丙烷_N，N'）鈷(鈷化合物（lk))和（1-叔丁基酰胺-2-二甲基氨基丙烷-N， Ν'）（2-叔丁基酰胺-1-二甲基氨基丙烷-N，N'）鈷(鈷化合物（lr))的混合物的合成）
[0526][化學(xué)式 59 ]
[0528] 在氬氣氣氛下，在一個裝配有攪拌器、溫度計(jì)和滴液漏斗的lOOmL體積燒瓶中放入 1.07g(8.25mmo 1)無水氯化鈷（II)和20ml四氫呋喃。然后，將混合物攪拌2小時。隨后，在保 持溶液溫度為〇°C的同時，向所述燒瓶中緩慢滴入20ml在參考實(shí)施例C8中制備的1-叔丁基 酰胺-2-二甲基氨基丙烷_N，N'）鋰和2-叔丁基酰胺-1-二甲基氨基丙烷-N，N'）鋰的混合物 在四氫呋喃中的溶液。然后，在攪拌的同時使混合物在20°C反應(yīng)6小時。反應(yīng)完成后，將反應(yīng) 溶液在減壓下濃縮。向所得濃縮液中添加 l〇〇ml己烷。然后，攪拌混合物。將混合物過濾，并 將濾液在減壓下濃縮。然后，將所得濃縮液在減壓下蒸餾(115°C，13.3Pa)，以提供2.9g為深 棕色固體的雙（1-叔丁基酰胺-2-二甲基氨基丙烷-N，N'）鈷、雙(2-叔丁基酰胺-1-二甲基氨 基丙烷_N，N'）鈷和（1-叔丁基酰胺-2-二甲基氨基丙烷-N，N'）（2-叔丁基酰胺-1-二甲基氨 基丙烷-N，N'）鈷的混合物。（分離收率:94 % )
[0529] 此外，雙（1-叔丁基酰胺-2-二甲基氨基丙烷_N，N'）鈷、雙（2-叔丁基酰胺-1-二甲 基氨基丙烷_N，N'）鈷和（1-叔丁基酰胺-2-二甲基氨基丙烷-N，N'）（2-叔丁基酰胺-1-二甲 基氨基丙烷_N，N'）鈷的混合物為新化合物，其具有以下性質(zhì)：
[0530] 熔點(diǎn)：90。(3。
[0531] 通過電感耦合等離子體(ICP)分析確定的鈷含量:15.Owt% (計(jì)算值:15.8wt% )
[0532] 實(shí)施例C5
[0533](氣相沉積試驗(yàn);含鈷薄膜的形成）
[0534] 所述氣相沉積試驗(yàn)通過CVD方法以與實(shí)施例B5中相同的方式，使用實(shí)施例C1中獲 得的鈷化合物來實(shí)施，以評估成膜性能。氣相沉積條件和膜性能如下。
[0535] (氣相沉積條件）
[0536] 鈷原料:實(shí)施例Cl中獲得的鈷化合物
[0537] (雙（1-異丙基酰胺-2-二甲基氨基丙烷_N，N'）鈷(化合物（lc))、雙（2-異丙基酰 胺-1-二甲基氨基丙烷_N，N'）鈷(化合物（lj))和（1-異丙基酰胺-2-二甲基氨基丙烷_N，N'） (2-異丙基酰胺-1-二甲基氨基丙烷_N，N'）鈷(化合物（lq))的混合物）
[0538] 氣化溫度：90°C
[0539] He載氣的流速：30sccm
[0540] 氨氣的流速：10sccm [0541 ]基板材料:Si02/Si晶片
[0542] 基板溫度:200°C
[0543] 反應(yīng)系統(tǒng)中的壓力:0.67kPa
[0544] 氣相沉積時間：5min。
[0545] (膜性能（SEM和XPS-深度測量））
[0546] 膜厚度：300nm
[0547] XPS分析:鈷膜
[0548] 碳含量:未檢出
[0549] 氮含量:未檢出
[0550] 實(shí)施例C6
[0551](氣相沉積試驗(yàn);含鈷薄膜的形成）
[0552]所述氣相沉積試驗(yàn)通過CVD方法以與實(shí)施例B5中相同的方式，使用實(shí)施例C2中獲 得的鈷化合物來實(shí)施，以評估成膜性能。氣相沉積條件和膜性能如下。
[0553](氣相沉積條件）
[0554]鈷原料:實(shí)施例C2中獲得的鈷化合物
[0555](雙（1-異丙基酰胺-2-二甲基氨基丙烷_N，N'）鈷(化合物（lc))
[0556] 氣化溫度:90°C
[0557] He載氣的流速：30sccm
[0558] 氨氣的流速：l〇sccm
[0559] 基板材料:Si02/Si晶片
[0560] 基板溫度：200°C
[0561 ] 反應(yīng)系統(tǒng)中的壓力:0.67kPa
[0562] 氣相沉積時間：5min。
[0563] (膜性能（SEM和XPS-深度測量））
[0564] 膜厚度：300nm
[0565] XPS分析:鈷膜
[0566] 碳含量:未檢出
[0567] 氮含量:未檢出
[0568] 實(shí)施例C7
[0569](氣相沉積試驗(yàn);含鈷薄膜的形成）
[0570]所述氣相沉積試驗(yàn)通過CVD方法以與實(shí)施例B5中相同的方式，使用實(shí)施例C3中獲 得的鈷化合物來實(shí)施，以評估成膜性能。氣相沉積條件和膜性能如下。
[0571] (氣相沉積條件）
[0572] 鈷原料:實(shí)施例C3中獲得的鈷化合物
[0573](雙（1_(仲丁基酰胺)-2_二甲基氨基丙烷_N，N'）鈷(化合物（le))、雙（2_(仲丁基 酰胺)-1-二甲基氨基丙烷_N，N'）鈷(化合物（11))和（1-(仲丁基酰胺)-2-二甲基氨基丙烷-N，N'）（2-(仲丁基酰胺)-1-二甲基氨基丙烷-N，N'）鈷(化合物（Is))的混合物）
[0574] 氣化溫度：100°C
[0575] He載氣的流速：30sccm
[0576] 氨氣的流速：l〇sccm
[0577] 基板材料:Si02/Si晶片
[0578] 基板溫度：200°C
[0579] 反應(yīng)系統(tǒng)中的壓力:0.67kPa
[0580] 氣相沉積時間：5min。
[0581 ](膜性能（SEM和XPS-深度測量））
[0582] 膜厚度：200nm
[0583] XPS分析:鈷膜
[0584] 碳含量:未檢出
[0585] 氮含量:未檢出
[0586] 實(shí)施例C8
[0587](氣相沉積試驗(yàn);含鈷薄膜的形成）
[0588] 所述氣相沉積試驗(yàn)通過CVD方法以與實(shí)施例B5中相同的方式，使用實(shí)施例C4中獲 得的鈷化合物來實(shí)施，以評估成膜性能。氣相沉積條件和膜性能如下。
[0589] (氣相沉積條件）
[0590] 鈷原料:實(shí)施例C4中獲得的鈷化合物
[0591] (雙（1-叔丁基酰胺-2-二甲基氨基丙烷_N，N'）鈷(鈷化合物（Id))、雙(2-叔丁基酰 胺-1-二甲基氨基丙烷_N，N'）鈷(鈷化合物（lk))和（1-叔丁基酰胺-2-二甲基氨基丙烷-N， Ν'）（2-叔丁基酰胺-1-二甲基氨基丙烷-N，N'）鈷(鈷化合物（lr))的混合物）
[0592] 氣化溫度:90°C
[0593] He載氣的流速：30sccm
[0594] 氨氣的流速：30sccm
[0595] 基板材料:Si02/Si晶片
[0596] 基板溫度:200°C
[0597] 反應(yīng)系統(tǒng)中的壓力：0.67kPa
[0598] 氣相沉積時間：5min。
[0599] (膜性能(SEM和XPS-深度測量））
[0600] 膜厚度：300nm
[0601] XPS分析:鈷膜 [0602] 碳含量:未檢出 [0603] 氮含量:未檢出 [0604]比較實(shí)施例C1
[0605](氣相沉積試驗(yàn);含鈷薄膜的形成）
[0606]所述氣相沉積試驗(yàn)通過CVD方法以與實(shí)施例B5中相同的方式，使用雙(N-叔丁基-Ν'-乙基丙脒)鈷(專利文獻(xiàn)8中公開的化合物)來實(shí)施，以評估成膜性能。氣相沉積條件和膜 性能如下。
[0607](氣相沉積條件）
[0608]鈷化合物:雙(Ν-叔丁基-Ν'-乙基丙脒)鈷(專利文獻(xiàn)8中公開的化合物）
[0609] 氣化溫度:90°C
[0610] He載氣的流速：lOsccm [0611] 氨氣的流速：10sccm
[0612] 基板材料:Si02/Si晶片
[0613] 基板溫度：200°C
[0614] 反應(yīng)系統(tǒng)中的壓力:0.67kPa
[0615] 氣相沉積時間：5min。
[0616] (膜性能(SEM和XPS-深度測量)）
[0617]膜厚度：40nm
[0618] XPS分析:鈷膜
[0619]碳含量:3%(根據(jù)碳原子）
[0620]氮含量:7 % (根據(jù)氮原子）
[0621] 結(jié)果表明，本發(fā)明的雙(酰胺氨基烷烴)鈷化合物可為這樣的材料:可以由其在短 時間內(nèi)（高成膜速率)形成含鈷薄膜，且可以由其形成不含雜質(zhì)例如碳原子和氮原子的高品 質(zhì)含鈷薄膜。
[0622] 參考實(shí)施例D1
[0623] ((1-異丙基酰胺-2-二甲基氨基乙烷_N，N'）鋰的合成）
[0624][化學(xué)式 60]
[0626] 在氬氣氣氛下，在一個裝配有攪拌器、溫度計(jì)和滴液漏斗的50mL體積燒瓶中放入 2.1g(16mmol)l-異丙基氨基-2-二甲基氨基乙烷和15ml己烷。然后，在保持溶液溫度為0°C 的同時，向所述燒瓶中緩慢滴入l〇ml (16mmol)的1.6mol/l正丁基鋰/己烷溶液，并在攪拌的 同時使混合物在相同溫度下反應(yīng)30分鐘和在20°C反應(yīng)2小時。反應(yīng)完成后，將反應(yīng)溶液在減 壓下濃縮。將所得濃縮液在真空下干燥，以提供2. lg的（1-異丙基酰胺-2-二甲基氨基乙烷-N，N'）鋰。（分離收率:94%)
[0627] 此外，（1-異丙基酰胺-2-二甲基氨基乙烷_N，N'）鋰具有以下性質(zhì)：
[0628] ^-NMR(四氫呋喃-d8，S(ppm));2.95(2H，t,6.0Hz) ,2.91( 1H,五重峰，6.2Hz) ,2.44 (2H,t,6.0Hz),2.18(6H,s),0.99(6H,d,6.2Hz)
[0629] 實(shí)施例D1
[0630](雙（1 -異丙基酰胺-2-二甲基氨基乙烷-N，N'）錳（II)(錳化合物(8))的合成）
[0633]在氬氣氣氛下，在一個裝配有攪拌器、溫度計(jì)和滴液漏斗的50mL體積燒瓶中放入 0.48g(3.8mmol)氯化錳（II)(預(yù)干燥的脫水物)和10ml四氫呋喃。然后，將它們混合并將混 合物攪拌2小時。隨后，在保持溶液溫度為0°C的同時，向所述燒瓶中緩慢滴入1 . 0g (7.6mmol)以與參考實(shí)施例D1中相同的方式制備的（1-異丙基酰胺-2-二甲基氨基乙烷-N， Ν'）鋰在四氫呋喃中的溶液10ml。然后，在攪拌的同時使混合物在20°C反應(yīng)6小時。反應(yīng)完成 后，將反應(yīng)溶液在減壓下濃縮。向所得濃縮液中添加50ml己烷。然后，攪拌混合物。將混合物 過濾，并將濾液在減壓下濃縮。然后，將所得濃縮液在減壓下（80°C，13.3Pa)蒸餾，以提供 l.Og為淺棕色液體的（雙（1-異丙基酰胺-2-二甲基氨基乙烷-N，N'）錳（II)。（分離收率： 84%)
[0634]此外，雙（1-異丙基酰胺-2-二甲基氨基乙烷-N，N '）錳（II)為新化合物，其具有以 下性質(zhì)：
[0635] 通過電感耦合等離子體(ICP)分析確定的錳含量:17.7wt% (計(jì)算值:17.5wt% )
[0636] 參考實(shí)施例D2
[0637] (1_(叔丁基氨基)-2_二甲基氨基乙烷_N，N'）鋰的合成）
[0638] 反應(yīng)以與參考實(shí)施例D1中相同的方式實(shí)施，不同的是使用2.3g(16mmol)的1-(叔 丁基氨基)_2_二甲基氨基乙燒，而不是1-異丙基氨基_2_二甲基氨基乙燒，以提供2.4g的1-(叔丁基氨基)-2_二甲基氨基乙烷-N，Ν'）鋰。（分離收率:96%)
[0639] 實(shí)施例D2
[0640](雙（1_(叔丁基酰胺)-2-二甲基氨基乙烷-N，N'）錳（11)(錳化合物(9))的合成）
[0641]反應(yīng)以與實(shí)施例D1中相同的方式實(shí)施，不同的是使用l.lg(7.6mmol)的1-(叔丁基 氨基)-2-二甲基氨基乙烷-N，N'）鋰在四氫呋喃中的溶液10ml，而不是（1-異丙基酰胺-2-二 甲基氨基乙烷_N，N'）鋰在四氫呋喃中的溶液。然后，濃縮反應(yīng)溶液，并將所得濃縮液在減壓 下（90°C，13Pa)升華，以提供l.lg為淺棕綠色固體的雙（1-(叔丁基酰胺)-2-二甲基氨基乙 烷-N，N'）錳。（分離收率:85%)
[0642]此外，雙（1_(叔丁基酰胺)-2_二甲基氨基乙烷_N，N'）錳（II)為新化合物，其具有 以下性質(zhì)：
[0643]熔點(diǎn)：70_71。(3。
[0644] 通過電感親合等離子體(ICP)分析確定的猛含量:16.5wt% (計(jì)算值:16. lwt% )
[0645] 實(shí)施例D3
[0646](氣相沉積試驗(yàn);含錳薄膜的形成）
[0647] 所述氣相沉積試驗(yàn)通過CVD方法使用實(shí)施例D2中獲得的雙（1_(叔丁基酰胺)-2-二 甲基氨基乙烷-N，N'）錳(II)(錳化合物(9))來實(shí)施，以評估成膜性能。
[0648] 使用圖2中所示的裝置來實(shí)施評估試驗(yàn)。氣化器(玻璃安瓿)3中的錳化合物20通過 加熱器10B進(jìn)行加熱和氣化，并與在由預(yù)加熱器10A預(yù)加熱之后通過質(zhì)量流量控制器1A供給 的氦氣一起，從氣化器3中排出。將從氣化器3中排出的氣體，與通過質(zhì)量流量控制器1B和停 止閥2供入的反應(yīng)性氣體，例如氨氣或氫氣和氧氣一起，供入到反應(yīng)器4中。反應(yīng)體系中的壓 力通過打開和關(guān)閉閥6控制為預(yù)定壓力，所述閥6在真空栗的上游提供，并且通過壓力表5監(jiān) 測。反應(yīng)器的中心部分可通過加熱器10C加熱。供入反應(yīng)器中的錳化合物在基板21-一其放 在反應(yīng)器的中心部分并通過加熱器10C加熱至預(yù)定溫度一一的表面上進(jìn)行還原或氧化和熱 分解，以在基板21上沉積含錳薄膜。從反應(yīng)器4中排出的氣體通過捕集器7和真空栗排放到 大氣中。
[0649] 氣相沉積條件和膜性能如下。使用6mmX 20mm的矩形基板作為使膜氣相沉積其上 的基板。
[0650](氣相沉積條件1)
[0651 ]錳原料:雙（1 _(叔丁基酰胺)-2-二甲基氨基乙烷-N，N'）錳（II)(錳化合物(9))
[0652] 氣化溫度：50°C
[0653] He載氣的流速：60sccm
[0654] 氫氣流速：l〇SCCm
[0655] 基板材料:Si晶片
[0656] 基板溫度:300°C
[0657] 反應(yīng)系統(tǒng)中的壓力：1.33kPa
[0658] 氣相沉積時間：30min。
[0659] (膜性能(SEM和XPS-深度測量，電阻率由四探針法確定））
[0660] 膜厚度：100nm
[0661] XPS分析:錳膜
[0662] 電阻率：（1.6-1 ·9) X 10-6 Ωπι
[0663] (氣相沉積條件2)
[0664] 錳原料:雙（1 -(叔丁基酰胺)-2-二甲基氨基乙烷-Ν，Ν'）錳（II)(錳化合物(9))
[0665] 氣化溫度:50°C
[0666] He載氣的流速:60sccm
[0667] 氨氣的流速：10sccm
[0668] 基板材料:Si02晶片
[0669] 基板溫度:200°C
[0670] 反應(yīng)系統(tǒng)中的壓力：1.33kPa
[0671] 氣相沉積時間：30min。
[0672] (膜性能(觀察外觀））
[0673] 膜的外觀:形成了具有金屬光澤的含Μη膜
[0674] 比較實(shí)施例D1
[0675] (氣相沉積試驗(yàn);含錳薄膜的形成）
[0676] 所述氣相沉積試驗(yàn)通過CVD方法以與實(shí)施例D3中相同的方式使用雙(Ν，Ν'_二異丙 基戊脒)錳(非專利文獻(xiàn)9和10中公開的化合物)來實(shí)施，以評估成膜性能。氣相沉積條件和 膜性能如下。
[0677] (氣相沉積條件3)
[0678] 氣化溫度:70°C
[0679] He載氣的流速：60sccm
[0680] 氫氣流速：10sccm [0681 ]基板材料:Si晶片
[0682] 基板溫度：300°C
[0683] 反應(yīng)系統(tǒng)中的壓力：1.33kPa
[0684] 氣相沉積時間：30min。
[0685] 在與實(shí)施例D3基本類似的條件(氣相沉積條件3)下沒有形成膜。
[0686] (氣相沉積條件4)
[0687] 氣化溫度:70°C
[0688] He載氣的流速:60sccm
[0689] 氫氣流速：10sccm
[0690] 基板材料:Si晶片
[0691] 基板溫度：350°C
[0692] 反應(yīng)系統(tǒng)中的壓力：1.33kPa
[0693] 氣相沉積時間：30min。
[0694](膜性能(膜厚度，電阻率由四探針法確定））
[0695]膜厚度：l〇nm或更小
[0696] 電阻率:不可測
[0697] 結(jié)果表明，本發(fā)明的雙(酰胺氨基烷烴)錳化合物可為這樣的材料:可以由其在較 低溫度和短時間內(nèi)（高成膜速率)形成含錳薄膜，且可以由其形成具有較低電阻率(其不含 有例如碳原子的雜質(zhì)）的高品質(zhì)含錳薄膜。
[0698] 實(shí)施例E1
[0699](雙（1-異丙基酰胺-2-二甲基氨基乙烷_N，N'）鋅（II)的合成）
[0702]在氬氣氣氛下，在一個裝配有攪拌器、溫度計(jì)和滴液漏斗的50mL體積燒瓶中放入 0.52g(3.8mmo 1)氯化鋅（II)(預(yù)干燥的脫水物)和10ml四氫呋喃。然后，將它們混合并將混 合物攪拌2小時。隨后，在保持溶液溫度為0°C的同時，向所述燒瓶中緩慢滴入1 . 0g (7.6mmol)以與參考實(shí)施例D1中相同的方式制備的（1-異丙基酰胺-2-二甲基氨基乙烷-N， Ν'）鋰在四氫呋喃中的溶液10ml。然后，在攪拌的同時使混合物在20°C反應(yīng)6小時。反應(yīng)完成 后，將反應(yīng)溶液在減壓下濃縮。向所得濃縮液中添加50ml己烷。然后，攪拌混合物。將混合物 過濾，并將濾液在減壓下濃縮。然后，將所得濃縮液在減壓下（80°C，13.3Pa)蒸餾，以提供 l.lg為無色透明液體的（雙（1-異丙基酰胺-2-二甲基氨基乙烷-N，N'）鋅（II)。（分離收率： 89%)
[0703]此外，雙（1-異丙基酰胺-2-二甲基氨基乙烷-N，N '）鋅（II)為新化合物，其具有以 下性質(zhì)：
[0704] ^-NMR(四氫呋喃 _(18,3(??111));3.01(4!13,6.0抱），2.91(2!1，五重峰，6.2抱），2.52 (4H,t,6·0Ηζ),2.27(12H，s)