Tetrakisdimethylamidotitanium

Strukturformel
Allgemeines
Name	Tetrakis(dimethylamino)titan
Andere Namen	TDMAT
Summenformel	C8H24N4Ti
CAS-Nummer	3275-24-9
Kurzbeschreibung	hellgelbe Flüssigkeit [1] mit fischigem Geruch [2]
Eigenschaften
Molare Masse	224,17 g/mol
Aggregatzustand	flüssig
Dichte	0,96 g·cm−3 (bei 20 °C)[1]
Schmelzpunkt	<4 °C[1]
Siedepunkt	50 °C bei 38 hPa[1]
Dampfdruck	0,1 mmHg (25 °C) [2]
Löslichkeit	reagiert mit Wasser[1]
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung [3] Leicht- entzündlich Ätzend (F) (C) R- und S-Sätze R: 11-14-34 S: 16-26-30-36/37/39-45
WGK	3 (stark wassergefährdend) [3]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Tetrakis(dimethylamino)titan (TDMAT) ist eine chemische Verbindung, die z. B. bei der Halbleiterherstellung mit MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition) eingesetzt wird. Formal ist es das Tetrakis(dimethylamid) der Orthotitansäure. Es lässt sich durch Umsetzung von Titan(IV)-chlorid mit Lithiumdimethylamid herstellen.^[4]

Eigenschaften und Sicherheitshinweise

Die brennbare Substanz besitzt einen fischartigen Geruch^[2] und ist wegen des niedrigen Flammpunktes (je nach Quelle zwischen -30 °C^[3] und 87 °C^[2]) leicht entzündlich. Mit Wasser – schon aus der Luft – zersetzt sich TDMAT unter heftiger Reaktion.^[1]

Beim Einatmen der Substanz wirkt diese extrem schädigend auf Atemwege, beim Kontakt mit Haut und Augen ätzend. Daneben können Symptome wie Husten, Atemnot, Kopfschmerzen, Übelkeit und Erbrechen auftreten.^[3][5]

Verwendung

TDMAT wird in der Methode der Chemischen Gasphasenabscheidung (CVD) als gasförmiges Edukt eingesetzt. Während der Reaktion bildet sich auf einem Substrat der gewünschte, extrem harte Überzug aus Titannitrid (TiN). Der Vorteil gegenüber anderen Edukten wie Titan(IV)-chlorid (TiCl₄) liegt in der Möglichkeit, die Reaktionstemperatur auf ~ 450 °C zu reduzieren, während bei TiCl₄ Temperaturen > 900 °C benötigt werden.^[6]

Quellen

1. ↑ ^{a b c d e f} Sicherheitsdatenblatt (MSDS) beim Hersteller Alfa Aesar
2. ↑ ^{a b c d} Sicherheitsdatenblatt (MSDS) beim Hersteller Gelest
3. ↑ ^{a b c d} Sicherheitsdatenblatt (MSDS) beim Hersteller Sigma-Aldrich
4. ↑ Hefner, J. G.; Kolthammer, B. W.; Gifford, D. R. (Dow Chemical Co.) Eur. Pat. EP0476671 (1992)
5. ↑ Sicherheitsdatenblatt (MSDS) beim Hersteller Praxair (PDF, englisch)
6. ↑ M. Meyyappan, D. J. Economou, S. Watts Butler: Proceedings of the Symposium Om Process Control, Diagnostics, and Modeling in Semiconductor Manufacturing. The Electrochemical Society, 1995, S. 399ff, ISBN 9781566770965