ХімТехДопомога

Допомога в питаннях, пов'язаних з хімічною промисловістю починаючи від важкого машинобудування і закінчуючи поліграфією та друком

Газове травлення

Сутність газового травлення полягає в хімічній взаємодії матеріалу пластин з газоподібними речовинами та утворенні при цьому летких сполук. У процесі газового травлення забруднення віддаляються разом із приповерхневим шаром пластин, що стравлюється.

Газове травлення, як метод остаточного очищення, застосовують, у першу чергу, безпосередньо перед тими технологічними процесами, у яких визначальну роль грає структура поверхневого шару (наприклад, перед епітаксіальним нарощуванням). Як травильники використовують суміші водню або гелію з галогенами (фтор, хлор, бром), галогеноводородами (HBr, HC1), сірководнем, гексафторідом сірки.

Молярний вміст цих речовин у водні або гелії може змінюватися від десятих часток відсотка до одиниць відсотків. Очищення здійснюють при температурах 800-1300°С в установках термічного окислювання або безпосередньо в реакторах епітаксіального нарощування.

Найбільше поширення одержало травлення кремнієвих пластин хлористим воднем при температурах 1150-1250°С, при цьому відбувається реакція за формулою (1):

2014-10-23_133501

 

Швидкість травлення залежить від температури та концентрації HC1 у водні. Аналогічно відбувається травлення кремнію в HBr.

Травлення кремнієвих пластин у парах тетрахлорида кремнію супроводжується реакцією за формулою (2):

2014-10-23_133322

При хлорному травленні в якості газоносія використовують гелій. Травлення здійснюють при температурі близько 1000°С та вмісті хлору в гелії не більше 0,2% відповідно до реакції за формулою (3):

2014-10-23_134000

Травлення кремнію в парах сірководню відбувається по реакції за формулами (4-5):

2014-10-23_134135

При цьому виходять більші швидкості травлення (до 15 мкм/хв.). Однак сірководень токсичний. Гексафторид сірки, навпаки, не токсичний і забезпечує гарну якість поверхні при травленні кремнію та сапфіра. Травлення кремнію супроводжується реакцією за формулою (6):

2014-10-23_134313

Газове травлення забезпечує одержання більш чистих поверхонь у порівнянні з рідинною обробкою. Однак його застосування обмежене через високі температури процесів і необхідність використання газів особливої чистоти.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

ХімТехДопомога © 2015 Сайт присвячений хімічній промисловості, починаючи від важкого машинобудування і закінчуючи поліграфією та друком. Детальні огляди можливостей промислових досягнень. На сайті згадуються такі теми як: протикорозійний захист, методи другу видавничої продукції, технології виробництва термопластів, додрукарська підготовка видання та багато іншого.