Травление (фотолитография)

Травление в литографии (англ. etching in lithography) — этап фотолитографического процесса, заключающийся в полном или частичном удалении слоя материала микросхемы (оксид, металл, полупроводник) на участках, не защищённых маской фоторезиста.

Жидкостное травление обладает высокой селективностью, но является изотропным и происходит не только в направлении, перпендикулярном поверхности подложки, но и горизонтально, под слой резиста. Вследствие этого детали вытравленного рисунка по размеру оказываются больше, чем соответствующие детали маски.

Наиболее часто используется реактивное ионное травление, при котором подложка, покрытая маской, подвергается воздействию плазмы, возбужденной высокочастотным электрическим полем. Радикалы и нейтральные частицы плазмы участвуют в химических реакциях на поверхности, образуя летучие продукты, а положительные ионы плазмы бомбардируют поверхность и выбивают атомы с незащищенных участков подложки. Для каждого материала, подвергаемого сухому травлению, подбирается соответствующий реактивный газ. Так, например, органические резисты травят в кислородсодержащей плазме (CF4 + O2), алюминий — в хлорсодержащей плазме (Cl2, CCl4, BCl3, BCl3 +Cl2, BCl3 + CCl4 +O2), кремний и его соединения травят хлор- и фторсодержащей плазмой (CCl4 + Cl2 + Ar, ClF3 + Cl2, CHF3, CF4 + H2, C2F6). Недостаток сухого травления — меньшая, по сравнению с жидкостным травлением, селективность. Вариантом сухого анизотропного травления является ионно-лучевое травление. В отличие от реактивного ионного травления, сочетающего физический и химический механизмы, ионно-лучевое травление определяется только физическим процессом передачи импульса. Ионно-лучевое травление является универсальным, пригодно для любого материала или сочетания материалов и обладает наивысшей среди всех методов травления разрешающей способностью, позволяя получать элементы с размером менее 10 нм.

Источник: Википедия

Упоминания в литературе

Другим характерным наноматериалом является графен [12]. Финишные технологические операции по получению графена, очевидно, будут связаны с высокими технологиями, например, с различными вариантами плазменного травления графита. Однако если при патентовании ограничиться только их использованием, то экспертиза может резонно указать, что применяются известные способы (плазменного травления) для получения известных результатов (тонких пленок). Чтобы этого избежать и подтвердить новизну предложенного решения, необходимо было найти признаки изобретения в других действиях, не связанных с основной технологической операцией, а именно в способе подготовки образцов графита к травлению. Действительно, в случае, описанном ниже, способ создания первичных графитовых структур для последующего травления оказался уникальным, в результате чего были получены графитовые фрагменты толщиной 30—100 нм до 1 мм в поперечнике. При этом весь процесс их подготовки (первичное формирование, промежуточное закрепление, перенос и фиксация их на подложке для финишного плазменного травления) осуществлялся оператором с использованием примитивных средств. Однако на момент подачи заявки никто до этого не додумался. Более того, были разработаны различные способы первичного захвата графитовых фрагментов на промежуточный носитель, часть из которых вошла в зависимые пункты формулы изобретения [13], а часть была скрыта и оформлена как ноу-хау. В результате сочетание новых, хотя и «примитивных», манипуляций (признаков) с высокотехнологичными, хотя и известными, технологиями плазменного травления позволило выполнить критерии «новизна» и «изобретательский уровень».

Д. Ю. Соколов, Патентование изобретений в области высоких и нанотехнологий

Характер декоративного травления зависит от концентрации плавиковой кислоты и скорости протекания реакции. С течением времени процесс травления замедляется, чтобы его ускорить раствор перемешивают или изделие перемещают в растворе; при этом соли быстрее удаляются из зоны реакции. Если травящий раствор постоянно течет в одном направлении относительно изделия, то на стекле образуются полоски, так называемое линейчатое травление. При травлении по цветному стеклу накапливающиеся соли снимают кистью.

Группа авторов, Варка. Способы обработки. Материалы и инструменты. Декоративное покрытие. Гравёрные работы, 2013

Удаление продуктов коррозии металла химическим методом называется травлением. В продаже есть готовые к употреблению составы для травления на основе растворов кислот или кислых солей, с помощью которых можно удалять ржавчину. Процесс травления включает в себя следующие этапы:

Георгий Бранихин, Техобслуживание и уход за автомобилем. Как сделать, чтобы машина жила долго, 2009

Травление поверхности металлических изделий осуществляется двумя способами: химическим и электрохимическим.

Группа авторов, Жестяницкие работы. Проолифка стали. Травление и лужение металла. Холодная клепка, 2013

При эмалировании изделий из драгоценных металлов производят предварительное "облагораживание" – многократный отжиг с последующим травлением и кварцеванием, что повышает процентное содержание драгоценного металла в поверхностном слое.

Группа авторов, Художественная обработка металла. Эмалирование и художественное чернение, 2013

Такие красящие вещества называют протравами, а процесс окраски ими – травлением. При травлении массив древесины прокрашивается на значительную глубину, а шпон – насквозь. Поэтому часто древесину специально насыщают танином, чтобы получить необходимый эффект.

Группа авторов, Мебель своими руками, 2013

5. Операции по нанесению покрытий (проолифировка листовой стали, травление и лужение металла, окраска жестяницких изделий);

Группа авторов, Жестяницкие работы. Технологии изготовления жестяницких изделий. Кровельные работы, 2013

Протравы – это разновидность красящих веществ, химикаты (хлорное и сернокислое железо, хлорная и сернокислая медь, хромовокислый калий и др.), сами по себе не являющиеся красителями, но которые, вступая в химическую реакцию с дубильными веществами, содержащимися в некоторых породах древесины, окрашивают ее. Этот способ крашения называют травлением.

Илья Мельников, Деревообработка. Лакокрасочные материалы, 2012