Способ получения игловидных монокристаллов карбида кремния - SU396862A3

Описание

Эдуард Тальманн и Ганс-Рудольф Штауб

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИГЛОВИДНЫХ ЛЮНОКРИСТАЛЛОВ

КАРБИДА КРЕЛ1НИЯ

1

Известен сиособ иолучения игловидлых мопокристаллов карбида кремшия выращиванием их из паро-газовой смеси на подложке, на которую предварительно на иосят слой вещества , содействующего росту кристаллов.

Вещество, например л елезо, наносят Иа подложку или его -насыпают на повер.хIIость нодложкл.

Цель изобретения - достижение во время иолученйя кристаллоВ nipoHHoro крепления к нодлолже вещества, содействующего росту.

Для этого предлагается в наноснмый слой добавлят/) углерод и лак.

Благодаря нcaIOv ьзoiвaнию лака и его обугли;ванию , :веще;ства, содействующие росту кристаллов, находятся на подложке изолироваиньгми одиН от другого. Таким образом, в противо положность известным способам предотвращается переход отде пьных частиц друг в друга.

Этш достигают |равномер-ный рост кристаллов . Кроме того, -предлагабмый способ обеспеч .ИВает рашюмер ное ра-определение концентрации вещества, содействующего росту кристаллов , по всей подложке. В следствле включения веществ, содействующих росту кристаллов, в угольном слое до некоторой степени происходит армироваяие, что повыщает продолжительность sQpOKa службы лодлоЖ.к.и, содержаИностранцы

(Швейцария)

Иностранная фирма «Лонца АГ

(Швейцария)

2

щей это содействую1цее росту кристаллов вещество .

Пригодными вещества.ми, содействующ)ми росту криста.члов, Являются металлы и/или металлические соединения также в сочетании друг с другом. Подобные вещества, например железо, -никель, марганец, хром, хлорид железа , сульфат железа, карбонат железа, окись железа, окись никеля, окись марганца. Предпочтительно применяют железо ил)1 соединения железа, например окись железа.

В качестве углерода целесообразно 1спол1 зовать активный уголь.

Эти два компонента могут применяться в любо.м соотнои1: ;1ии, но предпочтительно использовать их в весовом соот)1оолеиии от 1:0,5 до il :2.

В качестве лака мож-но оюпользовагь любой

синтетический или природный лак. Пр.игодлы,

например, алкидный лак, полп.винилацетатный

лак, нитролак, полпэфлрный лак. .масляный

лак, цапоновый лак, смола.

Примеияемое количеспво зависит от того,

какова быть консиствнция наносимого

слоя. Целесообразно лак добав пять в таком

количестве, чтобы получилась масса, хорошо

на.носишая кистью.

Эту M.aiccy наносят на подлож-ку. При наг-реBa-HWii происходит обугливание лака и неорга .ническ.ие частицы заключаются в танком

угольно.м слое. Вследствие этого вещества, сидействующие росту кристаллов, при воздействии галогена медленно отпускаются ;в газовую фазу. ВоВремя реакции в реакционном объеме Имеется асегда достаточное количество -вешеств , .содействующих росту кристаллов.

Кол«чество содействующего росту криста; лов вещества, т. е. (Неорганического вещества , наносимого иа подложку, составляет 0,1 -10 мг/см, предпочтительно 0,5-5 мг/см родложкл.

Подложка может быть из углерода, корунда , муллита, 1ке|раМики и т. д., предпочтительно В качестве подложки приме нять графитовые пластниы.

П р и 1М е р 1. 5 г окиси железа смещивают с 5 г -порошкообразиого активного угля и вводят нотом в 50 г цалонового лака (лак )ia оонове 1природной смолы). При этом получают хорошо нжнасимую массу, которую на-носят К 1стью на пластины из графита. После упар.пвания растворителя получают тонкую пленку.

П р 11М eip 2. 2,5 г окиси железа и 2,5 г окнси марганца смещивают с 5 г активиого угля и диспергируют потом в полиэфириом лаке. Хороню «аиосимую кистью массу заносят на пластины ,из графита. Полученпые в примерах 1 н 2 подлоЖКи номец 1ают с реакционную печь, причем вертикальиое расстояние составляет приблизительно 5 см. На подложки наносят порощкообразный кремцшй (чистота больще 99,8%) и активный уголь. Р1з реактора удаляют воздух и пропускают реакционный газ, состоящий из 72% Н2, 20% Na и

8% СН4. Исходные вещества нагревают до 1400-1450°С. Приблизительно но истечении 8 час охлаждают и опсрывают реактор. Получают игловидные мо;на:кристаллы карбида о кремиия средним диаметрол 2 мкм и длиной в несколько милл11метров.

П р е д м с г )1 3 о б р е т е н и я

0 1. Снособ получении игловидных монокристаллов карбида кремния выраиш-ванием их из иаро-газовой смеси иа подложке, на которую предварительно наносят слой вещества, содействующего росту кристал«чов, отличающийся

5 тем, что, с целью достижения во .время .получения 1фисталлов прочного кр&плвния к подлож;ке вещества, содействующего росту, -в паносимый слой доба.вляют углерод и лак.

0 2. Способ .по п. 1, отличающийся тем, что в качестве веществ, содействующих росту кристаллов, берут металлы и/ил,и металлические соедииеиия, иа.прнмер окись железа.

3.Способ по п.п. 1 и 2, отличающийся тем, 5 что в качестве углерода в наносимом слое

применяют активный уголь.

4.Способ по пп. 1-3, отличающийся тем, что содействующее росту кристаллов вещество и углерод применяют в вэсойом отношении

0 от 1:0,5 до 1:2.

5.Способ по пп. 1-4, отличающийся тем, что наносят 0,1-10 мг содейст вующего росту кристаллов вещества «а каждый квадратный са.нтпмсто подлож-ки.

Реферат

Формула