TW202300500A - 穩定的雙(烷基-芳烴)過渡金屬錯合物及使用其之膜沈積方法 - Google Patents

穩定的雙(烷基-芳烴)過渡金屬錯合物及使用其之膜沈積方法 Download PDF

Info

Publication number
TW202300500A
TW202300500A TW111118634A TW111118634A TW202300500A TW 202300500 A TW202300500 A TW 202300500A TW 111118634 A TW111118634 A TW 111118634A TW 111118634 A TW111118634 A TW 111118634A TW 202300500 A TW202300500 A TW 202300500A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
metal
benzene
alkyl
film
precursor
Prior art date
Application number
TW111118634A
Other languages
English (en)
Inventor
羅西奧亞歷杭德拉 阿堤加穆勒
拉斐爾 羅沙
朱利安 加蒂諾
別部輝生
波 彭
Original Assignee
法商液態空氣喬治斯克勞帝方法研究開發股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 法商液態空氣喬治斯克勞帝方法研究開發股份有限公司 filed Critical 法商液態空氣喬治斯克勞帝方法研究開發股份有限公司
Publication of TW202300500A publication Critical patent/TW202300500A/zh

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F11/00—Compounds containing elements of Groups 6 or 16 of the Periodic Table
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • 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
    • C23C16/06—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 deposition of metallic material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • 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
    • C23C16/06—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 deposition of metallic material
    • C23C16/18—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 deposition of metallic material from metallo-organic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • 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
    • C23C16/22—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 deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
    • C23C16/32—Carbides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • 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
    • C23C16/22—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 deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
    • C23C16/34—Nitrides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • 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
    • C23C16/22—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 deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
    • C23C16/40—Oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • 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
    • C23C16/22—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 deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
    • C23C16/42—Silicides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • 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
    • 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
    • C23C16/4417—Methods specially adapted for coating powder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • 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
    • 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]
    • C23C16/45527—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the ALD cycle, e.g. different flows or temperatures during half-reactions, unusual pulsing sequence, use of precursor mixtures or auxiliary reactants or activations
    • C23C16/45536—Use of plasma, radiation or electromagnetic fields
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • 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
    • 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]
    • C23C16/45553—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the use of precursors specially adapted for ALD
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • 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
    • 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
    • C23C16/50—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 using electric discharges

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

揭露了一種用於在基材上形成含金屬的膜之方法，該方法包括以下步驟：將該基材暴露於含有含金屬的先質的成膜組成物的蒸氣；以及藉由氣相沈積製程將該含金屬的先質的至少一部分沈積到該基材上，以在該基材上形成該含金屬的膜，其中該含金屬的先質係純M(烷基-芳烴) 2，其中M係Cr、Mo或W；芳烴係
Figure 111118634-A0101-11-0001-1
其中R 1、R 2、R 3、R 4、R 5和R 6各自獨立地選自H、C 1-C 6烷基、C 1-C 6烯基、C 1-C 6烷基苯基、C 1-C 6烯基苯基或-SiXR 7R 8，其中X選自F、Cl、Br、I，並且R 7、R 8各自選自H、C 1-C 6烷基、C 1-C 6烯基。

Description

穩定的雙(烷基-芳烴)過渡金屬錯合物及使用其之膜沈積方法
本發明關於含過渡金屬的錯合物及使用其在基材上藉由氣相沈積製程形成含過渡金屬的膜之方法，特別關於雙(烷基-芳烴)過渡金屬錯合物及使用其形成含過渡金屬的膜之方法。
鉬係低電阻率難熔金屬，已被用於微電子器件，例如作為鎢的替代物。鉬具有高熔點、高導熱性、低熱膨脹係數和低電阻率。鉬或含鉬的膜已被用作或建議用作擴散阻擋層、電極、光掩模、互連物，或用作低電阻率閘極結構。鉬係存儲晶片、邏輯晶片及其他包括多晶矽-金屬閘電極結構的器件中使用的鎢之替代候選物。含有鉬的薄膜還可以在一些有機發光二極體、液晶顯示器中使用，以及在薄膜太陽能電池和光伏打器件中使用。
Gribov等人（俄羅斯科學院報告（Doklady Akademii Nauk SSSR）, 第194卷, 第3期, 第580-582頁, 1970）描述了用M(芳烴) 2在高溫下以熱解模式獲得膜，並且膜自身含有一些碳，使得即使在高溫下也未獲得純Mo膜。所描述的膜係在10 -2托和400°C至700°C下在預熱的樣品上從Cr(C 6H 6) 2、Cr(MePh) 2、Cr(EtPh) 2、Cr(Me 2C 6H 4) 2、雙(均三甲苯)鉻、雙(二苯基)鉻及它們的碘化物，從(苯胺)三羰基鉻、(二甲基苯胺)三羰基鉻和(均三甲苯)三羰基鉻、(均三甲苯)三羰基鉬和雙(乙苯)鉬沈積的。
在半導體行業中需要純Mo膜。然而，可用於形成純Mo膜的含有機金屬Mo的錯合物極少具有低雜質含量。例如，一種商業產品Mo(乙苯) 2（US2019/0226086A）僅作為混合物獲得。半導體行業要求使用具有高純度（至少 ＞ 99%或更高）的錯合物產品。US2019/0226086A宣稱使用雙（烷基-芳烴）鉬分子在基材上沈積含Mo膜，僅描述了使用Mo(乙苯) 2沈積碳化鉬膜。由於該化合物的穩定性差，不能獲得純Mo膜。該可商購化合物通常作為異構物之混合物供應。
已研究了金屬芳烴錯合物作為用於沈積純金屬膜的源。比如，US2019/0226086、US20200115798和US20190390340揭露了雙(烷基-芳烴)鉬錯合物作為用於氣相沈積鉬的合適錯合物。
Yu等人的US 2019/0390340揭露了金屬沈積方法，該方法包括使基材依次暴露於金屬先質和烷基鹵以形成金屬膜，該金屬先質具有高於沈積溫度的分解溫度，並且該烷基鹵包含碳和鹵素，鹵素包括溴或碘，並且金屬選自鉬、釕、鈷、銅、鉑、鎳或鎢。
為了獲得適合用作半導體先質的產品，要求在所需使用條件下的高純度、足夠的熱穩定性。
揭露了一種用於在基材上形成含金屬的膜之方法，該方法包括以下步驟： 將該基材暴露於含有含金屬的先質的成膜組成物的蒸氣；以及 藉由氣相沈積製程將該含金屬的先質的至少一部分沈積到該基材上，以在該基材上形成該含金屬的膜， 其中該含金屬的先質係純M(烷基-芳烴) 2，其中M係Cr、Mo或W；芳烴係
Figure 02_image001
其中R 1、R 2、R 3、R 4、R 5和R 6各自獨立地選自H、C 1-C 6烷基、C 1-C 6烯基、C 1-C 6烷基苯基、C 1-C 6烯基苯基或-SiXR 7R 8，其中X選自F、Cl、Br、I，並且R 7、R 8各自選自H、C 1-C 6烷基、C 1-C 6烯基。
所揭露之方法可以包括以下方面中的一項或多項： •   該純M(烷基-芳烴) 2先質選自Mo(甲苯) 2、Mo(乙苯) 2、Mo(鄰二甲苯) 2、Mo(間二甲苯) 2、Mo(對二甲苯) 2、Mo(均三甲苯) 2、Mo(烯丙基苯) 2、Mo(1,3,5-Et 3-苯) 2、Mo[(Me 2Si-Cl)-苯] 2、Mo(苯乙烯) 2、Mo(四甲基矽烷-苯) 2、Mo[(4-乙烯基苯基)苯] 2、Mo(苯)(乙苯)、Mo(杜烯) 2、Mo(C 6H 5- 2H) 2； •   該純M(烷基-芳烴) 2先質選自Cr(甲苯) 2、Cr(乙苯) 2、Cr(鄰二甲苯) 2、Cr(間二甲苯) 2、Cr(對二甲苯) 2、Cr(均三甲苯) 2、Cr(烯丙基苯) 2、Cr(1,3,5-Et 3-苯) 2、Cr[(Me 2Si-Cl)-苯] 2、Cr(苯乙烯) 2、Cr(四甲基矽烷-苯) 2、Cr[(4-乙烯基苯基)苯] 2、Cr(苯)(乙苯)、Cr(杜烯) 2、Cr(C 6H 5- 2H) 2； •   該純M(烷基-芳烴) 2先質選自W(甲苯) 2、W(乙苯) 2、W(鄰二甲苯) 2、W(間二甲苯) 2、W(對二甲苯) 2、W(均三甲苯) 2、W(烯丙基苯) 2、W(1,3,5-Et 3-苯) 2、W[(Me 2Si-Cl)-苯] 2、W(苯乙烯) 2、W(四甲基矽烷-苯) 2、W[(4-乙烯基苯基)苯] 2、W(苯)(乙苯)、W(杜烯) 2、W(C 6H 5- 2H) 2； •   該純M(烷基-芳烴) 2先質係Mo(間二甲苯) 2； •   該純M(烷基-芳烴) 2先質係Mo(甲苯) 2； •   該純M(烷基-芳烴) 2先質係Mo(1,3,5-Et 3-苯) 2； •   該純M(烷基-芳烴) 2先質係Mo(均三甲苯) 2； •   該純M(烷基-芳烴) 2先質係指其每種異構物或任何其他雜質的濃度低於約15%、較佳的是低於約10%、更較佳的是低於約5%、並且甚至更較佳的是低於約1%的M(烷基-芳烴) 2； •   該成膜組成物具有範圍從大約85% w/w至大約100% w/w的純度； •   該成膜組成物具有範圍從大約95% w/w至大約100% w/w的純度； •   該成膜組成物具有範圍從大約99% w/w至大約99.999% w/w的純度； •   該純M(烷基-芳烴) 2先質的純度在從大約85% w/w至大約100% w/w之範圍內； •   該純M(烷基-芳烴) 2先質的純度在從大約95% w/w至大約100% w/w之範圍內； •   該純M(烷基-芳烴) 2先質的純度在從大約99% w/w至大約99.999% w/w之範圍內； •   該純M(烷基-芳烴) 2先質的純度大於85% w/w； •   該純M(烷基-芳烴) 2先質具有高熱穩定性； •   該純M(烷基-芳烴) 2的分解溫度高於大約235°C； •   該純M(烷基-芳烴) 2的分解溫度高於大約240°C； •   沈積溫度在從大約20°C至大約600°C之範圍內； •   沈積溫度在從大約20°C至大約550°C之範圍內； •   沈積溫度在從大約200°C至大約600°C之範圍內； •   沈積壓力在從真空至環境壓力之範圍內； •   沈積壓力在從大約0.001毫托至大約760托之範圍內； •   該含金屬的膜係純金屬膜、金屬碳化物膜、金屬氧化物膜、金屬氮化物膜、金屬矽化物膜或其組合； •   該含金屬的膜係純金屬膜； •   該含金屬的膜係金屬碳化物膜； •   該含金屬的膜係金屬氧化物膜； •   該含金屬的膜係金屬氮化物膜； •   該含金屬的膜係金屬矽化物膜； •   該含金屬的膜係鉬膜； •   該含金屬的膜係碳化鉬膜； •   該含金屬的膜係氧化鉬膜； •   該含金屬的膜係氮化鉬膜； •   該含金屬的膜係矽化鉬膜； •   該成膜組成物包含惰性載氣； •   該惰性載氣選自N 2、He、Ne、Ar、Kr、Xe或其組合； •   該惰性載氣係N 2或Ar； •   進一步包括將基材暴露於共反應物的步驟； •   進一步包括電漿處理該共反應物的步驟； •   該共反應物係選自SiH 2Cl 2、SiH 2I 2、SiHCl 3、SiCl 4、SiBr 4、Si 2Cl 6、Si 2Br 6、Si 2HCl 5、Si 3Cl 8、CH 2I 2、CH 3I、C 2H 5I、C 4H 9I或C 6H 5I的鹵代矽烷、多鹵代二矽烷（鹵基 = F、Cl、Br、I）、有機鹵化物； •   該共反應物選自O 2、O 3、H 2O、H 2O 2、N 2O、NO、NO 2、O ·自由基或OH ·自由基、或其混合物； •   該共反應物選自H 2、NH 3、N 2H 4、Me-N 2H 4、Me 2N 2H 2、SiH 4、Si 2H 6、Si 3H 8、Si 4H 10、SiH 2Me 2、SiH 2Et 2、N(SiH 3) 3、NH 3自由基、H 2自由基或其組合； •   其中該共反應物選自NH 3、NO、N 2O、肼、N 2電漿、N 2/H 2電漿、NH 3電漿、胺及其組合； •   該共反應物係O 2； •   該共反應物係NH 3； •   該共反應物係H 2； •   該氣相沈積製程係ALD製程、CVD製程或其組合； •   該氣相沈積製程係ALD製程； •   該氣相沈積製程係CVD製程； •   該氣相沈積製程係PEALD製程； •   該基材選自含Si的基材、金屬基材、含金屬的基材或粉末基材； •   該基材係含Si的基材； •   該基材係金屬基材； •   該基材係含金屬的基材； •   該基材係粉末基材； •   包含非限制數目的粉末材料的粉末基材包括NMC（鋰鎳錳鈷氧化物）、LCO（鋰鈷氧化物）、LFP（磷酸鐵鋰）、和其他電池陰極材料；以及 •   該粉末基材係活性炭。 記法和命名法
以下詳細說明和申請專利範圍利用了本領域中通常眾所周知的許多縮寫、符號和術語。特定縮寫、符號以及術語貫穿以下說明書和申請專利範圍使用，並且包括：
如本文所使用，不定冠詞「一個/種（a或an）」意指一個/種或多個/種。
如本文所使用，在正文或申請專利範圍中的「約（about）」或「大約（around/approximately）」意指所述值的 ± 10%。
如本文所使用，在正文或申請專利範圍中的「室溫」意指從大約20°C至大約25°C。
術語「純」係指其每種異構物或任何其他雜質的濃度低於約15%、較佳的是低於約10%、更較佳的是低於約5%、並且甚至更較佳的是低於約1%的產品。
術語「高熱穩定性」係指產品在熱重分析中平穩地蒸發，在本文中高於200°C下不展現「尾巴」或不產生殘餘量、更較佳的是在300°C下殘餘量低於約5%、更較佳的是在300°C下殘餘量低於約2%的特性，或者係指產品的DSC分析展現出起始分解溫度高於可商購產品的起始分解溫度、並且更較佳的是高於240°C的特性。
術語「基材」係指在其上進行製程的一種或多種材料。基材可以是指具有在其上進行製程的一種或多種材料的晶圓。基材可以是在半導體、光伏、平板或LCD-TFT裝置製造中使用的任何合適的晶圓。基材還可以具有來自先前的製造步驟的已經沈積在其上的一個或多個不同材料層。例如，晶圓可以包括矽層（例如，結晶的、無定形的、多孔的等）、含矽層（例如，SiO 2、SiN、SiON、SiCOH等）、含金屬層（例如，銅、鈷、釕、鎢、鉑、鈀、鎳、釕、金等）或其組合。此外，基材可以是平面的或圖案化的。基材可以是有機圖案化的光致抗蝕劑膜。基材可以包括用作MEMS、3D NAND、MIM、DRAM或FeRam裝置應用中的介電材料（例如，基於ZrO 2的材料、基於HfO 2的材料、基於TiO 2的材料、基於稀土氧化物的材料、基於三元氧化物的材料等）的氧化物層或用作電極的基於氮化物的膜（例如，TaN、TiN、NbN）。基材還可以是粉末，如用於可再充電電池技術中的粉末。非限制數量的粉末材料包括NMC（鋰鎳錳鈷氧化物）、LCO（鋰鈷氧化物）、LFP（磷酸鐵鋰）、和其他電池陰極材料。示例性的粉末基材還包括活性炭。
術語「晶圓」或「圖案化的晶圓」係指在基材上具有膜的疊層並且至少最頂部的膜具有已經在沈積含銦膜之前的步驟中產生的形貌特徵的晶圓。
術語「縱橫比」係指溝槽（或孔）的高度與溝槽的寬度（或孔的直徑）的比率。
在本文中需注意，術語「膜」和「層」可以互換使用。應理解的是，膜可以對應於層或者與層相關，並且層可以是指膜。此外，熟悉該項技術者將認識到，本文所使用的術語「膜」或「層」係指鋪設或散佈在表面上的一定厚度的某種材料並且該表面可在從與整個晶圓一樣大至與溝槽或線一樣小之範圍內。在整個說明書和申請專利範圍中，晶圓及其上的任何相關層被稱為基材。
在本文中需注意，術語「孔（aperture）」、「通孔（via）」、「孔洞（hole）」和「溝槽（trench）」可以互換地用於指半導體結構中形成的開口。
如本文所使用，縮寫「NAND」係指「與非（Negative AND或Not AND）」門；縮寫「2D」係指平面基材上的2維閘極結構；縮寫「3D」係指3維或豎直閘極結構，其中閘極結構在豎直方向上堆疊。
在本文中需注意，術語「沈積溫度」和「基材溫度」可以互換使用。應理解的是，基材溫度可以對應於沈積溫度或者與沈積溫度相關，並且沈積溫度可以是指基材溫度。
在本文中需注意，當先質在室溫和環境壓力下呈氣態時，術語「先質」和「沈積化合物」和「沈積氣體」可以互換使用。應理解的是，先質可以對應於沈積化合物或沈積氣體，或者與沈積化合物或沈積氣體相關，並且沈積化合物或沈積氣體可以是指先質。
本文中使用來自元素週期表的元素的標準縮寫。應理解，可藉由該等縮寫提及元素（例如，Si係指矽，N係指氮，O係指氧，C係指碳，H係指氫，F係指氟等）。
提供了由化學文摘服務社（Chemical Abstract Service）指定的唯一的CAS登記號（即「CAS」）以識別所揭露的特定分子。
如本文所使用，術語「烷基」係指僅含有碳和氫原子的飽和官能基。烷基係一種類型的烴。另外，術語「烷基」指直鏈、支鏈或環狀烷基。直鏈烷基的實例包括但不限於甲基、乙基、丙基、丁基等。支鏈烷基的實例包括但不限於三級丁基。環狀烷基的實例包括但不限於環丙基、環戊基、環己基等。
如本文所用，縮寫「Me」係指甲基；縮寫「Et」係指乙基；縮寫「Pr」係指任何丙基（即，正丙基或異丙基）；縮寫「 iPr」係指異丙基；縮寫「Bu」係指任何丁基（正丁基、異丁基、三級丁基、二級丁基）；縮寫「 tBu」係指三級丁基；縮寫「 sBu」係指二級丁基；縮寫「 iBu」係指異丁基；縮寫「Ph」係指苯基；縮寫「Amy」係指任何戊基（異戊基、二級戊基、三級戊基）；縮寫「Cy」係指環烴基（環丁基、環戊基、環己基等）；縮寫「Ar」係指芳香族烴基（苯基、二甲苯基、均三甲苯基（mesityl）等）。如所揭露的實施方式中所用，術語「獨立地」當在描述R基團的上下文中使用時應理解為表示主語R基團不僅相對於帶有相同或不同下標或上標的其他R基團獨立地選擇，而且還相對於同一R基團的任何另外種類獨立地選擇。例如，在式MR 1 x(NR 2R 3) (4-x)中，其中x係2或3，兩個或三個R 1基團可（但無需）彼此相同或與R 2或R 3相同。此外，應理解，除非另外特別規定，否則R基團的值在用於不同式中時彼此獨立。
如本文所用，縮寫「 m-」係指「間-」。例如， m-二甲苯係指間二甲苯。縮寫「 o-」係指「鄰-」。例如， o-二甲苯係指鄰二甲苯。縮寫「 p-」係指「對-」。例如， p-二甲苯係指對二甲苯。
在本文中範圍可以表述為從約一個具體值和/或到約另一個具體值。當表述這樣的範圍時，應理解的是另一個實施方式係從一個具體值和/或到另一個具體值、連同在所述範圍內的所有組合。揭露的實施方式中列舉的任何及所有範圍包括其端點（即，x = 1至4或x在從1至4範圍內包括x = 1、x = 4及x = 其間的任何數值），不論是否使用術語「包括端點」。
在本文中對「一個實施方式」或「實施方式」的提及意指關於該實施方式描述的特定特徵、結構或特徵可以包括在本發明之至少一個實施方式中。說明書中不同地方出現的短語「在一個實施方式中」不一定全部係指同一個實施方式，單獨的或替代性的實施方式也不一定與其他實施方式互斥。上述情況也適用於術語「實施」。
如本申請所使用，詞語「示例性的」在本文中用於意指充當實例、示例或例證。本文中被描述為「示例性」的任何方面或設計不必被解釋為比其他方面或設計較佳的或有利。而是，詞語示例性的使用旨在以具體方式呈現概念。
申請專利範圍中的「包括（comprising）」係開放式過渡術語，其係指隨後確定的請求項要素係無排他性的清單，即，其他任何事物可以附加地被包括並且保持在「包括」之範圍內。「包括」在此被定義為必要地涵蓋更受限制的過渡術語「基本上由……組成」和「由……組成」；因此「包括」可以被「基本上由……組成」或「由……組成」代替並且保持在「包括」的清楚地限定之範圍內。
此外，術語「或」旨在意指包括性的「或」而不是排他性的「或」。也就是說，除非另有說明或從上下文中清楚，否則「X採用A或B」旨在意指任何自然的包括性排列。也就是說，如果X採用A；X採用B；或X採用A和B兩者，則在任何前述情況下均滿足「X採用A或B」。此外，如在本申請和所附申請專利範圍中使用的冠詞「一個/一種（a/an）」通常應被解釋為意指「一個或多個/一種或多種（one or more）」，除非另有說明或從上下文清楚地指向單數形式。
請求項中的「提供」被定義為係指供給、供應、使可獲得或製備某物。步驟可以相反地由任何行動者在請求項中沒有明確的語言的情況下執行。
揭露了形成含金屬的膜的組成物，該等組成物包含含有雙(烷基-芳烴)金屬的先質M(烷基-芳烴) 2，其中M係Cr、Mo、W等，並且揭露了使用該等組成物使用ALD、CVD、SOD等沈積含金屬的膜以製造半導體、光伏打器件、LCD-TFT、平板型器件、難熔材料或航空材料（aeronautics）之方法。特別地，本揭露關於用於沈積含金屬的膜之CVD和ALD製程。
所揭露的含金屬的先質可以是純M(烷基-芳烴) 2，其中M係Cr、Mo或W；芳烴係
Figure 02_image001
其中R 1、R 2、R 3、R 4、R 5和R 6各自獨立地選自H、C 1-C 6烷基、C 1-C 6烯基、C 1-C 6烷基苯基、C 1-C 6烯基苯基、-SiXR 7R 8，其中X選自F、Cl、Br、I，並且R 7、R 8各自選自H、C 1-C 6烷基、C 1-C 6烯基。
「純M(烷基-芳烴) 2」中的術語「純」係指其每種異構物或任何其他雜質的濃度低於約15%、較佳的是低於約10%、更較佳的是低於約5%、並且甚至更較佳的是低於約1%的產品。
在一個實施方式中，所揭露的形成含金屬的膜的組成物含有小於15% w/w、更較佳的是小於10% w/w、並且甚至更較佳的是小於1% w/w的任何其不需要的物質，包括微量異構物、反應物或其他反應產物，這可以提供更好的製程可重複性。
所揭露的形成含金屬的膜的組成物的純度大於85% w/w（即，85.0% w/w至100.0% w/w）、較佳的是大於95% w/w（即，95.0% w/w至100.0% w/w）、並且更較佳的是大於99% w/w（即，99.0% w/w至大約99.999% w/w或99.0% w/w至100.0% w/w）。另外，所揭露的含金屬的先質純M(烷基-芳烴) 2的純度大於85% w/w（即，85.0% w/w至100.0% w/w）、較佳的是大於95% w/w（即，95.0% w/w至100.0% w/w）、並且更較佳的是大於99% w/w（即，99.0% w/w至大約99.999% w/w或99.0% w/w至100.0% w/w）。熟悉該項技術者將認識到純度可以藉由NMR光譜法和氣相或液相層析法與質譜法確定。所揭露的形成含金屬的膜之組成物可以含有任何下列雜質：吡唑；吡啶；烷基胺；烷基亞胺；THF；醚；戊烷；環己烷；庚烷；苯；甲苯；氯化的金屬化合物；吡唑基鋰、吡唑基鈉、吡唑基鉀。該等雜質的總量較佳的是低於5% w/w（即，0.0% w/w至5.0% w/w）、較佳的是低於2% w/w（即，0.0% w/w至2.0% w/w）、並且更較佳的是低於1% w/w（即，0.0% w/w至1.0% w/w）。所揭露的成膜組成物可以藉由重結晶、昇華、蒸餾和/或使氣體、液體藉由合適的吸附劑（如4Å分子篩）純化。
所揭露的成膜組成物的純化還可以導致金屬雜質，其各自獨立地在0 ppbw至1 ppmw之範圍內、較佳的是大約0至大約500 ppbw（十億分之一重量）水平、更較佳的是從大約0 ppbw至大約100 ppbw。該等金屬或類金屬雜質包括但不限於鋁（Al）、砷（As）、鋇（Ba）、鈹（Be）、鉍（Bi）、鎘（Cd）、鈣（Ca）、鉻（Cr）、鈷（Co）、銅（Cu）、鎵（Ga）、鍺（Ge）、鉿（Hf）、鋯（Zr）、鐵（Fe）、鉛（Pb）、鋰（Li）、鎂（Mg）、錳（Mn）、鎳（Ni）、鉀（K）、鈉（Na）、鍶（Sr）、釷（Th）、錫（Sn）、鈦（Ti）、鈾（U）、釩（V）及鋅（Zn）。
所揭露的M(烷基-芳烴) 2先質可以包括Mo(甲苯) 2、Mo(乙苯) 2、Mo(鄰二甲苯) 2、Mo(間二甲苯) 2、Mo(對二甲苯) 2、Mo(均三甲苯) 2、Mo(烯丙基苯) 2、Mo(1,3,5-Et 3-苯) 2、Mo[(Me 2Si-Cl)-苯] 2、Mo(苯乙烯) 2、Mo(四甲基矽烷-苯) 2、Mo[(4-乙烯基苯基)苯] 2、Mo(苯)(乙苯)、Mo(杜烯) 2、Mo(C 6H 5- 2H) 2、Cr(甲苯) 2、Cr(乙苯) 2、Cr(鄰二甲苯) 2、Cr(間二甲苯) 2、Cr(對二甲苯) 2、Cr(均三甲苯) 2、Cr(烯丙基苯) 2、Cr(1,3,5-Et 3-苯) 2、Cr[(Me 2Si-Cl)-苯] 2、Cr(苯乙烯) 2、Cr(四甲基矽烷-苯) 2、Cr[(4-乙烯基苯基)苯] 2、Cr(苯)(乙苯)、Cr(杜烯) 2、Cr(C 6H 5- 2H) 2、W(甲苯) 2、W(乙苯) 2、W(鄰二甲苯) 2、W(間二甲苯) 2、W(對二甲苯) 2、W(均三甲苯) 2、W(烯丙基苯) 2、W(1,3,5-Et 3-苯) 2、W[(Me 2Si-Cl)-苯] 2、W(苯乙烯) 2、W(四甲基矽烷-苯) 2、W[(4-乙烯基苯基)苯] 2、W(苯)(乙苯)、W(杜烯) 2或W(C 6H 5- 2H) 2。
所揭露的含金屬的先質可以具有高熱穩定性並且可以用於形成高速、高靈敏度的半導體膜，例如在CMOS系統、3D NAND通道或光電檢測器中。所揭露的含金屬的先質和所揭露的成膜組成物適用於沈積含相應元素的膜及其用於沈積含相應元素的膜的相關用途。所揭露的膜可以在平坦的晶圓上或在圖案化的晶圓上均勻地沈積，或者按「間隙填充（gap-fill）」或「自底向上間隙填充（bottom-up gap-fill）」法均勻地沈積。
還揭露了將所揭露的含金屬的先質用於氣相沈積方法之方法。所揭露之方法提供了含金屬的先質用於沈積含金屬的膜的用途。所揭露之方法可以用於製造半導體、光伏打器件、LCD-TFT或平板型器件。所揭露之方法包括：提供基材；提供包含至少一種所揭露的含金屬的先質的蒸氣；將該基材暴露於含有含金屬的先質的成膜組成物的蒸氣；以及藉由氣相沈積製程將該含金屬的先質的至少一部分沈積到該基材上，以在該基材上形成該含金屬的膜。
將該含金屬的先質的蒸氣引入到裝有至少一個基材的反應室中。將反應室內的溫度和壓力以及基材的溫度保持在適於將該含金屬的先質的至少一部分氣相沈積（例如ALD和CVD）到基材上的條件下。換言之，在將氣化的先質引入反應室中之後，調整反應室內的條件，使得該氣化的先質的至少一部分沈積到基材上以形成含金屬的膜。熟悉該項技術者將認識到，「使該先質的至少一部分沈積」意指一些或全部先質與基材反應或黏附至基材。本文中，共反應物還可以用於説明形成下述含金屬的層。
反應室可以是其中進行沈積方法的裝置的任何外殼或室，諸如但不限於平行板型反應器、冷壁型反應器、熱壁型反應器、單晶圓反應器、多晶圓反應器、或其他此類類型的沈積系統。所有該等示例性反應室均能夠用作CVD或ALD反應室。可以將反應室維持在從真空至環境壓力、例如從約0.001毫托至約760托之範圍內的壓力下。反應室內的壓力係沈積壓力。另外，反應室內的溫度可在從約20°C至約600°C之範圍內。熟悉該項技術者應認識到，可以僅藉由實驗來優化溫度，以實現所希望的結果。
可藉由控制基材固持器的溫度或控制反應器壁的溫度來控制反應器的溫度。用於加熱基材的裝置在本領域中是已知的。反應器壁被加熱至足夠溫度以便以足夠生長速率並且以所需的物理狀態和組成獲得所需的膜。反應器壁可以被加熱到的非限制性示例性溫度範圍包括從大約20°C至大約600°C。當使用電漿沈積方法時，沈積溫度可以在從大約20°C至大約550°C之範圍內。可替代地，當進行熱製程時，沈積溫度可以在從大約200°C至大約600°C之範圍內。
可替代地，該基材可以被加熱至足夠溫度以便以足夠生長速率和所希望的物理狀態和組成獲得所希望的含金屬的膜。可以將基材加熱達到的非限制性示例性溫度範圍包括從20°C至600°C。較佳的是，基材的溫度保持小於或等於500°C。需注意，在本文中，「沈積溫度」和「基材溫度」可以互換使用。應理解的是，基材溫度可以對應於沈積溫度或者與沈積溫度相關，並且沈積溫度可以是指基材溫度。當反應器達到熱平衡時，反應器壁的溫度可以與沈積溫度和基材溫度相同。
所揭露的含金屬的先質的分解溫度高於大約235°C，更較佳的是高於大約240°C，這可以見於下面的實例。所揭露的含金屬的先質具有高熱穩定性。術語「高熱穩定性」係指M(烷基-芳烴) 2產品在熱重分析（TGA）中平穩地蒸發，在高於200°C下不展現「尾巴」或不產生殘餘量、更較佳的是在300°C下殘餘量低於約5%、更較佳的是在300°C下殘餘量低於約2%的特性，或者係指M(烷基-芳烴) 2產品的DSC分析展現出起始分解溫度高於可商購產品的起始分解溫度（約235°C）、並且更較佳的是高於大約240°C的特性。
將在其上沈積含金屬的膜的基材的類型可以根據預期的最終用途而變化。在一些實施方式中，基材可以是由氫化碳（例如CH x，其中x大於零）製成的圖案化光刻膠膜。在一些實施方式中，基材可以選自在MIM、DRAM或FeRam技術中用作介電材料的氧化物（例如，基於ZrO 2的材料、基於HfO 2的材料、基於TiO 2的材料、基於稀土氧化物的材料、基於三元氧化物的材料等））或選自在銅與低k層之間用作氧阻擋層的基於氮化物的膜（例如，TaN）。其他基材可以用於半導體、光伏打器件、LCD-TFT或平板器件的製造中。此類基材的實例包括但不限於固體基材，比如含金屬氮化物的基材（例如TaN、TiN、WN、TaCN、TiCN、TaSiN和TiSiN）；絕緣體（例如，SiO 2、Si 3N 4、SiON、HfO 2、Ta 2O 5、ZrO 2、TiO 2、Al 2O 3、和鈦酸鍶鋇）；或包括任何數目的該等材料的組合的其他基材。所使用的實際基材也可以取決於所使用的特定先質實施方式。但是，在許多情況下，所使用的較佳的基材將選自氫化碳、TiN、氧化鍶釕（SRO）、Ru、和Si型基材，諸如多晶矽或結晶矽基材。基材還可以是粉末，如用於可再充電電池技術中的粉末。非限制數量的粉末材料包括NMC（鋰鎳錳鈷氧化物）、LCO（鋰鈷氧化物）、LFP（磷酸鐵鋰）、和其他電池陰極材料。示例性的粉末基材還包括活性炭。
可以將基材圖案化以包括具有高縱橫比的通孔或溝槽。例如，可以使用任何ALD技術在具有在從大約20 : 1至大約100 : 1範圍內的縱橫比的矽通孔（TSV）上沈積共形的含金屬的膜，比如SiO 2。
形成含金屬的膜的組成物可以以純淨的形式或以與適合於氣相沈積的溶劑（如甲苯、乙苯、二甲苯、均三甲苯、癸烷、十二烷、辛烷、己烷、戊烷、三級胺、丙酮、四氫呋喃、乙醇、乙基甲基酮、1,4-二㗁𠮿、或其他溶劑）的共混物供應。可替代地，形成含金屬的膜的組成物可包含適合於澆注沈積的溶劑，比如石腦油、甲基異丁基酮（MIBK）、正甲基異丁基酮（NMIBK）或其組合。熟悉該項技術者將認識到，澆注沈積溶液可以進一步包含pH調節劑或表面活性劑。所揭露的先質可以以不同的濃度存在於溶劑中。例如，所得氣相沈積溶液的濃度範圍可以是從大約0.01 M至大約2 M。熟悉該項技術者將認識到澆注沈積溶液的莫耳濃度與所需的膜厚度成正比，並且可以相應地調整莫耳濃度。
對於氣相沈積，藉由常規手段（比如管道系統和/或流量計）將純淨的或共混的含金屬的先質以蒸氣形式引入反應器內。呈蒸氣形式的先質可以藉由經由常規氣化步驟（比如直接氣化、蒸餾）氣化純淨的或共混的先質溶液、藉由鼓泡、或藉由使用昇華器（例如授予Xu等人的PCT公開WO2009/087609中揭露的昇華器）來產生。純淨的或共混的先質可以以液態進料到氣化器中，在氣化器中將其氣化，然後將其引入到反應器中。可替代地，可藉由將載氣傳送至含有純淨的或共混的先質的容器內，或藉由將載氣鼓泡進該先質內，來使該先質氣化。載氣可以包括但不限於N 2、He、Ne、Ar、Kr、Xe及其混合物。用載氣鼓泡還可移除該純淨的或共混的先質溶液中存在的任何溶解氧。然後將載氣和先質作為蒸氣引入反應器中。
如果必要，裝有所揭露的成膜組成物的容器可以被加熱到允許含金屬的先質處於其液相並具有足夠的蒸氣壓的溫度。可以將容器維持在例如大約0°C至大約150°C之範圍內的溫度下。熟悉該項技術者認識到，可以以已知方式調整容器的溫度，以控制所氣化的含金屬的先質的量。
反應器可以是其中沈積方法發生的裝置內的任何附件腔室，如但不限於：平行板型反應器、冷壁型反應器、熱壁型反應器、單晶圓反應器、多晶圓反應器、在適於引起化合物反應並形成層的條件下的其他類型的沈積系統。熟悉該項技術者將認識到，任何該等反應器均可以用於ALD或CVD沈積製程。
除了所揭露的含金屬的先質，還可以將共反應物引入到反應器中以形成含金屬的膜。當目標沈積膜係介電膜時，共反應物可以是氧化性氣體，比如O 2、O 3、H 2O、H 2O 2、NO、N 2O、NO 2、含氧的自由基（比如O·或OH·）之一；NO；NO 2；醇、矽醇、胺基醇、羧酸比如甲酸、乙酸、丙酸；NO、NO 2或羧酸的自由基物質；多聚甲醛；及其混合物。較佳的是，氧化劑選自由以下組成之群組：O 2、O 3、H 2O、H 2O 2、N 2O、NO、NO 2、其含氧的自由基（比如O ·或OH ·）或其混合物。較佳的是，當進行ALD製程時，共反應物係經電漿處理的氧、臭氧或其組合。當使用氧化性氣體作為共反應物時，所得的含金屬的膜還將含有氧。
可替代地，當目標係導電膜時，共反應物可以是還原劑，比如以下之一：H 2、NH 3、(SiH 3) 3N、氫化矽烷（比如SiH 4、Si 2H 6、Si 3H 8、Si 4H 10、Si 5H 10、Si 6H 12）、氯矽烷和氯聚矽烷（比如SiHCl 3、SiH 2Cl 2、SIH 3Cl、Si 2Cl 6、Si 2HCl 5、Si 3Cl 8）、烷基矽烷（比如(CH 3) 2SiH 2、(C 2H 5) 2SiH 2、(CH 3)SiH 3、(C 2H 5)SiH 3）、肼（比如N 2H 4、MeHNNH 2、MeHNNHMe）、有機胺（比如N(CH 3)H 2、N(C 2H 5)H 2、N(CH 3) 2H、N(C 2H 5) 2H、N(CH 3) 3、N(C 2H 5) 3、(SiMe 3) 2NH）、吡唑啉、吡啶、含B分子（比如B 2H 6、9-硼二環[3,3,1]壬烷、三甲基硼、三乙基硼、硼吖𠯤）、烷基金屬（比如三甲基鋁、三乙基鋁、二甲基鋅、二乙基鋅）、其自由基物質、以及其混合物。共反應物可以是一級胺、二級胺、三級胺、三矽基胺、其基團、以及其混合物。較佳的是，還原劑係H 2、NH 3、N 2H 4、Me-N 2H 4、Me 2N 2H 2、SiH 4、Si 2H 6、Si 3H 8、Si 4H 10、SiH 2Me 2、SiH 2Et 2、N(SiH 3) 3、NH 3自由基、H 2自由基或其組合。當使用還原劑時，所得的含金屬的膜可以是純金屬膜、金屬碳化物膜、金屬氧化物膜、金屬氮化物膜、金屬矽化物膜或其組合。當使用含N的還原劑時，所得的含金屬的膜還將含有氮。
另外，共反應物可以是鹵代矽烷、多鹵代二矽烷（鹵基 = F、Cl、Br、I）或有機鹵化物，比如SiH 2Cl 2、SiH 2I 2、SiHCl 3、SiCl 4、SiBr 4、Si 2Cl 6、Si 2Br 6、Si 2HCl 5、Si 3Cl 8、CH 2I 2、CH 3I、C 2H 5I、C 4H 9I、C 6H 5I，和一種或多種反應物氣體以形成含金屬的膜，比如純金屬膜和金屬碳化物膜。含鹵化物的共反應物比如CH 2I 2、CH 3I、C 2H 5I、C 4H 9I、C 6H 5I有助於催化產物分解並獲得間隙填充或自底向上間隙填充。
此外，可以藉由電漿處理共反應物，以便使反應氣體分解為其自由基形式，當用電漿處理時，H 2、N 2以及O 2中的至少一種可以分別用作氫、氮或氧源氣體。電漿源可以是N 2電漿、N 2/He電漿、N 2/Ar電漿、NH 3電漿、NH 3/He電漿、NH 2/Ar電漿、He電漿、Ar電漿、H 2電漿、H 2/He電漿、H 2/有機胺電漿、及其混合物。當用電漿處理時，N 2也可以用作還原劑。例如，可以以範圍從約50 W至約500 W、較佳的是從約100 W至約200 W的功率產生電漿。可以在反應器自身內產生或存在電漿。可替代地，電漿通常可以位於遠離反應器的位置，例如在遠端定位的電漿系統中。熟悉該項技術者將認識到適用於此種電漿處理之方法和設備。
例如，可以將共反應物引入到直接電漿反應器（該反應器在反應腔室中產生電漿）中，以在反應腔室中產生經電漿處理的反應物。共反應物可以在電漿加工之前被引入並保持在反應腔室中。可替代地，電漿加工可以與引入反應物同時發生。
可替代地，可以在反應腔室外產生經電漿處理的共反應物，例如，在通入反應腔室之前，遠端電漿處理共反應物。
還揭露了用於使用氣相沈積製程在基材上形成含金屬的層之方法。諸位申請人認為所揭露的成膜組成物適用於ALD。更具體地，所揭露的成膜組成物能夠表面飽和，每循環自限制生長，並且在範圍從大約2 : 1至大約200 : 1、並且較佳的是從大約60 : 1至大約150 : 1的縱橫比上完美階梯覆蓋。此外，所揭露的成膜組成物具有高的分解溫度，表明良好的熱穩定性以使能夠進行ALD。高的分解溫度允許在較高溫度下的ALD，使得膜具有較高的純度。
所揭露的含金屬的先質和一種或多種共反應物可以同時地（CVD）、順序地（ALD）或以其他組合引入反應室中。例如，可以在一個脈衝中引入所揭露的含金屬的先質，並可以在單獨的脈衝中一起引入兩種另外的金屬源[修改的原子層沈積]。可替代地，在引入含金屬的先質之前，反應室可能已經裝有反應物。可使反應物通過定位於反應室中的電漿系統或遠離反應室的電漿系統，並且分解成自由基。可替代地，含金屬的先質可連續引入反應室中，同時藉由脈衝（例如脈衝CVD）引入其他金屬源。在各實例中，可以在脈衝之後進行吹掃或排空步驟以去除所引入的過量組分。在各實例中，脈衝可持續從約0.01 s至約10 s、可替代地從約0.3 s至約3 s、可替代地從約0.5 s至約2 s範圍內的一段時間。在另一個替代方案中，含金屬的先質和一種或多種反應物可以同時從噴頭噴射，在噴頭下方，承載幾張晶圓的基座在旋轉（空間ALD）。
所揭露的成膜組成物可以用於使用熟悉該項技術者已知的任何沈積方法來沈積含金屬的膜。適合的沈積方法的實例包括具有或不具有電漿增強的CVD或ALD。更具體地，示例性合適沈積方法包括但不限於熱ALD、電漿增強ALD（PEALD）、空間隔離ALD、時間隔離ALD、選擇性或非選擇性ALD、熱線ALD（HWALD）、自由基結合ALD、及其組合。沈積方法較佳的是係ALD、PE-ALD、或空間ALD，以便提供合適的階梯覆蓋和膜厚度控制。示例性CVD方法包括金屬有機CVD（MOCVD）、熱CVD、脈衝CVD（PCVD）、低壓CVD（LPCVD）、低於大氣壓CVD（SACVD）或大氣壓CVD（APCVD）、熱線CVD或熱絲CVD（也稱為cat-CVD，其中熱線用作沈積方法的能源）、熱壁CVD、冷壁CVD、氣溶膠輔助CVD、直接液體噴射CVD、燃燒CVD、混合物理CVD、金屬有機CVD、快速熱CVD、光引發CVD、雷射CVD、自由基結合CVD、包括但不限於可流動PECVD的電漿增強CVD（PECVD）、及其組合。
在一種非限制性的示例性ALD型製程中，將含金屬的先質的氣相引入反應室中，在該反應室中其與合適的基材接觸。然後可以藉由吹掃和/或排空反應室而將過量的含金屬的先質從反應室中除去。將氧源引入到該反應室中，在該反應室中其與吸收的含金屬的先質以自限制方式反應。藉由吹掃和/或排空反應室而將任何過量的氧氣源從反應室中除去。如果所希望的膜係金屬氧化物膜，則此兩步製程可提供所希望的膜厚度或可被重複直至獲得具有必需厚度的膜。
在又另一個替代方案中，可以使用所揭露的含金屬的先質和含氮或氧自由基的共反應物藉由美國專利申請公開案號2014/0051264中揭露的可流動PECVD方法來沈積含金屬的膜。在遠端電漿系統中產生含氮自由基或氧自由基的共反應物，如對應地NH 3或H 2O。將共反應物自由基和所揭露的先質的氣相引入反應室，在反應室中它們反應並在基材上沈積初始可流動的膜。申請人相信，所揭露的化合物的氮原子幫助進一步改進沈積膜的流動性，從而產生具有較少空隙的膜。
還揭露了在澆注沈積方法（比如旋塗（即，SOD）、噴塗、浸塗或狹縫式塗覆技術）中使用所揭露的含金屬的先質之方法。所揭露之方法提供了形成含金屬的膜的組成物用於沈積含金屬的膜的用途。所揭露之方法包括：提供基材；將含有所揭露的含金屬的先質的所揭露的形成含金屬的膜的組成物的液體形式施加在基材上；以及在該基材上形成含金屬的層。如先前論述的，所揭露的形成含金屬的膜的組成物的液體形式可以是含金屬的先質的純淨溶液，或者含金屬的先質與溶劑和視需要的pH調節劑或表面活性劑的混合物。在一個實施方式中，形成含金屬的膜的組成物可以以與適合於SOD的溶劑的共混物來供應，例如形成含金屬的膜的組成物可以與甲苯、乙苯、二甲苯、均三甲苯、癸烷、十二烷、辛烷、己烷、戊烷、三級胺、丙酮、四氫呋喃、乙醇、乙基甲基酮或1,4-二㗁𠮿混合以形成該形成含金屬的膜的組成物的液體形成以用於SOD。
可以將所揭露的形成含金屬的膜的組成物的液體形式直接施加到基材的中心上或者可以將其藉由噴霧施加到整個基材上。當直接施加到基材的中心上時，可以旋轉基材以利用離心力將組成物均勻地分佈在基材上。可替代地，可以將基材浸入形成含金屬的膜的組成物中。可以在適當溫度下乾燥所得膜持續一段時間，以氣化該膜的任何溶劑或揮發性組分。熟悉該項技術者將認識到基於待蒸發的溶劑選擇適當的溫度。在氣化製程期間，可將水薄霧噴霧到基材上以促進膜的水解反應。
在獲得所希望的膜厚度後，可以使膜經受進一步處理，諸如熱退火、爐退火、快速熱退火、UV或電子束固化、和/或電漿氣體暴露。熟悉該項技術者認識到用於執行該等另外的處理步驟的系統和方法。例如，可以使含金屬的膜在惰性氣氛、含H氣氛、含N氣氛、含O氣氛、或其組合下暴露於範圍從大約200°C至大約1000°C的溫度持續範圍係從大約0.1秒至大約7200秒的時間。最較佳的是，在含H氣氛下，該溫度為600°C持續小於3600秒。所得膜可含有較少的雜質，並且因此可具有改進的性能特徵。可以在其中進行沈積過程的同一反應腔室中進行退火步驟。可替代地，可以從反應室中移出基材，並且退火/快速退火過程係在單獨的設備中進行的。已經發現任何以上後處理方法、但尤其是熱退火有效地減少含金屬的膜的碳和氮污染。 實例
提供以下非限制性實例來進一步說明本發明之實施方式。然而，該等實例不旨在皆為包括所有情況，並且也不旨在限制本文所述發明之範圍。
藉由開口鋁杯在大氣壓（1000毫巴，N 2220 sccm）或真空（20毫巴，N 220 sccm）下在25°C至500°C下進行熱重（TG）分析。蒸氣壓力（VP）係用萘作為外標藉由從60°C至180°C的TG分析來確定。差示掃描量熱法（DSC）用Au包覆的封閉鍋測量直至300°C或400°C。
雙(烷基-芳烴)金屬錯合物藉由報導之方法製備；V. S. Asirvatham等人 Organometallics [ 有機金屬化合物 ] 2001, 20, 1687-1688； L. Calucci 等人 Dalton Trans. [ 道耳頓會刊 ] 2006, 4228-4234。 對比實例 1- 純Mo(乙苯) 2與商業Mo(乙苯) 2的熱特性比較
圖 1係Mo(乙苯) 2的TGA。實線係內部合成的純Mo(乙苯) 2的TGA曲線，並且虛線係可商購Mo(乙苯) 2的TGA曲線。可商購Mo(乙苯) 2（CAS號：32877-00-2）係[(C 2H 5) xC 6H (6-x)] 2Mo（(C 2H 5) xC 6H (6-x)混合物，其中x = 0-4）。 圖 2示出了Mo(乙苯) 2的DSC。由此，可以預期純Mo(烷基芳烴) 2具有比混合化合物比如可商購Mo(乙苯) 2更好的熱特性。因此，純Mo(烷基芳烴) 2當儲藏在罐或加熱的罐中時可以展現出更高的穩定性，從該罐中產生蒸氣然後被導向反應爐。在TG實驗中，可商購Mo(乙苯)的分解溫度低於純產品，如由其在高溫下的蒸發模式中的尾巴所示出。它可以延長產品的壽命，或者使使用者在更高的溫度下加熱產品，從而產生更高劑量的蒸氣，這可以使其更快地沈積膜。生產率提高，而成本下降。 圖 3係純Mo(乙苯) 2的 95Mo NMR與可商購Mo(乙苯) 2混合物對比的疊加圖。 實例 1- 純Mo(均三甲苯) 2的熱特性
圖 4係Mo(均三甲苯) 2之大氣TG分析。圖中示出它在該等條件下蒸發但不分解。該化合物的蒸氣壓力在143°C下是1托。Mo(均三甲苯) 2的DSC結果（ 圖 5）展現了在約105°C的熔點和在248°C的分解點。將結果在下 表 1中與其他化合物進行比較。 實例 2- 純Mo(1,3,5-Et 3-苯) 2的熱特性
所獲得的分子在環境溫度下是油。 圖 6係Mo(1,3,5-Et 3-苯) 2的大氣TG分析。圖中示出它在該等條件下蒸發但不分解。該化合物的蒸氣壓力在151°C下是1托。Mo(1,3,5-Et 3-苯) 2的DSC結果（ 圖 7）展現了在246°C之分解點。將結果在下 表 1中與其他化合物進行比較。 實例 3- 純Mo(間二甲苯) 2的熱特性
圖 8示出了Mo(間二甲苯) 2之大氣TG分析。圖中示出它在該等條件下蒸發但不分解。該化合物的蒸氣壓力在130°C下是1托。Mo(間二甲苯) 2的DSC結果（ 圖 9）展現了在約110°C的熔點和在280°C的分解點。將結果在下 表 1中與其他化合物進行比較。 實例 4- 純Mo(甲苯) 2的熱特性
圖 10係Mo(甲苯) 2的大氣TG分析。該化合物的蒸氣壓力在133°C下是1托。Mo(甲苯) 2的DSC結果（ 圖 11）展現了在72°C的熔點和在252°C的分解點。將結果在下 表 1中與其他化合物進行比較。 [ 表 1 ]
分子 熔點 （°C） 1托溫度 （°C） 分解溫度（DSC）（°C）
純Mo(乙苯) 2 ＜ 20 131 248
可商購Mo(乙苯) 2（混合物） ＜ 20 123 235
Mo(均三甲苯) 2 105 143 248
Mo(1,3,5-Et 3-苯) 2 ＜ 20 151 248
Mo(間二甲苯) 2 110 130 280
Mo(甲苯) 2 72 133 252
實例 5- 用Mo(間二甲苯) 2但不用共反應物沈積含Mo的膜
在120°C下加熱Mo(間二甲苯) 2，並藉由供應150 sccm Ar持續30分鐘，將其蒸氣提供到反應室。此時，反應室在420°C下加熱。藉由XPS和SEM分析所獲得的膜。該等分析表明所沈積的膜在膜中具有Mo和C，並且厚度係25.9 nm至31 nm。 圖 12係Mo(間二甲苯) 2的化學氣相沈積的沈積膜之XPS原子曲線圖 [正方形：鉬，三角形：碳，實心圓形：氧，並且空心圓形：矽]。 圖 13係Mo(間二甲苯) 2的熱解沈積之SEM數據。 實例 6- 用Mo(間二甲苯) 2並用H 2作為共反應物沈積含Mo的膜
在120°C下加熱Mo(間二甲苯) 2，並藉由供應150 sccm Ar持續30分鐘，將其蒸氣提供到反應室。反應室在420°C下加熱，並且將50 sccm的H 2作為共反應物提供到反應室。藉由XPS和SEM分析所獲得的膜。該等分析表明所沈積的膜在膜中具有Mo和C，並且厚度係84.7 nm至84.8 nm。 圖 14係Mo(間二甲苯) 2與H 2的化學氣相沈積的沈積膜的XPS原子曲線圖[正方形：鉬，三角形：碳，實心圓形：氧，並且空心圓形：矽]。 圖 15係Mo(間二甲苯) 2與H 2的化學氣相沈積的SEM數據。 預示性實例 1- 用Mo(烷基-芳烴) 2獲得的純Mo膜
當在從200°C至400°C範圍內的沈積溫度下使用像氫的共反應物、其他還原劑、其他共反應物或它們的組合時，可以獲得純度更高或污染更少的Mo膜。示例性的Mo(烷基-芳烴) 2包括Mo(間二甲苯) 2、Mo(甲苯) 2 、Mo(1,3,5-Et 3-苯) 2、Mo(均三甲苯) 2、Mo(乙苯) 2。 預示性實例 2- 用W(烷基-芳烴) 2獲得的純W膜
按報導的合成途徑合成純W(烷基-芳烴) 2。當將該分子用於CVD模式時，預期當在從200°C至400°C範圍內的沈積溫度下使用像氫的共反應物或其他還原劑時，可以獲得純W膜。示例性的W(烷基-芳烴) 2包括W(間二甲苯) 2、W(甲苯) 2、W(1,3,5-Et 3-苯) 2、W(均三甲苯) 2、W(乙苯) 2。 預示性實例 3- 用Cr(烷基-芳烴) 2獲得的純Cr膜
按報導的合成途徑合成純Cr(烷基-芳烴) 2。當將該分子用於CVD模式時，預期當在從200°C至400°C範圍內的沈積溫度下使用像氫的共反應物或其他還原劑時，可以獲得純W膜。示例性的Cr(烷基-芳烴) 2包括Cr(間二甲苯) 2、Cr(甲苯) 2、Cr(1,3,5-Et 3-苯) 2、Cr(均三甲苯) 2、Cr(乙苯) 2。
儘管本文描述的主題可以在說明性實施的上下文中描述，以處理具有使用者交互元件的計算應用的一個或多個計算應用特徵/操作，但是主題不限於該等具體實施方式。而是，本文描述的技術可以應用於任何合適類型的使用者交互元件執行管理方法、系統、平臺和/或設備。
應理解，由熟悉該項技術者可在如所附請求項中所表述的本發明之原則和範圍內做出本文已經描述且闡明以解釋本發明之本質的細節、材料、步驟和零件佈置上的許多附加的改變。因此，本發明不旨在限於上面給出的實例和/或附圖中之特定實施方式。
儘管已示出且描述了本發明之實施方式，但熟悉該項技術者可在不脫離本發明之精神或傳授內容的情況下對其進行修改。本文所述之實施方式僅是示例性的而不是限制性的。組成物和方法的許多變化和修改係可能的，並且在本發明之範圍內。因此，保護範圍不限於本文描述的實施方式，而僅受隨後的請求項所限定，其範圍應包括請求項的主題之所有等效物。
無
為了進一步理解本發明之本質和目的，應結合附圖來參考以下詳細說明，在附圖中相似元件給予相同或類似的附圖標記，並且在附圖中： [ 圖 1 ]係Mo(乙苯) 2之TGA； [ 圖 2 ]係Mo(乙苯) 2之DSC； [ 圖 3 ]係Mo(乙苯) 2之 95Mo NMR結果； [ 圖 4 ]係Mo(均三甲苯) 2之大氣TG分析； [ 圖 5 ]係Mo(均三甲苯) 2之DSC； [ 圖 6 ]係Mo(1,3,5-Et 3-苯) 2之大氣TG分析； [ 圖 7 ]係Mo(1,3,5-Et3-苯) 2之DSC； [ 圖 8 ]係Mo(間二甲苯) 2之大氣TG分析； [ 圖 9 ]係Mo(間二甲苯) 2之DSC； [ 圖 10 ]係Mo(甲苯) 2之大氣TG分析； [ 圖 11 ]係Mo(甲苯) 2之DSC； [ 圖 12 ]係Mo(間二甲苯) 2之化學氣相沈積的沈積膜的XPS原子曲線圖； [ 圖 13 ]係Mo(間二甲苯) 2之熱解沈積的SEM數據； [ 圖 14 ]係Mo(間二甲苯) 2與H 2的化學氣相沈積的沈積膜之XPS原子曲線圖；並且 [ 圖 15 ]係Mo(間二甲苯) 2與H 2的化學氣相沈積之SEM數據。
無

Claims (15)

  1. 一種用於在基材上形成含金屬的膜之方法，該方法包括以下步驟： 將該基材暴露於含有含金屬的先質的成膜組成物的蒸氣；以及 藉由氣相沈積製程將該含金屬的先質的至少一部分沈積到該基材上，以在該基材上形成該含金屬的膜， 其中該含金屬的先質係純M(烷基-芳烴) 2先質，其中M係Cr、Mo或W；芳烴係
    Figure 03_image001
    其中R 1、R 2、R 3、R 4、R 5和R 6各自獨立地選自H、C 1-C 6烷基、C 1-C 6烯基、C 1-C 6烷基苯基、C 1-C 6烯基苯基或-SiXR 7R 8，其中X選自F、Cl、Br、I，並且R 7、R 8各自選自H、C 1-C 6烷基、C 1-C 6烯基。
  2. 如請求項1所述之方法，其中，該純M(烷基-芳烴) 2先質選自Mo(甲苯) 2、Mo(乙苯) 2、Mo(鄰二甲苯) 2、Mo(間二甲苯) 2、Mo(對二甲苯) 2、Mo(均三甲苯) 2、Mo(烯丙基苯) 2、Mo(1,3,5-Et 3-苯) 2、Mo[(Me 2Si-Cl)-苯] 2、Mo(苯乙烯) 2、Mo(四甲基矽烷-苯) 2、Mo[(4-乙烯基苯基)苯] 2、Mo(苯)(乙苯)、Mo(杜烯) 2、Mo(C 6H 5- 2H) 2、Cr(甲苯) 2、Cr(乙苯) 2、Cr(鄰二甲苯) 2、Cr(間二甲苯) 2、Cr(對二甲苯) 2、Cr(均三甲苯) 2、Cr(烯丙基苯) 2、Cr(1,3,5-Et 3-苯) 2、Cr[(Me 2Si-Cl)-苯] 2、Cr(苯乙烯) 2、Cr(四甲基矽烷-苯) 2、Cr[(4-乙烯基苯基)苯] 2、Cr(苯)(乙苯)、Cr(杜烯) 2、Cr(C 6H 5- 2H) 2、W(甲苯) 2、W(乙苯) 2、W(鄰二甲苯) 2、W(間二甲苯) 2、W(對二甲苯) 2、W(均三甲苯) 2、W(烯丙基苯) 2、W(1,3,5-Et 3-苯) 2、W[(Me 2Si-Cl)-苯] 2、W(苯乙烯) 2、W(四甲基矽烷-苯) 2、W[(4-乙烯基苯基)苯] 2、W(苯)(乙苯)、W(杜烯) 2或W(C 6H 5- 2H) 2。
  3. 如請求項1所述之方法，其中，該M(烷基-芳烴) 2先質係Mo(間二甲苯) 2。
  4. 如請求項1所述之方法，其中，該M(烷基-芳烴) 2先質係Mo(甲苯) 2。
  5. 如請求項1所述之方法，其中，該M(烷基-芳烴) 2先質係Mo(1,3,5-Et 3-苯) 2。
  6. 如請求項1所述之方法，其中，該M(烷基-芳烴) 2先質係Mo(均三甲苯) 2。
  7. 如請求項1所述之方法，其中，該純M(烷基-芳烴) 2先質的純度大於85% w/w。
  8. 如請求項1所述之方法，其中，該純M(烷基-芳烴) 2先質的分解溫度高於大約240°C。
  9. 如請求項1所述之方法，其中，該成膜組成物包含選自N 2、He、Ne、Ar、Kr、Xe或其組合的惰性載氣。
  10. 如請求項1所述之方法，其進一步包括將該基材暴露於共反應物的步驟。
  11. 如請求項1至10中任一項所述之方法，其進一步包括電漿處理該共反應物的步驟。
  12. 如請求項1至10中任一項所述之方法，其中，該共反應物係選自SiH 2Cl 2、SiH 2I 2、SiHCl 3、SiCl 4、SiBr 4、Si 2Cl 6、Si 2Br 6、Si 2HCl 5、Si 3Cl 8、CH 2I 2、CH 3I、C 2H 5I、C 4H 9I或C 6H 5I的鹵代矽烷、多鹵代二矽烷（鹵基 = F、Cl、Br、I）、有機鹵化物。
  13. 如請求項1至10中任一項所述之方法，其中，該共反應物選自O 2、O 3、H 2O、H 2O 2、N 2O、NO、NO 2、O ·自由基或OH ·自由基、或其混合物。
  14. 如請求項1至10中任一項所述之方法，其中，該共反應物選自H 2、NH 3、N 2H 4、Me-N 2H 4、Me 2N 2H 2、SiH 4、Si 2H 6、Si 3H 8、Si 4H 10、SiH 2Me 2、SiH 2Et 2、N(SiH 3) 3、NH 3自由基、H 2自由基或其組合。
  15. 如請求項1至10中任一項所述之方法，其中，該共反應物選自NH 3、NO、N 2O、肼、N 2電漿、N 2/H 2電漿、NH 3電漿、胺及其組合。
TW111118634A 2021-05-21 2022-05-19 穩定的雙(烷基-芳烴)過渡金屬錯合物及使用其之膜沈積方法 TW202300500A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/327,045 2021-05-21
US17/327,045 US20220372053A1 (en) 2021-05-21 2021-05-21 Stable bis(alkyl-arene) transition metal complexes and methods of film deposition using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202300500A true TW202300500A (zh) 2023-01-01

Family

ID=84104464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW111118634A TW202300500A (zh) 2021-05-21 2022-05-19 穩定的雙(烷基-芳烴)過渡金屬錯合物及使用其之膜沈積方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20220372053A1 (zh)
EP (1) EP4341459A1 (zh)
JP (1) JP2024520373A (zh)
KR (1) KR20240008929A (zh)
CN (1) CN117642523A (zh)
TW (1) TW202300500A (zh)
WO (1) WO2022246140A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230002888A1 (en) * 2021-07-01 2023-01-05 Applied Materials, Inc. Method of depositing metal films
US20230287022A1 (en) * 2022-03-14 2023-09-14 Applied Materials, Inc. Non-Halide Oxygen-Free Organometallic Precursors for ALD/CVD of Metallization
WO2024030729A1 (en) 2022-08-05 2024-02-08 Versum Materials Us, Llc Liquid molybdenum bis(arene) compositions for deposition of molybdenum-containing films
US20240279804A1 (en) * 2023-02-10 2024-08-22 Applied Materials, Inc. Molybdenum(0) precursors for deposition of molybdenum films

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4386177B2 (ja) * 2004-01-26 2009-12-16 Ｊｓｒ株式会社 導電性積層膜およびその形成方法
WO2007064376A2 (en) * 2005-11-28 2007-06-07 Honeywell International Inc. Organometallic precursors and related intermediates for deposition processes, their production and methods of use
WO2014140672A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour I'etude Et I'exploitation Des Procedes Georges Claude Bis(alkylimido)-bis(alkylamido)molybdenum molecules for deposition of molybdenum-containing films
WO2018060642A1 (fr) * 2016-09-28 2018-04-05 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Composant nucléaire avec revetement de crc amorphe, procédé de fabrication par dli-mocvd et utilisations contre l'oxydation/hydruration
US11560625B2 (en) * 2018-01-19 2023-01-24 Entegris, Inc. Vapor deposition of molybdenum using a bis(alkyl-arene) molybdenum precursor
WO2019246500A1 (en) * 2018-06-22 2019-12-26 Applied Materials, Inc. Catalyzed deposition of metal films
US11761081B2 (en) * 2018-10-10 2023-09-19 Entegris, Inc. Methods for depositing tungsten or molybdenum films

Also Published As

Publication number Publication date
CN117642523A (zh) 2024-03-01
KR20240008929A (ko) 2024-01-19
US20220372053A1 (en) 2022-11-24
WO2022246140A1 (en) 2022-11-24
JP2024520373A (ja) 2024-05-24
EP4341459A1 (en) 2024-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6670824B2 (ja) 第６族遷移金属含有フィルムの蒸着のための第６族フィルム形成組成物
US20160002786A1 (en) Bis(alkylimido)-bis(alkylamido)molybdenum molecules for deposition of molybdenum-containing films
US20220372053A1 (en) Stable bis(alkyl-arene) transition metal complexes and methods of film deposition using the same
CN111041456A (zh) 用于形成含硅和氧的薄膜的汽相沉积方法
US10023462B2 (en) Niobium-Nitride film forming compositions and vapor deposition of Niobium-Nitride films
JP2015528011A (ja) Ａｌｄ／ｃｖｄシリコン含有膜用のオルガノシラン前駆体
JP7345546B2 (ja) ルテニウム前駆体を使用したｐｅａｌｄプロセス
US20160010204A1 (en) Cobalt-containing compounds, their synthesis, and use in cobalt-containing film deposition
US20220119939A1 (en) Method of improving step coverage using an inhibitor molecule for high aspect ratio structures
US9499571B2 (en) Germanium- and zirconium-containing compositions for vapor deposition of zirconium-containing films
US20210032275A1 (en) Cyclic germanium silylamido precursors for ge-containing film depositions and methods of using the same
WO2014118751A1 (en) Manganese-containing compounds, their synthesis, and use in manganese-containing film deposition
US9790247B2 (en) Cobalt-containing compounds, their synthesis, and use in cobalt-containing film deposition
US20220254628A1 (en) Method and system for forming boron nitride on a surface of a substrate
WO2014118750A1 (en) Manganese-containing compounds, their synthesis, and use in manganese-containing film deposition
US20160032454A1 (en) Bis(alkylimido)-bis(alkylamido)tungsten molecules for deposition of tungsten-containing films
WO2022146668A1 (en) Group iv element containing precursors and deposition of group iv element containing films
KR20240128971A (ko) 주석-함유 박막의 증착을 위한 주석-함유 전구체 및 이의 상응하는 증착 공정
JP7426538B2 (ja) ヘテロアルキルシクロペンタジエニルインジウム含有前駆体及びインジウム含有層の堆積のためのその使用方法
TW202302606A (zh) 用於沈積含鎵氧化物膜的鎵先質