The invention relates to a method for preparing a six prism aluminum nitride whiskers, the preparation method has six prismatic aluminum nitride whiskers, by physical vapor transport method, by medium frequency induction heating method AlN material heated into vapor, by controlling the growth temperature of 1700 DEG C 1750, control of growth pressure 200 300 Torr, crystallization of AlN whisker six prism. The invention obtains a six prism AlN whisker at a lower temperature by controlling the growth rate.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于一维宽禁带半导体材料制备领域,具体涉及一种基于物理气相传输法(Physicalvaportransport,PVT)制备六棱柱形状的AlN晶须的方法。
技术介绍
随着半导体科学与技术的发展,人们一直在追求性能优异的半导体材料。以硅(Si)晶体为代表的第一代半导体材料支撑着整个半导体产业的发展,以砷化镓(GaAs)晶体为代表的第二代半导体材料是电子通讯产业发展的支撑材料。以碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)为代表的宽禁带半导体受到了广泛重视,并初步取得了一定的应用。近年来,具有更大禁带宽度的氮化铝(AlN)晶体受到了广泛的关注。AlN晶体材料相比其它半导体材料,具有以下几方面的优势:(1)与宽禁带半导体SiC(3.2eV)、GaN(3.4eV)材料相比,AlN晶体具有更大的禁带宽度(6.2eV);(2)AlN晶体具有优异的导热特性,室温下的热导率为319W/(m﹒K);(3)AlN晶体与同族化合物GaN、氮化铟(InN)均为直接带隙半导体,具有高的光电转化效率,AlN与GaN的合金材料可通过调整元素比例在一定的范围实现对禁带宽度的调控(3.4~6.2eV)。AlN晶体的优异材料特性可广泛应用于制造高温、高频、大功率、抗辐照电子器件,可广泛应用于新型节能电力电子装置、微波通讯领域、高光效半导体照明等领域。目前,PVT法是制备AlN晶体的主要方法,由于AlN晶体生长具有较强的各相异性,PVT法可控制备AlN晶体仍是难点之一。
技术实现思路
本专利技术利用AlN高温升华和不同晶相结晶各相异性的特点,通过物理气相输运机理控制结晶温度和压力,制备具有六棱柱 ...
【技术保护点】
一种具有六棱柱状氮化铝晶须的制备方法,其特征在于,采用物理气相传输法,通过中频感应加热方式将原料AlN加热成气相,通过控制生长温度为1700‑1750℃,控制生长压力为200‑300 Torr,结晶形成六棱柱状的AlN晶须。
【技术特征摘要】
1.一种具有六棱柱状氮化铝晶须的制备方法,其特征在于,采用物理气相传输法,通过中频感应加热方式将原料AlN加热成气相,通过控制生长温度为1700-1750℃,控制生长压力为200-300Torr,结晶形成六棱柱状的AlN晶须。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述原料AlN为AlN粉体,粒径为100-300目,纯度大于99.99%。3.根据权利要求1至2中任意一项所述的制备方法,其特征在于,选择对Al蒸汽不活泼的材料作为第一坩埚盛放所述原料AlN。4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述第一坩埚为石墨坩埚、钨坩...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘学超,王华杰,孔海宽,忻隽,高攀,施尔畏,
申请(专利权)人:中国科学院上海硅酸盐研究所,
类型:发明
国别省市:上海;31
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