Химические способы очистки поверхностей полупроводниковых пластин
Химические способы очистки поверхностей полупроводниковых пластин
Страница 10

Скорость травления в полирующих травителях определяется скоростью диффузии реагента и зависит от градиента его концентрации:

(1)

где D - коэффициент диффузии реагента, зависящий от природы и энергии активации молекул реагента; и - концентрация реагента в объеме и на поверхности; - толщина приповерхностного слоя травителя, в котором существует градиент концентрации.

При этом скорость травления нечувствительна к физическим и химическим неоднородностям поверхности, слабо зависит от температуры. Вследствие более высокого градиента концентрации выступы на поверхности травятся быстрее впадин. Поэтому полирующие травители хорошо сглаживают шероховатости, выравнивая микрорельеф. Типичными полирующими травителями для кремниевых пластин являются смеси азотной и фтористоводородной (плавиковой) кислот.

Существуют две теории саморастворения кремния в травителях: химическая и электрохимическая. Согласно химической теории поверхностные химические реакции при полирующем травлении протекают в два этапа: окисление поверхностного слоя и перевод оксида в растворимую соль. Роль окислителя выполняет азотная кислота:

(2)

Фтористо-водородная кислота является комплексообразователем, который переводит оксид кремния в тетрафторид:

(3)

В соответствии с электрохимической теорией взаимодействие между полупроводником и травителем обусловлено тем, что на поверхности пластины при погружении ее в травитель существуют анодные и катодные микроучастки, между которыми возникают локальные токи.

На анодных участках происходит окисление кремния с последующим растворением оксида и образованием кремний-фтористоводородной кислоты, на катодных - восстановление окислителя (азотной кислоты). В процессе травления микроаноды и микрокатоды непрерывно меняются местами.

Результирующее уравнение реакции при этом имеет вид:

(4)

Страницы: 6 7 8 9 10 11 12 13 14

СУХИНИЧИ , город (с 1840) в Российской Федерации, Калужская обл. Железнодорожный узел. 18,5 тыс. жителей (1993). Заводы: автоматических линий, радиоламповый; пищевая, легкая промышленность.

АНАФОРА (греч . anaphora, букв. - вынесение), стилистическая фигура; повторение начальных частей (звуков, слов, синтаксических или ритмических построений) смежных отрезков речи (слов, строк, строф, фраз): "Город пышный, город бедный..." (А. С. Пушкин).

ЦЭРЭН Чойдогийн (1940) , монгольский физик-теоретик, академик и президент Монгольской АН (с 1982). Основные труды по ядерной физике.