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高纯碳化硅粉体合成方法研究现状综述

所属分类： 技术资源

发布时间： 2021-08-20

概要： 碳化硅作为第三代半导体的代表材料之一，适合于制作高温、高频、抗辐射、大功率和高密度集成的电子器件。

　　碳化硅作为第三代半导体的代表材料之一，适合于制作高温、高频、抗辐射、大功率和高密度集成的电子器件。目前制作器件用的碳化硅单晶衬底材料一般采用PVT(物理气相传输)法生长。研究表明，SiC粉体的纯度以及其他参数如粒度和晶型等对PVT法生长SiC单晶晶体质量乃至后续制作的器件质量都有一定影响。

　　SiC粉体的合成方法多种多样，总体来说，大致可以分为三种方法。第一种方法是固相法，其中具有代表性的有碳热还原法、自蔓延高温合成法和机械粉碎法;第二种方法是液相法，其中具有代表性的方法主要是溶胶-凝胶法和聚合物热分解法;第三种方法是气相法，其中包括化学气相沉积法、等离子体法和激光诱导法等。

　　以往的自蔓延合成法是以外加热源点燃反应物坯体，然后利用自身物质的化学反应热使得后续的化学反应过程自发地持续进行，从而合成材料的一种方法。该法大都以硅粉和碳黑为原料，并填加其他活化剂，在1000~1150℃以显著的速度直接发生反应，生成SiC粉体，活化剂的引入势必影响合成产物的纯度和质量。因此，很多研究者在此基础上提出了改进的自蔓延合成法，改进之处主要是避免活化剂的引入，通过提高合成温度和持续供应加热来保证合成反应持续有效地进行。

关键词： 高纯碳化硅粉体合成方法研究现状综述

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