пленка из поли ( ,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием
Классы МПК:
C08J5/18 изготовление пленок или листов C08G61/02 содержащие только атомы углерода в основной цепи макромолекулы, например поликсилилены H01L21/76 получение изоляционных областей между компонентами H01L49/02 тонкопленочные или толстопленочные приборы
Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно- исследовательский физико-химический институт им. Л.Я. Карпова" (RU), ХИТАЧИ, ЛТД. (JP)
Приоритеты:
подача заявки: 2001-07-27
публикация патента: 10.12.2003
Изобретение относится к изолирующим пленкам, которые применяются в области электроники и электронных приборов, к процессу получения этих пленок и к полупроводниковому прибору, в котором эта пленка применяется. Пленку из поли(,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218227/697.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218227/697.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">-тетрафторпараксилилена) получают сублимацией октафторпарациклофана при 30-70oС и давлении 0,001-0,1 мм рт.ст. до образования газообразного продукта с последующим пиролизом при 680-770oС и скорости потока из зоны сублимации в зону пиролиза до 0,0060 г/мин, конденсацией с одновременной полимеризацией на подложке полученного в зоне пиролиза ,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218227/697.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218227/697.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">-тетрафторпараксилилена при (-40)-(+20)(С и скорости формирования полимерного слоя 0,26-0,29 мкм/мин. Далее осуществляют термообработку полученной пленки путем ступенчатого нагрева при температуре 200-400oС с чередованием нагрева и выдержки при постоянной температуре в шесть стадий при давлении 0,001-0,1 мм рт.ст. в инертной атмосфере или на воздухе. Пленка имеет значения диэлектрической константы не более 2,5 и потери массы менее чем 0,05% после, по крайней мере, около 1 часа нагрева при температуре около 400oС. Пленка по изобретению используется в полупроводниковом приборе. Прибор выполняют из полупроводниковой подложки, на поверхности которой формируют первый слой межсоединений, изолирующую пленку из поли(,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218227/697.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218227/697.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">-тетрафторпараксилилена), пленку из окиси кремния и второго слоя межсоединений, электрически соединенного с первым слоем межсоединений через сквозные отверстия в пленке из окиси кремния и изолирующей пленке. Изобретение позволяет получить полимерную пленку, имеющую низкую диэлектрическую константу и высокую термостойкость. 3 с. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.
1. Способ получения пленки из поли(,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">",,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">"-тетрафторпараксилилена), заключающийся в том, что осуществляют сублимацию 1,1,2,2,9,9,10,10-октафтор[2,2]парациклофана при 30-70°С и давлении 0,001-0,1 мм рт.ст. до образования газообразного 1,1,2,2,9,9,10,10-октафтор[2,2]парациклофана, пиролиз при 680-770°С и скорости потока из зоны сублимации в зону пиролиза до 0,0060 г/мин, конденсацию с одновременной полимеризацией на подложке полученного в зоне пиролиза ,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">",,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">"-тетрафторпараксилилена при (-40) - (+20)°С и скорости формирования полимерного слоя 0,26-0,29 мкм/мин, причем стадии пиролиза и полимеризации проводят при пониженном давлении, с последующей термообработкой полученной пленки из поли(,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">",,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">"-тетрафторпараксилилена) путем ступенчатого нагрева при температуре от 200 до 400°С с чередованием нагрева и выдержки при постоянной температуре в шесть стадий при давлении 0,001-0,1 мм рт. ст. в инертной атмосфере или на воздухе.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что термообработку осуществляют при давлении 0,001-0,1 мм рт. ст. или в инертной атмосфере путем нагрева пленки из поли(,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">",,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">"-тетрафторпараксилилена) на первой стадии до 200°С при скорости подъема температуры не более 5°С/мин, выдержки на второй стадии при 200°С не менее 30 мин, нагрева на третьей стадии до 380°С при скорости подъема температуры не более 1°С/мин и выдержки на четвертой стадии при 380°С не менее 60 мин, нагрева на пятой стадии до 400°С при скорости подъема температуры не более 0,5°С/мин и выдержки на шестой стадии при 400°С не менее 60 мин.3. Способ по п.1, отличающийся тем, что термообработку осуществляют на воздухе путем нагрева пленки из поли(,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">",,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">"-тетрафторпараксилилена) на первой стадии до 200°С при скорости подъема температуры не более 10°С/мин, выдержки на второй стадии при 200°С не менее 15 мин, нагрева на третьей стадии до 380°С при скорости подъема температуры не более 3°С/мин, выдержки на четвертой стадии при 380°С не менее 30 мин, нагрева на пятой стадии до 400°С при скорости подъема температуры не более 1,0°С/мин и выдержки на шестой стадии при 400°С не менее 30 мин.4. Пленка из поли(,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">",,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">"-тетрафторпараксилилена) со значением диэлектрической константы не более 2,5 и потерей массы менее 0,05% после по крайней мере около 1 ч нагрева при температуре около 400°С, полученная способом по пп. 1-3.5. Полупроводниковый прибор, выполненный из полупроводниковой подложки, на поверхности которой формируется первый слой межсоединений, изолирующей пленки из поли(,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">,,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">",,,,- тетрафторпараксилилена), способ ее получения и полупроводниковый прибор с ее использованием, патент № 2218364" SRC="/images/patents/250/2218056/945.gif" ALIGN="ABSMIDDLE">"-тетрафторпараксилилена) по п.4, полученной способом по пп.1-3 и сформированной на поверхности первого слоя межсоединений, пленки из окиси кремния, сформированной на изолирующей пленке, и второго слоя межсоединений, сформированного на пленке из окиси кремния и электрически соединенного с первым слоем межсоединений через сквозные отверстия в пленке из окиси кремния и изолирующей пленки.6. Полупроводниковый прибор по п.5, отличающийся тем, что он дополнительно содержит тонкую пленку слоя сопротивления, сформированную на пленке из окиси кремния и выполненную из смеси хрома и окиси кремния.7. Полупроводниковый прибор по пп.5 и 6, отличающийся тем, что первый и второй слои межсоединений сформированы из алюминия.
Описание изобретения к патенту
Текси описания в факсимильном виде (см. графическую часть).