Состав для электрохимического нанесения хромовых покрытий на кремнийсодержащие материалы

 

Использование: в электронике, в составах для электрохимического нанесения хромовых покрытий на кремнийсодержащие материалы. Сущность изобретения: состав для электрохимического нанесения хромовых покрытий на кремнийсодержащие материалы содержит хромовый ангидрид 1-2 г/л, плавиковую кислоту 46-91 г/л и дистиллированную воду до литра.

Изобретение относится к области электрохимиии, в частности к получению хромовых покрытий на полупроводниковых материалах, в частности на кремнии -n и -p типа и силицидах 3d-переходных металлов.

Существует множество составов для осаждения хромовых покрытий на широкий круг материалов, работающих в различных условиях.

Одной из актуальных задач полупроводникового приборостроения является необходимость создания на поверхности кремния и силицидов металлических пленок хрома для изготовления датчиков излучений на основе пленок силицида хрома, получаемых при вжигании хромового покрытия в подложку кремния, дальнейшего наращивания толстых коммутационных покрытий из хрома или никеля из специализированных электролитов.

В гальванике наиболее распространены электролиты на основе хромового ангидрида и серной кислоты с различными добавками.

Известен электролит хромирования, [1] содержащий хромовый ангидрид, серную кислоту и искусственный технический криолит, а также карбоновую кислоту, выбранную из группы, включающей щавелевую, лимонную, винную кислоты, при следующем соотношении компонентов, г/л: хромовый ангидрид 150-250 серная кислота 0,5-2,0 искусственный технический криолит (в перерасчете на фтор) 4-9 карбоновая кислота 0,5-2,0 дистилл. вода остальное.

Этот электролит имеет тот недостаток, что не обеспечивает хорошее качество покрытий на силицидсодержащих материалах.

За прототип взят состав, содержащий хромовый ангидрид, серную кислоту, сахарозу и дистиллированную воду, взятые в соотношении, г/л: [2] хромовый ангидрид 250-300 серная кислота 8-10 сахароза 4-5 дистиллированная вода остальное, используемый для нанесения хромовых покрытий на кремнийсодержащие стали. Авторы опробовали этот состав для получения покрытий на Si и силицидах 3d-переходных металлов. Недостатком данного электролита является то, что он позволяет получать пленки с высоким (10-4см2) удельным сопротивлением в области металл-полупроводник, что не пригодно для целей полупроводникового приборостроения.

Задачей изобретения являлась разработка такого состава электролита, который бы обеспечивал электрохимическое нанесение хромовых покрытий с низким удельным сопротивлением границы металл-полупроводник (хром-низкоомный кремний, хром-силициды 3) переходных металлов.

Данная задача решалась тем, что состав для электрохимического нанесения хромовых покрытий на кремнийорганические материалы, включающий хромовый ангидрид, неорганическую кислоту и дистиллированную воду, согласно формуле изобретения в качестве неорганической кислоты содержит плавиковую кислоту при следующем соотношении ингридиентов, г/л:
хромовый ангидрид 1-2
плавиковая кислота 46-91
дистиллированная вода остальное.

Необходимость использования плавиковой кислоты обусловлена тем, что она является хорошим комплексообразователем, что важно при электрохимическом осаждении покрытий из низкоконцентрированных по ионам металла растворов. Кроме того, она позволяет поддерживать поверхность кремния и силицидов в химически активном состоянии и таким образом обеспечивает адгезию металла к подложке.

Соотношение ингридиентов в данном электролите было определено экспериментально. Если концентрация хромого ангидрида и плавиковой кислоты в электролите выше или ниже установленных пределов, то пленки хрома либо не осаждаются, либо являются не кондиционными.

Итак, каждый из признаков необходим, а все они достаточны для решения поставленной задачи.

На момент подачи заявки и знания уровня техники авторам не известна заявленная совокупность признаков, хотя по отдельности используемые нами ингредиенты известны в качестве составных частей, входящих в состав электролитов. Так, например, в состав многих электролитов входит плавиковая кислота, однако, находясь в отличной от заявленной нами совокупности признаков, это приводит к отличному от достигаемого нами эффекту и не может быть использовано для осаждения хромовых покрытий на силициды и кремний.


Формула изобретения

Состав для электрохимического нанесения хромовых покрытий на кремнийсодержащие материалы, включающий хромовый ангидрид, неорганическую кислоту и дистиллированную воду, отличающийся тем, что в качестве неорганической кислоты состав содержит плавиковую кислоту при следующем соотношении ингредиентов, г/л:
Хромовый ангидрид 1 2
Плавиковая кислота 46 91
Дистиллированная вода Остальное до 1 л



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологии производства электронной техники и касается нанесения активного диэлектрика или полупроводника на полупроводниковые подложки

Изобретение относится к полупроводниковой технике и может быть использовано при изготовлении полевых транзисторов Шоттки

Изобретение относится к технологии формирования медных дорожек на диэлектрических подложках

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано при изготовлении полупроводников. Композиция содержит по меньшей мере один источник меди и по меньшей мере одну добавку, получаемую путем реакции многоатомного спирта, содержащего по меньшей мере 5 гидроксильных функциональных групп, с по меньшей мере первым алкиленоксидом и вторым алкиленоксидом из смеси первого алкиленоксида и второго алкиленоксида. Способ включает контакт композиции для нанесения металлического покрытия с подложкой, создание плотности тока в подложке в течение времени, достаточного для осаждения металлического слоя на подложку. Технический результат: обеспечение заполнения отверстий нанометрового и микрометрового размера без пустот и швов. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 1 табл., 7 ил., 8 пр.

Изобретение относится к технологии обработки кремниевых монокристаллических пластин и может быть использовано для создания электронных структур на его основе. Способ электрической пассивации поверхности кремния тонкопленочным органическим покрытием из поликатионных молекул включает предварительную подготовку подложки для создания эффективного отрицательного электростатического заряда, приготовление водного раствора поликатионных молекул, адсорбцию поликатионных молекул на подложку в течение 10-15 минут, промывку в деионизованной воде и сушку подложки с осажденным слоем в потоке сухого воздуха, при этом в качестве подложки использован монокристаллический кремний со слоем туннельно прозрачного диоксида кремния, с шероховатостью, меньшей или сравнимой с толщиной создаваемого покрытия, предварительную подготовку кремниевой подложки проводят путем ее кипячения при 75°C в течение 10-15 минут в растворе NH4OH/H2O2/H2O в объемном соотношении 1/1/4, для приготовления водного раствора поликатионных молекул использован полиэтиленимин, а во время адсорбции поликатионных молекул на подложку осуществляют освещение подложки со стороны раствора светом с интенсивностью в диапазоне 800-1000 лк, достаточной для изменения плотности заряда поверхности полупроводниковой структуры за время адсорбции. Техническим результатом изобретения является уменьшение плотности поверхностных электронных состояний и увеличение эффективного времени жизни неравновесных носителей заряда на границах раздела «органический слой - диэлектрик» и «диэлектрик - полупроводник». 5 ил., 6 табл., 3 пр.

Предоставлен полевой транзистор, содержащий электрод затвора, предназначенный для приложения напряжения затвора, электрод истока и электрод стока, оба из которых предназначены для вывода электрического тока, активный слой, образованный из оксидного полупроводника n-типа, предусмотренный в контакте с электродом истока и электродом стока, и изолирующий слой затвора, предусмотренный между электродом затвора и активным слоем, при этом работа выхода электрода истока и электрода стока составляет 4,90 эВ или более, а концентрация электронов - носителей заряда оксидного полупроводника n-типа составляет 4,0×1017 см-3 или более. Изобретение обеспечивает получение полевого транзистора, электроды истока и стока которого имеют высокую устойчивость к процессу термообработки и обработке в окислительной атмосфере и имеют низкое удельное электрическое сопротивление, при этом транзистор не требует наличия буферного слоя. 5 н. и 10 з.п. ф-лы, 24 ил., 19 табл.

Изобретение относится к области электрохимиии, в частности к получению хромовых покрытий на полупроводниковых материалах, в частности на кремнии -n и -p типа и силицидах 3d-переходных металлов

Наверх