チタン錯体、それらの製造方法、チタン含有薄膜及びそれらの形成方法
【課題】新規なチタン錯体の製法、それらを用いたチタン含有薄膜の形成方法の提供。
【解決手段】ジイミンと金属リチウムとを反応させ、次いでテトラキスアミド錯体を反応させることにより一般式（１）で表されるチタン錯体を製造し、そのチタン錯体を原料としてチタン含有薄膜を形成させる。
【解決手段】ジイミンと金属リチウムとを反応させ、次いでテトラキスアミド錯体を反応させることにより一般式（１）で表されるチタン錯体を製造し、そのチタン錯体を原料としてチタン含有薄膜を形成させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子の製造原料として有用なチタン錯体、それらの製造方法、チタン含有薄膜及びそれらの形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在の半導体素子製造において、配線用バリア、キャパシタ誘電体や電極の薄膜を形成する方法には、スパッタによる物理気相成長法（ＰＶＤ法）が主に用いられている。しかし、次世代以降の半導体製造では、微細化した素子の複雑な３次元構造の表面に均一で薄い膜を形成することが求められるため、凹凸のある面に均一な膜を形成することが難しいＰＶＤ法は適切ではない。そのため最近では、原料気体を分解して膜を堆積させるＣＶＤ法又は基板表面に吸着させた原料を分解して膜を堆積させる原子層蒸着法（ＡＬＤ法）による薄膜形成方法が検討されている。
【０００３】
ＣＶＤ法又はＡＬＤ法により薄膜を形成するための製造原料には、適度な蒸気圧と熱安定性を持ち、安定した供給量で気化させることが出来る原料が選択される。さらに複雑な３次元構造の表面に均一な膜厚で成膜出来ることも必要な条件のひとつである。さらに一定の供給量で安定に気化させるためには液体であるほうが好ましい。
【０００４】
次世代以降の半導体素子のバリア膜やキャパシタの電極膜の材料として、チタン、窒化チタン及びケイ素含有窒化チタンが候補に挙げられている。また、キャパシタ誘電体膜の材料としては、酸化チタン及びチタン含有酸化物が候補に挙げられている。
【０００５】
チタン、窒化チタン及びケイ素含有窒化チタンの薄膜をＣＶＤ法又はＡＬＤ法によって生成する原料として、これまでにテトラキスアミド錯体Ｔｉ（ＮＲＲ’）４（Ｒ及びＲ’はメチル基又はエチル基）などが検討されてきた（例えば特許文献１参照）。しかし、Ｔｉ（ＮＲＲ’）４は、水に対して極度に反応性が高く、成膜に使用するキャリアガス、反応ガス中などに含まれる微量水分と反応し、形成された膜内に酸素が取り込まれやすいことが知られている。例えば、テトラキス（ジメチルアミド）チタンＴｉ（ＮＭｅ２）４を原料としてリモートプラズマＡＬＤ法で成膜した窒化チタン膜中には１０ａｔｍ％以上の酸素が含まれていることが報告されている（例えば非特許文献１参照）。酸素を含有した膜は比抵抗値が高いため、バリア層の要求特性を満たさない。すなわち、これらのテトラキスアミド錯体もバリア層形成用材料としては好ましくない。
【０００６】
一方、酸化チタン膜及びチタン含有酸化物膜をＣＶＤ法又はＡＬＤ法によって形成するための原料として、テトライソプロポキソチタンＴｉ（ＯｉＰｒ）４、（ジイソプロポキソ）（ビス（２，２，６，６−テトラメチルヘプタンジオナト））チタンＴｉ（ＯｉＰｒ）２（ＴＨＤ）２、テトラキス（２−メトキシ−１−メチル−１−プロポキソ）チタンＴｉ（ＭＭＰ）４などが検討されてきた。
【０００７】
Ｔｉ（ＯｉＰｒ）４を原料に用いて膜の形成を試みる場合、Ｔｉ（ＯｉＰｒ）４は水に対して極度に不安定なため、装置内の配管におけるわずかな水蒸気の混入が管内に酸化チタンの微粉を形成し管を閉塞させる恐れがある。また、Ｔｉ（ＯｉＰｒ）４を基板に吹きかけ分解する際にはアルコールが発生し、そのアルコールはさらに水とアルケンに分解する。その水が未分解のＴｉ（ＯｉＰｒ）４と反応し、酸化チタンの微粉が生成して成膜室や排出口に付着するため、生産性が低い。そのため、半導体素子に用いる薄膜形成用材料としては好ましくない（例えば特許文献２参照）。
【０００８】
Ｔｉ（ＯｉＰｒ）２（ＴＨＤ）２、Ｔｉ（ＭＭＰ）４を用いて膜を形成した場合、特にチタン含有複合酸化物膜をＣＶＤ法により形成した場合には、他の金属供給源材料との揮発特性や分解性が大きく異なるために好ましい比率での薄膜の組成制御が困難となり生産性を低下させるという問題があった。
【０００９】
【非特許文献１】Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｔｈｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ、１５２巻、Ｇ２９ページ（２００５年）
【特許文献１】開２００６−９３５５１号公報
【特許文献２】特開２００４−１９６６１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、良好な気化特性及び優れた熱安定性を持ち、ＣＶＤ法又はＡＬＤ法などの手法によってチタン含有薄膜を形成するための原料となる新規なチタン錯体、それらの製造方法、それらを用いて形成したチタン含有薄膜及びその形成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは上述の現状に鑑み、鋭意検討を重ねた結果、一般式（１）で表されるチタン錯体が上記課題を解決できる優れた化合物であることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
すなわち本発明は、一般式（１）
【００１３】
【化１】
（式中、Ｒ１及びＲ４は各々独立にフッ素原子で置換されていても良い炭素数１から６のアルキル基を示す。Ｒ２及びＲ３は各々独立に水素原子、又はフッ素原子で置換されていても良い炭素数１から３のアルキル基を示す。Ｒ５及びＲ６は各々独立にフッ素原子で置換されていても良い炭素数１から４のアルキル基を示す。）で表されることを特徴とするチタン錯体である。
【００１４】
また本発明は、一般式（２）
【００１５】
【化２】
（Ｒ１からＲ４は、前記と同じ意味を示す。）で表されるジイミンと金属リチウム又は金属ナトリウムを反応させ、次いで、一般式（３）
【００１６】
【化３】
（式中、Ｒ５及びＲ６は前記と同じ意味を示す。）で表されるテトラキスアミド錯体を反応させることを特徴とする、一般式（１）で表されるチタン錯体の製造方法である。
【００１７】
さらに本発明は、前述のチタン錯体を原料として用いることを特徴とする、チタン含有薄膜の形成方法である。
【００１８】
さらに本発明は、前述の方法により形成されることを特徴とする、チタン含有薄膜である。以下に本発明を更に詳細に説明する。
【００１９】
一般式（１）で表される本発明のチタン錯体は、下記一般式（１ａ）
【００２０】
【化４】
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６は前記と同じ意味を示す。）で表される共鳴構造をとりうるものであり、実際には一般式（１）で表される化合物と一般式（１ａ）で表される化合物との共鳴混成体であるが、本発明においては、表記の簡略化のため両者を併せて一般式（１）で記載する。
【００２１】
本発明において、Ｒ１及びＲ４で表される炭素数１から６のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、シクロプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、１−メチルブチル基、２−メチルブチル基、１，２−ジメチルプロピル基、ヘキシル基、イソヘキシル基、１−メチルペンチル基、２−メチルペンチル基、３−メチルペンチル基、１，１−ジメチルブチル基、１，２−ジメチルブチル基、２，２−ジメチルブチル基、１，３−ジメチルブチル基、２，３−ジメチルブチル基、３，３−ジメチルブチル基、１−エチルブチル基、２−エチルブチル基、１，１，２−トリメチルプロピル基、１，２，２−トリメチルプロピル基、１−エチル−１−メチルプロピル基、１−エチル−２−メチルプロピル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロプロピルメチル基、シクロプロピルエチル基及びシクロブチルメチル基などを例示することができる。
【００２２】
これらのアルキル基はフッ素原子で置換されていても良く、例えばトリフルオロメチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、ペルフルオロエチル基、ペルフルオロプロピル基、ペルフルオロイソプロピル基、ペルフルオロブチル基、ペルフルオロ−ｓｅｃ−ブチル基、ペルフルオロ−ｔｅｒｔ−ブチル基、ペルフルオロペンチル基又はペルフルオロヘキシル基等を例示することができる。
【００２３】
Ｒ２及びＲ３で表される炭素数１から３のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基又はシクロプロピル基を例示することができる。これらのアルキル基はフッ素原子で置換されていても良く、例えばトリフルオロメチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、ペルフルオロエチル基、ペルフルオロプロピル基又はペルフルオロイソプロピル基等を例示することができる。
【００２４】
Ｒ５及びＲ６で表される炭素数１から４のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基又はｔｅｒｔ−ブチル基などを例示することができる。これらのアルキル基はフッ素原子で置換されていても良く、例えばトリフルオロメチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、ペルフルオロエチル基、ペルフルオロプロピル基、ペルフルオロイソプロピル基、ペルフルオロブチル基、ペルフルオロ−ｓｅｃ−ブチル基又はペルフルオロ−ｔｅｒｔ−ブチル基等を例示することができる。
【００２５】
良好な蒸気圧と優れた熱安定性を持つという点で、チタン錯体（１）におけるＲ１及びＲ４は各々独立に炭素数３から６の２級または３級アルキル基が好ましく、具体的にはイソプロピル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、１−メチルブチル基、１，２−ジメチルプロピル基、１−メチルペンチル基、１，１−ジメチルブチル基、１，２−ジメチルブチル基、１，３−ジメチルブチル基、１−エチルブチル基、１，１，２−トリメチルプロピル基、１，２，２−トリメチルプロピル基、１−エチル−１−メチルプロピル基、１−エチル−２−メチルプロピル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基が好ましく、ｔｅｒｔ−ブチル基が更に好ましい。また、Ｒ２及びＲ３は水素原子が好ましい。また、Ｒ５及びＲ６は各々独立にメチル基又はエチル基が好ましく、メチル基が更に好ましい。
【００２６】
次に本発明の製造方法について説明する。まず有機溶媒中でジイミン（２）と２当量以上の金属リチウム又は金属ナトリウムを反応させると、一般式（４）
【００２７】
【化５】
（式中、Ｍはリチウム原子又はナトリウム原子を示し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は前記と同じ意味を示す。）で表されるリチウム−ジイミン錯体又はナトリウム−ジイミン錯体が生成することが知られている（Ｏｒｇａｎｏｍｅｔａｌｌｉｃｓ、１７巻、４３８０ページ、（１９９８年））。
【００２８】
次に、生成したリチウム−ジイミン錯体又はナトリウム−ジイミン錯体にテトラキスアミド錯体（３）と反応させる際には、溶媒を用いなくても進行するが、収率が良い点で溶媒を用いることが好ましい。たとえば、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレンなどの炭化水素類、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、グライム、ジオキサン、テトラヒドロフランなどのエーテル類などを単独で又は混合して溶媒に用いることが出来る。収率が良好な点でテトラヒドロフラン、トルエン、ヘキサン又はヘプタンが好ましく、とりわけトルエン又はヘキサンが好ましい。
【００２９】
チタン錯体（１）の収率が良い点で、ジイミン（２）に２当量以上の金属リチウムを反応させ、次いでテトラキスアミド錯体（３）を反応させるのが好ましい。
【００３０】
リチウム−ジイミン錯体又はナトリウム−ジイミン錯体とテトラキスアミド錯体（３）を反応させる際の温度には限定は無いが、０℃から１２０℃の範囲内から適宜選択することにより収率良く目的物を得ることが出来る。反応時間にも限定はないが、１分から１２０時間の範囲内から適宜選択することにより反応を完結させることが出来る。収率よくチタン錯体（１）を得るためには、３０℃から１１０℃の範囲で２時間から２４時間反応させるのが好ましい。リチウム−ジイミン錯体を用いる場合には、４０℃から７０℃の範囲で２時間から１２時間反応させるのが更に好ましい。ナトリウム−ジイミン錯体を用いる場合には、５０℃から８０℃の範囲で４時間から１８時間反応させるのが更に好ましい。
【００３１】
チタン錯体（１）の回収・精製方法には特に限定はなく、通常の方法が使用できる。例えば反応終了後に、副生した不溶物を濾過して除去し、濾液を減圧濃縮して粗生成物を得て、これを蒸留または昇華等することによってチタン錯体（１）を得ることができる。
【００３２】
なお原料となるジイミン（２）は、既知の方法（例えばＪｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ、１２０巻、１２７１４ページ、（１９９８年））を参考にして合成することが出来る。テトラキスアミド錯体（３）は、既知の方法（例えばＪｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ、３８５７ページ、（１９６０年））を参考にして合成することが出来る。
【００３３】
本発明のチタン錯体（１）を原料に用いて、チタン含有薄膜を形成することが出来る。例えばＣＶＤ法又はＡＬＤ法によりチタン含有薄膜を形成することができ、その場合、チタン錯体（１）をガス化して基板上に供給する。ガス化する方法としては、例えば加熱した恒温槽にチタン錯体（１）を入れ、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン若しくは窒素などのキャリアガスを吹き込みガス化する方法、又はチタン錯体（１）をそのまま又は溶液とし、これらを気化器に送って加熱して気化器内でガス化する方法などがある。溶液とする場合に用いる溶媒としては、１，２−ジメトキシエタン、ジグライム、トリグライム、ジオキサン、テトラヒドロフラン、シクロペンチルメチルエーテル等のエーテル類、ヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン等の炭化水素類を例示することが出来る。
【００３４】
ガスとして基板上に供給したチタン錯体（１）を分解することにより膜を形成することが出来る。分解は加熱だけでも可能であるが、プラズマや光などを併用しても良く、また、水、酸素、オゾン、水素、アンモニアなどの反応性ガスを共存させて分解させても良い。
【発明の効果】
【００３５】
本発明のチタン錯体（１）は、良好な気化特性及び優れた熱安定性を持ち、ＣＶＤ法又はＡＬＤ法などの手法によってチタン含有薄膜を形成することが可能である。
【実施例】
【００３６】
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。ただし、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００３７】
（実施例１）Ｔｉ（ｔＢｕＮＣ（Ｈ）Ｃ（Ｈ）ＮｔＢｕ）（ＮＭｅ２）２の合成
アルゴン雰囲気下で、Ｎ、Ｎ’−ジ（ｔｅｒｔ−ブチル）−１，４−ジアザ−１，３−ブタジエン１．６８ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン４０ｍｌに溶かした溶液にリチウム２１２ｍｇ（３０．５ｍｍｏｌ）を加え、室温で１４時間撹拌した。残ったリチウムをろ別し、ろ液から溶媒を減圧留去した。残った黄色固体をヘキサン１０ｍｌに懸濁させ、テトラキス（ジメチルアミド）チタン１．９８ｇ（８．８１ｍｍｏｌ）をヘキサン２０ｍｌに溶かした溶液を加えた。５０℃で４時間攪拌した後、室温まで冷却し、不溶物を濾別した。濾液から溶媒を減圧留去し、得られた残渣を減圧蒸留することにより濃赤色の液体２．３７ｇを得た（収率８８％）。
【００３８】
１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ、Ｃ６Ｄ６、δ／ｐｐｍ）
５．８６（ｓ、２Ｈ）、３．０６（ｓ、１２Ｈ）、１．２８（ｓ、１８Ｈ）
１３Ｃ ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ、Ｃ６Ｄ６、δ／ｐｐｍ）
１０２．０、５８．７、４３．６、３１．６。
【００３９】
（試験例１）この濃赤色液体を、アルゴンを４００ｍｌ／ｍｉｎにて流通させている雰囲気下、昇温速度１０℃／ｍｉｎの条件で測定したＴＧ（熱重量測定）の結果、及び密閉容器中で昇温速度１０℃／ｍｉｎで測定したＤＳＣ（示差走査熱量測定）の結果を図１に示した。ＴＧからＣＶＤ法又はＡＬＤ法などの材料として適度な気化特性を有していることがわかり、ＤＳＣから熱安定性も良好であることが明らかである。
【００４０】
（実施例２）Ｔｉ（ｔＢｕＮＣ（Ｈ）Ｃ（Ｈ）ＮｔＢｕ）（ＮＭｅ２）２の合成
アルゴン雰囲気下で、Ｎ、Ｎ’−ジ（ｔｅｒｔ−ブチル）−１，４−ジアザ−１，３−ブタジエン４．００ｇ（２３．８ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン２５ｍｌに溶かした溶液にナトリウム１．１４ｇ（４９．６ｍｍｏｌ）を加え、室温で１４時間撹拌した。残ったナトリウムをろ別し、ろ液から溶媒を減圧留去した。残った赤色固体をトルエン１０ｍｌに懸濁させ、テトラキス（ジメチルアミド）チタン５．０８ｇ（２２．７ｍｍｏｌ）をトルエン２０ｍｌに溶かした溶液を加えた。８０℃で６時間攪拌した後、室温まで冷却し、不溶物を濾別した。濾液から溶媒を減圧留去し、得られた残渣を減圧蒸留することにより濃赤色の液体３．０５ｇを得た（収率４２％）。この液体をＣ６Ｄ６に溶かして１Ｈ ＮＭＲ及び１３Ｃ ＮＭＲスペクトルを測定したところ、実施例１で得たものと同じスペクトルが得られた。
【００４１】
（実施例３）Ｔｉ（ｔＢｕＮＣ（Ｈ）Ｃ（Ｈ）ＮｔＢｕ）（ＮＭｅ２）２を用いたチタン含有薄膜の形成
Ｔｉ（ｔＢｕＮＣ（Ｈ）Ｃ（Ｈ）ＮｔＢｕ）（ＮＭｅ２）２を原料とし、図２に示したＣＶＤ成膜装置を用いて、恒温槽（２）を４０℃に保ち、キャリアガス（７）（Ａｒ）流量３０ｓｃｃｍ、原料圧力２００Ｔｏｒｒ、希釈ガス（６）（Ａｒ）流量２８０ｓｃｃｍ、反応ガス（５）（Ｏ２）流量９０ｓｃｃｍ、（４）の基板温度４００℃、（３）の反応槽内圧力４Ｔｏｒｒで、ＣＶＤ法によりＳｉＯ２／Ｓｉ基板上に１時間かけて成膜を行った。作製した膜を蛍光Ｘ線にて測定したところ、チタンの特性Ｘ線が検出され、チタン含有薄膜が堆積したことが確認された。
【００４２】
（実施例４）Ｔｉ（ｔＢｕＮＣ（Ｈ）Ｃ（Ｈ）ＮｔＢｕ）（ＮＭｅ２）２を用いたチタン含有薄膜の形成
Ｔｉ（ｔＢｕＮＣ（Ｈ）Ｃ（Ｈ）ＮｔＢｕ）（ＮＭｅ２）２を原料とし、図３の装置を用いて、恒温槽（１４）を４０℃に保ち、キャリアガス（１６）（Ｎ２）流量２７ｓｃｃｍ、原料圧力５０Ｔｏｒｒ、プラズマ源ガス（１５）（Ｎ２）流量５ｓｃｃｍ、（２０）の基板温度３００℃、（２１）反応槽内圧力０．２Ｐａで、ＰＥ−ＣＶＤ法によりＳｉ基板上に５時間かけて成膜した。プラズマは、共鳴磁束密度８７５ｇａｕｓｓ、マイクロ波波長２．４５ＧＨｚ、マイクロ波出力６００Ｗの条件にて発生させた。作製した膜を蛍光Ｘ線にて測定したところ、チタンの特性Ｘ線が検出され、また、膜組成をＸ線光電子分光法で確認したところチタンを含有する導電性のある薄膜であった。膜厚をＳＥＭにより確認したところ１０ｎｍであった。
【００４３】
（実施例５）Ｔｉ（ｔＢｕＮＣ（Ｈ）Ｃ（Ｈ）ＮｔＢｕ）（ＮＭｅ２）２を用いたチタン含有薄膜の形成
Ｔｉ（ｔＢｕＮＣ（Ｈ）Ｃ（Ｈ）ＮｔＢｕ）（ＮＭｅ２）２を原料とし、図３の装置を用いて、恒温槽（１４）を４０℃に保ち、キャリアガス（１６）（Ａｒ）流量４１ｓｃｃｍ、原料圧力５０Ｔｏｒｒ、プラズマ源ガス（１５）（Ａｒ）流量１０ｓｃｃｍ、（２０）の基板温度３００℃、（２１）の反応槽内圧力０．２Ｐａで、ＰＥ−ＣＶＤ法によりＳｉ基板上に５時間かけて成膜した。プラズマは、共鳴磁束密度８７５ｇａｕｓｓ、マイクロ波波長２．４５ＧＨｚ、マイクロ波出力６００Ｗの条件にて発生させた。作製した膜を蛍光Ｘ線にて測定したところ、チタンの特性Ｘ線が検出され、また、膜組成をＸ線光電子分光法で確認したところチタンを含有する導電性のある薄膜であった。膜厚をＳＥＭにより確認したところ４０ｎｍであった。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】試験例１のＴＧ及びＤＳＣ測定結果を示す図である。
【図２】実施例３で用いたＣＶＤ成膜装置の概略図である。
【図３】実施例４及び５で用いたＰＥ−ＣＶＤ成膜装置の概略図である。
【符号の説明】
【００４５】
１．原料容器
２．恒温槽
３．反応槽
４．基板
５．反応ガス
６．希釈ガス
７．キャリアガス
８．マスフローコントローラー
９．マスフローコントローラー
１０．マスフローコントローラー
１１．真空ポンプ
１２．排気
１３．原料容器
１４．恒温槽
１５．プラズマ源ガス
１６．キャリアガス
１７．マスフローコントローラー
１８．マスフローコントローラー
１９．プラズマ発生装置
２０．基板
２１．反応槽
２２．油拡散ポンプ
２３．油回転式ポンプ
２４．排気
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子の製造原料として有用なチタン錯体、それらの製造方法、チタン含有薄膜及びそれらの形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在の半導体素子製造において、配線用バリア、キャパシタ誘電体や電極の薄膜を形成する方法には、スパッタによる物理気相成長法（ＰＶＤ法）が主に用いられている。しかし、次世代以降の半導体製造では、微細化した素子の複雑な３次元構造の表面に均一で薄い膜を形成することが求められるため、凹凸のある面に均一な膜を形成することが難しいＰＶＤ法は適切ではない。そのため最近では、原料気体を分解して膜を堆積させるＣＶＤ法又は基板表面に吸着させた原料を分解して膜を堆積させる原子層蒸着法（ＡＬＤ法）による薄膜形成方法が検討されている。
【０００３】
ＣＶＤ法又はＡＬＤ法により薄膜を形成するための製造原料には、適度な蒸気圧と熱安定性を持ち、安定した供給量で気化させることが出来る原料が選択される。さらに複雑な３次元構造の表面に均一な膜厚で成膜出来ることも必要な条件のひとつである。さらに一定の供給量で安定に気化させるためには液体であるほうが好ましい。
【０００４】
次世代以降の半導体素子のバリア膜やキャパシタの電極膜の材料として、チタン、窒化チタン及びケイ素含有窒化チタンが候補に挙げられている。また、キャパシタ誘電体膜の材料としては、酸化チタン及びチタン含有酸化物が候補に挙げられている。
【０００５】
チタン、窒化チタン及びケイ素含有窒化チタンの薄膜をＣＶＤ法又はＡＬＤ法によって生成する原料として、これまでにテトラキスアミド錯体Ｔｉ（ＮＲＲ’）４（Ｒ及びＲ’はメチル基又はエチル基）などが検討されてきた（例えば特許文献１参照）。しかし、Ｔｉ（ＮＲＲ’）４は、水に対して極度に反応性が高く、成膜に使用するキャリアガス、反応ガス中などに含まれる微量水分と反応し、形成された膜内に酸素が取り込まれやすいことが知られている。例えば、テトラキス（ジメチルアミド）チタンＴｉ（ＮＭｅ２）４を原料としてリモートプラズマＡＬＤ法で成膜した窒化チタン膜中には１０ａｔｍ％以上の酸素が含まれていることが報告されている（例えば非特許文献１参照）。酸素を含有した膜は比抵抗値が高いため、バリア層の要求特性を満たさない。すなわち、これらのテトラキスアミド錯体もバリア層形成用材料としては好ましくない。
【０００６】
一方、酸化チタン膜及びチタン含有酸化物膜をＣＶＤ法又はＡＬＤ法によって形成するための原料として、テトライソプロポキソチタンＴｉ（ＯｉＰｒ）４、（ジイソプロポキソ）（ビス（２，２，６，６−テトラメチルヘプタンジオナト））チタンＴｉ（ＯｉＰｒ）２（ＴＨＤ）２、テトラキス（２−メトキシ−１−メチル−１−プロポキソ）チタンＴｉ（ＭＭＰ）４などが検討されてきた。
【０００７】
Ｔｉ（ＯｉＰｒ）４を原料に用いて膜の形成を試みる場合、Ｔｉ（ＯｉＰｒ）４は水に対して極度に不安定なため、装置内の配管におけるわずかな水蒸気の混入が管内に酸化チタンの微粉を形成し管を閉塞させる恐れがある。また、Ｔｉ（ＯｉＰｒ）４を基板に吹きかけ分解する際にはアルコールが発生し、そのアルコールはさらに水とアルケンに分解する。その水が未分解のＴｉ（ＯｉＰｒ）４と反応し、酸化チタンの微粉が生成して成膜室や排出口に付着するため、生産性が低い。そのため、半導体素子に用いる薄膜形成用材料としては好ましくない（例えば特許文献２参照）。
【０００８】
Ｔｉ（ＯｉＰｒ）２（ＴＨＤ）２、Ｔｉ（ＭＭＰ）４を用いて膜を形成した場合、特にチタン含有複合酸化物膜をＣＶＤ法により形成した場合には、他の金属供給源材料との揮発特性や分解性が大きく異なるために好ましい比率での薄膜の組成制御が困難となり生産性を低下させるという問題があった。
【０００９】
【非特許文献１】Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｔｈｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ、１５２巻、Ｇ２９ページ（２００５年）
【特許文献１】開２００６−９３５５１号公報
【特許文献２】特開２００４−１９６６１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、良好な気化特性及び優れた熱安定性を持ち、ＣＶＤ法又はＡＬＤ法などの手法によってチタン含有薄膜を形成するための原料となる新規なチタン錯体、それらの製造方法、それらを用いて形成したチタン含有薄膜及びその形成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは上述の現状に鑑み、鋭意検討を重ねた結果、一般式（１）で表されるチタン錯体が上記課題を解決できる優れた化合物であることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
すなわち本発明は、一般式（１）
【００１３】
【化１】
（式中、Ｒ１及びＲ４は各々独立にフッ素原子で置換されていても良い炭素数１から６のアルキル基を示す。Ｒ２及びＲ３は各々独立に水素原子、又はフッ素原子で置換されていても良い炭素数１から３のアルキル基を示す。Ｒ５及びＲ６は各々独立にフッ素原子で置換されていても良い炭素数１から４のアルキル基を示す。）で表されることを特徴とするチタン錯体である。
【００１４】
また本発明は、一般式（２）
【００１５】
【化２】
（Ｒ１からＲ４は、前記と同じ意味を示す。）で表されるジイミンと金属リチウム又は金属ナトリウムを反応させ、次いで、一般式（３）
【００１６】
【化３】
（式中、Ｒ５及びＲ６は前記と同じ意味を示す。）で表されるテトラキスアミド錯体を反応させることを特徴とする、一般式（１）で表されるチタン錯体の製造方法である。
【００１７】
さらに本発明は、前述のチタン錯体を原料として用いることを特徴とする、チタン含有薄膜の形成方法である。
【００１８】
さらに本発明は、前述の方法により形成されることを特徴とする、チタン含有薄膜である。以下に本発明を更に詳細に説明する。
【００１９】
一般式（１）で表される本発明のチタン錯体は、下記一般式（１ａ）
【００２０】
【化４】
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６は前記と同じ意味を示す。）で表される共鳴構造をとりうるものであり、実際には一般式（１）で表される化合物と一般式（１ａ）で表される化合物との共鳴混成体であるが、本発明においては、表記の簡略化のため両者を併せて一般式（１）で記載する。
【００２１】
本発明において、Ｒ１及びＲ４で表される炭素数１から６のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、シクロプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、１−メチルブチル基、２−メチルブチル基、１，２−ジメチルプロピル基、ヘキシル基、イソヘキシル基、１−メチルペンチル基、２−メチルペンチル基、３−メチルペンチル基、１，１−ジメチルブチル基、１，２−ジメチルブチル基、２，２−ジメチルブチル基、１，３−ジメチルブチル基、２，３−ジメチルブチル基、３，３−ジメチルブチル基、１−エチルブチル基、２−エチルブチル基、１，１，２−トリメチルプロピル基、１，２，２−トリメチルプロピル基、１−エチル−１−メチルプロピル基、１−エチル−２−メチルプロピル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロプロピルメチル基、シクロプロピルエチル基及びシクロブチルメチル基などを例示することができる。
【００２２】
これらのアルキル基はフッ素原子で置換されていても良く、例えばトリフルオロメチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、ペルフルオロエチル基、ペルフルオロプロピル基、ペルフルオロイソプロピル基、ペルフルオロブチル基、ペルフルオロ−ｓｅｃ−ブチル基、ペルフルオロ−ｔｅｒｔ−ブチル基、ペルフルオロペンチル基又はペルフルオロヘキシル基等を例示することができる。
【００２３】
Ｒ２及びＲ３で表される炭素数１から３のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基又はシクロプロピル基を例示することができる。これらのアルキル基はフッ素原子で置換されていても良く、例えばトリフルオロメチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、ペルフルオロエチル基、ペルフルオロプロピル基又はペルフルオロイソプロピル基等を例示することができる。
【００２４】
Ｒ５及びＲ６で表される炭素数１から４のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基又はｔｅｒｔ−ブチル基などを例示することができる。これらのアルキル基はフッ素原子で置換されていても良く、例えばトリフルオロメチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、ペルフルオロエチル基、ペルフルオロプロピル基、ペルフルオロイソプロピル基、ペルフルオロブチル基、ペルフルオロ−ｓｅｃ−ブチル基又はペルフルオロ−ｔｅｒｔ−ブチル基等を例示することができる。
【００２５】
良好な蒸気圧と優れた熱安定性を持つという点で、チタン錯体（１）におけるＲ１及びＲ４は各々独立に炭素数３から６の２級または３級アルキル基が好ましく、具体的にはイソプロピル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、１−メチルブチル基、１，２−ジメチルプロピル基、１−メチルペンチル基、１，１−ジメチルブチル基、１，２−ジメチルブチル基、１，３−ジメチルブチル基、１−エチルブチル基、１，１，２−トリメチルプロピル基、１，２，２−トリメチルプロピル基、１−エチル−１−メチルプロピル基、１−エチル−２−メチルプロピル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基が好ましく、ｔｅｒｔ−ブチル基が更に好ましい。また、Ｒ２及びＲ３は水素原子が好ましい。また、Ｒ５及びＲ６は各々独立にメチル基又はエチル基が好ましく、メチル基が更に好ましい。
【００２６】
次に本発明の製造方法について説明する。まず有機溶媒中でジイミン（２）と２当量以上の金属リチウム又は金属ナトリウムを反応させると、一般式（４）
【００２７】
【化５】
（式中、Ｍはリチウム原子又はナトリウム原子を示し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は前記と同じ意味を示す。）で表されるリチウム−ジイミン錯体又はナトリウム−ジイミン錯体が生成することが知られている（Ｏｒｇａｎｏｍｅｔａｌｌｉｃｓ、１７巻、４３８０ページ、（１９９８年））。
【００２８】
次に、生成したリチウム−ジイミン錯体又はナトリウム−ジイミン錯体にテトラキスアミド錯体（３）と反応させる際には、溶媒を用いなくても進行するが、収率が良い点で溶媒を用いることが好ましい。たとえば、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレンなどの炭化水素類、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、グライム、ジオキサン、テトラヒドロフランなどのエーテル類などを単独で又は混合して溶媒に用いることが出来る。収率が良好な点でテトラヒドロフラン、トルエン、ヘキサン又はヘプタンが好ましく、とりわけトルエン又はヘキサンが好ましい。
【００２９】
チタン錯体（１）の収率が良い点で、ジイミン（２）に２当量以上の金属リチウムを反応させ、次いでテトラキスアミド錯体（３）を反応させるのが好ましい。
【００３０】
リチウム−ジイミン錯体又はナトリウム−ジイミン錯体とテトラキスアミド錯体（３）を反応させる際の温度には限定は無いが、０℃から１２０℃の範囲内から適宜選択することにより収率良く目的物を得ることが出来る。反応時間にも限定はないが、１分から１２０時間の範囲内から適宜選択することにより反応を完結させることが出来る。収率よくチタン錯体（１）を得るためには、３０℃から１１０℃の範囲で２時間から２４時間反応させるのが好ましい。リチウム−ジイミン錯体を用いる場合には、４０℃から７０℃の範囲で２時間から１２時間反応させるのが更に好ましい。ナトリウム−ジイミン錯体を用いる場合には、５０℃から８０℃の範囲で４時間から１８時間反応させるのが更に好ましい。
【００３１】
チタン錯体（１）の回収・精製方法には特に限定はなく、通常の方法が使用できる。例えば反応終了後に、副生した不溶物を濾過して除去し、濾液を減圧濃縮して粗生成物を得て、これを蒸留または昇華等することによってチタン錯体（１）を得ることができる。
【００３２】
なお原料となるジイミン（２）は、既知の方法（例えばＪｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ、１２０巻、１２７１４ページ、（１９９８年））を参考にして合成することが出来る。テトラキスアミド錯体（３）は、既知の方法（例えばＪｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ、３８５７ページ、（１９６０年））を参考にして合成することが出来る。
【００３３】
本発明のチタン錯体（１）を原料に用いて、チタン含有薄膜を形成することが出来る。例えばＣＶＤ法又はＡＬＤ法によりチタン含有薄膜を形成することができ、その場合、チタン錯体（１）をガス化して基板上に供給する。ガス化する方法としては、例えば加熱した恒温槽にチタン錯体（１）を入れ、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン若しくは窒素などのキャリアガスを吹き込みガス化する方法、又はチタン錯体（１）をそのまま又は溶液とし、これらを気化器に送って加熱して気化器内でガス化する方法などがある。溶液とする場合に用いる溶媒としては、１，２−ジメトキシエタン、ジグライム、トリグライム、ジオキサン、テトラヒドロフラン、シクロペンチルメチルエーテル等のエーテル類、ヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン等の炭化水素類を例示することが出来る。
【００３４】
ガスとして基板上に供給したチタン錯体（１）を分解することにより膜を形成することが出来る。分解は加熱だけでも可能であるが、プラズマや光などを併用しても良く、また、水、酸素、オゾン、水素、アンモニアなどの反応性ガスを共存させて分解させても良い。
【発明の効果】
【００３５】
本発明のチタン錯体（１）は、良好な気化特性及び優れた熱安定性を持ち、ＣＶＤ法又はＡＬＤ法などの手法によってチタン含有薄膜を形成することが可能である。
【実施例】
【００３６】
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。ただし、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００３７】
（実施例１）Ｔｉ（ｔＢｕＮＣ（Ｈ）Ｃ（Ｈ）ＮｔＢｕ）（ＮＭｅ２）２の合成
アルゴン雰囲気下で、Ｎ、Ｎ’−ジ（ｔｅｒｔ−ブチル）−１，４−ジアザ−１，３−ブタジエン１．６８ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン４０ｍｌに溶かした溶液にリチウム２１２ｍｇ（３０．５ｍｍｏｌ）を加え、室温で１４時間撹拌した。残ったリチウムをろ別し、ろ液から溶媒を減圧留去した。残った黄色固体をヘキサン１０ｍｌに懸濁させ、テトラキス（ジメチルアミド）チタン１．９８ｇ（８．８１ｍｍｏｌ）をヘキサン２０ｍｌに溶かした溶液を加えた。５０℃で４時間攪拌した後、室温まで冷却し、不溶物を濾別した。濾液から溶媒を減圧留去し、得られた残渣を減圧蒸留することにより濃赤色の液体２．３７ｇを得た（収率８８％）。
【００３８】
１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ、Ｃ６Ｄ６、δ／ｐｐｍ）
５．８６（ｓ、２Ｈ）、３．０６（ｓ、１２Ｈ）、１．２８（ｓ、１８Ｈ）
１３Ｃ ＮＭＲ（１２５ＭＨｚ、Ｃ６Ｄ６、δ／ｐｐｍ）
１０２．０、５８．７、４３．６、３１．６。
【００３９】
（試験例１）この濃赤色液体を、アルゴンを４００ｍｌ／ｍｉｎにて流通させている雰囲気下、昇温速度１０℃／ｍｉｎの条件で測定したＴＧ（熱重量測定）の結果、及び密閉容器中で昇温速度１０℃／ｍｉｎで測定したＤＳＣ（示差走査熱量測定）の結果を図１に示した。ＴＧからＣＶＤ法又はＡＬＤ法などの材料として適度な気化特性を有していることがわかり、ＤＳＣから熱安定性も良好であることが明らかである。
【００４０】
（実施例２）Ｔｉ（ｔＢｕＮＣ（Ｈ）Ｃ（Ｈ）ＮｔＢｕ）（ＮＭｅ２）２の合成
アルゴン雰囲気下で、Ｎ、Ｎ’−ジ（ｔｅｒｔ−ブチル）−１，４−ジアザ−１，３−ブタジエン４．００ｇ（２３．８ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン２５ｍｌに溶かした溶液にナトリウム１．１４ｇ（４９．６ｍｍｏｌ）を加え、室温で１４時間撹拌した。残ったナトリウムをろ別し、ろ液から溶媒を減圧留去した。残った赤色固体をトルエン１０ｍｌに懸濁させ、テトラキス（ジメチルアミド）チタン５．０８ｇ（２２．７ｍｍｏｌ）をトルエン２０ｍｌに溶かした溶液を加えた。８０℃で６時間攪拌した後、室温まで冷却し、不溶物を濾別した。濾液から溶媒を減圧留去し、得られた残渣を減圧蒸留することにより濃赤色の液体３．０５ｇを得た（収率４２％）。この液体をＣ６Ｄ６に溶かして１Ｈ ＮＭＲ及び１３Ｃ ＮＭＲスペクトルを測定したところ、実施例１で得たものと同じスペクトルが得られた。
【００４１】
（実施例３）Ｔｉ（ｔＢｕＮＣ（Ｈ）Ｃ（Ｈ）ＮｔＢｕ）（ＮＭｅ２）２を用いたチタン含有薄膜の形成
Ｔｉ（ｔＢｕＮＣ（Ｈ）Ｃ（Ｈ）ＮｔＢｕ）（ＮＭｅ２）２を原料とし、図２に示したＣＶＤ成膜装置を用いて、恒温槽（２）を４０℃に保ち、キャリアガス（７）（Ａｒ）流量３０ｓｃｃｍ、原料圧力２００Ｔｏｒｒ、希釈ガス（６）（Ａｒ）流量２８０ｓｃｃｍ、反応ガス（５）（Ｏ２）流量９０ｓｃｃｍ、（４）の基板温度４００℃、（３）の反応槽内圧力４Ｔｏｒｒで、ＣＶＤ法によりＳｉＯ２／Ｓｉ基板上に１時間かけて成膜を行った。作製した膜を蛍光Ｘ線にて測定したところ、チタンの特性Ｘ線が検出され、チタン含有薄膜が堆積したことが確認された。
【００４２】
（実施例４）Ｔｉ（ｔＢｕＮＣ（Ｈ）Ｃ（Ｈ）ＮｔＢｕ）（ＮＭｅ２）２を用いたチタン含有薄膜の形成
Ｔｉ（ｔＢｕＮＣ（Ｈ）Ｃ（Ｈ）ＮｔＢｕ）（ＮＭｅ２）２を原料とし、図３の装置を用いて、恒温槽（１４）を４０℃に保ち、キャリアガス（１６）（Ｎ２）流量２７ｓｃｃｍ、原料圧力５０Ｔｏｒｒ、プラズマ源ガス（１５）（Ｎ２）流量５ｓｃｃｍ、（２０）の基板温度３００℃、（２１）反応槽内圧力０．２Ｐａで、ＰＥ−ＣＶＤ法によりＳｉ基板上に５時間かけて成膜した。プラズマは、共鳴磁束密度８７５ｇａｕｓｓ、マイクロ波波長２．４５ＧＨｚ、マイクロ波出力６００Ｗの条件にて発生させた。作製した膜を蛍光Ｘ線にて測定したところ、チタンの特性Ｘ線が検出され、また、膜組成をＸ線光電子分光法で確認したところチタンを含有する導電性のある薄膜であった。膜厚をＳＥＭにより確認したところ１０ｎｍであった。
【００４３】
（実施例５）Ｔｉ（ｔＢｕＮＣ（Ｈ）Ｃ（Ｈ）ＮｔＢｕ）（ＮＭｅ２）２を用いたチタン含有薄膜の形成
Ｔｉ（ｔＢｕＮＣ（Ｈ）Ｃ（Ｈ）ＮｔＢｕ）（ＮＭｅ２）２を原料とし、図３の装置を用いて、恒温槽（１４）を４０℃に保ち、キャリアガス（１６）（Ａｒ）流量４１ｓｃｃｍ、原料圧力５０Ｔｏｒｒ、プラズマ源ガス（１５）（Ａｒ）流量１０ｓｃｃｍ、（２０）の基板温度３００℃、（２１）の反応槽内圧力０．２Ｐａで、ＰＥ−ＣＶＤ法によりＳｉ基板上に５時間かけて成膜した。プラズマは、共鳴磁束密度８７５ｇａｕｓｓ、マイクロ波波長２．４５ＧＨｚ、マイクロ波出力６００Ｗの条件にて発生させた。作製した膜を蛍光Ｘ線にて測定したところ、チタンの特性Ｘ線が検出され、また、膜組成をＸ線光電子分光法で確認したところチタンを含有する導電性のある薄膜であった。膜厚をＳＥＭにより確認したところ４０ｎｍであった。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】試験例１のＴＧ及びＤＳＣ測定結果を示す図である。
【図２】実施例３で用いたＣＶＤ成膜装置の概略図である。
【図３】実施例４及び５で用いたＰＥ−ＣＶＤ成膜装置の概略図である。
【符号の説明】
【００４５】
１．原料容器
２．恒温槽
３．反応槽
４．基板
５．反応ガス
６．希釈ガス
７．キャリアガス
８．マスフローコントローラー
９．マスフローコントローラー
１０．マスフローコントローラー
１１．真空ポンプ
１２．排気
１３．原料容器
１４．恒温槽
１５．プラズマ源ガス
１６．キャリアガス
１７．マスフローコントローラー
１８．マスフローコントローラー
１９．プラズマ発生装置
２０．基板
２１．反応槽
２２．油拡散ポンプ
２３．油回転式ポンプ
２４．排気
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（１）
【化１】
（式中、Ｒ１及びＲ４は各々独立にフッ素原子で置換されていても良い炭素数１から６のアルキル基を示す。Ｒ２及びＲ３は各々独立に水素原子、又はフッ素原子で置換されていても良い炭素数１から３のアルキル基を示す。Ｒ５及びＲ６は各々独立にフッ素原子で置換されていても良い炭素数１から４のアルキル基を示す。）で表されることを特徴とするチタン錯体。
【請求項２】
Ｒ１及びＲ４が各々独立に炭素数３から６の二級又は三級アルキル基であり、Ｒ２及びＲ３が水素原子であり、Ｒ５及びＲ６が各々独立にメチル基又はエチル基である請求項１に記載のチタン錯体。
【請求項３】
Ｒ１及びＲ４がｔｅｒｔ−ブチル基であり、Ｒ２及びＲ３が水素原子であり、Ｒ５及びＲ６がメチル基である請求項１又は２に記載のチタン錯体。
【請求項４】
一般式（２）
【化２】
（Ｒ１及びＲ４は各々独立にフッ素原子で置換されていても良い炭素数１から６のアルキル基を示す。Ｒ２及びＲ３は各々独立に水素原子、又はフッ素原子で置換されていても良い炭素数１から３のアルキル基を示す。）で表されるジイミンと金属リチウム又は金属ナトリウムを反応させ、次いで、一般式（３）
【化３】
（式中、Ｒ５及びＲ６は各々独立にフッ素原子で置換されていても良い炭素数１から４のアルキル基を示す。）で表されるテトラキスアミド錯体を反応させることを特徴とする、一般式（１）
【化４】
（式中、Ｒ１からＲ６は前記と同じ意味を示す。）で表されるチタン錯体の製造方法。
【請求項５】
Ｒ１及びＲ４が各々独立に炭素数３から６の二級又は三級アルキル基であり、Ｒ２及びＲ３が水素原子であり、Ｒ５及びＲ６が各々独立にメチル基又はエチル基である請求項４に記載の製造方法。
【請求項６】
Ｒ１及びＲ４がｔｅｒｔ−ブチル基であり、Ｒ２及びＲ３が水素原子であり、Ｒ５及びＲ６がメチル基である請求項４又は５に記載の製造方法。
【請求項７】
請求項１から３いずれかに記載のチタン錯体を原料として用いることを特徴とする、チタン含有薄膜の形成方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法により形成されることを特徴とする、チタン含有薄膜。
【請求項１】
一般式（１）
【化１】
（式中、Ｒ１及びＲ４は各々独立にフッ素原子で置換されていても良い炭素数１から６のアルキル基を示す。Ｒ２及びＲ３は各々独立に水素原子、又はフッ素原子で置換されていても良い炭素数１から３のアルキル基を示す。Ｒ５及びＲ６は各々独立にフッ素原子で置換されていても良い炭素数１から４のアルキル基を示す。）で表されることを特徴とするチタン錯体。
【請求項２】
Ｒ１及びＲ４が各々独立に炭素数３から６の二級又は三級アルキル基であり、Ｒ２及びＲ３が水素原子であり、Ｒ５及びＲ６が各々独立にメチル基又はエチル基である請求項１に記載のチタン錯体。
【請求項３】
Ｒ１及びＲ４がｔｅｒｔ−ブチル基であり、Ｒ２及びＲ３が水素原子であり、Ｒ５及びＲ６がメチル基である請求項１又は２に記載のチタン錯体。
【請求項４】
一般式（２）
【化２】
（Ｒ１及びＲ４は各々独立にフッ素原子で置換されていても良い炭素数１から６のアルキル基を示す。Ｒ２及びＲ３は各々独立に水素原子、又はフッ素原子で置換されていても良い炭素数１から３のアルキル基を示す。）で表されるジイミンと金属リチウム又は金属ナトリウムを反応させ、次いで、一般式（３）
【化３】
（式中、Ｒ５及びＲ６は各々独立にフッ素原子で置換されていても良い炭素数１から４のアルキル基を示す。）で表されるテトラキスアミド錯体を反応させることを特徴とする、一般式（１）
【化４】
（式中、Ｒ１からＲ６は前記と同じ意味を示す。）で表されるチタン錯体の製造方法。
【請求項５】
Ｒ１及びＲ４が各々独立に炭素数３から６の二級又は三級アルキル基であり、Ｒ２及びＲ３が水素原子であり、Ｒ５及びＲ６が各々独立にメチル基又はエチル基である請求項４に記載の製造方法。
【請求項６】
Ｒ１及びＲ４がｔｅｒｔ−ブチル基であり、Ｒ２及びＲ３が水素原子であり、Ｒ５及びＲ６がメチル基である請求項４又は５に記載の製造方法。
【請求項７】
請求項１から３いずれかに記載のチタン錯体を原料として用いることを特徴とする、チタン含有薄膜の形成方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法により形成されることを特徴とする、チタン含有薄膜。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００７−１５３８７２（Ｐ２００７−１５３８７２Ａ）
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２４２６１７（Ｐ２００６−２４２６１７）
【出願日】平成１８年９月７日（２００６．９．７）
【出願人】（０００００３３００）東ソー株式会社 (1,901)
【出願人】（０００１７３７６２）財団法人相模中央化学研究所 (151)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月７日（２００６．９．７）
【出願人】（０００００３３００）東ソー株式会社 (1,901)
【出願人】（０００１７３７６２）財団法人相模中央化学研究所 (151)
【Ｆターム（参考）】
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