JPH0789764A - 炭化珪素発熱体 - Google Patents
炭化珪素発熱体Info
- Publication number
- JPH0789764A JPH0789764A JP5257760A JP25776093A JPH0789764A JP H0789764 A JPH0789764 A JP H0789764A JP 5257760 A JP5257760 A JP 5257760A JP 25776093 A JP25776093 A JP 25776093A JP H0789764 A JPH0789764 A JP H0789764A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicon carbide
- heating element
- sic
- temperature
- resistance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Resistance Heating (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 常温から約８００℃の範囲における比抵抗の
下降が少ない安定した発熱性能を示す炭化珪素発熱体を
提供する。 【構成】 窒素が固溶したＮ型半導体であって、β−Ｓ
ｉＣ結晶粒を少なくとも１０％含有する炭化珪素質焼結
体からなる炭化珪素発熱体。
下降が少ない安定した発熱性能を示す炭化珪素発熱体を
提供する。 【構成】 窒素が固溶したＮ型半導体であって、β−Ｓ
ｉＣ結晶粒を少なくとも１０％含有する炭化珪素質焼結
体からなる炭化珪素発熱体。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、炭化珪素質の電気抵抗
発熱体に係り、詳しくは常温から約８００℃の温度域に
おける比抵抗の下降変動が小さい炭化珪素発熱体に関す
る。
発熱体に係り、詳しくは常温から約８００℃の温度域に
おける比抵抗の下降変動が小さい炭化珪素発熱体に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】炭化珪素は、良電導性の化合物半導体で
あって、材質的に優れた耐熱性および化学的安定性を具
備していることから、高温電気炉用等の通電発熱体とし
て古くから有用されている。
あって、材質的に優れた耐熱性および化学的安定性を具
備していることから、高温電気炉用等の通電発熱体とし
て古くから有用されている。
【０００３】一般に炭化珪素には、通電発熱による温度
上昇に伴って比抵抗が急激に降下し、約８００℃付近を
極小として上昇に転じて最高使用可能の温度域まで持続
するという抵抗変動を示す性癖がある。この理由は、炭
化珪素は半導体であるため不純物準位から伝導帯へ励起
できる伝導電子の数が温度上昇に伴って増大し、この挙
動によって常温から約８００℃までは抵抗が低下する
が、約８００℃以降は格子の熱振動により伝導電子の移
動度が低下するため抵抗が若干上昇傾向を示すことに基
づくものと解釈されている。しかし、このように常温〜
約８００℃の範囲で比抵抗の温度変化が負特性を示す
と、発熱体にした場合に電流急増による熱暴走を招き易
く、またこの変化率が大きいものは温度制御が極めて困
難となる。
上昇に伴って比抵抗が急激に降下し、約８００℃付近を
極小として上昇に転じて最高使用可能の温度域まで持続
するという抵抗変動を示す性癖がある。この理由は、炭
化珪素は半導体であるため不純物準位から伝導帯へ励起
できる伝導電子の数が温度上昇に伴って増大し、この挙
動によって常温から約８００℃までは抵抗が低下する
が、約８００℃以降は格子の熱振動により伝導電子の移
動度が低下するため抵抗が若干上昇傾向を示すことに基
づくものと解釈されている。しかし、このように常温〜
約８００℃の範囲で比抵抗の温度変化が負特性を示す
と、発熱体にした場合に電流急増による熱暴走を招き易
く、またこの変化率が大きいものは温度制御が極めて困
難となる。
【０００４】このため、炭化珪素発熱体における抵抗の
負特性を減少させる目的で従来から種々の試みが提案さ
れている。例えば特公昭５１−４５３３９号公報には、
炭化珪素焼結体をケイ石、炭素、窒化珪素を含む混合粉
末で包み二次焼成する方法が開示されている。特公昭６
１−５６１８７号公報には、炭化珪素粉末にホウ素と炭
素などを添加し、真空中で１次焼成したのち１〜２００
気圧の窒素雰囲気中で２次焼結する方法が示されてい
る。特開昭５８−２０９０８４号公報には炭化珪素に炭
化ジルコニウムや硼化ジルコニウムを添加して焼結した
抵抗温度係数が正の直線形ヒータ材が、また特開昭５９
−１１１２８９号公報には炭化珪素ウイスカとモリブデ
ン粉末および炭素粉末を混合し焼結した所望の固有抵抗
をもつ発熱体が提案されている。
負特性を減少させる目的で従来から種々の試みが提案さ
れている。例えば特公昭５１−４５３３９号公報には、
炭化珪素焼結体をケイ石、炭素、窒化珪素を含む混合粉
末で包み二次焼成する方法が開示されている。特公昭６
１−５６１８７号公報には、炭化珪素粉末にホウ素と炭
素などを添加し、真空中で１次焼成したのち１〜２００
気圧の窒素雰囲気中で２次焼結する方法が示されてい
る。特開昭５８−２０９０８４号公報には炭化珪素に炭
化ジルコニウムや硼化ジルコニウムを添加して焼結した
抵抗温度係数が正の直線形ヒータ材が、また特開昭５９
−１１１２８９号公報には炭化珪素ウイスカとモリブデ
ン粉末および炭素粉末を混合し焼結した所望の固有抵抗
をもつ発熱体が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、従来技
術では注目されていなかった炭化珪素の結晶相と抵抗の
温度変化との関係について多くの研究を重ねたところ、
特定量のβ−ＳｉＣ結晶を含む窒素固溶型の炭化珪素は
発熱体とした場合に比抵抗の負特性を効果的に減少し得
ることを確認した。
術では注目されていなかった炭化珪素の結晶相と抵抗の
温度変化との関係について多くの研究を重ねたところ、
特定量のβ−ＳｉＣ結晶を含む窒素固溶型の炭化珪素は
発熱体とした場合に比抵抗の負特性を効果的に減少し得
ることを確認した。
【０００６】本発明は前記の知見に基づいて開発された
もので、その目的は、常温から約８００℃範囲における
比抵抗の下降が少ない安定した発熱性能を有する炭化珪
素発熱体を提供することにある。
もので、その目的は、常温から約８００℃範囲における
比抵抗の下降が少ない安定した発熱性能を有する炭化珪
素発熱体を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明による炭化珪素発熱体は、窒素が固溶したＮ
型半導体であって、β−ＳｉＣ結晶粒を少なくとも１０
％含有する炭化珪素質焼結体からなることを構成上の特
徴とする。
めの本発明による炭化珪素発熱体は、窒素が固溶したＮ
型半導体であって、β−ＳｉＣ結晶粒を少なくとも１０
％含有する炭化珪素質焼結体からなることを構成上の特
徴とする。
【０００８】炭化珪素は化合物半導体であるが、そのバ
ンドギャップは２〜３ｅＶと非常に広いため抵抗を通電
発熱可能なレベルまで下げるためには III族元素または
Ｖ族元素を固溶させ、ドナーまたはアクセプター準位を
形成させる必要がある。炭化珪素が常温から約８００℃
の範囲において示す抵抗の負の変化率は固溶させるドナ
ーまたはアクセプター準位に依存し、ドナー準位と伝導
帯またはアクセプター準位と価電子帯とのエネルギーギ
ャップが大きいほど比抵抗の温度変化は大きくなる。炭
化珪素に固溶可能な III族またはＶ族元素としてはホウ
素、窒素、アルミニウム、リンなどがあるが、この中で
も窒素固溶により形成されたドナー準位が最も伝導帯と
のエネルギーギャップが小さい。本発明の炭化珪素発熱
体を構成する窒素を固溶したＮ型半導体は、抵抗の温度
変化を小さくするための前提条件となる。
ンドギャップは２〜３ｅＶと非常に広いため抵抗を通電
発熱可能なレベルまで下げるためには III族元素または
Ｖ族元素を固溶させ、ドナーまたはアクセプター準位を
形成させる必要がある。炭化珪素が常温から約８００℃
の範囲において示す抵抗の負の変化率は固溶させるドナ
ーまたはアクセプター準位に依存し、ドナー準位と伝導
帯またはアクセプター準位と価電子帯とのエネルギーギ
ャップが大きいほど比抵抗の温度変化は大きくなる。炭
化珪素に固溶可能な III族またはＶ族元素としてはホウ
素、窒素、アルミニウム、リンなどがあるが、この中で
も窒素固溶により形成されたドナー準位が最も伝導帯と
のエネルギーギャップが小さい。本発明の炭化珪素発熱
体を構成する窒素を固溶したＮ型半導体は、抵抗の温度
変化を小さくするための前提条件となる。
【０００９】炭化珪素の結晶には数多くの多形が存在す
るが、これを大別すると立方晶のβ−ＳｉＣと六方晶、
菱面体のα−ＳｉＣに分類される。窒素固溶によるドナ
ー準位はこの結晶形に依存し、β型（３Ｃ）の準位は
０．０３〜０．０５ｅＶと小さいのに対して、α型（６
Ｈ）の準位は０．０７〜０．１ｅＶと大きい。つまりβ
−ＳｉＣの結晶系で発熱体を構成すれば抵抗の温度変化
を小さくすることが可能となる。本発明の炭化珪素発熱
体は、β−ＳｉＣ結晶粒を少なくとも１０％含有してお
り、この組成がβ−ＳｉＣ結晶粒を経由した電気伝導を
支配的にして抵抗の温度変化を低減させ、温度制御を容
易にするために効果的に機能する。しかしβ−ＳｉＣ結
晶粒の含有率が１０％未満の組成になると、他の結晶相
による導電が支配的となって、抵抗の温度変化を小さく
することができなくなる。
るが、これを大別すると立方晶のβ−ＳｉＣと六方晶、
菱面体のα−ＳｉＣに分類される。窒素固溶によるドナ
ー準位はこの結晶形に依存し、β型（３Ｃ）の準位は
０．０３〜０．０５ｅＶと小さいのに対して、α型（６
Ｈ）の準位は０．０７〜０．１ｅＶと大きい。つまりβ
−ＳｉＣの結晶系で発熱体を構成すれば抵抗の温度変化
を小さくすることが可能となる。本発明の炭化珪素発熱
体は、β−ＳｉＣ結晶粒を少なくとも１０％含有してお
り、この組成がβ−ＳｉＣ結晶粒を経由した電気伝導を
支配的にして抵抗の温度変化を低減させ、温度制御を容
易にするために効果的に機能する。しかしβ−ＳｉＣ結
晶粒の含有率が１０％未満の組成になると、他の結晶相
による導電が支配的となって、抵抗の温度変化を小さく
することができなくなる。
【００１０】本発明の炭化珪素発熱体は、上記の組成性
状を有する炭化珪素質焼結体からなる。該炭化珪素質焼
結体は、β−ＳｉＣ結晶系を主体とする炭化珪素粉末を
原料とし、これを常法により所望の形状に成形したのち
窒素雰囲気に保持された加熱炉中で焼結処理することに
よって製造することができる。炭化珪素原料粉の結晶系
はβ型を主体とするが、焼結条件によってはβ型からα
型への転移あるいはα型からβ型への逆転移が生じるた
め、この現象を配慮して原料系組成を設定する必要があ
る。炭化珪素原料には、所望によりホウ素や炭素などの
成分を添加することができ、反応によりβ−ＳｉＣが生
成するような成分系を介在させることもできる。焼結の
方法には特に限定はなく、昇華再結晶法や反応結晶法、
焼結助剤を添加した常圧焼結などいずれの方法であって
もよい。焼結温度は２０００〜２２００℃の範囲に設定
することが好ましく、２２００℃を越えるとβ−ＳｉＣ
からα−ＳｉＣへの結晶相転移が大きくなってβ−Ｓｉ
Ｃ結晶粒１０％以上の含有率が確保できないことがあ
る。
状を有する炭化珪素質焼結体からなる。該炭化珪素質焼
結体は、β−ＳｉＣ結晶系を主体とする炭化珪素粉末を
原料とし、これを常法により所望の形状に成形したのち
窒素雰囲気に保持された加熱炉中で焼結処理することに
よって製造することができる。炭化珪素原料粉の結晶系
はβ型を主体とするが、焼結条件によってはβ型からα
型への転移あるいはα型からβ型への逆転移が生じるた
め、この現象を配慮して原料系組成を設定する必要があ
る。炭化珪素原料には、所望によりホウ素や炭素などの
成分を添加することができ、反応によりβ−ＳｉＣが生
成するような成分系を介在させることもできる。焼結の
方法には特に限定はなく、昇華再結晶法や反応結晶法、
焼結助剤を添加した常圧焼結などいずれの方法であって
もよい。焼結温度は２０００〜２２００℃の範囲に設定
することが好ましく、２２００℃を越えるとβ−ＳｉＣ
からα−ＳｉＣへの結晶相転移が大きくなってβ−Ｓｉ
Ｃ結晶粒１０％以上の含有率が確保できないことがあ
る。
【００１１】
【作用】本発明の炭化珪素発熱体によれば、窒素による
置換固溶したＮ型半導体の組成が伝導帯とのエネルギー
ギャップを最小にするドナー準位を形成し、抵抗の温度
変化幅を縮小させる前提的な機能を果たす。これに加え
てβ−ＳｉＣ結晶粒を１０％以上含む結晶組成系が、通
電時においてβ−ＳｉＣ結晶相を経由する電気伝導ルー
トを支配的とし、この作用が前記した前提的機能に相乗
して抵抗の温度変化を効果的に低減化すると共に、温度
制御の容易な発熱体性能を付与する。したがって、常温
から約８００℃の温度域において生じる抵抗の負特性は
改善され、広い温度範囲において常に安定した比抵抗を
示す高性能の炭化珪素発熱体を供給することが可能とな
る。
置換固溶したＮ型半導体の組成が伝導帯とのエネルギー
ギャップを最小にするドナー準位を形成し、抵抗の温度
変化幅を縮小させる前提的な機能を果たす。これに加え
てβ−ＳｉＣ結晶粒を１０％以上含む結晶組成系が、通
電時においてβ−ＳｉＣ結晶相を経由する電気伝導ルー
トを支配的とし、この作用が前記した前提的機能に相乗
して抵抗の温度変化を効果的に低減化すると共に、温度
制御の容易な発熱体性能を付与する。したがって、常温
から約８００℃の温度域において生じる抵抗の負特性は
改善され、広い温度範囲において常に安定した比抵抗を
示す高性能の炭化珪素発熱体を供給することが可能とな
る。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を比較例と対比しなが
ら詳細に説明する。
ら詳細に説明する。
【００１３】実施例１ 平均粒子径１μm 以下のβ−ＳｉＣ粉末〔イビデン
（株）製、商品名“ベータランダム”〕にバインダーお
よび水を加え、常法により直径１５mm、長さ５０mmの円
柱状に押出成形した。成形体を乾燥したのち、窒素雰囲
気１．３atm の加熱炉内に入れ、２０００℃の温度で１
時間焼結して炭化珪素質焼結体を得た。得られた炭化珪
素質焼結体の窒素固溶量は０．０５％であり、ＰＮ判別
試験をおこなったところＮ型半導体であることが確認さ
れた。また、β−ＳｉＣ結晶粒の含有率を粉末Ｘ線回折
法により得られる回折プロファイルを河村の式（窯業協
会誌，87, 〔11〕,576-82,1979) に従って解析する方法
で定量したところ、８０％であった。これは原料として
用いたβ−ＳｉＣ結晶粒の一部が焼結時に高温安定型で
あるα−ＳｉＣに転移したためである。
（株）製、商品名“ベータランダム”〕にバインダーお
よび水を加え、常法により直径１５mm、長さ５０mmの円
柱状に押出成形した。成形体を乾燥したのち、窒素雰囲
気１．３atm の加熱炉内に入れ、２０００℃の温度で１
時間焼結して炭化珪素質焼結体を得た。得られた炭化珪
素質焼結体の窒素固溶量は０．０５％であり、ＰＮ判別
試験をおこなったところＮ型半導体であることが確認さ
れた。また、β−ＳｉＣ結晶粒の含有率を粉末Ｘ線回折
法により得られる回折プロファイルを河村の式（窯業協
会誌，87, 〔11〕,576-82,1979) に従って解析する方法
で定量したところ、８０％であった。これは原料として
用いたβ−ＳｉＣ結晶粒の一部が焼結時に高温安定型で
あるα−ＳｉＣに転移したためである。
【００１４】上記の炭化珪素質焼結体を発熱体とし、通
電発熱させて比抵抗の温度変化を測定した。その結果を
図１に示したが、常温から約８００℃での抵抗の下降変
動は殆ど認められなかった。また、全体としての発熱特
性を評価した結果を発熱体組成と対比させて表１に示し
た。
電発熱させて比抵抗の温度変化を測定した。その結果を
図１に示したが、常温から約８００℃での抵抗の下降変
動は殆ど認められなかった。また、全体としての発熱特
性を評価した結果を発熱体組成と対比させて表１に示し
た。
【００１５】実施例２ 焼結温度を２２００℃に変えたほかは全て実施例１と同
一条件により炭化珪素質焼結体を作製した。この炭化珪
素焼結体の窒素固溶量は０．０３％であり、Ｎ型を呈す
るものであった。β−ＳｉＣ結晶粒の含有率は１５％で
あったが、透過型電子顕微鏡にて組織観察したところβ
−ＳｉＣとみられる針状結晶により導電経路が形成され
ていることが確認された。実施例１と同様に発熱体とし
ての試験評価をおこない、結果をそれぞれ図１および表
１に併載した。
一条件により炭化珪素質焼結体を作製した。この炭化珪
素焼結体の窒素固溶量は０．０３％であり、Ｎ型を呈す
るものであった。β−ＳｉＣ結晶粒の含有率は１５％で
あったが、透過型電子顕微鏡にて組織観察したところβ
−ＳｉＣとみられる針状結晶により導電経路が形成され
ていることが確認された。実施例１と同様に発熱体とし
ての試験評価をおこない、結果をそれぞれ図１および表
１に併載した。
【００１６】比較例１ 焼結温度を２３００℃に高めたほかは、全て実施例１と
同一条件により炭化珪素質焼結体を作製した。この炭化
珪素質焼結体の窒素固溶量は０．０２％で、Ｎ型半導体
であったが、高温焼結のためβ型結晶粒の大半がα型へ
相転移した関係でβ−ＳｉＣ結晶粒の含有率は５％と少
なかった。発熱体としての試験評価結果を図１および表
１に併載したが、比抵抗の温度変化は比較的大きく、ま
た発熱分布を不良で発熱体には不適であった。
同一条件により炭化珪素質焼結体を作製した。この炭化
珪素質焼結体の窒素固溶量は０．０２％で、Ｎ型半導体
であったが、高温焼結のためβ型結晶粒の大半がα型へ
相転移した関係でβ−ＳｉＣ結晶粒の含有率は５％と少
なかった。発熱体としての試験評価結果を図１および表
１に併載したが、比抵抗の温度変化は比較的大きく、ま
た発熱分布を不良で発熱体には不適であった。
【００１７】比較例２ 実施例１と同一の成形体を、アルゴン雰囲気１．３atm
の加熱炉中で２０００℃の温度で焼結した。得られた炭
化珪素質焼結体に占めるβ−ＳｉＣ結晶粒の含有率は８
０％であったが、固溶窒素は検出されなかった。その発
熱体としての試験評価結果を図１および表１に併載し
た。この場合の比抵抗の温度変化は高温域で直線的に降
下し、また発熱状態も不良であった。
の加熱炉中で２０００℃の温度で焼結した。得られた炭
化珪素質焼結体に占めるβ−ＳｉＣ結晶粒の含有率は８
０％であったが、固溶窒素は検出されなかった。その発
熱体としての試験評価結果を図１および表１に併載し
た。この場合の比抵抗の温度変化は高温域で直線的に降
下し、また発熱状態も不良であった。
【００１８】比較例３ 平均粒径１μm 以下のα−ＳｉＣ粉末〔大平洋ランダム
（株）製、ＧＭＦ〕を原料として、実施例１と同一操作
により成形、焼結して炭化珪素質焼結体を作製した。得
られた炭化珪素質焼結体にはβ−ＳｉＣ結晶が検出され
なかった。発熱体としての試験評価結果を図１および表
１に併載したが、比抵抗の温度変化は大きく、発熱分布
も不良であった。
（株）製、ＧＭＦ〕を原料として、実施例１と同一操作
により成形、焼結して炭化珪素質焼結体を作製した。得
られた炭化珪素質焼結体にはβ−ＳｉＣ結晶が検出され
なかった。発熱体としての試験評価結果を図１および表
１に併載したが、比抵抗の温度変化は大きく、発熱分布
も不良であった。
【００１９】実施例３ 比較例３の焼結処理を、窒素雰囲気圧３０atm の加熱炉
中で２０００℃の温度で１時間加熱する条件でおこない
炭化珪素質焼結体を得た。この例では、炭化珪素焼結体
は窒素固溶量が０．０８％のＮ型半導体で、β−ＳｉＣ
結晶含有率は２５％であった。これは窒素雰囲気圧が高
圧であるためα型からβ型へ逆転移したものと推測され
た。発熱体としての試験評価も図１および表１に併載し
たように良好な結果を示した。
中で２０００℃の温度で１時間加熱する条件でおこない
炭化珪素質焼結体を得た。この例では、炭化珪素焼結体
は窒素固溶量が０．０８％のＮ型半導体で、β−ＳｉＣ
結晶含有率は２５％であった。これは窒素雰囲気圧が高
圧であるためα型からβ型へ逆転移したものと推測され
た。発熱体としての試験評価も図１および表１に併載し
たように良好な結果を示した。
【００２０】実施例４ 平均粒径１μm 以下のβ−ＳｉＣ粉末〔イビデン
（株）、商品名“ベータランダム”〕に非晶質ホウ素粉
末〔Ｈ．Ｃシュタルク製〕０．２重量％およびカーボン
ブラック〔東海カーボン（株）製〕２重量％を添加混合
し、ＣＩＰ成形した。この成形体をアルゴン雰囲気中１
９００℃で予備焼結し、ついで窒素雰囲気に保持された
加熱炉に移し２０００℃の温度で焼結処理した。得られ
た炭化珪素質焼結体は、窒素固溶量０．０４％のＮ型半
導体で、β−ＳｉＣ結晶粒の含有率は６０％であった。
図１および表１に発熱体としての試験評価を併載した
が、良好な結果を示した。
（株）、商品名“ベータランダム”〕に非晶質ホウ素粉
末〔Ｈ．Ｃシュタルク製〕０．２重量％およびカーボン
ブラック〔東海カーボン（株）製〕２重量％を添加混合
し、ＣＩＰ成形した。この成形体をアルゴン雰囲気中１
９００℃で予備焼結し、ついで窒素雰囲気に保持された
加熱炉に移し２０００℃の温度で焼結処理した。得られ
た炭化珪素質焼結体は、窒素固溶量０．０４％のＮ型半
導体で、β−ＳｉＣ結晶粒の含有率は６０％であった。
図１および表１に発熱体としての試験評価を併載した
が、良好な結果を示した。
【００２１】実施例５ 平均粒径５μm のα−ＳｉＣ粉末〔大平洋ランダム
（株）製、ＧＭＦ〕にカーボンブラック〔東海カーボン
（株）製〕３０重量％を添加混合し、成形後、Ｓｉ塊中
に包埋した状態で窒素雰囲気中２０００℃で反応焼結し
た。得られた炭化珪素質焼結体の窒素固溶量は０．０８
％であり、またＣとＳｉの反応により生成されたＳｉＣ
がβ型であった関係で原料がα−ＳｉＣ粉末であるにも
拘わらずβ−ＳｉＣ結晶粒の含有率は４０％であった。
発熱体としての試験評価結果は、図１および表１に併載
したように極めて良好なものであった。
（株）製、ＧＭＦ〕にカーボンブラック〔東海カーボン
（株）製〕３０重量％を添加混合し、成形後、Ｓｉ塊中
に包埋した状態で窒素雰囲気中２０００℃で反応焼結し
た。得られた炭化珪素質焼結体の窒素固溶量は０．０８
％であり、またＣとＳｉの反応により生成されたＳｉＣ
がβ型であった関係で原料がα−ＳｉＣ粉末であるにも
拘わらずβ−ＳｉＣ結晶粒の含有率は４０％であった。
発熱体としての試験評価結果は、図１および表１に併載
したように極めて良好なものであった。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば炭化珪素
発熱体を窒素固溶したＮ型半導体であって、β−ＳｉＣ
結晶粒が少なくとも１０％含有する炭化珪素質焼結体で
構成することにより、常温から約８００℃範囲における
負の抵抗変動を効果的に減少させ、安定した発熱特性を
付与することができる。したがって、温度制御が容易な
高品質の炭化珪素発熱体を供給することが可能となる。
発熱体を窒素固溶したＮ型半導体であって、β−ＳｉＣ
結晶粒が少なくとも１０％含有する炭化珪素質焼結体で
構成することにより、常温から約８００℃範囲における
負の抵抗変動を効果的に減少させ、安定した発熱特性を
付与することができる。したがって、温度制御が容易な
高品質の炭化珪素発熱体を供給することが可能となる。
【図１】実施例および比較例における温度と比抵抗の関
係を示したグラフである。
係を示したグラフである。
Claims (1)
- 【請求項１】 窒素が固溶したＮ型半導体であって、β
−ＳｉＣ結晶粒を少なくとも１０％含有する炭化珪素質
焼結体からなることを特徴とする炭化珪素発熱体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5257760A JPH0789764A (ja) | 1993-09-21 | 1993-09-21 | 炭化珪素発熱体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5257760A JPH0789764A (ja) | 1993-09-21 | 1993-09-21 | 炭化珪素発熱体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0789764A true JPH0789764A (ja) | 1995-04-04 |
Family
ID=17310721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5257760A Pending JPH0789764A (ja) | 1993-09-21 | 1993-09-21 | 炭化珪素発熱体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0789764A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000007959A1 (fr) * | 1998-08-07 | 2000-02-17 | Bridgestone Corporation | Fritte de carbure de silicium et son procede de production |
| US6090733A (en) * | 1997-08-27 | 2000-07-18 | Bridgestone Corporation | Sintered silicon carbide and method for producing the same |
| JP2005219937A (ja) * | 2004-02-03 | 2005-08-18 | Bridgestone Corp | リンを含有する炭化ケイ素焼結体及びその原料となる炭化ケイ素粉体並びにそれらの製造方法 |
| WO2012043752A1 (ja) | 2010-09-29 | 2012-04-05 | 日本碍子株式会社 | 炭化珪素質セラミックスの製造方法及びハニカム構造体の製造方法 |
| WO2012043749A1 (ja) | 2010-09-29 | 2012-04-05 | 日本碍子株式会社 | 炭化珪素質セラミックス及びハニカム構造体 |
| JP2014187112A (ja) * | 2013-03-22 | 2014-10-02 | Toshiba Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
| JP2016183081A (ja) * | 2015-03-26 | 2016-10-20 | 東京窯業株式会社 | 導電性炭化珪素質焼結体の製造方法及び導電性炭化珪素質焼結体 |
| JP2019172495A (ja) * | 2018-03-28 | 2019-10-10 | 東京窯業株式会社 | 導電性炭化珪素質焼結体の製造方法及び導電性炭化珪素質焼結体 |
| DE102021213628A1 (de) | 2021-03-03 | 2022-09-08 | Ngk Insulators, Ltd. | Wabenstruktur, elektrischer Heizkörper und Abgasreinigungsvorrichtung |
-
1993
- 1993-09-21 JP JP5257760A patent/JPH0789764A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6090733A (en) * | 1997-08-27 | 2000-07-18 | Bridgestone Corporation | Sintered silicon carbide and method for producing the same |
| US6214755B1 (en) | 1997-08-27 | 2001-04-10 | Bridgestone Corporation | Method for producing sintered silicon carbide |
| WO2000007959A1 (fr) * | 1998-08-07 | 2000-02-17 | Bridgestone Corporation | Fritte de carbure de silicium et son procede de production |
| US6695984B1 (en) | 1998-08-07 | 2004-02-24 | Bridgestone Corporation | Silicon carbide sinter and process for producing the same |
| JP2005219937A (ja) * | 2004-02-03 | 2005-08-18 | Bridgestone Corp | リンを含有する炭化ケイ素焼結体及びその原料となる炭化ケイ素粉体並びにそれらの製造方法 |
| WO2012043749A1 (ja) | 2010-09-29 | 2012-04-05 | 日本碍子株式会社 | 炭化珪素質セラミックス及びハニカム構造体 |
| WO2012043752A1 (ja) | 2010-09-29 | 2012-04-05 | 日本碍子株式会社 | 炭化珪素質セラミックスの製造方法及びハニカム構造体の製造方法 |
| US8859075B2 (en) | 2010-09-29 | 2014-10-14 | Ngk Insulators, Ltd. | Silicon carbide ceramic and honeycomb structure |
| US9120706B2 (en) | 2010-09-29 | 2015-09-01 | Ngk Insulators, Ltd. | Method for producing silicon carbide ceramic and method for producing honeycomb structure |
| JP2014187112A (ja) * | 2013-03-22 | 2014-10-02 | Toshiba Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
| JP2016183081A (ja) * | 2015-03-26 | 2016-10-20 | 東京窯業株式会社 | 導電性炭化珪素質焼結体の製造方法及び導電性炭化珪素質焼結体 |
| JP2019172495A (ja) * | 2018-03-28 | 2019-10-10 | 東京窯業株式会社 | 導電性炭化珪素質焼結体の製造方法及び導電性炭化珪素質焼結体 |
| DE102021213628A1 (de) | 2021-03-03 | 2022-09-08 | Ngk Insulators, Ltd. | Wabenstruktur, elektrischer Heizkörper und Abgasreinigungsvorrichtung |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6228109B2 (ja) | ||
| JPH0789764A (ja) | 炭化珪素発熱体 | |
| EP0737985B1 (en) | An electric resistance element | |
| US10703677B2 (en) | SiC sintered body, heater and method for producing SiC sintered body | |
| JP3476153B2 (ja) | 導電性炭化珪素質セラミック材 | |
| US4486543A (en) | Polycrystalline shaped body of silicon carbide and method for its production | |
| JP4796716B2 (ja) | 反応焼結炭化珪素発熱体の製造方法 | |
| Taki et al. | Electrical conductivity of C-SiC and Si-SiC prepared by spark plasma sintering | |
| Kitagawa et al. | Preparation of N-type silicon carbide-based thermoelectric materials by spark plasma sintering | |
| JP2774761B2 (ja) | 高熱伝導性窒化けい素焼結体およびその製造方法 | |
| JP3100892B2 (ja) | 高熱伝導性窒化けい素焼結体およびその製造方法 | |
| JP2000128643A (ja) | 高熱伝導性窒化ケイ素焼結体及びその製造方法 | |
| JP2001181053A (ja) | 窒化ケイ素焼結体及びその製造方法 | |
| JP6291446B2 (ja) | 導電性炭化珪素質焼結体の製造方法 | |
| JP3131914B2 (ja) | 炭化けい素発熱体およびその製造方法 | |
| JP2001206774A (ja) | 窒化珪素質焼結体 | |
| JP2661113B2 (ja) | 窒化アルミニウム焼結体の製造方法 | |
| JP3277295B2 (ja) | 高温型炭化珪素質発熱体の製造方法 | |
| JP2828523B2 (ja) | 高靱性炭化珪素質焼結体 | |
| JP7799894B1 (ja) | 炭化ケイ素焼結体および放熱部材 | |
| JPH09157031A (ja) | 窒化珪素セラミックス及びその製造方法 | |
| JP4264236B2 (ja) | 窒化アルミニウム焼結体の製造方法 | |
| JPH09165264A (ja) | 窒化珪素質焼結体およびその製造方法 | |
| JP2001148518A (ja) | ｐ型熱電変換材料およびその製造方法 | |
| JPH0692733A (ja) | 炭化珪素発熱体の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031107 |