TW201605875A - 二胺基矽烷化合物 - Google Patents
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Abstract
本文揭示一種式(I)化合物：(R1R2N)SinH2n(NR3R4) (I)其中下標n、R1、R2、R3及R4係如本文中所定義。本文亦揭示一種製造式(I)化合物的方法、可用於式(I)化合物的中間物、使用式(I)化合物的方法、以及包含式(I)化合物的組成物。
Description
本發明之領域大體而言係關於二胺基矽烷化合物、包含該二胺基矽烷化合物之組成物、製作與使用該二胺基矽烷化合物的方法、可用於合成該二胺基矽烷化合物的中間物、及從該二胺基矽烷化合物製備的膜與矽材料。
元素矽及其他的矽材料(例如氧化矽、碳化矽、氮化矽、碳氮化矽、及氧碳氮化矽)具有各種已知的用途。例如，在用於電子或光伏元件的電子電路之製造中，矽膜可用來作為半導體、絕緣層或犧牲層。
習知製備矽材料的方法可以使用一或多種產矽前驅物材料。這些前驅物的使用不限於製造用於電子或光伏半導體應用的矽。例如，產矽前驅物可用於製備矽基潤滑劑、彈性體及樹脂。
然而，儘管經過幾十年的研究，產矽前驅物通常是具有一個或兩個矽原子的小分子。我們相信這有部分是因為高階化合物可能不適合作為前驅物的看法以及由於使用高階化合物的合成困難，包括分子的不穩定性。我們在電子和光伏產業中看到對於改良的產矽前驅物的長期需求。我們認為每分子具有超過兩個矽原子的高階前驅物將使沉積溫度降低並可製造出更精細的半導體特徵，以得到性能更好的電子和光伏元件。
我們已經發現並合成了每分子具有三至九個矽原子及兩個氮原子的二胺基矽烷化合物。本發明之實施例包括：一種式(I)化合物：(R1R2N)SinH2n(NR3R4) (I)其中下標n為3至9的整數；R1為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，並且每個R2、R3及R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1為H並且R2、R3、及R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R3為H並且R2和R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R3和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且R3和R4經鍵結在一起而成為-R3a-R4a-，其中-R3a-R4a-為(C2-C5)伸烷基；或R1和R3經鍵結在一起而成為-R1a-R3a-，其中-R1a-R3a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R2和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；且該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(I)化合物中的同一矽原子或不同矽原子。
一種包含該式(I)化合物及與該式(I)化合物不同的至少一額外化合物的組成物。
一種製造該式(I)化合物的方法，該方法包含：使式(c1)化合物：(R1R2N)SinX2n(NR3R4)(c1)與氫化鋁接觸，以得到該式(I)化合物與至少一種反應副產物的混合物，其中每個X獨立為選自Cl、Br及I的鹵素原子；並且n、R2、R3及R4係如上所定義。
一種製造式(I)化合物的方法，該方法包含：使式(d1)化合物：(R1R2N)SinH2n+1 (d1)與式(d2)化合物HNR3R4(d2)在主族元素催化劑存在下接觸，其中n、R1、R2、R3、及R4係如上所定義，以得到該式(I)化合物的反應混合物。
一種製造含矽材料的方法，該方法包含使包含該式(I)化合物的來源氣體在基板存在下經歷矽沉積條件，以在基板上形成含矽材料。
該含矽材料正是由以上的方法製造的。
該式(I)化合物在製作包含元素矽、碳化矽、氮化矽、氧化矽、氮氧化矽、或矽-碳-氮化物的含矽材料中的用途。
式(c1)化合物。
一種製造式(c1)化合物的方法，該方法包含：使一莫耳當量的式(a1)化合物：R1R2NM(a1)和一莫耳當量的式(a2)化合物：R3R4NM(a2)與式(b1)化合物：SinX2n+2(b1)接觸，或使一莫耳當量的式(a3)化合物M(R2)N-R1a-R3a-N(R4)M(a3)與式(b1)化合物接觸，以得到式(c1)化合物：(R1R2N)SinX2n(NR3R4)(c1)，其中每個M獨立為選自H、Li、Na、及K的I族元素；每個X獨立為選自Cl、Br、及I的鹵素原子；並且n、R1、R2、R3、及R4係如緊臨上文中所定義；以及該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到式(c1)
化合物中的同一矽原子或不同矽原子。
式(c1)化合物在合成式(I)化合物中的用途。
式(a1)、(a2)、(a3)及(b1)化合物可用於製造式(c1)化合物。該式(c1)化合物是可用於製造該式(I)化合物的中間物。該式(c1)化合物具有另外的用途，例如作為矽前驅物材料、媒劑或溶劑、及潤滑劑。該式(I)化合物可用於作為產矽前驅物，用於製造電子和光伏元件用的含矽材料。該式(I)化合物具有與電子或光伏半導體應用不相關的額外用途，例如用於製造矽基潤滑劑、彈性體及樹脂。本發明方法可以具有與這些應用無關的額外用途。
發明內容及摘要以引用方式併入此處。以下進一步描述以上總結的發明實施例、用途及優點。
本發明具有技術性和非技術性優點。由本方法解決的其中一個問題是提供一種新的產矽前驅物，該前驅物係為二胺基矽烷化合物的形式，該二胺基矽烷化合物每分子具有三至五個矽原子和兩個氮原子。解決方案包含式(I)化合物並提供其合成。在一些態樣中，本發明提供一種式(I)的二胺基矽烷化合物；替代地或另外地，本發明提供式(I)的產矽前驅物化合物；替代地或另外地，本發明提供式(I)的產矽和氮前驅物化合物。
據信，另一個優點在於式(I)化合物可以用作產矽前驅物，以使用較比較化合物R1R2N-SiH2NR3R4或R1R2N-Si2H4NR3R4所使用的溫度更低的
矽沉積製程溫度來沉積含矽材料，以製備可相比的矽材料，若使用比較化合物R1R2N-SiH2NR3R4或R1R2N-Si2H4NR3R4甚至會是可能的。這種預期效益將能夠有較高的沉積速率、節省熱預算(即較低的熱能)、及/或避免損害熱敏元件。
據信另一個優點在於式(I)化合物可以用作產矽前驅物，以沉積諸如膜的含矽材料、製造更精細的半導體特徵以得到性能更好的電子和光伏元件。
可以方便地藉由使用式(I)化合物形成元素矽材料，例如具有比現有技術材料更精細的微觀特徵或更高純度的矽膜，以說明本發明的一些進一步優點。
本發明和優點不限於上述問題的解決方案或上述優點。本發明的某些態樣可以獨立地解決另外的問題及/或具有另外的優點。
本文中使用各種常見的慣例來描述本發明的各個態樣。例如，所有的物質狀態都是在25℃和101.3kPa下測定，除非另有指明。所有的%都是依重量計，除非另有指明或指示。所有的%值都是基於所有用以合成或製造該組成物的組分之總量計，除非另有指明，該總量加總為100%。任何包含一個屬及其次屬的馬庫西群組包括該屬中的次屬，例如在「R為烴基或烯基」中，R可以是烯基，或者R可以是烴基，而該烴基除了其他次屬之外還包括烯基。對於美國的實務，茲以引用方式將本文中引用的所有美國專利申請公開案和專利、或其一部分(若只引用該部分)在以併入的標的物不與本實施方式牴觸下併入本文中，若有任何這樣的牴觸則以本實施方式為準。
本文中使用各種專利用語來描述本發明的各個態樣。例如，「替代地」表示不同的和有區別的實施例。「比較例」意指非發明的實驗。「包含」及其變型(包含、組成為)是開放式的。「由…所組成」及其變型是封閉式的。「接觸」表示使之物理接觸。「可以」代表有選擇性，而非必要性。「可選(地)」代表可存在或不存在。
本文中使用各種化學用語來描述本發明的各個態樣。該等用語的含義對應於它們由IUPAC頒布的定義，除非本文中另有定義。為了方便起見，定義了某些化學用語。
用語「氫化鋁」意指用於還原鹵矽烷的試劑，該試劑包含至少一個鋁-氫或鋁-氘官能基。
用語「組成物」意指可以藉由其組成元素的實驗式界定的化學物質。
用語「沉積」為在特定位置產生濃縮物質的製程。濃縮物質在尺寸上可以或可不受到限制。沉積的實例為形成膜、形成棒、以及形成粒子的沉積。
用語「膜」意指在一個維度受到限制的材料。受限的維度可以特徵化為「厚度」，並作為在所有其他條件相同之下隨著沉積該材料以形成膜的過程之時間長度增加而增加的維度。
用語「鹵素」意指氟、氯、溴或碘，除非另有定義。
用語「IUPAC」係指國際純暨應用化學聯合會。
用語「缺乏」意指不含或完全沒有。
「元素週期表」意指IUPAC在2011年公佈的版本。
用語「純化」意指增加所欲成分的濃度(最多達100%)；或者減少一種或更多種非所欲成分的濃度(最低達0%)，不論所欲成分的濃度是否已經增加；或者兩者兼而有之。
用語「反應副產物」意指一或多種反應物之化學轉化的次要產物。
用語「剩餘物」意指留下的部分，例如蒸餾後罐裡的殘餘物。
用語「棒」意指在兩個維度受到限制的材料，例如具有的縱橫比>2。
用語「分離」意指造成實體移開，因而不再直接接觸。
用語「產矽前驅物」意指含有元素14的原子並且在沉積方法中可用於作為矽源的物質或分子。此等沉積方法的實例將在後面敘述。
用語「基板」意指具有至少一個表面的物理支撐物，可將另一種材料設置於該至少一個表面上。
用語「媒劑」意指充當另一種材料的載體、承載介質、或溶劑的材料，該另一種材料可為或可不為可溶於其中。媒劑可以是液體。
用語「主族元素」意指在元素週期表的第1、2及12至17族中的元素。
用語「主族元素催化劑」意指含有元素週期表之主族元素或元素週期表之主族元素的元素形式的化合物，其作用是加速所請求化合物之反應速率。
本發明之一種態樣為式(I)化合物：
(R1R2N)SinH2n(NR3R4) (I)其中下標n為3至9的整數；R1為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，並且每個R2、R3及R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1為H並且R2、R3、及R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R3為H並且R2和R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R3和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且R3和R4經鍵結在一起而成為-R3a-R4a-，其中-R3a-R4a-為(C2-C5)伸烷基；或R1和R3經鍵結在一起而成為-R1a-R3a-，其中-R1a-R3a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R2和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；且該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(I)化合物中的同一矽原子或不同矽原子。
在一些態樣中，式(I)化合物可以進一步藉由其矽原子的數目n定義。在一些態樣中n為3或4、或者n為3或5、或者n為4或5、或者n為3、或者n為4、或者n為5、或者n為6、或者n為7、或者n為8、或者n為9。
具有不同n值的式(I)化合物可以在至少一種性質、功能、及/或用途中彼此不同。據信，當n為3時，式(I)化合物可以在所有其他條件皆相同下具有比當n=4或5時更高的蒸氣壓。據信，當n為4時，式(I)化
合物可以在所有其他條件皆相同下具有比當n=3或5時居中的蒸氣壓。據信，當n為5時，式(I)化合物可以在所有其他條件皆相同下具有比當n=3或4時更低的蒸氣壓。
式(I)化合物可以藉由Si/N莫耳比特徵化。當n為3時，Si/N莫耳比為1.5；當n為4時，Si/N莫耳比為2；以及當n為5時，Si/N莫耳比為2.5。具有不同Si/N莫耳比的式(I)化合物可以在至少一種性質、功能、及/或用途中彼此不同。據信，當Si/N莫耳比為1.5時，式(I)化合物可以在所有其他條件皆相同下具有比當n=4或5時更高的蒸氣壓及/或提供更多的SiN。據信，當Si/N莫耳比為2時，式(I)化合物可以在所有其他條件皆相同下具有比當n=3或5時居中的蒸氣壓及/或提供中間量的SiN。據信，當Si/N莫耳比為2.5時，式(I)化合物可以在所有其他條件皆相同下具有比當n=3或4時更低的蒸氣壓及/或提供更少的SiN。
在一些態樣中，式(I)化合物可以藉由R1R2N-基團及/或-NR3R4基團之組成及/或結構性質進一步界定。R1R2N-基團可以是非環胺基，或者R1R2N-基團是環胺基。-NR3R4基團可以是非環胺基，或者-NR3R4基團是環胺基。每個R1R2N-基團和-NR3R4基團可以獨立為非環胺基，或者每個R1R2N-基團和-NR3R4基團可以獨立為環胺基，或者R1R2N-基團可以是非環胺基並且-NR3R4基團可以獨立為環胺基，或反之亦然。
在R1R2N-基團及/或-NR3R4基團中具有不同鏈的式(I)化合物可以在至少一種性質、功能、及/或用途中彼此不同。據信當R1R2N-及/或-NR3R4基團為非環胺基(即開鏈)時，式(I)化合物可以具有比當R1R2N-基團為環胺基時更高的蒸氣壓。據信當R1R2N-及/或-NR3R4基團為環胺基(即環
狀鏈)時，式(I)化合物可以具有比當R1R2N-為非環胺基時更低的蒸汽壓。
在R1R2N-基團為非環胺基的式(I)化合物之一些態樣中，R1、R2、或R1和R2兩者的性質可以被進一步界定。在式(I)化合物的一些態樣中，R1為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，並且R2為(C1-C6)烷基；或者R1為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，並且R2為(C3-C5)烷基；或者R1為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，並且R2為異丙基或二級或三級(C4-C5)烷基；或者R1為甲基並且R2為異丙基、二級丁基、異丁基、或三級丁基；或者R1為丙基並且R2為異丙基、二級丁基、異丁基、或三級丁基；或者每個R1和R2獨立為異丙基、二級丁基、異丁基、或三級丁基；或者R1為甲基並且R2為三級丁基；或者每個R1和R2獨立為(C3-C4)烷基；或者每個R1和R2為異丙基；或者每個R1和R2為二級丁基；或者R1為(C3-C6)環烷基並且R2係如以上任一態樣中所定義；或者R1為(C2-C6)烯基並且R2係如以上任一態樣中所定義；或者R1為(C2-C6)炔基並且R2係如以上任一態樣中所定義；或者R1為H並且R2、R3及R4係獨立如以上任一態樣中所定義；或者每個R1和R3為H並且每個R2和R4係獨立如以上任一態樣中所定義；或者R1為苯基並且R2係如以上任一態樣中所定義；或者R1為(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基或苯基，並且R2為(C1-C6)烷基；或者R2與R1相同；或者R1與R3相同並且R2與R4相同；或者R1與R2相同並且R3與R4相同。
在非環或開鏈R1R2N-基團中具有不同R1和R2組成的式(I)化合物可以在至少一種性質、功能、及/或用途中彼此不同。據信，當R1和R2
基團中之至少一者為(C3-C6)烷基時，式(I)化合物可以具有改良的穩定性。據信，當R1為甲基、丙基、丁基、戊基或己基及/或R2基團為(C1-C6)烷基時，式(I)化合物可以由更具成本效益的起始材料製成。據信，當R1及/或R2基團為(C2-C6)烯基時，式(I)化合物可以具有有利的鹼度，特別是當(C2-C6)烯基的碳-碳雙鍵與式(I)中N原子上的孤對電子共軛時。據信，當R1及/或R2基團為(C2-C6)炔基時，式(I)化合物可以具有更理想的分子幾何形狀。據信，當R1及/或R2基團為苯基時，式(I)化合物可以具有理想的光化學性質。前述效益可以使矽材料沉積製程獲得改良，例如化學氣相沉積(CVD)及/或原子層沉積(ALD)程序。
在R1R2N-基團為環胺基的式(I)化合物之一些態樣中，-R1a-R2a-的性質可以被進一步界定。在式(I)化合物中，R1和R2可以鍵結在一起成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C3-C5)伸烷基；或者-R1a-R2a-為(C4或C5)伸烷基。
在閉鏈R1R2N-基團中具有不同-R1a-R2a-組成的式(I)化合物可以在至少一種性質、功能、及/或用途中彼此不同。據信，當-R1a-R2a-為(C3-C5)伸烷基時，式(I)化合物對於沉積含Si膜而言可以具有理想的反應性。
在-NR3R4基團為非環胺基的式(I)化合物之一些態樣中，R3、R4、或R3和R4兩者的性質可以被進一步界定。在式(I)化合物的一些態樣中，每個R3和R4皆獨立為(C1-C6)烷基；或者R3為(C1-C6)烷基並且R4為(C3-C5)烷基；或者R3為(C1-C6)烷基並且R4為異丙基或二級或三級(C4-C5)烷基；或者R3為甲基或乙基並且R4為異丙基、二級丁基、異丁基、或三級丁基；或者R3為甲基並且R4為異丙基、二級丁基、異丁基、或三級丁基；或者每個R3和R4皆獨立為異丙基、二級丁基、異丁基、或三級丁基；或者R3為甲基並
且R4為三級丁基；或者每個R3和R4皆獨立為(C3-C4)烷基；或者每個R3和R4皆為異丙基；或者每個R3和R4皆為二級丁基；或者R3為(C3-C6)環烷基並且R4係如以上任一態樣中所定義；或者R3為(C2-C6)烯基並且R4係如以上任一態樣中所定義；或者R3為(C2-C6)炔基並且R4係如以上任一態樣中所定義；或者R3為H並且R4係如以上任一態樣中所定義；或者R3為苯基並且R4係如以上任一態樣中所定義；或者R3為(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，並且R4為(C1-C6)烷基；或者每個R1和R3為H並且每個R2和R4係獨立如以上任一態樣中所定義；或者R4與R3相同；或者R3與R1相同並且R4與R2相同；或者R1與R2相同並且R3與R4相同。
在開鏈-NR3R4基團中具有不同R3和R4組成的式(I)化合物可以在至少一種性質、功能、及/或用途中彼此不同。據信，當R3和R4基團中之至少一者為(C3-C6)烷基時，式(I)化合物可以具有改良的穩定性。據信，當R3及/或R4基團為(C1-C6)烷基時，式(I)化合物可以由更具成本效益的起始材料製成。據信，當R3及/或R4基團為(C2-C6)烯基時，式(I)化合物可以具有有利的鹼度，特別是當(C2-C6)烯基的碳-碳雙鍵與式(I)中N原子上的孤對電子共軛時。據信，當R3及/或R4基團為(C2-C6)炔基時，式(I)化合物可以具有更理想的分子幾何形狀。據信，當R3及/或R4基團為苯基時，式(I)化合物可以具有理想的光化學性質。前述效益可以使矽材料沉積製程獲得改良，例如化學氣相沉積(CVD)及/或原子層沉積(ALD)程序。
在-NR3R4基團為環胺基的式(I)化合物之一些態樣中，-R3a-R4a-的性質可以被進一步界定。在式(I)化合物中，R3和R4可以鍵結在一起而成為-R3a-R4a-，其中-R3a-R4a-為(C3-C5)伸烷基；或者-R3a-R4a-為(C4或C5)伸烷基。
在閉鏈-NR3R4基團中具有不同-R3a-R4a-組成的式(I)化合物可以在至少一種性質、功能、及/或用途中彼此不同。據信，當-R3a-R4a-為(C3-C5)伸烷基時，式(I)化合物對於沉積含Si膜而言可以具有理想的反應性。
在一些態樣中，式(I)化合物可以藉由R1R2N-基團和-NR3R4基團是否鍵結到式(I)化合物中的同一矽原子或不同矽原子來進一步界定。R1R2N-和-NR3R4基團可以鍵結到式(I)化合物中的同一矽原子。或者，R1R2N-和-NR3R4基團可以鍵結到式(I)化合物中的不同矽原子。據信，當R1R2N-和-NR3R4基團鍵結到式(I)化合物中的同一矽原子時，該化合物可被用於端封基板表面上的表面反應基。據信，當R1R2N-和-NR3R4基團鍵結到式(I)化合物中的不同矽原子時，該化合物可被用於連接或交聯基板表面上的不同表面反應基。
在一些態樣中，式(I)化合物可以藉由當R1R2N-和-NR3R4基團鍵結到式(I)化合物中的不同矽原子時的位置異構結構來進一步界定。在該態樣中，式(I)化合物可以是式(I-a)化合物R1R2N-SiH2SiH2SiH2NR3R4(I-a)，或是式(I-b)化合物R1R2N-SiH(SiH3)SiH2NR3R4(I-b)，或是式(I-c)化合物R1R2N-SiH2SiH2SiH2SiH2NR3R4(I-c)，或是式(I-d)化合物R1R2N-SiH(SiH3)SiH2SiH2NR3R4(I-d)，或是式(I-e)化合物R1R2N-SiH2SiH(SiH3)SiH2NR3R4(I-e)，或是式(I-f)化合物R1R2N-Si(SiH3)2SiH2NR3R4(I-f)，或是式(I-g)化合物R1R2N-SiH2SiH2SiH2SiH2SiH2NR3R4(I-g)，或是式(I-h)化合物R1R2N-SiH(SiH3)SiH2SiH2SiH2NR3R4(I-h)，或是式(I-i)化合物R1R2N-SiH2SiH(SiH3)SiH2SiH2NR3R4(I-i)，或是式(I-j)化合物
R1R2N-SiH2SiH2SiH(SiH3)SiH2NR3R4(I-j)，或是式(I-k)化合物R1R2N-SiH(SiH2SiH3)SiH2SiH2NR3R4(I-k)，或是式(I-l)化合物R1R2N-SiH2Si(SiH3)2SiH2NR3R4(I-l)；所有其中R1、R2、R3及R4皆如以上任一態樣所定義。或者，式(I)化合物可以是α,ω化合物，其中R1R2N-和-NR3R4基團鍵結到式(I-m)化合物的不同末端矽原子：R1R2N-(SiH2)n-NR3R4(I-m)，其中n、R1、R2、R3及R4係如以上任一態樣所定義。
在一些態樣中，式(I)化合物可以藉由當R1R2N-和-NR3R4基團鍵結到式(I)化合物中的同一矽原子時的位置異構結構來進一步界定。在該等態樣中，式(I)化合物可以是式(I-aa)化合物R1R2N-SiH(NR3R4)SiH2SiH3(I-aa)，或是式(I-bb)化合物R1R2N-Si(NR3R4)(SiH3)SiH3(I-bb)，或是式(I-cc)化合物R1R2N-SiH(NR3R4)SiH2SiH2SiH3(I-cc)，或是式(I-dd)化合物R1R2N-Si(NR3R4)(SiH3)SiH2SiH3(I-dd)，或是式(I-ee)化合物R1R2N-SiH(NR3R4)SiH(SiH3)SiH3(I-ee)，或是式(I-ff)化合物R1R2N-SiH(NR3R4)SiH2SiH2SiH2SiH3(I-ff)，或是式(I-gg)化合物R1R2N-Si(NR3R4)(SiH3)SiH2SiH2SiH3(I-gg)，或是式(I-hh)化合物R1R2N-SiH(NR3R4)SiH(SiH3)SiH2SiH3(I-hh)，或是式(I-ii)化合物R1R2N-SiH(NR3R4)SiH2SiH(SiH3)SiH3(I-ii)，或是式(I-jj)化合物R1R2N-Si(NR3R4)(SiH2SiH3)SiH2SiH3(I-jj)，或是式(I-kk)化合物R1R2N-SiH(NR3R4)Si(SiH3)2SiH3(I-kk)；所有其中R1、R2、R3及R4皆如以上任一態樣所定義。
具有不同子結構的式(I)化合物可以在至少一種性質、功能、及/或用途中彼此不同。每個不同的式(I-a)至(I-m)及(I-aa)至(I-kk)化合物皆具
有獨特的性質，例如獨特的分子對稱性、分子偶極矩及化學鍵結特性。這些獨特的性質在諸如CVD或ALD程序的沉積程序中影響子結構在基板表面上的物理吸附和化學吸附。
在一些態樣中，式(I)化合物為以下任一物種：1,1-雙(二異丙基胺基)三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)三矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷；2,2-雙(二異丙基胺基)三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)四矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)四矽烷；1,4-雙(二異丙基胺基)四矽烷；1,5-雙(二異丙基胺基)五矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)-2,2-雙矽基三矽烷；以及1,1-雙(二異丙基胺基)-2,2-雙矽基三矽烷。例如，式(I)化合物可以是1,1-雙(二異丙基胺基)三矽烷；或者1,2-雙(二異丙基胺基)三矽烷；或者1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷；或者2,2-雙(二異丙基胺基)三矽烷；或者1,2-雙(二異丙基胺基)四矽烷；或者1,3-雙(二異丙基胺基)四矽烷；或者1,4-雙(二異丙基胺基)四矽烷；或者1,5-雙(二異丙基胺基)五矽烷；或者1,3-雙(二異丙基胺基)-2,2-雙矽基三矽烷；或者1,1-雙(二異丙基胺基)-2,2-雙矽基三矽烷。或者，式(I)化合物可以是以上物種中任二或更多者之組合。或者，可以刪除上述任一物種，而且式(I)化合物可以選自由其餘九種物種所組成之群組。或者，任一至十個上述物種可以被從式(I)刪除，而且式(I)化合物可以選自由其餘物種所組成之群組。
在一些態樣中，式(I)化合物可以被進一步界定為後面在工作例中描述的任一物種。具有不同結構的式(I)化合物可以在至少一種性質、功能、及/或用途中彼此不同。據信，所有的式(I)化合物(包括工作例的物種)對於沉積含Si膜而言都可以具有前述的理想蒸氣壓和化學活性。
在一些態樣中，式(I)化合物可以進一步藉由其同位素組成來
界定。式(I)化合物可以是天然豐度同位素的形式、或是經同位素濃化的形式、或是該等形式之混合物。同位素濃化形式的式(I)化合物包括含有大於天然豐度量的氘、氚、29Si、30Si、32Si、或上述任二或更多者之組合的形式。除了使用本文所述的式(I)化合物之外，同位素濃化形式的式(I)化合物可用於其中同位素濃化式(I)化合物的檢測或從同位素濃化的式(I)化合物製成的同位素濃化矽材料(例如膜)將是有益的應用中。這種應用的例子為醫學研究和防偽應用。具有不同同位素組成的式(I)化合物可以在至少一種性質、功能、及/或用途中彼此不同。
式(I)化合物可以被儲存在無水條件(即不含水)下、在惰性氣氛下、或者典型為同時在上述兩者(即無水惰性氣氛)下。該惰性氣氛可以是分子氮、氦、氬的氣體、或上述任兩者或更多者之混合物。具有不同水濃度的式(I)化合物可以在至少一種性質、功能、及/或用途中彼此不同。
本發明的另一種態樣為包含式(I)化合物及與式(I)化合物不同的至少一額外成分之組成物。每一額外成分可以在功能、組成或結構上獨立地不同於式(I)化合物。
在一些態樣中，該組成物可以進一步藉由其中所含的式(I)化合物之種數來界定。在一些態樣中，該組成物只含有1種式(I)化合物，或者該組成物只含有2種不同的式(I)化合物，或者該組成物只含有3種不同的式(I)化合物，或者該組成物只含有4種不同的式(I)化合物，或者該組成物只含有5種不同的式(I)化合物。
具有不同式(I)化合物種數的組成物可以在至少一種性質、功能、及/或用途中彼此不同。據信，只含有1種式(I)化合物的組成物在環境
壓力下可以具有精確的或狹窄的沸點並使其蒸餾或反應能夠具有均勻溫度及提供較少的反應副產物。據信，只含有2至5種不同式(I)化合物的組成物在環境壓力下可以在一個溫度範圍間沸騰並提供不同的反應性或比起只有1種這樣的化合物時增強矽材料膜的性能。
在一些態樣中，該組成物可以進一步藉由其中所含的式(I)化合物之組成及/或結構性質來界定。在一些態樣中，該組成物包含任一以上界定的態樣之式(I)化合物。具有不同的式(I)化合物組成及/或結構性質的組成物可以在至少一種性質、功能、及/或用途中彼此不同。具有式(I-a)至(I-m)及(I-aa)至(I-kk)化合物的組成物可以提供理想的膜沉積速率及性質。
在一些態樣中，該組成物可以進一步藉由其中所含的、不同於式(I)化合物的至少一額外成分之數量來界定。在一些態樣中，該組成物只含有1種非式(I)化合物的額外成分，或者該組成物只含有2種非式(I)化合物的不同額外成分，或者該組成物只含有3種非式(I)化合物的不同額外成分，或者該組成物只含有4種非式(I)化合物的不同額外成分，或者該組成物只含有5種非式(I)化合物的不同額外成分，或者該組成物含有6或更多種非式(I)化合物的額外成分。具有不同種數的至少一種額外成分之組成物可以在至少一種性質、功能、及/或用途中彼此不同。
在一些態樣中，該組成物可以進一步藉由其中所含的、非式(I)化合物的至少一額外成分之組成及/或結構性質來界定。各額外成分可以獨立為共價鍵結的物質(即非鹽)，該共價鍵結的物質可獨立為固體、液體或氣體；或是固體(例如一或多種Si80前驅物)；或是氣體(例如溶於式(I)化合物的單矽烷及/或二矽烷)；或是液體(例如三矽烷、四矽烷、或五矽烷)。
當各固體額外成分存在時，各固體額外成分可以獨立地被溶解或懸浮於式(I)化合物中。當各液體額外成分存在時，其在101.3kPa下可獨立具有30°至350℃、或是30°至250℃、或是50°至90℃、或是90°至134℃、或是135°至250℃的沸點。各固體或液體額外成分可以獨立包含Si原子或是缺乏Si原子。
在一些態樣中，至少一額外成分可以是與式(I)化合物不同的矽烷。矽烷可以具有1至9個矽原子、氫及/或鹵素原子，並且沒有氮原子；或者，矽烷可以具有1至9個矽原子、氫及/或鹵素原子，並沒有氮和氧原子；或者，矽烷可以由1至9個矽原子和鹵素原子所組成；或者，矽烷可以具有1或2個矽原子、氫原子及氮原子。非式(I)化合物的矽烷可以具有n-1個矽原子、或者n-2個矽原子、或者2n個矽原子、或者2n-1個矽原子，所有其中n係如式(I)化合物之任一以上態樣所界定；或者非式(I)化合物的矽烷可以具有1或2個矽原子；或者3至9個矽原子；或者1個矽原子、或者2個矽原子、或者3個矽原子、或者4個矽原子、或者5個矽原子、或者6個矽原子、或者7個矽原子、或者8個矽原子、或者9個矽原子。非式(I)化合物的矽烷可以由Si和H原子所組成；或者可以由Si、H及氮原子所組成；或者可以由Si、H及選自Cl、Br、及I的鹵素原子所組成；或者可以由Si和選自Cl、Br、及I的鹵素原子所組成。
在該組成物中，至少一或者各額外成分可以獨立地包含不同於式(I)化合物的產矽前驅物(例如氫矽烷，諸如單矽烷、二矽烷、三矽烷、四矽烷、五矽烷、六矽烷、七矽烷、八矽烷、或九矽烷；或有機矽，例如有機矽烷，諸如三甲基或四甲基單矽烷、二氯二甲基單矽烷、或氯三甲基
單矽烷、或諸如1,3-二矽雜丁烷的矽雜烷)；或者胺基矽烷或胺基二矽烷，例如分別為二異丙基胺基矽烷或二異丙基胺基二矽烷；或者沒有矽的有機前驅物(例如諸如甲烷的烷烴，包括天然氣；四氯化碳；丙烷；己烷；或上述任兩或更多者之混合物)，或是不含矽的無機前驅物(例如無水氨、分子氮、肼、分子氧、臭氧、一氧化二氮、水或過氧化氫)，或是上述者之混合物。另外地或替代地，該額外前驅物可以是包含含碳前驅物的碳源(例如有機矽)、包含含氧前驅物的氧源(例如分子氧、臭氧、一氧化二氮、水、或過氧化氫)、或包含含氮前驅物的氮源(例如無水氨、分子氮、或肼)、或包含含碳前驅物的碳源、包含含氧前驅物的氧源、及包含含氮前驅物的氮源中任兩或更多者之組合。額外前驅物可以用於在組成物中作為式(I)化合物的溶劑，或反之亦然。包含式(I)化合物及含有C或N或O或S的額外成分之組成物可以有助於遞送式(I)化合物到成膜反應器或有助於將式(I)化合物轉化為理想的矽膜。
或者，在該組成物中該至少一額外成分可以是用於前驅物的溶劑或載氣，例如用於式(I)化合物的溶劑或載氣。該載氣可以是惰性氣體，例如氦氣或氬氣。溶劑可以是沒有Si的有機溶劑。有機溶劑也可以作為含碳前驅物的來源；或者含碳前驅物的來源也可以在組成物中作為有機溶劑。
或者，該組成物可以基本上由式(I)化合物及非式(I)化合物的矽烷所組成。基本上由式(I)化合物及非式(I)化合物的矽烷所組成的組成物沒有鹵矽烷，或者沒有任何非式(I)化合物的含氮矽烷，或者沒有任何含鹵素和氮的矽烷；但在其他方面，該組成物可以含有額外成分，例如有機溶劑、惰性氣體或由Si和H原子所組成的全氫矽烷。據信，基本上由式(I)化合物
及非式(I)化合物的矽烷所組成的組成物可以允許更高的膜沉積速率或膜沉積選擇性。
或者，該組成物可以由式(I)化合物及至少一種非式(I)化合物的矽烷所組成。由式(I)化合物及至少一種非式(I)化合物的矽烷所組成的組成物可以沒有任何另外的含Si物質。
具有該至少一額外成分的不同組成及/或結構性質的組成物可以在至少一種性質、功能、及/或用途中彼此不同。
本發明的另一種態樣為製造式(I)化合物的方法，該方法包含以下步驟：使式(c1)化合物：(R1R2N)SinX2n(NR3R4)(c1)與氫化鋁接觸，以得到式(I)化合物與至少一種反應副產物的混合物，其中每個X獨立為選自Cl、Br及I的鹵素原子；並且n、R1、R2、R3、及R4係如以上任一式(I)的態樣中所定義。在本文中為了方便起見可將此接觸步驟稱為還原接觸步驟。
在一些態樣中，該製造式(I)化合物的方法可以進一步藉由鹵素X的性質來界定。在一些態樣中，至少一個X為Cl；或者至少一個X為Br；或者至少一個X為I；或者X為Cl或Br；或者X為Br或I；或者X為Cl；或者X為Br；或者X為I。具有不同X成分的方法可以在至少一種結果、性質、功能、及/或用途中彼此不同。從X=Cl到X=Br再到X=I，將Si-X鍵還原成Si-H的容易度可增加。
在一些態樣中，製造式(I)化合物的方法可以進一步藉由氫化鋁的性質來界定。氫化鋁可以是式AlRxH3-x或AlRxD3-x的烷基氫化鋁，其中Al為鋁；x為1或2；每個R獨立為(C1-C6)烷基、(C7-C12)烷基、(C13-C20)烷基、
或(C21-C40)烷基；H為氫原子；以及D為氘原子。式AlRxH3-x的烷基氫化鋁之實例為甲基二氫化鋁；二甲基氫化鋁；甲基二氫化鋁與二甲基氫化鋁的混合物；乙基二氫化鋁；二乙基氫化鋁；乙基二氫化鋁與二乙基氫化鋁的混合物；異丁基二氫化鋁；二異丁基氫化鋁；以及異丁基二氫化鋁與二異丁基氫化鋁的混合物。二異丁基氫化鋁通常縮寫為DIBAL，而且據信係作為式C16H38Al2的二聚物存在。式AlRxD3-x的烷基氫化鋁之實例為甲基二氘化鋁；二甲基氘化鋁；甲基二氘化鋁與二甲基氘化鋁的混合物；乙基二氘化鋁；二乙基氘化鋁；乙基二氘化鋁與二乙基氘化鋁的混合物；異丁基二氘化鋁；二異丁基氘化鋁；以及異丁基二氘化鋁與二異丁基氘化鋁的混合物。
或者氫化鋁可以是式M(AlH4)2或M(AlD4)2的氫化鋁II族金屬，其中M為II族金屬並且每個H為氫原子，以及D為氘原子。氫化鋁II族金屬的實例為氫化鋁鎂及氫化鋁鈣。
或者氫化鋁可以是式MAlH4或MAlD4的氫化鋁I族金屬，其中M為I族金屬，H為氫原子，以及D為氘原子。I族金屬可以是Li、Na、或K。氫化鋁I族金屬的實例為KAlH4、NaAlH4、LiAlH4、KAlD4、NaAlD4、及LiAlD4。氫化鋁I族金屬可以是KAlH4、NaAlH4或LiAlH4；或者NaAlH4或LiAlH4；或者KAlH4；或者NaAlH4；或者LiAlH4；或者KAlD4、NaAlD4、或LiAlD4；或者NaAlD4或LiAlD4；或者KAlD4；或者NaAlD4；或者LiAlD4。
或者，氫化鋁可以是任兩個或更多個前述實例之組合。例如，氫化鋁可以是二異丁基氫化鋁與LiAlH4之組合。通常氫化鋁至少是LiAlH4。
具有不同氫化鋁成分的方法可以在至少一種結果、性質、功
能、及/或用途中彼此不同。不同的氫化鋁成分可以提供不同的還原選擇性。
在一些實施例中，氫化鋁不進一步包含錯合劑。在其他實施例中，氫化鋁進一步包含錯合劑，該錯合劑將形成鍵結到Al的配位鍵。該錯合劑可以是含有O、N或S的非質子化合物，例如烷基醚(例如乙醚)、環烷(例如四氫呋喃)、或三烷基胺(例如三甲胺)。錯合劑可用於增強氫化鋁的貯存穩定性、調節氫化鋁的反應性、或類似者。錯合劑可以在進行還原接觸步驟之前被從反應混合物中除去。錯合氫化鋁可以具有優於未錯合氫化鋁的改良還原選擇性。
適用於該方法的氫化鋁通常是習知的。適當的氫化鋁可以輕易地向商業供應商取得，例如Sigma-Aldrich Company(St.Louis,Missouri,USA)及/或藉由任何適當的程序製備，例如US 2,765,329的程序。在一些實施例中，氫化鋁不會進一步包含三烷基鋁。在其他的實施例中，氫化鋁進一步包含三烷基鋁。烷基氫化鋁的製造可以產生二烷基氫化鋁和烷基二氫化鋁的混合物、以及相應的三烷基鋁作為副產物，其中在三烷基鋁中烷基與式AlRxH3-x或AlRxD3-x中的R相同。
在一些態樣中，製造式(I)化合物的方法可以進一步藉由鹵素X的性質組合氫化鋁的性質來界定。在該方法的一些態樣中，每個X為Cl或Br並且氫化鋁為MAlH4，或者每個X為Cl或Br並且氫化鋁為LiAlH4，或者每個X為Br並且氫化鋁為LiAlH4，或者每個X為Cl並且氫化鋁為LiAlH4。具有不同X及氫化鋁成分的方法可以在至少一種結果、性質、功能、及/或用途中彼此不同。X為Br與LiAlH4的組合可以得到比X為Cl與LiAlH4的組合更高的產物產率。
在一些態樣中，製造式(I)化合物的方法可以進一步藉由在還原接觸步驟中的反應混合物之組成性質來界定。還原接觸步驟可以沒有媒劑；或者還原接觸步驟可以進一步包含媒劑，其中在還原接觸步驟期間式(c1)化合物和氫化鋁與媒劑混合。媒劑可以是烷二醇二烷基醚媒劑，其中在還原接觸步驟期間式(c1)化合物和氫化鋁與烷二醇二烷基醚媒劑混合。烷二醇二烷基醚媒劑可以作為式(c1)化合物和氫化鋁中之一者或兩者的溶劑。烷二醇二烷基醚媒劑可以具有比式(I)化合物的沸點高至少10℃、或者至少30℃、或者至少50℃的沸點。
烷二醇二烷基醚媒劑可以由碳、氫及氧原子所組成或者可以是由碳、氫、氧及鹵素原子所組成的鹵化烷二醇二烷基醚媒劑。烷二醇二烷基醚可以是四亞甲基二醇二(C1-C4)烷基醚、丙二醇二(C2-C4)烷基醚、乙二醇二(C3或C4)烷基醚、或上述任兩或更多者之組合。例如，烷二醇二烷基醚可以是伸丁二醇二甲醚、丙二醇二丙醚、或乙二醇二丁基醚。鹵化烷二醇二烷基醚媒劑可以是伸丁二醇經鹵素取代的二(C1-C4)烷基醚、丙二醇經鹵素取代的二(C2-C4)烷基醚、乙二醇經鹵素取代的二(C3或C4)烷基醚、或上述任兩或更多者之組合。例如，鹵化烷二醇二烷基醚可以是伸丁二醇雙(三氟甲基)醚、丙二醇雙(3,3,3-三氟丙基)醚、或乙二醇雙(3,3,3-三氟丁基)醚。烷二醇二烷基醚媒劑可以在還原接觸步驟完成之後被從反應混合物中去除，或者烷二醇二烷基醚媒劑可以留在剩餘物中，而且式(I)化合物可以被從該剩餘物中移出(例如蒸餾出)，以將式(I)化合物與烷二醇二烷基醚媒劑分離。具有不同烷二醇二烷基醚媒劑成分的方法可以在至少一種結果、性質、功能、及/或用途中彼此不同。不同的烷二醇二烷基醚成分可以為式(c1)化合物
和氫化鋁還原劑提供不同溶解度。
在一些態樣中，製造式(I)化合物的方法可以進一步藉由在還原接觸步驟之前進行的一個或更多個可選預備步驟來界定。該方法可以進一步包含製造式(c1)化合物的預備步驟。例如，該方法可以進一步包含使1莫耳當量的式(a1)化合物：R1R2NM(a1)和一莫耳當量的式(a2)化合物：R3R4NM(a2)與式(b1)化合物：SinX2n+2(b1)接觸，或使1莫耳當量的式(a3)化合物M(R2)N-R1a-R3a-N(R4)M(a3)與式(b1)化合物接觸，以得到式(c1)化合物，其中每個M皆獨立為選自H、Li、Na、及K的I族元素；以及X、n、R1、R2、R3、及R4係如任一以上態樣中所定義。為了方便起見，本文中可以將此接觸步驟稱為取代接觸步驟。
在一些態樣中，製造式(I)化合物的方法可以進一步藉由可選的取代接觸步驟中的I族元素之性質來界定。M可以是H；或者M可以是I族金屬Li、Na、或K；或者M為Li或Na；或者M為Li或K；或者M為Na或K；或者M為Li；或者M為Na；或者M為K。具有不同M成分的方法可以在至少一種結果、性質、功能、及/或用途中彼此不同。式(a1)化合物：R1R2NM(a1)可以從R1R2NH和有機金屬鹼製備，其中金屬為M。式(a2)化合物：R3R4NM(a2)可以從R3R4NH和有機金屬鹼製備，其中金屬為M。
在一些態樣中，製造式(I)化合物的方法可以進一步包含合成式(b1)化合物：SinX2n+2(b1)的額外預備步驟。式(b1)化合物可以使用任何適當的方法、包括習知的方法製造和純化。例如，式(b1)化合物可以藉由將元素矽氯化；使用鹵化氫將苯基矽烷去苯基化；或將其他的式(b1)化合物歧化、再分配、或分解而製成。這些反應通常產生不同異構物的混合物。該等異
構物可以使用任何適當的分離技術彼此分離，包括習知的方法，包含蒸餾、昇華及/或結晶。式(b1)化合物的任何特定異構物在被轉化成式(c1)化合物時分別傾向於保持其矽原子主鏈結構，因而在被轉化成式(I)化合物時保持相同的矽原子主鏈結構，全部皆分別依據本合成製程。
在一些態樣中，製造式(I)化合物的方法可以進一步藉由在可選的取代接觸步驟中的反應混合物之成分的性質來界定。取代接觸步驟可以沒有媒劑；或者，取代接觸步驟可以進一步包含媒劑，其中式(a1)、(a2)及(b1)化合物、或化合物(a3)和(b1)在取代接觸步驟期間與媒劑混合。媒劑可以是烴媒劑，其中式(a1)、(a2)及(b1)化合物、或化合物(a3)和(b1)在取代接觸步驟期間與烴媒劑混合。烴媒劑可以作為式(a1)、(a2)、(a3)、及/或(b1)化合物中之一或多者的溶劑。
烴媒劑可以由碳和氫原子所組成或可以是由碳、氫、及鹵素原子所組成的鹵化烴媒劑。由C和H原子所組成的烴媒劑可以是烷烴、芳香烴、及上述任兩或更多者之混合物。烷烴可以是己烷、環己烷、庚烷、異烷烴、或上述任兩或更多者之混合物。芳香烴可以是甲苯、二甲苯、或上述任兩者或更多者之混合物。鹵化烴媒劑可以是二氯甲烷。當進行還原接觸步驟時烴媒劑可以保留在反應混合物中；或者烴媒劑可以在進行還原接觸步驟之前被從反應混合物中移除。具有不同烴媒劑成分的方法可以在至少一種結果、性質、功能、及/或用途中彼此不同。不同的烴媒劑可以對反應物和產物提供不同的溶解度、或對固體鹽副產物提供不同的形態。
接觸步驟(例如還原接觸步驟和可選的取代接觸步驟)可以獨立地進一步包含攪拌反應物(例如攪拌式(c1)化合物和氫化鋁；及/或攪拌
式(a1)、(a2)及(b1)化合物或化合物(a3)和(b1)；以及攪拌任何額外成分(例如媒劑)。攪拌可以增強反應混合物中的反應物和額外成分混合並接觸在一起。
該接觸步驟可以在有或沒有攪拌之下獨立地使用其他的條件。可以訂製其他的條件以增強反應物的接觸，並因此增強反應物的反應，從而在特定的接觸步驟中形成預期的反應產物。該等其他的條件可以產生有效的條件以提高反應產率或最少化特定反應副產物的量。該等其他的條件之實例為氛圍、溫度及壓力。例如，還原及/或取代接觸步驟可以獨立地在惰性氣體氛圍下進行，惰性氣體氛圍例如無水氬氣或氦氣的排氣。替代地或另外地，還原及/或取代接觸步驟可以獨立地包含反應物溫度，該反應物溫度從可以察知該反應的最低溫度至最高達在採用的壓力下低於最低沸騰成分之沸點。反應可以藉由檢測反應物的消失或產物的出現來察知，例如藉由29Si及/或1H核磁共振(NMR)光譜。例如，還原及/或取代接觸步驟可以獨立地包含從-20℃至200℃、或者從0℃至150℃、或者從20°至120℃、或者從30℃至100℃的反應物溫度。還原及/或取代接觸步驟可以獨立地在低於環境壓力下進行，例如低於101.3千帕，因此上述的最高溫度可以隨著壓力降低而降低。在不同的還原及/或取代接觸步驟中使用的條件可以與本文所述的任何其他接觸步驟及/或分離步驟中使用的條件相同或不同。
在製造式(I)化合物的方法之一些態樣中，假使還原接觸步驟在起始分離步驟之前進行太久，則來自分離步驟的經純化式(I)化合物之產率可能會不理想地降低。因此，同時並在相同的條件下進行還原接觸步驟和分離步驟可能是有利的。這種還原接觸和分離步驟的共同進行可以例如
藉由使式(c1)化合物和氫化鋁、及任何可選的額外成分(例如媒劑)在可用於同時將式(c1)化合物還原成式(I)化合物並且從生成的反應混合物中分離出式(I)化合物(例如經由連續蒸餾，諸如真空蒸餾)的條件下一起接觸來完成，而在式(I)化合物形成之後快速地從反應混合物中連續分離出式(I)化合物。以這種方式，可以在採用的條件下最佳化純化的式(I)化合物之產率，因為一旦式(I)化合物被製造出，立刻將式(I)化合物從反應混合物中移出並可選地冷卻。
在一些態樣中，含有式(I)化合物的反應混合物在從還原接觸步驟獲得時無需純化即被直接使用。例如，含有式(I)化合物的反應混合物可以被儲存直到將來使用(例如在溫度-50℃的冷藏中)，或者可以為了其中的式(I)化合物之存在和量被直接特徵化。在其他的態樣中，製造式(I)化合物的方法可以進一步藉由還原接觸步驟之後進行的一或更多個可選的後續步驟來界定。該方法可以進一步包含從反應副產物、或從任何未反應的反應物、或從任何另外的反應成分(例如媒劑)、或從上述任兩或更多者之組合中分離出式(I)化合物的後續步驟，以得到純化的式(I)化合物。
當採用分離步驟時，該分離步驟可以包含任何適用於從反應副產物和任何未反應的反應物或額外成分(例如媒劑)中分離出式(I)化合物的技術。對於不同的式(I)化合物來說，不同的技術可能是較佳的。可以採用一種技術，或者可以採用連續兩種或更多種技術。可以將給定的技術執行一次或重複兩次或更多次，每次都使用先前技術的產物，以反覆地減少雜質含量，而產出反覆純化的式(I)化合物，例如具有反覆降低的鋁原子濃度的經純化式(I)化合物。適當技術的實例為傾析、蒸餾、蒸發、萃取、
過濾、冷凍乾燥、氣相層析術、離子交換層析術、分配、相分離、反相液相層析術、汽提、揮發、及洗滌。替代地或另外地，可以使式(I)化合物經歷反相液相層析術。適當的反相液相層析術技術之實例為反相中壓管柱層析術(RP-MPLC)和反相高壓管柱層析術(RP-HPLC)，其中固定相是固體，例如矽膠，並且移動相是無水的非質子性有機溶劑，例如無水己烷、無水乙腈、無水乙酸乙酯、或上述任兩者或更多者之混合物。
例如，在一些態樣中，還原接觸步驟產生的反應混合物中可以具有被帶入還原接觸步驟(從可選的預備步驟)的固體、及/或具有在還原接觸步驟期間原位形成為反應副產物的固體沉澱物。在該態樣中，分離步驟可以包含過濾這樣的反應混合物以去除固體，例如鹽(例如MX，諸如LiCl、NaCl、NaBr、MgCl2，情況可以取決於X和M)，以得到含有式(I)化合物並沒有固體反應副產物的濾液。
可以將濾液蒸餾或汽提，以從中去除揮發性成分，而得到含有濃縮形式的式(I)化合物的剩餘物。以這種方式去除的揮發性成分是沸點比式(I)化合物的沸點更低的成分，而且可以包括例如任何未反應的式R1R2NH及/或R3R4NH之胺；及/或任何Si-Si鍵斷裂的反應副產物。
在經由蒸發方法移出式(I)化合物之前，可以移除任何反應副產物及沸點比式(I)化合物的沸點更低的其他反應混合物成分。可以從剩餘物蒸餾或汽提出式(I)化合物，以得到純化的式(I)化合物並留下罐殘餘物(pot residue)，該罐殘餘物包含的剩餘物含有任何的非揮發性反應副產物及/或任何的非揮發性額外成分。以這種方式留下的非揮發性成分是沸點比式(I)化合物的沸點更高的成分，而且可以包括例如非揮發性媒劑，例如烷二醇二
烷基醚媒劑及/或在還原接觸步驟期間藉由縮合兩個或更多個矽烷分子所形成的寡聚或聚合副產物。
純化的式(I)化合物之純度可以藉由反相液相層析術、或者更可能的是藉由後述的氣相層析術(GC)來測定。例如，由GC測定的純度可以從60面積%至100面積%(GC)、或者從70面積%至100面積%(GC)、或者從80面積%至100面積%(GC)、或者從90面積%至100面積%(GC)、或者從93面積%至100面積%(GC)、或者從95面積%至100面積%(GC)、或者從97面積%至100面積%(GC)、或者從99.0面積%至100面積%(GC)。每個100面積%(GC)可以獨立地等於100面積%(GC)，在此態樣中純化的式(I)化合物為式(I)化合物本身。或者每個100面積%(GC)可以獨立地<100面積%(GC)，在此態樣中純化的式(I)化合物為組成物。具有<100面積%(GC)的組成物之最大純度可以是99.9999999面積%(GC)(「九個9的」純度)、或者99.999999面積%(GC)(「八個9的」純度)、或者99.99999面積%(GC)(「七個9的」純度)、或者99.9999面積%(GC)(「六個9的」純度)、或者99.999面積%(GC)(「五個9的」純度)、或者99.99面積%(GC)(「四個9的」純度)、或者99.9面積%(GC)的式(I)化合物(上述皆指式(I)化合物)。據信，式(I)化合物或基本上由上述六個9的至九個9的純度的式(I)化合物所組成的組成物在製造用於電子元件及/或光伏應用的矽材料中可以是特別有用的，其中一般來說純度9的個數越多，則其在該應用中的可用性越好。
本發明的另一種態樣是製造式(I)化合物的方法：(R1R2N)SinH2n(NR3R4) (I)
其中下標n為3至9；R1為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，並且每個R2、R3及R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1為H並且R2、R3、及R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R3為H並且R2和R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R3和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且R3和R4經鍵結在一起而成為-R3a-R4a-，其中-R3a-R4a-為(C2-C5)伸烷基；或R1和R3經鍵結在一起而成為-R1a-R3a-，其中-R1a-R3a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R2和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；且該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(I)化合物中的同一矽原子或不同矽原子。該方法包含以下步驟：使式(d1)化合物：(R1R2N)SinH2n+1(d1)與式(d2)化合物(NR3R4)(d2)在催化劑存在下接觸，其中n、R1、R2、R3、及R4如以上所定義，其中該催化劑包含主族元素Li、Na、K、Rb、Cs、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、B、Al、Ga、In、Tl、C、Si、Ge、Sn、Pb、N、P、As、Bb、Bi、O、S、Se、Te、F、Cl、Br、I、Zn、Cd或Hg之至少一者以得到反應混合物；將該反應混合物維持在介於約0℃至約250℃之間的溫度；讓反應進行以形成以上式(I)化合物；從該反應混合物分離出式(I)化合物之式(I)化合物；其中在合成過程中該反應混合物的溫度可以改變，且經維持使得該反應混合物的溫度不被允許降到低於
約0℃並且不超過約250℃。
本發明的另一種態樣是製造含矽材料的方法，該方法包含使包含式(I)化合物的來源氣體在基板存在下經歷矽沉積條件，以得到形成在基板上的含矽材料。在該方法中，式(I)化合物作用為產矽前驅物。基板可以由任何適用於支撐另一種材料(例如膜)的材料所組成。該材料可以是均質或非均質(例如複合材料或結構)。基板或其表面可以是連續或不連續。
在一些態樣中，製造含矽材料的方法產生處於膜、棒、或粒子形式的含矽材料。從該方法獲得的結果可以進一步藉由界定來源氣體的組成而受到影響。來源氣體可以只含有式(I)化合物。式(I)化合物可只在含矽材料中被用作矽源。如此形成的含矽材料可以是元素矽，例如非晶矽或結晶矽。結晶矽可以是單晶矽或者是多晶矽。或者，式(I)化合物可被用作矽源和碳源；矽源和氮源；或矽源、碳源及氮源。具有不同式(I)組成物的組成之方法可以在至少一種結果、性質、功能、及/或用途中彼此不同。當式(I)化合物被用作唯一的產矽前驅物時，成膜製程可被明顯簡化。
或者，來源氣體可以含有式(I)化合物與至少一種其他來源氣體的組合。選擇任兩種或更多種其他前驅物的組合以提供具所意欲非矽元素(例如C、N及/或O)的適當材料(例如SiC或SiN)。當所意欲含矽材料含有式(I)化合物沒有的氧時，或當理想的是所意欲含矽材料含有比單獨式(I)化合物在採用的沉積條件下可提供的更高濃度的碳及/或氮時，該組合可以是有用的。
該至少一種其他來源氣體可以含有矽，或者可以沒有矽。該至少一種其他來源氣體可以含有作為碳源、或者氮源、或者氧源、或者碳
和氮源、或者氧和氮源的其他前驅物。該額外前驅物可以是包含含碳前驅物的碳源、包含含氧前驅物的氧源(例如分子氧、臭氧、一氧化二氮、水、或過氧化氫)、或包含含氮前驅物的氮源(例如無水氨、分子氮、或肼)、或包含含碳前驅物的碳源、包含含氧前驅物的氧源、及包含含氮前驅物的氮源中任兩者或更多者之組合。
在一些態樣中，製造含矽材料(例如膜)的方法可以進一步藉由產生的含矽材料之化學組成物來界定。該含矽材料可以包含元素矽(例如非晶矽、單晶矽、或多晶矽)、碳化矽、氮化矽、氧化矽、氮氧化矽、或矽-碳-氮化物。或者，該含矽材料可以包含元素矽；或者碳化矽、氮化矽、氧化矽、氮氧化矽、或矽-碳-氮化物；或者碳化矽、氮化矽、或矽-碳-氮化物；或者氧化矽或氮氧化矽；或者碳化矽、或者氮化矽、或者氧化矽、或者氮氧化矽、或者矽-碳-氮化物。該元素矽材料(例如膜)基本上由Si原子所組成，而且可以是非晶形的、多晶的或磊晶的。在一些態樣中，該含矽材料可以進一步藉由其電特性來界定。例如，該含矽材料可以是半導體材料，例如元素矽或碳化矽。或者，該含矽材料可以是介電質材料，例如氮化矽、氧化矽、氮氧化矽、或矽-碳-氮化物。
元素矽可以由單獨式(I)化合物或由包含式(I)化合物和全氫矽烷(例如SiH4或Si2H6)的前驅物組合製備。碳化矽材料可以單獨由式(I)化合物或包含式(I)化合物及沒有N和O的含碳前驅物之混合物的前驅物組合製備。該沒有N和O且可用於製備碳化矽材料的含碳前驅物可以是三甲基-或四甲基-單矽烷、二氯二甲基-單矽烷、或氯三甲基-單矽烷、或諸如1,3-二矽丁烷的矽雜烷。碳氮化矽材料可以單獨由式(I)化合物製備，或由包含
式(I)化合物及含碳和含氮前驅物之混合物的前驅物組合製備，該含碳和含氮前驅物之混合物為含有C和N兩者且沒有O的分子之集合，或是該含碳和含氮前驅物之混合物是不同的分子，其中一種另外的前驅物含有C但沒有N或O，而另一種另外的前驅物含有N但沒有C或O。可用於製備碳氮化矽材料的含碳和氮前驅物可以是烷基胺基矽烷，例如參(二甲基胺基)矽烷，而含碳和含氮前驅物可以是不同分子的混合物，例如三甲基或四甲基-單矽烷與氨的混合物。或者，碳氮化矽材料可以由包含式(I)化合物及含碳和氮前驅物的前驅物組合或由該等前驅物之集合(其中每個這種前驅物皆含有C和N)製備。碳氮氧化矽材料可以單獨由式(I)化合物或由包含式(I)化合物及(a)含碳前驅物和含氧前驅物(例如分子氧)的混合物或(b)含碳和氧前驅物(例如諸如六甲基二矽氧烷的有機矽氧烷或諸如肆(二甲基矽氧烷)(通常稱為「D4」)的環狀有機矽氧烷)的前驅物組合製備。
在一些態樣中，製造含矽材料(例如膜)的方法可以進一步藉由矽沉積法來界定。材料(例如膜)沉積法可以是化學氣相沉積(CVD)法；或者原子層沉積(ALD或ALCVD)法；或者電漿增強化學氣相沉積法或熱化學氣相沉積法。適當的氣相沉積法之實例是CVD和ALD。CVD法可被概略地分類為基於熱或加熱的CVD或電漿增強(PE)的CVD。有用的CVD法類型之實例包括APCVD(大氣壓力(AP)95至105千帕)、LPCVD(低壓(LP)0.001帕斯卡(Pa)<壓力<10Pa)、UHVCVD(超高真空(UHV)壓力<1×10-6帕)、PECVD、ALCVD、CCVD(基於熱的)、HWCVD(基於熱的)、HPCVD、RTCVD(基於熱的)、VPE(基於熱的)、以及PICVD。溶液沉積涉及使來自溶液的揮發性前驅物聚合到基板上或來自溶液的非揮發性聚合物沉積到
基板上。適當的溶液沉積法之實例為噴塗、浸塗、印刷、及SOD。該溶液沉積法可以是噴塗或SOD、或是噴塗、或是浸塗、或是印刷、或是SOD。
本發明的另一種態樣是式(I)化合物在製造含矽材料中的用途，該含矽材料包含元素矽、碳化矽、氮化矽、氧化矽、氮氧化矽、或矽-碳-氮化物。在一些態樣中，該含矽材料是膜、或者是棒、或者是粒子。
本發明的另一種態樣是式(c1)化合物：(R1R2N)SinX2n(NR3R4)(c1)，其中下標n為3至9的整數；每個X獨立為選自Cl、Br、及I的鹵素原子；R1為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，每個R2、R3及R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1為H並且R2、R3、及R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R3為H並且R2和R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R3和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且R3和R4經鍵結在一起而成為-R3a-R4a-，其中-R3a-R4a-為(C2-C5)伸烷基；或R1和R3經鍵結在一起而成為-R1a-R3a-，其中-R1a-R3a-為(C2-C5)伸烷基並且R2和R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；以及該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到式(c1)化合物中的同一矽原子或不同矽原子。在式(c1)化合物的一些態樣中，每個R1、R2、R3及R4皆獨立如以上式(I)化合物的任一態樣中所述定義。在式(c1)化合物的一些態樣中，每個X係如以上製造式(I)化合物的方法之任一態樣
中所定義。在式(c1)化合物的一些態樣中，X為Cl並且n、R1、R2、R3及R4係如以上式(I)化合物的任一態樣中所述。具有不同X、n、R1、R2、R3及/或R4組成的式(c1)化合物可以在至少一種性質、功能、及/或用途中彼此不同。
在一些態樣中，式(c1)化合物為1,1-雙(二異丙基胺基)六氯三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)六氯三矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)六氯三矽烷；2,2-雙(二異丙基胺基)六氯三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)八氯四矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)八氯四矽烷；1,4-雙(二異丙基胺基二異丙基胺基)八氯四矽烷；1,5-雙(二異丙基胺基)十氯五矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)-十氯-2,2-雙矽基三矽烷；或1,1-雙(二異丙基胺基)-十氯-2,2-雙矽基三矽烷。或者，可以刪除以上任一物種，而且式(c1)化合物可以選自由其餘九種物種所組成之群組。在合成式(I)化合物的方法中，任一前述物種分別產出相應的1,1-雙(二異丙基胺基)三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)三矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷；2,2-雙(二異丙基胺基)三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)四矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)四矽烷；1,4-雙(二異丙基胺基二異丙基胺基)四矽烷；1,5-雙(二異丙基胺基)五矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)-2,2-雙矽基三矽烷；或1,1-雙(二異丙基胺基)-2,2-雙矽基三矽烷。
在一些態樣中，式(c1)化合物為1,1-雙(二異丙基胺基)六溴三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)六溴三矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)六溴三矽烷；2,2-雙(二異丙基胺基)六溴三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)八溴四矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)八溴四矽烷；1,4-雙(二異丙基胺基)八溴四矽烷；1,5-雙(二異丙基胺基)十溴五矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)-十溴-2,2-雙矽基三矽烷；或1,1-雙(二異丙基胺基)-十溴-2,2-雙矽基三矽烷。或者，可以刪除以上任一物
種，而且式(c1)化合物可以選自由其餘九種物種所組成之群組。在合成式(I)化合物的方法中，任一前述物種分別產出相應的1,1-雙(二異丙基胺基)三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)三矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷；2,2-雙(二異丙基胺基)三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)四矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)四矽烷；1,4-雙(二異丙基胺基)四矽烷；1,5-雙(二異丙基胺基)五矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)-2,2-雙矽基三矽烷；或1,1-雙(二異丙基胺基)-2,2-雙矽基三矽烷。
本發明的另一種態樣是包含式(c1)化合物及非式(c1)或式(I)化合物的至少一額外成分之組成物。該組成物可以包含1,3-雙(二異丙基胺基)六氯三矽烷及至少一種非式(c1)或式(I)化合物的額外成分。
在式(c1)和式(I)化合物的一些態樣中，R1和R2之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基。在式(c1)和式(I)化合物的一些態樣中，R1為H並且R2、R3及R4皆獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基。在一些態樣中，R1和R2為H並且每個R2和R4皆獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基。在式(c1)和式(I)化合物的一些態樣中，R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基。在式(c1)和式(I)化合物的一些態樣中，每個R3和R4皆獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基。在式(c1)和式(I)化合物的一些態樣中，R3為H並且R4為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基。在式(c1)和式(I)化合物的一些態樣中，R3和R4經鍵結在一起而成為-R3a-R4a-，其中-R3a-R4a-為(C2-C5)伸烷基。
本發明的另一種態樣中是製造式(c1)化合物的方法，該方法
包含以下步驟：使一莫耳當量的式(a1)化合物：R1R2NM(a1)和一莫耳當量的式(a2)化合物：R3R4NM(a2)、或使一莫耳當量的式(a3)化合物M(R2)N-R1a-R3a-N(R4)M(a3)與式(b1)化合物；SinX2n+2(b1)接觸以得到式(c1)化合物；(R1R2N)SinX2n(NR3R4)(c1)，其中每個M獨立為選自H、Li、Na、及K的I族元素；每個X獨立為選自Cl、Br、及I的鹵素原子；而且n、R1、R2、R3、及R4係如緊臨上文中的任一態樣中所定義；以及R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到式(c1)化合物中的同一矽原子或不同矽原子。在一些態樣中，該方法包含使一莫耳當量的式(a1)化合物：R1R2NM(a1)和一莫耳當量的式(a2)化合物：R3R4NM(a2)與式(b1)化合物：SinX2n+2(b1)接觸以得到式(c1)化合物。在其他態樣中，該方法包含使一莫耳當量的式(a3)化合物M(R2)N-R1a-R3a-N(R4)M(a3)與式(b1)化合物：SinX2n+2(b1)接觸以得到式(c1)化合物。在又其他的態樣中，該方法包含使莫耳當量p的式(a1)化合物；R1R2NM(a1)、和莫耳當量p的式(a2)化合物；R3R4NM(a2)、及莫耳當量q的式(a3)化合物M(R2)N-R1a-R3a-N(R4)M(a3)與莫耳當量r的式(b1)化合物；SinX2n+2(b1)接觸以得到式(c1)化合物，其中每個p和q皆>0而且其中q+(p/2)=r。具有不同式(a1)、式(a2)及式(b1)、或式(a3)和式(b1)化合物之組成的方法可以在至少一種結果、性質、功能、及/或用途中彼此或與式(c1)化合物不同。
在一些態樣中，含有式(c1)化合物的反應混合物在從取代接觸步驟獲得時無需純化即被直接使用。例如，含有式(c1)化合物的反應混合物可以被儲存直到將來使用(例如在溫度-50℃的冷藏中)，或是可以為了其中的式(c1)化合物之存在和量被直接特徵化，或是可被直接用於還原接觸步驟。在其他的態樣中，製造式(c1)化合物的方法可以進一步藉由取代接觸
步驟之後進行的一或更多個可選的後續步驟來界定。
製造式(c1)化合物的方法可以進一步包含從反應副產物、或從任何未反應的反應物、或從任何其他的反應成分(例如媒劑)、或從上述任兩者或更多者之組合中分離出式(c1)化合物的後續步驟，以得到純化的式(c1)化合物。從該取代接觸步驟中形成的反應混合物分離出式(c1)化合物的方法可以類似於、並輕易改自前述從還原接觸步驟中形成的反應混合物中分離出式(I)化合物的方法，不同之處僅在於其中預期式(c1)化合物的沸點將高於相應的式(I)化合物之沸點。
在製造式(c1)化合物的方法之一些態樣中，假使在開始可選的分離步驟之前取代接觸步驟進行太久，則來自分離步驟的純化式(c1)化合物之產率可能會被不理想地降低。因此，在同一時間並在相同的條件下進行取代接觸步驟和分離步驟可能是有利的。這種取代接觸和分離步驟的共同執行可以例如藉由使式(a1)、式(a2)與式(b1)化合物、或藉由使式(a3)與式(b1)化合物、及任何可選的額外成分(例如媒劑)在可用於同時將式(a1)、式(a2)與式(b1)化合物、或式(a3)與式(b1)化合物縮合在一起以得到式(c1)化合物並且從生成的反應混合物中分離出式(c1)化合物(例如經由連續蒸餾，諸如真空蒸餾)的條件下一起接觸來完成，並在式(c1)化合物形成之後快速地從反應混合物中連續分離出式(c1)化合物。以這種方式，因為一旦製造出式(c1)化合物立刻將式(c1)化合物從反應混合物中移出並可選地冷卻，可以在採用的條件下最佳化純化的式(c1)化合物之產率。
純化的式(c1)化合物之純度可以藉由29Si-NMR、反相液相層析術、或更可能的是藉由後述的氣相層析術(GC)測定。例如，由GC測定的
純度可以從60面積%至100面積%(GC)、或者從70面積%至100面積%(GC)、或者從80面積%至100面積%(GC)、或者從90面積%至100面積%(GC)、或者從93面積%至100面積%(GC)、或者從95面積%至100面積%(GC)、或者從97面積%至100面積%(GC)、或者從99.0面積%至100面積%(GC)。每個100面積%(GC)可以獨立地如先前所定義。
具有不同式(c1)化合物純度的組成物可以在至少一種結果、性質、功能、及/或用途中彼此不同。據信，式(c1)化合物、或基本上由六個9的至九個9的純度的式(c1)化合物所組成的組成物作為用於製造產矽前驅物(用於生產用於電子元件及/或光伏應用的矽材料)的中間物可以是特別有用的，其中一般來說純度9的個數越多，則其在該應用中的可用性越好。
本發明的另一種態樣為式(c1)化合物在合成式(I)化合物中的用途。
本發明的另一種態樣為製造式(I)化合物的方法：(R1R2N)SinH2n(NR3R4)(I)，其中下標n為3至9的整數；R1為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，並且每個R2、R3及R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1為H並且R2、R3、及R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R3為H並且R2和R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R3和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基
並且R3和R4經鍵結在一起而成為-R3a-R4a-，其中-R3a-R4a-為(C2-C5)伸烷基；或R1和R3經鍵結在一起而成為-R1a-R3a-，其中-R1a-R3a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R2和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；且該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(I)化合物中的同一矽原子或不同矽原子，該方法包含以下步驟：使式(d1)化合物：(R1R2N)SinH2n+1(d1)與式(d2)化合物(HNR3R4)(d2)在催化劑存在下接觸，其中n、R1、R2、R3、及R4係如上所定義，其中該催化劑包含主元素Li、Na、K、Rb、Cs、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、B、Al、Ga、In、Tl、C、Si、Ge、Sn、Pb、N、P、As、Bb、Bi、O、S、Se、Te、F、Cl、Br、I、Zn、Cd或Hg之至少一者，以得到反應混合物；將該反應混合物維持在介於約0℃至約250℃之間的溫度；讓反應進行以形成以上該式(I)化合物；從該反應混合物分離出該式(I)化合物之該式(I)化合物；其中在合成過程中該反應混合物的溫度可以改變，且經維持使得該反應混合物的溫度不被允許降到低於約0℃並且不超過約250℃。
該催化劑包含元素Li、Na、K、Rb、Cs、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、B、Al、Ga、In、Tl、C、Si、Ge、Sn、Pb、N、P、As、Bb、Bi、O、S、Se、Te、F、Cl、Br、I、Zn、Cd、或Hg之至少一者或是Mg、Ca、Sr、Ba、B、Al、Ga、Ge或Sn之至少一者。
該催化劑可以是勻相或不勻相催化劑，可以被撐載或未被撐載，而且可以是複合催化劑。勻相催化劑與反應物和任何溶劑形成溶液。不勻相催化劑不可溶於反應中存在的反應物及/或任何溶劑中。
催化劑撐體可以是任何典型的撐體，或者撐體是碳或氧化物，例如二氧化矽或氧化鋁。
依據式(d1)的化合物可以藉由使式R1R2NH化合物與式SinH2(n+1)化合物在催化劑存在下接觸來製造，其中n、R1及R2係如以上所定義，其中該催化劑包含主族元素Li、Na、K、Rb、Cs、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、B、Al、Ga、In、Tl、C、Si、Ge、Sn、Pb、N、P、As、Bb、Bi、O、S、Se、Te、F、Cl、Br、I、Zn、Cd或Hg之至少一者以得到反應混合物；將該反應混合物維持在介於約0℃至約250℃之間的溫度；讓反應進行以形成以上式(d1)化合物；從該反應混合物分離出式(d1)化合物；其中在合成過程中該反應混合物的溫度可以改變，且經維持使得該反應混合物的溫度不被允許降到低於約0℃並且不超過約250℃。
式(I)化合物可以藉由例如蒸餾與其他反應物分離。
反應溫度為0至250℃、或者0至60℃、或者15至45℃。
該方法可以在典型用於這種反應的反應器中進行。所屬技術領域中具有通常知識者會知道如何選擇用以執行本發明之方法的反應器。
藉由以下的非限制性實例來進一步說明本發明，並且本發明實施例可以包括以下限制性實例之特徵和限制的任意組合。環境溫度為約23℃，除非另有指明。
氣相層析術-火焰離子化偵測器(GC-FID)條件：長度30公尺、內徑0.32mm的毛細管柱，並且在該毛細管柱的內表面上含有塗層形式的0.25μm厚固定相，其中該固定相包括苯基甲基矽氧烷。載氣為以每分鐘105mm的流速使用的氦氣。GC儀是安捷倫(Agilent)型號7890A氣體層析
儀。入口溫度為150℃。GC實驗溫度分佈係由下列所組成：在50℃下浸泡(保持)2分鐘、以15℃/分鐘的速率升溫到250℃、然後在250℃浸泡(保持)10分鐘。
GC-MS儀器和條件：藉由電子碰撞離子化和化學離子化氣相層析術-質譜儀(EI GC-MS和CI GC-MS)分析樣品。安捷倫6890 GC條件包括具有30公尺(m)×0.25毫米(mm)×0.50微米(μm)膜組態的DB-1管柱。烘箱程式為在50℃浸泡2分鐘、以15℃/分鐘升溫至250℃、以及在250℃下浸泡10分鐘。氦載氣流量為1mL/分鐘的恆定流速和50：1的分離噴射。安捷倫5973MSD條件包括從15至800道爾頓的MS掃描範圍、使用客製的5%NH3和95%CH4 CI氣體混合的EI離子化和CI離子化。
29Si-NMR儀器和溶劑：使用Varian 400MHz汞光譜儀。使用C6D6作為溶劑。
1H-NMR儀器和溶劑：使用Varian 400MHz汞光譜儀。使用C6D6作為溶劑。
實例(Ex.)1(預示)：1,3-雙(二異丙基胺基)六氯三矽烷(i-Pr2NSiCl2SiCl2SiCl2N(i-Pr)2)之合成：添加二異丙胺(i-Pr2NH；9.28mL,66.4mmol)到0.82M溶於己烷的正丁基鋰(n-BuLi；66.4mmol)溶液中，並維持40℃的溫度。添加之後，將所得的二異丙胺鋰(LDA)溶液攪拌1小時。然後在約-15℃的溫度下將LDA溶液添加到八氯三矽烷(Si3Cl8；11.1g,30.1mmol)溶於己烷(20mL)的溶液中。形成淺白色的漿液。回溫至室溫之後，將漿液過濾以去除鹽副產物。將所得的澄清濾液真空汽提以去除揮發性成分，留下液體剩餘物。藉由29Si-NMR分析剩餘物的組成以找出
i-Pr2NSiCl2SiCl2SiCl2N(i-Pr)2。
Ex.2(預示)：1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷(i-Pr2NSiH2SiH2SiH2N(i-Pr)2)之合成：LiAlH4(0.524g,13.8mmol)在單甘醇二甲醚(12.4mL)中的漿液。在約-18℃下添加Ex.1的剩餘物(4.1g；大約50.0mmol的SiCl基團)到漿液中以形成漿液。將所得漿液回溫至室溫(24℃)之後，將反應混合物過濾以去除不溶的鹽副產物。使用簡單的真空蒸餾設備將濾液真空蒸餾，以先去除單甘醇二甲醚，然後在使用乾冰冷卻的接收器中得到冷凝的液體。基於氣相層析術-火焰離子化偵測器(GC-FID)的積分結果，該液體含有1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷(i-Pr2NSiH2SiH2SiH2N(i-Pr)2)。還藉由氣相層析術-質譜儀(GC-MS)和1H-NMR來特徵化該液體。
Ex.3(預示)：1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷(i-Pr2NSiH2SiH2SiH2N(i-Pr)2)之合成：LiAlH4(0.524g,13.8mmol)在單甘醇二甲醚(12.4mL)中的漿液。在約-18℃下添加Ex.1的剩餘物(4.1g；大約50.0mmol的SiCl基團)到漿液中以形成漿液。將所得漿液回溫至室溫(24℃)之後，加入高沸點溶劑(烷烴)，該高沸點溶劑在比1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷的沸點更高的溫度沸騰。然後使用簡單的真空蒸餾設備將混合物真空蒸餾，以先去除單甘醇二甲醚，然後在使用乾冰冷卻的接收器中得到冷凝的液體。基於GC-FID的積分結果，該液體含有1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷(i-Pr2NSiH2SiH2SiH2N(i-Pr)2)。還藉由GC-MS和1H-NMR來特徵化該液體。
如Ex.1、2及3所示，可以依據其製造方法來合成、純化、及特徵化式(I)化合物。
Ex.4(預示)：讓Ex.2或3的液體在真空下經歷分餾，以得
到含有純度至少90面積%(GC)的1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷之餾出物。
Ex.5(預示)：使用Ex.4的1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷作為單一來源的產Si前驅物並以LPCVD形成氮化矽膜：使用LPCVD反應器及含有Ex.4的1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷並與該LPCVD反應器流體連通的鼓泡器，將含有1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷的鼓泡器加熱到70℃以提高其蒸氣壓。然後使He載氣流過鼓泡器，以攜帶1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷的蒸氣進入LPCVD反應器，其中該LPCVD反應器含有複數個直立位向並間隔開、且加熱到500℃的矽晶圓，所以在該等晶圓上形成共形的氮化矽膜。
Ex.6(預示)：使用Ex.4的1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷和氨(NH3)並以LPCVD形成氮化矽膜：使用LPCVD反應器及含有Ex.4的1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷並與該LPCVD反應器流體連通的鼓泡器。將以氦氣稀釋的氨進料到該LPCVD反應器中。將含有1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷的鼓泡器加熱至70℃，以提高其蒸氣壓。然後使He載氣流過鼓泡器，以攜帶1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷的蒸氣進入該LPCVD反應器，其中該LPCVD反應器含有蒸氣胺，及含有加熱到500℃的複數個直立定向並間隔開的矽晶圓，因此共形的氮化矽膜經形成於該等晶圓上。以此方式形成的氮化矽膜含有比Ex.5中形成的氮化矽膜更少的碳。
Ex.7(預示)：使用Ex.4的1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷並以PECVD形成氮化矽膜：使用PECVD反應器及與該PECVD反應器流體連通的鼓泡器，將該含有1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷的鼓泡器加熱至70℃，以提高其蒸氣壓。然後使He載氣流過鼓泡器，以攜帶1,3-雙(二異丙基胺基)
三矽烷的蒸氣進入該PECVD反應器，其中該PECVD反應器具有氨衍生的電漿，並含有加熱到500℃的複數個水平定向並間隔開的矽晶圓，從而在該等晶圓上形成共形的氮化矽膜。
Ex.8(預示)：使用Ex.4的1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷並以LPCVD形成氧化矽膜：使用LPCVD反應器及與該LPCVD反應器流體連通的鼓泡器，將該含有1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷的鼓泡器加熱至70℃，以提高其蒸氣壓。然後使He載氣流過鼓泡器，以攜帶1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷的蒸氣進入該LPCVD反應器，其中該LPCVD反應器具有氧氣氛並含有複數個直立位向並間隔開、且加熱到500℃的矽晶圓，從而在該等晶圓上形成共形的氧化矽膜。
Ex.9(預示)：使用Ex.4的1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷以噴塗形成氧化矽膜：在空氣中將5wt%的1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷溶於甲苯的溶液施加於矽酸鹽玻璃皿(基板)，讓甲苯蒸發以便在該玻璃皿上形成1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷的液體塗層，並在25℃下讓1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷進行空氣氧化超過30分鐘，使得共形的氧化矽膜被形成在該玻璃皿上。
Ex.10(預示)：使用Ex.4的1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷並以LPCVD形成氧化矽膜：使用LPCVD反應器、含有1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷的鼓泡器、及含有二矽烷(Si2H6)的鼓泡器，其中每個鼓泡器皆獨立與該LPCVD反應器流體連接。將含有1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷的鼓泡器加熱至70℃，以提高其蒸氣壓。然後使He載氣流過該鼓泡器，以攜帶1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷的蒸氣進入該LPCVD反應器，其中該LPCVD反應
器含有加熱到500℃的複數個直立定向並間隔開的矽晶圓(第二基板)，從而在該等晶圓上形成矽晶粒的種晶層。切斷1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷的鼓泡器。使用He氣沖洗該LPCVD反應器，以從中去除殘餘的1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷。然後使He載氣流過該鼓泡器，以攜帶二矽烷的蒸氣進入該LPCVD反應器，從而在被配置於該等晶圓上的矽晶粒種晶層上形成共形的元素矽膜。
Ex.11(預示)：複製Ex.1，不同之處僅在於將八氯三矽烷(Si3Cl8；11.1g,30.1mmol)以八溴三矽烷(Si3Br8；21.8g,30.1mmol)取代，以得到含有1,3-雙(二異丙基胺基)六溴三矽烷(i-Pr2NSiBr2SiBr2SiBr2N(i-Pr)2)的剩餘物。
Ex.12(預示)：複製Ex.2，不同之處僅在於將Ex.1的剩餘物(含有1,3-雙(二異丙基胺基)六氯三矽烷)以Ex.11的剩餘物(含有1,3-雙(二異丙基胺基)六溴三矽烷)取代，以得到1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷(i-Pr2NSiH2SiH2SiH2N(i-Pr)2)。
比較例1：在燒瓶中將<0.01g的B(C6F5)3、0.02g的二異丙基胺基-二矽烷(DPDS)、0.03g的二異丙基胺基(DiPAH)、及0.77g的d 6 苯組合，並在環境溫度下攪拌1小時。藉由NMR可以觀察到2%轉化為二異丙基胺基二矽烷(BisDPDS)，剩餘的DPDS未反應。
比較例2：在燒瓶中將<0.01g的B(C6F5)3、0.49g的DPDS、1.10g的DiPAH、及0.80g的對稱三甲苯組合，並在環境溫度下攪拌1小時。觀察到少量起泡。藉由NMR可以觀察到10%轉化為BisDPDS。
Ex.13：將0.10g的2,2-二矽基三矽烷加到0.2g的乙腈中，
從而出現乳狀懸浮液形成。將<0.01g的B(C6F5)3加到混合物中並攪拌。逐滴加入0.06g的DiPAH，此舉導致溶液變黃和一些氣體放出。將反應攪拌1小時，以得到由1H NMR所判定約10%的1-(二異丙基胺基)-2,2-二矽基三矽烷產率以及3%的1,3-雙(二異丙基胺基)-2,2-二矽基三矽烷產率。
Ex.14(預示)：將0.10g的2,2,4,4-四矽基五矽烷加到0.2g的乙腈中，從而出現乳狀懸浮液形成。將<0.01g的B(C6F5)3加到混合物中並攪拌。逐滴加入0.12g的DiPAH，此舉導致溶液變黃和一些氣體放出。將反應攪拌1小時，以得到1,5-雙(二異丙基胺基)-2,2,4,4-四矽基五矽烷和1,3-雙(二異丙胺)-2,2,4,4-四矽基五矽烷。
以下的申請專利範圍係以引用方式併入本文中，並且用語「請求項」可以用語「態樣」取代。本發明之實施例也包括這些產生的有編號態樣。
一些發明的實施例是以下編號的幾個態樣：
態樣1.一種式(I)化合物：(R1R2N)SinH2n(NR3R4)(I)，其中下標n為3至9的整數；R1為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，並且每個R2、R3及R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1為H並且R2、R3、及R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R3為H並且R2和R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R3和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，
其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且R3和R4經鍵結在一起而成為-R3a-R4a-，其中-R3a-R4a-為(C2-C5)伸烷基；或R1和R3經鍵結在一起而成為-R1a-R3a-，其中-R1a-R3a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R2和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；且該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(I)化合物中的同一矽原子或不同矽原子。
態樣2.如態樣1所述之化合物，其中n為3。
態樣3.如態樣1所述之化合物，其中n為4。
態樣4.如態樣1所述之化合物，其中n為5、6、7、8、或9。
態樣5.如態樣1至4中任一態樣所述之化合物，其中R1為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，並且每個R2、R3及R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基。
態樣6.如態樣1至4中任一態樣所述之化合物，其中每個R1、R2、R3及R4獨立為甲基、丙基、丁基、戊基、或己基。
態樣7.如態樣1至4中任一態樣所述之化合物，其中R1為甲基、丙基、丁基、戊基、或己基並且每個R2、R3及R4獨立為(C3-C5)烷基。
態樣8.如態樣1至4中任一態樣所述之化合物，其中每個R1和R3為甲基並且每個R2和R4為異丙基、二級丁基、異丁基、或三級丁基；或其中每個R1、R2、R3及R4獨立為異丙基、二級丁基、異丁基、或三級丁基。
態樣9.如態樣1至4中任一態樣所述之化合物，其中每個R1和R3為甲基並且每個R2和R4皆為三級丁基。
態樣10.如態樣1至4中任一態樣所述之化合物，其中每個R1、R2、R3及R4獨立為(C3-C4)烷基。
態樣11.如態樣1至4中任一態樣所述之化合物，其中每個R1、R2、R3及R4獨立為異丙基。
態樣12.如態樣1至4中任一態樣所述之化合物，其中每個R1、R2、R3及R4獨立為二級丁基。
態樣13.如態樣1至4中任一態樣所述之化合物，其中R1為(C3-C6)環烷基。
態樣14.如態樣1至4中任一態樣所述之化合物，其中R1為(C2-C6)烯基或(C2-C6)炔基。
態樣15.如態樣1至4中任一態樣所述之化合物，其中R1為H。
態樣16.如態樣1至4中任一態樣所述之化合物，其中R1為苯基。
態樣17.如態樣13至16中任一態樣所述之化合物，其中每個R2、R3及R4獨立為(C1-C6)烷基，或其中每個R3皆與R1相同並且每個R4皆與R2相同。
態樣18.如態樣1至4中任一態樣所述之化合物，其中R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C3-C5)伸烷基；而且每個R3和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基。
態樣19.如態樣1至4中任一態樣所述之化合物，其中R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C4或C5)伸烷基；而且每個
R3和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基。
態樣20.如態樣1至4中任一態樣所述之化合物，其中R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基，並且R3和R4經鍵結在一起而成為-R3a-R4a-，其中-R3a-R4a-為(C2-C5)伸烷基。
態樣21.如態樣1至4中任一態樣所述之化合物，其中R1和R3經鍵結在一起而成為-R1a-R3a-，其中-R1a-R3a-為(C2-C5)伸烷基並且R2和R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基。
態樣22.如態樣1至21中任一態樣所述之化合物，其中該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(I)化合物中的不同矽原子。
態樣23.如態樣22所述之化合物，包含式(I-a)化合物R1R2N-SiH2SiH2SiH2NR3R4(I-a)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣24.如態樣22所述之化合物，包含式(I-b)化合物R1R2N-SiH(SiH3)SiH2NR3R4(I-b)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣25.如前述態樣中任一態樣所述之化合物，包含式(I-c)化合物R1R2N-SiH2SiH2SiH2SiH2NR3R4(I-c)，其中R1R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣26.如態樣22所述之化合物，包含式(I-d)化合物R1R2N-SiH(SiH3)SiH2SiH2NR3R4(I-d)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣27.如態樣22所述之化合物，包含式(I-e)化合物R1R2N-SiH2SiH(SiH3)SiH2NR3R4(I-e)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣28.如態樣22所述之化合物，包含式(I-f)化合物R1R2N-Si(SiH3)2SiH2NR3R4(I-f)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣29.如態樣22所述之化合物，包含式(I-g)化合物R1R2N-SiH2SiH2SiH2SiH2SiH2NR3R4(I-g)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣30.如態樣22所述之化合物，包含式(I-h)化合物R1R2N-SiH(SiH3)SiH2SiH2SiH2NR3R4(I-h)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣31.如態樣22所述之化合物，包含式(I-i)化合物R1R2N-SiH2SiH(SiH3)SiH2SiH2NR3R4(I-i)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣32.如態樣22所述之化合物，包含式(I-j)化合物R1R2N-SiH2SiH2SiH(SiH3)SiH2NR3R4(I-j)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣33.如態樣22所述之化合物，包含式(I-k)化合物R1R2N-SiH(SiH2SiH3)SiH2SiH2NR3R4(I-k)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣34.如態樣22所述之化合物，包含式(I-l)化合物R1R2N-SiH2Si(SiH3)2SiH2NR3R4(I-l)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣35.如態樣22所述之化合物，其中該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到式(I-m)化合物的不同末端矽原子：R1R2N-(SiH2)n-NR3R4(I-m)，其中n、R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣36.如態樣22所述之化合物，包含式(I-n)化合物R1R2N-SiH2Si(SiH3)2SiH2Si(SiH3)2SiH2NR3R4(I-n)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣37.如態樣26所述之化合物，包含式(I-o)化合物R1R2N-SiH2Si(SiH3)2SiH(NR3R4)Si(SiH3)3(I-o)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣38.如態樣1至21中任一態樣所述之化合物，其中該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(I)化合物中的同一矽原子。
態樣39.如態樣38所述之化合物，包含式(I-aa)化合物R1R2N-SiH(NR3R4)SiH2SiH3(I-aa)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣40.如態樣38所述之化合物，包含式(I-bb)化合物R1R2N-Si(NR3R4)(SiH3)SiH3(I-bb)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣41.如態樣38所述之化合物，包含式(I-cc)化合物R1R2N-SiH(NR3R4)SiH2SiH2SiH3(I-cc)，其中R1R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣42.如態樣38所述之化合物，包含式(I-dd)化合物R1R2N-Si(NR3R4)(SiH3)SiH2SiH3(I-dd)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣43.如態樣38所述之化合物，包含式(I-ee)化合物R1R2N-SiH(NR3R4)SiH(SiH3)SiH3(I-ee)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣44.如態樣38所述之化合物，包含式(I-ff)化合物R1R2N-SiH(NR3R4)SiH2SiH2SiH2SiH3(I-ff)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣45.如態樣38所述之化合物，包含式(I-gg)化合物R1R2N-Si(NR3R4)(SiH3)SiH2SiH2SiH3(I-gg)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣46.如態樣38所述之化合物，包含式(I-hh)化合物
R1R2N-SiH(NR3R4)SiH(SiH3)SiH2SiH3(I-hh)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣47.如態樣38所述之化合物，包含式(I-ii)化合物R1R2N-SiH(NR3R4)SiH2SiH(SiH3)SiH3(I-ii)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣48.如態樣38所述之化合物，包含式(I-jj)化合物R1R2N-Si(NR3R4)(SiH2SiH3)SiH2SiH3(I-jj)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣49.如態樣38所述之化合物，包含式(I-kk)化合物R1R2N-SiH(NR3R4)Si(SiH3)2SiH3(I-kk)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣50.如態樣38所述之化合物，包含式(I-ll)化合物R1R2N-SiH(NR3R4)Si(SiH3)2SiH2Si(SiH3)3(I-ll)，其中R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
態樣51.一種化合物，該化合物為1,1-雙(二異丙基胺基)三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)三矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷；2,2-雙(二異丙基胺基)三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)四矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)四矽烷；1,4-雙(二異丙基胺基)四矽烷；1,5-雙(二異丙基胺基)五矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)-2,2-二矽基三矽烷；1,1-雙(二異丙基胺基)-2,2-二矽基三矽烷；或1,5-雙(二異丙胺),2,2,4,4-四矽基五矽烷。
態樣52.一種組成物，包含前述任一態樣所述之化合物及與前述任一態樣所述之化合物不同的至少一額外成分。
態樣53.如態樣52所述之組成物，其中至少一矽烷為具有1
至5個矽原子、氫及/或鹵素原子且沒有氮原子的矽烷化合物。
態樣54.如態樣52所述之組成物，包含1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷和1-(二異丙基胺基)三矽烷、(二異丙基胺基)二矽烷、及(二異丙基胺基)矽烷中之至少一者。
態樣55.一種製造式(I)化合物的方法：(R1R2N)SinH2n(NR3R4)(I)，其中下標n為3至9的整數；R1為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，並且每個R2、R3及R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1為H並且R2、R3、及R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R3為H並且R2和R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R3和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且R3和R4經鍵結在一起而成為-R3a-R4a-，其中-R3a-R4a-為(C2-C5)伸烷基；或R1和R3經鍵結在一起而成為-R1a-R3a-，其中-R1a-R3a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R2和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；且該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(I)化合物中的同一矽原子或不同矽原子，該方法包含以下步驟：使式(c1)化合物：(R1R2N)SinX2n(NR3R4)(c1)與氫化鋁接觸，以得到式(I)化合物和至少一反應副產物的混合物，其中每個X獨立為選自Cl、Br及I的鹵素原子；並且n、R1、R2、R3、及R4係如以上所定義；而且該等R1R2N-和R3R4N-基團經鍵結到該式(c1)化合物中的同一矽原子或不同矽原子。
態樣56.如態樣55所述之方法，其中每個X為Cl並且氫化鋁為LiAlH4。
態樣57.如態樣54或56所述之方法，其中該接觸步驟進一步包含烷二醇二烷基醚媒劑，其中該式(c1)化合物和該氫化鋁在該接觸步驟期間與該烷二醇二烷基醚媒劑混合。
態樣58.如態樣55、56、或57所述之方法，進一步包含一預備步驟，該預備步驟為使一莫耳當量的式(a1)化合物：R1R2NM(a1)和一莫耳當量的式(a2)化合物：R3R4NM(a2)、或使一莫耳當量的式(a3)化合物M(R2)N-R1a-R3a-N(R4)M(a3)與式(b1)化合物；SinX2n+2(b1)接觸，以得到該式(c1)化合物，其中每個M獨立為選自H、Li、Na、及K的I族元素；且X、n、R1、R2、R3、及R4係如以上所定義。
態樣59.如態樣58所述之方法，其中M為Li。
態樣60.如態樣58或59所述之方法，其中該接觸步驟進一步包含烴媒劑，其中該等式(a1)、式(a2)、及式(b1)化合物或該等式(a3)及式(b1)化合物在該接觸步驟期間與該烴媒劑混合。
態樣61.如態樣55至58中任一態樣所述之方法，進一步包含從該(等)反應副產物分離出該式(I)化合物的後續步驟，以得到純化的式(I)化合物。
態樣62.一種製造含矽材料的方法，該方法包含使包含如態樣1至48中任一態樣所述之化合物的來源氣體在基板存在下經歷化學氣相沉積條件或原子層沉積條件，以得到被形成在該基板上的含矽材料。
態樣63.如態樣62所述之方法，其中該含矽材料包含元素
矽、碳化矽、氮化矽、氧化矽、氮氧化矽、或矽-碳-氮化物。
態樣64.一種式(c1)化合物：(R1R2N)SinX2n(NR3R4)(c1)，其中下標n為3至9的整數；R1為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，每個R2、R3及R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1為H並且R2、R3、及R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R3為H並且R2和R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R3和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且R3和R4經鍵結在一起而成為-R3a-R4a-，其中-R3a-R4a-為(C2-C5)伸烷基；或R1和R3經鍵結在一起而成為-R1a-R3a-，其中-R1a-R3a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R2和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；且該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(c1)化合物中的同一矽原子或不同矽原子。
態樣65.一種式(c1)化合物：(R1R2N)SinX2n(NR3R4)(c1)，其中X為Cl並且n、R1、R2、R3及R4係如態樣2至21中任一態樣所定義。
態樣66.一種化合物，該化合物為1,1-雙(二異丙基胺基)六氯三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)六氯三矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)六氯三矽烷；2,2-雙(二異丙基胺基)六氯三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)八氯四矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)八氯四矽烷；1,4-雙(二異丙基胺基)八氯四矽烷；1,5-雙(二異丙基胺基)十氯五矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)-十氯-2,2-雙矽基三矽
烷；1,1-雙(二異丙基胺基)-十氯-2,2-雙矽基三矽烷；1,1-雙(二異丙基胺基)六溴三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)六溴三矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)六溴三矽烷；2,2-雙(二異丙基胺基)六溴三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)八溴四矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)八溴四矽烷；1,4-雙(二異丙基胺基)八溴四矽烷；1,5-雙(二異丙基胺基)十溴五矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)-十溴-2,2-雙矽基三矽烷；或1,1-雙(二異丙基胺基)-十溴-2,2-雙矽基三矽烷。
態樣67.一種製造式(c1)化合物的方法：(R1R2N)SinX2n(NR3R4)(c1)，其中下標n為3至9的整數；每個X獨立為選自Cl、Br、及I的鹵素原子；R1為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，並且每個R2、R3及R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1為H並且R2、R3、及R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R3為H並且R2和R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R3和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且R3和R4經鍵結在一起而成為-R3a-R4a-，其中-R3a-R4a-為(C2-C5)伸烷基；或R1和R3經鍵結在一起而成為-R1a-R3a-，其中-R1a-R3a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R2和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；且該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(c1)化合物中的同一矽原子或不同矽原子，該方法包含：使一莫耳當量的式(a1)化合物：R1R2NM(a1)和一莫耳當量的式(a2)化合物：R3R4NM(a2)與式(b1)化
合物：SinX2n+2(b1)接觸，或使一莫耳當量的式(a3)化合物M(R2)N-R1a-R3a-N(R4)M(a3)與式(b1)化合物接觸，以得到式(c1)化合物：(R1R2N)SinX2n(NR3R4)(c1)，其中每個M獨立為選自H、Li、Na、及K的I族元素；每個X獨立為選自Cl、Br、及I的鹵素原子；並且n、R1、R2、R3、及R4係如緊臨上文中所定義；以及該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(c1)化合物中的同一矽原子或不同矽原子。
態樣68.如態樣67所述之方法，其中X為Cl並且n、R1、及R2係如態樣2至21中任一態樣所描述。
態樣69.一種製造含矽材料的方法，該方法包含使包含式(II)化合物：(Et2N)SinH2n(NEt2)(II)的來源氣體在基板存在下經歷化學氣相沉積條件或原子層沉積條件，以得到被形成在該基板上的含矽材料，其中下標n為3至9的整數，Et為乙基，並且該等Et2N-和-NEt2基團經鍵結到該式(II)化合物中的同一矽原子或不同矽原子。
態樣70.如態樣69所述之方法，其中該等Et2N-和-NEt2基團經鍵結到該式(II)化合物中的不同矽原子。
態樣71.如態樣69所述之方法，其中該等Et2N-和-NEt2基團經鍵結到該式(II)化合物中的同一矽原子。
態樣72.如態樣1至51中任一態樣所述之化合物在製造一含矽材料中的用途，該含矽材料包含元素矽、碳化矽、氮化矽、氧化矽、氮氧化矽、或矽-碳-氮化物。
態樣73.式(c1)化合物：(R1R2N)SinX2n(NR3R4)(c1)在合成如態樣1至48中任一態樣之該式(I)化合物的用途，其中下標n為3至9的整數；
每個X獨立為選自Cl、Br、及I的鹵素原子；並且R1獨立為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，並且每個R2、R3及R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1為H並且R2、R3、及R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R3為H並且R2和R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R3和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且R3和R4經鍵結在一起而成為-R3a-R4a-，其中-R3a-R4a-為(C2-C5)伸烷基；或R1和R3經鍵結在一起而成為-R1a-R3a-，其中-R1a-R3a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R2和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；且該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(c1)化合物中的同一矽原子或不同矽原子。
態樣74.一種製造式(I)化合物的方法，該方法包含：使式(d1)化合物：(R1R2N)SinH2n+1 (d1)與式(d2)化合物HNR3R4(d2)在主族元素催化劑存在下接觸，以得到該式(I)化合物的反應混合物，其中n、R1、R2、R3、及R4係如以上所定義。
Claims (20)
- 一種式(I)化合物：(R1R2N)SinH2n(NR3R4) (I)其中下標n為3至9的整數；R1為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，並且每個R2、R3及R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1為H並且R2、R3、及R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R3為H並且R2和R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R3和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且R3和R4經鍵結在一起而成為-R3a-R4a-，其中-R3a-R4a-為(C2-C5)伸烷基；或R1和R3經鍵結在一起而成為-R1a-R3a-，其中-R1a-R3a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R2和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；且該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(I)化合物中的同一矽原子或不同矽原子。
- 如請求項1之化合物，其中n為3。
- 如請求項1之化合物，其中n為4。
- 如請求項1之化合物，其中n為5、6、7、或8。
- 如請求項1至4中任一項之化合物，其中R1為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，並且每個R2、R3及R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或其中每個R1、R2、R3及R4獨立為甲基、丙基、丁基、戊基、或己基；或其中R1為甲基、丙基、丁基、戊基、或己基並且每個R2、R3及R4獨立為(C3-C5)烷基；或其中每個R1和R3為甲基並且每個R2和R4為異丙基、二級丁基、異丁基、或三級丁基；或其中每個R1、R2、R3及R4獨立為異丙基、二級丁基、異丁基、或三級丁基；或其中每個R1和R3為甲基並且每個R2和R4為三級丁基；或其中每個R1、R2、R3及R4獨立為(C3-C4)烷基；或其中每個R1、R2、R3及R4獨立為異丙基；或其中每個R1、R2、R3及R4獨立為二級丁基；或其中R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C3-C5)伸烷基；且每個R3和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或其中R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且R3和R4經鍵結在一起而成為-R3a-R4a-，其中-R3a-R4a-為(C2-C5)伸烷基。
- 如請求項1至5中任一項之化合物，其中該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(I)化合物中的不同矽原子。
- 如請求項6之化合物，包含式(I-a)至(I-l)中任一者之化合物：式(I-a)R1R2N-SiH2SiH2SiH2NR3R4(I-a)、式(I-b)R1R2N-SiH(SiH3)SiH2NR3R4(I-b)、式(I-c)R1R2N-SiH2SiH2SiH2SiH2NR3R4(I-c)、式(I-d)R1R2N-SiH(SiH3)SiH2SiH2NR3R4(I-d)、式(I-e)R1R2N-SiH2SiH(SiH3)SiH2NR3R4(I-e)、式(I-f)R1R2N-Si(SiH3)2SiH2NR3R4(I-f)、式(I-g) R1R2N-SiH2SiH2SiH2SiH2SiH2NR3R4(I-g)、式(I-h)R1R2N-SiH(SiH3)SiH2SiH2SiH2NR3R4(I-h)、式(I-i)R1R2N-SiH2SiH(SiH3)SiH2SiH2NR3R4(I-i)、式(I-j)R1R2N-SiH2SiH2SiH(SiH3)SiH2NR3R4(I-j)、式(I-k)R1R2N-SiH(SiH2SiH3)SiH2SiH2NR3R4(I-k)、式(I-l)R1R2N-SiH2Si(SiH3)2SiH2NR3R4(I-l)、式(I-n)R1R2N-SiH2Si(SiH3)2SiH2Si(SiH3)2SiH2NR3R4(I-n)、及式(I-o)R1R2N-SiH2Si(SiH3)2SiH(NR3R4)Si(SiH3)3(I-o)，其中R1、R2、R3及R4皆如以上所定義。
- 如請求項6之化合物，其中該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到式(I-m)化合物：R1R2N-(SiH2)n-NR3R4(I-m)的不同末端矽原子，其中n、R1、R2、R3及R4係如以上所定義。
- 如請求項1至5中任一項之化合物，其中該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(I)化合物中的同一矽原子。
- 如請求項9之化合物，其包含式(I-aa)至(I-kk)之任一者的化合物：式(I-aa)R1R2N-SiH(NR3R4)SiH2SiH3(I-aa)、式(I-bb)R1R2N-Si(NR3R4)(SiH3)SiH3(I-bb)、式(I-cc)R1R2N-SiH(NR3R4)SiH2SiH2SiH3(I-cc)、式(I-dd)R1R2N-Si(NR3R4)(SiH3)SiH2SiH3(I-dd)、式(I-ee)R1R2N-SiH(NR3R4)SiH(SiH3)SiH3(I-ee)、式(I-ff)R1R2N-SiH(NR3R4)SiH2SiH2SiH2SiH3(I-ff)、式(I-gg)R1R2N-Si(NR3R4)(SiH3)SiH2SiH2SiH3(I-gg)，式(I-hh)R1R2N-SiH(NR3R4)SiH(SiH3)SiH2SiH3(I-hh)、式(I-ii) R1R2N-SiH(NR3R4)SiH2SiH(SiH3)SiH3(I-ii)、式(I-jj)R1R2N-Si(NR3R4)(SiH2SiH3)SiH2SiH3(I-jj)、式(I-kk)R1R2N-SiH(NR3R4)Si(SiH3)2SiH3(I-kk)、及式(I-ll)R1R2N-SiH(NR3R4)Si(SiH3)2SiH2Si(SiH3)3(I-ll)，其中R1、R2、R3及R4皆如以上所定義。
- 一種化合物，該化合物為1,1-雙(二異丙基胺基)三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)三矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)三矽烷；2,2-雙(二異丙基胺基)三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)四矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)四矽烷；1,4-雙(二異丙基胺基)四矽烷；1,5-雙(二異丙基胺基)五矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)-2,2-二矽基三矽烷；1,1-雙(二異丙基胺基)-2,2-二矽基三矽烷、1,-雙(二異丙基胺基)-2,2,4,4-四矽基五矽烷；或1,1-雙(二異丙基胺基)-2,2,4,4-四矽基五矽烷。
- 一種組成物，其包含前述請求項中任一項之化合物及與前述請求項中任一項之化合物不同的至少一額外成分。
- 一種製造式(I)化合物的方法：(R1R2N)SinH2n(NR3R4) (I)其中下標n為3至9的整數；R1為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，並且每個R2、R3及R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1為H並且R2、R3、及R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6) 烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R3為H並且R2和R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R3和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且R3和R4經鍵結在一起而成為-R3a-R4a-，其中-R3a-R4a-為(C2-C5)伸烷基；或R1和R3經鍵結在一起而成為-R1a-R3a-，其中-R1a-R3a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R2和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；且該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(I)化合物中的同一矽原子或不同矽原子，該方法包含以下步驟：使式(c1)化合物：(R1R2N)SinX2n(NR3R4)(c1)與氫化鋁接觸，以得到該式(I)化合物和至少一反應副產物的混合物，其中每個X獨立為選自Cl、Br及I的鹵素原子；並且n、R1、R2、R3、及R4係如以上所定義；而且該等R1R2N-和R3R4N-基團經鍵結到該式(c1)化合物中的同一矽原子或不同矽原子。
- 一種製造含矽材料的方法，該方法包含使包含如請求項1至11中任一項之化合物的來源氣體在基板存在下經歷化學氣相沉積條件或原子層沉積條件，以得到被形成在該基板上的含矽材料。
- 一種式(c1)化合物：(R1R2N)SinX2n(NR3R4)(c1)，其中下標n為3至9的整數；R1為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，每個R2、R3及R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1為H並且R2、R3、及R4 之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R3為H並且R2和R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R3和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且R3和R4經鍵結在一起而成為-R3a-R4a-，其中-R3a-R4a-為(C2-C5)伸烷基；或R1和R3經鍵結在一起而成為-R1a-R3a-，其中-R1a-R3a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R2和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；且該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(c1)化合物中的同一矽原子或不同矽原子。
- 一種化合物，該化合物為1,1-雙(二異丙基胺基)六氯三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)六氯三矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)六氯三矽烷；2,2-雙(二異丙基胺基)六氯三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)八氯四矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)八氯四矽烷；1,4-雙(二異丙基胺基)八氯四矽烷；1,5-雙(二異丙基胺基)十氯五矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)-十氯-2,2-雙矽基三矽烷；1,1-雙(二異丙基胺基)-十氯-2,2-雙矽基三矽烷；1,1-雙(二異丙基胺基)六溴三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)六溴三矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)六溴三矽烷；2,2-雙(二異丙基胺基)六溴三矽烷；1,2-雙(二異丙基胺基)八溴四矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)八溴四矽烷；1,4-雙(二異丙基胺基)八溴四矽烷；1,5-雙(二異丙基胺基)十溴五矽烷；1,3-雙(二異丙基胺基)-十溴-2,2-二矽基三矽烷；1,1-雙(二異丙基胺基)-十溴-2,2-二矽基三矽 烷。
- 一種製造式(c1)化合物：(R1R2N)SinX2n(NR3R4)(c1)的方法，其中下標n為3至9的整數；每個X獨立為選自Cl、Br、及I的鹵素原子；R1為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，每個R2、R3及R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1為H並且R2、R3、及R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R3為H並且R2和R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R3和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且R3和R4經鍵結在一起而成為-R3a-R4a-，其中-R3a-R4a-為(C2-C5)伸烷基；或R1和R3經鍵結在一起而成為-R1a-R3a-，其中-R1a-R3a-為(C2-C5)伸烷基並且R2和R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；且該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(c1)化合物中的同一矽原子或不同矽原子，該方法包含：使一莫耳當量的式(a1)化合物：R1R2NM(a1)和一莫耳當量的式(a2)化合物：R3R4NM(a2)與式(b1)化合物：SinX2n+2(b1)接觸，或使一莫耳當量的式(a3)化合物M(R2)N-R1a-R3a-N(R4)M(a3)與式(b1)化合物接觸，以得到式(c1)化合物：(R1R2N)SinX2n(NR3R4)(c1)，其中每個M獨立為選自H、Li、Na、及K的I族元素；每個X獨立為選自Cl、Br、及I的鹵素原子；並 且n、R1、R2、R3、及R4係如緊接上方所定義；且該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(c1)化合物中的同一矽原子或不同矽原子。
- 一種製造含矽材料的方法，該方法包含使包含式(II)化合物的來源氣體在基板存在下經歷化學氣相沉積條件或原子層沉積條件，以得到被形成在該基板上的含矽材料：(Et2N)SinH2n(NEt2) (II)其中下標n為3至9的整數，Et為乙基，且該等Et2N-和-NEt2基團經鍵結到該式(II)化合物中的同一矽原子或不同矽原子。
- 一種製造式(I)化合物的方法：(R1R2N)SinH2n(NR3R4) (I)其中下標n為3至9的整數；R1為甲基、丙基、丁基、戊基、己基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基，並且每個R2、R3及R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1為H並且R2、R3、及R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R3為H並且R2和R4之各者獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R3和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或 苯基；或R1和R2經鍵結在一起而成為-R1a-R2a-，其中-R1a-R2a-為(C2-C5)伸烷基並且R3和R4經鍵結在一起而成為-R3a-R4a-，其中-R3a-R4a-為(C2-C5)伸烷基；或R1和R3經鍵結在一起而成為-R1a-R3a-，其中-R1a-R3a-為(C2-C5)伸烷基並且每個R2和R4獨立為(C1-C6)烷基、(C3-C6)環烷基、(C2-C6)烯基、(C2-C6)炔基、或苯基；且該等R1R2N-和-NR3R4基團經鍵結到該式(I)化合物中的同一矽原子或不同矽原子，該方法包含以下步驟：使式(d1)化合物：(R1R2N)SinH2n+1 (d1)與式(d2)化合物(HNR3R4)(d2)在催化劑存在下接觸，其中n、R1、R2、R3、及R4係如以上所定義，其中該催化劑包含主族元素Li、Na、K、Rb、Cs、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、B、Al、Ga、In、Tl、C、Si、Ge、Sn、Pb、N、P、As、Bb、Bi、O、S、Se、Te、F、Cl、Br、I、Zn、Cd、或Hg之至少一者以得到反應混合物；將該反應混合物維持在介於約0℃至約250℃之間的溫度；讓反應進行以形成以上之該式(I)化合物；從該反應混合物分離出該式(I)化合物之該式(I)化合物；其中在合成過程中該反應混合物的溫度可以改變，且經維持使得該反應混合物的溫度不被允許降到低於約0℃並且不超過約250℃。
- 如請求項19之方法，其中該催化劑包含元素Mg、Ca、Sr、Ba、B、Al、Ga、Ge或Sn中之至少一者。
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