Патент ссср 290533

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

290533

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимый от патента №

Заявлено 15.IX.1967 (№ 1185757/23-26) МПК С Olb 31/36

Приоритет 15. IX.1966, № 6613012, Нидерланды

Комитет flO делам изобретений и открытий лри Совете Ыинистров

СССР

УДК 546.28 26.07 (688;8) .— -. --.:- .— --=с

Опубликовано 22.XII.1970. Бюллетеш ¹ 2 за 1971

Дата опубликования описания 9.II.1971

Авторы изобретения

Иностранцы

Вильгельмус Франсискус Книппенберг и Геррит Верспуи (Нидерланды) Иностранная фирма

«Н. В. Филипс Глуйлампенфабрикен» (Нидерланды) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРИСТАЛЛОВ КАРБИДА КРЕМНИЯ

Изобретение относится к способам получения кристаллов карбида кремния, Известен способ получения кристаллов карбида кремния путем взаимодействия кремния и углерода при повышенной температуре в атмосфере водорода.

Основным недостатком известного способа является невозможность получения различных структур и форм кристаллов карбида кремния.

По предлагаемому способу для получения особых структур и форм кристаллов карбида кремния процесс ведут в присутствии элементов III В группы периодической системы элементов, в частности лантана. При этом для получения удлиненных кристаллов карбида кремния процесс проводят при температуре, превышающей 2000 С, предпочтительно при температуре 2200 — 2600 С; для получения лентооб разных кристаллов карбида кремния процесс осуществляют в присутствии лантана и алюминия; для получения иглообразных кристаллов — в присутствии лантана и азота.

На чертеже представлена установка для осуществления предложенного способа.

Установка состоит из вертикально закрепленной трубы 1 из кварцевого стекла, в которой может создаваться атмосфера желаемого состава, графитового тигля 2, установленного на подставке 8. В центре основания тигля имеется участок 4. В тигель 2 помещен цилиндр 5 из карбида кремния. Тигель покрыт крышкой б из графита, которая неплотно прилегает к тиглю и позволяет газу диффундировать между пространством, ограниченным трубой 1, и полостью, ограниченной цилиндром 5. Труба 1 окружена высокочастотной обмоткой 7 на уровне цилиндра 5.

Пример. 3 г пылевидной или гранулированной окиси лантана загружают в нижний участок тигля 2. В процессе сборки тигель устанавливают в соответствии с высокочастотной обмоткой 7 так, что нижний участок тигля находится ниже этой обмотки. Цилиндр 5 состоит из чистого карбида кремния, полученного пиролизом метилтрихлорсилана в атмосфере водорода при температуре 1600 С.

После сборки сначала замещают воздух аргоном при атмосферном давлении, затем тигель нагревают путем подачи питания на высокочастотную обмотку 7; при этом цилиндр

5 нагревается до температуры 2590 С. Через

4 час установку охлаждают и извлекают тигель 2.

Получают удлиненные бесцветные кристаллы карбида кремния, имеющие длину порядка 1 си и диаметр 10 — 100 ик.

В присутствии алюминия образуются широкие лентообразные кристаллы, à B присутствии азота — узкие иглообразные кристаллы карбида кремния.

Предмет изобретения

1. Способ получения кристаллов карбида кремния путем взаимодействия кремния и углерода при повышенной температуре в атмосфере водорода, отличающийся тем, что, с целью получения особых структур и форм кристаллов карбида кремния, процесс ведут в присутствии элементов III В группы периодической системы элементов, в частности лаптана.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью получения удлиненных кристаллов карбида кремния, процесс ведут при температуре, превышающей 2000 С, предпочтительно и ри температуре 2200 — 2600 С.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью получения лентообразных кристаллов карбида кремния, процесс ведут в присутствии лантана и алюминия.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью получения иглообразных кристаллов карбида кремния, процесс ведут в присутствии лантана и азота.

Составитель Т. Н. Кузьмина

Редактор Н. Л, Корченко Техред Т. П. Курилко Корректоры H. Л. Бронская и T. А. Джаманкулова

Изд. № 98 Заказ 167/1 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )К-З5, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2