TW514673B - Process and apparatus for depositing nanoporous silica films using a closed cup coater, coated substrate an - Google Patents

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五、發明說明（1 ) I關申請案之交互 本申α木主張1998 ， 8 ， 6申請之美國專利申請案第 60/095,573號之權益。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 發明背景 登明領域 本發明係關於積體電路之製造，更特別的是，本發明關 於積骨豆電路製造中使用之鈉多孔性電介質塗料。 先前技藝 在積私路製造之技藝中已知連接之RC延遲、電力消耗 及、、泉路父叉干擾之問題在未枣尺寸接近〇·25微米及以下時 ’會變得更明顯。經發現使用層間之電介質（intedevei lectric)及至屬間之電介質（intermetal dielectric)應用中 所用足低介電常數（κ)材料可部分地減輕此問題。然而，介 電常數明顯低於現行所用之密實二氧化矽之各種考量之材 料（均以工業用考量）會遭遇許多缺點。大部分低介電材料之 么展使用Κ > 3之Si〇2之懸敷（spin-on-glasses)及氟化之電 衆化學蒸氣沉積。部分有機或無機聚合物材料之介電常數 在約2 · 2至3 · 5之間，然而，此等聚合物所呈現之問題點爲 熱安定性低、機械性質不良，包含玻璃轉移溫度低、樣品 加熱除氣，因此會產生與其長期可靠度問題相關之問題。 密度或其相反之多孔性爲控制電介質重要性質之主要參 數。高孔隙度之材料不只導致比密實材料低之介電常數， 而且亦可導入額外之成分及加工步驟。當密度降低時，介 兒吊數及機械性質降低，然而其孔隙尺寸增加。與多孔性 ______________ - 4 _ 本紙張尺度家標準（CNS)A4^·⑵q χ挪公^ —--- (請先閱讀背面之注意事項

本頁) ·

五、發明說明（2) ===題包含孔隙尺寸、伴隨孔隙度降低之強 吊數上表面化學性之角色，損耗及環境之安定性。 二匕=題之-解決方案系使用納多孔性二氧切，其介 (1〇吊G，、約1至3之間。納多孔性二氧化矽在用作懸敷 孔隙、太及⑽叫時，由於可小心的控制其孔隙尺寸及 驅物：特:A?其使用類似如四乙氧基碎垸(聰)之前 物而特“到汪目。除了具有低的介電常數外，纳多孔 ，、-乳切可對微電子提供其他優點，包含料刚。c之熱 女疋性=的孔隙尺寸（《微電子特性）；所用之材料，換言 〈即馬=氧化珍及其前驅物，可廣泛的用在半導體工業中 :在f範園内改變介電常數之能力；及使用如同一般懸敷 所用工具（能力。歐洲專利申請案£P0 775 069 Λ2( 此k出供參考）_不全邵膜厚度上均具有均句密度之納多 孔性二氧化矽薄膜之製造。 仗：Γ孔f生一氧化石夕薄膜一般係藉由如浸潰塗佈或旋轉塗 線 二衣成。當使用旋轉塗佈時，溶劑及二氧化矽之混合物 ^貝’再置於開口杯之夾盤之上之基材晶圓之上。爲了在 =材上達到均勻之薄膜，因此使基材以每分鐘數千轉（叩m,s) ^通吊’基材係存在於大氣中，使過量之流體可自基 材之邊緣流掉。 然而：環繞基材之亂流經常會使薄膜無法均勻，且可能 :使厚度改變。亂流相信會造成如條紋(其係沉積薄膜中心 -]σ之厚度漸交，且呈放射狀的向基材之邊緣旋轉）之缺 陷。此會造成薄膜佈均勻。 5- X 297公釐y 本紙張尺㈣財關家辟（CNS)A4規格⑵〇 514673 A7 五、發明說明（3) 本發明提供此問題之解決方案。出乎意料之外的發現旋 轉塗佈時使用密閉杯會降低環繞基材之亂流，且得到更均 勾之薄膜。依據本發明，基材晶圓上會放^蓋物，因此 杯子、覆蓋物及基材同時旋轉。冑同時旋轉可消除一浐在 傳統旋轉塗佈製程中’基材旋轉但杯予靜止所見之亂 接著，將水及驗（如氨）之蒸氣注射人杯子之覆蓋物中。因爲 覆盍杯子導致之低亂流’二氧化矽前驅物均句的暴露於蒸 軋中’且聚合直到形成凝膠。暴露後，基材即可準備硬化 。使用該方法，可得到密度及膜厚均勻之納多孔性二氧化 石夕薄膜。本發明之另-具體例中，前驅物可在自杯子移開後 與驗及水蒸氣反應。 (請先閱讀背面之注意事項 --- 本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明係提供在基材上形成納多孔性介電塗裝之方法 包括： / a) 在杯中水平配置平坦之基材； b) 將液態烷氧基矽烷組合物沉積在基材之表面上； c) 將杯子覆蓋，使基材密封於其中； ⑴使覆蓋之杯子旋轉，1將垸氧基石夕院組合物均勾的分> 在基材表面上； e)將燒氧基石夕燒暴露於足夠之水蒸氣、驗蒸氣、或水^ 與鹼蒸氣二者中，因而形成凝膠；且 ^ 0使該凝膠硬化。 本發明尚提供藉由包括下列步驟之方法製造之半導體繁 備： .^ ^ *I=°J·.

--線 514673 第8811；3465號專利申請案 中文說明書修正頁（90年6月） A7 B7 五、發明説明（ 4 .«請委員明示，本案修正後是否變更原實質 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 a) 在杯中水平配置平坦之半導體基材； b) 將液態烷氧基矽烷組合物沉積在基材、之表面上； 0將杯子覆蓋，使基材密封於其中； d) 使覆蓋之杯子旋轉，且將烷氧基矽烷組合物 布在基材表面上； ， e) 將烷氧基矽烷暴露於足夠之水蒸氣、鹼蒸氣、芪 氣與鹼蒸氣二者中，因而形成凝膠；且 f) 使該凝膠硬化。 本發明尚提供將液態塗料旋轉沉積在基材上之裴置，包 括： a) 具有開口頂段之圓柱形杯； b) 與頂段契合且密封頂段之可移動覆蓋物； 0經過覆蓋物之中心延伸之蒸氣注入缸； d) 支撐對準杯子中心之基材之設備； e) 使杯子旋轉之設備。 附圖之簡要敘述 圖1顯示本發明所用之密封旋轉杯之圖示表示。 圖2顯示本發明所用密封旋轉杯之另一具體例之圖示 表示。 *、 根據該等圖式，2代表可移動之覆蓋物，3代表小空 空間，4代表基材晶圓，5代表杯，8代表旋轉系統， 代表平台，12代表管，和14代表接頭。 、 較佳具體例之詳細敘述 本發明之實務中，烷氧基矽烷前驅物組合物係'由至少一 種烷氧基矽烷及溶劑組合物形成。積材晶圓（视情況在其表 面上具有浮起直線之圖案（如下述））係水平放置在可覆蓋 之内部。接著，將烷氧基矽烷前驅物組合物塗饰在基材 隙 10 杯 上 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 514673 第088113465號專利申請案 中文說明書修正頁（91年7月） 五、發明説明（5 ) 。將杯子覆蓋且旋轉，使之可均勻的塗佈一層前驅物組合 物於基材之上。前驅物組合物再暴露於水蒸氣及鹼蒸氣 中。在本發明之一具體例中，水及鹼蒸氣係直接注入密封 之杯中。另一具體例中，基材自杯中移開後，經塗佈之基 材暴露於水及鹼蒸氣中。暴露於此等蒸氣中使前驅物組合 物水解且冷凝，直到其形成凝膠層為止，接著再硬化，在 基材之表面上形成納多孔性電介質薄膜。 本發明所用之烷氧基矽烷包含具有下式者：

R

I

R—Si—R

I

R 其中至少2個R基為不相關之（^至C4烷氧基，且其餘（若 存在）為不相關之選自包含氫、烷基、苯基、_素、及經取 代之苯基。針對本發明之目的，烷氧基一詞包含在接近室 溫下，可藉由水解輕易的與矽斷裂之任一種其他有機基。 R基了為伸乙氧基或伸丙氧基等，但較好所有的四個基均 為甲氧基、乙氧基、丙氧基或丁氧基。最佳之烷氧基矽烷 並不排除包含四乙氧基矽烷（TEOS)及四甲氧基矽烷。 較好，溶劑組合物包括相對高沸點之溶劑或相對低沸點 之溶劑，或相對高.沸點溶劑及相對低沸點溶劑二者。溶 劑（通常為高沸點溶劑）在沉積於基材上後，至少部分立即 蒸發。第一種溶劑或部分之溶劑蒸發後，由於較低材 料〈纺絲Μ吏此部份乾燥得到較佳之平面度。t亦揮發之溶劑 本纸張尺度適财_家辟

.修正: yi. 7. ! 年月 A7 -8 - 五、發明說明（6) 。此” r好在 疋I兄稍微加溫以加速此步碟 ^皿度幸又好在約20至約80 Ό之間，更好約20 50 C，且最好約2(rc至約35。〇。 主、，勺 於ϋ本發明（目W ’相對高揮發性之溶劑爲可在溫度低 私又、日月I 員的低）相對低揮發性溶劑之下揮發者。相對高捏 溶劑^弗點較好约12(rc或更低，更好約10(rc或更 含通用芡南揮發性溶劑可不限定的包含甲醇、乙醇、正丙 Γΐ異丙醇、正-丁醇及其混合物。熟習本技藝者可輕易的 ’疋可以與其他成分相容之其他相對高揮發性溶劑組合物。 相對低揮發性之溶劑爲可在溫度超過於（較好明顯的 相對阿揮發性溶劑之下揮發者。相對低揮發性溶劑组 1點較好約175r或更高，更好約·。c或更高。適;之 低揮發性落劑組合物可不限定的包含醇類及多元醇，包本 二醇如乙二醇、丨，4-丁二醇、1，5-戊二醇、：l,2,4-丁三 1，2,3-丁三醇、2_甲基丙三醇、2·(羥基甲基η弘丙三醇、 !，4，1，4-丁烷二醇、2_甲基]，3-丙烷二醇、四乙二醇、三乙 二醇單甲基醚、丙三醇及其混合物。熟習本技藝者可輕易 的決定可以與其他成分相容之其他相對低揮發性溶劑^合 物0 烷氧基矽烷成分較好係以總摻合物之約3%至約5〇%(重 量）’較好約5%至約45%，且最好約1〇%至約4〇%之量存在。 ’谷〃I1]成分較好係以總接合物之約2 〇 %至約9 〇 % (重量），更 好約30%至約70%，且最好約40%至約6〇%之量存在。當高 及低揮發性溶劑二者均存在時，高揮發性溶劑成分之含量 -9- 514673 第088113465號專利申請案 ⑭f I止 中文說明書修正頁（91年7月）丨乎廣a ____ 1 by , 五、發明説明（7 ) 較好為總摻合物之20%至90°/。（重量），更好30%至70% , 且最好為總摻合物之40%至60%(重量）。當高及低揮發性 溶劑一者均存在時，低揮發性溶劑成分之含量較好為總接 合物之1至40重量％，更好為3 %至3 0%，且最好為總換 合物之5%至20%(重量）。 典型之基材為適用於處理成為積體電路或其他微電子 設備者。本發明所適用之基材不限定的包·含半導體材料如 坤化鎵（GaAs)，矽及含有矽（如結晶矽、聚矽、無定型矽、 外延碎、及一乳化碎（S i Ο2 )、及其混合物）之組合物，基材 之表面上可視情況加襯。該襯理（若存在）一般係由習知之 平版印刷術技術形成，且可由金屬、氧化物、氮化物及氧 基氮化物組成。襯理之適當材料包含二氧化矽、氮化攻、 氮化鈦、氮化鋰、鋁、鋁合金、銅、銅合金、姮、鎢及氧 基氮化矽。此等襯理形成積體電路之導體或絕緣體。此等 一般相互間係以較好20微米或更低、更好1微米或更低， 且最好0·05至1微米之距離分離。 依據本發明，係將烷基矽烷前驅物組合物塗佈於基材之 表面上，且在密閉式杯之内部中旋轉。由圖1中可看出。 點形之杯5係裝設可移動之覆蓋物2。在背5中，基材晶圓 4置於使基材維持在杯之中心處之平台1〇上。該杯與旋轉 系統8相連。旋轉系統8在結合於馬達（未顯示）上。在本發 明之實務中，馬達（未顯示）使旋轉系統8轉動。胎轉動會造 成杯5、覆蓋物2、及基材4旋轉，將矽烷前驅物均勾的分 布在基材4上。設計之另一主要特性為在基材4及覆蓋物2之 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α‘ί規格(210X297公釐） 514673 A7 五、發明說明（8) (請先閱讀背面之注意事項本頁) __ 下之空隙娜小3(<5毫米）。該空隙空間使得沉積過程 中=落劑恶發極小，使之可控制溶劑之環境。較好使用該 覆蓋之旋轉杯設計，藉由在旋轉沉積之前、之中或之後注 ^水及鹼蒸氣，形成納多孔性二氧化矽薄膜之膠凝。因爲 亂流低’因此薄膜之表面可均勻的暴露水蒸氣/鹼觸媒，但 因爲基材之速度高，會達成對液態前驅物之高質量轉移速 率，導致反應時間短。因此，在沉積及水/觸媒暴露後，基 材可由山閉式杯直接移出，且直接經由傳統之加熱板洪烤 處理，使前驅物硬化。 ,圖2顯示本發明之另-具體例。圖2中，杯5之覆蓋物2 尚包^用於將水蒸氣及/或鹼蒸氣注入杯中之管12及接頭 14《热乳 >王入紅。注入叙係以街頭丨4裝設在覆蓋物2上。 其一具體例中，管12可自接頭14移開，且在基材於密閉式 杯中旋轉之前將射出缸密封。另一具體例中，管集結投係 可轉動的裝設在覆蓋物2之上，因此管及接頭在杯5及覆蓋 物2旋軲之時可維持不動。此可藉由各種設備達成，如將接 顽14以t〇ngue-in-gr〇〇vd#列裝設在杯之覆蓋物2中之軌道 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 上。本發明裝置用之適當材料不限定的包含不銹鋼片、塑

等不績鋼杯可購自加利福尼亞州，Fremont之SEMIX A司’或瞒自德州，奥斯丁之丁EL America。此在以上述之 接頭排列裝設。 如上所述’塗料係暴露在杯中之水蒸其及鹼蒸氣二者中 …'氣^成^^氧基珍坑之氧基連續水解，驗會催化水 解乳基碎燒之縮合，且使分子量增加直到塗料膠凝爲止

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（9) ’最後增加凝膠之綠洽 再暴露於驗蒸氣中，二。較好料先暴露在水蒸氣中， 先暴露於鹼蒸氣中，再：’在不同心具例中，塗料亦3 的，驗蒸氣包含氣態：暴露於水蒸氣中。針對本發明之目 對藝者可立即決定之催化量存在。較㈣ ^^ ^^^ ο.οΓΛ'' °'2""" °*001 ^ ^ °·〇ί 氧基石夕燒水解所需之ΓΓ0·02广間。其中含有水以提供燒 至㈣之間，更二水對魏之莫爾比較好在約（ 更好力0.1至約10，且最好約0.5至約1.5。 . 具體例中，水蒸氣對驗蒸氣之莫爾比較好在約】 曰二至約1 : 100之間，更好約1 : 5至約1 : 50之間，且 瑕好約1 : 10至約1 : 3〇。 。「在較佳具體例中’暴露期間之水溫較好在約10 r至約6C /間，更好約丨5。0至約5〇。〇之間，且最好爲約2(TC至 =40 C之間。在較佳具體例中，水暴露後之室内溫度較好 、，勺1〇 C至約50 °C之間，更好約15 °C至約40 °C，且最好 约20 °C至約40 °C。 么在車二佳具體例中，暴露過程中驗之溫度較好在約W ^至 c〈間’更好在約15。。至約4〇。。之間，且最好在約 έ至、、々3 0 C之間。較佳具體例中，暴露後之溫度較好在 勺1 〇 C至約50 C 4間，更好約i 5至約4〇之間，且最 好约20 °C至約40 Ό之間。 鹼蒸氣中所用適當之鹼可不限定的包含滞點較好約200 或更低，更好約100。(：或更低，且最好約25或更低之 -12-

(CNS)A4 ^ (210 X 29f^iT i 丨丨 - - ---- --- (請先閱讀背面之注意事本頁) 訂_

-.姝 A7 B7 五、 發明說明（1〇) 氨及胺，如一級、二級及三級烷基胺，芳基胺、醇胺及其 混合物。較佳之胺爲甲基胺、二甲基胺、三甲基胺、正-丁 基胺、正-丙基胺、四甲基銨氫氧化物、六氫吡啶、及2-甲 ^基乙胺。胺在水中接受質子之能力係藉由鹼性常數&測 !，且PKb = -l〇g Kb。較佳具體例中，鹼之pKb可能在約低 於〇至約9之間，更好在約2至約6之間，且最好在約4至 約5之間。 -旦其形成凝膠，則可藉由較低揮發溶劑之溶劑茂發， 依-般方法硬化或乾燥。該步驟中可使用高溫使塗㈣ 。此溫度較好在約2(TC至約45(TC之間，更好至約5〇r至 約350 °C，且最好自約175 至約32〇之間。 土 結果，可在基材上形成相對高孔隙度、低介電常數、本 :之聚合物組合物。切之聚合物組合物之介電常數較； V·1至約U之間’更好自約U至约3.G，且最好約 1·)至約2.5。二氧化矽組合物之孔隙尺寸較好自約 未至約1〇0毫微米之間，更好自約2毫微米至約30毫：二 之間，且最好自約3毫微米至約2。毫微米 = (包含孔隙）之密度較好自约至約19八 口、夕、，且石物 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 好自約0.25至約L6公克/立方公分A =万公分，更 1.2公克/立方公分。 且瑕好自約0.4至約 下列非限制用實施例係用於説明本發明。 本實施例證明使用旋轉塗佈用之轉動杯 勻度（及放射狀條紋）消除/最小化。 使》辱膜之不均 -13- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇Τ^7^ 514673 A7 B7 五、發明說明（11 ) 前驅物係藉由將104.0毫升之四乙氧基矽烷、47.0毫升 之二乙二醇單甲基醚、8.4毫升之去離子水、及ο」#毫升 之1N硝酸一起添加於圓底瓶中。使溶液劇烈混合，在加熱 土〜8 0 C，且回流1.5小時形成溶液。溶液冷卻後，以乙醇 稀釋25重量％，以降低黏度。經稀釋之前驅物使用鐵氟龍 過滤器過滤至0. 1微米。 處理兩個納多孔性二氧化矽薄膜，其中第一個係使用轉 動之岔閉式杯旋轉塗佈器沉積，另一個在傳統之塗佈器上 旋轉。第一個基材晶圓係使用製程順序，在旋轉杯塗佈器 上旋轉。將杯子打開，且將基材放置在夾盤上。使2 0_10 0 毫升之前驅物沉積且將杯子密封。將基材及杯子同時旋轉 ，使亂流降至最低。打開杯子且在低rpm(< 50rpm)下旋轉 ，使落劑瘵發。連續處理基材。使用下列製程順序將第二 種溥膜沉積在傳統之旋轉塗佈器上。將基材放置在夾盤上 。使2.0-10.0毫升之前驅物沉積，且在25〇〇啊下旋轉 秒。連續處理該基材。 使用下列條件’在真空室中膠凝且老化薄膜。該室抽真 mo英忖汞柱。接著’在45 〇c下加熱且平衡氫 氧化按，且將之投入宫中，估两、；r,, 对仅至干使壓力增加至-4.0英吋汞柱2_3 分鐘。取後’將室内抽直空至川益斗 . ，、工土 20夬吋水柱，且回充氮氣。 涛膜再經溶劑交換，其係以25_5臺 川笔升义3_戍酮與六甲基二

石夕㈣（PaClflC Pac，Holllstei.，CA 95〇23)之 5〇/5〇(體積）混合 物在250㈣下於薄膜上轉20秒鐘，且不使薄膜乾燥。該 海膜在麵―下旋轉乾燥5秒鐘。薄膜分別在MU (請先閱讀背面之注意事項本頁)

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -14- 514673 A7 五、發明說明（12) 。2 〇 c之南溫下’於令鸟士 a丸， .,τ 、 、乳中加一1分鐘。薄膜以橢圓對稱特 以U疋折射係數及厚度。另外，薄膜使用400倍放 =光顯微鏡檢視，觀察放射條紋。旋轉密閉式杯處理之 :月吴卫未發現條紋’且具有極佳之均勻厚度與折射係數， =-般之沉積薄膜顯示部分之條紋及相對較不良之表 勾度。 實施例！ 該實施例證明使用旋轉之旋轉杯可改善加圖案之 基材上之球形平面度。 、前驅物係藉由將104.0毫升之四乙氧基矽烷、47 〇毫升 《三乙二醇單甲基醚、84毫升之去離子水、及0.34毫升 :1N硝酸一起添加於圓底瓶中。使溶液劇烈混合，在加熱 主〜80，且回流i.5小時形成溶液。溶液冷卻後，以乙醇 稀釋25重量％，以降健度。經㈣之前㈣使用鐵氣龍 過遽器過遽至0.1微米。 處理兩個納多孔性二氧切薄膜，其中第—個係使用轉 動之密閉式杯旋轉塗佈器沉積，另—個在傳統之塗佈器上 ^轉。第-個基材係使用製程順序，在旋轉密閉式杯塗饰 器上旋轉。將杯子打開，且將加圖案之基材放置在夾盤上 =使用靜態分布使2.CM0.0毫升之前驅物沉積且將杯子密 封。使薄膜在2-3krpm下旋轉3(M8〇秒。藉由極高rpm(二 krpm)下之旋轉使前驅物平整化。打開杯子且在低5〇 rpm)下旋轉，使溶劑蒸發。連續處理基材。使用下列製程 順序將第二種薄膜沉積在傳統之旋轉塗佈器上。將加圖‘ (請先閱讀背\s之注音？事項本頁)

•線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 15 514673 A7

五、發明說明（13) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〈基材放置在夾盤上。使2 (M0 0毫升之前驅物沉積，且 在2500 rpm下旋轉30秒。連續處理該基材。使用下列停件 ，在真空室中膠凝且老化薄膜。該室抽真空至_2〇英叶果柱 。接著，在45 t下加熱且平衡15M氫氧化銨，且將之投入 至中，使壓力增加至-4.0英吋汞拄2_3分鐘。最後，將室内 抽真空至-20英吋汞柱，且回充氮氣。 薄膜再經溶劑交換，其係以2弘5〇毫升之3-戊酮與六甲基 一石夕胺坑之50/50(體積）混合物在250 rpm下於薄膜上旋轉 2〇秒鐘，且不使薄膜乾燥。該薄膜再於1〇〇〇rpmT旋轉乾 燥5秒鐘。薄膜分別在175t：i 32〇。〇之高溫下，於空氣^ 力Ά 1分鐘。薄膜使用5000-40000倍放大之交叉sEjy[檢视 ’觀祭球面平整度。經觀祭旋轉之密閉式杯薄膜具有相段 較佳之球面平整度，但一般之沉積薄膜顯示相對較不良之 球面平整度。 實施例3 重複實施例1 ’但在前驅物沉積後，其係先將水蒸氣注 入密閉式杯中膠凝且老化。隨後，再將氫氧化銨蒸氣注入 密閉式杯中。 實施例4 重複實施例1 ’但在别驅物沉積後，其係先將氫氧化铵 蒸氣注入密閉式杯中膠凝且老化。隨後，再將水蒸氣注入 密閉式杯中。 實施例5 重複實施例1，但在前驅物沉積後，係藉由將水及氫氧化 -16- (請先閱讀背面之注意事項

本頁) 訂. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公爱） 7 46 1X 5 A7 B7 五、發明說明（14) 胺蒸氣注入密閉式杯中膠凝且老化。 上述之實施例顯示藉由使用納多孔性塗料組合物前驅物 ，密閉式旋轉塗佈基材，可得到具有改善平整度及條紋特 性之薄膜。 (請先閱讀背面之注意事項v Γ本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 17 本紙張尺度遠闬中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. .¾ 煩請委員明示1'年ο月所提之 修正本有無變更實質内容是否准予修正。 卞WH3465號專利申請案 … ::]1步％|誇專利範圍修正本（91年7月)g A8 B8

   1· 一種在基材上形成納多孔性二氧化矽薄膜沈積之方 法，包括： a) 在杯中水平配置平坦之基材； b) 將液態烷氧基矽烷組合物沉積在基材之表面上； c) 將杯子覆蓋’使基材密封於其中； d) 使覆蓋之杯子旋轉，且野烷氧基矽烷組合物均句 的分布在基材表面上； e) 將烷氧基矽烷組合物暴露於足夠之水蒸氣、驗蒸 氣、或水蒸氣與驗蒸氣二者中，因而形成凝膠；且 f) 使該凝膠硬化。 2 · 種使用达、閉式杯狀塗佈機行納多孔性二氧化碎薄摸 之塗佈基材， a) 在杯中水t配置平坦之基材； b) 將液態烷氧基矽烷組合物沉積在基材之表面上； c) 將杯子覆蓋，使基材密封於其中； d) 使覆蓋之杯子旋轉，且將烷氧基矽烷組合物均句 的分布在基材表面上； e) 將烷氧基矽烷組合物暴露於足夠之水蒸氣、驗蒸 氣、或水蒸氣與鹼蒸氣二者中，因而形成凝膠；且 f) 使該凝膠磲化，以形成具有均勻密度、厚度和折 射係數之薄膜。 3· —種藉由包括下列步驟之方法製造之半導體設備， a) 在杯中水平配置平坦之半導體基材； b) 將液態烷氧基矽烷組合物沉積在基材之表面上； t紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 別673 A8 B8 C8

   C)將杯子覆蓋，使基材密封於其中； d) 使覆蓋之杯子旋轉，且將烷氧基矽烷組合物均 的分布在基材表面上； = e) 將烷氧基矽烷組合物均勻暴露於足夠之水蒸氣、 鹼蒸氣、或水蒸氣與鹼蒸氣二者中，因而形成凝膠；且 f) 使該凝膠硬化，以形成丹有均勻密度、厚度和 射係數之薄膜。 4 · 一種透、閉式杯狀液態塗料旋轉沈積薄膜裝置，包括： a) 具有開口頂段之圓柱形杯； b) 與頂段契合且密封頂段之可移動覆蓋物； c) 經過覆蓋物之中心延伸之蒸氣注入缸，其並延伸 至能支撐對準杯子中心基材之平台； d) 支撐對準杯子中心之基材之平台； e) 使杯子旋轉之設備。 5 ·根據申請專利範圍第4項之裝置，其中之蒸氣注入缸包 括裝設在覆蓋物上之接頭，及裝設在街頭上之管；該接 頭係可旋轉的裝設在覆蓋物上，使得覆蓋物及杯產生旋 轉時，管及接頭可實質上維持不動。 6 ·根據申請專利範圍第1項之方法，其中之燒氧基碎燒組 合物包含具有下式之烷氧基矽烷成分： R I R_Si—R I R -2- 本紙張尺度適用中國國家樣準(CNS) A4規格(210X297公褒)

   裝 訂

   其中至少2個R基為不相關之C !至C 4燒氧基，且其 餘（¾存在）為不相關之選自包含氫、燒基、苯基、鹵素、 及經取代之苯基。 7.根據申請專利範圍第1項之方法，其中之烷氧基矽烷組 合物包括四乙氧基矽烷及四甲氧基矽烷。 8·根據申請專利範圍第丨項之方法，其中之烷氧基矽烷組 合物包括相對高揮發性溶劑或相對低揮發性溶劑，或相 對高揮發性溶劑與相對低揮發性溶劑二者。 9·根據申請專利範圍第丨項之方法，其中之烷氧基矽烷組 合物包括包括含量為烷氧基矽烷組合物之2〇%至 90%(重量）之相對高揮發性溶劑成分，及其量為所有烷 氧基矽烷組合物之1至40重量％之相對低揮發性溶劑成 分之溶劑成分。 10·根據申請專利範圍第1項之方法，其中之基材包括半導 體材料。 U.根據申請專利範圍第丨項之方法，其中之基材包括在基 材表面上之包括金屬、氧化物、氮化物或氧基氮化物之 襯理。 12. 根據申請專利範圍第丨項之方法，其中之鹼係選自由 氨、氫氧化銨及联組成者。 13. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中之電介質塗料包 括介電常數自1.1至3.5之含矽聚合物組合物。 14. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中之電介質塗料包 括孔隙自1毫微米至1〇〇毫微米之含矽聚合物組合物。 -3- 514673 申請專利範圍 15. 根據申請專利範圍第工項之方法 括含碎組合物（包含孔隙）之密度自q电介質塗料包 公分之含矽聚合物組合物。 ·主19公克/平方 16. 根據申請專利範圍第丨項之方法， 將水蒸氣注人㈣式杯中，接將=暴露係藉由先 杯中進行。 要耆再將鹼蒸氣注入密閉式 17·根據申請專利範圍第丨項之方法，並 將驗蒸氣注入密閉式杯中，接著再將氣 杯中進行。 …、虱/王入岔閉式 18. 根據申請專利範圍第丨項之方法，其 裝 水蒸氣及驗蒸氣之混合物注人㈣式杯中^係藉由將 19. :據申請專利範圍第i項之方法，尚包括丁 暴露在六甲基二㈣燒中且乾燥之後續步驟。膠 空 2〇·根據申請專利範圍第丨項之 條件下形成。 叾中《滅膠係在真 由 覆 者 2 =據申請專利範圍第之方法，其中咐驟係藉 ^覆蓋杯子中燒氧基錢組合物均勻暴露於嘴注至 现杯子中足夠之水蒸氣、驗蒸氣或水蒸氣與驗蒸氣二 中，因而形成凝膠而達成。 “'、、— 22·根據申請專利範圍第2項之塗佈基材，其中幻步騾 藉由將覆蓋杯子中燒氧基錢組合物均勻暴露於嘴 至覆蓋杯子中足夠之水蒸氣、驗蒸氣或水蒸氣與驗^ 二者中，因而形成凝膠而達成。 、瑕* 23·根據申請專利範圍第3項之半導體設備，其中幻步驟 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210: 297公釐） 514673 8 8 8 8 A B c D 、申請專利範圍 係藉由將覆蓋杯子中烷氧基矽烷組合物均勻暴露於喷 注至覆蓋杯子中足夠之水蒸氣、鹼蒸氣或水蒸氣與鹼蒸 氣二者中，因而形成凝膠而達成。 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐）