修车大队一品楼qm论坛51一品茶楼论坛,栖凤楼品茶全国楼凤app软件 ,栖凤阁全国论坛入口,广州百花丛bhc论坛杭州百花坊妃子阁

?? 中文（中国） ▾

4H碳化硅晶圆激光烧蚀过程中重铸行为的探究

DOI：10.1016/j.mssp.2019.104701 期刊：Materials Science in Semiconductor Processing 出版年份：2020 更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要： 4H碳化硅（SiC）是适用于高速功率器件的半导体材料，同时也是一种典型的难加工硬脆材料。激光烧蚀是加工SiC的有效方法，但重铸层是激光烧蚀过程中不可避免的热损伤。本研究通过实验与数值模拟相结合的方法，探究了4H-SiC激光烧蚀过程中的重铸行为。重铸凸起高度为1.4-3.3微米，宽度为12-22微米，其成分包含SiC、Si和SiO2（检测到15.08 wt%的氧元素）。扫描电镜观察显示重铸凸起上存在微裂纹和孔隙群。熔池中的反冲压力与表面张力主导着重铸凸起的形成过程。5000K温度下Si蒸汽的反冲压力达2.27MPa，相当于大气压的22倍。模拟结果表明熔池中部流体呈环绕流动，周边流体向上流动——上部流动近乎层流，而熔池底部流动呈湍流状态并裹挟空气形成气泡。随着时间推移，熔池中汽化形成的匙孔逐渐加深且侧壁更趋倾斜，同时伴随重铸凸起的"生长"。平均激光功率增大导致重铸高度与宽度增加的主要原因有三：(a)反冲压力升高；(b)熔池温度梯度增大强化了马兰戈尼对流；(c)熔池体积扩大致使更多材料熔化。激光扫描速度降低时，熔池内更多液态材料发生汽化而非向外喷射形成重铸凸起。激光脉冲频率升高会降低峰值激光强度，从而导致反冲压力减小，同时还会减弱激光加热能力并减少可喷射的熔融材料量。
作者： Shaochuan Feng，Ru Zhang，Chuanzhen Huang，Jun Wang，Zhixin Jia，Jin Wang
AI智能分析
纠错
研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

本研究通过实验和数值模拟方法，探究了4H-SiC激光烧蚀过程中的重铸行为。

研究成果

研究表明，在烧蚀过程中会形成由碳化硅（SiC）、硅（Si）和二氧化硅（SiO?）组成的带隆起结构的重铸层，并观察到微裂纹和孔隙群。重铸层的高度和宽度受平均激光功率、激光扫描速度及激光脉冲频率的影响，其中反冲压力和表面张力对重铸隆起结构的形成起主导作用。

研究不足

该研究聚焦于4H–SiC激光烧蚀过程中的重铸行为，未涉及其他材料或烧蚀技术。实验与数值模型可能存在简化处理，未能完全反映所涉复杂物理过程的所有方面。

SCI高频之选
查看全部>
  • AQ6370D
    AQ6370D
    463

    型号：AQ6370D

    厂家：Yokogawa

    智能分析： Yokogawa AQ6370D是一款性能卓越的光谱分析仪，适用于光通信领域以及光放大器（EDFA）的测量和评估。其高波长分辨率、精准度和宽动态范围使其成为实验室和工业环境中的理想选择。虽然设备体积较大且预热时间较长，但其丰富的接口和出色的显示屏设计弥补了这些不足，整体是一款值得推荐的光谱分析仪。
    获取实验方案
  • ZEISS EVO Family

    型号：ZEISS EVO Family

    厂家：Carl Zeiss Microscopy GmbH

    智能分析： ZEISS EVO系列是一款高性能模块化扫描电子显微镜，适用于材料科学、生命科学及工业质量控制等领域。其先进的技术特性包括高分辨率、广泛加速电压范围和集成EDS系统。该产品操作直观，支持多用户环境，适合科学研究和工业应用。然而，价格信息缺失以及潜在的维护成本可能是其需要注意的方面。总体而言，ZEISS EVO系列表现优秀，值得推荐给专业用户。
    获取实验方案
  • Crossbeam Family

    型号：Crossbeam Family350/550

    厂家：Carl Zeiss Microscopy GmbH

    智能分析： ZEISS Crossbeam系列是蔡司公司推出的一款高端光电分析设备，结合了场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）和聚焦离子束（FIB）的功能，适用于材料科学、纳米技术和半导体行业等多个领域。其高分辨率成像能力和自动化样品制备功能使其成为高通量分析的理想选择。此外，该设备支持多种检测器，具备强大的多功能性，是高精度研究和工业应用的利器。然而，由于其高端定位，设备成本较高且操作需要专业技能。总体而言，该设备表现卓越，为科学研究和工业应用提供了先进的解决方案。
    获取实验方案
  • Axio Observer

    型号：Axio Observer

    厂家：Carl Zeiss Microscopy GmbH

    智能分析： Axio Observer是一款专为金相学研究设计的倒置显微镜系统，以其高效的设计和蔡司知名的光学技术为特色。它能够快速、灵活地分析大量样品，并支持自动化操作，适用于多种应用场景，包括晶粒尺寸分析、非金属夹杂物检测等。然而，其重量较大且光源寿命较短，可能对使用者提出了额外的维护和空间管理需求。总体而言，这款产品在性能和可靠性方面表现出色，特别适合专业实验室使用。
    获取实验方案
  • ZEISS LSM 990 Spectral Multiplex

    型号：ZEISS LSM 990 Spectral Multiplex

    厂家：Carl Zeiss Microscopy GmbH

    智能分析： ZEISS LSM 990 Spectral Multiplex是一款定位于高端科研机构的光谱成像系统，具有卓越的光谱分辨率和自动化功能，适用于复杂的生物、医学及材料科学实验。其高效的荧光标签分离能力和多功能自动化设计为用户提供了强大的实验支持。然而，高昂的价格和一定的学习曲线可能对中小型实验室构成挑战。总体而言，这是一款性能优越、适应性强的高端实验设备。
    获取实验方案
  • ZEISS Sigma 300 with RISE

    型号：ZEISS Sigma 300 with RISE

    厂家：Carl Zeiss Microscopy GmbH

    智能分析： ZEISS Sigma 300 with RISE是蔡司公司推出的一款高端光谱分析仪，集成了拉曼成像和扫描电子显微镜技术，能够提供高质量的化学和结构分析。其功能强大，支持多领域应用，但设备价格较高且操作学习曲线可能较陡。适用于科研机构和高端实验室，是材料科学和生命科学领域的理想选择。
    获取实验方案
立即咨询

加载中....

论文纠错

您正在对论文“4H碳化硅晶圆激光烧蚀过程中重铸行为的探究”进行纠错

纠错内容

联系方式（选填）

设备询价

称呼

电话

+86

单位名称

用途

期望交货周期

产品预约

称呼

电话

+86

单位名称

用途

期望交货周期