【技术实现步骤摘要】
本公开涉及覆有覆层(诸如碳化硅(sic)覆层)的基底(诸如石墨或石墨烯基底)及其制造方法。
技术介绍
1、一般而言，熔炉或者加热系统或工具包括石墨基底作为衬里的加热室。当加热室被加热以制造或处理硅基基底(例如，多晶碳化硅(sic)基底或工件)时，石墨基底被加热并将碳释放到加热室中，释放的碳污染加热室。这种在形成或处理硅基基底时被释放到加热室中的碳可能污染硅基基底，使得硅基基底被制造在选定的公差之外。当硅基基底被制造在选定的公差之外时，硅基基底不能够被出售给客户或消费者，而是，成为被处置或丢弃的废品。
2、石墨基底的表面可以覆有碳化硅(sic)层或碳化钽(tac)层，以防止碳从石墨释放到加热室中。然而，当在对加热室进行加热的情况下sic层或tac层暴露于热时，sic层或tac层开始膨胀和收缩，导致从石墨基底的表面剥离或分层，或者导致在sic层或tac层内产生的开裂或其他缺陷。这种剥离、分层、开裂或缺陷导致石墨表面变得从sic层或tac层暴露出来，使得石墨将碳释放到加热室中。同样，这种释放到加热室中的碳污染加热室，并污染在加热室内形成或处理的硅基基底。
技术实现思路
1、本公开涉及提供形成在基底表面上的碳化硅(sic)覆层，该基底可以由石墨材料或石墨烯材料制成，其防止或降低在基底上的碳化硅覆层中的剥离、分层、开裂或其他类型缺陷的可能性。
2、在本公开的至少一个实施例中，一种装置包括基底，所述基底可以是石墨、石墨烯或一些其他基于石墨或基于石墨烯的基底，其形成工件处
3、本公开还涉及装置的所述至少一个实施例的制造方法的至少一个实施例，在其中sic覆层形成在基底的第一表面上，基底也可以是石墨、石墨烯或一些其他基于石墨或基于石墨烯的基底。例如，在其中sic覆层位于基底的第一表面上的装置的该至少一个实施例的制造方法的该至少一个实施例中，包括在所述石墨基底的表面上形成具有均质的晶粒尺寸分布的sic覆层。在石墨基底的表面上形成sic覆层包括：对于第一选定时间段，将所述石墨基底的表面暴露于第一比例的硅和碳化物，以及对于第二选定时间段，将所述石墨基底的所述表面暴露于第二比例的硅和碳化物。
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1.一种装置，包括：
2.根据权利要求1所述的装置，其中碳化硅层被配置为，在操作中，承受至少直至达1700摄氏度的温度。
3.根据权利要求1所述的装置，其中碳化硅层包括与基底的第一表面间隔开的第三表面，所述多个晶粒在第一表面和第三表面之间在晶粒尺寸上为基本均质的。
4.根据权利要求3所述的装置，其中碳化硅层具有在3μm至30μm的厚度范围内或等于所述厚度范围的上端值和下端值的从第一表面延伸到第三表面的厚度。
5.根据权利要求1所述的装置，其中所述多个晶粒中的每个晶粒具有非柱状结构。
6.根据权利要求1所述的装置，其中所述多个晶粒在与基底的第一表面间隔开的碳化硅层的第三表面处的第一晶粒分布基本上等于所述多个晶粒的在基底的第一表面处的第二晶粒分布。
7.根据权利要求6所述的装置，其中所述多个晶粒在碳化硅层的第三表面与基底的第一表面之间的第三晶粒分布基本上等于第一晶粒分布和第二晶粒分布。
8.根据权利要求7所述的装置，其中所述多个晶粒中的相应晶粒为非柱状晶粒。
9.根据权利要求1所述的装置，
10.一种装置，包括：
11.根据权利要求10所述的装置，其中碳化硅层还包含在0.5至2.5范围内或等于该范围的上端值和下端值的碳硅比。
12.根据权利要求10所述的装置，其中所述多个晶粒的晶粒尺寸在从1μm至5μm的晶粒尺寸范围内，或者等于该晶粒尺寸范围的上端值和下端值。
13.根据权利要求10所述的装置，其中碳化硅层具有在3μm至30μm的厚度范围内或等于该厚度范围的上端值和下端值的从第一表面延伸到第三表面的厚度。
14.根据权利要求10所述的装置，碳化硅层被配置为，在操作中，承受至少直至达1700摄氏度的温度。
15.根据权利要求10所述的装置，所述多个晶粒中的相应晶粒为非柱状晶粒。
16.一种方法，包括：
17.根据权利要求16所述的方法，其中第一选定时间段和第二选定时间段彼此相等。
18.根据权利要求17所述的方法，其中第一选定时间段和第二选定时间段等于1小时。
19.根据权利要求16所述的方法，其中第一比例为一对一的硅碳比。
20.根据权利要求19所述的方法，其中第二比例为一对二的硅碳比。
...【技术特征摘要】
1.一种装置，包括：
2.根据权利要求1所述的装置，其中碳化硅层被配置为，在操作中，承受至少直至达1700摄氏度的温度。
3.根据权利要求1所述的装置，其中碳化硅层包括与基底的第一表面间隔开的第三表面，所述多个晶粒在第一表面和第三表面之间在晶粒尺寸上为基本均质的。
4.根据权利要求3所述的装置，其中碳化硅层具有在3μm至30μm的厚度范围内或等于所述厚度范围的上端值和下端值的从第一表面延伸到第三表面的厚度。
5.根据权利要求1所述的装置，其中所述多个晶粒中的每个晶粒具有非柱状结构。
6.根据权利要求1所述的装置，其中所述多个晶粒在与基底的第一表面间隔开的碳化硅层的第三表面处的第一晶粒分布基本上等于所述多个晶粒的在基底的第一表面处的第二晶粒分布。
7.根据权利要求6所述的装置，其中所述多个晶粒在碳化硅层的第三表面与基底的第一表面之间的第三晶粒分布基本上等于第一晶粒分布和第二晶粒分布。
8.根据权利要求7所述的装置，其中所述多个晶粒中的相应晶粒为非柱状晶粒。
9.根据权利要求1所述的装置，其中基底是以下中的至少一种：石墨基底和石墨烯基底。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：B·马格努松林德格，M·伊斯卡森，
申请(专利权)人：意法半导体国际公司，
类型：发明
国别省市：
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