JPH03291247A - 高純度金属アルコキサイドの製造方法 - Google Patents
高純度金属アルコキサイドの製造方法Info
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- JPH03291247A JPH03291247A JP9322890A JP9322890A JPH03291247A JP H03291247 A JPH03291247 A JP H03291247A JP 9322890 A JP9322890 A JP 9322890A JP 9322890 A JP9322890 A JP 9322890A JP H03291247 A JPH03291247 A JP H03291247A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、超大集積回路装置に使用される誘電率の高い
高純度の金属酸化物薄膜、もしくは超伝導材料として使
用される高純度の金属酸化物薄膜を、%相成長法により
基板上に形成せしめる方法等において、その原料として
用いられる高純度の金属アルコキサイドの製造方法に関
する。
高純度の金属酸化物薄膜、もしくは超伝導材料として使
用される高純度の金属酸化物薄膜を、%相成長法により
基板上に形成せしめる方法等において、その原料として
用いられる高純度の金属アルコキサイドの製造方法に関
する。
金属アルコキサイドの製造法としては、無水金属ハロゲ
ン化合物とアルコールとを不活性有機溶媒の存在下で反
応させ、さらにハロゲンの引き抜きを完成させるため9
反応の当初から、もしくは反応の途中において、アンモ
ニアまたはアミン類を添加する方法が、 J、 Che
w、 Soc、 1955.726/8等に記述されて
いる。
ン化合物とアルコールとを不活性有機溶媒の存在下で反
応させ、さらにハロゲンの引き抜きを完成させるため9
反応の当初から、もしくは反応の途中において、アンモ
ニアまたはアミン類を添加する方法が、 J、 Che
w、 Soc、 1955.726/8等に記述されて
いる。
この反応において、不活性有機溶媒、アルコール中に含
有される水分をあらかじめ除去しておくことが2反応収
率を低下させぬために必要である。
有される水分をあらかじめ除去しておくことが2反応収
率を低下させぬために必要である。
また1反応により生成した塩化アンモニウムまたはアミ
ン塩駿塩を、反応後濾過するが、不活性有機溶媒、アル
コール中に含有される水分によって生成した微細な金属
水酸化物または金属酸化物が、多量に存在した場合、こ
のときの濾過性に大きく影響し、作業性を低下させる。
ン塩駿塩を、反応後濾過するが、不活性有機溶媒、アル
コール中に含有される水分によって生成した微細な金属
水酸化物または金属酸化物が、多量に存在した場合、こ
のときの濾過性に大きく影響し、作業性を低下させる。
従来は、水分を除去するための脱水方法として、不活性
有機溶媒に対しては、細線化した金属ナトリウムの存在
下での還流蒸留、アルコールに対しては、モレキュラー
シーブス充填カラムによる濾過、あるいは水素化カルシ
ウム、金属マグネシウム存在下での還流蒸留等が用いら
れた。
有機溶媒に対しては、細線化した金属ナトリウムの存在
下での還流蒸留、アルコールに対しては、モレキュラー
シーブス充填カラムによる濾過、あるいは水素化カルシ
ウム、金属マグネシウム存在下での還流蒸留等が用いら
れた。
しかし、従来法は、脱水剤として使用した金属ナトリウ
ム、モレキュラーシーブス、水素化カルシウム、金属マ
グネシウム等からの不純物の混入があるため、高純度の
金属アルコキサイド製造に用いる不活性有機溶媒、アル
コールの脱水方法としては、適当でない。
ム、モレキュラーシーブス、水素化カルシウム、金属マ
グネシウム等からの不純物の混入があるため、高純度の
金属アルコキサイド製造に用いる不活性有機溶媒、アル
コールの脱水方法としては、適当でない。
特に、超大集積回路に使用される金属酸化物薄膜の原料
となる金属アルコキサイドの場合は、放射線を発するU
、Thの存在は好ましく、Naも回路のパターンの上に
覆ってしまうことがあり、混入は、避けるべきである。
となる金属アルコキサイドの場合は、放射線を発するU
、Thの存在は好ましく、Naも回路のパターンの上に
覆ってしまうことがあり、混入は、避けるべきである。
電子工業用に市販されているELグレードの不活性有機
溶媒、アルコールは、金属不純物がIP+)If以下に
精製されているが、水分は除去されていないので、不純
物を混入させない適当な脱水方法が必要であった。
溶媒、アルコールは、金属不純物がIP+)If以下に
精製されているが、水分は除去されていないので、不純
物を混入させない適当な脱水方法が必要であった。
かかる問題を解決すべく、鋭意研究を進めた結果、金属
アルコキサイドの主たる原料である無水金属ハロゲン化
合物が、水分と反応して金属酸化物に変化する性質を利
用すれば、不活性有機溶媒およびアルコールの脱水が効
果的におこなわれる上に、さらに脱水剤からの金属不純
物の混入が防止できるので、金属アルコキサイドが、高
純度かつ高収率で得られることを見出し、本発明に至っ
た。
アルコキサイドの主たる原料である無水金属ハロゲン化
合物が、水分と反応して金属酸化物に変化する性質を利
用すれば、不活性有機溶媒およびアルコールの脱水が効
果的におこなわれる上に、さらに脱水剤からの金属不純
物の混入が防止できるので、金属アルコキサイドが、高
純度かつ高収率で得られることを見出し、本発明に至っ
た。
従って、本発明の目的は、高純度金属アルコキサイドを
高収率で得る製造法を提供することにある。
高収率で得る製造法を提供することにある。
すなわち本発明は、無水金属ハロゲン化合物とアルコー
ルとを不活性有機溶媒中で反応させ、さらにアンモニア
またはアミン類を反応の当初から、もしくは反応の途中
から添加して、ハロゲンの引き抜きを促進せしめ、金属
アルコキサイドを生成さ°せる方法において、前記の不
活性有機溶媒またはアルコール中の水分を予め、前記の
原料である無水金属ハロゲン化合物により除去すること
を特徴とする高純度金属アルコキサイドの製造方法であ
る。
ルとを不活性有機溶媒中で反応させ、さらにアンモニア
またはアミン類を反応の当初から、もしくは反応の途中
から添加して、ハロゲンの引き抜きを促進せしめ、金属
アルコキサイドを生成さ°せる方法において、前記の不
活性有機溶媒またはアルコール中の水分を予め、前記の
原料である無水金属ハロゲン化合物により除去すること
を特徴とする高純度金属アルコキサイドの製造方法であ
る。
また本発明は、前記の方法で水分を除去した不活性有機
溶媒またはアルコールを蒸留処理することを特徴とする
上記l記載の高純度金属アルコキサイドの製造方法であ
る。
溶媒またはアルコールを蒸留処理することを特徴とする
上記l記載の高純度金属アルコキサイドの製造方法であ
る。
無水金属ハロゲン化合物をにおけるその金属がY。
La、 Ce、 Nd、 Th、 U、 Ti、 Zr
、 Hf、 V、 Nb、 Ta、 Cr。
、 Hf、 V、 Nb、 Ta、 Cr。
Mo、 W、 Mn、 Fe、 Co、 Ni、 Cu
、 Zn、 Cd、 Hg、 B、 AI。
、 Zn、 Cd、 Hg、 B、 AI。
Ga、 In、 TI、 Si、 Ge、 Sn、 P
b、 P、 As、 Sb、 Biであることを特徴と
する上記l記載の高純度金属アルコキサイドの製造方法
である。
b、 P、 As、 Sb、 Biであることを特徴と
する上記l記載の高純度金属アルコキサイドの製造方法
である。
[発明の詳細な説明1
脱水剤として使用する金属ハロゲン化合物の純度は、合
成しようとする金属アルコキサイドの原料と同じか、ま
たはそれ以上が必要である。
成しようとする金属アルコキサイドの原料と同じか、ま
たはそれ以上が必要である。
しかし、反応前に空気中の水分により生成した水酸化物
あるいは酸化物については、直接金属アルコキサイドの
収率に影響するので、少なくとも数十ppm以下に低減
されたものを選択することが必要である。
あるいは酸化物については、直接金属アルコキサイドの
収率に影響するので、少なくとも数十ppm以下に低減
されたものを選択することが必要である。
使用する無水金属ハロゲン化合物の金属は、Y。
La、 Ce、 Nd、 Th、 U、 T
i、 Zr、 Hf、 V、 Nb、 丁a
、 Cr。
i、 Zr、 Hf、 V、 Nb、 丁a
、 Cr。
Mo、 W、 Mn、 Fe、 Co、 Ni、 Cu
、 Zn、 Cd、 Hg、 B、 At。
、 Zn、 Cd、 Hg、 B、 At。
Ga、 In、 TI、 Si、 Ge、 Sn、 P
b、 P、 As、 Sb、 Biである。
b、 P、 As、 Sb、 Biである。
脱水すべき不活性有機溶媒またはアルコールに対する無
水金属ハロゲン化合物は、次式に示すようにハロゲン基
と等モルの水と反応して、金属水酸化物および塩化水素
を生成する。
水金属ハロゲン化合物は、次式に示すようにハロゲン基
と等モルの水と反応して、金属水酸化物および塩化水素
を生成する。
MC1:t +xH,O=M (OH)z +xHC
IX=金属の価数 従って、脱水剤としての無水金属ハロゲン化合物の使用
量は、脱水すべき不活性有機溶媒またはアルコールに対
して、それらの含有する水分量の17x倍モル当量以上
である。
IX=金属の価数 従って、脱水剤としての無水金属ハロゲン化合物の使用
量は、脱水すべき不活性有機溶媒またはアルコールに対
して、それらの含有する水分量の17x倍モル当量以上
である。
タンタルエトキサイドの合成の場合は、不活性溶媒とし
て使用するベンゼンまたはトルエンの含有水分と、アル
コールとして使用したエタノールの含有水分に対して無
水タンタルクロライドを175倍モル当量以上添加する
ことが好ましい。
て使用するベンゼンまたはトルエンの含有水分と、アル
コールとして使用したエタノールの含有水分に対して無
水タンタルクロライドを175倍モル当量以上添加する
ことが好ましい。
脱水剤の使用方法としては、脱水すべき不活性有機溶媒
またはアルコールに添加後、不活性ガス気流下での常圧
または減圧条件で蒸留して、留出物を、不活性ガス封入
の可能な容器に補集する。
またはアルコールに添加後、不活性ガス気流下での常圧
または減圧条件で蒸留して、留出物を、不活性ガス封入
の可能な容器に補集する。
不活性有機溶媒としては、芳香族炭化水素、飽和脂肪族
炭化水素、エーテル類、エステル類が用いられ、目的と
する金属アルコキサイドの沸点と20℃以上の沸点差の
あるものの中から適宜選択される。これは、金属アルコ
キサイドを蒸留精製する工程での分離効率を考慮した選
択である。また、その純度は、金属アルコキサイドの必
要とする純度によって選択されるが、金属不純物の混入
を防ぐため、電子工業用のグレードが好ましい。
炭化水素、エーテル類、エステル類が用いられ、目的と
する金属アルコキサイドの沸点と20℃以上の沸点差の
あるものの中から適宜選択される。これは、金属アルコ
キサイドを蒸留精製する工程での分離効率を考慮した選
択である。また、その純度は、金属アルコキサイドの必
要とする純度によって選択されるが、金属不純物の混入
を防ぐため、電子工業用のグレードが好ましい。
電子工業用のトルエンの金属不純物分析値を表−1に示
す。
す。
以下余白
工に
ノー
アルコールは、目的とする金属アルコキサイドに対応す
るアルコールが使用される。その純度は。
るアルコールが使用される。その純度は。
金属アルコキサイドの必要とする純度によって選択され
るが、金属不純物の混入を防ぐため、電子工業用のグレ
ードが好ましい。
るが、金属不純物の混入を防ぐため、電子工業用のグレ
ードが好ましい。
電子工業用のエタノールの金属不純物分析値を表−1に
示す。
示す。
金属アルコキサイドの合成反応において、金属ハロゲン
化合物の脱ハロゲン化剤として使用するアンモニウムは
、反応当初から、もしくは反応の途中から添加する。ア
ンモニアは、金属不純物の混入もなく、水分、酸素につ
いても精製された電子工業用の5 N (99,999
%以上)以上の純度が、好ましい。 脱ハロゲン化剤と
して使用するアミン類は、上記アンモニアと同様反応当
初から、もしくは反応の途中から添加する。アミン類は
、脂肪族第一アミンでは、常温で気体のメチルアミンか
ら、常温で液体のエチルアミン、プロピルアミン、イソ
プロピルアミン、ブチルアミン、アミルアミン、ヘキシ
ルアミン、ヘプチルアミンまでが、脂肪族第二アミンで
は、常温で液体のジメチルアミン、ジエチルアミン、ジ
プロピルアミン、ジイソプロピルアミンが、脂肪族第三
アミンでは、常温で液体のトリメチルアミン、トリエチ
ルアミン、トリプロピルアミンが、芳香族アミンでは、
常温で液体のアニリン、メチルアニリン、ジメチルアニ
リン、ジエチルアニリン、0−トルイジン、rトルイジ
ン、ジベンジルアミンが、金属ハロゲン化合物との接触
反応が効率的で、本反応に適している。
化合物の脱ハロゲン化剤として使用するアンモニウムは
、反応当初から、もしくは反応の途中から添加する。ア
ンモニアは、金属不純物の混入もなく、水分、酸素につ
いても精製された電子工業用の5 N (99,999
%以上)以上の純度が、好ましい。 脱ハロゲン化剤と
して使用するアミン類は、上記アンモニアと同様反応当
初から、もしくは反応の途中から添加する。アミン類は
、脂肪族第一アミンでは、常温で気体のメチルアミンか
ら、常温で液体のエチルアミン、プロピルアミン、イソ
プロピルアミン、ブチルアミン、アミルアミン、ヘキシ
ルアミン、ヘプチルアミンまでが、脂肪族第二アミンで
は、常温で液体のジメチルアミン、ジエチルアミン、ジ
プロピルアミン、ジイソプロピルアミンが、脂肪族第三
アミンでは、常温で液体のトリメチルアミン、トリエチ
ルアミン、トリプロピルアミンが、芳香族アミンでは、
常温で液体のアニリン、メチルアニリン、ジメチルアニ
リン、ジエチルアニリン、0−トルイジン、rトルイジ
ン、ジベンジルアミンが、金属ハロゲン化合物との接触
反応が効率的で、本反応に適している。
アミン類の純度については、市販されている試薬の中で
は、純度99.5%以上のものが、金属不純輛含有量が
少なくて、適当であるが、用途により。
は、純度99.5%以上のものが、金属不純輛含有量が
少なくて、適当であるが、用途により。
高純度を必要とする場合には、さらに常法(塩酸塩に変
えての再結晶精製と蒸留の繰返し等)により精製をおこ
なう。
えての再結晶精製と蒸留の繰返し等)により精製をおこ
なう。
アミン類の脱水剤としては、K2Co、、Na2Co1
等が如゛られているが、K 、 N、aの混入を防ぎた
い用途の場合には、アミン類の含有水分に相当する金属
ハロゲン化合物と添加し、蒸留して脱水することができ
る。
等が如゛られているが、K 、 N、aの混入を防ぎた
い用途の場合には、アミン類の含有水分に相当する金属
ハロゲン化合物と添加し、蒸留して脱水することができ
る。
原料の脱水処理から、金属アルコキサイド合成反応、反
応後濾過、蒸留精製の各段階にわたり、空気中の水分お
よび酸素との反応による加水分解を避けるため、不活性
ガス気流中での操作を必要とする。
応後濾過、蒸留精製の各段階にわたり、空気中の水分お
よび酸素との反応による加水分解を避けるため、不活性
ガス気流中での操作を必要とする。
このとき使用する不活性ガスとしては、電子工業用の高
純度(6N (99,9999%)以上)グレードの窒
素、アルゴン等が、金属不純物の混入を避け、かつ水分
、酸素の混入をできるだけ低く維持するために適してい
る。
純度(6N (99,9999%)以上)グレードの窒
素、アルゴン等が、金属不純物の混入を避け、かつ水分
、酸素の混入をできるだけ低く維持するために適してい
る。
・以下に実施例2例および比較例3例を示す。
・場果をまとめて、表−8に示す。
1遣10−
高純度金属Ta (5Nグレード)と高純度塩素ガス〔
日本酸素■製、4Nグレード、水分;lOppm以下〕
との反応から、調製した高純度無水TaC1,(表−2
)25g (0,07モル)を、電子工業用のELグレ
ードのエタノール(純度99.5%、水分;800pp
m)IQに添加した。
日本酸素■製、4Nグレード、水分;lOppm以下〕
との反応から、調製した高純度無水TaC1,(表−2
)25g (0,07モル)を、電子工業用のELグレ
ードのエタノール(純度99.5%、水分;800pp
m)IQに添加した。
3時間放置後、高純度窒素〔日本酸素■製、純ガス窒素
S、純度: 99.9998%以上、酸素; 0.5p
pm以下、水分(露点)ニー70℃以下〕気流下にて常
圧蒸留により、無水エタノール(水分;lppm以下)
を得た。
S、純度: 99.9998%以上、酸素; 0.5p
pm以下、水分(露点)ニー70℃以下〕気流下にて常
圧蒸留により、無水エタノール(水分;lppm以下)
を得た。
つぎに2前記の高純度無水TaC1,10,5g (0
,03モル)を、電子工業用のELグレードのトルエン
(純度99.5%、水分100p100ppに添加した
。
,03モル)を、電子工業用のELグレードのトルエン
(純度99.5%、水分100p100ppに添加した
。
エタノールと同様にして、3時間放置後、高純度窒素気
流下にて常圧蒸留により、無水トルエン(水分: l
P P m以下)を得た。
流下にて常圧蒸留により、無水トルエン(水分: l
P P m以下)を得た。
この無水トルエン2Qに、高純度窒素ガス雰囲気中・で
、前記の高純度無水TaC1,350g(0,98モル
)を加えて分散させ、攪拌しながら、前記の無水エタノ
ール850m12を滴下した。
、前記の高純度無水TaC1,350g(0,98モル
)を加えて分散させ、攪拌しながら、前記の無水エタノ
ール850m12を滴下した。
つぎに高純度アンモニアガス〔日本酸素[製、半導体用
、5Nグレード、酸素: 2 P P m以下、水分:
2ppm以下〕を300mQ/分で吹き込み、7時間攪
拌した。
、5Nグレード、酸素: 2 P P m以下、水分:
2ppm以下〕を300mQ/分で吹き込み、7時間攪
拌した。
その後、高純度窒素気流下にて、ポアサイズ0゜2μm
のホエーチルスルホン製フィルターを用いて、塩化アン
モニウムを濾別した。この時の濾過時間は、30分を要
した。得られた濾液を、さらに減圧蒸留(75To r
r、40℃)して、溶媒のトルエンと未反応のエタノ
ールを留去した。
のホエーチルスルホン製フィルターを用いて、塩化アン
モニウムを濾別した。この時の濾過時間は、30分を要
した。得られた濾液を、さらに減圧蒸留(75To r
r、40℃)して、溶媒のトルエンと未反応のエタノ
ールを留去した。
蒸留残液として、粗Ta(○C2HE)< 3 s
o gが得られ、Ta含有率は、44゜2%であった。
o gが得られ、Ta含有率は、44゜2%であった。
Ta基準の反応収率は、94.7%となる。
ついで、内径1 a!1 、長さ20anの分留塔を備
えたパイレックスガラス製の蒸留装置を用いて、2To
r r+留出温度159℃の条件で蒸留した。
えたパイレックスガラス製の蒸留装置を用いて、2To
r r+留出温度159℃の条件で蒸留した。
この蒸留は、2回繰返し、精製Ta (QC,H,)、
300gを得た。このもののTa含有率は、44゜6%
であり、原料T a Cl (に対するTa基準の収率
は、75.5%となる。
300gを得た。このもののTa含有率は、44゜6%
であり、原料T a Cl (に対するTa基準の収率
は、75.5%となる。
表−3に精製Ta(○C,Ht、)、の分析結果を示す
。
。
表−2高純度無水TaC1,分析結果
−3精製T a (QC,Fl、)分析結果実施例2
高純度金属T a (5Nグレード)と高純度塩素ガス
との反応から、調製した高純度無水TaC1、(表−2
)25PC(0,07モル)を、電子工業用のELグレ
ードのエタノール(純度99.5%。
との反応から、調製した高純度無水TaC1、(表−2
)25PC(0,07モル)を、電子工業用のELグレ
ードのエタノール(純度99.5%。
水分:800ppm) 1Qに添加した。
つぎに、前記の高純度無水TaC1,10,5g(0,
03モル)を、電子工業用のELグレードのトルエン(
純度99.5%、水分:1100pprn)3に添加し
た。
03モル)を、電子工業用のELグレードのトルエン(
純度99.5%、水分:1100pprn)3に添加し
た。
このトルエン2Qに、高純度窒素雰囲気中で、前記の高
純度無水TaC1,350g (0,98モル)を加え
て分散させ、攪拌しながら、前記の無水”「a C1<
を添加したエタノール850mQを滴下した。
純度無水TaC1,350g (0,98モル)を加え
て分散させ、攪拌しながら、前記の無水”「a C1<
を添加したエタノール850mQを滴下した。
)つぎに高純度アンモニアガスを300mQ/分の濾過
時間は、4時間を要した。得られた濾液を、さらに減圧
蒸留(75To r r、40℃)して、溶媒のトルエ
ンと未反応のエタノールを留去した。
時間は、4時間を要した。得られた濾液を、さらに減圧
蒸留(75To r r、40℃)して、溶媒のトルエ
ンと未反応のエタノールを留去した。
蒸留残液として、粗Ta(OCtHE)< 310g
が得られ、Ta含有率は、44.1%であった。
が得られ、Ta含有率は、44.1%であった。
Ta基準の反応収率は、77.1%となる。
ついで、内径1 c211.長さ20a11の分留塔を
備えたパイレックスガラス製の蒸留装置を用いて、2T
o r r、留出温度159℃の条件で蒸留した。
備えたパイレックスガラス製の蒸留装置を用いて、2T
o r r、留出温度159℃の条件で蒸留した。
この蒸留は、2回繰返し、精!1Ta(○C,H,)2
50gを得た。このもののTa含有率は、44.6%で
あり、原料T a Cl−、に対する基準の収率は、6
2.9%となる。
50gを得た。このもののTa含有率は、44.6%で
あり、原料T a Cl−、に対する基準の収率は、6
2.9%となる。
表−4に精製Ta(○C,H,,)、の分析結果を示す
。
。
以下余白
0.2〜μmのポリエーテルスルホン製フィルターを用
いて、塩化アンモニウムを濾別した。この時表−4精製
T a (oczogL分析結果比較例1では、エタノ
ールの脱水剤として、金属マグネシウムリボンを使用し
、トルエンの脱水剤としては、金属ナトリウムを使用し
たにの処理により得られた無水エタノールと無水トルエ
ンを使用して、金属アルコキサイドを調製した結果、反
応収率は、90.1%と良好ではあったが、反応後の濾
過時間は2時間を要し、脱水剤に由来するNa、Mgが
金属不純物として検出された。
いて、塩化アンモニウムを濾別した。この時表−4精製
T a (oczogL分析結果比較例1では、エタノ
ールの脱水剤として、金属マグネシウムリボンを使用し
、トルエンの脱水剤としては、金属ナトリウムを使用し
たにの処理により得られた無水エタノールと無水トルエ
ンを使用して、金属アルコキサイドを調製した結果、反
応収率は、90.1%と良好ではあったが、反応後の濾
過時間は2時間を要し、脱水剤に由来するNa、Mgが
金属不純物として検出された。
比較例2では、エタノールの脱水剤として、生石灰を使
用し、トルエンの脱水剤としては、金属ナトリウムを使
用した。この処理により得られた無水エタノールと無水
トルエンを使用して、金属アルコキサイドを調製した結
果1反応収率は。
用し、トルエンの脱水剤としては、金属ナトリウムを使
用した。この処理により得られた無水エタノールと無水
トルエンを使用して、金属アルコキサイドを調製した結
果1反応収率は。
80.4%と実施例1.2より低く、反応後の濾過時間
も4時間と実施例1より増加した。これは。
も4時間と実施例1より増加した。これは。
主としてエタノールの脱水処理が不十分であった比較例
3では、エタノールの脱水剤として、モレキュラーシー
ブスを使用し、トルエンの脱水剤としては、金属ナトリ
ウムを使用した。この処理により得られた無水エタノー
ルと無水トルエンを使用して、金属アルコキサイドを調
製した結果、反応収率は、74.4%と実施例1.2よ
り低く、反応後の濾過時間も7時間という長時間を要し
た。
3では、エタノールの脱水剤として、モレキュラーシー
ブスを使用し、トルエンの脱水剤としては、金属ナトリ
ウムを使用した。この処理により得られた無水エタノー
ルと無水トルエンを使用して、金属アルコキサイドを調
製した結果、反応収率は、74.4%と実施例1.2よ
り低く、反応後の濾過時間も7時間という長時間を要し
た。
これも、主としてエタノールの脱水処理が不十分であっ
たことに起因する。
たことに起因する。
また、脱水剤に由来するN a + A lが金属不純
物として検出された。
物として検出された。
比較例1
電子工業用のElグレードのエタノール(純度99.5
%、水分: 800ppm)60mRに、5gのリボン
状金属マグネシウムと数滴の四塩化炭素を加えて、高純
度窒素気流下にて、加熱還流した。金属マグネシウムの
溶解後、900mQのエタノールを追加し、1時間還流
した。その後。
%、水分: 800ppm)60mRに、5gのリボン
状金属マグネシウムと数滴の四塩化炭素を加えて、高純
度窒素気流下にて、加熱還流した。金属マグネシウムの
溶解後、900mQのエタノールを追加し、1時間還流
した。その後。
高純度窒素気流下にて、常圧蒸留し、無水エタノール(
水分;lppm以下)を得た。
水分;lppm以下)を得た。
つぎにELグレードのトルエン(純度99.5%、水分
: 100p100ppに、IKの金属ナトリウムを加
え、高純度窒素気流下にて、5時間加熱還流した。
: 100p100ppに、IKの金属ナトリウムを加
え、高純度窒素気流下にて、5時間加熱還流した。
その後、高純度窒素気流下にて、常圧蒸留し、無水トル
エン(水分;30ppm)を得た。
エン(水分;30ppm)を得た。
この無水トルエン2Qに、高純度窒素ガス雰囲気中で、
前記の高純度無水TaC1,350g(0,98%)を
加えて分散させ、攪拌しながら、前記の無水エタノール
850 m Qを滴下した。
前記の高純度無水TaC1,350g(0,98%)を
加えて分散させ、攪拌しながら、前記の無水エタノール
850 m Qを滴下した。
つぎに高純度アンモニアガスを300mQ/分で吹き込
み、7時間攪伴した。その後、高純度窒素ガス気流下に
て、ポアサイズ0.2μmのポリエーテルスルホン製フ
ィルターを用いて、塩化アンモニウムを濾別した。この
時の濾過時間は、2時2チ得られた濾液を、さらに減圧
蒸留(75Torr、 40守5して、溶媒のトルエン
と未反応のエタノールを留去した。
み、7時間攪伴した。その後、高純度窒素ガス気流下に
て、ポアサイズ0.2μmのポリエーテルスルホン製フ
ィルターを用いて、塩化アンモニウムを濾別した。この
時の濾過時間は、2時2チ得られた濾液を、さらに減圧
蒸留(75Torr、 40守5して、溶媒のトルエン
と未反応のエタノールを留去した。
蒸留残液として、粗T a (QC,H,)、 360
gが得られ、Ta含有率は、44.4%であった。
gが得られ、Ta含有率は、44.4%であった。
Ta基準の反応収率は、90.1%となる。
ついで、内径1 as e長さ203の分留塔を備えた
パイレックスガラス製の蒸留装置を用0て、2To r
r、留出温度159℃の条件で蒸留した。
パイレックスガラス製の蒸留装置を用0て、2To r
r、留出温度159℃の条件で蒸留した。
この蒸留は、2回繰返し、精製Ta (OCPHK)<
290gを得た。このもののTa含有率は、44゜6%
であり、原料TaC1,に対するTa基準の収率は、7
2.9%となる。
290gを得た。このもののTa含有率は、44゜6%
であり、原料TaC1,に対するTa基準の収率は、7
2.9%となる。
表−5に精製Ta (OC2H,)、の分析結果を示す
。
。
以下余白
表−5精製T a (QC,H)−析結果比較例2
電子工業用のELグレードのエタノール(純度99.5
%、水分;800ppm)LQに、生石灰Logを加え
て、高純度窒素気流下にて、加熱還流した。
%、水分;800ppm)LQに、生石灰Logを加え
て、高純度窒素気流下にて、加熱還流した。
その後、高純度窒素気流下にて、常圧蒸留し、低水分エ
タノール(水分;10100ppを得た。
タノール(水分;10100ppを得た。
つぎにELグレードのトルエン(純度99.5%、水分
;100p100ppに、1gの金属ナトリウムを加え
、高純度窒素気流下にて、5時間還流した。
;100p100ppに、1gの金属ナトリウムを加え
、高純度窒素気流下にて、5時間還流した。
その後、高純度窒素気流下にて、常圧蒸留し、無水トル
エン(水分:30ppm)を得た。
エン(水分:30ppm)を得た。
この無水トルエン2Qに、高純度窒素ガス雰囲気中で、
前記の高純度無水TaC1,350g(0,98モル)
を加えて分散させ、攪拌しながら、前記低水分エタノー
ル850m12を滴下した。
前記の高純度無水TaC1,350g(0,98モル)
を加えて分散させ、攪拌しながら、前記低水分エタノー
ル850m12を滴下した。
つぎに高純度アンモニアガスを300mQ/分で吹き込
み、7時間攪拌した6 その後、高純度窒素気流下にて、ポアサイズ0.2μm
のポリエーテルスルホン製フィルターを用いて、塩化ア
ンモニウムを濾別した。この時の濾過時間は、4時間を
要した。
み、7時間攪拌した6 その後、高純度窒素気流下にて、ポアサイズ0.2μm
のポリエーテルスルホン製フィルターを用いて、塩化ア
ンモニウムを濾別した。この時の濾過時間は、4時間を
要した。
得られた濾液を、さらに減圧蒸留(75Torr。
40℃)して、溶媒のトルエンと未反応のエタノールを
留去した。
留去した。
蒸留残液として、粗T a (oc、H,、)、 33
0 gが得られ、Ta含有率は、44.1%であった。
0 gが得られ、Ta含有率は、44.1%であった。
Ta基準の反応収率は、80.4%となる。
ついで、内径1 cxn 、長さ20a11の留分塔を
備えたパイレックスガラス製の蒸留装置を用いて、2T
o r r、留出温度159℃の条件で蒸留した。
備えたパイレックスガラス製の蒸留装置を用いて、2T
o r r、留出温度159℃の条件で蒸留した。
この蒸留は、2回繰返し、精製Ta(○C,H,)、2
60gを得た。このもののTa含有率は、44゜6%で
あり、原料TaC1,に対するTa基準の収率は、65
.4%となる。
60gを得た。このもののTa含有率は、44゜6%で
あり、原料TaC1,に対するTa基準の収率は、65
.4%となる。
表−6
精製T a C0Cy Ha )q
折詰
比較例3
電子工業用のELグレードのエタノール(純度99.5
%、水分:800ppm)212を、モレキュラーシー
ブス5A(粒径2m、長さ4m)500gを充填したカ
ラムに通液し、高純度窒素気流下にて、脱水処理した。
%、水分:800ppm)212を、モレキュラーシー
ブス5A(粒径2m、長さ4m)500gを充填したカ
ラムに通液し、高純度窒素気流下にて、脱水処理した。
その後、高純度窒素気流下にて、常圧蒸留し、低水分エ
タノール(水分: 300 p p m )を得た。
タノール(水分: 300 p p m )を得た。
つぎにELグレードのトルエン(純度99.5%、水分
:100p100ppに、1gの金属ナトリウムを加え
、高純度窒素気流下にて、5時間還流した。
:100p100ppに、1gの金属ナトリウムを加え
、高純度窒素気流下にて、5時間還流した。
その後、高純度窒素気流下にて、常圧蒸留し、無水トル
エン(水分;30aam)を得た。この無水トルエン2
Qに、高純度窒素雰囲気中で、前記の高純度無水TaC
1,350g (0,98モル)を加えて分散させ、攪
拌しながら、前記の低水分エタノール850m1を滴下
した。
エン(水分;30aam)を得た。この無水トルエン2
Qに、高純度窒素雰囲気中で、前記の高純度無水TaC
1,350g (0,98モル)を加えて分散させ、攪
拌しながら、前記の低水分エタノール850m1を滴下
した。
その後、高純度窒素気流下にて、ポアサイズ0.2μm
のポリエーテルスルホン製フィルターを用いて、塩化ア
ンモニウムを濾別した。この時の濾過時間は、7時間を
要した。
のポリエーテルスルホン製フィルターを用いて、塩化ア
ンモニウムを濾別した。この時の濾過時間は、7時間を
要した。
得られた濾液を、さらに減圧蒸留(75Torr。
40℃)して、溶媒のトルエンと未反応のエタノールを
留去した。
留去した。
蒸留残液として、粗Ta(QC,H,)、300gが得
られ、Ta含有率は、44.0%であった。
られ、Ta含有率は、44.0%であった。
Ta基準の反応収率は、74.4%となる。
ついで、内径1−1長さ20aaの分留塔を備えたパイ
レックスガラス製の蒸留装置を用いて、2To r r
、留出温度159℃の条件で蒸留した。
レックスガラス製の蒸留装置を用いて、2To r r
、留出温度159℃の条件で蒸留した。
この蒸留は、2回繰返し、精製Ta(○C,H,)。
240gを得た。このもののTa含有率は、44゜6%
であり、原料TaC1,、に対するTa基準の収率は、
59.2%となる。
であり、原料TaC1,、に対するTa基準の収率は、
59.2%となる。
表−7に精製Ta(○C,H,Lの分析結果を示す。
表−7
精製Ta (QC7)IG L分析結果、アルコールの
による金属アルコキサイド
4、発明の効果
(1)極めて効果的に高純度金属アルコキサイドを、得
ることができる。
ることができる。
(2)反応後におこなう濾過処理において、効率的な濾
過がおこなわれ、高純度金属アルコキサイドの生産性が
向上できた。
過がおこなわれ、高純度金属アルコキサイドの生産性が
向上できた。
Claims (3)
- (1)無水金属ハロゲン化合物とアルコールとを不活性
有機溶媒中で反応させ、さらにアンモニアまたはアミン
類を反応の当初から、もしくは反応の途中から添加して
、ハロゲンの引き抜きを促進せしめ、金属アルコキサイ
ドを生成させる方法において、前記の不活性有機溶媒ま
たはアルコール中の水分を予め、前記の原料である金属
ハロゲン化合物により除去することを特徴とする高純度
金属アルコキサイドの製造方法。 - (2)前記の方法で水分を除去した不活性有機溶媒また
はアルコールを蒸留処理することを特徴とする請求項1
記載の高純度金属アルコキサイドの製造方法。 - (3)無水金属ハロゲン化合物の金属が、Y,La,C
e,Nd,Th,U,Ti,Zr,Hf,V,Nb,T
a,Cr,Mo,W,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,
Zn,Cd,Hg,B,Al,Ga,In,Tl,Si
,Ge,Sn,Pb,P,As,Sb,Biであること
を特徴とする請求項1記載の高純度金属アルコキサイド
の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2093228A JP2831431B2 (ja) | 1990-04-10 | 1990-04-10 | 高純度金属アルコキサイドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03291247A true JPH03291247A (ja) | 1991-12-20 |
JP2831431B2 JP2831431B2 (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=14076685
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2093228A Expired - Lifetime JP2831431B2 (ja) | 1990-04-10 | 1990-04-10 | 高純度金属アルコキサイドの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2831431B2 (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6004392A (en) * | 1995-09-11 | 1999-12-21 | Sony Corporation | Ferroelectric capacitor and manufacturing the same using bismuth layered oxides |
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SG83820A1 (en) * | 1999-10-14 | 2001-10-16 | Showa Denko Kk | High purity pentaalkoxytantalum, method for manufacturing the same, parallel separating analyzer and analysis method |
US6387517B1 (en) * | 1997-02-10 | 2002-05-14 | Commissariat A L'energie Atomique | Inorganic polymer material with tantalic acid anhydride base, in particular with high refractive index, mechanically abrasionproof, method of manufacture, optical materials comprising such material |
KR100871001B1 (ko) * | 2001-03-19 | 2008-11-27 | 하.체. 스타르크 게엠베하 | 탄탈륨 알콕시드 및 니오븀 알콕시드의 제조 방법 |
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JP2012201629A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-22 | Ube Industries Ltd | 高純度ジルコニウムアルコキシド原料及びその製造方法、並びに当該原料の分析方法 |
JP2013514290A (ja) * | 2009-12-18 | 2013-04-25 | エボニック デグサ ゲーエムベーハー | インジウムクロロジアルコキシドの製造方法 |
WO2014014110A1 (ja) | 2012-07-19 | 2014-01-23 | 日立化成株式会社 | パッシベーション層形成用組成物、パッシベーション層付半導体基板、パッシベーション層付半導体基板の製造方法、太陽電池素子、太陽電池素子の製造方法及び太陽電池 |
JP2016505531A (ja) * | 2012-11-14 | 2016-02-25 | チエン・マイ・ユニバーシティChiang Mai University | 液状スズ(ii)アルコキシドの製造方法 |
JP2016530225A (ja) * | 2013-06-25 | 2016-09-29 | エボニック デグサ ゲーエムベーハーEvonik Degussa GmbH | インジウムアルコキシド化合物を製造するための方法、当該方法に従って製造可能なインジウムアルコキシド化合物及び当該化合物の使用 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Citations (1)
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JPS63243091A (ja) * | 1985-04-22 | 1988-10-07 | ストウフア− ケミカル カンパニ− | 金属アルコキシドの製法 |
-
1990
- 1990-04-10 JP JP2093228A patent/JP2831431B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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