[发明专利]交联性含氟芳香族预聚物及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及交联性含氟芳香族预聚物及其用途。

背景技术

电子装置及多层布线板等逐渐微细化和高集成化，另外，随着TFT等显示器的大型化、高精细化，为了对其适用，需要相对介电常数更低的绝缘膜。另外，作为在光集成电路、光开关、光-电混载基板等光传送体中使用的光学材料，需要光的透射性高、双折射(折射率的偏振波依赖性)小的材料。为了满足这些要求，并确保在电子装置、多层布线板或光传送体的制造及/或安装工序中所必须的250℃以上、更好为300℃以上的耐热性，正在研究含氟芳香族聚合物。

作为含氟芳香族聚合物，提出了具有醚键的含氟芳香族聚合物(以下，称为聚芳醚或PAE)(例如，参考专利文献1～3及非专利文献1)。它们的相对介电常数为2.5～2.9左右，正在研究其作为电子装置或多层布线板的绝缘膜的应用。另外，也正在研究其作为光传送体的应用。

另外，提出了使用具有3个以上酚性羟基的化合物制得的具有分支结构的PAE(例如，参考专利文献4)。

另外，提出了通过具有分支结构的特定的含氟芳香族化合物制得的兼具低介电常数、高玻璃化转变温度(以下，称为Tg)的PAE(例如，参考专利文献5、6)。

另外，提出了设置有由透明度高的氟系有机薄膜所形成的层间绝缘膜的透射型液晶显示装置(例如，参考专利文献7)。作为该有机薄膜，为了提高开口率，需要有高透明性、低介电常数以及高表面平坦性。

【专利文献1】专利第3064011号公报

【专利文献2】美国专利5115082号说明书

【专利文献3】美国专利5959157号说明书

【专利文献4】日本专利特开平10-247646号公报

【专利文献5】国际公布文本第03/008483号

【专利文献6】日本专利特开2005-105115号公报

【专利文献7】日本专利特开平9-90404号公报

【非专利文献1】J.Polm.Sci.：PartA：Polm.Chem.，vol.36，2881(1998)

发明的揭示

但是，在上述的以往技术中存在以下问题。

在专利文献1～3及非专利文献1中公开的PAE是使用具有2个酚性羟基的化合物制得的直链状聚合物，其Tg低，耐热性不充分。如果向PAE中导入交联性官能基团进行交联，可以提高Tg，但相对介电常数上升到2.7～3.0左右，难以兼具低相对介电常数和高Tg。另外，双折射为0.007左右，虽与聚酰亚胺等比较是具有较低的值，但作为光传送体还不能称为充分。

另外，在专利文献4中公开的具有分支结构的PAE由于没有交联性官能基团，因此有热增塑性，极难使Tg达到300℃以上。

另外，在专利文献5中公开的由具有分支结构的特定的含氟芳香族化合物制得的PAE由于具有体积非常大的分子结构，因此具有脆、挠性差的缺点。具体地讲，当形成特别厚的膜时，具有由于热应力在涂膜中容易发生裂纹的缺点。

另外，在专利文献6中公开的由具有分支结构的特定的含氟芳香族化合物制得的PAE有时透明性不充分。

另外，在专利文献7中公开的技术中没有记载兼具低相对介电常数、高耐热性、高透明性的具体的材料。

本发明鉴于上述情况，目的在于提供可以形成兼具高透明性、低相对介电常数、高耐热性、低双折射及高挠性的固化物的交联性含氟芳香族预聚物，含有其的涂布用组合物、使用该预聚物形成的固化物以及由该涂布用组合物形成的固化膜。

为了达到上述目的，本发明提供了一种交联性含氟芳香族预聚物，其中，使具有聚合性双键(A)及酚性羟基的化合物(Y-1)以及具有聚合性双键(A)和氟原子取代芳香环的化合物(Y-2)中的任一者或两者与下式(1)

[式中，n为0～3的整数；a、b分别独立地表示0～3的整数；Rf¹及Rf²表示可以分别相同或不同的碳数8以下的含氟烷基；芳香环内的F表示该芳香环的氢原子全部被氟原子取代。]

所示的含氟芳香族化合物(B)，以及，

具有3个以上酚性羟基、且各酚性羟基不存在于同一芳香环的化合物(C)，在脱HF剂存在下进行缩合反应而得，具有聚合性双键(A)及醚键，且数均分子量为1×10³～5×10⁵。

另外，本发明提供了固化物，它由使上述交联性含氟芳香族预聚物固化而形成。

另外本发明还提供了涂布用组合物，其中，含有上述交联性含氟芳香族预聚物和溶剂。