Тонкопленочный моп-конденсатор

 

Изобретение относится к области радиоэлектроники, а именно к конденсаторостроению, и может быть использовано в конструкциях ГИС и СВЧ-аппаратуре. Целью изобретения является повышение надежности и добротности при обеспечении возможности матричного исполнения. Конденсатор выполнен из высокоомного поликремния с локальным монокристаллическим "карманом", выполняющим функцию нижней обкладки. Приварка контактов к металлической верхней обкладке осуществляется вне области "кармана". 1 ил.

Изобретение относится к области радиоэлектроники, более конкретно - к конденсаторостроению, и может быть использовано в конструкциях ГИС и СВЧ-аппаратуре прецизионной настройки устройств. Целью изобретения является повышение надежности и добротности при обеспечении возможности матричного испол- нения. Сущность изобретения поясняется чертежом, где низкоомный монокристаллический карман - нижняя обкладка 1 конденсатора, диэлектрик 2 - термический SiО₂, высокоомный поликремний 3, верхняя обкладка 4 конденсатора (металлическая, например, алюминий), контакты 5 к обкладкам. Изобретение реализуется следующим образом. Для получения обкладки из низкоомного монокристаллического кремния используются пластины монокристалличес- кого кремния с удельным сопротивлением ρ≈3-5˙10^-4Ом˙см, диаметром 60 мм, толщиной 500 мкм, ориентацией (100). Пластины кремния в установке СДО подвергают термическому окислению для фотолитографии по окислу кремния. После процесса фотолитографии химическим способом вытравливают канавки глубиной от 10 до 50 мкм. В установке СДО формируют изолирующий окисел толщиной ≈1 мкм. Следующая операция - получение несущего основания из поликремния 3, осаждение которого проводится в установках эпитаксиального наращивания типа УНЭС-2ПВ или "Вертикаль", либо хлоридно-гидридным способом, либо испарением в вакууме. Толщина несущего основания (поликремниевого основания) d ≈300-450 мкм. Удельное сопротивление поликремния ρ≥10⁵Ом.см. Затем структуру переворачивают и сошлифовывают монокристаллическую подложку до вскрытия областей "карманов", выполняющих функцию обкладки 1 конденсатора. Структуру окисляют в СДО для получения диэлектрика 2 двуокиси кремния. Методом фотолитографии вскрывают окна в диэлектрике SiО₂ и по маске или другими методами наносят слой металла, выполняющего функцию обкладки 4 конденсатора и контакта к нижней обкладке. Проволочные контакты 5 приваривают вне зоны геометрических размеров обкладок, т.е. по высокоомному поликремнию, тем самым не происходит разрушение диэлектрика 2 и не замыкаются обкладки. Размеры "кармана" и толщину диэлектрика d выбирают согласно формуле С = Выход годных составил ≈70% (по сравнению с аналогом 40%). Тангенс угла диэлектрических потерь на частоте 1 ГГц составил 3-5˙10^-4 (аналог tg δ=10^-3), что обеспечивает повышение добротности. Предложенная конструкция тонкопленочного МОП-конденстора (по сравнению с прототипом) обладает повышенной надежностью при обеспечении матричного исполнения и высокой технологичности за счет формирования контактов вне области нижней обкладки конденсатора.

Формула изобретения

ТОНКОПЛЕНОЧНЫЙ МОП-КОНДЕНСАТОР, содержащий основание из материала на основе кремния, размещенную на нем обкладку из низкоомного монокристаллического кремния и металлическую обкладку, между которыми расположен слой диэлектрика из двуокиси кремния, и контакты к обкладкам, отличающийся тем, что с целью повышения надежности и добротности, в качестве материала основания использован поликремний, обкладка из низкоомного монокристаллического кремния выполнена в виде локальной области приповерхностного слоя поликремниевого основания, изолированной от него слоем двуокиси кремния, причем контакты к обкладкам размещены за пределами локальной области приповерхностного слоя.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 10-2002

Извещение опубликовано: 10.04.2002        

---