2012年研究カタログ
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■ 研究担当:内丸祐子/山下浩/韓立彪 ■ 環境化学技術研究部門 精密有機反応制御第2グループ■ 連携担当:北本大 耐熱性ケイ素・ホウ素系高分子機能材料研究のポイント研究のねらい研究内容連携可能な技術・知財 ●新規なケイ素・ホウ素系高分子を開発 ●高い耐熱性、絶縁性、良好な成形性等の優れた物性 ●電子材料、セラミック材料等への応用 主鎖に無機系元素を有する高分子は、有機系高分子では実現できない高い性能・機能を有することが期待されます。そこで、本研究では、電子材料、セラミック材料等への応用が期待される新規な機能性無機高分子の開発をめざして研究を行っています。無機元素としては、資源的に豊富なケイ素やホウ素等を用いています。それらの元素を導入した新規高分子は、通常の有機系高分子では実現できない高い耐熱性や絶縁性等を示し、低環境負荷型の次世代機能性材料として有望な特性を有することがわかりました。 ケイ素を有する高分子としては、主鎖がケイ素と炭素から構成される新規なポリカルボシラン類について、Pd触媒を用いた簡便な合成技術を開発しました。得られた高分子はキャスト、スピンコート等により成形可能で、高い耐熱性や低い誘電正接(高い絶縁性)等を示すことがわかりました。ホウ素を有する高分子としては、ホウ素と窒素から成る環状化合物を主鎖に含む、新規な高分子を合成しました。この高分子は薄膜成形が可能で、高い耐熱性や低い誘電率(高い絶縁性)、高い機械強度等を示し、セラミックス原料にも用いることができます。●ケイ素・ホウ素系高分子の合成技術● 無機系高分子の構造解析・物性測定技術(GPC、NMR、IR、TGA、DSC等)● 特許第3564536号「シリレン基を有するポリカルボシランの製造方法 」● 特許第3459985号「ボラジン含有ケイ素系ポリマーおよびその薄膜の製造方法」● 特許第3840127号「低誘電率ボラジン-ケイ素系高分子からなる層間絶縁膜及びこれにより構成された半導体装置」SiHHRnSiHHR =SiR'PhRnNNFeR' =NBNBNBMeMeMeSiOSiOSiMeOSiOHMeMeHMeTd5~800~600tan ~0.001Td5~6002.8 (1 GPa)500● 研究拠点つくば中央26環境・エネルギー分野第5会場E-11E-11

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