本發(fā)明涉及用于形成有機錫三烷氧化物化合物的通用合成方法，其涉及錫烷氧化物的直接烷基化，這避免了可水解配體取代。該合成方法涉及堿金屬錫三烷氧化物或二錫四烷氧化物原料的使用，兩者均體現(xiàn)了高的單有機基特異性。本發(fā)明還涉及具有與每個錫原子都形成c-sn鍵的橋接有機基配體的多錫化合物。
背景技術(shù)：
1、有機金屬化合物提供溶液和氣相形式的金屬離子，用于薄膜的沉積。有機錫化合物提供高euv吸收和輻射敏感錫-配體鍵，其可以用于對薄膜進行光刻圖案化。利用euv輻射制造尺寸不斷縮小的半導(dǎo)體器件需要具有寬的工藝范圍的新型材料，以實現(xiàn)所需的圖案化分辨率和低缺陷密度。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、在一個方面，本發(fā)明涉及一種用于合成單有機基錫三烷氧化物（或稱作單有機錫三烷氧化物）的方法，所述方法包括使msn(or’)3與rxn反應(yīng)形成r[sn(or')3]n，其中m為li、na、k、rb或cs；x為cl、br或i；并且n≥1。r為具有1至31個碳原子并且形成c-sn鍵的有機基團。r'為具有1至10個碳原子的有機基團。所述有機基團可以任選地包含雜原子和/或不飽和鍵。
2、在另一個方面，本發(fā)明涉及一種用于合成單有機基錫三烷氧化物的方法，所述方法包括使sn2(or')4與rx在紫外光下反應(yīng)形成rsn(or')3，其中x為cl、br或i。r為具有1至31個碳原子并且形成c-sn鍵的有機基團。r'為具有1至10個碳原子的有機基團。所述有機基團可以任選地包含雜原子和/或不飽和鍵。
3、在另一個方面，本發(fā)明涉及一種由式((r'o)3sn)n-r表示的有機基金屬（或稱作有機金屬）化合物，其中n≥3；r'為具有1至10個碳原子的有機基團；并且r為具有5至31個碳原子的有機基團，并且與每個sn原子形成c-sn鍵。
4、在另一個方面，本發(fā)明涉及一種用于形成由式(cf3)rsn(or')3表示的氟化有機基金屬化合物的方法，其中r為具有1至31個碳原子并且形成c-sn鍵的有機基團；并且r'為具有1至10個碳原子的有機基團。所述方法包括使(cf3)rx與sn2(or')4或msn(or')3在可見光或紫外光下反應(yīng)，其中x為cl、br或i。
5、在另一個方面，本發(fā)明涉及一種由式(cf3)2r1c-r0sn(or')3表示的氟化有機基金屬化合物，其中r0為具有1至31個碳原子并且形成c-sn鍵的有機基團；r1為氫、鹵素原子或具有1至10個碳原子的有機基團；并且r'為具有1至10個碳原子的有機基團。
1.一種用于合成單有機基錫三烷氧化物的方法，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中n=1。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中r包含一個或多個氟原子。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述的方法，其中r包括c=c基團。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中n=2。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中r包含3至12個碳原子。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或權(quán)利要求6所述的方法，其中r包括不飽和基團。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中n=3。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中r包括芳族基團。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的方法，其中x為br或i，并且m為k。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的方法，其中反應(yīng)進行少于約2天。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項所述的方法，其中反應(yīng)在約-20℃至約100℃的溫度進行。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項所述的方法，其中反應(yīng)利用季銨催化劑和/或鏻催化劑進行。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述催化劑為四丁基鹵化銨。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中鹵素為i。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項所述的方法，其中反應(yīng)在定向可見或紫外光源下進行。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述光源是單色的。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至17中任一項所述的方法，所述方法還包括利用蒸餾來純化所述r[sn(or')3]n產(chǎn)物。
19.根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項所述的方法，所述方法還包括利用升華來純化所述r[sn(or’)3]n產(chǎn)物。
20.根據(jù)權(quán)利要求1至19中任一項所述的方法，其中所述msn(or')3通過使snx'2與mor'反應(yīng)來形成，其中x'為cl、br或i，并且msn(or')3在不分離的情況下用于與rxn反應(yīng)。
21.根據(jù)權(quán)利要求1至20中任一項所述的方法，其中與sn鍵合的碳是伯碳(僅一個c-c)鍵或仲碳(兩個c-c鍵)。
22.一種用于合成單有機基錫三烷氧化物的方法，所述方法包括：
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中r包含氟原子。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中r包括-cf3基團。
25.根據(jù)權(quán)利要求22至24中任一項所述的方法，其中所述紫外光的波長為約315?nm至約400?nm。
26.根據(jù)權(quán)利要求22至25中任一項所述的方法，其中r’為甲基、乙基、丙基、異丙基、叔丁基、異丁基或叔戊基。
27.根據(jù)權(quán)利要求22至26中任一項所述的方法，所述方法還包括過濾反應(yīng)產(chǎn)物以除去sn2x2(or')2沉淀副產(chǎn)物。
28.根據(jù)權(quán)利要求22至27中任一項所述的方法，其中反應(yīng)在約-20℃至約80℃的溫度進行。
29.一種由式((r'o)3sn)n-r表示的有機基金屬化合物，其中n≥3，r'為具有1至10個碳原子的有機基團，并且r為具有5至31個碳原子的有機基團并且與每個sn原子形成c-sn鍵。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的有機基金屬化合物，其中n為3。
31.根據(jù)權(quán)利要求29或權(quán)利要求30所述的有機基金屬化合物，其中r包含一個或多個氟原子。
32.根據(jù)權(quán)利要求29至31中任一項所述的有機基金屬化合物，其中r包含不飽和基團。
33.根據(jù)權(quán)利要求29至31中任一項所述的有機基金屬化合物，其中r包括芳族基團。
34.根據(jù)權(quán)利要求29至33中任一項所述的有機基金屬化合物，其中r’為甲基、乙基、丙基、異丙基、叔丁基、異丁基或叔戊基。
35.根據(jù)權(quán)利要求29所述的有機基金屬化合物，其中所述化合物包括1,3,5-三-(甲基錫三(叔丁基氧基))苯。
36.一種包含有機溶劑和權(quán)利要求29至35中任一項所述的有機基金屬化合物的溶液。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的溶液，其中所述有機溶劑包括醇、芳族烴、脂族烴、酯、醚、酮或它們的組合，并且其中所述溶液基于錫濃度計的濃度為約0.0025m至約1.4m。
38.根據(jù)權(quán)利要求36所述的溶液，其中所述有機溶劑包括伯醇。
39.根據(jù)權(quán)利要求36所述的溶液，其中所述有機溶劑包括芳族溶劑。
40.根據(jù)權(quán)利要求36至39中任一項所述的溶液，所述溶液還包含由式rasnl3表示并且不同于所述有機基金屬化合物的第二有機基金屬組合物，其中l(wèi)為水解性配體，并且ra為具有1至31個碳原子并且形成c-sn鍵的有機基團。
41.一種結(jié)構(gòu)體，所述結(jié)構(gòu)體包括能夠輻射圖案化的膜和基底，其中所述膜包含權(quán)利要求29至35中任一項所述的有機基金屬化合物和/或權(quán)利要求29至35中任一項所述的有機基金屬化合物的水解產(chǎn)物。
42.一種結(jié)構(gòu)體，所述結(jié)構(gòu)體包括能夠輻射圖案化的膜和基底，其中所述膜由權(quán)利要求29至35中任一項所述的化合物形成，并且包含sn-c鍵。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的結(jié)構(gòu)體，其中所述膜還包含sn-o-sn鍵和sn-oh鍵。
44.一種用于形成由式(cf3)rsn(or')3表示的氟化有機基金屬化合物的方法，其中r為具有1至31個碳原子并且形成c-sn鍵的有機基團；并且r'為具有1至10個碳原子的有機基團，所述方法包括：
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的方法，其中所述方法包括使(cf3)rx與sn2(or')4在紫外光下反應(yīng)。
46.根據(jù)權(quán)利要求44所述的方法，其中所述方法包括使(cf3)rx與msn(or')3在可見光下反應(yīng)。
47.根據(jù)權(quán)利要求44至46中任一項所述的方法，其中x為i。
48.根據(jù)權(quán)利要求44至46中任一項所述的方法，其中x為br。
49.根據(jù)權(quán)利要求44至48中任一項所述的方法，其中r為ch2基團。
50.根據(jù)權(quán)利要求44至48中任一項所述的方法，其中r為cr1r2基團，其中r1和/或r2為具有1至5個碳原子的鹵化有機基團。
51.根據(jù)權(quán)利要求44至48中任一項所述的方法，其中r包括c=c基團。
52.根據(jù)權(quán)利要求44至51中任一項所述的方法，其中r’為甲基、乙基、丙基、異丙基、叔丁基、異丁基或叔戊基。
53.根據(jù)權(quán)利要求44至52中任一項所述的方法，其中所述可見光是單色的。
54.根據(jù)權(quán)利要求44至53中任一項所述的方法，其中所述可見光包括紫光、藍光或綠光。
55.根據(jù)權(quán)利要求44至54中任一項所述的方法，其中所述紫外光的波長為約315?nm至約400?nm。
56.根據(jù)權(quán)利要求44至55中任一項所述的方法，其中所述可見光或紫外光通過led來提供。
57.根據(jù)權(quán)利要求44至56中任一項所述的方法，其中反應(yīng)進行少于約2天。
58.根據(jù)權(quán)利要求44至57中任一項所述的方法，其中反應(yīng)在約-20℃至約80℃的溫度進行。
59.一種由式(cf3)2r1c-r0sn(or')3表示的氟化有機基金屬化合物，其中r0為具有1至31個碳原子并且形成c-sn鍵的有機基團；r1為氫、鹵素原子或具有1至10個碳原子的有機基團；并且r'為具有1至10個碳原子的有機基團。
60.根據(jù)權(quán)利要求59所述的氟化有機基金屬化合物，其中r1為f。
61.根據(jù)權(quán)利要求59所述的氟化有機基金屬化合物，其中r1包括-cf3基團。
62.根據(jù)權(quán)利要求59所述的氟化有機基金屬化合物，其中r1為氫。
63.根據(jù)權(quán)利要求59至62中任一項所述的氟化有機基金屬化合物，其中r’為甲基、乙基、丙基、異丙基、叔丁基、異丁基或叔戊基。
64.根據(jù)權(quán)利要求59至63中任一項所述的氟化有機基金屬化合物，其中r0為(ch2)n，并且其中n為1至4。
65.一種包含有機溶劑和權(quán)利要求59至64中任一項所述的氟化有機基金屬化合物的溶液。
66.根據(jù)權(quán)利要求65所述的溶液，其中所述有機溶劑包括醇、芳族烴、脂族烴、酯、醚、酮或它們的組合，并且其中所述溶液基于錫濃度計的濃度為約0.0025m至約1.4m。
67.根據(jù)權(quán)利要求65所述的溶液，其中所述有機溶劑包括伯醇。
68.根據(jù)權(quán)利要求65至67中任一項所述的溶液，所述溶液還包含由式rasnl3表示并且不同于所述氟化有機基金屬化合物的第二有機基金屬組合物，其中l(wèi)為水解性配體，并且ra為具有1至31個碳原子并且形成c-sn鍵的有機基團。
69.一種結(jié)構(gòu)體，所述結(jié)構(gòu)體包括能夠輻射圖案化的膜和基底，其中所述膜包含權(quán)利要求d所述的氟化有機基金屬化合物和/或權(quán)利要求65至67中任一項所述的氟化有機基金屬化合物的水解產(chǎn)物。
70.一種結(jié)構(gòu)體，所述結(jié)構(gòu)體包括能夠輻射圖案化的膜和基底，其中所述膜由權(quán)利要求65至67中任一項所述的化合物形成，并且包含sn-c鍵。
71.根據(jù)權(quán)利要求70所述的結(jié)構(gòu)體，其中所述膜還包含sn-o-sn鍵和sn-oh鍵。