Способ изготовления полупроводникового прибора

Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления полевого транзистора с повышенной радиационной стойкостью. В способе изготовления полупроводникового прибора после окисления затвора производят диффузию золота с обратной стороны кремниевой пластины концентрацией 3*1015-1*1016 см-3, при температуре 930-950°С, с последующим термическим отжигом при температуре 600°С в течение 35 минут. Затем формируют полевые транзисторы и электроды стока, истока и затвора по стандартной технологии. Золото компенсирует быстрые ловушки на границе раздела и создают дополнительные акцепторные состояния на границе раздела в близи валентной зоны, способствует диффузионному залечиванию дефектов. Все это улучшает структуру слоя кремния, уменьшает число ловушек для носителей заряда вблизи границы раздела, снижает влияние радиации на параметры прибора. Технический результат изобретения - повышение радиационной стойкости, снижение плотности дефектов, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличения процента выхода годных приборов.

 

Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления полевого транзистора с повышенной радиационной стойкостью.

Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Пат. 5270226 США, МКИ H01L 21/336] со слаболегированными стоками и повышенной надежностью. Способ основан на ионной имплантации в области стока/истока с использованием электрода затвора в качестве маски. Имплантация проводится при наклонном падении ионного пучка в несколько стадий, с поворотом подложки на 90 и 180 градусов. В таких полупроводниковых приборах из-за не технологичности процесса имплантации образуется большое количество дефектов, которые ухудшают параметры приборов.

Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Пат. 5311051 США, МКИ H01L 29/76] с повышенной радиационной стойкостью. В области канала между стоковой границей затвора и стоковым р+-карманом формируются две дополнительные легированные области - приповерхностная область n-типа и находящееся под ней р-область. Наличие этих областей позволяет предотвратить влияние поверхностных состояний, генерируемых при воздействии радиации на ток стока и подвижность носителей в канале полевого транзистора.

Недостатками способа являются:

- пониженные значения подвижности;

- высокая дефектность;

- низкая технологичность.

Задача, решаемая изобретением: повышение радиационной стойкости, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличение процента выхода годных приборов.

Задача решается путем диффузии золота с обратной стороны кремниевой пластины концентрацией 3*1015-1*1016 см-3, при температуре 930-950°С, с последующим термическим отжигом при температуре 600°С в течение 35 минут.

Технология способа состоит в следующем: после окисления затвора производят диффузию золота с обратной стороны кремниевой пластины концентрацией 3*1015-1*1016 см-3, при температуре 930-950°С, с последующим термическим отжигом при температуре 600°С в течение 35 минут. Затем формировали n-канальные полевые транзисторы и электроды стока, истока и затвора по стандартной технологии.

Золото компенсирует быстрые ловушки на границе раздела и создают дополнительные акцепторные состояния на границе раздела вблизи валентной зоны, способствует диффузионному залечиванию дефектов. Все это улучшает структуру слоя кремния, уменьшает число ловушек для носителей заряда вблизи границы раздела, снижает влияние радиации на параметры прибора.

По предлагаемому способу были изготовлены и исследованы приборы. Результаты обработки представлены в таблице.

Экспериментальные исследования показали, что выход годных полупроводниковых приборов на партии пластин, сформированных в оптимальном режиме, увеличился на 13,9%.

Технический результат: повышение радиационной стойкости, снижение плотности дефектов, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличения процента выхода годных приборов.

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

Предложенный способ изготовления полупроводникового прибора путем диффузии золота с обратной стороны кремниевой пластины концентрацией 3*1015-1*1016 см-3, при температуре 930-950°С, с последующим термическим отжигом при температуре 600°С в течение 35 минут, позволяет повысить процент выхода годных приборов и улучшить их надежность

Способ изготовления полупроводникового прибора, включающий процессы формирования областей стока, истока, канала, легирования затвора, отличающийся тем, что после окисления затвора производят диффузию золота с обратной стороны кремниевой пластины концентрацией 3*1015-1*1016см-3, при температуре 930-950°C, с последующим термическим отжигом при температуре 600°C в течение 35 минут.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к пленкообразующим растворам, которые наносятся на полупроводниковую подложку для образования на ней желаемого диффузионного слоя. Предложен пленкообразующий раствор, включающий соединение бора, органическое связующее, диоксид кремния, предшественник оксида алюминия и воду и/или органический растворитель, применяемый для диффузии бора в кремниевую подложку с целью образования диффузионного слоя р-типа.

Изобретение относится к области микро- и наноэлектроники, в частности к технологии изготовления полупроводниковых приборов, и может быть использовано для активизации процессов диффузии фосфора в легированный бором кремний при формировании p-n-переходов.

Изобретение относится к области микроэлектронной техники и может быть использовано при высокоплотном монтаже полупроводниковых кристаллов на различные платы с большим количеством контактных межсоединений, а также при 3-D монтаже кристалла на кристалл.
Изобретение относится к технологии, связанной с процессами легирования и диффузии примесей в полупроводники, а именно к способам диффузионного перераспределения примеси с поверхности по глубине полупроводниковых пластин, и может быть использовано в производстве солнечных фотоэлементов, полупроводниковых приборов и интегральных микросхем.
Изобретение относится к технологии полупроводниковых приборов, в частности к способу формирования затворной области силового транзистора, включающему диффузию бора из твердого планарного источника.

Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления биполярных транзисторов с пониженными токами утечек.

Изобретение относится к печи для использования при термической обработке полупроводниковых подложек. Печь термической обработки полупроводниковых подложек включает цилиндрическую трубчатую оболочку, оба конца которой имеют проемы такого размера, чтобы обеспечить возможность введения и извлечения полупроводниковых подложек, нагреватель, крышки, каждая из которых разъемно установлена на трубчатой оболочке, тонкий газовпускной патрубок, расположенный у центра трубчатой оболочки в продольном измерении и тонкий газовпускной патрубок, проходящий сквозь одну из крышек.
Изобретение относится к технологии полупроводниковых приборов и мощных кремниевых транзисторов, в частности к способу формирования истоковой области силового транзистора.

Изобретение относится к технологии наноэлектронных устройств на основе графена. Электронное устройство на основе графена включает в себя слой графена, имеющий первую работу выхода, и пленку оксида металла, расположенную на слое графена, причем пленка оксида металла имеет вторую работу выхода, превышающую первую работу выхода.
Изобретение относится к технологии полупроводниковых приборов и, в частности, может быть использовано для глубокой диффузии фосфора при формировании диффузионных кремниевых структур.

Изобретение относится к области синтеза тонких пленок на поверхности InP и может быть применено в технологии создания твердотельных элементов газовых сенсоров на такие газы, как аммиак и угарный газ. Способ прецизионного легирования тонких пленок на поверхности InP включает обработку концентрированной плавиковой кислотой в течение 10 минут, промывку пластины дистиллированной водой, высушку на воздухе. Окисление пластины InP в горизонтальном кварцевом реакторе в качестве крышки на расстоянии 10 мм от композиции, состоящей из тщательно перемешанных между собой порошков активного оксида V2O5 и инертного компонента Y2O3, помещенной в кварцевый контейнер. Окисление проводят при температуре 550°С при скорости потока кислорода 30 л/ч, в течение десяти минутного интервала. Изобретение обеспечивает создание на поверхности InP тонких пленок, содержащих заданное количество легирующего компонента - до 3%. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к способам и устройствам для легирования полупроводниковых соединений и может найти применение в приборостроении и микроэлектронике. Способ электрохимического легирования полупроводниковых соединений индием и галлием включает перенос ионов In3+ и Ga3+ в электрохимической системе с электродами из стеклоуглерода при повышенной температуре от аноднополяризуемого донора, выполненного металлическими индием и галлием, через твердоэлектролитную ионоселективную мембрану в катоднополяризуемое полупроводниковое соединение с повышением температуры на 50-100°С при достижении равновесия системы и продолжением обработки до выделения на поверхности катода нанофазы индия и галлия. Устройство включает корпус из неэлектропроводного термоустойчивого материала и герметично размещенные внутри корпуса и припресованные токоподводящие электроды из стеклоуглерода, полупроводниковое нестехиометрическое соединение, индий- и галлийпроводимую твердоэлектролитную ионселективную мембрану, на торцевой поверхности которой со стороны анода выполнена полость, заполненная донором индия и галлия и закрытая токоподводящим электродом. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Настоящее изобретение относится к способу формирования сильнолегированного серой микроструктурированного кристаллического слоя на поверхности кремния, который может быть использован в солнечной энергетике, оптоэлектронике, приборах ночного и тепловидения. Способ заключается в размещении поверхности кремния под химически активной жидкой средой серосодержащего соединения и облучении поверхности кремния импульсами сфокусированного лазерного излучения наносекундной длительности инфракрасного диапазона, при этом задают плотность энергии лазерного излучения достаточной для проникновения этим излучением через жидкую среду к поверхности кремния с разложением молекул серосодержащего соединения до выделения атомов серы и для нагрева поверхности кремния до температуры, при которой происходит диффузия в нее атомов серы вместе с ее абляционным микроструктурированием и отжигом. Технический результат изобретения состоит в многократном расширении области и величины высокой поглощательной способности (в том числе высокого коэффициента поглощения) поверхностного слоя кремния в процессе сверхлегирования атомами серы под действием лазерного облучения с сохранением его кристаллического характера. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления полевого транзистора с повышенной радиационной стойкостью. В способе изготовления полупроводникового прибора после окисления затвора производят диффузию золота с обратной стороны кремниевой пластины концентрацией 3*1015-1*1016 см-3, при температуре 930-950°С, с последующим термическим отжигом при температуре 600°С в течение 35 минут. Затем формируют полевые транзисторы и электроды стока, истока и затвора по стандартной технологии. Золото компенсирует быстрые ловушки на границе раздела и создают дополнительные акцепторные состояния на границе раздела в близи валентной зоны, способствует диффузионному залечиванию дефектов. Все это улучшает структуру слоя кремния, уменьшает число ловушек для носителей заряда вблизи границы раздела, снижает влияние радиации на параметры прибора. Технический результат изобретения - повышение радиационной стойкости, снижение плотности дефектов, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличения процента выхода годных приборов.

Наверх