通H_2合成生长单晶用高纯碳化硅粉料

采用碳硅直接反应并在生长过程中通氢气的方法来合成单晶生长用高纯Si C粉料。利用XRD、Raman、粒度测试仪和GDMS(辉光放电质谱仪)等测试手段来对合成粉料的物相、晶型、粒度和纯度等参数进行了表征。最后利用生长过程中通H2合成的碳化硅粉料进行了碳化硅单晶生长,并采用SIMS(二次离子质谱仪)和非接触式电阻率测试仪对碳化硅单晶的纯度以及电学性质进行了表征。发现生长过程中通H2有利于高纯Si C粉料纯度的提升,此外,通H2合成的高纯碳化硅粉料有利于高纯半绝缘碳化硅单晶的生长。

高纯SiC粉料中杂质浓度的控制和测试

采用燃烧合成法制备碳化硅(SiC)粉料,调整氢气和氩气体积流量比以及高纯氯化氢气体体积流量,使氮、铝和钒浓度低于二次离子质谱仪的检测下限,硼和钛浓度接近检测下限。使用制备的高纯SiC粉料生长单晶,获得电阻率大于1×10^9Ω·cm的衬底,粉料达到高纯半绝缘水平。通过研究发现,增加氢气体积流量可以降低粉料中的氮浓度,并使氮浓度低于检测限1×10^16 cm^-3,但是氢气体积流量过高会加重坩埚损耗,影响坩埚寿命和工艺稳定性;高纯氯化氢气体可以降低粉料中硼、铝、钒和钛的浓度,但其体积流量不宜过大,否则会引入新的氮杂质;粉料的色度a^*值与氮浓度呈反比关系,利用分光色差仪测试色度a^*值判断粉料氮浓度高低。

铝作助剂热压工艺制备高纯致密Ti_3SiC_2材料

原料配比为n(TiC)∶n(Ti)∶n(Si)∶n(Al) =2∶1∶1∶0.2的起始混合粉料在1300～1400℃温度下,30 MPa压力下热压2h制得高纯致密Ti_3SiC_2块体材料。添加适量铝作助剂显著加快 Ti_3SiC_2的反应合成,并使Ti_3SiC_2在1200℃的温度下大量生成,能谱仪分析表明Al在材料中均匀分布。所得Ti_3SiC_2颗粒为板状结晶形貌。

碳化硅浆料的制备方法

本发明涉及一种碳化硅浆料的制备方法，特别涉及制备低粘度、高固相含量的SiC浆料的新方法．此浆料可用作碳化硅制品的胶态成型。本发明通过去除SiC粉体表面可溶性金属离子和SiO2薄膜；调节SiC浆料pH值：搅拌分散：利用HF酸对碳化硅微粉进行酸洗处理，既可更有效地将碳化硅微粉表面的可溶性离子去除，也可以降低碳化硅微粉表面的氧含量并以酸根离子取代OH^-降低表面羟基含量。本发明运用上述制备方法对不同产地的SiC微粉原料进行处理．