Nitrid křemičitý (Si3N4) je anorganická sloučenina, patří mezi nitridy, což jsou dvouprvkové sloučeniny dusíku s elektropozitivnějšími prvky.

Příprava Nitrid křemičitý se připravuje zahříváním práškového křemíku na teplotu 1200–1400 °C v atmosféře dusíku:

3 Si + 2 N2 → Si3N4

Další možnou přípravou je reakce chloridu křemičitého s amoniakem, kdy dochází ke vzniku amidu, imidu a nakonec nitridu:

SiCl4 + 4 NH3 → Si(NH2)4 → Si(NH)2 → Si3N4

Depozice filmu Filmy nitridu křemičitého s čistotou požadovanou elektronickým průmyslem se připravují pomocí chemické depozice z plynné fáze (CVD), nebo některou z modifikací této metody, např. s využitím plazmatu (PECVD).

3 SiH4(g) + 4 NH3(g) → Si3N4(s) + 12 H2 3 SiCl4(g) + 4 NH3(g) → Si3N4(s) + 12 HCl 3 SiCl2H2(g) + 4 NH3(g) → Si3N4(s) + 6 HCl + 6 H2

Pro depozici vrstev na polovodičové (obvykle křemíkové) substráty se používají převážně dvě metody:

Chemická depozice z plynné fáze za nízkého tlaku (LPCVD), která je prováděna za vysoké teploty ve vertikální nebo horizontální trubkové peci Plazmatická depozice atomárních vrstev (PE-ALD), která je prováděna za nízké teploty (<250 °C) ve vakuu. Jako prekurzor křemíku je možné využít bis(diethylamino)silan a dusíkové plazma.

Krystalová struktura Nitrid křemičitý tvoří tři krystalové modifikace:

Použití

Automobilový průmysl Jedno z nejčastějších použití nitridu křemičitého je v automobilovém průmyslu, kde se používá jako materiál na části motoru. Vyskytuje se v naftových motorech (používá se k výrobě žhavicích svíček).

Elektronika Nitrid křemičitý se používá jako izolant ve výrobě integrovaných obvodů.

Podobné sloučeniny Karbid křemíku Oxid křemičitý Nitrid boritý

Odkazy

Reference

Externí odkazy

Kategorie:Křemičité sloučeniny křemičitý