Способ получения слоев окиси железа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ii) 466045

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 13.12.72 (21) 1857632/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.04.75. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 13.08.75 (51) М. Кл. В 01) 17/32

Н Oll 7/36

Гвсударстееииый комитет

Совета Мииистроо СССР по делам изооретений и открытий (53) УДК 621.315.592 (088.8) (72) Авторы изобретения

Б. Г. Грибов, А. В. Кощиенко, В. П. Румянцева и Ю. И. Кольцов (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЕВ ОКИСИ

)КЕЛЕЗА

Изобретение относится к технологии получения тонких слоев неорганических материалов, а именно к технологии получения слоев окиси железа, используемых для изготовления полупрозрачных фотошаблонов.

Известен способ получения слоев окиси железа при термическом разложении пентакарбонила железа Ее(СО)в в атмосфере влажного или сухого кислорода и осаждении слоя на нагретой подложке. Плотные слои с высокой адгезией и механической прочностью получают при температуре подложки выше

150 С. Однако эти слои трудно травятся и практически непригодны для изготовления фотошаблонов. Снижение температуры процесса до 120 — 130 С улучшает травимость слоев, но приводит к снижению скорости роста, снижению механической прочности и адгезии слоев. При этих условиях получение слоев с одинаковой растворимостью невоспроизводимо. В слоях возникают механические на пряжения, приводящие к их отслаиванию.

Цель изобретения — получение более равно,мерных по толщине слоев при температуре подложки ниже 120 С. Это достигается тем, что к потоку кислорода добавляют пары перекиси водорода.

Введение паров перекиси водорода в реакционную зону интенсифирует процесс, увеличивает скорость роста и получают слои окиси железа при пониженной температуре без ухудшения адгезии, механической прочности и других свойств образующегося покрытия.

5 Главное же влияние перекиси водорода заключается в том, что процесс разложения карбонила железа и окисления выделяющегося железа является вследствие наличия в реакционной системе «перекисного» кислорода, 10 более стабильным, легко контролируемым и управляемым, Этот обеспечивает получение однородных по всей поверхности слоев окиси железа с воспроизводимыми от партии к партии свойствами. Слои окиси железа рав15 номерно, без отслаивания растворяются в разбавленной соляной кислоте при комнатной температуре. Это обеспечивает высокое качество фотолитографической обработки таких слоев.

20 Полученные предлагаемым способом на оптическом стекле слои пригодны для изготовления фотошаблонов, прозрачных для видимого и непрозрачных для ультрафиолетового света, используемого для засветки фоторези25 ста. Такие фотошаблоны удобны в работе, значительно облегчают операции совмещения, а по прочности превышают хромовые фотошаблоны.

Измерения электрических характеристик

30 слоев показывают, что пленки окиси железа

466045

Предмет изобретения

Составитель Безбородова

Техред Л. Казачкова

Редактор О. Филиппова

Корректор Н. Аук

Заказ 1956/13 Изд. Л% 688 Тираж 782 Подписное

Ц1-1ИИПИ Гссударственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, >К-35, Раушс: ая наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

3 обладают отрицательным зарядом и находят применение в МДП-структурах. Низкая температура процесса осаждения исключает нежелательное изменение в параметрах приборов и существенно упрощает аппаратуру.

Пример 1. В качестве подложки применяют пластины из оптического стекла (К-8

ВТУ М ЩЛС-7209001), которые предварительно отмывают в хромовой смеси, кипятят в перекиси водорода, промывают в дистиллированной воде и сушат в вакуумном сушильном шкафу. Слои из окиси железа получают в горизонтальном кварцевом реакторе пр и следующем режиме.

Температура подложек 100 С. Расход аргона через испаритель с жидким Fe(CO)>

800 мл/мин. Расход кислорода через барботер с перекисью водорода (пергидроль, ЧДА, ГОСТ 10929-64) 16000 мл/мин, время процесса 20 мин. Толщина слоя окиси железа о

1000 А. Полученные слои обладают следующими спектральными характеристиками:

Пропускание )40 /о при Л) 560 нм (1% при Л (400 нм (т. е.

4 в области спектральной чувствительности фоторезиста) . Количество проколов в слое

1см

Пример 2. В качестве подложки применяют пластины кремния марки КЭФ-4, 5-1 б. в. (ориентации 100), с подслоем SiO толщиной 0,12 мкм. Слои FeqOq получают в условиях примера 1. Полученные слои имеют такие же характеристики, как в примере 1.

15 Способ получения слоев окиси железа термическим разложением пентакарбонила железа на поверхности нагретой подложки в потоке газа-носителя и кислорода с добавкой пара, отличающийся тем, что, с целью

20 снижения температуры подложки ниже

120 С и получения более равномерных по толщине слоев, пригодных для изготовления полупрозрачных фотошаблонов, к нотоку кислорода добавляют пары перекиси водоро25 да.