碳化硅粉末及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及碳化硅粉末及其制备方法，更具体地，涉及利用细碳化硅粉末来制备颗粒状碳化硅粉末的方法。
【背景技术】
[0002]碳化硅(SiC)具有高温度强度和优异的耐磨性、抗氧化性、抗腐蚀性和抗蠕变性。碳化硅存在具有立方晶体结构的β相和具有六方晶结构的α相。β相在1400°C至1800°C的温度下是稳定的，并且α相在2000°C以上形成。
[0003]碳化硅广泛用于工业结构，并且近来已应用于半导体行业。为了在单晶生长中使用碳化硅，需要具有均匀粒径分布的颗粒状碳化硅粉末。可以通过在预定条件下对细碳化娃粉末进行退火来获得颗粒状碳化娃粉末。
[0004]然而，当在低于2000°C的温度下对细碳化硅粉末进行退火时，可以获得具有均匀粒径分布的β相碳化硅粉末，但难以获得具有40 μ m或更大的粒径的颗粒状碳化硅粉末。
[0005]然而，当在2000°C以上对细碳化硅粉末进行退火时，可以获得具有100 μπι或更大的粒径的α相碳化硅粉末，但其因在其中混合有细碳化硅粉末而具有非均匀粒径分布。
【发明内容】
[0006]技术问题
[0007]本发明涉及提供具有均匀粒径分布的颗粒状碳化硅粉末及其制备方法。
[0008]问题的解决方案
[0009]本发明的一个方面提供了一种具有I至10的分散度(D90/D10)和40 μπι至150 μπι的粒径(D50)的碳化硅粉末。
[0010]碳化娃粉末可以含0.1ppm至1ppm的杂质。
[0011]碳化硅粉末可以是β相。
[0012]本发明的另一方面提供了一种制备碳化硅粉末的方法，该方法包括:将第一碳化硅粉末与液态碳化硅前体混合；通过在第一温度下对该混合物进行退火来将碳化硅前体转化为β相碳化硅颗粒物质；以及通过在第二温度下对β相碳化硅颗粒物质进行退火、利用β相碳化硅颗粒物质来将第一碳化硅粉末晶粒生长为第二碳化硅粉末。
[0013]第一碳化硅粉末的粒径(D50)可以为0.2 ym至9 μπι。
[0014]碳化硅前体可以包括碳化硅陶瓷先驱体(preceramic)聚合物系列。
[0015]碳化硅前体可以包括选自硅氮烷和聚碳硅烷中的至少一种。
[0016]碳化硅前体可以以相对于第一碳化硅粉末和碳化硅前体的总重量的5?〖％至20界七％被添加。
[0017]第一温度和第二温度可以为2000°C以下。
[0018]β相碳化硅颗粒物质可以比第一碳化硅粉末的粒径(D50)小。
[0019]根据在第二温度下的退火时间，可以控制第二碳化硅粉末的粒径。
[0020]混合操作可以包括用液态碳化硅前体来涂覆第一碳化硅粉末的表面。
[0021]发明的有益效果
[0022]根据本发明的示例性实施方案，可以获得可以在单晶生长中使用的、具有均匀粒径分布的颗粒状碳化硅粉末。
[0023]特别地，当在低于2000°C的温度下处理细碳化硅粉末时，由于粉末没有被相转移为α相，所以可以获得具有均匀粒径分布和40 μπι或更大的粒径的碳化硅粉末。
【附图说明】
[0024]图1是示出了制备根据本发明的示例性实施方案的碳化硅粉末的方法的流程图。
[0025]图2至图6是示出了制备根据本发明的示例性实施方案的碳化硅粉末的方法的图。
【具体实施方式】
[0026]本发明将以各种形式被修改并且具有数个示例性实施方案，但是仅参照附图描述特定实施方案。然而，可以理解，本发明不限于以下公开的特定实施方案，而是包括本发明的范围和技术范围内的所有修改方案、等效方案或替代方案。
[0027]虽然可以使用表述“第一、第二”等来描述各种元件，但是这些元件不限于这些表述。这些表述仅用于将一个元件与另一元件进行区分。例如，在不脱离示例性实施方案的范围的情况下，第一元件可以被表述为第二元件，并且类似地，第二元件可以被表述为第一元件。表述“和/或”包括一个或更多个所列有关项的任意组合和所有组合。
[0028]本文中使用的术语只是为了描述具体实施方案的目的，而无意于对示例性实施方案进行限制。单数形式也意在包括复数形式，除非上下文另有明确说明。还应当理解的是，表述“包括”和/或“包含”在本说明书中使用时，表示所陈述的特征、整体、步骤、操作、要素、成分和/或其组合的存在，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、要素、成分和/或其组合。
[0029]除非另有定义，否则本文中使用的所有术语(包括技术术语或科学术语)具有与本发明所属技术领域中的一个普通技术人员所通常理解的含义相同的含义。在通常使用的字典中定义的这样的术语应被理解为具有与相关技术中的上下文含义等效的含义，并且除非在说明书中明确定义，否则不应被理解为具有理想或过于形式化的含义。
[0030]参照附图，下面将详细描述本发明的示例性实施方案。为了帮助理解本发明，在整个附图的描述中，类似的附图标记指代类似的元件，并且将不重复相同元件的描述。
[0031]图1是示出了制备根据本发明的示例性实施方案的碳化硅粉末的方法的流程图。图2至图6是示出了制备根据本发明的示例性实施方案的碳化硅粉末的方法的图。
[0032]参照图1至图6，制备根据示例性实施方案的碳化硅粉末的方法包括:将细碳化硅粉末与液态碳化硅前体混合(ST100);将液态碳化硅前体转化为β相碳化硅颗粒物质(ST200);以及利用β相碳化硅颗粒物质将细碳化硅粉末晶粒生长为颗粒状碳化硅粉末(ST300)。
[0033]首先，参照图2和图3，可以制备细碳化硅粉末100用于将细碳化硅粉末与液态碳化硅前体混合的操作(ST100)。细碳化硅粉末100的粒径(D50)可以为0.2 μ m至9 μ m。根据本发明的示例性实施方案，可以由具有0.2 μπι至9 μπι的粒径(D50)的细碳化硅粉末100获得具有40 μπι至150 μπι的粒径(D50)的颗粒状碳化硅粉末(图6的300)。在本说明书中，细碳化硅粉末可以与第一碳