KR20010028956A - Polyphenylene oligomers, processes for coating such oligomers, and articles comprising the cured reaction product of such oligomers - Google Patents

Polyphenylene oligomers, processes for coating such oligomers, and articles comprising the cured reaction product of such oligomers Download PDF

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KR20010028956A KR1019990041510A KR19990041510A KR20010028956A KR 20010028956 A KR20010028956 A KR 20010028956A KR 1019990041510 A KR1019990041510 A KR 1019990041510A KR 19990041510 A KR19990041510 A KR 19990041510A KR 20010028956 A KR20010028956 A KR 20010028956A
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마틴브라이언비.
드브리즈로버트에이.
시몬즈마이클지.
밀즈린케이.
픽커링토드에이.
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Abstract

PURPOSE: A polyphenylene oligomer composition, a method for preparing an integrated circuit and a coated product from the composition, and an integrated circuit product are provided, which composition has a capability for filling gaps and for flattening a patterned surface, needs a small amount of dispense volume, and is useful as an interlayer dielectric in an integrated circuit. CONSTITUTION: The composition comprises a curable oligomer:£A|w£B|z£EG|v (A is formula(1) and B is formula(2)) selected from a reaction product of at least one polyfunctional compounds containing at least two diene groups and at least one polyfunctional compounds containing at least two compounds containing a dienophile group, and a reaction product of polyfunctional aromatic compounds containing at least one cyclopentadiene group and at least one acetylene group; and s solvent selected from the group consisting of N-methylpyrrolidone, γ-butyrolactone, mesitylene, cyclohexanone and their mixtures. The curable oligomer has a number average molecular weight of 3,500 or more and a mass average molecular weight of 5,400 or more.

Description

폴리페닐렌 올리고머, 폴리페닐렌 올리고머의 피복방법 및 폴리페닐렌 올리고머의 경화된 반응 생성물을 포함하는 제품{Polyphenylene oligomers, processes for coating such oligomers, and articles comprising the cured reaction product of such oligomers}Polyphenylene oligomers, processes for coating such oligomers, and articles comprising the cured reaction product of such oligomers}

본 발명은 폴리페닐렌 올리고머, 이의 사용방법 및 이를 사용하여 제조된 제품에 관한 것이다. 본 발명의 폴리페닐렌 올리고머는 마이크로전자 장치의 제조에 있어서 유전성 수지로서 유용할 수 있다.The present invention relates to a polyphenylene oligomer, a method of using the same, and a product manufactured using the same. The polyphenylene oligomers of the invention may be useful as dielectric resins in the manufacture of microelectronic devices.

중합체 유전체는 집적 회로와 같은 마이크로전자 장치 속의 금속 상호접속층 속의 또는 금속 상호접속층들 사이의 금속 상호접속선들 사이에 위치하는 절연층으로서 사용될 수 있다. 유전체는 또한 멀티칩(multichip) 모듈과 같은 다른 마이크로전자 장치 및 적층된 회로판들에서의 절연층으로서 사용될 수 있다. 마이크로전자 장치 제조 산업은 전력 소모량을 낮추고 장치 속도를 빠르게 할 수 있는 장치의 소형화를 추구하고 있다. 도선들이 보다 미세하고 보다 밀접하게 패킹됨에 따라 이러한 도체들 사이에 위치하는 유전체의 조건이 보다 엄격해진다.The polymer dielectric may be used as an insulating layer located in metal interconnect layers in microelectronic devices such as integrated circuits or between metal interconnect lines between metal interconnect layers. The dielectric can also be used as an insulating layer in other microelectronic devices such as multichip modules and stacked circuit boards. The microelectronic device manufacturing industry is pursuing miniaturization of devices that can lower power consumption and speed up devices. The finer and more closely packed the conductors, the more stringent the condition of the dielectric placed between these conductors.

제WO 98/11149호에는, 집적 회로에서 중간층 유전체(interlayer dielectrics)로서 사용될 수 있는 폴리페닐렌 올리고머 및 중합체가 광범위하게 기재되어 있다. 그러나, 본 출원인들은 용매 속의 올리고머의 몇몇 조성물이 가공 도중에 온도와 습도의 영향에 매우 민감한 것을 밝혀 냈다. 또한, 제WO 98/11149호에는, 이 물질로 피복시, 올리고머는 Mn(수평균분자량)이 3000 미만이고 Mw(중량평균분자량)가 5200 미만이어야 하는 것으로 기재되어 있다. 마지막으로, 이 공보에는 상기 피복 물질이 경화시에 깊이가 1μ이고 폭이 0.5μ인 직사각형 홈(trench)을 공극을 남기지 않고 충전시키는 것으로 교시되어 있다. 이러한 폴리페닐렌 조성물은 간극 충전을 위한 조성과 상감을 위한 조성이 상이하다.WO 98/11149 describes a wide range of polyphenylene oligomers and polymers that can be used as interlayer dielectrics in integrated circuits. However, Applicants have found that some compositions of oligomers in solvents are very sensitive to the effects of temperature and humidity during processing. In addition, WO 98/11149 discloses that when coated with this material, the oligomer must have a Mn (number average molecular weight) of less than 3000 and a Mw (weight average molecular weight) of less than 5200. Finally, this publication teaches that when the coating material is cured, it fills a rectangular trench with a depth of 1 μ and a width of 0.5 μ without leaving voids. Such polyphenylene compositions differ in composition for filling the gap and for inlay.

본 출원인들은 피복될 수 있고 0.5μ보다 작은 간극을 충전시킬 수 있는 보다 큰 분자량의 물질을 함유하는 조성물을 발견했다. 본 출원인들은 또한 단일 조성으로 간극 충전 또는 상감용으로 사용될 수 있는 조성물을 발견했다. 또한, 본 출원인들은 각종 표면을 보다 잘 습윤시키고 가공 동안에 습도 및 온도의 보다 광범위한 변화에 덜 민감한 조성물을 발견했다. 마지막으로, 본 출원인들은 보다 적은 소출 용량(dispense volume: 小出 容量)을 허용하여 스핀 피복시 원료를 적게 사용하고 적게 낭비하는 개선된 조성물을 발견했다.Applicants have found compositions containing larger molecular weight materials that can be covered and can fill gaps smaller than 0.5 microns. Applicants have also found compositions that can be used for gap filling or inlay in a single composition. In addition, Applicants have discovered compositions that wet out various surfaces better and are less sensitive to wider changes in humidity and temperature during processing. Finally, Applicants have found an improved composition that uses less raw material and wastes less during spin coating by allowing for less dispensing volume.

도 1은 수평균분자량(Mn)이 2490인 폴리페닐렌 중합체로 충전된 0.18μ 간극을 나타낸다.FIG. 1 shows a 0.18μ gap filled with polyphenylene polymer having a number average molecular weight (Mn) of 2490. FIG.

도 2는 수평균분자량(Mn)이 4600인 폴리페닐렌 중합체로 충전된 0.18μ 간극을 나타낸다.Figure 2 shows a 0.18μ gap filled with polyphenylene polymer having a number average molecular weight (Mn) of 4600.

도 3은 수평균분자량(Mn)이 4600인 폴리페닐렌 중합체로 충전된 0.40μ 간극을 나타낸다.Figure 3 shows a 0.40μ gap filled with polyphenylene polymer having a number average molecular weight (Mn) of 4600.

도 4는 수평균분자량(Mn)이 6400인 폴리페닐렌 중합체로 충전된 0.18μ 간극을 나타낸다.Figure 4 shows a 0.18μ gap filled with polyphenylene polymer having a number average molecular weight (Mn) of 6400.

도 5는 수평균분자량(Mn)이 6400인 폴리페닐렌 중합체로 충전된 0.40μ 간극을 나타낸다.FIG. 5 shows a 0.40μ gap filled with polyphenylene polymer having a number average molecular weight (Mn) of 6400. FIG.

도 6은 수평균분자량(Mn)이 8875인 폴리페닐렌 중합체로 충전된 0.18μ 간극을 나타낸다.6 shows a 0.18μ gap filled with polyphenylene polymer having a number average molecular weight (Mn) of 8875.

도 7은 수평균분자량(Mn)이 8875인 폴리페닐렌 중합체로 충전된 0.32μ 간극을 나타낸다.7 shows a 0.32μ gap filled with polyphenylene polymer having a number average molecular weight (Mn) of 8875.

제1 양태에 있어서, 본 발명은 2개 이상의 디엔 그룹, 바람직하게는 사이클로펜타디엔온 그룹을 함유하는 하나 이상의 다관능성 화합물과 2개 이상의 친디엔성 그룹(dienophile group), 바람직하게는 아세틸렌 그룹을 함유하는 하나 이상의 다관능성 화합물과의 반응 생성물(i)(여기서, 다관능성 화합물들 중의 적어도 소수는 3개 이상의 반응성 그룹을 함유한다)과 하나 이상의 사이클로펜타디엔온 치환체 그룹과 하나 이상의 아세틸렌 작용성 치환체 그룹을 포함하는 방향족 화합물들의 반응 생성물(ii)로부터 선택된 반응 생성물을 포함하는 경화성 올리고머(a)를 N-메틸피롤리디논(NMP), NMP와 사이클로헥산온과의 혼합물, NMP와 메시틸렌과의 혼합물, γ-부티로락톤, 보다 바람직하게는 γ-부티로락톤과 메시틸렌과의 혼합물 및 γ-부티로락톤과 사이클로헥산온과의 혼합물로부터 선택된 용매(b) 속에 포함하는 조성물이다.In a first aspect, the present invention relates to at least one polyfunctional compound containing at least two diene groups, preferably cyclopentadienone groups and at least two dienophile groups, preferably acetylene groups. Reaction product (i) with at least one polyfunctional compound, wherein at least a minority of the polyfunctional compounds contain at least three reactive groups, at least one cyclopentadienone substituent group and at least one acetylene functional substituent A curable oligomer (a) comprising a reaction product selected from the reaction products (ii) of aromatic compounds comprising a group of N-methylpyrrolidinone (NMP), a mixture of NMP and cyclohexanone, of NMP and mesitylene Mixtures, gamma -butyrolactone, more preferably gamma -butyrolactone and mesitylene and gamma -butyrolactone and cyclohexanone A composition comprising in a solvent (b) selected from a mixture of

올리고머의 수평균분자량(Mn)은 3500 이상, 바람직하게는 4000 이상, 바람직하게는 6400 미만, 보다 바람직하게는 6000 미만이고, 중량평균분자량(Mw)은 5500 이상, 바람직하게는 8000 이상, 바람직하게는 15000 미만, 보다 바람직하게는 12000 미만이다. 올리고머의 다분산도(Mw/Mn)는 약 2.5 미만, 보다 바람직하게는 약 2.3 미만이다. 당해 조성물은 경화시 간극을 남기지 않고 깊이가 1μ이고 폭이 0.4μ 미만, 바람직하게는 0.35μ 미만, 보다 바람직하게는 0.3μ 미만인 직사각형 홈을 충전시킬 수 있다. 당해 조성물은 상감용으로 유용하고 우수한 평면화(planarization) 특성을 나타낸다. 조성물은, 용매와 올리고머의 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 5 내지 50중량%, 보다 바람직하게는 5 내지 35중량%, 가장 바람직하게는 10 내지 30중량%의 올리고머를 갖는다. 용매 혼합물은 용매 1이 NMP 또는 γ-부티로락톤이고 용매 2가 사이클로헥산온 또는 메시틸렌인 경우에 용매 1:용매 2의 비의 범위는 약 20:80 내지 50:50이 바람직하다. 높은 습도에 대한 내성으로 인해 γ-부티로락톤과의 혼합물이 바람직하고, 특히 γ-부티로락톤과 메시틸렌과의 혼합물이 바람직하다. 삼용매 혼합물이 또한 사용될 수 있다.The number average molecular weight (Mn) of the oligomer is 3500 or more, preferably 4000 or more, preferably less than 6400, more preferably less than 6000, and the weight average molecular weight (Mw) is 5500 or more, preferably 8000 or more, preferably Is less than 15000, more preferably less than 12000. The polydispersity (Mw / Mn) of the oligomer is less than about 2.5, more preferably less than about 2.3. The composition can fill rectangular grooves with a depth of 1 μm and a width of less than 0.4 μm, preferably less than 0.35 μm, more preferably less than 0.3 μm, leaving no gaps upon curing. The composition is useful for damaging and exhibits excellent planarization properties. The composition preferably has 5 to 50% by weight, more preferably 5 to 35% by weight and most preferably 10 to 30% by weight, based on the weight of the solvent and the oligomer. The solvent mixture is preferably in the range of about 20:80 to 50:50 when solvent 1 is NMP or γ-butyrolactone and solvent 2 is cyclohexanone or mesitylene. Mixtures with γ-butyrolactone are preferred because of their resistance to high humidity, and especially mixtures of γ-butyrolactone with mesitylene. Trisolvent mixtures may also be used.

본 명세서에서 사용되는 반응성 그룹은 디엔 또는 친디엔성 그룹으로서 정의된다. 바람직하게는, 디엔은 사이클로펜타디엔온 그룹이고, 친디엔성 그룹은 아세틸렌(바람직하게는 방향족 아세틸렌) 그룹이다.As used herein, a reactive group is defined as a diene or dienophilic group. Preferably, the diene is a cyclopentadienone group and the dienophilic group is an acetylene (preferably aromatic acetylene) group.

높은 열 안정성, 높은 유리 전이 온도, 낮은 유전 상수 및 간극 충전 능력 및 패턴화된 표면을 평면화하는 능력으로 인해 본 발명의 조성물은 마이크로전자 장치 제조에 있어서의 중합체 유전체로서 적합하다. 특히, 낮은 유전 상수, 높은 열 안정성 및 높은 유리 전이 온도의 조합은 본 발명의 조성물이 집적 회로에서 중간층 유전체로서 사용되도록 한다.The high thermal stability, high glass transition temperature, low dielectric constant and gap filling ability and the ability to planarize the patterned surface make the compositions of the present invention suitable as polymer dielectrics in the manufacture of microelectronic devices. In particular, the combination of low dielectric constant, high thermal stability and high glass transition temperature allows the compositions of the present invention to be used as interlayer dielectrics in integrated circuits.

제2 양태에 있어서, 본 발명은 적어도 전기 내부 접속의 부분 패턴을 포함하고 융기된 형상의 패턴을 갖는 실리콘 웨이퍼(여기서, 적어도 수 개의 융기된 형상들 사이에 깊이가 약 1μ 이상이고 폭이 약 0.4μ 미만, 바람직하게는 0.35μ 미만인 간극들이 존재한다)를 제공하고, 상기 조성물을 바람직하게는 스핀 피복으로 웨이퍼 위에 피복시켜 박막을 형성시킨 다음, 간극들을 충전시키고, 이어서 용매를 제거한 다음, 조성물을 경화시킴을 포함하여, 집적 회로 제품을 제조하는 방법이다. 임의로, 접착 촉진제를 기판에 예비피복하거나 조성물 자체에 가할 수 있다.In a second aspect, the present invention provides a silicon wafer comprising at least a partial pattern of electrical internal connections and having a raised shape pattern, wherein a depth between the at least several raised shapes is at least about 1 micron and the width is about 0.4 gaps less than μ, preferably less than 0.35 μ), and the composition is coated onto the wafer, preferably with spin coating to form a thin film, followed by filling the gaps, followed by removal of the solvent, A method of making an integrated circuit product, including curing. Optionally, an adhesion promoter may be precoated on the substrate or added to the composition itself.

제3 양태에 있어서, 본 발명은 게이트 폭이 0.20μ 미만, 바람직하게는 0.18μ 미만이고 금속선들의 패턴을 포함하는 전기 내부 접속 구조를 갖고 금속선들을 적어도 부분적으로 분리하는 저유전상수 물질[이는 2개 이상의 디엔 그룹, 바람직하게는 사이클로펜타디엔온 그룹을 함유하는 하나 이상의 다관능성 화합물과 2개 이상의 친디엔성 그룹, 바람직하게는 아세틸렌 그룹을 함유하는 하나 이상의 다관능성 화합물과의 경화된 반응 생성물(여기서, 다관능성 화합물들 중의 소수는 3개 이상의 반응성 그룹을 함유한다)이다]을 포함함을 특징으로 하는, 트랜지스터가 장착된 활성 기판을 포함하는 집적 회로 제품이다.In a third aspect, the present invention provides a low dielectric constant material having a gate width of less than 0.20 μm, preferably less than 0.18 μ, and having an electrical internal connection structure comprising a pattern of metal wires, which at least partially separates the metal wires. Cured reaction product of at least one multifunctional compound containing a diene group, preferably a cyclopentadienone group, with at least one polyfunctional compound containing two or more dienophilic groups, preferably an acetylene group, wherein A minority of the polyfunctional compounds contains at least three reactive groups). An integrated circuit product comprising an active substrate on which a transistor is mounted.

제4 양태에 있어서, 본 발명은 기판을 제공하고, 기판에 소출 용량의 상기 조성물을 도포하고, 이어서 기판을 분당 약 2500 내지 약 4000회의 회전 속도로 스피닝시켜 기판 위에 피막을 형성시킨 다음, 피막을 건조시킴(여기서, 피막은 0.01% 이상의 소출 용량의 용적을 갖는다)을 포함하여, 피복된 제품을 제조하는 방법이다.In a fourth aspect, the present invention provides a substrate, applies the composition of the extinguishing capacity to the substrate, and then spins the substrate at about 2500 to about 4000 revolutions per minute to form a coating on the substrate, A method of making a coated article, including drying, where the coating has a volume of dissipation capacity of at least 0.01%.

바람직하게는, 본 발명의 올리고머 및 상응하는 출발 단량체는 다음과 같다:Preferably, the oligomers and corresponding starting monomers of the invention are as follows:

I. 화학식 1의 올리고머.I. Oligomers of Formula 1.

[A]w[B]z[EG]v [A] w [B] z [EG] v

위의 화학식 1에서,In Formula 1 above,

A는 화학식(여기서, R1과 R2는 독립적으로 H 또는 치환되지 않거나 불활성 그룹으로 치환된 방향족 잔기이고, Ar1과 Ar2는 독립적으로 치환되지 않은 방향족 잔기이거나 불활성 그룹으로 치환된 방향족 잔기이다)이고,A is a chemical formula Wherein R 1 and R 2 are independently H or an aromatic moiety that is unsubstituted or substituted with an inert group, and Ar 1 and Ar 2 are independently an aromatic moiety that is unsubstituted or an aromatic moiety substituted with an inactive group,

B는 화학식(여기서, R1과 R2는 독립적으로 H 또는 치환되지 않거나 불활성 그룹으로 치환된 방향족 잔기이고, Ar1과 Ar3은 독립적으로 치환되지 않은 방향족 잔기이거나 불활성 그룹으로 치환된 방향족 잔기이고, M은 결합이고, p는 소정의 mer 단위에서 반응하지 않은 아세틸렌 그룹의 수이고, r은 소정의 mer 단위에서 반응한 아세틸렌 그룹의 수보다 1 작은 수이다)이고,B is a chemical formula Wherein R 1 and R 2 are independently H or an aromatic moiety unsubstituted or substituted with an inert group, Ar 1 and Ar 3 are independently an unsubstituted aromatic moiety or an aromatic moiety substituted with an inert group, and M is Is a bond, p is the number of unreacted acetylene groups in a given mer unit, r is one less than the number of acetylene groups reacted in a given mer unit),

EG는 EG is

(여기서, R1과 R2는 독립적으로 H이거나, 치환되지 않거나 불활성 그룹으로 치환된 방향족 잔기이고, Ar1, Ar2및 Ar3은 독립적으로 치환되지 않은 방향족 잔기이거나 불활성 그룹으로 치환된 방향족 잔기이고, y는 3 이상의 정수이고, p+r=y-1이다)를 하나 이상 갖는 말단 그룹이고,Wherein R 1 and R 2 are independently H, an unsubstituted or substituted aromatic moiety, and Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 are independently unsubstituted aromatic moieties or substituted by inert groups Y is an integer of at least 3, and p + r = y-1)

z는 0 이상의 정수이고,z is an integer of 0 or more,

w는 0 이상의 정수이고,w is an integer of 0 or more,

적어도 하나의 z 또는 w는 1이고,At least one z or w is 1,

v는 2 이상의 정수이고,v is an integer of 2 or more,

z+w+v의 상한은 평균 분자량의 범위가 본원에 명시되어 있는 범위이도록 선택되고, 바람직하게는 z+w+v는 올리고머에 있어서 약 20 미만이다The upper limit of z + w + v is selected such that the range of average molecular weights is specified herein, preferably z + w + v is less than about 20 for the oligomer.

분명히, 올리고머가 경화되어 최종 제품 속에서 중합체를 형성하는 경우, z+w+v는 훨씬 큰데, 각각은 잠재적으로 1000 이상의 값에 이른다.Clearly, when the oligomer cures to form a polymer in the final product, z + w + v is much larger, each potentially reaching a value of 1000 or more.

이러한 올리고머는 비스사이클로펜타디엔온, 3개 이상의 아세틸렌 잔기를 함유하는 방향족 아세틸렌 및, 임의로, 2개 이상의 방향족 아세틸렌 잔기를 함유하는 다관능성 화합물을 반응시킴으로써 제조할 수 있다. 이러한 반응은 화학식의 비사이클로펜타디엔온(a)(여기서, R1과 Ar1은 위에서 정의한 바와 동일하다), 화학식의 다관능성 아세틸렌(b)(여기서, R2, Ar2및 y는 위에서 정의한 바와 동일하다) 및, 임의로, 화학식의 디아세틸렌(c)(여기서, R2와 Ar2는 위에서 정의한 바와 동일하다)의 반응으로 나타낼 수 있다.Such oligomers can be prepared by reacting biscyclopentadienone, aromatic acetylene containing three or more acetylene residues and, optionally, multifunctional compounds containing two or more aromatic acetylene residues. This reaction is a chemical formula Bicyclopentadienone (a), wherein R 1 and Ar 1 are the same as defined above, Of polyfunctional acetylene (b), wherein R 2 , Ar 2 and y are as defined above, and, optionally, Can be represented by the reaction of diacetylene (c), wherein R 2 and Ar 2 are the same as defined above.

방향족 잔기의 정의는 페닐, 폴리방향족 및 융합된 방향족 잔기를 포함한다. "불활성 그룹으로 치환된"은 치환체 그룹이 필수적으로 사이클로펜타디엔온과 아세틸렌 중합 반응에 불활성이고 마이크로전자 장치 속에서 경화된 중합체를 사용하는 조건하에 물과 같은 환경 종과 쉽게 반응하지 않음을 의미한다. 이러한 치환체 그룹은, 예를 들면, F, Cl, Br, -CF3, -OCH3, -OCF3, -O-Ph, 탄소수 1 내지 8의 알킬 및 탄소수 3 내지 8의 사이클로알킬을 포함한다. 예를 들면, 치환되지 않거나 불활성 그룹으로 치환된 방향족 잔기일 수 있는 잔기는Definitions of aromatic moieties include phenyl, polyaromatic and fused aromatic moieties. "Substituted with inert groups" means that the substituent groups are essentially inert to cyclopentadienone and acetylene polymerization and do not readily react with environmental species such as water under conditions using polymers cured in microelectronic devices. . The substituent group is, for example, F, includes a cycloalkyl of Cl, Br, -CF 3, -OCH 3, -OCF 3, -O-Ph, alkyl and a carbon number of 1 to 8 carbon atoms from 3 to 8. For example, residues that may be unsubstituted or aromatic residues substituted with inert groups are

[여기서, Z는 -O-, -S-, 알킬렌, -CF2-, -CH2-, -O-CF2-, 퍼플루오로알킬, 퍼플루오로알콕시, [Where Z is -O-, -S-, alkylene, -CF 2- , -CH 2- , -O-CF 2- , perfluoroalkyl, perfluoroalkoxy,

(여기서, R3은 각각 독립적으로 -H, -CH3, -CH2CH3, -(CH2)2CH3또는 Ph이고, Ph는 페닐이다)이다]을 포함한다.Wherein R 3 are each independently —H, —CH 3 , —CH 2 CH 3 , — (CH 2 ) 2 CH 3 or Ph, and Ph is phenyl].

II. 화학식 2의 폴리페닐렌 올리고머:II. Polyphenylene oligomers of Formula 2:

위의 화학식 2에서,In Formula 2 above,

Ar4는 방향족 잔기 또는 불활성 그룹으로 치환된 방향족 잔기이고,Ar 4 is an aromatic moiety substituted with an aromatic moiety or an inert group,

R1과 R2는 위에서 정의한 바와 같고,R 1 and R 2 are as defined above,

x는 목적하는 분자량이 되도록 선택된다.x is chosen to be the desired molecular weight.

이러한 화합물은 화학식의 다관능성 화합물(여기서, R1, R2및 Ar4는 위에서 정의한 바와 같다)의 사이클로펜타디엔온 관능기와 아세틸렌 관능기를 반응시켜 제조할 수 있다.Such compounds have the formula It can be prepared by reacting a cyclopentadienone functional group and an acetylene functional group of the polyfunctional compound (wherein R 1 , R 2 and Ar 4 are as defined above).

III. 화학식의 다관능성 화합물(여기서, R1과 R2는 독립적으로 H이거나 치환되지 않거나 불활성 그룹으로 치환된 방향족 잔기이고, Ar4는 방향족 잔기 또는 불활성 그룹으로 치환된 방향족 잔기이다)의 사이클로펜타디엔온 관능기와 아세틸렌 관능기를 반응시켜 제조할 수 있는 화학식 3의 폴리페닐렌 올리고머:III. Chemical formula Cyclopentadienone functional groups of a multifunctional compound of wherein R 1 and R 2 are independently H, an unsubstituted or substituted aromatic moiety, and Ar 4 is an aromatic moiety substituted with an aromatic moiety or an inactive group. A polyphenylene oligomer of formula (3) which may be prepared by reacting with an acetylene functional group:

위의 화학식 3에서,In Formula 3 above,

P는 성장하는 분지화 올리고머/중합체 쇄를 나타내고 화학식의 반복 구조를 가지며,P represents the growing branched oligomer / polymer chain and is represented by the formula Has a repeating structure of,

G는 올리고머/중합체 성장이 일어나지 않는 원자가를 채우는 말단 그룹이며 화학식의 구조를 갖고,G is a terminal group that fills the valence where oligomer / polymer growth does not occur Has the structure of

R1과 Ar4는 위에서 정의한 바와 같고,R 1 and Ar 4 are as defined above,

j와 k는 1 이상의 정수이며,j and k are integers greater than or equal to 1

단 j+k는 3 이상이며,J + k is 3 or more,

n과 m은 0 이상의 정수이고,n and m are integers greater than or equal to zero,

단 n+m은 1 이상이다.Provided that n + m is 1 or more.

2개 이상의 방향족 사이클로펜타디엔온 잔기를 함유하는 다관능성 화합물은 통상적인 방법을 사용하여 벤질을 벤질 케톤으로 축합시켜 제조할 수 있다. 예시적인 방법이 문헌[참조: Kumar et al., Macromolecules, 1995, 28, 124-130; Oliaruso et al., J. Org. Chem., 1965, 30, 3354; Ogliaruso et al., J. Org. Chem., 1963, 28, 2725]과 미국 특허 제4,400,540호에 기재되어 있다.Multifunctional compounds containing two or more aromatic cyclopentadienone moieties can be prepared by condensing benzyl into benzyl ketones using conventional methods. Exemplary methods are described in Kumar et al., Macromolecules, 1995, 28, 124-130; Oliaruso et al., J. Org. Chem., 1965, 30, 3354; Ogliaruso et al., J. Org. Chem., 1963, 28, 2725 and US Pat. No. 4,400,540.

2개 이상의 방향족 아세틸렌 잔기를 함유하는 다관능성 화합물은 통상적인 방법으로 제조할 수 있다. 방향족 화합물을 할로겐화한 후 아릴 에티닐화 촉매의 존재하에 적합한 치환된 아세틸렌과 반응시켜 할로겐을 치환된 아세틸렌 화합물로 치환시킬 수 있다.Multifunctional compounds containing two or more aromatic acetylene moieties can be prepared by conventional methods. The halogen can be substituted with a substituted acetylene compound by halogenating the aromatic compound and then reacting with a suitable substituted acetylene in the presence of an aryl ethynylation catalyst.

일단 다관능성 화합물 단량체를 제조하면, 이들을 정제시키는 것이 바람직하다. 특히, 유기 중합체 유전체로서 사용하기 위해 제조하는 경우, 금속과 이온성 종들을 제거한다. 예를 들면, 방향족 아세틸렌 그룹을 함유하는 다관능성 화합물을 물로 세척하고 지방족 탄화수소 용매와 접촉시킨 후, 방향족 용매에 용해시키고 정제된 실리카 겔로 여과한다. 이러한 처리는 잔류하는 에티닐화 촉매를 제거할 수 있다. 추가의 재결정화가 또한 목적하지 않은 불순물의 제거를 도울 수 있다.Once the polyfunctional compound monomers are prepared, it is desirable to purify them. In particular, metals and ionic species are removed when prepared for use as an organic polymer dielectric. For example, polyfunctional compounds containing aromatic acetylene groups are washed with water and contacted with aliphatic hydrocarbon solvents, dissolved in aromatic solvents and filtered over purified silica gel. This treatment can remove residual ethynylation catalyst. Further recrystallization can also help remove unwanted impurities.

이론에 결부시키고자 하는 것은 아니지만, 용액 속의 사이클로펜타디엔온과 아세틸렌의 혼합물이 가열되는 경우에 사이클로펜타디엔온과 아세틸렌과의 딜스 알더 반응(Diels Alder reaction)으로 폴리페닐렌 올리고머와 중합체가 형성되는 것으로 믿어진다. 이러한 올리고머는 사이클로펜타디엔온 및/또는 아세틸렌 말단 그룹 및/또는 펜던트 그룹을 함유할 수 있다. 이 용액 또는 이 용액으로 피복된 제품을 추가로 가열하는 경우, 잔여 사이클로펜타디엔온 말단 그룹과 잔여 아세틸렌 그룹과의 딜스 알더 반응을 통해 추가의 쇄 연장이 일어나 분자량이 증가될 수 있다. 사용되는 온도에 따라, 아세틸렌 그룹들간의 반응이 또한 일어날 수 있다.Although not wishing to be bound by theory, the Diels Alder reaction of cyclopentadienone and acetylene forms a polyphenylene oligomer and polymer when the mixture of cyclopentadienone and acetylene in the solution is heated. It is believed to be. Such oligomers may contain cyclopentadienone and / or acetylene end groups and / or pendant groups. When further heating this solution or the product coated with this solution, further chain extension may occur through Diels Alder reaction of the remaining cyclopentadienone end group with the remaining acetylene group, resulting in an increase in molecular weight. Depending on the temperature used, reactions between acetylene groups can also occur.

올리고머 및 경화된 중합체는 사이클로펜타디엔온 및/또는 아세틸렌 말단 그룹 및/또는 펜던트 그룹을 갖는 구조를 나타낸다. 일반적으로, 말단 그룹은 반응에 사용되는 딜스 알더 반응성 아세틸렌 관능기에 대한 사이클로펜타디엔온의 상대적인 농도에 좌우되는데, 화학량론적 과량의 사이클로펜타디엔온 관능기는 보다 많은 사이클로펜티디엔온 말단 그룹을 제공하고 화학량론적 과량의 딜스 알더 반응성 아세틸렌 관능기는 보다 큰 비율의 아세틸렌 말단 그룹을 제공한다.Oligomers and cured polymers exhibit structures with cyclopentadienone and / or acetylene end groups and / or pendant groups. In general, the end groups depend on the relative concentration of cyclopentadienone relative to the Diels-Alder-reactive acetylene functional groups used in the reaction, with stoichiometric excess of cyclopentadienone functional groups providing more cyclopentadienone end groups and stoichiometric The theoretical excess of Diels-Alder-reactive acetylene functionality provides a greater proportion of acetylene end groups.

이론에 결부시키고자 하는 것은 아니지만, 폴리페닐렌 중합체의 제조는 일반적으로 다음과 같이 나타낼 수 있다:Without wishing to be bound by theory, the preparation of polyphenylene polymers can generally be represented as follows:

위의 반응식 1에서,In Scheme 1 above,

R1, R2, Ar1, Ar2및 x는 위에서 정의한 바와 같다.R 1 , R 2 , Ar 1 , Ar 2 and x are as defined above.

또한, 화학식에 구체적으로 나타내지는 않았지만, 사용되는 특정 단량체 및 반응 조건에 따라 수개의 카보닐 브릿지된 종들이 제조된 올리고머에 존재할 수 있다. 추가로 가열하는 경우, 카보닐 브릿지된 종들은 거의 완전히 방향족 환 시스템으로 전환될 것이다. 하나 이상의 아세틸렌 함유 단량체가 사용되는 경우, 형성된 올리고머와 중합체는 일정하지 않지만, 나타낸 화학식은 블록이 형성됨을 제안할 수 있다. 사이클로펜타디엔온과 아세틸렌 관능기간의 딜스 알더 반응을 일으켜 페닐화된 환에 파라 위치 또는 메타 위치에 부착을 형성할 수 있다.In addition, although not specifically shown in the formula, several carbonyl bridged species may be present in the oligomers prepared, depending on the specific monomers used and the reaction conditions. Upon further heating, the carbonyl bridged species will be converted almost completely to an aromatic ring system. When one or more acetylene containing monomers are used, the oligomers and polymers formed are not constant, but the formula shown may suggest that blocks are formed. Cyclopentadienone can react with Diels Alder in the acetylene functional period to form an attachment in the para or meta position to the phenylated ring.

단량체들은 공지된 방법에 의해 b-상태(b-stage)로 될 수 있다. 그러나, 바람직하게는 단량체들은 γ-부티로락톤 또는 NMP 속에서 b-상태로 되어 올리고머를 형성시킨 후, 사이클로헥산온 또는 메시틸렌을 가한다.The monomers can be in b-stage by known methods. Preferably, however, the monomers become b-states in γ-butyrolactone or NMP to form oligomers, followed by addition of cyclohexanone or mesitylene.

용매 시스템 속의 b-상태의 올리고머의 조성물을 기판에 피복시키고 경화시킨다. 경화된 물질의 하나의 바람직한 용도는 중간층 유전체로서의 용도이다. 감법(subtractive process) 또는 상감법을 사용하여 경화된 중합체를 중간층 유전체로서 갖는 장치를 제조할 수 있다. 본 발명의 조성물은 양호한 간극 충전 특성을 갖는다. 본 발명의 조성물은 또한 우수한 평면화 특성을 갖는다.The composition of the b-state oligomer in the solvent system is coated on the substrate and cured. One preferred use of the cured material is as an interlayer dielectric. Subtractive processes or inlays can be used to make devices having cured polymers as interlayer dielectrics. The composition of the present invention has good gap filling properties. The compositions of the present invention also have good planarization properties.

조성물을 피복시킨 후, 바람직하게는 가열함으로써 용매를 제거하고 올리고머를 경화시킨다. 300℃ 이상, 바람직하게는 375℃ 이상, 가장 바람직하게는 400℃ 이상의 온도가 경화시키는 데 사용될 수 있다. 샘플은 열판 또는 노를 포함하여 각종 수단에 의해 경화될 수 있다.After coating the composition, the solvent is removed by heating, preferably the oligomer is cured. Temperatures of at least 300 ° C., preferably at least 375 ° C., most preferably at least 400 ° C., may be used to cure. The sample can be cured by various means, including a hot plate or a furnace.

실시예 1Example 1

사이클로펜타디엔온 화합물과 아세틸렌 화합물의 제조Preparation of Cyclopentadienone Compound and Acetylene Compound

1. 1,3,5-트리스(페닐에티닐)벤젠1.1,3,5-tris (phenylethynyl) benzene

트리에틸아민(375g), 트리페닐 포스핀(4.7865g), 팔라듐 아세테이트(1.0205g) 및 N,N-디메틸 포름아미드(2000ml)를 열전쌍, 상부 기계적 교반기, 냉각기, 첨가 깔때기, 및 온도 조절기를 갖는 가열 맨틀이 장착된 5ℓ 3구 환저 플라스크에 충전시킨다. 이 혼합물을 5분 동안 교반하여 촉매를 용해시킨다. 이어서, 디에틸하이드록실아민(5g), 1,3,5-트리브로모벤젠(190g) 및 페닐아세틸렌(67.67g)을 가한다. 반응기를 질소로 15분 동안 퍼징시킨 후, 질소 대기를 유지하면서 70℃로 가열한다. 70℃에서 30분 동안 가열한 후, 페닐아세틸렌(135.33g)을 약 1시간에 걸쳐 서서히 적가하고 온도를 80℃로 상승시킨다. 추가로 9시간 동안 계속해서 가열한다. 이어서, 반응물을 실온으로 냉각시키고 물(1ℓ)을 가하여 조 생성물을 침전시킨다. 생성물을 여과하고 물 500ml로 3회 세척한 후, 사이클로헥산 500ml로 1회 세척한다. 결정을 75℃에서 밤새 감압 건조시켜 기체 크로마토그래피에 의한 순도가 97.25면적%인 226.40g(99.1% 수율)을 수득한다. 결정을 톨루엔(1800ml)에 용해시키고, 실리카 겔로 재여과하고, 용매를 회전 증발기로 제거하여 기체 크로마토그래피에 의한 순도가 99.19면적%인 생성물을 214.2g(94.2% 수율) 수득한다. 이어서, 잔류물을 톨루엔(375ml)과 2-프로판올(696ml)과의 혼합물로부터 재결정화한다. 백색 결정을 여과하고 톨루엔(100ml)과 2-프로판올(400ml)과의 혼합물로 세정하고 75℃에서 밤새 감압 건조시켜 기체 크로마토그래피에 의한 순도가 99.83면적%인 1,3,5-트리스(페닐에티닐)벤젠(190.0g, 83.91% 수율)을 수득한다. 톨루엔/이소프로판올로부터 추가로 재결정화하여 허용되는 유기 물질 순도 및 이온성 물질 순도의 물질을 수득한다.Triethylamine (375 g), triphenyl phosphine (4.7865 g), palladium acetate (1.0205 g) and N, N-dimethyl formamide (2000 ml) were prepared with a thermocouple, top mechanical stirrer, cooler, addition funnel, and temperature controller. Fill a 5-liter three-neck round bottom flask equipped with a heating mantle. The mixture is stirred for 5 minutes to dissolve the catalyst. Then, diethylhydroxylamine (5 g), 1,3,5-tribromobenzene (190 g) and phenylacetylene (67.67 g) are added. The reactor is purged with nitrogen for 15 minutes and then heated to 70 ° C. while maintaining a nitrogen atmosphere. After heating at 70 ° C. for 30 minutes, phenylacetylene (135.33 g) is slowly added dropwise over about 1 hour and the temperature is raised to 80 ° C. Continue heating for an additional 9 hours. The reaction is then cooled to room temperature and water (1 L) is added to precipitate the crude product. The product is filtered and washed three times with 500 ml of water and then once with 500 ml of cyclohexane. The crystals were dried under reduced pressure at 75 ° C. overnight to yield 226.40 g (99.1% yield) of 97.25 area% purity by gas chromatography. The crystals are dissolved in toluene (1800 ml), refiltered with silica gel and the solvent is removed by rotary evaporation to give 214.2 g (94.2% yield) of 99.19 area% purity by gas chromatography. The residue is then recrystallized from a mixture of toluene (375 ml) and 2-propanol (696 ml). The white crystals were filtered off, washed with a mixture of toluene (100 ml) and 2-propanol (400 ml), and dried under reduced pressure at 75 ° C. overnight to obtain 1,3,5-tris (phenyl) having a purity of 99.83 area% by gas chromatography. Tinyl) benzene (190.0 g, 83.91% yield). Further recrystallization from toluene / isopropanol yields materials of acceptable organic and ionic material purity.

2. 4,4'-비스(페닐에티닐)디페닐 에테르2. 4,4'-bis (phenylethynyl) diphenyl ether

상부 기계적 교반기, 냉각기 및 온도 조절기를 갖는 가열 맨틀이 장착된, 열전쌍을 갖는 1ℓ 3구 환저 플라스크에 트리에틸아민(111.5g), 트리페닐 포스핀(1.158g), 팔라듐 아세테이트(0.2487g), 디에틸하이드록실아민(1.24g), 4,4'-디브로모디페닐 에테르(68.6g), 페닐아세틸렌(67.74g), N,N-디메틸 포름아미드(136ml) 및 물 72ml를 충전시킨다. 반응기를 질소로 15분 동안 퍼징시킨 다음, 질소 대기를 유지시키면서 19시간 동안 90℃로 가열한다. 이어서, 반응물을 실온으로 냉각시키고 물(80ml)을 가한다. 조 생성물을 여과하고 고체를 톨루엔 120ml로 1회, 물 160ml씩 사용하여 4회 세정하여, 진공하에 밤새 건조시 기체 크로마토그래피에 의한 순도가 99.64면적%인 4,4'-비스(페닐에티닐)디페닐 에테르의 미세한 백색 침상물을 66.37g(85.6% 수율) 수득한다.In a 1 L three-necked round bottom flask with thermocouple, equipped with a heating mantle with a top mechanical stirrer, cooler and temperature controller, triethylamine (111.5 g), triphenyl phosphine (1.158 g), palladium acetate (0.2487 g), di Charge ethylhydroxylamine (1.24 g), 4,4'-dibromodiphenyl ether (68.6 g), phenylacetylene (67.74 g), N, N-dimethyl formamide (136 ml) and 72 ml water. The reactor is purged with nitrogen for 15 minutes and then heated to 90 ° C. for 19 hours while maintaining a nitrogen atmosphere. The reaction is then cooled to room temperature and water (80 ml) is added. The crude product was filtered off and the solid was washed once with 120 ml of toluene and four times with 160 ml of water, and 4,4'-bis (phenylethynyl) having a purity of 99.64 area% by gas chromatography when dried overnight under vacuum. 66.37 g (85.6% yield) of fine white needles of diphenyl ether are obtained.

3. 3,3'-(옥시디-1,4-페닐렌)비스(2,4,5-트리페닐사이클로펜타디엔온)3. 3,3 '-(oxydi-1,4-phenylene) bis (2,4,5-triphenylcyclopentadienone)

(a) 4,4'-디페닐아세틸디페닐 에테르의 제조(a) Preparation of 4,4'-diphenylacetyldiphenyl ether

메틸렌 디클로라이드(200ml) 속의 염화알루미늄(97.9g, 0.734mol)의 슬러리에 0℃에서 메틸렌 클로라이드(50ml) 속의 디페닐 에테르(50.0g, 0.294mol)와 페닐아세틸 클로라이드(102g, 0.661mol) 용액을 30분에 걸쳐 적가한다. 첨가가 완료되면, 반응 혼합물을 주위 온도로 가온하여 밤새 교반한다. 반응 혼합물을 교반하면서 1.5kg의 얼음/물 속에 조심해서 부어 넣는다. 메틸렌 클로라이드(1500ml)를 가하여 고체를 용해시키고 층들을 분리한다. 유기 층을 셀라이트로 여과한 후, 농축 건조시킨다. 톨루엔으로부터의 재결정화로 밝은 황갈색 각기둥으로서 표제 화합물을 110g(92%) 수득한다.To a slurry of aluminum chloride (97.9 g, 0.734 mol) in methylene dichloride (200 ml) was added a solution of diphenyl ether (50.0 g, 0.294 mol) and phenylacetyl chloride (102 g, 0.661 mol) in methylene chloride (50 ml) at 0 ° C. Add dropwise for 30 minutes. When the addition is complete, the reaction mixture is warmed to ambient temperature and stirred overnight. The reaction mixture is carefully poured into 1.5 kg of ice / water with stirring. Methylene chloride (1500 ml) is added to dissolve the solids and separate the layers. The organic layer is filtered through celite and concentrated to dryness. Recrystallization from toluene yields 110 g (92%) of the title compound as a light tan prism.

(b) 4,4'-비스(페닐글리옥살로일)디페닐 에테르의 제조(b) Preparation of 4,4'-bis (phenylglyoxaloyl) diphenyl ether

수성 HBr(48중량% 용액 97ml)을 DMSO(400ml) 속의 4,4'-디페닐아세틸디페닐 에테르(50.0g, 0.123mol)의 슬러리에 가하고, 생성된 혼합물을 2시간 동안 100℃로 가열한 후, 주위 온도로 냉각시킨다. 반응 혼합물을 톨루엔(500ml)과 물(750ml)로 분배시킨다. 유기 층을 물(3 X 250ml)로 세척한 후, 염수로 세척하고 농축시켜 점성의 밝은 황색 오일을 수득하며, 이는 주위 온도에서 방치시 고화된다. 에탄올로부터의 재결정화로 표제 화합물 35.9g(67%)을 밝은 황색 입방체로서 수득한다.Aqueous HBr (97 ml of 48 wt% solution) was added to a slurry of 4,4'-diphenylacetyldiphenyl ether (50.0 g, 0.123 mol) in DMSO (400 ml) and the resulting mixture was heated to 100 ° C. for 2 hours. Then cooled to ambient temperature. The reaction mixture is partitioned between toluene (500 ml) and water (750 ml). The organic layer is washed with water (3 × 250 ml), then brine and concentrated to give a viscous light yellow oil which solidifies upon standing at ambient temperature. Recrystallization from ethanol affords 35.9 g (67%) of the title compound as a light yellow cube.

(c) 3,3'-(옥시디-1,4-페닐렌)비스(2,4,5-트리페닐사이클로펜타디엔온)의 제조(c) Preparation of 3,3 '-(oxydi-1,4-phenylene) bis (2,4,5-triphenylcyclopentadienone)

열전쌍, 질소 유입기를 갖는 환류 냉각기, 기계적 교반기 및 첨가 깔때기가 장착된 질소 퍼징된 5ℓ 모튼 플라스크(Morton flask)에 4,4'-비스(페닐글리옥살로일)디페닐 에테르 195.4g(0.4498mol, 1.0eq), 디페닐아세톤 193.9g(0.9220mol, 2.05eq) 및 탈산소화 에탄올 2.5ℓ를 가한다. 혼합물을 가열 환류시키는데, 이 때 균질한 용액이 되고, 용액을 질소로 30분 동안 스파징한다. 첨가 깔때기에 KOH 25.2g(0.4498mol, 1.0eq), 에탄올 200ml 및 물 25ml를 가한다. 온도를 74℃로 낮추고 KOH 용액을 5분에 걸쳐 신속하게 가한다. 용액의 3/4를 가할 때까지 발열 반응이 급속하게 일어나고 계속해서 환류시키며, 그 이후 온도는 하강하기 시작한다. 염기를 가하는 즉시 짙은 자주색이 관찰되고 첨가가 완료되기 전에 고체가 관찰된다. 첨가가 완료된 후, 불균질한 용액을 15분 동안 강하게 환류시키면서 가열하면 다량의 고체 생성물이 형성된다. 혼합물을 25℃로 냉각시키고 빙초산 29.7g(0.4948mol, 1.1eq)을 가하고 30분 동안 교반한다. 조 생성물을 여과하여 분리하고 여과 깔때기 속에서 물 1ℓ, EtOH 3ℓ, MeOH 2ℓ로 세척하고, 진공 하에 60 내지 90℃에서 12시간 동안 건조시켜 LC에 의한 순도가 94%인 조 DPO-CPD 323g(92%)을 수득한다. 조 물질을 HPLC 등급 메틸렌 클로라이드(10중량%)에 용해시키고, 하부 플러쉬 밸브와 기계적 교반기가 장착된 5ℓ 모튼 플라스크에 옮겨 10 내지 90분 동안 동일한 용량의 저이온수로 2 내지 7회 격렬하게 세척한다. CH2Cl2용액을 CH2Cl2속에 실리카 겔 75g이 들어있는 5cm 칼럼을 통해 유동시킨다. 칼럼을 추가의 1ℓ CH2Cl2로 세척하는데, 이 때 여액은 거의 투명하다. 용액을 증발 건조시키고, THF에 재용해시키고 다시 증발시켜 잔류하는 메틸렌 클로라이드의 대부분을 제거한다. 분말을 첨가 깔때기와 프리드리히 환류 냉각기가 장착된 5ℓ 플라스크로 옮기고 환류하에 탈산소화 HPLC THF로 용해(0.07 내지 0.12g/ml)시킨다. 이어서, 추가의 1ℓ THF를 가하고 질소 스파징 튜브를 용액에 삽입한다. 용액을 3시간 동안 질소로 스파징하고, 잔류하는 메틸렌 클로라이드를 증류하여 THF를 제거하면서 45 내지 50℃에서 냉각시킨다. 증류 헤드를 부착시키고 700ml 내지 1ℓ의 THF를 제거한다. 용액을 수시간에 걸쳐 실온으로 서서히 냉각시킨 후, 얼음 욕으로 10℃ 미만으로 냉각시키는데, 이 공정 동안 결정화가 일어난다. 결정을 4ℓ 밀리포어 클램프-프릿 흡인 여과 플라스크 속에서 5mm PTFE 필터를 사용하여 분리한다. 이어서, 결정을 lℓ MeOH로 세척하고, 80 내지 90℃에서 진공하에 밤새 건조시켜 LC 순도가 99%이고 mp가 270℃인 DPO-CPD를 70 내지 85% 수율로 수득한다.195.4 g (4,498 mol, 1.0eq), 193.9g (0.9220mol, 2.05eq) of diphenylacetone and 2.5L of deoxygenated ethanol are added. The mixture is heated to reflux, whereby a homogeneous solution is sparged with nitrogen for 30 minutes. To the addition funnel add 25.2 g of KOH (0.4498 mol, 1.0 eq), 200 ml of ethanol and 25 ml of water. The temperature is lowered to 74 ° C. and the KOH solution is added rapidly over 5 minutes. Exothermic reactions occur rapidly and continue to reflux until 3/4 of the solution is added, after which the temperature begins to drop. As soon as the base is added, dark purple is observed and a solid is observed before the addition is complete. After the addition is complete, the heterogeneous solution is heated with vigorous reflux for 15 minutes to form a large amount of solid product. The mixture is cooled to 25 ° C. and 29.7 g (0.4948 mol, 1.1 eq) of glacial acetic acid are added and stirred for 30 minutes. The crude product was isolated by filtration, washed with 1 liter of water, 3 liters of EtOH and 2 liters of MeOH in a filtration funnel and dried at 60-90 ° C. for 12 hours under vacuum to give 323 g of crude DPO-CPD (94% purity 94%) by LC. %) Is obtained. The crude material is dissolved in HPLC grade methylene chloride (10% by weight) and transferred to a 5L Morton flask equipped with a lower flush valve and mechanical stirrer and washed vigorously 2-7 times with the same volume of low ion water for 10-90 minutes. The CH 2 Cl 2 solution is flowed through a 5 cm column containing 75 g of silica gel in CH 2 Cl 2 . The column is washed with additional 1 L CH 2 Cl 2 , where the filtrate is almost transparent. The solution is evaporated to dryness, redissolved in THF and evaporated again to remove most of the remaining methylene chloride. The powder is transferred to a 5 L flask equipped with an addition funnel and Friedrich's reflux cooler and dissolved (0.07 to 0.12 g / ml) with deoxygenated HPLC THF under reflux. Then additional 1 L THF is added and a nitrogen sparging tube is inserted into the solution. The solution is sparged with nitrogen for 3 hours and the remaining methylene chloride is distilled off and cooled at 45-50 ° C. while removing THF. The distillation head is attached and 700 ml to 1 L of THF is removed. The solution is slowly cooled to room temperature over several hours and then cooled to less than 10 ° C. with an ice bath, during which crystallization occurs. Crystals are separated using a 5 mm PTFE filter in a 4 L Millipore clamp-frit suction filtration flask. The crystals are then washed with lL MeOH and dried under vacuum at 80-90 ° C. overnight to give DPO-CPD with a 99% LC purity and mp 270 ° C. in 70-85% yield.

비교 실시예 2Comparative Example 2

고순도의 3,3'-(옥시디-1,4-페닐렌)비스(2,4,5-트리페닐사이클로펜타디엔온) (971.0g, 1.24mol), 고순도의 1,3,5-트리스(페닐에티닐)벤젠(469.1g, 1.24mol) 및 전자 등급 N-메틸피롤리돈(2163.1g)을 5ℓ 플라스크에 가한다. 플라스크를 질소/진공 유입구에 부착시킨다. 자기적으로 교반된 용액을 진공을 가하여 탈기시키고, 질소로 5회 재충전시킨다. 질소 기체가 플라스크의 헤드스페이스로 유동하도록 하고, 광유 버블러(bubbler)를 통해 배출시킨다. 용액을 200℃에서 10시간 동안 가열한다. 기체 투과 크로마토그래피로 측정된 올리고머의 분자량(Mn)은 폴리스티렌 표준을 기준으로 하여 2490이다. 용액을 실온으로 냉각시킨 후, 병에 넣기 전에 전자 등급 사이클로헥산온 1199.8g으로 희석시킨다. 웨이퍼를 피복시키기 전에, 일부분의 용액을 추가의 전자 등급 사이클로헥산온을 사용하여 점도 11.1cSt로 희석시킨다. 용액을 0.1μ 테플론(TeflonTM) 중합체 필터로 여과하여 잔류하는 입자를 제거한다. ICP-MS로 측정된 이온성 불순물은 나트륨, 칼륨, 구리, 니켈 및 철이 각각 200ppb 미만이다.High purity 3,3 '-(oxydi-1,4-phenylene) bis (2,4,5-triphenylcyclopentadienone) (971.0 g, 1.24 mol), high purity 1,3,5-tris (Phenylethynyl) benzene (469.1 g, 1.24 mol) and electronic grade N-methylpyrrolidone (2163.1 g) are added to a 5 L flask. The flask is attached to a nitrogen / vacuum inlet. The magnetically stirred solution is degassed by applying vacuum and backfilled with nitrogen five times. Nitrogen gas is allowed to flow into the headspace of the flask and discharged through a mineral oil bubbler. The solution is heated at 200 ° C. for 10 hours. The molecular weight (Mn) of the oligomers measured by gas permeation chromatography is 2490 based on polystyrene standards. The solution is cooled to room temperature and then diluted to 1199.8 g of electronic grade cyclohexanone before being bottled. Before coating the wafer, a portion of the solution is diluted to viscosity 11.1 cSt with additional electronic grade cyclohexanone. The solution is filtered through a 0.1μ Teflon polymer filter to remove residual particles. Ionic impurities measured by ICP-MS are less than 200 ppb of sodium, potassium, copper, nickel and iron, respectively.

더 다우 케미칼 캄파니(The Dow Chemical Company)가 시판하는 실란계 접착 촉진제 AP8000 3ml를 먼저 0.18 내지 0.4μ 범위의 간극을 갖도록 구성된 200mm 웨이퍼의 표면에 소출한다. 촉진제를 서서히 소출하여 전 표면에 분산시키고, 2초 동안 방치하고, 마지막으로 10초 동안 3000rpm으로 스피닝 건조시킨다. 폴리페닐렌 올리고머 용액 2ml를 60rpm으로 스피닝하면서 고정밀 펌프/여과 시스템인 밀리포어 겐-2(Millipore Gen-2)에 의해 접착 촉진제로 피복된 200mm 웨이퍼의 표면에 피복시킨다. 피복기의 온도 및 상대 습도는 27℃ 및 25% RH이다. 웨이퍼 회전은 올리고머 용액의 피복 직후 2000rpm으로 가속화되고 30초 동안 이 스핀 속도로 유지된다. 올리고머 용액을 피복하는 동안 메시틸렌의 연속 스트림을 5초 동안 웨이퍼의 배면에 피복한다. 웨이퍼를 배면으로부터 피복하거나 상부 말단 근처로부터 직접 피복함으로써 2000rpm으로 스피닝시키면서 피막의 2mm 내지 5mm의 말단 비드를 메시틸렌의 연속 스트림으로 제거한다. 말단 비드의 제거 후, 올리고머를 질소 블랭킷 하에 90초 동안 320℃의 열판에서 추가로 중합시킨다. 이어서, 필름을 질소하에 2분 동안 450℃ 열판에서 가교결합시키거나 30분 동안 400℃에서 질소 퍼징된 오븐 속에서 가교결합시킨다. 집속 이온 빔(Focused Ion Beam; FIB)을 사용하여 샘플을 제조한 후, 피복된 웨이퍼의 SEM 분석은 0.18μ의 간극이 중합체에 의해 완전히 충전되었음을 나타낸다(도 1). 중합체 피복물은 또한 양호한 평면화 특성을 나타낸다.3 ml of the silane adhesion promoter AP8000, commercially available from The Dow Chemical Company, is first extruded onto the surface of a 200 mm wafer configured to have a gap in the range of 0.18 to 0.4 μ. The accelerator is slowly withdrawn and dispersed over the entire surface, left for 2 seconds and finally spinning dried at 3000 rpm for 10 seconds. 2 ml of polyphenylene oligomer solution is coated onto the surface of a 200 mm wafer coated with an adhesion promoter by Millipore Gen-2, a high precision pump / filtration system, spinning at 60 rpm. The temperature and relative humidity of the coater are 27 ° C. and 25% RH. Wafer rotation is accelerated to 2000 rpm immediately after coating of the oligomer solution and maintained at this spin rate for 30 seconds. A continuous stream of mesitylene is coated on the backside of the wafer for 5 seconds while coating the oligomer solution. The 2 mm to 5 mm end beads of the coating are removed with a continuous stream of mesitylene while spinning at 2000 rpm by coating the wafer from the back or directly from near the top end. After removal of the terminal beads, the oligomer is further polymerized in a hotplate at 320 ° C. for 90 seconds under a nitrogen blanket. The film is then crosslinked on a 450 ° C. hotplate for 2 minutes under nitrogen or in a nitrogen purged oven at 400 ° C. for 30 minutes. After samples were prepared using a focused ion beam (FIB), SEM analysis of the coated wafer indicated that 0.18 μ of gap was completely filled by the polymer (FIG. 1). Polymeric coatings also exhibit good planarization properties.

실시예 3Example 3

3,3'-(옥시디-1,4-페닐렌)비스(2,4,5-트리페닐사이클로펜타디엔온)과 1,3,5-트리스(페닐에티닐)벤젠으로부터의 올리고머 용액의 제조Of oligomer solution from 3,3 '-(oxydi-1,4-phenylene) bis (2,4,5-triphenylcyclopentadienone) and 1,3,5-tris (phenylethynyl) benzene Produce

고순도 3,3'-(옥시디-1,4-페닐렌)비스(2,4,5-트리페닐사이클로펜타디엔온) 970.2g(1.24mol), 1,3,5-트리스(페닐에티닐)벤젠 469.0g(1.24mol) 및 전자 등급 γ-부티로락톤 2160.5g을 5ℓ 플라스크에 가한다.High purity 3,3 '-(oxydi-1,4-phenylene) bis (2,4,5-triphenylcyclopentadienone) 970.2 g (1.24 mol), 1,3,5-tris (phenylethynyl 469.0 g (1.24 mol) benzene and 2160.5 g of electronic grade γ-butyrolactone are added to a 5 L flask.

플라스크를 질소/진공 유입구에 부착시킨다. 자기적으로 교반된 용액을 진공을 가하여 탈기시키고 질소로 5회 재충전시킨다. 질소 기체를 플라스크의 헤드스페이스로 유동하도록 하고 광유 버블러로 방출시킨다. 용액을 내부 온도 200℃로 가열한다. 14시간 동안 가열한 후, 용액을 실온으로 냉각시키고 메시틸렌 1199.3g으로 희석시키고 병으로 옮긴다. 겔 투과 크로마토그래피에 의한 최종 용액의 분석은 폴리스티렌 표준을 기준으로 하여 Mn이 4600임을 나타낸다. 웨이퍼를 피복하기 전에 일부분의 용액을 추가의 전자 등급 메시틸렌을 사용하여 점도 15.6cSt로 희석시킨다. 용액을 0.1μ 필터를 통해 여과하여 잔류하는 입자를 제거한다. ICP-MS에 의해 측정된 이온성 불순물은 나트륨, 칼륨, 구리, 니켈 및 철이 각각 200ppb 미만이다.The flask is attached to a nitrogen / vacuum inlet. The magnetically stirred solution is degassed by applying vacuum and backfilled with nitrogen five times. Nitrogen gas is allowed to flow into the flask's headspace and released into the mineral oil bubbler. The solution is heated to an internal temperature of 200 ° C. After heating for 14 hours, the solution is cooled to room temperature, diluted with 1199.3 g of mesitylene and transferred to the bottle. Analysis of the final solution by gel permeation chromatography shows that M n is 4600 based on polystyrene standards. A portion of the solution is diluted to a viscosity of 15.6 cSt with additional electronic grade mesitylene before coating the wafer. The solution is filtered through a 0.1 μ filter to remove residual particles. Ionic impurities measured by ICP-MS are less than 200 ppb of sodium, potassium, copper, nickel and iron, respectively.

더 다우 케미칼 캄파니가 시판하는 실란계 접착 촉진제인 AP4000을 다음 표에 기술되어 있는 바와 같이 폭이 0.18 내지 0.4μm인 간극을 갖도록 구성된 200mm 웨이퍼의 표면에 먼저 피복시킨다.The Dow Chemical Company commercially available AP4000, a silane-based adhesion promoter, is first coated on the surface of a 200 mm wafer configured to have a gap of 0.18 to 0.4 μm in width as described in the following table.

소출 용량Dissipation capacity 3ml3 ml 소출 속도Dissipation rate 750rpm750 rpm 소출 시간Burnout time 5초5 sec 건조 가속도Drying acceleration 10000rpm/s10000 rpm / s 건조 속도Drying rate 3000rpm3000 rpm 건조 시간Drying time 30초30 seconds

웨이퍼를 접착 촉진제로 피복시킨 후, 60초 동안 180℃에서 배면 처리한다.The wafer is coated with an adhesion promoter and then back treated at 180 ° C. for 60 seconds.

위에서 제조된 폴리페닐렌 용액 2ml를 고정밀 펌프/여과 시스템인 밀리포어 겐-2에 의해 접착 촉진제로 피복된 웨이퍼 표면에 60rpm으로 피복한다. 올리고머 용액을 소출시킨 직후, 웨이퍼를 10000rpm/초의 가속도로 3000rpm으로 가속화하고 30초 동안 건조시킨다. 올리고머 용액을 소출하는 동안 메시틸렌의 연속 스트림을 5초 동안 웨이퍼의 배면에 피복한다. 웨이퍼를 상부 말단 근처로부터 직접 피복함으로써 2000rpm으로 스피닝시키면서 피막의 2mm 내지 5mm의 말단 비드를 메시틸렌의 연속 스트림으로 제거한다. 말단 비드의 제거 후, 올리고머를 질소 블랭킷 하에 90초 동안 320℃ 열판에서 추가로 중합시킨다. 이어서, 필름을 30분 동안 400℃에서 질소 퍼징된 오븐 속에서 가교결합시킨다. 집속 이온 빔(FIB)을 사용하여 샘플을 제조한 후, 피복된 웨이퍼의 SEM 분석은 0.18μ의 간극 및 0.4μ의 간극이 중합체에 의해 완전히 충전되었음을 나타낸다(도 2 및 도 3). 중합체 피복물은 또한 양호한 평면화 특성을 나타낸다.2 ml of the polyphenylene solution prepared above is coated at 60 rpm on a wafer surface coated with an adhesion promoter by Millipore Gen-2, a high precision pump / filtration system. Immediately after the oligomer solution is drained, the wafer is accelerated to 3000 rpm with an acceleration of 10000 rpm / second and dried for 30 seconds. A continuous stream of mesitylene is coated on the backside of the wafer for 5 seconds while the oligomer solution is withdrawn. The 2 mm to 5 mm end beads of the coating are removed with a continuous stream of mesitylene while spinning at 2000 rpm by directly covering the wafer from near the upper end. After removal of the terminal beads, the oligomer is further polymerized in a 320 ° C. hotplate for 90 seconds under a nitrogen blanket. The film is then crosslinked in a nitrogen purged oven at 400 ° C. for 30 minutes. After making samples using focused ion beams (FIBs), SEM analysis of the coated wafer showed that the gap of 0.18μ and the gap of 0.4μ were completely filled by the polymer (FIGS. 2 and 3). Polymeric coatings also exhibit good planarization properties.

비교 실시예 4Comparative Example 4

폴리페닐렌 올리고머 용액을 실시예 3에서 기술한 바와 같이 제조하는데, 단 용액을 총 22시간 동안 가열한다. 이 용액의 분자량(Mn)은 폴리스티렌 표준을 기준으로 하여 6400이다. 메시틸렌을 사용하여 용액을 점도 18.7cSt로 희석시킨다.Polyphenylene oligomer solution is prepared as described in Example 3, except that the solution is heated for a total of 22 hours. The molecular weight (M n ) of this solution is 6400 based on polystyrene standards. Dilute the solution to viscosity 18.7 cSt using mesitylene.

더 다우 케미칼 캄파니가 시판하는 실란계 접착 촉진제인 AP4000을 실시예 3에서 기술한 바와 같이 0.18 내지 0.4μ 범위의 간극을 갖도록 구성된 웨이퍼의 표면에 피복한다. 올리고머 용액을 실시예 3에서 기술한 바와 같이 웨이퍼에 피복하고 경화시킨다.AP4000, a silane-based adhesion promoter sold by The Dow Chemical Company, is coated on the surface of a wafer configured to have a gap in the range of 0.18 to 0.4 mu as described in Example 3. The oligomer solution is coated and cured on the wafer as described in Example 3.

FIB를 사용하여 웨이퍼를 경화시켜 샘플을 제조한 후, SEM을 사용하여 간극을 분석한다. 0.18 및 0.40μ 간극 둘 모두가 불완전하게 충전된다(도 4 및 도 5). 평면화 또한 비교 실시예 2 및 실시예 3에서만큼 양호하지 못하다.Samples are prepared by curing the wafer using FIB and then analyzing the gap using SEM. Both 0.18 and 0.40μ gaps are incompletely filled (FIGS. 4 and 5). Planarization is also not as good as in Comparative Examples 2 and 3.

비교 실시예 5Comparative Example 5

폴리페닐렌 올리고머 용액을 실시예 3에서 기술한 바와 같이 제조하는데, 단 용액을 총 48시간 동안 가열한 다음, 메시틸렌 대신에 사이클로헥산온으로 희석시킨다. 이 용액의 분자량(Mn)은 폴리스티렌 표준을 기준으로 하여 8875이다. 추가의 사이클로헥산온을 사용하여 용액을 점도 18.7cSt로 희석시킨다.A polyphenylene oligomer solution is prepared as described in Example 3 except that the solution is heated for a total of 48 hours and then diluted with cyclohexanone instead of mesitylene. The molecular weight (M n ) of this solution is 8875 based on polystyrene standards. Additional cyclohexanone is used to dilute the solution to viscosity 18.7 cSt.

더 다우 케미칼 캄파니가 시판하는 실란계 접착 촉진제인 AP4000을 실시예 3에서 기술한 바와 같이 0.18 내지 0.4μ 범위의 간극을 갖도록 구성된 웨이퍼의 표면에 피복한다. 올리고머 용액 2ml를 실시예 3에서 기술한 바와 같이 피복하고 경화시킨다.AP4000, a silane-based adhesion promoter sold by The Dow Chemical Company, is coated on the surface of a wafer configured to have a gap in the range of 0.18 to 0.4 mu as described in Example 3. 2 ml of oligomer solution is coated and cured as described in Example 3.

FIB를 사용하여 웨이퍼를 경화시켜 샘플을 제조한 후, SEM을 사용하여 간극을 분석한다. 0.18 및 0.32μ 간극 둘 모두가 불완전하게 충전된다(도 6 및 도 7). 평면화 또한 비교 실시예 2 및 실시예 3에서만큼 양호하지 못하다.Samples are prepared by curing the wafer using FIB and then analyzing the gap using SEM. Both 0.18 and 0.32μ gaps are incompletely filled (FIGS. 6 and 7). Planarization is also not as good as in Comparative Examples 2 and 3.

실시예 6Example 6

폴리페닐렌 올리고머 용액을 실시예 3에서와 같이 제조한다. 용액을 충분한 메시틸렌으로 희석시켜 2500 내지 4000rpm으로 스핀 피복하면서 7000Å의 필름을 제조한다. 용액은 γ-부티로락톤 24.7%, 메시틸렌 56.8% 및 고체 18.5%를 갖고 점도가 8.7cSt이다. 200mm 실리콘 웨이퍼를 실시예 3에서 기술한 바와 같이 접착 촉진제 및 올리고머 용액으로 피복시키는데, 단 희석된 올리고머 용액 1.25ml를 웨이퍼에 소출한다. 1.25ml 소출 용량에 의한 완전한 웨이퍼 피복이 관찰된다. 피복 및 건조 후에 0.01용량% 이상의 용액이 웨이퍼 상에 잔류한다.Polyphenylene oligomer solution is prepared as in Example 3. The solution is diluted with sufficient mesitylene to produce a film of 7000 kPa while spin coating at 2500-4000 rpm. The solution has 24.7% γ-butyrolactone, 56.8% mesitylene and 18.5% solids and has a viscosity of 8.7 cSt. The 200 mm silicon wafer is coated with an adhesion promoter and oligomer solution as described in Example 3, except that 1.25 ml of the diluted oligomer solution is extruded onto the wafer. Full wafer coverage with a 1.25 ml extruding capacity is observed. After coating and drying, at least 0.01% by volume of solution remains on the wafer.

비교 실시예 7Comparative Example 7

폴리페닐렌 올리고머 용액을 비교 실시예 5에서 기술한 바와 같이 제조하고 충분한 사이클로헥산온으로 희석시켜 2500 내지 4000rpm으로 스핀 피복하면서 7000Å의 필름을 제조한다. 용액은 사이클로헥산온 69.7%, γ-부티로락톤 17.3% 및 고체 13.3%를 갖고 점도가 17.7cSt이다. 200mm 실리콘 웨이퍼를 비교 실시예 5에서 기술한 바와 같이 접착 촉진제 및 올리고머 용액으로 피복시키는데, 단 용액 1.25ml를 웨이퍼 상에 소출한다. 1.25ml 소출 용량에 의한 불완전한 웨이퍼 피복이 관찰된다. 완전한 피복이 관찰될 때까지 소출 용량을 증가시킨다. 소출 용량 1.8ml 이상이 완전한 웨이퍼 피복을 위해서 필요하다. 피복 및 건조 후에 0.007용량%의 용액만이 웨이퍼 상에 잔류한다.A polyphenylene oligomer solution is prepared as described in Comparative Example 5 and diluted with sufficient cyclohexanone to produce a film of 7000 kPa while spin coating at 2500-4000 rpm. The solution has 69.7% cyclohexanone, 17.3% γ-butyrolactone and 13.3% solids and has a viscosity of 17.7 cSt. The 200 mm silicon wafer is coated with an adhesion promoter and oligomer solution as described in Comparative Example 5 except that 1.25 ml of the solution is flushed onto the wafer. Incomplete wafer coating with 1.25 ml dissipation capacity is observed. The dissipation capacity is increased until complete coating is observed. At least 1.8 ml of dissipation capacity is required for complete wafer coating. After coating and drying, only 0.007% by volume of solution remains on the wafer.

본 발명의 올리고머 조성물은 단일 조성으로 간극 충전용 및 상감용으로 사용될 수 있으며, 적은 소출 용량으로도 완전 피복이 가능하므로 스핀 피복시 원료가 적게 사용되고 적게 낭비된다.The oligomer composition of the present invention can be used for filling gaps and inlays in a single composition, and can be completely coated with a small dissipation capacity, so that less raw material is used and less waste during spin coating.

Claims (9)

2개 이상의 디엔 그룹을 함유하는 하나 이상의 다관능성 화합물과 2개 이상이 친디엔성 그룹(dienophile group)을 함유하는 하나 이상의 다관능성 화합물과의 반응 생성물(i)(여기서, 다관능성 화합물들 중의 적어도 소수는 3개 이상의 반응성 그룹을 함유한다)과 하나 이상의 사이클로펜타디엔온 그룹과 하나 이상의 아세틸렌 그룹을 갖는 다관능성 방향족 화합물들의 반응 생성물(ii)을 포함하는 그룹으로부터 선택된 경화성 올리고머(a)(여기서, 올리고머의 수평균분자량은 3500 이상이고 중량평균분자량은 5400 이상이다)를 N-메틸피롤리디논, γ-부티로락톤, 메시틸렌, 사이클로헥산온 및 이들의 혼합물로부터 선택된 용매(b) 속에 포함하는 조성물.Reaction product (i) of at least one multifunctional compound containing at least two diene groups with at least one polyfunctional compound containing at least two dienophile groups, wherein at least one of the multifunctional compounds The minority contains at least three reactive groups) and a curable oligomer (a) selected from the group comprising reaction products (ii) of polyfunctional aromatic compounds having at least one cyclopentadienone group and at least one acetylene group, wherein The number average molecular weight of the oligomer is 3500 or more and the weight average molecular weight is 5400 or more) in a solvent (b) selected from N-methylpyrrolidinone, γ-butyrolactone, mesitylene, cyclohexanone and mixtures thereof. Composition. 제1항에 있어서, 경화성 올리고머가 화학식의 비사이클로펜타디엔온(a)(여기서, R1은 H이거나 치환되지 않거나 불활성 그룹으로 치환된 방향족 잔기이고, Ar1은 치환되지 않은 방향족 잔기이거나 불활성 그룹으로 치환된 방향족 잔기이다), 화학식의 다관능성 아세틸렌(b)(여기서, R2는 H이거나 치환되지 않거나 불활성 그룹으로 치환된 방향족 잔기이고, Ar3은 치환되지 않은 방향족 잔기이거나 불활성 그룹으로 치환된 방향족 잔기이고, y는 3 이상의 정수이다) 및, 임의로, 화학식의 디아세틸렌(c)(여기서, R2는 H이거나 치환되지 않거나 불활성 그룹으로 치환된 방향족 잔기이고, Ar2는 치환되지 않은 방향족 잔기이거나 불활성 그룹으로 치환된 방향족 잔기이다)의 반응 생성물인 조성물.The process of claim 1 wherein the curable oligomer is of formula Bicyclopentadienone (a), wherein R 1 is H or an aromatic moiety that is unsubstituted or substituted with an inert group, and Ar 1 is an unsubstituted aromatic moiety or an aromatic moiety substituted with an inactive group Polyfunctional acetylene (b) wherein R 2 is H or an aromatic moiety that is unsubstituted or substituted by an inert group, Ar 3 is an unsubstituted aromatic moiety or an aromatic moiety that is substituted by an inactive group, and y is an integer of 3 or more And, optionally, a chemical formula A reaction product of diacetylene (c), wherein R 2 is H or an unsubstituted or substituted aromatic moiety and Ar 2 is an unsubstituted aromatic moiety or an aromatic moiety substituted by an inert group. 제1항에 있어서, 깊이가 1μ이고 폭이 0.4μ 미만인 직사각형 홈을 충전시켜, 올리고머가 경화된 후에 간극이 존재하지 않음을 특징으로 하는 조성물.The composition of claim 1, wherein a rectangular groove having a depth of 1 μ and a width of less than 0.4 μ is filled so that there is no gap after the oligomer has cured. 제1항에 있어서, 용매가 γ-부티로락톤과 하나 이상의 메시틸렌 또는 사이클로헥산온과의 혼합물을 포함하는 조성물.The composition of claim 1, wherein the solvent comprises a mixture of γ-butyrolactone with one or more mesitylene or cyclohexanone. 제1항에 있어서, 용매가 γ-부티로락톤과 메시틸렌과의 혼합물인 조성물.The composition of claim 1 wherein the solvent is a mixture of γ-butyrolactone and mesitylene. 제1항 내지 제5항 중의 어느 한 항에 있어서, 수평균분자량이 6400 미만인 조성물.The composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the number average molecular weight is less than 6400. 적어도 전기 내부 접속의 부분 패턴을 포함하고 융기된 형상의 패턴을 갖는 실리콘 웨이퍼(여기서, 적어도 수 개의 융기된 형상들 사이에 깊이가 1μ 이상이고 폭이 약 0.4μ 미만인 간극들이 존재한다)를 제공하고, 제3항에 따르는 조성물을 웨이퍼 위에 피복시켜 박막을 형성시킨 다음, 간극들을 충전시키고, 이어서 용매를 제거한 다음, 조성물을 경화시킴을 포함하여, 집적 회로 제품을 제조하는 방법.Providing a silicon wafer comprising at least a partial pattern of electrical internal connections and having a raised shaped pattern, wherein there are gaps of at least 1 micron in depth and less than about 0.4 microns in width between the at least several raised shapes; A method of making an integrated circuit product comprising coating a composition according to claim 3 on a wafer to form a thin film, then filling the gaps, then removing the solvent, and then curing the composition. 기판을 제공하고, 소출 용량(dispense volume: 小出 容量)의 제1항에 따르는 조성물을 제공한 다음, 기판에 소출 용량의 조성물을 도포하고, 이어서 기판을 분당 약 2500 내지 약 4000회의 회전 속도로 스피닝시켜 조성물을 기판 전체에 분포시켜 피막을 형성시킨 다음, 피막을 건조시킴(여기서, 피막은 0.01% 이상의 소출 용량의 용적을 갖는다)을 포함하여, 피복된 제품을 제조하는 방법.Providing a substrate, providing a composition according to claim 1 of a dispensing volume, and then applying a composition of dissipating capacity to the substrate, and then rotating the substrate at about 2500 to about 4000 revolutions per minute Spinning to distribute the composition throughout the substrate to form a coating, and then drying the coating, where the coating has a volume of dissipation capacity of at least 0.01%. 게이트 폭이 0.20μ 미만이고 금속선들의 패턴을 포함하는 전기 내부 접속 구조를 갖고 금속선들을 적어도 부분적으로 분리하는 저유전상수 물질[이는 2개 이상의 디엔 그룹을 함유하는 하나 이상의 다관능성 화합물과 2개 이상의 친디엔성 그룹을 함유하는 하나 이상의 다관능성 화합물과의 반응 생성물(여기서, 다관능성 화합물들 중의 소수는 3개 이상의 반응성 그룹을 함유한다)을 포함하는 올리고머의 경화된 생성물이다]을 포함함을 특징으로 하는, 트랜지스터가 장착된 활성 기판을 포함하는 집적 회로 제품.Low dielectric constant materials that have an electrical interconnect structure comprising a pattern of metal wires with a gate width of less than 0.20 μ and at least partially separate the metal wires, including at least one polyfunctional compound containing at least two diene groups and at least two dienophiles Characterized in that the reaction product with at least one polyfunctional compound containing a functional group, where a minority of the polyfunctional compounds contains at least three reactive groups, is a cured product of an oligomer. And an active substrate on which the transistor is mounted.
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KR100594510B1 (en) * 2005-09-12 2006-06-30 조숭환 Access floor
KR20190062013A (en) * 2017-11-28 2019-06-05 삼성에스디아이 주식회사 Hardmask composition, and method of forming patterns

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