Скачать полную версию статьи (в PDF формате)

I. V. Levchenko, I. B. Stratiychuk, V. M. Tomashyk, G. P. Malanych, A. S. Stanetska, A. A. Korchovyi
«Influence of the C6H8O7 Concentration Change on the Chemical Interaction of InAs, InSb, GaAs and GaSb with the Etching (NH4)2Cr2O7–HBr–C6H8O7 Solutions»
0495–0506 (2017)

PACS numbers: 61.72.uj, 68.35.bg, 68.35.Ct, 68.37.Ps, 81.65.Cf, 81.65.Ps, 82.65.+r

У даній статті розглянуто особливості хеміко-динамічного полірування напівпровідників типу AIIIBV щавильними композиціями (NH4)2Cr2O7–HBr–C6H8O7 з використанням C6H8O7 різної вихідної концентрації. Встановлено, що досліджувані бромвидільні суміші характеризуються низькими швидкостями щавлення. Проведено порівняльну аналізу впливу зміни складу щавильних розчинів із різною вихідною концентрацією лимонної кислоти на параметри хемічної взаємодії кристалів із щавниками і якість одержаної поверхні. Встановлено, що збільшення концентрації C6H8O7 у складі щавника сприяє зменшенню швидкости розчинення напівпровідників від 7,5 мкм/хв до 0,1 мкм/хв. Мінімальні значення швидкостей щавлення досягаються при максимальному насиченні суміші органічним компонентом (80 об.%), незалежно від його вихідної концентрації. Порівняльна аналіза експериментальних результатів свідчить про те, що щавники на основі (NH4)2Cr2O7–HBr–C6H8O7 з 20% вихідною концентрацією C6H8O7 (у порівнянні з 40%) характеризуються більшими швидкостями щавлення та можуть бути використані для якісного фінішного оброблення кристалів InAs, InSb, GaAs і GaSb. Встановлено, що розташування областей полірувальних і неполірувальних щавильних композицій не залежать від зміни вихідної концентрації лимонної кислоти. Полірувальна область знаходиться в межах 2–22 об.% (NH4)2Cr2O7, 10–98 об.% HBr та 0–80 об.% лимонної кислоти для InAs та GaAs, а для кристалів InSb та GaSb — 2–19 об.% (NH4)2Cr2O7, 10–98 об.% HBr, 0–80 об.% C6H8O7. Область неполірувальних розчинів є притаманною лише для антимонідів. Встановлено, що полірувальні щавники складу (NH4)2Cr2O7–HBr–C6H8O7 із використанням 20% C6H8O7 ефективніше зменшують структурні порушення напівпровідників.