化学蒸镀用的有机铂化合物及使用该有机铂化合物的化学蒸镀方法
【专利摘要】本发明是一种有机铂化合物，该有机铂化合物用于通过化学蒸镀法制造铂薄膜或铂化合物薄膜，其特征在于，是以下式表示的、由己二烯或己二烯衍生物以及烷基阴离子与2价的铂配位而成的有机铂化合物。下式中，作为取代基的R1、R2为烷基；R1、R2可以不同；此外，R3、R4为氢或烷基；R3、R4可以不同。本发明的铂化合物的稳定性良好，在成膜时不会产生有毒物质，因此处理性也良好，实用性优异。此外，其蒸气压高，能进行低温下的成膜，作为容易进行立体结构上的成膜的CVD原料有用。[化1]
【专利说明】化学蒸镀用的有机铂化合物及使用该有机铂化合物的化学蒸镀方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种有机钼化合物，该有机钼化合物用作通过CVD法、ALD法的化学蒸镀法来制造钼薄膜或钼化合物薄膜的原料。详细地说，涉及一种蒸气压高、即使在350°C以下的低温下也能形成钼薄膜的有机钼化合物。
【背景技术】
[0002]作为组装在集成电路中的场效应晶体管(FET)的电极材料，已知具有三维结构的立体型N1-Pt硅化物电极。该立体型N1-Pt硅化物电极为了 FET的微细化而密度较高，为了确保表面积而采用立体结构，并且为了提高Ni硅化物电极的热稳定性而添加了 Pt。制造上述具有立体结构的N1-Pt硅化物电极时，需要在预先制成的具有立体结构的Si上形成Pt薄膜和Ni薄膜。此时，Pt薄膜和Ni薄膜电极必须沿着其形状均一地以相同的比例被覆。
[0003]作为钼薄膜的制造方法，虽然并非不能采用溅射法等PVD法，但PVD法难以将具有立体结构的电极均一地被覆。因此可以说，有效的是采用台阶覆盖性(step coverage)(台阶被覆性)优异的CVD法等化学蒸镀法。此外，FET的栅极电极中，也期待通过使用N1-Pt硅化物之类的金属薄膜来实现元件的小型化、高性能化。此时，在制造金属电极时，如果使用现有的溅射法，则会引起元件的损伤，因此需要以物理方法在温和的条件下形成金属薄膜。如果通过采用CVD法等化学蒸镀法能进行低温下的成膜，则也能进行这种元件的制造。
[0004]作为通过CVD法来制造钼薄膜或钼化合物薄膜的原料，以往已知多种化合物。可例举例如双(乙酰丙酮)钼(II)络合物(专利文献I)、环戊二烯基三甲基钼(IV)络合物(专利文献2)、四(三氟化膦)钼化合物(专利文献3)等。
[0005][化I]
[0006]
ο ο\^7RF3
oRoMF3P-Pt-PF3
Me ΜθPF3
双(乙酰丙酮)铂(II)环戊二烯基三甲基铂(IV)四(三氟化膦)铂(O)
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本专利特表2001-504159号公报
[0010]专利文献2:日本专利特开平11-292889号公报
[0011]专利文献3:日本专利特开2008-231473号公报
【发明内容】
[0012]发明所要解决的技术问题
[0013]一般来说，对于CVD用原料，为了进行稳定的皮膜形成，要求蒸气压高以及分解温度低、能降低成膜温度。特别是FET的情况下，为了维持元件的性能，重要的是低温下的成膜。上述现有的钼化合物可以说大体上具备了这些特性。然而，为了形成上述立体结构电极，需要对这些特性有更严格的标准。例如，从蒸气压来看，在立体化的电极上形成均一的皮膜的情况下，有效的是能以高浓度供给原料气体，因此较好是蒸气压更高的物质。此外，关于分解温度，为了在抑制基板(电极)的损伤的同时由高浓度原料气体迅速地进行成膜，也较好是低温。
[0014]此外，上述钼化合物中，四(三氟化膦)钼(O)络合物虽然能进行更低温度下的成膜，但不仅对于空气和湿气不稳定，而且对于光和热也不稳定，因此通常需要在避光下、低温下保存。还会在成膜时或者因为分解而产生毒性强的pf3。此外，为了使蒸气量稳定、得到均一且台阶被覆性好的膜，有时必须使用作为配体的PF3,以维持膜成膜前的气体状态下的稳定性。
[0015]关于具有立体结构的基板、基材上的钼皮膜形成的必要性，除了上述FET的Pt-Ni电极以外，也有燃料电池用钼催化剂和染料敏化型太阳能电池用钼催化剂等电池用钼催化剂薄膜上的薄膜形成等例子，其需求很大。因此，本发明是在以上背景下完成的，提供一种CVD原料用钼化合物，该化合物的蒸气压高，能进行低温下的成膜，容易进行立体结构上的成膜，并且稳定性、处理性优异。
[0016]解决技术问题所采用的技术方案
[0017]解决上述课题的本发明是一种有机钼化合物，该有机钼化合物用于通过化学蒸镀法制造钼薄膜或钼化合物薄膜，其特征在于，是以下式表示的、由己二烯或己二烯衍生物以及烷基阴离子与2价的钼配位而成的有机钼化合物。
[0018][化2]
[0019]
【权利要求】
1.有机钼化合物，该有机钼化合物用于通过化学蒸镀法制造钼薄膜或钼化合物薄膜，其特征在于， 是以下式表示的、由己二烯或己二烯衍生物以及烷基阴离子与2价的钼配位而成的有机钼化合物； [化I]
2.如权利要求1所述的有机钼化合物，其特征在于，取代基RpR2中的至少任一个是甲基、乙基、丙基中的任一种。
3.如权利要求1或2所述的有机钼化合物，其特征在于，取代基R3、R4中的至少任一个是甲基。
4.如权利要求1所述的有机钼化合物，其特征在于，取代基RpR2均为甲基、取代基R3、R4均为氢。
5.如权利要求1所述的有机钼化合物，其特征在于，取代基RpR2是甲基、乙基、丙基中的任一种，且R1、R2相同，取代基R3、R4中的至少任一个是甲基。
6.钼薄膜或钼化合物薄膜的化学蒸镀法，该方法是将作为原料化合物的有机钼化合物气化来作为反应气体，将所述反应气体导入基板表面，将所述有机钼化合物分解来使钼析出，其特征在于， 使用权利要求1~5中任一项所述的有机钼化合物作为所述有机钼化合物，将所述有机钼化合物分解。
7.如权利要求6所述的化学蒸镀法，其特征在于，用于将有机钼化合物分解的反应气氛是还原性气氛。
8.如权利要求6或7所述的化学蒸镀法，其特征在于，导入氢、氨作为还原性气氛。
【文档编号】C07F15/00GK103492399SQ201280019154
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2012年4月16日 优先权日:2011年4月20日
【发明者】铃木和治, 锅谷俊一, 斋藤昌幸 申请人:田中贵金属工业株式会社