Травитель для химического полирования подложек из теллурида кадмия

 

Использование: при обработке полупроводниковых приборов или их деталей, в частности химическом полировании подложек теллурида кадмия различной ориентации. Сущность изобретения: травитель содержит следующие компоненты, мас.%: оксид хрома 2 - 15, сульфаминовую кислоту 10 - 20 и воду остальное.

Изобретение относится к обработке полупроводниковых приборов или их деталей, в частности к химическому полированию полупроводниковых подложек теллурида кадмия различной кристаллографической ориентации.

Известен травитель для химического полирования подложек соединений A^IIB^VI состава HNO₃:H₂O:K₂Cr₂O₇=10 мл:20 мл:4 г [1] Недостатком данного травителя является образование ямок травления и окислов на рабочей стороне подложек.

Наиболее близким к изобретению является травитель для обработки подложек соединений теллурида кадмия состава CrO₃:HCl:H₂O=1:1:3-1:3:6 [2] Основными недостатками данного травителя являются образование окислов и растравливание поверхности подложек.

Технический результат изобретения получение бездефектной поверхности подложек теллурида кадмия различной кристаллографической ориентации.

Технический результат достигается тем, что травитель содержит компоненты в следующем соотношении, мас. CrO₃ 2-15 Сульфаминовая кислота 10-20 Вода Остальное В данном составе оксид хрома выполняет функцию окислителя, сульфаминовая кислота создает необходимый рН раствора и является комплексообразователем, вода является растворителем.

При содержании оксида хрома менее 2 мас. сильно снижается скорость травления и на поверхности подложек появляются окислы. При концентрации оксида хрома более 15 мас. из-за увеличения скорости травления происходит растравливание поверхности подложек. При содержании сульфаминовой кислоты менее 10 мас. сильно снижается скорость травления и процесс становится нетехнологичным. При концентрации сульфаминовой кислоты 20 мас% раствор становится насыщенным и более высокую концентрацию получить не удается.

Разработанный травитель при указанных концентрациях компонентов позволяет получить бездефектную поверхность теллурида кадмия с хорошей воспроизводимостью результатов обработки и высоким выходом годного.

Травитель готовят следующим образом. В 100 мл нагретой до 80^оС деионизованной воды растворяют при перемешивании сначала сульфаминовую кислоту, а затем оксид хрома, доводят температуру травителя до 70^оС и проводят химическое полирование подложек. Затем подложки в течение 2-4 мин промывают проточной деионизованной водой и сушат.

Существенными отличиями предлагаемого травителя от прототипа являются использование сульфаминовой кислоты при соотношении компонентов, мас. CrO₃ 2-15 Сульфаминовая кислота 10-20 Вода Остальное П р и м е р 1. Подложки CdZnSeTe ориентации (III) A, (211) A перед эпитаксией обрабатывают в 100 мл травителя состава 2 мас. оксида хрома, 10 мас. сульфаминовой кислоты в течение 2 мин при температуре 70^оС. Качество поверхности подложек соответствует требованиям эпитаксиального наращивания, на поверхности подложек отсутствуют дефекты травления и окисные пленки.

П р и м е р 2. Подложки CdZnSeTe ориентации (III) A, (211) A перед эпитаксией обрабатывают в 100 мл травителя состава 15 мас. оксида хрома, 20 мас. сульфаминовой кислоты в течение 2 мин при температуре 70^оС. Качество поверхности подложек соответствует требованиям эпитаксиального наращивания, на поверхности подложек отсутствуют дефекты травления и окисные пленки.

П р и м ер 3. Подложки CdZnSeTe ориентации (III) A, (211) A перед эпитаксией обрабатывают в 100 мл травителя состава 2 мас. оксида хрома, 7 мас. сульфаминовой кислоты в течение 2 мин при температуре 70^оС. Поверхность пластин покрыта окислами.

П р и м е р 4. Подложки CdZnSeTe ориентации (III) A, (211) A перед эпитаксией обрабатывают в 100 мл травителя состава 16 мас. оксида хрома, 15 мас. сульфаминовой кислоты в течение 1 мин при 70^оС. Поверхность пластин перетравлена.

П р и м е р 5. Подложки CdZnSeTe ориентации (III) A, (211) A перед эпитаксией обрабатывают в 100 мл травителя состава 4 мас. оксида хрома, 12 мас. сульфаминовой кислоты в течение 2 мин при температуре 70^оС. На поверхности подложек отсутствуют окисные пленки, дефекты травления. Морфология подложек сохраняется первоначальной.

П р и м е р 6. Подложки CdZnSeTe ориентации (III) A, (211) A перед эпитаксией обрабатывают в 100 мл травителя состава 1,5 мас. оксида хрома, 15 мас. сульфаминовой кислоты в течение 1 мин при температуре 70^оС. Поверхность пластин покрыта окислами.

П р и м е р 7. Подложки CdZnSeTe ориентации (III) A, (211) A перед эпитаксией обрабатывают в 100 мл травителя состава 10 мас. оксида хрома, 21 мас. сульфаминовой кислоты в течение 2 мин при температуре 70^оС. В травителе имеется осадок нерастворенной сульфаминовой кислоты. Качество поверхности подложек соответствует требованиям эпитаксиального наращивания, на поверхности подложек отсутствуют дефекты травления и окисные пленки.

Данный травитель для химического полирования подложек теллурида кадмия по сравнению с известными химическими травителями позволяет получать поверхность подложек теллурида кадмия без окисных пленок и дефектов травления, что повышает выход годного на операции химической обработки подложек.

Формула изобретения

ТРАВИТЕЛЬ ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО ПОЛИРОВАНИЯ ПОДЛОЖЕК ИЗ ТЕЛЛУРИДА КАДМИЯ, содержащий оксид хрома, кислоту и воду, отличающийся тем, что в качестве кислоты он содержит сульфаминовую кислоту при следующем содержании компонентов, мас.

Оксид хрома 2 15 Сульфаминовая кислота 10 20 Вода Остальное