Способ изготовления полупроводникового прибора


 


Владельцы патента RU 2591236:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чеченский государственный университет" (ФГБОУ ВО "Чеченский государственный университет") (RU)

Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления полевого транзистора с пониженными значениями контактного сопротивления. Изобретение обеспечивает снижение значений контактного сопротивления, повышение технологичности, улучшение параметров прибора, повышение качества и увеличение процента выхода годных. В способе изготовления полупроводникового прибора на полуизолирующей подложке GaAs формируют тонкий слой n-GaAs толщиной 10-15 нм ионным внедрением серы при комнатной температуре с дозой 5*1012 см-2 с энергией 30 кэВ с последующей высокотемпературной обработкой при температуре 820-850°C в течение 20 мин. Затем по стандартной технологии формируют области полупроводникового прибора и контакты. 1 табл.

 

Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления полевого транзистора с пониженными значениями контактного сопротивления.

Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Заявка 2133929 Япония, МКИ H01L 21/336] МОП ПТ с толстым слоем изолирующего окисла вокруг активной структуры и сильнолегированным слоем под этим окислом для уменьшения утечек. Участок p-подложки для формирования истока-канала - стока защищают (поверх окисла затвора) маской, препятствующей окислению, проводят имплантацию As для образования сильнолегированного слоя и глубокое окисление для изоляции. Далее проводят имплантацию В (через маску, препятствующую окислению) для легирования слоя канала, формируют электрод затвора, проводят имплантацию As для создания областей истока и стока, а также операции формирования контактно-металлизационной системы. Наличие толстого слоя окисла приводит к увеличению зарядового состояния и ухудшению характеристик прибора.

Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Пат. 5100838 США, МКИ H01L 21/283] путем формирования межслойного контакта, позволяющий облегчить процесс получения топологического рисунка вышележащих слоев. Поверхность окисленной подложки Si последовательно покрывается слоями WSix и SiO2, которые затем стравливаются с образованием регулярных проводящих линий, разделенных зазором. На боковых стенках ступенек проводящих линий формируются изолирующие SiO2, спейсеры, уменьшающие ширину зазора. Поверхность структуры покрывается полностью заполняющим объем зазора двумконформным проводящим слоем, который затем стравливается. Процесс травления заканчивается в тот момент, когда удаляется слой второго проводящего материала толщиной, соответствующей толщине первого проводящего слоя. Далее объем зазора заполняется проводящим материалом.

Недостатками способа являются:

- высокие значения контактного сопротивления;

- низкая технологичность;

- высокие значения токов утечек.

Задача, решаемая изобретением: снижение значений контактного сопротивления, обеспечение технологичности, улучшение параметров прибора, повышение качества и увеличение процента выхода годных.

Задача решается созданием тонкого однородного слоя n-GaAs толщиной 10-15 нм ионным внедрением серы в полуизолирующий GaAs подложке при комнатной температуре с дозой 5*1012 см-2, энергией 30 кэВ; с последующей высокотемпературной обработкой при температуре 820-850°C в течение 20 мин.

Технология способа состоит в следующем: использовались полуизолирующие GaAs подложки с ориентацией (100), полированные в травителе H2SO4:H2O2:H2O=5:1:1 в течение 3 мин при температуре 50°C. Затем проводили внедрение серы при комнатной температуре с дозой 5*1012 см-2 с энергией 30 кэВ. Пучок ионов был направлен под углом 6°C относительно направления (100) оси подложки. Затем подложки покрывались слоем Si3N4 толщиной 100 нм, полученным методом катодного распыления мишени и проводили высокотемпературную обработку при температуре 820-850°C в течение 20 мин. При этом получают тонкий однородный слой n-GaAs толщиной 10-15 нм. После термообработки диэлектрические слои удалялись в плавиковой кислоте. Затем по стандартной технологии формировались области полупроводникового прибора и контакты к стоку, истоку.

По предлагаемому способу были изготовлены и исследованы полупроводниковые структуры. Результаты обработки представлены в таблице 1.

Экспериментальные исследования показали, что выход годных полупроводниковых структур на партии пластин, сформированных в оптимальном режиме, увеличился на 17,8%.

Технический результат: снижение контактного сопротивления, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличение процента выхода годных.

Стабильность параметров во всем эксплуатационном интервале температур была нормальной и соответствовала требованиям.

Предлагаемый способ изготовления полупроводникового прибора путем создания тонкого однородного слоя n-GaAs толщиной 10-15 нм ионным внедрением серы в полуизолирующей GaAs подложке при комнатной температуре с дозой 5*1012 см-2, энергией 30 кэВ, с последующей высокотемпературной обработкой при температуре 820-850°C в течение 20 мин позволяет повысить процент выхода годных приборов и улучшить их надежность.

Способ изготовления полупроводникового прибора, включающий подложку, процессы формирования активных областей и электродов приборов, отличающийся тем, что на полуизолирующей GaAs подложке формируют тонкий слой n - GaAs толщиной 10-15 нм ионным внедрением серы при комнатной температуре с дозой 5*1012 см-2, энергией 30 кэВ, с последующей высокотемпературной обработкой при температуре 820-850°C в течение 20 мин.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления тонкопленочных транзисторов с низким значением тока утечки.

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов, чувствительных к инфракрасному излучению, и может быть использовано при изготовлении фотодиодов на кристаллах InGaAs n-типа проводимости, фототранзисторов, фоторезисторов на основе кристаллов p-типа проводимости.

Изобретение относится к оптике. Способ изготовления дифракционной решетки заключается в формировании на поверхности исходной подложки элементов заданной структуры дифракционной решетки путем ионной имплантации через поверхностную маску, при этом имплантацию осуществляют ионами металла с энергией 5-1100 кэВ, дозой облучения, обеспечивающей концентрацию вводимых атомов металла в облучаемой подложке 3·1020-6·1022 атомов/см3, плотностью тока ионного пучка 2·1012-1·1014 ион/см2с в оптически прозрачную диэлектрическую или полупроводниковую подложку.

Предлагаемое изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов, в частности, к способам изготовления планарных pin-фотодиодов большой площади на основе высокоомного кремния p-типа проводимости.

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов, чувствительных к инфракрасному излучению, и может быть использовано при изготовлении фотодиодов на кристаллах InAs n-типа проводимости, фототранзисторов, фоторезисторов на основе кристаллов p-типа проводимости.
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления полупроводниковых структур с пониженной плотностью дефектов.

Изобретение относится к материаловедению. Пленка оксида кремния на кремниевой подложке, имплантированная ионами олова, включает нанокластеры альфа-олова.
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления полупроводниковых структур с пониженной плотностью дефектов.
Использование: в технологии производства полупроводниковых приборов. Сущность изобретения: полупроводниковый прибор формируют путем двойной имплантации в область канала сфокусированными пучками ионов бора дозой 6×1012-6×1013 см-2 с энергией 20 кэВ и ионов мышьяка с энергией 100 кэВ дозой (1-2)×1012 см-2 с последующим отжигом при температуре 900-1000°С в течение 5-15 секунд.
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления полупроводниковых структур, с пониженной плотностью дефектов.

Способ изготовления дифракционной периодической микроструктуры на основе пористого кремния включает в себя формирование заданной дифракционной периодической микроструктуры с помощью имплантации ионами благородных или переходных металлов через поверхностную маску, с энергией 5-100 кэВ. При этом доза облучения обеспечивает концентрацию вводимых атомов металла в облучаемой подложке кремния 2.5·1020-6.5·1023 атомов/см3. Плотностью тока ионного пучка 2·1012-1·1014 ион/(см2·с) при температуре подложки во время облучения 15-450°C. Технический результат заключается в обеспечении возможности изготовления дифракционных периодических микроструктур на основе пористого кремния с наночастицами различных металлов в вакууме. 20 ил.
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления силицидных слоев с низким сопротивлением. Задача, решаемая изобретением, - снижение сопротивления, обеспечивающее технологичность, улучшение параметров, повышение надежности и увеличение процента выхода годных приборов. В способе изготовления полупроводникового прибора, включающем процессы очистки пластины кремния, создания активных областей прибора, отжиг и формирование слоев силицида, перед формированием слоев силицида наносят слой поликремния, после чего структуры подвергают обработке ионами Со+ с энергией 250 кэВ при токе ионного пучка 1 мкА, интегральной дозой 4,4×1017 см-2, с последующим проведением релаксационного отжига сканирующим электронным пучком при температуре 950°С в течение 10-20 с. 1 табл.
Наверх