Entwicklung einer Nanotechnologie-Plattform für die ... - JuSER
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6 Integration von Methyl-Silsesquioxan<br />
Spin-On Gläser, wie das hier eingesetzte Methyl-Silsesquioxan (CH 3 SiO 1.5 ), werden in<br />
der Halbleitertechnologie im Wesentlichen <strong>für</strong> <strong>die</strong> Planarisierung von Oberflächen und<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Auffüllung von Gräben verwendet [122]. Dabei müssen verschiedene Kriterien<br />
von unterschiedlichen Gläsern, je nach Anwendung, erfüllt werden. Beispielsweise wird<br />
MSQ als Low-k-Dielektrikum zur Isolierung von Leiterbahnen eingesetzt [123]. MSQ<br />
bietet aufgrund der größeren Methyl-Gruppe (CH 3 ) eine geringere Dichte als reines<br />
SiO 2 . Ferner führen <strong>die</strong> Si-CH 3 -Bindungen zu <strong>einer</strong> geringeren Polarisierbarkeit als <strong>die</strong><br />
Si-O-Bindungen oder Si-H-Bindungen (bei Hydrogen-Silsesquioxan, HSQ), woraus<br />
schließlich eine niedrigere Dielektrizitätskonstante (ε r < 3) resultiert [124]. Das in <strong>die</strong>ser<br />
Arbeit verwendete MSQ T-111 der Firma Honeywell beinhaltet 10 Gew.-% CH 3 .<br />
Die Bezeichnung Silsesquioxan rührt von dem 3/2-Verhältnis bzw. der<br />
Sesquistoichiometrie der Sauerstoffatome, welche an das Si gebunden sind. Die<br />
molekulare Struktur des MSQ besteht (in den meisten Fällen) aus <strong>einer</strong> Kombination<br />
von Käfig- und Leiterstrukturen, deren Rückgrat aus SiO 2 gebildet wird (siehe<br />
Abbildung 6.1).<br />
R<br />
R<br />
Si<br />
O<br />
Si<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
R<br />
R<br />
Si<br />
O<br />
Si<br />
O<br />
O<br />
R<br />
O<br />
O<br />
O<br />
Si<br />
Si<br />
O<br />
Si<br />
a)<br />
O<br />
R<br />
O<br />
O<br />
R<br />
O<br />
Si<br />
R<br />
O<br />
O<br />
O<br />
CH 3<br />
Si O Si<br />
CH 3<br />
O<br />
Si O<br />
O<br />
Si O<br />
b)<br />
n<br />
Abbildung 6.1: Molekulare Struktur des MSQ: a) Käfigstruktur, worin R = CH 3 <strong>für</strong> MSQ und<br />
R = H <strong>für</strong> HSQ, b) Leiterstruktur des MSQ.<br />
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