Техническая документация литература

 


Билеты
Производственная система
Бережливое производство
Электротехнические материалы
Силовые кабели
Силовые полупроводниковые приборы
Выключатели переключатели
Рубильники и пускатели
Реле
Датчики
Трансформаторы
Пусконаладочные работы
Ремонт бытовых электроприборов
Асинхронные двигатели
Автоматизация производства
Телефонные станции
Справочник по радиоэлектронике
Ремонт телевизоров
Ремонт устройств РЗиА
Электробезопасность 5 группа
Физико-химические методы обработки поверхности полупроводников
  Карта сайта

 
Химическое травление легированного арсенида

Для прецизионного химического травления легированного арсенида галлия р-типа используется также система Вг2: КОН : Н20. Эти травители обеспечивают получение зеркальной поверхности при полировании монокристаллических подложек ОаАз и эпитаксиальных структур на их основе. Для некоторых целей пригоден полирующий травитель для арсенида галлия на основе азотной, фосфорной и серной кислот:     Н3РО4: Н2504: Н1МОз: Н20= 14: 11:2:3 (в объемных частях) [60]. Скорость растворения ОаАз в серно- и фосфорнокислых растворах перекиси водорода увеличивается с ростом концентрации Н202 до некоторого предела, а затем остается постоянной. С увеличением концентрации кислот до 4 М скорость растворения повышается. При более высоких концентрациях кислот скорость падает [38, 60]. При малом содержании фосфорной кислоты и перекиси водорода в травителе (молярное отношение [Н202] : [Н3РО4] =^2,3; молярная доля воды ^0,9) процесс растворения лимитируется адсорбцией Н202; скорость травления и величина эффективной энергии активации не зависят от ориентации поверхности.
Зависимость скорости травления от его продолжительности носит линейный характер; полирующее травление воспроизводится с точностью в несколько нанометров, так как скорость травления составляет 0,01—0,1 мкм/мин. Эта растворы рекомендуются для медленного, стабильного ,и точного полирования в размер. При высоком содержании фосфорной кислоты и малой концентрации перекиси водорода (молярная доля НгОг3ОД молярное отношение [Н3РО4]: [Н202]2,3) процесс растворения лимитируется стадией диффузии Н202 к поверхности; скорость травления различна по кристаллографическим направлениям. При высокой концентрации перекиси водорода и низкой концентрации фосфорной кислоты процесс травления лимитируется поверхностной реакцией растворения продуктов окисления. Растворы из этой области составов рекомендуются для выявления кристаллографических граней. Травители для ОаАз на основе Н3РО4 .и Н202 отмечаются как более стабильные по скорости травления по сравнению с сернокислотными и перекисно-щелочными составами.
Из щелочных травителей для полирования подложек ОаАз лс-; пользуются Н202 (30%) : КОН (10%)=1:5 и 1:20. Эти травнтели безопасны в работе, однако качество полировки несколько хуже, чем в сернокислотных травителях, особенно при глубин полирования более 5 мкм. Исследованы зависимости скорости травления различных плоскостей ОаАз от состава травителей в системе Н2О2—НН40Н—НгО, температуры, скорости перемешивав пня раствора и установлены области концентраций компонентов, а также режимы, при которых происходит либо анизотропное, либо полирующее травление ОаАз. Преимуществом травителей на основе Н2Ог—МН4ОН является то, что эти травнтели способствуют комплексообразованию ионов примесей Си2+, Сг3+, А13+ и других, адсорбированных на поверхности подложек. Такие травители перспективны как для ХМП, так и для ХДП подложек ОаАз [39]^ Сравнительная характеристика составов травителей для ОаАз, со^ держащих Н2О2 и различные водные растворы (№ОН, ЫН4ОН| Н25О4, Н3РО4 и лимонную кислоту).
Антимониды индия и галлия отличаются от других соединений] АШВУ высокой реакционной способностью, что обусловливает большую скорость растворения (50 мкм/мин) во многих используемых составах травителей. Их относительно низкая твердость обусловливает большую глубину .нарушенного] слоя после механических обработок и ХМП (3-10 мкм). Процесс] химического растворения антимонида индия достаточно изучен в] различных составах растворов: в азотной кислоте, в смесях азот-1 ной кислоты с органическими кислотами (винной, лимоиной, щавелевой и др.), в системе НМ03—Н2504 и в' НЫ03 с добавками различных ингибиторов. Но для практических целей химического! 'полирования подложек 1п5Ь число полирующих травителей ограничено.
Скорость растворения монокристаллического 1п5Ь в разбавленных растворах азотной кислоты (1—2,5 моль/л) лимитируется стадией окисления поверхности; в растворах, содержащих 7—12 моль/л НМ03, скорость растворения лимитируется диффузией азотной кисн лоты к поверхности антимонида индия. Концентрация около 4 моль/л является переходной. Отсюда следует, что содерн жание НКЮз в травителе для химического полирования 1п5Ь не должно быть меньше 4 моль/л. Этому условию отвечают известные в литературе составы: Н1\!0з: НР : СН3СООН —2 : 1 : 1, и 5 : 3 : З;1 5:3:15; Н\03: НС1= 1:1; НМ03: НС1 : Н20= 1 : 1 : 1 л 1 :] 1 : 2; нКЮ : винная кислота = 1 : 10 [10, 26, 27].
При взаимодействии антимонидов с такими окислителями как, НМ03 и Н2О2 образуются нерастворимые в водных растворах трех-и пяти-окись сурьмы. Для предотвращения их образования в составы травителей вводят комплексообразователи: фтористоводородную, соляную или органические кислоты (уксусную, винную, молочную).
Состав НЫ03: НР: СН3СООН = 5: 3 : 3 имеет высокую скорость травления 1п5Ь, поверхность подложек после травления имеет большие макро-неровности типа «лимонной корки», обусловленные повышенной скоростью реакции.


Меню раздела


Требования к полупроводниковым материалам
Требования к полупроводниковым подложкам
Методы контроля ориентации, качества поверхности подложек
Методы контроля и исследования содержания остаточных загрязнений
Основные технологические процессы физико-химической обработки
Классификация методов химической обработки поверхности полупроводников
Краткие сведения о процессах растворения и химического полирования проводников
Предельная плотность диффузионного потока
Теория конвективной диффузии
Основные параметры, определяющие эффективность ХДП и качество поверхности подложек
Влияние химического состава, электрофизических свойств
Химический состав травителя и способ его приготовления
Химическое травление полупроводниковых соединений
Влияние предшествующей обработки подложек полупроводников
Технологические условия и устройства для химико-динамического полирования
Состояние поверхности подложки после химического полирования
Химико-механическое полирование полупроводниковых подложек
Химико-механическое полирование кремния и германия
Химико-механическое полирование полупроводниковых соединений типа АШВУ
Химико-динамическое полирование подложек из кремния и германия
Химико-динамическое полирование полупроводниковых подложек соединений типа АШВУ
Химическое травление легированного арсенида
Процесс химического полирования подложек
Совмещенная технология обработки поверхности полупроводников
Межоперационная очистка подложек
Финишная очистка подложек и соединений типа ЛШВУ
Ионно-плазменные процессы финишной очистки
Плазмохимическое травление поверхности полупроводников
Влияние качества обработки поверхности подложек
Краткие сведения об анодных процессах на полупроводниках
Анодное окисление полупроводников
Особенности анодных процессов на полупроводниках при периодическом токе
Анизотропное травление
Получение микрорельефа локальным травлением
Составы анизотропных травителей
Получение тонких пластинок и мембран
Фотохимическое травление
Выявление р-л-переходов и границ в эпитаксиальных структурах
Выявление дислокаций
 

© 2011 Разработано специально для texnlit.ru, все права защищены.
Копирование материалов сайта разрешается только с указанием прямой индексируемой ссылки на источник.