[发明专利]铪系化合物、形成铪系薄膜的材料和形成铪系薄膜的方法

说明书

技术领域

本发明涉及形成铪系薄膜的技术。

背景技术

有人提案了使用四卤化铪、四(二烷基氨基)铪、四(烷氧基)铪或四 (β-二酮)铪，通过化学气相生长方法或原子层控制生长方法形成铪系 薄膜。

然而，在形成铪系薄膜时必需使上述化合物气化。于是，为了气 化而将上述化合物加热。

但是，四卤化铪和四(β-二酮)铪为固体。因此难以气化，难以供 应稳定的气体。即，难以稳定供应原料，因此无法稳定形成高品质的 铪系薄膜。

四(二烷基氨基)铪的热稳定性低。因此加热气化时发生分解。所 以难以供应稳定的气体。即，难以稳定供应原料，因此无法稳定形成 高品质的铪系薄膜。

四(烷氧基)铪的稳定性也差。例如，仅仅是保存就发生分解。因 此难以供应稳定的气体。即，难以稳定供应原料，因此无法稳定形成 高品质的铪系薄膜。

专利文献1：日本特开2005-298467

专利文献2：日本特开2005-294421

专利文献3：日本特开2004-137223

专利文献4：日本特开2004-137222

发明内容

发明所要解决的问题

因此，本发明所要解决的问题为上述问题。特别是提供常温下为 液体并富有稳定性的铪系化合物，以及可稳定供应原料、稳定形成高 品质的铪系薄膜的技术。

解决问题的方法

为了解决上述问题而进行深入研究时发现：LHf(NR¹R²)₃表示的化 合物富有稳定性，而且还容易气化，通过化学气相生长方法或原子层 控制生长方法可以形成高品质的铪系薄膜。

基于上述知识实现了本发明。

即，上述问题通过一种化合物得到解决，该化合物的特征在于： 以下述通式[I]表示。

上述问题特别是通过下述化合物得到解决，该化合物的特征在 于：在通式[I]中，L为环戊二烯基、甲基环戊二烯基或乙基环戊二烯 基；R¹、R²为甲基或乙基。

上述问题还通过形成铪系薄膜的材料得到解决，该材料用于形成 铪系薄膜，其特征在于：是下述通式[I]表示的化合物。

上述问题还通过形成铪系薄膜的材料得到解决，该材料用于形成 铪系薄膜，其特征在于：含有下述通式[I]表示的化合物和溶解上述化 合物的溶剂。

通式[I]：

LHf(NR¹R²)₃

其中，L为环戊二烯基或取代的环戊二烯基；R¹、R²为烷基，R¹和R²彼此不同或相同。

上述问题特别是通过形成铪系薄膜的材料得到解决，该材料为上 述形成铪系薄膜的材料，其特征在于：上述通式[I]中，L为环戊二烯 基、甲基环戊二烯基或乙基环戊二烯基，且R¹、R²为甲基或乙基。上 述问题通过形成铪系薄膜的材料得到解决，该材料的特征在于：其中 上述通式[I]的化合物为CpHf(NMe₂)₃、(MeCp)Hf(NMe₂)₃、 (EtCp)Hf(NMe₂)₃、CpHf(NMeEt)₃[Cp＝环戊二烯基、MeCp＝甲基环 戊二烯基、EtCp＝乙基环戊二烯基、Me＝甲基、Et＝乙基]。

上述问题还通过形成铪系薄膜的材料得到解决，该材料为上述形 成铪系薄膜的材料，其中溶剂为一种或两种以上选自碳原子数为5～40 (特别是15以下)的烃系化合物和碳原子数为2～40(特别是20以下)的胺 系化合物的化合物。

上述形成铪系薄膜的材料特别是用于通过化学气相生长方法或 原子层控制生长方法形成铪系薄膜的材料。

上述问题还通过形成铪系薄膜的方法得到解决，该方法的特征在 于：使用上述形成铪系薄膜的材料，利用化学气相生长方法于基板上 形成铪系薄膜。