Brevet FR2679219A1 — publié le 19930122

i ANTERIORITE DE L'INVENTION La présente invention a trait à un procédé de préparation d'une poudre de carbure de silicium ayant une pureté suffisante pour son utilisation dans un équipement de fabrication de dispositif à semi- conducteurs (ci-après dénommé plus simplement comme "équipement pour semi-conducteur"). Un équipement pour semi-conducteur est utilisé pour supporter des tranches de silicium ou des substrats similaires et pour les protéger de l'air au cours de la fabrication de dispositifs à semiconducteurs, tels que des circuits intégrés Un équipement pour semiconducteur comprend habituellement un ou plusieurs supports de tranches (appelés barquettes), ainsi que des tubes et autres parties La fabrication de dispositifs à semi-conducteurs implique habituellement une ou plusieurs opérations de traitement thermique à températures élevées telles qu'une oxydation, CVD, PVD, SOI (silicium sur isolant), ou une diffusion thermique d'une impureté en tant que dopant, aussi il est nécessaire qu'un équipement pour semi-conducteur résiste à de telles atmosphères à température élevée. Un équipement pour semi- conducteur, qui a été utilisé de façon classique, est habituellement fabriqué en silice (silice fondue) ou en silicium Un équipement pour semi-conducteur fait de quartz a une durée de service tout à fait limitée dans les conditions existant pendant un traitement thermique à une température élevée puisqu'il est susceptible de se déformer ou de se distordre pendant le traitement thermique dû au point de ramollissement relativement faible du quartz qui est proche de 1 100 'C En outre, quand il est conservé à une température élevée pendant une période prolongée, il peut se dévitrifier et se briser dû à la transition de phase en alpha-cristobalite. Un équipement pour semi-conducteur fait de silicium pose le problème qu'il est contaminé avec les impuretés utilisées comme dopants dans des opérations de diffusion thermique par une diffusion indésirable des impuretés à l'intérieur de l'équipement Les impuretés s'accumulent dans l'équipement pendant l'utilisation, provoquant par là une contamination des tranches qui y sont traitées. Le carbure de silicium (Si C) est chimiquement stable et résistant à la corrosion aux températures élevées et sa résistance mécanique et sa rigidité sont beaucoup plus grandes que celles du quartz Au vu de ces propriétés, un équipement pour semi-conducteur fabriqué en carbure de silicium fritté est quelquefois utilisé Toutefois, un tel équipement pour semi-conducteur est rarement utilisé dans le traitement des tranches de silicium de qualité élevée qui sont sensibles aux impuretés métalliques, puisque le carbure de silicium présentement disponible contient une quantité considérable d'impuretés métalliques qui s'évaporent souvent pour engendrer un gaz pendant le traitement de diffusion thermique, entraînant une contamination des tranches. En conséquence, il est nécessaire d'avoir une poudre de carbure de silicium qui soit pratiquement exempte d'impuretés métalliques, à savoir, ayant une teneur de 1 ppm ou moins pour chaque impureté métallique, comme matière première pour le carbure de silicium fritté. Le carbure de silicium se présente sous deux formes cristallines, la forme alpha (hexagonale) et la forme béta (cubique) dont le carbure de silicium béta sous forme pulvérisée, qui a une structure similaire au diamant, qui est plus approprié pour une utilisation dans la fabrication d'équipement pour semi-conducteur Des procédés connus utilisés pour préparer la poudre de carbure de silicium béta impliquent ( 1) une réaction de Si O 2 avec C, ( 2) une réaction du Si métallique avec C, ou ( 3) une réaction en phase vapeur d'un composé de Si, par exemple Si C 14 avec un hydrocarbure Le procédé ( 1) est utilisé dans une production industrielle de poudre de carbure de silicium béta étant donné que les produits de départ sont bon marché et que la réaction peut être facilement maîtrisée. La préparation de poudre de carbure de silicium béta au moyen d'une réaction de Si O 2 avec C procède selon le schéma réactionnel (a) ou (b), à une température élevée: Schéma réactionnel (a): Si O 2 + 3 C > Si C + 2 CO(g) Schéma réactionnel (b): Si O 2 + C __> Si O(g) + CO(g) Si O(g) + 2 C > Si C + CO(g) o (g) signifie que le produit est sous forme gazeuse. De ces schémas réactionnels, on emploie habituellement le schéma (a) parce que le schéma (b) implique une réaction hétérogène solide-gaz le rendant par là difficile de former un produit pulvérisé uniforme ayant des diamètres de particule uniformes, et le produit du schéma réactionnel (b) est contaminé avec une petite quantité de carbure de silicium alpha. Le procédé le plus populaire pour la préparation de poudre de carbure de silicium béta utilisant le schéma réactionnel ci-dessus décrit (a) est le procédé de Acheson Le procédé de Acheson comprend l'opération consistant à faire réagir un produit siliceux (Si O 2 ou son précurseur) et un produit carboné (C ou son précurseur) par chauffage d'un mélange de ces deux produits solides en poudre dans un four à résistance électrique par lot, four connu comme four du type Acheson, pour produire du carbure de silicium en granulés Le procédé Acheson possède les inconvénients d'une efficacité opératoire médiocre et d'un environnement de travail dégradé puisqu'il nécessite de retirer une paroi latérale du four pour récupérer le produit au cours de chaque cycle réactionnel En outre, chacun des produits solides de départ contient une quantité appréciable d'impuretés, et puisque le produit de carbure de silicium résultant en granulés doit être pulvérisé en poudre, on incorpore des impuretés métalliques supplémentaires dans le produit en poudre pendant la pulvérisation du carbure de silicium granulé dur En conséquence, le procédé Acheson a un autre inconvénient significatif qui est que le produit est inévitablement contaminé avec une quantité considérable d'impuretés. Afin d'améliorer l'efficacité opératoire, on a proposé dans la publication japonaise de brevet n' 58-18325 ( 1983) et N O 58-34405 ( 1983) qu'un mélange des produits de départ en poudre soit mis en forme en utilisant un liant tel que la poix, rendant possible par ce moyen de produire directement une poudre de carbure de silicium béta sans étape de pulvérisation La demande japonaise de brevet Kokai n' 61- 6110 ( 1986) décrit un procédé en continu amélioré pour la préparation de poudre de carbure de silicium béta comprenant la préparation d'un mélange de départ constitué d'un produit solide siliceux, d'un produit solide carboné, d'un composé liquide du silicium et d'un composé organique durcissable ayant des groupes fonctionnels polymérisables ou réticulables, le préchauffage du mélange de départ de façon à durcir le composé organique et à solidifier le mélange, et la calcination du mélange solidifié dans une atmosphère non oxydante. On sait également qu'un mélange de départ est homogénéisé en utilisant un produit liquide de départ dans le but de produire une poudre de carbure de silicium ayant un diamètre ou une forme de particule uniforme Par exemple, on a proposé dans la demande japonaise de brevet Kokai N O 57-88019 ( 1982) de préparer un mélange de départ en traitant un produit carboné avec une solution d'acide silicique et de calciner le mélange dans une atmosphère non oxydante De préférence, le produit carboné est également une substance liquide et le mélange est préparé à l'état liquide Une petite quantité de sol de silice est formée de façon non désirée dans le produit de départ et affecte de façon nuisible la qualité du produit Afin d'éliminer cet inconvénient, dans la publication japonaise de brevet N O 1-42886 ( 1989), on décrit l'utilisation d'un mélange comprenant un produit liquide siliceux, un composé liquide organique polymérisable ou durcissable apte à former du carbone au chauffage, et un catalyseur de polymérisation ou de durcissement qui est compatible avec le composé liquide organique pour former une solution homogène On fait réagir le mélange pour former un corps durci contenant les atomes de Si, O et C comme précurseur de Si C qui est ensuite calciné dans une atmosphère non oxydante pour donner une poudre de carbure de silicium béta. Cependant, dans les procédés de la technique antérieure décrits ci- dessus pour la préparation de poudre de carbure de silicium béta, il était difficile ou impossible de produire une poudre de carbure de silicium béta de pureté élevée ayant une teneur de 1 ppm ou moins pour chaque impureté métallique, niveau de pureté qui est accepté dans la fabrication d'équipement pour semi-conducteur On a trouvé que les produits finaux obtenus dans ces procédés sont contaminés avec des impuretés métalliques en quantité considérable, par exemple de l'ordre de 3 ppm ou plus pour une ou plusieurs impuretés métalliques, et ce niveau de contamination n'est pas acceptable dans un équipement pour semi-conducteur Bien que le lavage soit un moyen efficace pour éliminer les impuretés, il est plutôt difficile, dans un procédé industriel, de diminuer un niveau d'impureté à 1 ppm ou moins par lavage. SOMMAIRE DE L'INVENTION C'est un but de la présente invention de fournir un procédé de préparation d'une poudre de carbure de silicium suffisamment pure en vue d'une utilisation dans la fabrication d'équipement pour semi-conducteur. Un but particulier supplémentaire de l'invention est de fournir un procédé de préparation d'une poudre de carbure de silicium ayant une teneur en impureté de 1 ppm ou moins de chaque impureté métallique connue pour être nuisible dans la fabrication de dispositifs à semi-conducteurs. Les présents inventeurs ont trouvé que la plupart des impuretés métalliques trouvées dans une poudre de carbure de silicium béta proviennent du produit carboné de départ A savoir, les produits siliceux de départ peuvent être facilement purifiés par un procédé approprié pour un procédé industriel de sorte que des produits siliceux de pureté élevée qui sont pratiquement exempts d'impuretés nuisibles interférant avec la fabrication de dispositifs à semi-conducteurs peuvent être obtenus Par opposition, des résines organiques, telles que les résines phénoliques, qui sont appropriées pour une utilisation en tant que produits solides carbonés contiennent une quantité considérable d'impuretés nuisibles provenant du catalyseur utilisé dans la préparation des résines, et il est difficile de diminuer le niveau d'impuretés à 1 ppm ou moins, par exemple par une technique de purification adaptable industriellement En outre, le carbone tend à adsorber facilement les métaux En conséquence, les impuretés métalliques nuisibles restent inévitablement dans la poudre de carbure de silicium résultante obtenue comme produit final. Au cours de recherches supplémentaires, on a trouvé que la poudre de carbure de silicium béta souhaitée de pureté élevée peut être préparée en utilisant une substance organique, qui a été fabriquée en l'absence d'un catalyseur métallique, et qui est durcissable par polymérisation ou par réticulation. La présente invention fournit un procédé pour la préparation d'une poudre de carbure de silicium béta appropriée en vue de l'utilisation dans la fabrication d'équipement pour semi-conducteur et ayant une teneur de 1 ppm ou moins de chaque atome nuisible pour la fabrication de dispositifs à semi-conducteurs, le procédé comprenant les opérations consistant à préparer un mélange de départ contenant du carbone et du silicium comprenant (a) au moins un produit siliceux choisi parmi les composés liquides du silicium et les substances solides siliceuses d'un composé du silicium hydrolysable, et (b) au moins un produit carboné choisi parmi les composés organiques polymérisables ou réticulables préparés en présence d'un catalyseur qui est pratiquement exempt des atomes nuisibles à la fabrication de dispositifs à semi-conducteurs, au moins un produit utilisé comme composant (a) ou (b) étant une substance liquide; à solidifier le mélange de départ par chauffage et/ou en utilisant un catalyseur ou un agent de durcissement; et à calciner le corps solide résultant dans une atmosphère non oxydante dans des conditions suffisantes pour donner une poudre de carbure de silicium béta. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Les atomes nuisibles à la fabrication de dispositifs à semi- conducteurs (ci-après dénommés comme "atomes nuisibles") sont ces atomes qui peuvent être incorporés dans des tranches de silicium par vaporisation, par exemple sous la forme de chlorures, pendant le traitement thermique des tranches, dégradant par là la résistance d'isolation des tranches ou la résistance diélectrique d'un film de Si O 2 formé dessus. Des exemples particuliers de tels atomes nuisibles comprennent les atomes de métaux lourds, tels que Fe, Ni, Cu, Cr et V, les atomes de métal alcalin tels que Na et K, et les atomes de métal alcalino-terreux tels que Be et Mg. Le mélange de départ utilisé dans le procédé de cette invention est un mélange comprenant (a) au moins un produit siliceux choisi parmi les composés liquides du silicium et des substances solides siliceuses dérivées d'un composé du silicium hydrolysable, et (b) au moins un produit carboné choisi parmi les composés organiques polymérisables ou réticulables préparés en présence d'un catalyseur qui est pratiquement exempt d'atomes nuisibles Au moins une substance liquide est utilisée comme composant (a) ou (b) dans le mélange de départ Afin de garantir la préparation de la poudre de carbure de silicium béta souhaitée avec une teneur de 1 ppm ou moins de chaque atome nuisible, on préfère maîtriser la teneur de chaque atome nuisible à 1 ppm ou moins dans tous les produits siliceux et carbonés de départ utilisés. Les composés liquides du silicium utiles en tant que composants (a) dans le mélange de départ comprennent ( 1) une classe de polymères préparés par tri-méthylation d'un dérivé hydrolysable de l'acide silicique (par exemple, le tétrachlorure de silicium), ( 2) les esters préparés par une réaction d'un dérivé de l'acide silicique hydrolysable avec un alcool monohydrique ou un alcool polyhydrique tel qu'un diol ou un triol (par exemple, un silicate d'alkyle tel que le silicate d'éthyle préparé par une réaction du tétrachlorure de silicium avec l'éthanol), et ( 3) des produits réactionnels non ester préparés par une réaction d'un composé du silicium hydrolysable avec un composé organique (par exemple, le tétraméthylsilane, le diméthyl-diphénylsilane ou le polydiméthylsilane) On préfère que des composés liquides du silicium possèdent une teneur de 1 ppm ou moins pour chaque atome nuisible en utilisant des réactifs exempts d'atomes nuisibles et, facultativement, un catalyseur qui soit également exempt d'atomes nuisibles dans la e t. préparation des composés de silicium. De façon similaire, on préfère que les substances liquides siliceuses dérivées d'un composé du silicium hydrolysable qui sont également utiles en tant que composant (a) dans le mélange de départ, ont une teneur de 1 ppm ou moins de chaque atome nuisible On peut utiliser toute substance siliceuse solide apte à réagir avec du carbone à haute température dans une atmosphère non oxydante pour former du carbure de silicium Un exemple préféré d'une telle substance solide siliceuse est une poudre fine de silice amorphe qui est dérivée du tétrachlorure de silicium par hydrolyse. Le composant (b) est au moins un composé organique durcissable qui est apte à se polymériser ou à se réticuler au chauffage et/ou avec l'aide d'un catalyseur pour former un polymère élevé durci et qui est un monomère, un oligomère ou un polymère préparé en présence d'un catalyseur qui est pratiquement exempt d'atomes nuisibles Des exemples préférés d'un tel composé organique sont les résines thermodurcissables ou durcissables, telles que les résines phénoliques, les résines de furanne, les résines de l'urée, les résines époxy, les résines de polyester insaturé, les résines polyimide et les résines polyuréthanne préparées en présence d'un catalyseur exempt d'atomes nuisibles Parmi d'autres, on préfère particulièrement les résines phénoliques, qui sont soit des résines résol, soit des résines novdhqoes, en raison de leur degré élevé de rétention du carbone et de leurs bonnes propriétés de manipulation. On peut préparer des résines résol utiles en faisant réagir un phénol monohydrique ou dihydrique, tel que le phénol, un crésol, un xylénol, le résorcinol, ou le bisphénol-A avec un aldéhyde tel que le formaldéhyde, l'acétaldéhyde, ou le benzaldéhyde en présence d'ammoniaque ou d'une amine,organique comme catalyseur exempt d'atomes nuisibles On prépare les résines résol ordinaires en utilisant un composé de métal alcalin comme catalyseur qui contient un ou plusieurs atomes nuisibles à une concentration de plus de 1 ppm, ainsi ne sont-ils pas appropriés pour l'utilisation dans la présente invention comme produit de départ. L'amine organique que l'on peut utiliser comme catalyseur exempt d'atomes nuisibles comprend les amines primaires, secondaires et tertiaires Des exemples particuliers d'amines utiles comprennent la diméthylamine, la triméthylamine, la diéthylamine, la triéthylamine, la diméthylmonoéthanolamine, la monométhyldiéthanolamine, la N- méthylaniline, la pyridine et la morpholine La préparation d'une résine résol en présence d'ammoniaque ou d'une amine organique comme catalyseur peut être réalisée de manière classique, sauf en ce qui concerne l'utilisation d'un catalyseur différent, comme en ajoutant de 1 à 3 moles d'un aldéhyde et de 0,02 à 0,2 mole d'ammoniaque ou d'une amine organique à chaque mole d'un phénol puis en chauffant le mélange à 60-100-C. On peut préparer des résines novolaquesutiles à partir d'un phénol monohydrique ou dihydrique et d'un aldéhyde qui représentent des réactifs identiques, comme utilisés dans la préparation de résines résol, mais en utilisant un acide minéral ou organique exempt d'atomes nuisible comme catalyseur Des exemples d'un tel catalyseur acide comprennent l'acide chlorhydrique, l'acide sulfurique, l'acide p- toluènesulfonique et l'acide oxalique On peut réaliser la préparation de ces résines novolaques de manière classique, en ajoutant de 0,5 à 0,9 mole d'un aldéhyde et de 0,02 à 2,0 moles d'un acide minéral ou organique exempt d'atomes nuisibles à chaque mole d'un phénol, puis en chauffant le mélange à 60 -100 'C. Au moins l'un parmi le composant siliceux (a) et le composant carboné (b) utilisé dans le mélange de départ est une substance liquide. De préférence, tous les composants sont des substances liquides Par exemple, on utilise un composé liquide du silicium comme composant (a) et/ou on utilise une résine liquide telle qu'une résine phénolique liquide de type résol comme composant (b) Lorsqu'on utilise une substance solide telle qu'une résine phénolique de type novolaque, celle- ci peut être employée sous forme liquide en la dissolvant dans un solvant organique approprié Si tous les composants constituant le mélange de départ sont des substances solides, il est difficile de mélanger uniformément les composants et il s'avère que la poudre de carbure de silicium résultante, obtenue après calcination, a une uniformité médiocre quant au diamètre et à la forme des particules. On prépare le mélange de départ servant à la préparation du carbure de silicium en mélangeant au moins un composant (a) (produit siliceux) avec au moins un composant (b) (produit carboné) et, si nécessaire, en ajoutant au mélange un catalyseur de polymérisation ou de durcissement ou un agent de réticulation Lorsque le composant (b) est une substance liquide telle qu'une résine résol, on peut obtenir un mélange de départ uniforme en mélangeant les composants (a) et (b) de préférence sous agitation minutieuse Lorsque le composant (b) est une substance solide telle qu'une résine nov&aque,on préfère dissoudre le composant solide (b) dans un solvant approprié, par exemple, un alcool pour une résine novolaque, puis mélanger la solution résultante avec le composant (a) de préférence sous agitation minutieuse. Lorsque le composé organique utilisé comme composant (b) est durcissable simplement en le chauffant, il n'est pas nécessaire d'ajouter un catalyseur de polymérisation ou de durcissement Dans la plupart des cas, un catalyseur de polymérisation ou de durcissement ou un agent de réticulation est ajouté au mélange de départ et y est réparti uniformément en mélangeant Le catalyseur devrait être un catalyseur de polymérisation ou de durcissement qui est pratiquement exempt d'atomes nuisibles Par exemple, on peut utiliser un acide minéral tel que l'acide chlorhydrique ou l'acide sulfurique, un peroxyde organique ou un acide sulfonique organique comme catalyseur de durcissement pour les résines résol Lorsqu'on utilise une _résine ncovcrquecoime composant (b), on peut ajouter de l'hexaméthylènetétramine ou une polyamine similaire comme agent de réticulation. Le mélange de départ préparé de la manière décrite ci-dessus est ensuite solidifié, soit en le laissant au repos à température ambiante, soit en le chauffant afin de durcir le composant (b) dans le mélange au moyen d'une réaction de polymérisation ou de réticulation, entraînant la formation d'un corps solide uniforme qui contient du Si, du C et de l'oxygène et qui sert de précurseur de carbure de silicium Lorsque le composant (b), est une résine résol ou novolaque, par exemple, le durcissement de la résine se produit habituellement lors d'un simple repos Lorsque le mélange de départ est chauffé, la température de chauffage peut être choisie en fonction du composé organique particulier et du catalyseur ou de l'agent de réticulation utilisé de façon que la température soit suffisante pour provoquer le durcissement du composant (b) mais insuffisante pour entraîner une dégradation ou une carbonisation du composant de la résine (b) L'atmosphère de chauffage n'est pas * 11 critique et peut être de l'air ou une atmosphère non oxydante. Le corps durci solide obtenu comme précurseur du carbure de silicium est ensuite calciné dans une atmosphère non oxydante, par exemple, dans le vide, l'azote, l'hélium ou l'argon afin de provoquer la carbonisation et la silicification du corps, entraînant la formation de la poudre de carbure de silicium bêta souhaitée La température de chauffage n'est pas critique tant qu'elle est suffisante pour que la calcination forme du carbure de silicium, mais elle est habituellement de l'ordre d'environ 1 600 à 2 0000 C et de préférence d'environ 1 750 à 1 950 C. Avant la calcination, on peut prétraiter le corps solide durci par un traitement thermique dans des conditions suffisantes pour éliminer les produits volatils du corps solide devant être calciné De préférence, on réalise le traitement thermique à une température de l'ordre de 5000 C à 1 300 'C et plus particulièrement de l'ordre de 800 à 1 0000 C, pendant une durée suffisante pour éliminer les produits volatils qui sont présents principalement dans le composant de résine organique (b) et qui ne participent pas à la carbonisation Un tel traitement thermique préliminaire, avant que la calcination soit effective pour améliorer l'efficacité opératoire pour certaines résines utilisées comme composant (b) et est de préférence réalisé dans une atmosphère non oxydante comme cité à titre d'exemple ci-dessus Lorsque la résine utilisée comme composant (b) ne contient pas une grande quantité de produits volatils, le corps solide durci peut être directement calciné dans une atmosphère non oxydante sans traitement thermique préalable. Les vitesses de chauffage dans le traitement thermique préliminaire et dans les opérations de calcination ne sont pas critiques. Les proportions du produit siliceux lcomposant (a)l et du produit carboné lcomposant (b)l dans le mélange de départ peuvent être conclues sur la base du rapport atomique C/Si déterminé sur un échantillon du mélange de départ après durcissement de celui-ci et après traitement thermique du corps solide durci à une température de l'ordre de 800 à 1 400 'C afin d'obtenir une masse traitée à la chaleur qui soit exempte de produits volatils Il est souhaitable de choisir les proportions des composants (a) et (b) de façon que le rapport atomique C/Si de la masse traitée à la chaleur soit compris entre 1 et 10, de préférence entre 2 et 6, et plus particulièrement qu'il vaut approximativement 3 Etant donné qu'une partie de carbone présente d'origine dans le produit carboné s'est évaporée en tant que produits volatils durant le traitement thermique, la quantité du composant (b) qui est réellement mélangée au composant (a) devrait être choisie en prenant en compte le degré de rétention de carbone après le traitement thermique Ainsi, le composant (b) est utilisé en une quantité qui représente la somme de la quantité déterminée à partir du rapport C/Si d'une masse traitée à la chaleur plus la quantité correspondante de la perte volatilisée dans le traitement thermique Le but du traitement thermique à une température de 800 à I 400 'C dans une atmosphère non oxydante est simplement de déterminer le rapport C/Si dans une masse traitée à la chaleur pour une utilisation comme indicateur afin de choisir les proportions des composants (a) et (b) Donc, un tel traitement thermique n'est pas nécessaire dans le procédé actuel de préparation selon la présente invention, bien que le traitement thermique puisse facultativement être appliqué à un corps solide durci à une température de 500 à 1 3000 C avant la calcination, comme décrit ci-dessus. Quand un produit solide tel qu'une substance siliceuse solide hydrolysable est incorporée dans un mélange de départ, on préfère que la proportion totale de produits liquides (comprenant une solution d'un produit solide dissous dans un solvant approprié) soit d'au moins 5 % en poids par rapport au poids total du mélange de départ, étant donné que l'uniformité du mélange de départ se détériore en présence d'un produit liquide en une proportion inférieure à 5 % en poids La proportion totale de produits liquides est plus particulièrement d'au moins 15 % et tout particulièrement de 100 % en poids du mélange de départ. Selon le procédé de la présente invention, le produit obtenu après l'étape de calcination est du carbure de silicium béta sous la forme d'une fine poudre ayant un diamètre et une forme de particule relativement uniformes La proportion du carbure de silicium alpha incorporée dans le produit est inférieure à 1 %, déterminée au moyen d'une analyse de diffraction des rayons X sur la poudre Il est possible d'obtenir un produit poudreux ne comprenant que du carbure de silicium béta par un choix correct des conditions réactionnelles Le diamètre moyen des particules du produit poudreux varie entre 0,5 et 1 000 Nom et de préférence entre 0,5 et 100 im, en fonction essentiellement de la température de calcination. En utilisant un composé organique durcissable préparé en présence d'un catalyseur exempt d'atomes nuisibles comme composant (b), et en utilisant de préférence un produit siliceux de pureté élevée ayant une teneur de 1ppm ou moins pour chaque atome nuisible, comme composant (a), le produit est une poudre de carbure de silicium bêta de pureté élevée ayant une teneur de 1 ppm ou moins pour chaque atome nuisible On a déterminé le niveau d'impureté maximum acceptable comme étant de 1 ppm, au moyen de divers tests qui sont présentement employés pour examiner la contamination des tranches de silicium, comprenant le procédé de durée de vie et le procédé de transmission des rayons X On a ainsi confirmé que la présence d'atomes nuisibles dans une poudre de carbure de silicium béta en une quantité de 1 ppm ou moins ne contamine pas, de façon notoire, les tranches de silicium durant le traitement dans un équipement pour semi-conducteur formé à partir de la poudre frittée. La poudre de carbure de silicium béta préparée selon le procédé de la présente invention est hautement pure, comme décrit ci-dessus, et est d'une qualité appropriée pour l'utilisation en tant que poudre frittée dans la fabrication d'équipement pour semi-conducteur tel que, à savoir, sans pulvérisation ou lavage ou autre traitement de purification Un équipement pour semi-conducteur peut être fabriqué en façonnant la poudre de carbure de silicium après ajout dedans d'un ou de plusieurs additifs appropriés tels qu'un liant, qui sont également exempts d'atomes nuisibles Le corps formé est fritté et le corps fritté est ensuite usiné pour former diverses parties d'équipement pour semi- conducteur, telles que des barquettes, des tubes et autres parties. L'équipement pour semi-conducteur résultant, fait en carbure de silicium fritté, présente une bonne stabilité, une résistance à la corrosion et une résistance aux températures élevées qui sont des caractéristiques inhérentes au carbure de silicium En outre celui-ci est d'une pureté élevée et ne provoque pas de contamination des tranches de silicium au cours de la fabrication des tranches comprenant un traitement thermique, tel qu'un traitement de diffusion thermique En conséquence, on peut l'utiliser avec succès dans la fabrication de dispositifs à semi- conducteurs utilisant des tranches de silicium ou des substrats similaires de haute qualité. Les exemples suivants sont présentés pour illustrer davantage la présente invention Ces exemples ne doivent en aucune manière être considérés comme illustratifs et ne sont pas exhaustifs Dans les exemples, les pourcentages et les parties sont en poids, sauf indication contraire. EXEMPLE 1 Dans cet exemple, on a utilisé un composé du silicium liquide sous forme de silicate d'éthyle et une résine phénolique de type résol contenant 65 % de produits non volatils, comme produits de départ Le silicate d'éthyle comprenait 40 % de Si O 2, par rapport au poids total du composé et était pratiquement exempt d'atomes nuisibles On a préparé la résine phénolique (dénommée résine phénolique A) en faisant réagir, de manière classique, du phénol pure avec du formaldéhyde, sauf que l'on a employé la triéthylamine comme catalyseur. On a mélangé soixante-deux ( 62) parties de silicate d'éthyle uniformément avec 38 parties de résine phénolique A, puis on a ajouté au mélange 16 parties d'une solution aqueuse à 33 % d'acide p-toluène- sulfonique, qui étaient pratiquement exempte d'atomes nuisibles, et on a agité minutieusement pour obtenir un mélange de départ homogène On a laissé reposer le mélange de départ à température ambiante pendant 30 minutes environ, jusqu'à ce que la résine phénolique soit durcie pour donner un corps solide Dans un four électrique, on a placé le corps solide durci obtenu sous forme de résine et on l'a chauffé à 1 0000 C à une vitesse de 10 'C/mn dans une atmosphère d'azote, afin d'obtenir un corps traité à la chaleur exempt de produits volatils, celui-ci était un solide dense et homogène ayant un rapport C/Si d'environ 3 que l'on a évalué sur la base du degré de rétention de carbone après le traitement thermique On a ensuite chauffé le corps traité à la chaleur à 1 800 'C à une vitesse de 10 'C/mn dans une atmosphère d'argon, à l'intérieur du même four électrique, et on l'a conservé à cette température pendant 30 minutes pour la calcination afin de former du carbure de silicium. Ensuite, on a laissé refroidir la poudre de carbure de silicium obtenue, comme produit calciné, dans le four électrique à 1 600 'C et on l'a conservé à cette température pendant 4 heures Après refroidissement du produit poudreux à température ambiante, on l'a retiré du four électrique On a trouvé que la poudre de carbure de silicium résultante ne comprenait pratiquement que du carbure de silicium béta, mesuré par analyse de diffraction des rayons X sur la poudre, et avait un diamètre moyen des particules d'environ 5 pm Le niveau d'impureté du produit poudreux de carbure de silicium (dénommé carbure de silicium A), déterminé par analyse de radioactivité et celui de la résine phénolique A déterminé par spectroscopie d'absorption atomique, sont présentés dans le tableau 1. EXEMPLE COMPARATIF En suivant le procédé décrit dans l'exemple 1, à l'exception que le produit carboné utilisé était une résine phénolique de type résol (dénommée résine phénolique B) qui était préparée en présence d'hydroxyde de sodium comme catalyseur classique, à la place de la triéthylamine utilisé dans l'exemple 1, on a préparé un produit en poudre de carbure de silicium On a trouvé que le produit en poudre ne comprenait pratiquement que du carbure de silicium béta, et qu'il avait un diamètre moyen des particules d'environ 5 am Le niveau d'impureté du produit en poudre de carbure de silicium (dénommé carbure de silicium B) déterminé par analyse radioactivité et celui de la résine phénolique B déterminé par spectroscopie d'absorption atomique figurent également dans le tableau 1. Il Tableau i I il I Il Atomes d'impureté nuisibles I Echantillons 1 Na 1 K K a 1 Fe I Ni i Cu 1 Cr V. Il Carbure de I EXEMPLE 2 Dans cet exemple, on a utilisé une substance siliceuse solide comme produit de départ supplémentaire en même temps que du silicate d'éthyle ayant une teneur de 40 % de Si O 2 et de la résine phénolique A, de type résol, de pureté élevée, contenant 65 % de produits non volatils, utilisée dans l'exemple 1 On a utilisé une poudre fine de silice amorphe ayant une teneur de 100 % de Si O 2 préparée par hydrolyse du tétrachlorure de silicium comme substance siliceuse solide Elle était de pureté élevée et pratiquement exempte d'atomes nuisibles. On a préparé un mélange de départ comparable à une dispersion, en mélangeant 47 parties de silicate d'éthyle, 38 parties de résine phénolique A et 15 parties de silice amorphe Au mélange de départ, on a ajouté à deux reprises une solution de catalyseur préparée en diluant parties d'acide p-toluènesulfonique exempt d'atomes nuisibles (qualité de réactif de première classe) avec de l'eau désionisée, et on a agité vigoureusement jusqu'à ce que le mélange de départ durcisse en un corps solide On a ensuite traité par la chaleur le corps solide durci résultant, de la même manière que décrit dans l'exemple 1, afin d'obtenir une poudre de carbure de silicium de pureté élevée (dénommée comme carbure de silicium C) On a trouvé que cette poudre de carbure de silicium ne comprenait pratiquement que du carbure de silicium béta, comme mesuré par l'analyse de diffraction des rayons X de la poudre et qu'elle avait un diamètre moyen des particules d'environ 7 pm Le niveau d'impureté du produit en poudre de carbure de silicium, déterminé par analyse de la radioactivité, est présenté dans le tableau 2 Comme on peut le constater dans le tableau 2, on pouvait obtenir un produit en poudre de carbure de silicium béta de qualité élevée ayant une teneur de moins de 1 ppm pour chaque atome nuisible. il? Il Tableau 2 1 l 1 Atomes d'impureté nuisibles Il Echantillon | Na | K Ca Fe Ni | Cu I Cr V I es -_ I Carbure de 1 sans s'écarter de l'esprit ou du champ de l'invention. REVENDICATIONS 1 Procédé pour la préparation d'une poudre de carbure de silicium béta appropriée pour l'utilisation dans la fabrication d'équipements à semi-conducteur et ayant une teneur de 1 ppm ou moins de chaque atome nuisible à la fabrication de dispositifs à semi-conducteurs, comprenant les opérations consistant à préparer un mélange de départ contenant du carbone et du silicium comprenant (a) au moins un produit siliceux choisi parmi les composés liquides du silicium et les substances siliceuses solides dérivées d'un composé du silicium hydrolysable, et (b) au moins un produit carboné choisi parmi les composés organiques polymérisables ou réticulables préparés en présence d'un catalyseur qui est pratiquement exempt d'atomes nuisibles à la fabrication de dispositifs à semi- conducteurs, au moins un produit utilisé comme composant (a) ou (b) étant une substance liquide; à solidifier le mélange de départ par chauffage et/ou en utilisant un catalyseur ou un agent de durcissement; et à calciner le corps solide résultant dans une atmosphère non oxydante dans des conditions suffisantes pour obtenir une poudre de carbure de silicium béta. 2 Procédé selon la revendication 1, qui comprend de plus l'opération consistant à soumettre le corps solide obtenu dans l'étape de solidification à un traitement thermique, avant la calcination, dans des conditions suffisantes pour éliminer les produits volatils du corps solide devant être calciné. 3 Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel tous les composants constituant le mélange de départ ont une teneur de 1 ppm ou moins de chaque atome nuisible à la fabrication de dispositifs à semi- conducteurs. 4 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le produit siliceux est un composé liquide du silicium ou un mélange d'un composé liquide du silicium avec une substance siliceuse solide. Procédé selon la revendication 4, dans lequel le composé liquide du silicium est choisi parmi ( 1) les polymères préparés par tri- méthylation d'un dérivé hydrolysable de l'acide silicique, ( 2) les esters préparés par réaction d'un dérivé hydrolysable de l'acide silicique avec un alcool monohydrique ou un alcool polyhydrique, et ( 3) les produits réactionnels non-esters préparés par réaction d'un composé hydrolysable du silicium avec un composé organique, et la substance siliceuse solide est une poudre fine de silice amorphe préparée par hydrolyse d'un composé hydrolysable du silicium. 6 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le produit carboné est choisi parmi des résines thermodurcissables comprenant la résine phénolique, les résines de furanne, les résines de l'urée, les résines époxy, des résines de polyester insaturé, les résines de polyimide, les résines de polyuréthanne. 7 Procédé selon la revendication 6, dans lequel le produit carboné est une résine phénolique qui est soit une résine résol préparée en présence d'ammoniaque ou d'une amine comme catalyseur, soit une résine novolaque préparée en présence d'un acide organique ou minéral. 8 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 dans lequel le mélange de départ comprend en outre un catalyseur de polymérisation ou de durcissement ou un agent de réticulation. 9 Procédé selon la revendication 2, dans lequel le traitement thermique est réalisé à une température de l'ordre de 500 'C à 1 300 'C pendant une durée suffisante pour éliminer les produits volatils dans une atmosphère non oxydante et la calcination est réalisée à une température allant d'environ 1 600 'C à environ 2 OO O C. Equipement pour la fabrication de dispositifs à semi-conducteurs, obtenu à partir d'un corps fritté d'une poudre de carbure de silicium béta préparéeselon l'une quelconque des revendications 1 à 9.