TW201833230A - 組合物及二氧化矽質膜之製造方法 - Google Patents

組合物及二氧化矽質膜之製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201833230A
TW201833230A TW107100295A TW107100295A TW201833230A TW 201833230 A TW201833230 A TW 201833230A TW 107100295 A TW107100295 A TW 107100295A TW 107100295 A TW107100295 A TW 107100295A TW 201833230 A TW201833230 A TW 201833230A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
group
composition
formula
organic
represented
Prior art date
Application number
TW107100295A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI760411B (zh
Inventor
藤井恭
野田国宏
千坂博樹
染谷和也
三隅浩一
塩田大
Original Assignee
日商東京應化工業股份有限公司
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 日商東京應化工業股份有限公司 filed Critical 日商東京應化工業股份有限公司
Publication of TW201833230A publication Critical patent/TW201833230A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI760411B publication Critical patent/TWI760411B/zh

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
    • C08G77/60—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 all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
    • C08G77/62—Nitrogen atoms
    • 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
    • C08G77/38—Polysiloxanes modified by chemical after-treatment
    • C08G77/382—Polysiloxanes modified by chemical after-treatment containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen or silicon
    • C08G77/388—Polysiloxanes modified by chemical after-treatment containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen or silicon containing nitrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3442—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having two nitrogen atoms in the ring
    • C08K5/3445—Five-membered rings
    • 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
    • C09D183/16—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 in which all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
    • 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
    • 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
    • H01L21/02164—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 being a silicon oxide, e.g. SiO2
    • 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
    • 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
    • H01L21/02219—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 nitrogen
    • H01L21/02222—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 nitrogen the compound being a silazane
    • 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
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02296—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
    • H01L21/02318—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment
    • 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
    • H01L21/02296—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
    • H01L21/02318—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment
    • H01L21/02321—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment introduction of substances into an already existing insulating layer
    • H01L21/02323—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment introduction of substances into an already existing insulating layer introduction of oxygen
    • H01L21/02326—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment introduction of substances into an already existing insulating layer introduction of oxygen into a nitride layer, e.g. changing SiN to SiON
    • 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
    • H01L21/02296—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
    • H01L21/02318—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment
    • H01L21/02337—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment treatment by exposure to a gas or vapour
    • 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
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02518—Deposited layers
    • H01L21/02521—Materials
    • H01L21/02524—Group 14 semiconducting materials
    • H01L21/02532—Silicon, silicon germanium, germanium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/55—Boron-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00—Compositions of 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; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/16—Compositions of 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; Compositions of derivatives of such polymers in which all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)

Abstract

本發明提供一種即便為相對較低溫之焙燒條件亦可穩定地提供膜質良好之二氧化矽質膜之組合物、及使用該組合物之二氧化矽質膜之製造方法。 本發明之組合物包含(A)聚矽氮烷及(B)以下之式(B)所表示之含咪唑基化合物，

Description

組合物及二氧化矽質膜之製造方法
本發明係關於一種組合物及二氧化矽質膜之製造方法。
先前，聚矽氮烷係用作半導體裝置等電子設備中之層間絕緣膜等絕緣膜、鈍化膜、保護膜、平坦化膜等之形成材料。 具體而言，已知如下技術，藉由將包含聚矽氮烷之溶液塗佈於基材上，並於水分子之存在下進行加熱焙燒，而將該聚矽氮烷轉換為二氧化矽質膜。例如，專利文獻1中揭示了適合此種用途之聚矽氮烷(無機聚矽氮烷樹脂)，更詳細而言，揭示了如下主旨：關於聚矽氮烷(無機聚矽氮烷樹脂)，藉由使用所包含之矽原子與氮原子之比設為特定之值以上者，可減小自聚矽氮烷(無機聚矽氮烷樹脂)轉化為二氧化矽質時之收縮率，又，改善作為所獲得之二氧化矽質膜之殘留應力之產生。 如此，自聚矽氮烷轉化為二氧化矽質時，就促進轉化反應之觀點而言，將聚矽氮烷與反應觸媒組合，自以前起亦對該技術進行了探究。例如，專利文獻2中揭示了一種包含聚矽氮烷、及特定之金屬羧酸鹽之塗層組合物。根據該文獻，揭示了如下內容，藉由組合該等成分，可利用低溫焙燒、或者不進行焙燒而提供耐熱性、耐磨性、耐蝕性優異且無龜裂之緻密之塗膜。 除此以外，如專利文獻1之段落0056～0064所示，亦已知一種使包含聚矽氮烷之組合物中包含N-雜環狀化合物或胺化合物之技術。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]國際公開第2013/118642號 [專利文獻2]日本專利特開平6-299118號公報
[發明所欲解決之問題] 然而，專利文獻1或2中記載之觸媒對聚矽氮烷之相容性未必良好。因此，即便為專利文獻1或2所揭示或啟示之組合物，於加熱時亦會產生反應不均，其結果存在無法形成均勻之二氧化矽質膜之情況。就該方面而言，對可形成均勻且膜質良好之二氧化矽質膜之組合物有要求。 又，就形成二氧化矽質膜時之製程效率之提高而言，亦有應降低焙燒聚矽氮烷時之溫度之技術性要求。 作為先前之包含聚矽氮烷之組合物，不存在充分滿足該等要求者。 本發明係鑒於以上之情況而成者，目的在於提供一種即便為相對較低溫之焙燒條件亦可穩定地提供膜質良好之二氧化矽質膜之組合物、及使用該組合物之二氧化矽質膜之製造方法。 [解決問題之技術手段] 本發明人等發現，藉由針對(A)聚矽氮烷組合具有咪唑骨架(咪唑基)之特定之化合物而製備組合物，可解決上述問題，從而完成了本發明。 本發明之第一態樣係一種組合物，其包含(A)聚矽氮烷、及 (B)以下之式(B)所表示之含咪唑環化合物。 [化1](式(B)中，Ar係可具有取代基之芳香族基，Rb1 係氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫基、矽烷基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、亞磺酸基、磺基、磺酸根基、膦基、氧膦基、膦醯基、膦酸基、或有機基，Y係以下之式(B-y)所表示之咪唑環或氫原子，Z係以下之式(B-y)所表示之咪唑環或-ORb3 所表示之基，Y或Z之任一者係上述咪唑環， [化2]於Y為上述咪唑環之情形時，為單鍵，於Z為上述咪唑環之情形時，為碳-碳雙鍵，Rb3 係氫原子或有機基。) [化3](式(B-y)中，＊表示同與上述式(B)中之Y或Z相鄰之碳原子鍵結之鍵結鍵，Rb2 分別獨立，為氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫基、矽烷基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、磺酸根基、膦基、氧膦基、膦酸基、或有機基。) 本發明之第二態樣係一種二氧化矽質膜之製造方法，其包含： 準備基板、及上述組合物之步驟， 將上述組合物應用於上述基板上之步驟，及 對應用有上述組合物之基板進行焙燒之步驟。 [發明之效果] 根據本發明，可提供一種即便為相對較低溫之焙燒條件亦可穩定地提供膜質良好之二氧化矽質膜之組合物、及使用該組合物之二氧化矽質膜之製造方法。
以下，基於實施形態而對本發明進行說明。再者，於本說明書中，只要並未特別說明，則「～」表示以上至以下。 ＜組合物＞ 本實施形態之組合物至少包含以下所示之成分。 (A)聚矽氮烷、及 (B)上述式(B)所表示之含咪唑基化合物 以下，對本實施形態之組合物所包含之各成分進行說明。 ((A)聚矽氮烷) 本實施形態之組合物包含(A)聚矽氮烷。 可包含於本實施形態之組合物中之(A)聚矽氮烷係自公知之材料之中適當選擇，但典型而言，使用化合物結構(化學結構)中具有Si-N鍵之化合物等。 公知之聚矽氮烷材料之中，就處理之容易性、獲得容易性等觀點而言，於本實施形態中，較佳地使用包含以下之式(A0)所表示之結構單元之聚合物(聚矽氮烷)。 -(SiRa1 Ra2 -NRa3 )- ・・・(A0) 於上述式(A0)中，Ra1 、Ra2 、及Ra3 係氫原子、烷基、環烷基、或芳基，可分別相同或不同。作為此處之烷基，例如可採用碳原子數1～12之烷基，該烷基可為直鏈狀或支鏈狀之任一者，更具體而言，可採用甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、辛基、癸基等。作為環烷基，可採用碳原子數3～12之環烷基，更具體而言，可採用環丙基、環丁基、環戊基、環己基等。作為芳基，例如可採用碳原子數6～12之芳基，更具體而言，可採用苯基、甲苯基(甲基苯基)、二甲苯基(二甲基苯基)、萘基等。(A)聚矽氮烷中所包含之式(A0)所表示之結構單元之數量通常為2以上之整數，該數量之上限可適當設定，例如為3000以下。 又，本實施形態之(A)聚矽氮烷亦可於其化合物結構(化學結構)之一部分包含N-Li鍵、或N-K鍵、N-Na鍵。 再者，就使向二氧化矽質之轉換順利地進行之觀點而言，本實施形態中之(A)聚矽氮烷較佳為包含式(A0)中之Ra1 、Ra2 、及Ra3 均為氫之結構單元、即以下之式(A1)所表示之結構單元。該式(A1)所表示之結構單元藉由焙燒或燒結而易於轉化為二氧化矽質(SiO2 )(再者，通常伴隨著此處之轉化反應而會產生氨及氫)。 又，除了此種式(A1)所表示之結構單元，亦包含上述式(A0)中Ra1 、Ra2 、Ra3 之至少一個為含有碳原子之官能基(烷基、環烷基、芳基)之結構單元之聚矽氮烷亦可較佳地用作本實施形態中之組合物中之(A)聚矽氮烷。 [化4]除此以外，作為本實施形態之(A)聚矽氮烷，考慮所獲得之塗膜或焙燒後之二氧化矽質膜之物性，例如，亦可使其包含如以下之式(A2)或(A3)所示之具有分支結構之結構單元。再者，下述式(A2)及(A3)中之Ra1 、及Ra3 分別與式(A0)中之Ra1 、及Ra3 同義。 [化5]此種(A)聚矽氮烷可利用公知之方法合成而獲得，亦可藉由購入市售之聚矽氮烷材料而獲得。 於合成(A)聚矽氮烷之情形時，例如可採用如下等方法：將以氨為代表之分子內包含-NH基之化合物、及分子內包含Si-Cl基之化合物混合、加熱，而使該等化合物縮合(聚合)。關於此處之加熱條件，只要鑒於欲獲得之聚矽氮烷之結構或分子量而適當設定即可。 本實施形態中之(A)聚矽氮烷之重量平均分子量並無特別限定，較佳為100以上且10000以下，更佳為500以上且8000以下，進而較佳為800以上且5000以下。 又，本實施形態之組合物中總固形物成分中之(A)聚矽氮烷之含量之下限值並無特別限定，例如為10質量%以上，較佳為20質量%以上，進而較佳為40質量%以上。另一方面，本實施形態之組合物中總固形物成分中之(A)聚矽氮烷之含量之上限值並無特別限定，例如為99質量%以下，較佳為98質量%以下，進而較佳為95質量%以下。 ((B)式(B)所表示之含咪唑基化合物) 本實施形態之組合物包含(B)式(B)所表示之含咪唑基化合物(以下，亦簡稱為「(B)含咪唑基化合物」)。如式(B)所示，(B)含咪唑基化合物係於分子內包含咪唑基(咪唑環)之化合物。 如此，藉由使包含聚矽氮烷之組合物中包含具有特定結構之含咪唑基化合物，可於焙燒時自聚矽氮烷轉換為膜質良好之二氧化矽質膜。雖然其理由並不確定，但認為，上述(B)含咪唑基化合物具有適度之極性，並且於加熱之階段以較佳之速度釋出咪唑，其結果為，可順利地進行自聚矽氮烷向二氧化矽質之轉換。以下，對可包含於本實施形態之組合物中之(B)含咪唑基化合物繼續進行說明。 可包含於本實施形態之組合物中之(B)含咪唑基化合物如以下之式(B)所表示。 [化6](式(B)中，Ar為可具有取代基之芳香族基，Rb1 為氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫基、矽烷基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、亞磺酸基、磺基、磺酸根基、膦基、氧膦基、膦醯基、膦酸基、或有機基，Y為以下之式(B-y)所表示之咪唑環或氫原子，Z為以下之式(B-y)所表示之咪唑環或-ORb3 所表示之基，Y或Z之任一者為該咪唑環， [化7]於Y為該咪唑環之情形時，為單鍵，於Z為該咪唑環之情形時，為碳-碳雙鍵，Rb3 為氫原子或有機基。) [化8](式(B-y)中，＊表示同與上述式(B)中之Y或Z相鄰之碳原子鍵結之鍵結鍵，Rb2 分別獨立，為氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫基、矽烷基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、磺酸根基、膦基、氧膦基、膦酸基、或有機基。) 式(B)中，Ar係可具有取代基之芳香族基。Ar亦可為不具有取代基之芳香族基。可具有取代基之芳香族基可為可具有取代基之芳香族烴基，亦可為可具有取代基之芳香族雜環基。 構成Ar之芳香族烴基之種類於不阻礙本發明之目的之範圍內並無特別限定。芳香族烴基可為單環式之芳香族基，可為2個以上之芳香族烴基縮合而形成者，亦可為2個以上之芳香族烴基利用單鍵鍵結而形成者。作為芳香族烴基，較佳為苯基、萘基、聯苯基、蒽基、菲基。 構成Ar之芳香族雜環基之種類於不阻礙本發明之目的之範圍內並無特別限定。芳香族雜環基可為單環式基，亦可為多環式基。作為芳香族雜環基，較佳為吡啶基、呋喃基、噻吩基、咪唑基、吡唑基、㗁唑基、噻唑基、異㗁唑基、異噻唑基、苯并㗁唑基、苯并噻唑基、及苯并咪唑基。 作為構成Ar之芳香族烴基、或芳香族雜環基可具有之取代基，可列舉：鹵素原子、羥基、巰基、硫基、矽烷基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、亞磺酸基、磺基、磺酸根基、膦基、氧膦基、膦醯基、膦酸基、胺基、銨基、及有機基。於芳香族烴基、或芳香族雜環基具有複數個取代基之情形時，該複數個取代基可相同，亦可不同。於構成Ar之芳香族烴基、或芳香族雜環基具有取代基之情形時，作為取代基之個數，通常為4個以下，較佳為3個以下，可為2個以下，亦可為1個。 於構成Ar之芳香族烴基、或芳香族雜環基所具有之取代基為鹵素原子之情形時，該鹵素原子可自氟原子、氯原子、溴原子、及碘原子中選擇。 於構成Ar之芳香族烴基、或芳香族雜環基所具有之取代基為有機基之情形時，作為該有機基，可列舉：烷基、烯基、環烷基、環烯基、芳基、及芳烷基等。關於該有機基，可於該有機基中包含雜原子等除烴基以外之鍵或取代基。又，該有機基可為直鏈狀、支鏈狀、或環狀之任一者。該有機基通常為1價，但於形成環狀結構之情形時等，可成為2價以上之有機基。 於構成Ar之芳香族基在相鄰之碳原子上具有取代基之情形時，鍵結於相鄰之碳原子上之2個取代基可經其鍵結而形成環狀結構。作為環狀結構，可列舉：脂肪族烴環、或包含雜原子之脂肪族環。 於構成Ar之芳香族烴基、或芳香族雜環基所具有之取代基為有機基之情形時，該有機基所包含之鍵只要不損害本發明之效果，則並無特別限定，有機基可包含含有氧原子、氮原子、硫原子、矽原子等雜原子之鍵。就式(B)所表示之化合物之耐熱性之觀點而言，作為含有雜原子之鍵之具體例，可列舉：醚鍵、硫醚鍵、羰基鍵、硫羰基鍵、酯鍵、醯胺基鍵、胺基鍵(-NR-：R表示氫原子或1價之有機基)、胺基甲酸酯鍵、亞胺基鍵(-N＝C(-R)-、-C(＝NR)-：R表示氫原子或有機基)、碳酸酯鍵、磺醯基鍵、亞磺醯基鍵、偶氮鍵等。 於Ar所具有之取代基為除烴基以外之取代基之情形時，該除烴基以外之取代基之種類於不阻礙本發明之目的之範圍內並無特別限定。作為除烴基以外之取代基之具體例，可列舉：鹵素原子、羥基、巰基、硫基、氰基、異氰基、氰酸基、異氰酸基、氰硫基、異氰硫基、矽烷基、矽烷醇基、烷氧基、烷氧羰基、胺基、單烷基胺基、二烷基鋁基、單芳胺基、二芳胺基、胺甲醯基、硫代胺甲醯基、硝基、亞硝基、羧酸酯基、醯基、醯氧基、亞磺酸基、磺酸根基、膦基、氧膦基、膦酸基、烷基醚基、烯基醚基、烷基硫醚基、烯基硫醚基、芳基醚基、芳基硫醚基等。上述取代基所包含之氫原子可經烴基取代。又，上述取代基所包含之烴基可為直鏈狀、支鏈狀、及環狀之任一者。 作為構成Ar之芳香族烴基、或芳香族雜環基所具有之取代基，較佳為碳原子數1～12之烷基、碳原子數1～12之芳基、碳原子數1～12之烷氧基、碳原子數1～12之芳氧基、碳原子數1～12之芳胺基、及鹵素原子。 作為Ar，就可低價且容易地合成式(B)所表示之化合物，對有機溶劑之溶解性良好之方面而言，較佳為分別可具有取代基之苯基、呋喃基、及噻吩基。 式(B)中，Rb1 係氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫基、矽烷基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、亞磺酸基、磺基、磺酸根基、膦基、氧膦基、膦醯基、膦酸基、或有機基。 於Rb1 為鹵素原子之情形時，該鹵素原子可自氟原子、氯原子、溴原子、及碘原子中選擇。 於Rb1 為有機基之情形時，作為有機基，較佳為烷基、芳香族烴基、及芳香族雜環基。作為烷基，較佳為碳原子數1～8之直鏈狀或支鏈狀之烷基，更佳為甲基、乙基、正丙基、及異丙基。作為芳香族烴基，較佳為苯基、萘基、聯苯基、蒽基、及菲基，更佳為苯基、及萘基，尤佳為苯基。作為芳香族雜環基，較佳為吡啶基、呋喃基、噻吩基、咪唑基、吡唑基、㗁唑基、噻唑基、異㗁唑基、異噻唑基、苯并㗁唑基、苯并噻唑基、及苯并咪唑基，更佳為呋喃基、及噻吩基。 式(B)中，Y係上述式(B-y)所表示之咪唑環或氫原子。於下文對式(B-y)進行敍述。 式(B)中，Z係式(B-y)所表示之咪唑環或-ORb3 所表示之基。 該Rb3 係氫原子或有機基。於Rb3 為有機基之情形時，作為有機基，較佳為烷基。該烷基可為直鏈烷基，亦可為支鏈烷基。該烷基之碳原子數並無特別限定，較佳為1～20個，較佳為1～10個，更佳為1～5個。 作為Rb3 之合適之烷基之具體例，可列舉：甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、正戊基、異戊基、第三戊基、正己基、正庚基、正辛基、2-乙基-正己基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十七烷基、正十八烷基、正十九烷基、及正二十烷基。 式(B)中，Y或Z之任一者係式(B-y)所表示之咪唑環。(B)含咪唑基化合物於Y為該咪唑環之情形時，典型而言，為下述式(B2)所表示之化合物，於Z為該咪唑環之情形時，典型而言，成為下述式(B1)所表示之化合物。 式(B)中， [化9]於Y為式(B-y)所表示之咪唑環之情形時，為單鍵，於Z為該咪唑環之情形時，為碳-碳雙鍵。 式(B-y)中，＊表示同與式(B)中之Y或Z相鄰之碳原子鍵結之鍵結鍵。 式(B-y)中，Rb2 係氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫基、矽烷基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、磺酸根基、膦基、氧膦基、膦酸基、或有機基，該等原子或基之任一者鍵結於咪唑環。 於Rb2 為鹵素原子之情形時，該鹵素原子可自氟原子、氯原子、溴原子、及碘原子中選擇。 於Rb2 為有機基之情形時，作為該有機基，可列舉：烷基、烯基、環烷基、環烯基、芳香族烴基、芳香族雜環基及芳烷基等。關於該有機基，可於該有機基中包含雜原子等除烴基以外之鍵或取代基。又，該有機基可為直鏈狀、支鏈狀、或環狀之任一者。該有機基通常為1價，但於形成與咪唑環縮合之環狀結構之情形時等，可成為2價以上之有機基。於本說明書中，「雜原子」只要無其他特別記載，則意指氧原子、氮原子、及硫原子。 於Rb2 為有機基之情形時，作為有機基，較佳為烷基、芳香族烴基、及芳香族雜環基。作為烷基，較佳為碳原子數1～8之直鏈狀或支鏈狀之烷基，更佳為甲基、乙基、正丙基、及異丙基。作為芳香族烴基，較佳為苯基、萘基、聯苯基、蒽基、及菲基，更佳為苯基、及萘基，尤佳為苯基。作為芳香族雜環基，較佳為吡啶基、呋喃基、噻吩基、咪唑基、吡唑基、㗁唑基、噻唑基、異㗁唑基、異噻唑基、苯并㗁唑基、苯并噻唑基、及苯并咪唑基，更佳為呋喃基、及噻吩基。 於Rb2 為有機基之情形時，有機基之咪唑環上之鍵結位置較佳為2位、4位、5位之任一者，更佳為2位。 作為(B)含咪唑基化合物，具體而言，較佳地使用式(B1)或式(B2)所表示之含咪唑基化合物。 (式(B1)所表示之含咪唑基化合物) 作為一態樣，可包含於本實施形態之組合物中之(B)含咪唑基化合物用以下之式(B1)表示。 [化10](式(B1)中，Rb1 係氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫基、矽烷基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、亞磺酸基、磺基、磺酸根基、膦基、氧膦基、膦醯基、膦酸基、或有機基，Rb2 分別獨立，係氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫基、矽烷基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、磺酸根基、膦基、氧膦基、膦酸基、或有機基，Ar係可具有取代基之芳香族基。) 式(B1)中之Rb1 、Rb2 及Ar分別與式(B)所表示者同樣，故而此處省略說明。 可包含於組合物中之式(B1)所表示之含咪唑基化合物之中，於本實施形態中，就對(S)有機溶劑之溶解性、對(A)聚矽氮烷之相容性之觀點而言，較佳為以下之式(B1-1)所表示之化合物。 [化11](式(B1-1)中，Rb1 及Rb2 與式(B1)所表示者同義，Rb4 ～Rb7 分別獨立，係氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫基、矽烷基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、亞磺酸基、磺基、磺酸根基、膦基、氧膦基、膦醯基、膦酸基、胺基、銨基、或有機基，Rb8 係氫原子或有機基。) 式(B1-1)中，Rb1 及Rb2 與上述式(B1)所表示者同義，因此，與式(B)所表示者同義。 式(B1-1)中，Rb4 ～Rb7 分別獨立，係氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫基、矽烷基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、亞磺酸基、磺基、磺酸根基、膦基、氧膦基、膦醯基、膦酸基、胺基、銨基、或有機基。 於Rb4 ～Rb7 為鹵素原子之情形時，該鹵素原子可採用與可取代上述式(B)中之Ar之鹵素原子同樣之鹵素原子。 於Rb4 ～Rb7 為有機基之情形時，該有機基可採用與可取代上述式(B)中之Ar之有機基同樣之有機基。 式(B1-1)中，Rb8 係氫原子或有機基，但其中，Rb8 較佳為有機基，藉此，可進一步提高對(A)聚矽氮烷之相容性、或對(S)有機溶劑之溶解性。作為構成Rb8 之有機基，可列舉：烷基、烯基、環烷基、環烯基、芳基、及芳烷基等，但其等之中，較佳為烷基。該烷基可為直鏈烷基，亦可為支鏈烷基。該烷基之碳原子數並無特別限定，較佳為1～20個，較佳為1～10個，更佳為2～5個。 式(B1-1)中，作為Rb8 適合之烷基之具體例，可列舉：甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、正戊基、異戊基、第三戊基、正己基、正庚基、正辛基、2-乙基-正己基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十七烷基、正十八烷基、正十九烷基、及正二十烷基。 其等之中，較佳為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、正戊基、異戊基、第三戊基，就更進一步提高對(A)聚矽氮烷之相容性、或對(S)有機溶劑之溶解性之觀點而言，尤其較佳為具有支鏈之異丙基、異丁基、第二丁基、第三丁基、異戊基、第三戊基。 作為式(B1)所表示之化合物之較佳之具體例，可列舉如下者。 [化12](式(B2)所表示之含咪唑基化合物) 作為一態樣，可包含於本實施形態之組合物中之(B)含咪唑基化合物用以下之式(B2)表示。 該式(B2)所表示之(B)含咪唑基化合物相當於對上述式(B1)所表示之化合物賦予加熱條件而使咪唑基重排為α,β-不飽和羰基部位之β-位而成之化合物。因此，於下述二氧化矽質膜之製造方法之步驟中，可帶來與之前所示之式(B1)所表示之化合物同樣之效果。 [化13](式(B2)中，Rb1 係氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫基、矽烷基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、亞磺酸基、磺基、磺酸根基、膦基、氧膦基、膦醯基、膦酸基、或有機基，Rb2 分別獨立，係氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫基、矽烷基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、磺酸根基、膦基、氧膦基、膦酸基、或有機基，Rb3 係氫原子或有機基，Ar係可具有取代基之芳香族基。) 式(B2)中之Rb1 、Rb2 、Rb3 、及Ar分別與式(B)所表示者同樣，故而此處省略說明。 可包含於本實施形態之組合物中之式(B2)所表示之含咪唑基化合物之中，就對(S)有機溶劑之溶解性、對(A)聚矽氮烷之相容性之觀點而言，較佳為以下之式(B2-1)所表示之化合物。 [化14](式(B2-1)中，Rb1 、Rb2 、及Rb3 與式(B2)所表示者同義，Rb4 ～Rb7 分別獨立，係氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫基、矽烷基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、亞磺酸基、磺基、磺酸根基、膦基、氧膦基、膦醯基、膦酸基、胺基、銨基、或有機基，Rb8 係氫原子或有機基。) 式(B2-1)中，Rb1 、Rb2 、及Rb3 與上述式(B2)所表示者同義，因此，與式(B)所表示者同義。 式(B2-1)中，Rb4 ～Rb8 可採用與式(B1-1)所表示之各者同樣者。 式(B2-1)中，Rb8 係氫原子或有機基。 其中，Rb8 較佳為有機基，藉此，可進一步提高對(A)聚矽氮烷之相容性、或對(S)有機溶劑之溶解性。作為構成Rb8 之有機基，可列舉：烷基、烯基、環烷基、環烯基、芳基、及芳烷基等，但其等之中，較佳為烷基。該烷基可為直鏈烷基，亦可為支鏈烷基。該烷基之碳原子數並無特別限定，較佳為1～20個，較佳為1～10個，更佳為2～5個。 作為Rb8 而適合之烷基之具體例，可列舉：甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、正戊基、異戊基、第三戊基、正己基、正庚基、正辛基、2-乙基-正己基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十七烷基、正十八烷基、正十九烷基、及正二十烷基。 其等之中，較佳為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、正戊基、異戊基、第三戊基，就更進一步提高對(A)聚矽氮烷之相容性、或對(S)有機溶劑之溶解性之觀點而言，尤其較佳為具有支鏈之異丙基、異丁基、第二丁基、第三丁基、異戊基、第三戊基。 作為式(B2)所表示之化合物之較佳之具體例，可列舉如下者。 [化15]本實施形態之組合物中之(B)含咪唑基化合物之含量之下限值並無特別限定，相對於(A)聚矽氮烷100質量份，例如為1質量%以上，較佳為2質量%以上，進而較佳為3質量%以上，亦可為5質量%以上。另一方面，本實施形態之組合物中之(B)含咪唑基化合物之含量之上限值並無特別限定，相對於(A)聚矽氮烷100質量份，例如為25質量%以下，較佳為20質量%以下，進而較佳為15質量%以下，更佳為10質量%以下。 ((C)有機磷化合物) 為了可使(A)聚矽氮烷更順利地轉化為二氧化矽質膜，本實施形態之組合物可包含(C)有機磷化合物。再者，於本說明書中，(C)有機磷化合物係作為如下概念而看待：除了結構中包含磷原子之單一之化合物以外，亦包含結構中包含磷原子之分子與其他分子之複合體。 作為此種(C)有機磷化合物，可列舉：三丁基膦、三苯基膦、三(對甲苯基)膦、三(間甲苯基)膦、三(鄰甲苯基)膦、二苯基環己基膦、三環己基膦、三(二甲氧基苯基)膦、1,4-雙二苯基膦基丁烷等膦化合物；溴化乙基三苯基鏻、氯化苄基三苯基鏻等鏻鹽；三苯基膦三苯基硼烷、四苯基鏻四對甲苯基硼酸鹽、四苯基鏻四苯基硼酸鹽等有機磷化合物與硼化合物之複合體；四苯基鏻硫氰酸鹽、四苯基鏻二氰胺、正丁基三苯基鏻二氰胺等有機磷化合物與氮化合物之複合體等。 於本實施形態之組合物包含(C)有機磷化合物之情形時，就促進聚矽氮烷向二氧化矽質膜之轉換之觀點而言，組合物中之(C)有機磷化合物之含量之下限值於將(A)聚矽氮烷設為100質量份時，例如為1質量份以上，較佳為2質量份以上，進而較佳為3質量份以上，亦可為5質量份以上。另一方面，於本實施形態之組合物包含(C)有機磷化合物之情形時，就組合物之儲藏穩定性之觀點而言，組合物中之(C)有機磷化合物之含量之上限值於將(A)聚矽氮烷設為100質量份時，例如為30質量份以下，較佳為25質量份以下，進而較佳為15質量份以下，亦可為10質量份以下。 (其他成分) 本實施形態之組合物除了上述成分(A)、(B)、(C)以外，視需要亦可含有其他添加劑成分。作為此種成分，可列舉：促進(A)聚矽氮烷之交聯反應之交聯促進劑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑等咪唑類；2,4,6-三(二甲基胺基甲基)苯酚、苄基甲基胺、DBU(1,8-二氮雜雙環[5.4.0]-7-十一碳烯)、DCMU(3-(3,4-二氯苯基)-1,1-二甲基脲)等胺化合物或其鹽；金屬羧酸鹽等除(C)有機磷化合物以外之轉化為二氧化矽質膜之反應之觸媒、用以對組合物之黏度進行調整之黏度調整劑、調平劑等。該等成分之添加量係根據目的而適當設定。 ((S)有機溶劑) 為了改善塗佈性、或者調整黏度，本實施形態之組合物較佳為包含(S)有機溶劑。 作為(S)有機溶劑，具體而言，可列舉：乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單正丙醚、乙二醇單正丁醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單正丙醚、二乙二醇單正丁醚、三乙二醇單甲醚、三乙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單正丙醚、丙二醇單正丁醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單正丙醚、二丙二醇單正丁醚、三丙二醇單甲醚、三丙二醇單乙醚等(聚)伸烷基二醇單烷基醚類；乙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單甲醚乙酸酯、二乙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)、丙二醇單乙醚乙酸酯等(聚)伸烷基二醇單烷基醚乙酸酯類；二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲基乙基醚、二乙二醇二乙醚、二乙醚、二丙醚、二丁醚(二正丁醚、二第三丁醚)、環戊基甲基醚、四氫呋喃等其他醚類；甲基乙基酮、環己酮、2-庚酮、3-庚酮等酮類；2-羥基丙酸甲酯、2-羥基丙酸乙酯等乳酸烷基酯類；2-羥基-2-甲基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、羥基乙酸乙酯、2-羥基-3-甲基丁酸甲酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丙酸酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、甲酸正戊酯、乙酸異戊酯、乙酸苄酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸正丙酯、丁酸異丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸正丙酯、乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯、2-側氧丁酸乙酯等其他酯類；甲苯、二甲苯等芳香族烴類；N-甲基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基異丁基醯胺、N,N-二乙基乙醯胺、N,N-二乙基甲醯胺、N-甲基己內醯胺、1,3-二甲基-2-咪唑啶酮、吡啶、及N,N,N',N'-四甲脲等含氮極性有機溶劑；等。 其等之中，較佳為伸烷基二醇單烷基醚類、伸烷基二醇單烷基醚乙酸酯類、上述其他醚類、含氮極性有機溶劑等，更佳為上述其他醚類及含氮極性有機溶劑等。 又，就各成分之溶解性等方面而言，尤其較佳為(S)有機溶劑包含含氮極性有機溶劑。作為含氮極性有機溶劑，可使用N,N,N',N'-四甲脲等。 該等(S)有機溶劑可單獨使用，或者組合2種以上使用。 使用(S)有機溶劑之情形之使用量只要鑒於組合物之塗佈性等而適當設定即可。例如，能以組合物之固形物成分濃度成為1質量%以上之方式使用(S)有機溶劑，較佳為能以組合物之固形物成分濃度成為3質量%以上之方式使用(S)有機溶劑，進而較佳為能以組合物之固形物成分濃度成為5質量%以上之方式使用(S)有機溶劑。 另一方面，(S)有機溶劑較佳為能以組合物之固形物成分濃度成為50質量%以下之方式使用，進而較佳為能以組合物之固形物成分濃度成為40質量%以下之方式使用。 ＜組合物之製備方法＞ 以上所說明之組合物係藉由將上述各成分分別以特定量混合之後，使用攪拌機均勻地混合而獲得。再者，亦可使用過濾器進行過濾，以使所獲得之混合物變得更均勻。 ＜二氧化矽質膜之製造方法＞ 繼而，對本實施形態之組合物之具體用途繼續進行說明。典型而言，本實施形態之組合物可用於二氧化矽質膜之製造。此種二氧化矽質膜例如可構成半導體裝置中之絕緣膜、鈍化膜、平坦化膜、硬質遮罩，就該方面而言，可謂本實施形態之組合物可較佳地用於此種各種膜或硬質遮罩之形成。 具體而言，本實施形態之二氧化矽質膜之製造方法包含以下所示之步驟。 (α)準備基板、及上述組合物之步驟 (β)將上述組合物應用於上述基板上之步驟 (γ)對應用有上述組合物之基板進行焙燒之步驟 以下，對各步驟進行說明。 ((α)步驟) 首先，於本(α)步驟中，準備基板及組合物。 關於組合物，利用上述＜組合物之製備方法＞中所示之方法準備即可。 另一方面，關於基板，根據用途而選定適當者即可。例如，可將矽基板等半導體基板、玻璃基板、銅基板或鋁基板等金屬基板、PET(聚對苯二甲酸乙二酯)基板等樹脂基板用作本實施形態之二氧化矽質膜之製造方法中之基板。又，關於本實施形態之基板，對於另行在基板上積層有包含其他成分之層者、或在基板上形成有電路等者，亦可甚至將該經積層之層或電路包含在內而作為基板而看待。 其等之中，於本實施形態之二氧化矽質膜之製造方法中，就易於耐受下述(γ)步驟中之焙燒條件之方面而言，可較佳地使用半導體基板。 ((β)步驟) 於本(β)步驟中，將組合物應用於基板上。 作為應用方法，典型而言，可藉由塗佈而進行。塗佈方法可在考慮基板之種類或組合物之物性等之基礎上適當選擇。更具體而言，作為本(β)步驟之應用或塗佈方法，可採用旋轉塗佈法、浸漬法、噴霧法、輥塗法、轉印法、狹縫式塗佈法等。又，就高效率地達成所期望之膜厚之觀點而言，亦可將該等塗佈方法組合而進行本(β)步驟。 該等塗佈方法之中，就使塗佈膜厚穩定、又提高製程效率之觀點而言，較佳地採用旋轉塗佈法。 又，於本實施形態之二氧化矽質膜之製造方法中，可於本(β)步驟之後，於後續之(γ)步驟之前，包含預烘烤步驟。於組合物包含(S)有機溶劑之情形時，藉由該預烘烤步驟，可有效地去除塗膜中之(S)有機溶劑，有助於製程效率之提高。又，該預烘烤步驟亦可以針對後續之(γ)步驟之預硬化為目的。 預烘烤步驟之溫度條件、時間條件可根據組合物之內容而適當設定，例如，作為溫度條件，可採用50～300℃，可較佳地採用75～250℃。時間條件例如可採用20～900秒之條件，可較佳地採用60～300秒之條件。再者，關於溫度條件，可於一定之溫度下進行預烘烤步驟，亦可一面階段性地改變溫度，一面進行預烘烤步驟。 進行預烘烤步驟之裝置可適當選擇，作為一例，可使用加熱板。 本(β)步驟後(或者預烘烤步驟後)所獲得之塗膜之膜厚可根據最終獲得之二氧化矽質膜之用途而適當設定，例如為10 nm以上，較佳為30 nm以上，更佳為50 nm以上。另一方面，由本步驟獲得之塗膜之膜厚例如為2500 nm以下，較佳為2000 nm以下，更佳為1500 nm以下。 再者，本(β)步驟後(或者預烘烤步驟後)之塗膜之膜厚可定義為乾燥膜厚，又，亦可定義為塗膜之平均膜厚。 ((γ)步驟) 於本(γ)步驟中，對塗佈有組合物之基板進行焙燒。 此處之焙燒條件可根據所使用之組合物或基板之種類而適當設定。作為溫度條件，例如，可採用100℃以上，較佳為採用125℃以上，更佳為採用150℃以上。另一方面，溫度條件例如可採用700℃以下，較佳為採用600℃以下，更佳為採用500℃以下。 藉由採用此種溫度條件，可製程效率較好且穩定地進行自聚矽氮烷向二氧化矽質膜之轉換。 作為焙燒時之時間條件，就穩定地自聚矽氮烷轉換為二氧化矽質膜之觀點而言，例如可採用10分鐘以上之條件，較佳為採用15分鐘以上之條件，更佳為採用20分鐘以上之條件。另一方面，焙燒時之時間條件就製程效率之觀點而言，例如可採用180分鐘以下之條件，較佳為採用150分鐘以下之條件，更佳為採用120分鐘以下之條件。 為了穩定地進行自(A)聚矽氮烷向二氧化矽質膜之轉換，典型而言，本(γ)步驟係於水分子之存在下進行。該水分子可為組合物中所包含之水分，另一方面，亦可藉由在水(水蒸氣)之存在下進行焙燒而進行自聚矽氮烷向二氧化矽質膜之轉換。具體而言，可在包含水分之空氣(Air)氛圍下進行焙燒，又，亦可積極地進行包含水蒸氣之氣體氛圍下之焙燒。 又，就進一步促進該向二氧化矽質膜之轉換之觀點而言，關於該焙燒時之氣體氛圍，亦可設為酸性氣體氛圍、或鹼性氣體氛圍。又，就進一步促進向二氧化矽質膜之轉換之觀點而言，亦可調整氣體氛圍中之氧濃度，或者使氣體氛圍中包含過氧化氫水蒸氣。 進行本(γ)步驟中之焙燒之裝置只要可達成所期望之焙燒溫度，則可適當設定。具體而言，關於進行焙燒之裝置，可使用硬化爐(馬弗爐)或加熱板。 又，於本(γ)步驟之後，亦可進而組合退火步驟。藉由組合該退火步驟，對於所獲得之二氧化矽質膜之表面，可期待使其更易於帶有平滑性、又、或者抑制二氧化矽質膜中之組成之不均等效果。 該退火步驟可於與焙燒步驟同樣之氣體氛圍中進行，例如，可藉由改變硬化爐之溫度條件等而進行。進行退火步驟時之溫度例如為300℃以上，較佳為400℃以上，更佳為500℃以上。又，進行退火步驟時之溫度例如1300℃以下，較佳為1200℃以下，進而較佳為1000℃以下。 進行本退火步驟時之處理時間(退火處理時間)例如為5分鐘以上，較佳為10分鐘以上，更佳為15分鐘以上。又，進行本退火步驟時之處理時間(退火處理時間)例如為5小時以下，較佳為4小時以下，更佳為3小時以下。 以上，基於實施形態而對本發明進行了說明，但本發明並不限定於上述實施形態，亦可在不變更本發明之主旨之範圍內變更其構成。 [實施例] 以下，藉由實施例而對本發明詳細地進行說明，但本發明並不限定於該等實施例。 [實施例1～4、比較例1] 關於各實施例、比較例中使用之成分，如下所示。 (A)聚矽氮烷 ・A1：具有以下之式(A1)所表示之結構單元之全氫聚矽氮烷(重量平均分子量：約1500) [化16](B)含咪唑基化合物 ・B1：以下之式(1)所表示之化合物 [化17](C)有機磷化合物 ・C1：三苯基膦三苯基硼烷 (S)有機溶劑 ・S1：二正丁醚 ・S2：N,N,N',N'-四甲脲 於各實施例及比較例中，藉由以表1所示之組成混合各成分，而獲得組合物。 再者，C1成分係作為固形物成分濃度為3%之N,N,N',N'-四甲脲溶液而處理，於表1中，C1成分之量係作為固形物成分換算值而表示，S2成分之量係作為溶劑量之計算值而表示。又，關於A1成分及B1成分，將其固形物成分量示於表1中。 對於以此方式獲得之各組合物，根據以下之＜利用FT-IR之膜質評價＞及＜蝕刻速率評價＞之兩個項目進行評價。 ＜利用FT-IR之膜質評價(評價1)＞ 於6英吋之矽基板上，以作為乾燥膜厚而成為500 nm之方式，藉由旋轉塗佈而塗佈各實施例、比較例之組合物。所獲得之塗佈膜於加熱板上以150℃預烘烤3分鐘之後，使用立式烘烤爐(TS8000MB，東京應化工業股份有限公司製造)，將塗佈膜於空氣條件下，以400℃焙燒30分鐘，而獲得二氧化矽質膜。 對於所獲得之二氧化矽質膜，使用FT-IR(傅立葉變換紅外分光光度計；FT/IR-615：JASCO公司製造)進行分析，並確認其膜質。將各實施例及比較例中之結果示於圖1～5中。 ＜蝕刻速率評價(評價2)＞ 藉由與＜利用FT-IR之膜質評價＞同樣之方法獲得二氧化矽質膜，其後，對於各二氧化矽質膜，於室溫條件下，使其浸漬於0.5%氫氟酸水溶液中4分鐘。由浸漬於該氫氟酸水溶液之前後之膜厚算出蝕刻速率[Å/min]。結果如表1所示。 [表1] 如圖1～5所示，由各實施例獲得之二氧化矽質膜與由比較例獲得之膜相比，相對而言，來自SiH之訊號(2200 cm-1 附近、850 cm-1 附近)變弱，來自SiO之訊號(1100 cm-1 附近)變強。又，於各實施例中，相較於比較例1，膜之蝕刻速率降低。就該方面而言，證明於各實施例中獲得了更好之膜質之二氧化矽質膜。
圖1係表示實施例1之利用FT-IR之分析結果之曲線圖。 圖2係表示實施例2之利用FT-IR之分析結果之曲線圖。 圖3係表示實施例3之利用FT-IR之分析結果之曲線圖。 圖4係表示實施例4之利用FT-IR之分析結果之曲線圖。 圖5係表示比較例1之利用FT-IR之分析結果之曲線圖。

Claims (7)

  1. 一種組合物，其包含(A)聚矽氮烷、及 (B)以下之式(B)所表示之含咪唑基化合物， [化1](式(B)中，Ar係可具有取代基之芳香族基，Rb1 係氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫基、矽烷基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、亞磺酸基、磺基、磺酸根基、膦基、氧膦基、膦醯基、膦酸基、或有機基，Y係以下之式(B-y)所表示之咪唑環或氫原子，Z係以下之式(B-y)所表示之咪唑環或-ORb3 所表示之基，Y或Z之任一者係上述咪唑環， [化2]於Y為上述咪唑環之情形時，為單鍵，於Z為上述咪唑環之情形時，為碳-碳雙鍵，Rb3 係氫原子或有機基)， [化3](式(B-y)中，＊表示同與上述式(B)中之Y或Z相鄰之碳原子鍵結之鍵結鍵，Rb2 分別獨立，係氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫基、矽烷基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、磺酸根基、膦基、氧膦基、膦酸基、或有機基)。
  2. 如請求項1之組合物，其包含以下之式(B1-1)所表示之化合物作為上述(B)含咪唑基化合物， [化4](式(B1-1)中，Rb1 及Rb2 與式(B)所表示者同義，Rb4 ～Rb7 分別獨立，係氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫基、矽烷基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、亞磺酸基、磺基、磺酸根基、膦基、氧膦基、膦醯基、膦酸基、胺基、銨基、或有機基，Rb8 係氫原子或有機基)。
  3. 如請求項1或2之組合物，其中上述(A)聚矽氮烷於其結構中包含以下之式(A1)所表示之結構單元， [化5]。
  4. 如請求項1或2之組合物，其進而包含(C)有機磷化合物。
  5. 一種應用，其係如請求項1至4中任一項之組合物於絕緣膜、鈍化膜、平坦化膜及硬質遮罩中任一者之形成中之應用。
  6. 一種二氧化矽質膜之製造方法，其包含： 準備基板、及如請求項1至4中任一項之組合物之步驟， 將上述組合物應用於上述基板上之步驟，及 對應用有上述組合物之基板進行焙燒之步驟。
  7. 如請求項6之二氧化矽質膜之製造方法，其中對基板進行焙燒之上述步驟係於100℃以上且700℃以下進行。
TW107100295A 2017-01-13 2018-01-04 組合物及二氧化矽質膜之製造方法 TWI760411B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-004430 2017-01-13
JP2017004430A JP6807236B2 (ja) 2017-01-13 2017-01-13 組成物及びシリカ質膜の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201833230A true TW201833230A (zh) 2018-09-16
TWI760411B TWI760411B (zh) 2022-04-11

Family

ID=62838131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107100295A TWI760411B (zh) 2017-01-13 2018-01-04 組合物及二氧化矽質膜之製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10364372B2 (zh)
JP (1) JP6807236B2 (zh)
KR (1) KR102457375B1 (zh)
CN (1) CN108300305B (zh)
TW (1) TWI760411B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110546744B (zh) * 2017-04-17 2023-10-20 东京毅力科创株式会社 绝缘膜的成膜方法、绝缘膜的成膜装置及基板处理系统
JP7084812B2 (ja) * 2018-07-17 2022-06-15 東京応化工業株式会社 シリカ系被膜形成用の組成物、シリカ系被膜を備える基板の製造方法、及びシリカ系被膜形成用の組成物に添加される添加剤

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3385060B2 (ja) 1993-04-20 2003-03-10 東燃ゼネラル石油株式会社 珪素−窒素−酸素−（炭素）−金属系セラミックス被覆膜の形成方法
JP4076280B2 (ja) * 1998-08-12 2008-04-16 株式会社タイカ 薄膜抵抗発熱体及びそれを用いたトナーの加熱定着用部材
JP3576413B2 (ja) * 1998-12-22 2004-10-13 株式会社東芝 マイクロカプセル型硬化触媒の製造方法
JP5344361B2 (ja) * 2007-08-20 2013-11-20 Ｔｏｔｏ株式会社 複合材の製造方法およびコーティング液
JP5849726B2 (ja) * 2012-01-26 2016-02-03 コニカミノルタ株式会社 水蒸気バリアフィルムの製造方法
JP5970197B2 (ja) * 2012-02-08 2016-08-17 メルクパフォーマンスマテリアルズマニュファクチャリング合同会社 無機ポリシラザン樹脂
JP5871771B2 (ja) * 2012-10-26 2016-03-01 東京応化工業株式会社 ポジ型感光性樹脂組成物、ポリイミド樹脂パターンの形成方法、及びパターン化されたポリイミド樹脂膜
KR101507220B1 (ko) * 2013-03-28 2015-03-30 엘지디스플레이 주식회사 전도성 코팅 조성물 및 이를 포함하는 표시장치
JP2015066751A (ja) * 2013-09-27 2015-04-13 旭硝子株式会社 被覆成形品及びその製造方法
KR102283213B1 (ko) * 2014-02-21 2021-07-29 도쿄 오카 고교 가부시키가이샤 카본 블랙 분산액
JP6418011B2 (ja) * 2015-03-04 2018-11-07 富士通株式会社 金属表面処理液、配線構造、及び配線構造の製造方法
KR102522739B1 (ko) * 2015-03-30 2023-04-17 도오꾜오까고오교 가부시끼가이샤 감광성 수지 조성물, 패턴 형성 방법, 경화막, 절연막, 컬러 필터, 및 표시 장치
JP6630154B2 (ja) * 2015-03-30 2020-01-15 東京応化工業株式会社 感光性樹脂組成物、パターン形成方法、硬化膜、絶縁膜、カラーフィルタ、及び表示装置
CN107709464B (zh) * 2015-07-09 2021-09-28 东京应化工业株式会社 含硅树脂组合物

Also Published As

Publication number Publication date
CN108300305A (zh) 2018-07-20
US20180201807A1 (en) 2018-07-19
JP2018113412A (ja) 2018-07-19
TWI760411B (zh) 2022-04-11
CN108300305B (zh) 2021-10-01
JP6807236B2 (ja) 2021-01-06
KR102457375B1 (ko) 2022-10-21
US10364372B2 (en) 2019-07-30
KR20180083797A (ko) 2018-07-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5160189B2 (ja) 緻密なシリカ質膜を得ることができるポリシラザン化合物含有組成物
TWI620798B (zh) 用於形成二氧化矽類層的組成物、用於製造二氧化矽類層的方法以及電子裝置
WO2015163360A1 (ja) 共重合ポリシラザン、その製造方法およびそれを含む組成物ならびにそれを用いたシリカ質膜の形成方法
US10513632B2 (en) Film-forming composition and film-forming method using same
TW201708398A (zh) 含矽樹脂組合物
TW201833230A (zh) 組合物及二氧化矽質膜之製造方法
JP6571296B2 (ja) 緻密なシリカ質膜形成用組成物
US11912889B2 (en) Silicon-containing polymer, film-forming composition, method for forming silicon-containing polymer coating, method for forming silica coating, and production method for silicon-containing polymer
JP6523780B2 (ja) 膜形成性組成物、及びそれを用いた硬化被膜の製造方法
US11377522B2 (en) Silicon-containing polymer, film-forming composition, method for forming silicon-containing polymer coating, method for forming silica-based coating, and production method for silicon-containing polymer
TWI825126B (zh) 二氧化矽系被膜形成用的組成物、具備二氧化矽系被膜的基板之製造方法，及添加於二氧化矽系被膜形成用的組成物之添加劑
TWI580815B (zh) 用於形成二氧化矽層的組成物、二氧化矽層及其製造方法以及包含二氧化矽層的電子裝置
TWI835933B (zh) 非晶矽犧牲膜之製造方法及非晶矽形成組成物
TW201712882A (zh) p型不純物擴散組成物、使用其的半導體元件的製造方法及太陽電池的製造方法
JP2018012805A (ja) シリカ−シアネート樹脂有機無機ハイブリッド材料及びその製造方法