- •Перечень условных обозначений
- •Введение. Общие сведения и цели травления Общие сведения о процессе травления
- •Цели травления
- •Глава 1 Физико-химические свойства титана
- •Физические свойства титана
- •1.2 Химические свойства титана
- •Глава 2 Химическое травление. Травители
- •2.1 Травление поверхности металлов раствором щавелевой кислоты.
- •2.3 Другие кислотные смеси в травлении титана
- •2.2 Травление поверхности металлов раствором фосфорной кислоты.
- •2.4 Смесь фторида аммония, фосфорной кислоты и этиленгликоля в травлении
- •Глава 3. Электрохимическое травление.
- •3.1 Электрохимическое полирование.
- •3.2 Сравнительная характеристика процессов электрохимического и химического полирования.
- •3.3 Электрохимическое обезжиривание.
- •3.4 Установка для электрохимического травления
- •Глава 4. Плазменное травление
- •4.1 Развитие плазменного травления
- •4.2 Плазма: определения, способы получения, основные процессы
- •4.3 Основные стадии процессов сухого травления
- •4.4 Применение плазменного травления в наши дни
- •Заключение
- •Список использованной литературы
Цели травления
Травление применяется:
Для снятия поверхностного слоя загрязнений, окислов, жировой пленки и т.п. (например, окалины с полуфабриката в металлургии);
Для выявления структуры материалов (например, структуры металлов и сплавов при металлографии);
Для нанесения рельефного рисунка при художественной обработке материалов (обычно металлов).
Для формирования проводящих дорожек и контактных площадок при производстве печатных плат
Для формирования проводящих дорожек, контактных площадок и окон в слоях окисла для диффузии при изготовлении интегральных схем методом фотолитографии;
Для изготовления мембран (вытравливание сверхмалых отверстий с применением метода фотолитографии);
Для химической полировки поверхности и удаления нарушенного в ходе предшествующей механической обработки слоя.
Глава 1 Физико-химические свойства титана
Элементарный титан обладает свойствами настоящего, и притом довольно активного металла, почему и получил название металлического. Титан в компактном состоянии по внешнему виду напоминает сталь. Аморфный титан представляет собой мелкий серо-черный порошок, очень похожий на восстановленное железо.
Физические свойства титана
Таблица 1 – Основные физические свойства титана
Температура плавления, °С |
1667 |
Температура кипения, °С |
3285 |
Энтальпия плавления, кДж/моль |
20,9 |
Энтальпия испарения, кДж/моль |
428,9 |
Энтальпия атомизации, кДж/моль |
469,9 |
Плотность, г/см3 |
4,54 |
Электрическое
сопротивление, мкОм |
42,0 |
Модуль Юнга, ГПа |
120,2 |
Стандартный электродный потенциал, В |
-0,88 |
Тип кристаллической решётки |
Гексагональная |
Температура фазового перехода (гексагональной решётки в кубическую), °С |
885 |
В земной коре титан довольно распространен. Встречается главным образом в виде минералов рутила ТiО2, ильменита FeTiO3 и перовскита CaTiO3
Титан в виде слитков - твердый серебристо-белый металл, ковкий и пластичный, чистый титан хорошо поддается механической обработке. Следует отметить, что у металла, содержащего в качестве примесей О, N, С, Н, пластичность, ковкость, тягучесть, твердость, прочность на разрыв и другие механические характеристики резко изменяются. Среди тугоплавких металлов гагам < т наиболее легких. ПДК в воде - 0,06 мг/л.
Самая устойчивая степень окисления титана +4, хотя соединения с Ti+2 и Ti+3 также существуют. Они намного устойчивей, чем соединения аналогов титана (в первую очередь, циркония и гафния) в этих же степенях окисления. Аквакатион [Ti(H2O)6]3+ существует в кислых растворах, из которых выделены соответствующие сульфаты и галогениды. С увеличением степени окисления окислительные и кислотные свойства увеличиваются (например, Ti+2 неплохой восстановитель, а Ti+4 никаких восстановительных свойств не проявляет. Гидроксид Ti(ОН)3 сильнее, чем ТiO2 * nH2O проявляет основные свойства).
Наиболее характерное координационное число для титана – 6, также встречается и 4.
