2. تجربوي بهیر
2.1 د چپکونکي فلم درملنه
دا ولیدل شول چې په مستقیم ډول د کاربن فلم رامینځته کول یا د ګرافائٹ کاغذ سره تړلSiC wafersد چپکونکي سره پوښل د ډیری مسلو لامل شوي:
1. د خلا شرایطو لاندې، د چپکونکي فلمSiC wafersد پام وړ هوا خوشې کیدو له امله د اندازې په څیر بڼه رامینځته شوې، چې په پایله کې یې د سطحې د مسمومیت سبب کیږي. دا د کاربن کولو وروسته د چپکونکي پرتونو په سمه توګه تړل کیدو مخه نیسي.
2. د تړلو پرمهال، دویفرباید په یو ځل په ګرافیت کاغذ کې کیښودل شي. که چیرې ځای په ځای شي، غیر مساوي فشار کولی شي د چپکونکي یونیفورم کم کړي، د اړیکو کیفیت منفي اغیزه کوي.
3. د خلا په عملیاتو کې، د چپکونکي پرت څخه د هوا خوشې کول د چپکونکي فلم دننه د ډیری خلاونو د رامینځته کیدو لامل کیږي چې پایله یې د تړلو نیمګړتیاو لامل کیږي. د دې مسلو د حل لپاره، د چپک کولو دمخه وچولویفرد سپن کوټ کولو وروسته د ګرم پلیټ په کارولو سره د تړلو سطح سپارښتنه کیږي.
2.2 د کاربن کولو پروسه
د کاربن فلم جوړولو پروسهد SiC تخم ویفراو دا د ګرافائٹ کاغذ سره تړلو لپاره په ځانګړي تودوخې کې د چپکونکي پرت کاربنائزیشن ته اړتیا لري ترڅو ټینګ اړیکه یقیني کړي. د چپکونکي پرت نیمګړی کاربن کول کولی شي د ودې په جریان کې د هغې د تخریب لامل شي ، ناپاکۍ خوشې کوي چې د کرسټال وده کیفیت اغیزه کوي. له همدې امله، د چپکونکي پرت بشپړ کاربن کولو ډاډ ترلاسه کول د لوړ کثافت اړیکې لپاره خورا مهم دي. دا څیړنه د چپکونکي کاربن کولو په اړه د تودوخې اغیزې معاینه کوي. د فوتوریزیسټ یونیفورم پرت پلي شوی وویفرسطحه او په ټیوب فرنس کې د خلا لاندې ځای په ځای شوي (<10 Pa). د تودوخې درجه د مخکینۍ کچې (400 ℃، 500 ℃، او 600 ℃) ته لوړه شوې او د کاربنیزیشن ترلاسه کولو لپاره د 3-5 ساعتونو لپاره ساتل کیږي.
تجربې ښودل شوي:
په 400 ℃ کې، د 3 ساعتونو وروسته، چپکونکي فلم کاربونیز نه و او تیاره سور ښکاري؛ د 4 ساعتونو وروسته د پام وړ بدلون ندی لیدل شوی.
په 500 ℃ کې، د 3 ساعتونو وروسته، فلم تور شو مګر بیا هم رڼا لیږدول کیږي؛ د 4 ساعتونو وروسته د پام وړ بدلون نشته.
په 600 ℃ کې، د 3 ساعتونو وروسته، فلم د روښنايي لیږد پرته تور شو، د بشپړ کاربونیزیشن په ګوته کوي.
په دې توګه، د مناسب اړیکو تودوخه باید ≥600 ℃ وي.
2.3 د چپکونکي غوښتنلیک پروسه
د چپکونکي فلم یونیفارمیت د چپکونکي غوښتنلیک پروسې ارزولو او د یونیفورم تړلو پرت ډاډمن کولو لپاره یو مهم شاخص دی. دا برخه د مختلف چپکونکي فلم ضخامت لپاره غوره سپن سرعت او د پوښ کولو وخت لټوي. یووالی
د فلم ضخامت u په ګټوره ساحه کې د لږترلږه فلم ضخامت Lmin ته د اعظمي فلم ضخامت Lmax تناسب په توګه تعریف شوی. په ویفر کې پنځه ټکي د فلم ضخامت اندازه کولو لپاره غوره شوي، او یونیفارم حساب شوی. شکل 4 د اندازه کولو ټکي په ګوته کوي.
د SiC ویفر او ګرافیت اجزاو ترمینځ د لوړ کثافت اړیکې لپاره ، د غوره چپکونکي فلم ضخامت 1-5 µm دی. د 2 µm د فلم ضخامت غوره شوی، د کاربن فلم چمتو کولو او د ویفر/ګرافائٹ کاغذ تړلو پروسو دواړو لپاره د تطبیق وړ دی. د کاربونیز کولو چپکونکي لپاره غوره سپن کوټینګ پیرامیټونه په 2500 r/min کې 15 s دي ، او د بانډینګ چپکونکي لپاره ، 15 s په 2000 r/min کې.
2.4 د تړلو پروسه
د ګرافیت / ګرافائٹ کاغذ سره د SiC ویفر د تړلو پرمهال، دا مهمه ده چې په بشپړه توګه هوا او عضوي ګازونه له مینځه یوسي چې د کاربن کولو په وخت کې تولید شوي د بانډنګ پرت څخه. د ګاز نیمګړتیا له مینځه وړل د خلاونو لامل کیږي، چې د غیر کثافاتو تړلو طبقو المل کیږي. هوا او عضوي ګازونه د میخانیکي تیلو پمپ په کارولو سره ایستل کیدی شي. په پیل کې، د میخانیکي پمپ دوامداره عملیات ډاډ ترلاسه کوي چې د ویکیوم چیمبر خپل حد ته رسیږي، د تړلو پرت څخه بشپړ هوا لرې کولو ته اجازه ورکوي. د تودوخې ګړندۍ زیاتوالی کولی شي د لوړ تودوخې کاربونیزیشن په جریان کې د وخت په تیریدو سره د ګازو له مینځه وړو مخه ونیسي ، د تړلو پرت کې خلا رامینځته کوي. چپکونکي ملکیتونه په ≤120 ℃ کې د پام وړ بهر ګاز په ګوته کوي ، د دې تودوخې څخه پورته ثبات.
بهرنۍ فشار د بندیدو پرمهال پلي کیږي ترڅو د چپکونکي فلم کثافت ته وده ورکړي ، د هوا او عضوي ګازونو اخراج اسانه کوي ، چې په پایله کې د لوړ کثافت اړیکې پرت رامینځته کیږي.
په لنډیز کې، د اړیکو د پروسې وکر چې په 5 شکل کې ښودل شوی وده کړې. د ځانګړي فشار لاندې، تودوخه د ګاز کولو تودوخې (~ 120 ℃) ته پورته کیږي او تر هغه وخته پورې ساتل کیږي چې بهر ګاز بشپړ شي. بیا، تودوخه د کاربن کولو تودوخې ته لوړه شوې، د اړتیا وړ مودې لپاره ساتل کیږي، وروسته د خونې تودوخې ته طبیعي یخ کول، د فشار خوشې کول، او د تړل شوي ویفر لرې کول.
د 2.2 برخې له مخې، چپکونکي فلم باید د 3 ساعتونو لپاره په 600 ℃ کې کاربنیز شي. له همدې امله، د تړلو پروسې وکر کې، T2 د 600 ℃ او t2 څخه تر 3 ساعتونو پورې ټاکل شوی. د بانډینګ پروسې وکر لپاره غوره ارزښتونه، د ارتوګونل تجربو له لارې ټاکل شوي چې د بانډ فشار اغیزې مطالعه کوي، د لومړي مرحلې تودوخې وخت t1، او د دویمې مرحلې تودوخې وخت t2 د اړیکو پایلو باندې، په جدول 2-4 کې ښودل شوي.
پایلې ښودل شوي:
د 5 kN د اړیکو فشار کې، د تودوخې وخت په اړیکو باندې لږ تر لږه اغیزه درلوده.
په 10 kN کې، د بندولو په طبقه کې د باطل ساحه د لومړي پړاو د اوږدې تودوخې سره کمه شوه.
په 15 kN کې ، د لومړي مرحلې تودوخې غزول د پام وړ خلا کموي ، په نهایت کې یې له مینځه وړي.
د دویمې مرحلې د تودوخې د وخت اغیز په اړیکو باندې د اورتوګونل ازموینو کې څرګند نه و. د بانډینګ فشار په 15 kN کې او د لومړي مرحلې د تودوخې وخت په 90 دقیقو کې تنظیم کول، د 30، 60 او 90 دقیقو د دویمې مرحلې د تودوخې وختونه ټول د باطل څخه پاک کثافاتو تړلو پرتونو په پایله کې رامینځته شوي، چې د دویمې مرحلې د تودوخې وخت په ګوته کوي. په اړیکو لږ اغیز.
د بندیدو پروسې وکر لپاره غوره ارزښتونه دا دي: د بندولو فشار 15 kN ، د لومړي مرحلې تودوخې وخت 90 دقیقې ، د لومړي مرحلې تودوخې 120 ℃ ، د دویمې مرحلې تودوخې وخت 30 دقیقې ، د دویمې مرحلې تودوخې 600 ℃ ، او د دوهم پړاو تودوخې وخت 3 ساعته.
د پوسټ وخت: جون 11-2024