Este trabalho descreve as características de ligação de wafers 3c-sic usando tratamento com óxido de depósito de vapor químico melhorado (pecvd) e ácido hidrofluórico (hf) para estruturas sic-on-insulator (sicoi) e aplicações de microeletromecânica de alta temperatura (MEMS). Neste trabalho, camadas isolantes foram formadas sobre um filme 3c-sic heteroepitaxial cultivado em wafer si (0 0 1) por oxidação térmica úmida e processo pecvd, sucessivamente. a pré-colagem de duas camadas de óxido de pecvd polido foi feita sob pressão definida após o tratamento da ativação da superfície hidrofílica em hf. os processos de ligação foram realizados sob várias concentrações de hf e pressão externa aplicada. as características de ligação foram avaliadas pelos efeitos da concentração de hf usada no tratamento de superfície na rugosidade do óxido e na resistência pré-colagem, respectivamente. O caráter hidrofílico da superfície do filme 3c-sic oxidado foi investigado por espectroscopia de infravermelho transformada por fourier de reflexão total atenuada (atr-ftir). a rugosidade da superfície quadrada média (rms) das camadas 3c-sicas oxidadas foi medida por microscopia de força atômica (afm). a força da bolacha ligada foi medida pelo medidor de resistência à tração (tsm). A interface colada também foi analisada por microscopia eletrônica de varredura (sem). os valores da resistência de união variaram de 0,52 a 1,52 mpa, de acordo com as concentrações de hf, sem a carga aplicada externamente durante o processo de pré-colagem. a força de ligação aumenta inicialmente com o aumento da concentração de hf e atinge o máximo a 2,0% da concentração de hf e depois diminui. consequentemente, a técnica de colagem direta de wafer de 3c-sic de baixa temperatura usando uma camada de óxido de pecvd e hf poderia ser aplicada como um processo de fabricação de substratos de alta qualidade para dispositivos eletrônicos de alto desempenho e aplicações de mems para ambientes adversos.

palavras-chave

3c-sic; ligação de wafer; óxido de pecvd; hf; Temperatura alta; mems

fonte: sciencedirect

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