專利名稱:聚硅烷的制造方法
技術領域:
本發明涉及聚硅烷的制造方法。
背景技術:
應用于集成電路、薄膜晶體管等中的硅薄膜(非晶硅膜或多晶硅膜等)的圖案形成 通常采用以下工藝進行通過CVD (Chemical Vapor D印osition,化學氣相沉積)法等真空 工藝在整個面上形成硅膜,然后通過光刻法除去不需要的部分。但是,在該方法中存在以下 等問題需要大規模的裝置、原料的使用效率差、因原料是氣體而難以操作、產生大量的廢 棄物。因此,近年來提出了在基板上涂布分子量大的聚硅烷、通過加熱或UV照射形成硅膜 的方法(涂布法)。但是,直接合成分子量大的硅烷化合物的方法,其合成步驟及純化方法通常非常 困難。日本特開平114607 號公報中公開了通過熱聚合直接合成高級硅烷的方法。但是 根據該技術最多也不過是以低收率獲得Si9H^l的程度,分子的大小為該程度時,還不能充分 表現為應用于涂布法所需的浸潤性等性能。另一方面,近年來公開了通過對具有光聚合性的硅烷化合物的溶液照射紫外線、 進行光聚合獲得高級硅烷化合物的方法(日本特開號公報)。但是,在該技術 中存在光聚合反應需要大規模的裝置這樣的問題。
發明內容
因此,本發明的目的在于提供在聚硅烷的制造中無需大規模的裝置、能夠在溫和 的條件下實施的聚硅烷的制造方法。為了達成上述目的,本發明人等反復進行深入研究,結果發現特定的金屬絡合物 催化劑在硅烷化合物的聚合反應中顯示高活性,即使在例如室溫、1個大氣壓下這樣的溫和 的反應條件下也能夠得到聚硅烷,從而完成了本發明。即,根據本發明,通過以下聚硅烷的制造方法達成本發明的上述目的及優點使選 自由下述式(1)所示的鏈狀硅烷化合物、下述式(2 )所示的環狀硅烷化合物及下述式(3 )所 示的籠狀硅烷化合物構成的組中的至少一種硅烷化合物在下述式(4)所示的雙核金屬絡合 物的存在下進行反應。(式(1)中,i為1 8的整數。)
(式(2)中,j為3 10的整數。)
(式(3)中,k 為 6、8 或 10。)(式(4)中,Cp為環戊二烯基系配位體,M為選自1 及Ir的金屬原子,M-M間為雙鍵)。
圖1為在實施例1得到的聚硅烷的IR譜圖。圖2為在實施例1得到的聚硅烷的GPC譜圖。圖3為在實施例1得到的聚硅烷的1H-NMR譜圖。
具體實施例方式以下,對本發明的聚硅烷的制造方法進行詳細說明。本發明的方法中使用的硅烷化合物為選自由上述式(1)所示的鏈狀硅烷化合物、 上述式(2)所示的環狀硅烷化合物及上述式(3)所示的籠狀硅烷化合物構成的組中的至少一種。作為本發明的方法中使用的硅烷化合物,優選使用選自由上述式(1)所示的鏈狀 娃烷化合物及上述式(2)所示的環狀硅烷化合物構成的組中的至少一種。作為上述式(1) 所示的鏈狀硅烷化合物,特別優選使用選自由SiH4 (甲硅烷)、Si2H6 (乙硅烷)及Si3H8 (丙 娃烷)構成的組中的至少一種。作為上述式(2)所示的環狀硅烷化合物,特別優選使用選自 由下述式(2-A)所示的環戊硅烷、下述式(2-B)所示的環己硅烷及下述式(2-C)所示的甲娃 燒基環戊硅烷構成的組中的至少一種。
權利要求
1.聚硅烷的制造方法,其特征在于,使選自下述式(ι)所示的鏈狀硅烷化合物、下述式 (2)所示的環狀硅烷化合物及下述式(3)所示的籠狀硅烷化合物的至少一種硅烷化合物在 下述式(4)所示的雙核金屬絡合物的存在下進行反應,
2.根據權利要求1所述的聚硅烷的制造方法,其中,硅烷化合物為上述式(2)所示的 環狀硅烷化合物。
3.根據權利要求2所述的聚硅烷的制造方法,其中,硅烷化合物選自下述式(2-A) (2-C)各自所示的化合物的至少一種,
4.根據權利要求1所述的聚硅烷的制造方法,其中,上述式(4)中的環戊二烯基系配 位體為下述式(5)所示的環戊二烯基配位體或取代的環戊二烯基配位體,
5.根據權利要求4所述的聚硅烷的制造方法,其中,上述式(4)所示的雙核金屬絡合 物為下述式(6) (9)的任一者所示的絡合物,
6.根據權利要求1 5中任一項所述的聚硅烷的制造方法,其特征在于,相對于Imol 的硅烷化合物,使用5X 10_4 5 X KT1moI的上述式(4)所示的雙核金屬絡合物。
7.根據權利要求1 5中任一項所述的聚硅烷的制造方法,其中,使硅烷化合物在上 述式(4)所示的雙核金屬絡合物的存在下進行反應時的溫度為-30 100°C。
全文摘要
本發明涉及聚硅烷的制造方法,其特征在于,使以下述式(2)所示的環狀硅烷化合物為代表的特定的硅烷化合物在下述式(4)所示的雙核金屬絡合物的存在下進行反應。SijH2j(2)(式(2)中,j為3~10的整數。)[CpM(μ-CH2)]2(4)(式(4)中,Cp為環戊二烯基系配位體,M為選自Rh及Ir的金屬原子,M-M間為雙鍵。)。
文檔編號C08G77/08GK102089358SQ20098012703
公開日2011年6月8日 申請日期2009年7月9日 優先權日2008年7月11日
發明者下田達也, 中井英隆, 川尻陵, 松木安生, 磯邊清 申請人:Jsr 株式會社, 國立大學法人金澤大學, 獨立行政法人科學技術振興機構