KR20220003459A

KR20220003459A - 신규한 과염소화 디실렌 및 게르마실렌 및 또한 네오펜타테트렐란, 그의 제조 방법 및 그의 용도

Info

Publication number: KR20220003459A
Application number: KR1020210082854A
Authority: KR
Inventors: 마티아스 바그너; 찬탈 이사벨 쿤켈; 한스-볼프람 레르너
Original assignee: 에보니크 오퍼레이션즈 게엠베하
Priority date: 2020-07-01
Filing date: 2021-06-25
Publication date: 2022-01-10
Also published as: EP3932925A1; JP2022013886A; TW202214663A; CN113880878A

Abstract

본 발명은 디실렌, 게르마실렌 및 네오펜타테트렐란, 그의 제조 방법 및 그의 용도를 제공한다.

Description

신규한 과염소화 디실렌 및 게르마실렌 및 또한 네오펜타테트렐란, 그의 제조 방법 및 그의 용도{NOVEL PERCHLORINATED DISILENES AND GERMASILENES AND ALSO NEOPENTATETRELANES, A METHOD FOR THE PREPARATION THEREOF AND USE THEREOF}

본 발명은 디실렌, 게르마실렌 및 네오펜타테트렐란, 그의 제조 방법 및 그의 용도에 관한 것이다.

사실상 현재까지는 게르마실렌 및 네오펜타테트렐란에 대해서는 공지된 바가 없다. 따라서, 기초 연구의 목적을 위해, 목표는 특히 잠재적인 산업적 및 임의적으로 개선가능한 적용과 또한 관련하여 신규한 화합물을 발견하고 신규한 제조 경로를 찾는 것이다.

특허 출원 EP 3 410 466 A1은 촉매의 존재 하에 아릴클로로게르만을 헥사클로로디실란과 반응시킴으로써 용해된 형태로 수득되는 트리클로로실릴트리클로로게르만 및 클로로실릴아릴게르만을 개시한다.

EP 3 409 645 A1은 용매 중에서 트리클로로실릴트리페닐게르만 및 AlCl₃을 용해시키고 수소화물의 첨가에 의해 환원시킴으로써 트리페닐게르밀실란을 개시하고 제조한다.

EP 3 409 678 A1은 GeCl₄를 헥사클로로디실란과 반응시킴으로써 수득된 다양한 할로게르마니드를 제시한다.

본 발명의 목적은 신규한 실리콘-게르마늄 화합물 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적은 친전자성 물질의 존재 하에 트리스(트리클로로실릴)테트렐리드를 알루미늄 트리클로라이드와 반응시킴으로써 해결되었다. 이러한 화합물은 신규한 물질 부류를 나타낸다.

본 발명은 화학식 C의 화합물 네오펜타테트렐란을 제공한다.

여기서, 각각 독립적으로 쌍으로 E는 Si 또는 Ge이고, E'는 C, Si 또는 Ge이고, R은 Cl, Me, Et 또는 Ph이다.

제조를 위해, 저렴한 반응물로부터 출발하는 합성 경로가 발견되었다.

따라서, 본 발명은 또한 본 발명에 따른 네오펜타테트렐란 C를 제조하는 방법을 제공하며, 여기서

(a) 염 [X₄N]- 또는 [X₄P]-트리스(트리클로로실릴)테트렐리드 (여기서, 라디칼 X는 Me, Et, iPr, nBu 또는 Ph로부터 선택되고,

트리스(트리클로로실릴)테트렐리드는 하기 화학식 A ^-

(여기서 E = Si 또는 Ge임)

를 가짐)

를 용매 중에 용해시키고, 후속적으로 하기 단계 b 및 c 또는 단계 d를 수행하여:

(b) 단계 a에서 용해된 트리스(트리클로로실릴)테트렐리드를 루이스 산의 존재 하에 반응시키고, 여기서 화학식 B를 갖는 디실렌 또는 게르마실렌을 수득하고,

(여기서, E = Si 또는 Ge임)

(c) 디실렌 또는 게르마실렌 B를 -80℃ 내지 40℃의 온도에서 테트렐 클로라이드 R₃E'-Cl (여기서, E' = C, Si 또는 Ge이고, R = Cl, Me, Et 또는 Ph임)과 반응시키고, 여기서 네오펜타테트렐란 C를 수득하거나,

또는

(d) 단계 a에서 용해된 트리스(트리클로로실릴)테트렐리드를 -80℃ 내지 40℃의 온도에서 루이스 산, 테트렐 클로라이드 R₃E'-Cl (여기서, E' = C, Si 또는 Ge이고, R = Cl, Me, Et 또는 Ph임) 및 용매를 포함하는 현탁액 내로 도입하고, 여기서 네오펜타테트렐란 C를 수득한다.

본 발명에 따른 방법은 수득된 네오펜타테트렐란의 조성이 친전자성 기질의 단순한 변화에 의해 광범위하게 변할 수 있다는 이점을 갖는다. 결과적으로, 맞춤형 특성을 갖는 다양한 유도체가 반도체 재료의 생산을 위해 제조될 수 있다. 특히, Si/Ge 비는 본 발명에 따른 방법에서 정의된 방식으로 설정될 수 있으며, 따라서 반도체 재료의 생산에 매우 중요한 네오펜타테트렐란 C를 생성한다.

따라서, 본 발명은 또한 GeSi 층을 생성하기 위한 본 발명에 따른 또는 본 발명에 따라 수득된 네오펜타테트렐란 C의 용도에 관한 것이다.

본 발명은 아래에서 더 상세히 설명된다.

본 발명에 따른 방법에서 전환 반응 동안의 온도를 -100℃ 내지 40℃ 범위 내로 설정하는 것이 유리할 수 있다.

본 발명에 따른 방법의 단계 d에서, E = Si인 것이 선택되는 경우에, 전환 반응은 이미 -78℃의 온도에서 일어난다.

구조 B의 화합물은, E = Ge인 경우에, 본 발명의 맥락에서 "게르마실렌"으로서 또한 지칭된다.

단계 d에서 열거된 성분을 포함하는 현탁액의 제조는 통상의 기술자에게 공지되어 있다.

단계 a에 따라 수득된 용액은 바람직하게는, 단계 d가 수행되는 경우에, 현탁액에 적가된다.

단계 a, b 및 c에 따른 본 발명에 따른 방법은 디- 또는 게르마실렌 B가 루이스 산의 존재 하에 단계 a에서 용해된 트리스(트리클로로실릴)테트렐리드를 단계 b에서 적어도 하나의 추가의 시약과 함께 반응시킴으로써 저장될 수 있다는 이점을 가지며, 상기 방법은 단계 b 이후에 중단된다.

사용되는 추가적인 시약은 바람직하게는 안트라센 또는 안트라센 유도체, 바람직하게는 2,7-디-tert-부틸안트라센이다.

따라서, 본 발명은 또한 본 발명에 따른 방법에 의해 제조된 화학식 B의 화합물을 제공하며, 여기서 안트라센 또는 안트라센 유도체가 상기 방법의 단계 b에서 추가적으로 사용되고, 상기 방법이 단계 b 이후에 단계 c 이전에 중단된다.

바람직하게는, B는 용융-밀봉된 NMR 튜브에서 수득될 수 있으며, 여기서 E = Ge인 것이 선택되고, (A ^- ), AlCl₃ 및 안트라센을 등몰량으로 칭량하고, C₆D₆을 첨가하고, 후속적으로 NMR 튜브를 진공 하에서 용융-밀봉하고, 즉시 120℃로 가열한다.

본 발명에 따른 방법에서, 단계 b 및 c 또는 단계 d는 바람직하게는 실온에서 수행된다. 본 발명의 맥락에서 "주위 온도"는 온도 20℃를 의미하는 것으로 이해된다.

본 발명에 따른 방법에서, 단계 a에서 및/또는 단계 d에서 바람직하게 사용되는 용매는 바람직하게는 디클로로메탄, 벤젠, C₆D₆ 또는 CD₂Cl₂일 수 있다. 바람직하게 사용되는 용매 디클로로메탄 또는 CD₂Cl₂를 사용하여 본 발명에 따른 네오펜타테트렐란 C가 수득될 수 있다. (Cl₃Si)₃GeSiMe₃의 본 발명에 따른 제조의 경우에, C₆D₆을 사용하는 것이 또한 바람직할 수 있다.

본 발명에 따른 방법에서, 단계 a에서 X = nBu인 것을 사용하는 것이 또한 바람직할 수 있다.

본 발명에 따른 방법의 단계 b 또는 d에서 루이스 산으로서 AlCl₃을 사용하는 것이 유리할 수 있다.

본 발명에 따른 방법에서, 단계 d, 또는 단계 b 및 c는 바람직하게는 1 내지 24시간의 총 기간, 바람직하게는 총 12시간에 걸친, 바람직하게는 보호 가스 하에서의, 바람직하게는 질소 또는 아르곤 하에서의 혼합, 바람직하게는 교반에 의해 수행될 수 있고,

후속적으로 바람직하게는 건조한 산소-무함유 환경에서, 특히 바람직하게는 격리된 환경에서, 추가로 바람직하게는 표준 압력 또는 1 내지 500 hPa 범위의 압력에서, 특히 바람직하게는 표준 압력에서 용매를 제거하고,

형성된 네오펜타테트렐란 C를 바람직하게는 n-헥산으로, 특히 바람직하게는 비등 n-헥산으로 추출한다.

도 1은 실시예 1의 ²⁹Si-NMR 스펙트럼이다.
도 2는 실시예 2의 ²⁹Si-NMR 스펙트럼이다.
도 3은 실시예 3의 ²⁹Si-NMR 스펙트럼이다.
도 4는 실시예 4의 ²⁹Si-NMR 스펙트럼이다.
도 5는 실시예 5의 ²⁹Si-NMR 스펙트럼이다.
도 5b는 실시예 5의 네오펜타테트렐란의 결정 구조이다.
도 6은 실시예 6의 ²⁹Si-NMR 스펙트럼이다.
도 6b는 실시예 6의 네오펜타테트렐란의 결정 구조이다.
도 7은 실시예 7의 ²⁹Si-NMR 스펙트럼이다.
도 7b는 실시예 7의 네오펜타테트렐란의 결정 구조이다.

하기 실시예는 대상을 제한하지 않으면서 본 발명의 추가적인 예시를 제공한다. 본 발명의 맥락에서, "주위 조건"은 20℃ 및 1013.25 hPa의 압력, 소위 "주위 압력"에서의 표준 대기의 파라미터를 의미하는 것으로 이해된다.

결정 구조의 결정을 위한 분석 방법

모든 결정 구조에 대한 데이터를 173 K에서 MoK _α 방사선 (λ = 0.71073 Å)을 사용하는 거울 광학계를 갖는 제닉스(Genix) 마이크로포커스 튜브가 있는 STOE IPDS II 2-원 회절계를 사용하여 수집하고, X-AREA 프로그램의 프레임 스케일링 절차를 사용하여 스케일링하였다 (Stoe & Cie, 2002). SHELXS 프로그램의 원조 하에 직접 방법에 의해 구조를 해석하였고 (Sheldrick, 2008), 전체 행렬 최소 제곱 기법에 의해 F ² 에 대해 정밀화하였다. I>6σ(I)를 사용하여 반사의 θ값에 대한 정밀화에 의해 셀 파라미터를 결정하였다.

실시예 1: E=Si, R=Cl 및 E'=Ge인 네오펜타테트렐란 (C)의 제조.

6 ml의 CH₂Cl₂ 용매 중 1.0 eq에 상응하는 0.361 g 또는 0.535 mmol의 [nBu₄N][(Cl₃Si)₃Si]의 용액을 모든 고체가 용해될 때까지 5 ml의 CH₂Cl₂ 용매 중 1.0 eq에 상응하는 0.073 g 또는 0.547 mmol의 AlCl₃ 및 1.3 eq에 상응하는 0.144 g 또는 0.671 mmol의 GeCl₄의 현탁액에 적가하였다. 오렌지색 용액을 수득하였으며, 이를 주위 조건 하에서 12시간 동안 교반하였다.

용매를 대기압에서 제거하고, 오렌지색 고체를 3 x 10 ml의 n-헥산으로 제거하였다. 이는 무색 액체로서 59% 네오펜타테트렐란 (C)의 비율에 상응하는 0.193 g 또는 0.316 mmol을 제공하였다.

이 실시예의 ²⁹Si-NMR 스펙트럼은 도 1에 제시되어 있다.

¹H, ¹³C 및 ²⁹Si NMR 분광 분석의 결과:

²⁹ Si NMR (99.4 MHz, CD ₂ Cl ₂ ):

δ = - 0.25 ((Cl₃ Si)₃SiGeCl₃), - 32.1 ppm ((Cl₃Si)₃ SiGeCl₃)

상기 네오펜타테트렐란의 수소화.

용융-밀봉가능한 NMR 튜브에서, 0.08 g 또는 0.55 mmol 및 따라서 14.0 eq의 (iBu₂)AlH에 상응하는 C₆H₁₂ 중 (iBu₂)AlH의 1M 용액 0.55 ml, 및 0.25 ml Et₂O를 1.0 eq에 상응하는 0.02 g 또는 0.04 mmol의 네오펜타테트렐란을 첨가하였다.

42시간 후, 무색 용액을 NMR 분광법에 의해 조사하였다. 결과:

¹ H NMR (500.2 MHz, C ₆ H ₁₂ ): δ = 3.36 ppm (q, ⁴J_H-H = 7.0 Hz,(H₃Si)₃SiGeH₃);

²⁹ Si NMR (99.4 MHz, C ₆ H ₁₂ ): δ = -95.4 ppm (q, ¹J_Si-H = 200 Hz,(H₃Si)₃SiGeH₃);

¹ H/ ²⁹ Si HSQC-NMR (500.2/99.4 MHz, C ₆ H ₁₂ ): δ = 3.36/-95.4 ppm;

¹ H/ ²⁹ Si HMBC-NMR (500.2/99.4 MHz, C ₆ H ₁₂ ): δ = 3.36/-95.4, 3.36/-136.9 ppm.

실시예 2: E=E'=Si 및 R=Me인 네오펜타테트렐란 (C)의 제조.

3 ml의 CH₂Cl₂ 용매 중 1.0 eq에 상응하는 0.238 g 또는 0.353 mmol의 [nBu₄N][(Cl₃Si)₃Si]의 용액을 모든 고체가 용해될 때까지 1 ml의 CH₂Cl₂ 용매 중 1.0 eq에 상응하는 0.049 g 또는 0.367 mmol의 AlCl₃ 및 1.9 eq에 상응하는 0.073 g 또는 0.672 mmol의 Me₃SiCl의 현탁액에 적가하였다. 무색 용액을 수득하였다.

용매를 대기압에서 교반하면서 제거하고, 무색 고체를 3 x 3 ml의 n-헥산으로 추출하였다. 이는 무색 결정질 고체로서 75% 네오펜타테트렐란 (C)의 비율에 상응하는 0.134 g 또는 0.266 mmol을 제공하였다.

이 실시예의 ²⁹Si-NMR 스펙트럼은 도 2에 제시되어 있다.

¹H, ¹³C 및 ²⁹Si NMR 분광 분석의 결과:

²⁹ Si NMR (99.4 MHz, CD ₂ Cl ₂ ): δ = 10.5 ppm (s, (Cl₃ Si)₃SiSiMe₃),

-3.5 ppm (sext., ²J_H,Si = 7.0 Hz, (Cl₃Si)₃SiSiMe₃), -83.5 ppm (m, (Cl₃Si)SiSiMe₃).

¹ H NMR (500.2 MHz, CD₂Cl₂ ): δ = 0.58 ppm;

¹³ C{ ¹ H} NMR (125.8 MHz, CD₂Cl₂ ): δ = 0.4 ppm;

¹ H/ ¹³ C HSQC NMR (500.2/125.8 MHz, CD₂Cl₂ ): δ = 0.58/0.4 ppm;

¹ H/ ²⁹ Si HMBC NMR (500.2/99.4 MHz, CD₂Cl₂ ): δ = 0.58/-3.5, 0.58/-83.5 ppm.

실시예 3: E=Ge, E'=Si 및 R=Me인 네오펜타테트렐란 (C)의 제조.

용융-밀봉된 NMR 튜브에서, 1.0 eq에 상응하는 0.100 g 또는 0.139 mmol의 [nBu₄N][(Cl₃Si)₃Ge], 1.0 eq에 상응하는 0.019 g 또는 0.142 mmol의 AlCl₃및 6.2 eq에 상응하는 0.093 g 또는 0.856 mmol의 Me₃SiCl을 0.8 ml의 CD₂Cl₂ 용매 중에서 반응시켜, 오렌지색 고체를 갖는 황색 용액을 수득하였다.

용매를 대기압에서 제거하고, 고체를 3 x 3 ml의 비등 n-헥산으로 단리하였다. 이는 E=Ge, E'=Si 및 R=Me인 96% 네오펜타테트렐란 (C)의 비율에 상응하는 0.073 g 또는 0.133 mmol을 제공하였다.

이 실시예의 ²⁹Si-NMR 스펙트럼은 도 3에 제시되어 있다.

¹H, ¹³C 및 ²⁹Si NMR 분광 분석의 결과:

²⁹ Si NMR (99.4 MHz, CD ₂ Cl ₂ ): δ = 9.9 ppm (s, (Cl₃ Si)₃GeSiMe₃),

7.2 ppm (sext., ²J_H,Si = 7.0 Hz, (Cl₃Si)₃GeSiMe₃).

¹ H NMR (500.2 MHz, CD₂Cl₂ ): δ = 0.61 ppm;

¹³ C{ ¹ H} NMR (125.8 MHz, CD₂Cl₂ ): δ = 1.2 ppm;

¹ H/ ¹³ C HSQC NMR (500.2/125.8 MHz, CD₂Cl₂ ): δ = 0.61/1.2 ppm;

¹ H/ ²⁹ Si HMBC NMR (500.2/99.4 MHz, CD₂Cl₂ ): δ = 0.61/7.0 ppm.

실시예 4: E=Ge, E'=Si 및 R=Et인 네오펜타테트렐란 (C)의 제조.

용융-밀봉된 NMR 튜브에서, 1.0 eq에 상응하는 0.10 g 또는 0.14 mmol의 [nBu₄N][(Cl₃Si)₃Ge], 1.0 eq에 상응하는 0.02 g 또는 0.14 mmol의 AlCl₃및 5.6 eq에 상응하는 0.13 ml 또는 0.12 g의 Et₃SiCl을 0.8 ml의 CD₂Cl₂ 용매 중에서 반응시켜, 황색 용액을 수득하였다.

용매를 대기압에서 제거하였다.

3 x 3 ml의 비등 n-헥산을 사용한 후속 추출, 용매 및 Et₃SiCl의 제거에 의해, E=Ge, E'=Si, R=Et인 97% 네오펜타테트렐란 (C)의 비율에 상응하는 0.08 g 또는 0.14 mmol을 담황색 고체로서 제공하였다.

이 실시예의 ²⁹Si-NMR 스펙트럼은 도 4에 제시되어 있다.

¹H, ¹³C 및 ²⁹Si NMR 분광 분석의 결과:

²⁹ Si NMR (99.4 MHz, CD ₂ Cl ₂ ): δ = 21.4 ppm (m, (Cl₃Si)₃GeSiCH₂CH₃), 10.7 ppm (s, (Cl₃ Si)₃GeSiCH₂CH₃).

¹ H NMR (500.2 MHz, CD₂Cl₂ ): δ = 1.14 ppm (m, (Cl₃Si)₃GeSiCH ₂CH ₃);

¹³ C{ ¹ H} NMR (125.8 MHz, CD₂Cl₂ ): δ = 8.4 ((Cl₃Si)₃GeSiCH₂ CH₃), 6.5 ppm ((Cl₃Si)₃GeSiCH₂CH₃);

¹ H/ ¹³ C HMBC NMR (500.2/125.8 MHz, CD₂Cl₂ ): δ = 1.14/8.4, 1.14/6.5 ppm;

¹ H/ ²⁹ Si HMBC NMR (500.2/99.4 MHz, CD₂Cl₂ ): δ = 1.14/21.4 ppm.

실시예 5: E=Ge, E'=C 및 R=Ph인 네오펜타테트렐란 (C)의 제조.

용융-밀봉된 NMR 튜브에서, 1.0 eq에 상응하는 0.080 g 또는 0.111 mmol의 [nBu₄N][(Cl₃Si)₃Ge], 1.0 eq에 상응하는 0.015 g 또는 0.112 mmol의 AlCl₃및 1.0 eq에 상응하는 0.031 g 또는 0.111 mmol의 Ph₃CCl을 0.7 ml의 CD₂Cl₂ 용매 중에서 반응시켜, 황색 고체를 갖는 황색 용액을 수득하였다.

용매를 대기압에서 제거하였다.

3 x 3 ml의 비등 n-헥산을 사용한 추출 및 후속 결정화에 의해, E=Ge, E'=C, R=Ph인 네오펜타테트렐란 (C)을 황색 결정의 형태로 수득하였다.

이 실시예의 ²⁹Si {¹H}-NMR 스펙트럼은 도 5에 제시되어 있다. 도 5b는 상기 네오펜타테트렐란의 결정 구조를 제시한다.

¹H, ¹³C 및 ²⁹Si NMR 분광 분석의 결과:

²⁹ Si NMR (99.4 MHz, CD ₂ Cl ₂ ): δ = 8.2　ppm.

¹ H NMR (500.2 MHz, CD₂Cl₂ ): δ = 7,38 - 7,28 ppm (m, (Cl₃Si)₃GeCPh ₃),

δ = 7.16 - 7.12 ppm (m, 2H, (Cl₃Si)₃GeCPh ₃);

¹³ C{ ¹ H} NMR (125.8 MHz, CD₂Cl₂ ): δ = 144.3 ((Cl₃Si)₃GeCPh ₃(-입소)),

131.4 ((Cl₃Si)₃GeCPh ₃(-오르토)), 129.8 ((Cl₃Si)₃GeCPh ₃(-파라)),

128.2 ((Cl₃Si)₃GeCPh ₃(-메타)), 70.3 ppm ((Cl₃Si)₃GeCPh₃);

¹ H/ ¹³ C HMBC NMR (500.2/125.8 MHz, CD₂Cl₂ ):

δ = 7.38 - 7.28/144.3, 7.38 - 7.28/131.4, 7.38 - 7.28/129.8, 7.38 - 7.28/128.2, 7.16 - 7.12/ 7.16 - 7.12/144.3, 7.16 - 7.12/131.4, 7.16 - 7.12/129.8,

7.16 - 7.12/128.2, 7.16 - 7.12/70.3 ppm;

¹ H/ ²⁹ Si HMBC NMR (500.2/99.4 MHz, CD₂Cl₂ ): δ = 7.16 - 7.12/8.2 ppm.

실시예 6: E=Ge, E'=Si 및 R=Ph인 네오펜타테트렐란 (C)의 제조.

용융-밀봉된 NMR 튜브에서, 1.0 eq에 상응하는 0.100 g 또는 0.139 mmol의 [nBu₄N][(Cl₃Si)₃Ge], 1.0 eq에 상응하는 0.019 g 또는 0.142 mmol의 AlCl₃및 1.0 eq에 상응하는 0.041 g 또는 0.139 mmol의 Ph₃SiCl을 0.8 ml의 CD₂Cl₂ 용매 중에서 반응시켜, 황색 고체를 갖는 황색 용액을 수득하였다.

용매를 대기압에서 제거하였다.

3 x 3 ml의 비등 n-헥산을 사용한 추출 및 후속 결정화에 의해, E=Ge, E'=Si 및 R=Ph인 네오펜타테트렐란 (C)을 황색 결정의 형태로 단리하였다.

이 실시예의 ²⁹Si-NMR 스펙트럼은 도 6에 제시되어 있다. 도 6b는 상기 네오펜타테트렐란의 결정 구조를 제시한다.

¹³C 및 ²⁹Si-NMR 분광 분석의 결과:

²⁹ Si NMR (99.4 MHz, CD ₂ Cl ₂ ): δ = 9.7 ppm (s, (Cl₃ Si)₃GeSiPh₃),

-6.5 ppm (m, (Cl₃Si)₃GeSiPh₃).

¹³ C{ ¹ H} NMR (125.8 MHz, CD₂Cl₂ ): δ = 137.1, 134.5, 131.7, 129.2 ppm.

실시예 7: E=E'=Ge 및 R=Ph인 네오펜타테트렐란 (C)의 제조.

용융-밀봉된 NMR 튜브에서, 1.0 eq에 상응하는 0.081 g 또는 0.113 mmol의 [nBu₄N][(Cl₃Si)₃Ge], 1.0 eq에 상응하는 0.015 g 또는 0.112 mmol의 AlCl₃및 1.0 eq에 상응하는 0.038 g 또는 0.112 mmol의 Ph₃GeCl을 0.7 ml의 CD₂Cl₂ 용매 중에서 반응시켜, 담황색 용액을 수득하였다.

용매를 대기압에서 제거하였다.

3 x 4 ml의 n-헥산을 사용한 추출 및 후속 결정화에 의해, E=E'=Ge 및 R=Ph인 네오펜타테트렐란 (C)을 담황색 결정의 형태로 단리하였다.

이 실시예의 ²⁹Si-NMR 스펙트럼은 도 7에 제시되어 있다. 도 7b는 상기 네오펜타테트렐란의 결정 구조를 제시한다.

¹H, ¹³C 및 ²⁹Si NMR 분광 분석의 결과:

²⁹ Si NMR (99.4 MHz, CD ₂ Cl ₂ ): δ = 9.2 ppm (s, (Cl₃ Si)₃GeGePh₃).

¹ H NMR (500.2 MHz, CD₂Cl₂ ): δ = 7.65 - 7.64 ppm (m, 2H),

7.54 - 7.50 ppm (m, 1H), 7.49 - 7.46 ppm (m, 2H);

¹³ C{ ¹ H} NMR (125.8 MHz, CD₂Cl₂ ): δ = 136.0, 133.1, 130.9, 129.4 ppm.

Claims

화학식 C의 네오펜타테트렐란.

여기서, 각각 독립적으로 쌍으로 E는 Si 또는 Ge이고, E'는 C, Si 또는 Ge이고, R은 Cl, Me, Et 또는 Ph이다.
제1항에 따른 네오펜타테트렐란 C를 제조하는 방법이며,
(a) 염 [X₄N]- 또는 [X₄P]-트리스(트리클로로실릴)테트렐리드 (여기서, 라디칼 X는 Me, Et, iPr, nBu 또는 Ph로부터 선택되고,
트리스(트리클로로실릴)테트렐리드는 하기 화학식 A ^-

(여기서 E = Si 또는 Ge임)
를 가짐)
를 용매 중에 용해시키고, 후속적으로
하기 단계 b 및 c, 또는 단계 d를 수행하여:
(b) 단계 a에서 용해된 트리스(트리클로로실릴)테트렐리드를 루이스 산의 존재 하에 반응시키고, 여기서 화학식 B를 갖는 디실렌 또는 게르마실렌을 수득하고,

(여기서, E = Si 또는 Ge임)
(c) 디실렌 또는 게르마실렌 B를 -80℃ 내지 40℃의 온도에서 테트렐 클로라이드 R₃E'-Cl (여기서, E' = C, Si 또는 Ge이고, R = Cl, Me, Et 또는 Ph임)과 반응시키고, 여기서 네오펜타테트렐란 C를 수득하거나,
또는
(d) 단계 a에서 용해된 트리스(트리클로로실릴)테트렐리드를 -80℃ 내지 40℃의 온도에서 루이스 산, 테트렐 클로라이드 R₃E'-Cl (여기서, E' = C, Si 또는 Ge이고, R = Cl, Me, Et 또는 Ph임) 및 용매를 포함하는 현탁액 내로 도입하고, 여기서 네오펜타테트렐란 C를 수득하는 것인
방법.
제2항에 있어서, 단계 b 및 c, 또는 단계 d를 실온에서 수행하는 것인 방법.
제2항 또는 제3항에 있어서, 단계 a 및/또는 단계 d에서 사용되는 용매가 디클로로메탄, 벤젠, C₆D₆ 또는 CD₂Cl₂인 것을 특징으로 하는 방법.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, X = nBu인 것이 단계 a에서 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 b 또는 d에서 사용되는 루이스 산이 AlCl₃인 것을 특징으로 하는 방법.
제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
단계 d, 또는 단계 b 및 c를, 1 내지 24시간의 총 기간, 바람직하게는 총 12시간에 걸친, 바람직하게는 보호 가스 하에서의, 바람직하게는 질소 또는 아르곤 하에서의 혼합, 바람직하게는 교반에 의해 수행하고,
용매를 후속적으로, 바람직하게는 건조한 산소-무함유 환경에서, 특히 바람직하게는 격리된 환경에서, 추가로 바람직하게는 표준 압력 또는 1 내지 500 hPa 범위의 압력에서, 특히 바람직하게는 표준 압력에서 제거하고,
형성된 네오펜타테트렐란 C를 바람직하게는 n-헥산으로, 특히 바람직하게는 비등 n-헥산으로 추출하는 것을 특징으로 하는 방법.
제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 제조된 화학식 B의 화합물이며, 상기 방법의 단계 b에서 안트라센 또는 안트라센 유도체가 추가적으로 사용되고, 단계 b 이후 및 단계 c 이전에 방법이 중단되는 것인 화학식 B의 화합물.
GeSi 층을 생성하기 위한, 제1항에 따른 또는 제2항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따라 제조된 네오펜타테트렐란 C의 용도.