專利名稱:含有有機硅烷、有機硅氧烷化合物形成的絕緣膜用材料、其制造方法和半導(dǎo)體器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明為涉及在邏輯ULSI中的多層布線技術(shù)中使用的低介電常數(shù)層 間絕緣膜材料的發(fā)明。特別是涉及含有等離子體聚合用的有機硅烷化合物、 有機珪氧烷化合物中的任一種的有M化合物形成的絕緣膜材料及其用途 的發(fā)明。
背景技術(shù):
在電子工業(yè)的集成電路領(lǐng)域的制造技術(shù)中,對高集成化且高速化的要 求日益增加。在硅ULSI,特別是邏輯ULSI中,與由MOSFE的微細化帶 來的性能相比,與其相關(guān)的布線的性能成為更需要解決的問題。即,為解 決伴隨多層布線化的布線延遲的問題,要求降低布線電阻和降低布線間以 及層間的電容。
為此,現(xiàn)在必須改變用于大部分集成電路中的鋁布線,而導(dǎo)入電阻更 低,具有遷移耐性的銅布線,因此在利用濺射法或化學(xué)氣相沉積(以下縮 寫為CVD)法形成種晶后,進行鍍銅的工藝正在被實用化。
作為低介電常數(shù)的層間絕緣膜材料,有各種各樣的提案。作為現(xiàn)有4支 術(shù),在無機系中,有使用二氧化硅(Si02 )、氮化硅、磷硅酸玻璃的提案, 在有機系中,有使用聚酰亞胺的提案。最近,為獲得更均一的層間絕緣膜,有使用預(yù)先將四乙氧基硅烷單體進行水解,即,使其縮聚而獲得Si02,作
為所謂的旋涂玻璃(無機SOG)的涂布材料的提案,和將有機烷氧基硅烷 單體進行縮聚所獲得的聚硅氧烷作為有機SOG使用的提案。
另外,作為絕緣膜形成方法,有將絕緣膜聚合物溶液用旋轉(zhuǎn)涂布法進 行涂布、成膜的涂布型的方法,和主要在等離子體CVD裝置中進行等離 子體聚合而成膜的CVD法兩種。
作為等離子體CVD法的提案,例如,在日本專利申請?zhí)亻_2002-110670 號公報中,提出了利用等離子體CVD法從三甲基眭烷和氧形成氧化三氧 基硅烷薄膜的方法。另外,在日本專利申請?zhí)亻_平11-288931號/>報中, 提出了利用等離子體CVD法從具有曱基、乙基、正丙基等的直鏈烷基、 乙烯基苯基等炔基和芳基的烷氧基硅烷形成氧化烷M烷薄膜的方法。用 這些現(xiàn)有的等離子體CVD法的材料所形成的絕緣膜,與勢壘金屬、作為 布線材料的銅布線材料的粘附性好,但是另一方面,膜的均一性成為課題, 有時成膜速度、介電常數(shù)不充分。
另一方面,作為涂布型的提案,雖然膜的均一性良好,但是需要涂布、 除去溶劑、熱處理三個工序,與CVD材料相比在經(jīng)濟上是不利的。另夕卜, 很多時候,與勢壘金屬、作為布線材料的銅布線材料的粘附性、或向微細 化的基板結(jié)構(gòu)均勻涂敷涂布液本身成為課題。
另外,在涂布型材料中,為實現(xiàn)介電常數(shù)為小于等于2.5,進而小于等 于2.0的超低k值材料,提出了形成多孔質(zhì)材料的方法。有使容易熱分解 的有機成分微粒子M在有機系或無機系材料的基質(zhì)中,進行熱處理來實 現(xiàn)多孔化的方法;使在氣體中蒸發(fā)硅和氧所形成的Si02超微粒子進行蒸
鍍,形成Si02超微粒子薄膜的方法等。
然而,這些多孔化的方法,雖然對于低介電常數(shù)化是有效的,但有時 會引起機械強度降低,化學(xué)機械研磨(CMP)變得困難,或吸收水分導(dǎo)致 介電常數(shù)上升和布線腐蝕。
因此,市場進一步要求滿足低介電常數(shù)、充分的機械強度、與勢壘金 屬的粘附性、防止銅擴散、耐等離子體灰化性、耐吸濕性等的全部要求性能的,并這些性能很好地平衡的材料。作為使這些要求性能在某種程度上 達到平衡的方法,提出了通過在有機硅烷類材料中,提高相對于硅烷的有 才脈代基的碳的比例,獲得具有有機聚合物和無機聚合物的中間特征的材 料。
例如,在日本專利申請?zhí)亻_2000-302791號公才艮中,提出了使用將具
縮聚所得到的涂布溶液,不經(jīng)多孔化而獲得介電常數(shù)小于等于2.4的層間 絕緣膜的方法。
但是,該材料為涂布型材料,依然存在上述那樣的涂布型成膜方法的 問題。
發(fā)明的公開
本發(fā)明是鑒于上述的問題而進行的發(fā)明,其目的在于,提供含有新型 的低介電常數(shù)材料,特別是適用于PECVD裝置的有機硅烷化合物、有機 硅氧烷化合物中的任一種有M化合物形成的低介電常數(shù)絕緣膜材料,使 用了該低介電常數(shù)絕緣膜材料的絕緣膜,以及含有該絕緣膜形成的半導(dǎo)體 器件。
本發(fā)明者們發(fā)現(xiàn),仲烴基和/或鏈烯基直接結(jié)合于硅原子上的有M烷 化合物、有機硅氧烷化合物中的任一種的有機硅化合物,作為絕緣膜、特 別是半導(dǎo)體器件用的低介電常數(shù)層間絕緣膜材料是適合的,從而完成了本 發(fā)明。
即,本發(fā)明為一種絕緣膜用材料,其特征在于,含有下述通式(l) ~ 通式(4)的任一個的有M化合物,絕緣膜是利用該有M化合物的化學(xué) 氣相沉積法形成的。
下述通式(1)表示的具有仲烴基和鏈烯基與硅原子直接連接結(jié)構(gòu)的有 機硅烷化合物。(式中,R1, F^表示碳數(shù)為1~20的烴基,113表示至少含有一個鏈烯 基、或含有鏈烯基和芳基的碳數(shù)為1 ~ 20的烴基,W表示碳數(shù)為1 ~ 10的 烴基或氫原子。m表示l 2的整數(shù),n表示l 2的整數(shù),m+n表示2 3 的整數(shù))。
下述通式(2)表示的具有仲烴基和/或鏈烯基與硅原子直接連接結(jié)構(gòu) 的有機珪氧烷化合物。
(式中,R1, W同上述。W表示碳數(shù)為1~20的烴基或氫原子。x表 示大于等于2的整數(shù))。
下述通式(3 )表示的具有乙烯基與硅原子直接連接結(jié)構(gòu)的有M烷化
(式中,W表示碳數(shù)為1~10的烴基或氬原子,p表示2或3)。 下述通式(4 )表示的具有乙烯基與硅原子直接連接結(jié)構(gòu)的有機硅氧烷 化合物。
(式中,lT表示碳數(shù)為1 ~ 20的烷基、鏈烯基、芳基的任何一個。x 同上述)。
實施發(fā)明的最佳方式合物。在上述通式(1)中,R1, W是碳數(shù)為1~20的飽和或不飽和烴基。 可以具有直鏈狀、支鏈狀、環(huán)狀的任一種結(jié)構(gòu)。另外,它們相互結(jié)合的結(jié) 構(gòu)也包含在本發(fā)明的范圍中。另一方面,在碳數(shù)大于20時,有時獲得對應(yīng) 的有機卣化物等原料會變得困難,或即使可以獲得但其純度也低。
在考慮到在CVD裝置中穩(wěn)定使用時,從有機硅烷化合物的蒸氣壓不 變得過低這一點出發(fā),特別優(yōu)選碳數(shù)為1 ~ 10的烴基。
作為R1, W的烴基的例子,沒有特別的限定,但是可以列舉出碳數(shù)為 1~20,優(yōu)選碳數(shù)為1~10的烷基、芳基、芳基烷基、烷基芳基。R1, R2 可以相同,也可以不同。
作為R1, 112沒有相互結(jié)合時的例子,可以列舉出R1, R"為選自甲基、 乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、叔 戊基、正己基、環(huán)己基、苯基和甲苯?;械闹辽僖环N,或兩種或其以上 的仲烴基。
作為R1, W相互結(jié)合,并通過仲碳與Si結(jié)合的基團的仲烴基的例子, 作為代表例可以列舉出環(huán)丁基、環(huán)丁烯基、環(huán)戊基、環(huán)戊二烯基、環(huán)己基、 環(huán)己烯基、環(huán)十八烯基、環(huán)十八烷二烯基。
作為R1, W的組合,在經(jīng)濟方面優(yōu)選R1, R"均為甲基的異丙基,R1, R"分別為甲基、乙基的仲丁基,R1, W相互結(jié)合形成的環(huán)戊基、環(huán)戊二烯 基、環(huán)己基、環(huán)己烯基。
W表示至少含有一個鏈烯基、或含有鏈烯基和芳基的碳數(shù)為1 ~ 20的 烴基。鏈烯基,作為代表例可以列舉出乙烯基、l-丙烯基、l-丁烯基、1-戊烯基、l-己烯基、2-丙烯基、2-丁烯基、2-戊烯基、2-己烯基。特別地, 鏈烯基特別優(yōu)選為乙烯基。另外,作為除鏈烯基以外的烴基,還可以使用 除芳基以外的碳數(shù)為1~20的烴基,例如,與R1, R"同樣的基團。
R"表示碳數(shù)為1~10的烴基或氫原子,作為烴基,為飽和或不飽和烴 基,可以具有直鏈狀、支鏈狀、環(huán)狀的任一種結(jié)構(gòu)。在碳數(shù)大于10時,有 時生成的有機眭烷的蒸氣壓變低,在PECVD裝置中的使用變得困難,而
9非優(yōu)選。
作為R4,在原料獲得上是優(yōu)選作為碳數(shù)為1~4的烴基的甲基、乙基、 正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基。
m表示l 2的整數(shù),n表示l 3的整數(shù),m+n表示小于等于3的整 數(shù)。即,在為m-l, 11=1或111=2, n-0的烴基時,表示二取代二烷lL&硅 烷,在為(m=l, n=2)或(m=2, n=l)或(m=3, n=0)的烴基時,表 示三取代烷氧M烷。它們的混合物也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
作為上述通式(1)表示的有機珪烷化合物的具體例,可以列舉出,
(A) 異丙基乙烯基二甲氧基硅烷、異丙基乙烯基二乙氧基硅烷、異丙基 乙烯基二叔丁氧基硅垸、二異丙基乙烯基甲氧基珪烷、二異丙基乙烯基乙 氧基硅烷、二異丙基乙烯基叔丁氧M烷、異丙基二乙烯基曱氧基硅烷、 異丙基二乙烯基乙氧基珪烷、異丙基二乙烯基叔丁IU^硅烷、異丙基乙烯 基甲基甲lLi^烷、異丙基乙烯基甲基乙lL&硅烷、異丙基乙烯基甲基叔 丁氧基珪烷、異丙基乙烯基乙基甲HJ^烷、異丙基乙烯基乙基乙氧M 烷、異丙基乙烯基乙基叔丁ll^硅烷、仲丁基乙烯基二甲氧基硅烷、仲丁 基乙烯基二乙氧M烷、仲丁基乙烯基二叔丁luS^硅烷、二仲丁基乙烯基 甲A^硅烷、二仲丁基乙烯基乙氧基法烷、二仲丁基乙烯基叔丁氧M烷、 仲丁基二乙烯基甲氧基硅烷、仲丁基二乙烯基乙氧M烷、仲丁基二乙烯 基叔丁氧lJi烷等。
在上述通式(2)中,對于R1, R2,可以使用與上述通式(1)同樣的 基團。Rs表示碳數(shù)為1~20的烴基或氫原子,作為烴基,例如可以使用與 R1、 R2、 R3同樣的基團。
作為上述通式(2)所示的有M氧烷化合物的具體例,可以列舉出,
(B) 1,3,5-三異丙基-1,3,5-三乙烯基環(huán)三硅氧烷、1,3,5,7-四異丙基-1,3,5,7-四乙烯基環(huán)四珪氧烷、1,3,5,7,9-五異丙基-1,3,5,7,9-五乙烯基環(huán)五珪氧烷、 1,3,5-三仲丁基-1,3,5-三乙烯基環(huán)三硅氧烷、1,3,5,7-四仲丁基-1,3,5,7-四乙烯 基環(huán)四硅氧烷、1,3,5,7,9-五仲丁基-1,3,5,7,9-五乙烯基環(huán)五硅氧烷,
(C) 1,3,5-三異丙基-1,3,5-三甲基環(huán)三硅氧烷、1,3,5,7-四異丙基-1,3,5,7-四甲基環(huán)四硅氧烷、1,3,5,7,9-五異丙基-1,3,5,7,9-五甲基環(huán)五硅氧烷、1,3,5-三異丙基-l,3,5-三乙基環(huán)三硅氧烷、1,3,5,7-四異丙基-1,3,5,7-四乙基環(huán)四硅 氧烷、1,3,5,7,9-五異丙基-1,3,5,7,9-五乙基環(huán)五硅氧烷、六異丙基環(huán)三硅氧 烷、八異丙基環(huán)四氧烷、十異丙基環(huán)五氧烷、1,3,5-三仲丁基-1,3,5-三甲基 環(huán)三烷氧基、1,3,5,7-四仲丁基-1,3,5,7-四甲基環(huán)四硅氧烷、1,3,5,7,9-五仲丁 基-1,3,5,7,9-五甲基環(huán)五硅氧烷、1,3,5-三仲丁基-1,3,5-三乙基環(huán)三珪氧烷、 1,3,5,7-四仲丁基-1,3,5,7-四乙基環(huán)四硅氧烷、1,3,5,7,9-五仲丁基-1,3,5,7,9-五乙基環(huán)五硅氧烷,
(D) 1,3,5-三異丙基環(huán)三硅氧烷、1,3,5,7-四異丙基環(huán)四硅氧烷、1,3,5,7,9-五異丙基環(huán)五硅氧烷、1,3,5-三仲丁基環(huán)三硅氧烷、1,3,5,7-四仲丁基環(huán)四硅 氧烷、1,3,5,7,9-五仲丁基環(huán)五硅氧烷等。
在上述通式(3)中,W表示碳數(shù)為1~10的烴基或氬原子,作為烴 基,可以使用與R"同樣的基團。
作為上述通式(3 )所示的具有乙烯基與硅原子直接連結(jié)的結(jié)構(gòu)的有機 硅烷化合物的具體例,可以列舉出,
(E) 二乙烯基二甲氧基硅烷、二乙烯基二乙氧基硅烷、二乙烯基二叔丁 氧M烷、三乙烯基甲氧M烷、三乙烯基乙HJJ^烷、三乙烯基叔丁氧 絲烷等。
在上述通式(4)中,W表示碳數(shù)為1~20的烷基、鏈烯基、芳基, 具體地可以列舉出曱基、乙基、乙烯基、正丙基、異丁基等。
作為上述通式(4)所示的具有乙烯基與硅原子直接連結(jié)的結(jié)構(gòu)的有機 硅氧烷化合物的具體例,可以列舉出,
(F) 1,3,5-三甲基-1,3,5-三乙烯基環(huán)三硅氧烷、1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙 烯基環(huán)四硅氧烷、1,3,5,7,9-五甲基-1,3,5,7,9-五乙烯基環(huán)五硅氧烷、1,3,5-三乙基-l,3,5-三乙烯基環(huán)三硅氧烷、1,3,5,7-四乙基-l,3,5,7-四乙烯基環(huán)四珪 氧烷、1,3,5,7,9-五乙基-l,3,5,7,9-五乙烯基環(huán)五硅氧烷,
(G) 六乙烯基環(huán)三硅氧烷、八乙烯基環(huán)四硅氧烷、十乙烯基環(huán)五硅氧烷 等。對上述通式(l)的有積廟烷化合物的制造法,沒有特別的限定,例如,
通過使下述通式(5)所示的有機化合物與有機鋰或金屬鋰粒子反應(yīng)制造出 仲烴基與鋰原子直接連結(jié)的化合物,使該化合物與下述通式(6)所示的有 機囟代硅烷、有機卣代烷HJJ^烷反應(yīng),可以制造通式(1)所示的有;^Ui 烷化合物。
HC——X
fi2 (5)
(式中,R1, F^同上述。X表示氫原子、氯原子、溴原子、橫原子)。
X'pSiR3q(OR4)4-(p+q) ( 6)
(式中,X'表示氟原子、氯原子、溴原子或碘原子,R3, R"同上述。 p表示0 4的整數(shù),q表示l 2的整數(shù),p+q表示小于等于4的整數(shù))
另夕卜,在上述制造方法中,代替有機鋰或金屬鋰粒子,而使用金屬鎂, 也可以制造通式(1)示出的有M化合物。
在通式(5)所示的有機化合物中,作為X為氯原子、溴原子或碘原 子的例子,可以列舉出異丙基氯、異丙基溴、異丙基碘、仲丁基氯、仲丁 基溴、仲丁基碘、環(huán)戊基氯、環(huán)戊基溴、環(huán)戊基碘、環(huán)己基氯、環(huán)己基溴、 環(huán)己基碘等。
另外,在通式(5)所示的有機化合物中,作為X為氫原子的例子, 可以列舉出環(huán)戊二烯、五曱基環(huán)戊二烯、1,2,3,4-四甲基-1,3-環(huán)戊二烯等。 通過使正丁基鋰、叔丁基鋰等的有機鋰與這些化合物反應(yīng),可以制造仲烴 基與鋰原子直接連結(jié)的化合物。
作為通式(6 )所示的有機鹵代珪烷、有機鹵代烷氧M烷或四烷氧基 硅烷的例子,可以列舉出例如,至少具有一個鏈烯基的乙烯基三乙氧^: 烷、乙烯基三甲fL&硅烷、二乙烯基二甲l^硅烷、二乙烯基二乙氧^ 烷、乙烯基甲基二曱氧M烷、乙烯基乙基二甲氧M烷、乙烯基正丙基 二曱氧基硅烷、乙烯基正丁基二甲氧M烷、乙烯基甲基二甲氧M烷、 乙烯基乙基二甲氧基硅烷、乙烯基正丙基二甲氧基硅烷、乙烯基正丁基二甲氧基珪烷、乙烯基三氯硅烷、二乙烯基二氯硅烷、乙烯基甲基二氯硅烷、 乙烯基乙基二氯硅烷、乙烯基甲基二氯硅烷、乙烯基乙基二氯硅烷、乙烯 基正丙基二氯硅烷、乙烯基正丁基二氯珪烷、苯基乙烯基二氯硅烷、苯基 乙烯基二甲氧基珪烷、苯基乙烯基二乙氧M烷等。
進一步,在合成反應(yīng)后,在作為產(chǎn)物的烴取代基烷氧^烷中殘存與
硅直接連接的面原子時,可以使下述通式(7 )所示的堿金屬醇鹽與其反應(yīng), 進行烷氧基化。
R4OM (7)
(式中,M為堿金屬,R"同上述)。
作為通式(7)所示的堿金屬醇鹽的例子,可以列舉出甲醇鋰、乙醇鋰、 異丙醇鋰、甲醇鈉、乙醇鈉、異丙醇鈉、甲醇鉀、乙醇鉀、異丙醇鉀、叔 丁醇鉀等。
通過釆用本制造方法,可以抑制副產(chǎn)物的生成,以高收率獲得高純度 的通式(1)所示的有M烷化合物。
對仲烴基與鋰原子直接連接的化合物的制造條件,沒有特別的限定, 下面示出其一例。
作為使用的金屬鋰,可以使用鋰絲、鋰帶、鋰粒等,^反應(yīng)效率方 面出發(fā),優(yōu)選使用具有小于等于500nm的粒徑的鋰孩先粒子。 作為使用的金屬鎂,可以使用鎂帶、鎂粒子、鎂粉等。 作為使用的有機鋰,可以使用正丁基鋰的正己烷溶液、叔丁基鋰的正 戊烷溶液等。
作為在上述反應(yīng)中使用的溶劑,只要是在本技術(shù)領(lǐng)域可以使用的溶劑, 就沒有特別的限定,例如,可以使用正戊烷、異戊烷、正己烷、環(huán)己烷、 正庚烷、正癸烷等的飽和烴類、甲苯、二甲苯、1-癸烯等的不飽和烴類、 乙醚、丙醚、叔丁基甲基醚、丁醚、環(huán)戊基甲基醚等的醚類。另外,也可 以使用它們的混合溶劑。
對于在上述反應(yīng)中的反應(yīng)溫度,優(yōu)選在生成的仲碳原子與鋰原子結(jié)合 的化合物或仲烴基與鎂原子直接連接的化合物不會分解的溫度范圍內(nèi)進行。通常,在作為工業(yè)上使用的溫度的-ioo 2oox:的范圍內(nèi)進行,優(yōu)選在
-85 15(TC的范圍內(nèi)進行。反應(yīng)的壓力條件,可以為加壓下、常壓下、減 壓下的任一條件。
對于合成出的仲烴基與鋰原子直接連接的化合物或仲烴基與鎂原子直 接連接的化合物,在制造后可以直接使用,另外,也可以在將未反應(yīng)的有 機卣化物、金屬鋰、金屬鎂、作為反應(yīng)副產(chǎn)物的卣化鋰、面化鎂除去后使 用。
基與^^子直接連接的化合:,與上4i式")的有機卣代硅烷、^"機面
代烷氧M烷的反應(yīng)的條件,沒有特別的限定,下面示出其一例。
可使用的反應(yīng)溶劑,可以使用與在上述仲碳原子與鋰原子(或鎂原子) 直接連接的化合物的反應(yīng)中可以使用的溶劑同樣的溶劑。對于該反應(yīng)溫度, 優(yōu)選在仲烴基和/或鏈烯基與鋰原子(或鎂原子)直接連接的化合物不會分 解的溫度范圍內(nèi)進行。通常,在作為工業(yè)上使用的溫度的-100~200匸的范 圍內(nèi)進行,優(yōu)選在-85 150X:的范圍內(nèi)進行。反應(yīng)的壓力條件,可以為加 壓下、常壓下、減壓下的任一條件。
對上述通式(2)的有機硅氧烷化合物的制造法,沒有特別的限定,例 如,可以通過4吏下述通式(8):
R2—GH
>(OR4)sX2—s
R5 (8)
(式中,R1、 R2、 R4、 R5、 X同上述。s表示0 2的整數(shù))所示的具 有仲烴基與硅原子直接連接的結(jié)構(gòu)的仲烴基取代鹵代烷SJ^法烷化合物, 在與酸或堿共存下,與水反應(yīng)來制造。例如可以使用上述通式(1)所示的 有機硅烷化合物的例子中的上述(A)的仲烴基取代二烷氧基硅烷或?qū)⑺?們的烷氧基用氯、溴、碘、氟取代的化合物。
這些化合物可以在與上述通式(1)同樣的制造法中,通過改變條件以 烷氧基被氯、溴、碘、氟取代了的形式獲得。另外,在進行這樣操作所獲
14得的上述通式(8)的化合物中可以包含上述通式(1)或(3)的化合物。 在反應(yīng)時,作為共存的酸,可以使用鹽酸、硝酸、石克酸等的無機酸和 甲M酸等的有機酸。
在制造通式(2 )表示的有M氧烷化合物時,對可以使用的反應(yīng)溶劑, 只要是在該技術(shù)領(lǐng)域可以使用的溶劑,就沒有特別的限定。例如,可以使 用正戊烷、異戊烷、正己烷、環(huán)己烷、正庚烷、正癸烷等的飽和烴類,甲 苯、二曱苯、1-癸烯等的不飽和烴類,乙醚、丙醚、叔丁基甲基醚、丁醚、 環(huán)戊基曱基醚、四氫呋喃等的醚類,甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇、叔丁 醇、2-乙基己醇等的醇。另外,也可以使用它們的混合溶劑。特別地,在 使用醚類或醇類時,有時可以高收率地制造具有特定的分子量的通式(2) 的有機硅氧烷化合物。
對于在制造通式(2)表示的有機法氧烷化合物時的反應(yīng)溫度,通常, 在作為工業(yè)使用的溫度的-100 ~ 200匸的范圍內(nèi)進行,優(yōu)選在-85 ~ 150X:的 范圍內(nèi)進行。反應(yīng)的壓力條件,可以為加壓下、常壓下、減壓下的任一條 件。
對上述通式(3)的有M烷化合物的制造法,沒有特別的限定,例如, 可以通過使乙烯基鋰、乙烯基氯化鎂、乙烯基氯化鎂等的乙烯M機金屬 化合物與四甲氧基硅烷、四乙氧M烷等的烷氧基硅烷反應(yīng)來制造。另夕卜, 也可以通過在使乙烯基鋰、乙烯基氯化鎂、乙烯基氯化鎂等的乙烯基有機 金屬化合物與四氯硅烷等的卣代硅烷反應(yīng)后,使上述通式(7)的堿金屬醇 鹽與其反應(yīng)來制造。對于制造時的條件,可以使用與上述通式(l)的制造 方法同樣的!Hf。
對上述通式(4)的有機法氧烷化合物的制造法,沒有特別的限定,例 如,以上述通式(6)所示的具有至少一個鏈烯基的有機囟代珪烷、有機卣 代烷氧M烷為原料,用與上述通式(2)的制造方法同樣的方法來制造。
在^f吏用制造出的通式(1) ~ (4)的任一個所示的有fei:烷化合物或 有機硅氧烷化合物作為絕緣膜材料時,優(yōu)選其含水量小于50ppm,硅、碳、 氧、氫以外的來源于制造原料的雜質(zhì)元素的含量小于10ppb。因此,這些有^化合物,優(yōu)選將作為副產(chǎn)物的鋰鹽、鎂鹽,通過使用玻璃過濾器、 燒結(jié)多孔體等的過濾;常壓或減壓蒸鎦;或使用二氧化硅、氧化鋁、高分
子凝膠的柱分離等的方法來精制。這時,也可以根據(jù)需要,將上述精制方 法組合使用。在一般的有機合成技術(shù)中使用的,將作為副產(chǎn)物的鋰鹽、鎂 鹽用水等來提取的方法中,有時最終獲得的通式(1) ~ (4)的任一個所 示的有機硅烷化合物或有機珪氧烷化合物中的水分或硅、碳、氧、氫以外 的雜質(zhì)元素的含量,特別是金屬雜質(zhì)殘渣的含量變大,變得不適合作為絕 緣膜材料。
另外,在含有包含硅烷醇結(jié)構(gòu)的副產(chǎn)物時,可以在用氫氧化鈉或氫氧 化鉀等使硅烷醇的羥基作為鈉鹽或鉀鹽而沉淀后,利用蒸鎦來分離獲得作 為主產(chǎn)物的烴基取代烷氧基珪烷。
在制造時,^據(jù)在該有機金屬化合物合成領(lǐng)域中的方法。即,在已 脫水、脫氧的氮氣或氬氣氣氛下進行,使用的溶劑和精制用的柱填充劑等, 優(yōu)選預(yù)先進行了脫水操作。另外,優(yōu)選預(yù)先除去金屬殘渣和粒子等的雜質(zhì)。
本發(fā)明的通式(1) ~ (4)的任一個所示的有枳座烷化合物或有M 氧烷化合物,都是適合于通過PECVD裝置作為低介電常數(shù)絕緣材料進行
成膜的材料。
對本發(fā)明的絕緣膜材料的制造方法,沒有特別的限定,而可以使用在 半導(dǎo)體制造領(lǐng)域、液晶顯示器制造領(lǐng)域等的該技術(shù)領(lǐng)域中通常使用的
PECVD裝置,來形成絕緣膜。所謂PECVD裝置是指,使有機硅烷等的 絕緣膜材料通過氣化器進行氣化,導(dǎo)入成膜室內(nèi),利用高頻率電源向成膜
室中的電極加電壓,來產(chǎn)生等離子體,在成膜室內(nèi)的^JiJ4i等上形成等離
子體聚合膜的裝置。這時,為了產(chǎn)生等離子體,也可以導(dǎo)入氬、氦等的氣 體、氧、 一氧化二氮等的氧化劑。在通過PECVD裝置使用本發(fā)明的絕緣 膜用材料進行成膜時,作為半導(dǎo)體器件用的低介電常數(shù)材料(Low-k材料) 可以形成合適的薄膜。
在維持上述通式(2)、 (4)的任一個有機硅氧烷化合物的環(huán)狀硅氧烷 結(jié)構(gòu)的PECVD條件下形成絕緣膜,也在本發(fā)明的范圍中。用本方法獲得的絕緣膜,成為以有機環(huán)狀硅氧烷化合物的小于等于lnm的細孔徑為主要 的細孔徑的多孑L質(zhì)絕緣膜,作為具有低介電常數(shù)特性,且具有高的機械物 理性質(zhì)和高的導(dǎo)熱性的半導(dǎo)體器件用低介電常數(shù)材料(Low-k材料)可以 形成特別合適的薄膜。作為這時的PECVD條件,為了不破壞環(huán)狀硅氧烷 結(jié)構(gòu),優(yōu)選例如,如實施例所示的那樣,在較低的等離子功率(W;電壓 x電流)下實施PECVD成膜。具體地,在1W 2000W,優(yōu)選在1W 1000W 的范圍內(nèi)進行。另外,這時,通過使用在同一硅原子上結(jié)合有乙烯基和異 丙基的有機環(huán)狀硅氧烷,可以高成膜速度形成具有更低介電常數(shù)特性的絕 緣膜。
將通式(1) ~ (4)的任一個材料用CVD進行成膜后,通過在仲烴 基、鏈烯基、烷基、芳基與硅原子斷裂的大于等于350'C的溫度下進行熱 處理,可以獲得多孔化的低介電常數(shù)絕緣膜。優(yōu)選的熱處理溫度為,多孔 化結(jié)束的大于等于350。C且不使半導(dǎo)體器件劣化的小于等于500X:的溫度。
本發(fā)明的低介電常數(shù)材料,適合制造使用了多層布線的ULSI,使用 了 ULSI的半導(dǎo)體器件也包含于本發(fā)明的范疇內(nèi)。
下面示出實施例,但本發(fā)明不受這些實施例的任何限制。
實施例1
在氮氣流下,向裝備有滴液漏斗、攪拌裝置的2L的四頸燒瓶中,加 入53.4g(2,20mol)金屬鎂和1.60L干燥乙醚,冷卻至OC。 一邊攪拌,一 邊用100分鐘向燒瓶中滴加246g異丙基溴(2.00mol)稀釋到200ml干燥 乙醚中所形成的溶液,在室溫下反應(yīng)14小時,獲得異丙基溴化鎂的乙醚溶 液。
在氮氣流下,向裝備有滴液漏斗、攪拌裝置的2L的四頸燒瓶中,加 入206g (1.39mol)乙烯基三甲氧基硅烷和300ml干燥乙醚,冷卻至0"C。一邊攪拌, 一邊用120分鐘向燒瓶中滴加1.67mol上述調(diào)制出的異丙基溴 化鎂的乙醚溶液,在室溫下反應(yīng)2小時。在反應(yīng)結(jié)束后,通過過濾除去作 為副產(chǎn)物的甲醇鎂殘渣,并將獲得的濾液進行減壓蒸鎦,獲得141g (0.882mol)作為目的物的異丙基乙烯基二甲氧M烷。收率為63.5%。 將分離出的異丙基乙烯基二甲氧基硅烷用^-NMR、 "C-NMR、 GC-MS進行分析,結(jié)果如下所示。
工H — NMR;51. 07ppm(s, 6H, 2CH3)、 51. 08ppm(s, 1H, CH)、 (3 3. 6 2 ppm(s, 6H, 20CH3)、 (5 5. 9 5 6. 3 0 p pm (m, 3 H, CH=CH2)
1 3 C— NMR ; (5 1 2. 0ppm、 16. 7ppm、 50. 7ppm、 (5 13 0. 2ppm、 5136. 4ppm
G C—M S ; Mw= 1 6 0 、 C7H 1 6 0 2 Si
另外,利用卡爾-費歇爾水分測定儀和ICP-MS (高頻等離子體發(fā)光-質(zhì)i普儀、橫河7于1;亍<力/1^乂7亍厶社制、商品名"HP4500")測定100g 獲得的異丙基乙烯基二甲IL&硅烷中的水分和鎂含量,結(jié)果為H20=5i>p m 、 Mg<10ppb,其作為絕緣膜材料是有用的。
實施例2
在氮氣流下,向裝備有滴液漏斗、攪拌裝置的5L的四頸燒瓶中,加 入306g U.OOmol) 二乙烯基二氯珪烷、539g U.80mo1)叔丁醇鉀和3.0L 干燥己烷,在己烷回流條件下,使其反應(yīng)17小時。反應(yīng)結(jié)束后,通過過濾 除去作為副產(chǎn)物的氯化鉀殘渣,并將獲得的濾液進行減壓蒸鎦,獲得257g (1.13mol)作為目的物的二乙烯基二叔丁llj^烷。收率為56.5% 。
將分離出的二乙烯基二叔丁氧J^烷用H-NMR、 GC-MS進行分析, 結(jié)果如下所示。丄H —NMR;51. 39ppm(s, 18H, 2'BuO)、 65. 87~6. 28ppm(m, 6H, 2CH = CH2) GC—MS ; Mw= 2 2 8 、 Ci2H 2 4 0 2 Si
另外,利用卡爾-費歇爾水分測定儀和ICP-MS (高頻等離子體發(fā)光-質(zhì)餚儀、橫河7于y亍< 力/W7x厶社制、商品名"HP4500")測定100g 獲得的二乙烯基二叔丁氧基硅烷中的水分和鉀含量,結(jié)果為H20=4i)pm、 K<10ppb,其作為絕緣膜材料是有用的。
實施例3
向裝備有攪拌裝置的5L的四頸燒瓶中,加入500g (3.09mol)異丙基 乙烯基二甲HJji:烷、556g (30.9mol)純水、152g (1.55mol)硫酸、3.00L 四氫呋喃,在回流條件下,使其反應(yīng)1小時。反應(yīng)結(jié)束后,將THF和水 蒸餾除去,將獲得的有機層用分子篩進行干燥。干燥后,通過將有機層進 行減壓蒸餾,獲得255g (0.746mol)作為目的物的1,3,5-三異丙基-1,3,5畫 三乙烯基環(huán)三硅氧烷。收率為24.1%,異丙基乙烯基二甲氧M烷的轉(zhuǎn)化 率為72.4%。
將分離出的1,3,5-三異丙基-1,3,5-三乙烯基環(huán)三硅氧烷用iH-NMR、
GC-MS進行分析,結(jié)果如下所示。
工H —NMR;51, 05~1. 14 (m, 21H, 'Pr)、 (55. 88~6.
23ppm (m, 9H, CH=CH2)
13C—NMR;514. 4ppm、 614. 5ppm、 816. 3ppm、 d 133. lppm、 3133. 2ppm、 (5133. 4ppm、 5134. 6p pm、 5134. 8ppm、 5135. 0ppm
GC—MS ;Mw- 3 4 2、 Ci 5 H 3 0 O3S i 3
另外,利用卡爾-費歇爾水分測定儀和ICP-MS (高頻等離子體發(fā)光-質(zhì)i瞽儀、橫河7于U亍 < 力々、乂7于厶社制、商品名"HP4500")測定100g 獲得的1,3,5-三異丙基-1,3,5-三乙烯基環(huán)三硅氧烷中的水分和鎂含量,結(jié)果
19為H208卯m、 Mg〈10卯b,其作為絕緣膜材料是有用的。 實施例4
除了代替在實施例3中的500g (3.09mol)異丙基乙烯基二甲氧M 烷,而使用458g(3.09mol)異丙基曱基二曱氧lJi烷之外,均與實施例3同 樣操作來制造l,3,5-三異丙基-l,3,5-三甲基環(huán)三硅氧烷。收率為25.3%,異 丙基甲基二曱氧基硅烷的轉(zhuǎn)化率為75.8%。
將分離出的1,3,5-三異丙基-1,3,5-三甲基環(huán)三硅氧烷用iH-NMR、
13C-NMR、 GC-MS進行分析,結(jié)果如下所示。
工H —NMR;50. 197 0. 213ppm(m, 9H, CH3)、 <51.
0 6 ~ 1 . 10 (m, 2 1 H, 1 P r )、
13C —詣R;(515. 3ppm、 615. 5ppm、 (516. 4ppm、 6 16. 5 p p m
GC—MS ; Mw= 3 0 6 、 Ci 2 H 3 0 O3S i 3
另外,利用卡爾-費歇爾水分測定儀和ICP-MS (高頻等離子體發(fā)光-質(zhì)譜^義、橫河了于y f Y力/l^乂7亍厶社制、商品名"HP4500")測定100g 獲得的1,3,5-三異丙基-1,3,5-三甲基環(huán)三硅氧烷中的水分和鎂含量,結(jié)果為 H20=9j)pm、 Mg<10ppb,其作為絕緣膜材料是有用的。
實施例5 在氮氣流下,向裝備有滴液漏斗、攪拌裝置的5L的四頸燒瓶中,加 入1250g (69.4mol)純水和1250g (16.9mol)叔丁醇,用滴液漏斗在室溫 下用1小時滴下500g (3.27mol) 二乙烯基二氯硅烷,進一步使其反應(yīng)1 小時。反應(yīng)結(jié)束后,用l.OL正戊烷提取作為目的物的八乙烯基環(huán)四硅氧烷, 將獲得的正戊烷層用分子篩進行干燥。干燥后,通過將戊烷層進行減壓蒸 餾,獲得144g(0,368mol)作為目的物的八乙烯基環(huán)四硅氧烷。收率為11.3 % , 二乙烯基二氯硅烷的轉(zhuǎn)化率為45.0 % 。
將分離出的八乙烯基環(huán)四硅氧烷用力-NMR、 GC-MS進行分析,結(jié)果如下所示。
H — NMR;55. 90 6. 32ppm(m, CH = CH2) G C —M S ; Mw= 3 9 2 、 Ci6H 2 4 0 4 Si4
另外,利用卡爾-費歇爾水分測定儀和ICP-MS (高頻等離子體發(fā)光-
質(zhì)語儀、橫河7于y亍< 力/k、:x7x厶社制、商品名"hp45oo")測定ioog
獲得的八乙烯基環(huán)四硅氧烷中的水分和鎂含量,結(jié)果為H20=9ppm、 Mg<10ppb,其作為絕緣膜材料是有用的。
實施例6
除了代替在實施例5中的500g (3.27mol) 二乙烯基二氯硅烷硅烷, 而使用500g(3.55mol)乙烯基甲基二氯硅烷之外,均與實施例5同樣操作來 制造1,3,5,7-四乙烯基-1,3,5,7-四甲基環(huán)四硅氧烷。收率為16.5%,乙烯基 甲基二氯珪烷的轉(zhuǎn)化率為66.0% 。
將分離出的1,3,5,7-四乙烯基-1,3,5,7-四甲基環(huán)四硅氧烷用1H-NMR、
GC-MS進行分析,結(jié)果如下所示。
iH-NMR;(30. 255 0.290ppm(m, 12H, CH3)
65. 90~6. 32ppm(m, 12H,CH = CH2) G C-M S ; Mw= 3 4 4 、 Ci2H24〇4Si4
另外,利用卡爾-費歇爾水分測定儀和icp-MS (高頻等離子體發(fā)光-質(zhì)i普儀、橫河7于y 7,力/P、乂只亍厶社制、商品名"HP4500")測定100g 獲得的1,3,5,7-四乙烯基-1,3,5,7-四曱基環(huán)四硅氧烷中的水分和鎂含量,結(jié) 果為H20-9卯m、 Mg〈10卯b,其作為絕緣膜材料是有用的。
實施例7 [等離子體聚合]
使用日本l/一if一電子(林)社制等離子體聚合裝置NL-OP50FT, 在放電電壓為2.1kV,放電電流為5.0mA、 二乙烯基二叔丁氧基法烷分壓為0.7torr,室溫、聚合(放電)時間為12分鐘的條件下,將二乙烯基二 叔丁氧M烷進行等離子體聚合,在硅141上成膜。 結(jié)果為
成膜速度-46.7nm/min.
薄膜組成(XPS) 0=41.3原子%、 0=36.7原子%、
Si-22.0原子0/。、
C/Si-1.88原子比、
0/Si-1.67原子比 SEM薄膜斷面觀察平坦致密膜,
相對于硅,碳(有#代基)的比率高,作為絕緣膜用材料是合適的 薄膜。
比較例1
除了將實施例7中的聚合單體替換成二甲基二甲M硅烷以外,均與 實施例7同樣操作,在硅基板上實施等離子體聚合成膜。 結(jié)果為
成膜速度10.8nm/min.
薄膜組成(XPS) 〔=32.2原子%、 0=40.6原子%、
Si-27.1原子Vo、
C/Si-1.19原子比、
0/Si-L50原子比 SEM薄膜斷面觀察平坦致密膜
與實施例7相比,成膜速度慢,相對于硅的碳(有W代基)的比率 低,只得到作為絕緣膜用材料不合適的薄膜。
實施例8 [等離子體聚合]
除了將聚合單體替換成異丙基乙烯基二甲氧M烷以外,均與實施例7同樣操作,在硅基板上實施等離子體聚合成膜。 結(jié)果為
成膜速度100nm/min.
薄膜組成(XPS) 〔=56.6原子%、 0=25.1原子%、
Si-18,3原子。/0、
C/Si-3.09原子比、
0/Si-L37原子比 SEM薄膜斷面觀察平坦致密膜
是相對于硅的碳(有積阜代基)的比率高,作為絕緣膜用材料合適的 薄膜。
實施例9 [等離子體聚合]
除了將聚合單體替換成1,3,5,7-四乙烯基-l,3,5,7-四甲基環(huán)四硅氧烷以 外,均與實施例7同樣操作,在硅a上實施等離子體聚合成膜。 結(jié)果為
成膜速度153nm/mii1.
薄膜組成(XPS) C-58.7原子。/。、 0=20.9原子%、
Si-20.4原子0/0、
C/Si-2.88原子比、
0/Si-1.02原子比 SEM薄膜斷面觀察平坦致密膜
是相對于硅的碳(有機取代基)的比率高,作為絕緣膜用材料合適的 薄膜。另外,暗示了單體中維持O/Si-1.00原子比,維持了單體環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
實施例10 [等離子體聚合]
除了將聚合單體替換成1,3,5-三異丙基-1,3,5-三乙烯基環(huán)三硅氧烷以 外,均與實施例7同樣操作,在硅基板上實施等離子體聚合成膜。結(jié)果為
成膜速度=215nm/miii.
薄膜組成(XPS) C-68,5原子。/。、 0=15.8原子%、
Si-15.7原子0/。、
C/Si-436原子比、
0/Si-1.01原子比 SEM薄膜斷面觀察平坦致密膜
為相對于硅的碳(有WU戈基)的比率比實施例9更高,作為絕緣膜 用材料合適的薄膜。另外,暗示了單體中維持O/Si=1.00原子比,維持了 單體環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
實施例11 [等離子體聚合]
除了將聚合單體替換成1,3,5-三異丙基-l,3,5-三甲基環(huán)三硅氧烷以外, 均與實施例7同樣操作,在硅基板上實施等離子體聚合成膜。 結(jié)果為
成膜速度-117nm/min.
薄膜組成(XPS) C-60.8原子Y。、 O-20.1原子%、
Si=19.1原子%、
C/Si-3.18原子比、
0/Si-1.05原子比 SEM薄膜斷面觀察平坦致密膜
為相對于硅的碳(有#代基)的比率比實施例9更高,作為絕緣膜 用材料合適的薄膜。另外,暗示了單體中維持O/Si=1.00原子比,維持了 單體環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
工業(yè)可利用性
根據(jù)本發(fā)明,可以實現(xiàn)以下的顯著的效果。即,作為本發(fā)明的第一效 果為,通過使用本發(fā)明的具有仲烴基和/或鏈烯基與硅原子直接連接結(jié)構(gòu)的
24有機眭烷化合物和/或有機珪氧烷化合物,可以提供低介電常數(shù)且高機械強 度的材料作為半導(dǎo)體器件層間絕緣膜中的低介電常數(shù)材料。另外,在本發(fā)
明中,可以有效率地制造高純度的作為PECVD法層間絕緣膜材料有用的
機硅氧烷化合物,
權(quán)利要求
1. 一種絕緣膜用材料,其特征在于,含有下述通式(2)或通式(4)的任一個有機硅化合物,絕緣膜是利用該有機硅化合物的化學(xué)氣相沉積法形成的,下述通式(2)表示的具有仲烴基與硅原子直接連接結(jié)構(gòu)的有機硅氧烷化合物,式中,R1,R2同上述,R5表示碳數(shù)為1~20的烴基或氫原子,x表示大于等于2的整數(shù),下述通式(4)表示的具有乙烯基與硅原子直接連接結(jié)構(gòu)的有機硅氧烷化合物,式中,R7表示碳數(shù)為1~20的烷基、鏈烯基、芳基的任何一個,x同上述。
2. 如權(quán)利要求l所述的絕緣膜用材料,通式(2)的仲烴基為異丙基、 仲丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)己烯基、環(huán)戊二烯基的任一個。
3. 如權(quán)利要求1所述的絕緣膜用材料,在通式(2)的同一硅原子上 結(jié)合有乙烯基和異丙基。
4. 如權(quán)利要求1所述的絕緣膜用材料,通式(2)的有M化合物為, 1,3,5-三異丙基-1,3,5-三乙烯基環(huán)三硅氧烷、1,3,5,7-四異丙基-1,3,5,7-四乙烯 基環(huán)四硅氧烷、1,3,5,7,9-五異丙基-1,3,5,7,9-五乙烯基環(huán)五硅氧烷的任一個。
5. 如權(quán)利要求l所述的絕緣膜用材料,作為除硅、碳、氧、氫以外的 元素的來源于制造原料的雜質(zhì)量小于10ppb,且含水量小于50ppm。
6. 如權(quán)利要求l所述的絕緣膜用材料,化學(xué)氣相沉積法為等離子體增 強的化學(xué)氣相沉積法即PECVD: Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition,
7. 如權(quán)利要求1所述的通式(2)所示的有;tiu^烷化合物的制造方法,鹵代烷lL^烷化合物,在與酸或堿共存下,與水反應(yīng),<formula>formula see original document page 3</formula> (2)式中,r1, r2 、 r5同上述,<formula>formula see original document page 3</formula>(8)式中,r1、 r2、 r4、 r5、 X同上述,s表示0 2的整數(shù)。
8. —種絕緣膜,使用權(quán)利要求1~6任一項所述的絕緣膜用材料,利 用PECVD裝置進行成膜而成。
9. 如權(quán)利要求8所述的絕緣膜,包含通式(2)和/或通式(4)的有 *氧烷化合物的環(huán)狀硅氧烷結(jié)構(gòu).
10. 如權(quán)利要求8或9所述的絕緣膜,將絕緣膜在仲烴基、烷基、鏈 烯基和芳基的任一個與硅原子的結(jié)合被切斷的溫度或其以上的溫度下進 行熱處理,進行了多孔化。
11. 一種半導(dǎo)體器件,使用了權(quán)利要求8~10任一項所述的絕緣膜。
12. 1,3,5-三異丙基-1,3,5-三乙烯基環(huán)三硅氧烷、1,3,5,7-四異丙基 -1,3,5,7-四乙烯基環(huán)四硅氧烷、1,3,5,7,9-五異丙基-1,3,5,7,9-五乙烯基環(huán)五硅 氣烷;1,3,5-三仲丁基-1,3,5-三乙烯基環(huán)三硅氧烷、1,3,5,7-四仲丁基-1,3,5,7-四乙烯基環(huán)四硅氧烷、1,3,5,7,9-五仲丁基-1,3,5,7,9-五乙烯基環(huán)五硅氧烷; 1,3,5-三異丙基-1,3,5-三甲基環(huán)三硅氧烷、1,3,5,7-四異丙基-1,3,5,7-四甲基環(huán)四硅氧烷、1,3,5,7,9-五異丙基-1,3,5,7,9-五甲基環(huán)五硅氣烷、1,3,5-三異 丙基-l,3,5-三乙基環(huán)三硅氧烷、1,3,5,7-四異丙基-1,3,5,7-四乙基環(huán)四硅氧 烷、1,3,5,7,9-五異丙基-1,3,5,7,9-五乙基環(huán)五硅氧烷;1,3,5-三仲丁基-1,3,5-三甲基環(huán)三烷軋基、1,3,5,7-四仲丁基-1,3,5,7-四甲 基環(huán)四珪氧烷、1,3,5,7,9-五仲丁基-1,3,5,7,9-五甲基環(huán)五硅氧烷、1,3,5-三仲 丁基-l,3,5-三乙基環(huán)三珪氧烷、1,3,5,7-四仲丁基-1,3,5,7-四乙基環(huán)四珪氧 烷、或1,3,5,7,9-五仲丁基-1,3,5,7,9-五乙基環(huán)五硅氧烷。
全文摘要
本發(fā)明提供適合于半導(dǎo)體器件用的層間絕緣膜材料的利用化學(xué)氣相沉積法形成的絕緣膜用材料,由這些材料形成的絕緣膜和使用了該絕緣膜的半導(dǎo)體器件。一種絕緣膜用材料,其特征在于,含有右述通式(2)或通式(4)的任一個有機硅化合物,絕緣膜是利用該有機硅化合物的化學(xué)氣相沉積法形成的,上述通式(2)表示的具有仲烴基與硅原子直接連接結(jié)構(gòu)的有機硅氧烷化合物,式中,R<sup>1</sup>,R<sup>2</sup>同上述,R<sup>5</sup>表示碳數(shù)為1~20的烴基或氫原子,x表示大于等于2的整數(shù),上述通式(4)表示的具有乙烯基與硅原子直接連接結(jié)構(gòu)的有機硅氧烷化合物,式中,R<sup>7</sup>表示碳數(shù)為1~20的烷基、鏈烯基、芳基的任何一個,x同上述。
文檔編號H01L21/312GK101442003SQ20071018496
公開日2009年5月27日 申請日期2003年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月28日
發(fā)明者原大治, 吉田圭介 申請人:東曹株式會社