TW401376B - An alkoxysilane/organic polymer composition for use in producing an insulating thin film and uses thereof - Google Patents

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TW401376B
TW401376B TW087111624A TW87111624A TW401376B TW 401376 B TW401376 B TW 401376B TW 087111624 A TW087111624 A TW 087111624A TW 87111624 A TW87111624 A TW 87111624A TW 401376 B TW401376 B TW 401376B
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Tsuneaki Tanabe
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Asahi Chemical Ind
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Description

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 之脂肪族聚醚鏈、具碳數2〜12之酯基含有之重覆單位 之脂肪族聚酯鏈，具碳數2〜1 2之碳酸酯基含有之重覆 單位之脂肪族聚碳酸酯鏈，以及具碳數2〜1 2之酐基含 有之重覆單位之脂肪族聚酐鏈所組成群中至少1種之脂肪 族聚合物鏈爲主組成之主鏈之至少1種有機聚合物；以及 (C)該烷氧基矽烷（A)及該有機聚合物（B)之 溶媒，選自具醯胺結合之有機溶媒及酯結合之有機溶媒所 組成群中至少1種之有機溶媒含有之溶媒所組成之絕緣薄 膜製造用烷氧基矽烷有機聚合物組成物。 2 .如前項1之組成物，該烷氧基矽烷（A )係至少 1種之上述烷氧基矽烷（1 )與選自上述烷氧基矽烷（2 )〜（5 )所組成群中至少1種之烷氧基矽烷之相互之混 合物者爲其特徵者。 3 .如前項1之組成物，該烷氧基矽烷（A)係選自 至少1種之上述三烷氧基矽烷（2 )或至少1種之上述三 烷氧基矽烷（2)與上述烷氧基矽烷（1 )及（3)〜（ 5 )所組成群中至少1種之烷氧基矽烷與之相互混合物者 爲其特徵者。 4 ·如前項1〜3任一之組成物，該溶媒（c)爲至 少更含1種酒精者爲其特徵。 5 .如前項1〜4任之組成物，爲做爲可促進該院氧 基矽烷（A)之水解、脫水縮聚反應之觸媒之功能至少更 ------------^气裝---------訂------線 1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -10- 40i376 a? Β7 五、發明説明（彳) 本發明係有關製造絕緣薄膜用烷氧基矽烷有機聚合物 組成物者。更詳細者係有關本發明係包含（A )特定之烷 氧基矽烷、（B)特定之有機聚合物、及（C)烷氧基矽 烷（A)及有機聚合物（B )之溶媒，具有含醯胺基及/ 或酯基之有機溶媒所組成之製造絕緣薄膜用之烷氧·基矽烷 有機聚¥物組成物者。藉由以日本發明組成物做爲原料使 用後，可於現行半導體元素製造過程中以簡易方法進行製 造誘電率低、半導體元素多層配線結構體用之絕緣層者。 又，本發明係有關含使用上述組成物後取得之薄膜所形成 組成之絕緣應及其上所形成之配線，及含半導體元素之多 層配線結構體，以及該多層配線結構體所組成之半導體元 素者。 經濟部中央標隼局員工消費合作社印聚 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 先行技術中，以L S I做爲最先端之半導體元素之多 層配線結構體用之絕緣層基材者其一般誘電率以4.0〜 4.5之二氧化矽使用之。唯，近來LSI等半導體元素 之配線朝高密度化發展，同時基板上所鄰接之配線間距極 小。其結果，夾著絕緣體鄰接配線做爲冷凝器功能》此時 ，絕緣體之誘電率高與冷凝器靜電容量增大，使得通過配 線所傳達之電信訊號明顯延遲，而造成極大問題。爲解決 此問題，做爲多層配線結構體用之絕緣體基材者，被提出 以誘電率較低之物質使用之。 目前公知之最低誘電率物質者爲聚四氟乙烯者，其誘 電率値爲1 . 9左右，惟，通常^系ϋ子H捏、 相互密合性、耐熱性低劣，欲做爲多層配線結構體用之絕 _ ....—— — - ...... 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4规格（210X 297公釐） -4- 經濟部中央橾窣局貝工消费合作杜印袋 A7 _ B7_ 五、發明説明（2 ) 緣層基材者有其困難點’而且，最近以絕緣體誘電率以小 於1.9者被要求之。 因此，嘗試以既存基材做爲多孔質，誘電率爲1之與 空氣做爲複合體所組成者以取得更低誘電率之絕緣層者。 做爲多孔質之代表者如：二氧化矽氣式凝膠。唯，二氧化 矽氣溶&膠之製造上務必以超臨界乾燥進行之。因此’製 造二氧化矽氣式凝膠務必耗費很長時間，且，必須裝置特 別與工程極繁雜，因此，由二氧化矽氣式凝膠所組成之絕 緣層之製造工程欲導入現行半導體元素製造過程事實上並 不可能。-. 又，美國專利第5，472，913號公報公開以特 殊方法來進行超臨界乾燥取得多孔質二氧化矽之方法。唯 ，其工程仍極複雜，因此，利用此方法欲將多孔質二氧化 矽組成之絕緣層製造工程導入現行之半導體元素製造工程 有其困難點。 另外，Journal of Macromolecular Science-Chemistry， A27，13-14，P.1603(1990)中公開 以特殊之有機聚合物之存在下，使烷氧基矽烷水解，脫水 縮聚反應後藉由烷氧基矽烷之凝膠化後，取得均質之有機 一無機複合體，將取得之複合體加熱、锻燒後，使有機聚 合物分解後去除之後，取得多孔質二氧化矽之方法。唯， 利用此方法取得之有機聚合物均爲了使其全量經熱分解後 去除務必於空氣中6 0 0 t以上加熱之，因此，利用此法 所組成之多孔質二氧化矽之絕緣層之製造工程無法導入現 本紙張尺度遺用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------^------1T------j 『 严 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -5- 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印聚 401376 at _B7 五、發明説明（3 ) 行半導體元素製造工程中》 更且，藉由類似上述 Journal of Macrmolecular Science 方法之方法後，做爲製造多孔質薄膜等方法者公知者如： 曰本國特開平8 — 245278號及7— 100389號 ，以及WO 97/06896所載之方法。 日本'國特開平8-2 4 5 2 7 8號中公開將添加聚乙 二醇之金屬烷氧基溶液塗佈於基板後，藉由加熱、煅燒後 製造陶瓷多孔質薄膜之方法。 又，日本國特開平7— 1 0 0 3 8 9號中公開於有機 聚合物之存在下使烷氧基金屬等水解、聚縮後，藉由煅燒 後製造T 〇油精製用觸媒載體之方法者。 更於W0 97/06896中公開將金屬烷氧基、 酸及有機聚合物溶於由第一溶媒及水組成之混合溶媒後， 調製塗佈溶液，此溶液塗佈於玻璃基板上，乾燥形成於基 板上之凝膠薄膜，將凝膠薄膜浸漬於第2溶液後，由膜中 萃取有機聚合物後，藉由凝膠薄膜之煅燒後製造多孔質金 屬烷氧基薄膜之方法。 惟，日本國特開平8 — 2452 7 8號及 7-100389號，以及W0 97/06896之方 法中，以酒精做爲有機聚合物與金屬烷氧基溶媒之使用。 此時，因後述理由使得所取得之多孔質空隙率變小，不適 用做爲半導體元素之多層配線結構體用之絕緣層，無法取 得低誘電率多孔質者。 由以上可發現欲於現行之半導體元素製造過程中以簡 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29*7公釐> ---------，裝------訂------(,t /i -(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - -6 - 經濟部令央樣隼局貝工消费合作社印製 A7 _B7 五、發明説明（4 ) 易進行之方法，製造低誘電率、半導體元素之多層配線結 構體用之絕緣層者並不可能。 基於以上情況，本發明者以於誘電率低，且現行半導 體元素製造過程中可簡易進行製造之方法之半導體元素多 層配線結構體用之絕緣層之開發進行精密硏究。其結果意 外發現^(A)特定之烷氧基矽烷、（B)特定之有機聚 合物、及（C)烷氧基矽烷（A)及有機聚合物（B)之 溶媒之含醣胺基及/或酯基之含有機溶媒所形成之組成物 形成成形薄膜，所取得薄膜經熱處理後由所取得之二氧化 矽有機聚合-物複合體薄膜，及複合體薄膜去除有機聚合物 後取得之多孔質二氧化矽薄膜不僅誘電率低，適用於半導 體元素之多層配線結構體用之絕緣層，亦可於現行半導體 元素製造過程中簡單之方法進行製造者極爲可行，進而完 成本發明。 因此，本發明目的之一係提供可以誘電率低，且於現 行半導體元素製造過程中以簡易方法可進行製造之製造半 導體元素之多層配線結構體用之絕緣層之組成物者。 又，本發明另一目的係提供利用上述組成物所取得之 絕緣性複合體薄膜，以及由該複合體薄膜所取得之多孔性 二氧化矽薄膜及其用途者。 本發明上述及其他各目的，各特徵及各種優點均於以 下所述之詳細說明及申請專利範圍中詳細記載之。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） --------------裝------訂-------旅 J - * - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標率局貝工消費合作社印裝 481376 a? ___B7 五、發明説明（5 ) 〔發明之詳細說明〕 本發明之（A)下式（1)〜（5):
Si ( 0 R ) 4 ( 1 )、 R 1 S i ( 0 R ) 3 (2)、 ' V. R 1 R 2 S i ( O R ) 2 ( 3 )、 R 1 R 2 R 3 S i OR (4)、及 (RO)2Si-R4-Si ( 0 R ) a (5) (式中\各尺分別爲獨立之碳數1〜6之直鏈狀或分 枝之烷基，R1、R2及R3分別爲獨立之氫原子或碳數1 〜6之一價烴基者，R4爲碳數1〜6之2價烴基者。） 分別選自（1)四烷氧基矽烷、（2)三烷氧基矽烷 、（3)二烷氧基矽烷、（4)單烷氧基矽烷、（5)三 烷氧基矽烷二量體所組成群中至少1種之烷氧基矽烷，惟 ，選自上述烷氧基矽烷（3)及（4)至少1種之烷氧基 矽烷係與選自上述烷氧基矽烷（1)、 （2)及（5)中 至少1種烷氧基矽烷相互組合使用者，含 (B)選自具碳數爲2〜12之含醚基之重覆單位之 脂肪族聚醚鏈，具碳數2〜1 2之酯基含有重覆單位之脂 肪族聚酯鏈，具碳數2〜1 2之含碳酸酯基之重覆單位之 脂肪族碳酸酯鏈，以及具碳數2〜1 2之含硬石育基之重 覆單位之脂肪族聚硬石育鏈所組成群中至少1種之脂肪族 聚合物鏈爲主所組成之主鏈之至少1種有機聚合物；以及 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（2丨0><297公嫠） ----------裝------ir------16^ - · - (請先閱讀背面之注$項再填寫本頁) -8 - 經濟部中央標隼局負工消費合作社印製 A7 ___B7 五、發明説叻（6 ) (C)選自該烷氧基矽烷（A)及該有機聚合物（B )之溶媒，具醯胺鍵之有機溶媒及酯鍵之有機溶媒所組成 群中至少1種之有機溶媒所含有之溶媒，所組成者之絕緣 薄膜製造用之烷氧基矽烷有機聚合物組成物之提供。 接著，爲易於了解本發明，首先列舉本發明之基本特 徵及較崔形態。 1. (A)下記式（1)〜（5):
Si ( 0 R ) 4 ( 1 )、 R 1 S i ( 0 R ) 3 (2)、 R 1 R 2 S i ( O R ) 2 (3)、 R 1 R 2 R 3 S i 0 R (4)、及 (RO)2Si-R4-Si ( 0 R ) a (5) (式中，各R代表分別獨立之碳數爲1〜6之直鏈狀 或分枝烷基者，R1、R2及R3分別爲獨立之氫原子或碳 數爲1〜6之1價烴基者，R4代表碳數1〜6之2價烴基 者。）分別代表選自（1)四烷氧基矽烷、（2)三烷氧 基矽烷、（3)二烷氧基矽烷、（4)單烷氧基矽烷及（ 5 )三烷氧基矽烷二量體所組成群中至少1種之埤氧基矽 烷者，惟，選自上述烷氧基矽烷（3)及（4)至少1種 之烷氧基矽烷係與選自上述烷氧基矽烷（1)、 （2)、 及（5 )之至少1種之烷氧基矽烷相互組合使用者； 含（B)選自具碳數2〜12之醚基含有之重覆單位 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29?公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 泉 -9-
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 之脂肪族聚醚鏈、具碳數2〜12之酯基含有之重覆單位 之脂肪族聚酯鏈，具碳數2〜1 2之碳酸酯基含有之重覆 單位之脂肪族聚碳酸酯鏈，以及具碳數2〜1 2之酐基含 有之重覆單位之脂肪族聚酐鏈所組成群中至少1種之脂肪 族聚合物鏈爲主組成之主鏈之至少1種有機聚合物；以及 (C)該烷氧基矽烷（A)及該有機聚合物（B)之 溶媒，選自具醯胺結合之有機溶媒及酯結合之有機溶媒所 組成群中至少1種之有機溶媒含有之溶媒所組成之絕緣薄 膜製造用烷氧基矽烷有機聚合物組成物。 2 .如前項1之組成物，該烷氧基矽烷（A )係至少 1種之上述烷氧基矽烷（1 )與選自上述烷氧基矽烷（2 )〜（5 )所組成群中至少1種之烷氧基矽烷之相互之混 合物者爲其特徵者。 3 .如前項1之組成物，該烷氧基矽烷（A)係選自 至少1種之上述三烷氧基矽烷（2 )或至少1種之上述三 烷氧基矽烷（2)與上述烷氧基矽烷（1 )及（3)〜（ 5 )所組成群中至少1種之烷氧基矽烷與之相互混合物者 爲其特徵者。 4 ·如前項1〜3任一之組成物，該溶媒（c)爲至 少更含1種酒精者爲其特徵。 5 .如前項1〜4任之組成物，爲做爲可促進該院氧 基矽烷（A)之水解、脫水縮聚反應之觸媒之功能至少更 ------------^气裝---------訂------線 1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -10- A7 B7 五、發明説叻（8 ) 含一種酸者爲其特徵。 6 .如前項1〜5任一之組成物，該有機聚合物（B )之數平均分子量爲2 0 0〜1 0 0萬者，由具碳數2〜 1 2含醚基重覆單位之聚亞烷基二醇所組成之脂肪族聚醚 者爲其特徵。 7 .如前項1〜6任一之組成物，該組成物中該有機 聚合物（B)之含量係爲該烷氧基矽烷（A)之全量加水 分解、脫水縮聚後取得生成物1重量份之0.1〜10重 量份者爲其特徵。 8 .藉.由成形如前項1〜7任一之組成物後，形成薄 膜，該薄膜中之該烷氧基矽烷（A)藉由其水解、脫水縮 聚反應後使凝膠化，該薄膜中含去除殘存溶媒（C )之方 法後取得之二氧化矽有機聚合物複合體薄膜。 9 .如前項8之二氧化矽有機聚合物複合體薄膜，其 膜厚爲0 . 1〜100#m者爲其特徵。 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印装 ---------— '^-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 10.如前項8或9之二氧化矽有機聚合物複合體薄 膜，對於波長0.4〜0.7ym之可視光爲透明者其特 徵者。 1 1 .包含複數絕緣層及其上所形成之配線，該絕緣 層之至少1層由如前項8〜11任一之二氧化矽有機聚合 物複合體薄膜組成所形成者爲其特徵。 12. 含有如前項11之多層配線結構體所組成之半 導體元素者。 13. 藉由去除由前項8〜10任一之二氧化矽有機 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS > A4規格（210X297公釐） 經濟部中央樣準局員工消費合作社印装 A7 B7__五、發明説确（9 ) 聚合物複合體薄膜之該有機聚合物後取得之多孔質二氧化 矽薄膜。 1 4 .如上項1 3之多孔性二氧化矽薄膜，其平均空 孔徑爲1〜5 0 0 nm者爲其特徵。 1 5 .如前項1 3或1 4之多孔性二氧化矽薄膜’該 複合體_膜於4 5 0°C以下加熱，煅燒後進行去除該二氧 化矽有機聚合物複合體薄膜之該有機聚合物者爲其特徵者 〇 16.如前項13〜15任一之多孔性二氧化矽薄膜 ，其表面窳理係藉由矽烷化劑被處理者爲其特徵者。 1 7 .含複數絕緣層及其上所形成之配線後，該絕緣 層至少一層係由如前項13〜16任一之多孔性二氧化矽 薄膜所組成形成者爲其特徵之多層配線結構體者。 18.含前項17之多層配線結構體所組成之半導體 元素。 以下進行本發明詳細說明。 做爲本發明烷氧基矽烷有機聚合物組成物之（A)成 份所使用之至少1種烷氧基矽烷者如下式（1 )〜（5 ) Si ( 0 R ) 4 ( 1 )、 R 1 S i ( 0 R ) 3 (2)、 R 1 R 2 S i ( 0 R ) 2 (3)、 R 1 R 2 R 3 S i OR (4)、及 (RO)2Si-R4-Si ( 0 R ) a (5) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A. 、π 旅 表紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） -12- ΑΊ Β7 五、發明説叻（1〇) (式中，各R分別爲獨立之碳數1〜6之直鏈狀或分 枝狀烷基者，R1、R2及R3分別爲獨立之氫原子或碳數 爲1〜6之1價烴基、R4代表碳數1〜6之2價烴基者。 ) 分別代表（1)四烷氧基矽烷，（2)三烷氧·基矽烷 、（3/二烷氧基矽烷、（4)單烷氧基矽烷、（5)三 烷氧基矽烷2量體所組成群所選出者。式中R之較適烷基 例者如：甲基、乙基、正丙基、異一丙基、正-丁基、異 —丁基及第3 —丁基。又，式中R^R2及R3之較適原 子或1價烴·基之例者如：氫原子、甲基及苯基者。更於式 中R4之較適2價烴基之例如：亞甲基、乙烯基、異亞丙嫌 基及苯烯基者。 上述烷氧基矽烷（A)以選自上述烷氧基矽烷（1 ) 、（2)及（5)所組成群中至少1種之烷氧基矽烷中， 只要符合所須可藉由添加選自上述烷氧基矽烷（3 )及（ 經濟部中央樣隼局貝工消費合作社印装 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4)組成群中至少1種之烷氧基矽烷後取得之烷氧基矽烷 (A)者爲宜。特別是，上述烷氧基矽烷（A)以1 )選 自至少1種上述烷氧基矽烷（1 )與上述烷氧基矽烷（2 )〜（5 )所組成群中至少1種之烷氧基矽烷之相互混合 物：2)至少1種之上述三烷氧基矽烷（2):或3)選 自至少1種上述三烷氧基矽烷（2 )與上述烷氧基矽烷（ 1)及（3)〜（5)所組成群之1種烷氧基矽烷相互混 合物者爲較理想者。 選自上述烷氧基矽烷（3)及（4)至少1種之烷氧 本紙張尺度適用中固國家樣準（CNS ) A4規格（210X297公嫠） •13· A7 B7 五、發明説叻（u ) 基矽烷係與選自烷氧基矽烷（1)、 （2)及（5)之至 少1種烷氧基矽烷相互組合後使用者。 若上述烷氧基矽烷（A)選自上述烷氧基矽烷（3 ) 及（4 )所組成群中至少1種之烷氧基矽烷時，則使形成 本發明絕緣膜製造用組成物後所取得之薄膜中之引起上述 \ 烷氧基Θ烷（A)之水解、縮聚反應後，無法使上述烷氧 基矽烷（A)凝膠化》固而未能取得後述本發明之二氧化 矽有機聚合物複合體薄膜及多孔性二氧化矽薄膜者。 上述1)之形態中使選自上述烷氧基矽烷（2)〜（ 5 )組成群.中至少1種之烷氧基矽烷含量降低，上述四烷 氧矽烷（1 )之含量提高則上述烷氧基矽烷（A)水解、 脫水縮聚後取得之生成物交聯密度提高，後述本發明二氧 化矽有機聚合物複合體薄膜及多孔性二氧化矽薄膜之機械 性強度將提昇。 經濟部中央標率局貝工消费合作社印聚 (锖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 反之，上述1 )之形態中，若降低上述四烷氧基矽烷 (1)之含量，提高選自上述烷氧基矽烷（2)〜（5) 組成群中至少1種之烷氧基矽烷之含量則上述烷氧基矽烷 (A )水解、脫水縮聚後取得之產物交聯密度降低，於生 成物出現裂痕（割裂）現象。又，矽原子上烴基爲直鏈時 藉由烴基之影響，使得生成物之吸溼性大幅降低。上述烷 氧基矽烷（1)〜（5)分別使用低聚物化者亦可。又， 上述烷氧基矽烷（1)〜（3)及（5)分別使用部份水 解者亦可。又，上述烷氧基矽烷（1)〜（5)分別與可 縮聚之其他任意金屬烷氧基如：鋁、鈦、鉻、硼、鎂、鍺 本紙張尺度埴用中國國家梂準（CNS > A4規格（210x297公釐） -14 - A7 B7 五、發明説响（12 ) 、鋅、鍚、鈮、鉛、緦、鋰、鋇、（^〜（：6烷氧基，較佳 者以鋁、鈦、鉻、之Ci-Ce烷氧基亦可加入上述烷氧基 矽烷（1)〜（5)中。添加量爲烷氧基矽烷（A)之重 量之3 0重量％以下者宜。 經濟部中央橾隼局貝工消費合作社印裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 嫁· 做爲本發明中上述烷氧基矽烷（1 )〜（5 )所使用 之烷氧S矽烷之具體例者如：四甲氧基矽烷、四乙氧基矽 烷.四（正一丙氧基）矽烷、四（異—丙氧基）矽烷、四 (正一丁氧基）矽烷、四（第3 —丁氧基）矽烷、三甲氧 基矽烷、三乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧 基矽烷、苯.基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、二甲基 二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽 院、苯基—乙氧基砂院、苯基一甲氧基砂院、苯基乙 氧基矽烷、甲基二甲氧基矽烷、甲基二乙氧基矽烷、苯基 甲基二甲氧基矽烷、苯基甲基二乙氧基矽烷、三甲基甲氧 基矽烷、三甲基乙氧基矽烷、三苯基甲氧基矽烷、三苯基 乙氧基矽烷、苯基二甲基甲氧基矽烷、苯基二甲基乙氧基 矽烷、二苯基甲基甲氧基矽烷、二苯基甲基乙氧基矽烷、 二甲基甲氧基矽烷、二甲基乙氧基矽烷、二苯基甲氧基矽 烷、二苯基乙氧基矽烷、雙（三甲氧基矽烷基）甲烷、雙 (三乙氧基矽烷基）甲烷、1，2 —雙（三甲氧基矽烷基 )乙烷、1，2 —雙（三乙氧基矽烷基）乙烷、1，4 — 雙（三甲氧基矽烷基）苯、1，4 一雙（三乙氧基矽烷基 )苯等例。其中又以四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、三甲 氧基矽烷、三乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) Α4現格（210X29*7公釐） -15- 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裝 401376 _B7_ 五、發明説明（13 ) 氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、 三甲基甲氧基矽烷及三甲基乙氧基矽烷者爲特別理想。 做爲本發明烷氧基矽烷有機聚合物組成物（B )成份 所使用之有機聚合物者如後述之具體例可使用選自具碳數 2〜1 2含醚基之重覆單位之脂肪族聚醚鏈，具碳·數2〜 1 2含龍基之重覆單位之脂肪族聚酯鏈，具碳數2〜1 2 含碳酸酯基之重覆單位之脂肪族聚碳酸酯鏈，以及具碳數 2〜1 2含硬石膏之重覆單位之脂肪族聚硬石育鏈所組成 群中之至少1種脂肪族聚合物鏈爲主要結構之具主鏈之有 機聚合物者.。 上述有機聚合物（B )可爲單獨聚合物者，亦可爲複 數聚合物之混合物者。又，有機聚合物（B )之主鏈於不 損及本發明效果範圍下，亦可含上述以外任意重覆單位之 聚合物鏈者，又，末端亦可具官能基。一般，聚醚、聚酯 、聚碳酸酯、聚硬石膏之末端爲羥基或羧基者，而本發明 中末端官能基並非僅限於此，在不損及本發明效果範圍下 ，以任意官能基進行修飾亦無妨。 做爲具碳數2〜12含醚基之重覆單位之脂肪族聚醚 之例者如：聚乙二醇、聚丙二醇、聚三亞甲基二醇、聚四 亞甲基二醇、聚五亞甲基二醇、聚六亞甲基二醇、聚二氧 雜成環、聚二氧雜庚環等之亞烷基二醇類等例。 做爲具碳數2〜1 2含酯基之重覆單位之脂肪族聚翔 酸酯之例者如：聚乙交酯、聚己內酯、聚己內酯三醇、聚 三甲基乙內酯等之羥基羧酸之縮聚物、內酯之開環聚合物 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格（210X297公澧） ---------^------IT------線 T-C- - -醫 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -16- 401376_b7_ 五、發明説确（14 ) 以及聚乙烯乙二酸酯、聚乙烯琥珀酸酯、聚乙烯己二酸酯 、聚乙烯辛二酸酯、聚乙烯癸二酸酯、聚丙烯己二酸酯、 聚氧二乙烯丙二酸酯、聚氧二乙烯己二酸酯、等之二羧酸 與亞烷二醇之縮聚物，以及環氧基與酸無水物之開環共聚 物之例。 做爲'具碳數2〜1 2含碳酸酯基之重覆單位之脂肪族 聚羧酸酯之例者如：聚乙烯碳酸酯、聚丙烯碳酸酯、聚三 亞甲基碳酸酯、聚四亞甲基碳酸酯、聚五亞甲基碳酸酯、 聚六亞甲基碳酸酯等之碳酸與亞烷基二醇之縮聚物例者。 做爲具.碳數2〜1 2含硬石育之重覆單位之脂肪族聚 硬石膏之例者如：聚丙二烯氧化物、聚己二醯氧化物、聚 庚二醯氧化物、聚辛二醯氧化物、聚壬二醯氧化物、聚癸 二醯氧化物等之二羧酸之縮聚物之例。 其中又以聚乙二醇、聚丙二醇、聚已內酯.聚己內酯 三醇聚乙烯碳酸酯、聚戊亞甲基碳酸酯、聚六亞甲基碳酸 酯、或聚己二醯氧化物、聚壬二醯氧化物、聚癸二醯氧化 物爲特別理想者。 經濟部中央橾隼局貝工消费合作社印聚 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 又，亞烷基二醇係指碳數2以上之鏈烷，同一碳原子 上未相互結合之2個氫原子分別以氫氧基取代後取得之2 價醇者謂之。又，二羧酸係指具有2個草酸、丙二酸、琥 珀酸、谷胺酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二 酸等之羧基有機酸者。 做爲上述有機聚合物（B )之例者若使用上述以外之 脂肪族聚合物、芳香族聚合物則所產生之二氧化矽有機聚 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) A4規格（210X297公^7 -17- 4〇l376 A7 v B7 五、發明説确（15 ) 合物複合體薄膜之均質性不佳，煅燒溫度變高等問題出現 ，於現行半導體元素製造工程，製造本發明二氧化矽有機 聚合物複合體薄膜、多孔質二氧化矽薄膜者有困難。唯， 在不損及本發明效果之範圍下，於以調整粘度，改善塗佈 特性等目的下添加其他任意聚合物亦可。 本發‘明組成物中有機聚合物（B)之含量係依具有後 述二氧化矽有機聚合物複合體薄膜、多孔質二氧化矽薄膜 之物理學特性而變化之，一般，上述烷氧基矽烷（A)之 全量爲被水解、脫水縮合所取得生成物1重量份之10_2 〜1 0 0重.量份，較佳者爲1 0 ―1〜1 0重量份，更佳者 爲0 . 5〜5重量份者。當有機聚合物（B)含量小於上 述生成物1重量份之1 0—2重量份時，則無法塗佈較厚膜 者，且無耐斷裂性以致無法出現複合體之特性，亦無法取 得具充份空隙率之多孔質二氧化矽薄膜。另外，即使大於 1 0 0重量份亦無機械特性，仍無複合體特性之出現，且 無法取得具充份機械性強度之多孔質二氧化矽薄膜因此缺 乏實用性。 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 有機聚合物（B )之數平均分子量爲2 0 0〜1 0 0 萬者宜。其中較醒目的是，多孔質二氧化矽薄膜之空孔尺 寸並不受有機聚合物分子量之影響，爲極小者。此點本發 明與先行技術有極大差異，做爲本發明複合體’多孔質二 氧化矽之半導體元素多層配線結構體用之絕緣體爲特別優 異之理由之一者。 做爲本發明烷氧基矽烷有機聚合物組成物組成物之（ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4現格（210X297公釐） -18 - 經濟部中央標準局貝工消f合作社印装 A7 _____B7____ 五、發明説初（16 ) C )成份所使用之上述烷氧基矽烷（A )及有機聚合物（ B)之溶媒務必含選自具醯胺键之有機溶媒及具有酯結合 之有機溶媒所組成群中至少1種之有機溶媒者。若未使用 此溶媒則藉由上述烷氧基矽烷（A)之水解、脫水縮合反 應後未有改進烷氧基矽烷（A)之凝膠化，因此，·由後述 二氧化访有機聚合物複合體薄膜去除有機聚合物（B)時 出現複合體薄膜之收縮，其結果造成，無法取得空隙率大 ，低誘電率之多孔質二氧化矽薄膜。上述日本國特開平 8-245278號及7—100389號，以及 W 0 9 7-/0 6 8 9 6之方法中未能取得空隙率大之多 孔質者乃此理由所致。 又，選自上述溶媒（C )中之具醯胺結合之有機溶媒 及具酯結合之有機溶媒所組成群中至少1種之有機溶媒於 後述二氧化矽有機聚合物複合體薄膜中，該薄膜中幾乎呈 分子狀分散之有機聚合物（B )會合後，具有抑制聚合物 相尺寸變大之效果。通常*本發明所使用之有機聚合物（ B )與二氧化矽相互作用並不太大，因此，若未使用選自 具醯胺結合之有機溶媒及具酯結合之有機溶媒所組成群中 至少1種之有機溶媒則進行後述烷氧基矽烷（A)之凝膠 化時，有機聚合物（B )分子相互凝膠之結果，分散於後 述二氧化矽有機聚合物複合體薄膜中之有機聚合物（B ) 會合後，聚合物之相之尺寸變大。使用此種複合體薄膜後 ，製造後述之多孔質二氧化矽薄膜時，於多孔質二氧化矽 薄膜中產生極大空孔，此空孔多半造成半導體元素中多層 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公犛) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
•1T 朿 -19- 經濟部中央標隼局貝工消费合作社印裝 401376 A7 B7______ 五、發明説明（17 ) 配線結構體之缺陷。 溶媒（c)中，具醯胺結合之有機溶媒及/或酯結合 之有機溶媒含量以溶媒（C)總量之1重量％以上者宜。 當含量小於1重量％時，則具醯胺結合之有機溶媒及/或 酯結合之有機溶媒之效果不良，二氧化矽有機聚合物複合 體薄膜中'有機聚合物（Β )會合後，聚合物之相變大’結 果無法取得空孔小，空隙率大之多孔質二氧化矽薄膜° 做爲本發明可使用之具醯胺結合之溶媒者如··甲醯胺 、Ν-甲基甲醯胺、Ν—乙基甲醯胺、Ν，Ν—二甲基甲 醯胺、Ν，.Ν —二乙基甲醯胺、Ν —甲基乙醯胺、Ν —乙 基乙醯胺、Ν，Ν —二甲基乙醯胺、Ν，Ν —二乙基乙醯 胺、Ν —甲基吡咯烷酮、Ν —甲醯嗎啉、Ν —乙醯嗎琳、 Ν —甲醯哌啶、Ν —乙醯哌啶、Ν —甲醯吡咯烷、Ν —乙 醯吡咯烷、Ν，Ν —二甲醯哌嗪、Ν，Ν —二乙醯哌嗪等 之醯胺類、四甲基尿素、Ν，Ν —二甲基咪唑二酮等之尿 素類等例。 又，做爲本發明可使用之具酯結合之溶媒者如：甲酸 乙酯、醋酸甲酯、醋酸乙酯、乳酸乙酯、乙二醇單甲醚乙 酸酯、乙二醇二醋酸酯、丙二醇單甲醚醋酸酯、碳酸二乙 酯、碳酸乙烯、碳酸丙烯等例。其中又以Ν，Ν —二甲基 甲醯胺、Ν，Ν —二甲基乙醯胺、Ν —甲基吡咯烷酮、四 甲基尿素、Ν，Ν —二甲基咪唑二酮、乙二醇單甲基醚乙 酸酯、乙二醇二乙酸酯或丙二醇單甲醚乙酸酯使用者宜。 將選自具醯胺結合之有機溶媒及具酯結合之有機溶媒 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） (請先閱讀背面之注項再填寫本頁) 、11 床 -20- 經濟部中央標準局貝工消費合作社印聚 A7 ___B7 五、發明説日力（18 ) 所組成群中之1種有機溶媒單獨做爲溶媒（C)使用者亦 可，或選自具醢胺結合之有機溶媒及具酯結合之有機溶媒 所組成群中至少2種有機溶媒所組成之混合溶媒，抑或選 自具醯胺結合之有機溶媒及具酯結合之有機溶媒所組成群 中至少1種有機溶媒及其他任意1種之有機溶媒所形成之 混合溶^做爲溶媒（C )使用後，則易於控制本發明組成 物之粘度，溶媒（C )之蒸發速度等爲極適當者。與其他 溶媒混合時，做爲其他溶媒之例者如：Ci-Cd之1價醇 、Ci〜C4之2價醇、甘油等之醇類、四氫呋喃、二乙基 醚、二（正-一丙基）醚、二異丙基醚、二甘醇二甲醚、1 ，4 一二氧陸園、乙二醇單甲醇、乙二醇二甲醚、乙二醇 二***、丙二醇單甲醚、丙二醇二甲醚等之醚類、丙酮、 丁酮、甲基丙酮、甲基（正一丁基）酮、甲基異丁酮、甲 基戊酮、環戊酚、環己酚等之酮類、乙醯腈、丙醢腈、正 一丁醯腈、異丁醯腈等之腈類、二甲亞碾、二甲硯、環丁 碼等可使用之。其中又特別以具有C :〜C4之1價醇、 C:\C4之2價醇、甘油、乙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚 等之氫氧基之溶媒使用後，於形成本發明組成物製造薄膜 時，易於製造膜厚均勻之薄膜極爲理想。 本發明組成物中溶媒（C)之量爲本發明組成物總量 之0 . 05重量％以上者宜。當此含量小於0 . 05重量 %時，則本發明組成物中烷氧基矽烷（A)即使水解、脫 水縮合反應後亦無法充份凝膠化，因此不易取得實用性之 二氧化矽有機聚合物複合體薄膜，多孔質二氧化矽薄膜者 本紙張尺度速用中國國家橾準（CNS ) Λ4規格（210Χ297公釐） (請先閱讀背面之注$項再填寫本頁) -装- ,ιτ -21 - 經濟部中央標隼局頁工消費合作社印製 401376 五、發明説明（19 ) 〇 爲促進本發明組成物烷氧基矽烷（A)之水解、脫水 縮合反應亦可含做爲觸媒之機能物質。做爲觸媒之機能物 質之具體例如：鹽酸、硝酸、硫酸、磷酸、甲酸、醋酸、 草酸、丙二酸、馬來酸及甲苯磺酸等酸，以及胺水·、氫氧 化鉀、ii氧化鈉、三乙胺、三乙醇胺、吡啶、哌啶、以及 膽鹹、等之鹽基。惟，使用鹽基後易造成多孔質二氧化矽 薄膜之空孔太大，因此以使用酸者宜。酸、鹽基分別單獨 使用或2種以上倂用均可。另外，以酸、鹽基兩者進行階 段式處理者.亦可。此「階段式處理」係指先以酸觸媒進行 處理後再以鹽基觸媒進行處理者，或兩者次序相反者謂之 。此時組成物中以添加2種觸媒之形態者。 此觸媒之添加量以烷氧基矽烷（A)l莫耳時爲 1 0-1莫耳以下者爲宜。大於1莫耳則易生成沈澱物，不 易取得均質之多孔質二氧化矽薄膜。 本發明中務必進行烷氧基矽烷（A )之水解。預先於 本發明組成物中加水亦可，於本發明組成物中以上述溶媒 做爲水溶液添加時，使用其溶媒之水亦無妨。又於周圍充 份含水蒸氣下進行烷氧基矽烷（A )之水解時，特別不加 水亦可。本發明組成物中加水時，適當之水添加量以含於 烷氧基矽烷（A) 1莫耳矽原子時爲1〇4莫耳以下，較佳 者爲1 0莫耳以下者。若大於1 〇4莫耳時，則二氧化矽有 機聚合物複合體薄膜之均質性將降低。 其他’只要有所需要，如：爲附與感光性之光觸媒產 本紙張疋度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -----------'4.------訂------泉 f. - ' (請先閱讀背面之注115^項再填寫本頁} •22· 40137β_Τ.__ 五、發明説叻（20 ) 生劑，爲提高與基板之密接性之提昇密接性劑，爲安定長 期保存之安定劑等之任意添加物，於不損及本發明之主要 範圍者，均可添加於本發明組成物中。 藉由成形如上所取得之組成物後，形成薄膜後，將取 得薄膜中烷氧基矽烷（Α)經水解、脫水縮合反應·後凝膠 化之後/去除薄膜中殘存之溶媒（C)之方法可取得二氧 化矽有機聚合物複合體薄膜。 另外，本發明中之二氧化矽係指S i 〇2之外，矽上含 有烴基、氫原子者。 R ^ X H y S i 0 2 〔R<爲碳數1〜6之烴基，OSx客2，OSyS 2，0S(x+y)<2、 1<ζ$2〕所代表者。 經濟部中央樣率局負工消费合作社印聚 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明中，薄膜之形成係於基板上藉由塗佈本發明之 組成物後進行之。做爲薄膜之形成方法者可以流延、浸漬 、旋轉塗佈等公知之方法進行之，用於半導體元素之多層 配線結構體用之絕緣層製造時，以旋轉塗層爲較理想者》 薄膜之厚度藉由組成物之粘度，旋轉速度改變後，可控制 於0 . l//m〜l〇〇//m之範圍。厚度大於ΙΟΟμπι 時，將出現斷裂現象。做爲半導體元素之多層配線結構體 用之絕緣層者，一般以0 . 5 〜5 之薄膜使用之 〇 做爲基板者可使用聚矽氧、鍺等之半導體基板、鎵- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29*7公釐） -23 - 經濟部中央標隼局貝工消費合作社印製 A7 _B7 五、發明説确（21 ) 砷、銦-銻等之化合物半導體基板等，以形成其他物質之 薄膜亦可用於其表面者。此時，做爲薄膜者除由鋁、鈦、 鉻、鎳、銅、銀、钽、鎢、餓、鉑、金等之金屬所組成之 薄膜外，二氧化矽、氟化玻璃、磷玻璃、硼-磷玻璃、砸 矽酸玻璃、多結晶聚矽氧、鋁氧粉、二氧化鈦、二氧化锆 、氮化秦矽氧、氮化鈦、氮化钽、氮化硼、氫化矽倍半氧 化物等之無機化合物所組成之薄膜，甲基矽倍半氮化物、 非晶質碳、氟化非晶質碳、聚醯胺，其他任意有機聚合物 所組成之薄膜者使用之。 薄膜形-成首先將上述基板表面預先以密接提昇劑處理 者亦可。此時，做爲提昇密接劑之例者可使用做爲矽烷偶 合劑所使用者，鋁螫合劑化合物等使用之。特別理想例如 :3—胺丙基三甲氧基矽烷、3-胺丙基三乙氧基矽烷、 N— (2 -胺乙基）一 3 —胺丙基三甲氧基矽烷、N -( 2—胺乙基）一3—胺丙基甲基二甲氧基矽烷、乙烯基三 氯矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、3—氯丙基三甲氧基矽烷 、3—氯丙基甲基二氯矽烷、3—氯丙基甲基二甲氧基矽 烷、3—氯丙基甲基二乙氧基矽烷、3—氫硫基丙基三甲 氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧 丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯氧基丙基三 甲氧基矽烷、3—甲基丙烯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、 六甲基二矽胺烷、乙基乙醯乙酸鹽鋁二異丙酸鹽、鋁三（ 乙基乙醯乙酸鹽）、鋁雙（乙基乙醯乙酸鹽）單乙醯醋酮 酸鹽、鋁三（乙醯醋酮酸鹽）等例。塗佈此密接提昇劑時 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4現格（210X297公釐） (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
、tT -24- 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印製 401376 at _B7____ 五、發明説禎（22 ) ，於必要時加入其他添加物，以溶媒稀釋後亦可使用之。 以提昇密接劑進行處理可以公知之方法進行之。 將如上所取得之薄膜中烷氧基矽烷（A)經水解、脫 水縮合反應後凝膠化後，可成爲具類似二氧化矽之三次元 網目結構之生成物。 烷氧基矽烷（A)之水解、脫水縮合反應之溫度並無 特別限定，一般爲0〜180 °C，較佳者爲30〜150 它下進行之。溫度低於0°C時，反應速度變小，欲充份使 烷氧基矽烷（A)凝膠化務必耗費極長時間，反之，溫度 高於1 8 0/C時，則易產生巨大空隙，造成後述二氧化矽 有機聚合物複合體薄膜之均質性降低。烷氧基矽烷（A) 之水解、脫水縮合反應所需時間係依熱處理溫度、觸媒量 等而異，一般數分鐘〜數天之範圍者。 通常，烷氧基矽烷（A )之凝膠化與溶媒（C )之至 少部份蒸發同時出現，藉由調整溶媒（C )之沸點，觸媒 種類，添加量後，亦可調整兩者之速度。因此，烷氧基矽 烷（A)之凝膠化充份進行爲止，先調整薄膜中所殘存至 少溶媒（C )之一部份較可取得良好結果》 該烷氧基矽烷（A)凝膠化結束時，溶媒（C)殘存 於薄膜中時，持續進行薄膜之乾燥，去除殘存溶媒（C ) 。乾燥溫度依其所使用溶媒之種類而異，一般於3 0°C〜 2 5 0 °C之範圍下進行之。另外，於減壓下進行乾燥者亦 有效。爲控制空隙之產生，取得均質之二氧化矽有機聚合 物複合體薄膜，以緩步提昇溫度同時乾燥之方法者佳。 本紙張尺度適用中國國家標车（CNS ) A4規格（210X297公嫠> ---------------1T------扃 ^/f\, - _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -25- 經濟部中央櫺準局貝工消費合作社印聚 A7 B7 五、發明説明（23) 如上述，可取得二氧化矽有機聚合物複合體薄膜。此 時，上述有機聚合物（B )未會合幾乎呈分子鏈狀態分散 於複合體薄膜中。如此未會合幾爲分子鏈之分散狀態所取 得者，其複合體薄膜針對波長0 . 4〜0 · 7/zm之可視 光呈透明者。 如此^取得之二氧化矽有機聚合物複合體薄膜與僅使用 烷氧基矽烷所取得之二氧化矽薄膜相比後其誘電率較低， 且因具有厚膜形成性，因此，可直接做爲半導體元素多層 配線結構體用之絕緣層使用之。惟，爲取得更低誘電率、 半導體元素-之多層配線結構體用絕緣層爲目的，將此複合 體薄膜變換爲多孔質二氧化矽薄膜者宜。複合體薄膜變換 爲多孔質二氧化矽薄膜係由複合體薄膜去除有機聚合物（ B)後進行之。此時，只要上述烷氧基矽烷（A)之凝膠 化充份進行則二氧化矽有機聚合物複合體薄膜中之有機聚 合物（B )之分子鏈所佔空間不損多孔質二氧化矽薄膜中 之空孔殘留之》 做爲去除有機聚合物（B )之方法者如：加熱锻燒、 等離子體處理、溶媒萃取等例，由可容易進行於現行半導 體元素製造過程中之面觀之，以加熱煅燒爲較佳者。此時 煅燒溫度視其所使用有機聚合物（B )之種類而定，一般 爲300°C〜500°C，較佳者爲35CTC〜450°C之 範圍者。若大於5 0 0 °C時，多孔質二氧化矽薄膜之空孔 將受損而明顯削減膜厚，同時誘電率提昇。反之，低於 3 0 0 °C時，則有機聚合物（B)之分解將不足，所取得 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------滅------.1T------泉 ./Ϊ, ~ * - (請先閱請背面之注意事項再填寫本頁) -26- 經濟部中夬標率局貝工消費合作社印製 401376 五、發明説明（24) 之多孔質二氧化矽薄膜因殘存由做爲不純物之有機聚合物 (B)原由之有機物而無法取得低誘電率之多孔質二氧化 矽薄膜。 锻燒時間於1分鐘〜2 4小時之範圍下進行之。若少 於1分鐘時，則有機聚合物（B )之分解將不足，·所取得 之多孔賣二氧化矽薄膜因殘存由做爲不純物之有機聚合物 (B)原由之有機物而無法取得低誘電率之多孔質二氧化 矽薄膜。又，一般有機聚合物（B)之熱分解爲2 4小時 以內結束，因此，超過2 4小時以上之煅燒並無任何意義 〇 椴燒亦可於氮、氬、氦等不活性氣下進行，或含氧氣 之氣體，如：空氣等氧化性氣態下進行者亦可。通常，氧 化性氣態下煅燒時，煅燒溫度變低，有縮短煅燒時間之傾 向。另外，於氨或氫氣含有氣態下進行煅燒時，上述烷氧 基矽烷（A)水解、脫水縮合反應後取得之生成物中所殘 留之矽醇基反應後，可減少被氫化或氮化之多孔質二氧化 矽薄膜之吸濕性。 本發明組成物使用後所取得之二氧化矽有機聚合物複 合體薄膜及多孔質二氧化矽薄膜於現行半導體元素製造過 程中以所使用之公知方法可加工成任意形狀。 將取得之多孔質二氧化矽薄膜以矽烷化劑進行表面處 理後，可抑制吸水性，提髙與其他物質之粘著性。做爲矽 烷化劑之例者如：三甲基甲氧基矽烷、三甲基乙氧基矽烷 、二甲基二甲氧基基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、甲基三 本紙張尺度適用中國國家橾率（CNS〉A4規格（21〇X297公藶〉 ----------裘------1T------6^ „ - _ (誚先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 五、發明说日月（25 ) 甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、二甲基乙氧基矽烷、甲 基二乙氧基矽烷、二甲基乙烯基甲氧基矽烷、二甲基乙烯 基乙氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽 烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷等烷氧基矽烷 類三甲基氯矽烷、二甲基二氯矽烷、甲基三氯矽烷·、甲基 二氯矽燒、二甲基氯矽烷、二甲基乙烯基氯矽烷、甲基乙 烯基二氯矽烷、甲基氯二矽烷、三苯基氯矽烷、甲基二苯 基氯矽烷、二苯基I：氯矽烷等之氯矽烷類、六甲基二矽胺 烷、N，N#—雙（三甲基矽烷基）尿素、N_三甲矽烷 基乙醯胺、-二甲基三甲矽烷胺、二乙基三乙矽烷胺、三甲 矽烷基咪唑等之矽胺烷類等例。做爲矽烷化方法之例者可 使用如：塗佈、浸漬、蒸氣暴露等例。 經濟部中央橾率局月工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 使用本發明組成物後，無須使用特別之裝設者，可簡 單於現行半導體元素製造過程中進行因此可取得低誘電率 之二氧化矽有機聚合物複合體薄膜，具微小空孔與高空隙 率，取得低誘電率之多孔質二氧化矽薄膜，故，本發明組 成物可做爲低誘電率之多層配線結構體用之絕緣層，特別 是L S I之多層配線結構體用之絕緣層之原料之極有用者 〔實施發明之最佳形態〕 以下藉由實施例及比較例例進本發明具體之說明。惟 ，本發明並非僅限於此。 另外，利用以下裝置進行二氧化矽有機聚合物複合體 本紙張尺度適用中囷國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) ~~ • 28 - 401376 A? _B7__ 五、發明説明（26 ) 薄膜及多孔質二氧化矽薄膜之評定。 (1) 表面積測定（N2 BET):使用日本國、島 津製作所製氮吸著式表面積測定裝置。 (2) 膜厚測定：使用美國，Sloan公司製DEKTAK -I I A型表面粗細度測定裝置。 (Y)誘電率測定：使用美國，Hulett、Packed公司 製HP4280型C — V測定裝置》 (4 )透明性：將二氧化矽有機聚合物複合體薄膜切 成厚度1mm之厚度，白底寫上3mm角之黑色字體置於 文字盤上，.透過薄膜若能判讀文字則判定爲透明者。 本發明所使用之有機聚合物數之數平均分子量（Μη )係以四氫呋喃做爲搬運溶媒之使用，以凝膠滲透色譜（ G P C )法測定後利用標準單分散聚乙烯後求取。 以如下略語做爲表1〜7中之實施例及比較例之代表 經濟部中央榡窣局員工消资合作社印聚 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) TEOS:四乙氧基矽烷 Μ T E S :甲基三乙氧基矽烷 TMOS:四甲氧基矽烷 MTMS:甲基三甲氧基矽烷 P E G :聚乙二醇 P C L :聚己內酯 P C :聚戊基亞甲基一六亞甲基碳酸酯 P V E Ε :聚乙烯基*** 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > Α4規格（210Χ297公釐） -29- A7 B7 經濟部中央橾隼局工消费合作社印製 五、發明説叻（27 ) PVdF:聚氟化亞乙烯 NMP:N—甲基吡咯烷酮 DMF : N，N-二甲基甲醯胺 E A :醋酸乙酯 E t Ο Η :乙醇、及 M e‘ Ο Η ··甲醇 實施例1 將四乙氧基矽烷1 . 2 g，聚乙二醇（數平均分子量 2000 0-)) 0 . 34g溶於N —甲基吡咯烷酮2 . 0 g後，加入水〇 . 30g與0 . 10N硝酸0 . 15g ’ 室溫下攪拌2小時。此溶液流延於聚四氟乙烯製計時皿上 ，於1 20 °C下放置1小時，使自乙氧基矽烷凝膠化。取 得後於1 8 0°C下藉由真空乾燥後，取得二氧化矽有機聚 合物複合體薄膜。所取得複合體薄膜呈透明者。 實施例2〜1 4 除變更烷氧基矽烷、有機聚合物、溶媒之種類之外， 均與實施例1同法進行。所使用烷氧基矽烷、有機聚合物 、及溶媒之種類及量、以及其結果示於表1。凝膠重量係 指原料烷氧基矽烷其水解、脫水縮合後所取得生成物之重 量之計算値者。 所取得之二氧化矽有機聚合物薄膜均呈透明者。 (請先閲讀背面之注f項再填寫本頁) 装· 訂 Λ 本紙张尺度適用中國國家標率（CNS M4現接< 210X297公釐） •30- 401376 a7 B7 •、發明説确（28 ) 表1 實施原料 分量/g凝膠 聚合物分子量分量/g溶媒 凝膠 例 重量％ 外觀 1 TEOS 1.2 0.34 PEG 20000 0.34 NMP 透明 2 TEOS 1.2 0.34 PEG 20000 0.68 NMP 透明 3 MTES 0.9 0.34 PEG 20000 0.34 DMF 透明 4 MTES 0.9 0.34 PEG 600 0.51 NMP 透明 5 MTMS 0.7 0.34 PEG 20000 0.34 NMP 透明 6 MTMS 0.7 0.34 PEG 1000 0.68 EA 透明 7 TMOS+MTMS(l/l) 0.8 0.34 PEG 2000 0.51 EA 透明 8 TEOS 1.2 0.34 PCL 600 0.34 DMF 透明 9 MTMS 0.7 0.34 PCL 600 0.34 DMF 透明 10 MTMS 0.7 0.34 PC 20000 0.34 NMP 透明 11 TEOS 1.2 0.34 PEG 20000 0.68 NMP+EtOH(2/8) 透明 12 MTES 0.9 0.34 PEG 20000 0.85 NMP+EtOH(2/8) 透明 13 MTMS 0.7 0.34 PEG 600 1.05 DMF+EG(5/5) 透明 14 MTMS 0.7 0.34 PEG 20000 0.34 NMP+MeOH(3/7)透明 ---------丨装------訂—------泉 /sai. - - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印裝 比較例1〜4 除以聚乙烯基***（PVE E )及聚氟化亞乙烯（ PV d F )做爲有機聚合物之外，均與實施例1同法進行 。結果示於表2。比較例1〜4中，無法取得透明均質之 凝膠體。 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -31 - A7 B7 五、發明説确（29 ) 表2 比較例原料 分量/g 凝膠重置％ 聚合物 分子量 分量/g 溶媒 結果 1 TEOS 1.2 0.34 PVEE 3800 0.34 NMP 無均質之凝膠化 2 TEOS 1.2 0.34 PVdF 71000 0.34 DMF 不透明之凝膠生成 3 MTMS 0.7 0.34 PVdF 71000 0.34 NMF 不透明之凝膠生成 4 MTMS 0.7 0.34 PVdF 71000 0.34 EA 不透明之凝膠生成 實施例15〜26 經濟部中央標準局貝工消費合作社印聚 (锖先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 將聚乙二醇（數平均分子量20000)、聚己內酯 (數平均分-子量6 0 0 )或聚戊亞甲基六亞甲基碳酸酯（ 數平均分子量2000) 0 . 17g溶於N，N-二甲基 甲醯胺（DMF)、N —甲基吡咯烷酮（NMP)、醋酸 乙酯或四氫呋喃（THF)與DMF之6/4混合物 1 . 5g後，加入四乙氧基矽烷之0 . 60g (換算 31〇2爲〇.17叾）、0.1N鹽酸〇.15g，於室 溫下攪拌1小時。此溶液中加入0.1N胺水溶液0.5 g，四乙氧基矽烷迅速凝膠化，溶液全體呈果凍狀之生成 物。此果凍狀生成物之外観如表3所示，均呈無色透明者 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公嫠} -32 -
A B 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（30 ) 表3 實施例 聚合物 DMF ΝΜΡ Ethyl acetate THF+DMF(6/4) 15-18 PEG T Τ Τ Τ 19-22 PCL Τ Τ Τ Τ 23-26 PC Τ τ Τ Τ T: Transparent, 0: Opaque 比較例5〜7 除以乙醯腈做爲溶媒使用之外，與實施例1 5〜2 6 同法進行。·所.取得果凍狀生成物之外觀如表4所示均呈白 色不透明者。 表4 比較例 聚合物 Acetonitrile 5 PEG 〇 6 PCL 〇 7 PC 〇 T: Transparent, 0: Opaque 實施例2 7 乙基矽酸鹽4 0 (日本國，Core ote公司製）0.43 g，聚丙二醇（數平均分子量4000) 0 .1 7g溶於 二甲基甲醯胺1.2g.乙醇0.8g之混合溶媒中。此 溶液加入0 . 1N之胺水溶液0 . 2g流延於玻璃皿中， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS >A4規格（210X297公釐） -----------1衣------ΐτ------^ ( --(請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -33 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印犁 401376 A? B7 五、發明説明（31 ) 形成薄膜後，密封玻璃皿’室溫下放置一整夜，使乙基矽 酸鹽40凝膠化。之後，由60 °C緩慢加溫至120 °C ’ 於1 2 0°C維持下藉由真空減壓後乾燥薄膜，取得厚度爲 1.3mm之透明二氧化矽有機聚合物複合體薄膜。所取 得之複合體薄膜於空氣中，4 5 0°C下加熱煅燒2·小時， 去除有&聚合物後取得多孔質二氧化矽薄膜。以氮吸著法 測定此多孔質二氧化矽薄膜之比表面積後爲9 9 0m2/g 。此代表所取得之多孔質二氧化矽薄膜之空孔徑小者。 比較例8 . 乙基矽酸鹽40 (日本國，Corcote公司製）0 · 4 3 g，聚苯乙烯（數平均分子置8000) 0 . 17g溶於 丁酮2·0g中。此溶液中加入0.1N胺水溶液〇.2 g流延於玻璃皿後，形成薄膜之後，密封玻璃皿，室溫下 放置一整夜後，使乙基矽酸鹽4 0凝膠化。之後由6 0°C 緩慢昇溫至1 2 0°C，維持1 2 0°C於真空下減壓後乾燥 薄膜後，取得不透明之二氧化矽有機聚合物複合體薄膜。 取得之複合體薄膜於空氣中4 5 0 °C下加熱煅燒2小時後 變換爲多孔質二氧化矽薄膜。使用此多孔質二氧化矽薄膜 0.13g後測定比表面積後爲lm2/g以下之極小値。 此乃代表取得之多孔質二氧化矽薄膜空孔徑極大者。 實施例2 8 四乙氧基矽烷（TE0S) 1 . 2g與聚乙二醇（數 本紙银尺度適用中國國家#準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） ---------------ΐτ------^ .{) --(請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -34- 經濟部中央樣準局員工消费合作社印聚 A7 B7 五、發明説叻（32) 平均分子量20000) 0 . 17g溶於N，N 一 -二甲 基咪唑二酮與丙二醇甲醚乙酸酯之混合溶媒（重量比2/ 1)後加水0 . 5g與0 . 1N鹽酸〇 . 15g後攪拌4 小時。所取得溶液於附氮化鈦薄膜之聚矽氧晶圓上以每分 1 5 0 0旋轉之速度進行旋轉塗佈後形成薄膜後，1 2 0 °C下使赛膜加熱1小時，進行四烷氧基矽烷之凝膠化及去 除溶媒後，取得二氧化矽有機聚合物複合體薄膜。更將取 得之複合體薄膜於氮氣下4 5 0°C進行煅燒1小時後，去 除有機聚合物後轉換爲多孔質二氧化矽薄膜。此試料置入 耐壓容器進.行真空減壓後，室溫下進行導入六甲基二矽胺 烷之蒸氣之操作，空孔表面以三甲基矽烷基修飾後進行疏 水化。此薄膜之上部通過S U S製之面罩後蒸鍍鋁’作成 直徑1.7mm之電極。以此試料測定多孔質二氧化矽薄 膜之1MHz中之誘電率其値爲3 . 5比S i 〇2之誘電率 之4 . 5大幅下降。 實施例29〜32 除變更聚乙二醇之量外，與實施例2 8同法進行製造 多孔質二氧化矽薄膜後，測定其誘電率。結果示於表5 ° 所取得之多孔質二氧化矽薄膜之誘電率均爲低値者。. ---------Ί------1T—-----Λ /t\ * 一 (誚先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家樣率（CNS ) A4規格（210X297公釐） -35- 五、發明説响（33 A7 B7 表5 28 TEOS PEG 0.5 0.65 0.48 26% 3.5 29 TEOS PEG 1.0 1.19 0.83 30% '2.7 30 TEOS PEG 1.5 0.93 0.63 32% 2.5 31 TEOS PEG 2.0 1.02 0.64 37% 2.2 32 TEOS PEG 3.0 1.09 0.71 35% 1.7 聚合物/二氧化複合體之燒成後之膜厚之減誘電率 矽(重量比)膜厚/" m膜厚m少率_(1ΜΗζ) 經濟部中央橾準局負工消费合作社印农 實施例3 3-. 將甲基三甲氧基矽烷（ 二醇（數平均分子量2 0 0 基吡咯烷酮、丙二醇甲基醚 量比2 / 1 / 4 )中，加水 0 . 15g後攪拌3小時。 聚矽氧晶圓上以每分1 5 0 形成薄膜，取得之薄膜於1 MTMS之凝膠化及去除溶 物複合體薄膜。更將取得之 煅燒1小時後，去除有機聚 矽薄膜。此薄膜之上部通過 作成直徑1.7mm之電極 化矽薄膜之1MHz中之誘 CH3S i 015之誘電率3 MTMS)0.70g與聚乙 00) 0 . 17g 溶於 N -甲 乙酸酯、甲醇之混合溶媒（重 0.30g與〇.1N硝酸 將取得溶液於附氮化鈦薄膜之 0旋轉之速度進行旋轉塗佈後 2 0 °C下加熱1小時後，進行 媒後，取得二氧化矽有機聚合 複合體薄膜於氮氣下4 5 0°C 合物後，轉換成多孔質二氧化 S U S製之面罩後蒸鍍鋁後， 。以此試料，測定多孔質二氧 電率爲2 . 8比 .1爲下降之結果。 ---------^------訂J-----泉 V/MX _ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS >A4说格（210X297公釐） -36- 401376 五、發明説明（34 ) 實施例34〜36 除變更聚乙二醇之添加量外，與實施例3 1同法進行 製造多孔質二氧化矽薄膜，測其誘電率。結果示於表6。 取得之多孔質二氧化矽薄膜之誘電率均爲低値者。 表6 實施例原料 聚合物聚合物/二氧化複合體之 矽(重量比） 膜厚///m 燒成後之膜厚之減誘電率 膜厚/;zm少率 （1MHz) 33 MTMS PEG 0.5 1.03 0.74 28% 2.8 34 MTMS PEG 1.0 0.94 0.63 33% 2.4 35 MTMS PEG 1.5 1.06 0.67 37% 2,1 36 MTMS PEG 3.5 1.00 0.64 36% 1.6 比較例9 將甲基 三甲 氧基 矽烷（ Μ Τ Μ S )0 .70 g 與聚 乙 二醇 (數平均分子量 2 0 0 0 0 ) 0 .1 7 g溶 於水 0 . 3 0 g 與0 • 1 N硝酸 0 . 1 5 g後 攪拌2 小 時。 此 溶液於聚矽 氧晶 圓上 以每分 15 0 0 旋轉 速度進 行 旋轉 塗 經濟部中央樣準局員工消費合作社印裝 (請先閱讀背面之注項再填寫本頁) 佈後形成薄膜，1 2 0°C下使薄膜加熱1小時後，進行 MTMS之凝膠化與溶媒之去除後，取得厚度0 . 87 之二氧化矽有機聚合物複合體薄膜。更將取得之複合 體薄膜於氮氣下4 5 0 °C下煅燒1小時後，去除有機聚合 物之後變成多孔質二氧化矽薄膜，膜厚爲0 . 4 5 者 ，比锻燒前減少4 8%。藉由煅燒去除有機聚合物時應產 本紙張尺度適用中國國家棣準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -37- A7 ___B7__ 五、發明説明（35 ) 生之空孔被破壞所致。 比較例1 0〜1 1 除改變聚乙二醇之添加量外，與比較例同法進行後， 檢測其二氧化矽有機聚合物複合體薄膜之煅燒前後膜厚之 變化。g果示於表7。所取得之複合體薄膜均比加熱煅燒 前後之膜厚明顯減少》 表7 比較例原料-聚合物聚合物/二氧化複合體之燒成後之膜厚/膜厚之減少率 矽(重量比） 膜厚/“m μτη 1 9 MTMS PEG 0.5 0.87 0.45 48% 訂 10 MTMS PEG 1.0 0.36 0.14 61% I 11 MTMS PEG 1.5 1.14 0.47 59% 1 1 Λ 實施例3 7 1 將甲基三甲氧基矽烷0 .6 g、 聚癸二酸無水物 (數 1 1 平均分子量 19 0 0)0. 1 g溶於N， Ν —二甲基甲醯 1 1 胺 1 . 0 g 中， 加水0 . 0 5 g與0 .1 Ν鹽酸〇 . 1 g 1 經濟部中央標率局負工消費合作社印裝 --------! t讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 後，於室溫下攪拌1小時。此溶液流延於聚四氟乙烯製計 時皿後形成薄膜，取得之薄膜於1 0 0°C下放置1小時， 使甲基三甲氧基矽烷凝膠化。更將薄膜於真空乾燥後，取 得二氧化矽有機聚合物複合體薄膜。複合體薄膜爲透明者 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X2Q7公釐） -38 - 401376 A7 B7 五、發明説明（36) 〔產業上可利用性〕 本發明之製造絕緣用薄膜烷氧基矽烷有機聚合物組成 物經成形後，形成薄膜，取得之薄膜中烷氧基矽烷經加水 分解、脫水縮合反應後使該烷氧基矽烷凝膠化後，去除殘 留溶媒後，由取得之二氧化矽有機聚合物複合體薄膜、及 複合體赛膜去除有機聚合物後所取得之多孔質二氧化矽薄 膜其誘電率低，不僅可做爲半導體元素多層配線結構體用 之絕緣層極爲適當，於現行半導體元素製造過程中亦可以 簡易之方法進行製造者。因此，本發明製造絕緣薄膜用之 烷氧基矽垸省機聚合物於L S I等半導體元素之多層配線 結構體用之絕緣層製造中爲極有用者。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -* 束. 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐} -39-

Claims (1)

  1. 六、申請專利範圍 經濟部智慧时度局員工消費合作社印製 第87 1 1 1 624號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 ' 民國8 8年1〇月修正 1 . 一種製造絕緣薄膜用烷氧基矽烷有機聚合物組成 物’其特徵係含（A)下式（1)〜（5): Si ( 0 R ) j ( 1 )、 R 1 S i ( 〇 R ) 3 (2)、 R 1 R 2 S i (OR) 2 (3)、 R 1 R 2 R 3 S i 0 R (4)、及 (RO)2Si-Rl-Si (OR)3 (5) (式中，各R分別爲獨立之碳數1〜6之直鏈或分枝 之烷基，R1、R2及R3分別代表獨立之氫原子或碳數1 〜6之1價烴基者，R4爲碳數1〜6之2價烴基者。） 分別選自（1)四烷氧基矽烷、（2)三烷氧基矽烷 、（3)二烷氧基矽烷、（4)·單烷氧基矽烷、以及（5 )三烷氧基矽烷2量體所組成群中至少1種之烷氧基矽烷 ，惟，至少一種選自該烷氧基矽烷（3)及（4)之烷氧 基矽烷係與至少一種選自該垸氧基矽烷（1)、 （2)及 (5 )之烷氧基矽烷相互組合予以使用； (B)對1重量份上述全量之烷氧基矽烷（A)水解 、脫水縮合時所得生成而言爲1 0— 2〜1 0 0重量份之至 少一種有機聚合物，該有機聚合物係具有至少一種主要由 本紙張尺度逋用中困國家橾率（CNS ) A4規《格（210X297公釐） LI : I —I I ··-· I— I _ - n 丁 · / 03. - i . <請先《讀背面之注意事項再填寫本頁)
    六、申請專利範圍 經濟部智慧时度局員工消費合作社印製 第87 1 1 1 624號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 ' 民國8 8年1〇月修正 1 . 一種製造絕緣薄膜用烷氧基矽烷有機聚合物組成 物’其特徵係含（A)下式（1)〜（5): Si ( 0 R ) j ( 1 )、 R 1 S i ( 〇 R ) 3 (2)、 R 1 R 2 S i (OR) 2 (3)、 R 1 R 2 R 3 S i 0 R (4)、及 (RO)2Si-Rl-Si (OR)3 (5) (式中，各R分別爲獨立之碳數1〜6之直鏈或分枝 之烷基，R1、R2及R3分別代表獨立之氫原子或碳數1 〜6之1價烴基者，R4爲碳數1〜6之2價烴基者。） 分別選自（1)四烷氧基矽烷、（2)三烷氧基矽烷 、（3)二烷氧基矽烷、（4)·單烷氧基矽烷、以及（5 )三烷氧基矽烷2量體所組成群中至少1種之烷氧基矽烷 ，惟，至少一種選自該烷氧基矽烷（3)及（4)之烷氧 基矽烷係與至少一種選自該垸氧基矽烷（1)、 （2)及 (5 )之烷氧基矽烷相互組合予以使用； (B)對1重量份上述全量之烷氧基矽烷（A)水解 、脫水縮合時所得生成而言爲1 0— 2〜1 0 0重量份之至 少一種有機聚合物，該有機聚合物係具有至少一種主要由 本紙張尺度逋用中困國家橾率（CNS ) A4規《格（210X297公釐） LI : I —I I ··-· I— I _ - n 丁 · / 03. - i . <請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) A8 B8 C8 D8 六'申請專利範圍 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) UTfl旨肪族聚合物鏈所構成的主鏈，而該脂肪族聚合物鏈 係選自具碳數2〜1 2之含醚基重覆單位的脂肪族聚醚鏈 ’具:碳數2〜1 2之含酯基重覆單位之脂肪族聚酯鏈，具 @數2〜12之含碳酸酯基重覆單位的脂肪族碳酸酯鏈， 及具碳數2〜12之含酐基重覆單位之脂肪族聚酐鏈所成 群者：及 (C)對該烷氧基矽烷（A)及該有機聚合物（B) 而言爲溶媒，該溶媒係含至少一種選自具醯胺結合鍵之有 機i容媒及具酯結合鍵之有機溶媒所成群的有機溶媒其對於 上述組成物（A)、 （B)以及（C)的總含量而言爲 〇 · 05重置％以上者。 2 ·如申請專利範圍第1項之組成物，其中該烷氧基 矽烷（A )係至少1種該烷氧基矽烷（1 )，與至少選自 該烷氧基矽烷（2 )〜（5 )所成群之烷氧基矽烷的混合 物。 經濟部智慧財4局員工消骨合作社印製 3 .如申請專利範圍第1項之組成物，其中，該烷氧 基矽烷（A )係至少1種該三烷氧基矽烷（2 )、或至少 1種該三烷基矽烷（2 )與至少一種選自該烷氧基矽烷（ 1)及（3)〜（5)所成群之烷氧基矽烷的混合物。 4 ·如申請專利範圍第1項〜第3項中任一項之組成 物，其中該溶媒（C )係更含有至少一種1種醇。 5 .如申請專利範圍第1項〜第3項中任一項之組成 物，其中更含有可做爲爲促進該烷氧基矽烷（A )之水解 、脫水縮合反應之做爲觸媒發揮功能者。 本紙佚尺度遢用t國两家梯筚（CNS ) A4规格（210X297公釐） -2- 401376 g ____ D8 六、申請專利範圍 6.如申請專利範圍第1項〜第3項中任一項之組成 物’其中該有機聚合物（Β )爲數平均分子量爲2 0 0〜 1 0 0萬，係由具有碳數2〜1 2之含醚基重覆單位之 聚亞烷基二醇所成之脂肪族聚醚者。 7·如申請專利範圍第1項〜3項中任一項之組成物 ’其中該組成物中之該有機聚合物（Β )含量爲對1重量 份全量之該烷氧基矽烷（Α)被水解、脫水縮合後所得之 生成物而言爲0.1〜10重量份。 8 . —種二氧化矽有機聚合物複合體薄膜，其特徵爲 成形如申請專利範圍1〜7項中任一項所載之組成物後形 成薄膜，使該薄膜中之該烷氧基矽烷（Α)藉由水解、脫 水縮合反應予以凝膠化後，再去除該薄膜中所殘留之溶媒 (C )之後所得。 9. 如申請專利範圍第8項之二氧化矽有機聚合物複 合體薄膜，其中該膜厚度爲〇.1〜l〇〇#m者。 10. 如申請專利範圍第8或第9項之二氧化矽有機 聚合物複合體薄膜，其中針對波長0 . 4〜0 . 7//m之 可視光爲透明者。 1 1 . 一種多層配線結構體，其特徵爲包含複數之絕 緣層及在其上所形成之配線，該絕緣層之至少1層由如申 請專利範圍第8〜1 0中任一項之二氧化矽有機聚合物複 合體薄膜所構成者。 1 2 . —種半導體元件，其特徵爲包含如申請專利範 圍第1 1項之多層配線結構體所成者。 本紙張尺度適用中國國家糅準（CNS ) A4现格（210X297公釐） ~~" — (請先W讀背面之注意事項再4寫本頁) -装， 订 經濟部智惡时是局8工消骨合作社印製
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