Seemnekristallide valmistamise protsess SiC monokristallide kasvatamisel 3

Kasvu kontrollimine
Theränikarbiid (SiC)seemnekristallid valmistati vastavalt kirjeldatud protsessile ja valideeriti SiC kristallide kasvatamise teel. Kasvuplatvormiks kasutati isearendatud SiC induktsioonkasvuahju kasvutemperatuuriga 2200 ℃, kasvusurvega 200 Pa ja kasvu kestusega 100 tundi.

Ettevalmistus hõlmas a6-tolline SiC vahvelnii süsinik- kui ka ränipinnad on poleeritud, avahvelpaksuse ühtlus ≤10 µm ja ränipinna karedus ≤0,3 nm. Valmistati ka 200 mm läbimõõduga 500 µm paksune grafiitpaber koos liimi, alkoholi ja ebemevaba riidega.

TheSiC vahvelkaeti liimimispinnal tsentrifuugimisega 15 sekundiks kiirusel 1500 p/min.

Liim liimimispinnalSiC vahvelkuivatati pliidiplaadil.

Grafiitpaber jaSiC vahvel(sidumispind allapoole) virnastati alt üles ja asetati seemnekristallide kuumpressi ahju. Kuumpressimine viidi läbi vastavalt eelseadistatud kuumpressi protsessile. Joonisel 6 on näidatud idukristalli pind pärast kasvuprotsessi. On näha, et seemnekristallide pind on sile, ilma delaminatsiooni tunnusteta, mis näitab, et selles uuringus valmistatud SiC seemnekristallidel on hea kvaliteet ja tihe sidekiht.

Järeldus
Arvestades praeguseid seemnekristallide fikseerimise sidumis- ja riputamismeetodeid, pakuti välja kombineeritud sidumis- ja riputamismeetod. See uuring keskendus süsinikkile ettevalmistamisele javahvel/ grafiitpaberi liimimisprotsess, mis on selle meetodi jaoks vajalik, mis viib järgmiste järeldusteni:

Vahvli süsinikkile jaoks vajaliku liimi viskoossus peaks olema 100 mPa·s ja karboniseerimistemperatuur ≥600 ℃. Optimaalne karboniseerimiskeskkond on argooniga kaitstud atmosfäär. Kui seda tehakse vaakumtingimustes, peaks vaakumi aste olema ≤1 Pa.

Nii karboniseerimis- kui ka sidumisprotsessid nõuavad vahvli pinnal olevate karboniseerimis- ja sidumisliimide madalal temperatuuril kõvenemist, et väljutada gaase liimist, vältides karboniseerimise ajal sidekihi koorumist ja tühikuid.

Vahvli/grafiitpaberi liimimise viskoossus peab olema 25 mPa·s ja liimimisrõhk ≥15 kN. Liimimisprotsessi ajal tuleks temperatuuri tõsta aeglaselt madalal temperatuuril (<120 ℃) ​​umbes 1,5 tunni jooksul. SiC kristallide kasvu kontrollimine kinnitas, et valmistatud SiC idukristallid vastavad kvaliteetsete SiC kristallide kasvatamise nõuetele, millel on siledad seemnekristallide pinnad ja ilma sademeta.