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研究生： 周宗毅
Tsung-Yi, Chou
論文名稱： 新型化學氣相沉積前驅物的設計合成及其應用
指導教授： 季昀
Yun Chi
口試委員:
學位類別： 博士
Doctor
系所名稱： 理學院 - 化學系
Department of Chemistry
論文出版年： 2004
畢業學年度： 93
語文別： 中文
論文頁數： 91
中文關鍵詞： 化學氣相沉積 、鈷金屬 、氧化鈷 、銅金屬 、薄膜 、可液化化學氣相沉積
外文關鍵詞： Chemical vapor deposition, cobalt, cobalt oxide, copper, film, DLI-CVD
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    • 在本篇論文中，我們成功的合成了兩類型之金屬錯合物，分別為鈷與銅金屬，並探討其在化學氣相沉積實驗之應用。
    利用六氟戊酮亞胺或六氟-2-丙醇氨作為配位基與氯化鈷進行反應，可成功的得到一系列具有高度穩定性、高產率的化合物。選用化合物1b、6b利用簡易型熱壁式化學氣相沉積裝置進行薄膜的沉積，可成功的製作出鈷金屬或氧化鈷的薄膜；利用1,1,1,4,4,4-六氟-2,3-二(三氟甲基)-2,3-丁二醇 (PFP) 作為配位基與氯化銅反應，可以得到具有可自身還原能力的二價銅金屬錯合物8b，利用熱裂解實驗，分析裂解後所生成的化合物，可證明此一特殊現象；在化學氣相沉積實驗中，8b可成功地在氬氣與氫氣環境下製備出銅金屬薄膜，為克服其揮發性不佳的缺點，並設計出可液化化學氣相沉積裝置 (DLI-CVD, direct liquid injection CVD)，來製備銅金屬薄膜。

    主題一、新型二價鈷錯合物的合成及鈷金屬與氧化鈷薄膜之製備 1 第一章、序論 2 第一節、前言 2 第二節、化學氣相沈積簡介 3 第三節、文獻回顧與應用 6 第二章、實驗部份 9 第一節、一般敘述 9 一、藥品 9 二、分析工具 9 1. 核磁共振光譜 (NMR) 9 2. 質譜分析 (MS) 9 3. 元素組成分析 (EA) 10 4. 單晶X光繞射分析儀 (Single Crystal XRD) 10 5. 熱重量分析 / 差式熱分析儀 (TG / DTA) 10 6. 高解析掃瞄式電子顯微鏡 (SEM) 10 7. 電子能譜儀 (ESCA) 10 8. X光粉末繞射儀 (XRPD) 11 9. 四點探針 (Four-point probe) 11 第二節、實驗步驟 12 一、有機配位基之合成 12 1. 六氟戊酮亞胺類化合物之合成 12 2. 六氟-2-丙醇氨類化合物的之合成 14 二、鈷金屬錯合物之合成 15 1. 含六氟戊酮亞胺鈷錯合物之合成 15 2. 含六氟-2-丙醇氨類鈷錯合物之合成 17 三、化學氣相沈積實驗 19 第三章、結果與討論 20 第一節、鈷金屬錯合物之結構解析與性質探討 20 一、化合物1b的晶體結構探討： 20 二、化合物3b的晶體結構探討： 24 三、化合物6b的晶體結構探討： 28 四、鈷金屬錯合物之物理性質探討 32 第二節、化學氣相沈積實驗之結果討論 38 一、 化合物1b之化學氣相沈積實驗結果之討論 38 1. 化合物1b在氫氣下進行化學氣相沉積 39 2. 化合物1b在氧氣下進行化學氣相沉積 43 二、化合物6b之化學氣相沈積實驗結果之討論 46 1. 化合物6b在氫氣下進行化學氣相沉積 47 2. 化合物6b在氧氣下進行化學氣相沉積 50 三、結論 53 主題二、新型二價銅錯合物的合成及金屬薄膜之製備 54 第一章、序論 55 第一節、前言 55 第二節、銅金屬之文獻回顧 56 第二章、實驗部份 59 第一節、銅金屬錯合物的合成： 59 第二節、熱裂解反應實驗 61 第三節、可液化化學氣相沉積系統 62 第三章、結果與討論 63 第一節、銅金屬錯合物之晶體結構解析與性質探討 63 一、化合物8b之晶體結構探討 63 二、化合物9b之晶體結構探討 67 三、銅金屬錯合物之物理性質探討 72 第二節、熱裂解反應實驗 75 第三節、化學氣相沉積實驗 77 一、使用熱壁式化學氣相沉積之探討： 77 1.化合物8b 在氬氣下進行化學氣相沉積 78 2.化合物8b 在氫氣下進行化學氣相沉積 81 二、使用可液化化學氣相沉積之探討： 84 結論 87 著作目錄 88 參考文獻 90

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