作为用于CVD前体的低杂质有机硅产品

摘要

本发明提供一种有机硅组合物，其包含二乙氧基甲基硅烷，一定浓度的溶解的残留氯化物，和一定浓度的溶解的残留氯化物清除剂，当将其与另一种含有二乙氧基甲基硅烷组合物混合时，不产生不需要的氯化物盐沉淀。

说明书

相关申请的相互参照

本申请根据35 U.S.C.§119(e)要求2006年6月13日在先提交的美国专利申请系列号60/813,087的优先权，其中公开的内容在此处全部引入作为参考。

发明背景

本发明涉及由化学气相沉积(CVD)法制备的用作电子器件绝缘层的低介电常数材料领域。尤其是，本发明涉及用作低介电常数材料前体的组合物，其中该组合物中的某些杂质具有预定浓度的限制以省去与该这种杂质的沉淀相关的处理问题。

电子工业利用介电材料作为回路和集成电路元件(IC)之间的绝缘层以及相关的电子器件。线路尺寸必须降低以提高微电子学设备(例如：电脑芯片)的速度和存储性能。由于线路尺寸的降低，所以用于中间层介电的绝缘要求变得更加苛刻。收缩尺寸需要较低的介电常数以最小化该RC时间常数，其中R为导线的电阻，和C为绝缘介电层的电容。C与间距成反比，与ILD的介电常数(k)成正比。

由SiH₄或TEOS(正硅酸四乙酯)和氧生产的常规二氧化硅(SiO₂)CVD介电薄膜具有的介电常数(k)大于4.0。工业中存在几种方法试图生产具有较低介电常数的二氧化硅基CVD薄膜，最成功的就是掺杂具有碳原子、氟原子或包含碳和氟的有机基团的绝缘薄膜。由于一些原因，掺杂具有碳原子或有机官能团的二氧化硅可以降低得到的介电薄膜的k值。有机基团，例如甲基是疏水性的；因此，将甲基或其他有机基团加入该组合物可以起到保护得到的CVD沉积薄膜不受水分污染的作用。引入这种有机基团由于可能通过充满大体积的CH_x键降低其密度，所以也可以用来“打开”二氧化硅的结构。有机基团也是有用的，这是因为一些官能团可以引入到有机硅酸盐玻璃(OSG)，然后随着“烧完”或氧化产生本身具有降低介电常数的多孔材料。

在PECVD反应中，通过使用有机硅烷作为硅源材料，将碳引入到ILD。这样的实例就是使用甲基硅烷(CH₃)_xSiH_(4-x)，如其公开于美国专利号6,054,379。也公开了将烷氧基硅烷(此处也相当于甲硅烷基醚)作为用于将有机部分引入ILD的有效前体。特别有用的烷氧基硅烷公开于美国专利号6,583,048。这些烷氧基硅烷中，发现二乙氧基甲基硅烷(DEMS)具有显著的商业用途。

然而，生产有机硅烷或烷氧基硅烷通常需要使用卤代硅烷化学起始原料，例如氯硅烷或有机氯硅烷。在这种反应中，烷氧基取代卤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学反应进行商业上的生产。

(i)(CH₃)₂SiCl₂+2CH₃OH→(CH₃)₂Si(OCH₃)₂+2HCl

在类似方式中，DEMS通常主要采用两种合成路线中的一种进行制备；“直接”合成，其为如下反应式(ii)表示，包括二氯甲基硅烷和乙醇的反应；和“原甲酸酯”合成，其为如下反应式(iii)表示，包含二氯甲基硅烷和三乙基原甲酸酯的反应。

(ii)CH₃SiCl₂H+2CH₃CH₂OH→CH₃Si(OCH₃)₂H+2HCl

(iii)CH₃SiCl₂H+2(CH₃CH₂O)₃CH→CH₃Si(OCH₃)₂H+CH₃CH₂Cl+2CH₃CH₂OC(O)H

在上述所有情况下，合成所需的烷氧基硅烷各自伴随产生化学计量的含有氯化物的副产物例如，如在反应(i)和(ii)的情况下副产物为盐酸(HCl)，在后一个反应的情况下副产物为乙基氯化物(CH₃CH₂Cl)。粗产品混合物通常也包含一定量未转化的氯甲基硅烷。这对于合成DEMS来说尤其是真实的，其中用物质摩尔过量的反应物处理二氯甲基硅烷原料以驱动反应定量转化是不实际的。二氯甲基甲烷中存在的Si-H，如果将其暴露于实质上过量的乙醇(CH₃CH₂OH)或三乙基原甲酸酯((CH₃CH₂O)₃CH)，将使得其容易受到攻击形成不需要的副反应。假定有这些制约，该粗DEMS产品通常具有大量的氢氯酸(HCl)和/或复杂的氯化硅杂质。蒸馏可以有效除去大部分氯化物杂质，但是对于将氯化物降低到CVD前体源的化学药品需要的较低的水平(例如，＜10重量ppm)有有限的效果。为了达到较低的氯化物含量，该产品可以采用碱性清除剂进行处理，该清除剂将通过络合作用或吸附作用除去该氯化物。该碱性清除剂可以是纯液体或固体形式例如有机胺，可以是树脂材料的形式例如固体吸附剂材料的填充层，或可以是气体形式例如气态氨。

ILD源材料的工业标准对于低含量的残留氯化物和含氮组分具有严格要求。残留的氯化物由于其潜在的迁移性和高反应性，因此存在多种问题。氮由于其可能扩散，并且可能引起抗蚀中毒问题，所以也必须减少到最小。因此，CVD原料物质中无法接受的高含量的卤素或氮可能给最终的ILD薄膜带来不需要的性能问题。

如上所述，将两种用于制备DEMS的通用路线进行举例说明，由于其中未反应的原料，酰基氯或络合的氯化物副产物，它们各自在粗产品中产生无法接受的高含量的氯化物污染。通常采用蒸馏纯化该粗制品，但是它却不是将氯化物降低到可接受水平的有效手段。通常，采用适量的卤化物清除剂材料对该蒸馏的DEMS产品进行处理，以将该氯化物络合为相应的不溶性盐。卤化物清除剂实质上通常是碱性的，其实例包括胺、酰亚胺、碱金属醇化物、金属醇化物，或固体吸附剂或树脂材料例如活性碳、碱处理的活性碳或其它碱处理的吸附基材。由此形成的清除剂-氯化物盐可以通过常规方法例如过滤或进一步蒸馏将其分离，以生产氯化物重量小于10ppm的DEMS产品。

然而，存在与使用残留氯化物清除剂相关的显著缺陷。例如，在CVD处理期间，并不罕见的是例如当部分空容器由第二源前体容器回填充时，或当两种不同前体的源容器给共同的管线给料时，大量不同的有机硅前体例如DEMS可以结合。如果包含大量溶解的残留氯化物的前体样品与包含大量溶解残留碱性清除剂的前体第二源相结合，则可能出现固体沉淀。按照这种方式形成的固体将导致生产问题，这是因为该固体沉淀物通常限制或者阻塞液体前体的流动，污染液体传递或沉积硬件，和许多潜在的性能，和/或导致与沉淀的低k薄膜相关的质量问题。因此，在该领域中需要一种有机硅前体组合物，其中当将其与其它有机硅前体材料混合时，基本上不可能使氯化物盐沉淀。

发明概述

本发明满足有机硅前体组合物的需要，其中当将其与其它有机硅前体材料混合时，基本上不可能使氯化物盐沉淀。本发明满足该需要，通过设定有机硅例如DEMS中氯化物和氯化物清除剂的上限浓度，该浓度必须满足以确保当将该有机硅产品与另外来自相同源的许多产品或另外来自不同源的产品相混合时，没有沉淀。

一方面，本发明提供一种有机硅组合物，其包含：至少一种选自烷氧基硅烷和羧基硅烷的有机硅；第一浓度的溶解的残留氯化物；和第一浓度的溶解的残留氯化物清除剂，其中有机硅组合物具有第一K_sp(os)，其定义为[溶解的残留氯化物的第一浓度，每百万重量份(即重量ppm)]^x和[溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度，每百万重量份]的乘积，其中X是1、2、3或4，其中当X为1时，溶解的残留氯化物的第一浓度小于第一K_sp(os)的平方根，当X为2时，其小于第一K_sp(os)的立方根，当X为3时，其小于第一K_sp(os)的四次方根，或当X为4时，其小于第一K_sp(os)的五次方根，以及当X为1时，溶解的残留氯化物的清除剂的第一浓度小于第一K_sp(os)的平方根，当X为2时，其小于第一K_sp(os)的立方根，当X为3时，其小于第一K_sp(os)的四次方根，或当X为4时，其小于第一K_sp(os)的五次方根。

另一方面，本发明提供一种在用于化学气相沉积处理的有机硅材料中防止固体形成的方法，该方法包含以下步骤：提供一种有机硅组合物，该组合物包含：至少一种选自烷氧基硅烷和羧基硅烷的有机硅；第一浓度的溶解的残留氯化物；和第一浓度的溶解的残留氯化物清除剂，其中有机硅组合物具有第一K_sp(os)，其定义为[溶解的残留氯化物的第一浓度，每百万重量份]^x和[溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度，每百万重量份]的乘积，其中X是1、2、3或4，其中当X为1时，溶解的残留氯化物的第一浓度小于第一K_sp(os)的平方根，当X为2时，其小于第一K_sp(os)的立方根，当X为3时，其小于第一K_sp(os)的四次方根，或当X为4时，其小于第一K_sp(os)的五次方根，以及当X为1时，溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度的小于第一K_sp(os)的平方根，当X为2时，其小于第一K_sp(os)的立方根，当X为3时，其小于第一K_sp(os)的四次方根，或当X为4时，其小于第一K_sp(os)的五次方根；提供第二种有机硅，其包含至少一种选自烷氧基硅烷和羧基硅烷的有机硅；第二浓度的溶解的残留氯化物；和第二浓度的溶解的残留氯化物清除剂，其中有机硅组合物具有第二K_sp(os)，其定义为[溶解的残留氯化物的第二浓度，每百万重量份]^x和[溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度，每百万重量份]的乘积，其中X是1、2、3或4，其中当X为1时，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度小于第一K_sp(os)的平方根，当X为2时，其小于第一K_sp(os)的立方根，当X为3时，其小于第一K_sp(os)的四次方根，当X为4时，其小于第一K_sp(os)的五次方根。

另一方面，本发明提供一种纯化有机硅组合物的方法，其中该组合物包含至少一种烷氧基硅烷和羧基硅烷；和溶解的残留氯化物，该方法包含以下步骤：

将有机硅组合物与化学计量过量的碱性氯化物清除剂接触以引起至少一部分溶解的残留氯化物沉淀为氯化物盐；从有机硅组合物中除去沉淀的氯化物盐；将该有机硅组合物与酸性气体接触形成沉淀，该沉淀包含酸性气体与过量碱性氯化物清除剂反应形成的盐；和除去该酸性气体的盐以形成纯化的有机硅产物。

在本发明优选的实施方式中，有机硅组合物包含二乙氧基甲基硅烷(DEMS)。

附图简述

图1是举例说明本发明的流程图；

图2是本发明组合物的相位图；

图3是进一步举例说明本发明优选实施方式图2的相位图；和

图4是举例说明本发明特征的对比色谱图。

发明详述

本发明提供一种有机硅组合物，其包含：至少一种选自烷氧基硅烷和羧基硅烷的有机硅；第一浓度的溶解的残留氯化物；和第一浓度的溶解的残留氯化物清除剂，其中有机硅组合物具有第一K_sp(os)，其定义为[溶解的残留氯化物的第一浓度，每百万重量份]^x和[溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度，每百万重量份]的乘积，其中X是1、2、3或4，其中当X为1时，溶解的残留氯化物的第一浓度小于第一K_sp(os)的平方根，当X为2时，其小于第一K_sp(os)的立方根，当X为3时，其小于第一K_sp(os)的四次方根，或当X为4时，其小于第一K_sp(os)的五次方根，以及当X为1时，溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度小于第一K_sp(os)的平方根，当X为2时，其小于第一K_sp(os)的立方根，当X为3时，其小于第一K_sp(os)的四次方根，或当X为4时，其小于第一K_sp(os)的五次方根。

图1举例说明了可用于获得本发明组合物的示范性的过程。参照图1，步骤110表示有机硅组合物的“粗”生产，即生产有机硅组合物通常伴随着化学计量的含氯化物的副产物，其在用于预期使用之前需要除去以提纯该有机硅产品。本发明的有机硅组合物通常用作用于制备中间层介电(ILD)薄膜的有机硅前体，其中该薄膜的介电常数为3.5或更小，和优选3或更小，其中通过化学气相沉积法(CVD)制备该薄膜，例如等离子增强的CVD(PECVD)或热CVD。本发明优选的有机硅包括至少-种选自烷氧基硅烷和羧酸硅烷的基团。

在本发明的优选实施方式中，烷氧基硅烷为通式R¹_n(R²O)_3-nSiH的化合物，其中R¹可以独立地为H、C₁至C₁₀、线型或支链型、饱和、单或多不饱和型、环状、部分或完全氟化；R²可以独立地为C₁至C₁₀、线型或支链型、饱和、单或多不饱和型、环状、芳香族的、部分或完全氟化、n是0、1、或2。这种烷氧基硅烷的实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-异丙氧基甲基硅烷、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。

在本发明的另一个优选实施方式中，烷氧基硅烷为通式R¹_n(R²O)_2-nHSi-O-SiHR³_m(OR⁴)_2-m其中R¹和R³可以独立地为H、C₁至C₁₀、线型或支链型、饱和、单或多不饱和、环状、部分或全部氟化；R²和R⁴可以独立地是C₁至C₁₀、线型或支链型、饱和、单或多不饱和、环状、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这种烷氧基硅烷的实例。

在本发明的另-个实施方式中，烷氧基硅烷是通式R¹_n(R²O)_2-nHSi-SiHR³_m(OR⁴)_2-m的化合物，其中R¹和R³可以独立地是H、C₁至C₁₀、线型或支链型、饱和、单或多不饱和、环状、部分或全部氟化、R²和R⁴可以独立地是C₁至C₁₀、线型或支链型、饱和、单或多不饱和、环状、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这种烷氧基硅烷的实例。

在本发明的另一个实施方式中，烷氧基硅烷是通式R¹_n(R²O)_2-nHSi-R⁵-SiHR³_m(OR⁴)_2-m的化合物，其中R¹和R³可以独立地是H、C₁至C₁₀、线型或支链型、饱和、单或多不饱和、环状、部分或全部氟化、R²和R⁴可以独立地是C₁至C₁₀线型或支链型、饱和、单或多不饱和、环状、芳香族的、部分或全部氟化，R⁵可以独立地是C₁至C₁₀、线型或支链型、饱和、单或多不饱和、环状、芳香族的、部分或全部氟化，n是0或1，和m是0、1或2。该实例包括：1，3-二甲基-1，3-二乙氧基二硅杂甲烷和1，3-二乙基-1，3-二乙氧基二硅杂甲烷。

优选的烷氧基硅烷为例如公开于美国专利号6,583,048中的内容，其在此全部引入作为参考，以及烷氧基硅烷二聚物和低聚物。最优选的烷氧基硅烷为二乙氧基甲基硅烷。

本发明优选的有机硅也包括羧基硅烷。例如，羧基硅烷可以是通式R¹_n(R²C(O)O)_3-nSiH 的化合物，其中R¹可以独立地是H、C₁至C₁₀、线型或至支链型、饱和、单或多不饱和、环状、部分或全部氟化；R²可以独立地是H、C₁至C₁₀、线型或支链型、饱和、单或多不饱和、环状、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这种羧基硅烷的实例。

在本发明另一个优选实施方式中，羧基硅烷可以是通式R¹_n(R²C(O)O)_2-nHSi-O-SiHR³_m(O(O)CR⁴)_2-m的化合物，其中R¹和R³可以独立地是H、C₁至C₁₀、线型或至支链型、饱和、单或多不饱和、环状、部分或全部氟化；R²和R⁴可以独立地是H、C₁至C₁₀、线型或支链型、饱和、单或多不饱和、环状、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这种羧基硅烷的实例。

在本发明另一个优选实施方式中，羧基硅烷可以是通式R¹_n(R²C(O)O)_2-nHSi-SiHR³_m(O(O)CR⁴)_2-m的化合物，其中R¹和R³可以独立地是H、C₁至C₁₀线型或支链型、饱和、单或多不饱和、环状、部分或全部氟化；R²和R⁴可以独立地是H、C₁至C₁₀、线型或支链型、饱和、单或多不饱和、环状、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这种羧基硅烷的实例。

在本发明另一个优选实施方式中，羧基硅烷可以是通式R¹_n(R²C(O)O)_2-nHSi-R⁵-SiHR³_m(O(O)CR⁴)_2-m的化合物，其中R¹和R³可以独立地是H、C₁至C₁₀、线型或支链型、饱和、单或多不饱和、环状、部分或全部氟化；R²和R⁴可以独立地是H、C₁至C₁₀、线型或支链型、饱和、单或多不饱和、环状、芳香族的、部分或全部氟化，R⁵可以独立地是C₁至C₁₀、线型或支链型、饱和、单或多不饱和、环状、部分或全部氟化，n是0-3，和m是0、1或2。该实例包括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。

本发明的有机硅组合物通常包含一种浓度的溶解的残留氯化物，这是由于如上所述有机硅例如烷氧基硅烷和羧基硅烷是通常由氯硅烷和合适的乙醇或羧酸分别与氯硅烷反应合成形成所需要的烷氧基硅烷。这种合成方法也产生氯化氢作为化学计量的副产物。烷氧基硅烷或羧基硅烷组合物通常通过从合成过程中除去含氯化物组分例如副产物、HCl、溶解的氯化物盐和氯化物沉淀来进行提纯。尽管本发明将结合从如上所述的采用氯硅烷起始化工原料中除去溶解的残留氯化物进行描述，但是，本领域技术人员应当理解本发明的用途具有更宽的适应性，它可以除去任意溶解的含有残留卤素的副产物，而不管其是否例如采用溴、氟或碘硅烷作为原料生产有机硅组合物。

参照图1的步骤120，大部分含有氯化物的组分可以通过蒸馏从粗烷氧基硅烷或羧基硅烷组合物中除去，以产生25-2000ppm氯化物重量的烷氧基硅烷或羧基硅烷。因此，通常需要进一步加工以将溶解的残留氯化物降低到所需要的含量，例如作为用于化学气相沉积法处理的前体。

参照图1的步骤130，进一步除去溶解的残留氯化物以获得第一浓度的溶解的残留氯化物。如此处使用的术语“第一浓度的溶解的残留氯化物”是指在图1步骤130的进一步除去步骤后，溶解的残留氯化物的含量。现有技术具有很多种提纯技术，其采用碱性氯化物清除剂进一步降低溶解的残留氯化物的浓度。EP282486 A2和EP741137 A1公开了一种这样的方法，其包括采用碱金属醇化物进行中和，接着将得到的盐分离。美国专利号6,150,552和6,242,628公开了使用氨水和醇化物中和过量的酸性卤化物。碱处理的活性碳和碱离子交换树脂也可以用于从烷氧基硅烷中除去痕量氯化物(化学文摘，第117卷(1992)；第713页，2515554)。美国专利号6,100,418公开了采用活性碳从烷氧基硅烷基材料中清除残留卤素。其他多种降低烷氧基硅烷中酸性卤化物含量的方式也公开于美国专利号5,084,588，其包括使用金属盐中和该酸性卤化物。美国专利号5,210,254公开了加入金属醇盐类中和该酸性卤化物。美国专利申请公开号US2005/0059835提出了使用碱金属盐例如酰胺、酰亚胺、oxazolidinones、胺和氨磺酰从有机硅烷化合物中除去酸性卤化物。

在本发明的优选实施方式中，通过将有机硅组合物和化学计量过量的碱性氯化物清除剂接触以引起至少部分溶解的残留氯化物作为氯化物盐沉淀，从而除去溶解的残留氯化物。如此处使用的术语“碱性氯化物清除剂”是指一种化学物质，其具有可以与氢离子结合的一对自由电子，并且通过与溶解的氯化物结合作为氯化氢盐，从而形成固体盐沉淀，因此其将作为“清除剂”。此处使用的术语“碱性杂质”是指在组合物中出现的碱性氯化物清除剂，其是过量的需要除去溶解的残留氯化物的碱性氯化物清除剂。并且，本文中所述的残留氯化物的“第一浓度”与氯化物清除剂的“第一浓度”是彼此相对独立的概念。

适用于本发明方法的优选的碱性氯化物清除剂包括氨、胺化合物、醇化物、金属醇盐、碱金属盐、四甘醇二(2-乙基己酸酯)、有机酸的金属盐、含环氧化物的化合物，及其混合物。优选含环氧化物的化合物包括例如：环氧化亚麻子油、环氧化大豆油、环氧化a-烯烃、环氧化酯、缩水甘油醚及其混合物。在某些实施方式中，碱性氯化物清除剂是酰胺、酰亚胺、oxazolidinone或氨磺酰的碱金属盐。在其它实施方式中，碱性氯化物清除剂包含有机酸盐例如柠檬酸钠。

在本发明更优选的实施方式中，碱性氯化物清除剂是氨气或胺。适用于本发明方法优选的胺包括：氨气、脲、乙二胺(EDA)、二亚乙基三胺(DETA)、三亚乙基四胺(TETA)、吡啶、三亚乙基二胺(TEDA)、二乙醇胺(DELA)、三乙醇胺(TELA)、氨基丙基二乙醇胺(APDEA)、双(对-氨基环己基)甲烷(PACM)、奎宁环(QUIN)、3-喹核醇、三甲胺(TMA)、四甲基亚乙基二胺(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′-双(二甲基氨基)-N-甲基二丙基胺、氢氧化胆碱、4-二甲基氨吡啶(DMAP)、二苯胺(DPA)、四亚乙基五胺(TEPA)，及其混合物。在本发明最优选的实施方式中，碱性氯化物清除剂为亚乙基二胺、脲、氨气或其混合物。

图1中的步骤130可以通过本领域普通技术人员已知的任意方法进行以实现溶解的残余氯化物和碱性氯化物清除剂之间的接触，使得其出现反应形成氯化物盐沉淀。这种方法的实例包括原位氯化物清除剂处理，其中该碱性氯化物清除剂在合成步骤期间存在，并且由于在合成期间通过沉淀相应的氯化物盐作为其产物，这样能够清除氯化物或氯化氢。该方法具有的附加潜在优点是促进合成反应的向前进行，其通过快速除去一种反应产物而驱使平衡向右进行从而有利于增加产物形成。一旦合成完成，通常将混合物加热和或搅拌/混合以确保该溶解的氯化物定量沉淀。随后可以通过多种固体分离技术中的一种除去由此形成的氯化物盐沉淀，该技术可以是例如过滤、倾析、离心作用或这些技术的组合。另一种本领域普通技术人员通常实践的方法是在初始合成反应完成后，在分离步骤中使用碱性氯化物清除剂。在这种情况下，初始合成混合物通常与碱性氯化物清除剂在合成反应后的分离步骤中接触，再次通过迫使其作为氯化物盐沉淀，从而从所需要的产物中除去溶解的氯化物。然后，将混合物进行搅拌/混合适当长的时间以确保氯化物盐完全沉淀。随后优选通过多种固体分离技术中的一种除去由此形成的氯化物盐沉淀，该技术可以是例如过滤、倾析、离心作用或这些技术的组合。

参照图1的步骤140，优选至少部分除去该溶解的碱性氯化物清除剂以得到具有第一浓度溶解碱性氯化物清除剂的组合物。如此处使用的术语“第一浓度的溶解碱性氯化物清除剂”是指在有机硅组合物中的一种浓度的碱性氯化物清除剂，其中将其加入与溶解的残留氯化物反应，并除去该溶解的残留氯化物，和/或在有机硅组合物中的一种浓度的碱性氯化物清除剂，其在至少部分被除去后残留在该组合物中。由于碱性氯化物清除剂在加入到该溶解的含氯材料之后难以除去，所以低含量的碱性氯化物清除剂通常作为碱性杂质残留溶解在溶液中。

在本发明的具体实施方式中，可以采用蒸馏降低溶解的残留氯化物清除剂的浓度。例如，本发明的氯化物清除剂可以部分基于其挥发性进行选择，使得任意残留的未使用的清除剂或其污染物可以通过常规蒸馏方式将其容易地分离。例如，本发明的氯化物清除剂可以是清除剂的标准沸点完全不同于DEMS的物质，使得残留的清除剂可以通过蒸馏方式容易地分离。例如，化合物如二亚乙基三胺(DETA)或三亚乙基四胺(TETA)分别具有的标准沸点为207℃和277℃。这些沸点基本上高于DEMS(95℃)的标准沸点，因此可以通过蒸馏进行相当有效地分离。另一种适当的氯化物清除剂是烷基取代的苯胺，例如标准沸点为217℃的3，5-二甲基苯胺，或其它具有类似高沸点的胺。

另外，可以采用不溶于DEMS的固体清除剂材料，例如通过常规的固体分离技术例如过滤、离心作用等将任意未使用的残留清除剂材料从DEMS中容易地分离。另一个实例是预成型的清除剂材料，例如颗粒或树脂珠粒材料，其可以以填充吸附床的形式使用。甚至在后者的情况下，可能存在最终的蒸馏或过滤步骤以除去任意的污染物，其可能已经从固体吸附剂或树脂材料中过滤，如果不除去，其可能对DEMS材料的质量产生有害的影响。这种预防将可以确保经处理的DEMS包含非常低含量的氯化物和残留氯化物清除剂。

在本发明优选的实施方式中，采用酸性气体处理包含溶解的残留氯化物清除剂杂质的有机硅组合物以除去该碱性氯化物清除剂。该方法详细公开于2007年5月24日提交的美国专利申请号11/753,073，其在此引用作为参考。该方法允许使用过量的碱性氯化物清除剂处理有机硅组合物例如，含有DEMS的有机硅组合物，以确保最理想地除去该氯化物。然后，随即将碱性氯化物清除剂本身与过量酸性气体例如CO₂接触，产生相应的碳酸盐沉淀，从而将碱性氯化物清除剂除去。随后，通过使用惰性气体例如Ar、N₂或He冲洗该组合物清洁地除去任意残留的溶解CO₂，从而生产出成品，该成品基本上不含氯化物、含氮清除剂和CO₂，因此适用于作为源材料用于生产集成电路用低介电材料。

可以通过本领域普通技术人员已知的任意方式，将有机硅组合物与酸性气体接触形成含有酸性气体盐的沉淀，这样将确保至少部分碱性氯化物溶液和酸性气体之间的反应从而形成相应的不溶性盐(例如：当酸性气体是二氧化碳时，为碳酸盐)。这种方式包括在搅拌有机硅组合物的同时，从反应器或其它容器底部的用酸性气体鼓泡，使得酸性气体和氯化物清除剂之间的接触达到较高的水平。

根据本发明，溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度优选基于有机硅组合物中各自组分的溶度积常数或Ksp(os)进行确定。此处使用的“K_sp(os)”定义为微溶化合物的溶解平衡常数。尽管溶度积常数K_sp通常与含水体系有关，但是其一般概念也可以用于无水体系例如有机硅溶剂体系。因此，对于本发明来说，溶度积常数K_sp(os)是指有机硅介质中的溶度积常数，即用于有机硅溶剂体系中微溶化合物的溶解平衡常数。

因此，根据本发明，第一K_sp(os)定义为[溶解的残留氯化物的第一浓度，每百万重量份]^x与[溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度，每百万重量份]的乘积，其中X是1、2、3或4，基于溶解的残留氯化物清除剂是否分别形成单-，二-，三或四氯化物。

通过确定本发明溶解的残留氯化物和溶解的残留氯化物清除剂的相位图，使用以上详细描述的内容可以获得溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度的上限。必须避免这些上限以确保不出现固体氯化物盐沉淀物析出。相位图可以通过本领域技术人员已知的任意方式获得。优选通过滴定获得本发明的这种相位图。通常的滴定法包括在有机硅例如DEMS中，制备氯化物和清除剂的已知浓度标准，然后进行滴定直到出现沉淀物。以下，使用乙二胺(EDA)作为溶解的残留氯化物清除剂举例说明该方法。

根据对上限的理解，也就是，该限度超过了固体氯化物沉淀物出现的限度和第一K_sp(os)，可以确定溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度。为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第一浓度优选为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根，以及溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度优选为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根。

更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)平方根的95％，当X为2时，小于第一K_sp(os)立方根的95％，当X为3时，小于第一K_sp(os)四次方根的95％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)五次方根的95％。仍然更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，第一浓度的溶解的残留氯化物和第一浓度的溶解的残留氯化物清除剂各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)平方根的90％，当X为2时，小于第一K_sp(os)立方根的90％，当X为3时，小于第一Ksp(os)四次方根的90％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)五次方根的90％。仍然更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)平方根的85％，当X为2时，小于第一K_sp(os)立方根的85％，当X为3时，小于第一Ksp(os)四次方根的85％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)五次方根的85％。仍然更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)平方根的80％，当X为2时，小于第一K_sp(os)立方根的80％，当X为3时，小于第一K_sp(os)四次方根的80％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)五次方根的80％。仍然更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)平方根的75％，当X为2时，小于第一K_sp(os)立方根的75％，当X为3时，小于第一K_sp(os)四次方根的75％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)五次方根的75％。仍然更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)平方根的70％，当X为2时，小于第一Ksp(os)立方根的70％，当X为3时，小于第一Ksp(os)四次方根的70％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)五次方根的70％。仍然更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)平方根的65％，当X为2时，小于第一K_sp(os)立方根的65％，当X为3时，小于第一K_sp(os)四次方根的65％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)五次方根的65％。仍然更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物第一浓度的和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)平方根的60％，当X为2时，小于第一K_sp(os)立方根的60％，当X为3时，小于第一K_sp(os)四次方根的60％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)五次方根的60％。仍然更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)平方根的55％，当X为2时，小于第一K_sp(os)立方根的55％，当X为3时，小于第一K_sp(os)四次方根的55％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)五次方根的55％。仍然更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)平方根的50％，当X为2时，小于第一K_sp(os)立方根的50％，当X为3时，小于第一K_sp(os)四次方根的50％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)五次方根的50％。仍然更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)平方根的45％，当X为2时，小于第一K_sp(os)立方根的45％，当X为3时，小于第一K_sp(os)四次方根的45％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)五次方根的45％。仍然更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)平方根的40％，当X为2时，小于第一K_sp(os)立方根的40％，当X为3时，小于第一K_sp(os)四次方根的40％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)五次方根的40％。仍然更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)平方根的35％，当X为2时，小于第一K_sp(os)立方根的35％，当X为3时，小于第一K_sp(os)四次方根的35％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)五次方根的35％。仍然更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)平方根的30％，当X为2时，小于第一K_sp(os)立方根的30％，当X为3时，小于第一K_sp(os)四次方根的30％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)五次方根的30％。仍然更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)平方根的25％，当X为2时，小于第一K_sp(os)立方根的25％，当X为3时，小于第一K_sp(os)四次方根的25％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)五次方根的25％。仍然更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)平方根的20％，当X为2时，小于第一K_sp(os)立方根的20％，当X为3时，小于第一K_sp(os)四次方根的20％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)五次方根的20％。仍然更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)平方根的15％，当X为2时，小于第一K_sp(os)立方根的15％，当X为3时，小于第一K_sp(os)四次方根的15％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)五次方根的15％。仍然更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)平方根的10％，当X为2时，小于第一K_sp(os)立方根的10％，当X为3时，小于第一K_sp(os)四次方根的10％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)五次方根的10％。仍然更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)平方根的5％，当X为2时，小于第一K_sp(os)立方根的5％，当X为3时，小于第一K_sp(os)四次方根的5％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)五次方根的5％。如此处使用的术语“小于Z％”，其中Z％表示百分数，例如5％、10％、15％、20％等，其包括Z％和所有小于Z％的数值。

在本发明的优选实施方式中，本发明有机硅组合物的溶解的残留氯化物的第一浓度小于20ppm。在本发明更优选的实施方式中，本发明有机硅组合物的溶解的残留氯化物的第一浓度小于10ppm。在本发明更加优选的实施方式中，本发明有机硅组合物的溶解的残留氯化物的第一浓度小于5ppm。在本发明最优选的实施方式中，本发明有机硅组合物的溶解的残留氯化物的第一浓度小于2ppm。

在本发明的优选实施方式中，本发明有机硅组合物的溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度小于20ppm。在本发明更优选的实施方式中，本发明有机硅组合物的溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度小于10ppm。在本发明更加优选的实施方式中，本发明有机硅组合物溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度小于5ppm。在本发明最优选的实施方式中，本发明有机硅组合物的溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度小于2ppm。

在本发明尤其优选的实施方式中，本发明有机硅组合物中溶解的残留氯化物的第一浓度小于2ppm，并且溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度小于5ppm。

当将本发明的这种有机硅组合物与同一生产厂商的第二多有机硅产品或另一生产厂商的有机硅产品混合时，该组合物将不会产生固体氯化物盐沉淀物，其中它们各自具有第二浓度的溶解的残留氯化物和第二浓度的溶解的残留氯化物清除剂。这是非常重要的，因为在CVD加工期间，例如当使用第二源容器的有机硅前体回填充部分空容器时，或当两种不同有机硅前体源容器给共同的管线(mainfold)进料时，通常不同分配器(lots)的有机硅前体例如DEMS可以结合。因此，非常重要的是不同分配器的有机硅前体在混合时相互相容。例如，如果含有基本量溶解的残留氯化物的有机硅前体的样品与第二源含有基本量溶解残留碱性氯化物清除剂的有机硅前体相结合，就可能出现固体沉淀。以这种方式形成的固体将提出的潜在问题是例如限制或阻塞液体前体的流动、液体传送或沉积硬件的固体污染，和多种潜在性能和或与沉积的低绝缘膜相关的质量问题。

根据本发明，第二有机硅尽管与第一有机硅材料不同(即，不同的生产分配器，不同的来源)，可以是包含与第一有机硅材料基本相同组分的有机硅。例如，根据本发明包含例如DEMS的第二有机硅还包含第二浓度的溶解的残留氯化物，和第二浓度的溶解的残留氯化物清除剂。因此，第二有机硅的具有第二K_sp(os)，其定义为[溶解的残留氯化物的第二浓度，每百万重量份]^x与[溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度，每百万重量份]的乘积，其中X为1、2、3或4。

本发明的第二有机硅可以是例如与第一有机硅相同，但是来自不同生产分配器的有机硅，或它可以是与第一有机硅相同，但是来自不同生产厂商的有机硅。

为了确保当含有例如二乙氧基甲基硅烷、第一浓度的溶解的残留氯化物和第二浓度的溶解的残留氯化物清除剂的第一有机硅与含有二乙氧基甲基硅烷、第二浓度的溶解的残留氯化物和第二浓度的溶解的残留氯化物清除剂的第二有机硅相混合时，固体氯化物盐不出现沉淀，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自优选当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根，当X小于3时，小于第一K_sp(os)的四次方根，当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根。

更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根的95％，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根的95％，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根的95％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根的95％。更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根的90％，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根的90％，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根的90％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根的90％。更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根的85％，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根的85％，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根的85％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根的85％。更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根的80％，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根的80％，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根的80％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根的80％。更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根的75％，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根的75％，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根的75％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根的75％。更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根的70％，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根的70％，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根的70％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根的70％。更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根的65％，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根的65％，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根的65％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根的65％。更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根的60％，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根的60％，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根的60％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根的60％。更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根的55％，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根的55％，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根的55％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根的55％。更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根的50％，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根的50％，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根的50％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根的50％。更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根的45％，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根的45％，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根的45％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根的45％。更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根的40％，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根的40％，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根的40％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根的40％。更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根的35％，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根的35％，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根的35％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根的35％。更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根的30％，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根的30％，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根的30％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根的30％。更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根的25％，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根的25％，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根的25％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根的25％。更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根的20％，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根的20％，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根的20％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根的20％。更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根的15％，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根的15％，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根的15％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根的15％。更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根的10％，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根的10％，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根的10％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根的10％。更优选，为了确保本发明的有机硅组合物不形成固体氯化物盐，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度各自为当X为1时，小于第一K_sp(os)的平方根的5％，当X为2时，小于第一K_sp(os)的立方根的5％，当X为3时，小于第一K_sp(os)的四次方根的5％，或当X为4时，小于第一K_sp(os)的五次方根的5％。

在本发明的优选实施方式中，本发明有机硅组合物的溶解的残留氯化物的第二浓度小于20ppm。在本发明更优选的实施方式中，本发明有机硅组合物的溶解的残留氯化物的第二浓度小于10ppm。在本发明更加优选的实施方式中，本发明有机硅组合物的溶解的残留氯化物的第二浓度小于5ppm。在本发明最优选的实施方式中，本发明有机硅组合物的溶解的残留氯化物的第二浓度小于2ppm。

在本发明的优选实施方式中，本发明有机硅组合物的溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度小于20ppm。在本发明更优选的实施方式中，本发明有机硅组合物的溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度小于10ppm。在本发明更加优选的实施方式中，本发明有机硅组合物的溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度小于5ppm。在本发明最优选的实施方式中，本发明有机硅组合物的溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度小于2ppm。

在本发明尤其优选的实施方式中，本发明有机硅组合物中溶解的残留氯化物的第二浓度小于2ppm，并且溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度小于5ppm。

根据本发明，溶解的残留氯化物的第二浓度可以与溶解的残留氯化物的第一浓度相同或不同，溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度可以与溶解的残留氯化物的第一浓度相同或不同，只要其各自浓度小于第一K_sp(os)的平方根即可。本发明的这种组合物将确保不会产生高于具有溶解度上限的氯化物和清除剂浓度的组合物。

本发明还提供了一种用于防止在用于化学气相沉积方法中使用的有机硅材料中形成固体的方法，该方法包括提供用于化学气相沉积法的有机硅材料的步骤，该方法包括提供一种有机硅组合物的步骤，该组合物包含：至少一种选自烷氧基硅烷和羧酸基硅烷的有机硅；第一浓度的溶解的残留氯化物；和第一浓度的溶解的残留氯化物清除剂，其中该有机硅组合物的第一K_sp(os)定义为：[溶解的残留氯化物的第一浓度，每百万重量份]^x与[溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度，每百万重量份]的乘积，其中X为1、2、3或4，其中当X为1时，溶解的残留氯化物的第一浓度小于第一K_sp(os)的平方根，当X为2时，溶解的残留氯化物的第一浓度小于第一K_sp(os)的立方根，当X为3时，溶解的残留氯化物的第一浓度小于第一K_sp(os)的四次方根，或当X为4时，溶解的残留氯化物的第一浓度小于K_sp(os)的五次方根；以及当X为1时，溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度小于第一K_sp(os)的平方根，当X为2时，溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度小于第一K_sp(os)的立方根，当X为3时，溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度小于第一K_sp(os)的四次方根，或当X为4时，溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度小于第一K_sp(os)的五次方根；和提供一种第二有机硅组合物，该组合物包含：至少一种选自烷氧基硅烷和羧酸基硅烷的有机硅；第二浓度的溶解的残留氯化物，和第二浓度的溶解的残留氯化物清除剂，其中第二有机硅的第二K_sp(os)的定义为：[溶解的残留氯化物的第二浓度，每百万重量份]^x与[溶解的残留氯化物清除剂的第二浓度，每百万重量]的乘积，其中X为1、2、3或4，和其中当X为1时，溶解的残留氯化物的第二浓度和溶解的残留的氯化物清除剂的第二浓度各自小于第一K_sp(os)的平方根，当X为2时，其小于第一K_sp(os)的立方根，当X为3时，其小于第一K_sp(os)的四次方根，或当X为4时，其小于第一K_sp(os)的五次方根。

本发明方法提供的步骤包含出售和/或传送本发明的组合物。

再次参看图1，例如，本发明还提供了一种用于纯化有机硅组合物的方法，该组合物包含烷氧基硅烷和羧基硅烷中的至少一种；和溶解的残留氯化物，该方法包含以下步骤：将有机硅组合物与化学计量过量的碱性氯化物清除剂接触以使得至少部分溶解的残留氯化物沉淀为氯化物盐；从有机硅组合物中除去该沉淀的氯化物盐；将有机硅组合物与酸性气体接触以形成沉淀，该沉淀包含酸性气体与过量碱性氯化物清除剂反应形成的盐；和除去该酸性气体的盐以形成纯化的有机硅产品。

本发明的其它目的、优点和新颖性特征在经过下述非限制性实施例的验证之后，对于本领域技术人员来讲将变得显而易见。

实施例

实施例1：制备用于确定EDA和HCl在DEMS相图的标准物

制备5个DEMS样品，其用作制备用于此处所述实验标准的标准物或组分。(1)1-1：100g使用798ppmEDA和2.0ppm氯化物的DEMS；(2)1-2：500g没有使用EDA和使用2.0ppm氯化物的DEMS；(3)1-3：150g没有使用EDA和使用24ppm氯化物的DEMS；(4)1-4：300g没有使用EDA和使用1.4ppmCl-的DEMS；和(5)1-5：200g使用310ppmEDA和2.1ppm氯化物的DEMS。

通过结合30.08g1-1和421.01g1-2，制备53.2ppmEDA在DEMS中的标准物。然后，通过结合320g53.2ppm的EDA样品和80.28g1-1以形成约400g202ppmEDA的样品，制备具有202ppmEDA的DEMS样品。通过结合32.21g1-4和69.45g1-3制备17.0ppm氯化物的DEMS溶液。通过结合53.19g1-4和47.35g1-3制备12.0ppm氯化物的DEMS溶液。通过结合66.70g1-4和34.00g1-3，制备9.0ppm氯化物的DEMS溶液。

实施例2：沉淀实验

将描述于实施例1的标准物用于进行几个沉淀实验以确定EDA和HCl在DEMS中的相位图。对于这些实验，将含有EDA的DEMS滴入含有氯化物的DEMS中直到显然有第一次可见的永久性浑浊信号。为了改善其可见度，可以使用较好的光干燥箱进行该实验。一旦达到终点，使用浊度计检测溶液的浊度。结果的概述显示于表1。由这些实验产生的相位图显示于表2。

氯化物含量#1.本实验的目的是确定需要加入到含有9.0ppm氯化物的DEMS溶液以引起盐酸盐沉淀的EDA的最低量。对于该测试，将100.61g含有9.0ppm氯化物的DEMS置于500ml的圆底烧瓶。将第二个含有202ppmEDA和3.1ppm氯化物的DEMS样品滴入第一个DEMS样品中，同时进行快速搅拌以确保其均匀。在加入12.2g含有EDA的溶液后，可以观察到永久性浑浊。该复合溶液的最终氯化物含量和EDA含量分别为8.4ppm和21.8ppm。

氯化物含量#2.本实验的目的是确定需要加入到含有12.0ppm氯化物的DEMS溶液以引起盐酸盐沉淀的EDA的最低量。对于该测试，将100.59g含有12.0ppm氯化物的DEMS置于500ml的圆底烧瓶。将第二个含有202ppmEDA和3.1ppm氯化物的DEMS样品滴入第一个DEMS样品中，同时进行快速搅拌以确保其均匀。在加入10.9g含有EDA的溶液后，可以观察到永久性浑浊。该复合溶液的最终氯化物含量和EDA含量分别为11.1ppm和19.8ppm。

氯化物含量#3.本实验的目的是确定需要加入到含有17.0ppm氯化物的DEMS溶液以引起盐酸盐沉淀的EDA的最低量。对于该测试，将100.28g含有17.0ppm氯化物的DEMS置于500ml的圆底烧瓶。将第二个含有202ppmEDA和3.1ppm氯化物的DEMS样品滴入第一个DEMS样品中，同时进行快速搅拌以确保其均匀。在加入8.9g含有EDA的溶液后，可以观察到永久性浑浊。该复合溶液的最终氯化物含量和EDA含量分别为1.9ppm和16.5ppm。

氯化物含量#4.本实验的目的是确定需要加入到含有24.0ppm氯化物的DEMS溶液以引起盐酸盐沉淀的EDA的最低量。对于该测试，将99.83g含有24.0ppm氯化物的DEMS置于500ml的圆底烧瓶。将第二个含有310ppmEDA和2.2ppm氯化物的DEMS样品滴入第一个DEMS样品中，同时进行快速搅拌以确保其均匀。在加入3.4g含有EDA的溶液后，可以观察到永久性浑浊。该复合溶液的最终氯化物含量和EDA含量分别为23.3ppm和10.2ppm。

表1：用于确定EDA和HCl在DEMS中的相位图的实验结果总结

含有氯化物的DEMS含有EDA的DEMS复合DEMS样品

 总重量 (g) EDA (ppm) 氯化物 (ppm) 总重 量(g) EDA (ppm) 氯化物 (ppm) 总重 量(g) EDA (ppm) 氯化 物 (ppm) 100.61 0 9.0 12.2 202 3.1 112.8 21.8 8.4 100.59 0 12.0 10.9 202 3.1 111.5 19.8 11.1 100.28 0 17.0 8.9 202 3.1 109.2 16.5 15.9 99.83 0 24.0 3.4 310 2.2 103.2 10.2 23.3

参考图2，绘制在复合DEMS样品中添加氯化物的结果。收集四个数据点以生成图2所述的相位图。每个数据点表示需要形成沉淀的具体的EDA浓度和氯化物浓度。为了生成各个数据点，将第一个含有预定浓度的氯化物和EDA的DEMS样品(如表1所示的“含有EDA的DEMS”)滴入第二个也使用预定浓度的氯化物和EDA的DEMS样品(如表1所示的“含有氯化物的DEMS”)。在第一次看到永久性浑浊时，终止滴加。图2中的四个点对应于表1“复合DEMS样品”区域所列的EDA和氯化物浓度。这些EDA和氯化物浓度表示各个组分DEMS样品的EDA和氯化物浓度的加权平均数。

用于产生相位图的数据显示于如下表2的实验性区域。对于每套EDA和氯化物浓度K′_sp和K”_sp数据计算两种不同的溶度积常数。K′_sp和K”_sp定义为用于乙二胺单氢氯化物和乙二胺二氢氯化物盐各自的溶度积常数。

K′_sp＝[EDA][HCl]

K”_sp＝[EDA][HCl]²

从这四套数据可以计算用于K′_sp和K”_sp的平均值。在以下表2的第二部分，假定给定的氯化物浓度，使用用于单氢氯化物盐和二氢氯化物盐的平均溶度积常数表示计算的EDA浓度。这些数据用于产生如图2图形中计算的K′_sp和K”_sp曲线。

图2.用于产生图2中图形的实验和计算的溶度积常数数据

                  实验的    [Cl-]    [EDA]    K”_sp    K’_sp    23.3    10.2    5537    237.7    15.9    16.5    4171    262.4

    11.119.8 2440    219.8    8.421.8 1538    183.1    平均K_sp 3422    226    计算的    [Cl-]ppm假定K”_sp的[EDA]ppm 假定K’_sp的 [EDA]ppm    343.0 6.6    323.3 7.1    303.8 7.5    284.4 8.1    265.1 8.7    245.9 9.4    227.1 10.3    208.6 11.3    1810.6 12.5    1613.4 14.1    1417.5 16.1    1223.8 18.8    1128.3 20.5    1034.2 22.6    853.5 28.2    769.8 32.2

图3是进一步表明本发明优选实施方式的图2的相位图。图3举例说明了实施方式，例如，其中当X是1时，溶解的残留氯化物的第一浓度和溶解的残留氯化物清除剂的第一浓度均小于的第一K_sp(os)平方根90％、80％、70％、60％、50％、40％、30％、20％和10％。

实施例3

使用气相色谱仪分析16L二乙氧基甲基硅烷(DEMS)的样品使其包含368ppm的乙二胺(EDA)。将EDA用作清除剂除去伴随合成DEMS的残留氯化物。样品中存在残留的EDA是因为使用了化学计量过量的以确保最有利地除去氯化物的EDA。在惜性气体条件下，将16L样品转入20L烧瓶。使用CO₂气以约2～3升/分的速度冲洗DEMS液体90分钟。在CO₂和DEMS液体刚开始接触时发现立即出现乳白色固体沉淀。使用N₂吹洗20L的烧瓶以在上体的上部空间建立惰性气氛。在随后几天中，在惰性气体条件下，通过0.2微孔过滤器过滤该产物，使固体从DEMS中分离。将过滤的液体抽空，然后使用环境压力的N₂进行回填。将该步骤重复2次或更多次以从DEMS中除去溶解的CO₂。DEMS与CO₂接触之前和接触之后的气相色谱仪的对比数据显示于图4。注意到与CO₂接触的样品的色谱中没有明显的EDA峰值。在与CO₂接触后，EDA的浓度从初始值368ppm降低到＜2ppm的EDA。在该样品中明显存在一些CO₂，这是由于在N₂抽空/回填以除去该CO₂的步骤之前，进行了显示于图4的GC分析。对N₂处理的样品进行类似的GC分析，该样品显示在最终的样品中不存在CO₂。该数据概括于表3。

实施例4

将31L(26kg)含有28ppmEDA的DEMS样品置于20L烧瓶。以与前面实施例所述的样品类似的方法，使用CO₂冲洗该DEMS，过滤，然后再使用N₂冲洗。如通过GC分析，最终的产品具有不可检测到的量的EDA(＜2ppm)。该数据概括于表3。

实施例5

将100g含有573ppmEDA的DEMS转入500ml的石英起泡器。该起泡器配备有让气体吹洗的入口和出口管路。入口管路由降低到从起泡器器底部起1/8″的范围内的量管组成。从干燥箱中移走起泡器，并将其置于通风橱内的实验室台架上。使用300sccm的CO₂吹洗DEMS溶液60分钟。在首次将CO₂与DEMS溶液接触时就立刻出现浑浊的沉淀。将经处理的溶液放置一整夜，则在底部产生具有白色沉淀的轻微不透明的溶液。通过将该溶液穿过0.20微量注射过滤器除去该固体。将该过滤溶液置于清洁起泡器。将该起泡器简单排空10～15秒，接着再填充环境压力下的氮气。再次重复排空-再填充过程以确保能最佳去除CO₂。

留出如下所述的DEMS溶液小样用于EDA分析：(1)包含残留EDA的原始DEMS；和(2)与CO₂接触后的DEMS。表3显示这些样品的EDA浓度。原始DEMS具有的EDA为573ppm。在进行CO₂冲洗后，EDA含量降低约100倍，降低到5.4ppm。

表3：CO₂处理DEMS之前和之后的EDA浓度的对比

  实施例号  有机硅烷  EDA浓度(ppm)  初始  在EDAspike 在CO₂处理  1  DEMS  368  N.A. ＜2  2  DEMS  28  N.A. ＜2  3  DEMS  573  N.A. 5.4

上述实施例和说明书的优选实施方式应当认为是举例说明本发明，而不是限制权利要求所定义的本发明。由于可以轻易鉴别，在不偏离权利要求所列出的本发明的情况下，可以使用以上列出的特征的多种变化和组合。这些变化并不被认为是脱离本发明的精神和范围，而且所有的这些变化均包含在下述权利要求的范围内。