Способ стабилизации p-n-переходов

 

(19)SU(11)633389(13)A1(51)  МПК 5    H01L21/04(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк авторскому свидетельствуСтатус: по данным на 17.12.2012 - прекратил действиеПошлина:

(54) СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ P-N-ПЕРЕХОДОВ

Изобретение относится к области микроэлектроники и может быть использовано при промышленном изготовлении интегральных микросхем и дискретных полупроводниковых приборов. Известны способы изготовления токоведущих дорожек к активным элементам и пассивным областям транзисторов и интегральных схем путем металлизации поверхности полупроводниковых пластин и последующего селективного удаления металлического покрытия с использованием фотолитографии. Однако данный способ не позволяет защитить контактирующий металл от реакций взаимодействия с изолирующим окислом по всей площади их соприкосновения и поэтому не достигается стабилизация p-n-переходов. Известен также способ стабилизации параметров полупроводниковых структур, который состоит в нанесении защитного покрытия на поверхность полупроводниковых структур с последующим вскрытием через него и изолирующий слой контактных площадок и осуществлении металлизированной разводки. Недостатком указанного способа является неэффективность стабилизирующего покрытия, заключающаяся в соприкосновении материала контактной металлизации и диэлектрического покрытия с его торцовым выходом к контактному окну. Из известных наиболее близким по технической сущности является способ стабилизации, включающий нанесение многослойного покрытия, фотогравировку, подтравливание слоев при вскрытии контактных окон, напыление металла и формирование контактных площадок. Недостатком этого способа является сложность его изготовления. Целью изобретения является упрощение технологического процесса стабилизации. Цель достигается тем, что подтравливание слоев производят на величину, превышающую клин травления и приводящую при напылении и формировании контактных площадок к деформации нависающих под клином участков защитного покрытия. На фиг. 1 изображены элементы транзисторной структуры; на фиг. 2 - вскрытие контактных окон к областям структуры; на фиг. 3 - напыленный контактный металл и сдеформированный край маскирующего покрытия и контактного металла; на фиг. 4 - окончательно сформированная полупроводниковая структура транзистора. На фиг. 1 показана полупроводниковая подложка 1, в которой диффузионным легированием заложены области базы 2 и эмиттера 3. С поверхности области 2 и 3 защищены изолирующим диэлектрическим слоем 4 и дополнительным стабилизирующим покрытием 5. В изолирующем слое 4 и покрытии 5 вскрыты контактные окна 6 и проведено подтравливание окисла 4 на величину 7, превышающую клин его травления (фиг. 2). На фиг. 3 показан напыленный контактный металл 8 с деформацией его и стабилизирующего края покрытия 5. На фиг. 4 показана сформированная окончательно транзисторная структура с ее элементами: контактной металлизацией 9 с эмиттерной 3 и базовой 2 областями и вскрытыми окнами 10, разделяющими эти области. Ниже приводится пример конкретного использования способа. После формирования в полупроводниковой подложке 1, например, базовых 2 и эмиттерных 3 областей транзисторных структур, на поверхность изолирующего диэлектрического слоя 4 методом термического распыления в вакууме на установке вакуумного напыления УВН2-М-2 наносят пленку молибдена 5. Затем с помощью фотолитографии вскрывают контактные окна через молибденовую маску 5 и изолирующий слой 4. Причем специально проводят подтравливание изолирующего слоя 6 под маску 5 на величину 7, превышающую толщину самого диэлектрического слоя 4, или точнее клин его бокового травления. На всю поверхность полупроводниковой подложки 1 налепляют пленку контактного металла 8, например алюминия. При температуре 550оС в азоте, аргоне или в вакууме в процессе его напыления проводят его вжигание, при котором край молибденовой маски 5, выступающий за границу изолирующего слоя 4, деформируется таким образом, что контактный металл 8 не соприкасается с диэлектриком 4, при вжигании алюминия 8 частично внедряется в поверхность контактной площадки 6 и вступает во взаимодействие с молибденом 5, не касаясь самого изолирующего слоя 4. Затем приемами фотолитографии формируют металлизированную разводку 10, вытравливают как контактный металл 8, так и промежуточный слой молибдена 5, ограничивающий реакцию взаимодействия как химическую, так и от электродвижущего потенциала алюминия с изолирующим слоем 4. Вжигание алюминия может проводиться и после фотогравировки по металлу 10. Использование способа позволит повысить надежность выпускаемых изделий, их стабильность и увеличить технологический запас по уровню обратных токов p-n-переходов при упрощении технологического процесса. (56) Патент США N 3632438, кл. 117-225, опублик. 1972. Патент США N 3920861, кл. 427-88, опублик. 1975.

Формула изобретения

СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ P-N-ПЕРЕХОДОВ, включающий операции нанесения многослойного покрытия, фотогравировки, подтравливания слоев при вскрытии контактных окон, напыление металла и формирование контактных площадок, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа, подтравливание слоев производят на величину, превышающую клин травления и приводящую при напылении и формировании контактных площадок к деформации нависающих под клином участков защитного покрытия.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к производству мощных полупроводниковых приборов-транзисторов, тиристоров и других полупроводниковых приборов с высоковольтными p-n-переходами

Изобретение относится к электронной технике, и может быть реализовано при изготовлении полевых транзисторов преимущественно на арсениде галлия и интегральных схем субнаносекундного диапазона и СВЧ-транзисторов

Изобретение относится к технологии производства полупроводниковых приборов и может быть использовано при изготовлении логических и запоминающих интегральных схем на основе структуры проводник нитрид кремния окисел кремния полупроводник (МНОП)

Использование: для изготовления полупроводниковых фотоприемников и для создания многоэлементных фотоприемников различного назначения. Сущность изобретения заключается в том, что фоточувствительный элемент с «толстой» базовой областью утоньшается до нужной толщины (10-15 мкм) прецизионными бездефектными методами: безабразивной химико-механической полировкой с использованием сферического полировального диска вместо плоского для получения заданной вогнутости поверхности и химико-динамической полировкой до конечной толщины, при которой происходит компенсация вогнутости, полученной на стадии БХМП с формированием неплоскостности поверхности при размере МФП порядка 10 мм не хуже ±2 мкм. Технический результат: обеспечение возможности утоньшения базовой области фоточувствительного элемента с получением требуемой плоскостности. 7 ил.

Использование: для разработки наноразмерных приборов на основе гетероструктур с использованием слоев графена и мультиграфена. Сущность изобретения заключается в том, что выращивают на подложке-доноре слой графена, который затем покрывают вспомогательной для переноса графенового слоя пленкой. После этого на вспомогательной для переноса графенового слоя пленке создают натягивающую рамку, предотвращающую сминание при переносе, или наносят сплошную упрочняющую пленку, обеспечивающую механическую целостность и предотвращающую сминание при переносе. Отделяют графеновый слой, покрытый вспомогательной для переноса графенового слоя пленкой, от подложки-донора и осуществляют его перенос на подложку. После переноса графенового слоя, покрытого вспомогательной для переноса графенового слоя пленкой, на подложку осуществляют прижим к подложке. Технический результат: предотвращение ухудшения структур и электрофизических характеристик графеновых слоев. 16 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к ИК-оптике, а именно к созданию лазерных сред, и касается разработки способа получения легированных халькогенидов цинка для перестраиваемых твердотельных лазеров, используемых, в частности, в медицине и биологии. Способ включает нанесение на поверхность халькогенида цинка пленки легирующего компонента из хрома толщиной 2-10 мкм или железа толщиной 1 мкм, формирование на упомянутой пленке слоя соответствующего халькогенида цинка методом химического осаждения из газовой фазы, и диффузионный отжиг полученной трехслойной структуры в аргоне при давлении от 90 МПа до 200 МПа и температуре от 1100°С до 1350°С в течение 1-72 часов. Халькогенидом цинка является селенид или сульфид цинка. Поверхность полученных легированных образцов имеет повышенную стойкость к лазерному пробою. 2 ил., 2 пр.
Наверх