[发明专利]单烷氧基硅烷及由其制备的致密有机二氧化硅膜

权利要求书

1.一种制备具有改善的机械性能的致密有机二氧化硅膜的方法，所述方法包括：

在反应室内提供衬底；将包含具有式(1)或(2)中给出的结构的单烷氧基硅烷的气态组合物引入所述反应室中：

(1)R¹R²MeSiOR³

其中R¹和R²独立地选自直链或支链的C₁至C₅烷基，优选乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基或叔丁基，并且R³选自直链或支链的C₁至C₅烷基，优选甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、异丁基或叔丁基；

(2)R⁴(Me)₂SiOR⁵

其中R⁴选自直链或支链的C₁至C₅烷基，优选乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基或叔丁基，并且R⁵选自直链或支链的C₁至C₅烷基，优选乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基或叔丁基，且

其中式(1)或(2)的所述单烷氧基硅烷基本上不含一种或多种选自卤化物、水、金属及其组合的杂质；以及

在所述反应室中向所述包含单烷氧基硅烷的气态组合物施加能量以诱导所述包含单烷氧基硅烷的气态组合物的反应，从而在所述衬底上沉积有机二氧化硅膜，其中所述有机二氧化硅膜具有约2.8至约3.30的介电常数和约9至约32GPa的弹性模量。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述包含单烷氧基硅烷的气态组合物不含硬化添加剂。

3.根据权利要求1所述的方法，其是化学气相沉积方法。

4.根据权利要求1所述的方法，其是等离子体增强化学气相沉积方法。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述包含单烷氧基硅烷的气态组合物还包含至少一种选自O₂、N₂O、NO、NO₂、CO₂、CO、水、H₂O₂、臭氧及其组合的氧化剂。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述包含单烷氧基硅烷的气态组合物不包含氧化剂。

7.根据权利要求1所述的方法，其中在所述施加步骤中所述反应室包含至少一种选自He、Ar、N₂、Kr、Xe、CO₂和CO的气体。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述有机二氧化硅膜具有在632nm下约1.3至约1.6的折射率(RI)，和通过XPS测量的约10at.％至约30at.％的碳含量。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述有机二氧化硅膜以约5nm/min至约700nm/min的速率沉积。

10.根据权利要求8所述的方法，其中所述有机二氧化硅膜具有约8至约30的SiCH₂Si/SiO_x*1E4 IR比率。