DE69637166T2 - Verfahren zur Härtung eines Wasserstoff-Silsesquioxanharzes mittels Elektronenstrahlen zur Umwandlung in eine Silika enthaltende Keramikbeschichtung - Google Patents

Verfahren zur Härtung eines Wasserstoff-Silsesquioxanharzes mittels Elektronenstrahlen zur Umwandlung in eine Silika enthaltende Keramikbeschichtung Download PDF

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Description

  • Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren vor zur Bildung Siliciumoxid oder Silica oder Siliciumdioxid enthaltender keramischer Beschichtungen oder Keramikbeschichtungen auf Substraten, wie elektronischen Vorrichtungen. Diese Beschichtungen werden dann als hermetische oder luftdichte und/oder dielektrische Schichten verwendet.
  • Die Verwendung von aus Hydrogensilsesquioxan abstammenden oder abgeleiteten keramischen Beschichtungen auf Substraten, wie elektronischen Vorrichtungen, ist im Stand der Technik bekannt. Dieser Stand der Technik wird z.B. dargestellt durch die US Patente US 4 756 977 ; US 4 847 162 ; US 5 059 448 ; US 5 116 637 , US 5 336 532 , US 5 262 201 und US 5 436 029 . Die EP 0 647 965 A1 offenbart ein Verfahren zur Bildung einer Si-O enthaltenden Beschichtung auf einem elektronischen Substrat aus Hydrogensilsesquioxanharz (H-Harz) und Wasserstoffgas. Die EP 0 510 872 A1 offenbart ein Verfahren zur Bildung gemusterter Beschichtungen auf Substraten durch Negativabdecklacktechniken. Das Verfahren umfasst ein Aufbringen einer vorkeramischen Beschichtung, die ein H-Harz und einen Initiator umfasst, auf das Substrat, Bestrahlung eines ausgewählten Bereichs der Beschichtung, um das Harz zu Härten und ein Wegspülen einer nicht gehärteten Beschichtung. Die US 5 145 723 offenbart ein Verfahren zur Bildung einer Silicium oxidbeschichtung auf einem Substrat, wobei das Verfahren umfasst ein Aufbringen einer Beschichtung, die ein H-Harz umfasst, auf ein Substrat. Dieser Stand der Technik offenbart jedoch nicht ein Erwärmen einer Beschichtung eines H-Harzes auf einem Substrat ohne das Substrat wesentlich zu erwärmen.
  • Wir fanden nun, dass ein H-Harz in Siliciumoxid enthaltende Beschichtungen überführt werden kann ohne wesentliches Erwärmen des zu Grunde oder darunter liegenden Substrats unter Verwendung eines Elektronenstrahls.
  • Diese Erfindung stellt ein Verfahren bereit zur Bildung einer Siliciumoxid enthaltenden keramischen Beschichtung auf einem Substrat nach Anspruch 1. Das Verfahren umfasst zuerst ein Aufbringen eines H-Harzes auf das Substrat. Das beschichtete Substrat wird dann einem Elektronenstrahl ausgesetzt, um die H-Harzbeschichtung in eine Siliciumoxid enthaltende keramische Beschichtung zu überführen. Dieses Verfahren ist besonders wertvoll zur Bildung hermetischer oder luftdichter und dielektrischer Beschichtungen auf elektronischen Vorrichtungen.
  • Das vorliegende Verfahren basiert auf unserer Erkenntnis, dass Elektronenstrahlen zweckdienlicherweise verwendet werden können bei der Überführung von H-Harzbeschichtungen in Siliciumoxid enthaltende Beschichtungen. Diese Entdeckung hat ein überraschenden Einfluss auf die Verwendung eines H-Harzes zur Beschichtung temperaturempfindlicher Substrate, wie elektronischer Vorrichtungen, da das Elektronenstrahlverfahren maßgeschneidert werden kann, um merkliche Temperaturveränderungen in dem Substrat zu inhibieren oder hemmen.
  • Da unser Verfahren solche Beschichtungen bei relativ niedrigen Substrattemperaturen bildet, ist es besonders wirksam für eine Beschichtung von Substraten, wie elektronischen Vorrichtungen oder elektronischen Schaltungen, die temperaturempfindlich sind und die Beschichtungen hoher Qualität erfordern. Solche Beschichtungen dienen z.B. als Schutzschichten oder dielektrische Beschichtungen, dielektrische Zwischenschichten oder dielektrische Durchgangsschichten (Interlevel Dielectric Lagers), dotierte dielektrische Schichten, um transistorähnliche oder -artige Vorrichtungen herzustellen, pigmentbeladene Bindemittel- oder Bindersysteme, die Silicium enthalten, um einen Kondensator und kondensatorähnliche oder -artige Vorrich tungen herzustellen, Multilayer- oder mehrschichtige Vorrichtungen, 3-D-Vorrichtungen, Silicium auf Isolatorvorrichtungen, Beschichtungen für Supraleiter und Supragittervorrichtungen oder Super Lattice-Vorrichtungen. Die Auswahl an Substraten, die durch die vorliegende Erfindung beschichtet werden, ist jedoch nur durch den Bedarf an thermischer und chemischer Stabilität des Substrats unter den eingesetzten Bedingungen beschränkt. Es ist daher auch vorgesehen, dass das Verfahren der Erfindung an nicht elektronischen Substraten verwendet werden kann, wie Kunststoffen, die z.B. Polyimide, Epoxide, Polytetrafluorethylen und Copolymere davon, Polycarbonate, Acryle oder Acrylkunststoffe und Polyester einschließen.
  • Wie hierin verwendet, bedeutet der Ausdruck „Siliciumoxid enthaltende Keramik" oder „Siliciumoxid enthaltende keramische", dass er sowohl amorphe Siliciumoxid(SiO2)-Materialien als auch amorphe Siliciumoxid-ähnliche Materialien einschließt, die nicht vollständig frei sind von restlichem Kohlenstoff, Silanol (Si-OH) und/oder Wasserstoff. Die Ausdrücke „elektronische Vorrichtung" oder „elektronische Schaltung" schließen, ohne darauf beschränkt zu sein, auf Silicium basierende Vorrichtungen, auf Galliumarsenid basierende Vorrichtungen, Brennebenenarrays oder Schlitzverschlussarrays oder -anordnungen, optoelektronische Vorrichtungen, Fotoelemente und optische Vorrichtungen ein.
  • Bei der vorliegenden Erfindung wird eine Siliciumoxid enthaltende keramische Beschichtung auf einem Substrat gebildet durch ein Verfahren, das umfasst ein Beschichten des Substrats mit einer Zusammensetzung, die ein H-Harz umfasst, und dann ein Aussetzen der Beschichtung einem Elektronenstrahl.
  • Das H-Harz, das hierin verwendet werden kann, schließt Hydridosiloxanharze der Formel HSi(OH)x(OR)yOz/2, in denen jedes R unabhängig steht für eine organische Gruppe oder eine substituierte organische Gruppe, die, wenn sie an Silicium durch das Sauerstoffatom gebunden ist, einen hydrolysierbaren Substituenten bildet, x = 0 bis 2, y = 0 bis 2, z = 1 bis 3, x + y + z = 3 gilt. Beispiele von R schließen Alkyle ein, wie Methyl, Ethyl, Propyl und Butyl; Aryle, wie Phenyl; und Alkenyle, wie Allyl oder Vinyl. Als solches können diese Harze vollständig kondensiertes (HSiO3/2)n sein, wobei n = 1 bis 10 gilt; oder sie können nur teilweise hydrolysiert (d.h. sie enthalten etwas Si-OR) und/oder teilweise kondensiert (d.h. sie enthalten etwas Si-OH) sein. Obwohl es nicht durch diese Struktur dargestellt wird, können diese Harze eine geringe Zahl (z.B. weniger als 10%) an Siliciumatomen enthalten, die entweder 0 oder 2 Wasserstoffatome daran gebunden haben aufgrund verschiedener Faktoren, die bei ihrer Bildung oder Handhabung eine Rolle spielen.
  • Die obigen H-Harze und Verfahren zu ihrer Herstellung sind in der Technik bekannt. Zum Beispiel lehrt das US Patent US 3 615 272 die Herstellung eines nahezu vollständig kondensierten H-Harzes (das bis zu 100 bis 300 ppm Silanol enthalten kann) durch ein Verfahren, das ein Hydrolysieren von Trichlorsilan in einem Benzolsulfonsäurehydrathydrolysemedium umfasst und dann ein Waschen des erhaltenen Harzes mit Wasser oder wässriger schwefliger Säure. In ähnlicher Weise beschreibt das US Patent US 5 010 159 ein alternatives Verfahren, das ein Hydrolysieren von Hydridosilanen in einem Arylsulfonsäurehydrathydrolysemedium umfasst, um ein Harz zu bilden, das dann mit einem neutralisierenden Mittel kontaktiert wird.
  • Andere Hydridosiloxanharze, wie solche, die beschrieben werden durch das US Patent US 4 999 397 , solche, die hergestellt werden durch Hydrolysieren eines Alkoxy- oder Acyloxysilans in einem sauren, alkoholischen Hydrolysemedium, solche, die beschrieben sind in den japanischen Anmeldungen JP 59-178749 A , JP 60-86017 A und JP 63-107122 A oder jedes beliebige andere äquivalente Hydridosiloxan wird hierin ebenfalls funktionieren.
  • Es ist zu beachten, dass bei einer bevorzugten Ausführungsform unserer Erfindung spezielle Molekulargewichtsfraktionen des H-Harzes auch in diesem Verfahren eingesetzt werden können. Solche Fraktionen und Verfahren zu ihrer Herstellung sind in weiteren Einzelheiten beschrieben in dem US Patent US 5 063 267 . Eine bevorzugte Fraktion umfasst Material, bei dem mindestens 75% der polymeren Spezies ein zahlenmittleres Molekulargewicht oberhalb von 1200 aufweisen und eine noch bevorzugtere Fraktion, die ein Material umfasst, bei dem mindestens 75% der polymeren Spezies ein zahlenmittleres Molekulargewicht zwischen 1200 und 100000 aufweisen.
  • Das H-Harzbeschichtungsmaterial kann auch andere Keramikoxidvorläufer oder Vorläufer für keramisches Oxid enthalten. Beispiele solcher Vorläufer für keramisches Oxid schließen Verbindungen verschiedener Metall ein, wie Aluminium, Titan, Zirconium, Tantal, Niob und/oder Vanadium sowie verschiedene nicht metallische Verbindungen, wie solche von Bor oder Phosphor, die gelöst in Lösung, hydrolysiert und nachfolgend pyrrolysiert werden können bei relativ niedrigen Temperaturen und relativ schnellen Reaktionsgeschwindigkeiten, um Beschichtungen aus keramischem Oxid oder Keramikoxidbeschichtungen zu bilden.
  • Die obigen Vorläuferverbindungen für keramisches Oxid weisen in der Regel eine oder mehrere hydrolysierbare Gruppe(n) auf, die an das obige Metall oder Nicht-Metall gebunden ist/sind, in Abhängigkeit von der Wertigkeit des Metalls. Die Zahl der hydrolysierbaren Gruppen, die in diesen Verbindungen eingeschlossen ist, ist nicht entscheidend, solange die Verbindung in einem Lösemittel löslich ist. Auf die gleiche Weise ist die Auswahl des genauen hydrolysierbaren Substituenten nicht entscheidend, da die Substituenten entweder hydrolysiert oder aus dem System pyrrolysiert werden. Typische hydrolysierbare Gruppen schließen, ohne drauf beschränkt zu sein, Alkoxy, wie Methoxy, Propoxy, Butoxy und Hexoxy; Acylocy, wie Acetoxy; oder andere organische Gruppen, die an das Metall oder Nicht-Metall durch einen Sauerstoff gebunden sind, ein, wie Acetylacetonat. Spezielle Verbindungen schließen daher Zirconiumtetracetylacetonat, Titandibutoxydiacetylacetonat, Aluminiumtriacetylacetonat und Tetraisobutoxytitan ein.
  • Wenn das H-Harz mit einem der obigen Vorläufer für keramisches Oxid kombiniert wird, wird es in einer Menge verwendet, so dass die keramische Endbeschichtung 70 bis 99,9 Gew.-% SiO2 enthält.
  • Das H-Harz Beschichtungsmaterial kann auch einen Platin-, Rhodium- oder Kupferkatalysator enthalten, um die Geschwindigkeit und das Ausmaß der Umwandlung oder Überführung in Siliciumoxid oder Silica oder Siliciumdioxid zu erhöhen. Im Allgemeinen wird ein(e) beliebige(r) Platin-, Rhodium- oder Kupferverbindung oder -komplex, die/der solubilisiert werden kann, zweckmäßig sein. Zum Beispiel sind eine Zusammensetzung, wie Platinacetylacetonat, der Rhodiumkatalysator RhCl3[S(CH2CH2CH2CH3)2]3, erhalten von Dow CorningTM Corporation, Midland, Michigan, oder Kupfer- oder Kupfer(II)-Naphthenat alles praktikable Wahlmöglichkeiten. Diese Katalysatoren werden im Allgemeinen in einer Menge von zwischen 5 bis 1000 ppm an Platin, Rhodium oder Kupfer, bezogen auf das Gewicht des H-Harzes, zugegeben.
  • Gemäß der Erfindung werden H-Harz und gegebenenfalls beliebige Vorläufer für keramisches Oxid und/oder Katalysatoren, auf der Oberfläche eines Substrats aufgebracht. Dies wird in einer beliebigen Art und Weise bewerkstelligt oder ausgeführt, aber ein bevorzugtes Verfahren umfasst ein Lösen des H-Harzes in einem Lösemittel, um eine Lösung oder Suspension zu bilden, die auf der Oberfläche des Substrats auf gebracht wird. Verschiedene vereinfachende Maßnahmen, wie Rühren und/oder Erwärmen, können auch verwendet werden, um das H-Harz zu lösen oder dispergieren und eine einheitlichere Aufbringungslösung zu erzeugen. Lösemittel, die verwendet werden, schließen ein beliebiges Mittel oder Gemisch von Mitteln ein, das/die das H-Harz lösen oder dispergieren, um eine homogene Lösung zu bilden, ohne die zu erhaltende Beschichtung zu beeinträchtigen oder zu beeinflussen. Diese Lösemittel schließen z.B. aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol oder Toluol; Alkane, wie n-Heptan oder Dodecan; Ketone; Ester; Ether oder cyclische Dimethylpolysiloxane in einer Menge ein, die ausreichend ist, um die obigen Materialien in einem geringen Feststoffgehalt zu lösen. In der Regel wird genug des obigen Lösemittels verwendet, um eine 0,1 bis 50 Gew.-% Lösung zu bilden.
  • Wenn ein Lösungsverfahren verwendet wird, wird die Lösung, die das H-Harz, Lösemittel und gegebenenfalls einen modifizierenden Vorläufer für keramisches Oxid und/oder einen Katalysator umfasst, dann auf das Substrat beschichtet. Das Verfahren der Beschichtung ist Spin-Coating oder Rotationsbeschichtung, eine Tauchbeschichtung oder ein Tauchstreichen, ein Sprühbeschichten oder Fließbeschichten (Flow Coating). Andere äquivalente Maßnahmen, wie eine Dampfabscheidung, sind ebenso nützlich.
  • Man Isst dann das Lösemittel aus dem beschichteten Substrat verdampfen, was zu der Abscheidung der H-Harzbeschichtung führt. Eine geeignete Maßnahme zur Verdampfung kann eingesetzt werden, wie ein einfaches Lufttrocknen durch Aussetzen gegenüber der Umgebung, durch die Anwendung eines Vakuums oder milder Wärme (z.B. weniger als 50°C) oder während der frühen Phasen der Wärmebehandlung. Es ist zu beachten, dass wenn ein Spin-Coating verwendet wird, das zusätzliche Trockenverfahren minimiert wird, da das Spin-Verfahren auch das Lösemittel davontreibt.
  • Sobald die H-Harzbeschichtung aufgebracht ist, wird sie dann einem Elektronenstrahl (EB (Electron Beam)) ausgesetzt. Einheiten zur Erzeugung von Elektronenstrahlen sind in der Technik bekannt und handelsüblich verfügbar. Im Allgemeinen umfassen solche Einheiten eine beheizbare Katode (wie einen Wolfram-Faden), die bewirkt, dass Elektronen in sehr hoher Geschwindigkeit erzeugt werden. Die sich ergebenden Elektronen werden dann beschleunigt und im Vakuum (20 m Torr oder 2,7 Pa) konzentriert durch eine große Spannung, die an die Anode angelegt wird, um einen Strahl hoher Energie zu bilden. Die Beschichtung wird erwärmt durch Absorption der kinetischen Energie dieser Elektronen, mit denen beschossen wird. Alternativ oder bei einer weiteren Ausführungsform sind auch kalte Katodenquellen nützlich.
  • Typischerweise liegt die Beschleunigungsspannung in diesen Einheiten in dem Bereich von 0,1 bis 100 keV, das Vakuum liegt in dem Bereich von 10 bis 10-3 Pa, der Elektronenstrom liegt in dem Bereich von 0,1 mA bis 1 A, und die Leistung in dem Strahl variiert von 0,1 W bis 1 kW. Die Dosis, die durch diese Einrichtungen erreicht wird, liegt in dem Bereich von 100 Mikrocoulomb (μC) bis 100 Coulomb/cm2 (C/cm2), vorzugsweise in dem Bereich von 1 bis 10 Coulomb/cm2 (C/cm2).
  • Die H-Harzbeschichtung wird dann dem Elektronenstrahl über einen Zeitraum ausgesetzt, der wirksam ist, um die Dosis bereitzustellen, die benötigt wird, um das H-Harz in Siliciumoxid oder Silica oder Siliciumdioxid zu überführen. Im Allgemeinen geschieht dies in Abhängigkeit von der Spannung innerhalb eines Bereichs von 10 Sekunden bis 1 Stunde.
  • Wir entdeckten auch unerwartet, dass die Dosis des Elektronenstrahls einen Einfluss hat auf die Eigenschaften der Beschichtung. Wenn z.B. die Elektronenstrahldosis erhöht wird bei einer konstanten Be schleunigungsspannung, wird die Belastung in der Beschichtung überraschend verändert von Zug oder Dehnung zu Druck. Als solches kann das Verarbeiten maßgeschneidert werden, um Beschichtungen mit einer beliebigen gewünschten Eigenschaft zu bilden.
  • Trotz der absorbierten hohen Energie durch unsere Beschichtung in diesem Verfahren werden die Substrattemperaturen nicht wesentlich beeinflusst oder beeinträchtigt. Zum Beispiel erreichen in einem Standardumwandlungsverfahren die Substrattemperaturen kaum 100°C und sind oft geringer als 50°C.
  • Wenn es gewünscht wird, wird die Beschichtung selektiv dem Elektronenstrahl ausgesetzt durch die Verwendung einer Maske, um nur Bereiche der Beschichtung zu härten. Nach dem Bestrahlen wird der Rest der Beschichtung (d.h. die nicht gehärtete oder ungehärtete Beschichtung) entfernt (durch Waschen mit einem Lösemittel), um eine gemusterte Beschichtung zu erhalten.
  • Zusätzlich ist es möglich, die Beschichtung, die mit einem Elektronenstrahl gehärtet ist, in einer beliebigen gewünschten Umgebung zu tempern oder glühen. Zum Beispiel kann die Beschichtung bei 50 bis 500°C in einem Inertgas oder einem oxidierenden Gas bis zu 72 h lang erwärmt werden. Ein solches Glüh- oder Temperverfahren kann auch die Eigenschaften und Charakteristiken der Beschichtung verändern.
  • Schließlich kann die Beschichtung weiter planarisiert werden, z.B. durch Erwärmen vor und während dem Aussetzen gegenüber einem Elektronenstrahl, um zu bewirken, dass die Beschichtung schmilzt und fließt.
  • Durch die obigen Verfahren wird einen dünne (weniger als 2 μm) Siliciumoxid enthaltende keramische planarisierte Beschichtung erzeugt auf einem temperaturempfindlichen Substrat. Die Beschichtung glättet die unregelmäßigen Oberflächen verschiedener Substrate und weist hervorragende Hafteigenschaften oder adhäsive Eigenschaften auf. Zusätzlich kann die Beschichtung bedeckt werden mit anderen Beschichtungen, wie zusätzlichen SiO2-Schichten, Silicium enthaltenden Beschichtungen, Siliciumkohlenstoff enthaltenden Beschichtungen, Siliciumstickstoff enthaltenden Beschichtungen, Siliciumsauerstoffstickstoff enthaltenden Beschichtungen und/oder Siliciumstickstoffkohlenstoff enthaltenden Beschichtungen. Viele mehrschichtige Beschichtungen sind im Stand der Technik bekannt und viele sind beschrieben in dem US Patent US 4 756 977 .
  • Beschichtungen, die durch die vorliegende Erfindung erzeugt werden, weisen eine geringe Defektdichte auf und sind nützlich an elektronischen Vorrichtungen als Schutzbeschichtungen, als korrosionsbeständige und abrasionsbeständige oder abriebfeste Beschichtungen, als temperatur- und feuchtigkeitsbeständige Beschichtungen, als dielektrische Beschichtungen und als Diffusionsgrenzschicht oder Diffusionsbarriere gegen ionische Verunreinigungen, wie Natrium und Chlorid.
  • Ausführungsform 1
  • Hydrogensilsesquioxanharz (H-Harz), hergestellt nach dem Verfahren des US Patents US 3 615 273 , wurde verdünnt auf 18 Gew.-% in Methylisobutylketon. Die H-Harzlösung wurde dann auf die Oberfläche einer 150 mm Siliciumscheibe oder eines Silicumwafers aufgebracht durch ein Spin-On-Verfahren. Die Beschichtung auf der Scheibe wurde dann Elektronenstrahlen ausgesetzt, wie in der Tabelle 1 gezeigt. Die Ergebnisse sind ebenfalls in der Tabelle. Zu beachten ist, dass die Substrattemperaturen typischerweise in dem Bereich von 35 bis 45°C lagen bei der Bestrahlung.
  • Tabelle 1 – Legende
  • Spaltennummer
    • 1 – Probenbeschreibung
    • 2 – Beschleunigungsspannung (Elektronenvolt)
    • 3 – Dosis (μC/cm2)
    • 4 – Nicht umgewandelte Beschichtungsdicke (A)
    • 5 – Standardabweichung der nicht gehärteten Beschichtungsdicke (A)
    • 6 – Umgewandelte Beschichtungsdicke (A)
    • 7 – Standardabweichung der umgewandelten Beschichtungsdicke (A)
    • 8 – Gemessener Brechungsindex
    • 9 – % Schrumpfung
    • 10 – Filmdichte (g/cm3)
    • 11 – Verbleibende % SiOH (Gewicht/Gewicht % (Gew.-%))
    • 12 – % SiH gemäß FTIR
    • 13 – % H2O (Gewicht/Gewicht % (Gew.-%))
    • 14 – Anfangsbelastung (108 Dyn/cm2)
    • 15 – Dielektrische Konstante (100 Hz)
    • 16 – Dielektrischer Verlustfaktor (100 Hz)
    • 17 – Dielektrische Konstante (1 MHz)
    • 18 – Dielektrischer Verlustfaktor (1 MHz)
    • 19 – Volumenwiderstandsgröße oder Volumenwiderstand (1 bis 19 Volt)
  • Figure 00070001
  • Figure 00080001
  • Beispiel 2 (Vergleich)
  • Ein H-Harz, hergestellt nach dem Verfahren des US Patents mit der Nummer US 3 615 273 , wurde auf 18 Gew.-% verdünnt in Methylisobutylketon. Diese H-Harzlösung wurde als nächstes aufgebracht auf die Oberfläche einer Siliciumscheibe durch ein Spin-On-Verfahren. Die beschichtete Scheibe wurde dann in einen 1 Liter 2 Inch Quarzrohrofen bei 400°C in Stickstoff 1 Stunde lang gegeben. Die erhaltene Beschichtung wies die folgenden Eigenschaften auf (zu beachten ist, dass die Substrattemperaturen bei 400°C lagen).
    Durch Erwärmen gehärtet Durch Elektronenstrahl gehärtet
    Filmdichte 1,4 bis 1,45 g/cm 1,32 bis 2,08
    Brechungsindex 1,38 1,37 bis 1,49
    Belastung (Dyn/cm2) 1 × 109 (T) -3,72 bis 16,28 × 108
    Verbleibendes SiH > 90% 30,8 bis 100%
    SiOH < 0,5% 0,73 bis 5,96
    H2O 0,0% 0,0 bis 1,54%

Claims (7)

  1. Verfahren zur Bildung einer Siliciumoxid enthaltenden keramischen Beschichtung auf einem Substrat, umfassend: Aufbringen einer Hydrogensilsesquioxanharz umfassenden Beschichtung auf ein Substrat und Erwärmen der Beschichtung durch Aussetzen des beschichteten Substrats einem Elektronenstrahl über einen Zeitraum in dem Bereich von 10 Sekunden bis 1 Stunde und in einer Dosis in dem Bereich von 100 μC/cm2 bis 100 C/cm2, um die Hydrogensilsesquioxanharzbeschichtung in eine Siliciumoxid enthaltende keramische Beschichtung zu überführen, die eine gewünschte Zug- oder Druckspannung aufweist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Substrat für eine elektronische Vorrichtung steht.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Hydrogensilsesquioxanharzbeschichtung auch Vorläufer für keramisches Oxid enthält, die eine Verbindung umfassen, die ein Element enthält, das ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Titan, Zirconium, Aluminium, Tantal, Vanadium, Niob, Bor und Phosphor, wobei die Verbindung mindestens einen hydrolysierbaren Substituenten enthält, der ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Alkoxy oder Acyloxy, und die Verbindung in einer Menge vorliegt, so dass die Siliciumoxid enthaltende keramische Beschichtung 0,1 bis 30 Gew.-% von dem Vorläufer für keramisches Oxid enthält.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Hydrogensilsesquioxanharzbeschichtung auch einen Platin- oder Rhodiumkatalysator in einer Menge von zwischen 5 und 1000 ppm an Platin oder Rhodium, bezogen auf das Gewicht des Hydrogensilsesquioxanharzes, enthält.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das beschichtete Substrat selektiv dem Elektronenstrahl ausgesetzt wird, um eine gemusterte Beschichtung zu bilden.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das beschichtete Substrat, das dem Elektronenstrahl ausgesetzt wird, bis zu 72 Stunden bei 50 bis 500°C in einer Atmosphäre, die aus Inertgas, oxidierendem Gas und reduzierendem Gas ausgewählt wird, geglüht wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Beschichtung erwärmt wird vor oder während sie dem Elektronenstrahl ausgesetzt wird, um zu bewirken, dass sie schmilzt und fließt.
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