KR960007346B1 - 수소 실세스퀴옥산 수지 분획 및 피복재료로서의 이의 용도 - Google Patents

수소 실세스퀴옥산 수지 분획 및 피복재료로서의 이의 용도 Download PDF

Info

Publication number
KR960007346B1
KR960007346B1 KR1019910021202A KR910021202A KR960007346B1 KR 960007346 B1 KR960007346 B1 KR 960007346B1 KR 1019910021202 A KR1019910021202 A KR 1019910021202A KR 910021202 A KR910021202 A KR 910021202A KR 960007346 B1 KR960007346 B1 KR 960007346B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
resin
fractions
coating
molecular weight
film
Prior art date
Application number
KR1019910021202A
Other languages
English (en)
Other versions
KR920009891A (ko
Inventor
프래지어 하네만 래리
아일린 젠틀 테레사
죠오지 샤프 케네스
Original Assignee
다우 코닝코포레이션
노만 에드워드 루이스
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 다우 코닝코포레이션, 노만 에드워드 루이스 filed Critical 다우 코닝코포레이션
Publication of KR920009891A publication Critical patent/KR920009891A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR960007346B1 publication Critical patent/KR960007346B1/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
    • C08G77/32—Post-polymerisation treatment
    • C08G77/36—Fractionation
    • 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
    • H01L21/02134—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 the material comprising hydrogen silsesquioxane, e.g. HSQ
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/4505—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements characterised by the method of application
    • C04B41/455—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements characterised by the method of application the coating or impregnating process including a chemical conversion or reaction
    • C04B41/4554—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements characterised by the method of application the coating or impregnating process including a chemical conversion or reaction the coating or impregnating material being an organic or organo-metallic precursor of an inorganic material
    • 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
    • C08G77/12—Polysiloxanes containing silicon bound to hydrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D183/04—Polysiloxanes
    • 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
    • H01L21/3124—Layers comprising organo-silicon compounds layers comprising polysiloxane compounds layers comprising hydrogen silsesquioxane
    • 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
    • H01L21/48—Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326
    • H01L21/4803—Insulating or insulated parts, e.g. mountings, containers, diamond heatsinks
    • H01L21/481—Insulating layers on insulating parts, with or without metallisation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

내용 없음.

Description

수소 실세스퀴옥산 수지 분획 및 피복재료로서의 이의 용도
본 발명은 하나 이상의 유체를 이의 임계 상태에서, 근처에서 또는 이상에서 사용하는 추출공정으로부터 유도되는 수소 실세스퀴옥산 수지(H-수지) 분획에 관한 것이다. 이러한 분획은 분산도가 3.0 미만인 좁은 분자량의 분획 또는 기판상에 피막을 입히기에 유용한 분획을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명은 기판상에 세라믹 피막을 형성시키기 위한 이러한 분획의 사용 방법에 관한 것이다.
일반식[HSiO3/2]n의 수소 실세스퀴옥산 수지는 당해 분야에 공지되어 있다. 수득한 수지는 분산도가 크고 분자량이 작은 휘발성 성분 및 고분자량의 겔을 비롯한 넓은 범위의 분자량을 갖는 종을 포함한다.
유사하게, 생성물을 염기로 중화시키는 것을 추가로 포함하는 유사한 가수분해 방법이 기술되어 있다. 이러한 방법으로 제조된 수지는 분산도가 높고 넓은 범위의 분자량을 갖는 동일한 종을 포함한다.
중합체를 분류하는 방법이 당해 분야에 공지되어 있다. 일반적으로, 이러한 방법은 액체 용액을 기본으로하며 목적하는 분획을 침전시키기 위해 중합체의 액체 용액에 비-용매를 첨가하는 것을 포함한다. H-수지가 통상의 용매에 아주 가용성이며/이거나 불안정하기 때문에, 이러한 방법은 H-수지의 경우에는 가능하지 않다.
초임계 유체 분류(fractionation)는 당해 분야에 또한 공지되어 있으며, 이는 분자량이 좁은 분획을 생성하기 위해 다양한 규소-함유 중합체(예 : 폴리디메틸실옥산 및 폴리카복실란)의 초임계 유체 분류를 기술하고 있다. 통상의 기술에 의해 얻기 어려운 결과를 취득하기 위하여 다양한 화학 조성물의 분리, 정제 또는 분류에 초임계 유체를 사용하는 것이 또한 기술되어 있다. 작용성 실옥산 올리고머의 분류 및 정제를 위한 이 방법의 사용도 여기에 포함된다.
특정 수지의 분자량이 좁은 분획은 압력 민감성 접착제(PSA)에 사용하기가 우수하다는 것을 선행기술로부터 알 수 있다. 예를 들면, 분산도가 약 2 이하인 수지를 폴리디메틸실옥산 검과 배합하는 경우, 박리 접착력이 우수하고, 빨리 점착되거나 전단되는 PSA를 제공한다.
또한, 박막 세라믹 피막으로부터 유도되는 수소 실세스퀴옥산 수지는 전자-장치 및 회로를 포함하는 다양한 기판상에 피복할 수 있다. 이러한 세라믹 피막은 미소 경도, 내습성, 이온 장벽, 접착성, 연성, 인장 강도, 낮은 전기 전도성 및 낮은 열팽창 계수등의 많은 바람직한 특성을 가지며, 이는 이러한 피막을 특히 유용하게 한다.
본 발명자들은 수소 실세스퀴옥산 수지를 다양한 신규 분자량 분획으로 분류할 수 있으며 이러한 분획은 전자 장치를 포함하는 다양한 기판상에 세파믹 피막을 부착시키는데 유용하다는 것을 밝혀내었다.
본 발명은 수소 실세스퀴옥산 수지의 다양한 분자량 분획을 포함하는 물질의 조성물 및 이의 용도에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 분산도가 약 3.0 미만인 분획 ; 수평균 분자량이 약 700 내지 약 6000이고 분산도가 약 3.0 미만인 분획; 및 중합체 종의 약 90%가 분자량이 약 500 내지 10,000인 분획을 청구한다.
또한, 본 발명은 기판상에 세라믹 피막을 형성시키는 방법에 관한 것이다. 본 방법은 수평균 분자량이 약 700 내지 약 6000이며 분산도가 약 3.0 미만인 수소 실세스퀴옥산 수지 분획 및 용매를 포함하는 용액으로 기판을 피복하는 것을 포함한다. 용매는 증발되어 기판상에 예비 세라킥 피막을 부착시킨다. 세라믹 피막으로의 전환을 촉진시키기에 충분한 온도로 예비 세라믹 피막을 처리한다.
본 발명은 수소 실세스퀴옥산 수지를 하나 이상의 유체를 이의 임계점에서, 근처에서 또는 그 이상에서 사용하여 분류할 수 있다는 발견에 바탕을 두고 있다. 또한, 이로부터 유도된 다양한 분자량 분획은 독특한 피복 특성을 갖는다.
예를 들면, 수평균 분자량이 약 700 내지 약 6000이고 분산도가 약 3.0 미만인 분획은 다양한 기판상에 우수한 균열없는 피막을 제공한다.
이러한 분획은 바람직한 피복 특성을 갖기 때문에, 전자 장치, 전자 회로 또는 폴리이미드, 에폭사이드, 폴리테트라플루오로에틸렌 및 이의 공중합체, 폴리카보네이트, 아크릴릭 및 폴리에스테르를 포함하는 플라스틱 등의 기판을 피복하는데 유리하다. 그러나, 본 발명에 의해 피복될 기판 및 장치의 선택은 부착에 사용되는 온도 및 기압에서 기판의 열적 및 화학적 안정성 요건에 의해서만 제한된다. 본 발명의 피막은 트랜지스터형 장치를 제조하기 위한 보호 피막, 표면 안정화층, 인터레벨 유전층, 도핑된 유전층으로서 작용하며 캐퍼시터 및 캐퍼시터형 장치, 다층 장치, 3-D 장치, 절연체상 규소 장치, 초격자 장치, 고온 초전도체 보호층 등을 제조하기 위한 규소 함유 안료 첨가 결합제 시스템으로서 작용할 수 있다.
본 발명에서, 용어 "세라믹"은 비결정성 실리카 뿐만 아니라 잔류 수소 또는 실란올이 완전히 없지는 않으나 특성면에서 세라믹인 실리카-형 물질을 포함한다. 용어 "전자 장치" 또는 "전자 회로"는 규소 기본장치, 비소화 갈륨 기본 장치, 초점면 배열 장치, 광전자 장치, 광전지 및 광학 장치를 포함하나 이에 한정되지는 않는다. 용어 "임계점"은 당해 분야에서 익히 공지된 바와 같이 소정의 온도 및 압력을 적용함으로써 유체가 전적으로 기화되어 단일상으로 전환되는 점을 나타낸다. 많은 화합물에 대해 임계점이 공지되어 있으며 다양한 교재에 기록되어 있다. 용어 "초임계"는 이러한 임계점 이상에 있는 유체를 기술하기 위해 사용된다. 상기에 제시된 분자량은 폴리디메틸실옥산 표준을 사용하는 겔 투과 크로마토그래피(GPC)를 사용하여 수득한다. GPC 분석에서 이동상은 톨루엔이며 유속은 1.50ml/min이고 온도는 45.0℃이며 농도(중량/용적%)는 1.00이다.
본 발명에서 기술한 바와 같이 분류되는 H-수지는 가용성 수지를 유도하는 방법에 의해 생성될 수 있다. 공지된 방법의 예는 콜린스(Collins) 등에게 허여된 미합중국 특허 제3,615,272호(다우 코닝 코포레이션에 양도됨) 및 뱅크(Bank) 등의 명의로 된 미합중국 특허원 제07/401,726호(다우 코닝 코포레이션에 양도됨)에 기술되어 있다. 상기 문헌에 기술된 방법은 3개의 가수분해성 그룹(예 : 트리클로로실란, 트리메톡시실란 또는 트리아세톡시실란)을 갖는 하이드리도실란이 가수분해되고 황산 및 방향족 탄화수소의 반응에 의해 생성된 아릴설폰산 수화물 용액중에서 축합되는 회소 수(scarce water) 가수분해를 포함한다. 이렇게 생성된 중합체는, 세척되고/되거나 중화되는 경우, 다수의 통상적인 용매에 가용성이다.
상기의 가용성 수지는 다양한 유체를 이의 임계점 이상에서 사용하여 쉽게 분류된다. 이러한 유체를 사용하는 분류 방법은 물질을 분리하기 위해 이의 독특한 용해 특성을 이용한다. 이러한 특성은 온도 및/또는 압력의 작은 변화도 용질의 용해도에 상당한 변화를 유도할 수 있을 정도로 온도 및 압력 변화에 대한 민감성을 포함한다. 이는 용매 강도를 극도로 정확하게 조절하게 하며, 따라서 유사한 용해 특성을 갖는 물질의 분리를 정확하게 조절하게 한다. 또한, 이의 임계점 이상에서 유체는 기체같은 낮은 점도와 높은 분산성에 기인하여 상들 사이에 높은 질량 전이율을 갖는다. 이러한 유체에서 표면 장력이 작기 때문에 미세 다공성 구조에 우수한 습윤 및 침투성을 제공한다.
이의 임계점에서, 근처에서 또는 이상에서 유체의 상술한 특성때문에 물질 분리 또는 중합체 분류에서 다양한 방법들이 제안될 수 있다. 일반적으로 이러한 방법들은 (1) 중합체 분획을 용해시키기에 충분한 시간동안 분류될 중합체를 이의 임계 온도에서, 근처에서 또는 그 이상에서 유체와 접촉시키고; (2) 분획을 함유하는 유체를 잔류 중합체로부터 분리하고; (3) 목적하는 분획을 회수하는 것을 포함한다.
모든 이러한 방법에 있어서 중요한 것은 분류될 물질을 수용하는 추출 용기이며 추출될 물질을 용해시키기에 필요한 온도 및 압력을 견디도록 디자인된다. 작동중에 분류될 물질을 추출 용기에 충전시키고 적당한 온도 및 압력에서 추출 유체를 통과시켜 추출될 물질을 용해시킨다. 온도 및 압력의 특정 조건에서 추출 유체에 불용성인 물질은 용기중에 잔류한다.
추출 유체에 용해된 추출 물질을 포함하는 용액을 잔류 물질로부터 제거하고 추출된 물질을 용액으로부터 회수된다.
일반적으로 이러한 회수는 유체중에 물질이 더 이상 가용성이 아니어서 용액으로부터 침전되도록 온도 및/또는 압력이 변화되는 영역에 용액을 통과시켜 성취된다. 그후 이러한 침전은 단순여과 등의 방법에 의해 분리 챔버에서 단순히 수집된다. 용질-부재 추출 유체는 폐기되거나 적당한 압력 및 온도로 회귀되고 추출용기를 통해 도로 펌핑된다.
이러한 방법은 H-수지의 분류에 쉽게 적용시킬 수 있다. 예를 들면, 추출 용기를 H-수지 샘플로 충전시키고 추출 유체를 추출 용기를 통과시키는 단순한 방법으로 접촉시킨다. 추출 유체 뿐만 아니라 이의 온도 및 압력은 H-수지의 목적하는 분자량 분획만을 용해시키는 것이어야 한다. 추출후에 잔류하는 충전물은 특정 조건의 온도 및 압력에서 유체에 용해되지 않는 H-수지 분획 뿐만 아니라 겔 또는 오염물 등의 기타 불용성 물질을 함유한다.
추출 유체에 용해된 H-수지의 목적하는 분획을 포함하는 용액은 잔류 수지로부터 제거되며 목적 분획은 용액으로부터 회수된다. 일반적으로, 회수는 목적하는 H-수지 분획이 더 이상 유체에 용해되지 않아서 용액으로부터 침전되도록 압력이 변화되는 영역에 용액을 통과시켜 성취된다. 이러한 침전은 단순 여과 등의 방법에 의해 분리챔버에서 단순히 수집된다.
본 방법에서 사용될 수 있는 추출 유체는 이의 임계점에서, 근처에서 또는 이상에서 H-수지의 목적하는 분획은 용해시키나 나머지 분획은 용해시키지 않는 화합물을 포함한다. 그러나, 적당한 점에 도달하기 위해 부당한 측정이 필요하지 않도록 용매 화합물의 임계 온도 및 압력에 대해 추가로 고려해야 한다. 본 발명에 사용가능한 특정 화합물의 예는 이산화탄소 및 에탄 또는 프로판 등의 대부분의 저분자량의 탄화수소를 포함하나 이로 한정되지 않는다.
이산화탄소를 사용하는 경우, 임계 온도는 약 31℃이며 임계 압력은 약 1073psi이다. 따라서, 용해시키기 위해 상기 범위, 근처 또는 이상의 온도 및 압력이 일반적으로 필요하다. 본 발명자들은 약 80℃의 온도에서 H-수지의 다양한 분획이 약 1000 내지 약 4000psi 범위의 압력에서 CO2에 용해될 수 있음을 발견했다.
에탄을 사용하는 경우, 임계 온도는 약 32℃이고, 임계 압력은 약 717psi이다. 본 발명자들은 약 55 내지 70℃ 온도 및 900 내지 2500psi의 압력에서 이 시약을 사용하여 몇개의 좁은 분자량 분획을 분리할 수 있음을 또한 알아내었다.
프로판을 사용하는 경우, 임계 온도는 약 95.6℃이고, 임계 압력은 약 632psi이다. 약 80 내지 120℃의 온도 및 약 1000 내지 5000psi의 압력에서 이 시약을 사용함으로써 다양한 좁은 분자량 분획을 분리할 수 있음을 또한 알아내었다.
또한, 근임계 액체(near critical liquid, ncl)를 사용하여 다양한 분자량 분획을 추출할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 용어 근임계 액체는 임계점 근처이나 임계점은 아니며 H-수지 분류에 대한 도움이 되는 용해 특성을 갖는 유체를 설명하기 위해 사용된다. 예를 들면, 본 발명자들은 약 60 내지 80℃의 온도 및 약 1000 내지 5000psi의 압력에서 이의 임계 상태 근처에서 프로판은 약 7000 내지 약 12000 범위의 분자량 피크를 갖는 다양한 좁은 분획을 쉽게 추출할 수 있음을 밝혀내었다.
단일 중합체 샘플의 완전한 분류를 위해 상기 유체의 혼합물을 사용할 수 있음을 고려할 수 있다. 예를 들면, 실시예 2에 제시되는 바와 같이, 초임계 에탄은 다양한 저 및 중 분자량 분획을 제거하기 위해 사용할 수 있으며, 초임계 프로판은 다양한 중 내지 고 분자량 분획을 제거하기 위해 사용할 수 있으며 근임계 프로판은 고분자량 분획을 제거하기 위해 사용할 수 있다.
상기 추출 유체의 충분한 용적은 특정 조건의 온도 및 압력에서 가용성인 H-수지 분획 전부 또는 대부분을 제거하는 속도로 추출 용기를 통해 흐르게 한다. 예를 들면, 목적하는 속도로 추출 용기를 통해 추출유체의 유동을 개시시키고 분리챔버에 목적하는 분획이 더 이상 수집되지 않을 때 유동을 중단시킨다.
일정 압력에서 추출 유체를 사용하는 상술한 방법 이외에, 추출중에 암력 펄스를 사용하는 것이 분류속도 및 정도를 증가시키기 위해 유리할 수 있다. 주기적인 방법으로 목적 압력 근처에서 추출 유체 압력을 증기시키고 감소시킴으로써 이러한 압력 펄스를 성취한다. 이러한 방법의 예는 각각의 사이클이 약 5분 내지 약 1시간이 걸리도록 사인 곡선 방식, 4각파 방식, 톱니파 방식 또는 이의 혼합 방식으로 약 100 내지 400psi의 압력 범위에서 중앙의 압력 근처에서 압력을 증가시키고 감소시키는 방법이다. 이론에 의해 제한되지 않지만, 이러한 압력 펄스의 사용은 수지상에 수지내에서 추출 유체의 대류 유동을 유도하는 기계적 효과를 갖는다.
H-수지의 목적하는 분자량 분획이 용매중에 일단 용해되면, 분획이 추출 유체에 더 이상 용해되지 않으며 따라서 용액으로부터 침전되도록 온도 및/또는 압력이 변화되는 부분을 통과한다. 일반적으로, 이는 용액을 압력 감소 밸브에 통과시킴으로써 성취된다. 침전된 물질은 단순 여과하여 분리 챔버에서 단순히 수집된다. 이어서 용질 부재 추출 유체는 폐기되거나 목적하는 상태로 재압축되고/되거나 가열되고 추출 용기로도로 펌핑된다.
목적 분획을 취득하는 다른 방법을 본 명세서에서 또한 고려할 수 있다. 예를 들면, 일련의 수집 용기에서 추출 유체로부터 다양한 H-수지 분획을 순차적으로 침전시킴으로써 상술한 방법을 개선시킬 수 있다. 이러한 방법에서, H-수지의 전체 충전물(또는 이의 바람직한 부분)은 추출 유체에 용해될 수 있다. 생성된 용액을 이어서 압력 및/또는 온도를 적당하게 변화시켜 수지의 목적하는 분자량 분획만이 침전되도록 하여 용매 강도를 점차 감소시킨다. 압력 및/또는 온도에서 각각의 변화후에, 침전물을 수집하고 잔류 분자량 분획의 용액을 압력 및/또는 온도를 추가로 변화시켜 추가의 분획을 침전시킨다.
또한, H-수지 충전물을 추출 용기에 넣은 후 바람직하지 않은 분획이 상기 방법으로 추출되도록 상기 방법의 변형을 고려할 수 있다. 본 발명의 이러한 양태에서, 추출후에 추출기 중에 남아있는 잔류 수지를 단순히 수집하여 목적대로 사용한다.
상기 방법에서, 목적하는 H-수지의 거의 모든 분획을 회수할 수 있다. 그러나, 본 발명의 방법은 중합체 종 약 90%가 분자량이 약 500 내지 10,000인 분획 또는 수평균 분자량이 약 700 내지 약 6000이고 분산도가 약 3.0 미만인 분획을 회수하는데 사용하는 것이 바람직하다. 중합체 종의 약 90%가 분자량이 약 500 내지 약 10,000인 분획 또는 수평균 분자량이 약 800 내지 약 3000이고 분산도가 약 3.0 미만인 분획을 회수하는 것이 더욱 바람직하다. 비분류된 H-수지는 상기 범위를 벗어나는 중합체 종 약 10% 이상을 갖기 때문에 많은 바람직하지 않은 피복 특성(후술함)을 분류에 의해 방지할 수 있다.
그러나, 기술한 분획의 수득을 유도하는 다른 동등한 방법을 또한 고려할 수 있다. 이러한 분획은, 예를 들면, 표준물로서의 용도 및 다양한 기판에 대해 향상된 특성을 갖는 피막을 피복시키기 위한 용도를 포함하는 많은 목적에 유용할 수 있다.
분산도가 더 낮으며 수평균 분자량이 약 700 미만인 분획은 주로 휘발성 성분이다. 피복 용액에 포함되는 경우, 이러한 성분은 열분해중에 휘발되는 경향이 있어서, 감소된 탄화 수율, 필름 응력 및 이들이 증발됨에 따라 생성된 핀홀 및 구멍에 기인하는 피복 수축 및 감소된 밀도에 의한 분열을 야기한다. 또한, 이러한 위발된 분획은 증기상에서 응집되어 열분해중에 피막 표면상에 침전될 수 있다.
선행 기술로부터 피복 용액에 백금 또는 로듐 촉매를 가하면 이러한 휘발성 성분과 연관된 상기 문제의 몇몇을 제거는 아닐지라도 중화시키는데 도움이 된다는 것을 알 수 있다[참조 : U.S 특허 제4,822,697호]. 그러나, 이러한 촉매는 용액으로부터 유도된 필름의 질을 감소시키는 오염물로서 작용한다. 따라서, 이러한 첨가제/오염물은 제거되야 하기 때문에, 사용하기 전에 휘발성 분획을 제거하기 위한 H-수지를 분류하는 것이 특히 유리하다.
수평균 분자량이 약 700 내지 약 6000이고 분산도가 약 3.0 미만인 H-수지 분획은 이상적인 피복 특성을 갖는다. 이러한 분획은 상술한 해로운 효과를 야기하는 저분자량의 휘발성 성분이 없으며 쉽게 용해되고 다양한 기판 표면에 적용된다. 또한, 이러한 분획은 실리카의 산화에 필요한 온도보다 낮은 온도에서 용융되며, 따라서 가열시 "유동"하며 피복중에 생성될 수 있는 균열을 충전하며 치료한다.
수평균 분자량이 약 6000 이상이고 분산도가 낮은 H-수지 분획은 필름에 탁월한 탄화 수율 및 밀도를 제공한다. 불행하게도, 이러한 고분자량 분획은 피복 용액에 통상적으로 사용되는 용매에 보통 용해되기 어렵다. 또한, 이 고분자량 분획은 양질의 피막 형성에 유익한 상술한 "유동" 특성을 갖지 않는다.
따라서, 상술한 분자량 분획 각각의 블랜드를 함유하는 통상적인 비분류된 H-수지 샘플은 이점과 불리한 점의 혼합된 특성을 갖는다는 것을 알 수 있다. 분류된 H-수지를 이용함으로써, 목적하는 특성만을 갖는 피복 용액을 제조할 수 있다.
또한, 분류된 H-수지를 사용하면 재현 가능한 피복법을 개발시키는 것이 가능하다. 다양한 배취는 다양한 분자량 분포를 가지며 따라서 다양한 피복의 질, 다양한 용액 점도 및 다양한 피복 두께를 갖기 때문에, 이전까지는 H-수지는 이러한 재현성을 취득할 수 없었다.
마지막으로 많은 오염물은 추출 유체에 용해되지 않으며, 따라서, H-수지 샘플로부터 제거되므로 분류는 또한 바람직하다. 이러한 오염물은 피막에서의 결함과 종종 연관되기 때문에, 이의 제거는 특히 유리하다.
상기 분획으로부터 유래된 피막은 용매 및 목적하는 H-수지 분자량 분획을 포함하는 용액으로 기판을 피복하고; 용매를 증발시켜 기판상에 예비 세라믹 피복물을 부착시키고; 예비 세라믹 피막의 세라믹 피막으로의 전환을 촉진하기에 충분한 온도에서 예비 세라믹 피막을 처리함을 특징으로 하는 방법에 의해 다양한 기판에 적용된다.
상기의 H-수지 분획은 초기에 용매중에 용해되어 적용할 용액을 형성한다. 용해를 돕기 위해 교반 및/또는 가열 등의 다양한 촉진 수단을 사용할 수 있다. 본 명세서에서 사용될 용매는 그럼으로써 생성되는 세라믹 피막을 변화시키지 않으면서 분획을 용해시키고 안정화시키는 작용제 또는 작용제의 혼합물일 수 있다. 예를 들면, 이러한 용매는 알콜(예 : 에틸 또는 이소프로필 알콜), 방향족 탄화수소(예 : 벤젠 또는 톨루엔), 알칸(예 : n-헵탄 또는 도데칸), 케톤, 에스테르, 글리콜 에테르 또는 사이클릭 디메틸폴리실옥산을 상기 물질을 저 고체 함량까지 용해시키기에 충분한 양으로 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 용매의 충분량은 0.1 내지 50중량% 용액을 생성하도록 포함될 수 있다.
H-수지 분획 이외에도, 피복 용액은 개질 세라믹 산화물 선구 물질을 포함할 수 있다. 본 발명에서 사용될 수 있는 개질 세라믹 산화물 선구 물질은 다양한 금속(예 : 알루미늄, 티탄, 지르코늄, 탄탈, 니오븀 및/또는 바나듐)은 화합물 뿐만 아니라 다양한 비금속 화합물(예 : 붕소 또는 인의 화합물)을 포함한다. 용어 "개질 세라믹 산화물 선구 물질"은 상기 금속 또는 비금속에 결합된 하나 이상의 가수분해성 그룹을 갖는 금속 및 비금속 화합물을 포함한다. 가수분해성 그룹의 예는 알콕시(예 : 메톡시, 에톡시, 프로폭시 등), 아실옥시(예 : 아세톡시) 또는 산소를 통해 금속 또는 비금속에 결합된 기타 유기 그룹을 포함하나 이에 한정되지는 않는다. 이러한 조성물은 분획과 혼합되는 경우에, 가용성 용액을 형성해야 하며 비교적 낮은 온도 및 비교적 빠른 반응 속도에서 가수분해되고 이어서 열분해될 수 있어서 개질 세라믹 산화물 피막을 형성해야 한다. 개질 세라믹 산화물 선구 물질을 사용하는 경우, 최종 세라믹 피막이 0.1 내지 30중량%의 개질 세라믹 산화물을 함유하도록 하는 양으로 예비 세라믹 혼합물 중에 존재한다.
실리카 전환 속도 및 정도를 증가시키기 위해 상기 피복 용액은 백금 또는 로듐 촉매를 또한 포함할 수 있다. 그러나, 일반적으로 저분자량 분획이 제거되기 때문에 이러한 촉매는 필요하지 않다. 용액에 가용화될 수 있는 백금 또는 로듐 화합물 또는 착물은 사용 가능하다. 예를 들면, 아세틸아세토네이트 등의 유기 백금 조성물 또는 로듐 촉매, 즉 RhCl3[S(CH2CH2CH2CH3)2]3(Dow Corning Corporation, Midland, Mich.에서 구입 가능)는 모두 본 발명의 영역내에 있다.
이러한 촉매는 H-수지 분획의 중량을 기준으로 약 5 내지 500ppm 백금 또는 로듐의 양으로 용액에 가한다.
H-수지 분획, 용매 및 임의로 개질 세라믹 산화물 선구 물질 및/또는 백금 또는 로듐 촉매를 함유하는 용액을 기판상에 피복한다. 피복 방법은 스핀 피복, 침지 피복, 분무 피복 또는 유동 피복을 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
용매는 증발되어 예비 세라믹 피막을 부착시킨다. 실온 대기하 노출에 의한 단순 공기 건조 또는 진공 또는 온화한 가열을 적용시키는 등의 적합한 증발 방법을 사용할 수 있다. 스핀 피복을 사용하는 경우, 스피닝이 용매를 제거하기 때문에 추가의 건조 시간이 일반적으로 필요하지 않음을 알 수 있다.
상기 방법으로 적용된 예비 세라믹 피막을 세라믹화에 충분한 온도로 처리하여 실리카(SiO2) 피막으로 전환시킨다. 일반적으로, 온도는 열분해 기압에 좌우되며 약 20 내지 약 1000℃이다. 더 높은 온도가 보통 더 빠르고 더욱 완전한 세라믹화를 유도하나, 이러한 온도는 다양한 온도 민감성 기판에 해로운 효과를 줄 수 있다. 예비 세라믹 피막을 세라믹화 시키기에 충분한 시간, 일반적으로 6시간 이하, 바람직하게는 약 5분 내지 약 2시간 동안 상기 온도에서 처리한다.
공기, O2, 불활성 기체(N2등), 암모니아, 아민등을 포함하는 효과적인 기체 환경하에 진공 내지 초대기압의 효과적인 압력에서 상기 가열을 수행할 수 있다. 그러나, 습윤 암모니아 대기하에 가열하여 Si-H 결합을 가수분해시킨 후 건식 암모니아 대기하에 잔류 Si-OH 그룹의 제거를 수행하는 것이 특이 바람직하다.
대류 오븐, 빠른 열 공정 또는 복사 또는 초단파 에너지 등의 가열 방법은 본 발명에서 일반적으로 사용가능하다. 또한, 가열 속도는 중요하지 않으나 가능한 한 빨리 가열하는 것이 실용적이며 바람직하다.
이러한 방법에 의해 얇은(2μ 미만) 세라믹 평면화 피막이 기판상에 형성된다. 피막은 다양한 기질의 불규칙적인 표면을 매끄럽게 하며 접착력이 우수하다. 또한, 본 피막은 추가의 SiO2피막, SiO2/개질 세라믹 산화물 층, 규소 함유 피막, 규소 탄소 함유 피막, 규소 질소 함유 피막, 규소 질소 탄소 함유 피막 및/또는 다이아몬드형 탄소 피막 등의 다른 피막에 의해 피복될 수 있다.
이중 층 시스템에서, 제 2 의 표면 안정화 층은 규소 함유 피막, 규소 탄소 함유 피막, 규소 질소-함유 피막, 규소 탄소 질소 함유 피막, 추가의 이산화규소 피막(개질 세라믹 산화물을 함유할 수 있다) 또는 다이아몬드형 탄소 피막을 포함할 수 있다. 삼중층 시스템에서, 제 2 표면 안정화 층은 규소 탄소-함유 피막, 규소 질소-함유 피막, 규소 탄소 질소 함유 피막, 추가의 이산화규소 피막(개질 세라믹 산화물을 함유할 수 있다) 또는 다이아몬드형 탄소 피막을 포함할 수 있으며 제 3 차단 피막은 규소 피막, 규소 탄소-함유 피막, 규소 질소 함유 피막, 규소 탄소 질소 함유 피막 또는 다이아몬드형 탄소 피막을 포함할 수 있다.
상술한 규소 함유 피막은 (a) 실란, 할로실란, 할로디실란, 할로폴리실란 또는 이의 혼합물의 화학적 증착, (b) 실란, 할로실란, 할로디실란, 할로폴리실란 또는 이의 혼합물의 플라즈마 증진 화학적 증착 또는 (c) 실란, 할로실란, 할로디실란, 할로폴리실란 또는 이의 혼합물의 금속 보조 화학적 증착으로 이루어지는 그룹에서 선택된 방법으로 적용한다. 규소 탄소 피막은 (1) 탄소수 1 내지 6의 알칸 또는 알킬실란 존재하에 실란, 알킬실란, 할로실란, 할로디실란, 할로폴리실란 또는 이의 혼합물의 화학적 증착, (2) 탄소수 1 내지 6의 알칸 또는 알킬실란 존재하에 실란, 알킬실란, 할로실란, 할로디실란, 할로폴리실란 또는 이의 혼합물 플라즈마 증진 화학적 증착 또는 (3) 본 발명에서 참고로 인용되는 미합중국 특허원 제07/336,927호에 기술된 바와 같은 실라사이클로부탄 또는 디실라사이클로부탄의 플라즈마 증진 화학적 증착으로 이루어지는 그룹에서 선택된 방법으로 적용된다. 규소 질소 함유 피막은 (A) 암모니아 존재하에 실란, 할로실란, 할로디실란, 할로폴리실란 또는 이의 혼합물의 화학적 증착, (B) 암모니아 존재하에 실란, 할로실란, 할로디실란, 할로폴리실란 또는 이의 혼합물의 플라즈마 증진 화학적 증착, (C) 이온성 시스템(Ionic Systems)에 기술된것 또는 문헌[참조 : Katoh et al., Japanese Journal of Applied Physics, Vol. 22, #5, pp 1321-1323]에 기술된 바와 같은 SiH4-N2혼합물의 플라즈마 증진 화학적 증착, (D) 문헌[참조 : Semiconductor International, p 34, Auqust 1987]에 기술된 것과 같은 반응성 스퍼터링(Sputtering) 또는 (E) 규소 및 질소 함유 예비 세라믹 중합체의 세라믹화로 이루어지는 그룹에서 선택된 방법으로 부착된다. 규소 탄소 질소-함유 피막은 (i) 헥사메틸디실라잔의 화학적 증착, (ii) 헥사메틸디실라잔의 플라즈마 증진 화학적 증착, (iii) 탄소수 1 내지 6의 알칸 또는 알킬실란 존재하 및 추가로 암모니아 존재하에 실란, 알킬실란, 할로실란, 할로디실란, 할로폴리실란 또는 이의 혼합물의 화학적 증착, (IV) 탄소수 1 내지 6의 알칸 또는 알킬실란 존재하 및 추가로 암모니아 존재하에 실란, 알킬실란, 할로실란, 할로디실란, 할로폴리실란 또는 이의 혼합물 플라즈마 증진 화학적 증착 및 (V) 암모니아 존재하에 탄소 치환된 폴리실라잔, 폴리실라사이클로부탄실라잔 또는 폴리카보실란을 포함하는 예비 세라믹 중합체 용액의 세라믹화로 이루어진 그룹에서 선택된 방법으로 부착된다. 다이아몬드형 탄소 피막은 문헌에 기술된 방법[참조 : NASA Tech Briefs, November 1989; 또는 Spear, J. Am. Ceram. Soc., 72, 171-191(1989)]으로 탄화수소 함유 아르곤 빔에 기판을 노출시켜 피복할 수 있다. 초기 피복에서와 같이 이산화규소 피막(개질 세라믹 산화물을 함유할 수 있다)은 이산화규소 선구 물질(및 개질 세라믹 산화물 선구 물질)을 포함하는 예비 세락믹 화합물의 세라믹화로 피복된다.
본 발명에 의해 생성된 피막은 결함 밀도가 낮으며 내부식성 보호 피막으로서 및 내마모성 피막으로서, 온도 및 습기 저항 피막으로서, 예를 들면 다층 장치에서의 유전층으로서 및 나트륨 및 염소 이온 등의 이온성 불순물에 대한 확산 차단 층으로서 전자 장치상에서 유용하다.
다음 실시예는 당해 분야의 숙련가에게 본 발명을 더욱 쉽게 이해하게 하기 위해 포함된 것이며 본 발명이 이에 한정되지는 않는다.
[실시예 1]
미합중국 특허원 제07/401,726호의 방법으로 제조한 H-수지(Mn 1525, 분산도 8.01) 60g을 추출 용기에 충전시키고 시스템을 용매없이 액체 상태를 통과하는 작동 조건에 둔다. 80℃에서 초임계 이산화탄소를 용기 바닥으로 운반하고 수지를 통해 투수되도록 한다. H-수지 분획의 단계적 추출은 용기내 압력을 점차로 증가시킴으로써 성취한다. 각각의 분획에 대해 사용되는 압력은 중앙 압력 근처의 약 200psi 범위에서 펄스된다.
특정 조건하에 가용성인 수지 분획 함유 초임계 이산화탄소는 추출 용기 상부로부터 제거되고 적당한 압력 감소 밸브를 통과하여 분획 수집 용기로 들어간다. 수지는 상당한 감소 압력하에 침전되며 용기에 수집되고 칭량된다.
상기 방법에 의해 13개의 분획이 제거된다. 실험이 종결될때 12g의 충전물이 용기에 남는다. 다음 표에 추출 조건이 요약되어 있으며 수득된 분획의 특성이 제공되어 있다.
[표 1]
상기 4개의 분획에 대해 열중량 분석(TGA)을 수행한다. 10℃/min 경사 속도로 800℃까지 공기중에서 DuPont 990상에서 TGA 데이타를 취득한다. 10℃/min에서 400℃까지 경사시키고 그후 1시간 동안 400℃에서 유지함으로써 등온 TGA를 수행한다. 다음 표 2를 알 수 있듯이 분자량 분획들은 탄화물 수율로 나타내어지는 휘발성이 상당히 상이하다.
상기 4개의 분획 및 비분류된 수지 샘플을 헵탄 95중량% 및 도데칸 5중량%를 포함하는 용매중에서 10중량% 고체 함량까지 용해시킨다. H-수지 분획의 중량을 기준으로 약 100 내지 150ppm의 양으로 백금 아세틸아세토네이트를 용액에 가한다. 모토롤라(Motorola) CMOS 장치 및 1인치 규소 웨이퍼상에서 10초 동안 3000rpm에서 용액을 스핀 피복한다. 장치 및 웨이퍼를 400℃ 오븐에서 공기중에서 1시간 동안 열분해시킨다. 6328, 4050 및 8300Å의 파장에서 규소 웨이퍼상에서 루돌프 오토 E1II 엘립소미터(Rudolph Auto E1II Elipsometer)를 사용하여 피막 두게를 측정하고 그 결과를 평균한다. 열분해후에 생성된 필름의 두께 및 열분해중 두께 감소 비율은 표 2에 기록되어 있다. 장치상의 실피카 피막을 검사하기 위해 35×에서 3500×까지 주사 전자 현미경법(scanning electron microscopy)을 사용한다.
저분자량 분획 2는 피막에 전혀 흔적을 남기지 않으면서 가열중에 거의 완전히 휘발된다. 중간 분자량 분획 10은 장치상에 탁월한 피막을 제공한다. 이는 비분류된 H-수지로부터의 피막보다 더 두꺼우며 균열이 더 적다.
H-수지의 다양한 분획은 이의 융점에 의해 또한 특징화된다. 융점은 토마스 후버 모세관 융점 장치를 사용하여 측정한다. 표 2로부터 탁월한 피막을 제공하는 이러한 중간 분자량 분획은 산화 개시(〉200℃)전에 용융되고 유동하여 피막 결함을 제거한다.
[표 2]
[실시예 2]
미합중국 특허원 제401,726호의 방법은 제조된 H-수지 10g을 추출 용기에 충전시키고 초임계 에탄/프로판과 근임계 액체(ncl) 프로판을 사용하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 분류한다. 추출 조건은 표 3에, 수득한 특성 데이타는 4개에 요약되어 있다.
[표 3]
추출 조건 에탄/프로판 및 근임계 프로판
[실시예 3]
미합중국 특허원 제07/401,726호의 방법으로 제조한 H-수지 20g을 추출 용기에 충전시키고 초임계 에탄과 근임계 액체 프로판을 사용하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 분류를 진행한다. 추출 조건은 표 5에, 수득한 특성 데이타는 표 6에 기록되어 있다.
[표 5]
추출 조건 60℃ 에탄 및 근임계 프로판
[표 6]
GCP 특성 데이타 에낱 및 근임계 프로판

Claims (4)

  1. 분산도가 약 3.0 미만인 수소 실세스퀴옥산 수지.
  2. 제 1 항의 수지가 알콜, 방향족 탄화수소, 알칸, 케톤, 사이클릭 디메틸폴리실록산, 에스테르 또는 글리콜 에테르로 이루어지는 그룹 중에서 선택되고 약 0.1 내지 약 50중량%의 수소 실세스퀴옥산 수지 용액을 형성할 수 있는 충분량으로 존재하는 하나 이상의 용매에 용해되어 있으며 티탄, 지르코늄, 알루미늄, 탄탈, 바나듐, 나오븀, 붕소 및 인으로 이루어지는 그룹 중에서 선택된 원소를 함유하는 화합물(여기서, 이 화합물은 알콕시 또는 아실옥시로 이루어지는 그룹 중에서 선택된 가수분해성 치환체를 하나 이상 함유하며 세라믹 피막이 개질 세라믹 산화물을 0.1 내지 30중량% 함유하도록 하는 양으로 존재한다)을 포함하는 개질 세라믹 산화물 전구 물질을 추가로 함유하는 용액.
  3. 분획의 중량을 기준으로 백금이 약 5 내지 약 500ppm으로 되는 양으로 백금 또는 로듐 촉매를 추가로 함유하는 제 2 항의 용액.
  4. 용매와 수평균 분자량이 약 700 내지 약 6000이고 분산도가 약 3.0 미만인 수소 실세스퀴옥산 수지를 포함하는 용액으로 기판을 피복하고, 용매를 증발시켜 기판 위에 예비 세라믹 피막을 부착시키고, 예비 세라믹 피막이 세라믹 피막으로 저환되도록 하기에 충분한 온도에 예비 세라믹 피막을 노출시킴을 특징으로 하여, 세라믹 피막을 기판 위에 형성시키는 방법.
KR1019910021202A 1990-11-28 1991-11-26 수소 실세스퀴옥산 수지 분획 및 피복재료로서의 이의 용도 KR960007346B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/618,865 1990-11-28
US07/618,865 US5063267A (en) 1990-11-28 1990-11-28 Hydrogen silsesquioxane resin fractions and their use as coating materials

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR920009891A KR920009891A (ko) 1992-06-25
KR960007346B1 true KR960007346B1 (ko) 1996-05-31

Family

ID=24479445

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019910021202A KR960007346B1 (ko) 1990-11-28 1991-11-26 수소 실세스퀴옥산 수지 분획 및 피복재료로서의 이의 용도

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5063267A (ko)
EP (1) EP0493879B1 (ko)
JP (1) JPH04275337A (ko)
KR (1) KR960007346B1 (ko)
CA (1) CA2055306C (ko)
DE (1) DE69100590T2 (ko)
ES (1) ES2047987T3 (ko)
TW (1) TW218858B (ko)

Families Citing this family (91)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5116637A (en) * 1990-06-04 1992-05-26 Dow Corning Corporation Amine catalysts for the low temperature conversion of silica precursors to silica
JP2844896B2 (ja) * 1990-10-17 1999-01-13 信越化学工業株式会社 耐熱性絶縁塗料
US5445894A (en) * 1991-04-22 1995-08-29 Dow Corning Corporation Ceramic coatings
US5436029A (en) * 1992-07-13 1995-07-25 Dow Corning Corporation Curing silicon hydride containing materials by exposure to nitrous oxide
CA2100277A1 (en) * 1992-07-20 1994-01-21 Loren Andrew Haluska Sealing porous electronic substrates
US5310583A (en) * 1992-11-02 1994-05-10 Dow Corning Corporation Vapor phase deposition of hydrogen silsesquioxane resin in the presence of 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
US5492958A (en) * 1993-03-08 1996-02-20 Dow Corning Corporation Metal containing ceramic coatings
US5387480A (en) * 1993-03-08 1995-02-07 Dow Corning Corporation High dielectric constant coatings
TW492989B (en) * 1993-03-19 2002-07-01 Dow Corning Stabilization of hydrogen silsesquioxane resin solutions
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
KR100361043B1 (ko) * 1993-12-27 2003-04-10 가와사키 마이크로 엘렉트로닉스 가부시키가이샤 반도체장치의절연막및절연막형성용도포액및절연막의제조방법
US5456952A (en) * 1994-05-17 1995-10-10 Lsi Logic Corporation Process of curing hydrogen silsesquioxane coating to form silicon oxide layer
MX9504934A (es) * 1994-12-12 1997-01-31 Morton Int Inc Revestimientos en polvo de pelicula delgada lisa.
US5501875A (en) 1994-12-27 1996-03-26 Dow Corning Corporation Metal coated silica precursor powders
JPH08245792A (ja) * 1995-03-10 1996-09-24 Mitsubishi Electric Corp シリコーンラダーポリマー、シリコーンラダープレポリマーおよびそれらの製造方法
US5618878A (en) * 1995-04-07 1997-04-08 Dow Corning Corporation Hydrogen silsesquioxane resin coating composition
US5635240A (en) * 1995-06-19 1997-06-03 Dow Corning Corporation Electronic coating materials using mixed polymers
US5985229A (en) * 1995-09-21 1999-11-16 Toagosei Co., Ltd. Solid silica derivative and process for producing the same
US5609925A (en) 1995-12-04 1997-03-11 Dow Corning Corporation Curing hydrogen silsesquioxane resin with an electron beam
US6114414A (en) * 1996-07-19 2000-09-05 Morton International, Inc. Continuous processing of powder coating compositions
US6583187B1 (en) 1996-07-19 2003-06-24 Andrew T. Daly Continuous processing of powder coating compositions
US5766522A (en) * 1996-07-19 1998-06-16 Morton International, Inc. Continuous processing of powder coating compositions
US6075074A (en) 1996-07-19 2000-06-13 Morton International, Inc. Continuous processing of powder coating compositions
US5807611A (en) * 1996-10-04 1998-09-15 Dow Corning Corporation Electronic coatings
US5711987A (en) * 1996-10-04 1998-01-27 Dow Corning Corporation Electronic coatings
US5776235A (en) * 1996-10-04 1998-07-07 Dow Corning Corporation Thick opaque ceramic coatings
US20100273011A1 (en) * 1996-12-20 2010-10-28 Bianxiao Zhong Silicone Composition, Silicone Adhesive, Coated and Laminated Substrates
WO2009111196A1 (en) * 2008-03-04 2009-09-11 Dow Corning Corporation Silicone composition, silicone adhesive, coated and laminated substrates
DE19654488A1 (de) * 1996-12-27 1998-07-02 Sueddeutsche Kalkstickstoff Verfahren zur Fraktionierung viscoser Silicone
US5707681A (en) * 1997-02-07 1998-01-13 Dow Corning Corporation Method of producing coatings on electronic substrates
EP0860462A3 (en) * 1997-02-24 1999-04-21 Dow Corning Toray Silicone Company Limited Composition and method for the formation of silica thin films
US6015457A (en) * 1997-04-21 2000-01-18 Alliedsignal Inc. Stable inorganic polymers
US6043330A (en) * 1997-04-21 2000-03-28 Alliedsignal Inc. Synthesis of siloxane resins
US6743856B1 (en) 1997-04-21 2004-06-01 Honeywell International Inc. Synthesis of siloxane resins
US6218497B1 (en) 1997-04-21 2001-04-17 Alliedsignal Inc. Organohydridosiloxane resins with low organic content
US6143855A (en) 1997-04-21 2000-11-07 Alliedsignal Inc. Organohydridosiloxane resins with high organic content
US5866197A (en) * 1997-06-06 1999-02-02 Dow Corning Corporation Method for producing thick crack-free coating from hydrogen silsequioxane resin
TW392288B (en) 1997-06-06 2000-06-01 Dow Corning Thermally stable dielectric coatings
US6177199B1 (en) 1999-01-07 2001-01-23 Alliedsignal Inc. Dielectric films from organohydridosiloxane resins with low organic content
US6218020B1 (en) 1999-01-07 2001-04-17 Alliedsignal Inc. Dielectric films from organohydridosiloxane resins with high organic content
US5906859A (en) * 1998-07-10 1999-05-25 Dow Corning Corporation Method for producing low dielectric coatings from hydrogen silsequioxane resin
US6340722B1 (en) 1998-09-04 2002-01-22 The University Of Akron Polymerization, compatibilized blending, and particle size control of powder coatings in a supercritical fluid
DE19848474C1 (de) 1998-10-21 2000-01-13 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung keramischer Formkörper mittels Setterplatten und Verendung des Verfahrens zur Herstellung keramischer Mehrschichthybride
KR100804873B1 (ko) * 1999-06-10 2008-02-20 얼라이드시그날 인코퍼레이티드 포토리소그래피용 ｓｏｇ 반사방지 코팅
US6440550B1 (en) * 1999-10-18 2002-08-27 Honeywell International Inc. Deposition of fluorosilsesquioxane films
US6472076B1 (en) 1999-10-18 2002-10-29 Honeywell International Inc. Deposition of organosilsesquioxane films
US6572974B1 (en) 1999-12-06 2003-06-03 The Regents Of The University Of Michigan Modification of infrared reflectivity using silicon dioxide thin films derived from silsesquioxane resins
US6143360A (en) * 1999-12-13 2000-11-07 Dow Corning Corporation Method for making nanoporous silicone resins from alkylydridosiloxane resins
US6759098B2 (en) 2000-03-20 2004-07-06 Axcelis Technologies, Inc. Plasma curing of MSQ-based porous low-k film materials
US6558755B2 (en) 2000-03-20 2003-05-06 Dow Corning Corporation Plasma curing process for porous silica thin film
US6913796B2 (en) * 2000-03-20 2005-07-05 Axcelis Technologies, Inc. Plasma curing process for porous low-k materials
US6576300B1 (en) 2000-03-20 2003-06-10 Dow Corning Corporation High modulus, low dielectric constant coatings
US7011868B2 (en) * 2000-03-20 2006-03-14 Axcelis Technologies, Inc. Fluorine-free plasma curing process for porous low-k materials
US6368400B1 (en) * 2000-07-17 2002-04-09 Honeywell International Absorbing compounds for spin-on-glass anti-reflective coatings for photolithography
JP2001131479A (ja) * 2000-10-30 2001-05-15 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd シリカ系被膜形成用塗布液
USH2219H1 (en) * 2000-10-31 2008-07-01 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method for coating small particles
US6399210B1 (en) 2000-11-27 2002-06-04 Dow Corning Corporation Alkoxyhydridosiloxane resins
US6756085B2 (en) * 2001-09-14 2004-06-29 Axcelis Technologies, Inc. Ultraviolet curing processes for advanced low-k materials
FR2830857B1 (fr) * 2001-10-15 2004-07-30 Pechiney Aluminium Precurseur de revetement et procede pour revetir un substrat d'une couche refractaire
FR2830856B1 (fr) * 2001-10-15 2004-07-30 Pechiney Aluminium Precurseur de revetement et procede pour revetir un substrat d'une couche refractaire
US6596821B1 (en) * 2002-03-05 2003-07-22 Dow Corning Corporation Hydrosilyation cured silicone resins obtained by fractionation
CN100582188C (zh) 2003-08-01 2010-01-20 道康宁公司 聚硅氧烷基电介质涂层和膜在光致电压中的应用
US8053159B2 (en) 2003-11-18 2011-11-08 Honeywell International Inc. Antireflective coatings for via fill and photolithography applications and methods of preparation thereof
KR100534103B1 (ko) * 2004-01-14 2005-12-06 삼성전자주식회사 초임계 유체를 이용한 미세 전자소자의 제조 방법
WO2006033775A1 (en) 2004-09-17 2006-03-30 Dow Corning Corporation Siloxane composition, agglomerate, and method of preparing agglomerate
US8088547B2 (en) * 2004-11-02 2012-01-03 Dow Corning Corporation Resist composition
JP4783117B2 (ja) * 2005-10-21 2011-09-28 東レ・ダウコーニング株式会社 シリカ系ガラス薄層付き無機質基板、その製造方法、コーテイング剤および半導体装置
US8148043B2 (en) * 2006-06-28 2012-04-03 Dow Corning Corporation Silsesquioxane resin systems with base additives bearing electron-attracting functionalities
KR101216060B1 (ko) 2006-06-28 2012-12-28 도쿄 오카 고교 가부시키가이샤 전자 유인성 관능 그룹을 갖는 염기 첨가제를 함유한 실세스퀴옥산 수지 시스템
WO2008018981A2 (en) 2006-08-04 2008-02-14 Dow Corning Corporation Silicone resin and silicone composition
KR101361593B1 (ko) * 2006-12-20 2014-02-21 다우 코닝 코포레이션 경화된 실리콘 수지 조성물의 다층으로 피복되거나 적층된 유리 기판
WO2008079179A1 (en) * 2006-12-20 2008-07-03 Dow Corning Corporation Glass substrates coated or laminated with cured silicone resin compositions
US8642246B2 (en) 2007-02-26 2014-02-04 Honeywell International Inc. Compositions, coatings and films for tri-layer patterning applications and methods of preparation thereof
CN101959939B (zh) * 2008-03-04 2013-02-06 陶氏康宁公司 硼硅氧烷组合物，硼硅氧烷粘合剂，涂布和层压的基底
KR20110013509A (ko) * 2008-05-27 2011-02-09 다우 코닝 코포레이션 접착 테이프 및 접합 유리
TW201004795A (en) * 2008-07-31 2010-02-01 Dow Corning Laminated glass
US8557877B2 (en) 2009-06-10 2013-10-15 Honeywell International Inc. Anti-reflective coatings for optically transparent substrates
WO2012064534A1 (en) 2010-11-09 2012-05-18 Dow Corning Corporation Hydrosilylation cured silicone resins plasticized by organophosphorous compounds
US8864898B2 (en) 2011-05-31 2014-10-21 Honeywell International Inc. Coating formulations for optical elements
EP2758414B1 (en) 2011-09-20 2018-11-21 Dow Silicones Corporation Ruthenium containing hydrosilylation catalysts and compositions containing the catalysts
CN103814040B (zh) 2011-09-20 2016-08-31 道康宁公司 含镍硅氢加成催化剂及含有该催化剂的组合物
US9221041B2 (en) 2011-09-20 2015-12-29 Dow Corning Corporation Iridium containing hydrosilylation catalysts and compositions containing the catalysts
JP6117233B2 (ja) 2011-12-01 2017-04-19 ダウ コーニング コーポレーションＤｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ヒドロシリル化反応触媒及び硬化性組成物並びにこれらの調製及び使用方法
US9741918B2 (en) 2013-10-07 2017-08-22 Hypres, Inc. Method for increasing the integration level of superconducting electronics circuits, and a resulting circuit
KR102301276B1 (ko) 2014-04-09 2021-09-14 다우 실리콘즈 코포레이션 소수성 용품
TWI676817B (zh) 2014-04-09 2019-11-11 美商道康寧公司 光學元件及形成光學元件之方法
JP6803842B2 (ja) 2015-04-13 2020-12-23 ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッドＨｏｎｅｙｗｅｌｌ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｃ． オプトエレクトロニクス用途のためのポリシロキサン製剤及びコーティング
US10619047B2 (en) 2015-06-17 2020-04-14 Daicel Corporation Curable composition
US10597495B2 (en) 2016-02-19 2020-03-24 Dow Silicones Corporation Aged polymeric silsesquioxanes

Family Cites Families (10)

* 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
JPS5710627A (en) * 1980-06-24 1982-01-20 Hitachi Chem Co Ltd Preparation of polysiloxane with fractionated molecular weight
JP2513595B2 (ja) * 1984-11-28 1996-07-03 富士通株式会社 ラダ−型シリコン樹脂の分子量分別法
US4723978A (en) * 1985-10-31 1988-02-09 International Business Machines Corporation Method for a plasma-treated polysiloxane coating
EP0255226A3 (en) * 1986-06-26 1990-07-11 Minnesota Mining And Manufacturing Company Silicone pressure-sensitive adhesive having improved properties
DE3760773D1 (en) * 1986-07-25 1989-11-16 Oki Electric Ind Co Ltd Negative resist material, method for its manufacture and method for using it
US4756977A (en) * 1986-12-03 1988-07-12 Dow Corning Corporation Multilayer ceramics from hydrogen silsesquioxane
JPH01203013A (ja) * 1988-02-08 1989-08-15 Fujitsu Ltd 高分子化合物の分子量分別方法
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

Also Published As

Publication number Publication date
EP0493879B1 (en) 1993-11-03
US5063267A (en) 1991-11-05
TW218858B (ko) 1994-01-11
DE69100590D1 (de) 1993-12-09
JPH0579693B2 (ko) 1993-11-04
JPH04275337A (ja) 1992-09-30
ES2047987T3 (es) 1994-03-01
DE69100590T2 (de) 1994-05-11
CA2055306C (en) 1996-06-18
EP0493879A3 (en) 1992-09-30
EP0493879A2 (en) 1992-07-08
KR920009891A (ko) 1992-06-25
CA2055306A1 (en) 1992-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR960007346B1 (ko) 수소 실세스퀴옥산 수지 분획 및 피복재료로서의 이의 용도
US5118530A (en) Use of hydrogen silsesquioxane resin fractions as coating materials
US5145723A (en) Process for coating a substrate with silica
US5547703A (en) Method of forming si-o containing coatings
EP0610899B1 (en) Methods for the formation of a silicon oxide film
JP3701700B2 (ja) Ｓｉ−Ｏ含有皮膜の形成方法
KR950000865B1 (ko) 세라믹 피복물을 지지체위에 형성하는 방법
EP0442632B1 (en) Coatings for microelectronic devices and substrates
US5336532A (en) Low temperature process for the formation of ceramic coatings
EP0479452B1 (en) Perhydrosiloxane copolymers and their use as coating materials
EP0643025B1 (en) Method of forming Si-O containing coatings
KR100196961B1 (ko) 하이드로겐 실세스퀴옥산 수지의 기상 증착법
KR100251819B1 (ko) 실리카 함유 세라믹 피복물을 기질 위에 형성시키는 방법
JP2003512383A (ja) オルガノセスキシロキサン前駆体を使用する膜の堆積
JP2001240673A (ja) アルキルヒドリドシロキサン樹脂からのナノ多孔質シリコーン樹脂の製造方法
WO2000041230A2 (en) Electron beam treatment of siloxane resins
KR100284370B1 (ko) 아산화질소 존재하의 수소 실세스퀴옥산 수지의 증기상 침착방법
US6399210B1 (en) Alkoxyhydridosiloxane resins
EP0492826B1 (en) Reverse direction pyrolysis processing
US6764718B2 (en) Method for forming thin film from electrically insulating resin composition
KR19990006687A (ko) 수소 실세스퀴옥산 수지로부터 균열없는 두꺼운 피막을 제조하는 방법
JP2004536924A (ja) シロキサン樹脂
EP0883164A2 (en) Thermally stable dielectric coatings
US6447846B2 (en) Electrically insulating thin-film-forming resin composition and method for forming thin film therefrom
JPH0925179A (ja) シリカと金の付着方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20110422

Year of fee payment: 16

EXPY Expiration of term