Soluzione acquosa di HF e HNO3 per corrodere il Silicio

[Ing.Chimico]

Ciao ragazzi,
chi mi sa dire dove posso documentarmi in maniera approfondita sulla reazione in oggetto e sul ruolo degli NOx che si sviluppano nel processo?

Vi ringrazio in anticipo

P.S. per il Dott.: ho trovato come proporre una discussione, grazie in ogni caso

[quimico]

perdona la domanda: usi la miscela HF/HNO3 perché il tuo Si è particolarmente restio all'attacco del solo HF?

[Ing.Chimico]

perdona la domanda: usi la miscela HF/HNO3 perché il tuo Si è particolarmente restio all'attacco del solo HF?

Ti spiego quimico,
viene utilizzata la soluzione dei due acidi, poichè l'HNO3 agisce come energico ossidante del Si, mentre l'HF è un potente aggressore degli ossidi, quindi con la miscela dei due acidi si crea una serie di due reazioni, attraverso cui in primis si ossida il Si con HNO3 e successivamente si rimuove la patina superficiale di ossido di Si con l'HF e "si scava".
Quindi, tornando alla tua osservazione, se si immergesse il Si in HF non succederebbe niente (poichè HF aggredisce solo gli ossidi in genere) e ti aggiungo che, se si trattasse il Si con il solo HNO3, si creerebbe una patina superficiale di ossido di Si che proteggerebbe il Si metallico da ulteriori aggressioni.
Spero di aver soddisfatto la tua domanda.
Ti ringrazio in ogni caso per la tua attenzione e ti ringrazio anticipatamente per ogni eventuale dritta, che mi saprai dare.

[quimico]

grazie ma sapevo questa cosa. son 5 anni che vivo di chimica
non sapendo a cosa ti servisse mi chiedevo questa cosa.
mi dispiace non poterti aiutare più di tanto

[Ing.Chimico]

grazie ma sapevo questa cosa. son 5 anni che vivo di chimica
non sapendo a cosa ti servisse mi chiedevo questa cosa.
mi dispiace non poterti aiutare più di tanto

Lavoro nel campo dei semiconduttori e mi piacerebbe approfondire parecchio per fini di ricerca.
Poi, non per essere polemico, ma se lo sapevi già, la domanda che mi avevi fatto la prima volta (se l'HF non fosse sufficiente ad aggredire il Si metallico) mi sembra un pò strana.
Comunque ti ringrazio sempre e fammi pure sapere, se ti capita di incappare in questi argomenti.

[Rusty]

Ciao Ing.Chimico, potrebbe esserti utile questo ppt, io lavoro come dottorando di ricerca in un laboratorio di dispositivi elettronici avanzati, e questa è bene o male la procedura che utilizziamo per preparare i campioni alla microscopia con SEM (Microscopio Elettronico a Scansione).

LINK

Fammi sapere se ti interessa altro.

Ciao

[quimico]

in effetti era un po' stupida la mia domanda. ero appena tornato dalle ferie ed ero un po' sbarellato. perdonami.
volevo sapere a cosa ti servisse. niente di che. mi è capitato di analizzare sedimenti contententi silicati ove serviva solo HF. peccato che poi l'analisi prevedesse l'uso di solo HNO3 perché in ICP si usa tale acido. quanti problemi...
cercherò qualcosa. anche se son sicuro che il ppt sopra riportato ti sarà maggiormente d'aiuto delle mie conoscenze.

[Ing.Chimico]

In effetti il ppt è molto interessante, ma non riguarda nel dettaglio le reazioni di interesse...io mi occupo in azienda specificamente dell'aggressione chimica dei wafer di silicio per il fotovoltaico e la soluzione in oggetto alla discussione è il bagno chimico di lavoro per quella parte del processo.
E' noto che nella reazione si sviluppano NOx, che incidono paurosamente sulla cinetica della reazione base: sto scervellandomi per capire come vi prendono parte, che specie sono precisamente, se partecipano attivamente alla reazione o fungono semplicemente da catalizzatori del processo e le relazioni cinetiche in funzione di P e T.
Questi i problemi fondamentali....ho cercato in rete ma ci ho trovato poco. Forse sono io poco bravo a scavare in internet.
Quello che mi servirebbe, sarebbe un testo specifico sui meccanismi di azione dei vari acidi in rapporto alle sostanze che aggrediscono.
Comunque grazie del solecito interessamento, ragazzi.

P.S. quimico, non volevo essere scortese prima, sia ben chiaro.

[Rusty]

Ah ho capito, lavorate su wafer. Quello che ti ho "linkato" io è per lo più "reverse engineering", per diagnosi di guasto.
In merito alla particolare reazione che hai citato dovrei trovare qualcosa, ma sono pubblicazioni in inglese di altri colleghi, tipo sulla Applied Physics Letters ecc...

Ci aggiorniamo

[quimico]

la chimica del Si non è argomento riducibile in un libretto. idem per quanto concerne acidi quali HF e HNO3 e loro reazioni. sicuramente in rete, su riviste scientifiche ci sarà qualcosa ma... senza keywords non saprei cosa consigliarti.