Способ травления пленок на основеокиси олова

и 850738 Союз СоветскихСоциалистическихРеспубпик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет. Опублнковано 30.07,81 Бюллетень М 28 по делам мэабретенмй и отнрытмй(53) УДК 621.794. .449(088.8) Лата опубликования описания 1 О .08 . 8(7) Заявитель Ордена Трудового Красного Знамени институт физики АН Белорусской ССР(54) СПОСОБ ТРАВЛЕНИЯ ПЛЕНОК НА ОСНОВЕ ОКИСИ ОЛОВА0 Изобретение относится к травлению оксидных материалов, в частности пленок на основе окиси олова, осаж-денных на неметаллические материалы, и может быть использовано в при боростроении.Известен способ травления пленок на основе окиси олова, осажденных на стекло, путем их обработки разбавленным раствором плавицовой кислоты 1.Недостатком этого способа является длительность процесса, достигающая нескольких суток.Цель изобретения - ускорение процесса. Указанная цель достигается тем, что предварительно пленки катодно обрабатывают в сульфатном электролите хромировання при плотности тока 1-20 А/см , а в качестве минеральной кислоты берут 15-20%-ный раствор соляной кислоты. При электрохимической обрабогкев электролите хромирования происхо.дит глубокое электрохимическое восстановление окисной пленки до металла, восстановление новой фазы, образованной материалом подложки (кварцом, окисью алюминия и т.д,) и пленкой (так как она образует химические связи с подложкой), без ее разрушения, а также осаждение пленкихрома на восстановленные атомы подложки (новой Фазы). Осаждение хромового покрытия является индикаторомзавершения процесса электрохимической обработки. Химическая обработка врастворе соляной кислоты позволяетудалить пленку хрома и восстановленные атомы новой фазы, при этом скорость процесса возрастает более чемв 10 раз.Способ осуществляют следующим образом,Подложка из неметаллического материала, например окиси алюминия,35 3 8507кварца, ферритов гранатов и др, снанесенной на нее пленкой окиси оловапомещают в сульфатный электролит хромирования, содержащий хромовый ангидрид и серную кислоту. На участки пленки, подлежащие травлению, устанавливают контактирующий с ней электрод,являющийся катодом, Б качестве ма-,териала анода используют свинец, площадь которого в 100 раз меньше ка- Отода. На электроды подают напряжениедля получения на катоде плотноститока 1 ф 20 А/дм- . Анодная плотностьтока в 100 раз меньше катодной вследствие меньшей поверхности анода, 15После окончания электрохимическогопроцесса, о чем свндетельствует выде ление хрома на поверхности пленйи,подложку помещают в 15-203-ный раствор соляной кислоты, где происходит 20растворение хромового покрытия и продуктов восстановления пленки, Данныерентгеноструктурного анализа показывают полное отсутствие пленки наподложке.П р и м е р 1, Подложку из окиси алюминия с пленкой из окиси оловас добавкой окиси сурьмы помещают всульфатный электролит хромированиясодержащий, г/л: СгО 110, Н 504 1,5. зоДля локального вытравливания отдельных участков пленки в соответствии с требуемым рисунком на пленкуустанавливают маску из диэлектрического материала (А 0) которая блокирует поступление ионов восстановителей (водорода, хрома) к участкампленки, не подлежащим травлению.На участки пленки, подлежащиетравлению, устанавливают металлический электрод (диаметром 1,5 мм),являющийся катодом. Свинцовый анодпе контактирует с пленкой. На электроды подают напряжение, Плотность тока на катоде 1 А/см, а на аноде - 45в 100 раз меньше (так как площадьанода в 100 раз больше), Открытыеучастки, подлежащие травлению, электрохимически восстанавливают, но приэтом на них осаждают хромовое покрытие, что является индикатором завершения процесса эяектрохимического восстановления окмсной пленки,Травление хромового покрытия на подложке осуществляют в 20%-ном растворе соляной кислоты. Участки пленки,БНИИПИ Заказ 6256/36 38 4которые не подвергаются электрохимическому восстановлению, с раствором соляной кислоты не взаимодействуют,П р и м е р 2. Подложку из кварца с пленкой из окиси олова помещают в раствор хромирования, содержащий, г/л: Сг 09 350, Н 501 3,5. Напленку устанавливают маску из меднойФольги, которая блокирует поступление ионов восстановителей (водорода,хрома) к участкам не подлежащим травлению, и плотно прижимают к ней.Металлическая маска одновременноиграет и роль катода. Свинцовый анодне контактирует с,пленкой, На электроды подают напряжение. Плотностьтока на катоде 20 А/см , а на анодев 00 раз меньше, После покрытиявсех открытых участков пленки хромомпроцесс электрохимического восстановления ее заканчивается, Затем подложку с пленкой помещают в 5 Ж-ныйраствор соляной кислоты, После растворения хромового покрытия рентгеноатруктурный анализ показывает отсутствие пленки на подложке. Участки ее,не подвергающиеся электрохимическомувосстановлению, с раствором солянойкислоты не взаимодействуют.Предлагаемый способ травления материалов, содержащих в качестве основного компонента окись олова, позволяет по сравнению с известным значительно увеличить скорость травления,т.е, повысить производительностьпроцесса, что обеспечивает широкоеиспользование его в народном хозяйстве.формула изобретенияСпособ травления пленок на основе окиси олова, осажденных на неметаллические подложки, включающий обработку минеральной кислотой, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью ускорения процесса, пленкипредварительно катодно обрабатыва,ют в.сульфатном электролите хромирования при плотности тока 1-20 А/см,а в качестве минеральной кислотыберут 15-207-ный раствор солянойкислоты,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Роус Б, Стекло в электронике. М "Советское радио", 1969,с. 257-259.ПодписноеТираж 1048филиал ППП Патент , г, Ужгород, ул, Проектная, 4