镍离子和氨水络合反应

硅集成电路(IC)的制造需要500-600个工艺步骤，具体取决于器件的具体类型。在将整个晶圆切割成单独的芯片之前，大部分步骤都是作为单元过程进行的。大约30%的步骤是清洁操作，这表明了清洁和表面处理的重要性。

硅电路的器件性能、可靠性和成品率受到晶圆或器件表面化学污染物和颗粒杂质的严重影响。由于半导体表面的较高灵敏度和器件的纳米尺寸特点，在氧化等热处理之前，在蚀刻图像化之后，在离子注入之后，以及在薄膜沉积前后，有效地清洁硅片的技术至关重要。因此，硅片超净制备已成为先进集成电路制造的关键技术之一。

晶圆清洁和表面处理的目的是去除半导体表面的颗粒和化学杂质，而不是损坏或改变。晶片表面不得因粗糙、点蚀或腐蚀而影响清洁过程的结果。等离子体、干物理、湿化学、气相和超临界流体方法可用于实现这些目标。然而，在形成金属导线之前，广泛使用的传统晶片清洁和表面调节方法是基于通常使用过氧化氢混合物的水化学工艺。过去二十五年来，通过这种方法取得了成功。

这种类型较著名的系统被称为“RCA清洁过程”，用于硅片加工初期的清洗。这些晶圆仅具有单晶或多晶硅，有或没有二氧化硅和氮化硅层或图案，没有暴露的金属区域。具有水溶液的反应性化学品可用于清洁和调节这些耐腐蚀材料。早期阶段的清洁通常在栅极氧化物沉积和高温处理（例如热氧化和扩散）之前进行。在这些工艺步骤之前消除污染物对于防止杂质扩散到基材材料中尤其重要。

在“生产线后端”中清洗晶圆（在加工的后期）受到的限制要大得多，因为金属区域可能会暴露，例如铜、铝或钨金属化，可能与低密度或多孔低k介电薄膜。基于等离子体辅助化学、化学气相反应和低温气溶胶技术的干洗方法可用于去除有机残留物和颗粒污染物。也可以使用水/有机溶剂混合物和其他不会攻击暴露的敏感材料的创新方法。

对RCA清洗工艺的讨论将包括以下处理顺序：

1.初步清洁

去除粗大的杂质，包括图案化后的光刻胶掩模，可以通过干法或液体方法来完成。通常使用氧基等离子体的反应性等离子体辅助清洗是应用较广泛的干法，多年来已在IC制造中常规使用。几种类型的等离子体源是可商购的。离子对衬底器件晶圆造成的损坏一直是一个问题，但可以在一定程度上得到控制。

2.RCA清洁

该工艺由两种连续应用的热溶液组成，称为“RCA标准清洁”SC-1和SC-2，具有纯净和挥发性的特点。四十多年来，这些解决方案以其原始形式或修改形式广泛应用于硅半导体器件的制造中。第一个处理步骤的SC-1溶液由水(H2O)、过氧化氢(H2O2)和氢氧化铵(NH4OH)的混合物组成；它也被称为“APM”“氨/过氧化物混合物”。第二步处理的SC-2溶液由水、过氧化氢和盐酸(HCl)的混合物组成；也称为“HPM”，即“盐酸/过氧化物混合物”。两种处理方法在水冲洗后都会在硅表面留下一层薄薄的亲水性氧化物层。

3.标准清洁-1(SC-1)

SC-1溶液一开始指定的组成范围为H2O、H2O2和NH4OH体积份数为5:1:1至7:2:1。通常使用的比例是5：1；1。所有操作均使用DI（去离子）水。过氧化氢是电子级30%H2O2，不稳定（排除稳定剂污染）。氢氧化铵为29%NH4OH。晶圆处理温度为70-75°C，处理时间为5至10分钟，然后在流动去离子水中进行淬火和溢流冲洗。用冷水稀释热浴溶液，以取代液体的表面水平并降低浴温度，以防止从浴中取出时晶片批次出现任何干燥。

这批晶圆在冷的流动去离子水中冲洗，然后转移到SC-2浴中。SC-1溶液旨在去除硅、氧化物和石英表面的有机污染物，这些污染物会受到氢氧化铵的溶剂化作用和碱性氢的强大氧化作用的侵蚀过氧化物。氢氧化铵还可以通过络合去除一些周期族IB和IIB金属，例如Cu、Au、Ag、Zn和Cd，以及来自其他族的一些元素，例如Ni、Co和Cr。

实际上，已知Cu、Ni、Co和Zn会形成胺络合物。一开始并没有意识到，在能够进行AFM（原子力显微镜）分析之前，SC-1以非常低的速率溶解硅上薄的原生氧化物层。现在认为这种氧化物再生是去除硅表面以及硅表面中的颗粒和化学杂质的重要因素。重要的是要认识到SC-1的热稳定性非常差，尤其是在高温处理条件下。H2O2分解为水和氧气，NH4OH通过蒸发失去NH3。因此，混合物应在使用前新鲜配制，以获得不错的效果。必须使用熔融石英（二氧化硅）容器而不是派热克斯玻璃来盛装浴液，以避免浸出成分的污染。

4.标准清洁-2(SC-2)

SC-2组合物一开始指定的组成范围是H2O、H2O2和HCl的体积份数为6:1:1至8:2:1。为简单起见，通常使用的比例为5:1:1。水和过氧化氢如上文对于SC-1所述。HCl浓度为37wt%。晶片的处理范围与SC-1一样：在70-75°C下处理5至10分钟，然后进行淬火和溢流冲洗。晶片在冷的流动去离子水中冲洗，然后干燥。如果无法立即处理，它们会立即转移到用预过滤氮气冲洗的玻璃或金属外壳中进行储存。

SC-2溶液旨在溶解并去除硅表面的碱残留物和任何残留的微量金属，例如Au和Ag，以及金属氢氧化物，包括Al(OH)3、Fe(OH)3、Mg(OH)2和Zn(OH)2。通过与溶解的离子形成可溶性金属络合物来防止从溶液中进行置换重镀。该溶液不会蚀刻硅或氧化物，并且不具又SC-1用于去除颗粒的有益表面活性剂活性。SC-2比SC-1具有更好的热稳定性，因此不需要严格控制处理温度和镀液寿命。

5.SC-1/SC-2的修改

由于高水平的动能，兆声波处理对于在SC-1清洗中从晶片表面物理去除颗粒特别有利。它可以大幅降低溶液温度，并提供比简单的浸泡槽处理更有效的冲洗模式。即使过氧化氢浓度降低10倍，SC-1也不会发生硅或氧化物的严重蚀刻。我们引入了一个可选的工艺步骤，即用高浓度剥离SC-1之后形成的水合氧化膜，以便重新暴露硅表面以进行后续SC-2处理。

6.HF-Last

“HF-Last”处理用于通过将SC-1/SC-2清洁的亲水晶圆短暂浸入非常稀释的溶液（1:100)超高纯HF，然后进行漂洗和干燥。作为这种湿法加工的替代方案，晶圆可以暴露于HF-IPA（异丙醇）蒸气。在任何一种情况下，都会产生非常干净的氢钝化疏水性硅表面，该表面适合硅层的外延生长，其中不能容忍任何氧化物痕迹。

刘翠闻2118氢氧化镍是什么颜色 -
洪蒲融13826585873 ______ 氢氧化镍,Ni(OH)2 , 黑色粉末,不溶于水和碱溶液,溶于酸好人氢氧化铵.氢氧化镍,属于弱碱,能和酸反应,生成镍盐:2价镍离子(Ni2+)和水;氢氧化镍,同氨水反应,是生成镍氨配离子(六氨合镍离子),而溶解;氢氧化镍,同过量的碳酸铵反应,生成镍氨配离子(六氨合镍离子),而溶解;

刘翠闻2118下列哪些离子能与氨水作用生成配合物:二价钴离子,二价锰离子,二价镍离子,二价铁离子,二价铜离子,银离子,三价钛离子,二价镉离子,二价汞离... -
洪蒲融13826585873 ______[答案] 铜离子,银离子,二价汞离子,二价钴离子,

刘翠闻2118急!!!!!镍氨配合物沸水浴加热会出现什么现象 -
洪蒲融13826585873 ______ 貌似会有泡沫状的镍沉淀,放在空气中会自燃,好像是加氢反应的催化剂.

刘翠闻2118过量氨水环境中的重金属离子络合反应有哪些? -
洪蒲融13826585873 ______ 常见的: Cu2+ + 4NH3·H2O = [Cu(NH3)4]2+ + 4H2O Ag+ + 2NH3·H2O = [Ag(NH3)2]+ + 2H2O Zn2+ + 4NH3·H2O = [Zn(NH3)4]2+ + 4H2O 此外还有: Co2+ + 4NH3·H2O = [Co(NH3)4]2+ + 4H2O Ni2+ + 4NH3·H2O = [Ni(NH3)4]2+ + 4H2O 其他的如主族金属离子、Fe2+、Fe3+、Hg2+等不与氨水络合,只能生成氢氧化物沉淀

刘翠闻2118硫酸镍溶液中逐滴滴入氨水,反应方程式是什么 -
洪蒲融13826585873 ______ 硫酸镍溶液中逐滴滴入氨水反应方程式: NiSO4+2NH3·H2O=Ni(OH)2↓+(NH4)2SO4 过量以后: Ni(OH)2+6NH3·H2O=[Ni(NH3)6](OH)2+6H2O 分析:会有绿色沉淀生成,硫酸镍先和加入的氨水生成氢氧化镍绿色的沉淀,再加氨水沉淀会溶解...

刘翠闻2118含镍废水与氨水和丁二酮肟反应原理 -
洪蒲融13826585873 ______[答案] 反应原理 As3+离子去除: 2As3++O2+4H+ = 2As5++2H2O 4Fe2+ + O2 + 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O 4OH-+As5++ Fe3+= FeAsO4↓+4 H+ 其他金属离子去除: nOH-+Mn+=M(OM)n↓

刘翠闻2118镍试剂是什么意思 -
洪蒲融13826585873 ______ 中文名称:镍试剂,AR 中文别名:二甲基乙二醛肟,丁二酮肟 英文名称:Dimethylglyoxime 英文别名:2,3-Butanedione dioxime;Diacetyldioxime 线性分子式:CH3C(=NOH)C(=NOH)CH3 等级:AR CAS号:95-45-4 分子式:C4H8N2O2 分子量:116.13 用途说明编辑 镍的检定和测定;从钴及其他金属中分离镍,从锡、金、铼、铱中分离钯等;氰化物、镍、钯、钴、铁(II)、铼(VII)的光度测定

刘翠闻2118未知混合液1,2,3分别含有铬离子,锰离子,铁离子,钴离子,镍离子中的大部分或全部, -
洪蒲融13826585873 ______ NaOH,三价铁离子、二价镍离子、二价锰离子、二价钴离子形成难溶的氢氧化物沉淀(Mn(OH)2部分被O2氧化为MnOOH),三价铬离子、二价铅离子、二价汞离子形成钠盐(这些离子对应的氢氧化物有明显两性).沉淀用浓氨水提取,二...

刘翠闻2118如何分离亚铁离子,铝离子,铬离子和镍离子 -
洪蒲融13826585873 ______[答案] 参考方案: Cr3+、Fe3+、Al3+、Ni2+ ↓ 过量氨水 Cr(OH)3↓、Fe(OH)3↓、Al(OH)3↓ [Ni(NH3)4~6]2+ 过滤分离 ↓ 过量NaOH (CrO2)2-、(AlO2)- Fe(OH)3↓ 过滤分离 ↓ H2O2、BaCl2 (AlO2)- BaCrO4↓ 过滤分离

刘翠闻2118什么叫络合性?络合反应? -
洪蒲融13826585873 ______[答案] 络合物 complex compound 络合物是由一些带负电的基团或电中性的极性分子,同金属离子或原子形成的配位键化合物. 生成络合物 络合物之一 络合物通常指含有络离子的化合物,例如络盐[Ag(NH3)2]Cl、络酸H2[PtCl6]、络碱[Cu(NH3)4](OH)2等;...