JP2002309373A - 化学気相成長用原料及び金属化合物 - Google Patents

化学気相成長用原料及び金属化合物

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JP2002309373A JP2001115368A JP2001115368A JP2002309373A JP 2002309373 A JP2002309373 A JP 2002309373A JP 2001115368 A JP2001115368 A JP 2001115368A JP 2001115368 A JP2001115368 A JP 2001115368A JP 2002309373 A JP2002309373 A JP 2002309373A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 化学気相成長(CVD)法による希土類元素
を含む機能性セラミックスの製造に適した希土類元素の
金属化合物を用いた化学気相成長(CVD)用原料及び
これに用いられる金属化合物を提供する。 【解決手段】 下記一般式(I)で表される金属化合物
を含有してなる化学気相成長用原料。 【化1】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、特定の分子構造を
有する金属化合物を含有してなる化学気相成長(CV
D)法用原料及びこれに用いられる特定の金属化合物に
関し、詳しくは、特定の分子構造を有するβ−ジケトン
錯体であるトリスβ−ジケトネート化合物を含有してな
る化学気相成長(CVD)用原料及びこれに用いられる
特定の金属化合物に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】希土類
元素を含む機能性セラミックスは、特異な電気特性、光
学特性を有するので、半導体、電子部品、光学部品等に
応用が期待されており、特に高温超電導体、半導体メモ
リ、光通信用回路等への応用が検討されている。
【0003】その中でも、希土類元素をドープした光学
ガラスは、特異的な光学特性を有するので、レーザ発信
器、光ファイバ、光導波路、光増幅器等に応用されてお
り、これらを用いた光通信用回路は高速大容量通信シス
テムを実現するものとして期待されている。特にプラセ
オジム、エルビウム、ツリウムは、光増幅器のドーパン
トとして優れた性質を有しており有用な元素である。こ
れらについては、例えば、マテリアルインテグレーショ
ンVol.13、No.9(2000)、化学工業時報
(平成12年8月5日)に記載がある。
【0004】これら希土類元素を含む機能性セラミック
スの製造法としては、火焔堆積法、スパッタリング法、
イオンプレーティング法、塗布熱分解法やゾルゲル法等
のMOD法が挙げられるが、組成制御性、段差被覆性に
優れること、半導体デバイスと類似のプロセスを用いる
ことが可能で量産化に適すること、ハイブリッド集積が
可能である等の多くの長所を有しているので、化学気相
成長(以下、CVDと記載することもある)法が最適な
製造プロセスである。
【0005】上記のCVD法に使用される原料として
は、所望のセラミックスを構成する金属元素を気相の状
態で容易に供給することができる化合物、即ち、揮発性
が大きく、安定して揮発させることのできる金属化合物
が求められており、また、原料の輸送等の操作性が良好
である液体の温度域の大きいものが求められている。
【0006】希土類元素のCVD原料としては、従来
は、2,2,6,6−テトラメチルヘプタン−3,5−
ジオン(THD)、ヘキサフルオロアセチルアセトン
(HFA)のβ−ジケトン錯体が用いられてきた。これ
らは、高融点の固体なので、ライン中での析出、詰まり
等が発生する場合があり、インラインでの原料の輸送性
に問題点があった。また、原料の気化工程において、昇
華現象でガス化させるか、あるいは、融点以上の高温に
原料を保つ必要があり、揮発量不足、経時変化等の原料
ガス安定供給性に問題があった。
【0007】上記の問題点に対し、比較的低融点の金属
化合物の使用が提案されている。例えば、J.inor
g.nucl.Chem.,33(1971)に2,2
−ジメチル−6,6,7,7,8,8,8−ヘプタフル
オロオクタン−3,5−ジオン(FOD)の錯体、特開
平9−41144号公報には、6−エチル−2,2−ジ
メチル−3,5−オクタンジオンの錯体、特開平9−2
28049号公報には2,2,6,6−テトラメチル−
3,5−オクタンジオンの錯体が報告されているが、上
記の問題に対して充分に満足できるものではない。ま
た、特開平9−136857号公報に金属化合物に対し
液体状態を与えるエーテル鎖を有するβ−ジケトンの金
属化合物が報告されているが、希土類元素の金属化合物
については、具体的に記載されていない。
【0008】従って、本発明の目的は、化学気相成長
(CVD)法による希土類元素を含む機能性セラミック
スの製造に適した希土類元素の金属化合物を用いた化学
気相成長(CVD)用原料及びこれに用いられる金属化
合物を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、検討を重
ねた結果、特定の分子構造を有するβ−ジケトン化合物
を用いた金属化合物が、上記の問題点を解決し得ること
を知見し、本発明に到達した。
【0010】本発明は、上記知見に基づいてなされたも
のであり、下記一般式(I)で表される金属化合物(ト
リスβ−ジケトネート)を含有してなる化学気相成長
(CVD)用原料に関する。
【化3】
【0011】また、本発明は、上記のCVD原料に用い
られる下記一般式(II)で表される新規の金属化合物に
関する。
【化4】
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
詳細に説明する。
【0013】本発明に係る上記一般式(I)で表される
金属化合物において、Mで表される希土類元素として
は、スカンジウム、イットリウム、ランタン、セリウ
ム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウ
ム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプ
ロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテ
ルビウム、ルテチウムが挙げられる。
【0014】また、R1 又はR2 で表される炭素数1〜
8のアルキル基としては、メチル、エチル、プロピル、
イソプロピル、ブチル、イソブチル、第二ブチル、第三
ブチル、アミル、イソアミル、第三アミル、1−エチル
ブチル、1,1−ジメチルプロピル、1−メチルペンチ
ル、1,1−ジメチルブチル、ヘキシル、シクロヘキシ
ル、ヘプチル、イソヘプチル、第三ヘプチル、1−エチ
ルペンチル、1−メチルシクロヘキシル、n−オクチ
ル、イソオクチル、第三オクチル、2−エチルヘキシル
が挙げられる。
【0015】さらに、R1 又はR2 で表される鎖中に1
〜3個の酸素原子を含んでもよい炭素数6〜10のアル
キル基としては、1−エチルブチル、1−メチルペンチ
ル、1,1−ジメチルブチル、ヘキシル、シクロヘキシ
ル、1−メチルシクロヘキシル、ヘプチル、イソヘプチ
ル、第三ヘプチル、1−エチルペンチル、n−オクチ
ル、イソオクチル、第三オクチル、2−エチルヘキシ
ル、1−(2−メトキシエトキシ)−1−メチルエチ
ル、2−(2−メトキシエトキシ)−1−メチルエチ
ル、2−(2−メトキシエトキシ)−1,1−ジメチル
エチル、2−(2−メトキシエトキシ)エトキシメチ
ル、2−[2−(2−メトキシエトキシ)エトキシ]エ
チル、2−[2−(2−メトキシエトキシ)エトキシ]
−1,1−ジメチルエチル等が挙げられる。
【0016】これらの中でも、上記一般式(II)で表さ
れる金属化合物は、特に原料供給性及び原料輸送性に優
れるので、CVD原料として好ましいものである。
【0017】上記一般式(II)において、Mは、上記一
般式(I)と同様に希土類元素を表し、R3 及びR
4 は、一方が第三ブチルを表し、他方が1−エチルペン
チル又は2−(2−メトキシエトキシ)−1,1−ジメ
チルエチルを表す。
【0018】上記のMで表される希土類元素は、得られ
る機能性セラミックスの組成により、任意に選ばれるも
のである。例えば、酸化銅系高温超電導体の原料として
は、イットリウム、ランタン、セリウム、ネオジム、サ
マリウム、イッテルビウムが挙げられ、強誘電体半導体
メモリの原料としては、ランタン、プラセオジムが挙げ
られ、光ファイバ増幅器用のドーパント原料としては、
プラセオジム、エルビウム、ツリウムが挙げられる。
【0019】本発明に係る上記の金属化合物の具体例と
しては、例えば、下記に例示する化合物No1〜8が挙
げられる。尚、下記式では、便宜上R1 とR2 又はR3
とR4 を区別した形で記載しているが、これは、金属原
子と配位子であるβ−ジケトンとの錯体化合物を表す方
法の一つであり、R1 とR2 又はR3 とR4 を厳密に区
別しているものではない。化合物No.1〜8は、25
℃で液体又はガラス状の固体であり、130℃の低温度
で充分な流動性を有する液体であるので、CVD原料と
して輸送性に特に優れるので好ましい。
【0020】
【化5】
【0021】本発明に係る上記の金属化合物において、
その製造方法は、特に制限を受けることはなく、希土類
元素の塩とβ−ジケトンとの反応等の周知一般の方法を
用いることができる。例えば、塩化物、硝酸塩等の無機
塩又はその水和物と、該当するβ−ジケトン化合とを水
酸化ナトリウム、アンモニア、アミン等の塩基の存在下
で反応させて製造してもよく、トリメトキシド、トリエ
トキシド、トリイソプロポキシド、トリブトキシド等の
低分子アルコールのアルコキシドと該当する配位子化合
物との交換反応により製造してもよい。
【0022】また、本発明に係る金属化合物の配位子で
ある上記のβ−ジケトン化合物は、該当するケトンと有
機酸エステル、酸ハライド等の有機酸の反応性誘導体と
の公知の縮合反応等によって得られる。例えば、6−エ
チル−2,2−ジメチルデカン−3,5−ジオンは、ピ
ナコリンと2−エチルヘキサン酸フェニルをナトリウム
アミドで縮合させることにより得ることができる。
【0023】本発明の化学気相成長(CVD)用原料と
は、上記の金属化合物を含有してなるものであり、その
形態は、使用されるCVD法の輸送供給方法等の手法に
より適宜選択されるものである。
【0024】輸送供給方法としては、CVD用原料を原
料容器中で加熱及び/又は減圧することにより気化さ
せ、必要に応じて用いられるアルゴン、窒素、ヘリウム
等のキャリアガスと共に堆積反応部へと導入する気体輸
送法、CVD用原料を液体又は溶液の状態で気化室まで
輸送し、気化室で加熱及び/又は減圧することにより気
化させて、堆積反応部へと導入する液体輸送法がある。
気体輸送法の場合は、上記の金属化合物そのものがCV
D用原料となり、液体輸送法の場合は、該金属化合物そ
のもの又は該金属化合物を有機溶剤に溶かした金属化合
物溶液がCVD用原料となる。
【0025】また、多成分系薄膜を製造する多成分系の
CVD法においては、CVD用原料を各成分独立で気
化、供給する方法(以下、シングルソース法と記載する
こともある)と、多成分原料を予め所望の組成で混合し
た混合原料を気化、供給する方法(以下、カクテルソー
ス法と記載することもある)がある。カクテルソース法
の場合、本発明に係る金属化合物と他の成分の金属供給
源化合物との混合物或いは混合溶液がCVD用原料であ
る。
【0026】上記のCVD用原料に使用する有機溶剤と
しては、特に制限を受けることはなく周知一般の有機溶
剤を用いることができる。該有機溶剤としては、例え
ば、メタノール、エタノール、2−プロパノール、n−
ブタノール等のアルコール類;酢酸エチル、酢酸ブチ
ル、酢酸メトキシエチル等の酢酸エステル類、エチレン
グリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモ
ノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエー
テル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル等のエ
ーテルアルコール類;テトラヒドロフラン、エチレング
リコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメ
チルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテ
ル、ジブチルエーテル等のエーテル類;メチルブチルケ
トン、メチルイソブチルケトン、エチルブチルケトン、
ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、メチルアミル
ケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等
のケトン類;ヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロ
ヘキサン、エチルシクロヘキサン、ヘプタン、オクタ
ン、トルエン、キシレン等の炭化水素類が挙げられ、こ
れらは、溶質の溶解性、使用温度と沸点、引火点の関係
等によって適宜選択される。
【0027】上記の他の成分の金属供給源化合物として
は、特に制限を受けず周知一般のCVD原料となる化合
物を用いることができる。該金属供給源化合物として
は、アルコール化合物、グリコール化合物、β−ジケト
ン化合物、シクロペンタジエン化合物等の1種類又は2
種類以上の有機配位化合物と金属との化合物が挙げられ
る。
【0028】上記の他の成分の金属供給源化合物として
は、例えば、光学ガラスの場合は、珪素化合物として
は、モノシラン、ジシラン、トリメチルシラン、トリエ
チルシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシ
ラン、テトラプロポキシシラン、テトライソプロポキシ
シラン、テトラブトキシシラン、オクタメチルシクロテ
トラシロキサン、ヘキサメトキシジシロキサン、ヘキサ
エトキシジシロキサン、トリメトキシメチルシラン、ト
リエトキシメチルシラン、トリメチルメトキシシラン、
トリメチルエトキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン
等が挙げられ、硼素化合物としては、ボラン、ジボラ
ン、トリメチルボレート、トリエチルボレート、トリメ
チル硼素、トリエチル硼素等が挙げられ、リン化合物と
しては、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェ
ート、トリプロピルホスフェート、トリイソプロピルホ
スフェート、トリブチルホスフェート、トリメチルホス
ファイト、トリエチルホスファイト、トリプロピルホス
ファイト、トリイソプロピルホスファイト等が挙げら
れ、珪素−硼素化合物及び珪素−リン化合物としては、
特開平2−12916号公報に記載のトリス(トリメチ
ルシリル)ボレート、ジメチル(トリメチルシリル)ホ
スファイト等が挙げられ、ゲルマニウム化合物として
は、ゲルマン、テトラメトキシゲルマニウム、テトラエ
トキシゲルマニウム、テトラプロポキシゲルマニウム、
テトライソプロポキシゲルマニウム、テトラメチルゲル
マニウム、テトラエチルゲルマニウム等が挙げられ、チ
タン化合物としては、テトラメトキシチタン、テトラエ
トキシチタン、テトライソプロポキシチタン、テトラブ
トキシチタン、ビス(2,2,6,6−テトラメチルヘ
プタン−3,5−ジオナト)ジイソプロポキシチタン、
テトラキス(2,2,6,6−テトラメチルヘプタン−
3,5−ジオナト)チタン、ビス(2,2,6,6−テ
トラメチルヘプタン−3,5−ジオナト)チタン−2−
メチルペンタン−2,4−ジオキシド等が挙げられ、ア
ルミニウム化合物としては、トリメチルアルミニウム、
トリエチルアルミニウム、トリブチルアルミニウム、ト
リメトキシアルミニウム、トリエトキシアルミニウム、
トリイソプロポキシアルミニウム、トリス(2,2,
6,6−テトラメチルヘプタン−3,5−ジオナト)ア
ルミニウム等が挙げられる。
【0029】本発明のCVD用原料には、必要に応じて
金属化合物の安定性を付与するため求核性試薬を含有し
てもよい。該求核試薬としては、グライム、ジグライ
ム、トリグライム、テトラグライム等のエチレングリコ
ールエーテル類、18−クラウン−6、ジシクロヘキシ
ル−18−クラウン−6、24−クラウン−8、ジシク
ロヘキシル−24−クラウン−8、ジベンゾ−24−ク
ラウン−8等のクラウンエーテル類、エチレンジアミ
ン、N, N’−テトラメチルエチレンジアミン、ジエチ
レントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチ
レンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、1,1,
4,7,7−ペンタメチルジエチレントリアミン、1,
1,4,7,10,10−ヘキサメチルトリエチレンテ
トラミン等のポリアミン類、サイクラム、サイクレン等
の環状ポリアミン類、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エ
チル、アセト酢酸−2−メトキシエチル等のβ−ケトエ
ステル類又はβ−ジケトン類が挙げられ、これら安定剤
の使用量は、金属化合物1モルに対して0.1モル〜1
0モルの範囲で使用され、好ましくは1〜4モルで使用
される。
【0030】本発明のCVD用原料は、CVDのプロセ
ス、製造されるセラミックスの用途及び組成等の使用方
法により何ら制限を受けることなく用いることができ
る。
【0031】上記のCVDプロセスは、原料の輸送供給
方法、成膜方法等があり、例えば、輸送供給方法として
は、上記の気体輸送法、液体輸送法、シングルソース
法、カクテルソース法等が挙げられ、成膜法としては、
熱CVD、プラズマCVD、光CVD等の方法を挙げる
ことができる。
【0032】上記の用途、組成については、例えば、高
温超電導体用途の組成として、YBa2 Cu3 7 −δ
(YBC)型酸化物やYBC型酸化物のYサイトの一部
又は全部をランタン、セリウム、ネオジム、サマリウ
ム、イッテルビウム等のランタノイド元素で置換したR
EBC型酸化物が挙げられ、強誘電体メモリ用途として
はランタン添加チタン酸ジルコン酸鉛(PLZT)が挙
げられ、光ファイバ増幅器用途等の光学ガラスの組成と
しては、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化ゲルマニウ
ム、酸化チタンから選ばれる1種以上からなるシリカ系
ガラス;フッ化ジルコニウム、フッ化バリウム、フッ化
ランタン、フッ化アルミニウム、フッ化ナトリウムから
選ばれる1種以上からなるフッ化物ガラス;テルライト
ガラス、硼酸ガラス、カルコゲナイトガラス、硫化物ガ
ラス、ビスマス系ガラス、リン酸珪酸ガラス、硼酸珪酸
ガラス等の光学ガラスにプラセオジム、エルビウム、ツ
リウムをドープしたものが挙げられる。
【0033】
【実施例】以下、製造実施例及び評価例をもって本発明
を更に詳細に説明する。しかしながら、本発明は以下の
製造実施例及び評価例によって何ら制限を受けるもので
はない。
【0034】[製造実施例1] (化合物No.1の合成)アルゴン置換した200ml
反応用フラスコに乾燥メタノール20ml、6−エチル
−2,2−ジメチルデカン−3,5−ジオン4.75
g、水酸化ナトリウム0.84gを仕込み、これに三硝
酸ランタン六水和物3.03gと乾燥メタノール20m
lの混合物を加え、25℃で8時間撹拌した。系内を減
圧濃縮して得られた残渣に乾燥ヘキサンを50ml加
え、60℃で加熱撹拌した後、濾過、脱溶媒を行い、得
られた残渣を、クーゲルロール分留器を用いて、150
〜200℃、33〜23Paで減圧蒸留を行い目的物で
ある軟化点123〜125℃のガラス状固体を4.70
g(収率82.4%)得た。得られたガラス状固体につ
いて、以下の分析を行い目的物である化合物No.1で
あることを確認した。
【0035】(分析値) <元素分析>炭素61.8質量%(理論値61.90
%)、水素9.26質量%(理論値9.277%)、ラ
ンタン17.0質量%(理論値17.04%) <スペクトル分析> IR分析 ・β−ジケトンに特徴的な1600cm-1のピークが無
いことを確認し、以下に示すβ−ジケトン錯体に特徴的
な吸収波数を確認した。2959cm-1、2931cm
-1、2873cm-1、2850cm-1、1573c
-1、1529cm-1、1504cm-1
【0036】[製造実施例2] (化合物No.2の合成)アルゴン置換した500ml
反応用フラスコに乾燥メタノール35ml、6−エチル
−2,2−ジメチルデカン−3,5−ジオン10.0
g、水酸化ナトリウム1.77gを仕込み、これに三硝
酸プラセオジム六水和物6.67gと乾燥メタノール3
5mlの混合物を加え、25℃で4時間撹拌した。系内
を減圧濃縮して得られた残渣に乾燥ヘキサンを150m
l加え、60℃で加熱撹拌した後、濾過、脱溶媒を行
い、得られた残渣を、クーゲルロール分留器を用いて、
150〜200℃、45〜25Paで減圧蒸留を行い目
的物である軟化点104〜105℃のガラス状固体を1
0.35g(収率86.3%)得た。得られたガラス状
固体について、以下の分析を行い目的物である化合物N
o.2であることを確認した。
【0037】(分析値) <元素分析>炭素61.6質量%(理論値61.75
%)、水素9.22質量%(理論値9.254%)、プ
ラセオジム17.2質量%(理論値17.25%) <スペクトル分析> ・IR分析 β−ジケトンに特徴的な1600cm-1のピークが無い
ことを確認し、以下に示すβ−ジケトン錯体に特徴的な
吸収波数を確認した。2959cm-1、2930c
-1、2873cm-1、2850cm-1、1571cm
-1、1529cm-1、1502cm-1
【0038】[製造実施例3] (化合物No.3の合成)アルゴン置換した200ml
反応用フラスコに乾燥メタノール50ml、6−エチル
−2,2−ジメチルデカン−3,5−ジオン9.16
g、水酸化ナトリウム1.62gを仕込み、これに三塩
化エルビウム水和物(塩素含有量26.5%品)5.0
0gと乾燥メタノール50mlの混合物を加え、25℃
で2時間撹拌した。系内を減圧濃縮して得られた残渣に
乾燥ヘキサンを80ml加え、60℃で加熱撹拌した
後、濾過、脱溶媒を行い、得られた残渣を、190〜2
10℃、45〜30Paで減圧蒸留を行い目的物である
液体9.81g(収率93.1%)得た。得られた液体
について、以下の分析を行い目的物である化合物No.
3であることを確認した。
【0039】(分析値) <元素分析>炭素59.7質量%(理論値59.82
%)、水素8.92質量%(理論値8.965%)、エ
ルビム19.8質量%(理論値19.83%) <スペクトル分析> ・IR分析 β−ジケトンに特徴的な1600cm-1のピークが無い
ことを確認し、以下に示すβ−ジケトン錯体に特徴的な
吸収波数を確認した。2958cm-1、2931c
-1、2873cm-1、2850cm-1、1569cm
-1、1527cm-1、1500cm-1
【0040】[製造実施例4] (化合物No.5の合成)アルゴン置換した500ml
反応用フラスコに乾燥メタノール60ml、該当するβ
−ジケトン21.24g、水酸化ナトリウム3.29g
を仕込み、これに三硝酸ランタン六水和物11.86g
と乾燥メタノール60mlの混合物を加え、25℃で3
時間撹拌した。系内を減圧濃縮して得られた残渣に乾燥
ヘキサンを300ml加え、60℃で加熱撹拌した後、
濾過、脱溶媒を行い、得られた残渣を、200〜240
℃、20〜8Paで減圧蒸留を行い目的物である液体1
7.0g(収率68.1%)得た。得られた液体につい
て、以下の分析を行い目的物である化合物No.5であ
ることを確認した。
【0041】(分析値) <元素分析>炭素55.3質量%(理論値55.37
%)、水素8.27質量%(理論値8.300%)、ラ
ンタン15.2質量%(理論値15.25%) <スペクトル分析> ・IR分析 β−ジケトンに特徴的な1600cm-1のピークが無い
ことを確認し、以下に示すβ−ジケトン錯体に特徴的な
吸収波数を確認した。2964cm-1、2867c
-1、1596cm-1、1577cm-1、1542cm
-1、1507cm-1、1112cm-1
【0042】[製造実施例5] (化合物No.6の合成)アルゴン置換した500ml
反応用フラスコに乾燥メタノール60ml、該当するβ
−ジケトン21.24g、水酸化ナトリウム3.29g
を仕込み、これに三硝酸プラセオジム六水和物11.9
2gと乾燥メタノール60mlの混合物を加え、25℃
で3時間撹拌した。系内を減圧濃縮して得られた残渣に
乾燥ヘキサンを300ml加え、60℃で加熱撹拌した
後、濾過、脱溶媒を行い、得られた残渣について、14
0℃、27〜10Paで低沸分の除去を行い目的物であ
る液体22.7g(収率90.6%)得た。得られた液
体について、以下の分析を行い目的物である化合物N
o.6であることを確認した。
【0043】(分析値) <元素分析>炭素55.1質量%(理論値55.25
%)、水素8.27質量%(理論値8.281%)、プ
ラセオジム15.4質量%(理論値15.43%) <スペクトル分析> ・IR分析 β−ジケトンに特徴的な1600cm-1のピークが無い
ことを確認し、以下に示すβ−ジケトン錯体に特徴的な
吸収波数を確認した。2962cm-1、2867c
-1、1592cm-1、1577cm-1、1540cm
-1、1506cm-1、1112cm-1
【0044】[製造実施例6] (化合物No.7の合成)アルゴン置換した200ml
反応用フラスコに乾燥メタノール50ml、該当するβ
−ジケトン9.85g、水酸化ナトリウム1.52gを
仕込み、これに三塩化エルビウム水和物(塩素含有量2
6.5%品)5.00gと乾燥メタノール50mlの混
合物を加え、25℃で2時間撹拌した。系内を減圧濃縮
して得られた残渣に乾燥ヘキサンを60ml加え、60
℃で加熱撹拌した後、濾過、脱溶媒を行い、得られた残
渣について、140℃、27〜10Paで低沸分の除去
を行い目的物である液体8.37g(収率71.5%)
得た。得られた液体について、以下の分析を行い目的物
である化合物No.7であることを確認した。
【0045】(分析値) <元素分析>炭素質量53.6質量%(理論値53.7
0%)、水素7.99質量%(理論値8.049%)、
エルビウム17.8質量%(理論値17.81%) <スペクトル分析> ・IR分析 β−ジケトンに特徴的な1600cm-1のピークが無い
ことを確認し、以下に示すβ−ジケトン錯体に特徴的な
吸収波数を確認した。2962cm-1、2867c
-1、1590cm-1、1575cm-1、1538cm
-1、1506cm-1、1112cm-1
【0046】[評価例1] (原料輸送性評価)上記で得られた化合物と下記に示す
比較化合物について、流動性を観察した。25℃で流動
性のあるものを◎、130℃で流動性のあるものを○、
130℃で流動性のないものを×とした。結果を表1〜
2に示す。尚、表2には、比較化合物の融点も記した。
【0047】
【表1】
【0048】
【表2】
【0049】上記結果より、本発明に係る金属化合物
は、CVD原料として充分な輸送性を有していることが
確認できた。
【0050】[評価例2] (原料供給性評価)図1に示すCVD装置を用いて、石
英ガラス基板上に、原料温度180℃、酸化ガス;酸
素、36sccm、キャリアガス;アルゴン、54sc
cm、反応圧力;400〜350Pa、反応温度;45
0℃で酸化エルビウム成膜を10分間行い、成膜後、ア
ルゴン中で500℃、10分間アニールを行った。これ
を連続して十回繰り返し、一回目と十回目の膜厚を触針
段差計で測定し、一回目と十回目の成膜速度の差により
原料供給性を評価した。製造した薄膜の組成はX線回折
で確認した。結果を表3に示す。
【0051】
【表3】
【0052】上記結果より、本発明に係る金属化合物
は、CVD原料として安定な原料供給性を有し、経時変
化のない安定したCVDプロセスを与えることが確認で
きた。
【0053】
【発明の効果】本発明は、CVD法による希土類元素を
含む機能性セラミックスの製造に適した希土類元素の金
属化合物を用いたCVD原料を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明に用いられるCVD装置の一例
を示す概略説明図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 宏樹 東京都荒川区東尾久7丁目2番35号 旭電 化工業株式会社内 (72)発明者 桜井 淳 東京都荒川区東尾久7丁目2番35号 旭電 化工業株式会社内 Fターム(参考) 4H006 AA01 AB84 4H048 AA01 AB92 VA70 VB10 4K030 AA11 AA14 AA16 BA42 BA59 CA06 DA09 LA03 LA15

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(I)で表される金属化合物
    を含有してなる化学気相成長用原料。 【化1】
  2. 【請求項2】 上記一般式(I)において、鎖中に1〜
    3個の炭素原子を含んでもよい炭素数6〜10のアルキ
    ル基が、1−エチルペンチルである請求項1に記載の化
    学気相成長用原料。
  3. 【請求項3】 上記一般式(I)において、鎖中に1〜
    3個の炭素原子を含んでもよい炭素数6〜10のアルキ
    ル基が、2−(2−メトキシエトキシ)−1,1−ジメ
    チルエチルである請求項1に記載の化学気相成長用原
    料。
  4. 【請求項4】 上記一般式(I)において、Mで表され
    る希土類元素がランタン、プラセオジム、エルビウムか
    ら選ばれるものである請求項1、2又は3に記載の化学
    気相成長用原料。
  5. 【請求項5】 下記一般式(II)で表される金属化合
    物。 【化2】
  6. 【請求項6】 上記一般式(II)において、Mで表され
    る希土類元素がランタン、プラセオジム、エルビウムか
    ら選ばれるものである請求項5に記載の金属化合物。
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