Способ изменения концентрации примеси в полупроводнике

 

11 4454

О и и с мечч-и е (> 64

Союз. Советских

Социалистических

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 23,02.71 (21) 1628839. 23-26 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.10.74. Бюллетень ¹ 37

Дата опубликования описания 28.05.75. (51) М. Кл, В 01j 17 34

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.315.592 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

С. А. Молчанова и Н. Б. Смирнова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕНЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ПРИМЕСИ

В ПОЛУПРОВОДНИКЕ

Изобретение относится к технике очистки и легирования полупроводниковых и других материалов и может найти применение, в частности, в полупроводниковой промышленности.

Известен способ изменения концентрации примеси в полупроводнике путем приведения его в контакт с проводящей средой с последующей выдержкой. Основным недостатком такого способа является введение примесей при высоких температурах.

С целью проведения процесса при комнатной температуре предложено в качестве проводящей среды использовать ионопроводящую среду, например электролит.

С целью регулирования ионного обмена через электролит целесообразно пропускать постоянный электрический ток.

Для очистки полупроводника в качестве электролита можно использовать 30 — 32 н. раствор плавиковой кислоты.

С целью легирования полупроводника медью в качестве электролита можно применять 20 — 30%-ный раствор едкой щелочи, содержащий ионы меди в количестве 10 2—

10 — г/л.

Способ можно использовать для частичного удаления из полупроводника вредных примесей, для введения в него примесей в случае необходимости легирования объема материала плп введения примеси в приповерхностную область, при производстве полупроводниковых приборов или для лабораторных исследований.

5 Пример 1. Пластину монокристаллического кремния (толщина 0,2 мм), легированного золотом, со следующими параметрами: р 40 ом см, и 10" см — 14 820 в.см — 2 сек- помещают в электролит — 32 н. раствор пла10 впковой кислоты марки 04 и выдерживают в нем в течение 100 час. Содержание золота в пластине до проведения процесса 2.

- 10" атом/см-, после проведения — меньше, чем 10 - атом/см . Электрофизические пара15 метры принимают следующие значения: р

0,3 ом см, и 1,6 10" см — 1160 в см — 2 °

° сек

Пример 2. Пластину монокристаллического арсенида галлия (толщина 0,2 мм) со

20 следующими параметрами: р 0,0005 ом см, и 10 - см 1i 76 в.см сек — помещают в электролит — 30%-ный раствор едкого кали с добавкой 10 †г/л ионов меди. Затем через пластину в электролите пропускают в тече25 ние 24 час постоянный электрический ток катодного направления плотностью 5 10 †а см, максимальное напряжение в цепи 3 в.

Исходное содержание меди в пластине 5 °

10 4 ат/см, после проведения содержание

30 меди в объеме арсенида галлия 8

445464

Составитель В. Пополитов

Техред В. Рыбакова Корректор Е. Мохова

Редактор 3. Горбунова

Заказ 1252/5 Изд. М 555 Тираж 651 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

° 10" атом/см (медь, осевшую на поверхности, не учитывают). Электрофизические характеристики принимают следующие значения: р 00001 ом см, и 6 10" см з р 39 в.

° cM — сек — .

Предмет изобретения

1. Способ изменения концентрации примеси в полупроводнике путем приведения его в контакт с проводящей средой с последующей выдержкой, отл ич а ю щийся тем, что, с целью проведения процесса при комнатной температуре, в качестве проводящей среды используют ионопроводящую среду, например электролит.

2. Способ по п. 1, от л и ч а ю щий с я тем, что, с целью регулирования ионного обмена, через электролит пропускают постоянный электрический ток.

5 3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью очистки полупроводника, в качестве электролита используют -30 — 32 н. раствор плавиковой кислоты.

10 4. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью легирования полупроводника медью, в качестве электролита используют

20 — 30%-ный раствор едкой щелочи, содержащий ионы меди в количестве 10 —

15 10 г/л.