KR20020075720A - 나노기공을 가지는 물질을 형성하기 위한 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 나노기공을 가지는 물질을 형성하기 위한 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시클로덱스트린계 유도체; 열적으로 안정한 유기 또는 무기 매트릭스 전구체; 및 상기 물질을 녹이는 용매를 포함하는, 나노기공을 가지는 물질을 형성하기 위한 조성물에 관한 것이며, 본 발명에 의해 50Å 이하 수준으로 기공의 크기가 매우 작고, 그 분포가 균일한 반도체 층간 절연막을 제공할 수 있다.

Description

나노기공을 가지는 물질을 형성하기 위한 조성물 {Composition for preparing materials having nano-porosity}
본 발명은 나노기공을 가지는 물질을 형성하기 위한 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시클로덱스트린계 유도체를 포로젠으로 함유하여 50Å 이하의 균일한 나노기공을 형성시킬 수 있는 조성물에 관한 것이다.
나노기공을 가지는 물질은 여러 가지 분야에서 흡착제, 담지체, 열절연체, 전기절연체 등의 소재로서 관심의 대상이 되고 있다. 특히 반도체분야에서 집적도가 증가함에 따라 소자의 성능이 배선 속도에 의해 좌우되므로 배선에서의 저항과커패시티를 적게 하기 위해서 층간 절연막의 축적용량을 낮추어야 하는데, 이를 위해서 유전율이 낮은 물질을 층간 절연막으로 쓰기 위한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어 미국특허 제3,615,272, 4,399,266, 4,999,397호에서는 기존의 CVD(Chemical Vapor Deposition)를 이용한 유전율 4.00의 SiO2대신에 SOD(Spin on Deoposition)이 가능한 유전율 2.5~3.1 정도의 폴리실세스퀴옥산(Polysilsesquioxane)들이 개시되어 있다. 또한 미국특허 제5,965,679호에서는 유전율이 2.65~2.70정도의 유기 고분자인 폴리페닐렌(Polyphenylene)이 개시되어 있다. 하지만 이들은 유전율 2.50 이하의 극저유전율이 요구되는 고속의 소자를 위해서는 유전율이 충분히 낮지 못하다. 이를 위해서 이러한 유기, 무기 재료에 유전율이 1.0인 공기를 나노수준으로 삽입하기 위한 시도가 다양하게 진행되어 왔다. 그 구체적인 예로서 테트라에톡시실란(TEOS)과 적절한 기공형성제를 이용한 졸-겔 방법으로 다공성 실리카(SiO2)를 만드는 방법이 있으며, 박막을 형성하는 가열단계에서 분해될 수 있는 덴드리머(dendrimer) 형태의 락톤(lactone)계 고분자를 포로젠(porogen)으로 사용하는 방법이 미국특허 제6,114,458호에 예시되어 있고, 이러한 락톤계 덴드리머 및 폴리스티렌(polystyrene), 폴리메타크릴레이트(polymethacrylate), 폴리에스테르(polyester) 등의 비닐계(vinyl based) 고분자 덴드리머를 앞에서 예시한 유기 또는 무기 매트릭스(matrix)에 일정함량으로 혼합하여 박막을 만든 다음, 고온에서 포로젠을 분해시켜 나노수준의 기공을 형성시킨 저유전율(k〈3.0) 물질의 제조방법이 미국특허 제6,107,357호 및 제6,093,636호에 예시되어 있다.
하지만 이러한 방법에 의하는 경우, 생성되는 기공의 크기가 50~100Å 수준이며, 기공이 매트릭스 내에 불균일하게 분포된 물질이 얻어지는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 신규한 포로젠 물질을 적용하여 크기가 50Å 이하 수준으로 매우 작고, 분포가 균일한 나노기공을 가지는 물질을 형성하기 위한 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 조성물을 이용하여 유전율 k가 2.5 이하 수준으로 매우 낮은 반도체용 층간 절연막을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 조성물을 사용하여 제조된, 기공의 크기가 50Å 이하 수준으로 매우 작고, 그 분포가 균일한 나노기공을 가지는 물질을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 나노기공을 가지는 물질을 내열성 소재, 전기절연성 소재, 흡착재 또는 담지체로 적용하는 방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 한 측면은 시클로덱스트린계 유도체; 열적으로 안정한 유기 또는 무기 매트릭스 전구체; 및 상기 물질을 녹이는 용매를 포함하는, 나노기공을 가지는 물질을 형성하기 위한 조성물에 관한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면은 상기의 조성물을 반도체 기판위에 스핀코팅, 딥코팅, 분무코팅, 흐름코팅 또는 스크린 인쇄를 통하여 코팅한 후, 용매를 증발시키고, 불활성기체 분위기 또는 진공 분위기에서 150～600℃로 가열시키는 단계로 이루어지는 반도체용 층간 절연막의 제조방법에 관한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면은 상기 조성물을 사용하여 제조된 나노기공을 가지는 물질에 관한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면은 상기 나노기공을 가지는 물질을 내열성 소재, 전기절연성 소재, 흡착제 또는 담지체로 적용하는 방법에 관한 것이다.
도 1은 실시예 5-6에 의해 제조된 박막의 단면이미지 사진,
도 2는 실시예 5-7에 의해 제조된 박막의 단면이미지 사진,
도 3은 실시예 5-13에 의해 제조된 박막의 단면이미지 사진, 및
도 4는 실시예 5-15에 의해 제조된 박막의 단면이미지 사진이다.
이하에서 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명에 의한 나노기공을 가지는 물질을 형성하기 위한 조성물은 시클로덱스트린계 유도체, 열적으로 안정한 유기 또는 무기 매트릭스 전구체, 및 상기 물질을 녹이는 용매로 이루어진다.
본 발명의 조성물에 포함되는 열적으로 안정한 유기 또는 무기 매트릭스 전구체(matrix precursor)는 유리전이온도가 적어도 400℃ 이상인 무기 고분자 또는 유기 고분자를 사용할 수 있다.
이러한 무기 고분자로는 실리콘(silicon), 탄소(carbon), 산소(oxygene), 수소(hydrogen)로 구성되어 있는 (1) 실세스퀴옥산 (silsesquioxane), (2) 알콕시실란의 축합물, (3) RSiO3또는 R2SiO2(여기서 R은 유기치환체를 나타냄) 등의 조성을 유기적으로 변화시킨 유기실리케이트, (4) SiOR4(여기서 R은 유기치환체를 나타냄)의 조성을 가지는 부분적으로 축합된 오르소실리케이트(orthosilicate) 등이 있다.
상기 유기실옥산(organic polysiloxane) 계통의 실세스퀴옥산 (silsesquioxane)으로는 구체적으로는 수소실세스퀴옥산(hydrogen silsesquioxane), 알킬실세스퀴옥산(alkyl silsesquioxane), 알릴실세스퀴옥산 (aryl silsesquioxane), 상기 실세스퀴옥산의 공중합체(copolymers of silsesquioxane) 등을 들 수 있다. 이때 알킬실세스퀴옥산으로는 메틸실세스퀴옥산, 에틸실세스퀴옥산, 프로필실세스퀴옥산 등이 사용될 수 있으며, 알릴실세스퀴옥산으로는 페닐실세스퀴옥산 등을 사용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 또한 실세스퀴옥산의 공중합체로는 수소실세스퀴옥산과 페닐실세스퀴옥산의 공중합체, 메틸실세스퀴옥산과 에틸실세스퀴옥산의 공중합체, 메틸실세스퀴옥산과 비닐실세스퀴옥산의 공중합체 등을 사용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
상기 알콕시 실란의 축합물로는 구체적으로는 알콕시실란을 수평균분자량 500∼20,000으로 부분적으로 축합시킨 물질을 말하며, 이때 알콕시 실란으로는 테트라에톡시실란, 테트라메톡시 실란 등을 사용할 수 있다.
상기 유기 실리케이트에서 RSiO3또는 R2SiO2로는 R이 메틸, 에틸, 프로필 등의 알킬기인 물질이 사용될 수 있다.
상기 오르소실리케이트에서 SiOR4로는 R이 메틸, 에틸, 프로필 등의 알킬기인 물질이 사용될 수 있다.
또한 열적으로 안정한 유기 매트릭스 전구체로는 높은 온도에서 안정한 망상형 구조로 경화되는 성질을 가지는 유기 고분자를 사용할 수 있는데, 구체적으로는 폴리아믹산(poly(amic acid)), 폴리아믹산 에스테르(poly(amic acid ester)) 등의 이미드화(imidization) 가능한 폴리이미드(polyimide) 계열, 폴리벤조시클로부텐(polybenzocyclobutene) 계열, 폴리페닐렌(polyphenylene), 폴리아릴렌에테르(poly(arylene ethers)) 등의 폴리아릴렌(polyarylene) 계열의 고분자 등이 있다.
본 발명에서 매트릭스 전구체(precursor)로서 보다 바람직하게는 환형(cyclic) 구조 또는 케이지(cage) 구조를 가지는 실옥산 모노머를 단독으로 또는 혼합하여 산촉매 하에서 가수분해 및 축합반응시키거나 또는 상기 모노머에 실란계 모노머를 선택적으로 추가하여 가수분해 및 축합반응시켜 제조된, 용해도가 우수한 유기실옥산(organic polysiloxane)계 수지를 사용한다. 이때 유기실옥산계 수지의 Si-OH 함량은 10 몰% 이상, 보다 바람직하게는 25 몰% 이상이 되는 것이 좋다. 유기실옥산계 수지의 Si-OH 함량이 10 몰% 이상이 되어야만, 충분한 기계적 강도를 가지는 조성물을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 본 발명에서 제시된 시클로덱스트린계 유도체와의 상용성도 좋아지기 때문이다.
본 발명의 매트릭스 전구체 제조시 사용되는 환형 구조의 실옥산 모노머는 산소 원자를 통해 규소원자가 결합된 환형구조로서, 말단에는 가수분해가 가능한 치환기를 형성하는 유기기가 포함되어 있으며, 하기 화학식 1로 표시될 수 있다.
상기 식에서 R은 수소원자, C1~C3알킬기(alkyl group), C3~C10의 시클로알킬기(cycloalky group) 또는 C6~C15의 알릴기(aryl group)이고, X1, X2, X3는 각각 독립적으로 C1~C3의 알킬기, C1~C10의 알콕시기, 또는 할로겐원자이며, p는 3~8의 정수이고, m은 1~10의 정수이다.
이러한 환형 실옥산 모노머의 제조방법은 특별히 제한된 것은 아니나, 금속촉매를 이용한 하이드로 실릴레이션 반응을 통하여 제조할 수 있다.
본 발명의 매트릭스 전구체 제조시 사용되는 케이지형 구조의 실옥산 모노머는 산소원자를 통해 고리내 및 고리간 규소원자가 결합된 케이지형 구조로서, 말단에는 가수분해가 가능한 치환기를 형성하는 유기기가 포함되어 있으며, 하기 화학식 2 내지 4로 표시될 수 있다,
상기 식에서 X1, X2, X3는 각각 독립적으로 C1~C3의 알킬기, C1~C10의 알콕시기, 또는 할로겐원자이며, n은 1~12의 정수이다.
상기 케이지형 실옥산 모노머로는 말단의 작용기가 할로겐기인 시판 실옥산계 단위체를 그대로 사용하거나, 필요에 따라 상기 말단의 할로겐기를 알킬기 또는 알콕시기로 변환시킨 후 사용한다. 이와 같은 변환에 사용되는 방법은 본 발명의 목적을 저해하지 않는 한 특별히 제한되지 아니하고, 당해 기술분야에서 공지된 임의의 방법을 사용할 수 있으며, 예를 들어 말단의 할로겐기를 알콕시기로 변환하고자 하는 경우에는 알코올 및 트리에틸아민(triethylamine)과 함께 반응시킴으로써 용이하게 달성될 수 있다.
본 발명의 매트릭스 전구체 제조시 선택적으로 사용되는 실란계 모노머는 말단에는 가수분해가 가능한 치환기를 형성하는 유기기가 포함되어 있는 구조로서, 하기 화학식 5로 표시될 수 있다.
RSiX 1 X 2 X 3
상기 식에서 R은 수소원자, C1~C3의 알킬기(alkyl group), C3~C10의 시클로알킬기(cycloalky group) 또는 C6~C15의 알릴기(aryl group)이고, X1, X2, X3는 각각 독립적으로 C1~C3의 알킬기, C1~C10의 알콕시기, 또는 할로겐원자이다.
이러한 실란계 모노머의 구체적인 예로서는 메틸트리메톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 테트라메톡시실란 등을 들 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 매트릭스 전구체 제조시 진행되는 가수분해반응 및 축합반응의 조건은 하기와 같다. 사용되는 산촉매는 제한된 것은 아니나, 바람직하게는 염산(hydrochloric acid), 벤젠 술폰산(benzenesulfonic acid), 옥살릭산(oxalic acid), 질산(nitric acid), 포름산(formic acid) 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 가수분해반응 및 축합반응 중에 사용되는 물의 양은 모노머에 있는 반응성기에 대한 당량으로 1.0~100.0의 범위, 바람직하게는 1.0~10.0의 범위 내에서 사용한다. 반응 온도는 0~200℃, 바람직하게는 50~110℃의 범위로, 반응시간은 1시간~100시간, 바람직하게는 5~48시간으로 조절한다.
본 발명의 조성물은 하기 화학식 6으로 표시되는 시클로덱스트린(cyclodextrin)계 유도체를 포로젠(porogen)물질로 포함한다.
상기 식에서 q는 6~12의 정수이고, R1, R2, R3은 각각 독립적으로 할로겐원자, C0~C10의 아미노기(amino group) 또는 아지도기(azido group), C3~C20의 이미다졸기(imidazole group) 또는 피리딘기(pyridino group), C1~C10의 시아노기(cyano group), C2~C10의 카보네이트기(carbonate group), C1~C10의 카바메이트기(carbamate group), 또는 -OR4로 표시되는 화합물이며, 이때 R4는 각각 독립적으로 수소원자, C2~C30의 아실기(acyl group), C1~C20의 알킬기(alkyl group), C3~C10의 알켄기(alkene group), C3~C20의 알킨기(alkyne group), C7~C20의 토실기(tosyl group), C1~C10의 메실기(mesyl group), C0~C10의 포스포로스기(phosphorus group), C3~C10의 시클로알킬기(cycloalkyl group), C6~C30의 알릴기(aryl group), C1~C20의 히드록시 알킬기(hydroxy alkyl group), 카르복시기(carboxy group), C1~C20의 카르복시알킬기(carboxy alkyl group), 글루코실기(glucosyl group), 말토실기(maltosyl group) 또는 Sir1r2r3로 표시되는 규소(Si)화합물로서, r1, r2, r3는 각각 독립적으로 C1~C5의 알킬기(alkyl group), C1~C5의 알콕시기(alkoxy group), 또는 C6~C20의 알릴기(aryl group)이다.
본 발명에서는 이러한 시클로덱스트린계 유도체로서 보다 바람직하게는 3차원 구조의 α-시클로덱스트린, β-시클로덱스트린, γ-시클로덱스트린으로서, 하기 화학식 7∼9로 표시되며, 최대 반경이 13~17Å 정도인 제한된 3차원 구조를 가지는 물질을 사용한다.
상기 식에서 R1, R2, R3은 각각 독립적으로 할로겐원자, C0~C10의 아미노기(amino group) 또는 아지도기(azido group), C3~C20의 이미다졸기(imidazole group) 또는 피리딘기(pyridino group), C1~C10의 시아노기(cyano group), C2~C10의 카보네이트기(carbonate group), C1~C10의 카바메이트기(carbamate group), 또는 -OR4로 표시되는 화합물이며, 이때 R4는 각각 독립적으로 수소원자, C2~C30의 아실기(acyl group), C1~C20의 알킬기(alkyl group), C3~C10의 알켄기(alkene group), C3~C20의 알킨기(alkyne group), C7~C20의 토실기(tosyl group), C1~C10의 메실기(mesyl group), C0~C10의 포스포로스기(phosphorus group),C3~C10의 시클로알킬기(cycloalkyl group), C6~C30의 알릴기(aryl group), C1~C20의 히드록시 알킬기(hydroxy alkyl group), 카르복시기(carboxy group), C1~C20의 카르복시알킬기(carboxy alkyl group), 글루코실기(glucosyl group), 말토실기(maltosyl group) 또는 Sir1r2r3로 표시되는 규소(Si)화합물로서, r1, r2, r3는 각각 독립적으로 C1~C5의 알킬기(alkyl group), C1~C5의 알콕시기(alkoxy group), 또는 C6~C20의 알릴기(aryl group)이다.
상기 포로젠 물질의 구체적인 예로서 헥사키스(2,3,6-트리-오-아세틸)-알파-시클로덱스트린(hexakis(2,3,6-tri-O-acetyl)-α-cyclodextrin), 헵타키스(2,3,6-트리-오-아세틸)-베타-시클로덱스트린(heptakis(2,3,6-tri-O-acetyl)-β-cyclodextrin),옥타키스(2,3,6-트리-오-아세틸)-감마-시클로덱스트린(octakis(2,3,6-tri-O-acetyl)-γ-cyclodextrin), 헵타키스(2,3,6-트리-오-프로파노일)-베타-시클로덱스트린(heptakis(2,3,6-tri-O-propanoyl)-β-cyclodextrin), 헵타키스(2,3,6-트리-오-부타노일)-베타-시클로덱스트린(heptakis(2,3,6-tri-O-butanoyl)-β-cyclodextrin), 헵타키스(2,3,6-트리-오-펜타노일)-베타-시클로덱스트린(heptakis(2,3,6-tri-O-pentanoyl)-β-cyclodextrin),헥사키스(2,3,6-트리-오-벤조일)-알파-시클로덱스트린(hexakis(2,3,6-tri-O-benzoyl)-α-cyclodextrin), 헵타키스(2,3,6-트리-오-벤조일)-베타-시클로덱스트린(heptakis(2,3,6-tri-O-benzoyl)-β-cyclodextrin),옥타키스(2,3,6-트리-오-벤조일)-감마-시클로덱스트린(octakis(2,3,6-tri-O-benzoyl)-γ-cyclodextrin), 헥사키스(2,3,6-트리-오-메틸)-알파-시클로덱스트린(hexakis(2,3,6-tri-O-metyl)-α-cyclodextrin), 헵타키스 (2,3,6-트리-오-메틸)-베타-시클로덱스트린(heptakis(2,3,6-tri-O-metyl)-β-cyclodextrin), 헥사키스(6-오-토실)-알파-시클로덱스트린(hexakis(6-O-tosyl)-α-cyclodextrin), 헥사키스(6-아미노-6-디옥시)-알파-시클로덱스트린(hexakis(6-amino-6-deoxy)-α-cyclodextrin), 헵타키스(6-아미노-6-디옥시)-베타-시클로덱스트린(heptakis(6-amino-6-deoxy)-β-cyclodextrin), 비스(6-아지도-6-디옥시)-베타 -시클로덱스트린(bis(6-azido-6-deoxy)-β-cyclodextrin)), 헥사키스(2,3-오-아세틸-6-브로모-6-디옥시)-알파-시클로덱스트린(hexakis(2,3-O-acetyl-6-bromo-6-deoxy)-α-cyclodextrin), 헵타키스(2,3-오-아세틸-6-브로모-6-디옥시)-베타-시클로덱스트린(heptakis(2,3-O-acetyl-6-bromo-6-deoxy)-β-cyclodextrin), 모노(2-오-포스포릴)-알파-시클로덱스트린(mono(2-O-phosphoryl)-α-cyclodextrin), 모노(2-오-포스포릴)-베타-시클로덱스트린(mono(2-O-phosphoryl)-β-cyclodextrin), 헥사키스(6-디옥시-6-(1-이미다조일))-알파-시클로덱스트린 (hexakis(6-deoxy-6-(1-imidazolyl))-α-cyclodexrin), 모노(2,(3)-오-카르복시메틸))-알파-시클로덱스트린(mono(2,(3)-O-(carboxymethyl)]-α-cyclodextrin), 헵타키스(2,3,6-트리-오-트리메틸실릴)-베타-시클로덱스트린(heptakis(2,3,6-tri-O-trimethylsilyl), 헵타키스(2,3,6-트리-오-디메틸실릴)-베타-시클로덱스트린 (heptakis(2,3,6-tri-O-dimethylsilyl)-β-cyclodextrin) 등을 들수 있으나 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 조성물은 매트릭스 전구체와 시클로덱스트린계 포로젠의 상용성을 증대시켜 균일하게 포로젠을 분산시키기 위해 하기 시클로덴스트린계 유도체에 존재하는 반응성기와 결합할 수 있는 작용기와 매트릭스 전구체에 존재하는 반응성기와 결합할 수 있는 작용기를 동시에 가지는, 화학식 10으로 표시되는 결합유도제(coupling agent)를 추가로 포함할 수 있다.
F 1 -R-F 2
상기 식에서 F1은 시클로덱스트린계 포로젠의 R1, R2, R3과 반응성이 있는 이소시아네이트기(isocyanate group), 케텐기(ketene group), 시아노기(cyano group), 아민기(amin group), 안하이드라이드기(anhydride group), 이미노 에테르기(imino ether group), 알데히드기(aldehyde group) 등을 표시하며, R은 C2~C30의 하이드로카본 체인(hydrocarbon chain)을 나타내고, F2은 매트릭스의 반응성기와 결합할 수 있는 반응성기로서 매트릭스의 반응성기에 따라서 달라진다. 예를 들어, 폴리페닐렌(polyphenylene)이 매트릭스인 경우에는 아세틸렌기(acethylene) 또는 사이클로펜타디논기(cyclopentadinone group)가 될 수 있다.
이와 같이 결합유도제가 첨가되는 경우 결합유도제의 함량은 전체고형분(시클로덱스트린계 유도체+매트릭스 전구체+결합유도제) 중 0.1 내지 10중량%이며, 보다 바람직하게는 0.1 내지 1중량%의 범위가 되도록 조절하는 것이 좋다.
본 발명의 나노기공을 지니는 물질을 형성하기 위한 조성물은 상기에서 열거한 열적으로 안정한 매트릭스 전구체와 열적으로 불안정한 시클로덱스트린계 유도체를 적당한 용매에 녹여 형성된다. 이때 매트릭스 전구체와 시클로덱스트린계 유도체의 함량비는 전체고형분 (시클로덱스트린계 유도체+매트릭스 전구체) 중 시클로덱스트린계 유도체의 함량이 0.1 내지 95중량%, 보다 바람직하게는 10 내지 70중량%의 범위가 되도록 조절하는 것이 좋다. 시클로덱스트린의 함량이 0.1중량% 미만인 경우 기공형성의 효과가 미미하며, 95중량%를 초과하는 경우 매트릭스의 기계적 강도가 불량해지는 문제점이 있다.
용매로는 특별히 제한된 것은 아니나, 아니졸(anisole), 크실렌(xylene), 메시칠렌(mesitylene) 등의 방향족계 탄화수소; 메틸이소부틸케톤(methyl isobutyl ketone), 1-메틸-2-피롤리디논(1-methyl-2-pyrrolidinone), 아세톤(acetone) 등의 케톤계 용매; 테트라히드로퓨란(tetrahydrofuran), 이소프로필에테르(isopropyl ether) 등의 에테르계 용매; 에틸 아세테이트(ethyl acetate), 부틸 아세테이트(butyl acetate), 프로필렌 글리콜 모노 메틸 에테르 아세테이트(propylene glycol mono methyl ether acetate) 등의 아세테이트계 용매; 디메틸아세트아미드(dimethylacetamide), 디메틸포름아미드 (dimethylformamide) 등의 아미드계 용매; 감마부틸로락톤(γ-butyrolactone); 이소프로필알콜(isopropyl alcohol), 부틸알콜(butyl alcohol), 옥틸알콜(octyl alcohol) 등의 알콜계 용매; 실리콘 용매; 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
용매는 매트릭스 전구체를 기판에 도포하기 위해 요구되는 농도까지 충분한 양이 존재하여야 하는데, 바람직하게는 전체 조성물 중 20 내지 99.9 중량%, 보다바람직하게는 70 내지 95중량%의 범위가 되도록 하는 것이 좋다. 상기 용매의 함량이 20중량% 미만인 경우 전구체가 용매에 완전히 녹지 않으며, 99.9 중량%를 초과하는 경우 박막이 1000Å 이하로 얇게 형성되는 문제점이 있다.
본 발명은 또한 상기 조성물을 반도체 기판위에 적용하여 나노기공을 가지는 박막을 기판위에 형성하는 것에 의해 반도체용 층간 절연막을 제조하는 방법에 관련되며 이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저 기판에 본 발명의 조성물을 스핀코팅(spin coating), 딥코팅(dip coating), 분무코팅(spray coating), 흐름코팅(flow coating), 스크린 인쇄(screen printing) 등을 통하여 도포한다. 보다 바람직하게는 1000∼5000rpm의 속도로 스핀코팅하는 방법에 의해 도포한다. 조성물의 코팅 이후, 코팅된 기판으로부터 용매를 증발시켜 조성물 수지막이 기판 상에 침착되게 한다. 이때 주위 환경에 노출시키는 것과 같은 단순 공기 건조법, 경화 공정의 초기 단계에서 진공을 적용하거나 100℃이하에서 약하게 가열하는 법과 같이 증발에 적합한 수단을 사용한다.
상기와 같이 형성된 코팅막을 시클로덱스트린계 유도체가 열분해되는 온도, 바람직하게는 150℃ 내지 600℃, 보다 바람직하게는 200℃ 내지 450℃의 온도로 가열함으로써 경화시켜 균열이 없는 불용성 피막을 형성시킬 수 있다. 이때 균열이 없다함은 1000배율의 광학현미경으로 관찰할 때, 육안으로 볼 수 있는 임의의 균열이 관찰되지 않음을 뜻하며, 불용성 피막은 실옥산계 수지를 침착시켜 막을 형성시키는 용매 또는 수지를 도포시키기에 유용한 것으로 기술된 용매에 본질적으로 용해되지 않는 피막을 말한다. 코팅막을 가열할 때는 질소, 아르곤과 같은 불활성기체 분위기, 또는 진공분위기에서 시행될 수 있다. 이때 경화시간은 10시간까지 시행할 수 있으며, 바람직하게는 30분 내지 1시간이 적당하다.
가열과정 이후, 매트릭스 내에 약 50Å 이내의 작은 기공이 형성되어, 유전율 2.5 이하의 저유전율 특성을 보이는 박막이 제조된다. 매트릭스 전구체와 시클로덱스트린계 유도체의 함량을 적절히 조절하는 등의 방법에 의해 유전율 2.2 이하의 극저유전율 특성도 얻을 수 있어 반도체용 층간 절연막으로 적용하기에 매우 유용하다.
이하 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 하나, 하기의 실시예는 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명을 제한하기 위한 것은 아니다.
실시예 1 - 매트릭스 모노머 합성
실시예 1-1 : 모노머 A 합성
2,4,6,8-테트라메틸-2,4,6,8-테트라비닐시클로테트라실옥산(2,4,6,8-tetramethyl-2,4,6,8-tetravinylcyclotetrasiloxane) 29.014mmol(10.0g)과 크실렌 용액에 녹아있는 플레티늄(0)-1,3-디비닐-1,1,3,3-테트라메틸디실록산 (platinum(0)-1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane complex(solution in xylenes)) 0.164g을 플라스크에 무게를 재어 넣은 후, 디에틸 에테르 300ml를 넣어 희석시켰다. 이후 반응 용기를 -78℃로 낮춘 후, 트리클로로실란127.66mmol(17.29g)을 서서히 가한 다음, 반응온도를 서서히 상온으로 상승시켰다. 이후 상온에서 20시간 반응을 진행시킨 후, 0.1torr 정도의 감압하에서 휘발성 물질을 제거하고, 펜탄 100 ml을 가한 다음, 1시간 교반후 셀라이트(celite)를 통해 필터링하여, 무색의 맑은 용액을 얻었다. 다시 0.1torr 정도의 감압하에서 펜탄을 제거하여, 무색의 액체형태의 화합물 [-Si(CH3)(CH2CH2SiCl3)O-]4을 95%의 수율로 얻었다. 이 화합물 11.28mmol(10.0g)을 테트라히드로퓨란 500ml로 희석시키고, 트리에틸아민(triethylamine) 136.71mmol(13.83g)을 넣었다. 이후 반응용기를 -78℃로 낮춘 후, 메틸알콜 136.71mmol(4.38g)을 서서히 가하고, 반응온도를 서서히 상온까지 온도를 올렸다. 이후 상온에서 15시간 반응을 진행시킨 후, 셀라이트(celite)를 통해 필터링하고, 0.1torr 정도의 감압하에서 휘발성 물질을 제거하였다. 여기에 펜탄 100ml을 가하고, 1시간 교반 후 셀라이트(celite)를 통해 필터링하여 얻은 무색의 맑은 용액을 0.1torr 정도의 감압하에서 펜탄을 제거하여, 무색 액체 화합물인 하기 화학식 11의 모노머 A를 94%의 수율로 얻었다.
실시예 1-2 : 모노머 B 합성
옥타(클로로실릴에틸)-포스 (Octa(chlorosilylethyl)-POSS) 7.194mmol(10.0g)을 테트라히드로퓨란 500ml로 희석시키고, 트리에틸아민 63.310mmol(6.41g)을 첨가하였다. 다음으로 반응온도를 -78℃로 낮추고, 메틸알콜 63.310mmol(2.03g)을 서서히 가한 후, 반응온도를 서서히 상온까지 올렸다. 상온에서 20시간 반응을 진행시킨 후, 셀라이트(celite)를 통해 필터링하고, 0.1토르 정도의 감압하에서 휘발성 물질을 제거하였다. 여기에 펜탄 100ml을 가하고, 1시간 교반한 후, 셀라이트(celite)를 통해 필터링하여 무색의 맑은 용액을 얻고, 다시 이 용액을 0.1토르 정도의 감압하에서 펜탄을 제거하여, 하기 화학식 12의 모노머 B를 제조하였다.
실시예 2 - 매트릭스 전구체 중합
실시예 2-1
전구체 A : 모노머 A의 단독중합
모노머 A 9.85mmol(8.218g)를 플라스크에 무게를 재어 넣은 후, 테트라히드로퓨란 90ml로 희석시키고, -78℃에서 물과 진한 염산(염화수소 35%함유)을100ml:8.8ml의 비율로 희석한 염산용액 중 염화수소의 농도가 1.18mmol 함유되어 있는 용액을 서서히 가한 후, 위에서 첨가한, 희석한 염산용액 중 포함되어 있는 물량을 합쳐 총 393.61mmol(7.084g)의 물을 서서히 가하였다. 이후 반응온도를 서서히 70℃까지 올려 반응을 16시간 진행시켰다. 이후 반응용액을 분별깔대기(separatory funnel)에 옮긴 후, 디에틸에테르 90ml를 넣고, 물 100ml로 5회 씻어준 후, 이 용액에 황산나트륨(무수)(sodium sulfate anhydrous) 5g을 넣고 상온에서 10시간동안 교반하여 용액에 포함되어 있는 미량의 물을 제거한 후, 필터링하여 얻은 무색의 맑은 용액을 0.1torr 정도의 감압하에서 휘발성 물질을 제거하여, 흰색 분말형태의 전구체 A 5.3g을 얻었다.
실시예 2-2
전구체 B : 모노머 A와 메틸트리메톡시실란의 공중합
메틸트리메톡시실란(methyltrimethoxysilane) 37.86mmol(5.158g)과 모노머 A 3.79mmol(3.162g)를 플라스크에 무게를 재어 넣은 후, 테트라히드로퓨란 100ml로 희석시키고, -78℃에서 물과 진한 염산(염화수소 35%함유)을 100ml:0.12ml의 비율로 희석한 염산용액 중 염화수소의 농도가 0.0159mmol 함유되어 있는 용액을 서서히 가한 후, 위에서 첨가한 희석한 염산용액 중 포함되어 있는 물량을 합쳐 총 529.67mmol(9.534g)의 물을 서서히 가하였다. 이후 반응온도를 서서히 70℃까지 올려 반응을 16시간 진행시켰다. 다음 반응용액을 분별깔대기에 옮긴 후, 디에틸에테르 100ml를 넣고, 물 100ml로 5회 씻어준 다음, 이 용액에 황산나트륨(무수) 5g을넣고 상온에서 10시간동안 교반하여 용액에 포함되어 있는 미량의 물을 제거한 후, 필터링하여 얻은 무색의 맑은 용액을 0.1torr 정도의 감압하에서 휘발성 물질을 제거하여, 흰색 분말형태의 전구체 B 5.5g을 얻었다.
실시예 2-3
전구체 C : 모노머 A와 모노머 B의 공중합
모노머 A 13.28mmol(11.08g)과 모노머 B 2.39mmol(2.00g)을 플라스크에 무게를 재어 넣은후, 테트라히드로퓨란 100ml로 희석시키고, -78℃에서 물과 진한염산(염화수소 35%함유)을 100ml:0.12ml의 비율로 희석한 염산 용액 중 염화수소의 농도가 0.0159mmol 함유되어 있는 용액을 서서히 가한 후, 위에서 첨가한 희석한 염산용액 중 포함되어 있는 물량을 합쳐 총 529.67mmol(9.534g)의 물을 서서히 가하였다. 이후 반응온도를 70℃까지 서서히 올려 반응을 16시간 진행시켰다. 다음 반응용액을 분별깔대기에 옮긴 후, 디에틸에테르 100ml를 넣고, 물 100ml로 5회 씻어준 다음, 이 용액에 황산나트륨(무수) 5g을 넣고 상온에서 10시간 동안 교반하여 용액에 포함되어 있는 미량의 물을 제거한 후, 필터링하여 얻은 무색의 맑은 용액을 0.1torr 정도의 감압하에서 휘발성 물질을 제거하여, 흰색 분말형태의 전구체 C 6.15g을 얻었다.
실시예 3 - 분별(Fractionation)
실시예 3-1 : 전구체 A의 분별
실시예 2-1을 통해서 얻은 전구체 A 5g을 플라스크에 넣고, 아세톤 7ml로 녹였다. 이 용액을 기공이 0.2μm인 실린지 필터를 이용하여 미세한 분말 및 기타 이물질을 제거하고, 맑은 용액부분만을 취한 후, 물 20ml를 서서히 가하였다. 이때 생성된 흰색 분말과 용액부분(아세톤과 물을 혼합용액)을 분리한 후, 0~5℃의 온도, 0.1torr 정도의 감압하에서 흰색 분말을 말려, 3.7g의 분별된 중합체를 얻었다.
실시예 3-2 : 전구체 B의 분별
실시예 2-2를 통해서 얻어진 전구체 B를 사용하는 것 외에는 실시예 3-1와 같은 방법으로 분별하였다. 이때 분별된 생성물의 양은 3.5g이었다.
실시예 3-3 : 전구체 C의 분별
실시예 2-3를 통해서 얻어진 전구체 C를 사용하는 것 외에는 실시예 3-1와 같은 방법으로 분별하였다. 이때 분별된 생성물의 양은 4.1g이었다.
실시예 4 - 제조된 전구체의 분석
상기에서 합성된 실옥산계 수지 전구체의 분자량 및 분자량분포를 겔 흡수 크로마토래피(gel permeation chromatography, Waters사)로 분석하고, 실옥산계 수지 말단기의 Si-OH(%)함량을 핵자기공명분석기(NMR, Bruker사)로 분석하여, 그 결과를 표 1에 나타내었다.
전구체 MW MWD Si-OH(%) Si-OCH3(%) Si-CH3(%)
전구체 (A) 60800 6.14 35.0 1.2 63.8
전구체 (B) 4020 2.77 39.8 0.5 59.7
전구체 (C) 63418 6.13 26.3 0.7 73.0
※ Si-OH(%)=Area(Si-OH)÷[Area(Si-OH)+Area(Si-OCH3)+Area(Si-CH3)]×100,
※ Si-OCH3(%)=Area(Si-OCH3)÷[Area(Si-OH)+Area(Si-OCH3)+Area(Si-CH3)]
×100,
※ Si-CH3(%)=Area(Si-CH3)÷[Area(Si-OH)+Area(Si-OCH3)+Area(Si-CH3)]×100
실시예 5 - 나노기공을 가지는 물질로 이루어진 박막의 두께 및 굴절율 측정
실시예 3에서 제조된 실옥산계 수지 매트릭스 전구체, 헵타키스(2,3,6-트리-오-메틸)-베타-시클로덱스트린(heptakis(2,3,6-tri-O-methyl)-β-cyclodextrin) 및 메틸이소부틸케톤(methyl isobutyl ketone)을 하기 표 1에 나타난 조성비로 혼합하여 본 발명의 조성물을 제조하고, 이를 사용하여 보론(boron)으로 도핑(doping)된 P-타입의 실리콘 웨이퍼(silicon wafer) 위에 3000rpm 속도로 스핀 코팅(spin-coating)을 하였다. 실옥산계 수지가 코팅된 기판을 핫플레이트(hot plate) 하에서 150℃에서 1분, 250℃에서 1분으로 순차적으로 소프트 베이킹(soft baking)을 실시하여, 유기용제를 충분히 제거하였다. 상기에서 제조된 기판을 린버그 로(Linbergfurnace)안에서 420℃, 진공 분위기하에서 60분간 경화시킨 후, 저유전막의 두께를 프리즘커플러(prism coupler), 엘립소미터(ellipsometer)와 프로파일러(profilometer)를 이용하여 측정하였고, 굴절율은 프리즘 커플러와 엘립소메터를 이용하여 측정하였다. 측정결과를 표 2 에 나타내었다.
실시 예 물질 Mat.(1)(wt%) CD(2)(wt%) Prism Coupler Ellipsometer Profiler(두께,Å)
T(두께,Å) R.I(굴절율) T(두께,Å) R.I(굴절율)
실시예 5-1 전구체 (A) 12.0 0.1 5909 1.435 6146 1.438 5930
실시예 5-2 전구체 (A) 12.0 10.0 6088 1.407 6788 1.405 6393
실시예 5-3 전구체 (A) 12.0 20.0 6843 1.374 7212 1.379 6809
실시예 5-4 전구체 (A) 12.0 30.0 6741 1.356 7381 1.363 6947
실시예 5-5 전구체 (A) 12.0 40.0 7032 1.342 7869 1.340 7475
실시예 5-6 전구체 (A) 14.3 16.7 - - 8529 1.361 7777
실시예 5-7 전구체 (A) 12.5 28.5 - - 6644 1.359 6053
실시예 5-8 전구체 (B) 17.0 0.1 7339 1.416 7469 1.415 7057
실시예 5-9 전구체 (B) 17.0 10.0 7871 1.380 7996 1.379 7456
실시예 5-10 전구체 (B) 17.0 20.0 8822 1.363 9024 1.357 8423
실시예 5-11 전구체 (B) 17.0 30.0 9306 1.349 9681 1.335 8921
실시예 5-12 전구체 (B) 17.0 40.0 10025 1.336 10315 1.332 9575
실시예 5-13 전구체 (B) 15.8 0.1 - - 5467 1.411 4933
실시예 5-14 전구체 (B) 14.3 16.7 - - 5699 1.358 5172
실시예 5-15 전구체 (B) 12.5 28.5 - - 4945 1.335 4392
실시예 5-16 전구체 (C) 15 0.1 8168 1.433 - - 7751
실시예 5-17 전구체 (C) 15 10 9102 1.396 - - 8565
실시예 5-18 전구체 (C) 15 20 9434 1.376 - - 8891
실시예 5-19 전구체 (C) 15 30 9975 1.358 - - 8982
(1) Mat.: 매트릭스 전구체 무게(g) /[MIBK 무게(g)+전구체 무게(g)] x 100
(2) CD: HTM-β-시클로덱스트린 무게(g) /[HTM-β-시클로덱스트린 무게(g)
+매트릭스 전구체 무게(g)]x 100
※HTM-β-시클로덱스트린: 헵타키스(2,3,6-트리-오-메틸)-β-시클로덱스트린
실시예 6 - 실시예 5에서 제조된 박막의 유전율 측정
유전율은 Hg CV meter(SSM 490i CV system, Solid State Measurements)를 이용하여 약 1 MHz의 주파수에서 게이트 전압(gate voltage)이 -220V ~ 220V 인 범위내에서 측정하였다. 유전율을 구하기 위해 두께와 유전율을 알고 있는 열산화 실리콘옥사이드(Thermal silicon oxide)가 코팅된 시료에 대해 정전용량(Capacitance)을 측정하고 하기 식을 이용하여 Hg 전극와 측정시편과의 접촉면적을 구해 기준값으로 하였다.
A= C × t / k
상기 식에서 A는 Hg와 시료의 접촉면적, C는 측정된 정전용량, t는 막의 두께, k는 기준물질의 유전율(열산화 실리콘옥사이드이므로 3.9)이다.
C-V 측정시 테스트 시편의 정전용량과 기준값을 바탕으로 한 막 두께(이하 환산두께라고 한다)가 측정되므로 이 환산두께와 위에서 측정한 테스트 시편의 막 두께를 하기 하기 식에 대입하여 테스트 시편의 유전율을 계산하였다.
k테스트시편= 3.9 × t테스트시편/ t환산두께
상기의 방법과 같이 측정된 유전율 값을 아래의 표 3에 나타내었다.
실시 예 물질 Mat.(1)(wt%) CD(2)(wt%) 두께(Å)(3) 유전율(k)
실시예 5-1 전구체 (A) 12.0 0.1 5909 2.25
실시예 5-2 전구체 (A) 12.0 10.0 6088 2.14
실시예 5-4 전구체 (A) 12.0 30.0 6741 2.09
실시예 5-5 전구체 (A) 12.0 40.0 7032 2.02
실시예 5-8 전구체 (B) 17.0 0.1 7339 2.45
실시예 5-9 전구체 (B) 17.0 10.0 7871 2.26
실시예 5-10 전구체 (B) 17.0 20.0 8822 2.23
실시예 5-11 전구체 (B) 17.0 30.0 9306 2.12
실시예 5-12 전구체 (B) 17.0 40.0 10025 2.05
실시예 5-16 전구체 (C) 15 0.1 8168 2.38
실시예 5-17 전구체 (C) 15 10 9102 2.25
(1) Mat.: 매트릭스 전구체 무게(g) /[MIBK 무게(g)+전구체 무게(g)] x 100
(2) CD: HTM-β-시클로덱스트린 무게(g) /[HTM-β-시클로덱스트린 무게(g)
+매트릭스 전구체 무게(g)]x 100
(3) 두께 : 프리즘 커플러를 이용하여 측정
※HTM-β-시클로덱스트린: 헵타키스(2,3,6-트리-오-메틸)-β-시클로덱스트린
실시예 7 - 실시예 5에서 제조된 박막의 단면 TEM 이미지 관찰
나노기공이 균일하게 형성되었는지를 확인하기 위하여 실시예 5-6, 5-7, 5-13 및 5-15에서 제조된 박막의 단면이미지를 TEM H9000NA을 사용하여 300kV조건에서 측정하고, 이를 도 1 내지 4에 나타내었다. 측정된 TEM의 모든 이미지에서 포로젠들의 엉겨붙음현상(agglomeration)에 의해 생성되는 50Å이상의 큰 기공을 발견할 수 없었고, 생성된 기공이 균일하게 형성되었음을 알 수 있다.
실시예 8 - BET N 2 흡착분석
생성된 박막에서 나노기공의 물리적 특성을 BET N2흡착법에 의해 측정하였다. 그 결과를 표 4에 나타내었다.
실시예 평균기공크기(Å) 기공 체적(cc/g) 표면적(m2/g)
실시예 5-3 16.9 0.180 483
실시예 5-4 17.0 0.220 522
실시예 5-5 19.6 0.370 593
본 발명의 조성물에 의해 50Å 이하의 미세한 기공을 가지는 물질을 제공할 수 있어, 이를 내열성 소재, 전기절연성 소재, 흡착재 또는 촉매의 담지체로서 유용하게 적용할 수 있으며, 특히 유전율 k가 2.5 이하 수준으로 낮아지므로 반도체용 층간 절연막으로 유용하게 사용할 수 있다.

Claims (17)

  1. 시클로덱스트린계 유도체;
    열적으로 안정한 유기 또는 무기 매트릭스 전구체; 및
    상기 물질을 녹이는 용매를 포함하는, 나노기공을 가지는 물질을 형성하기 위한 조성물.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 조성물의 총 고형분(시클로덱스트린계 유도체+ 매트릭스 전구체) 중 시클로덱스트린계 유도체의 함량이 0.1 내지 95 중량%인 것을 특징으로 하는 조성물.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 조성물 중 용매의 함량이 20 내지 99.9 중량%인 것을 특징으로 하는 조성물.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 시클로덱스트린계 유도체가 하기 화학식 6으로 표시되는 것을 특징으로 하는 조성물.
    [화학식 6]
    상기 식에서 q는 6~12의 정수이고, R1, R2, R3은 각각 독립적으로 할로겐원자, C0~C10의 아미노기(amino group) 또는 아지도기(azido group), C3~C20의 이미다졸기(imidazole group) 또는 피리딘기(pyridino group), C1~C10의 시아노기(cyano group), C2~C10의 카보네이트기(carbonate group), C1~C10의 카바메이트기(carbamate group), 또는 -OR4로 표시되는 화합물이며, 이때 R4는 각각 독립적으로 수소원자, C2~C30의 아실기(acyl group), C1~C20의 알킬기(alkyl group), C3~C10의 알켄기(alkene group), C3~C20의 알킨기(alkyne group), C7~C20의 토실기(tosyl group), C1~C10의 메실기(mesyl group), C0~C10의 포스포로스기(phosphorus group), C3~C10의 시클로알킬기(cycloalkyl group), C6~C30의 알릴기(aryl group), C1~C20의 히드록시 알킬기(hydroxy alkyl group), 카르복시기(carboxy group), C1~C20의 카르복시알킬기(carboxy alkyl group), 글루코실기(glucosyl group),말토실기(maltosyl group) 또는 Sir1r2r3로 표시되는 규소(Si)화합물로서, r1, r2, r3는 각각 독립적으로 C1~C5의 알킬기(alkyl group), C1~C5의 알콕시기(alkoxy group), 또는 C6~C20의 알릴기(aryl group)이다.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 시클로덱스트린계 유도체가 하기 화학식 7, 8, 9로 표시되는, 3차원 구조의 α-시클로덱스트린, β-시클로덱스트린 또는 γ-시클로덱스트린(cyclodextrin) 유도체인 것을 특징으로 조성물.
    [화학식 7]
    [화학식 8]
    [화학식 9]
    상기 식에서 R1, R2, R3은 각각 독립적으로 할로겐원자, C0~C10의 아미노기(amino group) 또는 아지도기(azido group), C3~C20의이미다졸기(imidazole group) 또는 피리딘기(pyridino group), C1~C10의 시아노기(cyano group), C2~C10의 카보네이트기(carbonate group), C1~C10의 카바메이트기(carbamate group), 또는 -OR4로 표시되는 화합물이며, 이때 R4는 각각 독립적으로 수소원자, C2~C30의 아실기(acyl group), C1~C20의 알킬기(alkyl group), C3~C10의 알켄기(alkene group), C3~C20의 알킨기(alkyne group), C7~C20의 토실기(tosyl group), C1~C10의 메실기(mesyl group), C0~C10의 포스포로스기(phosphorus group), C3~C10의 시클로알킬기(cycloalkyl group), C6~C30의 알릴기(aryl group), C1~C20의 히드록시 알킬기(hydroxy alkyl group), 카르복시기(carboxy group), C1~C20의 카르복시알킬기(carboxy alkyl group), 글루코실기(glucosyl group), 말토실기(maltosyl group) 또는 Sir1r2r3로 표시되는 규소(Si)화합물로서, r1, r2, r3는 각각 독립적으로 C1~C5의 알킬기(alkyl group), C1~C5의 알콕시기(alkoxy group), 또는 C6~C20의 알릴기(aryl group)이다.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 시클로덱스트린계 유도체가 헥사키스(2,3,6-트리-오-아세틸)-알파-시클로덱스트린(hexakis(2,3,6-tri-O-acetyl)-α-cyclodextrin), 헵타키스(2,3,6-트리-오-아세틸)-베타-시클로덱스트린(heptakis(2,3,6-tri-O-acetyl)-β-cyclodextrin),옥타키스(2,3,6-트리-오-아세틸)-감마-시클로덱스트린(octakis(2,3,6-tri-O-acetyl)-γ-cyclodextrin), 헵타키스(2,3,6-트리-오-프로파노일)-베타-시클로덱스트린(heptakis(2,3,6-tri-O-propanoyl)-β-cyclodextrin), 헵타키스(2,3,6-트리-오-부타노일)-베타-시클로덱스트린(heptakis(2,3,6-tri-O-butanoyl)-β-cyclodextrin), 헵타키스(2,3,6-트리-오-펜타노일)-베타-시클로덱스트린(heptakis(2,3,6-tri-O-pentanoyl)-β-cyclodextrin), 헥사키스(2,3,6-트리- 오-벤조일)-알파-시클로덱스트린(hexakis(2,3,6-tri-O-benzoyl)-α-cyclodextrin), 헵타키스(2,3,6-트리-오-벤조일)-베타-시클로덱스트린(heptakis(2,3,6-tri-O-benzoyl)-β-cyclodextrin), 옥타키스(2,3,6-트리-오-벤조일)-감마-시클로덱스트린 (octakis(2,3,6-tri-O-benzoyl)-γ-cyclodextrin), 헥사키스(2,3,6-트리-오-메틸)-알파-시클로덱스트린(hexakis(2,3,6-tri-O-metyl)-α-cyclodextrin), 헵타키스(2,3,6-트리-오-메틸)-베타-시클로덱스트린(heptakis(2,3,6-tri-O-metyl)-β-cyclodextrin), 헥사키스(6-오-토실)-알파-시클로덱스트린(hexakis(6-O-tosyl)-α-cyclodextrin), 헥사키스(6-아미노-6-디옥시)-알파-시클로덱스트린(hexakis(6-amino-6-deoxy)-α-cyclodextrin), 헵타키스(6-아미노-6-디옥시)-베타-시클로덱스트린(heptakis(6-amino-6-deoxy)-β-cyclodextrin), 비스(6-아지도-6-디옥시)-베타 -시클로덱스트린(bis(6-azido-6-deoxy)-β-cyclodextrin)), 헥사키스(2,3-오-아세틸-6-브로모-6-디옥시)-알파-시클로덱스트린(hexakis(2,3-O-acetyl-6-bromo-6-deoxy)-α-cyclodextrin), 헵타키스(2,3-오-아세틸-6-브로모-6-디옥시)-베타-시클로덱스트린(heptakis(2,3-O-acetyl-6-bromo-6-deoxy)-β-cyclodextrin), 모노(2-오-포스포릴)-알파-시클로덱스트린(mono(2-O-phosphoryl)-α-cyclodextrin), 모노(2-오-포스포릴)-베타-시클로덱스트린(mono(2-O-phosphoryl)-β-cyclodextrin), 헥사키스(6-디옥시-6-(1-이미다조일))-알파-시클로덱스트린 (hexakis(6-deoxy-6-(1-imidazolyl))-α-cyclodexrin), 모노(2,(3)-오-카르복시메틸))-알파-시클로덱스트린(mono(2,(3)-O-(carboxymethyl)]-α-cyclodextrin), 헵타키스(2,3,6-트리-오-트리메틸실릴)-베타-시클로덱스트린(heptakis(2,3,6-tri-O-trimethylsilyl), 헵타키스(2,3,6-트리-오-디메틸실릴)-베타-시클로덱스트린 (heptakis(2,3,6-tri-O-dimethylsilyl)-β-cyclodextrin) 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 조성물.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 매트릭스 전구체가 실세스퀴옥산(silsesquioxane), 알콕시실란(alkoxysilane) 축합물, 유기실리케이트(organic silicate) 또는 오르소실리케이트(orthosilicate)인 것을 특징으로 하는 조성물.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 실세스퀴옥산이 수소실세스퀴옥산(hydrogen silsesquioxane), 알킬실세스퀴옥산(alkyl silsesquioxane), 아릴실세스퀴옥산(aryl silsesquioxane) 또는 이들의 공중합체인 것을 특징으로 하는 조성물.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 매트릭스 전구체가 하기 화학식 1 내지 4로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 모노머, 또는 상기 모노머에 화학식5로 표시되는 실란계 모노머를 선택적으로 추가하고, 유기용매 하에서 산촉매와 물을 이용하여 가수분해 및 축합반응시켜 제조한 실옥산계 수지인 것을 특징으로 하는 조성물.
    [화학식 1]
    상기 식에서 R은 수소원자, C1~C3알킬기(alkyl group), C3~C10의 시클로알킬기(cycloalky group) 또는 C6~C15의 알릴기(aryl group)이고, X1, X2, X3는 각각 독립적으로 C1~C3의 알킬기, C1~C10의 알콕시기, 또는 할로겐원자이며, p는 3~8의 정수이고, m은 1~10의 정수이다.
    [화학식 2]
    [화학식 3]
    [화학식 4]
    상기 식에서 X1, X2, X3는 각각 독립적으로 C1~C3의 알킬기, C1~C10의 알콕시기, 또는 할로겐원자이며, n은 1~12의 정수이다.
    [화학식 5]
    RSiX 1 X 2 X 3
    상기 식에서 R은 수소원자, C1~C3의 알킬기(alkyl group), C3~C10의 시클로알킬기(cycloalky group) 또는 C6~C15의 알릴기(aryl group)이고, X1, X2, X3는 각각 독립적으로 C1~C3의 알킬기, C1~C10의 알콕시기, 또는 할로겐원자이다.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 매트릭스 전구체가 폴리이미드(polyimide)계 고분자, 폴리벤조시클로부텐(polybenzocyclobutene)계 고분자, 폴리아릴렌(polyarylene)계 고분자 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 조성물.
  11. 제 1항에 있어서, 상기 용매가 방향족계 탄화수소, 케톤계 용매, 에테르계 용매, 아세테이트계 용매, 아미드계 용매, 감마부틸로락톤(γ-butyrolactone), 알콜계 용매, 실리콘 용매 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 조성물.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 용매가 아니졸(anisole), 크실렌(xylene), 메시칠렌(mesitylene), 메틸이소부틸케톤(methyl isobutyl ketone), 1-메틸-2-피롤리디논(1-methyl-2-pyrrolidinone), 아세톤(acetone), 테트라히드로퓨란(tetrahydrofuran), 이소프로필에테르(isopropyl ether), 에틸 아세테이트(ethyl acetate), 부틸 아세테이트(butyl acetate), 프로필렌 글리콜 모노 메틸 에테르 아세테이트(propylene glycol mono methyl ether acetate), 디메틸아세트아미드(dimethylacetamide), 디메틸포름아미드(dimethylformamide), 감마부티로락톤,(γ-butylolactone), 이소프로필 알콜(isopropyl alcohol), 부틸알콜(butylalcohol), 옥틸 알콜(octyl alcohol), 실리콘 용매 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 조성물.
  13. 제 1항에 있어서, 상기 조성물이 시클로덱스트린계 유도체에 존재하는 반응성기와 결합할 수 있는 작용기와 매트릭스 전구체에 존재하는 반응성기와 결합할 수 있는 작용기를 가지는 결합유도제(coupling agent)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  14. 제 1항의 조성물을 반도체 기판위에 스핀코팅, 딥코팅, 분무코팅, 흐름코팅 또는 스크린 인쇄를 통하여 도포한 후, 용매를 증발시키고, 불활성기체 분위기 또는 진공 분위기에서 150∼600℃로 가열시켜 경화시키는 단계로 이루어지는 반도체용 층간 절연막의 제조방법.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 반도체용 층간 절연막이 1000∼5000rpm 속도의 스핀코팅을 통하여 도포되는 것을 특징으로 하는 반도체용 층간 절연막의 제조방법.
  16. 제 1항의 조성물을 사용하여 제조된 나노기공을 가지는 물질.
  17. 제 17항의 나노기공을 가지는 물질을 내열성 소재, 전기절연성 소재, 흡착재 또는 담지체로 적용하는 방법.
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100475548B1 (ko) * 2001-03-27 2005-03-10 삼성전자주식회사 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막의형성방법
KR20050040275A (ko) * 2003-10-28 2005-05-03 삼성전자주식회사 절연막 형성용 조성물 및 이를 이용한 절연막 또는 절연막패턴의 형성방법
KR100532915B1 (ko) * 2002-10-29 2005-12-02 삼성전자주식회사 단당류계 또는 올리고당류계 포로젠을 포함하는 다공성층간 절연막을 형성하기 위한 조성물
KR100533538B1 (ko) * 2002-12-03 2005-12-05 삼성전자주식회사 새로운 기공형성물질을 포함하는 다공성 층간 절연막을형성하기 위한 조성물
KR100773134B1 (ko) * 2006-11-30 2007-11-02 재단법인서울대학교산학협력재단 사이클로덱스트린을 이용한 다공성 이산화티탄의 제조 방법
KR100787332B1 (ko) * 2005-12-30 2007-12-18 주식회사 하이닉스반도체 하드마스크용 조성물 및 이를 이용한 반도체 소자의 제조방법
KR100811877B1 (ko) * 2006-07-31 2008-03-11 울산대학교 산학협력단 방향족 환을 포함하는 유기물질 흡착용 실리카 겔
US7462659B2 (en) 2004-02-18 2008-12-09 Industry - University Cooperation Foundation Sogang University Reactive cyclodextrin derivatives as pore-forming templates, and low dielectric materials prepared by using the same
KR101139157B1 (ko) * 2005-02-07 2012-04-26 삼성전자주식회사 단일종의 입체이성질체 만으로 된 실록산 단량체 또는이의 실록산 중합체를 포함하는 저유전 박막 형성용조성물 및 이들을 이용한 저유전 박막의 제조방법
KR101157230B1 (ko) * 2004-08-17 2012-06-15 삼성코닝정밀소재 주식회사 나노 기공을 포함하는 물질을 형성하기 위한 조성물

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07334297A (ja) * 1994-06-13 1995-12-22 Nec Corp 視覚入力装置
JP2002280459A (ja) 2001-03-21 2002-09-27 Kawasaki Microelectronics Kk 集積回路の製造方法
JP3886779B2 (ja) 2001-11-02 2007-02-28 富士通株式会社 絶縁膜形成用材料及び絶縁膜の形成方法
KR100488347B1 (ko) * 2002-10-31 2005-05-10 삼성전자주식회사 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막의형성방법
KR100506695B1 (ko) * 2003-06-02 2005-08-08 삼성전자주식회사 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막
KR100507967B1 (ko) * 2003-07-01 2005-08-10 삼성전자주식회사 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막
KR20050024721A (ko) * 2003-09-01 2005-03-11 삼성전자주식회사 신규 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막
KR100508696B1 (ko) * 2003-12-01 2005-08-17 학교법인 서강대학교 구리배선용 초저유전 절연막
WO2006001844A2 (en) 2004-01-29 2006-01-05 Pinnacle Pharmaceuticals β-CYCLODEXTRIN DERIVATIVES AND THEIR USE AGAINST ANTHRAX LETHAL TOXIN
JP4084772B2 (ja) * 2004-03-31 2008-04-30 松下電器産業株式会社 有機高分子膜の形成方法
AU2006211173A1 (en) 2005-01-28 2006-08-10 Pinnacle Pharmaceuticals, Inc. Beta-cyclodextrin derivatives as antibacterial agents
US7399581B2 (en) * 2005-02-24 2008-07-15 International Business Machines Corporation Photoresist topcoat for a photolithographic process
US7425350B2 (en) 2005-04-29 2008-09-16 Asm Japan K.K. Apparatus, precursors and deposition methods for silicon-containing materials
KR100916051B1 (ko) 2007-09-28 2009-09-08 재단법인서울대학교산학협력재단 알파-사이클로덱스트린 관형집합체의 제조방법 및알파-사이클로덱스트린 관형집합체 번들 응집체
US8518530B2 (en) 2009-05-20 2013-08-27 Industry-University Cooperation Foundation Sogang University Production method for an ultra-low-dielectric-constant film, and an ultra-low-dielectric-constant film produced thereby
JP5391454B2 (ja) * 2009-09-10 2014-01-15 日揮触媒化成株式会社 改質シクロデキストリン粒子分散液及びその製造方法
DE112013004463B4 (de) 2012-09-13 2016-03-17 Hamamatsu Photonics K.K. Verfahren zur Unterscheidung des Differenzierungsgrades von pluripotenten Stammzellen
CN114716909B (zh) * 2022-03-15 2023-06-02 宁波长阳科技股份有限公司 柔性复合盖板及其制备方法和应用

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3173441D1 (en) * 1980-08-26 1986-02-20 Japan Synthetic Rubber Co Ltd Ladder-like lower alkylpolysilsesquioxanes and process for their preparation
DE19512428A1 (de) * 1995-04-03 1996-10-10 Wacker Chemie Gmbh Organopolysiloxan/Cyclodextrin-Komplexe, deren Herstellung sowie deren Verwendung als Additive in Beschichtungsmassen
US6093636A (en) * 1998-07-08 2000-07-25 International Business Machines Corporation Process for manufacture of integrated circuit device using a matrix comprising porous high temperature thermosets
JP2000119601A (ja) * 1998-10-12 2000-04-25 Jsr Corp 膜形成用組成物、膜の形成方法および多孔質膜
DE19931114A1 (de) * 1999-05-20 2000-11-23 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von n-konjugierten Polymeren
EP1202791B1 (en) * 1999-06-11 2006-12-27 Gas Separation Technology, Inc. Porous gas permeable material for gas separation
US6107357A (en) * 1999-11-16 2000-08-22 International Business Machines Corporatrion Dielectric compositions and method for their manufacture

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100475548B1 (ko) * 2001-03-27 2005-03-10 삼성전자주식회사 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막의형성방법
KR100532915B1 (ko) * 2002-10-29 2005-12-02 삼성전자주식회사 단당류계 또는 올리고당류계 포로젠을 포함하는 다공성층간 절연막을 형성하기 위한 조성물
KR100533538B1 (ko) * 2002-12-03 2005-12-05 삼성전자주식회사 새로운 기공형성물질을 포함하는 다공성 층간 절연막을형성하기 위한 조성물
KR20050040275A (ko) * 2003-10-28 2005-05-03 삼성전자주식회사 절연막 형성용 조성물 및 이를 이용한 절연막 또는 절연막패턴의 형성방법
US7462659B2 (en) 2004-02-18 2008-12-09 Industry - University Cooperation Foundation Sogang University Reactive cyclodextrin derivatives as pore-forming templates, and low dielectric materials prepared by using the same
KR101157230B1 (ko) * 2004-08-17 2012-06-15 삼성코닝정밀소재 주식회사 나노 기공을 포함하는 물질을 형성하기 위한 조성물
KR101139157B1 (ko) * 2005-02-07 2012-04-26 삼성전자주식회사 단일종의 입체이성질체 만으로 된 실록산 단량체 또는이의 실록산 중합체를 포함하는 저유전 박막 형성용조성물 및 이들을 이용한 저유전 박막의 제조방법
KR100787332B1 (ko) * 2005-12-30 2007-12-18 주식회사 하이닉스반도체 하드마스크용 조성물 및 이를 이용한 반도체 소자의 제조방법
KR100811877B1 (ko) * 2006-07-31 2008-03-11 울산대학교 산학협력단 방향족 환을 포함하는 유기물질 흡착용 실리카 겔
KR100773134B1 (ko) * 2006-11-30 2007-11-02 재단법인서울대학교산학협력재단 사이클로덱스트린을 이용한 다공성 이산화티탄의 제조 방법

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