Low-Dielectric, Nanoporous Organosilicate Films Prepared via Inorganic/Organic Polymer Hybrid Templates

作者
Cattien V. Nguyen,Kenneth R. Carter,Craig J. Hawker,James L. Hedrick,Richard L. Jaffe,Robert D. Miller,Julius F. Remenar,Hee‐Woo Rhee,Philip M. Rice,Michael F. Toney,Mikael Trollsås,Do Y. Yoon
出处
期刊:Chemistry of Materials [American Chemical Society]
卷期号:11 (11): 3080-3085 被引量:219
标识
DOI:10.1021/cm990114d
摘要

Dielectric insulator materials containing nanometer-scale closed-cell pores with low dielectric constants ( k < 2.2), good mechanical properties, and high dielectric breakdown strengths are required for future semiconductor devices. In this paper we present a novel method for preparing nanoporous polyorganosilicate films, which promise to satisfy the key requirements, via inorganic/organic polymer hybrid templating. The nanometer-scale inorganic/organic polymer hybrids are generated in situ upon heating mixtures of methylsilsesquioxane (MSSQ) prepolymer with star-shaped hydroxy-terminated poly(ε-caprolactone) (PCL) to ∼250 °C, causing chain extension and cross-linking of MSSQ. Subsequent heating to 430 °C results in the thermal decomposition and volatilization of PCL components from the vitrified poly(methylsilsesquioxane) (PMSSQ) matrix, leaving behind porous PMSSQ films with pores with the size and shape of the original hybrid morphology. A dielectric constant as low as 2.1 has been achieved for closed-cell nanoporous PMSSQ films with hydrophobic surfaces and excellent breakdown strengths close to that of SiO 2 . Moreover, conductance measurements on inorganic/organic polymer hybrids offer insight into the development of interconnected PCL domains as the PCL content is increased above ∼25%.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小林不熬夜完成签到,获得积分10
刚刚
优秀的不悔完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
zcf完成签到,获得积分10
1秒前
YULE完成签到,获得积分10
1秒前
control完成签到,获得积分10
2秒前
George完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
碧蓝山芙完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
ppppphealth发布了新的文献求助20
3秒前
SM俊完成签到,获得积分10
4秒前
彭于晏的应助被chnningji采纳,获得10
4秒前
聪明向日葵完成签到,获得积分20
4秒前
乐乐的应助被参与采纳,获得10
5秒前
Lionel完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
饼子完成签到 ,获得积分10
6秒前
李梦晓完成签到 ,获得积分10
6秒前
熊猫小肿完成签到,获得积分10
6秒前
尼克杨完成签到,获得积分10
6秒前
FashionBoy的应助被称心的南霜采纳,获得10
6秒前
Zlinco完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
swiftting完成签到,获得积分20
7秒前
康康完成签到,获得积分10
7秒前
常大有完成签到,获得积分10
8秒前
搜集达人的应助被不真采纳,获得10
8秒前
啾v咪完成签到,获得积分10
8秒前
乱世完成签到,获得积分10
8秒前
111完成签到,获得积分10
9秒前
慢慢完成签到,获得积分10
9秒前
swiftting发布了新的文献求助10
10秒前
圆圆完成签到,获得积分10
10秒前
肝纤维关注了科研通微信公众号
10秒前
10秒前
风吹凉完成签到,获得积分10
10秒前
lim关闭了lim的文献求助
11秒前
coolru的应助被666采纳,获得10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Challenging Attachment Theory 600
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8136992
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9537991
关于积分的说明 21627250
捐赠科研通 7720774
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3420109
关于科研通互助平台的介绍 2545494
邀请新用户注册赠送积分活动 2461960