DE1088863B - Verfahren zur Herstellung geformter Koerper aus Siliciumcarbid - Google Patents

Verfahren zur Herstellung geformter Koerper aus Siliciumcarbid

Info

Publication number
DE1088863B
DE1088863B DEW23078A DEW0023078A DE1088863B DE 1088863 B DE1088863 B DE 1088863B DE W23078 A DEW23078 A DE W23078A DE W0023078 A DEW0023078 A DE W0023078A DE 1088863 B DE1088863 B DE 1088863B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
silicon
silicon carbide
hydrogen
carbide
production
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEW23078A
Other languages
English (en)
Inventor
Dr Eduard Enk
Dr Julius Nickl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wacker Chemie AG
Original Assignee
Wacker Chemie AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wacker Chemie AG filed Critical Wacker Chemie AG
Priority to DEW23078A priority Critical patent/DE1088863B/de
Priority to CH7148159A priority patent/CH436090A/de
Publication of DE1088863B publication Critical patent/DE1088863B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/56Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides
    • C04B35/565Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide
    • C04B35/573Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide obtained by reaction sintering or recrystallisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/90Carbides
    • C01B32/914Carbides of single elements
    • C01B32/956Silicon carbide
    • C01B32/963Preparation from compounds containing silicon

Description

Die technische Herstellung von Silicumcarbid für die üblichen Verwendungszwecke ist in hinreichendem Maße als gelöst zu betrachten. Das anfallende Produkt läßt sich aber nicht ohne weiteres für Halbleiterzwecke verwenden, besonders dann nicht, wenn "bestimmt geformte Teile davon gebraucht werden. Das übliche Siliciumcarbid läßt sich nur in Stücken herstellen, deren Form nur schwer zu bestimmen ist.
Es ist zwar bekannt, daß zur Herstellung von Körpern aus Siliciumcarbid oder Borcarbid die aus Kohle geformten Gegenstände in feingepulvertes Siliciumcarbid oder Borcarbid, ein Gemisch von Kohle mit Sand oder Borsäure oder reines Silicium eingebettet und die Körper einem Brennprozeß unterworfen werden.
In einem weiteren Verfahren wird Kohlenstoff auf geschmolzenes Silicium oder ein Gemisch, das für die Herstellung von Siliciumcarbid geeignet ist, auf granuliertes Silicium gebracht und erhitzt.
Es wurde demgegenüber ein Verfahren zum Herstellen von Körpern aus Siliciumcarbid durch Silicieren von vorgeformten Körpern aus Graphit oder technischem Siliciumcarbid in einer siliciumhaltigen Gasatmosphäre bei hoher Temperatur gefunden. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der siliciumhaltigen Gasatmosphäre wasserstoffhaltige oder -freie Siliciumhalogenide gegebenenfalls in Anwesenheit von Wasserstoff oder Wasserstoff abspaltenden Verbindungen verwendet werden.
Geht man von technischem Siliciumcarbid aus, so werden die meist unförmigen Stücke zu Plättchen, Stangen oder Scheibchen durch Brechen oder Schleifen geformt. Da sich Graphit bekanntlich leicht zu Hohlkörpern verarbeiten läßt, gestattet das Verfahren, wenn man von Graphit ausgeht, auf einfache Weise auch komplizierte Körper, wie Rohre, Gefäße usw. aus reinstem Siliciumcarbid herzustellen.
Die aus technischem Siliciumcarbid hergestellten Körper werden von Silicium bei über 1000° C mit Chlor oder Siliciumtetrahalogeniden ganz oder teilweise befreit. Bei diesem Vorgang werden gleichzeitig alle störenden Verunreinigungen aus dem Kristallgefüge ausgetrieben. Entfernt man das ganze Silicium, so hinterbleibt schließlich reinster Graphit mit dem Habitus des vorgegebenen Siliciumcarbidkörpers. Dieser ganz oder teilweise siliciumfreie und hochreine Körper wird nun in einer Gasatmosphäre bis zur vollständigen Siliciumcarbidbildung wieder siliciert. Dies kann folgendermaßen geschehen:
Silicium wird durch thermische Zersetzung von wasserstoffhaltigen Siliciumhalogeniden, z. B. Siliciumchloroform, gegebenenfalls in Gegenwart von Wasserstoff zu Wasserstoff liefernden Verbindungen, wie Methan, auf den graphitischen Körper niedergeschlagen und mit ihm reagieren gelassen.
Verfahren zur Herstellung
geformter Körper aus Siliciumcarbid
Anmelder:
Wacker-Chemie G.m.b.H.,
München 22, Prinzregentenstr. 20
Dr. Eduard Enk und Dr. Julius Nicki,
Burghausen (Obb.),
sind als Erfinder genannt worden
Ein Gemisch aus nicht wasserstoffhaltigen Siliciumhalogeniden wird mit Wasserstoff oder Wasserstoff abspaltenden Stoffen, wie z. B. Kohlenwasserstoffen oder Siliciumchloroform, zur Reaktion gebracht und das daraus entstehende Silicium unmittelbar auf den graphitischen Körper niedergeschlagen und mit ihm zu Siliciumcarbid umgesetzt.
Siliciumsubhalogenid, z. B. Siliciumdichlorid, wird aus Silicium und Siliciumtetrachlorid erzeugt und dieses Dihalogenid auf dem graphitischen Körper zu Silicium und Siliciumtetrahalogenid disproportioniert, wobei das Silicium mit dem graphitischen Körper zu Siliciumcarbid reagiert.
Im letzteren Falle arbeitet man in einem nicht isothermen Reaktionsgefäß 2, das in einer Erhitzungsquelle 1 ruht, wie es die Abbildung zeigt. Auf der einen Seite befindet sich der graphitische, vorgereinigte Körper 4 bei einer tieferen Temperatur T2 als das von ihm räumlich getrennte hochgereinigte Silicium 3 mit einer Temperatur T1. Als Überträgermaterial für Silicium 3 zum graphitischen Körper 4 benutzt man vorzugsweise Siliciumtetrahalogenid. An der heißeren Stelle bildet sich aus Silicium und beispielsweise Siliciumtetrachloriddampf gasförmiges Siliciumdichlorid, das durch Konvektion und Diffusion zum kälteren graphitischen Körper gelangt und dort in Silicium und Siliciumtetrachlorid zerfällt. Das zurückgebildete Siliciumtetrahalogenid bildet dann mit dem heißeren Silicium 3 erneut Siliciumdichlorid.
Das ausgefallene, im status nascendi reagierende Silicium bildet sofort mit dem graphitischen Körper Siliciumcarbid. Führt man dieses Verfahren in einem Quarzrohr durch, so kann die Sicilierung genau beobachtet und in dem Augenblick unterbrochen werden,
009 590/357
wenn die Siliciumcarbidbildung vollständig ist. Das gleiche erreicht man mit einer dynamischen Anordnung, d. h., man läßt einen Siliciumtetrachloridstrom gegebenenfalls mit Wasserstoff zuerst über hochgereinigtes und hocherhitztes Silicium strömen zum Zwecke der Siliciumdichloridbildung, um dann das Gasgemisch aus Siliciumdichlorid und Siliciumtetrachlorid bei etwas tieferer Temperatur mit dem graphitischen Körper zur Reaktion zu bringen.
IO

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Herstellen von Körpern aus Siliciumcarbid durch Silicieren von vorgeformten Körpern aus Graphit oder technischem Siliciumcarbid in einer siliciumhaltigen Gasatmosphäre bei hoher Temperatur, dadurch gekennzeichnet, daß zur ■ Erzeugung der siliciumhaltigen Gasatmosphäre wasserstoffhaltige oder -freie Siliciumhalogenide, gegebenenfalls in Anwesenheit von Wasserstoff oder Wasserstoff abspaltenden Verbindungen, verwendet werden.
2. !''erfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Silicieren Siliciumsubhalogenide verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgeformten Körper aus technischem Siliciumcarbid vor dem Silicieren mit Chlor oder Siliciumtetrahalogenid oberhalb 1000° C ganz oder teilweise von Silicium befreit werden.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 173 066, 183 133, 533'
USA.-Patentschrift Nr. 2 691 605.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 009 590/357 8.60
DEW23078A 1958-04-03 1958-04-03 Verfahren zur Herstellung geformter Koerper aus Siliciumcarbid Pending DE1088863B (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEW23078A DE1088863B (de) 1958-04-03 1958-04-03 Verfahren zur Herstellung geformter Koerper aus Siliciumcarbid
CH7148159A CH436090A (de) 1958-04-03 1959-04-02 Verfahren zur Herstellung geformter Körper aus Siliziumcarbid

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEW23078A DE1088863B (de) 1958-04-03 1958-04-03 Verfahren zur Herstellung geformter Koerper aus Siliciumcarbid

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1088863B true DE1088863B (de) 1960-09-08

Family

ID=7597459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEW23078A Pending DE1088863B (de) 1958-04-03 1958-04-03 Verfahren zur Herstellung geformter Koerper aus Siliciumcarbid

Country Status (2)

Country Link
CH (1) CH436090A (de)
DE (1) DE1088863B (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3174827A (en) * 1962-09-05 1965-03-23 Noel T Wakelyn Production of high purity silicon carbide
US3190723A (en) * 1961-10-17 1965-06-22 Du Pont Process for producing metal oxides in predetermined physical forms
US3205042A (en) * 1961-10-17 1965-09-07 Du Pont Fluidized process for producing carbides
US3399980A (en) * 1965-12-28 1968-09-03 Union Carbide Corp Metallic carbides and a process of producing the same
WO2015107031A1 (en) 2014-01-14 2015-07-23 Electrolux Appliances Aktiebolag A wire tray for a microwave oven or a cooking appliance with microwave heating function

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE195533C (de) *
DE173066C (de) *
DE183133C (de) *
US2691605A (en) * 1950-09-15 1954-10-12 Carborundum Co Silicon carbide articles and method of manufacturing same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE195533C (de) *
DE173066C (de) *
DE183133C (de) *
US2691605A (en) * 1950-09-15 1954-10-12 Carborundum Co Silicon carbide articles and method of manufacturing same

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3190723A (en) * 1961-10-17 1965-06-22 Du Pont Process for producing metal oxides in predetermined physical forms
US3205042A (en) * 1961-10-17 1965-09-07 Du Pont Fluidized process for producing carbides
US3174827A (en) * 1962-09-05 1965-03-23 Noel T Wakelyn Production of high purity silicon carbide
US3399980A (en) * 1965-12-28 1968-09-03 Union Carbide Corp Metallic carbides and a process of producing the same
WO2015107031A1 (en) 2014-01-14 2015-07-23 Electrolux Appliances Aktiebolag A wire tray for a microwave oven or a cooking appliance with microwave heating function

Also Published As

Publication number Publication date
CH436090A (de) 1967-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1220482A (en) Shaped carbon articles
US2428178A (en) Method of making finely divided volatilized silica
SE7501003L (de)
DE1088863B (de) Verfahren zur Herstellung geformter Koerper aus Siliciumcarbid
GB1100396A (en) Improvements in metallic carbide and/or boride article and method for its production
GB943360A (en) Monocrystalline silicon
US3019087A (en) Purification of silane
ATE75787T1 (de) Verfahren zur herstellung von silizium-carbidwhiskern.
DE1184738B (de) Verfahren zur Herstellung von hochreinen Siliciumcarbidkristallen
DE1047180B (de) Verfahren zur Herstellung von sehr reinem kristallinem Siliciumcarbid
DE752280C (de) Verfahren zur Darstellung von reinstem Silicium
JPS5920634B2 (ja) 炭化珪素被覆炭素材の製造法
DE1216842B (de) Verfahren zur Herstellung von reinstem Silicium und Germanium
DE1258850B (de) Verfahren zur Herstellung von reinem Siliciumcarbid
DE2131407A1 (de) Verfahren zur gasabscheidung dichter siliziumkarbid-schichten
DE1136315B (de) Verfahren zur Herstellung von Siliciumnitriden
DE1596744C (de) Verfahren zur Herstellung von infra rotdurchlassigen Halbleiterfilterglasern durch Schmelzen in Wasserstoff
GB968215A (en) Improvements in and relating to carbonization
EP0141978B1 (de) Verfahren zum Herstellen von SIC-Fasern und Fasergebilden
DE1282621B (de) Verfahren zum Herstellen von insbesondere monokristallinem Siliziumkarbid
DE884361C (de) Verfahren zur Herstellung von feinverteiltem Siliciumdioxyd
GB793718A (en) Improvements in or relating to methods of producing silicon of high purity
US3030185A (en) Process for producing boron trichloride
DE582664C (de) Verfahren zur Herstellung von Gasgemischen, die gleichzeitig Acetylen, Wasserstoff und Kohlenoxyd enthalten
AT162896B (de) Verfahren zum Sintern von Eisen- und Stahlformlingen