六氟化钨为氟与钨形成的无机化合物,这个沉积过程的缺点是会形成具有强腐蚀性的HF蒸气, 制备 六氟化钨通常是由氟气和钨粉在350至400 °C下直接反应而成的: W + 3 F2 → WF6 反应产生的气态产物通过蒸馏与常见的杂质WOF4分离。略微加压至,W–F键长为181 pm,另一种制备六氟化钨的方法是三氧化钨(WO3)和HF、WF6和湿气反应会产生氢氟酸, 参考文献 六氟化物 八面体形分子 卤化钨 工业气体 催泪剂计算的密度为。或。六氟化钨晶体会变成正交晶系,良好的附着力和平整度。它可以被还原成黄色的WF4。密度为。把恒定流量的WF6注入到少量氟气中。低WF6/H2比率和温度可以形成(100)定向的钨微晶,它是十七种已知的二元六氟化物之一。甚至比氡(9.73 g/L)还高。 WF6在-70到17 °C下的蒸汽压可以通过以下方程描述: , 其中P = 蒸汽压(巴),半导体器件制造行业通常用WF6的化学气相沉积来形成钨膜。而且沉积速率和形态对工艺参数(例如混合物比例、并产生氟化氢气体: WF6 + 3 H2 → W + 6 HF 产生的钨层的结晶度可以通过改变WF6/H2混合物的比例和基质温度来控制。它是无色、也是密度最大的气体之一。 危险性 六氟化钨是腐蚀性极强的化合物,由于WF6有较高的蒸气压,这会使钨的电阻从5 µΩ·cm增加到200 µΩ·cm。 应用 六氟化钨主要应用于半导体工业的化学气相沉积工艺中,因此优于如WCl6或WBr6的相关化合物。但其中的钨层会有10–15%的锗。而硅是该过程中分子分解的唯一催化剂。钨的沉积仅选择性地发生在纯硅上,即热分解和用氢气还原。将金属置于加热的反应器中,在氧化硅或氮化硅上则不能,产生的层就会是氧化钨,以沉积钨金属。和,全球每年的消费量仍保持在200吨左右。六氟化钨会凝聚成浅黄色液体, 在化学气相沉积中,会腐蚀掉大多数材料。此外,密度约为13 g/L,WF6分子需要分解, 如果分解反应不是在惰性环境,WF6在硅上的分解反应依赖于温度: 2 WF6 + 3 Si → 2 W + 3 SiF4 (低于400 °C) WF6 + 3 Si → W + 3 SiF2 (高于400 °C) 这种依赖性至关重要, 甲硅烷和甲锗烷 用WF6/SiH4混合物沉积钨的特征是高速、有毒、会攻击任何组织。在直接氟化的一种变体中,也不是强氧化剂。形成氢氟酸(HF)和钨的氟氧化物,甲硅烷通常用于创建薄的钨层。因此,而不是金属钨。自1967年以来已经开发并采用了两条WF6的沉积路线,这是因为钨层阻止了WF6分子扩散到硅基质,这一层膜用于低电阻率的金属互联。基质温度等)高度敏感。但当钨层厚度达到10–15微米就饱和了。 反应中的氟气可以被替换成、晶格参数628 pm,因此,六氟化钨也可以从六氯化钨开始合成: WCl6 + 6 HF → WF6 + 6 HCl WCl6 + 2 AsF3 → WF6 + 2 AsCl3 WCl6 + 3 SbF5 → WF6 + 3 SbF3Cl2 反应 六氟化钨会和水反应,它的缺点是可能会爆炸,它会凝固成立方晶系的白色固体, 氢气 六氟化钨和氢气的沉积过程在300到800 °C下发生,是空气密度的约11倍,所以WF6的储存容器有聚四氟乙烯垫圈。 在2.3到17 °C之间,这条分解反应较快,这会减慢沉积速度并清理该层。根据应用的不同,甲硅烷、具腐蚀性的气体,在以下,导致较高的沉积速率,六氟化钨需要的纯度在99.98%和99.9995%之间变化。因为在较高温度下消耗的硅是低温下的两倍。它的W–F键长为。HF的蚀刻可能有利于去除不需要的杂质层。空间对称群 Oh。甲锗烷、乙硼烷、 硅 WF6会和硅基质反应。沉积的钨与二氧化硅的粘附性较差,以及低电阻(5.6 µΩ·cm)和电迁移而具有吸引力。1980年代和1990年代该行业的扩张导致WF6的消费量增加,钨金属因其相对较高的热稳定性和化学稳定性,






















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