В химии прекурсор — это соединение, которое участвует в химической реакции и производит другое соединение, или химическое вещество, которое дает начало другому, более значимому химическому продукту. В течение нескольких лет металлоорганические соединения широко используются в качестве молекулярных предшественников в процессе химического осаждения из паровой фазы (MOCVD). Успех этого метода обусловлен главным образом его адаптируемостью и растущим интересом к процессам низкотемпературного осаждения. Соответственно, растущий спрос на различные тонкопленочные материалы для новых промышленных применений также является важной причиной быстрого развития MOCVD. Конечно, широкий спектр материалов, которые не могли быть осаждены с помощью обычного процесса CVD галогенидов, поскольку галогениды не реагируют или не летучи, теперь могут быть выращены с помощью MOCVD. Сюда входят металлы и различные многокомпонентные материалы, такие как полупроводники и интерметаллические соединения, а также карбиды, нитриды, оксиды, бориды, силициды и халькогениды. Другими значительными преимуществами MOCVD перед физическими процессами являются возможность крупномасштабного производства, более простая автоматизация, хорошее конформное покрытие, селективность и способность производить метастабильные материалы. [1]
Таким образом, много усилий было направлено на синтез новых молекулярных предшественников. Продуктивный обзор представлен несколькими исключительными обзорами, охватывающими области MOCVD, такие как, например, эпитаксиальный рост полупроводниковых соединений, [2] [3] [4] и низкотемпературное осаждение металлов. [5] [6] Обзор металлоорганических соединений, используемых для выращивания различных материалов методом MOCVD, представлен в следующих обзорах. [7] [8] [9]
Это список известных комплексов-предшественников, синтезированных на данный момент, с подходящими свойствами для использования в процессах MOCVD.
Decomposes at low pressure and room temperatures,[1] stable under N2 or Ar in sealed contanier and decomposes slowly in contact with moist air and rapidly in contact with water.
Above 215 °C under high vacuum it decomposes to form ketenes and carbanions [1]
268-270 °C (atmospehric pressure)
NA
265-268 °C
Soluble in water
[1] D. Saulys, V. Joshkin, M. Khoudiakov, T.F. Kuech, A.B. Ellis, S.R. Oktyabrsky, L. McCaughan, Journal of Crystal Growth 217 (2000) 287-301
"Sensitive to moisture and reacts with water. Material decomposes slowly in contact with moist air and rapidly in contact with water, possibly igniting. Avoid contact with moist air, water, acids, alcohols, ketones, esters, carbon dioxide, halogens."
Highly flammable, stable under nitrogen or argon in sealed containers
Stable to light, heat, air, carbon dioxide and strong acids. Moisture sentitive, vigorous reaction to water.
108-115 °C [1,2]
283 °C
Soluble in toluene, hexane, tetrahydrofuran and methyl tert-butyl ether.
"[1] A. Dabirian, Y. Kuzminykh, S. C. Sandu, S. Harada, E. Wagner, P. Brodard, G. Benvenuti, S.Rushworth, P. Muralt, P. Hoffmann, Cryst. Growth Des. 2011, 1, 203.[2] A. Tanaka, K. Miyashita, T. Tashiro, M. Kimura, T. Sukegawa, J. Cryst. Growth 1995, 148, 324.[3] J. Hamalainen, J. Holopainen, F. Munnik, T. Hatanpaa, M. Heikkila, M. Ritala, and M. Leskela, J Electrochem Soc, 159, A259 (2012).[4] Sigma-Aldtritch"
LiTa(OEt)6
127503-04-2
The double alkoxides have sufficient stability using parent alcohol as solvent. Decomposes in contact with water.
The thermal stability and volatility vary with respect to the reaction in solid or liquid state.
Suyama, Y., Yamada, T., Hirano, Y., Takamura, K., & Takahashi, K. (2010). New Synthesis Process of Li, Na and K Niobates from Metal Alkoxides. Advances in Science and Technology, 63, 7–13. doi:10.4028/www.scientific.net/ast.63.7
Suyama, Y., Yamada, T., Hirano, Y., Takamura, K., & Takahashi, K. (2010). New Synthesis Process of Li, Na and K Niobates from Metal Alkoxides. Advances in Science and Technology, 63, 7–13. doi:10.4028/www.scientific.net/ast.63.7
Sodium cyclopentadienide, C5H5Na
4984-82-1
In contact with water releases flammable gases which may ignite spontaneously.
It decomposes at 2 stages namely around 90 °C and 140 °C
D. Tsymbarenko, I. Korsakov, A. Mankevich, G. Girichev, E. Pelevina, A. Kaul, ECS Trans., 2009, vol.25, Iss.8, 633-638
Sodium-niobium hexakis(isopropoxide), NaNb(OiPr)6
110-120/0.1
Sodium bis(n-propyldimethylsilyl)amide
213/0.3
Broomhall-Dillard, R. N. R., Gordon, R. G., & Wagner, V. A., MRS Proceedings, 1999, 606
Sodium bis(i-butyldimethylsilyl)amide
189/0.08
Broomhall-Dillard, R. N. R., Gordon, R. G., & Wagner, V. A., MRS Proceedings, 1999, 606
Sodium bis(n-butyldimethylsilyl)amide
231/0.5
Broomhall-Dillard, R. N. R., Gordon, R. G., & Wagner, V. A., MRS Proceedings, 1999, 606
Sodium bis(n-hexyldimethylsill)amide
265/0.3
Broomhall-Dillard, R. N. R., Gordon, R. G., & Wagner, V. A., MRS Proceedings, 1999, 606
Sodium Tert Butoxide, NaOC(CH3)3
865-48-5
Stable at room temperature. Decomposes at 300 °C; stable under N2 or Ar in sealed container and decomposes slowly in contact with moist air and violently in contact with water.[1]
"• 30 g/L at 20 °C Medium: tert-butyl alcohol • 70 g/L at 20 °C Medium: Toluene • 130 g/L at 20 °C Medium: Hexane • 380 g/L at 20 °C Medium: Tetrahydrofuran • 50 g/L at 20 °C Medium: xylene • 110 g/L at 20 °C Medium: octane • 220 g/L at 20 °C Medium: Diethyl ether • 450 g/L at 20 °C Medium: Dimethylformamide
Suyama, Y., Yamada, T., Hirano, Y., Takamura, K., & Takahashi, K. (2010). New Synthesis Process of Li, Na and K Niobates from Metal Alkoxides. Advances in Science and Technology, 63, 7–13. doi:10.4028/www.scientific.net/ast.63.7
Potassium tert-butoxide (KOtBu) C4H9KO
865-47-4
Sublimes at temperature of 220 °C at pressure of 1 Torr [1]
1. Onoe, A., Tasaki, Y., & Chikuma, K. (2005). Anomalous evaporation characteristics of vitrificated K(DPM) and stable gas supply using disk-shaped K(DPM) precursors for metalorganic chemical vapor deposition. Journal of Crystal Growth, 277(1-4), 546–554. doi:10.1016/j.jcrysgro.2005.01.077 2. www.molbase.com
Evaporation occurs in the 120–200 _C temperature range, with about 2%residue at 350 _C (Atm under N2)"
120–200 °C (Atm pressure under N2)
106,7°C
[3] Sergio Battiato, Maria M. Giangregorio, Maria R. Catalano, Raffaella Lo Nigro, Maria Losurdo and Graziella Malandrino; RSC Adv., 2016, 6, 30813–30823
Ni(tta)2tmeda
evaporated quantitatively in the 200–330 _C range, with less than 2% residue le at 350_°C. (Atm under N2)
2774(2) A˚ 3, Z = 4, Dc = 1.478 g cm−3
147–149°C
to request
to request
[3] Sergio Battiato, Maria M. Giangregorio, Maria R. Catalano, Raffaella Lo Nigro, Maria Losurdo and Graziella Malandrino; RSC Adv., 2016, 6, 30813–30823
Under atmospheric pressure and inert atmosphere Li(thd) evaporates completely before ≈270 °C without decomposition. Heating of Nb(thd)4 under similar
conditions results in a solid residue of ≈7% what shows that evaporation and decomposition of this compound goes simultaneously (full decomposition of Nb(thd)4 to Nb2O5 should leave 16.1% residue).[1]
219-220 °C
1,2-dimethoxyethane
[1] S. Margueron, A. Bartasyte, V. Plausinaitiene, A. Abrutis, P. Boulet, V. Kubilius, Z. Saltyte, Proc. SPIE 2013, 8626, 862612.
[1] Y. Sakashita, H. Segawa, J. Appl. Phys. 1995, 77, 5995 [2] Y. Akiyama, K. Shitanaka, H. Murakami, Y. S. Shin, M. Yoshida, N. Imaishi, Thin Solid Films
Vikulova, E. S., Zherikova, K. V., Zelenina, L. N., Trubin, S. V., Sysoev, S. V., Semyannikov, Asanov I. V., Morozova N. B., Igumenov, I. K., J. Chem. Thermodynamics 69 (2014) 137–144
[i] C, E. Higgins, J. Inorg. Nucl. Chem., 1973, Vol 35, Iss. 6p. 1941–1944 [ii] J. H. Burns, M. D. Danford, Inorg. Chem., 1969, 8 (8), pp 1780–1784, doi:10.1021/ic50078a048,
Rubidium acetylacetonate RbC5H7O2
66169-93-5
melting point: 200 °C
C.R. Bhattacharjee, M. Bhattacharjee; M.K. Chaudhuri, H. Sangchungnunga, J. Chem. Res. Synopses, 1991, no9, pp. 250–251
Simon C. Thompson, David J. Cole-hamilton, Douglas D. Gilliland, Michael L. Hitchman, John C. Barnes, Advanced Materials for Optics and Electronics, Volume 1, Issue 2, pages 81–97, April 1992
Calcium bis(tert-butyl)dimethylketiminate
El-Kaderi, H. M., Heeg, M. J., & Winter, C. H., Organometallics, 23(21), 2004, 4995–5002.
Calcium bis(isopropyl)dimethylketiminate
El-Kaderi, H. M., Heeg, M. J., & Winter, C. H., Organometallics, 23(21), 2004, 4995–5002.
Van Elshocht, S., Lehnen, P., Seitzinger, B., Abrutis, A., Adelmann, C., Brijs, B., ... Heyns, M., Journal of The Electrochemical Society, 153(9), 2006
^ Jump up to: а б Фишер, Роланд А. (2 июня 1995 г.). «Химия CVD металлов. Под редакцией Т. Т. Кодаса и М. Дж. Хэмпден-Смита. VCH Verlagsgesellschaft, Weinheim, 1994. 538 стр., дата рождения: 228.00 DM. - ISBN 3-527-29071-0». Прикладная химия . 107 (11): 1366–1367. Бибкод : 1995AngCh.107.1366F . дои : 10.1002/anie.19951071132 .
^ Jump up to: а б Вахлас, Константин (февраль 2010 г.). «Химическое осаждение металлов из паровой фазы: от унарных систем к сложным металлическим сплавам». В Эстер Белен-Ферре (ред.). Поверхностные свойства и технология сложных интерметаллидов . Серия книг по сложным металлическим сплавам. Том. 3. С. 49–81. Бибкод : 2010сп.книга.....B . дои : 10.1142/7733 . ISBN 9789814304771 .
^ Jump up to: а б Деви, Анжана (декабрь 2013 г.). « «Старая химия» для новых приложений: перспективы разработки прекурсоров для приложений MOCVD и ALD». Обзоры координационной химии . 257 (23–24): 3332–3384. дои : 10.1016/j.ccr.2013.07.025 .
^ Кондорелли, Гульельмо Г.; Маландрино, Грациелла; Фрагала, Игнацио Л. (июль 2007 г.). «Разработка молекулярной архитектуры предшественников β-дикетоната для создания новых современных материалов». Обзоры координационной химии . 251 (13–14): 1931–1950. дои : 10.1016/j.ccr.2007.04.016 .
^ Маландрино, Грациелла; Фрагала, Игнацио Л. (июнь 2006 г.). «Прекурсоры лантаноидов «второго поколения» для применения MOCVD: влияние ионного радиуса металла и длины полиэфира на координационные сферы и массопереносные свойства». Обзоры координационной химии . 250 (11–12): 1605–1620. дои : 10.1016/j.ccr.2006.03.017 .
Arc.Ask3.Ru Номер скриншота №: ec9d3b934a86ede1551402f1f39acdd2__1718100720 URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/ec/d2/ec9d3b934a86ede1551402f1f39acdd2.html Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1: List of metal-organic chemical vapour deposition precursors - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)
