Contaminação de lâminas de silício por metais durante a imersão em solução diluída de ácido fluorídrico ou de água deionizada contendo cloretos metálicos

Resumo

A contaminação intencional de superfície em lâminas de silício com 100 mm de diâmetro foi realizada em solução diluída de ácido fluorídrico ou em água deionizada contendo cloretos metálicos sendo que as concentrações superficiais de contaminantes residuais tais como Ca, Fe, Ni, Co, Cu e Cl foram caracterizados utilizando a técnica de fluorescência de raios X por reflexão total (TXRF). A contaminação metálica em semicondutores e, especialmente em silício, é uma causa bem conhecida de falhas em dispositivos MOS. Após a imersão em água deionizada contendo cloretos, tanto o cloro como o seu metal correspondente foram detectados na superfície do silício e aparentemente a relação entre as concentrações superficiais de cloro e metal não seguiu a estequiometria original do cloreto metálico empregado como fonte de contaminação intencional. Por outro lado, depois da imersão em solução diluída de ácido fluorídrico: i) ferro e cloro são observados na superfície do silício, possivelmente devido à complexação do ferro com o cloro, ii) traços de Ca e Co são observados na superfície do silício, possivelmente devido à complexação com flúor e cloro, respectivamente, e iii) foi observada a ocorrência de deposição espontânea de cobre.