[發(fā)明專利]一種改善大塊六方相氮化硼單晶質(zhì)量的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010217437.6
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN111334850B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 萬能;張思源;趙小康;徐康;陳若望;施輝
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: C30B9/10
• 分類號: C30B9/10;C30B31/04;C30B29/38
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 唐循文

1.一種改善大塊六方相氮化硼單晶質(zhì)量的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟一.將六方氮化硼粉末或硼粉放入六方氮化硼坩堝中，然后將鎳鉻合金放至六方氮化硼粉末或者硼粉上方，然后摻入金單質(zhì)，最后將六方氮化硼坩堝放入CVD管式爐加熱溫區(qū)，其中，鎳鉻合金中含有的鉻元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%，鎳鉻合金為金屬塊體、金屬顆粒和金屬粉末中的至少一種，所述金單質(zhì)占鎳鉻合金質(zhì)量的0.25~4.76%，六方氮化硼粉末或者硼粉與鎳鉻合金的質(zhì)量比為(1:20) ~ (1:10)；

步驟二.關(guān)閉CVD爐管兩端進(jìn)出氣口法蘭閥門，用真空泵將CVD爐管抽至真空，抽至氣壓在10Pa以下，抽完關(guān)閉真空泵，通氮?dú)饬髦脸海貜?fù)3~5次除盡爐管中空氣，最后通入氮?dú)饬鞅Ｗo(hù)，氣流量為60~100 sccm；

步驟三.加熱樣品至1450-1600℃，保持5-30小時(shí)，然后以小于5℃/h的速度降溫至1400℃，結(jié)束加熱，自然冷卻，取出樣品。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善大塊六方相氮化硼單晶質(zhì)量的方法，其特征在于，所述步驟一中將六方氮化硼粉末或者硼粉放入六方氮化硼坩堝中前，先依次使用去離子水和乙醇沖洗CVD爐管，靜置晾干后放入管式爐中在氮?dú)饬飨录訜嶂?200℃退火保持1h清除雜質(zhì)，將六方氮化硼坩堝用去離子水和乙醇洗后用空氣壓縮機(jī)吹干或置于烘箱中烘干后使用。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善大塊六方相氮化硼單晶質(zhì)量的方法，其特征在于，所述金單質(zhì)占鎳鉻合金質(zhì)量的4.76%，六方氮化硼粉末與鎳鉻合金的質(zhì)量比為1:10，硼粉與鎳鉻合金的質(zhì)量比為1:20。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善大塊六方相氮化硼單晶質(zhì)量的方法，其特征在于，將裝有原料的六方氮化硼坩堝放入氧化鋁坩堝舟后再放入CVD管式爐加熱溫區(qū)。