Vækstbekræftelse
Desiliciumcarbid (SiC)podekrystaller blev fremstillet efter den skitserede proces og valideret gennem SiC-krystalvækst. Den anvendte vækstplatform var en selvudviklet SiC-induktionsvækstovn med en væksttemperatur på 2200 ℃, et væksttryk på 200 Pa og en vækstvarighed på 100 timer.
Forberedelse involverede a6-tommer SiC wafermed både kulstof- og siliciumflader polerede, enoblattykkelsesensartethed på ≤10 µm og en siliciumfladeruhed på ≤0,3 nm. Et 200 mm diameter, 500 µm tykt grafitpapir sammen med lim, alkohol og fnugfri klud blev også fremstillet.
DeSiC waferblev spin-coatet med klæbemiddel på bindingsoverfladen i 15 sekunder ved 1500 r/min.
Klæbemidlet på limoverfladen afSiC waferblev tørret på en varmeplade.
Grafitpapiret ogSiC wafer(bindingsoverfladen vender nedad) blev stablet fra bund til top og anbragt i podekrystal-varmpresseovnen. Varmpresningen blev udført i henhold til den forudindstillede varmpresseproces. Figur 6 viser podekrystaloverfladen efter vækstprocessen. Det kan ses, at frøkrystaloverfladen er glat uden tegn på delaminering, hvilket indikerer, at SiC-frøkrystallerne fremstillet i denne undersøgelse har god kvalitet og et tæt bindingslag.
Konklusion
I betragtning af de nuværende bindings- og hængningsmetoder til frøkrystalfiksering blev en kombineret bindings- og hængningsmetode foreslået. Denne undersøgelse fokuserede på fremstilling af kulfilm ogoblat/grafitpapirbindingsproces, der kræves til denne metode, hvilket fører til følgende konklusioner:
Viskositeten af det klæbemiddel, der kræves til carbonfilmen på waferen, skal være 100 mPa·s, med en karboniseringstemperatur på ≥600℃. Det optimale karboniseringsmiljø er en argon-beskyttet atmosfære. Hvis det udføres under vakuumforhold, skal vakuumgraden være ≤1 Pa.
Både karboniserings- og bindingsprocesserne kræver lavtemperaturhærdning af karboniserings- og bindingsklæbemidlerne på waferoverfladen for at uddrive gasser fra klæbemidlet, hvilket forhindrer afskalning og hulrumsdefekter i bindingslaget under karbonisering.
Klæbemidlet til wafer/grafitpapiret skal have en viskositet på 25 mPa·s med et bindingstryk på ≥15 kN. Under bindingsprocessen skal temperaturen hæves langsomt i lavtemperaturområdet (<120 ℃) over ca. 1,5 time. SiC-krystalvækstverifikationen bekræftede, at de forberedte SiC-frøkrystaller opfylder kravene til SiC-krystalvækst af høj kvalitet med glatte frøkrystaloverflader og ingen bundfald.
Indlægstid: 11-jun-2024