ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
65
вещество может быть выделено в
химически неизменном виде. Примером та-
кого типа реакций является растворение NaCl в воде.
Реактивное
растворение
. Процесс растворения сопровождается химиче-
ским взаимодействием между растворенным веществом и
растворителем, ко-
торое происходит со значительным тепловым эффектом, существенно превы-
шающим тепловой эффект при молекулярном или ионном растворении. При
этом в растворе будут присутствовать продукты, химически отличные от ис-
ходного состояния системы. Удаление растворителя не
позволяет получить
растворенное вещество в исходном виде. Примером такого типа растворения
является реакция:
Zn
(тв)
+ 2HCl
(жидк)
→ ZnCl
2(раств)
+H
2(газ)
.
В основном процесс травления можно представить в виде пяти стадий.
1. Перенос молекул или ионов травителя из
объема раствора к
поверхности полупроводника. В
начальный момент после погружения пластины по-
лупроводника в раствор вблизи ее поверхности за
счет интенсивной реакции образуется слой δ, обед-
ненный молекулами травителя (рис. 3.22), что приво-
дит к возникновению градиента концентрации моле-
кул травителя и формированию диффузионного по-
тока этих молекул к поверхности полупроводника.
Плотность потока j
x
на основании первого закона
Фика можно оценить по формуле
где D – коэффициент диффузии молекул травителя; N
0
и N
s
– концентраций мо-
лекул травителя в объеме раствора и у поверхности пластины.
2.
Адсорбция молекул травителя на поверхности полупроводника. На
этой стадии молекулы травителя вступают в
контакт с поверхностью. Этот
контакт может быть либо химической адсорбцией (хемосорбцией), либо физи-
ческой адсорбцией. В первом случае между молекулами травителя и поверхно-
стными атомами полупроводника возникают ионные или ковалентные связи.
Во втором случае молекулы травителя удерживаются на поверхности слабыми
силами Ван-дер-Ваальса. Соответственно энергия активации адсорбции при
хемосорбции оказывается существенно больше, чем при физической адсорб-
ции.
3.
Кинетическая стадия процесса. На этой стадии в результате химиче-
ских реакций молекул травителя с поверхностными атомами происходит раз-
рыв химических связей последних и переход их в раствор. Механизмы этих ре-
акций зависят от материала пластины, состава травителя и
условий травления.
Они отличаются большим многообразием и часто бывают довольно сложны.
Рис. 3.22. Схема диффузии
молекул травителя
к поверхности пластины
(3.29) ,
δ
s
N
0
N
D
x
j
−
=
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- …
- следующая ›
- последняя »