四フッ化炭素の性質の紹介

化学式 CF4 の四フッ化炭素は、無機フルオロカーボンガスです。それは、4 つのフッ素原子に囲まれた中央の炭素原子からなる四面体の分子構造を持っています。CF4 の注目すべき物理的および化学的特性のいくつかを以下に示します。

    四フッ化炭素(CF4)エレクトロニクス産業、特にプラズマエッチングや化学蒸着プロセスにおいて不可欠なガスとなっています。フッ素含有量が高い CF4 は、反応性 F ラジカルとイオンに解離し、シリコン上で二酸化シリコンなどの材料を選択的にエッチングします。これにより、マイクロチップの製造中に半導体ウェーハ上の絶縁酸化物層の精密なパターニングと成形が可能になります。CF4 は、頑固なシリコン含有残留物を除去する能力があるため、堆積チャンバーの洗浄にも役立ちます。さらに、CF4 はアルミニウムを除去せずに、タングステンとチタンを選択的にエッチングできます。CF4 プラズマは、プラズマ条件を調整できるため、集積回路製造のエッチングされたフィーチャー上の垂直側壁を維持するために不可欠な異方性エッチングを可能にします。

標準の温度および圧力では、不燃性の無色の気体です。ほんのりエーテルのような香りがします。有機溶媒に適度に溶けます。密度は STP で 3.72 g/L と高く、空気の約 3 倍の重さです。これは、化学的および熱的に最も安定なフッ化炭素の 1 つです。

CF4 は、約 500°C までの広い温度範囲にわたって不活性を保ちます。高圧下以外では容易に液化することはありません。重要な特性は、その高い電気陰性度と絶縁耐力であり、空気の約 2 倍です。このため、ガス状誘電体媒体として適しています。全体として、CF4 は、極端な加熱や放電が存在する場合を除いて、対称性が高く、安定した非反応性のガスです。