專利名稱：作為用于cvd前體的低雜質(zhì)有機(jī)硅產(chǎn)品的制作方法
相關(guān)申請的相互參照本申請根據(jù)35 U.S.C.§119(e)要求2006年6月13日在先提交的美國專利申請系列號60/813,087的優(yōu)先權(quán)，其中公開的內(nèi)容在此處全部引入作為參考。
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及由化學(xué)氣相沉積(CVD)法制備的用作電子器件絕緣層的低介電常數(shù)材料領(lǐng)域。尤其是，本發(fā)明涉及用作低介電常數(shù)材料前體的組合物，其中該組合物中的某些雜質(zhì)具有預(yù)定濃度的限制以省去與該這種雜質(zhì)的沉淀相關(guān)的處理問題。
電子工業(yè)利用介電材料作為回路和集成電路元件(IC)之間的絕緣層以及相關(guān)的電子器件。線路尺寸必須降低以提高微電子學(xué)設(shè)備(例如電腦芯片)的速度和存儲性能。由于線路尺寸的降低，所以用于中間層介電的絕緣要求變得更加苛刻。收縮尺寸需要較低的介電常數(shù)以最小化該RC時(shí)間常數(shù)，其中R為導(dǎo)線的電阻，和C為絕緣介電層的電容。C與間距成反比，與ILD的介電常數(shù)(k)成正比。
由SiH4或TEOS(正硅酸四乙酯)和氧生產(chǎn)的常規(guī)二氧化硅(SiO2)CVD介電薄膜具有的介電常數(shù)(k)大于4.0。工業(yè)中存在幾種方法試圖生產(chǎn)具有較低介電常數(shù)的二氧化硅基CVD薄膜，最成功的就是摻雜具有碳原子、氟原子或包含碳和氟的有機(jī)基團(tuán)的絕緣薄膜。由于一些原因，摻雜具有碳原子或有機(jī)官能團(tuán)的二氧化硅可以降低得到的介電薄膜的k值。有機(jī)基團(tuán)，例如甲基是疏水性的；因此，將甲基或其他有機(jī)基團(tuán)加入該組合物可以起到保護(hù)得到的CVD沉積薄膜不受水分污染的作用。引入這種有機(jī)基團(tuán)由于可能通過充滿大體積的CHx鍵降低其密度，所以也可以用來“打開”二氧化硅的結(jié)構(gòu)。有機(jī)基團(tuán)也是有用的，這是因?yàn)橐恍┕倌軋F(tuán)可以引入到有機(jī)硅酸鹽玻璃(OSG)，然后隨著“燒完”或氧化產(chǎn)生本身具有降低介電常數(shù)的多孔材料。
在PECVD反應(yīng)中，通過使用有機(jī)硅烷作為硅源材料，將碳引入到ILD。這樣的實(shí)例就是使用甲基硅烷(CH3)xSiH(4-x)，如其公開于美國專利號6,054,379。也公開了將烷氧基硅烷(此處也相當(dāng)于甲硅烷基醚)作為用于將有機(jī)部分引入ILD的有效前體。特別有用的烷氧基硅烷公開于美國專利號6,583,048。這些烷氧基硅烷中，發(fā)現(xiàn)二乙氧基甲基硅烷(DEMS)具有顯著的商業(yè)用途。
然而，生產(chǎn)有機(jī)硅烷或烷氧基硅烷通常需要使用鹵代硅烷化學(xué)起始原料，例如氯硅烷或有機(jī)氯硅烷。在這種反應(yīng)中，烷氧基取代鹵素形成所需要的烷氧基硅烷。二甲基二甲氧基硅烷(DMDMOS)，例如采用如下所示的二甲基二氯硅烷和甲醇的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行商業(yè)上的生產(chǎn)。
(i)(CH3)2SiCl2+2CH3OH→(CH3)2Si(OCH3)2+2HCl在類似方式中，DEMS通常主要采用兩種合成路線中的一種進(jìn)行制備；“直接”合成，其為如下反應(yīng)式(ii)表示，包括二氯甲基硅烷和乙醇的反應(yīng)；和“原甲酸酯”合成，其為如下反應(yīng)式(iii)表示，包含二氯甲基硅烷和三乙基原甲酸酯的反應(yīng)。
(ii)CH3SiCl2H+2CH3CH2OH→CH3Si(OCH3)2H+2HCl(iii)CH3SiCl2H+2(CH3CH2O)3CH→CH3Si(OCH3)2H+CH3CH2Cl+2CH3CH2OC(O)H在上述所有情況下，合成所需的烷氧基硅烷各自伴隨產(chǎn)生化學(xué)計(jì)量的含有氯化物的副產(chǎn)物例如，如在反應(yīng)(i)和(ii)的情況下副產(chǎn)物為鹽酸(HCl)，在后一個(gè)反應(yīng)的情況下副產(chǎn)物為乙基氯化物(CH3CH2Cl)。粗產(chǎn)品混合物通常也包含一定量未轉(zhuǎn)化的氯甲基硅烷。這對于合成DEMS來說尤其是真實(shí)的，其中用物質(zhì)摩爾過量的反應(yīng)物處理二氯甲基硅烷原料以驅(qū)動(dòng)反應(yīng)定量轉(zhuǎn)化是不實(shí)際的。二氯甲基甲烷中存在的Si-H，如果將其暴露于實(shí)質(zhì)上過量的乙醇(CH3CH2OH)或三乙基原甲酸酯((CH3CH2O)3CH)，將使得其容易受到攻擊形成不需要的副反應(yīng)。假定有這些制約，該粗DEMS產(chǎn)品通常具有大量的氫氯酸(HCl)和/或復(fù)雜的氯化硅雜質(zhì)。蒸餾可以有效除去大部分氯化物雜質(zhì)，但是對于將氯化物降低到CVD前體源的化學(xué)藥品需要的較低的水平(例如，＜10重量ppm)有有限的效果。為了達(dá)到較低的氯化物含量，該產(chǎn)品可以采用堿性清除劑進(jìn)行處理，該清除劑將通過絡(luò)合作用或吸附作用除去該氯化物。該堿性清除劑可以是純液體或固體形式例如有機(jī)胺，可以是樹脂材料的形式例如固體吸附劑材料的填充層，或可以是氣體形式例如氣態(tài)氨。
ILD源材料的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對于低含量的殘留氯化物和含氮組分具有嚴(yán)格要求。殘留的氯化物由于其潛在的遷移性和高反應(yīng)性，因此存在多種問題。氮由于其可能擴(kuò)散，并且可能引起抗蝕中毒問題，所以也必須減少到最小。因此，CVD原料物質(zhì)中無法接受的高含量的鹵素或氮可能給最終的ILD薄膜帶來不需要的性能問題。
如上所述，將兩種用于制備DEMS的通用路線進(jìn)行舉例說明，由于其中未反應(yīng)的原料，?；然蚪j(luò)合的氯化物副產(chǎn)物，它們各自在粗產(chǎn)品中產(chǎn)生無法接受的高含量的氯化物污染。通常采用蒸餾純化該粗制品，但是它卻不是將氯化物降低到可接受水平的有效手段。通常，采用適量的鹵化物清除劑材料對該蒸餾的DEMS產(chǎn)品進(jìn)行處理，以將該氯化物絡(luò)合為相應(yīng)的不溶性鹽。鹵化物清除劑實(shí)質(zhì)上通常是堿性的，其實(shí)例包括胺、酰亞胺、堿金屬醇化物、金屬醇化物，或固體吸附劑或樹脂材料例如活性碳、堿處理的活性碳或其它堿處理的吸附基材。由此形成的清除劑-氯化物鹽可以通過常規(guī)方法例如過濾或進(jìn)一步蒸餾將其分離，以生產(chǎn)氯化物重量小于10ppm的DEMS產(chǎn)品。
然而，存在與使用殘留氯化物清除劑相關(guān)的顯著缺陷。例如，在CVD處理期間，并不罕見的是例如當(dāng)部分空容器由第二源前體容器回填充時(shí)，或當(dāng)兩種不同前體的源容器給共同的管線給料時(shí)，大量不同的有機(jī)硅前體例如DEMS可以結(jié)合。如果包含大量溶解的殘留氯化物的前體樣品與包含大量溶解殘留堿性清除劑的前體第二源相結(jié)合，則可能出現(xiàn)固體沉淀。按照這種方式形成的固體將導(dǎo)致生產(chǎn)問題，這是因?yàn)樵摴腆w沉淀物通常限制或者阻塞液體前體的流動(dòng)，污染液體傳遞或沉積硬件，和許多潛在的性能，和/或?qū)е屡c沉淀的低k薄膜相關(guān)的質(zhì)量問題。因此，在該領(lǐng)域中需要一種有機(jī)硅前體組合物，其中當(dāng)將其與其它有機(jī)硅前體材料混合時(shí)，基本上不可能使氯化物鹽沉淀。
發(fā)明概述本發(fā)明滿足有機(jī)硅前體組合物的需要，其中當(dāng)將其與其它有機(jī)硅前體材料混合時(shí)，基本上不可能使氯化物鹽沉淀。本發(fā)明滿足該需要，通過設(shè)定有機(jī)硅例如DEMS中氯化物和氯化物清除劑的上限濃度，該濃度必須滿足以確保當(dāng)將該有機(jī)硅產(chǎn)品與另外來自相同源的許多產(chǎn)品或另外來自不同源的產(chǎn)品相混合時(shí)，沒有沉淀。
一方面，本發(fā)明提供一種有機(jī)硅組合物，其包含至少一種選自烷氧基硅烷和羧基硅烷的有機(jī)硅；第一濃度的溶解的殘留氯化物；和第一濃度的溶解的殘留氯化物清除劑，其中有機(jī)硅組合物具有第一Ksp(os)，其定義為[溶解的殘留氯化物的第一濃度，每百萬重量份(即重量ppm)]x和[溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度，每百萬重量份]的乘積，其中X是1、2、3或4，其中當(dāng)X為1時(shí)，溶解的殘留氯化物的第一濃度小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，其小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，其小于第一Ksp(os)的四次方根，或當(dāng)X為4時(shí)，其小于第一Ksp(os)的五次方根，以及當(dāng)X為1時(shí)，溶解的殘留氯化物的清除劑的第一濃度小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，其小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，其小于第一Ksp(os)的四次方根，或當(dāng)X為4時(shí)，其小于第一Ksp(os)的五次方根。
另一方面，本發(fā)明提供一種在用于化學(xué)氣相沉積處理的有機(jī)硅材料中防止固體形成的方法，該方法包含以下步驟提供一種有機(jī)硅組合物，該組合物包含至少一種選自烷氧基硅烷和羧基硅烷的有機(jī)硅；第一濃度的溶解的殘留氯化物；和第一濃度的溶解的殘留氯化物清除劑，其中有機(jī)硅組合物具有第一Ksp(os)，其定義為[溶解的殘留氯化物的第一濃度，每百萬重量份]x和[溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度，每百萬重量份]的乘積，其中X是1、2、3或4，其中當(dāng)X為1時(shí)，溶解的殘留氯化物的第一濃度小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，其小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，其小于第一Ksp(os)的四次方根，或當(dāng)X為4時(shí)，其小于第一Ksp(os)的五次方根，以及當(dāng)X為1時(shí)，溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度的小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，其小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，其小于第一Ksp(os)的四次方根，或當(dāng)X為4時(shí)，其小于第一Ksp(os)的五次方根；提供第二種有機(jī)硅，其包含至少一種選自烷氧基硅烷和羧基硅烷的有機(jī)硅；第二濃度的溶解的殘留氯化物；和第二濃度的溶解的殘留氯化物清除劑，其中有機(jī)硅組合物具有第二Ksp(os)，其定義為[溶解的殘留氯化物的第二濃度，每百萬重量份]x和[溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度，每百萬重量份]的乘積，其中X是1、2、3或4，其中當(dāng)X為1時(shí)，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，其小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，其小于第一Ksp(os)的四次方根，當(dāng)X為4時(shí)，其小于第一Ksp(os)的五次方根。
另一方面，本發(fā)明提供一種純化有機(jī)硅組合物的方法，其中該組合物包含至少一種烷氧基硅烷和羧基硅烷；和溶解的殘留氯化物，該方法包含以下步驟將有機(jī)硅組合物與化學(xué)計(jì)量過量的堿性氯化物清除劑接觸以引起至少一部分溶解的殘留氯化物沉淀為氯化物鹽；從有機(jī)硅組合物中除去沉淀的氯化物鹽；將該有機(jī)硅組合物與酸性氣體接觸形成沉淀，該沉淀包含酸性氣體與過量堿性氯化物清除劑反應(yīng)形成的鹽；和除去該酸性氣體的鹽以形成純化的有機(jī)硅產(chǎn)物。
在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式中，有機(jī)硅組合物包含二乙氧基甲基硅烷(DEMS)。
附圖簡述

圖1是舉例說明本發(fā)明的流程圖；圖2是本發(fā)明組合物的相位圖；圖3是進(jìn)一步舉例說明本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式圖2的相位圖；和圖4是舉例說明本發(fā)明特征的對比色譜圖。
發(fā)明詳述本發(fā)明提供一種有機(jī)硅組合物，其包含至少一種選自烷氧基硅烷和羧基硅烷的有機(jī)硅；第一濃度的溶解的殘留氯化物；和第一濃度的溶解的殘留氯化物清除劑，其中有機(jī)硅組合物具有第一Ksp(os)，其定義為[溶解的殘留氯化物的第一濃度，每百萬重量份]x和[溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度，每百萬重量份]的乘積，其中X是1、2、3或4，其中當(dāng)X為1時(shí)，溶解的殘留氯化物的第一濃度小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，其小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，其小于第一Ksp(os)的四次方根，或當(dāng)X為4時(shí)，其小于第一Ksp(os)的五次方根，以及當(dāng)X為1時(shí)，溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，其小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，其小于第一Ksp(os)的四次方根，或當(dāng)X為4時(shí)，其小于第一Ksp(os)的五次方根。
圖1舉例說明了可用于獲得本發(fā)明組合物的示范性的過程。參照圖1，步驟110表示有機(jī)硅組合物的“粗”生產(chǎn)，即生產(chǎn)有機(jī)硅組合物通常伴隨著化學(xué)計(jì)量的含氯化物的副產(chǎn)物，其在用于預(yù)期使用之前需要除去以提純該有機(jī)硅產(chǎn)品。本發(fā)明的有機(jī)硅組合物通常用作用于制備中間層介電(ILD)薄膜的有機(jī)硅前體，其中該薄膜的介電常數(shù)為3.5或更小，和優(yōu)選3或更小，其中通過化學(xué)氣相沉積法(CVD)制備該薄膜，例如等離子增強(qiáng)的CVD(PECVD)或熱CVD。本發(fā)明優(yōu)選的有機(jī)硅包括至少-種選自烷氧基硅烷和羧酸硅烷的基團(tuán)。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，烷氧基硅烷為通式R1n(R2O)3-nSiH的化合物，其中R1可以獨(dú)立地為H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和型、環(huán)狀、部分或完全氟化；R2可以獨(dú)立地為C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和型、環(huán)狀、芳香族的、部分或完全氟化、n是0、1、或2。這種烷氧基硅烷的實(shí)例包括二乙氧基甲基硅烷、甲基二甲氧基硅烷、二甲氧基甲基硅烷、二-異丙氧基甲基硅烷、二-三芳基丁氧基甲基硅烷、三乙氧基硅烷、二甲基甲氧基硅烷、二甲基乙氧基硅烷、二-叔丁基乙氧基硅烷及其混合物。
在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，烷氧基硅烷為通式R1n(R2O)2-nHSi-O-SiHR3m(OR4)2-m其中R1和R3可以獨(dú)立地為H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、部分或全部氟化；R2和R4可以獨(dú)立地是C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、芳香族、部分或全部氟化，n是0或1，和m是0、1或2。1，3-二甲基-1，3-二乙氧基二硅烷是這種烷氧基硅烷的實(shí)例。
在本發(fā)明的另-個(gè)實(shí)施方式中，烷氧基硅烷是通式R1n(R2O)2-nHSi-SiHR3m(OR4)2-m的化合物，其中R1和R3可以獨(dú)立地是H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、部分或全部氟化、R2和R4可以獨(dú)立地是C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、芳香族的、部分或全部氟化，n是0或1，和m是0、1或2。1，2-二甲基-1，2-二乙氧基二硅烷是這種烷氧基硅烷的實(shí)例。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中，烷氧基硅烷是通式R1n(R2O)2-nHSi-R5-SiHR3m(OR4)2-m的化合物，其中R1和R3可以獨(dú)立地是H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、部分或全部氟化、R2和R4可以獨(dú)立地是C1至C10線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、芳香族的、部分或全部氟化，R5可以獨(dú)立地是C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、芳香族的、部分或全部氟化，n是0或1，和m是0、1或2。該實(shí)例包括1，3-二甲基-1，3-二乙氧基二硅雜甲烷和1，3-二乙基-1，3-二乙氧基二硅雜甲烷。
優(yōu)選的烷氧基硅烷為例如公開于美國專利號6,583,048中的內(nèi)容，其在此全部引入作為參考，以及烷氧基硅烷二聚物和低聚物。最優(yōu)選的烷氧基硅烷為二乙氧基甲基硅烷。
本發(fā)明優(yōu)選的有機(jī)硅也包括羧基硅烷。例如，羧基硅烷可以是通式R1n(R2C(O)O)3-nSiH 的化合物，其中R1可以獨(dú)立地是H、C1至C10、線型或至支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、部分或全部氟化；R2可以獨(dú)立地是H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、芳香族的、部分或全部氟化，n是0、1或2。甲基二乙酸基硅烷是這種羧基硅烷的實(shí)例。
在本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，羧基硅烷可以是通式R1n(R2C(O)O)2-nHSi-O-SiHR3m(O(O)CR4)2-m的化合物，其中R1和R3可以獨(dú)立地是H、C1至C10、線型或至支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、部分或全部氟化；R2和R4可以獨(dú)立地是H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、芳香族的、部分或全部氟化，n是0或1，和m是0、1或2。1，3-二甲基-1，3-二乙酸基二硅氧烷是這種羧基硅烷的實(shí)例。
在本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，羧基硅烷可以是通式R1n(R2C(O)O)2-nHSi-SiHR3m(O(O)CR4)2-m的化合物，其中R1和R3可以獨(dú)立地是H、C1至C10線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、部分或全部氟化；R2和R4可以獨(dú)立地是H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、芳香族的、部分或全部氟化，n是0或1，和m是0、1或2。1，2-二甲基-1，2-二乙酸基二硅烷是這種羧基硅烷的實(shí)例。
在本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，羧基硅烷可以是通式R1n(R2C(O)O)2-nHSi-R5-SiHR3m(O(O)CR4)2-m的化合物，其中R1和R3可以獨(dú)立地是H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、部分或全部氟化；R2和R4可以獨(dú)立地是H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、芳香族的、部分或全部氟化，R5可以獨(dú)立地是C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、部分或全部氟化，n是0-3，和m是0、1或2。該實(shí)例包括1，3-二甲基-1，3-二丙酰氧基二硅甲烷(dipropionoxydisilamethane)和1，3-二乙基-1，3-二乙酸基二硅甲烷。
本發(fā)明的有機(jī)硅組合物通常包含一種濃度的溶解的殘留氯化物，這是由于如上所述有機(jī)硅例如烷氧基硅烷和羧基硅烷是通常由氯硅烷和合適的乙醇或羧酸分別與氯硅烷反應(yīng)合成形成所需要的烷氧基硅烷。這種合成方法也產(chǎn)生氯化氫作為化學(xué)計(jì)量的副產(chǎn)物。烷氧基硅烷或羧基硅烷組合物通常通過從合成過程中除去含氯化物組分例如副產(chǎn)物、HCl、溶解的氯化物鹽和氯化物沉淀來進(jìn)行提純。盡管本發(fā)明將結(jié)合從如上所述的采用氯硅烷起始化工原料中除去溶解的殘留氯化物進(jìn)行描述，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的用途具有更寬的適應(yīng)性，它可以除去任意溶解的含有殘留鹵素的副產(chǎn)物，而不管其是否例如采用溴、氟或碘硅烷作為原料生產(chǎn)有機(jī)硅組合物。
參照圖1的步驟120，大部分含有氯化物的組分可以通過蒸餾從粗烷氧基硅烷或羧基硅烷組合物中除去，以產(chǎn)生25-2000ppm氯化物重量的烷氧基硅烷或羧基硅烷。因此，通常需要進(jìn)一步加工以將溶解的殘留氯化物降低到所需要的含量，例如作為用于化學(xué)氣相沉積法處理的前體。
參照圖1的步驟130，進(jìn)一步除去溶解的殘留氯化物以獲得第一濃度的溶解的殘留氯化物。如此處使用的術(shù)語“第一濃度的溶解的殘留氯化物”是指在圖1步驟130的進(jìn)一步除去步驟后，溶解的殘留氯化物的含量。現(xiàn)有技術(shù)具有很多種提純技術(shù)，其采用堿性氯化物清除劑進(jìn)一步降低溶解的殘留氯化物的濃度。EP282486 A2和EP741137 A1公開了一種這樣的方法，其包括采用堿金屬醇化物進(jìn)行中和，接著將得到的鹽分離。美國專利號6,150,552和6,242,628公開了使用氨水和醇化物中和過量的酸性鹵化物。堿處理的活性碳和堿離子交換樹脂也可以用于從烷氧基硅烷中除去痕量氯化物(化學(xué)文摘，第117卷(1992)；第713頁，2515554)。美國專利號6,100,418公開了采用活性碳從烷氧基硅烷基材料中清除殘留鹵素。其他多種降低烷氧基硅烷中酸性鹵化物含量的方式也公開于美國專利號5,084,588，其包括使用金屬鹽中和該酸性鹵化物。美國專利號5,210,254公開了加入金屬醇鹽類中和該酸性鹵化物。美國專利申請公開號US2005/0059835提出了使用堿金屬鹽例如酰胺、酰亞胺、oxazolidinones、胺和氨磺酰從有機(jī)硅烷化合物中除去酸性鹵化物。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，通過將有機(jī)硅組合物和化學(xué)計(jì)量過量的堿性氯化物清除劑接觸以引起至少部分溶解的殘留氯化物作為氯化物鹽沉淀，從而除去溶解的殘留氯化物。如此處使用的術(shù)語“堿性氯化物清除劑”是指一種化學(xué)物質(zhì)，其具有可以與氫離子結(jié)合的一對自由電子，并且通過與溶解的氯化物結(jié)合作為氯化氫鹽，從而形成固體鹽沉淀，因此其將作為“清除劑”。此處使用的術(shù)語“堿性雜質(zhì)”是指在組合物中出現(xiàn)的堿性氯化物清除劑，其是過量的需要除去溶解的殘留氯化物的堿性氯化物清除劑。并且，本文中所述的殘留氯化物的“第一濃度”與氯化物清除劑的“第一濃度”是彼此相對獨(dú)立的概念。
適用于本發(fā)明方法的優(yōu)選的堿性氯化物清除劑包括氨、胺化合物、醇化物、金屬醇鹽、堿金屬鹽、四甘醇二(2-乙基己酸酯)、有機(jī)酸的金屬鹽、含環(huán)氧化物的化合物，及其混合物。優(yōu)選含環(huán)氧化物的化合物包括例如環(huán)氧化亞麻子油、環(huán)氧化大豆油、環(huán)氧化a-烯烴、環(huán)氧化酯、縮水甘油醚及其混合物。在某些實(shí)施方式中，堿性氯化物清除劑是酰胺、酰亞胺、oxazolidinone或氨磺酰的堿金屬鹽。在其它實(shí)施方式中，堿性氯化物清除劑包含有機(jī)酸鹽例如檸檬酸鈉。
在本發(fā)明更優(yōu)選的實(shí)施方式中，堿性氯化物清除劑是氨氣或胺。適用于本發(fā)明方法優(yōu)選的胺包括氨氣、脲、乙二胺(EDA)、二亞乙基三胺(DETA)、三亞乙基四胺(TETA)、吡啶、三亞乙基二胺(TEDA)、二乙醇胺(DELA)、三乙醇胺(TELA)、氨基丙基二乙醇胺(APDEA)、雙(對-氨基環(huán)己基)甲烷(PACM)、奎寧環(huán)(QUIN)、3-喹核醇、三甲胺(TMA)、四甲基亞乙基二胺(TMEDA)、四甲基-1，3-丙烷二胺(TMPDA)、氧化三甲胺(TMAO)、N，N，N-三(N′，N′-二甲基3-氨丙基)胺、3，3′-雙(二甲基氨基)-N-甲基二丙基胺、氫氧化膽堿、4-二甲基氨吡啶(DMAP)、二苯胺(DPA)、四亞乙基五胺(TEPA)，及其混合物。在本發(fā)明最優(yōu)選的實(shí)施方式中，堿性氯化物清除劑為亞乙基二胺、脲、氨氣或其混合物。
圖1中的步驟130可以通過本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任意方法進(jìn)行以實(shí)現(xiàn)溶解的殘余氯化物和堿性氯化物清除劑之間的接觸，使得其出現(xiàn)反應(yīng)形成氯化物鹽沉淀。這種方法的實(shí)例包括原位氯化物清除劑處理，其中該堿性氯化物清除劑在合成步驟期間存在，并且由于在合成期間通過沉淀相應(yīng)的氯化物鹽作為其產(chǎn)物，這樣能夠清除氯化物或氯化氫。該方法具有的附加潛在優(yōu)點(diǎn)是促進(jìn)合成反應(yīng)的向前進(jìn)行，其通過快速除去一種反應(yīng)產(chǎn)物而驅(qū)使平衡向右進(jìn)行從而有利于增加產(chǎn)物形成。一旦合成完成，通常將混合物加熱和或攪拌/混合以確保該溶解的氯化物定量沉淀。隨后可以通過多種固體分離技術(shù)中的一種除去由此形成的氯化物鹽沉淀，該技術(shù)可以是例如過濾、傾析、離心作用或這些技術(shù)的組合。另一種本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常實(shí)踐的方法是在初始合成反應(yīng)完成后，在分離步驟中使用堿性氯化物清除劑。在這種情況下，初始合成混合物通常與堿性氯化物清除劑在合成反應(yīng)后的分離步驟中接觸，再次通過迫使其作為氯化物鹽沉淀，從而從所需要的產(chǎn)物中除去溶解的氯化物。然后，將混合物進(jìn)行攪拌/混合適當(dāng)長的時(shí)間以確保氯化物鹽完全沉淀。隨后優(yōu)選通過多種固體分離技術(shù)中的一種除去由此形成的氯化物鹽沉淀，該技術(shù)可以是例如過濾、傾析、離心作用或這些技術(shù)的組合。
參照圖1的步驟140，優(yōu)選至少部分除去該溶解的堿性氯化物清除劑以得到具有第一濃度溶解堿性氯化物清除劑的組合物。如此處使用的術(shù)語“第一濃度的溶解堿性氯化物清除劑”是指在有機(jī)硅組合物中的一種濃度的堿性氯化物清除劑，其中將其加入與溶解的殘留氯化物反應(yīng)，并除去該溶解的殘留氯化物，和/或在有機(jī)硅組合物中的一種濃度的堿性氯化物清除劑，其在至少部分被除去后殘留在該組合物中。由于堿性氯化物清除劑在加入到該溶解的含氯材料之后難以除去，所以低含量的堿性氯化物清除劑通常作為堿性雜質(zhì)殘留溶解在溶液中。
在本發(fā)明的具體實(shí)施方式
中，可以采用蒸餾降低溶解的殘留氯化物清除劑的濃度。例如，本發(fā)明的氯化物清除劑可以部分基于其揮發(fā)性進(jìn)行選擇，使得任意殘留的未使用的清除劑或其污染物可以通過常規(guī)蒸餾方式將其容易地分離。例如，本發(fā)明的氯化物清除劑可以是清除劑的標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)完全不同于DEMS的物質(zhì)，使得殘留的清除劑可以通過蒸餾方式容易地分離。例如，化合物如二亞乙基三胺(DETA)或三亞乙基四胺(TETA)分別具有的標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)為207℃和277℃。這些沸點(diǎn)基本上高于DEMS(95℃)的標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)，因此可以通過蒸餾進(jìn)行相當(dāng)有效地分離。另一種適當(dāng)?shù)穆然锴宄齽┦峭榛〈谋桨?，例如?biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)為217℃的3，5-二甲基苯胺，或其它具有類似高沸點(diǎn)的胺。
另外，可以采用不溶于DEMS的固體清除劑材料，例如通過常規(guī)的固體分離技術(shù)例如過濾、離心作用等將任意未使用的殘留清除劑材料從DEMS中容易地分離。另一個(gè)實(shí)例是預(yù)成型的清除劑材料，例如顆?；驑渲榱２牧希淇梢砸蕴畛湮酱驳男问绞褂?。甚至在后者的情況下，可能存在最終的蒸餾或過濾步驟以除去任意的污染物，其可能已經(jīng)從固體吸附劑或樹脂材料中過濾，如果不除去，其可能對DEMS材料的質(zhì)量產(chǎn)生有害的影響。這種預(yù)防將可以確保經(jīng)處理的DEMS包含非常低含量的氯化物和殘留氯化物清除劑。
在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式中，采用酸性氣體處理包含溶解的殘留氯化物清除劑雜質(zhì)的有機(jī)硅組合物以除去該堿性氯化物清除劑。該方法詳細(xì)公開于2007年5月24日提交的美國專利申請?zhí)?1/753,073，其在此引用作為參考。該方法允許使用過量的堿性氯化物清除劑處理有機(jī)硅組合物例如，含有DEMS的有機(jī)硅組合物，以確保最理想地除去該氯化物。然后，隨即將堿性氯化物清除劑本身與過量酸性氣體例如CO2接觸，產(chǎn)生相應(yīng)的碳酸鹽沉淀，從而將堿性氯化物清除劑除去。隨后，通過使用惰性氣體例如Ar、N2或He沖洗該組合物清潔地除去任意殘留的溶解CO2，從而生產(chǎn)出成品，該成品基本上不含氯化物、含氮清除劑和CO2，因此適用于作為源材料用于生產(chǎn)集成電路用低介電材料。
可以通過本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任意方式，將有機(jī)硅組合物與酸性氣體接觸形成含有酸性氣體鹽的沉淀，這樣將確保至少部分堿性氯化物溶液和酸性氣體之間的反應(yīng)從而形成相應(yīng)的不溶性鹽(例如當(dāng)酸性氣體是二氧化碳時(shí)，為碳酸鹽)。這種方式包括在攪拌有機(jī)硅組合物的同時(shí)，從反應(yīng)器或其它容器底部的用酸性氣體鼓泡，使得酸性氣體和氯化物清除劑之間的接觸達(dá)到較高的水平。
根據(jù)本發(fā)明，溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度優(yōu)選基于有機(jī)硅組合物中各自組分的溶度積常數(shù)或Ksp(os)進(jìn)行確定。此處使用的“Ksp(os)”定義為微溶化合物的溶解平衡常數(shù)。盡管溶度積常數(shù)Ksp通常與含水體系有關(guān)，但是其一般概念也可以用于無水體系例如有機(jī)硅溶劑體系。因此，對于本發(fā)明來說，溶度積常數(shù)Ksp(os)是指有機(jī)硅介質(zhì)中的溶度積常數(shù)，即用于有機(jī)硅溶劑體系中微溶化合物的溶解平衡常數(shù)。
因此，根據(jù)本發(fā)明，第一Ksp(os)定義為[溶解的殘留氯化物的第一濃度，每百萬重量份]x與[溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度，每百萬重量份]的乘積，其中X是1、2、3或4，基于溶解的殘留氯化物清除劑是否分別形成單-，二-，三或四氯化物。
通過確定本發(fā)明溶解的殘留氯化物和溶解的殘留氯化物清除劑的相位圖，使用以上詳細(xì)描述的內(nèi)容可以獲得溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度的上限。必須避免這些上限以確保不出現(xiàn)固體氯化物鹽沉淀物析出。相位圖可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任意方式獲得。優(yōu)選通過滴定獲得本發(fā)明的這種相位圖。通常的滴定法包括在有機(jī)硅例如DEMS中，制備氯化物和清除劑的已知濃度標(biāo)準(zhǔn)，然后進(jìn)行滴定直到出現(xiàn)沉淀物。以下，使用乙二胺(EDA)作為溶解的殘留氯化物清除劑舉例說明該方法。
根據(jù)對上限的理解，也就是，該限度超過了固體氯化物沉淀物出現(xiàn)的限度和第一Ksp(os)，可以確定溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度。為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第一濃度優(yōu)選為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根，以及溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度優(yōu)選為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根。
更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)平方根的95％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)立方根的95％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)四次方根的95％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)五次方根的95％。仍然更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，第一濃度的溶解的殘留氯化物和第一濃度的溶解的殘留氯化物清除劑各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)平方根的90％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)立方根的90％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)四次方根的90％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)五次方根的90％。仍然更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)平方根的85％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)立方根的85％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)四次方根的85％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)五次方根的85％。仍然更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)平方根的80％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)立方根的80％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)四次方根的80％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)五次方根的80％。仍然更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)平方根的75％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)立方根的75％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)四次方根的75％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)五次方根的75％。仍然更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)平方根的70％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)立方根的70％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)四次方根的70％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)五次方根的70％。仍然更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)平方根的65％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)立方根的65％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)四次方根的65％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)五次方根的65％。仍然更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物第一濃度的和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)平方根的60％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)立方根的60％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)四次方根的60％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)五次方根的60％。仍然更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)平方根的55％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)立方根的55％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)四次方根的55％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)五次方根的55％。仍然更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)平方根的50％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)立方根的50％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)四次方根的50％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)五次方根的50％。仍然更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)平方根的45％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)立方根的45％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)四次方根的45％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)五次方根的45％。仍然更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)平方根的40％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)立方根的40％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)四次方根的40％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)五次方根的40％。仍然更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)平方根的35％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)立方根的35％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)四次方根的35％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)五次方根的35％。仍然更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)平方根的30％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)立方根的30％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)四次方根的30％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)五次方根的30％。仍然更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)平方根的25％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)立方根的25％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)四次方根的25％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)五次方根的25％。仍然更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)平方根的20％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)立方根的20％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)四次方根的20％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)五次方根的20％。仍然更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)平方根的15％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)立方根的15％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)四次方根的15％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)五次方根的15％。仍然更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)平方根的10％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)立方根的10％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)四次方根的10％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)五次方根的10％。仍然更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)平方根的5％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)立方根的5％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)四次方根的5％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)五次方根的5％。如此處使用的術(shù)語“小于Z％”，其中Z％表示百分?jǐn)?shù)，例如5％、10％、15％、20％等，其包括Z％和所有小于Z％的數(shù)值。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，本發(fā)明有機(jī)硅組合物的溶解的殘留氯化物的第一濃度小于20ppm。在本發(fā)明更優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明有機(jī)硅組合物的溶解的殘留氯化物的第一濃度小于10ppm。在本發(fā)明更加優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明有機(jī)硅組合物的溶解的殘留氯化物的第一濃度小于5ppm。在本發(fā)明最優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明有機(jī)硅組合物的溶解的殘留氯化物的第一濃度小于2ppm。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，本發(fā)明有機(jī)硅組合物的溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度小于20ppm。在本發(fā)明更優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明有機(jī)硅組合物的溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度小于10ppm。在本發(fā)明更加優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明有機(jī)硅組合物溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度小于5ppm。在本發(fā)明最優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明有機(jī)硅組合物的溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度小于2ppm。
在本發(fā)明尤其優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明有機(jī)硅組合物中溶解的殘留氯化物的第一濃度小于2ppm，并且溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度小于5ppm。
當(dāng)將本發(fā)明的這種有機(jī)硅組合物與同一生產(chǎn)廠商的第二多有機(jī)硅產(chǎn)品或另一生產(chǎn)廠商的有機(jī)硅產(chǎn)品混合時(shí)，該組合物將不會(huì)產(chǎn)生固體氯化物鹽沉淀物，其中它們各自具有第二濃度的溶解的殘留氯化物和第二濃度的溶解的殘留氯化物清除劑。這是非常重要的，因?yàn)樵贑VD加工期間，例如當(dāng)使用第二源容器的有機(jī)硅前體回填充部分空容器時(shí)，或當(dāng)兩種不同有機(jī)硅前體源容器給共同的管線(mainfold)進(jìn)料時(shí)，通常不同分配器(lots)的有機(jī)硅前體例如DEMS可以結(jié)合。因此，非常重要的是不同分配器的有機(jī)硅前體在混合時(shí)相互相容。例如，如果含有基本量溶解的殘留氯化物的有機(jī)硅前體的樣品與第二源含有基本量溶解殘留堿性氯化物清除劑的有機(jī)硅前體相結(jié)合，就可能出現(xiàn)固體沉淀。以這種方式形成的固體將提出的潛在問題是例如限制或阻塞液體前體的流動(dòng)、液體傳送或沉積硬件的固體污染，和多種潛在性能和或與沉積的低絕緣膜相關(guān)的質(zhì)量問題。
根據(jù)本發(fā)明，第二有機(jī)硅盡管與第一有機(jī)硅材料不同(即，不同的生產(chǎn)分配器，不同的來源)，可以是包含與第一有機(jī)硅材料基本相同組分的有機(jī)硅。例如，根據(jù)本發(fā)明包含例如DEMS的第二有機(jī)硅還包含第二濃度的溶解的殘留氯化物，和第二濃度的溶解的殘留氯化物清除劑。因此，第二有機(jī)硅的具有第二Ksp(os)，其定義為[溶解的殘留氯化物的第二濃度，每百萬重量份]x與[溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度，每百萬重量份]的乘積，其中X為1、2、3或4。
本發(fā)明的第二有機(jī)硅可以是例如與第一有機(jī)硅相同，但是來自不同生產(chǎn)分配器的有機(jī)硅，或它可以是與第一有機(jī)硅相同，但是來自不同生產(chǎn)廠商的有機(jī)硅。
為了確保當(dāng)含有例如二乙氧基甲基硅烷、第一濃度的溶解的殘留氯化物和第二濃度的溶解的殘留氯化物清除劑的第一有機(jī)硅與含有二乙氧基甲基硅烷、第二濃度的溶解的殘留氯化物和第二濃度的溶解的殘留氯化物清除劑的第二有機(jī)硅相混合時(shí)，固體氯化物鹽不出現(xiàn)沉淀，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自優(yōu)選當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X小于3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根，當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根。
更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的95％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的95％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的95％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的95％。更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的90％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的90％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的90％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的90％。更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的85％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的85％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的85％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的85％。更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的80％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的80％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的80％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的80％。更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的75％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的75％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的75％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的75％。更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的70％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的70％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的70％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的70％。更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的65％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的65％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的65％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的65％。更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的60％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的60％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的60％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的60％。更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的55％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的55％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的55％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的55％。更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的50％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的50％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的50％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的50％。更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的45％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的45％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的45％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的45％。更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的40％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的40％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的40％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的40％。更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的35％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的35％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的35％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的35％。更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的30％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的30％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的30％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的30％。更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的25％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的25％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的25％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的25％。更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的20％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的20％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的20％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的20％。更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的15％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的15％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的15％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的15％。更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的10％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的10％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的10％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的10％。更優(yōu)選，為了確保本發(fā)明的有機(jī)硅組合物不形成固體氯化物鹽，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的5％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的5％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的5％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的5％。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，本發(fā)明有機(jī)硅組合物的溶解的殘留氯化物的第二濃度小于20ppm。在本發(fā)明更優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明有機(jī)硅組合物的溶解的殘留氯化物的第二濃度小于10ppm。在本發(fā)明更加優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明有機(jī)硅組合物的溶解的殘留氯化物的第二濃度小于5ppm。在本發(fā)明最優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明有機(jī)硅組合物的溶解的殘留氯化物的第二濃度小于2ppm。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，本發(fā)明有機(jī)硅組合物的溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度小于20ppm。在本發(fā)明更優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明有機(jī)硅組合物的溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度小于10ppm。在本發(fā)明更加優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明有機(jī)硅組合物的溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度小于5ppm。在本發(fā)明最優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明有機(jī)硅組合物的溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度小于2ppm。
在本發(fā)明尤其優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明有機(jī)硅組合物中溶解的殘留氯化物的第二濃度小于2ppm，并且溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度小于5ppm。
根據(jù)本發(fā)明，溶解的殘留氯化物的第二濃度可以與溶解的殘留氯化物的第一濃度相同或不同，溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度可以與溶解的殘留氯化物的第一濃度相同或不同，只要其各自濃度小于第一Ksp(os)的平方根即可。本發(fā)明的這種組合物將確保不會(huì)產(chǎn)生高于具有溶解度上限的氯化物和清除劑濃度的組合物。
本發(fā)明還提供了一種用于防止在用于化學(xué)氣相沉積方法中使用的有機(jī)硅材料中形成固體的方法，該方法包括提供用于化學(xué)氣相沉積法的有機(jī)硅材料的步驟，該方法包括提供一種有機(jī)硅組合物的步驟，該組合物包含至少一種選自烷氧基硅烷和羧酸基硅烷的有機(jī)硅；第一濃度的溶解的殘留氯化物；和第一濃度的溶解的殘留氯化物清除劑，其中該有機(jī)硅組合物的第一Ksp(os)定義為[溶解的殘留氯化物的第一濃度，每百萬重量份]x與[溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度，每百萬重量份]的乘積，其中X為1、2、3或4，其中當(dāng)X為1時(shí)，溶解的殘留氯化物的第一濃度小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，溶解的殘留氯化物的第一濃度小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，溶解的殘留氯化物的第一濃度小于第一Ksp(os)的四次方根，或當(dāng)X為4時(shí)，溶解的殘留氯化物的第一濃度小于Ksp(os)的五次方根；以及當(dāng)X為1時(shí)，溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度小于第一Ksp(os)的四次方根，或當(dāng)X為4時(shí)，溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度小于第一Ksp(os)的五次方根；和提供一種第二有機(jī)硅組合物，該組合物包含至少一種選自烷氧基硅烷和羧酸基硅烷的有機(jī)硅；第二濃度的溶解的殘留氯化物，和第二濃度的溶解的殘留氯化物清除劑，其中第二有機(jī)硅的第二Ksp(os)的定義為[溶解的殘留氯化物的第二濃度，每百萬重量份]x與[溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度，每百萬重量]的乘積，其中X為1、2、3或4，和其中當(dāng)X為1時(shí)，溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留的氯化物清除劑的第二濃度各自小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，其小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，其小于第一Ksp(os)的四次方根，或當(dāng)X為4時(shí)，其小于第一Ksp(os)的五次方根。
本發(fā)明方法提供的步驟包含出售和/或傳送本發(fā)明的組合物。
再次參看圖1，例如，本發(fā)明還提供了一種用于純化有機(jī)硅組合物的方法，該組合物包含烷氧基硅烷和羧基硅烷中的至少一種；和溶解的殘留氯化物，該方法包含以下步驟將有機(jī)硅組合物與化學(xué)計(jì)量過量的堿性氯化物清除劑接觸以使得至少部分溶解的殘留氯化物沉淀為氯化物鹽；從有機(jī)硅組合物中除去該沉淀的氯化物鹽；將有機(jī)硅組合物與酸性氣體接觸以形成沉淀，該沉淀包含酸性氣體與過量堿性氯化物清除劑反應(yīng)形成的鹽；和除去該酸性氣體的鹽以形成純化的有機(jī)硅產(chǎn)品。
本發(fā)明的其它目的、優(yōu)點(diǎn)和新穎性特征在經(jīng)過下述非限制性實(shí)施例的驗(yàn)證之后，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講將變得顯而易見。
實(shí)施例實(shí)施例1制備用于確定EDA和HCl在DEMS相圖的標(biāo)準(zhǔn)物制備5個(gè)DEMS樣品，其用作制備用于此處所述實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)物或組分。(1)1-1100g使用798ppmEDA和2.0ppm氯化物的DEMS；(2)1-2500g沒有使用EDA和使用2.0ppm氯化物的DEMS；(3)1-3150g沒有使用EDA和使用24ppm氯化物的DEMS；(4)1-4300g沒有使用EDA和使用1.4ppmCl-的DEMS；和(5)1-5200g使用310ppmEDA和2.1ppm氯化物的DEMS。
通過結(jié)合30.08g1-1和421.01g1-2，制備53.2ppmEDA在DEMS中的標(biāo)準(zhǔn)物。然后，通過結(jié)合320g53.2ppm的EDA樣品和80.28g1-1以形成約400g202ppmEDA的樣品，制備具有202ppmEDA的DEMS樣品。通過結(jié)合32.21g1-4和69.45g1-3制備17.0ppm氯化物的DEMS溶液。通過結(jié)合53.19g1-4和47.35g1-3制備12.0ppm氯化物的DEMS溶液。通過結(jié)合66.70g1-4和34.00g1-3，制備9.0ppm氯化物的DEMS溶液。
實(shí)施例2沉淀實(shí)驗(yàn)將描述于實(shí)施例1的標(biāo)準(zhǔn)物用于進(jìn)行幾個(gè)沉淀實(shí)驗(yàn)以確定EDA和HCl在DEMS中的相位圖。對于這些實(shí)驗(yàn)，將含有EDA的DEMS滴入含有氯化物的DEMS中直到顯然有第一次可見的永久性渾濁信號。為了改善其可見度，可以使用較好的光干燥箱進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)。一旦達(dá)到終點(diǎn)，使用濁度計(jì)檢測溶液的濁度。結(jié)果的概述顯示于表1。由這些實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的相位圖顯示于表2。
氯化物含量#1.本實(shí)驗(yàn)的目的是確定需要加入到含有9.0ppm氯化物的DEMS溶液以引起鹽酸鹽沉淀的EDA的最低量。對于該測試，將100.61g含有9.0ppm氯化物的DEMS置于500ml的圓底燒瓶。將第二個(gè)含有202ppmEDA和3.1ppm氯化物的DEMS樣品滴入第一個(gè)DEMS樣品中，同時(shí)進(jìn)行快速攪拌以確保其均勻。在加入12.2g含有EDA的溶液后，可以觀察到永久性渾濁。該復(fù)合溶液的最終氯化物含量和EDA含量分別為8.4ppm和21.8ppm。
氯化物含量#2.本實(shí)驗(yàn)的目的是確定需要加入到含有12.0ppm氯化物的DEMS溶液以引起鹽酸鹽沉淀的EDA的最低量。對于該測試，將100.59g含有12.0ppm氯化物的DEMS置于500ml的圓底燒瓶。將第二個(gè)含有202ppmEDA和3.1ppm氯化物的DEMS樣品滴入第一個(gè)DEMS樣品中，同時(shí)進(jìn)行快速攪拌以確保其均勻。在加入10.9g含有EDA的溶液后，可以觀察到永久性渾濁。該復(fù)合溶液的最終氯化物含量和EDA含量分別為11.1ppm和19.8ppm。
氯化物含量#3.本實(shí)驗(yàn)的目的是確定需要加入到含有17.0ppm氯化物的DEMS溶液以引起鹽酸鹽沉淀的EDA的最低量。對于該測試，將100.28g含有17.0ppm氯化物的DEMS置于500ml的圓底燒瓶。將第二個(gè)含有202ppmEDA和3.1ppm氯化物的DEMS樣品滴入第一個(gè)DEMS樣品中，同時(shí)進(jìn)行快速攪拌以確保其均勻。在加入8.9g含有EDA的溶液后，可以觀察到永久性渾濁。該復(fù)合溶液的最終氯化物含量和EDA含量分別為1.9ppm和16.5ppm。
氯化物含量#4.本實(shí)驗(yàn)的目的是確定需要加入到含有24.0ppm氯化物的DEMS溶液以引起鹽酸鹽沉淀的EDA的最低量。對于該測試，將99.83g含有24.0ppm氯化物的DEMS置于500ml的圓底燒瓶。將第二個(gè)含有310ppmEDA和2.2ppm氯化物的DEMS樣品滴入第一個(gè)DEMS樣品中，同時(shí)進(jìn)行快速攪拌以確保其均勻。在加入3.4g含有EDA的溶液后，可以觀察到永久性渾濁。該復(fù)合溶液的最終氯化物含量和EDA含量分別為23.3ppm和10.2ppm。
表1用于確定EDA和HCl在DEMS中的相位圖的實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)
參考圖2，繪制在復(fù)合DEMS樣品中添加氯化物的結(jié)果。收集四個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)以生成圖2所述的相位圖。每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)表示需要形成沉淀的具體的EDA濃度和氯化物濃度。為了生成各個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，將第一個(gè)含有預(yù)定濃度的氯化物和EDA的DEMS樣品(如表1所示的“含有EDA的DEMS”)滴入第二個(gè)也使用預(yù)定濃度的氯化物和EDA的DEMS樣品(如表1所示的“含有氯化物的DEMS”)。在第一次看到永久性渾濁時(shí)，終止滴加。圖2中的四個(gè)點(diǎn)對應(yīng)于表1“復(fù)合DEMS樣品”區(qū)域所列的EDA和氯化物濃度。這些EDA和氯化物濃度表示各個(gè)組分DEMS樣品的EDA和氯化物濃度的加權(quán)平均數(shù)。
用于產(chǎn)生相位圖的數(shù)據(jù)顯示于如下表2的實(shí)驗(yàn)性區(qū)域。對于每套EDA和氯化物濃度K′sp和K”sp數(shù)據(jù)計(jì)算兩種不同的溶度積常數(shù)。K′sp和K”sp定義為用于乙二胺單氫氯化物和乙二胺二氫氯化物鹽各自的溶度積常數(shù)。
K′sp＝[EDA][HCl]K”sp＝[EDA][HCl]2從這四套數(shù)據(jù)可以計(jì)算用于K′sp和K”sp的平均值。在以下表2的第二部分，假定給定的氯化物濃度，使用用于單氫氯化物鹽和二氫氯化物鹽的平均溶度積常數(shù)表示計(jì)算的EDA濃度。這些數(shù)據(jù)用于產(chǎn)生如圖2圖形中計(jì)算的K′sp和K”sp曲線。
圖2.用于產(chǎn)生圖2中圖形的實(shí)驗(yàn)和計(jì)算的溶度積常數(shù)數(shù)據(jù)
圖3是進(jìn)一步表明本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的圖2的相位圖。圖3舉例說明了實(shí)施方式，例如，其中當(dāng)X是1時(shí)，溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度均小于的第一Ksp(os)平方根90％、80％、70％、60％、50％、40％、30％、20％和10％。
實(shí)施例3
使用氣相色譜儀分析16L二乙氧基甲基硅烷(DEMS)的樣品使其包含368ppm的乙二胺(EDA)。將EDA用作清除劑除去伴隨合成DEMS的殘留氯化物。樣品中存在殘留的EDA是因?yàn)槭褂昧嘶瘜W(xué)計(jì)量過量的以確保最有利地除去氯化物的EDA。在惜性氣體條件下，將16L樣品轉(zhuǎn)入20L燒瓶。使用CO2氣以約2～3升/分的速度沖洗DEMS液體90分鐘。在CO2和DEMS液體剛開始接觸時(shí)發(fā)現(xiàn)立即出現(xiàn)乳白色固體沉淀。使用N2吹洗20L的燒瓶以在上體的上部空間建立惰性氣氛。在隨后幾天中，在惰性氣體條件下，通過0.2微孔過濾器過濾該產(chǎn)物，使固體從DEMS中分離。將過濾的液體抽空，然后使用環(huán)境壓力的N2進(jìn)行回填。將該步驟重復(fù)2次或更多次以從DEMS中除去溶解的CO2。DEMS與CO2接觸之前和接觸之后的氣相色譜儀的對比數(shù)據(jù)顯示于圖4。注意到與CO2接觸的樣品的色譜中沒有明顯的EDA峰值。在與CO2接觸后，EDA的濃度從初始值368ppm降低到＜2ppm的EDA。在該樣品中明顯存在一些CO2，這是由于在N2抽空/回填以除去該CO2的步驟之前，進(jìn)行了顯示于圖4的GC分析。對N2處理的樣品進(jìn)行類似的GC分析，該樣品顯示在最終的樣品中不存在CO2。該數(shù)據(jù)概括于表3。
實(shí)施例4將31L(26kg)含有28ppmEDA的DEMS樣品置于20L燒瓶。以與前面實(shí)施例所述的樣品類似的方法，使用CO2沖洗該DEMS，過濾，然后再使用N2沖洗。如通過GC分析，最終的產(chǎn)品具有不可檢測到的量的EDA(＜2ppm)。該數(shù)據(jù)概括于表3。
實(shí)施例5將100g含有573ppmEDA的DEMS轉(zhuǎn)入500ml的石英起泡器。該起泡器配備有讓氣體吹洗的入口和出口管路。入口管路由降低到從起泡器器底部起1/8″的范圍內(nèi)的量管組成。從干燥箱中移走起泡器，并將其置于通風(fēng)櫥內(nèi)的實(shí)驗(yàn)室臺架上。使用300sccm的CO2吹洗DEMS溶液60分鐘。在首次將CO2與DEMS溶液接觸時(shí)就立刻出現(xiàn)渾濁的沉淀。將經(jīng)處理的溶液放置一整夜，則在底部產(chǎn)生具有白色沉淀的輕微不透明的溶液。通過將該溶液穿過0.20微量注射過濾器除去該固體。將該過濾溶液置于清潔起泡器。將該起泡器簡單排空10～15秒，接著再填充環(huán)境壓力下的氮?dú)?。再次重?fù)排空-再填充過程以確保能最佳去除CO2。
留出如下所述的DEMS溶液小樣用于EDA分析(1)包含殘留EDA的原始DEMS；和(2)與CO2接觸后的DEMS。表3顯示這些樣品的EDA濃度。原始DEMS具有的EDA為573ppm。在進(jìn)行CO2沖洗后，EDA含量降低約100倍，降低到5.4ppm。
表3CO2處理DEMS之前和之后的EDA濃度的對比
上述實(shí)施例和說明書的優(yōu)選實(shí)施方式應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是舉例說明本發(fā)明，而不是限制權(quán)利要求所定義的本發(fā)明。由于可以輕易鑒別，在不偏離權(quán)利要求所列出的本發(fā)明的情況下，可以使用以上列出的特征的多種變化和組合。這些變化并不被認(rèn)為是脫離本發(fā)明的精神和范圍，而且所有的這些變化均包含在下述權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)硅組合物，其包含至少一種選自烷氧基硅烷和羧基硅烷的有機(jī)硅；第一濃度的溶解的殘留氯化物；和第一濃度的溶解的殘留氯化物清除劑，其中有機(jī)硅組合物具有第一Ksp(os)，其定義為[溶解的殘留氯化物的第一濃度，每百萬重量份]x和[溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度，每百萬重量份]的乘積，其中X是1、2、3或4，其中當(dāng)X為1時(shí)，溶解的殘留氯化物的第一濃度小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，其小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，其小于第一Ksp(os)的四次方根，或當(dāng)X為4時(shí)，其小于第一Ksp(os)的五次方根，以及當(dāng)X為1時(shí)，溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，其小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，其小于第一Ksp(os)的四次方根，或當(dāng)X為4時(shí)，其小于第一Ksp(os)的五次方根。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中至少一種有機(jī)硅包含至少一種羧基硅烷。
3.權(quán)利要求1的組合物，其中至少一種有機(jī)硅包含至少一種烷氧基硅烷。
4.權(quán)利要求2的組合物，其中羧基硅烷為至少一種選自以下的物質(zhì)，a)通式R1n(R2C(O)O)3-nSiH的化合物，其中R1可以獨(dú)立地是H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、部分或全部氟化；R2可以獨(dú)立地是H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、芳香族的、部分或全部氟化；n是0、1或2；b)通式R1n(R2C(O)O)2-nHSi-O-SiHR3m(O(O)CR4)2-m的化合物，其中R1和R3可以獨(dú)立地是H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、部分或全部氟化；R2和R4可以獨(dú)立地是H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、芳香族的、部分或全部氟化；n是0或1；和m是0、1或2；c)通式R1n(R2C(O)O)2-nHSi-SiHR3m(O(O)CR4)2-m的化合物，其中R1和R3可以獨(dú)立地是H、C1至C10、線型或至支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、部分或全部氟化；R2和R4可以獨(dú)立地是H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、芳香族的、部分或全部氟化；n是0或1；和m是0、1或2；和d)通式R1n(R2C(O)O)2-nHSi-R5-SiHR3m(O(O)CR4)2-m的化合物，其中R1和R3可以獨(dú)立地是H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、部分或全部氟化；R2和R4可以獨(dú)立地是H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、芳香族的、部分或全部氟化，R5可以獨(dú)立地是C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、部分或全部氟化；n是0或1；和m是0、1或2。
5.權(quán)利要求3的組合物，其中烷氧基硅烷是至少一種選自以下的物質(zhì)a)通式R1n(R2O)3-nSiH的化合物，其中R1可以獨(dú)立地為H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和型、環(huán)狀、部分或完全氟化；R2可以獨(dú)立地為C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和型、環(huán)狀、芳香族的、部分或完全氟化；和n是0、1、或2；b)通式R1n(R2O)2-nHSi-O-SiHR3m(OR4)2-m的化合物，其中R1和R3可以獨(dú)立地為H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、部分或全部氟化；R2和R4可以獨(dú)立地是C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、芳香族、部分或全部氟化；n是0或1；和m是0、1或2；c)通式R1n(R2O)2-mSi-SiHR3m(OR4)2-m的化合物，其中R1和R3可以獨(dú)立地是H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、部分或全部氟化、R2和R4可以獨(dú)立地是C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、芳香族的、部分或全部氟化；n是0或1；和m是0、1或2；和d)通式R1n(R2O)2-nHSi-R5-SiHR3m(OR4)2-m的化合物，其中R1和R3可以獨(dú)立地是H、C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、部分或全部氟化、R2和R4可以獨(dú)立地是C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、芳香族的、部分或全部氟化、R5可以獨(dú)立地是C1至C10、線型或支鏈型、飽和、單或多不飽和、環(huán)狀、部分或全部氟化；n是0-3；和m是0、1或2。
6.權(quán)利要求3的組合物，其中烷氧基硅烷為二7氧基甲基硅烷。
7.權(quán)利要求6的組合物，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的90％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的90％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的90％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的90％。
8.權(quán)利要求6的組合物，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的70％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的70％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的70％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的70％。
9.權(quán)利要求6的組合物，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的50％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的50％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的50％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的50％。
10.權(quán)利要求6的組合物，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的30％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的30％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的30％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的30％。
11.權(quán)利要求6的組合物，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的10％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的10％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的10％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的10％。
12.權(quán)利要求6的組合物，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度小于10ppm，和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度小于10ppm。
13.權(quán)利要求12的組合物，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度小于5ppm，和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度小于5ppm。
14.權(quán)利要求13的組合物，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度小于2ppm，和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度小于5ppm。
15.一種在用于化學(xué)氣相沉積處理的有機(jī)硅材料中防止固體形成的方法，該方法包含以下步驟提供一種有機(jī)硅組合物，該組合物包含至少一種選自烷氧基硅烷和羧基硅烷的有機(jī)硅；第一濃度的溶解的殘留氯化物；和第一濃度的溶解的殘留氯化物清除劑，其中有機(jī)硅組合物具有第一Ksp(os)，其定義為[溶解的殘留氯化物的第一濃度，每百萬重量份]x與[溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度，每百萬重量份]的乘積，其中X是1、2、3或4，其中當(dāng)X為1時(shí)，溶解的殘留氯化物的第一濃度小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，其小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，其小于第一Ksp(os)的四次方根，或當(dāng)X為4時(shí)，其小于第一Ksp(os)的五次方根，以及當(dāng)X為1時(shí)，溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，其小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，其小于第一Ksp(os)的四次方根，或當(dāng)X為4時(shí)，其小于第一Ksp(os)的五次方根；提供第二種有機(jī)硅，其包含選自由烷氧基硅烷和羧基硅烷的至少一種有機(jī)硅；第二濃度的溶解的殘留氯化物；和第二濃度的溶解的殘留氯化物清除劑，其中有機(jī)硅組合物具有第二Ksp(os)，其定義為[溶解的殘留氯化物的第二濃度，每百萬重量份]x和[溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度，每百萬重量份]的乘積，其中X是1、2、3或4，和其中溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度為當(dāng)X為1時(shí)，其各自小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，其各自小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，其各自小于第一Ksp(os)的四次方根，或當(dāng)X為4時(shí)，其各自小于第一Ksp(os)的五次方根。
16.權(quán)利要求15的方法，其中第一和第二有機(jī)硅各自包含至少一種羧基硅烷。
17.權(quán)利要求15的方法，其中第一和第二有機(jī)硅各自包含至少一種烷氧基硅烷。
18.權(quán)利要求17的方法，其中烷氧基硅烷是二乙氧基甲基硅烷。
19.權(quán)利要求18的方法，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的90％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的90％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的90％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的90％。
20.權(quán)利要求19的方法，其中溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的90％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的90％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的90％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的90％。
21.權(quán)利要求18的方法，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的70％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的70％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的70％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的70％。
22.權(quán)利要求21的方法，其中溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的70％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的70％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的70％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的70％。
23.權(quán)利要求18的方法，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的50％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的50％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的50％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于50％的第一Ksp(os)的五次方根。
24.權(quán)利要求23的方法，其中溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的50％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的50％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的50％，當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的50％。
25.權(quán)利要求18的方法，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的30％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的30％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的30％，當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的30％。
26.權(quán)利要求25的方法，其中溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的30％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的30％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的30％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的30％。
27.權(quán)利要求18的方法，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的10％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的10％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的10％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的10％。
28.權(quán)利要求27的方法，其中溶解的殘留氯化物的第二濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第二濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的10％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的10％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的10％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的10％。
29.一種用于純化有機(jī)硅組合物的方法，其中該組合物包含烷氧基硅烷和羧基硅烷中至少一種；和溶解的殘留氯化物，該方法包含以下步驟將有機(jī)硅組合物與化學(xué)計(jì)量過量的堿性氯化物清除劑接觸以引起至少一部分溶解的殘留氯化物沉淀為氯化物鹽；從有機(jī)硅組合物中除去沉淀的氯化物鹽；將該有機(jī)硅組合物與酸性氣體反應(yīng)接觸形成沉淀，該沉淀包含酸性氣體與過量堿性氯化物清除劑反應(yīng)形成的鹽；和除去該酸性氣體的鹽以形成純化的有機(jī)硅產(chǎn)物。
30.權(quán)利要求29的方法，其中有機(jī)硅包含至少一種羧基硅烷。
31.權(quán)利要求29的方法，其中有機(jī)硅包含至少一種烷氧基硅烷。
32.權(quán)利要求31的方法，其中烷氧基硅烷是二乙氧基甲基硅烷。
33.權(quán)利要求32的方法，其中純化的有機(jī)硅產(chǎn)品包含第一濃度的溶解的殘留氯化物；和第一濃度的溶解的殘留氯化物清除劑，其中有機(jī)硅具有第一Ksp(os)，其定義為[溶解的殘留氯化物的第一濃度，每百萬重量份]x和[溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度，每百萬重量份]的乘積，其中X是1、2、3或4，其中當(dāng)X為1時(shí)，溶解的殘留氯化物的第一濃度小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，其小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，其小于第一Ksp(os)的四次方根，或當(dāng)X為4時(shí)，其小于第一Ksp(os)的五次方根，以及當(dāng)X為1時(shí)，溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度小于第一Ksp(os)的平方根，當(dāng)X為2時(shí)，其小于第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，其小于第一Ksp(os)的四次方根，或當(dāng)X為4時(shí)，其小于第一Ksp(os)的五次方根。
34.權(quán)利要求33的方法，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的90％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的90％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的90％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的90％。
35.權(quán)利要求33的方法，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的70％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的70％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的70％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的70％。
36.權(quán)利要求33的方法，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的50％，當(dāng)X為2時(shí)，小于50％的第一Ksp(os)的立方根，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的50％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的50％。
37.權(quán)利要求33的方法，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的30％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的30％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的30％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的30％。
38.權(quán)利要求33的方法，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度各自為當(dāng)X為1時(shí)，小于第一Ksp(os)的平方根的10％，當(dāng)X為2時(shí)，小于第一Ksp(os)的立方根的10％，當(dāng)X為3時(shí)，小于第一Ksp(os)的四次方根的10％，或當(dāng)X為4時(shí)，小于第一Ksp(os)的五次方根的10％。
39.權(quán)利要求33的方法，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度小于10ppm，和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度小于10ppm。
40.權(quán)利要求39的方法，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度小于5ppm，和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度小于5ppm。
41.權(quán)利要求40的方法，其中溶解的殘留氯化物的第一濃度小于2ppm，和溶解的殘留氯化物清除劑的第一濃度小于5ppm。
全文摘要
本發(fā)明提供一種有機(jī)硅組合物，其包含二乙氧基甲基硅烷，一定濃度的溶解的殘留氯化物，和一定濃度的溶解的殘留氯化物清除劑，當(dāng)將其與另一種含有二乙氧基甲基硅烷組合物混合時(shí)，不產(chǎn)生不需要的氯化物鹽沉淀。
文檔編號H01L21/316GK101092689SQ200710138000
公開日2007年12月26日 申請日期2007年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月13日
發(fā)明者S·G·梅厄加, M·L·奧內(nèi)爾, K·A·錢德勒 申請人:氣體產(chǎn)品與化學(xué)公司