JPH02304092A - 有機金属化合物 - Google Patents
有機金属化合物Info
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- JPH02304092A JPH02304092A JP2103232A JP10323290A JPH02304092A JP H02304092 A JPH02304092 A JP H02304092A JP 2103232 A JP2103232 A JP 2103232A JP 10323290 A JP10323290 A JP 10323290A JP H02304092 A JPH02304092 A JP H02304092A
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- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F5/00—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
- C30B25/02—Epitaxial-layer growth
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F5/00—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
- C07F5/06—Aluminium compounds
- C07F5/061—Aluminium compounds with C-aluminium linkage
- C07F5/062—Al linked exclusively to C
-
- 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
- C23C16/301—AIII BV compounds, where A is Al, Ga, In or Tl and B is N, P, As, Sb or Bi
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
- C30B29/40—AIIIBV compounds wherein A is B, Al, Ga, In or Tl and B is N, P, As, Sb or Bi
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、金属としてアルミニウム、カリウムまたはイ
ンジウムを含有する有機金属化合物、および該有機金属
化合物を使用して気相からうずいフィルムまたはエピタ
クシー被膜を沈着させる方法に関するものである。
ンジウムを含有する有機金属化合物、および該有機金属
化合物を使用して気相からうずいフィルムまたはエピタ
クシー被膜を沈着させる方法に関するものである。
例えば、砒化カリウム、燐化インジT゛7ムまたは燐化
カリウムのような第■族または第1II 、/ V族の
組み合わせの純粋な元素からこのような被膜を沈着させ
ることは、電気的、電子的、光学的あるいは光電子的な
スイッチング素子、化合物半導体およびレーザーを製造
するために使用することができる。これらの被膜の沈着
は、気相から行われる。
カリウムのような第■族または第1II 、/ V族の
組み合わせの純粋な元素からこのような被膜を沈着させ
ることは、電気的、電子的、光学的あるいは光電子的な
スイッチング素子、化合物半導体およびレーザーを製造
するために使用することができる。これらの被膜の沈着
は、気相から行われる。
これらのフィルムの性質は、沈着条件および沈着フィル
ムの化学的組成に依存する。
ムの化学的組成に依存する。
= 4 −
気相から沈着させる適当な方法としては、金属−有機化
学蒸着(MOCVD)法、物質をIIV照射によって分
解する光−金属−有機気相(光−HoVP)法、レーザ
ー化学蒸着(レーザーCVD )法または金属−有機磁
子スパッターリンク(14083)法のような多くの方
法が、知られている。その他の方法に対する利点は、標
準条件下または低圧条件下で被膜の成長をコントロール
し得ることドーピングを正確に調節し得ることおよび操
作が部平であることおよび製造性に富むことである。
学蒸着(MOCVD)法、物質をIIV照射によって分
解する光−金属−有機気相(光−HoVP)法、レーザ
ー化学蒸着(レーザーCVD )法または金属−有機磁
子スパッターリンク(14083)法のような多くの方
法が、知られている。その他の方法に対する利点は、標
準条件下または低圧条件下で被膜の成長をコントロール
し得ることドーピングを正確に調節し得ることおよび操
作が部平であることおよび製造性に富むことである。
HOCV D法においては、1100℃以下の温度で分
解する有機金属化合物を使用して、金属を沈着させる。
解する有機金属化合物を使用して、金属を沈着させる。
現在MOCVD法に使用されている典型的な装置は、有
機金属化合物に対する供給管路を具備した゛バブラー′
″、被覆される基質を含有する反応室および有機金属化
合物に対して不活性でなければならないキャリヤーガス
源からなる。バブラーは、好ましくは、有機金属化合物
の融点以下であるか分解温度以下の一定の比較−、−5
−= 的低温度に保持される。反応または分解室は、好ましく
は、有機金属化合物が完全に分解されそして金属が沈着
されるようなより高い温度、しかし1100″C以下の
温度を有している。有機金属化合物は、ギヤリヤーカス
により蒸気状態に変換されそしてキャリヤーカスと一緒
に分解室にフラッシュされる。蒸気の流れは、容易に調
節することができそしてその結果、うすい被膜の成長を
調節することもまた可能である。
機金属化合物に対する供給管路を具備した゛バブラー′
″、被覆される基質を含有する反応室および有機金属化
合物に対して不活性でなければならないキャリヤーガス
源からなる。バブラーは、好ましくは、有機金属化合物
の融点以下であるか分解温度以下の一定の比較−、−5
−= 的低温度に保持される。反応または分解室は、好ましく
は、有機金属化合物が完全に分解されそして金属が沈着
されるようなより高い温度、しかし1100″C以下の
温度を有している。有機金属化合物は、ギヤリヤーカス
により蒸気状態に変換されそしてキャリヤーカスと一緒
に分解室にフラッシュされる。蒸気の流れは、容易に調
節することができそしてその結果、うすい被膜の成長を
調節することもまた可能である。
これまで、主として、例えばトリメチルカリウム、トリ
メチルアルミニウムまたはI・リメチルインジウムのよ
うな金属アルキルが、気相沈着に使用されていた。しか
しながら、これらの化合物は非常に空気−感受性であり
、自己可燃性でありそして場合によっては室温において
さえも分解する。それ故に、これらの化合物の製造、輸
送、貯蔵および使用に対して、1tj2雑な予防手段が
必要である。例えばトリメチルアミンおよび1〜リフエ
ニルポスフインのようなルイス塩基と金属アルキルとの
やや安定な付加物も、また、知られている(例えば、G
B 2,123,422、[P−八108,469まな
は「P−八176.537に記載されている)が、これ
らの化合物は、蒸気圧が低いことにより気相沈着に対し
ては、適合性が極めて制限されている。蒸気圧が低いこ
との原因は、しばしば、二量体、二量体または重合体が
存在することによる。
メチルアルミニウムまたはI・リメチルインジウムのよ
うな金属アルキルが、気相沈着に使用されていた。しか
しながら、これらの化合物は非常に空気−感受性であり
、自己可燃性でありそして場合によっては室温において
さえも分解する。それ故に、これらの化合物の製造、輸
送、貯蔵および使用に対して、1tj2雑な予防手段が
必要である。例えばトリメチルアミンおよび1〜リフエ
ニルポスフインのようなルイス塩基と金属アルキルとの
やや安定な付加物も、また、知られている(例えば、G
B 2,123,422、[P−八108,469まな
は「P−八176.537に記載されている)が、これ
らの化合物は、蒸気圧が低いことにより気相沈着に対し
ては、適合性が極めて制限されている。蒸気圧が低いこ
との原因は、しばしば、二量体、二量体または重合体が
存在することによる。
本発明の目的は、取扱いが簡単であり、室温で安定であ
りそして種々の気相沈着法に適した十分に高い蒸気圧を
有する有機金属化合物を見出すことにある。
りそして種々の気相沈着法に適した十分に高い蒸気圧を
有する有機金属化合物を見出すことにある。
本発明者は、分子内的に安定化されたアルミニウム、カ
リウムおよびインジウムの有機金属化合物力釈気相沈着
に非常に適しているということを見出した。
リウムおよびインジウムの有機金属化合物力釈気相沈着
に非常に適しているということを見出した。
類似の化合物は、西独公開特許3,631,469(特
開昭63−83092号公報参照)により知られている
が、該公開特許に記載されている化合物は、すべて、分
子中に1個の1くナー原子を有しているにすぎない。こ
れに対して、本発明の化合物は、すべて、分子中に少な
くとも2個のドナー原子を有している。
開昭63−83092号公報参照)により知られている
が、該公開特許に記載されている化合物は、すべて、分
子中に1個の1くナー原子を有しているにすぎない。こ
れに対して、本発明の化合物は、すべて、分子中に少な
くとも2個のドナー原子を有している。
すなわち、本発明は、次式■の存#1金属化合物、およ
び、基質」二に気相から、第1 (M)族の典型元素ま
たは第1II / V族の典型元素の絹み合わぜの金属
を沈着させるためにこれらの物質を使用することに関す
るものである。
び、基質」二に気相から、第1 (M)族の典型元素ま
たは第1II / V族の典型元素の絹み合わぜの金属
を沈着させるためにこれらの物質を使用することに関す
るものである。
(RユL+−n+M(X−Y)m
I」1記式にお
いて、 mは、2または3であり、 Mは、アルミニウム、ガリウムまたはインジウムてあり
、 Yは、(a)π種原子が第V成典型元素に由来する5員
または6員の複素環、 −NR”It’、−PR3R4、−ASR3R4、−8
bR3R’であるか、または (b) −Fまなは1〜7個のC原子を有するパーフル
オロアルキル基であり、 Xは、o−(CI□)p −C6Ha−(CH2)q−
21、2−(C112)p −Csll 1a −(C
I+2)Q−11、2−(Ct]2)p −C6HB−
(Ct1□)q−,1、2−fcH2)p −CsHa
−(CH2)q −,1,2−(Cト12 )I)
−CsHs−(Cl−12)q −,1,2−(CH2
)p−C5Ha−(C1l□)q−,1、2−(Cl−
12)p −C5114−(CH2)q −、または、
1 、2− fcH2)p −C4He−(CH2)q
−、であるが、または、Yが(a)に定義した通りで
ある場合は、Xはまたー(CHR2)n−であり、nは
、]、2.3.4または5であり、[イ2は、それぞれ
の場合において、Hであるが、または、1〜7個のC原
子を有するアルキル基であり、そして該アルキル基は部
分的にまたは完全にフッ素化されていてもよく、 pおよびqは、それぞれ相互に独立して、0、I、2ま
なは3であり、そして、 R1、)(3およびR4は、それぞれ相互に独立して、
1−1であるか、8個まてのC原子を有するアルキル基
またはアルケニル基(これらの基は、部分的にまたは完
全にフッ素化されていてもよい)、3〜8個のC原子を
有するシクロアルキル基よ−Q −−− たはシクロアルケニル基またはアリール基である。
I」1記式にお
いて、 mは、2または3であり、 Mは、アルミニウム、ガリウムまたはインジウムてあり
、 Yは、(a)π種原子が第V成典型元素に由来する5員
または6員の複素環、 −NR”It’、−PR3R4、−ASR3R4、−8
bR3R’であるか、または (b) −Fまなは1〜7個のC原子を有するパーフル
オロアルキル基であり、 Xは、o−(CI□)p −C6Ha−(CH2)q−
21、2−(C112)p −Csll 1a −(C
I+2)Q−11、2−(Ct]2)p −C6HB−
(Ct1□)q−,1、2−fcH2)p −CsHa
−(CH2)q −,1,2−(Cト12 )I)
−CsHs−(Cl−12)q −,1,2−(CH2
)p−C5Ha−(C1l□)q−,1、2−(Cl−
12)p −C5114−(CH2)q −、または、
1 、2− fcH2)p −C4He−(CH2)q
−、であるが、または、Yが(a)に定義した通りで
ある場合は、Xはまたー(CHR2)n−であり、nは
、]、2.3.4または5であり、[イ2は、それぞれ
の場合において、Hであるが、または、1〜7個のC原
子を有するアルキル基であり、そして該アルキル基は部
分的にまたは完全にフッ素化されていてもよく、 pおよびqは、それぞれ相互に独立して、0、I、2ま
なは3であり、そして、 R1、)(3およびR4は、それぞれ相互に独立して、
1−1であるか、8個まてのC原子を有するアルキル基
またはアルケニル基(これらの基は、部分的にまたは完
全にフッ素化されていてもよい)、3〜8個のC原子を
有するシクロアルキル基よ−Q −−− たはシクロアルケニル基またはアリール基である。
さらに、本発明は、使用した有機金属物質か式■の化合
物である有機金属化合物から、第1B族または第1/V
族の組み合わせの金属を気相沈着せしめることによって
、うずいフィルムおよびエピタクシー被膜を製造する方
法に関するものである。さらに、本発明は、例えは、使
用される反応条件下においてカス状である砒素、アンチ
モンまたは燐の化合物の1種または2種以上を沈着方法
中に添加する化合物半導体の製造方法に関するものであ
る。
物である有機金属化合物から、第1B族または第1/V
族の組み合わせの金属を気相沈着せしめることによって
、うずいフィルムおよびエピタクシー被膜を製造する方
法に関するものである。さらに、本発明は、例えは、使
用される反応条件下においてカス状である砒素、アンチ
モンまたは燐の化合物の1種または2種以上を沈着方法
中に添加する化合物半導体の製造方法に関するものであ
る。
式■の化合物は、窒素、燐、砒素、フ・ソ素またはアン
チモン原子(ドナー原−i′−)から電子−不足第11
1B族元素l\の電子杼打によって分子内的に安定化さ
れる。それ故に、これらの化合物は、空気および酸素に
対して安定であり、もはや自己可燃性でなくそしてその
結果取扱いが簡単である。弐Tの化合物は、2個または
3 IIIのドナー原子を含有する。
チモン原子(ドナー原−i′−)から電子−不足第11
1B族元素l\の電子杼打によって分子内的に安定化さ
れる。それ故に、これらの化合物は、空気および酸素に
対して安定であり、もはや自己可燃性でなくそしてその
結果取扱いが簡単である。弐Tの化合物は、2個または
3 IIIのドナー原子を含有する。
−10=
しかしながら、本発明の化合物は、気相中において容易
に分解して金属を沈着することができる。式■の化合物
は安定なそして容易に除去できる除去基を含有するので
、結果として低い割合の炭素の導入を生し′、、最終製
品の品質に対して犬なる利点を存ず。
に分解して金属を沈着することができる。式■の化合物
は安定なそして容易に除去できる除去基を含有するので
、結果として低い割合の炭素の導入を生し′、、最終製
品の品質に対して犬なる利点を存ず。
上記の沈着フィルムは、純粋な第111B族元素または
第V族の元素との組み合わせから、何れの好ましい基質
上にも形成することができる。
第V族の元素との組み合わせから、何れの好ましい基質
上にも形成することができる。
この沈着フィルムは、基質および沈着技術によって、エ
ピタクシー性を有するものにすることができる。
ピタクシー性を有するものにすることができる。
式1において、Mは、アルミニウム(Aρ)、カリ→ム
(Ga)またはインジウム(In)、好ましくはGaま
たはInである。
(Ga)またはインジウム(In)、好ましくはGaま
たはInである。
mは、好ましくは2である6
Yは、第一に好ましくは−NI13R4でありそして第
二に好ましくは−PR3R4または−AsR3R4であ
る。
二に好ましくは−PR3R4または−AsR3R4であ
る。
さらに、Yは、好ましくは、フッ素であるか、または1
〜4個のC原子を有するパーフルオロ−1,,1,− アルキル基、好ましくはhリフルオ+7メチル、ペンタ
フルオロエチル、ヘプタフルオロブ1Vピル、ノナフル
オロブチル、ウンテカフルオIVペンチル、1〜リテカ
フルオ+7ヘキシルまたはペンタデカフルオロヘプチル
である。
〜4個のC原子を有するパーフルオロ−1,,1,− アルキル基、好ましくはhリフルオ+7メチル、ペンタ
フルオロエチル、ヘプタフルオロブ1Vピル、ノナフル
オロブチル、ウンテカフルオIVペンチル、1〜リテカ
フルオ+7ヘキシルまたはペンタデカフルオロヘプチル
である。
さらに、Yは、N、Pまたは^Sのような第V成典型元
素の1種または2種以上の原子を含有する5員または6
員の複素環であってもよい。
素の1種または2種以上の原子を含有する5員または6
員の複素環であってもよい。
特に、以下の(1)〜・(5)の環は、好ましいもので
ある。
ある。
fl) (2) (3)−
に記式において、R5は、トIであるか、または、1〜
8個のC原子を有するアルキル基である。
に記式において、R5は、トIであるか、または、1〜
8個のC原子を有するアルキル基である。
式1において、Xは、好ましくは畳CHR2)n −(
式中、Dは、]、2.3.4まなは5、好ましくは2.
3または4でありそしてR2は、1(原子であるか、ま
たは、部分的に、または、完全に、フッ素化されていて
もよい7個までのC原子を有するアルキル基、好ましく
はメチル、エチル、プロピル、ブチル、トリフルオロメ
チル、テトラフルオロエチル、ペンタフルオロエチルま
たはへブタフルオロプロピルである)である。R2がア
ルキル基または部分的にまたは完全にフッ素化されたア
ルキル基である場合は、−(ClltF )n−中の1
個のR2のみがアルキル基でありそして存在し得る他の
R2がHであることが好ましい。
式中、Dは、]、2.3.4まなは5、好ましくは2.
3または4でありそしてR2は、1(原子であるか、ま
たは、部分的に、または、完全に、フッ素化されていて
もよい7個までのC原子を有するアルキル基、好ましく
はメチル、エチル、プロピル、ブチル、トリフルオロメ
チル、テトラフルオロエチル、ペンタフルオロエチルま
たはへブタフルオロプロピルである)である。R2がア
ルキル基または部分的にまたは完全にフッ素化されたア
ルキル基である場合は、−(ClltF )n−中の1
個のR2のみがアルキル基でありそして存在し得る他の
R2がHであることが好ましい。
さらに、式■の好ましい化合物は、Xがo−(CH□)
p−Csl14− (CH2)(+ −,1、2−(C
H2)p −C61110−(C112)q−または1
.2−(CH□)p −C5H’a−(Cll。)q−
(式中、pおよびqは、それぞれ相〃に独立して、0.
1.2または3、好ましくは0.1まなは2である)で
ある化合物である。
p−Csl14− (CH2)(+ −,1、2−(C
H2)p −C61110−(C112)q−または1
.2−(CH□)p −C5H’a−(Cll。)q−
(式中、pおよびqは、それぞれ相〃に独立して、0.
1.2または3、好ましくは0.1まなは2である)で
ある化合物である。
さらに、Xの好ましい例をX−Yとして表わすと以下の
基(1)〜(8)があげられる。
基(1)〜(8)があげられる。
f3) (4)
−14,、、、、−、、−
式(1) 、(2) 、 (4)および(5)において
、二重結合は、また、他の可能な位置のいずれにあって
もよい。
、二重結合は、また、他の可能な位置のいずれにあって
もよい。
式■におけるρおよびqは、好ましくは、■または2で
ある。pおよびqの1つか0でありそして他の1つが、
1または2である化合物か好ましい。
ある。pおよびqの1つか0でありそして他の1つが、
1または2である化合物か好ましい。
弐■における基R1、[(3およびR4は、それぞれ、
好ましくは、1〜8個のC原子、好ましくは1〜5個の
C原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であ
る。アルキル基は、好ましくは直鎖状てありそしてした
がって好ましくは、メチル、エチル、プロピル、ブチル
、ペンチル、さらにまた、ヘキシル、ヘプチル、オクチ
ル、イソプロピル、第2ブチル、第3ブチル、2−メチ
ルペンチル、3−メチルペンチルまたは2一オクヂルで
ある。アルキル基は、部分的にまたは完全に、フッ素化
されていてもよくそして例えばモノフルオTT?メチル
、ジフルオロエチル、トリフルオロメチル、ジフルオロ
エチル、1〜リフルオロエチル、ペンタフル第1コニチ
ルまたはl・リフルオロプロピルである。
好ましくは、1〜8個のC原子、好ましくは1〜5個の
C原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であ
る。アルキル基は、好ましくは直鎖状てありそしてした
がって好ましくは、メチル、エチル、プロピル、ブチル
、ペンチル、さらにまた、ヘキシル、ヘプチル、オクチ
ル、イソプロピル、第2ブチル、第3ブチル、2−メチ
ルペンチル、3−メチルペンチルまたは2一オクヂルで
ある。アルキル基は、部分的にまたは完全に、フッ素化
されていてもよくそして例えばモノフルオTT?メチル
、ジフルオロエチル、トリフルオロメチル、ジフルオロ
エチル、1〜リフルオロエチル、ペンタフル第1コニチ
ルまたはl・リフルオロプロピルである。
R1、R3および(または)1(4が3〜8個のC原子
を有するシクロアルキル基またはシフ1フアルケニル基
である場合は、これらは、好ましくはシクロプロピル、
シクロブチル、シクロペンチル、シフ1コペンテニル、
シクロヘキシル、シクロヘキセニル、ツクV7ヘキ′リ
ージエニル、シクロヘプチル、シクロへブテニル、シク
ロヘプタジェニル、シクロブチル、シクロヘキセニル、
シクロオクタジェニル、シクロオクタ1〜リエニルまた
はシフ1コオクタデ1−ラエニルである。
を有するシクロアルキル基またはシフ1フアルケニル基
である場合は、これらは、好ましくはシクロプロピル、
シクロブチル、シクロペンチル、シフ1コペンテニル、
シクロヘキシル、シクロヘキセニル、ツクV7ヘキ′リ
ージエニル、シクロヘプチル、シクロへブテニル、シク
ロヘプタジェニル、シクロブチル、シクロヘキセニル、
シクロオクタジェニル、シクロオクタ1〜リエニルまた
はシフ1コオクタデ1−ラエニルである。
R1、R3および(または) R4は、また、好ましく
は、3〜8個のC原子、好ましくは3・〜5個のC原子
を有するアルケニル基である。したがって、これらは、
好ましくは、プロペニル、ブー1.6 −− テニル、ペンテニル、さらにヘキセニル、ヘプテニルま
たはオクテニルである。
は、3〜8個のC原子、好ましくは3・〜5個のC原子
を有するアルケニル基である。したがって、これらは、
好ましくは、プロペニル、ブー1.6 −− テニル、ペンテニル、さらにヘキセニル、ヘプテニルま
たはオクテニルである。
さらに、式Iの好ましい化合物は、R1、R3および(
または) 114がアリール基である化合物である。ア
リール基は、好ましくはフェニル基である。このフェニ
ル基は、また、置換分を有する形態にあってもよい。こ
れらの置換分は、企図された1」的に対して有意な効果
を有していないので、分解反応に対して不利な作用を有
していないすべての置換分が可能である。
または) 114がアリール基である化合物である。ア
リール基は、好ましくはフェニル基である。このフェニ
ル基は、また、置換分を有する形態にあってもよい。こ
れらの置換分は、企図された1」的に対して有意な効果
を有していないので、分解反応に対して不利な作用を有
していないすべての置換分が可能である。
上記の基(X−Y)は、2つまたは3つの数で存在する
ことができ、そして、それらは、異なる定義を有してい
てもよく、または同じ定義を有していてもよい。同じ定
義を有するものは好ましい。
ことができ、そして、それらは、異なる定義を有してい
てもよく、または同じ定義を有していてもよい。同じ定
義を有するものは好ましい。
次式9〜31の化合物は、式■の特に好ましい化合物の
グループを形成する。
グループを形成する。
R1−Aρ[−(C1h)n−NR”It’]2gft
’−Gaf−(C112)n−NR”R4]2101i
’−In j−(Clh)n−NR”R41211−、
−1,7− Aff[−(Cl12)n−NR”lt’la
12Ga r−(C1l□>n
−NR31t4 ]313In[−(CII2)y+−
NR31t’13 14If
1−HJ−(CH2)n−PR” It’ ]2
15R1−旧一(C
l12)n−AsR]R’l]、、 1
G14[−(Cl12)n−PR”R4]:+17+[
−(CH2)n−八5it3II’ ]:(18R’H
[0−C6N4−11R”R’]2
19R】−^β[
0−C6t−14−F]2
20R1−Ga[o−C,,1(4−F]。21R1
−In[o−Cs1−1.4−F]222Aj!−[0
−C6H4−F]3
23Ga−[o−C6H4−F]3
24In−[0−C6H4−F]3
25R’−Aβ[o−C61(4−C
2F 5]2 26R1−G
aJo−C6t(4−CJ5]2
27R1−In[o−C6H4−C2[5]228
R1−A4[0−C6lL+ −CF3 ]2
29R1−Ga [0−C6R1
4−CI−3]2 30i
t1−1n[0−C6H10−CF3]2
31− 18 = 弐Iの化合物の本発明による使用に対して、金属原子と
2.3.4まなは5個のC原子により金属と分離されて
いる基Y中のそれぞれの異種原子との間の結合に基づく
分子内安定化が、本質的に必要である。この分子内結合
は、式■の化合物に対して、M離金属アルキルと比較し
て空気および酸素に対する有意なより高度な安定性をυ
−える。これらの化合物は、もはや自己可燃性でなくそ
してそれ故に簡単にかつ、過度な予防手段なしに取扱う
ことかできる。
’−Gaf−(C112)n−NR”R4]2101i
’−In j−(Clh)n−NR”R41211−、
−1,7− Aff[−(Cl12)n−NR”lt’la
12Ga r−(C1l□>n
−NR31t4 ]313In[−(CII2)y+−
NR31t’13 14If
1−HJ−(CH2)n−PR” It’ ]2
15R1−旧一(C
l12)n−AsR]R’l]、、 1
G14[−(Cl12)n−PR”R4]:+17+[
−(CH2)n−八5it3II’ ]:(18R’H
[0−C6N4−11R”R’]2
19R】−^β[
0−C6t−14−F]2
20R1−Ga[o−C,,1(4−F]。21R1
−In[o−Cs1−1.4−F]222Aj!−[0
−C6H4−F]3
23Ga−[o−C6H4−F]3
24In−[0−C6H4−F]3
25R’−Aβ[o−C61(4−C
2F 5]2 26R1−G
aJo−C6t(4−CJ5]2
27R1−In[o−C6H4−C2[5]228
R1−A4[0−C6lL+ −CF3 ]2
29R1−Ga [0−C6R1
4−CI−3]2 30i
t1−1n[0−C6H10−CF3]2
31− 18 = 弐Iの化合物の本発明による使用に対して、金属原子と
2.3.4まなは5個のC原子により金属と分離されて
いる基Y中のそれぞれの異種原子との間の結合に基づく
分子内安定化が、本質的に必要である。この分子内結合
は、式■の化合物に対して、M離金属アルキルと比較し
て空気および酸素に対する有意なより高度な安定性をυ
−える。これらの化合物は、もはや自己可燃性でなくそ
してそれ故に簡単にかつ、過度な予防手段なしに取扱う
ことかできる。
式1の化合物は、上昇し7な温度で分解して相当する金
属を遊離するので、HOCVDエピタクシ−およびHO
CVD法に非常に適している。これらの化合物は、同様
に、光−HoVP、レーザーCVDまたはN OM S
のような他の気相沈着法に適している。
属を遊離するので、HOCVDエピタクシ−およびHO
CVD法に非常に適している。これらの化合物は、同様
に、光−HoVP、レーザーCVDまたはN OM S
のような他の気相沈着法に適している。
式■の化合物は、それ自体既知のそして文献[例えば、
G、Bahr、 P、Burba 、 He1hode
n derOrganischen Chemie、
VoluneX I[/ 4 、GeorgThiem
e Vcrlag 、 Stutlgart
(1970) ] に精確に記載されている方法に
よって、iL!!I!さノートている反応に対して知ら
れそして適当である反応条件下て製造される。また、3
子細には、記載されていないけれどもそれ自体既知の変
法も使用することができる。
G、Bahr、 P、Burba 、 He1hode
n derOrganischen Chemie、
VoluneX I[/ 4 、GeorgThiem
e Vcrlag 、 Stutlgart
(1970) ] に精確に記載されている方法に
よって、iL!!I!さノートている反応に対して知ら
れそして適当である反応条件下て製造される。また、3
子細には、記載されていないけれどもそれ自体既知の変
法も使用することができる。
ずなわち、式Tの化合物は、例えば、不活性溶剤中で金
属アルキルン1フライドを適当なルイス塩基のアルカリ
金属オルカニルまたはクリ二ヤール化合物と反応させる
ことにより製造する、二とかてきる。
属アルキルン1フライドを適当なルイス塩基のアルカリ
金属オルカニルまたはクリ二ヤール化合物と反応させる
ことにより製造する、二とかてきる。
この反応は、好ましくは、不活性溶剤中て行われる。適
当な溶剤としては、この反応を1IJJ害し7ないそし
て反応の進行に係わらない溶剤はいずれもあげられる。
当な溶剤としては、この反応を1IJJ害し7ないそし
て反応の進行に係わらない溶剤はいずれもあげられる。
反応温度は、木質的に、類似の化合物の製造について文
献により知られている?温度に相当する。
献により知られている?温度に相当する。
何れかの望ましい基質ト、にうすいフィルムまたはエピ
タクシー被膜を製造する本発明による方法においては、
式■の安定化された有機金属化合物は、それ自体既知の
有機金属化合物の気相沈着法におifる出発化合物とし
て使用される。
タクシー被膜を製造する本発明による方法においては、
式■の安定化された有機金属化合物は、それ自体既知の
有機金属化合物の気相沈着法におifる出発化合物とし
て使用される。
この反応条件は、文献から知られそして当業者に知られ
ている条件と同じように選択することができる。
ている条件と同じように選択することができる。
化合物半導体および電子成分および光電子成分の製造に
対しては、使用される反応条件下においてカス状である
砒素、アンチモンまたは燐の化合物、例えば八5)13
、As (C1+3 )3、P)13まなはS b 1
13の1種または2種以上を、分解室における沈着プロ
セス中の、本発明による方法において追加的に加える。
対しては、使用される反応条件下においてカス状である
砒素、アンチモンまたは燐の化合物、例えば八5)13
、As (C1+3 )3、P)13まなはS b 1
13の1種または2種以上を、分解室における沈着プロ
セス中の、本発明による方法において追加的に加える。
本発明による方法の他の変法は、沈着プロセス中に本発
明の式Jの有機金属化合物に追加的にドープを添加する
ことである。
明の式Jの有機金属化合物に追加的にドープを添加する
ことである。
使用されるドープは、鉄、マグネシウム、亜鉛またはり
Xコムの揮発性の有機金属化合物である。
Xコムの揮発性の有機金属化合物である。
好ましい化合物の例は、7n(CII3)2.1イg(
Ch )2または[e(05H5)2である。
Ch )2または[e(05H5)2である。
さらに、沈着プロセス中に、他の有機金属化合物に対し
て、ドープとして式]の化合物を加えることができる。
て、ドープとして式]の化合物を加えることができる。
= 21一
本発明の方法によって製造された被膜は、′屯気的、光
学的、電子的および光電子的スイッヂンク素子、化合物
半導体またはレーザーの製造に対して使用することがて
きる。
学的、電子的および光電子的スイッヂンク素子、化合物
半導体またはレーザーの製造に対して使用することがて
きる。
熱力学的理由のために、現在使用されているエピタクシ
ー装置におりる基質上にエピタクシー被膜として沈着す
ることがてきるのは、使用した遊離金属アルキルのわず
かに約1〜10%にずき′ないので、非常な感受性のた
めに回収できない過剰の金属アルキルの分解は、相当な
問題であるにれに反して、本発明の式■の化合物は、そ
の高度な安定性のために、危険のない分解または価値あ
る第1[B族の化合物の+11収に対する新しい可能性
をり〜える。
ー装置におりる基質上にエピタクシー被膜として沈着す
ることがてきるのは、使用した遊離金属アルキルのわず
かに約1〜10%にずき′ないので、非常な感受性のた
めに回収できない過剰の金属アルキルの分解は、相当な
問題であるにれに反して、本発明の式■の化合物は、そ
の高度な安定性のために、危険のない分解または価値あ
る第1[B族の化合物の+11収に対する新しい可能性
をり〜える。
以下の例は、本発明の詳細な説明しようとするものであ
る′。温度は、いずれも、°Cて示されており、m、p
、は融点を示しそしてす、p、は沸点を示す。
る′。温度は、いずれも、°Cて示されており、m、p
、は融点を示しそしてす、p、は沸点を示す。
例 1
3−ジメチルアミツブ冒ビルリヂウノ\5g(!i3.
7ミリモル)を、ペンタン<omQに懸濁しそしてベン
ゼン20m1!中のメチルカリウムジクロライド4g(
25,7ミリモル)の溶液をこれに滴加する。この混合
物を、はじめに室温で1時間撹拌し7そしてそれから6
時間還流する。冷却後、塩化リヂウムおよび過剰のリチ
ウム塩をフリットをとおして2戸去し、そして、溶剤を
真空除去する。残留物を60’Cの油浴温度て真、空中
で昇華する。ヒス(3−ジメチルアミノプロピル)メチ
ルカリウムが、11.1)、52°の白色の1M体とし
て得られた。
7ミリモル)を、ペンタン<omQに懸濁しそしてベン
ゼン20m1!中のメチルカリウムジクロライド4g(
25,7ミリモル)の溶液をこれに滴加する。この混合
物を、はじめに室温で1時間撹拌し7そしてそれから6
時間還流する。冷却後、塩化リヂウムおよび過剰のリチ
ウム塩をフリットをとおして2戸去し、そして、溶剤を
真空除去する。残留物を60’Cの油浴温度て真、空中
で昇華する。ヒス(3−ジメチルアミノプロピル)メチ
ルカリウムが、11.1)、52°の白色の1M体とし
て得られた。
同様にして、次の化合物を製造した。
ヒス(3−ジメチルアミノプロピル)メチルインジウム
ヒス(3−ジメチルアミツブ+7ピル)メチルアルミニ
ウム ヒス(3−ジメチルアミノプロピル)エチルカリウム ヒス(3−ジメチルアミノプロピル)エチルインジウム −23= ビス(3−ジエチルアミノプロピル)エチルアルミニウ
ム ビス(3−ジメチルアミノプロピル)プロピルカリウム ヒス(3−ジメチルアミノプロピル)プロピルインジウ
ム ヒス(3−ジメチルアミツブ+7ピル)プロピルインジ
ウム ビス(3−ジエヂルアミノプIT?ビル)メチルカリウ
ム ビス(3〜ジエチルアミツブ インジウム ビス(3−ジエチル、アミツブI7ピル)メチルアルミ
ニウム ヒス(2−ジメチルアミノエチル)メチルカリウム ヒス(2−ジメチルアミノエチル)メチルインジウム ビス(2−ジメチルアミノエチル)メチルアルミニウム = 24 − ビス(2−ジメチルアミノエチル)エチルカリウム ヒス(2−ジメチルアミノエチル)エチルインジウム ビス(2−ジメチルアミノエチル)エチルアルミニウム ビス(11−ジメチルアミノブチル)メチルカリウム ヒス(4−ジメチルアミノブチル)メチルインジウム ヒス(4−ジメチルアミノブチル)メチルアルミニウム ビス(4−ジメチルアミノブチル)エチルカリウム ヒス(71−ジメチルアミノブチル)エチルインジウム ヒス(4−ジメチルアミノブチル)エチルアルミニウム 1〜リス(3−ジメチルアミノプロピル)カリTン ム −.− 25 −一 1〜リス(3−ジメチルアミノプロピル)インジウム 1〜リス(3−ジメチルアミツブ11ピル)アルミニウ
ム 1〜リス(2−ジエチルアミノエチル)カリウム 1へリス(3−ジエチルアミノプロピル)インジウム 1へリス(2−ジメチルアミノエチル)アルミニウム 1〜リス(4−ジメチルアミノブチル)カリウム 1〜リス(4=ジエチルアミノブヂル)カリウム 1〜リス(4−ジエチルアミノブチル)インジウム
・ トリス(4−ジメチルアミノブチル)アルミニウム
ウム ヒス(3−ジメチルアミノプロピル)エチルカリウム ヒス(3−ジメチルアミノプロピル)エチルインジウム −23= ビス(3−ジエチルアミノプロピル)エチルアルミニウ
ム ビス(3−ジメチルアミノプロピル)プロピルカリウム ヒス(3−ジメチルアミノプロピル)プロピルインジウ
ム ヒス(3−ジメチルアミツブ+7ピル)プロピルインジ
ウム ビス(3−ジエヂルアミノプIT?ビル)メチルカリウ
ム ビス(3〜ジエチルアミツブ インジウム ビス(3−ジエチル、アミツブI7ピル)メチルアルミ
ニウム ヒス(2−ジメチルアミノエチル)メチルカリウム ヒス(2−ジメチルアミノエチル)メチルインジウム ビス(2−ジメチルアミノエチル)メチルアルミニウム = 24 − ビス(2−ジメチルアミノエチル)エチルカリウム ヒス(2−ジメチルアミノエチル)エチルインジウム ビス(2−ジメチルアミノエチル)エチルアルミニウム ビス(11−ジメチルアミノブチル)メチルカリウム ヒス(4−ジメチルアミノブチル)メチルインジウム ヒス(4−ジメチルアミノブチル)メチルアルミニウム ビス(4−ジメチルアミノブチル)エチルカリウム ヒス(71−ジメチルアミノブチル)エチルインジウム ヒス(4−ジメチルアミノブチル)エチルアルミニウム 1〜リス(3−ジメチルアミノプロピル)カリTン ム −.− 25 −一 1〜リス(3−ジメチルアミノプロピル)インジウム 1〜リス(3−ジメチルアミツブ11ピル)アルミニウ
ム 1〜リス(2−ジエチルアミノエチル)カリウム 1へリス(3−ジエチルアミノプロピル)インジウム 1へリス(2−ジメチルアミノエチル)アルミニウム 1〜リス(4−ジメチルアミノブチル)カリウム 1〜リス(4=ジエチルアミノブヂル)カリウム 1〜リス(4−ジエチルアミノブチル)インジウム
・ トリス(4−ジメチルアミノブチル)アルミニウム
Claims (7)
- (1)式 I (R^1)_3_−_mM(X−Y)_m I [式中、
mは、2または3であり、 Mは、アルミニウム、ガリウムまたはイン ジウムであり、 Yは、(a)異種原子が第V族典型元素に由来する5員
または6員の複素環、 −NR^3R^4、−PR^3R^4、−AsR^3R
^4、−SbR^3R^4であるか、または (b)−Fまたは1〜7個のC原子を有 するパーフルオロアルキル基であり、 Xは、O−(CH_2)_p−C_6H_4−(CH_
2)_q−、1,2−(CH_2)_p−C_6H_1
_0−(CH_2)_q−、1,2−(CH_2)_p
−C_6H_8−(CH_2)_q−、1,2−(CH
_2)_p−C_6H_6−(CH_2)_q−、1,
2−(CH_2)_p−C_6H_8−(CH_2)_
q−、1,2−(CH_2)_p−C_5H_6−(C
H_2)_q−、1,2−(CH_2)_p−C_5H
_4−(CH_2)_q−、または、1,2−(CH_
2)_p−C_4H_6−(CH_2)_q−、である
か、または、Yが(a)に定義した通りである場合は、
Xは、また、−(CHR^2)_n−であり、 nは、1、2、3、4または5であり、 R^2は、それぞれの場合において、Hであるかまたは
1〜7個のC原子を有するアルキル基であり、そして該
アルキル基は部分的にまたは完全にフッ素化されていて
もよく、 pおよびqは、それぞれ相互に独立して、 0、1、2または3であり、そして、 R^1、R^3およびR^4は、それぞれ相互に独立し
て、Hであるか、または、8個までのC原子を有するア
ルキル基またはアルケニル基であり、これらの基は、部
分的にまたは完全にフッ素化されていてもよく、あるい
は、また、3〜8個のC原子を有するシクロアルキル基
またはシクロアルケニル基またはアリール基である]の
有機金属化合物。 - (2)基質上に気相から、第III(M)族の典型元素ま
たは第III/V族の典型元素の組み合せの金属を沈着さ
せるために使用する請求項1記載の式 I の有機金属化
合物。 - (3)エピタクシー被膜を沈着させるために使用する請
求項1記載の式 I の有機金属化合物。 - (4)有機金属化合物からの気相沈着によつて基質上に
うすいフィルムを製造する方法であつて、その有機金属
化合物が請求項1記載の式 I の化合物であることを特
徴とする方法。 - (5)使用される反応条件下でガス状である砒素、アン
チモンまたは燐化合物の1種または2種以上を沈着プロ
セス中に供給し、化合物半導体、電気的、電子的、光学
的および光電子的成分を製造することを特徴とする請求
項4記載の方法。 - (6)式 I の有機金属化合物のほかに、ドープを沈着
プロセス中に添加することを特徴とする請求項4記載の
方法。 - (7)請求項1記載の式 I の化合物を、他の有機金属
化合物の沈着プロセス中にドープとして添加することを
特徴とする請求項4記載の方法。
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---|---|---|---|
DE3913165.3 | 1989-04-21 | ||
DE3913165A DE3913165C2 (de) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | Metallorganische Verbindungen sowie deren Verwendung zur Herstellung dünner Schichten |
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---|---|
JPH02304092A true JPH02304092A (ja) | 1990-12-17 |
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---|---|---|---|
JP2103232A Expired - Fee Related JP2977857B2 (ja) | 1989-04-21 | 1990-04-20 | 有機金属化合物 |
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---|---|
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JP (1) | JP2977857B2 (ja) |
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---|---|---|---|---|
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GB9919071D0 (en) * | 1999-08-12 | 1999-10-13 | Isis Innovation | Deposition compounds |
US8941013B2 (en) | 2012-05-30 | 2015-01-27 | Shawn X. ARNOLD | Multilayer laminated structure for plug and connector with spring finger interconnecting feature |
WO2015136049A1 (de) * | 2014-03-14 | 2015-09-17 | Umicore Ag & Co. Kg | Verfahren zur herstellung von trialkylgallium-verbindungen und deren verwendung |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2123422B (en) * | 1982-07-19 | 1985-11-06 | British Telecomm | Production of compounds for use in semiconductor preparation |
DE3366927D1 (en) * | 1982-08-13 | 1986-11-20 | Secr Defence Brit | Preparation of organometallic indium and gallium compounds |
DE3631469A1 (de) * | 1986-09-16 | 1988-03-17 | Merck Patent Gmbh | Metallorganische verbindungen |
-
1989
- 1989-04-21 DE DE3913165A patent/DE3913165C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-04-06 EP EP90106669A patent/EP0399190A1/de not_active Withdrawn
- 1990-04-18 KR KR1019900005418A patent/KR0152658B1/ko not_active IP Right Cessation
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KR0152658B1 (ko) | 1998-10-15 |
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---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |