研究開発

学会発表一覧

応用物理学会

HfO2,HfSiO4用ALD材料 Hf[N(CH3)2]4の物性

Properties of a hafnium oxide and hafnium silicate source Hf(NMe2)4 for ALD

はじめに

高誘電率ゲート絶縁膜用の材料として、酸化ハフニウムやHfシリケートが検討されている。またその際の成膜方法としてALD法も注目を集めている。Roy G. GordonらはHf[N(CH3)2]4<テトラキス(ジメチルアミノ)ハフニウム>を用いたALDにより、良好なHfシリケート薄膜が得られたことを報告している1)。今回我々はこの化合物を合成し、その物性について調べたので報告する。

実験及び結果

Hf[N(CH3)2]4はトルエン、オクタンに易溶な、融点28℃の白色固体である。この化合物の蒸気圧を実際のCVDに近い気体飽和法によって測定した結果、右図のようにクラウジウス−クラペイロンプロットが求まった。これより、0.1Toorの圧力を与える温度は34℃であり、蒸発熱ΔH=15.5kcal/molであることが分かった。またこの化合物の100℃における熱分解速度は0.013%/hrであり、熱安定性が高いことが分かった。水分との反応性も高い本化合物は、酸化ハフニウムやHfシリケートをALD法にて形成するのに適していると考えられる。

Hf[N(CH3)2]4:Log10P=-3377/T +9.99
P : Torr T : K

1).Roy G. Gordon et al., Chem. Mater. 2001, 13, 2463.


第49回春応物予稿集P522(2002)