The invention discloses a preparation method of high density and high purity silicon carbide substrate material, including the following steps: mixing S1, beta-silicon carbide and ALPHA-SILICON carbide, in which beta-silicon carbide accounts for 1.15% of the total quality of beta-silicon carbide and ALPHA-SILICON carbide; putting the raw material obtained in the ball mill for mixing for 24 hours; The powder is then removed and sieved, and the powder is placed in the mould for hot pressing sintering. The preparation process not only improves the Sintering Densification of SiC powder, but also avoids the influence of traditional sintering aids on the properties of the material itself.
【技术实现步骤摘要】
一种高致密度高纯度碳化硅衬底材料的制备方法
本专利技术属于材料领域,具体涉及一种高致密度高纯度碳化硅衬底材料的制备方法。
技术介绍
碳化硅作为一种高温材料,具有其独特的物理化学性能,近年来由于对其性能的开发应用,用量得以飞速提升。碳化硅沉积需要衬底材料,但由于α-碳化硅烧结性能差,烧结致密度低而需要添加烧结助剂,实验表明,纯α-碳化硅热压烧结致密度最高能达到80%,而如果添加烧结助剂氧化铝跟氧化钇实现固溶烧结,碳化硅的致密度可以达到95%以上。但是,添加烧结助剂的方法,虽易实现烧结致密化,但会对材料本身造成污染,无法满足现阶段碳化硅半导体特性开发应用的需求。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供一种高致密度高纯度碳化硅衬底材料的制备方法,采用该方法能够制备的碳化硅衬底材料,其致密度可达到98%,且不存在材料污染的问题。本专利技术所采用的技术方案具体如下:本专利技术高致密度高纯度碳化硅衬底材料的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:S1、β-碳化硅和α-碳化硅混合,其中β-碳化硅占β-碳化硅和α-碳化硅质量之和的1-15%;S2、将步骤S1所得原料置于球磨机内进行混料24小时,然后将粉末取出,过筛后将粉末置于模具中进行热压烧结,烧结时先将温度升高到1200~1300℃,升温速度控制在5~10℃/min,保温30~40min,然后再将温度升高到1500~1600℃,保温并开始加压,以2~3MPa/min的速度缓慢加压,当压力达到20MPa时,开始保压,30~35min后缓慢释放压力,等泄压完成,结束保温,开始以10~15℃/min的降温速度进行 ...
【技术保护点】
1.一种高致密度高纯度碳化硅衬底材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:S1、β‑碳化硅和α‑碳化硅混合,其中β‑碳化硅占β‑碳化硅和α‑碳化硅质量之和的1‑15%;;S2、将步骤S1所得原料置于球磨机内进行混料24小时,然后将粉末取出,过筛后将粉末置于模具中进行热压烧结,烧结时先将温度升高到1200~1300℃,升温速度控制在5~10℃/min,保温30~40min,然后再将温度升高到1500~1600℃,保温并开始加压,以2~3MPa/min的速度缓慢加压,当压力达到20MPa时,开始保压,30~35min后缓慢释放压力,等泄压完成,结束保温,开始以10~15℃/min的降温速度进行冷却,制得本专利技术所述高致密度高纯度6H‑碳化硅。
【技术特征摘要】
2017.03.10 CN 201710142094X1.一种高致密度高纯度碳化硅衬底材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:S1、β-碳化硅和α-碳化硅混合,其中β-碳化硅占β-碳化硅和α-碳化硅质量之和的1-15%;;S2、将步骤S1所得原料置于球磨机内进行混料24小时,然后将粉末取出,过筛后将粉末置于模具中进行热压烧结,烧结时先将温度升高到1200~1300℃,升温速度控制在5~10℃/min,保温30~40min,然后再将温度升高到15...
【专利技术属性】
技术研发人员:白秋云,
申请(专利权)人:成都超纯应用材料有限责任公司,
类型:发明
国别省市:四川,51
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