JP7445762B2 - 金属含有フィルムの領域選択的堆積 - Google Patents

金属含有フィルムの領域選択的堆積 Download PDF

Info

Publication number
JP7445762B2
JP7445762B2 JP2022535575A JP2022535575A JP7445762B2 JP 7445762 B2 JP7445762 B2 JP 7445762B2 JP 2022535575 A JP2022535575 A JP 2022535575A JP 2022535575 A JP2022535575 A JP 2022535575A JP 7445762 B2 JP7445762 B2 JP 7445762B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
net
metal
nme
film
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2022535575A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2023509332A (ja
Inventor
ジラール、ジャン－マルク
ノ、ウォンテ
イ、チュホ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Original Assignee
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude filed Critical LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Publication of JP2023509332A publication Critical patent/JP2023509332A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7445762B2 publication Critical patent/JP7445762B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/0226—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
    • H01L21/02263—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase
    • H01L21/02271—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition
    • H01L21/0228—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition deposition by cyclic CVD, e.g. ALD, ALE, pulsed CVD
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/04—Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/32—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers using masks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F7/00—Compounds of aluminium
    • C01F7/02—Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
    • C01F7/30—Preparation of aluminium oxide or hydroxide by thermal decomposition or by hydrolysis or oxidation of aluminium compounds
    • C01F7/302—Hydrolysis or oxidation of gaseous aluminium compounds in the gaseous phase
    • C01F7/304—Hydrolysis or oxidation of gaseous aluminium compounds in the gaseous phase of organic aluminium compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/02—Pretreatment of the material to be coated
    • C23C16/0272—Deposition of sub-layers, e.g. to promote the adhesion of the main coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
    • C23C16/40—Oxides
    • C23C16/403—Oxides of aluminium, magnesium or beryllium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45527—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the ALD cycle, e.g. different flows or temperatures during half-reactions, unusual pulsing sequence, use of precursor mixtures or auxiliary reactants or activations
    • C23C16/45534—Use of auxiliary reactants other than used for contributing to the composition of the main film, e.g. catalysts, activators or scavengers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45553—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the use of precursors specially adapted for ALD
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02112—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer
    • H01L21/02172—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing at least one metal element, e.g. metal oxides, metal nitrides, metal oxynitrides or metal carbides
    • H01L21/02175—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing at least one metal element, e.g. metal oxides, metal nitrides, metal oxynitrides or metal carbides characterised by the metal
    • H01L21/02178—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing at least one metal element, e.g. metal oxides, metal nitrides, metal oxynitrides or metal carbides characterised by the metal the material containing aluminium, e.g. Al2O3
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02205—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates the layer being characterised by the precursor material for deposition
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105—After-treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
    • H01L21/321—After treatment

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１９年１２月２０日に出願の米国特許出願公開第１６／７２３，７７１号明細書について、米国特許法第１１９条（ａ）及び（ｂ）に基づく優先権の利益を主張するものであり、その内容のすべてが参照により本明細書において援用されている。
本発明は、金属含有前駆体を用いた金属含有フィルムの領域選択的堆積（ＡＳＤ）プロセスに関する。特に、金属は、第１２族、第１３族、第１４族、第１５族、第ＩＶ族又は第Ｖ族金属である。
半導体デバイスの継続的な小型化のため、典型的なリソグラフィは、接点の位置ずれなどの構造的欠陥が回避不可能となる物理的な限界に達しようとしている。精密なパターン配置の困難さはますます高まっており、最大の問題は「エッジプレースメントエラー（ＥＰＥ）」である。従って、現在のトップダウンテクノロジーは領域選択的堆積（ＡＳＤ）技術を表面における自己組織化単分子膜（ＳＡＭ）又は阻害剤の形成と組み合わせて用いるボトムアップテクノロジーに変わる必要性がある。
実際、完全な成長選択性を達成することはきわめて困難である。これは、ブロックされた表面における寄生性成長を引き起こし、これは、被阻害表面の欠陥（－ＯＨ等といった利用可能な活性部位）で開始される。この効果により、被阻害表面上におけるフィルム成長が生じる前に、非保護面に成長する最大厚が制限される。産業的に関心を集めるためには、非保護面におけるこのような厚さは最大化されるべきであり、被阻害表面における寄生性成長（すなわち、成長の早期における欠陥アイランドがもたらされる）は、最終的なデバイスで得られる構造の機能に係る機能障害を少なくとも回避可能な程度にまで抑制されるべきであり、理想的には、可能な限り最大限抑制されるべきである。
金属酸化物がこれらの特定の物理特性（絶縁特性、高誘電率、エッチング耐性、屈折率等）について通例用いられる材料であり、金属酸化物の選択的な成長は半導体産業において関心を集めている。Ａｌ２Ｏ３が一般的な金属酸化物材料である。Ａｌ２Ｏ３を形成するための一般的な前駆体は、揮発性、急速飽和、高い表面反応性等などの完全な原子層堆積（ＡＬＤ）前駆体に係るほぼすべての要求を有しているため、Ａｌ２Ｍｅ６（ＴＭＡ）である。しかしながら、ＡＳＤについて、ＴＭＡは極度に高い反応性及び好酸素性の特性による不利益を伴うものであり、酸素と反応して表面をＳＡＭと架橋し、保護領域においてフィルムの成長を開始させてしまう。従って、カルボン酸、ホスホン酸、酢酸塩、β－ジケトネート等などのＯ含有阻害剤、又は、－Ｏ－ＴＭＳ（トリメチルシラン）、Ｏ－ＤＭＳ（ジメチルシラン）－Ｏ、Ｏ－Ｓｉ－Ｒ等などのＯ結合ＳＡＭの使用は、ＴＭＡのように高度に好酸素性である前駆体の使用とは適合しない。
ＡＳＤに適用可能である新たな新規前駆体の発見は、上記の問題により困難である。それ故、ＡＳＤに係る要求を満たすためにこのような前駆体を提供する必要性が存在している。
米国特許出願公開第２００６１９３９８４号明細書には、有機アルミニウム前駆体化合物の生成プロセス、及び、有機アルミニウム前駆体化合物からフィルム又はコーティングを生成する方法が開示されている。有機アルミニウム前駆体化合物は、式：
により表され、ここで、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は同一又は異なっており、並びに、各々は、水素又は１～約３個の炭素原子を有するアルキル基を表し、及び、Ｒ５は１～約３個の炭素原子を有するアルキル基を表す。
米国特許出願公開第２０１５２６６９０４号明細書には、低い融点、十分な揮発度及び高い熱安定性を有し、ＣＶＤによる薄膜形成のための材料としての使用に好適である化合物が開示されている。アルミニウム化合物は、一般式：
により表され、ここで、Ｒ１及びＲ２は各々独立して、２～５個の炭素原子を有する直鎖又は分岐アルキル基を表し；並びに、Ｒ３はメチル基又はエチル基を表す。
Ｂｅａｃｈｌｅｙ ｅｔ ａｌ．（Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．１５，Ｎｏ．９，１９７６，２１１０－２１１５）には、構造：
を有する、化合物（ＣＨ３）２ＡＩ（Ｃ２Ｈ５）ＮＣ２Ｈ４Ｎ（Ｃ２Ｈ５）２、（Ｃ２Ｈ５）２Ａｌ（ＣＨ３）ＮＣ２Ｈ４Ｎ（ＣＨ３）２、（Ｃ６Ｈ５）２Ａｌ（Ｃ２Ｈ５）ＮＣ２Ｈ４Ｎ（ＣＨ３）２、Ｃｌ２Ａｌ（Ｃ２Ｈ５）ＮＣ２Ｈ４Ｎ（ＣＨ３）２及び（ＣＨ３）２ＡＩＳＣ２Ｈ４Ｎ（ＣＨ３）２のキレート化モノマーを含む、有機アルミニウム－窒素化学におけるキレート化が開示されている。
Ｂａｒｒｙ ｅｔ ａｌ．（Ｍａｔ．Ｒｅｓ．Ｓｏｃ．Ｓｙｍｐ．Ｐｒｏｃ．，Ｖｏｌ．６０６，ｐ８３－８９，２０００）には、ＣＶＤ用の揮発性、混和性の液体前駆体であるアルミニウム及びガリウムの単量体キレート化アミドが開示されている。窒化アルミニウム（ＡＩＮ）及びガリウム窒化物（ＧａＮ）は、以下の構造を有する。
Ｂｌａｋｅｎｅｙ ｅｔ ａｌ．（Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ．Ｎｕｃｌ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．，９，４２３（１９７３））には、熱安定性水素化アルミニウム還元剤を用いるアルミニウム金属フィルムのＡＬＤが開示されており、ここで、式（ＲＮ）ＣＨ２ＣＨ２（ＮＭｅ２）（Ｒ＝Ｍｅ、Ｅｔ）の単純なアミド－アミン配位子が配位した揮発性二量体Ａｌ二水素化物錯体は、以下の構造を有する。
ＭｃＭａｈｏｎ ｅｔ ａｌ．（Ｊ．Ｃｈｅｍ．，Ｓｏｃ．，Ｄａｌｔｏｎ Ｔｒａｎｓ．，１９９９，６７－７２）には二座配位子を含有するアルミニウム化合物（会合度による配位子塩基強度及び遠隔幾何学的制御）が開示されており、ここで、（ｔＢｕ）２Ａｌ［Ｎ（Ｍｅ）ＣＨ２ＣＨ２ＮＭｅ２］が得られ、及び、以下の構造を有する。
Ｃｈｏｉ ｅｔ ａｌ．（Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．，１０，２３２３－２３２５，１９９８）には、アルミニウム、Ｈ２Ａｌ｛Ｎ（Ｅｔ）Ｃ２Ｈ４ＮＭｅ２｝（１、ＤＭＥＥＤＡ）、Ｈ２Ａｌ｛Ｎ（Ｍｅ）Ｃ２Ｈ４ＮＭｅ２｝（２、ＴＲＭＥＤＡ）及びＨ２Ａｌ｛Ｎ（Ｅｔ）Ｃ２Ｈ４ＮＥｔ２｝（３、ＴＲＥＥＤＡ）、
のＣＶＤのための揮発性アミドアラン化合物が開示されている。
Ｗｉｓｓｉｎｇ ｅｔ ａｌ．（Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｏｒｇａｎｏｍｅｔａｌｌｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，４５９，１１－１６，１９９３）には、有機アルミニウム－エナミン１ｃ～３ｃ
に結合したキレートにおける１，２－アルキルシフトが開示されている。
金属含有フィルムを選択的に堆積するプロセスであって：
ａ）複数の材料が同時に露出された表面を提供するステップ；
ｂ）表面を、式：
ＬｘＭ（－Ｎ（Ｒ）－（ＣＲ’２）ｎ－ＮＲ”２）
（ここで、Ｍは、第１２族、第１３族、第１４族、第１５族、第ＩＶ族又は第Ｖ族元素であり；ｘ＋１はＭの酸化状態であり；Ｌはアニオン性配位子であり；Ｒ、Ｒ”は、各々独立して、Ｃ１～Ｃ１０直鎖、分岐又は環式アルキル、アルケニル又はトリアルキルシリル基であり；Ｒ’は、Ｈ、又は、Ｃ１～Ｃ１０直鎖、分岐又は環式アルキル、アルケニル又はトリアルキルシリル基であり；ｎ＝１～４である）
を有する前駆体を含有する金属含有フィルム形成組成物の蒸気に露出させるステップ；及び
ｃ）蒸着プロセスにおいて、表面上の複数の材料の１種以上であるが全部未満の上に、フィルムを優先的又は選択的に堆積するステップ、
を含み、表面上の材料の少なくとも１種は遮断剤により少なくとも部分的にブロックされて、前記ブロックされた材料上への金属含有フィルムの堆積を低減又は防止するプロセスが開示されている。
また、Ａｌ２Ｏ３フィルムを選択的に堆積するプロセスであって：
ａ）少なくとも１種の誘電性材料及び少なくとも１種の金属材料が同時に露出されている表面を提供するステップ；
ｂ）表面を（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）の蒸気に露出するステップ；並びに
ｃ）表面を共反応体であるＨ２Ｏに露出するステップ；
を含み、少なくとも１種の誘電性材料は、ＡＬＤプロセスを通してＡｌ２Ｏ３フィルムの堆積が、遮断剤であるジメチルジクロロシラン（ＤＭＤＣＳ）によって少なくとも部分的にブロックされているプロセスが開示されている。
本開示のプロセスは、以下の態様の１つ以上を含み得る。
・蒸着プロセスはＡＬＤプロセスである；
・プロセスは、表面を、酸化剤又は窒素剤から選択される共反応体に露出させるステップをさらに含む；
・共反応体はＯ３、Ｏ２、Ｈ２Ｏ、Ｈ２Ｏ２、Ｄ２Ｏ、ＲＯＨ（ここで、Ｒ＝Ｃ１～Ｃ１０直鎖又は分岐鎖炭化水素である）又はこれらの組み合わせから選択される；
・共反応体は、ＮＨ３、ＮＯ、Ｎ２Ｏ、ヒドラジン、アミン又はこれらの組み合わせから選択される；
・共反応体はＨ２Ｏである；
・遮断剤は、表面を遮断剤中に浸漬することにより、又は、表面に遮断剤の蒸気を吹き付けることにより、材料の少なくとも１種上にＳＡＭ層を形成する；
・複数の材料は、表面上において少なくとも誘電性材料及び少なくとも金属材料を含む；
・金属含有フィルムは、誘電性フィルム上に堆積されるが、金属遮断剤によって金属フィルムの反応性をブロックすることにより、金属フィルム上には堆積されない；
・金属遮断剤は、ホスホン酸、カルボン酸、チオール又はトリアゾールから選択される表面反応性化学官能基を有するアルキル又はフルオロアルキル化合物から選択される；
・金属含有フィルムは、金属材料上に堆積されるが、誘電性遮断剤によって誘電性材料の反応性をブロックすることにより誘電性材料上には堆積されない；
・誘電性遮断剤は、式Ｒ４－ａＳｉＸａ（ここで、各Ｘは独立して、表面ヒドロキシル反応性基（ハロゲン化物、アルキルアミノ、アルコキシ、アセトアミド等）であり、及び、各Ｒは、Ｈ、Ｃ１～Ｃ２０アルキル又はフルオロアルキル基から選択される）を有する化合物又はこれらの混合物である；
・表面は、室温～およそ５００℃の範囲の温度で前駆体に露出される；
・プロセスは、
所望の厚さの金属含有フィルムが形成されるまで、金属含有フィルム形成組成物の蒸気に露出させるステップ、及び、共反応体に露出させるステップを繰り返すステップ；並びに
金属含有フィルム形成組成物の過剰量の蒸気及び過剰量の共反応体を不活性ガスを用いてそれぞれパージして、露出の各々を分離するステップであって、不活性ガスが、Ｎ２、Ａｒ、Ｋｒ又はＸｅであるステップ
をさらに含む；
・前駆体は、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）である；
・遮断剤はジメチルジクロロシラン（ＤＭＤＣＳ）である；並びに
・金属含有フィルムはＡｌ２Ｏ３フィルムである。
また、金属含有フィルムの選択的な堆積のための組成物であって、式：
ＬｘＭ（－Ｎ（Ｒ）－（ＣＲ’２）ｎ－ＮＲ”２）
（ここで、Ｍは、第１２族、第１３族、第１４族、第１５族、第ＩＶ族又は第Ｖ族元素であり；ｘ＋１はＭの酸化状態であり；Ｌは、ジアルキルアミン、アルコキシ、アルキルイミン、ビス（トリアルキルシリルアミン）、アミジネート、βジケトネート、ケトイミン、ハロゲン化物等から独立して選択されるアニオン性配位子であり；Ｒ、Ｒ”は、各々独立して、Ｃ１～Ｃ１０直鎖、分岐又は環式アルキル、アルケニル又はトリアルキルシリル基であり；Ｒ’は、Ｈ、又は、Ｃ１～Ｃ１０直鎖、分岐又は環式アルキル、アルケニル又はトリアルキルシリル基であり；ｎ＝１～４である）
を有する前駆体を含む組成物が開示されている。
本開示の組成物は、以下の態様の１つ以上を含む：
・Ｍ＝Ａｌ；
・Ｍ＝Ｂ、Ｇａ、Ｉｎ、ランタニド元素、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ又はＢｉ；
・ｘ＝２；
・Ｌはジアルキルアミノ配位子－ＮＲ１Ｒ２であって、ここで、Ｒ１、Ｒ２は各々独立して、１～５個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖アルキル基であり；
・Ｒ１＝Ｒ２＝Ｍｅ；
・ｎ＝２；
・Ｒ＝Ｍｅ、Ｅｔ、Ｐｒ、Ｂｕ；
・Ｒ’＝Ｈ；
・Ｒ”＝Ｍｅ、Ｅｔ；
・前駆体は、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）であり；
・Ａｌ含有前駆体は、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－Ｎｓ
Ｂｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、又は（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）から選択され；
・組成物は、およそ９５重量％又はｗ／ｗ～およそ１００．０％ｗ／ｗの前駆体を含み；
・組成物は、およそ９９重量％又はｗ／ｗ～およそ９９．９９９％ｗ／ｗの前駆体を含み；
・組成物は、およそ９９重量％又はｗ／ｗ～およそ１００．０％ｗ／ｗの前駆体を含み；
・組成物は、およそ０．０重量％又はｗ／ｗ～およそ５．０％ｗ／ｗの不純物を含み；
・組成物は、およそ０．０重量％又はｗ／ｗ～およそ０．１％ｗ／ｗの不純物を含み；及び
・組成物はおよそ０ｐｐｂｗ～およそ５００ｐｐｂｗの金属不純物を含む。
記号及び命名法
以下の詳細な説明及び特許請求の範囲では、一般に技術分野において周知である多数の略語、符号及び用語が使用されており、これらは以下を含む。
本明細書において用いられるところ、不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」は１つ以上を意味する。
本明細書において用いられるところ、文章又は特許請求の範囲における、「約（ａｂｏｕｔ）」又は「約（ａｒｏｕｎｄ）」又は「およそ」は、記載の値の±１０％を意味する。
本明細書において用いられるところ、文章又は特許請求の範囲における、「室温」は、およそ２０℃～およそ２５℃を意味する。
「周囲温度」という用語は、およそ２０℃～およそ２５℃の環境温度を指す。
本開示の実施形態において用いられるところ、「独立して」という用語は、Ｒ基を説明する文脈において用いられる場合、対象となるＲ基は、同一又は異なる下付又は上付文字を有する他のＲ基と比して独立して選択されるのみならず、同一のＲ基のいずれかの追加の種と比しても独立して選択されることを表すと理解されるべきである。例えば、式ＭＲ１ ｘ（ＮＲ２Ｒ３）（４－ｘ）（ここで、ｘは２又は３である）において、２つ又は３つのＲ１基は、必須ではないが、相互に同等であり得るか、又は、Ｒ２若しくはＲ３に同等であり得る。さらに、特に記載のない限りにおいて、Ｒ基の値は、異なる式において用いられている場合、相互に独立していることが理解されるべきである。
「基材」という用語は、プロセスが実施される１種以上の材料を指す。基材は、プロセスが実施される１種以上の材料を有するウェハを指し得る。基材は、半導体、光起電力、フラットパネル又はＬＣＤ－ＴＦＴデバイスの製造において用いられるいずれかの好適なウェハであり得る。基材はまた、以前の製造ステップにおいてその上に既に堆積された異なる材料による１つ以上の層を有していてもよい。例えば、ウェハはケイ素層（例えば、結晶性、アモルファス、多孔性等）、ケイ素含有層（例えば、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＳｉＣＯＨ等）、金属含有層（例えば、銅、コバルト、ルテニウム、タングステン、白金、パラジウム、ニッケル、ルテニウム、金等）又はこれらの組み合わせを含み得る。さらに、基材は、平面であっても、又は、パターン付きのものであってもよい。基材は、有機パターン付きフォトレジストフィルムであり得る。基材は、ＭＥＭＳ、３ＤＮＡＮＤ、ＭＩＭ、ＤＲＡＭ若しくはＦｅＲａｍデバイス用途（例えば、ＺｒＯ２系材料、ＨｆＯ２系材料、ＴｉＯ２系材料、希土類酸化物系材料、三元系酸化物系材料等）における誘電性材料として用いられる酸化物層、又は、電極として用いられる窒化物系フィルム（例えば、ＴａＮ、錫、ＮｂＮ）を含み得る。当業者は、本明細書において用いられる「フィルム」又は「層」という用語は、表面上に重ねられるか、延展されたいくつかの材料の厚さを指すこと、及び、表面はトレンチ又はラインを有し得ることを認識するであろう。本明細書及び特許請求の範囲全体を通じて、ウェハ及びその上のいずれかの関連する層は基材と称される。
「アスペクト比」という用語は、トレンチの高さ（又はアパーチャ）対トレンチの幅（又はアパーチャの直径）の比を指す。
本明細書において、「フィルム」及び「層」という用語は、同義的に用いられ得ることに注意すべきである。フィルムは、層に相当するか関連し得、及び、層はフィルムを指し得ることが理解される。さらに、当業者は、本明細書において用いられる「フィルム」又は「層」といった用語は、表面上に重ねられるか、延展されたいくつかの材料の厚さを指すこと、及び、表面は、ウェハ全体といった大きいものからトレンチ又はラインといった小さいものまでの範囲であり得ることを認識するであろう。
用語「ビア」、「アパーチャ」及び「ホール」は時に同義的に用いられ、一般的に、中間絶縁体における開口を意味する。
本明細書において用いられるところ、「ＮＡＮＤ」という略記は、「否定的論理積（Ｎｅｇａｔｅｄ ＡＮＤ）」又は「否定的論理積（Ｎｏｔ ＡＮＤ）」ゲートを指し；「２Ｄ」という略記は平面基材における二次元ゲート構造を指し；「３Ｄ」という略記は、ゲート構造が垂直方向にスタックされた三次元又は垂直ゲート構造を指す。
元素周期律表からの元素の標準的な略語が本明細書において用いられる。元素はこれらの略記によって参照され得ることが理解されるべきである（例えば、Ｓｉはケイ素を指し、Ｎは窒素を指し、Ｏは酸素を指し、Ｃは炭素を指し、Ｈは水素を指し、Ｆはフッ素を指すなど）。
Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｓｅｒｖｉｃｅによって割り当てられた固有のＣＡＳ登録番号（すなわち、「ＣＡＳ」）が、開示されている特定の分子の識別のために提供されている。
「ウェハ」又は「パターン付きウェハ」という用語は、基材上のケイ素含有フィルムのスタック、及び、パターンエッチングのために形成されたケイ素含有フィルムのスタック上のパターン付き硬質マスク層を有するウェハを指す。「ウェハ」又は「パターン付きウェハ」という用語はまた、アスペクト比を有するトレンチウェハを指し得る。
本明細書において、「フィルム」及び「層」という用語は、同義的に用いられ得ることに注意すべきである。フィルムは、層に相当するか関連し得、及び、層はフィルムを指し得ることが理解される。さらに、当業者は、本明細書において用いられる「フィルム」又は「層」といった用語は、表面上に重ねられるか、延展されたいくつかの材料の厚さを指すこと、及び、表面は、ウェハ全体といった大きいものからトレンチ又はラインといった小さいものまでの範囲であり得ることを認識するであろう。
本明細書において、「堆積温度」及び「基材温度」という用語は、同義的に用いられ得ることに注意すべきである。基材温度は堆積温度に相当するか関連し得、及び、堆積温度は基材温度を指し得ることが理解される。
本明細書において、前駆体が室温及び雰囲気圧で気体状態である場合、「前駆体」及び「堆積化合物」及び「堆積ガス」という用語は、同義的に用いられ得ることに注意すべきである。前駆体は、堆積化合物又は堆積ガスに相当するか関連し得、及び、堆積化合物又は堆積ガスは前駆体を指し得ることが理解される。
本明細書において用いられるところ、「ＮＡＮＤ」という略記は、「否定的論理積（Ｎｅｇａｔｅｄ ＡＮＤ）」又は「否定的論理積（Ｎｏｔ ＡＮＤ）」ゲートを指し；「２Ｄ」という略記は平面基材における二次元ゲート構造を指し；「３Ｄ」という略記は、ゲート構造が垂直方向にスタックされた三次元又は垂直ゲート構造を指す。
元素周期律表からの元素の標準的な略語が本明細書において用いられる。元素はこれらの略記によって参照され得ることが理解されるべきである（例えば、Ｓｉはケイ素を指し、Ｎは窒素を指し、Ｏは酸素を指し、Ｃは炭素を指し、Ｈは水素を指し、Ｆはフッ素を指すなど）。
Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｓｅｒｖｉｃｅによって割り当てられた固有のＣＡＳ登録番号（すなわち、「ＣＡＳ」）が、開示されている特定の分子の識別のために提供されている。
本開示の実施形態において用いられるところ、「ヒドロカルビル基」という用語は炭素及び水素を含有する官能基を指し；「アルキル基」という用語は、炭素及び水素原子のみを含有する飽和官能基を指す。ヒドロカルビル基は飽和又は不飽和であり得る。いずれの用語も直鎖、分岐又は環式基を指す。直鎖アルキル基の例としては、特に限定されないが、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等が挙げられる。分岐アルキル基の例としては、特に限定されないが、ｔ－ブチルが挙げられる。環式アルキル基の例としては、特に限定されないが、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。
本開示の実施形態において用いられるところ、「Ｍｅ」という略記はメチル基を指し；「Ｅｔ」という略記はエチル基を指し；「Ｐｒ」という略記はプロピル基を指す。
範囲は、本明細書において、およその１つの特定の値から、及び／又は、およその他の特定の値までとして表記され得る。このような範囲で表記されている場合、他の実施形態は、前記範囲内のすべての組み合わせで、１つの特定の値から、及び／又は、他の特定の値までであると理解されるべきである。本明細書に記載されているいずれかの範囲及びすべての範囲は、「包括的」という用語が用いられているかに関わらず、その端点を含む（すなわち、ｘ＝１～４又はｘは１～４の範囲である、とは、ｘ＝１、ｘ＝４及びｘ＝これらの間のいずれかの数字であることを含む）。
本明細書において、「一実施形態（ｏｎｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」又は「一実施形態（ａｎ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」という言及は、実施形態と関連して記載された特定の機構、構造又は特徴が、本発明の少なくとも一つの実施形態において包含され得ることを意味する。本明細書中における種々の箇所での「一実施形態において」という句の記載について、すべてが同一の実施形態を参照している必要性はなく、必ず他方の実施形態を相互に排除する別個又は代わりの実施形態を参照している必要性もない。「実施」という用語についても同様である。
本発明の性質及び目的に関するさらなる理解のために、類似の要素には同一又は同様の符号が付与されている添付の図面と併せて、以下の詳細な説明を参照のこと。
図１は、ＡＳＤプロセスの例示のフローチャートである。 図２は、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）を１５０℃で用いたＷウェハ上へのＡｌ２Ｏ３フィルムのＡＳＤ後に得られるＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）である。 図３は、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）を２００℃で用いたＷウェハ上へのＡｌ２Ｏ３フィルムのＡＳＤ後に得られるＸＰＳである。 図４は、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）を２５０℃で用いたＷウェハ上へのＡｌ２Ｏ３フィルムのＡＳＤ後に得られるＸＰＳである。 図５は、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）を１５０℃で用いたＳｉＯ２ウェハ上ヘのＡｌ２Ｏ３フィルムのＡＳＤ後に得られるＸＰＳである。 図６は、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）を２００℃で用いたＳｉＯ２ウェハ上ヘのＡｌ２Ｏ３フィルムのＡＳＤ後に得られるＸＰＳである。 図７は、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）を２５０℃で用いたＳｉＯ２ウェハ上ヘのＡｌ２Ｏ３フィルムのＡＳＤ後に得られるＸＰＳである。
アミノアミド配位子を含有する金属含有前駆体を含む金属含有フィルム形成組成物、金属含有フィルムを堆積して半導体デバイスを製造するためのその使用方法が開示されている。より具体的には、金属含有フィルムを形成するためのアミノアミド配位子を含有する金属含有前駆体の領域選択的堆積（ＡＳＤ）プロセスが開示されている。金属中心に配位結合をもたらすアミノアミド配位子は、金属中心の好酸素性の特性を低減し得ると共に、立体効果によって、阻害剤中の酸素に対する前駆体のアクセシビリティを制限し得る。本開示の前駆体は、その１つが多座配位子であるヘテロレプティック配位子を有する、第１２族、第１３族、第１４族、第１５族、第ＩＶ族又は第Ｖ族元素を含有する前駆体の新たな設計のものである。本開示の方法では、室温～およそ５００℃の範囲の堆積温度などの温和なプロセス条件下における選択的堆積の細かい調整が可能である。さらに、本開示のＡＳＤは、誘電性又は金属基材上への第１２族、第１３族、第１４族、第１５族、第ＩＶ族又は第Ｖ族元素含有薄膜に係る高度に選択的な堆積である。
本開示の前駆体は、Ｏ－結合自己組織化単分子膜（ＳＡＭ）などのＯ含有阻害剤が用いられる場合においても、金属酸化物フィルムの選択的な堆積が可能である。
本開示のアミノアミド配位子は、一般式：
－Ｎ（Ｒ）－（ＣＲ’２）ｎ－ＮＲ”２ （Ｉ）
を有し、ここで、Ｒ、Ｒ”は、各々独立して、Ｃ１～Ｃ１０直鎖、分岐若しくは環式アルキル、アルケニル、又はトリアルキルシリル基であり；Ｒ’は、Ｈ又はＣ１～Ｃ１０直鎖、分岐若しくは環式アルキル、アルケニル若しくはトリアルキルシリル基であり；ｎ＝１～４である。好ましくは、ｎ＝２又は３であり、Ｒ＝Ｍｅ、Ｅｔ、Ｐｒ、Ｂｕであり、及び、Ｒ”＝Ｍｅ、Ｅｔである。
本開示のアミノアミド配位子は、ＡＳＤプロセスで金属含有フィルムを堆積するための金属含有前駆体であって、以下の式を有するものを形成し得る。
ＬｘＭ（－Ｎ（Ｒ）－（ＣＲ’２）ｎ－ＮＲ”２） （ＩＩ）
ここで、Ｍは、第１２族、第１３族、第１４族、第１５族、第ＩＶ族又は第Ｖ族金属であり得る；ｘ＋１はＭの酸化状態であり；Ｌは、ジアルキルアミン、アルコキシ、アルキルイミン、ビス（トリアルキルシリルアミン）、アミジネート、ベータジケトネート、ケトイミン、ハロゲン化物等から独立して選択されるアニオン性配位子であり；Ｒ、Ｒ”は、各々独立して、Ｃ１～Ｃ１０直鎖、分岐又は環式アルキル、アルケニル又はトリアルキルシリル基であり；Ｒ’は、Ｈ、又は、Ｃ１～Ｃ１０直鎖、分岐又は環式アルキル、アルケニル又はトリアルキルシリル基であり；ｎ＝１～４である。好ましくは、Ｍ＝Ａｌであり；ｘ＝２であり；Ｌは、ジアルキルアミノ配位子－ＮＲ１Ｒ２（ここで、Ｒ１、Ｒ２は各々、独立して、１～５個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖アルキル基であり、好ましくは、Ｒ１＝Ｒ２＝Ｍｅである）であり；ｎ＝２であり；Ｒ＝Ｍｅ、Ｅｔ、Ｐｒ、Ｂｕであり；Ｒ’＝Ｈであり；Ｒ”＝Ｍｅ、Ｅｔである。
例示的なＡｌ含有前駆体としては以下
（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＭｅ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮＥｔ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２
）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＰｒ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｎＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｉＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｔＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＭｅ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＰｒ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｉＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｎＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）、（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｔＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）及び（ＮｓＢｕ２）２Ａｌ（－ＮｓＢｕ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）が挙げられる。
他の例示的な金属含有前駆体は、上記の分子におけるＡｌを、Ｂ、Ｇａ、Ｉｎ、ランタニド元素、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ又はＢｉで置換することにより列挙し得る。
好ましい金属含有前駆体の１種は、以下の構造
を有する（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）である。
本開示の金属含有前駆体は、その１つが多座配位子であるヘテロレプティック配位子を含有する。本開示の金属含有前駆体では、種々の基材上において固有の領域選択性が得られる。
第１２族金属を含有する本開示の金属含有前駆体は、一般式：
を有し、ここで、Ｍ＝Ｚｎであり、Ｌは独立して、Ｈ、Ｃ１～Ｃ５直鎖又は分岐鎖アルキル基、アルコキシ－ＯＲ基（ここで、ＲはＨ、アルキル基である）、－ＮＲａＲｂ基（ここで、Ｒａ、Ｒｂは独立して、Ｈ、Ｃ１～Ｃ５直鎖又は分岐鎖アルキル基である）、又は、ＳｉＲ’３基（ここで、各Ｒ’は独立して、Ｈ若しくはアルキル基である）から選択され；Ｒ１～Ｒ７は、Ｈ又はＣ１～Ｃ５直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から独立して選択され；ｎ＞０整数、０＜ｍ＜６整数である。
第１３族及び第１５族金属を含有する本開示の金属含有前駆体は、一般式：
を有し、ここで、Ｍは、Ｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ又はＢｉであり；Ｌは、Ｈ、Ｃ１～Ｃ５直鎖又は分岐鎖アルキル基、アルコキシ－ＯＲ基（ここで、ＲはＨ、アルキル基である）、－ＮＲａＲｂ基（ここで、Ｒａ、Ｒｂは独立して、Ｈ、Ｃ１～Ｃ５直鎖又は分岐鎖アルキル基である）、又は、ＳｉＲ’３基（ここで、各Ｒ’は独立して、Ｈ若しくはアルキル基である）から独立して選択され；Ｒ１～Ｒ７は、Ｈ又はＣ１～Ｃ５直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から独立して選択され；ｎ＞０整数、０＜ｍ＜６整数である。
第ＩＶ族及び第１４族金属を含有する本開示の金属含有前駆体は、一般式：
を有し、ここで、Ｍは、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ又はＰｂであり；Ｌは、Ｈ、Ｃ１～Ｃ５直鎖又は分岐鎖アルキル基、アルコキシ－ＯＲ基（ここで、ＲはＨ、アルキル基である）、－ＮＲａＲｂ基（ここで、Ｒａ、Ｒｂは独立して、Ｈ、Ｃ１～Ｃ５直鎖又は分岐鎖アルキル基である）、又は、ＳｉＲ’３基（ここで、各Ｒ’は独立して、Ｈ若しくはアルキル基である）から独立して選択され；Ｒ１～Ｒ７は、Ｈ又はＣ１～Ｃ５直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から独立して選択され；ｎ＞０整数、０＜ｍ＜６整数である。
第Ｖ族金属を含有する本開示の金属含有前駆体は、一般式：
を有し、ここで、Ｍは、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａであり；Ｌは、Ｈ、Ｃ１～Ｃ５直鎖又は分岐鎖アルキル基、アルコキシ－ＯＲ基（ここで、ＲはＨ、アルキル基である）、－ＮＲａＲｂ基（ここで、Ｒａ、Ｒｂは独立して、Ｈ、Ｃ１～Ｃ５直鎖又は分岐鎖アルキル基である）、又は、ＳｉＲ’３基（ここで、各Ｒ’は独立して、Ｈ若しくはアルキル基である）から独立して選択され；Ｒ１～Ｒ７は、Ｈ又はＣ１～Ｃ５直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から独立して選択され；ｎ＞０整数、０＜ｍ＜６整数である。
好ましくは、本開示の金属含有前駆体は、金属含有フィルムのＡＳＤのために好適な特性を有する。図１は、ＡＳＤプロセスに係る例示フローチャートを示す。プロセスは、表面のクリーニング及び使用する基材の準備ステップ（ステップ１）から開始される。金属含有フィルムの堆積に用いられるウェハ又は基材は、同時に露出された少なくとも２つの異なる表面を有する。例えば、ウェハ又は基材は、Ｗ（タングステン）表面などの金属表面である少なくとも１つの第１の表面と、ＳｉＯ２表面などの誘電性表面である少なくとも１つの第２の表面とを有する。このステップにおいて、ウェハ又は基材はクリーニングされて、元から存在する酸化物又は残渣が除去される。例えば、ウェハ又は基材は、希釈ＨＦ（１％）で約１分間、次いで、脱イオン水ですすいでクリーニングされて、元から存在する酸化物又は残渣が除去される。ウェハ又は基材をクリーニングするために、化学物質のクリーニング及び除去に用いられるいずれかの溶剤又は溶液をここで使用し得ることを当業者は認識するであろう。その後、Ｎ２ガスをウェハ又は基材に吹き付けてウェハが乾燥される。
次のステップであるステップ２は、所望の金属含有フィルムがどの表面に堆積されるかに応じる、ウェハ又は基材のＳＡＭ改質又はＳＡＭ前処理ステップである。金属含有フィルムが金属表面に堆積される場合、誘電性ブロックＳＡＭ層が誘電性遮断剤を用いて形成されて、金属含有フィルムがその上に堆積されることを防止するために誘電性表面が改質される。金属含有フィルムが誘電性表面に堆積される場合、金属ブロックＳＡＭ層が金属遮断剤を用いて形成されて、金属含有フィルムがその上に堆積されることを防止するために、金属表面が改質される。ＳＡＭ層の形成には、クリーニング及び乾燥に供されたウェハ又は基材をニートなＳＡＭ溶液に約２４時間浸漬又は浸し、次いで、アセトン、ＩＰＡ及び脱イオン水ですすぐ。その後、Ｎ２ガスをウェハ又は基材に吹き付けてウェハを乾燥させる。次いで、ウェハ又は基材を減圧下で約４時間乾燥させる。或いは、ウェハをニートなＳＡＭ薬剤に浸漬する代わりに、ニートな化学溶液を蒸気噴霧し、次いで、Ｎ２を吹き付けて乾燥させることにより、ウェハ又は基材上にＳＡＭ層を形成し得る。このステップにより、どのタイプのＳＡＭ溶液が選択されるかに応じて、誘電性表面又は金属表面の上にＳＡＭ層を成長させる。ＳＡＭ溶液が金属遮断剤である場合、ＳＡＭ層は金属表面上に成長する。ＳＡＭ溶液が誘電性遮断剤である場合、ＳＡＭ層は誘電性表面上に成長する。
誘電性表面をブロックするための誘電性遮断剤としては、これらに限定されないが、式Ｒ４－ａＳｉＸａを有する化合物（ここで、各Ｘは独立して、表面ヒドロキシル反応性基（ハロゲン化物、アルキルアミノ、アルコキシ、アセトアミド等）であり、及び、各Ｒは、Ｈ、Ｃ１～Ｃ２０アルキル又はフルオロアルキル基から選択される）又はこれらの混合物が挙げられる。誘電性遮断剤の例としては、ジメチルジクロロシラン（ＤＭＤＣＳ）；ｎ－オクタデシルトリクロロシラン（ＯＴＳ、ＣＨ３（ＣＨ２）１７ＳｉＣｌ３）、オクタデシルシロキサン（ＯＤＳ）、トリデカフルオロ－１，１，２，２－テトラヒドロオクチルトリクロロシラン（ＦＯＴＳ）、アルキルトリクロロシラン（ＣＨ３（ＣＨ２）ｎＳｉＣｌ３）、ブロモウンデシルトリクロロシラン（Ｂｒ（ＣＨ２）１１ＳｉＣｌ３）、シアノウンデシルクロロシラン（ＣＮ（ＣＨ２）１１ＳｉＣｌ３）などのトリクロロシラン誘導体Ｘ（ＣＨ２）ｎＳｉＣｌ３（ここで、Ｘ＝ＣＨ３、Ｂｒ、ＣＮ；ｎ＝７～１７である）；フェニル－及びペンタフルオロフェニル系シラン；オクタデシルシロキサン（ＯＤＳ）等が挙げられる。
金属遮断剤は、典型的には、ホスホン酸、カルボン酸、チオール又はトリアゾールから選択される表面反応性化学官能基を有するアルキル又はフルオロアルキル化合物である。
誘電性遮断剤が適用される場合、ＳｉＯ２表面上の－ＯＨヒドロキシル末端基によりＳＡＭ層が誘電性ＳｉＯ２表面上で成長し、一方で、金属表面にＳＡＭが成長することはない。誘電性ＳｉＯ２表面上に形成されたＳＡＭは、誘電性ＳｉＯ２表面を、次のステップで示される金属含有フィルムのＡＬＤから保護する。
ＡＳＤプロセスの第３のステップ（ステップ３）は、領域選択的ＡＬＤであるＡＬＤプロセスである。ステップ２において、誘電性遮断剤で前処理された基材は、本開示の金属含有前駆体を用いる金属含有フィルムのＡＬＤのためにＡＬＤ処理チャンバに入れられる。金属含有フィルムは、誘電性ＳｉＯ２表面よりも金属表面上に選択的に堆積される。反対に、金属含有フィルムのＡＬＤは、金属遮断剤を用いて表面上に金属ブロックＳＡＭ層を形成することにより、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｒｕ、Ｐｔ等などの金属表面のブロックにより、誘電性表面上に選択的に堆積され得る。当業者は、基材は複数の第１の表面及び第２の表面を有し得、ここで、第１の表面は、基材へのＳＡＭ前処理後の第２の表面のブロックにより、金属含有フィルムが選択的に堆積されることを認識するであろう。当業者はまた、２つ以上のＳＡＭ前処理基材がＡＬＤ処理チャンバ中においてＡＳＤに適用可能であり得、前処理基材の各々が少なくとも２つの異なる表面を有し、一方の表面は、他の表面よりも金属含有フィルムが選択的に堆積されることを認識するであろう。
本開示の金属含有前駆体は、ＡＳＤプロセスによるＡｌ２Ｏ３などの金属含有フィルムの堆積に好適であり得ると共に、以下の利点を有する：
ａ．室温で液体であり、又は、５０℃未満の融点を有する；
ｂ．熱的に安定で、粒子形成及び生成物の分解を伴わない産業で標準的な方法（バブラー、直接液体注入、蒸気導入）を用いる適切な分布及び蒸発が可能である；
ｃ．基材と好適に反応性であり、広い自己制限的ＡＬＤウインドウが許容され、Ａｉ２Ｏ３、ＮｂＮ、Ｎｂ２Ｏ５等などの多様な金属含有フィルムの堆積が可能となる；
ｄ．ＡＬＤプロセスにおいて金属含有フィルムを形成するための、化学吸着された前駆体の共反応体に対する好適な反応性；並びに
ｅ．基材表面上における自己分解及び寄生性ＣＶＤ成長を防止する、化学吸着された種の高い熱安定性。
本開示の金属含有前駆体は理想的には液体であり、及び、バブラー又は直接液体注入システムにおいて気化される一方で、ＡＬＤ前駆体の気化のための固体前駆体の使用もまた、国際公開第２００９／０８７６０９号パンフレット（Ｘｕ ｅｔ ａｌ．）に開示されているものなどの昇華器を用いて可能となる。或いは、固体前駆体は、溶剤中に混合又は溶解されて、直接液体注入システムによる使用のために使用可能な融点及び粘度とされ得る。
プロセスの信頼性を保証するために、本開示の金属含有前駆体は、およそ９５重量％又はｗ／ｗ～およそ１００％ｗ／ｗの範囲、好ましくはおよそ９９％ｗ／ｗ～およそ９９．９９９％ｗ／ｗの範囲、より好ましくはおよそ９９％ｗ／ｗ～およそ１００％ｗ／ｗの範囲の純度に、使用前に連続的又は分別バッチ蒸留又は昇華により精製し得る。
本開示の金属含有前駆体は、以下の不純物のいずれかを含有していてもよい：不要な同属の種；溶剤；塩素化金属化合物；又は、他の反応生成物。一つの代替において、これらの不純物の総量は、５．０％ｗ／ｗ未満、好ましくは、０．１％ｗ／ｗ未満である。
ヘキサン、ペンタン、ジメチルエーテル又はアニソールなどの溶剤を、前駆体の合成において使用し得る。本開示の金属含有前駆体における溶剤の濃度は、およそ０％ｗ／ｗ～およそ５％ｗ／ｗ、好ましくは、およそ０％ｗ／ｗ～およそ０．１％ｗ／ｗの範囲であり得る。前駆体からの溶剤の分離は、両方が類似の沸点を有している場合には困難であり得る。混合物を冷却することにより、液体溶剤中に固体前駆体が得られ得、これは、ろ過により分離し得る。およその分解点よりも前駆体生成物が加熱されない限りにおいて、減圧蒸留もまた使用し得る。
一つの代替において、本開示の金属含有前駆体は、その不要な同属の種、反応体又は他の反応生成物のいずれかを、５％ｖ／ｖ未満、好ましくは１％ｖ／ｖ未満、より好ましくは０．１％ｖ／ｖ未満、及び、さらにより好ましくは０．０１％ｖ／ｖ未満で含有する。この代替では、良好なプロセス再現性がもたらされ得る。この代替は、本開示の金属含有前駆体の蒸留によりもたらされ得る。
他の代替において、本開示の金属含有前駆体は、特に混合物で向上したプロセスパラメータが得られる場合、又は、標的化合物の単離が過度に困難であるか過度に高価である場合には、５％ｖ／ｖ～５０％ｖ／ｖの１種以上の同属の金属含有前駆体、反応体又は他の反応生成物を含有し得る。例えば、２種の金属含有前駆体の混合物で、蒸着に好適な安定な液体混合物が得られ得る。
他の代替において、本開示の金属含有前駆体は、およそ０ｐｐｂｗ～およそ５００ｐｐｂｗの金属不純物を含有し得る。
本開示の金属含有前駆体中における微量金属及びメタロイドの濃度は、各々、およそ０ｐｐｂ～およそ１００ｐｐｂの範囲、及び、より好ましくはおよそ０ｐｐｂ～およそ１０ｐｐｂの範囲であり得る。
本開示の金属含有前駆体に追加して、反応体又は共反応体もまた、反応器に導入され得る。共反応体は、金属酸化物フィルムの堆積のための酸素含有ガス又は窒素含有ガスであり得る。共反応体としては、これらに限定されないが、Ｏ３、Ｏ２、Ｈ２Ｏ、Ｈ２Ｏ２、Ｄ２Ｏ、ＲＯＨ（Ｒ＝Ｃ１～Ｃ１０直鎖又は分岐鎖炭化水素）等などの酸化剤が挙げられる。Ｈ２Ｏ及びＲＯＨ（Ｒ＝Ｃ１～Ｃ１０直鎖又は分岐鎖炭化水素）は、基材上に形成されたＳＡＭ層との反応を回避するための好ましい酸化源である。
ＡＬＤシーケンスは、種々の化合物の順次のパルスを含み得る。例えば、表面上のヒドロキシル基の密度を高めるために、表面をＯ２／Ｏ３、続いて、Ｈ２Ｏに露出させ得る。
或いは、共反応体は、窒素含有フィルム堆積用の窒素含有ガスであり得る。窒素含有ガスとしては、特に限定されないが、ＮＨ３、ＮＯ、Ｎ２Ｏ、ヒドラジン、メチルアミン、エチルアミン、ｔｅｒｔ－ブチルアミンなどの第一級アミン；ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジ－イソプロピルアミン、エチルメチルアミン、ピロリジンなどの第二級アミン；トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリシリルアミンなどの第三級アミン、Ｎ２、そのＮ２／Ｈ２混合物、好ましくはＮＨ３が挙げられる。共反応体は、ＮＨ３、ＮＯ、Ｎ２Ｏ、ヒドラジン、アミン又はこれらの組み合わせから選択され得る。好ましくは、プラズマ処理共反応体は、各ＡＬＤサイクルにおいてＳＡＭ層が再形成されない限り、ＳＡＭ層に損傷を与える傾向にあるために避けられる。
また、ＡＳＤプロセスを用いて、基材上に金属含有フィルムを形成する方法又はプロセスが開示されている。一実施形態においては、金属含有フィルムを基材上に形成する方法は、ａ）第１の表面及び第２の表面を有する基材を提供するステップ、ｂ）基材をＳＡＭ溶液又は前駆体に露出させて第２の表面上にＳＡＭ層を形成するステップ、ｃ）開示の前駆体を含有する開示の金属含有フィルム形成組成物を含む蒸気に基材を露出させるステップ、ｄ）堆積前駆体の少なくとも一部を第１の表面上に選択的に堆積して（すなわち、第１の表面上への堆積は、第２の表面よりも第１の表面について選択的）、蒸着プロセスを通し金属含有フィルムを形成するステップ、並びに、所望の厚さの金属含有フィルムが形成されるまでｃ）及びｄ）を繰り返すステップを含む。この方法はさらに、ｃ）に続いて基材を共反応体に露出させるステップを含み、ここで、共反応体は、Ｏ３、Ｏ２、Ｈ２Ｏ、Ｈ２Ｏ２、Ｄ２Ｏ、ＲＯＨ（Ｒ＝Ｃ１～Ｃ１０（直鎖又は分岐鎖）炭化水素）、ＮＨ３、ＮＯ、Ｎ２Ｏ、ヒドラジン、アミン、又は、これらの組み合わせから選択される。例えば、上記の共反応体の１種又は組み合わせは、共反応体を一緒に又は順次に流すことによるケイ素酸窒化物フィルムの堆積に用いられ得る。代替的な実施形態において、基材上に金属含有フィルム形成する方法は、ａ）複数の材料が同時に露出された表面を提供するステップ、ｂ）式（ＩＩ）に示されている本開示の前駆体を含有する開示の金属含有フィルム形成組成物の蒸気に表面を露出させるステップ、及び、ｃ）蒸着プロセスにおいて、表面上の複数の材料の１種以上であるが全部未満の上に、フィルムを優先的又は選択的に堆積するステップが含まれ、ここで、表面上の材料の少なくとも１種は遮断剤により少なくとも部分的にブロックされて、前記ブロックされた材料上への金属含有フィルムの堆積が低減又は防止される。
方法はさらに、ステップｂ）に続いて基材を共反応体に露出させるステップを含み、ここで、共反応体は、Ｏ３、Ｏ２、Ｈ２Ｏ、Ｈ２Ｏ２、Ｄ２Ｏ、ＲＯＨ（Ｒ＝Ｃ１～Ｃ１０（直鎖又は分岐鎖）炭化水素）、ＮＨ３、ＮＯ、Ｎ２Ｏ、ヒドラジン、アミン又はこれらの組み合わせから選択される。この方法はさらに、所望の厚さの金属含有フィルムが形成されるまで、金属含有フィルム形成組成物の蒸気に露出させるステップ、及び、共反応体に露出させるステップを繰り返すステップ、並びに、金属含有フィルム形成組成物の過剰量の蒸気及び過剰量の共反応体を不活性ガスを用いてそれぞれパージして、露出の各々を分離するステップであって、不活性ガスが、Ｎ２、Ａｒ、Ｋｒ又はＸｅであるステップを含む。
本開示の金属含有前駆体を用いる本開示のプロセスは、金属含有フィルムの選択的な堆積のためのＡＬＤプロセスを含む。好適なＡＬＤ法としては、熱ＡＬＤ、空間的ＡＬＤ及び時間ＡＬＤ法が挙げられる。好ましくは、好適なＡＬＤ法は、この種のＡＬＤで高アスペクト比でコンフォーマルフィルムを成長させることはきわめて困難であるために、プラズマは使用されない。好適なＡＬＤは、不完全な自己制限成長レジームで操作されて、いくらかの寄生性ＣＶＤの発生が許容されてもよいことが理解される。このような寄生性ＣＶＤは、堆積フィルムが適合性に係る要求を満たす限りにおいては問題ではない。
反応チャンバは、特に限定されないが、パラレル－プレートタイプ反応器、ホットウォールタイプ反応器、シングル－ウェハ反応器、マルチ－ウェハ反応器又は他のこのようなタイプの堆積システムなどの堆積法が行われるデバイスのいずれかの筐体又はチャンバであり得る。これらの例示的な反応チャンバのすべては、ＡＬＤ反応チャンバとされることが可能である。
反応器は、その上に薄膜が選択的に堆積される１つ以上の基材を含有する。基材は一般に、プロセスが実施される材料として定義される。基材はクリーニングにより元々存在していた酸化物が除去され、及び、ＳＡＭ前処理前に乾燥される。基材は、半導体、光起電力、フラットパネル、又は、ＬＣＤ－ＴＦＴデバイスの製造で用いられるいずれかの好適な基材であり得る。好適な基材の例としては、金属（例えば、Ｗ、Ｇｅ等）、ケイ素、ＳｉＧｅ、シリカ又はガラスなどのウェハが挙げられる。基材はまた、以前の製造ステップでその上に既に堆積された異なる材料の１つ以上の表面領域を有していてもよい。例えば、ウェハは、金属表面、金属酸化物表面、ケイ素表面、ケイ素層（結晶性、アモルファス、多孔性等）、ケイ素オキシド層／表面、窒化ケイ素層／表面、ケイ素オキシ窒化物層／表面、炭素ドープケイ素オキシド（ＳｉＣＯＨ）層／表面、又は、これらの組み合わせなどの同時に露出された誘電性表面及び導電性又は電極表面を有していてもよい。また、ウェハは、銅、コバルト、ルテニウム、タングステン及び／又は他の金属層（例えば、白金、パラジウム、ニッケル、ルテニウム又は金）を含んでいてもよい。ウェハは、タンタル、窒化タンタル等などのバリア層又は電極を含んでいてもよい。ウェハは平面又はパターン付きであり得る。基材は、露出された酸化物表面を有すると共に、３Ｄ ＮＡＮＤ、ＭＩＭ、ＤＲＡＭ若しくはＦｅＲａｍテクノロジー（例えば、ＺｒＯ２系材料、ＨｆＯ２系材料、ＴｉＯ２系材料、希土類酸化物系材料、三元系酸化物系材料等）における誘電性材料として用いられる酸化物層か、又は、電極として用いられる窒化物系フィルム（例えば、ＴａＮ、錫、ＮｂＮ）を含んでいてもよい。本開示のプロセスは、ウェハ上に直接的に、又は、ウェハ上面における１つ又は２つ以上（パターン付き層が基材を形成している時）の層に直接的に、金属含有層を選択的に蒸着し得る。さらに、本明細書において用いられる「フィルム」又は「層」という用語は、表面上に重ねられるか、延展されたいくつかの材料の厚さを指すこと、及び、表面はトレンチ又はラインであり得ることを当業者は認識するであろう。本明細書及び特許請求の範囲全体を通して、ウェハ及びその上のいずれかの関連する層／表面は基材と称される。実際に用いられる基材は、用いられる特定の前駆体実施形態に応じていても良い。
本開示の金属含有前駆体を用いる本開示のＡＳＤプロセスは、室温～およそ５００℃の温度範囲を有する基材について実施され得る。ＡＳＤ処理温度は、室温～およそ５００℃の範囲であり、これは、典型的には、ＳＡＭの自己分解温度の温度よりも低い。
本開示の前駆体を用いる本開示のＡＳＤプロセスにおけるＡＬＤ反応チャンバ中における基材の露出時間は、１ミリ秒～５分間、好ましくは１秒間～６０秒間の範囲であり得る。本開示のＡＳＤプロセスにおけるＡＬＤ反応チャンバ中における共反応体の露出時間は、１ミリ秒～１分間、好ましくは１００ミリ秒～３０秒の範囲であり得る。
反応チャンバ中の圧力は、前駆体が表面と反応するのに好適な条件に保持される。例えば、チャンバ中の圧力は、およそ０．１ｍＴｏｒｒ～およそ１０００Ｔｏｒｒ、好ましくは、およそ１ｍＴｏｒｒ～およそ４００Ｔｏｒｒ、より好ましくは、およそ１Ｔｏｒｒ～およそ１００Ｔｏｒｒ、さらにより好ましくは、およそ１Ｔｏｒｒ～およそ１０Ｔｏｒｒで保持され得る。
反応器チャンバの温度は、基材ホルダの温度を制御することにより、又は、反応器の壁の温度を制御することにより制御され得る。基材を加熱するために用いられるデバイスは技術分野において公知である。反応器の壁は、十分な成長速度、並びに、所望の物理的状態及び組成で所望のフィルムが得られる十分な温度に加熱される。反応器の壁を加熱し得る非限定的で例示的な温度範囲は、室温～およそ６００℃、好ましくは室温～およそ５００℃を含む。
本開示のＡＬＤプロセス又はシーケンスは、典型的には、不活性ガスで反応器をパージするか、又は、基材を高減圧セクタ及び／又はキャリアガスカーテンに通すかによって行われるパージステップが提供されることで、堆積表面から過剰量の前駆体及び過剰量の共反応体を除去するステップを含む。不活性ガスは、Ｎ２、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒ又はＸｅ、好ましくは、Ｎ２又はＡｒである。
本開示の金属含有前駆体及び共反応体は、反応器に順次に導入され得る（ＡＬＤ）。反応器は、前駆体の導入及び共反応体の導入の間、並びに、共反応体の導入後に不活性ガスでパージされ得る。或いは、基材は、前駆体の露出のための一の領域から、共反応体の露出のための他の領域へ移動させることが可能である（空間的ＡＬＤ）。
特定のプロセスパラメータに応じて、堆積は、様々な時間の間行われ得る。一般に、堆積は、所望される時間、又は、必要な厚さを有するフィルムの生成に必要な時間続けることが可能である。典型的なフィルム厚は、特定の堆積プロセスに応じて原子単一層から数１００ミクロンと様々であり、好ましくは、０．５～１００ｎｍ、より好ましくは１～５０ｎｍであり得る。堆積プロセスはまた、所望のフィルムを得るための必要性に応じて何回でも実施され得る。
非限定的で例示的なＡＳＤタイププロセスの１種においては、本開示の金属含有前駆体の気相が反応器に導入され、ここで、金属含有前駆体がＳＡＭ前処理基材上に選択的に物理吸着又は化学吸着される。次いで、過剰量の組成物が、反応器をパージ及び／又は排気することにより反応器から除去され得る。所望のガス（例えば、Ｈ２Ｏ又はＯ３）が反応器に導入され、ここで、自己制限的に、物理吸着又は化学吸着された前駆体と選択的に反応する。いずれかの過剰量の還元ガスが、反応器をパージ及び／又は排気することにより反応器から除去れる。所望のフィルムが金属含有フィルムである場合、この４ステッププロセスで所望のフィルム厚が得られ、又は、必要な厚さを有するフィルムが得られるまで繰り返される。
以下の非限定的な実施例は、本発明の実施形態をさらに例示するために提供されている。しかしながら、これらの実施例は、すべて包括的であることは意図されておらず、また、本明細書に記載の本発明の範囲を限定することも意図されていない。
実施例１：Ｗ及びＳｉＯ２ウェハ上における、種々の堆積温度で（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）を用いるＡｌ２Ｏ３フィルムのＡＳＤ
タングステン（Ｗ）ウェハ及びＳｉＯ２ウェハを希釈ＨＦ（１％）を含むコンテナ中に１分間置き、次いで、ＤＩ水ですすぎ、Ｎ２ガスで乾燥させた。その後、両方のウェハをニートなジメチルジクロロシラン（ＤＭＤＣＳ）中に２４時間浸漬させた。このステップの結果、ＳＡＭ層が、ＳｉＯ２ウェハの表面上に成長し、及び、Ｗウェハの表面上には成長しなかった。次いで、両方のウェハをアセトン、エタノール及びＤＩ水ですすぎ、Ｎ２ガスで乾燥させた。その後、両方のウェハを減圧下で４時間乾燥させた。次いで、Ｗウェハ及びＳｉＯ２ウェハ上への金属含有フィルムのＡＬＤを、ＡＬＤ反応チャンバ中において、前駆体として（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）及び共反応体としてＨ２Ｏを用い、１５０℃、２００℃及び２５０℃の温度で、５０サイクル行い、Ｗウェハ上に選択的に堆積されたＡｌ２Ｏ３フィルムを得た。形成されたＡｌ２Ｏ３フィルムは、最初の５０サイクル後に約５ｎｍの厚さを有していた。図２～図４は、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）を、それぞれ１５０℃、２００℃及び２５０℃の温度で用いたＷウェハ上へのＡｌ２Ｏ３フィルムのＡＳＤ後に得られたＸＰＳである。図５～図７は、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）を、それぞれ１５０℃、２００℃及び２５０℃の温度で用いたＳｉＯ２ウェハ上へのＡｌ２Ｏ３フィルムのＡＳＤ後に得られたＸＰＳである。種々の温度でのＷウェハ及びＳｉＯ２ウェハ上のＡｌ含有量のＸＰＳ結果は、２５０℃までは、ＷウェハとＳｉＯ２ウェハとの間で選択的な堆積が得られたことを示す。図は、Ｗウェハ上でのＡｌ含有量がＳｉＯ２ウェハ上でのＡｌ含有量よりもかなり高いことを示す。すなわち、Ａｌ２Ｏ３フィルムはＳｉＯ２ウェハよりもＷウェハにおいて選択的に堆積されたことを示す。ＳＡＭを形成するステップでＳｉＯ２ウェハ上で保護されたＳＡＭ層を形成したため、得られたＡｌ２Ｏ３の堆積はＷウェハで優勢であった。
本明細書に記載の主題は、ユーザ－インタラクティブなコンポーネントを有するコンピューティングアプリケーションに係る１つ以上のコンピューティングアプリケーションフィーチャ／オペレーションを処理するための例示的な実施の文脈において記載され得るが、主題はこれらの特定の実施形態に限定されない。むしろ、本明細書に記載の技術は、いずれかの好適な種類のユーザ－インタラクティブなコンポーネントの実行管理方法、システム、プラットフォーム及び／又は装置に適用され得る。
本発明の性質を説明するために本明細書において説明及び例示された詳細、材料、ステップ及び部品の配置における多くの追加の変形は、添付の特許請求の範囲において表記されている本発明の原理及び範囲内において、当業者により実施され得ることが理解されるであろう。それ故、本発明が、上記の実施例及び／又は添付の図面における特定の実施形態に限定されることは意図されていない。
本発明の実施形態を図示及び説明したが、当業者は、本発明の趣旨又は教示から逸脱することなく変更をし得る。本明細書に記載の実施形態は、単なる例示であって、限定的ではない。組成物及び方法の多くの変形及び変更が可能であり、本発明の範囲内である。従って、保護の範囲は本明細書に記載の実施形態には限定されず、特許請求の範囲の主題に係るすべての均等物をその範囲内に包含することとなる以下の特許請求の範囲によってのみ限定される。

Claims (20)

  1. 金属含有フィルムを選択的に堆積するプロセスであって：
    ａ）複数の材料が同時に露出された表面を提供するステップ；
    ｂ）前記表面を、式：
    ＬｘＭ（－Ｎ（Ｒ）－（ＣＲ’２）ｎ－ＮＲ”２）
    （ここで、Ｍは、第１２族、第１３族、第１４族、第１５族、第ＩＶ族又は第Ｖ族元素であり；ｘ＋１は前記Ｍの酸化状態であり；Ｌはアニオン性配位子であり；Ｒ、Ｒ”は、各々独立して、Ｃ１～Ｃ１０直鎖、分岐又は環式アルキル、アルケニル又はトリアルキルシリル基であり；Ｒ’は、Ｈ、又は、Ｃ１～Ｃ１０直鎖、分岐又は環式アルキル、アルケニル又はトリアルキルシリル基であり；ｎ＝１～４である）
    を有する前駆体を含有する金属含有フィルム形成組成物の蒸気に露出させるステップ；及び
    ｃ）蒸着プロセスにおいて、前記表面上の前記複数の材料の１種以上であるが全部未満の上に、前記金属含有フィルムを優先的又は選択的に堆積するステップ、
    を含み、前記表面上の前記材料の少なくとも１種は遮断剤により少なくとも部分的にブロックされて、前記ブロックされた材料上への前記金属含有フィルムの堆積を低減又は防止する、プロセス。
  2. 前記蒸着プロセスはＡＬＤプロセスである、請求項１に記載のプロセス。
  3. 前記表面を、酸化剤又は窒素剤から選択される共反応体に露出させるステップ
    をさらに含む、請求項１に記載のプロセス。
  4. 所望の厚さの前記金属含有フィルムが形成されるまで、前記金属含有フィルム形成組成物の前記蒸気に露出させる前記ステップ、及び、前記共反応体に露出させる前記ステップを繰り返すステップ；並びに
    前記金属含有フィルム形成組成物の過剰量の蒸気及び過剰量の共反応体を不活性ガスを用いてそれぞれパージして、露出の各々を分離するステップであって、前記不活性ガス
    が、Ｎ２、Ａｒ、Ｋｒ又はＸｅであるステップ
    をさらに含む、請求項３に記載のプロセス。
  5. 前記共反応体は、Ｏ３、Ｏ２、Ｈ２Ｏ、Ｈ２Ｏ２、Ｄ２Ｏ、ＲＯＨ（ここで、Ｒ＝Ｃ１～Ｃ１０直鎖又は分岐鎖炭化水素である）、ＮＨ３、ＮＯ、Ｎ２Ｏ、ヒドラジン、アミン又はこれらの組み合わせから選択される、請求項３に記載のプロセス。
  6. 前記共反応体はＨ２Ｏである、請求項３に記載のプロセス。
  7. 前記遮断剤は、前記表面を前記遮断剤に浸漬することにより、又は、前記表面に前記遮断剤の蒸気を吹き付けることにより、前記材料の前記少なくとも１種上にＳＡＭ層を形成する、請求項１に記載のプロセス。
  8. 前記複数の材料は、前記表面上において少なくとも誘電性材料及び少なくとも金属材料を含み、
    前記遮断剤は、金属遮断剤又は誘電性遮断剤である、請求項１に記載のプロセス。
  9. 前記金属含有フィルムは、前記誘電性材料上に堆積されるが、前記金属遮断剤によって前記金属含有フィルムの反応性をブロックすることにより前記金属材料上には堆積されない、請求項８に記載のプロセス。
  10. 前記金属遮断剤は、アルキル又はフルオロアルキルホスホン酸化合物、アルキル又はフルオロアルキルカルボン酸化合物、アルキル又はフルオロアルキルチオール化合物又はアルキル又はフルオロアルキルトリアゾール化合物から選択される表面反応性化学官能基を有するアルキル又はフルオロアルキル化合物から選択される、請求項８又は９に記載のプロセス。
  11. 前記金属含有フィルムは、前記金属材料上に堆積されるが、誘電性遮断剤によって前記誘電性材料の反応性をブロックすることにより前記誘電性材料上には堆積されない、請求項８に記載のプロセス。
  12. 前記誘電性遮断剤は、
    ジメチルジクロロシラン（ＤＭＤＣＳ）；
    ｎ－オクタデシルトリクロロシラン（ＯＴＳ、ＣＨ ３ （ＣＨ ２ ） １７ ＳｉＣｌ ３ ）、オクタデシルシロキサン（ＯＤＳ）、トリデカフルオロ－１，１，２，２－テトラヒドロオクチルトリクロロシラン（ＦＯＴＳ）、アルキルトリクロロシラン（ＣＨ ３ （ＣＨ ２ ） ｎ ＳｉＣｌ ３ ）、ブロモウンデシルトリクロロシラン（Ｂｒ（ＣＨ ２ ） １１ ＳｉＣｌ ３ ）、シアノウンデシルクロロシラン（ＣＮ（ＣＨ ２ ） １１ ＳｉＣｌ ３ ）から選択されるトリクロロシラン誘導体Ｘ（ＣＨ ２ ） ｎ ＳｉＣｌ ３ （ここで、Ｘ＝ＣＨ ３ 、Ｂｒ、ＣＮ；ｎ＝７～１７である）；
    フェニル－及びペンタフルオロフェニル系シラン；又は
    オクタデシルシロキサン（ＯＤＳ）、を含む、請求項８又は１１に記載のプロセス。
  13. 前記表面は、室温～およそ５００℃の範囲の温度で前記前駆体に露出される、請求項１～３のいずれか一項に記載のプロセス。
  14. 前記前駆体は（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）である、請求項１に記載のプロセス。
  15. 前記金属含有フィルムはＡｌ２Ｏ３フィルムである、請求項１４に記載のプロセス。
  16. 金属含有フィルムの選択的な堆積のための組成物であって、式：
    ＬｘＭ（－Ｎ（Ｒ）－（ＣＲ’２）ｎ－ＮＲ”２）
    （ここで、Ｍは、第１２族、第１３族、第１４族、第１５族、第ＩＶ族又は第Ｖ族元素であり；ｘ＋１は前記Ｍの酸化状態であり；Ｌは、ジアルキルアミン、アルコキシ、アルキルイミン、ビス（トリアルキルシリルアミン）、アミジネート、βジケトネート、ケトイミン、又は、ハロゲン化物から独立して選択されるアニオン性配位子であり；Ｒ、Ｒ”は、各々独立して、Ｃ１～Ｃ１０直鎖、分岐又は環式アルキル、アルケニル又はトリアルキルシリル基であり；Ｒ’は、Ｈ、又は、Ｃ１～Ｃ１０直鎖、分岐又は環式アルキル、アルケニル又はトリアルキルシリル基であり；ｎ＝１～４である）
    を有する前駆体を含む組成物。
  17. 前記前駆体は、（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）である、請求項１６に記載の組成物。
  18. 前記組成物は、およそ９５％ｗ／ｗ～およそ１００．０％ｗ／ｗの前記前駆体を含む、請求項１６又は請求項１７に記載の組成物。
  19. 前記組成物は、およそ０．０％ｗ／ｗ～およそ５．０％ｗ／ｗの不純物を含む、請求項１６又は請求項１７に記載の組成物。
  20. Ａｌ２Ｏ３フィルムを選択的に堆積するプロセスであって：
    ａ）少なくとも１種の誘電性材料及び少なくとも１種の金属材料が同時に露出されている表面を提供するステップ；
    ｂ）前記表面を（ＮＭｅ２）２Ａｌ（－ＮＥｔ－（ＣＨ２）２－ＮＥｔ２）の蒸気に露出するステップ；並びに
    ｃ）前記表面を共反応体であるＨ２Ｏに露出するステップであって、ここで、前記少なくとも１種の誘電性材料は、ＡＬＤプロセスを通して前記Ａｌ２Ｏ３フィルムの堆積が遮断剤であるジメチルジクロロシラン（ＤＭＤＣＳ）によって少なくとも部分的にブロックされているステップ
    を含むプロセス。
JP2022535575A 2019-12-20 2020-12-18 金属含有フィルムの領域選択的堆積 Active JP7445762B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/723,771 US11319449B2 (en) 2019-12-20 2019-12-20 Area selective deposition of metal containing films
US16/723,771 2019-12-20
PCT/US2020/066058 WO2021127470A1 (en) 2019-12-20 2020-12-18 Area selective deposition of metal containing films

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2023509332A JP2023509332A (ja) 2023-03-08
JP7445762B2 true JP7445762B2 (ja) 2024-03-07

Family

ID=76437908

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022535575A Active JP7445762B2 (ja) 2019-12-20 2020-12-18 金属含有フィルムの領域選択的堆積

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11319449B2 (ja)
EP (1) EP4078657A4 (ja)
JP (1) JP7445762B2 (ja)
KR (1) KR20220119062A (ja)
CN (1) CN115176332A (ja)
TW (1) TWI764437B (ja)
WO (1) WO2021127470A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10515896B2 (en) * 2017-08-31 2019-12-24 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Interconnect structure for semiconductor device and methods of fabrication thereof
KR20210111265A (ko) * 2019-01-10 2021-09-10 샌트랄 글래스 컴퍼니 리미티드 기판, 선택적 막 퇴적 방법, 유기물의 퇴적막 및 유기물
US11903328B2 (en) * 2020-02-07 2024-02-13 International Business Machines Corporation Self assembled monolayer formed on a quantum device
US20230002890A1 (en) * 2021-07-02 2023-01-05 Applied Materials, Inc. Multiple surface and fluorinated blocking compounds

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005072490A (ja) 2003-08-27 2005-03-17 Semiconductor Leading Edge Technologies Inc 高誘電体膜の形成方法、半導体装置の製造方法並びに半導体製造装置
US20090112009A1 (en) 2007-10-31 2009-04-30 Advanced Technology Materials, Inc. Amorphous ge/te deposition process
US20150004314A1 (en) 2013-06-28 2015-01-01 Wayne State University Bis(trimethylsilyl) six-membered ring systems and related compounds as reducing agents for forming layers on a substrate
US20150164762A1 (en) 2012-07-31 2015-06-18 Kabushkiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Use of ethanolamine phosphate
US20150266904A1 (en) 2012-12-25 2015-09-24 Adeka Corporation Aluminum compound, thin-firm forming raw material, and method for producing thin film
US20190080904A1 (en) 2017-09-12 2019-03-14 Applied Materials, Inc. Selective Deposition Defects Removal By Chemical Etch

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4202889C2 (de) * 1992-02-01 1994-12-15 Solvay Deutschland Verfahren zur Abscheidung von ein Metall der ersten Übergangsmetallreihe oder Aluminium enthaltenden Schichten und 1,3-Diketiminato-Metall-Verbindungen
US5908947A (en) 1996-02-09 1999-06-01 Micron Technology, Inc. Difunctional amino precursors for the deposition of films comprising metals
DE19753135A1 (de) 1997-11-29 1999-06-02 Merck Patent Gmbh Aluminiumalkylkomplexe als Cokatalysatoren
US6730163B2 (en) 2002-03-14 2004-05-04 Micron Technology, Inc. Aluminum-containing material and atomic layer deposition methods
US7553686B2 (en) * 2002-12-17 2009-06-30 The Regents Of The University Of Colorado, A Body Corporate Al2O3 atomic layer deposition to enhance the deposition of hydrophobic or hydrophilic coatings on micro-electromechanical devices
US20060193984A1 (en) 2005-02-14 2006-08-31 Peters David W Organoaluminum precursor compounds
US8318966B2 (en) 2006-06-23 2012-11-27 Praxair Technology, Inc. Organometallic compounds
KR102324241B1 (ko) * 2016-05-16 2021-11-09 토소 화인켐 가부시키가이샤 산화알루미늄 형성용 조성물 및 이의 제조 방법, 그리고 산화아연 입자 또는 산화알루미늄 입자를 함유하는 폴리올레핀계 중합체 나노복합재 및 이의 제조 방법
KR102627458B1 (ko) * 2016-09-13 2024-01-19 삼성전자주식회사 알루미늄 화합물과 이를 이용한 박막 형성 방법 및 집적회로 소자의 제조 방법
US10727065B2 (en) 2017-11-28 2020-07-28 Taiwan Semiconductor Manufactruing Co., Ltd. Semiconductor structure and manufacturing method thereof
CN112074939A (zh) * 2018-03-20 2020-12-11 东京毅力科创株式会社 具有集成计量的衬底加工工具及其使用方法
US11965238B2 (en) * 2019-04-12 2024-04-23 Asm Ip Holding B.V. Selective deposition of metal oxides on metal surfaces

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005072490A (ja) 2003-08-27 2005-03-17 Semiconductor Leading Edge Technologies Inc 高誘電体膜の形成方法、半導体装置の製造方法並びに半導体製造装置
US20090112009A1 (en) 2007-10-31 2009-04-30 Advanced Technology Materials, Inc. Amorphous ge/te deposition process
US20150164762A1 (en) 2012-07-31 2015-06-18 Kabushkiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Use of ethanolamine phosphate
US20150266904A1 (en) 2012-12-25 2015-09-24 Adeka Corporation Aluminum compound, thin-firm forming raw material, and method for producing thin film
US20150004314A1 (en) 2013-06-28 2015-01-01 Wayne State University Bis(trimethylsilyl) six-membered ring systems and related compounds as reducing agents for forming layers on a substrate
US20190080904A1 (en) 2017-09-12 2019-03-14 Applied Materials, Inc. Selective Deposition Defects Removal By Chemical Etch

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021127470A9 (en) 2021-08-19
US11319449B2 (en) 2022-05-03
KR20220119062A (ko) 2022-08-26
WO2021127470A1 (en) 2021-06-24
TW202129051A (zh) 2021-08-01
US20210189146A1 (en) 2021-06-24
CN115176332A (zh) 2022-10-11
EP4078657A4 (en) 2024-01-03
JP2023509332A (ja) 2023-03-08
TWI764437B (zh) 2022-05-11
EP4078657A1 (en) 2022-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7445762B2 (ja) 金属含有フィルムの領域選択的堆積
KR102192161B1 (ko) GeO2의 원자층 증착
TWI731074B (zh) 相對於基板的第二表面選擇性沈積在基板的第一表面上的製程與方法
TWI710566B (zh) 用於形成含矽及含氧薄膜之氣相沉積方法
KR102185458B1 (ko) 선택적 퇴적
JP2018503247A (ja) ジルコニウム含有膜を蒸着するためのジルコニウム含有膜形成組成物
EP4301896A1 (en) Reagents to remove oxygen from metal oxyhalide precursors in thin film deposition processes
TWI784098B (zh) 用於氣相沈積含鈦膜的形成含鈦膜之組成物
JP7164789B2 (ja) ５５０℃以上の温度でＡＬＤを使用してＳｉ含有膜を堆積させるための前駆体及びプロセス
US20210032275A1 (en) Cyclic germanium silylamido precursors for ge-containing film depositions and methods of using the same
JP7357794B2 (ja) 高品質Ｓｉ含有膜を形成するための超低温ＡＬＤ
JP2019220494A (ja) 膜形成用組成物、膜付基板、その製造方法及び薄膜の製造方法
TWI776109B (zh) 在550°C或更高的溫度下使用ALD沈積含Si膜之先質及製程

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220725

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20220722

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20220725

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230912

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231207

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240220

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240226

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7445762

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150