Травление селективное

Таким образом, в случае стационарного процесса скорости диффузии и химической реакции совпадают и равны результирующей скорости травления, которая однозначно определяется соответствующими единичными скоростями. При большой единичной скорости диффузии травление селективно, а при большой единичной скорости химической реакции травление является полирующим. [c.109]

Способы травления. Селективным травлением тонких металлических листов или фольги можно изготовить маски с более высокой разрешающей способностью, чем маски, получаемые механически.ми способами. Для этих методов, которые будут описаны в разд. 3, используются фотошаблоны и фоточувствительные резисты (фоторезисты). Разрешающая способность (разрешение) масок, изготовленных методами травления, тем выше, чем тоньше фольга. Обычно используют фольгу толщиной от 0,1 до 0,005 мм. Определяющим фактором а процессе травления является подтравливание или подрезание , см. разд. ЗЕ, 2). Металлами, пригодными для изготовления таких масок, являются медь [6, 7], нержавеющая сталь [8], никель или молибден. Фольга из этих металлов наиболее легко травится [c.562]

Локальное химическое травление меди в производстве печатных плат. При изготовлении печатных плат субтрактивным методом локальное химическое травление меди производят через маску. Применяют маску двух видов — органическую из фоторезиста и металлическую из сплава ОС-61. Во втором случае процесс травления должен быть селективным. [c.116]

В первый момент травления скорость диффузии равна нулю, концентрация травителя вблизи поверхности такая же, как в объеме, условия для протекания химической реакции наиболее благоприятны. Травление — селективное. Через некоторое время концентрация травителя вблизи поверхности снизится до значения скорость диффузии возрастет, а скорость реакции, наоборот, уменьшится. При достижении стационарного состояния обе скорости станут равными по величине. С этого момента с больше изменяться не будет и скорость травления постоянна. [c.281]

Таким образом, выявление резких, но малых по размеру неоднородностей происходит в полирующем травителе по такому же механизму, как и в селективном. Поскольку при этом более крупные неоднородности остаются невыявленными, наблюдение микронеоднородностей после полирующего травления является гораздо более легкой задачей, чем после селективного. [c.110]

Травление представляет собой процесс удаления части материала путем химического или электрохимического растворения. Различают изотропное и локальное травление, которое в свою очередь может быть селективным и неселективным. [c.113]

Селективное травление применяют для растворения определенного металла в многослойной пленочной структуре. Мерой селективности служит отношение скоростей растворения разных металлов при одновременном воздействии одного травителя. В тех случаях, когда потенциалы начала растворения металлов близки, в травильный раствор вводят поверхностно-активные вещества (ПАВ). При этом используется различная адсорбция их к различным металлам, что приводит к избирательному торможению процесса. [c.114]

Необходимо также отметить, что при выявлении очень маленьких по геометрическим размерам неоднородностей применение полирующих травителей более эффективно, чем селективных. Для правильного понимания этого явления следует учесть, что при химическом полировании концентрация молекул травителя вблизи поверхности кристалла различна и зависит от энергии активации, т. е. от микроструктуры данного участка поверхности. С другой стороны, концентрация молекул травителя изменяется за счет процессов диффузии относительно плавно и не может скачкообразно принять другое значение. Иными словами, можно утверждать, что в пределах небольшого объема, определяемого так называемой диффузионной длиной, концентрация молекул травителя практически постоянна. Отношение скоростей травления для двух участков поверхности кристалла, находящихся на расстоянии, не превышающем диффузионной длины, определяется поэтому только разницей в энергиях активации, т. е. в микроструктуре рассматриваемых участков [c.110]

При малой единичной скорости химической реакции (большие энергии активации и низкие температуры), травление является селективным, т. е. происходит выявление кристаллической структуры обрабатываемой поверхности. [c.111]

Если самой медленной стадией процесса является химическая реакция, то травители называются селективными. При этом скорость травления зависит от температуры, структуры поверхности, ее ориентации, но мало зависит от перемешивания и вязкости раствора. В селективных травителях выявляются неоднородности поверхности. [c.102]

На 1-м этапе, под воздействием коррозионной среды, образуется меж- или транскристаллитная трещина, а на 2-м - происходит увеличение полости трещины за счет коррозионного растворения ее стенок и воздействия механических растягивающих напряжений, увеличивающихся за счет уменьшения живого сечения стенки трубы. Межкристаллитный механизм зарождения трещин связан с выявленной значительной повреждаемостью границ зерен карбонат-бикарбонатной средой, образующейся в приэлектродном слое катодно-поляризуемой поверхности трубы. Как это было показано в результате ранее проведенных исследований [1, 212], прямое воздействие солей угольной кислоты на сталь при наличии поляризации вызывало селективное травление на границах зерен. На сталях группы прочности Х70 чаще наблюдается транскристаллитный механизм образования трещин на 1-м этапе развития, вероятно, вследствие большего воздействия механического фактора на процесс разрушения стали. На 2-м этапе, при растворении металла, трещина развивается в [c.18]

Другим значительным артефактом является селективное распыление, которое означает индуцированное распылением изменение поверхностного состава, когда различные элементы, находящиеся в зоне травления, характеризуются различными коэффициентами распыления. Например, в сплаве А-В коэффициент распыления элемента А больше, чем элемента В. При травлении поверхность обогащается элементом В. В таких случая требуется корректировка градуировки введением множителя, учитывающего отношение коэффициентов распыления. [c.344]

Значительно уменьшить подтравливание (в два и более раз) можно, используя ингибиторное (защитное) действие ПАВ в случае струйной или пенной подачи раствора на обрабатываемую поверхность. Механизм селективного ингибирования торцов фольги у края маски объясняется следующим. Благодаря сопутствующему механическому действию тонких струй или бурлящей пены раствора травление в пробельных местах совмещено с интенсивным удалением шлама с открытой поверхности. В условиях гидродинамического воздействия молекулы ПАВ не удерживаются на участках фольги, перпендикулярных потоку. Иная картина наблюдается [c.116]

Рис. 36. Образование зоны под- травления и селективное ингибирование при травлении фольги на фольгированном листовом материале

Согласно этой теории на поверхности хорошо протравленной пластмассы имеется большее число (10 см ) микроуглублений размером от одного до нескольких квадратных микрометров, в которые проникает химически осаждаемый металл, образуя механические замки типа ласточкин хвост (рис. 10). Теория хорошо объясняет образование прочной связи с пластмассами гетерогенного строения (смесей полимеров, например АБС-пластики, или кристаллических, наприд1ер полипропилен). С поверхности таких пластмасс при травлении селективно вытравливаются глобулы полибутаднена (АБС-пластики) или аморфная фаза (полипропилен). Теория качественно правильно объясняет прямую связь между микрошероховатостью травленой поверхности и прочностью сцепления металлического покрытия (рис. 11). Таким образом, следует считать, что ше- [c.39]

Селективный солнечный поглотитель имеет высокую поглощательную способность при малых длинах волн и низкую степень черноты в длинноволновой области Такими свойствами обладает металлическая новерхность с тонким полупроводниковым покрытием. Используются тонкие медные, никелевые или хромовые оксидные слои, образованные травлением или электрохимической обработкой покрытой медью стали (рис. 9). Можно также использовать гокрытия, полученные на алюминии в результате напыления и обжига и образованные осаждением в вакууме пленки. Такие по1)С 5хпости используются в коллекторах солнечного излучения, а также в космических кораблях, исследующих отдаленные районы солнеч- [c.464]

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]

Селективно действующие гербициды подразделяются иа предупредительные (действующие до всхода посевов) и иа действующие после всхода. Для специальных целей применяются также травящие средства (травление поверхностн листьев) и део )олианты (вещества, вызывающие опадание листьев). [c.525]

Избирательное травление и растворение минералов. Путем обработки поверхности шлифа (или скола) растворами определенных солей удается селективно растворить кристаллы одного минерала, не затрагивая кристаллов других минералов. Так, при обработке поверхности скола клинкера метиловым эфиром салициловой кислоты растворяются кристаллы СзЗ и СгЗ и сохраняют первоначальную форму кристаллы алюминатов и алюмоферритов кальция. При частичном растворении кристаллов алнта и белита удается вскрыть их тонкую внутреннюю структуру — двойниковую текстуру, сростки и др. [c.143]

Для выявления дефектов структуры, выходящих на поверхность кристаллов, Бойкова А. И. с сотрудниками применила метод селективного химического травления. Плотные спеки твердых растворов 2S травили 1%-ным раствором HNO3 в спирте в течение 40 мин. Со скола травленой поверхности снимали двухступенчатые. целлулоидно-угольные реплики. В результате травления на поверхности кристаллов образовывались ямки размером 0,1 — 0,2 мкм. Дефектность характеризовали двумя параметрами плотностью ямок травления и их ориентацией на поверхности. Плот- [c.157]

Кроме селективного известно и часто применяется полирующее травление. Особенностью этого травления является то, что оно почти не выявляет кристаллической структуры данного тела, но сглаживает имевшиеся до обработки шерохова- тости и неровности, например острые углы, выступы, углубления, сколы и т. д. [c.107]

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]

Феррицианидный КОН 6 (г) K,[Fe( N)e] 4 (г) НзО 50 Селективное травление плоскости (111) [c.105]

Химические способы травления имеют два недостатка использование в качестве окислителей агрессивных и токсичных растворов и ограниченная возможность управления процессом. Первый недостаток приводит к загрязнению окружающей среды, к необходимости применять специальные титановые сплавы для облицовки ванн и трубопроводов, к усложнению последующей очистки, к опасности для персонала, второй — к трудности отмывки и обеспечения селективности травления. Побочным мешающим процессом при химическом травлении является шламообразование. Например, при травлении никеля в H2SO4 и НС1 образуется труднорастворимый шлам. Удаление его из зоны травления происходит при введении в раствор ПАВ, например, 50%-ною раствора ОП-10 в уайт-спири-те (керосин высшей очистки) [65]. [c.114]

На оставшейся после определения толщины пленки части образца проводят микроструктурные исследования. Предварительно поверхность эпитаксиальной пленки обезжиривают спиртом. При различных увеличениях микроскопа сначала изучают особенности микроструктуры пленки, не прибегая к травлению. При этом возможно наблюдение террасообразной структуры, несовершенств, обусловленных включениями и нерегулярностью роста. Наиболее характерные детали поверхности рекомендуется сфотографировать. Затем поверхность пленки подвергают селективному травлению для выявления дефектов упаковки и дислокаций. Составы травителей и методика травления приведены в работе 12. На эпитаксиальной пленке предлагается определить плотность дефектов упаковки [светлые плоские треугольники при ориентации (111)1 и дислокаций (темные треугольные ямки травления) (см. работу 12). [c.150]

Выявляемые микроскопическим исследованием коррозионные разрущения все опасны и особенно интеркристаллитная коррозия, ослабляющая связь между металлическими зернами, и транскри-сталлитная коррозия, возникающая под действием механических напряжений и приводящая к развитию трещин. Наименее опасна селективная коррозия — результат травления стали при сохранении карбидных зерен (цементит, мартенсит) или потеря цинка из латуней. [c.506]

Травление применяют для удаления поверхностного слоя кристалла после резки и шлифовки для уменьшения толщины кристалла для придания базовой области приборов необходимой геометрической формы (вытравливание углублений, рисок и т. п.), что часто делается по рисунку фотолитографическим методом для очистки поверхности перед другими технологическими операциями (вплавлением, диффузией примесей, эпитаксиальным наращиванием пленок и т. д.) для очистки изготовленных р— -переходов для выявления р— -переходов для подготовки поверхности к металлографическим исследованиям и физическим измерениям. При селективн зм травлении электрохимические методы лучше потому, что можио сделать маленький катод и приблизить его к пы-травливаемому участку полупроводника, являющегося анодом, или можно закрыть часть анода непроводящей пластинкой с отверстиями и т. п., тогда как при химическом травлении нужна защита по рисунку, что гораздо сложнее. [c.313]

Дополнительные сведения удается получить, изучая распределение элементов в поверхностных слоях образца, формирующихся в процессе избирательного растворения. Для этого образец подвергают равномерному послойному травлению с последующим селективным анализом растворов. Селективны анализ основан на измерении спектра излучения, причем по энергии излучения рудят о природе, а по интенсивности - о количестве определяемого элемента. [c.202]

Эффекты селективного распыления возникают в случае, если различные элементы в многоэлементном образце (например, сплаве) характеризуются различными выходами продуктов распыления. При этом в процессе травления меняется состав поверхности. Поверхность обогащается атомами, обладающими более низким выходом продуктов распыления. Следовательно, состав поверхности уже не соответствует первоначальному. Поэтому в методах РФЭС и ЭОС необходимым является использование корректирующих процедур, учитывающих различные выходы продуктов распыления. Для методов, анализирующих удаленные частицы (МСВИ и МСРН), этот эффект будет скомпенсирован постоянным обогащением поверхности элементом с более низким выходом продуктов распыления. В состоянии равновесия обогащение поверхности этим элементом будет таким, что поток удаленных частиц (состав которого является функцией плотности зоны и коэффициентов распыления) будет отвечать исходному составу. Таким образом, для методов МСВИ и МСРН при анализе в состоянии равновесного распыления корректировки селективного травления не являются необходимыми. Равновесие наступает после удаления поверхностного слоя толщиной приблизительно 2Rp, где iip — предполагаемая глубина имплантации частиц (средний проективный пробег, обычно 2-10 нм). [c.356]

Селективное распыление возникает также, если в образце содержатся фазы различного состава (например, сплавы с фазами включения), характеризующиеся различными выходами продуктов распыления. Кроме того, коэффициенты распыления на границах зерен обычно выше, чем в центре фазы. Как следствие, различные компоненты удаляются с различной скоростью и, таким образом, состав выходящего потока частиц уже не соответствует среднему содержанию этих компонентов в образце. В этом случае можно наблюдать изменение поверхности (образование ступеньки или конуса) в распыляемой зоне. При количественном анализе таких гетерогенных образцов возникает ряд проблем. Кроме того, из-за шероховатости поверхности существенно ухудшается разрешение по глубине. На рис. 10.3-7 приведено изображение (полученное с использованием атомно-силового микроскопа, см. разд. 10.5.2) дна кратера поверхности многослойного образца AlGaAs/GaAs, деформированной в результате травления при анализе методом МСВИ (глубина кратера 1,2 мкм). Первоначально поверхность пластины была плоской со средней шероховатостью (разность высот пик-впадина) 14 нм. На изображении просматривается характерная чешуйчатая структура со средней шероховатостью около 105 нм. [c.356]

Такие аналитические характеристики демонстрируют огромный потенциал ПИМ с атомным зондом для целей ультрачувствительного наноанализа поверхности. Этот метод обладает, однако, двумя серьезными недостатками — нельзя анализировать диэлектрики и образцу нужно придавать форму чрезвычайно тонкой иглы. Как правило, это реализуют при помощи импульсного электрохимического травления. Пробоподготовка становится особенно утомительной, когда нужно подготовить материал для селективного исследования определенной характеристики материала (например, границы зерен). Необходимо проводить неоднократную полировку поверхности, периодически контролируя наноструктуру при помощи просвечивающего электронного микроскопа. [c.368]

Высокие скорости травления и селективность по отношению к протравливаемому материалу и покрытию достигаются выбором газа в плазме и энергии ионов. На примере фторированных углеводородов типа F4, СгРе, 4F10 и 2F4 можно продемонстрировать влияние отношения F/ на травление и полимеризацию при плазменном травлении [100]. С увеличением отношения F/ возрастает скорость травления и подавляется полимеризация. Положительную роль здесь играет кислород, в ряде случаев используемый в смеси с фторированными углеводородами. Кислород повышает отношение F/ в результате образования СО и СО2 (рис. 1. 30). Часть реакций, происходяш,их в плазме F4 на поверхности Si, дана на схеме [101] [c.60]

Так как в качестве маски для плазменного травления используют в основном органические резисты, для достижения селективного травления протравливаемая поверхность материала и резисг должны обладать различной устойчивостью к плазме [126—128]. [c.61]

При струйном травлении применяют форсунки неподвил ные или качающиеся. При неподвижных форсунках есть вероятность, что струя не попадет в пробельный участок, особенно в случае мелкого рисунка, что приводит к появлению недотравленных участков. При качающихся форсунках вероятность этого вида брака уменьшается, но появляется зависимость селективного ингибирования в длинных и узких щелях от их ориентации относительно плоскости качания форсунок. [c.117]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология