TWI336704B - Chemical vapor deposition material and chemical vapor deposition - Google Patents

Description

九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 法 本發明係關於一種化學氣相沉積材料及化學氣相沉積 【先前技術】

確保以先前技術之記憶體單元之能力來滿足對由 dram(動態隨機存取記憶體）所代表之半導體裝置更高整 合度及更精細圖案規則之強烈要求變得愈來愈難。為應對 此情況，有必要改變構成該等裝置之金屬薄膜及金屬氧化 物薄膜之材料以獲得更精細之圖案規則。

特m期望改良用於半導體裝置之多層佈線之導電 金屬薄膜。儘管紹已用作佈線材料，但其正為具有比銘之 電阻率低60%之電阻率的銅所替代。為改良該銅佈線之導 電性’將低介電材料（低k材料）用作該多層佈線之中間層介 電材料。然而，該低k材料中所含之氧原子易於進入銅佈 線而降低其導電性。因此，進行關於在似材料與銅佈線 之間形成一障壁薄膜以防止自低k材料之氧移動之技術的 研究。作為該障壁薄膜之材料，進行關於翻及釘作為絕緣 物(其均難於吸收自介電層之氧)之用途及具有導電性之氧 化釕之用途的研究。除此之外，已知始薄膜難於藉由乾式 餘刻處理，而金屬釕薄膜或齑/ 饰 相可相對以地藉由 乾式蝕刻處理且可適於用作障壁薄膜材料。 由：已使用由二氧切及氮切層組成之層塵薄臈_ 4、)用於電容器絕緣物之介電材料，已研究具有舞鈦碌 I03670.doc

晶體結構及比⑽薄膜大得多之介電常數之材料’諸如欽 酸鋇、鈦酸錄及PZT，以達到更高之整合度及更精細之圖 案規則。然而，即使當將該等高介電材料用作電容器絕緣 物時’在電極與介電質之間之界面處亦可形成一低介電 層，藉此形成改良電容之障礙。吾人認為該低介電層係由 氧原子自介電層向電極材料之移動而形成。於是，研究 紐、舒及氧化訂作為電極材料，其難於吸收自介電層之 氧。已知金屬釘薄膜或氧化釕薄膜可適於用作以具有㈣ 礦結構介電質作為絕緣物之電容器之電極，因為其可易於 如上文所述加以處理（Nikkei Micro device，第93 106頁， 2_年 1月，Electronic Materials，第 47 49頁， 月’ Jpn. J. Appl. Phys•，第43卷，第6八期第my川 頁，2004年）。 儘管已採用賤鍍來形成上文之金屬釕薄膜，目前正研究

化學氣相沉積法以獲得精細結構’減小薄膜厚度及實現大 量生產（JP-A U-340435、JP_A 2〇〇2_161367、jp_A 2〇〇2· 212U2、JP_A 2002_523634 及 Jp_A 2〇〇2·69639)(如本文所 用之術語"JP-A”意謂"未審查公開曰本專利申請案，,）。 然而，一般而言，由化學氣相沉積法所形成之金屬薄臈 具有較差之表面形態’因為該薄膜之精細晶體之總成狀態 係稀疏的。當將該金屬薄膜用作電容器電極時，出現由場 集中導致之茂露電流之增加。當您形成極薄電極以實現精 細圖案規則時，獲得具有缺陷之薄膜，即金屬部分分散如 島峡狀且非均勾薄膜，結果降低了電導率。當將該薄膜用 103670.doc 1336704 作電容器電極時，不可獲得大電容器面 两槓且不可確保電容 器操作所需之電容。 為解決以上之形態問題，對雙（二三甲基乙醯基甲基）釘 或二茂釕·雙(烧基環戊二稀基)釕作為化學氣相沉積材料之 用途進行研究（參見 JP-A 06-283438、JP_A u_35589&Jp_A 2002-114795)。 然而，在利用該等化學氣相沉積材料之方法中，3_d基 板之形態及臺階覆蓋得以改良，但所得薄膜之導電性劣二 藉由濺鍍形成之釕薄膜，且所形成之釕薄膜含有大量雜 質。因此，當將由化學氣相沉積法自任一該等原料形成之 釕薄臈用作DRAM之電極時，DRAM之效能不能令人滿 意。

此外，利用該等化學氣相沉積材料之技術存在一個問 題，即難於形成減小圖案規則所需之超薄薄膜（特定言 之，10 nm或更少），且因此不可實現具有精細圖案之 DRAM。為實現形成超薄薄膜，研究了單原子層沉積法且 報導了由單原子層沉積法形成金屬鈷金屬銅薄膜之技術 (參見 JP-A 2002-367992 及 Nature Materials，第 2卷，第 749-754頁，2003年 11月）。 然而’該方法由於其過程複雜而存在產量問題。 【發明内容】 鑒於以上問題，本發明之一目標係提供一種可提供即使 極薄時亦為高品質之釕薄獏的化學氣相沉積材料及一種自 該化學氣相沉積材料形成釕薄膜之簡單方法。 I03670.doc 1336704 ...... …丄< 學氣相沉積材料來達成：

Ru3+LnXmY, ⑴ 其中L係由下式⑺表示之配位基

(2)

其中R1、R2及R3分別獨立為氫原子敗原子 具有1至1 〇個碳原子之烴基， 二氟甲基或 X係氫陰離子、鹵素陰離子、且 陰離子或由下式⑴袅-夕〃 個呶原子之單價烴 人田卜式（3)表不之配位基：

其中R、r5、R6、R7及R8分別獨立為氫原子、具有10 個碳原子之烴基或三曱基矽烷基，其附帶條件為當R4、 R5、R6、R7及r8中之至少二者係具有1至1〇個碳原孑之焕 基時’其可鍵結在一起以形成4至8員環， Y係由下式（4)表示之配位基1 103670.doc •9- (4)^336704 R10 有1至10個碳原子之烴基， η為1至3之整數，爪為❹至2之整數，^為❹或！，且（n+m)為 3 ° 其次’根據本發明，本發明之以上目標係由化學氣相沉 積法自上述化學氣相沉積材料形成舒薄膜之方法來達成。 【實施方式】 下文為本發明之實施方式。 本發明之化學氣相沉積材料係由上式（1)表示。

其中 R9、R10、Rll、r12、 R13及R14分別獨立為氫原子或具 在上式（1)中，L係由上式（2)表示。 在上式⑺中，R丨、R\r3分別獨立為氫原子、氟原子、 二^基或具有個碳原子之煙基。該具有⑴❹個碳 原子之烴基較佳為具有〗至6個碳原子之烴基，例示如尹 基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基異丁基、第三丁 基、新戊基、正己基及環己基。至於R〗、…及…之 例，R1及V分別較佳為異丙基、第三丁基、新戍基或環己 基’且R較佳為氫原子、甲基、乙基或第三丁基。 在上式（1)中，X為氫陰離子、_素陰離子、具有】至 103670.doc 1336704 個碳原子之單價煙陰離子或由上式(3)表示之配位基。 在上式（3)中，R4、R5、R6、R7及R8分別獨立為氫原子、 具6有1,10個碳原子之烴基或三曱基矽烷基。當r4、R5、 及11中之至少二者為具有丨至“個碳原子之烴基 時’其可鍵結在-起以形成4至8員環。具有1至1〇個碳原 子之k基實例包括甲基及乙基。作為其鍵結在—起以形成 核之實例，形成上式(3)之五員環之碳原子中之二相鄰碳原

子與-CH2CH2CH2CH2·之第-位置及第四位置之碳原子鍵 結以形成六員環。 在上式（4)中’ R9、R,〇、R"、R丨2、R〗3及R14分別獨立為 氫原子或具有1至10個碳原子之烴基。該具有1至10個碳原 子之k基較佳為具有1至4個碳原子之烧基，例示如甲基及 乙基。 上式（1)中之X較佳為氫陰離子、氯陰離子、曱基陰離 子、乙基陰離子、η5-環戊二烯基、η 5_四曱基環戊二烯 基、η -二甲基石夕烧基環戊二稀基' η5_茚基、η6_苯或η6_甲 本，更佳為氫陰離子、甲基陰離子或η5_環戊二烯基。 在上式（1)中’ n為1至3之整數，m為0至2之整數，1為〇 或1，且（n+m)為3。 由上式（1)表示之化學氣相沉積材料之說明性實例包括 三（η3-Ν，>Τ-二異丙基乙醯胺）釕、氣化雙（η、Ν，Ν，-二異丙基 乙醯胺）釕、二氯化（η3-Ν，Ν，-二異丙基乙醯胺）釕、三（η3_ Ν，Ν'-二苐三丁基乙醯胺）釕、氣化雙（η3-Ν,Ν，-二第三丁基 乙醯胺）釕、二氣化（η3-Ν，Ν，-二第三丁基乙醯胺）釕、三 103670.doc • 11 · 1336704

(η3-Ν，Ν，-二環己基乙醯胺）釕、氣化·雙（η3_Ν,Ν’_二環己基乙 醯胺）釕、二氣化（η3-Ν，Ν，-二環己基乙醯胺）釕、三（η3·Ν_ 第三丁基-Ν，-乙基乙醢胺）釕、氣化雙（η3-Ν-第三丁基-Ν·-乙基乙醯胺）釕、二氣化（η3第三丁基-Ν'-乙基乙醢胺） 釕、氫化雙（η3-Ν,Ν，-二異丙基乙醯胺）釕、二氫化（η3-Ν，Ν'_ 二異丙基乙醯胺）釕、氫化雙（η 3-ν，ν'-二第三丁基乙醯胺） 釕、二氫化（η3·Ν，Ν'_二第三丁基乙醯胺）釕、氫化雙（n3-N，N，-二環己基乙醢胺）釕、二氫化（η3_Ν，Ν’-二環己基乙醯 胺）釕、氫化雙（η3-Ν-第三丁基-Ν1-乙基乙醯胺）釕、二氫化 (η3-Ν-第三丁基-Ν'-乙基乙醯胺）釕、雙（η3·Ν，Ν·-二異丙基 乙醯胺）曱基釕、（η3-Ν,Ν'·•二異丙基乙醯胺）二曱基釕、雙 (η3-Ν,Ν，-二第三丁基乙醯胺）甲基釕、（η3-Ν，Ν·-二第三丁基 乙醯胺）二曱基釕、雙（η3-Ν,Ν·-二環己基乙醯胺）甲基釕、 (η3-Ν,Ν'_二環己基乙醯胺）二甲基釕、雙（η3-Ν-第三丁基-Ν'-乙基乙醯胺）曱基釕、（η3-Ν-第三丁基-Ν1-乙基乙醯胺） 二甲基釕、雙（η3-Ν, Ν'-二異丙基乙醯胺）(η5-環戊二烯基） 釕、（η3-Ν，Ν，-二異丙基乙醯胺）二（η5-環戊二烯基）釕、雙 (113->1，；^，-二第三丁基乙醯胺）（115-環戊二烯基）釕、（113-Ν，Ν'-二第三丁基乙醯胺）二（η5_環戊二烯基）釕、雙（η3-Ν,Ν’-二環己基乙醯胺）(η5-環戊二烯基）釕、（η3-Ν，：ΝΤ-二環 己基乙醯胺）二（η5-環戊二烯基）釕、雙（η3-Ν-第三丁基-Ν'-乙基乙醯胺）(η5-環戊二烯基）釕及（η3-Ν-第三丁基-Ν·-乙基 乙醯胺）二（η5-環戊二烯基）釕。 在該等之中，較佳為三（η3-Ν,Ν·-二異丙基乙醯胺）釕、 I03670.doc • 12- ⑧ 1336704 氣化雙（η3-Ν，Ν’_二異丙基乙醯辞μ了、二氣化（η3_Ν，Ν、二異 丙基乙醯胺）釕、三（η3-Ν,Ν，-二第三丁基乙醯胺）釕、氯化 雙（η3-Ν,Ν’_二第三丁基乙醯胺）釕、二氣化（η3_Ν，Ν'-二第三 丁基乙醯胺）釕、三（η3·Ν，Ν，-二環己基乙醯胺）釕、氣化雙 (η3-Ν,Ν’-二環己基乙醯胺）釕及二氣化（η3_Ν，Ν'_二環己基乙 醯胺）釕。 作為化學氣相沉積材料之該等化合物可單獨使用或以二 或多個之組合使用。其較佳單獨使用。 以上之釕化合物可由根據In〇rg Chem，第44卷第（6)期 第1728-1 735頁（2GG5年）中所揭示之方法之合成金屬錯合物 之一般方法來合成。例如，其可藉由使函化釕在合適溶劑 存在下與具有所要配位基之鹼金屬鹽反應來合成。為合成 具有不同配位基之釕化合物，使鹵化釕與預定量之一配位 基之鹼金屬鹽反應且然後與預定量之另一配位基之鹼金屬 鹽反應。

上鹵化釕中所含之㈣原子較佳為氣原子或演原子 且該配位基之驗金屬鹽中所含之驗金屬較佳為鐘、' 鉀。 中，上化學氣相沉積材料係詩本發明之化學氣相沉積 已知本發明之化學氣相沉積法本身為一種方法

以上化學氣相沉積材料之外。例如，其可如下進"牙、J ⑴將本發明之化學氣相沉積材料汽化，且^ 加熱將所得蒸汽熱分解以使釘沉積於基板上。：:， 叩使當上ii 103670.doc •13· 1336704 步驟（1)伴隨本發明之化學氣相沉積·材料之分解，本發明之 效應並未減弱。 本文可用之基板係由諸如玻璃、矽半導體、石英、金 • 屬、金屬氧化物或合成樹脂之合適材料製得。其較佳為可 經受釕化合物熱分解步驟之溫度之材料。 . 在以上步驟（1)中，用於將釕化合物汽化之溫度較佳為 50至350°c ’更佳為80至30〇t。 在以上步驟（2)中，用於將釕化合物熱分解之溫度較佳 為80至50(TC，更佳為1〇〇至4〇〇()(：，最佳為12〇至35〇它。 本發明之化學氣相沉積法可在存在或不存在惰性氣體或 存在或不存在還原性氣體下進行。或者，其可在惰性氣體 及還，性氣體二者均存在下進行。惰性氣體之實例包括氣 4、11及氦氣。還原性氣體之實例包括氫氣及氨。當由 •()表示之化于氣相沉積材料含有鹵素元素時，該化學 氣相沉積法較佳在還原‘I·生氣體存在下進行。 本發明之化學氣相沉積法可在氧化性氣體共存下進行。 氧化性氣體之實例包括氧氣及氧化亞氮。當氧化性氣體共 存夺氣氛中氧化性氣體之量較佳為丨至70莫耳％，更佳 為3至40莫耳％。 一本發明之化學氣相沉積法可在加壓、常壓或減麼下速 订。較佳在常壓或減壓下進行，更佳在15，_ h或更小之 壓力下進行。 自下文給出之實例明顯 純度及高電導率。具有1〇 可知’由此獲得之釕薄膜具有高 nm或更小厚度之超薄釕薄膜可 103670.doc 1336704 自本發明之化學氣相沉積材料，成且可方便地用作佈線電 極及電容器電極之障壁薄膜。 如上所述，根據本發明，提供一種可提供即使極薄時亦 為向ησ質之釕溥膜的化學氣相沉積材料及一種自該化學氣 相沉積材料形成釕薄膜之簡單方法。 貫例

提供以下實例以進一步說明本發明。 合成實例1

稱重5.7 g Ν，Ν’-二異丙基乙脒且置於2〇〇 mi燒瓶（其内部 已由氮氣取代）中且在減壓下置於5〇。〇下6〇分鐘。在燒瓶 之内部溫度回至室溫之後’將燒瓶充滿乾燥氮I在氮氣 氣氛中將5 0 ml經良好乾燥之乙醚添加至燒瓶且攪拌以溶 解上述N，N'-二異丙基乙脒。將該溶液冷卻至_6〇。匸，且在 攪動下經30分鐘逐滴添加22⑹丁基鋰之乙醚溶液(濃度為 2.〇 m〇1/1)，且進一步再授拌3小時。停止授動，燒瓶之内 :溫度經2小時回至室％，且以注射器收集上層清液以獲 侍Ν，Ν·-二異丙基乙脎之鋰鹽之乙醚溶液。 冋時，稱重2.1 g無水三氯化釘且置於2〇〇爪】燒瓶（其内 部已由氮氣取代）中且在減麼下置於We·分鐘。在燒 瓶之内部溫度回至室溫之後’將燒瓶充滿乾燥乳氣。在： 氣氣風中將50 ml經良好乾燥之㈣及5() 四氣Μ添加至燒瓶以溶解上述無水三氣化釘。將該^ V Ρ _ 60 C且在攪動下經60分鐘逐滴添加上文製備之 Ν，Ν’-二異丙基乙脉之鐘鹽之乙驗溶液，且在相同溫度下 I03670.doc •15- ^36704 燒瓶之内部溫度經2小時 J、時。在由傾析將所形成 進一步再攪拌5小時。停止授動， 回至至溫，且將該溶液再放置1 / 之沉澱物移除之後’在減壓下移除部分溶劑，且將所得溶 液濃縮。使由此獲得之純溶液經受使用乙醚與四氣咬喃 之混合溶劑0/1之混合比率（體積比率））之管柱層析及中性 氧化紹管柱以收集紅棕色部分。在減下濃縮之後，將溶 劑藉由在40。(：及133 Pa下加熱2小時而移除以獲得〇9 g呈

紅紫色固體狀之三（η3-Ν，Ν，_二異丙基乙醯胺）釕。產率為 17% 〇 當對所得固體進行元素分析時，其含有55 7%碳、8 21% 氫及17.2 /〇氮。至於二（η _ν，ν'-二異丙基乙酿胺）釕之理論 - 值’其含有54.9%碳、9.80%氫及16.0%氮。 合成實例2 稱重2.1 g Ν，Ν’-二異丙基乙脒且置於I〇〇 mi燒瓶（其内部 已由氮氣取代）中且在減壓下置於5〇亡下6〇分鐘。在燒瓶 ^ 之内部溫度回至室溫之後，將燒瓶充滿乾燥氮氣。在氮氣 氣氛中將20 ml經良好乾燥之乙醚添加至燒瓶且攪拌以溶 解上述Ν,Ν1-二異丙基乙脒。將該溶液冷卻至·6(rc，且在 祝動下經3 0分鐘逐滴添加9 ml 丁基鐘之乙驗溶液（濃度為 2.〇 niol/1)，且進一步再攪拌3小時。停止攪動，燒瓶之内 部溫度經2小時回至室溫，且以注射器收集上層清液以獲 得N，N’-二異丙基乙脒之鋰鹽之乙醚溶液。 同時’稱重2.1 g無水三氯化釕且置於2〇〇 ml燒瓶（其内 部已由氮氣取代）中且在減壓下置於501下60分鐘。在燒 103670.doc 16 丄幻6704

瓶之内部溫度回至室溫之後’將燒·瓶充滿乾燥氮氣。將50 ml經良好乾燥之乙醚及50 ml經良好乾燥之四氫呋喃添加 至燒瓶以溶解上述無水三氣化釕。將該溶液冷卻至-6〇 c ’且在攪動下經60分鐘逐滴添加上文製備之n，n，_二異 丙基乙脒之鋰鹽之乙醚溶液，且進一步再攪拌5小時。停 止撥動’燒瓶之内部溫度經2小時回至室溫，且將該溶液 再放置1小時。在由傾析將所形成之沉澱物移除之後，在 減壓下移除部分溶劑，且將所得溶液濃縮。使由此獲得之 黏性〉谷液經受使用乙醚與四氫呋喃之混合溶劑（ιη之混合 比率（體積比率））之管柱層析及中性氧化鋁管柱以收集紅棕 色部分。在減壓下濃縮之後，將溶劑藉由在4(rc及丨33 Pa 下加熱2小時而移除以獲得丨3 g呈深棕色固體狀之二氯化 (η3-Ν，Ν·-二異丙基乙醯胺）釕。產率為41〇/〇。

當對所得固體進行元素分析時，其含有32.4%碳、5 〇8〇/〇 氫及9.11%氮。至於二氣化（η3_Ν，Ν，二異丙基乙醯胺）釕之 理論值，其含有3〇.7%碳、5_47%氫及8 94%氮。 合成實例3 稱重6.8 g Ν，Ν，-二第三丁基乙脒且置於2〇〇 mi燒瓶（其内 部已由氮氣取代）中且在減壓下置於5(rCT60分鐘。在燒 瓶之内部溫度回至室溫之後，將燒瓶充滿乾燥氮氣。在氮 氣氣氛中將50 ml經良好乾燥之乙醚添加至燒瓶且攪拌以 /谷解上述N，N'-二第三丁基乙脎。將該溶液冷卻至_6〇， 且在授動下經30分鐘逐滴添加22 ml 丁基鐘之乙趟溶液（濃 度為2.0 〇!〇"1)且進一步再攪拌3小時。停止攪動，燒瓶之 I03670.doc 1336704 内：溫度經2小時回至室溫’且以注射器收集上層清液以 獲得N，N’-二第三丁基乙脒之鋰鹽之乙醚溶液。

立同時’稱重2.1 g無水三氣化釕且置於2〇〇 m][燒瓶（其内 部已由氮氣取代）中且在減壓下置於5〇t下6〇分鐘。在燒 瓶之内部溫度回至室溫之後，將燒瓶充滿乾燥氮氣。將 ml經良好乾燥之乙醚及5〇 mi經良好乾燥之四氫呋喃添加 至k瓶以溶解上述無水三氣化釕。將該溶液冷卻至_6〇 C 且在授動下經60分鐘逐滴添加上文製備之n,ν'-二第 三丁基乙脒之鋰鹽之乙醚溶液’且進一步再攪拌5小時。 停止攪動，燒瓶之内部溫度經2小時回至室溫，且將溶液 再放置1小時。在由傾析將所形成之沉澱物移除之後，在 減壓下移除部分溶劑’且將所得溶液濃縮。使由此獲得之 黏性溶液經受使用乙醚與四氫呋喃之混合溶劑（1 /1之混合 比率（體積比率））之管柱層析及中性氧化鋁管柱以收集紅棕 色部分。在減壓下濃縮之後，將溶劑藉由在40〇C及i 33 pa 下加熱2小時而移除以獲得1 ·2 g呈紅紫色固體狀之三（η3_ Ν，Ν'-二第三丁基乙醯胺）釕。產率為19%。 當對所得固體進行元素分析時，其含有60.9%碳、9.94% 氫及13.0°/。氮。至於三（η3_ν,Ν'-二第三丁基乙醯胺）釕之理 論值，其含有59.2%碳、10.4%氫及13.8%氮》 在以下實例中，以Napson Co·，Ltd.之RT-80/RG-80探針 電阻率量測器具來量測電阻率。以Philips Co,, Ltd.之 X'Pert MRD掠入射X-射線分析器來量測薄膜厚度及薄膜密 度。以JEOL Ltd.之JPS80來量測ESCA光譜。根據JIS K- 103670.doc •18· 1336704 54〇〇中所詳細說明之橫切黏著爹方法來評估黏著力。 實例1

稱重0.01 g在合成實例i中獲得之三（η3_Ν，Ν，·二異丙基乙 醯胺）釕且置於氬氣中之石英船塑容器中，且將該容器置 於石英反應器中》將石英基板置於反應器中靠近氣流之位 置處’且於室溫下將氮氣以250 ml/min之流速通入反應器 30 min»此後，將氮氣以1〇〇 mi/min之流速通入反應器’ 將系統之内部壓力設定為U33 Pa，且將反應器於18(rc下 加熱30分鐘。自船型容器產生薄霧，且於安裝於附近之石 英基板上可見沉積物。薄霧之產生結束之後，停止減壓， 將氮氣以200 ml/min之流速於101.3 kPa下通過，且將反應 器之内部溫度升至350。(：，且於該溫度下保持丨小時。然 後，在基板上獲得具有金屬光澤之薄膜。該薄膜之厚度為 100 A。 當量測該薄膜之ESCA光譜時，在280 eV& 284 eV處觀 察到歸因於尺113(3軌道之峰，且完全未觀察到源自另一元素 之峰，此意謂該薄膜係由金屬釕製得。當由4_終端方法量 測該釕薄膜之電阻率時，其為38 μΩεπι。該薄膜之密度為 12.0 g/cm。當由橫切黏著帶方法評估該釕薄膜對基板之 黏著力時’完全未見基板與釕薄膜之間之分離。 實例2 %重0.01 g在合成實例2中獲得之二氣化（η3_Ν，Ν，二異丙 基乙醯胺）釕且置於氬氣中之石英船型容器中，且將該容 器置於石英反應器中。將石英基板置於反應器中靠近氣流 103670.doc •19- 1336704

之位置處’且於至溫下將氮氣以2^0 ml/min之流速通入反 應器30分鐘。此後，將氫氣與氮氣之混合氣體（氫氣含量 為3體積％)以30 ml/min之流速通入反應器，將系統之内部 壓力設定為80 Pa，且將反應器於i7〇°C下加熱40 min。自 船型容器產生薄霧’且於安裝於附近之石英基板上可見沉 積物。薄霧之產生結束之後’停止減壓’將氫氣與氣氣之 /昆合氣體（氳乳含里為3%)以500 ml/min之流速於101.3 kPa 下通過，且將反應器之内部溫度升至35(rc且於該溫度下 保持1小時。然後，在基板上獲得具有金屬光澤之薄膜。 該薄膜之厚度為95 A。 當量測該薄膜之ESCA光譜時，在280 eV及284 eV處觀 察到歸因於Ruw執道之峰，且完全未觀察到源自另一元素 . 之峰，此意謂該薄膜係由金屬釕製得。當由4-終端方法量 測忒釕薄膜之電阻率時，其為4】。該薄膜之密度為 11，6 g/cm3。當由橫切黏著帶方法評估該釕薄膜對基板之 ^ 黏著力時，完全未見基板與釕薄膜之間之分離。 實例3 稱重0.01 g在合成實例3中獲得之三（η3_Ν,Ν，二第三丁基 乙醯胺）釕且置於氬氣中之石英船型容器中，且將該容器 置於石英反應器中。將石英基板置於反應器中靠近氣流之 位置處，且於室溫下將氮氣以25〇 m]/min之流速通入反應 器30刀鐘此後，將氮氣以1 00 ml/min之流速通入反應 器’將系統之内部麼力設定W，333 pa，且將反應器於m °C下加熱30分鐘。自船型容器產生薄霧，且於安裝於附近 103670.doc -20· J〇/〇4 之石英基板上可見沉積物。薄霧之.產生結束之後，停止減 壓，將氮氣以200 m〗/min之流速於ΐ(Η·3 kPa不通過，且將 反應器之内部溫度升至35〇〇c且於該溫度下保持丨小時。然 後，在基板上獲得具有金屬光澤之薄膜。該薄膜之厚度為 98 A 〇 . 备ϊ測§亥溥膜2ESCA光譜時，在28〇 eV&284 eV處觀 察到歸因於Ru3d軌道之峰’且完全未觀察到源自另一元素 之峰，此意謂該薄膜係由金屬釕製得。當由4_終端方法量 測該釕薄膜之電阻率時，其為4G叫⑽。肖薄膜之密度為 12· 1 g/cm。當由橫切黏著帶方法評估該釕薄膜對基板之 黏著力時，完全未見基板與釕薄膜之間之分離。 實例4 $複實例丨之程序，除將= (V_N，N,_二異丙基乙醯胺）釕 之里改為G.GG5 g以獲得具有金屬光澤之厚55 A之薄膜。當 夏測該薄膜之ESCA光譜時，僅觀察到歸因於Ru3d軌道之 峰由4〜端方法所量測之該釕薄膜之電阻率為48 μΩοπι 膜之密度為12 〇 g/cm3。當由橫切黏著帶方法評估 5玄釕薄膜對基板之黏著力時，完全未見基板與釕薄膜之間 之分離。 比較性實例1 重複實例1之程序，除使用0 01 g市售雙乙基環戊二稀基 來代替一（η N，N’-二異丙基乙醢胺）釕且將反應器之加 =度改為崎以獲得具有金屬光澤之厚22〇入之薄膜。 田里則該4膜之ESCA光譜時，僅觀察到歸因於Μ”軌道 I03670.doc •21 · H 係由金相製·得。當 測該㈣膜之電阻率時，其為125叫_ 方法評估該釕薄膜對基板之黏著力時， 除。該薄膜之密度為旧“。 比較實例2 重複比較實例丨之

由4-終端方法量 菖由橫切黏者帶 1〇〇平方全部移 雙基“二稀基釕之量 不均勾且自二!光澤之薄膜。所得薄膜之厚度 二=歸因於^軌道之峰。當“終端方法量測 112 3 :率時’其為167叫⑽’且該薄膜之密度為 黏著力7 :當由橫切黏著帶方法評估該釕薄膜對基板之 點者力時，100平方全部移除。

103670.doc 22-

Claims (1)

1336704

第094125431號專利申請案 ** 中文申請專利範圍替換本(99年4月） 十、申請專利範圍： *· 1 〜 1 1. 一種由下式（1)表示之化學氣相沉積材料， ， ⑴， K 其中L係由下式（2)表示之配位基： R2

其中R1 ' R2及R3分別獨立為氫原子、氟原子、三氟甲基 或具有1至10個碳原子之烴基， X係氫陰離子、豳素陰離子、具有u1G個碳原子之單價 煙陰綠子或由下式（3)表示之配位基： R5

其中R 、R 、R6、尺7及r8分別獨立為氮原子、具有^至 10個碳原子之烴基或三甲基矽烷基，其附帶條件為當 R4、R5、R6、R7及R8中之至少二者係、具有lil()個碳原 子之煙基時’其等可鍵結在—起以形成4至8員環， Y係由下式（4)表示之配位基： 103670-990427.doc ^^5704

具有⑽個碳原子之煙基，……為氣原B n為⑴之整數，或2, 1為〇或1，且（η+m)為3。 為H清未項1之化學氣相沉積材料，其中，式⑴中之 3· 一種形成釕薄膜之方法，盆勺人你丄& ' 氣相沉積材料姊总彳>i 3 〇印求項1或2之化奏 枓絰文化學氣相沉積法。 103670-990427.doc