一种高纯SiC粉料的快速合成方法与流程

文档序号:22400761发布日期:2020-09-29 18:13阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种高纯sic粉料的快速合成方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)选择高纯c粉与si粉按1:1.05的摩尔比进行均匀混合,c粉与si粉的纯度均大于99.998%;

(2)选择高纯聚碳硅烷(pcs)粉末与步骤(1)混合后的碳硅粉按质量比1:100的比例均匀混合;聚碳硅烷的纯度优于99.99%;

(3)将步骤(2)中混好的粉末放入高纯石墨坩埚中将坩埚置于中频感应加热炉中,并抽真空;

(4)反应室内充入惰性气体至100mbar,缓慢加热至500-700度,反复充抽3次;

(5)在腔室中通入高纯氩气、或氩气和氢气的混合物,加热至1100-1300进行合成反应,反应时间3-5h;

(6)按90:10的流量比在腔室内充入高纯氩气与氢气,充压至600mbar,快速升温至1900-2100℃进行合成转化反应,合成时间持续10-15h以促进颗粒长大并达到进一步提纯目的;

(7)在氩气与氢气保护下缓慢降至室温。

2.根据权利要求1所述的高纯sic粉料的快速合成方法,其特征在于,步骤(3)中,坩埚上盖设有孔。

3.根据权利要求1所述的高纯sic粉料的快速合成方法,其特征在于,步骤(3)中,抽真空至5x10-6mbar。

4.根据权利要求1所述的高纯sic粉料的快速合成方法,其特征在于,步骤(4)中,惰性气体为h2。


技术总结
本发明涉及一种高纯SiC粉料的快速合成方法,属于碳化硅粉料合成技术领域,包括以下步骤:选择高纯C粉与Si粉均匀混合;选择高纯聚碳硅烷粉末与混合后的碳硅粉均匀混合;将混好的粉末放入高纯石墨坩埚中将坩埚置于中频感应加热炉中,并抽真空;充入惰性气体缓慢加热;在腔室中通入高纯氩气、或氩气和氢气的混合物加热进行合成反应;在腔室内充入高纯氩气与氢气充压、快速升温进行合成转化反应,在氩气与氢气保护下缓慢降至室温。可以满足高纯半绝缘SiC单晶生长需要,且操作简单,适于快速大批量生产,进一步降低杂质浓度。

技术研发人员:陈秀芳;张木青;杨祥龙;彭燕;胡小波;徐现刚
受保护的技术使用者:山东大学
技术研发日:2019.03.19
技术公布日:2020.09.29
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