五(二甲氨基)鉭(V)，英文名為Pentakis(dimethylamino)tantalum(V)，常溫常壓下為橙色固體粉末，具有顯著的吸濕性并且遇水容易發(fā)生潮解變質(zhì)反應(yīng)。五(二甲氨基)鉭(V)是一種金屬有機(jī)化合物，可由五氯化鉭和二甲基胺通過(guò)配位縮合反應(yīng)制備得到，該物質(zhì)主要用作高端芯片材料的制備原料，在高精度智能芯片的生產(chǎn)領(lǐng)域中有較好的應(yīng)用。

制備方法

有研究報(bào)道了一種用于芯片成膜的高純五(二甲氨基)鉭(V)的制備方法，屬于化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域。該合成方法首先將TaCl5在有機(jī)溶劑中與5倍的二甲胺反應(yīng)，在鉭金屬原子上引入2個(gè)NMe2基團(tuán)，形成二(二甲基氨基)三氯化鉭，然后將二(二甲基氨基)三氯化鉭與3倍量的二甲基氨基鋰反應(yīng)得到五(二甲氨基)鉭(V)。該報(bào)道的制備方法中減少了正丁基鋰的用量，降低了制造成本且通過(guò)氮?dú)獗Ｗo(hù)的離心工藝分離產(chǎn)品及副產(chǎn)物。解決了不易分離的問(wèn)題。同時(shí)減少了溶劑的用量。降低了由于多次洗滌造成產(chǎn)品與空氣和水汽的接觸頻次。降低了生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品純度。[1]

配位特性

圖1 五(二甲氨基)鉭(V)的配位絡(luò)合反應(yīng)

五(二甲氨基)鉭(V)結(jié)構(gòu)中的高價(jià)金屬鉭(V)可與多種含氮配體發(fā)生配位，它原本連有的二甲基胺可在聯(lián)吡啶的存在下發(fā)生解離反應(yīng)，從而生成新的配位絡(luò)合物。在一個(gè)干燥的反應(yīng)燒瓶中將五(二甲氨基)鉭(V)（1.15 g, 2.86 mmol）溶于戊烷（50 mL）中，然后將反應(yīng)混合物冷卻至-30°C，將iPrN(H)C(Me)=NiPr （5, 0.410 g, 2.88 mmol）溶于戊烷（50 mL）中，將上述形成的溶液滴加到反應(yīng)混合物中。將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌反應(yīng)大約12小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)混合物在真空中除去揮發(fā)物，然后將原油溶解在戊烷中，再在-30℃下冷卻反應(yīng)混合物即可得到目標(biāo)產(chǎn)物分子。[2]

參考文獻(xiàn)

[1] 宋福全,盧志國(guó),顧二形等.一種用于芯片成膜的高純五(二甲基氨基)鉭的制備方法:CN202210707320.5[P].

[2] Hand, Adam T. ; et al, Syntheses of Group 5 Amide Amidinates and Their Reactions with Water: Different Reactivities of Nb(V) and Ta(V) Complexes. Inorganic Chemistry (2022), 61(48), 19075-19087.