プロトン極
性溶剤中に溶解した後、ターフェニル−3,3”,4,
4”−テトラカルボン酸二無水物を加え、温度を0〜3
0℃に保ちながら2〜6時間攪拌する。これによって反
応は次第に進行し、ワニス粘度が上昇し、ポリイミド前
駆体が生成する。更に50〜80℃に保ちながら攪拌し
てワニス粘度を調整する。但しジアミン成分として、ア
ミノシロキサン化合物を用いる場合、温度を0〜30℃
に保ちながら1〜4時間攪拌した後に50〜80℃に保
ちながら攪拌してワニス粘度を調整する。
【0060】又、上記ポリイミド前駆体を経由するポリ
イミド硬化物は、温度100℃以上で加熱硬化させると
次の一般式(化22)及び(化23)
イミド硬化物は、温度100℃以上で加熱硬化させると
次の一般式(化22)及び(化23)
【0061】
【化22】
【0062】
【化23】
【0063】(式中R1は、(化3)
【0064】
【化3】
【0065】R2は(化4)
【0066】
【化4】
【0067】R3は、以下の(化5)
【0068】
【化5】
【0069】から選ばれる単独もしくは2種以上の2価
の基、及び必要に応じてR3の部分がポリマの末端であ
る場合、あるいはポリマの主鎖である場合にそれぞれ一
般式(化17)
の基、及び必要に応じてR3の部分がポリマの末端であ
る場合、あるいはポリマの主鎖である場合にそれぞれ一
般式(化17)
【0070】
【化17】
【0071】で表されるケイ素原子を含む炭化水素基
で、そのR4、R7は炭素数1から9の炭化水素基、エー
テル結合を含む炭素数1から7の飽和アルキル基、R5
は炭素数1から3の炭化水素基、R6は必要に応じてエ
ーテル結合を含む炭素数1から5のアルキル基又はトリ
アルキルシリル基、R8、R9は炭素数1から3のアルキ
ル基、炭素数1から9のアリール基の中から選ばれた1
種以上の基である。nは0〜3の整数、fは1以上の正
の整数である。)で表わされる構造の繰返し単位からな
り、その構成割合は式(化22)の(化6)
で、そのR4、R7は炭素数1から9の炭化水素基、エー
テル結合を含む炭素数1から7の飽和アルキル基、R5
は炭素数1から3の炭化水素基、R6は必要に応じてエ
ーテル結合を含む炭素数1から5のアルキル基又はトリ
アルキルシリル基、R8、R9は炭素数1から3のアルキ
ル基、炭素数1から9のアリール基の中から選ばれた1
種以上の基である。nは0〜3の整数、fは1以上の正
の整数である。)で表わされる構造の繰返し単位からな
り、その構成割合は式(化22)の(化6)
【0072】
【化6】
【0073】で表わされるジアミン成分と式(化23)
の -R3-で表わされる他の芳香族ジアミン成分の全体を
100とした場合、(化6)
の -R3-で表わされる他の芳香族ジアミン成分の全体を
100とした場合、(化6)
【0074】
【化6】
【0075】で表わされるジアミン成分が30〜80と
-R3-で表わされる他の芳香族ジアミン成分が70〜2
0の範囲からなるジアミン成分及び/又はアミノシラン
化合物或いはシロキサンジアミンの使用範囲がジアミン
成分全体量の0.5〜10の範囲のポリイミド硬化物に
なると考えられる。
-R3-で表わされる他の芳香族ジアミン成分が70〜2
0の範囲からなるジアミン成分及び/又はアミノシラン
化合物或いはシロキサンジアミンの使用範囲がジアミン
成分全体量の0.5〜10の範囲のポリイミド硬化物に
なると考えられる。
【0076】ポリイミド硬化物における式(化22)の
(化6)
(化6)
【0077】
【化6】
【0078】で表わされるジアミン成分と式(化23)
の−R3−で表わされる他の芳香族ジアミン成分の全体
を100とした場合、その構成割合は、式(化22)の
(化6)
の−R3−で表わされる他の芳香族ジアミン成分の全体
を100とした場合、その構成割合は、式(化22)の
(化6)
【0079】
【化6】
【0080】で表わされるジアミン成分は、80〜3
0、更に半導体装置等に応用される場合のプロセス上の
信頼性の点から好ましくは80〜50、式(化23)の
-R3-で表わされる他の芳香族ジアミン成分としては、
20〜70、更に半導体装置等に応用される場合のプロ
セス上の信頼性の点から好ましくは20〜50である。
(化22)の(化6)
0、更に半導体装置等に応用される場合のプロセス上の
信頼性の点から好ましくは80〜50、式(化23)の
-R3-で表わされる他の芳香族ジアミン成分としては、
20〜70、更に半導体装置等に応用される場合のプロ
セス上の信頼性の点から好ましくは20〜50である。
(化22)の(化6)
【0081】
【化6】
【0082】で表わされるジアミン成分が80以上にな
ると生成されたポリイミド膜に可とう性が不足し、20
以下ではガラス転移温度Tgが低く、熱膨張係数が高く
なる。又(化23)の -R3- で表わされる他の芳香族
ジアミン成分が50以上ではガラス転移温度Tgが低
く、熱膨張係数が高くなり、又20以下では生成された
ポリイミド膜に可とう性が不足する。
ると生成されたポリイミド膜に可とう性が不足し、20
以下ではガラス転移温度Tgが低く、熱膨張係数が高く
なる。又(化23)の -R3- で表わされる他の芳香族
ジアミン成分が50以上ではガラス転移温度Tgが低
く、熱膨張係数が高くなり、又20以下では生成された
ポリイミド膜に可とう性が不足する。
【0083】
【作用】上記したように、本発明に依れば、パラ(又は
メタ)−タ−フェニルテトラカルボン酸二無水物と、ジ
アミン成分として、分子全体が剛直な(直線的な)構造
であるジアミンと分子内に柔軟な(屈曲)構造を有する
ジアミンを用いることにより、低誘電率、低熱膨張率、
高耐熱性、高ガラス転移温度、高機械的特性(可とう
性)を高度に兼備したポリイミド及びその前駆体を見い
だすことが出来た。これは、本発明に依るポリイミドに
は、直線的に結合した芳香環が多く含まれ、かつ誘電率
上昇の原因となるイミド環が相対的に少ないために、結
果として低誘電率、低熱膨張率、高耐熱性、高ガラス転
移温度を同時に備えたポリイミドが達成されたものと考
えられる。また、更にジアミン成分の一部に柔軟な(屈
曲)構造を有するジアミンを使用することによって、本
発明に依るポリイミドには高機械的特性(可とう性)を
も兼備させることができた。
メタ)−タ−フェニルテトラカルボン酸二無水物と、ジ
アミン成分として、分子全体が剛直な(直線的な)構造
であるジアミンと分子内に柔軟な(屈曲)構造を有する
ジアミンを用いることにより、低誘電率、低熱膨張率、
高耐熱性、高ガラス転移温度、高機械的特性(可とう
性)を高度に兼備したポリイミド及びその前駆体を見い
だすことが出来た。これは、本発明に依るポリイミドに
は、直線的に結合した芳香環が多く含まれ、かつ誘電率
上昇の原因となるイミド環が相対的に少ないために、結
果として低誘電率、低熱膨張率、高耐熱性、高ガラス転
移温度を同時に備えたポリイミドが達成されたものと考
えられる。また、更にジアミン成分の一部に柔軟な(屈
曲)構造を有するジアミンを使用することによって、本
発明に依るポリイミドには高機械的特性(可とう性)を
も兼備させることができた。
【0084】
【実施例】次に実施例により本発明を説明するが、本発
明によるポリイミドは、諸特性のすべてにわたって優れ
ている。そこで、その総合的評価を比較例と比較するた
めに、ポリイミドが例えば多層配線構造体の絶縁膜とし
て用いられる場合に理想的な特性値の評価基準を、以下
に示す。
明によるポリイミドは、諸特性のすべてにわたって優れ
ている。そこで、その総合的評価を比較例と比較するた
めに、ポリイミドが例えば多層配線構造体の絶縁膜とし
て用いられる場合に理想的な特性値の評価基準を、以下
に示す。
【0085】誘電率ε≦2.7、熱分解温度Td≧48
0℃、ガラス転移温度Tg≧350℃、熱膨張係数α≦
25ppm/℃、引張強度≧15Kg/mm2、ヤング
率≦700Kg/mm2、伸び≧10% 。
0℃、ガラス転移温度Tg≧350℃、熱膨張係数α≦
25ppm/℃、引張強度≧15Kg/mm2、ヤング
率≦700Kg/mm2、伸び≧10% 。
【0086】実施例1 室温、窒素気流下、2,2−ビス[4−(p−アミノフ
ェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパン3.49
4g(6.740ミリモル、ジアミン成分中50%のモ
ル比)と4,4”−ジアミノーpーターフェニル1.7
55g(6.740ミリモル、ジアミン成分中50%の
モル比)を、N,N−ジメチルアセトアミド(DMA
c)とN−メチルー2−ピロリドン(NMP)の1:1
の混合溶媒50.0g(固形分濃度17%)に撹拌しつ
つ溶解した。次にp−タ−フェニル−3,3”,4,
4”−テトラカルボン酸二無水物(TPDA)4.99
2g(13.48ミリモル)を窒素気流下上記溶液に撹
拌しつつ溶解した。この時溶液の温度は30度前後まで
上昇し、その粘度は120 poiseとなった。更に
この溶液に60〜70℃で5時間程熱を加えてその粘度
を50 poiseとし、ポリアミド酸ワニスとした。
このワニスをN−メチルー2−ピロリドンに希釈し(濃
度0.1g/100ml)ウベロ−デ粘度計により25
℃で粘度を測定し還元粘度を求めところ、1.66dl
/gであった。
ェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパン3.49
4g(6.740ミリモル、ジアミン成分中50%のモ
ル比)と4,4”−ジアミノーpーターフェニル1.7
55g(6.740ミリモル、ジアミン成分中50%の
モル比)を、N,N−ジメチルアセトアミド(DMA
c)とN−メチルー2−ピロリドン(NMP)の1:1
の混合溶媒50.0g(固形分濃度17%)に撹拌しつ
つ溶解した。次にp−タ−フェニル−3,3”,4,
4”−テトラカルボン酸二無水物(TPDA)4.99
2g(13.48ミリモル)を窒素気流下上記溶液に撹
拌しつつ溶解した。この時溶液の温度は30度前後まで
上昇し、その粘度は120 poiseとなった。更に
この溶液に60〜70℃で5時間程熱を加えてその粘度
を50 poiseとし、ポリアミド酸ワニスとした。
このワニスをN−メチルー2−ピロリドンに希釈し(濃
度0.1g/100ml)ウベロ−デ粘度計により25
℃で粘度を測定し還元粘度を求めところ、1.66dl
/gであった。
【0087】上記ポリアミド酸ワニスをシリコンウエハ
上またはガラス基板上にスピン塗布し、窒素気流中20
0℃で30分間、350℃で30分間キュアし基板から
剥離したところ、可とう性の良好なフィルムが得られ
た。
上またはガラス基板上にスピン塗布し、窒素気流中20
0℃で30分間、350℃で30分間キュアし基板から
剥離したところ、可とう性の良好なフィルムが得られ
た。
【0088】次にこのフィルムの諸特性値を以下の試験
方法により評価した。ポリマーの構成を表1に、評価結
果を表2に示す。またこのポリイミド膜の赤外吸収スペ
クトルを図1に示した。
方法により評価した。ポリマーの構成を表1に、評価結
果を表2に示す。またこのポリイミド膜の赤外吸収スペ
クトルを図1に示した。
【0089】(1)誘電率ε フィルム成形後24時間以内にYHP(横河ヒュウレッ
トパッカ−ド)社製LCZメーター、4277Aにより
測定した。測定条件:測定室湿度60%以下、周波数1
0KHz、温度25℃、電極はAl−Al、またはCr
−Al。
トパッカ−ド)社製LCZメーター、4277Aにより
測定した。測定条件:測定室湿度60%以下、周波数1
0KHz、温度25℃、電極はAl−Al、またはCr
−Al。
【0090】(2)熱分解温度Td 上記フィルム50mgを用い、ULVAC社製高速示差
熱測定装置TGD−5000で窒素気流下、昇温速度5
℃/minで測定した。重量減少率3%時の温度を熱分
解温度Tdとした。
熱測定装置TGD−5000で窒素気流下、昇温速度5
℃/minで測定した。重量減少率3%時の温度を熱分
解温度Tdとした。
【0091】(3)ガラス転移温度Tg 上記フィルムを5mm×25mmの短冊状の試験片と
し、ULVAC社製熱機械測定装置TM−3000によ
り窒素気流下その伸び率を測定した。その伸び率が急激
に増加する時の温度をガラス転移温度Tgとした。
し、ULVAC社製熱機械測定装置TM−3000によ
り窒素気流下その伸び率を測定した。その伸び率が急激
に増加する時の温度をガラス転移温度Tgとした。
【0092】(4)熱膨張係数α 上記フィルムを5mm×25mmの短冊状の試験片と
し、ULVAC社製熱機械測定装置TM−3000によ
り窒素気流下その伸び率を測定し、これから熱膨張係数
αを求めた。
し、ULVAC社製熱機械測定装置TM−3000によ
り窒素気流下その伸び率を測定し、これから熱膨張係数
αを求めた。
【0093】(5)引張り強度、ヤング率、および伸び 上記フィルムを5mm×45mmの短冊状の試験片(膜
厚8μm)とし、インストロン引張り試験機を用いて伸
びと応力から求めた。
厚8μm)とし、インストロン引張り試験機を用いて伸
びと応力から求めた。
【0094】(6)赤外吸収スペクトル シリコンウエハ上に膜厚1.2〜1.8μmのポリイミ
ドを上記の方法で成膜し、剥離せずそのまま室温にて
Nicolet 170SXフーリエ変換赤外分光光度計にて測
定した。
ドを上記の方法で成膜し、剥離せずそのまま室温にて
Nicolet 170SXフーリエ変換赤外分光光度計にて測
定した。
【0095】実施例2〜3 表1に示される成分を用いて実施例1と同様の方法でポ
リイミド膜を作成し、実施例1と同様の方法で諸特性を
評価した。その結果を表2に示した。尚、得られたポリ
イミド膜は可とう性に優れ、すべての特性にわたって良
好なフィルムであった。
リイミド膜を作成し、実施例1と同様の方法で諸特性を
評価した。その結果を表2に示した。尚、得られたポリ
イミド膜は可とう性に優れ、すべての特性にわたって良
好なフィルムであった。
【0096】実施例4 室温、窒素気流下、2,2−ビス[4−(p−アミノフ
ェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパン2.32
3g(4.4800ミリモル、ジアミン成分中40%の
モル比)と4,4”−ジアミノーp−ターフェニル1.
633g(6.272ミリモル、ジアミン成分中56%
のモル比)及び3−アミノプロピルメチルジメトキシシ
ラン0.171g(0.896ミリモル、ジアミン比4
%のモル比)を、N,N−ジメチルアセトアミド(DM
Ac)とN−メチル−2−ピロリドン(NMP)の1:
1の混合溶媒40.0g(固形分濃度17.1%)に撹
拌しつつ溶解した。次にpーターフェニル−3,3”,
4,4”−テトラカルボン酸二無水物(TPDA)4.
148g(11.20ミリモル)を窒素気流下上記溶液
に撹拌しつつ溶解した。この時溶液の温度は30度前後
まで上昇し、その粘度は80 poiseとなった。更
にこの溶液に60〜70℃で5時間程熱を加えてその粘
度を38.3 poiseとし、ポリアミド酸ワニスと
した。
ェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパン2.32
3g(4.4800ミリモル、ジアミン成分中40%の
モル比)と4,4”−ジアミノーp−ターフェニル1.
633g(6.272ミリモル、ジアミン成分中56%
のモル比)及び3−アミノプロピルメチルジメトキシシ
ラン0.171g(0.896ミリモル、ジアミン比4
%のモル比)を、N,N−ジメチルアセトアミド(DM
Ac)とN−メチル−2−ピロリドン(NMP)の1:
1の混合溶媒40.0g(固形分濃度17.1%)に撹
拌しつつ溶解した。次にpーターフェニル−3,3”,
4,4”−テトラカルボン酸二無水物(TPDA)4.
148g(11.20ミリモル)を窒素気流下上記溶液
に撹拌しつつ溶解した。この時溶液の温度は30度前後
まで上昇し、その粘度は80 poiseとなった。更
にこの溶液に60〜70℃で5時間程熱を加えてその粘
度を38.3 poiseとし、ポリアミド酸ワニスと
した。
【0097】上記ポリアミド酸ワニスをシリコンウエハ
上にスピン塗布し、窒素気流下200℃で30分間、3
50℃で30分間キュアした。次にこのウエハからポリ
イミド膜を剥離しようとしたが容易にははがすことが困
難で、極めて接着性に優れることが分かった。また、実
施例1と同様の方法でポリイミド膜を作成し、実施例1
と同様の方法で諸特性値を評価した。その結果を表2に
示した。
上にスピン塗布し、窒素気流下200℃で30分間、3
50℃で30分間キュアした。次にこのウエハからポリ
イミド膜を剥離しようとしたが容易にははがすことが困
難で、極めて接着性に優れることが分かった。また、実
施例1と同様の方法でポリイミド膜を作成し、実施例1
と同様の方法で諸特性値を評価した。その結果を表2に
示した。
【0098】
【表1】
【0099】
【表2】
【0100】比較例1〜4 表3に示される成分を用いて実施例1と同様の方法でポ
リイミド膜を作成し、実施例1と同様の方法で諸特性を
評価した。その結果を表4に示した。得られたポリイミ
ド膜は可とう性に優れた良好なフィルムであっが、熱膨
張係数が大きくガラス転移温度が低かったので、多層配
線構造体等に用いた場合に信頼性の点で問題があると考
えられる。
リイミド膜を作成し、実施例1と同様の方法で諸特性を
評価した。その結果を表4に示した。得られたポリイミ
ド膜は可とう性に優れた良好なフィルムであっが、熱膨
張係数が大きくガラス転移温度が低かったので、多層配
線構造体等に用いた場合に信頼性の点で問題があると考
えられる。
【0101】比較例5 表3に示される成分を用いて実施例1と同様の方法でポ
リイミド膜を作成し、実施例1と同様の方法で諸特性を
評価した。その結果を表4に示した。得られたポリイミ
ド膜は可とう性に非常に乏しく、フィルムとして成膜す
ることが不可能であった。そのために熱膨張係数や引張
り強度、伸び等の諸特性値を測定することが出来なかっ
た。
リイミド膜を作成し、実施例1と同様の方法で諸特性を
評価した。その結果を表4に示した。得られたポリイミ
ド膜は可とう性に非常に乏しく、フィルムとして成膜す
ることが不可能であった。そのために熱膨張係数や引張
り強度、伸び等の諸特性値を測定することが出来なかっ
た。
【0102】比較例6 もう一つの比較例として、PIQ(日立化成工業(株)
登録商標)を取り上げた。PIQの諸特性値を実施例1
と同様の方法で評価し、表4に示した。PIQの諸特性
値のうち、、ヤング率、伸び以外の諸特性値は上記の特
性値の評価基準を満たさなかった。
登録商標)を取り上げた。PIQの諸特性値を実施例1
と同様の方法で評価し、表4に示した。PIQの諸特性
値のうち、、ヤング率、伸び以外の諸特性値は上記の特
性値の評価基準を満たさなかった。
【0103】
【表3】
【0104】
【表4】
【0105】
【発明の効果】以上の実施例、比較例で説明したよう
に、本発明による新規なポリアミド酸より得られたポリ
イミドは、従来公知のポリアミド酸より得られたポリイ
ミドに比較して、すべての特性、特に低誘電率、低熱膨
張率、高耐熱性において優れており高信頼性が期待され
るので、多層配線構造体をはじめとするあらゆる工業的
用途において極めて有用である。
に、本発明による新規なポリアミド酸より得られたポリ
イミドは、従来公知のポリアミド酸より得られたポリイ
ミドに比較して、すべての特性、特に低誘電率、低熱膨
張率、高耐熱性において優れており高信頼性が期待され
るので、多層配線構造体をはじめとするあらゆる工業的
用途において極めて有用である。
【図1】実施例1の赤外吸収スペクトル図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 片岡 文雄 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 佐藤 任廷 茨城県日立市東町4ー13ー1日立化成工業 株式会社山崎工場内
Claims (7)
- 【請求項1】一般式(化1)(化2) 【化1】 【化2】 (式中R1は、(化3)、 【化3】 R2は(化4) 【化4】 R3としては、(化5) 【化5】 で表されるジアミンのうち少なくとも1種以上のモノマ
−を用いる)で表わされる繰返し単位からなり、その構
成割合は式(化1)の(化6) 【化6】 で表わされるジアミン成分と式(化2)の−R3−で表
わされる芳香族ジアミン成分の全体を100とした場
合、(化6) 【化6】 で表わされるジアミン成分が30〜80、−R3−で表
わされる芳香族ジアミン成分が70〜20の範囲であ
り、その還元粘度が少なくとも0.5dl/g(溶媒N
−メチル−2−ピロリドン、濃度0.1g/100m
l、温度25℃)以上であることを特徴とするポリイミ
ド前駆体。 - 【請求項2】一般式(化1)(化2)(化7) 【化1】 【化2】 【化7】 (式中R1は、(化3)、 【化3】 R2は(化4) 【化4】 R3としては、(化5) 【化5】 で表されるこれらのジアミンのうち少なくとも1種以上
のモノマーを用い、R4はその部分がポリマの末端であ
る場合、あるいはポリマの主鎖である場合にそれぞれ一
般式(化8) 【化8】 で表されるケイ素原子を含む炭化水素基で、そのR5、
R8は炭素数1から9の炭化水素基、エーテル結合を含
む炭素数1から7の飽和アルキル基、R6は炭素数1か
ら3の炭化水素基、R7は必要に応じてエーテル結合を
含む炭素数1から5のアルキル基又はトリアルキルシリ
ル基の中から選ばれた1種以上の基、R9、R10は炭素数
1から3のアルキル基、又は炭素数1から9のアリ-ル
基、nは0〜3の整数、fは正の整数である。)で表わ
される繰返し単位からなり、その構成割合が、式(化
1)の(化6) 【化6】 で表わされるジアミン成分と式(化2)の−R3−で表
わされる芳香族ジアミン成分と(化7)の−R4−で表
わされる芳香族ジアミン成分の全体を100とした場
合、(化6) 【化6】 で表わされるジアミン成分が30〜80、−R3−で表
わされる芳香族ジアミン成分が70〜20、−R4−で
表される芳香族ジアミン成分が0.5〜10の範囲であ
り、その還元粘度が少なくとも0.5dl/g(溶媒N
−メチル−2−ピロリドン、濃度0.1g/100m
l、温度25℃)以上であることを特徴とするポリイミ
ド前駆体。 - 【請求項3】ポリイミド前駆体において、それらを構成
するジアミン成分が直線的な構造からなるジアミンと屈
曲構造を有するジアミンとを含むポリイミド前駆体。 - 【請求項4】一般式(化1)(化2) 【化1】 【化2】 (式中R1は、(化3) 【化3】 R2は(化4) 【化4】 R3としては、(化5) 【化5】 で表されるこれらのジアミンのうち少なくとも1種以上
のモノマ−を用いる)で表わされる繰返し単位からな
り、その構成割合は式(化1)の(化6) 【化6】 で表わされるジアミン成分と式(化2)の−R3−で表
わされる芳香族ジアミン成分の全体を100とした場
合、(化6) 【化6】 で表わされるジアミン成分が30〜80、−R3−で表
わされる芳香族ジアミン成分が70〜20の範囲であ
り、その還元粘度が少なくとも0.5dl/g(溶媒N
−メチル−2−ピロリドン、濃度0.1g/100m
l、温度25℃)以上であるポリイミド前駆体を温度1
00℃以上で加熱して熱硬化させることを特徴とするポ
リイミド硬化物。 - 【請求項5】一般式(化1)(化2)(化7) 【化1】 【化2】 【化7】 (式中R1は、(化3) 【化3】 R2は(化4) 【化4】 R3としては、(化5) 【化5】 で表されるこれらのジアミンのうち少なくとも1種以上
のモノマーを用い、R4はその部分がポリマの末端であ
る場合、あるいはポリマの主鎖である場合にそれぞれ一
般式(化8) 【化8】 で表されるケイ素原子を含む炭化水素基で、そのR5、
R8は炭素数1から9の炭化水素基、エーテル結合を含
む炭素数1から7の飽和アルキル基、R6は炭素数1か
ら3の炭化水素基、R7は必要に応じてエーテル結合を
含む炭素数1から5のアルキル基又はトリアルキルシリ
ル基の中から選ばれた1種以上の基、R9、R10は炭素数
1から3のアルキル基、又は炭素数1から9のアリール
基、nは0〜3の整数、fは正の整数である。)で表わ
される繰返し単位からなり、その構成割合が、式(化
1)の(化6) 【化6】 で表わされるジアミン成分と式(化2)の−R3−で表
わされる芳香族ジアミン成分と式(化7)の−R4−で
表わされる芳香族ジアミン成分の全体を100とした場
合、(化6) 【化6】 で表わされるジアミン成分が30〜80、−R3−で表
わされる芳香族ジアミン成分が70〜20、−R4−で
表される芳香族ジアミン成分が0.5〜10の範囲であ
り、その還元粘度が少なくとも0.5dl/g(溶媒N
−メチル−2−ピロリドン、濃度0.1g/100m
l、温度25℃)以上であるポリイミド前駆体を温度1
00℃以上で加熱して熱硬化させることを特徴とするポ
リイミド硬化物。 - 【請求項6】ポリイミド硬化物おいて、それらを構成す
るジアミン成分が直線的な構造からなるジアミンと屈曲
構造を有するジアミンとを含むポリイミド硬化物。 - 【請求項7】ジアミン成分とテトラカルボン酸二無水物
とから得られるポリイミド前駆体の製造において、一般
式(化9) 【化9】 (式中R1は、(化3) 【化3】 である。)で表されるテトラカルボン酸二無水物成分
と、使用するジアミン成分の全体を100とした場合
に、 1)一般式(化10) 【化10】 が30〜80及び 2)一般式 H2N-R3-NH2 が70〜20(式中R
2は(化4)、 【化4】 R3は(化5) 【化5】 で表されるジアミンのうち少なくとも1種以上のモノマ
ーを用いる)で表わされるジアミン成分、及び必要に応
じて、 3)一般式、(化11) 【化11】 (式中、R4、R7は炭素数1から9の炭化水素基、エー
テル結合を含む炭素数1から7の飽和アルキル基、R5
は炭素数1から3の炭化水素基、R6は必要に応じてエ
ーテル結合を含む炭素数1から5のアルキル基又はトリ
アルキルシリル基の中から選ばれた1種以上の基、R8、
R9は炭素数1から3のアルキル基、又は炭素数1から
9のアリール基、nは0〜3の整数である。fは正の整
数である。)で表されるアミノシラン化合物又はシロキ
サンジアミンの使用割合がジアミン成分全体量の0.5
〜10の範囲からなるジアミン成分とを非プロトン極性
溶剤中温度0〜30℃で重合させて、更にかき混ぜなが
ら50〜80℃で加熱してワニス粘度を調整させること
を特徴とするポリイミド前駆体の製造法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22563491A JPH0565342A (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | ポリイミド前駆体及びポリイミド硬化物 |
| US07/779,986 US5272247A (en) | 1990-10-19 | 1991-10-21 | Polyimide precursor, cured product thereof, and processes for producing them |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22563491A JPH0565342A (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | ポリイミド前駆体及びポリイミド硬化物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0565342A true JPH0565342A (ja) | 1993-03-19 |
Family
ID=16832383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22563491A Pending JPH0565342A (ja) | 1990-10-19 | 1991-09-05 | ポリイミド前駆体及びポリイミド硬化物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0565342A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990057019A (ko) * | 1997-12-29 | 1999-07-15 | 유현식 | 감광성 폴리이미드 조성물용 반응성 단량체 |
| WO2009069715A1 (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-04 | Gunze Limited | 半導電性ポリイミド樹脂ベルト及び半導電性ポリイミド樹脂ベルトの製造方法 |
| JP2009132818A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Gunze Ltd | 半導電性ポリイミド樹脂ベルト及び半導電性ポリイミド樹脂ベルトの製造方法 |
| JP2016079223A (ja) * | 2014-10-10 | 2016-05-16 | 日産化学工業株式会社 | 樹脂薄膜形成用組成物及び樹脂薄膜 |
| CN116217930A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-06-06 | 上海邃铸科技有限公司 | 含稠环聚合物及其生产方法与应用 |
| US11999823B2 (en) * | 2019-02-01 | 2024-06-04 | Lg Chem, Ltd. | Polyimide-based polymer film, substrate for display device, and optical device using the same |
-
1991
- 1991-09-05 JP JP22563491A patent/JPH0565342A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990057019A (ko) * | 1997-12-29 | 1999-07-15 | 유현식 | 감광성 폴리이미드 조성물용 반응성 단량체 |
| WO2009069715A1 (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-04 | Gunze Limited | 半導電性ポリイミド樹脂ベルト及び半導電性ポリイミド樹脂ベルトの製造方法 |
| JP2009132818A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Gunze Ltd | 半導電性ポリイミド樹脂ベルト及び半導電性ポリイミド樹脂ベルトの製造方法 |
| JPWO2009069715A1 (ja) * | 2007-11-30 | 2011-04-14 | グンゼ株式会社 | 半導電性ポリイミド樹脂ベルト及び半導電性ポリイミド樹脂ベルトの製造方法 |
| US8506848B2 (en) | 2007-11-30 | 2013-08-13 | Gunze Limited | Semielectroconductive polyimide resin belt and process for producing semielectroconductive polyimide resin belt |
| JP2014122350A (ja) * | 2007-11-30 | 2014-07-03 | Gunze Ltd | 半導電性ポリイミド樹脂ベルト及び半導電性ポリイミド樹脂ベルトの製造方法 |
| JP2016079223A (ja) * | 2014-10-10 | 2016-05-16 | 日産化学工業株式会社 | 樹脂薄膜形成用組成物及び樹脂薄膜 |
| US11999823B2 (en) * | 2019-02-01 | 2024-06-04 | Lg Chem, Ltd. | Polyimide-based polymer film, substrate for display device, and optical device using the same |
| US12060456B2 (en) | 2019-02-01 | 2024-08-13 | Lg Chem, Ltd. | Polyimide precursor composition and polyimide film, substrate for display device, and optical device prepared by using same |
| US12065543B2 (en) | 2019-02-01 | 2024-08-20 | Lg Chem, Ltd. | Polyimide-based polymer film, substrate for display device, and optical device using the same |
| US12552900B2 (en) | 2019-02-01 | 2026-02-17 | Lg Chem, Ltd. | Polyimide-based polymer film, substrate for display device, and optical device using the same |
| CN116217930A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-06-06 | 上海邃铸科技有限公司 | 含稠环聚合物及其生产方法与应用 |
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