Пористая пленка из полипараксилилена и его замещенных, способ ее получения и полупроводниковый прибор с её использованием

Пористая пленка из полипараксилилена и его замещенных, способ ее получения и полупроводниковый прибор с её использованием

Реферат

 

Изобретение относится к получению пористых пленок из полипараксилилена и его замещенных, имеющим низкую диэлектрическую константу и высокую термостойкость, и полупроводниковому прибору, в котором эта пленка используется в качестве изолирующего слоя. Пористые пленки получают сублимацией циклического димера параксилилена или его замещенных при 30-160^oС до образования газообразного димера с последующим пиролизом полученного сублимата от более 800^oС до 950^oС при скорости потока циклического димера из зоны сублимации в зону пиролиза до 0,009 г/мин и конденсацией с одновременной полимеризацией на подложке полученного параксилилена или его замещенных при (-40^oС)-(+25^oС) в зоне полимеризации. Процесс проводят при давлении 0,001-0,1 мм рт.ст. с последующей термообработкой полученного полипараксилилена или его замещенных путем ступенчатого нагрева при температуре 200 - 400^oС с чередованием нагрева и выдержки при постоянной температуре в шесть стадий при давлении 0,001-0,1 мм рт. ст. или в инертной атмосфере. Полученная пористая пленка содержит 10-50 об.% пор и используется в полупроводниковом приборе. Прибор выполняют из полупроводникового элемента, на поверхности которого формируют слоями тонкую металлическую пленку разводки первого слоя, изолирующую пористую пленку из полипараксилилена или его замещенных, пленку окиси кремния и металлическую пленку разводки второго слоя, электрически соединенную с пленкой разводки первого слоя через сквозные отверстия. Вариант выполнения полупроводникового прибора предусматривает формирование слоев, образующих многослойную разводку на подложке. Изобретение позволяет получить пористые пленки с низкой диэлектрической константой и высокой термостойкостью. 4 с. и 5 з.п.ф-лы, 3 ил.

Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть).

Формула изобретения

1. Способ получения пористых пленок из полипараксилилена или его замещенных, заключающийся в том, что осуществляют сублимацию циклического димера параксилилена или его замещенных при 30-160С до образования газообразного циклического димера, пиролиз полученного сублимата от более 800С до 950С при скорости потока циклического димера параксилилена или его замещенных из зоны сублимации в зону пиролиза до 0,009 г/мин, конденсацию с одновременной полимеризацией на подложке полученного параксилилена или его замещенных при (-40С)-(+25С) в зоне полимеризации, причем процесс проводят при давлении 0,001-0,1 мм рт.ст. с последующей термообработкой полученного полипараксилилена или его замещенных путем ступенчатого нагрева при температуре от 200 до 400С с чередованием нагрева и выдержки при постоянной температуре в шесть стадий при давлении 0,001-0,1 мм рт. ст. или в инертной атмосфере.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что термообработку осуществляют путем нагрева пленки из полипараксилилена или его замещенных на первой стадии до 200С со скоростью не более 4 С/мин, выдержки на второй стадии при 200С не менее 35 мин, нагрева на третьей стадии до 380С со скоростью не более 0,5 С/мин, выдержки на четвертой стадии при 380С не менее 70 мин, нагрева на пятой стадии до 400С со скоростью не более 0,5С/мин и выдержки на шестой стадии при 400С не менее 70 мин.

3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что полипараксилилен или его замещенные извлекают из зоны полимеризации после завершения полимеризации и затем подвергают термообработке.

4. Пленка из полипараксилилена или его замещенных, имеющая пористую структуру с содержанием пор в количестве от 10 до 50 об.%, полученная способом по пп.1-3.

5. Полупроводниковый прибор, выполненный из полупроводникового элемента, на поверхности которого формируют слоями тонкую металлическую пленку разводки первого слоя, изолирующую пористую пленку из полипараксилилена или его замещенных по п.4, полученную способом по пп.1-3, пленку окиси кремния и металлическую пленку разводки второго слоя, электрически соединенную с пленкой разводки первого слоя через сквозные отверстия.

6. Полупроводниковый прибор по п.5, отличающийся тем, что изолирующая пленка полипараксилилена или его замещенных имеет пористую структуру с содержанием пор в количестве от 25 до 50 об. %.

7. Полупроводниковый прибор по пп.5 и 6, отличающийся тем, что изолирующая пленка является пленкой из фторированного полипараксилилена.

8. Полупроводниковый прибор, выполненный из подложки и многослойной разводки, в котором слои разводки состоят из проводящей цепи и сформированной на ней изолирующей пористой пленки из полипараксилилена или его замещенных по п.4, полученной способом по пп.1-3, слои разводки формируют один под другим так, чтобы по крайней мере один слой разводки находился на поверхности подложки.

9. Полупроводниковый прибор по п.8, отличающийся тем, что подложка выполнена из пористой пленки на основе полипараксилилена или его замещенных по п.4, полученного способом по пп.1-3.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24