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siliciuro

Estructura del disiliciuro de titanio (Ti = esferas blancas).

Un siliciuro es un tipo de compuesto químico que combina silicio y un elemento generalmente más electropositivo .

El silicio es más electropositivo que el carbono . En términos de sus propiedades físicas, los siliciuros están estructuralmente más cerca de los boruros que de los carburos . Sin embargo, debido a las diferencias de tamaño, los siliciuros no son isoestructurales con los boruros y los carburos. [1]

Los enlaces en los siliciuros varían desde estructuras conductoras similares a metales hasta covalentes o iónicos . Se han descrito siliciuros de todos los metales que no son de transición , excepto el berilio . Los siliciuros se utilizan en interconexiones . [2]

Estructura

Los átomos de silicio en los siliciuros pueden tener muchas organizaciones posibles:

Preparación y reactividad.

La mayoría de los siliciuros se producen por combinación directa de los elementos. [1]

Un siliciuro preparado mediante un proceso autoalineado se llama salicida . Este es un proceso en el que los contactos de siliciuro se forman sólo en aquellas áreas en las que el metal depositado (que después del recocido se convierte en un componente metálico del siliciuro) está en contacto directo con el silicio, por lo tanto, el proceso es autoalineado. Se implementa comúnmente en procesos MOS/ CMOS para contactos óhmicos de la fuente, el drenaje y la compuerta poli-Si.

Metales alcalinos y alcalinotérreos.

Los siliciuros de los grupos 1 y 2, por ejemplo Na 2 Si y Ca 2 Si, reaccionan con agua, produciendo hidrógeno y/o silanos.

El siliciuro de magnesio reacciona con el ácido clorhídrico para dar silano :

Mg 2 Si + 4 HCl → SiH 4 + 2 MgCl 2

Los siliciuros del grupo 1 son aún más reactivos. Por ejemplo, el siliciuro de sodio, Na 2 Si, reacciona rápidamente con agua para producir silicato de sodio , Na 2 SiO 3 y gas hidrógeno . El siliciuro de rubidio es pirofórico y se enciende en contacto con el aire. [3]

Metales de transición y otros elementos.

Los siliciuros de metales de transición suelen ser inertes frente a soluciones acuosas. Al rojo vivo, reaccionan con hidróxido de potasio , flúor y cloro . El mercurio , el talio , el bismuto y el plomo son inmiscibles con el silicio líquido.

Aplicaciones

Las películas delgadas de siliciuro tienen aplicaciones en microelectrónica debido a su gran contenido de silicio, alta conductividad eléctrica , estabilidad a altas temperaturas y resistencia a la corrosión. [4]

Lista (incompleta)

Ver también

Referencias

  1. ^ ab Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Química de los Elementos (2ª ed.). Butterworth-Heinemann . pag. 335-336. ISBN 978-0-08-037941-8.
  2. ^ Schlesinger, Mark E. (1990). "Termodinámica de siliciuros de metales de transición sólidos". Reseñas químicas . 90 (4): 607–628. doi :10.1021/cr00102a003.
  3. ^ Ampolla de rubidio abierta EN EL AIRE para reacciones químicas (Video). Fuerza química. 22 de febrero de 2020. El evento ocurre a las 10:51. Archivado desde el original el 21 de diciembre de 2021 . Consultado el 23 de febrero de 2020 .
  4. ^ Murarka, Shayam (1995). "Películas finas de siliciuro y sus aplicaciones en microelectrónica". Intermetálicos . 3 (3): 173–186. doi :10.1016/0966-9795(95)98929-3 . Consultado el 26 de julio de 2023 .