Травление - германий
Cтраница 4
На рис. 7 - 37 приведены поляризационные кривые травления германия n - типа с различным удельным сопротивлением. [46]
Германий - твердый, очень хрупкий, серебристо-белый металл, пл. В обычных условиях достаточно пассивен. Для травления германия употребляется смесь азотной и плавиковой кислот. [47]
Такая полярная связь в воде резко ослабляется, в результате чего происходит ее разрыв. Поверхность полупроводника приобретает положительный заряд. Таким образом, после травления германия и кремния в щелочных и перекисных травителях на поверхности образуется положительный заряд. [49]
Было предположено, что скорость растворения образца полупроводг ника на аноде пропорциональна концентрации дырок на поверхности. Образцы n - 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. [50]
 |
Кривая зависимости анодной плотности тока от напряжения при электроиолиро-вании. [51] |
Было предположено, что скорость растворения образца полупроводника на аноде пропорциональна концентрации дырок на поверхности. Образцы л-типа при травлении обычно освещают, чтобы улучшить структуру травленой поверхности. Самый распространенный электролит для травления германия - 0 1 % - ный раствор гид-роксида калия или гидроксида натрия. [52]
Так как ковалентные связи образованы валентными электронами, то они могут быть нарушены за счет перехода электронов на имеющиеся поблизости дырки. Поэтому в случае германия и других полупроводников травление успешно идет лишь при наличии значительной концентрации в полупроводнике дырок. В связи с этим травление германия р-типа идет значительно быстрее, чем германия n - типа при одних и тех же потенциалах. [53]
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. [54]
По окончании процесса травления кристалл извлекают из травителя и промывают. Очевидно, что на его поверхности остается тонкая пленка травителя, содержащая продукты реакции и всевозможные примеси. Химическая чистота поверхности определяется эффективностью промывки. Соединения всевозможных элементов обладают различной склонностью к адсорбции. Специально поставленные исследования показали, что, например, при травлении германия и кремния ионы меди слабо адсорбируются кристаллом во время его травления, но очень легко фиксируются на его поверхности во время промывания. [55]
После кристаллизации в одном слитке может оказаться один, несколько или даже множество кристаллов, ориентированных беспорядочным образом относительно друг друга. Для определения строения слитка часть его или весь слиток подвергают травлению. Для каждого вещества состав травителя различен и подбирается экспериментально. Подбор наиболее эффективного травителя представляет значительную трудность. Обычно процесс травления кристалла состоит в растворении его в ненасыщенном растворе травителя. В отдельных случаях растворяется не само вещество кристалла, а его окислы, которые образуются при воздействии на кристалл некоторых составных частей травителя. Например, при травлении германия в травителе, состоящем из смеси азотной и плавиковой кислот ( HNO3 HF), азотная кислота окисляет германий до GeC2, который легко растворяется в плавиковой кислоте. [56]
Страницы: 1 2 3 4