JPS6347141A - Composite article including thin-film in which polyimide precursor is cyclized partially - Google Patents
Composite article including thin-film in which polyimide precursor is cyclized partiallyInfo
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Landscapes
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- Formation Of Insulating Films (AREA)
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- Laminated Bodies (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Abstract] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は電気絶縁性にすぐれたポリイミド前駆体を部分
的に閉環させた薄膜を含む複合物品に関するものであり
、さらに詳しくはラングミュア・ブロジェット法(以下
、LB法という)で製膜し得るように修飾された両性ポ
リイミド前駆体を用い、LB法で基板上に累積し、それ
に続く部分的イミド化反応或いは閉環反応により形成さ
れた薄膜を含む複合物品に関するものである。主として
エレクトロニクス分野で利用される。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a composite article containing a thin film formed by partially ring-closing a polyimide precursor having excellent electrical insulation properties. A composite containing a thin film formed by using an amphoteric polyimide precursor modified so that it can be formed into a film by the LB method, and by the subsequent partial imidization reaction or ring-closing reaction. It concerns goods. Mainly used in the electronics field.
従来の技術
すでに1930年代、炭素数16〜22くらいの脂肪酸
が水面上に単分子膜をつくり、それを基質上に累積でき
ることがラングミュアとプロジェットにより見出された
が、技術的応用についての検討が行われはじめたのは最
近のことである。Conventional technology Already in the 1930s, Langmuir and Prodgett discovered that fatty acids with about 16 to 22 carbon atoms could form a monomolecular film on the water surface and accumulate it on a substrate. It has only recently begun to be carried out.
これまでの研究の概要については、固体物理17(12
) 45(1982) Th1n 5olid Fil
ms 68 No、1(1980)ibid、99 N
o、1.2.3 (1983) In5oluble
monolay −ers at liquid−ga
s 1nterfaces (G、L、 Ga1ns
。For an overview of past research, see Solid State Physics 17 (12
) 45 (1982) Th1n 5olid Fil
ms 68 No, 1 (1980) ibid, 99 N
o, 1.2.3 (1983) In5olable
monolay-ers at liquid-ga
s 1nterfaces (G, L, Ga1ns
.
Interscience Publishers、
New York、(1988)などにまとめられてい
るが、従来の直鎖飽和脂肪酸のラングミュア・プロジェ
ット膜(以下rLB膜」という)は耐熱性、機械的強度
に欠点があり実用的応用にはそのままでは使えないとい
う問題点がある。Interscience Publishers,
New York, (1988), etc., the conventional Langmuir-Prodgett membrane (hereinafter referred to as rLB membrane) made of straight-chain saturated fatty acids has shortcomings in heat resistance and mechanical strength, and cannot be used in practical applications as is. The problem is that it cannot be used.
これらを改善するものとして不飽和脂肪酸、例えばω−
トリコセン酸、ω−ベプタデセン酸やα−オクタデシル
アクリル酸や脂肪酸の不飽和エステル、例えばステアリ
ン酸ビニル、オクタデシルアクリレートのほか、ジアセ
チレン誘導体などの重合膜が検討されているが、耐熱性
は充分とはいえないし、電気的にもすぐれたものとはい
えない。ポリマーについてもポリ酸、ポリアルコール、
エチルアクリレート、ポリペプチドなど親水性基をもつ
高分子に製膜性のあるものが知られているが、特にラン
グミュア・プロジェット膜用の材料として、修飾された
高分子はこれまで検討されていないし、すぐれたLB膜
材料と言えるものはなく、これを含む複合物品も耐熱性
と機械的強度などに問題があり、実用化が難しい。Unsaturated fatty acids, such as ω-
Polymer films made of tricosenic acid, ω-beptadenoic acid, α-octadecyl acrylic acid, unsaturated esters of fatty acids such as vinyl stearate, octadecyl acrylate, and diacetylene derivatives have been investigated, but they do not have sufficient heat resistance. It cannot be said that it is electrically superior. Regarding polymers, polyacids, polyalcohols,
Polymers with hydrophilic groups such as ethyl acrylate and polypeptides are known to have film-forming properties, but modified polymers have not been studied so far, especially as materials for Langmuir-Prodgett membranes. There is no excellent LB film material, and composite articles containing this have problems in heat resistance and mechanical strength, making it difficult to put them into practical use.
一方、耐熱性フィルムとしてポリイミドがあるが、スピ
ンコードなどの方法によってはせいぜい1000λ以上
で通常は1μm以上でi oooÅ以下の電気絶縁性に
すぐれた耐熱性薄膜を作成するのは非常に困難であり、
薄膜を含んだ複合物品は作成できない。On the other hand, polyimide is used as a heat-resistant film, but it is extremely difficult to create a heat-resistant thin film with excellent electrical insulation properties of at most 1000λ or more, usually 1 μm or more and less than IoooÅ, depending on methods such as spin coding. ,
Composite articles containing thin films cannot be created.
本発明は、耐熱性や接着力などの機械的特性や耐薬品性
などが改善されたLB膜を含む複合物品を得るためにな
されたものであり、電気絶縁性にすぐれた耐熱性薄膜を
含む複合物品を提供することを目的とするものである。The present invention was made to obtain a composite article containing an LB film with improved mechanical properties such as heat resistance and adhesive strength, and chemical resistance, and includes a heat-resistant thin film with excellent electrical insulation properties. The purpose is to provide composite articles.
問題点を解決するための手段
本発明は、ポリアミック酸単位に疎水性を付与するため
の置換基を導入し得ることが見出されたことによってな
されたものであり、例えば我々が先に特願昭60−15
7354等で提案した、一般式(1):
(式中、R1は少なくとも2個の炭素原子を含有する4
価の基、R2は少なくとも2個の炭素原子を含有する2
価の基、R3、R4、R5およびR6はいずれも炭素原
子数1〜30の1価の脂肪族の基、1価の環状脂肪族の
基あるいは芳香族の基と脂肪酸の基との結合した1価の
基、それらの基かハロゲン原子、ニトロ基、アミノ基、
シアノ基、メトキシ基、アセトキシ基で置換された基ま
たは水素原子であり、R3、R4、R5およびR6の少
なくとも1個、好ましくは2個は炭素原子数1〜11の
前記の基または水素原子ではない)で表わされる繰返し
単位を有する両性ポリイミド前駆体をラングミュア・プ
ロジェット法によって基板上に累積し、それに続いて部
分的にイミド化反応を行うことによってなされる。Means for Solving the Problems The present invention was made based on the discovery that it is possible to introduce a substituent to impart hydrophobicity to a polyamic acid unit. 1986-15
General formula (1) proposed in No. 7354 etc.: (wherein R1 is 4 containing at least 2 carbon atoms)
a valent group, R2 containing at least 2 carbon atoms;
The valent groups R3, R4, R5 and R6 are all monovalent aliphatic groups having 1 to 30 carbon atoms, monovalent cycloaliphatic groups, or bonds between an aromatic group and a fatty acid group. Monovalent groups, halogen atoms, nitro groups, amino groups,
A group substituted with a cyano group, a methoxy group, an acetoxy group, or a hydrogen atom, and at least one, preferably two of R3, R4, R5 and R6 are the above-mentioned groups having 1 to 11 carbon atoms or a hydrogen atom. This is accomplished by accumulating an amphoteric polyimide precursor having a repeating unit represented by (not shown) on a substrate by the Langmuir-Prodgett method, followed by a partial imidization reaction.
本発明のポリイミド薄膜を形成するための両性ポリイミ
ド前駆体は、例えば−数式(1):て表される繰り返し
単位を有する数平均分子量が2.000〜300,00
0のものである。数平均分子量が2,000〜300,
000の範囲をはずれると、膜を作製したときの強度が
低すぎたり、粘度が高すぎて膜の作製がうまくいかない
などの傾向が生ずる。The amphoteric polyimide precursor for forming the polyimide thin film of the present invention has a number average molecular weight of 2.000 to 300,000 and has a repeating unit represented by the formula (1), for example.
0. Number average molecular weight is 2,000 to 300,
If it is out of the range of 000, there is a tendency that the strength of the film produced is too low or the viscosity is too high, making it difficult to produce the film.
一般式(1)におけるR1は少なくとも2個の炭素原子
を含有する、好ましくは5〜20個の炭素原子を含有す
る4価の基であり、芳香族の基であってもよく、環状脂
肪族の基であってもよく、芳香族の基と脂肪族の基との
結合した基であってもよく、さらにはこれらの基が炭素
数1〜30の脂肪族の基、環状脂肪族の基あるいは芳香
族の基と脂肪族の基とが結合した基、それらの基がハロ
ゲン原子、ニトロ基、アミノ基、シアノ基、メトキシ基
、アセトキシ基などの1価の基で、あるいは該1価の基
が、−0−、−COO−、−Nl+CO−、−C0−、
−5−、−C5S −、−NIIC5−、−C5−など
に結合した基で置換され誘導体となった基であってもよ
い。しかし、R1が少なくとも6個の炭素原子数を有す
るペンゼノイト不飽和によって特徴つけられた基である
場合には、耐熱性、耐薬品性や機械的特性などの点から
好ましい。R1 in the general formula (1) is a tetravalent group containing at least 2 carbon atoms, preferably 5 to 20 carbon atoms, and may be an aromatic group, or a cycloaliphatic group. It may be a group in which an aromatic group and an aliphatic group are bonded, and furthermore, these groups may be an aliphatic group having 1 to 30 carbon atoms or a cycloaliphatic group. Or a group in which an aromatic group and an aliphatic group are bonded together, or these groups are monovalent groups such as a halogen atom, a nitro group, an amino group, a cyano group, a methoxy group, or an acetoxy group; The group is -0-, -COO-, -Nl+CO-, -C0-,
It may also be a group substituted with a group bonded to -5-, -C5S-, -NIIC5-, -C5-, etc. to form a derivative. However, it is preferable from the viewpoint of heat resistance, chemical resistance, mechanical properties, etc., when R1 is a group characterized by penzenoic unsaturation having at least 6 carbon atoms.
前記のごときR1の具体例としては、例えば、などが挙
げられる。Specific examples of R1 as described above include, for example.
本明細書にいうベンゼノイド不飽和とは、炭素環式化合
物の構造に関してキノイド構造と対比して用いられる術
語で、普通の芳香族化合物に含まれる炭素環と同じ形の
構造をいう。The term "benzenoid unsaturation" as used herein is a term used in contrast to a quinoid structure regarding the structure of a carbocyclic compound, and refers to a structure having the same shape as a carbocyclic ring contained in ordinary aromatic compounds.
R′の4個の結合手、すなわち−数式(1)で表される
繰返し単位において
o 0
R3−0−C−1−C−0−R’、
−N−C−1−C−N−R2−が
R’ OOR’
結合する手の位置には特に限定はないが、4個の結合手
の各2個づつがR1を構成する隣接する2個の炭素原子
に存在する場合には、両性ポリイミド前駆体を用いて形
成した膜などをポリイミド化する際に5員環を形成しゃ
すくイミド化しやすいため好ましい。In the four bonds of R', that is, the repeating unit represented by formula (1), o 0 R3-0-C-1-C-0-R', -N-C-1-C-N- There is no particular limitation on the position of the hand where R2- is bonded to R'OOR', but if two of each of the four bonding hands are present on two adjacent carbon atoms constituting R1, it is amphoteric. It is preferable because a 5-membered ring is easily formed when a film formed using a polyimide precursor is polyimidized, making it easy to imidize.
前記のごきR1の好ましい具体例としては、例えば、 などが挙げられる。また などが挙げられる。また も好ましい。Preferred specific examples of the above-mentioned R1 include, for example, Examples include. Also Examples include. Also is also preferable.
一般式(1)におけるR2は少なくとも2個の炭素原子
を含有する2価の基であり、芳香族の基であってもよく
、脂肪族の基であってもよく、環状脂肪族の基であって
もよく、芳香族の基と脂肪族の基とが結合した基であっ
てもよく、さらにはこれらの2価の基が炭素数1〜30
の脂肪族の基、環状脂肪族の基あるいは芳香族の基と脂
肪族の基とが結合した基、それらの基がハロゲン原子、
ニトロ基、アミノ基、シアノ基、メトキシ基、アセトキ
シ基などの1価の基で、あるいはこれらの1価の基が、
−0−、−Coo −、−NHC(1−、−GO−、−
5−、−C5S −、−NHC5−、−C5−などに結
合した基で置換された基であってもよい。しかし、R2
が少なくとも6個の炭素原子数を有するベンゼノイド不
飽和によって特徴づけられた基である場合には、耐熱性
、耐薬品性や機械的特性などの点から好ましい。R2 in general formula (1) is a divalent group containing at least two carbon atoms, and may be an aromatic group, an aliphatic group, or a cycloaliphatic group. It may be a group in which an aromatic group and an aliphatic group are bonded, and furthermore, these divalent groups may have 1 to 30 carbon atoms.
an aliphatic group, a cycloaliphatic group, or a group in which an aromatic group and an aliphatic group are bonded, those groups are halogen atoms,
Monovalent groups such as nitro group, amino group, cyano group, methoxy group, acetoxy group, or these monovalent groups,
-0-, -Coo-, -NHC(1-, -GO-, -
It may be a group substituted with a group bonded to 5-, -C5S-, -NHC5-, -C5-, etc. However, R2
is a group characterized by benzenoid unsaturation having at least 6 carbon atoms, which is preferable from the viewpoint of heat resistance, chemical resistance, mechanical properties, etc.
前記のごきR2の具体例としては、
ここでR9は
CH8
(CH2)m (m=1〜3の整数)、−C=、
。As a specific example of the above R2, R9 is CH8 (CH2)m (m=an integer of 1 to 3), -C=,
.
CH3 F3 −C−、−0−、−Co−、−3−.−5o2−。CH3 F3 -C-, -0-, -Co-, -3-. -5o2-.
F3 RIOR1゜ −N−,−5t−、−0−5i−0−。F3 RIOR1゜ -N-, -5t-, -0-5i-0-.
RIORIOR11
R寛0RIO
−o−p−o−,−p−
RI0およびRl 1はいずれも炭素原子数1〜30の
アルキルまたはアリール基
−(cH2)p (p −2〜10)、 −(C
)12)4−C−(CH2)2−。RIORIOR11 R Kano RIO -o-p-o-, -p- RI0 and Rl 1 are both alkyl or aryl groups having 1 to 30 carbon atoms -(cH2)p (p -2 to 10), -(C
)12) 4-C-(CH2)2-.
CHs CH3−
(C)I2)3− C−(C)12)3−、 −(C
1(2) −C−(CH2)3−1+
1CHs
C1(3C)130
−(CH2)toe)I −CH3,−(CH2)3−
C−(CI(2)2−+1cTo)s O(CH2
)2 0 (C)+2)3−。CHs CH3-
(C)I2)3- C-(C)12)3-, -(C
1(2) -C-(CH2)3-1+
1CHs
C1(3C)130-(CH2)toe)I-CH3,-(CH2)3-
C-(CI(2)2-+1cTo)sO(CH2
)2 0 (C)+2)3-.
CHs CHs CHs
CH3II ll
−CH2−C(CH2)2C−CH2−、−CH2C(
CI(2)2C−C)+2−。CHs CHs CHs
CH3II ll -CH2-C(CH2)2C-CH2-, -CH2C(
CI(2)2C-C)+2-.
CH,CH3
−(CHz)s−Si −OSi −(CH2)3−C
H3CH3
CH3CH3
−(CLL−St −0−5i−(CH2)4−CH3
CH3
CeHs CaHs
−(CI2)3− St −0−5i−(CH2)3−
CaHa Cat(s
CH3CHs
n に 2〜15
等であり、前記のごときR2の好ましい具体例としては
、例えば
(式中、R9は−(CL)m (m = t 〜3の
整数)。CH,CH3-(CHz)s-Si-OSi-(CH2)3-C
H3CH3 CH3CH3 -(CLL-St -0-5i-(CH2)4-CH3
CH3 CeHs CaHs -(CI2)3- St -0-5i-(CH2)3-
CaHa Cat (s CH3CHs n is 2 to 15, etc., and preferred specific examples of R2 as described above include (wherein R9 is -(CL)m (m = an integer of t to 3)).
CH!I CF3 −c−9−c−、−o−、−co−。CH! I CF3 -c-9-c-, -o-, -co-.
CH,CF3 −3−、 −3o2−、 −NR”−。CH, CF3 -3-, -3o2-, -NR"-.
RIORIG 一5t−、−0−5i−0−。RIORIG -5t-, -0-5i-0-.
RIOR目
RIORIO
I
−o−p−o−,−p−
(R10およびR11はいずれも炭素原子数1〜30の
アルキルまたはアリール基)
等があげられる。Examples include RIORIO I -o-p-o-, -p- (R10 and R11 are both alkyl or aryl groups having 1 to 30 carbon atoms).
一般式(1)におけるR3、R4、R5、およびR6は
いずれも炭素原子数1〜30、好ましくは1〜22の1
価の脂肪族の基、1価の環状脂肪族の基、芳香族の基と
脂肪族の基との結合した1価の基、それらの基がハロゲ
ン原子、ニトロ基、アミノ基、シアノ基、メトキシ基、
アセトキシ基などで置換されそれらの基の誘導体となっ
た基または水素原子である。なお−数式(1)において
R3、R4、R5およびR6はいずれも一般式(8):
(式中 R1、R2、は前記と同じ)で表されるポリア
ミック酸単位に疎水性を付与し、安定な凝縮膜を得るた
めに導入される基であり、R3、R4、R5、R6のう
ちの少なくとも1個好ましくは2個が炭素原子数1〜1
1、好ましくは1〜15の前記の基あるいは水素原子で
ないことが、水面上に安定な凝縮膜が形成され、それが
LB法により基板上に累積されるために必要である。R3, R4, R5, and R6 in general formula (1) all have 1 to 30 carbon atoms, preferably 1 to 22 carbon atoms.
a valent aliphatic group, a monovalent cycloaliphatic group, a monovalent group combining an aromatic group and an aliphatic group, these groups are halogen atoms, nitro groups, amino groups, cyano groups, methoxy group,
A hydrogen atom or a group substituted with an acetoxy group or the like to become a derivative of those groups. In addition, R3, R4, R5 and R6 in formula (1) all impart hydrophobicity to the polyamic acid unit represented by general formula (8): (wherein R1, R2 are the same as above) and stabilize it. It is a group introduced in order to obtain a condensed film, and at least one, preferably two of R3, R4, R5, and R6 have a carbon atom number of 1 to 1.
The absence of 1, preferably 1 to 15 of the above-mentioned groups or hydrogen atoms is necessary in order for a stable condensate film to be formed on the water surface and to be deposited on the substrate by the LB method.
前記のごときR3、R4、R5、R6の水素原子以外の
具体例としては、例えば
CH3(CH2覚ゴ、 (CH3)2 CI(CI2
芹ゴ。Specific examples of R3, R4, R5, and R6 other than hydrogen atoms include, for example, CH3 (CH2), (CH3)2 CI(CI2
Serigo.
(以上のnはいずれも12〜30、好ましくは16〜2
2)などがあげられる。ただ本発明の目的を達成するた
めには、CH+ (CI(2G−で表される直鎖アルキ
ル基を利用するのが、性能的にもコスト的にも最も望ま
しい。前述したようなハロゲン原子、ニトロ基、アミノ
基、シアノ基、メトキシ基、アセトキシ基などは必須で
はない。しかしフッ素原子により疎水性は水素原子と比
べ飛躍的に改善されるので、フッ素原子を含むものを使
用するのが好ましい。(The above n values are all 12 to 30, preferably 16 to 2.
2) etc. However, in order to achieve the purpose of the present invention, it is most desirable to use a straight chain alkyl group represented by CH+ (CI(2G-) in terms of performance and cost. Nitro groups, amino groups, cyano groups, methoxy groups, acetoxy groups, etc. are not essential.However, since fluorine atoms dramatically improve hydrophobicity compared to hydrogen atoms, it is preferable to use those containing fluorine atoms. .
R3、R4、R5、R6のうちの2個が水素原子の場合
の本発明の両性ポリイミド前駆体の繰返し単位の具体例
としては、一般式(2):
(式中、R1、R2、R3、R4は前記と同じ、ただし
R3およびR4は炭素原子数1〜11の基または水素原
子ではない)で表される繰返し単位や、一般式(3):
(式中、R1、R2、R5、R6は前記と同じ、ただし
R5およびRaは炭素原子数1〜11の基または水素原
子ではない)で表される繰返し単位などがあげられる。Specific examples of the repeating unit of the amphoteric polyimide precursor of the present invention in which two of R3, R4, R5, and R6 are hydrogen atoms include general formula (2): (wherein, R1, R2, R3, R4 is the same as above, except that R3 and R4 are not a group having 1 to 11 carbon atoms or a hydrogen atom), or a repeating unit represented by the general formula (3): (in the formula, R1, R2, R5, R6 is the same as above, except that R5 and Ra are not a group having 1 to 11 carbon atoms or a hydrogen atom), and the like.
本発明の両性ポリイミド前駆体の繰返し単位が一般式(
2)や一般式(3)で表されるものである場合には、製
造が容易である、コスト的にも安価であるなどの点から
好ましい。The repeating unit of the amphoteric polyimide precursor of the present invention has the general formula (
2) or general formula (3) are preferable because they are easy to manufacture and inexpensive.
一般式(1)〜(3)で示される繰返し単位を有する本
発明の両性ポリイミド前駆体の具体例としては、例えば
(式中のR3、R4の具体例としては、CI+3 (C
I+2) + l−1CH3(C)+2) + 3−1
CI+3 (II:112) + 5−1CTo (C
H2) + 7−1 CHs (C1b) + 9−1
CH3(CL) 2 宜−1CF3 (C1h) r
s−など)、(式中のR5、R6の具体例としては、
CH3(CH2) 1+−1C1h (CH2) +
3−1CH3(CI+2) + 5−1CH3(CI2
) I 7−1GHs (C1h) + 9−1CH3
(CI+2) 21−1CF3 (CH2) + s−
など)、(式中のR3、R4の具体例としては、CI1
3(CH2) 1+−1083(CH2) + 3−1
C)+3 (CI2) 1s−1CHs (Cth)
+ 7−1CL (C)12) + 9−1C)13
(CI+2) 21−1CF3(II:I2) +s−
など)、R5、R6の具体例としては、Cl−13−1
CH3(CH2) 2−1CH3(CH2)3−1CH
3(C1+2) 5−など)、
(式中のR3、R4の具体例としては、C)+3 (C
H2) + +−1C1b (CI42) +3−1C
H3(CH2) +5−1CH3(CH2) + 7−
1C113(CH2) I 9−1CH3(CH2)
21−1CF3 (C)12) Is−など)等の繰返
し単位を含むものかあげられる。As a specific example of the amphoteric polyimide precursor of the present invention having repeating units represented by general formulas (1) to (3), for example (as a specific example of R3 and R4 in the formula, CI+3 (C
I+2) + l-1CH3(C)+2) + 3-1
CI+3 (II:112) + 5-1CTo (C
H2) + 7-1 CHs (C1b) + 9-1
CH3 (CL) 2 Yi-1CF3 (C1h) r
s-, etc.), (Specific examples of R5 and R6 in the formula are:
CH3 (CH2) 1+-1C1h (CH2) +
3-1CH3(CI+2) + 5-1CH3(CI2
) I 7-1GHs (C1h) + 9-1CH3
(CI+2) 21-1CF3 (CH2) + s-
etc.), (Specific examples of R3 and R4 in the formula include CI1
3(CH2) 1+-1083(CH2) + 3-1
C)+3 (CI2) 1s-1CHs (Cth)
+ 7-1CL (C)12) + 9-1C)13
(CI+2) 21-1CF3(II:I2) +s-
), R5, and R6 include Cl-13-1
CH3(CH2) 2-1CH3(CH2)3-1CH
3(C1+2) 5-), (Specific examples of R3 and R4 in the formula are C)+3 (C
H2) + +-1C1b (CI42) +3-1C
H3(CH2) +5-1CH3(CH2) +7-
1C113(CH2) I 9-1CH3(CH2)
Examples include those containing repeating units such as 21-1CF3 (C)12) Is-, etc.).
式中−は異性を表す。例を次式 および を表す。In the formula, - represents isomerism. For example, and represents.
本発明は(a) 、 (b)が単独である場合、 (a
)。In the present invention, when (a) and (b) are independent, (a)
).
(b)が共存する場合を含んでいる。This includes cases where (b) coexists.
前記のごとき本発明の両性ポリイミド前駆体は、一般に
N、N−ジメチルアセトアミド、N、N−ジメチルホル
ムアミド、N、N−ジエチルホルムアミド、ヘキサメチ
ルホスホルアミドなどの有機極性溶剤に易溶、上記有機
極性溶剤とクロロホルムなどの通常の有機溶剤などの混
合溶剤に溶、通常の有機溶剤、例えばベンザル、エーテ
ル、クロロホルム、アセトン、メタノールなどに難溶〜
不溶で、赤外線吸収スペクトル分析でアミド、カルボン
酸(場合によってはカルボン酸エステル)および長鎖ア
ルキル基の特徴的な吸収が存在する。熱分析結果にも特
徴があり、約2oo℃で重量の急激な減少がはじまり、
約400℃で完結する。完結したのちには、アミド、カ
ルボン酸(場合によってはカルボン酸エステル)および
長鎖アルキル基の吸収が消失し、イミド環の吸収が表れ
る。The amphoteric polyimide precursor of the present invention as described above is generally easily soluble in organic polar solvents such as N,N-dimethylacetamide, N,N-dimethylformamide, N,N-diethylformamide, and hexamethylphosphoramide; Soluble in mixed solvents such as polar solvents and ordinary organic solvents such as chloroform, poorly soluble in ordinary organic solvents such as benzal, ether, chloroform, acetone, methanol, etc.
It is insoluble and has characteristic absorptions of amides, carboxylic acids (and sometimes carboxylic esters) and long-chain alkyl groups in infrared absorption spectroscopy. The thermal analysis results also have some characteristics; the weight begins to decrease rapidly at about 200°C.
It completes at about 400℃. After completion, the absorption of amide, carboxylic acid (carboxylic acid ester in some cases) and long-chain alkyl group disappears, and absorption of imide ring appears.
これまでの説明は一般式(1)で表される繰返し単位を
もつ両性ポリイミド前駆体についてであるが、これらか
ら容易に類推されるように種々の共重合体が存在する。The explanation so far has been about an amphoteric polyimide precursor having a repeating unit represented by the general formula (1), but as can be easily inferred from these, various copolymers exist.
まず第1に一般式(1)におけるR1. R2,R3,
R4,R5,R6の少なくとも1つが先に挙げられた具
体例から選ばれた少なくとも2種からなることによって
実現される。First of all, R1 in general formula (1). R2, R3,
This is realized by at least one of R4, R5, and R6 consisting of at least two types selected from the specific examples listed above.
例えばR1として2種選ばれたとぎ
x、yは比率を表し、O<x<1.0<y<1゜x+y
=1である。(以下同じ)
さらに82として2種選ばれたとき
などで、以上の例はほんの一例であり、またR3゜R4
,Rj R8、についてはこれまでの説明でいくつもの
例が書けるが
などである。For example, the two pieces x and y selected as R1 represent the ratio, O<x<1.0<y<1゜x+y
=1. (The same applies hereafter) In addition, when two types are selected as 82, the above examples are just examples, and R3゜R4
, Rj R8, many examples can be written in the explanation so far.
第2にさらに重要な共重合体はR1,Riの少なくとも
一方あるいは両方の一部を価数の異なる基で置き換える
ことによって実現される。A second and more important copolymer is realized by replacing a portion of at least one or both of R1 and Ri with a group having a different valence.
まずR1の一部を置換する基は少なくとも2個の炭素原
子を含有する4価以外の基から選ばれ、2.3価が使え
るが、好ましい具体例は3価であり、この場合の一般式
は次のようになる。First, the group substituting a part of R1 is selected from groups other than tetravalent groups containing at least two carbon atoms, and 2- and 3-valent groups can be used, but a preferred specific example is trivalent groups, and in this case, the general formula becomes as follows.
R’([]X内) 、 R2,R”、 R’、 R5,
R”は前記に同じ。R’([]y内)は少なくとも2個
の炭素原子を含有するそれぞれ2価、3価の基である。R' (inside []X), R2, R'', R', R5,
R" is the same as above. R' (in []y) is a divalent or trivalent group containing at least two carbon atoms, respectively.
次にR2の一部を置換する基は少なくとも2個の炭素原
子を含有する2価以外に基から選ばれ3価、4価の基が
好ましい。Next, the group substituting a part of R2 is selected from groups other than divalent groups containing at least two carbon atoms, and trivalent and tetravalent groups are preferable.
これらの場合の一般式は次のようになる。The general formula in these cases is as follows.
R’、R2([]x内) 、 R3,R4,R5,R6
は前記に同じ。R2([]y内)は少なくとも2個の炭
素原子を含有するそれぞれ3価、4価の基である。R', R2 (within []x), R3, R4, R5, R6
is the same as above. R2 (in []y) is a trivalent or tetravalent group containing at least two carbon atoms, respectively.
XはR2に対する置換基で−N)IR、−CONHR(
Rはアルキル基または水素原子)等が好ましい例である
。X is a substituent for R2, -N)IR, -CONHR(
Preferred examples include R being an alkyl group or a hydrogen atom.
これら共重合による両性ポリイミド前駆体の修飾は、該
前駆体のラングミュア・プロジェット法による累積特性
や、基板上に累積したあとイミド化して得られるポリイ
ミド薄膜の物性改善のために重要であり、本発明の好ま
しい実施態様の1つである。Modification of amphoteric polyimide precursors by these copolymerizations is important for improving the cumulative properties of the precursors by the Langmuir-Prodgett method and for improving the physical properties of polyimide thin films obtained by imidization after accumulation on a substrate. This is one of the preferred embodiments of the invention.
R1,R2の少なくとも1方あるいは両方の1部を置換
する基の具体例は、以下のとおりである。Specific examples of groups substituting a portion of at least one or both of R1 and R2 are as follows.
B I Q l l O
一3Q2−、 −N +、 −5t−、−0−St−
0−。B I Q l l O -3Q2-, -N +, -5t-, -0-St-
0-.
RIG RIG R10BIORIO
−o−p−o−,−p −
O0
RIGおよびR1+はアルキルまたはアリール基C8゜
CI(3
(CH2) p−(p = 2〜10) 、 −
(CH2)4−C−(CH2)2−。RIG RIG R10BIORIO -o-p-o-, -p - O0 RIG and R1+ are alkyl or aryl groups C8゜CI(3 (CH2) p- (p = 2 to 10), -
(CH2)4-C-(CH2)2-.
C)13 CH3(C
)+2)3− C−(CH2)3−、 (Clh
)−C−(C1h)3−。C) 13 CH3(C
)+2)3- C-(CH2)3-, (Clh
)-C-(C1h)3-.
c++3CH3
H30
(CH2) +。CH−CH3、−(CH2)3− C
−(CL)2゜(CL)30 (CH2)20
(CH2)3゜(R9は前出に同じ)
(R9は前出に同じ)
ば
(nilは前出に同じ)である。c++3CH3 H30 (CH2) +. CH-CH3, -(CH2)3-C
-(CL)2゜(CL)30 (CH2)20
(CH2) 3° (R9 is the same as above) (R9 is the same as above) (nil is the same as above).
ざらの詳しく共重合体について説明するために具体的な
例を挙げれば、
等である。To explain the copolymer in detail, specific examples are as follows.
また、これまでの説明においては、前駆体の繰返し単位
において、R3,R4,3%、 Reの少なくとも2個
は炭素数1〜11の前記の基または水素原子ではない場
合であったが、繰返し単位のうちの30%以下の範囲で
あれば、−数式(9):(式中、R1,R2は前記と同
じ、Rは炭素原子数1〜11の1価の脂肪族の基、1価
の環状脂肪族の基、芳香族の基と脂肪族の基が結合した
1価の基、これらの基がハロゲン原子、ニトロ基、アミ
ノ基、シアノ基、メトキシ基、アセトキシ基などで置換
された基または水素原子であり、4個のRは同じでもよ
く、異なってもよい)で表されるような繰返し単位が含
まらていてもよい。In addition, in the previous explanation, in the repeating unit of the precursor, at least two of R3, R4, 3%, and Re are not the above-mentioned groups having 1 to 11 carbon atoms or hydrogen atoms. If it is in the range of 30% or less of the units, - Formula (9): (wherein, R1 and R2 are the same as above, R is a monovalent aliphatic group having 1 to 11 carbon atoms, monovalent cycloaliphatic groups, monovalent groups in which aromatic groups and aliphatic groups are bonded, these groups are substituted with halogen atoms, nitro groups, amino groups, cyano groups, methoxy groups, acetoxy groups, etc. group or a hydrogen atom, and the four R's may be the same or different).
次に本発明の前駆体の製法について説明する。Next, a method for producing the precursor of the present invention will be explained.
一般式(1)で表される繰返し単位を有する本発明の前
駆体は、まず−数式(4):
%式%
(式中、R1は前記と同じ)で表されるテトラカルボン
酸ジ酸無水物に、R30HおよびR’OH(R3および
R4は前記と同じ)を反応させて得られる一般式(5)
:
%式%
(式中、R1,R3,R4は前記と同じ)で表される化
合物を製造し、実質的に無水の極性溶媒中、−10℃以
上、好ましくは1〜40℃程度でチオニルクロライド、
五塩化リン、ベンゼンスルホニルクロライドなどを用い
て酸ハライドにし、さらに−数式(6):
%式%(6)
(式中 R2,n%、 R6は前記と同じ)で表される
化合物を添加するときは、−10〜+20℃、好ましく
は0〜+10℃で反応させるが、反応を完結させるため
には添加後20℃以上で反応させてもよい。The precursor of the present invention having a repeating unit represented by the general formula (1) is first prepared by - a tetracarboxylic acid dioic anhydride represented by the formula (4): % formula % (wherein R1 is the same as above) General formula (5) obtained by reacting R30H and R'OH (R3 and R4 are the same as above) with
: A compound represented by the formula % (in the formula, R1, R3, and R4 are the same as above) is produced, and thionyl is synthesized at -10°C or higher, preferably at about 1 to 40°C, in a substantially anhydrous polar solvent. chloride,
Convert it into an acid halide using phosphorus pentachloride, benzenesulfonyl chloride, etc., and then add a compound represented by formula (6): % formula % (6) (wherein R2, n%, R6 are the same as above) In this case, the reaction is carried out at -10 to +20°C, preferably 0 to +10°C, but in order to complete the reaction, the reaction may be carried out at 20°C or higher after addition.
一般式(4)で表される化合物の具体例としては、例え
ば
などがあげられる。Specific examples of the compound represented by general formula (4) include the following.
また、R30HおよびR’OHの具体例としては、たと
えばCHsO)I、 CToCt1201(、CH3(
CH2)20)1 。Further, as specific examples of R30H and R'OH, for example, CHsO)I, CToCt1201(, CH3(
CH2)20)1.
CH3(CH2)sOH、C1h(CH2)50H、C
H3(CH2)tOH。CH3(CH2)sOH, C1h(CH2)50H, C
H3(CH2)tOH.
CH3(CI(2)90H、CH8(C)I2)++O
H,C)Is(CH2)+308゜CH3(CH2)
+ sOH,CH3(CH2) + 70)1. CH
3(CH2) 190H。CH3(CI(2)90H, CH8(C)I2)++O
H, C) Is(CH2)+308°CH3(CH2)
+ sOH, CH3 (CH2) + 70)1. CH
3 (CH2) 190H.
CH3(CH2)210)1. CH3(CH2)23
0H,CF3(1;H2)+sOH。CH3(CH2)210)1. CH3(CH2)23
0H, CF3(1;H2)+sOH.
H(CF2) 2 (CI(2) +sOH,)I (
CF2) 4 (CH2) l3ON。H(CF2) 2 (CI(2) +sOH,)I (
CF2) 4 (CH2) l3ON.
F(CF2)a(lj12)20H、F(CF2)a(
C)I2)40H。F(CF2)a(lj12)20H, F(CF2)a(
C) I2) 40H.
CH3
CI((CL)+508 、 (CHs)sC(CI
(2)+408゜CI。CH3 CI((CL)+508, (CHs)sC(CI
(2) +408°CI.
などがあげられる。etc.
一般式(4)で表されるテトラカルボン酸ジ無水物とR
3011およびR’OHとから一般式(5)で表される
化合物を製造する際の反応条件などにはとくに限定はな
く、例えば約100℃で窒素気流下、攪拌を数時間続け
ることによっても得られるし、ヘキサメチレンホスホル
アミドのような溶剤中、室温 。Tetracarboxylic dianhydride represented by general formula (4) and R
There are no particular limitations on the reaction conditions for producing the compound represented by the general formula (5) from 3011 and R'OH. at room temperature in a solvent such as hexamethylene phosphoramide.
で約4日間攪拌を続けるというような一般的な条件が採
用される。General conditions are adopted, such as continuing stirring for about 4 days.
前記反応を約100℃、窒素気流下で攪拌しながら3時
間加熱することによって行ない、冷却後へキサメチレン
ホスホルアミドに溶解し、引き続き行わしめる酸ハライ
ド化を行うのが反応時間の短縮化、すなわち生産性の向
上などの点から好ましい。To shorten the reaction time, the reaction is carried out by heating at about 100° C. for 3 hours with stirring under a nitrogen stream, and after cooling, the compound is dissolved in hexamethylene phosphoramide and then the acid halide is carried out. That is, it is preferable from the viewpoint of improving productivity.
前記酸ハライド化を行う際の極性溶媒の具体例としては
、たとえばヘキサメチレンホスホルアミド、N、N−ジ
メチルアセトアミド、 N、N−ジメチルホルムアミド
などがあげられ、これらの溶媒を実質的に無水の状態、
すなわち酸ハライド化の際に用いるチオクニルクロライ
ド、五塩化リン、ベンゼンスルホニルクロライドなどが
分解せず、定量的に近い状態で酸ハライド化反応が行わ
しめられる。Specific examples of polar solvents used in the acid halide conversion include hexamethylene phosphoramide, N,N-dimethylacetamide, N,N-dimethylformamide, etc. situation,
That is, thiocnyl chloride, phosphorus pentachloride, benzenesulfonyl chloride, etc. used in the acid halide conversion are not decomposed, and the acid halide reaction is carried out in a nearly quantitative manner.
酸ハライド化の際の温度が、−10℃未満になると、長
鎖アルキル基の影響による凍結固化のため反応が不均一
系となるため好ましくないが、それ以上であれば酸ハラ
イドの沸点程度の温度までとくに限定されることなく用
いることができる。If the temperature during acid halide conversion is less than -10°C, the reaction becomes heterogeneous due to freezing and solidification due to the influence of long-chain alkyl groups, which is undesirable. It can be used without particular limitation up to the temperature.
このようにして製造された酸ハライドにさらに一般式(
6)で表される化合物が反応せしめられ、本発明の前駆
体が製造される。The acid halide produced in this way has the general formula (
The compound represented by 6) is reacted to produce the precursor of the present invention.
この際使用される酸ハライドは、製造されたのちそのま
ま用いるのが作業性などの面で好ましい。The acid halide used in this case is preferably used as it is after being produced in terms of workability and the like.
ざらに該酸ハライドと一般式(6)で表される化合物と
を反応させる際には、それらの化合物に存在するR3.
H4,R5,H6などにより反応物および生成物のい
ずれも凍結固化する傾向があるなどするために、N、N
−ジメチルアセトアミド、N、N−ジメチルホルムアミ
ドなどの溶媒を用いるのが一般的であり、反応温度とし
ては一10℃〜+20℃、好ましくは0〜−10℃であ
る。反応温度が一10℃未満になると凍結固化により反
応は不均一系となり、+20℃をこえると望ましくない
反応がおこりやすくなると考えられ、いずれも好ましく
ない。When reacting the acid halide with the compound represented by general formula (6), R3.
Since both reactants and products tend to freeze and solidify due to H4, R5, H6, etc., N, N
A solvent such as -dimethylacetamide or N,N-dimethylformamide is generally used, and the reaction temperature is -10°C to +20°C, preferably 0 to -10°C. If the reaction temperature is less than 110°C, the reaction becomes heterogeneous due to freezing and solidification, and if it exceeds +20°C, undesirable reactions are likely to occur, both of which are unfavorable.
勿論反応を完結させるために添加後20℃以上の温度で
続いて反応を行ってもよい。Of course, in order to complete the reaction, the reaction may be continued at a temperature of 20° C. or higher after the addition.
前記−数式(6)で表される化合物の具体例としては、
例えば
(式中のRs、 Raの具体例としては、C)+3
、 CH3CH2,CH3(CH2)2−1CH3(C
H2)3−1CHs(CH2)s−、CTo(lJ12
)++ 、 CH3(C)+2113 。Specific examples of the compound represented by formula (6) are:
For example, (a specific example of Rs and Ra in the formula is C)+3
, CH3CH2, CH3(CH2)2-1CH3(C
H2)3-1CHs(CH2)s-, CTo(lJ12
)++ , CH3(C)+2113.
C)13(CH2)Is 、 CH3(CH2)+7
、 C)13(CH2)19 。C) 13(CH2)Is, CH3(CH2)+7
, C)13(CH2)19.
CI(3(CH2)21 、 CI(3(CH2)2
3 、 CF3(CI(2)+5 。CI(3(CH2)21, CI(3(CH2)2)
3, CF3(CI(2)+5.
)+(CF2)2(CH2)IS 、 H(CF2)
4(CH2)13 。)+(CF2)2(CH2)IS, H(CF2)
4(CH2)13.
F(CF2)a(GHz)2. F(CF2)a(CH
2)4−など)などがあげられる。F(CF2)a(GHz)2. F(CF2)a(CH
2) 4- etc.).
前記酸ハライドと一般式(6)で表される化合物との反
応比は、得られる本発明の前駆体の分子量などを所望の
値にするために適宜選択すればよいが、通常モル比で1
10.8〜1.2である。高分子量のものを得るために
は化学量論の精製した千ツマ−と精製した溶剤とを用い
るのが好ましい。The reaction ratio between the acid halide and the compound represented by the general formula (6) may be appropriately selected in order to obtain a desired molecular weight of the precursor of the present invention, but usually the molar ratio is 1.
It is 10.8-1.2. In order to obtain a polymer having a high molecular weight, it is preferable to use a stoichiometrically purified solution and a purified solvent.
−数式(4)で表されるテトラカルボン酸ジ酸無水物に
反応させるR’OHおよびR’01(のR3およびR4
がいずれも炭素原子数1〜11の基または水素原子でな
い場合には、−数式(6)で表される化合物のR5およ
びR6がいずれも水素原子であってもよく、この場合に
は一般式(2)で表される繰返し単位を有する本発明の
前駆体が得られる。- R'OH and R'01 (R3 and R4 of which are reacted with the tetracarboxylic diacid anhydride represented by formula (4))
is not a group having 1 to 11 carbon atoms or a hydrogen atom, R5 and R6 of the compound represented by formula (6) may both be hydrogen atoms, and in this case, the general formula A precursor of the present invention having a repeating unit represented by (2) is obtained.
−数式(6)で表される化合物のR5およびR6がいず
れも水素原子の場合には、反応性が良好であり、原料コ
ストも安価となり好ましい。また得られる前駆体もカル
ボン酸のところがエステルとなっているため熱的に安定
で、単離乾燥という操作により反応がすすまないので固
体粉末として分離でき、またこれにより精製も容易であ
るという特徴を有するものとなる。- When both R5 and R6 of the compound represented by formula (6) are hydrogen atoms, the reactivity is good and the raw material cost is low, which is preferable. In addition, the resulting precursor is thermally stable because the carboxylic acid is an ester, and the isolation and drying operation prevents the reaction from proceeding, so it can be separated as a solid powder, and this makes it easy to purify. Become what you have.
以上説明したような方法により本発明の前駆体が製造さ
れるが、−数式(1)で表される繰返し単位の83およ
びR4がいずれも水素原子の場合には、前記のごとき方
法によらずに直接−数式(4)で表されるテトラカルボ
ン酸ジ酸無水物に、−数式(7):
%式%(7)
(式中、R7,R11は前記と同じ)で表される化合物
を反応させることにより、−数式(3)で表される繰返
し単位を有する本発明の前駆体が得られる。Although the precursor of the present invention is produced by the method as explained above, - if 83 and R4 of the repeating unit represented by formula (1) are both hydrogen atoms, the above method may not be used. Directly to the tetracarboxylic diacid anhydride represented by the formula (4), - a compound represented by the formula (7): % formula % (7) (in the formula, R7 and R11 are the same as above). By reacting, a precursor of the present invention having a repeating unit represented by formula (3) is obtained.
前記−数式(7)で表される化合物の具体例としでは、
たとえば
(式中、R7,RBの具体例としては、CH3(CH2
)。−1(。−12〜30)、CF3 (CJ) +5
−1H(CF2) 2 (CI42) + 5−1
tl (CF2) 4 (CL) +3−1tl (C
F2)8 (CH2) 2−1 H(CF2) a (
CH2) 4−など)などがあげられる。As a specific example of the compound represented by formula (7) above,
For example, (in the formula, as a specific example of R7, RB, CH3(CH2
). -1 (.-12~30), CF3 (CJ) +5
-1H(CF2) 2 (CI42) + 5-1
tl (CF2) 4 (CL) +3-1tl (C
F2)8 (CH2) 2-1 H(CF2) a (
CH2) 4-, etc.).
一般式(4)で表されるテトラカルボン酸ジ酸無水物と
一般式(7)で表される化合物とを反応させる際の条件
は、通常のポリアミック酸を製造する際の条件とほぼ同
様でよく、たとえはN、N−ジメチルアセトアミド、N
、N−ジメチルホルムアミドなどの実質的に無水の有機
極性溶媒中、反応温度50℃以下、好ましくは室温で、
−数式(4)で表されるテトラカルボン酸ジ酸無水物1
モルに対して一般式(7)で表される化合物を0.8〜
1.2モル反応せしめられる。The conditions for reacting the tetracarboxylic diacid anhydride represented by the general formula (4) with the compound represented by the general formula (7) are almost the same as those for producing ordinary polyamic acid. Often, for example, N,N-dimethylacetamide, N
, in a substantially anhydrous organic polar solvent such as N-dimethylformamide at a reaction temperature of 50°C or less, preferably at room temperature,
-Tetracarboxylic diacid anhydride 1 represented by formula (4)
The amount of the compound represented by general formula (7) per mole is 0.8 to
1.2 mol is reacted.
このようにして得られる一般式(3)で表される繰返し
単位を有する本発明の前駆体は、製造か容易であるたけ
でなく、LB法で製膜てき、加熱によりポリイミドを与
えるという特徴を有するものである。The precursor of the present invention having a repeating unit represented by the general formula (3) obtained in this way is not only easy to produce, but also has the characteristic that it can be formed into a film by the LB method and forms polyimide by heating. It is something that you have.
また、先に説明された共重合体については、両性ポリイ
ミド前駆体の製法と同様の方法によって作ることができ
る。Further, the copolymer described above can be produced by the same method as the method for producing the amphoteric polyimide precursor.
以上のように製造された両性ポリイミド前駆体について
は分離精製して製膜材料としても、製造後必要ならクロ
ロホルム、ベンゼンなどを添加して直接製膜用溶液とし
てもよい。The amphoteric polyimide precursor produced as described above may be separated and purified to be used as a film-forming material, or if necessary after production, chloroform, benzene, etc. may be added to it and used directly as a film-forming solution.
本発明のポリイミド前駆体薄膜を製膜する方法について
述べる。溶剤キャスト法、スピンコード法、ラングミュ
ア・プロジェット法があり、ラングミュア・プロジェッ
ト法が配向した。数+人単位で厚みの制御されたピンホ
ールの少ない薄膜をえる方法として好ましい。A method for forming the polyimide precursor thin film of the present invention will be described. There are the solvent casting method, the spin cord method, and the Langmuir-Prodgett method, and the Langmuir-Prodgett method was used for orientation. This method is preferable as a method for obtaining a thin film with a controlled thickness and few pinholes in units of several people.
溶剤キャスト法、及びスピンコード法によるばあい、本
発明のポリイミド前駆体あるいはその混合物をベンセン
、クロロホルム、エチルエーテル、酢酸エチル、テトラ
ヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、 N、N−ジメ
チルアセトアミドなどの溶剤にとかし、基板上に塗布な
どすればよく、分子を配向させることはできないが、膜
厚が1000人程度上り厚いばあいにピンホールのない
良質な膜かえられる。In the case of the solvent casting method and the spin cording method, the polyimide precursor of the present invention or a mixture thereof is dissolved in a solvent such as benzene, chloroform, ethyl ether, ethyl acetate, tetrahydrofuran, dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, etc. It can be applied by coating it on top, and it is not possible to orient the molecules, but if the film is thick (about 1,000 layers), a high-quality film with no pinholes can be obtained.
次にこれまで述べた前駆体を用い、ラングミュア・プロ
ジェット法によって基板上に累積し、それに続いてイミ
ド化反応を行う方法について述べる。Next, a method will be described in which the precursors described above are accumulated on a substrate by the Langmuir-Prodgett method, followed by an imidization reaction.
本発明の前駆体を用いたLB膜の製法としては、該前駆
体を水面上に展開し、一定の表面圧で圧縮して単分子膜
を形成し、その膜を基板上にうつしとる方法であるLB
法のほか、水平付着法、回転円筒法などの方法(新実験
化学講座第13巻、界面とコロイド、498〜508頁
)などがあげられ、通常行われている方法であれば特に
限定されることなく使用し得る。A method for producing an LB film using the precursor of the present invention is to spread the precursor on a water surface, compress it with a constant surface pressure to form a monomolecular film, and transfer the film onto a substrate. A certain LB
In addition to the method, methods such as the horizontal adhesion method and the rotating cylinder method (New Experimental Chemistry Course Vol. 13, Interfaces and Colloids, pp. 498-508) can be mentioned, and are particularly limited as long as they are commonly used methods. It can be used without any problem.
一般にLB膜を形成させる物質を水面上に展開する際に
、水には解けないで気相中に蒸発してしまうベンゼン、
クロロホルムなどの溶媒が使用されるが、本発明の前駆
体の場合には、溶解度をあげるために有機極性溶媒を併
用することが望ましい。このような有機極性溶媒として
は、たとえばN、N−ジメチルホルムアミド、N、N−
ジメチルアセトアミド、N、N−ジエチルホルムアミド
、N、N−ジエチルアセトアミド、N、N−ジメチルメ
トキシアセトアミド、ジメチルスルホキシド、N−メチ
ル−2−ピロリドン、ピリジン、ジメチルスルホン、ヘ
キサメチルホスホルアミド、テトラメチレンスルホン、
ジメチルテトラメチレンスルホンなどがあげられる。Generally, when a substance that forms an LB film is spread on the water surface, benzene is not dissolved in water and evaporates into the gas phase.
A solvent such as chloroform is used, but in the case of the precursor of the present invention, it is desirable to use an organic polar solvent in combination to increase solubility. Examples of such organic polar solvents include N,N-dimethylformamide, N,N-
Dimethylacetamide, N,N-diethylformamide, N,N-diethylacetamide, N,N-dimethylmethoxyacetamide, dimethylsulfoxide, N-methyl-2-pyrrolidone, pyridine, dimethylsulfone, hexamethylphosphoramide, tetramethylenesulfone ,
Examples include dimethyltetramethylene sulfone.
ベンゼン、クロロホルムなどと有機極性溶媒とを併用す
る場合には、水面上へ展開するとベンゼン、クロロホル
ムなどは気相中に蒸発し、有機極性溶媒は大量の水に溶
解すると考えられる。When benzene, chloroform, etc. are used together with an organic polar solvent, it is thought that when developed on the water surface, the benzene, chloroform, etc. will evaporate into the gas phase, and the organic polar solvent will dissolve in a large amount of water.
本発明の前駆体を水面上に展開する際に使用する溶液の
濃度には特に限定はないが、通常2〜5XIO−’M程
度が用いられ、良好な製膜性を得るために金属イオンの
添加やpH調整は必ずしも必要ではなく、金属イオンの
排除はエレクトロニクス分野等で使う際に有利な点とな
ると考えられる。There is no particular limitation on the concentration of the solution used when spreading the precursor of the present invention on the water surface, but usually about 2 to 5XIO-'M is used, and in order to obtain good film forming properties, metal ion Addition and pH adjustment are not necessarily necessary, and exclusion of metal ions is considered to be an advantage when used in the electronics field.
また、本発明のポリイミド前駆体を基板上に累積する際
に、我々が先に提案したように公知のラングミュア・プ
ロジェット膜化合物との混合物を使用すると製膜性能が
向上し、本発明の望ましい実施態様である。Furthermore, when depositing the polyimide precursor of the present invention on a substrate, the use of a mixture with known Langmuir-Prodgett film compounds as we previously proposed improves the film-forming performance, which is desirable for the present invention. This is an embodiment.
公知のラングミュア・プロジェット膜化合物とは、先に
引用された文献などにも記載され、当業界で公知の化合
物である。特に炭素数が16から22ぐらいの炭化水素
基と親木基とからなる下式の化合物が好ましい。The known Langmuir-Prodgett membrane compound is a compound that is also described in the literature cited above and is known in the art. In particular, compounds of the following formula consisting of a hydrocarbon group having about 16 to 22 carbon atoms and a parent wood group are preferred.
CH3(CH2) n−I Z
C)+2 = CO(CH2) n−22CH3(CH
2)IC=C−C=C(CII2)IllZここで、n
=16〜22.j2+m=n−5,Z=OH,NH2,
C0OH,CONH2、GOOR’ (R’は低級脂肪
族炭化水素基)等である。CH3(CH2) n-I Z C)+2 = CO(CH2) n-22CH3(CH
2) IC=C−C=C(CII2)IllZwhere, n
=16~22. j2+m=n-5, Z=OH, NH2,
These include C0OH, CONH2, GOOR'(R' is a lower aliphatic hydrocarbon group), and the like.
製膜性の改善のためにはCH3(CI(2) n −+
Zの式で表されるものがコスト面ですぐれているが、
不飽和結合を含むものは光や放射線などを照射すること
によって重合させることができる特徴を有する。In order to improve film formability, CH3(CI(2) n −+
The one expressed by the formula Z is superior in terms of cost, but
Those containing unsaturated bonds have the characteristic that they can be polymerized by irradiation with light or radiation.
これらから選ばれた少なくとも1つの化合物と高分子化
合物との混合比率については特に限定はない。また先に
挙げたポリイミド前駆体あるいは共重合体から選ばれた
2種以上混合して製膜することもてきる。There is no particular limitation on the mixing ratio of at least one compound selected from these and the polymer compound. It is also possible to form a film by mixing two or more selected from the polyimide precursors or copolymers listed above.
本発明の前駆体を用いたLB膜を形成する基板には特に
限定はなく、形成されたLB膜の用途に応じて選択すれ
ばよいが、LB膜を加熱してポリイミドにして用いる場
合には耐熱性が良好であることか必要である。The substrate on which the LB film using the precursor of the present invention is formed is not particularly limited, and may be selected depending on the purpose of the formed LB film, but when the LB film is heated and used as a polyimide, It is necessary to have good heat resistance.
前記のごとき基板の具体例としては、ガラス、アルミナ
、石英などのような無機の基板のほか、プラスチック製
の基板や、無機基板やプラスチック基板上に金属薄膜を
形成したもの、また金属製の基板やさらにはSi、Ga
As、ZnSのようなTV族、III−V族、II −
VT族などの半導体、PbTiO2,BaTi03Lt
NbO,、LiTaO3のような強誘電体製の基板ある
いは磁性体基板などがあげられる。Specific examples of the above-mentioned substrates include inorganic substrates such as glass, alumina, and quartz, as well as plastic substrates, inorganic substrates or plastic substrates with a thin metal film formed on them, and metal substrates. Furthermore, Si, Ga
As, TV group like ZnS, III-V group, II-
Semiconductors such as VT group, PbTiO2, BaTi03Lt
Examples include a ferroelectric substrate such as NbO, LiTaO3, or a magnetic substrate.
勿論、上記のような基板上の金属薄膜が応用に適したよ
うにパターン化されていてもよいし、S i 、 Ga
As 、 ZnSのような半導体や、強誘電体製の基板
が前もって加工され、素子が形成されているものでもよ
い。Of course, the metal thin film on the substrate as described above may be patterned as appropriate for the application, and Si, Ga
A substrate made of a semiconductor such as As or ZnS or a ferroelectric material may be processed in advance to form an element.
また、これらの基板は通常行われるような表面処理を施
して用いてもよいことはもちろんである。Moreover, it goes without saying that these substrates may be used after being subjected to a commonly used surface treatment.
本発明のポリイミド前駆体の場合には、ガラス、石英、
Si、5i02などの表面には接着強度が弱い傾向があ
り、シランカップリング剤、特にアミノ基やエポキシ基
とアルコキシ基を有するシラン力・ンブリング斉1(イ
列えばUCCの八−1100や八−187゛など)で処
理するか、アルミニウム金属を含むキレートで処理し酸
化アルミの層を形成させると製膜特性や接着強度が改善
され、本発明の好ましい実施態様である。勿論、当業界
で行われるように基板か高級脂肪酸の金属で数層処理さ
れてもよい。In the case of the polyimide precursor of the present invention, glass, quartz,
Adhesive strength tends to be weak on surfaces such as Si and 5i02, and silane coupling agents, especially silanes with amino groups, epoxy groups, and alkoxy groups (for example, UCC 8-1100 and 8- 187°) or a chelate containing aluminum metal to form an aluminum oxide layer improves film forming properties and adhesive strength, and is a preferred embodiment of the present invention. Of course, the substrate may be treated with several layers of higher fatty acid metals as is done in the art.
本発明の前駆体を用いるとLB法で基板上に耐熱性、機
械的特性、耐薬品性、電気絶縁性の良好な薄膜を形成す
ることができ、さらにこの薄膜な8フ
イミド化させることによってさらに耐熱性のすぐれた薄
膜を得ることができる。By using the precursor of the present invention, a thin film with good heat resistance, mechanical properties, chemical resistance, and electrical insulation properties can be formed on a substrate by the LB method, and further, by converting this thin film into 8-fimid, A thin film with excellent heat resistance can be obtained.
イミド化の方法については特に限定はないが、300〜
400℃近辺の温度で加熱するのが一般的であり、レー
ザー光などを用いて行ってもよい。勿論ポリアミック酸
のイミド化の際に使用される無水酢酸やピリジンを使っ
てもよいし、またはそれらと熱反応とを併用してもよい
。たとえば−数式(2)で表される繰返し単位の場合に
は、なる反応がおこり、また−数式(3)で表される繰
返し単位の場合には、
なる反応が起こってポリイミド化物となる。もちろん−
数式(8)で表されるポリアミック酸単位の場合にもH
2Oが生成してポリイミド化物となるが、この場合には
LB膜用としての材料とはなり得ない。There is no particular limitation on the imidization method, but 300~
Heating is generally performed at a temperature of around 400° C., and laser light or the like may also be used. Of course, acetic anhydride and pyridine used in the imidization of polyamic acid may be used, or they may be used in combination with a thermal reaction. For example, in the case of a repeating unit represented by formula (2), the following reaction occurs, and in the case of a repeating unit represented by formula (3), the following reaction occurs to form a polyimide. Of course-
Also in the case of the polyamic acid unit represented by formula (8), H
2O is produced and becomes a polyimide, but in this case it cannot be used as a material for an LB film.
また、nl、 u2の少なくとも一方あるいは両方の一
部を価数の異なる基で置き換えた場合にもイミド化反応
と同様の条件で次のような反応が起こる。Further, when at least one or both of nl and u2 is partially replaced with a group having a different valence, the following reaction occurs under the same conditions as the imidization reaction.
+ xR30H+ xR’OH+ xR’
OH+ xR’0H(X=CONH2)
+ R30H+ R’OH
(X=CONH2)
+ R30H+ R’OH
特に後半の2例では耐熱性の高い骨格が導入されるので
、耐熱性の改善のために好ましい。+ xR30H+ xR'OH+ xR'
OH+ xR'0H (X=CONH2) + R30H+ R'OH (X=CONH2) + R30H+ R'OH Particularly in the latter two examples, a skeleton with high heat resistance is introduced, so they are preferable for improving heat resistance.
以上のイミド化や閉環反応がおこるときに疎水化のため
に導入した基がアルコールとして脱離するが、この脱離
したアルコールは300°〜400°近辺の温度で必要
ならガスの流れの下に置くか、真空下に置くことによっ
て飛散させることができるので非常に耐熱性で電気絶縁
性のよいポリイミド薄膜を得ることができる。When the above imidization and ring-closing reactions occur, the group introduced for hydrophobization is eliminated as alcohol, but this eliminated alcohol is heated at a temperature of around 300° to 400° under a gas flow if necessary. Since the polyimide film can be dispersed by placing it in a vacuum or by placing it in a vacuum, it is possible to obtain a polyimide thin film that is extremely heat resistant and has good electrical insulation properties.
また、製膜性を改善させるために使用された公知のラン
グミュア・プロジェット膜化合物も、イミド化や他の閉
環反応の条件化、飛散させることができるものを先に挙
げた例の中から選ぶことによって非常に耐熱性で、電気
絶縁性の良いポリイミド薄膜を得ることができる。In addition, among the known Langmuir-Prodgett film compounds used to improve film forming properties, those that can be dispersed under the conditions of imidization and other ring-closing reactions are selected from the examples listed above. This makes it possible to obtain a polyimide thin film that is extremely heat resistant and has good electrical insulation properties.
さらに鋭意検討することによって明らかになったことは
、両性ポリイミド前駆体をラングミュア・プロジェット
法により基板上に累積し、それに続いて完全にイミド化
(閉環)させるよりもマイルドな条件でイミド化(閉環
)を行なうことによって作られた部分的に閉環させたポ
リイミド薄膜が200℃以上の耐熱性をもち、耐薬品性
に優れ、機械的特性も良好で、すぐれた電気絶縁性をも
ち、その上t ooooÅ以下という非常に薄い膜であ
り、5000人、2000人、望むなら10〜1000
人にもし得るという特徴をもっているということである
。Further intensive study revealed that the amphoteric polyimide precursor was accumulated on the substrate by the Langmuir-Prodgett method, and then imidized (ring-closed) under milder conditions than completely imidized (ring-closed). The partially ring-closed polyimide thin film produced by ring-closing) has heat resistance of over 200℃, excellent chemical resistance, good mechanical properties, excellent electrical insulation, and It is a very thin film of less than 2,000 Å, and can accommodate 5,000, 2,000, or 10 to 1,000 people if desired.
This means that it has the characteristic that it can be done by humans as well.
本発明の部分的イミド化(閉環)という言葉はイミド化
率が0%を超えて100%未満までを含んでいるが耐熱
性という面からは200’eでイミド化することによっ
て得られるイミド化率約40%以上100%未満である
ことが好ましい。The term "partial imidization (ring closure)" in the present invention includes an imidization rate of more than 0% and less than 100%, but from the standpoint of heat resistance, imidization obtained by imidization at 200'e The ratio is preferably about 40% or more and less than 100%.
参考例で示すように両性ポリイミド前駆体はラングミュ
ア・プロジェット法(垂直法)でも理想的なY型膜にな
ることが面積一時間曲線から明らかになるが、I/C(
キャパシタンスの逆数)対累積膜数プロットの直線性や
X線回折のデータから両性ポリイミド前駆体累積膜にL
B膜に期待される層状構造が存在することが示唆される
。またこの前駆体の薄膜がすぐれた膜厚制御性のばか良
好な耐熱性、誘電特性および電気絶縁性を有することも
明らかである。As shown in the reference example, it is clear from the area-time curve that the amphoteric polyimide precursor can form an ideal Y-shaped film even by the Langmuir-Prodgett method (vertical method).
Based on the linearity of the plot (reciprocal of capacitance) vs. cumulative film number and X-ray diffraction data, L
It is suggested that the layered structure expected for the B film exists. It is also clear that the thin film of this precursor has excellent controllability of film thickness, as well as good heat resistance, dielectric properties, and electrical insulation properties.
次にこの前駆体薄膜を部分的にイミド化(閉環)するこ
とによって作られたポリイミド薄膜について述べる。こ
のポリイミド薄膜がすぐれた耐熱性をもつことは、実施
例によって明らかであるが、実施例のI/C(キャパシ
タンスの逆数)対累積膜数プロットの直線性、損失係数
の値から部分的イミド化後も優れた膜厚制御性を有し、
両性ポリイミド前駆体の累積膜数によって部分的に閉館
したポリイミド薄膜の膜厚が制御できるうえに、層状構
造の存在が推定されるとともに、この部分的に閉環した
ポリイミド薄膜が良好な誘電特性および電気絶縁性を有
することが明らかになった。部分的に閉環したポリイミ
ド薄膜には長鎖アルキル基が残っているために電気絶縁
性や誘電特性が特にすぐれている。Next, a polyimide thin film made by partially imidizing (ring-closing) this precursor thin film will be described. It is clear from the examples that this polyimide thin film has excellent heat resistance. It has excellent film thickness control even after
The thickness of the partially closed polyimide thin film can be controlled by the cumulative number of amphoteric polyimide precursors, and the existence of a layered structure is presumed, and this partially closed polyimide thin film has good dielectric and electrical properties. It has been revealed that it has insulating properties. The partially ring-closed polyimide thin film has particularly excellent electrical insulation and dielectric properties because long-chain alkyl groups remain.
特に本発明によって1000Å以下の部分的に閉環した
ポリイミド薄膜でも1×106v/Cm以上の絶縁破壊
強度をもつようにできることが明らかになった。この方
法によって10000人程度の良好な物性をもった膜を
実現することはできるが、LB膜の製膜コストを考える
と薄い膜の方が安価であり、応用面でも他の方法ではで
きない薄い膜に興味がある。すなわち、2000Å以下
、さらには1000Å以下の膜や数百人、50〜100
良好度の膜に新らしい興味がある応用可能性があるが、
そのような膜厚で1. x 106V/cm以上の絶縁
破壊強度を実現するのは困難であった。In particular, it has been revealed that, according to the present invention, even a partially ring-closed polyimide thin film of 1000 Å or less can have a dielectric breakdown strength of 1×10 6 v/Cm or more. Although it is possible to create a film with good physical properties of about 10,000 by this method, considering the cost of forming the LB film, a thin film is cheaper, and in terms of application, it is possible to create a thin film that cannot be achieved with other methods. interested in. That is, films with a thickness of 2000 Å or less, or even 1000 Å or less, or several hundred, 50 to 100
Although there are new and interesting applications for membranes with good quality,
With such a film thickness, 1. It was difficult to achieve a dielectric breakdown strength of x 106 V/cm or more.
しかしながら本発明の方法によればエレクトロニクス分
野で十分使用可能な1 x 106V/cm以上の絶縁
破壊強度をもつポリイミド薄膜を実現できることが明ら
かになった。中でも50人程度から数百人程度の薄膜で
は、特異な膜厚の効果、例えばトンネル効果が期待され
、それを利用した多くの興味ある応用が可能となる。However, it has been revealed that the method of the present invention makes it possible to realize a polyimide thin film having a dielectric breakdown strength of 1 x 106 V/cm or more, which is sufficiently usable in the electronics field. In particular, for thin films with a thickness of about 50 to several hundred particles, a unique film thickness effect, such as a tunnel effect, is expected, and many interesting applications using this effect are possible.
このように薄い部分的に閉環させられ長鎖アルキル基を
もつポリイミド膜を作成する方法としてはスピンコード
法があるが、1μm以上の厚みでも1 x 106V/
cm以上の絶縁破壊強度を達成するのは非常な技術を必
要とし、1μm以下の厚みで1 x 106V/cm以
上の絶縁破壊強度のポリイミド薄膜を作成することは現
在の技術では困難であることが理解されるべきである。The spin-coding method is a method for creating such a thin partially ring-closed polyimide film with long-chain alkyl groups, but even with a thickness of 1 μm or more, it has a high voltage of 1 x 106 V/
Achieving a dielectric breakdown strength of 1 cm or more requires extremely advanced technology, and it is difficult with current technology to create a polyimide thin film with a dielectric breakdown strength of 1 x 106 V/cm or more with a thickness of 1 μm or less. should be understood.
又、部分的に閉環させたポリイミド薄膜は完全にイミド
化させる場合に比して、マイルドな条件でイミド化させ
るので基板や素子の耐熱性があまりよくないような場合
には好ましく採用することができる。以上述べたように
一般式(1)で示される繰返し単位をもった両性ポリイ
ミド前駆体をラングミュア・プロジェット法により基板
上に累積し、それに続く部分的イミド化反応によって作
られた基板上のポリイミド薄膜は耐熱性、機械的特性、
耐薬品性も良好ですぐれた電気絶縁性をもち、そのうえ
、10000Å以下という非常に薄い膜であり、500
0人、2000人、望むなら10〜1000人にもしつ
るという特徴をもっている。In addition, a partially ring-closed polyimide thin film is imidized under milder conditions than complete imidization, so it is preferably used in cases where the heat resistance of the substrate or element is not very good. can. As described above, an amphoteric polyimide precursor having a repeating unit represented by the general formula (1) is accumulated on a substrate by the Langmuir-Prodgett method, and a polyimide on the substrate is produced by the subsequent partial imidization reaction. The thin film has heat resistance, mechanical properties,
It has good chemical resistance and excellent electrical insulation, and is an extremely thin film of less than 10,000 Å.
It has the characteristic of being able to handle 0 people, 2000 people, and even 10 to 1000 people if desired.
特に1000Å以下、数百人、50〜100良好度でも
良好な物性なかでも1 x 106V/cm以上の絶縁
破壊強度を実現できるので種々の電気電子デバイスなど
の複合物品の中に使用することができる。中でも50人
程度から数百λ程度の薄膜では、特異な膜厚の効果、例
えばトンネル効果が期待され、それを利用した多くの興
味ある電気電子デバイスが可能となる。In particular, it can achieve dielectric breakdown strength of 1 x 106 V/cm or more, with good physical properties of 1000 Å or less, several hundred, or 50 to 100 good grades, so it can be used in composite articles such as various electrical and electronic devices. . Among these, thin films with a thickness of about 50 to several hundred λ are expected to have a unique film thickness effect, such as a tunnel effect, and many interesting electrical and electronic devices using this effect will become possible.
次に本発明の複合物品について述べる。Next, the composite article of the present invention will be described.
以上説明した薄膜は、耐熱性、耐薬品性、機械的特性が
すぐれ、非常に薄い膜であるという特徴を生かしてエレ
クトロニクス分野、エネルギー変換や物質分離など広範
な分野で使うことができる。The thin films described above have excellent heat resistance, chemical resistance, and mechanical properties, and can be used in a wide range of fields such as electronics, energy conversion, and material separation by taking advantage of the characteristics that they are extremely thin films.
導電性、光導電性、光学特性、絶縁性、熱特性や化学反
応性を生かしたエレクトロニクス分野での複合物品につ
いてまず電気・電子デバイスについて述べる。First, we will discuss electrical and electronic devices, which are composite articles in the electronics field that take advantage of conductivity, photoconductivity, optical properties, insulation, thermal properties, and chemical reactivity.
第1に重要な本発明の薄膜を含んだ電気・電子デバイス
は金属/絶縁膜/半導体構造(以下MrSという)のデ
バイスであり平面エレクトロニクスデバイスや集積回路
の基本となる構造である。The first important electric/electronic device containing the thin film of the present invention is a device with a metal/insulating film/semiconductor structure (hereinafter referred to as MrS), which is the basic structure of planar electronic devices and integrated circuits.
第1〜7図が代表的模式図である。第1図は半導体基板
に絶縁膜として本発明の薄膜を形成させその上に金属電
極を設けたものである。St。1 to 7 are representative schematic diagrams. In FIG. 1, a thin film of the present invention is formed as an insulating film on a semiconductor substrate, and a metal electrode is provided thereon. St.
Geなどの■族生導体GaAs、GaPなとのIII−
V族生導体、CdTe、CdS、ZnS、Zn5e、C
dHgTeなどのII−Vll族環導体使用することに
よって例えば太陽電池のような光電変換素子LED、E
L、フォトダイオードのような発光素子、受光素子、光
検出素子の他ガスセンサ、温度センサのような各種トラ
ンスデユーサ−を構成することができる。勿論本発明の
半導体としては単結晶、多結晶あるいはアモルファスい
ずれが選ばれてもよい。第2図は第1図と同等であるが
1つの基板上に2個以上の素子を作る場合にこのような
電極がつけられる。このような構成によってCCD (
Charge−coupled devices)のよ
うな電荷移動型デバイスが作られ興味ある応用である。Group II raw conductors such as Ge, GaAs, and GaP III-
V group raw conductor, CdTe, CdS, ZnS, Zn5e, C
By using II-Vll group ring conductors such as dHgTe, photoelectric conversion elements such as solar cells, LEDs, etc.
In addition to a light emitting element such as a photodiode, a light receiving element, and a light detecting element, various transducers such as a gas sensor and a temperature sensor can be constructed. Of course, the semiconductor of the present invention may be selected from single crystal, polycrystal, or amorphous. Although FIG. 2 is similar to FIG. 1, such electrodes are attached when two or more elements are to be formed on one substrate. With this configuration, CCD (
Charge-transfer devices such as charge-coupled devices have been created and are an interesting application.
次に第3図は電極(透明電極であってもよく、勿論パタ
ーン化されてもよい)をもつ絶縁基板上に、半導体が多
くの場合は半導体薄膜が形成され、その上に本発明の薄
膜電極が設けられた構造になっている。第4図は薄膜が
絶縁基板側電極と半導体薄膜と間に設けられている点に
第3図と違いがある。半導体薄膜は分子線エピタキシ(
MBE)、有機金属気相成長法(MOCVD)、原子層
エピタキシ(ALE)、蒸着法、スパッタ法、スプレー
パイロリシス法、塗布法など通常半導体薄膜を作製する
のに使われる方法で作られ限定されない。Next, FIG. 3 shows that a semiconductor thin film, in many cases a semiconductor, is formed on an insulating substrate having electrodes (which may be transparent electrodes, or of course may be patterned), and the thin film of the present invention is formed on top of this. It has a structure with electrodes. FIG. 4 differs from FIG. 3 in that the thin film is provided between the insulating substrate side electrode and the semiconductor thin film. Semiconductor thin films are produced using molecular beam epitaxy (
MBE), metal organic chemical vapor deposition (MOCVD), atomic layer epitaxy (ALE), vapor deposition method, sputtering method, spray pyrolysis method, coating method, etc., and are produced by methods normally used for producing semiconductor thin films, but are not limited to them. .
半導体としては先に第1・2図で挙げたものを同様に使
うことが出来、作られるデバイスも同様である。As semiconductors, those listed above in Figures 1 and 2 can be used in the same way, and the devices produced are also the same.
第4図の構成では本発明の薄膜の上に半導体薄膜が形成
されるので形成時の熱が薄膜の耐熱性を越えると望まし
くないが、かなりイミド化率の高い膜ではアモルファス
シリコン等は充分累積できるし、その他の半導体も低温
形成技術が進んでいるので今後、多くの半導体が使える
ようになるであろう。In the configuration shown in Figure 4, a semiconductor thin film is formed on the thin film of the present invention, so it is not desirable if the heat during formation exceeds the heat resistance of the thin film, but in a film with a fairly high imidization rate, amorphous silicon etc. will accumulate sufficiently. It is possible, and as low-temperature formation technology for other semiconductors is progressing, many semiconductors will be able to be used in the future.
Ml5構造デバイスのもっとも重要なデバイスの構造は
第5・6図で代表的に表されるゲート電極でチャンネル
電流を制御して駆動するタイプのいわゆる電界効果トラ
ンジスター(FILr)構造をもつものである。第5図
は半導体基板を使っているのに対し、第6図では絶縁基
板上に形成された半導体多くの場合半導体薄膜を使って
いる違いがある。The most important device structure of the Ml5 structure device is a so-called field effect transistor (FILr) structure, typically shown in FIGS. 5 and 6, in which the channel current is controlled and driven by a gate electrode. The difference is that FIG. 5 uses a semiconductor substrate, whereas FIG. 6 uses a semiconductor thin film formed on an insulating substrate in most cases.
MISFETはデバイスの基本型の1つであり、これに
より種々のデバイスを作ることが出来る。 大面積基板
上に作れば液晶デイスプレィを駆動させる薄膜トランジ
スターや集積度を上げれば集積回路を構成できる。MISFET is one of the basic types of devices, and various devices can be made using it. If fabricated on a large-area substrate, thin-film transistors can be used to drive a liquid crystal display, and if the degree of integration is increased, an integrated circuit can be constructed.
他の興味ある応用は第5・6図でゲート電極をとりはず
した構造であり、絶縁膜あるいはそれと併用してイオン
、ガスや活性物質に感応する膜をつけることにより、イ
オン感応FET (I 5FET)やガス感応E E
T (II:hemF ET )免疫FET(IMFE
T)、酵素FET (ENFET)を構成できる。Another interesting application is the structure shown in Figures 5 and 6 in which the gate electrode is removed and an ion-sensitive FET (I 5FET) is created by adding an insulating film or a film that is sensitive to ions, gases, or active substances in conjunction with it. and gas sensitive EE
T (II: hemF ET ) Immune FET (IMFE
T), an enzyme FET (ENFET) can be constructed.
動作原理はイオンやガス活性物質がゲート絶縁膜表面と
作用することによる電界効果によって説明できるが、本
発明のような薄膜を用いる場合には、その上に種々の有
機物でさらに修飾する際に従来の有機物にくらべて有利
となる。特に長鎖アルキル基の残っている薄膜ではその
アルキル基(疎水性)部分とタンパク質の疎水性部分と
の相互作用を利用できる。The operating principle can be explained by the electric field effect caused by the interaction of ions or gaseous active substances with the surface of the gate insulating film, but when using a thin film like the one of the present invention, conventional This is advantageous compared to organic matter. In particular, in thin films with long-chain alkyl groups remaining, the interaction between the alkyl group (hydrophobic) portion and the hydrophobic portion of the protein can be utilized.
第7図は、l5FETの例で石英基板上に半導体膜が図
のように形成され、その上に絶縁膜とイオン感応膜を設
けた構造となっている。この絶縁膜として本発明の薄膜
を用いることが出来る。FIG. 7 shows an example of an 15FET, which has a structure in which a semiconductor film is formed on a quartz substrate as shown in the figure, and an insulating film and an ion-sensitive film are provided thereon. The thin film of the present invention can be used as this insulating film.
MIS構造のデバイスを構成するときの半導体として通
常、良好な絶縁膜を酸化などの方法で形成するのが難し
いIII −V 、 +1’−Vl族などの化合物半導
体を使う場合が本発明の好ましい実施態様であり、Ga
Asの場合にはFETを形成する場合、上記の問題点か
らMetal−5emiconductor F ET
(MESFET)の形で実用化されているが、MIS
構造にすることによって性能の向上が期待される。The preferred embodiment of the present invention is when compound semiconductors such as III-V and +1'-Vl group semiconductors, in which it is difficult to form good insulating films by methods such as oxidation, are used as semiconductors when configuring devices of MIS structure. mode, and Ga
In the case of As, when forming an FET, Metal-5 semiconductor FET is used due to the above problems.
(MESFET), but MIS
Improved performance is expected by changing the structure.
GaAsを使ってMIS集積回路を構成すると駆動電圧
を低げる効果のほか、GaAs半導体中でのキャリヤ・
モビリティ−の大きさを利用した高速で動作する集積回
路(HEMT)を非常に簡単な方法で作ることが出来る
。Constructing a MIS integrated circuit using GaAs not only has the effect of lowering the driving voltage, but also reduces carriers in the GaAs semiconductor.
High-speed integrated circuits (HEMTs) that take advantage of high mobility can be created in a very simple manner.
第2に重要な本発明の薄膜を含んだ電気・電子デバイス
は金属/絶縁膜/金属(以下MIMという)構造のデバ
イスである。The second important electric/electronic device containing the thin film of the present invention is a device with a metal/insulating film/metal (hereinafter referred to as MIM) structure.
第8〜10図が模式図である。絶縁基板あるいは半導体
基板をもちい、その上に金属、絶縁膜、金属の順に形成
される。8 to 10 are schematic diagrams. An insulating substrate or a semiconductor substrate is used, and a metal, an insulating film, and a metal are formed on the substrate in this order.
第8図はキャパシターの構造であり、キャパシタンスの
湿度による変化を追跡すれば湿度センサーとなる。又こ
の構造によってMIM構造のトランジスターを作ること
も出来る。Figure 8 shows the structure of a capacitor, which can be used as a humidity sensor by tracking changes in capacitance due to humidity. Also, with this structure, a transistor with an MIM structure can be made.
第9図のようにすれば熱電子トランジスターを構成でき
る。A thermionic transistor can be constructed as shown in FIG.
第10図のように半導体あるいは半導体デバイス上にキ
ャパシターを作ることによってVLSIのメモリセルの
キャパシターとして使うことかできる。By forming a capacitor on a semiconductor or semiconductor device as shown in FIG. 10, it can be used as a capacitor for a VLSI memory cell.
第10図の構成で熱電子を半導体中に注入するようなタ
イプのデバイスも作成できる。With the configuration shown in FIG. 10, it is also possible to create a type of device in which hot electrons are injected into a semiconductor.
さらに金属のかわりにNbのような起電導体を使うこと
によりジョセフソンジャンクション(JJ)デバイスを
作ることも可能である。Furthermore, it is also possible to create a Josephson junction (JJ) device by using an electromotive conductor such as Nb instead of metal.
第3の薄膜を含んだ電気・電子デバイスは絶縁膜/金属
構造(1M構造)のデバイスであり、第11図で模式的
にあられされる。もっとも単純なもので金属の上に絶縁
膜をして本発明の薄膜を形成することによりえられる。The electrical/electronic device including the third thin film is a device with an insulating film/metal structure (1M structure), and is schematically shown in FIG. The simplest method is obtained by forming an insulating film on a metal to form the thin film of the present invention.
1つの応用は液晶配向膜であり、パターン化した電極通
常はITOなとの透明電極の上に本発明の薄膜を形成す
ることによってえられる。One application is as a liquid crystal alignment film, which is obtained by forming the thin film of the invention on a patterned transparent electrode, usually ITO.
次の応用は図12・13独立した2つの電極上に本発明
の薄膜を形成することにより湿度、ガスなどのセンサー
として使うことができる。In the next application, by forming the thin film of the present invention on two independent electrodes in Figures 12 and 13, it can be used as a sensor for humidity, gas, etc.
以上本発明の薄膜を含んだ電気・電子デバイスについて
述べたが他の応用例は前記に挙げた文献の中に特にP、
S、Vincett、G、G Robertsの総説(
Thin 5olid Flims 68135〜13
7(1980) に求めることができる。The electrical/electronic devices containing the thin film of the present invention have been described above, but other application examples can be found in the above-mentioned documents, especially P,
Review of S. Vincett, G. G. Roberts (
Thin 5 solid Flims 68135-13
7 (1980).
その他の半導体デバイス、化合物半導体デバイスについ
ては、E 、 S 、 y a n g 、 Fund
amentalsof Sem1conductor
Devices MaGraw−11i11,1978
今井ら編著、化合物半導体デバイス[I][+1]工業
調査会(1984)の載置を参考にすることができる。For other semiconductor devices and compound semiconductor devices, please contact E, S, Yang, Fund.
mental of Sem1 conductor
Devices MaGraw-11i11, 1978
Reference may be made to Compound Semiconductor Device [I] [+1] Industry Research Group (1984) edited by Imai et al.
次に、電気・電子デバイス以外の複合物品について述べ
る。Next, we will discuss composite articles other than electrical/electronic devices.
色素を含む薄膜や、TeOxなど無機薄膜にビット形成
や相変化をさせることによりその変化を0.1で光学的
に読み出す記録方式の採用が進んでいる。本発明の薄膜
は光、熱特に通常光学記録に使われるレーザー光によっ
て反応をおこし、薄膜の厚みの変化が生じビットが形成
されること又この反応によって薄膜の屈折率も変化する
ので、これを利用した光学記録が可能であることが示唆
される。Recording methods are increasingly being adopted in which a thin film containing a dye or an inorganic thin film such as TeOx undergoes bit formation or phase change, and the change is optically read out at 0.1. The thin film of the present invention causes a reaction with light, heat, especially laser light commonly used in optical recording, and the thickness of the thin film changes to form bits.This reaction also changes the refractive index of the thin film. This suggests that optical recording using this method is possible.
本発明の薄膜は熱に対して反応性があることは、これま
での説明で明らかであるが、この反応性を利用して熱的
に部分的に閉環した部分としない部分をつくり、しない
部分を溶剤で除去することによってパターン化すること
が出来る。残った部分は、耐熱性、機械的強度、耐薬品
性にすぐれているのでレジスト膜として使用することが
できる。It is clear from the above explanation that the thin film of the present invention is reactive to heat, and this reactivity can be used to create partially thermally closed parts and non-ring-closed parts, and It can be patterned by removing it with a solvent. The remaining portion can be used as a resist film because it has excellent heat resistance, mechanical strength, and chemical resistance.
そのほか、ウニイブガイド用のクラツド材あるいは光学
回路成分としても応用が考えられる。In addition, it can also be used as a cladding material for Unibu guides or as an optical circuit component.
レジストで述べた方法によってパターン化し、光学回路
を形成することもできる。本発明の薄膜の場合、厚みの
正確なコントロールと化合物を変えることによって屈折
率の調整が出来る。このことは光学回路成分としての重
要な要件である。An optical circuit can also be formed by patterning using the method described for resist. In the case of the thin film of the present invention, the refractive index can be adjusted by accurately controlling the thickness and changing the compound. This is an important requirement for optical circuit components.
あらゆる分野での保護用コーティング材料としても好適
であろうし、−数的にLB膜の分野で使われる機能性の
LB材料と脂肪酸の混合膜、積層膜の手法を、本発明の
混合物を脂肪酸のかわりに使うことによって種々の機能
性を発現できこれを使った用途が考えられる。例えば色
素、酵素を含んだ膜を作成することによって、光電変換
素子やバイオセンサーを作ることができる。The mixture of the present invention may be suitable as a protective coating material in all fields. By using it instead, various functionalities can be expressed, and there are many possible uses for this. For example, photoelectric conversion elements and biosensors can be created by creating films containing dyes and enzymes.
また、この薄膜を使った物質分離の分野での用途も考え
られる。It is also conceivable that this thin film could be used in the field of substance separation.
最近、多孔質フィルム基板上に微細な孔をもつ薄膜を形
成した、それを物質分離に使用する試みがさかんになっ
ている。Recently, there have been many attempts to use thin films with fine pores formed on porous film substrates for material separation.
本発明の薄膜を必要なら公知のラングミュア膜材料の保
存する条件でつくり、そのあと部分的に閉環反応を行な
うことによって微細な孔をもつ薄膜が形成できる。If necessary, the thin film of the present invention can be prepared under conditions that preserve known Langmuir film materials, and then a partial ring-closing reaction can be performed to form a thin film with fine pores.
たとえばポリイミド多孔質フィルム上にポリイミド前駆
体構造をもつ化合物を必要ならステアリルアルコールの
存在する条件で製膜し、そのあと200℃程度の温度で
イミド化することによって微細な孔をもつ部分的にポリ
イミド化した薄膜をポリイミド多孔質フィルム上に作る
ことが出来る。For example, a compound having a polyimide precursor structure is formed on a porous polyimide film in the presence of stearyl alcohol if necessary, and then imidized at a temperature of about 200°C to partially form polyimide with fine pores. thin films can be made on porous polyimide films.
〈部分的にイミド化された両性ポリイミド前駆体薄膜の
製造〉
次にイミド前駆体製膜方法、薄膜及びそれを含む複合物
品を実施例に基づき説明する。<Production of partially imidized amphoteric polyimide precursor thin film> Next, a method for forming an imide precursor film, a thin film, and a composite article containing the same will be described based on Examples.
参考例1
ピロメリット酸ジ無水物2.18g (0,01モル)
とステアリルアルコール5.40g (0,02モル
)とをフラスコ中、乾燥チッ素流通化、約100℃で3
時間反応させた。Reference example 1 Pyromellitic dianhydride 2.18g (0.01 mol)
and 5.40 g (0.02 mol) of stearyl alcohol in a flask under dry nitrogen gas at about 100°C.
Allowed time to react.
得られた反応物をヘキサメチレンホスファミド40cc
に溶解して0〜5℃に冷却してチオニルクロライド2.
38gを約5℃で滴下し、滴下後約5℃で1時間保持し
、反応を終了させた。The obtained reaction product was added to 40 cc of hexamethylene phosphamide.
Thionyl chloride was dissolved in 2. and cooled to 0-5°C.
38 g was added dropwise at about 5°C, and after the dropwise addition, the temperature was maintained at about 5°C for 1 hour to complete the reaction.
そののちジメチルアセトアミド50ccに溶解させたジ
アミノジフェニルエーテル2g(0,01モル)を0〜
5℃で滴下し、滴下後約1時間反応させたのち、反応液
を蒸留水600cc中に注いで反応生成物を析出させた
。析出物を濾過し、約40℃で減圧乾燥して約9gの淡
黄色粉末を得た。After that, 2 g (0.01 mol) of diaminodiphenyl ether dissolved in 50 cc of dimethylacetamide was added to
The mixture was added dropwise at 5° C., and the reaction was allowed to proceed for about 1 hour after the addition, and then the reaction solution was poured into 600 cc of distilled water to precipitate a reaction product. The precipitate was filtered and dried under reduced pressure at about 40°C to obtain about 9 g of pale yellow powder.
得られた粉末についてIRスペクトル分析、熱分析(T
GA−DTA)、GPCによる分子量測定を行った。The obtained powder was subjected to IR spectrum analysis and thermal analysis (T
GA-DTA), the molecular weight was measured by GPC.
IRスペクトル分析
にOrディスク法で測定したIRスペクトラムを第14
図に示す。IRスペクトルにはエステル、アミド■吸収
帯、II吸収帯、III吸収帯、アルキル鎖およびエー
テルの特徴的な吸収があられれている。The 14th IR spectrum measured by the Or disc method was used for IR spectrum analysis.
As shown in the figure. The IR spectrum shows characteristic absorptions of ester, amide (2) absorption band, II absorption band, III absorption band, alkyl chain and ether.
熱分析(TGA−DTA)
理学電機■製RTG−DTA (H)タイプでフルスケ
ールでTGA 10mg、 DTA 100 μV。Thermal analysis (TGA-DTA) RTG-DTA (H) type manufactured by Rigaku Corporation, full scale TGA 10 mg, DTA 100 μV.
温度1000℃で昇温10℃/min、窒素気流(30
ml/win )中で測定した結果を第15図に示す。Temperature: 1000°C, heating rate: 10°C/min, nitrogen flow (30°C)
Figure 15 shows the results measured in ml/win).
TGAには271,318,396,592℃の変曲点
があり、DTAには657℃付近に特徴的なピークがあ
る。TGA has inflection points at 271, 318, 396, and 592°C, and DTA has a characteristic peak around 657°C.
また、第16図は得られた前駆体を400℃まで10℃
/ m i nで昇温し、400℃に1時間保ったのち
室温までもどし、10℃/minで1000℃まで昇温
したときの結果を示す。In addition, Fig. 16 shows that the obtained precursor was heated to 400°C by 10°C.
The results are shown when the temperature was raised at a rate of /min, kept at 400°C for 1 hour, returned to room temperature, and then raised to 1000°C at a rate of 10°C/min.
400℃に1時間保つことによってほぼ重量は恒量に達
し、ポリイミド化反応が終結する。これを室温にもどし
て再び昇温したも重量変化は450℃をすぎるまでなく
、ポリイミドフィルムの示す熱分解温度と同じ584℃
で熱分解が始まることが明らかになり、ポリイミド化の
反応を終結することによりポリイミドフィルムと同様の
耐熱性のもが得られることがわかる。By keeping it at 400° C. for 1 hour, the weight almost reaches a constant weight, and the polyimidization reaction is completed. Even when this was returned to room temperature and heated again, the weight did not change until it exceeded 450°C, which was 584°C, which is the same as the thermal decomposition temperature of polyimide film.
It is clear that thermal decomposition begins at , and that a film with the same heat resistance as polyimide film can be obtained by terminating the polyimidization reaction.
また第17図は得られた前駆体を200℃、250℃、
300℃、350℃までそれぞれ10℃/winで昇温
し、それぞれの温度に1時間保ったときのTGAである
。In addition, Fig. 17 shows the obtained precursor at 200°C, 250°C,
This is the TGA when the temperature was raised to 300°C and 350°C at a rate of 10°C/win, and each temperature was maintained for 1 hour.
イミド化温度に対応した重量減がおこり、約45%、6
3%、77%、98.6%イミド化していることが示唆
される。さらに部分的イミド化後にえられた生成物のI
Rスペクトル分析によってイミド化反応がイミド化温度
に対応しておこっていることがその1720cl’、
1780cm−’等のイミド環特性吸収の出現度合、
3000〜2800 cm−’の長鎖アルキル基の吸収
の消失度合より明らかになった。図18は200℃て1
時間イミド化させた生成物のIRスペクトルである。A weight loss corresponding to the imidization temperature occurs, approximately 45%, 6
It is suggested that imidization is 3%, 77%, and 98.6%. I of the product obtained after further partial imidization
R spectrum analysis shows that the imidization reaction occurs in response to the imidization temperature at 1720cl',
The degree of appearance of imide ring characteristic absorption such as 1780 cm-',
This became clear from the degree of disappearance of absorption of long-chain alkyl groups from 3000 to 2800 cm-'. Figure 18 shows 1 at 200℃.
IR spectrum of time imidized product.
GPCによる分子量測定
N、N−ジメチルアセトアミド溶媒で測定されたGPC
の結果をポリスチレン標準サンプルと比較することによ
って算出された数平均分子量は約5o、oooであった
。Molecular weight measurement by GPC GPC measured with N,N-dimethylacetamide solvent
The number average molecular weight calculated by comparing the results with polystyrene standard samples was about 5o, ooo.
参考例
参考例1の生成物55.1Bを蒸留したクロロホルム/
ジメチルアセトアミド−8/2(容量比)の混合液に溶
解して25m1の溶液にしたLB膜用展間液を調整した
。Reference Example Chloroform obtained by distilling the product 55.1B of Reference Example 1/
A spreading solution for LB membrane was prepared by dissolving it in a mixed solution of dimethylacetamide-8/2 (volume ratio) to make a 25 ml solution.
得られた展開液を用いて再蒸留水上、20℃で表面圧π
と繰返し単位(Unit)当たりの面積との関係を測定
したところ、第19図に示す結果が得られた。75人2
/unitぐらいから表面圧は急激に立ち上がり、良好
な凝縮膜を形成した。極限面積は60人2/unitで
あり、崩壊圧力も55dyne/cmと高分子膜として
は非常に高い値を示した。Using the obtained developing solution, place the surface pressure π on double distilled water at 20°C.
When the relationship between this and the area per repeating unit (Unit) was measured, the results shown in FIG. 19 were obtained. 75 people 2
The surface pressure rose rapidly from about /unit, and a good condensed film was formed. The ultimate area was 60 persons/unit, and the collapse pressure was 55 dyne/cm, which is a very high value for a polymer membrane.
また表面圧を256yne/cmに保って膜を水面上に
保持しても2時間にわたって面積の減少が認められず、
安定な膜であった。Furthermore, even when the membrane was held on the water surface with a surface pressure of 256 yne/cm, no decrease in area was observed for 2 hours.
The film was stable.
次に水面上の膜の表面圧を20℃で25 dyne/c
mに保って累積速度10mm/minでLB法でガラス
基板あるいはCaF2板上に90層累積させた。Next, the surface pressure of the membrane on the water surface was set to 25 dyne/c at 20°C.
90 layers were accumulated on a glass substrate or a CaF2 plate by the LB method at a cumulative speed of 10 mm/min.
CaF2板上に形成された膜をFT−ART−IR分析
すると第20図のようなスペクトラムが得られ、参考例
1で得られた化合物の累積膜であり、面積一時間曲線か
らY型膜であることが確認された。なお本実施例で用い
た水層には(d”イオンなどが含まれていないにもかか
わらず90層の累積膜のX線回折法による分析ではピー
クが20=4.65°に一木だけ観測された。When the film formed on the CaF2 plate was analyzed by FT-ART-IR, a spectrum as shown in Figure 20 was obtained, which was the cumulative film of the compound obtained in Reference Example 1, and from the area-hour curve, it was determined that it was a Y-type film. It was confirmed that there is. Although the aqueous layer used in this example does not contain (d" ions, etc.), the X-ray diffraction analysis of a cumulative film of 90 layers shows only one peak at 20 = 4.65°. Observed.
ブラッグ回折条件 nλ=2dsinθで、n−3、λ
= 1.5418人としたときのd(一層の膜厚)は2
8.5人と計算され、両性ポリイミド前駆体において長
鎖アルキル基が垂直に立っているとしたときの値とほぼ
一致する。Bragg diffraction conditions nλ=2dsinθ, n-3, λ
= 1.5418 people, d (thickness of one layer) is 2
It is calculated to be 8.5 people, which is almost the same as the value when the long chain alkyl group is vertically erected in the amphoteric polyimide precursor.
さらに該累積膜を400℃で1時間加熱することによっ
て、α、β−不飽和5員環イミドが生成することがFT
−ATR−I R分析による1790 cm−’、17
10cm−’のピークにより確認された。Further, by heating the cumulative film at 400°C for 1 hour, α, β-unsaturated 5-membered ring imide is produced.
-ATR-IR analysis 1790 cm-', 17
It was confirmed by the peak at 10 cm-'.
なお参考例1の生成物を400℃で1時間加熱すると5
8%(重量%、以下同様)の減少がおこり、イミド化す
ることが赤外線吸収スペクトル分析などにより確認され
ている。前記の重量減少はイミド化によりステアリルア
ルコールが消失する場合の計算値58.7%ともよく一
致した。Furthermore, when the product of Reference Example 1 is heated at 400°C for 1 hour, 5
It has been confirmed by infrared absorption spectrum analysis that a reduction of 8% (weight %, the same applies hereinafter) occurs and imidization occurs. The above weight reduction was in good agreement with the calculated value of 58.7% when stearyl alcohol disappears by imidization.
比較例1
参考例1と同様にしてステアリルアルコールの代わりに
n−デシルアルコール(n−C+ol(2+OH)を用
いてポリイミド前駆体を合成した。Comparative Example 1 A polyimide precursor was synthesized in the same manner as in Reference Example 1 using n-decyl alcohol (n-C+ol(2+OH)) instead of stearyl alcohol.
このポリイミド前駆体はIRスペクトル分析、熱分析、
GPCによる分子量測定の結果、はぼ実施例1のポリイ
ミド前駆体と同じ特徴を有するものであったが、表面圧
面積曲線の測定結果は21図に示すとおりであり、液体
膨張相のみで凝縮相の存在を示さなかった。従って炭素
数10のアルキル基を用いたものでは安全な凝縮相を得
るためには短すぎることが明らかとなった。This polyimide precursor was analyzed by IR spectrum analysis, thermal analysis,
As a result of molecular weight measurement by GPC, it was found that the polyimide precursor had the same characteristics as the polyimide precursor of Example 1, but the measurement results of the surface pressure area curve were as shown in Figure 21, and there was only a liquid expanding phase and a condensed phase. did not indicate the existence of Therefore, it has become clear that the length using an alkyl group having 10 carbon atoms is too short to obtain a safe condensed phase.
参考例3〜5
参考例1と同様にしてステアリルアルコールのかわりに
、炭素数12.14.16のラウリルアルコール、ミリ
スチルアルコール、セチルアルコールを用いてポリイミ
ド前駆体を合成したくそれぞれ参考例3〜5に相当)。Reference Examples 3 to 5 In the same manner as in Reference Example 1, instead of stearyl alcohol, polyimide precursors were synthesized using lauryl alcohol, myristyl alcohol, and cetyl alcohol having 12.14.16 carbon atoms.Reference Examples 3 to 5, respectively. ).
炭素数12.14のアルコールを用いた場合には炭素数
10と18との中間的な挙動を示したが、水相を5℃程
度にすると安定な凝縮相が得られた。When an alcohol with 12.14 carbon atoms was used, the behavior was intermediate between alcohols with 10 and 18 carbon atoms, but when the aqueous phase was heated to about 5° C., a stable condensed phase was obtained.
炭素数16のアルコールを用いたものでは炭素数18の
場合のものと同様安定な凝縮膜を作ることが明らかにな
った。It has been revealed that when an alcohol with 16 carbon atoms is used, a stable condensation film is formed, similar to that using an alcohol with 18 carbon atoms.
参考例6
ピロメリツト酸ジ無水物10.91gとステアリルアル
コール27.05gを120℃で3時間反応させ、生成
物を200m1エタノールで再結晶して融点133〜1
37℃のジステアリルピロメリテートを得た。Reference Example 6 10.91 g of pyromellitic dianhydride and 27.05 g of stearyl alcohol were reacted at 120°C for 3 hours, and the product was recrystallized from 200 ml of ethanol to give a melting point of 133 to 1.
Distearyl pyromellitate at 37°C was obtained.
このジステアリルピロメリテート3.79gを60cc
のへキサメチレンホスファミドに溶解して5℃に冷却し
てチオニルクロライド1.19gを約5℃で滴下し、滴
下後約1時間保持し、反応を終了させた。その後ジメチ
ルアセトアミド30ccに溶解させた1、2gのジアミ
ノジフェニルエーテルを約10℃で滴下し、約20℃に
反応温度をあげて2時間反応させた後、400ccのエ
タノールに注いで反応生成物を析出させた。析出物を口
過、40℃で乾燥して約3.4gの淡黄色粉末を得た。60cc of this distearyl pyromellitate 3.79g
The mixture was dissolved in hexamethylene phosphamide and cooled to 5°C, and 1.19 g of thionyl chloride was added dropwise at about 5°C, and the reaction was maintained for about 1 hour after the dropwise addition to complete the reaction. Thereafter, 1.2 g of diaminodiphenyl ether dissolved in 30 cc of dimethylacetamide was added dropwise at about 10°C, the reaction temperature was raised to about 20°C, the reaction was allowed to proceed for 2 hours, and the reaction product was precipitated by pouring into 400 cc of ethanol. Ta. The precipitate was filtered through the mouth and dried at 40°C to obtain about 3.4 g of pale yellow powder.
IRスペクトル分析、熱分析(TGA−DTA)、GP
Cによる分子量測定を行ったところ下記の結果が得られ
た。IR spectrum analysis, thermal analysis (TGA-DTA), GP
When the molecular weight was measured using C, the following results were obtained.
IRスペクトル分析
にBrディスク法でとられたIRチャートは図22のよ
うでエステル、アミドI 、 II 、 III、アル
キル鎖およびエーテルの特徴的な吸収があられれた。The IR chart taken using the Br disk method for IR spectrum analysis is shown in FIG. 22, and characteristic absorptions of ester, amide I, II, III, alkyl chain, and ether were observed.
熱分析(T’GA−DTA)
理学電機■製RTG−DTA (H)タイプでフルスケ
ールTGA 10n+g、 DTA 100 μV、温
度1000℃で昇温10℃/min、窒素気流(30m
l/m1n)中で測定された結果が図23のとおりであ
る。TGAには203.270.354.403.58
0℃に変曲点があるが、DTAには特徴的なピークは存
在しない。Thermal analysis (T'GA-DTA) RTG-DTA (H) type manufactured by Rigaku Denki, full scale TGA 10n+g, DTA 100 μV, temperature 1000℃, heating rate 10℃/min, nitrogen flow (30m
The results measured in 1/m1n) are shown in FIG. 203.270.354.403.58 for TGA
Although there is an inflection point at 0°C, there is no characteristic peak in DTA.
GPCによる分子量測定
クロロホルム、N、N−ジメチルアセトアミド(8:2
)混合溶媒で測定された数平均分子量はポリスチレン換
算で約15,000であった。Molecular weight measurement by GPC Chloroform, N,N-dimethylacetamide (8:2
) The number average molecular weight measured in the mixed solvent was about 15,000 in terms of polystyrene.
参考例7
参考例6の生成物55.1mgを蒸留したクロロホルム
/ジメチルアセトアミド=8/2 (容量比)の混合液
に解かして25m1のLB膜用展間液を調製した。Reference Example 7 55.1 mg of the product of Reference Example 6 was dissolved in a mixed solution of distilled chloroform/dimethylacetamide = 8/2 (volume ratio) to prepare 25 ml of a developing solution for LB membrane.
再蒸留水上、20℃で表面圧と繰返し単位当たりの面積
との関係を測定したところ、第24図に示す結果が得ら
れた。65人2/unitぐらいから表面圧は急激に立
ち上がり、良好な凝縮膜を生成した。極限面積は約55
人’/unitであり、崩壊圧は45 dyne/ c
mであった。(図24−A)上記の溶液と同じモル濃度
のステアリルアルコールの溶液を同じ容量まぜ合わせ、
実施例1の生成物の繰返し単位の数とステアリルアルコ
ールの分子数の合計が図24−Aと等しくなるようにし
て表面圧面積曲線を評価したところBのような結果が得
られた。ステアリルアルコールの添加により曲線の立ち
上がりがさらに急になり、崩壊圧も約606yne/
cmに上昇して、膜が安定化していることがわかる。When the relationship between surface pressure and area per repeating unit was measured at 20° C. over double-distilled water, the results shown in FIG. 24 were obtained. The surface pressure rose rapidly from about 65 persons/unit, and a good condensed film was formed. The ultimate area is about 55
person'/unit, and the collapse pressure is 45 dyne/c.
It was m. (Figure 24-A) Mix the same volume of stearyl alcohol solution with the same molar concentration as the above solution,
When the surface pressure area curve was evaluated in such a way that the total number of repeating units of the product of Example 1 and the number of molecules of stearyl alcohol was equal to that shown in FIG. 24-A, the results shown in B were obtained. The addition of stearyl alcohol made the rise of the curve even steeper, and the collapse pressure also increased to about 606 yne/
cm, indicating that the film is stabilized.
アルミニウムを蒸着したガラス基板(シランカップリン
グ剤A−1100或いはA−187を処理したガラス基
板)上への累積は、ステアリルアルコールを添加するし
ないにかかわらずY型であり、良好な累積膜が得られた
。The accumulation on the glass substrate on which aluminum was vapor-deposited (glass substrate treated with silane coupling agent A-1100 or A-187) was Y-type regardless of whether or not stearyl alcohol was added, and a good accumulated film was obtained. It was done.
さらに参考例6の生成物とステアリルアルコールの1:
1(モル比)の混合物をゲルマニウム基板上に累積し、
400℃、窒素気流下、1時間加熱すると、FT−AT
R−IR法によりステアリル基の消失と1790.17
10cm−’の5員環イミドの出現が観測された。Furthermore, 1 of the product of Reference Example 6 and stearyl alcohol:
1 (molar ratio) of the mixture on a germanium substrate,
When heated at 400℃ for 1 hour under nitrogen flow, FT-AT
Disappearance of stearyl group and 1790.17 by R-IR method
The appearance of a 10 cm-' 5-membered ring imide was observed.
参考例8
参考例7と同様にステアリルアルコールのかわりに、ス
テアリン酸、ω−へブタデセン酸、オクタデカンを用い
て表面圧面積曲線を評価したところ、いずれの場合もス
テアリルアルコールの場合と同じように曲線の立ち上が
りが急になり、崩壊圧も上昇することがわかった。Reference Example 8 Similar to Reference Example 7, the surface pressure area curve was evaluated using stearic acid, ω-hebutadenoic acid, and octadecane instead of stearyl alcohol, and in each case, the curve was the same as in the case of stearyl alcohol. It was found that the rise in temperature became steeper and the collapse pressure also increased.
ステアリン酸、ω−へブタデセン酸の崩壊圧はステアリ
ルアルコールとほぼ同じで、オクタデカンよりも優れて
いた。The collapse pressures of stearic acid and ω-hebutadenoic acid were almost the same as stearyl alcohol and superior to octadecane.
また、ステアリン酸、ω−ヘプタデセン酸、オクタデカ
ンを添加した膜は、アルミニウムを蒸着したガラス基板
上へY型で累積され、良好な累積膜が得られた。Further, a film to which stearic acid, ω-heptadenoic acid, and octadecane were added was accumulated in a Y-shape on a glass substrate on which aluminum was deposited, and a good accumulated film was obtained.
参考例9
参考例1の化合物を使って、0.5mm巾のアルミニウ
ム電極をもつガラス基板上に同様の条件で1.3,5,
7.9層の両性ポリイミド前駆体の累積膜を作成した。Reference Example 9 Using the compound of Reference Example 1, 1.3, 5,
A cumulative film of 7.9 layers of amphoteric polyimide precursor was prepared.
これを1夜間デシケータ中で乾燥後、前記アルミニウム
電極に直交するように0.1mmrl]のアルミニウム
電極を蒸着してキャパシタンスを周波数1にl+zで室
温で測定した。After drying this in a desiccator for one night, an aluminum electrode of 0.1 mmrl was deposited perpendicularly to the aluminum electrode, and the capacitance was measured at a frequency of 1 and l+z at room temperature.
キャパシタンスの逆数を累積膜数に対してプロットした
ものが第25図である。バーは10ケのデータのバラツ
キを示している。1層膜については損失係数が0.20
程度あるが、5層以上の膜については0.02以下とな
り良好な性能を示した。FIG. 25 is a plot of the reciprocal of capacitance versus the cumulative number of films. The bars indicate the dispersion of the 10 pieces of data. For a single layer film, the loss factor is 0.20
Although to some extent, films with five or more layers had a value of 0.02 or less, showing good performance.
参考例10
参考例6の化合物とステアリルアルコール1:1 (干
ル比)の混合物を使って11,21,31.41.51
層の累積膜を作成した。基板としてシランカップリング
剤A−1100(1%)を処理したガラス基板に0.5
mmのアルミニウム電極を蒸着したものを使用した。Reference Example 10 Using a mixture of the compound of Reference Example 6 and stearyl alcohol at a ratio of 1:1 (dry ratio), 11,21,31.41.51
A cumulative film of layers was created. 0.5 on a glass substrate treated with silane coupling agent A-1100 (1%)
A vacuum-deposited aluminum electrode with a thickness of 1 mm was used.
累積後1夜間乾燥して400℃、窒素流通下1時間処理
して、前記アルミニウム電極と直交するように0.1m
m巾のアルミニウム電極を蒸着してキャパシタンスを周
波数lK11zて室温で測定した。After accumulation, it was dried overnight, treated at 400°C for 1 hour under nitrogen flow, and then 0.1 m perpendicular to the aluminum electrode.
An aluminum electrode with a width of m was deposited and the capacitance was measured at room temperature at a frequency of lK11z.
キャパシタンスの逆数を累積膜数に対してプロットした
ものが第26図である。バーはデータ10ケのバラツキ
を示している。損失係数はいずれも0.02程度であっ
た。FIG. 26 is a plot of the reciprocal of capacitance versus the cumulative number of films. The bars indicate variations in 10 pieces of data. The loss coefficient was about 0.02 in all cases.
参考例11
参考例10と同様にして、11,21,31゜41.5
1,101,151層の累積膜をつくり、400℃窒素
気流下1時間加熱して、デバイス面積0.18crn’
のアルミ/ポリイミド薄膜/アルミデバイスを作成した
。Reference example 11 Same as reference example 10, 11, 21, 31° 41.5
A cumulative film of 1,101,151 layers was made and heated at 400°C under a nitrogen stream for 1 hour, resulting in a device area of 0.18 crn'.
An aluminum/polyimide thin film/aluminum device was created.
それぞれのポリイミド薄膜の膜厚は約50.100.1
.50,200,250,500,700人である。こ
れらのサンプルそれぞれ10ケづつについて1 x 1
06V/cm、 2. 3. 4. 5x 106V
/cmの電界をかけたが絶縁破壊を起こさなかった。こ
れにより1 x 106V/cm以上の絶縁破壊強度を
持つことが明らかになった。The thickness of each polyimide thin film is approximately 50.100.1
.. 50,200,250,500,700 people. 1 x 1 for each of these 10 samples
06V/cm, 2. 3. 4. 5x 106V
An electric field of /cm was applied, but no dielectric breakdown occurred. This revealed that it had a dielectric breakdown strength of 1 x 106 V/cm or more.
参考例12
参考例10と同様にしてポリイミド薄膜約100人で、
デバイス面積0.18crn’のアルミ/ポリイミド薄
膜/アルミデバイスを作成し、I−V特性を評価した。Reference Example 12 In the same manner as Reference Example 10, about 100 people made a polyimide thin film.
An aluminum/polyimide thin film/aluminum device with a device area of 0.18 crn' was prepared and its IV characteristics were evaluated.
結果は図27.28のとおりである。The results are shown in Figure 27.28.
0.5X 106V/cmまでの電界ではオーム性の4
電性な示し、それ以上では1nIccV3/42に従う
導電性を示すことが明らかになった。また図12.13
から明らかなように本発明のポリイミド薄膜は106V
/cmばかりでなく、10’V/cmの電界にも耐え得
ることが、図13の実験後に繰返し測定されたデータも
、はぼ1回目の結果を再現していることから明らかにな
った。Ohmic 4 in electric fields up to 0.5X 106V/cm
It was found that the conductivity was found to be high, and that the conductivity above 1nIccV3/42 was observed. Also Figure 12.13
As is clear from the above, the polyimide thin film of the present invention has a voltage of 106V.
It has become clear that the data obtained by repeated measurements after the experiment shown in FIG. 13 largely reproduces the results of the first experiment, indicating that it can withstand not only an electric field of 10'V/cm but also an electric field of 10'V/cm.
実施例1
参考例10と同様にして11,21,31゜41層の累
積膜をつくり、200℃窒素気流下1時間加熱して、デ
バイス面積0.18crn’のアルミ1部分的にイミド
化したポリイミド薄膜アルミデバイスを作成した。Example 1 A cumulative film of 41 layers of 11, 21, 31° was prepared in the same manner as in Reference Example 10, and heated at 200° C. for 1 hour in a nitrogen stream to partially imidize aluminum 1 with a device area of 0.18 crn'. A polyimide thin film aluminum device was created.
このデバイスのキャパシタンスを周波数I KHzで室
温で測定した。The capacitance of this device was measured at room temperature at a frequency of I KHz.
キャパシタンスの逆数を累積膜数に対してプロットした
ものが第29図である。バーはデータ10ケのバラツキ
を示しており、損失係数は0.01程度であった。FIG. 29 is a plot of the reciprocal of capacitance versus the cumulative number of films. The bars indicate variations in 10 pieces of data, and the loss coefficient was about 0.01.
又、これら薄膜に1.2,3,4,5xlO6V/c1
11の電界をかけたが絶縁破壊を起さなかった。In addition, these thin films were charged with 1.2, 3, 4, 5xlO6V/c1
Although an electric field of 11 was applied, no dielectric breakdown occurred.
発明の効果
本発明によるとLB膜法により製膜できるように修飾さ
れた高分子化合物が、水面上でさらに安定な膜を形成し
、基板」二に良好に累積でき、引続いてイミド化反応を
行うことによって耐熱性の極めて良好で、耐薬品性、機
械的特性のよい絶縁破壊強度が106V/cm以上の一
般的には作成が難しい厚み、すなわちio、oooÅ以
下、望むなら10〜1000人の超薄膜を含む種々の複
合物品を得ることができる。Effects of the Invention According to the present invention, a polymer compound modified so that it can be formed into a film by the LB film method forms a more stable film on the water surface, can be accumulated well on the substrate, and is then subjected to an imidization reaction. By doing this, we can create products with extremely good heat resistance, good chemical resistance, good mechanical properties, and a dielectric breakdown strength of 106 V/cm or more, which is generally difficult to create, i.e., less than io, ooo Å, and if desired, from 10 to 1000 people. A variety of composite articles can be obtained that include ultrathin films of.
第1図〜第7図は代表的なMis構造デバイスの模式図
であり、第8〜10図はMIM構造の第11〜13図は
1M構造のそれである。
第14図は参考例1で得られた前駆体のIRスペクトラ
ム、第15図は参考例1で得られた前駆体の熱重量分析
(TGA−DTA)結果を示すグラフ、第16図は参考
例1で得られた前駆体を室温から400℃まで昇温し、
そこに1時間保って、室温まで下げ、さらに1000℃
まで昇温したときの熱重量分析(TGA−DTA)結果
を示すグラフ、第17図はそれぞれ200,250゜3
00.350℃まで昇温しその温度に1時間保ったとき
のTGAの結果を示すグラフ、第18図は200℃に1
時間保って生成した化合物のIRスペクトルである。
第19図は参考例1で得られた前駆体を参考例2に従っ
て水面上に展開した場合の表面圧と繰返し単位当たりの
面積との関係を測定した結果を示すグラフ、第20図は
前記水面上に展開した膜をCaF2板上へLB法で累積
したもののFT−ARTIRの測定結果を示すスペクト
ラム、第21図は比較例1で得られた前駆体の表面圧と
繰返し単位当たりの面積との関係を測定した結果を示す
グラフ、第22図は参考例6で得られた前駆体の赤外吸
収スペクトル、第23図は熱分析の結果、第24図は参
考例6で得られた前駆体とそれをステアリルアルコール
とモル比で1:1に混合した場合の表面圧、面積曲線、
第25図は前駆体累積膜のキャパシタンスの逆数と累積
膜数、第26図はイミド化されたのちのポリイミド薄膜
のキャパシタンスの逆数を前駆体累積膜数に対してプロ
ットしたもの、第27.28図はポリイミド薄膜の■(
電流)対V(電圧)特性である。第29図は200℃で
部分的にイミド化した薄膜のキャパシタンスの逆数を前
駆体累積膜数に対してプロットしたものである。
イオン七Σ1畳゛r生1
第7図
第6図
造
第8図 第9図
第10図 第11図
第12図
第13図FIGS. 1-7 are schematic diagrams of typical Mis structure devices, FIGS. 8-10 are MIM structures, and FIGS. 11-13 are 1M structures. Figure 14 is the IR spectrum of the precursor obtained in Reference Example 1, Figure 15 is a graph showing the thermogravimetric analysis (TGA-DTA) results of the precursor obtained in Reference Example 1, and Figure 16 is the reference example. The precursor obtained in 1 was heated from room temperature to 400°C,
Keep it there for 1 hour, cool to room temperature, then heat to 1000℃.
Figure 17 is a graph showing the thermogravimetric analysis (TGA-DTA) results when the temperature was raised to 200 and 250°3, respectively.
Figure 18 is a graph showing the TGA results when the temperature was raised to 350℃ and kept at that temperature for 1 hour.
This is an IR spectrum of a compound produced over time. FIG. 19 is a graph showing the results of measuring the relationship between surface pressure and area per repeating unit when the precursor obtained in Reference Example 1 is spread on the water surface according to Reference Example 2, and FIG. The spectrum showing the FT-ARTIR measurement results of the film developed above was accumulated on a CaF2 plate by the LB method, and Figure 21 shows the relationship between the surface pressure and area per repeating unit of the precursor obtained in Comparative Example 1. Graph showing the results of measuring the relationship, Figure 22 is the infrared absorption spectrum of the precursor obtained in Reference Example 6, Figure 23 is the result of thermal analysis, and Figure 24 is the precursor obtained in Reference Example 6. and the surface pressure and area curve when it is mixed with stearyl alcohol at a molar ratio of 1:1,
Figure 25 shows the reciprocal of the capacitance of the precursor cumulative film and the cumulative number of films, Figure 26 shows the reciprocal of the capacitance of the polyimide thin film after imidization plotted against the cumulative number of precursor films, and Figure 27.28 The figure shows a polyimide thin film.
Current) versus V (voltage) characteristics. FIG. 29 is a plot of the reciprocal capacitance of a thin film partially imidized at 200° C. versus the cumulative number of precursor films. Ion 7 Σ1 Tatami 1 Fig. 7 Fig. 6 Fig. 8 Fig. 9 Fig. 10 Fig. 11 Fig. 12 Fig. 13
Claims (7)
4価の基、R^2は少なくとも2個の炭素原子を含有す
る2価の基、R^3、R^4、R^5およびR^6はい
ずれも炭素原子数1〜30の1価の脂肪族の基、1価の
環状脂肪族の基あるいは芳香族の基と脂肪酸の基とが結
合した1価の基、それらの基がハロゲン原子、ニトロ基
、アミノ基、シアノ基、メトキシ基、アセトキシ基で置
換された基または水素原子であり、R^3、R^4、R
^5およびR^6の少なくとも1個、好ましくは2個は
炭素原子数1〜11の前記の基または水素原子ではない
)で表わされる繰返し単位を有する両性ポリイミド前駆
体を部分的に閉環させた薄膜を含む複合物品。(1) General formula (1): ▲There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼ (1) (In the formula, R^1 is a tetravalent group containing at least 2 carbon atoms, R^2 is at least 2 R^3, R^4, R^5 and R^6 are all monovalent aliphatic groups having 1 to 30 carbon atoms, monovalent cycloaliphatic A monovalent group in which a group group or an aromatic group and a fatty acid group are bonded, a group in which these groups are substituted with a halogen atom, a nitro group, an amino group, a cyano group, a methoxy group, an acetoxy group, or a hydrogen atom and R^3, R^4, R
At least one, preferably two of ^5 and R^6 are not the above-mentioned groups having 1 to 11 carbon atoms or hydrogen atoms), and an amphoteric polyimide precursor having a repeating unit is partially ring-closed. Composite articles containing thin films.
なら公知のラングミュア・プロジェット膜化合物との混
合物をラングミュア・プロジェット法によって累積し部
分的に閉環したことを特徴とする薄膜を含む複合物品。(2) A composite comprising a thin film characterized in that a mixture of the amphoteric polyimide precursor of claim 1 and, if desired, a known Langmuir-Prodgett film compound is accumulated and partially ring-closed by the Langmuir-Prodgett method. Goods.
か一方または両方が少なくとも6個の炭素を有するベン
ゼノイド基である第1項ないし第2項の薄膜を含む複合
物品。(3) A composite article comprising the thin film of Items 1 to 2, wherein one or both of the first and second organic groups R1 and R2 is a benzenoid group having at least 6 carbons.
と脂肪族の結合した基、または芳香族と脂肪族の結合し
た基、またはそれらの置換体を含有している第1項また
は第2項の薄膜を含む複合物品。(4) The first hydrocarbon-containing group R^3 contains an aliphatic group, a cycloaliphatic and aliphatic bonded group, an aromatic and aliphatic bonded group, or a substituted product thereof Composite article comprising the thin film of item 1 or 2.
員環を生成する前駆体構造を備えている第1項ないし第
4項のいずれかの薄膜を含む複合物品。(5) 5-membered ring or 6-membered ring in which the repeating unit contains a heteroatom
A composite article comprising the thin film according to any one of Items 1 to 4, which is provided with a precursor structure that generates a membered ring.
である第1項ないし第5項のいずれかの薄膜を含む複合
物品。(6) The hydrocarbon-containing group R^3 has 16 to 22 carbon atoms.
A composite article comprising the thin film according to any one of items 1 to 5.
素数16〜から22の炭化水素基と親水性基からなる化
合物である第1項ないし第6項のいずれかの薄膜を含む
複合物品。(7) A composite article comprising a thin film according to any one of items 1 to 6, wherein the known Langmuir-Prodgett film compound is a compound consisting of a hydrocarbon group having 16 to 22 carbon atoms and a hydrophilic group.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19128786A JPS6347141A (en) | 1986-08-14 | 1986-08-14 | Composite article including thin-film in which polyimide precursor is cyclized partially |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19128786A JPS6347141A (en) | 1986-08-14 | 1986-08-14 | Composite article including thin-film in which polyimide precursor is cyclized partially |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6347141A true JPS6347141A (en) | 1988-02-27 |
JPH058094B2 JPH058094B2 (en) | 1993-02-01 |
Family
ID=16272051
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19128786A Granted JPS6347141A (en) | 1986-08-14 | 1986-08-14 | Composite article including thin-film in which polyimide precursor is cyclized partially |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6347141A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6418760U (en) * | 1987-07-25 | 1989-01-30 | ||
US6461692B2 (en) | 1996-02-23 | 2002-10-08 | Ebara Corporation | Chemical vapor deposition method and chemical vapor deposition apparatus |
-
1986
- 1986-08-14 JP JP19128786A patent/JPS6347141A/en active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6418760U (en) * | 1987-07-25 | 1989-01-30 | ||
US6461692B2 (en) | 1996-02-23 | 2002-10-08 | Ebara Corporation | Chemical vapor deposition method and chemical vapor deposition apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH058094B2 (en) | 1993-02-01 |
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