申請(qǐng)人:    山東天岳晶體材料有限公司    

發(fā)明人:    高超; 宗艷民; 朱燦; 李加林; 李長(zhǎng)進(jìn)

摘要：

本發(fā)明屬于新材料加工技術(shù)領(lǐng)域，發(fā)明人提供了一種全新的高純碳化硅粉料的制備方法，該方法以高純度硅烷和高純度碳粉為原料，搭配使用對(duì)應(yīng)的多孔石墨坩堝和石墨托盤(pán)組，在惰性氣體的保護(hù)下可以獲得高純度的碳化硅粉料；采用這種方法，避免了其他物質(zhì)帶入的雜質(zhì)，通過(guò)純石墨制備的器具進(jìn)行反應(yīng)，在保證純度的同時(shí)達(dá)到了碳化硅粉料生產(chǎn)所需的條件，為高純度碳化硅粉料的生產(chǎn)提供了一種全新的路徑，填補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)的空白。

主權(quán)利要求：

1.一種高純碳化硅粉料的制備方法，其特征在于：具體步驟如下：(1).將純度99.9999％及以上的高純碳粉分層置于多孔石墨坩堝內(nèi)的每層石墨托盤(pán)上，每層碳粉的厚度為5-15mm，密封爐膛；(2).將爐膛真空抽至10-6mbar，同時(shí)將爐膛內(nèi)溫度升至1800-2300℃，保持5-15h；(3).將爐膛溫度緩降至1500-1800℃，同時(shí)通入惰性保護(hù)氣體，并將爐膛壓力升至500-900mbar；(4).升壓結(jié)束后，向爐腔內(nèi)持續(xù)通入高純硅烷直至反應(yīng)結(jié)束；(5).反應(yīng)過(guò)程中，保持爐膛內(nèi)的壓力不變，同時(shí)將溫度緩慢升至1800-2300℃，使硅烷分解并與高純碳粉充分反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為100-150h；(6).反應(yīng)結(jié)束后，將溫度緩降至室溫，即可得到高純的碳化硅粉末；其所采用的加工設(shè)備具體結(jié)構(gòu)如下：包括多孔的石墨坩堝以及內(nèi)置的石墨托盤(pán)組，所述多孔的石墨坩堝包括坩堝蓋(1)和坩堝體(2)，所述坩堝蓋(1)和坩堝體(2)上均設(shè)置有通孔(3)；所述石墨托盤(pán)組由若干層石墨托盤(pán)(5)組成，所述石墨托盤(pán)(5)之間通過(guò)石墨托(4)承載；使用時(shí)將高純碳粉(6)分層置于每層石墨托盤(pán)(5)上，再將每層托盤(pán)通過(guò)石墨托(4)順次摞在一起，并將其整體放置在坩堝體(2)內(nèi)，蓋上坩堝蓋(1)即可。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純碳化硅粉料的制備方法，其特征在于：步驟(3)中的保護(hù)氣體選自氬氣或氦氣，氣體流量為100-500sccm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純碳化硅粉料的制備方法，其特征在于：步驟(4)中的硅烷選自甲硅烷SiH4或乙硅烷Si2H6，純度為99.9999％-99.9999999％。

4.一種高純碳化硅粉料的加工設(shè)備，其特征在于：具體結(jié)構(gòu)如下：包括多孔的石墨坩堝以及內(nèi)置的石墨托盤(pán)組，所述多孔的石墨坩堝包括坩堝蓋(1)和坩堝體(2)，所述坩堝蓋(1)和坩堝體(2)上均設(shè)置有通孔(3)；所述石墨托盤(pán)組由若干層石墨托盤(pán)(5)組成，所述石墨托盤(pán)(5)之間通過(guò)石墨托(4)承載。