Opublikowano: 15.11.1966 50559 K1 57d, 2/01 MKP a 9 G 03 f "M C Z Y T '¦: L NIA UKD Urzedu P-itento^-no FolsHij Hze ii Wspóltwórcy wynalazku: mgr Herbert Cfcichon, mgr inz4 Andrzej Stad¬ nicki, mgr Teresa Oszczapowicz, mgr Maria Talalas Wlasciciel patentu: Fabryka Pólprzewodników „Tewa" Przedsiebior¬ stwo Panstwowe, Warszawa (Polska) Sposób wytrawiania okreslonych wzorów w plytkach krzemowych i germanowych przy uzyciu warstw swiatloczulych Proces wytwarzania krzemowych lub germano¬ wych przyrzadów pólprzewodnikowych wymaga przy niektórych technikach, wytrawiania okreslo¬ nych wzorów decydujacych o jakosci danego ele¬ mentu.Dotychczas przy wytrawianiu okreslonych wzo¬ rów w plytkach germanowych lub krzemowych za¬ bezpieczalo sie zadane miejsca za pomoca wosków lub lakierów maskujacych, a odsloniete obszary trawiono odpowiednimi roztworami.Sposób ten przy malych wymiarach rysunku nie pozwala na wytrawianie okreslonych wzorów o ostrych i równych liniach.Z polskiego opisu patentu nr 45432 znany jest spo¬ sób usuwania tlenków z okreslonych miejsc po¬ wierzchni pólprzewodników przy uzyciu warstw swiatloczulych z polialkoholem winylowym, nato¬ miast nie omawia on zabezpieczenia przed trawie¬ niem okreslonych miejsc na powierzchniach germa¬ nu i krzemu. Do tych celów warstwa ochronna zwana warstwa kopiowa musi byc bardziej kwaso- od|porna oraz powinna odznaczac sie wieksza przy¬ czepnoscia do hydrofobowego podloza jakim jest powierzchnia germanu i krzemu.Wedlug wynalazku zastosowano dodatkowo war¬ stwe posrednia, która charakteryzuje sie bardzo dobra przyczepnoscia do germanu lub krzemu oraz wlasnosciami hydrofilnymi w stosunku do war¬ stwy kopiowej. 10 15 20 25 30 Na odtluszczona plytke germanowa lub krzemo¬ wa nanosi sie warstwe posrednia z roztworu zawie¬ rajacego szelak naturalny 50 g — 80 g lub zywice fenolowo-formaldehydowa, alkohol etylowy 800— —1000 cm3, octan amylu 10—12 cm3, olej rycyno¬ wy 12—15 cm3 oraz krzemionke koloidowa, przy czym najkorzystniej jest stosowac nastepujacy sklad: szelak naturalny 50 g, alkohol etylowy 1000 cm3, octan amylu 10 cm3, olej rycynowy 12 cm3, oraz krzemionke koloidalna.Na warstwe posrednia nanosi sie warstwe kopio¬ wa z roztworu o skladzie: 15—20% polialkoholu wi¬ nylowego, 80—85% wody, 1,5—2°/o dwuchromianu amonowego oraz 0,075—0,1% substancji zwilzajacej na przyklad nekalu.Nastepnie plytke z warstwa kopiowa naswietla sie poprzez negatyw. W czasie naswietlania dwu¬ chromian amonowy zostaje zredukowany do soli chromowych, które reagujac z polialkoholem wi¬ nylowym sieciuja go, tworzac produkt nierozpusz¬ czalny w wodzie. Nie naswietlone miejsca zacho¬ wujace nadal swa rozpuszczalnosc w wodzie wymy¬ wa sie (wywoluje sie) za pomoca wody. Proces kon¬ trolowany jest przez barwienie warstwy kopiowej w wodnym roztworze blekitu bezposredniego lub safraniny. Po wywolaniu w miejscach nie na¬ swietlonych warstwy swiatloczulej, warstwe po¬ srednia usuwa sie alkoholem etylowym.W celu zwiekszenia kwasoodpornosci warstwy kopiowej na plytkach krzemowych garbuje sie ja 5055950559 w 2—5°/o roztworze kwasu chromowego w czasie 0,5—2,0 minut, po czym wygrzewa sie przez okolo 15 minut w temperaturze 150—200°C.Plytki germanowe garbowane sa w wodnym roz¬ tworze zywicy fenolowo-formaldehydowo-siarczy- nowej (otrzymanej przez kondensacje fenolu z for¬ malina i siarczynem sodowym) w czasie 3—5 minut, a nastepnie wygrzewane 10—15 minut w tempera¬ turze 250—280°C.Tak przygotowane plytki trawi sie w znanych roztworach trawiacych zawierajacych na przyklad mieszanine kwasu fluorowodorowego, kwasu azo¬ towego, kwasu octowego i jodku potasowego. Po wytrawieniu okreslonych miejsc usuwa sie war¬ stwe kopiowa w roztworze kwasu szczawiowego, cukrowego lub winowego o stezeniu 30—100 g/l.W ten sposób otrzymuje sie obszary o dowolnym ksiztalcie, których wysokosc uzalezniona jest od czasu trawienia i chemicznej odpornosci warstwy kopiowej wynikajacej miedzy innymi z jej gru¬ bosci. PL