碳化硅陶瓷及其制备方法与半导体器件

    公开(公告)号:CN118239785A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410438484.1

    申请日:2024-04-12

    Inventor: 贺鹏博 李亚林

    Abstract: 本申请涉及一种碳化硅陶瓷及其制备方法与半导体器件,该碳化硅陶瓷的制备方法包括:将碳化硅粉、烧结助剂及有机树脂分散于溶剂中,进行均质处理,得到混合料;然后对混合料在搅拌下进行干燥处理,得到改性碳化硅粉;将改性碳化硅粉与粘结剂依次进行混炼造粒、成型处理、脱脂处理及烧结处理;按质量份数计,粘接剂包括80份~95份的A组分、3份~15份的B组分及1份~8份的C组分;A组分为聚甲醛;所述B组分选自聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯及乙烯‑醋酸乙烯共聚物中的至少一种;所述C组分选自硬脂酸、硬脂酸锌、邻苯二甲酸二辛酯及邻苯二甲酸二丁酯中的至少一种。通过上述方法能得到纯度和致密化度均较高的碳化硅陶瓷。

    一种碳化硅陶瓷零部件及其制备方法

    公开(公告)号:CN118146003A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410315211.8

    申请日:2024-03-19

    Abstract: 本发明提供了一种碳化硅陶瓷零部件及其制备方法,所述制备方法包括以下步骤:(1)将碳化硅粉末进行冷等静压,得到碳化硅坯料;所述碳化硅粉末的平均粒径为0.5‑2μm;(2)将步骤(1)所得碳化硅坯料依次经包套焊接、脱气和热等静压,然后去除包套,得到所述碳化硅陶瓷零部件。本发明以细度较高的碳化硅粉末为原料,通过冷等静压以及热等静压相结合的工艺,可以制得不同尺寸和形状的碳化硅陶瓷零部件,且制得的碳化硅陶瓷零部件的纯度与致密度均较高,能够满足半导体用的高性能要求。

    反应烧结碳化硅陶瓷均温板及制备方法

    公开(公告)号:CN116332651A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310213515.9

    申请日:2023-03-07

    Inventor: 王建忠 刘钊

    Abstract: 本发明属于陶瓷均温板技术领域,具体涉及反应烧结碳化硅陶瓷均温板及制备方法。所述制备方法包括配料、混合、造粒、利用压制成型设备压制成型、烘干、除碳、烧结等步骤。压制成型设备包括上压制模具和下压制模具,上压制模具和下压制模具之间设置有压制模具头,下压制模具顶面设置有压制槽,压制槽底部活动设置有振动板,振动板内部水平转动设置有中央搅动盘,中央搅动盘的顶面上设置有多个搅动齿,振动板的顶面上水平转动设置有中央随动盘,该装置制备压制成型的坯块的均匀度得到了提高,进而使制备出的碳化硅陶瓷均温板的抗弯强度和硬度得到了提升,利用本发明压制成型设备压制素坯后,后续配套的干燥、煅烧步骤消耗的时间缩短。

    一种多晶B4C—SiC双层复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN111606711B

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202010516771.1

    申请日:2020-06-09

    Applicant: 欧阳晓平

    Abstract: 本发明涉及一种多晶B4C—SiC双层复合材料及其制备方法,属于无机非金属材料领域,该方法以B4C多晶块体或粉末、SiC多晶块体或粉末为原料,通过对原料进行净化处理,预压成型,预压成型的原料用金属包裹体包裹,装配高压组装单元,放置于超高压设备中,在600‑2300℃,1‑25 GPa高温高压条件下烧结,制得多晶B4C—SiC双层复合材料;利用本发明制备的多晶B4C—SiC双层复合材料具有多晶SiC与多晶B4C双层结构,SiC层与B4C层经高温高压烧结在一起,两层多晶体结合紧密,晶粒大小分布均匀,致密度高;该多晶B4C—SiC双层复合材料既具备B4C较高硬度、较高断裂韧性、密度小的特点,又结合了SiC成本低、易烧结的优点。

    原位SiC-BN(C)-Ti(C,N)纳米晶复相陶瓷的制备方法

    公开(公告)号:CN114105646A

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202111562121.1

    申请日:2021-12-20

    Abstract: 原位SiC‑BN(C)‑Ti(C,N)纳米晶复相陶瓷的制备方法,它涉及机械合金化结合反应热压烧结技术。它要解决现有陶瓷材料制备中存在加入润滑相会导致其力学性、可靠性和抗破坏性能变差的问题。方法1:h‑BN粉、石墨、立方硅粉和Ti粉球磨制备SiBCN‑xwt%Ti粉体,热压烧结。方法2:制备NB21混合粉,加立方硅粉、h‑BN粉和石墨,得SiBCN‑xwt%NB21粉体,热压烧结炉。方法3:TiN和TiB2球磨后加立方硅粉、h‑BN粉和石墨继续球磨,得非晶/纳米晶复合粉体,热压烧结炉。采用机械合金化结合热压烧结技术,制备具有优异力学和摩擦学性能及高温抗氧化性能的陶瓷;适用于制备纳米晶复相陶瓷。

    一种碳硅陶瓷靶材的制备方法

    公开(公告)号:CN111320478B

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202010234099.7

    申请日:2020-03-27

    Abstract: 本发明公开了一种碳硅陶瓷靶材的制备方法。该制备方法包括以下步骤:(1)根据要制备的靶材的碳硅比,称量石墨粉体、单质硅粉体、SiC粉体,其中单质硅粉体占三者总量的5at%‑15at%;(2)将石墨粉体与单质硅粉体采用卧轴球磨法破碎和混合,得到碳硅预球磨粉体;(3)在碳硅预球磨粉体中添加已称量好的SiC粉体,并置于卧轴球磨罐内球磨混合2小时,得到复合原料粉体;(4)将复合原料粉体筛分后,装入石墨模具中,将模具放在热压炉中,抽真空<500pa时充入氩气,采用前段快速升温、中段液相烧结和高温氩气保护烧结;(5)冷却得到碳硅陶瓷靶材坯料,经加工、清洗、烘干得到碳硅陶瓷靶材。本发明制备的碳硅陶瓷靶材的相对密度大于90%,硅掺杂含量误差+/‑1at%,电阻率低于0.05Ω·cm,适用于溅射制备DLC薄膜。

    一种SiC/ZrC层状块体复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN112919911A

    公开(公告)日:2021-06-08

    申请号:CN202110439023.2

    申请日:2021-04-23

    Abstract: 本发明涉及超高温陶瓷材料领域,公开了一种SiC/ZrC层状块体复合材料及其制备方法,该复合材料由交替分布且互相平行的SiC层和ZrC层组成;其制备方法由①碳膜的预处理、②通过熔盐反应将碳膜转化为SiC膜、③通过熔盐反应将碳膜转化为ZrC膜、④SiC膜与ZrC膜的逐层堆叠及⑤SiC/ZrC层状块体复合材料的放电等离子烧结五个步骤组成。本发明工艺简单,成本低廉,不仅能实现SiC/ZrC层状块体复合材料的快速制备,且制备出的材料微观结构均匀,致密度高。另外,本发明也适合其他碳化物膜及块体复合材料的制备,因此大大扩展了碳化物系层状块体复合材料的制备方法。

Patent Agency Ranking