Патент на изобретение №2151099

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2151099 (13) C1
(51) МПК 7
C01B33/04
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 07.06.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 98116506/12, 03.09.1998

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

03.09.1998

(45) Опубликовано: 20.06.2000

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
AU 200917 A, 16.02.56. DE 3247362 A1, 28.06.84. US 4623531 A, 18.11.86. DE 3639202 A1, 19.05.88. SU 1754655 A1, 15.08.92. SU 1754655 A1, 15.08.92. SU 327781 A, 05.10.76. SU 219580 A, 14.06.68.

Адрес для переписки:

117261, Москва, Ленинский пр-т 85, корп.4, кв.50, Бардину В.А.

(71) Заявитель(и):

Бардин Владимир Александрович

(72) Автор(ы):

Бардин В.А.,
Петранин Н.П.,
Свидерский М.Ф.

(73) Патентообладатель(и):

Бардин Владимир Александрович

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРИДОВ КРЕМНИЯ


(57) Реферат:

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при получении кремния. Сущность изобретения заключается в способе получения гидридов кремния из кварцита в смеси с магнием, взятым в стехиометрическом соотношении, в присутствии соли алюминия. Процесс ведут при 450 – 600oС в потоке атомарного водорода в тлеющем разряде. При этом соль алюминия используют в количестве 110 мас. % от смеси кварцита и магния. Использование данного способа позволяет непосредственно из природного кварцита получить гидрид кремния. Способ исключает использование эфира и потому пожаробезопасен. 1 з. п. ф-лы, 1 табл.


Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при получении кремния.

Известен способ получения гидрида кремния, например силана, путем взаимодействия гидрида металла с каким-либо соединением кремния, в котором он связан с фтором, хлором, бромом, иодом, цианом, кислородом, серой или азотом. Гидрид металла (обычно гидрид литий-алюминий) растворяют в эфире, затем через полученный раствор пропускают соединение кремния (патент австралийский N 200917, 1956 г.). Способ осуществляют по реакции:
SiCl4 + LiAlH4 —> SiH4 + LiCl + AlCl3.

Этот способ пожаро- и взрывоопасный за счет использования легковоспламеняющегося эфира, отличается многостадийностью и использованием дорогостоящих сырья и реагентов.

Целью изобретения является снижение затрат на получение гидрида кремния путем использования в качестве исходного сырья дешевого природного кварцита и дешевых реагентов (магния, соли алюминия и водорода).

Сущность изобретения заключается в том, что гидрид кремния получают из соединения кремния в присутствии соли алюминия, где в качестве соединения кремния используют кварцит, который нагревают при 450 – 600oC в смеси с магнием, взятом в стехиометрическом соотношении, в потоке атомарного водорода в тлеющем разряде. Соль алюминия используют в количестве 110 мас.% от смеси кварцита и магния.

Эта совокупность признаков дает большой эффект и по данным патентно-лицензионного поиска обладает существенной новизной, что доказывает соответствие заявленного технического решения критерию существенности отличий.

Пример способа получения гидрида кремния.

В реактор из нержавеющей стали или никеля, футерованный кремнием и снабженный фланцевой крышкой с погружной и отводящей трубкой, имеющей на наружном конце вентиль из нержавеющей стали мембранного типа, помещают стехиометрическую смесь кварцита с магнием и соль алюминия, например хлорид, в количестве 110%, являющимся замедлителем процесса. Реактор нагревают до 450 – 600oC при подаче атомарного водорода в тлеющем разряде. Образующийся гидрид кремния поступает в конденсатор, где отделяется от избыточного водорода, возвращающегося в голову процесса.

С помощью хромато-масс-спектрометрического анализа установлено, что образующиеся продукты реакции на 99,9% состоят из гидрида кремния.

Граничные условия процесса даны в таблице.

Использование данного способа позволяет получить непосредственно из природного кварцита гидрид кремния, необходимый для электроники. Способ исключает использование эфира и потому пожаробезопасен.

Формула изобретения


1. Способ получения гидрида кремния из соединения кремния в присутствии соли алюминия, отличающийся тем, что в качестве соединения кремния используют кварцит, который нагревают при 450 – 600oC в смеси с магнием, взятым в стехиометрическом соотношении, в потоке атомарного водорода в тлеющем разряде.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что соль алюминия используют в количестве 110 мас.% от смеси кварцита с магнием.

РИСУНКИ

Рисунок 1


MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 04.09.2000

Номер и год публикации бюллетеня: 2-2003

Извещение опубликовано: 20.01.2003


Categories: BD_2151000-2151999