Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Поиск репетиторов
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


ТРАВЛЕНИЕ

ТРАВЛЕНИЕ химическое, удаление части поверхностного слоя монокристалла, заготовки или изделия с помощью топохим. р-ций. Проводится с использованием р-ров, расплавов, газов (газовое травление) или активир. газов (напр., плаз-мохимическое травление). Собственно химическое травление иногда сочетают с мех. воздействием, в качестве источника тепла и активатора при газовом травлении в ряде случаев используют лазеры.

Обработку пов-сти ионными пучками с высокой кинетич. энергией в вакууме (ионное, ионно-плазменное травление) и частичную возгонку в вакууме (термическое травление) обычно не относят к химическому травлению.

В зависимости от морфологии получаемой пов-сти химическое травление может быть выравнивающим (полирующим, шлифующим) и избирательным (селективным). При выравнивающем травлении происходит сглаживание рельефа пов-сти, уменьшение ее шероховатости, при избирательном травлении-увеличение неоднородности пов-сти, выявление дефектов структуры, границ двойников и доменов, растравливание трещин, царапин и т.п. Грани монокристаллов с разл. ориентацией раств. с разной скоростью. Поэтому избирательное травление монокристаллов связано с образованием фигур (ямок) травления, форма к-рых определяется структурой кристалла, ориентацией пов-сти, видом дефектов и составом травителя, а кол-во-плотностью дефектов.

Выравнивающее травление наблюдается обычно при протекании процесса в диффузионной области, а избирательное-в кинетич. области. Поэтому изменение т-ры, концентрации реагентов, гидродинамич. обстановки, введение добавокчастности, ПАВ) могут изменить характер процесса, к-рый может стать комбинированным, напр.-с избират. действием в начальные периоды и выравнивающим в конце процесса. Наряду со сглаживанием рельефа пов-сти может происходить образование глубоких, иногда сквозных узких каналов.

Травлением через защитные маски, нанесенные на пов-сть с помощью фотолитографии, с послед. удалением этих масок удается получать профили и детали заданных размеров. Миним. размеры профилей определяются разрешающей способностью фотолитографии, к-рая может достигать 1 мкм и менее. Главная трудность-отклонение боковых стенок вытравливаемого профиля от нормали к внеш. пов-сти-образование клина травления, растворение материала под защитной маской. Геометрия клина травления определяется крис-таллич. структурой, ориентацией кристалла, размерами и ориентацией не защищенного маской участка пов-сти, кинетикой процесса.

Химическое травление проводят с помощью в-в, позволяющих получать хорошо растворимые или (в случае газов) легко летучие продукты. Для травления кремния, кварца, кварцевого стекла и силикатных стекол чаще всего используют водные р-ры на основе HF или NH4HF2, для травления металлов-к-ты и их смеси, для плазмохимического травления кремния и кварца-CF4, фторхлоруглероды и др. Наиб. предпочтительны р-ры, обладающие буферными св-вами.

Химическое травление применяют в технологии монокристаллов, стекол и поликристаллов (металлов, сплавов, полупроводников и др. неорг. материалов) для очистки от окалины и др. поверхностных загрязнений, выявления дефектов структуры и двойников, определения кристаллографич. ориентации, удаления нарушенных слоев, придания пов-сти определенных св-в (полировка, шлифовка, загрубление, изменение к.-л. характеристик), для повышения мех. прочности изделий, для изготовления рельефа или деталей определенной формы, в частности в планарной технологии полупроводниковых приборов, при изготовлении резонаторов, частотных фильтров, хим. сенсоров и т.п.

Лит.: Травление полупроводников, пер. с англ., М., 1965; Амелинкс С., Методы прямого наблюдения дислокаций, пер. с англ., М., 1968; Пшеничников Ю. П., Выявление тонкой структуры кристаллов. Справочник, М., 1974; Хейман Р. Б., Растворение кристаллов. Теория и практика, пер. с нем., Л., 1979; Раков Э. Г., Федоров А. Е., в кн.: Итоги науки и техники, сер. Неорганическая химия, т. 15, М., 1988, с. 120-28. Э.Г. Раков.


     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн