Синтез, механизмы реакций термолиза и фотолиза летучих комплексов меди (I) , (II) и получение медных пленок на их основе
Диссертация
Медь может наноситься физическим осаждением из газовой фазы, то есть испарением и конденсацией в вакууме, распылением, гальваническими способами. Но химическое осаждение тонких медных пленок из газовой фазы (метод CVD — Chemical Vapor Deposition) предпочтительно при получении конформных (имеющих одинаковую толщину на горизонтальных и вертикальных ступеньках рельефа) и селективных покрытий… Читать ещё >
Список литературы
- Gardini P., Glaze J., Williams O. The SIAs National Technology Roadmap for Semiconductors IJ Solid State Technology 1998. — V.41, N 1. — P. 73−76.
- The Chemistry of Metal CVD (Ed. T.T.Kodas, M.J.Hampden-Smith). Wein-heim, 1994.-P. 175−238.
- Ни C.-K., Small M.B., Kaufman F., Pearson D.J. Tungsten and Other Advansed Metal for VLSI/ULSI Application (eds. Material Research Society, Pittsburgh, PA, 1990.-P. 369−373.
- Arita Y., Awaya N., Amazawa Т., Mutsuda T. Deep submicron Cu planar interconnection technology using Cu selective chemical vapor deposition // Intl. Electron Devices Meet. Tech. Digest IEEE 1989. — P. 893−895.
- Pai P.-L., Ting C.H. Copper as future interconnection material // VLSI Multilevel Interconnection Conf. 1989. — V.6. — P. 258−264.
- Gutmann R.J., Chow T.P., Kaloyeros A. E, Lanford W.A., Muraka S.P. Thermal stability of on chip copper interconnect structures // Thin Solid Films. 1995. -V.262. — P.177−186.
- Wang M.T., Lin Y.C., Chen M.C. Barrier Properties of Very Thin Та and TaN Layers Aganist Copper Diffusion // J.Electrochem. Soc. 1998. V.145. — P. 2538−2544.
- П.Васильев В. Ю. Тенденции развития технологии и аппаратуры химического осаждения тонких диэлектрических слоев на основе диоксида кремния в микроэлектронике // Микроэлектроника -1999. Т.28, № 3. — С.-175−200.
- Baum Т.Н. and Larson С.Е. A novel copper and CVD precursor: ® -butyne) copper^) hexafluoroacetylacetonate // Chem. Mater- 1992. V.4, N2. — P.365−369.
- Doppelt P. Why is coordination chemistry stretching the limits of micro-electronics technology//Coord.Chem.Rev., Pt.2.- 1998.-V.l 78−180.-P. 1785−1809.
- Doyle G., Eriksen K.A., Engen D.V. Alkene and carbon monoxide derivatives of copper (I) and silver (I) |3- diketonates // Organometallics. 1985. -V.4. -P. 830−835.
- Choi E.S., Park S.K., Shin H.K., Lee H.H. Chemical vapor deposition of copper with a new metalorganic source//Appl.Phys.Lett. 1996. — V.68.N12. -P. 1017−1019.
- Kang S.-W., Park M.-Y., Rhee S.-W. Hexafluoroacetylacetonate Cu vinylcyclohex-ane as a liquid precursor for low temperature chemical vapor deposition of copper thin films //Electrochem. and Solid-State Lett. -1999. — V.2, N1. — P. 22−23.
- Maury F. Recent Trends in the Selection of Metal-Organic Precursors for MOCVD Process // J.Physiq. IV 1995. — V.l. — P.5. 449−463.
- Roger C., Corbitt T.S., Hampden-Smith M.J., Kodas T.T. Aerosol-assisted chemical vapor deposition of copper: a liquid delivery approach to metal thin films // Appl.Phys.Lett 1994. — V.65, N8. — P. 1021−1023.
- Petersen G.A., Parmeter J.E., Apblett C.A. Gonzales M.F., Smith P.M., Omstead T.R., Norman J.A.T. Enhanced Chemical Vapor Deposition of Copper from (hfac)Cu (TMVS) Using Liquid Coinjection of TMVS // J.Electrochem.Soc. -1995.- V.142, N3. P. 939−944.
- Moller A., Kail R., Till V., Wortberg G., Adomeit G. Experimental and theoretical investigation of low-pressure CVD of Cu using Cul as precursor // J. Crystal Growth 1997. — V.174.-P. 837−844.
- Chichibu S., YoshidaN., Higuchi H., Matsumoto S. Chemical Vapor Deposition of Cu Film on Si02 Using Cyclopentadienylcoppertriethylphosphine // J.Appl.Phys. -1992. V.31.-P. L1778-L1780.
- Turgambaeva A.E., Bykov A.F., Igumenov I.K.Mass Spectrometric Study of Cop-per (II) (3-Diketonates Vapor Thermolys Mechanism and Kinetics //J. Physique IV -1995.-V.5.-P.C5−221−228.
- Bykov A.F. Semyannikov P.P. Igumenov I.K. Mass spectrometric study of thermal stability of copper (II) bis (dipivaloylmethanate) vapor // J.Therm.Anal. 1992. -V.38. -P.1463−1475.
- Гиричев Г. В., Гиричева Н. И., Белова H.B., Кузьмина Н. П., Кауль А. Р., Горбенко О. Ю. Изучение процессов межлигандного обмена между Cu(AA)2 и У (ДПМ)з в газовой фазе // Журн. неорг.химии. 1993. — Т.38, вып.8 — С.1359−1364.
- Цыганова Е.И., Дягилева Л. М. Реакционная способность Р-дикетонатов металлов в реакции термораспада // Усп. Химии. 1996. — Т.65, вып.4. -С.334−349.
- Игуменов И.К., Чумаченко Ю. В., ЗемсковС.В. Тенземетрическое изучение летучих Р-дикетонатов металлов П В кн.: Проблемы химии и применения летучих Р-дикетонатов металлов. М.: Наука, 1982. С 100−120.
- Troyanov S.I., Gorbenko O.Yu., Bosak A.A. Synthesis and crystal structure of copper (II) 2,2,6,6-tetramethylheptan 3,5-dionate adduct with o-phenanthroline // Polyhedron. 1997.- V.16. — P. l595−1598.
- Б.ГГрибов, ГАДомрачев, Б. В. Жук, Б. С. Каверин, Б. И. Козыркин, В. В. Мельников, О. Н. Суворова. Осаждение пленок и покрытий разложением металлоорганических соединений. (Под ред. Г. А.Разуваева).Москва, Наука, 1981.
- Строение, свойства и применение (3-дикетонатов металлов. М.: Наука 1978.-203с.
- Van Hemert R.L., Spendlove L.B., Sievers R.E. Vapor Deposition of Metals by Hydrogen Reduction of Metal Chelates // J.Electrochem.Soc. 1965. — V.112. -P. 1123−1126.
- Temple D, Reisman A. Chemical Vapor of Copper from Copperfll) Hexafluoroacetylacetonate//J. Electrochem. Soc.-1989.-V.136, N 11. -P. 3525−3528.
- Hazuki Y., Yano H., Horioka K., Hayasaka N., Okano H. Tungsten and Other Advanced Metal for VLSI/ULSI Application (eds. Material Research Society, Pittsburgh, PA, -1990. P. 351−357.
- Kaloyeros A.E., Feng A., Carhart J., Brooks K.S., Ghosh S.K., Saxena A.N. Luehers F. // J.Electronic.Mater. -1990. V. 19. — P.271
- Lai W.G., Xie Y., Griffin G.L. Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition of Copper Thin Films // J.Electrochem.Soc. 1991. — V. l 38. — P.3499−3504.
- Awaya N., Arita Y Advanced Metal for VLSI/ULSI Application, Rana. V.V.S. Joshi R.V. Ohdomari I. (eds.), Material Research Society, Pittsburg, PA. -1992. -P. 345−354.
- Chemical Vapor Deposition Precursor (1,1,1,5,5,5-Hexafluoro-2,4-pentandionato) (^i -1,5-cyclooctadiene) copper (I) Studied by variable Temperature X-ray Crystallogrffy and solid state NMR-Spectroscopy // Chem. Mater. -1992. V.4. — P. 577−582.
- Henne A.L., Newman M.S., Quill L.L., Staniford R.A. The Alkaline Condensation of Fluorinated Ethers with Ether and Ketones // J.Am.Chem.Sos. 1947. — V.69. -P.1819−1820.
- Вертопрахов B.H., Круподер C.A. Тонкие пленки меди, получаемые из паровой фазы летучих производных меди (П) и меди (I) CVD-методом. // Успехи химии -2000. Т.69, вып.12. — С. 1149−1177.
- Belford R.L., Martell А.Е., Calvin М. Influence of fluorine substitution on the properties of metal chelate compounds // J.Inorg.Nucl.Chem. -1956. V.2. — P. l 1 -31.
- Pauleau Y., Fasasi A.Y. //Chem. Mater. 1991. — V.3. -P. 45−50.
- Zheng B, Eisenbraun E.T., Liu J., Kaloyeros A.E. Device-quality copper using chemical vapor deposition of P-diketonate source precursors in liquid solution // Appl.Phys.Lett. 1992. — V.61. -P. 2175−2178.
- Kim J.Y., Lee Y.K.^ark H.S., Park J.W., Park D.K., Joo J.H., Lee W.H., Ко Y.K., Reucroft PJ., Cho B.R. Deposition mechanism of MOCVD copper films in the presenceof water-vapor// Thin Solid Films. -1998. V.330, N2. — P. 190−195.
- Son J.H., Park M.Y., Rhee S.W. Growth-rate and microstructure of copper thin-films deposited with metal-organic chemical-vapor-deposition fromhexafluoroacetylacetonate copper (I) allyltrimethylsilane // Thin Solid Films -1998. -V.335, N1−2.-P. 229−236.
- Hampden-Smith M.J., Kodas T.T. Chemical vapor depositon of copper from (hfac)CuL compounds // Polyhedron. -1995. V. 14. — N6. — P. 699−732.
- Norman J.A.T. Advances in copper CVD for the semiconductor industry // J. Phys. IV. 2001. V.ll.-P. 497−503.
- Питерских И.А., Салоутин В. И., Пашкевич К. И., Постовский И .Я. // Журн. Общей Химии. -1981. Т.51. — Р. 706.
- Салоутин В.И., Пашкевич К.И, Питерских И. А., Постовский И. Я. Фотовосстановление медных солей гидратов фторсодержащих а-кетокислот // Изв. АН СССР. Сер. Хим. -1981. -Т.10. С. 2379−2381.
- Martin A J., Bulk R.H., Loasby R.G., Savage J. The production of electrically conductive Tracks by electron or laser-beam decomposition of inorganic metallic compounds. Oxide system // Thin Solid Films. 1968. — V.2. — P. 253
- Плазменная технология в производстве СБИС. Под ред. Н. Айнспрука, Д. Брауна. М.:Мир. 1987.470с.
- Perry W.L., Jain A., Kodas Т.Т., Hampden-Smith M.J. Selective chemical vapor deposition on excimer laser patterned polytetrafluoroethylene from hexafluoroacetylacetonate copper (I) vinyltrimethylsilane // Thin Solid Films 1995. -V.262,Nl-2. -P.7−11.
- Jones C. R, Hoyle F.A., Kovac C.A., Baum Т.Н. // Appl. Phys. Lett. 1985. — V.46. -P. 97
- Chen Y.D., Reisman A., Turlik I., Temple D. Cu CVD from соррег (П) hexafluoroacetylacetonate. IA cold wall reactor desing blanket growth rate and natural selectivity // J. Electrochem. Soc. -1995. V. 142. -P. 3909−3911.
- Hoyle F.A., Wilson R.J., Ваши Т. Н. // J. Vac. Sci. Technol. -1986. V. A4. — P. 2452
- Hoyle F.A. // Appl.Phys. -1986. V. A41. — P. 315
- Быков А.Ф. Масс-спектрометрическое исследование термораспада паров ряда (3-дикетонатов металлов, образующих оксиды в конденсированной фазе: Автореферат дисс. канд. ф.-м. Наук: 02.00.04 / ИНХ СО РАН. Новосибирск, 1995.-18с.
- Гуревич М.З., Сас Т.М., Зеленцов В. В., Степин Б. Д., Мазепова Н. Е. Влияние фторзамещения в лиганде на термическую устойчивость (3-дикетонатов переходных элементов // Журн. неорг.химии. 1975. — Т. ХХ, вып.2. — С. 452−458.
- Мазуренко Е.А., Зуб В .Я., Врочинский СЛ., Вожов С. В. Кинетика термической диссоциации бис-р-дикетонатов меди (П) // Укр. хим. журн. 1988. — Т.54, N12. -С.1235−1237.
- Стабников П.А. .// Межмолекулярное взаимодействие в кристаллах (3-дикетонатов меди: Автореф. дисс .канд. хим. наук: 02.00.01 / ИНХ СО АН СССР. Новосибирск, 1988. 18с.
- Ohrbach К.-Н., RadhofF G., Kettrup A. TG-DTA-MS investigation of copper chelates with various P-diketones as ligands // Thermochim.Acta. 1983. — V.67. — P. 197−203.
- Александров Ю.А., Дягилева JIM., Цыганова Е. И. Термическое разложение органических производных переходных металлов. М.: Наука. 1993. 208с.
- Li X., Bancroft G.M., Pudderhatt R.J., Yuan Zh., Tan K.H. Electronic structures of copper (I) and silver (I) p-diketonate complexes // Inorg.Chem. -1996. V.35. — P. 50 405 049.
- Гэрбэлэу H.B., Индричан K.M. Масс-спектрометрия координационных соединений. Кишинев: Штиинца. 1984. -338с.
- Малкерова И.П., Алиханян А. С., Филатов Н. Ю., Казанская И. Л., Севастьянов В. Г. Летучесть и строение ацетилацетонатов CuD, Pdn, Rhn и пропионилацетоната С¥-/ Журн.неорг.химии. -1991. Т.36, вьш.12. -С. 3112−3118.
- Wolf W.R., Siever RE., Brown G.H. // Inorg.Chem. 1972. — V. 11. — P. l 99
- Reynolds S. K., Smart С J., Baran E.F., Baum Т.Н., Larson C.E., Brock P.J. Chemical vapor deposition of copper from 1,5-cyclooctadiene copper (I) hexafluoroacelylacetonate// Appl.Phys.Lett. -1991. V.59, N18. — P.2332 -2335.
- Norman J.A.T., Muratore B.A. Dyer P.N., Roberts D.A., Hochberg A.K. // J. de Physique. -1991. V. IY (1). — P. C2−271
- Чемлева T.A., Кузьмина Н. П., Исаева E.B., Ильина Е. Г. Корсаков И.Е. Вааль Г. Математическое моделирование кинетики испарения летучих координационных соединений // Журн. неорг. химии. -1999. Т.44, вып.2. — С. 285−289.
- Тургамбаева A.E. Масс-спектрометрическое исследование термических превращений паров Р-дикетонатов меди (П): Автореферат дисс. .канд. х. наук: 02.00.04 / ИНХ СО РАН. Новосибирск, 1996.
- Naik M.B.,.Lakshmanan S. K, Wentorf R.N., Reeves R. R, Gill W.N. Thermal chemical vapor deposition of copper from hexafluoroacelylacetonate Cu (I) vmyltrimethylsilane: kinetic studies // Journal of Crystal Growth -1998. V.193. — P. 133−147.
- Jain A., Chi K.-M., Kodas T.T., Hampden-Smith M.J., Farr J.D. and Paffett M.F. Selective low temperature chemical vapor deposition of copper from new copper (I) compounds // Proc. SPIE Int.Soc.Opt. -1991 1596. — P. 23−33.
- A Jain, K.M.Chi, J. Farkas, M.J.Hampden-Smith, T.T.Kodas, M.F.Paffett, J.D.Farr.// J. Mater. Res. -1992. V.7 — P. 261.
- Jeffries P.M., Dibois L.H., GirolamiG.S. // Chem.Mater. -1992. V.4. — P. 1169
- Вовна В.И., Львов И. Б., Иванов Ю. В. Электронная структура и фотоэлектронные спектры Р-дикетонатных комплексов никеля(И) и меди (П) // Поверхность. -1997. № 8.-С. 31−39.
- Устинов А.Ю., Устинова О. М., Вовна В. И. Электронная спектроскопия и электронная структура трис-Р-дикетонатов металлов // Поверхность -1997. № 8. -С. 47−51.
- Тонкие пленки. Взаимная диффузия и реакции. Под ред. Дж. Поуга, К. Ту, Дж.Мейера. М.: Мир, 1982.
- Домрачев Г. А. Резистивные пленочные материалы, полученные по металл оорганической технологии // Применение металлоорганических соединений для получения неорганических покрытий и материалов: Тез. докл. IV Всесоюзной школы. Горький, 1989С.74−86.
- Технология тонких пленок: Справочник. Под ред. Л. Майссеяа, Р.Глэнга. М.: Советское радио, 1977, Т. 1
- Cohen S.L., Liehr M, Kasi S. Selectivity in copper chemical vapor deposition // Appl.Phys.Lett. -1992. V.60. — P. 1585−1587.
- Potochnic S.J., Pehrsson P.E., Hsu D.S.Y., Galvert J.M. Selecive copper chemical vapor deposition using Pd-activated organosilane films // Langmuir. 1995 — V. l 1, N6. — P. 1841−1845.
- Webb J.B., Northcott D., Emesh I. Growth, selectivity and adhesion of CVD-deposited copper from Cu+1 (hexafluoroacetylacetonate trimethylvinylsilane) and diclorodimethylsilane //Thin Solid Films. -1995. V.270. — P. 483−488
- Stumm Т.Н., Bergh H. Selectivity in low pressure chemical vapor deposition of copper from hexafluoroacetylacetonate-copper (I) trimethylvinylsilane in the presence of water//Mater. Sci. and Eng. -1994. — V. B23. — P. 48−53.
- Awaya N., Arita Y. Cany-gas effects on characteristics of copper chemical vapor deposition using hexafluoro-acetylacetonate-copper (l) trimethylvinylsilane // Thin Solid Films.- 1995.-V.262.-P. 12−19.
- Крегер Ф. Химия несовершенных кристаллов. M.: Мир, 1969.
- Chae Y.K., Shimogaki Y., Komiyama H. The role of gas-phase reaction during chemical vapor deposition of copper from (hfac)Cu (tmvs) // J.Electrochem.Soc. -1998. V.145. — N12. — P.4226−4233.
- Gleizes A.N., Vidal S., Davazoglou D. Fabrication of fine copper lines AZ 5214™ patterned silicon substrates by selective chemical vapor deposition // J. Phys. IV. 2001. V.ll.-P. 1197−1201.
- Kroger R., Eizenberg M., Rabkin E., Cong D., Chen L. The role of kinetics in the nucleation and void formation in copper films produced by chemical vapor deposition // J. Appl. Phis. 2000. — V.88. — N4. — P. 1867−1872.14.
- Inorganic syntheses.V.2. Coper (I) chloride. P. 1−4.
- Krupoder S.A., Danilovich V.S., Miller A.O., Furin G.G. Polyfluorocarboxylates. I. СоррегЩ) trifluoroacetate and its analogues // J. Fluor. Chem. -1995. V.73. — P. 13 -15.
- Гранкин В.М., Семянников П. П. Источник ионов и высокотемпературный источник молекулярного пучка к масс-спектрометру МИ-1201 // Приборы и техника эксперимента -1991.-N4.-С. 129−132.
- Сидоров JI.H., Коробов М. В., Журавлева JI.B. Масс-спектральные термодинамические исследования.-М. :Изд.МГУ, 1985.-208с.
- Титов В.А., Коковин Г. А. Математические проблемы химии./ Под ред. В. Д. Кудрина. Новосибирск: Изд. СО АН СССР, 1975. — С. 25−34.
- Grivin V.P., Khmelinsky I.V., Pliusnin V.F., Blinov I.I., Balashev K.P. // J.Photochem.Photobiol. A: Chem. -1990. V.51, N3. — P. 167-.
- Занина A.C., Шерпша С. И., Хабибулина Г. И. и др. Синтез р-дикетонов и ацетиленовых кетонов на основе простых эфиров третичных диацетиленовых спиртов // Изв. АН СССР Сер.хим. -1977. N.12. — С.2781−2784.
- Суворов А.В. Термодинамическая химия парообразного состояния.-JL: Химия, 1970.-207с.
- Becke A.D. Density-functional thermochemistry. Ill The role of exact exchenge // J. Chem. Phys. 1993. — V.98. — P. 5648−5652.
- Jaguar 3.5, Schrodinger, Inc., Portland, OR, 1998.
- Мурахтанов B.B., Мазалов Л. Н., Булушева Л. Г. Пофрагментарный анализ молекулярных орбиталей ряда замещенных бензолов // Журн.структ.хим. -1989. -Т.30.-С. 31−39.
- Schaftenaar, G. MOLDEN (CAOS/CAMMCenter, The Netherlands, 1991).
- Bulusheva L.G., Okotrub A. V., Liskovskaya Т. I., Krupoder S. A., Gusel’nikov A. V., Manaev A. V, and Traven V. F. Electronic Structure of 1,5-Cyclooctadiene-copper (I)-hexafluoroacetylacetonate // J. Phys.Chem., Pt. A -.2001. V.105. — P. 8200−8205.
- H. Remy. Treatise on inorganic chemistry, Amsterdam: Elsevier, 1956, V. 1, P. 809.
- Van Niekerk J.N. and Shoening F.R. A new type of copper complex as found in the crystal structure of cupric acetate Cu2(CH3C00)42H20 // Acta Cryst. -. 1953.- V.6.-P. 227.
- Takeda K. and Iwakura Y. //Bull. Chem. Soc. Japan. 1968. — V.41 — P. 268.
- Gafhey H.D. and Lintvedt R. L Photochemical Reactions of copper (П) -1,3-diketonate Complexes // J.Amer.Chem.Soc. -1971. V.93. — P. 1623−1628.
- Marchiniak B. and Buono-Core G.E. // J. Photochem. Photobiol. A.:Chem. 1990 -V.52.-P. 1.
- Johnson D.W., Salmon G.A. // Can. Chem. J. 1977. — V.55. — P.2030.
- Brailn W., Rajbenbach L., Eirich F.R. // J.Phys.Chem. -1962. V.66. — P. 1591
- Bullock G. and Cooper R. Reactions of Aqueous Trifluoromethyl Radicals // Trans. Faraday Soc. 1970. — V.66 — P. 2055−2064.
- Дзюба C.A., Райцимринг A.M., Цветков Ю.Д Масштаб пространственного перемещения свободной валентности в ходе низкотемпературных радикальных реакций в изопропаноле // Теор. Экспер. Хим. -1979. Т.15 — С. 541−546.
- Chow Y.L., Buono-Core G.E. //Can. J. Chem. -1983.- V.61 -P. 795.