Sėklinių kristalų paruošimo procesas SiC monokristalų auginimui 3

Augimo patikrinimas
Thesilicio karbidas (SiC)sėkliniai kristalai buvo paruošti pagal aprašytą procesą ir patvirtinti auginant SiC kristalus. Naudota augimo platforma buvo savarankiškai sukurta SiC indukcinė augimo krosnis, kurios augimo temperatūra buvo 2200 ℃, augimo slėgis 200 Pa ir augimo trukmė 100 valandų.

Pasiruošimas apėmė a6 colių SiC plokštelėsu poliruotais anglies ir silicio paviršiais, avaflįstorio vienodumas ≤10 µm, o silicio paviršiaus šiurkštumas ≤0,3 nm. Taip pat buvo paruoštas 200 mm skersmens, 500 µm storio grafito popierius kartu su klijais, alkoholiu ir audiniu be pūkelių.

TheSiC plokštelėbuvo padengtas klijais ant jungiamojo paviršiaus 15 sekundžių esant 1500 aps./min.

Klijai ant jungiamojo paviršiausSiC plokštelėbuvo išdžiovintas ant kaitvietės.

Grafitinis popierius irSiC plokštelė(sujungimo paviršius nukreiptas žemyn) buvo sukrauti iš apačios į viršų ir įdėti į sėklų kristalų karšto presavimo krosnį. Karštas presavimas buvo atliktas pagal iš anksto nustatytą karšto spaudimo procesą. 6 paveiksle parodytas sėklų kristalo paviršius po augimo proceso. Galima pastebėti, kad sėklų kristalų paviršius yra lygus, be delaminacijos požymių, o tai rodo, kad šiame tyrime paruošti SiC sėkliniai kristalai yra geros kokybės ir tankų rišamąjį sluoksnį.

Išvada
Atsižvelgiant į dabartinius sėklinių kristalų fiksavimo surišimo ir pakabinimo būdus, buvo pasiūlytas kombinuotas surišimo ir pakabinimo metodas. Šiame tyrime daugiausia dėmesio buvo skiriama anglies plėvelės paruošimui irvaflį/ grafito popieriaus klijavimo procesas, reikalingas šiam metodui, todėl daromos šios išvados:

Klijų klampumas, reikalingas anglies plėvelei ant plokštelės, turi būti 100 mPa·s, o karbonizacijos temperatūra ≥600 ℃. Optimali karbonizacijos aplinka yra argonu apsaugota atmosfera. Jei tai daroma vakuumo sąlygomis, vakuumo laipsnis turi būti ≤1 Pa.

Tiek karbonizacijos, tiek surišimo procesams reikalingas karbonizacijos ir klijavimo klijų kietėjimas žemoje temperatūroje ant plokštelės paviršiaus, kad būtų pašalintos dujos iš klijų, o karbonizacijos metu būtų išvengta rišamojo sluoksnio lupimo ir tuščių defektų.

Vaflinio / grafito popieriaus klijų klampumas turi būti 25 mPa·s, o klijavimo slėgis ≥15 kN. Klijavimo proceso metu temperatūra turi būti lėtai didinama žemos temperatūros diapazone (<120 ℃) ​​maždaug 1,5 valandos. SiC kristalų augimo patikrinimas patvirtino, kad paruošti SiC sėkliniai kristalai atitinka aukštos kokybės SiC kristalų augimo reikalavimus, su lygiais sėklinių kristalų paviršiais ir be nuosėdų.