DE3780416T2 - Platin- und rhodiumkatalysierte bildung von keramischen multischichten bei niedriger temperatur. - Google Patents

Platin- und rhodiumkatalysierte bildung von keramischen multischichten bei niedriger temperatur.

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DE3780416T2 DE8787309356T DE3780416T DE3780416T2 DE 3780416 T2 DE3780416 T2 DE 3780416T2 DE 8787309356 T DE8787309356 T DE 8787309356T DE 3780416 T DE3780416 T DE 3780416T DE 3780416 T2 DE3780416 T2 DE 3780416T2
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Description

  • Elektronische Geräte, die unter einer breiten Zahl verschiedener Umweltbedingungen betreibbar sind, müssen in der Lage sein, Feuchtigkeit, Hitze, Abrieb und anderen Belastungen zu widerstehen. Es wurde über eine signifikante Zahl von Arbeiten berichtet, die sich auf die Herstellung von Beschichtungen für elektronische Geräte richten, die die Betriebssicherheit der Geräte erhöhen. Keine der heute erhältlichen konventionellen Beschichtungen, einschließlich Keramik und Metallverpackungen, ist allein ausreichend, um ein elektronisches Gerät gegen alle Umweltbelastungen zu schützen.
  • Eine übliche Ursache für Versagen von elektronischen Geräten sind Mikrorisse oder Löcher in der Oberflächenpassivierung des Halbleiterchips, die das Eindringen von Verunreinigung ermöglichen. Es besteht deshalb ein Bedürfnis für ein Verfahren, das die Bildung von Mikrorissen, Löchern oder Lunkern in anorganischen Beschichtungen elektronischer Geräte vermeidet.
  • Passivierende Beschichtungen auf elektronischen Geräten können Sperren schaffen gegen ionische Verunreinigungen, wie Chloridion (Cl&supmin;) und Matriumion (Na&spplus;), die in ein elektronisches Gerät eindringen können und die Übertragung elektronischer Signale unterbrechen. Die passivierende Beschichtung kann auch auf elektronische Gerate aufgebracht werden, um einigen Schutz gegen Feuchtigkeit und flüchtige organische Chemikalien zu schaffen.
  • Amorphe Siliciumfilme (nachfolgend a-Si genannt) waren Gegenstand intensiver Forschung für zahlreiche Anwendungen in der elektronischen Industrie, jedoch die Verwendung eines a-Si-Films zum Umweltschutz oder hermetischen Schützen einer elektronischen Einrichtung ist unbekannt. Eine Zahl möglicher Verfahren wurde bisher offenbart zum Ausbilden eines amorphen Siliciumfilms. Beispielsweise wurden zum Herstellen eines Filmes aus amorphen Silicium die nachfolgenden Ablagerungsverfahren verwendet:
  • Chemische Dampfabscheidung (CVD), plasmaunterstützte CVD (PECVD), reaktives Kathodenzerstäuben, Ionenplattierung und Foto-CVD, usw. Allgemein findet das plasmaunterstützte CVD-Verfahren in industriellem Maßstab Verwendung und wird in breitem Umfang für die Ablagerung von a-Si-Filmen verwendet.
  • Dem Fachmann ist die Verwendung von Einebnen eines Trägers mit einer Zwischenschicht im Körper eines elektronischen Gerätes und zwischen Metallisierschichten bekannt. Gupta und Chin (Microelectronics Processing, Kapitel 22, "Characteristics of Spin-On Glass Films as a Planarizing Dielectric", Seiten 349-65, American Chemical Society, 1986) haben vielschichtige Verbindungssysteme mit Isolierung von metallisierten Schichten durch konventionelle Zwischenschichten dielektrischer isolierender Schichten von dotierten oder nicht dotierten SiO&sub2;-Glasfilmen gezeigt. CVD-dielektrische Filme ergeben jedoch nur unter günstigsten Umständen konforme Abdeckung von Trägereigenschaften, die nicht leitfähig sind, bis zu kontinuierlicher und gleichmäßiger schrittweiser Abdeckung durch eine darüberliegende Metallschicht. Die schlechte schrittweise Abdeckung erzeugt diskontinuierliche und dünne Flecken in den Leiterlinien, die Zersetzung der Metallisierung verursachen, ebenso wie Probleme der Betriebssicherheit. Aufgeschleuderte Glasfilme wurden verwendet, um Zwischenschichtisolierung zwischen Metallschichten, der Deckschicht, die später mit Lithographietechniken mit Mustern versehen wird, zu schaffen. Einebnende Deckbeschichtung auf der Oberfläche eines elektronischen Gerätes ist jedoch im Gegensatz zu einebnenden dielektrischen Zwischenschichten unbekannt.
  • Nach den Lehren des Standes der Technik erfüllt ein einzelnes Material meistens nicht die stets ansteigenden Anforderungen spezieller Anwendungsfälle von Beschichtungen, wie diejenigen der Elektronikindustrie. Zahlreiche Eigenschaften der Beschichtungen, wie Mikrohärte, Feuchtigkeitsbeständigkeit, Ionensperre, Haftung, Verformbarkeit, Reißfestigkeit, Wärmeausdehnungskoeffizienten müssen durch aufeinanderfolgende Schichten unterschiedlicher Beschichtungen geschaffen werden.
  • Silicium und Stickstoff enthaltende vorkeramische Polymere, wie Silazane, sind in zahlreichen Patenten offenbart, einschließlich US-Patent Nr. 4,404,153, das am 13. Sept. 1983 Gaul erteilt wurde, in dem ein Verfahren zum Herstellen von R'&sub3; SiNH-enthaltenden Silazanpolymeren beschrieben ist, durch Inberührungbringen und Umsetzen von chlorhaltigen Disilanen mit (R'&sub3;, Si&sub2;) NH, wobei R' Vinyl, Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit 1-3 Kohlenstoffatomen oder die Phenylgruppe ist. Gaul lehrt auch die Verwendung von vorkeramischen Silazanpolymeren zur Herstellung von Silicium-Kohlenstoff-Stickstoff enthaltenden keramischen Stoffen.
  • Nach dem Gaul am 26. Jan. 1982 erteilten US-Patent 4,312,970 werden keramische Materialien erhalten durch Pyrolyse von vorkeramischen Silazanpolymeren, wobei die Polymere hergestellt wurden durch Umsetzen von Organochlorsilanen und Disilazanen.
  • Nach dem Gaul am 20. Juli 1982 erteilten US-Patent 4,340,619 werden keramische Materialien erhalten durch Pyrolyse von vorkeramischen Silazanpolymeren, wobei die Polymeren hergestellt wurden durch Umsetzen von chlorhaltigen Disalanen und Disilazanen.
  • Nach dem Cannady am 10. Sept. 1985 erteilten US-Patent 4,540,803 werden keramische Materialien erhalten durch Pyrolyse von vorkeramischen Silazanpolymeren, wobei die Polymeren hergestellt wurden durch Umsetzen von Trichlorsilan und Disilazanen.
  • Frye und Collins beschreiben in dem am 26. Okt. 1971 erteilten US-Patent Nr. 3,615,272 und ebenso Frye et al in J.Am.Chem.Soc. 92, Seite 5586, 1970, die Bildung von Wasserstoffsilsesquioxanharz.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Verstärkung des Schutzes von elektronischen Einrichtungen durch Bildung von dünnen mehrschichtigen keramischen oder keramikähnlichen Beschichtungen auf der Oberfläche der Einrichtung bei niedriger Temperatur. Es wurde ein Verfahren gefunden zum Ausbilden von Schichten für elektronische Vorrichtungen aus katalysiertem Wasserstoffsilsesquioxanharz und ein oder mehreren Silizium und Stickstoff enthaltenden keramischen oder keramikähnlichen Beschichtungen.
  • Die vorliegende Erfindung richtet sich auf die Bildung von einschichtigen und mehrschichtigen Beschichtungen bei niedriger Temperatur zum Schutz elektronischer Vorrichtungen. Die erfindungsgemäßen einschichtigen Beschichtungen enthalten eine Beschichtung, die hergestellt wird durch Ablagern einer Lösung von Wasserstoffsilsesquioxanharz (HSiO3/2)n in einem Lösemittel und katalysiert mit Platin oder Rhodium auf einer elektronischen Einrichtung.
  • Die erfindungsgemäßen Zweischichtbeschichtungen enthalten (1) eine Beschichtung, hergestellt durch Ablagern einer Lösung von Wasserstoffsilsesquioxanharz (HSiO3/2)n in einem Lösemittel katalysiert mit Platin oder Rhodium auf einer elektronischen Einrichtung und (2) einer Deckschicht aus Silicium enthaltendem Material oder Silicium-Stickstoff enthaltendem Material oder Silicium-Kohlenstoff enthaltendem Material oder Silicium-Kohlenstoff-Stickstoff enthaltendem Material. Die erste Schicht ist eine einebnende und passivierende Beschichtung aus SiO&sub2;, die mit bekannten Verfahren aufgebracht wird, einschließlich Fließbeschichtung, Wirbelbeschichtung, Tauchbeschichtung, Spritzbeschichtung, auf eine elektronische Vorrichtung. Die zweite Schicht ist eine Sperrschicht aus Silicium enthaltendem Material, hergestellt durch chemische Dampfabscheidung oder plasmaunterstützte chemische Dampfabscheidung von Halosilanen oder Halodisilanen, Silazanen oder Mischungen von Alkanen, Silanen und Ammoniak.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft auch die Bildung eines Dreischichten-Beschichtungssystems zum Schutz elektronischer Vorrichtungen, wobei die erste Schicht eine durch Platin und/oder Rhodium katalysierte SiO&sub2;-enthaltende einebnende Beschichtung ist, erhalten aus einer Lösung von Wasserstoffsilsesquioxanharz (HSiO3/2)n in einem Lösemittel, wobei das Material durch Hitzebehandlung keramisiert und ein im wesentlichen SiO&sub2;-enthaltendes Material bildet. Die zweite Schicht, die der Passivierung dient, ist eine keramische oder keramikähnliche Beschichtung, erhalten durch Keramisierung einer vorkeramischen Silicium-Stickstoff enthaltenden Polymerbeschichtung oder ist eine Silicium-Stickstoff enthaltende, Silicium-Kohlenstoff-Stickstoff enthaltende oder Silicium-Kohlenstoff enthaltende Schicht, abgeschieden durch Wärme, UV, CVD, plasmaunterstützte CVD oder Lasertechnik. Die dritte Schicht in den erfindungsgemäßen dreischichtigen Beschichtungen ist eine Deckschicht aus (a) Silicium enthaltenden Material, aufgebracht durch CVD, plasmaunterstützte CVD oder metallunterstützte CVD eines Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischungen derselben oder (b) Silicium-Kohlenstoff enthaltende Material, aufgebracht durch CVD oder plasmaunterstützte CVD eines Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischungen derselben und einem Alkan oder Alkylsilan, oder (c) Silicium-Stickstoff enthaltende Material, aufgebracht durch CVD oder plasmaunterstützte CVD eines Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischungen derselben und Ammoniak oder (d) Silicium-Kohlenstoff-Stickstoff enthaltendem Material, aufgebracht durch CVD oder plasmaunterstützte CVD von Hexamethyldisilazan oder Mischungen von Silanen, Alkanen, Alkylsilanen und Ammoniak.
  • Die katalysierten einebnenden SiO&sub2;-Schichten der vorliegenden Erfindung weisen verbesserten Gewichtsverlust gegenüber nicht-katalysierten einebnenden SiO&sub2;-Schichten auf.
  • Die vorliegende Erfindung beinhaltet, daß Wasserstoffsilsesquioxanharz (HSiO3/2)n geeignet ist für die Herstellung von neuen Vorläuferpolymeren, die bei niedrigen Temperaturen in Gegenwart von Platin- und/oder Rhodiumkatalysatoren in keramische Stoffe umgewandelt werden können, die als einebnende Beschichtungen für unregelmäßige Oberflächen elektronischer Einrichtungen geeignet sind. Die erfindungsgemäße Verwendung von Platinkatalysatoren, wie beispielsweise (CH&sub3;CH&sub2;S)&sub2;PtCl&sub2; und Pt(CH&sub3;CH(O)CHCH(O)CH³)&sub2; oder eines Rhodiumkatalysators wie RhCl&sub3;(CH&sub3;CH&sub2;CH&sub2;CH&sub2;S)&sub3;, verstärkt die Oxidation und Härtung von (HSiO3/2)n-Harz. Zusätzlich unterstützt die erfindungsgemäße Katalyse mit Platin und/oder Rhodium die Verringerung oder Vermeidung von verbleibender SiH-Funktionalität in dem (HSiO3/2)n-Harz und erhöht weiterhin die Produktion von SiO&sub2;. Weiterhin verringert die Katalyse mit Platin- und/oder Rhodiumkomplexen der einebnenden Wasserstoffsilsesquioxanharzschicht wesentlich den beobachteten Gewichtsverlust beim Härten. Durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellte keramische Siliciumdioxidschichten minimieren die mechanischen Spannungen, die durch die unregelmäßige Fotografie eines integrierten Schaltkreises bedingt sind und unterstützen auch das Vermeiden von Mikrorissen nachfolgender mehrschichtiger Beschichtungen unter zyklischen Wärmeänderungen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen zum Herstellen keramischer oder keramikähnlicher einebnender Beschichtungen aus kohlenstofffreien Vorläufermaterialien. Dies wird durch das erfindungsgemäße Verfahren erreicht unter Verwendung von mit Platin und/oder Rhodium katalysierten Lösungen von Wasserstoffsilsesquioxanharz (HSiO3/2)n, die auf elektronischen Vorrichtungen abgelagert und keramisiert werden.
  • Die vorliegende Erfindung zeigt weiterhin, daß diese katalysierten Siliciumdioxid enthaltenden keramischen oder keramikähnlichen Beschichtungen mit zahlreichen Silicium-Kohlenstoff und/oder Stickstoff enthaltenden Stoffen beschichtet werden können zum Schutz sowohl elektronischer Vorrichtungen als auch anderer integrierter Schaltkreise.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter "keramikähnlich" verstanden, daß diese pyrolysierten Materialien nicht vollständig frei von verbleibendem Kohlenstoff und/oder Wasserstoff sind, jedoch im übrigen keramikähnliches Verhalten aufweisen. Unter elektronischer Vorrichtung wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung oder Einrichtung verstanden, die nicht auf elektronische Vorrichtungen, Silicium-basierende Vorrichtungen, Galliumarsenid- Vorrichtungen, bildebnen Anordnungen, Optoelektronische Vorrichtungen, Mehrschicht-Fotozellen und optische Einrichtungen beschränkt ist. Die erfindungsgemäßen Beschichtungen sind auch geeignet als dielektrische Schichten, dotierte dielektrische Schichten, um transistorähnliche Vorrichtungen, pigmentbeladene Bindemittelsysteme, die Silicium enthalten, zur Herstellung von Kondensatoren und kondensatorähnlichen Vorrichtungen, Mehrschichtenvorrichtungen, 3-D-Vorrichtungen, Silicium auf Isolator- (SOI)-Vorrichtungen, Überstrukturvorrichtungen und dergleichen herzustellen.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung von Silicium enthaltenden Deckschichten für keramische oder keramikähnliche beschichtete elektronische Vorrichtungen, wobei die Deckschicht hergestellt wird durch plasmaunterstützte chemische Dampfabscheidung, metallkatalysierte CVD oder andere chemische Dampfabscheidungsverfahren.
  • Die vorliegende Erfindung richtet sich auch auf ein Verfahren zum Herstellen einer keramischen oder keramikähnlichen SiO&sub2;-Beschichtung auf einem Träger durch (A) Beschichten eines Trägers einer elektronischen Vorrichtung mit einer einebnenden Beschichtung durch Verdünnen Hydrogensilsesquioxanharz (HSiO3/2)n auf niedrigen Feststoffgehalt mit einem Lösemittel, Katalysieren der verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung mit einem Metallkatalysator, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Platinkatalysatoren und Rhodiumkatalysatoren und Aufbringen der katalysierten verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung auf eine elektronische Vorrichtung, (B) Trocknen der katalysierten verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung durch Verdampfen des Lösemittels und dadurch Abscheiden einer katalysierten vorkeramischen Hydrogensilsesquioxanharzschicht auf der elektronischen Vorrichtung, (C) Keramisieren der katalysierten vorkeramischen Hydrogensilsesquioxanharzschicht zu Siliciumdioxid durch Erwärmen der beschichteten Vorrichtung auf eine Temperatur zwischen 150 und 1000ºC, um dadurch eine keramische oder keramikähnliche, einebnende Beschichtung auf der Vorrichtung auszubilden.
  • Zusätzlich richtet sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zum Herstellen einer mehrschichtigen keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung auf einem Träger durch (A) Beschichten einer elektronischen Vorrichtung durch Verdünnen Hydrogensilsesquioxanharzes (HSiO3/2)nt mit einem Lösemittel, Katalysieren der verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung mit einem Metallkatalysator, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Platinkatalysatoren und Rhodiumkatalysatoren und Aufbringen der katalysierten verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung auf eine elektronische Vorrichtung, Trocknen der katalysierten verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung durch Verdampfen des Lösemittels und dadurch Abscheiden einer katalysierten vorkeramischen Hydrogensilsesquioxanharzschicht auf der elektronischen Einrichtung, Keramisieren der katalysierten vorkeramischen Hydrogensilsesquioxanharzschicht zu Siliciumdioxid durch Erwärmen des beschichteten Trägers auf eine Temperatur zwischen 150 und 1000ºC, um dadurch eine keramische oder keramikähnliche, einebnende Beschichtung auf dem Träger auszubilden und (B) Aufbringen auf die keramische oder keramikähnliche, mit SiO&sub2; beschichtete Vorrichtung einer Silicium enthaltenden Beschichtung durch Zersetzen eines Silans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder einer Mischung derselben in einer Reaktionskammer in der Dampfphase bei einer Temperatur zwischen 200 und 600ºC in Gegenwart der keramisch oder keramikähnlich beschichteten Vorrichtung, so daß eine elektronische Vorrichtung erhalten wird, die eine mehrschichtige keramische oder keramikähnliche Beschichtung aufweist. Das Verfahren zum Aufbringen der einebnenden oder passivierenden Beschichtungen auf der elektronischen Vorrichtung kann durch, ist jedoch nicht darauf beschränkt, Fließbeschichten, Wirbelbeschichten, Sprühen oder Tauchbeschichtung erfolgen.
  • Die vorliegende Erfindung richtet sich ferner auf ein Verfahren zum Ausbilden einer mehrschichtigen keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung auf einem Träger, wobei das Verfahren enthält (A) Beschichten einer elektronischen Vorrichtung mit einer Beschichtung durch Verdünnen Hydrogensilsesquioxanharzes (HSiO3/2)n mit einem Lösemittel, Katalysieren der verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung mit einem Metallkatalysator, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Platinkatalysatoren und Rhodiumkatalysatoren und Aufbringen der katalysierten, verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung auf eine elektronische Vorrichtung, Trocknen der katalysierten verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung (HSiO3/2)nt durch Verdampfen des Lösemittels und dadurch Abscheiden einer katalysierten vorkeramischen Materialschicht eines Hydrogensilsesquioxanharzes (HSiO3(2)n auf der elektronischen Vorrichtung, Keramisieren der katalysierten vorkeramischen Hydrogensilsesquioxanharzschicht (HSiO3/2)nt zu Siliciumdioxid durch Erwärmen der beschichteten Vorrichtung auf eine Temperatur zwischen 150 und 1000ºC, um dadurch eine keramische oder keramikähnliche Beschichtung auszubilden und (B) Aufbringen auf die keramisch oder keramikähnlich beschichtete Vorrichtung einer Silicium-Stickstoff enthaltenden Beschichtung durch Aufbringen auf die keramisch oder keramikähnlich beschichtete Vorrichtung einer passivierenden Beschichtung, enthaltend ein Silicium-Stickstoff enthaltendes Material, das hergestellt ist durch Verdünnen eines vorkeramischen Silicium-Stickstoff enthaltenden Polymers in einem Lösemittel, Beschichten der keramisch oder keramikähnlichen beschichteten Vorrichtung mit der verdünnten vorkeramischen Silicium-Stickstoff enthaltenden Polymerlösung, Trocknen der verdünnten vorkeramischen Silicium-Stickstoff enthaltenden Polymerlösung durch Verdampfen des Lösemittels und dadurch Abscheiden einer vorkeramischen Silicium-Stickstoff enthaltenden Beschichtung auf der elektronischen Vorrichtung und Erwärmen der beschichteten Vorrichtung auf eine Temperatur zwischen 150 und 1000ºC in einer inerten oder Ammoniak enthaltenden Atmosphäre, um eine keramische oder keramikähnliche Silicium-Stickstoff enthaltende Beschichtung auf der elektronischen Vorrichtung herzustellen.
  • Die vorliegende Erfindung richtet sich auch auf ein Verfahren zum Ausbilden einer keramischen oder keramikähnlichen mehrschichtigen Beschichtung auf einem Träger durch
  • (A) Beschichten einer elektronischen Vorrichtung mit einer Beschichtung durch Verdünnen Hydrogensilsesquioxanharz (HSiO3/2)nt mit einem Lösemittel, Katalysieren der verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung mit einem Metallkatalysator, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Platinkatalysatoren und Rhodiumkatalysatoren und Aufbringen der katalysierten verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung (HSiO3/2)n auf eine elektronische Vorrichtung, Trocknen der katalysierten verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung (HSiO3/2)n durch Verdampfen des Lösemittels und dadurch Abscheiden einer vorkeramischen Materialbeschichtung des Hydrogensilsesquioxanharzes (HSiO3/-2)n auf der elektronischen Vorrichtung, Keramisieren der vorkeramischen Materialbeschichtung des katalysierten Hydrogensilsesquioxanharzes (HSiO3/2)n zu Siliciumdioxid durch Erwärmen der beschichteten Vorrichtung auf eine Temperatur zwischen 150 und 1000ºC, um dadurch eine keramische oder keramikähnliche Beschichtung auszubilden und
  • (B) Aufbringen auf die keramisch oder keramikähnlich beschichtete Vorrichtung einer Silicium-Kohlenstoff enthaltenden Beschichtung durch Zersetzen in einer Reaktionskammer eines Silans, Alkylsilans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischung derselben und einem Material ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkanen mit 1-6 Kohlenstoffatomen, Alkylsilanen und Alkylhalosilanen in der Dampfphase bei einer Temperatur zwischen 150 und 1000ºC in Gegenwart der keramisch oder keramikähnlich beschichteten Vorrichtung, wodurch eine elektronische Vorrichtung erhalten wird mit einer mehrschichtigen keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung darauf.
  • Die vorliegende Erfindung richtet sich weiterhin auf ein Verfahren zum Ausbilden einer mehrschichtigen keramischen oder vorkeramischen Beschichtung auf einem Träger, wobei das Beschichtungsverfahren enthält (A) Beschichten einer elektronischen Vorrichtung mit einer Beschichtung durch Verdünnen Hydrogensilsesquioxanharz (HSiO3/2)n mit Lösemittel, Katalysieren der verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung mit einem Metallkatalysator, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Platinkatalysatoren und Rhodiumkatalysatoren, und Aufbringen der katalysierten, verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung auf eine elektronische Vorrichtung, Trocknen der katalysierten, verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung (HSiO3/2)n durch Verdampfen des Lösemittels und dadurch Abscheiden einer katalysierten Beschichtung eines vorkeramischen Materials aus Hydrogensilsesquioxanharz (HSiO3/2)n auf der elektronischen Vorrichtung, Keramisieren der katalysierten vorkeramischen Hydrogensilsesquioxanharzschicht (HSiO3/2)n zu Siliciumdioxid durch Erwärmen der beschichteten Vorrichtung auf eine Temperatur zwischen 150 und 1000ºC, um dadurch eine keramische oder keramikähnliche Beschichtung auszubilden und (B) Aufbringen auf die keramisch oder keramikähnlich beschichtete Vorrichtung eine passivierende Beschichtung, die ein Silicium-Stickstoff enthaltendes Material enthält durch Verdünnen eines vorkeramischen Silicium-Stickstoff enthaltenden Polymeren mit einem Lösemittel, Beschichten der keramisch oder keramikähnlich beschichteten Vorrichtung mit der verdünnten vorkeramischen Siliciumstickstoff enthaltenden Polymerlösung, Trocknen der verdünnten vorkeramischen Silicium-Stickstoff enthaltenden Polymerlösung durch Verdampfen des Lösemittels und dadurch Abscheiden einer vorkeramischen Silicium-Stickstoff enthaltenden Beschichtung auf der keramisch oder keramikähnlich beschichteten elektronischen Vorrichtung, Erwärmen der beschichteten Vorrichtung auf eine Temperatur von 150 bis 1000ºC in einer inerten oder Ammoniak enthaltenden Atmosphäre, um eine keramische oder keramikähnliche Silicium-Stickstoff enthaltende Beschichtung herzustellen und (C) Aufbringen auf die keramisch oder keramikähnlich beschichtete Vorrichtung einer Silicium enthaltenden Beschichtung durch Zersetzen eines Silans, Halosilans, Halodisilans oder Halopolysilans oder Mischung derselben in einer Reaktionskammer in der Dampfphase bei einer Temperatur zwischen 200 und 600ºC in Gegenwart der keramisch oder keramikähnlich beschichteten Vorrichtung, so daß eine elektronische Vorrichtung erhalten wird, die eine mehrschichtige keramische oder keramikähnliche Beschichtung darauf aufweist.
  • Die Erfindung richtet sich auch auf ein Verfahren zum Herstellen einer mehrschichtigen keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung auf einem Träger, wobei das Verfahren enthält (A) Beschichten einer elektronischen Vorrichtung mit einer Beschichtung durch Verdünnen Hydrogensilsesquioxanharz (HSiO3/2)n mit einem Lösemittel, Katalysieren der verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung mit einem Metallkatalysator ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Platinkatalysatoren und Rhodiumkatalysatoren und Aufbringen der katalysierten verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung auf eine elektronische Vorrichtung, Trocknen der katalysierten verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung (HSiO3/2)n durch Verdampfen des Lösemittels und dadurch Abscheiden einer katalysierten vorkeramischen Hydrogensilsesquioxanharzschicht auf der elektronischen Vorrichtung, Keramisieren der katalysierten vorkeramischen Hydrogensilsesquioxanharzschicht (HSiO3/2)n zu Siliciumdioxid durch Erwärmen der beschichteten Vorrichtung auf eine Temperatur zwischen 150 und 1000ºC, um dadurch eine keramische oder keramikähnliche Beschichtung auszubilden und (B) Aufbringen auf die keramisch oder keramikähnlich beschichtete Vorrichtung einer passivierenden Beschichtung, enthaltend ein Silicium-Stickstoff enthaltendes Material, hergestellt durch Verdünnen eines vorkeramischen Silicium-Stickstoff enthaltenden Polymers in einem Lösemittel, Beschichten der keramisch oder keramikähnlich beschichteten Vorrichtung mit der verdünnten vorkeramischen Silicium-Stickstoff enthaltenden Polymerlösung, Trocknen der verdünnten vorkeramischen Silicium- Stickstoff enthaltenden Polymerlösung durch Verdampfen des Lösemittels und dadurch Abscheiden einer vorkeramischen Silicium-Stickstoff enthaltenden Beschichtung auf der keramisch oder keramikähnlich beschichteten Vorrichtung, Erwärmen der beschichteten Vorrichtung auf eine Temperatur zwischen 150 und 1000ºC in einer inerten oder Ammoniak enthaltenden Atmosphäre, um eine keramische oder keramikähnliche Silicium-Stickstoff enthaltende Beschichtung auszubilden und (C) Aufbringen auf die keramisch oder keramikähnlich beschichtete Vorrichtung einer Silicium-Stickstoff enthaltenden Beschichtung durch Zersetzen in einer Reaktionskammer eines Silans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischung derselben und Ammoniak in der Dampfphase bei einer Temperatur zwischen 150 und 1000ºC in Gegenwart der keramisch oder keramikähnlich beschichteten Vorrichtung, wodurch eine elektronische Vorrichtung erhalten wird, enthaltend auf ihr eine mehrschichtige keramische oder keramikähnliche Beschichtung.
  • Die vorliegende Erfindung richtet sich weiterhin auf ein Verfahren zum Herstellen einer mehrschichtigen keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung auf einem Träger, wobei das Verfahren enthält (A) Beschichten einer elektronischen Vorrichtung mit einer Beschichtung durch Verdünnen Hydrogensilsesquioxanharz (HSiO3/2)n mit einem Lösemittel, Katalysieren der verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung mit einem Metallkatalysator, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Platinkatalysatoren und Rhodiumkatalysatoren und Aufbringen der katalysierten verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung auf eine elektronische Einrichtung, Trocknen der katalysierten Hydrogensilsesquioxanharzlösung (HSiO3/2)n durch Verdampfen des Lösemittels und dadurch Abscheiden einer katalysierten vorkeramischen Hydrogensilsesquioxanharzschicht auf der elektronischen Vorrichtung, Keramisieren der katalysierten vorkeramischen Hydrogensilsesquioxanharzschicht (HSiO3/2)n zu Siliciumdioxid durch Erwärmen der beschichteten Vorrichtung auf eine Temperatur zwischen 150 und 1000ºC, um dadurch eine keramische oder keramikähnliche Beschichtung auszubilden und (B) Aufbringen auf die keramisch oder keramikähnlich beschichtete Vorrichtung einer passivierenden Beschichtung, die ein Silicium-Stickstoff enthaltendes Material enthält durch Verdünnen eines vorkeramischen Silicium-Stickstoff enthaltenden Polymers in einem Lösemittel, Beschichten der keramisch oder keramikähnlich beschichteten Vorrichtung mit der verdünnten vorkeramischen Silicium-Stickstoff enthaltenden Polymerlösung, Trocknen der verdünnten vorkeramischen Silicium- Stickstoff enthaltenden Polymerlösung durch Verdampfen des Lösemittels und dadurch Abscheiden einer vorkeramischen Silicium-Stickstoff enthaltenden Beschichtung auf der keramisch oder keramikähnlich beschichteten elektronischen Vorrichtung, Erwärmen der beschichteten Vorrichtung auf eine Temperatur zwischen 150 und 1000ºC in einer inerten oder Ammonik enthaltenden Atmosphäre, um eine keramische oder keramikähnliche Silicium-Stickstoff enthaltende Beschichtung auszubilden und (C) Aufbringen auf die keramisch oder keramikähnlich beschichtete Vorrichtung einer Silicium-Kohlenstoff enthaltenden Beschichtung durch Zersetzen in der Reaktionskammer eines Silans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans, Alkylsilans oder Mischungen derselben und eines Alkans mit 1-6 Kohlenstoffatomen oder eines Alkylsilans in der Dampfphase bei einer Temperatur zwischen 150 und 1000ºC in Gegenwart der keramisch oder keramikähnlich beschichteten Vorrichtung, wodurch eine elektronische Vorrichtung erhalten wird, enthaltend eine vielschichtige keramische oder keramikähnliche Beschichtung.
  • Bei der vorliegenden Erfindung wird Hydrogensilsesquioxanharz (HSiO3/2)n verdünnt (z. B. 1-10 Gew.%) mit einem Lösemittel wie n-Heptan oder Toluol. Zu der Lösung des Silsesquioxanharzes werden die Platinkatalysatoren oder Rhodiumkatalysator hinzugegeben in der Form von beispielsweise 60 Teilen pro Million von (CH&sub3;CH&sub2;S)&sub2;PtCl&sub2; in 0,01 g Toluol. Die katalysierte vorkeramische Lösemittellösung wird dann auf eine elektronische Vorrichtung aufgebracht und das Lösungsmittel durch Trocknen bei Raumtemperaturbedingungen verdampft. Das Verfahren des Aufbringens der katalysierten vorkeramischen Polymerlösung auf die elektronische Vorrichtung kann durch, ist jedoch nicht beschränkt auf, Wirbelbeschichten, Tauchbeschichten, Sprühbeschichten oder Fließbeschichten erfolgen. Das vorkeramische katalysierte Hydrogensilsesquioxanharz (HSiO3/2)n wird an Luft zu einem SiO&sub2; enthaltenden Material oxidiert. Dadurch wird eine vorkeramische Polymerbeschichtung abgeschieden, die durch Erwärmen der beschichteten Vorrichtung keramisiert wird, beispielsweise für etwa eine Stunde auf 400ºC. Eine dünne keramische oder keramikähnliche einebnende Beschichtung von weniger als 2 Mikron (oder etwa 3000-5000 Å) wird dadurch auf der Vorrichtung ausgebildet. Die so hergestellte einebnende Beschichtung kann kann mit einer passivierenden Silicium- Stickstoff enthaltenden keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung gemäß der vorliegenden Erfindung beschichtet werden oder mit einer durch chemische Dampfabscheidung aufgebrachten siliciumhaltigen Beschichtung, einer Silicium-Kohlenstoff enthaltenden Beschichtung oder einer Silicium-Stickstoff enthaltenden Beschichtung oder einer Kombination dieser Beschichtungen versehen werden.
  • Ein anderes wesentliches Ergebnis des Katalysierens des Silsesquioxanharzes mit Platin und/oder Rhodium ist der Vorteil der Verringerung des Gewichtsverlustes, der beim Aussetzen ansteigenden Temperaturen beobachtet wird. Wird das Silsesquioxanharz ansteigenden Temperaturen unter Heliumatmosphäre bei einer thermogravimetrischen Analyse (TGA) ausgesetzt, beträgt der Gewichtsverlust in Abwesenheit von Platinkatalysator 20%, während ein mit dem Platinkatalysator katalysiertes Silsesquioxanharz nur 14 Gew.% verliert. Die wesentliche Verbesserung von 6% bei der Verringerung von Gewichtsverlusten und des Platinkatalysators zeigt verbesserte Vernetzung des Harzes unter Bildung von Polymeren mit höherem Molekulargewicht an, so daß höhere Kohleausbeute erhalten wird, einem für die Keramisierung wichtigen Merkmal.
  • Weiterhin zeigen TGA-Versuche in Luft mit nichtkatalysiertem und mit Platin katalysiertem Silsesquioxanharz einen Gewichtsverlust von 9% für das unkatalysierte Harz, jedoch einen 6%igen Gewinn im letzteren Falle, d. h. die katalysierte Probe zeigt einen Anfangsverlust von 4% durch Verdampfen nicht reagierten Materials, jedoch beim fortgesetzten Erwärmen von etwa 400ºC auf 1000ºC nimmt die Probe 6 Gew.% im Vergleich zum Ausgangsgewicht zu infolge der Oxidation.
  • Mit Katalyse durch Rhodium wurde bei einem anderen Muster von Hydrogensilsesquioxanharz, das unter Helium auf 1000ºC erwärmt wurde, ein 30%iger Gewichtsverlust gefunden, jedoch wurde unter gleichen Bedingungen ohne Rhodiumkatalyse ein Gewichtsverlust von 68 Gew.% beobachtet. Wenn mit Rhodium katalysiert wird und Oxidation an Luft eintritt, nimmt das Hydrogensilsesquioxanharz 7 Gew.% zu, vergleichbar wie bei der Zunahme mit einem Platinkatalysator infolge Sauerstoffaufnahme. In Abwesenheit von Rhodiumkatalysator zeigt das gleiche Harzmuster jedoch 28 Gew.% Verlust beim Erwärmen auf 1000ºC in Luft.
  • Daraus ergibt sich, daß der Platinkatalysator oder Rhodiumkatalysator die Oxidation aller verbleibenden SiH- Gruppen erst zu SiOH und dann weiter zu SiOSi unterstützt. Die Oxidationsgewichtzunahme wurde bei Proben nichtkatalysierter Silsesquioxanharze nicht beobachtet. Die höheren Molekulargewichte und die Verringerung der erfindungsgemäß erreichbaren Gewichtsverluste sind wichtige Vorteile gegenüber dem Stand der Technik, weil bei der nachfolgenden Keramisierung Polymere mit höherem Molekulargewicht höhere Keramikausbeute ergeben können.
  • Die Härtung des Hydrogensilsesquioxanhares ist nicht auf die oxidative Härtung in Luft begrenzt. Die zuvor angegebene Beschreibung zeigt die erfindungsgemäße Möglichkeit, Hydrogensilsesquioxanharz mit Platinkatalysatoren oder Rhodiumkatalysatoren in Abwesenheit von Luft zu härten. Weiterhin kann das Harz mit Platin- oder Rhodiumkatalysatoren in einer ammoniakhaltigen Atmosphäre gehärtet werden. Die für die Erfindung einsetzbaren Platinkatalysatoren und Rhodiumkatalysatoren schließen ein, sind jedoch nicht begrenzt auf (CH&sub3;CH&sub2;S)&sub2;PtCl&sub2;, Platinacetylacetonat und Rhodiumkatalysator RhCl&sub3;(CH&sub3;CH²CH&sub2;CH&sub2;CH&sub2;S)&sub3;, erhältlich von Dow Corning Corporation, Midland, Michigan. Jede Platin- oder Rhodiumverbindung oder Komplex, der in Hydrogensilsesquioxanharz gelöst werden kann, katalysiert die Härtung und liegt im Schutzbereich dieses Patentes.
  • Die zweite und passivierende Silicium-Stickstoff enthaltende Schicht der erfindungsgemäßen Verbundbeschichtung schafft Widerstand gegenüber ionischen Verunreinigungen. Vorkeramische Silicium-Stickstoff enthaltende Polymere, die für die vorliegende Erfindung geeignet sind, gehören zum gut bekannten Stand der Technik und schließen ein, sind jedoch nicht begrenzt auf Silazane, Disilazane, Polysilazane, zyklische Silazane und andere Silicium-Stickstoff enthaltende Stoffe. Die für die vorliegende Erfindung geeigneten vorkeramischen Silicium-Stickstoff enthaltenden Polymeren müssen in ein keramisches oder keramikähnliches Material bei erhöhten Temperaturen umwandelbar sein. Mischungen von vorkeramischen Silazanpolymeren und/oder anderen Silicium- und Stickstoff enthaltenden Stoffen können auch für diese Erfindung verwendet werden. Beispiele von erfindungsgemäß brauchbaren vorkeramischen Silazanpolymeren oder Polysilazanen schließen Polysilazane ein, wie sie von Gaul in US Patenten 4,312,970 (erteilt am 26.1.1982); 4,340,619 (erteilt am 20.7.1982); 4,395,460 (erteilt am 26.7.1983) und 4,404,153 (erteilt am 13.9.1983) beschrieben sind. Geeignete Polysilazane schließen auch die ein, die von Haluska in US-Patent Nr. 4,482,689 (erteilt am 13.11.1984) und von Seyferth et al in US-Patent Nr. 4,397,828 (erteilt am 9.8.1983) und Seyferth et al in US-Patent Nr. 4,482,669 (erteilt am 13.11.1984) beschrieben sind. Andere für diese Erfindung verwendbare Polysilazane sind offenbart von Cannady in US-Patenten 4,540,803 (erteilt am 10.9.1985), 4,535,007 (erteilt 13.8.1985) und 4,543,344 (erteilt am 24.9.1985) und in EP-A2-0175384. für die Erfindung können auch Dihydrosilazanpolymere verwendet werden, die hergestellt werden durch Umsetzung von H&sub2;SiX&sub2;, wobei X ein Halogenatom mit NH&sub3;. Diese (H&sub2;SiNH)n Polymeren sind gut bekannter Stand der Technik, wurden jedoch bisher nicht zum Schutz elektronischer Vorrichtungen benutzt (siehe beispielsweise Seyferth US-Patent 4,397,828, erteilt am 9.8.1983).
  • Eingeschlossen sind auch als vorkeramische Silicium- Stickstoff enthaltende Polymermaterialien, die für den erfindungsgemäßen Schutz elektronischer Einrichtungen verwendbar sind, die neuen vorkeramischen Polymeren, die von zyklischen Silazanen und halogenierten Disilanen abgeleitet sind und auch die neuen vorkeramischen Polymeren, die von zyklischen Silazanen und Halosilanen abgeleitet sind. Diese Materialien sind offenbart und beansprucht in US-Patent Nr. 926,145, das am 17. Mai 1985 erteilt wurde, US-Patent Nr. 4,742,143, das am 3. Mai 1988 Loren A. Haluska erteilt wurde. Die zuvor beschriebenen neuen vorkeramischen Silicium-Stickstoff enthaltenden Polymeren, die von zyklischen Silazanen und Halosilanen und/oder halogenierten Disilanen abgeleitet sind, können ebenso zum Schutz jeglicher Träger verwendet werden, die gegenüber den Temperaturen beständig sind, die erforderlich sind für die Keramisierung der vorkeramischen Polymere. Es können auch andere Silicium und Stickstoff enthaltende Stoffe für die vorliegende Erfindung verwendet werden.
  • Bei der vorliegenden Erfindung wird ein vorkeramisches Polymer, das Silicium und Stickstoff enthält, auf niedrige Feststoffe (beispielsweise 0,1-5 Gew.%) in einem Lösemittel verdünnt, wie Toluol oder n-Heptan. Die Lösung von Silicium-Stickstoff enthaltendem Polymer in einem Lösemittel wird durch alle zuvor beschriebenen Verfahren auf die elektronische Einrichtung aufgebracht, die zuvor mit dem keramisierten SiO&sub2; enthaltenden Material beschichtet war und das Lösemittel wird durch Trocknen in einer inerten oder Ammoniak enthaltenden Atmosphäre verdampft. Dadurch wird eine vorkeramische Polymerbeschichtung abgeschieden, die durch Erwärmen der beschichteten Einrichtung für etwa 1 Std. auf eine Temperatur über 400ºC unter Argon keramisiert wird. Dadurch werden auf den Einrichtungen dünne keramische oder keramikähnliche passivierende Beschichtungen von unter 2 Mikron (oder annähernd 3000-5000 Å) hergestellt.
  • Ein bevorzugter Temperaturbereich für die Keramisierung oder teilweise Keramisierung des Silicium-Stickstoff enthaltenden vorkeramischen Polymer ist von 200-400ºC. Ein stärker bevorzugter Temperaturbereich für die Keramisierung des Silicium-Stickstoff enthaltenden vorkeramischen Polymer ist von 300-400ºC. Das Verfahren des Beaufschlagens mit Wärme für die Keramisierung oder teilweise Keramisierung der Silicium-Stickstoff enthaltenden Beschichtung ist nicht auf konventionelle Erwärmungsverfahren beschränkt. Die Silicium-Stickstoff enthaltenden Polymerbeschichtungen, die erfindungsgemäß als einebnende und passivierende Beschichtungen verwendet werden können, können auch durch andere Strahlungen gehärtet werden, wie beispielsweise durch Aussetzen einem Laserstrahl. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf Keramisierungstemperaturen unter 400ºC beschränkt. Keramisierungstechniken unter Verwendung von Temperaturen bis und einschließlich mindestens 1000ºC sind dem Fachmann bekannt und sind erfindungsgemäß ebenso verwendbar, wenn der Träger diesen Temperaturen widersteht.
  • Unter "Härten" wird erfindungsgemäß eine Koreaktion und Keramisierung oder teilweise Keramisierung des Ausgangsmaterials durch Erwärmen in einem solchen Ausmaß, daß ein festes polymeres keramisches oder keramikähnliches Beschichtungsmaterial entsteht, verstanden.
  • Alternativ kann in der erfindungsgemäßen dreischichtigen Beschichtung die zweite und passivierende Beschichtung ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Silicium- Stickstoff enthaltendem Material, Silicium-Kohlenstoff- Stickstoff enthaltendem Material und Silicium-Kohlenstoff enthaltendem Material. Das Silicium-Stickstoff enthaltende Material wird abgeschieden durch CVD oder plasmaunterstützte CVD der Reaktionsprodukte, die gebildet werden durch Umsetzen von Silan, Halosilanen, Halopolysilanen oder Halodisilanen und Ammoniak. Das Silicium-Kohlenstoff enthaltende Material wird abgeschieden durch CVD oder plasmaunterstütze CVD von dem Reaktionsprodukt, das gebildet wird durch Umsetzen von Silan, Alkylsilan, Halosilanen, Halopolysilanen oder Halodisilanen und einem Alkan mit 1-6 Kohlenstoffatomen oder Alkylsilan. Das Silicium-Kohlenstoff-Stickstoff enthaltende Material wird abgelagert durch CVD oder PECVD von Hexamethyldisilazan oder durch CVD oder PECVD von Mischungen, enthaltend ein Silan, Alkylsilan, Alkan und Ammoniak.
  • Die Silicium enthaltende dritte Schicht oder Deckschicht der erfindungsgemäßen Verbundbeschichtungen kann hergestellt werden bei relativ niedriger Temperatur durch das metallunterstützte CVD-Verfahren, das zuvor beschrieben ist und beansprucht ist in dem parallelen US-Patent Nr. 4,696,834 (Sudarasanan Varaprath) mit dem Titel "Silicium-enthaltende Beschichtungen und Verfahren zu ihrer Herstellung, oder durch konventionelle nicht durch Metall unterstützte chemische Ablagerung aus der Dampfphase oder plasmaunterstützte chemische Ablagerungsverfahren aus der Dampfphase. Das durch Metall unterstützte CVD-Verfahren ist insbesondere geeignet für die Abscheidung von Beschichtungen aus SiCl&sub4;, SiBr&sub4;, HSiJ&sub3;, HSiCl&sub3; und HSiBr&sub3;.
  • Die Auswahl der Träger und Vorrichtungen, die erfindungsgemäß beschichtet werden sollen, ist nur begrenzt durch das Erfordernis der thermischen und chemischen Stabilität des Trägers bei der niedrigen Zersetzungstemperatur in der Atmosphäre des Zersetzungsbehälters.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren schafft auf elektronischen Einrichtungen, die mit keramisiertem Hydrogensilsesquioxanharzmaterial (HSiO3/2)n-Material und keramisiertem Silicium-Stickstoff enthaltenden Material beschichtet sind, eine Silicium enthaltende Deckbeschichtung mit einer Dicke, die wunschgemäß variiert werden kann und abhängt von der Konzentration der Siliciumhalide, die reduziert werden. Die erfindungsgemäßen Deckbeschichtungen können durch alle bekannten Verfahren abgeschieden werden.
  • Die erfindungsgemäß hergestellten Beschichtungen weisen eine geringe Dichte von Defekten auf und sind ebenso geeignet, auf elektronischen Einrichtungen als Schutzbeschichtungen, als korrosionsbeständige und abriebbeständige Beschichtungen, als temperaturbeständige und feuchtigkeitsbeständige Beschichtungen und als Diffusionssperre gegen ionische Verunreinigungen, wie Na&spplus; und Cl&supmin; und als dielektrische Schichten. Die Beschichtungen sind auch geeignet als dielektrische Schichten, dotierte dielektrische Schichten, um transistorähnliche Einrichtungen herzustellen, mit Pigmenten beladene Bindersysteme, die Silicium enthalten, um Kondensatoren und kondensatorähnliche Einrichtungen, mehrschichtige Einrichtungen, 3-D-Einrichtungen, Silicium-auf-Isolator (SOI)-Einrichtungen und Supergittereinrichtungen herzustellen. Die SiO&sub2;- und Silicium-Stickstoff enthaltenden keramischen oder keramikähnlichen erfindungsgemäßen Beschichtungen sind auch geeignet als Zwischenniveau-Dielektrika in dem Körper einer elektronischen Einrichtung und zwischen metallisierenden Schichten, um dadurch Spin-on-glas-filme zu ersetzen.
  • Ein anderer Gesichtspunkt der erfindungsgemäß hergestellten Beschichtungen ist ihre Durchlässigkeit für elektromagnetische Strahlung. Deshalb wird ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Beschichtungen erreicht bei Verwendung für Brennpunktsebenenanordnungen, Fotoelemente oder Opto-elektronische Einrichtungen, in denen elektromagnetische Strahlung hindurchgelangt in die beschichtete Einrichtung oder von ihr ausgesandt werden kann.
  • Die Erfindung wird anhand der Beispiele näher erläutert, ohne daß damit der Schutzbereich der Ansprüche begrenzt wird.
    • Beispiel 1 - Nichtkatalysierte einebnende Beschichtung
  • Ein vorkeramisches Polymer, enthaltend Hydrogensilsesquioxanharz, (HSiO3/2)n, hergestellt nach dem Verfahren von Freye et al US-Patent 3,615,272, erteilt am 26.10.1971, wurde auf 5 Gew.% Feststoffe verdünnt mit n- Heptan. Die vorkeramische Polymerlösung in dem Lösemittel wurde dann durch Fließbeschichten auf eine CMOS-elektronische Einrichtung aufgebracht und das Lösemittel durch Trocknen verdampft. Das (HSiO3/2)n-Harz wurde in Luft 60 Min. oxidiert, um SiO&sub2; zu bilden. Dadurch wurde eine vorkeramische Polymerbeschichtung auf der elektronischen Einrichtung abgelagert, die dann durch Erwärmen der beschichteten Einrichtung in einem 2 inch Lindberg-Ofen für etwa 1 Std. bei 400ºC keramisiert wurde. Auf diese Weise wurden auf den elektronischen Einrichtungen keramische einebnende Beschichtungen von weniger als 2 Mikron (oder annähernd 400 Å) Dicke hergestellt. Gravimetrische Analyse ergab 20 Gew.% Verlust des Hydrogensilsesquioxanharzes beim oxidativen Härten.
    • Beispiel 2 - Durch Platin katalysierte einebnende Beschichtung
  • Ein vorkeramisches Polymer, enthaltend Hydrogensilsesquioxanharz (HSiO3/2)n wurde wie in Beispiel 1 hergestellt und auf 5 Gew.% Feststoffe mit n-Heptan verdünnt. Die Lösung des Hydrogensilsesquioxanharzes wurde mit 0,01 g Toluol katalysiert, indem 60 Gew.Tl. pro Million von (CH&sub3;CH&sub2;S)&sub2;PtCl&sub2; enthalten waren. Die katalysierte vorkeramische Polymerlösung im Lösemittel wurde dann durch Fließbeschichten auf eine CMOS-elektronische Einrichtung aufgebracht und das Lösungsmittel durch Trocknen verdampft. Das (HSiO3/2)n-Harz wurde in Luft 60 Min. oxidiert, um SiO&sub2; zu bilden. Dadurch wurde eine vorkeramische Polymerbeschichtung auf der elektronischen Einrichtung abgeschieden, die dann durch Erwärmen der beschichteten Vorrichtung für etwa 1 Std. auf 400ºC keramisiert wurde. Auf diese Weise wurden auf den Einrichtungen dünne keramische einebnende Beschichtungen von weniger als 2 Mikron (oder annähernd 400 Å) Dicke hergestellt. Gravimetrische Analyse ergab einen Gewichtsverlust von 14 Gew.% des Hydrogensilsesquioxanharzes während der oxidativen Härtung. Diese wesentliche Verbesserung der Verringerung des Gewichtsverlustes beim oxidativen Härten des Hydrogensilsesquioxanharzes aufgrund der Katalyse durch Platin ist ein Anzeichen für verbesserte Vernetzung des Harzes, um Polymere mit höherem Molekulargewicht auszubilden, einem für die Keramisierung wichtigen Merkmal.
    • Beispiel 3 - Rhodiumkatalyse
  • Ein vorkeramisches Polymer, enthaltend Hydrogensilsesquioxanharz, wurde mit n-Heptan auf niedrige Feststoffgehalte von 1 Gew.% verdünnt. Die vorkeramische Polymerlösung wurde katalysiert durch Zugabe von 0,01 g einer 0,5-%igen Lösung von Rhodiumkatalysator RhCl&sub3;(CH&sub3;CH&sub2;CH&sub2;CH&sub2;S)&sub3;, erhalten von Dow Corning Corporation, Midland, Michigan unter der Bezeichnung DC2-7039, in n-Heptan. Die katalysierte Lösung wurde dann durch fließbeschichten auf eine elektronische Einrichtung aufgebracht und das Lösungsmittel durch Trocknen während 60 Min. verdampft. Das katalysierte Hydrogensilsesquioxanharz wurde dann oxidiert und keramisiert durch Erwärmen der beschichteten Einrichtung in einem 2 inch Lindberg- Ofen auf 400ºC während 60 Min., um eine SiO&sub2; enthaltende Beschichtung auf der Einrichtung auszubilden.
    • Beispiel 4
  • Ein vorkeramisches Silazanpolymer, hergestellt durch das Verfahren von Cannady in Beispiel 1 von US-Patent 4,540,803 wurde mit Toluol auf 1,0 Gew.% verdünnt. Die vorkeramische Silazanpolymerlösung im Lösemittel wurde dann durch fließbeschichten auf die beschichteten elektronischen Einrichtungen von Beispielen 2 und 3 aufgebracht und das Lösemittel durch Trocknen in Abwesenheit von Luft verdampft.
  • Die auf diese Weise abgelagerte passivierende vorkeramische Polymerbeschichtung wurde keramisiert durch Erwärmen der beschichteten Vorrichtung für etwa 1 Std. bei 400ºC unter Argon. Dünne Silicium-Stickstoff enthaltende keramische oder keramikähnliche passivierende Beschichtungen von dünner als 2 Mikron (oder etwa 3000 Å) wurden dadurch auf den Vorrichtungen erzeugt.
    • Beispiel 5
  • Unter Verwendung des Verfahrens von Beispiel 4 wurde ein vorkeramisches Silazanpolymer, enthaltend etwa 5% Titan, hergestellt nach dem Verfahren von Haluska in Beispiel 13 von US-Patent 4,482,689 durch Fließbeschichtung auf die SiO&sub2; enthaltende beschichtete elektronische Einrichtung von Beispiel 2 aufgebracht und das Lösungsmittel durch Trocknen verdampft. Die auf diese Weise abgeschiedene Silicium-Stickstoff enthaltende vorkeramische Polymerbeschichtung wurde durch Erwärmen der beschichteten Vorrichtung für etwa 1 Std. auf etwa 400ºC unter Argon keramisiert. Dünne Silicium-Stickstoff enthaltende keramische oder keramikähnliche passivierende Beschichtungen von weniger als 2 Mikron (oder etwa 3000 Å) wurden auf diese Weise auf den Vorrichtungen erzeugt.
    • Beispiel 6
  • Unter Verwendung des Verfahrens von Beispiel 4 wurde ein vorkeramisches Silazanpolymer, hergestellt nach dem Verfahren von Gaul in Beispiel 1 von US-Patent 4,395,460 auf die SiO&sub2; enthaltende beschichtete elektronische Einrichtung aufgebracht, wobei diese nach dem Verfahren von Beispiel 2 hergestellt wurde und das Lösemittel durch Trocknen verdampft wurde. Die auf diese Weise abgeschiedene vorkeramische Polymerbeschichtung wurde durch Erwärmen der beschichteten Vorrichtung für etwa 1 Std. auf 400ºC unter Argon keramisiert. Dünne Silicium-Stickstoff enthaltende keramische oder keramikähnliche passivierende Beschichtungen von weniger als 2 Mikron (oder etwa 3000 Å) wurden auf diese Weise auf den Vorrichtungen hergestellt.
    • Beispiel 7
  • Eine 1-2 Gew.%ige Lösung von Dihydrosilazanpolymer in Diethylether, hergestellt nach dem Verfahren von Seyferth in Beispiel 1 von US-Patent 4,397,828, wurde durch Fließbeschichtung auf eine CMOS-Vorrichtung aufgebracht, die zuvor nach dem Verfahren von Beispiel 2 beschichtet wurde. Die beschichtete Vorrichtung wurde unter Stickstoff 1 Std. auf 400ºC erwärmt. Die Beschichtung und die Pyrolysebehandlung beeinflußte nicht die Funktion der Vorrichtung. Dies wurde durch einen CMOS-Kreisprüfer festgestellt. Die beschichtete Vorrichtung widerstand dem Einfluß von 0,1 M NaCl für über 4 1/2 Std., ehe der Kreis versagte. Eine nichtgeschützte CMOS-Vorrichtung verliert ihre Funktionsfähigkeit bei Einwirkung von 0,1 M NaCl-Lösung in weniger als einer Minute.
    • Beispiel 8
  • Die elektronischen Einrichtungen, die mit einebnenden und/oder passivierenden Beschichtungen nach Beispielen 5, 6 und 7 beschichtet waren, wurden mit einer dritten erfindungsgemäßen Beschichtung überzogen, wie folgend: Hexafluordisilan wurde bei 500 Torr in einem Glasbehälter aus Pyrexglas zusammen mit einer elektronischen Einrichtung angeordnet, die zuvor mit einer katalysierten SiO&sub2;- Beschichtung und einem keramisierten Silicium-Stickstoff enthaltenden Material beschichtet wurde. Das Hexafluordisilan wurde in den Glasbehälter in einer solchen Weise überführt, daß es nicht der Atmosphäre ausgesetzt war. Der Reaktionsbehälter wurde dann an eine Vakuumleitung angeschlossen und die Inhalte evakuiert und der Behälter durch und durch unter Vakuum mit einem Gas-Sauerstoffbrenner erwärmt. Der Behälter wurde mit einem Erdgas-Sauerstoffbrenner verschlossen und in einem Ofen 30 Min. bei einer Temperatur von etwa 360ºC erwärmt. Während dieser Zeit zersetzte sich das Hexafluordisilanausgangsmaterial und bildete eine Silicium enthaltende Deckschicht auf der zuvor beschichteten elektronischen Vorrichtung. Die Reaktionsnebenprodukte, Mischungen von verschiedenen Halosilanen und nicht umgesetztes Ausgangsmaterial wurden durch Evakuieren entfernt, nachdem der Behälter wieder an die Vakuumleitung angeschlossen war. Die keramisch beschichtete elektronische Vorrichtung, auf der das zersetzte Hexafluordisilanausgangsmaterial als siliciumhaltige Deckschicht abgelagert war, wurde dann entfernt.
    • Beispiel 9
  • Unter Verwendung des in Beispiel 8 beschriebenen Verfahrens wurde Dichlordisilan thermisch zersetzt in Gegenwart von mit keramischem oder keramikähnlichem SiO&sub2; und Silicium-Stickstoff beschichteten elektronischen Vorrichtungen. Eine amorphe siliciumhaltige Deckschicht wurde dadurch auf der keramischen oder keramikähnlichen beschichteten elektronischen Vorrichtung abgeschieden. Die beschichtete Vorrichtung wurde geprüft und alle elektronischen Kreise waren betriebsfähig.

Claims (15)

1. Verfahren zum Ausbilden einer keramischen oder keramikähnlichen einebnenden Beschichtung auf einem Träger durch
(A) Beschichten eines Trägers mit einer einebnenden Beschichtung durch Verdünnen Hydrogensilsesquloxanharzes mit einem Lösemittel, Katalysieren der verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung mit einem Metallkatalysator, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Plantinkatalysatoren und Rhodiumkatalysatoren, und Aufbringen der katalysierten, verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung auf einen Träger,
(B) Trocknen der katalysierten, verdünnten Hydrogensilsesquioxanharzlösung durch Verdampfen des Lösemittels und dadurch Abscheiden einer katalysierten vorkeramischen Hydrogensilsesquioxanharzschicht auf dem Träger,
(C) Keramisieren der katalysierten vorkeramischen Hydrogensilsesquioxanharzschicht zu Siliziumdioxid durch Erwärmen des beschichteten Trägers auf eine Temperatur zwischen 150 und 1000ºC, um dadurch eine keramische oder keramikähnliche, einebnende Beschichtung auf dem Träger auszubilden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einebnende Beschichtung einschichtig ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 zum Ausbilden einer keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung auf einem Träger, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung zweischichtig ist und das Verfahren enthält (I) Ausführen der Schritte (A), (B) und (C) nach Anspruch 1 und (II) Aufbringen auf die keramische oder keramikähnliche, einebnende Beschichtung einer passivierenden Beschichtung, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (i) Silizium-Stickstoff enthaltende Beschichtung, (ii) Silizium-Kohlenstoff enthaltende Beschichtung und (iii) Silizium-Kohlenstoff-Stickstoff enthaltende Beschichtung; wobei die Silizium-Stickstoff enthaltende Beschichtung auf die einebnende Beschichtung auf dem Träger aufgebracht wird durch ein Mittel, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (a) chemische Abscheidung aus der Gasphase eines Silans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischungen derselben in Gegenwart von Ammoniak, (b) plasmaunterstützte chemische Abscheidung aus der Gasphase eines Silans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischungen derselben in Gegenwart von Ammoniak, (c) Keramisieren eines Silizium-Stickstoff enthaltenden vorkeramischen Polymeren; und wobei die Silizium-Kohlenstoff-Stickstoff enthaltende Beschichtung auf den keramischen oder keramikähnlichen, beschichteten Träger aufgebracht wird durch ein Mittel, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (1) chemische Abscheidung aus der Gasphase von Hexamethyldisilazan, (2) plasmaunterstützte chemische Abscheidung aus der Gasphase von Hexamethyldisilazan, (3) chemische Abscheidung aus der Gasphase eines Silans, Alkylsilans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischung derselben in Gegenwart eines Alkans mit 1-6 Kohlenstoffatomen oder eines Alkylsilans und weiterhin in Gegenwart von Ammoniak, und (4) plasmaunterstützte chemische Abscheidung aus der Gasphase eines Silans, Alkylsilans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischung derselben in Gegenwart eines Alkans mit 1-6 Kohlenstoffatomen oder eines Alkylsilans und weiterhin in Gegenwart von Ammoniak; und wobei die Silizium-Kohlenstoff enthaltende Beschichtung abgeschieden wird durch ein Mittel, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (i) chemische Abscheidung aus der Gasphase eines Alkylsilans, Silans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischungen derselben in Gegenwart eines Alkans mit 1-6 Kohlenstoffatomen oder eines Alkylsilans und (ii) plasmaunterstützte chemische Abscheidung aus der Gasphase eines Alkylsilans, Silans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischungen derselben in Gegenwart eines Alkans mit 1-6 Kohlenstoffatomen oder Alkylsilans, um die passivierende keramische oder keramikähnliche Beschichtung auszubilden, wobei eine zweischichtige keramische oder keramikähnliche Beschichtung auf dem Träger erhalten wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 zum Ausbilden einer keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung auf einem Träger, wobei die Beschichtung mehrschichtig ist und das Verfahren enthält: Ausführen der Schritte (I) und (II) nach Anspruch 2 und (III) Aufbringen auf die passivierende keramische oder keramikähnliche Beschichtung einer Silizium enthaltenden Beschichtung, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (i) Siliziumbeschichtung, (ii) Silizium-Kohlenstoff enthaltende Beschichtung, (iii) Silizium-Stickstoff enthaltende Beschichtung und (iv) Silizium-Kohlenstoff-Stickstoff-Beschichtung; wobei die Siliziumbeschichtung auf die passivierende Beschichtung aufgebracht wird durch ein Mittel, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (a) chemische Abscheidung aus der Gasphase eines Silans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischungen derselben, (b) plasmaunterstützte chemische Abscheidung aus der Gasphase eines Silans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischungen derselben oder (c) metallunterstützte chemische Abscheidung aus der Gasphase eines Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischungen derselben; und wobei die Silizium-Kohlenstoff-Beschichtung aufgebracht wird durch ein Mittel, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (1) chemische Abscheidung aus der Gasphase eines Silans, Alkylsilans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischung derselben in Gegenwart eines Alkans mit 1-6 Kohlenstoffatomen oder eines Alkylsilans, (2) plasmaunterstützte chemische Abscheidung aus der Gasphase eines Silans, Alkylsilans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischung derselben in Gegenwart eines Alkans mit 1-6 Kohlenstoffatomen oder eines Alkylsilans; und wobei die Silizium-Stickstoff enthaltende Beschichtung abgeschieden wird durch ein Mittel, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (A) chemische Abscheidung aus der Gasphase eines Silans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischung derselben in Gegenwart von Ammoniak, (B) plasmaunterstützte chemische Abscheidung aus der Gasphase eines Silans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischung derselben in Gegenwart von Ammoniak und (C) Keramisieren eines Silizium und Stickstoff enthaltenden vorkeramischen Polymeren, und wobei die Silizium-Kohlenstoff-Stickstoff enthaltende Beschichtung abgeschieden wird durch ein Mittel, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (i) chemische Abscheidung aus der Gasphase von Hexamethyldisilazan, (ii) plasmaunterstützte chemische Abscheidung aus der Gasphase von Hexamethyldisilazan, (iii) chemische Abscheidung aus der Gasphase eines Silans, Alkylsilans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischung derselben in Gegenwart eines Alkans mit 1-6 Kohlenstoffatomen oder eines Alkylsilans und weiterhin in Gegenwart von Ammoniak, und (iv) plasmaunterstützte chemische Abscheidung aus der Gasphase eines Silans, Alkylsilans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischung derselben in Gegenwart eines Alkans mit 1-6 Kohlenstoffatomen oder eines Alkylsilans und weiterhin in Gegenwart von Ammoniak, um eine Silizium enthaltende Beschichtung herzustellen, wobei eine mehrschichtige keramische oder keramikähnliche Beschichtung auf dem Träger erhalten wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 zum Herstellen einer mehrschichtigen keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung auf einem Träger, wobei die Beschichtung mehrschichtig ist und das Verfahren enthält: anschließendes Aufbringen auf den keramisch oder keramikähnlich beschichteten Träger einer Silizium enthaltenden Beschichtung durch Zersetzen in einer Reaktionskammer eines Silans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischung derselben in der Dampfphase bei einer Temperatur zwischen 200 und 600ºC in Gegenwart des keramisch beschichteten Trägers, wodurch ein Substrat erhalten wird, enthaltend eine vielschichtige keramische oder keramikähnliche Beschichtung.
6. Verfahren nach Anspruch 1 zum Herstellen einer keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung auf einem Träger, wobei die Beschichtung mehrschichtig ist und das Verfahren enthält: anschließendes Aufbringen auf den keramisch oder keramikähnlich beschichteten Träger einer Silizium-Stickstoff enthaltenden Beschichtung durch Zersetzen in einer Reaktionskammer eines Silans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischung derselben und Ammoniak in der Dampfphase bei einer Temperatur zwischen 150 und 1000ºC in Gegenwart des keramisch oder keramikähnlich beschichteten Trägers, wodurch ein Substrat erhalten wird, enthaltend eine vielschichtige keramische oder keramikähnliche Beschichtung.
7. Verfahren nach Anspruch 1 zum Herstellen einer keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung auf einem Träger, wobei die Beschichtung mehrschichtig ist und das Verfahren enthält: anschließendes Aufbringen auf den keramisch oder keramikähnlich beschichteten Träger einer Silizium-Kohlenstoff enthaltenden Beschichtung durch Zersetzen in einer Reaktionskammer eines Alkylsilans, Silans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischung derselben und eines Alkans mit 1-6 Kohlenstoffatomen oder Alkylsilans in der Dampfphase bei einer Temperatur zwischen 150 und 1000ºC in Gegenwart des keramisch oder keramikähnlich beschichteten Trägers, wodurch ein Substrat erhalten wird, enthaltend eine vielschichtige keramische oder keramikähnliche Beschichtung.
8. Verfahren nach Anspruch 1 zum Herstellen einer keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung auf einem Träger, wobei die Beschichtung mehrschichtig ist und das Verfahren enthält: anschließendes Aufbringen auf den keramisch oder keramikähnlich beschichteten Träger einer Silizium-Kohlenstoff-Stickstoff enthaltenden Beschichtung durch Zersetzen in einer Reaktionskammer von Hexamethyldisilazan in der Dampfphase bei einer Temperatur zwischen 150 und 1000ºC in Gegenwart des keramisch oder keramikähnlich beschichteten Trägers, wodurch ein Substrat erhalten wird, enthaltend eine vielschichtige keramische oder keramikähnliche Beschichtung.
9. Verfahren nach Anspruch 1 zum Herstellen einer keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung auf einem Träger, wobei die Beschichtung eine Doppelschicht ist und das Verfahren enthält: anschließend (i) Aufbringen auf den keramisch oder keramikähnlich beschichteten Träger einer passivierenden Beschichtung, enthaltend ein Silizium-Stickstoff enthaltendes Material, hergestellt durch Verdünnen eines vorkeramischen Silizium-Stickstoff enthaltenden Polymers in einem Lösungsmittel, Beschichten des keramisch oder keramikähnlich beschichten Trägers mit der verdünnten vorkeramischen Silizium-Stickstoff enthaltenden Polymerlösung, Trocknen der verdünnten vorkeramischen Silizium-Stickstoff enthaltenden Polymerlösung durch Verdampfen des Lösemittels und dadurch Abscheiden einer vorkeramischen Silizium-Stickstoff enthaltenden Beschichtung auf der keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung des Trägers und Erwärmen des beschichteten Trägers auf eine Temperatur zwischen 150 und 1000ºC in einer inerten oder Ammoniak enthaltenden Atmosphäre, um eine passivierende Silizium-Stickstoff enthaltende Beschichtung herzustellen; so daß eine zweischichtige keramische oder keramikähnliche Beschichtung auf dem Träger erhalten wird.
10. Verfahren nach Anspruch 1 zum Herstellen einer keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung auf einem Träger, wobei die Beschichtung mehrschichtig ist und das Verfahren enthält: anschließendes Ausführen von Schritt (i) nach Anspruch 9 und anschließend (ii) Aufbringen auf die keramische oder keramikähnliche Beschichtung auf dem Träger einer Silizium enthaltenden Beschichtung durch Zersetzen in einer Reaktionskammer eines Silans, Halosilans, Halodisilans oder Mischung derselben in der Dampfphase bei einer Temperatur zwischen 200 und 600ºC in Gegenwart des keramisch oder keramikähnlichen beschichteten Trägers, wodurch ein Träger erhalten wird mit einer mehrschichtigen keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung darauf.
11. Verfahren nach Anspruch 1 zum Herstellen einer keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung auf einem Träger, wobei die Beschichtung mehrschichtig ist und das Verfahren enthält: anschließendes Ausführen des Verfahrensschrittes (i) nach Anspruch 9 und anschließend (ii) Aufbringen auf den keramisch oder keramikähnlich beschichteten Träger einer Silizium-Stickstoff enthaltenden Beschichtung durch Zersetzen in einer Reaktionskammer eines Silans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischung derselben und Ammoniak in der Dampfphase bei einer Temperatur zwischen 150 und 1000ºC in Gegenwart des keramisch oder keramikähnlich beschichteten Trägers, wodurch ein Träger erhalten wird mit einer mehrschichtigen keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung darauf.
12. Verfahren nach Anspruch 1 zum Herstellen einer keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung auf einem Träger, wobei die Beschichtung mehrschichtig ist und das Verfahren enthält: anschließendes Ausführen von Schritt (i) nach Anspruch 9 und anschließend (ii) Aufbringen auf den keramisch oder keramikähnlich beschichteten Träger einer Silizium-Kohlenstoff enthaltenden Beschichtung durch Zersetzen in einer Reaktionskammer eines Alkylsilans, Silans, Halosilans, Halodisilans, Halopolysilans oder Mischung derselben und eines Alkans mit 1-6 Kohlenstoffatomen oder eines Alkylsilans in der Dampfphase bei einer Temperatur zwischen 150 und 1000ºC in Gegenwart des keramisch oder keramikähnlich beschichteten Trägers, wodurch ein Träger erhalten wird mit einer mehrschichtigen keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung darauf.
13. Verfahren nach Anspruch 1 zum Herstellen einer keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung auf einem Träger, wobei die Beschichtung mehrschichtig ist und das Verfahren enthält: anschließendes Ausführen von Schritt (i) nach Anspruch 9 und anschließend (ii) Aufbringen auf den keramisch oder keramikähnlich beschichteten Träger einer Silizium-Kohlenstoff-Stickstoff enthaltenden Beschichtung mittels chemischer Abscheidung aus der Gasphase eines Hexamethyldisilazans bei einer Temperatur zwischen 150 und 1000ºC in Gegenwart des keramisch oder keramikähnlich beschichteten Trägers, wodurch ein Träger erhalten wird mit einer mehrschichtigen keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung darauf.
14. Verfahren nach Anspruch 1 zum Herstellen einer keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung auf einem Träger, wobei die Beschichtung mehrschichtig ist und das Verfahren enthält: anschließendes Ausführen von Schritt (i) nach Anspruch 9 und anschließend (ii) Aufbringen auf den keramisch oder keramikähnlich beschichteten Träger einer Silizium-Kohlenstoff-Stickstoff enthaltenden Beschichtung durch plasmaunterstützte chemische Abscheidung aus der Gasphase von Hexamethyldisilazan bei einer Temperatur zwischen 150 und 1000ºC in Gegenwart des keramisch oder keramikähnlich beschichteten Trägers, wodurch ein Träger erhalten wird mit einer mehrschichtigen keramischen oder keramikähnlichen Beschichtung darauf.
15. Verfahren nach jedem der Ansprüche 1-14, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger eine elektronische Vorrichtung ist.
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