JPH1116898A - 水素シルセスキオキサン樹脂から無割れ被膜の製造法 - Google Patents
水素シルセスキオキサン樹脂から無割れ被膜の製造法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 水素シルセスキオキサン樹脂組成物から割れ
のない不溶性で1.25μmの厚さを有する被膜の製造
法を提供することである。 【解決手段】 この方法は、基材上に無充てん剤の水素
シルセスキオキサン樹脂組成物を塗布し、その後その樹
脂を500℃以下の温度で制御された時間加熱して、割
れの無い1.25μm以上の厚さを有する被膜を形成す
る工程から成る。それらの樹脂は不活性又は酸素含有環
境で硬化する。
のない不溶性で1.25μmの厚さを有する被膜の製造
法を提供することである。 【解決手段】 この方法は、基材上に無充てん剤の水素
シルセスキオキサン樹脂組成物を塗布し、その後その樹
脂を500℃以下の温度で制御された時間加熱して、割
れの無い1.25μm以上の厚さを有する被膜を形成す
る工程から成る。それらの樹脂は不活性又は酸素含有環
境で硬化する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、基材、望ましくは半導
体基板上に水素シルセスキオキサン樹脂(H−樹脂)か
ら割れの無い被膜を製造する方法に関する。その被膜
は、1.25μm厚さを有し、半導体デバイスの製造に
おける中間レベルの絶縁体(誘電体)として有用であ
る。
体基板上に水素シルセスキオキサン樹脂(H−樹脂)か
ら割れの無い被膜を製造する方法に関する。その被膜
は、1.25μm厚さを有し、半導体デバイスの製造に
おける中間レベルの絶縁体(誘電体)として有用であ
る。
【0002】
【従来の技術】半導体デバイスの中間レベルの誘電体及
び不動態化被膜の形成にH−樹脂の使用は技術的に既知
である。米国特許第5,145,723号に記載されて
いるような最近の方法において、H−樹脂は半導体デバ
イス上で回転され、全ての溶媒を除去して該デバイス上
にH−樹脂の膜を形成している。この膜は次に半導体デ
バイスをホットプレート(150℃〜350℃)上に置
くことによって加熱して、H−樹脂を軟化及び流動さ
せ、最後にその膜を炉内で400℃〜450℃、1時間
加熱することにより硬化される。しかしながら、最近の
方法では、H−樹脂の薄層(<1.2μm)の場合のみ
割れの無い被膜の製造に有効である。この薄層は金属層
を適切に被膜せず、従って前記H−樹脂セラミック上に
厚いCVD法のSiO2層を付加して適当な中間レベル
の誘電体を製造する必要がある。
び不動態化被膜の形成にH−樹脂の使用は技術的に既知
である。米国特許第5,145,723号に記載されて
いるような最近の方法において、H−樹脂は半導体デバ
イス上で回転され、全ての溶媒を除去して該デバイス上
にH−樹脂の膜を形成している。この膜は次に半導体デ
バイスをホットプレート(150℃〜350℃)上に置
くことによって加熱して、H−樹脂を軟化及び流動さ
せ、最後にその膜を炉内で400℃〜450℃、1時間
加熱することにより硬化される。しかしながら、最近の
方法では、H−樹脂の薄層(<1.2μm)の場合のみ
割れの無い被膜の製造に有効である。この薄層は金属層
を適切に被膜せず、従って前記H−樹脂セラミック上に
厚いCVD法のSiO2層を付加して適当な中間レベル
の誘電体を製造する必要がある。
【0003】H−樹脂から集積回路に多層被膜を作る別
の方法か、米国特許第4,756,977号は、集積回
路の単層又は多層被膜の製造にH−樹脂の使用を開示し
ている。その特許によると、H−樹脂の溶媒溶液をデバ
イスに塗布し、次にその溶媒を除去し、150℃〜10
00℃間の温度に加熱することにより被膜をセラミック
化している。該特許の方法によって製造された単層被膜
は、3、000〜5,000オングストローム(0.3
〜0.5μm)の厚さを有する。
の方法か、米国特許第4,756,977号は、集積回
路の単層又は多層被膜の製造にH−樹脂の使用を開示し
ている。その特許によると、H−樹脂の溶媒溶液をデバ
イスに塗布し、次にその溶媒を除去し、150℃〜10
00℃間の温度に加熱することにより被膜をセラミック
化している。該特許の方法によって製造された単層被膜
は、3、000〜5,000オングストローム(0.3
〜0.5μm)の厚さを有する。
【0004】H−樹脂を硬化させる他の種々の方法も技
術的に既知であるが、これらの方法は薄い(1.25μ
m以下)被膜を与える。例えば、米国特許第5,38
0,567号、第5,370,904号及び第5,37
0,903号は不活性雰囲気におけるH−樹脂の硬化を
記載している。米国特許第5,380,567号は、不
活性雰囲気下、500℃〜1000℃の温度でのH−樹
脂の硬化を特許請求している(被膜厚さは0.2μ
m)。米国特許第5,370,904号は、より厚い酸
化ケイ素膜の形成法を教示し、その方法は表面にH−樹
脂膜を形成した後、その膜を不活性雰囲気下250℃〜
500℃の温度で酸化ケイ素生成物のSiH含量が元の
H−樹脂における含量の≦80%に達するまで加熱はす
ることから成る(被膜厚さは1.0〜1.23μm)。
米国特許第5,370,903号は、厚い酸化ケイ素膜
の別の形成法であって、その方法は、表面にH−樹脂膜
を形成した後、該膜を混合ガス雰囲気(≦20体積%O
2)下、250℃〜500℃の温度で酸化ケイ素生成物
のSiH含量が元のH−樹脂における含量の≦80%に
達するまで加熱することから成る(被膜厚さは1.02
〜1.10μm)。
術的に既知であるが、これらの方法は薄い(1.25μ
m以下)被膜を与える。例えば、米国特許第5,38
0,567号、第5,370,904号及び第5,37
0,903号は不活性雰囲気におけるH−樹脂の硬化を
記載している。米国特許第5,380,567号は、不
活性雰囲気下、500℃〜1000℃の温度でのH−樹
脂の硬化を特許請求している(被膜厚さは0.2μ
m)。米国特許第5,370,904号は、より厚い酸
化ケイ素膜の形成法を教示し、その方法は表面にH−樹
脂膜を形成した後、その膜を不活性雰囲気下250℃〜
500℃の温度で酸化ケイ素生成物のSiH含量が元の
H−樹脂における含量の≦80%に達するまで加熱はす
ることから成る(被膜厚さは1.0〜1.23μm)。
米国特許第5,370,903号は、厚い酸化ケイ素膜
の別の形成法であって、その方法は、表面にH−樹脂膜
を形成した後、該膜を混合ガス雰囲気(≦20体積%O
2)下、250℃〜500℃の温度で酸化ケイ素生成物
のSiH含量が元のH−樹脂における含量の≦80%に
達するまで加熱することから成る(被膜厚さは1.02
〜1.10μm)。
【0005】さらに、米国特許第5,059,448号
は、迅速熱処理の使用を組み込んで1μm以下(0.1
3〜0.945μm)の被膜を製造している。その特許
では、H−樹脂膜は高強度の輻射線を当て膜を50℃〜
1000℃の温度で迅速加熱している。
は、迅速熱処理の使用を組み込んで1μm以下(0.1
3〜0.945μm)の被膜を製造している。その特許
では、H−樹脂膜は高強度の輻射線を当て膜を50℃〜
1000℃の温度で迅速加熱している。
【0006】金属化を適切にカバーするには、H−樹脂
から生成した厚い被膜を有することが必要であるが、最
近の処理法を使用して厚い被膜を形成する場合、それら
は有害な割れを含む。
から生成した厚い被膜を有することが必要であるが、最
近の処理法を使用して厚い被膜を形成する場合、それら
は有害な割れを含む。
【0007】H−樹脂に充填剤を添加することにより厚
い被膜も製造されてきた。しかしながら、充填剤の存在
及び被膜の性質に及ぼす充填剤の影響のために、これら
の被膜は中間絶縁体として必ずしも適当でない。例え
ば、米国特許第5,458,912号は、電子デバイス
にシリカ前記物質し充てん剤から成る塗料を塗布し;次
に十分な温度で加熱してシリカ前記物質をシリカ含有セ
ラミックマトリックスに転化させることにより電子デバ
イスにタンパ防止被膜の製造法を特許請求している。得
られた被膜は20〜48μmの厚さを有する。
い被膜も製造されてきた。しかしながら、充填剤の存在
及び被膜の性質に及ぼす充填剤の影響のために、これら
の被膜は中間絶縁体として必ずしも適当でない。例え
ば、米国特許第5,458,912号は、電子デバイス
にシリカ前記物質し充てん剤から成る塗料を塗布し;次
に十分な温度で加熱してシリカ前記物質をシリカ含有セ
ラミックマトリックスに転化させることにより電子デバ
イスにタンパ防止被膜の製造法を特許請求している。得
られた被膜は20〜48μmの厚さを有する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】予期しないことに、硬
化条件(時間、温度及び環境)を調節すると、1.25
μm以上の厚さをもつ割れのない不溶性被膜がH−樹脂
から容易に生成されることがわかった。これらの厚い膜
は、従来技術で製造された薄い被膜より優れた又は同時
の性質を有し、特に中間レベルの誘導体として適当であ
る。
化条件(時間、温度及び環境)を調節すると、1.25
μm以上の厚さをもつ割れのない不溶性被膜がH−樹脂
から容易に生成されることがわかった。これらの厚い膜
は、従来技術で製造された薄い被膜より優れた又は同時
の性質を有し、特に中間レベルの誘導体として適当であ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、水素シルセス
キオキサン樹脂から1.25μm以上の厚さを有する割
れの無い不溶性被膜の製造法に関する。その被膜製造法
は、基材上に無充てん剤のH−樹脂組成物を塗布し、そ
の後該樹脂を150℃〜500℃の温度で十分な時間加
熱して、割れの無い少なくとも1.25μmの厚さの被
膜を製造する工程から成る。それらの樹脂は、不活性又
は酸素含有環境で硬化する。
キオキサン樹脂から1.25μm以上の厚さを有する割
れの無い不溶性被膜の製造法に関する。その被膜製造法
は、基材上に無充てん剤のH−樹脂組成物を塗布し、そ
の後該樹脂を150℃〜500℃の温度で十分な時間加
熱して、割れの無い少なくとも1.25μmの厚さの被
膜を製造する工程から成る。それらの樹脂は、不活性又
は酸素含有環境で硬化する。
【0010】本発明の被膜は、H−樹脂から成る無充て
ん剤組成物を基材上に塗布することによって製造され
る。適当なH−樹脂は、式HSi(OH)x(OR)O
z/2(式中の各Rは、独立に酸素原子を介してケイ素
に結合したとき加水分解性置換基を形成する有機基又は
置換有機基であり、x=0〜2,y=0〜2,z=0〜
3,そしてx+y+z=3である)の単位から成るヒド
リドシロキサンを含む。Rは、例えば、メチル、エチ
ル、プロピル及びブチルのようなアルキル;フェニルの
ようなアリール;及びアリル又はビニルのようなアルケ
ニルを含む。これらの樹脂は、完全に縮合される(HS
iO3/2)n,nが8以上の場合)、又はそれらは部
分的加水分解(即ち、若干のSi−ORを含有する)及
び/又は部分的縮合(即ち、若干のSi−OHを含有す
る)するのみである。この構造で示されないけれども、
これらの樹脂は少数(例えば、10%以下)のケイ素原
子も含有し、それらの生成又は取扱いに含まれる種々の
要因のために、ケイ素原子が零又は2つの水素原子を結
合した、又は少数のSiC結合を有する。
ん剤組成物を基材上に塗布することによって製造され
る。適当なH−樹脂は、式HSi(OH)x(OR)O
z/2(式中の各Rは、独立に酸素原子を介してケイ素
に結合したとき加水分解性置換基を形成する有機基又は
置換有機基であり、x=0〜2,y=0〜2,z=0〜
3,そしてx+y+z=3である)の単位から成るヒド
リドシロキサンを含む。Rは、例えば、メチル、エチ
ル、プロピル及びブチルのようなアルキル;フェニルの
ようなアリール;及びアリル又はビニルのようなアルケ
ニルを含む。これらの樹脂は、完全に縮合される(HS
iO3/2)n,nが8以上の場合)、又はそれらは部
分的加水分解(即ち、若干のSi−ORを含有する)及
び/又は部分的縮合(即ち、若干のSi−OHを含有す
る)するのみである。この構造で示されないけれども、
これらの樹脂は少数(例えば、10%以下)のケイ素原
子も含有し、それらの生成又は取扱いに含まれる種々の
要因のために、ケイ素原子が零又は2つの水素原子を結
合した、又は少数のSiC結合を有する。
【0011】上記H−樹脂及びそれらの製造法は技術的
に既知である。例えば、米国特許第3,615,272
号は、トリクロロシランをベンゼンスルホン酸水和物加
水分解媒質中で加水分解させ、次に生成した樹脂を水や
水性硫酸で洗浄することによって、ほぼ完全に縮合した
H−樹脂の製造法を示している。同様に、米国特許第
5,010,159号は、ヒドリドシランをアリ−ルス
ルホン酸水和物加水分解媒質中で加水分解させて樹脂を
生成し、次にそれを中和剤と接触させることから成る別
の方法を提供している。
に既知である。例えば、米国特許第3,615,272
号は、トリクロロシランをベンゼンスルホン酸水和物加
水分解媒質中で加水分解させ、次に生成した樹脂を水や
水性硫酸で洗浄することによって、ほぼ完全に縮合した
H−樹脂の製造法を示している。同様に、米国特許第
5,010,159号は、ヒドリドシランをアリ−ルス
ルホン酸水和物加水分解媒質中で加水分解させて樹脂を
生成し、次にそれを中和剤と接触させることから成る別
の方法を提供している。
【0012】他のヒドリドシロキサン樹脂、例えば、米
国特許第4,999,397号及び第5,210,16
0号に記載のもの;酸性、アルコール加水分解媒質中で
アルコキシシラン又はアシルオキシシランを加水分解す
ることによって生成するもの;特願昭59−17874
9号、60−86017号及び63−107122号に
記載のもの;又は他の同等のヒドリドシロキサンもここ
では適当に作用する。
国特許第4,999,397号及び第5,210,16
0号に記載のもの;酸性、アルコール加水分解媒質中で
アルコキシシラン又はアシルオキシシランを加水分解す
ることによって生成するもの;特願昭59−17874
9号、60−86017号及び63−107122号に
記載のもの;又は他の同等のヒドリドシロキサンもここ
では適当に作用する。
【0013】上記H−樹脂の特定の分子量部分も本発明
に使用できる。かかる部分及びそれらの製造法は米国特
許第5,063,267号及び第5,416,190号
に教示されている。望ましい部分は、重合物質の少なく
とも75%が少なくとも1200の数平均分子量を有す
る物質から成り、そしてさらに望ましい部分は、120
0と100,000の間の数平均分子量を有する。
に使用できる。かかる部分及びそれらの製造法は米国特
許第5,063,267号及び第5,416,190号
に教示されている。望ましい部分は、重合物質の少なく
とも75%が少なくとも1200の数平均分子量を有す
る物質から成り、そしてさらに望ましい部分は、120
0と100,000の間の数平均分子量を有する。
【0014】H−樹脂は、該樹脂の硬化の速度及び程度
を増すために白金、ロジウム又は銅触媒も含有できる。
一般に、可溶化できる白金、ロジウム又は銅化合物又は
錯体がここでは有用である。例えば、白金アセチルアセ
トナート、ダウ・コーニング社から入手されるロジウム
触媒RhCl3[S(CH2CH2CH2CH3)2]
3又はナフテン酸第二銅が適当である。これらの触媒
は、一般にH−樹脂の重量を基準にして5〜1000p
pmの白金、ロジウム又は銅が添加される。ここで有用
な白金及びロジウム触媒はさらに米国特許第4,82
2,697号に記載されている。
を増すために白金、ロジウム又は銅触媒も含有できる。
一般に、可溶化できる白金、ロジウム又は銅化合物又は
錯体がここでは有用である。例えば、白金アセチルアセ
トナート、ダウ・コーニング社から入手されるロジウム
触媒RhCl3[S(CH2CH2CH2CH3)2]
3又はナフテン酸第二銅が適当である。これらの触媒
は、一般にH−樹脂の重量を基準にして5〜1000p
pmの白金、ロジウム又は銅が添加される。ここで有用
な白金及びロジウム触媒はさらに米国特許第4,82
2,697号に記載されている。
【0015】セラミック酸化物の前駆物質もこのH−樹
脂も共に使用できる。意図するセラミックの酸化物前駆
物質は、アルミニウム、チタン、ジルコニウム、タンタ
ル、ニオブ及び/又はバナジウムのような種々の金属の
化合物、並びにホウ素又はリンのような種々の非金属化
合物(それらは溶液に溶解し、加水分解し、続いて比較
的低温で熱分解してセラミック酸化物を生成する)を含
む。
脂も共に使用できる。意図するセラミックの酸化物前駆
物質は、アルミニウム、チタン、ジルコニウム、タンタ
ル、ニオブ及び/又はバナジウムのような種々の金属の
化合物、並びにホウ素又はリンのような種々の非金属化
合物(それらは溶液に溶解し、加水分解し、続いて比較
的低温で熱分解してセラミック酸化物を生成する)を含
む。
【0016】上記セラミック酸化物の前駆物質は、一般
に金属の原子価に依存して1つ以上の加水分解性基を上
記金属又は非金属に結合している。これらの化合物に含
まれる加水分解性基の数は、化合物が溶媒に可溶性又は
分散性である限り臨界的でない。同様に、厳密な加水分
解性置換基の選択は、置換基がその系から加水分解又は
熱分解されるから、重要でない。典型的な加水分解性基
は、メトキシ、プロポキシ、ブトキシ及びヘキソキシの
ようなアルコキシ;アセトキシのようなアシルオキシ;
アセチルアセトナート又はアミノ基のような酸素を介し
て前記金属又は非金属に結合された他の有機基である。
従って、特定の化合物はジルコニウムテトラアセチルア
セトナート、チタニウムジブトキシジアセチルアセトナ
ート、アルミニウムトリアセチルアセトナート、テトラ
イソブトキシチタン及びTi(N(CH3)2)4を含
む。有用なセラミック酸化物の前駆物質はさらに米国特
許第4,808,653号、第5,008,320号及
び対5,290,354号に教示されていると共に製造
されている。
に金属の原子価に依存して1つ以上の加水分解性基を上
記金属又は非金属に結合している。これらの化合物に含
まれる加水分解性基の数は、化合物が溶媒に可溶性又は
分散性である限り臨界的でない。同様に、厳密な加水分
解性置換基の選択は、置換基がその系から加水分解又は
熱分解されるから、重要でない。典型的な加水分解性基
は、メトキシ、プロポキシ、ブトキシ及びヘキソキシの
ようなアルコキシ;アセトキシのようなアシルオキシ;
アセチルアセトナート又はアミノ基のような酸素を介し
て前記金属又は非金属に結合された他の有機基である。
従って、特定の化合物はジルコニウムテトラアセチルア
セトナート、チタニウムジブトキシジアセチルアセトナ
ート、アルミニウムトリアセチルアセトナート、テトラ
イソブトキシチタン及びTi(N(CH3)2)4を含
む。有用なセラミック酸化物の前駆物質はさらに米国特
許第4,808,653号、第5,008,320号及
び対5,290,354号に教示されていると共に製造
されている。
【0017】セラミック酸化物の前駆物質をH−樹脂と
併用する場合、一般に最終の塗料が0.1〜30重量%
のセラミック酸化物の前駆物質を含有するような量で使
用される。
併用する場合、一般に最終の塗料が0.1〜30重量%
のセラミック酸化物の前駆物質を含有するような量で使
用される。
【0018】H−樹脂は、普通基材に溶媒分散液として
塗布される。溶媒は、前記樹脂を溶解して生成塗料に影
響を与えることなく均一な液体混合物を生成する剤又は
混合体を含む。これらの溶媒は、エチルアルコールやイ
ソプロピルアルコールのようなアルコール;ベンゼンや
トルエンのような芳香族炭化水素;n−ヘプタン、ドデ
カン又はノナンのようなアルカン;メチルイソブチルケ
トンのようなケトン;エステル;環状ジメチルポリシロ
キサン及び線状ジメチルポリシロキサンのようなシロキ
サン(例えば、ヘキサメチルジシロキサン、オクタメチ
ルトリシロキサン及びそれらの混合体)を含む。溶媒
は、H−樹脂を溶解して塗布に必要な濃度にさせるのに
十分な量て存在する。典型的に、溶媒は前記樹脂と溶媒
の全重量を基準にして20〜99重量%、望ましくは5
0/80重量%、そして最適には55〜75重量%の量
で存在する。
塗布される。溶媒は、前記樹脂を溶解して生成塗料に影
響を与えることなく均一な液体混合物を生成する剤又は
混合体を含む。これらの溶媒は、エチルアルコールやイ
ソプロピルアルコールのようなアルコール;ベンゼンや
トルエンのような芳香族炭化水素;n−ヘプタン、ドデ
カン又はノナンのようなアルカン;メチルイソブチルケ
トンのようなケトン;エステル;環状ジメチルポリシロ
キサン及び線状ジメチルポリシロキサンのようなシロキ
サン(例えば、ヘキサメチルジシロキサン、オクタメチ
ルトリシロキサン及びそれらの混合体)を含む。溶媒
は、H−樹脂を溶解して塗布に必要な濃度にさせるのに
十分な量て存在する。典型的に、溶媒は前記樹脂と溶媒
の全重量を基準にして20〜99重量%、望ましくは5
0/80重量%、そして最適には55〜75重量%の量
で存在する。
【0019】H−樹脂を塗布する特定の方法は回転塗
り、浸せき塗り、吹付け塗り、流し塗り、ステンシル塗
り等を含む。好適な塗布法は回転塗りである。溶媒を使
用するとき、溶媒は塗工基材から蒸発させて基材上にH
−樹脂膜を付着させる。次に適当な蒸発手段、例えば、
周囲環境にさらした空気乾燥、真空又は熱(≦50℃)
を加える、又は硬化過程の初期段階中に用いる。回転塗
りの場合には、回転が溶媒を追い出すので付加乾燥法は
最少にする。
り、浸せき塗り、吹付け塗り、流し塗り、ステンシル塗
り等を含む。好適な塗布法は回転塗りである。溶媒を使
用するとき、溶媒は塗工基材から蒸発させて基材上にH
−樹脂膜を付着させる。次に適当な蒸発手段、例えば、
周囲環境にさらした空気乾燥、真空又は熱(≦50℃)
を加える、又は硬化過程の初期段階中に用いる。回転塗
りの場合には、回転が溶媒を追い出すので付加乾燥法は
最少にする。
【0020】基材への塗布に続いて、H−樹脂膜を特定
の時間、150℃〜500℃、好適には200℃〜40
0℃、最適には300℃〜380℃の温度で加熱するこ
とによって、そのH−樹脂膜を割れのない(クラックフ
リーの)不溶性被膜に硬化させる。用語「割れの無い
(クラックフリーの)」は、1000倍の光学顕微鏡下
で検査したとき、人の目に見える割れを含まない被膜を
意味する。
の時間、150℃〜500℃、好適には200℃〜40
0℃、最適には300℃〜380℃の温度で加熱するこ
とによって、そのH−樹脂膜を割れのない(クラックフ
リーの)不溶性被膜に硬化させる。用語「割れの無い
(クラックフリーの)」は、1000倍の光学顕微鏡下
で検査したとき、人の目に見える割れを含まない被膜を
意味する。
【0021】熱対流炉、迅速熱処理、ホットプレート、
放射又はマイクロ波エネルギーの使用のような加熱方法
を本発明では使用できるが、ホットプレートが望まし
い。使用方法は、膜を必要な温度に迅速に加熱できなけ
ればならない。
放射又はマイクロ波エネルギーの使用のような加熱方法
を本発明では使用できるが、ホットプレートが望まし
い。使用方法は、膜を必要な温度に迅速に加熱できなけ
ればならない。
【0022】被膜を加熱して硬化させる時間は、加熱中
の環境、加熱温度(ソーク温度)、加熱速度、及びH−
樹脂の厚さに依存する。ソーク温度が高くなる及び/又
は硬化環境における酸素濃度が高くなる程、硬化時間は
短くなる。典型的に、被膜は1秒〜2時間、望ましくは
5秒〜30分間加熱する。
の環境、加熱温度(ソーク温度)、加熱速度、及びH−
樹脂の厚さに依存する。ソーク温度が高くなる及び/又
は硬化環境における酸素濃度が高くなる程、硬化時間は
短くなる。典型的に、被膜は1秒〜2時間、望ましくは
5秒〜30分間加熱する。
【0023】被膜がソーク温度で十分長く加熱されなか
ったり、加熱が長すぎると、割れが生じる。本質的に、
割れの無い被膜を生成する所定の被膜厚さに対する所定
のソ−ク温度及び環境において時間の範囲がある。ソー
ク温度が高くなる程、この範囲は広くなる。さらに、環
境に存在する酸素の量が増すと、この範囲は小さくな
る。例えば、2μmの膜厚の場合、膜が不活性雰囲気中
(<50ppmO2)、320℃で硬化されるとき、そ
の硬化の範囲は2分〜120分である。380℃での硬
化の範囲は0.01分〜5分である。
ったり、加熱が長すぎると、割れが生じる。本質的に、
割れの無い被膜を生成する所定の被膜厚さに対する所定
のソ−ク温度及び環境において時間の範囲がある。ソー
ク温度が高くなる程、この範囲は広くなる。さらに、環
境に存在する酸素の量が増すと、この範囲は小さくな
る。例えば、2μmの膜厚の場合、膜が不活性雰囲気中
(<50ppmO2)、320℃で硬化されるとき、そ
の硬化の範囲は2分〜120分である。380℃での硬
化の範囲は0.01分〜5分である。
【0024】被膜が十分長く加熱されないと、被膜を室
温に冷却したときに割れが生じる。その被膜をさらに十
分な時間加熱することによって割れを修理/又は治すこ
とができると考えられる。被膜を余り長く加熱しすぎる
と、被膜を室温に冷却したときに割れが再び生じる。し
かしながら、これら後の割れを次に修理することはでき
ない。
温に冷却したときに割れが生じる。その被膜をさらに十
分な時間加熱することによって割れを修理/又は治すこ
とができると考えられる。被膜を余り長く加熱しすぎる
と、被膜を室温に冷却したときに割れが再び生じる。し
かしながら、これら後の割れを次に修理することはでき
ない。
【0025】H−樹脂膜を硬化する環境は、典型的に窒
素、アルゴン、ヘリウムのような不活性環境又は酸素を
含有する環境(例えば、空気)である。その環境の酸素
含量が増すと、H−樹脂を割れの無い被膜を硬化させる
のに必要な最少時間が減少する。さらに、割れの無い被
膜が生成する時間の範囲は狭くなる。より低い温度(例
えば、≦330℃)で加熱するときは、酸素を存在させ
て硬化を加速させることが望ましい。しかしながら、よ
り高温(≧340℃)で加熱するときは、不活性雰囲気
を用いることが望ましい。
素、アルゴン、ヘリウムのような不活性環境又は酸素を
含有する環境(例えば、空気)である。その環境の酸素
含量が増すと、H−樹脂を割れの無い被膜を硬化させる
のに必要な最少時間が減少する。さらに、割れの無い被
膜が生成する時間の範囲は狭くなる。より低い温度(例
えば、≦330℃)で加熱するときは、酸素を存在させ
て硬化を加速させることが望ましい。しかしながら、よ
り高温(≧340℃)で加熱するときは、不活性雰囲気
を用いることが望ましい。
【0026】H−樹脂の硬化は大気圧、過圧又は減圧下
で行うことがてきるが、大気圧か望ましい。より低温
で、高圧を用いて硬化を加速することができる。全ての
温度で真空を使用できる。被膜をソーク温度に加熱する
速度は、割れの無い被膜を生成する役目を果たす。加熱
速度が速いと、割れの無い膜が生成する時間の範囲が長
くなる、又はより高いソーク温度及び/又はより厚い被
膜厚さが割れ無しに得られる。これに対して、加熱速度
がゆっくりだと、割れの無い膜が生成する時間の範囲が
短くなる、又は割れのない被膜を得るのにより低いソー
ク温度及び/又は薄い被膜厚さが必要である。
で行うことがてきるが、大気圧か望ましい。より低温
で、高圧を用いて硬化を加速することができる。全ての
温度で真空を使用できる。被膜をソーク温度に加熱する
速度は、割れの無い被膜を生成する役目を果たす。加熱
速度が速いと、割れの無い膜が生成する時間の範囲が長
くなる、又はより高いソーク温度及び/又はより厚い被
膜厚さが割れ無しに得られる。これに対して、加熱速度
がゆっくりだと、割れの無い膜が生成する時間の範囲が
短くなる、又は割れのない被膜を得るのにより低いソー
ク温度及び/又は薄い被膜厚さが必要である。
【0027】単一の厚いH−樹脂膜を形成した後、我々
の制御条件下で硬化することによって厚い被膜ができ
る。薄いH−樹脂膜を形成した後、我々の制御条件下で
硬化し、次に必要な厚さが得られるまでそのプロセスを
繰り返すことによっても厚い被膜ができる。
の制御条件下で硬化することによって厚い被膜ができ
る。薄いH−樹脂膜を形成した後、我々の制御条件下で
硬化し、次に必要な厚さが得られるまでそのプロセスを
繰り返すことによっても厚い被膜ができる。
【0028】本発明の被膜は、少なくとも1.25μ
m,望ましくは1.25μm〜10μm,最適には1.
5μm〜2.2μmの厚さを有する。
m,望ましくは1.25μm〜10μm,最適には1.
5μm〜2.2μmの厚さを有する。
【0029】本法によって製造される被膜は、金属やセ
ラミックスのような全ての基材に有用であるが、特に電
子基板に有用である。用語「電子基板」は、焦点面アレ
ー、光電子デバイス、光電池、光デバイス、トランジス
タのようなデバイス、3−Dデバイス、シリコン・オン
・絶縁体デバイス、超格子等を含む半導体コンポーネン
トの製造に使用することを意図したシリコン−基デバイ
ス、及びガリウムヒ素−基デバイスを含むことを意味す
る。
ラミックスのような全ての基材に有用であるが、特に電
子基板に有用である。用語「電子基板」は、焦点面アレ
ー、光電子デバイス、光電池、光デバイス、トランジス
タのようなデバイス、3−Dデバイス、シリコン・オン
・絶縁体デバイス、超格子等を含む半導体コンポーネン
トの製造に使用することを意図したシリコン−基デバイ
ス、及びガリウムヒ素−基デバイスを含むことを意味す
る。
【0030】本発明により生成された不溶性被膜の化学
組成及び分子構造は完全に理解されていないが、その組
成は、我々の特許請求した硬化法によって達成されるユ
ニークな性質(厚さ、割れの無い、等)に基づいて既知
の硬化法によって得られた不溶性被膜とは異なると考え
られる。
組成及び分子構造は完全に理解されていないが、その組
成は、我々の特許請求した硬化法によって達成されるユ
ニークな性質(厚さ、割れの無い、等)に基づいて既知
の硬化法によって得られた不溶性被膜とは異なると考え
られる。
【0031】製造された被膜は、金属化の前に、ウェ−
ハに付加される。それらは、金属化層の上に中間レベル
の誘電体としても付加される、又は、それらは最上部の
不動態化被膜として付加してデバイスの形成を完了する
ことができる。
ハに付加される。それらは、金属化層の上に中間レベル
の誘電体としても付加される、又は、それらは最上部の
不動態化被膜として付加してデバイスの形成を完了する
ことができる。
【0032】さらに、電子基材はむく(即ち、非不動態
化)にすることができるし、又、基材は一次不動態化被
膜をもつことができる。かかる一次不動態化被膜は典型
的にCVD,PVD,PECVD又はゾルーゲル法によ
って蒸着されたシリカ、窒化ケイ素、炭化ケイ素、オキ
シ窒化ケイ素、オキシ炭化ケイ素、PSG,BPSG,
等のようなセラミック被膜である。一次不動態化及び蒸
着法は当業者には既知である。その一次不動態化は30
nm〜300nmの厚さを有する。
化)にすることができるし、又、基材は一次不動態化被
膜をもつことができる。かかる一次不動態化被膜は典型
的にCVD,PVD,PECVD又はゾルーゲル法によ
って蒸着されたシリカ、窒化ケイ素、炭化ケイ素、オキ
シ窒化ケイ素、オキシ炭化ケイ素、PSG,BPSG,
等のようなセラミック被膜である。一次不動態化及び蒸
着法は当業者には既知である。その一次不動態化は30
nm〜300nmの厚さを有する。
【0033】必要ならば、不溶性被膜の上にさらに別の
被膜を付加できる。これらは、例えば、SiO2被膜、
SiO2/酸化セラミック層、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、ケイ素酸素窒素含
有被膜、及び/又はダイヤモンド状被膜(これらは、無
定型SiC:H、ダイヤモンド及び窒化ケイ素の蒸着
(即ち、CVD,PECVD等)から製造する)を含
む。かかる被膜の付加法は技術的に既知であり、例え
ば、米国特許第4,756,977号及び対5,01
1,706号にさらに詳しく記載されている。
被膜を付加できる。これらは、例えば、SiO2被膜、
SiO2/酸化セラミック層、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、ケイ素酸素窒素含
有被膜、及び/又はダイヤモンド状被膜(これらは、無
定型SiC:H、ダイヤモンド及び窒化ケイ素の蒸着
(即ち、CVD,PECVD等)から製造する)を含
む。かかる被膜の付加法は技術的に既知であり、例え
ば、米国特許第4,756,977号及び対5,01
1,706号にさらに詳しく記載されている。
【0034】炭化ケイ素のようなさらに別の被膜の付加
方法は、重要ではなく、かかる被膜は、化学蒸着法、例
えば、熱化学蒸着法(TCVD)、光化学蒸着法、プラ
ズマ増進化学蒸着法(PECVD)、電子サイクロトロ
ン共鳴法(ECR)及びジェット蒸着法によって蒸着さ
れる。スパッター又は電子ビーム蒸着法のような物理蒸
着法によっても蒸着できる。これらの方法は、熱やプラ
スマの形態で蒸発物質にエネルギーを与えて必要な反応
をさせるか、又は材料の固体試料にエネルギーを集中さ
せてその蒸着をさせることを含む。
方法は、重要ではなく、かかる被膜は、化学蒸着法、例
えば、熱化学蒸着法(TCVD)、光化学蒸着法、プラ
ズマ増進化学蒸着法(PECVD)、電子サイクロトロ
ン共鳴法(ECR)及びジェット蒸着法によって蒸着さ
れる。スパッター又は電子ビーム蒸着法のような物理蒸
着法によっても蒸着できる。これらの方法は、熱やプラ
スマの形態で蒸発物質にエネルギーを与えて必要な反応
をさせるか、又は材料の固体試料にエネルギーを集中さ
せてその蒸着をさせることを含む。
【0035】当業者が、ここに教示した本発明をさらに
良く理解できるように、次の実施例を提示する。
良く理解できるように、次の実施例を提示する。
【0036】実施例 実験方法 9,800〜13,900の数平均分子量を有し、40
重量%のH−樹脂(HSiO3/2)nから成る水素シ
ルセスキオキサン樹脂(H−樹脂)を米国特許第3,6
15,272号に従って調製し、底分子量のポリジメチ
ルシロキサンに溶解させて、次の実施例に使用した。数
個の10.2cm直径の試料ウェーハにHeadway
(商標)回転コータを使用して2000rpmで40秒
間H−樹脂を被覆した。実験に使用したウェーハは裸の
ウェーハ又はPECVD法によりSiOxの層を蒸着さ
せたウェーハ又は熱酸化ケイ素(“熱SiOx”)であ
った。
重量%のH−樹脂(HSiO3/2)nから成る水素シ
ルセスキオキサン樹脂(H−樹脂)を米国特許第3,6
15,272号に従って調製し、底分子量のポリジメチ
ルシロキサンに溶解させて、次の実施例に使用した。数
個の10.2cm直径の試料ウェーハにHeadway
(商標)回転コータを使用して2000rpmで40秒
間H−樹脂を被覆した。実験に使用したウェーハは裸の
ウェーハ又はPECVD法によりSiOxの層を蒸着さ
せたウェーハ又は熱酸化ケイ素(“熱SiOx”)であ
った。
【0037】使用した硬化装置はホットプレート、培養
ペトリ皿、窒素入口を備えた改良ガラス漏斗及び赤外線
温度リーダから成った。ホットプレートは、次の表に示
した温度より20〜30℃高い温度に予熱した。次に回
転したウェーハは、ガラス漏斗を上げることによってペ
トリ皿に導入した、その時間中、窒素流量は硬化プロセ
ス中に使用した量より2〜3倍の量であった。ウェーハ
の表面は必要な温度に加熱し(典型的に40〜60秒を
要する)、窒素流量を減じ、ウェーハを表に示した温度
て必要な時間加熱した。被膜を空気中で硬化させたとき
は、窒素パージを使用しないことを除いて上記硬化プロ
セスを使用した。
ペトリ皿、窒素入口を備えた改良ガラス漏斗及び赤外線
温度リーダから成った。ホットプレートは、次の表に示
した温度より20〜30℃高い温度に予熱した。次に回
転したウェーハは、ガラス漏斗を上げることによってペ
トリ皿に導入した、その時間中、窒素流量は硬化プロセ
ス中に使用した量より2〜3倍の量であった。ウェーハ
の表面は必要な温度に加熱し(典型的に40〜60秒を
要する)、窒素流量を減じ、ウェーハを表に示した温度
て必要な時間加熱した。被膜を空気中で硬化させたとき
は、窒素パージを使用しないことを除いて上記硬化プロ
セスを使用した。
【0038】硬化に続いて、ウェーハを含むペトリ皿及
び漏斗をホットプレート表面から除去して迅速に冷却し
た。被膜の表面温度が30℃以下になるまで窒素流は維
持した。装置から被覆したウェーハを除去し、被覆した
ウェーハを光学顕微鏡で暗視及び光輝視野を用いて倍率
1000で割れを検査した。また、数個のウェーハを壊
してそれらの横断面を走査電子顕微鏡を使用して観察し
て被膜の割れ及び剥離の有無を測定した。
び漏斗をホットプレート表面から除去して迅速に冷却し
た。被膜の表面温度が30℃以下になるまで窒素流は維
持した。装置から被覆したウェーハを除去し、被覆した
ウェーハを光学顕微鏡で暗視及び光輝視野を用いて倍率
1000で割れを検査した。また、数個のウェーハを壊
してそれらの横断面を走査電子顕微鏡を使用して観察し
て被膜の割れ及び剥離の有無を測定した。
【0039】被膜を空気中で硬化させたとき、硬化プロ
セスは窒素パージを使用しなかったことを除いて、前記
のように行った。それらの結果及び特定の処理条件を表
1〜表3及び図1及び図2を示す。
セスは窒素パージを使用しなかったことを除いて、前記
のように行った。それらの結果及び特定の処理条件を表
1〜表3及び図1及び図2を示す。
【0040】図1は、硬化温度(℃)と硬化時間(分)
との関係を示すグラフである。上記実験方法及び比較実
施例1に記載したように、PECVD法で付加したSi
Oxの100nm(1000オングストロン)リニアか
ら成る一次不動態化を有するケイ素ウェーハの上に2μ
mのH−樹脂被膜を塗布する。これらのパラメータに対
する無割れの包絡線が前記図面に示されている。
との関係を示すグラフである。上記実験方法及び比較実
施例1に記載したように、PECVD法で付加したSi
Oxの100nm(1000オングストロン)リニアか
ら成る一次不動態化を有するケイ素ウェーハの上に2μ
mのH−樹脂被膜を塗布する。これらのパラメータに対
する無割れの包絡線が前記図面に示されている。
【0041】図2は、図1で記載した一次不動態化層の
上に1.5μmのH−樹脂被膜を塗布したケイ素ウェー
ハについての硬化温度(℃)と硬化時間(分)との関係
を示すグラフである。これらのパラメータに対する割れ
の境界が示されている。この図データ点は表2からとっ
た。
上に1.5μmのH−樹脂被膜を塗布したケイ素ウェー
ハについての硬化温度(℃)と硬化時間(分)との関係
を示すグラフである。これらのパラメータに対する割れ
の境界が示されている。この図データ点は表2からとっ
た。
【0042】それらの結果及び図面からわかるように、
不十分な期間(長過ぎる又は短い時間)被膜を加熱する
と、被膜は室温に冷却したときに割れる。しかし、被膜
を十分な期間加熱すると、被膜は後で室温に冷却したと
きに割れない。
不十分な期間(長過ぎる又は短い時間)被膜を加熱する
と、被膜は室温に冷却したときに割れる。しかし、被膜
を十分な期間加熱すると、被膜は後で室温に冷却したと
きに割れない。
【0043】比較実施例1 9,800〜13,900の数平均分子量を有し、40
重量%のH−樹脂(HSiO3/2)nから成る水素シ
ルセスキオキサン樹脂(H−樹脂)を米国特許第3,6
15,272号に従って調製し、それを低分子量のポリ
ジメチルシロキサン(75%ヘキサメチルジシロキサ
ン、25%オクタメチルトリシロキサン)に溶解させ
て、この比較実施例に使用した。100nmのPECV
D法によるSiOxリニアを有する100mm直径試料
ウェーハにHeadway(商標)回転コータを使用し
て2100rpmで40秒間H−樹脂を被覆した。被覆
したウェーハは次にホットプレート上に窒素雰囲気下そ
れぞれ150℃、250℃及び、350℃で1分間置い
た。次にその被覆したウェーハは、石英管炉に入れて、
400℃で1時間窒素流量下(酸素含量を10ppm以
下に維持した)で硬化させた。得られた被覆は割れて著
しく剥離した。
重量%のH−樹脂(HSiO3/2)nから成る水素シ
ルセスキオキサン樹脂(H−樹脂)を米国特許第3,6
15,272号に従って調製し、それを低分子量のポリ
ジメチルシロキサン(75%ヘキサメチルジシロキサ
ン、25%オクタメチルトリシロキサン)に溶解させ
て、この比較実施例に使用した。100nmのPECV
D法によるSiOxリニアを有する100mm直径試料
ウェーハにHeadway(商標)回転コータを使用し
て2100rpmで40秒間H−樹脂を被覆した。被覆
したウェーハは次にホットプレート上に窒素雰囲気下そ
れぞれ150℃、250℃及び、350℃で1分間置い
た。次にその被覆したウェーハは、石英管炉に入れて、
400℃で1時間窒素流量下(酸素含量を10ppm以
下に維持した)で硬化させた。得られた被覆は割れて著
しく剥離した。
【0044】
【表1】
【表2】
【表3】
【図1】本発明により、ケイ素ウェーハの上に2μmの
H−樹脂被膜を塗布した試料の割れについて、硬化温度
(℃)と硬化時間(分)との関係を示すグラフである。
H−樹脂被膜を塗布した試料の割れについて、硬化温度
(℃)と硬化時間(分)との関係を示すグラフである。
【図2】図1で記載した一次不動態化層の上に1.5μ
mのH−樹脂被膜を塗布したケイ素ウェーハについての
硬化温度(℃)と硬化時間(分)との関係を示すグラフ
である。
mのH−樹脂被膜を塗布したケイ素ウェーハについての
硬化温度(℃)と硬化時間(分)との関係を示すグラフ
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 キュハ チュン アメリカ合衆国ミシガン州48642 ミッド ランド ノース トレイル ウット サー クル 4707 (72)発明者 チャンダン クマー サハ アメリカ合衆国ミシガン州48324 ウエス ト ブルームフィールド スプリングブル ック コート 33271 (72)発明者 ミッチェル ジョン スポルディング アメリカ合衆国ミシガン州48708 ベイ シティ エス マディソン 418
Claims (8)
- 【請求項1】 水素シルセスキオキサン樹脂から成る無
充てん剤組成物を基材上に塗布して少なくとも1.25
μm厚さの膜を形成し;前記膜を不活性又は酸素含有環
境下、150℃〜500℃の温度で十分な時間加熱し
て、割れの無い少なくとも1.25μm厚さの不溶性被
膜を製造する工程から成ることを特徴とする被膜の製造
法。 - 【請求項2】 前記膜が不活性環境下で加熱される請求
項1記載の方法。 - 【請求項3】 前記膜が酸素含有環境下で加熱される請
求項1記載の方法。 - 【請求項4】 前記不溶性被膜か1.25μm〜10μ
mの厚さを有する請求項1記載の方法。 - 【請求項5】 前記基材が電子基材である請求項1記載
の方法。 - 【請求項6】 前記組成物が、金属化を通じて電子基材
に付加される請求項1記載の方法。 - 【請求項7】 水素シルセスキオキサン樹脂から成る無
充てん剤組成物を基材上に塗布して少なくとも1.25
μm厚さの膜を形成し;前記膜を不活性又は酸素含有環
境下、150℃〜500℃の温度で十分な時間加熱し
て、割れの無い少なくとも1.25μm厚さの不溶性被
膜を形成する工程から成る被膜の製造法によって得られ
ることを特徴とする被膜。 - 【請求項8】 水素シルセスキオキサン樹脂から成る無
充てん剤組成物から製造し、少なくとも1.25μm厚
さの膜を有する割れの無い不溶性被膜。
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US4822697A (en) * | 1986-12-03 | 1989-04-18 | Dow Corning Corporation | Platinum and rhodium catalysis of low temperature formation multilayer ceramics |
US4808653A (en) * | 1986-12-04 | 1989-02-28 | Dow Corning Corporation | Coating composition containing hydrogen silsesquioxane resin and other metal oxide precursors |
US5008320A (en) * | 1986-12-04 | 1991-04-16 | Dow Corning Corporation | Platinum or rhodium catalyzed multilayer ceramic coatings from hydrogen silsesquioxane resin and metal oxides |
US5011706A (en) * | 1989-04-12 | 1991-04-30 | Dow Corning Corporation | Method of forming coatings containing amorphous silicon carbide |
US4999397A (en) * | 1989-07-28 | 1991-03-12 | Dow Corning Corporation | Metastable silane hydrolyzates and process for their preparation |
US5010159A (en) * | 1989-09-01 | 1991-04-23 | Dow Corning Corporation | Process for the synthesis of soluble, condensed hydridosilicon resins containing low levels of silanol |
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US4973526A (en) * | 1990-02-15 | 1990-11-27 | Dow Corning Corporation | Method of forming ceramic coatings and resulting articles |
US5059448A (en) * | 1990-06-18 | 1991-10-22 | Dow Corning Corporation | Rapid thermal process for obtaining silica coatings |
US5063267A (en) * | 1990-11-28 | 1991-11-05 | Dow Corning Corporation | Hydrogen silsesquioxane resin fractions and their use as coating materials |
US5145723A (en) * | 1991-06-05 | 1992-09-08 | Dow Corning Corporation | Process for coating a substrate with silica |
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US5436029A (en) * | 1992-07-13 | 1995-07-25 | Dow Corning Corporation | Curing silicon hydride containing materials by exposure to nitrous oxide |
JP3153367B2 (ja) * | 1992-11-24 | 2001-04-09 | ダウ・コ−ニング・コ−ポレ−ション | ポリハイドロジェンシルセスキオキサンの分子量分別方法 |
JP3174416B2 (ja) * | 1992-12-10 | 2001-06-11 | ダウ・コ−ニング・コ−ポレ−ション | 酸化ケイ素膜の形成方法 |
JP3174417B2 (ja) * | 1992-12-11 | 2001-06-11 | ダウ・コ−ニング・コ−ポレ−ション | 酸化ケイ素膜の形成方法 |
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US5380555A (en) * | 1993-02-09 | 1995-01-10 | Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd. | Methods for the formation of a silicon oxide film |
US5387480A (en) * | 1993-03-08 | 1995-02-07 | Dow Corning Corporation | High dielectric constant coatings |
US5320868A (en) * | 1993-09-13 | 1994-06-14 | Dow Corning Corporation | Method of forming SI-O containing coatings |
US5441765A (en) * | 1993-09-22 | 1995-08-15 | Dow Corning Corporation | Method of forming Si-O containing coatings |
US5547703A (en) * | 1994-04-11 | 1996-08-20 | Dow Corning Corporation | Method of forming si-o containing coatings |
US5456952A (en) * | 1994-05-17 | 1995-10-10 | Lsi Logic Corporation | Process of curing hydrogen silsesquioxane coating to form silicon oxide layer |
US5607773A (en) * | 1994-12-20 | 1997-03-04 | Texas Instruments Incorporated | Method of forming a multilevel dielectric |
US5618878A (en) * | 1995-04-07 | 1997-04-08 | Dow Corning Corporation | Hydrogen silsesquioxane resin coating composition |
CA2175433A1 (en) * | 1995-05-11 | 1996-11-12 | Gregg Alan Zank | Ceramic matrix composites using modified hydrogen silsesquioxane resin |
CA2202653A1 (en) * | 1995-08-15 | 1997-02-27 | Akihito Saitoh | Curable polymethyl silsesouioxane composition |
US5684356A (en) * | 1996-03-29 | 1997-11-04 | Texas Instruments Incorporated | Hydrogen-rich, low dielectric constant gate insulator for field emission device |
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