KR20040103659A - 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막 - Google Patents

실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막 Download PDF

Info

Publication number
KR20040103659A
KR20040103659A KR1020030035276A KR20030035276A KR20040103659A KR 20040103659 A KR20040103659 A KR 20040103659A KR 1020030035276 A KR1020030035276 A KR 1020030035276A KR 20030035276 A KR20030035276 A KR 20030035276A KR 20040103659 A KR20040103659 A KR 20040103659A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
siloxane
solvent
formula
insulating film
interlayer insulating
Prior art date
Application number
KR1020030035276A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100506695B1 (ko
Inventor
류이열
임진형
류준성
송기용
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR10-2003-0035276A priority Critical patent/KR100506695B1/ko
Priority to US10/695,777 priority patent/US7014917B2/en
Priority to DE200460018426 priority patent/DE602004018426D1/de
Priority to CNB2004100474061A priority patent/CN100422241C/zh
Priority to EP20040253133 priority patent/EP1484354B1/en
Priority to JP2004163171A priority patent/JP2004359953A/ja
Publication of KR20040103659A publication Critical patent/KR20040103659A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100506695B1 publication Critical patent/KR100506695B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/04—Polysiloxanes
    • C08G77/14—Polysiloxanes containing silicon bound to oxygen-containing groups
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02112—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer
    • H01L21/02123—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon
    • H01L21/02126—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon the material containing Si, O, and at least one of H, N, C, F, or other non-metal elements, e.g. SiOC, SiOC:H or SiONC
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/48—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule in which at least two but not all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
    • C08G77/50—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule in which at least two but not all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms by carbon linkages
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02203—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates the layer being porous
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02205—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates the layer being characterised by the precursor material for deposition
    • H01L21/02208—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates the layer being characterised by the precursor material for deposition the precursor containing a compound comprising Si
    • H01L21/02214—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates the layer being characterised by the precursor material for deposition the precursor containing a compound comprising Si the compound comprising silicon and oxygen
    • H01L21/02216—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates the layer being characterised by the precursor material for deposition the precursor containing a compound comprising Si the compound comprising silicon and oxygen the compound being a molecule comprising at least one silicon-oxygen bond and the compound having hydrogen or an organic group attached to the silicon or oxygen, e.g. a siloxane
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/0226—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
    • H01L21/02282—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process liquid deposition, e.g. spin-coating, sol-gel techniques, spray coating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/312—Organic layers, e.g. photoresist
    • H01L21/3121—Layers comprising organo-silicon compounds
    • H01L21/3122—Layers comprising organo-silicon compounds layers comprising polysiloxane compounds
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31652—Of asbestos
    • Y10T428/31663—As siloxane, silicone or silane

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)

Abstract

본 발명은 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막에 관한 것으로, 보다 상세하게는 새로운 구조의 실록산계 수지를 제공하고, 이를 이용하여 반도체 층간 절연막을 제조하여, 기계적 물성, 열 안정성 및 균열에 대한 저항성이 향상된 반도체 층간 절연막을 제공할 수 있다.

Description

실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막 {Siloxane-based Resin and Semiconductive Interlayer Insulating Film Using the Same}
본 발명은 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막에 관한 것으로, 보다 상세하게는 새로운 구조의 실록산계 수지와, 이를 이용한 반도체 층간 절연막에 관한 것이다.
반도체의 집적도가 증가함에 따라 소자의 성능은 배선 속도에 좌우되며, 배선에서의 저항과 커페시티를 적게하기 위해서는 층간 절연막의 축적용량을 낮추는 것이 요구된다. 구체적으로는 미국특허 제3,615,272, 4,399,266, 4,756,977 및 4,999,397호에서는 기존의 화학적 기상 증착법(Chemical Vapor Deposition)을 이용한 유전율 4.00의 SiO2대신에 SOD(Spin on Deposition)이 가능한 유전율 2.5∼3.1 정도의 폴리실세스퀴옥산(Polysilsesquioxane)을 사용하였으며, 이 경우 좋은 평탄화 특성으로 인해 스핀코팅방법을 적용하는 것도 가능하다.
상기 하이드로겐 실세스퀴옥산 및 이의 제조방법은 본 기술분야에 공지되어있다. 예를 들면 미국특허 제3,615,272호에는 벤젠술폰산 수화물 가수분해 매개물 중에서 트리클로로실란을 가수분해한 후, 수지를 물 또는 수성황산으로 세척하는 단계를 포함하는 공정에 의해 근본적으로 완전히 축합된 하이드로겐 수지의 제조방법이 개시되어 있다. 또한 미국특허 제5,010,159호에는 아릴술폰산 수화물 가수분해 매개물 중에서 하이드로 실란을 가수분해하여 수지를 형성하고 나서, 이 수지를 중화제와 접촉시키는 단계를 포함하는 방법이 개시되어 있다. 미국특허 제6,232,424호에서는 모노머로 테트라알콕시실란(tetraalkoxysilane), 유기실란 (organosilane) 및 유기트리알콕시실란(organotrialkoxysilane)을, 물과 촉매를 이용하여 가수분해, 축합반응시켜 용액 안정성(solution stability)이 뛰어나고 잘 녹는 실리콘 수지 및 이의 제조방법을 개시하였다. 미국특허 제6,000,339호에서는 산소 플라즈마에 대한 저항성 및 물성의 개선, 그리고 두꺼운 박막형성을 목적으로 알콕시실란(alkoxysilane), 불소가 함유된 알콕시실란(fluorine-containing alkoxysilane), 및 알킬알콕시실란(alkylalkoxysilane) 중에 선택된 모노머와 티타늄(Ti) 또는 지르코늄(Zr) 알콕시드(alkoxide) 화합물을 물과 촉매를 이용하여 반응시킨 실리카계(silica-based) 화합물을 개시하였다. 미국특허 제5,853,808호에서는 박막에서 SiO2의 함량을 높이기 위하여 유기실란(organosilane)의 β 위치에 다른 원소 또는 반응성기(reactive group)가 치환된 화합물을 이용하여 생성한 실록산 (siloxane), 실세스퀴옥산(silsesquioxane)계 폴리머 및 이를 이용한 박막 조성물을 개시하였다. 유럽특허 제 0 997 497 A1 에서는 여러 가지 모노알콕시실란(monoalkoxysilanes), 디알콕시실란(dialkoxysilanes), 트리알콕시실란 (trialkoxysilanes), 테트라알콕시실란(tetraalkoxysilanes) 및 트리알콕시실란 다이머 (trialkoxysilane dimers) 등의 알콕시실란(alkoxysilane) 화합물들의 조합에 의한 가수분해 및 축합 반응의 조성물을 박막 절연막으로 사용함을 개시하였다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술을 보다 발전시킨 것으로, 기계적 물성 및 우수한 저유전 성질을 지니는 실록산계 수지를 제공하고, 이를 반도체 층간 절연막의 형성에 적용하여 저유전성 반도체 층간 절연막을 제공함을 목적으로 한다.
즉, 본 발명은 하기 화학식 1 및 화학식 2의 모노머를 유기용매 하에서 산 또는 염기 촉매와 물을 이용하여 가수분해 및 축합 반응시켜 제조되는 실록산계 수지에 관한 것이다.
[화학식 1]
상기 식에서 R1은 수소원자, C1∼C3의 알킬기 또는 C6∼C15의 아릴기이고, X1, X2, X3는 각각 독립적으로 C1∼C3의 알킬기, C1∼C10의 알콕시기, 또는 할로겐원자로서, 상기 X1, X2, X3중 적어도 하나는 가수분해가능한 작용기이며, m은 0∼10의 정수이고, p는 3∼8의 정수이다.
[화학식 2]
상기 식에서 R2은 각각 독립적으로 수소원자, C1∼C3의 알킬기 또는 C6∼C15의 아릴기이고, X4는 C1∼C10의 알콕시기이며, Y1은 C1∼C3의 알킬기 또는 C1∼C10의 알콕시기이고, n은 0 또는 1~10의 정수이다.
본 발명의 다른 측면은 상기 실록산계 수지를 유기용매에 녹여서 실리콘 기판 위에 코팅한 후, 열 경화시켜 제조되는 반도체 층간 절연막의 형성방법에 관한 것이다.
본 발명의 또 다른 측면은 상기 실록산계 수지로 이루어진 반도체 층간 절연막에 관한 것이다.
이하에서 본 발명에 대하여 보다 상세하게 설명한다.
본 발명에서는 하기 화학식 1로 표시되는 환형(Cyclic)구조를 가지는 실록산계 모노머와 하기 화학식 2로 표시되는 직선형(Linear) 실록산계 모노머를 축합중합시켜 유전율 3.0 이하의 실록산계 수지를 제공한다.
상기 식에서 R1은 수소원자, C1∼C3의 알킬기 또는 C6∼C15의 아릴기이고, X1, X2, X3는 각각 독립적으로 C1∼C3의 알킬기, C1∼C10의 알콕시기, 또는 할로겐원자로서, 상기 X1, X2, X3중 적어도 하나는 가수분해가능한 작용기이며, m은 0∼10의 정수이고, p는 3∼8의 정수이다.
상기 식에서 R2은 각각 독립적으로 수소원자, C1∼C3의 알킬기 또는 C6∼C15의 아릴기이고, X4는 C1∼C10의 알콕시기이며, Y1은 C1∼C3의 알킬기 또는 C1∼C10의 알콕시기이고, n은 0 또는 1~10의 정수이다.
상기 실록산계 수지 제조시 화학식 1의 모노머와 화학식 2의 모노머의 혼합 몰(mol)비는 1:99∼99:1 로 한다.
상기 실록산계 수지 제조시 사용되는 산 또는 염기 촉매로는 염산 (hydrochloric acid), 질산(nitric acid), 벤젠 술폰산(benzene sulfonic acid), 옥살릭산(oxalic acid), 포름산(formic acid), 수산화칼륨(potassium hydroxide), 수산화나트륨 (sodium hydroxide), 트리에틸아민(triethylamine), 탄산수소나트륨 (sodium bicarbonate), 피리딘(pyridine) 등을 사용할 수 있다. 상기 촉매는 모노머에 대한 촉매의 몰(mol)비가 1:0.000001∼1:10가 되는 범위에서 사용한다.
상기 가수분해반응 및 축합반응에 첨가되는 물은 모노머에 대한 물의 몰(mol)비가 1:1~1:1000의 범위에서 사용된다.
실록산계 수지 제조시 유기용매로는 헥산(hexane) 등의 지방족 탄화수소 용매(aliphatic hydrocarbon solvent); 아니솔(anisol), 메시틸렌(mesitylene), 크실렌(xylene) 등의 방향족 탄화수소 용매(aromatic hydrocarbon solvent); 메틸 이소부틸 케톤(methyl isobutyl ketone), 1-메틸-2-피롤리디논(1-methyl-2-pyrrolidinone), 아세톤(acetone) 등의 케톤계 용매(ketone-based solvent); 시클로헥산온(cyclohexanone), 테트라히드로퓨란(tetrahydrofuran), 이소프로필 에테르 (isopropyl ether) 등의 에테르계 용매(ether-based solvent); 에틸 아세테이트 (ethyl acetate), 부틸 아세테이트(butyl acetate), 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트(propylene glycol methyl ether acetate) 등의 아세테이트계 용매 (acetate-based solvent); 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol), 부틸 알코올(butyl alcohol) 등의 알코올계 용매(alcohol-based solvent); 디메틸아세트아미드 (dimethylacetamide), 디메틸포름아미드(dimethylformamide) 등의 아미드계용매; 실리콘계 용매(silicon-based solvent); 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
축합반응에서 온도는 0∼200℃, 바람직하게는 50∼110℃의 범위로, 반응시간은 0.1시간∼100시간, 바람직하게는 5∼48시간으로 조절한다.
상기에서 제조된 실록산계 수지는 중량평균 분자량이 3,000∼300,000의 범위가 되고, 제조된 수지의 전체 말단기 중 Si-OR 함량이 5% 이상이 되는 것이 바람직하다.
본 발명에서는 상기의 실록산계 수지를 용매에 녹여서 기판 위에 코팅한 후, 경화시켜 반도체 층간 절연막을 제조하는 방법을 제공한다. 이렇게 제조된 박막은 유전율 3.0 이하의 저유전율 특성을 나타내며, 기계적 특성 및 내열성이 우수하다.
이를 보다 상세하게 설명하면, 용매에 용해된 실록산계 수지를 기판상에 코팅한 후 주위 환경에 노출시키는 것과 같은 단순 공기 건조법, 경화 공정의 초기 단계에서 진공을 적용하거나 200℃ 이하에서 약하게 가열하는 법과 같은 증발에 적합한 수단을 사용하여 기판으로부터 용매를 증발시켜 실록산계 수지 막이 기판상에 침착되게 한다. 다음으로 이 막을 1∼150분 동안 150∼600℃, 바람직하게는 200∼450℃의 온도로 열경화시켜 균열이 없는 불용성 피막을 형성시킨다. 균열이 없는 피막이란 1000배율의 광학현미경으로 관찰할때, 육안으로 볼 수 있는 임의의 균열이 관찰되지 않는 피막을 뜻하며, 불용성 피막이란 실록산계 수지를 침착시켜 막을 형성시키는 용매 또는 수지를 도포시키기에 유용한 것으로 기술된 용매에 본질적으로 용해되지 않는 피막을 말한다.
상기 반도체 층간 절연막의 제조시 기공형성 물질을 혼합하여 박막에 미세기공을 형성하는 경우 유전율이 2.5 이하까지 조절된 저유전율 박막을 제조할 수 있다. 이러한 목적으로 기공형성 물질이 혼합된 경우 기공형성 물질의 분해온도 이상으로 박막을 가열하여 기공형성 물질을 분해시키는 과정을 거쳐야 한다.
이러한 기공형성물질로는 구체적으로 사이클로덱스트린(cyclodextrin) 및 그의 유도체, 폴리카프로락톤(polycaprolactone) 및 그의 유도체 등을 예로 들 수 있으며, 이에 한정되지 않고 종래에 기공형성물질로 적용가능한 것으로 알려진 모든 물질을 사용할 수 있다. 기공형성물질이 첨가되는 경우 그 비율은 실록산계 수지 고형분 무게에 대해 1∼70 중량%가 되도록 혼합된다.
상기 절연막 제조과정에서 유기용매로는 헥산(hexane) 등의 지방족 탄화수소 용매(aliphatic hydrocarbon solvent); 아니솔(anisol), 메시틸렌(mesitylene), 자일렌(xylene) 등의 방향족 탄화수소 용매(aromatic hydrocarbon solvent); 메틸 이소부틸 케톤(methyl isobutyl ketone), 1-메틸-2-피롤리디논(1-methyl-2-pyrrolidinone), 아세톤(acetone) 등의 케톤계 용매(ketone-based solvent); 시클로헥산온 (cyclohexanone), 테트라히드로퓨란(tetrahydrofuran), 이소프로필 에테르(isopropyl ether) 등의 에테르계 용매(ether-based solvent); 에틸 아세테이트 (ethyl acetate), 부틸 아세테이트(butyl acetate), 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트(propylene glycol methyl ether acetate) 등의 아세테이트계 용매(acetate-based solvent); 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol), 부틸 알코올(butyl alcohol) 등의 알코올계 용매(alcohol-based solvent); 디메틸아세트아미드(dimethylacetamide), 디메틸포름아미드(dimethylformamide) 등의 아미드계 용매; 실리콘계 용매(silicon-based solvent); 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
용매는 실록산계 수지를 기판에 도포하기 위해 요구되는 농도까지 충분한 양이 존재하여야 하는데, 바람직하게는 코팅용 조성물 중 20∼99.9 중량%, 보다 바람직하게는 70∼95중량%의 범위가 되도록 하는 것이 좋다. 상기 용매의 함량이 20중량% 미만인 경우 실록산계 수지가 용매에 완전히 녹지 않으며, 99.9 중량%를 초과하는 경우 박막이 1000Å 이하로 얇게 형성되는 문제점이 있다.
기판에 실록산계 수지를 도포하기 위한 방법으로는 스핀코팅(spin coating), 딥코팅(dip coating), 분무코팅(spray coating), 흐름코팅(flow coating), 스크린 인쇄(screen printing) 등을 예로 들 수 있으며, 가장 바람직한 도포방법은 스핀코팅이다.
이하에서 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 하나, 하기의 실시예는 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다.
실시예 1 : 모노머 합성
실시예 1-1 : 환형(Cyclic) 구조의 실록산계 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 착화물 (platinum(0)-1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane complex(solution in xylene)) 0.164g을 플라스크에 투입한 후, 디에틸 에테르 300ml를 넣어 희석시켰다. 이후 온도를 -78℃로 낮춘 후, 트리클로로실란 127.66mmol(17.29g)을 서서히 가한 다음, 반응온도를 서서히 상온으로 상승시켰다. 상온에서 20시간 반응을 진행시킨 후, 0.1토르 정도의 감압하에서 휘발성 물질을 제거하고, 펜탄 100 ml을 가한 다음, 1시간 교반후 셀라이트(celite)를 통해 필터링하여, 무색의 맑은 용액을 얻었다. 다시 0.1토르 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 첨가하였다. 이후 온도를 -78℃로 낮춘 후, 메틸알콜 136.71mmol (4.38g)을 서서히 가하고, 반응온도를 서서히 상온까지 온도를 올렸다. 상온에서 15시간 반응을 진행시킨 후, 셀라이트(celite)를 통해 필터링하고, 0.1토르 정도의 감압하에서 휘발성 물질을 제거하였다. 여기에 헥산 100ml을 가하고, 1시간 교반 후 셀라이트(celite)를 통해 필터링한 다음 활성탄 (activated carbon) 5g을 넣고 10시간 교반한 후 필터링하였다. 이 용액을 0.1토르 정도의 감압하에서 헥산을 제거하여, 무색 액체 모노머(A)를 제조하였다. 합성된 모노머를 CDCl3에 녹여 NMR을 측정한 결과는 아래와 같다.
1H NMR(300MHz) data : δ 0.09(s, 12H, 4×CH3), 0.52∼0.64(m, 16H, 4×CH2CH2-), 3.58(s, 36H, 4×[OCH3]3)
실시예 1-2 : 실록산계 모노머 (B) 합성
1,3-디클로로테트라메틸디실록산(1,3-dichlorotetramethyldisiloxane) 249.208mmol(10.0g)을 플라스크에 투입한 다음, 테트라히드로퓨란 500ml를 넣어 희석시켰다. 이후 온도를 -78℃로 낮춘 후, 트리에틸아민 108.212mmol(10.95g)을 첨가한 다음, 메틸알콜 107.990mmol(3.46g)을 서서히 가하고, 반응온도를 서서히 상온까지 상승시켰다. 상온에서 15시간 반응을 진행시킨 후, 셀라이트를 통해 필터링하고, 0.1토르 정도의 감압하에서 휘발성 물질을 제거하였다. 여기에 헥산 100ml을 가하고, 1시간 교반한 후, 셀라이트를 통해 필터링하고, 0.1토르 정도의감압하에서 헥산을 제거하여 얻은 무색의 액체를 단순증류(simple distillation)하여 무색의 액체 모노머 (B)를 제조하였다. 합성된 모노머를 CDCl3에 녹여 NMR을 측정한 결과는 아래와 같다.
1H NMR(300MHz) data : δ 0.068(s, 12H, 4×CH3), 3.45(s, 6H, 2×OCH3)
실시예 1-3 : 실록산계 모노머 (C) 합성
1,3-디클로로테트라메틸디실록산 대신에 1,5-디클로로헥사메틸트리실록산 (1,5-dichlorohexamethyltrisiloxane)을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1-2와 동일한 방법으로 제조하였다. 합성된 모노머를 CDCl3에 녹여 NMR 측정한 결과는 아래와 같다.
1H NMR(300MHz) data : δ 0.068(s, 12H, 4×CH3), 0.077(s, 3H, -CH3), 3.44(s, 6H, 2×OCH3)
실시예 1-4 : 실록산계 모노머 (D) 합성
1,3-디클로로테트라메틸디실록산 대신에 1,7-디클로로옥타메틸테트라실록산 (1,7-dichlorooctamethyltetrasiloxane)을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1-2와 동일한 방법으로 제조하였다. 합성된 모노머를 CDCl3에 녹여 NMR 측정한 결과는 아래와 같다.
1H NMR(300MHz) data : δ 0.068(s, 24H, 8×CH3), 3.45(s, 6H, 2×OCH3)
실시예 1-5 : 실록산계 모노머 (E) 합성
시그마 알드리치 (주)에서 구입하여 사용하였다.
실시예 2 : 실록산계 수지 합성
상기 제조예에서 얻어진 환형(Cyclic) 실록산계 모노머 (A)와 직선형(Linear) 실록산계 모노머 (B), (C), (D) 및 (E) 중 하나의 모노머를 플라스크에 넣고, 총 모노머의 15배 정도의 테트라히드로퓨란을 넣어 모노머를 희석시킨후, 플라스크의 내부 온도를 -78℃까지 내렸다. -78℃에서 일정량의 염산(HCl)과 물을 넣고, 반응기 온도를 70℃로 서서히 올린 후, 반응을 20시간 진행시켰다. 반응용액을 분별 깔대기에 옮긴 후, 최초 넣어 준 테트라히드로퓨란과 동일한 양의 디에틸에테르와 테트라히드로퓨란을 첨가하고, 총 용매의 1/10배 가량의 물로 3회 씻어 준 다음, 감압 하에서 휘발성 물질을 제거하여 흰색 분발 형태의 중합체를 얻었다. 상기의 방법으로 얻은 중합체를 완전히 맑은 용액이 될때까지 소량의 아세톤을 넣어 녹이고, 이 용액을 기공이 0.2μm인 필터를 이용하여 미세한 분말 및 기타 이물질을 제거하여 맑은 용액부분만을 취한 후, 물을 서서히 첨가하였다. 이때 생성된 흰색 분말과 용액부분(아세톤과 물의 혼합용액)을 분리한 후, 0∼20℃, 0.1토르 감압 하에서 10시간 동안 흰색 분말을 말려서 분별된 실록산계 수지를 얻었다. 각각의 전구체 합성에 사용된 모노머, 산촉매, 물 및 얻은 실록산계 수지 량은 하기의 표 1과 같다.
실록산수지 모노머 종류 (mmol) HCl(mmol) H2O(mmol) 얻은 수지량(g)
모노머(A) 모노머B) 모노머(C) 모노머(D) 모노머(E)
(a) 6.621 15.450 0.110 310 4.85
(b) 15.450 15.450 0.216 721 9.70
(c) 11.998 5.142 0.145 514 6.85
(d) 11.998 5.142 0.145 514 6.70
(e) 11.998 5.142 0.145 514 7.55
(f) 11.998 5.142 0.145 857 7.60
(g) 11.998 5.142 1.450 514 7.85
(h) 11.998 5.142 0.101 514 7.80
(i) 11.998 5.142 0.080 514 7.10
(j) 11.998 5.142 0.048 514 6.35
(k) 9.599 22.397 0.102 627 7.53
(l) 7.199 28.796 0.101 617 7.56
(m) 4.799 43.194 0.115 705 7.71
실시예 3 : 실록산계 수지 분석
실시예 2에서 제조된 실록산계 수지의 Si-OH 함량, Si-OCH3함량, Si-CH3함량 측정치는 하기 표 2과 같다.
실록산 수지 Si-OH(%) Si-OCH3(%) Si-CH3(%)
(a) 6.2 0.3 93.5
(b) 14.3 0.5 85.1
(c) 28.6 0.7 70.7
(d) 30.6 1.0 68.4
(e) 28.1 0.9 71.0
(f) 29.9 0.6 69.5
(g) 18.3 0.7 81.0
(h) 32.4 0.9 66.7
(i) 33.3 1.0 65.7
(j) 41.2 1.4 57.4
(k) 33.2 1.8 65.0
(l) 32.1 1.5 66.4
(m) 27.3 1.5 71.2
※ Si-OH 함량, Si-OCH3함량, Si-CH3함량: 핵자기공명분석기(NMR, Bruker社)를 사용하여 하기 식에 따라 계산하였다.
·Si-OH(%)=Area(Si-OH)÷[Area(Si-OH)+Area(Si-OCH3)/3+Area(Si-CH3)/3]×100
·Si-OCH3(%)=Area(Si-OCH3)/3÷[Area(Si-OH)+Area(Si-OCH3)/3+Area(Si-CH3)/3]×100
·Si-CH3(%)=Area(Si-CH3)/3÷[Area(Si-OH)+Area(Si-OCH3)/3+Area(Si-CH3)/3]×100
실시예 4 : 박막두께 및 굴절율 측정
실시예 2에서 제조된 실록산계 수지 또는 실시예 2에서 제조된 실록산계 수지에 기공형성 물질인 헵타키스[2,3,6-트리-메톡시]-베타-사이크로덱스트린 (heptakis[2,3,6-tri-O-methyl]-β-cyclodextrin)을 하기 표 3과 같은 무게비로 혼합하고, 용매로서 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트(propylene glycol methyl ether acetate)를 혼합하여 전체 조성물중 고형분 함량이 25 중량%가 되도록 하였다. 이 조성물을 3000RPM으로 30초간 실리콘 웨이퍼 위에 스핀 코팅을 하였다. 그 후, 조성물이 코팅된 기판을 질소 분위기의 핫플레이트(hot plate)에서 100℃에서 1분간, 그리고 250℃에서 1분간 가열하여 유기용매를 제거하였다. 그 후 진공 분위기에서 분당 3℃씩 올려 420℃까지 올린 후, 420℃에서 1시간 소성시켜 제조한 박막의 두께(thickness) 및 굴절률(refractive index)을 측정하였다. 이때 박막의 두께는 프로파일러(profilometer)를 이용하여 5회 측정하여 평균값을 취하고, 굴절율은 프리즘 커플러를 이용하여 5회 측정하여 평균값을 취하였다. 또한 두께 및 굴절율 균일도(uniformity)는 웨이퍼의 5 지점을 측정하여 그 차이로 산출하였다.
박막 조성물 두께(Å) 굴절율 굴절율 균일도(%) 두께 균일도(%)
실록산 수지종류 실록산수지의 함량(중량%) 기공형성물질의 함량(중량%)
(a) 100 - 9647 1.4056 0.074 2.09
(a) 70 30 8946 1.3614 0.158 1.53
(b) 100 - 11665 1.4204 0.049 0.45
(b) 70 30 9283 1.3412 0.037 1.99
(c) 100 - 10193 1.4299 0.031 0.62
(c) 70 30 8983 1.3298 0.105 1.81
(d) 100 - 11131 1.4355 0.010 0.45
(d) 70 30 10075 1.3278 0.196 1.10
(e) 100 - 10289 1.4395 0.052 2.56
(e) 70 30 9604 1.3202 0.216 2.34
(f) 100 - 12051 1.4358 0.081 1.23
(f) 70 30 7540 1.3290 0.107 1.57
(g) 100 - 13453 1.4207 0.047 0.92
(g) 70 30 8829 1.3385 0.089 1.04
(h) 100 - 12011 1.4397 0.023 1.38
(h) 70 30 9739 1.3225 0.059 1.97
(i) 100 - 11513 1.4403 0.072 2.52
(i) 70 30 8508 1.3217 0.126 1.48
(j) 100 - 12485 1.4454 0.032 0.72
(j) 70 30 9787 1.3170 0.089 0.91
(k) 100 - 10138 1.4249 0.081 1.31
(k) 70 30 9387 1.3128 0.031 1.02
(l) 100 - 7681 1.4190 0.076 1.30
(l) 70 30 7499 1.3065 0.030 0.94
(m) 100 - 8245 1.4086 0.082 1.05
(m) 70 30 7958 1.3206 0.028 0.75
실시예 5 : 유전율(dielectric constant) 측정
제조된 다공성 박막의 유전율을 측정하기 위하여 보론(boron)으로 도핑된 P타입의 실리콘 웨이퍼 위에 실리콘 열산화막을 3000Å 도포한 다음에 메탈 이베포레이터(metal evaporator)로 티타늄 박막 100Å, 알루미늄 박막 2000Å, 티타늄 박막 100Å 을 증착한 다음 실시예 4와 같은 방법으로 저유전 박막을 코팅하였다. 이후에 전극지름이 1mm로 설계된 하드 마스크(hard mask)를 이용하여 1mm 지름을가지는 원형의 티타늄 박막 100Å, 알루미늄 박막 5000Å을 증착하여 MIM(metal-insulator-metal)구조의 유전율 측정용 저유전 박막을 완성하였다. 이러한 박막을 Probe station(micromanipulatior 6200 probe station)이 장착된 PRECISION LCR METER (HP4284A)를 이용하여 100KHz의 주파수에서 정전용량(capacitance)을 측정하였다. 유전율을 계산하기 위해서 박막의 두께를 프리즘커플러로 측정하여 다음과 같은 계산식으로 유전율을 계산하였다.
k = C×d/εo×A
k : 유전율 (dielectric ratio)
C : 정전용량 (Capacitance)
A : 전극의 접촉 단면적
εo: 진공의 유전 상수 (Dielectric constant)
d : 저유전 박막의 두께
박막 조성물 유전율
실록산 수지종류 실록산 수지 함량(중량%) 기공형성 물질 함량(중량%)
(a) 100 - 2.83
(a) 70 30 2.67
(b) 100 - 2.72
(b) 70 30 2.23
(c) 100 - 2.74
(c) 70 30 2.37
(d) 100 - 2.79
(d) 70 30 2.25
(e) 100 - 2.71
(e) 70 30 2.17
(f) 100 - 2.78
(f) 70 30 2.19
(g) 100 - 2.80
(g) 70 30 2.28
(h) 100 - 2.80
(h) 70 30 2.21
(i) 100 - 2.81
(i) 70 30 2.20
(j) 100 - 2.66
(j) 70 30 2.10
(k) 100 - 2.76
(k) 70 30 2.26
(l) 100 - 2.75
(l) 70 30 2.26
(m) 100 - 2.71
(m) 70 30 2.20
실시예 6 : 경도(hardness)와 모듈러스(modulus) 측정
실시예 4에서 제조된 박막에서 MTS사의 나노인덴터(nanoindenter) II를 이용하여 박막으로의 나노인덴터로 압입개시 후, 압입깊이가 박막 전체 두께의 10% 압입이 이루어졌을때 박막의 경도(hardness)와 모듈러스(modulus)를 측정하였다. 각 샘플에 대하여 신뢰도를 확신하기 위해 6 지점(point)를 압입(indent)하여 평균값을 계산하여 표 5에 나타내었다.
박막 조성물 경도(GPa) 모듈러스(GPa)
실록산 수지 종류 실록산 수지 함량(중량%) 기공형성 물질 함량(중량%)
(a) 100 - 0.40 2.47
(a) 70 30 0.27 2.06
(b) 100 - 0.59 3.62
(b) 70 30 0.39 2.46
(c) 100 - 1.00 5.33
(c) 70 30 0.51 2.84
(d) 100 - 0.97 5.44
(d) 70 30 0.44 2.57
(e) 100 - 1.19 6.27
(e) 70 30 0.48 2.70
(f) 100 - 1.12 6.01
(f) 70 30 0.52 3.18
(g) 100 - 0.70 3.97
(g) 70 30 0.37 2.60
(h) 100 - 1.24 6.72
(h) 70 30 0.47 2.93
(i) 100 - 1.25 6.58
(i) 70 30 0.48 2.98
(j) 100 - 1.33 6.97
(j) 70 30 0.50 3.00
(k) 100 - 1.15 6.33
(k) 70 30 0.40 2.51
(l) 100 - 1.11 5.94
(l) 70 30 0.39 2.78
(m) 100 - 1.04 5.50
(m) 70 30 0.36 2.46
본 발명에 의해 기계적 물성, 열 안정성 및 균열에 대한 저항성이 우수한 저유전 성질을 지니는 실록산계 수지를 반도체 층간 절연막의 형성에 적용하여 저유전성 반도체 층간 절연막을 제조할 수 있다.

Claims (18)

  1. 하기 화학식 1 및 화학식 2의 모노머를 유기용매 하에서 산 또는 염기 촉매와 물을 이용하여 가수분해 및 축합 반응시켜 제조되는 실록산계 수지.
    [화학식 1]
    상기 식에서 R1은 수소원자, C1∼C3의 알킬기 또는 C6∼C15의 아릴기이고, X1, X2, X3는 각각 독립적으로 C1∼C3의 알킬기, C1∼C10의 알콕시기, 또는 할로겐원자로서, 상기 X1, X2, X3중 적어도 하나는 가수분해가능한 작용기이며, m은 0∼10의 정수이고, p는 3∼8의 정수이다.
    [화학식 2]
    상기 식에서 R2은 각각 독립적으로 수소원자, C1∼C3의 알킬기 또는 C6∼C15의 아릴기이고, X4는 C1∼C10의 알콕시기이며, Y1은 C1∼C3의 알킬기 또는 C1∼C10의 알콕시기이고, n은 0 또는 1~10의 정수이다.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 화학식 1의 모노머와 상기 화학식 2의 모노머의 몰비가 1:99∼99:1인 것을 특징으로 하는 실록산계 수지.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 산 또는 염기 촉매가 염산(hydrochloric acid), 질산(nitric acid), 벤젠 술폰산(benzene sulfonic acid), 옥살릭산(oxalic acid), 포름산(formic acid), 수산화칼륨(potassium hydroxide), 수산화나트륨(sodium hydroxide), 트리에틸아민(triethylamine), 탄산수소나트륨(sodium bicarbonate),또는 피리딘(pyridine)인 것을 특징으로 하는 실록산계 수지.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 모노머와 산 또는 염기 촉매의 몰비가 1:0.000001∼1:10의 범위인 것을 특징으로 하는 실록산계 수지.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 모노머와 물의 몰비가 1:1∼1:1000의 범위인 것을 특징으로 하는 실록산계 수지.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 축합 반응 및 가수분해 반응이 0∼200℃에서 0.1∼100 시간 진행되는 것을 특징으로 하는 실록산계 수지.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 유기용매로는 지방족 탄화수소 용매, 방향족 탄화수소 용매, 케톤계 용매, 에테르계 용매, 아세테이트계 용매, 알코올계 용매, 아미드계 용매, 실리콘계 용매 또는 이들의 혼합물을 사용하는 것을 특징으로 하는 실록산계 수지.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 수지의 중량평균 분자량이 3,000∼300,000의 범위가 되는 것을 특징으로 하는 실록산계 수지.
  9. 상기 제 1항의 실록산계 수지를 유기용매에 녹여서 실리콘 기판 위에 코팅한 후, 열 경화시키는 단계를 포함하는 반도체 층간 절연막의 형성방법.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 실록산계 수지 고형분 무게에 대해 1∼70 중량% 함량으로 기공형성물질을 혼합하는 것을 특징으로 하는 반도체 층간 절연막의 형성방법.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 기공 형성물질이 덱스트린(cyclodextrin), 폴리카프로락톤(polycaprolactone) 또는 그의 유도체인 것을 특징으로 하는 반도체 층간 절연막의 형성방법.
  12. 제 9항에 있어서, 상기 유기용매로는 지방족 탄화수소 용매, 방향족 탄화수소 용매, 케톤계 용매, 에테르계 용매, 아세테이트계 용매, 알코올계 용매, 아미드계 용매, 실리콘계 용매 또는 이들의 혼합물을 사용하는 것을 특징으로 하는 반도체 층간 절연막의 형성방법.
  13. 제 9항에 있어서, 상기 유기용매가 실록산계 수지와 기공형성 물질을 포함하는 고형분 무게에 대해 20∼99.9 중량% 범위에서 사용되는 것을 특징으로 하는 반도체 층간 절연막의 형성 방법.
  14. 제 9항에 있어서, 상기 실록산계 수지가 스핀코팅을 통해 도포되는 것을 특징으로 하는 반도체 층간 절연막의 형성방법.
  15. 제 9항에 있어서, 상기 열 경화가 150∼600℃에서 1∼150분 동안 진행되는 것을 특징으로 하는 반도체 층간 절연막의 형성방법.
  16. 제 1항에 의한 실록산계 수지로 이루어지 반도체 층간 절연막.
  17. 제 16항에 있어서, 기공 형성 물질에 의해 미세기공이 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 층간 절연막.
  18. 제 16항에 있어서, 상기 기공 형성물질로 덱스트린(cyclodextrin), 폴리카프로락톤(polycaprolactone) 또는 그의 유도체가 사용된 것을 특징으로 하는 반도체 층간 절연막.
KR10-2003-0035276A 2003-06-02 2003-06-02 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막 KR100506695B1 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2003-0035276A KR100506695B1 (ko) 2003-06-02 2003-06-02 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막
US10/695,777 US7014917B2 (en) 2003-06-02 2003-10-30 Siloxane-based resin and interlayer insulating film for a semiconductor device made using the same
DE200460018426 DE602004018426D1 (de) 2003-06-02 2004-05-27 Siloxanbasiertes Harz und isolierende Zwischenschicht daraus für Halbleiteranwendungen
CNB2004100474061A CN100422241C (zh) 2003-06-02 2004-05-27 硅氧烷基的树脂和使用其制造的半导体器件的层间绝缘膜
EP20040253133 EP1484354B1 (en) 2003-06-02 2004-05-27 Siloxane-based resin and interlayer insulating film for semiconductor device made using the same
JP2004163171A JP2004359953A (ja) 2003-06-02 2004-06-01 シロキサン系樹脂及びこれを用いた半導体層間絶縁膜

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2003-0035276A KR100506695B1 (ko) 2003-06-02 2003-06-02 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040103659A true KR20040103659A (ko) 2004-12-09
KR100506695B1 KR100506695B1 (ko) 2005-08-08

Family

ID=33157370

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2003-0035276A KR100506695B1 (ko) 2003-06-02 2003-06-02 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7014917B2 (ko)
EP (1) EP1484354B1 (ko)
JP (1) JP2004359953A (ko)
KR (1) KR100506695B1 (ko)
CN (1) CN100422241C (ko)
DE (1) DE602004018426D1 (ko)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100507967B1 (ko) * 2003-07-01 2005-08-10 삼성전자주식회사 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막
KR100504291B1 (ko) * 2003-07-14 2005-07-27 삼성전자주식회사 게르마늄을 포함하는 실록산계 수지 및 이를 이용한반도체 층간 절연막 형성 방법
KR101222428B1 (ko) * 2004-08-31 2013-01-15 질렉스 오와이 폴리유기실록산 유전 물질
KR20060068348A (ko) * 2004-12-16 2006-06-21 삼성코닝 주식회사 실록산계 중합체 및 상기 중합체를 이용한 절연막 제조방법
KR20060090483A (ko) * 2005-02-07 2006-08-11 삼성코닝 주식회사 풀러렌을 포함하는 저유전 박막 형성용 조성물, 이를이용한 저유전 박막 및 저유전 박막의 제조방법
KR101078150B1 (ko) * 2005-03-17 2011-10-28 삼성전자주식회사 유기-무기 복합체 다공성 물질을 이용한 비휘발성 나노 채널 메모리 소자
KR101386215B1 (ko) * 2006-06-07 2014-04-17 삼성디스플레이 주식회사 전도성 고분자 조성물 및 이를 채용한 유기 광전 소자
US20070284687A1 (en) * 2006-06-13 2007-12-13 Rantala Juha T Semiconductor optoelectronics devices
CN101611043B (zh) * 2007-02-14 2013-03-13 Jsr株式会社 含硅膜形成用材料、以及含硅绝缘膜及其形成方法
JP5127277B2 (ja) * 2007-04-05 2013-01-23 新日鉄住金マテリアルズ株式会社 表面平坦性絶縁膜形成用塗布溶液、表面平坦性絶縁膜被覆基材、及び表面平坦性絶縁膜被覆基材の製造方法
US8182872B2 (en) * 2008-09-25 2012-05-22 Imec Method of fabricating a porous elastomer
KR101290260B1 (ko) * 2011-07-15 2013-07-26 주식회사 케이씨씨 알칼리 가용성 실리콘 수지, 이를 포함하는 실리콘 수지 조성물 및 그 제조방법
CN108699389B (zh) 2016-02-24 2020-10-27 日产化学株式会社 含有硅的图案反转用被覆剂
CN108043367A (zh) * 2018-01-08 2018-05-18 海信（山东）空调有限公司 一种防凝露材料及其制备方法和应用

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3615272A (en) * 1968-11-04 1971-10-26 Dow Corning Condensed soluble hydrogensilsesquioxane resin
EP0046695B1 (en) * 1980-08-26 1986-01-08 Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. Ladder-like lower alkylpolysilsesquioxanes and process for their preparation
US4756977A (en) * 1986-12-03 1988-07-12 Dow Corning Corporation Multilayer ceramics from hydrogen silsesquioxane
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
US5378790A (en) * 1992-09-16 1995-01-03 E. I. Du Pont De Nemours & Co. Single component inorganic/organic network materials and precursors thereof
AU3460095A (en) * 1994-06-30 1996-01-25 Hitachi Chemical Company, Ltd. Material for forming silica-base coated insulation film, process for producing the material, silica-base insulation film, semiconductor device, and process for producing the device
US5468829A (en) * 1994-10-11 1995-11-21 Dow Corning Corporation In-situ reinforced silicone elastomer using resin precursor
WO1997010282A1 (en) * 1995-09-12 1997-03-20 Gelest, Inc. Beta-substituted organosilsesquioxanes and use thereof
WO1998052992A1 (de) * 1997-05-23 1998-11-26 Bayer Aktiengesellschaft Organosilan-oligomere
EP0997497B1 (en) 1997-07-15 2004-10-27 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Alkoxysilane/organic polymer composition for thin insulating film production and use thereof
DE19814060A1 (de) * 1998-03-30 1999-10-07 Bayer Ag Borhaltige Mischungen, Hybridmaterialien und Beschichtungen
DE19824188A1 (de) * 1998-05-29 1999-12-02 Bayer Ag Wäßrige Zubereitung zur Behandlung mineralischer Baustoffe
JP2001115028A (ja) * 1999-08-12 2001-04-24 Jsr Corp 膜形成用組成物、膜の形成方法およびシリカ系膜
DE50008772D1 (de) * 1999-08-20 2004-12-30 Bayer Materialscience Ag Anorganische beschichtungszusammensetzung, ein verfahren zu deren herstellung sowie deren verwendung
US6232424B1 (en) * 1999-12-13 2001-05-15 Dow Corning Corporation Soluble silicone resin compositions having good solution stability
KR100343938B1 (en) * 2000-11-29 2002-07-20 Samsung Electronics Co Ltd Preparation method of interlayer insulation membrane of semiconductor
EP1245642B1 (en) * 2001-03-27 2005-06-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Siloxane-based resin and method for forming an insulating film between interconnecting layers in wafers
US6623711B2 (en) * 2001-03-27 2003-09-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Siloxane-based resin and method for forming insulating film between interconnect layers in semiconductor devices by using the same
DE60135540D1 (de) * 2001-03-27 2008-10-09 Samsung Electronics Co Ltd noporen
KR100507967B1 (ko) * 2003-07-01 2005-08-10 삼성전자주식회사 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막

Also Published As

Publication number Publication date
CN100422241C (zh) 2008-10-01
DE602004018426D1 (de) 2009-01-29
EP1484354A1 (en) 2004-12-08
KR100506695B1 (ko) 2005-08-08
CN1572816A (zh) 2005-02-02
US20040242013A1 (en) 2004-12-02
US7014917B2 (en) 2006-03-21
EP1484354B1 (en) 2008-12-17
JP2004359953A (ja) 2004-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7294584B2 (en) Siloxane-based resin and a semiconductor interlayer insulating film using the same
US7198823B2 (en) Siloxane-based resin containing germanium and an interlayer insulating film for a semiconductor device using the same
KR20050024721A (ko) 신규 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막
JP5010098B2 (ja) 分子多面体型シルセスキオキサンを用いた半導体層間絶縁膜の形成方法
KR100506695B1 (ko) 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막
KR101007807B1 (ko) 다반응성 선형 실록산 화합물, 상기 화합물로부터 제조된실록산 중합체 및 상기 중합체를 이용한 절연막 제조방법
JP2002363285A (ja) シロキサン系樹脂およびこれを用いた半導体層間絶縁膜の形成方法
KR100979355B1 (ko) 다반응성 환형 실리케이트 화합물, 상기 화합물로부터제조된 실록산계 중합체 및 상기 중합체를 이용한 절연막제조방법
KR100554327B1 (ko) 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막의 형성방법
KR100488347B1 (ko) 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막의형성방법
KR101023916B1 (ko) 분자 다면체형 실세스퀴옥산을 이용한 반도체 층간절연막의 형성방법
KR100475548B1 (ko) 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막의형성방법
KR20050058893A (ko) 에테르알콕시기를 포함한 다반응성 규소 화합물, 상기화합물로부터 제조된 중합체 및 이들을 이용한 절연막제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130624

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140619

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150624

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160617

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170619

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180620

Year of fee payment: 14