2. Ts'ebetso ea Teko
2.1 Pheko ea Filimi ea Adhesive
Ho ile ha hlokomeloa hore ka ho toba ho theha filimi ea carbon kapa ho kopanya le pampiri ea graphite hoLi-wafers tsa SiCho koaheloa ka sekhomaretsi ho lebisitse litabeng tse 'maloa:
1. Tlas'a maemo a vacuum, filimi e khomarelang e ntse e tsoela peleLi-wafers tsa SiCe ile ea e-ba le ponahalo e kang ea sekhahla ka lebaka la ho lokolloa ha moea o moholo, e leng se ileng sa fella ka porosity ea holim'a metsi. Sena se ile sa thibela likarolo tsa sekhomaretsi hore li se ke tsa kopana hantle ka mor'a carbonization.
2. Nakong ea tlamahano, thesephaphathae tlameha ho behoa pampiring ea graphite ka nako e le 'ngoe. Haeba repositioning e etsahala, khatello e sa lekaneng e ka fokotsa ho lumellana ha sekhomaretsi, ho ama boleng ba maqhama hampe.
3. Ts'ebetsong ea vacuum, ho lokolloa ha moea ho tloha lera la sekhomaretsi ho ile ha etsa hore ho be le peeling le ho thehoa ha li-voids tse ngata ka har'a filimi ea sekhomaretsi, e leng se etsang hore ho be le mefokolo ea ho kopanya. Ho rarolla mathata ana, pele ho omisa sekhomaretsi kaoafer'sbonding holim'a ho sebelisa poleiti chesang ka mor'a hore spin-coating kgothaletswa.
2.2 Ts'ebetso ea Carbonization
Mokhoa oa ho theha filimi ea carbon kaSephaphatha sa peo ea SiC'me ho e kopanya le pampiri ea graphite ho hloka carbonization ea sekhomaretsi sa sekhomaretsi ka mocheso o itseng ho tiisa hore ho tlamahane ka thata. Carbonization e sa phethehang ea lera la sekhomaretsi e ka lebisa ho bola ha eona nakong ea kholo, e lokolla litšila tse amang boleng ba kholo ea kristale. Ka hona, ho etsa bonnete ba hore carbonization e feletseng ea lesela la sekhomaretsi ke ea bohlokoa bakeng sa ho kopanya ho matla haholo. Phuputso ena e hlahloba phello ea mocheso ho adhesive carbonization. Ho ile ha sebelisoa lera le tšoanang la photoresist hosephaphathaholim'a metsi 'me e behoa ka sebōping sa tube tlas'a vacuum (<10 Pa). Mocheso o ile oa phahamisetsoa ho maemo a seng a behiloe (400 ℃, 500 ℃, le 600 ℃) 'me o bolokoa lihora tse 3-5 ho fihlela carbonization.
Liteko li bonts'itsoe:
Ka 400 ℃, ka mor'a lihora tsa 3, filimi ea sekhomaretsi ha ea ka ea e-ba carbonize 'me ea bonahala e le khubelu e lefifi; ha ho phetoho e kholo e ileng ea bonoa kamora lihora tse 4.
Ka 500 ℃, kamora lihora tse 3, filimi e ile ea fetoha e ntšo empa e ntse e fetisa leseli; ha ho na phetoho e kholo ka mor'a lihora tse 4.
Ka 600 ℃, ka mor'a lihora tsa 3, filimi e ile ea fetoha e ntšo e se nang khanya, e bontšang carbonization e feletseng.
Kahoo, mocheso o loketseng oa ho kopanya o hloka ho ba ≥600℃.
2.3 Ts'ebetso ea Kopo ea Sekhomaretsi
Ho tšoana ha filimi ea sekhomaretsi ke pontšo ea bohlokoa bakeng sa ho hlahloba ts'ebetso ea kopo ea sekhomaretsi le ho etsa bonnete ba hore ho na le lera le ts'oanang la ho kopanya. Karolo ena e hlahloba lebelo le nepahetseng la ho pota-pota le nako ea ho roala bakeng sa botenya bo fapaneng ba filimi e khomarelang. Ho tšoana
u ea botenya ba filimi e hlalosoa e le karo-karolelano ea botenya ba bonyane ba filimi Lmin ho ea botenya ba filimi e phahameng ka ho fetesisa Lmax holim'a sebaka sa bohlokoa. Lintlha tse hlano holim'a sephaphatha li ile tsa khethoa ho lekanya botenya ba filimi, 'me ho baloa ho tšoana ho ile ha baloa. Setšoantšo sa 4 se bontša lintlha tsa tekanyo.
Bakeng sa maqhama a phahameng haholo lipakeng tsa sephaphatha sa SiC le likarolo tsa graphite, botenya ba filimi e khomaretsang e ratoang ke 1-5 µm. Ho khethiloe botenya ba filimi ea 2 µm, bo sebetsang ho ka bobeli ho lokisoa ha filimi ea khabone le lits'ebetso tsa ho kopanya pampiri ea wafer/graphite. Mekhahlelo e nepahetseng ea "spin-coating" bakeng sa sekhomaretsi sa carbonizing ke 15 s ho 2500 r/min, le bakeng sa sekhomaretsi sa bonding, 15 s ho 2000 r/min.
2.4 Mokhoa oa ho kopanya
Nakong ea tlamahano ea sephaphatha sa SiC ho pampiri ea graphite / graphite, ke habohlokoa ho felisa ka ho feletseng moea le likhase tsa tlhaho tse hlahisoang nakong ea carbonization ho tloha lera la bonding. Pheliso e sa fellang ea khase e fella ka li-voids, e lebisang ho lera le sa tenyetsehang la maqhama. Moea le likhase tsa tlhaho li ka ntšoa ka pompo ea oli e sebetsang. Qalong, ts'ebetso e tsoelang pele ea pompo ea mochine e etsa bonnete ba hore kamore ea vacuum e fihla moeling oa eona, e leng ho lumellang ho tlosoa ha moea ka ho feletseng ho tloha lera la tlamahano. Ho phahama ha mocheso ka potlako ho ka thibela ho felisoa ha khase ka nako e loketseng nakong ea carbonization ea mocheso o phahameng, ho etsa li-voids lera la ho kopanya. Thepa ea sekhomaretsi e bonts'a khase e kholo ho ≤120 ℃, e tsitsitseng ka holim'a mocheso ona.
Khatello ea ka ntle e sebelisoa nakong ea ho tlamahane ho matlafatsa sekhahla sa filimi ea sekhomaretsi, ho nolofalletsa ho lelekoa ha moea le likhase tse phelang, e leng se etsang hore ho be le sekhahla se phahameng sa ho kopanya.
Ka kakaretso, mokhoa oa ho kopanya o bontšitsoeng ho Setšoantšo sa 5 o ile oa ntlafatsoa. Tlas'a khatello e khethehileng, mocheso o phahamisetsoa ho mocheso oa ho tsoa (~ 120 ℃) 'me o ts'oaroe ho fihlela ho tsoa ho felile. Joale, mocheso o eketseha ho ea mocheso oa carbonization, o bolokiloeng nako e hlokahalang, o lateloa ke ho pholile ha tlhaho ho mocheso oa kamore, ho lokolloa ha khatello, le ho tlosoa ha sephaphatha se kopantsoeng.
Ho ea ka karolo ea 2.2, filimi ea sekhomaretsi e hloka ho khabisoa ka 600 ℃ ka lihora tse fetang 3. Ka hona, mokhoeng oa ho kopanya, T2 e behiloe ho 600 ℃ le t2 ho lihora tse 3. Litekanyetso tse nepahetseng bakeng sa mokhoa oa ho kopanya li-curve, tse khethiloeng ka liteko tsa orthogonal tse ithutang liphello tsa khatello ea bonding, nako ea pele ea ho futhumatsa t1, le nako ea ho futhumatsa ea mohato oa bobeli t2 ka liphello tsa tlamahano, e bontšoa ho Table 2-4.
Liphetho li bonts'itse:
Ka khatello ea tlamahano ea 5 kN, nako ea ho futhumatsa e ne e e-na le tšusumetso e fokolang ho tlamahaneng.
Ka 10 kN, sebaka se se nang letho ka har'a sekhahla sa ho kopanya se fokotsehile ka ho futhumala ha nako e telele ea pele.
Ka 15 kN, ho eketsa mocheso oa mohato oa pele ho fokotsa li-voids, qetellong ho li felisa.
Phello ea nako ea ho futhumatsa ea mohato oa bobeli ho tlamahaneng e ne e sa bonahale litekong tsa orthogonal. Ho lokisa khatello ea bonding ho 15 kN le nako ea ho futhumatsa ea mohato oa pele ka metsotso e 90, linako tsa ho futhumatsa tsa mohato oa bobeli oa 30, 60, le 90 min kaofela li entse hore ho be le likaroloana tse se nang letho, tse bontšang hore nako ea ho futhumala ea mohato oa bobeli e bile teng. tšusumetso e nyane ho tlamahaneng.
Litekanyetso tse nepahetseng bakeng sa curve ea bonding ke: khatello ea bonding 15 kN, nako ea ho futhumatsa ea mohato oa pele 90 min, mocheso oa mohato oa pele oa 120 ℃, nako ea ho futhumatsa ea mohato oa bobeli 30 min, mocheso oa mohato oa bobeli 600 ℃, le nako ea ho ts'oara mohato oa bobeli. 3 lihora.
Nako ea poso: Jun-11-2024