[发明专利]一种介孔氧化硅薄膜材料的制备方法

摘要

一种介孔氧化硅薄膜材料的制备方法，将P123和PDMS-PEO加入到聚合氧化硅溶胶中形成低聚硅酸盐前躯体溶液，然后经老化、旋涂到硅片上，再经焙烧制得低介电常数介孔氧化硅薄膜材料；所述聚合氧化硅溶胶是将TEOS、水、盐酸和乙醇混合经回流制得的。本发明方法制得的氧化硅薄膜材料介电常数在1.9～2.8，且介电稳定性好；焙烧后骨架收缩率为8%～16%、其骨架稳定性能优异；同时该材料高温热稳定性及疏水稳定性好；薄膜的介孔孔径较小，且尺寸分布均匀，其比表面积、孔容和孔径可分别达600~1000m2g-1，0.35~0.65cm3g-1和4.5~6.2nm；总之，本发明方法制得的氧化硅薄膜材料特别适合用于低介电常数涂层、膜分离、传感器、光学材料等领域。

主权项

一种介孔氧化硅薄膜材料的制备方法，其特征在于：将P123和PDMS‑PEO加入到聚合氧化硅溶胶中，形成低聚硅酸盐前躯体溶液，然后在室温下老化4～6 h，将老化后的前躯体溶液采用1500 rpm左右的速度旋涂到硅片上、旋涂时间为28 s，将旋涂后所得涂层在空气气氛下110 ℃焙烧4 h，再在大约400℃焙烧1 h，制得低介电常数介孔氧化硅薄膜材料；所述氧化硅溶胶是按摩尔比为1：72：0.004：33的TEOS，水，质量百分比浓度为37%的浓盐酸和无水乙醇在68～75 ℃回流80～100 min制得的；以上反应物中，TEOS：P123：PDMS‑PEO：水：37wt%HCl：无水乙醇的摩尔比为1：0.01：0.01：75：0.006：30。