JPH09287075A - 高純度白金薄膜の形成方法 - Google Patents
高純度白金薄膜の形成方法Info
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- JPH09287075A JPH09287075A JP10012596A JP10012596A JPH09287075A JP H09287075 A JPH09287075 A JP H09287075A JP 10012596 A JP10012596 A JP 10012596A JP 10012596 A JP10012596 A JP 10012596A JP H09287075 A JPH09287075 A JP H09287075A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 高純度白金薄膜の形成方法を提供する。
【解決手段】 一般式１の有機白金化合物を用いて有機
金属化学蒸着法により基板上に白金薄膜を形成する白金
薄膜形成方法において、該有機金属化学蒸着を成膜室
で、波長２４０ｎｍ以上の光照射のもとで行う高純度白
金の薄膜形成方法。 〔Ｒ１ 〜Ｒ４ は水素原子又は炭素数１〜３のアルキル
基を示し、Ｒ１ 〜Ｒ４ のうちの少なくとも１つの置換
基はアルキル基である。Ｒ５ ，Ｒ６ は炭素数１〜３の
アルキル基、フェニル基、フェニルメチル基、トリメチ
ルシリルメチル基又はトリフルオロメチル基のいずれか
を示す。〕、必要に応じて、成膜室の温度が、１００℃
以上１５０℃以下であり、有機白金化合物を有機溶媒に
溶解した溶液を定量的に気化室に導入し、加熱、気化さ
せた後、キャリアーガスと共に成膜室に導入し、光照射
のもとで有機金属化学蒸着を行う。
金属化学蒸着法により基板上に白金薄膜を形成する白金
薄膜形成方法において、該有機金属化学蒸着を成膜室
で、波長２４０ｎｍ以上の光照射のもとで行う高純度白
金の薄膜形成方法。 〔Ｒ１ 〜Ｒ４ は水素原子又は炭素数１〜３のアルキル
基を示し、Ｒ１ 〜Ｒ４ のうちの少なくとも１つの置換
基はアルキル基である。Ｒ５ ，Ｒ６ は炭素数１〜３の
アルキル基、フェニル基、フェニルメチル基、トリメチ
ルシリルメチル基又はトリフルオロメチル基のいずれか
を示す。〕、必要に応じて、成膜室の温度が、１００℃
以上１５０℃以下であり、有機白金化合物を有機溶媒に
溶解した溶液を定量的に気化室に導入し、加熱、気化さ
せた後、キャリアーガスと共に成膜室に導入し、光照射
のもとで有機金属化学蒸着を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は高純度白金薄膜の形
成方法に係り、特に、半導体装置の誘電体メモリ−用の
電極材料として用いられる高純度白金薄膜を低い反応温
度で形成する光有機金属化学蒸着法（Metalorganic Che
mical Vapor Deposition；以下、光ＭＯＣＶＤ法と略
記）に関する。
成方法に係り、特に、半導体装置の誘電体メモリ−用の
電極材料として用いられる高純度白金薄膜を低い反応温
度で形成する光有機金属化学蒸着法（Metalorganic Che
mical Vapor Deposition；以下、光ＭＯＣＶＤ法と略
記）に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体装置の誘電体メモリ−用の
電極材料として用いられる白金（以下、Ｐｔという）薄
膜は、真空蒸着法、スパッター法等により形成されてい
た。また、ＭＯＣＶＤ法によるＰｔの成膜も試みられて
いるが、従来のＰｔ−ＭＯＣＶＤ法では、有機Ｐｔ化合
物の蒸気を熱により分解して基板上にＰｔを堆積させて
いる。
電極材料として用いられる白金（以下、Ｐｔという）薄
膜は、真空蒸着法、スパッター法等により形成されてい
た。また、ＭＯＣＶＤ法によるＰｔの成膜も試みられて
いるが、従来のＰｔ−ＭＯＣＶＤ法では、有機Ｐｔ化合
物の蒸気を熱により分解して基板上にＰｔを堆積させて
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の熱分解Ｐｔ−Ｍ
ＯＣＶＤ法では、十分な成膜速度で成膜するためには、
反応温度２５０℃以上の高温を必要とし、配位子の分解
により生じる炭素が大量に膜中に取り込まれてしまうと
いう問題点があった〔J.E.Gozum,D.M.Pollina,J.A.Jens
en, and G.S.Girolami, J.Am.Chem.Soc.,110,2688(198
8)〕。
ＯＣＶＤ法では、十分な成膜速度で成膜するためには、
反応温度２５０℃以上の高温を必要とし、配位子の分解
により生じる炭素が大量に膜中に取り込まれてしまうと
いう問題点があった〔J.E.Gozum,D.M.Pollina,J.A.Jens
en, and G.S.Girolami, J.Am.Chem.Soc.,110,2688(198
8)〕。
【０００４】一方、有機金属化合物の蒸気を光で励起分
解して金属を析出させる試みはあるが、有機金属化合物
の化学形態、並びに、有機金属化合物の化学形態と光の
波長及び強度との組み合わせにより、得られる膜中不純
物量は大きく変化することが知られている〔例えばDavi
d Wexler,Jeffrey I.Zink,Lee W.Tutt and Sharon R.L
ｕnt,J.Phys Chem.,97,13563-13567(1993)〕。Ｐｔの場
合、下記（２）で示されるPt(hfac)2化合物を用いたレ
ーザＭＯＣＶＤ法において、XeCl(308nm),10Hz,20mJ/cm
2のレーザ照射により２４％程度の炭素がＰｔ膜中に残
留してしまうことが報告されている。〔Dan Rooney,D.N
egrotti,T.Byassee,D.Macero, and J.Chaiken, J.Elect
rochem.Soc.,137,1162-1166(1990)〕。
解して金属を析出させる試みはあるが、有機金属化合物
の化学形態、並びに、有機金属化合物の化学形態と光の
波長及び強度との組み合わせにより、得られる膜中不純
物量は大きく変化することが知られている〔例えばDavi
d Wexler,Jeffrey I.Zink,Lee W.Tutt and Sharon R.L
ｕnt,J.Phys Chem.,97,13563-13567(1993)〕。Ｐｔの場
合、下記（２）で示されるPt(hfac)2化合物を用いたレ
ーザＭＯＣＶＤ法において、XeCl(308nm),10Hz,20mJ/cm
2のレーザ照射により２４％程度の炭素がＰｔ膜中に残
留してしまうことが報告されている。〔Dan Rooney,D.N
egrotti,T.Byassee,D.Macero, and J.Chaiken, J.Elect
rochem.Soc.,137,1162-1166(1990)〕。
【０００５】
【化２】
【０００６】本発明は上記従来の問題点を解決し、有機
Ｐｔ化合物の蒸気を分解させてＰｔを基板上に堆積させ
るＰｔ−ＭＯＣＶＤ法により、低い反応温度により高純
度Ｐｔ薄膜を容易かつ効率的に形成する方法を提供する
ことを目的とする。
Ｐｔ化合物の蒸気を分解させてＰｔを基板上に堆積させ
るＰｔ−ＭＯＣＶＤ法により、低い反応温度により高純
度Ｐｔ薄膜を容易かつ効率的に形成する方法を提供する
ことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者は、下記一般式
（１）で表される有機白金化合物が、波長２４０ｎｍ
以上の紫外光照射により配位子を分解させることなく低
温で金属と配位子の結合が切断され高速にＰｔを析出
し、高純度Ｐｔ薄膜を得ることができるとの知見を得た
のである。
（１）で表される有機白金化合物が、波長２４０ｎｍ
以上の紫外光照射により配位子を分解させることなく低
温で金属と配位子の結合が切断され高速にＰｔを析出
し、高純度Ｐｔ薄膜を得ることができるとの知見を得た
のである。
【０００８】
【化３】
【０００９】本発明は、上記知見に基づいて得られたも
のであって、（１）上記一般式 （１）で表される有機
白金化合物を用いて有機金属化学蒸着法により基板上に
白金薄膜を形成する白金薄膜形成方法において、該有機
金属化学蒸着を成膜室で、波長２４０ｎｍ以上の光照射
のもとで行う高純度白金薄膜の形成方法〔上記一般式
（１）中、Ｒ１ 〜Ｒ４ は水素原子又は炭素数１〜３の
アルキル基を示し、Ｒ１ 〜Ｒ４のうちの少なくとも１
つの置換基はアルキル基である。Ｒ５ ，Ｒ６ は炭素数
１〜３のアルキル基、フェニル基、フェニルメチル基、
トリメチルシリルメチル基又はトリフルオロメチル基の
いずれかを示す〕、（２）上記成膜室の温度が１００℃
以上１５０℃以下である（１）記載の高純度白金薄膜の
形成方法、（３）上記有機白金化合物を有機溶媒に溶解
した溶液を定量的に気化室に導入し、加熱、気化させた
後、キャリアーガスと共に成膜室に導入し、光照射のも
とで有機金属化学蒸着を行う（１）または（２）記載の
高純度白金薄膜の形成方法、（４）該有機溶媒がエーテ
ル化合物または脂肪族炭化水素である（３）記載の高純
度白金薄膜の形成方法、（５）該エーテル化合物が、テ
トラヒドロフラン、ジオキサンまたはジグリムのいずれ
かである（４）記載の高純度白金薄膜の形成方法、
（６）該脂肪族炭化水素が、ペンタン、ヘキサンまたは
ヘプタンのいずれかである（４）記載の高純度白金薄膜
の形成方法、に特徴を有するものである。
のであって、（１）上記一般式 （１）で表される有機
白金化合物を用いて有機金属化学蒸着法により基板上に
白金薄膜を形成する白金薄膜形成方法において、該有機
金属化学蒸着を成膜室で、波長２４０ｎｍ以上の光照射
のもとで行う高純度白金薄膜の形成方法〔上記一般式
（１）中、Ｒ１ 〜Ｒ４ は水素原子又は炭素数１〜３の
アルキル基を示し、Ｒ１ 〜Ｒ４のうちの少なくとも１
つの置換基はアルキル基である。Ｒ５ ，Ｒ６ は炭素数
１〜３のアルキル基、フェニル基、フェニルメチル基、
トリメチルシリルメチル基又はトリフルオロメチル基の
いずれかを示す〕、（２）上記成膜室の温度が１００℃
以上１５０℃以下である（１）記載の高純度白金薄膜の
形成方法、（３）上記有機白金化合物を有機溶媒に溶解
した溶液を定量的に気化室に導入し、加熱、気化させた
後、キャリアーガスと共に成膜室に導入し、光照射のも
とで有機金属化学蒸着を行う（１）または（２）記載の
高純度白金薄膜の形成方法、（４）該有機溶媒がエーテ
ル化合物または脂肪族炭化水素である（３）記載の高純
度白金薄膜の形成方法、（５）該エーテル化合物が、テ
トラヒドロフラン、ジオキサンまたはジグリムのいずれ
かである（４）記載の高純度白金薄膜の形成方法、
（６）該脂肪族炭化水素が、ペンタン、ヘキサンまたは
ヘプタンのいずれかである（４）記載の高純度白金薄膜
の形成方法、に特徴を有するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図１は本発明の高純度Ｐｔ
薄膜形成方法の実施に好適な装置の一例を示す構成図で
ある。図１中、１はチャンバー（成膜室）であり、内部
にヒーター２を有し、ヒーター２上に基板３が載置され
る。また、チャンバー１の上部には石英窓４が設けられ
ており、光５を内部の基板３に向けて照射できるように
構成されている。このチャンバー１内は圧力計６及びニ
ードルバルブ７を備える配管８により真空引きされる。
９は原料容器であり、有機Ｐｔ化合物を有機溶媒に溶解
した液が内蔵されている。１０は気化室である。
施の形態について説明する。図１は本発明の高純度Ｐｔ
薄膜形成方法の実施に好適な装置の一例を示す構成図で
ある。図１中、１はチャンバー（成膜室）であり、内部
にヒーター２を有し、ヒーター２上に基板３が載置され
る。また、チャンバー１の上部には石英窓４が設けられ
ており、光５を内部の基板３に向けて照射できるように
構成されている。このチャンバー１内は圧力計６及びニ
ードルバルブ７を備える配管８により真空引きされる。
９は原料容器であり、有機Ｐｔ化合物を有機溶媒に溶解
した液が内蔵されている。１０は気化室である。
【００１１】１１，１２はキャリアーガスの導入管であ
り、導入管１１からのキャリアーガスは、原料容器９内
に導入され、原料溶液を配管１３より気化室１０に搬送
する。気化室で気化して蒸気となった有機Ｐｔ化合物
は、更に、導入管１２からのキャリアーガスにより配管
１４を経てチャンバー１内に供給される。チャンバー１
内において、光５を照射されることにより、原料有機Ｐ
ｔ化合物の蒸気が光分解し、これにより生成したＰｔ
が、加熱された基板３上に堆積してＰｔ薄膜を形成す
る。なお、１５，１６はガス流量調節装置、１７は溶液
流量調節装置であり、１８，１９はニードルバルブであ
る。原料容器９、気化室１０及び配管１３，１４等の蒸
気発生設備は、恒温槽２０内に設置されている。
り、導入管１１からのキャリアーガスは、原料容器９内
に導入され、原料溶液を配管１３より気化室１０に搬送
する。気化室で気化して蒸気となった有機Ｐｔ化合物
は、更に、導入管１２からのキャリアーガスにより配管
１４を経てチャンバー１内に供給される。チャンバー１
内において、光５を照射されることにより、原料有機Ｐ
ｔ化合物の蒸気が光分解し、これにより生成したＰｔ
が、加熱された基板３上に堆積してＰｔ薄膜を形成す
る。なお、１５，１６はガス流量調節装置、１７は溶液
流量調節装置であり、１８，１９はニードルバルブであ
る。原料容器９、気化室１０及び配管１３，１４等の蒸
気発生設備は、恒温槽２０内に設置されている。
【００１２】このような本発明の方法において、用いる
波長２４０ｎｍ以上の紫外光の光源としては特に制限は
ないが、通常の場合、ＫｒＦ，ＸｅＣｌ，ＸｅＦ等を光
源とする２４０〜３６０ｎｍ，１０〜１００Ｈｚ，１〜
５０ｍＪ／ｃｍ2 の光が好適に使用される。波長２４０
ｎｍ未満の短波長光では、有機Ｐｔ化合物の配位子の分
解を生起させ、得られるＰｔ薄膜中の炭素不純物量が増
え、好ましくないので、照射する波長は２４０ｎｍ以上
に定めた。
波長２４０ｎｍ以上の紫外光の光源としては特に制限は
ないが、通常の場合、ＫｒＦ，ＸｅＣｌ，ＸｅＦ等を光
源とする２４０〜３６０ｎｍ，１０〜１００Ｈｚ，１〜
５０ｍＪ／ｃｍ2 の光が好適に使用される。波長２４０
ｎｍ未満の短波長光では、有機Ｐｔ化合物の配位子の分
解を生起させ、得られるＰｔ薄膜中の炭素不純物量が増
え、好ましくないので、照射する波長は２４０ｎｍ以上
に定めた。
【００１３】光分解に用いる原料有機Ｐｔ化合物として
は、前記一般式で表されるものが、紫外光照射により配
位子を分解させることなく、低温でＰｔと配位子との結
合が切断され、高速にＰｔを析出させることができ、低
温で高純度なＰｔを得ることができることから好まし
い。
は、前記一般式で表されるものが、紫外光照射により配
位子を分解させることなく、低温でＰｔと配位子との結
合が切断され、高速にＰｔを析出させることができ、低
温で高純度なＰｔを得ることができることから好まし
い。
【００１４】前記一般式で表される有機Ｐｔ化合物の具
体例としては、次のようなものが挙げられる。 １，５−ジメチル−１，５−シクロオクタジエニル白金
ジエチル（Et2PtDMCOD) １，５−ジメチル−１，５−シクロオクタジエニル白金
ジメチル（Me2PtDMCOD) 或いは、このジメチルシクロオクタジエニル基が、１，
５−ジメチル−１，５−シクロオクタジエニル基の異性
体構造である １，６−ジメチル−１，５−シクロオクタジエニル白金
ジエチル（Et2PtDMCOD) １，６−ジメチル−１，５−シクロオクタジエニル白金
ジメチル（Me2PtDMCOD) 更に、これらの異性体の白金に結合したアルキル基を置
換した次の化合物が好適である。 １，５−ジメチル−１，５−シクロオクタジエニル白金
ジフェニル〔(C6H5)2PtDMCOD〕 １，５−ジメチル−１，５−シクロオクタジエニル白金
ジベンジル〔(C6H5CH2)2PtDM〕 １，５−ジメチル−１，５−シクロオクタジエニル白金
ビス（トリメチルシリル）メチル〔(Me3SiCH2)2PtDMCO
D〕 １，５−ジメチル−１，５−シクロオクタジエニル白金
ビス（トリフルオロメチル）〔(CF3)2PtDMCOD〕
体例としては、次のようなものが挙げられる。 １，５−ジメチル−１，５−シクロオクタジエニル白金
ジエチル（Et2PtDMCOD) １，５−ジメチル−１，５−シクロオクタジエニル白金
ジメチル（Me2PtDMCOD) 或いは、このジメチルシクロオクタジエニル基が、１，
５−ジメチル−１，５−シクロオクタジエニル基の異性
体構造である １，６−ジメチル−１，５−シクロオクタジエニル白金
ジエチル（Et2PtDMCOD) １，６−ジメチル−１，５−シクロオクタジエニル白金
ジメチル（Me2PtDMCOD) 更に、これらの異性体の白金に結合したアルキル基を置
換した次の化合物が好適である。 １，５−ジメチル−１，５−シクロオクタジエニル白金
ジフェニル〔(C6H5)2PtDMCOD〕 １，５−ジメチル−１，５−シクロオクタジエニル白金
ジベンジル〔(C6H5CH2)2PtDM〕 １，５−ジメチル−１，５−シクロオクタジエニル白金
ビス（トリメチルシリル）メチル〔(Me3SiCH2)2PtDMCO
D〕 １，５−ジメチル−１，５−シクロオクタジエニル白金
ビス（トリフルオロメチル）〔(CF3)2PtDMCOD〕
【００１５】このような有機白金化合物は、本発明者ら
の先願特願平6-306203に示されるように、ジメチルシク
ロオクタジエン（ＤＭＣＯＤ）と塩化白金（II）カリウ
ムとを出発原料として、例えば、次のような反応に従っ
て合成される。 K2PtCl4 + DMCOD + SnCl2 + 2NaI →PtI2(DMCOD) + 2K
Cl + SnCl2 + 2NaCl PtI2(DMCOD) + 2C2H5MgI → (DMCOD)DEPt + 2MgI2 上記合成において、ＤＭＣＯＤとして１，５−ジメチル
−１，５−シクロオクタジエンを用いることにより
（１，５−ＤＭＣＯＤ）ＤＥＰｔを、また、１，６−ジ
メチル−１，５−シクロオクタジエンを用いることによ
り（１，６−ＤＭＣＯＤ）ＤＥＰｔを合成することがで
きる。
の先願特願平6-306203に示されるように、ジメチルシク
ロオクタジエン（ＤＭＣＯＤ）と塩化白金（II）カリウ
ムとを出発原料として、例えば、次のような反応に従っ
て合成される。 K2PtCl4 + DMCOD + SnCl2 + 2NaI →PtI2(DMCOD) + 2K
Cl + SnCl2 + 2NaCl PtI2(DMCOD) + 2C2H5MgI → (DMCOD)DEPt + 2MgI2 上記合成において、ＤＭＣＯＤとして１，５−ジメチル
−１，５−シクロオクタジエンを用いることにより
（１，５−ＤＭＣＯＤ）ＤＥＰｔを、また、１，６−ジ
メチル−１，５−シクロオクタジエンを用いることによ
り（１，６−ＤＭＣＯＤ）ＤＥＰｔを合成することがで
きる。
【００１６】また、このような有機Ｐｔ化合物を溶解す
る有機溶媒としては、波長２４０ｎｍ以上の紫外線領域
に大きな吸収をもたず、不活性な溶媒であることから、
テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ジオキサン、ジグリム
等のエーテル、或いは、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン
等の脂肪族炭化水素が好ましく、これらの溶媒を適宜混
合して用いることにより、蒸発速度やＰｔ錯体の安定性
の調整を図ることも可能である。
る有機溶媒としては、波長２４０ｎｍ以上の紫外線領域
に大きな吸収をもたず、不活性な溶媒であることから、
テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ジオキサン、ジグリム
等のエーテル、或いは、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン
等の脂肪族炭化水素が好ましく、これらの溶媒を適宜混
合して用いることにより、蒸発速度やＰｔ錯体の安定性
の調整を図ることも可能である。
【００１７】本発明に係る有機Ｐｔ化合物は、このよう
な有機溶媒に、５〜５０重量％程度の濃度で溶解して原
料溶液とするのが好ましく、気化温度５０〜１５０℃程
度で容易に気化させることができる。
な有機溶媒に、５〜５０重量％程度の濃度で溶解して原
料溶液とするのが好ましく、気化温度５０〜１５０℃程
度で容易に気化させることができる。
【００１８】一方、キャリアーガスとしてはＨ2 ，Ｈ
ｅ，Ａｒ等を用いることができる。原料溶液やキャリア
ーガスの流量は、その他の温度や波長等の条件との組み
合せで、必要とされる成膜速度等に応じて適宜決定され
る。なお、成膜圧力は１０ｔｏｒｒ以下とする。
ｅ，Ａｒ等を用いることができる。原料溶液やキャリア
ーガスの流量は、その他の温度や波長等の条件との組み
合せで、必要とされる成膜速度等に応じて適宜決定され
る。なお、成膜圧力は１０ｔｏｒｒ以下とする。
【００１９】Ｐｔ膜を形成させる基板は、用途に応じて
適宜選定され、通常の場合、半導体デバイス用途であれ
ばＳｉ基板、ＧａＡｓ基板、ＧａＮ基板等を、また、フ
ォトマスク用途であれば、石英ガラス基板等を用いるこ
とができる。
適宜選定され、通常の場合、半導体デバイス用途であれ
ばＳｉ基板、ＧａＡｓ基板、ＧａＮ基板等を、また、フ
ォトマスク用途であれば、石英ガラス基板等を用いるこ
とができる。
【００２０】本発明においては、基板及び成膜室内の温
度は、有機Ｐｔ化合物の配位子の分解によるＰｔ膜純度
の低下及びＰｔ析出時の島状凝集による緻密度の低下を
防止するために２００℃以下とするのが好ましい。この
成膜温度は過度に低いと成膜速度が低下して成膜効率が
悪くなることから、特に１００〜１５０℃とするのが好
ましい。
度は、有機Ｐｔ化合物の配位子の分解によるＰｔ膜純度
の低下及びＰｔ析出時の島状凝集による緻密度の低下を
防止するために２００℃以下とするのが好ましい。この
成膜温度は過度に低いと成膜速度が低下して成膜効率が
悪くなることから、特に１００〜１５０℃とするのが好
ましい。
【００２１】このような本発明の方法によれば、通常の
場合、１５０℃以下の温度で５００〜７００ｎｍ／ｍｉ
ｎの成膜速度にて、不純物としての炭素含有量１重量％
以下の高純度かつ緻密なＰｔ膜を形成することができ
る。
場合、１５０℃以下の温度で５００〜７００ｎｍ／ｍｉ
ｎの成膜速度にて、不純物としての炭素含有量１重量％
以下の高純度かつ緻密なＰｔ膜を形成することができ
る。
【００２２】波長２４０ｎｍ以上の光により有機Ｐｔ化
合物を分解する本発明の光分解ＭＯＣＶＤ法によれば、
２００℃以下の温度での高速成膜が可能となり、従来の
２５０℃以上の高温反応による熱分解ＭＯＣＶＤ法にお
ける問題点である配位子の分解による膜純度の悪化や、
基板上でのＰｔの島状凝集による膜密度の低下を防止し
て、緻密で高純度のＰｔ薄膜を効率的に成膜することが
できる。
合物を分解する本発明の光分解ＭＯＣＶＤ法によれば、
２００℃以下の温度での高速成膜が可能となり、従来の
２５０℃以上の高温反応による熱分解ＭＯＣＶＤ法にお
ける問題点である配位子の分解による膜純度の悪化や、
基板上でのＰｔの島状凝集による膜密度の低下を防止し
て、緻密で高純度のＰｔ薄膜を効率的に成膜することが
できる。
【００２３】本発明によれば、前記特定の有機Ｐｔ化合
物により、光の照射により配位子を分解させることな
く、低温にて、Ｐｔと配位子との結合のみを高速で切断
してＰｔを析出させることができ、高純度Ｐｔ薄膜を低
温にて効率的に形成することができる。
物により、光の照射により配位子を分解させることな
く、低温にて、Ｐｔと配位子との結合のみを高速で切断
してＰｔを析出させることができ、高純度Ｐｔ薄膜を低
温にて効率的に形成することができる。
【００２４】本発明によれば、有機Ｐｔ化合物の有効利
用効率を上げて、Ｐｔ薄膜を効率的に成膜することがで
きる。即ち、有機金属化合物ガスの成膜室への供給方法
としては、有機金属化合物を気化容器に入れ、これを加
熱気化しキャリアーガスと共に成膜室に導入する方法
と、有機金属化合物を有機溶媒に溶解した溶液を、定量
的に気化室に導入し、キャリアーガスと共に加熱、気化
させた後、成膜室に導入する液体供給法が知られている
が、後者の方法は、前者に比べ、気化時に分解する有機
金属化合物の量を減らし、有機金属化合物の利用率を向
上させることができ、その上、有機金属化合物ガスの成
膜室への供給量の定量性においても優れている。
用効率を上げて、Ｐｔ薄膜を効率的に成膜することがで
きる。即ち、有機金属化合物ガスの成膜室への供給方法
としては、有機金属化合物を気化容器に入れ、これを加
熱気化しキャリアーガスと共に成膜室に導入する方法
と、有機金属化合物を有機溶媒に溶解した溶液を、定量
的に気化室に導入し、キャリアーガスと共に加熱、気化
させた後、成膜室に導入する液体供給法が知られている
が、後者の方法は、前者に比べ、気化時に分解する有機
金属化合物の量を減らし、有機金属化合物の利用率を向
上させることができ、その上、有機金属化合物ガスの成
膜室への供給量の定量性においても優れている。
【００２５】しかしながら用いる有機溶媒によっては、
有機金属化合物の蒸発特性を妨げる溶媒、有機金属化合
物の光励起分解を妨げる溶媒、膜中に不純物として残り
やすい溶媒も有ることから、適切な有機金属化合物と溶
媒、成膜方法の組み合わせを選ぶことが望ましい。
有機金属化合物の蒸発特性を妨げる溶媒、有機金属化合
物の光励起分解を妨げる溶媒、膜中に不純物として残り
やすい溶媒も有ることから、適切な有機金属化合物と溶
媒、成膜方法の組み合わせを選ぶことが望ましい。
【００２６】本発明によれば、波長２４０ｎｍ以上の紫
外線領域に大きな吸収をもたず、不活性な溶媒を用い
て、Ｐｔ膜中の不純物量を増やすことなく安定かつ効率
的な成膜を行え、また、これらの溶媒を混合使用するこ
とにより、有機Ｐｔ化合物の蒸発速度、Ｐｔ錯体の安定
性を最適に調整することができる。
外線領域に大きな吸収をもたず、不活性な溶媒を用い
て、Ｐｔ膜中の不純物量を増やすことなく安定かつ効率
的な成膜を行え、また、これらの溶媒を混合使用するこ
とにより、有機Ｐｔ化合物の蒸発速度、Ｐｔ錯体の安定
性を最適に調整することができる。
【００２７】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。図１に示す装置により、本発明の
光分解ＭＯＣＶＤ法によりＰｔ薄膜の形成を行った。表
１に示す有機Ｐｔ化合物を表１に示す有機溶媒に１０重
量％の割合で溶解した原料溶液を、０．１ｃｃ／ｍｉｎ
の流量で送給し、一方、キャリアーガスとしてＨ2 を表
１に示す流量で送給し、気化室において、表１に示す気
化温度で気化させた後、蒸気を、基板としてＳｉ（１１
０）基板を載置したチャンバー内に導入し、表１に示す
基板温度及び圧力にて表１に示す光を照射して本発明の
高純度Ｐｔ薄膜の形成方法による本発明高純度Ｐｔ薄膜
１〜９（以下、本発明薄膜１〜９という）を形成した。
り具体的に説明する。図１に示す装置により、本発明の
光分解ＭＯＣＶＤ法によりＰｔ薄膜の形成を行った。表
１に示す有機Ｐｔ化合物を表１に示す有機溶媒に１０重
量％の割合で溶解した原料溶液を、０．１ｃｃ／ｍｉｎ
の流量で送給し、一方、キャリアーガスとしてＨ2 を表
１に示す流量で送給し、気化室において、表１に示す気
化温度で気化させた後、蒸気を、基板としてＳｉ（１１
０）基板を載置したチャンバー内に導入し、表１に示す
基板温度及び圧力にて表１に示す光を照射して本発明の
高純度Ｐｔ薄膜の形成方法による本発明高純度Ｐｔ薄膜
１〜９（以下、本発明薄膜１〜９という）を形成した。
【００２８】成膜速度、膜純度〔炭素含有量（重量
％）〕は表１に示す通りであり、波長２４０ｎｍ以上の
光を照射する本発明の方法によれば１５０℃以下の低い
反応温度で高純度で緻密なＰｔ膜を高い成膜速度にて形
成することができることがわかる。
％）〕は表１に示す通りであり、波長２４０ｎｍ以上の
光を照射する本発明の方法によれば１５０℃以下の低い
反応温度で高純度で緻密なＰｔ膜を高い成膜速度にて形
成することができることがわかる。
【００２９】一方、従来公知の有機白金化合物を用いて
光分解ＭＯＣＶＤ法による比較Ｐｔ膜１〜７（以下、比
較薄膜１〜７という）の形成を行った。しかし高純度Ｐ
ｔ薄膜を形成することはできなかった。すなわち成膜速
度、膜純度〔炭素含有量（重量％）〕は表２に示す通り
であり、熱分解ＭＯＣＶＤ法では得られる膜の純度が低
く、膜の緻密性も劣り、特に、基板温度を下げた場合に
は成膜速度が著しく悪くなることがわかる。
光分解ＭＯＣＶＤ法による比較Ｐｔ膜１〜７（以下、比
較薄膜１〜７という）の形成を行った。しかし高純度Ｐ
ｔ薄膜を形成することはできなかった。すなわち成膜速
度、膜純度〔炭素含有量（重量％）〕は表２に示す通り
であり、熱分解ＭＯＣＶＤ法では得られる膜の純度が低
く、膜の緻密性も劣り、特に、基板温度を下げた場合に
は成膜速度が著しく悪くなることがわかる。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【表２】
【００３２】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の高純度Ｐｔ
薄膜の形成方法によれば、光を用いて、低い反応温度に
て、高純度で緻密なＰｔ薄膜を容易かつ効率的に形成す
ることができる。特に、本発明の光分解ＭＯＣＶＤ法に
よれば、例えば、レーザーのスキャニングによる直接描
写やマスクパターンの転写により、高純度で緻密なＰｔ
の回路パターンを直接基板上に容易かつ高精度に形成す
ることができ、その工業的有用性は極めて大である。
薄膜の形成方法によれば、光を用いて、低い反応温度に
て、高純度で緻密なＰｔ薄膜を容易かつ効率的に形成す
ることができる。特に、本発明の光分解ＭＯＣＶＤ法に
よれば、例えば、レーザーのスキャニングによる直接描
写やマスクパターンの転写により、高純度で緻密なＰｔ
の回路パターンを直接基板上に容易かつ高精度に形成す
ることができ、その工業的有用性は極めて大である。
【００３３】本発明によれば、有機Ｐｔ化合物の高い有
効利用効率のもとに、著しく純度の高いＰｔ薄膜を高い
成膜速度にて確実に形成することができる。
効利用効率のもとに、著しく純度の高いＰｔ薄膜を高い
成膜速度にて確実に形成することができる。
【００３４】本発明によれば、有機Ｐｔ化合物に最適な
有機溶媒を用いて、効率的な成膜を行え、また、蒸発速
度のコントロール、有機Ｐｔ化合物の安定性の適正化等
も容易に行える。
有機溶媒を用いて、効率的な成膜を行え、また、蒸発速
度のコントロール、有機Ｐｔ化合物の安定性の適正化等
も容易に行える。
【図１】 本発明の高純度Ｐｔ薄膜の形成方法の実施に
好適な装置の一例を示す構成図である。
好適な装置の一例を示す構成図である。
１ チャンバー（成膜室） ２ ヒーター ３ 基板 ４ 石英窓 ５ 光 ６ 圧力計 ７ ニードルバルブ ９ 原料容器 １０ 気化室 ２０ 恒温槽
Claims (6)
- 【請求項１】 下記一般式（１）で表される有機白金化
合物を用いて有機金属化学蒸着法により基板上に白金薄
膜を形成する白金薄膜形成方法において、該有機金属化
学蒸着を成膜室で、波長２４０ｎｍ以上の光照射のもと
で行うことを特徴とする高純度白金の薄膜形成方法。 【化１】 〔上記一般式 （１）中、Ｒ１ 〜Ｒ４ は水素原子又は
炭素数１〜３のアルキル基を示し、Ｒ１ 〜Ｒ４ のうち
の少なくとも１つの置換基はアルキル基である。Ｒ５
，Ｒ６ は炭素数１〜３のアルキル基、フェニル基、フ
ェニルメチル基、トリメチルシリルメチル基又はトリフ
ルオロメチル基のいずれかを示す。〕 - 【請求項２】 上記成膜室の温度が、１００℃以上１５
０℃以下であることを特徴とする請求項１記載の高純度
白金薄膜の形成方法。 - 【請求項３】 上記有機白金化合物を有機溶媒に溶解し
た溶液を定量的に気化室に導入し、加熱、気化させた
後、キャリアーガスと共に成膜室に導入し、光照射のも
とで有機金属化学蒸着を行うことを特徴とする請求項１
または２記載の高純度白金薄膜の形成方法。 - 【請求項４】 該有機溶媒がエーテル化合物または脂肪
族炭化水素或いはこれらの混合溶媒であることを特徴と
する請求項３記載の高純度白金薄膜の形成方法。 - 【請求項５】 該エーテル化合物が、テトラヒドロフラ
ン、ジオキサンまたはジグリムのいずれかであることを
特徴とする請求項４記載の高純度白金薄膜の形成方法。 - 【請求項６】 該脂肪族炭化水素が、ペンタン、ヘキサ
ンまたはヘプタンのいずれかであることを特徴とする請
求項４記載の高純度白金薄膜の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10012596A JPH09287075A (ja) | 1996-04-22 | 1996-04-22 | 高純度白金薄膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10012596A JPH09287075A (ja) | 1996-04-22 | 1996-04-22 | 高純度白金薄膜の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09287075A true JPH09287075A (ja) | 1997-11-04 |
Family
ID=14265615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10012596A Withdrawn JPH09287075A (ja) | 1996-04-22 | 1996-04-22 | 高純度白金薄膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09287075A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6512297B2 (en) | 1998-05-07 | 2003-01-28 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | CVD source material for forming an electrode, and electrode and wiring film for capacitor formed therefrom |
| WO2004066375A1 (ja) * | 2003-01-23 | 2004-08-05 | Sony Corporation | 水蒸気酸化装置 |
| JP2008143947A (ja) * | 2006-12-06 | 2008-06-26 | Kao Corp | 液体洗浄剤組成物 |
-
1996
- 1996-04-22 JP JP10012596A patent/JPH09287075A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6512297B2 (en) | 1998-05-07 | 2003-01-28 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | CVD source material for forming an electrode, and electrode and wiring film for capacitor formed therefrom |
| WO2004066375A1 (ja) * | 2003-01-23 | 2004-08-05 | Sony Corporation | 水蒸気酸化装置 |
| US7438872B2 (en) | 2003-01-23 | 2008-10-21 | Sony Corporation | Steam oxidation apparatus |
| JP2008143947A (ja) * | 2006-12-06 | 2008-06-26 | Kao Corp | 液体洗浄剤組成物 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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