Германия травление

Травление германия. Кислотный травитель СР-4 обладает полирующим действием. В состав его входят азотная, плавиковая, уксусная кислоты и бром. Первые два компонента — окислитель и комплексообразователь. Процесс травления описывается суммарным уравнением [c.104]

Кроме СР-4 при производстве полупроводниковых германиевых приборов часто используют травители, содержащие перекись водорода и плавиковую кислоту (пергидролевый травитель.) Травление происходит за счет образования фторокомплексов германия (Н Ог — окислитель, НР — комплексообразователь). Травитель является полирующим и характеризуется небольшой скоростью травления. Близкими свойствами обладает щелочной пергидролевый травитель. Реакция, описывающая процесс травления, может быть представлена одним из уравнений [c.104]

Обычный технологический цикл химической обработки полупроводников состоит из травления, промывки и последующей сушки. Образующиеся при этом на поверхности германия и кремния соединения представляют собой те или иные производные гидроокисей этих элементов. [c.115]

Вследствие цепного механизма единичная скорость окисления в азотной кислоте очень велика и может превосходить единичную скорость диффузии молекул растворителя. Единичная скорость взаимодействия окислов германия и кремния с плавиковой кислотой НЕ также достаточно велика, и последние два фактора обеспечивают полирующее действие описываемого травителя. При выбранных концентрациях азотной и плавиковой кислот скорость и характер травления определяются кучностью расположения обрабатываемых кристаллов. [c.114]

В приведенных выше рассуждениях было сделано предположение, что выделяющаяся при реакции энергия не вносит каких-либо существенных изменений в концентрации активированных молекул на различных стадиях процесса. Такое предположение справедливо только при некоторых, далеко не всегда соблюдаемых условиях. При отсутствии этих условий концентрация активированных молекул может значительно превосходить ожидаемую из выведенных формул величину, что вызывает резкое увеличение скорости процесса и способствует появлению большого числа новых активированных частиц. В этих условиях процесс перестает быть стационарным и скорость его может беспрерывно нарастать вплоть до взрыва или другой необратимой реакции. Подобные процессы называются цепными и очень часто встречаются на практике. Уравнения скорости для цепных процессов весьма существенно отличаются от выведенных выше формул. Ниже, при обсуждении химического травления германия и кремния, а также явления пробоя в р—п переходе мы укажем примеры таких процессов. [c.50]

Первая из этих реакций используется для травления германия (см. гл. IX). [c.184]

Скорость и характер травления германия или кремния определяются соотношением между единичными скоростями окисления, взаимодействия окислов и растворителей, а также диффузии. [c.115]

В местах выхода дислокаций на поверхность кристалла после травления образуются микроскопические углубления ( ямки травления ), которые легко наблюдать в микроскоп. Форма ямок зависит от ориентации кристаллографических плоскостей, подвергающихся травлению (от индексов грани). Например, на плоскостях 111 германия и кремния получаются ямки треугольные Л, на плоскостях 100) — квадратные и на плоскостях (ПО) —прямоугольные Г 1. [c.140]

В качестве катода при травлении германия и кремния используют золото, серебро, никель, вольфрам в виде тонкой проволоки. Например, при электрохимической резке применяют вольфрамовую проволоку диаметром 80 мкм. Катод устанавливают в непосредственной близости от поверхности полупроводника. Это обеспечивает травление лишь узкой области вблизи катода. Так удается нарезать пластинки германия толщиной 0,025 мм и протравливать отверстия в пластинках толщиной 0,4 мм. [c.217]

Рис. 11.7. Ямки травления и декорированные диполи дислокаций в германии

В состав химических травителей обычно входят окислитель и комплексообразователь. Выбор травителя диктуется назначением этой операции (полирование, выявление дислокаций или р—л-пере-ходов и т. д.), свойствами материала и пр. Например, при химическом травлении германия употребляются смеси азотной и плавиковой кислот (окислитель и комплексообразователь), смесь перекиси водорода (окислитель) и щелочи (комплексообразователь) [c.252]

Электрохимическим путем производят травление полупроводников, например германия. [c.225]

Развитие современной электроники было бы немыслимо без применения химических методов получения высокочистых веществ, используемых для изготовления полупроводников и транзисторов. Получение монокристаллов кремния и германия, обладающих высокой степенью чистоты, осуществляется посредством последовательной перекристаллизации. Для получения полупроводниковых микросхем путем нанесения тонких пленок, литографирования и травления требуется соблюдать высочайший уровень чистоты и однородности. О недопустимости даже мельчайших следов примесей и неоднородностей в изготовляемых для электронной техники веществах можно судить но тому факту, что на 1 см поверхности микросхем умещается 660000 современных полупроводниковых диодов. [c.400]

Фигуры травления на гранях ( ), 110 , (100) кристалла германия (а) и схема расположения атомов на тех же гранях (б) [c.350]

Подготовленные к анализу образцы обрабатывают в растворе, состоящем из 10—20 мл деионизованной воды и 5—15 г КОН, осч, в течение 1 мин. Германий 2. 5%-ный раствор пергидроля, осч, добавляют с таким расчетом, чтобы уровень жидкости находился выше образца на 5—10 мм. Раствор слегка нагревают до наступления газовыделения. Травление продолжается 10 мин. [c.105]

Процессы травления широко применяются при обработке металлов. Кроме хорошо известного травления поверхности цинка с помощью соляной кислоты с целью очистки поверхности перед пайкой применяются и другие виды травления металлов —окисления их поверхности с помощью различных окислителей. Так для производства полупроводниковых приборов германий травят с помощью перекиси водорода, для изготовления радиотехнических плат медь [c.320]

Масс-спектральный метод применялся для определения газообразных примесей в германии [36, 37] и на его поверхности после травления [38]. Для анализа других примесей в твердых веществах, в том числе и германии, прямой масс-спектральный метод ранее давал возможность определять лишь немногие примеси с невысокой чувствительностью (10-2—10-4%,) 39 40]. в последнее время [41—44] масс-спектральный метод позволяет определять в твердых веществах одновре- [c.113]

Для предотвращения сорбции железа, т. е. для пассивации германия по отношению к железу, предлагается травление германия 28 о-ной Л. О., с последующей промывкой поверхности горячей дистиллированной водой и горячей концентрированной соляной кислотой [54]. [c.20]

Гидраты окислов германия и кремния (НзОеОз, НгЗЮз и др.) всегда образуются на поверхности кристаллов этих элементов после травления и промывки, т. е. после обычного технологиче- [c.94]

Германий и кремний переходят в водные растворы в виде производных от соответствующих двуокисей (ОеОз, SiOj). Таким образом, процесс травления рассматриваемых элементов состоит из реакций окисления и растворения двуокисей. В свою очередь, каждая из этих реакций может распадаться на множество последовательных стадий, имеющих различные единичные скорости. Скорость результирующего процесса и свойства данного травителя зависят от соотношения между указанными единичными скоростями. Когда наименьшей является единичная скорость взаимодействия кремния или германия с окислителем, травитель обладает ярко выраженными селективными свойствами и выявляет кристаллическую структуру обрабатываемого образца. [c.111]

Для получения чистой поверхности германия проводят газовое травление бромом в потоке аргона. Рассчитайте равновесные давления (в барах) компонентов газовой фазы (ОеВг4, GeBf2) при 250 °С, если давление Вгз на входе равно 200 торр. [c.40]

В главах III—VIII основное внимание уделено электропроводности полупроводников, процессам генерации и рекомбинации носителей заряда, электрическим явлениям на поверхности полупроводников при их контакте между собой, с металлами, водными растворами и газовыми средами, а также вопросам химического травления, термодинамической устойчивости различных соединений германия и кремния и основным методам стабилизации поверхностных свойств полупроводников. [c.5]

Травление кремния происходит, конечно, и в смесях щелочи с окислителями, например перекисью, однако никаких преимуществ по сравнению с чистой щелочью эти составы не имеют и применяются поэтому редко. В некоторых специальных случаях для травления кремния и германия употребляются смеси перекиси водорода и плавиковой кислоты (Н2О2 + HF). Этот травитель, как и большинство других, является селективным. [c.112]

Гидролитическое осаждение. Осаждение германатов. Добавление щелочи к водным растворам СеОа не дает осадка вследствие значительной растворимости германатов щелочных металлов. Однако в присутствии солей щелочных металлов или, что то же самое, при нейтрализации щелочью сильнокислых растворов можно выделить в осадок германаты. Максимальное осаждение при pH 9. Нейтрализация аммиаком приводит к более полному выделению, однако и в этом случае в растворе остается 0,2—0,3 г/л Се. Метод осаждения германата аммония действием ЫН4С1 был предложен для выделения германия из растворов со сравнительно высоким его содержанием, например после щелочного травления элементарного германия. [c.182]

В качестве окислителей чаще всего в растворы для травления вводят НЫОз, Н2О2, ЫаОС1, Вг2, Кз[Ре(СЫ)б I, N328203. Под действием этих веществ такие полупроводники, как германий и кремний, переходят в раствор или образуют поверхностные оксидные пленки [c.103]

Электролитическое травление и полирование широко применяются для исследования свойств и обработки полупроводниковых материалов и в технологии изготовления полупроводниковых приборов. В случае полупроводников процесс анодного растворения оказывается сильно зависящим от типа проводимости образца. Травление и полирование полупроводников п-типа в общем случае протекает значительно труднее, чем р-типа. Влияние типа проводимости на скорость анодного растворения наиболее изучено для германия. На образцах германия прямым экспериментом было доказано участие дырок в анодном процессе (Брэттен, Гэрретт). [c.217]

Было предположено, что скорость растворения образца полупроводг ника на аноде пропорциональна концентрации дырок на поверхности. Образцы и-типа при травлении обычно освещают, чтобы улучшить структуру травленой поверхности. Самый распространенный электролит для травления германия — 0,1%-ный раствор едкого кали или едкого натра. Плотность тока при травлении обычно 10" а/см . При электрополировании в электролит добавляют 25% глицерина для повышения вязкости, а плотность тока поддерживается выше 1 а/см . [c.217]

В статье Ю. В. Плеокова [582] и в монографии [576] излагается современная точка зрения на лроцессы анодного растворения германия. Потенциал германиевото электрода при анодном окислении зависит от логарифма соотношения действительной и равновесной (концентрации носителей тока (электронов и дырок), находящихся в поверхностном слое и участвующих в электродном процессе, n In. Если п = п, то германий ведет себя как обычный металл. Концентрацию носителей тока можно изменять действием света, который генерирует дырки , или при помощи окислителей, оказывающих такое же действие. Подробное изучение состояния поверхности при анодной поляризации германия и факторов, на нее влияющих, интересно не только с теоретической стороны, но и имеет большое практическое значение, поскольку анодное травление или электрополировка германия применяется для придания его поверхности определенных свойств. Подробное изложение этих вопросов выходит за рамки настоящей книги, они хорошо освещены в уже упоминавшейся монографии Е. А. Ефимова и И. Г. Ерусалим чика [576]. [c.218]

Было предположено, что скорость растворения образца полупроводника на аноде пропорциональна концентрации дырок на поверхности. Образцы п-типа при травлении обычно освещают, чтобы улучшить структуру травленой поверхности. Самый распространенный электролит для травления германия — 0,1%-ный раствор гидроксида калия или гидроксида натрия. Плотность тока при травлении обычно 10 А/см . При электрополирова- [c.267]

Германий — твердый, очень хрупкий, серебристо-белый металл, пл. 5,323, т. пл. 958,5 С. В обычных условиях достаточно пассивен. Концентрированная Н2304 только слегка разъедает его сильнее действует она, если в нее добавлен 3%-ный раствор Н2О2. Для травления германия употребляется смесь азотной и плавиковой кислот. Щелочи действуют на него в присутствии окислителей [c.264]

На заводах черной металлургии при горячем оцинковании стальных листов, лент, проволоки и других изделий образуется изгарь, снимаемая с поверхности ванны травления, и гартунк, оседающий на ее дно. Примерный химический состав изгари, % 75 2.п 3,5 С1. До 30% цинка в ней представлено металлической формой, большая часть отхода имеет крупность свыше 1 мм. Вследствие загрязнения примесями изгарь не находит сбыта и часто скапливается в отвалах. Вместе с тем известны некоторые технологии ее промышленного использования. В Германии (ГДР) изгарь с добавками при 460°С переплавляли в котле. Исходная смесь содержала, % 73 изгари, 13 Na I и 14 ЫН4С1. Процесс предусматривал непрерывный выпуск металла через шпуровое отверстие или отсосом через сифон. [c.144]

Щелочные растворы перекиси водорода применяются для травления германия при изготовлении полупроводниковых приборрв. Однако механизм этой реакции почти не изучен. Некоторые авторы [1] связывают процесс травления германия с атомарным кислородом, выделяющимся при разложении перекиси водорода в щелочной среде. Другие [2] считают, что реакционными частицами в этой среде являются ионы НОГ-В этих работах изучалась лишь зависимость скорости растворения германия от концентрации щелочи и не учитывалось изменение концентрации перекиси водорода во время реакции за счет разложения. [c.63]

Изучены различные свойства германия ориентировка его кристаллов по внешним морфологическим признакам [534], рентгеновские спектры [535, 536], определение поверхностного парамагнетизма [537, фотомагнитоэлектрического эффекта [538], изучение поверхности монокристаллогермания и способы ее травления и др. [210, 367, 368, 406, 413, 421,444,451, 463 477, 539—581, 610—611.]. Анализу германия посвящен ряд, работ [66, 582—594]. [c.415]

Р и с. 90. Влияние величины удельного сопротивления, типа проводимости и облучения на процесс анодного травления германия (электролит 0,05 н. NaOH). [c.197]

Метод осаждения германата аммония действием ЫН4С1 был предложен для выделения германия из щелочных растворов со сравнительно высоким его содержанием, например растворов после щелочного травления элементарного германия [43]. [c.362]

Существование селективного взаимодействия кристаллов с оптически-активными соединениями, как указывалось выше, предвидел еще Вант-Гофф. Опыт Руайе в известной мере подтвердил это предположение . Оказалось, что при травлении поверхности кальцита раствором рацемической замещенной малоновой кислоты образуются симметричные фигуры— треугольники травления . Но при травлении раствором оптически-активной замещенной малоновой кислотой фигуры травления становятся диссимметрич-ными и не имеют плоскости симметрии вопреки структуре кальцита. Спиральный вид фигур травления найден у большого числа веществ симметричного строения , таких, как кремний, германий, алюмокалиевые квасцы, различные органические соединения. Это явление может быть объяснено существованием диссимметрии формы у кристаллов, которые не обладают оптической активностью и энантиоморфизмом. Найдено, что так кристаллизуются закись меди, нитраты бария, стронция, свинца, бихромат калия и, возможно, сульфид цинка . [c.203]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология