(57)【要約】      （修正有）【課題】熱的安定性及び移送容易性を有する蒸着前駆体としてのアルミニウム化合物及びこれを用いた半導体素子製造方法の提供。【解決手段】下記化学式１で表されるアルミニウム化合物。Ｒ１及びＲ２は、各々独立に炭素数１〜６のアルキル基、炭素数２〜６のジアルキルアミノ基などであり、Ｚは、Ｏ又はＮ−Ｒ７であり、Ｒ３は、水素、重水素、及び炭素数１〜６のアルキル基、Ｒ４及びＲ７は、各々独立に水素、重水素、炭素数１〜６のアルキル基などを表す。2020105172.tif 000024【選択図】図３Ｂ
2020105172.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウム化合物であって、
下記に示す化学式１で表されることを特徴とするアルミニウム化合物。
【化１】
2020105172.tif 000022
前記化学式１で、Ｒ１及びＲ２は、各々独立的に炭素数１〜６のアルキル（Ａｌｋｙｌ）基、炭素数２〜６のジアルキルアミノ（Ｄｉａｌｋｙｌａｍｉｎｏ）基、炭素数１〜６のアルコキシド（Ａｌｋｏｘｉｄｅ）基、及びハロゲン（Ｈａｌｏｇｅｎ）元素から選択されるいずれか１つであり、
Ｚは、Ｏ又はＮ−Ｒ７であり、
Ｒ３は、水素、重水素、及び炭素数１〜６のアルキル基から選択されるいずれか１つであり、
Ｒ４及びＲ７は、各々独立的に水素、重水素、炭素数１〜６のアルキル基及び炭素数３〜１０のジアルキルアミノアルキル（Ｄｉａｌｋｙｌａｍｉｎｏ）Ａｌｋｙｌ）基から選択されるいずれか１つであり、
Ｒ５及びＲ６は、各々独立的に水素、重水素、及び炭素数１〜６のアルキル基から選択されるいずれか１つである。
【請求項２】
前記アルミニウム化合物は、３５０℃〜６００℃の熱分解温度を有することを特徴とする請求項１に記載のアルミニウム化合物。
【請求項３】
前記化学式１で、Ｒ１及びＲ２は、各々独立的に炭素数１〜４のアルキル基、炭素数２〜４のジアルキルアミノ基、炭素数１〜４のアルコキシド基、及びハロゲン元素から選択されるいずれか１つであり、
Ｒ４及びＲ７は、各々独立的に炭素数１〜４のアルキル基及び炭素数３〜１０のジアルキルアミノアルキル基から選択されるいずれか１つであり、
Ｒ５及びＲ６は、各々独立的に炭素数１〜４のアルキル基であり、
Ｒ３は水素であることを特徴とする請求項１に記載のアルミニウム化合物。
【請求項４】
前記化学式１で、Ｒ１は、メチル基、ジメチルアミノ基、及びイソプロピル基から選択されるいずれか１つであることを特徴とする請求項１に記載のアルミニウム化合物。
【請求項５】
前記化学式１で、Ｒ２は、メチル基、ジメチルアミノ基、及びイソプロピル基から選択されるいずれか１つであることを特徴とする請求項１に記載のアルミニウム化合物。
【請求項６】
前記化学式１で、Ｒ４は、各々独立的にメチル基、エチル基、及びイソプロピル基から選択されるいずれか１つであることを特徴とする請求項１に記載のアルミニウム化合物。
【請求項７】
前記化学式１で、Ｒ７は、メチル基、エチル基、及びイソプロピル基から選択されるいずれか１つであることを特徴とする請求項１に記載のアルミニウム化合物。
【請求項８】
前記化学式１で、Ｒ５は、メチル基又はエチル基であることを特徴とする請求項１に記載のアルミニウム化合物。
【請求項９】
前記化学式１で、Ｒ６は、メチル基又はエチル基であることを特徴とする請求項１に記載のアルミニウム化合物。
【請求項１０】
前記化学式１で、Ｒ３は、水素であることを特徴とする請求項１に記載のアルミニウム化合物。
【請求項１１】
前記化学式１は、−５０℃〜４５℃の融点を有することを特徴とする請求項１に記載のアルミニウム化合物。
【請求項１２】
アルミニウム化合物を含む蒸着前駆体を準備する段階と、
前記蒸着前駆体を使用して、薄膜を形成する段階と、を有し、
前記アルミニウム化合物は、下記に示す化学式１で表されることを特徴とする半導体素子製造方法。
【化１】
2020105172.tif 000023
前記化学式１で、Ｒ１及びＲ２は、各々独立的に炭素数１〜６のアルキル（Ａｌｋｙｌ）基、炭素数２〜６のジアルキルアミノ（Ｄｉａｌｋｙｌａｍｉｎｏ）基、炭素数１〜６のアルコキシド（Ａｌｋｏｘｉｄｅ）基、及びハロゲン（Ｈａｌｏｇｅｎ）元素から選択されるいずれか１つであり、
Ｚは、Ｏ又はＮ−Ｒ７であり、
Ｒ３は、水素、重水素、及び炭素数１〜６のアルキル基から選択されるいずれか１つであり、
Ｒ４及びＲ７は、各々独立的に水素、重水素、炭素数１〜６のアルキル基及び炭素数３〜１０のジアルキルアミノアルキル（Ｄｉａｌｋｙｌａｍｉｎｏ）Ａｌｋｙｌ）基から選択されるいずれか１つであり、
Ｒ５及びＲ６は、各々独立的に水素、重水素、及び炭素数１〜６のアルキル基から選択されるいずれか１つである。
【請求項１３】
前記アルミニウム化合物は、３００℃〜６００℃の熱分解温度を有することを特徴とする請求項１２に記載の半導体素子製造方法。
【請求項１４】
前記薄膜を形成する段階で、サイクル当たり蒸着される前記薄膜の厚さは、０．０５Å〜０．６Åであることを特徴とする請求項１２に記載の半導体素子製造方法。
【請求項１５】
前記薄膜を形成する段階は、前記蒸着前駆体をチャンバー内に供給して、前駆体膜を基板上に形成する段階と、
前記前駆体膜上に反応ガスを供給する段階と、を含むことを特徴とする請求項１２に記載の半導体素子製造方法。
【請求項１６】
前記反応ガスを供給する段階は、前記反応ガスを前記チャンバー内に供給する段階を含み、
前記蒸着前駆体を供給する段階で、前記チャンバー内の温度は、３００℃〜６００℃であり、
前記反応ガスを供給する段階で、前記チャンバー内の温度は、３００℃〜６００℃であることを特徴とする請求項１５に記載の半導体素子製造方法。
【請求項１７】
前記薄膜を形成する段階は、複数回実行され、
前記薄膜は、積層された複数の薄膜を含むことを特徴とする請求項１２に記載の半導体素子製造方法。
【請求項１８】
前記化学式１で、前記Ｒ１及びＲ２は、各々独立的にメチル基、ジメチルアミノ基、及びイソプロピル基から選択されるいずれか１つであることを特徴とする請求項１２に記載の半導体素子製造方法。
【請求項１９】
Ｒ４及びＲ７は、各々独立的にメチル基、エチル基、及びイソプロピル基から選択されるいずれか１つであることを特徴とする請求項１２に記載の半導体素子製造方法。
【請求項２０】
前記化学式１で、Ｒ５及びＲ６は、各々独立的にメチル基又はエチル基であり、
Ｒ７は、水素であることを特徴とする請求項１２に記載の半導体素子製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミニウム化合物及びこれを用いた半導体素子製造方法に関し、特に、熱的安定性及び運送容易性を有するアルミニウム化合物及びこれを用いた半導体素子製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子技術の発達によって、近年、半導体素子のダウン−スケーリング（ｄｏｗｎ−ｓｃａｌｉｎｇ）が急速度で進行している。
これに伴い、半導体素子を構成するパターンの構造が複雑になり、微細化されてきている。
【０００３】
従って、アルミニウムを含有する薄膜を形成する時、熱安定性を確保し、複雑で微細な３次元構造で均一な厚さの薄膜を形成することができる原料化合物の開発が要求され、課題となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第９，２５５，３２４号明細書
【特許文献２】米国特許第９，６６３，５３８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記従来の半導体素子における課題に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、熱的安定性及び移送容易性を有する蒸着前駆体としてのアルミニウム化合物を提供することにある。
また、上記蒸着前駆体を用いて、薄い厚さ及び向上した特性の薄膜を形成することを含む半導体素子製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた本発明によるアルミニウム化合物は、下記に示す化学式１で表されることを特徴とする。
【化１】
2020105172.tif 000003
前記化学式１で、Ｒ１及びＲ２は、各々独立的に炭素数１〜６のアルキル（Ａｌｋｙｌ）基、炭素数２〜６のジアルキルアミノ（Ｄｉａｌｋｙｌａｍｉｎｏ）基、炭素数１〜６のアルコキシド（Ａｌｋｏｘｉｄｅ）基、及びハロゲン（Ｈａｌｏｇｅｎ）元素から選択されるいずれか１つであり、Ｚは、Ｏ又はＮ−Ｒ７であり、Ｒ３は、水素、重水素、及び炭素数１〜６のアルキル基から選択されるいずれか１つであり、Ｒ４及びＲ７は、各々独立的に水素、重水素、炭素数１〜６のアルキル基及び炭素数３〜１０のジアルキルアミノアルキル（Ｄｉａｌｋｙｌａｍｉｎｏ）Ａｌｋｙｌ）基から選択されるいずれか１つであり、Ｒ５及びＲ６は、各々独立的に水素、重水素、及び炭素数１〜６のアルキル基から選択されるいずれか１つである。
【０００７】
上記目的を達成するためになされた本発明による半導体素子製造方法は、アルミニウム化合物を含む蒸着前駆体を準備する段階と、前記蒸着前駆体を使用して、薄膜を形成する段階と、を有し、前記アルミニウム化合物は、下記に示す化学式１で表されることを特徴とする。
【化１】
2020105172.tif 000004
前記化学式１で、Ｒ１及びＲ２は、各々独立的に炭素数１〜６のアルキル（Ａｌｋｙｌ）基、炭素数２〜６のジアルキルアミノ（Ｄｉａｌｋｙｌａｍｉｎｏ）基、炭素数１〜６のアルコキシド（Ａｌｋｏｘｉｄｅ）基、及びハロゲン（Ｈａｌｏｇｅｎ）元素から選択されるいずれか１つであり、Ｚは、Ｏ又はＮ−Ｒ７であり、Ｒ３は、水素、重水素、及び炭素数１〜６のアルキル基から選択されるいずれか１つであり、Ｒ４及びＲ７は、各々独立的に水素、重水素、炭素数１〜６のアルキル基及び炭素数３〜１０のジアルキルアミノアルキル（Ｄｉａｌｋｙｌａｍｉｎｏ）Ａｌｋｙｌ）基から選択されるいずれか１つであり、Ｒ５及びＲ６は、各々独立的に水素、重水素、及び炭素数１〜６のアルキル基から選択されるいずれか１つである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係るアルミニウム化合物及びこれを用いた半導体素子製造方法によれば、アルミニウム化合物は低い融点を有して、容易に移送することができる。
アルミニウム化合物は蒸着前駆体として使用することができ、アルミニウム化合物は優れた安定性を有する。
蒸着工程は、広い蒸着ウインドー（Ｗｉｎｄｏｗ）を有することができ、蒸着前駆体を含む蒸着工程によって薄膜が薄い厚さに形成されることができ、薄膜は向上した特性を示す。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係るアルミニウム化合物を使用した蒸着工程を説明するためのフローチャートである。
【図２】本発明の実施形態に係る蒸着システムを模式的に示した図である。
【図３Ａ】本発明の実施形態に係る薄膜の形成を説明するための概略断面図である。
【図３Ｂ】本発明の実施形態に係る薄膜の形成を説明するための概略断面図である。
【図４Ａ】本発明の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図４Ｂ】本発明の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図４Ｃ】本発明の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図４Ｄ】本発明の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図４Ｅ】本発明の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図４Ｆ】本発明の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図４Ｇ】本発明の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図４Ｈ】本発明の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図４Ｉ】本発明の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図４Ｊ】本発明の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図５Ａ】本発明の他の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図５Ｂ】本発明の他の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図５Ｃ】本発明の他の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図５Ｄ】本発明の他の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図５Ｅ】本発明の他の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図５Ｆ】本発明の他の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図５Ｇ】本発明の他の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図５Ｈ】本発明の他の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図５Ｉ】本発明の他の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図６Ａ】本発明のさらに他の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図６Ｂ】本発明のさらに他の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図６Ｃ】本発明のさらに他の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図６Ｄ】本発明のさらに他の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
【図７Ａ】本発明の実施形態に係る半導体素子の部分概略構成を示す平面図である。
【図７Ｂ】図７Ａの半導体素子の概略斜視図である。
【図７Ｃ】本発明の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図であって図７ＡのＩ−Ｉ’及びＩＩ−ＩＩ’線に沿って切断した断面である。
【図８】温度に対応したサイクル当たり蒸着された薄膜の厚さの結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明に係るアルミニウム化合物及びこれを用いた半導体素子製造方法を実施するための形態の具体例を図面を参照しながら説明する。
【００１１】
本明細書で、“置換又は非置換された”は水素原子、重水素原子、ハロゲン原子、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロ脂環式、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、アルキルチオ、アリールチオ、シアノ、ハロゲン、カルボニル、アミノ及びこれらの誘導体からなる群から選択される１個以上の置換基で置換又は非置換されたことを意味することができる。
また、例示した置換基の各々は、置換又は非置換されたものであってもよい。
例えば、メチルアミノ基はアミノ基と解釈することができる。
本明細書で、アルキル基は、直鎖アルキル基、分岐アルキル基、又は環状アルキル基である。
アルキル基の炭素数は、特別に限定されないが、炭素数１〜６のアルキル基である。
本明細書で、アミン／アミノ基の炭素数は、特別に限定されないが、１以上６以下である。
アミンは、炭素数１〜６個の脂肪族（ａｌｉｐｈａｔｉｃ）アミン及び炭素数３〜６個の環状アミンの中で少なくとも１つを含むことができる。
アミノ基は、アルキルアミノ基を含むことができる。
アルキルアミノ基は、モノアルキルアミノ基及びジアルキルアミノ基を含むことができる。
本明細書で、ハロゲン元素は、フルオリン（Ｆ）、塩素（Ｃｌ）、臭素（Ｂｒ）、及びヨウ素（Ｉ）を含むことができる。
【００１２】
本明細書の化学式で別途の定義が無い限り、化学結合の描画が必要な位置に化学結合が描画されていない場合は前記位置に水素原子が結合されていることを意味し得る。
本明細書で常温は、２５℃を意味する。
本明細書で、全文に亘って同一の参照符号は、同一の構成要素を指称する。
以下、本発明の実施形態に係るアルミニウム化合物及びその製造方法を説明する。
【００１３】
本発明の実施形態によるアルミニウム化合物は、下記に示す化学式１で表される。
【化１】
2020105172.tif 000005
化学式１で、Ｒ１及びＲ２は、各々独立的に炭素数１〜６のアルキル（Ａｌｋｙｌ）基、炭素数２〜６のジアルキルアミノ（Ｄｉａｌｋｙｌａｍｉｎｏ）基、炭素数１〜６のアルコキシド（Ａｌｋｏｘｉｄｅ）基、及びハロゲン（Ｈａｌｏｇｅｎ）元素から選択されるいずれか１つである。
Ｚは、Ｏ又はＮ−Ｒ７であり、
Ｒ３は、水素、重水素、及び炭素数１〜６のアルキル基から選択されるいずれか１つであり、
Ｒ４及びＲ７は、各々独立的に水素、重水素、炭素数１〜６のアルキル（Ａｌｋｙｌ）及び炭素数３〜１０のジアルキルアミノアルキル（Ｄｉａｌｋｙｌａｍｉｎｏ）Ａｌｋｙｌ）から選択されるいずれか１つであり、
Ｒ５及びＲ６は、各々独立的に水素、重水素、及び炭素数１〜６のアルキル（Ａｌｋｙｌ）基から選択されるいずれか１つである。
【００１４】
化学式１で、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７がアルキル基である場合、アルキル基の炭素数は１〜６、より詳細には、炭素数１〜４である。
ジアルキルアミノアルキル（（Ｄｉａｌｋｙｌａｍｉｎｏ）Ａｌｋｙｌ）基の炭素数はジアルキルアミノアルキル基の総炭素数を意味する。
化学式１で、ＺがＮ−Ｒ７である場合、ＮがＡｌに結合される。
化学式１で炭素数１〜６のアルキル基は、例えばＭｅｔｈｙｌ、Ｅｔｈｙｌ、Ｐｒｏｐｙｌ、Ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ、Ｂｕｔｙｌ、Ｉｓｏｂｕｔｙｌ、Ｓｅｃ−Ｂｕｔｙｌ、Ｔｅｒｔ−Ｂｕｔｙｌ、Ｐｅｎｔｙｌ、ａｍｙｌ、及び／又はＩｓｏａｍｙｌ、Ｈｅｘｙｌを含むが、これに制限されない。
【００１５】
炭素数２〜６のジアルキルアミノは、Ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏ、Ｄｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｏ、Ｄｉｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｏ、Ｄｉｉｓｏｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｏ、ＥｔｈｙｌＭｅｔｈｙｌａｍｉｎｏ、ＰｒｏｐｙｌＭｅｔｈｙｌａｍｉｎｏ、及び／又はＩｓｏｐｒｏｐｙｌＭｅｔｈｙｌａｍｉｎｏを含むことができる。
炭素数１〜６のアルコキシド（Ａｌｋｏｘｉｄｅ）は、例えばＭｅｔｈｏｘｙ、Ｅｔｈｏｘｙ、ｐｒｏｐｏｘｙ、Ｉｓｏｐｒｏｐｏｘｙ、Ｂｕｔｏｘｙ、Ｓｅｃ−Ｂｕｔｏｘｙ、Ｉｓｏｂｕｔｏｘｙ、Ｔｅｒｔ−Ｂｕｔｏｘｙ、Ｐｅｎｔｏｘｙ、Ｉｓｏｐｅｎｔｏｘｙ、及び／又はＴｅｒｔ−Ｐｅｎｔｏｘｙを含むことができる。
ハロゲン元素はＦ、Ｃｌ、及び／又はＢｒを含むことができる。
炭素数３〜１０のジアルキルアミノアルキルは、例えばＤｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏＭｅｔｈｙｌ、ＥｔｈｙｌＭｅｔｈｙｌａｍｉｎｏＭｅｔｈｙｌ、ＤｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｏＭｅｔｈｙｌ、ＤｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏＥｔｈｙｌ、ＥｔｈｙｌＭｅｔｈｙｌａｍｉｎｏＥｔｈｙｌ、及び／又はＤｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｏＥｔｈｙｌを含むことができる。
【００１６】
化学式１で表されるアルミニウム化合物は、下記に示す化合物群Ａ（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．８５）から選択されるいずれか１つである。
【化ｃｏｍｐｏｕｎｄＡ１−１０】
2020105172.tif 000006
【化ｃｏｍｐｏｕｎｄＡ１１−２８】
2020105172.tif 000007
【化ｃｏｍｐｏｕｎｄＡ２９−４５】
2020105172.tif 000008
【化ｃｏｍｐｏｕｎｄＡ４６−６１】
2020105172.tif 000009
【化ｃｏｍｐｏｕｎｄＡ６２−７３】
2020105172.tif 000010
【化ｃｏｍｐｏｕｎｄＡ７４−８５】
2020105172.tif 000011
【００１７】
化合物群ＡのＮｏ．１〜Ｎｏ．８５で、Ｍｅはメチル（Ｍｅｔｈｙｌ）基であり、Ｅｔはエチル（Ｅｔｈｙｌ）基であり、ｉＰｒはイソプロパノール（Ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ）基であり、ｓＢｕはＳｅｃ−ブチル（Ｂｕｔｙｌ）基であり、ｔＢｕはＴｅｒｔ−ブチル（Ｂｕｔｙｌ）基であり、ＤＭＡはジメチルアミノ（Ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏ）基である。
【００１８】
ｉＰｒは、下記に示す化学式２Ａで表すことができる。
【化２Ａ】
2020105172.tif 000012
ｓＢｕは、下記に示す化学式２Ｂで表すことができる。
【化２Ｂ】
2020105172.tif 000013
【００１９】
ｔＢｕは、下記に示す化学式２Ｃで表すことができる。
【化２Ｃ】
2020105172.tif 000014
ＤＭＡは、下記に示す化学式２Ｄで表すことができる。
【化２Ｄ】
2020105172.tif 000015
化学式２Ａ〜２Ｄで、＊は化合物群ＡのＮｏ．１〜Ｎｏ．８５のＣ、Ｎ、及びＯの中で対応して結合された部分を意味する。
【００２０】
アルミニウム化合物は、蒸着前駆体として使用することができる。
例えば、アルミニウム化合物は、原子層蒸着（Ａｔｏｍｉｃ  Ｌａｙｅｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）の蒸着前駆体又は化学気相蒸着（ＣＶＤ）の蒸着前駆体として使用することができる。
蒸着前駆体の安定性（例えば、熱的安定性）が向上するほど、蒸着される膜の特性が向上する。
【００２１】
本発明の実施形態によれば、アルミニウム化合物は、アルミニウム−窒素（Ａｌ−Ｎ）結合又はアルミニウム−酸素（Ａｌ−Ｏ）結合（化学式１でＡｌ−Ｚ結合）を有する。
アルミニウムが窒素又は酸素と直接結合した場合、アルミニウムと結合した他の元素とアルミニウムとの間の結合力が増加する。
即ち、アルミニウム−窒素（Ａｌ−Ｎ）結合、又はアルミニウム−酸素（Ａｌ−Ｏ）結合が提供されるので、アルミニウムとＲ１との間の結合力、及びアルミニウムとＲ２との間の結合力が増加する。
したがって、アルミニウム化合物は、優れた安定性を有することができる。
【００２２】
アルミニウム化合物は、下記に示す化学式３のように５位に窒素を含み、窒素は非共有電子対を有し得る。
窒素の非共有電子対は、アルミニウムと点線で示すように相互作用する。
アルミニウムと５位の窒素との間の相互作用は、分子内相互作用である。
上記相互作用によってアルミニウム化合物が六角環構造をなす。
六角環構造の化合物は、安定する。
したがって、アルミニウム化合物の安定性がさらに増大する。
【化３】
2020105172.tif 000016
化学式３で、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＺは、化学式１で定義したものと同一である。
【００２３】
アルミニウム化合物は、共役系（ｃｏｎｊｕｇａｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ）を有し、共鳴（ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）構造をなす。
したがって、アルミニウム化合物の安定性が向上する。
アルミニウム化合物の安定性は熱的安定性を含む。
例えば、アルミニウム化合物は、比較的高い熱分解温度を有する。
アルミニウム化合物は、約３００℃〜６００℃の熱分解温度を有する。
アルミニウム化合物を蒸着前駆体として使用する場合、蒸着した薄膜の特性を向上させることができる。
薄膜は、高い密度を有する。
アルミニウム化合物が３００℃より低い熱分解温度を有する場合、蒸着された薄膜の特性が低下するか、或いは蒸着工程条件に制約が加えられる可能性がある。
【００２４】
アルミニウム化合物を蒸着前駆体として使用する場合、蒸着工程は比較的広い蒸着ウインドー（Ｗｉｎｄｏｗ）を有することができる。
蒸着ウインドーはいくつかの蒸着前駆体を使用した時、蒸着工程が実行され得る温度範囲を意味し得る。
蒸着ウインドーは、原子層蒸着ウインドー（ＡＬＤ  Ｗｉｎｄｏｗ）を含み得る。
蒸着工程は、蒸着前駆体の熱分解温度よりさらに低い温度で実行され得る。
実施形態によれば、アルミニウム化合物は高い熱分解温度を有する。
アルミニウム化合物を蒸着前駆体として使用する場合、蒸着工程がより高い温度で実行することができる。
したがって、蒸着工程条件に対する制約が減少する。
【００２５】
本発明の実施形態によれば、アルミニウム化合物は、低い融点を有する。
アルミニウム化合物は、例えば−５０℃〜４５℃の融点を有する。
アルミニウム化合物は、常温（例えば、２５℃）で液体状態である。
又はアルミニウム化合物を液体状態に提供するのに必要であるエネルギーが少ない。
したがって、アルミニウム化合物は、容易に液体状態として移送することができる。
【００２６】
アルミニウム化合物は、不純物を含まないか、或いは低い濃度の不純物を含み得る。
不純物は、化学式１で表される物質と異なる物質を意味する。
不純物は、金属含有不純物、ハロゲン含有不純物、及び／又は有機不純物を含み得る。
金属不純物の濃度は１ｐｐｍより低い。
詳細には、金属不純物の濃度は０〜１ｐｐｍである。
本明細書で、いくつかの不純物の濃度が「０」であることは不純物を含まないことを意味することができる。
より詳細には、金属不純物の濃度は、１００ｐｐｂ以下である。
金属不純物が互いに異なる複数の金属元素を含む場合、各金属元素の濃度は１００ｐｐｂ以下、より詳細には１ｐｐｂ以下である。
金属不純物は、アルカリ金属及び／又はアルカリ土金属を含み得る。
絶縁膜が上記金属元素を含む場合、絶縁膜の特性が低下する可能性がある。
【００２７】
ハロゲン含有不純物は、弗素、塩素、及び／又は臭素を含み得る。
ハロゲン含有不純物の濃度は、１００ｐｐｍ以下である。
ハロゲン含有不純物の濃度は、詳細には、１０ｐｐｍ、より詳細には１ｐｐｍ以下である。
有機不純物の濃度は、５００ｐｐｍ以下である。
有機不純物の濃度は５０ｐｐｍ以下、より詳細には１０ｐｐｍ以下である。
アルミニウム化合物は水分を含まないか、或いは低い濃度の水分を含み得る。
アルミニウム化合物内の水分の濃度は１０ｐｐｍ以下、詳細には１ｐｐｍ以下である。
【００２８】
アルミニウム化合物が液体状態である時、上記不純物は、粒子形態にて存在し得る。
不純物粒子の含量は低い。
不純物粒子は小さい直径を有し得る。
不純物粒子の直径が０．３μｍより大きい場合、不純物粒子の数はアルミニウム化合物１ｍＬ内に１００個以下である。
不純物粒子の直径が０．２μｍより大きい場合、不純物粒子の数はアルミニウム化合物１ｍＬ内に１００個以下である。
【００２９】
蒸着前駆体が不純物を含む場合、汚染粒子が蒸着された薄膜内に又は薄膜上に形成され得る。
本発明の実施形態によれば、アルミニウム化合物は不純物を含まないか、或いは非常に低い濃度の不純物を含み得る。
したがって、蒸着された薄膜は優れた特性を示す。
本発明の実施形態に係るアルミニウム化合物は高い蒸気圧を有することができ、容易に気化され得る。
アルミニウム化合物を含む蒸着前駆体を使用する場合、蒸着工程を容易に実行することができる。
アルミニウム化合物は、Ｄｉｋｅｔｉｍｉｎｅ化合物やＫｅｔｏｉｍｉｎｅ化合物を反応物として使用して製造され得る。
アルミニウム化合物の具体的な製造例は、後述の実施例１〜実施例１２で説明する。
以下、アルミニウム化合物を使用した蒸着工程及び薄膜形成方法に対して説明する。
【００３０】
図１は、本発明の実施形態に係るアルミニウム化合物を使用した蒸着工程を説明するためのフローチャートであり、図２は本発明の実施形態に係る蒸着システムを模式的に示した図であり、図３Ａ及び図３Ｂは本発明の実施形態に係る薄膜の形成を説明するための概略断面図である。
【００３１】
図１を参照すると、蒸着工程は、アルミニウム化合物を含む蒸着前駆体を準備する段階（ステップＳ１０）、蒸着前駆体を供給して、前駆体層を形成する段階（ステップＳ２０）、及び反応ガスを供給して、薄膜を形成する段階（ステップＳ３０）を含む。
蒸着工程は、さらに、第１排気工程が実行する段階（ステップＳ２１）、及び第２排気工程を実行する段階（ステップＳ３１）を含むことができる。
蒸着工程は原子層蒸着工程である。
【００３２】
図１〜図３を参照すると、蒸着システム１は、チャンバー１０、前駆体供給ユニット２０、及び反応ガス供給ユニット３０を含む。
蒸着システム１は、原子層蒸着工程に使用することができる。
これとは異なって、蒸着システム１は、化学気相蒸着工程に使用することもできる。
基板１０００がチャンバー１０内にローディングされる。
基板１０００は、半導体ウエハーのようなウエハー基板である。
【００３３】
アルミニウム化合物を含む蒸着前駆体２００１を準備する（ステップＳ１０）。
蒸着前駆体２００１が移送されて、前駆体供給ユニット２０内に提供される。
アルミニウム化合物は低い融点を有して、蒸着前駆体２００１が液体状態にて容易に移送に可能する。
例えば、アルミニウム化合物は、液体状態にて前駆体格納容器内に提供される。
前駆体供給ユニット２０は、前駆体格納容器が内部に配置されるように構成され得る。
【００３４】
他の例として、アルミニウム化合物を有機溶媒に溶解させて、前駆体溶液を製造することができる。
蒸着前駆体が前駆体溶液状態で提供される場合、有機溶媒に対する蒸着前駆体は、０．０１ｍｏｌ／Ｌ〜２．０ｍｏｌ／Ｌ、詳細には０．０５ｍｏｌ／Ｌ〜１．０ｍｏｌ／Ｌである。
前駆体溶液が前駆体格納容器内に提供される。
以後、前駆体格納容器が前駆体供給ユニット２０内に提供される。
前駆体供給ユニット２０は、蒸着前駆体をチャンバー１０の内部空間に供給する。
【００３５】
有機溶媒は、酢酸エステル（Ａｃｅｔｉｃ  ｅｓｔｅｒ）系溶媒、エーテル（ｅｔｈｅｒ）系溶媒、ケトン（ｋｅｔｏｎｅ）系溶媒、炭化水素（ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ）溶媒、及び／又はヘテロ芳香族環溶媒を含むことができる。
有機溶媒内水分の濃度は、１０ｐｐｍ以下、詳細には１ｐｐｍ以下である。
酢酸エステル系溶媒は、Ｅｔｈｙｌ  ａｃｅｔａｔｅ、Ｂｕｔｙｌ  ａｃｅｔａｔｅ、及び／又はＭｅｔｈｏｘｙＥｔｈｙｌ  ａｃｅｔａｔｅを含むことができる。
エーテル系溶媒は、ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎ、ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｐｙｒａｎｅ、Ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ＧｌｙｃｏｌＤｉｍｅｔｈｙｌｅｔｈｅｒ、Ｄｉｅｔｈｙｌｅｎｅ  ＧｌｙｃｏｌＤｉｍｅｔｈｙｌｅｔｈｅｒ、Ｔｒｉｅｔｈｙｌｅｎｅ  ＧｌｙｃｏｌＤｉｍｅｔｈｙｌｅｔｈｅｒ、Ｄｉｂｕｔｙｌｅｔｈｅｒ、及び／又はＤｉｏｘａｎｅを含むことができる。
ケトン（ｋｅｔｏｎｅ）系溶媒は、ＭｅｔｈｙｌＢｕｔｙｌｋｅｔｏｎｅ、ＭｅｔｈｙｌＩｓｏｂｕｔｙｌｋｅｔｏｎｅ、ＥｔｈｙｌＢｕｔｙｌｋｅｔｏｎｅ、Ｄｉｐｒｏｐｙｌｋｅｔｏｎｅ、Ｄｉｉｓｏｂｕｔｙｌｋｅｔｏｎｅ、Ｍｅｔｈｙｌａｍｙｌｋｅｔｏｎｅ、ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｏｎｅ、及び／又はＭｅｔｈｙｌｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｏｎｅを含むことができる。
【００３６】
炭化水素溶媒は、不飽和炭化水素溶媒及び飽和炭化水素溶媒を含むことができる。
炭化水素溶媒は、ｈｅｘａｎｅ、Ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ、ＭｅｔｈｙｌＣｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ、ＤｉｍｅｔｈｙｌＣｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ、ＥｔｈｙｌＣｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ、ｈｅｐｔａｎｅ、ｏｃｔａｎｅ、Ｔｏｌｕｅｎｅ、及び／又はＸｙｌｅｎｅを含むことができる。
炭化水素溶媒は、シアノ基（ｃｙａｎｏ）を有する炭化水素溶媒である。
この場合、シアノ基を有する炭化水素溶媒は、１−ｃｙａｎｏｐｒｏｐａｎｅ、１−ｃｙａｎｏｂｕｔａｎｅ、１−ｃｙａｎｏｈｅｘａｎｅ、ｃｙａｎｏＣｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ、ｃｙａｎｏｂｅｎｚｅｎｅ、１、３−Ｄｉｃｙａｎｏｐｒｏｐａｎｅ、１、４−Ｄｉｃｙａｎｏｂｕｔａｎｅ、１、６−Ｄｉｃｙａｎｏｈｅｘａｎｅ、１、４−ＤｉｃｙａｎｏＣｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ、及び／又は１、４−Ｄｉｃｙａｎｏｂｅｎｚｅｎｅを含むことができる。
ヘテロ芳香族環溶媒は、ｐｙｒｉｄｉｎｅ及び／又はｌｕｔｉｄｉｎｅを含むことができる。
【００３７】
蒸着前駆体２００１は、アルミニウム化合物に加えて、追加前駆体をさらに含むことができる。
追加前駆体は、アルミニウム化合物と別の供給通路を通じてチャンバー１０内に提供することができる。
他の例として、アルミニウム化合物と追加前駆体が混合されて、混合前駆体が製造され得る。
混合前駆体がチャンバー１０内に供給され得る。
追加前駆体は、半導体化合物、金属化合物、及び有機化合物の中で少なくとも１つを含むが、これに制限されない。
追加前駆体内水分の濃度は、１０ｐｐｍ以下、詳細には１ｐｐｍ以下である。
【００３８】
半導体化合物は、シリコン及び／又はゲルマニウムを含むことができる。
金属化合物は、ｍａｇｎｅｓｉｕｍ、ｃａｌｃｉｕｍ、ｓｔｒｏｎｔｉｕｍ、ｂａｒｉｕｍ、ｔｉｔａｎｉｕｍ、ｚｉｒｃｏｎｉｕｍ、ｈａｆｎｉｕｍ、ｖａｎａｄｉｕｍ、ｎｉｏｂｉｕｍ、ｔａｎｔａｌｕｍ、ｍａｎｇａｎｅｓｅ、ｉｒｏｎ、ｒｕｔｈｅｎｉｕｍ、ｃｏｂａｌｔ、ｒｈｏｄｉｕｍ、ｉｒｉｄｉｕｍ、ｎｉｃｋｅｌ、ｐａｌｌａｄｉｕｍ、ｐｌａｔｉｎｕｍ、ｃｏｐｐｅｒ、ａｒｇｅｎｔｕｍ、ａｕｒｕｍ、ｚｉｎｃ、ｇａｌｌｉｕｍ、ｉｎｄｉｕｍ、ｇｅｒｍａｎｉｕｍ、ｔｉｎ、ｌｅａｄ、ａｎｔｉｍｏｎｙ、ｂｉｓｍｕｔｈ、ｙｔｔｒｉｕｍ、ｌａｎｔｈａｎｕｍ、ｃｅｒｉｕｍ、ｐｒａｓｅｏｄｙｍｉｕｍ、ｎｅｏｄｙｍｉｕｍ、ｐｒｏｍｅｔｈｉｕｍ、ｓａｍａｒｉｕｍ、ｅｕｒｏｐｉｕｍ、ｇａｄｏｌｉｎｉｕｍ、ｔｅｒｂｉｕｍ、ｄｙｓｐｒｏｓｉｕｍ、ｈｏｌｍｉｕｍ、ｅｒｂｉｕｍ、ｔｈｕｌｉｕｍ、及び／又はｙｔｔｅｒｂｉｕｍを含むことができる。
【００３９】
有機化合物は、アルコール化合物、グリコール（Ｇｌｙｃｏｌ）化合物、ベータ−ジケトン（β−Ｄｉｋｅｔｏｎｅ）化合物、サイクロペンタジエン（Ｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｄｉｅｎｅ）化合物、及びアミン（ａｍｉｎｅ）化合物の中で少なくとも１つを含むことができる。
有機化合物は、有機リガンドを提供し、蒸着された薄膜は有機リガンドを含み得る。
【００４０】
アルコール化合物は、例えばアルキルアルコール化合物又はエーテルアルコール化合物を含むことができる。
アルキルアルコール化合物は、アルキル基を有するアルコール化合物を意味する。
例えば、アルキルアルコール化合物は、ｍｅｔｈａｎｏｌ、ｅｔｈａｎｏｌ、ｐｒｏｐａｎｏｌ、Ｉｓｏｐｒｏｐｙｌａｌｃｏｈｏｌ、ｂｕｔａｎｏｌ、Ｓｅｃ−Ｂｕｔｙｌａｌｃｏｈｏｌ、Ｉｓｏｂｕｔｙｌａｌｃｏｈｏｌ、Ｔｅｒｔ−Ｂｕｔｙｌａｌｃｏｈｏｌ、Ｐｅｎｔｙｌａｌｃｏｈｏｌ、Ｉｓｏｐｅｎｔｙｌａｌｃｏｈｏｌ、及び／又はＴｅｒｔ−Ｐｅｎｔｙｌａｌｃｏｈｏｌを含むことができる。
【００４１】
エーテルアルコール化合物は、エーテル基を有するアルコール化合物を意味する。
例えば、エーテルアルコール化合物は、２−Ｍｅｔｈｏｘｙｅｔｈａｎｏｌ、２−Ｅｔｈｏｘｙｅｔｈａｎｏｌ、２−Ｂｕｔｏｘｙｅｔｈａｎｏｌ、２−（２−ＭｅｔｈｏｘｙＥｔｈｏｘｙ）ｅｔｈａｎｏｌ、２−Ｍｅｔｈｏｘｙ−１−Ｍｅｔｈｙｌｅｔｈａｎｏｌ、２−Ｍｅｔｈｏｘｙ−１、１−Ｄｉｍｅｔｈｙｌｅｔｈａｎｏｌ、２−Ｅｔｈｏｘｙ−１、１−Ｄｉｍｅｔｈｙｌｅｔｈａｎｏｌ、２−Ｉｓｏｐｒｏｐｏｘｙ−１、１−Ｄｉｍｅｔｈｙｌｅｔｈａｎｏｌ、２−Ｂｕｔｏｘｙ−１、１−Ｄｉｍｅｔｈｙｌｅｔｈａｎｏｌ、２−（２−ＭｅｔｈｏｘｙＥｔｈｏｘｙ）−１、１−Ｄｉｍｅｔｈｙｌｅｔｈａｎｏｌ、２−ｐｒｏｐｏｘｙ−１、１−Ｄｉｅｔｈｙｌｅｔｈａｎｏｌ、２−ｓ−Ｂｕｔｏｘｙ−１、１−Ｄｉｅｔｈｙｌｅｔｈａｎｏｌ、及び／又は３−Ｍｅｔｈｏｘｙ−１、１−Ｄｉｍｅｔｈｙｌｐｒｏｐａｎｏｌを含むことができる。
【００４２】
グリコール化合物は、例えば、１、２−ｅｔｈａｎｅｄｉｏｌ、１、２−ｐｒｏｐａｎｅｄｉｏｌ、１、３−ｐｒｏｐａｎｅｄｉｏｌ、２、４−ｈｅｘａｎｅｄｉｏｌ、２、２−Ｄｉｍｅｔｈｙｌ−１、３−ｐｒｏｐａｎｅｄｉｏｌ、２、２−Ｄｉｅｔｈｙｌ−１、３−ｐｒｏｐａｎｅｄｉｏｌ、１、３−ｂｕｔａｎｅｄｉｏｌ、２、４−ｂｕｔａｎｅｄｉｏｌ、２、２−Ｄｉｅｔｈｙｌ−１、３−ｂｕｔａｎｅｄｉｏｌ、２−Ｅｔｈｙｌ−２−Ｂｕｔｙｌ−１、３−ｐｒｏｐａｎｅｄｉｏｌ、２、４−Ｐｅｎｔａｎｅｄｉｏｌ、２−Ｍｅｔｈｙｌ−１、３−ｐｒｏｐａｎｅｄｉｏｌ、２−Ｍｅｔｈｙｌ−２、４−Ｐｅｎｔａｎｅｄｉｏｌ、２、４−ｈｅｘａｎｅｄｉｏｌ、及び／又は２、４−Ｄｉｍｅｔｈｙｌ−２、４−Ｐｅｎｔａｎｅｄｉｏｌを含むことができる。
【００４３】
ベータ−ジケトン（β−Ｄｉｋｅｔｏｎｅ）化合物は、アルキル置換されたベータ−ジケトン化合物、弗素（Ｆｌｕｏｒｉｎｅ）置換されたベータ−ジケトン化合物、及び／又はエステル置換されたベータ−ジケトン化合物を含むことができる。
アルキル置換されたベータ−ジケトン化合物は、ａｃｅｔｙｌａｃｅｔｏｎｅ、ｈｅｘａｎｅ−２、４−ｄｉｏｎｅ、５−Ｍｅｔｈｙｌｈｅｘａｎｅ−２、４−ｄｉｏｎｅ、ｈｅｐｔａｎｅ−２、４−ｄｉｏｎｅ、２−Ｍｅｔｈｙｌｈｅｐｔａｎｅ−３、５−ｄｉｏｎｅ、５−Ｍｅｔｈｙｌｈｅｐｔａｎｅ−２、４−ｄｉｏｎｅ、６−Ｍｅｔｈｙｌｈｅｐｔａｎｅ−２、４−ｄｉｏｎｅ、２、２−Ｄｉｍｅｔｈｙｌｈｅｐｔａｎｅ−３、５−ｄｉｏｎｅ、２、６−Ｄｉｍｅｔｈｙｌｈｅｐｔａｎｅ−３、５−ｄｉｏｎｅ、２、２、６−ＴｒｉＭｅｔｈｙｌｈｅｐｔａｎｅ−３、５−ｄｉｏｎｅ、２、２、６、６−ｔｅｔｒａＭｅｔｈｙｌｈｅｐｔａｎｅ−３、５−ｄｉｏｎｅ、ｏｃｔａｎｅ−２、４−ｄｉｏｎｅ、２、２、６−ＴｒｉＭｅｔｈｙｌｏｃｔａｎｅ−３、５−ｄｉｏｎｅ、２、６−Ｄｉｍｅｔｈｙｌｏｃｔａｎｅ−３、５−ｄｉｏｎｅ、２、９−Ｄｉｍｅｔｈｙｌｎｏｎａｎｅ−４、６−ｄｉｏｎｅ−２−Ｍｅｔｈｙｌ−６−Ｅｔｈｙｌｄｅｃａｎｅ−３、５−ｄｉｏｎｅ、及び／又は２、２−Ｄｉｍｅｔｈｙｌ−６−Ｅｔｈｙｌｄｅｃａｎｅ−３、５−ｄｉｏｎｅを含むことができる。
【００４４】
弗素置換されたベータ−ジケトン化合物は、１、１、１−ＴｒｉｆｌｕｏｒｏＰｅｎｔａｎｅ−２、４−ｄｉｏｎｅ、１、１、１−Ｔｒｉｆｌｕｏｒｏ−５、５−Ｄｉｍｅｔｈｙｌｈｅｘａｎｅ−２、４−ｄｉｏｎｅ、１、１、１、５、５、５−ｈｅｘａｆｌｕｏｒｏＰｅｎｔａｎｅ−２、４−ｄｉｏｎｅ、及び／又は１、３−ＤｉｐｅｒｆｌｕｏｒｏＨｅｘｙｌｐｒｏｐａｎｅ−１、３−ｄｉｏｎｅを含むことができる。
エステル置換ベータ−ジケトン化合物は、１、１、５、５−ｔｅｔｒａＭｅｔｈｙｌ−１−Ｍｅｔｈｏｘｙｈｅｘａｎｅ−２、４−ｄｉｏｎｅ、２、２、６、６−ｔｅｔｒａＭｅｔｈｙｌ−１−Ｍｅｔｈｏｘｙｈｅｐｔａｎｅ−３、５−ｄｉｏｎｅ、及び／又は２、２、６、６−ｔｅｔｒａＭｅｔｈｙｌ−１−（２−ＭｅｔｈｏｘｙＥｔｈｏｘｙ）ｈｅｐｔａｎｅ−３、５−ｄｉｏｎｅを含むことができる。
【００４５】
サイクロペンタジエン（Ｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｄｉｅｎｅ）化合物は、ＣｙｃｌｏＰｅｎｔａｄｉｅｎｅ、ＭｅｔｈｙｌＣｙｃｌｏＰｅｎｔａｄｉｅｎｅ、ＥｔｈｙｌＣｙｃｌｏＰｅｎｔａｄｉｅｎｅ、ＰｒｏｐｙｌＣｙｃｌｏＰｅｎｔａｄｉｅｎｅ、ＩｓｏｐｒｏｐｙｌＣｙｃｌｏＰｅｎｔａｄｉｅｎｅ、ＢｕｔｙｌＣｙｃｌｏＰｅｎｔａｄｉｅｎｅ、Ｓｅｃ−ＢｕｔｙｌＣｙｃｌｏＰｅｎｔａｄｉｅｎｅ、ＩｓｏｂｕｔｙｌＣｙｃｌｏＰｅｎｔａｄｉｅｎｅ、Ｔｅｒｔ−ＢｕｔｙｌＣｙｃｌｏＰｅｎｔａｄｉｅｎｅ、ＤｉｍｅｔｈｙｌＣｙｃｌｏＰｅｎｔａｄｉｅｎｅ、及び／又はｔｅｔｒａＭｅｔｈｙｌＣｙｃｌｏＰｅｎｔａｄｉｅｎｅを含むことができる。
【００４６】
アミン（ａｍｉｎｅ）化合物は、Ｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ、Ｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ、Ｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｅ、Ｉｓｏｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｅ、Ｂｕｔｙｌａｍｉｎｅ、Ｓｅｃ−Ｂｕｔｙｌａｍｉｎｅ、Ｔｅｒｔ−Ｂｕｔｙｌａｍｉｎｅ、Ｉｓｏｂｕｔｙｌａｍｉｎｅ、Ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ、Ｄｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ、Ｄｉｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｅ、Ｄｉｉｓｏｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｅ、ＥｔｈｙｌＭｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ、ＰｒｏｐｙｌＭｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ、及び／又はＩｓｏｐｒｏｐｙｌＭｅｔｈｙｌａｍｉｎｅを含むことができる。
【００４７】
図１、図２、及び図３Ａに示すように、蒸着前駆体２００１をチャンバー１０内に供給して、前駆体層２１００が基板１０００上に形成される（ステップＳ２０）。
蒸着前駆体２００１は、先に説明したアルミニウム化合物を含む。
蒸着前駆体２００１が基板１０００の上面１０００Ａ上に吸着されて、前駆体層２１００を形成する。
蒸着前駆体２００１がチャンバー１０内に供給される間、基板１０００の温度は、２５℃〜４００℃、詳細には２００℃〜３００℃に維持され得る。
蒸着前駆体２００１がチャンバー１０内に供給することで、チャンバー１０の圧力は１０Ｐａ〜１、０１３ｈＰａである。
【００４８】
蒸着前駆体２００１は、気体輸送法によってチャンバー１０内に供給することができる。
液体状態の蒸着前駆体２００１が前駆体供給ユニット２０内で加熱及び減圧されて、蒸着前駆体２００１が気化される。
他の例として、蒸着前駆体２００１は、液体輸送法によってチャンバー１０内に供給することができる。
この場合、前駆体供給ユニット２０及びチャンバー１０の間に別途の気化チャンバー（図示せず）が提供され得る。
蒸着前駆体２００１は、液体状態に気化チャンバーに供給される。
蒸着前駆体２００１は、気化チャンバー内で加熱及び減圧されて、気化される。
したがって、気体状態の蒸着前駆体２００１が形成される。
気体状態の蒸着前駆体２００１は、単独にチャンバー１０内に供給されるか、或いはキャリヤーガスと共にチャンバー１０内に供給される。
キャリヤーガスは、アルゴン、窒素、及び／又はヘリウムのような非活性ガスを含む。
【００４９】
前駆体層２１００が形成された後、第１排気工程が実行される（ステップＳ２１）。
第１排気工程の間に、残りの蒸着前駆体２００１及び副産物ガスがチャンバー１０で除去される。
第１排気工程は、パージ工程、減圧工程、又はこれらの組み合わせを含むことができる。
例えば、パージ工程は、チャンバー１０内に非活性ガスを供給して実行される。
非活性ガスは、アルゴン、窒素、及び／又はヘリウムを含む。
減圧工程は、チャンバー１０内の圧力を減少させることを含む。
減圧工程は、チャンバー１０内の圧力が０．０１Ｐａ〜３００Ｐａ、詳細には、０．０１Ｐａ〜１００Ｐａになるまで実行される。
【００５０】
図１、図２、及び図３Ｂに示すように、反応ガスがチャンバー１０内に供給されて、薄膜が形成される（ステップＳ３０）。
反応ガスは、前駆体層２１００と反応する。
例えば、反応ガスは、基板１０００上に吸着された蒸着前駆体２００１と反応する。
したがって、薄膜２０００が基板１０００上に形成される。
反応ガスは、酸化性ガス、還元性ガス、及び／又は窒素含有ガスの中の少なくとも１つを含み得る。
【００５１】
酸化性ガスは、例えば、Ｏｘｙｇｅｎ、ｏｚｏｎｅ、ｎｉｔｒｏｇｅｎ  ｄｉｏｘｉｄｅ、ｎｉｔｒｉｃ  ｏｘｉｄｅ、ｗａｔｅｒ  ｖａｐｏｒ、ｈｙｄｒｏｇｅｎ  ｐｅｒｏｘｉｄｅ、ａｃｅｔｉｃ  ａｃｉｄ、及び／又はａｃｅｔｉｃ  ａｎｙｈｙｄｒｉｄｅを含むことができる。
還元性ガスは、水素（ｈｙｄｒｏｇｅｎ）を含むことができる。
窒素含有ガスは、有機アミン化合物、ヒドラジン（ｈｙｄｒａｚｉｎｅ）化合物、及び／又はアンモニア（ａｍｍｏｎｉａ）を含むことができる。
有機アミン化合物は、Ｍｏｎｏ（Ａｌｋｙｌ）ａｍｉｎｅ、ｄｉａｌｋｙｌａｍｉｎｅ、Ｔｒｉａｌｋｙｌａｍｉｎｅ、及び／又はａｌｋｙｌｅｎｅｄｉａｍｉｎｅを含むことができる。
他の例として、反応性ガスは、ＮＯ２、Ｎ２Ｏ（ｎｉｔｒｏｕｓ  ｏｘｉｄｅ）、ＣＯ２、Ｈ２Ｏ２、ＨＣＯＯＨ、ＣＨ３ＣＯＯＨ、及び／又は（ＣＨ３ＣＯ）２Ｏを含むことができる。
【００５２】
窒素含有ガスを反応ガスとして使用する場合、蒸着された薄膜２０００は、アルミニウム窒化膜又はアルミニウム含有複合窒化膜を含む。
酸化性ガスを反応ガスとして使用する場合、蒸着された薄膜２０００は、酸素を含む。
例えば、蒸着された薄膜２０００は、アルミニウム酸化膜又はアルミニウム含有複合酸化膜を含む。
反応ガスがチャンバー１０内に供給される間、基板１０００の温度は、２５℃〜４００℃、詳細には２００℃〜３００℃に維持される。
反応ガスがチャンバー１０内に供給される間、チャンバー１０内の圧力は、１０Ｐａ〜１、０１３ｈＰａである。
【００５３】
本発明の実施形態によれば、蒸着工程温度は、３００℃〜６００℃である。
蒸着工程温度は、チャンバー１０内の温度を意味する。
蒸着工程温度は、蒸着前駆体を供給する段階（ステップＳ２０）でのチャンバー１０の温度、及び反応ガスを供給する段階（ステップＳ３０）でのチャンバー１０の温度の中の少なくとも１つを含み得る。
反応ガスを供給する段階（ステップＳ３０）でのチャンバー１０の圧力は、１０Ｐａ〜１、０１３ｈＰａである。
【００５４】
蒸着工程でエネルギーがチャンバー１０内に追加的に加えることができる。
エネルギーは、プラズマ、光、熱、及び電圧の中で少なくとも１つを含むことができる。
例えば、蒸着工程は、原子層気相蒸着によって実行される。
エネルギーを加える段階は、前駆体ガスを内に供給する段階（ステップＳ２０）、第１排気工程を実行する段階（ステップＳ２１）、反応ガスを供給する段階（ステップＳ３０）、又は第２排気工程の実行する（ステップＳ３１）の中の少なくとも１つの段階で実行することができる。
蒸着工程は、熱的化学気相蒸着（ｔｈｅｒｍａ  ＣＶＤ）、プラズマ気相蒸着（ｐｌａｓｍａ  ＣＶＤ）、光化学気相蒸着（Ｐｈｏｔｏ  ＣＶＤ）、又は光プラズマ化学気相蒸着（Ｐｈｏｔｏｐｌａｓｍａ  ＣＶＤ）によって実行され得る。
【００５５】
本発明の実施形態によれば、蒸着工程で、アルミニウム化合物、反応性ガスの種類及び追加蒸着前駆体２００１の種類によって、薄膜２０００の物質が決定され得る。
薄膜２０００は、アルミニウム含有膜を含み得る。
アルミニウム含有膜は、金属、酸化物セラミックス（ｏｘｉｄｅ  ｃｅｒａｍｉｃｓ）、及び／又は窒化物セラミックス（ｎｉｔｒｉｄｅ  ｃｅｒａｍｉｃｓ）を含むことができる。
アルミニウム含有膜は、例えば、アルミニウム膜、アルミニウム窒化膜、アルミニウム酸化膜、及び／又はアルミニウム複合酸化膜を含むことができる。
アルミニウム複合酸化膜は、アルミニウム酸化窒化膜、アルミニウム金属酸化膜、及び／又はアルミニウム炭化酸化膜を含むことができる。
アルミニウム金属酸化膜は、アルミニウム及びアルミニウムと異なる金属を含むことができる。
【００５６】
他の例として、アルミニウム複合酸化膜は、ＡｌＳｉｘＯｙ、ＺｒＡｌｘＳｉＯｙ、ＴｉＡｌｘＳｉｘＯｙ、及び／又はＨｆＡｌｘＳｉＯｙ（ｘ、ｙは各々実数）を含むことができる。
例えば、アルミニウム複合酸化膜は、ＡｌＳｉ０．８〜１．２Ｏ３．１〜３．９、ＺｒＡｌ２ＳｉＯ７、ＴｉＡｌ２ＳＩＯ７、及び／又はＨｆＡｌ２ＳｉＯ７（ｘ、ｙは各々実数）を含むことができる。
【００５７】
蒸着前駆体２００１の供給条件、基板１０００の温度、及びチャンバー１０の圧力によって薄膜２０００の蒸着速度を調節することができる。
蒸着前駆体２００１の供給条件は、蒸着前駆体２００１の気化温度及び気化された蒸着前駆体２００１の圧力を含む。
蒸着速度によって薄膜２０００のサイクル当たり蒸着される厚さを決定することができる。
蒸着工程が原子層蒸着法によって進行される場合、蒸着速度は、サイクル当たりの蒸着される薄膜２０００の厚さで評価され得る。
以下の説明で別の言及が無い限り、薄膜２０００の厚さは、サイクル当たりの蒸着される薄膜２０００の厚さを意味する。
サイクルは、単層の薄膜２０００を形成するための工程を意味する。
例えば、図１の蒸着前駆体２００１を供給する段階（ステップＳ２０）、第１排気工程段階（ステップＳ２１）、反応ガスを供給する段階（ステップＳ３０）、及び第２排気工程段階（ステップＳ３１）は、１つのサイクルを構成する。
【００５８】
蒸着速度があまりにも遅い場合（例えば、０．０１ｎｍ／ｍｉｎ未満）、薄膜２０００の生産性が低下する可能性がある。
蒸着速度があまりにも速い場合（例えば、１００ｎｍ／ｍｉｎ超過）、薄膜２０００が厚い厚さに蒸着され、薄膜２０００の特性が減少する可能性がある。
本発明の実施形態によれば、アルミニウム化合物は、熱的安定性を有して、蒸着速度は０．０５ｎｍ／ｍｉｎ〜１００ｎｍ／ｍｉｎ、詳細には、１ｎｍ／ｍｉｎ〜５０ｎｍ／ｍｉｎである。
したがって、薄膜２０００は薄い厚さに有し、向上した特性を示すことができる。
【００５９】
例えば、サイクル当たり薄膜２０００の蒸着厚さは０．０５Å〜０．６Åである。
本発明の実施形態によれば、薄膜２０００の厚さが減少して、半導体素子が小型化され、微細ピッチ化することができる。
したがって、化学式１で表されるアルミニウム化合物を使用する場合、薄膜２０００はより薄い厚さに蒸着され得る。
薄膜２０００の形成後、アニーリング工程を薄膜２０００上にさらに実行することができる。
アニーリング工程は、非活性ガス雰囲気、酸化性ガス雰囲気、又は還元性ガス雰囲気で実行することができる。
アニーリング工程によって薄膜２０００の電気的特性が向上し得る。
この時、電気的特性は絶縁特性を含み得る。
アニーリング工程によって薄膜２０００が緻密になることができる。
【００６０】
薄膜２０００の形成の後、リフロ工程を薄膜２０００上にさらに実行することができる。
リフロ工程によって薄膜２０００のステップカバレージを向上させることができる。
リフロ工程は、２５０℃〜１０００℃、詳細には、３００℃〜５００℃の条件で実行することができる。
薄膜２０００が形成された後、第２排気工程を実行する（ステップＳ３１）。
ステップ（Ｓ３１）の第２排気工程の間に、反応し、残った反応ガス及び副産物ガスがチャンバー１０から除去される。
第２排気工程は、第１排気工程で説明したようなパージ工程、減圧工程、又はこれらの組み合わせを含むことができる。
【００６１】
本発明の実施形態によれば、蒸着前駆体２００１を供給する段階（ステップＳ２０）を実行した後、反応ガスを供給する段階（ステップＳ３０）を実行する。
他の例として、反応ガスを供給する段階（ステップＳ３０）は、蒸着前駆体２００１を供給する段階（ステップＳ２０）と同時に実行することもできる。
この場合、第１排気工程段階（ステップＳ２１）は、省略され得る。
【００６２】
以上、説明した薄膜２０００の形成工程は、基板１０００上に複数回実行することができる。
例えば、薄膜２０００形成工程のサイクルが反複される。
この場合、薄膜２０００は、積層された複数の薄膜２０００を含み得る。
したがって、薄膜２０００の総厚さを調節することができる。
本発明の実施形態によれば、薄膜２０００は、集積回路の配線、部品のハードコーティング膜、トランジスタのゲート絶縁膜、メモリ素子の絶縁膜、ハードキャパシターの誘電膜、ハードディスクの磁気抵抗ヘッド、光通信回路の光学ガラス、及び／又は触媒として使用されるが、これに制限されない。
【００６３】
図４Ａ〜図４Ｊは、本発明の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
図４Ａを参照すると、複数の活性領域ＡＣを含む基板１０００Ａを準備する。
基板１０００Ａは、半導体基板である。
活性領域ＡＣは、素子分離領域１１２によって定義する。
素子分離領域１１２は、活性領域ＡＣの間に介在する。
素子分離領域１１２は、シリコン系絶縁物質を含むことができる。
シリコン系絶縁物質は、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸化窒化物、又はこれらの組み合わせを含むことができる。
【００６４】
層間絶縁膜１２０を基板１０００Ａ上に形成する。
層間絶縁膜１２０は、シリコン酸化膜を含むことができる。
導電部１２４を層間絶縁膜１２０内に形成して、活性領域ＡＣと接続する。
導電部１２４は、層間絶縁膜１２０を貫通する。
複数の導電部１２４は、ポリシリコン、金属、導電性金属窒化膜、金属シリサイド、又はこれらの組み合わせを含むことができる。
【００６５】
図４Ｂを参照すると、絶縁層１２８を層間絶縁膜１２０及び導電部１２４上に形成する。
絶縁層１２８は、エッチング停止層として機能する。
絶縁層１２８は、層間絶縁膜１２０及び後続の工程で形成されるモールド膜（図４Ｃの１３０）に対してエッチング選択比を有する絶縁物質からなる。
絶縁層１２８は、例えばシリコン系絶縁物質を含むことができる。
【００６６】
図４Ｃを参照すると、モールド膜１３０を絶縁層１２８上に形成する。
モールド膜１３０は、酸化膜を含むことができる。
【００６７】
図４Ｄを参照すると、犠牲パターン１４２及びマスクパターン１４４をモールド膜１３０上に順次に形成する。
犠牲パターン１４２は、酸化膜を含むことができる。
犠牲パターン１４２は、モールド膜１３０の上部を保護する役割をする。
マスクパターン１４４は、酸化膜、窒化膜、ポリシリコン膜、フォトレジスト膜、又はこれらの組み合わせを含むことができる。
【００６８】
図４Ｅを参照すると、マスクパターン１４４をエッチングマスクとして用いて犠牲パターン１４２及びモールド膜１３０をエッチングする。
エッチングは、乾式エッチングである。
エッチング工程によって複数のホールＨ１が犠牲パターン１４２及びモールド膜１３０内に形成される。
ホールＨ１は、互いに離隔され、犠牲パターン１４２及びモールド膜１３０を貫通する。
この時、絶縁層１２８がさらにエッチングされて、ホールＨ１が絶縁層１２８内に延長される。
ホールＨ１は、導電部１２４を露出させる。
以後、マスクパターン１４４を除去して、犠牲パターン１４２の上面が露出する。
【００６９】
図４Ｆを参照すると、導電膜１５０をホールＨ１内、及び犠牲パターン１４２上に形成する。
導電膜１５０は、ホールＨ１によって露出された導電部１２４の上面、絶縁層１２８の内側壁、モールド膜１３０の内側壁、及び犠牲パターン１４２の内側壁と、上面をコンフォーマル（ｃｏｎｆｏｒｍａｌ）に覆う。
導電膜１５０は、例えばドーピングされた半導体、導電性金属窒化膜、金属、金属シリサイド、導電性酸化物、又はこれらの組み合わせでなされ得る。
導電膜１５０は、例えば、ＴｉＮ、ＴｉＡｌＮ、ＴａＮ、ＴａＡｌＮ、Ｗ、ＷＮ、Ｒｕ、ＲｕＯ２、ＳｒＲｕＯ３、Ｉｒ、ＩｒＯ２、Ｐｔ、ＰｔＯ、ＳＲＯ（ＳｒＲｕＯ３）、ＢＳＲＯ（Ｂａ、Ｓｒ）ＲｕＯ３）、ＣＲＯ（ＣａＲｕＯ３）、ＬＳＣｏ（（Ｌａ、Ｓｒ）ＣｏＯ３）、又はこれらの組み合わせでなされ得る。
導電膜１５０は、蒸着工程によって形成することができる。
例えば、導電膜１５０は、化学気相蒸着（ＣＶＤ）、金属有機化学気相蒸着（ＭＯＣＶＤ）、又は原子層蒸着（ＡＬＤ）によって形成することができる。
【００７０】
図４Ｇを参照すると、導電膜１５０の上部を除去して、複数の下部電極ＬＥを形成する。
導電膜１５０の除去は、エッチバック工程又は化学機械的研磨（ＣＭＰ）工程によって実行することができる。
導電膜１５０の除去工程で、犠牲パターン１４２が共に除去される。
導電膜１５０の除去は、モールド膜１３０の上面が露出されるまで実行する。
下部電極ＬＥの各々は、シリンダー形状を有する。
図に示したものとは異なり、下部電極ＬＥは、内部空間が無いピラー（ｐｉｌｌａｒ）形状の下部電極であり得る。
【００７１】
図４Ｈを参照すると、モールド膜１３０を除去して、下部電極ＬＥの外側壁及び絶縁層１２８の上面を露出させる。
モールド膜１３０は、エッチング工程によって除去される。
エッチング工程は、乾式エッチング工程を含むことができる。
【００７２】
図４Ｉを参照すると、誘電膜２０００Ａを形成して、下部電極ＬＥを覆う。
誘電膜２０００Ａは、下部電極ＬＥの露出された面をコンフォーマルに覆うことができ、露出された面は下部電極ＬＥの内側面、外側面、及び上面を含む。
誘電膜２０００Ａは、絶縁層１２８の上面をさらに覆う。
誘電膜２０００Ａは、先に図１、図２、図３Ａ、及び図３Ｂで説明した薄膜形成方法によって形成することができる。
例えば、誘電膜２０００Ａは、本発明のアルミニウム化合物を含む蒸着前駆体を使用した蒸着工程によって形成される。
蒸着工程は、原子層蒸着（ＡＬＤ）工程である。
本発明の実施形態に係るアルミニウム化合物は、熱的安定性を有して、誘電膜２０００Ａを薄い厚さに形成することができる。
例えば、誘電膜２０００Ａは、単一薄膜であり、０．０５Å〜０．６Åの厚さを有する。
他の例として、誘電膜２０００Ａは、複数の薄膜を含み、各々の薄膜は、０．０５Å〜０．６Åの厚さを有する。
【００７３】
誘電膜２０００Ａは、優れた特性を示し、この特性は絶縁特性を含む。
誘電膜２０００Ａは、アルミニウム含有膜を含むことができる。
一例として、誘電膜２０００Ａは、アルミニウム酸化膜及び高誘電膜を含むことができる。
この場合、アルミニウム酸化膜は、図１、図２、図３Ａ、及び図３Ｂで説明した薄膜形成方法によって形成され得る。
高誘電膜は、ハフニウム酸化膜、タンタル酸化膜、及び／又はジルコニウム酸化膜を含むことができる。
高誘電膜は、結晶質構造を有し得る。
アルミニウム酸化膜の厚さが減少するに応じて、高誘電膜がより向上した結晶質構造を有することができる。
したがって、誘電膜２０００Ａの誘電率が改善される。
【００７４】
下部電極ＬＥは、比較的大きい横縦比（ａｓｐｅｃｔ  ｒａｔｉｏ）を有して、キャパシター（図４Ｊの符号１７０）のキャパシタンスを向上させる。
本発明の実施形態によるアルミニウム化合物を蒸着前駆体に使用した蒸着工程は、優れたステップカバレージ特性を示す。
したがって、誘電膜２０００Ａは、下部電極ＬＥを良好に密封することができる。
蒸着工程は、３００℃〜６００℃で実行される。
誘電膜２０００Ａの形成は、５００℃〜１１５０℃でアニーリングする段階をさらに含み得る。
【００７５】
図４Ｊを参照すると、上部電極ＵＥを誘電膜２０００Ａ上に形成する。
上部電極ＵＥは、ドーピングされた半導体、導電性金属窒化膜、金属、金属シリサイド、及び／又は導電性酸化物のような導電物質を含むことができる。
上部電極ＵＥは、化学気相蒸着（ＣＶＤ）、金属有機化学気相蒸着（ＭＯＣＶＤ）、又は原子層蒸着（ＡＬＤ）によって形成することができる。
下部電極ＬＥ、誘電膜２０００Ａ、及び上部電極ＵＥによってキャパシター１７０が形成される。
以上、説明した製造例によって半導体素子１００の製造が完成する。
半導体素子１００は、キャパシター１７０を含む。
半導体素子１００の製造工程は、誘電膜２０００Ａを蒸着する段階を含む。
【００７６】
図５Ａ〜図５Ｉは、本発明の他の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
図５Ａを参照すると、エッチング停止膜２２２、犠牲層２２４、及び絶縁層２２６を基板１０００Ｂ上に形成する。
基板１０００Ｂは、Ｓｉ及び／又はＧｅのような半導体元素を含むことができる。
他の例として、基板１０００Ｂは、ＳｉＣ、ＧａＡｓ、ＩｎＡｓ、及びＩｎＰのような化合物半導体を含むことができる。
【００７７】
エッチング停止膜２２２は、基板１０００Ｂの上面上に形成される。
エッチング停止膜２２２は、例えば、シリコン酸化物を含むことができる。
複数の犠牲層２２４及び複数の絶縁層２２６はエッチング停止膜２２２上に交互に繰り返しに積層される。
最上部の絶縁層２２６の厚さは、他の絶縁層２２６の厚さよりさらに大きい。
絶縁層２２６は、例えば、シリコン酸化物を含むことができる。
犠牲層２２４は、エッチング停止膜２２２及び絶縁層２２６と異なるエッチング選択比を有する。
犠牲層２２４は、例えば、シリコン窒化膜、シリコン酸化窒化膜、ポリシリコン膜、又はポリシリコンゲルマニウム膜を含むことができる。
【００７８】
図５Ｂを参照すると、チャンネルホール２３０を形成して、絶縁層２２６、犠牲層２２４、及びエッチング停止膜２２２を貫通する。
チャンネルホール２３０は、基板１０００Ｂを露出させる。
【００７９】
図５Ｃを参照すると、電荷格納パターン２３２、トンネル絶縁パターン２３４、半導体パターン２４０、及び埋め込み絶縁膜２４２を各チャンネルホール２３０内に形成する。
電荷格納パターン２３２は、各チャンネルホール２３０の内壁を覆う。
電荷格納パターン２３２は、例えば、シリコン窒化膜を含むことができる。
トンネル絶縁パターン２３４は、各チャンネルホール２３０内で電荷格納パターン２３２の側壁上に形成される。
トンネル絶縁パターン２３４は、例えば、シリコン酸化膜を含むことができる。
半導体パターン２４０が各チャンネルホール２３０内に形成されて、トンネル絶縁パターン２３４の側壁及び基板１０００Ｂの上面を覆う。
半導体パターン２４０は、チャンネル領域の役割をする。
埋め込み絶縁膜２４２が半導体パターン２４０上に形成されて、各チャンネルホール２３０を満たす（充填する）。
埋め込み絶縁膜２４２は、例えば高密度プラズマ酸化膜、ＳＯＧ膜（Ｓｐｉｎ  Ｏｎ  Ｇｌａｓｓ  ｌａｙｅｒ）、及び／又はＣＶＤ酸化膜等で形成され得る。
電荷格納パターン２３２、トンネル絶縁パターン２３４、半導体パターン２４０、及び埋め込み絶縁膜２４２は、各チャンネルホール２３０内に局所化され得る。
【００８０】
導電パッド２５０をチャンネルホール２３０の上部に各々形成する。
導電パッド２５０の各々は、電荷格納パターン２３２、トンネル絶縁パターン２３４、半導体パターン２４０、及び埋め込み絶縁膜２４２上に形成される。
導電パッド２５０は、不純物がドーピングされた半導体物質又は金属のような導電物質よりなされ得る。
導電パッド２５０の下面は、最上部の犠牲層２２４の上面より高いレベルに配置される。
導電パッド２５０は、ドレイン領域として機能する。
図に示していないが、キャッピング膜を最上部の絶縁層２２６及び導電パッド２５０上にさらに形成することもできる。
キャッピング膜は、絶縁物質を含むことができる。
【００８１】
図５Ｄを参照すると、オープニング２６０を形成して、絶縁層２２６、犠牲層２２４、及びエッチング停止膜２２２を貫通する。
オープニング２６０は、基板１０００Ｂを露出させる。
オープニング２６０の各々は、各々ワードラインカット領域である。
【００８２】
図５Ｅを参照すると、オープニング２６０で露出した犠牲層２２４を除去して、ゲート領域ＧＳを形成する。
犠牲層２２４の除去は、エッチング工程によって実行される。
ゲート領域ＧＳは、エッチング停止膜２２２と最下部の絶縁層２２６との間、及び絶縁層２２６の間に各々提供される。
ゲート領域ＧＳは、空いた空間である。
ゲート領域ＧＳは、オープニング２６０の中の少なくとも１つと接続され得る。
ゲート領域ＧＳは、電荷格納パターン２３２を露出させる。
【００８３】
図５Ｆを参照すると、ブロッキング絶縁膜２０００Ｂを形成して、ゲート領域ＧＳの内壁を覆う。
ブロッキング絶縁膜２０００Ｂは、本発明のアルミニウム含有膜を含む。
ブロッキング絶縁膜２０００Ｂは、先に図１、図２、図３Ａ、及び図３Ｂで説明した薄膜形成方法によって形成され得る。
例えば、ブロッキング絶縁膜２０００Ｂは、アルミニウム化合物を含む蒸着前駆体を使用した蒸着工程によって形成される。
蒸着工程は、原子層蒸着（ＡＬＤ）工程である。
蒸着前駆体は、オープニング２６０を通じて供給される。
【００８４】
本発明の実施形態に係るアルミニウム化合物は、熱的安定性を有して、ブロッキング絶縁膜２０００Ｂを薄い厚さで形成することができる。
例えば、ブロッキング絶縁膜２０００Ｂは、単一薄膜であり、０．０５Å〜０．６Åの厚さを有する。
他の例として、ブロッキング絶縁膜２０００Ｂは、複数の薄膜を含み、各々の薄膜は、０．０５Å〜０．６Åの厚さを有することができる。
ブロッキング絶縁膜２０００Ｂは、優れた特性を示す。
蒸着工程は、３００℃〜６００℃で実行される。
ブロッキング絶縁膜２０００Ｂの形成は、５００℃〜１１５０℃でアニーリングする段階をさらに含むことができる。
アニーリング工程によってブロッキング絶縁膜２０００Ｂを緻密化することができる。
【００８５】
図５Ｇを参照すると、ゲート導電膜２６４Ｐをブロッキング絶縁膜２０００Ｂ上に形成する。
ゲート導電膜２６４Ｐは、ゲート領域ＧＳを満たす。
ゲート導電膜２６４Ｐは、第１導電性バリアー膜及び第１導電膜を含むことができる。
第１導電性バリアー膜は、導電性金属窒化膜、例えばＴｉＮ又はＴａＮを含むことができる。
第１導電性バリアー膜は、ブロッキング絶縁膜２０００Ｂと物理的に接触する。
第１導電膜は、導電性ポリシリコン、金属、金属シリサイド、又はこれらの組み合わせを含むことができる。
【００８６】
図５Ｈを参照すると、ゲート導電膜２６４Ｐ及びブロッキング絶縁膜２０００Ｂをパターニングして、ゲート電極２６４及びブロッキング絶縁パターン２０００Ｂ’を各々形成する。
ゲート導電膜２６４Ｐ及びブロッキング絶縁膜２０００Ｂのパターニングは、エッチング工程によって実行される。
ゲート導電膜２６４Ｐ及びブロッキング絶縁膜２０００Ｂのパターニングは、単一工程によって実行され得る。
ゲート導電膜２６４Ｐ及びブロッキング絶縁膜２０００Ｂのエッチングは、絶縁層２２６の側壁及び基板１０００Ｂの上面が露出されるまで実行される。
したがって、ゲート電極２６４及びブロッキング絶縁パターン２０００Ｂ’が形成される。
【００８７】
本発明の実施形態に係るアルミニウム化合物は、不純物を含まないか、或いは非常に低い濃度の不純物を含むことができる。
したがって、ブロッキング絶縁パターン２０００Ｂ’は、不純物を含まないか、或いは非常に低い濃度の不純物を含むアルミニウム酸化膜を含むことができる。
不純物は、例えば炭素残余物である。
図５Ｆでの説明のようにアニーリング工程によってブロッキング絶縁膜２０００Ｂが緻密化されるので、図５Ｈでブロッキング絶縁膜２０００Ｂ及びゲート導電膜２６４Ｐをエッチングする間、ブロッキング絶縁膜２０００Ｂが過エッチングされることが防止される。
ゲート電極２６４及びブロッキング絶縁パターン２０００Ｂ’を形成した後、露出した基板１０００Ｂ上に不純物が注入する。
したがって、共通ソース領域２６８が基板１０００Ｂ内に形成される。
【００８８】
図５Ｉを参照すると、絶縁スペーサー２７２をオープニング２６０内に各々形成する。
絶縁スペーサー２７２は、オープニング２６０の内部側壁を覆う。
絶縁スペーサー２７２は、共通ソース領域２６８を露出させる。
絶縁スペーサー２７２は、シリコン系絶縁物質を含むことができる。
導電性プラグ２７４をオープニング２６０内に各々形成する。
導電性プラグ２７４は、絶縁スペーサー２７２の側壁上に形成されて、オープニング２６０を満たす。
導電性プラグ２７４は、共通ソース領域２６８と各々接続する。
【００８９】
導電性プラグ２７４は、第２導電性バリアー膜及び第２導電膜を含むことができる。
第２導電性バリアー膜は、対応する絶縁スペーサー２７２と各々物理的に接触する。
第２導電性バリアー膜は、導電性金属窒化膜、例えばＴｉＮ又はＴａＮを含むことができる。
第２導電膜は、第２導電性バリアー膜上に提供され、オープニング２６０を満たす。
第２導電膜は、金属、例えばタングステンよりなされ得る。
【００９０】
第１コンタクト２８２を導電性プラグ２７４上に各々形成する。
第１導電層２８４を第１コンタクト２８２上に各々形成する。
第１コンタクト２８２及び第１導電層２８４は、金属、金属窒化膜、又はこれらの組み合わせよりなされ得る。
第２コンタクト２９２を導電パッド２５０上に各々形成して、導電パッド２５０と各々接続する。
ビットライン２９４を第２コンタクト２９２上に形成して、第２コンタクト２９２と接続する。
第２コンタクト２９２及びビットライン２９４は、金属、金属窒化膜、又はこれらの組み合わせよりなされ得る。
以上、説明した製造例によって半導体素子２００の製造が完成する。
半導体素子２００は、不揮発性メモリ素子である。
【００９１】
図６Ａ〜図６Ｄは、本発明のさらに他の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図である。
図６Ａを参照すると、導電パターン３１２を基板１０００Ｃ上に形成する。
導電パターン３１２は、ソース／ドレイン領域、ゲート電極、又は配線層である。
導電パターン３１２は、金属又はドーピングされた半導体物質を含むことができる。
層間絶縁膜パターン３１４を基板１０００Ｃ上に形成する。
層間絶縁膜パターン３１４は、ホール３１４Ｈを有する。
ホール３１４Ｈは、導電パターン３１２の少なくとも一部を露出させる。
層間絶縁膜パターン３１４は、シリコン系絶縁物質を含むことができる。
【００９２】
図６Ｂを参照すると、導電性バリアー膜２０００Ｃをホール３１４Ｈ内に形成する。
導電性バリアー膜２０００Ｃは、ホール３１４Ｈに露出された導電パターン３１２の上面及び層間絶縁膜パターン３１４の上面と内側面をコンフォーマルに覆う。
導電性バリアー膜２０００Ｃは、アルミニウム窒化膜を含むことができる。
導電性バリアー膜２０００Ｃは、先に図１、図２、図３Ａ、及び図３Ｂで説明した薄膜形成方法によって形成され得る。
本発明の実施形態に係るアルミニウム化合物を使用した蒸着工程によって導電性バリアー膜２０００Ｃが形成される。
蒸着工程は、原子層蒸着（ＡＬＤ）工程である。
アルミニウム化合物は、熱的安定性を有して、導電性バリアー膜２０００Ｃは、薄い厚さに形成され得る。
例えば、導電性バリアー膜２０００Ｃは、単一薄膜であり、０．０５Å〜０．６Åの厚さを有する。
他の例として、導電性バリアー膜２０００Ｃは、複数の薄膜を含み、各々の薄膜は０．０５Å〜０．６Åの厚さを有し得る。
導電性バリアー膜２０００Ｃは、優れた特性を示す。
【００９３】
図６Ｃを参照すると、配線層３３０を導電性バリアー膜２０００Ｃ上に形成して、ホール３１４Ｈを満たす。
配線層３３０の上面は、層間絶縁膜パターン３１４の上面より高いレベルに位置する。
配線層３３０は、金属、例えばタングステン又は銅よりなされ得る。
【００９４】
図６Ｄを参照すると、配線層３３０を平坦化して、配線パターン３３１を形成する。
配線層３３０の平坦化は、エッチバック又は化学機械的研磨（ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）工程によって実行され得る。
配線層３３０の平坦化工程で導電性バリアー膜２０００Ｃの一部が共に除去されて、導電性バリアーパターン２０００Ｃ’が形成される。
導電性バリアー膜２０００Ｃの一部は、層間絶縁膜パターン３１４の上面上に提供された部分である。
配線層３３０の平坦化は、層間絶縁膜パターン３１４の上面が露出されるまで実行される。
配線パターン３３１及び導電性バリアーパターン２０００Ｃ’は、ホール３１４Ｈ内に局所化される。
したがって、半導体素子３００の製造が完成する。
導電性バリアーパターン２０００Ｃ’が薄い厚さを有することで、半導体素子３００の高集積化及び小型化がなされる。
【００９５】
図７Ａは、本発明の実施形態に係る半導体素子の部分概略構成を示す平面図であり、図７Ｂは、図７Ａの半導体素子の概略斜視図であり、図７Ｃは、本発明の実施形態に係る半導体素子の製造方法を説明するための概略断面図であって、図７ＡのＩ−Ｉ’及びＩＩ−ＩＩ’線に沿って切断した断面である。
【００９６】
図７Ａ〜図７Ｃを参照すれば、半導体素子４００は、基板１０００Ｄ、素子分離膜４０２、及びゲート構造体４２０を含む。
半導体素子４００は、トランジスタである。
基板１０００Ｄは、突出されたフィン部分Ｆを有する。
フィン部分Ｆは、第１方向Ｄ１に沿って延長される。
第１方向Ｄ１は、基板１０００Ｄの下面と平行する。
素子分離膜４０２は、基板１０００Ｄ上に形成されて、フィン部分Ｆの下部側壁を覆う。
素子分離膜４０２は、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜、シリコン酸化窒化膜、又はこれらの組み合わせを含むことができる。
素子分離膜４０２は、フィン部分Ｆの上部を露出させる。
【００９７】
ゲート構造体４２０を基板１０００Ｄ上に形成して、フィン部分Ｆを横切る。
ゲート構造体４２０は、第２方向Ｄ２に延長される。
第２方向Ｄ２は、基板１０００Ｄの下面と平行であり、第１方向Ｄ１と交差する。
ソース／ドレイン領域４３０をフィン部分Ｆの両側に形成する。
ソース／ドレイン領域４３０は、フィン部分Ｆをシード（ｓｅｅｄ）として利用する選択的エピタキシァル成長工程を実行して形成することができる。
ソース／ドレイン領域４３０は、シリコン、シリコンゲルマニウム、及び／又はシリコンカーバイドを含むことができる。
ソース／ドレイン領域４３０の形状は多様である。
【００９８】
図７Ｃに示すように、ゲート構造体４２０は積層されたインターフェイス層４１２、高誘電膜４１４、及びゲート電極パターン４２０Ｇを含む。
インターフェイス層４１２は、フィン部分Ｆの上部面上に提供される。
インターフェイス層４１２は、シリコン系絶縁物質、例えば酸化膜、窒化膜、又は酸化窒化膜を含むことができる。
高誘電膜４１４は、シリコン酸化膜より誘電定数がさらに大きい。
例えば、高誘電膜４１４は、約１０〜２５の誘電定数を有する。
高誘電膜４１４は、金属酸化物又は金属酸化窒化物を含むことができる。
【００９９】
ゲート電極パターン４２０Ｇは、第１金属含有層４２６Ａ、第２金属含有層４２６Ｂ、及びギャップフィル金属層４２８を含むことができる。
第１金属含有層４２６Ａは、Ｐ型仕事関数導電物質、例えばＴｉＮを含むことができる。
第２金属含有層４２６Ｂは、Ｎ型仕事関数導電物質、例えばＴｉ又はＴａを含有したアルミニウム化合物を含むことができる。
他の例として、第２金属含有層４２６Ｂは、炭素原子を含むアルミニウム化合物を含むことができる。
この場合、第２金属含有層４２６Ｂは、ＴｉＡｌＣ、ＴｉＡｌＣＮ、ＴａＡｌＣ、ＴａＡｌＣＮ、又はこれらの組み合わせを含むことができる。
他の例として、第２金属含有層４２６Ｂは、ＴｉＡｌ、ＴｉＡｌＮ、ＴａＡｌＮ、又はこれらの組み合わせを含むこともできる。
【０１００】
第１金属含有層４２６Ａ及び第２金属含有層４２６Ｂは、ゲート構造体４２０の仕事関数を調節することができる。
したがって、ゲート構造体４２０の閾値電圧を調節することができる。
第２金属含有層４２６Ｂは、先に図１、図２、図３Ａ、及び図３Ｂで説明した薄膜形成方法によって形成することができる。
例えば、第２金属含有層４２６Ｂは、本発明のアルミニウム化合物を含む蒸着前駆体を使用した蒸着工程によって形成することができる。
蒸着工程は、原子層蒸着（ＡＬＤ）工程である。
アルミニウム化合物は、熱的安定性を有して、第２金属含有層４２６Ｂは薄い厚さで形成することができる。
例えば、第２金属含有層４２６Ｂは、単一薄膜であり、０．０５Å〜０．６Åの厚さを有する。
他の例として、第２金属含有層４２６Ｂは、複数の薄膜を含み、各々の薄膜は０．０５Å〜０．６Åの厚さを有し得る。
第２金属含有層４２６Ｂは、優れた特性を示す。
【０１０１】
ギャップフィル金属層４２８は、第２金属含有層４２６Ｂ上に提供される。
ギャップフィル金属層４２８は、例えば、アルミニウム、タングステン（Ｗ）、金属窒化膜（例えば、ＴｉＮ、及び／又はＴａＮ）、金属炭化物、金属シリサイド、金属アルミニウム炭化物、金属アルミニウム窒化物、及び／又は金属シリコン窒化物を含むことができる。
ゲート構造体４２０は、リプレースメント金属ゲート（Ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ  Ｍｅｔａｌ  Ｇａｔｅ：ＲＭＧ）工程によって形成され得る。
絶縁スペーサー４４２をゲート構造体４２０の両側に形成する。
層間絶縁膜４４４をソース／ドレイン領域４３０上に形成する。
層間絶縁膜４４４は、絶縁スペーサー４４２の側壁を覆う。
層間絶縁膜４４４は、シリコン系絶縁物質を含むことができる。
以上、説明した製造例によって半導体素子４００の製造が完成する。
半導体素子４００は、トランジスタである。
第２金属含有層４２６Ｂが薄い厚さを有することで半導体素子４００を高集積化及び小型化することができる。
【０１０２】
以下で、本発明の実施例及び比較例を参照して、本発明のアルミニウム化合物（ナンバーは前記化合物群Ａのナンバー）及びこれを使用した薄膜形成方法を説明する。
本実施例及び比較例で、元素分析は誘導結合プラズマ元素発光分光器（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｐｌａｓｍａ  Ａｔｏｍｉｃ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ：ＩＣＰ−ＡＥＳ）を使用して実行する。
本実施例及び比較例で、重水素で置換されたｂｅｎｚｅｎｅをソルベントとして使用して、核磁気共鳴分析を実行した。
核磁気共鳴分析結果は、（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｓｈｉｆｔ：ｍｕｌｔｉｐｌｉｃｉｔｙ：Ｈの数）で示す。
本実施例及び比較例で、熱分析は熱重量分析及び示差熱分析（Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｙ−Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ：ＴＧ−ＤＴＡ）装置を使用して実行した。
この時、アルゴンガスは、１００ｍＬ／ｍｉｎに供給する。
昇温速度は１０℃／ｍｉｎである。
装置に供給したサンプルが最初に供給した質量の５０ｗｔ％になった時、温度（以下、５０ｗｔ％減少温度）を測定した。
【０１０３】
＜実施例１＞  アルミニウム化合物Ｎｏ．２の製造
「Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ  Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ」をトルエン（Ｔｏｌｕｅｎｅ）に溶解させて、「Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ  Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ／Ｔｏｌｕｅｎｅ」溶液を作製した。
５０ｍＬの３口フラスコに「Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ  Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ／Ｔｏｌｕｅｎｅ」溶液８．０９ｍＬ（１４．６ｍｍｏｌ）と脱水トルエン１０ｍＬを添加した。
以後、「Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ  Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ／Ｔｏｌｕｅｎｅ」溶液を０℃に冷却し、「Ｎ、Ｎ’−Ｄｉｅｔｈｙｌ−２、４−ｐｅｎｔａｎｅｄｉｉｍｉｎｅ」２．２５ｇ（１４．６ｍｍｏｌ）を添加して、混合液を作製した。
混合液を０℃で３時間攪拌した後、混合液から溶媒（Ｓｏｌｖｅｎｔ）を留去して、生成物２．２０ｇ（収率７２％）を得た。
［元素分析］
Ａｌ；１２．５ｗｔ％（理論値１２．８％）
Ｃ：６３．１ｗｔ％、Ｈ：１１．５ｗｔ％、Ｎ：１２．８ｗｔ％（理論値；Ｃ：６２．８％、Ｈ：１１．０％、Ｎ：１３．３％）
［核磁気共鳴（１Ｈ−ＮＭＲ）分析］
（４．４０：ｓ：１Ｈ）（３．０４：ｑ：４Ｈ）（１．５３：ｓ：６Ｈ）（０．９５：ｔ：６Ｈ）（−０．２９：ｓ：６Ｈ）
［熱分析］
９．６１４ｍｇのサンプルを使用し、５０ｗｔ％減少温度は１７４℃と測定された。
【０１０４】
＜実施例２＞  アルミニウム化合物Ｎｏ．３の製造
２００ｍＬの４口フラスコに「Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ  Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ／Ｔｏｌｕｅｎｅ」溶液３３．１ｍＬ（５９．６ｍｍｏｌ）と脱水トルエン２５ｍＬを添加した。
以後、「Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ  Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ／Ｔｏｌｕｅｎｅ」溶液を０℃に冷却し、「Ｎ、Ｎ’−Ｄｉｉｓｏｐｒｏｐｙｌ−２、４−ｐｅｎｔａｎｅｄｉｉｍｉｎｅ」１０．９ｇ（５９．６ｍｍｏｌ）を添加して、混合液を作製した。
混合液を室温（２５℃）で５時間攪拌した。
混合液から溶媒（Ｓｏｌｖｅｎｔ）を留去して、生成物１２．０ｇ（収率８４％）を得た。
［元素分析］
Ａｌ；１１．７ｗｔ％（理論値１１．３％）、
Ｃ：６５．２ｗｔ％、Ｈ：１１．７ｗｔ％、Ｎ：１１．４ｗｔ％（理論値；Ｃ：６５．５％、Ｈ：１１．４％、Ｎ：１１．８％）
［核磁気共鳴（１Ｈ−ＮＭＲ）分析］
（４．４１：ｓ：１Ｈ）（３．５４：ｓｅｐ：２Ｈ）（１．６０：ｓ：６Ｈ）（１．２０：ｄ：１２Ｈ）（−０．１８：ｓ：６Ｈ）
［熱分析］
１０．１９７ｍｇのサンプルを使用し、５０ｗｔ％減少温度は１８８℃と測定された。
【０１０５】
＜実施例３＞  アルミニウム化合物Ｎｏ．５の製造
３００ｍＬの４口フラスコに「Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ  Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ／Ｔｏｌｕｅｎｅ」溶液８１ｍＬ（１４６ｍｍｏｌ）と脱水トルエン８０ｍＬを添加した。
溶液を攪拌し、０℃に冷却した。
溶液に「Ｎ、Ｎ’−Ｄｉｅｔｈｙｌ−３、５−ｈｅｐｔａｎｅｄｉｉｍｉｎｅ」２６．６ｇ（１４６ｍｍｏｌ）を添加して、混合液を作製した。
混合液を６０℃まで昇温した後、６０℃で４時間攪拌した。
混合液から溶媒（Ｓｏｌｖｅｎｔ）を留去して、生成物２８．９ｇ（収率８３％）を得た。
［元素分析］
Ａｌ；１１．１ｗｔ％（理論値１１．３％）
Ｃ：６５．８ｗｔ％、Ｈ：１１．３ｗｔ％、Ｎ：１１．８ｗｔ％（理論値；Ｃ：６５．５％、Ｈ：１１．４％、Ｎ：１１．８％）
［核磁気共鳴（１Ｈ−ＮＭＲ）分析］
（０．９０：ｓ：１Ｈ）（３．１１：ｑ：４Ｈ）（１．９１：ｑ：４Ｈ）（１．０１：ｔ：６Ｈ）（０．９１：ｔ：６Ｈ）（−０．２９：ｓ：６Ｈ）
［熱分析］
９．４５６ｍｇのサンプルを使用し、５０ｗｔ％減少温度は１８１℃と測定された。
【０１０６】
＜実施例４＞  アルミニウム化合物Ｎｏ．７の製造
３００ｍＬの４口フラスコに「Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ  Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ／Ｔｏｌｕｅｎｅ」溶液４６ｍＬ（８３．２ｍｍｏｌ）を添加し、溶液を２０℃に冷却した。
冷却された溶液に「Ｎ、Ｎ’−Ｄｉ−ｓｅｃ−ｂｕｔｙｌ−３、５−ｈｅｐｔａｎｅｄｉｉｍｉｎｅ」１９．８ｇ（８３．２ｍｍｏｌ）を添加して、混合液を作製した。
混合液を室温（２５℃）で５時間攪拌した。
混合液から溶媒（Ｓｏｌｖｅｎｔ）を留去して、生成物１２．９ｇ（収率５３％）を得た。
［元素分析］
Ａｌ；９．６ｗｔ％（理論値９．２％）、
Ｃ：６８．５ｗｔ％、Ｈ：１２．４ｗｔ％、Ｎ：９．５ｗｔ％（理論値；Ｃ：６９．３％、Ｈ：１２．０％、Ｎ：９．５％）
［核磁気共鳴（１Ｈ−ＮＭＲ）分析］
（４．５６：ｓ：１Ｈ）（３．３３：ｓｅｘｔ：２Ｈ）（２．０２：ｑｔ：４Ｈ）（１．６７：ｍ：４Ｈ）（１．２７：ｔ：６Ｈ）（０．９５：ｔ：６Ｈ）（０．８０：ｔｄ：６Ｈ）（−０．２３２：ｔ：６Ｈ）
［熱分析］
９．９８６ｍｇのサンプルを使用し、５０ｗｔ％減少温度は２０８℃と測定された。
【０１０７】
＜実施例５＞  アルミニウム化合物Ｎｏ．１９の製造
１００ｍＬの３口フラスコに塩化アルミニウム１４．３ｇ（１０７ｍｍｏｌ）と脱水トルエン２００ｍＬを添加及び攪拌して、第１溶液を作製した。
第１溶液を１０℃まで冷却した。
５００ｍＬの３口フラスコを準備して、ここに「Ｎ、Ｎ’−Ｄｉｅｔｈｙｌ−３、５−ｈｅｐｔａｎｅｄｉｉｍｉｎｅ」２０．１ｇ（１０７ｍｍｏｌ）と脱水トルエン２００ｍＬを添加及び攪拌して、第２溶液を作製した。
第２溶液を０℃まで冷却した。
冷却された第２溶液に「ｎ−ｈｅｘａｎｅ」に溶解された「ｎ−ＢｕｔｙｌＬｉｔｈｉｕｍ」溶液６５．２ｍＬ（１０７ｍｍｏｌ）を滴下した。
以後、第２溶液を室温まで昇温（２５℃）して２時間攪拌した。
第２溶液に第１溶液を滴下し、室温で５時間攪拌して、混合液を作製した。
混合液を濾過し、混合液のソルベントを留去及び精製して、中間体（アルミニウム化合物Ｎｏ．４７）を１５．３ｇ得た。
中間体１．８９ｇ（６．７７ｍｍｏｌ）と脱水トルエン５０ｍＬの３口フラスコに添加及び攪拌して、−３０℃まで冷却した。
中間体に「ｎ−Ｐｅｎｔａｎｅ」に溶解された「Ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ  Ｌｉｔｉｕｍ」溶液１９．３ｍＬ（１３．５ｍｍｏｌ）を添加した。
以後、中間体を室温で３時間攪拌して、生成物を得た。
生成物を濾過し、溶媒（Ｓｏｌｖｅｎｔ）を留去して、最終生成物０．７８ｇ（収率３９％）を得た。
［元素分析］
Ａｌ；８．６ｗｔ％（理論値９．２％）
Ｃ：７０．５ｗｔ％、Ｈ：１１．７ｗｔ％、Ｎ：９．２ｗｔ％（理論値；Ｃ：６９．３％、Ｈ：１２．０％、Ｎ：９．５％）
［核磁気共鳴（１Ｈ−ＮＭＲ）分析］
（４．３７：ｓ：１Ｈ）（３．０７：ｑ：４Ｈ）（１．９１：ｑ：４Ｈ）（１．４６：ｄ：１２Ｈ）（１．０１：ｔ：６Ｈ）（０．９４：ｔ：６Ｈ）（０．５８：ｓｅｐ：２Ｈ）
［熱分析］
１０．３７１ｍｇのサンプルを使用し、５０ｗｔ％減少温度は２１４℃と測定された。
【０１０８】
＜実施例６＞  アルミニウム化合物Ｎｏ．２６の製造
１００ｍＬの３口フラスコに塩化アルミニウム１４．３ｇ（１０７ｍｍｏｌ）と脱水トルエン２００ｍＬを添加及び攪拌して、第１溶液を作製した。
溶液を１０℃まで冷却した。
５００ｍＬの３口フラスコを別に準備して、「Ｎ、Ｎ’−Ｄｉｅｔｈｙｌ−３、５−ｈｅｐｔａｎｅｄｉｉｍｉｎｅ」２０．１ｇ（１０７ｍｍｏｌ）と脱水トルエン２００ｍＬを添加及び攪拌して、第２溶液を作製した。
第２溶液を０℃まで冷却した。
冷却された第２溶液に「ｎ−ｈｅｘａｎｅ」に溶解された「ｎ−ＢｕｔｙｌＬｉｔｈｉｕｍ」溶液６５．２ｍＬ（１０７ｍｍｏｌ）を滴下した。
第２溶液を室温まで昇温して、室温で２時間攪拌した。
第２溶液に第１溶液を滴下して、混合液を作製した。
混合液を室温で５時間攪拌した。
混合液を濾過してソルベントを留去及び精製して、中間体（化合物Ｎｏ．４７）を１５．３ｇ得た。
中間体０．９７３ｇ（３．４９ｍｍｏｌ）と脱水トルエン５０ｍＬの３口フラスコに添加及び攪拌した。
テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に塩化イソプロパノールマグネシウム（Ｉｓｏｐｒｏｐｙｌｍａｇｎｅｓｉｕｍ）を溶解させて、塩化イソプロパノールマグネシウム溶液を作製した。
中間体溶液に塩化イソプロパノールマグネシウム溶液３．５ｍＬ（３．４９ｍｍｏｌ）を添加した。
中間体溶液を７０℃まで加熱し、５時間攪拌して、生成物を得た。
生成物からソルベントを留去して、最終生成物０．５４ｇ（収率５４％）を得た。
［元素分析］
Ａｌ；８．９ｗｔ％（理論値９．４％）
Ｃ：５７．９ｗｔ％、Ｈ：１０．８ｗｔ％、Ｎ：１０．４ｗｔ％、Ｃｌ：１１．５ｗｔ％（理論値；Ｃ：５８．６％、Ｈ：９．８％、Ｎ：９．８％、Ｃｌ：１２．４％）
［核磁気共鳴（１Ｈ−ＮＭＲ）分析］
（４．４７：ｓ：１Ｈ）（３．１８：ｑｄｄ：４Ｈ）（１．８６：ｑｄｄ：４Ｈ）（１．４１：ｔ：６Ｈ）（１．０８：ｔ：６Ｈ）（０．８５：ｔｄ：６Ｈ）（０．６６：ｍ：１Ｈ）
［熱分析］
１０．００５ｍｇのサンプルを使用し、５０ｗｔ％減少温度は２２４℃と測定された。
【０１０９】
＜実施例７＞  アルミニウム化合物Ｎｏ．２７の製造
５００ｍＬの４口フラスコに塩化アルミニウム８．６８ｇ（６５．１ｍｍｏｌ）と脱水トルエン１００ｍＬを添加して、第１溶液を作製した。
２００ｍＬの４口フラスコを別に準備してここに「Ｎ、Ｎ’−Ｄｉｉｏｐｒｏｐｙｌ−３、５−ｈｅｐｔａｎｅｄｉｉｍｉｎｅ」１３．７ｇ（６５．１ｍｍｏｌ）と脱水トルエン１００ｍＬを添加及び攪拌して、第２溶液を作製した。
第２溶液を３０℃に冷却した。
冷却された第２溶液に「ｎ−ｈｅｘａｎｅ」に溶解された「ｎ−ＢｕｔｙｌＬｉｔｈｉｕｍ」溶液４２ｍＬを滴下した。
第２溶液を室温まで昇温した後、２時間攪拌した。
第２溶液に第１溶液を滴下して、混合液を作製した。
混合液を室温で１８時間攪拌した。
混合液を濾過してソルベントを留去及び精製して、中間体（化合物Ｎｏ．４８）１５．９ｇを得た。
中間体１．７２ｇ（５．６０ｍｍｏｌ）と脱水トルエン５０ｍＬを３口フラスコに添加及び攪拌した。
中間体を−２０℃まで冷却した。
テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に塩化イソプロパノールマグネシウム（Ｉｓｏｐｒｏｐｙｌｍａｇｎｅｓｉｕｍ）を溶解させて、塩化イソプロパノールマグネシウム溶液を作製した。
中間体溶液に塩化イソプロパノールマグネシウム溶液５．６０ｍＬ（５．６０ｍｍｏｌ）を添加した。
中間体溶液を７０℃まで加熱し、２２時間攪拌して、生成物を得た。
生成物からソルベントを留去して、最終生成物０．７０ｇ（収率４０％）を得た。
［元素分析］
Ａｌ；８．０ｗｔ％（理論値８．６％）
Ｃ：６２．０ｗｔ％、Ｈ：９．８ｗｔ％、Ｎ：８．２ｗｔ％、Ｃｌ：１２．０ｗｔ％（理論値；Ｃ：６１．０％、Ｈ：１０．２％、Ｎ：８．９％、Ｃｌ：１１．３％）
［核磁気共鳴（１Ｈ−ＮＭＲ）分析］
（４．４５：ｓ：１Ｈ）（３．６３：ｍ：２Ｈ）（１．９３：ｍ：４Ｈ）（１．４９：ｄ：６Ｈ）（１．３８：ｄ：６Ｈ）（１．３２：ｄ：６Ｈ）（０．８７：ｔ：６Ｈ）（０．５５：ｓｅｐ：１Ｈ）
［熱分析］
９．６０１ｍｇのサンプルを使用し、５０ｗｔ％減少温度は２２２℃と測定された。
【０１１０】
＜実施例８＞  アルミニウム化合物Ｎｏ．３３の製造
１Ｌの４口フラスコに塩化アルミニウム２６．７ｇ（２００ｍｍｏｌ）と脱水トルエン１５０ｍＬを添加及び攪拌して、第１溶液を作製した。
第１溶液を２０℃まで冷却した。
脱水トルエン溶媒に「ＬｉｔｉｕｍＤｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｄｅ」３０．６ｇ（６００ｍｍｏｌ）を溶解させて、「ＬｉｔｉｕｍＤｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｄｅ」溶液を作製した。
冷却された第１溶液に、「ＬｉｔｉｕｍＤｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｄｅ」溶液３００ｍＬを滴下して、混合液を作製した。
混合液を５０℃に加熱した後、７時間攪拌した。
混合液を濾過してソルベントを留去して、中間体３０．６ｇを得た。
２００ｍＬの４口フラスコに中間体４．８６ｇ（１５．２ｍｍｏｌ）と脱水トルエン１００ｍＬを添加及び攪拌した。
以後、フラスコに追加に「Ｎ、Ｎ’−Ｄｉｅｔｈｙｌ−３、５−ｈｅｐｔａｎｅｄｉｉｍｉｎｅ」５．５４ｇ（３０．４ｍｍｏｌ）を添加及び攪拌して、生成物を得た。
攪拌は１００℃で１２時間実行した。
生成物から溶媒を留去して、最終生成物４．２７ｇ（収率４７％）を得た。
［元素分析］
Ａｌ；９．８ｗｔ％（理論値９．１％）
Ｃ：５９．２ｗｔ％、Ｈ：１１．５ｗｔ％、Ｎ：１９．５ｗｔ％（理論値；Ｃ：６０．８％、Ｈ：１１．２％、Ｎ：１８．９％）
［核磁気共鳴（１Ｈ−ＮＭＲ）分析］
（４．４７ｓ：１Ｈ）（３．２４：ｑ：４Ｈ）（２．８９：ｓ：１２Ｈ）（１．９６：ｑ：４Ｈ）（１．０８：ｔ：６Ｈ）（０．９４：ｔ：６Ｈ）
［熱分析］
９．９３６ｍｇのサンプルを使用し、５０ｗｔ％減少温度は２０５℃と測定された。
【０１１１】
＜実施例９＞  アルミニウム化合物Ｎｏ．３４の製造
５００ｍＬの４口フラスコに塩化アルミニウム８．６８ｇ（６５．１ｍｍｏｌ）と脱水トルエン１００ｍＬを添加及び攪拌して、第１溶液を作製した。
２００ｍＬの４口フラスコに「Ｎ、Ｎ’−Ｄｉｉｏｐｒｏｐｙｌ−３、５−ｈｅｐｔａｎｅｄｉｉｍｉｎｅ」１３．７ｇ（６５．１ｍｍｏｌ）と脱水トルエン１００ｍＬを添加及び攪拌して、第２溶液を作製した。
第２溶液を−３０℃に冷却し、ここに「ｎ−ｈｅｘａｎｅ」に溶解された「Ｎ−ＢｕｔｙｌＬｉｔｈｉｕｍ」溶液４２ｍＬを滴下し、実温に昇温した後、２時間攪拌した。
第２溶液に第１溶液を添加して、混合液を作製した。
混合液を室温で１８時間攪拌した。
混合液を濾過してソルベントを留去及び精製して、中間体（化合物Ｎｏ．４８）１５．８ｇ得た。
中間体１．８９ｇ（６．１６ｍｍｏｌ）と脱水トルエン１０ｍＬを３口フラスコに添加及び攪拌した。
以後、中間体を−２０℃まで冷却した。
脱水トルエン溶媒に「ＬｉｔｉｕｍＤｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｄｅ」３０．６ｇ（６００ｍｍｏｌ）を溶解させて、「ＬｉｔｉｕｍＤｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｄｅ」溶液を作製した。
中間体に「ＬｉｔｉｕｍＤｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｄｅ」溶液１５ｍＬを添加して、中間体溶液を作製した。
中間体溶液を室温まで昇温して、６時間攪拌して、生成物を得た。
生成物を濾過した。
生成物からソルベントを留去して、最終生成物１．３４ｇ（収率６７％）を得た。
［元素分析］
Ａｌ；９．０ｗｔ％（理論値８．３％）
Ｃ：６２．２ｗｔ％、Ｈ：１０．２ｗｔ％、Ｎ：１８．６ｗｔ％（理論値；Ｃ：６２．９％、Ｈ：１１．５％、Ｎ：１７．３％）
［核磁気共鳴（１Ｈ−ＮＭＲ）分析］
（４．４３：ｓ：１Ｈ）（３．７２：ｓｅｐ：２Ｈ）（２．７５：ｓ：１２Ｈ）（２．０４：ｑ：４Ｈ）（１．３０：ｄ：１２Ｈ）（０．９８：ｔ：６Ｈ）
［熱分析］
９．９７６ｍｇのサンプルを使用し、５０ｗｔ％減少温度は２１４℃と測定された。
【０１１２】
＜実施例１０＞  アルミニウム化合物Ｎｏ．４０の製造
５００ｍＬの４口フラスコに塩化アルミニウム１４．３ｇ（１０７ｍｍｏｌ）と脱水トルエン２００ｍＬを添加及び攪拌して、第１溶液を作製した。
第１溶液を１０℃まで冷却した。
５００ｍＬの３口フラスコに「Ｎ、Ｎ’−Ｄｉｅｔｈｙｌ−３、５−ｈｅｐｔａｎｅｄｉｉｍｉｎｅ」２０．１ｇ（１０７ｍｍｏｌ）と脱水トルエン２００ｍＬを添加及び攪拌して、第２溶液を作製した。
第２溶液を０℃に冷却した。
「ｎ−ｈｅｘａｎｅ」に溶解された「Ｎ−ＢｕｔｙｌＬｉｔｈｉｕｍ」溶液６５．２ｍＬ（１０７ｍｍｏｌ）を第２溶液に滴下した。
第２溶液を室温まで昇温して、２時間攪拌した。
第２溶液に第１溶液を滴下して、混合液を作製した。
混合液を室温で５時間攪拌した。
混合液を濾過し、ソルベントを留去及び精製して、中間体（化合物Ｎｏ．４７）を１５．３ｇ得た。
中間体１．２１ｇ（４．３３ｍｍｏｌ）と脱水トルエン１０ｍＬを５０ｍＬの３口フラスコに添加及び攪拌して、中間体溶液を作製した。
中間体溶液を−２０℃まで冷却した。
脱水トルエン溶媒に「ＬｉｔｉｕｍＤｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｄｅ」０．２２１ｇ（４．３３ｍｍｏｌ）を溶解させて、「ＬｉｔｉｕｍＤｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｄｅ」溶液を作製した。
中間体溶液に「ＬｉｔｉｕｍＤｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｄｅ」溶液１０ｍＬを滴下し、室温で５時間攪拌して、生成物を得た。
生成物を濾過した。
生成物からソルベントを留去して、最終生成物０．２５ｇ（収率２０％）を得た。
［元素分析］
Ａｌ；１０．２ｗｔ％（理論値９．４％）、
Ｃ：５５．３ｗｔ％、Ｈ：８．５ｗｔ％、Ｎ：１３．５ｗｔ％、Ｃｌ：１２．５ｗｔ％（理論値；Ｃ：５４．３％、Ｈ：９．５％、Ｎ：１４．６％、Ｃｌ：１２．３％）
［核磁気共鳴（１Ｈ−ＮＭＲ）分析］
（４．５１：ｓ：１Ｈ）（３．２７：ｑｄ：４Ｈ）（２．８６：ｓ：６Ｈ）（１．８９：ｑ：ｄ：４Ｈ）（１．１０：ｔ：６Ｈ）（０．８６：ｔ：６Ｈ）
［熱分析］
１０．３８９ｍｇのサンプルを使用し、５０ｗｔ％減少温度は２２０℃と測定された。
【０１１３】
＜実施例１１＞  アルミニウム化合物Ｎｏ．５５の製造
３００ｍＬの４口フラスコに「Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ  Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ／Ｔｏｌｕｅｎｅ」溶液５３．９ｍＬ（９７．１ｍｍｏｌ）と脱水トルエン５０ｍＬを添加し、溶液を１０℃に冷却した。
冷却された溶液に「Ｎ−Ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ−５−ｉｍｉｎｏ−３−ｈｅｐｔａｎｏｎｅ」１６．４ｇ（９７．１ｍｍｏｌ）を添加して、混合液を作製した。
混合液を室温まで昇温した後、６時間攪拌した。
混合液の留去によってソルベントを除去して、最終生成物１９．５ｇ（収率８９％）を得た。
［元素分析］
Ａｌ；１１．２ｗｔ％（理論値１２．０％）
Ｃ：６４．７ｗｔ％、Ｈ：９．７ｗｔ％、Ｎ：５．５ｗｔ％（理論値；Ｃ：６４．０％、Ｈ：１０．７％、Ｎ：６．２％）
［核磁気共鳴（１Ｈ−ＮＭＲ）分析］
（４．７７：ｓ：１Ｈ）（３．４３：ｓｅｐ：１Ｈ）（２．０７：ｑ：２Ｈ）（１．７１：ｑ：２Ｈ）（１．０９：ｄ：６Ｈ）（１．０４：ｔ：３Ｈ）（０．７２：ｔ：３Ｈ）（−０．２１：ｓ：６Ｈ）
［熱分析］
９．９５３ｍｇのサンプルを使用し、５０ｗｔ％減少温度は１７５℃と測定された。
【０１１４】
＜実施例１２＞  アルミニウム化合物Ｎｏ．６９の製造
３００ｍＬの４口フラスコに塩化アルミニウム１１．９ｇ（８９．３ｍｍｏｌ）と脱水トルエン１００ｍＬを添加及び攪拌して、第１溶液を作製した。
第１溶液を０℃に冷却した。
２００ｍＬの４口フラスコに「Ｎ−Ｅｔｈｙｌ−４−ｉｍｉｎｏ−２−ｐｅｎｔａｎｏｎｅ」１１．４ｇ（８９．３ｍｍｏｌ）と脱水トルエン１００ｍＬを添加及び攪拌して、第２溶液を作製した。
第２溶液を−４０℃に冷却した。
第２溶液に「ｎ−ｈｅｘａｎｅ」に溶解された「Ｎ−ＢｕｔｙｌＬｉｔｈｉｕｍ溶液」５７．４ｍＬ（８９．３６ｍｍｏｌ）を滴下した。
第２溶液を室温に昇温した後、２時間攪拌した。
第２溶液に第１溶液を滴下して、混合液を作製した。
混合液を室温に昇温した後、２０時間攪拌した。
混合液を濾過し、混合液の留去によってソルベントを精製して、中間体１０．２ｇ得た。
中間体１．５９ｇ（７．１０ｍｍｏｌ）とトルエン５０ｍＬの３口フラスコに添加及び攪拌して、中間体溶液を作製した。
中間体溶液を−２０℃に冷却した。
冷却された中間体溶液に塩化イソプロパノールマグネシウム１４．２ｍＬ（７．１０ｍｍｏｌ）を滴下した。
中間体溶液を５０℃まで昇温した後、４時間攪拌して、生成物を得た。
生成物を濾過した。
留去工程によって生成物からソルベントを除去して、最終生成物０．６５ｇ（収率３８％）を得た。
［元素分析］
Ａｌ；１２．２ｗｔ％（理論値１１．３％）
Ｃ：６４．２ｗｔ％、Ｈ：１２．０ｗｔ％、Ｎ：５．３ｗｔ％（理論値；Ｃ：６５．２％、Ｈ：１１．０％、Ｎ：５．９％）
［核磁気共鳴（１Ｈ−ＮＭＲ）分析］
（４．５６：ｓ：１Ｈ）（２．８７：ｑ：２Ｈ）（１．７２：ｓ：３Ｈ）（１．４６：ｄｄ：１２Ｈ）（１．２４：ｓ：３Ｈ）（０．８２：ｔ：３Ｈ）（０．６０：ｓｅｐ：２Ｈ）
［熱分析］
１０．２２８ｍｇのサンプルを使用し、５０ｗｔ％減少温度は１７７℃と測定された。
【０１１５】
＜比較例１＞
下記に示す化学式４Ａで表されるアルミニウム化合物を比較例として準備する。
【化４Ａ】
2020105172.tif 000017
【０１１６】
＜比較例２＞
下記に示す化学式４Ｂで表されるアルミニウム化合物を比較例として準備する。
【化４Ｂ】
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【０１１７】
＜比較例３＞
下記に示す化学式４Ｃで表されるアルミニウム化合物を比較例として準備する。
【化４Ｃ】
2020105172.tif 000019
【０１１８】
下記に示す表１は、実施例及び比較例のアルミニウム化合物の自然発火特性を評価した結果である。
自然発火特性は、アルミニウム化合物を大気中に放置した後、発火が発生するか否かを観察した結果である。
【表１】
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【０１１９】
表１を参照すると、比較例１のアルミニウム化合物は自然発火特性を有する。
比較例１のアルミニウム化合物は大気中で不安定であるので、蒸着前駆体として使用するのが難しいことを分かる。
実施例１〜実施例１２のアルミニウム化合物は、自然発火特性を有しない。
実施例１〜実施例１２のアルミニウム化合物は、蒸着前駆体として使用することができる。
【０１２０】
下記に示す表２は、実施例１〜実施例１２、比較例２、及び比較例３の融点及び熱分解温度を測定した結果である。
融点は１０１３Ｐａ及び３０℃条件で観察した。
熱分解温度は、示差走査熱量系（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ  ｓｃａｎｎｉｎｇ  ｃａｌｏｒｉｍｅｔｅｒ）を使用して測定した。
【表２】
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【０１２１】
表２を参照すると、比較例２は低い熱分解温度を有する。
比較例２のアルミニウム化合物の熱分解温度３００℃未満である。
比較例２のアルミニウム化合物を蒸着前駆体として使用する場合、低い熱的安定性によって蒸着工程に制約が加えられる可能性がある。
例えば、蒸着ウインドー（ＡＬＤ  ｗｉｎｄｏｗ）が狭い場合がある。
実施例１〜実施例１２のアルミニウム化合物は、３００℃〜６００℃の比較的高い熱分解温度を有する。
実施例１〜実施例１２のアルミニウム化合物は、優れた熱的安定性を有する。
したがって、アルミニウム化合物を蒸着前駆体として使用する場合、蒸着工程での制約を減少させることができる。
例えば、蒸着工程は、比較的広い蒸着ウインドー範囲で実行することができる。
【０１２２】
蒸着前駆体は、液体状態で移送されることがある。
蒸着前駆体の融点が高いほど、蒸着前駆体を液体状態に準備するのが困難な場合がある。
比較例３は高い融点を有する。
例えば、比較例３の融点は８０℃である。
したがって、比較例３のアルミニウム化合物が蒸着前駆体として使用される場合、蒸着前駆体の移送が困難な場合がある。
実施例１〜１２のアルミニウム化合物は、比較的低い融点（例えば、４５℃以下の融点）を有する。
したがって、実施例１〜１２のアルミニウム化合物を蒸着前駆体として使用する場合、蒸着前駆体の移送が容易である。
【０１２３】
図８は、温度に対応したサイクル当たり蒸着された薄膜の厚さの結果を示すグラフである。
薄膜の蒸着工程は、比較例１及び実施例３を各々蒸着前駆体として使用して実行した。
横軸は基板の温度を示す。
薄膜は、原子層蒸着工程を実行して蒸着し、サイクル当たり蒸着された薄膜厚さは蒸着速度を意味する。
図８を参照すると、同一の温度条件において、比較例１を使用して蒸着された薄膜の厚さ（ｃ）は実施例３を使用して蒸着された薄膜の厚さ（ｅ）より大きい。
実施例に係るアルミニウム化合物を使用した蒸着工程は低い蒸着速度を有して、蒸着された薄膜の厚さを減少させることができる。
例えば、実施例３を蒸着前駆体として使用した場合、サイクル当たり蒸着された薄膜の厚さ（ｅ）は０．０５Å〜０．６Åである。
【０１２４】
尚、本発明は、上述の実施形態に限られるものではない。本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。
【符号の説明】
【０１２５】
１    蒸着システム
１０    チャンバー
２０    前駆体供給ユニット
３０    反応ガス供給ユニット
１００    半導体素子
１１２    素子分離領域
１２０    層間絶縁膜
１２４    導電部
１２８、２２６    絶縁層
１３０    モールド膜
１４２    犠牲パターン
１４４    マスクパターン
１５０    導電膜
１７０    キャパシター
１０００、１０００Ａ、１０００Ｂ、１０００Ｃ、１０００Ｄ    基板
２０００    薄膜
２０００Ａ    誘電膜
２００１    蒸着前駆体
２１００    前駆体層
ＡＣ    活性領域
Ｈ１    ホール
ＬＥ    下部電極
ＵＥ    上部電極
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図４Ｇ】
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【図４Ｈ】
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【図４Ｉ】
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【図４Ｊ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
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【図５Ｇ】
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【図５Ｈ】
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【図５Ｉ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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