TWI231303B - Polymeric solution and uses of the same - Google Patents

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1231303 A7 B7 五、發明説明（ 相關之申請案 本申請案是關年2月3日所申請之臨時申請案编號 60/073,483 ’標題是"低介電常數聚合物料之溶劑系統"相關 臨時申請案的非臨時中請案，其優先權日期之利益於兹申 请專利範圍並以提及之方式併入本文中。 背景— 發明範續 本申請案一般係關於低介電常數聚合物物料，較詳言之， 係關於供連同含伸芳基醚之聚合物物料而使用之^劑系 統。 相關技藝之敘沭 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ----^--Μ------ (请先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 當積體電路（1〇之互連設計規則的因次歷經連續收縮至四 分之-下的微米金屬間隔時，使用有機聚合物介電體將電 容減至最小並減低功率消耗和幸音，㈣增加信號傳播速 率變成必Μ。«彳電體必須具有不高於3.Q之彳電常數且 應具有儘可能低之介電常數向著1〇的理論上限度。對於聚 合物介電體之實際期|是在2 2至3 〇的範目Λ。彳機介電體 必須具有高於300X：之玻璃態化溫度且儘可能向著45〇。〇，係 經由有機聚合物的熱穩性所決定之一個數値。有機介電體 亦應容易予以處理，較佳經由標準旋轉-烘焙-固化處理技 術。除去具有所希望之黏附和填充間隙品質以外，有機介 電體亦應不含水份和滲氣問題，且對於熱循環，蚀刻，及 化學機械拋光等過程具有形穩性。 各種伸芳基醚聚合物，例如，聚（伸芳基醚）（pAE)，聚（伸 -4-

1231303 Α7 Β7 五、發明説明（2 ) 芳基醚醚酮）（P AEEK)，聚（伸芳基醚醚乙炔）（P AEEA)，聚 (伸芳基醚醚乙炔醚醚酮）（P AEEAEEK)，聚（伸芳基醚醚乙 炔酮）(PAEEAK)及包含不同聚合物設計之聚（伸莕基）醚，其 包括均聚物，嵌段或無規共聚物，聚合物摻合物，互穿聚 合物網路（IPNs)和半互穿聚合物網路（SIPNs)均是經鑑定爲有 機介電體之物料。 利用此等有機物料的低介電性質，需要1C工業在其處理範 例方面，作成顯著變動。新的處理方法，例如，使用旋轉 塗覆，需要選擇適當溶劑以便調配旋轉塗覆聚合物溶液， 清潔，邊緣-卷邊取下及晶圓後部沖洗。意欲之調配可提供 具有優良均勻性之經旋轉塗覆之聚合物介電薄膜，其寬厚 度範圍自數百人至數百微米，具有在高溫下低滲氣，優良之 間隙填充至0.1微米，優良局部，區域和整體平面化及容易 晶圓邊緣卷邊移除及晶圓後部沖洗。另外，該旋轉塗覆介 電聚合物溶液應係容易過濾而將其製造成本減至最小。最 後，該溶液必須環境上合格。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 雖然爲I C工程師熟悉之使甩於旋覆塗覆玻璃之習用醇式 溶劑介質是顯然的溶劑候選者，但是可將彼等不一定施加 至有機物料。在許多實例中，其環境上之容易清潔和低黏 度等特徵極需要。業經使用酮基和其他無質子溶劑於光阻 體和聚合電介體上。此等溶劑包括：甲基-乙基酮，甲基-異丁基酮，環戊酮，環己酮，環庚酮，環辛酮，Γ -丁内 醋，Ν -甲基吡咯烷酮，Ν -環己基吡咯烷酮和Ν，Ν-二甲基乙 醯胺。其中，一般使用環狀酮基溶劑作爲伸芳基醚電介體 -5- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X： 297公釐） 1231303 A7 B7 五、發明説明（3 =劑。然而，通常，環狀酮並不如可能所意欲那樣與大 夕數伸芳基瞇聚合物電介體可溶混， 而自此寺落劑所碉配 〈旋轉莖覆落液通常產生某些程度的條痕在經旋轉塗覆之 2膜上，尤其是具有大於L5微米厚度的薄膜。嚴重之條痕 門：：： =膜至基材上時，可能造成不充分之間隙填充 k及其他問題。另外，環狀酮基溶劑具有不同程度的水 = 和光敏性，時常因加熱而.擴大。使用人必須覺察 此寺潛在（困難。舉例而言，除去其眾所周知之對於光， 敏感性和高ρΗ値外，環戊酮較最初認爲向著低_ :耆更局敏感。環己酮較環戊酮較爲穩定且係工業上 =阻尚可洛劑’然而’環己酮對於光和低阳更爲敏 心。此外，由於其極低曝光極限，經認爲環己酮， 上是勉強可容忍。 :總括^當有機介電物料的應用和處理方面之知識擴展時， 經濟部中央標準局員工消費合作衽印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1万、目則所使用之環狀酮基溶劑的缺點正 :能需要提供可相容之方法及適合伸繼聚體 二艮性洛劑。特別，可能需要提供一族的極有用之高 岭j以便碉配旋轉塗覆之介電聚合物溶液，邊緣卷邊取下 匕等；1 %薄膜及晶圓後部及旋轉塗佈器沖洗。 缝 依知、本發明’提供新類—族的高滞點溶劑，_ ··芳香脂族 Ί Έ：利用以形成旋轉塗覆彳電聚合物溶液以及利用於 等功料的旋轉塗覆方法中。此旋的醚之化學結構示出如 下此祆的數種重要實例是各自具有i 55和；! 70。(：沸點之茴 1231303 r A7 B7 五、發明説明（4 ) 醚（C6H5OCH3，n=l，m=0)和苯乙醚（C6H5OC2H5，n=2，m=0) 及具有沸點範圍在170°C至175°C内之2-，3-或4 -甲基茴香 醚。將此族溶劑最適當施加至伸芳基醚介電聚合物包括： 聚（伸芳基醚）（P AE)，聚（伸芳基醚醚酮）（P AEEK)，聚（伸芳 基醚醚乙炔）（PAEEA)，聚（伸芳基醚醚乙炔醚醚酮） (PAEEAEEK)，聚（伸芳基醚醚乙炔酮)(PAEEAK)及其嵌段或 無規共聚物和摻合物。可採用一種或多種此等溶劑的混合物 在本發明中。 溶劑 R CnH2n.i Crr.H:，‘丨 XX n - 1 to 6 m - 0 to 3 R, 根據本發明之另外具體實施例，製造低介電薄膜在半導體 基材上之方法使用經溶解入一種芳香脂族醚溶劑中之低介 電常數聚合物的旋轉塗覆溶液。經由此方法所造成之薄膜 有利地具有高厚度均勻性且並不顯示條痕。 詳細敘述 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 現已發現：芳香脂族酸溶劑，例如茴香酸，甲基茴香酸和 苯乙醚能極大溶解伸芳基醚聚合物。如上文所述，伸芳基 醚聚合物經鑑定爲用以形成低介電常數有機薄膜有用。 此聚合物的實例是聯合信號有限公司之FLARETM(佛來爾） 聚（伸芳基醚）-此等聚合物具有經建造入未經固化之結構中 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） 1231303 A7 五、發明説明（5 :撓Tf構—部份，藉以維持聚合物之撓性和低熔體黏 二，/、谷許將彼等調配供旋轉塗覆用，在經旋轉塗覆在晶 圓的表面上後，將聚合物熱活化而I經交聯反應並固化而 f生=於25(TCiTg値，*型在3⑼。Cs45(rc之範圍内而不須 來自交聯添加劑之另外協助。 、下，列所j之化學結構式是可使用於1C工業中作爲介電材料 之聚（伸芳基醚）的兩個實例。伸芳.基醚聚合物的介電常數 典型係在2.5與3.0間，其符合超大型積體化（ULSI)之下 電介體的要求。 • I: I— -I · .1^—, (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) • Ί11 1 - I 4

/厂 、一-0

經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 在上式1中，y係在〇與1之間。在1和2之兩式中，χ典型 係在約2至約200間。X較佳係在約2與約} 00之間。 經由式1所代表之聚合物，舉例而言，揭示於由勞（Lau) 等，於1997年1 2月1 2曰所申請之美國專利申請案編號 -8- 本纸浪尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210x 297公釐 1231303 A7 B7 五、發明説明（6 08/990，157中’其標題是”聚（伸芳基_組合物及其製法"， 將它連同本發明中請案—般讓渡並以提及之方式併入本文 中。 、使用於形成有機介電薄膜之材料的另外實例是具有下列通 式的封端之聚（伸芳基醚）均聚物·· Z- -〇-»γ--〇-At， J2 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 其中Z疋在1至約2〇〇間，γ和ΑΓ每一者是二價伸芳基而ζ是 甲基或一個單價芳基。式3之聚合物揭示於勞等之美國專利 申清案編號09/1 97,478中，其標題是，，聚（伸芳基醚）均聚物 、且&物及其製法’’’將它連同本發明申請案一般讓渡並以提 及之方式併入本文中。 根據本發明之具體實施例，提供芳香脂族醚溶劑，其能極 大落解伸芳基醚聚合物。芳香脂族醚具有下列通式： 經濟部中央標準局員工消費合作社印裂

其中R是CnH2n+1，η=ι至6而R至心是c H2m+1，m=〇至3 -9

本紙張尺度適财目X 29H

1231303 Λ7 ^—-- Β7 五、發明説明（7 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 香脂族醚的有利實例包括茴香醚（C6H5〇CH3)其中尺係〇氏， 相當於n=l而RjRfH，相當於m=0及苯乙醚（c6H5〇C2H5)， 其中R係C2H5(n=2)而比至R5=H(m=0)。茴香醚和苯乙醚之沸 點各自是155°C和170°C。其他有利溶劑包括入，夂和4_曱基 茴香醚，其具有170χ：至175°C範圍内之滞點。 除去上式1至3的聚（伸芳基醚）聚合物供給應用以外，經 通當使用於有機介電聚合物上作爲·溶劑之芳香脂族醚包括 聚（伸芳基醚醚酮）（PAEEK)，聚伸芳基醚醚乙炔（pAEEA)， 聚（伸芳基醚醚乙炔醚醚酮）（pAEEAEEK)，聚（伸芳基酸醚 乙炔酮）（PAEEAK)及其嵌段或無規共聚物和摻合物。可採 用一種或數種此等溶劑的混合物在本發明中。 伸芳基醚聚合物溶液中之較高固體粒子含量可經由使用此 等所建峨之)谷劑代替傳統式银狀g同基溶劑予以實現，其將 容终較大厚度薄膜容易達到。另外，具有相同固體粒子含 量，茴香醚’甲基茴香醚或苯乙醚溶液的黏度顯著低於環 己酮和其他環狀酮基溶液者。較低之黏度，憑藉較低之阻 力’其導致表易通過’對於過遽過程而移除離子污染物和 粒子極爲有益而因此之故，減少旋轉塗覆溶液之製造成本。 經濟部中央楳_局員工消費合作社印製 依照本發明的具體實施例，聚合物溶液係經由在周圍狀況 下，在具有非金屬襯裡之任何習用裝置中，聚合芳香脂族 醚與低介電常數聚合物，例如伸芳基醚聚合物予以形成。 採用玻瑀襯之裝置較佳。以該溶液的總重量爲基準，所產 生1溶液包含自約1至約50%(而以自約5 %至約3〇%較佳）的 聚合物電介體及自約50%至約99%(而以自約70%至約95%較 -10- 度適用Γί國家標準（CNS ) A4規格（210x1^^ ^ 1231303

五、發明説明（8 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 佳）的溶劑。 然後將所產生之溶液在周圍條件下，經由該項技藝中眾所 周知之任何過濾裝置予以過濾，此等裝置包括，但並非受 限爲具有所需要之孔隙度的商業上可供應的過遽芯子。通 常最好使用具有小於大約1.0 A m(微米）微孔孔徑之過遽裝 置。典型過濾方法使用約0.1 e m的微孔孔徑。另種方式，將 溶液通過減少微孔孔徑的大約4種過濾設備予以連續過渡， 最後微孔孔徑係大約0.1 ju m或更小。 典型’將ί谷液使用旋轉塗覆方法而施加至半導體晶圓上。 然而，亦可採用該項技藝中所熟知之浸塗，嘴塗或其他塗 佈方法。在旋轉塗覆方法中，將以上述方式所製備之聚人 物;谷液分配在碎晶圓基材上’係在或接近其中心處。在某 些具體實施例中，在分配周期期間，晶圓將維持固定而在 某些具體實施例中，晶圓將以相當慢速率（典型小於大約 1000 rpm)轉動或旋轉。視情況在分配周期以後，接著短靜 止期間，然後是另外之旋轉，下文中稱爲厚度旋轉，通常 係在大約2000至5000 rpm間，唯，視適當，可使用其他旋轉 速率。在一種典型方法中，該分配步驟包括以1〇〇〇 rpmi5 秒旋轉同時分配溶液及以1 000 rpm之隨後1秒散布旋轉。接 著分配步驟後是以2000 rpm之3 0秒厚度旋轉。該塗覆方法 可另外包括下列清潔步驟：晶圓後部沖洗（以800 rpm，5秒 旋轉）邊緣卷邊移除（以1 500 rpm，2秒旋轉）。旋轉乾燥（以 3 000 rpm，4秒旋轉）及噴霧沖洗（以3000 rpm，；[秒旋轉）。 將芳香脂族醚有利使用作爲晶圓後部沖洗，邊緣卷邊移除 -11 - 適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公缓1 "" ' (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁}

經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 1231303 、發明説明（9) 知噴霧沖洗等步驟之溶劑。 、-旦完成塗覆過程’立即將經塗覆之基材 ··經蓋覆 以聚合物溶液之基材）加熱而實 # Μ , .. Λ犯蚜l過程及随後之固化過 署關於此寺万法，可採用該項技藝中所熟知之任何習用 烘焙過程的裝置較佳是使用以塗覆基材或晶圓之旋 、塗復裝g的-個整體部份，唯用於固化塗覆之分離裝置 耶通當。可將培烘過程在惰性大氣·中進行，例如，一種惰 Τ氣體或Ν2大氣。-種通常所採用之加熱裝置㈣用一個 ，多個"熱板”以便自下面加熱經塗覆之晶圓。將經塗覆之 晶圓典型在數個熱板的每一個板上，以連續較高之溫度加 熱歷直至大約120秒。典型，熱板係在約赃至…^間之溫 度下。一種典型方法採用具有三個熱板之加熱裝置。最 先，將晶圓在1 50 C下烘焙歷約6 〇秒。然後將晶圓轉移至第 二熱板上，在200°C下烘焙歷大約6〇秒時間。最後，將晶圓 轉移至第三熱板上，在25(rc下烘焙歷大約6〇秒的第三烘焙 期間。 車父佳採用最後固化過程而將薄膜完全固化。將固化在一種 性大氣中貫施幸父佳，如上文關於烘焙過程所述。此最後 固化過程可採用習用之熱固化裝置，例如具有約3〇〇。〇至約 450 C溫度範圍之水平式爐而以自約375。〇至約425°C較佳。 在典型爐固化方法中，將經烘焙之晶圓在4〇〇°C下，以4升/ 刀土 20升/分之N2流速’固化歷3〇分鐘至1小時。 應了解者：上述各烘焙和固化方法僅爲了舉例説明之目的 而敘述，於適當情況，可採用其他溫度，持久時間和烘焙 12 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0:< 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

A7 !2313〇3 五、發明説明（1〇 ) 循環之次數。 兮現已發現：經調配在茴香醚，甲基菌香醚和苯乙中 万基酸聚合物聚（伸芳基醚）的溶液，例如式⑷者產生敕 個不含條痕之薄膜。反之，如下列實例3中所顯示者，自； 用合劑中 < 落液所產生之薄膜顯示條痕。由於較佳之严 合，溶解度，旋轉步驟中之可加工之旋轉速率範圍較相= 〈％己酮溶液寬廣。經發現自茴香醚，甲基茴香醚戋苯乙 醚落液所旋轉塗覆在矽晶圓上之薄膜均勻性之標準偏差小 T㈣應之環己酮溶液予以旋轉塗覆之薄膜者。舉例而 自苯乙醚中式1聚合物的18 wt%溶液所形成之薄膜的標 準偏差是小於〇·3%。另外，茴香醚，甲基茴香醚和苯乙醚^ 硬的較低黏度容許聚合物電介體溶液在填充狹有（<Q i5"m) 時仍然^效，在高旋轉速率（例如在4〇〇〇至5〇〇〇 rpm範例内） 時具有向縱橫比。此等溶液的較寬處理上下限幅，較相對 2 <環已酮溶液產生較寬之厚度範圍（關於每一形式的旋轉 塗覆聚合物溶液）。此外，將此等溶劑有利使用於各種清潔 ^程例如，邊緣卷邊移除，晶圓後部沖洗及通常設備清 潔，因爲聚（伸芳基醚）聚合物在芳香脂族醚中較在習用溶 劑中具有較高之溶混性。 本發明中所使用之芳香脂族醚，例如茴香醚，甲基茴香醚 和苯乙醚，於在昇高之溫度下，暴露於空氣，強酸和鹼中 時係極穩定有機溶劑。與環狀酮基溶劑不同，在茴香醚， 甲基回香醚和苯乙醚中，無衍生物經由氣體色層分離（gc) 所檢測出，係當使彼等在空氣中保持與酸性介質（例如磺酸 型樹脂）接觸歷好多天時。此現象將在約彳㈧^和更高之溫度 -13 - 本纸張尺度適财國國家標準（CNS ) A罐格（2T〇X297公楚） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 # 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 1231303 Λ7 B7 五、發明説明（11 ) 下，聚合物介電薄膜的滲氣大爲減至最少。在425至450°C下 之等溫熱解重量分析（ITGA)顯示：與自環己酮溶液予以旋 轉塗覆之薄膜者相比較，自茴香醚，甲基茴香醚或苯乙醚 予以旋轉塗覆之薄膜，顯著較少失重。 茴香醚，甲基茴香醚，苯乙醚及其他芳香脂族溶劑是對於 環境和工作場所，極良性溶劑，茴香醚久已使用於香料工 業中，並未引起顯著危險問題。具有少於50 ppb之全部金屬 的高純度茴香醚，甲基茴香醚和苯乙醚以競爭價格商業上 可供應。連同對於伸芳基醚聚合物之介電薄膜的所有性質 改良，茴香醚，甲基茴香醚，苯乙醚和其他芳香脂族醚溶劑提 供更健全之聚合物介電薄膜供半導體和微電子等工業用。 其結果是，以芳香脂族醚溶劑例如，茴香酸，甲基茴香謎 和苯乙醚爲基準之旋轉塗覆聚合物介電溶液係良性，提供 降低旋轉塗覆介電聚合物之製造成本，提供聚合物溶液其 具有獲得高厚度，較廣之處理上下限幅及較廣之厚度範圍 的能力及提供沒有條痕之聚合物介電薄膜而具有改良之間 隙填充能力，低滲氣和高玻璃態化溫度。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 可見：本發明提供良性溶劑系統而便利於聚合物介電材料 的製造，加工處理和應用，此等材料例如極具加工性能， 耐高溫含有伸芳基醚之聚合物作爲低介電常數，低濕氣吸 收，熱穩性金屬間電介體以便積體電路和微電子中之多階 互連。 實例1 式1之聚（伸芳基醚）（式1中之y = 0.5)，聯合信號公司如 FLARE™物料的18 wt%溶液經由在周圍條件下，在一具襯以 -14- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） A7 1231303

7 B 五、發明説明（12) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 玻璃之反應器中，溶解適當重量的固體聚合物在苯乙醚中 予以製備，將該溶液通過一系列的4個特夫龍（Teflon®)濾芯 過濾。此等濾芯各自具有1.0，0.5，0.2和0.1 " m的降低之公 稱微孔孔徑。 實例2 使用一具旋轉塗佈器及熱板烘箱磁軌，舉例而言，矽谷集 團有限公司（SVG)，No.8828型塗佈器和SVGNo.8 840型烘箱 磁軌，將大約3毫升的經遽過之實例1溶液處理在4π石夕晶圓 表面上。在將溶液分配後，將晶圓以500 rpm旋轉歷5秒， 接著5秒靜止及如下表所列，以1 000至5 000 rpm間之各種速 率旋轉6 0秒。將經塗覆之晶圓在1 80°C下烘焙歷1分鐘。然 後將經烘焙之晶圓在起始設定在200°C下之爐中，於氮大氣 中固化，接著以5 °C /分鐘暴跳400°C及以1.5 °C /分鐘暴跳至 425°C，維持在425°C下歷1小時，接著冷卻至100°C。所產生 之薄膜的性質列於下表1中。 表1 .來自基乙酸中1 8 wt%溶液之薄膜的性質，係旋轉速 率之函數 性質 1000 rpm 1500 rpm 2000 rpm 3000 rpm 4000 rpm 5000 rpm 間隙填充 <0.15 ^ m <0. \5 μ m <0· 15 /乂 m <0.\5 μ m <0. \5 μ m <0.15 ^ m 平面化 75% 80% 75% 70% 68% 65% 厚度* 1.801 人 1.449A 1.260A 1.033A - - 均勻性** 0.44% 0.18% 0.23% 0.27% - - 條痕*** None None None None - - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 *在固化後之厚度 **五次劑量之標準偏差 ***經由在光學顯微鏡下所測定 -15- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1231303 A7 五、發明説明（13) 實例3 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 爲了與苯乙醚中之聚合物溶液比較，如上文實例1和2中 所述’製備在各種習用溶劑中之几八仙⑽的13 wt%溶液並予 以處理成爲薄膜。將各薄膜以厚度均勻性（其定義爲·· <0.3%之標準偏差）及光學品質（其定義爲：於在光學顯微鏡 下檢驗時，沒有條痕存在）予以分級。 表2.薄膜品質係溶劑之函數 溶劑 均勻性 光學性質 苯乙醚 合格 合格 1 : 1環己酮/r -丁内酯 不合格 不合格 1 ·· 1環己酮/N-甲基咐^各燒_ 不合格 不合格 1 : 1 N-甲基口比咯燒_/ r - 丁内酯 不合格 不合格 4 : 1環己酮/二苯醚 合格 不合格 二乙二醇二甲醚 不合格 不合格 N，N-二甲二乙醯胺 不合格 不合格 實例4 製備式3的聚（伸芳基醚）均聚物，其中γ，a r和Z各自是：

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 並與回香駿都合而形成18 wt%溶液。在分配3毫升的〉谷液 後，將晶圓以500 rpm旋轉歷5秒；接著停止5秒及以2000 rpm旋轉6 0秒。將晶圓在425°C下固化歷1小時。在固化後， 膜厚是1.06a m。 -16- 本纸張尺度適用中國國家標孪（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1231303 苐088101553號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(93年1月) A Β c D 申請專利範圍

1 . 一種聚合溶液，其係包含經溶解在芳香脂族醚溶劑中之 一種有機聚合物，其中該聚合物係由下列各式中選出：

其中，式1中，y = 0- l，而在式1與式2兩者中，X是2至 200，或 τ' •0-Υ--〇-Ατ· Ό——Υ—Ο—Ζ

本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐） 1231303 A8 B8 C8

8 8 8 8 A B c D 1231303 申請專利範圍

或

2 其中，式1中，y = 0- l，而在式1與式2兩者中，X是2至 200 ° 6 .如申請專利範圍第1項之溶液，其中該聚合物係由下式中 選出： Z- •0一Y-〇一Ατ ό—Υ—0—Ζ 其中，式3中，Y，Ar，及Ζ各自是：

〇、

-3 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） A B c D 1231303 六、申請專利範圍 而z是在1至200之間。 7 .如申請專利範圍第1項之溶液，其中該聚合物係由下列各 化合物中選出：聚（伸芳基醚）（PAE)，聚（伸芳基醚醚 酮）（PAEEK)，聚（伸芳基醚醚乙炔）（PAEEA)，聚（伸芳基 醚醚乙炔醚醚酮）（PAEEAEEK)，聚（伸芳基醚醚乙炔 酮）（PAEEAK)及聚（莕次甲基醚）（PNE)。 8. 如申請專利範圍第1項之溶液，其中聚合物包含自1至50 wt%的該溶液。 9. 如申請專利範圍第8項之溶液，其中聚合物包含自5至30 wt%的該溶液。 10. —種旋轉塗覆之介電溶液，其係包含申請專利範圍第1項 之溶液。 11. 一種製造介電薄膜在基材上之方法包括： 提供經溶入一種芳香脂族醚溶劑中之有機聚合物的溶 液；及 塗覆該溶液在基材上， 其中該聚合物由下列各式，選出：

-4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 1231303 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 或

其中，式1中，y = 0- l，而在式1與式2兩者 200，或 中，X是2至 Z- ·〇-Y-〇——Αχ ό一γ- ο—:τ 其中，式3中，Y，Ar，及Ζ各自是：

-5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐） 8 8 8 8 A B c D

1231303 申請專利範圍 而z是在1至200之間。 12. 如申請專利範圍第1 1項之方法，其中該聚合物是低介電 常數聚合物。 13. 如申請專利範圍第1 1項之方法，其中該溶劑是具有下式 之溶劑： ，其中 R=CnH2n+1 而 1至6，及其中每一個RjR5各自是CmH2m+1，其中=0至 14. 如申請專利範圍第1 1項之方法，其中該溶劑係由下列各 化合物中選出：茴香醚，甲基茴香醚，苯乙醚及其混合 物0 15. 如申請專利範圍第1 1項之方法，其中該聚合物係由下列 各式中選'出： x(I-y) 或 -6 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)

J y 2其：，在式1中T°-1，而在式1和2兩者中，42至 申請專利範 之族鮮中 選出： 圍第11項足方法，其中該聚合物係由下式 2· ·〇-Ύ——〇一一Λγ- 其中，式3中，Y，Ar，和Ζ各自是：

qv

ο

而是在1至200之間 17.=子:=由下……成在基材上之 的溶 提供經溶入-種芳香脂族鍵溶劑中之有機聚合物 液；及 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐） 8 8 8 8 A B c D 1231303 申請專利範圍 塗覆該落液在基材上^ 其中該聚合物係由下列各式中選出

A.

其中，式1中，y = 0-l，而在式1與式2兩者中，χ是2至 200，或 Z· ·〇-Y-〇-'Αχ- .〇——γ-0--L 其中，式3中，Y，Ar，及Ζ各自是

-〇-csc^ 〇、

8- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 8 8 8 8 A B c D 1231303 六 、申請專利耙圍 而Z是在1至200之間。 18· —種用以於表面形成介電薄膜之塗料溶液，其係包含： 至少一種介電材料；及 至少一種芳香脂族酸溶劑， 其中該至少一種介電材料係包括有機化合物，該有機 化合物包括聚合物，且該聚合物係由下列各式中選出·

或

其中，式1中，y = 〇_l, 而在式1與式2兩者中， X是2 9- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） A B c D 1231303 六、申請專利範圍 其中，式1中，y = 〇-l，而在式1與式2兩者中， 至200 ，或 x是2 Z- ·〇·γ- -Αγ- Ό—γ- Ό· •Ζ 其中，式3中，Y，Ar，及Ζ各自是：

ο. 而ζ是在1至200之間。 19·根據申請專利範圍第1 8項之塗料溶液，其中該至少一種 介電材料係包括無機化合物。 20·根據申請專利範圍第1 9項之塗料溶液，其中該無機化合 物包括氫化矽氧烷化合物、有機氫化矽氧烷化合物、或 烷氧矽烷化合物。 21.根據申請專利範圍第1 9項之塗料溶液，其中該無機化合 物包括旋轉塗覆玻璃材料。 22·根據申請專利範圍第i 8項之塗料溶液，其中該至少一種 芳香脂族醚溶劑係包括二或多種芳香脂族醚溶劑。 23.根據申請專利範圍第18項之塗料溶液，其中該至少一種 芳香脂族醚溶劑另包括至少一種其他溶劑。 -10- Ϊ231303 、申請專利範: 24·根據申請專利範圍第23項之塗料溶液，其中該至少一種 其他溶劑係包括環己酮。 技根據申請專利範圍第18項之塗料溶液，其中該表面包括 一基材。 26·根據申請專利範圍第} 8項之塗料溶液，纟中該表面包含 至少一個小於0 · 1 5微米之缝隙。 2又根據_請專利範圍第18項之塗料溶液，其中該介電薄膜 包含多個孔。 2δ·—種微電子裝置，其係包含申請專利範圍第18項之塗 溶液。 29·根據申請專利範圍第28項之微電子裝置，其中該表 括一基材。 3〇·根據申請專利範圍第2S項之塗料溶液，其中該至少一種 芳香脂族醚溶劑至少包括二或多種芳香脂族醚溶劑。 31·根據申請專利範圍第2 8項之塗料溶液，其中該至少一種 芳香脂族醚溶劑另包括至少一種其他溶劑。 32·根據申請專利範圍第3 i項之塗料溶液，其中該至少一種 其他溶劑包括環己酮。 33·根據申請專利範圍第2 8項之塗料溶液，其中該介電材料 包括具下式之單體： R R-έ 卜 R R 其中至少二個R基團係分別為C !至C 4烷氧基。 34·根據申請專利範圍第3 3項之塗料溶液，其中R基團可另

裝 訂

-11 -

12313〇3

外包括氫、燒基、苯基、_原子、或經取代苯基。 35.根，申請專利範圍第33項之塗料溶液，其中r基團包括 甲氧基、乙氧基或丙氧基。 36·根據申請專利範圍第2 8項之微電子裝置，其中該表面包 含至少一個小於0 · 1 5微米之縫隙。 37. 根據申請專利範圍第2 8項之微電子裝置，其中該介電薄 膜包含多個孔。 38. —種介電薄膜，其係包含申請專利範圍第1 8項之塗料溶 液。 39·根據申請專利範圍第3 8項之介電薄膜，其中該薄膜係包 含多個孔。 40. 根據申請專利範圍第3 8項之介電薄膜，其中該介電材料 包括具下式之單體： R R-Si-R R 其中至少二個R基團係分別為（^至^烷氧基。 41. 根據申請專利範圍第4 〇項之介電薄膜，其中R基團可另 外包括氫、奴基、苯基、自原子、或經取代苯基。 42. 根據申請專利範圍第4〇項之介電薄膜，其中r基團包括 甲氧基、乙氧基或丙氧基。 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)