Способ изготовления кремниевых структур с диэлектрической изоляцией

 

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КРЕМНИЕВЫХ СТРУКТУР С ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ (КСДИ), включающий нанесение окисного слоя на полупроводниковую подложку, фотолитографию, выращивание тонкого термического окисла ..7Е/;---,,я, Hb/iHGT EiiA кремния, воздушную закалку, нанесение слоя золота и диффузию его в кремний, высокотемпературный отжиг в инертной среде , отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода годных КСДИ,перед выращиванием тонкого термического окисла проводят травление поверхности кремния в матирующем травителе. 2. Способ поп, 1,отличающийся тем, что глубину рельефа травления получают в пределах одного порядка с толщиной тонкого термического окисла.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2982405/25 (22) 12.09.80 (46) 15.07.93. Бюл. М 26 (72) С.С.Булгаков и А.И.Красножон (56) Авторское свидетельство СССР

N- 758969, кл. Н 01 21/385, 1978. (54)(57) 1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КРЕМНИЕВЫХ СТРУКТУР С ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ (КСДИ), включающий нанесение окисного слоя на полупроводниковую подложку, фотолитографию, выращивание тонкого термического окисла

Изобретение относится к электронике, в частности к изготовлению кремниевых структур с диэлектрической изоляцией.

Целью изобретения является увеличение выхода годных КСДИ.

Поставленная цель достигается тем, что. в способе изготовления кремниевых структур с диэлектрической изоляцией, включающем нанесение о кис ного слоя на полупроводниковую подложку, фотолитографию, выращивание тонкого термического окисла кремния, воздушную закалку, нанесение слоя золота и диффузию его в кремний, высокотемпературный отжиг в инертной среде, перед выращиванием тонкого термического окисла проводят травление поверхности кремния в матирующем травителе, причем глубину рельефа травления получают в пределах одного порядка с толщиной тонкого термического окисла.

В результате нарушения сплошности, возникшие в тонком окисном слое после закалки, распространены по площади

5U „„8 7 58 А1 (si>s Н 01 1 21/385 кремния, воздушную закалку, нанесение слоя золота и диффузию его a кремний, высокотемпературный отжиг в инертной среде, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода годных КСДИ,перед выращиванием тонкого термического окисла проводят травление поверхности кремния в матирующем травителе.

2. Способ по п, 1, отличающийся тем, что глубину рельефа травления получают в пределах одного порядка с толщиной тонкого термического окисла. вскрытого окна равномерно, в соответствии с проявившимися в виде трещин и пор термомеханическими напряжениями в слое окисла, выращенном на сильно развитой, острорельефной матированной поверхности кремния глубиной рельефа одного по- а рядка и выше толщины выращенного окисла.

Поскольку образование рельефа на про- 0ф травливаемой поверхности кремния опре-, деляется наличием на ней приповерхнбстных нарушений структуры и механическими напряжениями (после различных обработок), то для увеличения равномерности распределения скрытых дефектов по поверхности схем, пластины перед матирующим травлением подвергают воздействию потока ионов (например, окна вскрывают ионным, ионно-химическим или плазмохимическим травлением) или дополнительному воздействию электронов (например, электронно-лучевой обработке), или других частиц, обеспечивающих по

897058

Ниже приводится пример конкретного изготовления полупроводникового прибора.

После осуществления диффузии фосфора для создания эмиттерных областей биполярных транзисторов с помощью фотолитографии с использованием ионнохимического травления осуществляют

Редактор Г.Берсенева Техред M. Моргентал Корректор И.Шмакова

Заказ 2833 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 своей дозе и энергии образование этих дефектов.

По этим равномерно распределенным порам и трещинам золото приходит в КоНтакт с кремнием на площади, достаточной для образования необходимого количества эвтектики золото-кремний и исключающей образование в окне нескольких единичных и глубоких пирамид выплавления кремния.

Использование инертной атмосферы обеспечивает сохранение трещин и пор в течение всего процесса диффузии. вскрытие окон в окисном покрытии. Эту операцию проводят стандартным способом.

После этого пластины травят в матирующем травителе {НИОз:НР:;СНзСООН 3:1:9 vacтей по объему) в течение 2 мин, После этого пластины окисляют в водяном паре при температуре 1333 К в течение двух мин, а затем быстро извлекают из высокотемпературной зоны диффузионной печи. Далее, на

10 рабочие поверхности пластин стандартным способом вакуумного напыления наносят слой золота толщиной 200-500 Х, помещают их в диффузионную печь и проводят отжиг в атмосфере аргона при температуре 1333 К в

16 течение 3-5 мин. После диффузии излишки золота удаляют с поверхности пластины.

Использование данного способа обеспечивает по сравнению с существующими способами значительное снижение величи20 ны брака, возникающего при введении золота.