CN1642964A - 铜络合物和利用该铜络合物形成含铜薄膜的方法 - Google Patents

铜络合物和利用该铜络合物形成含铜薄膜的方法 Download PDF

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Abstract

含铜薄膜在工业上可利用具有含甲硅烷基醚键的β－二酮基配体的二价铜络合物作为铜源通过化学汽相沉积有利地形成。二价铜络合物的代表性的实例用通式(I)来表示：如上式其中Z是氢或烷基；X是用通式(I－I)表示的基团，其中Ra是亚烷基，Rb、Rc和Rd中的每一个是烷基；Y是烷基或用通式(I－I)表示的基团，其中Ra亚烷基，Rb、Rc和Rd中的每一个是烷基。

Description

铜络合物和利用该铜络合物形成含铜薄膜的方法
[发明领域]
本发明涉及一种铜络合物，该铜络合物有利地应用于通过化学汽相沉积制备含铜或铜合金的薄金属膜，或包含含铜络合金属氧化物的薄金属膜。本发明还涉及由上述铜络合物制备含铜或铜合金的薄金属膜，或包含含铜络合金属氧化物的薄金属膜的方法。
[发明背景]
金属铜薄膜(下文中简称为“铜薄膜”)用作硅半导体的铜电路。含铜氧化物的金属氧化物薄膜(下文中简称为“铜氧化物薄膜”)被认为是高临界温度超导体的材料。
关于通过汽相沉积法制备铜薄膜或含铜氧化物的络合氧化物薄膜的方法，多种方法是已知的。有代表性的方法是化学汽相沉积法(CVD法)，包括下列步骤：在特定条件下热分解含铜原子的化合物，分解产物沉积在基质上，在其上产生铜薄膜或铜氧化物薄膜。
用CVD方法制备铜薄膜或铜氧化物薄膜一般使用β-二酮基铜络合物。
JP-A-5-59551描述了利用β-二酮基铜(I)作铜源制备铜薄膜(用作硅半导体的铜电路)的方法。β-二酮基铜(I)有利地应用于沉积金属铜是因为它能够发生岐化反应。但是它也有一个缺点，即β-二酮基铜(I)是热不稳定的，某些β-二酮基铜(I)在CVD方法中加热至汽化时就会分解。
CVD方法中使用的典型二价β-二酮基铜络合物是二(三甲基乙酰基)甲基铜(II)络合物。该铜络合物比单价β-二酮基铜络合物的热稳定性更好。然而，因为二(三甲基乙酰基)甲基铜(II)络合物具有198℃的高熔点，它可能在CVD系统中沉积，堵塞生产线。其它已知的β-二酮基铜络合物也具有相同的问题。另外，因为二(三甲乙酰基)甲基铜(II)络合物和其它已知的β-二酮基铜络合物具有低的蒸汽压，所以薄膜的产率是低的。因此，上述已知的β-二酮基铜络合物不适于在工业上用作铜源。
JP-A-2001-181840描述了具有下面通式(II)的β-二酮基铜(II)络合物：
Figure A0380742000051
它在室温下是液体，解决了已知材料的问题。
上述的β-二酮基铜(II)络合物室温下以粘性液体存在。因此，它易于在CVD系统中供应并且没有堵塞问题。然而，它仍然表现出了低的膜产率，因此，生产操作性能中的某些问题仍然没有解决。
[发明内容]
本发明的一个目的是提供具有低熔点和热稳定的铜络合物，从而其有利于在CVD方法中用作制备铜薄膜或铜氧化物薄膜的铜源。
本发明的另一个目的是提供了制备含铜薄膜如其中使用了上述铜络合物的铜薄膜或铜氧化物薄膜的方法。
本发明人发现具有含甲硅烷基醚键的β-二酮基配体的铜络合物能解决上述问题。本发明人基于这一发现完成了本发明。
因此，本发明在于具有含甲硅烷基醚键的β-二酮基配体的二价铜络合物。
本发明还在于利用具有含甲硅烷基醚键的β-二酮基配体的铜(II)络合物作为铜源通过化学汽相沉积形成含铜膜的方法。
关于含甲硅烷基醚键的β-二酮基配体，优选用通式(I)′表示的化合物：
其中，Z是氢原子或具有1-4个碳原子的烷基；X是用通式(I-I)表示的基团，其中Ra是具有1-5个碳原子的直链或支链亚烷基，Rb、Rc和Rd中的每一个独立的是具有1-5个碳原子的直链或支链烷基；和Y是具有1-8个碳原子的直链或支链烷基或用通式(I-I)表示的基团，其中Ra是具有1-5个碳原子的直链或支链亚烷基，Rb、Rc和Rd中的每一个独立的是具有1-5个碳原子的直链或支链烷基。
关于本发明的铜络合物，优选通式(I)表示的化合物：
其中，Z是氢原子或具有1-4个碳原子的烷基；X是用通式(I-I)表示的基团，其中Ra是具有1-5个碳原子的直链或支链亚烷基，和Rb、Rc和Rd中的每一个独立的是具有1-5个碳原子的直链或支链烷基；Y是具有1-8个碳原子的直链或支链烷基或通式(I-I)表示的基团，其中Ra是具有1-5个碳原子的直链或支链亚烷基，Rb、Rc和Rd中的每一个独立的是具有1-5个碳原子的直链或支链烷基。
在通式中，优选X与Y相同。Y优选是具有1-8个碳原子的直链或支链烷基。Ra优选是具有1-3个碳原子的亚烷基，其可具有一个或多个烷基取代基。特别优选地，Z是氢并且Rb、Rc和Rd中的每个都是甲基。
[附图简述]
图1是可用于生产铜薄膜的CVD系统的示意图，其中1代表玻璃安瓿，2代表加热器(气化室)，3代表反应器，4代表加热器(反应器)，5代表汽水阀，6代表加热器(用于预热)，7代表基质，8代表铜络合物源。
[发明详述]
在本发明中，含甲硅烷基醚键的β-二酮基配体的实例包括下列通式(III)′至(XIV)′的化合物：
Figure A0380742000071
上面例举的β-二酮化合物可根据下文阐述的方案来获得，其中甲硅烷基化的酮与甲硅烷基化的有机酸酯在碱的存在下反应，或甲硅烷基化的有机酸酯与酮在碱的存在下反应，反应产物用酸处理。酸处理的产物通过蒸馏法或柱色谱法纯化。其它已知的方法也是可利用的。
Figure A0380742000081
β-酮基铜络合物，即其中的β-二酮的烯醇化阴离子与铜配位的铜络合物，可通过β-二酮和氢氧化铜之间的反应(下文阐述的合成铜络合物的方法1)或β-二酮的烯醇化阴离子和铜盐如氯化铜之间的反应(下文阐述的合成铜络合物的方法2)来获得。合成可在大多数有机溶剂中进行，如烃类(例如己烷和甲苯)、醚类(例如四氢呋喃(THF)和二甲氧基乙烷)、腈类(例如乙腈)、卤代烃类(例如二氯甲烷)、醇类(例如异丙醇)、和酯类(例如乙酸乙酯)。方法1所产生的水可与溶剂(例如甲苯)一起通过共沸蒸馏除去。当使用溶剂如THF时，通过室温下减压蒸馏将水与溶剂一起从反应混合物中除去。另外，可利用脱水剂如无水硫酸钠、无水硫酸镁、无水硫酸铜，分子筛、或非离子吸水聚合物除去水。
[合成铜络合物的方法1]
[合成铜络合物的方法2]
Figure A0380742000092
所制备的铜络合物可利用用于色谱法的市售硅胶或由市售硅胶脱水制备的脱水硅胶通过柱色谱法、或蒸馏法、或它们的组合进行纯化。
具有甲硅烷基醚型β-二酮基配体的铜络合物的实例用下面的通式(III)表示：
通式(III)的铜络合物是具有上述通式(III)′的β-二酮烯醇化阴离子配体的铜络合物，通式(III)′对应于上述通式(I)的化合物，其中X是(CH3)3SiO-C(CH3)2-、Y是(CH3)3C-、和Z是H，即二(2，6，6-三甲基-2-(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮基)铜(II)络合物[下文中称作Cu(sobd)2]。
由上述通式(IV)′至(XIV)′的β-二酮分别得到了下文阐述的具有对应于β-二酮的烯醇化阴离子的铜络合物(IV)至(XIV)。
Figure A0380742000102
本发明的铜络合物可用于在如图1所示的已知CVD系统中通过化学汽相沉积制备含铜薄膜。
铜络合物在化学汽相沉积方法中的汽化可通过将铜络合物直接供应到汽化室来进行，或将铜络合物用适合的溶剂(例如己烷、甲苯、或四氢呋喃)稀释从而将如此制备的溶液供应到汽化室来进行。
在基质上的沉积可通过已知的CVD方法来进行。铜络合物在减压下或在惰性气体的存在下热分解。另外，铜络合物可在还原气体如氢气的存在下分解和沉积。利用氢气沉积金属铜的等离子体CVD方法也可使用。另外，铜络合物在氧存在下的热分解或等离子体CVD也可用于铜氧化物薄膜的沉积。
通过下面的实施例对本发明作进一步阐述。
[实施例1]
(1)2，6-二甲基-2，6-二(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮[用通式(V)′表示，下文中称作“dsobd”]的合成
在50mL的烧瓶中加入1.80g(45.0mmol)60％的氢化钠和9.83g(51.7mmol)的2-(三甲基甲硅氧基)-2-甲基丙酸甲酯。将所得的溶液加热至120℃，向加热的溶液中缓慢地逐滴加入3.00g(17.2mmol)2-(三甲基甲硅氧基)-2-甲基-3-丁酮在9mL甲苯中的溶液。逐滴加完后，将反应混合物在120℃下加热1小时。随后，将反应混合物冷却至室温，通过加入乙酸甲苯混合物使其变为微酸性。过滤除去沉淀的乙酸钠，获得黄色溶液。
将所获得的溶液浓缩并利用脱水硅胶通过柱色谱法纯化，得到1.20g(3.61mmol，收率21％)所需要的主产物，即2，6-二甲基-2，6-二(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮。
产物通过NMR、IR和MS来鉴定。
1H-NMR(CDCl3)：δ0.15(s，9H)，1.41(s，9H)，4.00(s，0.4H)，6.43(s，0.8H)，15.55(s，0.8H)
IR(cm-1)：2961，1605(br)，1252，1198，1048，842
MS(m/e)：332
(2)Cu(dsobd)2[二(2，6-二甲基-2，6-二(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮基)铜(II)络合物]的制备
因为所需要的β-二酮的制备在上述方法中被确认，所以通过将铜源加入到以相同方法制备的产物中可制备所需要的铜络合物。
在50mL的烧瓶中加入1.80g(45.0mmol)60％的氢化钠和9.83g(51.7mmol)的2-(三甲基甲硅氧基)-2-甲基丙酸甲酯。将所得的溶液加热至120℃，向加热的溶液中缓慢地逐滴加入3.00g(17.2mmol)2-(三甲基甲硅氧基)-2-甲基-3-丁酮在9mL甲苯中的溶液。逐滴加完后，将反应混合物在120℃下加热1小时。随后，将反应混合物冷却至30℃。得到了1.28g(3.61mmol)的2，6-二甲基-2，6-二(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮基钠盐。向反应溶液中加入0.24g(1.78mmol)的氯化铜。反应溶液立即变为暗绿色。将该溶液在80℃下连续搅拌2小时并冷却至室温。然后，将反应溶液用水洗涤。干燥所获得的有机部分，利用脱水硅胶通过柱色谱法纯化，得到1.10g(1.52mmol，收率85％，基于氯化铜的量)二(2，6-二甲基-2，6-二(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮基)铜(II)络合物。
通过IR和元素分析鉴定该产物。
IR(cm-1)：2978，1567，1498，1414，1252，1197，1045，842
C30H62O8Si4Cu的元素分析
实测值：C 49.0％，H 8.99％，Cu 8.6％。
计算值：C 49.6％，H 8.60％，Cu 8.74％。
在IR谱中，代表β-二酮的1,605cm-1处的峰消失了，观察到了代表二酮基的1,567cm-1处的峰。因此，可确定产生了所需要的铜络合物。该铜络合物是新化合物。
[实施例2]
(1)2，6，6-三甲基-2-(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮[用通式(III)′表示，下文中称作“sobd”]的合成
在50mL的烧瓶中，0.40g(10.3mmol)氨基钠和1.20g(12.0mmol)的频哪酮(pinacolin)悬浮在3mL甲苯中，将所得的悬浮液在室温下搅拌30分钟。随后，缓慢地逐滴加入1.00g(5.25mmol)2-(三甲基甲硅氧基)-2-甲基丙酸甲酯在6mL甲苯中的溶液。逐滴加完后，使混合物在室温下反应1个小时。然后用乙酸甲苯混合物使反应混合物变为微酸性。过滤除去沉淀的乙酸钠，得到黄色溶液。
将所获得的溶液浓缩并利用脱水硅胶通过柱色谱法纯化，得到0.83g(3.21mmol，收率61％)所需要的主产物，即2，6，6-三甲基-2-(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮。
通过NMR、IR、和MS来鉴定产物。
1H-NMR(CDCl3)：δ0.14(s，9H)，1.17(s，9H)，1.39(s，6H)，3.86(s，0.3H)，6.09(s，0.85H)，15.72(s，0.85H)
IR(cm-1)：2966，1600(br)，1252，1197，1045，841
MS(m/e)：258
(2)Cu(sobd)2[二(2，6，6-三甲基-2-(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮基)铜(II)络合物，用通式(III)表示]的制备
因为所需要的β-二酮的制备在上述方法中被确认，所以可通过将铜源加入到以相同方法制备的产物中来制备所需要的铜络合物。
在50mL的烧瓶中，0.40g(10.3mmol)氨基钠和1.20g(12.0mmol)的频哪酮悬浮在3mL甲苯中，将所得的悬浮液在室温下搅拌30分钟。随后，缓慢地逐滴加入1.00g(5.25mmol)2-(三甲基甲硅氧基)-2-甲基丙酸甲酯在6mL甲苯中的溶液。逐滴加完后，使混合物在室温下反应1个小时。向反应溶液中加入0.22g(1.60mmol)的氯化铜。反应溶液立即变为暗绿色。将该溶液室温下连续搅拌1小时。然后，将反应溶液用水洗涤。干燥所获得的有机部分并利用脱水硅胶通过柱色谱法纯化，得到0.80g(1.38mmol，收率86％，基于氯化铜的量)二(2，6，6-三甲基-2-(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮基)铜(II)络合物。
通过IR和元素分析鉴定该产物。
IR(cm-1)：2960，1561，1501，1412，1252，1196，1047，840
C26H50O6Si2Cu的元素分析
实测值：C 54.8％，H 8.20％，Cu 11％。
计算值：C 54.0％，H 8.71％，Cu 11.0％。
在IR谱中，代表β-二酮的1,600cm-1处的峰消失了，观察到了代表二酮基的1,561cm-1处的峰。该铜络合物是新化合物。
[实施例3]
(1)2，6-二甲基-2-(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮[用通式(VIII)′表示，下文中称作“sopd”]的合成
在50mL的烧瓶中，0.50g(12.8mmol)氨基钠和0.45g(5.22mmol)3-甲基-2-丁酮悬浮在1.5g己烷中，将所得的悬浮液在15℃下搅拌30分钟。随后，缓慢地逐滴加入1.20g(6.31mmol)2-(三甲基甲硅氧基)-2-甲基丙酸甲酯在3g己烷中的溶液。逐滴加完后，使混合物在15℃下反应1小时。然后，将反应混合物用乙酸甲苯混合物变为微酸性。过滤除去沉淀的乙酸钠，得到黄色溶液。
将所获得的溶液浓缩并利用脱水硅胶通过柱色谱法纯化，得到0.91g(3.71mmol，收率71％)所需要的主产物，即2，6-二甲基-2-(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮。
通过NMR、IR、和MS来鉴定产物。
1H-NMR(CDCl3)：δ0.14(s，9H)，1.14(s，6H)，1.39(s，6H)，2.44-2.50(m，0.85H)，2.64-2.69(m，0.15H)，3.77(s，0.3H)，5.97(s，0.85H)，15.51(s，0.85H)
IR(cm-1)：2971，1606(br)，1253，1199，1045，842
MS(m/e)：244
(2)Cu(sopd)2[二(2，6-二甲基-2-(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮基)铜(II)络合物，用通式(VIII)表示]的制备
因为所需要的β-二酮的制备在上述方法中被确认，所以可通过将铜源加入到以相同方法制备的产物中来制备所需要的铜络合物。
在50mL的烧瓶中，0.50g(12.8mmol)氨基钠和0.45g(5.22mmol)3-甲基-2-丁酮悬浮在1.5g己烷中，将所得的悬浮液在15℃下搅拌30分钟。随后，缓慢地逐滴加入1.20g(6.31mmol)2-(三甲基甲硅氧基)-2-甲基丙酸甲酯在3g己烷中的溶液。逐滴加完后，使混合物在15℃下反应1小时。向反应溶液中加入0.25g(1.86mmol)的氯化铜。反应溶液立即变为暗绿色。将该溶液在室温下连续搅拌1小时。然后，将反应溶液用水洗涤。干燥所获得的有机部分并利用脱水硅胶通过柱色谱法纯化，得到0.86g(1.56mmol，收率84％，基于氯化铜的量)二(2，6-二甲基-2-(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮基)铜(II)络合物。
通过IR和元素分析鉴定该产物。
IR(cm-1)：2965，1592，1501，1428，1252，1199，1044，847
C24H46O6Si2Cu的元素分析
实测值：C 53.2％，H 8.53％，Cu 11％。
计算值：C 52.4％，H 8.42％，Cu 11.5％。
在IR谱中，代表β-二酮的1,606cm-1处的峰消失了，观察到了代表二酮基的1,592cm-1处的峰。该铜络合物是新化合物。
[实施例4]
(1)通过不同的方法合成sopd
在50mL的烧瓶中，13.7g(0.351mol)氨基钠悬浮在200mL己烷中，然后加入26.7g(0.140mol)2-(三甲基甲硅氧基)-2-甲基丙酸甲酯。向所得溶液中逐滴加入12.1g(0.141mol)的3-甲基-2-丁酮，将混合物保持在15℃。在反应过程中，观察到有气体氨产生。该反应在15℃下持续1小时。然后，用乙酸将反应溶液变为微酸性。用水洗涤获得的己烷部分并用无水硫酸钠干燥。将干燥后的部分在101℃/8mmHg下蒸馏，得到18.8g(0.770mol，收率55％)所需要的2，6-二甲基-2-(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮。
通过NMR、IR和MS来鉴定产物。
1H-NMR(CDCl3)：δ0.14(s，9H)，1.14(s，6H)，1.39(s，6H)，2.44-2.50(m，0.85)，2.64-2.69(m，0.15H)，3.77(s，0.3H)，5.97(s，0.85H)，15.51(s，0.85H)
IR(cm-1)：2971，1606(br)，1253，1199，1045，842
MS(m/e)：244
在下述的(2-1)至(2-3)，可通过三种不同的方法制备Cu(sopd)2铜络合物。
(2-1)通过共沸甲苯蒸馏脱水制备Cu(sopd)2
在100mL的烧瓶中加入4.43g(45.4mmol)氢氧化铜、22.2g(90.8mmol)2，6-二甲基-2-(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮和50mL甲苯。将所得的混合物加热至130℃，通过共沸甲苯蒸馏脱去反应产生的水。通过在水收集器中接收和测量来确定所产生和蒸馏的水的量。约1小时内完成反应。过滤获得的暗绿色溶液，浓缩滤液得到粘的暗绿色溶液。将该溶液在179℃/0.5托下蒸馏得到20.2g(36.8mmol，收率81％)所需要的铜络合物，即二(2，6-二甲基-2-(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮基)铜(II)络合物。
(2-2)室温下在THF溶剂中制备Cu(sopd)2
所需要的Cu(sopd)2可通过将2，6-二甲基-2-(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮与氢氧化铜(II)在有机溶剂如醚、乙腈、醇、酮、酯、或烃中室温下反应来制备。下面是在THF溶剂中的制备方法。
在100mL的烧瓶中加入4.50g(46.2mmol)氢氧化铜、22.6g(92.3mmol)2，6-二甲基-2-(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮和50mL的THF。将所得混合物在室温下在无脱水剂存在的情况下搅拌1小时。过滤所得的深蓝色溶液，蒸馏出THF溶剂得到粘的暗绿色溶液。将该溶液在179℃/0.5托下蒸馏得到21.1g(38.3mmol，收率83％)所需要的铜络合物，即二(2，6-二甲基-2-(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮基)铜(II)络合物。
(2-3)室温下在二甲氧基乙烷溶剂中制备Cu(sopd)2
在二甲氧基乙烷溶剂中的制备如下所述。
在50mL的烧瓶中加入1.10g(11.3mmol)氢氧化铜、5.00g(20.5mmol)2，6-二甲基-2-(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮和15mL二甲氧基乙烷。将所得混合物在室温下在无脱水剂存在的情况下下搅拌2小时。过滤所得的深蓝色溶液，蒸馏出二甲氧基乙烷溶剂得到粘的暗绿色溶液。将该溶液在179℃/0.5托下蒸馏得到4.57g(8.30mmol，收率81％)所需要的铜络合物，即二(2，6-二甲基-2-(三甲基甲硅氧基)-3，5-庚二酮基)铜(II)络合物。
通过IR和元素分析鉴定在上文(2-3)中制备的铜络合物。
IR(cm-1)：3458(br)，2963，1568，1518，1422，1251，1196，1035，889，841
C24H46O6Si2Cu的元素分析
实测值：C 53.0％，H 8.39％，Cu 11.5％。
计算值：C 52.4％，H 8.42％，Cu 11.5％。
M.p.：62℃
(2-1)和(2-2)的产物表现出了几乎相同的元素分析数据。
在IR谱中，代表β-二酮的1,606cm-1处的峰消失了，观察到了代表二酮基的1,568cm-1处的峰。在3,400cm-1附近所观察到的宽峰代表与铜络合物配位的结晶水。当产物在刚刚蒸馏后，即在良好条件下测定观察不到该宽峰。
(3)汽相沉积试验
对实施例3中制备的铜络合物Cu(sopd)2[通式(VIII)表示]根据CVD方法进行汽相沉积试验来测定其膜形成性能。为了进行对比，用上述通式(II)的二(6-乙基-2，2-二甲基-3，5-癸二酮基)铜络合物进行相同的汽相沉积试验。
利用图1中所述的设备进行该试验。将铜络合物8加入气化室(玻璃安瓿)1中，通过加热器2对其加热使其汽化。汽化后的络合物与氯气一起从气化室中释放出来。由气化室释放的气体与通过氢气管道供应的预热的氢气混合，进入到反应器3中。玻璃反应器的中心部分可通过加热器4加热。加入到反应器中的铜络合物还原分解，在基质7的表面上产生金属铜，该基质设在中心部位，并在还原气氛中加热至预定的温度。由反应器释放的气体通过汽水阀5排放到大气中。
铜膜形成取决于汽相沉积条件如铜络合物的汽化温度和基质温度。
表1显示了试验中所使用的汽相沉积条件和膜形成的结果。该基质是7mm×4mm的长方形基质。
                           表1
实施例3：铜络合物--Cu(sopd)2
汽相沉积条件
汽化温度：140℃
基质：Ta-N/SiO2/Si
基质温度：230℃
汽化周期：60分钟
反应系统中的压力：大气压
H2流量：36mL/分钟
He流量：5mL/分钟
所形成的膜的特征
膜厚度：200nm
电阻率：4.5μΩcm
外观：光滑有光泽的金属表面
对比实施例1：铜络合物--二(6-乙基-2，2-二甲基-3，5-癸二酮基)铜络合物
汽相沉积条件
汽化温度：140℃
基质：Ta-N/SiO2/Si
基质温度：250℃
汽化周期：60分钟
反应系统中的压力：大气压
H2流量：36mL/分钟
He流量：5mL/分钟
所形成的膜的特征
几乎没有产生膜。
上述的结果表明，与以前已知的铜络合物相比，本发明的Cu(sopd)2表现出良好的膜形成性能。
[工业实用性]
与热不稳定的单价铜络合物相比，本发明的铜络合物是热稳定的二价铜络合物，在气化室中是抗热分解的。因此，它有利地应用于工业上通过化学汽相沉积制备含铜的膜。另外，本发明的铜络合物能以比以前已知的二价铜络合物更高的速率来生产膜。这意味着本发明的铜络合物在实践中是有利的，本发明铜络合物有利地应用于制备广泛地大量地用作半导体电路材料的铜膜。

Claims (14)

1.一种二价铜络合物，其具有含甲硅烷基醚键的β-二酮基配体。
2.权利要求1的铜络合物，其中，该含甲硅烷基醚键的β-二酮基配体用通式(I)′来表示：
Figure A038074200002C1
其中，Z是氢原子或具有1-4个碳原子的烷基；X是用通式(I-I)表示的基团，其中Ra是具有1-5个碳原子的直链或支链亚烷基，以及Rb、Rc和Rd中的每一个独立的是具有1-5个碳原子的直链或支链烷基；Y是具有1-8个碳原子的直链或支链烷基，或用通式(I-I)表示的基团，其中Ra是具有1-5个碳原子的直链或支链亚烷基，Rb、Rc和Rd中的每一个独立的是具有1-5个碳原子的直链或支链烷基。
3.权利要求1的铜络合物，其用通式(I)来表示：
其中，Z是氢原子或具有1-4个碳原子的烷基；X是用通式(I-I)表示的基团，其中Ra是具有1-5个碳原子的直链或支链亚烷基，Rb、Rc和Rd中的每一个独立的是具有1-5个碳原子的直链或支链烷基；Y是具有1-8个碳原子的直链或支链烷基，或用通式(I-I)表示的基团，其中Ra是具有1-5个碳原子的直链或支链亚烷基，Rb、Rc和Rd中的每一个独立的是具有1-5个碳原子的直链或支链烷基。
4.权利要求2的铜络合物，其中Y与X相同。
5.权利要求3的铜络合物，其中Y与X相同。
6.权利要求2的铜络合物，其中Y是具有1-8个碳原子的直链或支链烷基。
7.权利要求3的铜络合物，其中Y是具有1-8个碳原子的直链或支链烷基。
8.权利要求2的铜络合物，其中Ra是具有1-3个碳原子的亚烷基，该亚烷基可具有一个或多个烷基取代基。
9.权利要求3的铜络合物，其中Ra是具有1-3个碳原子的亚烷基，该亚烷基可具有一个或多个烷基取代基。
10.权利要求2的铜络合物，其中Z是氢原子，Rb、Rc和Rd中的每一个是甲基。
11.权利要求3的铜络合物，其中Z是氢原子，Rb、Rc和Rd中的每一个是甲基。
12.一种形成含铜膜的方法，该方法利用权利要求1的铜络合物作为铜源通过化学汽相沉积进行。
13.一种形成含铜膜的方法，该方法利用权利要求2的铜络合物作为铜源通过化学汽相沉积进行。
14.一种形成含铜膜的方法，该方法利用权利要求3的铜络合物作为铜源通过化学汽相沉积进行。
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