二氧化硅基隔离膜及其制作材料和该材料的生产工艺

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本发明涉及到一种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料， 这种材料用来制作例如超VLSI中多层互连(布线)的层间隔离膜， 本发明还涉及到它的一种制造工艺和一种二氧化硅基隔离膜。更确 切地说，本发明涉及到一种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材 料，它使得有可能在诸如半导体衬底和玻璃片之类的各种衬底上制 作厚层并且具有良好的抗氧等离子性，本发明还涉及到它的一种生 产工艺和一种二氧化硅基隔离膜。\n近年来，VLSI的封装密度和集成度已迅速提高，因而要求更多 的多层铝布线，并由于布线图形更趋精细而要求减少最小工作线宽。 因此，用在这种LSI中的多层布线层间隔离膜需要用平滑技术来制 作，这种技术使布线间隙填充得不带空洞并使其表面平滑。\n通常采用由所谓旋涂玻璃(SOG,spin-on-glass)方法制作的 膜(SOG膜)来作为需要做成平滑的层间隔离膜，其中，在乙醇之类 的有机溶剂中在存在水和催化剂的情况下借助于水解烷氧基硅烷 (alkoxysilane)和烷基烷氧基硅烷(alkylalkoxysilane)而获得的涂覆溶 液，用旋涂方法来涂覆，随后用加热的方法使涂层固化。具体地说， 主要采用有机SOG膜，其中有机组分(甲基之类的烷基)的侧链被键 合到硅氧烷键的主链，亦即，有机组分(甲基之类的烷基)留在膜中， 它可防止出现裂纹并改善平滑性，使得有可能制作厚层。\nSOG膜具有体积收缩小的优点，呈现疏水性且具有低的介电常 数。但在LSI制造过程中用氧等离子体进行干法腐蚀以剥离用来形 成连接位于隔离膜上下层处的铝布线的接触孔的光敏抗蚀剂时，这 一氧等离子体引起膜中的烷基释放，从而引起裂纹。因此，隔离膜基 本上不形成在单层结构中而形成在三层结构中，致使有机SOG膜在 氧等离子加工时不裸在表面，亦即，(Ⅰ)用等离子辅助CVD制作一 个用作SOG膜涂层基底的SiO2膜，(Ⅱ)用涂覆方法在其上制作有 机SOG膜并进行深腐蚀处理，以及(Ⅲ)用等离子辅助CVD制作另 一个用作上涂层的SiO2膜。\n图1示出了用这种有机SOG膜生产半导体器件的工艺的一个 例子。\n在图1中，参考号11表示一个其上制作了构成电路的诸如晶体 管、二极管、电阻器和电容器之类的电路元件的半导体芯片衬底；12 表示制作在半导体芯片衬底上的第一铝布线；13表示由等离子辅助 CVD制作的用作涂覆有机SOG膜的基底的SiO2膜；而14表示有机 SOG膜[图1(a)]。为使等离子CVD SiO2膜裸在对应于铝布线12 的部位处，使有机SOG膜14的整个表面接受氧等离子加工进行深 腐蚀处理[图1(b)]。在已接受深腐蚀处理的整个表面上，用等离子 辅助CVD制作另一个SiO2膜15作为上涂层，并在其上制作一个规 定的抗腐蚀剂16[图1(c)]。用腐蚀方法清除对应于铝布线12的未 被抗腐蚀剂16所覆盖的部位处的等离子CVD SiO2膜，使铝布线12 暴露，再清除抗腐蚀剂[图1(d)]。然后制作与第一铝布线12相连 接的第二铝布线17[图1(e)]。这样就制作了一个半导体器件。\n然而，当VLSI的封装密度和集成度更高时，铝布线之间的距离 变得如此之小，以致于常规三层结构中用作SOG涂层基底的等离子 CVD SiO2膜的制作使铝布线之间的精细距离变得更加精细，因而 SOG涂层溶液难以流入铝布线之间，导致掩埋有机SOG膜的缺陷。 因此，随着铝布线变细时最小工作线宽的变小，就难以在常规三层结 构中制作层间隔离膜。因而希望提供一种具有良好抗氧等离子体的 且使得有可能在即使一个单层结构中也可制作层间隔离膜的SOG 膜。\n为了缩短半导体器件制造工艺以降低成本，需要无需深腐蚀处 理的非深腐蚀型SOG膜。因此，以具有良好抗灰化性的(ashing re- sistance)无机SOG膜(一种基本上不含有机组分的膜)为基础，研究 了加入SiO2细粒、采用B-O和Mg-O键组合或引入Si-N骨架， 但都没得到有益的结果。\n本发明提供了一种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料， 它可进行厚膜涂覆，从而改善平滑性并具有优越的抗氧等离子性，本 发明还提供了其生产工艺及一种二氧化硅基隔离膜。\n本申请的第一发明是一种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的 材料及其生产工艺，这种材料由下列成分得到：(a)烷氧基硅烷和/或 其部分水解产物，(b)含氟的烷氧基硅烷，(c)除硅之外的金属醇盐 (alkoxide)和/或其衍生物，以及(d)有机溶剂。\n本申请的第二发明是一种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的 材料及其生产工艺，这种材料由下列成分得到：(a)烷氧基硅烷和/或 其部分水解产物，(e)烷基烷氧基硅烷，(c)除硅之外的金属醇盐和/ 或其衍生物，以及(d)有机溶剂。\n本申请的第三发明是一种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的 材料及其生产工艺，这种材料由下列成分得到：(a)烷氧基硅烷和/或 其部分水解产物，(b)含氟的烷氧基硅烷，(f)水和催化剂，以及(d)有 机溶剂。\n本申请的第四发明是一种生产用来制作二氧化硅基涂覆的隔离 膜的材料的工艺，这种材料由下列成分得到：(a)烷氧基硅烷，(e)烷 基烷氧基硅烷和/或(b)含氟的烷氧基硅烷，(c)除硅之外的金属醇盐 和/或其衍生物，(d)有机溶剂，以及(f)水和催化剂；此工艺包含有机 溶剂中混含烷基烷氧基硅烷和/或含氟的烷氧基硅烷、水和催化剂， 然后加入除硅之外的金属醇盐和/或其衍生物，再混合烷氧基硅烷， 然后再加入水和催化剂。\n本申请的第五发明是一种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的 材料及其生产工艺，这种材料由下列成分得到：(e)烷基烷氧基硅烷 和/或(b)含氟的烷氧基硅烷，(c)除硅之外的金属醇盐和/或其衍生 物，(d)有机溶剂，以及(f)水和催化剂。\n本申请的第六发明是一种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的 材料及其生产工艺，这种材料由下列成分得到：(a)烷氧基硅烷及其 部分水解产物，(e)烷基烷氧基硅烷和/或(b)含氟的烷氧基硅烷，(c) 除硅之外的金属醇盐和/或其衍生物，(d)有机溶剂，以及(g)光酸生 成元(photo-acid-generator)。\n下面描述本申请的第一发明。\n我们可列举四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四丁 氧基硅烷等的单体或齐聚物作为组分(a)烷氧基硅烷，它们可单独 使用，也可二个或更多个组合使用。\n借助于使各烷氧基硅烷的单体或齐聚物在有机溶剂中加入水 和有机酸之类的催化剂后，于不高于有机溶剂沸点的温度下进行规 定时间的反应，可获得烷氧基硅烷的部分水解的产物。\n酸或碱可用作水解催化剂。这种酸可包括诸如盐酸、硝酸、硫 酸、磷酸、硼酸和碳酸之类的无机酸、诸如甲酸、醋酸、丙酸、丁酸、乳 酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、 延胡索酸、马来酸和油酸之类的有机酸，及其酸酐或衍生物。这种碱 可包括氢氧化钠、氢氧化甲、氢氧化锂、氨、甲胺、乙胺和乙醇胺。\n每摩尔烷氧基硅烷中的加水量范围可为2-4摩尔。若加入的 水少于2摩尔，烷氧基硅烷水解可能不充分，使涂覆时难以形成涂 层。若加入的水多于4摩尔，则可能突然发生水解，会引起涂覆溶液 胶化。催化剂的加入量最好是100份重量的烷氧基硅烷中加入0. 1-5份重量的催化剂。若加入量小于0.1份重量，烷氧基硅烷水解 可能不充分，使涂覆时难以形成涂层。若加入量多于5份重量，则可 能突然发生水解，会引起涂覆溶液胶化。对水解时的反应温度没有 特别的限制。此温度最好不要超过所用有机溶剂的沸点，为了控制 得到的水解产物的分子量，温度最好为5℃-70℃。对水解时的反 应时间没有特别的限制，可在产物达到规定的分子量时结束反应。 对此处测定分子量的方法没有特别的限制。采用液体色谱法简单而 较好。\n组分(b)含氟的烷氧基硅烷，表示氟原子键合于其硅上的烷氧基 硅烷、烷基烷氧基硅烷、至少其部分烷基乙被氟化的烷基烷氧基硅烷 等等，其中每种都包括一个含氟的烷基烷氧基硅烷。具体地说，我们 可列举氟三甲氧基硅烷、氟三乙氧基硅烷、三氟甲基三甲氧基硅烷、 三氟甲基三乙氧基硅烷、三氟丙基三甲氧基硅烷、三氟丙基三乙氧基 硅烷、十三氟辛基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三乙氧基硅烷、十七氟 癸基三甲氧基硅烷、十七氟癸基三乙氧基硅烷、氟甲基二甲氧基硅 烷、氟甲基二乙氧基硅烷、三氟甲基甲基二甲氧基硅烷、三氟甲基甲 基二乙氧基硅烷、三氟丙基甲基二甲氧基硅烷、三氟丙基甲基二乙氧 基硅烷、十三氟辛基甲基二甲氧基硅烷、十三氟辛基甲基二乙氧基硅 烷、十七氟癸基甲基二甲氧基硅烷、十七氟癸基甲基二乙氧基硅烷、 等等。它们可单独使用，也可二个或更多个组合使用。作为组分(c) 即除硅之外的金属醇盐，我们可列举诸如Li、Na、Cu、Mg、Ca、Sr、Ba、 Zn、B、Al、Ga、In、Y、Ge、Sn、Pb、Ti、Zr、P、Sb、V、Ta、Nb、或W之类金 属的甲氧基金属、乙氧基金属、丙氧基金属、丁氧基金属等等。其衍 生物是它们的乙酰丙酮盐衍生物。其中任何一个都可单独使用，也 可二个或更多个组合使用。特别是最好使用Al、Ti或Zr的醇盐或 其乙酰丙酮盐衍生物，它们极易得到市售产品，便宜并易于处置。\n作为组分(d)即有机溶剂，我们可列举诸如甲醇、乙醇和异 丙醇之类的一元醇及其醚类或酯类、诸如甘油和1,2-亚乙基二 醇之类的多元醇及其醚类或酯类、以及诸如丙酮、甲基乙基酮、甲 基异丁基酮和乙酰基酮之类的酮类。它们都可单独使用，也可二种 或更多种组合使用。\n由(a)、(b)、(c)、(d)四种组分得到的用来制作二氧化硅基涂覆 的隔离膜的材料，其生产方法是：在有机溶剂中混合烷氧基硅烷和含 氟的烷氧基硅烷，然后加入除硅之外的金属醇盐和/或其衍生物，在 室温或加热情况下使产物具有大的分子重量。此处为了更快速地制 作分子量大的产物而加入水和有机酸。也可以将水和有机酸加到有 机溶剂中的烷氧基硅烷中以预先合成一个其部分水解的产物，并在 此产物中混合含氟的烷氧基硅烷，随后借助于加入除硅之外的金属 醇盐和/或其衍生物以进行反应，来生产这种材料。\n此处，100份有机溶剂(d)重量中，组分(a)和(b)的总重量最好 是1-40份。若组分(a)和(b)的总重量小于1份，可能难以在涂覆 时形成涂层。若其总重量多于40份，则难以得到均匀的膜。组分 (b)的加入量范围最好为每摩尔组分(a)中为0.1-10摩尔。若组分 (b)的加入量小于0.1摩尔，在涂覆之后的热固化过程中会发生裂 纹。若加入量多于10摩尔，则难以得到均匀的膜。组分(c)的加入 量范围最好为每摩尔组分(a)和(b)总体的0.01-0.5摩尔。若组分 (c)的加入量小于0.01摩尔，则难以制作分子量大的产品。若其加 入量多于0.5摩尔，则产品可能突然变成大分子量从而使涂覆溶液 胶化。\n对产品做成大分子量时的反应温度没有特别的限制。此温度最 好不要超过所用有机溶剂的沸点，为了控制得到的水解产物的分子 量，此温度最好为5℃-70℃。对水解时的反应时间没有特别的限 制，在产物达到所规的分子量时就可结束反应。对此处分子量的测 定方法没有特殊的限制。采用液体色谱法简单而较好。\n以下描述第二发明。\n在用于第二发明的各组分中，组分(a)即烷氧基硅烷和/其部分 水解产物，(c)即除硅之外的金属酸盐和/或其衍生物，以及(d)即有 机溶剂，与前述的相同。\n作为组分(e)即烷基烷氧基硅烷，我们可列举：甲基三甲氧基硅 烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三丙氧基硅烷、甲基三丁氧基硅烷、乙基 三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、乙基三丙氧基硅烷、乙基三丁氧 基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、丙基三乙氧基硅烷、丙基三丙氧基硅烷、 丙基三丁氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、苯基三 丙氧基硅烷、苯基三丁氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙 氧基硅烷、二甲基二丙氧基硅烷、二甲基二丁氧基硅烷、二乙基二甲 氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、二乙基二丙氧基硅烷、二乙基二丁 氧基硅烷、二丙基二甲氧基硅烷、二丙基二乙氧基硅烷、二丙基二丙 氧基硅烷、二丙基二丁氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二苯基二乙 氧基硅烷、二苯基二丙氧基硅烷、二苯基二丁氧基硅烷、氨基丙基三 甲氧基硅烷、氨基丙基三乙氧基硅烷、氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、 氨基丙基二甲基甲氧基硅烷、3-甘油氧丙基三甲氧基硅烷、3-甘油 氧丙基三乙氧基硅烷、3-甘油氧丙基甲基三甲氧基硅烷、3-甘油氧 丙基三乙氧基硅烷、3-甘油氧丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甘油氧丙 基二甲基甲氧基硅烷、3-甲基丙烯基氧丙基三甲氧基硅烷、3-甲基 丙烯基氧丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯基氧丙基甲基二甲氧基硅 烷、3-甲基丙烯基氧丙基二甲基甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、 乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基二甲基甲氧 基硅烷等等。这些都可以各自单独使用，也可以二个或更多个组合 使用。\n由这四个组分(a)、(e)、(c)和(d)得到的用来制作二氧化硅基涂 覆的隔离膜的材料，其生产方法是：在有机溶剂中混合烷氧基硅烷和 烷基烷氧基硅烷，然后加入除硅之外的金属醇盐和/或其衍生物，并 在室温或加热的条件下制得大分子量的产物。此外，为了更快速地 制得大分子量的产物而加入水和/或催化剂。也可以借助于在有机 溶剂中将水和催化剂加至烷氧基硅烷以预先合成其部分水解产物， 并在此产物中混合烷基烷氧基硅烷，随后加入除硅之外的金属醇盐 和/或其衍生物，以进行反应的方法，来生产这种材料。\n此处，在100份重量的有机溶剂(d)中，组分(a)和组分(e)的总 量最好在1-40份重量范围内。若组分(a)和(e)的量小于总重量的 1份，则在涂覆时难以形成涂层。若大于40份重量，则难以得到均 匀的膜。组分(e)的加入量最好为每摩尔组分(a)中为0.1-10摩 尔。若加入的组分(e)量小于0.1摩尔，则在涂覆后加热固化时会出 现裂纹。若加入量大于10摩尔，则难以得到均匀的膜。组分(c)的 加入量最好在每摩尔组分(a)和(e)总体中为0.01-0.5摩尔。若组 分(c)的加入量小于0.01摩尔，则难以得到大分子量的产物。若加 入量大于0.5摩尔，则产物可突然达到大分子量，从而使涂覆溶液胶 化。\n对产物做到大分子量时的反应温度没有特别的限制。此温度最 好不要超过所用有机溶剂的沸点，为了控制得到的水解产物的分子 量，此温度最好为5℃-70℃。对水解时的反应时间没有特别的限 制，当产物达到规定的分子量时就可结束反应。对此处测定分子量 的方法没有特别的限制。采用液体色谱法简单而又较好。\n下面描述第三发明。\n在用于第三发明的各组分中，(a)即烷氧基硅烷和/或其部分水 解产物、(b)即含氟的烷氧基硅烷以及(d)有机溶剂，与前述的相同。\n酸或碱可用作组分(f)即催化剂。作为酸，我们可列举诸如盐 酸、硝酸、硫酸、磷酸、硼酸和碳酸之类的无机酸、诸如甲酸、醋酸、丙 酸、丁酸、乳酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、草酸、丙二酸、丁二酸、戊二 酸、己二酸、延胡索酸、马来酸和油酸之类的有机酸，以及它们的酸酐 或衍生物。碱可包括氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、氨、甲胺、乙胺 和乙醇胺。\n由(a)、(b)、(f)和(d)这四种组分得到的用来制作二氧化硅基涂 覆的隔离膜的材料，其生产方法是：在有机溶剂中混合烷氧基硅烷和 含氟的烷氧基硅烷，然后加入水和催化剂，并在室温或加热的条件下 进行反应。此材料的生产方法也可以是：在有机溶剂中将水和催化 剂加于烷氧基硅烷以预先合成其部分水解产物，并将含氟的烷氧基 硅烷加入此产物中，随后加入水和催化剂以进行反应。\n此处，在100份重量的有机溶剂(d)中，组分(a)和组分(b)的总 量最好为1-40份重量。若组分(a)和(b)的总量小于1份重量，涂 覆时可能难以形成涂层。若其量大于40份重量，则难以获得均匀的 膜。每摩尔的组分(a)最好加入0.1-10摩尔的组分(b)。若组分 (b)的加入量小于0.1摩尔，在涂覆后的加热固化时，会出现裂纹。 若加入量多于10摩尔，则难以得到均匀的膜。每摩尔的组分(a)和 (b)总体中最好加入2-4摩尔的组分(f)的水。若加入的水量小于2 摩尔，组分(a)和(b)的水解可能不充分，使涂覆时难以形成涂层。若 加入量多于4摩尔，则可能突然发生水解，这会引起涂覆溶液胶化。 100份重量的组分(a)和(b)总体中最好加入0.1-5份重量的组分 (f)即催化剂。若加入量小于0.1份重量，组分(a)和(b)的水解可能 不充分，使涂覆时难以形成涂层。若加入的量大于5份重量，则水解 可能突然发生，这会引起涂覆溶液胶化。\n对水解时的反应温度没有特别的限制。此温度最好不高于所用 有机溶剂的沸点，且为了控制得到的水解产物的分子量，此温度最好 为5℃-70℃。对水解时的反应时间没有特别的限制，当产物达到 规定的分子量时就可结束反应。对此处分子量的测量方法没有特别 的限制。采用液体色谱法简单而较好。\n上述根据第一、第二和第三发明的用来制作二氧化硅基涂覆的 隔离膜的材料，被涂覆在衬底上，且对形成的涂层进行干燥以清除有 机溶剂，随后在300℃或更高的温度下加热固化，从而可制得二氧化 硅基隔离膜。此处可用包括旋涂、喷涂和浸涂的涂覆方法来涂覆材 料，没有什么特别的限制。对干燥温度没有特别的限制，为了加速有 机溶剂的蒸发，最好在100℃-300℃范围内。可在300℃或更高的 温度下进行加热固化，没有什么特别的限制。其上限依赖于所用衬 底的类型。例如，当采用如LSI中带有铝布线的衬底时，温度最好为 500℃或更低。对加热固化时间没有特别的限制，当固化后形成的膜 的物理性能基本达到平衡时，就可结束加热。对此时的判断方法没 有特别的限制。测量膜的表面硬度或膜的厚度简单而较好。对热固 化时的气氛没有特别的限制。最好引入氮或氩之类的惰性气体，以 便加热过程中组分(b)或(e)中的烷基释放得少一些。\n下面描述第四发明。\n在用于第四发明的各组分中，(a)即烷氧基硅烷、(e)即烷基烷氧 基硅烷和/或(b)含氟的烷氧基硅烷、(c)即除硅之外的金属醇盐和/ 或其衍生物、(d)即有机溶剂、以及(f)即水和催化剂，都与前述的相 同。\n在100％的各个烷基烷氧基硅烷和/或含氟的烷氧基硅烷中，最 好加入小于75％的水。若加入量不小于75％，则烷氧基硅烷、烷基 烷氧基硅烷和/或含氟的烷氧基硅烷可能突然发生水解，这会引起涂 覆溶液胶化即成团。在100份重量的烷氧基硅烷、烷基烷氧基硅烷 和/或含氟的烷氧基硅烷中，最好加入0.1-5份重量的催化剂。若 加入量小于0.1份重量，则烷氧基硅烷、烷基烷氧基硅烷和/或含氟 的烷氧基硅烷的水解可能不充分，使涂覆时难以形成涂层。若加入 量大于5份重量，则水解可能突然发生，这会引起涂覆溶液胶化。对 水解时的反应温度没有特别的限制。此温度最好不高于所用有机溶 剂的沸点，为了控制得到的水解产物的分子量，此温度最好是5℃- 70℃。对水解时的反应时间没有特别的限制，当产物达到规定的分 子量时就可结束反应。对此处分子量的测量方法没有特别的限制。 采用液体色谱法简单而较好。\n由(a)烷氧基硅烷、(e)烷基烷氧基硅烷和/或(b)含氟的烷氧基 硅烷、(c)除硅之外的金属醇盐和/或其衍生物、(d)有机溶剂、以及 (f)水和催化剂所得到的用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料， 其生产方法如下：首先，在有机溶剂中配制一规定数量的烷基烷氧基 硅烷和/或含氟的烷氧基硅烷。在得到的悬浮液中混合水和催化剂 并将混合物搅拌片刻，随后加入除硅之外的金属醇盐和/或其衍生 物。再将混合物搅拌片刻以进行反应，然后加入烷氧基硅烷并充分 混合，随后加入水和/或催化剂以便在室温或加热的情况下得到大分 子量。\n此处，每100份重量的有机溶剂(d)中，最好用1-40份总重量 的组分(a)和组分(e)和/或(b)。若组分(a)和组分(e)和/或(b)的总 量小于1份重量，在涂覆时可能难以形成涂层。若量大于40份重 量，则难以得到均匀的膜。在每摩尔的组分(a)中最好加入0.1-10 摩尔的组分(e)和/或(b)。若组分(e)和/或(b)的加入量小于0.1摩 尔，则在涂覆后的热固化时，会引起裂纹。若加入量大于10摩尔，则 难以得到均匀的膜。每摩尔的组分(a)和组分(e)和/或(b)总量中， 最好加入0.01-1摩尔的组分(c)。若组分(c)的加入量小于0.01 摩尔，则产物无法做成足够大的分子量。因而在涂覆时难以形成涂 层。若加入量大于1摩尔，则产物可能突然具有大分子量，从而使涂 覆溶液胶化。\n对于产物达到大分子量时的反应温度没有特别的限制。此温度 最好不高于所用有机溶剂的沸点，为了控制得到的水解产物的分子 量，此温度最好为5℃-70℃。对水解时的反应时间没有特别的限 制，当产物达到规定的分子量时就可结束反应。对此时分子量的测 量方法没有特别的限制。采用液体色谱法简单而较好。\n如此生产的用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料被涂覆到 衬底上，且对制得的涂层进行干燥以清除有机溶剂，随后在300℃或 更高的温度下加热固化，从而可制得二氧化硅基隔离膜。此处，可用 包括旋涂、喷涂和浸涂的涂覆方法来涂覆此材料，没有什么特别限 制。对干燥温度没有特别的限制，为了加速有机溶剂的蒸发，此温度 最好为100℃-300℃。加热固化可在300℃或更高的温度下进行， 没有什么特别限制。其上限依赖于所用衬底的类型。例如，当使用 如LSI中带有铝布线的衬底时，此温度最好为500℃或更低。对加 热固化时间没有特别的限制，当固化后形成的膜的物理性能基本上 达到平衡时，就可结束加热。对此时的判断方法没有特别的限制。 测量膜的表面硬度或膜的厚度简单而较好。对加热固化时的气氛没 有特别的限制。最好引入氮或氩之类的惰性气体，以便在加热过程 中组分(e)和/或(b)中的烷基可释放得少一些。\n下面描述第五发明。\n在用于第五发明的各组分中，(e)即烷基烷氧基硅烷和/或(b)即 含氟的烷氧基硅烷、(c)即除硅之外的金属醇盐和/或其衍生物、(d) 即有机溶剂、以及(f)即水和催化剂，都与前述的相同。\n在100％的各个烷基烷氧基硅烷和/或含氟的烷氧基硅烷的烷 氧基中，水的加入量最好小于75％。若加入量不小于75％，则烷基 烷氧基硅烷和/或含氟的烷氧基硅烷的水解可能突然发生，并引起涂 覆溶液胶化即成团。在100份重量的烷基烷氧基硅烷和/或含氟的 烷氧基硅烷中，最好加入0.1-5份重量的催化剂。若加入量小于 0.1份重量，烷基烷氧基硅烷和/或含氟的烷氧基硅烷的水解可能不 充分，使涂覆时不可能形成涂层。若加入量大于5份重量，则水解可 能突然发生并使涂覆溶液胶化。对水解时的反应温度没有特别的限 制。此温度最好不高于所用有机溶剂的沸点，为了控制得到的水解 产物的分子量，此温度最好为5℃-70℃。对水解时的反应时间没 有特别的限制，当产物达到规定的分子量时就可结束反应。对此处 分子量的测量方法没有特别的限制。采用液体色谱法简单而较好。\n由(e)烷基烷氧基硅烷和/或(b)含氟的烷氧基硅烷、(c)除硅之 外的金属醇盐和/或其衍生物、(d)有机溶剂、以及(f)水和催化剂得 到的用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜，其生产方法如下：首先，在 有机溶剂中配制一规定数量的烷基烷氧基硅烷和/或含氟的烷氧基 硅烷。在得到的悬浮液中混合水和催化剂，搅拌片刻，随后在室温或 加热的情况下加入除硅之外的金属醇盐和/或其衍生物以使产物具 有大的分子量。\n此处，在100份重量的有机溶剂(d)中，最好加入总量为1-40 份重量的组分(e)和/或(b)。若组分(e)和/或(b)的总量小于1份重 量，则涂覆时可能难以形成涂层。若量大于40份重量，则难以得到 均匀的膜。每摩尔总量的组合(e)和/或(b)中最好加入0.01-1摩 尔的组分(c)。若组分(c)的加入量小于0.01摩尔，则产物得不到足 够大的分子量，从而在涂覆时难以形成涂层。若加入量大于1摩尔， 则产物可能突然达到大分子量，涂覆溶液会胶化。\n对产物达到大分子量时的反应温度没有特别的限制。此温度最 好不高于所用有机溶剂的沸点，为了控制得到的水解产物的分子量， 此温度最好是5℃-70℃。对水解时反应时间没有特别的限制，当 产物达到规定的分子量时就可结束反应。对此处分子量的测量方法 没有特别的限制。采用液体色谱法简单而较好。\n这样生产的用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料被涂覆在 衬底上，对制得的涂层进行干燥以清除有机溶剂，随后在300℃或更 高的温度下加热固化，以便能形成二氧化硅基隔离膜。此处可用包 括旋涂、喷涂和浸涂的涂覆方法来涂覆此材料，没有什么特别的限 制。对干燥温度没有特别的限制，为了加速有机溶剂的蒸发，此温度 最好为100℃-300℃。加热固化可在300℃或更高的温度下进行， 没有什么特别的限制。但其上限依赖于所用衬底的类型。例如，当 采用如LSI中带有铝布线的衬底时，此温度最好是500℃或更低。 对加热固化时间没有特别的限制，当固化后形成的膜的物理性能基 本达到平衡时，就可结束加热。对此时的判断方法没有特别的限制。 测量膜的表面硬度或膜的厚度简单而较好。对加热固化时的气氛没 有特别的限制。最好引入氮或氩之类的惰性气体，使组分(e)和/或 (b)中的烷基在加热过程中少释放一些。\n本申请的第六发明是一种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的 材料及其制造工艺，这种材料由下列组分得到：(a)烷氧基硅烷和/或 其部分水解产物、(e)烷基烷氧基硅烷和/或(b)含氟的烷氧基硅烷、 (c)除硅之外的金属醇盐和/或其衍生物、(d)有机溶剂、以及(g)光酸 生成元。\n在第六发明所用的各组分中，(a)即烷氧基硅烷和/或其部分水 解产物、(e)即烷基烷氧基硅烷和/或(b)即含氟的烷氧基硅烷、(c)即 除硅之外的金属醇盐和/或其衍生物、以及(d)即有机溶剂、都与前 述的相同。\n作为光酸生成元，我们可列举诸如三氟甲烷磺酸二苯碘之类的 二苯碘盐、诸如六氟锑酸双(4-t-丁苯基)碘之类的双(4-t-丁苯 基)碘盐、诸如三氟甲烷磺酸三苯锍之类的三苯锍盐、诸如2,4,6- 三(三氯甲基)-1,3,5-三嗪之类的三嗪、以及诸如甲苯磺酸苯偶姻 之类的磺酸盐等等。它们都可单独使用，也可以二个或更多个组合 使用。\n由(a)、(e)和/或(b)、(c)、(d)、和(g)这些组分所得到的用来制 作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，其生产方法是：在有机溶剂中混 合烷氧基硅烷和烷基烷氧基硅烷和/或含氟的烷氧基硅烷，然后加入 除硅之外的金属醇盐和/或其衍生物，从而在室温或加热情况下使产 物具有大分子量，随后加入光酸生成元。\n此处，为了更快速地使产物具有大分子量，可加入水和有机酸。 此材料的制造方法也可以是：在有机溶剂中将水和有机酸加于烷氧 基硅烷以预先合成其部分水解产物，并在此产物中混合烷基烷氧基 硅烷和/或含氟的烷氧基硅烷，随后加入除硅之外的金属醇盐和/或 其衍生物。\n此处，在100份重量的有机溶剂(d)中，最好加入总量为1-40 份重量的组分(a)和组分(e)和/或(b)。若组分(a)和组分(e)和/或 (b)的总量小于1份重量，则在涂覆时可能难以形成涂层。若多于 40份重量，则难以得到均匀的膜。在每摩尔的组分(a)中，最好加入 0.1-10摩尔的组分(e)和/或(b)。若组分(e)和/或(b)的加入量小 于0.1摩尔，则涂覆后加热固化时会出现裂纹。若加入量大于10摩 尔，则难以得到均匀的膜。每摩尔总量的组分(a)和组分(e)和/或 (b)中，最好加入0.01-0.5摩尔的组分(c)。若组分(c)的加入量 小于0.01摩尔，则产物不能做成足够大的分子量，从而在涂覆时难 以形成涂层。若加入量大于0.5摩尔，则产物可能突然达到大分子 量，从而涂覆溶液会胶化。在组分(a)和组分(e)和/或(b)的总重量 中，最好加入不小于0.1摩尔％的组分(g)。若组分(g)的加入量小 于0.1摩尔％，则它在暴露于光时产生少量的酸，导致图形制作不充 分。\n对产物达致大分子量时的反应温度没有特别的限制。此温度最 好不高于所用有机溶剂的沸点，为了控制得到的水解产物的分子量， 此温度最好是5℃-70℃。对水解时的反应时间没有特别的限制， 当产物达到规定的分子量时就可结束反应。对此处分子量的测量方 法没有特别的限制。采用液体色谱法简单而较好。\n这样制得的用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料被涂覆在 衬底上，并对所形成的涂层进行干燥以清除有机溶剂，随后暴露于 光，然后加热固化，并对得到的加热固化了的产品进行显影，从而可 制得图形化的二氧化硅基薄膜。此处，可用包括旋涂、喷涂和浸涂的 涂覆方法来涂覆此材料。对干燥温度没有特别的限制，为了加速有 机溶剂的蒸发，此温度最好为40℃或更高。可用诸如接触曝光、接 近曝光、投影曝光或缩小曝光之类的方法，对制得的涂层进行曝光， 没有什么特别的限制。曝光之后的热固化可在80℃或更高的温度 下进行，没有什么特别的限制。其上限依赖于所用衬底的类型。例 如，当采用聚碳酸酯等制成的塑料衬底时，此温度最好是100℃或更 低。对热固化时间没有特别的限制，当固化后制得的膜的物理性能 基本达到平衡时就可结束加热。对此时的判断方法没有特别的限 制。测量膜的表面硬度或膜的厚度简单而较好。对热固化时的气氛 没有特别的限制。最好引入氮或氩之类的惰性气体。使组分(e)和/ 或(b)中的烷基在加热过程中释放得少一些。作为显影方法，可包括 碱显影(采用氢氧化铵水溶液型溶液)、溶剂显影(采用诸如醇类和酮 类)，没有什么特别的限制，都是常规抗蚀材料中所用的那些。为了 增强得到的薄膜的硬度，在显影之后可再次对膜进行加热。\n图2示出了根据本发明利用用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜 的材料来制造半导体器件的工艺的一个例子。\n在图2中，参考号21表示半导体芯片衬底，其上制作了构成电 子线路的诸如晶体管、二极管、电阻器和电容器的电子元件；22表示 诸如制作在半导体芯片衬底上的铝布线之类的第一布线；23表示用 等离子辅助CVD制作的SiO2膜；24表示用根据本发明的用来制作 二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料而制作的隔离膜[图2(a)]。在本 发明的隔离膜24的整个表面上，用等离子辅助CVD法制作了另一 个SiO2膜25，并在其上制作了一个规定的抗腐蚀剂26[图2(b)]。 借助于用氧等离子体等的干法腐蚀来进行腐蚀处理以清除未被抗蚀 剂26所覆盖的部位处的隔离膜24，从而将第一布线22暴露出来， 再清除抗蚀剂[图2(c)]。然后制作诸如与第一布线22相连接的第 二铝布线之类的第二布线27[图2(d)]。这样就制得了半导体器件。\n本发明的用等离子辅助CVD制作在隔离膜24的整个表面上的 SiO2膜25可以略去。\n用等离子辅助CVD在半导体芯片衬底21和第一布线22上制 作的SiO2膜23也可以略去。\n图1以剖面形式示出了用常规有机SOG膜来生产半导体器件 的工艺。\n图2以剖面形式示出了用本发明的隔离膜来生产半导体器件的 工艺。\n图3示出了例19中所制作的图形化二氧化硅基薄膜的表面粗 糙度测量结果。\n例1\n在345克(7.5摩尔)的乙醇中，加入152克(1摩尔)的四甲氧基 硅烷和54.5克(0.25摩尔)的三氟丙基三甲氧基硅烷。充分混合 后，再在连续搅拌混合物的情况下加入一个230克(5摩尔)乙醇中 溶有42.5克(0.125摩尔)的四丁氧基钛的溶液。在进一步连续搅 拌混合物的情况下，使反应进行24小时以产生用来制作二氧化硅基 涂覆的隔离膜的材料。对于这一隔离膜制作材料，用四氢呋喃作为 淘析溶液并用HPLC(高速液体色谱法)设备(日立制造的6000型) 测量其分子量分布。由测量结果来计算以聚苯乙烯为单位的数值平 均分子量(所用的分析柱购自日立化学公司；商标为GELPACK GL-R420；流速1.75ml/min.)，结果发现约为2640。此隔离膜制 作材料即使置于室温下一个月也完全不胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，用 1500rpm转速的旋涂机在一侧已镜面抛光过的硅片上进行20秒钟 涂覆，随后用150℃烘干机干燥10分钟以清除溶剂。之后用管状焙 烧炉在氮气氛中将制得的涂层加热到400℃停留30分钟以固化，从 而得到透明且均匀的二氧化硅基隔离膜。用自动椭圆仪(Mizoshri Kogaku Kogyosho制造)来测量隔离膜的厚度，得到是537nm。再用 光学显微镜来观察此隔离膜的表面，未见到裂纹和针孔之类的缺陷。\n用桶式各向同性等离子腐蚀设备在氧为1乇、输出为400W、时 间为20分钟的条件下，对此二氧化硅基隔离膜进行氧等离子处理。 然后，测量这样处理过的膜的厚度为521nm，而且发现即使暴露于氧 等离子体，其层厚仍只变小约3％。还用光学显微镜观察了此隔离 膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n还测量了此隔离膜的IR谱。其结果是在氧等离子处理之后也 观察到了烷基(三氟丙基)所引起的吸收峰，且发现此膜具有良好的 抗氧等离子性。 例2\n在345克(7.5摩尔)的乙醇中，加入152克(1摩尔)的四甲氧基 硅烷。充分搅拌之后，在继续搅拌混合物的情况下加入由72克(4 摩尔)的蒸馏水中溶解2.45克(0.025摩尔)马来酸酐而制备的水溶 液温度升至60℃。混合物保持在60℃的温度下被加热1小时，然后 冷却到室温，随后加入54.5克(0.25摩尔)的三氟丙基三甲氧基硅 烷。将得到的混合物充分混合，然后加入由230g(5摩尔)乙醇中溶 解42.5克(0.125摩尔)四丁氧基钛而制备的溶液。在进一步连续 搅拌混合物的情况下，使反应进行24小时以产生用来制作二氧化硅 基涂覆的隔离膜的材料。对这一隔离膜制作材料，以与例1相同的 方法计算了它的数值平均分子量。其结果是发现约为2910。这一 隔离膜制作材料即使在室温下放置一个月也完全不胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，以 与例1相同的方法在一侧已镜面抛光过的硅片上制作了透明且均匀 的二氧化硅基隔离膜。此隔离膜的层厚为597nm。同时用光学显微 镜观察了此隔离膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n用与例1相同的方法对此二氧化硅基隔离膜进行了氧等离子处 理。其结果是其层厚为573nm，而且即使暴露于氧等离子体，层厚也 只变小约4％。\n还用光学显微镜对此隔离膜的表面进行了观察，且未见裂纹或 针孔之类的缺陷。还测量了此隔离膜的IR谱。其结果是在氧等离 子处理之后也见到了烷基(三氟丙基)所引起的吸收峰，且发现薄膜 具有良好的抗氧等离子性。 例3\n在345克(7.5摩尔)的乙醇中，加入152克(1摩尔)的四甲氧基 硅烷。充分搅拌之后，在连续搅拌混合物的情况下，加入由72克(4 摩尔)蒸馏水中溶解2.45克(0.025摩尔)马来酸酐而制备的水溶 液，再将温度升至60℃。在保持温度为60℃的情况下，混合物被加 热1小时，然后冷却到室温，随后加入109克(0.5摩尔)的三氟丙基 三甲氧基硅烷。将得到的混合物充分搅拌，然后加入由230克(5摩 尔)乙醇中溶解45.5克(0.125摩尔)二丙氧双乙酰基丙酮酸钛而制 备的溶液。在进一步连续搅拌混合物的情况下，使反应进行24小时 以产生用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料。对这一隔离膜制 作材料，以与例1相同的方法计算了它的数值平均分子量。结果约 为1650。即使在室温下放置一个月，此隔离膜制作材料也完全不胶 化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，以 与例1相同的方法在一侧已镜面抛光过的硅片上制作了透明而均匀 的二氧化硅基隔离膜。此隔离膜的层厚为749nm。还用光学显微镜 观察了此隔离膜的表面，且未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n用与例1相同的方法对这种二氧化硅基隔离膜进行了氧等离子 处理。其结果是层厚为704nm，且发现即使暴露于氧等离子体时，层 厚也只变小约6％。还用光学显微镜观察了此隔离膜的表面，且未 见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n还测量了此隔离膜的IR谱。其结果是在氧等离子处理之后也 见到了烷基(三氟丙基)所引起的吸收峰，并发现此膜具有良好的抗 氧等离子性。 例4\n在345克(7.5摩尔)的乙醇中，加入152克(1摩尔)的四甲氧基 硅烷。充分搅拌之后，在连续搅拌混合物的情况下，加入由72克(4 摩尔)蒸馏水中溶解2.45克(0.025摩尔)马来酸酐而制备的水溶 液，再将温度升至60℃。在保持温度为60℃的情况下，混合物被加 热1小时，然后冷却到室温，随后加入109克(0.5摩尔)的三氟丙基 三甲氧基硅烷。将得到的混合物充分搅拌，然后加入由230克(5摩 尔)乙醇中溶解54.4克(0.125摩尔)二丁氧双乙酰基丙酮酸锆而制 备的溶液。在进一步连续搅拌混合物的情况下，使反应进行24小时 以产生用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料。对这种隔离膜制 作材料，用与例1相同的方法计算了它的数值平均分子量。结果约 为2300。此隔离膜制作材料即使置于室温中一个月之后仍完全不 胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，以 与例1相同的方法在一侧已镜面抛光过的硅片上制作了透明而均匀 的二氧化硅基隔离膜。此隔离膜的层厚为654nm。还用光学显微镜 观察了此隔离膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n用与例1相同的方法对此二氧化硅基隔离膜进行了氧等离子处 理。其结果是其层厚为608nm，可见即使在暴露于氧等离子体时，此 层厚也只变小约7％。还用光学显微镜观察了此隔离膜的表面，未 见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n还测量了此隔离膜的IR谱。其结果是在氧等离子处理之后也 观察到了烷基(三氟丙基)所引起的吸收峰，且发现此膜具有良好的 抗氧等离子体性。 例5\n在345克(7.5摩尔)乙醇中，加入152克(1摩尔)四甲氧基硅烷 和136克(1摩尔)甲基三甲氧基硅烷。充分混合之后，在连续搅拌 混合物的情况下加入由230克(5摩尔)乙醇中溶解42.5克(0.125 摩尔)四丁氧基钛而制得的溶液。在进一步连续搅拌混合物的情况 下，使反应进行24小时以产生用来制作二氧化硅基涂覆的隔离的材 料。对这种隔离膜制作材料，用与例1相同的方法计算了其数值平 均分子量。结果约为3260。此隔离膜即使在室温中放置一个月之 后也完全不胶化。    \n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，用 与例1相同的方法在一侧已镜面抛光过的硅片上制作了透明而均匀 的二氧化硅基隔离膜。此隔离膜的层厚为622nm。还用光学显微镜 观察了此隔离膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n用与例1相同的方法对此二氧化硅基隔离膜进行了氧等离子处 理。其结果是层厚为585nm，且观察到即使在暴露于氧等离子体时， 此层厚也只变小约6％。还用光学显微镜观察了此隔离膜的表面， 未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n还测量了此隔离膜的IR谱。其结果是，在氧等离子处理之后 也观察到了烷基(甲基)所引起的吸收峰，且发现此膜具有良好的抗 氧等离子体性。 例6\n在345克(7.5摩尔)的乙醇中，加入152克(1摩尔)的四甲氧基 硅烷。充分混合之后，在连续搅拌混合物的情况下，加入由72克(4 摩尔)蒸馏水中溶解2.45克(0.025摩尔)马来酸酐而制得的水溶 液，再将温度升至60℃。在保持温度为60℃的情况下，对混合物加 热1小时，然后冷却到室温，随后加入136克(1摩尔)的甲基三甲氧 基硅烷。对得到的混合物进行充分混合，然后加入由230克(5摩 尔)乙醇中溶解42.5克(0.125摩尔)四丁氧基钛而制备的溶液。在 进一步连续搅拌混合物的情况下，使反应进行24小时以产生用来制 作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料。对这种隔离膜制作材料，用与 例1相同的方法计算了它的数值平均分子量。结果发现约为3190。 此隔离膜制作材料即使在室温中放置一个月之后也完全不胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，以 与例1相同的方法在一侧镜面抛光过的硅片上，制作了透明而均匀 的二氧化硅基隔离膜。此隔离膜的层厚为639nm。还用光学显微镜 观察了此隔离膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n用与例1相同的方法，对此二氧化硅基隔离膜进行了氧等离子 处理。结果其层厚为594nm，且发现即使在暴露于氧等离子体时，此 层厚也只变小约7％。还用光学显微镜观察了此隔离膜的表面，未 见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n还测量了此隔离膜的IR谱。其结果是，在氧等离子处理之后 也观察到了烷基(甲基)所引起的吸收峰，且发现此膜具有良好的抗 氧等离子体性。 例7\n在345克(7.5摩尔)的乙醇中，加入152克(1摩尔)的四甲氧基 硅烷。充分混合之后，在连续搅拌混合物的情况下，加入由72克(4 摩尔)蒸馏水中溶解2.45克(0.025摩尔)马来酸酐而制备的水溶 液，再将温度升至60℃。在保持温度为60℃的情况下，对混合物加 热1小时，然后冷却到室温，随后加入136克(1摩尔)的甲基三甲氧 基硅烷。将得到的混合物充分混合，然后加入由230克(5摩尔)乙 醇中溶解45.5克(0.125摩尔)二丙氧基双乙酰基丙酮酸钛而制备 的溶液。在进一步连续搅拌混合物的情况下，使反应进行24小时以 产生用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料。对这种隔离膜制作 材料，用与例1相同的方法计算了它的数值平均分子量。结果发现 约为1180。此隔离膜制作材料即使在室温中放置一个月之后也完 全不胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，以 与例1相同的方法，在一侧镜面抛光过的硅片上，制作了透明而均匀 的二氧化硅基隔离膜。此隔离膜的层厚为570nm。还用光学显微镜 观察了此隔离膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n用与例1相同的方法，对此二氧化硅基隔离膜进行了氧等离子 处理。结果其层厚为532nm，且发现即使在暴露于氧等离子体时，此 层厚也只变小约7％。还用光学显微镜观察了此隔离膜的表面，未 见到裂纹与针孔之类的缺陷。\n还测量了此隔离膜的IR谱。其结果是在氧等离子处理之后也 观察到了烷基(甲基)所引起的吸收峰，且发现此膜具有良好的抗氧 等离子体性。 例8\n在345克(7.5摩尔)的乙醇中，加入152克(1摩尔)的四甲氧基 硅烷。充分混合之后，在连续搅拌混合物的情况下，加入由72克(4 摩尔)蒸馏水中溶解2.45克(0.025摩尔)马来酸酐而制备的水溶 液，再将温度升至60℃。在保持温度为60℃的情况下，对此混合物 加热1小时，然后冷却到室温，随后加入136克(1摩尔)的甲基三甲 氧基硅烷。将得到的混合物充分混合，然后加入由230克(5摩尔) 乙醇中溶解54.4克(0.125摩尔)二丁氧基双乙酰基丙酮酸锆而制 备的溶液。在进一步连续搅拌混合物的情况下，使反应进行24小时 以产生用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料。对这种隔离膜制 作材料，用与例1相同的方法计算了它的数值平均分子量。结果发 现约为1390。此隔离膜即使在室温下放置一个月之后，也完全不胶 化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，以 与例1相同的方法，在一侧已镜面抛光过的硅片上制作了透明而均 匀的二氧化硅基隔离膜。此隔离膜的层厚为514nm。还用光学显微 镜观察了此隔离膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n用与例1相同的方法，对此二氧化硅基隔离膜进行了氧等离子 处理。结果其层厚为478nm，且发现即使在暴露于氧等离子体时，此 层厚也只变小约7％。还用光学显微镜观察了此隔离膜的表面，未 见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n还测量了此隔离膜的IR谱。其结果是在氧等离子处理之后也 观察到了烷基(甲基)所引起的吸收峰，且发现此膜具有良好的抗氧 等离子体性。 例9\n在575克(12.5摩尔)的乙醇中，加入152克(1摩尔)的四甲氧 基硅烷和54.5克(0.25摩尔)的三氟丙基三甲氧基硅烷。充分混合 之后，在连续搅拌混合物的情况下，加入由85.5克(4.75摩尔)蒸馏 水中溶解3.06克(0.031摩尔)马来酸酐而制备的水溶液。在进一 步连续搅拌混合物的情况下，使反应进行24小时以产生用来制作二 氧化硅基涂覆的隔离膜的材料。对这种隔离膜制作材料，用与例1 相同的方法计算了它的数值平均分子量。结果发现约为1040。此 材料即使在室温下放置一个月之后，也完全不胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，以 与例1相同的方法在一侧已镜面抛光过的硅片上，制作了透明而均 匀的二氧化硅基隔离膜。此隔离膜的层厚为537nm。还用光学显微 镜观察了此隔离膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n用与例1相同的方法，对此二氧化硅基隔离膜进行了氧等离子 处理。结果其层厚为516nm，且发现即使在暴露于氧等离子体时，此 层厚也只变小约4％。还用光学显微镜观察了此隔离膜的表面，未 见到裂纹与针孔之类的缺陷。\n还测量了此隔离膜的IR谱。其结果是在氧等离子处理之后也 观察到了烷基(三氟丙基)所引起的吸收峰，且发现此膜具有良好的 抗氧等离子体性。 例10\n在575克(12.5摩尔)的乙醇中，加入152克(1摩尔)的四甲氧 基硅烷。充分混合之后，在连续搅拌混合物的情况下，加入由72克 (4摩尔)蒸馏水中溶解2.45克(0.025摩尔)马来酸酐而制备的水溶 液再将温度升至60℃。在保持温度为60℃的情况下，对混合物加热 1小时，然后冷却到室温。随后加入54.5克(0.25摩尔)的三氟丙基 三甲氧基硅烷。将得到的混合物充分混合，然后加入由13.5克(0. 75摩尔)蒸馏水中溶解0.59克(0.006摩尔)马来酸酐而制备的水溶 液。在进一步连续搅拌混合物的情况下，使反应进行24小时以产生 用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料。对这种隔离膜制作材 料，用与例1相同的方法计算了它的数值平均分子量。结果发现约 为1880。此隔离膜制作材料即使在室温下放置一个月之后，也完全 不胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，以 与例1相同的方法在一侧已镜面抛光过的硅片上制作了透明而均匀 的二氧化硅基隔离膜。此隔离膜的层厚为538nm。还用光学显微镜 观察了此隔离膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n用与例1相同的方法，对此二氧化硅基隔离膜进行了氧等离子 处理。结果其层厚为511nm，且发现即使在暴露于氧等离子体时，此 层厚也只变小约5％。还用光学显微镜观察了此隔离膜的表面，未 见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n还测量了此隔离膜的IR谱。其结果是在氧等离子处理之后也 观察到了烷基(三氟丙基)所引起的吸收峰，且发现此膜具有良好的 抗氧等离子体性。 比较例1\n在575克(12.5摩尔)的乙醇中，加入152克(1摩尔)的四甲氧 基硅烷和136克(1摩尔)的甲基三甲氧基硅烷。充分混合之后，在 连续搅拌混合物的情况下，加入由126克(7摩尔)蒸馏水中溶解4.9 克(0.05摩尔)马来酸酐而制备的水溶液。在进一步连续搅拌混合 物的情况下，使反应进行24小时以产生用来制作二氧化硅基涂覆的 隔离膜的材料。对这种隔离膜制作材料，用与例1相同的方法计算 了它的数值平均分子量。结果发现约为780。此材料即使在室温下 放置一个月之后也完全不胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，以 与例1相同的方法在一侧已镜面抛光过的硅片上制作了透明而均匀 的二氧化硅基隔离膜。此隔离膜的层厚为489nm。还用光学显微镜 观察了此隔离膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的缺陷。用与例1 相同的方法对这种二氧化硅基隔离膜进行了氧等离子处理。结果其 层厚为391nm，且发现当暴露于氧等离子体时，此层厚的变小量高达 约20％。还用光学显微镜观察了此隔离膜的表面，发现整个表面上 已出现大量裂纹。\n还测量了此隔离膜的IR谱。其结果是，在氧等离子处理之后， 完全未能观察到烷基(甲基)所引起的任何吸收峰，而这种吸收峰在 400℃焙烧后曾观察到过，发现烷基由于氧等离子处理而被释放。 比较例2\n在575克(12.5摩尔)的乙醇中，加入152克(1摩尔)的四甲氧 基硅烷。充分混合之后，在连续搅拌混合物的情况下，加入由72克 (4摩尔)蒸馏水中溶解2.45克(0.025摩尔)马来酸酐而制备的水溶 液，再将温度升到60℃。在保持温度为60℃的情况下，对混合物加 热1小时，然后冷却到室温，随后加入136克(1摩尔)的甲基三甲氧 基硅烷。将得到的混合物充分混合，然后加入由54克(3摩尔)蒸馏 水中溶解2.45克(0.025摩尔)马来酸酐而制备的水溶液。在进一 步连续搅拌混合物的情况下，使反应进行24小时以产生用来制作二 氧化硅基涂覆的隔离膜。对这种隔离膜制作材料，用与例1相同的 方法计算了它的数值平均分子量。结果发现约为980。此隔离膜制 作材料即使在室温下放置一个月之后，也完全不胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜，以与例1 相同的方法在一侧已镜面抛光过的硅片上制作了透明而均匀的二氧 化硅基隔离膜。此隔离膜的层厚为489nm。还用光学显微镜观察了 此隔离膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n用与例1相同的方法，对此二氧化硅基隔离膜进行了氧等离子 处理。结果其层厚为395nm，且发现当暴露于氧等离子体时，层厚的 变小量高达约20％。还用光学显微镜观察了此隔离膜的表面，观察 到在整个表面上出现了大量裂纹。\n还测量了此隔离膜的IR谱。其结果是，在氧等离子处理之后 完全未观察到烷基(甲基)所引起的吸收峰，而这种吸收峰在400℃ 焙烧后曾观察到过，并发现烷基由于氧等离子体处理而被释放。 例11\n在460.0克(10摩尔)的乙醇中，加入136.0克(1摩尔)的甲基 三甲氧基硅烷。充分混合之后，在连续搅拌混合物的情况下，加入由 27.0克(1.5摩尔)蒸馏水中分溶解有1.6克(0.025摩尔)硝酸而制 备的水溶液，并使反应在室温下照样进行2小时。再向其中加入由 460.0克(10摩尔)乙醇中溶解170.0克(0.5摩尔)四丁氧基钛而制 备的溶液，对得到的混合物搅拌2小时。然后将304.0克(2摩尔) 的四甲氧基硅烷和460.0克(10摩尔)的乙醇加入其中。充分混合 后，加入由72.0克(4摩尔)蒸馏水中溶解有3.2克(0.05摩尔)硝酸 而制备的水溶液。在连续搅拌混合物的情况下，使反应进行24小时 以产生用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料。对这种隔离膜制 作材料，用四氢呋喃作为淘析溶液并采用HPLC(高速液体色谱法) 设备(日立公司制造的6000型)，测量了它的分子量分布。从测得的 结果计算了以聚苯乙烯为单位的数值平均分子量(所用分析柱购自 日立化学公司；商标为GELPACK GL-R420；流速为1.75ml/ min.)，结果为约2140。此隔离膜制作材料即使在室温下放置一个 月之后也完全不胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，利 用旋涂机以2000rpm的转速经20秒钟涂覆在一侧已被镜面抛光过 的硅片上，随后在150℃热板上干燥30秒钟并在250℃热板上干燥 30秒种以清除有机溶剂。接着，用筒形焙烧炉并在氮气氛中，将得 到的涂层在430℃下加热30分钟以固化，从而得到透明而均匀的二 氧化硅基隔离膜。用光学干涉层厚计(商标为LAMBDA ACE； Dainippon Screen公司制造)测量了此隔离膜的厚度，发现为279nm。 还用光学显微镜观察了此隔离膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的 缺陷。\n用桶式各向同性等离子刻蚀设备并在氧为1乇、输出为400W、 时间为20分钟的条件下，对此二氧化硅基隔离膜进行了氧等离子处 理。然后测量这样处理过的膜的厚度，得到膜厚为272nm，且发现即 使在暴露于氧等离子体时，其层厚也只变小约2％。还用光学显微 镜观察了此隔离膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的缺陷。还测量 了此隔离膜的IR谱。其结果是在氧等离子处理之后也观察到了烷 基(甲基)引起的吸收峰，且发现此膜具有良好的抗氧等离子体性。 例12\n在460.0克(10摩尔)的乙醇中，加入136.0克(1摩尔)的甲基 三甲氧基硅烷。充分混合之后，在连续搅拌混合物的情况下，加入由 27.0克(1.5摩尔)蒸馏水中溶解有1.6克(0.025摩尔)硝酸而制备 的水溶液，并使反应在室温下照样进行2小时。再向其中加入由 460.0克(10摩尔)乙醇中溶解182.0克(0.5摩尔)二丙氧基双乙酰 丙酮酸钛而制备的溶液，并对得到的混合物搅拌2小时。然后将 304.0克(2摩尔)的四甲氧基硅烷和460.0克(10摩尔)的乙醇加入 其中。充分混合之后，加入由72.0克(4摩尔)蒸馏水中溶解有3.2 克(0.05摩尔)硝酸而制备的水溶液。在连续搅拌混合物的情况下， 使反应进行24小时以产生用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材 料。用与例11相同的方法计算了此隔离膜制作材料的数值平均分 子量。结果发现约为1430。此隔离膜制作材料即使在室温下放置 一个月也完全不胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，以 与例11相同的方法在一侧已镜面抛光过的硅片上制作了透明而均 匀的二氧化硅基隔离膜。此隔离膜的层厚为246nm。还用光学显微 镜观察了此隔离膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n用与例11相同的方法，对此二氧化硅基隔离膜进行了氧等离子 处理。结果其层厚为234nm，且发现即使在暴露于氧等离子体时，此 层厚也只变小约5％。还用光学显微镜观察了此隔离膜的表面，未 见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n还测量了此隔离膜的IR谱。其结果是，在氧等离子处理之后 也观察到了烷基(甲基)引起的吸收峰，且发现此膜具有良好的抗氧 等离子体性。 例13\n在460.0克(10摩尔)乙醇中，加入216.0克(1摩尔)的三氟丙 基三甲氧基硅烷。充分混合之后，在连续搅拌混合物的情况下，加入 由27.0克(1.5摩尔)蒸馏水中溶解有1.6克(0.025摩尔)硝酸而制 备的水溶液，并使反应在室温下照样进行2小时。再向其中加入由 460.0克(10摩尔)乙醇中溶解170.0克(0.5摩尔)四丁氧基钛而制 备的溶液，并对得到的混合物搅拌2小时。然后将304.0克(2摩 尔)的四甲氧基硅烷和460.0克(10摩尔)的乙醇加入其中。充分混 合之后，加入由72.0克(4摩尔)蒸馏水中溶解有3.2克(0.05摩尔) 硝酸而制备的水溶液。在连续搅拌混合物的情况下，使反应进行24 小时以产生用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料。用与例11 相同的方法计算了此隔离膜制作材料的数值平均分子量。结果发现 约为1520。此隔离膜制作材料即使在室温下放置一个月之后，也完 全不胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，以 与例11相同的方法在一侧已镜面抛光过的硅片上制作了透明而均 匀的二氧化硅基隔离膜。此隔离膜的层厚为259nm。还用光学显微 镜观察了此隔离膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n用与例11相同的方法，对此二氧化硅基隔离膜进行了氧等离子 处理。结果其层厚为246nm，且发现即使在暴露于氧等离子体时，此 层厚也只变小约5％。还用光学显微镜观察了此隔离膜的表面，未 见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n还测量了此隔离膜的IR谱。其结果是在氧等离子处理之后也 观察到了烷基(三氟丙基)所引起的吸收峰，且发现此膜具有良好的 抗氧等离子体性。 比较例3\n在920.0克(20摩尔)的乙醇中，加入136.0克(1摩尔)的甲基 三甲氧基硅烷。充分混合之后，在连续搅拌混合物的情况下，加入由 27.0克(1.5摩尔)蒸馏水中溶解有1.6克(0.025摩尔)硝酸而制备 的水溶液，并使反应在室温下照样进行2小时。然后将304.0克(2 摩尔)的四甲氧基硅烷和460.0克(10摩尔)的乙醇加入其中。充分 混合之后，加入由72.0克(4摩尔)蒸馏水中溶解有3.2克(0.05摩 尔)硝酸而制备的水溶液。在连续搅拌混合物的情况下，使反应进行 24小时以产生用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料。用与例 11相同的方法计算了此隔离膜制作材料的数值平均分子量。结果 发现约为780。此隔离膜制作材料即使在室温下放置一个月之后也 完全不胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，以 与例11相同的方法在一侧已镜面抛光过的硅片上制作了透明而均 匀的二氧化硅基隔离膜。此隔离膜的层厚为259nm。还用光学显微 镜观察了此隔离膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n用与例11相同的方法，对此二氧化硅基隔离膜进行了氧等离子 处理。结果发现其层厚为195nm，且发现在暴露于氧等离子体时，此 层厚的变小量高达约24％。还用光学显微镜观察了此隔离膜的表 面，发现在整个表面上出现了大量裂纹。\n还测量了此隔离膜的IR谱。其结果是，在氧等离子处理之后 完全未见到烷基(甲基)所引起的吸收峰，而这种吸收峰在430℃焙 烧之后曾见到过，且发现烷基由于氧等离子体处理而被释放。 例14\n在920.0克(20摩尔)的乙醇中，加入408.0克(3摩尔)的甲基 三甲氧基硅烷。充分混合之后，在连续搅拌混合物的情况下。加入由 81.0克(4.5摩尔)蒸馏水中溶解有4.7克(0.075摩尔)硝酸而制备 的水溶液，并使反应在室温下照样进行2小时。再向其中加入由 460.0克(10摩尔)乙醇中溶解170.0克(0.5摩尔)四丁氧基钛而制 备的溶液。在连续搅拌混合物的情况下，使反应进行24小时以产生 用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料。对这种隔离膜制作材 料，用四氢呋喃作为淘析溶液并用HPLC(高速液体色谱法)设备(日 立公司制造的6000型)，测量了这种材料的分子量分布。从测得的 结果，计算了以聚苯乙烯为单位的数值平均分子量(所用的分析柱购 自日立化学公司；商标为GELPACK GL-R420；流速为1.75ml/ min)，结果发现约为1550。此隔离膜制作材料即使在室温下放置一 个月之后也完全不胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，采 用转速为2000rpm的旋涂机经20秒钟将这种材料涂覆在一侧已镜 面抛光的硅片表面上，随后在150℃热板上干燥30秒钟，再在250℃ 热板上干燥30秒钟，以清除溶剂。接着，用筒形焙烧炉并在氮气氛 中，于430℃下经30分钟加热所形成的涂层以固化，从而得到透明 而均匀的二氧化硅基隔离膜。用光学干涉层厚计(商标为LAMBDA ACE；Dainippon Screen公司制造)测量了此隔离膜的厚度，且发现为 305nm。还用光学显微镜观察了此隔离膜的表面，未见到裂纹或针 孔之类的缺陷。\n采用桶式各向同性等离子刻蚀设备并在氧为1乇、输出为 400W、时间为20分钟的条件下，对此二氧化硅基隔离膜进行了氧等 离子处理。然后测量了这样处理过的膜的厚度，结果为292nm，且发 现即使在暴露于氧等离子体时，其层厚也只变小约4％。还用光学 显微镜观察了此隔离膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n还测量了此隔离膜的IR谱。其结果是，在氧等离子处理之后 也观察到了烷基(甲基)所引起的吸收峰，且发现此膜具有良好的抗 氧等离子体性。 例15\n在920.0克(20摩尔)的乙醇中，加入408.0克(3摩尔)的甲基 三甲氧基硅烷。充分混合之后，在连续搅拌混合物的情况下，加入由 81.0克(4.5摩尔)蒸馏水中溶解有4.7克(0.075摩尔)硝酸而制备 的水溶液，并使反应在室温下照样进行2小时。再向其中加入由 460.0克(10摩尔)乙醇中溶解182.0克(0.5摩尔)二丙氧基双乙酰 丙酮酸钛而制备的溶液。在连续搅拌混合物的情况下，使反应进行 24小时以产生用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料。用与例 14相同的方法计算了此隔离膜制作材料的数值平均分子量。结果 约为1520。此隔离膜制作材料即使在室温下放置一个月之后也完 全不胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，以 与例14相同的方法在一侧已镜面抛光过的硅片上制作了透明而均 匀的二氧化硅基隔离膜。此隔离膜的层厚为292nm。还用光学显微 镜观察了此隔离膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n用与例14相同的方法，对此二氧化硅基隔离膜进行了氧等离子 处理。结果其层厚为281nm，且发现即使在暴露于氧等离子体时，此 层厚也只变小约4％。还用光学显微镜观察了此隔离膜的表面，未 见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n还测量了此隔离膜的IR谱。其结果是，在氧等离子处理之后 也观察到了烷基(甲基)所引起的吸收峰，且发现此膜具有良好的抗 氧等离子体性。 例16\n在920.0克(20摩尔)的乙醇中，加入648.0克(3摩尔)的三氟 丙基三甲氧基硅烷。充分混合之后，在连接搅拌混合物的情况下，加 入由81.0克(4.5摩尔)蒸馏水中溶解有4.7克(0.075摩尔)硝酸而 制备的水溶液，并使反应在室温下照样反应2小时。进一步向其中 加入由460.0克(10摩尔)乙醇中溶解170.0克(0.5摩尔)四丁氧基 钛而制备的溶液。在连续搅拌混合物的情况下，使反应进行24小时 以产生用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料。用与例14相同 的方法计算了此隔离膜制作材料的数值平均分子量。结果发现约为 1230。此隔离膜制作材料即使在室温中放置一个月之后也完全不胶 化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，以 与例14相同的方法在一侧已镜面抛光过的硅片上制作了透明而均 匀的二氧化硅基隔离膜。此隔离膜的层厚为303nm。还用光学显微 镜观察了此隔离膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n用与例14相同的方法，对这种二氧化硅基隔离膜进行了氧等离 子处理。结果其层厚为292nm，并发现即使在暴露于氧等离子体时， 此层厚也只变小约4％。还用光学显微镜观察了此隔离膜的表面， 未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n还测量了此隔离膜的IR谱。其结果是在氧等离子处理之后也 观察到了烷基(三氟丙基)所引起的吸收峰，且发现此膜具有良好的 抗氧等离子性。 比较例4\n在920.0克(20摩尔)的乙醇中，加入136.0克(1摩尔)的甲基 三甲氧基硅烷。充分混合之后，在连续搅拌混合物的情况下，加入由 27.0克(1.5摩尔)蒸馏水中溶解1.6克(0.025摩尔)硝酸而制备的 水溶液，并使反应在室温下照样进行24小时以产生用来制作二氧化 硅基涂覆的隔离膜的材料。对这种隔离膜制作材料，用与例14相同 的方法计算了数值平均分子量。结果发现约为880。此隔离膜制作 材料即使在室温中放置一个月之后也完全不胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料，以 与例14相同的方法在一侧已镜面抛光过的硅片上制作了透明而均 匀的二氧化硅基隔离膜。此隔离膜的层厚为206nm。还用光学显微 镜观察了此隔离膜的表面，未见到裂纹或针孔之类的缺陷。\n用与例14相同的方法，对此二氧化硅基隔离膜进行了氧等离子 处理。结果发现其层厚为129nm，且发现在暴露于氧等离子体时，此 层厚的变小量高达约37％。还用光学显然镜观察了此隔离膜的表 面，发现在整个表面上出现了大量裂纹。\n还测量了此隔离膜的IR谱。其结果是，在氧离子处理之后未 见到烷基(甲基)所引起的任何吸收峰，而这种吸收峰在430℃焙烧 之后曾观察到过，而且发现甲基由于氧等离子体处理而被释放。 例17\n在345克(7.5摩尔)的乙醇中，加入136克(1摩尔)的甲基三甲 氧基硅烷。充分混合之后，在连续搅拌混合物的情况下，加入由230 克(5摩尔)乙醇中溶解42.5克(0.125摩尔)四丁氧基钛所制备的溶 液。在进一步连续搅拌混合物的情况下，使反应进行24小时，然后 加入16.5克(0.04摩尔)的三氟甲烷磺酸三苯锍且完全溶解以产生 用来制作二氧化硅基涂覆的薄膜的材料。对这种隔离膜制作材料， 用四氢呋喃作为淘析溶液并用HPLC(高速液体色谱法)设备(日立 公司制造的6000型)测量了它的分子量分布。从测得的结果计算了 以聚苯乙烯为单位的数值平均分子量(所用的分析柱购自日立化学 公司；商标为GELPACK GL-R420；流速为1.75ml/min.)，结果发 现约为3260。此薄膜制作材料即使在室温下放置一个月之后也完 全不胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的薄膜的材料，采用 转速为3000rpm的旋涂机经30秒钟在一侧已镜面抛光过的硅片表 面上，用这种材料涂覆，随后在80℃热板上干燥1分钟以清除溶剂。 将一金属掩模(冲有条形图形的不锈钢片)置于此硅片上，并用低压 汞灯的光(最大波长为254nm)照射10分钟，随后在120℃的热板上 进行热固化。将得到的固化过的产品在甲基异丁基酮溶液中显影2 分钟，随后用环己烷冲洗，从而在硅片上形成带有对应于金属掩模图 形的二氧化硅基薄膜。用光学显微镜观察了此薄膜的表面，未见到 裂纹或针孔之类的缺陷。 例18\n在345克(7.5摩尔)的乙醇中，加入152克(1摩尔)的四甲氧基 硅烷。充分混合之后，在连续搅拌混合物的情况下，加入由72克(4 摩尔)蒸馏水中溶解2.45克(0.025摩尔)马来酸酐而制备的水溶 液，再将温度升至60℃。在保持温度为60℃的情况下，对混合物加 热1小时，然后冷却到室温，随后加入136克(1摩尔)的甲基三甲氧 基硅烷。对得到的混合物进行充分混合，然后加入由230克(5摩 尔)乙醇中溶解42.5克(0.125摩尔)四丁氧基钛而制备的溶液。在 进一步连续搅拌混合物的情况下，使反应进行24小时，然后加入 16.5克(0.04摩尔)的三氟甲烷磺酸三苯锍，并完全溶解以产生用来 制作二氧化硅基涂覆的薄膜的材料。对这种薄膜制作材料，用与例 17相同的方法计算了它的数值平均分子量。结果发现约为3190。 此薄膜制作材料即使在室温下放置一个月之后也完全不胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的薄膜的材料，以与 例17相同的方法在一侧已镜面抛光过的硅片上得到了图形化的二 氧化硅基薄膜。用光学显微镜观察了此薄膜的表面，未见到裂纹或 针孔之类的缺陷。 例19\n在345克(7.5摩尔)的乙醇中，加入152克(1摩尔)的四甲氧基 硅烷。充分混合之后，在连续搅拌混合物的情况下，加入由72克(4 摩尔)蒸馏水中溶解2.45克(0.025摩尔)马来酸酐而制备的水溶 液，再将温度升至60℃。在保持温度为60℃的情况下，对混合物加 热1小时，然后冷却到室温，随后加入136克(1摩尔)的甲基三甲氧 基硅烷。对得到的混合物进行充分混合，然后加入由230克(5摩 尔)乙醇中溶解45.5克(0.125摩尔)二丙氧基双乙酰丙酮酸钛而制 备的溶液。在进一步连续搅拌混合物的情况下，使反应进行24小 时，然后加入16.5克(0.04摩尔)的三氟甲烷磺酸三苯锍，并完全溶 解以产生用来制作二氧化硅基涂覆的薄膜的材料。对这种薄膜制作 材料，用与例17相同的方法计算了它的数值平均分子量。结果发现 约为1180。此薄膜制作材料即使在室温中放置一个月之后也完全 不胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆薄膜的材料，以与例 17相同的方法在一侧已镜面抛光过的硅片上得到了图形化的二氧 化硅基薄膜。用光学显微镜观察了此薄膜的表面，未见到裂纹或针 孔之类的缺陷。图3示出了用接触式表面轮廓分析器测得的此二氧 化硅基薄膜的表面粗糙度的实测结果。如从结果可见，得到的二氧 化硅基薄膜的层厚约为400nm，并在表面上形成了对应于金属掩模 图形的图形。 例20\n在345克(7.5摩尔)的乙醇中，加入152克(1摩尔)的四甲氧基 硅烷。充分混合之后，在连续搅拌混合物的情况下，加入由72克(4 摩尔)蒸馏水中溶解2.45克(0.025摩尔)马来酸酐而制备的水溶 液，再将温度升至60℃。在保持温度为60℃的情况下，对混合物加 热1小时，然后冷却至室温，随后加入109克(0.5摩尔)的三氟丙基 三甲氧基硅烷。对得到的混合物进行充分混合，然后加入由230克 (5摩尔)乙醇中溶解54.5克(0.125摩尔)二丙基双乙酰丙酮酸钛所 制备的溶液。在进一步连续搅拌混合物的情况下，使反应进行24小 时，然后加入16.5克(0.04摩尔)的三氟甲烷磺酸三苯锍，并完全溶 解以产生用来制作二氧化硅基涂覆的薄膜的材料。对这种薄膜制作 材料，用与例17相同的方法计算了它的数值平均分子量。结果发现 约为1650。此薄膜制作材料即使在室温下放置一个月之后也完全 不胶化。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的薄膜的材料，以与 例17相同的方法在一侧已镜面抛光过的硅片上得到了图形化的二 氧化硅基薄膜。用光学显微镜观察了此薄膜的表面，未见到裂纹或 针孔之类的缺陷。 比较例5\n在575克(12.5摩尔)的乙醇中，加入152克(1摩尔)的四甲氧 基硅烷和136克(1摩尔)的甲基三甲氧基硅烷。充分混合之后，在 连续搅拌混合物的情况下，加入由26克(7摩尔)蒸馏水中溶解4.9 克(0.05摩尔)马来酸酐而制备的水溶液。在进一步连续搅拌混合 物的情况下，使反应进行24小时以产生用来制作二氧化硅基涂覆的 薄膜的材料。对这种隔离膜制作材料，用与例17相同的方法计算了 它的数值平均分子量。结果发现约为780。置于室温中的这一薄膜 制作材料的分子量逐渐增大，并在约一个月时开始发生沉淀。\n用1.5ml的这种用来制作二氧化硅基涂覆的薄膜的材料，以与 例17相同的方法在一侧已镜面抛光过的硅片上制作了二氧化硅基 薄膜。用光学显微镜观察了此薄膜的表面，未见到袭纹或针孔之类， 但完全未见到对应于金属掩模图形的图形。从用表面轮廓计测得的 表面粗糙度的结果，完全未看到对应于金属掩模图形的丘和谷。\n根据本申请第1至第5发明的用来制作二氧化硅基涂覆的隔离 膜的材料，具有储存稳定性且能够用旋涂等方法容易地制得厚层。 用这种用来制作二氧化硅基涂覆的隔离膜的材料制得的二氧化硅基 隔离膜是透明而均匀的膜而且是其中未见到裂纹或针孔之类的缺陷 的膜。而且，当这种隔离膜承受氧等离子处理时，其层厚减小不多， 且其表面不出现裂纹或针孔之类的缺陷，膜的组成也不发生大的改 变，可见它具有优异的抗氧等离子体性。\n根据本申请第6发明的用来制作二氧化硅基涂覆的薄膜具有储 存稳定性且能够用旋涂等方法容易地制得厚层。用这种用来制作二 氧化硅基涂覆的薄膜的材料所制得的二氧化硅基薄膜是透明而均匀 的膜且其中未见到裂纹或针孔之类的缺陷。而且，在制造薄膜时可 借助曝光将它们图形化。