Thin films for use as dielectric in semiconductor and other devices are
prepared from silica zeolites, preferably pure silica zeolites such as
pure-silica MFI. The films have low k values, generally below about 2.7,
ranging downwards to k values below 2.2. The films have relatively uniform
pore distribution, good mechanical strength and adhesion, are relatively
little affected by moisture, and are thermally stable. The films may be
produced from a starting zeolite synthesis or precursor composition
containing a silica source and an organic zeolite structure-directing
agent such as a quaternary ammonium hydroxide. In one process the films
are produced from the synthesis composition by in-situ crystallization on
a substrate. In another process, the films are produced by spin-coating,
either through production of a suspension of zeolite crystals followed by
redispersion or by using an excess of the alkanol produced in preparing
the synthesis composition. Zeolite films having patterned surfaces may
also be produced.
De dunne films voor gebruik zoals diëlektrisch in halfgeleider en andere apparaten worden voorbereid van kiezelzuurzeoliet, bij voorkeur zuivere kiezelzuurzeoliet zoals zuiver-kiezelzuur MFI. De films hebben lage kwaarden, over het algemeen onder ongeveer 2,7, naar beneden zich uitstrekt aan kwaarden onder 2,2. De films hebben vrij eenvormige poriedistributie, goede mechanische sterkte en adhesie, door vochtigheid betrekkelijk weinig beïnvloed, en zijn thermaal stabiel. De films kunnen uit een beginnende van de zeolietsynthese of voorloper samenstelling worden geproduceerd die een kiezelzuurbron en een organische zeoliet structuur-leidende agent zoals een quaternair ammoniumhydroxyde bevat. In één proces worden de films geproduceerd uit de synthesesamenstelling door kristallisatie in situ op een substraat. In een ander proces, worden de films geproduceerd door rotatie-met een laag te bedekken, of door productie van een opschorting van zeolietkristallen die door redispersion worden gevolgd of door een overmaat van alkanol te gebruiken die in het voorbereiden van de synthesesamenstelling wordt geproduceerd. De films die van het zeoliet oppervlakten hebben gevormd kunnen ook worden geproduceerd.