Groeiverificatie
Desiliciumcarbide (SiC)zaadkristallen werden bereid volgens het geschetste proces en gevalideerd door middel van SiC-kristalgroei. Het gebruikte groeiplatform was een zelf ontwikkelde SiC inductiegroeioven met een groeitemperatuur van 2200℃, een groeidruk van 200 Pa en een groeiduur van 100 uur.
Voorbereiding betrokken a6-inch SiC-wafelwaarbij zowel de koolstof- als de siliciumzijde gepolijst zijn, awafeltjedikte-uniformiteit van ≤10 µm, en een siliciumoppervlakteruwheid van ≤0,3 nm. Er werd ook een grafietpapier met een diameter van 200 mm en een dikte van 500 µm, samen met lijm, alcohol en pluisvrije doek bereid.
DeSiC-wafelwerd gedurende 15 seconden bij 1500 omw/min met lijm op het hechtoppervlak gespincoat.
De lijm op het hechtoppervlak van deSiC-wafelwerd gedroogd op een hete plaat.
Het grafietpapier enSiC-wafel(hechtoppervlak naar beneden gericht) werden van onder naar boven gestapeld en in de hetepersoven van entkristallen geplaatst. Het heetpersen werd uitgevoerd volgens het vooraf ingestelde heetpersproces. Figuur 6 toont het entkristaloppervlak na het groeiproces. Het is te zien dat het oppervlak van de kiemkristallen glad is zonder tekenen van delaminatie, wat aangeeft dat de in dit onderzoek bereide SiC-zaadkristallen een goede kwaliteit en een dichte bindingslaag hebben.
Conclusie
Gezien de huidige hecht- en ophangmethoden voor de fixatie van zaadkristallen werd een gecombineerde hecht- en ophangmethode voorgesteld. Deze studie concentreerde zich op de voorbereiding van koolstoffilmswafeltje/grafietpapierbindproces vereist voor deze methode, wat tot de volgende conclusies leidt:
De viscositeit van de lijm die nodig is voor de koolstoffilm op de wafer moet 100 mPa·s zijn, met een carbonisatietemperatuur van ≥600℃. De optimale carbonisatieomgeving is een door argon beschermde atmosfeer. Als dit onder vacuümomstandigheden wordt gedaan, moet de vacuümgraad ≤1 Pa zijn.
Zowel de carbonisatie- als de bindingsprocessen vereisen uitharding bij lage temperatuur van de carbonisatie- en bindingskleefstoffen op het waferoppervlak om gassen uit de lijm te verdrijven, waardoor afbladderen en holtedefecten in de bindingslaag tijdens carbonisatie worden voorkomen.
De lijm voor het wafer/grafietpapier moet een viscositeit hebben van 25 mPa·s, met een lijmdruk van ≥15 kN. Tijdens het lijmproces moet de temperatuur gedurende ongeveer 1,5 uur langzaam worden verhoogd naar het lage temperatuurbereik (<120℃). De verificatie van de SiC-kristalgroei bevestigde dat de bereide SiC-entkristallen voldoen aan de eisen voor hoogwaardige SiC-kristalgroei, met gladde kiemkristaloppervlakken en zonder neerslag.
Posttijd: 11 juni 2024