CN1399006A - 溶液镁源的制备方法 - Google Patents
溶液镁源的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1399006A CN1399006A CN02138168.2A CN02138168A CN1399006A CN 1399006 A CN1399006 A CN 1399006A CN 02138168 A CN02138168 A CN 02138168A CN 1399006 A CN1399006 A CN 1399006A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- carbon
- maghesium
- source
- solution
- dimethyl
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims abstract description 34
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 33
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 33
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims abstract description 17
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 9
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 150000003934 aromatic aldehydes Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 150000008365 aromatic ketones Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims abstract description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 17
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000002192 fatty aldehydes Chemical class 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 238000013019 agitation Methods 0.000 claims description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical class [H]N([H])* 0.000 claims 4
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 abstract description 8
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 abstract description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002262 Schiff base Substances 0.000 abstract 1
- 150000004753 Schiff bases Chemical class 0.000 abstract 1
- -1 aliphatic aldehyde Chemical class 0.000 abstract 1
- 230000006837 decompression Effects 0.000 abstract 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- IBEFSUTVZWZJEL-UHFFFAOYSA-N trimethylindium Chemical compound C[In](C)C IBEFSUTVZWZJEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N AsGa Chemical compound [As]#[Ga] JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 2
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 2
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002704 AlGaN Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- JRBPAEWTRLWTQC-UHFFFAOYSA-N dodecylamine Chemical compound CCCCCCCCCCCCN JRBPAEWTRLWTQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 1
- 239000012776 electronic material Substances 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 239000005457 ice water Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000002488 metal-organic chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Substances N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Substances [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000015320 potassium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000001256 steam distillation Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 238000000927 vapour-phase epitaxy Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明公开了一种溶液镁源的制备方法，该方法是：将固体二茂镁或二甲基二茂镁加入沸点在110℃以下的有机溶剂中，搅拌成均相；在搅拌下滴加9个碳以上的烷烃成9个碳以上的第三胺或芳香醛或芳香酮与5个碳以上的伯胺或5个碳以上的脂肪碳或酮与伯胺形成的席夫碱；继续加热搅拌，在减压下蒸馏除去溶剂，得到溶液镁源。本发明的优点是：选用9个碳以上的烷烃或9个碳以上的第三胺或芳香醛或芳香酮与五个碳以上的伯胺或五碳以上的脂肪醛或酮与伯胺形成的席夫碱，发现对固体二茂镁或二甲基二茂镁具有良好的液化能力，通常1份的溶剂能使3份以上的二茂镁或二甲基二茂镁完全液化。
Description
一、技术领域
本发明涉及一种用于光电子技术领域中的溶液镁源的制备方法
二、背景技术
高纯二茂镁、二甲基二茂镁是金属有机物气相沉积技术(MOCVD)生长化合物半导体材料的重要源材料，主要作为半导体材料的P型掺杂材料，应用于GaN、AlGaN、铟镓砷氮(InGaAsN)、铟镓砷(InGaAs)等化合物半导体材料的制备，在高亮度发光管、太阳能电池、激光器等光电器件的研制中具有重要的应用价值。
纯粹的二茂镁和二甲基二茂镁在室温下均为固体，二茂镁的熔点为176℃，二甲基二茂镁的熔点为29-30℃。作为固体镁源，在使用过程中存在蒸汽压不稳定的严重缺点，[Y.Qi，C.Musante，K.M.Lau，L.Smith，R.Odedra，R.Kanjolia，J.Electron.Mater.30，11(2001)(电子材料杂志，2001年)]影响生长过程中Mg掺杂的传输速率，严重影响化合物半导体薄膜材料生长过程的控制和化合物半导体薄膜材料的质量，当固体源的表面发生部分氧化后，二茂镁和二甲基二茂镁均易生成红色的部分氧化物，覆盖于固体源的表面，将使蒸汽压稳定问题更为突出。这一点上，与固体三甲基铟(TMI)源的情况非常相似。为解决固体源的使用问题，[B.R.Butler and J.P.Stagg，J.Crystal Growth94(1989)481.(晶体生长杂志，1989年)]文献已经报道了一些解决办法，如在使用三甲基铟方面，文献报道了多种解决方案，如：在封装容器中加入多孔型惰性支撑物，使固体三甲基铟附着于多孔物体的表面和孔道中，尽量减少固体之间的相互聚集作用，增加气流与三甲基铟的作用几率；将两瓶装有三甲基铟的钢瓶串联，增加气流与三甲基铟的作用机会；这两种办法，只能部分解决问题，不能从根本上解决固体源本身的问题。为了解决固体镁源的使用问题，有文献[国际氮化物半导体研究杂志，1997年S.Haffouz，B.Beaumont，M.Leroux，M.Laugt，P.Lorenzini，Pierre Gibart，L.G.Hubert-Pfalzgraf，MRS Internet J.Nitride Semicond.Res.2，37(1997).(MRS)]报道，对源瓶进行加热，把源加热到超过其熔点进行使用，但代价是整个生长系统中镁源传输部分均需要进行加热，以防止镁源在管路中阻塞，对整个生长系统进行加热，不仅操作麻烦，而且很难保证加热的均匀性，从而对整个生长过程的控制带来了难以克服的困难。
三、发明内容
1、发明目的
本发明的目的，是采用合适的有机试剂作为溶剂，使二茂镁或二甲基二茂镁发生液化或部分液化，从而使镁源在使用过程中实现最大程度的与载气流的接触，形成稳定的蒸汽压。用溶液化的镁源代替目前使用的固体二茂镁及二甲基二茂镁，解决因使用固体镁源造成的蒸汽压不稳定对生长过程的控制及生长材料的质量的影响。
2、技术方案
为实现上述目的，本发明所述的溶液镁源的制备方法是：
1)取固体二茂镁或二甲基二茂镁，加入沸点在110℃以下的有机溶剂如苯或己烷等，搅拌使成均相；
2)在搅拌下滴加入9个碳以上的烷烃或9个碳以上的第三胺或芳香醛或芳香酮与五个碳以上的伯胺或五碳以上的脂肪醛或酮与伯胺形成的席夫碱；
3)继续加热搅拌1-2小时，在减压下蒸馏除去溶剂，得到溶液镁源。
3、有益效果
本发明与现有技术相比，其显著优点是：选用9个碳以上的烷烃或9个碳以上的第三胺或芳香醛或芳香酮与五个碳以上的伯胺或五碳以上的脂肪醛或酮与伯胺形成的席夫碱，发现对固体二茂镁或二甲基二茂镁具有良好的液化能力，通常1份的溶剂能使3份以上的二茂镁或二甲基二茂镁完全液化。
四、具体实施方式
1)三颈瓶置于冰水浴中，加入约190ml甲酸水溶液，接着加入185g十二胺，加入178g37％甲醛水溶液，加热至70℃，无气泡，回流7小时，放置过夜。向反应混合物中加入150ml浓盐酸(变热)。在减压下蒸发至干，把残渣溶于200ml水中，在冰冷下加入60gNaOH，游离出来的胺用水蒸汽蒸馏法分离出来。加入40g碳酸钾，在减压下蒸去溶剂，减压分馏残留物，得160gN，N’-二甲基十二烷基胺。
2)在惰性气氛下，将45.6g二甲基二茂镁加到250毫升三颈瓶中，加入约100毫升己烷，搅拌使其均相，搅拌下加入53.4gN，N’-二甲基十二烷基胺，在50℃左右加热搅拌1-2小时，在减压下彻底除去己烷溶剂。得到二甲基二茂镁与N，N’-二甲基十二烷基胺的混合物。经测试混合物熔点小于-4℃。
3)在惰性气氛下，将91.2g二甲基二茂镁加到1000毫升三颈瓶中，加入约200毫升己烷，搅拌使其均相，搅拌下加入53.4gN，N’-二甲基十二烷基胺，在50℃左右加热搅拌1-2小时，在减压下彻底除去己烷溶剂。得到二甲基二茂镁与N，N’-二甲基十二烷基胺的混合物，混合物熔点小于-1℃。
Claims (4)
1、一种溶液镁源的制备方法，其特征在于该方法是：
1)将固体二茂镁或二甲基二茂镁加入沸点在110℃以下的有机溶剂中，搅拌成均相；
2)在搅拌下滴加9个碳以上的烷烃或9个碳以上的第三胺或芳香醛或芳香酮与5个碳以上的伯胺或5个碳以上的脂肪醛或酮与伯胺形成的席夫碱；
3)继续加热搅拌，在减压下蒸馏除去溶剂，得到溶液镁源。
2、根据权利要求1所述的溶液镁源的制备方法，其特征在于在1)中所述的有机溶剂为苯、己烷、环己烷等烃类溶剂。
3、根据权利要求1所述的溶液镁源的制备方法，其特征在于在2)中所述的9个碳以上的烷烃或9个碳以上的第三胺或芳香醛或芳香酮与5个碳以上的伯胺或5个碳以上的脂肪醛或酮与伯胺形成的席夫碱在室温下为液体的化合物。
4、根据权利要求1所述的溶液镁源的制备方法，其特征在于在3)中搅拌的时间为1-2小时。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB021381682A CN1173072C (zh) | 2002-08-26 | 2002-08-26 | 溶液镁源的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB021381682A CN1173072C (zh) | 2002-08-26 | 2002-08-26 | 溶液镁源的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1399006A true CN1399006A (zh) | 2003-02-26 |
| CN1173072C CN1173072C (zh) | 2004-10-27 |
Family
ID=4749324
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB021381682A Expired - Fee Related CN1173072C (zh) | 2002-08-26 | 2002-08-26 | 溶液镁源的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1173072C (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112289897A (zh) * | 2020-09-17 | 2021-01-29 | 华灿光电（浙江）有限公司 | 发光二极管外延片的制造方法及发光二极管外延片 |
| WO2023029620A1 (zh) * | 2021-09-06 | 2023-03-09 | 江苏南大光电材料股份有限公司 | 有机镁化合物及电子器件 |
-
2002
- 2002-08-26 CN CNB021381682A patent/CN1173072C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112289897A (zh) * | 2020-09-17 | 2021-01-29 | 华灿光电（浙江）有限公司 | 发光二极管外延片的制造方法及发光二极管外延片 |
| WO2023029620A1 (zh) * | 2021-09-06 | 2023-03-09 | 江苏南大光电材料股份有限公司 | 有机镁化合物及电子器件 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1173072C (zh) | 2004-10-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI363059B (en) | A method for producing trimethylgallium | |
| CN101205160B (zh) | 用于使羧酸脱羧的连续方法 | |
| JPS60173829A (ja) | 化合物半導体薄膜の成長方法 | |
| JP2013245131A (ja) | アンモニアの回収方法及びそれを用いたアンモニアの再利用方法 | |
| CN109369423A (zh) | 3-乙氧基丙胺的制备方法 | |
| CN1173072C (zh) | 溶液镁源的制备方法 | |
| CN108586207A (zh) | 一种从粗酚中提取2,4-二甲基苯酚和2,5-二甲基苯酚的分离工艺 | |
| CN102492361A (zh) | 镁合金led外壳散热防腐涂料及其制备方法 | |
| CN101857270A (zh) | 一种合成高纯砷烷的方法 | |
| US8728233B2 (en) | Method for the production of group III nitride bulk crystals or crystal layers from fused metals | |
| CN103991846B (zh) | 碘甲烷制备三甲基镓残液中回收碘和镓的方法 | |
| CN106373869A (zh) | 半导体芯片的制造方法 | |
| CN106783553A (zh) | 石墨烯/介质材料为复合衬底的三族氮化物微米柱结构及制备方法 | |
| CN113461717B (zh) | 有机镁化合物及电子器件 | |
| WO2019034149A1 (zh) | 一种制备丙二醇苯醚的催化剂及丙二醇苯醚的合成方法 | |
| CN201406468Y (zh) | 电磁场辅助的金属有机物化学气相沉积设备 | |
| CN112028920A (zh) | 一种非极性溶剂合成高纯度三甲基铝的方法 | |
| JP4563052B2 (ja) | アルキレングリコールモノアルキルエーテルの分離回収方法 | |
| CN106146540A (zh) | 一种三乙基镓的生产方法 | |
| US11918980B2 (en) | Catalyst for continuous production of 1,1,1,3-tetrachloropropane through gas-solid reaction as well as preparation method and use thereof | |
| CN1718544A (zh) | 一种锑化镓纳米半导体溶剂热共还原制备方法 | |
| Garcia et al. | Growth of free-standing highly luminescent undoped and Mg-doped GaN thick films with a columnar structure | |
| CN107623058A (zh) | 一种能同时提高深紫外led晶体质量和出光效率的方法 | |
| CN114685362B (zh) | 一种2-甲基吡啶的分离方法 | |
| CN111087423B (zh) | 一种用黄磷制备氨基三亚甲基膦酸的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |