含有阿米多キシ姆的Zr和Hf原子层沉积前体用于金属氧化物薄膜

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 无机化学 无机化学 有机化学
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.

背景情况:

• 原子层沉积 (ALD) 需要具有特定热和挥发性质的新型前体.
• 氧化和氧化是半导体制造和催化过程中的关键材料.
• 阿米多克西姆连接物为金属复合体提供可调节的协调特性.

研究的目的:

• 为了合成和描述新型的和胺复合物.
• 评估它们作为原子层沉积 (ALD) 的前体的潜力.
• 开发一种用于二氧化 (ZrO2) 薄膜的ALD工艺.

主要方法:

• 合成了八种新型同质和异质性和胺复合物的合成.
• 热重力测量分析 (TGA) 用于评估热稳定性和蒸发特性.
• 单晶X射线衍射用于结构阐明.
• 使用选定的前体开发ALD过程.

主要成果:

• 合成了四种同质复合物[Zr(mdao) 4 ,Hf(mdao) 4 ,Zr(tdao) 4 ,Hf(tdao) 4 和四种异质复合物[CpZr(mdao) 3 ,CpHf(mdao) 3 ,CpZr(tdao) 3 ,CpHf(tdao) 3 .
• 具有tdao配体的复合物在TGA中表现出单步减肥,表明有利的分解行为.
• 复合物7 (CpZr(tdao) 3) 的点低 (75°C),挥发性好,热稳定性高.
• 一个有效的ALD过程ZrO2增长成功地开发使用复杂的7.使用复杂的7.

结论:

• 成功合成了新型的和胺氧化复合物.
• 复合体7,CpZr(tdao) 3,由于其有利的物理和热性能,是ZrO2 ALD的一个有前途的前体.
• 使用复合体7开发的ALD工艺使ZrO2薄膜的控制沉积成为可能.