химический каталог




Технология лабораторного эксперимента

Автор Е.А.Коленко

свободных пленок из полупроводниковых монокристаллических материалов, в частности из германия и кремния, толщиной от нескольких микрометров до десятых долей микрометра используют метод химического травления. Таким методом можно получать пленки указанных толщин на образцах с жестким ободком площадью до десяти квадратных сантиметров. Пластину-заготовку, предварительно механически отшлифованную свободным абразивом до толщины 100—150 мкм, полируют алмазной микронной пастой и затем подвергают травлению.

Монокристаллы германия травят в двух растворах: резко активном и слабоактивном. В первый травитель входят (объемные части): 65%-я азотная кислота — 5, 26%-я плавиковая кислота — 0,5 и уксусная (ледяная) кислота — 5.5. В этом травителе толщина заготовки уменьшается с 70—80 мкм до 5—7 мкм. Во второй травитель входят (объемные части): 65%-я азотная кислота — 5,26%-я плавиковая кислота —0,5 и уксусная кислота — 16,5. В этом травителе производят тонкое травление до толщины 1 мкм и менее. Для придания тонкому образцу жесткости заготовку перед травлением покрывают химически стойким лаком ХЛС, оставив непокрытым участок, подлежащий травлению.

639

По аналогичной технологической схеме получают микронные и субмикронные свободные пленки из кремния. Исходную пластину-заготовку вырезают из монокристаллического слитка крем44 Е. А. Колея»

ния определенной кристаллической ориентации. После шлифования свободным зерном карбида кремния и полирования алмазной пастой, пастой ГОИ или полиритом до толщины заготовки 25—30 мкм лаком ХСЛ ограничивают место травления пластины.

Химическое утончение пластины производят в травильном растворе, в состав которого в ходят (объемные части): азотная кислота — 50, плавиковая кислота — 10 и уксусная кислота — 15. В этой смеси толщина кремниевой пленки может быть уменьшена до 1—2 мкм. О толщине пластины в процессе травления можно судить по цвету пленки в проходящем свете. При толщине 7— 10 мкм пленка будет красной. При утончении она становится светло-красной, розовой, оранжевой, а при толщине 1—3 мкм — светло-желтой.

Изготовление тонкой пленки из водорастворимых монокристаллических материалов. Особые технологические трудности возникают при изготовлении тонких образцов из водорастворимых, а также недостаточно твердых монокристаллических материалов. Наиболее распространенными веществами этого вида являются галогениды натрия, калия и цезия, используемые в качестве специфических оптических материалов. Основным недостатком этих веществ является гигроскопичность, осложняющая их обработку. Кроме того, использование этих материалов в оптических системах, часто в виде тонких пленок, требует высокой степени чистоты обработанной поверхности, микрошероховатость которой не должна превышать длины волны рабочей области спектра.

Распиловку и шлифование водорастворимых кристаллов осуществляют с использованием в качестве смазочно-охлаждающсй жидкости (СОЖ) чистого скипидара. Для полирования этих материалов применяют в качестве абразива мелкодисперсный оксид хрома. В качестве жидкости для образования полировальной суспензии применяют глицерин.

Механической обработкой кристаллическую заготовку можно довести до толщины 100—150 мкм. Для дальнейшего утончения используют химическое травление, благодаря которому толщину кристалла можно уменьшить до 1—3 мкм.

Состав раствора и режим травления являются специфичными для каждого обрабатываемого материала. В качестве примера приведем технологическую схему процесса химического утонь-шения плоского кристалла хлористого натрия, вырезанного в плоскости (100) и предварительно механически обработанного до толщины 150 мкм.

Сначала пластинку обрабатывают в смеси воды и метилового спирта в объемном отношении I : 1 до достижения толщины 40— 50 мкм, затем — в смеси для тонкого травления из соляной кислота и воды (3 : 1). В этом растворе толщина образца может быть уменьшена до 1—3 мкк.

то

Так же как и при утончении образцов иа германия и кремния,

для придания тонкой пленки жесткости она должна быть образована на небольшом участке более толстого материала, защищенного от травления слоем лака ХСЛ.

При выполнении таких прецизионных технологических операций необходимо соблюдать определенные условия. К основным из них относятся: использование реактивов квалификации ЧДА или ХЧ, дистиллированной или деионизованной воды; использование в качестве реакционных сосудов измерительных цилиндров (мензурок) вместимостью 200—250 мл. В таком сосуде можно создать вертикальное конвекционное движение травителя путем слабого нагрева его снизу, например, небольшой электролампой. При конвекции раствора удаляются с поверхности пленки продукты травления.

После травления образец в вертикальном положении осторожно извлекают нз травителя и с соблюдением особой осторожности промывают в жидкости, не взаимодействующей с материалом образца. Естественно, что тонкие пленки водорастворимых кристаллических веществ следует хранить в вакуумном эксикаторе.

Получение пленок из твердых материалов микрон

страница 224
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249

Скачать книгу "Технология лабораторного эксперимента" (8.88Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
зимние букеты невестыкупить
холодильник самсунг rsj 5furs
съемные шторки на передние стекла
курсы швеи в чите с

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(03.12.2016)