生产碳化硅粉料的方法、碳化硅粉料及其应用技术

本发明专利技术涉及碳化硅制备技术领域，公开了生产碳化硅粉料的方法、碳化硅粉料及其应用。该方法包括：将原料进行第一合成反应；在惰性气体的存在下，将第一合成反应的产物进行第二合成反应；其中，原料由混合料A和混合料B沿垂直方向依次层叠堆积而得，混合料A和混合料B中均含有硅粉和碳粉；混合料A的层数与混合料B的层数相同且不小于1；混合料A的硅碳摩尔比大于1：1；混合料B的硅碳摩尔比小于1：1；混合料A和混合料B的用量使得原料的硅碳摩尔比等于1：1

【技术实现步骤摘要】
生产碳化硅粉料的方法、碳化硅粉料及其应用


[0001]本专利技术涉及碳化硅制备
，具体涉及生产碳化硅粉料的方法、碳化硅粉料及其应用。

技术介绍

[0002]半导体器件的发展与进步是促进装备升级和技术革新的主要推动力之一。作为第三代半导体材料的重要代表之一，碳化硅以其禁带宽度大、饱和电子迁移率高、击穿场强大、热导率高等优异特性，成为制备半导体器件的一大热门材料。碳化硅衬底中的杂质是制约碳化硅半导体器件性能的关键因素之一，因此，制备高纯碳化硅粉料成为控制碳化硅衬底杂质的一大核心技术。
[0003]目前碳化硅粉料制备主要采用高温自蔓延合成法实现，通过碳粉和硅粉直接接触发生反应获得碳化硅粉料。为获得高纯碳化硅粉料，高温自蔓延合成法被不断优化并获得相对纯度较高的碳化硅粉料。
[0004]目前生产中最常用的碳化硅粉料合成方法为自蔓延高温合成法，其是在中频电磁感应炉中将高纯的碳粉和硅粉加热到2000℃以上，在氩气和/或氦气气氛下合成碳化硅粉料。
[0005]CN101302011A公开了一种用于半导体单晶生长的高纯碳化硅粉的人工本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生产碳化硅粉料的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)将原料进行第一合成反应；其中，所述第一合成反应的条件包括：真空度为5
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90kPa；温度为1200
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1600℃；其中，所述原料由混合料A和混合料B沿垂直方向依次层叠堆积而得，所述混合料A和所述混合料B中均含有硅粉和碳粉；所述混合料A的层数与所述混合料B的层数相同，且层数不小于1；所述混合料A的硅碳摩尔比大于1：1；所述混合料B的硅碳摩尔比小于1：1；且所述混合料A和所述混合料B的用量使得所述原料的硅碳摩尔比等于1：1
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1.03；(2)在惰性气体的存在下，将所述第一合成反应的产物进行第二合成反应，得到碳化硅粉料；其中，所述第二合成反应的条件包括：压力为40
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90kPa；温度为1800
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2400℃。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述层叠堆积的方式包括：在反应容器的底部覆盖所述混合料A，然后进行层压，再覆盖所述混合料B后进行层压，重复进行上述过程；或者，在反应容器的底部覆盖所述混合料B，然后进行层压，再覆盖所述混合料A后进行层压，重复进行上述过程；和/或，所述混合料A的层数与所述混合料B的层数为10
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100。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述混合料A和所述混合料B分别由硅粉和碳粉进行混合而得，所述混合的时间不低于0.5h，优选为0.5
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25h。4.根据权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：李健，林宏达，宋亚滨，翟虎，
申请(专利权)人：东旭科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：