[发明专利]一种高硼硅材料的制备方法

权利要求书

1.一种高硼硅材料的制备方法，其特征在于，以高硼母合金和纯度至少为2N的工业硅为原料，工业硅和高硼母合金的配比按照如下公式计算：Ax+By＝(x+y)C

其中，A为工业硅的硼含量，x为工业硅的质量，B为高硼母合金的硼含量，y为高硼母合金的质量，C为高硼硅材料的硼含量；所述方法包括配料、装料、抽真空、加热熔化和长晶过程。

2.如权利要求1所述的高硼硅材料的制备方法，其特征在于，所述抽真空过程为：将装有工业硅和高硼母合金的铸锭炉抽真空，使真空度达到0.8Pa。

3.如权利要求1所述的高硼硅材料的制备方法，其特征在于，所述加热熔化过程为：向铸锭炉通入氩气作为保护气，使得炉内压强为20-60kPa，盛放有工业硅和高硼母合金的坩埚内温度在7-8h达到1550℃，在熔化阶段，炉内压强为20-60kPa，温度在1550℃维持4h直到工业硅和高硼母合金完全熔化。

4.如权利要求1所述的高硼硅材料的制备方法，其特征在于，所述长晶过程为：铸锭炉内温度在1-2h内由1550℃降低到1425℃后，开始长晶；在长晶过程中，温度在22-24h内由1425℃降低到1410℃，长晶速率为0.15mm/min，长晶过程中的炉内压强为70kPa。

5.如权利要求1所述的高硼硅材料的制备方法，其特征在于，所述方法还包括退火和冷却过程。

6.如权利要求5所述的高硼硅材料的制备方法，其特征在于，所述退火过程为：铸锭炉内温度在0.5h内由1410℃降低到1370℃，温度在1370℃保持2h，炉内压强为50kPa，之后转为功率控制，在功率控制模式下保持2h。

7.如权利要求5所述的高硼硅材料的制备方法，其特征在于，所述冷却过程为：铸锭炉内压强由50kPa升至80kPa，自然冷却时间为15h，温度降低到300℃时取出产物，得到高硼硅材料。

8.如权利要求1-7中任一项所述的高硼硅材料的制备方法，其特征在于，所述方法还包括在配料和装料前，将工业硅进行介质熔炼的过程。