[发明专利]坩埚涂层结构、制备方法及坩埚

权利要求书

1.一种坩埚涂层结构，其特征在于，包括涂敷于所述坩埚基底上的第一涂层及涂敷于所述第一涂层上的第二涂层；所述第一涂层的材料为硅晶体及氮化硅中的至少一种与石英砂的混合物，所述第二涂层的材料为氮化硅。

2.根据权利要求1所述坩埚涂层结构，其特征在于，所述硅晶体的纯度不低于99.9999%，所述氮化硅的纯度不低于99.99%及所述石英砂的纯度不低于99.98%。

3.根据权利要求1所述坩埚涂层结构，其特征在于，所述第一涂层的涂敷厚度为0.1-2.5mm，所述第二涂层的涂敷厚度为0.1-0.5mm。

4.一种涂敷有权利要求1-3任一项所述坩埚涂层结构的坩埚，其特征在于，所述坩埚为石英坩埚。

5.一种权利要求1-3任一项所述坩埚涂层结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

制备第一涂层：在所述坩埚的基底上制备第一涂层，所述第一涂层的材料为硅晶体及氮化硅中的至少一种与石英砂的混合物；

制备第二涂层：在所述第一涂层表面制备第二涂层，所述第二涂层的材料为氮化硅；及

高温烧结。

6.根据权利要求5所述坩埚涂层结构的制备方法，其特征在于，采用如下顺序的制备步骤：

第一步骤，制备第一涂层：在所述坩埚的基底上制备第一涂层，所述第一涂层的材料为硅晶体及氮化硅中的至少一种与石英砂的混合物；

第二步骤，制备第二涂层：在所述第一涂层表面制备第二涂层，所述第二涂层的材料为氮化硅；

第三步骤，高温烧结：将涂敷有所述第一涂层及所述第二涂层的坩埚进行高温烧结。

7.根据权利要求5所述坩埚涂层结构的制备方法，其特征在于，采用如下顺序的制备步骤：

第一步骤，制备第一涂层：在所述坩埚的基底上制备第一涂层，所述第一涂层的材料为硅晶体及氮化硅中的至少一种与石英砂的混合物；

第二步骤，高温烧结：将涂敷有所述第一涂层的坩埚进行高温烧结；

第三步骤，制备第二涂层：在所述第一涂层表面制备第二涂层，所述第二涂层的材料为氮化硅。

8.根据权利要求5所述坩埚涂层结构的制备方法，其特征在于，所述制备第一涂层的步骤包括：在所述坩埚的基底上涂敷第一涂层浆料，干燥后形成所述第一涂层；

其中，所述第一涂层浆料包括以下成分：

原浆       25-50wt%，

粘结剂     35-55wt%，及

第一颗粒料   15-30wt%，

所述原浆包括75-84wt%且纯度不低于99.98%的石英砂，余量为纯度高于99.99%的纯水；

所述粘结剂选自聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、聚乙二醇、硅烷偶联剂KH-560及硅溶胶中的至少一种；

所述第一颗粒料选自纯度不低于99.9999%的硅晶体及纯度不低于99.99%的氮化硅中的至少一种。

9.根据权利要求5所述坩埚涂层结构的制备方法，其特征在于，所述第一涂层为复合涂层，包括涂敷于所述坩埚基底上的浆料涂层以及覆盖于所述浆料涂层上的颗粒料层；

所述制备第一涂层的步骤包括：在所述坩埚的基底上涂敷第一涂层浆料以形成所述浆料涂层，在所述浆料涂层上覆盖第二颗粒料以形成所述颗粒料层，干燥后形成所述第一涂层；

其中，所述第一涂层浆料包括以下成分：

原浆       25-50wt%，

粘结剂     35-55wt%，及

第一颗粒料   15-30wt%，

所述原浆包括75-84wt%且纯度不低于99.98%的石英砂，余量为纯度高于99.99%的纯水；

所述粘结剂选自聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、聚乙二醇、硅烷偶联剂KH-560及硅溶胶中的至少一种；

所述第一颗粒料选自纯度不低于99.9999%的硅晶体及纯度不低于99.99%的氮化硅中的至少一种；及

所述第二颗粒料选自纯度不低于99.9999%的硅晶体、纯度不低于99.98%的石英砂及纯度不低于99.99%的氮化硅中的至少一种。