Способ получения нитрида галлия

 

Ськзз Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ рл 683505 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 0903 8 (21) 2589194/23-26 с присоединением заявки11о (23) Приоритет

Опубликовано р5р380 Бюллете ь М 9 Датаопубликованияописания 050380 я)м. кл.

С 01 В 21/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 546.171. .28.07 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.С. Кравченко, М.3. Грайфер, Л.Х, Кравченко и Ф.А. Кузнецов Q

ed% " ,, g@@9 16 1 (71) Заявитель

Институт неорганической химии Сибирского отделения AH СССР (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИТРИДА ГАЛЛИЯ ичеселого творим аств опри

Изобретение относится к технологии полупроводниковых материалов и может быть использовано в производстве порошкообразного нитрида галлия.

Известны способы получения нитрида галлия путем азотирования металлического галлия или его соединений аммиаком при 900-1000 С. В результате получают продукт темнокорич10 невого цвета. Лишь при повышении температ.уры до 1100 С и повторном азотировании измельченного продукта можно получить нитрид галлия светлосерого цвета (1). 15

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения нитрида галлия иэ окислов или соединений галлия путем взаимодействия с аммиаком при 1100 С в поисутствии угле- 20 кислого аммония (2).

При таком способе не удается получить нитрид галлия белого цвета с содержанием азота равном стехиометрическому из-за высокой температуры и длительности проведения процесса.

Цель изобретения — упрощение процесса и получение продукта стехиометрического состава.

Это достигается тем, что азотирование металлического галлия проводят в присутствии гидрида лития, взятого в весовом соотношении к металлическому галлию, равном 1:10-1:5, при 380 420 C.

Пример 1. Смесь 10 r галлия и 1 г гидрида лития в кварцевой ло-, дочке помещают в трубчатый проточный реактор и нагревают до 420 С, пропуская при этом аммиак. Через 2 ч реактор охлаждают, лодочку с веществом извлекают, содержимое обрабатывают концентрированной соляной кислотой, а затем спиртом. Осадок высушивают при 100оС.

Данные по основному составу и примесям сведены в таблицу.

683505

Составитель P. Герасимов

Техред М. Петко Корректор И. Муска

Редактор Т, Колодцева

Тираж 565, Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб ., д . 4/5

Заказ 10260/52

Филиал ППП, Патент г, Ужгород, ул. Проектная,4

Пример 2. Смесь 5 г галлия и 1 г гидрида лития в кварцевой лодочке помешают в трубчатый проточный реактор и нагревают до 380 С, пропуская при этом аммиак. Через 1, 5 ч реактор охлаждают, лбдочку с вешеством извлекают, содержимое обрабатывают концентрированной соляной кислотой, а затем спиртом. Осадок высушивают при 100 С. Получен продукт, представляюший собой мелкокристаллический порошок белого цвета, нерастворимый в кислотах и растворимый в мелочи при нагревании, стехиометрического состава.

Предлагаемый способ позволяет снизить температуру синтеза и про- 15 водить процесс в более простой аппаратуре, получить порток нитрида галлия стехисжетрического состава по азоту, повысить скорость синтеза

I нитрида галлия с нескольких часов до 1,5-2 0 ч.

Формула изобретения

Способ получения нитрида галлия путем азотирования металлического галлия аммиаком при нагревании, отличающийся тем, что, с целью упрсшения процесса и получения продукта стехисметрического состава, азотированне ведут в присутствии гидрида лития, взятого в весовсм отношении к металлическсиу галлию, равнси 1:10-1:5, при 380420 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Самсонов Г.В. Нитриды. Киев, Наукова думка ™, 1969, с. 276-279.

2. Авторское свидетельство СССР

В 156535, кл. С 01 В 21/06, 28. 08,63 (прототип) .