一种在石墨表面制备碳化硅涂层的方法技术

本发明专利技术公开了一种在石墨表面制备碳化硅涂层的方法，该方法为：一、将装有固体硅料的石墨坩埚置于高温石墨化炉内，将石墨基体置于石墨坩埚内的石墨支架上，利用硅蒸气和石墨基体表面的碳直接反应生成一层碳化硅涂层；二、将表面生成碳化硅涂层的石墨基体置于化学气相沉积炉内，在石墨基体表面的碳化硅涂层表面裂解生成一层CVD（化学气相沉积）碳化硅涂层。本发明专利技术通过加热固体硅料形成的硅蒸气与石墨基体表层碳直接反应，原位形成的CVR（化学气相反应）碳化硅涂层牢固地结合在石墨基体上，提高了结合强度；然后利用CVD工艺在CVR碳化硅涂层上高温裂解一层CVD碳化硅涂层，既有效填充了CVR碳化硅涂层的孔隙，又提高了结合强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高性能石墨涂层
，具体涉及。
技术介绍
外延技术和设备是半导体外延片制造技术的关键，金属有机物化学气相沉积技术(MOCVD)是生长III-V族，II-VI族化合物及合金的薄层 单晶(如GaN等)的主要方法。在MOCVD设备中，使用的反应基座均为SiC涂层石墨材料。目前，SiC涂层石墨存在以下问题(O结合强度，由于石墨基材和碳化硅的膨胀系数存在差异，传统CVD工艺制备的碳化硅涂层往往出现开裂，导致涂层失效；(2)使用寿命，由于结合强度的差异，导致碳化硅涂层石墨使用寿命较短，一般100炉次/片。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种结合化学气相反应(CVR)和化学气相沉积(CVD)在石墨表面制备碳化硅涂层的方法。该方法首先在高温石墨化炉内通过加热固体硅料形成硅蒸气，硅蒸气与石墨基体表层碳直接反应，形成一层CVR碳化硅涂层，这种原位形成的碳化硅涂层牢固地结合在石墨基体上，有效避免了直接采用CVD工艺在石墨基体表面制备碳化硅涂层时的热失配，提高了结合强度；然后通过在CVD炉内通入三氯甲基硅烷(CH3SiCl3, MTS)，利用CVD本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在石墨表面制备碳化硅涂层的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、将装有固体硅料的石墨坩埚置于高温石墨化炉内，将石墨基体置于石墨坩埚内的石墨支架上，在温度为1500℃～1800℃，真空度为100Pa～1000Pa的条件下保温1h～5h，利用硅蒸气和石墨基体表面的碳直接反应生成一层碳化硅涂层；步骤二、将步骤一中表面生成碳化硅涂层的石墨基体置于化学气相沉积炉内，在温度为1000℃～1500℃的条件下向炉内通入氢气和稀释气体，并利用鼓泡式气化方式将三氯甲基硅烷气化后通入炉内，保温10h～60h，在石墨基体表面的碳化硅涂层表面裂解生成一层CVD碳化硅涂层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张永辉，肖志超，苏君明，彭志刚，侯卫权，
申请(专利权)人：西安超码科技有限公司，
类型：发明
国别省市：