新環(huán)二硅氮烷衍生物、其制備方法以及使用其的含硅薄膜的制作方法
【專利摘要】提供了新的環(huán)二硅氮烷衍生物、用于制備其的方法、以及使用其的含硅薄膜,其中具有熱穩(wěn)定性、高揮發(fā)性和高反應(yīng)性并且在室溫下和壓力下呈液態(tài)(易于處理)的所述環(huán)二硅氮烷衍生物可通過(guò)多種沉積方法形成具有優(yōu)良物理和電學(xué)特性的高純度含硅薄膜。
【專利說(shuō)明】
新環(huán)二括氮燒衍生物、其制備方法從及使用其的含括薄膜
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及到新環(huán)二娃氮燒衍生物、用于制備其的方法和使用其的含娃薄膜,并 且更特別地設(shè)及具有熱穩(wěn)定性和高揮發(fā)性并在室溫和壓力下呈液態(tài)(易于處理)的新環(huán)二 娃氮燒衍生物、用于制備其的方法和使用其的含娃薄膜。
【背景技術(shù)】
[0002] 通過(guò)半導(dǎo)體領(lǐng)域中的多種沉積方法,含娃薄膜被制成多種形狀,如娃膜、二氧化娃 膜、氮化娃膜、碳氮化娃膜、氮氧化娃膜等,并且被廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域中。
[0003] 特別地,二氧化娃膜和氮化娃膜可W在制造裝置中起絕緣膜、防擴(kuò)散膜、硬質(zhì)掩 模、蝕刻停止層、巧晶層、間隔物、溝槽隔離物、金屬間介電材料和保護(hù)層的作用,歸因于其 顯著優(yōu)良的阻擋性和抗氧化性。
[0004] 近期,多晶娃薄膜已經(jīng)被用于薄膜晶體管(TFT)、太陽(yáng)能電池等,并且因此,其應(yīng)用 領(lǐng)域得到了改變。
[0005] 作為已知用于制造含娃薄膜的典型技術(shù),存在通過(guò)使混合氣體形式的娃前體與反 應(yīng)氣體反應(yīng)在基底表面上形成膜或者通過(guò)在表面上直接反應(yīng)形成膜的金屬有機(jī)化學(xué)氣相 沉積(M0CVD);W及在基底表面上物理或化學(xué)吸附氣體形式的娃前體,隨后依次引入反應(yīng)氣 體形成膜的原子層沉積(ALD)。另外,用于制造薄膜的多種技術(shù),如低壓化學(xué)氣相沉積 化PCVD)、等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)、等離子體增強(qiáng)原子層沉積(PEALDK使用能 夠在低溫下沉積的等離子體)等被用于下一代半導(dǎo)體和顯示裝置制造工藝,由此被用于形 成超精細(xì)圖案和沉積在納米尺寸的厚度下具有均勻和優(yōu)良特性的超薄膜。
[0006] 如韓國(guó)專利特許公開(kāi)No.KR 2007-0055898中所述的用于形成含娃薄膜的前體的 典型實(shí)例包括硅烷、硅烷氯化物、氨基硅烷和烷氧基硅烷,并且更具體地,包括硅烷氯化物 如二氯硅烷(Si也C12)和六氯二硅烷(CbSiSiCh); W及Ξ甲娃烷基胺(N(Si也)3)、雙-二乙 基氨基硅烷化Si(N(C也C也)2)2)和二異丙基氨基硅烷化SiN(i-C3出)2)等,并且用于半導(dǎo)體 和顯示器的大規(guī)模生產(chǎn)。
[0007] 然而,根據(jù)由裝置的超高集成導(dǎo)致的裝置微型化、縱橫比的增加 W及裝置材料的 多樣化,需要形成具有均勻和薄的厚度W及在期望低溫下具有優(yōu)良電學(xué)特性的超精細(xì)薄膜 的技術(shù),并且因此,在使用現(xiàn)有娃前體時(shí),60(TC或更高的高溫工藝、階梯覆蓋、蝕刻特性W 及薄膜的物理和電學(xué)特性成為問(wèn)題,并且因此,需要開(kāi)發(fā)優(yōu)良的新娃前體。
[000引相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)
[0009] (專利文獻(xiàn)1)韓國(guó)專利特許公開(kāi)第KR 2007-0055898號(hào)
[0010] (專利文獻(xiàn)2)美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)第2004-0096582A1號(hào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[00川技術(shù)問(wèn)題
[0012]本發(fā)明的一個(gè)目的是提供環(huán)二娃氮燒衍生物。
[0013] 此外,本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供新的環(huán)二娃氮燒衍生物,其為用于薄膜沉積的 前體化合物。
[0014] 另外,本發(fā)明的另一個(gè)目的提供用于制備環(huán)二娃氮燒衍生物的方法。
[0015] 此外,本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供用于沉積含娃薄膜的組合物,其包含本發(fā)明的 環(huán)二娃氮燒衍生物;用于通過(guò)使用本發(fā)明的環(huán)二娃氮燒衍生物來(lái)制造含娃薄膜的方法;W 及通過(guò)包含本發(fā)明的環(huán)二娃氮燒衍生物制造的含娃薄膜。
[00W 技術(shù)方案
[0017] 在一個(gè)一般方面中,本發(fā)明提供了運(yùn)樣的新環(huán)二娃氮燒衍生物:其能夠形成具有 優(yōu)良內(nèi)聚性、高沉積速率和即使在低溫下也具有優(yōu)良的物理和電學(xué)特性的娃薄膜。
[0018] 本發(fā)明的新環(huán)二娃氮燒衍生物由W下化學(xué)式1表示:
[0019] [化學(xué)式1]
[0020]
[002。 在化學(xué)式1中,
[0022] r1至R3各自獨(dú)立地為氨、面素、(C1-C5)烷基或(C2-C5)締基,并且
[0023] R4 為氨、(C1-C3)烷基或(C2-C5)締基。
[0024] 本發(fā)明的環(huán)二娃氮燒衍生物在室溫和大氣壓下為液態(tài)化合物W具有優(yōu)異的揮發(fā) 性,從而使薄膜能夠容易地形成。此外,作為具有Si-N鍵的穩(wěn)定方形環(huán)化合物,環(huán)二娃氮燒 衍生物具有W下優(yōu)點(diǎn):根據(jù)取代基來(lái)控制化合物的對(duì)稱性和非對(duì)稱性從而能夠控制反應(yīng) 性。此外,由于具有方形環(huán)的分子結(jié)構(gòu),本發(fā)明的環(huán)二娃氮燒衍生物具有高熱穩(wěn)定性和低活 化能,從而具有優(yōu)良的反應(yīng)性并且不產(chǎn)生非揮發(fā)性副產(chǎn)物,從而能夠容易地形成具有高純 度的含娃薄膜。
[0025] 為了使根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施方案的由化學(xué)式1表示的環(huán)二娃氮燒衍生物形 成具有高的熱穩(wěn)定性和反應(yīng)性W及高純度的薄膜,優(yōu)選的是,在化學(xué)式1中,Ri至R3各自獨(dú)立 地為氨、面素、(C1-C3)烷基或(C2-C3)締基,并且R4為(C1-C3)烷基或(C2-C3)締基,并且更 優(yōu)選的是,在化學(xué)式1中,R哇R3各自獨(dú)立地為氨、面素、甲基或乙締基,并且R4為異丙基或異 丙締基。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的由化學(xué)式1表示的環(huán)二娃氮燒衍生物可選自 W下化合物,但本發(fā)明不限于此:
[0027]
[002引
[0029] 術(shù)語(yǔ):本發(fā)明中所述的"烷基"包括直鏈型或支化型二者。
[0030] 此外,本發(fā)明的由化學(xué)式1表示的環(huán)二娃氮燒衍生物可優(yōu)選為用于沉積含娃薄膜 的前體化合物。
[0031] 另外,在另一個(gè)一般的方面中,本發(fā)明提供了用于制備由W下化學(xué)式1表示的環(huán)二 娃氮燒衍生物的方法。
[0032] 用于制備本發(fā)明的環(huán)二娃氮燒衍生物的方法包括:通過(guò)使由W下化學(xué)式2表示的 硅烷衍生物與由W下化學(xué)式3表示的胺衍生物反應(yīng)來(lái)制備由W下化學(xué)式4表示的二氨基娃 燒衍生物;W及在(C1-C7)烷基裡的存在下,通過(guò)由W下化學(xué)式4表示的所述二氨基硅烷衍 生物與由W下化學(xué)式5表示的硅烷衍生物的分子內(nèi)環(huán)化反應(yīng)來(lái)制備由W下化學(xué)式1表示的 所述環(huán)二娃氮燒衍生物:
[0033] [化學(xué)式1]
[0043] 在化學(xué)式1至5中,
[0044] R哇R3各自獨(dú)立地為氨、面素、(C1-C5)烷基或似-C5)締基,
[0045] R4為氨、(C1-C3)烷基或(C2-C5)締基,并且X為面素。
[0046] 在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案中,由化學(xué)式4表示的所述二氨基硅烷衍生物的 制備可在由W下化學(xué)式10表示的堿或(C1-C7)烷基裡的存在下進(jìn)行:
[0047] [化學(xué)式 10]
[004引 N(R6)(r7)(r8)
[0049] 在化學(xué)式10中,R6至R8各自獨(dú)立地為(C1-C7)烷基。
[0050] 在另一個(gè)一般的方面中,本發(fā)明提供了用于制備由W下化學(xué)式1-2表示的環(huán)二娃 氮燒衍生物的方法,所述方法包括:通過(guò)使由W下化學(xué)式1-1表示的面代環(huán)二娃氮燒衍生物 與金屬氨化物或由W下化學(xué)式8表示的堿金屬衍生物反應(yīng)來(lái)制備由W下化學(xué)式1-2表示的 所述環(huán)二娃氮燒衍生物:
[0051] [化學(xué)式 1-2]
[0化日][化學(xué)式引
[0化6] M-RID
[0化7] 在化學(xué)式1-1、1-2和8中,
[0化引 Μ為堿金屬;
[0059] RW各自獨(dú)立地為氨或(C1-C5)烷基;
[0060] Ri至R3中的至少一者為面素,并且余者為氨、面素、(C1-C5)烷基或(C2-巧)締基; [0061 ] R4為氨、(C1-C3)烷基或(C2-C5)締基;并且
[0062] Ria至護(hù)3中的至少一者為氨,并且余者為氨、(C1-C5)烷基或(C2-C5)締基,其中當(dāng)Ri 為面素時(shí),Rla為氨,并且當(dāng)R2為面素時(shí),護(hù)3為氨,并且當(dāng)R3為面素時(shí),護(hù)3為氨。
[0063] 在另一個(gè)一般的方面中,本發(fā)明提供了用于制備由W下化學(xué)式9表示的環(huán)二娃氮 燒衍生物的方法,所述方法包括:通過(guò)使由W下化學(xué)式2表示的硅烷衍生物與由W下化學(xué)式 3表示的胺衍生物反應(yīng)來(lái)制備由W下化學(xué)式6表示的氨基硅烷衍生物;在(C1-C7)烷基裡的 存在下,通過(guò)由W下化學(xué)式6表示的所述氨基硅烷衍生物的分子內(nèi)環(huán)化反應(yīng)來(lái)制備由W下 化學(xué)式7表示的面代環(huán)二娃氮燒衍生物;W及通過(guò)使由W下化學(xué)式7表示的所述面代環(huán)二娃 氮燒衍生物與金屬氨化物或由W下化學(xué)式8表示的堿金屬衍生物反應(yīng)來(lái)制備由W下化學(xué)式 9表示的所述環(huán)二娃氮燒衍生物:
[0064] [化學(xué)式2]
[00 化]
[0066] [化學(xué)式3]
[0067] 出 N-R4
[0068] [化學(xué)式6]
[0076] 在化學(xué)式2、3和6至9中,
[0077] Ri為面素;
[007引 R2為氨、面素、(C1-C5)烷基或(C2-C5)締基;
[00巧]R4為氨、(C1-C3)烷基或(C2-C5)締基;
[0080] X為面素;
[0081] Μ為堿金屬;
[0082] RID 為氨或(C1-C5)烷基;
[008;3] Ria 為氨;
[0084]其中,當(dāng)R2為氨或面素時(shí),護(hù)3為氨,并且
[00化]當(dāng)R2為(C1-C5)烷基或(C2-C5)締基時(shí),護(hù)3為(C1-C5)烷基或(C2-C5)締基。
[0086] 在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案中,由化學(xué)式6表示的氨基硅烷衍生物的制備可 在由W下化學(xué)式10表示的堿或(C1-C7)烷基裡的存在下進(jìn)行:
[0087] [化學(xué)式 10]
[008引 N(R6)(r7)(r8)
[0089] 在化學(xué)式10中,R6至R8各自獨(dú)立地為(C1-C7)烷基。
[0090] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的(C1-C7)烷基裡為其中裡與(C1-C7)烷基鍵 合的化合物,例如,甲基裡、正下基裡等,并且優(yōu)選正下基裡。
[0091] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的金屬氨化物可為選自LiH、化H、KH和LiAlH4 中的一者或者兩者或更多者的混合物。
[0092] 只要本發(fā)明的制備方法中使用的溶劑不與起始物質(zhì)反應(yīng),則其在一般有機(jī)溶劑中 不受限制,例如,所述溶劑可W是選自正己燒(η-己燒)、環(huán)己燒、正戊燒(η-戊燒)、二乙酸、 甲苯、四氨巧喃(THF)、二氯甲燒(DCM)和Ξ氯甲燒(氯仿)中的至少一種。
[0093] 只要本發(fā)明的制備方法中的反應(yīng)溫度用于一般有機(jī)合成,則溫度不受限制;然而, 所述溫度可W根據(jù)反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)物質(zhì)和起始物質(zhì)的量變化,其中反應(yīng)需要在通過(guò)NMR、GC 等確認(rèn)起始物質(zhì)完全消耗之后完成。當(dāng)反應(yīng)完成時(shí),可W通過(guò)過(guò)濾,隨后通過(guò)在減壓下簡(jiǎn)單 蒸饋除去溶劑,并且然后可W通過(guò)一般方法如分饋、減壓下蒸饋等來(lái)分離和精煉期望的物 質(zhì)。
[0094] 在另一個(gè)一般的方面中,本發(fā)明提供了包含如上所述的環(huán)二娃氮燒衍生物的用于 沉積含娃薄膜的組合物。
[00M]本發(fā)明的用于沉積含娃薄膜的組合物可包含本發(fā)明的環(huán)二娃氮燒衍生物作為用 于薄膜沉積的前體,并且所述組合物中的環(huán)二娃氮燒衍生物的含量可W在本領(lǐng)域技術(shù)人員 考慮到成膜條件或者薄膜的厚度、特性等可確定的范圍內(nèi)。
[0096] 在另一個(gè)一般的方面中,本發(fā)明提供了用于通過(guò)使用如上所述的環(huán)二娃氮燒制造 含娃薄膜的方法。
[0097] 在另一個(gè)一般的方面中,本發(fā)明提供了通過(guò)包含如上所述的環(huán)二娃氮燒制造的含 娃薄膜。
[0098] 本發(fā)明的含娃薄膜可通過(guò)一般的方法制造,例如,金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積 (M0VCD)、原子層沉積(ALD)、低壓化學(xué)氣相沉積化PVCD)、等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積 (PECVD)、等離子體增強(qiáng)原子層沉積(PEALD)等。
[0099] 本發(fā)明的環(huán)二娃氮燒衍生物具有低活化能和高反應(yīng)性,并且使非揮發(fā)性副產(chǎn)物的 產(chǎn)生最小化,使得通過(guò)使用所述環(huán)二娃氮燒衍生物作為前體制造的含娃薄膜可具有高純度 W及優(yōu)良的物理和電學(xué)特性。
[0100] 有益效果
[0101] 本發(fā)明的環(huán)二娃氮燒衍生物具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和高反應(yīng)性,使得通過(guò)使用所述 環(huán)二娃氮燒衍生物作為前體制造的含娃薄膜可W具有高純度和顯著優(yōu)良的物理和電學(xué)特 性。
[0102] 另外,本發(fā)明的環(huán)二娃氮燒衍生物可具有高含量的娃并且在室溫和大氣壓下呈液 態(tài),由此容易儲(chǔ)存和處理,并且可具有高揮發(fā)性和高反應(yīng)性W迅速地和容易地沉積,并且可 W沉積具有優(yōu)良內(nèi)聚性和較優(yōu)的階梯覆蓋的薄膜。
【附圖說(shuō)明】
[0103] 本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)結(jié)合附圖給出的優(yōu)選實(shí)施方案的W 下描述變得明顯,其中:
[0104] 圖1示出了由通過(guò)實(shí)施例1制備的1,3-二異丙基-2,4-二甲基環(huán)二娃氮燒的熱重分 析獲得的結(jié)果。
[0105] 圖2示出了由通過(guò)實(shí)施例1制備的1,3-二異丙基-2,4-二甲基環(huán)二娃氮燒的蒸氣壓 測(cè)量獲得的結(jié)果。
[0106] 圖3示出了由通過(guò)實(shí)施例6制備的1,3-二異丙基-4,4-二甲基環(huán)二娃氮燒的熱重分 析獲得的結(jié)果。
[0107] 圖4示出了由通過(guò)實(shí)施例6制備的1,3-二異丙基-4,4-二甲基環(huán)二娃氮燒的蒸氣壓 測(cè)量獲得的結(jié)果。
[0108] 圖5示出了通過(guò)實(shí)施例7和比較例1實(shí)施的用于沉積含娃薄膜的方法。
[0109] 圖6示出了由使用透射電子顯微鏡對(duì)通過(guò)實(shí)施例7實(shí)施的含娃薄膜進(jìn)行階梯覆蓋 分析獲得的結(jié)果。
[0110] 圖7示出了由通過(guò)實(shí)施例7和比較例1實(shí)施的含娃薄膜的紅外光譜分析獲得的結(jié) 果。
[0111] 圖8示出了由通過(guò)實(shí)施例7實(shí)施的含娃薄膜的俄歇電子能譜分析獲得的結(jié)果。
[0112] 圖9示出了由使用楠圓偏光儀對(duì)通過(guò)實(shí)施例7和比較例1實(shí)施的含娃薄膜進(jìn)行蝕刻 速率分析獲得的結(jié)果。
[0113] 圖10是示出了通過(guò)實(shí)施例8實(shí)施的用于沉積含娃薄膜的方法的圖。
[0114] 圖11示出了由通過(guò)實(shí)施例8實(shí)施的含娃薄膜的紅外光譜分析獲得的結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】
[0115] 下文中,將更詳細(xì)地參考W下示例性實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述。然而,W下示例 性實(shí)施方案僅僅借助實(shí)施例描述本發(fā)明,但不限于此。
[0116] W下實(shí)施例的所有化合物在無(wú)水和惰性氣氛下使用手套箱或Schlenk管進(jìn)行操 作,產(chǎn)品通過(guò)1h核磁共振(醒R,400MHz叫1^3扣61(1,811圳1?5')、熱重分析(了64,1^81-11, LINSEIS)和氣相色譜(GC,7890A,Agilent Technologies)分析,經(jīng)沉積的薄膜的厚度通過(guò) 楠圓偏光儀(M2000D,Woollam)測(cè)量,并且所述膜的組分通過(guò)紅外光譜(IFS66V/S&Hyperion 3000,B;ruker OpUks)和俄歇電子光譜儀(Microlab 350 Jhermo Electron)分析。
[0117] [實(shí)施例1 ] 1,3-二異丙基-2,4-二甲基環(huán)二娃氮燒的合成 [0"引 1) 1,3-二異丙基-2,4-二氯二甲基環(huán)二娃氮燒的合成
[0119] 將127邑(0.86111〇1);氯(甲基)硅烷(邸351(:13)和12001111有機(jī)溶劑(正己燒)放入火 焰干燥的2000ml Schlenk燒瓶中并在無(wú)水和惰性氣氛下攬拌,向其中緩慢地添加101.7g (1.72mol)異丙胺化2NCH(C曲)2)同時(shí)保持溫度為-10°C。在完成添加之后,將反應(yīng)溶液的溫 度緩慢地升至室溫,并在室溫下攬拌反應(yīng)溶液3小時(shí)。在完成攬拌之后,過(guò)濾反應(yīng)溶液,并將 通過(guò)過(guò)濾獲得的白色固體移除W獲得濾液。向在減壓下從濾液中移除溶劑之后回收的二氯 (甲基)(異丙基氨基)硅烷(C12C出SiNHCH(C出)2)中放入200ml有機(jī)溶劑(正己燒),并攬拌, 然后向其中緩慢地添加367.0g(0.90mol) 1.7M叔下基裡(t-C4曲Li)己燒(C姐14)溶液同時(shí)保 持溫度為40°C。在完成添加之后,將反應(yīng)溶液的溫度緩慢地升至65°C,并攬拌反應(yīng)溶液12小 時(shí)。在完成攬拌之后,過(guò)濾反應(yīng)溶液,并將通過(guò)過(guò)濾獲得的白色固體移除W獲得濾液,然后 在減壓下從濾液中移除溶劑,通過(guò)減壓蒸饋W70%的產(chǎn)率獲得81.4g(0.30mol)l,3-二異丙 基-2,4-二氯二甲基環(huán)二娃氮燒((C1C出SiNCH(C出)2) 2)。
[0120] 1h NMR(C6D6中)δ0.50,0.53(s,6H,順-NSi(CH3)Cl,反-NSi(C出)Cl),1.07(d,12H, Si(NCH(CH3)2),3.27(m,2H,Si(NCH(CH3)2);沸點(diǎn)197。C.
[0。1] 2) 1,3-二異丙基-2,4-二甲基環(huán)二娃氮燒的合成
[0122] 將100邑(0.37111〇1)1,3-二異丙基-2,4-二氯二甲基環(huán)二娃氮燒(在^上1中合成的 (C1C曲SiNCH(C曲)2)2)和200ml有機(jī)溶劑(THF)放入1000ml的火焰干燥的Schlenk燒瓶中并 在無(wú)水和惰性氣氛下攬拌,向其中緩慢地添加7.33g(0.92mol)氨化裡化iH)同時(shí)保持溫度 為-15°C。在完成添加之后,將反應(yīng)溶液的溫度緩慢地升至65°C,并攬拌反應(yīng)溶液12小時(shí)。在 完成攬拌之后,過(guò)濾反應(yīng)溶液,并將通過(guò)過(guò)濾獲得的白色固體移除W獲得濾液,然后在減壓 下從濾液中移除溶劑,通過(guò)減壓蒸饋W80%的產(chǎn)率獲得60g(0.3mol)l,3-二異丙基-2,4-二 甲基環(huán)二娃氮燒((肥出SiNCH(C出)2)2)。
[0123] 1h NMR(C6Ds中)S0.33(m,6H,NSiH(CH3)),1.05(m,12H,Si(NCH(CH3)2),3.20(m,2H, Si(NCH(CH3)2),5.52(m,2H,NSiH(CH3));沸點(diǎn)73~175。C.
[0124] [實(shí)施例2]1,3-二異丙基環(huán)二娃氮燒的合成
[01巧]1)1,3-二異丙基-2,2,4,4-四氯環(huán)二硅氧烷的合成
[01%] 將150g(0.89mol)四氯硅烷(Si(n4)和500ml有機(jī)溶劑(正己燒)放入火焰干燥的 2000ml Schlenk燒瓶中并在無(wú)水和惰性氣氛下攬拌,向其中緩慢地添加 104.76g(1.77mol) 異丙胺化NCH(CH3)2)同時(shí)保持溫度為-10°C。在完成添加之后,將反應(yīng)溶液的溫度緩慢地升 至室溫,并在室溫下攬拌反應(yīng)溶液3小時(shí)。在完成攬拌之后,過(guò)濾反應(yīng)溶液,并將通過(guò)過(guò)濾獲 得的白色固體移除W獲得濾液。向在減壓下從濾液中移除溶劑之后回收的Ξ氯(異丙基氨 基)硅烷(Cl3SiNHCH(C曲)2)中放入200ml有機(jī)溶劑(正己燒),并攬拌,然后向其中緩慢地添 加 368.38g(0.90mol) 1.7M的叔下基裡(t-C4曲Li)己燒(C姐14)溶液同時(shí)保持溫度為40°C。在 完成添加之后,將反應(yīng)溶液的溫度緩慢地升至65Γ,并攬拌反應(yīng)溶液12小時(shí)。在完成攬拌之 后,過(guò)濾反應(yīng)溶液,并將通過(guò)過(guò)濾獲得的白色固體移除W獲得濾液,然后在減壓下從濾液中 移除溶劑,通過(guò)減壓蒸饋W88%的產(chǎn)率獲得121.7旨(0.35111〇1)1,3-二異丙基-2,2,4,4-四氯 環(huán)二娃氮燒((Cl2SiNCH(C 出)2)2)。
[0127] 1h 醒R(C606中)δl.l0(d,12H,Si(NCH(CH3)2),3.34(m,2H,Si(NCH(C出)2);沸點(diǎn)216 ~217°C.
[01巧]2) 1,3-二異丙基環(huán)二娃氮燒的合成
[0129] 將80g(0.26mol)l,3-二異丙基-2,2,4,4-四氯環(huán)二娃氮燒(^上1中合成的 (CbSiNOKC曲)2)2)和400ml有機(jī)溶劑(二乙酸)放入火焰干燥的2000ml Schlenk燒瓶中并 在無(wú)水和惰性氣氛下攬拌,向其中緩慢地添加12.35g(1.55mol)氨化侶裡化iAlH4)同時(shí)保 持溫度為-15°C。在完成添加之后,將反應(yīng)溶液的溫度緩慢地升至60°C,并攬拌反應(yīng)溶液12 小時(shí)。在完成攬拌之后,過(guò)濾反應(yīng)溶液,并將通過(guò)過(guò)濾獲得的白色固體移除W獲得濾液,然 后在減壓下從濾液中移除溶劑,通過(guò)減壓蒸饋W60%的產(chǎn)率獲得26.8g(0.16mol)l,3-二異 丙基環(huán)二娃氮燒((出SiNCH(C出)2)2)。
[0130] 1h NMR(C6D6中)Sl.ll(d,12H,Si(NCH(CH3)2),3.23(m,2H,Si(NCH(CH3)2),4.48(s, 2H,NSiH);沸點(diǎn)155~160°C.
[0131] [實(shí)施例3]1,3-二異丙基-2-氯-4,4-二甲基環(huán)二娃氮燒的合成
[0132] 將214g(1.66mol)二氯二甲基硅烷(Si(C曲)2Cl2)和1000ml有機(jī)溶劑(正己燒)放入 火焰干燥的2000ml Schlenk燒瓶中并在無(wú)水和惰性氣氛下攬拌,向其中緩慢地添加392. Ig (6.63mol)異丙胺化2NCH(C曲)2)同時(shí)保持溫度為-10°C。在完成添加之后,將反應(yīng)溶液的溫 度緩慢地升至室溫,并在室溫下攬拌反應(yīng)溶液3小時(shí)。在完成攬拌之后,過(guò)濾反應(yīng)溶液,并將 通過(guò)過(guò)濾獲得的白色固體移除w獲得濾液。向在減壓下從濾液中移除溶劑之后回收的二 (異丙基氨基)二甲基硅烷((C曲)2Si(NHCH(C曲)2)2)中放入300ml有機(jī)溶劑(正己燒),并攬 拌,然后向其中緩慢地添加 l〇〇5.3g(3.32mol)2.5M的正下基裡(n-C祖9Li)己燒(C姐14)溶液 同時(shí)保持溫度為-15°C。在完成添加之后,將反應(yīng)溶液的溫度緩慢地升至25°C,并攬拌反應(yīng) 溶液12小時(shí),然后,向其中緩慢地添加224.6g(1.66mol)S氯硅烷(SiHCl3)。在完成添加之 后,將反應(yīng)溶液的溫度緩慢地升至65Γ,并攬拌反應(yīng)溶液12小時(shí)。在完成攬拌之后,過(guò)濾反 應(yīng)溶液,并將通過(guò)過(guò)濾獲得的白色固體移除W獲得濾液,然后在減壓下從濾液中移除溶劑, 通過(guò)減壓蒸饋W65%的產(chǎn)率獲得255.3g( 1.08mol) 1,3-二異丙基-2-氯-4,4-二甲基環(huán)二娃 氮燒(((CH3)2SiNCH(C出)2) (ClSiHNCH(C出)2))。
[0133] 1h NMR(C6D6中)δ〇.19和0.21(s,6H,NSi(CH3)2),1.03(d,12H,Si(NCH(CH3)2),3.17 (m,2H,Si(NCH(C出)2),5.99(s,lH,NSiHCl);沸點(diǎn)190。C.
[0134] [實(shí)施例4] 1,3-二異丙基-2-氯-4,4-二甲基環(huán)二娃氮燒的合成
[0135] 將107g(0.83mol)二氯二甲基硅烷(Si(C出)2Cl2)和400ml有機(jī)溶劑(正己燒)放入 火焰干燥的1000ml Schlenk燒瓶中并在無(wú)水和惰性氣氛下攬拌,向其中緩慢地添加167.7g (1.66mol)S乙基胺((C2Hs)3N)同時(shí)保持溫度為-10°C,然后向其中緩慢地添加98.0g (1.65mol)異丙胺化2NCH(C曲)2)同時(shí)保持溫度為-10°C。在完成添加之后,將反應(yīng)溶液的溫 度緩慢地升至室溫,并在室溫下攬拌反應(yīng)溶液3小時(shí)。在完成攬拌之后,過(guò)濾反應(yīng)溶液,并將 通過(guò)過(guò)濾獲得的白色固體移除W獲得濾液。向在減壓下從濾液中移除溶劑之后回收的二 (異丙基氨基)二甲基硅烷((C曲)2Si(NHCH(C曲)2)2)中放入200ml有機(jī)溶劑(正己燒),并攬 拌,然后向其中緩慢地添加351.8g (1.16mo 1) 2.5M的正下基裡(n-C4曲Li)己燒(C姐14)溶液同 時(shí)保持溫度為-l〇°C。在完成添加之后,將反應(yīng)溶液的溫度緩慢地升至室溫,并攬拌反應(yīng)溶 液12小時(shí),然后,向其中緩慢地添加224.6g(1.66mol)S氯硅烷(Si肥13)。在完成添加之后, 將反應(yīng)溶液的溫度緩慢地升至65Γ,并攬拌反應(yīng)溶液12小時(shí)。在完成攬拌之后,過(guò)濾反應(yīng)溶 液,并將通過(guò)過(guò)濾獲得的白色固體移除W獲得濾液,然后在減壓下從濾液中移除溶劑,通過(guò) 減壓蒸饋W65 %的產(chǎn)率獲得255.3g( 1.08mol) 1,3-二異丙基-2-氯-4,4-二甲基環(huán)二娃氮燒 (((CH3)2SiNCH(C出)2) (ClSiHNCH(C出)2))。
[0136] 1h NMR(C6D6中)δ〇.19和0.21(s,6H,NSi(CH3)2),1.03(d,12H,Si(NCH(CH3)2),3.17 (m,2H,Si(NCH(C出)2),5.99(s,lH,NSiHCl);沸點(diǎn)190。C.
[0137] [實(shí)施例引1,3-二異丙基-2-氯-4,4-二甲基環(huán)二娃氮燒的合成
[013引將98.0g(1.65mol)異丙胺化2NCH(C出)2)和400ml有機(jī)溶劑(正己燒)放入火焰干燥 的1000ml Schl enk燒瓶中并在無(wú)水和惰性氣氛下攬拌,向其中緩慢地添加500.4g (1.65mol)2.5M的正下基裡(n-C4曲Li)己燒(C姐14)同時(shí)保持溫度為-10°C。在完成添加之后, 將反應(yīng)溶液的溫度緩慢地升至室溫,并在室溫下攬拌反應(yīng)溶液3小時(shí),然后向其中緩慢地添 加 107g(0.83mol)二氯二甲基硅烷((C出)2SiCl2)同時(shí)保持溫度為-10°C。在完成添加之后, 將反應(yīng)溶液的溫度緩慢地升至室溫,并且在室溫下攬拌反應(yīng)溶液3小時(shí)。在完成攬拌之后, 過(guò)濾反應(yīng)溶液,并將通過(guò)過(guò)濾獲得的白色固體移除W獲得濾液。向在減壓下從濾液中移除 溶劑之后回收的二(異丙基氨基)二甲基硅烷((C曲)2Si(N肥H(C出)2)2)中放入200ml有機(jī)溶 劑(正己燒),并攬拌,然后向其中緩慢地添加351.8g( 1.16mol)2.5M的正下基裡(n-C4曲Li) 己燒(C姐14)溶液同時(shí)保持溫度為-10°C。在完成添加之后,將反應(yīng)溶液的溫度緩慢地升至室 溫,并攬拌反應(yīng)溶液12小時(shí),然后,向其中緩慢地添加224.6g( 1.66mol )Ξ氯硅烷(SiHCl3)。 在完成添加之后,將反應(yīng)溶液的溫度緩慢地升至65°C,并攬拌反應(yīng)溶液12小時(shí)。在完成攬拌 之后,過(guò)濾反應(yīng)溶液,并將通過(guò)過(guò)濾獲得的白色固體移除W獲得濾液,然后在減壓下從濾液 中移除溶劑,通過(guò)減壓蒸饋W50%的產(chǎn)率獲得196.4g(0.83mol)l,3-二異丙基-2-氯-4,4- 二甲基環(huán)二娃氮燒(((C出)2SiNCH(C出)2)(ClSiHNCH(C出)2))。
[0139] 1h NMR(C6D6中)δ〇.19和0.21(s,6H,NSi(CH3)2),1.03(d,12H,Si(NCH(CH3)2),3.17 (m,2H,Si(NCH(C出)2),5.99(s,lH,NSiHCl);沸點(diǎn)190。C.
[0140] [實(shí)施例6]1,3-二異丙基-4,4-二甲基環(huán)二娃氮燒的合成
[0141] 將200g(0.84mol) W上實(shí)施例3中合成的1,3-二異丙基-2-氯-4,4-二甲基環(huán)二娃 氮燒(((C出)2SiNCH(CH3)2)(ClSiHNCH(CH3)2))和600ml有機(jī)溶劑(THF)放入火焰干燥的 2000ml Schlenk燒瓶中并在無(wú)水和惰性氣氛下攬拌,向其中緩慢地添加7.4g(0.93mol)氨 化裡化iH)同時(shí)保持溫度為-15°C。在完成添加之后,將反應(yīng)溶液的溫度緩慢地升至65°C,并 攬拌反應(yīng)溶液12小時(shí)。在完成攬拌之后,過(guò)濾反應(yīng)溶液,并將通過(guò)過(guò)濾獲得的白色固體移除 W獲得濾液,然后在減壓下從濾液中移除溶劑,通過(guò)減壓蒸饋W50%的產(chǎn)率獲得85.46g (0.42mol)l,3-二異丙基-4,4-二甲基環(huán)二娃氮燒(((C出)2SiNCH(C出)2)(Si出NCH(C出)2))。
[0142] 1h NMR(C6D6中)S0.26(s,6H,NSi(CH3)2),1.06(d,12H,Si(NCH(CH3)2),3.18(m,2H, Si(NCH(CH3)2),5.51(s,lH,NSi出);沸點(diǎn)175°C.
[0143] [實(shí)施例7]使用環(huán)二娃氮燒衍生物通過(guò)等離子體增強(qiáng)原子層沉積(陽(yáng)ALD)來(lái)沉積 二氧化娃膜
[0144] 膜形成的評(píng)估通過(guò)如下進(jìn)行:使用公知的PEALD法在一般等離子體增強(qiáng)原子層沉 積(陽(yáng)ALD)設(shè)備中使用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的1,3-二異丙基-2,4-二甲基環(huán)二娃氮燒和實(shí) 施例6的1,3-二異丙基-4,4-二甲基環(huán)二娃氮燒作為用于形成二氧化娃膜的組合物。氧與等 離子體一起用作反應(yīng)氣,作為惰性氣體的氣用于清除。下文中,圖5和表1具體地示出了用于 沉積二氧化娃薄膜的方法。
[0145] 表1
[0146] [表 1]
[0147] 二氧化娃薄膜的沉積條件
[014 引
[0149] 通過(guò)楠圓偏光儀測(cè)量沉積的薄膜的厚度,并且通過(guò)紅外光譜和俄歇電子能譜分析 Si化薄膜的形成和薄膜的組分。在Si晶片上的50次循環(huán)中,1,3-二異丙基-2,4-二甲基環(huán)二 娃氮燒(實(shí)施例1)的薄膜的厚度為76.98 乂并且1,3-二異丙基-4,4-二甲基環(huán)二娃氮燒(實(shí) 施例6)的薄膜的厚度為78.84A。此外,在Si圖案晶片上的273次循環(huán)中,通過(guò)包含1,3-二 異丙基-2,4-二甲基環(huán)二娃氮燒(實(shí)施例1)制造的薄膜的厚度為317 A,并且在Si圖案晶片 上的406次循環(huán)中,通過(guò)包含1,3-二異丙基-4,4-二甲基環(huán)二娃氮燒(實(shí)施例6)制造的薄膜 的厚度為436 乂。另外,階梯覆蓋率為98.17%至101.89%。因此,確定了運(yùn)些薄膜能夠有效 地用于需要高沉積速率和優(yōu)良的階梯覆蓋(圖6)的所有二氧化娃薄膜應(yīng)用領(lǐng)域。
[0150] 此外,如圖7和圖8中所示,所有沉積的薄膜均形成為二氧化娃膜,并且未觀察到雜 質(zhì)的峰(如C-H、Si-〇H)(圖7)。通過(guò)使用1,3-二異丙基-2,4-二甲基環(huán)二娃氮燒(實(shí)施例1)形 成的薄膜中氧與娃之比為2.07:1,并且通過(guò)使用1,3-二異丙基-4,4-二甲基環(huán)二娃氮燒(實(shí) 施例6)形成的薄膜中氧與娃之比為2.03:1,并且碳和氮的含量為0%,因此,可W確定形成 了高純度二氧化娃薄膜(圖8)。
[0151] 此外,沉積的薄膜的蝕刻速率通過(guò)使用緩沖氧化物蝕刻劑(B0E)溶液(300:1)來(lái)確 定。通過(guò)使用1,3-二異丙基-2,4-二甲基環(huán)二娃氮燒(實(shí)施例1)而沉積的二氧化娃薄膜W 0.58 Λ/秒的速率被蝕刻,并且通過(guò)使用1,3-二異丙基-4,4-二甲基環(huán)二娃氮燒(實(shí)施例6) 而沉積的二氧化娃薄膜W0.59 A/秒的速率被蝕刻。作為通過(guò)在750°C下熱處理每個(gè)樣品 30分鐘并且確定蝕刻速率而獲得的結(jié)果,1,3-二異丙基-2,4-二甲基環(huán)二娃氮燒的氧化物 薄膜的蝕刻速率為化47 A/砂,并且1,3-二異丙基-4,4-二甲基環(huán)二娃氮燒的氧化物薄膜 的蝕刻速率為0.54 乂/秒,運(yùn)確定了蝕刻速率下降。確定了在i〇〇〇°C下沉積的用作比較樣 品的熱氧化物薄膜的蝕刻速率為化30 乂/秒(圖9)。
[0152] 換言之,確定了通過(guò)本發(fā)明制備的新的環(huán)二娃氮燒衍生物在通過(guò)等離子體增強(qiáng)原 子層沉積(PEALD)形成具有高沉積速率、優(yōu)良的階梯覆蓋和抗蝕刻性的高純度二氧化娃薄 膜方面具有高利用價(jià)值。
[0153] [比較例1]使用公知的氨基甲娃烷基胺化合物通過(guò)離子增強(qiáng)原子層沉積(PEALD) 來(lái)沉積二氧化娃膜
[0154] 比較例的膜形成的評(píng)估在與W上實(shí)施例7實(shí)施的相同沉積條件下通過(guò)公知的 PEALD來(lái)進(jìn)行,不同之處在于使用如下表2中所示的公知的氨基甲娃烷基胺化合物,然后,通 過(guò)與W上實(shí)施例7實(shí)施的相同分析方法和條件來(lái)分析沉積的薄膜,并獲得其分析結(jié)果。下文 中,圖5和表2具體地示出了用于沉積二氧化娃薄膜的方法。
[0155] 表2
[0156] [表 2]
[0157] 二氧化娃薄膜沉積條件 [015 引
[0159] 通過(guò)楠圓偏光儀測(cè)量每個(gè)經(jīng)沉積的薄膜的厚度,并通過(guò)紅外光譜分析Si化薄膜的 形成。在Si晶片上的50次循環(huán)中,薄膜的厚度為72.5 A(前體A)和68.5 A (前體B),運(yùn)示 出了與通過(guò)實(shí)施例7實(shí)施的環(huán)二娃氮燒衍生物相比較低的沉積速率,并且所有薄膜均形成 為二氧化娃膜(圖7)。
[0160] 此外,沉積的薄膜的蝕刻速率通過(guò)使用緩沖氧化物蝕刻劑(B0E)溶液(300:1)來(lái)確 定。通過(guò)使用前體A而沉積的二氧化娃薄膜W0.86A/秒的速率被蝕刻,并且通過(guò)使用前體 B而沉積的二氧化娃薄膜W化94 1/秒的速率被蝕刻。作為通過(guò)在750°C下熱處理每個(gè)樣 品30分鐘并確定蝕刻速率而獲得的結(jié)果,前體A的氧化物薄膜的蝕刻速率為0.66蓋/秒,并 且前體B的氧化物薄膜的蝕刻速率為0.69 A/秒,運(yùn)確定了蝕刻速率下降。確定了在i〇〇〇°C 下沉積的用作比較樣品的熱氧化物薄膜的蝕刻速率為030 乂/秒(圖9)。
[0161] [實(shí)施例引使用環(huán)二娃氮燒衍生物通過(guò)等離子體增強(qiáng)原子層沉積(PEALD)來(lái)沉積 氮化娃膜
[0162] 膜形成的評(píng)估通過(guò)如下進(jìn)行:使用公知的PEALD法在一般等離子體增強(qiáng)原子層沉 積(陽(yáng)ALD)設(shè)備中使用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的1,3-二異丙基-2,4-二甲基環(huán)二娃氮燒作為 用于形成氮化娃膜的組合物。氮與等離子體一起用作反應(yīng)氣,相同的氮?dú)庥糜谇宄?。下?中,圖10和表3具體地示出了用于沉積氮化娃薄膜的方法。
[0163] 表3
[0164] [表 3]
[0165] 氮化娃薄膜沉積條件
[0166]
[0167]通過(guò)楠圓偏光儀測(cè)量沉積的薄膜的厚度,并通過(guò)紅外光譜和俄歇電子能譜分析 SiN薄膜的形成和薄膜的組分。在Si晶片上的500次循環(huán)中,薄膜的厚度為150.70 A。
[0168] 此外,如圖11中所示,觀察到所有沉積的薄膜均形成為氮化娃膜,并且包含少量的 鍵如 N-H、Si-H。
[0169] 此外,沉積的薄膜的蝕刻速率通過(guò)使用緩沖氧化物蝕刻劑(B0E)溶液(300:1)來(lái)確 定。沉積的氮化娃薄膜W 0.05 乂/秒的速率被蝕刻,并且在l〇〇〇°C下沉積的用作比較樣品 的熱氧化物薄膜W化34 A /秒的速率被蝕刻,并且使用二氯硅烷通過(guò)在下的低壓化 學(xué)氣相沉積(LPCVD)而沉積的氮化娃薄膜W0.031/秒的速率被蝕刻。
[0170] 也就是說(shuō),確定了通過(guò)本發(fā)明制備的新的環(huán)二娃氮燒衍生物在通過(guò)等離子體增強(qiáng) 原子層沉積(PEALD)形成具有高沉積速率和優(yōu)良的抗蝕刻性的高純度氮化娃薄膜方面具有 高利用價(jià)值。
[0171] 工業(yè)實(shí)用性
[0172] 本發(fā)明的環(huán)二娃氮燒衍生物具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和高反應(yīng)性,使得通過(guò)使用所述 環(huán)二娃氮燒衍生物作為前體制造的含娃薄膜可具有高純度W及顯著優(yōu)良的物理和電學(xué)特 性。
[0173] 此外,本發(fā)明的環(huán)二娃氮燒衍生物可具有高的娃含量并且在室溫和大氣壓下W液 態(tài)存在從而易于存儲(chǔ)和處理,并且可具有高揮發(fā)性和高反應(yīng)性W快速地并容易地沉積,并 且可沉積具有優(yōu)良的內(nèi)聚力和優(yōu)異的階梯覆蓋的薄膜。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種由以下化學(xué)式1表示的環(huán)二硅氮烷衍生物: [化學(xué)式1] 在化學(xué)式1中,R1至R1各自獨(dú)立地為氫、鹵素、(Cl -C5)烷基或(C2-C5)烯基,并且 R2為氫、(C1-C3)烷基或(C2-C5)烯基。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)二硅氮烷衍生物,其中所述環(huán)二硅氮烷衍生物選自以下化 合物:-種用于制備由以下化學(xué)式1表示的環(huán)二硅氮烷衍生物的方法,包括: 通過(guò)使由以下化學(xué)式2表示的硅烷衍生物與由以下化學(xué)式3表示的胺衍生物反應(yīng)來(lái)制 備由以下化學(xué)式4表示的二氨基硅烷衍生物;以及 2 在(C1-C7)烷基鋰的存在下,通過(guò)由以下化學(xué)式4表示的所述二氨基硅烷衍生物與由以 下化學(xué)式5表示的硅烷衍生物的分子內(nèi)環(huán)化反應(yīng)來(lái)制備由以下化學(xué)式1表示的所述環(huán)二硅 氮烷衍生物: [化學(xué)式1]在化學(xué)式1至5中, R1至R3各自獨(dú)立地為氫、鹵素、(a -C5)烷基或(C2-C5)烯基, R4為氫、(C1-C3)烷基或(C2-C5)烯基,并且X為鹵素。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中由化學(xué)式4表示的所述二氨基硅烷衍生物的制備在 由以下化學(xué)式10表示的堿或(C1-C7)烷基鋰的存在下進(jìn)行: [化學(xué)式10] N(R6)(R7)(Rs) 在化學(xué)式10中,R6至R8各自獨(dú)立地為(Cl -C7)烷基。5. -種用于制備由以下化學(xué)式1-2表示的環(huán)二硅氮烷衍生物的方法,所述方法包括: 通過(guò)使由以下化學(xué)式1-1表示的鹵代環(huán)二硅氮烷衍生物與金屬氫化物或由以下化學(xué)式 8表示的堿金屬衍生物反應(yīng)來(lái)制備由以下化學(xué)式1-2表示的所述環(huán)二硅氮烷衍生物: [化學(xué)式1-2][化學(xué)式8] M-R10 在化學(xué)式1-1、1-2和8中, M為堿金屬; Riq各自獨(dú)立地為氫或(Cl-C5)烷基; R1至R3中的至少一者為鹵素,并且余者為氫、鹵素、(C1-C5)烷基或(C2-C5)烯基; R4為氫、(C1-C3)烷基或(C2-C5)烯基;并且 1^至1^中的至少一者為氫,并且余者為氫、(C1-C5)烷基或(C2-C5)烯基,其中當(dāng)R1為鹵 素時(shí),Rla為氫,并且當(dāng)R2為鹵素時(shí),R2a為氫,并且當(dāng)R3為鹵素時(shí),R 3a為氫。6.-種用于制備由以下化學(xué)式9表示的環(huán)二硅氮烷衍生物的方法,所述方法包括: 通過(guò)使由以下化學(xué)式2表示的硅烷衍生物與由以下化學(xué)式3表示的胺衍生物反應(yīng)來(lái)制 備由以下化學(xué)式6表示的氨基硅烷衍生物; 在(C1-C7)烷基鋰的存在下,通過(guò)由以下化學(xué)式6表示的所述氨基硅烷衍生物的分子內(nèi) 環(huán)化反應(yīng)來(lái)制備由以下化學(xué)式7表示的鹵代環(huán)二硅氮烷衍生物;以及 通過(guò)使由以下化學(xué)式7表示的所述鹵代環(huán)二硅氮烷衍生物與金屬氫化物或由以下化學(xué) 式8表示的堿金屬衍生物反應(yīng)來(lái)制備由以下化學(xué)式9表示的所述環(huán)二硅氮烷衍生物: [化學(xué)式2][化學(xué)式3] H2N-R4 [化學(xué)式6]在化學(xué)式2、3和6至9中, R1為鹵素; R2為氫、鹵素、(C1-C5)烷基或(C2-C5)烯基; R4為氫、(C1-C3)烷基或(C2-C5)烯基; X為鹵素; M為堿金屬; R1t3為氫或(C1-C5)烷基; Rla為氫; 其中,當(dāng)R2為氫或鹵素時(shí),R2a為氫,并且 當(dāng)R2為(C1-C5)烷基或(C2-C5)烯基時(shí),R2%(C1-C5)烷基或(C2-C5)烯基。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中由化學(xué)式6表示的所述氨基硅烷衍生物的制備在由 以下化學(xué)式10表示的堿或(C1-C7)烷基鋰的存在下進(jìn)行: [化學(xué)式10] N(R6)(R7)(Rs) 在化學(xué)式10中,R6至R8各自獨(dú)立地為(Cl -C7)烷基。8. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法,其中所述金屬氫化物為選自LiH、NaH、KH和LiAlH4中 的一者或者兩者或更多者的混合物。9. 一種用于沉積含硅薄膜的組合物,包含根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)二硅氮烷衍生 物。10. -種用于通過(guò)使用根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)二硅氮烷衍生物制造含硅薄膜的方 法。11. 一種通過(guò)包含根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)二硅氮烷衍生物制造的含硅薄膜。
【文檔編號(hào)】C07F7/10GK106029679SQ201580009061
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2015年1月8日
【發(fā)明人】張世珍, 楊炳日, 金成基, 金宗炫, 金度延, 李相道, 昔壯衒, 李相益, 金銘云
【申請(qǐng)人】Dnf有限公司