• Kratzkopf@discuss.tchncs.de
    4·
    17 hours ago

    Klar :) Ich forsche an Halbleitern und auf Silizium bildet sich an Atmosphäre ein dünner nativer Oxidfilm. Wenn man präzise elektrische Messungen machen will, ist diese Isolationsschicht störend und muss entfernt werden. Ich musste zum Glück immer nur mit ziemlich verdünnter Säure arbeiten, aber das macht einen schon nervös genug. Ich hab mir immer die nächsten 10 Stunden nach der Prozedur eingebildet, dass vielleicht meine Hand juckt und ich doch einen Tropfen übersehen habem könnte, obwohl ich rational wusste, dass durch die dicken Handschuhe nichts durchgekommen sein kann. Bei ein paar Kolleg:innen in der Siliziumtechnik nutzt man das Zeug auch teilweise als Dampf, wenn z.B. freihängende Strukturen erstellt werden sollen (MEMS Beschleunigungssensoren und ähnliches).

    Witzigerweise musste meine Frau bei ihrer vorigen Arbeit auch super viel mit HF auflösen, um Erze und solche Sachen auf ihre Zusammensetzung zu analysieren. In der Firma waren aber alle komplett desensibilisiert und manche haben als einzige “Schutzmaßnahme” ihre Ärmel hochgekrempelt.

    • bleistift2@sopuli.xyzOPDeutsch
      2·
      15 hours ago

      Danke.

      ist diese Isolationsschicht störend und muss entfernt werden

      Mein Chemiewissen reicht nicht, um diese Aussage sinnvoll zu machen. Wieso gehen dafür denn nicht andere Säuren, die wenigstens nicht noch giftig wären? Ätzt die Säure nicht auch das gediegene Silizium weg?

      • Kratzkopf@discuss.tchncs.de
        3·
        14 hours ago

        Mein Chemiewissen ist zugegebenermaßen jetzt auch nicht so strahlend und ich kenne mich jetzt auch nicht gut mit den Unterschieden zwischen verschiedenen Säuren aus. Ich habe aber eine kurze Infobroschüre von MicroChemicals zum Si/SiO2 ätzen gefunden. Die beliefern ganz viele Forschungseinrichtungen mit Chemikalien für Halbleiterfertigung und haben immer ganz gute Infos und in der Broschüre steht:

        Hydrofluoric acid (HF) is the only wet-chemical medium with which SiO2 can be isotropically etched at a reasonable rate.

        Hilfreich ist dabei auch, dass reines Silizium wiederum sehr schwach von HF geätzt wird (hohe Selektivität). D.h. dass du sehr gezielt diese amorphe Oxidschicht entfernst, den Kristall darunter aber nicht schädigst. Fürs Ätzen von reinem Silizium wird dieses häufig oxidiert, um dann das entstandene SiO2 zu entfernen. Was noch eine Option wäre, wäre wahrscheinlich ein Plasmaätzschritt. Das geht entweder auch mit chemischer Reaktion oder physikalisch, indem du einfach mit relativ schweren Edelgasatomen die oberen Atomlagen wegballerst (“Sputterätzen”). Das ist aber wenig selektiv, frisst ne Menge Energie und kann die Oberfläche beschädigen. Außerdem ist das ein anisotroper Prozess, d.h. ich ätze in eine Richtung wesentlich stärker als in die andere. Das ist nicht immer gewollt.