聚硅氮烷旋涂介电材料研究进展

聚硅氮烷作为旋涂介电层的基础材料,可通过旋涂法、特定条件下转化来制备SiO_2介电层,工艺简单,介电层性能优异,有望克服传统化学气相沉积方法的缺点,在微电子领域具有重要的应用价值。系统总结分析了聚硅氮烷分子结构、基材表面处理方式、聚硅氮烷-二氧化硅转化方法以及旋涂层后处理方法等对所制备介电层性能的影响。发现采用全氢聚硅氮烷(PHPS)为原料,基体表面经亲水化处理,利用紫外-高温结合的转化方式,并结合等离子后处理工艺可以得到高质量的SiO_2介电层。简述了该旋涂介电材料在晶体管和低k多孔材料等领域的应用。基于以上分析,聚硅氮烷在旋涂介电层方面有巨大的潜力,对其分子结构的精细化控制、转化工艺的深入研究、应用领域的进一步拓宽是未来该材料的发展方向。