JPH11236533A - シリカ系被膜形成用塗布液及びシリカ系被膜 - Google Patents
シリカ系被膜形成用塗布液及びシリカ系被膜Info
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- JPH11236533A JPH11236533A JP10041897A JP4189798A JPH11236533A JP H11236533 A JPH11236533 A JP H11236533A JP 10041897 A JP10041897 A JP 10041897A JP 4189798 A JP4189798 A JP 4189798A JP H11236533 A JPH11236533 A JP H11236533A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 最終的に得られるシリカ系被膜の良好な耐熱
性を損なわずに、ポリシラザンを加熱硬化させて得られ
るシリカ系被膜の比誘電率を下げ、半導体装置の信頼性
を向上させることのできるシリカ系被膜形成用塗布液及
びこれを用いて得られるシリカ系被膜を提供するもので
ある。 【解決手段】 一般式（Ｉ） 【化１】 （式中ｎは２以上の整数を示し、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3はそ
れぞれ独立に水素原子、フルオロアルキル基、アルキル
基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、ア
ルキルアミノ基またはアルキルシリル基を示す）で表さ
れる繰り返し単位を有するポリシラザン樹脂及び一般式
（II） 【化２】 （式中ｎは１〜３の整数を示し、式中Ｒ4はフッ素原子
またはフルオロアルキル基、Ｒ5は水素原子または炭素
数１〜４のアルキル基を示す）で表されるフルオロアル
コキシシランを加水分解・縮合反応させて得られるフル
オロシロキサン樹脂を含有してなる酸化物被膜形成用塗
布液並びにこのシリカ系被膜形成用塗布液を用いて形成
されたシリカ系被膜。
性を損なわずに、ポリシラザンを加熱硬化させて得られ
るシリカ系被膜の比誘電率を下げ、半導体装置の信頼性
を向上させることのできるシリカ系被膜形成用塗布液及
びこれを用いて得られるシリカ系被膜を提供するもので
ある。 【解決手段】 一般式（Ｉ） 【化１】 （式中ｎは２以上の整数を示し、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3はそ
れぞれ独立に水素原子、フルオロアルキル基、アルキル
基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、ア
ルキルアミノ基またはアルキルシリル基を示す）で表さ
れる繰り返し単位を有するポリシラザン樹脂及び一般式
（II） 【化２】 （式中ｎは１〜３の整数を示し、式中Ｒ4はフッ素原子
またはフルオロアルキル基、Ｒ5は水素原子または炭素
数１〜４のアルキル基を示す）で表されるフルオロアル
コキシシランを加水分解・縮合反応させて得られるフル
オロシロキサン樹脂を含有してなる酸化物被膜形成用塗
布液並びにこのシリカ系被膜形成用塗布液を用いて形成
されたシリカ系被膜。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シリカ系被膜形成
用塗布液及びシリカ系被膜に関する。
用塗布液及びシリカ系被膜に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体製造の分野では、デバイス
の微細化に伴い、アルニミウム等からなる配線間の層間
絶縁平坦化膜の誘電率が高いことによる配線間の容量増
加や配線の信号伝播遅延等が問題となっている。一般に
用いられている層間絶縁膜、例えばＢＰＳＧ（ボロン−
フォスフォシリケートガラス）、Ｐ−ＴＥＯＳ（プラズ
マーテトラエトキシシラン）、Ｏ3−ＴＥＯＳ（オゾン
−テトラエトキシシラン）、ＳＯＧ（スピンオングラ
ス）等の絶縁膜は比誘電率（ε）が通常４以上あり、上
記問題を解決するには、層間絶縁膜の誘電率を低くする
ことが必要である。この誘電率を低くする手法として、
層間絶縁膜を構成する分子間の分極を下げることが考え
られるが、フッ素原子はそれ自身の分極率が低いため、
これを分子中に導入する方法が有効であるとされてい
る。しかし、フッ素原子の導入は、一般に、それを含む
材料の耐熱性を低下させる傾向がある。上記ＳＯＧの一
つとして近年、良好な耐熱性を有するポリシラザンが用
いられている（特開平４−３４１７０５号公報参照）
が、このポリシラザンを加熱硬化させて得られるシリカ
系被膜もまた比誘電率は４以上であり、これを下げるこ
とが望まれている。
の微細化に伴い、アルニミウム等からなる配線間の層間
絶縁平坦化膜の誘電率が高いことによる配線間の容量増
加や配線の信号伝播遅延等が問題となっている。一般に
用いられている層間絶縁膜、例えばＢＰＳＧ（ボロン−
フォスフォシリケートガラス）、Ｐ−ＴＥＯＳ（プラズ
マーテトラエトキシシラン）、Ｏ3−ＴＥＯＳ（オゾン
−テトラエトキシシラン）、ＳＯＧ（スピンオングラ
ス）等の絶縁膜は比誘電率（ε）が通常４以上あり、上
記問題を解決するには、層間絶縁膜の誘電率を低くする
ことが必要である。この誘電率を低くする手法として、
層間絶縁膜を構成する分子間の分極を下げることが考え
られるが、フッ素原子はそれ自身の分極率が低いため、
これを分子中に導入する方法が有効であるとされてい
る。しかし、フッ素原子の導入は、一般に、それを含む
材料の耐熱性を低下させる傾向がある。上記ＳＯＧの一
つとして近年、良好な耐熱性を有するポリシラザンが用
いられている（特開平４−３４１７０５号公報参照）
が、このポリシラザンを加熱硬化させて得られるシリカ
系被膜もまた比誘電率は４以上であり、これを下げるこ
とが望まれている。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】本発明は、最終的に
得られるシリカ系被膜の良好な耐熱性を損なわずに、ポ
リシラザンを加熱硬化させて得られるシリカ系被膜の比
誘電率を下げ、半導体装置の信頼性を向上させることの
できるシリカ系被膜形成用塗布液及びこれを用いて得ら
れるシリカ系被膜を提供するものである。
得られるシリカ系被膜の良好な耐熱性を損なわずに、ポ
リシラザンを加熱硬化させて得られるシリカ系被膜の比
誘電率を下げ、半導体装置の信頼性を向上させることの
できるシリカ系被膜形成用塗布液及びこれを用いて得ら
れるシリカ系被膜を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、一般式（Ｉ）
【化３】 （式中ｎは２以上の整数を示し、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3はそ
れぞれ独立に水素原子、フルオロアルキル基、アルキル
基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、ア
ルキルアミノ基またはアルキルシリル基を示す）で表さ
れる繰り返し単位を有するポリシラザン樹脂及び一般式
（II）
れぞれ独立に水素原子、フルオロアルキル基、アルキル
基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、ア
ルキルアミノ基またはアルキルシリル基を示す）で表さ
れる繰り返し単位を有するポリシラザン樹脂及び一般式
（II）
【化４】 （式中ｎは１〜３の整数を示し、式中Ｒ4はフッ素原子
またはフルオロアルキル基、Ｒ5は水素原子または炭素
数１〜４のアルキル基を示す）で表されるフルオロアル
コキシシランを加水分解・縮合反応させて得られるフル
オロシロキサン樹脂を含有してなる酸化物被膜形成用塗
布液に関する。
またはフルオロアルキル基、Ｒ5は水素原子または炭素
数１〜４のアルキル基を示す）で表されるフルオロアル
コキシシランを加水分解・縮合反応させて得られるフル
オロシロキサン樹脂を含有してなる酸化物被膜形成用塗
布液に関する。
【０００５】本発明は、また、上記のシリカ系被膜形成
用塗布液を用いて形成されたシリカ系被膜に関する。
用塗布液を用いて形成されたシリカ系被膜に関する。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明におけるポリシラザン化合
物は、ハロゲノシラン、オルガノハロゲノシラン等とア
ンモニア、アミン化合物とを有機溶媒中で反応させ、重
合させることにより得ることができる。
物は、ハロゲノシラン、オルガノハロゲノシラン等とア
ンモニア、アミン化合物とを有機溶媒中で反応させ、重
合させることにより得ることができる。
【０００７】ハロゲノシランとしては、例えば、
【化５】 などがある。オルガノハロゲノシランとしては、例え
ば、
ば、
【化６】 などがある。
【０００８】これらのハロゲノシラン化合物はそれぞれ
２種以上を併用しても良い。またアミン化合物として
は、
２種以上を併用しても良い。またアミン化合物として
は、
【化７】 などがある。
【０００９】ポリシラザン化合物の製造は、ハロゲノシ
ラン、オルガノハロゲノシラン等を反応溶媒中に溶解
し、ハロゲノシラン１モルに対し、４モル以上のアンモ
ニア又はアミン化合物を導入して反応させることにより
行われる。反応溶媒としては、ベンゼン、ジエチルエー
テル、テトラヒドロフラン、ヘキサン等が用いられる。
反応後、反応液をろ過し、反応溶媒を除去することによ
り、ポリシラザン化合物を得ることができる。上記の反
応の温度は、−２０℃〜０℃に調製されることが好まし
い。
ラン、オルガノハロゲノシラン等を反応溶媒中に溶解
し、ハロゲノシラン１モルに対し、４モル以上のアンモ
ニア又はアミン化合物を導入して反応させることにより
行われる。反応溶媒としては、ベンゼン、ジエチルエー
テル、テトラヒドロフラン、ヘキサン等が用いられる。
反応後、反応液をろ過し、反応溶媒を除去することによ
り、ポリシラザン化合物を得ることができる。上記の反
応の温度は、−２０℃〜０℃に調製されることが好まし
い。
【００１０】ポリシラザン化合物は、有機溶媒に溶解し
て塗布液とされるが、有機溶媒としては例えば、ジエチ
ルエーテル、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、
ジオキサン等のエーテル類、ヘキサン、ヘプタン、オク
タン等の脂肪族炭化水素類、ベンゼン、トルエン、キシ
レン等の芳香族炭化水素類、酢酸エチル、酢酸ブチル等
のエステル類、メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトン等のケトン類、塩化メチレン、クロロホルム等の
ハロゲン化炭素類が挙げられる。
て塗布液とされるが、有機溶媒としては例えば、ジエチ
ルエーテル、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、
ジオキサン等のエーテル類、ヘキサン、ヘプタン、オク
タン等の脂肪族炭化水素類、ベンゼン、トルエン、キシ
レン等の芳香族炭化水素類、酢酸エチル、酢酸ブチル等
のエステル類、メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトン等のケトン類、塩化メチレン、クロロホルム等の
ハロゲン化炭素類が挙げられる。
【００１１】フルオロシロキサン樹脂は、前記一般式
（II）で表されるフルオロアルコキシシランを加水分解
・縮合反応させて得られる。フルオロアルコキシシラン
としては例えば、フルオロトリメトキシシラン、トリフ
ルオロメチルトリメトキシシラン、トリフルオロプロピ
ルトリメトキシシラン、ペンタフルオロブチルトリメト
キシシラン、ノナフルオロヘキシルトリメトキシシラ
ン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、ヘ
プタデカフルオロデシルトリメトキシシラン、ヘプタデ
カフルオロウンデシルトリメトキシシラン、ヘプタデカ
フルオロデシルメチルジメトキシシランなどがある。こ
れらのアルコキシシランは単独で使用してもよく、２種
以上を併用しても良い。
（II）で表されるフルオロアルコキシシランを加水分解
・縮合反応させて得られる。フルオロアルコキシシラン
としては例えば、フルオロトリメトキシシラン、トリフ
ルオロメチルトリメトキシシラン、トリフルオロプロピ
ルトリメトキシシラン、ペンタフルオロブチルトリメト
キシシラン、ノナフルオロヘキシルトリメトキシシラ
ン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、ヘ
プタデカフルオロデシルトリメトキシシラン、ヘプタデ
カフルオロウンデシルトリメトキシシラン、ヘプタデカ
フルオロデシルメチルジメトキシシランなどがある。こ
れらのアルコキシシランは単独で使用してもよく、２種
以上を併用しても良い。
【００１２】これらのフルオロアルコキシシランの加水
分解、縮合反応は、公知の方法により行うことができ
る。例えば、フルオロアルコキシシランを溶媒および触
媒の存在下に水を添加して加水分解縮合反応させる方法
がある。この場合、必要に応じて加熱を行っても良い。
触媒としては塩酸、硝酸、硫酸等の無機酸、ギ酸、シュ
ウ酸、酢酸等の有機酸が使用できる。 また、これらの
添加量は、フルオロアルコキシシラン１モルに対して
０．１〜０．００１モルの範囲内が好ましい。添加する
水の量としては、フルオロアルコキシシラン１モルに対
して０．１〜１０モルの範囲内が好ましく、０．５〜
１．５モルの範囲内がより好ましい。溶媒としては、上
記ポリシラザン化合物の合成時に使用できるものと同様
の有機溶媒を溶液用いることができる。反応後、系内に
存在する水や溶媒を蒸留などにより除去し、さらに触媒
をイオン交換樹脂などで除去してもよい。上記の反応の
温度は、０〜５０℃が好ましい。
分解、縮合反応は、公知の方法により行うことができ
る。例えば、フルオロアルコキシシランを溶媒および触
媒の存在下に水を添加して加水分解縮合反応させる方法
がある。この場合、必要に応じて加熱を行っても良い。
触媒としては塩酸、硝酸、硫酸等の無機酸、ギ酸、シュ
ウ酸、酢酸等の有機酸が使用できる。 また、これらの
添加量は、フルオロアルコキシシラン１モルに対して
０．１〜０．００１モルの範囲内が好ましい。添加する
水の量としては、フルオロアルコキシシラン１モルに対
して０．１〜１０モルの範囲内が好ましく、０．５〜
１．５モルの範囲内がより好ましい。溶媒としては、上
記ポリシラザン化合物の合成時に使用できるものと同様
の有機溶媒を溶液用いることができる。反応後、系内に
存在する水や溶媒を蒸留などにより除去し、さらに触媒
をイオン交換樹脂などで除去してもよい。上記の反応の
温度は、０〜５０℃が好ましい。
【００１３】本発明におけるシリカ系被膜形成用塗布液
は、上記ポリシラザン化合物、フルオロシロキサン樹脂
及び有機溶媒を混合することにより製造される。例え
ば、上記ポリシラザン化合物の上記有機溶媒を用いた溶
液にフルオロシロキサン樹脂を添加することによりシリ
カ系被膜形成用塗布液を製造することができる。本発明
において、上記ポリシラザン化合物と上記フルオロシロ
キサン樹脂は、上記ポリシラザン化合物１００重量部に
対して上記フルオロシロキサン樹脂１０〜１００重量部
使用することが好ましく、２０〜６０重量部使用するこ
とが特に好ましい。上記ポリシラザン化合物に対して上
記フルオロシロキサン樹脂が少なすぎると誘電率を低く
なる傾向があり、逆に多すぎると耐熱性が低下する傾向
がある。
は、上記ポリシラザン化合物、フルオロシロキサン樹脂
及び有機溶媒を混合することにより製造される。例え
ば、上記ポリシラザン化合物の上記有機溶媒を用いた溶
液にフルオロシロキサン樹脂を添加することによりシリ
カ系被膜形成用塗布液を製造することができる。本発明
において、上記ポリシラザン化合物と上記フルオロシロ
キサン樹脂は、上記ポリシラザン化合物１００重量部に
対して上記フルオロシロキサン樹脂１０〜１００重量部
使用することが好ましく、２０〜６０重量部使用するこ
とが特に好ましい。上記ポリシラザン化合物に対して上
記フルオロシロキサン樹脂が少なすぎると誘電率を低く
なる傾向があり、逆に多すぎると耐熱性が低下する傾向
がある。
【００１４】本発明におけるシリカ系被膜形成用塗布液
は、ガラス、セラミックス、金属、シリコンウエハー、
回路の形成されたシリコンウエハー等の基体上に塗布さ
れる。塗布方法としては、回転塗布法、浸漬法、スプレ
ー法等がある。本発明におけるシリカ系被膜形成用塗布
液は、塗布された後、１００〜３００℃で予備硬化し、
硬化炉中で３００〜５００℃で本硬化させることにより
シリカ系被膜が形成される。予備硬化は、ホットプレー
ト上で３０秒〜３分間、本硬化は１０〜３０分間行うこ
とが好ましい。
は、ガラス、セラミックス、金属、シリコンウエハー、
回路の形成されたシリコンウエハー等の基体上に塗布さ
れる。塗布方法としては、回転塗布法、浸漬法、スプレ
ー法等がある。本発明におけるシリカ系被膜形成用塗布
液は、塗布された後、１００〜３００℃で予備硬化し、
硬化炉中で３００〜５００℃で本硬化させることにより
シリカ系被膜が形成される。予備硬化は、ホットプレー
ト上で３０秒〜３分間、本硬化は１０〜３０分間行うこ
とが好ましい。
【００１５】本発明のシリカ系被膜は半導体装置の層間
絶縁膜として用いることが好ましい。半導体装置の層間
絶縁膜は、半導体装置上の配線間に本発明のシリカ系被
膜を形成して得られる。
絶縁膜として用いることが好ましい。半導体装置の層間
絶縁膜は、半導体装置上の配線間に本発明のシリカ系被
膜を形成して得られる。
【００１６】本発明の半導体装置の製造工程の一例を以
下に説明する。図１は、多層配線構造の半導体装置の製
造工程図である。図１において、回路素子を有するシリ
コンウエハー、ガラス板、金属板などの半導体基板１
は、回路素子の所定部分を除いてシリコン酸化膜等の保
護膜２で被覆され、露出した回路素子上に第１導体層３
が形成されている。該半導体基板上に前述したシリカ系
被膜塗布液がスピナー法などで塗布され、熱処理による
溶媒の除去及び焼成によるポリシロキサン膜からなる層
間絶縁膜４が形成される（工程（ａ））。
下に説明する。図１は、多層配線構造の半導体装置の製
造工程図である。図１において、回路素子を有するシリ
コンウエハー、ガラス板、金属板などの半導体基板１
は、回路素子の所定部分を除いてシリコン酸化膜等の保
護膜２で被覆され、露出した回路素子上に第１導体層３
が形成されている。該半導体基板上に前述したシリカ系
被膜塗布液がスピナー法などで塗布され、熱処理による
溶媒の除去及び焼成によるポリシロキサン膜からなる層
間絶縁膜４が形成される（工程（ａ））。
【００１７】次に、塩化ゴム系またはフェノールノボラ
ック系等の感光性樹脂層５が前記層間絶縁膜４上にスピ
ナー法によって形成され、公知の写真食刻技術によって
所定部分の層間絶縁膜４が露出するよっに窓６Ａが設け
られる（工程（ｂ））。
ック系等の感光性樹脂層５が前記層間絶縁膜４上にスピ
ナー法によって形成され、公知の写真食刻技術によって
所定部分の層間絶縁膜４が露出するよっに窓６Ａが設け
られる（工程（ｂ））。
【００１８】窓６Ａの層間絶縁膜４は、四フッ化炭素等
のフッ素系ガスを用いるドライエッチング手段（例え
ば、四フッ化炭素等のフッ素系ガスを用いる方法）によ
って選択的にエッチングされ、窓６Ｂが開けられる。次
いで窓６Ｂから露出した第１導体層３を腐食することな
く感光樹脂層５のみを腐食するようなエッチング溶液を
用いて感光樹脂層５が完全に除去される（工程
（ｃ））。
のフッ素系ガスを用いるドライエッチング手段（例え
ば、四フッ化炭素等のフッ素系ガスを用いる方法）によ
って選択的にエッチングされ、窓６Ｂが開けられる。次
いで窓６Ｂから露出した第１導体層３を腐食することな
く感光樹脂層５のみを腐食するようなエッチング溶液を
用いて感光樹脂層５が完全に除去される（工程
（ｃ））。
【００１９】さらに、公知の金属膜形成法及び写真食刻
技術を用いて第２導体層７を形成させ、第１導体層３と
の電気的接続が完全に行われる（工程（ｄ））。
技術を用いて第２導体層７を形成させ、第１導体層３と
の電気的接続が完全に行われる（工程（ｄ））。
【００２０】３層以上の多層配線構造体を形成する場合
は、上記の工程を繰り返して行い各層を形成する。すな
わち導体層の上に絶縁層となる層間絶縁膜を形成する工
程（ａ）、この被膜の所定の場所を選択的に除去し窓を
開口して下部に存する導体層の所定部分と接続された上
部の導体を形成する工程（ｄ）を繰り返すことになる。
このようにして作製される多層配線構造体の表面には、
通常、ポリイミド樹脂等の有機材料又は窒化ケイ素等の
無機材料からなる表面保護層が形成される。表面保護層
には場合により所定部分に上記窓６Ａ、６Ｂと同様の窓
を開けてもよい。半導体装置全体は、通常、エポキシ樹
脂等を含む封止材により封止される。
は、上記の工程を繰り返して行い各層を形成する。すな
わち導体層の上に絶縁層となる層間絶縁膜を形成する工
程（ａ）、この被膜の所定の場所を選択的に除去し窓を
開口して下部に存する導体層の所定部分と接続された上
部の導体を形成する工程（ｄ）を繰り返すことになる。
このようにして作製される多層配線構造体の表面には、
通常、ポリイミド樹脂等の有機材料又は窒化ケイ素等の
無機材料からなる表面保護層が形成される。表面保護層
には場合により所定部分に上記窓６Ａ、６Ｂと同様の窓
を開けてもよい。半導体装置全体は、通常、エポキシ樹
脂等を含む封止材により封止される。
【００２１】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明するが、本発明
はこれらの実施例に限定されるものではない。 （合成例１）四つロフラスコにガス導入管、還流管、温
度計及びメカニカルスターラを取り付けた。フラスコ内
を乾燥窒素で十分置換した後、ジエチルエーテル３００
ml及びジクロロシラン１８．９ｇを加え氷冷した。次に
アンモニア３．２２ｇを２時間かけて導入した。導入後
３５℃で３０分間加温し、副生した塩を濾別後、濾液の
溶媒を除去し、ポリシラザン化合物を得た。収量は６．
４３ｇであった。
はこれらの実施例に限定されるものではない。 （合成例１）四つロフラスコにガス導入管、還流管、温
度計及びメカニカルスターラを取り付けた。フラスコ内
を乾燥窒素で十分置換した後、ジエチルエーテル３００
ml及びジクロロシラン１８．９ｇを加え氷冷した。次に
アンモニア３．２２ｇを２時間かけて導入した。導入後
３５℃で３０分間加温し、副生した塩を濾別後、濾液の
溶媒を除去し、ポリシラザン化合物を得た。収量は６．
４３ｇであった。
【００２２】（合成例２）反応容器中で、トリフルオロ
プロピルトリメトキシシランをメタノール中に溶解さ
せ、さらに硝酸と水を加えた後に室温で７２時間反応さ
せた。次いで、反応液をイオン交換樹脂塔を通過させる
ことにより硝酸を除去した後、溶媒をエバポレータを用
いて留去させ、フルオロシロキサン樹脂を得た。
プロピルトリメトキシシランをメタノール中に溶解さ
せ、さらに硝酸と水を加えた後に室温で７２時間反応さ
せた。次いで、反応液をイオン交換樹脂塔を通過させる
ことにより硝酸を除去した後、溶媒をエバポレータを用
いて留去させ、フルオロシロキサン樹脂を得た。
【００２３】実施例１ 合成例１で得られたポリシラザン化合物２ｇにジオキサ
ン８ｇを加えて溶解し、これに合成例２で得られたフル
オロシロキサン樹脂０．５ｇを添加し、シリカ系被膜形
成用塗布液を作製した。これをウエハ上に回転塗布し、
窒素雰囲気下に、ホットプレートで１５０℃で３０秒、
ついで２５０℃で３０秒、予備硬化した。次に石英炉の
中に入れ、大気中４００℃で３０分硬化して、厚さ０．
３μｍの硬化膜を作製した。作製した硬化膜の比誘電率
を周波数１０KHzでキャパンシタンス測定により求めた
ところ、３．２であった。
ン８ｇを加えて溶解し、これに合成例２で得られたフル
オロシロキサン樹脂０．５ｇを添加し、シリカ系被膜形
成用塗布液を作製した。これをウエハ上に回転塗布し、
窒素雰囲気下に、ホットプレートで１５０℃で３０秒、
ついで２５０℃で３０秒、予備硬化した。次に石英炉の
中に入れ、大気中４００℃で３０分硬化して、厚さ０．
３μｍの硬化膜を作製した。作製した硬化膜の比誘電率
を周波数１０KHzでキャパンシタンス測定により求めた
ところ、３．２であった。
【００２４】実施例２ 合成例１で得られたポリシラザン化合物２ｇにジオキサ
ン８ｇを加えて溶解し、これに合成例２で得られたフル
オロシロキサン樹脂１．０ｇを添加し、塗布液を作製し
た。これをウエハ上に回転塗布し、窒素中、ホットプレ
ートで１５０℃で３０秒、ついで２５０℃で３０秒、予
備硬化した。次に、石英炉の中に入れ、大気中４０ぴＣ
で３０分硬化して、厚さ０．３μｍの硬化膜を作製し
た。作製した硬化膜の比誘電率を周波数１０KHzでキャ
パンシタンス測定により求めたところ、３．０であっ
た。
ン８ｇを加えて溶解し、これに合成例２で得られたフル
オロシロキサン樹脂１．０ｇを添加し、塗布液を作製し
た。これをウエハ上に回転塗布し、窒素中、ホットプレ
ートで１５０℃で３０秒、ついで２５０℃で３０秒、予
備硬化した。次に、石英炉の中に入れ、大気中４０ぴＣ
で３０分硬化して、厚さ０．３μｍの硬化膜を作製し
た。作製した硬化膜の比誘電率を周波数１０KHzでキャ
パンシタンス測定により求めたところ、３．０であっ
た。
【００２５】比較例１ 合成例１で得られたポリシラザン化合物２ｇにジオキサ
ン８ｇを加えて溶解し、塗布液を作製した。これをウエ
ハ上に回転塗布し、窒素中、ホットプレートで１５０℃
で３０秒ついで２５０℃で３０秒予備硬化した。次に石
英炉の中に入れ、大気中４００℃で３０分硬化して、厚
さ０．３μｍの硬化膜を作製した。作製した硬化膜の比
誘電率を周波数１０KHzでキャパンシタンス測定により
求めたところ、４．０であった。
ン８ｇを加えて溶解し、塗布液を作製した。これをウエ
ハ上に回転塗布し、窒素中、ホットプレートで１５０℃
で３０秒ついで２５０℃で３０秒予備硬化した。次に石
英炉の中に入れ、大気中４００℃で３０分硬化して、厚
さ０．３μｍの硬化膜を作製した。作製した硬化膜の比
誘電率を周波数１０KHzでキャパンシタンス測定により
求めたところ、４．０であった。
【００２６】
【発明の効果】本発明におけるポリシラザンを含むシリ
カ系被膜形成用塗布液は成膜性に優れ、これを用いて基
体表面上に形成したシリカ系被膜の誘電率は低い。した
がって、このシリカ系被膜を層間絶縁膜とした半導体装
置は、信頼性に優れる。
カ系被膜形成用塗布液は成膜性に優れ、これを用いて基
体表面上に形成したシリカ系被膜の誘電率は低い。した
がって、このシリカ系被膜を層間絶縁膜とした半導体装
置は、信頼性に優れる。
【図１】本発明の半導体装置の製造工程の一例を示す工
程図である。
程図である。
１ 半導体基板 ２ 保護膜 ３ 第１導体層 ４ 層間絶縁膜 ５ 感光性樹脂層 ６Ａ、６Ｂ 窓 ７ 第２導体層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 成田 武憲 茨城県日立市東町四丁目13番１号 日立化 成工業株式会社山崎工場内 (72)発明者 森嶋 浩之 茨城県日立市東町四丁目13番１号 日立化 成工業株式会社山崎工場内
Claims (2)
- 【請求項１】 一般式（Ｉ） 【化１】 （式中ｎは２以上の整数を示し、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3はそ
れぞれ独立に水素原子、フルオロアルキル基、アルキル
基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、ア
ルキルアミノ基またはアルキルシリル基を示す）で表さ
れる繰り返し単位を有するポリシラザン樹脂及び一般式
（II） 【化２】 （式中ｎは１〜３の整数を示し、式中Ｒ4はフッ素原子
またはフルオロアルキル基、Ｒ5は水素原子または炭素
数１〜４のアルキル基を示す）で表されるフルオロアル
コキシシランを加水分解・縮合反応させて得られるフル
オロシロキサン樹脂を含有してなる酸化物被膜形成用塗
布液。 - 【請求項２】 請求項１に記載のシリカ系被膜形成用塗
布液を用いて形成されたシリカ系被膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10041897A JPH11236533A (ja) | 1998-02-24 | 1998-02-24 | シリカ系被膜形成用塗布液及びシリカ系被膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10041897A JPH11236533A (ja) | 1998-02-24 | 1998-02-24 | シリカ系被膜形成用塗布液及びシリカ系被膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11236533A true JPH11236533A (ja) | 1999-08-31 |
Family
ID=12621088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10041897A Pending JPH11236533A (ja) | 1998-02-24 | 1998-02-24 | シリカ系被膜形成用塗布液及びシリカ系被膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11236533A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005014744A1 (ja) * | 2003-08-12 | 2005-02-17 | Az Electronic Materials (Japan) K.K. | コーティング組成物、およびそれを用いて製造した低誘電多孔質シリカ質材料 |
| CN103180257A (zh) * | 2010-11-17 | 2013-06-26 | 3M创新有限公司 | 减少银的电迁移的方法及由其制备的制品 |
| JP2014213318A (ja) * | 2013-04-30 | 2014-11-17 | チェイル インダストリーズインコーポレイテッド | 改質シリカ膜の製造方法、塗工液、及び改質シリカ膜 |
| JP2014213317A (ja) * | 2013-04-30 | 2014-11-17 | チェイル インダストリーズインコーポレイテッド | 改質シリカ膜の製造方法、塗工液、及び改質シリカ膜 |
| JP6475388B1 (ja) * | 2018-07-18 | 2019-02-27 | 信越化学工業株式会社 | ポリシラザン含有組成物 |
| CN109988311A (zh) * | 2017-12-29 | 2019-07-09 | 中国科学院化学研究所 | 一种聚硅氧硅氮烷及其制备方法 |
-
1998
- 1998-02-24 JP JP10041897A patent/JPH11236533A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005014744A1 (ja) * | 2003-08-12 | 2005-02-17 | Az Electronic Materials (Japan) K.K. | コーティング組成物、およびそれを用いて製造した低誘電多孔質シリカ質材料 |
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| JP2020012059A (ja) * | 2018-07-18 | 2020-01-23 | 信越化学工業株式会社 | ポリシラザン含有組成物 |
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