KR100695571B1 - 신규의 프라세오디뮴 화합물 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하기 화학식 1의 프라세오디뮴 산화물 선구 물질 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따라 합성된 프라세오디뮴 산화물 선구 물질은 열적으로 안정하고 휘발성이 개선되어 프라세오디뮴 산화물 박막 제조에 유리하게 사용할 수 있다.
[화학식 1]
Pr[N(Si(CH3)3)2]x[O-A-N(R3)-B-NR1R2]3-x
[상기 식에서 A는 C2-C5의 알킬렌이고; B는 C1-C4의 알킬렌이고; 상기 A 및 B는 하나 이상의 C1-C5의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기로 더 치환될 수 있고; R1, R2 및 R3는 서로 독립적으로 H 또는 C1-C5의 선형 또는 분지형 알킬기이고, x는 0 내지 1의 정수이다.]
프라세오디뮴 산화물 선구 물질, 프라세오디뮴 산화물, 박막, MOCVD

Description

신규의 프라세오디뮴 화합물 및 그 제조 방법{NOVEL PRASEODYMIUM(III) COMPLEXES AND PREPARATION METHOD THEREOF}
도 1은 실시예 1에서 제조한 Pr(btsa)(demamp)2 화합물의 푸리에 변환 적외선 분광(FT-IR) 분석 결과이고,
도 2는 실시예 1에서 제조한 Pr(btsa)(demamp)2 화합물의 열중량 분석(TGA) 및 시차 열분석(DTA) 결과를 나타내는 그래프이고,
도 3은 실시예 2에서 제조한 Pr(demae)3 화합물의 푸리에 변환 적외선 분광(FT-IR) 분석 결과이고,
도 4는 실시예 2에서 제조한 Pr(demae)3 화합물의 열중량 분석(TGA) 및 시차 열분석(DTA) 결과를 나타내는 그래프이다.
본 발명은 신규의 프라세오디뮴 화합물에 관한 것으로서, 프라세오디뮴 산화물 또는 프라세오디뮴 실리케이트 박막의 선구 물질로서 유용한 화합물의 제조 방법에 관한 것이다.
산화규소는 안정하고 높은 질의 규소-산화규소 계면과 뛰어난 전기적 절연 성질 때문에 절연체로 많이 사용되었다. 그러나 최근 반도체 업계에서는 0.1 미크론 이하의 반도체 공정 기술을 도입함에 있어서 채널 길이나 게이트 유전 두께 또한 급격히 축소되어지고 있다. 따라서 얇아진 산화규소 게이트 절연체의 직접 터널링(direct tunneling) 현상에 의한 누설 전류 문제를 해결하기 위해 적합한 대체 박막 재료 및 공정 기술에 관한 연구를 활발히 진행하고 있다.
상기 문제를 해결하기 위해서는 산화규소(SiO2)의 대체 물질로서, 절연성이 뛰어나고 유전율이 높으며 유전 손실이 적은 고유전 물질의 개발이 필요한데, 이산화규소보다 유전 상수 값이 큰 오산화탄탈럼(Ta2O5), BST{(Ba,Sr)TiO3}, PZT{Pb(Zr,Ti)O3} 및 공정 안정성의 관점에서 유리한 산화알루미늄(Al2O3), 산화하프늄(HfO2), 산화지르코늄(ZrO2), 산화란타늄(La2O3), 산화프라세오디뮴(Pr2O3) 그리고 그들의 알루미네이트와 실리케이트 합금 등을 예로 들 수 있다.
특히, 란탄계열 산화물은 큰 밴드갭(bandgaps)(Eg(Pr2O3) = 3.9eV, Eg(Gd2O3) = 5.6eV)을 가지고, 비교적 높은 유전상수(k(Gd2O3) = 16, k(La2O3) = 27, k(Pr2O3) = 26-30)를 가지며, 실리콘 위에서 산화지르코늄과 산화하프늄보다 높은 열역학적 안정성을 가지므로 차세대 high-k gate insulator로 유망한 물질이다. 게다가 몇몇 란탄계열 산화물(예를 들면, Gd2O3, Pr2O3)은 실리콘과 격자 매개변수가 상대적으로 매우 유사하여 박막의 에피택셜(epitaxial) 성장을 가능케 한다.
그 중에서 산화프라세오디뮴(PrOx)는 결정학적인 구조와 화학양론의 범위에 따라 마이크로일렉트로닉스에 널리 적용될 수 있다. 예를 들어, 실리콘 위에서 에피택셜(epitaxial)하게 성장한 결정성의 Pr2O3는 높은 유전상수(k ~ 30)와 낮은 누설상수를 가지므로, 0.1 미크로 이하의 CMOS(complementary metal oxide semiconductor)에서 게이트 유전물질로서 SiO2를 대체할 수 있을 것이다.
박막 제조 기술 중 다양한 산화물 박막 제조에 사용되고 있는 방법에는 유기금속 화학기상 증착(metal organic chemical vapor deposition, 이하 ‘MOCVD’라 한다) 공정이나 원자층 증착 (Atomic Layer Deposition, 이하 ‘ALD’라 한다) 공정이 있는데, MOCVD는 장치가 비교적 간단하고 층 덮임이 균일하며, 성분 조절이 쉽고, 대량 생산으로 전환하기에 무리가 없다는 장점이 있고, ALD는 사이클을 조절하여 박막의 두께 조절이 용이하다는 장점이 있다.
이러한 MOCVD 공정이나 ALD 공정을 이용하여 박막을 제조하기 위해서는, 이 공정에 사용되는 선구 물질의 개발과 그 특성의 이해가 필수적이다. MOCVD용 선구 물질은 200 ℃ 이하에서 충분히 높은 증기압을 가져야 하고, 기화시키기 위해 가열하는 동안 열적으로 충분히 안정해야 하며, 350 내지 500 ℃의 기질 온도에서 유기 물질 등의 분해 없이 신속히 분해되어야 하며, 저장 기간 동안 공기 및 습기에 충분히 안정해야 한다. 또한, 선구 물질 자체에 또는 분해 생성 물질에 독성이 없거나 적어야 하며, 합성법이 간단하고 원재료 단가가 저렴해야 한다. 그러나 이런 유기금속 화학기상 증착(MOCVD) 공정이나 원자층 증착(ALD) 공정의 다수의 장점에도 불구하고 이 기술을 통한 높은 질의 PrxOy나 PrSixOy 박막의 연구가 드물다.
프라세오디뮴 산화물을 박막으로 만들기 위해 사용되어 온 선구 물질은 크게 네 가지로 구분되며, 염화프라세오디뮴 또는 질산프라세오디뮴 등과 같은 무기염, 알콕사이드 화합물, 디알킬아미도 화합물 및 β-디케토네이트를 포함하는 화합물 등이 있다.
최근엔 MOCVD 공정에 의해서 [Pr(tmhd)3] (tmhd = 2,2,6,6-tetramethylheptane-3,5-dionate)를 이용하여 Pr-산화물(PrO2, Pr6O11, Pr2O3) 박막을 제조한 것이 보고되었다. 그러나 증착 온도가 높아(750 ℃), 일반적으로 낮은 증착온도가 요구되는 마이크로일렉트로닉스 적용에 부적합하고, 심각한 탄소오염을 보였다. 또한 [Pr(hfac)3(diglyme)] (hfac = 1,1,1,5,5,5-hexafluoropentane-2,4-dionate, diglyme = CH3O(CH2CH2O)CH3)를 이용하여 제조된 산화프라세오디뮴은 원하지 않는 옥시플루오라이드(oxyfluoride) 상인 PrOF가 관찰되었다(R. Lo Nigro, R. G. Toro, G. Malandrino, V. Raineri, I. L. Fragala, Advanced Programme for CVD XVI-EUROCVD-14 (April 27-May 2, 2003, Paris, France), Abstract no. 2138; A. C. Jones, J. Mater. Chem. 2002, 12, 2576; Chemical Vapor Deposition XVI and EUROCVD, Vol. 14 (Eds. M. D. Allendorf, F. Maury, R. Teyssandier), The Electrochemical Soc., Pennington, NJ 2003, pp. 915-922).
최근, 아미도 리간드가 붙은 란타늄 착화합물을 이용하는 연구도 활발히 진 행되고 있다. 기존의 여러 가지 아미도 화합물 [예: M(NMe2)3, M(NMeEt)3 및 M(NEt2)3; M = Pr]은 공기나 수분에 불안정하며 휘발성이 낮다. 그러나 트리스[비스(트리메틸실리)아미도]프라세오디뮴은 휘발성이 좋은 모노머릭(monomeric) 착화합물이고 350 내지 550 ℃에서 MOCVD 법으로 실리콘 존재 하에서 직접 프라세오디뮴 실리케이트 박막이 가능할 것이라고 보고하였다(H. C. Aspinall, J. Gaskell, P. A. Williams, A. C. Jones, P. R. Chalker, P. A. Marshall, L. M. Smith, and G. W. Critchlow, Chem. Vap. Deposition, 2004, 10, 83).
금속 알콕사이드 화합물은 열적으로 더 안정한 금속 β-디케토네이트 선구물질보다 더 낮은 성장 온도를 가지므로, MOCVD 공정에서 금속 산화물 박막을 만드는데 널리 이용된다. 그러나 란탄계열 알콕사이드 화합물은 Ln3 +가 큰 크기의 이온 반지름을 가지고 있기 때문에 간단한 알콕사이드 화합물 대부분이 고분자나 저중합체를 형성하여 휘발성이 좋지 않아 MOCVD용 선구 물질로 용이하지 않았다. 그러나 최근 알콕사이드 선구물질로는 [Pr(mmp)3] (mmp = OCMe2CH2OMe)가 있는데, α-탄소 원자에 두 개의 메틸기가 금속 중심에 가까이 접근하고 있어 입체적 장애를 받으며 donor 기능화된 작용기인 [mmp]가 단일 금속 알콕사이드의 화합물을 가능하게 하고 있어 휘발성이 향상되었다. 따라서 [Pr(mmp)3]와 테트라글림(tetraglyme) (= CH3O(CH2CH2O)4CH3)의 혼합물을 산소 가스의 존재 하에 용액 상태로 사용하는 액체 주입 MOCVD(Liquid Injection MOCVD, LI-MOCVD)에 의해 탄소의 오염이 적은 산화프 라세오디뮴 박막을 450 내지 550 ℃의 온도에서 증착할 수 있었다. 그러나 [mmp] 리간드가 많은 양의 산소를 포함하고 있어 순수한 Pr2O3 상의 증착을 방해하여 산소가 풍부한 Pr6O11 상을 주로 얻었다(H. C. Aspinall, J. Gaskell, P. A. Williams, A. C. Jones, P. R. Chalker, P. A. Marshall, L. M. Smith, and G. W. Critchlow, Chem. Vap. Deposition, 2004, 10, 83; H. C. Aspinall, J. Gaskell, P. A. Williams, A. C. Jones, P. R. Chalker, P. A. Marshall, J. F. Bickley, L. M. Smith, and G. W. Critchlow, Chem. Vap. Deposition, 2004, 9, 235; A. C. Jones, H. C. Aspinall, J. Gaskell, P. A. Williams, L. M. Smith, P. R. Chalker, P. A. Marshall, and G. W. Critchlow, Chem. Vap. Deposition, 2004, 10, 13).
본 발명자들은 β-디케토네이트 화합물들이 갖는 문제점들을 해결하기 위해 새로운 리간드를 합성하여 프라세오디뮴에 산소와 질소 원자 리간드만 배위하도록 하여 탄소나 할로겐의 오염을 일으키지 않으며, 열적 안정성과 휘발성이 개선된 신규한 프라세오디뮴 산화물 선구 물질을 개발하기에 이르렀다.
본 발명의 목적은 양질의 프라세오디뮴 산화막을 형성하기 위해 열적으로 안정하고 휘발성이 증가된 프라세오디뮴 산화물 선구 물질 및 그의 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 하기 화학식 1로 표시되는 신규한 프라세오디뮴 산화물 선구 물질을 제공한다:
[화학식 1]
Pr[N(Si(CH3)3)2]x[O-A-N(R3)-B-NR1R2]3-x
[상기 식에서 A는 C2-C5의 알킬렌이고; B는 C1-C4의 알킬렌이고; 상기 A 및 B는 하나 이상의 C1-C5의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기로 더 치환될 수 있고; R1, R2 및 R3는 서로 독립적으로 H 또는 C1-C5의 선형 또는 분지형 알킬기이고, x는 0 내지 1의 정수이다.]
더 상세하게는 상기 화학식 1의 프라세오디뮴 산화물 선구 물질은 하기 화학식 2로 표시되는 프라세오디뮴 산화물 선구 물질을 포함한다.
[화학식 2]
Pr[N(Si(CH3)3)2]x[OCR4R5(CH2)mN(R3)(CH2)nNR1R2]3-x
[상기 식에서 R1, R2, R3, R4 및 R5는 서로 독립적으로 H 또는 C1-C5의 선형 또는 분지형 알킬기이고, m 및 n은 1 내지 4의 정수이고, x는 0 내지 1의 정수이다.]
보다 바람직하게는 상기 화학식 2에서 R1, R2, R3, R4 및 R5는 서로 독립적으로 H, CH3, C2H5, CH(CH3)2 또는 C(CH3)3로부터 선택되는 프라세오디뮴 산화물 선구 물질이 예시된다.
이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 화학식 1의 프라세오디뮴 산화물 선구 물질은 하기 화학식 3의 프라세오디뮴 화합물과 하기 화학식 4의 알칼리 금속 염 화합물을 유기 용매에 반응시켜 얻어진 하기 화학식 5의 화합물과 하기 화학식 6의 알코올 화합물을 유기 용매에서 치환 반응시켜 제조할 수 있으며, 상기 화학식 1의 프라세오디뮴 산화물 선구 물질을 제조하기 위한 반응식은 하기 반응식 1로 나타낼 수 있다.
한편, 하기 화학식 6의 알코올 화합물은 디아민 화합물과 1-위치에 두 치환체가 붙은 에틸렌 산화물 유도체(1,1-disubstituted ethylene oxide)를 수용액 중에서 반응시켜 제조할 수 있다.
[화학식 1]
Pr[N(Si(CH3)3)2]x[O-A-N(R3)-B-NR1R2]3-x
[화학식 3]
PrCl3
[화학식 4]
M[N(Si(CH3)3)2]
[화학식 5]
Pr[N(Si(CH3)3)2]3
[화학식 6]
HO-A-N(R3)-B-NR1R2
[상기 화학식 1, 화학식 4 및 화학식 6에서, M은 Li, Na 또는 K이며; A는 C2-C5의 알킬렌이고; B는 C1-C4의 알킬렌이고; 상기 A 및 B는 하나 이상의 C1-C5의 직 쇄 또는 분지쇄의 알킬기로 더 치환될 수 있고; R1, R2 및 R3는 서로 독립적으로 H 또는 C1-C5의 선형 또는 분지형 알킬기이고, x는 0 내지 1의 정수이다.]
[반응식 1]
PrCl3 + 3 M[N(Si(CH3)3)2] → Pr[N(Si(CH3)3)2]3 + 3 MCl
Pr[N(Si(CH3)3)2]3 + (3-x) HO-A-N(R3)-B-NR1R2 → Pr[N(Si(CH3)3)2]x[O-A-N(R3)-B-NR1R2]3-x + (3-x) HN(Si(CH3)3)2
상기 화학식 1의 신규한 프라세오디뮴 산화물 선구 물질은 안정한 착화합물이고, 금속과 결합하는 알콕사이드의 산소에 대하여 α-탄소 위치에 비극성 알킬기가 결합해 있어 유기 용매에 대한 친화성이 높고, 중심 금속이 이웃한 리간드의 산소와 분자간 상호 작용을 일으키지 못하도록 입체 장애를 주기 때문에 단위체로 존재할 수 있다. 이러한 구조적 특성으로 인하여 상기 화학식 1의 프라세오디뮴 산화물용 선구 물질은 상온에서 안정한 액체로서 유기 용매, 예를 들면 펜탄, 헥산, 디에틸에테르, 테트라하이드로퓨란, 톨루엔 등에 대한 용해도가 높고, 휘발성이 뛰어날 뿐만 아니라, 할로겐 원소를 포함하지 않아 보관에 유리하기 때문에 질이 더 우수한 프라세오디뮴 산화물 박막을 얻을 수 있다.
이와 같이 제조한 3가 프라세오디뮴 화합물은 상온에서 점성이 있는 액체로 얻어진다.
반응 생성물인 화학식 1의 프라세오디뮴 산화물 선구 물질은 푸리에 변환 적외선 분광법 (Fourier transform infrared spectroscopy, FTIR) (도 1 및 도 3 참조)을 이용하여 확인하였으며, 본 발명에서 합성한 프라세오디뮴 산화물 선구 물질의 열적 안정성, 휘발성 및 분해 온도는 열중량 분석 및 시차 열분석(thermogravimetric analysis/differential thermal analysis, TGA/DTA) (도 2 및 도 4 참조)을 이용하여 조사하였다. 도 2에 나타낸 바와 같이 실시예 1의 [비스(트리메틸실릴)아미도]-비스(1-(N-(2-디메틸아미노)에틸)-N-메틸아미노)-2-메틸-2-프로폭시)프라세오디뮴(Pr(btsa)(demamp)2) 화합물의 경우에는 200℃와 250℃ 부근에서 급격한 질량 감소가 일어나는 것을 확인하였다. 또한 단일 스텝(step)을 나타내고 있으며 잔류량은 35.53 %이다.
상기 결과로부터 본 발명에서 합성한 프라세오디뮴 산화물 선구 물질은 분해 온도 이전에 충분한 휘발성을 보일 뿐만 아니라 유기 용매에 대해 용해도가 높기 때문에 반도체 제조 공정에 널리 이용하는 금속 유기물 화학 증착(MOCVD) 공정 또는 원자층 증착법(ALD)에 바람직하게 적용할 수 있다.
본 발명은 하기의 실시예에 의하여 더 잘 이해할 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시 목적을 위한 것이며 첨부한 특허 청구 범위에 의하여 한정되는 보호 범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.
모든 실험은 장갑 상자 또는 슐렝크 관(Schlenk line)을 이용하여 비활성 아르곤 또는 질소 분위기에서 수행하였다. 실시예 1과 2에서 각각 얻은 반응 생성물의 구조는 푸리에 변환 적외선 분광 (FT-IR) 분석 및 원소 분석법 (elemental analysis, EA), 열무게 분석법/시차 열분석법 (thermogravimetric analysis/differential thermal analysis, TGA/DTA)을 이용하여 분석하였다.
[제조예 1] 1-[N-2-(디메틸아미노)에틸-N-메틸아미노]-2-메틸프로판-2-올의 제조
삼구 플라스크에 증류수 50㎖ 및 N,N,N'-트리메틸에틸렌디아민 25㎖ (0.186 mol)을 넣고, 0℃로 냉각한 후 적하 깔때기를 이용하여 2,2-디메틸-옥시란(2,2-dimethyloxirane) 16.8㎖(0.186 mol)을 첨가하여 24시간동안 교반하였다. 상기 반응물을 감압 하에서 증류(45 ℃, 10-2 Torr)하여, 무색의 순수한 표제 화합물28.1g(수율: 86.6%)을 수득하였다.
원소 분석: C9H22N2O 에 대한 계산치(실측치): C, 62.02 (61.64); H, 12.72 (12.56); N, 16.07 (16.42).
프라세오디뮴 산화물의 제조
[실시예 1] [비스(트리메틸실릴)아미도]-비스(1-(N-(2-디메틸아미노)에틸)-N-메틸아미노)-2-메틸-2-프로폭시)프라세오디뮴 [Pr(btsa)(demamp)2]의 합성
테트라하이드로퓨란(70 mL)이 들어 있는 125 mL 슐렝크 플라스크에 비스(트리메틸실릴)아미도 리튬 1.89 g (11.3 mmol)을 넣고 용해시킨 후 1.0 g 의 염화프라세오디뮴 (4.04 mmol)을 넣고 상온에서 약 24시간 동안 교반하였다. 상기 반응물을 감압 하에서 용매를 제거하여 화학식 5로 나타낸 연두색 고체의 화합물 2.02 g(수율 80.48 %)을 얻었다.
톨루엔(70 mL)이 들어 있는 125 mL 슐렝크 플라스크에 화학식 5의 화합물 2.92 g (4.69 mmol)을 넣어 용해시키고, 여기에 상기 제조예 1에서 제조된 1-[N-2-(디메틸아미노)에틸-N-메틸아미노]-2-메틸프로판-2-올(demampH, 1-(N-(2-(dimethylamino)ethyl)-N-methylamino)-2-methylpropan-2-ol, 1.63 g , 9.38 mmol)를 첨가한 후 3일 동안 교반하였다. 상기 반응용액을 감압 하에서 용매를 제거하여 연두색 액체의 표제 화합물 1.93 g(수율: 63.69 %)을 얻었다.
원소 분석 C24H60N5O2Si2Pr 계산치 (실측치): C, 44.49 (46.28); H, 9.34 (9.38); N, 10.80 (11.55).
FT-IR (cm-1, KBr pellet) : υ 2960, 2760, 1460, 1340, 1170, 1020, 960, 783, 580, 469, 420 cm-1.
[실시예 2] 트리스[2-(N-(2-(디메틸아미노)에틸)-N-메틸아미노)에폭시]프라세오디뮴 [Pr(demae)3]의 합성
톨루엔(70 mL)이 들어 있는 125 mL 슐렝크 플라스크에 화학식 5의 화합물 3.0 g (4.82 mmol)을 넣어 용해시키고, 여기에 2-(N-(2-디메틸아미노)에틸)-N-메틸아미노]에탄올(demaeH, (2-(N-(2-(dimethylamino)ethyl)-N-methylamino)ethanol, 2.13 g, 14.57 mmol)를 첨가한 후 3일 동안 교반하였다. 상기 반응용액을 감압 하에서 용매를 제거하여 연두색 액체의 표제 화합물 1.70 g(수율: 61.24 %)을 얻었다.
원소 분석 C21H51N6O3Pr 계산치 (실측치): C, 43.75 (42.04); H, 8.92 (9.79); N, 14.58 (13.30).
FT-IR (cm-1, KBr pellet) : υ 2950, 2760, 1460, 1270, 1120, 1040, 887, 729, 565, 517, 465 cm-1.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 프라세오디뮴 산화물 선구 물질은 프라세오디뮴에 산소 및 질소 원자 리간드만 배위됨으로써 열안정성 및 휘발성이 우수할 뿐만 아니라, 수분에 덜 민감하고 보관이 유리하여 특히 질이 우수한 산화막을 제 조해야 하는 금속 유기물 화학 증착법 (MOCVD) 또는 원자층 증착법(ALD) 용의 새로운 리간드를 갖는 프라세오디뮴 산화물 선구 물질로서 유용하게 사용할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 프라세오디뮴 산화물 선구 물질:
    [화학식 1]
    Pr[N(Si(CH3)3)2]x[O-A-N(R3)-B-NR1R2]3-x
    [상기 식에서 A는 C2-C5의 알킬렌이고; B는 C1-C4의 알킬렌이고; 상기 A 및 B는 하나 이상의 C1-C5의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기로 더 치환될 수 있고; R1, R2 및 R3는 서로 독립적으로 H 또는 C1-C5의 선형 또는 분지형 알킬기이고, x는 0 내지 1의 정수이다.]
  2. 제 1항에 있어서,
    하기 화학식 2로 표시되는 프라세오디뮴 산화물 선구 물질.
    [화학식 2]
    Pr[N(Si(CH3)3)2]x[OCR4R5(CH2)mN(R3)(CH2)nNR1R2]3-x
    [상기 식에서 R1 , R2 , R3, R4 및 R5는 서로 독립적으로 H 또는 C1-C5의 선형 또는 분지형 알킬기이고, m 및 n은 1 내지 4의 정수이고, x는 0 내지 1의 정수이다.]
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 식에서 R1 , R2 , R3, R4 및 R5는 서로 독립적으로 H, CH3, C2H5, CH(CH3)2 또는 C(CH3)3로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 프라세오디뮴 산화물 선구 물질.
  4. 하기 화학식 3의 프라세오디뮴 화합물과 하기 화학식 4의 알칼리 금속 염 화합물을 반응시켜 얻어진 하기 화학식 5의 화합물을 하기 화학식 6의 알코올 화합물과 반응시키는 것을 특징으로 하는 화학식 1의 프라세오디뮴 산화물 선구 물질의 제조방법.
    [화학식 1]
    Pr[N(Si(CH3)3)2]x[O-A-N(R3)-B-NR1R2]3-x
    [화학식 3]
    PrCl3
    [화학식 4]
    M[N(Si(CH3)3)2]
    [화학식 5]
    Pr[N(Si(CH3)3)2]3
    [화학식 6]
    HO-A-N(R3)-B-NR1R2
    [상기 화학식 1, 화학식 4 및 화학식 6에서, M은 Li, Na 또는 K이며; A는 C2-C5의 알킬렌이고; B는 C1-C4의 알킬렌이고; 상기 A 및 B는 하나 이상의 C1-C5의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기로 더 치환될 수 있고; R1, R2 및 R3는 서로 독립적으로 H 또는 C1-C5의 선형 또는 분지형 알킬기이고, x는 0 내지 1의 정수이다.]
  5. 제 1항에 따른 프라세오디뮴 산화물 선구 물질을 사용하여 프라세오디뮴 산화물을 성장시키는 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    프라세오디뮴 산화물을 유기금속 화학기상 증착법(MOCVD) 또는 원자층 증착법(ALD)으로 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
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Chemical Vapor Deposition, 2004, 10, 83.

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