ГРАБИТЕЛЬ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ДИСЛОКАЦИЙ В КРЕМНИИ Советский патент 1974 года по МПК H01L21/306 

1

Изобретение относится к технике контроля качества моиокристаллического креммия.

Для в,ыяБления дислокаций ,в кремнии известны следующие т.равителИ: травитель Дзша: 1 14. HF+3 ч. НЫОз+8-12 -ч. CHgCOOH; хромовый Т1равитель: 1 ч. CrOg+il ч. HF+4 ч. НгО; ртутный травитель: 3 ч. НР+б ч. НЫОз + З ч. СНзСООН + 2 ч. 3%-ного Hg (N03)2

Основными недостат1ками травителя Дзша являются очень малые скорости .растворения (1 -16 час) и неполное выявление дислокаций. Хромовый и ртутный травители имеют высокие скорости травления, но плохую выявляемость дислокаций.

Цель изобретения - увеличение скорости растворения и .повышение чувствительности к дислокациям.

Это достигается тем, что в качестве окислительного компонента предлагаемого травителя введен насыщенный раствор двухромовокислого калия в серной кислоте.

Компоненты могут быть взяты в следую1щем соотдошениИ, вес. %:

Калий двухромовокислый4,6-5

1Сер:ная KHiCwoTa (95-

.96%-на я)6-10

Плавиковая кислота (49-

50%-пая)40-45

Вода дистиллированная49,5-40

Пр И1М ер 1. 3 г КзСгоО при колгнатной температуре растворяют в 28 мл дистиллированной воды и добавляют 2 мл концентрированной се|рной кислоты, затем добавляют 20 мл

плавиковой кислоты (49-50%-иой). На-превают до 35°С и в течение 5 мин с перемешиванием травят на дислокации.

Пример 2. 3,5 г КаСгаО при комнатной температуре растворяют в 35 мл воды и добавляют 4 мл концентрированной серной кислоты, затем добавляют 30 мл плавиковой кислоты (49-50%-ной). Напревают до 30-35°С и в течение 3-5 мин с пере мешиванием травят на дислокации.

Насыщенный раствор соли двух|ромовой кислоты в серпой кислоте, Я1вляясь более сильным окислителем, усиливает гальванический эффект растворения кремния в местах выхода дислокаций на поверхность, что позволяет выявлять все дислокации, пересекающие поверхность кремния. Плавиковая кислота является комплексообразователем, который переводит кремний в раствор. Вода регулирует скорость растворения, что бывает важ1но для исследований кремния в тонких слоях, где скорость растворения должна быть минимальная, а выявление дислокаций полным.

ПредлагаеМый травитель позволяет выявлять дислокации, выходящие под любым углом

к поверхности, давая очень чедаие ямки травления. По полноте выжвлен ия он превосходит все известные тpaiвитeли. Это дает возможность более точного определения плотности дислокаций на .различных стадиях нолупроводНиковОГо производства.

Предмет изобретения

1. правитель для выявления дислокаций в кремнии, В|ключающий водный раствор окислителя и комилвксообразователя, отличающийся тем, что, с делью (Повышения чувствительности к дислокаа1,ия1М, в состав травителя

4

в качестве окислителя введен насыщенный раствор двухромовокислого калия в серной кислоте.

и. Травитель по п. 1, отличающийся тем, что 1Ко:м1ПОиенты взяты в следующем соотношении, вес. %:

Каший двухро.мовокислый4,5-5

Серная кислота (96-

196%-иая)6-10

Плавиковая кислота (49-

60%-ная)40-45

Вода дистиллированная40-49,5