JPH10265736A

JPH10265736A - シリカ被膜形成用塗布液

Info

Publication number: JPH10265736A
Application number: JP7402297A
Authority: JP
Inventors: Masaki Yamamoto; 昌樹山本; Hideaki Ishida; 英明石田
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1997-03-26
Filing date: 1997-03-26
Publication date: 1998-10-06

Abstract

(57)【要約】【課題】クラックのない厚膜で、しかも下地を良好な
密着性で平坦化するシリカ被膜を形成する。【解決手段】（Ａ）ハイドロトリアルコキシシランの縮
合反応により得られる下記一般式（Ｉ）のハイドロジェ
ンシロキサンポリマーと、【数１】（式中、Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃はＨまたはアルキル基）下記一般式（II）のテトラアルコキシシラン【数２】Ｓｉ（ＯＲ₄）₄ （II）（式中、Ｒ₄はＣ１〜４のアルキル基）とを反応させて
得られるシロキサンポリマー、及び（Ｂ）沸点が１００
℃以上１７０℃以下の有機溶媒を必須成分とするシリカ
被膜形成用塗布液。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はシリカ被膜形成塗布
液に関するものである。半導体基板、ガラス、セラミッ
クス等の基材に良好な密着性でクラックなく下地を平坦
化するシリカ被膜を形成する塗布液である。特に、半導
体素子や液晶表示素子などにおける平坦化膜や保護膜に
好適に用いられるシリカ被膜を供する。

【０００２】

【従来の技術】各種シリケートを原料にゾルゲル法を用
いて各種基盤にシリカ被膜を形成することが各分野で行
なわれている。なかでもスピンコーティング法で薄膜を
形成する方法はその簡便さから製造工程上有効な手段で
ある。具体的には超ＬＳＩの製造プロセス分野における
多層配線プロセスの配線段差の平坦化膜、液晶表示素子
の保護膜などに、スピンコーティング法でシリカ被膜を
得る方法が広く用いられている。（特開昭５５−３４２
５８号公報）一方、近年の超ＬＳＩの高集積化、多機能化に伴い、こ
れらのシリカ被膜に高度な要求がなされている。例え
ば、半導体の多層配線デバイスの平坦化膜用途では配線
の微細化に伴って、異なる配線幅の段差を一回の塗布で
平坦化するために、充分な膜厚の被膜が得られるべく塗
布液が求められる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、単純に液中の
シランの濃度の高い液を塗布するなどの方法では、硬化
の際の収縮により膜にクラックが生じ、断線の原因につ
ながるという欠点がある。この欠点を改善すべく、収縮
の小さいシリカ源として３官能のアルキルトリメトキシ
シランを用いた塗布液が提案されている（特開昭６３−
２４１０７６号公報）。

【０００４】しかしながら、これより得られる膜は後工
程の酸素プラズマ処理の際にプラズマのエネルギーによ
って化学構造上Ｓｉ−Ｃ構造にダメージを受けやすく、
配線の腐食を起こりやすいという欠点を有する。その結
果、被膜形成後にプラズマ照射される部分を選択的に除
去するためのエッチバックと呼ばれる工程が不可欠とな
り、生産性の低下を免れない。

【０００５】低収縮で、かつ後処理工程のエッチバック
が不要な塗布液として、アウトガスの原因の有機官能基
をもたないハイドロトリアルコキシシランをシリカ源に
用いた塗布液も提案されている（特願平７−２５５０５
１）。しかし、この液はシランの縮重合反応が速いた
め、性能を発揮すべく可使時間が短いなどの問題があ
り、その問題を回避する方法としてシリカ濃度を低いも
のが用いられている。一方、シラン濃度を低下させるこ
となく可使時間の長い液として、ハイドロトリメトキシ
シランに反応性の低いポリアルコキシシランを併用する
方法が提案されている（特願平９−３０３９２）。しか
しながら、スピンコートの回転速度を小さくするなどの
方法で膜厚をあるレベル以上に設定すると、硬化後の収
縮歪みに由来する膜応力が大きくなり、被膜中にクラッ
クを生じてしまう。

【０００６】これらの液を用いて下地を平坦化するに
は、小さな膜厚で塗布と硬化を繰り返すなどの方法が一
般的に行われているが、生産性の低下を免れない。本発
明はこのような従来技術が有する欠点を克服し、特に半
導体、各種セラミック基材等の各種基材の下地を高効率
で良好に平坦化し、かつその性能発揮のための可使時間
が長い等の特徴を有し、特に半導体素子や液晶表示素子
などにおける平坦化膜や保護膜に好適に用いられるシリ
カ被膜を塗布液を供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らはこれらの従
来の問題点に対し鋭意検討した結果、クラックなく厚膜
の形成が可能でかつ、エッチバックの後処理が不要なシ
リカ被膜を形成するには、用いるシリカ源は硬化時の収
縮を少なくするためにアルコキシ基官能基が少ないこと
が好ましいこと、および、後工程で熱分解しやすいＳｉ
−Ｃ結合を含まない膜を得るためには、Ｓｉ原子にアル
キル基が直結しない構造のものを選ぶことが必要との知
見を得た上で、下記の成分を必須成分とする組成物を用
いることにより、シリカ被膜形成用塗布液として下記の
成分を必須成分とする組成物を用いることにより、可使
時間が長く、厚膜でもクラックなく、効率的に下地を良
好に平坦化する等の特徴を有する被膜を形成する塗布液
を見出した。

【０００８】すなわち、本発明は、（Ａ）ハイドロトリ
アルコキシシランの縮合反応から得られる下記一般式
（Ｉ）ハイドロジェンシロキサンポリマーと、

【０００９】

【数３】Ｉ式式中、Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃はＨまたはアルキル基下記一般式（II）のテトラアルコキシシラン

【００１０】

【数４】II式Ｓｉ（ＯＲ₄）₄ 式中のＲ₄はＣ１〜４のアルキル基を反応させて得られるシロキサンポリマー、及び（Ｂ）
沸点が１００℃以上１７０℃以下の有機溶媒を必須成分
とするシリカ被膜形成用塗布液、並びに、（Ａ）成分の
シロキサンポリマーの数平均分子量が８００〜３５０
０、かつ数平均分子量に対する重量平均分子量の比（Ｍ
ｗ／Ｍｎ）が８〜５０であることを特徴とする請求項１
記載のシリカ被膜形成用塗布液に存する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明を詳細に説明す
る。本発明で用いられるＡ成分は、ハイドロトリアルコ
キシシランから得られるハイドロジェンシロキサンポリ
マーとテトラアルコキシシランの反応による生成物であ
る。これを得る方法は特に限定されるものではないが、
一般的には、ハイドロトリアルコキシシランを（Ｂ）成
分の溶媒中で酸触媒条件下で水または有機カルボン酸と
室温下で反応させると、加水分解あるいは酸分解反応と
それに続く縮合反応によって一般式（Ｉ）のハイドロジ
ェンシロキサンポリマーが得られる。

【００１２】

【数５】（式中、Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃はＨまたはアルキル基）さらにこの反応液に一般式（II）のテトラアルコキシシ
ラン

【００１３】

【数６】Ｓｉ（ＯＲ₄）₄ （II）（式中のＲ₄はＣ１〜４のアルキル基）を加えそのまま
室温条件下で連続的に反応させるなどの方法でシロキサ
ンポリマーを得ることが出来る。

【００１４】ここでアルコール系溶媒を反応系に用いた
場合、一旦生成したハイドロジェンシロキサンの一部の
シラノール基（Ｓｉ−ＯＨ）がアルコールと反応し、ア
ルコキシ基に転じる。従って、上記（Ｉ）式中のＲ₁，
Ｒ₂，Ｒ₃は出発物質のアルコキシ基由来のアルキル基と
シラノール基のＨの他、アルコール系溶媒由来のアルキ
ル基を示すものである。

【００１５】本発明では、一旦ハイドロトリアルコキシ
シランの縮合反応によりポリマー主鎖を形成した後に、
シラノール基の縮合反応速度がハイドロシランよりも相
対的に小さいテトラアルコキシシランを反応によってそ
の末端に結合させてポリマー鎖の縮合速度を抑制するこ
とが、塗布後の膜の応力を低下させること、および液の
長期可使時間の２つの目的で必須である。もし、トリア
ルコキシシランとテトラアルコキシシランを同時に加水
分解反応および縮合反応させて得た場合、この液を塗布
して得た膜は硬化時の収縮による膜応力が高く、段差の
ある下地に塗布した場合、得られる膜にはクラックが生
じやすいものとなる。また、液を調製した後の保存時間
や保存温度に対してシロキサンポリマーの変化が速く、
その結果、保存条件によって塗布膜厚が異なるという問
題を生じる。

【００１６】さらに本発明においては、テトラアルコキ
シシランの反応後のシロキサンポリマー（Ａ成分）の分
子量および分子量分布を以下のような範囲にすること
が、液を塗布した際に大きな膜厚で良好な下地の平坦化
性能を得るために有効である。すなわち、数平均分子量
で８００以上３５００以下、かつ重量平均分子量／数平
均分子量の比が、８以上５０以下，さらには数平均分子
量が８００以上３０００以下，重量平均分子量／数平均
分子量の比が８以上４０以下の範囲とすることが好まし
い。最も好ましい範囲としては、数平均分子量１２００
以上２５００以下で重量平均分子量／数平均分子量の比
が１５以上３５以下の範囲があげられる。

【００１７】このような分子量への調節は、ハイドロア
ルコキシシランの分解反応からテトラアルコキシシラン
を加えるまでの反応ステップにおける反応条件、具体的
には温度，時間およびシランの濃度等を選ぶことで可能
である。例えば、ハイドロアルコキシシランの水または
カルボン酸による分解反応をシラン濃度（SiO2相当濃
度）を８〜９重量％に溶媒で希釈して行った後に室温下
２４時間静置し、さらにこの反応液にテトラアルコキシ
シランを溶媒で希釈しつつ添加し、室温下で２日反応さ
せることで、数平均分子量１２００〜２５００，重量平
均分子量／数平均分子量の比が８〜３５のＡ成分を得る
ことが可能となる。

【００１８】分子量が上記の数平均分子量の範囲よりも
小さいとき、この液を塗布して得られる膜厚は小さく、
下地の平坦性が不充分なものしか得られない。逆に、上
記の範囲よりも大きいときは塗布膜厚の面内均一性が低
いものとなる。また、重量平均分子量／数平均分子量の
比が上記の範囲よりも小さいときは、膜にクラックが生
じやすいものとなり、逆に大きい場合は、配線スペース
の狭い部分への液の充填が不良となる。

【００１９】Ａ成分の出発物質について、ハイドロトリ
アルコキシシランとしては、通常トリメトキシシラン，
トリエトキシシラン，トリプロポキシシラン，トリブト
キシシラン，ジエトキシモノメトキシシラン，モノメト
キシジプロポキシなどが挙げられる。これらのうち、ト
リメトキシシラン，トリエトキシシラン，トリプロポキ
シシラン，トリブトキシシランが反応性の点で好まし
い。一方、テトラアルコキシシランの具体例としては、
テトラメトキシシラン，テトラエトキシシラン，テトラ
プロポキシシラン，テトラブトキシシラン等が挙げられ
る。

【００２０】テトラアルコキシシランは、ハイドロジェ
ンシロキサンポリマーを含む反応液にそのまま加えても
良いし、別途予め水または酸によってアルコキシ基を分
解し、オリゴマーとしておいてから反応溶液を混合する
等、いずれの方法でも良いが、ハイドロジェンシロキサ
ンポリマー末端基との反応性の点で、モノマーをそのま
ま加えることが好ましい。

【００２１】Ａ成分を得る上での出発物質の一般的な量
比は、通常、ハイドロトリアルコキシシラン１００ｍｏ
ｌに対し、テトラアルコキシシラン３０〜８０ｍｏｌの
範囲で用いられる。Ａ成分の塗布液の全構成成分中の濃
度は、出発物質であるハイドロトリアルコキシシランと
テトラアルコキシシランの合計が、SiO2相当濃度で全塗
布液組成中で６重量％以上２０重量％以下とすることが
好ましい。

【００２２】本発明ではシラン成分として、Ａ成分の出
発物質の上記アルコキシシラン以外にも他のアルコキシ
シランおよびそのオリゴマーを併用しても良い。但し、
膜の性能を損なわないために、Ａ成分の出発物質のハイ
ドロトリアルコキシシランとテトラメトキシシランの合
計量を１００重量部とした場合、それらの使用は２０重
量部以下とすることが好ましい。

【００２３】本発明のＢ成分は沸点が１００℃以上１７
０℃以下、さらに好ましくは１００℃以上１６０℃以下
の有機溶媒であれば特に限定されるものではなく、前記
Ａ成分を含むシラン成分を均一に溶解させうるものであ
ればよい。具体的には、１−ペンタノール，２−ペンタ
ノール，１−ヘキサノール等の脂肪族アルコール、酢酸
ブチル，プロピオン酸ｎ−プロピル，ｎ−酪酸エチル，
乳酸エチル，吉草酸メチル，iso-吉草酸エチル等のエス
テル類、２−ヘキサノン，３−ヘキサノン，２−ヘプタ
ノン等のケトン類、２−メトキシエタノール，２−エト
キシエタノール，１−メトキシ−２−プロパノール等の
エーテルアルコール類、プロピレングリコール−１−メ
チルエーテル−２−アセテート，３−メトキシプロピオ
ン酸メチル等のエーテルエステル類、さらにはトルエ
ン，キシレン等を用いることができ、これらの溶媒は２
種類以上を混合して用いてもよい。これらのうち、アル
コール類およびエーテルアルコール類が溶解性の点でさ
らに好適である。

【００２４】これらの溶媒の沸点が１００℃よりも低い
場合、スピンコートした際に、基材の回転中における溶
媒の揮発が速すぎるため、基材上での液の展開性が悪く
なり、均一な膜厚のコートが不可能になる。その結果、
ストライエーションや膜厚の面内での不均一性が生じ
る。逆に、沸点が１７０℃よりも高い溶媒を用いた場
合、スピンコートした際に基材の回転中での溶媒の揮発
が遅い。そのために、溶媒の揮発にともなって進行する
アルコキシシランのゾルゲル反応の反応率が極めて低い
ものとなり、膜厚の小さい膜しか得られない。このよう
な効果の点からは、上記溶媒の中でも２ーメトキシエタ
ノール，２−エトキシエタノール，１−メトキシ−２−
プロパノール，１−エトキシ−２−プロパノールが特に
好ましい。また、Ａ成分の溶解性に応じて、メタノー
ル，エタノール，イソプロピルアルコール等の低沸点の
溶媒をＢ成分に混合して用いてもよい。ただし、これら
の低沸点溶媒を併用する場合には、Ｂ成分１００重量部
に対して２０重量部以下とすることが望ましい。２０重
量部以上とした場合には溶媒の揮発が速くなり、均一な
膜厚の膜が得るのが困難となる。

【００２５】Ｂ成分の量は所望のシリカ分の濃度に応じ
て決めることが出来るが、一般には塗布液全成分中３０
重量％以上、好ましくは３５重量％以上、７５重量％以
下とするのが好ましい。Ｂ成分の量が３０重量％以下の
場合、スピンコートした際に液の基盤への展開性が悪
く、回転の中心部と周辺部の被膜の厚みの差が大きいも
のとなる。

【００２６】こうして得られた本発明の組成物をスピン
コート法にてセラミック，各種金属等の基材に塗布し、
次いで、溶媒を揮発後に４００℃以上で加熱硬化するこ
とで、シリカ被膜を得ることができる。以下、実施例に
より本発明をさらに詳細に説明する。実施例１：１−メトキシ−２−プロパノール（ｂｐ：１
２０℃）１６．９ｇに氷酢酸１７．２ｇとパラトルエン
スルホン酸０．４ｇを加えて撹拌した中に、１−メトキ
シ−２−プロパノール１６．９ｇにハイドロトリメトキ
シシランの１１．７ｇを希釈，混合した液を加え、室温
下で１時間撹拌した後、さらに室温下で２４時間静置す
ることで、ハイドロジェンポリシロキサン溶液（シラン
濃度9.1重量％（SiO2相当換算））を得た。これに１−
メトキシ−２−プロパノール２６．３ｇにテトラメトキ
シシラン１１．０ｇを希釈混合した液を滴下し、室温下
で５時間撹拌した後、さらに室温下で２日間静置するこ
とで、塗布液（シラン濃度10.0重量％（SiO₂相当換
算））を得た。この溶液中のシロキサンポリマーについ
てＧＰＣを測定し、ポリスチレン換算で数平均分子量
（Ｍｎ）と重量平均分子量（Ｍｗ）を算出したところ、
それぞれ、１４００と４５６００であり、重量平均分子
量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）の比Ｍｗ／Ｍｎは３
２．６であった。

【００２７】このようにして得た液をシリコンウェハ基
盤に滴下し、３０００回転／分の回転速度でスピンコー
トした。さらにこれからすぐに１５０℃のホットプレー
ト上で２分間溶媒を揮発させた後、オーブン中４００℃
で３０分加熱硬化した。この膜にかかる応力を膜応力歪
計で測定したところ、０．３６ｄｙｎｅ／ｃｍ²であっ
た。また、同様の塗布および硬化条件で図１に示すよう
なシリカ質の段を付けたシリコン基材にこの液を塗布し
た。得られた膜の特性，段差の被覆特性および平坦化性
能について測定した。また、得られた塗布液を４〜７℃
に管理された低温庫に９０日間経時保存し、保存後の液
を上記と同様の条件で塗布し、膜厚と段差の被覆特性を
測定した。これらの結果を表に示す。

【００２８】実施例２：２−メトキシエタノール（ｂ
ｐ：１２４℃）２４．５ｇに氷酢酸１３．８ｇと濃硫酸
０．１ｇを加えて撹拌した中に、２−メトキシエタノー
ル２４．５ｇにハイドロトリメトキシシランの１２．２
ｇを希釈混合した液を滴下し、室温下で１時間撹拌した
後、さらに室温下で２４時間静置することで、ハイドロ
ジェンポリシロキサン溶液（シラン濃度8.0重量％（SiO
₂相当換算））を得た。これに１−メトキシ−２−プロ
パノール１４．７ｇにテトラエトキシシラン１０．３ｇ
を希釈混合した液を滴下し、室温下で５時間撹拌した
後、さらに室温下で２日間静置することで、塗布液（シ
ラン濃度10.0重量％（SiO₂相当換算））を得た。この溶
液中のシロキサンポリマーについて、実施例１と同様の
方法で分子量（Ｍｎ，Ｍｗ）を算出した。さらに、実施
例１と同種の基材に同様の方法で塗布・硬化し、シリカ
被膜を製膜した。得られた液の分子量データ，および膜
の特性，段差の被覆特性および平坦化性能について表に
示す。

【００２９】実施例３：１−メトキシ−２−プロパノー
ル１４．２ｇに氷酢酸１７．２ｇとパラトルエンスルホ
ン酸０．４ｇを加えて撹拌した中に、１−メトキシ−２
−プロパノール１４．２ｇにハイドロトリメトキシシラ
ンの１１．７ｇを希釈混合した液を滴下し、室温下で１
時間撹拌した後、さらに室温下で２４時間静置すること
で、ハイドロジェンポリシロキサン溶液（シラン濃度1
0.0重量％（SiO₂相当換算））を得た。これに１−メト
キシ−２−プロパノール３１．７ｇにテトラメトキシシ
ラン１１．０ｇを希釈混合した液を滴下し、室温下で５
時間撹拌した後、さらに室温下で２日間静置すること
で、塗布液（シラン濃度10.0重量％（SiO₂相当換算））
を得た。この溶液中のシロキサンポリマーについて、実
施例１と同様の方法で分子量（Ｍｎ，Ｍｗ）を算出し
た。さらに、実施例１と同種の基材に同様の方法で塗布
・硬化し、シリカ被膜を製膜した。得られた液の分子量
データ，および膜の特性，段差の被覆特性および平坦化
性能について表に示す。

【００３０】実施例４：１−メトキシ−２−プロパノー
ル（ｂｐ：１２０℃）２１．４ｇに氷酢酸１７．２ｇと
パラトルエンスルホン酸０．４ｇを加えて撹拌した中
に、１−メトキシ−２−プロパノール２１．４ｇにハイ
ドロトリメトキシシランの１１．７ｇを希釈，混合した
液を加え、室温下で１時間撹拌した後、さらに室温下で
２４時間静置することで、ハイドロジェンポリシロキサ
ン溶液（シラン濃度8.0重量％（SiO ₂相当換算））を得
た。これに１−メトキシ−２−プロパノール１７．３ｇ
にテトラメトキシシラン１１．０ｇを希釈混合した液を
滴下し、室温下で５時間撹拌した後、さらに室温下で２
日間静置することで、塗布液（シラン濃度10.0重量％
（SiO₂相当換算））を得た。この溶液中のシロキサンポ
リマーについて、実施例１と同様の方法で分子量（Ｍ
ｎ，Ｍｗ）を算出した。さらに、実施例１と同種の基材
に同様の方法で塗布・硬化し、シリカ被膜を製膜した。
得られた液の分子量データ，および膜の特性，段差の被
覆特性および平坦化性能について表に示す。

【００３１】実施例５：１−メトキシ−２−プロパノー
ル２９．６ｇに氷酢酸１７．２ｇとパラトルエンスルホ
ン酸０．４ｇを加えて撹拌した中に、１−メトキシ−２
−プロパノール２９．６ｇにハイドロトリメトキシシラ
ンの１１．７ｇを希釈混合した液を滴下し、室温下で１
時間撹拌した後、さらに室温下で２４時間静置すること
で、ハイドロジェンポリシロキサン溶液（シラン濃度6.
5重量％（SiO₂相当換算））を得た。これに１−メトキ
シ−２−プロパノール０．９ｇにテトラメトキシシラン
１１．０ｇを希釈混合した液を滴下し、室温下で５時間
撹拌した後、さらに室温下で２日間静置することで、塗
布液（シラン濃度10.0重量％（SiO₂相当換算））を得
た。この溶液中のシロキサンポリマーについて、実施例
１と同様の方法で分子量（Ｍｎ，Ｍｗ）を算出した。さ
らに、実施例１と同種の基材に同様の方法で塗布・硬化
し、シリカ被膜を製膜した。得られた液の分子量デー
タ，および膜の特性，段差の被覆特性および平坦化性能
について表に示す。

【００３２】比較例１：１−メトキシ−２−プロパノー
ル１６．９ｇに氷酢酸１７．２ｇとパラトルエンスルホ
ン酸０．１ｇを加えて撹拌した中に、１−メトキシ−２
−プロパノール４３．２ｇにハイドロトリメトキシシラ
ンの１１．７ｇとテトラメトキシシラン１１．０ｇの３
成分を一旦混合した後に滴下し、室温下で１時間撹拌の
後、さらに室温で２日間静置することで塗布液（シラン
濃度10.0重量％（SiO₂相当換算））を得た。以下、実施
例１と同種の基材に同様の方法で塗布・硬化し、シリカ
被膜を製膜した。得られた液の分子量データ，および膜
の特性，段差の被覆特性および平坦化性能について表に
示す。比較例２：２−エトキシエタノール２１．４ｇに氷酢酸
４０．４ｇと濃硫酸０．１ｇを加えて撹拌した中に、２
−エトキシエタノール２１．４ｇにテトラメトキシシラ
ン２５．６ｇを希釈混合した液を滴下し、室温下で１日
撹拌の後、静置することで塗布液（シラン濃度10.0重量
％（SiO₂相当換算））を得た。以下、実施例１と同種の
基材に同様の方法で塗布・硬化し、シリカ被膜を製膜し
た。得られた液の分子量データ，膜の特性，段差の被覆
特性および平坦化性能について表に示す。比較例３：１−メトキシ−２−プロパノール２４．８ｇ
に氷酢酸３０．０ｇと濃硫酸０．１ｇを加えて撹拌した
中に、１−メトキシ−２−プロパノール２４．８ｇにハ
イドロトリメトキシシラン２０．４ｇを希釈混合した液
を滴下し、室温下で１日撹拌の後、さらに静置したとこ
ろ、２日後に液（シラン濃度10.0重量％（SiO₂相当換
算））はゲル化し塗布不可能なものとなった。比較例４：実施例１において溶媒を１−メトキシ−２−
プロパノールの代わりに２−プロパノール（ｂｐ：８２
℃）を用いた以外は実施例１と同様の条件で塗布液を作
製し、同条件で塗布することにより、シリカ被膜を製膜
した。得られた液の分子量データ，膜の特性，段差の被
覆特性および平坦化性能について表に示す。

【００３３】

【表１】

【００３４】（１）膜厚測定計ラムダエース（（株）大
日本スクリーン製造製）により、基盤上の塗膜から９箇
所を任意に選んで膜厚を測定値の平均（２）９点の膜厚測定データの最大値（または最小値）
と平均値との差の絶対値を平均値で除した値（％）（３）膜歪み応力計にて塗布前のウェハーを基準に膜硬
化後のウェハーの反りを測定し、その歪み量から単位面
積＊厚みあたりの膜にかかる応力を算出単位は＊10−８dyne/cm² （４）図に示すシリコンウェハ上のSiO₂段差基材上への
製膜後、断面方向からＳＥＭにて倍率10000倍で観察。
0.5μｍ幅の凹凸10箇所の断面観察で認知できるクラッ
クの数（５）断面観察で、凹部の充填厚みを凸部の厚さで除し
た割合（％）

【００３５】

【発明の効果】表のデータからも明らかなように、本発
明により、応力が小さく、厚膜の形成が可能な塗布液を
供するものである。この塗布液を用いると下地を良好に
平坦化することが可能であり、さらにこの液は長期間の
保存後もこれらの性能を発揮するものである。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成９年６月５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】追加

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例で用いたシリカ質の段を付けたシリコン
基材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）ハイドロトリアルコキシシランの縮
合反応により得られる下記一般式（Ｉ）のハイドロジェ
ンシロキサンポリマーと、【数１】（式中、Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃はＨまたはアルキル基）下記一般式（II）のテトラアルコキシシラン【数２】Ｓｉ（ＯＲ₄）₄ （II）（式中、Ｒ₄はＣ１〜４のアルキル基）とを反応させて
得られるシロキサンポリマー、及び（Ｂ）沸点が１００
℃以上１７０℃以下の有機溶媒を必須成分とするシリカ
被膜形成用塗布液。
【請求項２】（Ａ）成分のシロキサンポリマーの数平均
分子量（Ｍｎ）が８００〜３５００であり、かつ数平均
分子量に対する重量平均分子量の比（Ｍｗ／Ｍｎ）が８
〜５０であることを特徴とする請求項１記載のシリカ被
膜形成用塗布液。