JP2018203641A - 新規な化合物、薄膜形成用原料及び薄膜の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
また、堆積速度は、原料の供給条件(気化温度、気化圧力)、反応温度、反応圧力によりコントロールすることができる。堆積速度は、大きいと得られる薄膜の特性が悪化する場合があり、小さいと生産性に問題を生じる場合があるので、0.01nm/分〜100nm/分が好ましく、1nm/分〜50nm/分がより好ましい。また、ALD法の場合は、所望の膜厚が得られるようにサイクルの回数でコントロールされる。
300mL3つ口フラスコに等圧滴下漏斗、クライゼン連結管、リービッヒ冷却管、およびナスフラスコを接続し、Ar雰囲気下でシクロペンタジエニルトリス(ジメチルアミノ)ハフニウム30.01gと脱水ヘキサン61.30gの混合溶液へ1‐メトキシ‐2‐メチル‐2-プロパノール25.44gをIPA―ドライアイス冷却下で25分かけて等圧滴下漏斗より滴下し、反応させた。その後、室温下で2時間撹拌した後、ヘキサンを減圧下で留去した。残った黄色液体を115℃/83Paで減圧蒸留し、黄色液体の化合物No.41を38.14g得た。
(1)常圧TG−DTA
質量50%減少温度:224℃(Ar流量:100mL/分、昇温:10℃/分、サンプル量:10.803mg)
(2)1H−NMR(C6D6)
1.305ppm(s,18H)、3.136ppm(s,6H)、3.210ppm(s,9H)、6.365ppm(s,5H)
(3)元素分析(金属分析:ICP−AES、CHN分析:CHN分析装置)
Hf:32.0質量%、C:43.2質量%、H:7.2質量%(理論値;Hf:32.38質量%、C:43.44質量%、H:6.93質量%)
300mL3つ口フラスコに等圧滴下漏斗、クライゼン連結管、リービッヒ冷却管、およびナスフラスコを接続し、Ar雰囲気下でシクロペンタジエニルトリス(ジメチルアミノ)ハフニウム22.00gと脱水ヘキサン49.98gの混合溶液へ2‐メチル‐3‐ブテン‐2‐オール15.32gをIPA―ドライアイス冷却下で20分かけて等圧滴下漏斗より滴下し、反応させた。その後、室温下で4時間撹拌した後、ヘキサンを減圧下で留去した。残った黄色液体を86℃/60Paで減圧蒸留し、黄色液体の化合物No.47を26.61g得た。
(1)常圧TG−DTA
質量50%減少温度:198℃(Ar流量:100mL/分、昇温:10℃/分、サンプル量:10.400mg)
(2)1H−NMR(C6D6)
1.290ppm(s,18H)、4.953ppm(dd,3H)、5.294ppm(dd,3H)、5.969ppm(m,3H)、6.313ppm(s,5H)
(3)元素分析(金属分析:ICP−AES、CHN分析:CHN分析装置)
Hf:35.4質量%、C:48.0質量%、H:6.7質量%(理論値;Hf:35.77質量%、C:48.14質量%、H:6.46質量%)
50mL2つ口フラスコ中でAr雰囲気下、シクロペンタジエニルトリス(ジメチルアミノ)ハフニウム5.00gと脱水トルエン9.85gの混合溶液へシクロペンタジエン0.99gを室温で2分かけて滴下し、反応させた。その後、室温下で4.5時間撹拌し、トルエンを減圧下で留去した。そこへ、Ar雰囲気下でトルエン10.24gを加えた混合溶液へ1‐メトキシ‐2‐メチル‐2-プロパノール2.85gを氷浴下で5分かけて滴下し、反応させた。その後、室温下で2時間撹拌し、トルエンを減圧下で留去した。残った褐色液体を131℃/67Paで減圧蒸留し、黄色液体の化合物No.113を5.44g得た。
(1)常圧TG−DTA
質量50%減少温度:245℃(Ar流量:100mL/分、昇温:10℃/分、サンプル量:11.625mg)
(2)1H−NMR(C6D6)
1.252ppm(s,12H)、3.088ppm(s,4H)、3.209ppm(s,6H)、6.308ppm(s,10H)
(3)元素分析(金属分析:ICP−AES、CHN分析:CHN分析装置)
Hf:34.59質量%、C:46.62質量%、H:6.31質量%(理論値;Hf:34.66質量%、C:46.65質量%、H:6.26質量%)
化合物No.41、47および113について、目視によって常圧30℃における各化合物の状態を観察した。この結果、いずれも常圧30℃の条件下で液体である低融点の化合物であることがわかった。
化合物No.41をCVD用原料とし、図2に示す装置を用いて以下の条件のCVD法により、シリコンウエハ基板上に酸化ハフニウム薄膜を製造した。得られた薄膜について、X線反射率法による膜厚測定、X線回折法及びX線光電子分光法による薄膜構造及び薄膜組成の確認を行ったところ、膜厚は50nmであり、膜組成は酸化ハフニウムであり、薄膜中の残留炭素含有量は検出下限である0.1atom%よりも少なかった。
(条件)気化室温度:80℃、反応圧力:50Pa、反応時間:5分、基板温度:300℃、キャリアガス(Ar):300ml/min、反応性ガス(オゾン):200ml/min
化合物No.47をCVD用原料とし、図2に示す装置を用いて以下の条件のCVD法により、シリコンウエハ基板上に酸化ハフニウム薄膜を製造した。得られた薄膜について、X線反射率法による膜厚測定、X線回折法及びX線光電子分光法による薄膜構造及び薄膜組成の確認を行ったところ、膜厚は40nmであり、膜組成は酸化ハフニウムであり、薄膜中の残留炭素含有量は検出下限である0.1atom%よりも少なかった。
(条件)気化室温度:100℃、反応圧力:50Pa、反応時間:10分、基板温度:300℃、キャリアガス(Ar):300ml/min、反応ガス(オゾン):200ml/min
化合物No.113をCVD用原料とし、図2に示す装置を用いて以下の条件のCVD法により、シリコンウエハ基板上に酸化ハフニウム薄膜を製造した。得られた薄膜について、X線反射率法による膜厚測定、X線回折法及びX線光電子分光法による薄膜構造及び薄膜組成の確認を行ったところ、膜厚は42nmであり、膜組成は酸化ハフニウムであり、薄膜中の残留炭素含有量は検出下限である0.1atom%よりも少なかった。
(条件)気化室温度:80℃、反応圧力:50Pa、反応時間:5分、基板温度:300℃、キャリアガス(Ar):300ml/min、反応ガス(オゾン):200ml/min
下記に示す比較化合物1を薄膜形成用原料として用いた。この化合物は、30℃で液体であり、常圧TG−DTAによる質量50%減少温度は、170℃(Ar流量:100mL/分、昇温:10℃/分、サンプル量:約10mg)である。この化合物をCVD用原料とし、図2に示す装置を用いて以下の条件のCVD法により、シリコンウエハ基板上に酸化ハフニウム薄膜を製造した。得られた薄膜について、X線反射率法による膜厚測定、X線回折法及びX線光電子分光法による薄膜構造及び薄膜組成の確認を行ったところ、膜厚は50nmであり、膜組成は酸化ハフニウムであり、薄膜中の残留炭素含有量は5atom%以上であった。
(条件)気化室温度:150℃、反応圧力:50Pa、反応時間:10分、基板温度:300℃、キャリアガス(Ar):300ml/min、反応ガス(オゾン):200ml/min
Claims (9)
- R1〜R5が全て水素又はメチル基である、請求項1に記載の化合物。
- R6及びR7がいずれもメチル基である請求項1又は2に記載の化合物。
- Mがハフニウムである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の化合物。
- R1〜R5が全て水素又はメチル基であり、R6及びR7がいずれもメチル基であり、かつ、Mがハフニウムである、請求項1に記載の化合物。
- nが1である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の化合物。
- nが1である、請求項5に記載の化合物。
- 請求項1〜7のいずれか一項に記載の化合物を含有してなる薄膜形成用原料。
- 基体の表面にジルコニウム原子、チタン原子およびハフニウム原子から選ばれる少なくとも1種の原子を含有する薄膜を製造する方法であって、
請求項8に記載の薄膜形成用原料を気化させることにより得られる前記化合物を含有する蒸気を処理雰囲気に導入し、該化合物を分解及び/又は化学反応させて前記基体の表面に堆積させる工程を含む薄膜の製造方法。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20220083724A (ko) | 2019-10-17 | 2022-06-20 | 가부시키가이샤 아데카 | 신규 주석 화합물, 그 화합물을 함유하는 박막 형성용 원료, 그 박막 형성용 원료를 사용하여 형성되는 박막, 그 박막을 제조하기 위해서 그 화합물을 프리커서로서 사용하는 방법, 및 그 박막의 제조 방법 |
CN115362282A (zh) * | 2020-04-01 | 2022-11-18 | 株式会社Adeka | 原子层沉积法用薄膜形成用原料及薄膜的制造方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006131751A1 (en) * | 2005-11-16 | 2006-12-14 | Sigma-Aldrich Co. | Cyclopentadienyl type hafnium and zirconium precursors and use thereof in atomic layer deposition |
WO2009036046A1 (en) * | 2007-09-14 | 2009-03-19 | Sigma-Aldrich Co. | Methods of preparing thin films by atomic layer deposition using monocyclopentadienyl trialkoxy hafnium and zirconium precursors |
WO2009036045A1 (en) * | 2007-09-14 | 2009-03-19 | Sigma-Aldrich Co. | Methods of preparing titanium containing thin films by atomic layer deposition using monocyclopentadienyl titanium-based precursors |
JP2012056860A (ja) * | 2010-09-07 | 2012-03-22 | Adeka Corp | 金属化合物及び薄膜形成用原料 |
CN102746435A (zh) * | 2011-04-20 | 2012-10-24 | 中国石油化工股份有限公司 | 宽分子量分布间规聚苯乙烯聚合物制备方法 |
WO2015095845A1 (en) * | 2013-12-22 | 2015-06-25 | Entegris, Inc. | Cyclopentadienyl titanium alkoxides with ozone activated ligands for ald of tio2 |
JP2016037654A (ja) * | 2014-08-11 | 2016-03-22 | 株式会社トリケミカル研究所 | 膜形成材料および膜形成方法 |
JP2016147819A (ja) * | 2015-02-10 | 2016-08-18 | 東ソー株式会社 | 第4族金属錯体、その製造方法、第4族金属含有薄膜の作製方法 |
-
2017
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006131751A1 (en) * | 2005-11-16 | 2006-12-14 | Sigma-Aldrich Co. | Cyclopentadienyl type hafnium and zirconium precursors and use thereof in atomic layer deposition |
WO2009036046A1 (en) * | 2007-09-14 | 2009-03-19 | Sigma-Aldrich Co. | Methods of preparing thin films by atomic layer deposition using monocyclopentadienyl trialkoxy hafnium and zirconium precursors |
WO2009036045A1 (en) * | 2007-09-14 | 2009-03-19 | Sigma-Aldrich Co. | Methods of preparing titanium containing thin films by atomic layer deposition using monocyclopentadienyl titanium-based precursors |
JP2012056860A (ja) * | 2010-09-07 | 2012-03-22 | Adeka Corp | 金属化合物及び薄膜形成用原料 |
CN102746435A (zh) * | 2011-04-20 | 2012-10-24 | 中国石油化工股份有限公司 | 宽分子量分布间规聚苯乙烯聚合物制备方法 |
WO2015095845A1 (en) * | 2013-12-22 | 2015-06-25 | Entegris, Inc. | Cyclopentadienyl titanium alkoxides with ozone activated ligands for ald of tio2 |
JP2016037654A (ja) * | 2014-08-11 | 2016-03-22 | 株式会社トリケミカル研究所 | 膜形成材料および膜形成方法 |
JP2016147819A (ja) * | 2015-02-10 | 2016-08-18 | 東ソー株式会社 | 第4族金属錯体、その製造方法、第4族金属含有薄膜の作製方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
HUANG, Q ET AL.: "Syndiospecific polymerization of styr ene catalyzed by half-titanocene catalysts", POLYMER, vol. 47, JPN6021004328, 2006, pages 767 - 773, ISSN: 0004443423 * |
ROUSSET, CJ ET AL.: "ZIRCONOCENE-PROMOTED STEREOSELECTIVE BICYCLIZATION OF 1,6- AND 1,7-DIENES TO PRODUCE TRANS-ZIRCONABI", TETRAHEDRON LETTERS, vol. 30, JPN6021004326, 1989, pages 5105 - 5108, XP002663715, ISSN: 0004443422 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20220083724A (ko) | 2019-10-17 | 2022-06-20 | 가부시키가이샤 아데카 | 신규 주석 화합물, 그 화합물을 함유하는 박막 형성용 원료, 그 박막 형성용 원료를 사용하여 형성되는 박막, 그 박막을 제조하기 위해서 그 화합물을 프리커서로서 사용하는 방법, 및 그 박막의 제조 방법 |
CN115362282A (zh) * | 2020-04-01 | 2022-11-18 | 株式会社Adeka | 原子层沉积法用薄膜形成用原料及薄膜的制造方法 |
CN115362282B (zh) * | 2020-04-01 | 2024-03-29 | 株式会社Adeka | 原子层沉积法用薄膜形成用原料及薄膜的制造方法 |
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