具有脒衍生物配体的新型锗络合物及其制备方法技术

技术编号:7126664 阅读:239 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种化学式1表示的锗络合物:[化学式1]其中,Y1和Y2独立地选自R3、NR4R5或OR6,且R1至R6独立地表示(C1-C7)烷基。本发明专利技术提供的具有脒衍生物配体的锗络合物热稳定、易挥发且不含有卤素组分。因此,其可作为前体用于制备高质量的锗薄膜或通过金属有机化学气相沉积(MOCVD)或原子层沉积(ALD)制备含锗化合物薄膜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种,更优选地,涉及作为前体用于制备锗薄膜或含锗化合物薄膜的不对称锗络合物的方法。
技术介绍
在通过薄膜沉积,尤其是化学气相沉积和原子层沉积制备薄膜过程中,在低温下易于沉积的高纯度前体是半导体加工工艺和各种其它领域所需的理想薄膜沉积所必须的。 特别地,锗前体用于硅-锗太阳能电池、光学涂层等。目前,它们用于各种领域,包括作为第二代半导体器件的GeSbTe(GST)薄膜的制造领域。通常,锗烷(GeH4)作为锗前体用于制备锗薄膜或含锗化合物薄膜。在标准条件下, 锗烷是有毒气体,并且难以操作。因此,需要有加工用的安全设备。此外由于化学气相沉积(CVD)需要约500°C或更高的沉积温度,因此它在要求低温的半导体加工中的应用受到限制。对于其它的有机金属锗前体,报道了具有烷基(R)、烷氧基(OR)或环戊二烯基(Cp) 的前体。然而,由于配体引起的高位阻,这些前体在室温下呈固态,或易于在沉积过程中参与薄膜污染(Veprek, S.,Glatz, F. ;Knowitschny, R. J. Non-Cryst. Solids 1991,137 和 138,779 ;Seigi Suh禾口David M.Hoffman,Inorg. Chem. 1996,35,6164-6169 ;Henry Gerung, Scott D.Bunge, Timothy J.Boyle, C.Jeffrey Brinkerab 禾口 Sang Μ. Han, Chem Commun., 2005 1914-1916)。美国专利申请No. 2003/0111013(0osterlaken等人)公开了使用单、二、三或四氯锗烷沉积薄膜制备用的硅锗层的方法。然而,由于它们在低温下会分解,这些化合物不适于锗的沉积。韩国专利申请No. 2007-0042805 (Chang-kyun Kim等人)公开了一种用氨基醇盐配体制备锗(II)络合物的方法。该化合物为液体原料,在约236°c下分解。目前,已有关于GST薄膜和用于制造相变随机访问存储器(PRAM)相关前体的专利和研究。PCT/US2007/063830 (Hunks等人)公开了使用具有烷基氨基配体的锗前体沉积GST 薄膜的方法,以及韩国专利申请No. 2004/0112906 (Beom-seok Seo等人)公开了使用具有甲硅烷基氨基配体的锗(IV)前体沉积GST薄膜的方法。
技术实现思路
技术问题为了解决与前述锗络合物有关的问题,本专利技术的专利技术人开发出了一种具有脒衍生物配体的新型不对称锗前体,该锗前体具有改良的热稳定性并可在低温下沉积。本专利技术的目的在于提供一种具有脒衍生物配体的新型不对称锗络合物及其制备方法。本专利技术的另一个目的在于提供使用可在低于300°C的低温下沉积的新型锗络合物制备锗薄膜的方法。技术方案本专利技术涉及化学式1表示的锗络合物。权利要求1.一种化学式1表示的锗络合物 2.根据权利要求1所述的锗络合物,其中,Y1和Y2独立地表示_N(CH3)2、-N(CH3) (Ol2CH3)、-CH3 或-C (CH3)3O3.根据权利要求1所述的锗络合物,其中,R1至R2独立地表示甲基、乙基、丙基或叔丁基。4.根据权利要求2所述的锗络合物,其选自下述结构5. 一种制备锗络合物的方法,其包括使化学式3表示的碱金属盐和化学式4表示的烷基碳化二亚胺(R1NCNR2)化合物反应制备化学式5表示的络合物;以及将卤化锗(II)和化学式6表示的碱金属盐加入到化学式5表示的络合物中制备化学式1表示的锗络合物 M1Y1 R1NCNR2 6.一种制备锗络合物的方法,其包括使化学式3表示的碱金属盐和化学式4表示的烷基碳化二亚胺(R1NCNR2)化合物反应制备化学式5表示的络合物;以及将卤化锗(II)加入到化学式5表示的络合物中制备化学式7表示的锗络合物M1Y1 R1NCNR2 7.根据权利要求5所述的制备锗络合物的方法,其中,Y1和Y2独立地表示-N (CH3) 2、-N (CH3) (CH2CH3)、-CH3 或 _C (CH3) 3,且 M1 和 M2 独立地表示锂、钠或钾。8.根据权利要求6所述的制备锗络合物的方法,其中,Y1表示-N(CH3)2、-N(CH3) (CH2CH3)、-CH3 或-C(CH3) 3,且 M1 表示锂、钠或钾。9.根据权利要求5或6所述的制备锗络合物的方法,其中,烷基碳化二亚胺为1,3_二异丙基碳化二亚胺。10.根据权利要求5或6所述的制备锗络合物的方法,其中,化学式1或化学式7表示的锗络合物选自下述结构11.根据权利要求5或6所述的制备锗络合物的方法,其中,卤化锗(II)为Ge(II) Br2, Ge (II) Cl2 (二噁烷)或 Ge (II) I2。12.—种制备锗薄膜的方法,其包括将权利要求1 4任一项所述的锗络合物注入到反应器中的基片上,通过化学气相沉积或原子层沉积制备锗薄膜。13.根据权利要求12所述的制备锗薄膜的方法,其中,基片的温度为150 350°C。全文摘要本专利技术提供一种化学式1表示的锗络合物其中,Y1和Y2独立地选自R3、NR4R5或OR6,且R1至R6独立地表示(C1-C7)烷基。本专利技术提供的具有脒衍生物配体的锗络合物热稳定、易挥发且不含有卤素组分。因此,其可作为前体用于制备高质量的锗薄膜或通过金属有机化学气相沉积(MOCVD)或原子层沉积(ALD)制备含锗化合物薄膜。文档编号C07F7/30GK102272140SQ201080004271 公开日2011年12月7日 申请日期2010年1月7日 优先权日2009年1月8日专利技术者尹洙亨, 成耆焕, 朴容主, 李相京, 辛守丁, 郑在善, 金旻赞, 韩诚元 申请人:韩国泰科诺赛美材料株式会社本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种化学式1表示的锗络合物:[化学式1]其中,Y1和Y2独立地选自R3、NR4R5或OR6,且R1至R6独立地表示(C1-C7)烷基。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑在善
申请(专利权)人:韩国泰科诺赛美材料株式会社
类型:发明
国别省市:KR

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