JPH11241166A - Strontium source material for cvd and method of film formation using the same - Google Patents
Strontium source material for cvd and method of film formation using the sameInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は，化学的気相蒸着法
（ＣＶＤ法）によってストロンチウムまたはストロンチ
ウム含有物質を析出させるのに適したＣＶＤ用ストロン
チウム源物質に関する。ストロンチウム成分を含む薄膜
は，強誘電体材料，ＥＬ素子材料，超電導体材料などに
有用である。The present invention relates to a strontium source material for CVD suitable for depositing strontium or a strontium-containing material by chemical vapor deposition (CVD). A thin film containing a strontium component is useful for a ferroelectric material, an EL device material, a superconductor material and the like.
【０００２】[0002]
【０００３】周知のように，単結晶薄膜や多結晶薄膜の
形成方法としては，ドライプロセスとウエットプロセス
があるが，一般に前者のドライプロセスの方が品質の優
れた薄膜が得られる。ドライプロセスには，真空蒸着
法，イオンプレーテンイグ法，スパッタリング法などの
物理的成膜法と，化学的気相蒸着（ＣＶＤ）法のような
化学的成膜法が知られているが，とりわけＣＶＤ法は，
成膜速度の制御性，膜組成の制御性，高速成膜性，大面
積への成膜性等に優れまた量産向きであるので広く利用
されている。As is well known, there are a dry process and a wet process as a method of forming a single crystal thin film or a polycrystalline thin film. In general, the former dry process can provide a thin film having better quality. As the dry process, a physical film forming method such as a vacuum deposition method, an ion plating method, a sputtering method, and a chemical film forming method such as a chemical vapor deposition (CVD) method are known. In particular, the CVD method
It is widely used because it excels in controllability of film formation rate, controllability of film composition, high-speed film formation, film formation over a large area, and is suitable for mass production.
【０００４】ＣＶＤ法においては，原料化合物として有
機金属錯体も使用されており，例えば, 特開平４−７２
０６６号公報および特開平４−７４８６６号公報には周
期律表第IIＡ属金属， IIIＡ属金属，IVＡ属金属，ＩＢ
属金属との錯体を構成する有機化合物として炭素数１〜
５の低級アルキル基をもつ１，３−ジケトン類が記載さ
れている。[0004] In the CVD method, an organometallic complex is also used as a raw material compound.
No. 066 and Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 4-74866 describe a Group IIA metal, a Group IIIA metal, a Group IVA metal, IB
As a compound having a carbon number of 1
1,3-diketones having 5 lower alkyl groups are described.
【０００５】有機金属錯体を原料化合物とするＣＶＤ法
では，その蒸気を分解させて金属薄膜等を形成する場
合，熱ＣＶＤ法，光ＣＶＤ法，プラズマＣＶＤ等が採用
されている。また，近年のＤＲＡＭ，ＦＲＡＭなどのメ
モリー開発において重要な強誘電体材料や，その下地と
なる下部電極用材料などの酸化物薄膜を作製する場合の
原料化合物としては，その有機部分（配位子）がβ−ジ
ケトン系のジピバロイルメタンである有機金属錯体が一
般に使用されてきた。これは，Ｍを二価の金属とする
と，Ｍ（ＤＰＭ)2で表されるＭのジピバロイルメタン
（ＤＰＭ) キレートであり，金属成分がストロンチウム
であれば，Ｓr(ＤＰＭ)2すなわちビス（ジピバロイルメ
タナト）ストロンチウムである。In the CVD method using an organometallic complex as a raw material compound, when a vapor is decomposed to form a metal thin film or the like, a thermal CVD method, an optical CVD method, a plasma CVD method, or the like is employed. In addition, as a raw material compound for producing an oxide thin film such as a ferroelectric material which is important in the development of memories such as DRAMs and FRAMs in recent years, and a material for a lower electrode as a base thereof, an organic part (ligand) ) Is generally a β-diketone dipivaloylmethane organometallic complex. This is a dipivaloylmethane (DPM) chelate of M represented by M (DPM) 2 where M is a divalent metal. If the metal component is strontium, Sr (DPM) 2 or bis (Dipivaloyl methanato) strontium.
【０００６】このようなジピバロイルメタンを配位子と
する錯体は，一般に気化性が良好で，熱分解温度が高
く，膜への不純物混入が少ない，といった利点があり，
Ｓｒ(ＤＰＭ)2でも同様である。[0006] Such a complex using dipivaloylmethane as a ligand generally has the advantages of good vaporization, high thermal decomposition temperature, and little contamination of the film with impurities.
The same applies to Sr (DPM) 2 .
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかし，このような有
機金属錯体は一般に融点が高く，Ｓｒ(ＤＰＭ)2では融
点が約２１８〜２２０℃であるから，設備的な要請か
ら，固体からの昇華で原料蒸気を発生させることが余儀
なくされる。なぜかと言えば, ＣＶＤ設備の排気系作動
装置（例えば配管途中の自動真空バルブ）なども該融点
以上の温度に耐えるものでなければならないが，このよ
うな装置は現状技術では作製困難であるからである。However, such an organometallic complex generally has a high melting point, and Sr (DPM) 2 has a melting point of about 218 to 220 ° C. To generate a raw material vapor. The reason is that the exhaust system operating device of the CVD equipment (for example, an automatic vacuum valve in the middle of piping) must be able to withstand the temperature higher than the melting point. It is.
【０００８】固体原料（通常は粉体状態）からの気化で
は飽和蒸気圧のガスを発生させることが難しいので，気
化の進行につれて原料の表面積が経時的に変化すると，
得られる原料蒸気量（気化速度）もこれに伴って変化す
るという問題が生じる。特に多元系の薄膜作製におい
て，或る成分の蒸気量（気化速度）が相対的に変化する
ことは，組成の変動をもたらすので，成膜の可否を決定
するような重要な問題となる。[0008] Since it is difficult to generate a gas having a saturated vapor pressure in vaporization from a solid raw material (usually in a powder state), if the surface area of the raw material changes with time as the vaporization proceeds,
There is a problem that the amount of the obtained raw material vapor (vaporization rate) also changes accordingly. In particular, in the production of a multi-component thin film, a relative change in the vapor amount (vaporization rate) of a certain component causes a change in the composition, which is an important problem in determining whether or not to form a film.
【０００９】このようなことから，液体状態から気化で
きるような低融点の原料化合物の開発が望まれている。
液体状態であればバブリングにより飽和蒸気圧の原料ガ
スを得やすく，また容器内の原料量が経時変化しても気
化速度の差は生じにくいからである。しかし，ＣＶＤ用
原料化合物として，このような利用の仕方ができる低融
点の有機ストロンチウム錯体は現在のところ未だ見いだ
されていない。For these reasons, there is a demand for the development of a low-melting-point raw material compound that can be vaporized from a liquid state.
This is because, in a liquid state, a raw material gas having a saturated vapor pressure is easily obtained by bubbling, and a difference in vaporization rate hardly occurs even if the amount of the raw material in the container changes with time. However, an organic strontium complex having a low melting point which can be used in such a manner as a raw material compound for CVD has not yet been found so far.
【００１０】高融点の有機金属錯体の融点を低下させる
方法の一つに，テトラエチレンペンタミンやテトラグラ
イム等の付加物を該錯体に付ける方法も知られている
が，これらの付加物は加熱などによって原料錯体から解
離しやすく，その解離した物質は揮発性が高いので原料
錯体よりも先に蒸発してしまい，融点や気化性が変化し
てしまうという問題がある。As one of the methods for lowering the melting point of a high melting point organometallic complex, a method of adding an adduct such as tetraethylenepentamine or tetraglyme to the complex is known, but these adducts are heated. For example, there is a problem in that the dissociated substance is easily dissociated from the raw material complex, and the dissociated substance has a high volatility, and thus evaporates before the raw material complex, thereby changing the melting point and the vaporization property.
【００１１】また，融点の低いものとしてヘキサフルオ
ロアセチルアセトンのように分子内にフッ素を含む化合
物を配位子とする有機金属錯体が知られているが，これ
を原料化合物に用いると，成膜した膜中にフッ素が混在
するおそれがあり，この場合には膜の特性を著しく損な
う結果となる。An organic metal complex having a compound containing fluorine in the molecule, such as hexafluoroacetylacetone, as a ligand is known as a material having a low melting point. There is a possibility that fluorine may be mixed in the film, in which case the characteristics of the film will be significantly impaired.
【００１２】他方，例えば（Ｂａ，Ｓｒ）ＴｉＯ3（Ｂ
ＳＴ）や，ＳｒＢａ2Ｔａ2Ｏ9(ＳＢＴ）のような強誘電
体材料をＣＶＤ法によって作製する場合，各成分の原料
化合物とりわけＢａやＳｒの原料化合物を一定の高い成
膜速度で気化させることが不可欠であることから，Ｂａ
やＳｒのＤＰＭ錯体を原料化合物として使用するにして
も，これをいったん溶媒に溶かし，これを液体マスフロ
ーコントローラーの流量制御によって気化器に送り込
み，溶媒と共にその全量を瞬時に気化させる溶液気化Ｃ
ＶＤ法が開発された。しかし，この溶液気化ＣＶＤ法
は，原理的には組成制御を容易に行える筈であるが，実
際には，原料錯体化合物が気化する前に分解してしまっ
たり，気化器内に残留した分解物が配管系に蓄積される
等して系内の圧力変化をもたらし，気化速度が変化する
という問題がある。On the other hand, for example, (Ba, Sr) TiO 3 (B
When a ferroelectric material such as ST) or SrBa 2 Ta 2 O 9 (SBT) is produced by a CVD method, a raw material compound of each component, particularly a raw material compound of Ba or Sr, is vaporized at a constant high film forming rate. It is essential that Ba
Even if a DPM complex of Sr or Sr is used as a raw material compound, it is first dissolved in a solvent, sent to a vaporizer by controlling the flow rate of a liquid mass flow controller, and instantaneously vaporizes the entire amount together with the solvent.
The VD method has been developed. However, this solution vaporization CVD method should be able to easily control the composition in principle. However, in practice, the raw material complex compound is decomposed before being vaporized, or the decomposed material remaining in the vaporizer is decomposed. There is a problem that the pressure in the system changes due to the accumulation of gas in the piping system and the vaporization rate changes.
【００１３】したがって本発明は，前記のような問題を
解決できるような低融点のＣＶＤ用ストロンチウム原料
物質を得ることを課題としたものである。Accordingly, an object of the present invention is to provide a strontium source material for CVD having a low melting point capable of solving the above-mentioned problems.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】本発明者らは斯かる課題
を解決するために鋭意研究したところ，２，２，６，６
−テトラメチル−３，５−ノナンジオンのβ−ジケトン
を配位子とした有機ストロンチウム錯体は，ＣＶＤ用原
料化合物として液体状態で使用可能な低融点（ほぼ１７
３〜１８０℃）を有していることを見い出した。そし
て，この化合物は分解温度も高く，ＣＶＤ法の成膜にと
ってきわめて有利性質を有していることが判明し，この
特性により，これをＣＶＤ法のストロンチウム源物質と
した場合，液体状態からの蒸発を行わせることができ，
またストロンチウムの原料蒸気の基材への供給と基材上
でのストロンチウムの分解析出を安定して行わせること
ができるので，既述の課題が有利に解決できることがわ
かった。Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies in order to solve such problems and found that 2,2,6,6
An organic strontium complex having a β-diketone of tetramethyl-3,5-nonanedione as a ligand has a low melting point (approximately 17) which can be used in a liquid state as a raw material compound for CVD.
(3-180 ° C). It has been found that this compound has a high decomposition temperature and has an extremely advantageous property for the film formation by the CVD method. Due to this characteristic, when this compound is used as a strontium source material in the CVD method, the compound evaporates from the liquid state. Can be performed,
In addition, it has been found that the above-mentioned problems can be advantageously solved because the supply of the raw material vapor of strontium to the substrate and the decomposition and precipitation of strontium on the substrate can be stably performed.
【００１５】すなわち，本発明によれば，ＣＶＤ法によ
りストロンチウムまたはストロンチウム含有物質を析出
させるのに使用するＣＶＤ用ストロンチウム源物質であ
って，２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ノナン
ジオンをストロンチウムの配位子とした有機ストロンチ
ウム錯体からなるＣＶＤ用ストロンチウム源物質を提供
する。That is, according to the present invention, a strontium source material for CVD used for depositing strontium or a strontium-containing material by a CVD method, comprising 2,2,6,6-tetramethyl-3,5- Provided is a strontium source material for CVD comprising an organic strontium complex having nonandione as a strontium ligand.
【００１６】また本発明によれば，ＣＶＤ法によりスト
ロンチウムまたはストロンチウム含有物質を基材上に析
出させるさいに，ストロンチウム源物質として２，２，
６，６−テトラメチル−３，５−ノナンジオンをストロ
ンチウムの配位子とした有機ストロンチウム錯体を使用
し，この有機ストロンチウム錯体を融点以上の温度に加
熱し，当該錯体の液相から当該錯体を蒸発させることを
特徴とするＣＶＤ法によるストロンチウムまたはストロ
ンチウム含有物質の成膜法を提供する。According to the present invention, when strontium or a strontium-containing substance is deposited on a substrate by a CVD method, 2,2,2
An organic strontium complex having 6,6-tetramethyl-3,5-nonandione as a strontium ligand is used. The organic strontium complex is heated to a temperature equal to or higher than the melting point, and the complex is evaporated from a liquid phase of the complex. A method for forming a film of strontium or a strontium-containing substance by a CVD method is provided.
【００１７】本発明に従う有機ストロンチウム錯体は，
化２の一般式で表されるような，ビス（２，２，６，６
−テトラメチル−３，５−ノナンジオナト）ストロンチ
ウムであり，新規化合物であると思われる。The organic strontium complex according to the present invention comprises
Bis (2,2,6,6) represented by the general formula
-Tetramethyl-3,5-nonandionato) strontium, which appears to be a novel compound.
【００１８】[0018]
【化２】 Embedded image
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】本発明に従うβ−ジケトン系有機
ストロンチウム錯体は，金属ストロンチウムと，配位子
の２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ノナンジオ
ンを，トルエン溶液中で加熱攪拌し，溶媒を留去して析
出した固体を，再結晶，蒸留等の精製法で精製するとい
う方法で得ることができる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A β-diketone-based organic strontium complex according to the present invention is obtained by heating a metal strontium and a ligand, 2,2,6,6-tetramethyl-3,5-nonandione, in a toluene solution. It can be obtained by a method of purifying a solid precipitated by stirring and distilling off the solvent by a purification method such as recrystallization and distillation.
【００２０】このようにして得られた本発明の有機スト
ロンチウム錯体をＣＶＤ法の原料化合物として使用し，
ＣＶＤ法で該ストロンチウムまたはストロンチウム含有
物質を成膜するには，例えば図１に示したように，該有
機ストロンチウム錯体１を入れた原料容器２を恒温槽３
内で所定の温度（融点より高い温度，例えば１８０〜２
００℃）に保持し，不活性キャリアガス（例えばアルゴ
ンガス）４を流量計５によって流量を調整しながら（例
えば５〜５００ミリリットル／分）原料容器２内に導入
することよって，有機ストロンチウム錯体を同伴したガ
ス流を該容器２から発生させる。The thus obtained organic strontium complex of the present invention is used as a starting compound in a CVD method,
In order to form the strontium or strontium-containing material by CVD, for example, as shown in FIG. 1, a raw material container 2 containing the organic strontium complex 1 is placed in a constant temperature bath 3.
At a predetermined temperature (a temperature higher than the melting point, e.g.
00 ° C.) and introducing the inert strontium complex into the raw material container 2 while adjusting the flow rate of the inert carrier gas (eg, argon gas) 4 with the flow meter 5 (eg, 5 to 500 ml / min). An entrained gas flow is generated from the vessel 2.
【００２１】発生した有機ストロンチウム錯体蒸気は熱
分解炉６の反応管７内に導かれる。反応管（例えば石英
管）７はヒータ８によって加熱され，管内に設置した基
板９を所定の温度（例えば４００〜８００℃）に加熱保
持することによって，該有機ストロンチウム錯体が熱分
解して基板９上にストロンチウムが析出し，成膜する。
なお，原料容器２から熱分解炉６までの配管は，凝縮を
防ぐために保温層１０または加熱保温手段によって１８
５〜２２０℃に保温維持するのがよい。反応管７から出
る排ガスは冷却トラップ１１を経て排出される。図中の
１２はバルブを，また１３はロータリーポンプを示して
いる。なお，ストロンチウムの酸化物を成膜するさいに
は，酸素容器１４から流量計１５およびバルブ１６を経
て反応雰囲気中（例えば反応管７内）に適量の気体酸素
を送気する。また，他の元素との複合物質を成膜するに
は，図示されてはいないが，当該他の物質の原料化合物
を同時に反応管７内に導くようにする。The generated organic strontium complex vapor is led into the reaction tube 7 of the thermal decomposition furnace 6. The reaction tube (for example, a quartz tube) 7 is heated by a heater 8, and the substrate 9 placed in the tube is heated and maintained at a predetermined temperature (for example, 400 to 800 ° C.), whereby the organic strontium complex is thermally decomposed and Strontium is deposited on the film to form a film.
The piping from the raw material container 2 to the thermal decomposition furnace 6 is provided with a heat insulation layer 10 or a heat insulation means to prevent condensation.
It is preferable to keep the temperature at 5 to 220 ° C. Exhaust gas from the reaction tube 7 is discharged through a cooling trap 11. In the figure, reference numeral 12 denotes a valve, and reference numeral 13 denotes a rotary pump. To form a strontium oxide film, an appropriate amount of gaseous oxygen is supplied from the oxygen container 14 to the reaction atmosphere (for example, in the reaction tube 7) via the flowmeter 15 and the valve 16. In addition, in order to form a film of a composite material with another element, a raw material compound of the other material is simultaneously introduced into the reaction tube 7 although not shown.
【００２２】[0022]
【実施例】〔実施例１〕図１のＣＶＤ設備を用いて，ス
テンレス鋼製の原料容器２内に，ストロンチウム源とし
ての原料化合物として，化１に示したビス（２，２，
６，６−テトラメチル−３，５−ノナンジオナト）スト
ロンチウムを入れ，基板９には酸化マグネシウム基板を
用いてその上に成膜する操作を行った。EXAMPLE 1 Using the CVD equipment shown in FIG. 1, a bis (2,2,2) compound shown in Chemical Formula 1 was placed in a stainless steel material container 2 as a raw material compound as a strontium source.
6,6-tetramethyl-3,5-nonangionato) strontium was added, and a magnesium oxide substrate was used as the substrate 9 to form a film thereon.
【００２３】なお，化１のビス（２，２，６，６−テト
ラメチル−３，５−ノナンジオナト）ストロンチウム
は，次のようにして製造した。まず，窒素雰囲気下で，
金属ストロンチウム２０ｇにエタノール３ｇとトルエン
４００ミリリットルを加え，これに２，２，６，６−テ
トラメチル−３，５−ノナンジオン９５ｇを加えて９０
℃で攪拌し，金属ストロンチウムが完全に溶解した後，
溶媒を減圧留去し，さらに減圧乾燥したのち昇華精製に
よって５１ｇのビス（２，２，６，６−テトラメチル−
３，５−ノナンジオナト）ストロンチウムを得た。得ら
れた錯体の融点測定を行ったところ１７３〜１８０℃で
あった。The bis (2,2,6,6-tetramethyl-3,5-nonanionato) strontium of the formula 1 was produced as follows. First, under a nitrogen atmosphere,
3 g of ethanol and 400 ml of toluene were added to 20 g of strontium metal, and 95 g of 2,2,6,6-tetramethyl-3,5-nonandione was added thereto.
After the metal strontium is completely dissolved,
The solvent was distilled off under reduced pressure, further dried under reduced pressure, and then purified by sublimation to obtain 51 g of bis (2,2,6,6-tetramethyl-).
(3,5-nonangionato) strontium was obtained. When the melting point of the obtained complex was measured, it was 173 to 180 ° C.
【００２４】この有機ストロンチウム錯体１０ｇを容器
２内に装填し，恒温槽３を２００℃の恒温に設定保持し
た。酸化マグネシウム基板９をヒータ８によって８００
℃に加熱保持した状態で，キャリヤーガスとしてアルゴ
ンガスを１５０ミリリットル／分を通流して該化合物を
石英反応管７に導いた。容器２から熱分解炉６までの配
管は２１０℃に保持されるように保温した。10 g of the organic strontium complex was charged into the vessel 2 and the temperature of the thermostat 3 was kept at a constant temperature of 200.degree. Magnesium oxide substrate 9 is heated by heater 8 to 800
While maintaining the temperature at 0 ° C., an argon gas as a carrier gas was passed at 150 ml / min to introduce the compound into the quartz reaction tube 7. The piping from the vessel 2 to the pyrolysis furnace 6 was kept warm so as to be kept at 210 ° C.
【００２５】この条件下で６０分間の成膜操作を行った
ところ，厚さ６３００オングストロームの均一なストロ
ンチウムの薄膜が得られた。When a film forming operation was performed under these conditions for 60 minutes, a uniform strontium thin film having a thickness of 6300 Å was obtained.
【００２６】容器２に装填したビス（２，２，６，６−
テトラメチル−３，５−ノナンジオナト）ストロンチウ
ムの量を２０ｇに変更した以外は，前記と全く同じ条件
で成膜操作を繰り返した。この場合にも同じく厚さが６
３００オングストロームの均一なストロンチウムの薄膜
が得られた。すなわち，容器２に装填する原料化合物量
を変えても同厚の成膜ができた。このことは，原料化合
物からの蒸発量が処理時間中一定であり，且つ分解量も
一定であることを示している。The screw (2,2,6,6-
The film forming operation was repeated under exactly the same conditions as described above, except that the amount of tetramethyl-3,5-nonangionato) strontium was changed to 20 g. In this case, the thickness is also 6
A uniform strontium thin film of 300 Å was obtained. That is, even when the amount of the raw material compound charged in the container 2 was changed, a film having the same thickness was formed. This indicates that the amount of evaporation from the starting compound is constant during the treatment time and the amount of decomposition is also constant.
【００２７】〔実施例２〕気体酸素を酸素源１４から流
量計１５および弁１６を経て反応管７内に１５０ミリリ
ットル／分の流量で追加した以外は，実施例１と同様の
処理を同じく６０分間行った。その結果，原料装填量が
１０ｇと２０ｇの両方とも８０００オングストロームの
同じ厚さの酸化ストロンチウムの薄膜が得られた。Example 2 The same process as in Example 1 was repeated except that gaseous oxygen was added from the oxygen source 14 via the flow meter 15 and the valve 16 into the reaction tube 7 at a flow rate of 150 ml / min. Minutes. As a result, a thin film of strontium oxide having the same thickness of 8000 angstroms was obtained for both the raw material loading amounts of 10 g and 20 g.
【００２８】〔比較例１〕ビス（２，２，６，６−テト
ラメチル−３，５−ノナンジオナト）ストロンチウムに
代えて，融点が２１８〜２２０℃のビス（ジピバロイル
メタナト）ストロンチウムを使用した以外は，実施例１
と同じ条件で成膜した。その結果，６０分後に原料充填
量１０ｇのものは厚さが６５００オングストローム，ま
た，原料充填量２０ｇのものは厚さが７９００オングス
トロームのストロンチウムの薄膜が得られた。このこと
は，容器内原料の容積変化にともなって，蒸発量も経時
変化したことを示している。Comparative Example 1 Bis (dipivaloylmethanato) strontium having a melting point of 218 to 220 ° C. was used in place of bis (2,2,6,6-tetramethyl-3,5-nonanionato) strontium. Example 1 except for
The film was formed under the same conditions as described above. As a result, a strontium thin film having a thickness of 6500 angstroms was obtained in the case of the raw material filling of 10 g and a thickness of 7900 angstroms in the case of the raw material filling of 20 g after 60 minutes. This indicates that the evaporation amount also changed over time with the change in the volume of the raw material in the container.
【００２９】〔比較例２〕気体酸素を酸素源１４から流
量計１５および弁１６を経て反応管７内に１５０ミリリ
ットル／分の流量で追加した以外は，比較例１と同じ処
理を同じく６０分間行った。その結果，原料充填量１０
ｇのものは厚さが７０００オングストローム，また，原
料充填量２０ｇのものは厚さが８５００オングストロー
ムの酸化ストロンチウムの薄膜が得られた。このこと
は，容器内原料の容積変化にともなって，蒸発量も経時
変化したことを示している。Comparative Example 2 The same process as in Comparative Example 1 was carried out for 60 minutes except that gaseous oxygen was added from the oxygen source 14 via the flowmeter 15 and the valve 16 into the reaction tube 7 at a flow rate of 150 ml / min. went. As a result, the raw material
g, a strontium oxide thin film having a thickness of 7,000 angstroms and a raw material filling of 20 g having a thickness of 8,500 angstroms were obtained. This indicates that the evaporation amount also changed over time with the change in the volume of the raw material in the container.
【００３０】[0030]
【発明の効果】以上のように，本発明に従うβ−ジケト
ン系有機ストロンチウム錯体，すなわち，ビス（２，
２，６，６−テトラメチル−３，５−ノナンジオナト）
ストロンチウムは，低融点で高気化性であり，かつ蒸発
温度と分解温度がはなれていることから，ＣＶＤ法によ
ってストロンチウムまたはストロンチウム含有物質の薄
膜を製造するためのストロンチウム源物質として使用す
る場合に，液体状態で使用できるという優れた利点があ
り，またこのために蒸発速度が一定となるので安定した
成膜速度が得られ，しかも高速で且つ均質なストロンチ
ウムまたはストロンチウム含有物質の成膜ができるとい
う特徴がある。As described above, the β-diketone organic strontium complex according to the present invention, namely, bis (2,2)
2,6,6-tetramethyl-3,5-nonangionato)
Since strontium has a low melting point and a high vaporization property, and the evaporation temperature and the decomposition temperature are separated from each other, strontium is used as a strontium source material for manufacturing a thin film of strontium or a strontium-containing material by a CVD method. It has the advantage of being able to be used in a state of use, and has the feature that the evaporation rate is constant, so that a stable film formation rate can be obtained, and that high-speed and uniform film formation of strontium or a strontium-containing substance is possible. is there.
【００３１】したがって，本発明によれば，超電導材料
や強誘電体材料などに有用なストロンチウムまたはスト
ロンチウム含有物質の成膜技術に多大の貢献ができる。Therefore, according to the present invention, a great contribution can be made to a technique for forming strontium or a strontium-containing substance useful for a superconducting material or a ferroelectric material.
【図１】熱ＣＶＤ法を実施する設備の機器配置例を示し
た略断面図である。FIG. 1 is a schematic sectional view showing an example of equipment arrangement of equipment for performing a thermal CVD method.
１ 有機金属錯体 ２ 原料容器 ３ 恒温槽 ４ 不活性キャリヤーガス ５ 流量計 ６ 熱分解炉 ７ 石英反応管 ８ ヒータ ９ 基板 １０ 保温層 １１ 冷却トラップ １２ バルブ １３ ロータリーポンプ １４ 酸素源 REFERENCE SIGNS LIST 1 organic metal complex 2 raw material container 3 constant temperature bath 4 inert carrier gas 5 flow meter 6 pyrolysis furnace 7 quartz reaction tube 8 heater 9 substrate 10 heat retaining layer 11 cooling trap 12 valve 13 rotary pump 14 oxygen source
Claims (4)
トロンチウム含有物質を析出させるのに使用するＣＶＤ
用ストロンチウム源物質であって，２，２，６，６−テ
トラメチル−３，５−ノナンジオンをストロンチウムの
配位子とした有機ストロンチウム錯体からなるＣＶＤ用
ストロンチウム源物質。1. A CVD method for depositing strontium or a strontium-containing substance by a CVD method.
A strontium source material for CVD comprising an organic strontium complex having 2,2,6,6-tetramethyl-3,5-nonanedione as a strontium ligand.
る, ビス（２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ノ
ナンジオナト）ストロンチウムである請求項１に記載の
ＣＶＤ用ストロンチウム源物質。 【化１】 2. The strontium source material for CVD according to claim 1, wherein the organic strontium complex is bis (2,2,6,6-tetramethyl-3,5-nonanionato) strontium represented by the following chemical formula 1. Embedded image
〜１８０℃である請求項１または２に記載のＣＶＤ用ス
トロンチウム源物質。3. The organic strontium complex has a melting point of 173.
The strontium source material for CVD according to claim 1, wherein the temperature is −180 ° C. 4.
トロンチウム含有物質を基材上に析出させるさいに，ス
トロンチウム源物質として２，２，６，６−テトラメチ
ル−３，５−ノナンジオンをストロンチウムの配位子と
した有機ストロンチウム錯体を使用し，この有機ストロ
ンチウム錯体を融点以上の温度に加熱し，当該錯体の液
相から当該錯体を蒸発させることを特徴とするＣＶＤ法
によるストロンチウムまたはストロンチウム含有物質の
成膜法。4. When strontium or a strontium-containing substance is deposited on a substrate by a CVD method, 2,2,6,6-tetramethyl-3,5-nonandione is used as a strontium source substance together with a strontium ligand. A method for forming a strontium- or strontium-containing substance by a CVD method, comprising using an organic strontium complex obtained above, heating the organic strontium complex to a temperature equal to or higher than a melting point, and evaporating the complex from a liquid phase of the complex.
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