KR20100024558A - Novel indium amino-alkoxide complexes and process for preparing thereof - Google Patents
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- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
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- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
- C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
- C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
Abstract
Description
본 발명은 신규의 인듐 3가의 아미노 알콕사이드 화합물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인듐을 포함하는 물질을 제조하는데 선구 물질로서 유용한 인듐 아미노 알콕사이드 화합물 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a novel indium trivalent amino alkoxide compound, and more particularly, to an indium amino alkoxide compound useful as a precursor for preparing a material containing indium and a method for producing the same.
인듐은 전기 도금을 통한 인듐 코팅분야에 있어 마모에 대한 저항력이 뛰어난 점과 알루미늄 전선에 접촉 시 저항이 낮다는 특성 때문에 유용하게 활용되고 있으며 유럽 지역에 있어 나트륨 가스램프(sodium vapor lamp)의 내부 코팅 재료로 산화 인듐이 이용되기도 한다. Indium is useful because of its high resistance to abrasion in electroplating and low resistance to contact with aluminum wires.Indium coating of sodium vapor lamp in Europe Indium oxide may be used as a material.
또한 산화 인듐과 산화주석-인듐 필름은 유리나 세라믹의 전도성을 띤 코팅 재료와 전자 발광 패널(electroluminescent pannels)에도 이용된다. Indium oxide and tin oxide-indium films are also used in conductive coating materials and electroluminescent pannels in glass and ceramics.
또한 산화 인듐은 열 절연체(heat insulator)로서 이용될 수 있고 태양 전지나 반도체 산업에도 응용될 수 있다 (M. Veith, S. Hill, V. Huch, Eur. J. Inorg. Chem., 1999, 1343). Indium oxide can also be used as a heat insulator and in the solar cell or semiconductor industry (M. Veith, S. Hill, V. Huch, Eur. J. Inorg. Chem. , 1999 , 1343). .
또한 광전극 물질(photoelectrode material), 액정 표시 장치(liquid crystal display), 광기전 장치(photovoltaic device) 등에도 이용 가능하다 (C. R. Patra, A. Gedanken, New. J. Chem., 2004, 28, 1060). It can also be used for photoelectrode materials, liquid crystal displays, photovoltaic devices, etc. (CR Patra, A. Gedanken, New. J. Chem. , 2004 , 28 , 1060 ).
산화 인듐 증착에 사용되어온 선구 물질로서 InCl3는 박막 증착 시에 염소 오염이 있을 수 있고 외부로부터 산소 원을 필요로 하는 단점이 있으며, Me3In나 Et3In 등의 트리알킬인듐(III)은 휘발성이 좋으나 산소와 수분에 매우 민감하다는 단점이 있다(C. Xu, T. H. Baum, I. Guzei, A. L. Rheingold, Inorg. Chem., 2000, 39, 2008). InCl 3 is a precursor that has been used for the deposition of indium oxide, which may have chlorine contamination during thin film deposition and requires an oxygen source from the outside. Me 3 In or Et 3 In Trialkylindium (III), such as the like, is highly volatile but has a disadvantage of being very sensitive to oxygen and moisture (C. Xu, TH Baum, I. Guzei, AL Rheingold, Inorg. Chem. , 2000, 39 , 2008).
또한 [In(OC2H4OMe)3]m, [In(OC2H4NMe2)3]m 등의 인듐알콕사이드는 휘발성이 거의 없어 사용에 어려움이 많은 것으로 알려져 있다 (S. Daniele, D. Tchebou, L. G. Hubert-Pfalzgraf, S. Lecocq, Inorg. Chem. Comm., 2002, 5, 347). Indium alkoxides such as [In (OC 2 H 4 OMe) 3 ] m and [In (OC 2 H 4 NMe 2 ) 3 ] m are known to be difficult to use due to their low volatility (S. Daniele, D). Tchebou, LG Hubert-Pfalzgraf, S. Lecocq, Inorg.Chem . Comm. , 2002 , 5 , 347).
또 다른 선구 물질로 In(thd)3 (여기서 thd는 2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵타디오네이트이다)와 In(acac)3 (여기서 acac는 acetylacetonate이다)와 같은 베타디케토네이트 리간드를 이용한 화합물이 있다 (P. Lobinger, H. S. Park, H. Hohmeister, H. W. Roesky, Chem. Vap. Deposition, 2001, 7, 105). Another precursor is beta such as In (thd) 3 (where thd is 2,2,6,6-tetramethyl-3,5-heptadionate) and In (acac) 3 (where acac is acetylacetonate) Compounds using diketonate ligands (P. Lobinger, HS Park, H. Hohmeister, HW Roesky, Chem. Vap. Deposition , 2001 , 7 , 105).
그러나 이들 베타디케토네이트 리간드를 이용한 화합물을 이용하여 인듐을 포함하는 재료를 만드는 경우 산소와 탄소의 오염으로 인하여 막의 성질이 나빠지는 단점이 있다. However, when a material containing indium is made using a compound using these beta diketonate ligands, there is a disadvantage in that the properties of the film are deteriorated due to contamination of oxygen and carbon.
일반적으로 박막이나 나노 물질용 선구 물질을 고안하고 합성하기 위하여 높 은 휘발성을 갖는 화합물의 합성이 가장 중요한 문제가 되고 있는데 단순한 알콕사이드 리간드 대신에 두 자리 리간드를 사용하여 금속의 배위 자리를 포화시키는 방법이 알려져 있으며 또한 두 자리 리간드 중에서도 아미노 알콕사이드 계통이 알콕시 알콕사이드보다 더 유용하다고 알려져 있다 (L. G. Hubert-Pfalzgraf, H. Guillon, Appl. Organomet. Chem., 1998, 12, 221). In general, the synthesis of a compound having high volatility is the most important problem to design and synthesize precursors for thin films or nanomaterials. A method of saturating the coordination sites of metals by using a double-site ligand instead of a simple alkoxide ligand Among the bidentate ligands, amino alkoxide strains are known and more useful than alkoxy alkoxides (LG Hubert-Pfalzgraf, H. Guillon, Appl. Organomet. Chem., 1998 , 12 , 221).
이상과 같이 종래에 알려진 인듐 3가 화합물은 충분하지 못한 휘발성, 외부로부터 산소의 공급, 제조된 막에 생기는 탄소 및 염소의 오염 등의 문제점을 가지고 있다. As described above, indium trivalent compounds known in the art have problems such as insufficient volatility, supply of oxygen from the outside, contamination of carbon and chlorine generated in the prepared film, and the like.
따라서 인듐을 포함하는 물질의 박막 및 나노 물질의 제조를 위한 선구 물질로서 화합물 자체에 할로겐 원소를 포함하지 않으면서 높은 휘발성을 가지며 나노 물질의 용이한 합성을 위해 유기 용매에 용해도가 좋으며 낮은 온도에서도 분해될 수 있는 인듐 3가 화합물의 개발은 그 의미가 상당히 크다고 할 수 있다. Therefore, as a precursor for the manufacture of thin films and nanomaterials containing indium, it has high volatility without containing halogen elements in the compound itself and has good solubility in organic solvents for easy synthesis of nanomaterials and decomposes at low temperatures. The development of an indium trivalent compound that can be said that the meaning is quite significant.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 열적으로 안정하면서 휘발성이 매우 높으며 낮은 온도에서 순수한 인듐 또는 인듐을 포함하는 물질의 제조가 가능한, 할로겐 원소를 포함하지 않는 아미노 알콕사이드와 아미드를 리간드로 갖는 새로운 인듐 화합물 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to include a halogen element, which is thermally stable, highly volatile, and capable of producing a material containing pure indium or indium at low temperature. It is to provide a novel indium compound having amino alkoxide and amide as a ligand and a method for producing the same.
본 발명은 열적으로 안정하면서 휘발성이 매우 높으며 낮은 온도에서 순수한 인듐 및 인듐을 포함하는 물질의 제조가 가능한 신규의 인듐 아미노 알콕사이드 화합물에 관한 것으로, 하기 화학식 1로 표시되는 인듐 아미노 알콕사이드 화합물을 제공한다.The present invention relates to a novel indium amino alkoxide compound which is thermally stable and highly volatile and capable of preparing a material including pure indium and indium at low temperature, and provides an indium amino alkoxide compound represented by the following Chemical Formula 1.
[화학식 1][Formula 1]
In[O-A-NR1R2]2[NR3 2]In [OA-NR 1 R 2 ] 2 [NR 3 2 ]
상기 화학식 1에서, A는 C2-C5의 알킬렌이고, 상기 A는 하나 이상의 C1-C5의 선형 또는 분지형 알킬기로 더 치환될 수 있고, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소 또는 C1-C5의 선형 또는 분지형 알킬기이고 R3는 C1-C5의 선형 또는 분지형 알킬기 또는 트리(C1-C5)알킬실릴기이다.In
더 상세하게는 상기 화학식 1의 인듐 아미노알콕사이드 화합물은 하기 화학식 2로 표시되는 인듐 아미노알콕사이드 화합물을 포함한다.More specifically, the indium aminoalkoxide compound of Formula 1 includes an indium aminoalkoxide compound represented by the following formula (2).
[화학식 2][Formula 2]
In[O-CR4R5(CH2)m-NR1R2]2[NR3 2]In [O-CR 4 R 5 (CH 2 ) m -NR 1 R 2 ] 2 [NR 3 2 ]
상기 화학식 2에서, R1, R2, R4 및 R5는 서로 독립적으로 수소 또는 C1-C5의 선형 또는 분지형 알킬기이고; R3는 C1-C5의 선형 또는 분지형 알킬기 또는 트리(C1- C5)알킬실릴기이고; m은 1내지 3의 정수이다.In
보다 바람직하게는 상기 화학식 2에서 m이 1또는 2인 인듐 아미노알콕사이드 화합물이 바람직하며, 구체적으로는 상기 화학식 2에서 R1, R2, R4 및 R5는 서로 독립적으로 수소, CH3, C2H5, CH(CH3)2 및 C(CH3)3로부터 선택되며, R3는 CH3, C2H5, CH(CH3)2, C(CH3)3, Si(CH3)3, Si(C2H5)3 또는 Si(CH3)(C2H5)2로부터 선택되는 인듐 아미노알콕사이드 화합물이 예시된다.More preferably, indium aminoalkoxide compounds in which m is 1 or 2 in Formula 2 are preferable. Specifically, in
이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 인듐 아미노알콕사이드 화합물은 출발 물질로서 하기 화학식 3으로 표시되는 인듐 화합물과 화학식 4로 표시되는 알칼리 금속염을 유기 용매에서 반응시켜 하기 화학식 5로 표시되는 화합물을 얻고, 얻어진 화학식 5의 화합물과 화학식 6의 디알킬아미드 또는 비스트리알킬실릴아미드의 알칼리염을 유기 용매에서 환류 시켜 제조할 수 있으며, 상기 화학식 1의 인듐 아미노알콕사이드 화합물을 제조하기 위한 반응식은 하기 반응식 1로 나타낼 수 있다.Indium amino alkoxide compound represented by the formula (1) according to the present invention is a starting material to react with an indium compound represented by the formula (3) and an alkali metal salt represented by the formula (4) in an organic solvent to obtain a compound represented by the formula (5), The obtained compound of
[화학식 1][Formula 1]
In[O-A-NR1R2]2[NR3 2]In [OA-NR 1 R 2 ] 2 [NR 3 2 ]
[화학식 3][Formula 3]
InX3 InX 3
[화학식 4][Formula 4]
MO-A-NR1R2 MO-A-NR 1 R 2
[화학식 5][Formula 5]
In[O-A-NR1R2]2XIn [OA-NR 1 R 2 ] 2 X
[화학식 6][Formula 6]
MNR3 2 MNR 3 2
[상기 화학식 1, 화학식 3 내지 6에서, A는 C2-C5의 알킬렌이고; 상기 A는 하나 이상의 C1-C5의 선형 또는 분지형 알킬기로 더 치환될 수 있고; R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소 또는 C1-C5의 선형 또는 분지형 알킬기이고; R3는 C1-C5의 선형 또는 분지형 알킬기 또는 트리(C1-C5)알킬실릴기이며; M은 Li, Na 또는 K이며; X는 Cl, Br 또는 I이다.][In
[반응식 1]
본 발명의 인듐 화합물 In[O-A-NR1R2]2[NR3 2]를 제조하는 다른 방법으로 하기 화학식 7로 표시되는 인듐 아미드 화합물과 화학식 8로 표시되는 아미노알코올 화합물 2 당량을 반응시키는 방법이 있다. 이에 대한 반응식을 하기 반응식 2로 나타낼 수 있다.As another method for preparing an indium compound In [OA-NR 1 R 2 ] 2 [NR 3 2 ] of the present invention, a method of reacting an indium amide compound represented by the following formula (7) with 2 equivalents of an aminoalcohol compound represented by the formula (8) There is this. Scheme for this can be represented by the following
[화학식 1][Formula 1]
In[O-A-NR1R2]2[NR3 2]In [OA-NR 1 R 2 ] 2 [NR 3 2 ]
[화학식 7][Formula 7]
In[NR3 2]3 In [NR 3 2 ] 3
[화학식 8][Formula 8]
HO-A-NR1R2 HO-A-NR 1 R 2
[상기 화학식 1, 화학식 7 및 화학식 8에서, A는 C2-C5의 알킬렌이고; 상기 A는 하나 이상의 C1-C5의 선형 또는 분지형 알킬기로 더 치환될 수 있고; R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소 또는 C1-C5의 선형 또는 분지형 알킬기이고; R3는 C1-C5의 선형 또는 분지형 알킬기 또는 트리(C1-C5)알킬실릴기이다.][In
[반응식 2]
상기 화학식 1의 신규한 인듐 선구 물질인 인듐 아미노알콕사이드 화합물 In[O-A-NR1R2]2[NR3 2]는 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. Indium aminoalkoxide compound In [OA-NR 1 R 2 ] 2 [NR 3 2 ], which is a novel indium precursor of
이러한 구조적 특성으로 인하여 상기 화학식 1의 인듐 선구 물질은 상온에서 안정한 고체로서 유기 용매, 예를 들면 벤젠, 테트라하이드로퓨란, 톨루엔, 클로로포름 등에 대한 용해도가 높고, 휘발성이 뛰어날 뿐만 아니라, 할로겐 원소를 포함하지 않기 때문에, 이들을 사용하여 질이 더 좋은 인듐을 포함하는 박막 및 나노 물질을 얻을 수 있다.Due to these structural characteristics, the indium precursor of Chemical Formula 1 is a stable solid at room temperature, has high solubility in organic solvents such as benzene, tetrahydrofuran, toluene, chloroform, etc. As a result, they can be used to obtain thin films and nanomaterials containing higher quality indium.
본 발명에서 합성한 인듐 아미노알콕사이드 화합물의 열적 안정성, 휘발성 및 분해 온도를 열중량 분석 및 시차 열분석(thermogravimetric analysis/differential thermal analysis, TGA/DTA)을 이용하여 조사하였다. The thermal stability, volatility and decomposition temperature of the indium aminoalkoxide compounds synthesized in the present invention were investigated using thermogravimetric analysis / differential thermal analysis (TGA / DTA).
도 2에서 나타낸 바와 같이 100-200 ℃ 부근에서 급격한 무게 감소가 일어나는 것을 확인하였다. 거의 단일 step을 나타내고 있으며 잔류량은 20.9%이다.As shown in Figure 2 it was confirmed that a sharp weight loss occurs in the vicinity of 100-200 ℃. It shows almost a single step and the residual amount is 20.9%.
이와 같은 결과로서 본 발명에서 합성한 인듐 선구 물질인 인듐 아미노알콕 사이드 화합물(화학식 1)은 분해 온도 이전에 충분한 휘발성을 보일 뿐만 아니라 유기 용매에 대해 용해도가 높기 때문에 유기금속 화학기상 증착법(MOCVD) 공정 또는 원자층 증착법(ALD)에 바람직하게 적용할 수 있다.As a result, the indium aminoalkoxide compound (Formula 1), an indium precursor synthesized in the present invention, exhibits sufficient volatility before decomposition temperature and has high solubility in organic solvents. Or the atomic layer deposition method (ALD).
본 발명에 따른 인듐 선구 물질은 인듐을 포함하는 박막 및 나노 물질의 제조에 유리하도록 산소 원자 리간드와 결합하고 있고, 휘발성을 개선시켜줄 알킬아미드가 결합되어있음으로써 열안정성 및 휘발성이 우수할 뿐만 아니라, 보관이 유리하여 특히 질이 우수한 산화막을 제조해야 하는 유기금속 화학기상 증착법(MOCVD)이나 원자층 증착법(ALD)용의 새로운 리간드를 갖는 인듐 선구 물질로서 유용하게 사용할 수 있으며 인듐을 포함하는 나노 물질 제조에 유용한 화합물이다.Indium precursor according to the present invention is not only excellent in thermal stability and volatility because it is combined with the oxygen atom ligand to improve the production of thin films and nanomaterials including indium, and the alkylamide to improve the volatility, It is advantageous to be used as an indium precursor having a novel ligand for organometallic chemical vapor deposition (MOCVD) or atomic layer deposition (ALD). Useful compounds.
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.The invention is better understood by the following examples, which are intended for purposes of illustration of the invention and are not intended to limit the scope of protection defined by the appended claims.
[실시예]EXAMPLE
모든 실험은 장갑 상자 또는 슐렝크 관(Schlenk line)을 이용하여 비활성 아르곤 또는 질소 분위기에서 수행하였다. 반응 생성물의 구조는 양성자 핵자기 공명 분광법(1H NMR), 탄소 원자 핵자기 공명 분광법(13C NMR), 푸리에 변환 적외선 분광(FT-IR) 분석 및 원소 분석법 (elemental analysis, EA) 및 열무게 분석법/시차 열분석법(thermogravimetric analysis/differential thermal analysis, TGA/DTA)을 이용하여 분석하였다. All experiments were performed in an inert argon or nitrogen atmosphere using a glove box or Schlenk line. The structure of the reaction product is characterized by proton nuclear magnetic resonance spectroscopy ( 1 H NMR), carbon atom nuclear magnetic resonance spectroscopy ( 13 C NMR), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) analysis and elemental analysis (EA) and thermal weight Analyzes were performed using thermogravimetric analysis / differential thermal analysis (TGA / DTA).
[실시예 1]Example 1
{비스[1-디메틸아미노-2-메틸-2-프로폭시][비스(트리메틸실릴) 아미도]}인듐 [In(dmamp){Bis [1-dimethylamino-2-methyl-2-propoxy] [bis (trimethylsilyl) amido]} indium [In (dmamp) 22 (btsa)]의 합성 I(btsa)] Synthesis I
톨루엔 (100 mL)이 들어 있는 250 mL 슐렝크 플라스크에 Na(dmamp) 5.60 g (40 mmol)을 넣고 여기에 InCl3 4.42 g (20 mmol)을 톨루엔 (50 mL)에 녹여 첨가해 주었다. 5.60 g (40 mmol) of Na (dmamp) was added to a 250 mL Schlenk flask containing toluene (100 mL), and 4.42 g (20 mmol) of InCl 3 was added to toluene (50 mL).
이 혼합 용액을 24 시간 동안 환류하고, 용액을 여과한 후 감압 하에서 용매를 제거하였다. 얻어진 고체를 승화하여(95 ℃/10-2torr) 화학식 5로 나타낸 바와 같이 두 개의 알콕사이드와 하나의 할라이드가 결합한 인듐 화합물을 흰색 고체로 얻었다. This mixed solution was refluxed for 24 hours, the solution was filtered and the solvent was removed under reduced pressure. The obtained solid was sublimed (95 ° C./10 −2 torr) to obtain an indium compound in which two alkoxides and one halide were bonded to each other as shown in
얻어진 화합물 In(dmamp)2Cl 4.52 g (11.8 mmol)과 Li(btsa) (btsa =비스(트리메틸실릴)아미드) 2.00 g ( 11mmol)을 250 mL 슐렝크 플라스크에 넣고 톨루엔 (150 mL)을 첨가하여 24시간 동안 환류하였다. 4.52 g (11.8 mmol) of the obtained compound In (dmamp) 2 Cl and 2.00 g (11 mmol) of Li (btsa) (btsa = bis (trimethylsilyl) amide) were added to a 250 mL Schlenk flask, and toluene (150 mL) was added thereto. Reflux for 24 hours.
혼합물을 여과하고 감압 하에서 용매를 제거한 후 승화하여(70 ℃/10-2 torr) 표제화합물 In(dmamp)2(btsa)를 흰색 고체로 얻었다(4.61 g, 수율 77%)The mixture was filtered, the solvent was removed under reduced pressure, and then sublimed (70 ° C./10 −2 torr) to give the title compound In (dmamp) 2 (btsa) as a white solid (4.61 g, yield 77%).
1H NMR (C6D6, 300.13MHz): δ 0.44 (s, 18H, Si(CH 3)3), 1.28-1.30 (m, C(CH 3)2, 1.98-2.18 (dd, 2H, CH 2), 2.21 (s, 8H, CH 2 + N(CH 3)2), 2.40 (s, 6H, N(CH 3)2). 1 H NMR (C 6 D 6 , 300.13 MHz): δ 0.44 (s, 18H, Si (C H 3 ) 3 ), 1.28-1.30 (m, C (C H 3 ) 2 , 1.98-2.18 (dd, 2H , C H 2 ), 2.21 (s, 8H, C H 2 + N (C H 3 ) 2 ), 2.40 (s, 6H, N (C H 3 ) 2 ).
[실시예 2]Example 2
{비스[1-디메틸아미노-2-메틸-2-프로폭시][비스(트리메틸실릴) 아미도]}인듐 [In(dmamp){Bis [1-dimethylamino-2-methyl-2-propoxy] [bis (trimethylsilyl) amido]} indium [In (dmamp) 22 (btsa)]의 합성 (btsa)] IIII
250 mL 슐렝크플라스크에 In[N(SiMe3)2]3 9.48 g (14.8 mmol)을 톨루엔 (100 mL)에 녹이고, 저온에서 dmampH (1-디메틸아미노-2-메틸-2-프로판올) 4.10 g (35.2 mmol)을 첨가한다. 12시간 동안 교반한 후 감압 하에서 용매를 제거하고, 70℃ (10- 2 torr)에서 승화하여 흰색 고체인 In(dmamp)2[N(SiMe3)2] 6.09 g (수율 81%)를 얻었다. Dissolve 9.48 g (14.8 mmol) of In [N (SiMe 3 ) 2 ] 3 in toluene (100 mL) in a 250 mL Schlenk flask and 4.10 g of dmampH (1-dimethylamino-2-methyl-2-propanol) at low temperature (35.2 mmol) is added. After stirring for 12 hours, the solvent was removed under reduced pressure and sublimed at 70 ° C. (10 −2 torr) to obtain 6.09 g (yield 81%) of In (dmamp) 2 [N (SiMe 3 ) 2 ] as a white solid.
[실시예 3]Example 3
{비스[1-디메틸아미노-2-에틸-2-부톡시][비스(트리메틸실릴) 아미도]}인듐 [In(dmaeb){Bis [1-dimethylamino-2-ethyl-2-butoxy] [bis (trimethylsilyl) amido]} indium [In (dmaeb) 22 (btsa)]의 합성 (btsa)]
125 mL 슐렝크 플라스크 In[N(SiMe3)2]3 2.98 g (4.6 mmol)을 톨루엔 (50 mL)에 녹이고, 천천히 dmaebH (1-디메틸아미노-2-에틸-2-부탄올) (1.52g, 13 mmol)를 적가한다. 상온에서 12시간 동안 교반한 후, 감압 하에서 용매를 제거하고 100℃(10-2torr)에서 승화하여 순수한 흰색 고체인 표제 화합물 In(dmaeb)2(btsa) 1.50 g (수율 58%)를 얻었다. 2.98 g (4.6 mmol) of a 125 mL Schlenk flask In [N (SiMe 3 ) 2 ] 3 was dissolved in toluene (50 mL) and slowly dmaebH (1-dimethylamino-2-ethyl-2-butanol) (1.52 g, 13 mmol) is added dropwise. After stirring at room temperature for 12 hours, the solvent was removed under reduced pressure and sublimed at 100 ° C. (10 −2 torr) to obtain 1.50 g (yield 58%) of the title compound In (dmaeb) 2 (btsa) as a pure white solid.
1H NMR (C6D6, 300.13MHz):δ 0.44 (s, 18H, Si(CH 3)3), 0.88-0.97 (m, 12H, CH2CH 3), 1.51-1.55 (m, 8H, CH 2CH3), 2.03-2.22 (dd, 2H, CH 2), 2.24 (s, 8H, CH 2 + N(CH 3)2), 2.40 (s, 6H, N(CH 3)2). 1 H NMR (C 6 D 6 , 300.13 MHz): δ 0.44 (s, 18H, Si (C H 3 ) 3 ), 0.88-0.97 (m, 12H, CH 2 C H 3 ), 1.51-1.55 (m, 8H, C H 2 CH 3 ), 2.03-2.22 (dd, 2H, C H 2 ), 2.24 (s, 8H, C H 2 + N (C H 3 ) 2 ), 2.40 (s, 6H, N (C H 3 ) 2 ).
13C{1H} NMR (C6D6, 75.47MHz):δ 8.8, 8.9, 33.6, 34.1, 49.2, 49.8, 69.2, 72.6. 13 C { 1 H} NMR (C 6 D 6 , 75.47 MHz): δ 8.8, 8.9, 33.6, 34.1, 49.2, 49.8, 69.2, 72.6.
원소 분석 Calcd. For C22H54InN3O2Si2 : C, 46.88; H, 9.66; N, 7.45. Found : C, 45.49; H, 9.35; N, 7.43.Elemental analysis Calcd. For C 22 H 54 InN 3 O 2 Si 2 : C, 46.88; H, 9. 66; N, 7.45. Found: C, 45.49; H, 9.35; N, 7.43.
FT-IR (cm-1, KBr pellet): υ(In-O) 635.FT-IR (cm −1 , KBr pellet): υ (In-O) 635.
[시험예 1][Test Example 1]
[In(dmaeb)(In (dmaeb) 22 (btsa)]의 열분해 (btsa)] pyrolysis
125 mL 슐렝크 플라스크에 상기 실시예 3에서 제조한 [In(dmaeb)2(btsa)] 1 g을 넣고 온도를 250 ℃에서 2 시간 동안 가열하여 분해한다. 1 g of [In (dmaeb) 2 (btsa)] prepared in Example 3 was added to a 125 mL Schlenk flask, and the temperature was decomposed by heating at 250 ° C. for 2 hours.
남아있는 물질을 X선 회절(X-ray diffraction; XRD)로 성분을 분석하였다. 도 5에 나타낸 바와 같이 본 발명에서 개발한 인듐 선구 물질은 열분해하여 인듐 금속으로 환원됨을 알 수 있다.The remaining material was analyzed for components by X-ray diffraction (XRD). As shown in Figure 5 it can be seen that the indium precursor developed in the present invention is pyrolyzed to be reduced to indium metal.
상기 실시예 1에서 제조한 In(dmamp)2(btsa) 화합물의 1H NMR 분석 결과를 도 1에, 실시예 1에서 제조한 In(dmamp)2(btsa) 화합물의 열중량 분석(TGA) 및 시차 열분석 (DTA) 결과를 도 2에, 실시예 3에서 제조한 In(dmaeb)2(btsa) 화합물의 1H NMR 분석 결과를 도 3에, 실시예 3에서 제조한 In(dmaeb)2(btsa) 화합물의 13C NMR 분석 결과를 도 4에, 실시예3에서 In(dmaeb)2(btsa) 화합물을 열분해한 후 남은 물질의 XRD 분석 결과를 도 5에 나타내었다. 1 H NMR analysis of the In (dmamp) 2 (btsa) compound prepared in Example 1 is shown in Figure 1, In (dmamp) 2 (btsa) prepared in Example 1 Thermogravimetric Analysis (TGA) and Differential Thermal Analysis (DTA) of the compounds are shown in FIG. 2, and 1 H NMR analysis results of the In (dmaeb) 2 (btsa) compound prepared in Example 3 are shown in FIG. 13 C NMR analysis of the In (dmaeb) 2 (btsa) compound prepared in Figure 4, XRD analysis of the material remaining after the thermal decomposition of the In (dmaeb) 2 (btsa) compound in Example 3 is shown in Figure 5 Indicated.
도 1은 실시예 1에서 제조한 In(dmamp)2(btsa) 화합물의 1H NMR 분석 결과이고, 1 is a result of 1 H NMR analysis of the In (dmamp) 2 (btsa) compound prepared in Example 1,
도 2는 실시예 1에서 제조한 In(dmamp)2(btsa) 화합물의 열중량 분석(TGA) 및 시차 열분석 (DTA) 결과를 나타내는 그래프이고,2 is In (dmamp) 2 (btsa) prepared in Example 1 A graph showing the results of thermogravimetric analysis (TGA) and differential thermal analysis (DTA) of the compound,
도 3은 실시예 3에서 제조한 In(dmaeb)2(btsa) 화합물의 1H NMR 분석 결과이고, 3 is a result of 1 H NMR analysis of the In (dmaeb) 2 (btsa) compound prepared in Example 3,
도 4는 실시예 3에서 제조한 In(dmaeb)2(btsa) 화합물의 13C NMR 분석 결과이고, 4 is a 13 C NMR analysis result of In (dmaeb) 2 (btsa) compound prepared in Example 3,
도 5는 실시예3에서 In(dmaeb)2(btsa) 화합물을 열분해한 후 남은 물질의 XRD 분석 결과이다. 5 is an XRD analysis result of a material remaining after pyrolyzing In (dmaeb) 2 (btsa) compound in Example 3. FIG.
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