五(二甲氨基)钽(PDMAT),化学式为Ta(NMe₂)₅,是由钽原子通过配位共价键与五个二甲氨阴离子(NMe₂⁻)配位形成的有机金属化合物,常温下为白色至淡黄色固体,对空气、水汽非常敏感,能溶于饱和烃类、苯、二氯甲烷等有机溶剂中。
五(二甲氨基)钽可用于半导体工业、材料科学、有机合成等领域。在有机合成中,五(二甲氨基)钽可作为催化剂,促进特定的碳-碳键形成反应;在半导体工艺中,五(二甲氨基)钽作为前驱体,可通过化学气相沉积(CVD)、原子层沉积(ALD)工艺生长氮化钽(TaN)或五氧化二钽(Ta₂O₅)薄膜。
氮化钽薄膜、五氧化二钽薄膜是半导体领域重要的应用材料,如五氧化二钽薄膜具有高介电常数、高折射率,可作为动态随机存储器(DRAM)、电容器、气敏传感器等的关键材料。五(二甲氨基)钽作为沉积氮化钽薄膜、五氧化二钽薄膜的关键原料,市场需求空间广阔。
根据新思界产业研究中心发布的
《2026-2031年中国五(二甲氨基)钽(PDMAT)行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,近年来,半导体等下游需求持续释放,为五(二甲氨基)钽市场发展提供了强劲增长动力,2025年全球五(二甲氨基)钽市场规模达0.56亿美元,预计2032年将达到0.84亿美元。
五(二甲氨基)钽的初始纯度直接影响所得薄膜的品质,ALD级钽前驱体产品要求金属杂质控制在1ppb以下。目前五(二甲氨基)钽主要以五氯化钽为原料进行制备,广东先导微电子科技有限公司申请的专利一种电子级五(二甲氨基)钽的制备方法,是以五氯化钽和二甲胺反应形成中间体,再通过三烷基胺络合反应形成五(二甲氨基)钽产物,最后经低温重结晶实现提纯,该方法具有产品纯度高、产率较高等特点。
新思界
行业分析人士表示,目前我国钽前驱体国产化率较低,尤其是高端ALD级钽前驱体,高端五(二甲氨基)钽国产替代空间较大。我国五(二甲氨基)钽市场布局企业包括正帆科技、纯铭新材等,其中纯铭新材可提供6N级五(二甲氨基)钽,但尚未通过主流晶圆厂全流程验证。
在标准建设方面,国家标准GB/T 46191-2025《电子级五(二甲氨基)钽》于2025年10月5日正式发布,标准适用于沉积氮化钽、氧化钽和钽掺杂物等钽基薄膜的电子级五(二甲氨基)钽,起草单位包括南大光电、长江存储、安徽亚格盛电子、宁波南大光电、合肥安德科铭、安徽博泰电子等。
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