Хром является тяжелым металлом с хорошей адгезией ко многим материалам. Поэтому в
микроэлектронике хром используется и в качестве фотомаски и как промотор
адгезии для последующих слоев.
Механизм травления хрома
Типичные травители хрома представляют собой смеси перхлорной кислоты HClO4
и цериевый нитрат аммония (NH4)2[Ce(NO3)6].
Перхлорная кислота является
очень сильной кислотой, она почти полностью диссоциирует в водных растворах.
Перхлорная кислота служит в качестве химического стабилизатора цериевого нитрата аммония
(NH4)2[Ce(NO3)6]. Цериевый нитрат аммония
является очень сильным окислителем. Травление хрома в этом травителе протекает
по следующей химической реакции:
3Ce(NH4)2(NO3)6 + Cr =
3Cr(NO3)3+ 3Ce(NH4)2(NO3)5
Таким образом, степень окисления церия уменьшается с IV до III, тогда как степень окисления хрома повышается с
II до III.
Нитрат хрома, образующийся в процессе реакции травления, оседает темной пленкой на поверхность хрома и
благодаря его хорошей растворимости он переходит в раствор травителя.
Селективность
Медь, серебро и ванадий хорошо травятся в этом травителе, тогда как алюминий, титан,
вольфрам и никель имеют сравнительно низкую скорость травления. Благородные
металлы не чувствительны к этому травителю.
Рекомендуемый травитель
(NH4)2[Ce(NO3)6] : HClO4 : H2O =
10,9% + 4,25% + 84,85%
на основании материалов фирмы MicroChemicals
|