Процес припреме кристала семена у расту монокристала СиЦ 3

Верификација раста
Тхесилицијум карбид (СиЦ)семенски кристали су припремљени пратећи описани процес и валидирани растом кристала СиЦ. Коришћена платформа за раст била је саморазвијена СиЦ индукциона пећ за раст са температуром раста од 2200 ℃, притиском раста од 200 Па и трајањем раста од 100 сати.

Припрема је укључивала а6-инчна СиЦ плочицаса полираним лицем од угљеника и силикона, аваферуниформност дебљине ≤10 µм, и храпавост лица силикона ≤0,3 нм. Такође је припремљен графитни папир пречника 200 мм, дебљине 500 µм, заједно са лепком, алкохолом и крпом која не оставља длачице.

ТхеСиЦ ваферје центрифугиран са лепком на површини за везивање у трајању од 15 секунди при 1500 о/мин.

Лепак на површини за лепљењеСиЦ ваферсе сушио на рингли.

Графитни папир иСиЦ вафер(површина за везивање окренута надоле) су наслагани одоздо према горе и стављени у пећ за врућу пресу са кристалима. Вруће пресовање је изведено према унапред подешеном поступку вруће пресовања. Слика 6 приказује површину кристала семена након процеса раста. Може се видети да је површина кристала за семе глатка без знакова деламинације, што указује да кристали семена СиЦ припремљени у овој студији имају добар квалитет и густ везивни слој.

Закључак
Узимајући у обзир постојеће методе везивања и качења за фиксацију кристала семена, предложена је комбинована метода везивања и вешања. Ова студија се фокусирала на припрему угљеничног филма ивафер/процес лепљења графитног папира потребан за ову методу, што доводи до следећих закључака:

Вискозност лепка потребна за угљенични филм на плочици треба да буде 100 мПа·с, са температуром карбонизације од ≥600℃. Оптимално окружење за карбонизацију је атмосфера заштићена аргоном. Ако се ради у условима вакуума, степен вакуума треба да буде ≤1 Па.

И процеси карбонизације и везивања захтевају очвршћавање на ниској температури лепкова за карбонизацију и везивање на површини плочице да би се избацили гасови из лепка, спречавајући љуштење и дефекте у везивном слоју током карбонизације.

Везивни лепак за облатне/графит папир треба да има вискозитет од 25 мПа·с, са притиском везивања од ≥15 кН. Током процеса везивања, температуру треба полако подићи у опсегу ниских температура (<120℃) током приближно 1,5 сата. Провера раста кристала СиЦ потврдила је да припремљени кристали за семе СиЦ испуњавају захтеве за висококвалитетни раст кристала СиЦ, са глатким површинама кристала за семе и без талога.