JPH03190884A

JPH03190884A - 異節環式有機金属化合物

Info

Publication number: JPH03190884A
Application number: JP2330815A
Authority: JP
Inventors: Ludwig Pohl; ルートヴィヒ　ポール; Martin Hostalek; マルティーン　ホスタレーク; Matthias Lokai; マティーアス　ロカイ
Original assignee: Merck Patent GmbH
Current assignee: Merck Patent GmbH
Priority date: 1989-12-12
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1991-08-20
Also published as: DE59010508D1; EP0432574A3; DE4009394A1; EP0432574A2; EP0432574B1; KR910011870A; US5235078A

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。

Description

【発明の詳細な説明】ラムを金属として含有する異部環式有機金属化合物、お
よび気相堆積で生成する薄膜またはエピタキシャル層の
製造におけるその使用法に関する。

（従来の技術）例えば第３族の純粋な元素またはヒ化ガリウムまたはリ
ン化インジウムまたはリン化ガリウムといった他の元素
との組合せ化合物から作られた、堆積層は、電気的、誘
電的、電子的、光学的およびオプトエレクトロニク的構
造および回路要素１、化合物半導体およびレーザーの製造に使用可能である。これ等の層の堆積は気相から行
われている。

これ等の薄膜の性質は堆積条件と堆積薄膜の化学組成に
よって左右される。

気相から堆積物を得るには、金属・有機化合物蒸気堆積
法（ＭＯＣＶＤ）　、金属・有機分子線エピタキシャル
法（ＭＯＭＢＥ）、物質が紫外線の照射によって分解す
る光学的金属・有機物蒸気相法（光学的Ｎ０ＶＰ）　、
レーザー化学的蒸気堆積法（レーザーＣＶＤ）、または
金属・有機マグネること、および常圧もしくは低圧条件
で行えることから来る取扱の簡単さと生産のしやすさで
ある。

ＭＯＣＶＤ法では、１１００℃より低い温度で分解して
金属を堆積する有機金属化合物が使用される。ＭＯＣＶ
Ｄ用の現行の代表的設備は、有機金属化合物成分を供給
する［ハ゛ブラー（気泡供給器）」、被覆する基体を保
有する反応室、および有機金属化合物に非活性であるべ
きキャリヤガス源を備えている。「へ′ブラー」は有機
金属化合物の融点よりは高いが、その分解温度よりはず
っと低い一定で比較的低い温度に保っておく。反応室ま
たは分解室は１１００℃よりは低いが、ずっと高い温度
に保持することが望ましく、これによって、有機金属化
合物は完全に分解して金属が堆積する。有機金属化合物
はキャリアガスによって蒸気状に変換され、ロックを通
ってキャリアガスと共に分解室に入る。蒸気の質量流速
の制御は容易であり、従って薄膜層の成長の制御も可能
である。

従来は、気相堆積には例えばトリメチルガリウム、トリ
メチルアルミニウムまたはトリメチルインジウムの様な
アルキル化金属を使用していた。

併しこうした化合物は極めて空気に敏感であって、自然
発火し易く場合によっては室温でも分解する。従ってこ
うした化合物の生産、輸送、貯蔵や使用に際しては、忠
犬すな安全対策をとらねばならない。若干の多少は安定
性の高い、例えばトリンチルアミンやトリフェニルアミ
ンの様なルイス塩基とアルキル化金属とのアダクトも知
られている（例えば英国特許２，１２３，４２２、ＥＰ
−Ａ　１０８，４６９またはＥＰ−Ａ　１．７６．５３
７）が蒸気圧が低いために限られた範囲の気相堆積用に
しか適合できない。

ＭＯＣＶＤ技術用に好適な有機金属化合物はドイツ公開
特許３．６３１４６９に記載されているが、ここでの記
載には、第■族と第Ｖ族の元素の化合物、即ちアクセプ
タ原子とドナー原子とが共有結合したものは含まれてい
ない。

（発明が解決しようとする課題）従って、本発明の目的は、取扱いが容易であり室温で安
定であり、蒸気圧が充分に高く気相から分解を可能とす
る、即ち気相分解の色々な方法に好適である有機金属化
合物を見出すことである。

（課題を解決するための手段）さて第■族のアクセプタ原子と第Ｖ族のドナー原子２個
を環状構造に持ち、ドナー原子のうち１個は共有結合し
、他の１個はドナー・アクセプタ相互作用でアクセプタ
原子に連結しているか、またはドナー原子の両方がアク
セプタ原子と共有結合している有機金属化合物が気相堆
積に極めて好適であることが判明した。

従来使用され且つ既知である有機金属化合物と比較した
場合、これらの異部環状有機金属化合物には、分子内付
加安定化がドナー原子から電子不足アクセプタ原子への
ｅ電子の移動によってもたらされるという決定的な利点
がある。少くとも２個のドナー原子の存在がこの安定性
の増大の原因である。

驚くべきことは、こうして安定性が増したにも拘らず、
本発明の化合物は蒸気圧が充分に高く気相からの分解が
可能である。従って本発明は式（Ｉ）の異部環状有機金
属化合物に関する。

（Ｒ’）ｋここでＭはアルミニウム、ガリウム、またはインジウム
、ＹおよびＹｏはそれぞれ窒素、リンまたはヒ素、ｎは
それぞれ２，３または４、ｍは○または１．０はＯまた
は１、ｍ＋ｏ＝１、℃は１または２、Ａは℃＝１ならば
ＹｏとＭ間の共有結合、もしβ＝２ならばＹ“とＭ間の
ドナー・アクセプター相互作用であり、ｋはＯｌｌまた
は２であるが次の条件が作用する。ｆｌ＝１で０＝１φ
ならばに＝ｏ、ｆｉ＝２でｏ＝ｔ＄ならばに＝１．Ａ＝
１で０＝０ならばはに＝１．Ａ＝２で０＝０ならばに＝
２゜ＸはＲ”　、　−（ＣＨＲ５）Ｐ−Ｚであるがｐ＝
１．２，３．４または５であり、Ｚ＝Ｆまたはパーフル
オロアルキル、ｏ−（ＣＨ２）ｒ−ＣｓＨ＋−（ＣＨ２
）＊−Ｚ　、　１．２−（ＣＨ２）、−Ｃ，Ｈ，０−（
ＣＨ２）、−Ｚ、１．２−　（ＣＨ２）　。

Ｃ５Ｈｓ−（ＣＨ２）　、−Ｚ、１．２−　（ＣＨ２）
　ｒ−ＣａＨａ−（ＣＨ２）　Ｓ−Ｚ、　ｌ、　２（Ｃ
Ｈｉ）　ｒ−ＣｓＨｓ−１ｃ：Ｈｄ　ｓ−Ｚ、　ｌ、　
２−　（ＣＨ２）　ｒ−Ｃ５Ｈ８−（（：Ｈｚ）ｌＩ−
Ｚ、１　、２−　（ＣＨ２）１．−ＣｓＨ４−（ＣＨ２
）　ｓ−Ｚ　す養廿１　、２−　（ＣＨ２）　ｒ−Ｃ４
Ｈ８−（ｃ）＋２）　ｓ−Ｚの場合、ＰがＯであること
も可能である。Ｚは−ＮＲ’　Ｒ２、−ＰＲ’Ｒ”、−
ＡｓＲ’Ｒ２、−Ｆまたは炭素原子数７以下のパーフル
オロアルキル基、ｒおよびＳはそれぞれ独立にＯｌｌ、
２、または３であり、Ｒ’、Ｒ”、Ｒ”およびＲ４は互
に独立にそれぞれ水素、炭素原子数８個以下のアルキル
またはアルケニル基であり（これ等の基は一部または全
部がフッ素化されていても良く）、３〜８個の炭素原子
を持つシクロアルキルもしくはシクロアルケニル基、ま
たはアリール基であり、Ｒ５は水素またはアルキル基（
炭素原子数４以下φで、その一部または全部がフッ素化
されていてもよい）である。

またＭ＝ニアルミニウムβ＝１．Ｘ＝Ｒ”の場合、Ｒ３
はメチル、円コ噌月【Ｏ炭素原子３〜８個を持つアルキ
ルもしくはアルケニル基（これらの基は一部または全部
フッ素化されていても良い）または炭素原子数３〜８個
のシクロアルキルもしくはシクロアルケニル基またはア
リール基である。

本発明のもう一つの主題は式（Ｉ）の化合物を気相堆積
による薄膜またはエビクキシャル層の製造の原料に使用
すること、また式（Ｉ）の化合物が有機金属化合物とし
て使用される有機金属化合物の気相堆積による薄膜また
はエピタキシャル層の製造方法である。本発明の方法の
堆積工程の間に、反応条件下で気体であるヒ素、アンチ
モンまたはリンの１種類以上の化合物を供給することも
本発明の主題である。

これ等の化合物の分子内安定性が２倍以上であるために
、本発明の化合物は空気と酸素に対する安定性が良い。

自然発火はしないので取扱いが容易である。

併しながら、本発明の化合物は気相においては容易に分
解して金属を堆積する。式（Ｉ）および（ｎ）の化合物
は安定かつ容易に脱離する基を持っているので炭素の取
り込み（Ｌｎｃｏｒｐｏｒａｔｔｏｎ）が少ないという
結果を生ずるが、これは最終製品の品質の上では大きな
利点である。

堆積した薄膜は、工程変数によって、純粋な第１１１１
Ｂ族元素または第Ｖ族元素もしくは他の元素との組合わ
せから、如何なる基体の上にでも生成することが出来る
。基体と堆積技術の種類によっては、そこがエビクキシ
ャル性を持つことが出来る。

式（Ｉ）の化合物の蒸気圧はＭＯＣＶＤ技術に好適なの
で、出発材料とするのに極めてふされしい。

式（１）の化合物は式（Ｉａ）（β＝１の場合）および
（Ｉｂ）（Ｉ２＝２の場合）の相異なる化合物群から成
っている。

補助式（Ｉ　ａ）（ここでＲ’、ｍ、ｎ、Ｙ、Ｙ’、ｏ、に、ＭおよびＸ
は既述のとおり）は、アクセプタ原子Ｍが共有結合によ
って２個のドナー原子と連結している化合物を包含する
。

式（丁ａ）は、式（Ｉ）のＡがβ＝１であるので共有結
合である場合である。

之に対して補助式（Ｉ　ｂ）は１２おり）β＝２、即ち２個の基Ｘが金属原子とくつついて
いるのでドナーとアクセプタの相互作用がＹ゛とＭの間
で起って、ドナー原子Ｙの１個だけが共有的に連結して
いる化合物を包含する。併しながら、ここでもまた、１
個のアクセプタ原子と２個のドナー原子を持つ環状の配
列が生成している。この様に式（Ｉｂ）では、ＡはＹ゛
とＭとの間でのドナーとアクセプタの相互作用に対応し
ている。

式（Ｉ）、（Ｉａ）および（Ｉ　ｂ）において、Ｍはア
ルミニウム（Ａｎ、ｌ）、ガリウム（Ｇａ）またはイン
ジウム（Ｉｎ）であるがＧａまたはＩｎがより望ましい
。

これらの式のＹおよびＹ゛は同じでも違っていても良い
。好ましくは同じであって窒素、リンまたはヒ素であり
、窒素が最も好ましい。

ρが２であれば、２個のＸ基もまた、同じでも異ってい
てもよい。

式（Ｉ）、（Ｉａ）、（Ｉｂ）におけるＲ１．Ｒ２゜Ｒ
３およびＲ４は炭素原子１〜８個、より好ましくは１〜
５個を持つ線状または分岐アルキル基が望ましい。アル
キル基は線状が好ましく、好ましい例は、メチル、エチ
ル、プロピル、ブチル、ペンチルであるが、ヘキシル、
ヘプチル、オクチル、イソプロピル、第２級ブチル、第
３級ブチル、２−メチルペンチル、３−メチルペンチル
またば２−オクチルも好ましい。アルキル基は一部また
は全部がフッ化されていてもよく、例えば−フッ化メチ
ル、三フッ化メチル、ニフッ化エチル、三フッ化エチル
、五フッ化エチル、六フッ化イソプロピルまたは三フッ
化プロピルである。

Ｒ１，Ｒ２，Ｒ２および／またはＲ４が炭素原子数３〜
８を持つシクロアルキルまたはシクロアルケニル基であ
れば、好ましいものは、シクロプロピル、シクロブチル
、シクロペンデル、シクロペンテニル、シクロヘキシル
、シクロへキセニル、シクロへキサジェニル、シクロヘ
プチル、シクロへブテニル、シクロへブタジェニル、シ
クロオクチル、シクロオクテニル、シクロオクタジェル
またはシクロオクタテトラエニルである。

Ｒ’、Ｒ２，Ｒ”および／またはＲ４はまた３〜８個の
炭素原子を持つアルケニル基であることが望ましい。従
って好ましくはプロペニル、ブテニル、ペンテニルであ
り、またへキセニル、ヘプテニルまたはオクテニル基で
もよい。

更に好ましい化合物としては、上式においてＲ１，Ｒ２
，Ｒ３および／またはＲ４がアリール基であるものであ
る。この場合の禰１＃アリール基はフェニル基と類義語
である。このフェニル基はまた置換されていてもよい。

これらの置換基は所望の最終用途に影響は認められない
から、分解反応を妨げない様な置換体はどれでも使用す
ることが出来る式（Ｉ）、（Ｉａ）、（Ｉｂ）の２つの
Ｒ４基は、同一または異なったものであってもよい。

ｎは２．３または４、好ましくは２または３であり、ｍ
と０はそれぞれＯまたは１、ｍ＋ｏは１である。

Ｍ＝ニアルミニウムρ＝１、Ｘ＝Ｒ３の場合、Ｒ３は好
ましくは炭素原子数３〜８個のアルキルまたはアルケニ
ル基（これ等の基は一部または全部がフッ素化していて
も良い。）、炭素原子数３〜８個のアルキルもしくはシ
クロアルケニル基またはアリール基であり、前記した定
義は、上記の基のすべてに適用される。

式（Ｉ）、（Ｉａ）、（Ｉｂ）のＸは好ましくはＲ３に
対して示された好ましい定義をもつＲ３、または−（Ｃ
ＨＲ１′）、−Ｚテある。ココ”Ｑ　ｐは２．３または
４が望ましい。Ｚがフッ素またはパーフルオロアルキル
基であれば、ｐはまたＯであっても良い。

Ｒ′′は水素原子または、一部もしくは全部がフッ素化
されていても良い炭素原子数４以下のアルキル基である
。従ってＲ５は好ましくは水素、メチ　５ル、エチル、プロピル、ブチル、三フッ化メチル、五フ
ッ化エチル、フッ化メチル、またはニフルオロメチルで
ある。

好ましくは、ｐ＞１であれば、Ｒ５基の一つだけがここ
に記述した望ましい定義に従ったアルキル基である。そ
の場合、併存するその他のＲ′′はＨであることが望ま
しい。

Ｘとして好ましいものには、０−（（１：Ｒ２）　ｒ−
ＣＨＨ４−（Ｃ：Ｌ）−−Ｚ、　１．２−（ＣＨ２）−
Ｃ６Ｈ＋。−（ＣＨ２）ｓ−Ｚ、１．２−（ＣＨ２）　
ｒ−Ｃ，Ｈ，−（ＣＨ２）　、−Ｚまたは１．２’−（
ＣＨ２）ｒ−Ｃ，Ｈ，−（Ｃｔ１２）ｓ−ｚもあり、ｒ
およびＳはそれぞれ０，１または２、基本的に云ってＺは−ＮＲ’Ｒ”、Ｆまたは４個以下の
炭素原子数の過フッ化アルキル、好ましくは三フッ化メ
チル、五フッ化エチル、七フッ化プロピル、七フッ化イ
ソプロピルまたは九フッ化ブチルであることが望ましい
。

第２の選択としては、Ｚは−ＰＲ’Ｒ２または−ＡｓＲ
Ｒ”である。本発明の化合物には分子中に３または４個
のドナー原子が含まれるものがあり得　６るのである。この場合のＲ’、Ｒ２の意味は、前記どお
りである。

従って、Ｘについては（１）ないしく１７）の分類に属
するものが特に好ましい。

（１）アルキル、（２）フェニル、（３）シクロヘキシ
ル、（４）フッ素、（５）過フッ化アルキル、（６）　
−（ｃＨ＊）−Ｚ　、　　（７）−（ＣＨ−）−ＮＲ’
　Ｒ”２ＸにＺ基が入っていれば、電子伝達が窒素、リン、フッ
素またはヒ素ｊから元素Ｍに向って起こるので分子内安
定化が更に起る。

例えば式（Ｉａ）は下記の補助式Ｉａａ〜Ｉａｑを包含
するがこれらは特に好ましいものである。

１ｋｙ１【１ｋｙ１０２下記の式■ｂａ〜よりＩ２は式（Ｉ　ｂ）の特に好ましい代表例である。

　３ ↓ （Ｒ）２４１ｋｙ１（ａ　１ｋｙ１　）２式（Ｉ）の化合物は、高温で分解して対応する金属を放
出するので、ＭＯＣＶＤエピタキシャルまたはＭＯＣＶ
Ｄ非うに好適である。これらはまたフォトＭＯＶＰ、レ
ーザＣＶＤまたはＭＯＭＳの様な、気相堆積の他の方法
にも適している。

式（Ｉ）の化合物は、文献（例えばＧ、ベールおよびＰ
、ブルバ、有機化学方法論、第１３巻４、ゲオルク、チ
ーメ出版社、スツットガルト（１９７０））の様な既知
の方法によって、特に既知の、前述した反応に適した反
応条件で作ることが出来る。之に関しては、それ自体既
知であるが本発明には詳述していない別イｌ、４％物を
用いることも可能である。

かくして、式（１）の化合物は一般的には、対応する金
属ハロゲン化物誘導体と所望のルイス塩基のアルカリ金
属オルガニールとの反応、または不活性溶剤中でグリニ
ヤ化合物との反応によって作ることが出来る。

反応は不活性溶剤中で行うことが望ましい。この点で好
適な溶剤は反応を乱したりその行程を妨げたすしないも
のなら何でも良い。反応条件は文献において同様な化合
物の調製に関して既知の反応条件と基本的に対応するも
のである。

所望の基体上に薄膜やエピタキシ層を作るための本発明
の方法に於ては式（１）の安定化した有機金属系アダク
ト化合物を、有機金属化合物の既知の気相堆積工程にお
ける出発物質として使用する。反応条件については、文
献により既知であり、また業界の専門家には熟知の値を
用いて類推によって選択することが出来る。

化合物半導体、電気的、誘電的、電子的、光学的および
オプトエレクトロニック的系を生産するには、ヒ素、ア
ンチモンまたはリンの、反応条件下では気体である　例
えばＡｓＨ３，Ａｓ　（ＣＬ）　３．　ＰＨａまたはＳ
ｎ２といった１種以上の化合物を、本発明の方法におけ
る分解室での堆積工程中で更に追加することができる。

本発明の方法の一つの変形は、式（Ｉ）の本発明の有機
金属性アダクトの他に、ドーピング剤を堆積工程に於て
添加する方法である。これに関しては、鉄、マグネシウ
ム、亜鉛ま　７たはクロムの揮発性有機金属化合物をドーピング剤とし
て使用する。例えばＺｎ（ＣＨｓ）ｚ、Ｍｇ（ＣＨ３）
２または、Ｆｅ（Ｃ５Ｈ，）よはこの場合、好ましい化
合物である。

他の有機金属化合物の堆積工程の間に、式（Ｉ）の化合
物をドーピング剤として加えることも可能である。

本発明の方法で製造した層は、電気的、誘電的、電子的
、光学的および回路要素、化合物半導体またはレーザー
の製造に使用が可能である。

現在使用されているエピタキシ系においては、熱力学的
な理由から遊離金属アルキル化物の約１ないし１０％だ
けが、基体上にエピタキシ層として堆積するに過ぎない
ので、極端に敏感なので回収出来ない、過剰の金属アル
キル化物の破壊が大きな問題である。之に対して本発明
の式（Ｉ）の化合物は、その高価値のｍＢ化合物の安全
な−１０ス央埜回収の新しい可能性を開くものである。

（実施例）下記の実施例は本発明を更に詳細に説明するも　８のであるが、之により限定するものではない。温度の数
字は摂氏またはケルビンで記されている。

ｍ、ｐ、は融点を、β、ｐ、は沸点を表す。

火凰廻ユ１００　＋＋ｌのｎ−ヘキサン中の二塩化エチルガリウ
ム２５．５ｇ　　（０，１５モル）を−２０６でｎ−ヘ
キサン３００ｍｎ中の１４．６ｇ　　（０，１５モル）
のジリチウム・Ｎ、Ｎ’・ジメチルエチレンジアミドに
加える。この混合液を室温で２時間撹拌、濾過し、濾液
を濃縮する。浴温２２０°と１０−１ミリバールの真空
における昇華にｊ：って、大気中で安定な無色の固体２
．５−ジメチル−１−エチル−２，５−ジアザ−１−ガ
ラシクロペンタンが得られる。

ＣＩ（分析しＩ′＋３調製した同族化合物を以下に示す。

■２．５−ジメチルー１−メチルー２，５−ジアザ−１
−ガラシクロペンタン ■２，５−ジメチルー１−プロピル−２，５−ジアザ−
１−ガラシクロペンタン ■２．５−ジエチルー１−エチルー２，５−ジアザ−１
−ガラシクロペンタン ■２，５−ジエチルー１−ブチルー２，５−ジアザ−１
−ガラシクロペンタン ■２，５−ジエチル＝１−メチルー２，５−ジアザ−１
−ガラシクロヘキサン ■２，５−ジメチルー１−エチルー２，５−ジアザ−１
−ガラシクロヘキサン ■２５−ジメチルー１−エチルー２．５−ジアザ−１−
インダシクロヘキサン ■２．５−ジメチルー１−エチルー２，５−ジアザ−１
−インダシクロペンクン ■２，５−ジエチルー１−エチルー２．５−ジアザ−１
−インダシクロヘキサン＠１２．５−ジエチル＝ｌ−エチル−２，５−ジアザ−
１−インダシクロペンクン０２．５−ジメチル−１−プロピル−２，５−ジアザ−
１−インダシクロヘキサン０２．５−ジプロピル−１−メチル−２，５−ジアザ−
１−インダシクロヘキサン［相］２．５−ジメチルー１−フェニル−２，５−ジア
ザ−１−ガラシクロヘキサン ■２，５−ジメチルー１−メチルー２，５−ジアザ−１
−アルミナシクロヘキサン ■２．５−ジメチルー１−メチルー２，５−ジアザ−１
−アルミナシクロペンタン０２．５−ジエチル−１−ペンチル−２，５−ジアザ−
１−アルミナシクロペンクン０２．５−ジエチル十ペンチルー２，５−ジアザ−１−
アルミナシクロヘキサン（！３）２．’％杉エニルートメチルー２，５−ジアザ
＋ガラクロヘキサン０２．５−ジメチル−１−エチル−２，５−ジアザ−１
−イン１ダシクロへブタン０２．５−ジエチル＋メチルー２，５−ジアザ−１−η
゛ラシクロブタン夫五烈スフ５ｎｌのＴＨＦ中の３−ジメチルアミノプロピル−ガ
リウム−ジクロリド（３−ジメチルアミノプロピル−１
−マグネシウム−クロリドと三塩化ガリウムとの反応で
得られる）　１６．８ｇ（０，０７５モル）を、−２０
℃で、１５０ｍ、２のＴＨＦ中のジリチウムＮ、Ｎ−ジ
メチルエチレンジアミド７．４ｇ　（０，０７５モル）
に加える。

混合液を更に１時間撹拌し一晩を室温で放置し濃縮して
２分の１量とし、之に１００ｍ℃のｎ−ヘキサンを加え
、混合液を濾過し溶剤は真空で除去する。１０″□′ミ
リバーの真空中、浴温２２０℃で昇華させると２，５−
ジメチル−１−（３−ジメチル−アミノプロピル）−２
，５−ジアザ−ガラシクロペンクンが得られる。

調製した同族化合物を以下に列記する。

（３１）２．５−ジメチル−１−（３−ジメチルアミノ
プロピル − ル）−２，５−ジアザ５１ラシクロヘキサン（３２）　
２．５−ジメチル−１〜（３−ジメチル−アミノプロピ
ル）−２，５−ジアザ５１ラシクロへブタン（’３４）
２．５−ジメチル−１−（３−ジエチル−アミノプロピ
ル）−２，５−ジアザ−１ラシクロヘキサンル）　−２
，５− ジアザ輸うシクロヘキサン（４１）２．５−ジエチル−１−（４−ジメチルーアミ
ノブチ（４２ノ２−エチル−５−プロピル−１−（４−
ジメチル−アミツブデル）−２，５−ジアザ−１−ガラ
シクロヘキサン（４３）２−エチル−５−プロピル−１−（４−ジメチ
ル−アミノブチル）−２，５−ジアザ−１−ガラシクロ
ペンタン（４す２−エチル−５−プロピル−１−（４−ジメチル
−アミツブデル）−２，５−ジアザ−１−ガラシクロへ
ブタン（４５）２．５−ジメチル−１−（３−ジフェニル−ア
ミノプロピル）−２，５−ジアザ−１−ガラシクロヘキ
サン（：４６）２．５−ジメチル−１−（３−ジフェニ
ル−アミノプロピル）−２，５−ジアザ−１−ガラシク
ロペンタン（４’Ｑ２．５−ジメチル−１−（３−ジフ
ェニル−アミノプロピル）−２，５−ジアザ−１−ガラ
シクロへブタン（４８）２．５−ジメチル−１−（３−
ジメチル−アミノプロピル）−２，５−ジアザ−１−ア
ルミナシクロベンクン（４９）２．５−ジメチル−１−
（３−ジメチル−アミノプロピル）−２，５−ジアザ−
１−アルミナシクロヘキサン（５０）２．５−ジメチル
−１−（３−ジメチル−アミノプロピル）−２，５−ジ
アザ−１−アルミナシクロへブタン（５１）２．５−ジ
メチル−１−（３−ジエチル−アミノプロピル）−２，
５−ジアザ−１−アルミナシクロベンクン（５２）２．
５−ジメチル−１−（３−ジエチル−アミノプロピル）
−２，５−ジアザ−１−アルミナシクロヘキサン（５３
７２，５−ジメチル−１−（３−ジエチルーアミノブロ
ビル）−２，５−ジアザ−１−アルミナシクロへブタン
（５す２，５−ジエチル−１−（３−ジメチル−アミノ
プロピル）−２，５−ジアザ−１−アルミナシクロヘキ
サン（’５５，１２．５−ジエチルー１−（３−ジメチ
ル−アミノプロピル）−２，５−ジアザ−１−アルミナ
シクロベンクン（５Ｂ）２．５−ジエチル−１−（３−
ジメチル−アミノプロピル）−２，５−ジアザ−１−ア
ルミナシクロへブタン（５７）２．５−ジエチル−１−
（４−ジメチル−アミノブチル）−２，５−ジアザ−１
−アルミナシクロヘキサン（５８）２．５−ジエチル−
１−（４−ジメチル−アミノブチル）−２，５−ジアザ
−１−アルミナシクロベンクン（５９）　２．５−ジエ
チル−１−（４−ジメチル−アミノブチル）−２，５−
ジアザ−１−アルミナシクロへブタン　５（ｓｏ）２−エチル−５−プロピル−１−（４−ジメチ
ル−アミノブチル）−２，５−ジアザ−１−アルミナシ
クロヘキサン（６１）２−エチル−５−プロピル−１−（４−ジメチ
ル−アミノブチル）−２，５−ジアザ−１−アルミナシ
クロベンクン（６２）２−エチル−５−プロピル−１−（４−ジメチ
ル−アミノブチル）−２，５−ジアザ−１−アルミナシ
クロへブタン（６３）２，５−ジメチル−１−（３−ジフェニル−ア
ミノプロピル）−２，５−ジアザ−１−アルミナシクロ
ヘキサン（６４）　２．５−ジメチル＋（３−ジフェニル−アミ
ノプロピル）−２，５−ジアザ−１−アルミナシクロペ
ンタン（６５，）２．５−ジメチル−１−（３−ジフェニル−
アミノプロピル）−２，５−ジアザ−１−アルミナシク
ロへブタン（６６Ｊ２，５−ジメチル十（３−ジメチル−アミノプ
ロピル）−２，５−ジアザ−１−アルミナインダシクロ
ベ　６ブタン（６７）２．５−ジメチル−１−（３−ジメチル−アミ
ノプロピル）−２，５−ジアザ−１−アルミナインダシ
クロヘキサン（６ｇ、）２．５−ジメチル−１−（３−ジメチル−ア
ミノプロピル）−２，５−ジアザ−１−アルミナインダ
シクロへブタン（１６９，）２．５−ジメチル−１−（３−ジエチル−
アミノプロピル）、−２，５−ジアザ−１−アルミナイ
ンダシクロベンクン（７０，）２．５−ジメチル十（３−ジエチル−アミノ
プロピル）−２，５−ジアザ−１−アルミナインダシク
ロヘキサン（，７１）２．５−ジメチル−１−（３−ジエチル−ア
ミノプロピル）−２，５−ジアザ−１−アルミナインダ
シクロへブタン（７２）２．５−ジメチル−１−（３−ジメチル−アミ
ノプロピル）−２，５−ジアザ−１−アルミナインダシ
クロヘキサン（”１３）２．５−ジエチル−１−（３−ジメチルーア
ミノプロビル）−２，５−ジアザ−１−ｗインダシクロ
ペンクン（７１１＞２．５−ジエチル＋（３−ジメチル−アミノ
プロピル）−２，５−ジアザ−１−”−＃Ｆξデインダ
シクロへブタン（７５）２．５−ジエチル−１−（３−ジメチル−アミ
ノブチル）−２，５−ジアザ−１−＃Ｅニー１’インダ
シクロヘキサン（７６）２．５−ジエチル−１−（３−ジメチル−アミ
ノブチル）−２，５−ジアザ−１−砕に）−沖かインダ
シクロペンクン（７す２，５−ジエチル−１−（３−ジメチル−アミノ
ブチル）−２，５−ジアザ−１ぺ芥安キチインダシクロ
へブタン（７８）２−エチル−５−プロピル−１−（４−ジメチ
ル−アミノブチル）−２，５−ジアザ−１−インダシク
ロヘキサン（７９）２−エチル−５−プロピル−１−（４−ジメチ
ル−アミノブチル）−２，５−ジアザ−１−インダシク
ロペンタン（８０）２−エチル−５−プロピル−１−（４−ジメチ
ル−アミノブチル）−２，５−ジアザ−１−インダシク
ロへブタン（８］Ｊ２．５−ジメチル−１−（３−ジフェニル−ア
ミノプロピル）−２，５−ジアザ−１−インダシクロヘ
キサン（８２）２．５−ジメチル−１−（３−ジフェニ
ル−アミノプロピル）−２，５−ジアザ−１−インダシ
クロペンタン１、．８３）２．５−ジメチル−１−（３
−ジフェニル−アミノプロピル）−２，５−ジアザ−１
−インダシクロへブタンラム−クロリドを室温、アルゴ
ン気中でｎ−ヘキサン１００　　ｍｊ２中の９．７ｇの
リチウムＮ、Ｎ、Ｎ’−トリメチルエチレンアミドにゆ
っ（つと加える。反応が終了したら、塩化リチウムを濾
別し、ｎ−ヘキサンで３回洗浄し、次いで濾液を真空中
で分別黒潮する。溶剤を除去すると、ジエチルガリウム
−２−ジメチルアミノエチルメチルアミドが０．４ミリ
バ一ル１２６℃で溜出する。

調製した同族化合物を以下に列記する。

９（９１）ジメチルガリウム２−ジメチルアミノエチルメ
チルアミド（９２）ジメチルガリウム２−ジエチルアミノエチルメ
チルアミド（９３）ジエチルガリウム２−ジエチルアミノエチルメ
チルアミド（９４）ジエチルガリウム２−ジメチルアミノエチルエ
チルアミド（９５，１ジプロピルガリウム２−ジメチルアミノエチ
ルメチルアミド（９リジメチルガリウム３−ジメチルアミノプロピルメ
チルアミド（９７）ジメチルアルミニウム２−ジメチルアミノエチ
ルメチルアミド（９８）ジエチルアルミニウム２−ジエチルアミノエチ
ルメチルアミド（９９）ジエチルアルミニウム２−ジメチルアミノエチ
ルプロビルアミド（１００）ジメチルアルミニウム３−ジメチルアミノプ
ロピルメチルアミド　０（７１０１，）ジフェニルアルミニウム２−ジエチルア
ミノエチルメチルアミド（１０２）メチル３−ジエチルアミノブロビルアルミニ
ウミド（１０４）ジメチルインジウム２−ジメチルアミノエチ
ルメチルアミド（１０リジエチルインジウム３−ジエチルアミノプロビ
ルメチルアミド（１０６）ジフェニルインジウム２−ジエチルアミノエ
チルメチルアミド（１０７）ジプロピルインジウム２−ジメチルアミノエ
チルメチルアミド

Claims

【特許請求の範囲】

１．式（ I ）によって代表される異節環式有機金属化
合物。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ）［Ｍはアルミニウム、ガリウム、またはインジウム、Ｙ
およびＹ’はそれぞれ窒素、リンまたはヒ素、ｎは２，
３または４、ｍは０または１、０は０または１、ｍ＋ｏ
＝１、ｌは１または２、Ａはｌ＝１ならばＹ’とＭとを
結ぶ共有結合であり、ｌ＝２ならばＹ’とＭとの間には
たらくドナー・アクセプター相互作用であり、ｋは０、
１または２であるが、ｌ＝１でｏ＝１の場合はｋ＝０，
１＝２でｏ＝１の場合はｋ＝１，ｌ＝１でｏ＝０の場合
はｋ＝１，ｌ＝２でｏ＝０の場合はｋ＝２である。Ｘは
Ｒ＾３、−（ＣＨＲ＾５）＿ｐ−Ｚであるがｐ＝１，２
，３，４または５であり、またＺ＝Ｆまたはパーフルオ
ロアルキルである場合はｐ＝０であることもある。また
Ｘは、ｏ−（ＣＨ＿２）＿ｒ−Ｃ＿６Ｈ＿４−（ＣＨ＿
２）＿ｓ−Ｚ、１，２−（ＣＨ＿２）＿ｒ−Ｃ＿６Ｈ＿
１＿０−（ＣＨ＿２）ｓ−Ｚ、１，２−（ＣＨ＿２）＿
ｒ−Ｃ＿６Ｈ＿８−（ＣＨ＿２）＿ｓ−Ｚ、１，２−（
ＣＨ＿２）＿ｒ−Ｃ＿６Ｈ＿６−（ＣＨ＿２）＿ｓ−Ｚ
、１，２−（ＣＨ＿２）＿ｒ−Ｃ＿５Ｈ＿８−（ＣＨ＿
２）＿ｓ−Ｚ、１，２−（ＣＨ＿２）＿ｒ−Ｃ＿５Ｈ＿
６−（ＣＨ＿２）＿ｓ−Ｚ、１，２−（ＣＨ＿２）＿ｒ
−Ｃ＿５Ｈ＿４−（ＣＨ＿２）＿ｓ−Ｚまたは１，２−
（ＣＨ＿２）＿ｒ−Ｃ＿４Ｈ＿８−（ＣＨ＿２）＿ｓ−
Ｚであり、Ｚは−ＮＲ′Ｒ＾２、−ＰＲ′Ｒ＾２、−Ａ
ｓＲ′Ｒ＾２、−Ｆまたは炭素原子数７以下のパーフル
オロアルキル、ｎおよびｓはそれぞれ独立に０、１、２
、または３であり、Ｒ＾１，Ｒ＾２，Ｒ＾３，Ｒ＾４は
それぞれ独立にＨ、炭素原子数８以下のアルキルもしく
はアルケニル（これらの基は一部または傘部がフッ素化
されていても良い）、３〜８個の原子炭素数を持つシク
ロアルキルもしくはシクロアルケニル基、またはアリー
ル基であり、Ｒ＾５は水素または炭素原子数４以下のア
ルキル基であるがこれは一部または全部がフッ素化され
ていても良い。但しＭ＝アルミニウム、ｌ＝１，Ｘ＝Ｒ
＾３の場合、Ｒ＾３はメチル、３〜８個の炭素原子数の
アルキルまたはアルケニル基（これらの基は一部または
全部フッ素化されていても良い）、炭素原子数３〜８個
のシクロアルキルもしくはシクロアルケニル基、または
アリール基である。］
２．請求項１記載の式（ I ）の化合物を用いる基体上
への気相堆積層形成方法。
３．請求項１記載の式（ I ）の化合物を用いるエピタ
キシャル成長層の堆積方法。
４．請求項１記載の式（ I ）の化合物を有機金属化合
物として使用する基板上の薄膜を有機金属化合物から気
相堆積により製造する方法。
５．反応条件下において気体であるヒ素、アンチモン、
またはリンの１種類以上の化合物を、その堆積工程中に
供給して、電気的、誘電的、電子的、光学的およびオプ
トエレクトロニク的系を製造することを特徴とする請求
項４記載の方法。
６．堆積工程中に、式（ I ）の有機金属化合物の外に
、ドープ剤（ドーパント）を添加することを特徴とする
請求項４記載の方法。
７．他の有機金属化合物の有機化合物の堆積工程の間に
、請求項１記載（ I ）の化合物をドープ剤（ドーパン
ト）として添加することを特徴とする請求項４記載の方
法。