介电涂层在半导体基材上的电沉积的制作方法

专利名称：介电涂层在半导体基材上的电沉积的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于涂覆半导体材料的方法和组合物。
背景技术：
众多电子器件由半导体材料构成。在这些器件的制造中，绝缘材料例如介电材 料可以被形成在半导体材料的表面上。可以采用电沉积(ED)施加介电涂层。在水性电沉积期间，电流流经被涂覆的 材料(电极)并且吸引被分散在电沉积浴中的带电颗粒。在被涂覆的材料表面，发生水 的电解。如果被涂覆的材料充当阳极，则在表面形成质子，其然后将与带负电的涂料颗 粒反应(阳极ED)。如果被涂覆的材料充当阴极，则在表面形成氢氧根离子，其然后将 与带正电的涂料颗粒反应(阴极ED)。如果电流容易地流经电极(导电材料)，则该工 艺相对于用于半导体材料或弱导电材料而言更有效(即对于一组给定的涂覆条件，存在 更多的被沉积的膜)。对于阴极ED，带正电的涂料颗粒被表面处的氢氧根离子中和，使得所述颗粒变 得不溶于水并且聚集在阴极的表面上。中和的颗粒然后在表面上聚结成连续的膜，从而 形成绝缘层。随着绝缘作用增加时，电沉积逐渐减少并且然后(最终)停止。电涂覆具有常规喷涂/刷涂工艺所不能的完全涂覆所有类型的元件(内部和外 部)的能力。其还具有涂覆许多不同的几何结构(包括具有锐角、小孔和锐边)的部件 的潜能。锐边具有比平面自然地更高的吸引带电涂料颗粒的潜能。因此与邻近的平面相 比，锐边倾向于具有较高的“湿膜”成膜。然而，在流动/固化期间表面张力效应倾向 于将涂料拉离锐边。另外，基材的表面张力是不同的。较高的涂层厚度倾向于帮助确保 边缘将保持一定的覆盖水平。由于这些基材所具有的有效电流流动，因此可用商业ED涂 料容易地在导电基材的锐边上获得较高的膜厚。结果是充足的边缘覆盖水平。然而，由 于半导体基材和弱导电基材在形成较厚膜方面具有较大困难，因此这些基材可能不能用 标准E-涂料获得充足的边缘覆盖水平。需要能够形成充分地绝缘半导体材料的绝缘层的保形介电涂料(conformal dielectric coating)。发明概述在第一方面，本发明涉及一种使涂料沉积在半导体基材上的方法。该方法包 括将半导体基材浸入电沉积组合物，其中所述组合物中至少20重量％的树脂固体是高 度交联的微凝胶组分，和在所述基材与所述组合物之间施加电压，从而在基材上形成介 电涂层。在另一个方面，本发明提供一种用于电沉积的组合物，其包含树脂共混物、聚结溶剂、催化剂、水和高度交联的微凝胶，其中所述组合物中至少20重量％的树脂固体 是高度交联的微凝胶。在另一个方面，本发明提供一种用于电沉积的组合物，其包含表面活性剂共混 物、低离子多元醇、苯氧基丙醇、催化剂、水、增韧剂和高度交联的微凝胶，其中所述 组合物中至少20重量％的树脂固体是高度交联的微凝胶。附图简述

图1-6是使用实施例I-VI的组合物涂覆的基材的示意图。发明详述在一个方面，本发明涉及一种制备电路组件的方法。该方法包括将半导体基 材浸入电沉积组合物，其中所述组合物中至少20重量％的树脂固体是高度交联的微凝胶 组分，和在所述基材与所述组合物之间施加电压，从而在基材上形成介电涂层。半导体材料可以是例如IV族元素半导体、IV族化合物半导体、III-V族半导 体、III-V族三元半导体合金、III-V族四元半导体合金、III-V族五元半导体合金、II-VI 族半导体、II-VI族三元合金半导体、I-VII族半导体、IV-VI族半导体、IV-VI族三元半 导体、V-VI族半导体、II-V族半导体、层状半导体或其他半导体，包括有机半导体和磁 性半导体。IV族元素半导体包括金刚石(C)、硅(Si)和锗(Ge)。IV族化合物半导体包括碳 化硅(SiC)和锗化硅(SiGe)。III-V族半导体包括锑化铝(AlSb)、砷化铝(AlAs)、氮化 铝(A1N)、磷化铝(A1P)、氮化硼(BN)、磷化硼(BP)、砷化硼(BAs)、锑化镓(GaSb)、 砷化镓(GaAs)、氮化镓(GaN)、磷化镓(GaP)、锑化铟(InSb)、砷化铟(InAs)、氮化铟 (InN)和磷化铟(InP)。III-V族三元半导体合金包括砷化铝镓(AlGaAs、AlxGai_xAs)、 砷化铟镓(InGaAs、InxGai_xAs)、磷化铟镓(InGaP)、砷化铝铟(AlInAs)、锑化铝铟 (AllnSb)、氮化砷化镓(GaAsN)、磷化砷化镓(GaAsP)、氮化铝镓(AlGaN)、磷化铝镓 (AlGaP)、氮化铟镓(InGaN)、锑化砷化铟(InAsSb)和锑化铟镓(InGaSb)。III-V族四元半导体合金包括磷化铝镓铟(AlGalnP，以及InAlGaP、InGaAlP、 AlInGaP)、磷化砷化铝镓(AlGaAsP)、磷化砷化铟镓(InGaAsP)、磷化砷化铝铟 (AlInAsP)、氮化砷化铝镓(AlGaAsN)、氮化砷化铟镓(InGaAsN)和氮化砷化铝铟 (InAlAsN)。 III-V族五元半导体合金包括锑化砷化氮化镓铟(GalnNAsSb)。II-VI族半导体包括硒化镉(CdSe)、硫化镉(CdS)、碲化镉(CdTe)、氧化锌 (ZnO)、硒化锌(ZnSe)、硫化锌(ZnS)和碲化锌(ZnTe)。II-VI族三元合金半导体包括碲化镉锌(CdZnTe、CZT)、碲化汞镉(HgCdTe)、 碲化汞锌(HgZnTe)和硒化汞锌(HgZnSe)。I-VII族半导体包括氯化亚铜(CuCl)。V-VI族半导体包括硒化铅(PbSe)、硫化铅(PbS)、碲化铅(PbTe)、硫化锡 (SnS)和碲化锡(SnTe)。IV-VI族三元半导体包括碲化铅锡(PbSnTe)、碲化铊锡(Tl2SnTe5)和碲化铊锗 (Tl2GeTe5)。V-VI族半导体包括碲化铋(Bi2Te3)。
II-V族半导体包括磷化镉(Cd3P2)、砷化镉(Cd3As2)、锑化镉(Cd3Sb2)、磷化锌 (Zn3P2)、砷化锌(Zn3As2)和锑化锌(Zn3Sb2)。层状半导体包括碘化铅(II) (Pbl2)、二硫化钼(MoS2)、硒化镓(GaSe)、硫化锡 (SnS)和硫化铋(Bi2S3)。其他半导体包括硒化铜铟镓(CIGS)、硅化钼(PtSi)、碘化铋(III) (Bil3)、碘化 汞(II) (Hgl2)和溴化铊⑴(TIBr)。多种半导体氧化物包括二氧化钛锐钛矿(Ti02)、氧化亚铜⑴(Cu20)、氧化 铜(II) (CuO)、二氧化铀(uo2)和三氧化铀(uo3)。在本发明的一个实施方案中，基材具有< lxl012ohms/sq的表面电阻率和 < 20Mohms的体电阻率。所述材料组合物提供了改进的边缘覆盖水平。这些材料具有较低的流动倾向， 并且能够有效地抵抗表面张力并且保持在原位。高度交联的微凝胶材料的使用增强了流 动限制性能(flow restriction property)。可固化的涂料组合物可以包含作为主要成膜剂的未胶凝的含活性氢的树脂⑴。 这类涂料的实例描述于U.S.专利申请公开NO.2006/0141143A1，其通过引用并入本文。广泛种类的成膜聚合物是已知的并且可用于可固化的涂料组合物，条件是它们 含有活性氢基团，如通过 JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY,第 49 卷，第3181页(1927)中所述的Zerewitinoff试验确定的。在一个实施方案中，活性氢来 源于羟基、硫醇基、伯胺基和/或仲胺基。“未胶凝”是指树脂基本上不含交联并且当溶于合适的溶剂中时具有特性粘 度，例如根据ASTM-D1795或ASTM-D4243确定的。反应产物的特性粘度是其分子量 的一种指示。另一方面由于其具有实质上无限高的分子量，因此胶凝的反应产物将具有 过高以致于不能测量的特性粘度。这里使用的“基本上不含交联”的反应产物是指通过 凝胶渗透色谱法测量，具有小于1,000,000的重均分子量(Mw)的反应产物。多种含活性氢的树脂材料适用于本发明的实施方案。合适树脂的非限定实例包 括聚环氧化物聚合物(polyepoxide polymer)、丙烯酸类聚合物、聚酯聚合物、聚氨酯聚 合物、硅基聚合物；聚醚聚合物、聚脲聚合物、乙烯基聚合物、聚酰胺聚合物、聚酰亚 胺聚合物、它们的混合物和它们的共聚物。这里使用的“硅基聚合物”是指在主链中包 含一个或多个一SiO-单元的聚合物。这类硅基聚合物可以包括杂化聚合物，例如在主 链中包含具有一个或多个一SiO-单元的有机聚合物嵌段的那些。聚合物典型地为可水分散的可电沉积的成膜聚合物。可水分散得聚合物可以为 离子性质的；即聚合物可以包含阴离子官能团以赋予负电荷或者包含阳离子官能团以赋 予正电荷。最通常地，聚合物包含阳离子盐基团，通常是阳离子胺盐基团。适合在所述组合物、特别是在阴离子的可电沉积的涂料组合物中用作聚合物的 成膜树脂的非限定实例包括碱溶解的含羧酸基的聚合物，例如干性油或半干性脂肪酸酯 与二羧酸或酐的反应产物或加合物；和脂肪酸酯、不饱和酸或酐和任何另外的进一步与 多元醇反应的不饱和改性材料的反应产物。同样合适的是不饱和羧酸的羟基烷基酯、不 饱和羧酸和至少一种其他烯属不饱和单体的至少部分中和的互聚物。另一种合适的可电 沉积的树脂包含醇酸-氨基塑料载体，即包含醇酸树脂和胺-醛树脂的载体。另一种合
6适的阴离子的可电沉积的树脂组合物包含树脂多元醇的混合酯。这些组合物详细描述于 U.S专利No.3,749,657，9栏，1_75行和10栏，1-13行。也可以使用其他酸官能聚合物 例如磷化聚环氧化物或磷化丙烯酸类聚合物，如本领域那些技术人员公知的。另外，适 用作聚合物的是包含一个或多个侧挂氨基甲酸酯官能团的那些树脂，例如描述于U.S.专 利No.6,165,338中的那些。在本发明的一个特定实施方案中，聚合物是能够沉积在阴极上的阳离子的 含活性氢的可电沉积的离子树脂。这类阳离子成膜树脂的非限定实例包括含胺盐基 团的树脂，例如聚环氧化物和伯或仲胺的酸溶解的反应产物，例如描述于U.S.专利 Nos.3,663,389 ； 3,984,299 ； 3,947,338 和 3,947,339 中的那些。除了上面刚论述的环 氧-胺反应产物，聚合物也可以选自阳离子的丙烯酸类树脂，例如描述于U.S.专利 Nos.3,455,806 和 3,928,157 中的那些。除了含胺盐基团的树脂，也可以使用含季铵盐基团的树脂。这些树脂的 实例包括由有机聚环氧化物与叔胺盐反应形成的那些。这类树脂描述于U.S.专利 Nos.3,962,165 ； 3,975,346和4,001,101中。其他阳离子树脂的实例是含叔锍盐基团的树 脂和含季鳞盐基团的树脂，例如分别描述于U.S.专利Nos.3,793,278和3,984,922中的那 些。还可以使用例如描述于欧洲申请No.12463中的成膜树脂。另外，可以使用例如描 述于U.S.专利No.4,134,932中的由曼尼希碱制备的阳离子组合物。在本发明的一个实施方案中，聚合物可以包括一种或多种含有伯胺基和/或仲 胺基的带正电的树脂。这类树脂描述于U.S.专利Nos.3,663,389 ； 3,947,339和4,116,900 中。在U.S.专利No.3,947,339中，使多胺例如二亚乙基三胺或三亚乙基四胺的多聚酮 亚胺衍生物与聚环氧化物反应。当反应产物用酸中和并且分散在水中时，产生游离的伯 胺基。另外，当聚环氧化物与过量的多胺例如二亚乙基三胺和三亚乙基四胺反应并且 将过量的多胺从反应混合物中真空气提时，形成等价产物。这类产物描述于U.S.专利 Nos.3,663,389 和 4,116,900 中。也可以有利地使用上述离子树脂的混合物。在本发明的一个实施方案中，聚合 物具有阳离子盐基团并且选自具有伯、仲和/或叔胺基的聚环氧化物基聚合物(例如上述 的那些)以及具有羟基和/或胺官能团的丙烯酸类聚合物。如前所述，在本发明的一个特定实施方案中，聚合物具有阳离子盐基团。在该 情形中，该阳离子盐基团典型地通过用无机酸或有机酸(例如常规用于可电沉积组合物 中的那些)溶解树脂而形成。溶解性酸的合适实例包括，但不限于，氨基磺酸、乙酸、 乳酸和甲酸。在本发明的一个实施方案中，溶解性酸包含氨基磺酸和/或乳酸。在一个特定实施方案中，可用于本发明方法的涂料组合物包含一种或多种含有 共价键接的卤原子的组分。应该理解出于本发明的目的，“共价键接的卤原子”是指与 卤离子例如水性溶液中的氯离子相反，被共价键接的卤原子。基于树脂固体的总重量，涂料组合物可以具有至少1重量％、或至少2重量％、 或至少5重量％、或至少10重量％的共价键接的卤素含量。另外，涂料组合物可以具有 小于或等于50重量％、或者小于或等于30重量％、或者小于或等于25重量％、或者小 于或等于20重量％的共价键接的卤素含量。涂料组合物可以具有可处于这些值的任意组 合之间(包括所述值在内)的共价键接的卤素含量。
7
在本发明的一个实施方案中，涂料组合物是包含分散在水性介质中的树脂相的 可电沉积涂料的组合物。可电沉积的涂料组合物的树脂相的共价间接的商素含量可以来 源于与树脂⑴共价键接的卤原子。在该情形中，共价键接的卤素含量可以归因于用于形 成上述任一种成膜树脂的反应物。例如，树脂可以是卤化酚(例如卤化多元酚如氯化或 溴化双酚A)与含环氧基的材料(例如上面相对于树脂⑴描述的那些)的反应产物。在 含阴离子基团的聚合物情形中，之后可用磷酸溶解。作为选择，含环氧基的化合物与卤 化羧酸反应、随后使任何残余环氧基与磷酸反应将产生合适的聚合物。酸基然后可用胺 溶解。同样，在含阳离子盐基团的聚合物情形中，树脂可以是环氧官能材料(例如上述 的那些)与卤化酚、随后使任何残余环氧基与胺反应的反应产物。该反应产物然后可用 酸溶解。在本发明的一个实施方案中，树脂⑴的共价键接的卤素含量可以来源于选自卤 化酚、卤化聚环氧化物、卤化丙烯酸类聚合物、卤化聚烯烃、卤化磷酸酯中的至少一种 和它们的混合物的卤化化合物。在本发明的另一个实施方案中，树脂⑴的共价键接的 卤素含量来源于卤化多元酚，例如氯化双酚A如四氯双酚A，或溴化双酚A例如四溴双 酚A。另外，共价键接的卤素含量可以来源于卤化环氧化合物，例如卤化双酚A的二缩 水甘油醚。基于可固化涂料组合物的总重量，上述含活性氢的树脂⑴可以以10-90重 量％、或者30-45重量％的量存在于可固化的涂料组合物中。如前所述，所述组合物可以进一步包含一种或多种多元酯固化剂(ii)。多元酯 固化剂(ii)是每分子具有大于一个酯基的材料。酯基以足以在可接受的固化温度和固化 时间(例如在至多250°C的温度和至多90分钟的固化时间)下进行交联的量存在。应该 理解可接受的固化温度和固化时间将取决于待涂覆的基材和它们的最终应用。通常适用作多元酯固化剂(ii)的化合物是多元羧酸的多元酯。非限定性实例包 括二羧酸的双(2-羟基烷基)酯，例如双(2-羟基丁基)壬二酸酯和双(2-羟基乙基)对 苯二甲酸酯；三(2-乙基己酰基)偏苯三酸酯；和由二羧酸酐和醇(包括多元醇)制备 的酸性半酯的多(2-羟基烷基)酯。后一类型特别适合于提供具有大于2的最终官能度 的多元酯。一个合适的实例包括通过以下方式制备的多元酯首先使相当量(equivalent amount)的二羧酸酐(例如琥珀酸酐或邻苯二甲酸酐)与三元醇或四元醇(例如甘油、三 羟甲基丙烷或季戊四醇)在低于150°C的温度下反应，并且然后使酸性多元酯与至少相当 量(equivalent amount)的环氧烷烃(例如1，2-环氧丁烷、环氧乙烷或环氧丙烷)反应。 多元酯固化剂(ii)可以包括酐。另一种合适的多元酯包括低级2-羟基-烷基封端的多聚 亚烷基二醇对苯二甲酸酯。在一个特定实施方案中，多元酯包含每分子至少一个酯基，其中与酯化羟基相 邻的碳原子具有游离羟基。同样合适的是由通过使偏苯三酸酐和丙二醇(摩尔比2 1)反应制备的半酯中 间体、然后使该中间体与1，2-环氧丁烷和支化一元羧酸的缩水甘油酯反应制备的四官 能多元酯。在一个特定实施方案中，其中含活性氢的树脂⑴含有阳离子盐基团，多元酯固 化剂(ii)基本上不含酸。出于本说明书的目的，“基本上不含酸”是指具有小于0.2meq/g的酸。对于水性体系，例如对于阴极可电沉积的涂料组合物，合适的多元酯固化剂可以 包括由多元羧酸酐、一种或多种二醇、醇、二醇单醚、多元醇和/或单环氧化物制备的 非酸性多元酯。合适的多元羧酸酐可以包括二羧酸酐，例如琥珀酸酐、邻苯二甲酸酐、四氢 化邻苯二甲酸酐、偏苯三酸酐、六氢化邻苯二甲酸酐、甲基六氢化邻苯二甲酸酐、3， 3'，4，4'-苯甲酮四羧酸二酐和均苯四酸二酐。可以使用酐的混合物。合适的醇可以包括线型、环状或支化的醇。醇可以是脂族、芳族或芳脂族性质 的。这里使用的术语二醇和单环氧化物意在包括每分子含有不超过两个醇基的可在低于 150°C的温度与羧酸或酐官能团反应的化合物。合适的单环氧化物可以包括支化一元羧酸的缩水甘油酯。另外，可以使用环氧 烷烃例如环氧乙烷或环氧丙烷。合适的二醇可以包括，例如乙二醇和聚乙二醇、丙二醇 和聚丙二醇，以及1，6-己二醇。可以使用二醇的混合物。可以例如通过在一个或多个步骤中，如果希望的话借助于酯化催化剂例如辛酸 亚锡或苄基二甲基胺，在50-150°C温度下使偏苯三酸酐(TMA)与支化一元羧酸的缩水甘 油酯以1 1.5-1 3的摩尔比反应而制备非酸性多元酯。另外，可以使偏苯三酸酐与3 摩尔当量的一元醇例如2-乙基己醇反应。作为选择，可以首先使偏苯三酸酐(lmol)与二醇或二醇单烷基醚例如乙二醇单 丁醚以1 0.5-1 1的摩尔比反应，之后使产物与2摩尔支化一元羧酸的缩水甘油酯反 应。此外，可以使多元羧酸酐(即每分子包含两个或三个羧基官能团的那些)或者多元 羧酸酐的混合物同时与二醇例如1，6-己二醇和/或二醇单醚和单环氧化物反应，之后如 果希望，可以使产物与单环氧化物反应。对于水性组合物，也可以将这些非-酸多元酯 用多胺例如二亚乙基三胺改性以形成酰胺多元酯。这类“胺改性”的多元酯可以被引入 上述的线型或支化胺加合物中以形成自固化胺加合物酯。上述类型的非酸性多元酯典型地可溶于有机溶剂，并且典型地可以容易地与前 述的含活性氢的树脂⑴混合。适用于水性体系中的多元酯或者这些材料的混合物典型地在含有阳离子或阴离 子盐基团的树脂例如前述的任何那些的存在下分散于水中。酯交换催化剂(iii)可以任选地存在于所述组合物中。催化剂(iii)可以是已知用 于催化酯交换反应的任何合适的催化剂。在本发明的一个实施方案中，催化剂(iii)包括 金属氧化物、金属配合物或金属盐。合适的金属氧化物包括，例如铅、铋和锡的氧化物，包括二烷基氧化锡例如二 辛基氧化锡或二丁基氧化锡。作为选择，当溶于水性酸溶液例如磺酸的水溶液时，也可 以使用氧化铅和氧化铋。合适的盐可以包括铅、锌、钙、钡、铁、铋和锡的羧酸盐(例如辛酸盐或环烷 酸盐)，包括二羧酸二烷基锡。盐的非限定实例包括辛酸铅、辛酸锌和甲酸二辛基锡。 金属配合物的一个合适实例是四乙酰丙酮钛(titanium acetyl acetonate)。同样合适的是盐，例如碱金属和碱土金属、镧系元素、和锆、镉、铬的辛酸 盐和环烷酸盐；铅、锌、镉、铈、钍、铜的乙酰丙酮配合物；碱金属铝醇化物(alkali aluminum alcoholate)和四异丙醇钛。
也可以使用任何的上述盐、氧化物和/或配合物的混合物。鉴于可获得的金属氧化物、盐或配合物或者其溶液的不同金属含量，因此催化 剂的量可由组合物中包含的金属含量表示。基于可固化的涂料组合物的总重量，0.1-3.0 重量％的金属含量是合适的，或者可以使用0.3-1.6重量％的金属含量。在一个方面，本发明在半导体材料上采用微凝胶分散体的阳离子电沉积。阳离 子微凝胶和它们在电沉积中的应用描述于美国专利No.5,096,556，该专利通过引用并入本 文。可以将任何前述含离子基团的组合物电泳施地涂于导电基材。施加用于电沉积 的电压可以变化并且可以为例如低至1伏到高至数千伏，但典型地为50-500伏。电流密 度通常为0.5安培-5安培/平方英尺(0.5-5毫安培/平方厘米)，并且倾向于在电沉积期 间降低，这表明在核的所有暴露面上形成绝缘的保形膜。如这里以及说明书和权利要求 书中使用的，“保形”膜或涂层是指符合基材形态(包括可能存在的任何孔内(但不封 闭)的表面)、具有基本上均勻的厚度的膜或涂层。在通过合适方法例如上面提及的那些施涂涂料后，使其固化。涂料可以在环境 温度下固化或者在90-300°C的升高的温度下热固化5-90分钟，从而在基材之上形成介电涂层。介电涂层厚度可以为不超过50微米，或不超过25微米，或不超过20微米。本领域那些技术人员将认识到在施涂介电涂层之前，核表面可以被预处理或另 外准备用于施涂介电涂层。例如，在施涂介电涂层之前清洁、漂洗和/或用附着力促进 剂处理可能是合适的。在施涂介电涂层后，使介电涂层的表面任选地以预定的图案消蚀以使基材的部 分暴露。该消蚀(ablation)可以使用激光或通过其他常规技术，例如机械钻孔和化学或等 离子体蚀刻技术进行。以下实施例解释本发明，但不被认为将本发明限于它们的细节。除非另外说 明，以下实施例中以及贯穿说明书的所有份和百分比以重量计。
实施例以下实施例说明了电沉积涂料的制备和其在形成电路组件的方法中的应用。实施例1以下实施例描述了用于下述可电沉积的涂料浴中的阳离子基料的合成。该基料 由以下成分制备
权利要求
1.一种方法，其包括将半导体基材浸入电沉积组合物，其中所述组合物中至少20重量％的树脂固体是高 度交联的微凝胶组分；和在所述基材与所述组合物之间施加电压，从而在所述基材上形成介电涂层。
2.权利要求1的方法，其中所述组合物中20重量％的树脂固体至50重量％的树脂固 体是高度交联的微凝胶组分。
3.权利要求1的方法，其中所述组合物中27重量％的树脂固体至33重量％的树脂固 体是高度交联的微凝胶组分。
4.权利要求1的方法，其中所述组合物进一步包含标准微凝胶和高度交联的微凝胶的 组合，其占所述组合物中20重量％的树脂固体至50重量％的树脂固体。
5.权利要求1的方法，其中所述组合物包含阳离子环氧高分子量树脂，并且该方法进 一步包括加热所述涂层至200°C或更低的温度至少150分钟。
6.权利要求1的方法，其中所述组合物包含环氧聚氨酯树脂，并且该方法进一步包括加热所述涂层至175°C或更低的温度至少30分钟。
7.权利要求1的方法，其中所述基材包含具有小于250微米的直径的通路。
8.权利要求1的方法，其中所述基材包括硅。
9.权利要求1的方法，其中所述组合物包含一种或多种含活性氢的树脂，其中基于所述组合物中存在的树脂固体的总重量，含 活性氢的树脂包含大于20重量％的共价键接的卤素。
10.权利要求1的方法，其中所述组合物包含一种或多种多元酯固化剂。
11.权利要求9的方法，其中所述含活性氢的树脂来源于聚环氧化物聚合物和丙烯酸 类聚合物中的至少一种。
12.权利要求9的方法，其中所述树脂具有来源于卤化聚环氧化物和/或卤化丙烯酸 类聚合物的共价键接的卤素含量。
13.权利要求9的方法，其中树脂(i)中存在的共价键接的卤素来源于卤化多元酚。
14.权利要求13的方法，其中所述卤化多元酚包括氯化双酚A和溴化双酚A中的至 少一种。
15.权利要求13的方法，其中所述卤化多元酚包括四溴双酚Α。
16.权利要求9的方法，其中所述含活性氢的树脂包含阳离子盐基团。
17.权利要求10的方法，其中所述多元酯包括每分子具有多于一个酯基的多元羧酸的 多元酯。
18.权利要求17的方法，其中所述多元酯基本上不含酸。
19.权利要求17的方法，其中所述多元酯包含每分子至少一个酯基，其中与酯化的羟 基相邻的碳原子具有游离羟基。
20.权利要求17的方法，其中所述组合物进一步包括包含金属氧化物、金属盐或金属 配合物的酯交换催化剂。
21.权利要求20的方法，其中所述金属氧化物、金属盐和/或金属配合物来源于选自 锡、铋和铅的金属。
22.一种用于电沉积的组合物，其包含 树脂共混物；聚结溶剂； 催化剂； 水；禾口高度交联的微凝胶，其中所述组合物中至少20重量％的树脂固体是高度交联的微凝胶。
23.权利要求22的组合物，其中所述组合物中20重量％的树脂固体至50重量％的树 脂固体包括高度交联的微凝胶组分。
24.权利要求22的组合物，其中所述组合物中27重量％的树脂固体至33重量％的树 脂固体包括高度交联的微凝胶组分。
25.权利要求22的组合物，其中所述催化剂包括锡。
26.一种用于电沉积的组合物，其包含 表面活性剂共混物；低离子多元醇； 苯氧基丙醇； 催化剂； 水；增韧剂；和高度交联的微凝胶，其中所述组合物中至少20重量％的树脂固体是高度交联的微凝胶。
27.权利要求26的组合物，其中所述组合物中20重量％的树脂固体至50重量％的树 脂固体包括高度交联的微凝胶组分。
28.权利要求26的组合物，其中所述组合物中27重量％的树脂固体至33重量％的树 脂固体包括高度交联的微凝胶组分。
29.权利要求26的组合物，其中所述催化剂包括锡。
全文摘要
一种方法包括将半导体基材浸入电沉积组合物，其中所述组合物中至少20重量％的树脂固体是高度交联的微凝胶组分，和在所述基材与所述组合物之间施加电压，从而在基材上形成介电涂层。一种用于电沉积的组合物包括树脂共混物、聚结溶剂、催化剂、水和高度交联的微凝胶，其中所述组合物中至少20重量％的树脂固体是高度交联的微凝胶。另一种用于电沉积的组合物包括表面活性剂共混物、低离子多元醇、苯氧基丙醇、催化剂、水、增韧剂和高度交联的微凝胶，其中所述组合物中至少20重量％的树脂固体是高度交联的微凝胶。
文档编号C09D5/44GK102016131SQ200980114874
公开日2011年4月13日 申请日期2009年3月18日 优先权日2008年3月19日
发明者C·A·威尔逊, K·L·摩尔, M·G·桑德拉, M·J·鲍里克 申请人:Ppg工业俄亥俄公司