Tétrafluorure de silicium

Le tétrafluorure de silicium, également appelé tétrafluorosilane, est un composé du silicium à géométrie tétraédrique et de formule SiF₄, il s'agit donc d'un halogénure de silicium (à l'instar du tétrachlorure de silicium de formule SiCl₄).

Tétrafluorure de silicium
Structure du tétrafluorure de silicium
Identification
Synonymes	tétrafluorosilane
No CAS	7783-61-1
No ECHA	100.029.104
No CE	232-015-5
PubChem	24556
SMILES	[Si](F)(F)(F)F PubChem, vue 3D
InChI	InChI : vue 3D InChI=1/F4Si/c1-5(2,3)4
Apparence	gaz incolore, d'odeur acre[1].
Propriétés chimiques
Formule	F4SiSiF4
Masse molaire[2]	104,079 1 ± 0,000 3 g/mol F 73,02 %, Si 26,98 %,
Propriétés physiques
T° fusion	−90 °C
T° ébullition	−86 °C
Solubilité	dans l'eau : réaction[1]
Masse volumique	1,66 g·mL-1 (−95 °C, solide)[3] 4,69 g·L-1 (0 °C, gaz)[3]
Point critique	37,2 bar, −14,15 °C[4]
Propriétés électroniques
1re énergie d'ionisation	15,24 ± 0,14 eV (gaz)[5]
Cristallographie
Symbole de Pearson	${\displaystyle cI10\,}$[6]
Classe cristalline ou groupe d’espace	I43m (n°217)[6]
Précautions
SGH[7]
Danger H280, H314, H330, EUH071, P260, P280, P303, P304, P305, P315, P338, P340, P351, P353, P361, P403 et P405 H280 : Contient un gaz sous pression ; peut exploser sous l'effet de la chaleur H314 : Provoque de graves brûlures de la peau et des lésions oculaires H330 : Mortel par inhalation EUH071 : Corrosif pour les voies respiratoires P260 : Ne pas respirer les poussières/fumées/gaz/brouillards/vapeurs/aérosols. P280 : Porter des gants de protection/des vêtements de protection/un équipement de protection des yeux/du visage. P303 : En cas de contact avec la peau (ou les cheveux) : P304 : En cas d'inhalation : P305 : En cas de contact avec les yeux : P315 : Consulter immédiatement un médecin. P338 : Enlever les lentilles de contact si la victime en porte et si elles peuvent être facilement enlevées. Continuer à rincer. P340 : Transporter la victime à l'extérieur et la maintenir au repos dans une position où elle peut confortablement respirer. P351 : Rincer avec précaution à l’eau pendant plusieurs minutes. P353 : Rincer la peau à l’eau/se doucher. P361 : Enlever immédiatement les vêtements contaminés. P403 : Stocker dans un endroit bien ventilé. P405 : Garder sous clef.
SIMDUT[8]
A, D1A, E, A : Gaz comprimé température critique = −14,2 °C D1A : Matière très toxique ayant des effets immédiats graves Transport des marchandises dangereuses : classe 2.3 E : Matière corrosive Transport des marchandises dangereuses : classe 8 Divulgation à 1,0% selon la liste de divulgation des ingrédients
NFPA 704
0 3 2 W
Transport[7]
- 1859 Numéro ONU : 1859 : TÉTRAFLUORURE DE SILICIUM COMPRIMÉ
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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À température et pression ambiantes, ce composé se présente sous forme d'un gaz incolore. Sa plage d'existence à l'état liquide est singulièrement étroite : entre −90 °C et −86 °C.

Ce composé inorganique a été synthétisé pour la première fois en 1812 par le chimiste anglais John Davy^[9],[3], frère du célèbre physicien et chimiste Sir Humphry Davy.

Production

Le traitement thermique de l’hexafluorosilicate de baryum (BaSiF₆) à des températures supérieures à 300 °C permet de synthétiser le tétrafluorure de silicium à l'état gazeux ainsi que du fluorure de baryum (BaF₂) en tant que résidu solide^[3].

Utilisation

En microélectronique, le tétrafluorure de silicium est utilisé :

• dans le cadre de l'implantation ionique ;
• en tant qu'agent de nettoyage^[3] ;
• et, en conjonction avec le silane (SiH₄), pour le dépôt de silice fluorée par PECVD^[10].