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応用物理学会

TaN用新規MOCVD材料Ta(NtAm)(NMe2)3の物性(2)

Proparties of a new tantalum nitride source Ta(NtAm)(NMe2)3 for MOCVD

はじめに

半導体装置の銅薄膜を形成する際の下地バリアとして、TaN膜が有効であることが知られている。前回我々は、Ta=N結合を持つ新規MOCVD材料Ta(NtAm)(NMe2)3<Ta(NtC5H11)(N(CH3)2)3 ターシャリーアミルイミドトリス(ジメチルアミド)タンタル;Tamata>の融点が36℃であり、その蒸気圧がLog10P=-3233/T +8.67 で、61℃/0.1Torrであることを報告した1)。今回はTaimataの物性と熱分解速度、および熱安定性について調べたので報告する。

実験及び結果

測定温度100℃および130℃における熱分解速度を測定した。等モルの分解ガスが発生すると仮定すると、100℃における分解速度は9.0×10-3%/hrであった。長期熱安定性確認で封かんサンプルを100℃の恒温漕にて12日および28日間保持した結果、サンプルは淡黄色に変化したが、TG-DTAでは大きな変化は見られなかった。スケールアップして合成、蒸留したTaimataは白色の固体であった。安定性が高いため、合成、蒸留中に変質しにくいことが分かった。ベンゼン凝固点降下法による会合度は0.911であったことより、単量体であることが分かった。また本化合物の動粘性率は1.8cSt/75℃であり、さらさらの液体であった。以上より、本化合物はTaN膜をMOCVD法にて形成するのに適していると考えられる。

1).安原,奥原,門倉,第49回応用物理学関係連合会予稿集,p.873,29p-YG-7(2001.3)


第62回秋応物予稿集P660(2001)