发明名称 取代乙烯前驱体及其合成方法
摘要 本发明提供一种具取代乙烯配位体之Cu(hfac)前驱体。该取代乙烯配位体包括与选自C1到C8院基,C1到C8卤烷基, H,及C1到C8烷氧基所构成之群组之分子之键结。其中一种2-甲基-1-丁烯配位体前驱体经证实在室温安定,并在较高温度下极易挥发。以此种前驱体沉积之铜,其低电阻及高附着特性。又由于其挥发性质,以此种前驱体沉积铜之沉积速率非常高。本发明亦提供一种合成方法,其可提供制造上述前驱体时之高产率。
申请公布号 TW498060 申请公布日期 2002.08.11
申请号 TW088115226 申请日期 1999.09.03
申请人 夏普股份有限公司 发明人 庄维伟;塔伊纽因;罗伦斯J.查尼斯基;大卫R.伊文斯;许 胜藤
分类号 C07C1/08;C23C16/18 主分类号 C07C1/08
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种金属前驱体,其系用于将金属以化学蒸气沉 积法(CVD)沉积到选定表面之挥发性金属(M)前驱体 化合物,该前驱体化合物包含: M+1(六氟乙醯丙酮);及 一取代乙烯配位体,其具有包括含有第一与第二键 结之第一碳原子,该第一键结选自包括C1到C8烷基,C 1到C8卤烷基,及C1到C8烷氧基群组,而该第二键结选 自包括H,C1到C8烷基,C1到C8卤院基,及C1到C8烷氧基群 组,又具有包括含有第三与第四键结之第二碳原子 ,该第三与第四键结选自包括H,C1到C8烷基,C1到C8卤 烷基,及C1到C8烷氧基群组,由此形成具高金属沉积 速率之安定前驱体。2.如申请专利范围第1项之金 属前驱体,其中该第一,第二,第三,与第四键结,各 自相互间独立不相关。3.如申请专利范围第1项之 金属前驱体,其中该第一键结为CH3,该第二键结为CH 2CH3,及该第三与第四键结为H,由此形成一2-甲基-1- 丁烯配位体。4.如申请专利范围第1项之金属前驱 体,其中该化合物包括一种添加物形成一前驱体掺 配物,而其中该前驱体掺配物尚包含: 低于前驱体化合物重量比例10%取代乙烯,以有助安 定液体相前驱体。5.如申请专利范围第4项之金属 前驱体,其中该前驱体掺配物尚包含占前驱体化合 物重量比例5.04%取代乙烯,以有助安定液体相前驱 体。6.如申请专利范围第1项之金属前驱体,其中该 金属选自包括铜(Cu),银(Ag),及铱(Ir)群组。7.一种用 于金属对选定表面化学蒸气沉积作用(CVD)之挥发 性金属(M)前驱体化合物,该前驱体化合物具以下结 构式: (hfac)M((R1)(R2)C=C(R3)(R4)) 其中R1选自包括C1到C8烷基,C1到C8卤烷基,及C1到C8烷 氧基群组,且 其中R2,R3,及R4选自包括H,C1到C8烷基,C1到C8卤烷基, 及C1到C8烷氧基群组,由此自取代乙烯配位体生成 前驱体。8.如申请专利范围第7项之金属前驱体,其 中R1为CH3,其中R2为CH2CH3,而R3及R4为H,由此形成2-甲 基-1-丁烯。9.如申请专利范围第7项之金属前驱体, 其中该化合物包括一种添加物形成一种金属前驱 体掺配物,该掺配物尚包含具下列结构式之取代乙 烯: (R1)(R2)C=C(R3)(R4)) 其中R1选自包括C1到C8烷基,C1到C8卤烷基,及C1到C8烷 氧基群组,且 其中R2,R3,与R4选自包括H,C1到C8烷基,C1到C8卤烷基, 及C1到C8烷氧基群组,由此该前驱体更能被安定在 液体组。10.如申请专利范围第9项之金属前驱体, 其中该添加物占低于前驱体掺配物重量比例的10% 。11.如申请专利范围第10项之金属前驱体,其中该 添加物为2-甲基-1-丁烯,占前驱体掺配物重量5.04% 。12.如申请专利范围第10项之金属前驱体,其中该 选用形成前驱体之取代乙烯配位体,与用作形成前 驱体掺配物添加物之取代乙烯配合体相同。13.如 申请专利范围第7项之金属前驱体,其中该金属选 自包含铜,银,及铱之群组。14.一种合成金属(hfac)[M (hfac)]取代乙烯前驱体之方法,包括步骤为: a)于溶剂中形成均匀混合之M2O溶液; b)加入取代乙烯于该步骤a)之溶液,形成均匀混合 溶液; c)加入六氟乙醯丙酮(hfac)于步骤b)溶液,形成均匀 混合溶液; d)过滤该溶液以移出固体物质,由此移出任何过量M 2O; e)自溶液中移出该溶剂;及 f)过滤以移出固体物质,由此形成液体相前驱体。 15.如申请专利范围第14项之方法,其中步骤b)包括 取代乙烯为2-甲基-1-丁烯。16.如申请专利范围第14 项之方法,其中步骤a)包括M2O占比例为0.120 mol,其中 步骤b)包括取代乙烯占比例为0.17 mol,及其中步骤c) 包括该hfac占比例为0.17 mol。17.如申请专利范围第 14项之方法,其中该步骤d)包括移出大于25微米之固 体物质。18.如申请专利范围第17项之方法,其中该 步骤d)包括以二氧化矽过滤该溶液。19.如申请专 利范围第14项之方法,其中该步骤a)包括使用选自 包括二氯甲烷及四氢喃(THF)群组之溶剂。20.如 申请专利范围第14项之方法,其中该步骤f)包括滤 出尺寸大于1微米之固体物质。21.如申请专利范围 第14项之方法,其中在步骤e)后及步骤f)前尚包括步 骤: e1)加入小于10重量%步骤b)所用取代乙烯于该溶液 中,由此该前驱体液相安定性可加改良。22.如申请 专利范围第21项之方法,其中该步骤e1)包括加入5.04 %取代乙烯。23.如申请专利范围第14项之方法,其中 该金属选自包含铜与银之群组。图式简单说明: 图1为具取代乙烯配位体之本发明前驱体示意绘图 代表。 图2为一种取代乙烯配位体示意绘图代表。 图3为较佳具体实例2-甲基-1-丁烯配位体示意绘图 代表。 图4为合成酮(hfac)取代乙烯前驱体方法之流程步骤 说明。
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