JPS63152130A - 多層セラミック被膜の形成方法 - Google Patents
多層セラミック被膜の形成方法Info
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/02—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition
- C23C18/12—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of inorganic material other than metallic material
- C23C18/1204—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of inorganic material other than metallic material inorganic material, e.g. non-oxide and non-metallic such as sulfides, nitrides based compounds
- C23C18/1208—Oxides, e.g. ceramics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
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- C23C18/125—Process of deposition of the inorganic material
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は白金或いはロジウム触媒作用した水素セルセス
キオキサン樹脂及び金属酸化物からの多層セラミック被
膜の形成方法に係る。
キオキサン樹脂及び金属酸化物からの多層セラミック被
膜の形成方法に係る。
〔従来の技術と発明が解決しようとする問題点〕広範囲
の環境条件下に使用可能な電子デバイスはその他のスト
レスの中で水分、熱、及び耐摩耗性に耐えることができ
なければならない、デバイスの信転性を増すことのでき
る電子デバイスのための被膜の製造に向けられた相当な
量の仕事が報告されている。セラミック及び金属パッケ
ージを含む今日利用可能な通常のコーティングのいづれ
もそれ単独では全ての環境ストレスに対して電子デバイ
スを保護するに十分な性能を示していない。
の環境条件下に使用可能な電子デバイスはその他のスト
レスの中で水分、熱、及び耐摩耗性に耐えることができ
なければならない、デバイスの信転性を増すことのでき
る電子デバイスのための被膜の製造に向けられた相当な
量の仕事が報告されている。セラミック及び金属パッケ
ージを含む今日利用可能な通常のコーティングのいづれ
もそれ単独では全ての環境ストレスに対して電子デバイ
スを保護するに十分な性能を示していない。
電子デバイスの欠陥の共通の原因は不純物の導入を許す
半導体チップの表面パッシベーションにおける微小亀裂
或いは空隙である。この様に、電子デバイスの無機被膜
における微小亀裂、空隙或いはピンホールの形成を克服
する方法の需要が存在する。
半導体チップの表面パッシベーションにおける微小亀裂
或いは空隙である。この様に、電子デバイスの無機被膜
における微小亀裂、空隙或いはピンホールの形成を克服
する方法の需要が存在する。
電子デバイス上のパッシベーション被膜は電子デバイス
に入って電子信号の伝達を破壊する塩素イオン<ci−
>及びナトリウムイオン(Na”)などのイオン不純物
に対して障壁を与えることができる。このパッシベーシ
ョン被膜は又電子デバイスに適用されて水分及び揮発性
有機化学薬品に対して何等かの保護を与えることもでき
る。
に入って電子信号の伝達を破壊する塩素イオン<ci−
>及びナトリウムイオン(Na”)などのイオン不純物
に対して障壁を与えることができる。このパッシベーシ
ョン被膜は又電子デバイスに適用されて水分及び揮発性
有機化学薬品に対して何等かの保護を与えることもでき
る。
アモルファスケイ素(以下a−3i という)フィルム
は電子産業における各種用途のために激しい研究の対象
であったが、しかし、a−3iフイルムの電子デバイス
の環境から或いは密閉保護のための使用は知られていな
い、a−3i膜を形成するために、従来多くの可能な方
法が開示されている0例えば、アモルファスケイ素のフ
ィルムを形成するためには次の堆積方法が使用されてい
る:化学気相堆積法(CVD) 、プラズマCVD法、
反応性スパッタリング法、イオンブレーティング法及び
光CDV法などである。一般的に、プラズマCVD法が
工業化され、a−3tフイルムの堆積のために広く用い
られている。
は電子産業における各種用途のために激しい研究の対象
であったが、しかし、a−3iフイルムの電子デバイス
の環境から或いは密閉保護のための使用は知られていな
い、a−3i膜を形成するために、従来多くの可能な方
法が開示されている0例えば、アモルファスケイ素のフ
ィルムを形成するためには次の堆積方法が使用されてい
る:化学気相堆積法(CVD) 、プラズマCVD法、
反応性スパッタリング法、イオンブレーティング法及び
光CDV法などである。一般的に、プラズマCVD法が
工業化され、a−3tフイルムの堆積のために広く用い
られている。
当業者には電子デバイスの本体内及び金属化層間の内部
層としての基体平坦化の有用性が知られている。グプタ
(Gupta)及びチン(Chin) (Micro−
electronics Processing、 2
2章、Characteristicsof 5pin
−On Glass Films as a Plan
arizingDielectric 349−65頁
、An+erican ChemicalSociet
y 1986年)はドーピングされた或いはドーピング
されない5i02ガラス層の通常の眉間誘電体絶縁層に
よる金属化層の隔離による多層配線系を示している。し
かしながら、CVD誘電体膜はせいぜい基体形状に従う
被覆であり、これは上層金属化層による連続かつ均一な
段差被覆(ステップカバーレージ)に資することがない
。貧弱な段差被覆の結果、導体ラインに不連続点及び薄
い箇所を生じ、金属化参上りの劣化並びにデバイスの信
転性の問題を生ずる。金属化層の眉間絶縁のためにスピ
ンオンガラスフィルムが利用され、その上層は後でリソ
グラフ技術でパターン化される。しかしながら、トップ
コート平坦化は知られていない。
層としての基体平坦化の有用性が知られている。グプタ
(Gupta)及びチン(Chin) (Micro−
electronics Processing、 2
2章、Characteristicsof 5pin
−On Glass Films as a Plan
arizingDielectric 349−65頁
、An+erican ChemicalSociet
y 1986年)はドーピングされた或いはドーピング
されない5i02ガラス層の通常の眉間誘電体絶縁層に
よる金属化層の隔離による多層配線系を示している。し
かしながら、CVD誘電体膜はせいぜい基体形状に従う
被覆であり、これは上層金属化層による連続かつ均一な
段差被覆(ステップカバーレージ)に資することがない
。貧弱な段差被覆の結果、導体ラインに不連続点及び薄
い箇所を生じ、金属化参上りの劣化並びにデバイスの信
転性の問題を生ずる。金属化層の眉間絶縁のためにスピ
ンオンガラスフィルムが利用され、その上層は後でリソ
グラフ技術でパターン化される。しかしながら、トップ
コート平坦化は知られていない。
従来技術の教示の下において、単一材料は電子技術にお
いて見られるような特殊の被覆用途の絶えず増大する需
要に合致するのに十分でないことが極めて多い、微小硬
度、耐湿性、イオンバリヤー性、密着性、展性、引張強
度、熱膨張係数などの幾つかの被覆特性は異った被膜の
逐次層により与えられる必要がある。
いて見られるような特殊の被覆用途の絶えず増大する需
要に合致するのに十分でないことが極めて多い、微小硬
度、耐湿性、イオンバリヤー性、密着性、展性、引張強
度、熱膨張係数などの幾つかの被覆特性は異った被膜の
逐次層により与えられる必要がある。
シラザン類などのケイ素及び窒素含有プリセラミック重
合体は各種特許に開示されており、例えば米国特許第4
,404.153号明細書(1983年9月13日Ga
ulに対して発行)には塩素含有ジシラン類を(R′z
sihNH(競にR′はビニル基、水素、1〜3個の炭
素原子のアルキル基或いはフェニル基である)と接触及
び反応させることによりR′、5iNll含有シラザン
重合体の製造方法が開示されている。
合体は各種特許に開示されており、例えば米国特許第4
,404.153号明細書(1983年9月13日Ga
ulに対して発行)には塩素含有ジシラン類を(R′z
sihNH(競にR′はビニル基、水素、1〜3個の炭
素原子のアルキル基或いはフェニル基である)と接触及
び反応させることによりR′、5iNll含有シラザン
重合体の製造方法が開示されている。
Gaulは又その中においてプリセラミックシラザン重
合体を用いてケイ素炭素窒素含有セラミック材料を製造
することも教えている。
合体を用いてケイ素炭素窒素含有セラミック材料を製造
することも教えている。
Gaulは米国特許第4.312,970号明細書(1
982年1月26日発行)においてオルガノクロロシラ
ン類及びシラザン類を反応させて調製したプリセラミッ
クシラザン重合体の熱分解によりセラミック材料を得て
いる。
982年1月26日発行)においてオルガノクロロシラ
ン類及びシラザン類を反応させて調製したプリセラミッ
クシラザン重合体の熱分解によりセラミック材料を得て
いる。
Gaulは米国特許第4.340.619号明細書(1
982年1月20日発行)において塩素含有ジシラン類
及びジシラザン類を反応させて調製したプリセラミック
シラザン重合体の熱分解によりセラミック材料を得てい
る。
982年1月20日発行)において塩素含有ジシラン類
及びジシラザン類を反応させて調製したプリセラミック
シラザン重合体の熱分解によりセラミック材料を得てい
る。
Cannadyは米国特許第4,540.803号明細
書(1985年9月10日発行)においてトリクロロシ
ラン及びジシラザン類を反応させることにより調製され
たプリセラミックシラザン重合体の熱分解によりセラミ
ック材料を得ている。
書(1985年9月10日発行)においてトリクロロシ
ラン及びジシラザン類を反応させることにより調製され
たプリセラミックシラザン重合体の熱分解によりセラミ
ック材料を得ている。
Frye及びコリンズ(Collins)は米国特許第
3.615,272号明細書(1971年10月26日
発行)及び又Frye等(J、 Am、 CheIl、
Soc、、92、p 、 5586.1970)にお
いて水素シルセスキオキサン樹脂の形成を教えている。
3.615,272号明細書(1971年10月26日
発行)及び又Frye等(J、 Am、 CheIl、
Soc、、92、p 、 5586.1970)にお
いて水素シルセスキオキサン樹脂の形成を教えている。
ジェッタ等(Dietz et al)は米国特許第3
.859.126号明細書(1975年1月7日発行)
においてpbo、B20.及び2.0とSin、を含む
任意の各種酸化物との組成物の形成を教えている。
.859.126号明細書(1975年1月7日発行)
においてpbo、B20.及び2.0とSin、を含む
任意の各種酸化物との組成物の形成を教えている。
ラスト等(Rust at al、)は米国特許3,0
61,587号明細書(1963年10月30日発行)
においてジアルキルシアシロキシシラン或いはジアルキ
ルジアルコキシシランをトリアルキルシロキシアルコキ
シアルミニウムと反応させることにより秩序だったオル
ガノケイ素アルミニウム酸化物共重合体の形成方法を教
えている。
61,587号明細書(1963年10月30日発行)
においてジアルキルシアシロキシシラン或いはジアルキ
ルジアルコキシシランをトリアルキルシロキシアルコキ
シアルミニウムと反応させることにより秩序だったオル
ガノケイ素アルミニウム酸化物共重合体の形成方法を教
えている。
〔問題点を解決するための手段及び作用効果〕本発明は
デバイスの表面上に薄い多層セラミック或いはセラミッ
ク様被膜の低温形成による電子デバイスの保護の向上に
関する。本発明において発見されたものは引続き1種以
上のケイ素或いはケイ素及び窒素或いはケイ素及び炭素
及び窒素含有セラミック或いはセラミック様被膜で被覆
される水素シルセスキオキサン樹脂と1種以上の金属酸
化物から被膜を形成する方法である。
デバイスの表面上に薄い多層セラミック或いはセラミッ
ク様被膜の低温形成による電子デバイスの保護の向上に
関する。本発明において発見されたものは引続き1種以
上のケイ素或いはケイ素及び窒素或いはケイ素及び炭素
及び窒素含有セラミック或いはセラミック様被膜で被覆
される水素シルセスキオキサン樹脂と1種以上の金属酸
化物から被膜を形成する方法である。
本発明は電子デバイスの保護のための単層及び多層保護
被膜の低温形成に関する。本発明の単層被膜は白金或い
はロジウム触媒作用された水素シルセスキオキサン樹脂
(HSiOs/z) nとジルコニウム、アルミニウム
及び/又はチタンアルコキシド類を接触させることによ
り製造された被膜よりなり、均質なプリセラミック重合
体材料を生成するものである0本発明の二層被膜は(1
)白金或いはロジウム触媒作用された水素シルセスキオ
キサン樹脂(HSiOz/z) *とジルコニウム、ア
ルミニウム及び/又はチタンアルコキシド類と接触させ
て製造された被膜、及び(2)シラン、ハロシラン。
被膜の低温形成に関する。本発明の単層被膜は白金或い
はロジウム触媒作用された水素シルセスキオキサン樹脂
(HSiOs/z) nとジルコニウム、アルミニウム
及び/又はチタンアルコキシド類を接触させることによ
り製造された被膜よりなり、均質なプリセラミック重合
体材料を生成するものである0本発明の二層被膜は(1
)白金或いはロジウム触媒作用された水素シルセスキオ
キサン樹脂(HSiOz/z) *とジルコニウム、ア
ルミニウム及び/又はチタンアルコキシド類と接触させ
て製造された被膜、及び(2)シラン、ハロシラン。
ハロジシラン、ハロポリシラン或いはそれらの混合物を
加熱することにより得られたケイ素含有物質或いはケイ
素窒素含有物質或いはケイ素炭素含有物質の上部被膜よ
りなり、保護を与えるものである。第1層は電子デバイ
スのフローコート、スピンコード、浸漬被覆及びスプレ
ー被覆及び次いでセラミック化を含む公知の技術により
塗布される5t(h/TiO2、或いは5ift/ Z
r0z 、或いは5iOz/TiO,/Zr0t、或い
はsto!/IIto、 、或いは5ift/TiO
,/ZrO□/八120.へ坦化及びパッシベーション
被膜である。本発明の二層被膜の第2層はシラン類、ア
ルキルシラン類、ハロシラン類、ハロジシラン類、シラ
ザン類、或いはアルカン類、シラン類、及びアンモニア
の混合物のCVD或いはプラズマCVDから得られたケ
イ素含有物質の保護障壁被膜である。
加熱することにより得られたケイ素含有物質或いはケイ
素窒素含有物質或いはケイ素炭素含有物質の上部被膜よ
りなり、保護を与えるものである。第1層は電子デバイ
スのフローコート、スピンコード、浸漬被覆及びスプレ
ー被覆及び次いでセラミック化を含む公知の技術により
塗布される5t(h/TiO2、或いは5ift/ Z
r0z 、或いは5iOz/TiO,/Zr0t、或い
はsto!/IIto、 、或いは5ift/TiO
,/ZrO□/八120.へ坦化及びパッシベーション
被膜である。本発明の二層被膜の第2層はシラン類、ア
ルキルシラン類、ハロシラン類、ハロジシラン類、シラ
ザン類、或いはアルカン類、シラン類、及びアンモニア
の混合物のCVD或いはプラズマCVDから得られたケ
イ素含有物質の保護障壁被膜である。
本発明は又第1層が白金或いはロジウム触媒作用された
5iOz/Ti0z 、 5iOz/Zr0z 、 5
iOz/Ti0z/Zr0z 、 5ift/Alto
s 、或いは5ift/ rio、/ZrO2/A1
z03被膜である電子デバイス様三層被膜系の低温形成
に関する。パンシベーションに用いる第2層はプリセラ
ミックケイ素窒素含有重合体被膜のセラミック化により
得られるセラミック或いはセラミック様被膜或いは熱、
UV 、CVDプラズマCVD或いはレーザー技術によ
り堆積されたケイ素窒素含有、ケイ素炭素窒素含有或い
はケイ素窒素含有、ケイ素炭素窒素含有或いはケイ素炭
素含有層である0本発明の三層被膜における第3層は(
a)ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリシラン或いは
それらの混合物のCVD 、プラズマCVD、或いは金
属アシストCVDにより適用されたケイ素含有物質、或
いは(b)ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリシラン
或いはそれらの混合物、及びアルカンのCVD或いはプ
ラズマCVDにより適用されたケイ素含有物質、或いは
(c)シラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリシ
ラン或いはそれらの混合物、及びアンニモアのCVD或
いはプラズマCVDにより適用されたケイ素窒素含有物
質、或いは(d)ヘキサメチルジシラザンのCVD或い
はプラズマCVD或いはシラン。
5iOz/Ti0z 、 5iOz/Zr0z 、 5
iOz/Ti0z/Zr0z 、 5ift/Alto
s 、或いは5ift/ rio、/ZrO2/A1
z03被膜である電子デバイス様三層被膜系の低温形成
に関する。パンシベーションに用いる第2層はプリセラ
ミックケイ素窒素含有重合体被膜のセラミック化により
得られるセラミック或いはセラミック様被膜或いは熱、
UV 、CVDプラズマCVD或いはレーザー技術によ
り堆積されたケイ素窒素含有、ケイ素炭素窒素含有或い
はケイ素窒素含有、ケイ素炭素窒素含有或いはケイ素炭
素含有層である0本発明の三層被膜における第3層は(
a)ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリシラン或いは
それらの混合物のCVD 、プラズマCVD、或いは金
属アシストCVDにより適用されたケイ素含有物質、或
いは(b)ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリシラン
或いはそれらの混合物、及びアルカンのCVD或いはプ
ラズマCVDにより適用されたケイ素含有物質、或いは
(c)シラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリシ
ラン或いはそれらの混合物、及びアンニモアのCVD或
いはプラズマCVDにより適用されたケイ素窒素含有物
質、或いは(d)ヘキサメチルジシラザンのCVD或い
はプラズマCVD或いはシラン。
アルキルシラン、アルカン及びアンモニアの混合物のC
VD或いはプラズマCVDにより適用されたケイ素炭素
窒素含有物質の上部被膜である。
VD或いはプラズマCVDにより適用されたケイ素炭素
窒素含有物質の上部被膜である。
本発明は白金或いはロジウム触媒作用された水素シルセ
スキオキサン樹脂(H5i037g)−をジルコニウム
、アルミニウム或いはチタンアルコキシド類を接触させ
ることにより低温において電子デバイスの不規則表面の
平坦化被膜として有用なセラミック或いはセラミック様
物質に転換することのできる新規プリセラミック重合体
を製造することができるという発見に関する。本発明に
おいて、「アルコキシド」とは金属に結合し加水分解さ
れ及び引続き蔵に述べられるセラミック化条件下におい
て熱分解されて金属酸化物を生成することのできる任意
のアルコキシ、アシロキシ、ジアルコキシ、トリアルコ
キシ或いはテトラアルコキシ有機基を意味する。本発明
において、5iOz/Zr0z 。
スキオキサン樹脂(H5i037g)−をジルコニウム
、アルミニウム或いはチタンアルコキシド類を接触させ
ることにより低温において電子デバイスの不規則表面の
平坦化被膜として有用なセラミック或いはセラミック様
物質に転換することのできる新規プリセラミック重合体
を製造することができるという発見に関する。本発明に
おいて、「アルコキシド」とは金属に結合し加水分解さ
れ及び引続き蔵に述べられるセラミック化条件下におい
て熱分解されて金属酸化物を生成することのできる任意
のアルコキシ、アシロキシ、ジアルコキシ、トリアルコ
キシ或いはテトラアルコキシ有機基を意味する。本発明
において、5iOz/Zr0z 。
Stow/ Ti1t 、 5iOz/ Ti(h/
Zr0t 、及びSiO,/Al、O。
Zr0t 、及びSiO,/Al、O。
などのセラミック或いはセラミック様平坦化被膜組成物
が製造された。これらの金属酸化物セラミック或いはセ
ラミック様被膜は集積回路或いは電子デバイスの不規則
なトポグラフィによる機械的ストレスを最小にし、及び
熱的サイクル化条件下における引続く多層被膜の微小亀
裂を防止するのを助ける。
が製造された。これらの金属酸化物セラミック或いはセ
ラミック様被膜は集積回路或いは電子デバイスの不規則
なトポグラフィによる機械的ストレスを最小にし、及び
熱的サイクル化条件下における引続く多層被膜の微小亀
裂を防止するのを助ける。
本発明における白金触媒例えば(CHiCHzS) z
Ptc 1z及びPt(CH2Cl(0)CHCH(0
)CH3)! 、或いはロジウム触媒例えばRhCI!
s CCHffCHtCHtCHz”) sの使用は
(HSiOszz)−樹脂及び効果を高める。加えて、
本発明の白金及び/又はロジウム触媒、は(FISi(
h/z)。
Ptc 1z及びPt(CH2Cl(0)CHCH(0
)CH3)! 、或いはロジウム触媒例えばRhCI!
s CCHffCHtCHtCHz”) sの使用は
(HSiOszz)−樹脂及び効果を高める。加えて、
本発明の白金及び/又はロジウム触媒、は(FISi(
h/z)。
樹脂上の残存SiH官能基の減少或いは除去を助け、更
に5i01の生成を増加させる。更に、白金及び/又は
ロジウム錯体による水素シルセスキオキサン樹脂平坦化
層の触媒作用は硬化時に見られる重量減少を相当に減少
させる。
に5i01の生成を増加させる。更に、白金及び/又は
ロジウム錯体による水素シルセスキオキサン樹脂平坦化
層の触媒作用は硬化時に見られる重量減少を相当に減少
させる。
本発明において、「セラミック様」とは完全に残存炭素
及び/又は水素がない訳ではないが、それ以外では特性
がセラミック様である熱分解されたケイ素窒素含有物質
を意味する。本発明において「i!電子デバイスとは電
子デバイス、ケイ素(シリコン)デバイス、ガリウムヒ
素デバイス。
及び/又は水素がない訳ではないが、それ以外では特性
がセラミック様である熱分解されたケイ素窒素含有物質
を意味する。本発明において「i!電子デバイスとは電
子デバイス、ケイ素(シリコン)デバイス、ガリウムヒ
素デバイス。
フォーカルプレーンアレー、光電子デバイス、光電池及
び光デバイスなどを含むデバイスを意味するが、これら
に限定されるものではない。
び光デバイスなどを含むデバイスを意味するが、これら
に限定されるものではない。
プリセラミック水素シルセスキオキサン樹脂材料は米国
特許第3.615.272号明細書(1971年10月
26日発行)のFrye等の方法により製造することが
できる。
特許第3.615.272号明細書(1971年10月
26日発行)のFrye等の方法により製造することが
できる。
本発明は更にこれらのセラミックが多層電子デバイス並
びにその他の集積回路の被膜として使用し得るという発
見に関するものである。本発明の被膜は又基体の保護に
関しない機能的目的にも有用であり例えば誘電層、ドー
ピングされた誘電層としてトランジスタ様デバイスを製
造し、ケイ素を含有する顔料充填バインダー系としてコ
ンデンサー及びコンデンサ一様デバイス、多層デバイス
、3−D装置、絶縁体上ケイ素(S01)装置、超格子
デバイスなどを製造する。
びにその他の集積回路の被膜として使用し得るという発
見に関するものである。本発明の被膜は又基体の保護に
関しない機能的目的にも有用であり例えば誘電層、ドー
ピングされた誘電層としてトランジスタ様デバイスを製
造し、ケイ素を含有する顔料充填バインダー系としてコ
ンデンサー及びコンデンサ一様デバイス、多層デバイス
、3−D装置、絶縁体上ケイ素(S01)装置、超格子
デバイスなどを製造する。
本発明の目的は炭素のない前駆体材料からセラミック或
いはセラミック様平坦化被膜を製造する方法を提供する
ことにある。これは本発明の方法に従い、電子デバイス
上に堆積されセラミック化された白金及び/又はロジウ
ム触媒作用された水素シルセスキオキサン樹脂(HSi
Osz□)7溶液を用いることにより達成される。
いはセラミック様平坦化被膜を製造する方法を提供する
ことにある。これは本発明の方法に従い、電子デバイス
上に堆積されセラミック化された白金及び/又はロジウ
ム触媒作用された水素シルセスキオキサン樹脂(HSi
Osz□)7溶液を用いることにより達成される。
本発明は更に、これらの触媒作用された二酸化ケイ素(
Sing)含有セラミック或いはセラミック様被膜が電
子デバイス並びにその他の集積回路の保護のために各種
ケイ素、炭素及び/又は窒素含有物質で被覆されること
ができるという発見に関する。
Sing)含有セラミック或いはセラミック様被膜が電
子デバイス並びにその他の集積回路の保護のために各種
ケイ素、炭素及び/又は窒素含有物質で被覆されること
ができるという発見に関する。
本発明は又セラミック或いはセラミック様被覆電子デバ
イスのためのケイ素及び窒素含有バッシベーシッン被膜
及びケイ素含有上層被膜の形成にも関し、それにより上
層被膜がCVD、プラズマCVD或いは金属アシストC
VD技術により製造される。
イスのためのケイ素及び窒素含有バッシベーシッン被膜
及びケイ素含有上層被膜の形成にも関し、それにより上
層被膜がCVD、プラズマCVD或いは金属アシストC
VD技術により製造される。
本発明の単層被膜は、水素シルセスキオキサン樹脂とア
ルミニウムアルコキシド、チタンアルコキシド、および
ジルコニウムアルコキシドよりなる群より選ばれた金属
酸化物前駆体とのプリセラミック混合物を溶媒で希釈し
、この希釈プリセラミック混合物溶液を白金触媒及びロ
ジウム触媒よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用
させ、及びこの希釈触媒作用されたブリセラミ・ツク混
合物溶液で基体を被覆することにより基体を平坦化被膜
で被覆し、触媒作用された希釈プリセラミック混合物を
乾燥して溶媒を留去させて基体上に触媒作用されたプリ
セラミック被膜を堆積し、この被覆基体を加熱すること
によりプリセラミック被膜を二酸化ケイ素及び金属酸化
物にセラミック化して基体上に単層セラミック或いはセ
ラミック様被膜を生成させることにより製造される。
ルミニウムアルコキシド、チタンアルコキシド、および
ジルコニウムアルコキシドよりなる群より選ばれた金属
酸化物前駆体とのプリセラミック混合物を溶媒で希釈し
、この希釈プリセラミック混合物溶液を白金触媒及びロ
ジウム触媒よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用
させ、及びこの希釈触媒作用されたブリセラミ・ツク混
合物溶液で基体を被覆することにより基体を平坦化被膜
で被覆し、触媒作用された希釈プリセラミック混合物を
乾燥して溶媒を留去させて基体上に触媒作用されたプリ
セラミック被膜を堆積し、この被覆基体を加熱すること
によりプリセラミック被膜を二酸化ケイ素及び金属酸化
物にセラミック化して基体上に単層セラミック或いはセ
ラミック様被膜を生成させることにより製造される。
本発明により製造される被膜は多くの基体、例えば限定
されるものではないが、電子デバイスに強い密着性を示
し、且つ耐摩耗性及び耐湿性である0本発明により被覆
される基体及びデバイスの選択は分解容器の雰囲気内に
おける低温分解温度での基体の熱的及び化学的安定性に
対する必要性によってのみ制限される。
されるものではないが、電子デバイスに強い密着性を示
し、且つ耐摩耗性及び耐湿性である0本発明により被覆
される基体及びデバイスの選択は分解容器の雰囲気内に
おける低温分解温度での基体の熱的及び化学的安定性に
対する必要性によってのみ制限される。
加えて、本発明は多層セラミック或いはセラミック様被
膜の形成方法において、該方法が(A)水素シルセスキ
オキサン樹脂とアルミニウムアルコキシド、チタンアル
コキシド及びジルコニウムアルコキシドよりなる群から
選ばれた金属酸化物前駆体とのプリセラミック混合物を
溶媒で希釈し、この希釈プリセラミック混合物溶液を白
金触媒及びロジウム触媒よりなる群から選ばれた金属触
媒で触媒作用させ、電子デバイスを該希釈触媒作用され
たプリセラミック混合物溶液で被覆し、希釈された触媒
作用されたプリセラミック混合物溶液を乾燥して溶媒を
留去させて電子デバイス上に均質な触媒作用されたセラ
ミック被膜を堆積させ、このプリセラミック被膜を被覆
電子デバイスを加熱させることにより二酸化ケイ素及び
金属酸化物にセラミック化してセラミック或いはセラミ
ック様被膜を生成させることにより電子デバイスを平坦
化被膜で被覆し、及び(B)この電子デバイス上のセラ
ミック或いはセラミック様被膜に反応室内でこのセラミ
ック被覆電子デバイスの存在下において200〜100
0℃の温度において気相においてシラン、ハロシラン、
ハロジシラン或いはその混合物を分解させることによっ
てケイ素含有被膜を適用させることにより多層セラミッ
ク被膜を有する電子デバイスが得られることを特徴とす
る。このプリセラミック溶媒溶液で電子デバイスを被覆
する方法はフローコート、スピンコード、スプレー或い
は浸漬被膜技術であり得るが、これらに限定されるもの
ではない。
膜の形成方法において、該方法が(A)水素シルセスキ
オキサン樹脂とアルミニウムアルコキシド、チタンアル
コキシド及びジルコニウムアルコキシドよりなる群から
選ばれた金属酸化物前駆体とのプリセラミック混合物を
溶媒で希釈し、この希釈プリセラミック混合物溶液を白
金触媒及びロジウム触媒よりなる群から選ばれた金属触
媒で触媒作用させ、電子デバイスを該希釈触媒作用され
たプリセラミック混合物溶液で被覆し、希釈された触媒
作用されたプリセラミック混合物溶液を乾燥して溶媒を
留去させて電子デバイス上に均質な触媒作用されたセラ
ミック被膜を堆積させ、このプリセラミック被膜を被覆
電子デバイスを加熱させることにより二酸化ケイ素及び
金属酸化物にセラミック化してセラミック或いはセラミ
ック様被膜を生成させることにより電子デバイスを平坦
化被膜で被覆し、及び(B)この電子デバイス上のセラ
ミック或いはセラミック様被膜に反応室内でこのセラミ
ック被覆電子デバイスの存在下において200〜100
0℃の温度において気相においてシラン、ハロシラン、
ハロジシラン或いはその混合物を分解させることによっ
てケイ素含有被膜を適用させることにより多層セラミッ
ク被膜を有する電子デバイスが得られることを特徴とす
る。このプリセラミック溶媒溶液で電子デバイスを被覆
する方法はフローコート、スピンコード、スプレー或い
は浸漬被膜技術であり得るが、これらに限定されるもの
ではない。
本発明は更に(A)テトラn−プロポキシジルコニウム
と接触させた水素シルセスキオキサンプリセラミック混
合物を溶媒中で低固形分に希釈し、この希釈プリセラミ
ック混合物溶鍍を白金触媒及びロジウム触媒よりなる群
から選ばれた金属触媒で触媒作用させ、電子デバイスを
該触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液で被覆
し、希釈された触媒作用されたプリセラミック混合物溶
液を乾燥して溶媒を留去させて電子デバイス上に均質な
触媒作用されたセラミック被膜を堆積させ、このプリセ
ラミック被膜を被覆電子デバイスを加熱させることによ
り二酸化ケイ素及び金属酸化物にセラミック化してセラ
ミック或いはセラ、ミンク様被膜を生成させることによ
り電子デバイスを平坦化被膜で被覆し、及び(B)この
電子デバイス上のセラミック或いはセラミック様被膜に
反応室内でこのセラミック被覆電子デバイスの存在下に
おいて200〜400℃の温度において気相においてシ
ラン、ハロシラン、ハロジシラン或いはハロシラン類の
混合物を分解させることによってケイ素含有被膜を適用
させることにより多層セラミック被膜を有する電子デバ
イスが得られることを特徴とする多層セラミック或いは
セラミック様保護被膜の形成方法に関する。
と接触させた水素シルセスキオキサンプリセラミック混
合物を溶媒中で低固形分に希釈し、この希釈プリセラミ
ック混合物溶鍍を白金触媒及びロジウム触媒よりなる群
から選ばれた金属触媒で触媒作用させ、電子デバイスを
該触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液で被覆
し、希釈された触媒作用されたプリセラミック混合物溶
液を乾燥して溶媒を留去させて電子デバイス上に均質な
触媒作用されたセラミック被膜を堆積させ、このプリセ
ラミック被膜を被覆電子デバイスを加熱させることによ
り二酸化ケイ素及び金属酸化物にセラミック化してセラ
ミック或いはセラ、ミンク様被膜を生成させることによ
り電子デバイスを平坦化被膜で被覆し、及び(B)この
電子デバイス上のセラミック或いはセラミック様被膜に
反応室内でこのセラミック被覆電子デバイスの存在下に
おいて200〜400℃の温度において気相においてシ
ラン、ハロシラン、ハロジシラン或いはハロシラン類の
混合物を分解させることによってケイ素含有被膜を適用
させることにより多層セラミック被膜を有する電子デバ
イスが得られることを特徴とする多層セラミック或いは
セラミック様保護被膜の形成方法に関する。
本発明は更に(A)テトライソブトキシチタンと接触さ
せた水素シルセスキオキサンプリセラミック混合物を溶
媒中で低固形分に希釈し、この希釈プリセラミック混合
物溶媒を白金触媒、及びロジウム触媒よりなる群から選
ばれた金属触媒で触媒作用させ、電子デバイスを該希釈
触媒作用されたプリセラミック混合物溶液で被覆し、希
釈された触媒作用されたプリセラミック混合物溶液を乾
燥して溶媒を留去させて電子デバイス上に均質な触媒作
用されたセラミック被膜を堆積させ、このプリセラミッ
ク被膜を被覆電子デバイスを加熱させることにより二酸
化ケイ素及び金属酸化物にセラミック化してセラミック
或いはセラミック様被膜を生成させることにより電子デ
バイスを平坦化被膜で被覆し、及び(B)この電子デバ
イス上のセラミック或いはセラミック様被膜に反応室内
でこのセラミック被覆電子デバイスの存在下において2
00〜400℃の温度において気相においてシラン、ハ
ロシラン、ハロジシラン或いはハロシラン類の混合物を
分解させることによってケイ素含有被膜を適用させるこ
とにより多層セラミック被膜を有する電子デバイスが得
られることを特徴とする多層セラミック或いはセラミッ
ク様保護被膜の形成方法に関する。
せた水素シルセスキオキサンプリセラミック混合物を溶
媒中で低固形分に希釈し、この希釈プリセラミック混合
物溶媒を白金触媒、及びロジウム触媒よりなる群から選
ばれた金属触媒で触媒作用させ、電子デバイスを該希釈
触媒作用されたプリセラミック混合物溶液で被覆し、希
釈された触媒作用されたプリセラミック混合物溶液を乾
燥して溶媒を留去させて電子デバイス上に均質な触媒作
用されたセラミック被膜を堆積させ、このプリセラミッ
ク被膜を被覆電子デバイスを加熱させることにより二酸
化ケイ素及び金属酸化物にセラミック化してセラミック
或いはセラミック様被膜を生成させることにより電子デ
バイスを平坦化被膜で被覆し、及び(B)この電子デバ
イス上のセラミック或いはセラミック様被膜に反応室内
でこのセラミック被覆電子デバイスの存在下において2
00〜400℃の温度において気相においてシラン、ハ
ロシラン、ハロジシラン或いはハロシラン類の混合物を
分解させることによってケイ素含有被膜を適用させるこ
とにより多層セラミック被膜を有する電子デバイスが得
られることを特徴とする多層セラミック或いはセラミッ
ク様保護被膜の形成方法に関する。
本発明は更に(A)アルミニウムアルコキシドと接触さ
せた水素シルセスキオキサンプリセラミック混合物を溶
媒中で低固形分に希釈し、この希釈プリセラミック混合
物溶媒を白金触媒及びロジウム触媒よりなる群から選ば
れた金属触媒で触媒作用させ、電子デバイスを該触媒作
用された希釈プリセラミック混合物溶液で被覆し、希釈
された触媒作用されたプリセラミック混合物溶液を溶媒
を乾燥して留去させて電子デバイス上に均質な触媒作用
されたセラミック被膜を堆積し、このプリセラミック被
膜を被覆電子デバイスを加熱させることにより二酸化ケ
イ素及び金属酸化物にセラミック化してセラミック或い
はセラミック様被膜を生成させることにより電子デバイ
スを平坦化被膜で被覆し、及び(B)この電子デバイス
上のセラミック或いはセラミック様被膜に反応室内でこ
のセラミック被覆電子デバイスの存在下において200
〜400℃の温度において気相においてシラン、ハロシ
ラン、ハロジシラン或いはハロシラン類の混合物を分解
させることによってケイ素含有被膜を適用させることに
より多層セラミック被膜を有する電子デバイスが得られ
ることを特徴とする多層セラミック或いはセラミック様
保護被膜の形成方法に関する。
せた水素シルセスキオキサンプリセラミック混合物を溶
媒中で低固形分に希釈し、この希釈プリセラミック混合
物溶媒を白金触媒及びロジウム触媒よりなる群から選ば
れた金属触媒で触媒作用させ、電子デバイスを該触媒作
用された希釈プリセラミック混合物溶液で被覆し、希釈
された触媒作用されたプリセラミック混合物溶液を溶媒
を乾燥して留去させて電子デバイス上に均質な触媒作用
されたセラミック被膜を堆積し、このプリセラミック被
膜を被覆電子デバイスを加熱させることにより二酸化ケ
イ素及び金属酸化物にセラミック化してセラミック或い
はセラミック様被膜を生成させることにより電子デバイ
スを平坦化被膜で被覆し、及び(B)この電子デバイス
上のセラミック或いはセラミック様被膜に反応室内でこ
のセラミック被覆電子デバイスの存在下において200
〜400℃の温度において気相においてシラン、ハロシ
ラン、ハロジシラン或いはハロシラン類の混合物を分解
させることによってケイ素含有被膜を適用させることに
より多層セラミック被膜を有する電子デバイスが得られ
ることを特徴とする多層セラミック或いはセラミック様
保護被膜の形成方法に関する。
本発明は更に多層セラミック或いはセラミック様被膜の
形成方法であって該方法は(A)水素シルセスキオキサ
ン樹脂とアルミニウムアルコキシド、チタンアルコキシ
ド及びジルコニウムアルコキシドよりなる群から選ばれ
た金属酸化物前駆体とのプリセラミック混合物を溶媒中
で希釈し、この希釈プリセラミック混合物溶液を白金触
媒及びロジウム触媒よりなる群から選ばれた金属触媒で
触媒作用させ、電子デバイスを該希釈触媒作用されたプ
リセラミック混合物溶液で被覆し、希釈された触媒作用
されたプリセラミック混合物溶液を乾燥して溶媒を留去
させて電子デバイス上に均質な触媒作用されたセラミッ
ク被膜を堆積し、このプリセラミック被膜を被覆電子デ
バイスを加熱させることにより二酸化ケイ素及び金属酸
化物にセラミック化してセラミック或いはセラミック様
被膜を生成させることにより電子デバイスを平坦化被膜
で被覆し、(B)電子デバイス上のこのセラミック或い
はセラミック様被膜に、溶媒中においてプリセラミック
ケイ素窒素含有重合体を低固形分に希釈し、セラミック
或いはセラミック様被覆電子デバイスをこの希釈プリセ
ラミックケイ素窒素含有重合体溶液で被覆し、この希釈
プリセラミックケイ素窒素含有重合体溶液を乾燥して溶
媒を留去してセラミック或いはセラミック様被覆電子デ
バイス上にプリセラミックケイ素窒素含有被膜を堆積し
、被覆電子デバイスを不活性雰囲気或いはアンモニア含
有雰囲気内において加熱してセラミックケイ素窒素含有
被膜を生成することにより生成されたケイ素窒素含有材
料よりなるパンシベ−ジョン被膜を被覆し、(C)電子
デバイス上のセラミック或いはセラミック様被膜に反応
室内でセラミック或いはセラミック様被覆電子デバイス
の存在下において200〜900℃の温度において気相
でシラン、ハロシラン、ハロジシラン或いはそれらの混
合物を分解させることによりケイ素含有被膜を適用させ
ることにより多層セラミック或いはセラミック様被膜を
有する電子デバイスが得られることを特徴とする多層セ
ラミック或いはセラミック様保護被膜の形成方法に関す
る。
形成方法であって該方法は(A)水素シルセスキオキサ
ン樹脂とアルミニウムアルコキシド、チタンアルコキシ
ド及びジルコニウムアルコキシドよりなる群から選ばれ
た金属酸化物前駆体とのプリセラミック混合物を溶媒中
で希釈し、この希釈プリセラミック混合物溶液を白金触
媒及びロジウム触媒よりなる群から選ばれた金属触媒で
触媒作用させ、電子デバイスを該希釈触媒作用されたプ
リセラミック混合物溶液で被覆し、希釈された触媒作用
されたプリセラミック混合物溶液を乾燥して溶媒を留去
させて電子デバイス上に均質な触媒作用されたセラミッ
ク被膜を堆積し、このプリセラミック被膜を被覆電子デ
バイスを加熱させることにより二酸化ケイ素及び金属酸
化物にセラミック化してセラミック或いはセラミック様
被膜を生成させることにより電子デバイスを平坦化被膜
で被覆し、(B)電子デバイス上のこのセラミック或い
はセラミック様被膜に、溶媒中においてプリセラミック
ケイ素窒素含有重合体を低固形分に希釈し、セラミック
或いはセラミック様被覆電子デバイスをこの希釈プリセ
ラミックケイ素窒素含有重合体溶液で被覆し、この希釈
プリセラミックケイ素窒素含有重合体溶液を乾燥して溶
媒を留去してセラミック或いはセラミック様被覆電子デ
バイス上にプリセラミックケイ素窒素含有被膜を堆積し
、被覆電子デバイスを不活性雰囲気或いはアンモニア含
有雰囲気内において加熱してセラミックケイ素窒素含有
被膜を生成することにより生成されたケイ素窒素含有材
料よりなるパンシベ−ジョン被膜を被覆し、(C)電子
デバイス上のセラミック或いはセラミック様被膜に反応
室内でセラミック或いはセラミック様被覆電子デバイス
の存在下において200〜900℃の温度において気相
でシラン、ハロシラン、ハロジシラン或いはそれらの混
合物を分解させることによりケイ素含有被膜を適用させ
ることにより多層セラミック或いはセラミック様被膜を
有する電子デバイスが得られることを特徴とする多層セ
ラミック或いはセラミック様保護被膜の形成方法に関す
る。
本発明の多層被膜に利用される平坦化及びパッシベーシ
ョン被膜のセラミック化は200〜1000℃、好まし
くは200〜400℃の温度において達成することがで
きる。
ョン被膜のセラミック化は200〜1000℃、好まし
くは200〜400℃の温度において達成することがで
きる。
本発明において、米国特許第3.615.272号明細
書のFrye等の方法により調製することのできる水素
シルセスキオキサン樹脂(H5iOs7z) nを含有
するプリセラミック重合体は例えばテトラn−プロポキ
シジルコニウム2r(QC)ItCHgCHs)4、或
いはテトライソブトキシチタンTiC0CHtCHCC
Hs) t) aを導入後、トルエン、メチルエチルケ
トン或いはn−ペプタンなどの溶媒中において低固形分
(例、0.1〜10重量%)に希釈される。この溶液に
白金或いはロジウム触媒が例えば0.01 gのトルエ
ン中60pprsのCCHxCHzS) tP tC1
zの形態で添加される。
書のFrye等の方法により調製することのできる水素
シルセスキオキサン樹脂(H5iOs7z) nを含有
するプリセラミック重合体は例えばテトラn−プロポキ
シジルコニウム2r(QC)ItCHgCHs)4、或
いはテトライソブトキシチタンTiC0CHtCHCC
Hs) t) aを導入後、トルエン、メチルエチルケ
トン或いはn−ペプタンなどの溶媒中において低固形分
(例、0.1〜10重量%)に希釈される。この溶液に
白金或いはロジウム触媒が例えば0.01 gのトルエ
ン中60pprsのCCHxCHzS) tP tC1
zの形態で添加される。
この希釈された触媒作用されたプリセラミック重合体溶
媒溶液を電子デバイス上に被覆し、溶媒を乾燥により留
去させる。この希釈されたプリセラミック重合体溶液の
電子デバイス上への被覆方法はスピンコード、浸漬被覆
、スプレー被覆、或いはフローコートなどであり得るが
、これらに限定されるものではない。これにより均質な
触媒作用 、されたプリセラミック被膜が堆積され、
これを被覆電子デバイスを200℃で約20時間或いは
400℃で1時間加熱することによりセラミック化する
。
媒溶液を電子デバイス上に被覆し、溶媒を乾燥により留
去させる。この希釈されたプリセラミック重合体溶液の
電子デバイス上への被覆方法はスピンコード、浸漬被覆
、スプレー被覆、或いはフローコートなどであり得るが
、これらに限定されるものではない。これにより均質な
触媒作用 、されたプリセラミック被膜が堆積され、
これを被覆電子デバイスを200℃で約20時間或いは
400℃で1時間加熱することによりセラミック化する
。
これは従来技術の温度に比べて相当な処理温度の低下を
表わすものである。2μm未満(即ち約5000人)の
薄いセラミック或いはセラミック様平坦化被膜がこの様
にしてデバイス上に生成される。
表わすものである。2μm未満(即ち約5000人)の
薄いセラミック或いはセラミック様平坦化被膜がこの様
にしてデバイス上に生成される。
この様に生成された平坦化被膜が次いで本発明のケイ素
窒素含有パ7シベーション被膜で被覆されるか或いはC
VD或いはPECVD被覆ケイ素含有被膜、ケイ素炭素
含有被膜、ケイ素窒素含有被膜、ケイ素炭素窒素含有被
膜或いはこれらの被膜の組合わせにより被覆することが
できる。
窒素含有パ7シベーション被膜で被覆されるか或いはC
VD或いはPECVD被覆ケイ素含有被膜、ケイ素炭素
含有被膜、ケイ素窒素含有被膜、ケイ素炭素窒素含有被
膜或いはこれらの被膜の組合わせにより被覆することが
できる。
白金及び/又はロジウムでシルセスキオキサン樹脂を触
媒作用させるもう一つの有意義な結果は高温曝露時に見
られる重量減少の量の有益な減少である。即ち、ヘリウ
ム雰囲気下に白金触媒の不存在下に熱重量分析(TGA
)において上昇温度に曝されたシルセスキオキサン樹脂
は20%重量損失を示したのに対し、白金触媒で触媒作
用されたシルセスキオキサン樹脂は僅かに14%の重量
損失を示したに過ぎない。この白金触媒から生ずる重量
損失の6%減少の有意義な改良はセラミック化において
重要な特徴である。より高いチャー収率を有するより高
い分子量重合体を形成する樹脂の改良された架橋度を示
すものである。
媒作用させるもう一つの有意義な結果は高温曝露時に見
られる重量減少の量の有益な減少である。即ち、ヘリウ
ム雰囲気下に白金触媒の不存在下に熱重量分析(TGA
)において上昇温度に曝されたシルセスキオキサン樹脂
は20%重量損失を示したのに対し、白金触媒で触媒作
用されたシルセスキオキサン樹脂は僅かに14%の重量
損失を示したに過ぎない。この白金触媒から生ずる重量
損失の6%減少の有意義な改良はセラミック化において
重要な特徴である。より高いチャー収率を有するより高
い分子量重合体を形成する樹脂の改良された架橋度を示
すものである。
更に、未触媒作用及び白金触媒作用されたシルセスキオ
キサン樹脂についての空気中でのTGA実験は前者にお
ける9%の重量減少を示したが、しかし、後者において
、6重量%の増加を示した。
キサン樹脂についての空気中でのTGA実験は前者にお
ける9%の重量減少を示したが、しかし、後者において
、6重量%の増加を示した。
即ち、触媒作用された試料は揮発した未反応物質として
初期の4%損失を示したが、しかし、約400〜100
0℃の加熱継続時に試料は酸化の結果として出発重量よ
りも6重量%の増加を得た。
初期の4%損失を示したが、しかし、約400〜100
0℃の加熱継続時に試料は酸化の結果として出発重量よ
りも6重量%の増加を得た。
ロジウム触媒作用によっては、水素シルセスキオキサン
樹脂のもう一つの試料はヘリウム下で1000℃に加熱
時に30重重量の損失を示したが、ロジウム触媒作用な
しには同一条件下において68重量%の損失が観察され
た。ロジウムで触媒作用され空気中で酸化された場合に
は、水素シルセスキオキサン樹脂は白金触媒作用におい
て見られた増加と同様な7重量%の増加を酸素導入によ
り示した。しかしながら、ロジウム触媒の不存在下にお
いては、空気中で1000℃に加熱時に同一樹脂ロフト
は28重量%の損失を示した。
樹脂のもう一つの試料はヘリウム下で1000℃に加熱
時に30重重量の損失を示したが、ロジウム触媒作用な
しには同一条件下において68重量%の損失が観察され
た。ロジウムで触媒作用され空気中で酸化された場合に
は、水素シルセスキオキサン樹脂は白金触媒作用におい
て見られた増加と同様な7重量%の増加を酸素導入によ
り示した。しかしながら、ロジウム触媒の不存在下にお
いては、空気中で1000℃に加熱時に同一樹脂ロフト
は28重量%の損失を示した。
この様に、白金触媒或いはロジウム触媒は任意の残存S
i■部分の先ず5iOHへの酸化及び更に5iO5iへ
の酸化を容易にする。この酸化重量増加現象は未触媒作
用シルセスキオキサン樹脂試料には見られなかった。本
発明により達成可能なより高い分子量及び重it損失の
減少はより高い分子量の重合体の引続くセラミック化が
より高いセラミック収率をもたらすことができるので従
来技術に対する重要な進歩である。
i■部分の先ず5iOHへの酸化及び更に5iO5iへ
の酸化を容易にする。この酸化重量増加現象は未触媒作
用シルセスキオキサン樹脂試料には見られなかった。本
発明により達成可能なより高い分子量及び重it損失の
減少はより高い分子量の重合体の引続くセラミック化が
より高いセラミック収率をもたらすことができるので従
来技術に対する重要な進歩である。
水素シルセスキオキサン樹脂の硬化は蔓において空気中
の酸化硬化に限られるものではない。上記説明は水素シ
ルセスキオキサン樹脂を空気の不存在下において白金触
媒或いはロジウム触媒で硬化させる本発明の有用性を例
示するものである。
の酸化硬化に限られるものではない。上記説明は水素シ
ルセスキオキサン樹脂を空気の不存在下において白金触
媒或いはロジウム触媒で硬化させる本発明の有用性を例
示するものである。
加えて、この樹脂はアンモニア含有雰囲気内において白
金或いはロジウム触媒で硬化することができる。
金或いはロジウム触媒で硬化することができる。
本発明において有用な白金触媒及びロジウム触媒はDo
w Corning Corporation(ミシガ
ン州、ミツドランド)から得られる(CH3CIbS)
z PtCl z 、白金アセチルアセトナート、
及びロジウム触媒RhCl s (CHsCHzCHt
CHzS> zなどであるがこれらに限定されるもので
はない。水素シルセスキオキサン樹脂内に可溶化するこ
とのできる任意の白金或いはロジウム化合物或いは錯体
は硬化を触媒作用するのに役立つものであり、本発明の
範囲内のものである。
w Corning Corporation(ミシガ
ン州、ミツドランド)から得られる(CH3CIbS)
z PtCl z 、白金アセチルアセトナート、
及びロジウム触媒RhCl s (CHsCHzCHt
CHzS> zなどであるがこれらに限定されるもので
はない。水素シルセスキオキサン樹脂内に可溶化するこ
とのできる任意の白金或いはロジウム化合物或いは錯体
は硬化を触媒作用するのに役立つものであり、本発明の
範囲内のものである。
本発明の表組化被膜の配合例を下記表Iに示すが、これ
らに限定されるものではない。
らに限定されるものではない。
表−土 本発明の幾つかの平坦化被膜の組成4
74.7
25.310 To 30 表中、賀t%は重量%であり、ZrO□はジルコニウム
アルコキシドから製造された二酸化ジルコニウムであり
、Ti01はチタンアルコキシドから製造された二酸化
チタンであり、八2□0.はアルミニウムペンタンジオ
ネートから製造された酸化アルミニウムである。
74.7
25.310 To 30 表中、賀t%は重量%であり、ZrO□はジルコニウム
アルコキシドから製造された二酸化ジルコニウムであり
、Ti01はチタンアルコキシドから製造された二酸化
チタンであり、八2□0.はアルミニウムペンタンジオ
ネートから製造された酸化アルミニウムである。
表Iは10重量%の被膜における金属アルコキシド組成
物を示すが、金属酸化物の濃度範囲は0.1重量%の金
属アルコキシドから約30重量%まで変ってよい、水素
シルセスキオキサン樹脂対金属アルコキシド(及び従っ
て得られた金属酸化物に対する)の比を変えることによ
り所望の熱膨張係数(CTE)を有する特定の配合物を
設計することができる。電子デバイスの被覆において、
被膜のCTBは被膜電子デバイスの温度変化への曝露時
に微小亀裂の形成を最小にするように十分な熱膨張を許
容することが好ましい。表■は電子デバイスの被覆に用
いられる幾つかの共通のセラミック材料に対するCTE
値及び又本発明のセラミック平坦化被膜のCTE値を示
す。
物を示すが、金属酸化物の濃度範囲は0.1重量%の金
属アルコキシドから約30重量%まで変ってよい、水素
シルセスキオキサン樹脂対金属アルコキシド(及び従っ
て得られた金属酸化物に対する)の比を変えることによ
り所望の熱膨張係数(CTE)を有する特定の配合物を
設計することができる。電子デバイスの被覆において、
被膜のCTBは被膜電子デバイスの温度変化への曝露時
に微小亀裂の形成を最小にするように十分な熱膨張を許
容することが好ましい。表■は電子デバイスの被覆に用
いられる幾つかの共通のセラミック材料に対するCTE
値及び又本発明のセラミック平坦化被膜のCTE値を示
す。
lu 熱膨張係数
皇匡敗化!l CTE二酸二酸化チン
Ti0z 9.4酸化アルミニウム
A l 、0. 7.2−8.6二酸化ジルコニウ
ムZrO□ 7.6−10.5シリカ SiO2
0,5 ケイ素 Si 2.1480%S
ing/20%TiO* 2.2B75
%5iOz/25%Ti01 2.639
0%Stow/10%Ti1t 1.3
990%Sing/10%Zr0z 1
.21702%SiO!/30%TiO23,1770
%Sing/30%Zr0t 2.63
80%Sing/20%Zr0z 1.
9275%5iOz/25%八1zos 2
.1875%Sing/25%ZrO*
2.28上記参照データ源は、”Ceran+ic
5ource″、^mericanChe+++1ca
l 5ociety 、 Vol、 1.1985、p
、350−1である0本発明の組成物に対するCTE値
は計算されたものである。
Ti0z 9.4酸化アルミニウム
A l 、0. 7.2−8.6二酸化ジルコニウ
ムZrO□ 7.6−10.5シリカ SiO2
0,5 ケイ素 Si 2.1480%S
ing/20%TiO* 2.2B75
%5iOz/25%Ti01 2.639
0%Stow/10%Ti1t 1.3
990%Sing/10%Zr0z 1
.21702%SiO!/30%TiO23,1770
%Sing/30%Zr0t 2.63
80%Sing/20%Zr0z 1.
9275%5iOz/25%八1zos 2
.1875%Sing/25%ZrO*
2.28上記参照データ源は、”Ceran+ic
5ource″、^mericanChe+++1ca
l 5ociety 、 Vol、 1.1985、p
、350−1である0本発明の組成物に対するCTE値
は計算されたものである。
本発明において、使用可能なアルミニウム、ジルコニウ
ム、及びチタンの化学化合物は上記酸化物酸いは二酸化
物形態に限定されず、水素シルセスキオキサン樹脂とブ
レンドされてセラミック化され、本発明の混合酸化物平
坦化被膜系を生成することのできる全ての金属形態及び
混合物を包含する。
ム、及びチタンの化学化合物は上記酸化物酸いは二酸化
物形態に限定されず、水素シルセスキオキサン樹脂とブ
レンドされてセラミック化され、本発明の混合酸化物平
坦化被膜系を生成することのできる全ての金属形態及び
混合物を包含する。
本発明における複合被覆物の第2番目のケイ素窒素含有
パフシベーション層はイオン不純物に対する耐性を与え
る0本発明、において用いるのに適したプリセラミック
ケイ素窒素含有重合度いは公知のものであり、例えばシ
ラザン類、ジシラザン類、ポリシラザン類、環状シラザ
ン類及びその他の与イ素窒素含有物質が挙げられるが、
これらに限定されるものではない0本発明において使用
するのに適したプリセラミックケイ素窒素含有重合度い
は高温においてセラミック或いはセラミック様物質に転
換することのできるものでなければならない。プリセラ
ミックシラザン重合体及び/又はその他のケイ素及び窒
素含有材料も又本発明において用いられる。本発明にお
いて用いるのに適したプリセラミックシラザン重合体或
いはポリシラザン類の具体例としてGaulにより米国
特許第4.312.970号(1982年1月26日発
行)、第4.340.619号(1982年7月20日
発行)、第4.395.460号(1983年7月26
日発行)、(1983年7月26日発行)及び第4.4
04.153号(1983年9月13日発行)各明細書
に記載されているポリシラザン類が挙げられる。
パフシベーション層はイオン不純物に対する耐性を与え
る0本発明、において用いるのに適したプリセラミック
ケイ素窒素含有重合度いは公知のものであり、例えばシ
ラザン類、ジシラザン類、ポリシラザン類、環状シラザ
ン類及びその他の与イ素窒素含有物質が挙げられるが、
これらに限定されるものではない0本発明において使用
するのに適したプリセラミックケイ素窒素含有重合度い
は高温においてセラミック或いはセラミック様物質に転
換することのできるものでなければならない。プリセラ
ミックシラザン重合体及び/又はその他のケイ素及び窒
素含有材料も又本発明において用いられる。本発明にお
いて用いるのに適したプリセラミックシラザン重合体或
いはポリシラザン類の具体例としてGaulにより米国
特許第4.312.970号(1982年1月26日発
行)、第4.340.619号(1982年7月20日
発行)、第4.395.460号(1983年7月26
日発行)、(1983年7月26日発行)及び第4.4
04.153号(1983年9月13日発行)各明細書
に記載されているポリシラザン類が挙げられる。
適当なポリシラザン類としては又Haluskaにより
米国特許第4.482.689号(19134年11月
13日発行)、及び5eyferth等により米国特許
第4,397.828号(1983年8月9日発行)、
及び5eyferth等により米国特許第4.482,
669号(1984年11月13日発行)の各明細書に
記載されたものが挙げられる。本発明において使用する
のに適したその他のポリシラザン類としてはCanna
dyにより米国特許第4.540,803号(1985
年、9月10日発行)、第4.535.007号(19
85年8月13日発行)及び第4、543.344号(
1985年、9月24日発行)及びBaney等により
米国特許出願第652.939号(1984年9月21
日出願)各明細書により開示されている。又、本発明に
おいて使用するのに適したものはH,5LXz(X−ハ
ロゲン原子、及びNi1s)の反応により調製されたジ
ハイドリドシラザ重合体である。これらの(HzSiN
H)−重合体は良く知られているが、しかし、電子デバ
イスの保護には用いられていない(例えば、5eyfe
rth、米国特許第4.397.828号、1983年
8月9日発行参照)。
米国特許第4.482.689号(19134年11月
13日発行)、及び5eyferth等により米国特許
第4,397.828号(1983年8月9日発行)、
及び5eyferth等により米国特許第4.482,
669号(1984年11月13日発行)の各明細書に
記載されたものが挙げられる。本発明において使用する
のに適したその他のポリシラザン類としてはCanna
dyにより米国特許第4.540,803号(1985
年、9月10日発行)、第4.535.007号(19
85年8月13日発行)及び第4、543.344号(
1985年、9月24日発行)及びBaney等により
米国特許出願第652.939号(1984年9月21
日出願)各明細書により開示されている。又、本発明に
おいて使用するのに適したものはH,5LXz(X−ハ
ロゲン原子、及びNi1s)の反応により調製されたジ
ハイドリドシラザ重合体である。これらの(HzSiN
H)−重合体は良く知られているが、しかし、電子デバ
イスの保護には用いられていない(例えば、5eyfe
rth、米国特許第4.397.828号、1983年
8月9日発行参照)。
本発明の範囲内に有用である。ポリセラミックケイ素窒
素含有重合体材料として含まれるのは°環状シラザン類
及びハロゲン化ジシラン類から得られた新規プリセラミ
ック重合体、及び又環状シラザン類及びハロシラン類か
ら得られた新規プリセラミック重合体である。これらの
材料は「環状シラザン類及びハロゲン化ジシラザン類か
ら得られる新規プリセラミック重合体及びそれらの製造
(Novel preceramic Po1yn+e
rs Derived FromCyclic 5il
azanes And Halogenated De
silanes^nd A Method For T
heir Preparation) Jと題される特
許出願第926.145号及び「環状シラザン類及びハ
ロシラン類から得られる新規プリセラミック重合体及び
それらの製法(Novel preceramicPo
lya+ers Derived From C
yclic 5ilazanes AndHala
silanes And A Method
For Their preparation)J
と題される第926.607号(それぞれLorenz
、 A。
素含有重合体材料として含まれるのは°環状シラザン類
及びハロゲン化ジシラン類から得られた新規プリセラミ
ック重合体、及び又環状シラザン類及びハロシラン類か
ら得られた新規プリセラミック重合体である。これらの
材料は「環状シラザン類及びハロゲン化ジシラザン類か
ら得られる新規プリセラミック重合体及びそれらの製造
(Novel preceramic Po1yn+e
rs Derived FromCyclic 5il
azanes And Halogenated De
silanes^nd A Method For T
heir Preparation) Jと題される特
許出願第926.145号及び「環状シラザン類及びハ
ロシラン類から得られる新規プリセラミック重合体及び
それらの製法(Novel preceramicPo
lya+ers Derived From C
yclic 5ilazanes AndHala
silanes And A Method
For Their preparation)J
と題される第926.607号(それぞれLorenz
、 A。
HaluskaO名により出*)に開示され、特許請求
されている。上記環状シラザン類及びハロシラン類及び
/又はハロゲン化ジシラン類から得られる新規プリセラ
ミックケイ素窒素含有重合体は又プリセラミック重合体
のセラミック化に必要な温度に耐えることのできる任意
の基材の保護にも有用である。更にその他のケイ素窒素
含有材料は本発明に使用するのに適したものである。
されている。上記環状シラザン類及びハロシラン類及び
/又はハロゲン化ジシラン類から得られる新規プリセラ
ミックケイ素窒素含有重合体は又プリセラミック重合体
のセラミック化に必要な温度に耐えることのできる任意
の基材の保護にも有用である。更にその他のケイ素窒素
含有材料は本発明に使用するのに適したものである。
ケイ素窒素含有プリセラミック重合体をセラミック化或
いは部分的にセラミック化するのに好ましい温度範囲は
200〜400℃である。窒素ケイ素含有プリセラミッ
ク重合体のセラミック化により好ましい温度範囲は30
0〜400℃である。しかしながら、ケイ素窒素含有被
膜のセラミック化或いは部分セラミック化のために熱を
適用する方法は通常の熱的方法に限定されない0本発明
において平坦化及びパッシベーション被膜に有用なケイ
素窒素含有重合体被膜は又その他の放射手段例えばレー
ザービームへの曝露により硬化することもできる。しか
しながら、本発明は400℃未満のセラミック化温度に
限定されるものではない、少なくとも1000℃までの
及びこれを含む温度を利用するセラミック化技術は当業
者に自明であり、基体がその様な温度に耐えることので
きる場合に本発明において有用である。
いは部分的にセラミック化するのに好ましい温度範囲は
200〜400℃である。窒素ケイ素含有プリセラミッ
ク重合体のセラミック化により好ましい温度範囲は30
0〜400℃である。しかしながら、ケイ素窒素含有被
膜のセラミック化或いは部分セラミック化のために熱を
適用する方法は通常の熱的方法に限定されない0本発明
において平坦化及びパッシベーション被膜に有用なケイ
素窒素含有重合体被膜は又その他の放射手段例えばレー
ザービームへの曝露により硬化することもできる。しか
しながら、本発明は400℃未満のセラミック化温度に
限定されるものではない、少なくとも1000℃までの
及びこれを含む温度を利用するセラミック化技術は当業
者に自明であり、基体がその様な温度に耐えることので
きる場合に本発明において有用である。
本発明において「硬化(キュア)」とは固体重合体セラ
ミック或いはセラミック様被覆材料が生成されるような
程度に加熱することによる出発物質の共反応及びセラミ
ック化或いは部分的セラミック化を意味する。
ミック或いはセラミック様被覆材料が生成されるような
程度に加熱することによる出発物質の共反応及びセラミ
ック化或いは部分的セラミック化を意味する。
或いは又、本発明の三層被膜において、第2及びパッシ
ベーション被膜はケイ素窒素含有材料、ケイ素炭素窒素
含有材料及びケイ素炭素含有材料よりなる群から選ばれ
ることができる。このケイ素窒素含有材料はシラン、ハ
ロシラン類、ポリシラン類或いはハロジシラン類及びア
ンモニアを反応させることにより形成される反応生成物
のCVD或いはプラズマCVDにより堆積される。ケイ
素炭素含有材料はシラン、ハロシラン類、ハロポリシラ
ン類、ハロジシラン類と1〜6個の炭素数のアルカン或
いはアルキルシランを反応させることにより形成される
反応生成物のCVD或いはプラズマCVDにより堆積さ
れる。ケイ素炭素窒素含有材料はヘキサメチルジシラザ
ンのCVD或いハP E CV D或いはシラン、アル
キルシラン、1〜6個の炭素数のアルカン及びアンモニ
アの混合物のCVD或いはPECVDにより堆積される
。
ベーション被膜はケイ素窒素含有材料、ケイ素炭素窒素
含有材料及びケイ素炭素含有材料よりなる群から選ばれ
ることができる。このケイ素窒素含有材料はシラン、ハ
ロシラン類、ポリシラン類或いはハロジシラン類及びア
ンモニアを反応させることにより形成される反応生成物
のCVD或いはプラズマCVDにより堆積される。ケイ
素炭素含有材料はシラン、ハロシラン類、ハロポリシラ
ン類、ハロジシラン類と1〜6個の炭素数のアルカン或
いはアルキルシランを反応させることにより形成される
反応生成物のCVD或いはプラズマCVDにより堆積さ
れる。ケイ素炭素窒素含有材料はヘキサメチルジシラザ
ンのCVD或いハP E CV D或いはシラン、アル
キルシラン、1〜6個の炭素数のアルカン及びアンモニ
アの混合物のCVD或いはPECVDにより堆積される
。
本発明の多層被膜の第2番目のパッシベーション被膜は
平坦化被膜に(i)ケイ素窒素含有被膜、(ii )ケ
イ素炭素含有被膜、及び(iii )ケイ素炭素窒素含
有被膜よりなる群から選ばれたセラミック或いはセラミ
ック様パッシベーション被膜を適用することにより生成
することができ、ケイ素窒素含有被膜は(a)アンモニ
アの存在下におけるシラン、ハロシラン。ハロジシラン
、ハロポリシラン、或いはそれらの混合物の化学気相堆
積法、(b)アンニモアの存在下におけるシラン、ハロ
シラン、ハロジシラン、ハロポリシラン、或いはそれら
の混合物のプラズマ化学気相堆積法、(C)ケイ素及び
窒素含有プリセラミック重合体のセラミック化よりなる
群から選ばれた手段によりセラミック或いはセラミック
様被覆電子デバイスに適用され、及びケイ素炭素窒素含
有被膜は(1)ヘキサメチルジシラザンの化学気相堆積
法、(2)ヘキサメチルジシラザンのプラズマ化学気相
堆積法、(3)1〜〜1000℃の温度において気相で
シランの存在下かつ更にアンモニアの存在下におけるシ
ラン、アルキルシラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハ
ロポリシラン或いはそれらの混合物の化学気相堆積法、
及び(4)1〜〜1000℃の温度において気相でシラ
ンの存在下かつ更にアンモニアの存在下におけるシラン
。
平坦化被膜に(i)ケイ素窒素含有被膜、(ii )ケ
イ素炭素含有被膜、及び(iii )ケイ素炭素窒素含
有被膜よりなる群から選ばれたセラミック或いはセラミ
ック様パッシベーション被膜を適用することにより生成
することができ、ケイ素窒素含有被膜は(a)アンモニ
アの存在下におけるシラン、ハロシラン。ハロジシラン
、ハロポリシラン、或いはそれらの混合物の化学気相堆
積法、(b)アンニモアの存在下におけるシラン、ハロ
シラン、ハロジシラン、ハロポリシラン、或いはそれら
の混合物のプラズマ化学気相堆積法、(C)ケイ素及び
窒素含有プリセラミック重合体のセラミック化よりなる
群から選ばれた手段によりセラミック或いはセラミック
様被覆電子デバイスに適用され、及びケイ素炭素窒素含
有被膜は(1)ヘキサメチルジシラザンの化学気相堆積
法、(2)ヘキサメチルジシラザンのプラズマ化学気相
堆積法、(3)1〜〜1000℃の温度において気相で
シランの存在下かつ更にアンモニアの存在下におけるシ
ラン、アルキルシラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハ
ロポリシラン或いはそれらの混合物の化学気相堆積法、
及び(4)1〜〜1000℃の温度において気相でシラ
ンの存在下かつ更にアンモニアの存在下におけるシラン
。
アルキルシラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリ
シラン或いはそれらの混合物のプラズマ化学気相堆積法
よりなる群から選ばれた手段によりセラミック或いはセ
ラミック様被覆電子デバイスに適用され、及びケイ素炭
素含有被膜が(i)1〜〜1000℃の温度において気
相でシランの存在下におけるアルキルシラン、ハロシラ
ン。
シラン或いはそれらの混合物のプラズマ化学気相堆積法
よりなる群から選ばれた手段によりセラミック或いはセ
ラミック様被覆電子デバイスに適用され、及びケイ素炭
素含有被膜が(i)1〜〜1000℃の温度において気
相でシランの存在下におけるアルキルシラン、ハロシラ
ン。
ハロジシラン、ハロポリシラン或いはそれらの混合物の
化学気相堆積法、及び(ii)1〜〜1000℃の温度
において気相でシランの存在下におけるハロシラン。ハ
ロジシラン、ハロポリシラン、或いはそれらの混合物の
プラズマ化学気相堆積法よりなる群から選ばれた手段に
よって堆積され、セラミック或いはセラミック様パッシ
ベーション被膜を生成する。
化学気相堆積法、及び(ii)1〜〜1000℃の温度
において気相でシランの存在下におけるハロシラン。ハ
ロジシラン、ハロポリシラン、或いはそれらの混合物の
プラズマ化学気相堆積法よりなる群から選ばれた手段に
よって堆積され、セラミック或いはセラミック様パッシ
ベーション被膜を生成する。
このプリセラミックシラザン或いはケイ素窒素含有重合
体溶媒溶液は(上記任意の方法により)予めセラミック
化されたHSiO,、□/金属アルコキシド被膜例えば
FiSiOsyz/Zr(OCHtCHzCHl)a樹
脂或いはHSi(h/z/Zr(OCHzCHzCHs
)4/Ti(OCHzCHzCH2CH3) +樹脂で
被覆され、溶媒を乾燥により留去させる。これによりプ
リセラミック重合体被膜が堆積され、これを被覆電子デ
バイスをアルゴン下において400℃までの温度におい
て約1時間加熱することによりセラミック化する。2μ
未満(即ち約5000人)の薄いセラミックパッシベー
ション被膜がこの様にして装置上に生成される。
体溶媒溶液は(上記任意の方法により)予めセラミック
化されたHSiO,、□/金属アルコキシド被膜例えば
FiSiOsyz/Zr(OCHtCHzCHl)a樹
脂或いはHSi(h/z/Zr(OCHzCHzCHs
)4/Ti(OCHzCHzCH2CH3) +樹脂で
被覆され、溶媒を乾燥により留去させる。これによりプ
リセラミック重合体被膜が堆積され、これを被覆電子デ
バイスをアルゴン下において400℃までの温度におい
て約1時間加熱することによりセラミック化する。2μ
未満(即ち約5000人)の薄いセラミックパッシベー
ション被膜がこの様にして装置上に生成される。
本発明の多層被膜の第3番目の層はセラミック或いはセ
ラミック様パンシベーション被膜に(i)ケイ素被膜、
(ii )ケイ素炭素含有被膜、(iii )ケイ素窒
素含有被膜、及び(iv)ケイ素炭素窒素被膜よりなる
群から選ばれるケイ素含有被膜を適用することにより製
造することができ、ケイ素被膜が(a)シラン、ハロシ
ラン、ハロジシラン。
ラミック様パンシベーション被膜に(i)ケイ素被膜、
(ii )ケイ素炭素含有被膜、(iii )ケイ素窒
素含有被膜、及び(iv)ケイ素炭素窒素被膜よりなる
群から選ばれるケイ素含有被膜を適用することにより製
造することができ、ケイ素被膜が(a)シラン、ハロシ
ラン、ハロジシラン。
ハロポリシラン或いはそれらの混合物の化学気相堆積法
、(b)シラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリ
シラン或いはそれらの混合物のプラズマ化学気相堆積法
、或いは(c)ハロシラン。
、(b)シラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリ
シラン或いはそれらの混合物のプラズマ化学気相堆積法
、或いは(c)ハロシラン。
ハロジシラン、ハロポリシラン、或いはそれらの混合物
の金属アシスト化学気相堆積法よりなる群から選ばれた
手段によりパッシベーション被膜上に適用され、及びケ
イ素炭素被膜が(1)1〜〜1000℃の温度において
気相でシランの存在下におけるシラン、アルキルシラン
、ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリシラン或いはそ
れらの混合物の化学気相堆積法、(2)1〜〜1000
℃の温度において気相でシランの存在下におけるシラン
、アルキルシラン、ハロシラン。
の金属アシスト化学気相堆積法よりなる群から選ばれた
手段によりパッシベーション被膜上に適用され、及びケ
イ素炭素被膜が(1)1〜〜1000℃の温度において
気相でシランの存在下におけるシラン、アルキルシラン
、ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリシラン或いはそ
れらの混合物の化学気相堆積法、(2)1〜〜1000
℃の温度において気相でシランの存在下におけるシラン
、アルキルシラン、ハロシラン。
ハロジシラン、ハロポリシラン或いはそれらの混合物の
プラズマ化学気相堆積法よりなる群から選ばれた手段に
より適用され、及びケイ素窒素含有被膜は(A)アンモ
ニアの存在下におけるシラン。
プラズマ化学気相堆積法よりなる群から選ばれた手段に
より適用され、及びケイ素窒素含有被膜は(A)アンモ
ニアの存在下におけるシラン。
ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリシラン或いはそれ
らの混合物の化学気相堆積法、(B)アンモニアの存在
下におけるシラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハロポ
リシラン或いはそれらの混合物のプラズマ化学気相堆積
法、及び(C)ケイ素及び窒素含有プリセラミック重合
体のセラミック化よりなる群から選ばれた手段により堆
積され、及びケイ素炭素窒素含有被膜は(i)ヘキサメ
チルジシラザンの化学気相堆積法、(ii )ヘキサメ
チルジシラザンのプラズマ化学気相堆積法、(iii
)1〜〜1000℃の温度において気相でシランの存在
下かつ更にアンモニアの存在下におけるシラン、アルキ
ルシラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリシラン
或いはそれらの混合物の化学気相堆積法、及び(iv)
1〜〜1000℃の温度において気相でシランの存在下
がっ更にアンモニアの存在下におけるシラン、アルキル
シラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリシラン或
いはそれらの混合物のプラズマ化学気相堆積法よりなる
群から選ばれた手段により堆積され、 電子デバイス上にケイ素の含有被膜を生成する。
らの混合物の化学気相堆積法、(B)アンモニアの存在
下におけるシラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハロポ
リシラン或いはそれらの混合物のプラズマ化学気相堆積
法、及び(C)ケイ素及び窒素含有プリセラミック重合
体のセラミック化よりなる群から選ばれた手段により堆
積され、及びケイ素炭素窒素含有被膜は(i)ヘキサメ
チルジシラザンの化学気相堆積法、(ii )ヘキサメ
チルジシラザンのプラズマ化学気相堆積法、(iii
)1〜〜1000℃の温度において気相でシランの存在
下かつ更にアンモニアの存在下におけるシラン、アルキ
ルシラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリシラン
或いはそれらの混合物の化学気相堆積法、及び(iv)
1〜〜1000℃の温度において気相でシランの存在下
がっ更にアンモニアの存在下におけるシラン、アルキル
シラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリシラン或
いはそれらの混合物のプラズマ化学気相堆積法よりなる
群から選ばれた手段により堆積され、 電子デバイス上にケイ素の含有被膜を生成する。
本発明の複合被膜のこのケイ素含有保護第3層或いは頂
部被膜は並行した米国特許出願第835.029号(1
986年2月2日に5udarsanan Varap
rathの名において「ケイ素含有被膜及びそれらの製
法(Silicon−containing Coat
ings and a Method forThei
r Preparation) J・の表題で出願)に
特許請求された金属アシストCVD方法により或いは通
常の非−金属アシストCVD及びプラズマCVD技術に
より比較的低反応温度により得ることができる0通常の
CVD技術の高温条件は被膜することのできる基材の種
類を通常限定する。即ち、損失なしに400℃を越えて
加熱することのできない電子デバイスは通常のCVD技
術によっては被膜することができない。本発明により被
覆される基体及びデバイスの選択は分解容器の雰囲気内
のより低温の分解温度における基体の及び化学的安定性
の必要性によってのみ制限されるものである。
部被膜は並行した米国特許出願第835.029号(1
986年2月2日に5udarsanan Varap
rathの名において「ケイ素含有被膜及びそれらの製
法(Silicon−containing Coat
ings and a Method forThei
r Preparation) J・の表題で出願)に
特許請求された金属アシストCVD方法により或いは通
常の非−金属アシストCVD及びプラズマCVD技術に
より比較的低反応温度により得ることができる0通常の
CVD技術の高温条件は被膜することのできる基材の種
類を通常限定する。即ち、損失なしに400℃を越えて
加熱することのできない電子デバイスは通常のCVD技
術によっては被膜することができない。本発明により被
覆される基体及びデバイスの選択は分解容器の雰囲気内
のより低温の分解温度における基体の及び化学的安定性
の必要性によってのみ制限されるものである。
本発明により製造される被膜は低欠陥密度を有し、保護
被膜、耐腐食性及び耐摩耗性被膜、耐温度及び耐湿性被
膜、誘電層及びNa”及びCI−などのイオン不純物に
対する拡散障壁として電子デバイス上において有用であ
る0本発明の5iOz/金属酸化物被膜及びケイ素窒素
含有セラミック或いはセラミック様被膜は又電子装置本
体内の金属化層間の眉間誘電体としても有用であり、ス
ピン−オンガラス膜を置換するものである。
被膜、耐腐食性及び耐摩耗性被膜、耐温度及び耐湿性被
膜、誘電層及びNa”及びCI−などのイオン不純物に
対する拡散障壁として電子デバイス上において有用であ
る0本発明の5iOz/金属酸化物被膜及びケイ素窒素
含有セラミック或いはセラミック様被膜は又電子装置本
体内の金属化層間の眉間誘電体としても有用であり、ス
ピン−オンガラス膜を置換するものである。
本発明の被膜は電子デバイスの環境からの保護に加えて
機能的目的に有用である。本発明の被膜は又誘電性層、
ドーピングされた誘電性層として有用であり、トランジ
スタ様デバイスを生成し、ケイ素を含有する顔料充填バ
インダー系としてコンデンサー及びコンデンサー用デバ
イス、多層デバイス、3−Dデバイス、絶縁体上ケイ素
(S。
機能的目的に有用である。本発明の被膜は又誘電性層、
ドーピングされた誘電性層として有用であり、トランジ
スタ様デバイスを生成し、ケイ素を含有する顔料充填バ
インダー系としてコンデンサー及びコンデンサー用デバ
イス、多層デバイス、3−Dデバイス、絶縁体上ケイ素
(S。
I)デバイス及び超格子デバイスなどを製造する。
実l」1−
上記フライエ等(Prye et at、)の方法によ
り製造された水素シルセスキオキサン樹脂(H3iOi
/z) −を含有するプリセラミック重合体をn−へブ
タン中で希釈し、テトラn−プロポキシジルコニウム、
Zr (OCHzClbCHs) aと9:1のモル比
で混合し、1.0重量%の最終固形分濃度にした。この
溶媒溶液を60ppmの(CHsCHtS)t Pte
l!tを溶解した0、01 gのトルエンを添加する
ことにより触媒作用させた。
り製造された水素シルセスキオキサン樹脂(H3iOi
/z) −を含有するプリセラミック重合体をn−へブ
タン中で希釈し、テトラn−プロポキシジルコニウム、
Zr (OCHzClbCHs) aと9:1のモル比
で混合し、1.0重量%の最終固形分濃度にした。この
溶媒溶液を60ppmの(CHsCHtS)t Pte
l!tを溶解した0、01 gのトルエンを添加する
ことにより触媒作用させた。
この触媒作用されたプリセラミック重合体溶媒溶液を室
温で24時間放置した。この希釈された触媒作用された
プリセラミック重合体溶媒溶液を次いで0MO3電子デ
バイスにフローコートし、溶媒を乾燥により留去させた
。これによりプリセラミック重合体被膜が堆積し、これ
を2インチのリンドバーグ(Lindberg)炉内に
おいて被覆電子デバイスを200℃で約20時間加熱す
ることによりセラミック化した。追加の被膜は又400
℃で1時間セラミック化した。2μ未満(即ち約400
0人)の薄いセラミック平坦化被膜がこの様にして電子
デバイス上に生成された。
温で24時間放置した。この希釈された触媒作用された
プリセラミック重合体溶媒溶液を次いで0MO3電子デ
バイスにフローコートし、溶媒を乾燥により留去させた
。これによりプリセラミック重合体被膜が堆積し、これ
を2インチのリンドバーグ(Lindberg)炉内に
おいて被覆電子デバイスを200℃で約20時間加熱す
ることによりセラミック化した。追加の被膜は又400
℃で1時間セラミック化した。2μ未満(即ち約400
0人)の薄いセラミック平坦化被膜がこの様にして電子
デバイス上に生成された。
ス隻■1
90%の水素シルセスキオキサン樹脂(HSiO+z□
)、、、及び10%のイソブトキシチタンTi (OC
RlCH(CHり z) #をn−ヘプタン中において
1重量%の濃度で調製した。このプリセラミック溶液を
DowCorning CorporationからD
C2−7039として得られたロジウム触媒RhC1x
(CH3CHICH2CH2S) xのn−ヘプタン
中0.5%溶液0.01 gを添加することにより触媒
作用させた。この触媒作用された希釈プリセラミック重
合体溶液を室温で24時間放置した。
)、、、及び10%のイソブトキシチタンTi (OC
RlCH(CHり z) #をn−ヘプタン中において
1重量%の濃度で調製した。このプリセラミック溶液を
DowCorning CorporationからD
C2−7039として得られたロジウム触媒RhC1x
(CH3CHICH2CH2S) xのn−ヘプタン
中0.5%溶液0.01 gを添加することにより触媒
作用させた。この触媒作用された希釈プリセラミック重
合体溶液を室温で24時間放置した。
この希釈された触媒作用されたプリセラミック重合体溶
媒溶液を次いで電子デバイス上にフローコートさせ、溶
媒を乾燥により留去させた。これにより触媒作用された
プリセラミック重合体被膜が堆積され、これを被膜装置
を200℃で約20時間或いは400℃で1時間加熱す
ることによりセラミック化した。2μm未満(即ち、約
4000人)の薄いセラミック平坦化被膜がこの様にし
てデバイス上に生成された。
媒溶液を次いで電子デバイス上にフローコートさせ、溶
媒を乾燥により留去させた。これにより触媒作用された
プリセラミック重合体被膜が堆積され、これを被膜装置
を200℃で約20時間或いは400℃で1時間加熱す
ることによりセラミック化した。2μm未満(即ち、約
4000人)の薄いセラミック平坦化被膜がこの様にし
てデバイス上に生成された。
実施尉工
80%の水素シルセスキオキサン樹脂(HSiO*z□
)、1及び10%のテトライソブトキシチタンTi(O
CHzC(CH3) z) t 、及び10%テトラn
−プロポキシジルコニウムZr(OCHtCHzCHi
)4をメチルエチルケトン中の低固形分1.0重量%で
調製した。このプリセラミック重合体溶媒溶液を上記実
施例1の方法で触媒作用させ室温で24時間放置した。
)、1及び10%のテトライソブトキシチタンTi(O
CHzC(CH3) z) t 、及び10%テトラn
−プロポキシジルコニウムZr(OCHtCHzCHi
)4をメチルエチルケトン中の低固形分1.0重量%で
調製した。このプリセラミック重合体溶媒溶液を上記実
施例1の方法で触媒作用させ室温で24時間放置した。
この希釈触媒作用されたプリセラミック重合体溶媒溶液
を次いで電子デバイス上にフローコートし、溶媒を乾燥
により留去させた。これにより触媒作用されたプリセラ
ミック重合体被膜が堆積し、これを被膜電子デバイスを
200℃で約20時間或いは400℃で1時間加熱する
ことによりセラミック化した。2μm未満(即ち、約4
000人)の薄いセラミック平坦化被膜がこの様にして
デバイス上に生成された。
を次いで電子デバイス上にフローコートし、溶媒を乾燥
により留去させた。これにより触媒作用されたプリセラ
ミック重合体被膜が堆積し、これを被膜電子デバイスを
200℃で約20時間或いは400℃で1時間加熱する
ことによりセラミック化した。2μm未満(即ち、約4
000人)の薄いセラミック平坦化被膜がこの様にして
デバイス上に生成された。
z隻炎土
70%の水素シルセスキオキサン樹脂(HSiO,z□
)7、及び10%のテトライソブトキシチタンT i
(OCHtC(CL)z)e 、10%テトラn−プロ
ポキシジルコニウムZr(OCHtC)IzC)Is)
n 、及び10%アルミニウムペンタンジオネートA
l (CHaCOCHzCOCHz) :lをメチルエ
チルケトン中において低固形分1.0重量%で調製した
。このプリセラミック重合体溶媒溶液を上記実施例2の
方法により触媒作用させ、及び室温で24時間放置した
。この希釈触媒作用されたプリセラミック重合体溶媒溶
液を次いで電子デバイス上にフローコートし、溶媒を乾
燥により留去させた。これにより触媒作用されたプリセ
ラミック重合体被膜が堆積し、これを被膜電子デバイス
を200℃で約20時間或いは400℃で1時間加熱す
ることによりセラミック化した。2μm未満(即ち、約
4000人)の薄いセラミック平坦化被膜がこの様にし
て電子デバイス上に生成された。
)7、及び10%のテトライソブトキシチタンT i
(OCHtC(CL)z)e 、10%テトラn−プロ
ポキシジルコニウムZr(OCHtC)IzC)Is)
n 、及び10%アルミニウムペンタンジオネートA
l (CHaCOCHzCOCHz) :lをメチルエ
チルケトン中において低固形分1.0重量%で調製した
。このプリセラミック重合体溶媒溶液を上記実施例2の
方法により触媒作用させ、及び室温で24時間放置した
。この希釈触媒作用されたプリセラミック重合体溶媒溶
液を次いで電子デバイス上にフローコートし、溶媒を乾
燥により留去させた。これにより触媒作用されたプリセ
ラミック重合体被膜が堆積し、これを被膜電子デバイス
を200℃で約20時間或いは400℃で1時間加熱す
ることによりセラミック化した。2μm未満(即ち、約
4000人)の薄いセラミック平坦化被膜がこの様にし
て電子デバイス上に生成された。
実施1
米国特許第4.540.803号明細書の実施例1にお
いてキャナディ(Cannady)の方法により調製さ
れたプリセラミックシラザン重合体をトルエン中で1.
0重量%に希釈した。この希釈プリセラミックシラザン
重合体溶媒溶液を次いで実施例1〜4の被覆電子デバイ
ス上にフローコートし、及び溶媒を空気の存在下に乾燥
させて留去した。これによりプリセラミック重合体パフ
シベーシッン被膜が堆積され、これを被膜電子デバイス
をアルゴン下に400℃で約1時間加熱することにより
セラミック化した。2μm未満(即ち約3000人)の
薄いケイ素窒素含有セラミック或いはセラミック様パフ
シヘーション被膜がこの様にして電子デバイス上に生成
された。
いてキャナディ(Cannady)の方法により調製さ
れたプリセラミックシラザン重合体をトルエン中で1.
0重量%に希釈した。この希釈プリセラミックシラザン
重合体溶媒溶液を次いで実施例1〜4の被覆電子デバイ
ス上にフローコートし、及び溶媒を空気の存在下に乾燥
させて留去した。これによりプリセラミック重合体パフ
シベーシッン被膜が堆積され、これを被膜電子デバイス
をアルゴン下に400℃で約1時間加熱することにより
セラミック化した。2μm未満(即ち約3000人)の
薄いケイ素窒素含有セラミック或いはセラミック様パフ
シヘーション被膜がこの様にして電子デバイス上に生成
された。
スm
実施例5の方法を用いて、米国特許第4.482.68
9号明細書の実施例13におけるハルスカ(Halus
ka)の方法により調製された約5%チタンを含有する
プリセラミックシラザン重合体をStow/金属酸化金
属酸化物被覆電子デバイ口上コートし、溶媒を乾燥によ
り留去させた。これによりプリセラミック重合体被膜が
堆積し、これを被覆電子デバイスをアルゴン下に400
℃までの温度において約1時間加熱することによりセラ
ミック化した。2μm未満(即ち、約3000人)のケ
イ素窒素含有セラミック或いはセラミック様パフシベー
ション被膜がこの様にして電子デバイス上に生成された
。
9号明細書の実施例13におけるハルスカ(Halus
ka)の方法により調製された約5%チタンを含有する
プリセラミックシラザン重合体をStow/金属酸化金
属酸化物被覆電子デバイ口上コートし、溶媒を乾燥によ
り留去させた。これによりプリセラミック重合体被膜が
堆積し、これを被覆電子デバイスをアルゴン下に400
℃までの温度において約1時間加熱することによりセラ
ミック化した。2μm未満(即ち、約3000人)のケ
イ素窒素含有セラミック或いはセラミック様パフシベー
ション被膜がこの様にして電子デバイス上に生成された
。
1隻■1
実施例5の方法を用い、米国特許第4.395.460
号明細書の実施例1におけるガウル(Gaul)の方法
により調製されたプリセラミックシラザン重合体をSi
O□/金属酸化物被覆電子デバイス上に被覆し、及び溶
媒を乾燥により留去させた。これによりプリセラミック
重合体被膜が堆積し、これを被覆電子デバイスをアルゴ
ン下に400℃までの温度で約1時間加熱することによ
りセラミック化した。
号明細書の実施例1におけるガウル(Gaul)の方法
により調製されたプリセラミックシラザン重合体をSi
O□/金属酸化物被覆電子デバイス上に被覆し、及び溶
媒を乾燥により留去させた。これによりプリセラミック
重合体被膜が堆積し、これを被覆電子デバイスをアルゴ
ン下に400℃までの温度で約1時間加熱することによ
りセラミック化した。
2μm未満(即ち、約3000人)の薄いケイ素窒素含
有セラミック或いはセラミック様パフシベーション被膜
がこの様にして電子デバイス上に生成された。
有セラミック或いはセラミック様パフシベーション被膜
がこの様にして電子デバイス上に生成された。
1m
米国特許第4.397,828号明細書の実施例1にお
けるセイファース(Seyferth)の方法により調
製されたシバイドリドシラザン重合体のジエチルエーテ
ル中の1〜2重量%溶液を上記実施例1〜4の方法によ
り被覆されたCMOSデバイス上に流し被覆した。この
被覆デバイスを窒素中で400 ℃において1時間加熱
した。この被覆及び熱分解処理はCMO3回路テスター
により測定したところ、デバイスの機能に悪影響を及ぼ
さなかった。これらの被覆電子デバイスは回路欠陥を生
ずる前に4時半を越える0、 1 M NaCl1曝露
に耐えた。非保護CMo5デバイスは1分間未満0)O
,l M NaC1溶液への曝露後に機能欠陥を生ずる
。
けるセイファース(Seyferth)の方法により調
製されたシバイドリドシラザン重合体のジエチルエーテ
ル中の1〜2重量%溶液を上記実施例1〜4の方法によ
り被覆されたCMOSデバイス上に流し被覆した。この
被覆デバイスを窒素中で400 ℃において1時間加熱
した。この被覆及び熱分解処理はCMO3回路テスター
により測定したところ、デバイスの機能に悪影響を及ぼ
さなかった。これらの被覆電子デバイスは回路欠陥を生
ずる前に4時半を越える0、 1 M NaCl1曝露
に耐えた。非保護CMo5デバイスは1分間未満0)O
,l M NaC1溶液への曝露後に機能欠陥を生ずる
。
叉血■工
実施例1〜8の平坦化及び/又はパフシベーシッン被膜
で被覆された電子デバイスを次いで次の様にして保護膜
により保護被覆した。ヘキサフルオロシラン500To
rrを上記の如く予め被覆したCMO31i子デバイス
子弁バイスレックスガラス反応容器内に置いた。このヘ
キサフルオロジシランは大気圧への曝露を避けるように
してガラス容器内に移した。ガラス容器に次いで真空ラ
インを付属し、内容物の空気を抜き及び容器を真空下に
十分ガス−酸素トニチで加熱した。この容器を天然ガス
−酸素トーチで密封し、及びオーブン内において約36
0℃の温度で30分間加熱した。この時間内にヘキサフ
ルオロジシラン出発物質は分解し、予め被覆された電子
デバイス上にケイ素含有上層被覆を形成した。反応副生
物、各種ハロシラン類の混合物及び任意の未反応出発物
質は容器を真空ラインに再付属させた後真空除去した。
で被覆された電子デバイスを次いで次の様にして保護膜
により保護被覆した。ヘキサフルオロシラン500To
rrを上記の如く予め被覆したCMO31i子デバイス
子弁バイスレックスガラス反応容器内に置いた。このヘ
キサフルオロジシランは大気圧への曝露を避けるように
してガラス容器内に移した。ガラス容器に次いで真空ラ
インを付属し、内容物の空気を抜き及び容器を真空下に
十分ガス−酸素トニチで加熱した。この容器を天然ガス
−酸素トーチで密封し、及びオーブン内において約36
0℃の温度で30分間加熱した。この時間内にヘキサフ
ルオロジシラン出発物質は分解し、予め被覆された電子
デバイス上にケイ素含有上層被覆を形成した。反応副生
物、各種ハロシラン類の混合物及び任意の未反応出発物
質は容器を真空ラインに再付属させた後真空除去した。
分解へキサフルオロジシラン出発物質がケイ素含有上層
被膜を堆積したセラミック被覆電子デバイスを次いで取
出した。
被膜を堆積したセラミック被覆電子デバイスを次いで取
出した。
以下余白
スm度
実施例9の方法を用いて、ジクロロジシランをセラミッ
ク或いはセラミック様ケイ素窒素−含有被覆電子デバイ
スの存在下において熱的に分解した。その際、アモルフ
ァスケイ素含有上層被膜がセラミック或いはセラミック
様被覆電子デバイス上に堆積した。この被覆電子デバイ
スを試験したところ、全ての電子回路は操作可能であっ
た。
ク或いはセラミック様ケイ素窒素−含有被覆電子デバイ
スの存在下において熱的に分解した。その際、アモルフ
ァスケイ素含有上層被膜がセラミック或いはセラミック
様被覆電子デバイス上に堆積した。この被覆電子デバイ
スを試験したところ、全ての電子回路は操作可能であっ
た。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、基体上に多層セラミック或いはセラミック様被膜を
形成する方法であって、該方法が下記工程を含んでなる
ことを特徴とする方法: ( I )(A)水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニ
ウムアルコキシド、チタンアルコキシド、及びジルコニ
ウムアルコキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前
駆体とのプリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希
釈水素シルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジ
ウム触媒よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用さ
せ、この触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液
を電子デバイスに塗布することにより電子バデイスを平
坦化被膜で被覆し、 (B)触媒作用された希釈プリセラミック混合物を乾燥
させて溶媒を蒸発させることによって電子デバイス上に
触媒作用されたプリセラミック被膜を堆積し、 (C)この被覆した電子デバイスを150〜1000℃
の温度に加熱することにより触媒作用されたプリセラミ
ック被膜を二酸化ケイ素及び金属酸化物にセラミック化
してセラミック或いはセラミック様平坦化被覆を生成す
る工程、 (II)このセラミック或いはセラミック様平坦被膜に (i)ケイ素窒素含有被膜、 (ii)ケイ素炭素含有被膜、及び (iii)ケイ素炭素窒素含有被膜よりなる群から選ば
れたパッシベーション被膜を塗布する工程であって、ケ
イ素窒素含有被膜は (a)アンモニアの存在下におけるシラン、ハロシラン
、ハロジシラン、ハロポリシラン、或いはそれらの混合
物の化学気相堆積法、 (b)アンモニアの存在下におけるシラン、ハロシラン
、ハロジシラン、ハロポリシラン或いはそれらの混合物
のプラズマ化学気相堆積法、 (c)ケイ素及び窒素含有プリセラミック重合体のセラ
ミック化よりなる群から選ばれた手段により電子デバイ
スの平坦化被膜に適用し、 ケイ素炭素窒素含有被膜は(1)ヘキサメチルジシラザ
ンの化学気相堆積法、 (2)ヘモサメチルジシラザンのプラズマ化学気相堆積
法、 (3)1〜6個の炭素原子のアルカン或いはアルキルシ
ランの存在下かつ更にアンモニアの存在下におけるシラ
ン、アルキルシラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハロ
ポリシラン或いはそれらの混合物の化学気相堆積法、及
び (4)1〜6個の炭素原子のアルカン或いはアルキルシ
ランの存在下かつ更にアンモニアの存在下におけるシラ
ン、アルキルシラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハロ
ポリシラン或いはそれらの混合物のプラズマ化学気相堆
積法よりなる群から選ばれた手段により電子デバイスの
平坦化被膜に適用し、 ケイ素炭素含有被膜は (i)1〜6個の炭素原子のアルカン或いはアルキルシ
ランの存在下におけるアルキルシラン、ハロシラン、ハ
ロジシラン、ハロポリシラン或いはそれらの混合物の化
学気相堆積法及び (ii)1〜6個の炭素原子のアルカン或いはアルキル
シランの存在下におけるハロシラン、ハロジシラン、ハ
ロポリシラン、或いはそれらの混合物のプラズマ化学気
相堆積法よりなる群から選ばれた手段によって堆積され
、セラミック或いはセラミック様パッシベーション被膜
を生成する工程、及び (III)このセラミック或いはセラミック様パッシベー
ション被膜に (i)ケイ素被膜、 (ii)ケイ素炭素含有被膜、 (iii)ケイ素窒素含有被膜、及び (iv)ケイ素炭素窒素含有被膜よりなる群から選ばれ
るケイ素含有被膜を適用する工程であって、 ケイ素被膜が (a)シラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリシ
ラン或いはそれらの混合物の化学気相堆積法、 (b)シラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリシ
ラン或いはそれらの混合物のプラズマ化学気相堆積法、
或いは (c)ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリシラン或い
はそれらの混合物の金属アシスト化学気相堆積法よりな
る群から選ばれた手段によりパッシベーション被膜上に
適用し、 及びケイ素炭素被膜は(1)1〜6個の炭素原子のアル
カン或いはアルキルシランの存在下におけるシラン、ア
ルキルシラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリシ
ラン或いはそれらの混合物の化学気相堆積法、 (2)1〜6個の炭素原子のアルカン或いはアルキルシ
ランの存在下におけるシラン、アルキルシラン、ハロシ
ラン、ハロジシラン、ハロポリシラン或いはそれらの混
合物のプラズマ化学気相堆積法よりなる群から選ばれた
手段により適用し、ケイ素窒素含有被膜は (A)アンモニアの存在下におけるシラン、ハロシラン
、ハロジシラン、ハロポリシラン或いはそれらの混合物
の化学気相堆積法、 (B)アンモニアの存在下におけるシラン、ハロシラン
、ハロジシラン、ハロポリシラン或いはそれらの混合物
のプラズマ化学気相堆積法、及び (C)ケイ素及び窒素含有プリセラミック重合体のセラ
ミック化よりなる群から選ばれた手段により通用し、 ケイ素炭素窒素含有被膜は(i)ヘキサメチルジシラザ
ンの化学気相堆積法、 (ii)ヘキサメチルジシラザンのプラズマ化学気相堆
積法、 (iii)1〜6個の炭素原子のアルカン或いはアルキ
ルシランの存在下かつ更にアンモニアの存在下における
シラン、アルキルシラン、ハロシラン、ハロジシラン、
ハロポリシラン或いはそれらの混合物の化学気相堆積法
、及び (iv)1〜6個の炭素原子のアルカン或いはアルキル
シランの存在下かつ更にアンモニアの存在下におけるシ
ラン、アルキルシラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハ
ロポリシラン或いはそれらの混合物のプラズマ化学気相
堆積法よりなる群から選ばれた手段により通用し、ケイ
素含有被膜を生成して電子デバイス上に多層セラミック
或いはセラミック様被膜を得る工程。 2、基体上に二層セラミック或いはセラミック様被膜を
形成する方法であって、該方法が下記工程を含んでなる
ことを特徴とする方法: ( I )(A)水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニ
ウムアルコキシド、チタンアルコキシド、及びジルコニ
ウムアルコキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前
駆体とのプリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希
釈水素シルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジ
ウム触媒よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用さ
せ、この触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液
を電子デバイスに塗布することにより電子デバイスを平
坦化被膜で被覆し、 (B)触媒作用された希釈プリセラミック混合物を乾燥
させて溶媒を留去させることによって電子デバイス上に
触媒作用されたプリセラミック被膜を堆積し、 (C)この被覆装置を150〜1000℃の温度に加熱
することにより触媒作用されたプリセラミック被膜を二
酸化ケイ素及び金属酸化物にセラミック化してセラミッ
ク或いはセラミック様平坦化被覆を生成する工程、 (II)このセラミック或いはセラミック様平坦化被膜に (i)ケイ素窒素含有被膜、 (ii)ケイ素炭素含有被膜、及び (iii)ケイ素炭素窒素含有被膜よりなる群から選ば
れたパッシベーション被膜を塗布する工程であって、 ケイ素窒素含有被膜は (a)アンモニアの存在下におけるシラン、ハロシラン
、ハロジシラン、ハロポリシラン、或いはそれらの混合
物の化学気相堆積法、 (b)アンモニアの存在下におけるシラン、ハロシラン
、ハロジシラン、ハロポリシラン或いはそれらの混合物
のプラズマ化学気相堆積法、 (c)ケイ素及び窒素含有プリセラミック重合体のセラ
ミック化よりなる群から選ばれた手段により電子デバイ
スの平坦化被膜に適用し、 ケイ素炭素窒素含有被膜は (1)ヘキサメチルジシラザンの化学気相堆積法、 (2)ヘモサメチルジシラザンのプラズマ化学気相堆積
法、 (3)1〜6個の炭素原子のアルカン或いはアルキルシ
ランの存在下かつ更にアンモニアの存在下におけるシラ
ン、アルキルシラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハロ
ポリシラン或いはそれらの混合物の化学気相堆積法、及
び (4)1〜6個の炭素原子のアルカン或いはアルキルシ
ランの存在下かつ更にアンモニアの存在下におけるシラ
ン、アルキルシラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハロ
ポリシラン或いはそれらの混合物のプラズマ化学気相堆
積法よりなる群から選ばれた手段により電子デバイスの
平坦化被膜に適用し、 ケイ素炭素含有被膜は(i)1〜6個の炭素原子のアル
カン或いはアルキルシランの存在下におけるアルキルシ
ラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハロポリシラン或い
はそれらの混合物の化学気相堆積法及び (ii)1〜6個の炭素原子のアルカン或いはアルキル
シランの存在下におけるハロシラン、ハロジシラン、ハ
ロポリシラン、或いはそれらの混合物のプラズマ化学気
相堆積法よりなる群から選ばれた手段によって適用し、
セラミック或いはセラミック様パッシベーション被膜を
生成して電子デバイス上に二層セラミック或いはセラミ
ック様被覆が得られる工程。 3、基体上に単層セラミック或いはセラミック様平坦化
被膜を形成する方法であって、該方法が下記工程を含ん
でなることを特徴とする方法: (A)水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウムアル
コキシド、チタンアルコキシド、及びジルコニウムアル
コキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆体との
プリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈水素シ
ルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウム触媒
よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用させ、この
触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液を電子デ
バイスに塗布することにより電子デバイスを平坦化被膜
で被覆する工程、 (B)触媒作用された希釈プリセラミック混合物を乾燥
させて溶媒を留去させることによって電子デバイス上に
触媒作用された金属酸化物前駆体/水素シルセスキオキ
サン樹脂プリセラミック被膜を堆積する工程、 (C)この被膜された電子デバイスを150〜1000
℃の温度に加熱することにより触媒作用されたプリセラ
ミック被膜を二酸化ケイ素及び金属酸化物にセラミック
化して電子デバイス上に単層セラミック或いはセラミッ
ク様平坦化被膜を生成する工程。 4、基体上に多層セラミック或いはセラミック様被膜を
形成する方法であって、該方法が下記工程を含んでなる
ことを特徴とする方法: ( I )(A)水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニ
ウムアルコキシド、チタンアルコキシド、及びジルコニ
ウムアルコキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前
駆体とのプリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希
釈水素シルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジ
ウム触媒よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用さ
せ、この触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液
を電子デバイスに塗布することにより電子デバイスを平
坦化被膜で被覆し、 (B)触媒作用された希釈プリセラミック混合物を乾燥
し溶媒を留去させることによって電子デバイス上に触媒
作用されたプリセラミック被膜を堆積し、 (C)この被覆された電子デバイスを150〜1000
℃の温度に加熱することにより触媒作用されたプリセラ
ミック被膜を二酸化ケイ素及び金属酸化物にセラミック
化してセラミック或いはセラミック様平坦化被覆を生成
する工程、 (II)このセラミック或いはセラミック様被覆電子デバ
イスに反応室内で該被覆電子デバイスの存在下において
気相で200〜600℃の温度においてシラン、ハロシ
ラン、ハロジシラン、ハロポリシラン或いはそれらの混
合物を分解することによりケイ素含有被膜を適用して多
層セラミック或いはセラミック様被膜を有する電子デバ
イスを得る工程。 5、基体上に多層セラミック或いはセラミック様被膜を
形成する方法であって、該方法が下記工程を含んでなる
ことを特徴とする方法: ( I )(A)水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニ
ウムアルコキシド、チタンアルコキシド、及びジルコニ
ウムアルコキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前
駆体とのプリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希
釈水素シルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジ
ウム触媒よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用さ
せ、この触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液
を電子デバイスに塗布することにより電子デバイスを平
坦化被膜で被覆し、 (B)触媒作用された希釈プリセラミック混合物を乾燥
し溶媒を留去させることによって電子デバイス上に触媒
作用されたプリセラミック被膜を堆積し、 (C)この被覆した電子デバイスを150〜1000℃
の温度に加熱することにより触媒作用されたプリセラミ
ック被膜を二酸化ケイ素及び金属酸化物にセラミック化
してセラミック或いはセラミック様被膜を生成する工程
、 (II)このセラミック或いはセラミック様被覆電子デバ
イスに反応室内でセラミック或いはセラミック様被覆電
子デバイスの存在下において気相で150〜1000℃
の温度においてシラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハ
ロポリシラン或いはこれらの混合物及びアンモニアを分
解することによりケイ素窒素含有被膜を適用して多層セ
ラミック或いはセラミック様被膜を有する電子デバイス
を得る工程。 6、基体上に多層セラミック或いはセラミック様被膜を
形成する方法であって、該方法が下記工程を含んでなる
ことを特徴とする方法: ( I )(A)水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニ
ウムアルコキシド、チタンアルコキシド、及びジルコニ
ウムアルコキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前
駆体とのプリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希
釈水素シルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジ
ウム触媒よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用さ
せ、この触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液
を電子デバイスに塗布することにより電子デバイスを平
坦化被膜で被覆し、 (B)触媒作用された希釈プリセラミック混合物を乾燥
し溶媒を留去させることによって電子デバイス上に触媒
作用されたプリセラミック被膜を堆積し、 (C)この被覆電子デバイスを150〜1000℃の温
度に加熱することにより触媒作用されたプリセラミック
被膜を二酸化ケイ素及び金属酸化物にセラミック化して
セラミック或いはセラミック様平坦化被膜を生成する工
程、 (II)このセラミック或いはセラミック様被覆電子デバ
イスに反応室内でセラミック或いはセラミック様被覆電
子デバイスの存在下において気相で150〜1000℃
の温度においてシラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハ
ロポリシラン或いはこれらの混合物及び1〜6個の炭素
原子のアルカン或いはアルキルシランを分解することに
よりケイ素炭素含有被膜を通用して多層セラミック或い
はセラミック様被膜を有する電子デバイスを得る工程。 7、基体上に多層セラミック或いはセラミック様被膜を
形成する方法であって、該方法が下記工程を含んでなる
ことを特徴とする方法: ( I )(A)水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニ
ウムアルコキシド、チタンアルコキシド、及びジルコニ
ウムアルコキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前
駆体とのプリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希
釈水素シルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジ
ウム触媒よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用さ
せ、この触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液
を電子デバイスに塗布することにより電子デバイスを平
坦化被膜で被覆し、 (B)触媒作用された希釈プリセラミック混合物を乾燥
し溶媒を留去させることによって電子デバイス上に触媒
作用されたプリセラミック被膜を堆積し、 (C)この被覆電子デバイスを150〜1000℃の温
度に加熱することにより触媒作用されたプリセラミック
被膜を二酸化ケイ素及び金属酸化物にセラミック化して
セラミック或いはセラミック様平坦化被膜を生成する工
程、 (II)このセラミック或いはセラミック様被覆電子デバ
イスに反応室内でセラミック或いはセラミック様被覆電
子デバイスの存在下において気相で150〜1000℃
の温度においてヘキサメチルジシラザンを分解すること
によりケイ素炭素窒素含有被膜を適用して多層セラミッ
ク或いはセラミック様被膜を有する電子デバイスを得る
工程。 8、基体上に多層セラミック或いはセラミック様被膜を
形成する方法であって、該方法が下記工程を含んでなる
ことを特徴とする方法: (A)水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウムアル
コキシド、チタンアルコキシド、及びジルコニウムアル
コキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆体との
プリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈水素シ
ルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウム触媒
よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用させ、この
触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液を電子デ
バイスに塗布することにより電子デバイスを被膜で被覆
し、触媒作用された希釈プリセラミック混合物を乾燥し
て溶媒を留去させることによって電子デバイス上に触媒
作用されたプリセラミック被膜を堆積し、この被覆電子
デバイスを150〜1000℃の温度に加熱することに
より触媒作用されたプリセラミック被膜を二酸化ケイ素
及び金属酸化物にセラミック化してセラミック或いはセ
ラミック様被膜を生成する工程、及び (B)電子デバイス上のこのセラミック或いはセラミッ
ク様被膜にパッシベーション被膜を被覆する工程であっ
て、溶媒中においてプリセラミックケイ素窒素含有重合
体を希釈し、セラミック或いはセラミック様被覆電子デ
バイスをこの希釈プリセラミックケイ素窒素含有重合体
溶液で被覆し、この希釈プリセラミックケイ素窒素含有
重合体溶液を乾燥して溶媒を留去することによってセラ
ミック或いはセラミック様被覆電子デバイス上にプリセ
ラミックケイ素窒素含有被膜を堆積し、被覆電子デバイ
スを150〜1000℃の温度に不活性雰囲気或いはア
ンモニア含有雰囲気内において加熱してセラミックケイ
素窒素含有被膜を生成することにより生成されたケイ素
窒素含有材料よりなるパッシベーション被膜を被覆する
工程、及び (C)電子デバイス上のセラミック或いはセラミック様
被膜に反応室内でセラミック或いはセラミック様被覆電
子デバイスの存在下において200〜600℃の温度に
おいて気相でシラン、ハロシラン、ハロジシラン或いは
それらの混合物を分解させることによりケイ素含有被膜
を適用することにより多層セラミック或いはセラミック
様被膜を有する電子デバイスを得る工程。 9、基体上に多層セラミック或いはセラミック様被膜を
形成する方法であって、該方法が下記工程を含んでなる
ことを特徴とする方法: (A)水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウムアル
コキシド、チタンアルコキシド、及びジルコニウムアル
コキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆体との
プリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈水素シ
ルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウム触媒
よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用させ、この
触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液を電子デ
バイスに塗布することにより電子デバイスを被膜で被覆
し、触媒作用された希釈プリセラミック混合物を乾燥し
て溶媒を留去させることによって電子デバイス上に触媒
作用されたプリセラミック被膜を堆積し、この被覆電子
デバイスを150〜1000℃の温度に加熱することに
より触媒作用されたプリセラミック被膜を二酸化ケイ素
及び金属酸化物にセラミック化してセラミック或いはセ
ラミック様被膜を生成する工程、及び (B)電子デバイス上のこのセラミック或いはセラミッ
ク様被膜にパッシベーション被膜を被覆する工程であっ
て、溶媒中においてプリセラミックケイ素窒素含有重合
体を希釈し、セラミック或いはセラミック様被覆電子デ
バイスをこの希釈プリセラミックケイ素窒素含有重合体
溶液で被覆し、この希釈プリセラミックケイ素窒素含有
重合体溶液を乾燥して溶媒を留去させることによってセ
ラミック或いはセラミック様被覆電子デバイス上にプリ
セラミックケイ素窒素含有被膜を堆積し、被覆電子デバ
イスを150〜1000℃の温度に不活性雰囲気或いは
アンモニア含有雰囲気内において加熱してセラミックケ
イ素窒素含有被膜を生成することにより生成されたケイ
素窒素含有材料よりなるパッシベーション被膜を被覆す
る工程、及び (C)電子デバイス上のセラミック或いはセラミック様
被膜に反応室内でセラミック或いはセラミック様被覆電
子デバイスの存在下において150〜1000℃の温度
において気相でシラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハ
ロポリシラン或いはそれらの混合物 及びアンモニアを
分解させることによりケイ素窒素含有被膜を適用するこ
とにより多層セラミック或いはセラミック様被膜を有す
る電子デバイスを得る工程。 10、基体上に多層セラミック或いはセラミック様被膜
を形成する方法であって、該方法が下記工程を含んでな
ることを特徴とする方法: (A)水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウムアル
コキシド、チタンアルコキシド、及びジルコニウムアル
コキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆体との
プリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈水素シ
ルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウム触媒
よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用させ、この
触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液を電子デ
バイスに塗布することにより電子デバイスを被膜で被覆
し、触媒作用された希釈プリセラミック混合物を乾燥し
て溶媒を留去させることによって電子デバイス上に触媒
作用されたプリセラミック被膜を堆積し、この被覆電子
デバイスを150〜1000℃の温度に加熱することに
より触媒作用されたプリセラミック被膜を二酸化ケイ素
及び金属酸化物にセラミック化してセラミック或いはセ
ラミック様被膜を生成する工程、及び (B)電子デバイス上のこのセラミック或いはセラミッ
ク様被膜にパッシベーション被膜を被覆する工程であっ
て、溶媒中においてプリセラミックケイ素窒素含有重合
体を希釈し、セラミック或いはセラミック様被覆装置を
この希釈プリセラミックケイ素窒素含有重合体溶液で被
覆し、この希釈プリセラミックケイ素窒素含有重合体溶
液を乾燥して溶媒を留去させることによってセラミック
或いはセラミック様被覆電子デバイス上にプリセラミッ
クケイ素窒素含有被膜を堆積し、被覆電子デバイスを1
50〜1000℃の温度に不活性雰囲気或いはアンモニ
ア含有雰囲気内において加熱してセラミックケイ素窒素
含有被膜を生成することにより生成されたケイ素窒素含
有材料よりなるパッシベーション被膜を被覆する工程、
及び (C)電子デバイス上のセラミック或いはセラミック様
被膜に反応室内でセラミック或いはセラミック様被覆電
子デバイスの存在下において150〜1000℃の温度
において気相でシラン、ハロシラン、ハロジシラン、ハ
ロポリシラン或いはそれらの混合物及び1〜6個の炭素
原子のアルカン或いはアルキルシランを分解させること
によりケイ素炭素含有被膜を適用することにより多層セ
ラミック或いはセラミック様被膜を有する電子デバイス
を得る工程。 11、基体上に多層セラミック或いはセラミック様被膜
を形成する方法であって、該方法が下記工程を含んでな
ることを特徴とする方法: (A)水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウムアル
コキシド、チタンアルコキシド、及びジルコニウムアル
コキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆体との
プリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈水素シ
ルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウム触媒
よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用させ、この
触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液を電子デ
バイスに塗布することにより電子デバイスを被膜で被覆
し、触媒作用された希釈プリセラミック混合物を乾燥し
て溶媒を留去させることによって電子デバイス上に触媒
作用されたプリセラミック被膜を堆積し、この被覆電子
デバイスを150〜1000℃の温度に加熱することに
より触媒作用されたプリセラミック被膜を二酸化ケイ素
及び金属酸化物にセラミック化してセラミック或いはセ
ラミック様被膜を生成する工程、及び (B)電子デバイス上のこのセラミック或いはセラミッ
ク様被膜にパッシベーション被膜を被覆する工程であっ
て、溶媒中においてプリセラミックケイ素窒素含有重合
体を希釈し、セラミック或いはセラミック様被覆電子デ
バイスをこの希釈プリセラミックケイ素窒素含有重合体
溶液で被覆し、この希釈プリセラミックケイ素窒素含有
重合体溶液を乾燥して溶媒を留去することによってセラ
ミック或いはセラミック様被覆電子デバイス上にプリセ
ラミックケイ素窒素含有被膜を堆積し、被覆電子デバイ
スを150〜1000℃の温度に不活性雰囲気或いはア
ンモニア含有雰囲気内において加熱してセラミックケイ
素窒素含有被膜を生成することにより生成されたケイ素
窒素含有材料よりなるパッシベーション被膜を被覆する
工程、及び (C)このセラミック或いはセラミック様被覆電子デバ
イスにこのセラミック或いはセラミック様被覆電子デバ
イスの存在下において150〜1000℃の温度におい
てヘキサメチルジシラザンの化学気相堆積法によりケイ
素炭素含有被膜を適用して多層セラミック或いはセラミ
ック様被膜を有する電子デバイスを得る工程。 12、基体上に多層セラミック或いはセラミック様被膜
を形成する方法であって、該方法が下記工程を含んでな
ることを特徴とする方法: (A)水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウムアル
コキシド、チタンアルコキシド、及びジルコニウム、ア
ルコキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆体と
のプリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈水素
シルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウム触
媒よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用させ、こ
の触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液を電子
デバイスに塗布することにより電子デバイスを被膜で被
覆し、触媒作用された希釈プリセラミック混合物を乾燥
して溶媒を留去することによって電子デバイス上に触媒
作用されたプリセラミック被膜を堆積し、この被覆電子
デバイスを150〜1000℃の温度に加熱することに
より触媒作用されたプリセラミック被膜を二酸化ケイ素
及び金属酸化物にセラミック化してセラミック或いはセ
ラミック様被膜を生成する工程、及び (B)電子デバイス上のこのセラミック或いはセラミッ
ク様被膜に溶媒中においてプリセラミックケイ素窒素含
有重合体を希釈し、セラミック或いはセラミック様被覆
電子デバイスをこの希釈プリセラミックケイ素窒素含有
重合体溶液で被覆し、この希釈プリセラミックケイ素窒
素含有重合体溶液を乾燥して溶媒を留去することによっ
てセラミック或いはセラミック様被覆電子デバイス上に
プリセラミックケイ素窒素含有被膜を堆積し、被覆電子
デバイスを150〜1000℃の温度に不活性雰囲気或
いはアンモニア含有雰囲気内において加熱してセラミッ
クケイ素窒素含有被膜を生成することにより生成された
ケイ素窒素含有材料よりなるパッシベーション被膜を被
覆する工程、及び (C)このセラミック或いはセラミック様被覆電子デバ
イスにこのセラミック或いはセラミック様被覆装置の存
在下において150〜1000℃の温度においてヘキサ
メチルジシラザンのプラズマ化学気相堆積法によりケイ
素炭素含有被膜を適用して多層セラミック或いはセラミ
ック様被膜を有する電子デバイスを得る工程。 13、基体上に二層セラミック或いはセラミック様被膜
を形成する方法であって、該方法が下記工程を含んでな
ることを特徴とする方法: (A)水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウムアル
コキシド、チタンアルコキシド、及びジルコニウムアル
コキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆体との
プリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈水素シ
ルセスキオキサン樹脂溶液を白金触媒及びロジウム触媒
よりなる群から選ばれた金属触媒で触媒作用させ、この
触媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液を電子デ
バイスに塗布することにより電子デバイスを被膜で被覆
し、触媒作用された希釈プリセラミック混合物を乾燥し
て溶媒を留去することによって電子デバイス上に触媒作
用されたプリセラミック被膜を堆積し、この被覆電子デ
バイスを150〜1000℃の温度に加熱することによ
り触媒作用されたプリセラミック被膜を二酸化ケイ素及
び金属酸化物にセラミック化してセラミック或いはセラ
ミック様被膜を生成する工程、及び (B)電子デバイス上のこのセラミック或いはセラミッ
ク様被膜にパッシベーション被膜を被覆する工程であっ
て、溶媒中においてプリセラミックケイ素窒素含有重合
体を希釈し、セラミック或いはセラミック様被覆電子デ
バイスをこの希釈プリセラミックケイ素窒素含有重合体
溶液で被覆し、この希釈プリセラミックケイ素窒素含有
重合体溶液を乾燥して溶媒を留去してセラミック或いは
セラミック様被覆電子デバイス上にプリセラミックケイ
素窒素含有被膜を堆積し、被覆電子デバイスを150〜
1000℃の温度に不活性雰囲気或いはアンモニア含有
雰囲気内において加熱してケイ素窒素含有パッシベーシ
ョン被膜を生成することにより製造されたケイ素窒素含
有材料よりなるパッシベーション被膜を通用して二層セ
ラミック或いはセラミック様被膜を電子デバイス上に生
成する工程。 14、基体をセラミック或いはセラミック様ケイ素窒素
含有材料で被覆する方法において、該方法が下記工程を
含んでなることを特徴とする方法: (1)環状シラザン或いは環状シラザン類の混合物をハ
ロジシラン類及びハロシラン類よりなる群から選ばれた
ケイ素含有物質と反応させることにより製造されたケイ
素及び窒素含有プリセラミック重合体を溶媒で希釈する
工程、 (2)基体をこの希釈プリセラミック重合体溶媒溶液で
被覆する工程、 (3)この希釈プリセラミック重合体溶媒溶液を空気の
不存在下において溶媒を留去して基体上にプリセラミッ
ク重合体被膜を堆積するように乾燥させる工程、及び (4)被覆基体を空気の不存在下において加熱してセラ
ミック或いはセラミック様被覆基体を生成する工程。 15、基体上に単層セラミック或いはセラミック様被膜
を形成する方法であって、該方法が下記工程を含んでな
ることを特徴とする方法: (A)水素シルセスキオキサン樹脂とアルミニウムアル
コキシド、チタンアルコキシド、及びジルコニウムアル
コキシドよりなる群より選ばれた金属酸化物前駆体との
プリセラミック混合物を溶媒で希釈し、この希釈プリセ
ラミック混合物溶液を白金触媒及びロジウム触媒よりな
る群から選ばれた金属触媒で触媒作用させ、及びこの触
媒作用された希釈プリセラミック混合物溶液を基体に塗
布することにより基体を平坦化被膜で被覆する工程、 (B)溶媒を留去させて基体上に触媒作用された水素化
シルセスキオキサン樹脂/金属酸化物前駆体プリセラミ
ック被膜を堆積するように触媒作用された希釈プリセラ
ミック混合物を乾燥する工程、 (C)この被覆基体を150〜1000℃の温度に加熱
することにより触媒作用されたプリセラミック被膜を二
酸化ケイ素及び金属酸化物にセラミック化して基体上に
単層セラミック或いはセラミック様被膜を生成する工程
。
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