Маланич Г. П. Взаємодія PbTe та твердих розчинів Pb1-xSnxTe з травильними композиціями H2O2–HBr–розчинник

Дисертаційна робота присвячена дослідженню взаємодії монокристалів PbTe і твердих розчинів Pb0,83Sn0,17Te, Pb0,8Sn0,2Te (І) і Pb0,8Sn0,2Te (ІІ) з бромвиділяючими травниками H2O2–HBr–розчинник, розробці і оптимізації травильних композицій та методик обробки для формування високоякісної поверхні. Вивчено характер розчинення досліджуваних матеріалів в травниках систем H2O2–HBr–етиленгліколь, H2O2–HBr–ацетатна, H2O2–HBr–лактатна, H2O2–HBr–оксалатна, H2O2–HBr–тартратна, H2O2–HBr–цитратна кислоти та побудовано 24 діаграми “склад травника – швидкість травлення” з визначенням меж областей поліруючих і неполіруючих розчинів. Досліджено залежності швидкостей травлення від температури та швидкості обертання диску і показано, що процес розчинення цих напівпровідників у поліруючих розчинах H2O2–HBr–розчинник лімітується дифузійними стадіями. Із аналізу температурних залежностей швидкостей розчинення підтверджено існування компенсаційного ефекту в кінетиці хімічного травлення PbTe і Pb1-xSnxTe в травильних композиціях H2O2–HBr–розчинник. Виявлено вплив природи розчинника та концентрації бромідної кислоти на швидкість хімічного розчинення, поліруючі властивості розчинів та якість полірованої поверхні PbTe та Pb1-xSnxTe. Показано, що зі збільшенням вмісту олова в складі твердого розчину Pb1-xSnxTe швидкість травлення не суттєво змінюється, а області поліруючих травників на діаграмах зменшуються. Мікроструктурним аналізом, растровою електронною мікроскопією та методом спектроскопії комбінаційного розсіювання світла встановлено вплив кількісного і якісного складу травників, а також способів хімічної обробки на параметри шорсткості поверхонь PbTe і твердих розчинів Pb1-xSnxTe. Оптимізовано склади поліруючих травильних композицій H2O2–HBr–розчинник і технологічні режими ХДП і ХМП для видалення порушеного шару, контрольованого потоншення пластин до заданих розмірів, зняття тонких плівок та фінішного полірування монокристалів PbTe і твердих розчинів Pb1-xSnxTe.