三氟化氮

三氟化氮

三氟化氮(NF3)在常溫下是一種無色、無臭、性質穩定的氣體,是一種強氧化劑。三氟化氮在微電子工業中作為一種優良的等離子蝕刻氣體,在離子蝕刻時裂解為活性氟離子,這些氟離子對矽和鎢化合物,高純三氟化氮具有優異的蝕刻速率和選擇性(對氧化矽和矽),它在蝕刻時,在蝕刻物表面不留任何殘留物,是非常良好的清洗劑,同時在晶片製造、高能雷射器方面得到了大量的運用。

基本信息

基本資料

       英文名稱: nitrogen fluoride 
技術說明書編碼: 67 
CAS No.: 7783-54-2 
分子式: NF3 
分子結構:三角錐 
鍵角:102.5° 
分子量:71.0019 
熔點(101.325kPa):-206.79℃ 
沸點(101.325kPa):-129.0℃ 
液體密度(-129℃,101.325kPa):1540kg/m3 
氣體密度(20℃,101.325kPa):2.96kg/m3 
       相對密度(氣體,空氣=1,20℃,101.325kPa):2.46 
比容(21.1℃,101.325kPa):0.3371m3/kg 
氣液容積比(15℃,100kPa):520L/L 
臨界溫度:-39.3℃ 
臨界壓力:4530kPa 
臨界密度:522kg/m3 
臨界壓縮係數:0.317 
熔化熱(-206.79℃,101.325kPa):5.61kJ/kg 
氣化熱(-129℃,101.325kPa):163.29kJ/kg 
比熱容(氣體,25℃,101.325kPa):Cp=751.68J/(kg•K) 
蒸氣壓(-171℃):1.333kPa 
(-100℃):470kPa   (-60℃):2200kPa
       粘度(氣體,25℃,101.325kPa):0.0183mPa•S 
折射率(氣體,25℃):1.0004416 
主要成分:純品 
外觀與性狀:無色、帶霉味的氣體。 
相對密度(水=1):1.89(沸點,液體) 
溶解性:不溶於水。

性質

三氟化氮 三氟化氮

三氟化氮,分子式為NF3。純淨的NF3氣體是一種無色無味的氣體,當混入一定量的雜質氣體顏色發黃,同時會有發霉或刺激性氣味。NF3氣體不可燃,但能助燃。當溫度超過350℃時,三氟化氮氣體會緩慢分解,分解時產生強氧化性氟,因此,在高溫下它是一種強氧化劑。其為第2.3類有氣體,在空氣中的最高允許含量為29mg/m3。 

用途

三氟化氮主要用途是用作氟化氫-氟化氣高能化學雷射器的源,在h2-O2 與F2之間反應能的有效部分(約25%)可以以雷射輻射釋放出,所 HF-OF雷射器是化學雷射器中最有希望的雷射器。三氟化氮是微電子工業中一種優良的等離子蝕刻氣體,對矽和氮化矽蝕刻,採用三氟化氮比四氟化碳和四氟化碳與氧氣的混合氣體有更高的蝕刻速率和選擇性,而且對表面無污染,尤其是在厚度小於1.5um的集成電路材料的蝕刻中,三氟化氮具有非常優異的蝕刻速率和選擇性,在被蝕刻物表面不留任何殘留物,同時也是非常良好的清洗劑。隨著納米技術的發展和電子工業大規模的發展技術,它的需求量將日益增加。 

製備

由電解熔融的NH4F—HF,經真空分餾製得;也可在Ca催化下,由過量的F2和NH3反應製取。

安全性

強氧化劑。受熱或與火焰、電火化、有機物等接觸能燃燒,甚至爆炸。與易燃物(如苯)和可燃物(如糖、纖維素等)接觸會發生劇烈反應,甚至引起燃燒。與還原劑能發生強烈反應,引起燃燒爆炸。

包裝

NF3氣體採用鋼質無縫氣瓶盛裝,鋼瓶容積:47L、43.3L、40L、8L;鋼瓶型號:DOT-3AA, GB 5099;閥門:CGA 330、CGA 640;鋼瓶壓力:9.0~13.0MPa;氣體質量:22kg、20kg、3.4kg;危規號:23016,UN編號:2451 ; 包裝分類:Ⅱ、包裝標誌:6。上述包裝方式可根據用戶需要定製更改。 

儲存運輸

NF3氣瓶應儲存於陰涼、通風倉庫內,倉庫溫度不宜超過30℃。NF3氣瓶應遠離火種、熱源、防止陽光直射,與還原劑、易燃或可燃物等分開存放。NF3氣瓶在搬運時要輕裝、輕卸,防止鋼瓶及附屬檔案破損。NF3氣瓶的運輸按危險品運輸。運輸時用氣瓶固定架將NF3氣瓶固定好,用汽車公路運輸或用輪船貨櫃運輸。 

應急處理

如遇有NF3氣體泄露,工作人員要馬上撤離泄漏污染區,並儘可能採取措施阻止NF3氣體的進一步泄露。如有工作人員中毒,應立即送往醫院救治。泄露現場要儘快處理,處理泄露現場的工作人員必須配戴必要的防毒面具,最好是自給正壓式呼吸器。泄露現場經檢測無危害氣體後方可進入工作人員,泄露容器必須經仔細檢查、維修或妥善處理好後方可繼續使用。

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