Si2N4是什么材料(SiN是什么材料)

博主:adminadmin 2023-03-25 04:42:01 条评论
摘要:今天给各位分享Si2N4是什么材料的知识,其中也会对SiN是什么材料进行解释,现在开始吧!半导体光刻...

今天给各位分享Si2N4是什么材料的知识,其中也会对SiN是什么材料进行解释,现在开始吧!

半导体光刻工艺之刻蚀——湿法腐蚀

Si2N4是什么材料(SiN是什么材料)

在湿法腐蚀的过程中,通过使用特定的熔液与需要腐蚀的薄膜材料进行化学反应,进而除去没有被光刻胶覆盖区域的薄膜。

湿法腐蚀的优点是工艺简单,但是在湿法腐蚀中所进行的化学反应没有特定方向,所以会形成各向同性的腐蚀效果。各向同性是湿法腐蚀固有的特点,也可以说是湿法腐蚀的缺点。湿法腐蚀通常还会使位于光刻胶边缘下边的薄膜也被腐蚀,这也会使腐蚀后的线条宽度难以控制,选择合适的腐蚀速度,可以减小对光刻胶边缘下边薄膜的腐蚀。

在进行湿法腐蚀的过程中,熔液里的反应剂与被腐蚀薄膜的表面分子发生化学反应,生成各种反应产物。这些反应产物应该是气体,或者是能溶于腐蚀液中的物质。这样,这些反应产物就不会再沉积到被腐蚀的薄膜上。控制湿法腐蚀的主要参数包括:腐蚀溶液的浓度、腐蚀的时间、反应温度以及溶液的搅拌方式等。由于湿法腐蚀是通过化学反应实现的,所以腐蚀液的浓度越高,或者反应温度越高,薄膜被腐蚀的速率也就越快。此外,湿法腐蚀跌反应通常会伴有放热和放气。反应放热会造成局部反应温度的升高,使反应速度加快;反应速率加快又会加剧反应放热,使腐蚀反应处于不受控制的恶性循环中,其结果将导致腐蚀的图形不能满足要求。反应放气产生的气泡会隔绝局部的薄膜与腐蚀的接触,造成局部的反应停止,形成局部的缺陷。因此,在湿法腐蚀中需要进行搅拌。此外,适当的搅拌(例如使用超声波震荡),还可以在一定程度上减轻对光刻胶下方薄膜的腐蚀。

目前常用的湿法腐蚀的材料包括:Si,SiO2和Si2N4等,下面我们将对此进行简要讨论。

一、Si的湿法腐蚀

在湿法腐蚀Si的各种方法中,大多数都是采用强氧化剂对Si进行氧化,然后利用HF酸与SiO2反应来去除SiO2,从而达到对硅的腐蚀目的。最常用的腐蚀溶剂是硝酸与氢氟酸和水(或醋酸)的混合液,化学反应方程式为

Si+HNO3+6HF——H2SiF4+HNO2+H2O+H2

其中,反应生成的H2SiF4可溶于水。在腐蚀液中,水是作为稀释剂,但最好用醋酸(CH3COOH),因为醋酸可以抑制硝酸的分解,从而使硝酸的浓度维持在较高的水平。对于HF-HNO3混合的腐蚀液,当HF的浓度高而HNO3的浓度低时,Si膜腐蚀的速率由HNO3浓度决定(即Si的腐蚀速率基本上与HF浓度无关),因为这时有足量的HF去溶解反应中生成的SiO2.当HF的浓度低而HNO3浓度高时,Si腐蚀的速率取决于HF的浓度(即取决于HF溶解反应生成的SiO2的能力)。

对Si的湿法腐蚀还可以用KOH的水溶液与异丙醇(IPA)相混合来进行。对于金刚石或闪锌矿结构,(111)面的原子比(100)面排的更密,因而(111)面的腐蚀速度应该比(100)面的腐蚀速率小。 采用SiO2层作为掩膜对(100)晶向的硅表面进行腐蚀,可以得到V形的沟槽结构。如果SiO2上的图形窗口足够大,或者腐蚀的时间比较短,可以形成U形的沟槽。如果被腐蚀的是(110)晶向的硅片,则会形成基本为直壁的沟槽,沟槽的侧壁为(111)面。这样就可以利用腐蚀速率对晶体取向的依赖关系制得尺寸为亚微米的器件结构。不过,这种湿法腐蚀的方法大多采用在微机械元件的制造上,在传统的集成电路工艺中并不多见。

二、SiO2的湿法腐蚀

SiO2的湿法腐蚀可以使用氢氟酸(HF)作为腐蚀剂,其反应方程式为:

SiO2+6HF——SiF4+2H2O+H2

在上述的反应过程中,HF不断被消耗,因此反应速率随时间的增加而降低。为了避免这种现象的发生,通常在腐蚀液中加入一定的氟化氨作为缓冲剂(形成的腐蚀液称为BHF)。氟化氨分解反应产生HF,从而维持HF的浓度。NH4F分解反应方程式为

NH4F——NH3+HF

分解反应产生的NH3以气态被排除掉。

在集成电路工艺中,除了需要对热氧化和CVD等方式得到的SiO2进行腐蚀外,还需要对磷硅玻璃(简称PSG)和硼磷硅玻璃(简称BPSG)等进行腐蚀。因为这些二氧化硅层的组成成分并不完全相同,所以HF对这些SiO2的腐蚀速率也就不完全一样。基本上以热氧化方式生成的二氧化硅层的腐蚀速率最慢。

三、Si3N4的湿法腐蚀

Si3N4也是一种常用湿法腐蚀的材料。Si3N4可以使用加热的磷酸(130-150度的H3PO4)来进行腐蚀。磷酸对Si3N4的腐蚀速率通常大于对SiO2的腐蚀速率。

如何去除太阳能电池上面的那层透明物质?

指的是抗反射膜吗?材料可能是Si3N4或SiOx,比较难去除哦

Si2N4要用热磷酸去除,SiOx用HF酸去除

材料牌号20,40Cr,T10A,60si2Mn18Cr2Ni4W各属于什么材料?

18Cr2Ni4W属于高强度中合金渗碳钢。要使C化物及奥氏体含量不超标可采用渗碳后高温回火900~920℃渗碳,600~650回火,深冷处理,油淬后的硬度也就是48左右,想要达到HRC58-63,必须要进行表面渗碳。

外文名 18Cr2Ni4W  材料名称 合金结构钢 牌? ? 号 18Cr2Ni4W 标? ? 准 GB/T 3077-1988

18Cr2Ni4W属于高强度中合金渗碳钢。要使C化物及奥氏体含量不超标可采用渗碳后高温回火900~920℃渗碳,600~650回火,深冷处理,油淬后的硬度也就是48左右,想要达到HRC58-63,必须要进行表面渗碳。

18Cr2Ni4W钢常用合金渗碳钢,强度,韧性高,淬透性良好,也可在不渗碳而调质的情况下使用,一般用做截面较大,载荷较高且韧性良好,缺口敏感性低的重要零件。 ●化学成份:

碳 C :0.13~0.19

硅 Si:0.17~0.37

锰 Mn:0.30~0.60

硫 S :允许残余含量≤0.025

磷 P :允许残余含量≤0.025

铬 Cr:1.35~1.65

镍 Ni:4.00~4.50

铜 Cu:允许残余含量≤0.025

钨 W :0.80~1.20

●力学性能:

抗拉强度 b (MPa):≥1175(120)

屈服强度 s (MPa):≥835(85)

伸长率 5 (%):≥10

断面收缩率 (%):≥45

冲击功 Akv (J):≥78

冲击韧性值 kv (J/cm2):≥98(10)

硬度 :≤269HB

试样尺寸:试样毛坯尺寸为15mm

●热处理规范及金相组织:

热处理规范:淬火:第一次950℃,第二次850℃,空冷;回火200℃,水冷、空冷。

●交货状态:以热处理(正火、退火或高温回火)或不热处理状态交货,交货状态应在合同中注明

60Si2Mn是什么材料?

碳、硅、锰的平均含量分别为0.60%、1.75%、0.75%的弹簧钢,其牌号表示为“60Si2Mn”。

60Si2Mn弹簧钢是应用广泛的硅锰弹簧钢,强度、弹性和淬透性较55Si2Mn稍高。60Si2Mn弹簧钢适于铁道车辆、汽车拖拉机工业上制作承受较大负荷的扁形弹簧、以及承受交变负荷及在高应力下工作的大型重要卷制弹簧以及汽车减震系统等。

扩展资料

性能要求:

在工艺上要求弹簧钢有一定的淬透性、不易脱碳、表面质量好等 碳素弹簧钢即含碳量WC在0.6%-0.9%范围内的优质碳素结构钢。

合金弹簧钢主要是硅锰系钢种,它们的含碳量稍低,主要靠增加硅含量Wsi提高性能;另外还有硌、钨、钒的合金弹簧钢。

参考资料

百度百科-60Si2Mn

N4纯镍板是什么材料

N4也叫N02200/NI201/NICKEL201/2.4068

上海勃西曼N4

N4合金具有以下特性:

N4 是含碳量极低的纯商业性镍,已被批准用于服务高达1230℃的高温环境中。

N4应用领域:

食物加工处理设备,食盐提炼设备。

采矿和海洋开采。

在300℃以上的高温条件下制造工业氢氧化钠所需的设备。

N4主要规格:

N4无缝管、N4钢板、N4圆钢、N4锻件、N4法兰、N4圆环、N4焊管、N4钢带、N4直条、N4丝材及配套焊材、N4圆饼、N02201扁钢、N4六角棒、N4大小头、N4弯头、N4三通、N4加工件、N4螺栓螺母、N4紧固件

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