Реферат
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(α,α,α′,α′-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 α,α,α′,α′-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(α,α,α′,α′-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.
Формула
1. Способ получения пленки из поли(α,α,α',α'-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 α,α,α',α'-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(α,α,α',α'-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(α,α,α',α'-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(α,α,α',α'-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(α,α,α',α'-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(α,α,α',α'-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.