Травитель для химического полирования антимонидов индия и галлия Советский патент 1982 года по МПК H01L21/306 

содержащий плавиковую кислоту, перекись водорода и воду (3.

Оптимальным является соотношение HF : НзОг : HjO 1:1:10.

Травитель обеспечивает отсутствие окисной пленки на поверхности материала после обработки, однако, не позволяет получить зеркально гладкую поверхпость (рельеф типа «апельсиновая корка).

Целью предлагаемого изобретения является получение зеркально гладкой поверхности антимонидов индия и галлия без окисной пленки.

Поставленная цель достигается тем, что Травитель для химического полирования антимонидов индия и галлия, содержащий плавиковую кислоту, перекись водорода и воду, дополнительно содержит молочную кислоту при следующем соотношении компонеьтов (вес. %):

HF2-10

НзОг5-20

Молочная кислота30-40Вода Остальное.

При использовании составов травителя вне указаннь(х пределов содержания компонентов качество обрабатываемой поверхности значительно ухудшается. Введение в состав травителя молочной кислоты, которая также, как и плавиковая кислота, образует с сурьмой в кислых растворах растворимые комплексные соединения, обеспечивает получение зеркально гладкой поверхности обрабатываемого материала без образования окисных пленок.

Введение в состав травителя молочной кислоты приводит к снижению скорости травления и стабилизации процесса полирования антимонидов индия и галлия.

Данный Травитель может быть использован для предэпитаксиальной подготовки подложек InSb и GaSb, для обработки поверхности кристаллов InSb и GaSb перед последующим окислением, диффузией к нанесением на них различных контактов.

Пластины InSb толщиной 800- 1000 мкм, предварительно обработанные химико-механическим способом с рабочей стороны, обезжиривают 5-мииутпым кипячением в 3-х порциях ecu и изопропилового спирта, закладывают в открытую кассету и обрабатывают травителем в установке для химико-динамического полирования. Рабочий объем сосуда 500 мл, скорость вращения 60 об/мин, угол наклона стакана 60°. Затем кассету с образцом под слоем травителя 1 мм помещают в стакан с молочной кислотой на I-2 мин, промывают в проточной деионизованной воде 10 мин, сущат на центрифуге. Качество обработки контролируют общепринятыми способами.

4 Пример 1. Состав травителя, вес.

2 5

30 Остальное.

Время травления 30 мин, съем 30 мкм. Поверхность образца зеркальная. Нарущенный слой отсутствует. Окисная пленка отсутствует.

Пример 2. Состав травптеля, вес. %:

10

20

40

Остальное.

Время травления 10 мии, съем 30 мкм.

Поверхность образца зеркальная, нарушенный слой и окисная пленка отсутствуют. Пример 3. Состав травителя, вес. %:

HF5

Ы2О215

Молочная

кислота35

ВодаОстальное.

Время травления 15 мин, съе.м 30 .мкм. Поверхность образца зеркальная без нарушенного слоя и видимой окисной пленки.

При использовании составов травителя вне указанных пределов содержания компонентов качество обрабатываемой поверхности значительно ухудшается (при меньшем содержании HF, Н2О2 и молочной кислоты на поверхности образуется окисная пленка, а при больших концентрациях

компонентов на поверхности появляются бугорки и ямки травления).

Использование данных составов травителя обеспечивает высокое качество поверхности - зеркальную поверхность без

ямок травления и других дефектов, соответствующую 14в классу и ероховатости

( А). Качество певерхностп существенно , чем при использовании нзЕестиых составов травителя.

Формула и 3 о б р е т с н м я

Травитель для химического полироваипя антимонидов индкя п галлия, содер;кащий плавиковую кислоту, перекись водорода и воду, отличающийся тем, что, с целью полз тения зеркально гладкой поверхности без окисной пленки, он дополнчтельно содержит молочную кислоту, при

следующем

соотношении

компонентов (вес. %):

Плавиковая кислота Перекись водорода Молочная кислота Вода

Источники информации, принятые во гвнимание.при экспертизе:

1.Травление полупроводников, пер. с англ. Горина С. Н., М., Мир, 1965, с. 214- 217.

2.R. Е. Marinyer. Etch. Pilzing of Single Crystals In Sb. J. Appl. Phys, 1958, V. 28

№ 8, p. 1261.

3.J. W. Faust, A. Sager, Effect of the Polarity of the III-V Intermetallic Compounds of Etching. J. A)ppl. Phys., 1060, V. 31

№ 2, p. 331 (прототип).