[發(fā)明專利]具有脒衍生物配體的新型鍺絡合物及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080004271.4
• 申請日: 2010-01-07
• 公開（公告）號: CN102272140A
• 公開（公告）日: 2011-12-07
• 發(fā)明（設計）人: 鄭在善;尹洙亨;金旻贊;韓誠元;樸容主;辛守丁;成耆煥;李相京
• 申請（專利權）人: 韓國泰科諾賽美材料株式會社
• 主分類號: C07F7/30
• 分類號: C07F7/30
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權代理有限公司 11002
• 代理人: 謝順星

技術領域

本發(fā)明涉及一種具有脒衍生物配體的新型鍺絡合物及其制備方法，更優(yōu)選地，涉及作為前體用于制備鍺薄膜或含鍺化合物薄膜的不對稱鍺絡合物的方法。

背景技術

在通過薄膜沉積，尤其是化學氣相沉積和原子層沉積制備薄膜過程中，在低溫下易于沉積的高純度前體是半導體加工工藝和各種其它領域所需的理想薄膜沉積所必須的。特別地，鍺前體用于硅-鍺太陽能電池、光學涂層等。目前，它們用于各種領域，包括作為第二代半導體器件的GeSbTe(GST)薄膜的制造領域。

通常，鍺烷(GeH₄)作為鍺前體用于制備鍺薄膜或含鍺化合物薄膜。在標準條件下，鍺烷是有毒氣體，并且難以操作。因此，需要有加工用的安全設備。此外由于化學氣相沉積(CVD)需要約500℃或更高的沉積溫度，因此它在要求低溫的半導體加工中的應用受到限制。對于其它的有機金屬鍺前體，報道了具有烷基(R)、烷氧基(OR)或環(huán)戊二烯基(Cp)的前體。然而，由于配體引起的高位阻，這些前體在室溫下呈固態(tài)，或易于在沉積過程中參與薄膜污染(Veprek，S.，Glatz，F(xiàn).；Knowitschny，R.J.Non-Cryst.Solids?1991，137和138，779；Seigi?Suh和David?M.Hoffman，Inorg.Chem.1996，35，6164-6169；Henry?Gerung，Scott?D.Bunge，Timothy?J.Boyle，C.Jeffrey?Brinkerab和Sang?M.Han，Chem?Commun.，2005?1914-1916)。

美國專利申請No.2003/0111013(Oosterlaken等人)公開了使用單、二、三或四氯鍺烷沉積薄膜制備用的硅鍺層的方法。然而，由于它們在低溫下會分解，這些化合物不適于鍺的沉積。

韓國專利申請No.2007-0042805(Chang-kyun?Kim等人)公開了一種用氨基醇鹽配體制備鍺(II)絡合物的方法。該化合物為液體原料，在約236℃下分解。

目前，已有關于GST薄膜和用于制造相變隨機訪問存儲器(PRAM)相關前體的專利和研究。PCT/US2007/063830(Hunks等人)公開了使用具有烷基氨基配體的鍺前體沉積GST薄膜的方法，以及韓國專利申請No.2004/0112906(Beom-seok?Seo等人)公開了使用具有甲硅烷基氨基配體的鍺(IV)前體沉積GST薄膜的方法。

發(fā)明內容

技術問題

為了解決與前述鍺絡合物有關的問題，本發(fā)明的發(fā)明人開發(fā)出了一種具有脒衍生物配體的新型不對稱鍺前體，該鍺前體具有改良的熱穩(wěn)定性并可在低溫下沉積。

本發(fā)明的目的在于提供一種具有脒衍生物配體的新型不對稱鍺絡合物及其制備方法。本發(fā)明的另一個目的在于提供使用可在低于300℃的低溫下沉積的新型鍺絡合物制備鍺薄膜的方法。

技術方案

本發(fā)明涉及化學式1表示的鍺絡合物。

[化學式1]

在化學式1中，Y¹和Y²獨立地選自R³、NR⁴R⁵或OR⁶，且R¹至R⁶獨立地表示(C₁-C₇)烷基。

本發(fā)明的鍺絡合物熱穩(wěn)定、易揮發(fā)，并且不含有鹵素組分。因此，其可作為前體用于通過金屬有機化學氣相沉積(MOCVD)或原子層沉積(ALD)制備高質量的鍺薄膜或含鍺化合物薄膜。

本發(fā)明中，Y¹和Y²可獨立地選自-N(CH₃)₂、-N(CH₃)(CH₂CH₃)、-CH₃或-C(CH₃)₃，且R¹至R²可獨立地表示甲基、乙基、丙基或叔丁基。Y¹和Y²可為相同的配體，但更優(yōu)選Y¹和Y²可為不同的配體。

更具體地，化學式1表示的鍺絡合物可選自下述結構：