Состав для травления железоокисных слоев
О П И С А Н И Е <„,715610
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советскик
Социалнстыческнх . республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 13,04,78 (21) 2606874/23-26 с присоединением заявки М— (23) Приоритет (53)M. Кд.
С 09 К 13/06
Ркударстааааьй комитат
СССР ае аалам каабратаник н открытка
Опубликовано 15.02.80, Бюллетень ве 6 (53) УДК. 621.794.42 (088.8) Дата опубликования описания 15.02.80 (54) СОСТАВ ДЛЯ ТРАВЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗООКИСНЫХ СЛОЕВ
Изобретение относится к составам для травления, используемым при изготовлении полупрозрачных фотошаблонов с маскирующим покрытием из окисла железа. Такие фотошаблоны применяют в производстве интегральных схем и друтих аналогичных издеЛий в силу своих высоких спектральных и прочностных характеристик.
Известно использование для травления желе. эоокисных слоев соляной, а иногда и фосфорной кислоты (1).
Известен также состав для травления железоокисных слоев, содержащий соляную кислоту (21,4 — 57,5%) треххлористый титан 12,8—
5,3% и воду остальное (2).
Недостаток известного состава — невысокая скорость травления 0,15 — 0,25 мкм/мин, а также агрессивность его из-за большого выделения при травлении водорода, в присутствии которого повышается агрессивность травителя по от«ошекию к фоторезистору.
11ель изобретения -- новь«пение скорости травления и снижение агрессивности состава, .!
Поставленная цель достигается тем, что в состав для травления железоокисных слоев, содержащий раствор треххлористого титана в соляной кислоте, вводят глицерин и глюко; зу при следующем соотношении компонентов, 5 вес.ч.:
Раствор треххлористого титана в соляной кислоте 100 — 140
Соляная кислота, уд.вес. 1,18 г/см 50--80
Глицерин 35-55
Глюкоза 2-6
Раствор треххлорнстого титана в соляной кислоте имеет концентрацию 153, плотность
15 при 20 С около 1,2 г/смз.
Описываемый состав обладает по«иженной химической агрессивностью. 0««с разрушает защитные маски из различных фоторсэисто20 ров (позитивных и негативных) с различной степенью кислотостойкости, полвергну.тые термообработке или без нес. Ск<5рость травления пленок окисла железа в данном составе составляет не ме«ес 0,5 мкм мн«, !
561{) Тираж 725
Подписное
ЦНИИПИ Заказ 9622/7
Филиал 1Н!П "Пагент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4
Состав сохраняет работоспособность не менее двух месяцев без изменения скорости травления, качества получаемого микрорельефа и гомогенности состояния, Состав для травления приготавливают путем смешения солянокислого раствора треххлористого титана с соляной кислотой и глицерином, добавления в полученный раствор глюкозы и перемешивания раствора до полного ее растворения, Порядок операций при получении железоокисного микрорельефа на стекле следующий: нанесение фоторезиста, сушка, экспонирование, проявление, химическое травление через защитную маску фоторезиста, удаление фоторезиста.
Для образования защитной маски испольФ зуются как позитивные, так и негативные фотореэисты.
Ниже приведены примеры использования предлагаемого травителя на пленках окисла железа толщиной 0,3 мкм. Травление проводят при 18-20 С.
Пример.
Треххлористый титан,4 100
Соляная кислота, d = 1,48 r/cMa 50
Глицерин, Г 35
Глюкоза, Г 2
Температура 18-20 С.
Фоторезист ФП вЂ” 270 без термообработки после проявления.
Скорость фавления 0,520 мкм/мин.
Пример 2.
Треххлористый титан, r 420
Соляная кислота
Э
Глецерии, r 40
Глюкоза, r 3
Фоторезист ФП вЂ” PH — 7 без термообработки после проявления..
Скорость травления 0,56 мкм/мин.
ПримерЗ.
Треххлористь1Й титан, г 440
Соляная кислота, d = 4 18 rr/ 3 80
Глицерин, r 55
П1юкоэа, г 6
Фоторезист на основе ПВС, очувствленного бихроматом аммония.
Скорость травления 0,600 мкм/ми 4.
Оптимальные количества компонентов обусловлены следующим
При содержании раствора. треххларистого титана менее 100 г уменьшается скорость
4 травления и ухудшается ка Icc7B0 чравления, при увеличении количества соли свьппе !40 г на стекле остаюгся нестравленные участки пленки окисла железа. Содержание соляной кислоты в травителе менее 50 r.íåèåëåñooáразно ввиду уменьшения скорости травления, при содержании данной кислоты более
90 r наблюдается неболыпой подтрав под слой фоторезиста. Глицерин добавляется в
16 травитель в количестве 35-55 г, а глюкоза в количестве 2--5 г, Установлено, что совместное добавление в травитель данных веществ в указанных весовых интервазгах обеспечивает увеличение скорости травления более чем
15 в 2 раза и уменьшение агрессивности раствора.
Добавление глицерина менее 35 r глюкозы менее 2 г не влияет на скорость травления и химическую агрессивность раствора. а добавление глицерина более 55, г глюкозы бо2о лее 5 rнецелесообразно,,так как не приводит к дальнейшему увеличению скорости травления.
Предлагаемый состав .обладает, более высокой скоростью травления и
25 меньшей химической агрессивностью, более высокой работоспособностью и жизнеспособностью, что позволяет осуществить механизированное изготовление железоокисных фотошаблонов, так как не разлагается с выпадением
ЗО осадка.
Формула изобретения
35 Состав для травления железоокисных слоев, содержащий треххлористый титан и соляную кислоту, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости травления и снижения агрессивности состава, он дополни40 тельно содержит глицерин и глюкозу при следующем соотношении компонентов, вес.ч.: раствор треххлористого титана в соляной кислоте 100-140
Соляная кислота
4s уд.вес. 1,18 г/см 50-80
Глицерин 35-55
Глюкоза 2 — 6
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе ьо 1..1 Electrochemical Тос, 1971, 118, М 2, р. 34, 2, Эмаль и змалирование металлов. Материалы третьего совещания, "Октябрь", 1961, Л., с. 206-208 (прототип}.
