φ键由两个f轨域六重交叠而成，电子云以「面对面」的形式叠加，所形成的分子轨域称为φ轨域。由于δ键的存在，理论化学家推测会有由两个f轨域叠加形成的φ键。2005年化学家声称已发现φ键，存在于双铀分子(U)的铀-铀单键。可是，其后从自旋轨域相互作用研究发现键级为4。