JP2002231715A - 半導体層間絶縁膜の形成方法 - Google Patents

半導体層間絶縁膜の形成方法

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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 半導体層間絶縁膜を形成する新規な方法を提
供する。 【解決手段】 化学式１の化合物または化学式１の化合
物と化学式２の化合物の混合物を有機溶媒下で触媒と水
を利用して加水分解反応及び縮合反応させて製造したシ
ロキサン系樹脂を有機溶媒に溶かしてシリコン基板上に
コーティングした後、熱硬化させる 前記化学式でＲは水素原子またはＣ1〜Ｃ3のアルキル
基、Ｃ3〜Ｃ10のシクロアルキル基またはＣ6〜Ｃ15のア
リール基であり、Ｘ1、Ｘ2及びＸ3は各々独立的にＣ1〜
Ｃ3のアルキル基、Ｃ1〜Ｃ10のアルコキシ基またはハロ
ゲン基であり、ｎは３ないし８の整数であり、ｍは１な
いし１０の整数である。 前記化学式でＲは水素原子またはＣ1〜Ｃ3のアルキル
基、Ｃ3〜Ｃ10のシクロアルキル基またはＣ6〜Ｃ15のア
リール基であり、Ｘ1、Ｘ2及びＸ3は各々独立的にＣ1〜
Ｃ3のアルキル基、Ｃ1〜Ｃ10のアルコキシ基またはハロ
ゲン基である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体層間絶縁膜の
形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】多水準集積回路素子（ｍｕｌｔｉｌｅｖ
ｅｌ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｄｅｖ
ｉｃｅ）で電流密度が増加していることから電子素子の
フィーチャーサイズ（ｆｅａｔｕｒｅ ｓｉｚｅ）の減
少が要求されているが、連結線間の漏話（ｃｒｏｓｓｔ
ａｌｋ）のためにＲＣ遅延のような致命的な問題が発生
した。そして、ＲＣ遅延を減少させるために半導体層間
絶縁膜の誘電率を減少させなければならないので、多様
な試みがなされた。具体的には化学気相蒸着法（Ｃｈｅ
ｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）を利
用してＳｉＯ2の代りに誘電率３．１程度のハイドロゲ
ンシルセスキオキサン（ＨｙｄｒｏｇｅｎＳｉｌｓｅｓ
ｑｕｉｏｘａｎｅ）を使用する方法があり、この場合良
い平坦化特性によりスピンコーティング方法を適用する
ことも可能である。前記ハイドロゲンシルセスキオキサ
ン及びこれの製造方法は本技術分野において公知であ
る。例えば、米国特許第３，６１５，２７２号にはベン
ゼンスルホン酸水化物加水分解媒介物の中からトリクロ
ロシランを加水分解した後、樹脂を水または水性硫酸で
洗浄する段階を含む工程により根本的に完全に縮合した
ハイドロゲン樹脂の製造方法が開示されている。また、
米国特許第５，０１０，１５９号にはアリルスルホン酸
水化物加水分解媒介物の中からヒドロシランを加水分解
して樹脂を形成した後、この樹脂を中和剤と接触させる
方法が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、環形構造を
有するシロキサンモノマーを半導体層間絶縁膜の形成に
新しく適用して低誘電性半導体層間絶縁膜を形成する方
法およびシロキサン系樹脂を提供することを目的とす
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記のような目的を達成
するための本発明の一つの様態は、下記化学式１の化合
物または下記化学式１の化合物と下記化学式２の化合物
の混合物を、有機溶媒の存在下で触媒と水を利用して加
水分解反応及び縮合反応させてシロキサン系樹脂を製造
し、得られたシロキサン系樹脂を有機溶媒に溶かしてシ
リコン基板上にコーティングした後、熱処理する過程を
含む半導体層間絶縁膜の形成方法に関する。
【０００５】
【化５】
【０００６】前記化学式でＲは水素原子またはＣ1〜Ｃ3
のアルキル基（ａｌｋｙｌ ｇｒｏｕｐ）、Ｃ3〜Ｃ10
のシクロアルキル基（ｃｙｃｌｏａｌｋｙｌ ｇｒｏｕ
ｐ）またはＣ6〜Ｃ15のアリール基（ａｒｙｌ ｇｒｏ
ｕｐ）であり、Ｘ1、Ｘ2及びＸ3は各々独立的にＣ1〜Ｃ
3のアルキル基（ａｌｋｙｌ ｇｒｏｕｐ）、Ｃ1〜Ｃ 10
のアルコキシ基（ａｌｋｏｘｙ ｇｒｏｕｐ）またはハ
ロゲン基（ｈａｌｏｇｅｎ ｇｒｏｕｐ）であり、ｎは
３ないし８の整数であり、ｍは１ないし１０の整数であ
る。
【０００７】
【化６】
【０００８】前記化学式でＲ、Ｘ1、Ｘ2及びＸ3は前記
化学式１で定義されたものと同一である。
【０００９】前記のような目的を達成するための本発明
の他の様態は、前記化学式１の化合物または前記化学式
１の化合物と前記化学式２の化合物の混合物を有機溶媒
下で触媒と水を利用して加水分解反応及び縮合反応させ
て製造され、誘電率が３．０以下であることを特徴とす
るシロキサン系樹脂に関する。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明に対してより詳細に
説明する本発明は、環形構造を有するシロキサンモノマ
ーを縮重合して誘電率３．０以下の溶解度が優れた半導
体層間絶縁膜素材を製造する方法に関する。この方法は
シロキサンモノマー、またはシロキサンモノマーとシラ
ン系モノマーを触媒の存在下において重合してシロキサ
ン系樹脂を製造する段階と、前記シロキサン系樹脂を溶
媒に溶かして基板上にコーティングする段階と、前記コ
ーティングされた基板を加熱してシロキサン系樹脂を硬
化させる段階とを含む。このように作られた薄膜は誘電
率３．０以下、望ましくは２．０〜２．７の誘電率を有
する。この薄膜は半導体層間低誘電コーティング膜に有
用である。
【００１１】環形構造のシロキサンモノマーは、酸素原
子を通じてケイ素原子が結合した環形構造であり、側鎖
末端には加水分解が可能な置換基を形成する有機基が含
まれている構造として、下記化学式１で表すことができ
る。
【００１２】
【化７】
【００１３】前記化学式でＲは水素原子またはＣ1〜Ｃ3
のアルキル基（ａｌｋｙｌ ｇｒｏｕｐ）、Ｃ3〜Ｃ10
のシクロアルキル基（ｃｙｃｌｏａｌｋｙｌ ｇｒｏｕ
ｐ）またはＣ6〜Ｃ15のアリール基（ａｒｙｌ ｇｒｏ
ｕｐ）であり、Ｘ1、Ｘ2及びＸ3は各々独立的にＣ1〜Ｃ
3のアルキル基（ａｌｋｙｌ ｇｒｏｕｐ）、Ｃ1〜Ｃ 10
のアルコキシ基（ａｌｋｏｘｙ ｇｒｏｕｐ）またはハ
ロゲン基（ｈａｌｏｇｅｎ ｇｒｏｕｐ）であり、ｎは
３ないし８の整数であり、ｍは１ないし１０の整数であ
る。
【００１４】前記環形シロキサンモノマーの製造方法は
特に制限されたものではないが、金属触媒を利用したヒ
ドロシールリレーションズ反応を通じて行うことができ
る。
【００１５】シロキサン系樹脂は、前記化学式１の環形
シロキサンモノマーまたは前記化学式１の環形シロキサ
ンモノマーと下記化学式２のシラン系モノマーを触媒の
存在下で加水分解及び縮合反応させて得ることができ
る。
【００１６】
【化８】
【００１７】前記化学式でＲ、Ｘ1、Ｘ2及びＸ3は前記
化学式１で定義されたものと同一である。
【００１８】前記反応に使われる触媒は制限されたもの
ではないが、塩酸（ｈｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｃ ａｃｉ
ｄ）、ベンゼンスルホン酸（ｂｅｎｚｅｎｅｓｕｌｆｏ
ｎｉｃ ａｃｉｄ）、蓚酸（ｏｘａｌｉｃ ａｃｉ
ｄ）、蟻酸（ｆｏｒｍｉｃ ａｃｉｄ）、水酸化カリウ
ム（ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ）、水酸
化ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ）、
トリエチルアミン（ｔｒｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ）、重
炭酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ ｂｉｃａｒｂｏｎａｔ
ｅ）、ピリジン（ｐｙｒｉｄｉｎｅ）またはこれらの混
合物を使用することが望ましい。前記加水分解反応及び
縮合反応中に使われる水の量はモノマーにある反応性基
に対する当量で１．０〜１００．０の範囲になるものが
良く、より望ましくは１．０〜１０．０の範囲が良い。
触媒の量はモノマーにある反応性基の当量に対し０．０
０００１〜１０、より望ましくは０．０００１〜５の範
囲になることが良い。反応温度は０〜２００℃とするこ
とが良く、より望ましくは５０〜１１０℃とすることが
良い。反応時間は１時間〜１００時間とすることが良い
し、より望ましくは５〜２４時間とすることが良い。ま
た、シロキサン系樹脂の製造時の有機溶媒としては、芳
香族溶媒、脂肪族溶媒、ケトン系溶媒、エーテル系溶
媒、アセテート系溶媒、アルコール系溶媒、シリコーン
溶媒またはこれらの混合物を使用することが良い。
【００１９】前記で製造されたシロキサン系樹脂を溶か
す有機溶媒は特に制限されたものではないが、アニソー
ル（ａｎｉｓｏｌｅ）、メシチレン（ｍｅｓｉｔｙｌｅ
ｎｅ）、キシレン（ｘｙｌｅｎｅ）などの芳香族系炭化
水素、メチルイソブチルケトン（ｍｅｔｈｙｌ ｉｓｏ
ｂｕｔｙｌ ｋｅｔｏｎｅ）、１−メチル−２−ピロリ
ジノン（１−ｍｅｔｈｙｌ−２−ｐｙｒｒｏｌｉｄｉｎ
ｏｎｅ）、アセトン（ａｃｅｔｏｎｅ）などのケトン系
溶媒、テトラヒドロフラン（ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕ
ｒａｎ）、イソプロピルエーテル（ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ
ｅｔｈｅｒ）などのエーテル系溶媒、エチルアセテー
ト（ｅｔｈｙｌ ａｃｅｔａｔｅ）、ブチルアセテート
（ｂｕｔｙｌ ａｃｅｔａｔｅ）、プロピレングリコー
ルメチルエーテルアセテート（ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ ｇ
ｌｙｃｏｌ ｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｅｒ ａｃｅｔａｔ
ｅ）などのアセテート系溶媒、イソプロピルアルコール
（ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ）、ブチルアル
コール（ｂｕｔｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ）、オクチルアル
コール（ｏｃｔｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ）などのアルコー
ル系溶媒、シリコーン溶媒、またはこれらの混合物を使
用することが望ましい。この時溶媒は、シロキサン系樹
脂を基板に塗布するために要求される濃度まで充分の量
が存在しなければならない。すなわち、溶媒の量は前記
シロキサン系樹脂を固形分濃度が０．１〜８０質量％に
なるようにする。望ましくは固形分濃度が０．１〜８０
質量％であるものが良い。
【００２０】基板にシロキサン系樹脂を塗布するための
方法は、スピンコーティング（ｓｐｉｎ ｃｏａｔｉｎ
ｇ）、ディップコーティング（ｄｅｅｐ ｃｏａｔｉｎ
ｇ）、噴霧コーティング（ｓｐｒａｙ ｃｏａｔｉｎ
ｇ）、流れコーティング（ｆｌｏｗ ｃｏａｔｉｎ
ｇ）、スクリーン印刷（ｓｃｒｅｅｎ ｐｒｉｎｔｉｎ
ｇ）などを含むが、これに制限されない。最も望ましい
塗布方法はスピンコーティングである。溶媒を使用する
時、コーティングされた基板から溶媒を蒸発させてシロ
キサン系樹脂膜が基板上に沈着されるようにする。次い
で、周囲環境に露出させるような単純空気乾燥法、硬化
工程の初期段階で真空を適用したり１００℃以下で弱く
加熱したりする方法のような蒸発に適合した手段を使用
する。
【００２１】シロキサン系樹脂を基板に塗布させた後、
この膜を１〜１５０分間１５０℃ないし６００℃、望ま
しくは２００℃ないし４５０℃の温度で熱硬化させ亀裂
がない不溶性被膜を形成させる。亀裂がない被膜とは１
０００倍率の光学顕微鏡で観察するとき、肉眼でみるこ
とができる任意の亀裂が観察されない被膜を意味し、不
溶性被膜とはシロキサン系樹脂を沈着させて膜を形成さ
せる溶媒または樹脂を塗布させるのに有用なものとして
記述された溶媒に本質的に溶解されない被膜をいう。
【００２２】以上のような本発明の目的と別の特徴及び
長所などは次ぎに参照する本発明の好適な実施例に対す
る以下の説明から明確になるであろう。
【００２３】
【実施例】以下、実施例を通じて本発明をより詳細に説
明するが、下記の実施例は説明の目的のためのものであ
り、本発明を制限するためのものではない。
【００２４】実施例１：モノマー合成 実施例１−（１）：モノマーＡの合成 ２，４，６，８−テトラメチル−２，４，６，８−テト
ラビニルシクロテトラシロキサン（２，４，６，８−ｔ
ｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−２，４，６，８−ｔｅｔｒａｖ
ｉｎｙｌｃｙｃｌｏｔｅｔｒａｓｉｌｏｘａｎｅ）２
９．０１４ｍｍｏｌ（１０．０ｇ）とキシレン溶液に溶
けている白金（０）−１，３−ジビニル−１，１，３，
３−テトラメチルジシロキサン化合物（ｐｌａｔｉｎｕ
ｍ（０）−１，３−ｄｉｖｉｎｙｌ−１，１，３，３−
ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌｄｉｓｉｌｏｘａｎｅ ｃｏｍ
ｐｌｅｘ（ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｉｎ ｘｙｌｅｎｅ
ｓ））０．１６４ｇをフラスコに投入した後、ジエチル
エーテル３００ｍｌを入れて希釈した。次に反応容器の
温度を−７８℃に低くした後、トリクロロシラン１２
７．６６ｍｍｏｌ（１７．２９ｇ）を徐々に加えた後、
反応温度を徐々に常温まで上げた。以後、常温で２０時
間反応を進行させ、０．１トール程度の減圧下で揮発性
物質を除去した。ここにペンタン１００ｍｌを加えて、
１時間撹拌後、シーライト（ｃｅｌｉｔｅ）を通じろ過
して、無色のきれいな溶液を得た。再び、０．１トール
程度の減圧下でペンタンを除去して無色の液体化合物
［−Ｓｉ（ＣＨ3）（（ＣＨ2ＣＨ2ＳｉＣｌ3）Ｏ］4を
９５％の収率で得た。
【００２５】この化合物１１．２８ｍｍｏｌ（１０．０
ｇ）をテトラヒドロフラン５００ｍｌで希釈して、トリ
エチルアミン１３６．７１ｍｍｏｌ（１３．８３ｇ）を
添加した。次に反応温度を−７８℃に低くした後、メチ
ルアルコール１３６．７１ｍｍｏｌ（４．３８ｇ）を徐
々に加えた後、反応温度を徐々に常温まで上げた。常温
で１５時間反応を進行させた後、シーライト（ｃｅｌｉ
ｔｅ）を通じろ過と、０．１トール程度の減圧下で揮発
性物質を除去した。ここにペンタン１００ｍｌを加え
て、１時間撹拌した後シーライト（ｃｅｌｉｔｅ）を通
じろ過して無色の澄んだ溶液を得た。また０．１トール
程度の減圧下でペンタンを除去して下記化学式３のモノ
マーＡを９４％の収率で得た。
【００２６】
【化９】
【００２７】実施例１−（２）：モノマーＢの合成 （２，４，６，８−テトラメチルシクロテトラシロキサ
ン（２，４，６，８−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌｃｙｃｌ
ｏｔｅｔｒａｓｉｌｏｘａｎｅ）８．３２ｍｍｏｌ
（２．０ｇ）とキシレン溶液に溶けている白金（０）−
１，３−ジビニル−１，１，３，３−テトラメチルジシ
ロキサン化合物（ｐｌａｔｉｎｕｍ（０）−１，３−ｄ
ｉｖｉｎｙｌ−１，１，３，３−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙ
ｌｄｉｓｉｌｏｘａｎｅ ｃｏｍｐｌｅｘ（ｓｏｌｕｔ
ｉｏｎ ｉｎ ｘｙｌｅｎｅｓ））０．０３４ｇをフラ
スコに投入後、トルエン１００ｍｌを入れて希釈して、
トリメトキシ（７−オクテン−１−イル）シラン（ｔｒ
ｉｍｅｔｈｏｘｙ（７−ｏｃｔｅｎ−１−ｙｌ）ｓｉｌ
ａｎｅ）３３．３６ｍｍｏｌ（７．７５ｇ）を徐々に加
えた後に、反応温度を徐々に７５℃まで上げた。７５℃
で３６時間反応を進行させた後、０．１トール減圧下で
揮発性物質を除去した。ここにペンタン１００ｍｌを加
えて、１時間撹拌後シーライト（ｃｅｌｉｔｅ）を通じ
ろ過して、無色の澄んだ液体を得た。再び０．１トール
減圧下でペンタンを除去して下記化学式４のモノマーＢ
を８２％の収率で得た。
【００２８】
【化１０】
【００２９】実施例１−（３） ２，４，６，８、１０−ペンタメチルシクロペンタシロ
キサン（２，４，６，８，１０−ｐｅｎｔａｍｅｔｈｙ
ｌｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｓｉｌｏｘａｎｅ）６．６５ｍ
ｍｏｌ（２．０ｇ）とキシレン溶液に溶けている白金
（０）−１，３−ジビニル−１，１，３，３−テトラメ
チルジシロキサン化合物（ｐｌａｔｉｎｕｍ（０）−
１，３−ｄｉｖｉｎｙｌ−１，１，３，３−ｔｅｔｒａ
ｍｅｔｈｙｌｄｉｓｉｌｏｘａｎｅ ｃｏｍｐｌｅｘ
（ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｉｎ ｘｙｌｅｎｅｓ））０．０
３ｇをフラスコに投入後、トルエン１００ｍｌを入れて
希釈して、トリメトキシ（７−オクテン−１−イル）シ
ラン（ｔｒｉｍｅｔｈｏｘｙ（７−ｏｃｔｅｎ−１−ｙ
ｌ）ｓｉｌａｎｅ）３３．３２ｍｍｏｌ（７．７４ｇ）
を徐々に加えた後に、反応温度を徐々に７５℃まで上げ
た。７５℃で３６時間反応を進行させた後、０．１トー
ル減圧下で揮発性物質を除去した。ここにペンタン１０
０ｍｌを加えて、１時間撹拌後シーライト（ｃｅｌｉｔ
ｅ）を通じろ過して、無色の澄んだ液体を得た。再び
０．１トール減圧下でペンタンを除去して下記化学式５
のモノマーＣを８５％の収率で得た。
【００３０】
【化１１】
【００３１】実施例２：前駆体 実施例２−（１）：モノマーＡの単独重合 モノマーＡ９．８５ｍｍｏｌ（８．２１８ｇ）をフラス
コに投入後、テトラヒドロフラン９０ｍｌで希釈した。
ここに−７８℃で水と濃塩酸（塩化水素３５％含有）を
１００ｍｌ：８．８ｍｌの割合で希釈して塩酸溶液中に
塩化水素の濃度が１．１８１ｍｍｏｌの溶液を作って徐
々に加えた後、既に希釈された塩酸溶液中に含まれてい
る水の量と合わせて総３９３．６１ｍｍｏｌ（７．０８
４ｇ）になるように水を徐々に加えた。以後、温度を徐
々に７０℃まで上げて反応を１６時間進行させた。反応
溶液を分別漏斗に移した後、ジエチルエーテル９０ｍｌ
を添加して水１００ｍｌで５回洗った次に、この溶液に
硫酸ナトリウム（無水）、５ｇを入れて常温で１０時間
の間撹拌して溶液に含まれている微量の水を除去し、ろ
過して無色の澄んだ液体を得た。これを使用して０．１
トール減圧下で揮発性物質を除去して白色粉末の重合体
５．３ｇを得た。
【００３２】実施例２−（２）：モノマーＢの単独重合 モノマーＢ９．８５ｍｍｏｌ（１１．５２５ｇ）をフラ
スコに投入後、テトラヒドロフラン９０ｍｌで希釈させ
た。ここに−７８℃で水と濃塩酸（塩化水素３５％含
有）を１００ｍｌ：８．８ｍｌの割合で希釈して塩酸溶
液中に塩化水素の濃度が１．１８ｍｏｌの溶液を作って
徐々に加えた後、上で添加した希釈塩酸溶液中に含まれ
ている水の量と合わせて総３９３．６１ｍｍｏｌ（７．
０８４ｇ）の水を徐々に加えた。以後、温度を徐々に７
０℃まで上げて反応を１６時間進行させた反応溶液を分
別漏斗に移した後、ジエチルエーテル９０ｍｌを添加し
て、水１００ｍｌで５回洗った次に、この溶液に硫酸ナ
トリウム（無水）５ｇを入れて常温で１０時間の間撹拌
して溶液に含まれている微量の水を除去し、ろ過して無
色の澄んだ液体を得た。これを０．１トール減圧下で揮
発性物質を除去して白色粉末の重合体６．２ｇを得た。
【００３３】実施例２−（３）：モノマーＣの単独重合 モノマーＣ９．６５ｍｍｏｌ（１２．１１８ｇ）をフラ
スコに投入後、テトラヒドロフラン９０ｍｌで希釈し
た。
【００３４】ここに−７８℃で水と濃塩酸（塩化水素３
５％含有）を１００ｍｌ：８．８ｍｌの割合で希釈して
塩酸溶液中に塩化水素の濃度が１．１８ｍｍｏｌの溶液
を作って徐々に加えた後、既に希釈された塩酸溶液中に
含まれている水の量と合わせて総３９３．６１ｍｍｏｌ
（７．０８４ｇ）になるように水を徐々に加えた。以
後、温度を徐々に７０℃まで上げて反応を１６時間進行
させた。反応溶液を分別漏斗に移した後、ジエチルエー
テル９０ｍｌを添加して水１００ｍｌで５回洗った次
に、この溶液に硫酸ナトリウム（無水）５ｇを入れて常
温で１０時間の間撹拌して溶液に含まれている微量の水
を除去し、ろ過して無色の澄んだ液体を得た。これを使
用して０．１トール減圧下で揮発性物質を除去して白色
粉末の重合体６．３ｇを得た。
【００３５】実施例２−（４）：モノマーＡとメチルト
リメトキシシランの共重合 メチルトリメトキシシラン３７．８６ｍｍｏｌ（５．１
５８ｇ）とモノマーＡ３．７９ｍｍｏｌ（３．１６２
ｇ）をフラスコに投入後、テトラヒドロフラン１００ｍ
ｌで希釈した。ここに−７８℃で水と濃塩酸（塩化水素
３５％含有）を１００ｍｌ：０．１２ｍｌの割合で希釈
して塩酸溶液中に塩化水素の濃度が０．０１５９ｍｍｏ
ｌの溶液を作って徐々に加えた後、既に希釈された塩酸
溶液中に含まれている水の量と合わせて総５２９．６７
ｍｍｏｌ（９．５３４ｇ）になるように水を徐々に加え
た。以後、温度を徐々に７０℃まで上げて反応を１６時
間進行させた。反応溶液を分別漏斗に移した後、ジエチ
ルエーテル１００ｍｌを添加して水１００ｍｌで５回洗
った次に、この溶液に硫酸ナトリウム（無水）５ｇを入
れて常温で１０時間の間撹拌して溶液に含まれている微
量の水を除去し、ろ過して無色の澄んだ液体を得た。こ
れを使用して０．１トール減圧下で揮発性物質を除去し
て白色粉末の重合体５．５ｇを得た。
【００３６】実施例２−（５）：モノマーＢとメチルト
リメトキシシランの共重合 メチルトリメトキシシラン３７．８６ｍｍｏｌ（５．１
５８ｇ）とモノマーＢ３．７９ｍｍｏｌ（４．４３５
ｇ）をフラスコに投入後、テトラヒドロフラン１００ｍ
ｌで希釈した。ここに−７８℃で水と濃塩酸（塩化水素
３５％含有）を１００ｍｌ：０．１２ｍｌの割合で希釈
して塩酸溶液中に塩化水素の濃度が０．０１５９ｍｍｏ
ｌの溶液を作って徐々に加えた後、既に希釈された塩酸
溶液中に含まれている水の量と合わせて総５２９．６７
ｍｍｏｌ（９．５３４ｇ）になるように水を徐々に加え
た。以後、温度を徐々に７０℃まで上げて反応を１６時
間進行させた。反応溶液を分別漏斗に移した後、ジエチ
ルエーテル１００ｍｌを添加して水１００ｍｌで５回洗
った次に、この溶液に硫酸ナトリウム（無水）５ｇを入
れて常温で１０時間の間撹拌して溶液に含まれている微
量の水を除去し、ろ過して無色の澄んだ液体を得た。こ
れを使用して０．１トール減圧下で揮発性物質を除去し
て白色粉末の重合体５．７ｇを得た。
【００３７】実施例２−（６）：モノマーＣとメチルト
リメトキシシランの共重合 メチルトリメトキシシラン３７．８６ｍｍｏｌ（５．１
５８ｇ）とモノマーＣ３．７９ｍｍｏｌ（４．６６３
ｇ）をフラスコに投入後、テトラヒドロフラン１００ｍ
ｌで希釈した。ここに−７８℃で水と濃塩酸（塩化水素
３５％含有）を１００ｍｌ：０．１２ｍｌの割合で希釈
して塩酸溶液中に塩化水素の濃度が０．０１５９ｍｍｏ
ｌの溶液を作って徐々に加えた後、既に希釈された塩酸
溶液中に含まれている水の量と合わせて総５２９．６７
ｍｍｏｌ（９．５３４ｇ）になるように水を徐々に加え
た。以後、温度を徐々に７０℃まで上げて反応を１６時
間進行させた。反応溶液を分別漏斗に移した後、ジエチ
ルエーテル１００ｍｌを添加して水１００ｍｌで５回洗
った次に、この溶液に硫酸ナトリウム（無水）５ｇを入
れて常温で１０時間の間撹拌して溶液に含まれている微
量の水を除去し、ろ過して無色の澄んだ液体を得た。こ
れを使用して０．１トール減圧下で揮発性物質を除去し
て白色粉末の重合体６．１ｇを得た。
【００３８】実施例３−分別（Ｆｒａｃｔｉｏｎａｔｉ
ｏｎ） 実施例３−（１）：モノマーＡ単独重合体の分別 実施例２−（１）を通じて得たモノマーＡの単独重合体
５ｇをフラスコに入れて、アセトン７ｍｌで溶かした。
この溶液を気孔が０．２μｍのシリンジフィルターを利
用して微細な粉末及びその他の異物を除去して澄んだ溶
液部分だけを取った後、水２０ｍｌを徐々に加えた。こ
の時、生成した白色粉末と溶液部分（アセトンと水の混
合溶液）を分離した後、０〜５℃、０．１トール減圧下
で白色粉末を乾かして３．７ｇの分別した重合体を得
た。
【００３９】実施例３−（２）：モノマーＢ単独重合体
の分別 実施例２−（２）の重合体を使用して実施例３−（１）
と同じ方法で分別した。この時分別した生成物の量は
３．９ｇであった。
【００４０】実施例３−（３）：モノマーＣ単独重合体
の分別 実施例２−（３）の重合体を使用して実施例３−（１）
と同じ方法で分別した。この時分別した生成物の量は
３．８ｇであった。
【００４１】実施例３−（４）：モノマーＡとメチルト
リメトキシシラン共重合体の分別 実施例２−（４）の重合体を使用して実施例３−（１）
と同じ方法で分別した。この時分別した生成物の量は
３．５ｇであった。
【００４２】実施例３−（５）：モノマーＢとメチルト
リメトキシシランの共重合 実施例２−（５）の重合体を使用して実施例３−（１）
と同じ方法で分別した。この時分別した生成物の量は
３．７ｇであった。
【００４３】実施例３−（６）：モノマーＣとメチルト
リメトキシシランの共重合 実施例２−（６）の重合体を使用して実施例３−（１）
と同じ方法で分別した。この時分別した生成物の量は
３．７ｇであった。
【００４４】実施例４：重合体分析及び誘電率測定 実施例３−（１）ないし３−（６）で分別したシロキサ
ン系樹脂の分子量、誘電率、ＳｉＯＨ含有量及び重さ損
失を測定して下記表１に示した。
【００４５】
【表１】
【００４６】（物性測定方法） 分子量及び分子量分布：ゲル透過クロマトグラフィ（ｇ
ｅｌ ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒｐ
ｈｙ、Ｗａｔｅｒｓ社）で分析した。
【００４７】Ｓｉ−ＯＨ（％）含有量：核磁気共鳴分析
機（ＮＭＲ、Ｂｒｕｋｅｒ社）で分析した。
【００４８】Ｓｉ−ＯＨ（％）＝Ａｒｅａ（Ｓｉ−Ｏ
Ｈ）÷［Ａｒｅａ（Ｓｉ−ＯＨ）＋Ａｒｅａ（Ｓｉ−Ｏ
ＣＨ3）＋Ａｒｅａ（Ｓｉ−ＣＨ3）］×１００ ・重さ損失：熱質量減少分析機（ＴＧＡ、ＴＡ ｉｎｓ
ｔｒｕｍｅｎｔｓ社）で測定した。
【００４９】・低誘電膜厚さ及び誘電率：Ｐ−タイプの
半径が４インチシリコン基板を、リンバーグ炉（Ｌｉｎ
ｄｂｅｒｇ ｆｕｒｎａｃｅ）中に入れ、乾燥窒素雰囲
気で熱処理をして表面が酸化されたシリコン基板に、チ
タニウム１００Å、銅２０００Å、またチタニウム１０
０Åを、ＣＶＣＤＣスパッターを使用して形成した。さ
らに前記シロキサン系樹脂をメチルイソブチルケトンに
２０質量％溶かした溶液を２５００ｒｐｍでスピンコー
ティングした後、シロキサン系樹脂がコーティングされ
た基板をホットプレート（ｈｏｔ ｐｌａｔｅ）下で１
５０℃１分、２００℃１分、３５０℃１分で順次ソフト
ベイキング（ｓｏｆｔ ｂａｋｉｎｇ）して、有機溶剤
を十分に除去した。前記で製造された基板をリンバーグ
炉のなかで４００℃、窒素雰囲気下で３０分間硬化させ
て、最終的な誘電率テスト試片を製造した。製造された
基板上部に電極層を作るために２０００ÅのＡｌ電極を
スパッターリング（ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）し、シプー
リ（Ｓｈｉｐｌｅｙ）１８２７フォトレジストをスピン
コーティングした後に、ホットプレート上で９０℃で２
分間フォトレジストに含まれる溶媒を蒸発させた。
【００５０】直径が０．１センチメートルの円形模様の
パターンがあるクロムマスク（ｃｈｒｏｍｅ ｍａｓ
ｋ）を装着し、ＯＡＩマスクアライナ（ＯＡＩ ｍａｓ
ｋ ａｌｉｇｎｅｒ）を使用して基板上のパターンを形
成させた。基板を露光させパターンを現像した後に、露
光されたフォトレジストを除去するためにシプーリ（Ｓ
ｈｉｐｌｅｙ）３５４現像液（ｄｅｖｅｌｏｐｅｒ）を
１８秒間処理した。１２０℃ホットプレートで２分間ベ
イキングさせて上部アルミニウム層をエッチングして除
去した。上部に残った円形のフォトレジストをアセトン
で除去して誘電率測定試片を製作した。ヒューレットパ
ッカード（ＨＰ）４２３６ＬＣＲメートル（ＬＣＲ ｍ
ｅｔｅｒ）を使用し、１００ｋＨｚの周波数で同じ直径
の電極ドットを横切ってキャパシタンス（Ｃａｐａｃｉ
ｔａｎｃｅ）を測定して誘電率を計算した。低誘電膜の
厚さはエリプソメータ（ｅｌｌｉｐｓｏｍｅｔｅｒ）と
プロファイラー（ｐｒｏｆｉｌｏｍｅｔｅｒ）を利用し
て測定した。
【００５１】実施例５：重合体の硬度及びモジュラス
（ｍｏｄｕｌｕｓ） 実施例５−１： 実施例３−１の重合体の硬度及びモジ
ュラス 実施例３−１で製造された粉末をプロピレングリコール
メチルエテールアセテート（ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ ｇｌ
ｙｃｏｌ ｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｅｒ ａｃｅｔａｔ
ｅ）に２５質量％溶かし、その混合溶液を３０００ＲＰ
Ｍで３０秒間シリコンウェーハ上にスピンコーティング
した。その後、シルセスキオキサン系樹脂がコーティン
グされた基板を、窒素雰囲気の炉で１００℃で１分間、
２５０℃で１分間加熱して有機溶媒を除去した。その
後、分当り３℃ずつ高めて４２０℃まで高めた後、４２
０℃で１時間焼成させて製造したフィルムの硬度及び弾
性モジュラス（ｅｌａｓｔｉｃ ｍｏｄｕｌｕｓ）を測
定した。この時、フィルムの厚さはガートナーモデルＬ
１１６Ｂエリプソメータ（Ｇａｅｒｔｎｅｒ ｍｏｄｅ
ｌ Ｌ１１６Ｂ ｅｌｌｉｐｓｏｍｅｔｅｒ）を利用し
て測定したが、約０．８５μｍであった。フィルムの硬
度及び弾性モジュラスはＭＴＳ社のナノインデンターII
（ｎａｎｏｉｎｄｅｎｔｅｒ II）を使用して連続硬度
測定方法（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ
ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）でロードディスプレイスメ
ント曲線（ｌｏａｄ−ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｃｕ
ｒｖｅ）から定量的に分析した。また、各サンプルにつ
いて信頼度を高めるために６点をインデント（ｉｎｄｅ
ｎｔ）して、平均値から硬度及び弾性モジュラスを求め
た。前記薄膜を使用してナノインデンターで押入を開始
したあと、押入の深さが薄膜の全体深さの１０％で押入
された時、薄膜の硬度及び弾性モジュラス求めた。その
時、硬度は１．１９Ｇｐａ、弾性モジュラスは７．１４
Ｇｐａで、機械的な性質が優れていた。
【００５２】実施例５−２：実施例３−４の重合体の硬
度及びモジュラス 実施例３−４で製造された粉末をプロピレングリコール
メチルエテールアセテート（ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ ｇｌ
ｙｃｏｌ ｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｅｒ ａｃｅｔａｔ
ｅ）に２５質量％溶かし、その混合溶液を３０００ＲＰ
Ｍで３０秒間シリコンウェーハ上にスピンコーティング
した。その後、シルセスキオキサン系樹脂がコーティン
グされた基板を、窒素雰囲気の炉で１００℃で１分間、
２５０℃で１分間加熱して有機溶媒を除去した。その
後、分当り３℃ずつ高めて４２０℃まで高めた後、４２
０℃で１時間焼成させて製造したフィルムの硬度及び弾
性モジュラス（ｅｌａｓｔｉｃ ｍｏｄｕｌｕｓ）を測
定した。この時、フィルムの厚さはガートナーモデルＬ
１１６Ｂエリプソメータ（Ｇａｅｒｔｎｅｒ ｍｏｄｅ
ｌ Ｌ１１６Ｂ ｅｌｌｉｐｓｏｍｅｔｅｒ）を利用し
て測定したが、約０．８５μｍであった。フィルムの硬
度及び弾性モジュラスはＭＴＳ社のナノインデンターII
（ｎａｎｏｉｎｄｅｎｔｅｒ II）を使用して連続硬度
測定方法（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ
ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）でロードディスプレイスメ
ント曲線（ｌｏａｄ−ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｃｕ
ｒｖｅ）から定量的に分析した。また、各サンプルにつ
いて信頼度を高めるために６点をインデント（ｉｎｄｅ
ｎｔ）して、平均値から硬度及び弾性モジュラスを求め
た。前記薄膜を使用してナノインデンターで押入を開始
したあと、押入の深さが薄膜の全体深さの１０％で押入
された時、薄膜の硬度及び弾性モジュラス求めた。その
時、硬度は０．８０Ｇｐａ、弾性モジュラスは６．０８
Ｇｐａで、機械的な性質が優れていた。
【００５３】実施例６：重合体の無亀裂厚さ（ｃｒａｃ
ｋ−ｆｒｅｅ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ） 実施例６−１： 実施例３−１の重合体の無亀裂厚さ 実施例３−１で製造された粉末を質量分率（質量％）を
次第に高めながらプロピレングリコールメチルエテール
アセテートに溶かし、混合溶液を３０００ＲＰＭで３０
秒間シリコンウェーハ上にスピンコーティングした。そ
の後、シルセスキオキサン系樹脂がコーティングされた
基板を、窒素雰囲気の炉で１００℃で１分間、２５０℃
で１分間加熱して有機溶媒を除去した。その後、分当り
３℃ずつ高めて４２０℃まで高めた後、４２０℃で１時
間焼成させて製造したフィルムの薄膜の状態を光学顕微
鏡で観察して亀裂が発生した厚さを測定して無亀裂厚さ
を求めた結果、２．０μｍまでも亀裂が発生しなくて亀
裂抵抗性が優れていた。
【００５４】実施例６−２： 実施例３−４の重合体の
無亀裂厚さ 実施例３−４で製造された粉末を質量分率（質量％）を
次第に高めながらプロピレングリコールメチルエテール
アセテートに溶かし、混合溶液を３０００ＲＰＭで３０
秒間シリコンウェーハ上にスピンコーティングした。そ
の後、シルセスキオキサン系樹脂がコーティングされた
基板を、窒素雰囲気の炉で１００℃で１分間、２５０℃
で１分間加熱して有機溶媒を除去した。その後、分当り
３℃ずつ高めて４２０℃まで高めた後、４２０℃で１時
間焼成させて製造したフィルムの薄膜の状態を光学顕微
鏡で観察して亀裂が発生した厚さを測定して無亀裂厚さ
を求めた結果、１．５μｍまでも亀裂が発生しなくて亀
裂抵抗性が優れていた。
【００５５】実施例７： 重合体の熱安定性 実施例７−１： 実施例３−１の重合体の熱安定性 実施例３−１で製造された粉末をプロピレングリコール
メチルエテールアセテートに２５質量％溶かし、混合溶
液を３０００ＲＰＭで３０秒間シリコンウェーハ上にス
ピンコーティングした。その後、シルセスキオキサン系
樹脂がコーティングされた基板を、窒素雰囲気の炉で１
００℃で１分間、２５０℃で１分間加熱して有機溶媒を
除去した。その後、分当り３℃ずつ高めて４２０℃まで
高めた後、４２０℃で１時間焼成させて製造したフィル
ムの屈折率、厚さを測定した。さらに分当り３℃ずつ高
めて４２０℃まで高めたあと、４２０℃で１時間焼成さ
せる過程を二回反復した後、フィルムの屈折率、厚さを
測定して、下記式１、２にしたがって屈折率及び厚さ変
化率を測定して熱安定性を計算した結果、厚さ変化率
（％）は０．１９％、屈折率変化率（％）は０．０１％
で、熱安定性が優れていた。
【００５６】・式１：厚さ変化率（％）＝［１回焼成さ
せた後の厚さ測定値−３回焼成させ た後の厚さ測定値］÷１回焼成させた後の厚さ測定値×
１００ ・式２：屈折率変化率（％）＝［１回焼成させた後の屈
折率測定値−３回焼成させた後の屈折率測定値］÷１回
焼成させた後の屈折率測定値×１００ 実施例７−２： 実施例３−４の重合体の熱安定性 実施例３−４で製造された粉末をプロピレングリコール
メチルエテールアセテートに２５質量％溶かし、混合溶
液を３０００ＲＰＭで３０秒間シリコンウェーハ上にス
ピンコーティングした。その後、シルセスキオキサン系
樹脂がコーティングされた基板を、窒素雰囲気の炉で１
００℃で１分間、２５０℃で１分間加熱して有機溶媒を
除去した。その後、分当り３℃ずつ高めて４２０℃まで
高めた後、４２０℃で１時間焼成させて製造したフィル
ムの屈折率、厚さを測定した。さらに分当り３℃ずつ高
めて４２０℃まで高めたあと、４２０℃で１時間焼成さ
せる過程を二回反復した後、フィルムの屈折率、厚さを
測定して、上記式１、２にしたがって屈折率及び厚さ変
化率を測定して熱安定性を計算した結果、厚さ変化率
（％）は０．２５％、屈折率変化率（％）は０．１２％
で、熱安定性が優れていた。
【００５７】実施例８： 重合体の漏洩電流（ｌｅａｋ
ａｇｅ ｃｕｒｒｅｎｔ）及び破壊電圧（ｂｒｅａｋｄ
ｏｗｎ ｖｏｌｔａｇｅ） 実施例８−１：実施例３−１の重合体の漏洩電流及び破
壊電圧 実施例３−１で製造された粉末をプロピレングリコール
メチルエテールアセテートに２５質量％溶かし、混合溶
液を３０００ＲＰＭで３０秒間シリコンウェーハ上にス
ピンコーティングした。その後、シルセスキオキサン系
樹脂がコーティングされた基板を、窒素雰囲気の炉で１
００℃で１分間、２５０℃で１分間加熱して有機溶媒を
除去した。その後、分当り３℃ずつ高めて４２０℃まで
高めた後、４２０℃で１時間焼成させて製造したフィル
ムの漏洩電流及び破壊電圧を測定した。測定構造は金属
−絶縁膜−Ｓｉ（１００）（ＭＩＳ）構造を利用した。
その時、上部電極の材質はＡｌであり、その直径は１ｍ
ｍにした。キーツレイ２３７ソース測定単位（Ｋｅｉｔ
ｈｌｅｙ ２３７ ｓｏｕｒｃｅ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ
ｕｎｉｔ）を利用して常温で測定されたＩ−Ｖ曲線か
ら漏洩電流と破壊電圧を求めた。０．５ｍＶ／ｃｍの電
気場をＡｌ上部電極とＳｉウェーハに付加した時、フィ
ルムに流れる電流から計算さらた漏洩電流は０．６４×
１０-10Ａ／ｃｍ2であり、破壊電圧は承諾電流（ｃｏｍ
ｐｌｉａｎｃｅ ｃｕｒｒｅｎｔ）を１０ｍＡとした時
の電気場の値で、５．４ＭＶ／ｃｍであった。
【００５８】実施例８−２：実施例３−４の重合体の漏
洩電流及び破壊電圧 実施例３−４で製造された粉末をプロピレングリコール
メチルエテールアセテートに２５質量％溶かし、混合溶
液を３０００ＲＰＭで３０秒間シリコンウェーハ上にス
ピンコーティングした。その後、シルセスキオキサン系
樹脂がコーティングされた基板を、窒素雰囲気の炉で１
００℃で１分間、２５０℃で１分間加熱して有機溶媒を
除去した。その後、分当り３℃ずつ高めて４２０℃まで
高めた後、４２０℃で１時間焼成させて製造したフィル
ムの漏洩電流及び破壊電圧を測定した。測定構造は金属
−絶縁膜−Ｓｉ（１００）（ＭＩＳ）構造を利用した。
その時、上部電極の材質はＡｌであり、その直径は１ｍ
ｍにした。キーツレイ２３７ソース測定単位（Ｋｅｉｔ
ｈｌｅｙ ２３７ ｓｏｕｒｃｅ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ
ｕｎｉｔ）を利用して常温で測定されたＩ−Ｖ曲線か
ら漏洩電流と破壊電圧を求めた。０．５ｍＶ／ｃｍの電
気場をＡｌ上部電極とＳｉウェーハに付加した時、フィ
ルムに流れる電流から計算さらた漏洩電流は０．６４×
１０-10Ａ／ｃｍ2であり、破壊電圧は承諾電流（ｃｏｍ
ｐｌｉａｎｃｅ ｃｕｒｒｅｎｔ）を１０ｍＡとした時
の電気場の値で、５．７ＭＶ／ｃｍであった。
【００５９】
【発明の効果】本発明により新しい半導体層間低誘電性
絶縁膜の製造方法およびシロキサン系樹脂を提供するこ
とができる。
【００６０】以上では本発明を実施例によって詳細に説
明したが、本発明は実施例によって限定されず、本発明
が属する技術分野において通常の知識を有するものであ
れば本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修
正または変更できるであろう。
フロントページの続き (72)発明者 馬 相 國 大韓民國ソウル特別市永登浦區汝矣島洞 廣場アパート10棟905号 (72)発明者 羅 恩 珠 大韓民國大田市中區太平洞 プルンメーア パート108棟1602号 (72)発明者 ▲黄▼ 日 宣 大韓民國大田市中區柳川２洞182−２番地 (72)発明者 鄭 鉉 潭 大韓民國京畿道水原市八逹區網浦洞 エバ ーグリーン碧山アパート111棟802号 (72)発明者 李 珍 珪 大韓民國ソウル特別市冠岳區奉天７洞244 −２番地 ▲教▼授アパート ガ棟204号 Ｆターム(参考） 4J035 BA12 CA01K EA01 EB03 LA03 LB20 5F033 RR25 SS22 WW00 WW03 WW04 WW09 XX24 5F058 AC03 AF04

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 下記化学式１の化合物または下記化学式
    １の化合物と下記化学式２の化合物の混合物を有機溶媒
    下で触媒と水を利用して加水分解反応及び縮合反応させ
    てシロキサン系樹脂を製造し、このシロキサン系樹脂を
    有機溶媒に溶かしてシリコン基板上にコーティングした
    後、熱硬化させる過程を含む半導体層間絶縁膜の形成方
    法。 【化１】 前記化学式でＲは水素原子またはＣ1〜Ｃ3のアルキル
    基、Ｃ3〜Ｃ10のシクロアルキル基またはＣ6〜Ｃ15のア
    リール基であり、Ｘ1、Ｘ2及びＸ3は各々独立的にＣ1〜
    Ｃ3のアルキル基、Ｃ1〜Ｃ10のアルコキシ基またはハロ
    ゲン基であり、ｎは３ないし８の整数であり、ｍは１な
    いし１０の整数である。 【化２】 前記化学式でＲは水素原子またはＣ1〜Ｃ3のアルキル
    基、Ｃ3〜Ｃ10のシクロアルキル基またはＣ6〜Ｃ15のア
    リール基であり、Ｘ1、Ｘ2及びＸ3は各々独立的にＣ1〜
    Ｃ3のアルキル基、Ｃ1〜Ｃ10のアルコキシ基またはハロ
    ゲン基である。
  2. 【請求項２】 前記触媒として塩酸、ベンゼンスルホン
    酸、蓚酸、蟻酸、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、
    トリエチルアミン、重炭酸ナトリウム、およびピリジン
    よりなる群から選択された一種以上を使用することを特
    徴とする請求項１記載の半導体層間絶縁膜の形成方法。
  3. 【請求項３】 前記シロキサン系樹脂の製造時に加水分
    解反応及び縮合反応に使われる水はモノマーにある反応
    性基の当量に対し１〜１００の範囲で使用し、触媒はモ
    ノマーにある反応性基の当量に対し０．００００１〜１
    ０の範囲で使用し、反応温度は０〜２００℃であり、反
    応時間は１〜１００時間とすることを特徴とする請求項
    １記載の半導体層間絶縁膜の形成方法。
  4. 【請求項４】 前記シロキサン系樹脂の製造時に有機溶
    媒で芳香族溶媒、脂肪族溶媒、ケトン系溶媒、エーテル
    系溶媒、アセテート系溶媒、アルコール系溶媒、シリコ
    ーン溶媒またはこれらの混合物を使用することを特徴と
    する請求項１記載の半導体層間絶縁膜の形成方法。
  5. 【請求項５】 前記製造されたシロキサン系樹脂のＳｉ
    −ＯＨ含有量が１０％以上であることを特徴とする請求
    項１記載の半導体層間絶縁膜の形成方法。
  6. 【請求項６】 前記シロキサン系樹脂を溶かす有機溶媒
    で芳香族系炭化水素溶媒、ケトン系溶媒、エーテル系溶
    媒、アセテート系溶媒、アルコール系溶媒、シリコーン
    溶媒またはこれらの混合物を使用することを特徴とする
    請求項１記載の半導体層間絶縁膜の形成方法。
  7. 【請求項７】 前記シロキサン系樹脂を固形分濃度が
    ０．１〜８０質量％になるように前記有機溶媒に溶かす
    ことを特徴とする請求項６記載の半導体層間絶縁膜の形
    成方法。
  8. 【請求項８】 前記有機溶媒に溶解されたシロキサン系
    樹脂をシリコン基板上にスピンの速度を１０００〜５０
    ００ｒｐｍで調節しながらスピンコーティングすること
    を特徴とする請求項６記載の半導体層間絶縁膜の形成方
    法。
  9. 【請求項９】 前記熱硬化を温度が１５０〜６００℃の
    条件で１〜１５０分間行なうことを特徴とする請求項１
    記載の半導体層間絶縁膜の形成方法。
  10. 【請求項１０】 下記化学式１の化合物または下記化学
    式１の化合物と下記化学式２の化合物の混合物を有機溶
    媒下で触媒と水を利用して加水分解反応及び縮合反応さ
    せて製造され、誘電率が３．０以下であることを特徴と
    するシロキサン系樹脂。 【化３】 前記化学式でＲは水素原子またはＣ1〜Ｃ3のアルキル
    基、Ｃ3〜Ｃ10のシクロアルキル基またはＣ6〜Ｃ15のア
    リール基であり、Ｘ1、Ｘ2及びＸ3は各々独立的にＣ1〜
    Ｃ3のアルキル基、Ｃ1〜Ｃ10のアルコキシ基またはハロ
    ゲン基であり、ｎは３ないし８の整数であり、ｍは１な
    いし１０の整数である。 【化４】 前記化学式でＲは水素原子またはＣ1〜Ｃ3のアルキル
    基、Ｃ3〜Ｃ10のシクロアルキル基またはＣ6〜Ｃ15のア
    リール基であり、Ｘ1、Ｘ2及びＸ3は各々独立的にＣ1〜
    Ｃ3のアルキル基、Ｃ1〜Ｃ10のアルコキシ基またはハロ
    ゲン基である。
  11. 【請求項１１】 前記触媒として塩酸、ベンゼンスルホ
    ン酸、蓚酸、蟻酸、水酸化カリウム、水酸化ナトリウ
    ム、トリエチルアミン、重炭酸ナトリウム、およびピリ
    ジンよりなる群から選択された一種以上を使用すること
    を特徴とする請求項１０記載のシロキサン系樹脂。
  12. 【請求項１２】 前記シロキサン系樹脂の製造時に加水
    分解反応及び縮合反応に使われる水はモノマーにある反
    応性基の当量に対し１〜１００の範囲で使用し、触媒は
    モノマーにある反応性基の当量に対し０．００００１〜
    １０の範囲で使用し、反応温度は０〜２００℃であり、
    反応時間は１〜１００時間とすることを特徴とする請求
    項１０記載のシロキサン系樹脂。
  13. 【請求項１３】 前記シロキサン系樹脂の製造時に有機
    溶媒で芳香族溶媒、脂肪族溶媒、ケトン系溶媒、エーテ
    ル系溶媒、アセテート系溶媒、アルコール系溶媒、シリ
    コーン溶媒またはこれらの混合物を使用することを特徴
    とする請求項１０記載のシロキサン系樹脂。
  14. 【請求項１４】 前記製造されたシロキサン系樹脂のＳ
    ｉ−ＯＨ含有量が１０％以上であることを特徴とする請
    求項１０記載のシロキサン系樹脂。
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