[發(fā)明專利]一種高純低氧硅粉及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110128735.2
• 申請日: 2021-01-29
• 公開（公告）號: CN112875707B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李利利;丁照崇;張曉娜;曲鵬;曹曉萌;杜文路;賈倩;李勇軍;滕海濤
• 申請（專利權(quán)）人: 有研億金新材料有限公司
• 主分類號: C01B33/021
• 分類號: C01B33/021
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 陳波

1.一種高純低氧球形金屬硅粉的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)提供高純低氧硅塊作為制粉原料，所述硅塊為高純多晶硅致密料；

(2)制備雙層結(jié)構(gòu)坩堝：采用可感應(yīng)導(dǎo)熱材料石墨作為外部導(dǎo)熱層，以不與硅反應(yīng)的材料氧化鋁、氧化鋯或氮化硼作為內(nèi)部隔離層，加工制備雙層結(jié)構(gòu)坩堝；

(3)以步驟(1)中的高純低氧硅塊作為原料，以步驟(2)所制備的雙層結(jié)構(gòu)坩堝作為制粉用坩堝，采用真空氣霧化法制備高純低氧球形金屬硅粉，

其特征在于所述步驟(1)中的高純低氧硅塊的純度≥99.9999％，氧含量≤10ppm，和

其中所述步驟(2)中的雙層結(jié)構(gòu)坩堝是嵌套組裝的，外層坩堝為石墨坩堝，內(nèi)層坩堝為氧化鋁坩堝或氧化鋯坩堝或氮化硼坩堝；或者是內(nèi)壁涂布氧化鋁或氧化鋯或氮化硼涂層的石墨坩堝，所述涂層的厚度為0.5-10mm；

所述步驟(3)中的真空氣霧化法制備粉末時，霧化室真空度≤0.1Pa，熔體溫度1500℃-1700℃，霧化氣體為純度≥99.99％的惰性氣體，霧化氣體的工作壓力為2-10MPa。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純低氧球形金屬硅粉的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中的高純低氧硅塊的尺寸在10-100mm范圍。

3.根據(jù)權(quán)利要求1-2中任一項所述的高純低氧球形金屬硅粉的制備方法，其特征在于，所述步驟(3)中的真空氣霧化法制備粉末時，霧化氣體為惰性氣體。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高純低氧球形金屬硅粉的制備方法，其特征在于，所述步驟(3)中的霧化氣體為高純氬氣。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的高純低氧球形金屬硅粉的制備方法制備得到的高純低氧球形金屬硅粉，粉末粒度為10-50μm，純度≥99.999％，氧含量＜400ppm，球形度90％以上。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高純低氧球形金屬硅粉在半導(dǎo)體器件中的用途。