Silicon carbide (SiC)tha na buannachdan aig stuth le bann-leathann farsaing, giùlan teirmeach àrd, neart achaidh briseadh èiginneach àrd, agus astar gluasad dealanach àrd shàthaichte, ga dhèanamh gu math gealltanach ann an raon saothrachaidh semiconductor. Mar as trice bidh criostalan singilte SiC air an toirt a-mach tron dòigh còmhdhail bhalbhaichean corporra (PVT). Tha ceumannan sònraichte an dòigh seo a’ toirt a-steach a bhith a’ cur pùdar SiC aig bonn crucible grafait agus a’ cur criostal sìl SiC aig mullach a’ cheusaidh. An grafaitceusadhair a theasachadh gu teòthachd sublimation SiC, ag adhbhrachadh gum bi am pùdar SiC a’ lobhadh a-steach do stuthan ìre bhalbhaichean leithid Si vapor, Si2C, agus SiC2. Fo bhuaidh caisead teòthachd aiseach, bidh na stuthan vaporized sin a ’dol suas gu mullach a’ cheusadh agus a ’teannachadh air uachdar criostal sìl SiC, a’ criostal gu criostalan singilte SiC.
An-dràsta, tha trast-thomhas na criostal sìl air a chleachdadh ann anSiC fàs criostail singiltefeumaidh e a bhith co-ionnan ris an trast-thomhas criostail targaid. Rè fàs, tha criostal an t-sìl air a shuidheachadh air an t-sìol aig mullach an t-sròin le bhith a’ cleachdadh adhesive. Ach, faodaidh an dòigh seo air a’ chriostail sìl a chàradh leantainn gu cùisean leithid beàrnan anns an t-sreath adhesive air sgàth nithean mar cho mionaideach ‘s a tha uachdar an t-sìl agus èideadh an còmhdach adhesive, a dh’ fhaodadh easbhaidhean falamh sia-thaobhach adhbhrachadh. Tha iad sin a’ toirt a-steach a bhith a’ leasachadh rèidh a’ phlàta grafait, a’ meudachadh èideadh an t-sreath adhesive, agus a’ cur còmhdach bufair sùbailte ris. A dh 'aindeoin na h-oidhirpean sin, tha duilgheadasan ann fhathast le dùmhlachd an t-sreath adhesive, agus tha cunnart ann gun tèid criostal sìol a sgaradh. Le bhith a 'cleachdadh an dòigh ceangail anwafergu pàipear grafait agus a’ dol thairis air aig mullach a’ bhreusgain, faodar dùmhlachd an t-sreath adhesive a leasachadh, agus faodar casg a chuir air sgaradh an wafer.
1. Sgeama Deuchainneach:
Tha na wafers a chaidh a chleachdadh san deuchainn rim faighinn gu malairteachwafers SiC seòrsa N 6-òirleach. Tha Photoresist air a chuir an sàs le bhith a’ cleachdadh còmhdach snìomh. Thathas a’ coileanadh adhesion le bhith a’ cleachdadh fùirneis preas teth sìol fèin-leasaichte.
1.1 Sgeama Ceartachaidh Crystal Seed:
An-dràsta, faodar sgeamaichean gluasaid criostal sìol SiC a roinn ann an dà roinn: seòrsa adhesive agus seòrsa crochaidh.
Sgeama Seòrsa Adhesive (Figear 1): Tha seo a’ toirt a-steach ceangal anSiC waferchun truinnsear grafait le còmhdach de phàipear grafait mar shreath bufair gus cuir às do bheàrnan eadar anSiC waferagus an clàr grafait. Ann an cinneasachadh fìor, tha an neart ceangail eadar am pàipear grafait agus a ’phlàta grafait lag, a’ leantainn gu sgaradh criostal sìl gu tric tron phròiseas fàis àrd-teòthachd, a ’leantainn gu fàilligeadh fàis.
Sgeama Seòrsa Crochaidh (Figear 2): Mar as trice, bidh film dùmhail gualain air a chruthachadh air uachdar ceangail an wafer SiC a’ cleachdadh dòighean gualain glaodh no còmhdach. Tha anSiC waferTha e an uairsin air a chlampadh eadar dà phlàta grafait agus air a chuir aig mullach a’ bhreabadair grafait, a’ dèanamh cinnteach à seasmhachd fhad ‘s a tha am film gualain a’ dìon an wafer. Ach, tha cruthachadh film gualain tro chòmhdach cosgail agus chan eil e freagarrach airson cinneasachadh gnìomhachais. Tha an dòigh carbonization glaodh a’ toirt a-mach càileachd film gualain neo-chunbhalach, ga dhèanamh duilich film gualain gu math dùmhail fhaighinn le greim làidir. A bharrachd air an sin, le bhith a’ clampadh na lannan grafait bidh sin a’ lughdachadh farsaingeachd fàis èifeachdach an wafer le bhith a’ bacadh pàirt den uachdar aige.
Stèidhichte air an dà sgeama gu h-àrd, thathar a’ moladh sgeama ùr adhesive agus tar-tharraingeach (Figear 3):
Tha film gualain caran dùmhail air a chruthachadh air uachdar ceangail an wafer SiC a’ cleachdadh an dòigh carbonization glaodh, a’ dèanamh cinnteach nach bi aodion solais mòr fo shoillseachadh.
Tha an wafer SiC a tha còmhdaichte leis an fhilm gualain ceangailte ri pàipear grafait, leis an uachdar ceangail mar an taobh film gualain. Bu chòir gum biodh an còmhdach adhesive a’ nochdadh gu co-ionnan dubh fo sholas.
Tha am pàipear grafait air a chlampadh le lannan grafait agus air a chrochadh os cionn a’ bhreabadair grafait airson fàs criostail.
1.2 Adhesive:
Tha slaodachd an photoresist a’ toirt buaidh mhòr air èideadh tighead film. Aig an aon astar snìomh, bidh slaodachd nas ìsle a’ leantainn gu filmichean adhesive nas taine agus nas èideadh. Mar sin, thèid photoresist le slaodachd ìosal a thaghadh taobh a-staigh riatanasan an tagraidh.
Rè an deuchainn, chaidh a lorg gu bheil slaodachd an adhesive carbonizing a 'toirt buaidh air an neart ceangail eadar am film gualain agus an wafer. Tha slaodachd àrd ga dhèanamh duilich a chuir an sàs gu co-ionnan le bhith a’ cleachdadh còmhdach snìomh, fhad ‘s a tha slaodachd ìosal a’ leantainn gu neart ceangail lag, a ’leantainn gu sgàineadh film gualain rè pròiseasan ceangail às deidh sin mar thoradh air sruthadh adhesive agus cuideam bhon taobh a-muigh. Tro rannsachadh deuchainneach, chaidh slaodachd an adhesive carbonizing a dhearbhadh mar 100 mPa · s, agus chaidh slaodachd an adhesive ceangail a shuidheachadh gu 25 mPa · s.
1.3 Vacuum obrach:
Tha am pròiseas airson am film gualain a chruthachadh air wafer SiC a’ toirt a-steach carbonachadh an t-sreath adhesive air uachdar wafer SiC, a dh’ fheumar a dhèanamh ann an àrainneachd falamh no fo dhìon argon. Tha toraidhean deuchainneach a’ sealltainn gu bheil àrainneachd a tha fo dhìon argon nas freagarraiche do chruthachadh film gualain na àrainneachd àrd falamh. Ma thèid àrainneachd falamh a chleachdadh, bu chòir an ìre falamh a bhith ≤1 Pa.
Tha am pròiseas airson criostal sìol SiC a cheangal a’ toirt a-steach a bhith a’ ceangal an wafer SiC ris a’ phlàta grafait / pàipear grafait. A ’beachdachadh air buaidh bleith ocsaidean air stuthan grafait aig teòthachd àrd, feumar am pròiseas seo a dhèanamh fo chumhachan falamh. Chaidh sgrùdadh a dhèanamh air buaidh diofar ìrean falamh air an ìre adhesive. Tha na toraidhean deuchainneach air an sealltainn ann an Clàr 1. Chithear, fo chumhachan falamh ìosal, nach eil moileciuilean ocsaidean san adhar air an toirt air falbh gu tur, a’ leantainn gu sreathan adhesive neo-choileanta. Nuair a tha an ìre falamh nas ìsle na 10 Pa, tha buaidh bleith moileciuil ocsaidean air an t-sreath adhesive air a lughdachadh gu mòr. Nuair a tha an ìre falamh nas ìsle na 1 Pa, thèid a ’bhuaidh bleith a chuir às gu tur.
Ùine puist: Jun-11-2024