JPH01203214A - ハロジシランの選択的還元方法 - Google Patents
ハロジシランの選択的還元方法Info
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- JPH01203214A JPH01203214A JP63326385A JP32638588A JPH01203214A JP H01203214 A JPH01203214 A JP H01203214A JP 63326385 A JP63326385 A JP 63326385A JP 32638588 A JP32638588 A JP 32638588A JP H01203214 A JPH01203214 A JP H01203214A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/08—Compounds containing halogen
- C01B33/107—Halogenated silanes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、水素化トリアルキルスズ及び二水素化ジアル
キルスズは(a)穏やかな条件下で混合ハロジシラン中
の−のハロゲンをケイ素−ケイ素結合を保存しながら別
のハロゲンを除外して選択的に還元すること、及び(b
)同じハロゲン原子を2個又は3個以上有するハロジシ
ランのハロゲン原子を引き続き還元することの両方に関
して選択的に能力を発揮する、という発見に関連する。
キルスズは(a)穏やかな条件下で混合ハロジシラン中
の−のハロゲンをケイ素−ケイ素結合を保存しながら別
のハロゲンを除外して選択的に還元すること、及び(b
)同じハロゲン原子を2個又は3個以上有するハロジシ
ランのハロゲン原子を引き続き還元することの両方に関
して選択的に能力を発揮する、という発見に関連する。
このやり方でもってハロジシランを還元して作られた生
成物は、半導体及び保護コーティングとして用いるため
の無定形ケイ素フィルムを調製するための前駆物質とし
て適当である。
成物は、半導体及び保護コーティングとして用いるため
の無定形ケイ素フィルムを調製するための前駆物質とし
て適当である。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕(CH
z)SiCl iのようなりコロシラン中の塩素を水素
で置換することは公知であり、触媒する量の塩化アルミ
ニウムの存在下でトリアルキルシランと反応させること
によって果たすことができる。
z)SiCl iのようなりコロシラン中の塩素を水素
で置換することは公知であり、触媒する量の塩化アルミ
ニウムの存在下でトリアルキルシランと反応させること
によって果たすことができる。
ところが、この触媒は、骨格転移(skeletalr
earrangements) (すなわち5i−C及
び/又は5i−Si結合に影響する再分配)を促進する
ことで有名である。後者の挙動は、骨格転移を回避した
い場合にこの反応をハロジシランの還元には通さないも
のにする。
earrangements) (すなわち5i−C及
び/又は5i−Si結合に影響する再分配)を促進する
ことで有名である。後者の挙動は、骨格転移を回避した
い場合にこの反応をハロジシランの還元には通さないも
のにする。
有機スズ水素化物は、有機化学における有効な還元剤と
して知られており、それらの反応の様式は十分に文書化
されている。有機スズ水素化物の普通の用途は、有機ハ
ロゲン化物の還元である。
して知られており、それらの反応の様式は十分に文書化
されている。有機スズ水素化物の普通の用途は、有機ハ
ロゲン化物の還元である。
(4−n)RX+R,SnH4、(4−n)RH+ R
JnX4−+a上記の反応は、Rがアルキル基、アリー
ル基、アシル基、プロパルギル基等でよいのでその範囲
が広い。反応条件及び効率は、R基によって変り(例え
ば、ハロゲン化アリールはハロゲン化アルキルよりも還
元するのが困難である)、またハロゲンによって変る(
ハロゲン化アルキルについては、反応性の順序はR1>
RBr>RCl>>RFである)。
JnX4−+a上記の反応は、Rがアルキル基、アリー
ル基、アシル基、プロパルギル基等でよいのでその範囲
が広い。反応条件及び効率は、R基によって変り(例え
ば、ハロゲン化アリールはハロゲン化アルキルよりも還
元するのが困難である)、またハロゲンによって変る(
ハロゲン化アルキルについては、反応性の順序はR1>
RBr>RCl>>RFである)。
しかしながら、これらの反応は遊離基機構によって進行
することが知られており、遊離基開始剤の添加を必要と
する。
することが知られており、遊離基開始剤の添加を必要と
する。
このように、例えばSiF+5iHBr、のようなハロ
ジシラン中の一つのハロゲン種をもう一つの種を除いて
選択的に還元して、半導体及び保護コーティングとして
使用するための無定形ケイ素を調製するための前駆物質
として適しているフルオロジシランを調製するのを可能
にする公知の方法は、存在しない。更に、この選択的還
元方法は、Si −Si結合を攻撃することが知られて
いる酸性もしくは塩基性触媒又は遊M基を含むべきでな
い。
ジシラン中の一つのハロゲン種をもう一つの種を除いて
選択的に還元して、半導体及び保護コーティングとして
使用するための無定形ケイ素を調製するための前駆物質
として適しているフルオロジシランを調製するのを可能
にする公知の方法は、存在しない。更に、この選択的還
元方法は、Si −Si結合を攻撃することが知られて
いる酸性もしくは塩基性触媒又は遊M基を含むべきでな
い。
〔課題を解決するための手段及び作用効果〕本発明は、
ハロジシランを室温又はそれより低い温度で遊離基開始
剤を用いずに水素化トリアルキルスズ又は二水素化ジア
ルキルスズと反応させることによるハロジシランの選択
的及び逐次的還元に関する。反応は、反応物のための溶
剤を用いて行ってもよく、あるいはそれを用いずに行っ
てもよい。水素化トリアルキルスズ又は二水素化ジアル
キルスズは、5i−F結合及び5t−5i結合はそのま
まにしながら、SL −l5St−Br又は5t−cl
結合を選択的及び逐次的に還元する。本発明は、式si
gFXH6−Xのフルオロジシラン、殊にXが3.4、
又は5であるフルオロジシランの合成のために用いるこ
とができる。フルオロジシランは、半導体及び保護コー
ティングとして用いるための無定形ケイ素フィルムを調
製するための前駆物質として通している。
ハロジシランを室温又はそれより低い温度で遊離基開始
剤を用いずに水素化トリアルキルスズ又は二水素化ジア
ルキルスズと反応させることによるハロジシランの選択
的及び逐次的還元に関する。反応は、反応物のための溶
剤を用いて行ってもよく、あるいはそれを用いずに行っ
てもよい。水素化トリアルキルスズ又は二水素化ジアル
キルスズは、5i−F結合及び5t−5i結合はそのま
まにしながら、SL −l5St−Br又は5t−cl
結合を選択的及び逐次的に還元する。本発明は、式si
gFXH6−Xのフルオロジシラン、殊にXが3.4、
又は5であるフルオロジシランの合成のために用いるこ
とができる。フルオロジシランは、半導体及び保護コー
ティングとして用いるための無定形ケイ素フィルムを調
製するための前駆物質として通している。
本発明の方法には、ハロジシランを式R3S n Hの
水素化トリアルキルスズ又は式Rz S n Htの二
水素化ジアルキルスズ(これらの式において、Rは炭素
原子数1〜10個のアルキル基である)と接触させる工
程、それによりハロジシランの少なくとも−のケイ素−
塩素結合、ケイ素−臭素結合又はケイ素−ヨウ素結合を
還元してケイ素−水素結合にする工程が含まれている。
水素化トリアルキルスズ又は式Rz S n Htの二
水素化ジアルキルスズ(これらの式において、Rは炭素
原子数1〜10個のアルキル基である)と接触させる工
程、それによりハロジシランの少なくとも−のケイ素−
塩素結合、ケイ素−臭素結合又はケイ素−ヨウ素結合を
還元してケイ素−水素結合にする工程が含まれている。
本発明は、ハロジシランの少なくとも−のケイ素−塩素
結合、ケイ素−臭素結合又はケイ素−ヨウ素結合を選択
的又は逐次的に還元してケイ素−水素結合にする方法に
関する。この方法には、ハロジシランを式R3S n
Hの水素化トリアルキルスズ又は式R3SnHzの二水
素化ジアルキルスズ(これらの式中、Rは炭素原子数1
〜10個のアルキル基である)と接触させ、それにより
ハロジシー水素結合にし、且つ、ハロジシランのケイ素
−ケイ素結合及びケイ素−フッ素結合はそのまま残すこ
とが含まれている。
結合、ケイ素−臭素結合又はケイ素−ヨウ素結合を選択
的又は逐次的に還元してケイ素−水素結合にする方法に
関する。この方法には、ハロジシランを式R3S n
Hの水素化トリアルキルスズ又は式R3SnHzの二水
素化ジアルキルスズ(これらの式中、Rは炭素原子数1
〜10個のアルキル基である)と接触させ、それにより
ハロジシー水素結合にし、且つ、ハロジシランのケイ素
−ケイ素結合及びケイ素−フッ素結合はそのまま残すこ
とが含まれている。
この発明の方法では、水素化トリアルキルスズあるいは
二水素化ジアルキルスズのどちらを還元剤として使用し
てもよい。これらの水素化スズのアルキル置換基は、炭
素原子数1〜10個のものでよく、そのため有用な水素
化スズには、例えば、水素化トリメチルスズ、二水素化
ジメチルスズ、水素化トリブチルスズ、二水素化ジオク
チルスズ、二水素化ジイソブチルスズ、及び水素化トリ
デシルスズが含まれる。一般には、水素化トリメチルス
ズが好ましい還元剤である。
二水素化ジアルキルスズのどちらを還元剤として使用し
てもよい。これらの水素化スズのアルキル置換基は、炭
素原子数1〜10個のものでよく、そのため有用な水素
化スズには、例えば、水素化トリメチルスズ、二水素化
ジメチルスズ、水素化トリブチルスズ、二水素化ジオク
チルスズ、二水素化ジイソブチルスズ、及び水素化トリ
デシルスズが含まれる。一般には、水素化トリメチルス
ズが好ましい還元剤である。
本発明の方法によって還元された化合物は、ハロジシラ
ンとして一船的に説明される。ハロジシランは、−緒に
結合した2個のケイ素原子を含有し、各ケイ素原子は3
個の他の置換基を有する。
ンとして一船的に説明される。ハロジシランは、−緒に
結合した2個のケイ素原子を含有し、各ケイ素原子は3
個の他の置換基を有する。
一般には、置換基は全てハロゲン原子でもよく、あるい
はハロゲン原子と水素原子とが混じったものでもよい。
はハロゲン原子と水素原子とが混じったものでもよい。
本発明において使用する「フルオロハロジシラン」なる
用語は、式X −S i 2 H−F yの分子を指示
し、この式中、mは1〜5の整数であり、nは0〜4の
整数であり、yは0〜5の整数であって、m+n+yの
合計は6に等しい。各Xは、CI、Br又は1からなる
群より独立に選択したハロゲンを表わす。この発明の方
法でもって還元しうるフルオロハロジシランには、例を
挙げれば、完全にハロゲン化されたジシラン、例えばS
iF:+5iBr+、5iFBrzSiBr3、SiF
、Cl5iC13,5ihSili、SiF、Br5i
F、Br5SiFtBrSiFz(J!及び5IFJr
SiP+のようなものや、1〜4個の水素置換基を有す
る部分的にハロゲン化されたジシラン、例えば5iFH
BrSiBr2.5iFzH5i(J 3.5iF3S
iHIt、5ihHSiFzBr 、 5iFHBrS
iPzCj!及び5illlSiHFBrのようなもの
が含まれる。
用語は、式X −S i 2 H−F yの分子を指示
し、この式中、mは1〜5の整数であり、nは0〜4の
整数であり、yは0〜5の整数であって、m+n+yの
合計は6に等しい。各Xは、CI、Br又は1からなる
群より独立に選択したハロゲンを表わす。この発明の方
法でもって還元しうるフルオロハロジシランには、例を
挙げれば、完全にハロゲン化されたジシラン、例えばS
iF:+5iBr+、5iFBrzSiBr3、SiF
、Cl5iC13,5ihSili、SiF、Br5i
F、Br5SiFtBrSiFz(J!及び5IFJr
SiP+のようなものや、1〜4個の水素置換基を有す
る部分的にハロゲン化されたジシラン、例えば5iFH
BrSiBr2.5iFzH5i(J 3.5iF3S
iHIt、5ihHSiFzBr 、 5iFHBrS
iPzCj!及び5illlSiHFBrのようなもの
が含まれる。
本発明の目的上、選択的な還元は、一つのハロゲンが同
一分子中のほかのハロゲンを除外して選択的に還元され
る反応である。一般に、選択的還元は例えば、5izX
’、X”、 〕5izX’ (m−1)HX”b ヘ(
D転化により説明され、X”の原子量はX′″のそれよ
りも大きい。5ihSiFJrの5ihSiFJへの転
化は、選択的還元の特定の例である。
一分子中のほかのハロゲンを除外して選択的に還元され
る反応である。一般に、選択的還元は例えば、5izX
’、X”、 〕5izX’ (m−1)HX”b ヘ(
D転化により説明され、X”の原子量はX′″のそれよ
りも大きい。5ihSiFJrの5ihSiFJへの転
化は、選択的還元の特定の例である。
それに反して、逐次的な還元は、2個又は3個以上の同
じハロゲン原子を有する分子中のハロゲンを一度に一つ
ずつ段階的に還元すること、例えば、5izX−Hh−
をSizXm−rHb−m。1へ転化させ、次いで第二
段階で任意にSiJs−zHh−m**へ転化させるこ
とに関連する。逐次的還元では、単離された生成物は還
元反応で除去されたハロゲンと同しである少なくとも1
個のハロゲン置換基をなお保有している。5iHtSi
Br3のSiH,5iHBr。
じハロゲン原子を有する分子中のハロゲンを一度に一つ
ずつ段階的に還元すること、例えば、5izX−Hh−
をSizXm−rHb−m。1へ転化させ、次いで第二
段階で任意にSiJs−zHh−m**へ転化させるこ
とに関連する。逐次的還元では、単離された生成物は還
元反応で除去されたハロゲンと同しである少なくとも1
個のハロゲン置換基をなお保有している。5iHtSi
Br3のSiH,5iHBr。
への転化は、逐次的還元の特定の例である。本発明は選
択的及び逐次的の両方の転化、例えばSiF、5iBr
、の5iF3SiHBr、への転化を包含しても差支え
ない、ということは明白であろう。
択的及び逐次的の両方の転化、例えばSiF、5iBr
、の5iF3SiHBr、への転化を包含しても差支え
ない、ということは明白であろう。
有機スズ水素化物は、転換がこれを用いて又は選択的も
しくは逐次的でないやり方でもって行われるジシラン中
のケイ素−ハロゲン結合のケイ素−水素結合への転換を
行うために使用してもよい。
しくは逐次的でないやり方でもって行われるジシラン中
のケイ素−ハロゲン結合のケイ素−水素結合への転換を
行うために使用してもよい。
例えば、5iBr3SiBr3の5iH3SiHsへの
直接的な転化は、選択的でも逐次的でもない。しかしな
がら、ハロゲン置換基の水素への選択的又は逐次的転換
が所望の場合には、ハロジシランを有機スズ水素化物で
還元することがことに殊に有用であり且つ好ましい。
直接的な転化は、選択的でも逐次的でもない。しかしな
がら、ハロゲン置換基の水素への選択的又は逐次的転換
が所望の場合には、ハロジシランを有機スズ水素化物で
還元することがことに殊に有用であり且つ好ましい。
本発明の方法は、種々のハロジシラン、特にフルオロハ
ロジシランに通用可能である。還元は、溶剤を存在させ
であるいはこれを存在させずに、液相又は蒸気(ガス)
相で行うことができる。還元化学に適合する溶剤には、
芳香族炭化水素、アルカン、エーテル及びクロロフルオ
ロカーボンが含まれる。アルコールのようなプロトン性
溶媒又はアミンのような非常に塩基性である溶剤は、適
合性がない。
ロジシランに通用可能である。還元は、溶剤を存在させ
であるいはこれを存在させずに、液相又は蒸気(ガス)
相で行うことができる。還元化学に適合する溶剤には、
芳香族炭化水素、アルカン、エーテル及びクロロフルオ
ロカーボンが含まれる。アルコールのようなプロトン性
溶媒又はアミンのような非常に塩基性である溶剤は、適
合性がない。
反応は、−80°Cから100°Cまでの温度範囲にわ
たって行うことができるが、選択性を増加させ、また所
望の逐次的還元の範囲にわたって制御するためには一8
0°Cから25°Cまでの温度を使用するのが好ましい
。
たって行うことができるが、選択性を増加させ、また所
望の逐次的還元の範囲にわたって制御するためには一8
0°Cから25°Cまでの温度を使用するのが好ましい
。
この発明の方法による選択的還元ののための好ましい物
質であるフルオロハロジシランは、例えば、ジフルオロ
シリレンとハロゲン化水素との反応から得ることができ
、その反応をHBrとの反応について特定して示せば次
のとおりである。
質であるフルオロハロジシランは、例えば、ジフルオロ
シリレンとハロゲン化水素との反応から得ることができ
、その反応をHBrとの反応について特定して示せば次
のとおりである。
反応(3)は、反応の主要な生成物すなわちS i F
2 If S i F20rの再配分に相当する。
2 If S i F20rの再配分に相当する。
更に、好ましいフルオロハロジシランの還元を例示すれ
ば、水素化トリアルキルスズ又は二水素化ジアルキルス
ズを液相で例えばSiF:l5ill[lr2と反応さ
せ、式5i2FxHb−xのフルオロジシラン、例えば
Xが3であるものを生成する。
ば、水素化トリアルキルスズ又は二水素化ジアルキルス
ズを液相で例えばSiF:l5ill[lr2と反応さ
せ、式5i2FxHb−xのフルオロジシラン、例えば
Xが3であるものを生成する。
このように、本発明によれば、水素化トリアルキルスズ
又は二水素化ジアルキルスズは、SiF、5illBr
zの5i−Si結合又は5i−F結合には影響を及ぼさ
ずに還元して本質的に5iF3Sil13を生成する。
又は二水素化ジアルキルスズは、SiF、5illBr
zの5i−Si結合又は5i−F結合には影響を及ぼさ
ずに還元して本質的に5iF3Sil13を生成する。
更に、反応を低温で行う場合には、第一の還元段階の生
成物すなわち5iF2SillzLlrはたやす(検出
することができる。
成物すなわち5iF2SillzLlrはたやす(検出
することができる。
通常用いられている還元剤Vitride (商標)(
NaAlH4(QC)12C1120CHff) 2)
を使って同様の条件下で比較の反応を行ったところでは
、結果としてSi −Br結合及び5i−F結合の両方
が還元され、5il14.5iFJ及びSiF4が生成
された。生成物の混合物中にジシランは観察されなかっ
たので、ケイ素−ケイ素結合は破壊された。同様に、D
IBAL(商標)(i−BuJIII)還元剤を使用す
る比較の還元においても、結果として5i−Br結合及
び5i−F結合の両方が還元され、SiF、及びSiF
、Hが生成された。やはり、生成物混合物中にジシラン
は観察されなかった。
NaAlH4(QC)12C1120CHff) 2)
を使って同様の条件下で比較の反応を行ったところでは
、結果としてSi −Br結合及び5i−F結合の両方
が還元され、5il14.5iFJ及びSiF4が生成
された。生成物の混合物中にジシランは観察されなかっ
たので、ケイ素−ケイ素結合は破壊された。同様に、D
IBAL(商標)(i−BuJIII)還元剤を使用す
る比較の還元においても、結果として5i−Br結合及
び5i−F結合の両方が還元され、SiF、及びSiF
、Hが生成された。やはり、生成物混合物中にジシラン
は観察されなかった。
この例は、フッ素とそのほかの、塩素、臭素及びヨウ素
からなる群より選択したハロゲンとを含有しているケイ
素及びハロゲン含を物質のアルキルスズ水素化物による
還元の穏やかさ、選択性及び逐次性を例示する。
からなる群より選択したハロゲンとを含有しているケイ
素及びハロゲン含を物質のアルキルスズ水素化物による
還元の穏やかさ、選択性及び逐次性を例示する。
本発明の方法は、当業者が、静的又は動的条件下で、溶
剤を存在させあるいはそれを存在させずに気相又は液相
の反応物を使用し、上界させ又は冷却した反応温度にお
いて行うことができよう。
剤を存在させあるいはそれを存在させずに気相又は液相
の反応物を使用し、上界させ又は冷却した反応温度にお
いて行うことができよう。
本発明の方法は、化学気相成長(CVD)法及びプラズ
マ増強(plasma enhanced) CV D
法により無定形ケイ素の半導体膜又は表面を保護するた
めのフィルムを生じさせるのに有用な、部分的に還元さ
れたハロジシランを調製するのに有用である。
マ増強(plasma enhanced) CV D
法により無定形ケイ素の半導体膜又は表面を保護するた
めのフィルムを生じさせるのに有用な、部分的に還元さ
れたハロジシランを調製するのに有用である。
下記の例のうちの大部分は、室温で高真空ラインに接続
して行った。各反応物は、特定の圧力、典型的には10
〜20Torrになるまで一定の容積内へ膨張させた。
して行った。各反応物は、特定の圧力、典型的には10
〜20Torrになるまで一定の容積内へ膨張させた。
反応の進行は、赤外スペクトルの5t−H伸11 LT
域(2400〜2000cm−’ )にバンドが現れる
ことにより、そしてまた5n−H伸縮(1900〜17
50cm−’)が消失することにより監視した。これら
の領域の両方とも、連合(combination)バ
ンドやオーバートーンバンドのような妨害にあわない。
域(2400〜2000cm−’ )にバンドが現れる
ことにより、そしてまた5n−H伸縮(1900〜17
50cm−’)が消失することにより監視した。これら
の領域の両方とも、連合(combination)バ
ンドやオーバートーンバンドのような妨害にあわない。
これらの例において特記する周波数は、5i−H伸縮周
波数に当てはまる。これらの反応の主なスズ含有副生物
は、 ’HNMR及び赤外スペクトルにより(CHz)
zsnBr及び(CHz) zsnclであることが
示された。
波数に当てはまる。これらの反応の主なスズ含有副生物
は、 ’HNMR及び赤外スペクトルにより(CHz)
zsnBr及び(CHz) zsnclであることが
示された。
廿ロー −(CH:l) zsnHによる5iF3Si
llBrzの還元1当量(典型的には0.2 mmol
)の5iFISiHBrzを2当量の(C113)3s
nHと共にトラップで凝縮させた。この混合物を30分
間室温まで温めた。赤外スペクトルによると、5ihS
iHBrzは全て消費されているけれども、少量の(C
H3) 1snHが未反応のままであることが示された
。SiBr4を加えて過剰の(CHs) 1SnHと反
応させた(室温で1時間)。次に、この混合物を、−9
5°Cに冷却したトラップ(トルエン)を通して一19
6°Cに冷却したトラップへ進ませた。−196°Cで
トラップにかかった物質は、純粋な5ihSiHtであ
った(収率90χ)。この化合物は、その赤外スペクト
ル、’HNMRスペクトル及び”F NMRスペクトル
によって同定された。この例は、本発明の方法を用いる
選択的還元を例示する。
llBrzの還元1当量(典型的には0.2 mmol
)の5iFISiHBrzを2当量の(C113)3s
nHと共にトラップで凝縮させた。この混合物を30分
間室温まで温めた。赤外スペクトルによると、5ihS
iHBrzは全て消費されているけれども、少量の(C
H3) 1snHが未反応のままであることが示された
。SiBr4を加えて過剰の(CHs) 1SnHと反
応させた(室温で1時間)。次に、この混合物を、−9
5°Cに冷却したトラップ(トルエン)を通して一19
6°Cに冷却したトラップへ進ませた。−196°Cで
トラップにかかった物質は、純粋な5ihSiHtであ
った(収率90χ)。この化合物は、その赤外スペクト
ル、’HNMRスペクトル及び”F NMRスペクトル
によって同定された。この例は、本発明の方法を用いる
選択的還元を例示する。
拠主−(CH+) 5snHによる5iF3SiFHB
rの還元等モル量の5ihSiFHBr (この中に
は少量のSiF、SiF、lIが存在していた)と(C
H3) :+5n)lとを、室温で10分間反応させた
。混合物の赤外スペクトルによって、StF、、5iF
)IBrの全てが消費されたことが示された。生成物は
、SihSiFzll(Si−812230cm −’
、)及び5ihSitl:+ (Si−H,2189
cm−’、2178cm−’)のおおよそl:1モル比
の混合物からなっていた。
rの還元等モル量の5ihSiFHBr (この中に
は少量のSiF、SiF、lIが存在していた)と(C
H3) :+5n)lとを、室温で10分間反応させた
。混合物の赤外スペクトルによって、StF、、5iF
)IBrの全てが消費されたことが示された。生成物は
、SihSiFzll(Si−812230cm −’
、)及び5ihSitl:+ (Si−H,2189
cm−’、2178cm−’)のおおよそl:1モル比
の混合物からなっていた。
等モル量のSiF+5iPHBr と(C83) as
nHとを、トルエン−d8を入れた5mmの中程度の壁
のNMR管中に凝縮させた。 NMR管をフレームシ
ールし、−196°Cで保管した。この管を徐々に温め
ながら、反応混合物の19F NMRスペクトルを記録
した。不純物として少量の5iFJSiFzBrが存在
していた。温度は、−80°Cで3時間、−60’Cで
1時間、−30°Cで45分間、そして10°Cで10
分間維持した。混合物を一80″Cで30分間保持した
後には、NMRスペクトルには5ihSiFHBr(主
成分) 、3iF3SiH3,5iF3SiFJ 、
SiF+5illBrz、及び少量の新しい化合物5i
hSiHJrに由来するピークが含まれていた。
nHとを、トルエン−d8を入れた5mmの中程度の壁
のNMR管中に凝縮させた。 NMR管をフレームシ
ールし、−196°Cで保管した。この管を徐々に温め
ながら、反応混合物の19F NMRスペクトルを記録
した。不純物として少量の5iFJSiFzBrが存在
していた。温度は、−80°Cで3時間、−60’Cで
1時間、−30°Cで45分間、そして10°Cで10
分間維持した。混合物を一80″Cで30分間保持した
後には、NMRスペクトルには5ihSiFHBr(主
成分) 、3iF3SiH3,5iF3SiFJ 、
SiF+5illBrz、及び少量の新しい化合物5i
hSiHJrに由来するピークが含まれていた。
−80’Cで2時間維持した後には、5ihSiFHB
rははるかに少量になっており、その一方5iFISi
fh、SiF、SiF、ll及びSiF+5illBr
zが増加した。
rははるかに少量になっており、その一方5iFISi
fh、SiF、SiF、ll及びSiF+5illBr
zが増加した。
SiF、SiHg8rによるピークはなお認められた。
この同じスペクトル様式は、混合物を一60°Cで25
分間保持した後に続くことが分かった。最後に、混合物
をlOoCで10分間保持した後には、主生成物はSi
F、SiH3及び5iF3SiF2Hであり、少量の5
in3SiFHBr及び5iF3SiHBrzが残った
。この例は、還元生成物の再分配を伴う選択的還元を例
示する。
分間保持した後に続くことが分かった。最後に、混合物
をlOoCで10分間保持した後には、主生成物はSi
F、SiH3及び5iF3SiF2Hであり、少量の5
in3SiFHBr及び5iF3SiHBrzが残った
。この例は、還元生成物の再分配を伴う選択的還元を例
示する。
炎1− (CH3) zsnHによる5iF2HSi
P2Brの還元等モル量の5iPtH5ihBrと(C
H3) 5snHとを室温で10分間反応させた。混合
物の赤外スペクトル2230cm−’ )及び5iF3
SiH3(Si−H% 2189cm−’、2178c
n+−’)であった 等モル量の5iPJSiFJrと(CH,) 3SnH
とを、トルエン−d8を入れた5mmの中程度の壁のN
MI?管中に凝縮させた。NPIR管をフレームシール
し、−196°Cで保管した。この管を徐々に温めなが
ら、反応混合物の”F NMI?スペクトルを記録した
。管を一60°Cまで温めた後では、観測されたピーク
は5iFzHSiFzBr及び少量のSiF、5iF2
Hによるものだけであった。次いで、試料を20分間−
40゛Cに温めた。 SiF、1ISiF、Brによる
ピークは減少し、その一方で5iF3SiFJによるも
のが増加した。混合物中には、少量のSiF、tlSi
F2H、,5ihSiFHBr。
P2Brの還元等モル量の5iPtH5ihBrと(C
H3) 5snHとを室温で10分間反応させた。混合
物の赤外スペクトル2230cm−’ )及び5iF3
SiH3(Si−H% 2189cm−’、2178c
n+−’)であった 等モル量の5iPJSiFJrと(CH,) 3SnH
とを、トルエン−d8を入れた5mmの中程度の壁のN
MI?管中に凝縮させた。NPIR管をフレームシール
し、−196°Cで保管した。この管を徐々に温めなが
ら、反応混合物の”F NMI?スペクトルを記録した
。管を一60°Cまで温めた後では、観測されたピーク
は5iFzHSiFzBr及び少量のSiF、5iF2
Hによるものだけであった。次いで、試料を20分間−
40゛Cに温めた。 SiF、1ISiF、Brによる
ピークは減少し、その一方で5iF3SiFJによるも
のが増加した。混合物中には、少量のSiF、tlSi
F2H、,5ihSiFHBr。
5iF3SiHBrz及びSiF、Br5iFHBr
も観測された。
も観測された。
J rsts=H= 6.9 Hzで−114,7pp
m (外部CFfJ 3に関し)を中心とする四重線が
あった。化学シフトも結合定数も、新しい化合物5iP
2BrSiH,に−致した。混合物を一25°Cで35
分間保持した後には、5iFzHSiFJrによるピー
クは減少し続け、その一方5iFiSiFJによるもの
は増加した。この時には、混合物中にはかなりの量のS
ip、5iFHBr及び5iF2BrSiPHBrが存
在しており、同時にSiF、BrSiH3、SiF、1
ISiFJ及び5iF3SiHBr、も増加していた。
m (外部CFfJ 3に関し)を中心とする四重線が
あった。化学シフトも結合定数も、新しい化合物5iP
2BrSiH,に−致した。混合物を一25°Cで35
分間保持した後には、5iFzHSiFJrによるピー
クは減少し続け、その一方5iFiSiFJによるもの
は増加した。この時には、混合物中にはかなりの量のS
ip、5iFHBr及び5iF2BrSiPHBrが存
在しており、同時にSiF、BrSiH3、SiF、1
ISiFJ及び5iF3SiHBr、も増加していた。
この時点では、新しい化合物(J Fsts=H= 7
.7 Hzで−122,9ppmを中心とする三重線)
も現れた。この化学シフト及び結合定数は、5iF3S
iHzTlr分子に一致した。
.7 Hzで−122,9ppmを中心とする三重線)
も現れた。この化学シフト及び結合定数は、5iF3S
iHzTlr分子に一致した。
5iFJSiFzBrの大部分は、混合物を10°Cで
20分間保持した後にな(なった。この時点での主成分
は、SiF、5iFJ及びSiF、5iFHBrであっ
た。
20分間保持した後にな(なった。この時点での主成分
は、SiF、5iFJ及びSiF、5iFHBrであっ
た。
5iFJSiF2H及び5iFJrSiFIIBrの量
が減少する一方、5iF2BrSiHz、5iF3Si
HBr2及び5iP3SiHJrが増加した。20°C
で10分間保持した後には、反応の主生成物は5ihS
iFz)I及び5ihSiH3であった。出発物質は完
全に消費されたけれども、混合物中にはなお少量の5i
F3SiHBrz 、SiF、5iH2Br。
が減少する一方、5iF2BrSiHz、5iF3Si
HBr2及び5iP3SiHJrが増加した。20°C
で10分間保持した後には、反応の主生成物は5ihS
iFz)I及び5ihSiH3であった。出発物質は完
全に消費されたけれども、混合物中にはなお少量の5i
F3SiHBrz 、SiF、5iH2Br。
SiP!5iFHBr及び3ip21siF211が存
在していた。この例は、還元生成物の再分配を伴う選択
的還元を例示する。
在していた。この例は、還元生成物の再分配を伴う選択
的還元を例示する。
■土−(CH3)3SIIHによる5iFsSi)IC
1zの還元1当量の5iF3SiH(J 、(約0.1
mmol)を2当量の(CHI) zsnHと共にト
ラップで凝縮させた。この混合物を1時間室温で温めた
。赤外スペクトルにより、5ihSiHx (90χ)
が少量のSiF、Hと一緒に存在することが示された。
1zの還元1当量の5iF3SiH(J 、(約0.1
mmol)を2当量の(CHI) zsnHと共にト
ラップで凝縮させた。この混合物を1時間室温で温めた
。赤外スペクトルにより、5ihSiHx (90χ)
が少量のSiF、Hと一緒に存在することが示された。
去ニー (CI(3) tsnHによる5iFJSiF
zC1の還元当モル量(それぞれ約0,1mmol)の
SiFJSihCJと(CHi) :+SnHとをトラ
ップ中へ凝縮させ、そして室温まで温めた。室温で10
分後に得られた混合物の赤外スペクトルによると、反応
物の全てが消費されていることが示された。生成物は、
5iF3SiF2H及び5iF3SiH+(はぼ1;1
モル比)と、少量のSiF、とからなっていた。この例
は、本発明の方法を使用する選択的還元を例示する。
zC1の還元当モル量(それぞれ約0,1mmol)の
SiFJSihCJと(CHi) :+SnHとをトラ
ップ中へ凝縮させ、そして室温まで温めた。室温で10
分後に得られた混合物の赤外スペクトルによると、反応
物の全てが消費されていることが示された。生成物は、
5iF3SiF2H及び5iF3SiH+(はぼ1;1
モル比)と、少量のSiF、とからなっていた。この例
は、本発明の方法を使用する選択的還元を例示する。
p Vitride(商標)を使用する3iF3Si
HBrzの還元5iF3Si)IBrz (0,15m
mol)を−196°Cでフラスコ中へ凝縮させ、次い
で一80°Cまで温めた。15dのトルエンにNaAI
Hz(OCHzCHzOCH:+)z (0,15mm
ol。
HBrzの還元5iF3Si)IBrz (0,15m
mol)を−196°Cでフラスコ中へ凝縮させ、次い
で一80°Cまで温めた。15dのトルエンにNaAI
Hz(OCHzCHzOCH:+)z (0,15mm
ol。
Vitride)を溶解させた溶液を、30分かけて一
部分ずつ加えた。この時点で、生成された可能性のある
あらゆる揮発性化合物を取り除(ためポンプの動力を入
れて混合物を吸引した。ところが、何も観察されなかっ
た。反応フラスコをシールし、そして混合物をおよそ1
5分間室温まで温めた。
部分ずつ加えた。この時点で、生成された可能性のある
あらゆる揮発性化合物を取り除(ためポンプの動力を入
れて混合物を吸引した。ところが、何も観察されなかっ
た。反応フラスコをシールし、そして混合物をおよそ1
5分間室温まで温めた。
混合物を再び一80°Cに冷却し、そして揮発性化合物
をポンプで除去した。揮発性物質の赤外スペクトルによ
って、5ift、、5iFJ及び5iFaの存在が示さ
れた。ジシランは混合物中に少しも認められなかった。
をポンプで除去した。揮発性物質の赤外スペクトルによ
って、5ift、、5iFJ及び5iFaの存在が示さ
れた。ジシランは混合物中に少しも認められなかった。
1)+l 7−DIBAL(商標)を使用するSiF、
5iHBr、の還元おおよそQ、2mmo1の5ihS
illBrzを一196°Cでフラスコ中へ凝縮させた
。次にこの混合物を一80°Cまで温め、そしてこの時
点で、トルエンに溶解させた0、211111101の
ジイソブチルアルミニウムヒドリド(DIBAL)を一
部分ずつ30分かけて加えた。
5iHBr、の還元おおよそQ、2mmo1の5ihS
illBrzを一196°Cでフラスコ中へ凝縮させた
。次にこの混合物を一80°Cまで温め、そしてこの時
点で、トルエンに溶解させた0、211111101の
ジイソブチルアルミニウムヒドリド(DIBAL)を一
部分ずつ30分かけて加えた。
添加完了後、いずれの揮発性種をも取り除(ために混合
物をポンプで吸引したが、何も観察されなかった。混合
物を15分間室温まで温め、次いで一80°Cに冷却し
た。得られた揮発性物質は、SiF4及びSiF、Hか
らなるもののみであった。混合物中にジシランは少しも
認められなかった。
物をポンプで吸引したが、何も観察されなかった。混合
物を15分間室温まで温め、次いで一80°Cに冷却し
た。得られた揮発性物質は、SiF4及びSiF、Hか
らなるもののみであった。混合物中にジシランは少しも
認められなかった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、ハロジシランのケイ素−ハロゲン結合を還元してケ
イ素−水素結合にする方法であって、ハロジシランの各
ハロゲンはフッ素、塩素、臭素及びヨウ素からなる群よ
り独立に選択され、また、2種又は3種以上の異なるハ
ロゲンが存在する場合には、当該ハロジシランを式R_
3SnHの水素化トリアルキルスズ又は式R_2SnH
_2の二水素化ジアルキルスズ(これらの式において、
Rは炭素原子数1〜10個のアルキル基である)と接触
させることにより最大原子量のハロゲンが選択的に還元
される、上記の方法。 2、式X_mSi_2H_nF_y(この式中、mは1
から5までの整数であり、nは0から4までの整数であ
り、yは1から5までの整数であり、m+n+yの合計
は6に等しく、そして各Xは塩素、臭素及びヨウ素から
なる群より独立に選択される)のフルオロハロジシラン
のケイ素−X結合のうちの少なくとも一つを還元してケ
イ素−水素結合にする方法であって、フルオロハロジシ
ランを式R_3SnHの水素化トリアルキルスズ又は式
R_2SnH_2の二水素化ジアルキルスズ(これらの
式において、Rは炭素原子数1〜10個のアルキル基で
ある)と接触させ、それによってフルオロハロジシラン
の少なくとも一つのケイ素−X結合を還元してケイ素−
水素結合にすることを包含している上記の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US138620 | 1987-12-28 | ||
US07/138,620 US4798713A (en) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | Method of selective reduction of halodisilanes with alkyltin hydrides |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01203214A true JPH01203214A (ja) | 1989-08-16 |
JPH0474287B2 JPH0474287B2 (ja) | 1992-11-25 |
Family
ID=22482852
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
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Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
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JP (1) | JPH01203214A (ja) |
CA (1) | CA1310469C (ja) |
DE (1) | DE3871111D1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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WO2019067139A1 (en) * | 2017-09-28 | 2019-04-04 | Dow Silicones Corporation | SELECTIVE REDUCTION OF CHLORODISILANES WITH TRI-N-BUTYL HYDRIDE TIN |
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US3439008A (en) * | 1966-03-31 | 1969-04-15 | Gen Electric | Method for making organometallic hydrides |
JPS5395922A (en) * | 1977-02-02 | 1978-08-22 | Kawaken Fine Chem Co Ltd | Preparation of dialkylchlorosilane |
JPS60176915A (ja) * | 1984-02-21 | 1985-09-11 | Central Glass Co Ltd | ジシランの製造法 |
US4617357A (en) * | 1984-09-24 | 1986-10-14 | Ciba-Geigy Corporation | Process for reducing the content of chlorine in glycidyl compounds |
-
1987
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-
1988
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- 1988-12-19 EP EP88312028A patent/EP0323104B1/en not_active Expired
- 1988-12-19 DE DE8888312028T patent/DE3871111D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-12-26 JP JP63326385A patent/JPH01203214A/ja active Granted
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JP2021121578A (ja) * | 2017-06-29 | 2021-08-26 | ナタ セミコンダクター マテリアルズ カンパニー リミテッド | 1,1,1−トリクロロジシランの合成 |
KR20200036890A (ko) * | 2017-07-31 | 2020-04-07 | 디디피 스페셜티 일렉트로닉 머티리얼즈 유에스 9 엘엘씨 | 펜타클로로디실란 및 이를 포함하는 정제 반응 생성물의 제조 방법 |
JP2020529957A (ja) * | 2017-07-31 | 2020-10-15 | ディーディーピー スペシャリティ エレクトロニック マテリアルズ ユーエス ナイン,エルエルシー | ペンタクロロジシランの調製方法及びそれを含む精製された反応生成物 |
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JPH0474287B2 (ja) | 1992-11-25 |
CA1310469C (en) | 1992-11-24 |
EP0323104A3 (en) | 1990-01-24 |
DE3871111D1 (de) | 1992-06-17 |
EP0323104A2 (en) | 1989-07-05 |
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