JPH06501287A - 配位子で安定化された一価金属β−ジケトン配位錯体および金属薄膜の化学蒸着へのその利用 - Google Patents

配位子で安定化された一価金属β−ジケトン配位錯体および金属薄膜の化学蒸着へのその利用

Info

Publication number
JPH06501287A
JPH06501287A JP3504669A JP50466991A JPH06501287A JP H06501287 A JPH06501287 A JP H06501287A JP 3504669 A JP3504669 A JP 3504669A JP 50466991 A JP50466991 A JP 50466991A JP H06501287 A JPH06501287 A JP H06501287A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
copper
metal
cyclooctadiene
substituted
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.)
Granted
Application number
JP3504669A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2612986B2 (ja
Inventor
バーム、トーマス、ホール
ローソン、カール、エリック
レイノルズ、スコット、ケビン
Original Assignee
インターナシヨナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーシヨン
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 インターナシヨナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーシヨン filed Critical インターナシヨナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーシヨン
Publication of JPH06501287A publication Critical patent/JPH06501287A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2612986B2 publication Critical patent/JP2612986B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/06Chemical 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 metallic material
    • C23C16/18Chemical 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 metallic material from metallo-organic compounds
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/4038Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections
    • H05K3/4076Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections by thin-film techniques

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

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】 配位子で安定化されたm個金属β−ジケトン配位錯体および金属薄膜の化学蒸着 へのその利用 口発明の分野] 本発明は、−価の金属がβ−ジケトンに配位結合した、CU(目、Ag (1)  、Rh (r)、およびIr(I)配位子で安定化された配位錯体のうちから 選択した、酸化数が+1の前駆物質からの、高純度の金属(すなわち銅、銀、ロ ジウム、およびイリジウム)の化学蒸着(CVD)に関するものである。これら の前駆錯体は通常空気に対して安定で、熱またはレーザ誘導化学蒸着法を使用し て、低温で高品質の金属皮膜を形成する。
[背景技術] 金属錯体は、多くのめっき技術に使用されている。この錯体には、米国特許第3 438805号および第3625755号明細書に開示された、重金属の非有機 金属塩とトリオルガノホスフィンから誘導された金属塩/ホスフィン錯体がある 。このような錯体は、化学めっきまたは無電解めっきに有用である。
米国特許第3700693号および第3817784号明細書は、非プロトン性 溶媒に可溶であり、基板に接着した後、熱分解させるコーティング組成物として 有用である、ある種のフッ化有機鋼化合物の調製に関するものである。
米国特許第3933878号明細書は、トリオルガノホスフィンと# (I)塩 の錯体である、Cu (I)めっき溶液に関するものである。
オーストラリア特許第145054号明細書には、金属の塩と2,4−ベンタン ジオールを含有する浴から、銅、銀、金、および他の金属の化学めっき、または 無電解めっきを行うための組成物が開示されている。
欧州特許出願第0297348号明細書は、ある種のシクロペンタジェニル金属 錯体を使用した、銅、銀、および金の化学蒸着法に関するものである。
米国特許第3356527号明細書は、化学蒸着工程に、金属(I I)の水和 物、ハロゲン化物、アルキル、アリール、水酸化およびニトロ化合物(たとえば 銅(エエ)、ニッケル、コバルト(I I) 、および鉛)のトリフルオロアセ チルアセトナートおよびヘキサフルオロアセチルアセトナートを使用することに 関するものである。この方法では、担体/還元性ガス、すなわち水素、ヒドラジ ン、−酸化炭素等を使用する必要がある。
エール(Oehr)およびスール(Suhr) 、Appl、 Phys、、  A45゜p、 154〜54 (1988年)には、銅の薄膜の化学蒸着におけ る銅(I I)ビスヘキサフルオロアセチルアセトナートの調製および使用につ いて開示されている。この方法では、付着した金属皮膜を得るために水素ガスを 使用する必要がある。
バウル(Houle)他、Appl、 Phys、 Lett、、 46.19 85年1月、9.204以下には、揮発性銅配位錯体を使用する、銅のレーザ誘 導化学蒸着について記載されている。これらの研究における銅の供給源は、銅( I I)ビス−(1,1,1,5,5,5−ヘキサフルオロ−2,4−ペンタン ジオナート)である。
塩化銅(Cu Cl 2)や銅アセチルアセトナ−)−(Cu(C5H702)  2)等の他の前駆物質からの熱CVDについても報告がある。塩化銅系は、還 元剤として水素の添加を必要とし、400〜1200’Cの温度で働く。反応生 成物は、銅と塩化水素(MCI)であり、この反応の妥当と思われる機構は、お そらく両反応物が解離的に化学吸着され、それに続いて表面反応によってMCI が生成され、次にHCIが脱着されるものと考えられる。a (I I) ビス アセチルアセトナートから銅を付着させる際には、このような工程は水素反応物 または担体ガスを含有することもしないこともある。一般に、これらの供給源か ら銅を付着すると、低品質(低純度、高抵抗率)の銅皮膜が形成される。
従来の技術では、一般に銅等の金属の化学蒸着が望ましいことを認識しているが 、これまでに試みられた前駆物質および技術は、以上述べたような理由により、 成功を収めていない。具体的には、従来の技術は、非現実なほど高い処理温度を 必要としたり、炭素または酸素で汚染された皮膜が形成されたりする。特に塩化 物の前駆物質を使用すると、高い処理温度が必要となり、アセチルアセトンの前 駆物質を使用すると、炭素または酸素を大量に含有する皮膜が付着する。
本発明の主目的は、銅および酸化数が+1の他の金属のCVDを行うための、比 較的低い温度で高品質の皮膜が付着できる、改良された技術を提供することにあ る。
本発明の他の目的は、高品質で表面形態が良好なCu 、 Ag、Rh、および Ir皮膜を付着するための、改良されたCVD技術を提供することにある。
低温で遷移金属を付着させるには、有機金属前駆物質の分解によるのが最も容易 である。しかし、銅などある種の金属では、有機銅化合物が不安定性であり、不 揮発性のオリゴツマおよび重合体を生成する傾向があるために、それが難しい。
たとえば、二元アルキル銅錯体は自己触媒作用により、化合物が実用的に有用と なるには低過ぎる温度でアルカンまたはアルケンおよび銅金属に分解する。この 不安定性のために、加熱した基板で反応する前駆物質の濃度が減少し、大量の反 応物が失われる。二元アリール銅錯体の場合、これらの材料は二元アルキル銅錯 体よりは安定であるが、オリゴマー構造のため揮発性が低(、移送される前に分 解する。この場合も、金属皮膜の成長中に、十分な量の反応物質が基板に配送さ れないことになる。
本発明の他の目的は、上記の問題を生ずることなく、低温で熱またはレーザ誘導 化学蒸着法に使用できる種類の前駆化合物を提供することにある。
本発明は、広義には、熱またはレーザ誘導CVD法により、ある種の(+1)金 属配位錯体を使用して、基板上に銅、銀、ロジウム、イリジウムなどの実質的に 純粋な金属のCVDを行うことに関するものである。このような工程中に、金属 の酸化状態は酸化数(○)になる。高品質の金属錯体は、Cu(I) 、Ag  (I) 、 R,h (I) 、I r (I)など酸化数が(+1)の中心金 属原子を含んでいる。一般に、分解反応が生じる活性化部位すなわち高エネルギ ー状態の部位を形成するために、付着したい基板を加熱する。本発明の実施に際 しては、基板を加熱する、またはターゲットの基板のすぐ近くで気体状前駆物質 を加熱するどんな種類のCVD装置でも、本発明の前駆物質とともに使用するこ とができる。これらの装置には、低温壁面高温基板反応装置など標準の熱反応装 置、ならびにレーザ・ビームを使って基板および基板近くの前駆物質を加熱する レーザまたは放射線反応装置が含まれる。当技術分野では、これらの装置と方法 を別個に参照するのが一般的であり、熱CVDは熱反応装置を使用することを暗 示し、レーザCVDはレーザ・エネルギー源を使用することを暗示する。しかし 、レーザCVDでは、レーザは紫外線波長領域のエネルギーを発生して、前駆物 質の分解様式を変えることもできる(すなわち電子波長励起)。またレーザまた はプラズマを単独で使用することも、熱CVD技術と組み合わせて使用すること もできる。
適当な熱CVD法では、反応器としては通常、低温壁面高温基板装置を使用し、 その中で前駆物質である金属錯体の蒸気が加熱された基板に移動して、その表面 上で分解し、純粋な金属が付着する。反応装置の他の部分では、熱による十分な 活性化が起こらず、望ましくない著しい分解または付着が行われない。
レーザ誘導CVD法では、レーザ・エネルギーが基板を加熱し、またはそこに集 束して、基板のすぐ近くで前駆物質のガスを分解させる。前駆物質である錯体は 、気相ではレーザ・エネルギーを吸収しないが、レーザで加熱された基板上で分 解するものでも、集束されたレーザ・エネルギーを吸収し、基板近(で解離して から、気相で再結合または不活性化するものでもよい。
本発明の付着技術は、ある種の安定化した金属配位化合物が、特に熱、プラズマ 、およびレーザ誘導CVDで、銅、銀、ロジウムおよびイリジウムを付着させる ための前駆物質として有用であるという発見に基づ(ものである。これらの錯体 は、全て酸化数が+1の酸化状態にある。付着した皮膜の品質は、特に銅に関し て、従来の技術で見られるように、酸化数が(+2)の前駆物質から形成した皮 膜よりも大幅に改善されることが分かった。
本発明による金属付着用として、独特な前駆物質の錯体が発見された。これらの 錯体は、β−ジケトンに配位結合した酸化数が(+1)の、1つまたは複数の安 定化配位子を有する金属を含むものである。ある例では、この安定化配位子は、 複数の配位錯体に共有されている。好ましい一価金属は、Cu (1) 、Ag  (I) 、Rh (I)およびIr(I)からなる群から選択される。商業的 に最も重要な金属錯体は、Cu(I)およびAg (I)である。
金属と六員配位環を形成すると考えられるβ−ジケトンは、R’C0CHRCO R”の構造を有するものである。COはカルボニル基であり、RはH、メチル基 、エチル基、またはハロゲンであり、R′およびR”は同一でも異なるものでも よく、CユH(2n+L)、C,F(2つや19、アリール、および置換アリー ル基からなる群から選択され、nは1〜4の整数である。R′およびR11に含 まれる代表的な置換基は、−CH3、−CF3、−C2H9、C2F5、−C3 H,、−C3F、、 C4Hg、および−C4F9である。最も好ましいβ−ジ ケトンは、アセチルアセトン(acac) 、トリフルオロアセチルアセトン( tfacac)、およびヘキサフルオコアセチルアセトン(hfacac)であ る。
安定化配位子には、アルキン、オレフィン、ジエン、およびホスフィンがあり、 広義にはアルキル、トリフルオロアルキル、およびハロゲン置換の配位子でもよ い。安定化配位子には、1,5−シクロオクタジエン(COD) 、フルオロ− 1,5−シクロオクタジエン、メチル−1,5−シクロオクタジエン、ジメチル −1,5−シクロオクタジエン、シクロオクテン(COE)、メチルシクロオク テン、シクロオクタテトラエン(COT) 、!換シクロオクタテトラエン、ノ ルボルネン、ノルボルナジェン、トリジクロー[5,2,]、。
]O]−デカー2,6−ジエンアルキル置換トリジクロー[5,2,1,0]− デカ−2,6−ジエン、1,4−シクロへキサジエン、アセチレン、アルキルま たはハロゲン置換アセチレン、−酸化炭素、[4,3,0]−ビシクロ−ノナ− 3,7−ジエン、および置換[4,3,0]−ビシクロ−ノナ−3,7−ジエン 、アミンおよび置換アミン、トリメチルホスフィン、および置換ホスフィンがあ る。これらの配位子は、金属のp軌道およびd軌道と重なり合うπ結合により、 錯体金属(I)に安定性を与えるものと考えられる。金属も安定化配位子に逆結 合をすることができる。
安定化配位子が、金属のp軌道およびd軌道と重なり合うπ電子により、金属の 中心原子と結合するという非常に複雑な関係があると考えられる。これらの配位 子は、配位部位を占有し、π結合または金属と逆結合することによって、安定性 を増大させる。銅(I)は三角形および正方形の平面状配位錯体を形成すること ができる。すなわち、COE錯体が形成される場合、配位数は3で、構造は三角 形になる。一方、CODを使用する場合は、配位数は4で、構造はほとんど正方 形の平面状となる可能性が高い。このため、本発明者等は、1つの形状または構 造にこだわらず、許容されるすべての配位部位が各配位子で満たされるとき、安 定化が行われるという立場をとる。
CVD法による垂直皮膜の成長により、高アスペクト比のホールまたは構造の充 填が可能になる。CVD法は、コンフォーマルな成長と、はぼ垂直な側壁を有す るバイヤ、ホール、およびチャネルを完全に(空隙なしに)充填する可能性を与 える。これまで、アスペクト比が2.6〜lのバイヤ、ホール、およびチャネル がこのCVD法で充填されており、ブランケット・タングステンCVD法で見ら れるものと類似のシームのみを有する。(COD)Cu (I)(hfacac )および(DMCOD)Cu (I)(hfacac)を、銅皮膜のCVDに使 用することにより、優れた共形性、表面の平滑性、および垂直ホールの充填が実 証されている。垂直ホールまたはバイヤを完全に充填できるため、最上層から下 層のメタラジ層への相互接続を有する多層構造の製造が可能になる。
下記の例は、本発明を例示するためのものである。
例1 1.5−シクロオクタジエン銅(1)ヘキサフルオロアセチルアセトナート配位 錯体(COD)Cu (hf acac)を、改良した文献の方法(ドイル(D oyle)他、Organometallics、 4 (1985年) p、 830)に従って調製した。この錯体を、再結晶により精製して、明黄色の結晶 を得た。この錯体の熱分解は、CVDで基板温度を150〜300℃として行っ た。シリコン上、各種の金属(Au、Cu、Ti、Cr)上、または各種の絶縁 体(S i 02、TiN、セラミック、およびポリイミド等の重合体)上に、 銅の付着を行った。
付着した銅は、200人の深さまでスパッタした後、オージェ(Auger)分 析により、95〜98%の原子純度であることが分かった。同じ分析条件で、標 準のシリコン上に蒸着した銅は、原子純度が95%であることが分かった。この 面の薄膜の電気的特性は、抵抗率が1.8〜2.5μΩcmである。
高純度鋼皮膜を、190〜2oO℃、毎分200〜250人の成長速度で基板上 に成長させた。
例2 文献の方法を修正して、ビス−およびトリス−(トリメチルホスフィノ)m(I )ヘキサフルオロアセチルアセトナートの合成を行った。トリス錯体は、容易に 高収率で調製され、高純度で単離され、45〜50℃で白色結晶固体として昇華 し、空気中できわめて安定であった。一方、ビス錯体は、わずかに空気に対して 感受性のある液体である。ビス−またはトリス−(トリメチルホスフィノ)!( I)ヘキサフルオロアセチルアセトナートの熱分解は、セラミック基板上のレー ザ誘導CVDによって実証された。アルゴン・イオン・レーザの514nm線を 、直径はぼ10μmのスポットに合焦した。レーザ誘導熱分解付着を行い、付着 した銅の抵抗を4点プローブによって測定した。抵抗率値はバルク銅の抵抗率( 厚み1μm以上の線で1.67μΩcm)のほぼ5倍であることが分かった。垂 直成長速度は、前駆物質を50’Cに加熱し、走査速度毎秒3μmの場合、1μ m/走査と推定された。
例3 銀皮膜の付着を、(COD)Ag (I) (hf acac)からの熱CVD によって行った。この前駆物質は、文献の方法(ドイル(Doyle)他、Or ganometallics、 4 (1985年)p、830)に従って調製 し、白色結晶固体を得た。この固体を容器を60’Cに加熱することにより、担 体ガス(水素、ヘリウム)の流れと共に加熱基板(250℃)に移送した。得ら れた皮膜は、光沢があり、高純度(≧95%)で、電気抵抗が良好(COD)R h (I)(hfacac)からの熱CV D ニより、ロジウム金属の付着を 行った。この前駆物質は、C0DRhC1二量体とhfacacカリウムとの反 応によって合成し、光沢のあるオレンジ色の結晶性固体として凰離した。
この材料を再結晶または減圧昇華によって精製した。この固体を、容器を加熱す ることにより、担体ガス(水素、ヘリウム)の流れと共に加熱基板(250〜3 50℃)に移送した。
得られた皮膜は、光沢があり、金属状の外観を有し、高純度(≧95%)であっ た。
下記の例は、本発明による、改良されたホールおよびトレンチの充填を示すもの である。
例5 (COD)Cu (I)(hfacac)のCVD実験を、垂直低温壁面反応装 置で、ソース蒸気を加熱した垂直な基板上に流して行った。メタライズすべき基 板を光学または抵抗加熱法によって裏面から加熱した。材料(COD)Cu ( r)(hfacac)を62°Cに加熱した容器中に保持し、粉末中に担体ガス を流して反応物質の移送を助けた。付着中の典型的なチェンバ圧力は、約100 ミリトル(原料および担体ガス)であり、全流量は50〜100cm3とした。
原料供給システム全体を70℃に加熱して、反応物質が反応器の壁面上に凝縮す るのを防止した。
Cu及膜の成長速度は、前駆物質の分圧、基板温度、担体ガスの流速、反応チャ ンバの全圧力など、処理条件によって変わる。各変数は、成長速度の再現性が得 られるように、注意深く制御する必要がある。共形性および垂直チャネルの充填 を、処理条件の関数として調査した。基板温度が低(、(COD)Cu (1)  (hfacac)の分圧が高いときに、最適の共形性と垂直充填が得られた。
最適処理条件で、高アスペクト比のホール充填が見られ、WF6を原料とするブ ランケットCVDタングステンの場合に匹敵する最小の中央シームを示した。大 量移送によって制限された条件下で、基板温度を225℃にし、(COD)Cu  (I) (hfacac)の分圧を40ミリトルにしたとき、共形性とホール の充填は不十分であった。
Cu皮膜の抵抗率は、主として基板温度および皮膜成長速度に依存する。ホール 充填の最適条件で、銅皮膜の抵抗率は2、○μΩcm以下である。(COD)C u (I)(hfaCaC)での最良の抵抗率は1.88μΩcmである。
例6 (DMCOD)Cu (I) (h fa c a c)を原料として高純度銅 皮膜の化学蒸着(CVD)を行った。(DMCOD)Cu (I)(hfaca c)錯体は、銅錯体の形成に使用される安定化錯体である、1,5−ジメチル− 1,5−シクロオクタジエン(80%)と1.6−シメチルー1,5−シクロオ クタジエン(20%)の混合物であることに注目されたい。
(DMCOD)Cu (I)(hfacac)前駆物質を加熱した原料バブラ( 50〜70℃)中に保持し、担体ガスを使用して加熱基板への反応物質の移送を 助けた。担体ガス(H2またはHe)の流れは、20〜40cm3で、チェンバ の全圧力は数百ミリトル(すなわち300〜700ミリトル)であった。チェン バの壁面を70〜75℃に加熱して、反応物質が反応器の壁面上に凝縮するのを 防止した。所与の基板と原料容器温度で、(COD)C+4 (1) (hfa cac)は(COD)Cu (1)(hfacac)に比べて付着速度が高く、 この前駆物質の揮発性が高く、分解温度が低いことを反映している。180℃の 基板温度で高純度の銅皮膜を形成することができ、かつ良好な抵抗率と粒子構造 を保持することが注目された。構造の垂直充填が容易で、成長速度が毎分350 〜400人、抵抗率が1.9〜2.3μΩcmであった。この条件で、バイアま たはトレンチ側壁からの銅のコンフォーマルな成長が見られ、空隙のない構造の 充填が行われた。基板温度が高いほど、付着速度は高(なったが、共形性は犠牲 になる。しかし、(DMCOD)Cu (1) (hfa c a c)では、 前駆物質の分圧、担体ガスの流れ、基板温度、および構造の垂直充填の容易さに 関して、プロセスの寛容度が大きいことが認められた。
本発明の好ましい実施例について述べたが、当業者なら本明細書を読めば、本発 明の一般概念に含まれる多くの修正が可能なことを理解できよう。金属(+1) 原子、配位β−ジケトン、および安定化配位子に関するこのような修正は、本発 明の教示および特許請求の範囲に述べるその範囲内に含まれる。
手続補正書(自発) 平成5年4月19日

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.銅、銀、ロジウム、およびイリジウムからなる群から選択された金属の、配 位子で安定化された(+1)配位錯体から、上記金属を化学蒸着する方法におい て、(a)蒸着チャンバに置いた、上記金属を蒸着させるべき基板を加熱する工 程と、 (b)上記蒸着チャンバ内の上記基板の近くで、酸化数が+1の蒸着される上記 金属を含有し、上記金属に配位結合したβ−ジケトンと、上記金属に結合した少 なくとも1つの安定化配位子とを有する前駆物質の蒸気を発生させる工程と、( c)上記蒸気を分解して、上記金属を、酸化数が0の酸化状態で上記基板上に付 着させる工程とを含む方法。
  2. 2.加熱手段を利用することを特徴とする、請求項1の方法。
  3. 3.レーザ誘導加熱手段を利用することを特徴とする、請求項1の方法。
  4. 4.紫外線波長の光によって、上記化合物のレーザ誘導分解を行うことを特徴と する、請求項1の方法。
  5. 5.プラズマ法を利用することを特徴とする、請求項1の方法。
  6. 6.プラズマまたはレーザあるいはその両方を加熱法と組み合わせて使用するこ とを特徴とする、請求項1の方法。
  7. 7.β−ジケトンが、式R′COCHRCOR′′の構造を有し、RがH、メチ ル基、エチル基、またはハロゲンであり、R′およびR′′がCnH(2n+1 )、CnF(2n+t)、アリールおよび置換アリール基であり、nが1〜4の 整数であることを特徴とする、請求項1の方法。
  8. 8.RがHであり、R′およびR′′が−CH3、−CF3、−C2H5、−C 2F5、−C3H7、−C3F7、−C4H9、および−C4F9からなる群か ら選択されることを特徴とする、請求項7の方法。
  9. 9.β−ジケトンが、アセチルアセトン、トリフルオロアセチルアセトン、およ びヘキサフルオロアセチルアセトンからなる群から選択されることを特徴とする 、請求項1の方法。
  10. 10.安定化配位子が、置換および非置換のアルキン、オレフィン、ジエン、お よびホスフィンからなる群から選択されることを特徴とする、請求項1の方法。
  11. 11.安定化配位子が、1,5−シクロオクタジエン、フルオロ−1,5−シク ロオクタジエン、シクロオクテン、メチルシクロオクテン、シクロオクタテトラ エン、ノルボルネン、ノルボルナジエン、トリシクロ[5.2.1.0]−デカ −2,6−ジエン、アルキル置換トリシクロ[5.2.1.0]−デカ−2,6 −ジエン、1,4−シクロヘキサジエン、アセチレン、アルキル置換アセチレン 、ハロゲン置換アセチレン、およびトリメチルホスフィンからなる群から選択さ れることを特徴とする、請求項1の方法。
  12. 12.前駆物質が、1,5−シクロオクタジエン銅(I)ヘキサフルオロアセチ ルアセトナートまたはジメチル−1,5−シクロオクタジエン銅(I)ヘキサフ ルオロアセチルアセトナートであることを特徴とする、請求項1の方法。
  13. 13.1,5−シクロオクタジエン銅(I)ヘキサフルオロアセチルアセトナー トが、1,5−ジメチル−1,5−シクロオクタジエン銅(I)ヘキサフルオロ アセチルアセトナート、1,6−ジメチル−1,5−シクロオクタジエン銅(I )ヘキサフルオロアセチルアセトナート、他の置換1,5−シクロオクタジエン およびこれらの混合物からなる群から選択されることを特徴とする、請求項11 の方法。
  14. 14.銅、銀、ロジウム、およびイリジウムからなる群から選択された金属の、 配位子で安定化された(+1)金属β−ジケトナート配位錯体を含む、上記金属 を化学蒸着するための前駆化合物。
  15. 15.配位β−ジケトンが、式R′COCHRCOR′′の構造を有し、RがH 、メチル基、エチル基、またはハロゲンであり、R′およびR′′がCnH(2 n+1)、CnF(2n+1)、アリールおよび置換アリール基であり、nが1 〜4の整数であることを特徴とする、請求項14の前駆化合物。
  16. 16.RがHであり、R′およびR′′が−CH3、−CF3、−C2H5、− C2F5、−C3H7、−C3F7、−C4H9、および−C4F9からなる群 から選択されることを特徴とする、請求項15の前駆化合物。
  17. 17.β−ジケトンが、アセチルアセトン、トリフルオロアセチルアセトン、お よびヘキサフルオロアセチルアセトンからなる群から選択されることを特徴とす る、請求項13の前駆化合物。
  18. 18.置換および非置換アルキン、オレフィン、ジエン、およびホスフィンから なる群から選択された、少なくとも1つの安定化配位子があることを特徴とする 、請求項13の前駆化合物。
  19. 19.安定化配位子が、置換および非置換アルキン、オレフィン、ジエン、およ びホスフィンからなる群から選択されることを特徴とする、請求項17の前駆化 合物。
  20. 20.1,5−シクロオクタジエン銅(I)ヘキサフルオロアセチルアセトナー トまたはジメチル−1,5−シクロオクタジエン銅(I)ヘキサフルオロアセチ ルアセトナートを含む、銅を化学蒸着するための前駆化合物。
  21. 21.1,5−シクロオクタジエン銅(I)ヘキサフルオロアセチルアセトナー トが、1,5−ジメチル−1,5−シクロオクタジエン銅(I)ヘキサフルオロ アセチルアセトナート、1,6−ジメチル−1,5−シクロオクタジエン銅(I )ヘキサフルオロアセチルアセトナート、他の置換1,5−シクロオクタジエン およびこれらの混合物からなる群から選択されることを特徴とする、請求項19 の前駆化合物。
JP3504669A 1990-10-24 1991-01-23 配位子で安定化された一価金属β−ジケトン配位錯体および金属薄膜の化学蒸着へのその利用 Expired - Fee Related JP2612986B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/602,970 US5096737A (en) 1990-10-24 1990-10-24 Ligand stabilized +1 metal beta-diketonate coordination complexes and their use in chemical vapor deposition of metal thin films
US602,970 1990-10-24

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06501287A true JPH06501287A (ja) 1994-02-10
JP2612986B2 JP2612986B2 (ja) 1997-05-21

Family

ID=24413523

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3504669A Expired - Fee Related JP2612986B2 (ja) 1990-10-24 1991-01-23 配位子で安定化された一価金属β−ジケトン配位錯体および金属薄膜の化学蒸着へのその利用

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5096737A (ja)
EP (1) EP0554246B1 (ja)
JP (1) JP2612986B2 (ja)
CA (1) CA2090038A1 (ja)
DE (1) DE69126439D1 (ja)
WO (1) WO1992007971A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH088254A (ja) * 1994-06-21 1996-01-12 Nec Corp 金属薄膜形成方法
JP2006524644A (ja) * 2003-04-29 2006-11-02 ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト 金属銅析出のための前駆物質としてのシュウ酸二銅(i)錯体

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5171610A (en) * 1990-08-28 1992-12-15 The Regents Of The University Of Calif. Low temperature photochemical vapor deposition of alloy and mixed metal oxide films
US5110760A (en) * 1990-09-28 1992-05-05 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method of nanometer lithography
US5395642A (en) * 1992-10-21 1995-03-07 Solvay Deutschland Gmbh Process for depositing layers having high specific electrical conductivity
KR0179797B1 (ko) * 1995-12-29 1999-04-15 문정환 바이어스 전압이 인가된 Cu 박막 형성방법
CN1069932C (zh) * 1996-02-10 2001-08-22 中国科学技术大学 一种制备金属及合金薄膜的金属有机化学气相淀积法
US6090960A (en) * 1997-01-07 2000-07-18 Sharp Laboratories Of America, Inc. Precursor with (methoxy) (methyl) silylolefin ligand to deposit copper and method same
US5767301A (en) * 1997-01-21 1998-06-16 Sharp Microelectronics Technology, Inc. Precursor with (alkyloxy)(alkyl)-silylolefin ligand to deposit copper
FR2760743B1 (fr) 1997-03-13 1999-07-23 Centre Nat Rech Scient Nouveaux precurseurs de cuivre(i) pour depot chimique en phase gazeuse de cuivre metallique
US5980983A (en) * 1997-04-17 1999-11-09 The President And Fellows Of Harvard University Liquid precursors for formation of metal oxides
US6018065A (en) * 1997-11-10 2000-01-25 Advanced Technology Materials, Inc. Method of fabricating iridium-based materials and structures on substrates, iridium source reagents therefor
US6171661B1 (en) * 1998-02-25 2001-01-09 Applied Materials, Inc. Deposition of copper with increased adhesion
JP4304547B2 (ja) * 1998-03-20 2009-07-29 キヤノンアネルバ株式会社 枚葉式cvd装置および枚葉式cvd方法
US6284654B1 (en) 1998-04-16 2001-09-04 Advanced Technology Materials, Inc. Chemical vapor deposition process for fabrication of hybrid electrodes
US6284652B1 (en) * 1998-07-01 2001-09-04 Advanced Technology Materials, Inc. Adhesion promotion method for electro-chemical copper metallization in IC applications
US6271131B1 (en) 1998-08-26 2001-08-07 Micron Technology, Inc. Methods for forming rhodium-containing layers such as platinum-rhodium barrier layers
US6239028B1 (en) * 1998-09-03 2001-05-29 Micron Technology, Inc. Methods for forming iridium-containing films on substrates
US6284655B1 (en) 1998-09-03 2001-09-04 Micron Technology, Inc. Method for producing low carbon/oxygen conductive layers
US6323081B1 (en) 1998-09-03 2001-11-27 Micron Technology, Inc. Diffusion barrier layers and methods of forming same
US6037001A (en) * 1998-09-18 2000-03-14 Gelest, Inc. Method for the chemical vapor deposition of copper-based films
US6066196A (en) * 1998-09-18 2000-05-23 Gelest, Inc. Method for the chemical vapor deposition of copper-based films and copper source precursors for the same
US6090963A (en) * 1998-11-10 2000-07-18 Sharp Laboratories Of America, Inc. Alkene ligand precursor and synthesis method
US6245261B1 (en) 1998-12-11 2001-06-12 Sharp Laboratories Of America, Inc. Substituted phenylethylene precursor and synthesis method
US6204176B1 (en) 1998-11-10 2001-03-20 Sharp Laboratories Of America, Inc. Substituted phenylethylene precursor deposition method
US6015918A (en) * 1998-11-10 2000-01-18 Sharp Laboratories Of America, Inc. Allyl-derived precursor and synthesis method
US5994571A (en) * 1998-11-10 1999-11-30 Sharp Laboratories Of America, Inc. Substituted ethylene precursor and synthesis method
US7012292B1 (en) * 1998-11-25 2006-03-14 Advanced Technology Materials, Inc Oxidative top electrode deposition process, and microelectronic device structure
JP3062748B1 (ja) 1999-03-10 2000-07-12 工業技術院長 高分子―金属クラスタ―複合体の製造方法
US6329286B1 (en) 1999-04-27 2001-12-11 Micron Technology, Inc. Methods for forming conformal iridium layers on substrates
US6613924B1 (en) 1999-11-23 2003-09-02 Research Foundation Of State Of New York Silver precursors for CVD processes
US6281377B1 (en) 2000-02-11 2001-08-28 Sharp Laboratories Of America, Inc. Substituted cycloalkene new copper precursors for chemical vapor deposition of copper metal thin films
US6589329B1 (en) * 2000-03-09 2003-07-08 Advanced Technology Materials, Inc. Composition and process for production of copper circuitry in microelectronic device structures
DE60022618T2 (de) * 2000-03-30 2006-06-22 Japan As Represented By Secretary Of Agency Of Industrial Science And Technology Verfahren zur Herstellung eines Polymer-Metalcluster-Verbundmaterials
DE10026540A1 (de) * 2000-05-27 2001-11-29 Gfe Met & Mat Gmbh Gegenstand, insbesondere Implantat
US6660631B1 (en) * 2000-08-31 2003-12-09 Micron Technology, Inc. Devices containing platinum-iridium films and methods of preparing such films and devices
US6579793B2 (en) 2001-03-27 2003-06-17 Sharp Laboratories Of America, Inc. Method of achieving high adhesion of CVD copper thin films on TaN Substrates
US6596344B2 (en) 2001-03-27 2003-07-22 Sharp Laboratories Of America, Inc. Method of depositing a high-adhesive copper thin film on a metal nitride substrate
US6537361B2 (en) 2001-03-30 2003-03-25 Sharp Laboratories Of America, Inc. Method of the synthesis and control of PGO spin-coating precursor solutions
FR2839982B1 (fr) 2002-05-22 2005-04-15 Centre Nat Rech Scient Composition de precurseur pour le depot de cuivre sur un support
US6881260B2 (en) * 2002-06-25 2005-04-19 Micron Technology, Inc. Process for direct deposition of ALD RhO2
US7166732B2 (en) * 2004-06-16 2007-01-23 Advanced Technology Materials, Inc. Copper (I) compounds useful as deposition precursors of copper thin films
US9312557B2 (en) * 2005-05-11 2016-04-12 Schlumberger Technology Corporation Fuel cell apparatus and method for downhole power systems
TW200825200A (en) * 2006-12-05 2008-06-16 Advanced Tech Materials Metal aminotroponiminates, bis-oxazolinates and guanidinates
US7750173B2 (en) * 2007-01-18 2010-07-06 Advanced Technology Materials, Inc. Tantalum amido-complexes with chelate ligands useful for CVD and ALD of TaN and Ta205 thin films
KR20100063797A (ko) * 2007-09-17 2010-06-11 레르 리키드 쏘시에떼 아노님 뿌르 레드 에렉스뿔라따시옹 데 프로세데 조르즈 클로드 금속 함유 필름의 증착을 위한 중성 리간드 함유 전구체 및 방법
US20090275164A1 (en) * 2008-05-02 2009-11-05 Advanced Technology Materials, Inc. Bicyclic guanidinates and bridging diamides as cvd/ald precursors
CN102093430B (zh) * 2010-12-28 2013-05-08 南京航空航天大学 有机膦稳定的烷基二磺酸银配合物及其合成方法与应用
RU2489516C1 (ru) * 2011-12-27 2013-08-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение "Радиевый институт им. В.Г. Хлопина" Способ получения покрытий из платиновых металлов
US20150225845A1 (en) * 2014-02-12 2015-08-13 Electronics And Telecommunications Research Institute Method for forming metal oxide thin film and device for printing metal oxide thin film

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5818392A (ja) * 1981-07-13 1983-02-02 エクソン・リサ−チ・アンド・エンヂニアリング・コムパニ− 銅または銀の弗素化ジケトナ−トおよび不飽和炭化水素との錯体
JPH02179879A (ja) * 1988-12-28 1990-07-12 Shimadzu Corp 成膜装置の基板加熱構造
JPH02225670A (ja) * 1989-02-23 1990-09-07 Toyota Motor Corp Cvd法による金属薄膜の成膜方法
JPH02256238A (ja) * 1988-05-23 1990-10-17 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 金属薄膜成長方法および装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3356527A (en) * 1964-04-23 1967-12-05 Ross W Moshier Vapor-plating metals from fluorocarbon keto metal compounds
US3438805A (en) * 1966-04-06 1969-04-15 Du Pont Chemical metallizing process
US3625765A (en) * 1969-07-22 1971-12-07 Mc Donnell Douglas Corp Production of battery electrode
US3700693A (en) * 1970-12-02 1972-10-24 Du Pont Fluoroorganocopper compounds, complexes and solutions thereof for copper-coating substrates
US3817784A (en) * 1970-12-02 1974-06-18 Du Pont Process for coating substrates with copper by thermal decomposition of selected fluoroorganocopper (i) compounds
US3933878A (en) * 1972-06-02 1976-01-20 Exxon Research And Engineering Company Ligand complexes of cu(1)salts
CA1178290A (en) * 1981-07-13 1984-11-20 Gerald Doyle Copper or silver complexes with fluorinated diketonates and unsaturated hydrocarbons
US4385005A (en) * 1981-07-13 1983-05-24 Exxon Research And Engineering Co. Process for separating unsaturated hydrocarbons using copper or silver complexes with fluorinated diketonates
JPS63203772A (ja) * 1987-02-20 1988-08-23 Hitachi Ltd 銅薄膜の気相成長方法
JPH0627327B2 (ja) * 1987-06-30 1994-04-13 インターナシヨナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーシヨン Ib族金属の付着方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5818392A (ja) * 1981-07-13 1983-02-02 エクソン・リサ−チ・アンド・エンヂニアリング・コムパニ− 銅または銀の弗素化ジケトナ−トおよび不飽和炭化水素との錯体
JPH02256238A (ja) * 1988-05-23 1990-10-17 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 金属薄膜成長方法および装置
JPH02179879A (ja) * 1988-12-28 1990-07-12 Shimadzu Corp 成膜装置の基板加熱構造
JPH02225670A (ja) * 1989-02-23 1990-09-07 Toyota Motor Corp Cvd法による金属薄膜の成膜方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH088254A (ja) * 1994-06-21 1996-01-12 Nec Corp 金属薄膜形成方法
JP2006524644A (ja) * 2003-04-29 2006-11-02 ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト 金属銅析出のための前駆物質としてのシュウ酸二銅(i)錯体

Also Published As

Publication number Publication date
WO1992007971A1 (en) 1992-05-14
DE69126439D1 (de) 1997-07-10
US5096737A (en) 1992-03-17
EP0554246A1 (en) 1993-08-11
JP2612986B2 (ja) 1997-05-21
CA2090038A1 (en) 1992-04-25
EP0554246B1 (en) 1997-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH06501287A (ja) 配位子で安定化された一価金属β−ジケトン配位錯体および金属薄膜の化学蒸着へのその利用
US5220044A (en) Ligand stabilized +1 metal beta-diketonate coordination complexes and their use in chemical vapor deposition of metal thin films
US6821889B2 (en) Production of elemental thin films using a boron-containing reducing agent
KR100436633B1 (ko) 금속 및 금속 함유 필름 증착용 휘발성 전구체
EP2069373B1 (en) Organometallic precursor compounds
TWI630200B (zh) 揮發性二氫吡嗪基及二氫吡嗪金屬錯合物
US7371878B2 (en) Tantalum amide complexes for depositing tantalum-containing films, and method of making same
TWI332504B (en) Volatile metal β-ketoiminate complexes
JP4643452B2 (ja) 揮発性金属β−ケトイミナート及び金属β−ジイミナート錯体
JP2004156141A (ja) 半導体基板の表面に金属層を堆積する方法
JP5735593B2 (ja) 気相成長を介して連続的な銅薄膜を形成する方法
TW200948819A (en) Organometallic compounds, processes and methods of use
Baum et al. Chemical vapor deposited copper from alkyne stabilized copper (I) hexafluoroacetylacetonate complexes
TW202000685A (zh) 雙(二氮雜二烯)鈷化合物、其製造方法及使用方法
JPH11256330A (ja) 膜形成方法及び膜形成材料

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees