【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及石墨烯制備領域，更具體地說，它涉及一種高遷移率碳化硅基石墨烯材料及其制備工藝。
技術介紹
1、遷移率是反映半導體中載流子導電能力的重要參數，在半導體材料中，由某種原因產生的載流子處于無規則的熱運動，當外加電壓時，載流子受到電場力作用，做定向運動形成電流，遷移率越大，載流子運動越快，半導體材料的導電率也就越高，在進行制備高遷移率的碳化硅基石墨烯材料時，硅原子的升華速率過快，易導致碳原子在短時間內富集在成核點附近，但是碳原子重構的擴散速度相對較慢，若生長時間短則生長出的材料對襯底的覆蓋率低，若生長時間長則在某些成核點生長出的石墨烯又太厚；
2、碳化硅基石墨烯材料在進行制備時，由于碳化硅基石襯底表面存在不滾則的凹陷部分，對于凹陷部分難以進行有效拋光，需要進行重復拋光后才能完成，導致拋光工作量增加，拋光成本升高，公開號為cn116810500a的中國專利技術專利公開了一種碳化硅晶片拋光工藝，其通過調節裝置的觸發器和旋轉塊以及相關組件，在活動桿頂部受到設定壓力后，可對活動桿頂部及周圍的拋光墊進行支撐擴大，增加拋光墊與加工工件的接觸面積，對于一些拐彎性死角也可處理到，提高對拋光液的處理效果，減少重復拋光工作量，但在實際拋光過程中，由于活動桿的長期頂推拋光墊，拋光墊拋光時的凸起處部位磨損嚴重，所受到的擠壓力也更大，而所拋光的表面是存在不規則的凸起和凹陷的，導致拋光墊的局部位置磨損嚴重，而局部位置在拋光時所起作用不大，拋光墊需要頻繁更換。
技術實現思路
1、本專利技術提供
2、本專利技術提供了一種高遷移率碳化硅基石墨烯材料制備工藝，包括如下步驟：
3、s1、將碳化硅襯底置于去離子水中超聲沖洗15min，再進行酸洗15min，最后進行堿洗15min，取出后用去離子水沖洗；
4、s2、將得到的預處理碳化硅襯底表面通過拋光機進行拋光，并將拋光后的碳化硅襯底通過通入氮氣的氣槍進行吹掃，去除碳化硅襯底表面的水分，得到二次清洗的碳化硅襯底；
5、s3、將二次清洗后的碳化硅襯底，在1400-1600℃、h2流量40l/min、100mbar下，對預處理后的碳化硅襯底刻蝕30sec；
6、s4、以氬氣作為載氣，在1600-1800℃、5mbar的壓力環境下生長20min后，將溫度降低至1400-1600℃，保持2h，制得高遷移率碳化硅基石墨烯材料。
7、本專利技術的至少一個實施例中公開了，拋光機包括機座，機座上安裝有固定件，其用于固定碳化硅襯底，固定件連接有驅動其自轉的固定件驅動機構；
8、拋光座，拋光座靠近固定件的一側鋪設有拋光帶，拋光帶能夠沿拋光座的下表面移動，拋光帶連接驅動其移動的移動驅動機構；
9、拋光座連接驅動其自轉的第一驅動機構；
10、拋光座連接驅動其沿豎直面移動的第二驅動機構；
11、變形機構，其用于調整拋光帶位于拋光座靠近固定件一側的拋光面的形狀。
12、本專利技術的至少一個實施例中公開了，移動驅動機構包括多個張緊輥和傳動輥，多個張緊輥和從傳動輥的轉軸分別與拋光座轉動連接，傳動輥的轉軸連接有驅動其繞自身軸線轉動的傳動驅動件，拋光帶分別繞過多個張緊輥和傳動輥外部。
13、本專利技術的至少一個實施例中公開了，移動驅動機構包括轉動安裝于拋光座上的收卷輪，拋光帶一端與收卷輪固定連接，拋光帶的另一端固定連接有放卷輪，放卷輪的轉軸與拋光座轉動連接，拋光帶卷繞于收卷輪和放卷輪上，收卷輪連接有驅動其繞自身軸線轉動的a收卷驅動件，放卷輪連接有驅動其繞自身軸線轉動的b放卷驅動件。
14、本專利技術的至少一個實施例中公開了，第一驅動機構包括支撐座，支撐座底端與拋光座固定連接，支撐外部固定連接有安裝座，安裝座側面與機座滑動連接，拋光座頂端連接有驅動其自轉的旋轉驅動件。
15、本專利技術的至少一個實施例中公開了，第二驅動機構包括與安裝座螺紋連接的螺桿，螺桿一端連接驅動其繞自身軸線轉動的第二驅動件，螺桿外部與機座轉動連接。
16、本專利技術的至少一個實施例中公開了，變形機構為多個伸縮件，伸縮件包括固定塊和擠壓塊，固定塊遠離擠壓塊的一側與拋光座固定連接，擠壓塊用于推擠拋光帶，擠壓塊能夠移動靠近或遠離固定塊，擠壓塊連接有驅動其移動的伸縮驅動機構。
17、本專利技術的至少一個實施例中公開了，伸縮驅動機構為彈性件，彈性件的一端與固定塊固定連接，彈性件的另一端與擠壓塊固定連接。
18、本專利技術的至少一個實施例中公開了，擠壓塊靠近拋光帶的一側固定安裝有緩沖墊，緩沖墊具有彈性。
19、一種高遷移率碳化硅基石墨烯材料，高遷移率碳化硅基石墨烯材料采用如上述所述的制備工藝獲得。
20、本專利技術的有益效果在于：通過設置的變形機構，使得拋光帶貼緊于碳化硅襯底表面的凸起處，可以適應表面存在不規則凸起和凹陷的碳化硅襯底的拋光，拋光效果更好，效率更高；
21、通過設置拋光帶和移動驅動機構，使移動驅動機構能夠帶動拋光帶的移動來變換拋光帶對工件表面拋光時的拋光面，減少拋光帶同一處磨損較為嚴重，導致需要頻繁更換拋光帶的情況發生，提高工作效率。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種高遷移率碳化硅基石墨烯材料制備工藝，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種高遷移率碳化硅基石墨烯材料制備工藝，其特征在于，拋光機包括機座(1)，機座(1)上安裝有固定件(2)，其用于固定碳化硅襯底，固定件(2)連接有驅動其自轉的固定件(2)驅動機構；
3.根據權利要求2所述的一種高遷移率碳化硅基石墨烯材料制備工藝，其特征在于，移動驅動機構(5)包括多個張緊輥和傳動輥，多個張緊輥和從傳動輥的轉軸分別與拋光座(3)轉動連接，傳動輥的轉軸連接有驅動其繞自身軸線轉動的傳動驅動件，拋光帶(4)分別繞過多個張緊輥和傳動輥外部。
4.根據權利要求2所述的一種高遷移率碳化硅基石墨烯材料制備工藝，其特征在于，移動驅動機構(5)包括轉動安裝于拋光座(3)上的收卷輪(51)，拋光帶(4)一端與收卷輪(51)固定連接，拋光帶(4)的另一端固定連接有放卷輪(52)，放卷輪(52)的轉軸與拋光座(3)轉動連接，拋光帶(4)卷繞于收卷輪(51)和放卷輪(52)上，收卷輪(51)連接有驅動其繞自身軸線轉動的A收卷驅動件(53)，放卷輪(52)連接有驅
5.根據權利要求2所述的一種高遷移率碳化硅基石墨烯材料制備工藝，其特征在于，第一驅動機構(6)包括支撐座(61)，支撐座(61)底端與拋光座(3)固定連接，支撐座(61)外部固定連接有安裝座(62)，安裝座(62)側面與機座(1)滑動連接，拋光座(3)頂端連接有驅動其自轉的旋轉驅動件(63)。
6.根據權利要求5所述的一種高遷移率碳化硅基石墨烯材料制備工藝，其特征在于，第二驅動機構(7)包括與安裝座(62)螺紋連接的螺桿(71)，螺桿(71)一端連接驅動其繞自身軸線轉動的第二驅動件(72)，螺桿(71)外部與機座(1)轉動連接。
7.根據權利要求2所述的一種高遷移率碳化硅基石墨烯材料制備工藝，其特征在于，變形機構為多個伸縮件，伸縮件包括固定塊(81)和擠壓塊(82)，固定塊(81)遠離擠壓塊(82)的一側與拋光座(3)固定連接，擠壓塊(82)用于推擠拋光帶(4)，擠壓塊(82)能夠移動靠近或遠離固定塊(81)，擠壓塊(82)連接有驅動其移動的伸縮驅動機構。
8.根據權利要求7所述的一種高遷移率碳化硅基石墨烯材料制備工藝，其特征在于，伸縮驅動機構為彈性件(83)，彈性件(83)的一端與固定塊(81)固定連接，彈性件(83)的另一端與擠壓塊(82)固定連接。
9.根據權利要求7所述的一種高遷移率碳化硅基石墨烯材料制備工藝，其特征在于，擠壓塊(82)靠近拋光帶(4)的一側固定安裝有緩沖墊，緩沖墊具有彈性。
10.一種高遷移率碳化硅基石墨烯材料，其特征在于，所述高遷移率碳化硅基石墨烯材料采用如權利要求1至9中任一項所述的制備工藝獲得。
...【技術特征摘要】
1.一種高遷移率碳化硅基石墨烯材料制備工藝，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種高遷移率碳化硅基石墨烯材料制備工藝，其特征在于，拋光機包括機座(1)，機座(1)上安裝有固定件(2)，其用于固定碳化硅襯底，固定件(2)連接有驅動其自轉的固定件(2)驅動機構；
3.根據權利要求2所述的一種高遷移率碳化硅基石墨烯材料制備工藝，其特征在于，移動驅動機構(5)包括多個張緊輥和傳動輥，多個張緊輥和從傳動輥的轉軸分別與拋光座(3)轉動連接，傳動輥的轉軸連接有驅動其繞自身軸線轉動的傳動驅動件，拋光帶(4)分別繞過多個張緊輥和傳動輥外部。
4.根據權利要求2所述的一種高遷移率碳化硅基石墨烯材料制備工藝，其特征在于，移動驅動機構(5)包括轉動安裝于拋光座(3)上的收卷輪(51)，拋光帶(4)一端與收卷輪(51)固定連接，拋光帶(4)的另一端固定連接有放卷輪(52)，放卷輪(52)的轉軸與拋光座(3)轉動連接，拋光帶(4)卷繞于收卷輪(51)和放卷輪(52)上，收卷輪(51)連接有驅動其繞自身軸線轉動的a收卷驅動件(53)，放卷輪(52)連接有驅動其繞自身軸線轉動的b放卷驅動件(54)。
5.根據權利要求2所述的一種高遷移率碳化硅基石墨烯材料制備工藝，其特征在于，第一驅動機構(6)包括支撐座(61)，支撐座(61)底端與拋光座(3)固定連接，支撐座(61)外部固定連...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王小周，汪煒喆，李京波，雷劍鵬，王創壘，李梅溶，韓理想，柯茜，王琨強，
申請(專利權)人：浙江芯科半導體有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。