KR100795324B1 - 유기금속 화합물, 및 금속 또는 금속 유도체로 이루어진필름 및 분말을 형성시키기 위한 전구체로서의 이의 용도 - Google Patents

유기금속 화합물, 및 금속 또는 금속 유도체로 이루어진필름 및 분말을 형성시키기 위한 전구체로서의 이의 용도 Download PDF

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Abstract

본 발명은 금속 함유 분말의 형성 및 기판 표면에 금속의 화학증착, 특히 전자 디바이스의 제조에 적합한 금속 필름의 화학증착용 전구체로서 유용한 VIIb, VIII, IX 및 X족 금속으로부터 유도된 유기금속 화합물에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이의 사용방법에 관한 것이다. 본 발명의 바람직한 유기금속 화합물은 화학식 (R1)mM(PR2 3)x[여기서, M은 망간, 테크네튬, 레늄, 철, 코발트, 니켈, 루테늄, 로듐, 팔라듐, 오스뮴, 이리듐 및 백금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 금속이고, m은 0, 1, 2, 3 또는 4이고, x는 2, 3, 4 또는 5이며, m + x는 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8이고, m과 x는 각각의 금속에 따라 적당한 원자가로 선택되며, 각각의 R1은 수소, 중수소, N2, H2, D2 및 각종 치환된 알킬 그룹으로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고, 각각의 R2는 저급 알킬, 아릴, 아릴알킬 및 알킬-Z, 아릴-Z 및 아릴알킬-Z(여기서, Z는 옥시, 실릴, 실록시, 옥시실릴, 실록시, 옥시실록시, 실릴알킬, 옥시실릴알킬, 실록시알킬, 옥시실록시알킬, 실릴알콕시, 실릴알콕시, 실록시알콕시 및 옥시실록시알콕시로 이루어진 그룹으로부터 선택된다)로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되며; M은 코발트이고, 한 개의 R1 그룹이 N2가 되도록 선택되는 경우, m은 2이고, 나머지 R1 그룹은 수소 또는 중수소이다]의 화합물이다.
유기금속 화합물, 화학증착, 금속 규소화물, 열분해 온도, 집적 회로 디바이스

Description

유기금속 화합물, 및 금속 또는 금속 유도체로 이루어진 필름 및 분말을 형성시키기 위한 전구체로서의 이의 용도{Organometallic compounds and their use as precursors for forming films and powders of metal or metal derivatives}
본 발명은 망간, 테크네튬, 레늄, 철, 코발트, 니켈, 루테늄, 로듐, 팔라듐, 오스뮴, 이리듐 및 백금을 포함하는 VIIb, VIII, IX 및 X족 금속으로 이루어진 유기금속 화합물, 및 금속 또는 금속 유도체로 이루어진 필름을 기판 위에 증착시키기 위한 화학증착(CVD) 방법에서의 이의 용도 또는 이들 금속 또는 금속 유도체를 분말 형태로 형성시키는 방법에서의 이의 용도에 관한 것이다. 보다 특히, 본 발명은 CVD 기술들을 사용하는 금속 또는 금속 유도체, 예를 들면, 금속 규소화물의 고순도 증착에 특히 적합한 VIIb, VIII, IX 및 X족 금속으로부터 유도된 유기금속 전구체 화합물에 대한 바람직한 양태에 관한 것이다.
VIIb, VIII, IX 및 X족 금속으로부터 유도된 금속 규소화물은 전자공학 분야에서 특히 집적 회로 및 마이크로-일렉트로닉스(micro-electronics)의 제조와 관련하여 관심을 끄는 화합물이다. 금속 규소화물의 우수한 열안정성 및 화학적 안정성, 낮은 저항, 폭넓은 프로세스 윈도우 및 규소 결정 격자에 대한 이의 작은 격자 부정합에 의해, 디바이스 스케일-다운(device scale-down)이 진척되고 있고, 이로 인해 금속 규소화물이 규소 위에서 에피택셜(epitaxial) 성장할 수 있기 때문에 금속 규소화물에 대한 관심이 증가되고 있다. 또한, 규소 기판 위에 선택적으로 증착된 VIIb, VIII, IX 및 X족 금속으로부터 유도된 금속 필름은 필름 표면이 주위의 규소와 원자 수준에서 같은 높이로 맞닿아 있는 자가 평탄화된(self-planarized) 에피택셜 금속 패턴을 형성하도록 제조될 수 있다.
CVD는 스퍼터링(sputtering), 전자빔 증발, 분자빔 에피택시 및 이온빔 주입과 같은 플라즈마 증착(PVD) 방법과 같은 기타의 증착 방법들에 비해 금속 및 금속 규소화물 필름의 증착에 특히 유용한 기술이다. CVD는 목적하는 생성물을 제공하는 데 필요한 가공 단계의 수를 줄일 수 있는 가능성을 포함하여 전자 디바이스 제조 설계에 있어서의 유연성을 제공하는 데 사용될 수도 있다.
현재까지는 적당한 전구체 화합물의 부족으로 인해 다양한 금속을 사용하여 CVD를 수행하는 데 제한이 있었다. 예를 들면, 통상적인 코발트 유기금속 CVD 전구체, 예를 들면, Co(C5H7O2)2, Co(C5H7O2)3, Co2(CO)8, Co(C5H5)2, Co(C5H5)(CO)2 및 Co(CO)3(NO)는 디바이스 품질(device-quality) 코발트 규소화물 필름을 형성하는 데 있어서 사용하기에 만족할 만한 특성을 나타내지 못하였다. Co(C5H7O2)2 및 Co(C5H7O2)3은 증기압이 낮아 CVD를 유지하는 데 충분할 만한 증기 유량을 생성시키기 위해서는 고온이 필요하다. Co2(CO)8은 휘발성이 상당히 큰 물질로서, 환원제의 첨가 없이 코발트 금속 피복재를 제조할 수는 있지만, 실제 CVD 전구체가 되기에는 열적으로 매우 불안정하며, 보관 동안, 심지어는 진공 또는 불활성 대기하에서 부반응과 경쟁하여 분해를 일으킨다. Co(C5H5)2 및 Co(C5H5)(CO)2는 코발트 필름들을 증착시키는 데에는 사용할 수 있지만, 이러한 필름들은 H2가 환원제로서 사용되는 경우에 조차 심각한 탄소 및 산소 오염 문제를 일으킬 수 있다. 또한, Co(CO)3(NO)는 증착이 350℃ 미만에서 또는 500 표준 입방 센티미터(sccm) 미만의 수소 유동으로 수행되는 경우, 생성된 코발트 및 코발트 규산화물 층 속에 탄소와 산소에 의한 용인될 수 없는 오염을 일으킬 수 있다. VIIb, VIII, IX 및 X족의 다른 금속들을 기본으로 하는 유기금속 전구체는 비슷한 결점을 나타낸다.
따라서, 금속 및/또는 금속 유도체로 이루어진 고순도, 디바이스 품질 필름, 예를 들면, 금속 규소화물 필름을 제조할 수 있는 CVD에 적합한 VIIb, VIII, IX 및 X족 금속으로부터 유도되는 전구체 화합물에 대한 산업적 요구가 여전히 남아있다. 본 발명은 이러한 용도에 매우 적합한 유기금속 화합물을 제공한다.
발명의 요지
본 발명의 한 가지 목적은 금속, 예를 들면, VIIb, VIII, IX 및 X족 금속의 화학증착에 적합한 유기금속 전구체 화합물을 제공하는 것이다. 당해 목적은 이들이 실질적인 분해 없이 증발하도록 증기압이 비교적 높고 열안정성이 우수한 VIIb, VIII, IX 및 X족 금속의 바람직한 유기금속 화합물을 제공하는 것이다. 본 발명의 한 양태의 목적은 금속-탄소 결합이 부재하는 바람직한 유기금속 화합물을 제공하는 것으로, 이는 화학증착법에 사용하기에 적합하며, 이로써 고순도 금속 또는 금속 유도체, 예를 들면, 금속 규소화물이 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 국면의 한 가지 목적은 이들이 실질적인 분해 없이 증발하도록 증기압이 비교적 높고 열안정성이 우수한 신규한 유기금속 화합물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 국면의 한 가지 목적은 각종 기판 위에 규소 및 갈륨비소(GaAs)를 포함하여 VIIb, VIII, IX 및 X족 금속으로부터 유도된 금속 또는 금속 유도체로 이루어진 필름을 증착시키는 화학증착법 및 금속 및 금속 유도체를 분말 형태로 형성시키는 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 이러한 국면의 목적은 금속 및 금속 유도체, 예를 들면, 금속 규소화물을 고순도 필름으로서 제조하는 바람직한 방법을 제공하는 것으로, 특히 탄소 및/또는 산소에 의한 필름의 오염을 방지한다. 본 발명의 이러한 국면의 추가의 목적은 VIIb, VIII, IX 및 X족 금속으로부터 유도된 금속 또는 금속 유도체, 예를 들면, 금속 규소화물 또는 금속 산화물을 기본으로 하는 디바이스 품질 필름을 제조하는 데 유용한 바람직한 CVD법을 제공하는 것이다.
다양한 이들 목적 및 기타 목적들은 본 발명에 따르는 유기금속 포스파이트 및 포스핀 화합물 및 증착 방법에서의 이들의 사용에 의해 성취된다.
본 발명의 한 국면에서, 금속 및 금속 유도체, 예를 들면, 규소화물로 이루어진 필름은 기판 표면을 VIIb, VIII, IX 또는 X족 금속을 함유하는 화학식 (R1)mM(PR2 3)x의 유기금속 화합물[여기서, M은 VIIb, VIII, IX 또는 X족 금속으로부터 선택된 금속이고, (a) M이 망간, 테크네튬 또는 레늄인 경우, m은 1이고, x는 5이며, m + x는 6이고, (b) M이 철, 루테늄 또는 오스뮴인 경우, m은 0, 1, 2, 3 또는 4이고, x는 2, 3, 4 또는 5이며, m + x는 4, 5, 6 또는 7이고, (c) M이 코발트, 로듐 또는 이리듐인 경우, m은 1, 2, 3 또는 4이고, x는 2, 3 또는 4이며, m + x는 4, 5, 6, 7 또는 8이고, (d) M이 니켈, 팔라듐 또는 백금인 경우, m은 0 또는 2이고, x는 2, 3 또는 4이며, m + x는 2, 3, 4, 5 또는 6이고; 각각의 R1은 수소, 중수소, N2, H2, D2 및 화학식 -CR3 2-CR3 2-R4의 그룹(여기서, 각각의 R3은 수소, 중수소, C1-C6 알킬, C1-C6 사이클로알킬, 페닐, 벤질, (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실릴 및 (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실록시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고, 두 개 이상의 R3 그룹은 수소 및 중수소로 이루어진 그룹으로부터 선택되며, R4는 수소 또는 중수소이다)으로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되며; 각각의 R2는 C1-C6 알킬, C6 아릴, C6 아릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시, C6 아릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고; M이 코발트, 로듐 또는 이리듐이고, 한 개의 R1 그룹이 N2가 되도록 선택되는 경우, m은 2이고, 나머지 R1 그룹은 수소 또는 중수소이다]과 접촉시킴으로써 기판 표면에 금속 또는 금속 함유 물질을 화학증착시켜 제공된다. 본 발명의 이러한 양태의 바람직한 유기금속 화합물은 휘발성이고 CVD 공정에서 열안정성이 우수하며, 즉 이들은 실질적인 분해 없이 증발될 수 있다.
본 발명의 한 국면에서, 금속 및/또는 금속 유도체를 함유하는 분말은 화학식 (R1)mM(PR2 3)x[여기서, M은 VIIb, VIII, IX 또는 X족 금속으로부터 선택된 금속이고, (a) M이 망간, 테크네튬 또는 레늄인 경우, m은 1이고, x는 5이며, m + x는 6이고, (b) M이 철, 루테늄 또는 오스뮴인 경우, m은 0, 1, 2, 3 또는 4이고, x는 2, 3, 4 또는 5이며, m + x는 4, 5, 6 또는 7이고, (c) M이 코발트, 로듐 또는 이리듐인 경우, m은 1, 2, 3 또는 4이고, x는 2, 3 또는 4이며, m + x는 4, 5, 6, 7 또는 8이고, (d) M이 니켈, 팔라듐 또는 백금인 경우, m은 0 또는 2이고, x는 2, 3 또는 4이며, m + x는 2, 3, 4, 5 또는 6이고; 각각의 R1은 수소, 중수소, N2, H2, D2 및 화학식 -CR3 2-CR3 2-R4의 그룹(여기서, 각각의 R3은 수소, 중수소, C1-C6 알킬, C1-C6 사이클로알킬, 페닐, 벤질, (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실릴 및 (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실록시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고, 두 개 이상의 R3 그룹은 수소 및 중수소로 이루어진 그룹으로부터 선택되며, R4는 수소 또는 중수소이다)으로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되며; 각각의 R2는 C1-C6 알킬, C6 아릴, C6 아릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시, C6 아릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고; M이 코발트, 로듐 또는 이리듐이고, 한 개의 R1 그룹이 N2가 되도록 선택되는 경우, m은 2이고, 나머지 R1 그룹은 수소 또는 중수소이다]의 유기금속 화합물을 함유하는 증기 또는 액체를 매질 속으로 분산시키는 때에 발생하는 유기금속 전구체의 화학적 분해에 의해 제공될 수 있다. 본 발명의 이러한 양태의 바람직한 유기금속 화합물은 휘발성이고 CVD 공정에서 열안정성이 우수하며, 즉 이들은 실질적인 분해 없이 증발될 수 있다.
"유기금속"은 하나 이상의 금속 원자와 하나 이상의 유기 잔기를 함유하는 화합물을 의미한다. 본원 명세서에서 사용한 "유기 잔기"는 한 분자의 일부를 의미하며, 분자에서 유기 잔기 자신을 제외한 나머지 부분에 결합된 것을 뜻하고, 하나 이상의 탄소원자를 포함한다.
바람직한 양태는 집적 회로 디바이스 가공 부품(work piece)에 금속 필름을 증착시킴을 포함하지만, 이로써 제한되지 않는다. 금속 유도체, 예를 들면, 금속 규소화물을 포함하는 필름은, 기판 표면에 증착시킨 후, 이러한 금속 필름을 어닐링(annealing)시킴으로써 또는 본 발명에 따르는 금속 화합물과 하나 이상의 규소 화학증착 전구체 화합물과의 혼합물로 화학증착시킴으로써 형성시킬 수 있다. 이러한 금속 및/또는 금속 규소화물 필름을 집적 회로 가공 부품 표면에 선택적으로 증착시킴으로써 가공 부품 표면에 전기 전도성 접속부를 제공할 수 있다.
본 발명의 바람직한 양태에서, (a) R1은 수소 또는 중수소이거나, (b) m은 0이다.
이들 바람직한 양태의 금속 수소화물은 금속-탄소 결합을 포함하지 않는 것 이 유리하다.
또 다른 바람직한 양태에서, R2 그룹이 모두 동일한 잔기가 아닌 화학식 I의 신규한 유기금속 포스파이트 및 포스핀 화합물이 제공된다. 또 다른 바람직한 양태에서, 하나 이상의 R2 그룹은, 예를 들면, 이로써 제한되지 않지만, R2가 C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬-실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시인 경우, 규소원자를 함유한다.
본 발명의 또 다른 국면에서, 화학증착법들은 금속 화합물이 필름을 제공하기 위해 반응하는 온도 이상의 온도로 가열된 기판 표면을 본 발명에 따르는 금속 전구체 화합물 하나 이상과 접촉시킴으로써, 기판 표면에 금속, 금속 산화물 및/또는 금속 규소화물 필름을 증착시키기 위해 제공된다. 이러한 국면의 한 양태에서, 기판 표면은 유기금속 화합물의 열분해 온도 이상의 온도로 가열된다. 또 다른 양태에서, 기판 표면은 유기금속 화합물의 열분해 온도 미만의 온도에서 유기금속 화합물의 분해 반응을 촉진시킨다.
본 발명의 금속 전구체 화합물들은 사용되는 전구체 화합물, 피복되는 기판 및 목적하는 금속 필름의 두께에 따르는 특정 용도를 위한 조건에 의해, 액상 화학증착법 뿐만 아니라 임의의 공지된 CVD법에도 적합하도록 조정될 수 있다. 본 발명의 금속 화합물들의 액상 전달을 위해, 액체 금속 전구체 화합물은 그 자체로 또는 액체 금속 전구체 화합물 및 기판과 상용성인 용매 속에 용해된 상태로 기판 표면에 전달될 수 있다. 고체 금속 전구체 화합물은 유사하게 상용성인 용매 속에 용해된 상태로 전달될 수 있다. 액체미립화(atomization) 및 기타 액체 분무 기술을 포함하는 임의의 공지된 액체 도포 방법들도 본 발명의 금속 화합물에 적합하도록 조정하여 사용할 수 있다.
CVD법에 있어서의 불활성 캐리어 기체 및/또는 환원제, 예를 들면, 이로 제한되지 않지만, 수소를 CVD법에서 본 발명의 금속 화합물과 함께 임의로 사용할 수 있다. 바람직한 양태에서, 디바이스 품질 금속 또는 금속 규소화물 필름이 제조될 수 있다.
분무 열분해법 및 상기한 기술들도 금속 또는 금속 유도체를 분말 형태로 형성시키기에 충분한 온도의 매질, 예를 들면, 질소 속으로 전달하는 데 있어서 기판 없이 사용될 수 있다. 이러한 방식으로 제조된 금속 분말은 기판에 증착된 필름과 마찬가지로 고순도 제품에 적합하다.
본 발명의 관련된 목적 및 잇점은 하기에 상세히 기재된 바람직한 양태에 대한 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 기판 표면에 금속 필름 또는 금속 유도체, 예를 들면, 금속 규소화물로부터 유도된 필름을 갖는 기판의 개략적인 단면도이다.
도 2와 도 3은 상이한 가공 단계들에 있는 일반화된 집적 회로 가공 부품들의 개략적인 단면도이다.
바람직한 양태에 대한 설명
본 발명의 원리에 대한 이해를 증진시키기 위해, 특정한 바람직한 양태에 대해 언급하며 이를 위해 특정 언어가 사용될 것이다. 그러나, 이것은 본 발명의 범위를 제한하고자 하는 것이 아님을 이해할 것이다. 기재된 발명의 모든 수정과 변형 및 본원에 예시된 바와 같은 본 발명의 원리에 있어서 모든 추가의 적용은 본 발명이 관련되어 있는 당해 기술분야의 숙련가에게는 통상적으로 일어날 수 있는 것임을 예상할 수 있다.
통상적인 CVD 공정은 피복될 기판을 대기가 제어될 수 있는 반응 챔버에 위치시키고, 하나 이상의 증기화된 전구체 화합물 및 임의로 불활성 캐리어 기체 및/또는 공반응물, 예를 들면, 증기화된 환원제를 포함하는 기체 유동을 도입시킴을 포함한다. 통상적으로, 기판 표면의 적어도 일부는 주로 전구체 화합물(들)의 열분해 온도 이상의 온도로 가열되며, 그 결과, 전구체 화합물(들)이 표면 및/또는 공반응물(들)과 접촉할 때에 분해되어 기판 표면에 물질이 증착된다. 이상적으로는, 전구체 화합물이 분해될 때, 목적하는 물질만 증착되고 나머지 분해 생성물은 증기 상태로 유지되어 반응 챔버로부터 배기되거나 통기된다. 몇몇 바람직한 CVD법에서, 기판 표면은 분해 반응을 촉매하거나 촉진시켜 반응이 전구체 화합물(들)의 열분해 온도 미만의 온도에서 기판 표면에서 일어나게 한다. 다수의 CVD 공정들은 유기금속 전구체 화합물들을 사용하며, 이들 유기금속 전구체 화합물들은 가열된 기판 표면에서 열에 의해 또는 촉매에 의해 분해되어 금속 또는 금속 함유 물질을 증착시키고 유기 잔사를 챔버로부터 통기되는 증기로서 방출시킨다. CVD 공정은 통상적인 CVD 공정 및 화학적 증기를 사용하는 기타 증착법, 예를 들면, 플라즈마에 의한 CVD 및 원자층 증착법을 포함한다.
바람직한 CVD 공정에서, CVD 전구체 화합물은 실질적인 증착율로 CVD를 지속시킬 수 있는 증기압을 발생시키도록 충분히 휘발성인 것이 바람직하다. 동시에, 당해 전구체는 요구되는 증기압을 발생시키는 데에 필요한 온도에서 열적으로 안정한 것이 바람직하다. 또한, 당해 화합물은 금속 생성물의 증착을 극대화시키고 목적하는 기판 표면에서의 오염을 극소화시키기 위해 기판과 접촉하기 전에 미리 분해되지 않도록 충분히 열적으로 안정화되어야 한다. 마지막으로, 이들 바람직한 방법에 있어서, 유기 분해 생성물은 증기 상태로 유지되고 피복물의 오염을 피하기 위해 기판 또는 금속 피복된 표면과 반응하지 않는 것이 바람직하다.
본 발명의 한 양태에서, 본 발명은 목적하는 기판 표면에의 금속 필름의 적층시, VIIb, VIII, IX 및 X족 금속의 유기금속 화합물의 사용을 제공하며, 이때 당해 화합물은 CVD 공정에서 휘발성이고 우수한 열안정성을 갖는다. 본 발명의 바람직한 유기금속 화합물은 이들이 실질적인 증착율로 CVD를 지속시키기에 충분히 높은 증기압을 가지며 실질적인 정도로 분해함이 없이 증기화하기에 열적으로 충분히 안정하므로 CVD 공정에 사용하기에 매우 적합하다.
마찬가지로, 본 발명의 바람직한 유기금속 화합물은, 금속은 증착되고 나머지 분해 생성물은 챔버 밖으로 통기시키거나 배기시킴으로써 반응 챔버로부터 용이하게 제거될 수 있는 증기 상태로 유지되도록, 분해된다.
본 발명의 유기금속 전구체는 CVD법에서 전구체 화합물로서 사용하기에 매우 적합한 것으로 이해되며, 이들은 많은 고체 표면에서 금속의 액상 화학증착에도 유리하게 사용될 수 있다. 반응 조건하에 액체로 존재하는 이러한 유기금속 화합물은 그 자체로 또는 적합한 용매 속에 용해된 상태로 임의의 공지된 기술, 예를 들면, 이로 제한되지 않지만 액체미립화 및 다른 분무 기술, 예를 들면, 이로 제한되지 않지만 전자 분무 뿐만 아니라 기판을 액욕 속에 침지시키는 방법에 의해 기판 표면에 전달될 수 있다. 반응 조건하에 고체로 존재하는 유기금속 화합물은 적합한 용매 속에 용해된 상태로 기판 표면에 전달될 수 있다. 금속 및/또는 금속 유도체를 분말 형태로 제조하는 방법은 표준 CVD법 또는 필름을 제조하는 데 사용되는 임의의 분산 방법을 사용할 수 있다.
본 발명의 바람직한 유기금속 화합물들이 CVD 공정에 사용되는 경우, 금속 필름을 제조하는 데 환원제 또는 캐리어 기체가 필요하지 않다. 그러나, 환원제, 예를 들면, 이로 제한되지 않지만 수소는 경우에 따라 본 발명의 금속 전구체 화합물과 함께 CVD 공정에서 공반응물로서 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 양태에서, 다른 공반응물, 예를 들면, 이로 제한되지 않지만 실란 또는 디실란이 금속과 다른 물질들 또는 금속 함유 화합물, 예를 들면, 이로 제한되지 않지만 금속 규소화물을 기판 표면에 공증착시키기 위해 본 발명의 유기금속 화합물과 함께 임의로 사용될 수 있다. 이러한 방법들에서, 증기 성분들은 혼합된 공급물을 제공하기 위해 합해짐으로써 성분들을 또 다른 성분들과 동시에 반응시키거나, 기판 표면에 금속 또는 금속 함유 화합물의 증착을 야기시키도록 연속적으로 반응시킬 수 있는 한편, 유기 분해 부산물은 증기 상태로 유지되고 반응 챔버로부터 배기된다.
CVD 공정과 관련된 본 발명의 양태들에서, 바람직한 유기금속 화합물들은 이들이 CVD 공정을 지속시키기에 충분한 증기압을 갖도록 비교적 휘발성이다. 특히 바람직한 화합물은 실온에서 액체이다. 또 다른 양태에서, 바람직한 화합물은 이의 열분해 온도 미만의 온도에서, 주위 압력에서 또는 진공하에서 증발되거나 승화될 수 있다. 특히 바람직한 화합물은 약 200℃ 이하의 온도에서 약 0.05mmHg의 압력에서, 더욱 바람직하게는 150℃ 이하의 온도에서 0.05mmHg의 압력에서 증발되거나 승화되는 것이다.
마찬가지로, CVD 공정과 관련된 본 발명의 양태에서, 유기금속 화합물의 열에 의하거나 촉매에 의한 분해 온도의 최고점은 기판의 열안정성에 의해 결정되며, 분해 온도 또는 기판 표면이 촉매 작용을 하여 화합물을 분해하는 온도는 바람직하게는 기판이 용융되거나 분해되거나 악영향을 받는 온도 미만의 온도이다. 이들 온도는 당해 기술분야의 숙련가들에게 익히 공지되어 있거나 표준 기술에 의해 용이하게 확인할 수 있다. 본 발명의 바람직한 유기금속 화합물의 열분해 온도는 화합물의 증기압이 CVD를 지속시키기에 충분한 온도를 상당히 초과하지만 기판에 대한 손상을 일으키는 온도 미만인 온도이다. 바람직한 열분해 온도는 약 100℃ 내지 약 700℃, 더욱 바람직하게는 약 130℃ 내지 약 400℃이다.
본 발명의 바람직한 유기금속 전구체 화합물은 화학식 I의 화합물이다.
화학식 I
(R1)mM(PR2 3)x
위의 화학식 I에서,
(1) M은 망간, 테크네튬, 레늄, 철, 루테늄, 오스뮴, 니켈, 팔라듐 및 백금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 금속이고, 각각의 R1은 수소, 중수소, H2, D2 및 화학식 -CR3 2-CR3 2-R4의 그룹(여기서, 각각의 R3은 수소, 중수소, C1-C6 알킬, C1-C6 사이클로알킬, 페닐, 벤질, (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실릴 및 (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실록시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고, 두 개 이상의 R3 그룹은 수소 및 중수소로 이루어진 그룹으로부터 선택되며, R4는 수소 또는 중수소이다)으로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되며, 각각의 R2는 C6 아릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고, (a) M이 망간, 테크네튬 또는 레늄인 경우, m은 1이고, x는 5이며, m + x는 6이며, R2 그룹은 모두 동일하지 않으며, (b) M이 철, 루테늄 또는 오스뮴인 경우, m은 0, 1, 2, 3 또는 4이고, x는 2, 3, 4 또는 5이며, m + x는 4, 5, 6 또는 7이고, R2 그룹은 모두 동일하지 않으며, (c) M이 니켈, 팔라듐 또는 백금인 경우, m은 0 또는 2이고, x는 2, 3 또는 4이며, m + x는 2, 3, 4, 5 또는 6이고, R2 그룹은 모두 동일하지 않으며;
(2) M은 로듐 또는 이리듐으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 금속이고, m은 1, 3 또는 4이며, x는 2, 3 또는 4이고, m + x는 4, 5, 6, 7 또는 8이며, 각각의 R1은 수소, 중수소, N2, H2, D2 및 화학식 -CR3 2-CR3 2-R4의 그룹(여기서, 각각의 R3은 수소, 중수소, C1-C6 알킬, C1-C6 사이클로알킬, 페닐, 벤질, (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실릴 및 (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실록시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고, 두 개 이상의 R3 그룹은 수소 및 중수소로 이루어진 그룹으로부터 선택되며, R4는 수소 또는 중수소이다)으로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되며, 각각의 R2는 C6 아릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시, C6 아릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고, R2는 모두 동일하지 않거나;
(3) M은 코발트이고, m은 1, 2 또는 3이며, x는 3 또는 4이고, m + x는 5 또는 6이며, 각각의 R1은 수소, 중수소, N2, H2, D2 및 화학식 -CR3 2-CR3 2-R4의 그룹(여기서, 각각의 R3은 수소, 중수소, C1-C6 알킬, C1-C6 사이클로알킬, 페닐, 벤질, (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실릴 및 (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실록시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고, 두 개 이상의 R3 그룹은 수소 및 중수소로 이루어진 그룹으로부터 선택되며, R4는 수소 또는 중수소이다)으로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되며, 각각의 R2는 C1-C6 알킬, C6 아릴, C6 아릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시, C6 아릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고, 한 개의 R1 그룹이 N2가 되도록 선택되는 경우, m은 2이고, 나머지 R1 그룹은 수소 또는 중수소이며, R2 그룹들은 모두 동일하지 않다.
R1 그룹과 R2 그룹들의 분지 크기 및 분지 정도는 유기 분해 부산물의 휘발성을 포함하여 유기금속 화합물의 휘발성 및 이의 열분해 특성에 영향을 미칠 수 있다. R1과 R2의 선택은 전구체 화합물을 주어진 온도에서 바람직한 증기압으로 유도하는 데 사용될 수 있다. 바람직한 알킬 및 알콕시 잔기는 분지되거나 분지되지 않은 C1-C6 알킬 및 알콕시이다. 본원 명세서에서 사용한 아릴은 방향족 6-탄소 환 또는 축합된 방향족 6-탄소 환을 포함하고 환(들)에 알킬 치환체를 임의로 갖는 탄화수소 잔기를 의미한다. 바람직한 아릴은 하나 또는 두 개의 C1-C3 알킬 치환체를 환에 임의로 갖는 하나의 6-탄소 환이다. 본원 명세서에서 사용한 알킬, 아릴 또는 알콕시 잔기는, 예를 들면, 동일한 규소원자에 각각 직접 결합되어 있는 두 개의 별개의 알킬 잔기들을 갖는 알킬실릴알킬과 같은 R1 또는 R2의 임의의 별개의 탄화수소 부분을 의미한다.
화학식 I의 특히 바람직한 유기금속 전구체 화합물은 (a) R1이 수소 또는 중수소이거나, (b) m이 0인 화합물이다.
이들 양태들은 어떠한 금속-탄소 결합도 포함하지 않는다. 놀랍게도 유기금속 전구체 화합물 내에서의 직접적인 금속-탄소 결합의 제거가 탄소 및/또는 산소로 인해 생성되는 금속 필름의 오염에 대한 가능성을 상당히 감소시키는 것으로 밝혀졌다.
한 개의 R1 그룹이 N2가 되도록 선택되는 IX족 금속으로부터 유도된 본 발명의 유기금속 화합물의 양태들에서, m은 2이고, 나머지 R1 그룹은 수소이다. N2 잔기의 결합은 금속에 대한 1개의 질소 원자의 시그마 결합 또는 sp 혼성 결합과 반대되는, 금속 원자에 대한 N2 잔기 전체의 파이 결합을 통해 이루어진다.
R1이 화학식 -CR3 2-CR3 2-R4의 그룹인 본 발명의 유기금속 화합물의 양태에서, R4는 수소 또는 중수소이다. 이와 같이, R1은 토토머성 β-수소 또는 β-중수소를 갖는 유기 그룹이다. 특정 이론과 결부시키고자 하는 것은 아니나, 이들 R1 그룹들은 두 개의 토토머 형태로 존재하는 것으로 생각되며, 토토머 형태 중 하나는 R1이 α-탄소에 대한 sp 혼성 결합을 통해 금속에 결합한 것이고, 토토머 형태 중 다른 하나는 R4의 β-수소 또는 β-중수소가 전위하여 금속 원자가 수소 흡장 금속 원자(hybride)로 되게 하면서, 생성된 α,β-탄소-탄소 이중 결합이 파이 결합을 통해 금속 원자에 결합한 것이다. 이러한 토토머 탄소-금속 결합은 이들 금속 화합물이 분해되어 기판 표면에 금속을 증착시키는 능력을 향상시키는 한편, 생성된 금속 필름의 탄소로 인한 오염에 대한 가능성을 크게 감소시키는 것으로 생각된다.
바람직한 R2 그룹은 임의의 알킬 잔기가 C1-C6 알킬이고, 임의의 아릴 잔기가 페닐 또는 C1-C3으로 일치환되거나 이치환된 페닐이며, 임의의 알콕시 잔기가 C1-C6 알콕시인 그룹이다.
또한, 하나 이상의 R2 그룹이 하나 이상의 규소원자를 포함하는 유기금속 화합물이 특히 바람직하다. 바람직한 규소 함유 R2 그룹은 C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시를 포함한다. 놀랍게도 이들 화합물들의 몇몇은 실온에서 액체이고, CVD를 위해 만족할만한 높은 증기압을 가지며 CVD 공정에서 뛰어난 열안정성을 나타낸다.
하나 이상의 R2 그룹이 C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시로부터 선택되고, R1이 수소 또는 중수소인 유기금속 화합물이 보다 더욱 바람직하다.
본 발명의 유기금속 화합물 내의 모든 규소원자는 규소원자에 결합된 4개의 치환체를 가지며, 바람직한 화합물은 규소 결합된 치환체가 수소 또는 중수소가 아닌 화합물인 것으로 이해된다.
적합한 유기금속 전구체 화합물들은 C-Co 결합을 갖는 화합물(예:
Figure 112006046781387-pct00001
,
Figure 112006046781387-pct00002
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Figure 112006046781387-pct00003
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Figure 112006046781387-pct00004
,
Figure 112006046781387-pct00005
및
Figure 112006046781387-pct00006
) 및 C-Co 결합을 갖는 바람직한 실릴 포스파이트 화합물(예:
Figure 112006046781387-pct00007
,
Figure 112006046781387-pct00008
및
Figure 112006046781387-pct00009
)을 포함하지만, 이로써 제한되지 않는다.
R1이 수소이고 M이 철, 루테늄 또는 오스뮴인 화학식 I의 바람직한 유기금속 전구체 화합물은
Figure 112007049856317-pct00010
,
Figure 112007049856317-pct00011
,
Figure 112007049856317-pct00012
, ,
Figure 112007049856317-pct00014
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Figure 112007049856317-pct00015
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Figure 112007049856317-pct00016
,
Figure 112007049856317-pct00017
,
Figure 112007049856317-pct00018
,
Figure 112007049856317-pct00019
,
Figure 112007049856317-pct00020
,
Figure 112007049856317-pct00021
,
Figure 112007049856317-pct00022
,
Figure 112007049856317-pct00023
,
Figure 112007049856317-pct00024
,
Figure 112007049856317-pct00025
,
Figure 112007049856317-pct00026
,
Figure 112007049856317-pct00027
,
Figure 112007049856317-pct00306
,
Figure 112007049856317-pct00028
및
Figure 112007049856317-pct00029
이다.
m이 0이고, M이 철, 루테늄 또는 오스뮴인 화학식 I의 바람직한 유기금속 전구체 화합물은
Figure 112002043464456-pct00030
,
Figure 112002043464456-pct00031
,
Figure 112002043464456-pct00032
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Figure 112002043464456-pct00033
,
Figure 112002043464456-pct00034
,
Figure 112002043464456-pct00035
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Figure 112002043464456-pct00036
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Figure 112002043464456-pct00037
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Figure 112002043464456-pct00038
,
Figure 112002043464456-pct00039
,
Figure 112002043464456-pct00040
,
Figure 112002043464456-pct00041
및
Figure 112002043464456-pct00042
이다.
R1이 수소이고, M이 코발트인 화학식 I의 바람직한 유기금속 전구체 화합물은
Figure 112002043464456-pct00043
,
Figure 112002043464456-pct00044
,
Figure 112002043464456-pct00045
,
Figure 112002043464456-pct00046
,
Figure 112002043464456-pct00047
,
Figure 112002043464456-pct00048
,
Figure 112002043464456-pct00049
,
Figure 112002043464456-pct00050
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Figure 112002043464456-pct00051
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Figure 112002043464456-pct00052
,
Figure 112002043464456-pct00053
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Figure 112002043464456-pct00054
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Figure 112002043464456-pct00055
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Figure 112002043464456-pct00056
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Figure 112002043464456-pct00057
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Figure 112002043464456-pct00058
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Figure 112002043464456-pct00059
,
Figure 112002043464456-pct00060
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Figure 112002043464456-pct00061
,
Figure 112002043464456-pct00062
및
Figure 112002043464456-pct00063
이다.
R1이 수소이고, M이 로듐인 화학식 I의 바람직한 유기금속 전구체 화합물은
Figure 112002043464456-pct00064
,
Figure 112002043464456-pct00065
,
Figure 112002043464456-pct00066
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Figure 112002043464456-pct00067
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Figure 112002043464456-pct00068
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Figure 112002043464456-pct00069
,
Figure 112002043464456-pct00070
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Figure 112002043464456-pct00071
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Figure 112002043464456-pct00072
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Figure 112002043464456-pct00073
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Figure 112002043464456-pct00074
,
Figure 112002043464456-pct00075
,
Figure 112002043464456-pct00076
,
Figure 112002043464456-pct00077
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Figure 112002043464456-pct00078
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Figure 112002043464456-pct00079
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Figure 112002043464456-pct00080
,
Figure 112002043464456-pct00081
,
Figure 112002043464456-pct00082
,
Figure 112002043464456-pct00083
및
Figure 112002043464456-pct00084
이다.
R1이 수소이고, M이 이리듐인 화학식 I의 바람직한 유기금속 전구체 화합물 은
Figure 112002043464456-pct00085
,
Figure 112002043464456-pct00086
,
Figure 112002043464456-pct00087
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Figure 112002043464456-pct00088
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Figure 112002043464456-pct00089
,
Figure 112002043464456-pct00090
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Figure 112002043464456-pct00091
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Figure 112002043464456-pct00092
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Figure 112002043464456-pct00093
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Figure 112002043464456-pct00094
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Figure 112002043464456-pct00095
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Figure 112002043464456-pct00096
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Figure 112002043464456-pct00097
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Figure 112002043464456-pct00098
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Figure 112002043464456-pct00099
,
Figure 112002043464456-pct00100
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Figure 112002043464456-pct00101
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Figure 112002043464456-pct00102
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Figure 112002043464456-pct00103
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Figure 112002043464456-pct00104
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Figure 112002043464456-pct00105
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Figure 112002043464456-pct00106
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Figure 112002043464456-pct00107
,
Figure 112002043464456-pct00108
및
Figure 112002043464456-pct00109
이다.
m이 0이고, M이 니켈, 팔라듐 또는 백금인 화학식 I의 바람직한 유기금속 전구체 화합물은
Figure 112002043464456-pct00110
,
Figure 112002043464456-pct00111
,
Figure 112002043464456-pct00112
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Figure 112002043464456-pct00113
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Figure 112002043464456-pct00114
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Figure 112002043464456-pct00115
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Figure 112002043464456-pct00116
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Figure 112002043464456-pct00117
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Figure 112002043464456-pct00118
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Figure 112002043464456-pct00119
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Figure 112002043464456-pct00120
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Figure 112002043464456-pct00121
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Figure 112002043464456-pct00122
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Figure 112002043464456-pct00123
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Figure 112002043464456-pct00124
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Figure 112002043464456-pct00125
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Figure 112002043464456-pct00126
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Figure 112002043464456-pct00127
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Figure 112002043464456-pct00128
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Figure 112002043464456-pct00129
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Figure 112002043464456-pct00130
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Figure 112002043464456-pct00132
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Figure 112002043464456-pct00133
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Figure 112002043464456-pct00134
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Figure 112002043464456-pct00135
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Figure 112002043464456-pct00136
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Figure 112002043464456-pct00137
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Figure 112002043464456-pct00138
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Figure 112002043464456-pct00139
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Figure 112002043464456-pct00140
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Figure 112002043464456-pct00141
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Figure 112002043464456-pct00142
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Figure 112002043464456-pct00143
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Figure 112002043464456-pct00144
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Figure 112002043464456-pct00145
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Figure 112002043464456-pct00146
,
Figure 112002043464456-pct00147
및
Figure 112002043464456-pct00148
뿐만 아니라 임의의 수소 대신에 중수소로 치환된 유사체이다.
본 발명의 또 다른 국면에서, 망간, 테크네튬, 레늄, 철, 루테늄, 오스뮴, 코발트, 로듐, 이리듐, 니켈, 팔라듐 및 백금으로부터 유도된 신규한 금속 유기포스파이트 및 포스핀이 제공된다. 본 발명의 이러한 국면의 신규한 유기금속 화합물은 R2 그룹이 모두 동일하지 않은 화학식 I의 화합물이다. 본 발명의 이러한 국면의 바람직한 화합물은 하나 이상의 R2 그룹이 C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시인 코발트 화합물이다. 본 발명의 이러한 국면의 특히 바람직한 화합물은 R1이 수소 또는 중수소인 화합물이다.
이러한 신규한 부류의 유기금속 화합물은 혼합된 포스파이트 또는 포스핀을 제조한 다음, 금속 염, 예를 들면, 이로 제한되지 않지만 CoCl2와 반응시킴으로써 합성될 수 있다. 예를 들면, 혼합된 포스파이트는 적당한 유기 용매 속에서 삼염화인을 목적하는 R 그룹의 알콜과 양자 스캐빈저(scavenger)를 사용하여 등몰비로 2 또는 3 주기(cycle)로 반응시킴으로써 합성될 수 있다. 한 가지 비제한적인 예시는 -78℃에서 디에틸 에테르 속에서 PCl3를 1몰 당량의 에탄올과 1몰 당량의 디메틸아닐린과 반응시키는 것이다. 반응을 완결시킨 후에, 2몰 당량의 메탄올과 디메틸아닐린 둘 다의 제2 분액을 가하고 제2 반응물을 실온에서 완결하도록 반응시켜 에틸디메틸 포스파이트를 제조한다. 이어서, 적당한 용매, 예를 들면, 글림(glyme) 속에서 에틸디메틸 포스파이트를 NaBH4의 존재하에 CoCl2와 반응시킴으로써 HCo[C2H5OP(OCH3)2]4를 제조할 수 있다. 이어서, 코발트 유기금속을 당해 기술분야에 인지된 방법에 의해 정제할 수 있으며, 예를 들면, 유기 용매로 추출, 뱃치 흡착(batch adsorption) 및 중성 알루미나로부터의 용출 후에 최종 증발 단계 또는 승화 단계를 거치는 것이다. VIIb, VIII, IX 또는 X족 금속의 유사한 염을 CVD 적용에 적합한 유기금속 화합물을 제조하는 이러한 방식으로 사용할 수 있다.
본 발명의 유기금속 전구체 화합물은 목적하는 기판 표면에 금속 및/또는 금속 규소화물 필름을 제조하기 위한 공지된 CVD 기술들을 사용하여 통상적인 CVD 장치에 사용될 수 있다. CVD 전구체로서 본 발명의 유기금속 화합물을 사용하여 제조된 필름은 탄소와 산소의 오염을 거의 포함하지 않을 수 있다. 특별히 관심이 있는 기판은 규소, 갈륨비소(GaAs), 탄화규소, 질화규소, 게르마늄을 포함하는 기판 뿐만 아니라 각종 다층 기판, 예를 들면, 티탄 및 질화티탄 피복된 규소 및 사파이어 상의 규소(silicon on sapphire: sos) 또는 전자 디바이스, 특히 마이크로전자 부품(예: 집적 회로)의 제조에 사용되는 임의의 다른 기판 형상을 포함한다. 기타 적합한 기판들은 세라믹 표면, 예를 들면, SiO2, SiOxNy, Al2O3, TiO2, MgO, Ta2O5, ITO(이리듐 주석 산화물) 뿐만 아니라 혼합된 금속 산화물 및 중합체 표면을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다.
본 발명의 한 양태에서, 금속 또는 금속 함유 필름들은 표면 또는 이의 일부를 본 발명의 유기금속 화합물과 접촉시킴으로써 기판의 적어도 목적하는 표면 일부에 증착시킨다. 예를 들면, 유기금속 화합물들은 기판 표면과 접촉할 때, 액상으로 존재한다. 바람직한 양태에서, 유기금속 화합물을 증발시키고 기판 표면 또는 이의 일부를 증기와 접촉시키며, 분해된 화합물 및 금속 또는 금속 유도체를 기판 또는 이의 일부에 증착시킨다. 한 양태에서, 당해 반응은 기판 표면에서의 유기금속 화합물의 열분해를 포함하며, 예를 들면, 이로 제한되지 않지만 기판 표면 또는 이의 일부가 유기금속 화합물의 열분해 온도 이상의 온도로 존재하는 때에 기판 표면을 본 발명의 증기화된 유기금속 화합물과 접촉시킨다. 제2 양태에서, 당해 반응은 기판 표면 또는 이의 일부가 유기금속 화합물을 위한 열분해 온도 미만의 온도로 존재하는 때에 기판 표면에 의해 촉매되거나 촉진되는 분해 반응을 포함한다.
본 발명의 통상의 CVD 양태에서, 피복될 기판을 세정하고 CVD 진공 챔버에 위치시킨 다음, 불활성 기체로 플러싱시키고 배기시킨다. 전구체를 시약 공급 챔버에서 목적하는 온도로 유지시킨다. 증기 상태의 전구체 화합물의 제어된 스트림을 시약 공급 챔버로부터 제어되는 공급물 라인을 통해 CVD 챔버로 도입시키고, 임의로 불활성 기체 스트림, 예를 들면, 이로 제한되지 않지만 아르곤, 질소, 헬륨 및 크세논 등의 도움으로 기판 쪽으로 운반한다. 기판을, 전구체 화합물이 열분해에 의해 또는 기판이 촉매하는 분해 반응에 의해 기판 표면에서 반응하는 온도로 가열하며, VIIb, VIII, IX 또는 X족 금속을 증착시키고 나머지 반응 생성물을 기상으로 방출시켜 폐기물로서 챔버로부터 배기시킨다.
당해 기술분야에 익히 공지된 바와 같이, 당해 기판은 완전 노출된 표면 전면에 전체적으로 금속 또는 금속 함유 물질, 예를 들면, 이로 제한되지 않지만 금속 규소화물로 이루어진 균일한 피복물을 제조하기 위해 가열될 수 있다. 또한, 당해 기술분야에 익히 공지된 바와 같이, 기판 표면의 좁은 특정 부분을, 예를 들면, 주사 집속 레이저 빔(scanning focused laser beam)을 사용하여 목적하는 기판 온도로 가열하여 오직 특정 부분만을 금속 또는 금속 함유 물질로 피복시킬 수 있다. 수득된 필름의 증착 동안 또는 당해 기술분야의 숙련가에게는 익숙한 다수의 방법에 의해 패턴을 전사할 수 있다.
기판 온도는 약 100℃ 내지 약 700℃, 바람직하게는 약 120℃ 내지 약 500℃, 더욱 바람직하게는 약 130℃ 내지 약 400℃의 범위인 것이 유리하다. 코발트 전구체 공급물 온도는 약 25℃ 내지 약 200℃, 바람직하게는 약 40℃ 내지 약 170℃의 범위인 것이 유리하다. 이들 범위는 제한이기보다는 예를 위한 것이다. 최적 온도는 전구체 공급 챔버와 반응 챔버에서의 압력을 포함하여, 사용되는 기판 및 유기금속 전구체 뿐만 아니라 반응 조건에 의해 좌우된다. 예를 들면, 고체 금속 전구체 화합물에 대한 공급물 및/또는 기판 온도는 상기 범위보다 높을 수 있으나, 액체 전구체 화합물, 특히 비교적 높은 진공하에서는 상기 범위보다 낮을 수 있다.
목적하는 두께의 필름을 제조하는 데 요구되는 증착 시간은 특정 온도에서 특정 화합물에 대한 증착율을 결정한 후에 특정 기판과 기판 온도를 사용하고 임의의 특정 캐리어 기체 스트림의 유속 및/또는 환원제 농도를 사용하여 용이하게 계산된다. 이를 위해, 이로 제한되지 않지만 통상의 증착 시간은 약 10분 내지 약 24시간, 더욱 통상적으로 약 10분 내지 약 60분의 범위일 수 있다.
기판을 가열하기 전 또는 증착을 시작하기 전에, 시스템을 비반응성 기체, 예를 들면, 아르곤, 질소, 헬륨 및 크세논 등으로 정화시키는 것이 바람직하다. 필수적인 것은 아니지만, 증착 전에 반응 챔버를 배기시키는 것이 바람직하다. 증착 동안 반응기 내의 압력은 통상 부분 진공, 예를 들면, 이로 제한되지 않지만 캐리어 기체가 사용되는 경우에는 약 0.1 내지 약 10mmHg의 압력으로 유지된다. 캐리어 기체가 사용되지 않는 경우에 시스템 압력은 일반적으로 더욱 낮으며, 예를 들면, 이로 제한되지 않지만 약 0.01 내지 0.1mmHg이고, 초고진공이 사용되는 경우에는 10-12 내지 약 10-6만큼 낮을 수 있다. 증착율은 전체적으로 압력 및 캐리어 기체의 사용 또는 비사용을 포함하여, 사용되는 반응 조건의 조합에 좌우된다.
피복되는 기판에 규소가 사용되는 경우, 초기 금속 필름은 당해 기술분야에 익히 공지된 바와 같은 어닐링 방법으로 처리되어 적어도 금속의 일부를 금속 규소화물로 전환시키게 된다. 다른 양태에서, 증착된 금속 필름은 상응하는 규소화물을 형성하기 위해 처리되지 않으며, 대신에 이의 순수한 형태로 사용된다.
또한, 당해 기술분야에 공지된 바와 같이 규소는 금속 규소화물이 기판 표면에 직접 형성되는 조건하에서 적합한 규소 전구체 화합물, 예를 들면, 실란 또는 디실란을 사용하여 CVD에 의해 금속과 공증착될 수 있다. 금속과 규소의 공증착은 비규소 기판(예: GaAs) 표면 뿐만 아니라, 규소 기판 표면에 금속 규소화물 필름을 형성시키는 데에 사용될 수 있다. 금속 규소화물은, 규소 기판에 규소와 금속을 공증착시키거나, 규소 기판에 금속을 증착시킨 후에 어닐링시킴으로써 규소 기판 표면에 형성될 수 있다.
CVD 반응 챔버로의 증기 공급물 속에 적합한 전구체 화합물을 포함시킴으로써 금속과 다른 화합물들을 공증착시키는 것이 또한 가능하다.
본 발명의 또 다른 국면에서, 본 발명은 금속 또는 금속 함유 화합물을 포함하는 필름을 제공하며, 이러한 필름은 금속 또는 금속 함유 화합물을 기판에 증착시키기 위해 본 발명의 유기금속 화합물을 기판 표면과 접촉시킴으로써 수득될 수 있다. 본 발명의 이러한 국면의 바람직한 양태에서, 분해는, 예를 들면, 이로 제한되지 않지만 CVD 공정에서 피복하고자 하는 기판 표면 또는 이의 일부가, 기판과의 접촉시 유기금속 화합물이 화합물의 열분해 온도 이상에서의 열분해에 의해 또는 화합물의 열분해 온도 미만의 온도에서의 기판 표면 또는 전구체 분자의 촉매 작용 또는 다른 촉진 작용에 의해 분해되는 온도로, 가열되는 때에 유기금속 화합물을 기판 표면과 접촉시킴을 포함한다. 도 1(일정한 비례로 도시되지 않음)은 기판(10)의 표면(12)이 본 발명의 유기금속 화합물과의 반응에 의해 금속 또는 금속 함유 화합물(13)로 피복된 필름(14)의 개략도를 나타낸다. 바람직한 양태에서, 필름(14)은 탄소 및/또는 산소로 인한 오염이 거의 없는 것으로 확인되었다.
본 발명의 이러한 국면의 또 다른 양태에서, 당해 기판은 집적 회로 가공 부품이다. 도 2와 도 3(일정한 비례로 도시되지 않음)은 예로서, 이로 제한되지 않지만 집적 회로 가공 부품(20)의 다양한 처리 단계를 도시한 것이다. 도 2는 선택적인 피복 공정 수행 전의 가공 부품(20)을 나타낸다. 도 3은 선택적인 피복 공정 수행 후의 가공 부품(20)을 나타낸다. 가공 부품(20)은 기판 표면(24)을 갖는 실리콘 웨이퍼 기판(22)을 포함한다. 가공 부품(20)은 각각 한 쌍의 유전체 스페이서(34)와 접하고 있는 폴리실리콘 게이트 부재(polysilicon gate member)(32) 및 절연 게이트 패드(36)를 포함하는 다수의 절연 게이트 전계 효과 트랜지스터(insulated gate field effect transistor: IGFET)(30a) 및 (30b)를 갖는다. 가공 부품(20)은, 예를 들면, 이로 제한되지 않지만 CVD법에서 본 발명의 유기금속 화합물과 반응함으로써, 유기금속 물질 (42), (44) 및 (46)의 금속은 도 3에 도시된 바와 같이 가공 부품 표면에 증착된다. 금속 또는 금속 함유 물질 (42), (44) 및 (46)은 규소 기판 표면(24) 및 폴리실리콘 게이트 부재(32)의 표면에 선택적으로 증착되거나, 전체 가공 부품 표면에 걸쳐 블랭킷 증착된 다음, 선택적으로 제거함으로써 당해 기술분야에 익히 공지된 임의의 다수의 방법에 의해 규소 기판 표면(24) 및 폴리실리콘 게이트 부재(32) 표면에 금속 또는 금속 함유 물질 (42), (44) 및 (46)의 전사된 패턴만을 남길 수 있다.
바람직한 양태에서, 금속 함유 물질 (42), (44) 및 (46)은 증착 후에 금속 필름을 어닐링시킴으로써 또는 금속을 실란, 디실란 또는 다른 규소 CVD 전구체 화합물과 공증착시킴으로써 형성된 금속 규소화물이다.
기타 양태들에 있어서, 보다 많거나 보다 적은 집적 회로 디바이스가 관련될 수 있으며, 달리 또는 추가적으로는 다른 형태의 집적 회로 디바이스들이 본 발명에 따라 가공될 수 있음을 인지해야 하며, 이들은 레지스터(resister), 축전기, 바이폴라 접합 트랜지스터 및 다이오드 등을 포함하나, 이로써 제한되지는 않는다. 또한, 금속 함유 화합물은 다른 형태의 기판들, 예를 들면, 마이크로 기계류 제조와 관련된 것들에 사용될 수 있다. 다른 양태에서, 상이한 기판들 및/또는 IGFET 조성물 및 CVD 이외의 증착 기술들이 대안적으로 또는 추가적으로 사용될 수 있다.
다음은 본 발명의 특정 양태들의 예로서 이의 원리를 예시한 것이다. 이들은 제한적인 것으로 여겨지지 않아야 하며, 단지 폭넓은 범위의 본 발명을 대표적으로 나타낸 것이다.
실시예 1. 금속 전구체 화합물의 합성
유기금속 시약을 포함하는 모든 반응물 및 수반되는 조작들을 슈렌크(Schlenk)형 유리제품 및 글러브박스(glovebox) 기술을 사용하여 아르곤 또는 질소 대기하에서 수행한다. 모든 용매들을 질소하에 나트륨으로부터 신선하게 증류시킨다. 포스파이트를 질소하에 신선하게 증류시키거나 승화시킨다. 배리언(Varian)TM U400 분광계로 측정된 H-NMR 스펙트럼을 기록한다.
C 2 H 5 OP(OCH 3 ) 2 및 다른 혼합된 포스파이트의 합성
PCl3(0.1mol)을 2ℓ의 환저 플라스크 속에서 디에틸 에테르에 가하고 -78℃로 냉각시킨다. 디메틸아닐린(0.10mol)과 에탄올(0.1mol)을 교반하면서 서서히 가한다. 2 내지 3시간 동안 교반을 계속한다. 반응물을 -78℃로 재냉각시키고 디메틸아닐린(0.20mol)과 메탄올(0.20mol)을 가한다. 반응 혼합물을 실온으로 승온시키고 2 내지 3시간 동안 교반하면서 반응시킨다. 생성된 백색 침전물을 여과하고 용매를 제거한 후, 진공하에 증류시킨다.
상기 절차를 적당한 알콜을 사용하여 반복하여 다음 포스파이트 및 혼합 포스파이트를 제조한다: (C2H5O)2P(OCH3), (C2H5O)2P(OiC2H9), (CH3O)2P(OiC3H7), (CH3O)2P(OnC3H7), (CH3O)2P(OnC4H9), (CH3O)2P(OCH2C6H5) 및 (CH3O)2P(OC6H5). P(OCH3)3, P(OC2H5)3, P(OCH(CH3)2)3, P(OC4H9)3 및 (CH3)3SiOP(OCH3)2를 알드리히(Aldrich)로부터 구입한다.
금속 착물의 합성
이어서, 상응하는 코발트 착물을 다음과 같이 합성한다:
상기한 포스파이트 생성물 60mmol을 질소하에 2-메톡시에틸 에테르(디글림) 30㎖ 중의 CoCl2 15mmol(2.0g)에 가하고 교반한다. 용액을 -78℃로 냉각시키고 NaBH4(3.0g) 20mmol을 혼합물에 가한다. 혼합물을 교반하면서 4시간에 걸쳐 실온으로 서서히 승온시킨 다음, 추가로 2시간 동안 교반한다. 용매를 진공하에 제거한 다음, 헥산으로 추출한다. 헥산 추출물을 중성 알루미나의 크로마토그래피 칼럼을 통해 헥산으로 용출시킨다.
생성물 코발트 전구체 화합물을 H-NMR에 의해 확인한다. 전구체를 사용 전에 약 70 내지 120℃에서 약 0.02 내지 0.50mmHg에서 승화시키거나 증발시킴으로써 추가로 정제한다. HCo[(OCH3)P(OC2H5)2]4에 대한 승화는 약 70℃에서 개시하지만, 욕 온도를 120℃로 상승시켜 승화율을 증가시킨다. HCo[(OCH3)P(OC2H5)2]4, HCo[P(OCH3)3]4, HCo[P(OC2H5)3]4, HCo[P(OCH(CH3)2)3]4 및 HCo[P(OC4H9)3]4는 상당량의 잔류물을 남기지 않으면서 승화된다. 이는 후자의 전구체에 비해 전자의 전구체가 증기압이 더욱 높을 뿐만 아니라 열안정성도 보다 우수함을 나타낸다. 액체 HCo[(OC6H5)P(OCH3)2]4는 증류에 더욱 높은 진공을 요구하므로 사용 전에 증류시키지 않는다.
망간, 테크네튬, 레늄, 철, 루테늄, 오스뮴, 로듐, 이리듐, 니켈, 팔라듐 및 백금으로 이루어진 금속 착물을 상기한 일반적인 절차를 사용하여 제조하고 확인할 수 있다.
금속 실릴포스파이트의 합성
디메틸트리메틸실릴포스파이트 12.13㎖를 질소하에 디에틸렌 글리콜 디메틸 에테르 30㎖ 중의 CoCl2 2.0g에 가하고 교반한다. 용액을 -78℃로 냉각시키고 NaBH4 3.0g을 혼합물에 가한다. 혼합물을 4시간에 걸쳐 실온으로 서서히 승온시킨 다음, 추가로 2시간 동안 교반한다. 용매를 진공에서 제거한 다음, 헥산으로 추출한다. 헥산 추출물을 중성 알루미나의 크로마토그래피 칼럼을 통해 헥산으로 용출시킨다. 액체 생성물을 약 80% 수율로 분리한다. 생성물은 H-NMR에 의해 HCo[(CH3)3SiOP(OCH3)2]4인 것으로 확인되었다.
망간, 테크네튬, 레늄, 철, 루테늄, 오스뮴, 로듐, 이리듐, 니켈, 팔라듐 및 백금으로 이루어진 금속 실릴포스파이트를 상기 동일한 일반적인 절차를 사용하여 제조하고 분리시킬 수 있다.
실시예 2. CVD에서의 금속 전구체 화합물의 사용
실시예 1의 코발트 전구체 화합물을 표 1에 요약된 바와 같이 CVD에 의해 실리콘 웨이퍼 위에 코발트 필름을 제조하는 데 사용한다. 각각의 증착을 위해, 실리콘 웨이퍼를 CVD 유닛의 반응 챔버에 위치시키고, 시스템을 아르곤 기체로 정화시킨다. 이어서, 반응기를 10-6mmHg로 배기시키고 웨이퍼를 기재된 온도로 가열한다. 전구체 용기를 기재된 온도에서 유지시킨다. 증착을 기재된 시간 동안 수행한다. 증착 동안, 캐리어 기체가 사용되지 않는 경우, 반응기 챔버의 압력을 0.05mmHg로 유지시키고, 아르곤 또는 수소가 사용되는 경우에는 5.0mmHg로 유지시킨다. 캐리어 기체가 사용되는 경우에는 일반적으로 0.1 내지 10mmHg 이상의 압력인 것이 바람직하다.
증착 결과, 코발트 필름이 증착된다. 기판 온도 300℃, 0.5mmHg 및 캐리어 기체가 없는 경우에 12분 동안 HCo[P(OC2H5)3]4를 증착시킴으로써 1600 내지 1800nm 두께의 코발트 필름을 수득한다.
실시예 1에 따른 망간, 테크네튬, 레늄, 철, 루테늄, 오스뮴, 로듐, 이리듐, 니켈, 팔라듐 및 백금을 기본으로 하는 유기금속 전구체 화합물을 동일한 방법으로 실리콘 웨이퍼 표면에 금속 필름을 형성시키는 데 사용할 수 있다.
Figure 112002043464456-pct00149
실시예 3. 코발트 필름을 갖는 집적 회로 디바이스
코발트의 블랭킷 필름을 갖는 집적 회로 디바이스 가공 부품을 다음과 같이 제공한다: 집적 회로 가공 부품을 표준 절차에 따라 세척하고 CVD 반응기에 위치시킨다. 반응 챔버를 배기시키고 아르곤으로 재충전시킨다. HCo[(CH3)3SiOP(OCH3)2]4를 시약 공급 챔버 속에서 50℃로 유지시킨다. 집적 회로 가공 부품을 150℃로 가열한다. HCo[(CH3)3SiOP(OCH3)2]4 증기를 50℃에서 압력 0.2mmHg에서 30분 동안 반응 챔버로 도입시킨다. 증기 공급물을 순수한 아르곤 공급물로 대체하여 잔류하는 분해 부산물을 챔버로부터 플러싱시키고 피복된 가공 부품을 실온으로 냉각시킨다. 두께가 1800nm 이상인 코발트 층이 집적 회로 가공 부품의 표면에 증착되며 본질적으로 탄소와 산소 오염이 전혀 없다.
산소와 탄소를 포함하지 않는 망간, 테크네튬, 레늄, 철, 루테늄, 오스뮴, 로듐, 이리듐, 니켈, 팔라듐 및 백금으로부터 유도된 금속 필름을 갖는 추가의 집적 회로 디바이스를 본원에 기재된 유기금속 전구체를 사용하여 실시예 3에 따라 제조할 수 있다.
본 발명은 상기 상세한 설명에서 상세히 설명되었지만, 이는 예시를 위한 것으로서 특성을 제한하고자 하는 것이 아니며, 단지 바람직한 양태들을 설명한 것으로 이해되어야 하고 본 발명의 정신에 속하는 모든 수정 및 변형을 보호받고자 하는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (77)

  1. 기판을 제공하고,
    기판 표면을 화학식 (R1)mM(PR2 3)x의 유기금속 화합물[여기서, M은 VIIb, VIII, IX 또는 X족 금속으로부터 선택된 금속이고, (a) M이 망간, 테크네튬 또는 레늄인 경우, m은 1이고, x는 5이며, m + x는 6이고, (b) M이 철, 루테늄 또는 오스뮴인 경우, m은 0, 1, 2, 3 또는 4이고, x는 2, 3, 4 또는 5이며, m + x는 4, 5, 6 또는 7이고, (c) M이 코발트, 로듐 또는 이리듐인 경우, m은 1, 2, 3 또는 4이고, x는 2, 3 또는 4이며, m + x는 4, 5, 6, 7 또는 8이고, (d) M이 니켈, 팔라듐 또는 백금인 경우, m은 0 또는 2이고, x는 2, 3 또는 4이며, m + x는 2, 3, 4, 5 또는 6이고; 각각의 R1은 수소, 중수소, N2, H2, D2 및 화학식 -CR3 2-CR3 2-R4의 그룹(여기서, 각각의 R3은 수소, 중수소, C1-C6 알킬, C1-C6 사이클로알킬, 페닐, 벤질, (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실릴 및 (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실록시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되며, 두 개 이상의 R3 그룹은 수소 및 중수소로 이루어진 그룹으로부터 선택되고, R4는 수소 또는 중수소이다)으로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되며; 각각의 R2는 C1-C6 알킬, C6 아릴, C6 아릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시, C6 아릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고; M이 코발트이고 한 개의 R1 그룹이 N2가 되도록 선택되는 경우, m은 2이고, 나머지 R1 그룹은 수소 또는 중수소이다]과 접촉시킴을 포함하여, 기판 표면에 금속 또는 금속 함유 물질을 증착시킴을 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, M이 코발트인 방법.
  3. 제1항에 있어서, 증착이 기판 표면에서의 금속 화합물의 열분해를 포함하는 방법.
  4. 제3항에 있어서, 증착이 화학증착에 의해 수행되는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 증착이, 금속 화합물의 열분해 온도 미만의 온도에서의 기판 표면의 촉매 작용에 의한 기판 표면에서의 유기금속 화합물의 분해를 포함하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 증착이 화학증착에 의해 수행되는 방법.
  7. 제1항에 있어서, R1이 수소인 방법.
  8. 제1항에 있어서, R2 그룹이 모두 동일하지 않은 방법.
  9. 제8항에 있어서, R1이 수소인 방법.
  10. 제1항에 있어서, M이 철, 루테늄 또는 오스뮴인 방법.
  11. 제10항에 있어서, R1이 H이고, R2가 OR5 또는 OR6이며, 이때 R5가 C1-C6 알킬, C6 아릴, C6 아릴-C1-C6 알킬 또는 C1-C6 알킬실릴이고, R6이 C1-C6 알킬인 방법.
  12. 제11항에 있어서, 유기금속 화합물이
    Figure 112002043464456-pct00150
    ,
    Figure 112002043464456-pct00151
    ,
    Figure 112002043464456-pct00152
    ,
    Figure 112002043464456-pct00153
    ,
    Figure 112002043464456-pct00154
    ,
    Figure 112002043464456-pct00155
    ,
    Figure 112002043464456-pct00156
    ,
    Figure 112002043464456-pct00157
    ,
    Figure 112002043464456-pct00158
    ,
    Figure 112002043464456-pct00159
    ,
    Figure 112002043464456-pct00160
    ,
    Figure 112002043464456-pct00161
    ,
    Figure 112002043464456-pct00162
    ,
    Figure 112002043464456-pct00163
    ,
    Figure 112002043464456-pct00164
    ,
    Figure 112002043464456-pct00165
    ,
    Figure 112002043464456-pct00166
    ,
    Figure 112002043464456-pct00167
    ,
    Figure 112002043464456-pct00168
    및
    Figure 112002043464456-pct00169
    로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
  13. 제10항에 있어서, m이 0이고, R2가 OR5 또는 OR6이며, 이때 R5가 C1-C6 알킬, C6 아릴, C6 아릴-C1-C6 알킬 또는 C1-C6 알킬실릴이고, R6이 C1-C6 알킬인 방법.
  14. 제13항에 있어서, 유기금속 화합물이
    Figure 112002043464456-pct00170
    ,
    Figure 112002043464456-pct00171
    ,
    Figure 112002043464456-pct00172
    ,
    Figure 112002043464456-pct00173
    ,
    Figure 112002043464456-pct00174
    ,
    Figure 112002043464456-pct00175
    ,
    Figure 112002043464456-pct00176
    ,
    Figure 112002043464456-pct00177
    ,
    Figure 112002043464456-pct00178
    ,
    Figure 112002043464456-pct00179
    ,
    Figure 112002043464456-pct00180
    ,
    Figure 112002043464456-pct00181
    및
    Figure 112002043464456-pct00182
    로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제1항에 있어서, M이 코발트, 로듐 또는 이리듐인 방법.
  19. 제18항에 있어서, R1이 H이고, R2가 OR5 또는 OR6이며, 이때 R5가 C1-C6 알킬, C6 아릴, C6 아릴-C1-C6 알킬 또는 C1-C6 알킬실릴이고, R6이 C1-C6 알킬인 방법.
  20. 제19항에 있어서, M이 코발트이고, 유기금속 화합물이
    Figure 112002043464456-pct00183
    ,
    Figure 112002043464456-pct00184
    ,
    Figure 112002043464456-pct00185
    ,
    Figure 112002043464456-pct00186
    ,
    Figure 112002043464456-pct00187
    ,
    Figure 112002043464456-pct00188
    ,
    Figure 112002043464456-pct00189
    ,
    Figure 112002043464456-pct00190
    ,
    Figure 112002043464456-pct00191
    ,
    Figure 112002043464456-pct00192
    ,
    Figure 112002043464456-pct00193
    ,
    Figure 112002043464456-pct00194
    ,
    Figure 112002043464456-pct00195
    ,
    Figure 112002043464456-pct00196
    ,
    Figure 112002043464456-pct00197
    ,
    Figure 112002043464456-pct00198
    ,
    Figure 112002043464456-pct00199
    ,
    Figure 112002043464456-pct00200
    ,
    Figure 112002043464456-pct00201
    ,
    Figure 112002043464456-pct00202
    및
    Figure 112002043464456-pct00203
    로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
  21. 제19항에 있어서, M이 로듐이고, 유기금속 화합물이
    Figure 112002043464456-pct00204
    ,
    Figure 112002043464456-pct00205
    ,
    Figure 112002043464456-pct00206
    ,
    Figure 112002043464456-pct00207
    ,
    Figure 112002043464456-pct00208
    ,
    Figure 112002043464456-pct00209
    ,
    Figure 112002043464456-pct00210
    ,
    Figure 112002043464456-pct00211
    ,
    Figure 112002043464456-pct00212
    ,
    Figure 112002043464456-pct00213
    ,
    Figure 112002043464456-pct00214
    ,
    Figure 112002043464456-pct00215
    ,
    Figure 112002043464456-pct00216
    ,
    Figure 112002043464456-pct00217
    ,
    Figure 112002043464456-pct00218
    ,
    Figure 112002043464456-pct00219
    ,
    Figure 112002043464456-pct00220
    ,
    Figure 112002043464456-pct00221
    ,
    Figure 112002043464456-pct00222
    및
    Figure 112002043464456-pct00223
    로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
  22. 제19항에 있어서, M이 이리듐이고, 유기금속 화합물이
    Figure 112002043464456-pct00224
    ,
    Figure 112002043464456-pct00225
    ,
    Figure 112002043464456-pct00226
    ,
    Figure 112002043464456-pct00227
    ,
    Figure 112002043464456-pct00228
    ,
    Figure 112002043464456-pct00229
    ,
    Figure 112002043464456-pct00230
    ,
    Figure 112002043464456-pct00231
    ,
    Figure 112002043464456-pct00232
    ,
    Figure 112002043464456-pct00233
    ,
    Figure 112002043464456-pct00234
    ,
    Figure 112002043464456-pct00235
    ,
    Figure 112002043464456-pct00236
    ,
    Figure 112002043464456-pct00237
    ,
    Figure 112002043464456-pct00238
    ,
    Figure 112002043464456-pct00239
    ,
    Figure 112002043464456-pct00240
    ,
    Figure 112002043464456-pct00241
    ,
    Figure 112002043464456-pct00242
    ,
    Figure 112002043464456-pct00243
    ,
    Figure 112002043464456-pct00244
    ,
    Figure 112002043464456-pct00245
    ,
    Figure 112002043464456-pct00246
    ,
    Figure 112002043464456-pct00247
    ,
    Figure 112002043464456-pct00248
    ,
    Figure 112002043464456-pct00249
    ,
    Figure 112002043464456-pct00250
    ,
    Figure 112002043464456-pct00251
    ,
    Figure 112002043464456-pct00252
    ,
    Figure 112002043464456-pct00253
    ,
    Figure 112002043464456-pct00254
    및
    Figure 112002043464456-pct00255
    로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
  23. 제1항에 있어서, M이 니켈, 팔라듐 또는 백금인 방법.
  24. 제23항에 있어서, m이 0이고, R2가 OR5 또는 OR6이며, 이때 R5가 C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬 또는 C1-C6 알킬실릴이고, R6이 C1-C6 알킬인 방법.
  25. 제24항에 있어서, 유기금속 화합물이
    Figure 112002043464456-pct00256
    ,
    Figure 112002043464456-pct00257
    ,
    Figure 112002043464456-pct00258
    ,
    Figure 112002043464456-pct00259
    ,
    Figure 112002043464456-pct00260
    ,
    Figure 112002043464456-pct00261
    ,
    Figure 112002043464456-pct00262
    ,
    Figure 112002043464456-pct00263
    ,
    Figure 112002043464456-pct00264
    ,
    Figure 112002043464456-pct00265
    ,
    Figure 112002043464456-pct00266
    ,
    Figure 112002043464456-pct00267
    ,
    Figure 112002043464456-pct00268
    ,
    Figure 112002043464456-pct00269
    ,
    Figure 112002043464456-pct00270
    ,
    Figure 112002043464456-pct00271
    ,
    Figure 112002043464456-pct00272
    ,
    Figure 112002043464456-pct00273
    ,
    Figure 112002043464456-pct00274
    ,
    Figure 112002043464456-pct00275
    ,
    Figure 112002043464456-pct00276
    ,
    Figure 112002043464456-pct00277
    ,
    Figure 112002043464456-pct00278
    ,
    Figure 112002043464456-pct00279
    ,
    Figure 112002043464456-pct00280
    ,
    Figure 112002043464456-pct00281
    ,
    Figure 112002043464456-pct00282
    ,
    Figure 112002043464456-pct00283
    ,
    Figure 112002043464456-pct00284
    ,
    Figure 112002043464456-pct00285
    ,
    Figure 112002043464456-pct00286
    ,
    Figure 112002043464456-pct00287
    ,
    Figure 112002043464456-pct00288
    ,
    Figure 112002043464456-pct00289
    ,
    Figure 112002043464456-pct00290
    ,
    Figure 112002043464456-pct00291
    ,
    Figure 112002043464456-pct00292
    및
    Figure 112002043464456-pct00293
    로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 삭제
  29. 제4항 또는 제6항에 있어서, 규소 화학증착 전구체 화합물 하나 이상을 제공하여 유기금속 화합물과 반응시켜 금속 규소화물을 포함하는 형태로 금속 함유 물질을 제공함을 추가로 포함하는 방법.
  30. 제29항에 있어서, 규소 화학증착 전구체 화합물 하나 이상이 실란, 디실란 또는 실란과 디실란과의 혼합물을 포함하는 방법.
  31. 삭제
  32. 삭제
  33. 제1항에 있어서, 기판이 집적 회로 디바이스 가공 부품의 형태로 존재하는 방법.
  34. 제33항에 있어서, 금속 함유 물질을 선택적으로 증착시켜 가공 부품에 전기 전도성 접속부를 제공함을 추가로 포함하는 방법.
  35. 제34항에 있어서, 가공 부품이 다수의 트랜지스터 디바이스를 포함하고, 하나 이상의 전기 접속부가 금속 또는 금속 함유 물질로부터 증착에 의해 형성되는 방법.
  36. 화학식 (R1)mM(PR2 3)x[여기서, M은 망간, 테크네튬, 레늄, 철, 루테늄, 오스뮴, 니켈, 팔라듐 및 백금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 금속이고; 각각의 R1은 수소, 중수소, H2, D2 및 화학식 -CR3 2-CR3 2-R4의 그룹(여기서, 각각의 R3은 수소, 중수소, C1-C6 알킬, C1-C6 사이클로알킬, 페닐, 벤질, (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실릴 및 (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실록시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고, 두 개 이상의 R3 그룹은 수소 및 중수소로 이루어진 그룹으로부터 선택되며, R4는 수소 또는 중수소이다)으로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되며; 각각의 R2는 C6 아릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시, C6 아릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고; (a) M이 망간, 테크네튬 또는 레늄인 경우, m은 1이고, x는 5이며, m + x는 6이고, R2 그룹은 모두 동일하지 않으며, (b) M이 철, 루테늄 또는 오스뮴인 경우, m은 0, 1, 2, 3 또는 4이고, x는 2, 3, 4 또는 5이며, m + x는 4, 5, 6 또는 7이고, R2 그룹은 모두 동일하지 않으며, (c) M이 니켈, 팔라듐 또는 백금인 경우, m은 0 또는 2이고, x는 2, 3 또는 4이며, m + x는 2, 3, 4, 5 또는 6이고, R2 그룹은 모두 동일하지 않다]의 유기금속 화합물.
  37. 제36항에 있어서, M이 철, 루테늄 또는 오스뮴이고, R1이 수소이며, H2M[(C6H5)OP(OCH3)2]4, H2M[(C6H5)OP(OC2H5)2]4, H2M[(C6H5)CH2OP(OCH3)2]4, H2M[(C6H5)CH2OP(OC2H5)2]4, H2M[(C3H7)OP(OCH3)2]4, H2M[(C4H9)OP(OC2H5)2]4, H2M[(CH3)OP(OC2H5)2]4, H2M[(C2H5)OP(OCH3)2]4, H2M[(C4H9)OP(OCH3)2]4, M[(C6H5)OP(OCH3)2]5, M[(C6H5)OP(OC2H5)2]5, M[(C6H5)CH2OP(OCH3)2]5, M[(C6H5)CH2OP(OC2H5)2]5, M[(C3H7)OP(OCH3)2]5, M[(C4H9)OP(OC2H5)2]5, M[(CH3)OP(OC2H5)2]5, M[(C2H5)OP(OCH3)2]5 및 M[(C4H9)OP(OCH3)2]5로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 유기금속 화합물.
  38. 제36항에 있어서, M이 니켈, 팔라듐 또는 백금이고, m이 0이며, M[(C6H5)OP(OCH3)2]4, M[(C6H5)OP(OC2H5)2]4, M[(C6H5)CH2OP(OCH3)2]4, M[(C6H5)CH2OP(OC2H5)2]4, M[(C3H7)OP(OCH3)2]4, M[(C4H9)OP(OC2H5)2]4, M[(CH3)OP(OC2H5)2]4, M[(C2H5)OP(OCH3)2]4, M[(C4H9)OP(OCH3)2]4, M[(C6H5)OP(OCH3)2]3, M[(C6H5)OP(OC2H5)2]3, M[(C6H5)CH2OP(OCH3)2]3, M[(C6H5)CH2OP(OC2H5)2]3, M[(C3H7)OP(OCH3)2]3, M[(C4H9)OP(OC2H5)2]3, M[(CH3)OP(OC2H5)2]3, M[(C2H5)OP(OCH3)2]3, M[(C4H9)OP(OCH3)2]3, M[(C6H5)OP(OCH3)2]2, M[(C6H5)OP(OC2H5)2]2, M[(C6H5)CH2OP(OCH3)2]2, M[(C6H5)CH2OP(OC2H5)2]2, M[(C3H7)OP(OCH3)2]2, M[(C4H9)OP(OC2H5)2]2, M[(CH3)OP(OC2H5)2]2, M[(C2H5)OP(OCH3)2]2 및 M[(C4H9)OP(OCH3)2]2로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 유기금속 화합물.
  39. 화학식 (R1)mM(PR2 3)x[여기서, M은 로듐 및 이리듐으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 금속이고, m은 1, 3 또는 4이며, x는 2, 3 또는 4이고, m + x는 4, 5, 6, 7 또는 8이며, 각각의 R1은 수소, 중수소, N2, H2, D2 및 화학식 -CR3 2-CR3 2-R4의 그룹(여기서, 각각의 R3은 수소, 중수소, C1-C6 알킬, C1-C6 사이클로알킬, 페닐, 벤질, (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실릴 및 (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실록시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고, 두 개 이상의 R3 그룹은 수소 및 중수소로 이루어진 그룹으로부터 선택되며, R4는 수소 또는 중수소이다)으로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고, 각각의 R2는 C6 아릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시, C6 아릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되며, R2 그룹은 모두 동일하지 않다]의 유기금속 화합물.
  40. 제39항에 있어서, M이 로듐이고, R1이 수소이며,
    Figure 112006046781387-pct00294
    ,
    Figure 112006046781387-pct00295
    ,
    Figure 112006046781387-pct00296
    ,
    Figure 112006046781387-pct00297
    ,
    Figure 112006046781387-pct00298
    ,
    Figure 112006046781387-pct00299
    ,
    Figure 112006046781387-pct00300
    ,
    Figure 112006046781387-pct00301
    및
    Figure 112006046781387-pct00302
    로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 유기금속 화합물.
  41. 제39항에 있어서, M이 이리듐이고, R1이 수소이며, H3Ir[(C6H5)OP(OCH3)2]3, H3Ir[(C6H5)OP(OC2H5)2]3, H3Ir[(C6H5)CH2OP(OCH3)2]3, H3Ir[(C6H5)CH2OP(OC2H5)2]3, H3Ir[(C3H7)OP(OCH3)2]3, H3Ir[(C4H9)OP(OC2H5)2]3, H3Ir[(CH3)OP(OC2H5)2]3, H3Ir[(C2H5)OP(OCH3)2]3, H3Ir[(C4H9)OP(OCH3)2]3, H5Ir[(C6H5)OP(OC2H5)2]2, H5Ir[(C6H5)CH2OP(OCH3)2]2, H5Ir[(C6H5)CH2OP(OC2H5)2]2, H5Ir[(C3H7)OP(OCH3)2]2, H5Ir[(C4H9)OP(OC2H5)2]2, H5Ir[(CH3)OP(OC2H5)2]2, H5Ir[(C2H5)OP(OCH3)2]2 및 H5Ir[(C4H9)OP(OCH3)2]2로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 유기금속 화합물.
  42. 화학식 (R1)mCo(PR2 3)x[여기서, m은 1, 2 또는 3이고, x는 3 또는 4이며, m + x는 5 또는 6이고, 각각의 R1은 수소, 중수소, N2, H2, D2 및 화학식 -CR3 2-CR3 2-R4의 그룹(여기서, 각각의 R3은 수소, 중수소, C1-C6 알킬, C1-C6 사이클로알킬, 페닐, 벤질, (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실릴 및 (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실록시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되며, 두 개 이상의 R3 그룹은 수소 및 중수소로 이루어진 그룹으로부터 선택되며, R4는 수소 또는 중수소이다)으로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되며, 각각의 R2는 C6 아릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시, C6 아릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고, 한 개의 R1 그룹이 N2가 되도록 선택되는 경우, m은 2이고 나머지 R1 그룹은 수소 또는 중수소이며, R2 그룹은 모두 동일하지 않다]의 코발트 유기금속 화합물.
  43. 제42항에 있어서, R1이 수소이고, HCo[(C6H5)OP(OCH3)2]4, HCo[(C6H5)OP(OC2H5)2]4, HCo[(C6H5)CH2OP(OCH3)2]4, HCo[(C6H5)CH2OP(OC2H5)2]4, HCo[(C3H7)OP(OCH3)2]4, HCo[(C4H9)OP(OC2H5)2]4, HCo[(CH3)OP(OC2H5)2]4, HCo[(C2H5)OP(OCH3)2]4 및 HCo[(C4H9)OP(OCH3)2]4로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 코발트 유기금속 화합물.
  44. 제36항에 있어서, 하나 이상의 R2가 C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 유기금속 화합물.
  45. 제44항에 있어서, M이 철, 루테늄 또는 오스뮴이고, H2M[(CH3)3SiOP(OCH3)2]4, H2M[(CH3)3SiOP(OC2H5)2]4, H2M[(C2H5)3SiOP(OCH3)2]4, H2M[(C2H5)3SiOP(OC2H5)2]4, M[(CH3)3SiOP(OCH3)2]5, M[(CH3)3SiOP(OC2H5)2]5, M[(C2H5)3SiOP(OCH3)2]5 및 M[(C2H5)3SiOP(OC2H5)2]5로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 유기금속 화합물.
  46. 제44항에 있어서, M이 니켈, 팔라듐 또는 백금이고, M[(CH3)3SiOP(OCH3)2]4, M[(CH3)3SiOP(OC2H5)2]4, M[(C2H5)3SiOP(OCH3)2]4 및 M[(C2H5)3SiOP(OC2H5)2]4로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 유기금속 화합물.
  47. 제39항에 있어서, 하나 이상의 R2가 C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 유기금속 화합물.
  48. 제47항에 있어서, M이 로듐이고, HRh[(CH3)3SiOP(OCH3)2]4, HRh[(CH3)3SiOP(OC2H5)2]4, HRh[(C2H5)3SiOP(OCH3)2]4 및 HRh[(C2H5)3SiOP(OC2H5)2]4로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 유기금속 화합물.
  49. 제47항에 있어서, M이 이리듐이고, H3Ir[(CH3)3SiOP(OCH3)2]3, H3Ir[(CH3)3SiOP(OC2H5)2]3, H3Ir[(C2H5)3SiOP(OCH3)2]3, H3Ir[(C2H5)3SiOP(OC2H5)2]3, H5Ir[(CH3)3SiOP(OCH3)2]2, H5Ir[(CH3)3SiOP(OC2H5)2]2, H5Ir[(C2H5)3SiOP(OCH3)2]2 및 H5Ir[(C2H5)3SiOP(OC2H5)2]2로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 유기금속 화합물.
  50. 제42항에 있어서, 하나 이상의 R2가 C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 코발트 유기금속 화합물.
  51. 제50항에 있어서, HCo[(CH3)3SiOP(OCH3)2]4, HCo[(CH3)3SiOP(OC2H5)2]4, HCo[(C2H5)3SiOP(OCH3)2]4 및 HCo[(C2H5)3SiOP(OC2H5)2]4로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 코발트 유기금속 화합물.
  52. 삭제
  53. 삭제
  54. 삭제
  55. 삭제
  56. 삭제
  57. 삭제
  58. 삭제
  59. 삭제
  60. 화학식 (R1)mM(PR2 3)x의 유기금속 화합물[여기서, M은 망간, 테크네튬, 레늄, 철, 루테늄, 오스뮴, 코발트, 로듐, 이리듐, 니켈, 팔라듐 및 백금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 금속이고, (a) M이 망간, 테크네튬 또는 레늄인 경우, m은 1이고, x는 5이며, m + x는 6이고, (b) M이 철, 루테늄 또는 오스뮴인 경우, m은 0, 1, 2, 3 또는 4이고, x는 2, 3, 4 또는 5이며, m + x는 4, 5, 6 또는 7이고, (c) M이 코발트, 로듐 또는 이리듐인 경우, m은 1, 2, 3 또는 4이고, x는 2, 3 또는 4이며, m + x는 4, 5, 6, 7 또는 8이고, (d) M이 니켈, 팔라듐 또는 백금인 경우, m은 0 또는 2이고, x는 2, 3 또는 4이며, m + x는 2, 3, 4, 5 또는 6이고; 각각의 R1은 수소, 중수소, N2, H2, D2 및 화학식 -CR3 2-CR3 2-R4의 그룹(여기서, 각각의 R3은 수소, 중수소, C1-C6 알킬, C1-C6 사이클로알킬, 페닐, 벤질, (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실릴 및 (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실록시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되며, 두 개 이상의 R3 그룹은 수소 및 중수소로 이루어진 그룹으로부터 선택되며; R4는 수소 또는 중수소이다)으로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되며; 각각의 R2는 C1-C6 알킬, C6 아릴, C6 아릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시, C6 아릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고; M이 코발트이고, 한 개의 R1 그룹이 N2가 되도록 선택되는 경우, m은 2이고, 나머지 R1 그룹은 수소 또는 중수소이다]을 화학증착시킴으로써 수득 가능한, 금속을 포함하는 필름.
  61. 제60항에 있어서, M이 코발트인 필름.
  62. 제60항에 있어서, 금속의 적어도 일부가 금속 규소화물의 형태로 존재하는 필름.
  63. 집적 회로 디바이스 가공 부품을 제공하고,
    가공 부품 또는 이의 일부를 화학식 (R1)mM(PR2 3)x의 유기금속 화합물[여기서, M은 망간, 테크네튬, 레늄, 철, 루테늄, 오스뮴, 코발트, 로듐, 이리듐, 니켈, 팔라듐 및 백금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 금속이고, (a) M이 망간, 테크네튬 또는 레늄인 경우, m은 1이고, x는 5이며, m + x는 6이고, (b) M이 철, 루테늄 또는 오스뮴인 경우, m은 0, 1, 2, 3 또는 4이고, x는 2, 3, 4 또는 5이며, m + x는 4, 5, 6 또는 7이고, (c) M이 코발트, 로듐 또는 이리듐인 경우, m은 1, 2, 3 또는 4이고, x는 2, 3 또는 4이며, m + x는 4, 5, 6, 7 또는 8이고, (d) M이 니켈, 팔라듐 또는 백금인 경우, m은 0 또는 2이고, x는 2, 3 또는 4이며, m + x는 2, 3, 4, 5 또는 6이고; 각각의 R1은 수소, 중수소, N2, H2, D2 및 화학식 -CR3 2-CR3 2-R4의 그룹(여기서, 각각의 R3은 수소, 중수소, C1-C6 알킬, C1-C6 사이클로알킬, 페닐, 벤질, (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실릴 및 (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실록시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되며, 두 개 이상의 R3 그룹은 수소 및 중수소로 이루어진 그룹으로부터 선택되며; R4는 수소 또는 중수소이다)으로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되며; 각각의 R2는 C1-C6 알킬, C6 아릴, C6 아릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시, C6 아릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고; M이 코발트이고, 한 개의 R1 그룹이 N2가 되도록 선택되는 경우, m은 2이고, 나머지 R1 그룹은 수소 또는 중수소이다]과 접촉시킴을 포함하여, 가공 부품 표면에 금속 또는 금속 함유 물질을 증착시킴을 포함하는 방법.
  64. 제63항에 있어서, M이 코발트인 방법.
  65. 제64항에 있어서, 증착이 화학증착에 의해 수행되는 방법.
  66. 제65항에 있어서, 규소 화학증착 전구체 화합물 하나 이상을 제공하여 유기금속 화합물과 반응시켜 금속 규소화물을 포함하는 형태로 금속 함유 물질을 제공함을 추가로 포함하는 방법.
  67. 제66항에 있어서, 규소 화학증착 전구체 화합물 하나 이상이 실란, 디실란 또는 실란과 디실란과의 혼합물을 포함하는 방법.
  68. 제63항에 있어서, R2 그룹이 모두 동일하지 않은 방법.
  69. 제63항에 있어서, m이 0인 방법.
  70. 제68항에 있어서, R1이 수소 또는 중수소인 방법.
  71. 제63항에 있어서, 금속 또는 금속 함유 물질을 선택적으로 증착시켜 가공 부품에 전기 전도성 접속부를 제공함을 추가로 포함하는 방법.
  72. 제63항에 있어서, 가공 부품이 다수의 트랜지스터 디바이스를 포함하고, 금속 또는 금속 함유 물질로부터 트랜지스터 디바이스에 하나 이상의 전기 접속부를 제공함을 추가로 포함하는 방법.
  73. 제72항에 있어서, 트랜지스터 디바이스가 절연 게이트 전계 효과 트랜지스터(insulated gate field effect transistor)인 방법.
  74. 화학식 (R1)mM(PR2 3)x의 유기금속 화합물[여기서, M은 망간, 테크네튬, 레늄, 철, 루테늄, 오스뮴, 코발트, 로듐, 이리듐, 니켈, 팔라듐 및 백금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 금속이고, (a) M이 망간, 테크네튬 또는 레늄인 경우, m은 1이고, x는 5이며, m + x는 6이고, (b) M이 철, 루테늄 또는 오스뮴인 경우, m은 0, 1, 2, 3 또는 4이고, x는 2, 3, 4 또는 5이며, m + x는 4, 5, 6 또는 7이고, (c) M이 코발트, 로듐 또는 이리듐인 경우, m은 1, 2, 3 또는 4이고, x는 2, 3 또는 4이며, m + x는 4, 5, 6, 7 또는 8이고, (d) M이 니켈, 팔라듐 또는 백금인 경우, m은 0 또는 2이고, x는 2, 3 또는 4이며, m + x는 2, 3, 4, 5 또는 6이고; 각각의 R1은 수소, 중수소, N2, H2, D2 및 화학식 -CR3 2-CR3 2-R4의 그룹(여기서, 각각의 R3은 수소, 중수소, C1-C6 알킬, C1-C6 사이클로알킬, 페닐, 벤질, (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실릴 및 (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실록시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고, 두 개 이상의 R3 그룹은 수소 및 중수소로 이루어진 그룹으로부터 선택되며, R4는 수소 또는 중수소이다)으로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되며; 각각의 R2는 C1-C6 알킬, C6 아릴, C6 아릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시, C6 아릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고; M이 코발트이고, 한 개의 R1 그룹이 N2가 되도록 선택되는 경우, m은 2이고, 나머지 R1 그룹은 수소 또는 중수소이다]을 화학증착시킴으로써 수득 가능한 필름을 갖는 집적 회로 디바이스.
  75. 제74항에 있어서, M이 코발트인 집적 회로 디바이스.
  76. 매질을 제공하고,
    화학식 (R1)mM(PR2 3)x의 유기금속 화합물[여기서, M은 VIIb, VIII, IX 또는 X족 금속으로부터 선택된 금속이고, (a) M이 망간, 테크네튬 또는 레늄인 경우, m은 1이고, x는 5이며, m + x는 6이고, (b) M이 철, 루테늄 또는 오스뮴인 경우, m은 0, 1, 2, 3 또는 4이고, x는 2, 3, 4 또는 5이며, m + x는 4, 5, 6 또는 7이고, (c) M이 코발트, 로듐 또는 이리듐인 경우, m은 1, 2, 3 또는 4이고, x는 2, 3 또는 4이며, m + x는 4, 5, 6, 7 또는 8이고, (d) M이 니켈, 팔라듐 또는 백금인 경우, m은 0 또는 2이고, x는 2, 3 또는 4이며, m + x는 2, 3, 4, 5 또는 6이고; 각각의 R1은 수소, 중수소, N2, H2, D2 및 화학식 -CR3 2-CR3 2-R4의 그룹(여기서, 각각의 R3은 수소, 중수소, C1-C6 알킬, C1-C6 사이클로알킬, 페닐, 벤질, (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실릴 및 (C1-C2 알킬 또는 알콕시)3-실록시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고, 두 개 이상의 R3 그룹은 수소 및 중수소로 이루어진 그룹으로부터 선택되며, R4는 수소 또는 중수소이다)으로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되며; 각각의 R2는 C1-C6 알킬, C6 아릴, C6 아릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시, C6 아릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실릴, C6 아릴실릴, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴, C1-C6 알콕시실릴, C6 아릴옥시실릴, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴, C1-C6 알킬실록시, C6 아릴실록시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시, C1-C6 알콕시실록시, C6 아릴옥시실록시, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알킬, C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알킬, C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실릴-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬옥시실릴-C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴-C1-C6 알킬실록시-C1-C6 알콕시, C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시, C6 아릴옥시실록시-C1-C6 알콕시 및 C6 아릴-C1-C6 알콕시실록시-C1-C6 알콕시로 이루어진 그룹으로부터 독립적으로 선택되고; M이 코발트이고, 한 개의 R1 그룹이 N2가 되도록 선택되는 경우, m은 2이고, 나머지 R1 그룹은 수소 또는 중수소이다]을 함유하는 증기 또는 액체를 매질 속에 분산시킴을 포함하는, 금속 또는 금속 유도체를 함유하는 분말의 제조방법.
  77. 삭제
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