[发明专利]金属氮化物的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属氮化物，特别是碱金属、碱土类金属或镧系金属的氮化物的制造方法。

背景技术

近年来，金属氮化物作为半导体装置中使用的氮化铝的原料、金属滑动部件、电极构成材料等材料之一而受到重视。另外，也常发现使用了金属氮化物的荧光体，作为其原料的需求也不断提高。用于上述用途的金属氮化物被要求为高纯度产品。

作为现有的金属氮化物的制造方法，可举出将钙等碱土类金属在氮气流中进行加热的方法（非专利文献1、2）。

然而，该方法中，仅金属的表面发生氮化，却难以使金属内部发生氮化。因此，用该方法得到的金属氮化物无法用于上述半导体装置等要求高纯度产品的用途。

另外，有将钙与氨加热的方法，但存在如果利用该方法，则会产生氢化钙副产物这一问题（非专利文献3），进而，也有将四氮化三钙加热到250℃的方法，但存在爆炸性、毒性的问题（非专利文献4）。

另外，公开了使熔融的锌-钙合金与被加热、加压的氮的喷气进行反应的合成氮化钙的方法（专利文献1），但该方法需要特殊的装置，难以说是在工业上有利的方法。

专利文献

专利文献1：日本特表2005-531483号公报

非专利文献

非专利文献1：大木道则等编，“化学大辞典”第1版，东京化学同人，第1版1413页，1989年

非专利文献2：日本化学会编，“新实验化学讲座8：无机化合物的合成I”丸善株式会社，第414页，1976）

非专利文献3：“化学大辞典5”缩印版，共立出版株式会社，第880页，1987年

非专利文献4：“无机化合物·络合物辞典”中原胜俨著，讲谈社，第476页，1997年

发明内容

然而，用现有的方法得到的金属氮化物均纯度低，无法用于要求上述高纯度产品的用途。

本发明的课题在于提供一种在无上述问题的情况下，用容易的方法收率良好地制造高纯度的金属氮化物的方法。

鉴于上述实际情况，本发明人进行了深入研究，结果发现仅通过使用金属氢化物作为原料，将其在氮气或氨气下加热就能收率良好地得到高纯度的金属氮化物，从而完成了本发明。

即，本发明提供该金属氮化物的制造方法，其特征在于，将金属氢化物在氮气或氨气下加热。

另外，本发明提供通过将金属氢化物在氮气或氨气下加热而制造的该金属氮化物。

根据本发明，能够用容易的方法收率良好地制造高纯度的金属氮化物。

附图说明

图1是表示由实施例1得到的氮化镧的XRD结果的图。

图2是表示由实施例2得到的氮化钙的XRD结果的图。

图3是表示由实施例3得到的氮化锂的XRD结果的图。

图4是表示由实施例4得到的氮化锶的XRD结果的图。

图5是表示由实施例5得到的氮化钡的XRD结果的图。

图6是表示由实施例6得到的氮化钡的XRD结果的图。

图7是表示由实施例7得到的氮化钡的XRD结果的图。

图8是表示由实施例8得到的氮化镧的XRD结果的图。

图9是表示由实施例9得到的氮化镧的XRD结果的图。

图10是表示由实施例10得到的氮化铈的XRD结果的图。

图11是表示由实施例11得到的氮化镁的XRD结果的图。

具体实施方式

作为本发明中使用的金属氢化物，特别优选选自碱金属氢化物、碱土类金属氢化物以及镧系金属氢化物中的1种或2种以上。在此，作为碱金属氢化物，可举出LiH、NaH、KH。作为碱土类金属氢化物，可举出BaH₂、MgH₂、CaH₂、SrH₃、BaH₃。作为镧系金属氢化物，可举出LaH₃、CeH₃、EuH₃。

作为本发明的原料的碱金属氢化物，例如，可以通过在高温下使氢与碱金属发生作用的方法（“化学大辞典”缩印版，共立出版株式会社，氢化锂、氢化钾项）等来制造。

作为本发明的原料的碱土类金属氢化物，例如，可以通过在高温下使氢与碱土类金属发生作用的方法（“化学大辞典”缩印版，共立出版株式会社，氢化钙、氢化钡项）等来制造。

作为本发明的原料的镧系金属的氢化物，例如，可以通过使氢与镧发生作用的方法（“化学大辞典”缩印版，共立出版株式会社，镧项）等来制造。