Способ изготовления монолитных матриц излучающих диодов с х- у-адресацией

 

Изобретение относится к технологии полупроводниковых приборов и может быть использовано при производстве как отдельных полупроводниковых приборов, так и монолитных интегральных схем на основе полупроводниковых соединений А³ В⁵. Целью изобретения является улучшение выходных параметров и повышение процента выхода годных приборов путем исключения двухуровневой разводки. Это достигается тем, что адресные р-шины 2 в Х-направлении формируются методом зонной плавки градиентом температуры перпендикулярно плоскости подложки 1. Рабочие элементы 6 с лицевой стороны выделяются локальным термическим окислением на всю толщину эпитаксиальных слоев при температуре 1033-1073 К в смеси азот-кислород с содержанием кислорода 40 -60%, которые в У-направлении со стороны эпитаксиальных слоев коммутируются одним из известных методов. 1 ил.

Изобретение относится к технологии полупроводниковых приборов и может быть использовано при производстве как отдельных полупроводниковых приборов, так и монолитных интегральных схем на основе полупроводниковых соединений A₃B₅. Целью изобретения является улучшение выходных параметров и повышение процента выхода годных матриц излучающих диодов (ИД). На чертеже представлена схематически монолитная матрица ИД, изготовленная предлагаемым способом, где введены следующие обозначения; 1 подложка i - СаАз; 2 проводящие каналы р GaAs: Ge; 3 изолирующие области; 4 Y-шина; 5 Х-шина; 6 световыводящее окно; 7 -p-Al_0,2 Са_0,8, As: Ge; 8 - p-AI_0,1Ga_0,3As: Zn; 9 n- AI_0,6 Ga_0,4As: Те. Для примера предлагаемым способом создают матрицу ИД видимого диапазона на твердых растворах AlCaAs. В полуизолирующей подложке арсенида галлия марки АГП-5 формируют методом ЗПГТ при температуре 1250 К линейные проводящие каналы шириной 50 мкм с шагом 250 мкм перпендикулярно плоскости подложки на всю ее глубину с помощью линейных параллельных зон на основе галлия с добавкой германия в количестве 2 ат. Методом шлифовки и химико-механической полировки подложка утоньшается до 400 мкм и методом жидкофазной эпитаксии на ней наращивается структура типа: р-АL_0,2Ga_0,8As: Ge (5 мкм)- p-AI_0,2 Ga_0,8 As: Zn (3 мкм) n-AI_0,6 Ga_0,4 As: Te (5 мкм). На поверхность структуры методом ВЧ-распыления наносят маскирующее покрытие Si₃N₄ (0,3 мкм). С помощью фотолитографической техники в маскирующем покрытии создают окна для локального термического окисления и формируют изолирующие области в X- и Y-направлениях. Температура окисления 10ЗЗ К. Время окисления 30 мин. В качестве окисляющей атмосферы применена смесь азоткислород (50% кислорода). Омические контакты формируют методом фотолитографии. В качестве материала контакта к n-слою используют сплав Аu - Ge. а к р-слою АuСr. Двусторонняя X-Y- разводка формируется методом фотолитографии. В качестве материала разводки используют алюминий толщиной 1 мкм.

Формула изобретения

Способ изготовления монолитных матриц излучающих диодов с Х-У-адресацией на AIGaAs, включающий формирование в высокоомной подложке с ориентацией 100 проводящих каналов, эпитаксиальное наращивание активных слоев, отличающийся тем, что, с целью увеличения процента выхода годных матриц путем исключения двухуровневой разводки, адресные p-шины в Х-направлении формируют на подложке с нанесенным локально маскирующим слоем методом зонной плавки с градиентом температуры перпендикулярно плоскости подложки из расплава галлия с добавкой германия или цинка в количестве 2-4 ат. при температуре 1100-1270 К, градиенте температуры 20-40 К/см со скоростью перекристаллизации 5-200 мкм/ч, затем формируют активные слои, рабочие элементы которых выделяют термическим окислением на всю толщину слоев при температуре 1033-1073 К в смеси азот-кислород с содержанием кислорода 40-60% после чего формируют адресные шины в Y-направлении.

РИСУНКИ

Рисунок 1