Патенты автора Шенгуров Владимир Геннадьевич (RU)

Изобретение относится к технологии эпитаксии легированных слоёв германия, основанной на сочетании в одной вакуумной камере одновременных осаждения на легированной бором кремниевой подложке германия из германа и диффузии бора в растущий слой германия из приповерхностной области этой подложки, и может быть использовано для производства полупроводниковых структур. Технический результат от использования предлагаемого изобретения - стабильное обеспечение заданных степеней легирования бором выращиваемого на изготовленной из легированного бором кремния подложке слоя монокристаллического германия при отсутствии дефектов указанного роста в широком интервале степеней легирования на основе сочетания в одной вакуумной камере восстановления германия из германа в присутствии нагревательного элемента, резистивно нагреваемого и изготовленного из тугоплавкого металла типа тантала, и поступления легирующего элемента - бора в зону роста указанного слоя германия с поверхности нагреваемой указанной подложки, и одновременное обеспечение возможности технологичного накопления атомарного бора под указанной поверхностью в результате предварительного вакуумного отжига этой подложки, а также повышение технологичности осуществления предлагаемого способа в результате обеспечения возможности последующего (после указанного вакуумного отжига) эпитаксиального выращивания на поверхности таких подложек слоя германия с одновременным диффузионным поступлением атомарного бора в зону указанного роста с поверхностей этих подложек в одной вакуумной камере в соответствии с чередованием операций единого технологического цикла. Для достижения указанного технического результата предлагается способ изготовления эпитаксиальной тонкоплёночной германиевой структуры, легированной бором, путём формирования в вакуумной камере направляемого на подложку атомарного потока, образующегося из германия, восстанавливаемого из газовой фазы при высокой температуре, и обеспечения одновременного с ростом слоя монокристаллического германия на поверхности подложки диффузионного поступления атомарного бора в зону указанного роста с поверхности этой подложки, характеризующийся тем, что перед изложенным эпитаксиальным выращиванием слоя германия подложку, изготовленную из легированного бором кремния, подвергают вакуумному отжигу при температуре, выбираемой из интервала 1000-1300°С, в течение 10-60 мин для испарительного диффузионного накопления атомарного бора в приповерхностной области кремниевого материала этой подложки, после чего предлагаемое выращивание ведут путём формирования при высоком вакууме направляемого на эту предварительно подвергнутую указанному отжигу подложку атомарного потока, образующегося из германия, восстанавливаемого из германа в присутствии нагревательного элемента, изготовленного из тугоплавкого металла типа тантала, резистивно нагреваемого при температуре указанного нагревательного элемента 1300-1550°С, при одновременном диффузионном поступлении в упомянутую ростовую зону атомарного бора с поверхности нагреваемой при 300-400°С этой же подложки с предварительно диффузионно накопленным под её поверхностью указанным образом атомарным бором, причём степень легирования бором кремниевого материала подложки и температуру вакуумного отжига указанной подложки из указанного температурного интервала выбирают в зависимости от требуемой степени легирования бором растущего слоя германия. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых структур для приборов электронной техники и может быть использовано для регулирования степени легирования при эпитаксиальном выращивании в вакууме легированных слоев кремния. Техническим результатом является повышение технологичности регулирования степени легирования при эпитаксиальном выращивании в вакууме легированных слоев кремния. В способе регулирования степени легирования при эпитаксиальном выращивании в вакууме легированных слоев кремния путём регулирования давления направляемых на подложку потока паров от нагретых резистивных источника паров кремния и источника паров легирующего элемента в результате изменения их температуры упомянутое изменение температуры указанных источников паров осуществляют при неизменных, но различных степенях их резистивного нагрева путём перемещения расположенного между ними теплового экрана, приводящего к изменению площади поперечного сечения радиационного теплового потока между ними. При этом в испарительном резистивном блоке, содержащем установленные в вакуумной камере фиксаторы резистивных источника паров кремния и источника паров легирующего элемента, установленных с возможностью направления на подложку потока паров от них, а также расположенный между ними тепловой экран, последний установлен с возможностью перемещения между упомянутыми источниками паров, приводящего к изменению площади поперечного сечения радиационного теплового потока между ними, возникающего из-за разницы в степенях их неизменного резистивного нагрева, а вакуумная камера оснащена средством исходного ограничения пропуска указанного радиационного теплового потока в его поперечном сечении с приданием последнему формы, обеспечивающей нормирование указанного изменения площади этого поперечного сечения. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технологии эпитаксии легированных слоев германия, основанной на сочетании в одной вакуумной камере одновременных осаждения германия из германа и сублимации германия с легирующим элементом с поверхности источника легированного германия, разогретого электрическим током, и может быть использовано для производства полупроводниковых структур. Технический результат от использования изобретения - стабильное обеспечение заданных степеней легирования при отсутствии дефектов роста в широком интервале степеней легирования эпитаксиально выращиваемых слоев германия. Для достижения указанного технического результата предлагается способ эпитаксиального выращивания легированных слоев германия путем формирования в вакуумной камере направляемого на подложку общего атомарного потока, образующегося из германия, восстанавливаемого из газовой фазы при высокой температуре, и легирующего элемента, одновременно поступающего в зону формирования указанного общего атомарного потока из автономного источника, характеризующийся тем, что выращивание ведут путем формирования при низком вакууме направляемого на нагреваемую подложку общего атомарного потока, образующегося из германия, восстанавливаемого из германа в присутствии нагревательного элемента, изготовленного из тугоплавкого металла типа тантала, резистивно нагреваемого при температуре указанного элемента 1300-1550°С, и германия с легирующим элементом, испаряемых с поверхности сублимационной пластины, резистивно нагреваемой при температуре указанной поверхности 860-900°С, расположенной рядом с упомянутым нагревательным элементом и изготовленной из германия, содержащего легирующий элемент, обладающий более высокой, чем германий, скоростью сублимации. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.

Группа изобретений относится к технологии вакуумной эпитаксии германия или германия и кремния, включающей применение вакуумного осаждения германия из газовой среды германа в качестве способа удаления естественно образовавшегося или сформированного защитного слоя диоксида кремния с рабочей поверхности химически очищенной кремниевой подложки на этапе - ее подготовительной вакуумной очистке перед вакуумным осаждением германия или германия и кремния на указанную подложку для получения соответствующей эпитаксиальной пленки. Технический результат изобретения - повышение эффективности подготовительной вакуумной очистки рабочей поверхности кремниевой подложки за счет обеспечения высокой степени удаления диоксида кремния при одновременном повышении технологичности сочетаемости указанного удаления с последующей вакуумной эпитаксией, а также расширение актуального технологического арсенала вакуумной эпитаксии, удовлетворяющего растущим требованиям высококачественного полупроводникового производства. Для достижения указанного технического результата предлагается применение вакуумного осаждения германия из газовой среды германа путем пиролиза последнего в присутствии источника тепла для указанного пиролиза в виде резистивного нагревательного элемента, изготовленного из тугоплавкого металла и расположенного над нагретой химически очищенной кремниевой подложкой, в качестве способа удаления диоксида кремния с рабочей поверхности указанной подложки в условиях ее нагрева до температуры, превышающей технологическую температуру этой подложки, поддерживаемую при последующей вакуумной эпитаксии полупроводникового материала на основе германия, на величину, подбираемую в зависимости от степени наличия диоксида кремния на рабочей поверхности химически очищенной кремниевой подложки. Техническим результатом способа изготовления монокристаллической пленки германия на кремниевой подложке является повышение качества получаемой монокристаллической пленки германия за счет высокотехнологичной подготовительной вакуумной очистки рабочей поверхности кремниевой подложки перед началом формирования указанной пленки. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технологии эпитаксии кремний-германиевой гетероструктуры, основанной на сочетании сублимации кремния с поверхности источника кремния, разогретого электрическим током, и осаждения германия из германа в одной вакуумной камере, и может быть использовано для производства полупроводниковых структур. Технический результат изобретения - разработка основанного на сублимации кремния в среде германа способа комбинированного выращивания высокостабильной малодефектной кремний-германиевой гетероструктуры с улучшенной контролируемостью процесса выращивания, на уровне создания режимной основы реализации программно-управляемого технологического процесса роста высококачественной гетероструктуры. В способе выращивания кремний-германиевой гетероструктуры путем испарения сублимационной пластины, выполненной из кремния или кремния с легирующей примесью и нагреваемой в результате пропускания через нее электрического тока, и одновременного осаждения германия из газовой среды германа при низком давлении в одной вакуумной камере выращивание ведут в условиях направленного напуска германа на упомянутую сублимационную пластину в вакуумной камере и при поддерживании скорости роста слоя кремний-германиевого твердого раствора, определяемой в зависимости от температуры нагрева указанной сублимационной пластины и при температуре нагрева подложки, выбираемой из интервала 300-400°C. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технике получения пленок молекулярно-лучевым осаждением и использованием резистивных источников напыляемого материала

Изобретение относится к технологическому оборудованию для нанесения полупроводниковых материалов на подложку эпитаксиальным наращиванием и может быть использовано при изготовлении различных полупроводниковых приборов микро- и оптоэлектроники

Изобретение относится к технике получения пленок в вакууме, в частности к устройству для вакуумного напыления пленок, и может быть использовано для эпитаксиального выращивания слоев при изготовлении полупроводниковых приборов, устройств интегральной оптики, при нанесении функциональных покрытий из металлов и кремния и т.п

Изобретение относится к полупроводниковым приборам с потенциальным барьером, работающим в режиме лавинного умножения фотовозбужденных носителей заряда и предназначенным для преобразования оптического сигнала в электрический

 


Наверх