JPH0642475B2 - 多層セラミック被膜の形成方法 - Google Patents

多層セラミック被膜の形成方法

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JPH0642475B2
JPH0642475B2 JP30161687A JP30161687A JPH0642475B2 JP H0642475 B2 JPH0642475 B2 JP H0642475B2 JP 30161687 A JP30161687 A JP 30161687A JP 30161687 A JP30161687 A JP 30161687A JP H0642475 B2 JPH0642475 B2 JP H0642475B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は白金或いはロジウム触媒作用した水素セルセス
キオキサン樹脂及び金属酸化物からの多層セラミック被
膜の形成方法に係る。
〔従来の技術と発明が解決しようとする問題点〕
広範囲の環境条件下に使用可能な電子デバイスはその他
のストレスの中で水分，熱，及び耐摩耗性に耐えること
ができなければならない。デバイスの信頼性を増すこと
のできる電子デバイスのための被膜の製造に向けられた
相当な量の仕事が報告されている。セラミック及び金属
パッケージを含む今日利用可能な通常のコーティングの
いづれもそれ単独では全ての環境ストレスに対して電子
デバイスを保護する十分な性能を示していない。
電子デバイスの欠陥の共通の原因は不純物の導入を許す
半導体チップの表面パッシベーションにおける微小亀裂
或いは空隙である。この様に、電子デバイスの無機被膜
における微小亀裂、空隙或いはピンホールの形成を克服
する方法の需要が存在する。
電子デバイス上のパッシベーション被膜は電子デバイス
に入って電子信号の伝達を破壊する塩素イオン（Ｃ
ｌ−）及びナトリウムイオン（Ｎａ＋）などのイオン不
純物に対して障壁を与えることができる。このパッシベ
ーション被膜は又電子デバイスに適用された水分及び揮
発性有機化学薬品に対して何等かの保護を与えることも
できる。
アモルファスケイ素（以下ａ−Ｓｉという）フィルムは
電子産業における各種用途のために激しい研究の対象で
あったが、しかし、ａ−Ｓｉフィルムの電子デバイスの
環境から或いは密閉保護のための使用は知られていな
い。ａ−Ｓｉ膜を形成するために、従来多くの可能な方
法が開示されている。例えば、アモルファスケイ素のフ
ィルムを形成するためには次の堆積方法が使用されてい
る：化学気相堆積法（ＣＶＤ）、プラズマＣＶＤ法、反
応性スパッタリング法、イオンプレーティング法及び光
ＣＶＤ法などである。一般的に、プラズマＣＶＤ法が工
業化され、ａ−Ｓｉフィルムの堆積のために広く用いら
れている。
当業者には電子デバイスの本体内及び金属化層間の内部
層としての基本平坦化の有用性が知られている。グプタ
(Gupta)及びチン(Chin)(Microelectronics Processin
g、22章、Characteristics of Spin-On Glass Films as
a Planarizing Dielectric 349-65頁、American Chemi
cal Society 1986年）はドーピングされた或いはドーピ
ングされないSiO2ガラス層の通常の層間誘電体絶縁層に
よる金属化層の隔離による多層配線系を示している。し
かしながら、ＣＶＤ誘電体膜はせいぜい基体形状に従う
被覆であり、これは上層金属化層による連続かつ均一な
段差被覆（ステップカバーレージ）に資することがな
い。貧弱な段差被覆の結果、導体ラインに不連続点及び
薄い箇所を生じ、金属化歩止りの劣化並びにデバイスの
信頼性の問題を生ずる。金属化層の層間絶縁のためにス
ピンオンガラスフィルムが利用され、その上層は後でリ
ソグラフ技術でパターン化される。しかしながら、トッ
プコート平坦化は知られていない。
従来技術の教示の下において、単一材料は電子技術にお
いて見られるような特殊の被覆用途の絶えず増大する需
要に合致するのに十分でないことが極めて多い。微小硬
度、耐湿性、イオンバリヤー性、密着性、展性、引張強
度、熱膨脹係数などの幾つかの被覆特性は異った被膜の
逐次層により与えられる必要がある。
シラザン類などのケイ素及び窒素含有プリセラミック重
合体は各種特許に開示されており、例えば米国特許第4,
404,153号明細書（1983年９月13日Gaulに対して発行）
には塩素含有ジシラン類を(R′3Si)2NH(茲にR′はビニ
ル基、水素、１〜３個の炭素原子のアルキル基或いはフ
ェニル基である）と接触及び反応させることによりＲ′
３SiNH含有シラザン重合体の製造方法が開示されてい
る。Gaulは又その中においてプリセラミックシラザン重
合体を用いてケイ素炭素窒素含有セラミック材料を製造
することも教えている。
Gaulは米国特許第4,312,970号明細書(1982年１月26日発
行）においてオルガノクロロシラン類及びシラザン類を
反応させて調製したプリセラミックシラザン重合体の熱
分解によりセラミック材料を得ている。
Gaulは米国特許第4,340,619号明細書(1982年１月20日発
行）において塩素含有ジシラン類及びジシラザン類を反
応させて調製したプリセラミックシラザン重合体の熱分
解によりセラミック材料を得ている。
Gaulは米国特許第4,540,803号明細書(1985年９月10日発
行）においてトリクロロシラン及びジシラザン類を反応
させることにより調製されたプリセラミックシラザン重
合体の熱分解によりセラミック材料を得ている。
Frye及びコリンズ(Collins)は米国特許第3,615,272号明
細書(1971年10月26日発行）及び又Frye等(J.Am.Chem.So
c.,92、p.5586、1970)において水素シルセスキオキサン樹
脂の形成を教えている。
ジェッツ等(Dietz et al)は米国特許第3,859,126号明細
書(1975年１月７日発行）においてPbO、B2O3及びZNOとSi
O2を含む任意の各種酸化物との組成物の形成を教えてい
る。
ラスト等(Rust at al.)は米国特許第3,061,587号明細書
(1963年10月30日発行）においてジアルキルジアシロキ
シシラン或いはジアルキルジアルコキシシランをトリア
ルキルシロキジアルコキシアルミニウムと反応させるこ
とにより秩序だったオルガノケイ素アルミニウム酸化物
共重合体の形成方法を考えている。
〔問題点を解決するための手段及び作用効果〕
本発明はデバイスの表面上に薄い多層セラミック或いは
セラミック用被膜の低温形成による電子デバイスの保護
の向上に関する。本発明において発見されたものは引続
き１種以上のケイ素或いはケイ素及び窒素或いはケイ素
及び炭素及び窒素含有セラミック或いはセラミック様被
膜で被覆される水素シルセスキオキサン樹脂と１種以上
の金属酸化物から被膜を形成する方法である。
本発明は電子デバイスの保護のための単層及び多層保護
被膜の低温形成に関する。本発明の単層被膜は白金或い
はロジウム触媒作用された水素シルセスキオキサン樹脂
(HSiO3/2)nとジルコニウム，アルミニウム及び／又はチ
タンアルコキシド類を触媒させることにより製造された
被膜よりなり、均質なプリセラミック重合体材料を生成
するものである。本発明の二層被膜は（１）白金或いは
ロジウム触媒作用された水素シルセスキオキサン樹脂(H
SiO3/2)nとジルコニウム，アルミニウム及び／又はチタ
ンアルコキシド類と接触させて製造された被膜、及び
（２）シラン，ハロシラン，ハロジシラン，ハロポリシ
ラン或いはそれらの混合物を加熱することにより得られ
たケイ素含有物質或いはケイ素窒素含有物質或いはケイ
素炭素含有物質の上部被膜よりなり、保護を耐えるもの
である。第１層は電子デバイスのフローコート、スピン
コート、浸漬被覆及びスプレー被覆及び次いでセラミッ
ク化を含む公知の技術により塗布されるSiO2／TiO2，或
いはSiO2／ZrO2，或いはSiO2／TiO2／ZrO2，或いはSiO2
／Al2O3，或いはSiO2／TiO2／ZrO2／Al2O3平坦化及びパ
ッシベーション被膜である。本発明の二層被膜の第２層
はシラン類，アルキルシラン類，ハロシラン類，ハロジ
シラン類，シラザン類，或いはアルカン類，シラン類，
及びアンモニアの混合物のＣＶＤ或いはプラズマＣＶＤ
から得られたケイ素含有物質の保護障壁被膜である。
本発明は又第１層が白金或いはロジウム触媒作用された
SiO2／TiO2，SiO2／ZrO2，SiO2／TiO2／ZrO2，SiO2／Al
2O3，或いはSiO2／TiO2／ZrO2／Al2O3被膜でる電子デバ
イス様三層被膜系の低温形成に関する。パッシベーショ
ンに用いる第２層はプリセラミックケイ素窒素含有重合
体被膜のセラミック化により得られるセラミック或いは
セラミック様被膜或いは熱，ＵＶ，ＣＶＤプラズマＣＶ
Ｄ或いはレーザー技術により堆積されたケイ素窒素含
有、ケイ素炭素窒素含有或いはケイ素窒素含有、ケイ素
炭素窒素含有或いはケイ素炭素含有層である。本発明の
三層被膜における第３層は（ａ）ハロシラン，ハロジシ
ラン，ハロポリシラン或いはそれらの混合物のＣＶＤ，
プラズマＣＶＤ，或いは金属アシストＣＶＤにより適用
されたケイ素含有物質、或いは（ｂ）ハロシラン，ハロ
ジシラン，ハロポリシラン或いはそれらの混合物、及び
アルカンのＣＶＤ或いはプラズマＣＶＤにより適用され
たケイ素含有物質、或いは（ｃ）シラン，ハロシラン，
ハロジシラン，ハロポリシラン或いはそれらの混合物、
及びアンモニアのＣＶＤ或いはプラズマＣＶＤにより適
用されたケイ素窒素含有物質、或いは（ｄ）ヘキサメチ
ルジシラザンのＣＶＤ或いはプラズマＣＶＤ或いはシラ
ン，アルキルシラン，アルカン及びアンモニアの混合物
のＣＶＤ或いはプラズマＣＶＤにより適用されたケイ素
炭素窒素含有物質の上部被膜である。
本発明は白金或いはロジウム触媒作用された水素シルセ
スキオキサン樹脂(HSiO3/2)nをジルコニウム、アルミニ
ウム或いはチタンアルコキシド類を接触させることによ
り低温において電子デバイスの不規則表面の平坦化被膜
として有用なセラミック或いはセラミック様物質に転換
することのできる新規プリセラミック重合体を製造する
ことができるという発見に関する。本発明において、
「アルコキシド」とは金属に結合し加水分解され及び引
続き茲に述べられるセラミック化条件下において熱分解
されて金属酸化物を生成することのできる任意のアルコ
キシ，アシロキン，ジアルコキシ，トリアルコキシ或い
はテトラアルコキシ有機基を意味する。本発明におい
て、SiO2／ZrO2，SiO2／TiO2，SiO2／TiO2／ZrO2，及び
SiO2／Al2O3などのセラミック或いはセラミック様平坦
化被膜組成物が製造された。これらの金属酸化物セラミ
ック或いはセラミック様被膜は集積回路或いは電子デバ
イスの不規則なトボグラフィによる機械的ストレスを最
小にし、及び熱的サイクル化条件下における引続く多層
被膜の微小亀裂を防止するのを助ける。
本発明における白金触媒例えば(CH3CH2S)2PtCl2及びPt
(CH3CH(O)CHCH(O)CH3)2、或いはロジウム触媒例えばRhC
l3(CH3CH2CH2CH2)3の使用は(HSiO3/2)n樹脂及び効果を
高める。加えて、本発明の白金及び／又はロジウム触媒
は(HSiO3/2)n樹脂上の残存SiH官能基の減少或いは除去
を助け、更にSiO2の生成を増加させる。更に、白金及び
／又はロジウム錯体による水素ジルセスキオキサン樹脂
平坦化層の触媒作用は硬化時に見られる重量減少を相当
に減少させる。
本発明において、「セラミック様」とは完全に残存炭素
及び／又は水素がない訳ではないが、それ以外では特性
がセラミック様である熱分解されたケイ素窒素含有物質
を意味する。本発明において「電子デバイス」とは電子
デバイス，ケイ素（シリコン）デバイス，ガリウムヒ素
デバイス，フォーカルプレーンアレー，光電子デバイ
ス，光電池及び光デバイスなどを含むデバイスを意味す
るが、これらに限定されるものではない。
プリセラミック水素シルセスキオキサン樹脂材料は米国
特許第3,615,272号明細書（1971年10月26日発行）のFry
e等の方法により製造することができる。
本発明は更にこれらのセラミックが多層電子デバイス並
びにその他の集積回路の被膜として使用し得るという発
見に関するものである。本発明の被膜は又基体の保護に
関しない機能的目的にも有用であり例えば誘電層、ドー
ピングされた誘電層としてトランジスタ様デバイスを製
造し、ケイ素を含有する顔料充填バインダー系としてコ
ンデンサー及びコンデンサー様デバイス、多層デバイ
ス、３−Ｄ装置、絶縁体上ケイ素（ＳＯＩ）装置、超格
子デバイスなどを製造する。
本発明の目的は炭素のない前駆体材料からセラミック或
いはセラミック様平坦化被膜を製造する方法を提供する
ことにある。これは本発明の方法に従い、電子デバイス
上に堆積されたセラミック化された白金及び／又はロジ
ウム触媒作用された水素シルセスキオキサン樹脂(HSiO3
/2)n溶液を用いることにより達成される。
本発明は更に、これらの触媒作用された二酸化ケイ素(S
iO2)含有セラミック或いはセラミック様被膜が電子デバ
イス並びにその他の集積回路の保護のために各種ケイ
素、炭素及び／又は窒素含有物質で被覆されることがで
きるという発見に関する。
本発明は又セラミック或いはセラミック様被覆電子デバ
イスのためのケイ素及び窒素含有パッシベーション被膜
及びケイ素含有上層被膜の形成にも関し、それにより上
層被膜がＣＶＤ、プラズマＣＶＤ或いは金属アシストＣ
ＶＤ技術により製造される。
本発明の単層被膜は、水素シルセスキオキサン樹脂とア
ルミニウムアルコキシド、チタンアルコキシド、および
ジルコニウムアルコキシドよりなる群より選ばれた金属
酸化物前駆体とのプリセラミック混合物を溶媒で希釈
し、この希釈プリセラミック混合物溶液を白金触媒及び
ロジウム触媒よりなる群より選ばれた金属触媒で触媒作
用させ、及びこの希釈触媒作用されたプリセラミック混
合物溶液で基体を被覆することにより基体を平坦化被膜
で被覆し、触媒作用された希釈プリセラミック混合物を
乾燥して溶媒を留去させて基体上に触媒作用されたプリ
セラミック被膜を堆積し、この被覆基体をを加熱するこ
とによりプリセラミック被膜を二酸化ケイ素及び金属酸
化物にセラミック化して基体上に単層セラミック或いは
セラミック様被膜を生成させることにより製造される。
本発明により製造される被膜は多くの基体、例えば限定
されるものではないが、電子デバイスに強い密着性を示
し、且つ耐摩耗性及び耐湿性である。本発明により被覆
される基体及びデバイスの選択は分解容器の雰囲気内に
おける低温分解温度での基体の熱的及び化学的安定性に
対する必要性によってのみ制限される。
加えて、本発明は多層セラミック或いはセラミック様被
膜の形成方法において、該方法が（Ａ）水素シルセスキ
オキサン樹脂とアルミニウムアルコキシド、チタンアル
コキシド及びジルコニウムアルコキシドよりなる群から
選ばれた金属酸化物前駆体とのプリセラミック混合物を
溶媒で希釈し、この希釈プリセラミック混合物溶液を白
金触媒及びロジウム触媒よりなる群から選ばれた金属触
媒で触媒作用させ、電子デバイスを該希釈触媒作用され
たプリセラミック混合物溶液で被覆し、希釈された触媒
作用されたプリセラミック混合物溶液を乾燥して溶媒を
留去させて電子デバイス上に均質な触媒作用されたセラ
ミック被膜を堆積させ、このプリセラミック被膜を被覆
電子デバイスを加熱させることにより二酸化ケイ素及び
金属酸化物にセラミック化してセラミック或いはセラミ
ック様被膜を生成させることにより電子デバイスを平坦
化被膜で被覆し、及び（Ｂ）この電子デバイス上のセラ
ミック或いはセラミック様被膜に反応室内でこのセラミ
ック被覆電子デバイスの存在下において200〜1000℃の
温度において気相においてシラン，ハロシラン，ハロジ
シラン或いはその混合物を分解させることによってケイ
素含有被膜を適用させることにより多層セラミック被膜
を有する電子デバイスが得られることを特徴とする。こ
のプリセラミック溶媒溶液で電子デバイスを被覆する方
法はフローコート，スピンコート，スプレー或いは浸漬
被膜技術であり得るが、これらに限定されるものではな
い。
本発明は更に（Ａ）テトラｎ−プロポキシジルコニウム
と接触させた水素シルセスキオキサンプリセラミック混
合物を溶媒中で低固形分に希釈し、この希釈プリセラミ
ック混合物溶液を白金触媒及びロジウム触媒よりなる群
から選ばれた金属触媒で触媒作用させ、電子デバイスを
該触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液で被覆
し、希釈された触媒作用されたプリセラミック混合物溶
液を乾燥して溶媒を留去させて電子デバイス上に均質な
触媒作用されたセラミック被膜を堆積させ、このプリセ
ラミック被膜を被覆電子デバイスを加熱させることによ
り二酸化ケイ素及び金属酸化物にセラミック化してセラ
ミック或いはセラミック様被膜を生成させることにより
電子デバイスを平坦化被膜で被覆し、及び（Ｂ）この電
子デバイス上のセラミック或いはセラミック様被膜に反
応室内でこのセラミック被覆電子デバイスの存在下にお
いて200〜400℃の温度において気相においてシラン，ハ
ロシラン，ハロジシラン或いはハロシラン類の混合物を
分解させることによってケイ素含有被膜を適用させるこ
とにより多層セラミック被膜を有する電子デバイスが得
られることを特徴とする多層セラミック或いはセラミッ
ク様保護被膜の形成方法に関する。
本発明は更に（Ａ）テトライソブトキシチタンと接触さ
せた水素シルセスキオキサンプリセラミック混合物を溶
媒中で低固形分に希釈し、この希釈プリセラミック混合
物溶液を白金触媒、及びロジウム触媒よりなる群から選
ばれた金属触媒で触媒作用させ、電子デバイスを該希釈
触媒作用されたプリセラミック混合物溶液で被覆し、希
釈された触媒作用されたプリセラミック混合物溶液を乾
燥して溶媒を留去させて電子デバイス上に均質な触媒作
用されたセラミック被膜を堆積させ、このプリセラミッ
ク被膜を被覆電子デバイスを加熱させることにより二酸
化ケイ素及び金属酸化物にセラミック化してセラミック
或いはセラミック様被膜を生成させることにより電子デ
バイスを平坦化被膜で被覆し、及び（Ｂ）この電子デバ
イス上のセラミック或いはセラミック様被膜に反応室内
でこのセラミック被覆電子デバイスの存在下において20
0〜400℃の温度において気相においてシラン，ハロシラ
ン，ハロジシラン或いはハロシラン類の混合物を分解さ
せることによってケイ素含有被膜を適用させることによ
り多層セラミック被膜を有する電子デバイスが得られる
ことを特徴とする多層セラミック或いはセラミック様保
護被膜の形成方法に関する。
本発明は更に（Ａ）アルミニウムアルコキシドと接触さ
せた水素シルセスキオキサンプリセラミック混合物を溶
媒中で低固形分に希釈し、この希釈プリセラミック混合
物溶媒を白金触媒及びロジウム触媒よりなる群から選ば
れた金属触媒で触媒作用させ、電子デバイスを該触媒作
用された希釈プリセラミック混合物溶液で被覆し、希釈
された触媒作用されたプリセラミック混合物溶液を溶媒
を乾燥して留去させて電子デバイス上に均質な触媒作用
されたセラミック被膜を堆積し、このプリセラミック被
膜を被覆電子デバイスを加熱させることにより二酸化ケ
イ素及び金属酸化物にセラミック化してセラミック或い
はセラミック様被膜を生成させることにより電子デバイ
スを平坦化被膜で被覆し、及び（Ｂ）この電子デバイス
上のセラミック或いはセラミック様被膜に反応室内でこ
のセラミック被覆電子デバイスの存在下において200〜4
00℃の温度において気相においてシラン，ハロシラン，
ハロジシラン或いはハロシラン類の混合物を分解させる
ことによってケイ素含有被膜を適用させることにより多
層セラミック被膜を有する電子デバイスが得られること
を特徴とする多層セラミック或いはセラミック様保護被
膜の形成方法に関する。
本発明は更に多層セラミック或いはセラミック様被膜の
形成方法であって該方法は（Ａ）水素シルセスキオキサ
ン樹脂とアルミニウムアルコキシド，チタンアルコキシ
ド及びジルコニウムアルコキシドよりなる群から選ばれ
た金属酸化物前駆体とのプリセラミック混合物を溶媒中
で希釈し、この希釈プリセラミック混合物溶液を白金触
媒及びロジウム触媒よりなる群から選ばれた金属触媒で
触媒作用させ、電子デバイスを該希釈触媒作用されたプ
リセラミック混合物溶液で被覆し、希釈された触媒作用
されたプリセラミック混合物溶液を乾燥して溶媒を留去
させて電子デバイス上に均質な触媒作用されたセラミッ
ク被膜を堆積し、このプリセラミック被膜を被覆電子デ
バイスを加熱させることにより二酸化ケイ素及び金属酸
化物にセラミック化してセラミック或いはセラミック様
被膜を生成させることにより電子デバイスを平坦化被膜
で被覆し、（Ｂ）電子デバイス上のこのセラミック或い
はセラミック様被膜に、溶媒中においてプリセラミック
ケイ素窒素含有重合体を低固形分に希釈し、セラミック
或いはセラミック様被覆電子デバイスをこの希釈プリセ
ラミックケイ素窒素含有重合体溶液で被覆し、この希釈
プリセラミックケイ素窒素含有重合体溶液を乾燥して溶
媒を留去してセラミック或いはセラミック様被覆電子デ
バイス上にプリセラミックケイ素窒素含有被膜を堆積
し、被覆電子デバイスを不活性雰囲気或いはアンモニア
含有雰囲気内において加熱してセラミックケイ素窒素含
有被膜を生成することにより生成されたケイ素窒素含有
材料よりなるパッシベーション被膜を被覆し、（Ｃ）電
子デバイス上のセラミック或いはセラミック様被膜に反
応室内でセラミック或いはセラミック様被覆電子デバイ
スの存在下において200〜900℃の温度において気相でシ
ラン，ハロシラン，ハロジシラン或いはそれらの混合物
を分解させることによりケイ素含有被膜を適用させるこ
とにより多層セラミック或いはセラミック様被膜を有す
る電子デバイスが得られることを特徴とする多層セラミ
ック或いはセラミック様保護被膜の形成方法に関する。
本発明の多層被膜に利用される平坦化及びパッシベーシ
ョン被膜のセラミック化は200〜1000℃、好ましくは200
〜400℃の温度において達成することができる。
本発明において、米国特許第3,615,272号明細書のFrye
等の方法により調製することのできる水素シルセスキオ
キサン樹脂(HSiO3/2)nを含有するプリセラミック重合体
は例えばテトラｎ−プロポキシジルコニウムZr(OCH2CH2
CH3)4、或いはテトライソブトキシチタンTi(OCH2CH(C
H3)2)4を導入後、トルエン，メチルエチルケトン或いは
ｎ−ペプタンなどの溶媒中において低固形分（例、0.1
〜10重量％）に希釈される。この溶液に白金或いはロジ
ウム触媒が例えば0.01ｇのトルエン中６０ppmの(CH3CH2
S)2PtCl2の形態で添加される。この希釈された触媒作用
されたプリセラミック重合体溶媒溶液を電子デバイス上
に被覆し、溶媒を乾燥により留去させる。この希釈され
たプリセラミック重合体溶液の電子デバイス上への被覆
方法はスピンコート，浸漬被覆，スプレー被覆，或いは
フローコートなどであり得るが、これらに限定されるも
のではない。これにより均質な触媒作用されたプリセラ
ミック被膜が堆積され、これを被覆電子デバイスを200
℃で約２０時間或いは400℃で１時間加熱することによ
りセラミック化する。これは従来技術の温度に比べて相
当な処理温度の低下を表わすものである。２μｍ未満
（即ち約5000Å）の薄いセラミック或いはセラミック様
平坦化被膜がこの様にしてデバイス上に生成される。こ
の様に生成された平坦化被膜が次いで本発明のケイ素窒
素含有パッシベーション被膜で被覆されるか或いはＣＶ
Ｄ或いはＰＥＣＶＤ被覆ケイ素含有被膜、ケイ素炭素含
有被膜、ケイ素窒素含有被膜、ケイ素炭素窒素含有被膜
或いはこれらの被膜の組合わせにより被覆することがで
きる。
白金及び／又はロジウムでシルセスキオキサン樹脂を触
媒作用させるもう一つの有意義な結果は高温曝露時に見
られる重量減少の量の有益な減少である。即ち、ヘリウ
ム雰囲気下に白金触媒の不存在下に熱重量分析（ＴＧ
Ａ）において上昇温度に曝されたシルセスキオキサン樹
脂は２０％重量損失を示したのに対し、白金触媒で触媒
作用されたシルセスキオキサン樹脂は僅かに１４％の重
量損失を示したに過ぎない。この白金触媒から生ずる重
量損失の６％減少の有意義な改良はセラミック化におい
て重要な特徴である。より高いチャー収率を有するより
高い分子量重合体を形成する樹脂の改良された架橋度を
示すものである。
更に、未触媒作用及び白金触媒作用されたシルセスキオ
キサン樹脂についての空気中でのＴＧＡ実験は前者にお
ける９％の重量減少を示したが、しかし、後者におい
て、６重量％の増加を示した。即ち、触媒作用された試
料は揮発した未反応物質として初期の４％損失を示した
が、しかし、約400〜1000℃の加熱継続時に試料は酸化
の結果として出発重量よりも６重量％の増加を得た。
ロジウム触媒作用によっては、水素シルセスキオキサン
樹脂のもう一つの試料はヘリウム下で1000℃に加熱時３
０重量％の損失を示したが、ロジウム触媒作用なしには
同一条件下において６８重量％の損失が観察された。ロ
ジウムで触媒作用された空気中で酸化された場合には、
水素シルセスキオキサン樹脂は白金触媒作用において見
られた増加と同様な７重量％の増加を酸素導入により示
した。しかしながら、ゾジウム触媒の不存在下において
は、空気中で1000℃に加熱時に同一樹脂ロットは２８重
量％の損失を示した。
この様に、白金触媒或いはロジウム触媒は任意の残存Si
H部分の先ずSiOHの酸化及び更にSiOSiへの酸化を容易に
する。この酸化重量増加現象は未触媒作用シルセスキオ
キサン樹脂試料には見られなかった。本発明により達成
可能なより高い分子量及び重量損失の減少はより高い分
子量の重合体の引続くセラミック化がより高いセラミッ
ク収率をもたらすことができるので従来技術に対する重
量な進歩である。
水素シルセスキオキサン樹脂の硬化は茲において空気中
の酸化硬化に限られるものではない。上記説明は水素シ
ルセスキオキサン樹脂を空気の不存在下において白金触
媒或いはロジクム触媒で硬化させる本発明の有用性を例
示するものである。加えて、この樹脂はアンモニア含有
雰囲気内でおいて白金或いはロジウム触媒で硬化するこ
とができる。
本発明において有用な白金触媒及びロジウム触媒はDow
Corning Corporation（ミシガン州、ミッドランド）か
ら得られる(CH3CH2S)2PtCl2，白金アセチルアセトナー
ト，及びロジウム触媒Rhcl3(CH3CH2CH2CH2S)3などであ
るがこれらに限定されるものではない。水素シルセスキ
オキサン樹脂内に可溶化することのできる任意の白金或
いはロジウム化合物或いは錯体は硬化を触媒作用するの
に役立つものであり、本発明の範囲内のものである。
本発明の表坦化被膜の配合例を下記表Ｉに示すが、これ
らに限定されるものではない。
表中、wt%は重量％であり、ZrO2はジルコニウムアルコ
キシドから製造された二酸化ジルコニウムであり、TiO2
はチタンアルコキシドから製造された二酸化チタンであ
り、Al2O3はアルミニウムペンタンジオネートから製造
された酸化アルミニウムである。
表Ｉは１０重量％の被膜における金属アルコキシド組成
物を示すが、金属酸化物の濃度範囲は0.1重量％の金属
アルコキシドから約３０重量％まで変ってよい。水素シ
ルセスキオキサン樹脂対金属アルコキシド（及び従って
得られた金属酸化物に対する）の比を変えることにより
所望の熱膨張係数（ＣＴＥ）を有する特定の配合物を設
計することができる。電子デバイスの被覆において、被
膜のＣＴＥは被膜電子デバイスの温度変化への曝露時に
微小亀裂の形成を最小にするように十分な熱膨張を許容
することが好ましい。表IIは電子デバイスの被覆に用い
られる幾つかの共通のセラミック材料に対するＣＴＥ値
及び又本発明のセラミック平坦化被膜のＣＴＥ値を示
す。
上記参照データ源は、"Caramic Source"、American Chem
ical Society,Vol.1、1985、p.350-1である。本発明の組
成物に対するＣＴＥ値は計算されたものである。
本発明において、使用可能なアルミニウム、ジルコニウ
ム、及びチタンの化学化合物は上記酸化物或いは二酸化
物形態に限定されず、水素シルセスキオキサン樹脂とブ
レンドされてセラミック化され、本発明の混合酸化物平
坦化被膜系を生成することのできる全ての金属形態及び
混合物を包含する。
本発明における複合被覆物の第２番目のケイ素窒素含有
パッシベーション層はイオン不純物に対する耐性を与え
る。本発明において用いるのに適したプリセラミックケ
イ素窒素含有重合度いは公知のものであり、例えばシラ
ザン類，ジシラザン類，ポリシラザン類，環状シラザン
類及びその他のケイ素窒素含有物質が挙げられるが、こ
れらに限定されるものではない。本発明において使用す
るのに適したプリセラミックケイ素窒素含有重合度いは
高温においてセラミック或いはセラミック様物質に転換
することのできるものでなければならない。プリセラミ
ックシラザン重合体及び／又はその他のケイ素及び窒素
含有材料も又本発明において用いられる。本発明におい
て用いるのに適したプリセラミックシラザン重合体或い
はポリシラザン類の具体例としてGaulにより米国特許第
4,312,970号(1982年１月26日発行）、第4,340,619号(19
82年７月20日発行）、第4,395,460号(1983年７月26日発
行）、(1983年７月26日発行）及び第4,404,153号(1983
年９月13日発行）各明細書に記載されているポリシラザ
ン類が挙げられる。適当なポリシラザン類としては又は
Haluskaにより米国特許第4,482,689号(1984年11月13日
発行）、及びSeyferth等により米国特許第4,397,828号
(1983年８月９日発行）、及びSeyferth等により米国特
許第4,482,669号(1984年11月13日発行）の各明細書に記
載されたものが挙げられる。本発明において使用するの
に適したその他のポリシラザン類としてはCannadyによ
り米国特許第4,540,803号(1985年、９月10日発行）、第
4,535,007号(1985年８月13日発行）及び第4,543,344号
(1985年、９月24日発行）各明細書及び欧州特許出願公
開EP-A2-0175384により開示されている。又、本発明に
おいて使用するのに適したものはH2SiX2（Ｘ＝ハロゲン
原子、及びNH3）の反応により調製されたジハイドリド
シラザ重合体である。これらの(H2SiNH)n重合体は良く
知られているが、しかし、電子デバイスの保護には用い
られていない（例えば、Seyferth、米国特許第4、397,82
8号、1983年８月９日発行参照）。
本発明の範囲内に有用である。ポリセラミックケイ素窒
素含有重合体材料として含まれるのは環状シラザン類及
びハロゲン化ジシラン類から得られた新規プリセラミッ
ク重合体、及び又環状シラザン類及びハロシラン類から
得られた新規プリセラミック重合体である。これらの材
料は「環状シラザン類及びハロゲン化ジシラザン類から
得られる新規プリセラミック重合体及びそれらの製造(N
ovel preceramic Polymers Derived From Cyclic Silaz
anes And Halogenated Desilanes And A Method For Th
eir Preparation)」と題される米国特許第4,745,205号
(1988年）及び「環状シラザン類及びハロシラン類から
得られる新規プリセラミック重合体及びそれらの製法(N
ovel preceramic Polymers Derived From Cyclic Silaz
anes And Halasilanes And A Method For Their prepar
ation)」と題される米国特許第4,742,143号(1988年）
（それぞれLorem.A.Haluskaの名により出願）に開示さ
れ、特許請求されている。上記環状シラザン類及びハロ
シラン類及び／又はハロゲン化ジシラン類から得られる
新規なプリセラミックケイ素窒素含有重合体は又プリセ
ラミック重合体のセラミック化に必要な温度に耐えるこ
とのできる任意の基材の保護にも有用である。更にその
他のケイ素窒素含有材料は本発明に使用するのに適した
ものである。
ケイ素窒素含有プリセラミック重合体をセラミック化或
いは部分的にセラミック化するのに好ましい温度範囲は
200〜400℃である。窒素ケイ素含有プリセラミック重合
体のセラミック化により好ましい温度範囲は300〜400℃
である。しかしながら、ケイ素窒素含有被膜のセラミッ
ク化或いは部分セラミック化のために熱を適用する方法
は通常の熱的方法に限定されない。本発明において平坦
化及びパッシベーション被膜に有用なケイ素窒素含有重
合体被膜は又その他の放射手段例えばレーザービームへ
の曝露により硬化することもできる。しかしながら、本
発明は400℃未満のセラミック化温度に限定されるもの
ではない。少なくとも1000℃までの及びこれを含む温度
を利用するセラミック化技術は当業者に自明であり、基
体がその様な温度に耐えることのできる場合に本発明に
おいて有用である。
本発明において「硬化（キュア）」とは固体重合体セラ
ミック或いはセラミック様被覆材料が生成されるような
程度に加熱することによる出発物質の共反応及びセラミ
ック化或いは部分的セラミック化を意味する。
或いは又、本発明の三層被膜において、第２及びパッシ
ベーション被膜はケイ素窒素含有材料、ケイ素炭素窒素
含有材料及びケイ素炭素含有材料よりなる群から選ばれ
ることができる。このケイ素窒素含有材料はシラン，ハ
ロシラン類，ポリシラン類或いはハロジシラン類及びア
ンモニアを反応させることにより形成される反応生成物
のＣＶＤ或いはプラズマＣＶＤにより堆積される。ケイ
素炭素含有材料はシラン，ハロシラン類，ハロポリシラ
ン類，ハロジシラン類と１〜６個の炭素数のアルカン或
いはアルキルシランを反応させることにより形成される
反応生成物のＣＶＤ或いはプラズマＣＶＤにより堆積さ
れる。ケイ素炭素窒素含有材料はヘキサメチルジシラザ
ンのＣＶＤ或いはＰＥＣＶＤ或いはシラン，アルキルシ
ラン，１〜６個の炭素数のアルカン及びアンモニアの混
合物のＣＶＤ或いはＰＥＣＶＤにより堆積される。
本発明の多層被膜の第２番目のパッシベーション被膜は
平坦化被膜に（ｉ）ケイ素窒素含有被膜、（ii）ケイ素
炭素含有被膜、及び（iii）ケイ素炭素窒素含有被膜よ
りなる群から選ばれたセラミック或いはセラミック様パ
ッシベーション被膜を適用することにより生成すること
ができ、ケイ素窒素含有被膜は（ａ）アンモニアの存在
下におけるシラン，ハロシラン，ハロジシラン，ハロポ
リシラン，或いはそれらの混合物の化学気相堆積法、
（ｂ）アンモニアの存在下におけるシラン，ハロシラ
ン，ハロジシラン，ハロポリシラン，或いはそれらの混
合物のプラズマ化学気相堆積法、（ｃ）ケイ素及び窒素
含有プリセラミック重合体セラミック化よりなる群から
選ばれた手段によりセラミック或いはセラミック様被覆
電子デバイスに適用され、及びケイ素炭素窒素含有被膜
は（１）ヘキサメチルジシラザンの化学気相堆積法、
（２）ヘキサメチルジシラザンのプラズマ化学気相堆積
法、（３）１〜６個の炭素原子のアルカン或いはアルキ
ルシランの存在下かつ更にアンモニアの存在下における
シラン，アルキルシラン，ハロシラン，ハロジシラン，
ハロポリシラン或いはそれらの混合物の化学気相堆積
法、及び（４）１〜６個の炭素原子のアルカン或いはア
ルキルシランの存在下かつ更にアンモニアの存在下にお
けるシラン，アルキルシラン，ハロシラン，ハロジシラ
ン，ハロポリシラン或いはそれらの混合物のプラズマ化
学気相堆積法よりなる群から選ばれた手段によりセラミ
ック或いはセラミック様被覆電子デバイスに適用され、
及びケイ素炭素含有被膜が（ｉ）１〜６個の炭素原子の
アルカン或いはアルキルシランの存在下におけるアルキ
ルシラン，ハロシラン，ハロジシラン，ハロポリシラン
或いはそれらの混合物の化学気相堆積法、及び（ii）１
〜６個の炭素原子のアルカン或いはアルキルシランの存
在下におけるハロシラン，ハロジシラン，ハロポリシラ
ン，或いはそれらの混合物のプラズマ化学気相堆積法よ
りなる群から選ばれた手段によって堆積され、セラミッ
ク或いはセラミック様パッシベーション被膜を生成す
る。
このプリセラミックシラザン或いはケイ素窒素含有重合
体溶媒溶液は（上記任意の方法により）予めセラミック
化されたHSiO3/2／金属アルコキシド被膜例えばHSiO3/2
／Zr(OCH2CH2CH3)4樹脂或いはHSiO3/2／Zr(OCH2CH2CH3)
4／Ti(OCH2CH2CH2CH3)4樹脂で被覆され、溶媒を乾燥に
より留去させる。これによりプリセラミック重合体被膜
が堆積され、これを被覆電子デバイスをアルゴン下にお
いて400℃までの温度において約１時間加熱することに
よりセラミック化する。２μ未満（即ち約5000Å）の薄
いセラミックパッシベーション被膜がこの様にして装置
上に生成される。
本発明の多層被膜の第３番目の層はセラミック或いはセ
ラミック様パッシベーション被膜に（ｉ）ケイ素被膜、
（ii）ケイ素炭素含有被膜、（iii）ケイ素窒素含有被
膜、及び（iv）ケイ素炭素窒素被膜よりなる群から選ば
れるケイ素含有被膜を適用することにより製造すること
ができ、ケイ素被膜が（ａ）シラン，ハロシラン，ハロ
ジシラン，ハロポリシラン或いはそれらの混合物の化学
気相堆積法、（ｂ）シラン，ハロシラン，ハロジシラ
ン，ハロポリシラン或いはそれらの混合物のプラズマ化
学気相堆積法、或いは（ｃ）ハロシラン，ハロジシラ
ン，ハロポリシラン，或いはそれらの混合物の金属アシ
スト化学気相堆積法よりなる群から選ばれた手段により
パッシベーション被膜上に適用され、及びケイ素炭素被
膜が（１）１〜６個の炭素原子のアルカン或いはアルキ
ルシランの存在下におけるシラン，アルキルシラン，ハ
ロシラン，ハロジシラン，ハロポリシラン或いはそれら
の混合物の化学気相堆積法、（２）１〜６個の炭素原子
のアルカン或いはアルキルシランの存在下におけるシラ
ン，アルキルシラン，ハロシラン，ハロジシラン，ハロ
ポリシラン或いはそれらの混合物のプラズマ化学気相堆
積法よりなる群から選ばれた手段により適用され、及び
ケイ素窒素含有被膜は（Ａ）アンモニアの存在下におけ
るシラン，ハロシラン，ハロジシラン，ハロポリシラン
或いはそれらの混合物の化学気相堆積法、（Ｂ）アンモ
ニアの存在下におけるシラン，ハロシラン，ハロジシラ
ン，ハロポリシラン或いはそれらの混合物のプラズマ化
学気相堆積法、及び（Ｃ）ケイ素及び窒素含有プリセラ
ミック重合体のセラミック化よりなる群から選ばれた手
段により堆積され、及びケイ素炭素窒素含有被膜は
（ｉ）ヘキサメチルジシラザンの化学気相堆積法、（i
i）ヘキサメチルジシラザンのプラズマ化学気相堆積
法、（iii）１〜６個の炭素原子のアルカン或いはアル
キルシランの存在下かつ更にアンモニアの存在下におけ
るシラン，アルキルシラン，ハロシラン，ハロジシラ
ン，ハロポリシラン或いはそれらの混合物の化学気相堆
積法、及び（iv）１〜６個の炭素原子のアルカン或いは
アルキルシランの存在下かつ更にアンモニアの存在下に
おけるシラン，アルキルシラン，ハロシラン，ハロジシ
ラン，ハロポリシラン或いはそれらの混合物のプラズマ
化学気相堆積法よりなる群から選ばれた手段により堆積
され、電子デバイス上にケイ素の含有被膜を生成する。
本発明の複合被膜のこのケイ素含有保護第３層或いは頂
部被膜は米国特許第4,696,834号（1987年）に特許請求
された金属アシストＣＶＤ方法により或いは通常の非−
金属アシストＣＶＤ及びプラズマＣＶＤ技術により比較
的低反応温度により得ることができる。通常のＣＶＤ技
術の高温条件は被膜することのできる基材の種類を通常
限定する。即ち、損失なしに400℃を越えて加熱するこ
とのできない電子デバイスは通常のＣＶＤ技術によって
は被膜することができない。本発明により被覆される基
体及びデバイスの選択は分解容器の雰囲気内のより低温
の分解温度における基体の及び化学的安定性の必要性に
よってのみ制限されるものである。
本発明により製造される被膜は低欠陥密度を有し、保護
被膜、耐腐食性及び耐摩耗性被膜、耐温度及び耐湿性被
膜、誘電層及びＮａ＋及びＣｌ−などのイオン不純物に
対する拡散障壁として電子デバイス上において有用であ
る。本発明のSiO2／金属酸化物被膜及びケイ素窒素含有
セラミック或いはセラミック様被膜は又電子装置本体内
の金属化層間の層間誘電体としても有用であり、スピン
−オンガラス膜を置換するものである。
本発明の被膜は電子デバイスの環境からの保護に加えて
機能的目的に有用である。本発明の被膜は又誘電性層、
ドーピングされた誘電性層として有用であり、トランジ
スタ様デバイスを生成し、ケイ素を含有する顔料充填バ
インダー系としてコンデンサー及びコンデンサー用デバ
イス，多層デバイス，３−Ｄデバイス，絶縁体上ケイ素
（ＳＯＩ）デバイス及び超格子デバイスなどを製造す
る。
〔実施例〕
実施例１ 上記フライエ等（Frye et al.）の方法により製造され
た水素シルセスキオキサン樹脂(HSiO3/2)nを含有するプ
リセラミック重合体をｎ−ヘプタン中で希釈し、テトラ
ｎ−プロポキシジルコニウム、Zr(OCH2CH2CH3)4と９：
１のモル比で混合し、1.0重量％の最終固形分濃度にし
た。この溶媒溶液を６０ppmの(CH3CH2S)2PtCl2を溶解し
た0.01ｇのトルエンを添加することにより触媒作用させ
た。この触媒作用されたプリセラミック重合体溶媒溶液
を室温で２４時間放置した。この希釈された触媒作用さ
れたプリセラミック重合体溶媒溶液を次いでＣＭＯＳ電
子デバイスにフローコートし、溶媒を乾燥により留去さ
せた。これによりプリセラミック重合体被膜が堆積し、
これを２インチのリンドバーグ(Lindberg)炉内において
被覆電子デバイスを200℃で約２０時間加熱することに
よりセラミック化した。追加の被膜は又400℃で１時間
セラミック化した。２μ未満（即ち約4000Å）の薄いセ
ラミック平坦化被膜がこの様にして電子デバイス上に生
成された。
実施例２ ９０％の水素シルセスキオキサン樹脂(HSiO3/2)n、及び
１０％のイソズトキシチタンTi(OCH2CH(CH3)2)4をｎ−
ヘプタン中において１重量％の濃度で調製した。このプ
リセラミック溶液をDow Corning CorporationからDC2-7
039として得られたロジウム触媒RhCl3(CH3CH2CH2CH2S)3
のｎ−ヘプタン中0.5％溶液0.01ｇを添加することによ
り触媒作用させた。この触媒作用された希釈プリセラミ
ック重合体溶液を室温で２４時間放置した。この希釈さ
れた触媒作用されたプリセラミック重合体溶媒溶液を次
いで電子デバイス上にフローコートさせ、溶媒を乾燥に
より留去させた。これにより触媒作用されたプリセラミ
ック重合体被膜が堆積され、これを被膜装置を200℃で
約２０時間或いは400℃で１時間加熱することによりセ
ラミック化した。２μｍ未満（即ち、約400Å）の薄い
セラミック平坦化被膜がこの様にしてデバイス上に生成
された。
実施例３ ８０％の水素シルセスキオキサン樹脂(HSiO3/2)n及び１
０％のテトライソブトキシチタンTi(OCH2C(CH3)2)4、及
び１０％テトラｎ−プロポキシジルコニウムZr(OCH2CH2
CH3)4をメチルエチルケトン中の低固形分1.0重量％で調
製した。このプリセラミック重合体溶媒溶液を上記実施
例１の方法で触媒作用させ室温で２４時間放置した。こ
の希釈触媒作用されたプリセラミック重合体溶媒溶液を
次いで電子デバイス上にフローコートし、溶媒を乾燥に
より留去させた。これにより触媒作用されたプリセラミ
ック重合体被膜が堆積し、これを被膜電子デバイスを20
0℃で約２０時間或いは400℃で１時間加熱することによ
りセラミック化した。２μｍ未満（即ち、約4000Å）の
薄いセラミック平坦化被膜がこの様にしてデバイス上に
生成された。
実施例４ ７０％の水素シルセスキオキサン樹脂(HSiO3/2)n及び１
０％のテトライソブトキシチタンTi(OCH2C(CH3)2)4、１
０％テトラｎ−プロポキシジルコニウムZr(OCH2CH2CH3)
4及び１０％アルミニウムペンタンジオネートAl(CH3COC
H2COCH3)3をメチルエチルケトン中において低固形分1.0
重量％で調製した。このプリセラミック重合体溶媒溶液
を上記実施例２の方法により触媒作用させ、及び室温で
２４時間放置した。この希釈触媒作用されたプリセラミ
ック重合体溶媒溶液を次いで電子デバイス上にフローコ
ートし、溶媒を乾燥により留去させた。これにより触媒
作用されたプリセラミック重合体被膜が堆積し、これを
被膜電子デバイスを200℃で約２０時間或いは400℃で１
時間加熱することによりセラミック化した。２μｍ未満
（即ち、約4000Å）の薄いセラミック平坦化被膜がこの
様にして電子デバイス上に生成した。
実施例５ 米国特許第4,540,803号明細書の実施例１においてキャ
ナディ(Cannady)の方法により調製されたプリセラミッ
クシラザン重合体をトルエン中で1.0重量％に希釈し
た。この希釈プリセラミックシラザン重合体溶媒溶液を
次いで実施例１〜４の被覆電子デバイス上にフローコー
トし、及び溶媒を空気の存在下に乾燥させて留去した。
これによりプリセラミック重合体パッシベーション被膜
が堆積され、これを被膜電子デバイスをアルゴン下に40
0℃で１時間加熱することによりセラミック化した。２
μｍ未満（即ち、約3000Å）の薄いケイ素窒素含有セラ
ミック或いはセラミック様パッシベージョン被膜がこの
様にして電子デバイス上に生成された。
実施例６ 実施例５の方法を用いて、米国特許第4,482,689号明細
書の実施例１３におけるハルスカ(Haluska)の方法によ
り調製された約５％チタンを含有するプリセラミックシ
ラザン重合体をSiO2／金属酸化物被覆電子デバイス上に
フローコートし、溶媒を乾燥により留去させた。これに
よりプリセラミック重合体被膜が堆積し、これを被覆電
子デバイスをアルゴン下に400℃までの温度において約
１時間加熱することによりセラミック化した。２μｍ未
満（即ち、約3000Å）のケイ素窒素含有セラミック或い
はセラミック様パッシベーション被膜がこの様にして電
子デバイス上に生成された。
実施例７ 実施例５の方法を用いて、米国特許第4,395,460号明細
書の実施例１におけるガウル(Gaul)の方法により調製さ
れたプリセラミックシラザン重合体をSiO2／金属酸化物
被覆電子デバイス上に被覆し、及び溶媒を乾燥により留
去させた。これによりプリセラミック重合体被膜が堆積
し、これを被覆電子デバイスをアルゴン下に400℃まで
の温度にで約１時間加熱することによりセラミック化し
た。２μｍ未満（即ち、約3000Å）の薄いケイ素窒素含
有セラミック或いはセラミック様パッシベーション被膜
がこの様にして電子デバイス上に生成された。
実施例８ 米国特許第4,397,828号明細書の実施例１におけるセイ
ファース(Seyferth)の方法により調製されたジハイドリ
ドシラザン重合体のジエチルエーテル中の１〜２重量％
溶液を上記実施例１〜４の方法により被覆されたＣＭＯ
Ｓデバイス上に流し被覆した。この被覆デバイスを窒素
中で400℃において１時間加熱した。この被覆及び熱分
解処理はＣＭＯＳ回路テスターにより測定したところ、
デバイスの機能に悪影響を及ぼさなかった。これらの被
覆電子デバイスは回路欠陥を生ずる前に４時半を越える
0.1ＭNaCl曝露に耐えた。非保護ＣＭＯＳデバイスは１
分間未満の0.1ＭNaCl溶液への曝露後に機能欠陥を生ず
る。
実施例９ 実施例１〜８の平坦化及び／又はパッシベーション被膜
で被覆された電子デバイスを次いで次の様にして保護膜
により保護被覆した。ヘキサフルオロシラン500Torrを
上記の如く予め被覆したＣＭＯＳ電子デバイスと共にパ
イレックスガラス（商標）反応容器内に置いた。このヘ
キサフルオロジシランは大気圧への曝露を避けるように
してガラス容器内に移した。ガラス容器に次いで真空ラ
インを付属し、内容物の空気を抜き及び容器を真空下に
十分ガス−酸素トーチで加熱した。この容器を天然ガス
−酸素トーチで密封し、及びオーブン内において約360
℃の温度で３０分間加熱した。この時間内にヘキサフル
オロジシラン出発物質は分解し、予め被覆された電子デ
バイス上にケイ素含有上層被覆を形成した。反応副生
物、各種ハロシラン類の混合物及び任意の未反応出発物
質は容器を真空ラインに再付属させた後真空除去した。
分解ヘキサフルオロジシラン出発物質がケイ素含有上層
被膜を堆積したセラミック被覆電子デバイスを次いで取
出した。
実施例１０ 実施例９の方法を用いて、ジクロロジシランをセラミッ
ク或いはセラミック様ケイ素窒素−含有被覆電子デバイ
スの存在下において熱的に分解した。その際、アモルフ
ァスケイ素含有上層被膜がセラミック或いはセラミック
様被覆電子デバイス上に堆積した。この被覆電子デバイ
スを試験したところ、全ての電子回路は操作可能であっ
た。

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】基体上に多層セラミック或いはセラミック
    様被膜を形成する方法であって、該方法が下記工程を含
    んでなることを特徴とする方法： （Ｉ）（Ａ）水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウ
    ムアルコキシド，チタンアルコキシド，及びジルコニウ
    ムアルコキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆
    体とのプリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈
    水素シルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウ
    ム触媒よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用さ
    せ、この触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液
    を電子デバイスに塗布することにより電子バデイスを平
    坦化被膜で被覆し、（Ｂ）触媒作用された希釈プリセラ
    ミック混合物を乾燥させて溶媒を蒸発させることによっ
    て電子デバイス上に触媒作用されたプリセラミック被膜
    を堆積し、（Ｃ）この被覆した電子デバイスを150〜100
    0℃の温度に加熱することにより触媒作用されたプリセ
    ラミック被膜を二酸化ケイ素及び金属酸化物にセラミッ
    ク化してセラミック或いはセラミック様平坦化被覆を生
    成する工程、 （II）このセラミック或いはセラミック様平坦被膜に
    （ｉ）ケイ素窒素含有被膜、（ii）ケイ素炭素含有被
    膜、及び（iii）ケイ素炭素窒素含有被膜よりなる群か
    ら選ばれたパッシベーション被膜を塗布する工程であっ
    て、ケイ素窒素含有被膜は（ａ）アンモニアの存在下に
    おけるシラン，ハロシラン，ハロジシラン，ハロポリシ
    ラン，或いはそれらの混合物の化学気相堆積法、（ｂ）
    アンモニアの存在下におけるシラン，ハロシラン，ハロ
    ジシンラ，ハロポリシラン或いはそれらの混合物のプラ
    ズマ化学気相堆積法、（ｃ）ケイ素及び窒素含有プリセ
    ラミック重合体のセラミック化よりなる群から選ばれた
    手段により電子デバイスの平坦化被膜に適用し、ケイ素
    炭素窒素含有被膜は（１）ヘキサメチルジシラザンの化
    学気相堆積法、（２）ヘモサメチルジシラザンのプラズ
    マ化学気相堆積法、（３）１〜６個の炭素原子のアルカ
    ン或いはアルキルシランの存在下かつ更にアンモニアの
    存在下におけるシラン，アルキルシラン，ハロシラン，
    ハロジシラン，ハロポリシラン或いはそれらの混合物の
    化学気相堆積法、及び（４）１〜６個の炭素原子のアル
    カン或いはアルキルシランの存在下かつ更にアンモニア
    の存在下におけるシラン，アルキルシラン，ハロシラ
    ン，ハロジシラン，ハロポリシラン或いはそれらの混合
    物のプラズマ化学気相堆積法よりなる群か選ばれた手段
    により電子デバイスの平坦化被膜に適用し、ケイ素炭素
    含有被膜は（ｉ）１〜６個の炭素原子のアルカン或いは
    アルキルシランの存在下におけるアルキルシラン，ハロ
    シラン，ハロジシラン，ハロポリシラン或いはそれらの
    混合物の化学気相堆積法及び（ii）１〜６個の炭素原子
    のアルカン或いはアルキルシランの存在下におけるハロ
    シラン，ハロジシラン，ハロポリシラン，或いはそれら
    の混合物のプラズマ化学気相堆積法よりなる群から選ば
    れた手段によって堆積され、セラミック或いはセラミッ
    ク様パッシベーション被膜を生成する工程、及び （III）このセラミック或いはセラミック様パッシベー
    ション被膜に（ｉ）ケイ素被膜、（ii）ケイ素炭素含有
    被膜、（iii）ケイ素窒素含有被膜、及び（iv）ケイ素
    炭素窒素含有被膜よりなる群から選ばれるケイ素含有被
    膜を適用する工程であって、ケイ素被膜が（ａ）シラ
    ン，ハロシラン，ハロジシラン，ハロポリシラン或いは
    それらの混合物の化学気相堆積法、（ｂ）シラン，ハロ
    シラン，ハロジシラン，ハロポリシラン或いはそれらの
    混合物のプラズマ化学気相堆積法、或いは（ｃ）ハロシ
    ラン，ハロジシラン，ハロポリシラン或いはそれらの混
    合物の金属アシスト化学気相堆積法よりなる群から選ば
    れた手段によりパッシベーション被膜上に適用し、及び
    ケイ素炭素被膜は（１）１〜６個の炭素原子のアルカン
    或いはアルキルシランの存在下におけるシラン，アルキ
    ルシラン，ハロシラン，ハロジシラン，ハロポリシラン
    或いはそれらの混合物の化学気相堆積法、（２）１〜６
    個の炭素原子のアルカン或いはアルキルシランの存在下
    におけるシラン，アルキルシラン，ハロシラン，ハロジ
    シラン，ハロポリシラン或いはそれらの混合物のプラズ
    マ化学気相堆積法よりなる群から選ばれた手段により適
    用し、ケイ素窒素含有被膜は（Ａ）アンモニアの存在下
    におけるシラン，ハロシラン，ハロジシラン，ハロポリ
    シラン或いはそれらの混合物の化学気相堆積法、（Ｂ）
    アンモニアの存在下におけるシラン，ハロシラン，ハロ
    ジシラン，ハロポリシラン或いはそれらの混合物のプラ
    ズマ化学気相堆積法、及び（ｃ）ケイ素及び窒素含有ポ
    リセラミック重合体のセラミック化よりなる群から選ば
    れた手段により適用し、ケイ素炭素窒素含有被膜は
    （ｉ）ヘキサメチルジシラザンの化学気相堆積法、（i
    i）ヘキサメチルジシラザンのプラズマ化学気相堆積
    法、（iii）１〜６個の炭素原子のアルカン或いはアル
    キルシランの存在下かつ更にアンモニアの存在下におけ
    るシラン，アルキルシラン，ハロシラン，ハロジシラ
    ン，ハロポリシラン或いはそれらの混合物の化学気相堆
    積法、及び（iv）１〜６個の炭素原子のアルカン或いは
    アルキルシランの存在下かつ更にアンモニアの存在下に
    おけるシラン，アルキルシラン，ハロシラン，ハロジシ
    ラン，ハロポリシラン或いはそれらの混合物のプラズマ
    化学気相堆積法よりなる群から選ばれた手段により適用
    し、ケイ素含有被膜を生成して電子デバイス上に多層セ
    ラミック或いはセラミック様被膜を得る工程。
  2. 【請求項２】基体上に二層セラミック或いはセラミック
    様被膜を形成する方法であって、該方法が下記工程を含
    んでなることを特徴とする方法： （Ｉ）（Ａ）水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウ
    ムアルコキシド，チタンアルコキシド，及びジルコニウ
    ムアルコキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆
    体とのプリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈
    水素シルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウ
    ム触媒よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用さ
    せ、この触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液
    を電子デバイスに塗布することにより電子デバイスを平
    坦化被膜で被覆し、（Ｂ）触媒作用された希釈プリセラ
    ミック混合物を乾燥させて溶媒を留去させることによっ
    て電子デバイス上に触媒作用されたプリセラミック被膜
    を堆積し、（Ｃ）この被覆装置を150〜1000℃の温度に
    加熱することにより触媒作用されたプリセラミック被膜
    を二酸化ケイ素及び金属酸化物にセラミック化してセラ
    ミック或いはセラミック様平坦化被覆を生成する工程、 （II）このセラミック或いはセラミック様平坦化被膜に
    （ｉ）ケイ素窒素含有被膜、（ii）ケイ素炭素含有被
    膜、及び（iii）ケイ素炭素窒素含有被膜よりなる群か
    ら選ばれたパッシベーション被膜を塗布する工程であっ
    て、ケイ素窒素含有被膜は（ａ）アンモニアの存在下に
    おけるシラン，ハロシラン，ハロジシラン，ハロポリシ
    ラン，或いはそれらの混合物の化学気相堆積法、（ｂ）
    アンモニアの存在下におけるシラン，ハロシラン，ハロ
    ジシラン，ハロポリシラン或いはそれらの混合物のプラ
    ズマ化学気相堆積法、（ｃ）ケイ素及び窒素含有プリセ
    ラミック重合体のセラミック化よりなる群から選ばれた
    手段により電子デバイスの平坦化被膜に適用し、ケイ素
    炭素窒素含有被膜は（１）ヘキサメチルジシラザンの化
    学気相堆積法、（２）ヘモサメチルジシラザンのプラズ
    マ化学気相堆積法、（３）１〜６個の炭素原子のアルカ
    ン或いはアルキルシランの存在下かつ更にアンモニアの
    存在下におけるシラン，アルキルシラン，ハロシラン，
    ハロジシラン，ハロポリシラン或いはそれらの混合物の
    化学気相堆積法、及び（４）１〜６個の炭素原子のアル
    カン或いはアルキルシランの存在下かつ更にアンモニア
    の存在下におけるシラン，アルキルシラン，ハロシラ
    ン，ハロジシラン，ハロポリシラン或いはそれらの混合
    物のプラズマ化学気相堆積法よりなる群から選ばれた手
    段により電子デバイスの平坦化被膜に適用し、ケイ素炭
    素含有被膜は、（ｉ）１〜６個の炭素原子のアルカン或
    いはアルキルシランの存在下におけるアルキルシラン，
    ハロシラン，ハロジシラン，ハロポリシラン或いはそれ
    らの混合物の化学気相堆積法及び（ii）１〜６個の炭素
    原子のアルカン或いはアルキルシランの存在下における
    ハロシラン，ハロジシラン，ハロポリシラン，或いはそ
    れらの混合物のプラズマ化学気相堆積法よりなる群から
    選ばれた手段によって適用し、セラミック或いはセラミ
    ック様パッシベーション被膜を生成して電子デバイス上
    に二層セラミック或いはセラミック様被覆が得られる工
    程。
  3. 【請求項３】基体上に単層セラミック或いはセラミック
    様平坦化被膜を形成する方法であって、該方法が下記工
    程を含んでなることを特徴とする方法： （Ａ）水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウムアル
    コキシド，チタンアルコシキド，及びジルコニウムアル
    コキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆体との
    プリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈水素シ
    ルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウム触媒
    よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用させ、この
    触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液を電子デ
    バイスに塗布することにより電子デイバスを平坦化被膜
    で被覆する工程、（Ｂ）触媒作用された希釈プリセラミ
    ック混合物を乾燥させて溶媒を留去させることによって
    電子デバイス上に触媒作用された金属酸化物前駆体／水
    素シルセスキオキサン樹脂プリセラミック被膜を堆積す
    る工程、（Ｃ）この被膜された電子デバイスを150〜100
    0℃の温度に加熱することにより触媒作用されたプリセ
    ラミック被膜を二酸化ケイ素及び金属酸化物にセラミッ
    ク化して電子デバイス上に単層セラミック或いはセラミ
    ック様平坦化被膜を生成する工程。
  4. 【請求項４】基体上に多層セラミック或いはセラミック
    様被膜を形成する方法であって、該方法が下記工程を含
    んでなることを特徴とする方法： （Ｉ）（Ａ）水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウ
    ムアルコキシド，チタンアルコキシド，及びジルコニウ
    ムアルコキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆
    体とのプリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈
    水素シルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウ
    ム触媒よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用さ
    せ、この触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液
    を電子デバイスに塗布することにより電子デバイスを平
    坦化被膜で被覆し、（Ｂ）触媒作用された希釈プリセラ
    ミック混合物を乾燥し溶媒を留去させることによって電
    子デバイス上に触媒作用されたプリセラミック被膜を堆
    積し、（Ｃ）この被覆された電子デバイスを150〜1000
    ℃の温度に加熱することにより触媒作用されたプリセラ
    ミック被膜を二酸化ケイ素及び金属酸化物にセラミック
    化してセラミック或いはセラミック様平坦化被覆を生成
    する工程、 （II）このセラミック或いはセラミック様被覆電子デバ
    イスに反応室内で該被覆電子デバイスの存在下において
    気相で200〜600℃の温度においてシラン，ハロシラン，
    ハロジシラン，ハロポリシラン或いはそれらの混合物を
    分解することによりケイ素含有被膜を適用して多層セラ
    ミック或いはセラミック様被膜を有する電子デバイスを
    得る工程。
  5. 【請求項５】基体上に多層セラミック或いはセラミック
    様被膜を形成する方法であって、該方法が下記工程を含
    んでなることを特徴とする方法： （Ｉ）（Ａ）水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウ
    ムアルコキシド、チタンアルコキシド、及びジルコニウ
    ムアルコキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆
    体とのプリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈
    水素シルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウ
    ム触媒よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用さ
    せ、この触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液
    を電子デバイスに塗布することにより電子デバイスを平
    坦化被膜で被覆し、（Ｂ）触媒作用された希釈プリセラ
    ミック混合物を乾燥し溶媒を留去させることによって電
    子デバイス上に触媒作用されたプリセラミック被膜を堆
    積し、（Ｃ）この被覆した電子デバイスを150〜1000℃
    の温度に加熱することにより触媒作用されたプリセラミ
    ック被膜を二酸化ケイ素及び金属酸化物にセラミック化
    してセラミック或いはセラミック様被覆を生成する工
    程、 （II）このセラミック或いはセラミック様被覆電子デバ
    イスに反応室内でセラミック或いはセラミック様被覆電
    子デバイスの存在下において気相で150〜1000℃の温度
    においてシラン，ハロシラン，ハロジシラン，ハロポリ
    シラン或いはこれらの混合物及びアンモニアを分解する
    ことによりケイ素窒素含有被膜を適用して多層セラミッ
    ク或いはセラミック様被膜を有する電子デバイスを得る
    工程。
  6. 【請求項６】基体上に多層セラミック或いはセラミック
    様被膜を形成する方法であって、該方法が下記工程を含
    んでなることを特徴とする方法： （Ｉ）（Ａ）水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウ
    ムアルコキシド，チタンアルコキシド，及びジルコニウ
    ムアルコキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆
    体とのプリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈
    水素シルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウ
    ム触媒よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用さ
    せ、この触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液
    を電子デバイスに塗布することにより電子デバイスを平
    坦化被膜で被覆し、（Ｂ）触媒作用された希釈プリセラ
    ミック混合物を乾燥し溶媒を留去させることによって電
    子デバイス上に触媒作用されたプリセラミック被膜を堆
    積し、（Ｃ）この被覆電子デバイスを150〜1000℃の温
    度に加熱することにより触媒作用されたプリセラミック
    被膜を二酸化ケイ素及び金属酸化物にセラミック化して
    セラミック或いはセラミック様平坦化被膜を生成する工
    程、 （II）このセラミック或いはセラミック様被覆電子デバ
    イスに反応室内でセラミック或いはセラミック様被覆電
    子デバイスの存在下において気相で150〜1000℃の温度
    においてシラン，ハロシラン，ハロジシラン，ハロポリ
    シラン或いはこれらの混合物及び１〜６個の炭素原子の
    アルカン或いはアルキルシランを分解することによりケ
    イ素炭素含有被膜を適用して多層セラミック或いはセラ
    ミック様被膜を有する電子デバイスを得る工程。
  7. 【請求項７】基体上に多層セラミック或いはセラミック
    様被膜を形成する方法であって、該方法が下記工程を含
    んでなることを特徴とする方法： （Ｉ）（Ａ）水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウ
    ムアルコキシド，チタンアルコキシド，及びジルコニウ
    ムアルコキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆
    体とのプリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈
    水素シルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウ
    ム触媒よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用さ
    せ、この触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液
    を電子デバイスに塗布することにより電子デバイスを平
    坦化被膜で被覆し、（Ｂ）触媒作用された希釈プリセラ
    ミック混合物を乾燥し溶媒を留去させることによって電
    子デバイス上に触媒作用されたプリセラミック被膜を堆
    積し、（Ｃ）この被覆電子デバイスを150〜1000℃の温
    度に加熱することにより触媒作用されたプリセラミック
    被膜を二酸化ケイ素及び金属酸化物にセラミック化して
    セラミック或いはセラミック様平坦化被膜を生成する工
    程、 （II）このセラミック或いはセラミック様被覆電子デバ
    イスに反応室内でセラミック或いはセラミック様被覆電
    子デバイスの存在下において気相で150〜1000℃の温度
    においてヘキサメチルジシラザンを分解することにより
    ケイ素炭素窒素含有被膜を適用して多層セラミック或い
    はセラミック様被膜を有する電子デバイスを得る工程。
  8. 【請求項８】基体上に多層セラミック或いはセラミック
    様被膜を形成する方法であって、該方法が下記工程を含
    んでなることを特徴とする方法： （Ａ）水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウムアル
    コキシド，チタンアルコキシド，及びジルコニウムアル
    コキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆体との
    プリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈水素シ
    ルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウム触媒
    よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用させ、この
    触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液を電子デ
    バイスに塗布することにより電子デバイスを被膜で被覆
    し、触媒作用された希釈プリセラミック混合物を乾燥し
    て溶媒を留去させることによって電子デバイス上に触媒
    作用されたプリセラミック被膜を堆積し、この被覆電子
    デバイスを150〜1000℃の温度に加熱することにより触
    媒作用されたプリセラミック被膜を二酸化ケイ素及び金
    属酸化物にセラミック化してセラミック或いはセラミッ
    ク様被膜を生成する工程、及び （Ｂ）電子デバイス上のこのセラミック或いはセラミッ
    ク様被膜にパッシベーション被膜を被覆する工程であっ
    て、溶媒中においてプリセラミックケイ素窒素含有重合
    体を希釈し、セラミック或いはセラミック様被覆電子デ
    バイスをこの希釈プりセラミックケイ素窒素含有重合体
    溶液で被覆し、この希釈プリセラミックケイ素窒素含有
    重合体溶液を乾燥して溶媒を留去することによってセラ
    ミック或いはセラミック様被覆電子デバイス上にプリセ
    ラミックケイ素窒素含有被膜を堆積し、被覆電子デバイ
    スを150〜1000℃の温度に不活性雰囲気或いはアンモニ
    ウム含有雰囲気内において加熱してセラミックケイ素窒
    素含有被膜を生成することにより生成されたケイ素窒素
    含有材料よりなるパッシベーション被膜を被覆する工
    程、及び （Ｃ）電子デバイス上のセラミック或いはセラミック様
    被膜に反応室内でセラミック或いはセラミック様被覆電
    子デバイスの存在下において200〜600℃の温度において
    気相でシラン，ハロシラン，ハロジシラン或いはそれら
    の混合物を分解させることによりケイ素含有被膜を適用
    することにより多層セラミック或いはセラミック様被膜
    を有する電子デバイスを得る工程。
  9. 【請求項９】基体上に多層セラミック或いはセラミック
    様被膜を形成する方法であって、該方法が下記工程を含
    んでなることを特徴とする方法： （Ａ）水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウムアル
    コキシド，チタンアルコキシド，及びジルコニウムアル
    コキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆体との
    プリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈水素シ
    ルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウム触媒
    よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用させ、この
    触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液を電子デ
    バイスに塗布することにより電子デバイスを被膜で被覆
    し、触媒作用された希釈プリセラミック混合物を乾燥し
    て溶媒を留去させることによって電子デバイス上に触媒
    作用されたプリセラミック被膜を堆積し、この被覆電子
    デバイスを150〜1000℃の温度に加熱することにより触
    媒作用されたプリセラミック被膜を二酸化ケイ素及び金
    属酸化物にセラミック化してセラミック或いはセラミッ
    ク様被膜を生成する工程、及び （Ｂ）電子デバイス上のこのセラミック或いはセラミッ
    ク様被膜にパッシベーション被膜を被覆する工程であっ
    て、溶媒中においてプリセラミックケイ素窒素含有重合
    体を希釈し、セラミック或いはセラミック様被覆電子デ
    バイスをこの希釈プリセラミックケイ素窒素含有重合体
    溶液で被覆し、この希釈プリセラミックケイ素窒素含有
    重合体溶液を乾燥して溶媒を留去させることによってセ
    ラミック或いはセラミック様被覆電子デバイス上にプリ
    セラミックケイ素窒素含有被膜を堆積し、被覆電子デバ
    イスを150〜1000℃の温度に不活性雰囲気或いはアンモ
    ニア含有雰囲気内において加熱してセラミックケイ素窒
    素含有被膜を生成することにより生成されたケイ素窒素
    含有材料よりなるパッシベーション被膜を被覆する工
    程、及び （Ｃ）電子デバイス上のセラミック或いはセラミック様
    被膜に反応室内でセラミック或いはセラミック様被覆電
    子デバイスの存在下において150〜1000℃の温度におい
    て気相でシラン，ハロシラン，ハロジシラ，ハロポリシ
    ラン或いはそれらの混合物、及びアンモニアを分解させ
    ることによりケイ素窒素含有被膜を適用することにより
    多層セラミック或いはセラミック様被膜を有する電子デ
    バイスを得る工程。
  10. 【請求項１０】基体上に多層セラミック或いはセラミッ
    ク様被膜を形成する方法であって、該方法が下記工程を
    含んでなることを特徴とする方法： （Ａ）水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウムアル
    コキシド，チタンアルコキシド，及びジルコニウムアル
    コキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆体との
    プリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈水素シ
    ルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウム触媒
    よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用させ、この
    触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液を電子デ
    バイスに塗布することにより電子デバイスを被膜で被覆
    し、触媒作用された希釈プリセラミック混合物を乾燥し
    て溶媒を留去させることによって電子デバイス上に触媒
    作用されたプリセラミック被膜を堆積し、この被覆電子
    デバイスを150〜1000℃の温度に加熱することにより触
    媒作用されたプリセラミック被膜を二酸化ケイ素及び金
    属酸化物にセラミック化してセラミック或いはセラミッ
    ク様被膜を生成する工程、及び （Ｂ）電子デバイス上のこのセラミック或いはセラミッ
    ク様被膜にパッシベーション被膜を被覆する工程であっ
    て、溶媒中においてプリセラミックケイ素窒素含有重合
    体を希釈し、セラミック或いはセラミック様被覆装置を
    この希釈プリセラミックケイ素窒素含有重合体溶液で被
    覆し、この希釈プリセラミックケイ素炭素含有重合体溶
    液を乾燥して溶液を留去させることによってセラミック
    或いはセラミック様被覆電子デバイス上にプリセラミッ
    クケイ素窒素含有被膜を堆積し、被覆電子デバイスを15
    0〜1000℃の温度に不活性雰囲気或いはアンモニア含有
    雰囲気内において加熱してセラミックケイ素窒素含有被
    膜を生成することにより生成されたケイ素窒素含有材料
    よりなるパッシベーション被膜を被覆する工程、及び （Ｃ）電子デバイス上のセラミック或いはセラミック様
    被膜に反応室内でセラミック或いはセラミック様被覆電
    子デバイスの存在下において150〜1000℃の温度におい
    て気相でシラン，ハロシラン，ハロジシラン，ハロポリ
    シラン或いはそれらの混合物及び１〜６個の炭素原子の
    アルカン或いはアルキルシランを分解させることにより
    ケイ素炭素含有被膜を適用することにより多層セラミッ
    ク或いはセラミック様被膜を有する電子デバイスを得る
    工程。
  11. 【請求項１１】基体上に多層セラミック或いはセラミッ
    ク様被膜を形成する方法であって、該方法が下記工程を
    含んでなることを特徴とする方法： （Ａ）水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウムアル
    コキシド，チタンアルコキシド，及びジルコニウムアル
    コキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆体との
    プリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈水素シ
    ルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウム触媒
    よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用させ、この
    触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液を電子デ
    バイスに塗布することにより電子デバイスを被膜で被覆
    し、触媒作用された希釈プリセラミック混合物を乾燥し
    て溶媒を留去させることによって電子デバイス上に触媒
    作用されたプリセラミック被膜を堆積し、この被覆電子
    デバイスを150〜1000℃の温度に加熱することにより触
    媒作用されたプリセラミック被膜を二酸化ケイ素及び金
    属酸化物にセラミック化してセラミック或いはセラミッ
    ク様被膜を生成する工程、及び （Ｂ）電子デバイス上のこのセラミック或いはセラミッ
    ク様被膜にパッシベーション被膜を被覆する工程であっ
    て、溶媒中においてプリセラミックケイ素窒素含有重合
    体を希釈し、セラミック或いはセラミック様被覆電子デ
    バイスをこの希釈プリセラミックケイ素窒素含有重合体
    溶液で被覆し、この希釈プリセラミックケイ素窒素含有
    重合体溶液を乾燥して溶媒を留去することによってセラ
    ミック或いはセラミック様被覆電子デバイス上にプリセ
    ラミックケイ素窒素含有被膜を堆積し、被覆電子デバイ
    スを150〜1000℃の温度に不活性雰囲気或いはアンモニ
    ア含有雰囲気内において加熱してセラミックケイ素窒素
    含有被膜を生成することにより生成されたケイ素窒素含
    有材料よりなるパッシベーション被膜を被覆する工程、
    及び （Ｃ）このセラミック或いはセラミック様被覆電子デバ
    イスにこのセラミック或いはセラミック様被覆電子デバ
    イスの存在下において150〜1000℃の温度においてヘキ
    サメチルジシラザンの化学気相堆積法によりケイ素炭素
    含有被膜を適用して多層セラミック或いはセラミック様
    被膜を有する電子デバイスを得る工程。
  12. 【請求項１２】基体上に多層セラミック或いはセラミッ
    ク様被膜を形成する方法であって、該方法が下記工程を
    含んでなることを特徴とする方法： （Ａ）水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウムアル
    コキシド，チタンアルコキシド，及びジルコニウムアル
    コキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆体との
    プリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈水素シ
    ルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウム触媒
    よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用させ、この
    触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液を電子デ
    バイスに塗布することにより電子デバイスを被膜で被覆
    し、触媒作用された希釈プリセラミック混合物を乾燥し
    て溶媒を留去することによって電子デバイス上に触媒作
    用されたプリセラミック被膜を堆積し、この被覆電子デ
    バイスを150〜1000℃の温度に加熱することにより触媒
    作用されたプリセラミック被膜を二酸化ケイ素及び金属
    酸化物にセラミック化してセラミック或いはセラミック
    様被膜を生成する工程、及び （Ｂ）電子デバイス上のこのセラミック或いはセラミッ
    ク様被膜に溶媒中においてプリセラミックケイ素窒素含
    有重合体を希釈し、セラミック或いはセラミック様被覆
    電子デバイスをこの希釈プリセラミックケイ素窒素含有
    重合体溶液で被覆し、この希釈プリセラミックケイ素窒
    素含有重合体溶液を乾燥して溶媒を留去することによっ
    てセラミック或いはセラミック様被覆電子デバイス上に
    プリセラミックケイ素窒素含有被膜を堆積し、被覆電子
    デバイスを150〜1000℃の温度に不活性雰囲気或いはア
    ンモニア含有雰囲気内において加熱してセラミックケイ
    素窒素含有被膜を生成することにより生成されたケイ素
    窒素含有材料よりなるパッシベーション被膜を被覆する
    工程、及び （Ｃ）このセラミック或いはセラミック様被覆電子デバ
    イスにこのセラミック或いはセラミック様被覆装置の存
    在下において150〜1000℃の温度においてヘキサメチル
    ジシランザンのプラズマ化学気相堆積法によりケイ素炭
    素含有被膜を適用して多層セラミック或いはセラミック
    様被膜を有する電子デバイスを得る工程。
  13. 【請求項１３】基体上に二層セラミック或いはセラミッ
    ク様被膜を形成する方法であって、該方法が下記工程を
    含んでなることを特徴とする方法： （Ａ）水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウムアル
    コキシド，チタンアルコキシド，及びジルコニウムアル
    コキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆体との
    プリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈水素シ
    ルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウム触媒
    よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用させ、この
    触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液を電子デ
    バイスに塗布することにより電子デバイスを被膜で被覆
    し、触媒作用された希釈プリセラミック混合物を乾燥し
    て溶媒を留去することによって電子デバイス上に触媒作
    用されたプリセラミック被膜を堆積し、この被覆電子デ
    バイスを150〜1000℃の温度に加熱することにより触媒
    作用されたプリセラミック被膜を二酸化ケイ素及び金属
    酸化物にセラミック化してセラミック或いはセラミック
    様被膜を生成する工程、及び （Ｂ）電子デバイス上のこのセラミック或いはセラミッ
    ク様被膜にパッシベーション被膜を被覆する工程であっ
    て、溶媒中においてプリセラミックケイ素窒素含有重合
    体を希釈し、セラミック或いはセラミック様被覆電子デ
    バイスをこの希釈プリセラミックケイ素窒素含有重合体
    溶液で被覆し、この希釈プリセラミックケイ素窒素含有
    重合体溶液を乾燥して溶媒を留去してセラミック或いは
    セラミック様被覆電子デバイス上にプリセラミックケイ
    素窒素含有被膜を堆積し、被覆電子デバイスを150〜100
    0℃の温度に不活性雰囲気或いはアンモニア含有雰囲気
    内において加熱してケイ素窒素含有パッシベーション被
    膜を生成することにより製造されたケイ素窒素含有材料
    よりなるパッシベーション被膜を適用して二層セラミッ
    ク或いはセラミック様被膜を電子デバイス上に生成する
    工程。
  14. 【請求項１４】基体をセラミック或いはセラミック様ケ
    イ素窒素含有材料で被覆する方法において、該方法が下
    記工程を含んでなることを特徴とする方法： （１）環状シラザン或いは環状シラザン類の混合物をハ
    ロジシラン類及びハロシラン類よりなる群から選ばれた
    ケイ素含有物質と反応させることにより製造されたケイ
    素及び窒素含有プリセラミック重合体を溶媒で希釈する
    工程、 （２）基体をこの希釈プリセラミック重合体溶媒溶液で
    被覆する工程、 （３）この希釈プリセラミック重合体溶媒溶液を空気の
    不存在下において溶媒を留去して基体上にプリセラミッ
    ク重合体被膜を堆積するように乾燥させる工程、及び （４）被覆基体を空気の不存在下において加熱してセラ
    ミック或いはセラミック様被覆基体を生成する工程。
  15. 【請求項１５】基体上に単層セラミック或いはセラミッ
    ク様被膜を形成する方法であって、該方法が下記工程を
    含んでなることを特徴とする方法： （Ａ）水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウムアル
    コキシド，チタンアルコキシド，及びジルコニウムアル
    コキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆体との
    プリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈プリセ
    ラミック混合物溶液を白金触媒及びロジウム触媒よりな
    る群から選ばれた金属触媒で触媒作用させ、及びこの触
    媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液を基体に塗
    布することにより基体を平坦化被膜で被覆する工程、 （Ｂ）溶媒を留去させて基体上に触媒作用された水素化
    シルセスキオキサン樹脂／金属酸化物前駆体プリセラミ
    ック被膜を堆積するように触媒作用された希釈プリセラ
    ミック混合物を乾燥する工程、 （Ｃ）この被覆基体を150〜1000℃の温度に加熱するこ
    とにより触媒作用されたプリセラミック被膜を二酸化ケ
    イ素及び金属酸化物にセラミック化して基体上に単層セ
    ラミック或いはセラミック様被膜を生成する工程。
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