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本论文主要对单晶硅上的外延薄膜转移到化学镀镀层进行了初步研究。通过化学镀的方法,增强外延薄膜的耐腐蚀性和硬度,同时对单晶硅衬底进行腐蚀。研究表明,这种镀层转移具备可行性。
为增强外延薄膜的耐腐蚀性能,实验研究出化学复合镀Ni-P-PTFE技术,在膜的外层镀覆Ni-P-PTFE镀层。利用SEM,EDS分别对镀层的微观形貌和镀层中的PTFE含量进行了表征,确定最佳制备工艺:镀液的pH=4.7,温度为92℃,PTFE乳液20ml/L,分散剂FC-134 0.8g/L,使镀层中PTFE的含量重量百分比最高达到20%。利用电化学阻抗测试对一系列不同含量PTFE的镀层的耐腐蚀性能进行了表征。结果表明,镀层的PTFE含量越高,耐腐蚀性能越强。
为方便加工处理,实验对化学复合镀Ni-P-SiC技术进行了研究。并利用动态超显微硬度计和激光粒度分析仪分别对镀层的硬度和镀液中的粒子粒度进行了分析。结果表明,Ni-P-SiC镀层的硬度优于Ni-P镀层,镀层中SiC粒子的粒径集中为0.1~0.21μm。
对于单晶硅的腐蚀,通过优化腐蚀液的组成和配比,有效地使硅片被异向快速腐蚀,结果表明HF-HNO3腐蚀效果明显,而Ni-P-PTFE镀层在同样腐蚀体系中腐蚀轻微。