Trimethylaluminium (TMAI)
Trimethylaluman (TMAI)
| Synonyma | Trimethylaluminium, trimethylhliník, trimethanid hlinitý, TMA, TMAL, AlMe3, Ziegler-Natta katalyzátor, trimethyl-, trimethylalane. |
| Číslo CAS | 75-24-1 |
| Chemický vzorec | C6H18Al2 |
| Molární hmotnost | 144,17 g/mol, 72,09 g/mol (C3H9Al) |
| Vzhled | Bezbarvá kapalina |
| Hustota | 0,752 g/cm3 |
| Bod tání | 15 °C (59 °F; 288 K) |
| Bod varu | 125–130 ℃ (257–266 ℉, 398–403 K) |
| Rozpustnost ve vodě | Reaguje |
| Tlak páry | 1,2 kPa (20℃), 9,24 kPa (60℃) |
| Viskozita | 1,12 cP (20 ℃), 0,9 cP (30 ℃) |
Trimethylaluminium (TMAl), jako zdroj organokovových (MO) složek, je široce využíván v polovodičovém průmyslu a slouží jako klíčový prekurzor pro atomární vrstvovou depozici (ALD), chemickou depozici z plynné fáze (CVD) a chemickou depozici z plynné fáze s organokovovými složkami (MOCVD). Používá se k přípravě vysoce čistých filmů obsahujících hliník, jako je oxid hlinitý a nitrid hlinitý. TMAli dále nachází široké uplatnění jako katalyzátor a pomocné činidlo v organické syntéze a polymeračních reakcích.
Trimethylaluminium (TMAI) působí jako prekurzor pro depozici oxidu hlinitého a funguje jako Ziegler-Nattův katalyzátor. Je také nejčastěji používaným prekurzorem hliníku při výrobě epitaxe z plynné fáze s organickými složkami kovů (MOVPE). TMAI dále slouží jako metylační činidlo a často se uvolňuje ze sondážních raket jako stopovač pro studium větrných vzorců v horních vrstvách atmosféry.
Podniková specifikace 99,9999% trimethylaluminia - nízký obsah křemíku a kyslíku (6N TAMI - nízký obsah Si a nízký obsah kyslíku)
| Živel | Výsledek | Specifikace | Živel | Výsledek | Specifikace | Živel | Výsledek | Specifikace |
| Ag | ND | <0,03 | Cr | ND | <0,02 | S | ND | <0,05 |
| As | ND | <0,03 | Cu | ND | <0,02 | Sb | ND | <0,05 |
| Au | ND | <0,02 | Fe | ND | <0,04 | Si | ND | ≤0,003 |
| B | ND | <0,03 | Ge | ND | <0,05 | Sn | ND | <0,05 |
| Ba | ND | <0,02 | Hg | ND | <0,03 | Sr | ND | <0,03 |
| Be | ND | <0,02 | La | ND | <0,02 | Ti | ND | <0,05 |
| Bi | ND | <0,03 | Mg | ND | <0,02 | V | ND | <0,03 |
| Ca | ND | <0,03 | Mn | ND | <0,03 | Zn | ND | <0,05 |
| Cd | ND | <0,02 | Ni | ND | <0,03 | |||
| Co | ND | <0,02 | Pb | ND | <0,03 |
Poznámka:
Především hodnota PPM podle hmotnosti na kovu a ND = nezjištěno
Analytická metoda: ICP-OES/ICP-MS
Výsledky FT-NMR (LOD pro organické a okysličené nečistoty FT-NMR je 0,1 ppm):
Zaručený obsah kyslíku <0,2 ppm (měřeno pomocí FT-NMR)
1. Nebyly zjištěny žádné organické nečistoty
2. Nebyly zjištěny žádné okysličené nečistoty
K čemu se používá trimethylaluminium (TMAI)?
Trimethylaluminium (TMA)- Aplikace a použití
Trimethylaluminium (TMA) je organohlinitá sloučenina s ultravysokou čistotou, která slouží jako klíčový prekurzor v některých z nejmodernějších výrobních odvětví. Jeho výjimečná reaktivita a tlak par z něj činí materiál volby pro nanášení přesných filmů obsahujících hliník v elektronice a energetických technologiích a také základní složku při výrobě polyolefinů.
Náš TMA se vyrábí podle nejpřísnějších standardů čistoty s přísnou kontrolou elementárních, okysličených a organických nečistot, aby byl zajištěn optimální výkon i v těch nejnáročnějších aplikacích.
Hlavní aplikace a odvětví:
1. Výroba polovodičů a mikroelektroniky
V polovodičovém průmyslu je TMA nepostradatelná pro nanášení tenkých vrstev s přesností na úrovni atomů.
* Dielektrika s vysokým k: Používají se v atomární vrstvě depozice (ALD) a chemické depozici z plynné fáze (CVD) k růstu rovnoměrných, bezdírkových tenkých vrstev oxidu hlinitého (Al₂O₃), které slouží jako dielektrika s vysokým k v pokročilých tranzistorech a paměťových zařízeních.
* Složené polovodiče: Preferovaný zdroj hliníku v metaloorganické epitaxi z plynné fáze (MOVPE) pro pěstování vysoce výkonných sloučeninových polovodičů III-V. Tyto materiály jsou nezbytné pro:
* Vysokofrekvenční elektronika: (např. AlGaAs, AlInGaP)
* Optoelektronika: (např. AlGaN, AlInGaN)
2. Čistá energie a fotovoltaika
TMA umožňuje vyšší účinnost a trvanlivost v technologiích solární energie.
* Povrchové pasivační vrstvy: Vrstvy oxidu hlinitého (Al₂O₃) z TMA, nanesené metodou ALD nebo plazmově vylepšeného CVD (PECVD), poskytují vynikající povrchovou pasivaci krystalických křemíkových solárních článků. To drasticky snižuje rekombinaci nosičů náboje, což vede k významnému zvýšení účinnosti konverze článků a dlouhodobé stability.
3. Pokročilé osvětlení a displej (LED)
Výroba vysoce jasných a energeticky úsporných LED diod se opírá o vysoce čistý TMA.
* LED epitaxe: Slouží jako hliníkový prekurzor v reaktorech MOVPE pro růst aktivních vrstev (např. AlGaN) v modrých, zelených a ultrafialových LED diodách.
* Pasivace zařízení: Používá se k nanášení ochranných filmů z oxidu hlinitého nebo nitridu hlinitého, které zvyšují účinnost optické extrakce a prodlužují životnost LED zařízení.
4. Průmyslová katalýza a výroba polymerů
Průmyslový význam TMA je zakořeněn v její roli v katalýze.
* Katalýza polyolefinů: Je primární výchozí látkou pro syntézu methylaluminoxanu (MAO), klíčového kokatalyzátoru v katalytických systémech Ziegler-Nattův systém a metalocen. Tyto systémy vyrábějí drtivou většinu světových polyethylenových a polypropylenových plastů.
Klíčové vlastnosti a výhody:
* Ultra vysoká čistota: Pečlivě kontrolovaná, aby se minimalizovaly nečistoty, které zhoršují elektronický výkon a katalytickou aktivitu.
* Vynikající prekurzor: Nabízí vynikající těkavost, tepelnou stabilitu a čisté rozkladné vlastnosti pro vysoce kvalitní nanášení filmu.
* Průmyslový standard: Zavedený a důvěryhodný zdroj hliníku pro procesy MOVPE, ALD a CVD v rámci globálních výzkumných a vývojových a výrobních zařízení.
* Nadace pro plasty: Klíčová surovina umožňující výrobu všestranných a nezbytných polyolefinových polymerů.
Prohlášení: Trimethylaluminium je pyroforní a vlhkost citlivý materiál, který vyžaduje specializované zacházení a bezpečnostní protokoly. Uvedené informace slouží pouze pro popisné účely. Je odpovědností uživatele zacházet s tímto materiálem v souladu se všemi platnými bezpečnostními pokyny a určit jeho vhodnost pro konkrétní aplikaci.
