Способ изготовления кремниевых n-p-n вч-транзисторных структур
Формула | Описание | Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Формула
1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КРЕМНИЕВЫХ n-p-n ВЧ-ТРАНЗИСТОРНЫХ СТРУКТУР, включающий формирование в кремниевой полупроводниковой подложке базовой области, легированной бором, нанесение маскирующего слоя, стойкого к окислительной среде, например нитрида кремния, гравировку, при которой маскирующий слой, стойкий к окислению, остается в местах расположения будущих эмиттеров, термическое перераспределение базовой примеси в окислительной среде, вскрытие эмиттерных окон удалением маскирующего слоя и формирование эмиттерной области, отличающийся тем, что, с целью улучшения частотных и усилительных свойств транзисторных структур при увеличении выходной мощности, после формирования в полупроводниковой подложке базовой области перед нанесением маскирующего слоя на поверхности подложки формируют термическим окислением слой двуокиси кремния толщиной 20 - 70 нм, термическое перераспределение примеси проводят в две стадии в среде сухого и увлажненного кислорода при ( 950 
100)oC до толщины слоя двуокиси кремния 0,6 - 0,9 мкм и при ( 1100 50 ) oC в среде сухого кислорода до необходимого значения поверхности сопротивления в эмиттерном окне, например, 150 - 500 Ом/квадрат, избирательным травлением удаляют маскирующее покрытие с эмиттерного окна, а формирование эмиттера осуществляют одновременным легированием фосфором и мышьяком или сурьмой.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что легирование фосфором и упомянутой примесью осуществляют одновременно.
Описание
Целью изобретения является улучшение частотных и усилительных свойств транзисторных структур при увеличении выходной мощности.
На фиг. 1 показана структура с легированным слоем; на фиг. 2 - структура с защитным слоем; на фиг. 3 - структура с сформированным эмиттером; на фиг. 4 - структура транзистора.
Принятые условные обозначения: подложка - 1, эпитаксиальный слой - 2, легированный слой - 3, окисел - 4, нитрид кремния - 5, эмиттерная область - 6, окисел - 7, слой фосфоросиликатного стекла - 8, ионное легирование - 9, эмиттер - 10, база - 11, металлизация - 12.
П р и м е р. На кремниевой подложке n-типа проводимости с высокоомным эпитаксиальным слоем (10 КЭФ 2,0/250 ЭУЭС 0,01) формируют слой n-типа проводимости ионным легированием или диффузионной загонкой бора до значения поверхностного сопротивления Rss = 60-70 Ом/квадрат. На поверхности слоя формируют термическим окислением слой двуокиси кремния толщиной 20-70 нм и наносят на него слой нитрида кремния толщиной 70-90 нм за счет реакции дихлорсилана с аммиаком в среде азота при Т = 710
5оС. Затем через фоторезистивную маску (на чертеже не показана) путем плазмохимического травления в разряде хладона-218 на установке "Плазма-60ОТ" удаляют слои нитрида и двуокиси кремния, оставляя их на месте расположения будущей эмиттерной области, после этого проводят термическое перераспределение базовой примеси слоя в условиях окисления открытой поверхности кремния в две стадии: сначала в среде сухого и увлажненного кислорода при Т = 950оС до толщины слоя двуокиси кремния 0,6-0,9 мкм, потом при Т = 1100оС до Rs = 150-500 Ом/квадрат, например 200 Ом/квадрат в эмиттерном окне. После этого удаляют в окне путем плазмохимического травления в разряде хладона-14 непрокисляющуюся маску из нитрида кремния, оставляя слой, и проводят через него легирование эмиттерной примесью: сначала фосфором из хлорокиси фосфора при Т = 980оС до Rs = 8-12 Ом/квадрат с образованием слоя фосфоро-силикатного стекла (ФСС), затем ионным легированием мышьяком через слой ФСС с энергией ионов 140 кэВ и дозой 290 мкК/см2. Затем проводят термообработку в кислороде при Т = 1000оС до глубины эмиттера около 0,5 мкм при толщине активной базы около 0,45 мкм. После этого вскрывают контакты к эмиттеру и базе путем удаления ФСС с области эмиттера и части окисного слоя над областью пассивной базы и создают металлизацию эмиттера и базы на основе молибдена и алюминия. Полученная транзисторная структура имеет глубины залегания 0,35 мкм пассивной базы и 0,45 мкм активной базы и ширину зоны суже ния базы по периметру эмиттера около 0,2 мкм.Более предпочтительным для сохранения предварительно созданной утонченной части базовой области и исключения генерации дислокаций в диффузионном слое является использование для формирования эмиттера одновременной диффузии фосфора и мышьяка или фосфора или сурьмы после загонки их путем ионного легирования при соотношении доз DAS : DР = 1000: 7, (56) Патент Японии N 49-29109, кл. Н 01 L 11/00, 7/00, опублик. 1974.
Авторское свидетельство СССР N 867222, кл. Н 01 L 21/18, 1980.
Рисунки
Заявка
3877627/25, 03.04.1985
Глущенко В. Н, Красножон А. И
МПК / Метки
МПК: H01L 21/331
Метки: n-p-n, вч-транзисторных, кремниевых, структур
Опубликовано: 15.05.1994
Код ссылки
<a href="https://patents.su/0-1284415-sposob-izgotovleniya-kremnievykh-n-p-n-vch-tranzistornykh-struktur.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ изготовления кремниевых n-p-n вч-транзисторных структур</a>
Способ получения эпитаксиальных слоев кремния
Номер патента: 427557
Опубликовано: 30.11.1983
Авторы: Вагин, Лапидус, Николаева, Скворцов
МПК: C30B 25/02
Метки: кремния, слоев, эпитаксиальных
...не наблюдается ухудшения структуры нарастающего слоя при концентрациях водяных паров вплоть до2110 мол.%. Наоборот, значительноуменьшается количество дефектовупаковки. Во избежание заметноговлияния на скорость роста гидролиза 60паров четыреххлористого кремния во-дяные пары следует вводить непосредственно в реакционную камеру, Поскольку при температурах 1160, СоводянывпаРы при точке росы выше 65-50 о С окисляют кремний, необходимопосле процесса роста производитьотжиг при 1250 ф С для удаления остатков влаги из газовой фазы. Продолжительность отжига определяетсягеометрией реактора, расходом водорода и не превышает 1-5 мин, т.е.времени, принятого по суцествующейтехнологии.П р и м е р 1. Эпитаксиальныеслои кремния акцепторного типа...
Способ измерения толщины эпитаксиальных и диффузионных слоев кремния
Номер патента: 561926
Опубликовано: 15.06.1977
МПК: G02F 1/00
Метки: диффузионных, кремния, слоев, толщины, эпитаксиальных
...границы, а металлическим зондом осуществляют давление на пластину в пределах упругих деформаций.10 Способ основан на том, что под давлением:пирина запрещенной зоны кремния уменьшается. Следствием этого свойства является интенсивное поглощение кремнием света с длиной волны более .р (красная граница) в об ластях, подвергшихся давлению. Поглощениесвета приводит к генерации подвижных носителей в той же области и возникновению фото-ЭДС на р - и переходе. Если давление создавать точечным зондом, то область сдавлен ного кремния и, следовательно, область генерации подвижных носителей определится размерами зонда, снлои давления н может быть сделана значительно меньше размеров измеряемых слоев и размеров элементов интег ральных схем. В этом...
Способ получения автоэпитаксиального слоя кремния
Номер патента: 451147
Опубликовано: 25.11.1974
Авторы: Гулидов, Котюков, Пекарев, Чистяков
МПК: H01L 7/36
Метки: автоэпитаксиального, кремния, слоя
...операция диффузии мышьяка на глубину 0,9 мкм при 1200 С включена в первую технологическую схему перед термическим окислением, а во вторую - непосредственно перед эпитаксией, По прежней схеме плотность дефектов упаковки составляет 10 з - 104 см -с преимущественным расположением их вне окон, При введении дополнительной операции в обоих случаях плотность дефектов упаковки составляет 10 - 10 см в , причем дефекты упаковки располагаются преимущественно по рискам, оставшимся после полировки подложки.Учитывая, что в процессе окисления и высокотемпературного газового травления перед эпитаксией происходит удаление поверхностного слоя кремния, следует выбирать глубину диффузии так, чтобы к операции эпитаксии сохранился тонкий приповерхностный слой...
Способ получения эпитаксиальных слоев кремния
Номер патента: 612610
Опубликовано: 25.06.1978
МПК: B01J 17/32
Метки: кремния, слоев, эпитаксиальных
...на полом основанииб, внутрь которого при помощи впускного 7и выпускного 8 каналов может подаваться вола.Внутри камеры 1 установлена подставка 9,вращающаяся на вертикальной оси 10 и изготовляемая, например, из углерода. Подставка имеет форму шестигранной усеченной призмы, у которой каждая из шести наклонныхповерхностей 11 снабжена буртом 12 для установки на нем обрабатываемой полупроволниковой подложки 13.Ось 10 установлена на вертикальном валу 14, помещенном внутри муфты 15 и снабженном подшипником 16. Нижний конец вала 14 снабжен шкивом 7, который приводится в движение через ременную передачу 1825 от двигателя 19 с регулируемой скоростью.При работе реактора подставка 9 медленновращается в циркулирующих через камеру 1газа х.Смесь...
Способ обработки эпитаксиальных слоев кремния
Номер патента: 736219
Опубликовано: 25.05.1980
Авторы: Курицын, Мокрицкий, Шаховцов
МПК: H01L 21/263
Метки: кремния, слоев, эпитаксиальных
...точечных. дефектов. При энергии электронов менее 4 МэВколичество и стабильность названных дефектовнедостаточны для образования явно выраженногоградиента концентрации носителей заряда, Кро.ме того, при таком значении энергии частиц,набор необходимой дозы облучения происхо 119 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 диз гд время 1 е.41 нпее пр к 1 ичееки 1 еие.1 е сообрд 1 ным ие 1 дх 11 кндние дко 1 н способа. Принергил чдси 11 бо 11 ее 5 МВ количество дефек 1 ов и их евойс 1 вд дков 11, 1 го обрд 1 уюзся необратимы и 1 менения с 1 рук 1 урпых свойств исходно 1 о м;периен 1 д, ухудшающие основные пдрдме 1 ры приборов, создаваемых на его основе, В связи с эим оптимальным следует считать диапазон значений быстрых электронов от 3 до 5 МэВ.П р и м е...
Предыдущий патент: Способ крепления труб в отверстиях трубных решеток
Следующий патент: Способ получения метилдиэтаноламина
Случайный патент: Гидропривод раскряжевочной установки