高純度ヨウ化水素ガス

酸と呼ばれる水溶液になります。また、大気中の水分と合同資源産業株式会社も反応し、ヨウ化水素酸の白煙を生じます。ヨウ化水素

平成 22 年 5 月よりドライエッチング用として販売し酸は 57%で共沸混合物となり、沸点は 127℃です。ヨウております高純度ヨウ化水素(化学式：HI)について御紹

化水素酸は水に溶けるとほとんど完全に電離するので強介致します。

酸になり、金属に対する腐食性が激しいですが、気体の[製品特長]

ヨウ化水素はヨウ素の電気陰性度が水素と近く、共有結不純物となる金属を一切使用しない製法および高度合をしているので、金属に対する腐食性はありません。

な精製技術により製造した不純物ガスおよび金属分が極従って、常温で無水の状態であればほとんどの金属に対めて少ない、99.999%以上の高純度ヨウ化水素ガスです。

し腐食性はなく、保管容器としてステンレス鋼が使用出

品質規格

来ます。ヨウ化水素は臭化水素および塩化水素より酸化単位

規格値

され易く、還元性の強い気体で、プラズマ状態では多く％≧99.999の金属、金属酸化物と反応し、ガス化可能な金属ヨウ化

不純物ガス N2ppm<2.0物を生成します。ハロゲン化水素は原子量が増すに連れO2ppm<1.0て解離しやすくなるので、ヨウ化水素がプラズマ状態にH 2Oppm<1.0

一番しやすい化合物です。

金属分 Nappb<50Feppb

<50項

目

純度

Nippb

<50Cuppb<50Crppb<50

ハロゲン化水素の物性項目

ヨウ化水素

臭化水素

塩化水素

（HI）

（HBｒ）

（HCｌ）

外観

無色気体

無色気体

無色気体

臭い

激しい刺激臭激しい刺激臭激しい刺激臭分子量127.9180.91236.461

融点(℃)

-50.8

-86.9-114.2

沸点(℃)

-35.3

-66.7-85.0

Cdppb<50Pppb<50

臨界温度(℃)

150.889.851.4Asppb<50

臨界圧力(MPa）8.207

8.511

8.258

ガス比重(Air=１)

4.46(25℃)

2.812(25℃)

1.267(25℃)

水分がほとんど含まれておりませんので、ステンレス鋼

液比重(H２O=１）

1.793(-36℃)

2.717(-67℃)

0.879(10℃)

製容器中でも、長期期間にわたって安定であり、品質に蒸発潜熱(J/g)

155

218

444
2,595

生成熱(Ｊ/g)

195445

融解熱（J/g)

223055解離熱(J/g)

2.33

4.52

11.82

ボンベに充填し、供給致しま

解離度(300℃)

19 %0.003 %

0.0000003 %す。

解離度(1000℃)

33 %

0.5 %

0.014 %

変化がありません。室温で約 0.6MPa の蒸気圧をもつ液化ガスとして、高圧ガス対応

荷姿外観

容器仕様

[製法]
ヨウ素をテトラリンにて還元し、粗ヨウ化水素ガスを項目

仕様容器容量10L生成します。

充填量15kg

2I2

容器材質

継ぎ目無しステンレス鋼製高圧容器

バルブ

ステンレス製ダイアフラム式→+4HI +テトラリン

ナフタレン

生成した粗ヨウ化水素ガス中には水分、有機分等の不純物が含まれていますので、これらを吸着剤にて除去しま[物理化学的性質]

1)～5)

す。不純物が除去された粗ヨウ化水素は、冷却器にて凝ヨウ化水素(HI)は、常温で無色、刺激臭のある不燃性縮させ、液体ヨウ化水素として捕集します。捕集した液の気体で、冷却すると無色の液体および固体になります。

体ヨウ化水素は還流精製を繰り返した後、高圧容器に充同じハロゲン化水素である臭化水素及び塩化水素に似た填します。
製造プロセス

気体ですが、それらに較べると沸点、融点が高く、液化、固化しやすい化合物です。水に良く溶解し、ヨウ化水素

原料

還元
反応

冷
却

不純物
除去

除湿冷
却
液化還流
精製

ボン
ベ充填[用途例]6)～12)

X(X=HI,HBr,HCl,Cl2)/Ar 系において ICO液晶パネルの表示電極として用いられる ITO(インジエッチングした ITO 薄膜試料の断面 SEM 写真ウムスズ酸化物)薄膜のパターニング加工では、化学反応を利用するウェットエッチングによる方法では a)均一性・安定性の悪さ b)エッチング液への膜内へのしみ込
み c)多層膜エッチング困難 d)装置面積の増大 e)微細な加工困難 等の問題があり、高精細なエッチング加工技術の要求に対応出来ないため、ドライエッチング法が用いられています。ドライエッチングは、プラズマ中で発生した反応性の高いラジカルやイオンを、薄膜表面に供給するとともに基板表面物質と化学反応させて、高い蒸気圧を有する化合物を形成することにより、薄膜上から除去するものです。ヨウ化水素ガスを用いた ITO のエッチングの化学反応式は次のとおりです。
In2O3 ＋ 6HI→ 2InI3 ＋ 3H2O

SnO2 ＋ 4HI→ SnI4 ＋ 2H2O

ITO はヨウ化水素ガスを用いたドライエッチングにより、蒸気圧の高いヨウ素化合物に変換することが可能です。
更に高純度ヨウ化水素の特長を生かして、電子材料および医薬向けの新しい材料として、利用拡大に積極的に取り組んでいます。
[参考文献]
1)日本化学会編：｢化学便覧 基礎編｣丸善出版
2)化学大事典編集委員会編：｢化学大事典｣共立出版
3)松岡敬一郎著：｢ヨウ素綜説｣霞ヶ関出版

ヨウ化水素は 1000Å/分というエッチング速度を有して

4)柴田雄次･山崎一雄著：｢無機化学全書Ⅲハロゲン｣丸善出版

おり、パターンの制御性に優れています。ITO 薄膜のエ

5)千谷利三著：｢無機化学｣産業図書出版

ッチングを行った SEM 観察では、エッチング面はほぼ

6)ヨウ素利用研究会 会報 No.3,2000 p117｢エッチングガスとし垂直に切り立っており、シャープなエッチング形状が得られ、またエッチングされた表面には、残さ物は確認されず、極めて優れた方法であることがわかります。てのヨウ化水素｣
7) ヨウ素利用研究会 会報 No.4,2001 p29｢ヨウ素化合物の新規用途開発｣
8) ヨウ素利用研究会 会報 No.4,2001 p113｢ヨウ化水素ガスをX(X=HI,HBr,HCl,Cl2)/Ar 混合ガスの ICP エッチングにおける ITO 膜のエッチング速度のバイアス電力依存性
00.1

Bias Power Density [W/cm2]
0.20.30.40.50.69)電気化学論文誌 A、123 巻 2 号,2003 年｢HI を用いた誘導結合プラズマによる ITO 薄膜の高性能エッチング｣

0.710)ファインケミカル Vol.29,No.20 p60｢エッチングとしてのヨ300
HI/Ar
HBr/ArHCl/Ar
Cl2/Ar250
Etch Rate [nm/min.]用いた ITO 膜のエッチング特性｣

200ウ化水素｣11)月刊 LCD Intelligence,No.12 P113｢量産ラインでの ITO ドラ

150

イエッチング技術｣
10012)三井化学株式会社 ｢MEGAX(高純度ヨウ化水素)｣製品カタロ50

グデータ0010203040
Bias Power [W]5060