Полупроводниковый прибор и способ его изготовления

 

1. Полупроводниковый прибор, содержащий полупроводниковую пластину по крайней мере с одним p - n-переходом и контактную металлизацию, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, металлизация выполнена с уменьшающейся по направлению к поверхности раздела металл - полупроводник микротвердостью с градиентом микротвердости 10¹³ - 2 · 10¹³ Па/м.

2. Способ изготовления полупроводникового прибора, включающий формирование в полупроводниковой пластине по крайней мере одного p - n-перехода, нанесение на пластину металлизации и термообработку, отличающийся тем, что металлизацию создают последовательным нанесением слоев металла, а продолжительность термообработки каждого слоя металла по направлению от границы раздела металл - полупроводник выбирают из условия t_i = (N - n_i)t, где t_i - время обработки i-го слоя металла; N - общее количество слоев металла; n_i - порядковый номер слоя; t - время полного отжига металла при заданной температуре. Изобретение относится к технологии полупроводникового производства и может быть использовано при изготовлении силовых дискретных приборов с прижимными контактами. Цель изобретения повышение надежности приборов. Полупроводниковый прибор показан в разрезе на чертеже и состоит из полупроводниковой пластины, разделенной на область 1p-типа проводимости и область 2n-типа проводимости, и металлизации 3. Пример изготовления полупроводникового прибора по предлагаемому способу. Полупроводниковые пластины со сформированными p-n-переходами травят в плавиковой кислоте, промывают в воде и этаноле, сушат в термостате при температуре 400-430 К. Затем пластины укладывают в кассеты, а кассеты помещают в установку вакуумного напыления. Установка вакуумного напыления оснащена источником напыления с ограниченной зоной действия и термоэлементами для отжига. Создают в рабочей камере установки вакуум (1,1^.10²-1,35^.10^-2 Па), включают питание термоэлементов отжига и электронно-лучевой нагрев распыляемой алюминиевой мишени. Приводят во вращение карусель, на которой размещены кассеты с пластинами. Скорость вращения карусели устанавливают 0,1 с^-1, а скорость напыления алюминия 10^-7 м/с. На позиции отжига температуру кассет с пластинами поддерживают на уровне 330-340 К. Полный цикл напыления металлизации с ее отжигом осуществляют за 13-14 оборотов карусели. Толщина слоя металлизации при таких условиях осуществляет 1,5^.10^-5-1,6^.10^-5 м. Внутренние слои металлизации (прилегающие к полупроводниковой пластине) при указанных режимах проходят полный отжиг и имеют высокую пластичность и наименьшую микротвердость при хорошей адгезии к полупроводнику. Наружные слои металлизации, практически не подвергнутые отжигу, обладают высокой микротвердостью и, следовательно, хорошей износостойкостью. Предлагаемый прибор обладает повышенной надежностью за счет возможности работы при повышенных предельных и ударных токах. Предлагаемый способ изготовления полупроводниковых приборов позволяет повысить выход годных приборов на 1,2%

Формула изобретения

1. Полупроводниковый прибор, содержащий полупроводниковую пластину по крайней мере с одним p - n-переходом и контактную металлизацию, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, металлизация выполнена с уменьшающейся по направлению к поверхности раздела металл - полупроводник микротвердостью с градиентом микротвердости 10¹³ - 2 · 10¹³ Па/м. 2. Способ изготовления полупроводникового прибора, включающий формирование в полупроводниковой пластине по крайней мере одного p - n-перехода, нанесение на пластину металлизации и термообработку, отличающийся тем, что металлизацию создают последовательным нанесением слоев металла, а продолжительность термообработки каждого слоя металла по направлению от границы раздела металл - полупроводник выбирают из условия t_i = (N - n_i)t, где t_i - время обработки i-го слоя металла; N - общее количество слоев металла;
n_i - порядковый номер слоя;
t - время полного отжига металла при заданной температуре.

РИСУНКИ

Рисунок 1