SiC ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯಲ್ಲಿ ಬೀಜ ಸ್ಫಟಿಕ ತಯಾರಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ 3

ಬೆಳವಣಿಗೆ ಪರಿಶೀಲನೆ
ದಿಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ (SiC)ವಿವರಿಸಿದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಅನುಸರಿಸಿ ಬೀಜ ಹರಳುಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು SiC ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಮೂಲಕ ಮೌಲ್ಯೀಕರಿಸಲಾಯಿತು. ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ವೇದಿಕೆಯು 2200℃ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ತಾಪಮಾನ, 200 Pa ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು 100 ಗಂಟೆಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಅವಧಿಯೊಂದಿಗೆ ಸ್ವಯಂ-ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ SiC ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಕುಲುಮೆಯಾಗಿದೆ.

ಸಿದ್ಧತೆ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಎ6-ಇಂಚಿನ SiC ವೇಫರ್ಕಾರ್ಬನ್ ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಮುಖಗಳೆರಡನ್ನೂ ನಯಗೊಳಿಸಿ, aವೇಫರ್ದಪ್ಪ ಏಕರೂಪತೆ ≤10 µm, ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಮುಖದ ಒರಟುತನ ≤0.3 nm. 200 ಮಿಮೀ ವ್ಯಾಸ, 500 µm ದಪ್ಪದ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಕಾಗದ, ಜೊತೆಗೆ ಅಂಟು, ಮದ್ಯ ಮತ್ತು ಲಿಂಟ್-ಮುಕ್ತ ಬಟ್ಟೆಯನ್ನು ಸಹ ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು.

ದಿSiC ವೇಫರ್1500 r/min ನಲ್ಲಿ 15 ಸೆಕೆಂಡುಗಳ ಕಾಲ ಬಂಧದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಸ್ಪಿನ್-ಲೇಪಿತವಾಗಿದೆ.

ನ ಬಂಧದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಅಂಟುSiC ವೇಫರ್ಬಿಸಿ ತಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿ ಒಣಗಿಸಲಾಯಿತು.

ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಪೇಪರ್ ಮತ್ತುSiC ವೇಫರ್(ಬಂಧನ ಮೇಲ್ಮೈ ಕೆಳಗೆ ಎದುರಿಸುತ್ತಿರುವ) ಕೆಳಗಿನಿಂದ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಮತ್ತು ಬೀಜದ ಸ್ಫಟಿಕ ಹಾಟ್ ಪ್ರೆಸ್ ಫರ್ನೇಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮೊದಲೇ ಹೊಂದಿಸಲಾದ ಹಾಟ್ ಪ್ರೆಸ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರಕಾರ ಬಿಸಿ ಒತ್ತುವಿಕೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು. ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ನಂತರ ಬೀಜದ ಸ್ಫಟಿಕದ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಚಿತ್ರ 6 ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಬೀಜದ ಸ್ಫಟಿಕದ ಮೇಲ್ಮೈಯು ಯಾವುದೇ ಡಿಲಾಮಿನೇಷನ್ ಚಿಹ್ನೆಗಳಿಲ್ಲದೆ ನಯವಾಗಿದೆ ಎಂದು ನೋಡಬಹುದು, ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಲಾದ SiC ಬೀಜದ ಹರಳುಗಳು ಉತ್ತಮ ಗುಣಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ದಟ್ಟವಾದ ಬಂಧದ ಪದರವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.

ತೀರ್ಮಾನ
ಸೀಡ್ ಸ್ಫಟಿಕ ಸ್ಥಿರೀಕರಣಕ್ಕಾಗಿ ಪ್ರಸ್ತುತ ಬಂಧ ಮತ್ತು ನೇತಾಡುವ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ, ಸಂಯೋಜಿತ ಬಂಧ ಮತ್ತು ನೇತಾಡುವ ವಿಧಾನವನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ಅಧ್ಯಯನವು ಕಾರ್ಬನ್ ಫಿಲ್ಮ್ ತಯಾರಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿದೆ ಮತ್ತುವೇಫರ್ಈ ವಿಧಾನಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ / ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಕಾಗದದ ಬಂಧದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಈ ಕೆಳಗಿನ ತೀರ್ಮಾನಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ:

ವೇಫರ್‌ನಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಬನ್ ಫಿಲ್ಮ್‌ಗೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯು 100 mPa·s ಆಗಿರಬೇಕು, ಕಾರ್ಬೊನೈಸೇಶನ್ ತಾಪಮಾನ ≥600℃. ಸೂಕ್ತವಾದ ಕಾರ್ಬೊನೈಸೇಶನ್ ಪರಿಸರವು ಆರ್ಗಾನ್-ರಕ್ಷಿತ ವಾತಾವರಣವಾಗಿದೆ. ನಿರ್ವಾತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಮಾಡಿದರೆ, ನಿರ್ವಾತ ಪದವಿ ≤1 Pa ಆಗಿರಬೇಕು.

ಕಾರ್ಬೊನೈಸೇಶನ್ ಮತ್ತು ಬಾಂಡಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳೆರಡಕ್ಕೂ ಕಡಿಮೆ-ತಾಪಮಾನದ ಕ್ಯೂರಿಂಗ್ ಕಾರ್ಬೊನೈಸೇಶನ್ ಮತ್ತು ವೇಫರ್ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಬಂಧದ ಅಂಟುಗಳನ್ನು ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ ಅನಿಲಗಳನ್ನು ಹೊರಹಾಕಲು ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಕಾರ್ಬೊನೈಸೇಶನ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಂಧದ ಪದರದಲ್ಲಿ ಸಿಪ್ಪೆಸುಲಿಯುವ ಮತ್ತು ಅನೂರ್ಜಿತ ದೋಷಗಳನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ.

ವೇಫರ್/ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಪೇಪರ್‌ನ ಬಂಧದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯು 25 mPa·s ನ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು, ≥15 kN ಬಂಧದ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು. ಬಂಧದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಸುಮಾರು 1.5 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ಕಡಿಮೆ-ತಾಪಮಾನದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ (<120℃) ತಾಪಮಾನವನ್ನು ನಿಧಾನವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿಸಬೇಕು. SiC ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಪರಿಶೀಲನೆಯು ಸಿದ್ಧಪಡಿಸಿದ SiC ಬೀಜ ಹರಳುಗಳು ಉತ್ತಮ ಗುಣಮಟ್ಟದ SiC ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ, ನಯವಾದ ಬೀಜ ಸ್ಫಟಿಕ ಮೇಲ್ಮೈಗಳು ಮತ್ತು ಯಾವುದೇ ಅವಕ್ಷೇಪಗಳಿಲ್ಲ.