SU945113A1 - Состав дл обработки стекл нных пластин - Google Patents

Description

(5) СОСТАВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ СТЕКЛЯННЫХ ПЛАСТИН

1

Изобретение относитс  к электронной технике и может быть использовано в производстве полупроводниковых приборов и интегральных схем на стадии подготовки поверхности стекл нных пластин перед нанесением маскирующего сло  в технологии изготовлени  фотошаблонов.

Известен состав дл  упрочнени  стекл нных отливок, содержащий компоненты в следующем соотношении, вес.%: эвтектическа  смесь KNO и Я(МОз), где R - Sr или Ва 99,95 - 99,5; mKoO-nSiOrt или КОН или КпСОа 0,05 0.5 D.

Однако методом рентгеноструктурного анализа установлено, что данный расплав обладает упор доченной структурой ионов К, т.е. их подвижность значительно снижена, а так как поверхность стекла характеризуетс  наличием микронеоднородных областей, степень воздействи  на них указанного

состава различна. Таким образом, неоднородность поверхности стекла, обработанного данным составом, усугубл етс , что приводит к снижению адгезии маскирующих слоев на дальнейших операци х производства ф/ш заготовок, к ухудшению качества фотошаблонной заготовки и фотошаблона в целом.

Кроме того, обработка в расплаве солей приводит к ухудшению микрогеометрии стекл нной заготовки и требует дополнительной обработки дл  достижени  высокого класса чистоты поверхности .

Данные недостатки«не обеспечивают полного равномерного ионообмена в поверхностном слое между стекл нной заготовкой и расплавом, что приводит при дальнейшей операции нанесени  маскирующего сло  к снижению стабильности сло  и ухудшению качества фотошаблонной заготовки. 39 Таким рбразом, данный состав  вл етс  неприемлемым, в частности, при изготовлении фотошаблонов. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  состав дл  упрочнени  стек л нных заготовок, содержащий компоненты в следующем соотношении, весД хлорид кали  33; нитрат кали  33; п лиокскэтиленалкилсульфат натри  1,2 вода остальное С23. Однако мала  подвижность ионов кали  в насыщенном растворе приводи к снижению эффективности ионообмент ных процессов, накоплению ионов кал и других на обрабатываемой поверхности , что в совокупности вызывает образование дефектов обработки в местах микронеоднородностей, на поверхности стекл нной пластины, сниж адгезию маскирующих слоев на дальнейших операци х производства ф/ш заготовок и качество фотошаблона в целом. За счет присутстви  полиоксиэтиленалкилсульфата натри  на поверхности стекл нной заготовки образует с  пленка значительно (в дес ть раз замедл юща  ионообмен в поверхностном слое стекла, что в комплексе с уменьшением коэффициента диффузии ионов кали  приводит к.так называемому замораживанию ионообмена. Целью изобретени   вл етс  снижение количества локальных подтраво на поверхности фотошаблонов. Поставленна  цель достигаетс  тем, что состав дл  обработки стекл нных пластин, включающий нитрат к ли  и воду, дополнительно содержит гипохлорит циркони  и органическую кислоту общей формулы 0,, где или п+2, а , при следующем соотношении компонентов, мас.%: Нитрат кали  10-15 Гипохлорид циркони  -6 Органическа  кислота Ц-6 Вода Остальное Сущность изобретени  состоит в следующем. Кинетика выщелачивани  натриевоборосиликатного стекла в кислотах носит диффузионный характер. Скорос выщелачивани  в слабых растворах кислоты  вл етс  наибольшей, что приводит к увеличению экстракции 4 ионов из поверхностного сЛо  стекл нной заготовки и увеличению ионообмена . Гипохлорид циркони  в сочетании с щавелевой или уксусной кислотой образует выт нутую мицеллообразную структуру, котора , не замедл   скорости движени  ионов кали , способствует возникновению вихревых потоков вблизи обрабатываемых поверхностей , уменьша  тощину диффузионного сло , увеличива  скорость диффузии , что наблюдаетс  визуально в эффекте фонтанировани  на границе раздела фаз. Выт нута  мицеллообразна  структура  вл етс  своеобразным каналом, регулирующим градиент концентрации ионов кали  у поверхности стекл нной заготовки и во .всем объеме раствора , что способствует равномерной поверхностной миграции ионов и равнoмepнo y изменению поверхностных св зей. Изменение поверхностных св зей приводит к равномерному увеличению потенциальной энергии ионов натри , определ   электронные переходы , которые привод т к разрыву химических св зей, способству  увеличению десорбции. Пример 1. Стекл нные пластины размером 102Л102х2,1 из известкового стекла после операции механической обработки и отмывки помещают в емкость со следующим раствором Д: Нитрат кали  10 Лимонна  кислота k Гипохлорит циркони k Вода82 Температура раствора , врем  выдержки пластин в растворе 2 ч. По истечении этого времени пластины извлекают из раствора, подвергают обработке струей деионизованной воды и высушивают в парах изопропилового спирта. Пример 2. Стекл нные пластины размером 70x70x2,5 из известковоборосиликатного стекла после операции механической обработки и отмывки помещают в емкость со следующим раствором , %: Нитрат кали  12,5 Уксусна  кислота 5 Гипохлорит циркони 5 Вода77,5 Пример 3. Стекл нные пластины размером 102x102x2,1 из извест59 51

кового стекла после операции механической обработки и отмывки помещают в емкость со следующим растворомД:

Нитрат кали  15

Щавелева  кислота 6$

Гипохлорит циркони  6

Вода73

Поэтому изменение коэффициента зиффузии (степени экстракции) ионов щелочных металлов оценивают по вре- 0 мени выдержки до по влени  локальных подтравов на поверхности хромированных пластин. Равномерность ионообмена в поверхностном слое пластины оцениваетс  по плотности локальных под- 15 травов.

Полученные данные представлены в таблице. Предлагаемый Известный В таблице ., - количество ло кальных подтравов на пластинах с кирующим слоем и слоем фоторезист через сутки после обработки пласт ( величина, определ ема  глубиной ионообмена, наход ща с  в обратно

36

пропорциональной зависимости от коэффициента диффузии ионов кали  и глубины экстракции ионов натри ) ; ,2 ом - врем  до по влени  предельно допустимого количества локальных подтравов (величина, определ ема  глубиной ионообмена, наход ща с  в пр мой зависимости от коэффициента диффузии ионов кали  и глубины экстракции ионов натри ); количество локальных подтравов после 3 мес выдержки (определ етс  равномерностью глубины ионообмена).

Claims (2)

1. Использование предлагаемого состава позвол ет повысить выход годных в производстве фотошаблонных заготовок не менее, чем на 15%. Формула изобретени  Состаэ дл  обработки стекл нных пластин, включающий нитрат кали  и воду.отличающийс  тем, что, с целью снижени  количества локальных подтравов на поверхности фотошаблонов, он дополнительно содержит гипохлорид циркони  и органическую кислоту общей формулы , где или п+2, а , при следующем соотношении компонентов,мае.: Нитрат кали  10-15 Гипохлорит циркони Ц-6 Органическа  кислота-б ВодаОстальное Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент Японии № 52-2+921, кл. 21 В 72, 1977.
2. 2.Патент Франции № 2353501, кл. С 03 С 21/00, 1978 (прототип).