一种用于氮化铝籽晶低温热粘接的方法技术

技术编号:41205932 阅读:23 留言:0更新日期:2024-05-07 22:32
本发明专利技术提供了一种用于氮化铝籽晶低温热粘接的方法,将钨衬底置于马弗炉中氧化性气氛中进行氧化处理,使钨衬底表面形成一层氧化钨层;将氮化铝籽晶放置于钨衬底氧化钨层上,在氮化铝籽晶上方放置钨载荷后,置于高温炉的样品托盘上;经氮化铝籽晶的恒温恒压过程,将氮化铝籽晶通过钨粘接至钨衬底的表面上;本发明专利技术避免了高温热粘接工艺对籽晶的破坏、避免了杂质元素的引入、同时也能有效杜绝籽晶在降温阶段受衬底材料降温拉应力引起的籽晶开裂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于氮化铝籽晶低温热粘接的方法,属于氮化铝单晶生长,特别涉及一种在相对氮化铝单晶生长温度较低的温度条件下实现氮化铝籽晶热粘接至衬底材料上的方法。


技术介绍

1、物理气相传输(pvt)方法是目前制备大尺寸氮化铝单晶方法中公认最有效的方法。然而受限于氮化铝具有超高的沸点(2249℃),使用pvt方法生长氮化铝单晶时不可避免地需要使用超高的温度(通常大于2200℃)。因此使用pvt方法生长氮化铝单晶时面临着生长过程中高温作用下的籽晶背部升华问题。籽晶在高温下的背部升华问题通常会导致晶体内部出现空腔、微管等宏观缺陷,并最终导致晶体质量的严重下降。为了解决由籽晶在高温下背部升华所引发的一系列问题,最可靠的工艺步骤是在进行晶体生长前对籽晶进行粘接操作,即通过物理或化学的方法除去籽晶与衬底材料间的间隙,以确保其在高温过程中始终能够紧密地与衬底材料贴合,从而达到抑制籽晶在高温下的背部升华的目的。不仅如此,受限于籽晶及衬底材料的热膨胀系数存在较大的差异,常规的籽晶粘接方法包括铝基粘接剂和超高温热粘接等。

2、对于使用铝基粘接剂的情况,如申请号为本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于氮化铝籽晶低温热粘接的方法,其特征在于,步骤如下:

2.根据权利要求1所述的一种用于氮化铝籽晶低温热粘接的方法,其特征在于:所述氮化铝籽晶(4)的厚度为0.3-1mm、直径为15-110mm。

3.根据权利要求1所述的一种用于氮化铝籽晶低温热粘接的方法,其特征在于:所述钨衬底(2)的厚度为0.1-5mm、直径为30-125mm。

4.根据权利要求1所述的一种用于氮化铝籽晶低温热粘接的方法,其特征在于:所述氧化钨层(3)的厚度为5-10μm。

5.根据权利要求1所述的一种用于氮化铝籽晶低温热粘接的方法,其特征在于:所述钨载荷(5)...

【技术特征摘要】

1.一种用于氮化铝籽晶低温热粘接的方法,其特征在于,步骤如下:

2.根据权利要求1所述的一种用于氮化铝籽晶低温热粘接的方法,其特征在于:所述氮化铝籽晶(4)的厚度为0.3-1mm、直径为15-110mm。

3.根据权利要求1所述的一种用于氮化铝籽晶低温热粘接的方法,其特征在于:所述钨衬底(2)的厚度为0.1-5mm、直径为30-125mm。

4.根据权利要求1所述的一种用于氮化铝籽晶低温热粘接的方法,其特征在于:所述氧化钨层(3)的厚度为5-10μm。

5.根据权利要求1所述的一种用于氮化铝籽晶低温热粘接的方法,其特征在于:所述钨载荷(5)的重量为0.5-2kg,钨载荷(5)的材质为金属钨,纯度≥99.99%...

【专利技术属性】
技术研发人员:赖占平程红娟王英民王增华刘金鑫李晖张颖庞越王磊
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第四十六研究所
类型:发明
国别省市:

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