Травление поверхности

В это выражение не входят величины, характеризующие скорость генерации носителей заряда. Кроме того, оно не зависит от скорости поверхностной рекомбинации. С экспериментальной точки зрения это удобно, так как не требуется проводить измерений абсолютной интенсивности света, не нужно знать коэффициент квантового выхода; это выражение можно использовать при любом качестве травления поверхности образца.

ляется не только свойствами поверхности, способными повлиять на значение Д?, но и в значительной степени температурой. С ростом температуры селективность травителя оказывается выраженной меньше. Поэтому для выявления картины дефектов поверхности желательно работать в холодных трави-телях. Однако при снижении температуры уменьшается вязкость травителя и параллельное влияние на процесс начинает оказывать диффузионная стадия. Процесс переходит в диффузионно-кинетическую область, но обычно селективность травления поверхности оказывается выраженной сильнее.

В процессе полирующего травления поверхности полу-прфодника протекают следующие стадии: сначала реакция окисления, затем реакция растворения образовавшегося оксида. Поэтому в состав полирующего травителя входят окислитель, растворитель и вещества, ускоряющие или замедляющие реакции окисления или растворения.

Измерение отраженного пучка света от фигур травления поверхности полупроводника. Точность ориентации ±(15—30)'

Для стальных исходных заготовок большое значение имеет подготовка поверхности и нанесение технологической смазки После обезжиривания и травления поверхности ее подвергают фосфатированию в фосфорнокислых солях цинка или наносят тонкий слой меди или алюминия (примерно 0,1 мкм). В качестве технологической смазки используют жирные кислоты, мыло. Лучшей технологической смазкой является суспензия ди-сульфата молибдена в спирте.

При взаимодействий потока ионов с поверхностью твердого тела протекают сложные физико-химические процессы — различные для разных энергий ионов. В общем случае E — L/iji, где Hi — ускоряющее напряжение, ji — плотность тока. Разным диапазонам значений мощности потока ионов соответствуют различные физические или физико-химические процессы. Обозначим через Uiji — мощность ионов, достаточную для возникновения ионно-электронной эмиссии; Uzjz — мощность пучка ионов, достаточную для стимулирования химических реакций, протекающих на бомбардируемой поверхности; t/з/з—мощность пучка, достаточную для травления поверхности; ?/4/4 — мощность, достаточную для катодного распыления; U5js — мощность ионного (и электронного) пучка, достаточную для локального разогрева бомбардируемой поверхности с целью испарения этой части поверхности или фигурной обработки твердого тела и пленки; ?/6/в — мощность, достаточную для внедрения ионов внутрь твердого тела. Соотношение между этими значениями мощности потоков ионов можно записать в виде следующей системы неравенств:

В различных процессах изготовления ИМС используются различные значения энергий ионных пучков: Ez для стимулирования физико-химических реакций на поверхности, Е3 для очистки и травления поверхности подложек, ?4 Для ионно-плазменного распыления и осаждения пленок; ?4 для электронно (ионно)-лучевого испарения и фрезерования; ?5 для ионной имплантации.

Недостатки метода — необходимость подтравливания диэлектрика и связанная с этим опасность загрязнения продуктами травления поверхности проводников и необходимость дополнительной операции по их очистке, трудности точного совмещения печатных слоев, сложность внесения изменений в готовую плату.

Метод катодного напыления. По существу этот метод имеет .много общего с предыдущим [58]. Покрываемое изделие здесь •служит катодом <в высоковольтной установке. Распыляемым анодом служит или молибден, или вольфрам, соответственно по •форме копирующий поверхность катода и удаленный от него на строго заданное расстояние. Этому методу присущи многие недостатки, характерные для метода физического испарения в вакууме, однако он позволяет получать покрытия с более высокой адгезией путем предварительного катодного травления поверхности подложки. Применение этого метода из-за его сложности также ограничено. Чаще всего он используется в научных исследованиях,-например для получения реплик в электронной микроскопии и для получения пленочных элементов микросхем в электронике.

о — без подсветки и травления поверхности; 6 — после тра-

Сенсактиватор в лаке. Рассмотренные методы активирования поверхности имеют общий недостаток — опасность латентной коррозии в случае подложек, имеющих макропоры и капиллярные щели, в которых могут сохраняться соляная кислота, хлориды олова и палладия даже после тщательной промывки. Введение в состав подложки или в покровный лак каталитического агента позволяет этого избежать. В органическое связующее, входящее в стеклопластик, вводят ацетат палладия. Его количество должно быть минимальным, чтобы не ухудшить электрические свойства диэлектрика. Стеклопластик с введенным катализатором требует проведения предварительной операции травления поверхности подложки для удаления полимерной сетки и вскрытия катализатора (см. гл. II, §6).

1. Подготовка поверхности для обеспечения адгезии (травление поверхности)

ное, без дефектов упаковки травление поверхности германия проводят при 850 — 900 °С и концентрации хлороводо-рода в водороде 1,5 — 5,4% (объемн.). В таких условиях скорость травления составляет 1 мкм/мин. При уменьшении температуры процесса до 800 °С поверхность подложки становится шероховатой и на ней появляются бугорки высотой до 30 мкм, плотность которых доходит до 1010 см-2.

Для уменьшения емкости р-л-перехода в высокочастотных диффузионных диодах используется мезаструктура ( 3.1, д), получаемая методом глубоко химического травления. В результате первой общей диффузии создается л+-5ьслой в кристалле n-типа. После второй общей диффузии, формирующей р-слой в кристалле кремния, образования омического контакта и защиты отдельных участков кристалла через маску осуществляется травление поверхности его незащищенных участков. В результате р-п-пере-ход остается только на небольших участках кристалла под омическим контактом. Участки возвышаются над поверхностью кристалла в виде стола (меза—по испански). Диаметр p-n-перехода после травления уменьшается до нескольких десятков микрометров.

Наиболее быстродействующие импульсные диоды получают методом диффузии донорных или акцепторных примесей в твердый полупроводник. Проникая на некоторую глубину полупроводника, диффундирующие атомы меняют тип проводимости этой части кристалла, вследствие чего возникает р-n переход. После получения диффузионной структуры осуществляют химическое травление поверхности полупроводника, после которого р-n переход сохраняется только внутри небольшой области, которая возвышается над остальной поверхностью в виде столика (меза). Такой вид кристалла называют мезаструктурой ( 6.10, г). Емкость р-n переходов мезадиодов ниже, а напряжение пробоя выше, чем у сплавных или сварных диодов. Время переключения мезадиодов не превышает 10 не.

Если арматура эксплуатировалась в контакте с радиоактивными средами, то перед ремонтом необходимо провести ее дезактивацию. Арматура дезактивируется химическим или электрохимическим методом. При первом методе радиоактивные нуклиды из отложений переходят в химический раствор. Эти отложения, кроме того, разрыхляются, что позволяет удалить их промывкой. При электрохимическом методе происходит травление поверхности в электролите при пропускании постоянного электрического тока с удалением поверхностного слоя металла. [ь

Регулируя и поддерживая давление в аппарате постоянным на заданном уровне, этим методом можно получать осадки и покрытия с заданной текстурой, так как на характер ее формирования при кристаллизации из газовой фазы в основном влияют два параметра: давление насыщенных паров осаждаемого металла и температура на поверхности осаждения [90]. Модернизированный метод транспортных реакций имеет еще три важных преимущества. Он позволяет: 1) получать осадки и покрытия с высокой скоростью (до 1,0—1,5 мм/ч), так как последняя не снижается в ходе процесса осаждения из-за повышения давления в аппарате; 2) наносить покрытия с заданной толщиной, так как процесс можно вести до тех пор, пока все исходное сырье не окажется на подложке; 3) получать покрытия с высокой адгезией, так как травление поверхности подложки происходит в парах галогенида непосредственно перед нанесением покрытия в том же аппарате.

травление поверхности. В 20%-ном растворе углекислого

ческое травление поверхности детали, особенно в усло-

§ 6. ТРАВЛЕНИЕ ПОВЕРХНОСТИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

§ 6. Травление поверхности полимерных материалов.......... 123

§ 6. Травление поверхности полимерных материалов.......... 123