SiC単結晶育成における種結晶作製プロセス3

成長検証
の炭化ケイ素（SiC）種結晶は概説したプロセスに従って調製され、SiC 結晶成長を通じて検証されました。成長プラットフォームには自社開発のSiC誘導成長炉を使用し、成長温度2200℃、成長圧力200Pa、成長時間100時間で行った。

準備には次のことが含まれます6インチSiCウェハカーボン面とシリコン面の両方が研磨されており、ウエハース厚さの均一性は 10 μm 以下、シリコン面の粗さは 0.3 nm 以下です。直径 200 mm、厚さ 500 μm のグラファイト紙、接着剤、アルコール、糸くずの出ない布も用意しました。

のSiCウェハ１５００ｒ／分で１５秒間、接着面上に接着剤をスピンコートした。

接着面の接着剤は、SiCウェハホットプレート上で乾燥させた。

グラファイトペーパーとSiCウェハ（接合面を下にして）下から上に積み重ねて種結晶ホットプレス炉に入れました。ホットプレスは、予め設定されたホットプレスプロセスに従って実施した。図6に成長後の種結晶表面を示します。種結晶の表面は剥離の兆候がなく滑らかであることがわかり、この研究で調製されたSiC種結晶が良好な品質と緻密な結合層を備えていることを示しています。

結論
現在の種結晶固定のための接着法と吊り下げ法を考慮して、接着法と吊り下げ法を組み合わせた方法を提案した。この研究は炭素膜の調製とウエハースこの方法にはグラファイト紙の接着プロセスが必要であり、次の結論につながります。

ウエハ上の炭素膜に必要な接着剤の粘度は100mPa・s、炭化温度は600℃以上となります。最適な炭化環境はアルゴンから保護された雰囲気です。真空条件下で行う場合は、真空度≦1Paとしてください。

炭化プロセスと接合プロセスの両方で、ウェーハ表面上の炭化および接合接着剤を低温で硬化させて接着剤からガスを排出し、炭化中の接合層の剥離やボイド欠陥を防ぐ必要があります。

ウェハー/グラファイト紙の接着剤の粘度は 25 mPa・s、接着圧力は 15 kN 以上である必要があります。接合時は低温域（120℃未満）で約1.5時間かけてゆっくりと昇温してください。 SiC結晶成長検証により、準備したSiC種結晶が種結晶表面が滑らかで析出物がなく、高品質なSiC結晶成長の要件を満たしていることが確認されました。