A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Method for manufacturing silicon nitride powder for manufacturing substrate and silicon nitride powder therefrom
Provided is a method for preparing silicon nitride powder for manufacturing a substrate. The method for preparing silicon nitride powder for manufacturing a substrate according to one embodiment of the present invention comprises the steps of: preparing a raw material powder mixture comprising metal silicon powder and a crystalline phase control powder containing yttrium oxide and magnesium oxide; mixing the raw material powder mixture with a solvent and an organic binder to form slurry and then spray-drying the same to prepare granules having a predetermined particle size; performing nitriding at a predetermined temperature in the range of 1200 to 1500 while applying nitrogen gas under a predetermined pressure to the granules; and pulverizing the granules subjected to nitriding. Accordingly, the powder having an α-crystalline phase of interest can be easily realized, so that a substrate having high density can be manufactured in realizing the substrate. In addition, according to the present invention, a secondary phase can be uniformly formed in a boundary of the sintered substrate, so that heat conductivity of the manufactured substrate can be more improved. Furthermore, the silicon nitride powder of the present invention has no or little content of impurities and, in particular, contains no eluted silicon glass, so that the silicon nitride powder is suitable for manufacturing the substrate having excellent heat conductivity and mechanical strength.
기판 제조용 질화규소 분말 제조방법이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 의한 기판 제조용 질화규소 분말 제조방법은 금속 실리콘 분말, 및 산화이트륨과 산화마그네슘을 포함 하는 결정상 제어 분말을 포함하는 혼합원료분말을 제조하는 단계; 상기 혼합원료분말에 용매 및 유기바인더를 혼합하여 슬러리를 형성 시킨 뒤 분무건조 시켜서 소정의 입경을 가지는 그래뉼을 제조하는 단계; 상기 그래뉼에 소정의 압력으로 질소가스를 가하면서 1200 ~ 1500TIFFpat00004.tif63범위 내 소정의 온도로 질화처리하는 단계; 및 질화처리된 그래뉼을 분쇄시키는 단계를 포함한다. 이에 의하면, 목적하는 수준으로 α결정상을 가지도록 분말을 구현하기 용이하고, 이를 통해서 기판으로 구현 시 치밀한 밀도를 갖는 기판을 제조할 수 있다. 또한, 이를 이용해 소결된 기판의 입계 내 균일하게 2차상을 형성시킬 수 있음에 따라서 제조된 기판의 열전도도를 더욱 개선시킬 수 있다. 더불어 본 발명에 따른 질화규소 분말의 경우 불순물의 함량이 적거나 없고, 특히 용출된 유리규소가 포함되지 않음에 따라서 열전도도 및 기계적 강도가 우수한 기판의 제조에 적합하다.
Method for manufacturing silicon nitride powder for manufacturing substrate and silicon nitride powder therefrom
Provided is a method for preparing silicon nitride powder for manufacturing a substrate. The method for preparing silicon nitride powder for manufacturing a substrate according to one embodiment of the present invention comprises the steps of: preparing a raw material powder mixture comprising metal silicon powder and a crystalline phase control powder containing yttrium oxide and magnesium oxide; mixing the raw material powder mixture with a solvent and an organic binder to form slurry and then spray-drying the same to prepare granules having a predetermined particle size; performing nitriding at a predetermined temperature in the range of 1200 to 1500 while applying nitrogen gas under a predetermined pressure to the granules; and pulverizing the granules subjected to nitriding. Accordingly, the powder having an α-crystalline phase of interest can be easily realized, so that a substrate having high density can be manufactured in realizing the substrate. In addition, according to the present invention, a secondary phase can be uniformly formed in a boundary of the sintered substrate, so that heat conductivity of the manufactured substrate can be more improved. Furthermore, the silicon nitride powder of the present invention has no or little content of impurities and, in particular, contains no eluted silicon glass, so that the silicon nitride powder is suitable for manufacturing the substrate having excellent heat conductivity and mechanical strength.
기판 제조용 질화규소 분말 제조방법이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 의한 기판 제조용 질화규소 분말 제조방법은 금속 실리콘 분말, 및 산화이트륨과 산화마그네슘을 포함 하는 결정상 제어 분말을 포함하는 혼합원료분말을 제조하는 단계; 상기 혼합원료분말에 용매 및 유기바인더를 혼합하여 슬러리를 형성 시킨 뒤 분무건조 시켜서 소정의 입경을 가지는 그래뉼을 제조하는 단계; 상기 그래뉼에 소정의 압력으로 질소가스를 가하면서 1200 ~ 1500TIFFpat00004.tif63범위 내 소정의 온도로 질화처리하는 단계; 및 질화처리된 그래뉼을 분쇄시키는 단계를 포함한다. 이에 의하면, 목적하는 수준으로 α결정상을 가지도록 분말을 구현하기 용이하고, 이를 통해서 기판으로 구현 시 치밀한 밀도를 갖는 기판을 제조할 수 있다. 또한, 이를 이용해 소결된 기판의 입계 내 균일하게 2차상을 형성시킬 수 있음에 따라서 제조된 기판의 열전도도를 더욱 개선시킬 수 있다. 더불어 본 발명에 따른 질화규소 분말의 경우 불순물의 함량이 적거나 없고, 특히 용출된 유리규소가 포함되지 않음에 따라서 열전도도 및 기계적 강도가 우수한 기판의 제조에 적합하다.
Method for manufacturing silicon nitride powder for manufacturing substrate and silicon nitride powder therefrom
기판 제조용 질화규소 분말 제조방법 및 이를 통해 제조된 질화규소 분말
PARK KYU HWAN (author) / CHEONG HUN (author)
2022-09-27
Patent
Electronic Resource
Korean
European Patent Office | 2024
Method for manufacturing silicon nitride substrate and silicon nitride substrate therefrom
European Patent Office | 2024
Method for manufacturing silicon nitride substrate and silicon nitride substrate therefrom
| European Patent Office | 2022
| European Patent Office | 2022
| European Patent Office | 2024