Proseso ng paghahanda ng seed crystal sa SiC single crystal growth 3

Pagpapatunay ng Paglago
Angsilikon karbida (SiC)Ang mga seed crystal ay inihanda kasunod ng nakabalangkas na proseso at napatunayan sa pamamagitan ng paglaki ng SiC crystal. Ang growth platform na ginamit ay isang self-developed na SiC induction growth furnace na may temperatura ng paglago na 2200 ℃, pressure ng paglago na 200 Pa, at tagal ng paglago na 100 oras.

Kasama sa paghahanda a6-pulgada na SiC waferna may parehong mga mukha ng carbon at silikon na pinakintab, aostiyapagkakapareho ng kapal ng ≤10 µm, at ang gaspang ng mukha ng silikon na ≤0.3 nm. Inihanda din ang isang 200 mm diameter, 500 µm makapal na graphite na papel, kasama ang pandikit, alkohol, at telang walang lint.

AngSiC waferay pinahiran ng spin-coat ng malagkit sa ibabaw ng bonding sa loob ng 15 segundo sa 1500 r/min.

Ang pandikit sa ibabaw ng bonding ngSiC waferay pinatuyo sa isang mainit na plato.

Ang graphite paper atSiC wafer(bonding surface na nakaharap pababa) ay nakasalansan mula sa ibaba hanggang sa itaas at inilagay sa seed crystal hot press furnace. Ang mainit na pagpindot ay isinagawa ayon sa preset na proseso ng hot press. Ipinapakita ng Figure 6 ang ibabaw ng seed crystal pagkatapos ng proseso ng paglago. Makikita na ang ibabaw ng seed crystal ay makinis na walang senyales ng delamination, na nagpapahiwatig na ang SiC seed crystals na inihanda sa pag-aaral na ito ay may magandang kalidad at siksik na bonding layer.

Konklusyon
Isinasaalang-alang ang kasalukuyang bonding at hanging na pamamaraan para sa seed crystal fixation, iminungkahi ang pinagsamang bonding at hanging method. Nakatuon ang pag-aaral na ito sa paghahanda ng carbon film atostiya/graphite paper bonding process na kinakailangan para sa pamamaraang ito, na humahantong sa mga sumusunod na konklusyon:

Ang lagkit ng pandikit na kinakailangan para sa carbon film sa wafer ay dapat na 100 mPa·s, na may temperatura ng carbonization na ≥600 ℃. Ang pinakamainam na kapaligiran sa carbonization ay isang kapaligiran na protektado ng argon. Kung gagawin sa ilalim ng mga kondisyon ng vacuum, ang antas ng vacuum ay dapat na ≤1 Pa.

Ang parehong mga proseso ng carbonization at bonding ay nangangailangan ng mababang temperatura na pagpapagaling ng carbonization at bonding adhesives sa ibabaw ng wafer upang maalis ang mga gas mula sa adhesive, na pumipigil sa pagbabalat at pagkawala ng mga depekto sa bonding layer sa panahon ng carbonization.

Ang bonding adhesive para sa wafer/graphite na papel ay dapat may lagkit na 25 mPa·s, na may bonding pressure na ≥15 kN. Sa panahon ng proseso ng pagbubuklod, dapat na dahan-dahang itaas ang temperatura sa hanay ng mababang temperatura (<120℃) sa humigit-kumulang 1.5 oras. Kinumpirma ng pag-verify ng paglaki ng SiC crystal na ang mga inihandang SiC seed crystal ay nakakatugon sa mga kinakailangan para sa mataas na kalidad na paglaki ng SiC crystal, na may makinis na mga ibabaw ng kristal ng buto at walang precipitates.