Патенты автора Торхов Николай Анатольевич (RU)
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ T-ОБРАЗНОГО ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ЗАТВОРА В ВЫСОКОЧАСТОТНОМ ПОЛЕВОМ ТРАНЗИСТОРЕ // 2746845
Изобретение относится к электронной технике и предназначено для создания дискретных приборов и сверхвысокочастотных интегральных схем с использованием мощных нитрид-галлиевых полевых транзисторов. Способ изготовления T-образного гальванического затвора в высокочастотном полевом транзисторе включает выделение активной области транзистора, создание омических контактов стока и истока, нанесение на поверхность контактного слоя полупроводника тонкого маскирующего покрытия, формирование литографическими методами в маскирующем покрытии субмикронной щели, нанесение тонкого проводящего слоя, формирование поверх него резистивной маски, удаление проводящего слоя в окнах резистивной маски, травление контактного слоя, формирование тонкопленочных металлических T-образных затворов. Затем происходит удаление остатков тонких проводящих слоев и маскирующего покрытия, пассивацию поверхности слоем диэлектрика, гальваническое утолщение контактов стока и истока через вскрытые в пассивирующем слое диэлектрика окна. Причем после удаления проводящего слоя в окнах резистивной маски проводят дополнительный процесс дубления резиста с целью электрической изоляции активной поверхности контактного слоя от окружающих окно проводящих слоев, формирование T-образного затвора проводят электрохимическим осаждением тонкопленочных металлических систем в окнах однослойной резистивной маски с последующим её растворением. Причем для формирования T-образного затвора используют однослойные резистивные маски с отрицательным и с положительным наклоном стенок. Технический результат - снижение трудоемкости изготовления T-образного гальванического затвора в высокочастотном полевом транзисторе. 2 ил.
Изобретение относится к электронной технике и предназначено для создания дискретных полупроводниковых приборов и интегральных схем с использованием трехмерной 3D-интеграции посредством электрического соединения их металлических конструктивных элементов сквозными металлизированными отверстиями с обратными металлизированными сторонами полуизолирующих полупроводниковых подложек. Способ металлизации внутренних поверхностей сквозных отверстий в полупроводниковых структурах включает формирование на лицевой стороне поверхности полупроводниковой структуры металлических конструкций, утонение с обратной стороны несущей полупроводниковой полуизолирующей подложки, нанесение на нее маски с расположенными напротив металлических конструкций окнами заданной формы и размера, травление в полупроводниковой полуизолирующей подложке по нанесенной маске сквозных отверстий с положительным, вертикальным, или отрицательным наклоном стенок до расположенных на противоположной стороне металлических конструкций и металлизацию обратной стороны подложки. Металлизацию внутренней поверхности сквозных отверстий с отношением глубины отверстия к его диаметру h/D>3 осуществляют путем латерального (бокового) электрохимического заращивания внутренней поверхности отверстия металлической пленкой без нанесения адгезионных или затравочных слоев, используя электрохимическое осаждение металла из электролита с катодным потенциалом Uк<ϕb, где ϕb - высота барьера Шоттки в образующемся при электрохимическом осаждении контакте металл-полупроводник, с последующим электрохимическим утолщением металлической пленки. Изобретение обеспечивает получение сплошной и однородной по толщине металлизации внутренней поверхности сквозных отверстий. 3 ил.
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО ТРАНЗИСТОРА С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ АКТИВНЫМ ПОЛЕВЫМ ЭЛЕКТРОДОМ // 2707402
Изобретение относится к электронной технике и предназначено для создания мощных полевых транзисторов с затвором Шоттки и дополнительным активным полевым («Field plate» - FP) электродом. Может быть использовано в мощных СВЧ транзисторах на основе нитридных (GaN) гетероэпитаксиальных структур для усиления полевых эффектов, связанных с увеличением пробивных напряжений Uпр, предотвращением «коллапса» тока и снижением рабочей температуры канала Tc. Предложен способ изготовления мощного полевого транзистора с активным полевым электродом, включающий в себя: выделение активной области, создание омических контактов истока и стока, нанесение диэлектрической маски, проведение литографии для вскрытия окон, расположенные ближе к стоку края которых определяют местоположение затворов Шоттки в изготавливаемом транзисторе, удаление материала диэлектрической маски в окнах резистивной маски, а затем и сам резист, формирование посредством новой литографии в новом резистивном слое затворного окна, окружающего определяющие местоположения затворов Шоттки края окон диэлектрической маски, напыление затворной металлизации, проведение операции взрыва и получение Z-образного затвора Шоттки, удаление диэлектрической маски из-под Z-образной шляпки затвора, повторное нанесение защитного диэлектрика с образованием воздушных или иных полостей под шляпкой Z-затвора, формирование над затвором и смещенного к стоку активного соединенного воздушными мостами с истоком полевого FP-электрода. Новым является то, что между FP-электродом и Z-образным затвором формируют воздушный зазор, приводящий к снижению паразитной емкости затвор-исток и улучшению СВЧ-характеристик транзистора. Для получения требуемой величины зазора между FP-электродом и затвором, или между FP-электродом и прилегающей к Z-затвору со стороны стока поверхностью канала формируют диэлектрические опоры заданной высоты. Преимуществом предлагаемого способа изготовления полевого транзистора является значительное уменьшение емкости затвор-исток и улучшение СВЧ-характеристик транзистора. 1 ил.
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО ПОЛЕВОГО ТРАНЗИСТОРА С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ ПОЛЕВЫМ ЭЛЕКТРОДОМ // 2671312
Использование: для создания дискретных приборов и сверхвысокочастотных (СВЧ) интегральных схем. Сущность изобретения заключается в том, что способ изготовления полевого транзистора с дополнительным полевым электродом включает в себя выделение активной области химическим, физическим травлением или имплантацией, создание омических контактов стока и истока на поверхности контактного слоя, или углублением в контактный слой полупроводниковой структуры, селективное травление контактного слоя, формирование затвора Шоттки на барьерном слое, или углублением в барьерный слой дополнительного изолированного от затвора полевого электрода, с целью уменьшения паразитных емкостей, образуемых краями шляпки Г-образного затвора, повышения частотного диапазона, одновременного увеличения пробивных напряжений, снижения рабочей температуры канала сток-исток, уменьшения напряжения отсечки, увеличения максимального значения крутизны gm и увеличения коэффициента усиления по мощности, а также повышения выхода годных транзисторов вместо ленточного или Т-образного затворов используется Г-образный затвор Шоттки, формирование Г-образной шляпки которого происходит на краю диэлектрической пленки или на краю металлической пленки, или на краю комбинированной пленки с возможным последующим их удалением из-под края шляпки Г-затвора, нанесение защитного диэлектрика с образованием воздушных или иных полостей под краем шляпки Г-затвора, что приводит к снижению паразитной емкости между шляпкой Г-затвора и поверхностью контактного слоя, изолированный электрически от затвора полевой электрод формируется в канале сток-исток; электрическое соединение полевого электрода с истоком осуществляется либо лежащими на диэлектрике узкими перемычками, либо, с целью снижения паразитной емкости, узкими или сплошными вдоль всей ширины затвора воздушными мостами. Технический результат - обеспечение возможности уменьшения паразитных емкостей, повышения частотного диапазона, увеличения пробивных напряжений, снижения рабочей температуры канала сток-исток, уменьшения напряжения отсечки, увеличения максимального значения крутизны и увеличения коэффициента усиления по мощности, а также повышения выхода годных транзисторов. 3 ил.
Изобретение относится к электронной технике и предназначено для создания дискретных приборов и сверхвысокочастотных интегральных схем с использованием полевых HEMT транзисторов. Техническим результатом является более качественное удаление электронного резиста в окнах резистной маски, обеспечение ровного края резистных масок и заданных линейных размеров затворной щели. По изобретению тонкие проводящие покрытия наносят не на резистные маски, а под них, т.е. непосредственно на рабочую поверхность активной области полупроводниковой структуры, после чего из электронных резистов формируют маски второго уровня и методом электронной литографии формируют расширенные шляпки полевых затворов Шоттки, затем удаляют проводящие покрытия в открытых окнах масок второго уровня, напыляют барьерную металлизацию, методом взрывной литографии масок электронных резистов второго уровня формируют шляпки полевых затворов или других конструктивных элементов и удаляют проводящие покрытия с открытых участков поверхности. При необходимости формирования полостей под полями шляпок полевых затворов селективно удаляют маски первого уровня, проводят пассивацию поверхности канала между контактами стока и истока слоем диэлектрика таким образом, чтобы под полями шляпок формировались воздушные полости, затем вскрывают окна в диэлектрике над контактами, проводят металлизацию следующих уровней и подложки, после чего разделяют подложку на отдельные кристаллы. 1 ил.
Изобретение относится к полупроводниковой электронике. Способ изготовления диода с вискером "Меза-подложка" терагерцового диапазона включает нанесение на поверхность гетероэпитаксиальной структуры диэлектрической пленки, в которой по маске фоторезиста травлением до высоколегированного катодного слоя создается окно катодного контакта U-, или О-образной формы, формирование в нем металлизации низкоомного омического катодного контакта с последующим удалением резиста, отжигом и гальваническим утолщением, формирование с использованием тонких резистивных масок на поверхности активных слоев окна анодного контакта микронного или субмикронного диаметра между U-выступами катода, или в центре О-образного катода, удаление в окне анодного контакта слоя диэлектрика, проведение финишных обработок, формирование металлизации анодного контакта, удаление резиста, формирование резистивной маски или маски диэлектрика для травления мезы вокруг площадки с расположенными на ней анодом и катодом, травление мезы как минимум до полуизолирующего слоя подложки, формирование анодной и катодной контактных площадок на полуизолирующем слое у основания мезы, соединение анода со своей контактной площадкой металлическим воздушным мостом, место соединения которого с анодом представляет собой расширенный контакт, выступы поля которого опираются на слой диэлектрика, соединение катода со своей контактной площадкой осуществляется либо металлическим воздушным мостом, либо металлической шиной, лежащей на боковой поверхности мезы или на слое диэлектрика, утонение подложки и разделение на отдельные кристаллы. Согласно способу перед травлением мезы и формированием воздушных мостов на анодном контакте микронных или субмикронных размеров формируется металлический вискер, представляющий собой перевернутый усеченный металлический конус, или усеченную металлическую пирамиду сечением, соединенным с анодным контактом, а широким основанием, соединенным с нависающим над анодом концом воздушного моста, другой конец которого соединен с расположенной на полуизолирующем слое у основания мезы контактной площадкой и формированием ребра жесткости на внешней стороне воздушного моста, причем формирование воздушного моста к аноду и утолщение катода осуществляют на разных технологических этапах. Изобретение обеспечивает упрощение изготовления диода с вискером. 2 ил.
Изобретение относится к электронной технике и предназначено для создания дискретных приборов и сверхвысокочастотных интегральных схем с использованием полевых транзисторов. Техническим результатом изобретения является получение затворов длиной менее 100 нм, а также уменьшение толщины металлической маски и исключение промежуточного слоя диэлектрика, расположенного между поверхностью активной области и маской. В способе изготовления полевого транзистора, включающем создание контактов стока и истока на контактном слое полупроводниковой структуры и выделение активной области, металлическая или металлическая и диэлектрическая маска наносится непосредственно на поверхность контактного слоя, формирование субмикронной щели в маске для последующих операций травления контактного слоя и нанесения металла Т-образного затвора через маску резиста, после нанесения первой металлической маски проводят литографию для вскрытия окон, у которых один из краев совпадает с местоположением затворов Шоттки в изготавливаемом транзисторе, а после вскрытия окон на всю поверхность наносят вторую металлическую или диэлектрическую маску, удаляют резист и посредством литографии создают окна в резисте, окружающем щели, образованные между двумя металлами или между металлом и диэлектриком проводят селективное травление контактного слоя, после чего напыляют пленки металлов для формирования Т-образных затворов. В результате края шляпок Т-образных затворов с обеих сторон опираются на металлическую или на металлическую и на диэлектрическую маски. Затем маска селективным травлением удаляется из-под «крыльев» Т-образного затвора и с поверхности активной области транзистора. После этого поверхность активной области транзистора, содержащая контакты стока, истока и затворы Шоттки, покрывается пассивирующим слоем диэлектрика таким образом, что под «крыльями» Т-образного затвора образуются полости, заполненные вакуумом или газовой средой. 1 ил.
ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ОСАЖДЕНИЯ ИРИДИЯ НА АРСЕНИД ГАЛЛИЯ И СПОСОБ ЕГО ПРИГОТОВЛЕНИЯ // 2530963
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в полупроводниковой СВЧ-электронике для получения выпрямляющих иридиевых контактов к арсениду галлия. Кроме того, иридиевые покрытия пригодны для защиты электрических контактов, работающих в условиях эрозионного износа, для защиты металлов от коррозии, в том числе при повышенной температуре. Способ приготовления электролита для электрохимического осаждения иридия на арсенид галлия включает растворение в деионизированной воде сульфаминовой кислоты и гексахлориридиевой кислоты при термообработке раствора на водяной бане с температурой 100 °C, при этом растворяют 30-60 г/л сульфаминовой кислоты и 3,0-6,5 г/л гексахлориридиевой кислоты в пересчете на иридий, а термообработку раствора проводят в течение 3-4 часов до перехода исходной окраски раствора в устойчивую оранжево-желтую, после чего раствор охлаждают, фильтруют и добавляют деионизированную воду до исходного содержания иридия. Техническим результатом является повышение качества покрытий с высоким выходом по току и высокой термической и атмосферной устойчивостью. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 табл., 1 ил.
