JP6757688B2 - 炭化ケイ素粉末、その製造方法、及び炭化ケイ素単結晶の製造方法 - Google Patents
炭化ケイ素粉末、その製造方法、及び炭化ケイ素単結晶の製造方法 Download PDFInfo
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Description
SiO2+3C→SiC+2CO …(1)
使用材料としては、下記のものを使用した。
無機ケイ酸質原料: 非晶出シリカ 平均粒径 2mm以下
炭素質原料: カーボンブラック 平均顆粒径 2mm以下
ホウ素化合物: 炭化ホウ素粉末 粒度範囲 数〜20μm
重量比で非晶質シリカ:カーボンブラック=2:1で混合したものに、炭化ホウ素粉末を0.8質量%(実施例1)、6質量%(実施例2)となるようにそれぞれ混合し、これをそれぞれの原料とした。
使用材料としては、下記のものを使用した。
無機ケイ酸質原料: 非晶出シリカ 平均粒径 2mm以下
炭素質原料: カーボンブラック 平均顆粒径 2mm以下
ホウ素化合物: 炭化ホウ素粉末 粒度範囲 3〜20μm
重量比で非晶質シリカ:カーボンブラック=2:1で混合し、アチソン炉で2500℃にて6時間焼成し、炭化ケイ素インゴットを得た。
実施例1、2、比較例1、2の炭化ケイ素粉末から、ふるい分級で、粒度範囲が45〜500μmのものと、500〜1400μmのものとをそれぞれ取出した。
試験例1の結果を確認するため、実施例1、2、比較例1、2のそれぞれの炭化ケイ素粉末について、電子線マイクロアナライザ(EPMA)により粒子内のホウ素分布を測定した。炭化ケイ素粉末をアクリル樹脂に埋め込み、炭化ケイ素粉末の粒子の断面が得られるよう研磨した。測定においては、粒子径が45、100、500、1400μmに近い粒子を選択した。
Claims (8)
- 昇華再結晶法により炭化ケイ素単結晶を製造するために用いられる炭化ケイ素粉末であって、アクセプターとなりうる不純物としてホウ素を含有する炭化ケイ素粒子からなり、粒度分布において粒径が100μmを超える粒子を含有し、粒径が100μm以下の粒子に限らず、粒径が100μmを超える粒子においても、前記炭化ケイ素粒子の全体に前記ホウ素が含有されていることを特徴とする炭化ケイ素粉末。
- 前記炭化ケイ素粉末の98質量%以上が、篩の目開き寸法による粒度範囲が45〜1400μmである、請求項1記載の炭化ケイ素粉末。
- 昇華再結晶法により炭化ケイ素単結晶を製造するために用いられる炭化ケイ素粉末の製造方法であって、
無機ケイ酸質原料と炭素質原料とホウ素化合物とを混合して炭化ケイ素製造用原料を得る原料作製工程と、
前記炭化ケイ素製造用原料を2,200℃以上で焼成することにより、アクセプターとなりうる不純物としてホウ素を含有する炭化ケイ素からなる塊状物を形成する焼成工程と、
前記塊状物を粉砕することにより、炭化ケイ素粉末を得る粉末形成工程とを含むことを特徴とする炭化ケイ素粉末の製造方法。 - 前記ホウ素化合物として、炭化ホウ素及び/又は窒化ホウ素を用いる、請求項3記載の炭化ケイ素粉末の製造方法。
- 前記粉末形成工程において、前記塊状物を粉砕した後、粒径が100μmを超える粒子を含むように分級を行う、請求項3又は4記載の炭化ケイ素粉末の製造方法。
- 前記粉末形成工程において、前記塊状物を粉砕した後、前記炭化ケイ素粉末の98質量%以上が、篩の目開き寸法による粒度範囲が45〜1400μmとなるように分級を行なう、請求項3〜5のいずれか1項に記載の炭化ケイ素粉末の製造方法。
- 前記焼成工程をアチソン法により行う、請求項3〜6のいずれか1項に記載の炭化ケイ素粉末の製造方法。
- 請求項1又は2に記載の炭化ケイ素粉末を含む原料を用いて、昇華再結晶法により、アクセプターとなりうる不純物としてホウ素を含有する炭化ケイ素の単結晶を成長させることを特徴とする炭化ケイ素単結晶の製造方法。
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