純化2，2，4，4-四甲硅烷基五硅烷的方法中，可由任何來源獲得包含2，2，4，4_四甲硅烷基五硅烷、單硅烷和2，2-二甲硅烷基三硅烷的混合物。例如，所述混合物可為由制備方法獲得的產(chǎn)物組合物?；蛘撸龌旌衔锟山?jīng)由與本發(fā)明制備方法不同的方法獲得。所述純化方法還可包括從剩余部分中蒸餾出2，2，4，4-四甲硅烷基五硅烷，而得到包含至少90面積％ (GC) 2，2，4，4-四甲硅烷基五硅烷的餾出液。
[0056]在形成含硅材料的方法中，所述方法可最初形成含硅膜。所述膜通常在稱為厚度的一個尺度受到限制。所述膜可具有0.1nm至10，000nm、或者Inm至I，000nm、或者1.0nm至200nm的厚度。將所述方法持續(xù)足以增加含硅膜厚度的時間段可以得到除膜之外的形狀的含硅材料。此類其他形狀可由基材的互補形狀引導。此類其他形狀可為幾何上不規(guī)則或規(guī)則的。規(guī)則的幾何形狀可為例如塊體、球體或橢圓體。此類其他形狀的材料可具有>10μπι至10, ΟΟΟμ??的厚度，或者> ΙΟμ??至10，ΟΟΟμ??的最小尺度。
[0057]在形成含硅材料(例如，膜)的方法中，第一基材和第二基材可獨立地包含導電或電絕緣材料和/或導熱或絕熱材料。第一基材和第二基材可獨立地為相同或不同的材料，諸如半導體材料如單晶硅或多晶硅。晶種層可包含設置在第二基材的表面上并與所述表面接觸的硅晶粒，并且所述方法可包括在晶種層上形成與晶種層接觸的含硅材料(例如，膜)。前體組合物可包含基于前體組合物的總GC面積計至少70面積％ (GC)、或者至少80面積％ (GC)的2，2，4，4-四甲硅烷基五硅烷。包含2，2，4，4-四甲硅烷基五硅烷的前體組合物可為化學組合物、或者純的2，2，4，4-四甲硅烷基五硅烷。也就是說，在包含2，2，4，4-四甲硅烷基五硅烷的前體組合物中的2，2，4，4_四甲硅烷基五硅烷的濃度可為100面積％ (GC)、或者<100面積％ (GC)、或者<99面積％ (GC)。
[0058]在形成含硅材料(例如，膜)的方法中，可根據(jù)材料(例如，膜)形成沉積方法，使用一種或多種含硅前體來制備含硅材料(例如，膜)。含硅前體中的至少一者為2，2，4，4-四甲硅烷基五硅烷。當使用兩種或更多種前體時，2，2，4，4_四甲硅烷基五硅烷可用于與其他含硅前體摻混，或者其他含硅前體中的至少一者可用于形成晶種層，然后2，2，4，4_四甲硅烷基五硅烷可用于在晶種層上形成與晶種層直接接觸的含硅材料(例如，膜)。
[0059]在形成含硅材料(例如，膜)的方法中，材料(例如，膜)沉積方法可包括氣相沉積方法或溶液沉積方法。材料(例如，膜)沉積方法可為化學氣相沉積方法、或者等離子增強化學氣相沉積方法或熱化學氣相沉積方法?？捎糜诒景l(fā)明的氣相沉積方法的例子是CVD、PVD和ALD XVD方法可在廣義上歸類為基于熱量或加熱的或等離子增強的。有用的CVD方法的類型的例子包括 APCVD(壓力 95 至 105 千帕)、LPCVD(壓力 0.00lft(Pa.)<S*<10Pa.)、UHVCVD(壓力<lxlO—6帕)、PECVD、ALCVD、CCVD(基于熱量)、HffCVD(基于熱量)、HPCVD、RTCVD(基于熱量)、VPE(基于熱量)以及PICVDο溶液沉積涉及將揮發(fā)性前體從溶液聚合到基材上或將非揮發(fā)性聚合物從溶液沉積到基材上?？捎糜诒景l(fā)明的溶液沉積方法的例子是噴涂、浸涂、印刷和SOD ο溶液沉積方法可為噴涂或SOD、或者噴涂、或者浸涂、或者印刷、或者SOD。
[0060]由形成含硅材料(例如，膜)的方法所形成的含硅材料(例如，膜)可為元素硅材料(例如，膜)、碳化硅材料(例如，膜)、氧化硅材料(例如，膜)、氮化硅材料(例如，膜)、碳氮化硅材料(例如，膜)或氧碳氮化硅材料(例如，膜)。用于形成碳化硅材料(例如，膜)、氧化硅材料(例如，膜)、氮化硅材料(例如，膜)、碳氮化硅材料(例如，膜)或氧碳氮化硅材料(例如，膜)的材料(例如，膜)沉積方法，還包括使第一基材的暴露表面或設置在第二基材表面上的晶種層分別與附加前體接觸，所述附加前體諸如為包含含碳前體的碳源，包含含氧前體的氧源(例如，分子氧、臭氧、氧化亞氮、水或過氧化氫)，或包含含氮前體的氮源(例如，無水氨、分子氮或肼)，或包含含碳前體的碳源、包含含氧前體的氧源和包含含氮前體的氮源中任何兩者或更多者的組合。所述接觸步驟制備材料(例如，膜)。
[0061 ]形成碳化硅材料(例如，膜)、氧化硅材料(例如，膜)、氮化硅材料(例如，膜)、碳氮化硅材料(例如，膜)或氧碳氮化硅材料(例如，膜)的方法采用2，2，4，4-四甲硅烷基五硅烷以及含有預期非Si元素(一種或多種)(例如，分別地C;0;N;C和N;或0、C和N)的適當附加前體中的一者或多者。附加前體中任何兩者或更多者的組合被選擇為給適當材料(例如，膜)提供預期非Si元素(一種或多種)。所述組合可包含(a)兩種或更多種不同附加前體的混合物，每種附加前體包含C、0和N中的不同一種；(b)包含C、N和O原子中兩者或更多者的單種前體;或(a)和(b)兩者。例如，碳化硅材料(例如，膜)可由前體組合制備，所述前體組合包含:2，2，4，4_四甲硅烷基五硅烷以及不含N和O的含碳前體的混合物?？捎糜谥苽涮蓟璨牧?例如，膜)的不含N和O的含碳前體可為三甲基-或四甲基-單硅烷、二氯二甲基-單硅烷、或氯三甲基-單硅烷、或硅雜烷烴諸如I，3-二硅雜丁烷。碳氮化硅材料(例如，膜)可由前體組合制備，所述前體組合包含:2，2，4，4_四甲硅烷基五硅烷以及含碳且含氮的前體(一種或多種)的混合物，所述含碳且含氮的前體為包含C和N但不含O的分子的集合，或為在如下方面不同的分子:一種附加前體包含C但不含N或O，而另一種附加前體包含N但不含C或O。可用于制備碳氮化硅材料(例如，膜)的含碳和氮的前體可為烷基氨基硅烷，諸如三(二甲基氨基)硅烷，并且含碳且含氮的前體可為不同分子的混合物，諸如三甲基或四甲基-單硅烷和氨的混合物?；蛘?，碳氮化硅材料(例如，膜)可由前體組合制備，所述前體組合包含2，2，4，4_四甲硅烷基五硅烷和含碳和氮的前體或此類前體的集合，其中每種此類前體包含C和N。氧碳氮化硅材料(例如，膜)可由前體組合制備，所述前體組合包含:2，2，4，4_四甲硅烷基五硅烷以及(a)含碳前體與含氧前體諸如分子氧的混合物或(b)含碳和氧的前體，諸如有機硅氧烷如六甲基二硅氧烷，或環(huán)狀有機硅氧烷如四(二甲基硅氧烷)(D4)。元素硅材料(例如，膜)基本由Si原子組成，并且可為無定形、多晶或外延的。
[0062]與上述2，2，4，4-四甲硅烷基五硅烷一樣，作為2，2，4，4，6，6-六甲硅烷基七硅烷的化合物也可用作含硅前體。例如，含硅前體可用于形成含硅材料，諸如晶體硅和其他含硅材料。與本文所述的用于由新戊硅烷形成2，2，4，4_四甲硅烷基五硅烷的縮合反應相似，可通過在存在催化劑的情況下使新戊硅烷與2，2，4，4_四甲硅烷基五硅烷縮合而形成2，2，4，4，6，6-六甲娃燒基七娃燒。
[0063]本發(fā)明還通過隨后的其非限制性實例的特征和限制的任意組合來說明，并且本發(fā)明實施例可包括隨后的其非限制性實例的特征和限制的任意組合。
[0064]GC條件:毛細管柱長30米、內(nèi)徑0.32mm，并且包含毛細管柱內(nèi)表面上的涂層形式的
0.25μηι厚固定相，其中所述固定相由苯基甲基娃氧燒構成。載氣為以105mm/分鐘的流速使用的氦氣。GC儀器為Agilent 7890A型氣相色譜。入口溫度為150°C XC實驗溫度分布由如下組成:在50 0C下浸漬(保持)2分鐘，以15 °C /分鐘的速率升溫至250 V，然后在250 V下浸漬(保持)1分鐘。
[0065]實例1:2，2，4，4_四甲硅烷基五硅烷的合成:在室溫(25°C)下，將110.0g具有98.4重量％純度的2，2-二甲硅烷基三硅烷置于剛清潔過的、表面未經(jīng)鈍化的硼硅酸鹽玻璃燒瓶中42天。在高達125°C下全真空蒸餾所得的產(chǎn)物組合物，以去除更易揮發(fā)的成分，包括未反應的2，2-二甲硅烷基三硅烷?；厥瘴凑麴s的剩余部分，得到澄清液體;收率11.3g( 11.5 % )。已發(fā)現(xiàn)未蒸餾的剩余部分包含82面積％(GC)的2，2，4，4_四甲硅烷基五硅烷。分析數(shù)據(jù)與2，2，4，4_ 四甲硅烷基五硅烷相符。1H-NMR:(C6D6)3.55ppm(單峰，SiH3), 3.67ppm(單峰，SiH2)；29S1-NMR:(5)-156.7ppm(四重峰 Si)，并且 HSQC NMR 光譜和 HMBC NMR 光譜分析與 2，2,4,4-四甲硅烷基五硅烷相符。GC-MS (樣品溶解于C6D6中)；碎片與2，2，4，4-四甲硅烷基五硅烷相符。
[0066]實例2: 2，2，4，4-四甲硅烷基五硅烷的熱性質(zhì):按照DSC法使用儀器MettlerToledo TGA/DSC及10°C/分鐘升溫速率的溫度分布35°至400°C發(fā)現(xiàn)，2，2，4，4_四甲硅烷基五硅烷在環(huán)境溫度(25°C)下是非自燃的，并且在273°C下開始熱分解。通過GC法發(fā)現(xiàn)2，2，4，4-四甲硅烷基五硅烷的沸點為大約230°C。因此，2，2，4，4_四甲硅烷基五硅烷具有足夠的蒸氣壓，適用于氣相沉積型材料(例如，膜)形成沉積方法，包括PECVD和基于熱量的CVD方法，包括在低溫下(例如，200°至600°C，或者300°至<600°C，或者200°至<500°C )基于熱量的LPCVD方法。
[0067]實例3 (預示性):利用LPCVD，使用2，2，4，4_四甲娃燒基五娃燒形成娃膜:使用LPCVD反應器以及包含2，2，4，4-四甲硅烷基五硅烷并與LPCVD反應器流體連通的起泡器，將包含2，2，4，4_四甲硅烷基五硅烷的起泡器加熱到70°C以增大其蒸氣