碳化硅晶种键合技术

小夏 科学 更新 2024-03-08

碳化硅(SiC)是一种高性能陶瓷材料,具有高强度、高硬度、高耐热性、耐腐蚀性等优点,因此广泛应用于高温、高压、腐蚀等恶劣环境。 在一些应用场景中,SiC材料需要与其他材料进行粘接,以实现更复杂的结构设计和力学性能,这需要SiC粘接工艺。 在SiC的键合工艺中,碳化硅晶种键合工艺是最常用和最有效的方法。

1、碳化硅晶种键合技术的基本原理是利用碳化硅颗粒在高温下熔化,使碳化硅键合碳化硅的技术。

首先,在加热设备中,将SiC的粘合剂部分放置在种子晶体粘合剂的顶部,使其暴露在高温下。 其次,将碳化硅颗粒逐渐添加到种晶粘结剂的上部,并将粘结部分放入其中。 然后,在高温下,碳化硅颗粒与碳化硅的键合部分发生反应,在那里它们被熔融混合,切线表面成为键合表面。 接下来,超声波喷涂设备改善了粘合剂的流动性,促进了压力的均匀分布。 最后,通过冷却和加热等操作,将粘接材料形成稳定的化学键,最终实现碳化硅材料的粘接。

二、碳化硅晶种结技术优势:

1)粘接强度高:易于实现强粘接,粘接强度高,跨接口,不同层次之间的密封和粘接。

2)良好的粘接相容性:碳化硅和晶种粘结剂在化学性质和晶体结构上具有相似性,因此,晶种粘结剂在长期应用中可以更好地与碳化硅相容,同时保持其功能和性能。

3)低键残留:采用碳化硅晶种晶键合技术可以实现低残键分子的制备,同时可在高温和腐蚀区域长期使用。

4)生产效率高:碳化硅晶种晶键合技术使得大尺寸、高精度、快速制备碳化硅成为可能,大大提高了生产效率。

3、碳化硅晶种晶键合工艺的改进和调整,为改善碳化硅与其他材料的键合问题提供了有效的途径。

1)适当增加胶粘材料的厚度,防止材料熔点不同引起的粘接不稳定。

2)结合SiC材料的特性,调节键合温度,控制反应时间,确保生产出化学和物理性能稳定的材料。

3)定期进行工艺验证和外壳质量检验,以提高粘接的质量和稳定性。半导体

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